2020-2021学年江西省九江市九年级(上)期末物理试卷
展开
2020-2021学年江西省九江市九年级(上)期末物理试卷
1. 焦耳定律的内容为:电流通过导体产生的热量跟______ 的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟______ 成正比。
2. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带______ 电,用橡胶棒摩擦过的毛皮带______ 电。
3. 1820年,丹麦科学家______在课堂上做实验时偶然发现:当导线中有电流通过时,它旁边的小磁针发生了偏转,他进而继续研究,终于证实了电流周围存在______.
4. 指南针是我国四大发明之一,《论衡》记载司南之,投之于地,其柢指南。将司南放在水平光滑的“地盘”上,静止时它的长柄指向南方。司南长柄所指方向是地理______ 极附近,地磁______ 极。
5. 汽车已成为现代生活中不可缺少的一部分,大部分汽车里的发动机是以汽油为燃料的内燃机。气缸里吸进空气和汽油混合物质的是______冲程,使汽车获得动力的是______冲程,排出废气的是______冲程。
6. 抛向地面的乒乓球上下弹跳几次后停下来,说明乒乓球的______能减少了,减少的那部分能量转化成了______能。
7. 当某导体两端电压是9V时,通过它的电流是0.15A,则该导体的电阻是______ Ω;当它两端电压为0时,该导体的电阻为______ Ω。
8. 如图所示的装置,在水平拉力F的作用下,物体M沿水平地面做匀速直线运动,已知弹簧测力计读数为10N,物体M的运动速度为1m/s,则物体M与地面间的摩擦力为______ N,水平拉力F做功的功率为______ W。(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦)
9. 过春节挂红灯笼是中国的传统民俗,春节时小明家里也挂起了灯笼,他想测量灯笼里白炽灯泡的功率。他关掉家里其它用电器,只让这只灯泡工作,如图所示的电能表的转盘转了30圈,用时10min,这段时间灯泡消耗的电能为______ kW⋅h,灯泡的实际功率为______ W。
10. 甲、乙两灯的额定电压均为6V,测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。当把甲、乙两灯并联在6V的电源上时,则干路中的电流为______ A;当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时,电路消耗的总功率是______ W。
11. 下列估测与实际最相符的是( )
A. 一节干电池的电压约为1.5V
B. 家用洗衣机正常工作时的电流约为3A
C. 充电宝的输出电压约为220V
D. 节能台灯的电功率约为100W
12. 如图所示,通电螺线管附近放一小磁针黑色一端表示小磁针N极。静止后小磁针指向正确的是( )
A. B. C. D.
13. 某导体中的电流与它两端的电压关系如图所示,下列分析正确的是( )
A. 该导体的电阻随电压的增大而增大
B. 该导体的电阻随电流的增大而减小
C. 当导体两端的电压为0时,电阻为0
D. 当导体两端的电压为0时,电流为0
14. 如图所示,闭合开关S,两灯均不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障是( )
A. 灯L1断路 B. 灯L2断路 C. 灯L1短路 D. 灯L2短路
15. L1灯规格为“6V 3W”,L2灯规格为“3V 3W”,忽略灯丝电阻变化,保证两灯不损坏,则下列说法正确的是( )
A. L1与L2灯丝电阻之比为2:1
B. 两灯串联,当电路中电流为0.5A时,L2灯两端电压为3V
C. 两灯并联,当一个灯正常发光时,通过另一个灯的电流为1A
D. 两灯并联在3V电压下,L1灯与L2灯消耗的实际功率之比为1:4
16. 巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象,且磁场越强电阻越小,如图所示是说明巨磁电阻特性原理的示意图,图中GMR是巨磁电阻,如果闭合S1、S,滑片P向左移动时,电表的变化情况是( )
A. 示数变大,示数变小 B. 示数变小,示数变大
C. 和示数均变小 D. 和示数均变大
17. 下列说法中不正确的是( )
A. 做功和热传递在改变物体热量上是等效的
B. 其一物体温度升高,体积不变,它的内能一定增加
C. 某种燃料在燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值
D. 物体内能增加,它的温度一定升高
18. 如图所示,斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为75N的拉力F,将重为200N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。下列关于做功的判断正确的是( )
A. 木箱受到的重力做功大小为800J
B. 木箱受到斜面的摩擦力做功大小为100J
C. 木箱受到的拉力做功大小为300J
D. 木箱受到斜面的支持力做功大小为200J
19. 家用电热炉工作时,电炉丝热的发红发烫,而连接电路的导线只是微微发热,请从物理学的角度解释其原因。
20. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2=20Ω.闭合开关S后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.3A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R1中的电流;
(3)电阻R1的阻值.
21. 如图所示是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器和激光测距仪来了解周围的交通状况。该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km,消耗汽油1.5L.假设燃油完全燃烧,汽油机的效率为30%,那么,在这段运动过程中,已知:汽油的密度为0.8×103kg/m3,汽油的热值为4.5×107J/kg。求:
(1)所消耗汽油的质量;
(2)汽油燃烧所放出的热量;
(3)发动机的牵引力。
22. 自古以来中国的厨艺最讲究的就是“火候”二字。现在市面上流行的新型电饭锅,采用了“聪明火”技术,电脑智能控温、控压,智能化控制实物在不同时间段的温度,以得到最佳的口感和营养,其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S是自动控制开关。把电饭锅接入220V的电路中,用电饭锅的“聪明火”煮米饭,电饭锅工作时的电流随时间变化的图像如图乙所示。
(1)这个电饭锅在0−15min把质量为1kg的米饭由20℃加热到100℃,求米饭吸收的热量。
(2)求电热丝R2的阻值。(计算结果保留一位小数)
(3)电饭锅在0−15min这段时间内加热的效率。
23. 用滑动变阻器改变小灯泡的亮度
(1)实验室中有一铭牌上标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器,如图甲所示。若要把它其中的两个接线柱连接到电路中去,共有______ 种接法;“20Ω”指的是______ 接线柱间的电阻值,“2A”指的是______ 。
(2)现再给电源(6V)、小灯泡、电流表、开关各一个,导线若干,请在图乙中用笔画线代替导线连接电路,要求:
(1)电流表测通过灯泡的电流(约0.4A);
(2)电压表测灯泡两端的电压(正常发光时约3.8V);
(3)滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。
24. 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:
实验次数
钩码重/N
钩码上升的距离/cm
弹簧测力计的读数/N
弹簧测力计上升的距离/cm
机械效率
1
2
8
0.8
24
83.3%
2
4
5
1.5
15
a
3
6
10
b
c
90.9%
(1)写出表中空格处的数据。a=______ ;b=______ ;c=______ 。
(2)在实验操作中应该______ 拉动弹簧测力计。
(3)分析实验数据,影响同一滑轮组的机械效率的主要因素是______ 。因为______ 。
(4)不同滑轮组的机械效率又与其它哪些因素有关呢?(列举一例)______ 。
25. 如图甲所示是小明“探究电流与电压关系”的实验中所连接的实物图,各元件及连接均完好。
(1)将图甲中的滑动变阻器阻值调到最大,试触开关时,会看到的现象是电压表:______;电流表______。
(2)图甲中只有一根导线的一个接头接错,请在错误处画“×”,并在图上改正。
(3)若将这个定值电阻换成小灯泡,还可测出小灯泡的电阻,如图乙是小灯泡的U−I图象,它的电流与电压不成正比,其原因是小灯泡的电阻______。
(4)当滑片向右滑动到某一位置后,继续向右滑动,电压表、电流表均有示数,但小灯泡始终不发光,这是由于______的缘故。
26. 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路。
(1)实验中通过观察______来判断电磁铁磁性的强弱,这种研究方法______。当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数______ (填“增加”或“减少”),说明电流越______,电磁铁磁性越强。
(2)根据图示的情境可知,______ (填“甲”或“乙”)的磁性强,说明电流一定时,______,电磁铁磁性越强。
(3)根据右手螺旋定则,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的______极。
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是______。
答案和解析
1.【答案】电流 通电时间
【解析】解:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫焦耳定律。
故答案是:电流;通电时间。
直接根据焦耳定律的内容及公式填空。
本题考查了学生对焦耳定律的内容,需要牢记,属于基础题目。
2.【答案】正 负
【解析】解:被丝绸摩擦过的玻璃棒,失去电子带的是正电荷,被毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子带的是负电荷。
故答案为:正;负。
用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷。
本题考查了两种电荷的规定,是一道基础题。
3.【答案】奥斯特;磁场
【解析】解:丹麦的物理学家奥斯特做的著名的奥斯特实验:当导线中有电流通过时,它旁边的小磁针发生了偏转,证实了电流周围存在磁场.
故答案为:奥斯特;磁场.
奥斯特实验证明了电流的周围存在磁场,这是第一个发现了电和磁存在联系的实验.
此题主要考查了奥斯特实验的现象及结论,一定要掌握电流的磁效应.
4.【答案】南 北
【解析】解:地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,在地球的磁场中受到磁力的作用,其静止时其勺柄指向南方,即指南的南极用S表示;地理上的南极是地磁的北极,故长柄所指方向是地磁北极,地理南极。
故答案为:南;北。
(1)地球本身是一个巨大的磁体,地球周围的磁场叫做地磁场;
(2)指南针是根据地磁场的作用工作的,地磁的南极在地理的北极附近,而地磁的北极在地理的南极附近,再根据磁极间的作用规律,可判断指南针的指向。
本题考查了磁场和地磁场,磁场是一种真实存在的物质,对于磁场的认识,我们是通过它对其他物体的作用来认识的。
5.【答案】吸气 做功 排气
【解析】解:汽油机在吸气冲程将空气和汽油混合物质吸进气缸;
在做功冲程中将内能转化为机械能,使汽车获得动力;排气冲程将废气排出。
故答案为:吸气;做功;排气。
在内燃机的四个冲程中有两个冲程发生能量转化,一是压缩冲程中机械能转化为内能;二是做功冲程中内能转化为机械能,在此冲程汽车获得动力,汽油机吸气冲程吸进空气和汽油的混合气体,排气冲程排除废气。
此题主要考查了四个冲程中的能量转化情况。压缩冲程与做功冲程发生了能量的转化,转化情况正好相反。
6.【答案】机械;内
【解析】解:抛向地面的乒乓球上下弹跳的过程中,由于与空气摩擦,高度和速度都变小,所以动势能都变小了,即机械能减小了,实际是通过与空气摩擦变成了内能;
故答案为:机械;内。
乒乓球弹跳的过程中如果考虑空气的阻力,则需要克服空气的摩擦做功,一部分机械能转化成内能。
会分析物体动势能的变化和机械能的转化是解答此题的关键。
7.【答案】60 60
【解析】解:由I=UR可得,导体的电阻:
R=UI=9V0.15A=60Ω,
电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通导体过的电流无关,
所以当它两端电压为0时,导体的电阻仍为60Ω不变。
故答案为:60;60。
已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;
电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关。
本题考查了欧姆定律的简单应用,关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题目。
8.【答案】20 20
【解析】解:由图知,该滑轮为动滑轮,n=2,弹簧测力计读数为10牛,即水平拉力:F=10N;
若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦,且物体做匀速运动,则物体M与地面间的摩擦力:f=2F=2×10N=20N;
绳子自由端移动的速度:,
水平拉力F做功的功率:P=Fv=10N×2m/s=20W,
故答案为:20;20。
(1)该滑轮为动滑轮,拉力F的大小和弹簧测力计的示数一样,因为物体做匀速运动,所以物体受到的力是平衡力,利用力的平衡可计算摩擦力的大小;
(2)先求绳子自由端移动的速度,根据P=Fv求出水平拉力F做功的功率;
本题所用滑轮组是水平的,计算过程要注意,拉力的大小是摩擦力的一半,拉力移动的路程是物体移动的路程的2倍(动滑轮由两股绳子拉着)。
9.【答案】0.0160
【解析】解:(1)3000r/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表转盘3000转,
转盘转了30圈,灯泡消耗的电能:
W=30r3000r/(kW⋅h)=0.01kW⋅h,
(2)所用时间t=10min=16h,
灯泡功率:P=Wt=0.01kW⋅h16h=0.06kW=60W;
故答案为:0.01;60。
(1)3000r/(kW⋅h)表示每电路中消耗1kW⋅h的电能,电能表转盘3000转,从而可求转30圈消耗的电能;
(2)根据公式P=Wt求灯泡的实际功率。
本题考查了学生根据电能表的参数测量用电器电功率的方法,首先理解参数的真正含义,根据转盘转了30圈计算出用电器消耗的电能,然后根据电能和时间计算出功率,在计算过程中注意单位的统一。
10.【答案】12.1
【解析】解:
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,当把甲、乙两灯并联在6V的电源上时,它们两端的电压均为6V,
由图像可知,通过两灯的电流分别为、,
因电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路中的电流;
(2)当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时,
因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,
所以,由图像可知,当电路中的电流I′=0.3A,两灯泡两端的电压、时符合,
则电路消耗的总功率P=UI′=7V×0.3A=2.1W。
故答案为:1;2.1。
(1)当把甲、乙两灯并联在6V的电源上时,它们两端的电压均为6V,根据图像读出通过两灯的电流,根据并联电路的电流特点求出干路中的电流;
(2)当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时,通过它们的电流相等,且总电压等于两灯电压之和,根据图像读出符合要求的电流和电压,利用P=UI求出电路消耗的总功率。
本题考查了串并联电路的特点和电功率公式的应用,从图像中得出符合要求的电流和电压是关键。
11.【答案】A
【解析】解:A、一节干电池的电压约为1.5V,故A正确。
B、洗衣机正常工作时的电流约为0.5A,故B错误。
C、充电宝的输出电压约为5V,故C错误。
D、节能台灯的电功率约为10W,故D错误。
故选:A。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
12.【答案】C
【解析】解:
根据右手螺旋定则,右手握住螺线管,四指弯曲且与螺线管中电流方向一致,则大拇指指向通电螺线管的左端为N极,右端为S极;
由“同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引”可知:
A、图中小磁针静止时,右端应该为S极,左端为N极,故A错误;
B、图中小磁针静止时,左端应该为N极,右端为S极,故B错误
C、图中小磁针静止时,左端应该为S极,右端为N极,故C正确。
D、图中小磁针静止时,左端应该为S极,右端为N极;故D错误。
故选:C。
用右手螺旋定则判断出通电螺线管的磁极,再由磁极间的相互作用规律判断小磁针静止时的磁极指向。
小磁针北极的指向、螺线管的磁极、电流的方向,知道其中的一者,其他的两者都能进行判断。
13.【答案】D
【解析】解:由图象上看出,当导体两端的电压为0时,电流为0,但是电阻不为零,因为电阻是导体本身的一种性质,与材料、长度、横截面积以及温度有关,与电压和电流没有关系,故ABC错误,D正确。
故选:D。
(1)图象横坐标表示电压,纵坐标表示电流,这是一个正比例函数图象,电流随电压的增大而增大;
(2)电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积有关,另外还有温度有关,与导体两端的电压和通过的电流大小无关。
本题需要注意两点:
(1)电阻是导体本身的性质,其大小与材料、长度、横截面积、温度有关,与电压的大小和电流的大小无关;
(2)读懂图象,能根据电压找到对应的电流,或者根据电流找到对应的电压。
14.【答案】B
【解析】解:由图可知,两灯串联,电压表测量L2两端的电压,电流表测量电路电流;
闭合开关S后,两灯均不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表两端能与电源两极连通,灯泡L1是完好的,所以故障原因是L2断路。
故选:B。
由图可知,两灯串联;两个灯泡都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数,说明电压表到电源两极是连通的,据此判断故障所在。
根据电压表的示数判断电路故障:若电压表有示数,说明电压表与电源能相通,与电压表并联的用电器可能有断路故障;若电压表无示数,说明电压表被短路或与电源不能相通。
15.【答案】D
【解析】解:A、根据P=U2R得:
R1=U12P1=(6V)23W=12Ω,R2=U22P2=(3V)23W=3Ω,
所以R1:R2=12Ω:3Ω=4:1,故A错误;
B、两灯串联,当电路中电流为0.5A时,
I=I1=I2=0.5A,
由I=UR知,
L2灯两端电压为:U2=I2R2=0.5A×3Ω=1.5V,故B错误;
C、两灯并联时,U=U1=U2,为使一个灯正常发光,另一灯又不能烧坏,
所以电源U=U1′=U2′=3V,即L2可以正常发光,
此时通过L1的电流,I1=U1′R1=3V12Ω=0.25A,故C错误;
D、两灯并联在3V电压下,U1′=U2′
::(U2′)2R2=R2:R1=1:4.故D正确。
故选:D。
(1)根据P=U2R计算两灯电阻,从而求得两灯电阻比;
(2)两灯串联,根据串联电路电流特点,由欧姆定律求得L2灯两端电压;
(3)两灯并联,根据并联电路的电压特点判断正常发的灯泡,根据欧姆定律计算另一灯的电流;
(4)根据P=U2R计算并联在3V电压下,两灯实际功率比。
本题考查了串联和并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用,灵活运用公式是解题的关键。
16.【答案】A
【解析】解:
由图知,右侧电路中巨磁电阻GMR与定值电阻R串联,电流表测电路中的电流,电压表测巨磁电阻的电压;
滑片P向左移动时,变阻器连入电路中的电阻变小,左侧电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强(周围的磁场增强),由题意可知巨磁电阻的阻值变小,则右侧电路的总电阻变小,由欧姆定律可知电流表示数变大,根据U=IR可知,定值电阻R的电压变大,根据串联电路电压的规律,巨磁电阻的电压变小,即电压表示数变小,故A正确,BCD错误。
故选:A。
分析电路的连接,根据滑片P向左移动时,变阻器连入电路中的电阻变小,左侧电路中的电流变大判断电磁铁磁性变化,根据已知条件分析巨磁电阻的阻值变化,根据电阻的串联和欧姆定律,分析电流表示数与电压表示数的变化。
本题考查串联电路的规律和欧姆定律及影响电磁铁磁性强弱的因素。
17.【答案】ACD
【解析】解:A、做功与热传递可以改变物体的内能,不是改变物体的热量,做功与热传递在改变物体内能上是等效的,故A错误;
B、一个物体温度升高,体积不变,其分子无规则运动更剧烈,其分子动能增加,所以内能一定增加,故B正确;
C、单位质量的燃料完全燃烧时释放出的热量是燃料的热值,故C错误;
D、物体内能增加,温度不一定升高,如晶体熔化时,吸热内能增大,但温度不变,故D错误。
故选:ACD。
(1)做功与热传递是改变物体内能的两种方式,它们在改变物体内能的效果上是等效的;
(2)一个物体温度升高,内能一定增加;
(3)单位质量的燃料完全燃烧时释放出的热量是燃料的热值;
(4)结合晶体的熔化吸热等实例可做出判断。
此题主要考查学生对内能、热量概念的理解和它们之间关系的辨析,属热学基础知识,难度不大。
18.【答案】BC
【解析】解:A、由题意知,木箱的重力G=200N,h=1m,
则木箱受到的重力做功:,故A错误;
C、木箱受到的拉力做的功:;故C正确;
B、将重为200N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端,处于平衡状态,则木箱受摩擦力,在摩擦力的方向上移动了距离,则克服摩擦力做功:,故B正确;
D、木箱移动方向与支持力方向垂直,所以斜面的支持力做功为0J,故D错误;
故选:BC。
A、根据W=Gh计算木箱受到的重力做功的大小;
C、根据可求木箱受到的拉力做的功;
B、根据做出总功,根据得出木箱受到斜面的摩擦力做功。
D、根据做功的必要因素判断支持力是否做功。
本题主要考查了斜面有关功的计算,关键掌握做功的两个必要因素,并理解总功、额外功、有用功的关系。
19.【答案】答:导线与电炉丝串联,通过导线和电炉丝中的电流相同,而电炉丝的电阻远远大于导线的电阻。由于电流通过导体时电能转化为内能,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,当电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,所以电炉丝热的发红而导线只是微微发热。
【解析】由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。电炉丝和连接的导线串联在电路中(通过的电流相等),通电时间是相同的,而电炉丝的电阻比导线的电阻大,据焦耳定律分析。
本题主要考查对焦耳定律及应用、串联电路电流关系的了解和掌握,知道电炉丝和相连接的铜导线为串联是本题的关键。
20.【答案】解:(1)电源电压U=I2R2=IA2R2=0.3A×20Ω=6V;
答:电源电压是6V.
(2)通过电阻R1的电流I1=IA1−IA2=0.5A−0.3A=0.2A;
答:通过电阻R1的电流是0.2A.
(3)电阻R1的阻值R1=UI1=6V0.2A=30Ω;
答:电阻R1的阻值是30Ω.
【解析】由电路图知:两电阻并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测电阻R2所在支路电流;
(1)由欧姆定律求出电源电压,
(2)由并联电路特点求出流过电阻R1的电流;
(3)由欧姆定律求出电阻R1的阻值
本题考查了并联电路的特点、欧姆定律的应用,是一道计算题;明确各电路元件的连接方式、灵活应用并联电路特点及欧姆定律是正确解题的关键.
21.【答案】解:
(1)消耗汽油的体积V=1.5L=1.5×10−3m3,则由ρ=mV得,
消耗汽油的质量为:m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10−3m3=1.2kg;
(2)汽油完全燃烧放出的热量:;
(3)由η=WQ×100%得,汽油机的有用功:;
由W=Fs得汽车发动机的牵引力:F=Ws=1.62×107J8×103m=2025N。
答:(1)所消耗汽油的质量为1.2kg;
(2)汽油燃烧所放出的热量为5.4×107J;
(3)发动机的牵引力为2025N。
【解析】(1)已知消耗汽油1.5L,则根据ρ=mV求出消耗汽油的质量;
(2)利用求汽油完全燃烧放出的热量;
(3)利用效率公式η=WQ×100%的变形公式可求出牵引力做的功;知道前进的距离,利用公式W=Fs求出汽车的牵引力。
本题考查了学生对功、功率的公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用,明确哪些是有用能量、哪些是总能量是本题的关键,要求灵活运用所学公式。
22.【答案】解:(1)米饭吸收的热量:
,
(1)开关S闭合时,电路为R2的简单电路,此时电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,
由图丙可知,电路中的电流I=3A,
由I=UR可得,R2的阻值:
R2=UI=220V3A≈73.3Ω;
(3)开关S断开时,R1与R2串联,此时电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,
由图乙可知,电路中的电流I′=2A,
由图像可知,0∼15min内I=3A时的工作时间t=10min=600s,I′=2A时的工作时间t′=5min=300s,
电饭锅在0∼15min内消耗的电能:
W=UIt+UI′t′=220V×3A×600s+220V×2A×300s=5.28×105J,
电饭锅在这段时间内加热的效率:
。
答:(1)电热丝R2的阻值为73.3Ω;
(2)米饭吸收的热量为3.36×105J;
(3)电饭锅在这段时间内加热的效率为63.6%。
【解析】(1)根据求出米饭吸收的热量;
(2)由电路图可知,开关S闭合时,电路为R2的简单电路,此时电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,由图丙可知电路中的电流,根据欧姆定律求出R2的阻值;
(3)开关S断开时,R1与R2串联,此时电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,由图乙可知电路中的电流;再由图像可知两种情况下的工作时间,根据W=UIt求出两种情况下电饭锅消耗的电能,两者之和即为0∼15min内消耗的电能,根据求出电饭锅在这段时间内加热的效率。
本题考查了欧姆定律、吸热公式、电功公式、效率公式的应用,关键是从图中读出有用的信息和判断出电路中电流与电路的对应关系。
23.【答案】三 AB 允许通过的最大电流是2A
【解析】解:(1)只有3个接线柱的滑动变阻器,若要把它其中的两个接线柱连接到电路中,共有三种解法,即AB、AC、BC,但能改变小灯泡的亮度的,则有2种接法,接AC或BC;
“20Ω”指的是AB接线柱间的电阻值,“2A”指的是允许通过的最大电流是2A。
(2)滑片向右移灯泡变暗,则电流是要变小,滑动变阻器电阻变大的,故要下边的左端的接线柱接入电路;据电流表测通过灯泡的电流(约0.4A),即电流表选择小量程;据电压表测灯泡两端的电压(正常发光时约3.8V),电压表选择大量程;如下图:
故答案为:(1)三;AB;允许通过的最大电流是2A;(2)见上图;
(1)滑动变阻器有3个接线柱,只接两个,则有2种接法:AC;BC。
(2)据题目要求判断出两个表的量程,而后据滑片向右移灯泡变暗,则电流是要变小判断出变阻器的解法即可。
知道变阻器的正确解法,并会正确的连接实物图是解决该题的关键。
24.【答案】88.90.662.2匀速竖直向上 物重 额外功不变,当物重改变时,有用功将发生改变 动滑轮的重力
【解析】解:(1)①第2次实验的机械效率:。
②第3次实验:。
如图,物体由三段绳子承担,所以绳子自由端移动的距离是:s′=3h=3×0.1m=0.3m=30cm,拉力:。
(2)如图用滑轮组竖直拉动物体时,绳子自由端都要匀速竖直向上拉动。
(3)同一滑轮组提起的物体越重,滑轮组的机械效率越高,所以同一滑轮组的机械效率主要于提起的物重有关。
(4)滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力、摩擦、绳重有关。
故答案为:(1)88.9;0.66;2.2;(2)匀速竖直向上;(3)额外功不变,当物重改变时,有用功将发生改变;(4)动滑轮的重力、摩擦、绳重。
(1)第二组实验数据:知道钩码的重、钩码移动的距离、拉力、拉力移动的距离,求出有用功和总功,求出机械效率。
第三组实验数据:知道绳子的段数和钩码移动的距离,求出拉力移动的距离;知道钩码的重、钩码移动的距离,求出有用功;知道有用功和机械效率求出总功;知道拉力移动的距离求出拉力大小。
(2)用滑轮组竖直拉动物体时,绳子自由端都要匀速竖直向上或竖直向下运动。
(3)滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关,跟滑轮组的绕法、物体升高的距离等都没有关系。
同一滑轮组,提起的物体越重,滑轮组的机械效率越高。
(1)掌握滑轮组机械效率高低的影响因素,利用控制变量法探究滑轮组的机械效率的影响因素。
(2)使用滑轮组拉动物体竖直运动时,绳子自由端要匀速竖直向上或竖直向下拉动;使用滑轮组拉动物体水平运动时,绳子自由端要匀速水平向左或水平向右拉动。
25.【答案】指针偏转到表盘右侧无刻度线处;指针不偏转;随温度变化而变化;小灯泡上的电压太小
【解析】解:
(1)读图可知,电压表未并联在定值电阻的两端,而是与电流表一起串联在了电路中,定值电阻被短路,因此,当试触两电表时,电压表的示数将接近电源电压,电流表的指针几乎不偏转;
(2)取消定值电阻左端连接电压表的导线,使其改接在电压表的“-”接线柱,如图所示;
(3)灯丝电阻受温度影响,随灯泡温度升高而变大,所以灯泡电流与电压不成正比;
(4)由于小灯泡的电压太小,所以电压表、电流表均有示数,但小灯泡始终不发光。
故答案为:(1)指针偏转到表盘右侧无刻度线处;指针不偏转;(2)见上图;(3)随温度变化而变化;(4)小灯泡上的电压太小。
(1)读图判断电路的连接情况,重点看电压表是否并联在了定值电阻的两端,电流表是否串联在了电路中,如果没有,再进一步判断其连接情况,得出对其示数的影响;
(2)根据前面对电路连接图的判断,做出相应的改正即可;
(3)灯丝电阻受温度影响,随灯泡温度升高而变大,所以灯泡电流与电压不成正比;
(4)当滑片向右滑动到某一位置后,继续向右滑动,电压表、电流表均有示数,但小灯泡始终不发光,这是由于小灯泡上的电压太小的缘故。
“探究电流与电压关系”的实验是初中物理电学中的一个重要实验,在实验中重点需要掌握电路图的正确连接、电压表电流表的正确使用、控制变量法的运用、以及实验结论和实验数据的分析等。
26.【答案】电磁铁吸引大头针数目的多少 转换法 增加 大 甲 线圈匝数越多 S 大头针被磁化,同名磁极相互排斥
【解析】解:(1)磁性的强弱是无法直接观察的。利用磁性的不同产生的磁力不同来认识电磁铁磁性的强弱不同,此题中就是利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的,这是一种转换的方法;
当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器连入电路的电阻减小,通过的电流变大,所以电磁铁甲、乙的磁性增强,吸引大头针的个数增加;说明电流越大,电磁铁的磁性越强;
(2)根据图示的情境可知,电磁铁甲吸引的大头针数目多,说明甲的磁性强;
两电磁铁串联,电流相同,所以得出的结论是:电流一定时,线圈匝数越多,磁性越强;
(3)乙螺线管中的电流是从上边导线流入的,用右手握住螺线管,四指的方向和电流方向相同,那么,大拇指所指的下端为N极,所以上端为S极;
(4)大头针被磁化,同一端的磁性相同,互相排斥,所以下端分散。
故答案为:(1)电磁铁吸引大头针数目的多少;转换法;增加;大;(2)甲;线圈匝数越多;(3)S;(4)大头针被磁化,同名磁极相互排斥。
(1)采用转换法,通过观察电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱;电磁铁磁性的强弱和线圈的匝数、电流大小有关;
(2)根据电磁铁吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱;分析图中的相同点和不同点做出解答;
(3)根据右手螺旋定则,用右手握住螺线管,四指的方向和电流方向相同,那么,大拇指所指的一端为N极;
(4)大头针被磁铁吸引以后,大头针会被磁化,再根据同名磁极相互排斥作出分析和解答。
探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验,考查了影响电磁铁磁性强弱的因素,考查了滑动变阻器对电路电流的影响,同时涉及到了右手螺旋定则及磁极间的相互作用规律的应用。
2023-2024学年江西省九江市永修县湖东片区九年级(上)期末物理试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年江西省九江市永修县湖东片区九年级(上)期末物理试卷(含解析),共19页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年江西省萍乡市九年级(上)期末物理试卷: 这是一份2020-2021学年江西省萍乡市九年级(上)期末物理试卷,共29页。试卷主要包含了5V,25W,6W”的字样,【答案】增大 较高 比热容,【答案】等效替代 14,【答案】2 6 V,【答案】3,【答案】甲 电阻等内容,欢迎下载使用。
江西省九江市2019-2020学年九年级上物理期末考试试卷含答案: 这是一份江西省九江市2019-2020学年九年级上物理期末考试试卷含答案,共7页。试卷主要包含了本卷共有四大题,26小题等内容,欢迎下载使用。