江苏省淮安市涟水县2022-2023学年九年级上学期期中物理试题(解析版)
展开
这是一份江苏省淮安市涟水县2022-2023学年九年级上学期期中物理试题(解析版),共19页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
1. 如图所示的四幅图中,最省力的装置是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】不计滑轮、绳重以及轮与轴间的摩擦,重物为G。
A.图中的定滑轮,不能改变力的大小,拉力
B.图中是动滑轮,能省一半的力,故
C.图中有三段绳子拉着动滑轮,则拉力
D.图中有两段绳子拉着动滑轮,则拉力
故最省力的是C,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2. 2022年2月,第24届冬奥会在北京举行,如图是比赛中的几个场景。图中几个场景关于做功的说法不正确的是( )更多优质滋源请 家 威杏 MXSJ663 A. 冰壶项目中,冰壶脱手后向前运动,运动员对冰壶不做功
B. 钢架雪车项目中,雪车在水平面上滑行时,雪车对运动员的支持力不做功
C. 短道速滑项目中,接力时,后面的运动员将前面的运动员快速推出时做了功
D. 高山滑雪项目中,运动员的惯性在做功
【答案】D
【解析】
【详解】A.冰壶项目中,冰壶脱手后向前运动,运动员对冰壶没有力的作用,运动员对冰壶不做功,故A正确,不符合题意;
B.钢架雪车项目中,雪车在水平面上滑行时,运动员没有在支持力的方向上通过距离,雪车对运动员的支持力不做功,故B正确,不符合题意;
C.短道速滑项目中,接力时,后面的运动员将前面的运动员快速推出时,前面的运动员在推力的方向上通过了距离,所以后面的运动员对木前面的运动员做了功,故C正确,不符合题意;
D.高山滑雪项目中,没有力作用在运动员上,惯性不是力,运动员的惯性不能做功,故D错误,符合题意。
故选D。
3. 一个圆形小环穿在竖直放置的固定光滑曲杆上,从A点处由静止释放后沿曲杆运动,A、B、C、D位置关系如图所示。不计空气阻力时,关于圆形小环,下列说法正确的是( )
A. 运动至B点时,小环的机械能最大
B. 从A点到C点的过程中,动能一直在增加
C. 离开D点时的速度大于小环在B点的速度
D. 小环在AB段增加的动能大于BC段增加的势能
【答案】D
【解析】
【详解】A.不计空气阻力,曲杆是光滑的,所以机械能守恒,运动至B点时,小环的机械能不变,故A错误;
B.从A点到C点的过程中,小球的质量不变,速度先变大后变小,所以动能先变大后变小,故B错误;
C.D点的高度高于B点的高度,即D点的重力势能大于B点的重力势能,此过程中机械能守恒,则D点的动能小于B点的动能,故C错误;
D.因为AB段的高度大于BC段的高度,AB段的重力势能的变化大于BC段的重力势能的变化,AB段增加的动能等于AB段减少的重力势能,所以,AB段增加的动能大于BC段增加的势能,故D正确。
故选D。
4. 下列实例中,通过热传递改变物体内能的是( )
A. 搓手取暖B. 用热水加热冷牛奶
C. 钻木取火D. 磨刀时刀的温度会升高
【答案】B
【解析】
【详解】ACD.搓手取暖、钻木取火、磨刀时克服摩擦做功,使物体温度升高、内能增大,是通过做功改变物体的内能,故ACD不符合题意;
B.用热水加热冷牛奶,是通过热传递改变牛奶的内能,故B符合题意。
故选B。
5. 如图所示,在试管内装适量水,用橡胶塞塞住管口,将水加热至沸腾一段时间后,橡胶塞被推出,管口出现大量“白气”。此实验中,橡胶塞被推出时发生的能量转化与内燃机的四个冲程发生的能量转化相同的是( )
A. 吸气冲程B. 做功冲程C. 压缩冲程D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】用酒精灯加热试管中的水,当水沸腾后,塞子被试管内水蒸气推出,即该过程中消耗水蒸气的内能(水蒸气的内能减少),瓶塞获得了机械能,这是将内能转化为机械能的过程,与内燃机的做功冲程相同。故选B。
6. 近两年,共享汽车逐渐出现在大街小巷。如图所示是充电桩正在给汽车充电,在充电过程中,充电桩相当于电路中的( )
A. 电源B. 开关C. 导线D. 用电器
【答案】A
【解析】
【详解】电源是给电路提供电能的装置;充电桩正在给汽车充电,在充电过程中,充电桩提供电能,相当于电路中的电源,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图甲所示的地面清洁机器人,质量为3kg,机器人在水平地面运动时,所提供推力与速度关系如图乙所示,则该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时,水平推力的功率是( )
A. 180WB. 100WC. 75WD. 60W
【答案】C
【解析】
【详解】机器人匀速直线运动时的速度为v=0.5m/s,由图乙可知此时机器人所提供的推力F=150N,则水平推力的功率
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8. 用相同的加热装置对a、b、c三种固态物质加热(热源温度始终高于a、b、c的温度),它们的温度随时间变化的图像如图所示,其中a、c质量相同。下列对图像的分析正确的是( )
①t1~t2时间内,物质a的温度不变,内能增加
②若a、b是同种物质,b的质量大于a的质量
③温度从T1升高到T2时,a物质吸收的热量比b少
④b的比热容一定小于c的比热容
A. ①③④B. ①②④C. ①②③D. ①②③④
【答案】C
【解析】
【详解】由图像可知,①t1~t2时间内物质a的温度虽然不变,但继续吸收热量,所以其内能增加,故①正确;②如果a、b是同种物质,比热容相同,升高相同的温度时,b的加热时间长,b吸收的热量多,根据Q=cmΔt知,b的质量大于a的质量,故②正确;③温度从T1升高到T2时,a物质的加热时间比b物质短,所以a物质吸收的热量比b少,故③正确;④用相同的加热装置对b、c两种物质加热时,0~t1时间内两种物质吸收的热量相同,c物质升高的温度较小,但由于不知道b、c质量的大小,不能判断出b、c比热容的大小,故④错误,所以①②③正确,故C正确,ABD错误。
故选C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共20分)
9. 如图所示,为我国古代劳动人民用木棒搬动巨大木料时的情景。架在支架上的木棒属于 ___________(选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆;为了更易撬起木料,人们对杠杆施加动力时应 ___________(选填“靠近”或“远离”)杠杆支点。如图所示学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个 ___________滑轮。
【答案】 ①. 省力 ②. 远离 ③. 定
【解析】
【详解】[1]架在支架上的木棒在使用时,动力臂大于阻力臂,省力费距离,这是省力杠杆的特点。
[2]根据杠杆的特点可知,为了更易撬起木料,人们对杠杆施加动力时应远离支点,让力臂变大,人们就可以省更多的力。
[3]由于旗杆顶部有一个定滑轮,定滑轮能改变力的方向,所以当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升。
10. 如图所示,重为500N的同学在做仰卧起坐运动。若该仰卧起坐同学上半身的重力约为全身的40%,她在1min内做了40个仰卧起坐,每次上半身仰卧起坐重心上升的高度均为0.3m,则她在1min内克服重力做的功为________J,功率为________W。
【答案】 ①. 2400 ②. 40
【解析】
【详解】[1]该同学上半身的重力
G上=40%G=40%×500N=200N
做一次仰卧起坐克服重力做的功
W=G上h=200N×0.3m=60J
做了40个仰卧起坐克服重力做的功
W总=40W=40×60J=2400J
[2]功率为
11. 如图所示,小明将一个重6N的物体从斜面底端匀速拉到顶端,已知斜面长4m,高1m,小明施加的沿斜面向上的拉力是2N。则斜面的机械效率为 ___________,物体所受的摩擦力为 ___________N。
【答案】 ①. 75% ②. 0.5
【解析】
【详解】[1]拉力做的有用功
W有用=Gh=6N×1m=6J
拉力做的总功
W总=Fs=2N×4m=8J
斜面的机械效率为
[2]拉力做的额外功
W额=W总﹣W有用=8J﹣6J=2J
由W额=fs得物体与斜面间的摩擦力
12. 如图所示,在一个金属罐的盖和底各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来,使小铁块悬于罐体内,做好后将罐子从不太陡的斜面滚下,过一会儿后你将看到罐子会______(选填“向下越滚越快”或“往高处滚回”),向下滚的过程中,罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的______,此时罐子的重力势能会______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 往高处滚回 ②. 弹性势能 ③. 减小
【解析】
【详解】[1][2][3]金属罐不太陡的斜面上滚下,是从最高处滚下时,金属罐先由慢到快、后由快到慢滚到最低点,上面一段滚动主要是重力势能减小,金属罐的动能和橡皮筋的弹性势能增加;下面一段滚动主要是重力势能和金属罐的动能减小,金属罐的重力势能减小,橡皮筋的弹性势能增加;过一会儿后将看到罐子会将弹性势能转化为动能往高处滚回,金属罐在斜面上滚到最低处时,橡皮筋形变到最大程度,具有较大弹性势能,所处的位置最低,重力势能最小。
13. 如图所示,甲杯中水量较少,乙、丙、丁杯中的水量相同,根据内能的知识,甲、乙两杯水的内能 ______(选填“甲大”“乙大”或“无法比较”),四杯水中,______杯中水的内能最大。
【答案】 ①. 无法比较 ②. 丁
【解析】
【详解】[1]在状态相同时,质量越大,温度越高,内能越大;甲、乙两杯中水的内能无法比较,因为甲的质量小,温度高;乙的质量大,温度低。
[2]图丁中水的质量最大,温度最高,所以内能最大。
14. 我国许多城市中心都建有大型绿地,绿地中的人工湖具更强的吸热功能,盛夏时大大减弱绿地和湖的周围地区的热岛效应,这是利用了水的 ___________较大的持性。“自嗨锅”成为当下一种时尚快餐,很受年轻人喜爱。它里面的发热包在将0.6kg水从10℃加热至沸腾(标准气压下)的过程中,提供给水的热量至少为 ___________J。如果用酒精灯给0.6kg水加热升高同样温度,至少需要 ___________g酒精。[,q酒精=4.6×107J/kg]
【答案】 ①. 比热容 ②. 2.268×105 ③. 5
【解析】
【详解】[1]绿地中的人工湖具更强的吸热功能,盛夏时大大减弱绿地和湖的周围地区的热岛效应,这是因为水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比较,吸收或放出相同的热量时,水的温度变化小。
[2][3]一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水的质量
m=0.6kg
水吸收的热量
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.6kg×(100℃﹣10℃)=2.268×105J
不计热量损失,酒精完全燃烧放出的热量
Q放=Q吸=2.268×105J
由Q放=mq可知,需要完全燃烧酒精的质量
15. 近年来全国电动自行车火灾事故频发,调查发现:大部分电动自行车着火都是由于自身线路发生 ___________导致电流过大造成的。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶。这时车钥匙其实就是一个 ___________;给电动车充电时,电瓶相当于 ___________(选填“电源”或“用电器”)。
【答案】 ①. 短路 ②. 开关 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]导线绝缘皮由于时间久或其它因素老化龟裂,通电时发生短路,电路中的电阻几乎为零,根据欧姆定律可知,家庭电路电压一定,电阻较小时,会造成电流过大。因此大部分电动自行车着火都是由于自身线路发生短路导致电流过大造成的。
[2]电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,可知车钥匙控制电路的通断,因此这车钥匙其实就是一个开关。
[3]给电瓶充电时是将电能转化为化学能,此时电瓶相当于用电器。
16. 一根金属棒AB置于水平地面上,现通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起,如图甲所示.在此过程中,弹簧测力计对棒所做的功W和B端离开地面的高度x的关系如图乙所示.请根据图像解答下列问题.
(1)该金属棒的长度L=_____m.
(2)在B端被拉起的过程中,当x=1.6m时,测力计的示数为F=_____N.
【答案】 ①. 1.2 ②. 5
【解析】
【详解】(1)[1]测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x的关系,如下图所示:
由题意和图示可知,OE段表示A端没有离开地面时W随x的变化图象,EF段表示A端离开地面后W随x的变化图象,当x=1.2m时,A端刚好离开地面,故金属棒的长度L=1.2m;
(2)[2]由图乙知,x=1.2m~1.6m时,金属棒离开地面,此过程中B端上升的高度
x2=1.6m-1.2m=0.4m,
此过程中拉力做功
W2=5.6J-3.6J=2J,
由W=Fs=Fx可得,此过程中的拉力(即测力计的示数)为:
三、解答题(本题共8小题,解答第•12题时须有必要的文字表述,共44分)
17. 如图所示,工人用撬棒撬起石块的情景,O是支点,请画出动力F的力臂l。
【答案】
【解析】
【详解】过支点O作动力F的作用线的垂线,即动力F的力臂l,如图所示:
18. 节约用水,人人有责!用水后请及时关闭水龙头。图甲是水龙头的实物图,图乙是水龙头的示意图。使用时该水龙头的手柄可看作一个杠杆,请你在图乙中作出关闭水龙头时作用在A点的最小动力F的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】由杠杆平衡原理可知,在阻力和阻力臂一定情况下,要使动力最小,必须使动力臂最长,OA为最长动力臂时,动力最小,阻力的方向向上,为使杠杆平衡动力应向下,连接O与A点,过A点作OA的垂线就得到在A点施加的最小动力F,如图所示:
19. 如图所示的实物图中,要求小灯泡L1和L2组成并联电路,且开关S能同时控制这两盏灯,请你将导线的M端接到符合上述要求的接线柱上。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,当导线M端接到图中A点时,两灯泡并联,开关S能同时控制这两盏灯,如图所示:
20. 在“探究杠杆平衡条件的实验”中:
(1)实验前,杠杆静止在如图甲所示的位置,此时杠杆处于 ___________(填“平衡”或“不平衡”)状态:要使杠杆在水平位置平衡,应将平衡螺母向 ___________调节;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂4个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在B点挂 ___________个相同的钩码;当杠杆平衡后,将A、B两点下方所挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆 ___________(选填“能”或“不能”)在水平位置保持平衡;
(3)如图丙所示,若不在B点挂钩码,改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,使杠杆仍在水平位置平衡,当测力计从a位置转动到b位置时,其示数大小将 ___________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)如图丁所示,已知每个钩码重0.5N,杠杆上每小格长度为2cm,当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计示数的大小为 ___________N。
(5)保持A点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时测出多组动力臂L1和动力F1的数据绘制了L1﹣F1的关系图象,如图戊所示。请根据图象推算,当L1为0.2m时,F1为 ___________N。
【答案】 ①. 平衡 ②. 右 ③. 6 ④. 不能 ⑤. 变大 ⑥. 2 ⑦. 1.5
【解析】
【详解】(1)[1]杠杆静止在如图甲所示位置,杠杆处于静止状态,所以此时杠杆处于平衡状态。
[2]调节杠杆在水平位置平衡,目是便于从杠杆上测量力臂,同时是为了让杠杆的重心在支点上,可避免杠杆自重的影响,杠杆的右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动。
(2)[3]设杠杆每个格的长度为L,每个钩码的重力为G,由杠杆的平衡条件可得
FALA=FBLB
即
4G×3L=nG×2L
解得
n=6
所以需挂6个钩码。
[4]若A、B两点的钩码同时向远离支点的方向移动一个格,则左侧为
4G×4L=16GL
右侧为
6G×3L=18GL
因为
16GL<18GL
所以杠杆右端下沉,不能在水平位置保持平衡。
(3)[5]由图丙知道,保持杠杆水平位置平衡,测力计从a位置转到b位置,此时拉力的力臂变短,根据杠杆的平衡条件知道,拉力变大,即测力计示数变大。
(4)[6]当弹簧测力计在C点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,此时动力臂等于
根据杠杆的平衡条件可得
(5)[7]由于此题中的阻力和阻力臂不变,利用图象中任意一组数据都能得出
F2L2=F1L1=0.1m×3N=0.3N•m
若当L1为0.2m时
21. 利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”,操作如下:
(1)在两烧杯中分别装入初温度相同且 ___________相等的沙子和水;
(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为 ___________。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象,如图丙所示;
(3)实验中,是通过比较 ___________(选填“加热的时间”或“升高的温度”)来间接反映沙子和水吸收的热量;
(4)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是 ___________;若使两者升高相同的温度,则 ___________吸收的热量较多,由此可见 ___________的比热容较大;
(5)如图丁所示的图像表示甲、乙两个固态物体吸热后温度升高的情况,图中横坐标是物体的温度变化,纵坐标是物体吸收的热量。问题:
①如果甲和乙的质量相同,甲的比热容 ___________乙的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②如果甲、乙是同种物质制成的,甲、乙可能存在的具体差异可能是 ___________ 。
【答案】 ①. 质量 ②. 39℃ ③. 加热时间 ④. 沙子 ⑤. 水 ⑥. 水 ⑦. 大于 ⑧. 质量
【解析】
【详解】(1)[1]根据比较不同物质的吸热能力,要控制不同物质的初始条件相同,故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
(2)[2]其中某时刻的温度如图乙所示,分度值为1℃,其示数为39℃。
(3)[3]根据转换法,实验中,是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量。
(4)[4]由如下图象可知,
对于质量相等的沙子和水,加热相同时间时,沙子的温度升的比较快。
[5][6]若使两者升高相同的温度,则水用的时间比较长,吸收的热量较多,即水的吸热能力强,因此水的比热容较大。
(5)[7]如果甲和乙的质量相同,升高相同的温度,甲吸收的热量多,甲的吸热能力强,则甲的比热容大于乙的比热容。
[8]如果甲、乙是同种物质制成的,升高相同的温度,吸收的热量不同,根据Q=cmΔt可知,甲、乙可能存在的具体差异可能是质量。
22. 如图所示,摆线的长相同,小球A、B的质量,悬线与竖直方向的夹角
(1)图甲、乙中,同时由静止释放A、B两球,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置,这表明两小球在摆动过程中任一时刻速度大小与小球的___________无关;
(2)小强设计用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止,本实验中通过___________反映小球撞击木块C前的动能大小;
(3)根据乙、丙所示的探究过程,他观察到图丙中木块C撞得更远,可得出结论:质量相同时,小球的___________(选填“速度”、“高度”或“质量”)越大,动能越大;
(4)在探究小球动能与质量的关系时,有同学提议可以在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度,分别弹出质量不同的小球去撞击木块,不考虑小球撞击木块前的阻力的作用,撞击木块时质量不同的小球的动能___________(选填“相等”或“不相等”),速度___________(选填“相等”或“不相等”),因此该方案___________(选填“正确”或“错误”)。
【答案】 ①. 质量 ②. 木块移动的距离 ③. 速度 ④. 相等 ⑤. 不相等 ⑥. 错误
【解析】
【详解】(1)[1]甲、乙两图中,小球的质量不同,由题意知,摆角相同,观察到它们并排摆动且始终相对静止,说明质量不同的两小球的速度在任一时刻始终相同,故说明小球的速度大小与小球的质量无关。
(2)[2]本实验是通过木块移动的距离反映小球撞击木块C前的动能大小,这种研究方法叫转换法。
(3)[3]比较乙、丙可知,两球的质量相同,但丙图中悬线与竖直方向的夹角较大,丙图中小球摆动到竖直位置时水平速度较大,他观察到图丙中木块C撞得更远,根据转换法,可得出结论:小球的速度越大,动能越大。
(4)[4]在水平面桌面上将同一根弹簧压缩相同的程度时,弹簧的弹性势能相同,弹性势能转换成小球的动能,所以不同小球的动能是相等的。
[5]小球的动能与其质量和速度都有关,由于小球的动能不变,改变其质量(不考虑小球撞击木块前的阻力的作用),因而小球的速度也会发生改变,撞击木块时质量不同的小球的速度不相等。
[6]探究小球动能与质量的关系时要控制小球的速度不变,因撞击木块时质量不同的小球的不相等,故该方案错误。
23. 在进行“两个小灯泡串联”的探究活动中,小明和小红按照如图甲连接电路,刚连完最后一根导线,灯L2就亮了,但灯L1没亮。
(1)他们在实验过程中的操作不当之处是 ___________;
(2)关于灯L1没亮,小红认为存在三种可能:
A.灯L1断路
B.灯L1短路
C.灯L1发光较暗
小明马上排除了A的可能,你认为他排除的理由是 ___________;
(3)为进一步确定故障,小明和小红采取了各自的方法,请将下列空格填写完整。
小明:他把灯L1拧下,闭合开关,发现灯L2仍然亮着,则故障是 ___________(选填“B”或“C”);
小红:她把一根导线接在a、b两点上,闭合开关,如果灯L2出现 ___________的现象,则是由于灯L1发光较暗;
(4)实验中,选择两个小灯泡的规格应该是 ___________的(填“相同”或“不相同”);
(5)小明在课后查阅资料时看到如图乙所示的烟花定时点火装置的简化电路图。定时器是一个倒计时自动控制开关,可根据需要预设倒计时间。当倒计时为零时,定时器会自动 ___________(选填“闭合”或“断开”),点火器通电从而自动点燃烟花。为确保安全,防止意外,还可以在电路中的 ___________(选填“A”或“B”)处安装一个手动开关,若遇突发情况可及时断开手动开关以阻止烟花燃放。该电路中的指示灯除了可以指示电路是否工作以外,还可以防止工作时电路发生 ___________(选填“断路”或“短路”)。
【答案】 ①. 连接电路过程中开关没有断开 ②. 在串联电路中,若L1断路,则灯L2也不能发光 ③. B ④. 更亮 ⑤. 不相同 ⑥. 断开 ⑦. B ⑧. 短路
【解析】
【详解】(1)[1]刚连完最后一根导线,灯L2就亮了,说明连接电路过程中开关没有断开。
(2)[2]因为两盏灯是串联的,若L1断路,则L2也不能发光,所以不可能是L1断路。
(3)[3]把灯L1拧下,闭合开关,发现灯L2仍然亮着,说明电路仍未断开,则L1处的灯座短路,故障是B。
[4]她把一根导线接在a、b两点上,将L1短路,闭合开关,若L2变亮,则说明L1原来未被短路,不发光是由于发光暗造成的。
(4)[5]应选用规格不相同的灯泡做几次实验,是为了让结论具有普遍性。
(5)[6]由题知,由电路图可知,当倒计时为零时,定时器会自动断开,点火器通电从而自动点燃烟花。
[7]B处开关为干路开关,能控制整个电路,若遇突发情况及时断开B处开关可以阻止烟花燃放,A处开关为支路开关,只能控制定时器所在电路,断开A处开关,定时器会断开,而点火器通电仍能点燃烟花,所以若遇突发情况不可以阻止烟花燃放,所以为确保安全,防止意外,还可以在电路中的B处安装一个手动开关。
[8]由电路图可知,定时器与点火器并联;点放烟花前,只有定时器是通路时(相当于一根导线),才能将点火器短路,使点火器不能工作;否则,在进行倒计时,点火器工作会点燃烟花造成人员伤害,该电路中的指示灯除了可以指示电路是否工作以外,还可以防止工作时电路发生短路。
24. 某电动汽车有关数据如表所示,在一次测试过程中,该车以最大功率在水平地面上360秒内匀速直线行驶了8000米。求:
(1)该车在这次测试过程中牵引力所做的功是多少J?( )
(2)该车受到的水平阻力f为多大?( )
(3)若该汽车换由效率为25%的汽油机提供相同大小的牵引力,在上述过程中以相同速度行驶相同距离需要消耗多少kg的汽油?(q汽油=4.6×107J/kg)( )
(4)近期某公司发布了新研发的电池“XX电池”,据报道,该电池的能量密度可达约9×105J/kg,可供使电动汽车续航达到1000km,已知电动车能量利用效率可达90%,若该款汽车搭载300kg此电池(电池质量与原车电池质量相等),在电池满电状态下,可供汽车在同样的测试条件下以相同的最大功率行驶 ___________km;按该公司宣传的电池满电时的最大续航里程来算,该电动车搭载了此电池后的百公里耗电量为 ___________J/100km,请大家思考并解释商家宣传的最大续航里程远大于我们通过测试计算出的里程的原因可能是:___________。
【答案】 ①. 3.6×107J ②. 4.5×103N ③. 3.1kg ④. 54 ⑤. 2.7×107 ⑥. 测试时是以最大速度行驶,汽车的速度越大,其受到的空气阻力越大,则克服阻力做的额外功就越多,导致最大续航里程远大于我们通过测试计算出的里程
【解析】
【详解】(1)[1]由表格数据可知,电动汽车的最大功率
P=1×105W
由得,该车在这次测试过程中牵引力所做的功为
W=Pt=1×105W×360s=3.6×107J
(2)[2]由W=Fs得,测试过程中牵引力为
车在匀速直线行驶时,汽车的牵引力与测试阻力是一对平衡力,由二力平衡条件可知,测试阻力为
f=F=45×103N
(3)[3]由效率公式得,换效率为25%的汽油机提供动力时,汽油燃烧时释放的热量为
由Q=mq可知,行驶相同距离需要消耗的汽油为
(4)[4]由题意知,电池能量密度为9×105J/kg,电池质量为300kg,电动车能量利用效率为90%,则电池为汽车提供能量时,提供的总能量为
W总=9×105J/kg×300kg×90%=2.43×108J
由W=Fs得,汽车行驶的距离为
[5]按该公司宣传的电池满电时,电池中所储存的电能为
9×105J/kg×300kg=2.7×108J
其最大续航里程为1000km时,则100km耗电量为
100km×2.7×108J/1000km=2.7×107J
[6]商家宣传的最大续航里程远大于我们通过测试计算出的里程的原因可能是,测试时是以最大速度行驶,汽车的速度越大,其受到的空气阻力越大,则克服阻力做的额外功就越多,导致最大续航里程远大于我们通过测试计算出的里程。车辆类型
电动车
电池类型
磷酸铁锂电池
续航里程
XX千米
最大功率
1×105W
相关试卷
这是一份2022-2023学年江苏省淮安市涟水县九年级上学期物理期末考试题及答案,共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份江苏省淮安市涟水县实验中学2023-2024学年九年级上学期期中测试物理试卷,共6页。
这是一份2022-2023学年江苏省淮安市涟水县九年级上学期物理期末考试题及答案,共15页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。