2020-2021学年陕西省咸阳市旬邑县九年级(上)期末物理试卷
展开
2020-2021学年陕西省咸阳市旬邑县九年级(上)期末物理试卷
1. 下列提供的数据符合实际情况的是( )
A. 手托两个鸡蛋匀速向上抬高lm约做功10J
B. 人体所能承受的安全电压为220V
C. 人正常骑自行车时的功率为600W∼800W
D. 家用节能灯正常发光时的电流约为100mA
2. 如图所示,在使用各种工具的过程中属于费力杠杆的是( )
A. 剪刀 B. 起子
C. 镊子 D. 钢丝钳
3. 如图所示的实验或事例中,属于内能转化为机械能的是( )
A. 由滑梯上滑下 B. 放大镜聚光
C. 钻木取火 D. 水蒸气将木塞冲出
4. 下列事例中,人对物体做功的是( )
A. 物理老师提着实验器材上楼
B. 运动员举着杠铃原地不动
C. 中学生背着书包在水平路面上匀速行走
D. 被运动员踢出去的足球在草地上滚动的过程中
5. 下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是( )
A. 0℃的冰没有内能
B. 冬天搓手取暖是利用做功来改变内能
C. 物体温度越高,所含热量越多
D. 物体的机械能越多,其内能就越多
6. 如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合,灯L1和L2都正常发光。一段时间后,突然其中一灯熄灭,而电压表和电流表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( )
A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
7. 如图所示,一同学做测量小灯泡的电阻实验时,把电压表与电流表的位置接错了。闭合开关后,电路可能发生的现象是( )
A. 电流表和电压表都烧坏 B. 电流表和电压表都不烧坏
C. 电流表烧环,电压表正常 D. 电压表烧坏,电流表正常
8. 在学过欧姆定律后,同学们有以下认识,其中不正确的是( )
A. 欧姆定律揭示了导体中的电流与电压、电阻的关系
B. 当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比
C. 在研究导体中的电流与电压、电阻的关系过程中使用了控制变量法
D. 根据欧姆定律的变形公式R=UI可知:导体的电阻随电压和电流的变化而变化
9. 如图所示的电路,电源电压均不变,R0为定值电阻,R为最大阻值已知的滑动变阻器,利用下列电路图能够测出待测电阻Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
10. 在如图所示电路中,电源电压不变。闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W.下列说法正确的是( )
A. 小灯泡正常发光时的电阻为10Ω
B. 滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C. 电源电压为8V
D. 滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为3.2W
11. 海洋中有一种会放电的鱼叫电鳐,它放电时最高电压可高达200V,即为______kV,游近电鳐的鱼会被电死或电晕,因为海水是______.
12. 我们家里白炽灯正常工作时电压为______ V,它是根据电流的______ 效应工作的。
13. 如图所示,挂在横杆上的两个气球大小一样,甲气球中装入少量水。将烛焰同时靠近两气球的底部,稍后,乙气球“啪”的一声破了,但甲气球加热很长时间,仍安然无恙,
(1)“烧不破”的甲气球由于装有水,而水的比热容较______且水蒸发过程需要______(吸收/放出)热量,所以甲球的温度升高较慢。
(2)给乙气球加热直至破裂的整个过程中,气球内气体内能的变化情况是______。
14. 如图所示是小红家的电能表,此时电能表的示数为______kW⋅h.当只有电视机处于待机状态,其它用电器均未接入电路时,电能表的转盘在5min内转动了1转,电视机待机时的功率为______W。
15. 2020年12月17日凌晨“嫦娥五号”返回仓于内蒙古四子王旗预定区域成功着陆(如图),标志着中国首次地外天体采样返回任务圆满完成。火箭将飞船推送至一定高度时,箭船分离,火箭停止喷火,落向地面,接近地面时,火箭再次消耗燃料,向下喷火,并以2m/s的速度匀速下降,此时火箭的动能______ ,重力势能______ 。(均选填“变小”“不变”“变大”)。
16. 如图所示,15L的圆柱形塑料桶装满水,水的高度为0.5m,在高为0.75m桶的顶部安装一个直流电动抽水器(额定功率为3.8W,额定电压为3.8V)。抽水器正常工作,将这桶水全部抽出,平均10s能抽出500mL的水,则抽水器的工作电流为______A,抽水器需消耗电能______J,需克服水的重力做功______J.(g取l0N/kg,水的密度
17. 如图所示,是一个电热水壶的简易图,用力作用在壶盖上A点时,可将壶盖打开,请在图中A点画出所需最小力F的示意图及对应的力臂l(O为支点)。
18. 用笔画线代替导线,将图中的灯泡和三线插座正确连入家庭电路中。
19. 为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图甲所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如表:
物质
质量/g
温度升高10℃需要时间/s
温度升高20℃需要时间/s
温度升高30℃需要时间/s
水
30
96
163
220
沙子
30
6
89
124
(1)在此实验中,通过比较______ 来比较两种物质吸收热量的多少。
(2)分析表格可以得到的结论是:______
(3)整体看来,升高相同的温度,水需要加热的时间较长。请你分析,若加热相同的时间,______ 的温度升高得多。
(4)另一个同学用如图乙所示的装置进行研究,则他探究的是不同燃料的______ 是否相同。
20. 小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示位置静止,此时杠杆______ (选填“达到”“没有达到”)平衡状态,接下来应将杠杆两端的螺母向______ 侧进行调节。
(2)杠杆调节完成后,小明在图乙所示的A处挂上3个钩码,为了使杠杆再次平衡在原位置,应在B处挂上______ 个钩码。
(3)小明改用如图丙所示方法进行探究,发现当弹簧测力计拉力方向偏离竖直方向时,弹簧测力计的拉力会变大,原因是______ 。
21. 小明设计了如图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”。所用实验器材:电压4.5V的电源,电流表、电压表、开关,阻值分别为5Ω,10Ω,20Ω的定值电阻各一个,标有“30Ω,1A”字样的滑动变阻器一只,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整。
(2)小明先将5Ω电阻接入电路。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P滑至最______(左/右)端。闭合开关后,移动滑片至某一位置,并记下此时电流表示数0.4A。
(3)换上10Ω的电阻后,闭合开关,电压表示数将______(变大/变小),此时应将滑片P向______(左/右)端移动,使电阻两端电压为______V,记下此时电流表示数。
(4)改用20Ω定值电阻,重复(3)中实验后,小明还想再换一只电阻进行上述探究实验,在不改变电路其它接线方法时,他可选用的电阻阻值范围是______。(小数保留2位)
22. 小明按如图甲所示电路进行“测量小灯泡电功率”的实验,已知电源电压为6V,小灯泡额定电压为3.8V,电阻约8Ω,滑动变阻器标有“25Ω1A”字样。
(1)闭合开关后,小明发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来他首先应该操作的是______ (填序号)。
A.检查电路是否开路
B.检查电路是否短路
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(2)下表是记录与处理实验数据的表格(部分),表中S处的物理量和单位是______ (用符号表示)。
实验序号
1
2
3
4
5
U/A
1.00
2.00
3.00
3.80
4.20
I/A
0.18
0.40
0.47
______
0.51
S
小灯泡亮度
不亮
不亮
偏暗
正常
很亮
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,请将读数填入表格相应栏内,则小灯泡额定功率为______ W。
(4)在第1次实验中,小灯泡不亮的原因是______ 。
(5)分析可知,表格内实验序号______ 中的数据不是真实值,原因是______ 。
23. 搬运工人用如图所示的滑轮组,在5s内将一个重120N的物体匀速提升3m,所用的拉力F为50N,不计绳重及摩擦.求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)动滑轮的重力大小;
(4)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体匀速上升,拉力为多大?
24. CFXB型“220V 1100W”电饭煲的原理图如图所示,它有高温烧煮和焖饭、保温两挡,通过单刀双掷开关S进行调节,R0为电热丝。当开关S接高温烧煮挡时,电路的功率为1100W,当开关S接焖饭、保温挡时,电路的总功率为22W。
求:(1)电饭煲在高温烧煮挡时,开关S应与哪个触点连接?
(2)电热丝R0的阻值多大?
(3)当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流多大?焖饭、保温10min,电热丝R0产生的热量为多少?
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:
A、手托两个鸡蛋匀速向上抬高lm约做功:W=Gh=1N×1m=1J,故A错误。
B、所能承受的安全电压为不高于36V,故B错误。
C、人正常骑自行车时的功率为60W∼80W,故C错误。
D、家用节能灯正常发光时的电流约为0.1A,即100mA,故D正确。
故选:D。
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。
2.【答案】C
【解析】解:A、剪刀在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
B、起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
C、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
D、钢丝钳在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
故选C.
结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆.
3.【答案】D
【解析】解:
A、由滑梯滑下臀部会有灼热感,属于克服摩擦做功,机械能转化为内能,不合题意;
B、放大镜聚光烤焦纸片是通过热传递使纸的内能增加的,不合题意;
C、钻木取火属于克服摩擦做功,机械能转化为内能,不合题意;
D、水蒸气将木塞冲出,是气体对外做功,将内能转化为机械能,符合题意。
故选:D。
解决本题需掌握:对物体做功,机械能转化为内能;物体对外做功,将内能转化为机械能。
本题考查了改变物体内能有两种方式,结合生活实际解决问题,要注意多观察,多思考。
4.【答案】A
【解析】解:
A、物理老师提着实验器材上楼,人对实验器材施加了力,且实验器材在力的方向上移动了距离,所以人对实验器材做了功,故A正确;
B、运动员举着杠铃原地不动,人对杠铃施加了力,但杠铃没有移动距离,所以人对杠铃没有做功,故B错误;
C、学生背着书包在水平路面上匀速前进,虽然有力也有距离,但力与距离垂直(或移动的距离不是在力的方向上),所以人对书包没有做功,故C错误;
D、足球被踢出后,在草地上滚动一段距离,是因为足球具有惯性,而此过程中人对足球没有力的作用,所以此过程中人对足球没有做功,故D错误。
故选:A。
做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是在力的方向上移动的距离,二者缺一不可,据此分析判断。
明确三种情况不做功:一是有力无距离(例如:推而未动),二是有距离无力(靠惯性运动),三是力的方向与运动方向垂直。
5.【答案】B
【解析】
【分析】
(1)任何物体在任何温度下都有内能;
(2)做功和热传递都能改变内能;
(3)热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量;
(4)内能和机械能是没有必然联系的。
此题考查了物体具有内能的条件、内能的改变、热量的理解和内能、机械能的区别,是一道综合题。
【解答】
A、任何物体在任何温度下都有内能,则0℃的冰也有内能,故A错误;
B、冬天搓手取暖,即两手克服摩擦做功,使得手的内能增加,温度升高,所以是利用做功来改变内能,故B正确;
C、热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故C错误;
D、由于内能和机械能是没有必然联系的,所以物体的机械能越多,其内能不一定多,故D错误;
故选:B。
6.【答案】D
【解析】解:
A、如果灯泡L1短路,整个电路短路,电流表电压表示数都变为零。此选项不符合题意;
B、如果灯泡L2短路,整个电路短路,电流表电压表示数都变为零。此选项不符合题意;
C、如果灯泡L1断路,不发光;电流表断路无示数。此选项不符合题意;
D、如果灯泡L2断路,电流表测量L1支路电流不受影响,示数不变;电源电压不变,电压表示数不变。此选项符合题意。
故选:D。
分析电路知,两只灯泡并联,电流表测量L1支路电流,电压表测量电源电压。
并联电路的特点是:各用电器工作状态互不影响。
使用完好的电流表检验电路故障时,将电流表与用电器串联,闭合开关,若电流表有示数,说明串联的用电器短路;若没有示数,说明串联的用电器断路。
7.【答案】C
【解析】解:由电路图可知,电压表与灯泡串联后与电流表并联,
由于电流表的内阻很小相当于短路,电压表的内阻很大相当于断路,
所以,电压表和灯泡被短路,不能工作即不会烧坏,此时会造成电路中的电流过大,烧坏电流表和电源。
故选:C。
电压表的内阻很大在电路中相当于断路,电流表内阻很小在电路中相当于短路,据此分析电路会出现的现象。
知道电压表的内阻很大在电路中相当于断路、电流表内阻很小在电路中相当于短路是关键。
8.【答案】D
【解析】解:A、欧姆定律研究的是电流、电压、电阻的关系,故A正确;
B、根据欧姆定律知,当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比,故B正确;
C、在研究欧姆定律的过程中使用了研究问题的一种基本方法-控制变量法,故C正确;
D、导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积决定,与导体两端的电压与流过导体的电流无关,不能说导体的电阻随电压和电流的变化而变化,故D错误。
故选:D。
(1)欧姆定律是研究电流、电压、电阻间关系的定律,它是一条实验定律,在研究欧姆定律的过程中使用了控制变量法;
(2)导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积决定,与导体两端的电压与流过导体的电流无关。
应该知道影响电阻大小的因素,应知道导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关,但可以根据欧姆定律计算出电阻的大小。
9.【答案】D
【解析】解:
A、滑动变阻器滑片移动时,电压表能测出电路中的电压值,但无法求出通过未知电阻的电流,无法求出电阻,故A错误;
B、由于无法知道R0的电流,故无法求出待测电阻的电流和电压,无法求出电阻,故B错误;
C、根据图可知,利用电流表无法求出电压,故无法求出待测电阻两端的电压,无法求出电阻,故C错误;
D、由电路图可知,先把滑片移到最左端,滑动变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器与待测电阻串联,测出电路电流I,则电源电压U=I(R0+RX)①;
把滑动变阻器滑片移到最右端,时RP=0,即只有RX接入电路,由电流表测出电路电流I′,则电源电压U=I′RX,②,由①②可以求出RX,RX=II′−IR0,故D正确。
故选:D。
要测量电阻阻值,需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;分析图示电路图,应用串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
本题考查了测电阻阻值问题,要测电阻阻值,需要测出待测电阻两端电压与通过电阻电流,分析清楚图示电路结构、应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
10.【答案】B
【解析】解:
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;
当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W,
由小灯泡消耗的功率变大可知,电路中的电流I=0.3A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
由P=UI可得,此时灯泡两端的电压:
UL=PLI=0.9W0.3A=3V,
当滑片P移到中点时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,
由电压表示数变化了2V可知,此时灯泡两端的电压UL′=UL+2V=3V+2V=5V,
因此时灯泡正常发光,且灯泡的功率PL′=2W,
所以,由P=UI=U2R可得,灯泡正常发光时的电阻:
RL=(UL′)2PL′=(5V)22W=12.5Ω,故A错误;
(2)当滑片P在最右端时,灯泡两端的电压UL=3V,电路中的电流I=0.3A,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,由I=UR可得,电源的电压:
-----------①,
当滑片P移到中点时,灯泡两端的电压UL′=5V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
I′=UL′RL=5V12.5Ω=0.4A,
电源的电压:
------------②,
因电源的电压不变,
所以,,
解得:,故B正确;
电源的电压U=UL+IR=3V+0.3A×20Ω=9V,故C错误;
(3)滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率:
,故D错误。
故选:B。
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)比较滑片P在某一端点和滑片P移至中点时灯泡消耗的功率判断开始时滑片的位置,根据P=UI求出此时灯泡两端的电压,根据串联电路的分压特点结合电压表示数的变化判断滑片位于中点时电压表的示数,根据P=UI=U2R求出灯泡正常发光时的电阻;
(2)当滑片P移到最右端点时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示电源的电压,滑片P移到中点时,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值,进一步求出电源的电压;
(3)滑片P在最右端时,根据P=I2R求出滑动变阻器的功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意本题中灯泡的电阻是变化的。
11.【答案】0.2导体
【解析】解:由1KV=1000V可得:200V=0.2kV.
容易导电的物体叫导体,因为海水容易导电,所以海水是导体.
故答案为:0.2;导体.
根据1KV=1000V解答第一个空;根据导体的定义(容易导电的物体称为导体)解答第二空.
此题考查电压单位之间的换算和导体的定义等知识点,常见的导体包括:人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等.考查哪个物体为导体,属于识记的内容,比较简单.
12.【答案】220 热
【解析】解:(1)家中电灯的正常工作电压为220V;
(2)电流流过白炽灯时,灯丝要发热,并在高温下发光,这是电流的热效应。
故答案为:220;热。
我国家用电器的额定电压都是220V;电流流过导体时都要发热这是电流的热效应。
本题主要考查了家庭电路的电压、电流热效应的应用,属基础知识,难度不大。
13.【答案】大 吸收 先增大后减小
【解析】解:
(1)由题意可知,在加热过程中,由于“烧不破”的甲气球装有水,水的比热容较大,且水蒸发过程需要吸热,所以甲球的温度升高较慢;
(2)在加热过程中,乙球内气体吸收热量,内能增大,在气球破裂过程中,气球内的气体对外做功,内能转化为机械能,则气体的内能减小,所以给乙气球加热直至破裂的整个过程中,气球内气体内能先增大后减小。
故答案为:(1)大;吸收;(2)先增大后减小。
(1)水的比热容较大,一定质量的水与其它物质相比,吸收相同的热量,水温升高较慢;
(2)热传递和做功都可以改变物体的内能,热传递是能量的转移,做功是能量的转化。
本题考查了水的比热容的特点、蒸发吸热、以及物体内能的改变,属热学基础题。
14.【答案】4353.64
【解析】解:从图可以看出,此时电能表的示数为:4353.6kW⋅h;
从图中可知,小红家的电能表上的参数为:3000r/kW⋅h,
转盘1转消耗的电能:
W=13000kW⋅h,
电视机的待机功率:
P=Wt=13000kW⋅h560h=0.004kW=4W。
故答案为:4353.6;4。
(1)电能表的读数;①电能表的最后一位数是小数,单位kW⋅h;
(2)3000r/kW⋅h是指每消耗1kW⋅h电能,转盘转3000转,可求1转消耗的电能,再根据P=Wt求出功率。
本题考查了电能表的参数的理解与电功率的计算,注意电能表上的示数最后一位是小数位、单位是kW⋅h。
15.【答案】变小 变小
【解析】解:匀速下降时,火箭的速度不变,但火箭消耗燃料,火箭的质量减小,同时高度减小,所以它的动能和重力势能都减小。
故答案为:变小;变小。
(1)动能大小的影响因素:质量和速度。质量越大,速度越大,动能越大。
(2)重力势能大小的影响因素:质量和高度。质量越大,高度越高,重力势能越大。
掌握动能、重力势能、弹性势能、机械能大小的影响因素。掌握各种形式能的变化。
16.【答案】1 1140 75
【解析】解:
抽水器正常工作时,,。
(1)由P=UI可得,抽水器的工作电流:
I=PU=3.8W3.8V=1A。
(2)将这桶水全部抽出时需要的时间:
t=15×103mL500mL×10s=300s,
由P=Wt可得,抽水器需消耗的电能:
W=Pt=3.8W×300s=1140J。
(3)抽水器提升水的高度:
h=0.75m−12×0.5m=0.5m,
由ρ=mV可得,提升水的质量:
,
需克服水的重力做功:
W′=Gh=mgh=15kg×10N/kg×0.5m=75J。
故答案为:1;1140;75。
抽水器正常工作时,实际功率等于额定功率,实际电压等于额定电压。
(1)知道抽水机的功率和工作电压,利用P=UI求出抽水器的工作电流;
(2)由题知,10s内能抽出500mL的水,可求抽出15L水需要的时间,利用W=Pt求出抽水器需消耗的电能;
(3)由图知水的高度,其重心在中点处,抽水器提升水的高度等于从水的重心到出水口的垂直高度;已知水的体积,利用m=ρV求出水的质量,根据W=Gh=mgh求出克服重力做的功。
本题考查了电功率公式、电功公式、功的公式、密度公式、重力公式的应用,求出抽水器提升水的高度(从水的重心到出水口的垂直高度)是关键。
17.【答案】解:由杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O点,因此OA作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向右上,如下图所示:
【解析】根据杠杆的平衡条件,要使杠杆上的力最小,必须使该力的力臂最大,而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远,所以在杠杆上找到离杠杆支点最远的点即力的作用点,这两点的连线就是最长的力臂,过力的作用点作垂线就是最小的力。
本题的解题关键是通过杠杆的平衡条件得出:在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小的结论。
18.【答案】解:灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。
三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。如图所示:
【解析】灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套。
三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性。
19.【答案】加热时间 水的吸热能力比沙子的吸热能力强 沙子 热值
【解析】解:(1)在此实验中,根据转换法,通过比较加热时间来比较两种物质吸收热量的多少;
(2)分析表格可知,质量相同的水和沙子升高相同的温度,水加热时间长,根据比较吸热能力的方法,得到的结论是:水的吸热能力比沙子的吸热能力强;
(3)因升高相同的温度,水需要加热的时间较长,据此推理可知,若加热相同的时间,沙子的温度升高得多;
(4)如图乙所示的装置中,用不同的燃料,加热(质量相同的)同种液体进行研究,则他探究的是不同燃料的热值是否相同。
故答案为:(1)加热时间;(2)水的吸热能力比沙子的吸热能力强;(3)沙子;(4)热值。
(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
(2)使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;
(3)升高相同的温度,水需要加热的时间较长,据此推理回答;
(4)为了不同燃料的比较热值大小,要用不同的燃料,加热质量相同的同种液体,根据Q=cm△t,液体升温越高,则燃料放出的热量越多,这种燃料热值越大。
本题比较不同物质的吸热本领大小,考查控制变量法、转换法和推理法的应用及比较吸热能力的方法,并与研究热值的实验作比较,为热学中的重要实验。
20.【答案】达到 左 4 拉力的力臂变小
【解析】解:(1)杠杆保持静止,此时杠杆处于静止状态,达到平衡;
由图中,杠杆的左端较高,平衡螺母应向左端移动使杠杆在水平位置平衡;
(2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,
因为,F1l1=F2l2,
所以,3G×4L=nG×3L,
所以,n=4,所以在B处挂4个钩码;
(3)保持杠杆处于水平平衡,当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时,拉力的力臂变小,但是阻力和阻力臂均不变,根据杠杆平衡条件可知,弹簧测力计的拉力会变大。
故答案为:(1)达到;左;(2)4;(3)拉力的力臂变小。
(1)杠杆处于静止状态或匀速转动状态时,杠杆处于平衡状态。调节杠杆平衡时,平衡螺母向上翘的一端移动。
(2)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,根据杠杆平衡求出钩码的个数。
(3)当力倾斜作用在杠杆上,杠杆在水平位置平衡,力臂不在杠杆上,力臂变小,阻力和阻力臂不变,弹簧测力计的拉力会变大。
此题是探究杠杆平衡实验,考查了杠杆的调平及杠杆平衡条件的应用,在利用平衡条件公式时,要注意分析力和对应的力臂。
21.【答案】右 变大 右 23.33Ω−24Ω
【解析】解:(1)变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联,如下所示:
(2)小明先将5Ω电阻接入电路。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P滑至阻值最大,即最右端。闭合开关后,移动滑片至某一位置,并记下此时电流表示数0.4A。
(3)由欧姆定律,电阻的电压为:
UV=IR=0.4A×5Ω=2V,
根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,电压表示数将变大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2V,记下此时电流表示数;
(4)电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:
,定值电阻的电压为变阻器分得的电压的2V2.5V=0.8倍,根据分压原理,当变阻器最大电阻接入时,对应的最大定值电阻为:
;
电流表选用小量程,而0.6A<1A,故电流的最大电流为0.6A,由欧姆定律,电路的最小定值电阻为:
;
小明还想再换一只电阻进行上述探究实验,在不改变电路其它接线方法时,他可选用的电阻阻值范围是3.33Ω−24Ω。
故答案为:(1)如上所示;(2)右;(3)变大;右;2;(4)3.33Ω−24Ω。
(1)变阻器按一上一下接入电路中与电阻串联,电压表与电阻并联;
(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P滑至阻值最大处;
(3)由欧姆定律求出电阻的电压;
根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
(4)电阻两端的电压始终保持UV=2V,根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压,根据分压原理求出当变阻器最大电阻接入时对应的最大定值电阻;
电流表选用小量程和变阻器允许通过的最大电流确定电路的的最大电流,由欧姆定律求出电路的最小定值电阻。
本题探究“电流与电阻的关系”,考查电路连接、注意事项、控制变量法、操作过程和对器材的要求。
22.【答案】CP/W0.51.9灯泡的实际功率过小 1 此时变阻器连入电路的电阻大于变阻器的最大电阻
【解析】解:(1)因为电流表,电压表都有示数,说明电路是通路,灯泡未短路,就应该考虑是灯泡实际功率太小,所以应该移动滑动变阻器,观察小灯泡是否发光。故选C;
(2)本题是测量小灯泡电功率的实验,表格中有灯泡两端电压和通过的电流,所以表中S处内容是灯泡的电功率P,单位W;
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.5A,则小灯泡的额定功率为:
P=UI=3.8V×0.5A=1.9W;
(4)第1次实验中,灯泡不发光的原因是电路中电流太小,灯泡的实际功率过小;
(5)由表中数据,根据串联电路的规律和欧姆定律,第一次实验中变阻器连入电路的电阻:R1=U−U1I1=6V−1V0.18A≈27.8Ω>25Ω,即大于变阻器的最大电阻,所以表格内第1次实验数据不是真实的。
故答案为:(1)C;(2)P/W;(3)0.5;1.9;(4)灯泡的实际功率过小;(5)1;此时变阻器连入电路的电阻大于变阻器的最大电阻。
(1)灯泡不发光时,首先看电流表,再看电压表,最后移动滑动变阻器;
(2)根据实验目的分析;
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数,根据P=UI得出小灯泡的额定功率;
(4)灯泡亮度由实际功率决定,根据灯泡的功率分析;
(5)由表中数据,根据串联电路的规律和欧姆定律求出变阻器连入电路的电阻与现有变阻器的电阻比较。
本题是测灯泡功率的实验,考查了电路故障的判断、实验数据处理、电功率计算以及灯泡电阻的变化问题等,考查知识点多,综合性强。
23.【答案】解:由图可知,n=3;
(1)拉力做的总功:,
拉力F做功的功率:;
(2)有用功:,
滑轮组的机械效率:
;
(2)不计绳重及摩擦,由可得,动滑轮的重:
;
(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体,则此时的拉力:
答:(1)拉力F做功的功率为90W;
(2)滑轮组的机械效率为80%;
(3)动滑轮的重为30N;
(4)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体,拉力为170N.
【解析】根据图示得出滑轮组绳子的有效股数;
(1)由可求总功,再由可求拉力F做功的功率;
(2)已知物重和上升的高度,由可求有用功;根据即可求出滑轮组的机械效率;
(3)不计绳重及摩擦,根据的变形公式即可求出动滑轮的重力;
(4)根据即可求出拉力的大小.
此题考查滑轮组绳子拉力、功和功率、机械效率的计算,关键是滑轮组绳子的有效股数的判断和公式的运用.
24.【答案】解:
(1)由P=U2R可知,在电压U一定时,电阻R越小,电功率越大,由电路图可知,
S应接1触点时,两电阻串联,电路电阻最大,此时电饭煲功率最小,电饭煲为焖饭、保温档;
S应接2触点时,只有R0接入电路中,电路电阻最小,此时电饭煲功率最大,电饭煲在高温烧煮档。
(2)由题意高温烧煮时功率为1100W,
由P=U2R得R0的阻值:
;
(3)由题知,焖饭、保温挡时,电路的总功率为22W,
由P=UI可得此时电路中电流:
,
电饭煲为焖饭、保温档时,R与R0两电阻串联,
由串联电路中电流特点和Q=I2Rt可得,焖饭、保温10min电热丝R0产生的热量:
Q0=I2R0t=(0.1A)2×44Ω×10×60s=264J。
答:(1)电饭煲在高温烧煮挡时,开关S应与2触点连接;
(2)电热丝R0的阻值为44Ω;
(3)当电饭煲在正常焖饭、保温时电路中的电流为0.1A;焖饭、保温10min,电热丝R0产生的热量为264J。
【解析】(1)电饭煲在高温烧煮挡时,电路电阻最小,开关S与触点2连接时,电阻R被短路,电路电阻最小,功率最大。
(2)已知额定电压与加热时的功率,由电功率的变形公式可以求出电阻阻值。
(3)由P=UI计算正常焖饭、保温时电路中的电流,由Q=I2Rt计算焖饭、保温10min电热丝R0产生的热量。
本题考查了能量的转化和电功率公式、焦耳定律的灵活应用,是一道即为简单的电功和热量的综合计算。
2023-2024学年陕西省咸阳市礼泉县九年级(上)期末物理试卷(含解析): 这是一份2023-2024学年陕西省咸阳市礼泉县九年级(上)期末物理试卷(含解析),共20页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
陕西省咸阳市旬邑县2023-2024学年九年级上学期期末考试物理试题: 这是一份陕西省咸阳市旬邑县2023-2024学年九年级上学期期末考试物理试题,共8页。
陕西省咸阳市旬邑县2023-2024学年上学期九年级物理期中质量检测试卷: 这是一份陕西省咸阳市旬邑县2023-2024学年上学期九年级物理期中质量检测试卷,共8页。