21,安徽省池州市贵池区2023-2024学年九年级上学期期末考试物理试题
展开这是一份21,安徽省池州市贵池区2023-2024学年九年级上学期期末考试物理试题,共23页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
1. 根据你对生活中物理量的认识,指出下列数据不符合生活实际的是( )
A. 中学生课桌高约为80cm
B. 一块橡皮从课桌表面掉到地上的时间约为4s
C. 成年人正常步行5min通过的路程约为360m
D. 洗澡水的温度约为38℃
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.中学生的身高在160cm左右,课桌的高度大约是中学生身高的一半,在80cm左右,故A不符合题意;
B.一般课桌的高度在80cm左右,一块橡皮从课桌表面掉到地上的时间不到1s,故B符合题意;
C.人正常步行的速度在1.2m/s左右,步行
t=5min=300s
通过的路程约
s=vt=1.2m/s×300s=360m
故C不符合题意;
D.人的体温在37℃左右,洗澡水的温度略高于体温,在38℃左右,故D不符合题意。
故选B 。
2. 从物理学的角度对下列成语进行解释,正确的是( )
A. 云开雾散——液化B. 隔墙有耳——声音传播可以不需要介质
C. 一叶障目——光的反射D. 立竿见影——光的直线传播
【答案】D
【解析】
【详解】A.云开雾散指的是空气中的小水滴汽化成气态的水蒸气,故A错误;
B.隔墙有耳指的是隔着墙可以听到声音,说明固体可以传声,故B错误;
C.一叶障目,不见泰山,是由于光的直线传播形成的,故C错误;
D.立竿见影是由于光的直线传播形成的阴影区域,故D正确。
故选D。
3. 如图,在圆形的玻璃瓶内装满水,把一支铅笔紧贴玻璃瓶并竖直放在玻璃瓶后。透过玻璃瓶,你可以看到这支铅笔。改变观察角度,你可能看到的现象是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】玻璃瓶装满水相当于一个凸透镜,铅笔紧贴瓶子的位置,在该凸透镜的一倍焦距以内,通过凸透镜观察会发现一个正立放大的虚像。
故选B。
4. 质量相同的甲、乙两辆电动玩具车同时在水平地面上做匀速直线运动,其路程s随时间t变化的图像如图所示。则甲玩具车(选填选项前的字母)( )
A. 具有的惯性大B. 所受的合力大
C. 具有的动能大D. 具有的势能大
【答案】C
【解析】
【详解】A.惯性只与物体质量有关,甲、乙两辆电动玩具车质量相同,所以惯性相同,故A不符合题意;
B.甲、乙玩具车同时在水平地面上做匀速直线运动,受到平衡力,合力均为0,故B不符合题意;
C.由图可知相同时间内甲车运动距离大,所以甲车速度大,质量相同,所以甲车动能较大,故C符合题意;
D.玩具车同时在水平地面上做匀速直线运动,质量相同,则势能相同,故D不符合题意。
故选C。
5. 下列数据最接近实际的是( )
A. 家用电风扇额定功率约为500W
B. 对人体的安全电压不高于36V
C. 柴油机工作效率可高达95%
D. 电磁波在空气中的传播速度约为340m/s
【答案】B
【解析】
【详解】A.家用电风扇额定功率约为80W,故A不符合题意;
B.电击对人体的危害程度,主要取决于通过人体电流的大小和通电时间长短,对人体来说,不高于36V的电压为人体的安全电压,故B符合题意;
C.柴油机工作效率在35%~45%,故C不符合题意;
D.电磁波属于光波的一种,所以在空气中的传播速度近似与光速相同,为3×108m/s,故D不符合题意。
故选B。
6. 善于归纳总结是学习的好习惯,下列部分物理知识结构总结正确的是( )
A. 分子---------分子是组成物质的最小微粒;分子在不停地做无规则运动;分子间存在相互作用的引力和斥力
B. 浮力---------产生的原因:上下表面的压力差;大小:F浮=G排;应用:轮船、潜水艇
C. 发电机-------原理:电磁感应现象;能量转化:电能转化为机械能;种类:交流发电机、直流发电机
D. 线路发热过大的原因-----电流过大;短路;电阻太小
【答案】B
【解析】
【详解】A.分子是组成物质的一种微粒,而不是最小微粒,分子是由原子构成的,故A错误;
B.浸在液体中的物体受到上下表面的压力差是产生浮力的原因,浮力大小等于物体排开液体的重力,有关浮力的应用有轮船、潜水艇等,B正确;
C.发电机在工作时是将机械能转化为电能,故C错误;
D.线路发热,是由于电流过载产生热量过多造成的,其主要原因有短路、用电器的总功率过大等,而电阻太小说法不恰当,故D错误。
故选B。
7. 如图所示,分别用两种机械在相同时间内将相同的物体匀速提升相同的高度,则(不计绳重及摩擦)( )
A. 拉动绳端的速度之比是1∶2
B. 拉动绳端的力大小一定相同
C. 有用功之比是1∶2
D. 机械效率相同
【答案】A
【解析】
【详解】A.左图使用定滑轮,承担物重的绳子股数n左=1,右图使用滑轮组,承担物重的绳子股数n右=2,绳端移动速度等于物体升高速度的n倍,所以,,拉动绳端的速度之比是1∶2,故A符合题意;
B. 拉动绳端的力大小不相同,动滑轮可以省力,定滑轮不省力,故B不符合题意;
C.有用功等于克服物体的重力做功,均为,故C不符合题意;
D.不计绳重和摩擦,使用定滑轮时,额外功为0J,机械效率为100%;使用滑轮组时,要提升动滑轮做额外功,机械效率小于100%;所以两种装置的机械效率,故D不符合题意。
故选A。
二、多选题:本大题共3小题,共9分。
8. 关于声现象,下列说法不正确的是( )
A. 吹笛子时,手指按压不同的笛孔是为了改变音调
B. 吉他演奏时发出声音是由于弦在振动
C. 声呐是利用次声波传递信息的
D. 市区内禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声
【答案】CD
【解析】
【详解】A.手指按压不同的笛孔时就改变了笛子内空气柱的长度,吹笛子时空气柱振动的快慢就不同,从而改变了音调,故A正确,不符合题意;
B.声音是由物体的振动产生的,吉他演奏时发出声音是由于弦在振动,故B正确,不符合题意;
C.声可以传递信息,可以传递能量,声呐是利用超声波传递信息的,故C错误,符合题意;
D.减弱噪声的途径有:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱,禁止鸣笛是在声源处减弱噪声,故D错误,符合题意。
故选CD。
9. 如图所示,当热气球喷火装置“喷火”时,气囊内的空气被加热并排出一部分后,气球上浮。下列关于其升空原因的说法正确的是( )
A. 加热时气囊内气体密度不变
B. 气囊排开空气的重力大于自身重力
C. 气囊内气体密度小于空气密度
D. 气囊所受的浮力大于它排开空气的重力
【答案】BC
【解析】
【详解】A.当热气球喷火装置“喷火”时,气囊内空气受热膨胀,气囊的体积几乎不变,气囊内的空气被加热并排出一部分后,气球总质量变小,囊内气体密度变小,故A错误;
BC.根据物体的浮沉条件可知,气球上浮,浮力大于重力,气囊内气体密度小于空气密度,故BC正确;
D.由阿基米德原理得,气囊所受的浮力等于它排开空气的重力,故D错误。
故选BC。
10. 如图甲所示,电源电压为U保持不变,R0为定值电阻.闭合开关,电流表A的示数为I,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,移动滑动变阻器得到在不同电流下的U1-I图线和U2-I图线,如图乙所示。则下列判断中正确的是( )
A. 当滑片向右移动时,电压表V1的示数U1增大,电压表V2的示数U2减小
B. 图中,AQ表示U1-I图线,OQ示U2-I图线
C. 在U-I坐标中两条图线在Q点相交,此状态滑动变阻器连入电路的阻值是0Ω
D. 电源电压U=4.5V,定值电阻R0的阻值1.25Ω
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.变阻器、灯泡和定值电阻串联,电流表测电路的电流, 测灯泡电压,电压表测滑动变阻器和电灯泡两端电压,当滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路的阻值减小,电路的电阻变小,由欧姆定律可知电路的电流变大,根据U=IR可知,灯泡分压变大,所以电压表的示数增大,定值电阻的电压变大,根据串联电路电压的规律,电压表的示数减小;综上可知,电流表示数I增大时,电压表V1的示数U1减小、电压表V2的示数U2增大,则AQ表示U1-I图线,OQ表示U2-I图线,故A错误,B正确;
C.在U-I坐标中两条图线在Q点相交,可知两电压表示数相等,因电压表为滑动变阻器和电灯泡两端电压, 电压表的示数为,测量灯泡电压,故此时滑动变阻器阻值为0时,故C正确;
D.当电流为零时,说明电路发生了断路,由U1的示数可得与电压表V1并联的电路某处断路,此时U1等于电源电压,所以电源电压U=4.5V;由图像知,当U1=2.5V时,电路中的电流I=2.0A,则R0两端的电压
U0=U-U1=4.5V-2.5V=2.0V
R0的电阻
故D错误。
故选BC。
三、填空题:本大题共10小题,共22分。
11. 物理学上规定把一个物体相对于另一个物体的______变化叫做机械运动。自然界中,一切物体都是______(选填“运动”或“静止”)的。用来判断物体A是否运动的物体B叫做______。
【答案】 ①. 位置 ②. 运动 ③. 参照物
【解析】
【详解】[1]物理学上规定把一个物体相对于另一个物体的位置变化叫做机械运动。
[2]自然界中,一切物体都是运动的,没有绝对静止的物体。
[3]机械运动具有相对性,用来判断物体A是否运动的物体B叫做参照物。
12. 在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时观察到纸屑在不停地跳动,这个现象说明声音是由物体的_____产生的;放在真空罩里的发声手机来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声,这说明了_____;严禁爬雪山的登山运动员高声喊叫,是为了防止声波传递_____而引起雪崩。
【答案】 ①. 振动 ②. 声音的传播需要介质,真空不能传声 ③. 能量
【解析】
【详解】[1]在鼓面上放些碎纸屑,敲鼓时观察到纸屑在不停地跳动,这个现象说明声音是由物体的振动产生的。
[2]放在真空罩里的发声手机,当有来电时,只见指示灯闪烁,听不见铃声,说明声音的传播需要介质,真空不能传声。
[3]爬雪山的登山运动员严禁高声喊叫,其原因是防止声波传递能量,容易引起雪崩。
13. 一本八年级物理教科书重约2________,长度大约是26.1________(填合适单位)。
【答案】 ①. N ②. cm
【解析】
【详解】[1]两个鸡蛋重约1N,一本八年级物理教科书重约等于4个鸡蛋的重力,为2N。
[2]一把尺子长度为20cm,一本八年级物理教科书长度比一把尺子长一些,大约是26.1cm。
14. 频繁的雾霾天气对人们无节制地发展汽车工业敲响了警钟。研究表明,汽车排出的尾气中所含微粒是形成雾霾天气的主要原因,这些微粒的直径通常在1×10-7m左右,约合______μm。使汽车轻量化是减少废气排放的措施之一,要减小汽车质量,则应尽量采用密度较小的材料。请你写出一条提高汽车效率的建议________。
【答案】 ①. 0.1 ②. 保证热机部件间有良好的润滑
【解析】
【详解】[1]因为
1m=106μm
所以
1×10-7m=1×10-7×106μm=0.1μm
[2]热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率。例如:保证热机部件间有良好的润滑。
15. 激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面.激光在空气中的速度接近于真空中的光速为________m/s;已知一束激光从测距仪发出并射向月球,大约经过2.5s反射回来中,则地球到月球的距离约是________km。
【答案】 ①. 3×108 ②. 3.75×105
【解析】
【详解】[1]激光在空气中的速度接近于真空中的光速为
[2]地球到月球的距离约是
16. “奥运火炬登珠峰”开创了奥运火炬传递的历史先河。火炬进发珠峰,“高原反应”是队员们必须面对的诸多困难之一,“高原反应”与气压有关,高度越高,气压越_______(选填“大”或“小”),水的沸点越________(选填“低”或“高”)所以高原上为了提高水的沸点,通常使用________锅煮饭。
【答案】 ①. 小 ②. 低 ③. 高压
【解析】
【详解】[1][2][3]气压大小和海拔高度有关,海拔越高气压越小,气压越小,水沸点越低,所以高原上为了提高水的沸点,使用高压锅煮饭。
17. 2014年11月中国探月工程三期中技术难度最高的“再入返回飞行试验”完美成功,在火箭携带飞船加速升空阶段,飞船的机械能______(增大/减小/不变),火箭与大气间剧烈摩擦使得火箭表面温度急剧升高,这是通过的______方式增大了火箭的内能,火箭升空燃料燃烧时将______能转化为内能。
【答案】 ①. 增大 ②. 做功 ③. 化学
【解析】
【详解】[1][2][3]飞船加速升空,质量不变,速度增加,高度增加,所以飞船的动能增加,重力势能增加,机械能总量增加.改变物体内能的两种方式是做功和热传递,由于和空气摩擦使火箭温度升高属于做功改变火箭的内能.燃料燃烧时化学能转化为内能。
18. 电阻,,将它们并联在电路中,则、的电压之比_____;如果将它们串联,此时与消耗的功率之比_____。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]并联电路各条支路两端电压相等,因此将、并联在电路中,电压之比为。
[2]将、串联在电路中,电流处处相等,因此功率之比为
19. 想要移动一个笨重的重物,为了方便操作,设计了一个杠杆和电磁铁组合系统来升降重物,如图所示。电磁铁的工作原理是奥斯特发现的__。闭合开关后,电磁铁上端为__(选填“N”或“S”)极。若重物被提起并悬挂于空中,不计衔铁、杠杆的质量,左侧电磁吸力应__(选填,“大于”、“等于”或“小于”)重物的重力,若提不起,则应将滑动变阻器滑片向__(选填“左”或“右”)滑动。
【答案】 ①. 电流的磁效应 ②. N ③. 大于 ④. 右
【解析】
【详解】[1]电磁铁的工作原理是奥斯特发现的电流的磁效应,即通电导体的周围存在着磁场。
[2]由图得,电磁体表面的电流方向从左向右,由安培定则得,电磁体的上端为N极。
[3]由图得,左侧电磁吸力对应的力臂小于重物重力对应的力臂,由杠杆平衡条件得,若重物被提起并悬挂于空中,不计衔铁、杠杆的质量,左侧电磁吸力应大于重物的重力。
[4]若提不起,则应减小电磁吸力,故应减小电路中的电流,因此将滑动变阻器滑片向移动,增大电路中的电阻,减小电路中的电流。
20. 把20Ω的电阻R1跟60Ω的电阻R2并联起来,接在电压是6V的电源上,则并联的总电阻是______Ω,干路电流是_______ A.
【答案】 ①. 15 ②. 0.4
【解析】
【详解】[1][2]由并联电路电流电压特点和知
并联电路总电阻为
四、作图题:本大题共3小题,共9分。
按照题目要求作图:
21. 如图所示,小球悬挂在细线下来回摆动.请作出小球在图示位置时,所受细线拉力F和重力G的示意图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】小球受到重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上;
过球心作竖直向下的重力G和沿绳子斜向上的拉力F.如图所示:
22. 如图所示,根据平面镜成像特点作出物体AB在平面镜MN中的像。
【答案】
【解析】
【详解】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′ 即为AB在平面镜中的像,如图所示
23. 作出小球摆动到如图所示位置时受到的重力和拉力的示意图.
【答案】略
【解析】
【详解】过球心作竖直向下的重力和沿绳子斜向上的拉力,如图所示:
24. 如图所示是一种恒温箱的工作原理图。当温度高于35℃时,电热器不工作;当温度低于35℃时,电热器工作。根据要求连好电路。
【答案】
【解析】
【详解】恒温箱的工作原理分为控制电路和工作电路,控制电路中温度低于35℃,电磁继电器吸引衔铁使得电热器工作,如图所示:
五、实验探究题:本大题共6小题,共39分。
25. 小明所在学习小组正在“探究冰和烛蜡熔化特点”。
(1)该实验用水浴法加热而不是用酒精灯直接加热试管,除了减慢熔化速度,便于记录温度,还有_______的好处;甲图中应该选用_______(选填“小碎冰”或“大冰块”)。
(2)正确安装好器材之后,开始读数,如图乙所示,温度计读数时眼睛应该在_______位置,除了温度计外,该实验还需测量工具________。
(3)小明根据数据作出冰的温度随时间图像,如图丙所示,分析图像可知冰是_______(选填“晶体”或“非晶体”),原因是______;冰的熔化过程共经历_______min,在第5min处于_______状态。
(4)小明根据数据作出烛蜡的温度随时间的图像,如图丁所示,最后温度不再升高,小明思考后,认为是_______的原因。
【答案】 ①. 使物质受热均匀 ②. 小碎冰 ③. B ④. 停表 ⑤. 晶体 ⑥. 冰有固定的熔点 ⑦. 4 ⑧. 固液共存 ⑨. 水达到沸点后温度不再升高
【解析】
【详解】(1)[1][2]该实验用水浴法加热,除了减慢熔化速度,便于记录温度,还有使物质受热均匀的好处;小碎冰受热比较均匀,故甲图中应该选用小碎冰;
(2)[3][4]温度计读数时眼睛应该在B位置,A属于俯视,读出的数据会偏大,C是仰视,读数会偏小;除了温度计外,该实验还需测量时间,故还需要的测量工具是停表;
(3)[5][6][7][8]由图丙可知,冰在熔化时温度不变,有固定的熔点,故冰是晶体;第2min 开始熔化,第6min熔化结束,持续4min;在第5min处于熔化过程中,故为固液共存状态;
(4)[9]水的温度达到沸点后,继续吸热,温度保持不变,所以试管内蜡烛的温度最终达到水的沸点,也保持不变。
26. 如图所示,同学们用光学实验盒里的器材探究平面镜成像的特点。
(1)为了使实验效果更明显,应选择 ___________(选填“2mm”或“4mm”)厚的平板玻璃,在较 ___________(选填“暗”或“亮”)的环境下进行实验。
(2)在竖立的玻璃板前放置棋子A,移动棋子B,使B与棋子A的像完全重合,并及时记录相关数据。这样操作能够比较像和物的大小关系,这种确定像与物大小的方法是 ___________(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。
(3)把棋子A远离玻璃板,像的大小将 ___________;为了让右边的同学也能够看到棋子的像,小明将玻璃板向右平移,棋子像的位置将 ___________(选填“向右移动”“向左移动”或“不变”)。
(4)若要确认平面镜所成像是虚像还是实像,进一步的操作是 ___________。
(5)为使结论具有普遍性,你认为应采取下列哪一项操作?___________(填序号)
A.保持A、B两个棋子的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察
B.保持玻璃板的位置不变,多次改变A的位置,进行与上述(2)相同的操作
【答案】 ①. 2mm ②. 暗 ③. 等效替代法 ④. 不变 ⑤. 不变 ⑥. 将棋子B移走,在原来放置棋子B的位置放一光屏,在玻璃板右侧观察光屏上能否承接到像 ⑦. B
【解析】
【详解】(1)[1]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,即选择2mm的玻璃板。
[2]因为棋子本身不会发光,所以需要在较亮的环境中进行,使棋子反射更多的光。
(2)[3]把与A相同棋子B放到镜后,并移动棋子B,直至棋子B与棋子A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
(3)[4]由于平面镜所成的像与物体大小相等,所以把棋子A远离玻璃板,像的大小将不变。
[5]由于物像连线与镜面垂直,即棋子与棋子的像关于平面镜对称,所以小明将玻璃板向右平移,棋子像的位置将不变。
(4)[6]因为光屏不能承接到虚像,能承接到实像,所以为了验证平面镜成虚像,可以将棋子B移走,在原来放置棋子B的位置放一光屏,在玻璃板后侧观察光屏上能否承接到像。
(5)[7]为证实上述有关成像特点是否可靠,需要再多做几次,使发现的规律具有普遍性,即保持玻璃板位置不变,多次改变A棋子的位置,进行与上述(2)相同的操作,故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
27. 小亮和小阳在实验室做测量密度的实验。
(1)小亮同学把天平放在水平桌面上,然后调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡如图甲所示,请你指出小亮同学调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤 _____;
(2)完成遗漏的操作步骤后,为了调节横梁平衡,需要向 _____(选填“左”或“右”)调节平衡螺母;
(3)他想测量酒精的密度,正确的操作步骤应该是:_____;
A.用天平测出空烧杯的质量记为m1;
B.将酒精全部倒入量筒中,用量筒测出酒精的体积记为V;
C.用天平测出烧杯和酒精的总质量记为m2;
(4)在上述B步骤中,量筒的示数如图乙所示,则量筒中酒精的体积为 _____mL;在上述C步骤中,天平的示数如图丙所示,则烧杯和酒精的总质量为 _____g;
(5)同组的小阳用另外的方法来测量酒精的密度,他取来一块密度为ρ的鹅卵石,利用电子秤继续测量,设计了如下方案:
①先用电子秤测出鹅卵石的质量M1;
②在烧杯中放入适量的酒精将鹅卵石浸没,在液面到达的位置上作标记,用电子秤测出总质量为M2;
③将鹅卵石从酒精中取出,用电子秤测出剩余酒精和烧杯的总质量为M3;
④向烧杯中加酒精到标记处,再用电子秤测出此时酒精和烧杯的总质量为M4;
为了使测出来的酒精密度尽可能的准确,在小阳记录的上述数据中,步骤 _____(选填“①”“②”“③”“④”)记录的数据是多余的,则酒精的密度是ρ酒=_____(用测出来的物理量表示)。小阳测量完毕之后,取下电子秤上的烧杯发现电子秤的示数并不为0,而是显示为“0.5g”,则他测得的酒精密度将 _____(选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。(已知M2>M4)。
【答案】 ①. 应先用镊子将游码移至横梁标尺左端的“0”刻度线上 ②. 右 ③. C、B、A ④. 30 ⑤. 130.4 ⑥. ③ ⑦. ⑧. 偏大
【解析】
【详解】(1)[1]调节天平时,把天平放在水平桌面上,应先用镊子将游码移至横梁标尺左端的“0”刻度线上,然后再用手调节平衡螺母,使指针对准分度盘的中央。
(2)[2]如图甲,把游码移到标尺左端的“0”刻度线上,指针会向左偏,说明天平的右端上翘,应向右调节平衡螺母。
(3)[3]测量液体密度时,为防止液体倒出时有残留影响测量的准确性,尽量减小测量误差,实验顺序为:用天平测出烧杯和酒精的总质量记为m2;将酒精全部倒入量筒中,用量筒测出酒精的体积记为V;用天平测出空烧杯的质量记为m1;故正确的顺序为C、B、A。
(4)[4]由图乙知,量筒的分度值是2mL,量筒中酒精的体积为30mL。
[5]由图丙知,标尺分度值0.2g,游码在标尺上对应的刻度值为0.4g,所以烧杯和酒精的总质量为
m=100g+20g+10g+0.4g=130.4g
(5)[6]将鹅卵石从酒精中取出,用电子秤测出剩余酒精和烧杯的总质量为M3,此步骤中测量质量记录的数据多余,因为取出鹅卵石时会带出一部分酒精,导致测量结果不准确,即步骤③记录的数据是多余的。
[7]应该用等效替代法得到所加酒精的体积等于鹅卵石的体积。鹅卵石质量为M1,鹅卵石的密度为ρ,根据密度公式则鹅卵石体积
①
即添加的酒精体积;添加的酒精质量
m=M4﹣(M2﹣M1)=M4﹣M2+M1 ②
由①②根据密度公式算出酒精的密度
[8]因为电子秤未校零,空盘时电子秤的示数并不为0,而是显示为“0.5g”,所以M1、M2、M4的测量值都偏大0.5g;因
电子秤未校零对M2和M4的影响抵消,已知M2>M4,则
且M1偏大,所以偏小,则
偏大,即测得酒精密度的测量值偏大。
28. 在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,装置如图所示。
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做_________运动,这样做便于测量滑动摩擦力的大小;
(2)图丙中,弹簧测力计的示数为_________N;
(3)比较甲、乙两次实验,可以得出:_________________________,滑动摩擦力越大;
(4)丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,此时木块A所受滑动摩擦力_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 匀速运动 ②. 2.4 ③. 压力一定时,接触面越粗糙 ④. 不变
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]实验过程中,必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速运动,物体A匀速运动时,由二力平衡知识可知此时拉力等于摩擦力,从而测量滑动摩擦力的大小。
(2)[2]由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,此时弹簧测力计的示数为2.4N。
(3)[3]比较甲、乙两次实验,实验中压力相同而接触面的粗糙程度不同,在毛巾表面弹簧测力计的示数更大,可以得出的结论是,压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4)[4]丙图中,若增大弹簧测力计的拉力,而木块的压力和接触程度不变则摩擦力不变,物体不再做匀速直线运动。
29. 兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
【猜想假设】由“十次车祸九次快”可猜想:汽车的动能可能跟______有关;由“安全驾驶莫超载”可猜想:汽车的动能可能跟______有关;
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越______。此实验过程采用了控制变量法和______法;
【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是:______;
【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车______(选填“超载”或“超速”)行驶时危险性大的原因。
【答案】 ①. 速度 ②. 质量 ③. 大 ④. 转换 ⑤. 质量一定时,物体的速度越大,动能越大 ⑥. 超载
【解析】
【详解】[1]“十次车祸九次快”是速度快容易车祸,所以汽车的动能可能跟速度有关。
[2]“安全驾驶莫超载”是超载质量大容易车祸,所以汽车的动能可能跟质量有关。
[3]根据能量守恒,金属球撞击物块,动能转化为物块与地面摩擦力做功,物块被撞得越远,摩擦力做功越多,金属球到达水平面时的动能就越大。
[4]把不容易测量的动能大小通过撞击物块的远近来判断,这种方法叫做转换法。
[5]由图甲和丙可知,质量一样,球位置越高,到水平面速度越大,物块运动越远,结论是质量相同时,物体的速度越大,动能越大。
[6]由图甲和乙可知高度一样,到达底端是速度相同,甲球质量大,物块运动远,说明速度一样时,质量越大,物体动能越大,故可以解释汽车超载行驶。
30. 小强做测定“小灯泡的电功宰”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图是小强没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小强将实物电路连接完整______;
(2)连接电路时,开关应处于________状态,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大的位置,既最________端(选填“左”或“右”)。
(3)小强连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是________;另一组同学发现灯泡也始终不亮,但电流表有示数,电压表无示数,则故障的原因可能是________。
(4)小强排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向________端滑动(选填“左”或“右”);
(5)小强通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图.所示的U﹣I图像。根据U﹣1图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是________Ω;
(6)通过计算电阻他发现灯泡的电阻总是随温度的升高而________。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 左 ④. 灯泡断路 ⑤. 灯泡短路 ⑥. 右 ⑦. 0.5 ⑧. 10 ⑨. 增大
【解析】
【详解】(1)[1]小灯泡的额定电压为2.5V,电压表选择0~3V的量程,电压表和灯泡并联,如图所示:
(2)[2][3]为保护电路,在连接实物电路时,开关应断开;在闭合开关前要把滑动变阻器P移动到阻值最大处的左端。
(3)[4]连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,电路可能断路,但电压表有示数,说明电压表与电流表、滑动变阻器、开关以及电源连通,则故障为灯泡断路。
[5]另一组同学发现灯泡也始终不亮,但电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,可能灯泡被短路。
(4)[6]小灯泡的额定电压为2.5V,电压表的示数为2.2V,电压表的示数低于小灯泡的额定电压,需要将电压表的示数增大到2.5V,由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压,由串联分压可知减小变阻器连入电路的阻值,将滑片P向右移动。
(5)[7]根据图2所示图象知,灯在额定电压下的电流为0.2A,小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
[8]由图可知,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,通过灯泡的电流是0.15A,灯泡的电阻
(6)[9]由图可知,灯泡正常发光时的电阻
当加在小灯泡两端的电压为3V时,通过灯泡的电流是0.21A,灯泡的电阻
随着电压的增大,小灯泡的电阻增大,因为小灯泡的电流增大,由P=UI可知小灯泡的实际功率增大,灯丝的温度升高,所以灯泡的电阻总是随温度的升高而增大。
六、计算题:本大题共3小题,共20分。
31. 小林用如图所示的滑轮组在20s的时间内把重为120N的重物匀速提升了6m,拉力所做的功为900J。求:
(1)小林所做的有用功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力的大小。
【答案】(1)36W;(2)80% ;(3)75N
【解析】
【详解】解:(1)克服重物重力做的有用功
有用功率
(2)滑轮组的机械效率
(3)动滑轮上绳子有2段,则绳子自由端移动的距离是重物上升高度的2倍,即
拉力做功900J,即
解得F=75N。
答:(1)小林所做的有用功率为36W;
(2)滑轮组的机械效率为80% ;
(3)拉力的大小为75N。
32. 小红在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示,其简化电路如图乙所示,R1、R2均是发热电阻(阻值不随温度变化),欲将质量为1.2kg、初温为20℃的汤加热至100℃,设此汤的比热容为,求:
(1)汤需要吸收的热量;
(2)利用电饭煲高温挡煲汤时,将汤由20℃加热至100℃需要16min,则电饭煲的效率是多少?
(3)计算R2的电阻是多少?(有必要的文字说明)
【答案】(1)3.84×105J;(2)80%;(3)903.2Ω
【解析】
【详解】解:(1)汤吸收的热量为
(2)电饭煲的消耗的电能为
电饭煲的效率为
(3)由图乙可知,当开关S接时,、串联,当开关S接时,被断路,电路只有工作,所以电阻和串联接入电路时,电路总电阻最大,由可知,电路的消耗功率最小,电饭煲处于低温挡;电路只有工作,电饭煲处于高温挡。的阻值为
电阻和串联时的总电阻为
的阻值为
答:(1)汤需要吸收的热量为3.84×105J;
(2)电饭煲的效率是80%;
(3)R2的阻值为903.2Ω。
33. 如图电路,电源电压恒为6V,闭合开关S,电压表V1示数为4V,电流表示数为0.4A,求:
(1)电压表V2的示数;
(2)R2的阻值。
【答案】(1)2V;(2)5Ω
【解析】
【详解】解:(1)闭合开关S,根据电流的流法可知,电阻R1和R2串联接入电路,电压表V1并联在R1的两端,电压表V2并联在R2的两端,电源电压恒为6V,电压表V1示数为4V,根据串联电路的电压特点,总电压等于各用电器的电压之和,那么电压表V2的示数为
电压表V2的示数为2V。
(2)已知电压表V2的示数为2V,电流表示数为0.4A,R2的阻值大小为
R2阻值为5Ω。
答:(1)电压表V2的示数为2V;
(2)R2阻值为5Ω。额定电压
220V
额定功率
低温挡
48.4W
高温挡
500W
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