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文檔簡介
蘇科版物理九年級上學期
期末測試卷
學校班級姓名成績
一、選擇題
1.下列數據中,最接近生活實際的是
A.中學生正常騎自行車功率約為10W
B,將一個雞蛋從地面撿起并舉過頭頂,做功約1J
C.教室里一盞日光燈正常工作時電流約為1.8A
D.家用節(jié)能燈的額定電壓約為24V
2.在如圖所示的四種剪刀中,正確使用時,屬于費力杠桿的是()
3.如圖所示,工人用200N的力將重350N的物體勻速提升2m,共用了10秒,若在此過程中(忽略繩重和摩
擦).下列說法正確的是
A.繩子自由端移動距離是6m
B.動滑輪的重是5N
C.工人做功的功率是70W
D.滑輪組的機械效率是87.5%
4.如圖過程中.屬于內能轉化為機械能的是
酒精燈里的酒精燃燒
水蒸氣將軟木塞沖出
5.小明和小華在學習了燃料的熱值后,一起設計實驗來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關系,他們組裝了如
圖所示的實驗裝置,為了保證實驗結論的可靠性,下列措施不合理的是
B.兩種燃料的質量相同
C.兩種燃料燃燒的時間相同
D.兩杯水的初溫相同
6.以下做法中,符合安全用電原則的是
A.更換燈泡前斷開電源開關
B.在高壓線下釣魚
C.用濕手插拔插頭
D.用鋼絲代替保險絲
7.如圖,電路中電源電壓恒定,小燈泡電阻認為不變,閉合開關,將滑動變阻器的滑片向右端移動的過程中,
下列說法中正確的是
A.電流表示數變小,電壓表示數變大
B.小燈泡變亮,電壓表示數變大
C.小燈泡的亮度不變,電壓表與電流表示數比值不變
D.電路的總功率變小
8.下列關于溫度、內能和熱量三者的關系說法正確的是
A.物體吸收了熱量,溫度一定升高
B.物體溫度升高,內能一定增加
C.物體溫度升高,一定吸收了熱量
D.溫度高的物體,內能一定大
9.酒后駕車害人害已,嚴禁酒后駕車!如圖是氣體酒精濃度測試儀原理圖,用于現(xiàn)場測試司機是否酒后駕
車.其中電源電壓保持不變,R為定值電阻,R'為二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器,其阻值隨氣體酒精濃
度的增大而逐漸減小.若某次測試中電流表示數較大,則說明
A氣體酒精濃度較小,R'阻值較小
B.氣體酒精濃度較小,R'阻值較大
C.氣體酒精濃度較大,R'阻值較小
D.氣體酒精濃度較大,R'阻值較大
10.某人將一箱書搬上樓,可以有兩種方法:一是把所有的書一起搬上樓;二是先搬一部分書上樓,再搬剩下
的部分,假設他上樓的速度相同,則兩種搬書方法中功率和機械效率的大小關系正確的是
A.第一種方法功率和機械效率均小于第二種
B.第一種方法功率和機械效率均大于第二種
C.第一種方法功率小于第二種,機械效率大于第二種
D.第一種方法功率大于第二種,機械效率小于第二種
11.如圖所示的四個電路中,電源電壓保持不變,Ro為已知阻值的定值電阻,可以測出未知電阻&阻值的電路
是()
12.如圖甲所示是某種電工工具由一個小燈泡L(標有“4V3.2W")和一個定值電阻R串聯(lián)而成,電源電壓
恒為5V,通過L、R的電流跟其兩端電壓的關系如圖乙所示.閉合開關后下列說法中正確的是
A.燈泡L正常發(fā)光時電阻為10C
B.燈泡實際功率為0.4W
C.定值電阻R阻值為5c
D.電壓表示數為IV
二、填空題
13.“好奇號”探測器在接近火星的整個過程:降落的初始階段,“好奇號”加速下降,此時勢能動能
;打開降落傘后,“好奇號”減速下降,此時機械能(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
14.烈日下,海灘上沙子熱得燙腳,但海水卻是涼爽的,這是因為海水的比沙子的大得多,初溫、質量
相同的沙子和水吸收相同的熱量后,沙子升高的溫度_____(大于/小于/等于)水升高的溫度。
15.如圖所示為生活中常用的熱水瓶,其外壁采用鍍銀的雙層玻璃,并將中間抽成真空,這是為了.注入
一定量的熱水后,立即蓋上軟木塞,軟木塞會跳起來.這一過程中瓶內氣體的能轉化為軟木塞的機械
能.汽油機的沖程也發(fā)生同樣的能量轉化.如果該汽油機飛輪轉速是1800r/min,則該汽油機每秒鐘內
對外做功次.
軟木塞
鍍銀的雙
,JL卜層玻瑞
著一真空
熱水瓶
16.現(xiàn)代家庭電路都安裝有“漏電保護器”和“空氣開關”如圖所示,比單獨安裝傳統(tǒng)的保險絲更能保證用
電安全,其中相當于保險絲.當房間里的電燈開關斷開時,小宇用測電筆分別檢測開關的兩個接線柱,
頰管一次發(fā)光,一次不發(fā)光.據此,小宇(能/不能)確定該開關接在火線上.
17.如圖所示,某同學在做俯臥撐運動,可將他視為一個杠桿,他的重心在A點,重力為500N,那么他將身體
撐起,雙手對地面的壓力至少為N.若他在1min內做了30個俯臥撐,每次肩部上升的距離均為
0.4m,則在此過程中他做的功為J,做功的功率為W.
0.9m0.6m
18.如圖所示為“探究影響導題電阻大小因素”的實驗電路,A、B之間接導體,
(1)本試驗通過比較導體電阻的大小.
(2)小明發(fā)現(xiàn)手邊只有一根較長的金屬絲,他可以探究導體的電阻是否與一和有關.
?—0~I
/0
19.如圖所示電路中,電源電壓保持不變,當開關S閉合,甲、乙兩表為電壓表時,兩電阻%、凡___聯(lián),如果
此時兩表示數之比UM1]乙=5:3,則RK比=;當開關S斷開,甲、乙兩表為電流表時,兩表示數之比
I甲:IZ=,此時兩電阻消耗功率之比PI:Pi=
20.海燕家中電熱水壺的銘牌如圖甲所示,將電熱水壺裝滿初溫為20℃的水,讓其單獨工作,在一標準大氣壓
下將水燒開,她家的電能表(如圖乙所示)旋盤轉動了140轉.則水吸收的熱量是J,水吸收的熱量與
完全燃燒g的焦炭(焦炭的熱值為3X10;j/kg)放出的熱量相當;這臺電熱水壺的工作效率是;
若燒水用時5min,問電熱水壺是否正常工作:(選填“是”或“否”).
S,9家樂日電熱水表kW?h
容聯(lián):2L立]*因
喉電任:220V蒙軍:50Hz
乘功至:3000W600ra\\、h)
揚州電器廠P>VIOQO)A50Hz
甲乙
21.如圖所示,是一種自動測定油箱內油面高度的裝置.R1是阻值為10Q的定值電阻,R2是滑動變阻器標有
“30Q1A”,它的金屬片是杠桿的一端,電流表量程為0-0.6A,電源電壓為6V,由油量表(用電流表改裝)
的指針指示的刻度就可知油箱內油的多少.油箱裝滿汽油時,油量表示數為最大值(即電流表達到最大值,
此時,滑動變阻器的觸頭在某一端),當油箱中的汽油用完時(此時滑動變阻器的觸頭在另一端)則:
(2)當電路中電流為0.2A時,滑動變阻器接入電路的電阻值為Q.
(3)當油箱中的油用完時Ri消耗的電功率為W.
三、解答題
22.請在圖中畫出用羊角錘起釘時所用的最小力凡(要求保留作圖痕跡)
)
23.如圖所示,將實物電路補充完整,使燈Li、L2并聯(lián),開關控制整個電路.
)
24.請在圖丙中用筆畫線代替導線將圖中元件正確連接到電路中,要求開關控制螺旋燈泡
()
-------------------
8-----------------------
25.如圖所示,斜面長5=10m,高〃=4m。用沿斜面方向的推力F,將一個重為100N的物體由斜面底端A勻速
推到頂端B,運動過程中物體克服摩擦力做了100J的功。
(1)運動過程中克服物體的重力做的功;
(2)斜面的機械效率;
(3)推力F的大小.
26.如表為一臺電熱水器的銘牌(有一項內容模糊不清),電熱水器內部簡化電路如圖所示,R和R,均為電
熱絲.
1_=__I_U
RiSi
?-------------0220Vo------------
XX牌電熱水器
220V
額定高溫擋
電流中溫擋5A
低溫擋2A
電源頻率50Hz
求:
(1)低溫擋正常工作時的額定功率;
(2)中溫擋正常工作1分鐘產生的熱量;
(3)高溫擋正常工作時的額定電流.
27.小明在探究“杠桿的平衡條件”實驗中,
(1)實驗前,將杠桿中點置于支架上,當杠桿靜止時,發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉,則應將平衡螺母向(選填
“左”或“右”)調節(jié),使杠桿在水平位置平衡,其目的是.
(2)杠桿平衡后,小明在圖甲所示的A位置掛上兩個鉤碼,可在B位置掛上個鉤碼,使杠桿在水平位置
平衡;此時如果再在A、B兩處各加掛一個鉤碼,杠桿的(選填“左”或“右”)端會下降.
(3)如圖乙所示,他改用彈簧測力計在C處豎直向上拉,若每個鉤碼重0.5N.當杠桿在水平位置平衡時,測
力計的示數為N,當彈簧測力計逐漸向右傾斜時,使杠桿仍然在水平位置平衡,則彈簧測力計的示數將
(變大/變小/不變),其原因是.
28.如圖所示是“探究不同物質吸熱現(xiàn)象”的實驗裝置,將質量相等的水和煤油分別裝在兩個相同的燒杯中,
然后用兩個相同的酒精燈加熱并不斷攪拌,每隔Imin記錄一次溫度,實驗記錄如表:
加熱時間/min01234
煤
20.024.028.032.036.0
油
溫度/℃
水20.022.024.026.0280
▲息度/1
(1)在組裝器材時應先調節(jié)(A/B)的高度.實驗中用玻璃棒不斷攪拌.目的是讓液體.
(2)在實驗過程中控制加熱時間相同,通過比較____來研究水和煤油吸熱能力的差異.
(3)請利用表中數據在圖乙中畫出煤油升高的溫度隨時間變化規(guī)律的圖線.
()
(4)分析圖象可知,對于質量相等的水和煤油,升高相同的溫度,水吸收的熱量_____(大于/等于/小于)煤
油吸收的熱量.這表明吸熱本領更強.
29.小明和小紅利用如圖所示的裝置探究“導體產生的熱量與電阻大小的關系”.
(1)如圖所示,質量相等的兩瓶煤油中都浸泡著一段材料與長度均相同的金屬絲,已知甲電阻比較小,則兩
根金屬絲中橫截面積較大的是(甲/乙)
(2)實驗中,小明和小紅發(fā)現(xiàn)燒瓶中溫度計的示數升高較快.這表明:在_____和通電時間相同的情
況下,導體的電阻越,產生的熱量越多.
(3)小明提議利用該裝置改做“比較水和煤油比熱容大小”的實驗,則他應將其中一燒瓶中的煤油換成
一相等的自來水,并使甲、乙兩燒瓶中金屬絲的電阻.小紅認為這個提議不可取,主要是因為.
30.小江同學利用一個彈珠、三根材料和厚度相同、長寬不同的橡皮條,探究“橡皮條的彈性勢能與長度、寬
度的關系.”他依次將橡皮條固定在彈弓上,如圖所示,在彈性范圍內,拉伸相同的伸長量,將彈珠在同一位置
沿水平方向彈射出去,測得彈射的水平距離,數據如下表:
次數橡皮條橡皮條寬/cm橡皮條長/cm彈射的水平距離/m
1a0.5020.001010
2b0.5030.008.20
3c1.0020.0014.00
請回答以下問題:
(1)實驗中,是通過比較來間接反映橡皮條的彈性勢能大??;
(2)比較第1次和第2次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條的彈性勢能與橡皮條的有關;
(3)比較低1次和第3次實驗可知,拉伸相同的伸長量,橡皮條的彈性勢能還與橡皮條的有關;
(4)用同種材料同厚度的橡皮條,拉伸相同的伸長量,彈性勢能最大的橡皮條是—
A、窄面長的B、寬面長的C、窄面短的D、寬面短的.
31.某實驗小組的同學用圖甲所示器材測量小燈泡的電功率.已知電源電壓恒為6V不變,待測小燈泡的額定
電壓為3.8V,額定功率估計為1.2W左右.
(1)請在圖甲中用筆畫線表示導線,連接成完整的實驗電路,要求:向右移動滑片,燈泡變亮.(須選擇合適
的電流表量程)
()
(2)閉合開關后發(fā)現(xiàn):電流表沒有示數,燈泡不亮,電壓表示數接近電源電壓.則此時電路故障為
(3)故障排除后,閉合開關,調節(jié)滑動變阻器滑片P,使小燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數如圖乙所示,則電路
中的電流值為A,待測小燈泡的額定功率為W.
(4)如果電壓表只能使用0?3V的量程,僅在圖丙虛線框內用電路圖說明,怎樣利用現(xiàn)有器材測定小燈泡的
額定功率.()
答案與解析
一、選擇題
1.下列數據中,最接近生活實際的是
A.中學生正常騎自行車功率約為10W
B.將一個雞蛋從地面撿起并舉過頭頂,做功約1J
C.教室里一盞日光燈正常工作時電流約為1.8A
D.家用節(jié)能燈的額定電壓約為24V
【答案】B
【解析】
【詳解】A.人騎自行車時,車輪與地面之間的摩擦力大約在15N左右,且勻速行駛時施加的動力等于摩擦力,
騎自行車的速度在5m/s左右,所以功率大約是:P=fV=15Nx5m/s=75W,故A錯誤;
B.一個雞蛋的質量約是0.05kg將一個雞蛋從地面舉過頭頂,做功約是:
W=Gh=mgh=0.05kgxION/kgx2m=1J,故B正確;
C.一盞H光燈正常工作電流約0.2A,故C錯誤;
D.一家用節(jié)能燈的額定電壓為220V,故D錯誤,
故選B.
【答案】C
【解析】
【詳解】A.圖中的剪子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A不符合題意;
B.圖中的剪子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B不符合題意;
C.圖中的剪子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故C符合題意;
D.圖中的剪子在使用過程中,動力牌大于阻力臂,是省力杠桿,故D不符合題意。
故選C。
3.如圖所示,工人用200N的力將重350N的物體勻速提升2m,共用了10秒,若在此過程中(忽略繩重和摩
擦).下列說法正確的是
A.繩子自由端移動的距離是6m
B,動滑輪的重是5N
C.工人做功的功率是70W
D.滑輪組的機械效率是87.5%
【答案】D
【解析】
試題分析:滑輪組由兩段繩子吊著物體,物體上升2m,則繩端移動的距離是4m,故A錯;工人用的力是200N,
則可知動滑輪與物體的總重為拉力的二倍是400N,所以動滑輪重400N-350N=50N,故B錯;工人做的功為
W=Fs=200Nx4m=800J,拉力的功率是P=W/t=800J/10s=80W,故C錯;滑輪組的機械效率是聯(lián)W有用/W慫
=Gh/Fs=700J/800J=87.5%,故D正確:應選D.
考點:功的計算;機械效率
4.如圖過程中.屬于內能轉化為機械能的是
【答案】D
【解析】
A.酒精燈里的酒精燃燒,是化學能轉化為內能的過程,故A不符合題意;
B.壓縮氣體點燃棉絮,是機械能轉化為內能的過程,故B不符合題意;
C.內燃機的壓縮沖程,是機械能轉化為內能的過程,故C不符合題意;
D.水蒸氣將軟木塞沖此水蒸氣對外做功,內能轉化為壺蓋的機械能,故D符合題意.
故選D
5.小明和小華在學習了燃料的熱值后,一起設計實驗來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關系,他們組裝了如
圖所示的實驗裝置,為了保證實驗結論的可靠性,下列措施不合理的是
A.兩杯水的質量相同
B.兩種燃料的質量相同
C.兩種燃料燃燒的時間相同
D.兩杯水初溫相同
【答案】C
【解析】
【分析】
因為燃料的熱值不能直接測量,又因為于燃料燃燒釋放的熱量既與燃料的質量多少有關,所以,實驗中利用
控制變量法和轉換法設計實驗,即通過水溫升高的度數大小來體現(xiàn)燃料的熱值大小,且應控制水的質量和水
的初溫和兩種燃料燃燒相同的質量相等.
【詳解】由于燃料燃燒釋放的熱量既與燃料的質量多少有關,又與燃料的熱值大小有關,所以,根據控制變量
法知道,在設計實驗時應控制燃料的質量相同,即煤油和菜籽油的質量相同;由于水吸收熱量后升高的溫度
受水的質量的影響,所以在實驗中還應控制水的質量和水的初溫相等,兩種燃料燃燒相同的質量,不需控制
燃燒的時間,綜上所述,只有C不合理符合題意,故選C.
6.以下做法中,符合安全用電原則的是
A.更換燈泡前斷開電源開關
B.在高壓線下釣魚
C.用濕手插拔插頭
D.用鋼絲代替保險絲
【答案】A
【解析】
【分析】
當人體直接或間接接觸火線并形成電流通路的時候,就會有電流流過人體,從而造成觸電,據此即可解答.
【詳解】更換燈泡之前必須斷開開關,可以防止觸電,故A符合安全用電原則;
高壓線下釣魚,魚線很容易接觸到高壓線,而發(fā)生觸電事故,故B不符合安全用電原則:
水是導體,濕手不能插拔插頭,容易導致觸電,故C不符合安全用電的原則;
鋼絲的熔點高,當電流過大時不會熔斷,所以不能做保險絲,故D不符合安全用電的原則;故選A.
7.如圖,電路中電源電壓恒定,小燈泡電阻認為不變,閉合開關,將滑動變阻器的滑片向右端移動的過程中,
下列說法中正確的是
A.電流表示數變小,電壓表示數變大
B.小燈泡變亮,電壓表示數變大
C.小燈泡的亮度不變,電壓表與電流表示數比值不變
D.電路的總功率變小
【答案】D
【解析】
【分析】
由電路圖知道,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,電流表測電路中的電流,當滑片的移動時,
根據接入電路中電阻的變化,由歐姆定律判斷電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化;然后由P=UI判
斷燈泡消耗功率和電路總功率的變化,再由燈泡實際功率的大小判斷燈泡亮暗的變化即可.
【詳解】A.由電路圖知道,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,電流表測電路中的電流,閉合
開關,將滑動變阻器的滑片向右端移動的過程中,接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,由1=且知
道,此時電路中的電流變小,即電流表的示數變小,由U=IR知道,燈泡兩端的電壓變小,即電壓表的示數變
小,故A錯誤;
BCD.又因為P=UI,而燈泡的亮暗取決于實際功率的大小,所以,燈泡和電路消耗的總功率變小,燈泡變暗,
故BC錯誤,D正確,故選D.
8.下列關于溫度、內能和熱量三者的關系說法正確的是
A.物體吸收了熱量,溫度一定升高
B.物體溫度升高,內能一定增加
C.物體溫度升高,一定吸收了熱量
D.溫度高的物體,內能一定大
【答案】B
【解析】
【分析】
由以下內容即可即可解答:
(1)晶體熔化過程中,吸熱但溫度不變;
(2)物體的內能與物體的質量、溫度有關;
(3)做功和熱傳遞都能改變物體的內能
【詳解】A.在晶體熔化過程中,吸熱但溫度不變,所以,物體吸收了熱量,溫度不一定升高,故A錯誤;
B.同一物體,質量不變,溫度降低時內能減少,溫度升高時內能增加,故B正確;
C.改變物體的內能的方式有做功和熱傳遞兩種,所以,物體溫度升高,可能是從外界吸收了熱量,也可能是外
界物體對它做了功,故C錯誤;
D.物體的內能與物體的溫度、體積、物質的量有關,所以,溫度高的物體內能不一定大,故D錯誤;
故選B.
9.酒后駕車害人害已,嚴禁酒后駕車!如圖是氣體酒精濃度測試儀原理圖,用于現(xiàn)場測試司機是否酒后駕
車.其中電源電壓保持不變,R為定值電阻,R'為二氧化錫半導體型酒精氣體傳感器,其阻值隨氣體酒精濃
度的增大而逐漸減小.若某次測試中電流表示數較大,則說明
A.氣體酒精濃度較小,R'阻值較小
B.氣體酒精濃度較小,R'阻值較大
C.氣體酒精濃度較大,R'阻值較小
D.氣體酒精濃度較大,R'阻值較大
【答案】C
【解析】
【分析】
根據歐姆定律知道,電路中電流變化,是由電路中電阻變化引起;再根據阻值隨氣體酒精濃度的增大而逐漸
減小得規(guī)律判斷傳感器所測氣體的酒精濃度大小的變化即可.
【詳解】根據題意知道,R'的阻值隨氣體酒精濃度的增大而逐漸減小,當電流表示數較大時,則由歐姆定律
I=-知道,說明此時電路中的電阻較小;即說明此時R'阻值較小,所測氣體的酒精濃度較大,故只有C符
R
合題意,故選C.
10.某人將一箱書搬上樓,可以有兩種方法:一是把所有的書一起搬上樓;二是先搬一部分書上樓,再搬剩下
的部分,假設他上樓的速度相同,則兩種搬書方法中功率和機械效率的大小關系正確的是
A.第一種方法功率和機械效率均小于第二種
B.第一種方法功率和機械效率均大于第二種
C.第一種方法功率小于第二種,機械效率大于第二種
D.第一種方法功率大于第二種,機械效率小于第二種
【答案】B
【解析】
【分析】
根據公式W=G〃計算克服自身重力做的功,比較兩次所做額外功的多少,確定總功的大小,由“=3?計
算效率的大??;他上樓的速度相同,得出上樓時間關系,由尸=十比較功率大小,即可解答.
【詳解】根據題意知道,這箱書的重力一定,樓的高度前后不變,所以,由W=G〃知道,兩次所做的有用功相
等;在第一種方法中,所做的額外功為克服自身重力所做的功,而方法二所做的額外功是兩次克服自身重力
所做的功,即方法二的額外功大于第一次的額外功,故方法二的總功大于第一次的總功,由〃=*知
%.
W
道,小〉??;根據題意知道,上樓的速度相同,方法二需要上樓二次,所以方法二所用時間長;由尸=一知
t
道,耳A2,綜上所述,只有B正確,故選B.
11.如圖所示的四個電路中,電源電壓保持不變,Ro為已知阻值的定值電阻,可以測出未知電阻&阻值的電路
是()
【答案】ABD
【解析】
【詳解】A.開關S閉合時,R)短路,電壓表測量電源電壓;開關S斷開時,電壓表測量R兩端的電壓;根據
串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和,求出Ro兩端的電壓,根據/="求出通過Ro的電流,根據串聯(lián)電路電流
R
UX
處處相等,通過&電流等于通過定值電阻電流/x=/o,根據《n=丁可求出Rx電阻,故A符合題意;
B.由電路圖可知,當S斷開時,電路為Ro的簡單電路,電流表測電路中的電流,根據歐姆定律可求電源的電
壓;當開關S閉合時品、&并聯(lián),電流表測干路電流,因通過Ro的電流不變,根據并聯(lián)電路的電流特點可求
通過&的電流,再根據并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律即可求出心阻值,故B符合題意;
C.開關S閉合時,Rx短路,電壓表測量電源電壓;開關S斷開時,電壓表測量電源電壓;所以無法得到電路
中電流,不能計算出兄值。故C不符合題意;
D.由電路圖可知,當開關S閉合時,電路為Ro的簡單電路,電流表測電路中的電流,根據歐姆定律求出電源
的電壓;當開關S斷開時兩電阻串聯(lián),電流表測串聯(lián)電路的電流,根據歐姆定律求出電路的總電阻,再根據電
阻的串聯(lián)求出反阻值,故D符合題意。
故選ABD。
12.如圖甲所示是某種電工工具由一個小燈泡L(標有“4V3.2W")和一個定值電阻R串聯(lián)而成,電源電壓
恒為5V,通過L、R的電流跟其兩端電壓的關系如圖乙所示.閉合開關后下列說法中正確的是
A.燈泡L正常發(fā)光時電阻為1()。
B.燈泡實際功率為0.4W
C.定值電阻R阻值為5c
D.電壓表示數為IV
【答案】B
【解析】
分析】
TJ-
(1)由P=?—的變形公式計算燈泡L正常發(fā)光時電阻;
R
(2)根據串聯(lián)電路處處電流相等,以及串聯(lián)電路兩端電壓等于故部分電壓之和,由圖乙讀出電路中的電流和
電壓表的示數,再由歐姆定律計算定值電阻R的阻值.
n2
【詳解】A.因為小燈泡L標有“4V3.2W”,所以,由P=——知道,燈泡L正常發(fā)光時的電阻是:
R
Uj=(44
=5Q,故A錯誤;
PL3.2W
B.由圖象知道,當電路中電流為0.4A時,燈泡兩端電壓為IV,電阻兩端電壓為4V,此時燈泡的實際功率是:
P=〃=1VXO.4A=0.4W,故B正確;
UU4V
CD.當電壓表的示數為4V時,由/=一知道,定值電阻的阻值是:R=—=——=10。,故CD錯誤;
RI0.4A
故選B.
二、填空題
13.“好奇號”探測器在接近火星的整個過程:降落的初始階段,“好奇號”加速下降,此時勢能動能
打開降落傘后,“好奇號”減速下降,此時機械能(選填“增大”、“減小”或“不變”)。
【答案】⑴.減?。?).增大(3).減小
【解析】
【詳解】“好奇號”加速下落時,高度在減少,速度在增加,勢能大小與質量和高度有關,在質量不變時,
高度減小,勢能減小,而動能大小與質量和速度有關,在質量不變時,速度增加,動能在增加。
[3]打開降落傘后,“好奇號”減速下降,此時,高度減小,勢能減小,速度在減小,動能也在減小,而機械能等
于動能與勢能之和,所以此時機械能減小。
14.烈日下,海灘上的沙子熱得燙腳,但海水卻是涼爽的,這是因為海水的比沙子的大得多,初溫、質量
相同的沙子和水吸收相同的熱量后,沙子升高的溫度(大于/小于/等于)水升高的溫度。
【答案】⑴.比熱容(2).大于
【解析】
【詳解】口][2]因為水的比熱容大于沙子的比熱容,質量相等的水和沙子,吸收相同的熱量,由吸熱公式
Q=〃知,△/=£,比熱容小,升高的溫度高,所以沙子升高的溫度大于水升高的溫度。
cm
15.如圖所示為生活中常用的熱水瓶,其外壁采用鍍銀的雙層玻璃,并將中間抽成真空,這是為了.注入
一定量的熱水后,立即蓋上軟木塞,軟木塞會跳起來.這一過程中瓶內氣體的能轉化為軟木塞的機械
能.汽油機的沖程也發(fā)生同樣的能量轉化.如果該汽油機飛輪轉速是1800r/min,則該汽油機每秒鐘內
對外做功次.
軟木塞
JI鍍銀的雙
I一k層玻璃
奉一真空
W
熱水瓶
【答案】(1).減少熱量散失(2).內(3).做功(4).15
【解析】
試題分析:(1)熱水瓶中間為雙層玻璃瓶,兩層之間抽成真空,并鍍銀或鋁,真空狀態(tài)可以避免熱對流,玻璃本
身是熱的不良導體,鍍銀的玻璃則可以將容器內部向外輻射的熱能反射回去,所以抽成真空可以避免空氣發(fā)
生對流而散失熱量,防止發(fā)生熱傳遞,減少熱量散失,起到保溫作用;
(2)瓶塞跳起來,機械能增大,這是由于暖瓶內氣體膨脹做功造成的,水蒸氣的內能轉化成瓶塞的機械能;
(3)汽油機的四個沖程中,壓縮沖程機械能轉化為內能,做功沖程內能轉化為機械能.
(4)已知飛輪每秒轉數為:n=1800r/60=30r,
???內燃機的一個工作循環(huán)包括四個沖程,飛輪轉兩周,對外做功一次,
此柴油機每秒鐘內完成60個沖程,對外做功15次.
考點:熱傳遞;有關熱機的計算.
16.現(xiàn)代家庭電路都安裝有“漏電保護器”和“空氣開關”如圖所示,比單獨安裝傳統(tǒng)的保險絲更能保證用
電安全,其中相當于保險絲.當房間里的電燈開關斷開時,小宇用測電筆分別檢測開關的兩個接線柱,
就管一次發(fā)光,一次不發(fā)光.據此,小宇(能/不能)確定該開關接在火線上.
【答案】(1).空氣開關(2).不能
【解析】
【詳解】在家庭電路中,當電路中電流過大時,空氣開關會自動“跳閘”,斷開電路起到保護作用,所以,空氣
開關在電路中的作用相當于保險絲;
正常情況下,開關接在火線上,斷開開關,用測電筆檢測時,接火線一端,頰管發(fā)光,另一端頰管不發(fā)光;若開
關接在零線上,則當斷開開關時,燈泡中仍帶電,且與火線連接,若用測電筆檢測,則靠近燈泡的一端筑管發(fā)
光,而另一端就管不發(fā)光,所以,僅憑窗管的發(fā)光情況不能確定該開關是否一定接在火線上.
17.如圖所示,某同學在做俯臥撐運動,可將他視為一個杠桿,他的重心在A點,重力為500N,那么他將身體
撐起,雙手對地面的壓力至少為N.若他在1min內做了30個俯臥撐,每次肩部上升的距離均為
0.4m,則在此過程中他做的功為J,做功的功率為W.
0.9m0.6m
【答案】(1).300N(2).3600J(3).60W
【解析】
【分析】
W
由杠桿平衡的條件可以計算雙手對地面的壓力;根據W=FS計算做的功,由P=一計算功率即可.
t
【詳解】由杠桿平衡的平衡條件月=22知道,E3m5O0N0.9m,所以雙手對地面的作用力
大小是:牌N;若在Imin內做了30個俯臥撐,則在此過程中他做的功是:
W=〃尸5=30x300Nx0.4m=3600J,做功的功率是:P=些=型"=圖電=60IV.
tImin60s
18.如圖所示為“探究影響導題電阻大小因素”的實驗電路,A、B之間接導體,
(1)本試驗通過比較導體電阻的大小.
(2)小明發(fā)現(xiàn)手邊只有一根較長的金屬絲,他可以探究導體的電阻是否與和_______有關.
【答案】(1).電流表示數(2).長度(3).橫截面積
【解析】
【詳解】(1)在電源電壓不變的情況下,AB之間接入的電阻越大,電路中的總電阻越大,電流就越小.所以
可以根據電流表示數的大小來判斷所接入導體電阻的大小.
(2)導體的電阻是本身的屬性,它跟導體的長度、橫截面積和材料有關:當探究導體電阻與長度的關系時,
可控制橫截面積和材料不變,改變導體的長度,能夠完成;當探究導體電阻與橫截面積的關系時,可控制長度
和材料不變,改變導體的橫截面積,能夠完成;當探究導體電阻與材料的關系時,可控制長度和橫截面積不變,
因為只有一個金屬絲,所以無法改變材料,不能夠完成。
19.如圖所示電路中,電源電壓保持不變,當開關S閉合,甲、乙兩表為電壓表時,兩電阻Ri、R2聯(lián),如果
此時兩表示數之比U,p:Uz.=5:3,則R:R?=;當開關S斷開,甲、乙兩表為電流表時,兩表示數之比
I甲:1乙=,此時兩電阻消耗功率之比%R=
【答案】(1).串(2).2:3(3).2:5(4).3:2
【解析】
【分析】
(1)當開關S閉合,甲乙兩表為電壓表時,兩電阻串聯(lián),甲電壓表測電源電壓,乙電壓表測R2兩端電壓,根據
串聯(lián)電路的電壓特點計算兩電阻兩端的電壓之比,根據串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出兩電阻的阻值
之比;
(2)當開關S斷開,甲乙兩表為電流表時,兩電阻并聯(lián),電流表甲測通過R2支路的電流,電流表乙測干路電
流,根據并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律計算兩支路的電流之比,根據并聯(lián)電路的電流特點計算干路電流之
比,由p=y-計算兩電阻消耗功率之比.
R
【詳解】由電路圖知道,當開關S閉合,甲、乙兩表為電壓表時,兩電阻串聯(lián),且甲測串聯(lián)總電壓,乙測&兩
U漳一U乙U7
端電壓,若兩表的示數之比是U甲:U乙=5:3,由于通過兩電阻的電流相等,所以,1=々上=~^■,即
氣/<2
4_/甲一£/乙_2
瓦=U乙=§;
由電路圖知道,當開關S斷開,甲、乙為電流表時,兩電阻并聯(lián),甲測通過R1的電流,乙測干路電流,所以,兩表
U
示數之比是:孑=7勺=77與廠===
/乙A+A-+-A+E+1.57?,5
段凡
U2.U2R、3
兩電阻消耗功率之比是:P,?:________—N—__
R?凡_&_2
20.海燕家中電熱水壺的銘牌如圖甲所示,將電熱水壺裝滿初溫為20℃的水,讓其單獨工作,在一標準大氣壓
下將水燒開,她家的電能表(如圖乙所示)旋盤轉動了140轉.則水吸收的熱量是J,水吸收的熱量與
完全燃燒g的焦炭(焦炭的熱值為3X107j/kg)放出的熱量相當;這臺電熱水壺的工作效率是;
若燒水用時5min,問電熱水壺是否正常工作:(選填“是”或“否”).
S,9家樂日電熱水表kW?h
容聯(lián):2L!。⑶于同
喉電任:220V蒙軍:50Hz
乘功至:3000W600v(lW*h)
^20VlOQOjA50出
揚州電器廠
甲乙
【答案】⑴.6.72X105(2).22.4(3).80%(4).否
【解析】
【分析】
由p=,計算水的質量;由熱量公式Q=o〃,計算水吸收的熱量;根據水吸收的這些熱量由焦炭燃燒來提
供,由。=4機計算焦炭的質量:根據電能表轉過的圈數求出消耗的電能,知道消耗的電能和使用時間,利用
p=N計算電熱水壺的實際功率;然后與額定功率比較即可得知,由n=0幺計算這臺電熱水壺的工作效
tW
率.
【詳解】(1)由圖甲知道,水壺的容積是:V=2L=2xl(y3m3,由p=£知道,裝滿壺時水的質量
是:m=pV=ltaiiO??2耿3?3=,又因為一標準大氣壓下水的沸點是100。。,所以水燒
開時吸收的熱量是:Q=cmf=他/?(2k第)k)0x(20℃—6JQ)出?Jx5;因為
Q放之6.砂=1()2Jx5,所以,由Q=qm知道,需要焦炭的質量
。放6.72x10”
是:'"焦炭=2.24x爐訛=22.4g:由于電能表上標有600r/kW?h,所以,電熱水壺
。焦炭3xl°7j/kg
140廠7
消耗的電能是:w=---------------=—kW?h=8.4x1053,這臺電熱水壺的工作效率
600r/kW?h30
是:魚=6.72*?*100%=80%;電熱水壺的實際功率
WS.4xl05?
是:p=N=8.4x10J=2800WV3000W,由于P實<P?,所以,電熱水壺沒有正常工作.
t5x60s
21.如圖所示,是一種自動測定油箱內油面高度的裝置.R是阻值為10Q的定值電阻,R?是滑動變阻器標有
“30Q1A”,它的金屬片是杠桿的一端,電流表量程為0-0.6A,電源電壓為6V,由油量表(用電流表改裝)
的指針指示的刻度就可知油箱內油的多少.油箱裝滿汽油時,油量表示數為最大值(即電流表達到最大值,
此時,滑動變阻器的觸頭在某一端),當油箱中的汽油用完時(此時滑動變阻器的觸頭在另一端)則:
Ri
0
J
(1)定值電阻Ri的主要作用.
(2)當電路中電流為0.2A時,滑動變阻器接入電路的電阻值為____Q.
(3)當油箱中的油用完時氏消耗的電功率為W.
【答案】⑴.保護電路(2).20(3).0.225W
【解析】
【分析】
(1)隨著油箱中的油越來越多,滑動變阻器的阻值就會越來越小,此時電路中的電流就會越來越大,所以,定
值電阻起到保護電路防止燒壞油量表的作用;
(2)先根據U=/R計算凡兩端電壓,然后根據串聯(lián)電路電壓的特點計算滑動變阻器兩端電壓,最后由歐姆定
律的變形公式計算滑動變阻器接入電路的電阻值;
(3)當油箱中的油用完時,滑動變阻器接入電路的阻值最大,先根據串聯(lián)電路電阻的特點和歐姆定律計算電
路中的電流,然后根據P=I2R計算此時Ri消耗的電功率即可.
【詳解】(1)由圖知道,若油箱中的油越來越多,則滑動變阻器的阻值接入電路的電阻會越來越小,此時電
路中的電流就會越來越大,為了防止由于電流過大而燒壞油量表(電流表),所以,給電路中串聯(lián)一個定值電
阻,這樣就可以防止電路中的電流過大而燒壞儀表;
(2)由1=4知道,當電路中電流為OZAOtRi兩端電壓是:H=出=0.2Axl0C=2V;
R
由于串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和,所以此時滑動變阻器兩端電壓是6V-2V=4V;
TJ4V
由1=上知道,此時滑動變阻器接入電路的電阻值是:/?,=u’=——=20Q;
RI0.2A
(3)當油箱中的油用完時,滑動變阻器接入電路的阻值最大,此時電路中的電流
U6V
是:I--------=-----------=0.15/1;
/?,+/?,10Q+30Q
當消耗的電功率是:p=r2^asAo.^w=
三、解答題
22.請在圖中畫出用羊角錘起釘時所用的最小力凡(要求保留作圖痕跡)
)
F
【解析】
【分析】
杠桿平衡條件:動力x動力臂=阻力x阻力臂,在阻力跟阻力臂的乘積一定時,動力臂越長,動力越小。
【詳解】由杠桿平衡條件耳4=64可知,在阻力跟阻力臂的乘積一定時,動力臂越長動力越小,圖中支點在
羊角錘與水平面的接觸點o,因此0A作為動力臂時,動力臂最長,動力最小;由圖知動力的方向應該垂直于
0A向右,如下圖所示:
0
23.如圖所示,將實物電路補充完整,使燈Li、L2并聯(lián),開關控制整個電路.
)
【解析】
【詳解】先把兩燈泡首首相連、尾尾相連組成并聯(lián),然后它們與開關串聯(lián),如下圖所示:
24.請在圖丙中用筆畫線代替導線將圖中元件正確連接到電路中,要求開關控制螺旋燈泡
()
【解析】
【分析】
根據家庭電路燈泡的接法和三孔插座的接法連接電路即可.
【詳解】燈泡接法是:火線進入開關,再進入燈泡頂端的金屬點,零線直接接入燈泡的螺旋套;三孔插座是:
上孔接地線;左孔接零線;右孔接火線.電路連接如下圖:
25.如圖所示,斜面長s=10m,高〃=4m。用沿斜面方向的推力F,將一個重為100N的物體由斜面底端A勻速
推到頂端B,運動過程中物體克服摩擦力做了100J的功。
(1)運動過程中克服物體的重力做的功;
(2)斜面的機械效率;
(3)推力廠大小。
【答案】(1)400J;(2)80%;(3)50N.,
【解析】
【分析】
(1)根據重為I00N的物體和高〃=4m的斜面,利用W=G〃即可求出運動過程中克服物體的重力做的功;
(2)由運動過程中物體克服摩擦力做了100J的功可知,運動過程中的總功為克服物體的重力做的功加上
I00J,然后利用片甘里X100%,即可求出斜面的機械效率;
%
(3)由W=500J,斜面長5=10m,利用W=Fs,即可求出幾
【詳解】(1)運動過程中克服物體的重力做的功
%==1()()Nx4m=400J
(2)斜面的機械效率
7=—xl00%=——x100%=80%
%400J+100J
⑶由W=Fs得推力F的大小
M^_500J
=50N
s10m
答:(1)運動過程中克服物體的重力做的功為400J。
(2)斜面的機械效率為80%。
(3)推力尸的大小為50N。
26.如表為一臺電熱水器的銘牌(有一項內容模糊不清),電熱水器內部簡化電路如圖所示,L和L均為電
熱絲.
。22DV。
XX牌電熱水器
220V
高溫擋
額定
中溫擋5A
電流
低溫擋2A
電源頻率50Hz
求:
(1)低溫擋正常工作時的額定功率;
(2)中溫擋正常工作1分鐘產生的熱量;
(3)高溫擋正常工作時的額定電流.
【答案】(1)440W.(2)6.6X1O'J.(3)8.3A.
【解析】
【分析】
(1)根據低溫檔的電流及額定電壓,由P=UI可以計算低溫檔的額定功率;
(2)根據中溫檔的電壓、電流及通電時間,由W=U”計算熱水器產生的熱量;
(3)由P=8-判斷熱水器處于各擋時,開關的閉合與斷開情況,然后由歐姆定律及串聯(lián)電路特點計算熱水
R
器處于高溫擋時的額定電流.
【詳解】(1)由熱水器的銘牌知道,熱水器處于低溫擋正常工作時的額定功率是:
染/2焉*40Wx=;
(2)由熱水器的銘牌知道,中溫擋正常工作1分鐘產生的熱量
是:。=。桁1巾?220V5A60sG61伙為".
A-1tc/l'T
2
(3)由電路圖知道,開關Si斷開、S2接b時,兩電阻串聯(lián),熱水器電阻最大,由P=Jn知道,熱水器處于低
溫檔時,電路的電流是:/低
R1+R-,&+R,
由電路圖知道,當開關Si閉合、S2斷開時,只有電阻Ri接入電路,熱水器處于中溫擋,
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