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重庆市鲁能巴蜀中学2022-2023学年九年级上学期物理开学考试试卷
一、单选题
1.(2022九上·重庆开学考)对生活中物理的认识,最接近实际的是( )
A.教室里此时的大气压强约为1×1010Pa
B.一个乒乓球漂浮在水面上浮力大小约为50N
C.一名普通中学生从一楼上到三楼克服重力做功约为3000J
D.一名普通中学生双脚站在水平地面上,对地面的压强约为1×105Pa
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.通常情况下,教室中的压强约等于一标准大气压,约为1×105Pa,A不符合题意;
B.一个乒乓球的重力约为0.03N,漂浮在水面时,所受的浮力等于重力,约为0.3N,B不符合题意;
C.普通中学生的体重约为500N,一楼到三楼的高度约为6m,克服重力所做的功约为W=Gh=500N×6m=3000J
C符合题意;
D.中学生的重力约为500N,双脚与地面的接触面积约为400cm3,对地面的压强约为
D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据常见的压强、浮力和做功多少,结合数据计算并解答。
2.(2022九上·重庆开学考)以下示例所列举的几个力中,有力对物体做功的是( )
A.(1)(2) B.(2)(3) C.(3)(4) D.(1)(4)
【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】(1)人用力搬石头但没有搬动,有力作用在石头上,但石头没有通过距离,没有做功,故(1)不符合题意;
(2)提着水桶在水平面上行走,人给水桶一个向上的力,而水桶没有在该力的方向上通过距离,没有做功,故(2)不符合题意;
(3)拉车沿路面运动,人给小车一个拉力,小车在拉力的方向上通过了距离,人的拉力对小车做功,故(3)符合题意;
(4)向上提升物体,人给物体的拉力向上,物体在该力的方向上通过了距离,人的拉力对物体做功,故(4)符合题意;
综上分析可知,有力对物体做功的是(3)(4)。
故答案为:C。
【分析】物体受力,且在力的方向上移动距离,力对物体做了功。
3.(2017九上·成都月考)用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带了负电,这是由于( )
A.毛皮束缚电子的能力比较强 B.橡胶棒的正电荷转移到毛皮上
C.摩擦过程中创造了负电荷 D.橡胶棒上有了多余的电子
【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒的原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,因多余电子带负电,毛皮的原子核束缚核外电子本领弱的失去电子,因缺少电子带正电;摩擦起电的实质不是创造了电,而是电子的转移.
故答案为:D.
【分析】摩擦起电的实质:电子的转移。
4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
B.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
C.物体的温度越高,所含热量越多
D.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
【答案】D
【知识点】内能的利用及其意义
【解析】【解答】解:
A、因为内能与温度、质量和状态有关,故A错误;
B、晶体熔化时,温度不变,如冰熔化时,温度不变,但内能增加,故B错误;
C、物体温度越高,内能越多,不能说含有的热量越多,故C错误;
D、热传递的条件是有温度差,因此内能小的物体可以将热量传递给内能大的物体,故D正确.
故选D.
【分析】(1)一切物体都有内能,物体的内能与温度、质量和状态有关;
(2)晶体在熔化时,吸收热量,但温度不变,内能增加;
(3)热量是指在热传递过程中传递能量的多少.不能说含有多少热量;
(4)热传递的条件:有温度差.
5.如图所示,箭头表示接好电路时电流的方向,甲、乙、丙三处分别接有电源,电灯和电铃,根据电流的方向可以判断出电源在 ( )
A.甲处 B.乙处
C.丙处 D.任何一处均可
【答案】B
【知识点】电流的方向
【解析】【分析】解答本题应掌握:电源外部电流由电源的正极流出,经用电器后由电源的负极流入.
【解答】因电流只能从电源的正极流出,由电源的负极流入;假设甲是电源的话,则电流由上下两个极均流入,故不符合电源的特点;
假设乙为电源,则由图可知,电流由上方流出,由下方流入,符合电源的规律;
假设丙为电源,则由图可知,电流均为流入,不符合电源的规律;
故只能乙为电源;
故选B.
【点评】本题考查电源外部电流的规律,应注意假设法的灵活应用.
6.(2022九上·重庆开学考)甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
B.甲杯底部对桌面的压强较小
C.乙杯底部所受液体的压强较小
D.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
【答案】B
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】AD.由图可知,鸡蛋在甲杯中悬浮,在乙杯中漂浮,根据物体浮沉条件可知,鸡蛋在两杯中受到的浮力都等于鸡蛋的重力,因此鸡蛋在两杯中受到的浮力相等;由阿基米德原理可知,鸡蛋在两杯中排开液体的重力等于鸡蛋受到的浮力,因此鸡蛋在两杯中排开液体的重力相等,则排开液体的质量相等,AD不符合题意;
C.鸡蛋在甲杯中悬浮,则甲杯中盐水的密度等于鸡蛋的密度;鸡蛋在乙杯中漂浮,则乙杯中盐水的密度大于鸡蛋的密度,则甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度,液面高度相等,由p=ρgh可知,乙杯底部所受液体的压强较大,C不符合题意;
B.两个杯子完全相同,里面装有盐水和鸡蛋,杯子对桌面的压力等于杯子、鸡蛋和盐水的总重力,乙杯中盐水的体积大一些,密度也大一些,则乙杯中盐水的重力大一些,鸡蛋和杯子的重力相等,则乙杯对桌面的压力较大,由于甲乙杯底面积相等,由 可知,乙杯对桌面的压强比甲杯要大,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】悬浮和漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;漂浮的物体密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;当深度相同时,液体密度越大,压强越大。
7.(2020九上·秦皇岛期末)如图甲所示,当开关 闭合时,两只电流表的示数如图乙、丙所示,则电灯 中的电流是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路的电流,由图乙和图丙可知,两电流表的量程均为0 0.6A,分度值为0.02A,两表示数分别为0.36A、0.52A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流I=0.52A,通过L2的电流为I2=0.36A,则电灯L1中的电流I1=I I2=0.52A 0.36A=0.16A.B符合题意,ACD不符合题意.
故答案为:B
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路的电流关系,可求出通过L1的电流。
8.(2022九上·重庆开学考)如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A以0.2m/s的速度匀速上升,提升过程中滑轮组的机械效率为90%,已知物体A重540N,该工人重500N,两个滑轮质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,关于该过程,下列说法错误的是( )
A.绳子自由端受到竖直向下的拉力为300N
B.绳子自由端拉力的功率为120W
C.该工人对地面的压力为200N
D.支架受到滑轮组的拉力为1020N
【答案】D
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知道,滑轮组绳子的有效股数n=2,则滑轮组的机械效率
解得绳子自由端受到竖直向下的拉力F=300N
绳子自由端移动的速度v绳=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s
绳子自由端拉力的功率
该工人对地面的压力F压=G人-F=500N-300N=200N
不计滑轮组的绳重和摩擦,由 知道,动滑轮的重力G动=nF-G=2×300N-540N=60N
由两个滑轮质量相等和G=mg知道,定滑轮的重力G定=G动=60N
则支架受到滑轮组的拉力F拉=3F+G定=3×300N+60N=960N
ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据物体的重力和滑轮组绳子的拉力,可以计算滑轮组的机械效率的大小;根据力和速度的乘积,可以计算功率的大小;根据滑轮组绳子的拉力和物体的重力,可以计算动滑轮重力大小。
9.(2022九上·重庆开学考)两段长短粗细和材料都不同的导体分别接在电压相同中的电路中,则下列判断正确的是( )
A.长导体中的电流一定大些
B.短导体中的电流一定大些
C.无论哪段导体被拉长后,通过的电流都一定变小
D.无论哪段导体被冷却后,通过的电流都一定变小
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.两段导体的长度、粗细和材料都不同,故无法判断电阻的大小,也就无法判断电流的大小,A不符合题意;
B.两段导体的长度、粗细和材料都不同,故无法判断电阻的大小,也就无法判断电流的大小,B不符合题意;
C.导体被拉长后,根据影响电阻大小的因素可知,导体的电阻变大,在电压一定时,通过的电流都一定变小,C符合题意;
D.导体被冷却后,根据影响电阻大小的因素可知,导体的电阻变小,在电压一定时,通过的电流都一定变大,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】导体的电阻和材料、长度、横截面积有关。
10.(2022九上·重庆开学考)在如图所示的伏安法测电阻实验中,闭合开关S,小明发现电流表有示数,但示数较小,小灯泡不亮。接下来应进行的操作是( )
A.更换一个同样规格的小灯泡 B.更换电压表所使用的量程
C.检查电路中是否存在断路故障 D.变阻器的滑片P向右滑动
【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据题意知道,闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡没坏,也不是断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的,故下一步操作是移动滑动变阻器滑片,减小变阻器接入电路的阻值,使电路电流变大,灯泡实际功率变大,看灯泡能否发光,由图知道,变阻器的滑片P向右滑动,变阻器接入电路的阻值会减小,D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
【分析】当滑动变阻器和灯泡串联时,若滑动变阻器电阻过大,电流较小,灯泡不发光。
11.(2020九上·巴南期末)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常工作,甲、乙两个电压表的示数之比是2:3,此时灯L1、L2的电阻之比是( )
A.1:2 B.2:3 C.2:1 D.3:2
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图分析可知,如果甲乙任何一个为电流表将会形成短路,因此甲乙都为电压表。此时灯L1L2串联连接,电压表甲测量L2两端电压,电压表乙测量电源电压,因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,并且甲乙两个电表示数之比为2∶3,所以灯L1L2两端电压之比
因为串联电路中电流相等
灯L1、L2的电阻之比是1∶2。
故答案为:A。
【分析】电流表相当于一根导线,电压表相当于开路,要求两个灯泡都发光,结合电流的流向判断甲、乙两个表的种类;分析电路结构,两个小灯泡是串联关系,电流相等,用电器电压之和为电源电压,明确电流表和电压表的测量对象,利用串联电路电压规律和欧姆定律求解即可。
12.(2022九上·重庆开学考)质量不同的甲乙两个铜块m甲>m乙,从同一高度下落,下落时空气阻力f=0.1G。不考虑热传递,则它们升高的温度和的关系是( )
A. B.
C. D.无法确定
【答案】B
【知识点】热量的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】因为质量不同的甲乙两个铜块从同一高度下落,所以甲乙到达地面通过的距离h相同;根据 ,由 ,则 ,
甲乙在下落过程中物体克服空气阻力做功,则 ,
由于甲乙克服空气阻力做功,甲乙内能均增加,根据做功和热传递在改变内能上是等效的,则 ,
则
则
ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据物体的质量计算重力,结合高度计算下落时做功多少;根据热量和物体的比热容和质量的比值, 计算温度差。
13.(2022九上·重庆开学考)如图,甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲∶ρ乙=4∶5,底面积之比S甲∶S乙=5∶8,对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5,下列有关甲、乙的说法正确的是( )
①甲、乙的质量之比是3∶4;
②甲、乙的体积之比是15∶16;
③将甲、乙分别沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分对地面的压强可能相等;
④将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等。
A.①②③ B.②③④ C.①②③④ D.①②④
【答案】A
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】①由 知道,甲、乙对水平地面的压力之比
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由于F=G=mg
所以,甲、乙的质量之比
故①正确;
②由 知道,甲、乙的体积之比
故②正确;
③水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,物体对地面的压强
切去相同体积时,两者压强的变化量分别为
则
所以
已知原来甲乙对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5
则p甲>p乙
由于剩余部分对地面的压强
所以剩余部分对地面的压强可能相等,故③正确;
④由于水平面上的柱状物体对地面的压强可以利用p=ρgh比较,则切去相同的高度后,两者压强的变化量分别为
已知它们的密度之比ρ甲∶ρ乙=4∶5
所以
已知原来甲乙对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5
则p甲>p乙
由于剩余部分对地面的压强
所以剩余部分对地面的压强不可能相等,故④错误。
综上分析知道,只有①②③正确,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据压强和受力面积的乘积,计算压力;根据物体的质量和密度的比值, 计算体积;根据压力和受力面积的比值, 计算压强关系;利用液体密度和深度,可以计算液体压强的大小。
14.(2022九上·重庆开学考)如图所示,底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体被细线拉住静止在水中,该物体下表面受到的压力为22N,上表面受到的压力为10N;剪断细线物体静止后,液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa、g取10N/kg,下列判断正确的是( )
A.剪断细线后,容器对水平桌面的压强变小
B.该物体的密度为0.75×103kg/m3
C.剪断细线后,物体静止时所受浮力大小为3N
D.物体的质量为1.2kg
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.容器对水平桌面的压力F=G容器+G物+G水
剪断细线后,G容器、G物、G水均不变,容器的底面积也不变,根据 知,容器对水平桌面的压强不变,A不符合题意;
BCD.由题意知,物体浸没在水中时,受到的浮力F浮=F下-F上=22N-10N=12N
此时排开水的体积等于物体的体积,据阿基米德原理得
剪断细线后,水对容器底部压强变小,说明水的深度变小,排开水的体积变小,所以物体静止时漂浮在水面。那么水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量,即 F浮= F=pS=300Pa×100×10-4m2=3N
漂浮时,物体受到的浮力F浮1=F浮- F浮=12N-3N=9N
漂浮时,物体所受的重力等于浮力,为9N,所以物体的质量
物体的密度
B符合题意,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】水平面受到的压力等于水平面上物体的重力;根据物体上下表面的压力差计算浮力,结合液体密度计算排开液体的体积;漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力;根据物体的重力计算质量,结合体积,计算物体的密度的大小。
二、填空题
15.(2022九上·重庆开学考)德国物理学家 最先通过实验归纳总结出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系,为了纪念他做出的杰出贡献,人们将他的名字命名为 (填物理量)的单位。
【答案】欧姆;电阻
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即:欧姆定律,写成数学表达式就是
为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为电阻的单位。
【分析】欧姆首先探究了电流和电压、电阻的关系,并利用欧姆作电阻的单位。
16.(2016九·湘潭月考)电视机的荧光屏上经常粘有灰尘,这是因为电视机工作时,屏幕上带 ,而具有了 的性质.
【答案】静电;吸引轻小物体
【知识点】两种电荷
【解析】【分析】电视机工作时,由于电子运动到了屏幕上,而使屏幕带静电,而带电体有吸引轻小物体的性质,故把灰尘吸引到了屏幕上.
故本题答案为:静电;吸引轻小物体.
17.(2022九上·重庆开学考)如图所示,有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,小淋同学用U形管压强计鉴别这两种液体,当探头固定在液面下8cm处时受到水的压强大小为 Pa,则容器 (选填“a”或“b”)中装的是水。
【答案】800;b
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】探头固定在液面下8cm处,受到水的压强
图示中,探头所处的深度相同,a图中U形管两侧液面高度差比a图的大,即探头在a中所受的压强大。浓盐水的密度大于水的密度,据 知,在相同深度,浓盐水中的压强大于水的压强,所以b中装的是水。
【分析】根据液体的密度和深度,可以计算液体压强的大小;深度相同时,液体密度越大, 压强越大。
18.(2022九上·重庆开学考)2021年12月9日,“神舟十三号”飞行乘组航天员王亚平为全国的中小学生送来了“天宫课堂”,她向失重环境下的大水球中间注入一个气泡,气泡在水球中 (填“受到”或“不受”)浮力的作用;空间站中一杯质量为500g的水,放在太阳光下晒着,水的温度就会升高,若水的温度升高1℃,水吸收的热量为 J。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。
【答案】不受;2.1×103
【知识点】热量的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】气泡注入水球中,是在失重状态下,则水对气泡没有压力,所以不会产生浮力,那么气泡在水球中不受到浮力的作用。
水吸收的热量
【分析】在失重状态下,物体不受重力,进入液体中,不受浮力;根据物体的比热容、质量和温度差的乘积,计算吸收的热量。
19.(2022九上·重庆开学考)小山操控无人机竖直上升,无人机的速度一时间图像如图乙,上面安装的摄录器材C质量为1.5kg。无人机在匀速上升阶段:对C做的功为 J,C的机械能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】600;增大
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】由图乙知,摄录器材C匀速运动的速度为2m/s,所用时间为20s,通过的路程为s=vt=2m/s×20s=40m
器材C的重力G=mg=1.5kg×10N/kg=15N
匀速直线向上运动时,器材C所受的重力与拉力是一对平衡力,所以上升阶段无人机对C所做的功W=Gh=15N×40m=600J
上升过程,C的质量不变,速度不变,高度升高,动能不变,重力势能增大,所以机械能增大。
【分析】根据速度和时间的乘积,计算路程;利用质量计算重力;根据重力和高度的乘积,计算做功多少。
20.(2022九上·重庆开学考)小言探究两个电路元件的特性,在某一温度下,两上电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。则由图可知,元件B的电阻为 Ω;将A和B并联后接在电压为1.0V的电源两端,则通过A和B的总电流是 A。
【答案】10;0.3
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由图像可以找到B当电压为3V时电流为0.3A时,根据 可得元件B的电阻
将A和B并联后接在电压为1.0V的电源两端,在图像上可以找到电压为1.0V时,A的电流为0.2A,B的电流为0.1A,根据并联电路总电流等于各支路电流之和,则总电流为0.3A。
【分析】根据电压和电流的比值, 计算电阻;并联电路中电压相等,干路电流等于各支路电流之和。
21.(2022九上·重庆开学考)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑片P向 (选填“左”、“右”)移动时,电流表示数将变小。当滑片P分别在滑动变阻器的两个端点a和d、中点c和图中b位置时,电压表示数按从小到大顺序分别为0V、2V、3V和4V,则在图示b位置时电压表示数应为 V。
【答案】右;2
【知识点】串联电路的电压规律;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】连接滑动变阻器时,断开开关划片移到阻值最大处,因此滑片P应该向右移动。
由此电路图可以看出电压表测的是滑动变阻器的电压,根据串联分压原理,导体电阻越大,导体两端所分电压越大,所以当滑片移到b处时电压为2V。
【分析】在串联电路中,电阻变大,电流减小;变大的电阻分压变大。
22.(2022九上·重庆开学考)重庆鲁能中学的小刚用传感器设计了如图甲所示的力学装置,杠杆OAB始终在水平位置保持平衡,O为杠杆的支点,OB=3OA,竖直细杆a的上端通过力传感器相连在天花板上,下端连接杠杆的A点,竖直细杆b的两端分别与杠杆的B点和物体M固定,水箱的质量为0.8kg,底面积为200cm2,不计杠杆、细杆及连接处的重力,力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小,图乙是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图像,则物体M的重力为 N,当加水质量为1.8kg时,容器对桌面的压强为 Pa。
【答案】2;1700
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】由图乙知,力的传感器示数为6N,即杠杆的A点所受的力为6N,据杠杆的平衡条件得FB×OB=FB×3OA=6N×OA
解得,B点所受的力FB=2N
此时物体M未浸入水中,所受的重力等于B点的受力,为2N。
由图乙知,所加的水为0至1kg时,压力传感器的示数不变,说明所加水的质量为1kg时,M刚好浸入水中。所加水的质量大于2kg或等于20N时,当力传感器的示数保持为24N不变,说明所加水质量为2kg时,M刚好浸没水中。据杠杆平衡条件有FB1×3OA=24N×OA
解得,B点所受的力FB1=8N
此时M受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力及压力的作用,处于静止,所以浮力F浮2=G+FB1=2N+8N=10N
即水由1kg增至2kg的过程中,浮力由0N增加至10N,所以每增加0.1kg的水,浮力增加1N。那么水增加至1.8kg时,浮力为8N。此时容器对桌面的压力F压=G水箱+G水+F浮3=m水箱g+m水g+F浮3=0.8kg×10N/kg+1.8kg×10N/kg+8N=34N
容器对桌面的压力
【分析】根据杠杆的平衡条件,结合已知的力和力臂,计算未知的力的大小;根据物体受到的重力和浮力,计算拉力;结合压力和受力面积的比值, 计算压强。
三、实验题
23.(2022九上·重庆开学考)如图所示,小红想探究电池的原理,于是在烧杯中加入适量盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知:盐水电池的正极是 (选填“铜片”“锌片”),此电池的电压为 V。
【答案】铜片;0.6
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电压表的连接
【解析】【解答】由图示知,铜片与电压表的正接线柱相连,锌片与电压表的负接线柱相连,则盐水电池的铜片是正极,锌片是负极。
由图示知,电压表选用小量程,对应分度值为0.1V,示数为0.6V。
【分析】电压表的接线柱要正入负出,指针向右偏转;根据电压表的量程和指针位置,测量电压。
24.(2022九上·重庆开学考)小波同学在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了如图所示实验装置。
(1)安装好杠杆后如图甲所示,杠杆 (选填“处于”或“不处于”)平衡状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调;
(2)如图乙所示,调节好杠杆后在杠杆左边距离支点4格处挂了3个钩码。每个钩码重0.5N,右侧6格处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆,使其水平平衡,此时弹簧测力计的示数为 N;
(3)在图乙中保持弹簧测力计的拉力不变,在左侧钩码下方取下一个钩码,为使杠杆仍然水平平衡,则需要将钩码向 移动(选填“左”或“右”)。
(4)本实验中多次实验的目的与以下哪个实验相同:___________;
A.刻度尺测物理课本的长度
B.探究影响重力势能大小的影响因素
(5)保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使其拉力方向斜向右下方,仍使杠杆水平平衡如图丙,弹簧测力计示数将 (选填“变大”,“变小”或“不变”),原因是 ;
(6)下列四个因素中,不会带来实验误差的是___________。
A.铁架台自身的重力足够大 B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大 D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
【答案】(1)处于;右
(2)1
(3)左
(4)B
(5)变大;阻力和阻力臂不变,拉力力臂变小,拉力变大
(6)A
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆平衡是指静止或匀速转动的杠杆,根据题意知道,图甲中杠杆处于静止状态,即处于平衡状态。
由图知道,右端偏高,则杠杆的重心在支点的左侧,为使杠杆在水平位置平衡,应将图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往右调。
(2)设每格长度为l,由杠杆的平衡条件知道3×0.5N×4l=F×6l
解得此时弹簧测力计的示数为F=1N
(3)在图乙中保持弹簧测力计的拉力不变,动力和动力臂不变,在左侧钩码下方取下一个钩码,阻力变小,由杠杆的平衡条件知道,阻力臂变大,为使杠杆仍然水平平衡,则需要将钩码向左移动。
(4)探究杠杆的平衡条件实验,多次测量,是为了得出杠杆的平衡条件,得出普遍性的规律。
A.用刻度尺测物体长度,都是为了多次测量求平均值,减小误差,故不符合题意。
B.探究重力势能大小的影响因素,多次实验,是为了使结论具有普遍性,故符合题意。
故答案为:B。
(5)保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使其拉力方向斜向右下方,阻力和阻力臂不变,拉力力臂变小,拉力变大,即弹簧测力计的示数变大。
(6) A.铁架台自身的重力足够大目的使杠杆稳定,但对杠杆的平衡无影响,A符合题意;
B.单个钩码的重力不完全相等,则多个钩码总重力无法确定,对实验结果有影响,B不符合题意;
C.悬挂钩码的绳套重力偏大,会对力的真实值有影响,C不符合题意;
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏,对测量结果造成误差,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)静止的杠杆处于平衡状态;调节杠杆水平平衡时,平衡螺母向偏高的一侧调节;
(2)根据杠杆的平衡条件,结合已知的力和力臂,计算未知力的大小;
(3)当其它条件不变时,若杠杆仍平衡,减小阻力,阻力臂变大;
(4)探究平衡规律时,多次实验,可以探究规律的普遍性;
(5)杠杆上的测力计倾斜时,力臂减小,拉力变大;
(6)杠杆上物体的力和力臂、摩擦力对实验产生影响。
25.(2022九上·重庆开学考)
(1)暑假期间,亮亮在预习电学知识时,对串联电路的电压规律进行了探究。
猜想与假设:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和;
设计与进行实验:
①按如图所示的电路图连接电路;
②闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L两端的电压;
③在测L2两端的电压时,亮亮为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
④测出AC间的电压,得出结论。
交流与评估:
步骤②中,在连接电路时,开关必须 。
步骤②中,闭合开关,如图所示的电路,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1 。(选填“短路”或“断路”)
步骤③中,亮亮的方法能否测出L2两端的电压? 。(选填“能”或“不能”)
方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中
亮亮分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和,此做法存在的不足之处是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
(2)接着亮亮继续用如图20a所示电路探究电流与电压的关系。
①连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,其原因可能是R ;(选填“短路”或“断路”)
②故障排除后,向左移动滑动变阻器滑片P,电压表示数会 (选填“变大”、“不变”或“变小”)
③当电流表示数为0.5A时,电压表示数如图b所示,其值为 V;
④补齐表中的数据后,根据表中数据可得到的结论是:电阻一定时,电流与电压成 比(选填“正”或“反”)。
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
电压U/V 0.5 1.0 1.6 1.9 3.0
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
【答案】(1)断开;短路;不能;只进行了一次实验,结论不具有普遍性
(2)断路;变大;2.5;正
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路,在拆接电路时,开关必须断开,以防止由于接错出现短路烧坏电源。
因为闭合开关,发现电压表示数为零,可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连,或电压表短路,则可能L1短路或是L2断路。
当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压。
该实验只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,根据一次实验得出结论,结论具有片面性与偶然性,不具有普遍性,为得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组实验数据。改进措施是换用不同规格的小灯泡多次实验。
(2)① 闭合开关,发现电流表无示数,说明电路出现了断路现象;电压表指针有明显偏转,说明电压表与电源之间是接通的,故原因可能是电阻R断路。
②由图知道,滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路中的电阻变小,总电阻变小,由 知道,电路中的电流变大;由UR=IR知道,定值电阻两端的电压变大,即电压表的示数变大。
③由图b知道,电压表量程为0~3V,其分度值为0.1V,所以电压表的示数为2.5V。
④ 分析表中的数据知道,考虑到误差因素,电压变为原来的几倍,通过的电流变为原来的几倍,即电阻一定时,电流跟两端的电压成正比。
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;在串联电路中,电压表测量的位置为零,电压表处短路;探究串联电路电压规律时,需要多次实验,探究的规律具有普遍性;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表示数较大,此时电压表测量的位置断路;减小滑动变阻器的电阻,电流变大,其它位置分压变大;根据电压表的量程和指针位置, 测量电压;通过实验可知,电阻一定时,通过导体的电流和电阻成正比。
26.(2022九上·重庆开学考)在物理实验课上,各个实验小组的同学对浮力及阿基米德原理的相关实验进行了验证。
(1)实验一:小飞进行了如图甲所示的实验:用量程为10N的弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在下表中:
实验步骤 A B C D E F
弹簧测力计示数/N
4.9 4.7 3.4 3.4 3.8
①图甲实验步骤A中弹簧测力计的示数为 N。分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟 有关;分析实验步骤A、D、E,可以说明当物体浸没在水中后,浮力大小跟物体浸没深度 (选填“有关”或“无关”);
②小飞用表格中的数据算出了图F中某液体的密度是 kg/m3;若在实验步骤F中,小飞用弹簧测力计提拉物体时不慎触底(与容器底之间有挤压),并读数记录此时弹簧测力计的数据,那么液体密度的测量值将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(2)实验二:如图乙,小龙想要验证阿基米德原理,他将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。然后将一重为5N、高为8cm、底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后他将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计的正下方(弹簧测力计A与弹簧测力计B完全相同,且示数每变化1N,指针就移动0.5cm);
①当小龙逐渐调高升降台,发现随着物体浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数 (选填“增大“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排;
②整理器材时,小龙发现图乙中弹簧测力计A的示数为3N。爱动脑的小龙利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为 cm。
【答案】(1)5.4;排开液体的体积;无关;0.8×103;偏大
(2)减小;等于;5
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)①由图示知弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为5.4N。
结合图示及表格数据,由步骤A、B、C、D知,金属块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即所受的浮力不同,所以浮力的大小与排开液体的体积有关。
由步骤A、D、E知,金属块浸没在水中的不同深度,弹簧测力计的示数相同,所受的浮力相同,所以浮力的大小与物体浸没深度无关。
②由表格数据知,F步骤中,金属块浸没在某液体中,弹簧测力计的示数为3.8N,所受的浮力
E步骤中,金属块浸没在水中,弹簧测力计的示数为3.4N,所受的浮力F浮水 =G-F示4=5.4N-3.4N=2.0N
浸没时,排开水的体积等于金属块的体积,据阿基米德原理有
所以液体的密度
步骤F中,物体触底时,受到竖直向下的重力及竖直向上的拉力、浮力和支持力的作用,处于静止,则弹簧测力计的拉力变小,据F浮=G-F示知,所得的浮力变大,据阿基米德原理知液体的密度变大。
(2)①由图示知,测力计A与物体相连,则满足F浮=G-F示,降台升高时,物体排开水的体积增大,受到的浮力增大,而物体的重力不变,那么A的示数减小。
测力计A示数的变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体所受的重力的大小,则两者示数变化量相同,可证明F浮=G排。
②测力计A的示数为3N时,物体受到的浮力F浮1=G1-F示=5N-3N=2N
据阿基米德原理知,物体排开水的体积
物体浸入水中的深度
物体未浸入水中时,测力计A的示数为5N,且A的示数每变化1N,指针就移动0.5cm,所以弹簧的变化量
所以装置抬高的高度h总=h+ x=4cm+1cm=5cm
【分析】(1)根据弹簧测力计指针位置,测量力的大小;当液体密度一定时,排开液体的体积越大, 物体受到的浮力越大;当液体密度和排开液体的体积一定时,浮力和深度无关;根据浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积,结合浮力和排开液体的体积,计算液体密度的大小;
(2)物体进入液体中的体积变大,浮力变大,拉力减小;浮力的大小等于排开液体的重力;根据浮力和液体密度,计算排开液体的体积,结合底面积计算深度;根据力的关系,计算弹簧测力计的弹簧的变化量。
四、作图题
27.(2022九上·重庆开学考)在图右边的方框内画出图对应的电路图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由实物图知,电流由电源的正极出来,经开关S,分为两条支路,一条支路经灯L1回到电源负极,一条支路经灯L2回到电源负极,作图如下:
【分析】根据实物图,画出对应的电路图。
28.(2022九上·重庆开学考)在图所示电路的〇中填入电表符号,使之成为正确的电路图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】因为电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联。左边的〇在干路中,所以是电流表;中间的〇与灯L1串联,所以是电流表;右边的〇与灯L1并联,所以是电压表。如图:这样电流表A1测干路中电流,A2测灯L1电流,电压表测灯L1两端电压。如图所示:
【分析】电流表和所测量的位置串联,电压表和所测量的位置并联。
五、计算题
29.(2022九上·重庆开学考)在某次引体向上的测试中,鲁能巴罚中学初二某班的小才例学(男)体重为60kg,求:
(1)在引体向上测试中,若他每次上升将自身重心提高0.5m,则他每做一次引体向上做功多少J?
(2)在引体向上测试中,小才同学一分钟完成12个标准的引体向上,请问小才同学做功的平均功率是多少W?
【答案】(1)解:他的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N
做引体向上时所做的功W=Gh=600N×0.5m=300J
答:他每次引体向上做功为300J;
(2)解:他1min内所做的总功W总=12W=12×300J=3600J
平均功率
答:小才同学做功的平均功率是60W。
【知识点】功率的计算;重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,利用重力和高度的乘积,计算做功多少;
(2)根据功和时间的比值, 计算功率。
30.(2022九上·重庆开学考)如图甲所示,质量为0.5kg,底面积为0.05m2的柱形容器放在水平地面上,把一质量为2.1kg、高为0.1m的圆柱形物体放在容器中,缓慢向容器中加水,直到容器中水的深度为0.1m时停止加水,所加水的质量与容器中水的深度关系如图乙所示,已知ρ水=1.0×103kg/m3(g取10N/kg),求:
(1)停止加水时,水对容器底部的压强;
(2)物体对容器底部压力恰好为零时,容器对地面的压强;
(3)停止加水后,将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.02m,静止时水对容器底部的压强增加量。(设物体上、下表面始终与水面平行)
【答案】(1)解:由题意可知,水的深度为0.1m,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,根据液体压强公式,可知水对容器底部的压强
停止加水时,水对容器底部的压强为1000Pa。
答:停止加水时,水对容器底部的压强为1000Pa
(2)解:由图乙可知,当容器内的水的深度为0.06m时,水位的升高快慢发生了变化,所以此时物体漂浮,物体对容器底的压力恰好为零,容器内水的质量 ,容器对地面的总压力
根据压强公式,可知,容器对地面的压强
容器对地面的压强为700Pa。
答:物体对容器底部压力恰好为零时,容器对地面的压强为700Pa
(3)解:物体对容器底部压力恰好为零时,此时物体浸入水的高度为0.06m,物体刚好处于漂浮状态;由图乙可知,此时容器中注入的水的质量为0.9kg;根据 可得,这时容器内的水的质量可以表示为
解得 ;将物体竖直下压0.02m,物体排开水的体积增大量
水面上升的高度
静止时水对容器底部的压强增加量
静止时水对容器底部的压强增加量为140Pa。
答:停止加水后,将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.02m,静止时水对容器底部的压强增加量为140Pa。
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用液体密度和深度,计算液体压强;
(2)根据物体的重力计算总压力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强;
(3)根据密度和体积计算质量;利用液体密度和深度,计算液体压强。
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重庆市鲁能巴蜀中学2022-2023学年九年级上学期物理开学考试试卷
一、单选题
1.(2022九上·重庆开学考)对生活中物理的认识,最接近实际的是( )
A.教室里此时的大气压强约为1×1010Pa
B.一个乒乓球漂浮在水面上浮力大小约为50N
C.一名普通中学生从一楼上到三楼克服重力做功约为3000J
D.一名普通中学生双脚站在水平地面上,对地面的压强约为1×105Pa
2.(2022九上·重庆开学考)以下示例所列举的几个力中,有力对物体做功的是( )
A.(1)(2) B.(2)(3) C.(3)(4) D.(1)(4)
3.(2017九上·成都月考)用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带了负电,这是由于( )
A.毛皮束缚电子的能力比较强 B.橡胶棒的正电荷转移到毛皮上
C.摩擦过程中创造了负电荷 D.橡胶棒上有了多余的电子
4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小
B.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
C.物体的温度越高,所含热量越多
D.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
5.如图所示,箭头表示接好电路时电流的方向,甲、乙、丙三处分别接有电源,电灯和电铃,根据电流的方向可以判断出电源在 ( )
A.甲处 B.乙处
C.丙处 D.任何一处均可
6.(2022九上·重庆开学考)甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
B.甲杯底部对桌面的压强较小
C.乙杯底部所受液体的压强较小
D.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
7.(2020九上·秦皇岛期末)如图甲所示,当开关 闭合时,两只电流表的示数如图乙、丙所示,则电灯 中的电流是( )
A. B. C. D.
8.(2022九上·重庆开学考)如图所示,滑轮组悬挂在水平支架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,使物体A以0.2m/s的速度匀速上升,提升过程中滑轮组的机械效率为90%,已知物体A重540N,该工人重500N,两个滑轮质量相等,不计滑轮组的绳重和摩擦,关于该过程,下列说法错误的是( )
A.绳子自由端受到竖直向下的拉力为300N
B.绳子自由端拉力的功率为120W
C.该工人对地面的压力为200N
D.支架受到滑轮组的拉力为1020N
9.(2022九上·重庆开学考)两段长短粗细和材料都不同的导体分别接在电压相同中的电路中,则下列判断正确的是( )
A.长导体中的电流一定大些
B.短导体中的电流一定大些
C.无论哪段导体被拉长后,通过的电流都一定变小
D.无论哪段导体被冷却后,通过的电流都一定变小
10.(2022九上·重庆开学考)在如图所示的伏安法测电阻实验中,闭合开关S,小明发现电流表有示数,但示数较小,小灯泡不亮。接下来应进行的操作是( )
A.更换一个同样规格的小灯泡 B.更换电压表所使用的量程
C.检查电路中是否存在断路故障 D.变阻器的滑片P向右滑动
11.(2020九上·巴南期末)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常工作,甲、乙两个电压表的示数之比是2:3,此时灯L1、L2的电阻之比是( )
A.1:2 B.2:3 C.2:1 D.3:2
12.(2022九上·重庆开学考)质量不同的甲乙两个铜块m甲>m乙,从同一高度下落,下落时空气阻力f=0.1G。不考虑热传递,则它们升高的温度和的关系是( )
A. B.
C. D.无法确定
13.(2022九上·重庆开学考)如图,甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲∶ρ乙=4∶5,底面积之比S甲∶S乙=5∶8,对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5,下列有关甲、乙的说法正确的是( )
①甲、乙的质量之比是3∶4;
②甲、乙的体积之比是15∶16;
③将甲、乙分别沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分对地面的压强可能相等;
④将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等。
A.①②③ B.②③④ C.①②③④ D.①②④
14.(2022九上·重庆开学考)如图所示,底面积为100cm2的圆柱形容器置于水平桌面上,柱形物体被细线拉住静止在水中,该物体下表面受到的压力为22N,上表面受到的压力为10N;剪断细线物体静止后,液体对容器底部的压强比剪断细线前减少了300Pa、g取10N/kg,下列判断正确的是( )
A.剪断细线后,容器对水平桌面的压强变小
B.该物体的密度为0.75×103kg/m3
C.剪断细线后,物体静止时所受浮力大小为3N
D.物体的质量为1.2kg
二、填空题
15.(2022九上·重庆开学考)德国物理学家 最先通过实验归纳总结出一段导体中电流与电压和电阻之间的定量关系,为了纪念他做出的杰出贡献,人们将他的名字命名为 (填物理量)的单位。
16.(2016九·湘潭月考)电视机的荧光屏上经常粘有灰尘,这是因为电视机工作时,屏幕上带 ,而具有了 的性质.
17.(2022九上·重庆开学考)如图所示,有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,小淋同学用U形管压强计鉴别这两种液体,当探头固定在液面下8cm处时受到水的压强大小为 Pa,则容器 (选填“a”或“b”)中装的是水。
18.(2022九上·重庆开学考)2021年12月9日,“神舟十三号”飞行乘组航天员王亚平为全国的中小学生送来了“天宫课堂”,她向失重环境下的大水球中间注入一个气泡,气泡在水球中 (填“受到”或“不受”)浮力的作用;空间站中一杯质量为500g的水,放在太阳光下晒着,水的温度就会升高,若水的温度升高1℃,水吸收的热量为 J。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。
19.(2022九上·重庆开学考)小山操控无人机竖直上升,无人机的速度一时间图像如图乙,上面安装的摄录器材C质量为1.5kg。无人机在匀速上升阶段:对C做的功为 J,C的机械能 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
20.(2022九上·重庆开学考)小言探究两个电路元件的特性,在某一温度下,两上电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。则由图可知,元件B的电阻为 Ω;将A和B并联后接在电压为1.0V的电源两端,则通过A和B的总电流是 A。
21.(2022九上·重庆开学考)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,当滑片P向 (选填“左”、“右”)移动时,电流表示数将变小。当滑片P分别在滑动变阻器的两个端点a和d、中点c和图中b位置时,电压表示数按从小到大顺序分别为0V、2V、3V和4V,则在图示b位置时电压表示数应为 V。
22.(2022九上·重庆开学考)重庆鲁能中学的小刚用传感器设计了如图甲所示的力学装置,杠杆OAB始终在水平位置保持平衡,O为杠杆的支点,OB=3OA,竖直细杆a的上端通过力传感器相连在天花板上,下端连接杠杆的A点,竖直细杆b的两端分别与杠杆的B点和物体M固定,水箱的质量为0.8kg,底面积为200cm2,不计杠杆、细杆及连接处的重力,力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小,图乙是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图像,则物体M的重力为 N,当加水质量为1.8kg时,容器对桌面的压强为 Pa。
三、实验题
23.(2022九上·重庆开学考)如图所示,小红想探究电池的原理,于是在烧杯中加入适量盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线情况和指针偏转可知:盐水电池的正极是 (选填“铜片”“锌片”),此电池的电压为 V。
24.(2022九上·重庆开学考)小波同学在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了如图所示实验装置。
(1)安装好杠杆后如图甲所示,杠杆 (选填“处于”或“不处于”)平衡状态,为使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调;
(2)如图乙所示,调节好杠杆后在杠杆左边距离支点4格处挂了3个钩码。每个钩码重0.5N,右侧6格处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆,使其水平平衡,此时弹簧测力计的示数为 N;
(3)在图乙中保持弹簧测力计的拉力不变,在左侧钩码下方取下一个钩码,为使杠杆仍然水平平衡,则需要将钩码向 移动(选填“左”或“右”)。
(4)本实验中多次实验的目的与以下哪个实验相同:___________;
A.刻度尺测物理课本的长度
B.探究影响重力势能大小的影响因素
(5)保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使其拉力方向斜向右下方,仍使杠杆水平平衡如图丙,弹簧测力计示数将 (选填“变大”,“变小”或“不变”),原因是 ;
(6)下列四个因素中,不会带来实验误差的是___________。
A.铁架台自身的重力足够大 B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大 D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
25.(2022九上·重庆开学考)
(1)暑假期间,亮亮在预习电学知识时,对串联电路的电压规律进行了探究。
猜想与假设:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和;
设计与进行实验:
①按如图所示的电路图连接电路;
②闭合开关,排除故障,用电压表在AB间测出L两端的电压;
③在测L2两端的电压时,亮亮为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
④测出AC间的电压,得出结论。
交流与评估:
步骤②中,在连接电路时,开关必须 。
步骤②中,闭合开关,如图所示的电路,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是L1 。(选填“短路”或“断路”)
步骤③中,亮亮的方法能否测出L2两端的电压? 。(选填“能”或“不能”)
方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中
亮亮分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和,此做法存在的不足之处是 。
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
(2)接着亮亮继续用如图20a所示电路探究电流与电压的关系。
①连接电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,其原因可能是R ;(选填“短路”或“断路”)
②故障排除后,向左移动滑动变阻器滑片P,电压表示数会 (选填“变大”、“不变”或“变小”)
③当电流表示数为0.5A时,电压表示数如图b所示,其值为 V;
④补齐表中的数据后,根据表中数据可得到的结论是:电阻一定时,电流与电压成 比(选填“正”或“反”)。
序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
电压U/V 0.5 1.0 1.6 1.9 3.0
电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
26.(2022九上·重庆开学考)在物理实验课上,各个实验小组的同学对浮力及阿基米德原理的相关实验进行了验证。
(1)实验一:小飞进行了如图甲所示的实验:用量程为10N的弹簧测力计挂着金属块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F(液体均未溢出),并将其示数记录在下表中:
实验步骤 A B C D E F
弹簧测力计示数/N
4.9 4.7 3.4 3.4 3.8
①图甲实验步骤A中弹簧测力计的示数为 N。分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟 有关;分析实验步骤A、D、E,可以说明当物体浸没在水中后,浮力大小跟物体浸没深度 (选填“有关”或“无关”);
②小飞用表格中的数据算出了图F中某液体的密度是 kg/m3;若在实验步骤F中,小飞用弹簧测力计提拉物体时不慎触底(与容器底之间有挤压),并读数记录此时弹簧测力计的数据,那么液体密度的测量值将 (选填“偏大”、“偏小”或“不变”);
(2)实验二:如图乙,小龙想要验证阿基米德原理,他将装满水且足够高的平底溢水杯放在水平升降台上,用升降台来调节溢水杯的高度。然后将一重为5N、高为8cm、底面积为50cm2的实心物块用轻质细线悬挂于弹簧测力计A的正下方,调节升降台使物块下底面刚好与水面相平。随后他将一个空烧杯用轻质细线悬挂于弹簧测力计的正下方(弹簧测力计A与弹簧测力计B完全相同,且示数每变化1N,指针就移动0.5cm);
①当小龙逐渐调高升降台,发现随着物体浸入水中的体积越来越大,弹簧测力计A的示数 (选填“增大“减小”或“不变”),且弹簧测力计A的示数变化量 (选填“大于”、“小于”或“等于”)B的示数变化量,从而证明了F浮=G排;
②整理器材时,小龙发现图乙中弹簧测力计A的示数为3N。爱动脑的小龙利用所学过的物理知识计算出了升降台上升的高度为 cm。
四、作图题
27.(2022九上·重庆开学考)在图右边的方框内画出图对应的电路图。
28.(2022九上·重庆开学考)在图所示电路的〇中填入电表符号,使之成为正确的电路图。
五、计算题
29.(2022九上·重庆开学考)在某次引体向上的测试中,鲁能巴罚中学初二某班的小才例学(男)体重为60kg,求:
(1)在引体向上测试中,若他每次上升将自身重心提高0.5m,则他每做一次引体向上做功多少J?
(2)在引体向上测试中,小才同学一分钟完成12个标准的引体向上,请问小才同学做功的平均功率是多少W?
30.(2022九上·重庆开学考)如图甲所示,质量为0.5kg,底面积为0.05m2的柱形容器放在水平地面上,把一质量为2.1kg、高为0.1m的圆柱形物体放在容器中,缓慢向容器中加水,直到容器中水的深度为0.1m时停止加水,所加水的质量与容器中水的深度关系如图乙所示,已知ρ水=1.0×103kg/m3(g取10N/kg),求:
(1)停止加水时,水对容器底部的压强;
(2)物体对容器底部压力恰好为零时,容器对地面的压强;
(3)停止加水后,将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.02m,静止时水对容器底部的压强增加量。(设物体上、下表面始终与水面平行)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.通常情况下,教室中的压强约等于一标准大气压,约为1×105Pa,A不符合题意;
B.一个乒乓球的重力约为0.03N,漂浮在水面时,所受的浮力等于重力,约为0.3N,B不符合题意;
C.普通中学生的体重约为500N,一楼到三楼的高度约为6m,克服重力所做的功约为W=Gh=500N×6m=3000J
C符合题意;
D.中学生的重力约为500N,双脚与地面的接触面积约为400cm3,对地面的压强约为
D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据常见的压强、浮力和做功多少,结合数据计算并解答。
2.【答案】C
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】(1)人用力搬石头但没有搬动,有力作用在石头上,但石头没有通过距离,没有做功,故(1)不符合题意;
(2)提着水桶在水平面上行走,人给水桶一个向上的力,而水桶没有在该力的方向上通过距离,没有做功,故(2)不符合题意;
(3)拉车沿路面运动,人给小车一个拉力,小车在拉力的方向上通过了距离,人的拉力对小车做功,故(3)符合题意;
(4)向上提升物体,人给物体的拉力向上,物体在该力的方向上通过了距离,人的拉力对物体做功,故(4)符合题意;
综上分析可知,有力对物体做功的是(3)(4)。
故答案为:C。
【分析】物体受力,且在力的方向上移动距离,力对物体做了功。
3.【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒的原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,因多余电子带负电,毛皮的原子核束缚核外电子本领弱的失去电子,因缺少电子带正电;摩擦起电的实质不是创造了电,而是电子的转移.
故答案为:D.
【分析】摩擦起电的实质:电子的转移。
4.【答案】D
【知识点】内能的利用及其意义
【解析】【解答】解:
A、因为内能与温度、质量和状态有关,故A错误;
B、晶体熔化时,温度不变,如冰熔化时,温度不变,但内能增加,故B错误;
C、物体温度越高,内能越多,不能说含有的热量越多,故C错误;
D、热传递的条件是有温度差,因此内能小的物体可以将热量传递给内能大的物体,故D正确.
故选D.
【分析】(1)一切物体都有内能,物体的内能与温度、质量和状态有关;
(2)晶体在熔化时,吸收热量,但温度不变,内能增加;
(3)热量是指在热传递过程中传递能量的多少.不能说含有多少热量;
(4)热传递的条件:有温度差.
5.【答案】B
【知识点】电流的方向
【解析】【分析】解答本题应掌握:电源外部电流由电源的正极流出,经用电器后由电源的负极流入.
【解答】因电流只能从电源的正极流出,由电源的负极流入;假设甲是电源的话,则电流由上下两个极均流入,故不符合电源的特点;
假设乙为电源,则由图可知,电流由上方流出,由下方流入,符合电源的规律;
假设丙为电源,则由图可知,电流均为流入,不符合电源的规律;
故只能乙为电源;
故选B.
【点评】本题考查电源外部电流的规律,应注意假设法的灵活应用.
6.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;浮力大小的计算
【解析】【解答】AD.由图可知,鸡蛋在甲杯中悬浮,在乙杯中漂浮,根据物体浮沉条件可知,鸡蛋在两杯中受到的浮力都等于鸡蛋的重力,因此鸡蛋在两杯中受到的浮力相等;由阿基米德原理可知,鸡蛋在两杯中排开液体的重力等于鸡蛋受到的浮力,因此鸡蛋在两杯中排开液体的重力相等,则排开液体的质量相等,AD不符合题意;
C.鸡蛋在甲杯中悬浮,则甲杯中盐水的密度等于鸡蛋的密度;鸡蛋在乙杯中漂浮,则乙杯中盐水的密度大于鸡蛋的密度,则甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度,液面高度相等,由p=ρgh可知,乙杯底部所受液体的压强较大,C不符合题意;
B.两个杯子完全相同,里面装有盐水和鸡蛋,杯子对桌面的压力等于杯子、鸡蛋和盐水的总重力,乙杯中盐水的体积大一些,密度也大一些,则乙杯中盐水的重力大一些,鸡蛋和杯子的重力相等,则乙杯对桌面的压力较大,由于甲乙杯底面积相等,由 可知,乙杯对桌面的压强比甲杯要大,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】悬浮和漂浮的物体,受到的浮力等于物体的重力;漂浮的物体密度小于液体密度,悬浮物体的密度等于液体密度;当深度相同时,液体密度越大,压强越大。
7.【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2支路的电流,由图乙和图丙可知,两电流表的量程均为0 0.6A,分度值为0.02A,两表示数分别为0.36A、0.52A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流I=0.52A,通过L2的电流为I2=0.36A,则电灯L1中的电流I1=I I2=0.52A 0.36A=0.16A.B符合题意,ACD不符合题意.
故答案为:B
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路的电流关系,可求出通过L1的电流。
8.【答案】D
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图知道,滑轮组绳子的有效股数n=2,则滑轮组的机械效率
解得绳子自由端受到竖直向下的拉力F=300N
绳子自由端移动的速度v绳=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s
绳子自由端拉力的功率
该工人对地面的压力F压=G人-F=500N-300N=200N
不计滑轮组的绳重和摩擦,由 知道,动滑轮的重力G动=nF-G=2×300N-540N=60N
由两个滑轮质量相等和G=mg知道,定滑轮的重力G定=G动=60N
则支架受到滑轮组的拉力F拉=3F+G定=3×300N+60N=960N
ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据物体的重力和滑轮组绳子的拉力,可以计算滑轮组的机械效率的大小;根据力和速度的乘积,可以计算功率的大小;根据滑轮组绳子的拉力和物体的重力,可以计算动滑轮重力大小。
9.【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A.两段导体的长度、粗细和材料都不同,故无法判断电阻的大小,也就无法判断电流的大小,A不符合题意;
B.两段导体的长度、粗细和材料都不同,故无法判断电阻的大小,也就无法判断电流的大小,B不符合题意;
C.导体被拉长后,根据影响电阻大小的因素可知,导体的电阻变大,在电压一定时,通过的电流都一定变小,C符合题意;
D.导体被冷却后,根据影响电阻大小的因素可知,导体的电阻变小,在电压一定时,通过的电流都一定变大,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】导体的电阻和材料、长度、横截面积有关。
10.【答案】D
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据题意知道,闭合开关后,电流表有示数,说明电路是通路,灯泡没坏,也不是断路,可能是连入电阻太大,电路中电流太小所致,灯泡实际功率太小不足以引起灯泡发光造成的,故下一步操作是移动滑动变阻器滑片,减小变阻器接入电路的阻值,使电路电流变大,灯泡实际功率变大,看灯泡能否发光,由图知道,变阻器的滑片P向右滑动,变阻器接入电路的阻值会减小,D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
【分析】当滑动变阻器和灯泡串联时,若滑动变阻器电阻过大,电流较小,灯泡不发光。
11.【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图分析可知,如果甲乙任何一个为电流表将会形成短路,因此甲乙都为电压表。此时灯L1L2串联连接,电压表甲测量L2两端电压,电压表乙测量电源电压,因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,并且甲乙两个电表示数之比为2∶3,所以灯L1L2两端电压之比
因为串联电路中电流相等
灯L1、L2的电阻之比是1∶2。
故答案为:A。
【分析】电流表相当于一根导线,电压表相当于开路,要求两个灯泡都发光,结合电流的流向判断甲、乙两个表的种类;分析电路结构,两个小灯泡是串联关系,电流相等,用电器电压之和为电源电压,明确电流表和电压表的测量对象,利用串联电路电压规律和欧姆定律求解即可。
12.【答案】B
【知识点】热量的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】因为质量不同的甲乙两个铜块从同一高度下落,所以甲乙到达地面通过的距离h相同;根据 ,由 ,则 ,
甲乙在下落过程中物体克服空气阻力做功,则 ,
由于甲乙克服空气阻力做功,甲乙内能均增加,根据做功和热传递在改变内能上是等效的,则 ,
则
则
ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据物体的质量计算重力,结合高度计算下落时做功多少;根据热量和物体的比热容和质量的比值, 计算温度差。
13.【答案】A
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【解答】①由 知道,甲、乙对水平地面的压力之比
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由于F=G=mg
所以,甲、乙的质量之比
故①正确;
②由 知道,甲、乙的体积之比
故②正确;
③水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,物体对地面的压强
切去相同体积时,两者压强的变化量分别为
则
所以
已知原来甲乙对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5
则p甲>p乙
由于剩余部分对地面的压强
所以剩余部分对地面的压强可能相等,故③正确;
④由于水平面上的柱状物体对地面的压强可以利用p=ρgh比较,则切去相同的高度后,两者压强的变化量分别为
已知它们的密度之比ρ甲∶ρ乙=4∶5
所以
已知原来甲乙对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5
则p甲>p乙
由于剩余部分对地面的压强
所以剩余部分对地面的压强不可能相等,故④错误。
综上分析知道,只有①②③正确,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】根据压强和受力面积的乘积,计算压力;根据物体的质量和密度的比值, 计算体积;根据压力和受力面积的比值, 计算压强关系;利用液体密度和深度,可以计算液体压强的大小。
14.【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;浮力大小的计算
【解析】【解答】A.容器对水平桌面的压力F=G容器+G物+G水
剪断细线后,G容器、G物、G水均不变,容器的底面积也不变,根据 知,容器对水平桌面的压强不变,A不符合题意;
BCD.由题意知,物体浸没在水中时,受到的浮力F浮=F下-F上=22N-10N=12N
此时排开水的体积等于物体的体积,据阿基米德原理得
剪断细线后,水对容器底部压强变小,说明水的深度变小,排开水的体积变小,所以物体静止时漂浮在水面。那么水对圆柱形容器底的压力减少量等于物体浮力的减少量,即 F浮= F=pS=300Pa×100×10-4m2=3N
漂浮时,物体受到的浮力F浮1=F浮- F浮=12N-3N=9N
漂浮时,物体所受的重力等于浮力,为9N,所以物体的质量
物体的密度
B符合题意,CD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】水平面受到的压力等于水平面上物体的重力;根据物体上下表面的压力差计算浮力,结合液体密度计算排开液体的体积;漂浮的物体受到的浮力等于物体的重力;根据物体的重力计算质量,结合体积,计算物体的密度的大小。
15.【答案】欧姆;电阻
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即:欧姆定律,写成数学表达式就是
为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为电阻的单位。
【分析】欧姆首先探究了电流和电压、电阻的关系,并利用欧姆作电阻的单位。
16.【答案】静电;吸引轻小物体
【知识点】两种电荷
【解析】【分析】电视机工作时,由于电子运动到了屏幕上,而使屏幕带静电,而带电体有吸引轻小物体的性质,故把灰尘吸引到了屏幕上.
故本题答案为:静电;吸引轻小物体.
17.【答案】800;b
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】探头固定在液面下8cm处,受到水的压强
图示中,探头所处的深度相同,a图中U形管两侧液面高度差比a图的大,即探头在a中所受的压强大。浓盐水的密度大于水的密度,据 知,在相同深度,浓盐水中的压强大于水的压强,所以b中装的是水。
【分析】根据液体的密度和深度,可以计算液体压强的大小;深度相同时,液体密度越大, 压强越大。
18.【答案】不受;2.1×103
【知识点】热量的计算;浮力及其产生原因
【解析】【解答】气泡注入水球中,是在失重状态下,则水对气泡没有压力,所以不会产生浮力,那么气泡在水球中不受到浮力的作用。
水吸收的热量
【分析】在失重状态下,物体不受重力,进入液体中,不受浮力;根据物体的比热容、质量和温度差的乘积,计算吸收的热量。
19.【答案】600;增大
【知识点】速度公式及其应用;重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】由图乙知,摄录器材C匀速运动的速度为2m/s,所用时间为20s,通过的路程为s=vt=2m/s×20s=40m
器材C的重力G=mg=1.5kg×10N/kg=15N
匀速直线向上运动时,器材C所受的重力与拉力是一对平衡力,所以上升阶段无人机对C所做的功W=Gh=15N×40m=600J
上升过程,C的质量不变,速度不变,高度升高,动能不变,重力势能增大,所以机械能增大。
【分析】根据速度和时间的乘积,计算路程;利用质量计算重力;根据重力和高度的乘积,计算做功多少。
20.【答案】10;0.3
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由图像可以找到B当电压为3V时电流为0.3A时,根据 可得元件B的电阻
将A和B并联后接在电压为1.0V的电源两端,在图像上可以找到电压为1.0V时,A的电流为0.2A,B的电流为0.1A,根据并联电路总电流等于各支路电流之和,则总电流为0.3A。
【分析】根据电压和电流的比值, 计算电阻;并联电路中电压相等,干路电流等于各支路电流之和。
21.【答案】右;2
【知识点】串联电路的电压规律;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】连接滑动变阻器时,断开开关划片移到阻值最大处,因此滑片P应该向右移动。
由此电路图可以看出电压表测的是滑动变阻器的电压,根据串联分压原理,导体电阻越大,导体两端所分电压越大,所以当滑片移到b处时电压为2V。
【分析】在串联电路中,电阻变大,电流减小;变大的电阻分压变大。
22.【答案】2;1700
【知识点】压强的大小及其计算;浮力大小的计算;杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】由图乙知,力的传感器示数为6N,即杠杆的A点所受的力为6N,据杠杆的平衡条件得FB×OB=FB×3OA=6N×OA
解得,B点所受的力FB=2N
此时物体M未浸入水中,所受的重力等于B点的受力,为2N。
由图乙知,所加的水为0至1kg时,压力传感器的示数不变,说明所加水的质量为1kg时,M刚好浸入水中。所加水的质量大于2kg或等于20N时,当力传感器的示数保持为24N不变,说明所加水质量为2kg时,M刚好浸没水中。据杠杆平衡条件有FB1×3OA=24N×OA
解得,B点所受的力FB1=8N
此时M受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力及压力的作用,处于静止,所以浮力F浮2=G+FB1=2N+8N=10N
即水由1kg增至2kg的过程中,浮力由0N增加至10N,所以每增加0.1kg的水,浮力增加1N。那么水增加至1.8kg时,浮力为8N。此时容器对桌面的压力F压=G水箱+G水+F浮3=m水箱g+m水g+F浮3=0.8kg×10N/kg+1.8kg×10N/kg+8N=34N
容器对桌面的压力
【分析】根据杠杆的平衡条件,结合已知的力和力臂,计算未知的力的大小;根据物体受到的重力和浮力,计算拉力;结合压力和受力面积的比值, 计算压强。
23.【答案】铜片;0.6
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电压表的连接
【解析】【解答】由图示知,铜片与电压表的正接线柱相连,锌片与电压表的负接线柱相连,则盐水电池的铜片是正极,锌片是负极。
由图示知,电压表选用小量程,对应分度值为0.1V,示数为0.6V。
【分析】电压表的接线柱要正入负出,指针向右偏转;根据电压表的量程和指针位置,测量电压。
24.【答案】(1)处于;右
(2)1
(3)左
(4)B
(5)变大;阻力和阻力臂不变,拉力力臂变小,拉力变大
(6)A
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆平衡是指静止或匀速转动的杠杆,根据题意知道,图甲中杠杆处于静止状态,即处于平衡状态。
由图知道,右端偏高,则杠杆的重心在支点的左侧,为使杠杆在水平位置平衡,应将图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往右调。
(2)设每格长度为l,由杠杆的平衡条件知道3×0.5N×4l=F×6l
解得此时弹簧测力计的示数为F=1N
(3)在图乙中保持弹簧测力计的拉力不变,动力和动力臂不变,在左侧钩码下方取下一个钩码,阻力变小,由杠杆的平衡条件知道,阻力臂变大,为使杠杆仍然水平平衡,则需要将钩码向左移动。
(4)探究杠杆的平衡条件实验,多次测量,是为了得出杠杆的平衡条件,得出普遍性的规律。
A.用刻度尺测物体长度,都是为了多次测量求平均值,减小误差,故不符合题意。
B.探究重力势能大小的影响因素,多次实验,是为了使结论具有普遍性,故符合题意。
故答案为:B。
(5)保持弹簧测力计悬挂点的位置不变,使其拉力方向斜向右下方,阻力和阻力臂不变,拉力力臂变小,拉力变大,即弹簧测力计的示数变大。
(6) A.铁架台自身的重力足够大目的使杠杆稳定,但对杠杆的平衡无影响,A符合题意;
B.单个钩码的重力不完全相等,则多个钩码总重力无法确定,对实验结果有影响,B不符合题意;
C.悬挂钩码的绳套重力偏大,会对力的真实值有影响,C不符合题意;
D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大会影响杠杆的灵敏,对测量结果造成误差,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】(1)静止的杠杆处于平衡状态;调节杠杆水平平衡时,平衡螺母向偏高的一侧调节;
(2)根据杠杆的平衡条件,结合已知的力和力臂,计算未知力的大小;
(3)当其它条件不变时,若杠杆仍平衡,减小阻力,阻力臂变大;
(4)探究平衡规律时,多次实验,可以探究规律的普遍性;
(5)杠杆上的测力计倾斜时,力臂减小,拉力变大;
(6)杠杆上物体的力和力臂、摩擦力对实验产生影响。
25.【答案】(1)断开;短路;不能;只进行了一次实验,结论不具有普遍性
(2)断路;变大;2.5;正
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路,在拆接电路时,开关必须断开,以防止由于接错出现短路烧坏电源。
因为闭合开关,发现电压表示数为零,可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连,或电压表短路,则可能L1短路或是L2断路。
当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱却是反的,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压。
该实验只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,根据一次实验得出结论,结论具有片面性与偶然性,不具有普遍性,为得出普遍结论,应进行多次实验,测出多组实验数据。改进措施是换用不同规格的小灯泡多次实验。
(2)① 闭合开关,发现电流表无示数,说明电路出现了断路现象;电压表指针有明显偏转,说明电压表与电源之间是接通的,故原因可能是电阻R断路。
②由图知道,滑动变阻器与定值电阻串联,当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路中的电阻变小,总电阻变小,由 知道,电路中的电流变大;由UR=IR知道,定值电阻两端的电压变大,即电压表的示数变大。
③由图b知道,电压表量程为0~3V,其分度值为0.1V,所以电压表的示数为2.5V。
④ 分析表中的数据知道,考虑到误差因素,电压变为原来的几倍,通过的电流变为原来的几倍,即电阻一定时,电流跟两端的电压成正比。
【分析】(1)连接电路时,开关要断开;在串联电路中,电压表测量的位置为零,电压表处短路;探究串联电路电压规律时,需要多次实验,探究的规律具有普遍性;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表示数较大,此时电压表测量的位置断路;减小滑动变阻器的电阻,电流变大,其它位置分压变大;根据电压表的量程和指针位置, 测量电压;通过实验可知,电阻一定时,通过导体的电流和电阻成正比。
26.【答案】(1)5.4;排开液体的体积;无关;0.8×103;偏大
(2)减小;等于;5
【知识点】阿基米德原理;浮力大小的计算
【解析】【解答】(1)①由图示知弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为5.4N。
结合图示及表格数据,由步骤A、B、C、D知,金属块排开水的体积不同,弹簧测力计的示数也不同,即所受的浮力不同,所以浮力的大小与排开液体的体积有关。
由步骤A、D、E知,金属块浸没在水中的不同深度,弹簧测力计的示数相同,所受的浮力相同,所以浮力的大小与物体浸没深度无关。
②由表格数据知,F步骤中,金属块浸没在某液体中,弹簧测力计的示数为3.8N,所受的浮力
E步骤中,金属块浸没在水中,弹簧测力计的示数为3.4N,所受的浮力F浮水 =G-F示4=5.4N-3.4N=2.0N
浸没时,排开水的体积等于金属块的体积,据阿基米德原理有
所以液体的密度
步骤F中,物体触底时,受到竖直向下的重力及竖直向上的拉力、浮力和支持力的作用,处于静止,则弹簧测力计的拉力变小,据F浮=G-F示知,所得的浮力变大,据阿基米德原理知液体的密度变大。
(2)①由图示知,测力计A与物体相连,则满足F浮=G-F示,降台升高时,物体排开水的体积增大,受到的浮力增大,而物体的重力不变,那么A的示数减小。
测力计A示数的变化量是物体受到浮力的大小,B的示数变化量是物体排开液体所受的重力的大小,则两者示数变化量相同,可证明F浮=G排。
②测力计A的示数为3N时,物体受到的浮力F浮1=G1-F示=5N-3N=2N
据阿基米德原理知,物体排开水的体积
物体浸入水中的深度
物体未浸入水中时,测力计A的示数为5N,且A的示数每变化1N,指针就移动0.5cm,所以弹簧的变化量
所以装置抬高的高度h总=h+ x=4cm+1cm=5cm
【分析】(1)根据弹簧测力计指针位置,测量力的大小;当液体密度一定时,排开液体的体积越大, 物体受到的浮力越大;当液体密度和排开液体的体积一定时,浮力和深度无关;根据浮力和液体密度,可以计算排开液体的体积,结合浮力和排开液体的体积,计算液体密度的大小;
(2)物体进入液体中的体积变大,浮力变大,拉力减小;浮力的大小等于排开液体的重力;根据浮力和液体密度,计算排开液体的体积,结合底面积计算深度;根据力的关系,计算弹簧测力计的弹簧的变化量。
27.【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由实物图知,电流由电源的正极出来,经开关S,分为两条支路,一条支路经灯L1回到电源负极,一条支路经灯L2回到电源负极,作图如下:
【分析】根据实物图,画出对应的电路图。
28.【答案】解:如图所示:
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】因为电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联。左边的〇在干路中,所以是电流表;中间的〇与灯L1串联,所以是电流表;右边的〇与灯L1并联,所以是电压表。如图:这样电流表A1测干路中电流,A2测灯L1电流,电压表测灯L1两端电压。如图所示:
【分析】电流表和所测量的位置串联,电压表和所测量的位置并联。
29.【答案】(1)解:他的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N
做引体向上时所做的功W=Gh=600N×0.5m=300J
答:他每次引体向上做功为300J;
(2)解:他1min内所做的总功W总=12W=12×300J=3600J
平均功率
答:小才同学做功的平均功率是60W。
【知识点】功率的计算;重力及其大小的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,利用重力和高度的乘积,计算做功多少;
(2)根据功和时间的比值, 计算功率。
30.【答案】(1)解:由题意可知,水的深度为0.1m,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg,根据液体压强公式,可知水对容器底部的压强
停止加水时,水对容器底部的压强为1000Pa。
答:停止加水时,水对容器底部的压强为1000Pa
(2)解:由图乙可知,当容器内的水的深度为0.06m时,水位的升高快慢发生了变化,所以此时物体漂浮,物体对容器底的压力恰好为零,容器内水的质量 ,容器对地面的总压力
根据压强公式,可知,容器对地面的压强
容器对地面的压强为700Pa。
答:物体对容器底部压力恰好为零时,容器对地面的压强为700Pa
(3)解:物体对容器底部压力恰好为零时,此时物体浸入水的高度为0.06m,物体刚好处于漂浮状态;由图乙可知,此时容器中注入的水的质量为0.9kg;根据 可得,这时容器内的水的质量可以表示为
解得 ;将物体竖直下压0.02m,物体排开水的体积增大量
水面上升的高度
静止时水对容器底部的压强增加量
静止时水对容器底部的压强增加量为140Pa。
答:停止加水后,将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.02m,静止时水对容器底部的压强增加量为140Pa。
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用液体密度和深度,计算液体压强;
(2)根据物体的重力计算总压力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强;
(3)根据密度和体积计算质量;利用液体密度和深度,计算液体压强。
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