苏科版2024年九年级下学期物理开学摸底考试卷(原卷版+解析版)

文档属性

名称 苏科版2024年九年级下学期物理开学摸底考试卷(原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 2.9MB
资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2024-03-26 18:33:52

文档简介

2023-2024学年下学期开学摸底考试卷(苏科版)
九年级物理
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
4.测试范围:九年级上册全部、九年级下册第15章
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列所示简单机械中,使用时能省距离的是(  )
A.瓶起子 B.食品夹 C.羊角锤 D.撬棒
2.如图所示,用的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做匀速直线运动,若推力F对物体做了80J的功,则在这一过程中(  )
A.重力做的功为80J B.物体受到的摩擦力为40N
C.物体运动了2m D.物体运动了4m
3.如图装置中,物体A重100牛,物体B重10牛,在物体B的作用下,物体A在水平面作匀速直线运动,则如果在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为10瓦,使物体B匀速上升4米所用的时间为(不计滑轮与轴之间的摩擦,不计轮和绳重)(  )
A.5秒 B.6秒 C.7秒 D.8秒
4.如图是四冲程汽油机某冲程的示意图,有关气缸内气体的说法正确的是(  )
A.气体的温度降低 B.气体的内能不变
C.气体的内能增大 D.气体的内能减小
5.在一个室温恒为0℃的房间内,将一块较大的﹣12℃的冰块放在一杯盛有大杯的0℃的水的容器中(不计冰的升华和水的蒸发),则容器中的(  )
A.冰的内能增加,水的内能不变 B.水的温度降低,冰的温度升高
C.水和冰的量都不变 D.冰和水的总内能增加
6.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是(  )
A.物体吸收热量,温度不一定升高
B.物体温度越低,内能越小,所以0℃的冰没有内能
C.一杯水温度越高时,含有的热量越多
D.热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能
7.为了向建设宜居城市做贡献,创新实验小组的同学们设计了有害气体监测设备,其工作原理如图甲所示。电源电压恒定,为定值电阻,R为可以感知气体污染指数的可变电阻(阻值随污染指数变化的关系如图乙所示),气体监测器示数随有害气体污染指数的增大而增大,以下分析正确的是(  )
A.污染指数越大,电压表示数越大
B.污染指数越大,电路的总电阻越大
C.气体监测器由电路图中电流表改装而成
D.污染指数越大,电压表示数与电流表示数的比值越大
8.从同一火炉中取出的质量不相等的甲、乙两个铁块,甲的质量大于乙,分别冷却,当它们放出相同的热量后,彼此接触,则(  )
A.它们之间不发生热传递 B.热会从甲传到乙
C.热会从乙传到甲 D.无法确定热传递的情况
9.如图所示,电源电压保持不变,若在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S1、S2,测得U甲∶U乙=3∶2;断开开关S1、S2,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,闭合开关S1,则I甲∶I乙为(  )
A.1∶1 B.3∶2 C.2∶3 D.9∶4
10.小明用如图所示实验装置“探究影响电阻大小的因素”,a、b为长度一样的镍铬合金,b比a横截面积大,下列说法正确的是(  )
A.断开开关,镍铬合金丝a和b依然有电阻
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和导体横截面积的关系
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可以在电路中串联一个电压表
D.用夹子分别将a、b接入电路,接入a时小灯泡更亮
11.如图甲所示,把一个标有“10V 2W”字样的用电器A和定值电阻R串联后,接在某一电源上,A的实际功率为2W;如图乙所示,若换上另一个标有“10V 5W”字样的用电器B和该定值电阻R串联后接在同一电源上,电源电压保持不变。则下列说法中正确的是( )
A.用电器B的实际功率大于5W
B.用电器B的实际功率等于5W
C.电源电压U与R的关系是:U=10V+0.5A×R
D.电源电压U与R的关系是:U=10V+0.2A×R
12.现有“6V;3W”的灯泡L1和“6V;6W”的灯泡L2,将他们串联接入电路中,不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是(  )
A.通过灯L1和L2的电流之比为1∶2 B.灯L1和灯L2两端的。电压之比为2∶1
C.灯L2和L1的发光亮度相同 D.能够正常发光的灯应该是灯L2
13.如图所示完全相同的甲、乙两个小球,分别用细线、橡皮筋系在同一高度的悬点,将两球移动到与悬点等高的位置,此时细线恰好拉直,橡皮筋达到原长,由静止开始释放,当两球摆至悬点正下方P点时,橡皮筋长度恰好与细线长度相等,若不计空气阻力,下列说法不正确的是(  )
A.摆下过程中,甲球的机械能保持不变
B.甲球到达P点的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等
C.从静止运动到P点,乙球的重力势能全部转化为动能
D.两球到达P点时,甲小球的动能比乙大
14.如图是安装完成的部分家庭电路示意图。闭合开关灯不亮,经检查保险丝完好,用测电笔测a点、b点、c点氛管均发光,d点氖管不发光。此电路故障可能是(  )
A.cd间断路 B.ab间断路
C.插座发生短路 D.进户的火线断路
15.如图所示电路,电源电压恒为3V,L1标有“6V 6W”字样,L2标有“6V 12W”字样,则下列说法正确的是(  )
A.若将2、3接在一起,L1两端电压为1V
B.若将3、4接在一起,L2的电阻为0Ω
C.若将1、2接在一起,3、4接在一起,流过L1的电流为0.5A
D.若将1、2接在一起,3、4接在一起,L2的实际功率为1.5W
二、填空题:本题共10小题,每空1分,共24分。
16.如图甲所示,有一质量为3kg的正方体物块,在拉力F 的作用下在水平面上做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化图象分别如图乙、丙所示,已知物块在2~4s的运动距离为2m。则在2~4s物块受到的摩擦力为 N;在前6s内,拉力F做功的平均功率为 W。
17.在一次军事演习中,一架飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资,在此过程中飞机的动能 (选填“变大”“变小”或“不变”),飞机的重力势能 (选填“变大”“变小”或“不变”),考虑到空气的阻力,物资在加速下落过程中机械能将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.一辆汽车以恒定的输出功率在平直的公路上做直线运动,其v﹣t图像如图所示,在第10s时速度达到15m/s,通过的路程为80m。若在行驶过程中所受阻力不变,大小为4000N,则汽车匀速行驶时的功率为 kW;在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功为 J。若该汽车的汽油机每秒钟对外做功15次,则飞轮转速为 r/min。
19.一个同学设计出如图甲的电路,电源电压保持不变。只闭合开关S1,电压表示数如图乙所示。再闭合开关S2,两电流表的指针均如图丙所示。则开关S2由断开到闭合后,电压表的示数为 V;当闭合开关S1、S2时,通过灯L1的电流为 A。
20.小明用两只灯泡做实验,灯甲标有“6V 6W”,灯乙标有“3V 6W”,把它们串联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作,则电路两端允许的最高电压是 V;把它们并联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作,则电路干路中允许经过的最大的电流是 A。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。
21.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两个物体,升高相同的高度。若,则FA FB,FA、FB做的总功WA和WB的大小系为WA WB;若GA>GB,则两滑轮组的机械效率η甲 η乙。(以上均选填“>”、“<”或“=”)
22.如图所示两个电阻、,当接入的阻值为一半时,电压表的示数为6V;当全部接入电路时,电压表的示数为10V,则电源的电压为 V,如果的阻值是,则的最大阻值为 。
23.某同学把标有“”的灯泡和“”的灯泡串联在电路中,闭合开关后,其中一只灯泡能正常发光,另一只没有达到额定电压。由此可知电源电压为 V,此时的实际功率为 ,的实际功率为 。
24.酒精的热值。如果完全燃烧42g酒精,放出的热量是 J;如果这些热量完全被25kg、20℃的水吸收,可以使水的温度升高到 。
25.如图是家庭照明电路中的一部分,已知、中有一只灯泡的灯头接线处存在故障,电工师傅为查明故障,将保险丝处换接成一只“220V;40W”的灯泡,当只闭合开关S、时,灯泡和都呈暗红色,当只闭合开关S、时,灯泡正常发光,不发光。由此可以确定判断:所在支路 (选填“短路”、“断路”或“正常”,下同),灯头接线处 。
三、作图题:本题共2小题,共6分。
26.如图所示杠杆的B点挂一个重物,在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。请画出最小的动力F1。
27.如图所示的家庭电路,吊灯L1和壁灯L2分别由开关S1和S2控制,墙上有一个固定的三孔插座。请按安全用电的要求将电路连接完整。(导线不能交叉,且横平竖直)
四、实验题:本题共4小题,每空1分,共28分。
28.(7分)小明利用以下器材:刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个,对杠杆的特性进行了如下探究。
A:“探究杠杆的平衡条件”
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置时,此时,应将右端的平衡螺母向 调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)小明同学所在实验小组完成一次操作后,实验现象如图乙所示,使得杠杆在水平位置平衡的目的是 ,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.2m,阻力F2=1N,阻力臂l2=0.3m。小华同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,小强同学认为他的结论不一定科学,理由是 ;
(3)小明把右边的钩码换成弹簧测力计,使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度并保持静止,弹簧测力计始终沿竖直方向,如图丙所示,此时的杠杆 (是/不是)处于平衡状态;
(4)如图丁所示装置,若每个钩码的重为0.5N,在A点竖直向上拉动弹簧测力计使杠杆保持水平平衡,则弹簧测力计的示数 (大于/等于/小于)4N,原因是 ;
B:“探究杠杆的机械效率”如图丁所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计);
(5)小明将3个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为F1,测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2,则此次杠杆的机械效率为η= (用物理量的符号表示)。
29.(4分)如图1所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)为了研究不同物质的吸热能力,利用甲、乙、丙中 两幅图进行实验,根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图像,如图2所示;
(2)由图可以看出,液体 的比热容较大;(均选填“a”或“b”)
(3)不同物质吸热的多少是通过 来反映的;(选填“温度计示数”或“加热时间”)
(4)若b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则a液体的比热容是 J/(kg·℃)。
30.(9分)在探究“电流与电阻的关系”实验中,小硕选用如下器材:电压恒为4.5V的电源、阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线。
(1)(2分)如图甲所示为小硕连接的实验电路,闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)改正错误后,用开关试触,发现电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎未动。小硕分析可能是定值电阻发生了 故障。
(3)本实验中滑动变阻器的主要作用是 。
(4)排除故障后,调节滑动变变阻器的滑片,电压表示数如图乙所示,其示数为 V。断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不动,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,应将滑片向 (填“左”或“右”)移动,使电压表示数与第一次实验示数相同,此时电流表示数应为 A。
(5)在探究过程中,小硕发现,为了保持定值电阻两端电压不变,只要滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比为 即可。
(6)为了完成三次实验,实验中定值电阻两端控制不变的电压最低不应低于 V。
31.(8分)如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。
(1)如图甲,两个容器中的电阻丝串联的目的是使通过两个电阻丝的 和通电时间相同。该装置可用来探究电流通过导体产生的热量与 的关系;通电一段时间后,与 (选填“左”或“右”)侧容器相连的U形管中液面的高度差大;
(2)用U形管中液面的高度差来反映两容器内电阻丝放出热量的多少应用的实验方法是 ;
(3)采用图乙所示实验装置,可以得出结论:在电阻和通电时间相同时, 越大,产生的热量越 (选填“多”或“少”);
(4)乙装置中电阻R3的主要作用是 ;
(5)如果乙装置中R3发生了断路,流过R1的电流 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
五、计算题:本题共2小题,共12分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
32.(6分)质量为的小型载重汽车,额定功率为,车上装有的砂石。汽车以的速度在平直公路上以的功率匀速行驶,消耗汽油。g取,不计空气阻力,试问:
(1)的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为)
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少?
(3)汽油完全燃烧放出的热量转换为汽车牵引力做功的效率为多少?
33.(6分)如图甲所示是小明家购买的某型号电热加湿器,图乙是其内部的原理图,表格为其部分技术参数。,为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可实现“关”“低挡”和“高挡”之间的切换(低档为小功率加热,高档为大功率加热)。求:
额定电压/V 220
高档额定功率/W 400
低档额定功率/W 25
(1)加湿器处于低档加热状态下的额定电流是多少?(保留一位小数)
(2)和的电阻;
(3)小明关闭家中其他电器,单独让加湿器接在图丙中的电能表上,加湿器在高档加热状态下工作6min,电能表转盘转了30r,则此时加湿器的高档实际功率是多少?2023-2024学年下学期开学摸底考试卷(苏科版)
九年级物理
(考试时间:100分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回
4.测试范围:九年级上册全部、九年级下册第15章
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1.下列所示简单机械中,使用时能省距离的是(  )
A.瓶起子 B.食品夹 C.羊角锤 D.撬棒
【答案】B
【详解】A.瓶起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力费距离,故A不符合题意;
B.食品夹在使用过程中,阻力臂大于动力臂,是费力杠杆,费力省距离,故B符合题意;
C.羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力费距离,故C不符合题意;
D.撬棒在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,省力费距离,故D不符合题意。
故选B。
2.如图所示,用的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做匀速直线运动,若推力F对物体做了80J的功,则在这一过程中(  )
A.重力做的功为80J B.物体受到的摩擦力为40N
C.物体运动了2m D.物体运动了4m
【答案】D
【详解】A.物体在重力的方向上没有移动距离,所以重力没有做功,故A不符合题意;
B.由于物体做匀速直线运动,受到平衡力作用,即摩擦力与推力平衡,所以物体受到的摩擦力为20N,故B不符合题意;
C D.若推力F对物体做了80J的功,则通过的距离为
故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
3.如图装置中,物体A重100牛,物体B重10牛,在物体B的作用下,物体A在水平面作匀速直线运动,则如果在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为10瓦,使物体B匀速上升4米所用的时间为(不计滑轮与轴之间的摩擦,不计轮和绳重)(  )
A.5秒 B.6秒 C.7秒 D.8秒
【答案】D
【详解】由图可知,通过动滑轮绳子段数n=3,不计轮与轴之间的摩擦,不计轮重、绳重,物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时
f=F拉=3GB=3×10N=30N
拉动A向左运动时,A受力如图:
拉力
F=f+F拉=30N+30N=60N
物体B匀速上升4m,A移动的距离
拉力F做功为
所用时间为
故选D。
4.如图是四冲程汽油机某冲程的示意图,有关气缸内气体的说法正确的是(  )
A.气体的温度降低 B.气体的内能不变
C.气体的内能增大 D.气体的内能减小
【答案】C
【详解】由图可知,汽油机的两气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程。活塞向上运动,燃料混合物被压缩,气缸内气体温度升高,内能增大。故ABD错误,C正确。
故选C。
5.在一个室温恒为0℃的房间内,将一块较大的﹣12℃的冰块放在一杯盛有大杯的0℃的水的容器中(不计冰的升华和水的蒸发),则容器中的(  )
A.冰的内能增加,水的内能不变 B.水的温度降低,冰的温度升高
C.水和冰的量都不变 D.冰和水的总内能增加
【答案】D
【详解】ABC.当-12℃的冰放在大杯0℃的水中后,由于二者之间存在温度差,将发生热传递,热量将从高温的水传给低温的冰;-12℃的冰吸热后温度升高,0℃水放出热量后,一部分水发生凝固变成冰,水逐渐减少,冰逐渐增多,温度不变,故ABC错误;
D.冰从室内空气中和水中吸收热量,总内能增加,故D正确。
故选D。
6.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是(  )
A.物体吸收热量,温度不一定升高
B.物体温度越低,内能越小,所以0℃的冰没有内能
C.一杯水温度越高时,含有的热量越多
D.热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能
【答案】A
【详解】A.物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化,吸收热量,温度不变,故A正确;
B.一切物体都有内能,0℃的冰有内能,故B错误;
C.热量是过程量,不能说含有的热量,故C错误;
D.热胀冷缩中的“热”“冷”是指温度,故D错误。
故选A。
7.为了向建设宜居城市做贡献,创新实验小组的同学们设计了有害气体监测设备,其工作原理如图甲所示。电源电压恒定,为定值电阻,R为可以感知气体污染指数的可变电阻(阻值随污染指数变化的关系如图乙所示),气体监测器示数随有害气体污染指数的增大而增大,以下分析正确的是(  )
A.污染指数越大,电压表示数越大
B.污染指数越大,电路的总电阻越大
C.气体监测器由电路图中电流表改装而成
D.污染指数越大,电压表示数与电流表示数的比值越大
【答案】C
【详解】AB.由图甲可知,定值电阻R0与可变电阻R串联,电压表测量R两端电压,由图乙图像可知,污染指数越大,R越小,根据串联电阻规律,电路总电阻越小,由可知,电路电流越大,则R两端的电压越小,即电压表示数越小,故AB错误;
C.因气体监测器示数随有害气体污染指数的增大而增大,已知污染指数越大,电路电流越大,故气体监测器由电路图中电流表改装而成,故C正确;
D.电压表测量R两端电压,电流表测量通过R的电流,则电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值,污染指数越大,R阻值越小,故电压表示数与电流表示数的比值越小,故D错误。
故选C。
8.从同一火炉中取出的质量不相等的甲、乙两个铁块,甲的质量大于乙,分别冷却,当它们放出相同的热量后,彼此接触,则(  )
A.它们之间不发生热传递 B.热会从甲传到乙
C.热会从乙传到甲 D.无法确定热传递的情况
【答案】B
【详解】甲、乙两个物体都是铁块,所以比热容相同,当它们放出相同的热量,甲、乙的质量关系为m甲>m乙,所以根据比热容公式可知,甲降低的温度小于乙降低的温度,所以甲的末温高,乙的末温低,所以甲、乙彼此接触后,热量将从甲传到乙,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.如图所示,电源电压保持不变,若在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S1、S2,测得U甲∶U乙=3∶2;断开开关S1、S2,拆去电压表,并在甲、乙两处分别接入电流表,闭合开关S1,则I甲∶I乙为(  )
A.1∶1 B.3∶2 C.2∶3 D.9∶4
【答案】B
【详解】在甲、乙两处分别接入电压表,闭合开关S1、S2时,两电阻串联在电路中,甲表测的是R1两端的电压,乙表测的是R2两端的电压,因串联电路中各处的电流相等,所以,由知道,两电阻的阻值之比
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
10.小明用如图所示实验装置“探究影响电阻大小的因素”,a、b为长度一样的镍铬合金,b比a横截面积大,下列说法正确的是(  )
A.断开开关,镍铬合金丝a和b依然有电阻
B.利用此装置只能探究导体电阻大小和导体横截面积的关系
C.为了准确比较两条合金丝的电阻,可以在电路中串联一个电压表
D.用夹子分别将a、b接入电路,接入a时小灯泡更亮
【答案】A
【详解】A.导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过导体的电流无关,即使断开开关,没有电流电压,仍然有电阻,故A正确;
B.因为两根电阻丝的材料一样,长度相同,横截面积不同,可以探究导体的电阻大小和横截面积的关系,也可以只利用一根电阻丝探究与长度的关系,故B错误;
C.在此实验装置中,运用转换法,电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断,但是现象不是很明显,效果不好,为了准确比较电阻的大小,可以在电路中串联一只电流表,但不能串联电压表,故C错误;
D.a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a横截面积大,所以a的电阻大于b的电阻,接入a时电阻大,电流小,灯暗,故D错误。
故选A。
11.如图甲所示,把一个标有“10V 2W”字样的用电器A和定值电阻R串联后,接在某一电源上,A的实际功率为2W;如图乙所示,若换上另一个标有“10V 5W”字样的用电器B和该定值电阻R串联后接在同一电源上,电源电压保持不变。则下列说法中正确的是( )
A.用电器B的实际功率大于5W
B.用电器B的实际功率等于5W
C.电源电压U与R的关系是:U=10V+0.5A×R
D.电源电压U与R的关系是:U=10V+0.2A×R
【答案】D
【详解】AB.由题可知,甲图中的用电器A正常工作,由电功率公式变形可得,用电器A的电阻
同理可得,用电器B的电阻
因为电源电压保持不变,所以用电器B和该定值电阻R串联后接在同一电源上后,根据串联电路的分压原理可知,电阻变小,其两端的电压变小,所以用电器无法在额定电压下工作,所以用电器的实际功率小于5W,故AB错误;
CD.由电功率公式变形可得,用电器A的额定电流
在甲图中,由串联电路的电压规律可得
U=10V+0.2A×R
故C错误,D正确。
故选D。
12.现有“6V;3W”的灯泡L1和“6V;6W”的灯泡L2,将他们串联接入电路中,不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是(  )
A.通过灯L1和L2的电流之比为1∶2 B.灯L1和灯L2两端的。电压之比为2∶1
C.灯L2和L1的发光亮度相同 D.能够正常发光的灯应该是灯L2
【答案】B
【详解】由知,两灯泡的电阻分别为
故R1︰R2=2︰1。
A.将他们串联接入电路中时,电流相等,即通过灯L1和L2的电流之比为1︰1,故A错误;
B.由U=IR知,灯L1和灯L2两端的电压之比等于电阻比,为2︰1,故B正确;
C.由P=I2R知,灯L2和L1的功率之比等于电阻比,为2︰1,所以L1更亮,故C错误;
D.两灯正常工作时的电流分别为
所以当L1正常发光时,电流最大,L2不能正常发光,故D错误。
故选B。
13.如图所示完全相同的甲、乙两个小球,分别用细线、橡皮筋系在同一高度的悬点,将两球移动到与悬点等高的位置,此时细线恰好拉直,橡皮筋达到原长,由静止开始释放,当两球摆至悬点正下方P点时,橡皮筋长度恰好与细线长度相等,若不计空气阻力,下列说法不正确的是(  )
A.摆下过程中,甲球的机械能保持不变
B.甲球到达P点的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等
C.从静止运动到P点,乙球的重力势能全部转化为动能
D.两球到达P点时,甲小球的动能比乙大
【答案】C
【详解】A.摆下过程中,甲球的质量不变,高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故A正确,不符合题意;
B.不计空气阻力,整个装置的机械能是守恒的,所以甲球到达P点的机械能和乙球在初始位置时的机械能相等,故B正确,不符合题意;
C.从静止运动到P点,乙球的重力势能减小,动能增大,橡皮筋的弹性势能增大,减小的重力势能转化为动能和弹性势能,所以乙球减小的重力势能大于其增加的动能,故C错误,符合题意;
D.两球到达P点时,甲小球的重力势能全部转化为动能,乙球的重力势能转化为动能和弹性势能,由于初始的重力势能相同,所以两球到达P点时,甲小球的动能比乙大,故D正确,不符合题意。
故选C。
14.如图是安装完成的部分家庭电路示意图。闭合开关灯不亮,经检查保险丝完好,用测电笔测a点、b点、c点氛管均发光,d点氖管不发光。此电路故障可能是(  )
A.cd间断路 B.ab间断路
C.插座发生短路 D.进户的火线断路
【答案】A
【详解】测电笔是辨别火线和零线的工具,正常电路中测试火线氖管发光,测试零线不发光。闭合开关,用测电笔测试a点氖管发光,表示火线完好,测试d点氖管不发光,表示d点到进户零线间完好,b点、c点氖管均发光表示b点、c点到火线间完好,到进户零线间断路,所以此电路故障可能是cd间断路,故A符合题意, BCD不符合题意。
故选A。
15.如图所示电路,电源电压恒为3V,L1标有“6V 6W”字样,L2标有“6V 12W”字样,则下列说法正确的是(  )
A.若将2、3接在一起,L1两端电压为1V
B.若将3、4接在一起,L2的电阻为0Ω
C.若将1、2接在一起,3、4接在一起,流过L1的电流为0.5A
D.若将1、2接在一起,3、4接在一起,L2的实际功率为1.5W
【答案】C
【详解】由可得,两灯的电阻分别为
A.当2、3连接时,灯L1和灯L2串联,根据串联电路电路电阻等于各部分电阻之和,由可得,电路电流为
则此时灯L1两端的电压为
故A错误;
B.当3、4连接时,只有灯L1接入电路,此时通过灯L2的电流为0,由于电阻是导体阻碍电流的性质,其大小与导体的材料、长度,横截面积以及导体的温度有关,与电压、电流大小无关,所以L2的电阻仍然为3Ω,故B错误;
CD.当1、2接在一起,3、4接在一起时,灯L1和灯L2并联,根据并联电路电压特点可知,此时灯L1和灯L2两端的电压相等,且等于电源电压,即
由可得,流过L1的电流为
由可得,L2的实际功率为
故C正确,D错误。
故选C。
二、填空题:本题共10小题,每空1分,共24分。
16.如图甲所示,有一质量为3kg的正方体物块,在拉力F 的作用下在水平面上做直线运动。拉力随时间变化、速度随时间变化图象分别如图乙、丙所示,已知物块在2~4s的运动距离为2m。则在2~4s物块受到的摩擦力为 N;在前6s内,拉力F做功的平均功率为 W。
【答案】 6 7
【详解】[1]由图乙可知,物块在4~6s内受到的拉力为6N,由图丙可知,物块在4~6s内以2m/s的速度做匀速直线运动,因物块水平方向受到的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,所以,物块受到的滑动摩擦力为6N;由图丙可知,在2~4s内物块做变速直线运动,因滑动摩擦力的大小只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与其它因素无关,所以,在2~4s物块受到的摩擦力为6N。
[2]由图丙可知,在0~2s内,物块的速度为0,处于静止状态,拉力不做功;由题意可知,物块在2~4s的运动距离为2m,由图乙可知,拉力是9N,拉力F做的功
W′=F′s′=9N×2m=18J
物块在4~6s内运动的距离
s=vt=2m/s×2s=4m
拉力F做的功
W=Fs=6N×4m=24J
所以,前6s内拉力F做的功
W总=W′+W=18J+24J=42J
拉力F做功的平均功率
17.在一次军事演习中,一架飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资,在此过程中飞机的动能_______(选填“变大”“变小”或“不变”),飞机的重力势能 (选填“变大”“变小”或“不变”),考虑到空气的阻力,物资在加速下落过程中机械能将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 变小 变小 变小
【详解】[1][2]飞机沿水平方向一边匀速飞行一边投放军用物资,在此过程中飞机的速度不变,质量减小,高度变小,所以动能变小,重力势能变小。
[3]考虑空气阻力,克服阻力做功,机械能会减小。
18.一辆汽车以恒定的输出功率在平直的公路上做直线运动,其v﹣t图像如图所示,在第10s时速度达到15m/s,通过的路程为80m。若在行驶过程中所受阻力不变,大小为4000N,则汽车匀速行驶时的功率为_______kW;在0﹣10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功为 J。若该汽车的汽油机每秒钟对外做功15次,则飞轮转速为 r/min。
【答案】 60 6×105 1800
【详解】[1]由图可知,10s后汽车做匀速直线运动,速度v=15m/s,此时汽车受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,则牵引力
F=f=4000N
汽车行驶时的功率为
[2]因为汽车的功率不变,所以在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功
W=Pt=6×104W×10s=6×105J
[3]因为汽油机一个工作循环,要经过4个冲程,燃气对外做功1次,活塞往返2次,飞轮转动2周,所以每秒钟对外做功15次,完成15个工作循环,飞轮转30r,则1min飞轮转1800r,即飞轮转速为1800r/min。
19.一个同学设计出如图甲的电路,电源电压保持不变。只闭合开关S1,电压表示数如图乙所示。再闭合开关S2,两电流表的指针均如图丙所示。则开关S2由断开到闭合后,电压表的示数为 V;当闭合开关S1、S2时,通过灯L1的电流为 A。
【答案】 6 1.12
【详解】[1]由电路图知道,只闭合开关S1时,电路为灯泡L1的简单电路,电流表A1测量通过L1的电流,电压表测量电源电压;再闭合开关S2时,两灯泡并联,电流表A1测量干路中的电流,电流表A2测量通过L2的电流,电压表测量电源电压,由于电源电压保持不变,由此可知开关S2由断开到闭合的过程中,电压表的示数不变,由图乙可知,电压表所接量程为0~15V,分度值为0.5V,其示数,则电源电压为
U=6V
[2]因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,且两电流表指针位置相同,所以电流表A1所接量程为0~3A,分度值为0.1A,其示数,即干路中的电流为
I=1.4A
电流表A2所接量程为0~0.6A,分度值为0.02A,其示数,即通过L2的电流为
I2=0.28A
则通过L1的电流为
I1=I﹣I2=1.4A-0.28A=1.12A
20.小明用两只灯泡做实验,灯甲标有“6V 6W”,灯乙标有“3V 6W”,把它们串联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作,则电路两端允许的最高电压是 V;把它们并联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作,则电路干路中允许经过的最大的电流是 A。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。
【答案】 7.5 2.5
【详解】[1]由题意可知,甲的额定电流
甲的电阻
乙的额定电流
乙的电阻
甲乙串联,电流相等,电路允许通过的最大电流为1A,此时甲正常发光,则电路两端允许的最高电压
[2]甲乙并联,电压相等,电路两端最大电压为U总为3V,此时乙灯正常工作,此时通过甲的电流
电路干路中允许经过的最大的电流
21.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两个物体,升高相同的高度。若,则FA FB,FA、FB做的总功WA和WB的大小系为WA WB;若GA>GB,则两滑轮组的机械效率η甲 η乙。(以上均选填“>”、“<”或“=”)
【答案】 > = >
【详解】[1]不计绳重及摩擦,拉力
由图知
则绳子受到的拉力分别为

则由前面表达式可知
[2]因为不计绳重及摩擦,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,由
可知,两滑轮组做的有用功相同、额外功相同,拉力做的总功相同,即
[3]若
GA>GB

可知,甲滑轮组做的有用功多,而额外功不变,则有用功在总功中所占的比例增大,所以甲滑轮组的机械效率大,即
22.如图所示两个电阻、,当接入的阻值为一半时,电压表的示数为6V;当全部接入电路时,电压表的示数为10V,则电源的电压为 V,如果的阻值是,则的最大阻值为 。
【答案】 30 20
【详解】[1]分析电路可知,电阻、串联,电压表测电压。设电源电压为,根据串联分压规律则有


联立①②,解得电源电压。
[2]将,代入②式,解得。
23.某同学把标有“”的灯泡和“”的灯泡串联在电路中,闭合开关后,其中一只灯泡能正常发光,另一只没有达到额定电压。由此可知电源电压为 V,此时的实际功率为 ,的实际功率为 。
【答案】 16 16W 16W
【详解】[1]灯泡L1正常发光的电流为
灯泡L1正常发光的电阻为
灯泡L2正常发光的电流为
灯泡L2正常发光的电阻为
闭合开关后,其中一只灯泡能正常发光,另一只没有达到额定电压,说明电路中的电流为2A,灯泡L1正常发光,灯泡L1两端的电压为8V,灯泡L2两端的电压为
电源电压为
[2]灯泡L1正常发光,灯泡L1两端的电压为8V,L1的实际功率为16W。
[3]L2的实际功率为
24.酒精的热值。如果完全燃烧42g酒精,放出的热量是 J;如果这些热量完全被25kg、20℃的水吸收,可以使水的温度升高到 。
【答案】 32
【详解】[1]完全燃烧42g酒精,放出的热量是
[2]如果这些热量完全被25kg、20℃的水吸收,由可得,水升高的温度为
则水的末温
25.如图是家庭照明电路中的一部分,已知、中有一只灯泡的灯头接线处存在故障,电工师傅为查明故障,将保险丝处换接成一只“220V;40W”的灯泡,当只闭合开关S、时,灯泡和都呈暗红色,当只闭合开关S、时,灯泡正常发光,不发光。由此可以确定判断:所在支路 (选填“短路”、“断路”或“正常”,下同),灯头接线处 。
【答案】 正常 短路
【详解】[1][2]当只闭合S、S1时,L0和L1都呈暗红色,是因为L1与该灯串联接入电路,所分电压低于220V,所以L1正常;当只闭合S、S2时,L0正常发光,L2不发光,说明L2被短路,使L0直接接在电源上。
三、作图题:本题共2小题,共6分。
26.(2分)如图所示杠杆的B点挂一个重物,在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡。请画出最小的动力F1。
【答案】
【详解】在杠杆中的阻力,阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长,O为杠杆的支点,重物对杠杆竖直向下的拉力是阻力,动力作用在A点时,以OA为力臂是最长的动力臂,此时动力最小,从A点作OA的垂线,方向向上即为最小的动力F1,如答案所示。
27.(4分)如图所示的家庭电路,吊灯L1和壁灯L2分别由开关S1和S2控制,墙上有一个固定的三孔插座。请按安全用电的要求将电路连接完整。(导线不能交叉,且横平竖直)
【答案】
【详解】由题知,吊灯L1和壁灯L2分别由开关S1和S2控制,则两盏吊灯L1和L2并联,开关S1和S2分别在吊灯L1、壁灯L2的支路上,为了用电安全,开关应接在火线与灯之间;安装三孔插座的方法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。如答案所示。
四、实验题:本题共4小题,每空1分,共28分。
28.(7分)小明利用以下器材:刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个,对杠杆的特性进行了如下探究。
A:“探究杠杆的平衡条件”
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置时,此时,应将右端的平衡螺母向 调节,使杠杆在水平位置平衡;
(2)小明同学所在实验小组完成一次操作后,实验现象如图乙所示,使得杠杆在水平位置平衡的目的是 ,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂l1=0.2m,阻力F2=1N,阻力臂l2=0.3m。小华同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,小强同学认为他的结论不一定科学,理由是 ;
(3)小明把右边的钩码换成弹簧测力计,使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度并保持静止,弹簧测力计始终沿竖直方向,如图丙所示,此时的杠杆 (是/不是)处于平衡状态;
(4)如图丁所示装置,若每个钩码的重为0.5N,在A点竖直向上拉动弹簧测力计使杠杆保持水平平衡,则弹簧测力计的示数 (大于/等于/小于)4N,原因是 ;
B:“探究杠杆的机械效率”如图丁所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计);
(5)小明将3个钩码悬挂在B点,在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,拉力为F1,测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2,则此次杠杆的机械效率为η= (用物理量的符号表示)。
【答案】 右 便于测量力臂 一组实验数据太少,具有偶然性,不能作为普遍规律 是 大于 杠杆重力对杠杆的平衡有影响
【详解】(1)[1]为了便于测量力臂,应使杠杆在水平位置平衡,由图知,右端偏高,为使杠杆在水平位置平衡,需要将平衡螺母向右调节。
(2)[2]力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此乙实验设计的好,此时弹簧测力计的拉力与杠杆垂直,便于测量力臂。
[3]只有一次实验得出杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂,这种结论很具有偶然性,不合理,要进行多次实验,总结得出杠杆平衡条件。
(3)[4]杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态,图丙中杠杆处于静止状态,因而杠杆是平衡状态。
(4)[5][6]若不计杠杆的重力,根据杠杆的平衡条件:F向上L向上=F向下L向下得
F′×3L=3×0.5N×8L
解得
F′=4N
由于杆的重心在杆的中点,方向竖直向下,重力与钩码同时使杠杆向逆时针方向转动,所以弹簧测力计的示数应大于4N才能维持平衡。
(5)[7]有用功为
W有=Gh2=3mgh2
总功
W总=F1h1
则机械效率的表达式
29.(4分)如图1所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)为了研究不同物质的吸热能力,利用甲、乙、丙中 两幅图进行实验,根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的关系图像,如图2所示;
(2)由图可以看出,液体 的比热容较大;(均选填“a”或“b”)
(3)不同物质吸热的多少是通过 来反映的;(选填“温度计示数”或“加热时间”)
(4)若b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则a液体的比热容是 J/(kg·℃)。
【答案】 甲、丙 b 加热时间 0.9×103
【详解】(1)[1]比较两种液体的吸热能力,则需要燃烧相同的燃料,加热相同的时间,液体的种类不同。比较质量和初温相同的液体升高的温度,比较温度的变化,温度升高越多,则吸热能力越弱,则应选择甲、丙两幅实验装置图进行实验。
(2)[2]由图2可以看出,温度升高60℃时,a、b的加热时间分别为10min和20min,由转换法可得,对应的吸热之比为1∶2,根据比较吸热能力的方法,故可知b的吸热能力强,比热容大。
(3)[3]由转换法可知,不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的,加热时间越大,物质吸收的热量就越多。
(4)[4]根据Q=cmΔt可知,在质量和升高的温度相同的情况下,吸热与比热容成正比。由图可以看出,升高60℃,a、b的加热时间分别为10min和20min,由转换法可得,对应的吸热之比为1∶2,若b液体的比热容是1.8×103J/(kg·℃),则a液体的比热容是
30.(9分)在探究“电流与电阻的关系”实验中,小硕选用如下器材:电压恒为4.5V的电源、阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻、规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器、电流表、电压表、开关、导线。
(1)(2分)如图甲所示为小硕连接的实验电路,闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)改正错误后,用开关试触,发现电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎未动。小硕分析可能是定值电阻发生了 故障。
(3)本实验中滑动变阻器的主要作用是 。
(4)排除故障后,调节滑动变变阻器的滑片,电压表示数如图乙所示,其示数为 V。断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不动,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,应将滑片向 (填“左”或“右”)移动,使电压表示数与第一次实验示数相同,此时电流表示数应为 A。
(5)在探究过程中,小硕发现,为了保持定值电阻两端电压不变,只要滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比为 即可。
(6)为了完成三次实验,实验中定值电阻两端控制不变的电压最低不应低于 V。
【答案】 断路 控制电阻两端电压不变 2 右 0.2 5:4 1.5
【详解】(1)[1] 原电路中,电流表与电阻并联,电压表串联在电路中是错误的,电流表应与电阻串联,电压表与电阻并联,如答案所示。
(2)[2] 用开关试触,电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎未动,可能是定值电阻发生了断路。
(3)[3] 本实验探究的是电流与电阻的关系,应该控制电压不变,本实验中滑动变阻器的主要作用就是控制电阻两端电压不变。
(4)[4] 电压表示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,其示数为2V。
[5] 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;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,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,使电压表的示数不变。
[6]由欧姆定律,电流表示数应为
(5)[7]实验中保持定值电阻两端电压不变,由串联电路电压的规律,变阻器的电压为
U滑=4.5V﹣2V=2.5V
由分压原理,滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比等于电压之比即为
R滑∶R定=U滑∶U定=2.5V∶2V=5∶4
(6)[8] 为了完成三次实验,在阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻,20Ω的定值电阻最大,需要的滑动变阻器阻值调节值也是最大的,只要保证能让20Ω完成实验,其他两个定可完成。由分压原理,滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比等于电压之比即
R20:R滑max= U20:U滑max=1∶2
又因为
U20+U滑max=4.5V
联立解得U20=1.5V
即实验中定值电阻两端控制不变的电压最低不应低于1.5V。
31.(8分)如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。
(1)如图甲,两个容器中的电阻丝串联的目的是使通过两个电阻丝的 和通电时间相同。该装置可用来探究电流通过导体产生的热量与 的关系;通电一段时间后,与 (选填“左”或“右”)侧容器相连的U形管中液面的高度差大;
(2)用U形管中液面的高度差来反映两容器内电阻丝放出热量的多少应用的实验方法是 ;
(3)采用图乙所示实验装置,可以得出结论:在电阻和通电时间相同时, 越大,产生的热量越 (选填“多”或“少”);
(4)乙装置中电阻R3的主要作用是 ;
(5)如果乙装置中R3发生了断路,流过R1的电流 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 电流 电阻 右 转换法 电流 多 使R1R2的电流不等 变小
【详解】(1)[1]串联电路中电流处处相等。如图甲,两个容器中的电阻丝串联的目的是使通过两个电阻丝的电流和通电时间相同。
[2]图甲时电阻丝的电流和通电时间相同,改变电阻丝的电阻,可用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
[3]右侧容器内电阻丝电阻较大,产生热量较多,通电一段时间后,与右侧容器相连的U形管中液面的高度差大。
(2)[4]实验中用U形管中液面的高度差来反映两容器内电阻丝放出热量的多少,这是转换法的运用。
(3)[5][6]图乙所示实验装置,右侧容器内电阻丝与容器外相同阻值的电阻丝并联后再与左侧容器内阻值相同的电阻丝串联,控制了电阻、通电时间相同,改变电流大小。左边容器内电阻丝的电流较大,U形管液面高度差较大, 可以得出结论:在电阻和通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多。
(4)[7]根据串并联电流特点得,乙装置中电阻R3的主要作用是使R1R2的电流不等。
(5)[8]如果乙装置中R3发生了断路,电路中总电阻变大,则流过R1的电流变小。
五、计算题:本题共2小题,共12分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
32.(6分)质量为的小型载重汽车,额定功率为,车上装有的砂石。汽车以的速度在平直公路上以的功率匀速行驶,消耗汽油。g取,不计空气阻力,试问:
(1)的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为)
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少?
(3)汽油完全燃烧放出的热量转换为汽车牵引力做功的效率为多少?
【答案】(1)9×107J;(2)10000N;(3)20%
【详解】解:(1)根据题意可知,2kg的汽油完全燃烧放出的热量为
(2)由可得牵引力做功为
由可得,行驶路程为
由,可得牵引力为
因为汽车匀速直线行驶,受力平衡,则汽车受到的阻力与牵引力相等为10000N。
(3)根据题意可知,有用功为
汽油完全燃烧放出的热量转换为汽车牵引力做功的效率为
答:(1)2kg的汽油完全燃烧放出的热量为9×107J;
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为10000N;
(3)汽油完全燃烧放出的热量转换为汽车牵引力做功的效率为20%。
33.(6分)如图甲所示是小明家购买的某型号电热加湿器,图乙是其内部的原理图,表格为其部分技术参数。,为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可实现“关”“低挡”和“高挡”之间的切换(低档为小功率加热,高档为大功率加热)。求:
额定电压/V 220
高档额定功率/W 400
低档额定功率/W 25
(1)加湿器处于低档加热状态下的额定电流是多少?(保留一位小数)
(2)和的电阻;
(3)小明关闭家中其他电器,单独让加湿器接在图丙中的电能表上,加湿器在高档加热状态下工作6min,电能表转盘转了30r,则此时加湿器的高档实际功率是多少?
【答案】(1)0.1A;(2)121Ω,1815Ω;(3)300W
【详解】解:(1)加湿器处于低档加热状态下的额定电流
加湿器处于低档加热状态下的额定电流约为0.1A。
(2)由图乙可知,开关S置于2、3时,与串联,总电阻较大,由可知此时电路消耗的总功率较小,则电热加湿器处于低档;开关S置于3、4时,电路为的简单电路,总电阻较小,由可知此时电路消耗的总功率较大,则电热加湿器处于高
档。由表中数据可知高档的额定功率为400W,低挡的额定功率为25W。的电阻
、串联的总电阻
的电阻
的电阻为121Ω,的电阻为1815Ω。
(3)加湿器在高档加热状态下工作6min消耗的电能:
此时加湿器的高档实际功率
此时加湿器的高档实际功率为300W。
答:(1)加湿器处于低档加热状态下的额定电流约为0.1A;
(2)的电阻为121Ω,的电阻为1815Ω;
(3)加湿器的高档实际功率为300W。2023-2024学年下学期开学摸底考试卷(苏科版)
九年级物理·答案及评分标准
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
B D D C D A C B B A D B C A C
二、填空题:本题共10小题,每空1分,共24分。
16.6 7
17.变小 变小 变小
18.60 6×105 1800
19.6 1.12
20.7.5 2.5
21.> = >
22.30 20
23.16 16W 16W
24. 32
25.正常 短路
三、作图题:本题共2小题,共6分。
26.(2分)
连接OA 1分,做力F1 1分。
27.(4分)
连接开关S1两端1分,连接开关S2两端1分,连接插座火线和地线1分,连接零线1分
四、实验题:本题共4小题,每空1分,共28分。
28.右 便于测量力臂 一组实验数据太少,具有偶然性,不能作为普遍规律 是 大于 杠杆重力对杠杆的平衡有影响
29.甲、丙 b 加热时间 0.9×103
30.(找错1分,改错1分,共2分) 断路 控制电阻两端电压不变 2 右 0.2 5:4 1.5
31.电流 电阻 右 转换法 电流 多 使R1R2的电流不等 变小
五、计算题:本题共2小题,共12分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
32.(1)根据题意可知,2kg的汽油完全燃烧放出的热量为
(1分)
(2)由可得牵引力做功为
(1分)
由可得,行驶路程为
(1分)
由,可得牵引力为
(1分)
因为汽车匀速直线行驶,受力平衡,则汽车受到的阻力与牵引力相等为10000N。
(3)根据题意可知,有用功为
(1分)
汽油完全燃烧放出的热量转换为汽车牵引力做功的效率为
(1分)
答:(1)2kg的汽油完全燃烧放出的热量为9×107J;
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为10000N;
(3)汽油完全燃烧放出的热量转换为汽车牵引力做功的效率为20%。
33.(1)加湿器处于低档加热状态下的额定电流
(1分)
加湿器处于低档加热状态下的额定电流约为0.1A。
(2)由图乙可知,开关S置于2、3时,与串联,总电阻较大,由可知此时电路消耗的总功率较小,则电热加湿器处于低档;开关S置于3、4时,电路为的简单电路,总电阻较小,由可知此时电路消耗的总功率较大,则电热加湿器处于高档。由表中数据可知高档的额定功率为400W,低挡的额定功率为25W。的电阻
(1分)
、串联的总电阻
(1分)
的电阻
(1分)
的电阻为121Ω,的电阻为1815Ω。
(3)加湿器在高档加热状态下工作6min消耗的电能:
(1分)
此时加湿器的高档实际功率
(1分)
此时加湿器的高档实际功率为300W。
答:(1)加湿器处于低档加热状态下的额定电流约为0.1A;
(2)的电阻为121Ω,的电阻为1815Ω;
(3)加湿器的高档实际功率为300W。
同课章节目录