河北省武邑中学2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷

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名称 河北省武邑中学2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷
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文件大小 880.3KB
资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2018-11-23 11:41:14

文档简介

河北省武邑中学2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2016八上·延安期中)下列有关声音的情境说法错误的是(  )
A.诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高
B.两名宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能在真空中传播
C.在医院里医生通常利用超声波震动打碎人体内的结石,说明声波能传递能量
D.听不同乐器弹奏同一首歌曲时能分辨出所用乐器,是利用了声音的音色不同
2.(2017九上·郑州期中)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉,迅速下压活塞,硝化棉燃烧.下列说法正确的是(  )
A.迅速向上抽活塞,硝化棉也能燃烧
B.此实验只通过热传递改变筒内空气的内能
C.下压活塞的过程,空气的内能转化为活塞的机械能
D.硝化棉燃烧,是因为玻璃筒内空气的温度升高,内能增大
3.(2017·益阳模拟)通常情况下,下列物体属于绝缘体的是(  )
A.人体 B.橡胶手套 C.不锈钢尺 D.铅笔芯
4.(2018九上·武邑月考)通过导体a、b的电流随电压的变化情况如图所示,则导体a、b的电阻相比较(  )
A.Ra>Rb B.Ra=Rb C.Ra<Rb D.无法确定
5.(2016八下·冷水江期末)对下列四幅图情景描述错误的是(  )
A.图甲中用电吹风向下吹漏斗中的乒兵球,球不掉落,表明气体压强与气体流速有关
B.图乙中纸片不掉落、杯中的水不流出,证明了大气压的存在
C.图丙中手提袋手柄宽大是为了减小对手的压强
D.图丁中鱼吐出的气泡在上升未露出水面前,水对气泡的压强不变,浮力不变
6.(2017八下·丹东期中)关于力和运动的关系,下列说法正确的是:(  )
A.某物体在水平面向右运动一定受到了水平向右的力
B.在空中直线飞行的飞机受到的升力与重力平衡
C.只要有力作用在物体上物体就一定运动
D.1N的力可能比800N的力产生的效果好
7.(2018九上·武邑月考)下列光现象中,可用光的反射原理来解释的是(  )
A. 墙上孔雀 B. 缸中游鱼
C. 湖面月影 D. 雨后彩虹
8.(2017八上·新吴期中)小明根据下表所提供的数据得出了四个结论,其中正确的是(  )
A.液体的比热容一定比固体的比热容大
B.同种物质发生物态变化后,比热容不变
C.由于水的比热容大,白天海水温度比沙滩高
D.质量相同的铜和铝升高相同温度,铝吸收的热量较多
9.(2018九上·武邑月考)电能表可以直接测定(  )
A.电流 B.电功 C.电阻 D.电功率
10.(2018九上·武邑月考)利用水的比热容较大的特性,可以为人类生产、生活服务,下列各项与此无关的是:(  )
A.让热水流过散热器给房间取暖
B.汽车发动机用水循环进行冷却
C.早春晚上向田里灌水来防止冻坏秧苗
D.夏天常在地面上洒上些水来降温
11.(2018九上·武邑月考)利用如图所示的坐位体前屈测试仪可以对学生进行身体柔韧性测试。测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大。某同学设计了如图所示的四种模拟测试电路,要求闭合开关S后,电路中滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数变大,其中符合要求的电路是(  )
A. B.
C. D.
12.(2018九上·武邑月考)下列说法正确的是(  )
A.导体的电阻由导体的长度、横截面积和电压决定
B.导线用铜制造是利用了铜具有较好的导热性
C.遥感卫星利用物体辐射的紫外线拍摄地面情况
D.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向
二、填空题
13.(2018九上·武邑月考)如图所示,旗杆顶端的滑轮是   (选填定或动)滑轮,使用时它的好处是    .
14.(2018九上·武邑月考)如图所示,是手电筒的构造示意图,电源为两节新干电池,其中干电池工作时将   能转化为电能.按下按键前,小灯泡不发光,此时电路为   (选填通路、断路或短路).尾部的弹簧利用了金属弹簧的   和   物理属性.
15.(2018九上·武邑月考)如图,在烧杯中加入盐水,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:锌片是盐水电池的   极,电池的电压为   V.
16.(2018九上·武邑月考)我国家庭照明电路电压为   伏;家中各用电器之间是   连接(选填串联或并联);同时使用的电器越多,电路中总电阻越   .
17.(2018九上·武邑月考)利用微信扫一扫功能,通过智能手机的摄像头扫描二维码(如图)可快速获取网络信息,手机摄像头相当于一个   镜,二维码到摄像头的距离应满足   的条件.
三、简答题
18.(2018九上·武邑月考)2015年3月31日,世界上最先进、不耗一滴油的太阳能飞机阳光动力2 号降落在重庆江北国际机场(如图所示).飞机虽然体积庞大,但质量只有2.3t,与一辆家用汽车相当.其72m长的流线型机翼上共有17248块太阳能电池板,不仅可以给飞机的电动机供电,还能给飞机的锂电池充电,以满足夜间飞行的需要.阳光动力2号的成功飞行证明了人类可以用清洁能源创造奇迹.
请找出一个与以上情景有关的物理信息,并指出对应的物理知识,不得与示例重复.
示例:物理信息:电池板给锂电池充电;
物理知识:电能转化为化学能.
作答:物理信息:   ;
物理知识:   .
四、作图题
19.(2018九上·武邑月考)根据如图所示的实物图,请在方框内画出它的电路图
五、实验题
20.(2018九上·武邑月考)在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验
(1)图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是   .
(2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图象,如图乙所示.
①分析图象可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值   (选填相同或不同),物理学中将质量与体积的比值定义为密度,塑料的密度为   kg/m3.
②往烧杯内倒入10cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为   g,若烧杯内液体的体积为20cm3,则烧杯和液体的总质量应为   g.
21.(2018九上·武邑月考)在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中,实验装置如图所示.
(1)该实验中所探究物体的动能是指   (选填小车或木块)的动能.
(2)该实验物体动能的大小是通过   来反映的.
(3)实验表明,同一小车从斜面高处滑下,高度越大,木块被撞得越远,可得结论:当    相同时,   越大,物体的动能越大.
(4)实验过程中,若发现木块被撞滑出木板.请提出改进的措施:   .(写出一点即可)
22.(2018九上·武邑月考)在测量动滑轮机械效率的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,记录的实验数据如下.
(1)实验时,用手沿竖直方向   拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码上升.
(2)第②次实验时,若钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为   W.
(3)第③次实验中:有用功是   J,动滑轮的机械效率为   .
(4)由表中实验数据分析可知,要提高动滑轮机械效率,可采取的措施是   .
六、计算题
23.(2018九上·武邑月考)如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组.已知在匀速起吊600N的物体上升2m的过程中,滑轮组的机械效率为80%.(不计绳重及摩擦)
(1)滑轮组做的有用功是多少?
(2)绳端的拉力F是多大?
(3)动滑轮重是多少?
24.(2018九上·武邑月考)某电热水器的铭牌如下表所示,现将水箱装满水,电热水器正常工作时,把水从20℃加热到60℃.已知c水=4.2×103J/(kg ℃),不计热量损失,求:
(1)水吸收的热量;
(2)加热所需要的时间。
25.(2018九上·武邑月考)如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω。当开关S闭合时,电压表示数为3V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U。
26.(2018九上·武邑月考)中国西气东输的工程的完成,使天然气进入千家万户。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20 的水加热至沸腾,大约需要10min,已知水的比热容为4.2× J/(kg· ),天然气的热值为3.5× J/ 。求:
(1)水吸收的热量;
(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要多少天然气?
(3)天然气和煤相比较具有   的优点。
27.(2018九上·武邑月考)如图所示是简化的智能灯电路原理图。灯L标有12V 3W字样,当滑动变阻器的滑片P在最左端a时,灯L正常发光。若电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)电源电压U;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L消耗的实际功率;
(3)当滑片P位于中点b和最右端c时,灯L两端电压之比为3:2,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
28.(2018九上·武邑月考)如图所示,图甲是小谦同学研究调光灯的实验电路图,小灯泡规格是6V 3W,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P在A点时,滑动变阻器连入电路的电阻为R1,电压表的示数为4V,当滑动变阻器滑片P在B点时,滑动变阻器连入电路的电阻为R2,电压表的示数为2V,且R2=2R1,测绘出小灯泡的I-U图象如图乙所示,电源电压保持不变。
(1)根据小灯泡的I-U图象判断,小灯泡的阻值是否恒定   (选填恒定或不恒定),用物理知识解释其原因是   。
(2)小灯泡正常发光时的电流是多少?
(3)小灯泡两端电压为2V时的实际功率是多少?
(4)电源电压是多少?
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】声音的传播条件;音调、响度与音色的区分;声与能量
【解析】【解答】解:A、诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中的“不敢高声语”意思是不敢大声说话,所以“高”是指声音的响度大,故A错误;
B、声音的传播需要介质,真空不能传声;所以两名宇航员在太空中不能直接对话,故B正确;
C、声波可以传递能量,超声波可以运用到医疗领域,去除人体内结石;故C正确;
D、听不同乐器弹奏同一首歌曲时能分辨出所用的乐器,是利用了声音的音色不同.故D正确.
故选A.
【分析】(1)声音传播需要介质,真空不能传声.(2)响度是指声音的强弱;音调是指声音的高低.(3)声音能够传递信息,也能传递能量.(4)不同乐器发出的音色不同.
2.【答案】D
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】迅速向下压活塞,活塞压缩空气做功,机械能转化为内能,使空气的内能增加,温度升高,达到硝化棉的燃点时,棉花就会燃烧.此实验是通过做功改变物体的内能.A、B、C不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大.
3.【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】解:人体、不锈钢尺、铅笔芯都容易导电,属于导体,故ACD不合题意;
橡胶手套不容易导电,是良好的绝缘体,故B符合题意.
故选B.
【分析】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等;常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限.
4.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】在图中作出一条垂直于U轴的直线,则由图可知,通过导体a的电流大于通过导体b的电流;则由欧姆定律I= U/ R,可得:R= U/ I;因电压相等,Ia>Ib;故Ra<Rb,C符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据图像中的电流和电压的大小分析电阻的大小关系。
5.【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强的特点;大气压强的存在;流体压强与流速的关系;阿基米德原理
【解析】【解答】解:
A、从倒置的漏斗口向下吹气,乒乓球顶部空气流速大,压强小,球下方气压大,在压强差的作用下,球掉不下来,故A正确;
B、覆杯实验,装满杯子的水排出了空气,盖上纸片后杯子倒置,在大气压的作用下,杯子里的水流不出来,故B正确;
C、手提袋手柄宽大是为了增大受力面积,减小对手的压强,故C正确;
D、根据P=ρgh可知,当气泡在水中上升的过程中,h变小,压强变小;压强变小后气泡体积变大,根据F浮=ρgV排,V排变大所以浮力变大.故D错误.
故选D.
【分析】(1)在气体和液体中,流速大的位置压强小;(2)大气受重力,具有流动性,因此大气存在压强;(3)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强;(4)利用压强以及浮力的计算公式,通过气泡深度以及体积的变化.
6.【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】A、某物体在水平面向右运动时,不一定受到水平向右的力;如踢出去的足球在地面上向右滚动时,在水平方向上只受向左的摩擦力;A不符合题意;
B、在空中匀速直线飞行的飞机,受到平衡力的作用;其受到的合力为零;在竖直方向上,飞机上下表面的气压差(压力差)与重力平衡;B不符合题意;
C、有力作用在物体上,物体不一定运动;如受到平衡力作用的物体,可能处于静止状态;C不符合题意;
D、力的大小、方向、作用点,都影响力的作用效果;故1N的力可能比800N的力产生的效果好;D符合题意;
故答案为:D.
【分析】(1)物体受非平衡力作用时,其运动状态会发生变化,体现在速度大小及方向的变化;
(2)物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,分析准确哪个力和哪个力是平衡力很关键;
(3)力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果.
7.【答案】C
【知识点】光的反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A、墙上孔雀属于影子,由光的直线传播形成的,A不符合题意;
B、缸中游鱼是光的折射现象,B不符合题意;
C、平静湖面上月亮的倒影,属于平面镜成像,由于光的反射形成的,C符合题意;
D、雨后彩虹,太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】水中的倒影是平面镜成像现象,像形成的原因是光的反射。
8.【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A、根据表中数据可知:冰、铜等的比热容比水银的比热容大,所以液体的比热容不一定比固体的大.A不符合题意;
B、水变成冰后比热容变化了,水和冰是同一物质,由此可知同一物质发生物态变化后,比热容变化了.B不符合题意;
C、海水的比热容比沙石的比热容大,所以在白天有太阳光照射时,吸收相同的热量情况下,海水升温较慢,而陆地的沙石比热容小,升温就比较快,则岸边沙石的温度比海水的温度高.C不符合题意;
D、质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,由于铝的比热容比铜的比热容大,根据吸热公式 可判断,铝块吸收的热量多,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】分析表中数据,比较物质比热的大小即可判断AB选项正误;根据Q=cm△t分析判断CD选项正误.
9.【答案】B
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A、电流的测量仪器是电流表,A不符合题意;
B、电功的测量仪器是电能表,B符合题意;
C、电阻是根据欧姆定律可以求出,C不符合题意;
D、电功率是根据P=UI可以得到求出,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电能表可以测量电能的多少,消耗多少电能,电流就做了多少功。
10.【答案】D
【知识点】蒸发及其现象;比热容
【解析】【解答】水的比热容较大,其吸(放)热本领越大,即相同条件下水吸收或放出的热量多,所以,散热器中常用水作为热的载体、汽车发动机常用水来冷却降温、早春晚上向田里放水以防冻坏秧苗,这都是利用水的比热容大的特性;而夏天常在地面上洒上一些水,室内就变得凉爽,利用的是水蒸发吸热的原理,D符合题意,
故答案为:D
【分析】比热容反应物体的吸热能力,夏天洒水利用蒸发吸热降温。
11.【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.由于电流表处于并联支路,且与定值电阻串联,因为并联电路各支路电压相同,故电流表示数不变,A不符合题意;
B.由于向左滑动变阻器使接入电阻变大,电压不变,电流变小,故电流表示数变小,B不符合题意;
C.由于向左滑动变阻器使接入电阻变小,在此串联电路中分压减小,而总电压不变,故定值电阻的电压增大,故电压表示数增大,C符合题意;
D.根据C选项分析可知此时的电压表示数是减小的,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】当电路中的电阻变大时,电路中的电流变小,电阻变大时分压变大。
12.【答案】D
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A、导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,电阻的大小与电流和电压无关,A不符合题意;
B、用铜制成传导电流的导线,利用了铜具有良好的导电性,B不符合题意;
C、遥感卫星利用物体辐射的红外线拍摄地面情况,C不符合题意;
D、规定正电荷定向移动的方向为电流方向,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电阻是导体自身的特点,和电压无关,导体的导电性强,电流的方向和正电荷的定向移动方向相同。
13.【答案】定;改变力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】不随货物一起升降的滑轮是定滑轮,所以旗杆顶部的滑轮是定滑轮,它的作用是改变力的方向.
故答案为:定; 改变力的方向
【分析】定滑轮可以改变力的方向,但不省力。
14.【答案】化学;断路;导电性;弹性
【知识点】弹力;导体与绝缘体;电源及其能量转化;电路的三种状态
【解析】【解答】干电池是日常生活中使用最多的直流电源,它正常工作时,把化学能转化为电能;
按下按键前,小灯泡不亮,电路为断路;按下按键后,小灯泡发光,电路为通路;
尾部的弹簧利用了金属弹簧的弹性和导电性物理属性.
故答案为:化学;断路;弹性;导电性.
【分析】使用干电池时,化学能转化为电能,电路断路时,灯泡不亮,弹簧是金属做成的,金属是导体。
15.【答案】负;0.6
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】根据图示可知,电压表正向偏转,因为铜片与电压表的正接线柱相连,因此铜片为盐水电池的正极;电压表的量程为0 3V,分度值为0.1V,示数为0.6V。
故答案为:负;0.6.
【分析】电压表使用时接线柱要正入负出,根据选择的量程和分度值,根据指针位置读数。
16.【答案】220;并联;小
【知识点】电压和电压的单位换算;电阻的并联;家庭电路的连接
【解析】【解答】我国家庭电路电压为220V;家中使用的各类用电器互不影响,它们之间是并联的;家庭电路中,同时工作的用电器越多,横截面积越大,电路中的总电阻就越小。
故答案为:220;并联;小。
【分析】家庭电路的电压是220V,各用电器要并联使用,电阻并联时总电阻减小。
17.【答案】凸透镜;大于二倍焦距
【知识点】凸透镜成像的应用;生活中的透镜
【解析】【解答】摄像头扫描二维码时相当于凸透镜,成倒立缩小实像,此时物距大于二倍焦距。
故答案为:凸透镜;大于二倍焦距。
【分析】照相机的镜头是凸透镜,物体在凸透镜的二倍焦距以外时,可以成像。
18.【答案】物理信息:给飞机电动机供电;物理知识:电能转化为机械能
【知识点】电源及其能量转化
【解析】【解答】飞机上保护的物理知识有很多,比如:然体积庞大,但质量很小,这说明制作飞机的材料密度很小;流线型机翼可以减小阻力;太阳能电池板给飞机电动机供电,这是把电能转化成机械能等。
故答案为:给飞机电动机供电;电能转化为机械能。
【分析】电动机可以将电能转化为机械能。
19.【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】电流从电源的正极出发,开始分支,一支经开关S2、灯泡L2;另一支经灯泡L1,共同经开关S1回负极,如图所示:
【分析】画电路图时,判断电路的连接方式,再分析开关的位置。
20.【答案】(1)称量时调节平衡螺母
(2)相同;1.2×103kg/m3;37.4;45.4
【知识点】质量的测量与天平的使用;密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平正确的调节方法是:将托盘天平放置在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度线上;调节横梁左右两端的平衡螺母,使横梁平衡;小明错误的在称量时调节平衡螺母;(2)①由图象可知,塑料(或液体)的质量和体积成正比,说明同种物质的质量与体积的比值相同;物理学中将质量与体积的比值定义为密度;
由塑料的质量为30g时,对应的体积为25cm3,其密度ρ塑料= = =1.2g/cm3=1.2×103kg/m3;
②烧杯和10cm3液体的总质量m总=20g+10g+5g+2.4g=37.4g;
由乙图象中液体可知,液体质量为20g时,体积为25cm3,液体的密度:ρ液= = =0.8g/cm3,
由ρ= 得,10cm3液体的质量为:m液=ρ液V1=0.8g/cm3×10cm3=8g,
则烧杯的质量m烧杯=m总﹣m液1=37.4g﹣8g=29.4g,
根据ρ= 可知,同种液体密度相同,20cm3液体的质量m液2=ρV2=0.8g/cm3×20cm3=16g,
m总2=m烧杯+m液2=29.4g+16g=45.4g.
【分析】正确使用天平测量物体的质量,利用质量和体积的比值计算物体的密度,根据物体的密度和体积可以计算质量的大小。
21.【答案】(1)小车
(2)木块运动的距离
(3)质量;速度
(4)降低小车下滑的高度、换质量轻的小车、增大物块重、换长木板、在木板上垫毛巾
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1)我们知道,小车从斜面上相同的高度由静止滑下时,到达水平面的速度相同.所以,让不同小车从斜面上相同的高度由静止开始运动,目的是控制速度不变,改变质量,探究小车动能的大小与质量的关系.(2)小车推动木块移动的距离越大,说明小车对木块做的功越多,也反映了小车具有的动能越大;木块移动的距离长短反映了物体动能的大小,这种方法叫作转换法.(3)实验表明,同一小车从斜面高处滑下,高度越大,木块被撞得越远,可得结论:当质量相同时,速度越大,物体的动能越大.(4)为防止木块被撞滑出木板可以:减小小球的质量、或降低小球在斜面上的起始高度、增加木板的粗糙程度、增加木板的长度等.
故答案为:(1)小车;(2)木块运动的距离;(3)质量;速度;(4)降低小车下滑的高度.
【分析】运动的物体具有动能,动能的大小和质量有关,和物体运动的速度有关,探究时要利用控制变量法和转换法。
22.【答案】(1)匀速
(2)0.15
(3)0.4;74.1%
(4)增大物重
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)在实验时,应用手竖直匀速拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码上升;(2)动滑轮承重绳子股数n=2;拉力的速度v=nv钩码=2×0.05m/s=0.1m/s,
拉力的功率:P=Fv=1.5N×0.1m/s=0.15W;(3)第③次实验的有用功为:W有用3=Gh=4N×0.1m=0.4J,总功为:W总3=Fs=2.7N×0.2m=0.54J,动滑轮的机械效率 ;(3)根据三次的机械效率及物重的变化可得同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将增大,则要提高动滑轮机械效率,可采取的措施是增大物重。
故答案为:(1)匀速;(2)0.15;(3)0.4;74.1%;(4)增大物重。
【分析】测量滑轮的机械效率时,要使物体匀速运动,利用拉力和速度可以计算功率的大小,有用功和总功的比值计算机械效率。
23.【答案】(1)解:使物体上升h=2m,滑轮组做的有用功:
(2)解:由 得拉力做的总功: ,
由图知,n=3,拉力端移动距离 ,由 得绳端拉力: ;
(3)解: ,不计绳重和摩擦, ,动滑轮重: .
【知识点】滑轮组及其工作特点;机械效率的计算;滑轮(组)机械效率的测量实验;功的计算及应用
【解析】【分析】利用物体重力和升高的高度计算有用功,利用滑轮组的机械效率计算总功,根据总功和绳子拉长的长度计算拉力的大小,总功是有用功和额外功的和。
24.【答案】(1)解:水从t0=20 ℃加热到 t=60 ℃。已知 c水=4.2×103J/(kg ℃),m=50kg,
则水吸收的热量Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃) ×50 kg×(60℃- 20℃) =8.4×106J
(2)解:不计热量损失,W=Q=8.4×106J,P=2000W,则加热所需要的时间t=W/P=8.4×106J/2000W=4.2×103s。
【知识点】热量的计算;电功率的计算
【解析】【分析】利用水的比热容、质量和温度差计算水吸热的多少,根据消耗的电能和电功率计算用电器的工作时间。
25.【答案】(1)解:已知电阻R1的阻值为6Ω,电压表测量R1的电压,示数为 3V,且两电阻串联,
所以通过R1的电流为: ,
两电阻串联,所以电流处处相等,即电流表示数为:0.5A;
(2)解:串联总电阻为:
电源电压为:
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据电压和电阻利用欧姆定律计算电流,结合电阻和电流计算总电压。
26.【答案】(1)解:水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×3kg×(100℃-20℃)=1.008×106J;
(2)解:天然气完全燃烧放出的热量: ,
烧开这壶水需要天然气的体积:
(3)污染小
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】(3)解:天然气的成分是甲烷,甲烷燃烧能生成二氧化碳和水,与煤相比具有燃烧后污染小的特点,天然气比其它燃料便宜
【分析】利用水的比热容、质量和温度差计算吸热的多少,利用吸热和热效率计算燃料放出的热,根据燃料的热值计算燃料的体积。
27.【答案】(1)解:根据电路图可知,当滑动变阻器的滑片P在a点时,电路为灯L的基本电路;
因为灯泡正常发光,所以电源电压
(2)解:由 可得灯丝的阻值: ;由图乙可知,灯L与滑动变阻器串联,所以电路中的电流: ;灯泡的实际功率:
(3)解:当滑片P在中点b点时,灯两端电压: ;当滑片在最右端c点时,灯两端电压: 依题意可知, 即: ,化简可得:
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算;额定电压;实际功率
【解析】【分析】根据灯泡的额定电压计算电源电压,根据灯泡的电压和电功率可以计算灯泡的电阻,根据电阻的串联和电源电压计算电流,利用电流和电阻计算实际功率,根据灯泡前后的分压比例结合串联电路中的分压关系计算电阻的大小。
28.【答案】(1)不恒定;灯丝电阻随温度改变而改变
(2)解:小灯泡正常发光时的电流:
(3)解:由图像可知小灯泡UL=2V时,IL′=0.25A,小灯泡的实际功率:P实=ULIL′=2V×0.25A=0.5W;
(4)解:P在A点时,U灯=4V,变阻器阻值R1,U=U灯+I1R1,
P在B点时,U灯′=2V,U=U灯′+I2R2,且R2=2R1------①,
由图象可得,I1=0.4A,I2=0.25A,
代入数据,U=4V+0.4R1------②,
U=2V+0.25R2------③,4V+0.4R1=2V+0.25×2R1,
解得,R1=20Ω,R2=40Ω,
代入②得,U=12V。
【知识点】串联电路的电压规律;影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】灯泡灯丝的电阻和温度有关,利用灯泡的电压和电功率,可以计算电流的大小,根据图像中的电流和电压的乘积可以计算电功率,根据电源电压不变,利用电流和电阻的乘积等于电压的等量关系求电源电压。
1 / 1河北省武邑中学2018-2019学年九年级上学期物理第一次月考试卷
一、单选题
1.(2016八上·延安期中)下列有关声音的情境说法错误的是(  )
A.诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的音调高
B.两名宇航员在太空中不能直接对话,是因为声音不能在真空中传播
C.在医院里医生通常利用超声波震动打碎人体内的结石,说明声波能传递能量
D.听不同乐器弹奏同一首歌曲时能分辨出所用乐器,是利用了声音的音色不同
【答案】A
【知识点】声音的传播条件;音调、响度与音色的区分;声与能量
【解析】【解答】解:A、诗句“不敢高声语,恐惊天上人”中的“不敢高声语”意思是不敢大声说话,所以“高”是指声音的响度大,故A错误;
B、声音的传播需要介质,真空不能传声;所以两名宇航员在太空中不能直接对话,故B正确;
C、声波可以传递能量,超声波可以运用到医疗领域,去除人体内结石;故C正确;
D、听不同乐器弹奏同一首歌曲时能分辨出所用的乐器,是利用了声音的音色不同.故D正确.
故选A.
【分析】(1)声音传播需要介质,真空不能传声.(2)响度是指声音的强弱;音调是指声音的高低.(3)声音能够传递信息,也能传递能量.(4)不同乐器发出的音色不同.
2.(2017九上·郑州期中)如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒内放一小团硝化棉,迅速下压活塞,硝化棉燃烧.下列说法正确的是(  )
A.迅速向上抽活塞,硝化棉也能燃烧
B.此实验只通过热传递改变筒内空气的内能
C.下压活塞的过程,空气的内能转化为活塞的机械能
D.硝化棉燃烧,是因为玻璃筒内空气的温度升高,内能增大
【答案】D
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】迅速向下压活塞,活塞压缩空气做功,机械能转化为内能,使空气的内能增加,温度升高,达到硝化棉的燃点时,棉花就会燃烧.此实验是通过做功改变物体的内能.A、B、C不符合题意,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】物体对外做功,物体的内能减小;外界对物体做功,物体的内能增大.
3.(2017·益阳模拟)通常情况下,下列物体属于绝缘体的是(  )
A.人体 B.橡胶手套 C.不锈钢尺 D.铅笔芯
【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】解:人体、不锈钢尺、铅笔芯都容易导电,属于导体,故ACD不合题意;
橡胶手套不容易导电,是良好的绝缘体,故B符合题意.
故选B.
【分析】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等;常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限.
4.(2018九上·武邑月考)通过导体a、b的电流随电压的变化情况如图所示,则导体a、b的电阻相比较(  )
A.Ra>Rb B.Ra=Rb C.Ra<Rb D.无法确定
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】在图中作出一条垂直于U轴的直线,则由图可知,通过导体a的电流大于通过导体b的电流;则由欧姆定律I= U/ R,可得:R= U/ I;因电压相等,Ia>Ib;故Ra<Rb,C符合题意.
故答案为:C.
【分析】根据图像中的电流和电压的大小分析电阻的大小关系。
5.(2016八下·冷水江期末)对下列四幅图情景描述错误的是(  )
A.图甲中用电吹风向下吹漏斗中的乒兵球,球不掉落,表明气体压强与气体流速有关
B.图乙中纸片不掉落、杯中的水不流出,证明了大气压的存在
C.图丙中手提袋手柄宽大是为了减小对手的压强
D.图丁中鱼吐出的气泡在上升未露出水面前,水对气泡的压强不变,浮力不变
【答案】D
【知识点】减小压强的方法及其应用;液体压强的特点;大气压强的存在;流体压强与流速的关系;阿基米德原理
【解析】【解答】解:
A、从倒置的漏斗口向下吹气,乒乓球顶部空气流速大,压强小,球下方气压大,在压强差的作用下,球掉不下来,故A正确;
B、覆杯实验,装满杯子的水排出了空气,盖上纸片后杯子倒置,在大气压的作用下,杯子里的水流不出来,故B正确;
C、手提袋手柄宽大是为了增大受力面积,减小对手的压强,故C正确;
D、根据P=ρgh可知,当气泡在水中上升的过程中,h变小,压强变小;压强变小后气泡体积变大,根据F浮=ρgV排,V排变大所以浮力变大.故D错误.
故选D.
【分析】(1)在气体和液体中,流速大的位置压强小;(2)大气受重力,具有流动性,因此大气存在压强;(3)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强;(4)利用压强以及浮力的计算公式,通过气泡深度以及体积的变化.
6.(2017八下·丹东期中)关于力和运动的关系,下列说法正确的是:(  )
A.某物体在水平面向右运动一定受到了水平向右的力
B.在空中直线飞行的飞机受到的升力与重力平衡
C.只要有力作用在物体上物体就一定运动
D.1N的力可能比800N的力产生的效果好
【答案】D
【知识点】力与运动的关系
【解析】【解答】A、某物体在水平面向右运动时,不一定受到水平向右的力;如踢出去的足球在地面上向右滚动时,在水平方向上只受向左的摩擦力;A不符合题意;
B、在空中匀速直线飞行的飞机,受到平衡力的作用;其受到的合力为零;在竖直方向上,飞机上下表面的气压差(压力差)与重力平衡;B不符合题意;
C、有力作用在物体上,物体不一定运动;如受到平衡力作用的物体,可能处于静止状态;C不符合题意;
D、力的大小、方向、作用点,都影响力的作用效果;故1N的力可能比800N的力产生的效果好;D符合题意;
故答案为:D.
【分析】(1)物体受非平衡力作用时,其运动状态会发生变化,体现在速度大小及方向的变化;
(2)物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到平衡力的作用,分析准确哪个力和哪个力是平衡力很关键;
(3)力的三要素有:力的大小、方向、作用点,它们都影响力的作用效果.
7.(2018九上·武邑月考)下列光现象中,可用光的反射原理来解释的是(  )
A. 墙上孔雀 B. 缸中游鱼
C. 湖面月影 D. 雨后彩虹
【答案】C
【知识点】光的反射;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A、墙上孔雀属于影子,由光的直线传播形成的,A不符合题意;
B、缸中游鱼是光的折射现象,B不符合题意;
C、平静湖面上月亮的倒影,属于平面镜成像,由于光的反射形成的,C符合题意;
D、雨后彩虹,太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的,白光经水珠折射以后,分成各种彩色光,这种现象叫做光的色散现象,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】水中的倒影是平面镜成像现象,像形成的原因是光的反射。
8.(2017八上·新吴期中)小明根据下表所提供的数据得出了四个结论,其中正确的是(  )
A.液体的比热容一定比固体的比热容大
B.同种物质发生物态变化后,比热容不变
C.由于水的比热容大,白天海水温度比沙滩高
D.质量相同的铜和铝升高相同温度,铝吸收的热量较多
【答案】D
【知识点】比热容
【解析】【解答】A、根据表中数据可知:冰、铜等的比热容比水银的比热容大,所以液体的比热容不一定比固体的大.A不符合题意;
B、水变成冰后比热容变化了,水和冰是同一物质,由此可知同一物质发生物态变化后,比热容变化了.B不符合题意;
C、海水的比热容比沙石的比热容大,所以在白天有太阳光照射时,吸收相同的热量情况下,海水升温较慢,而陆地的沙石比热容小,升温就比较快,则岸边沙石的温度比海水的温度高.C不符合题意;
D、质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,由于铝的比热容比铜的比热容大,根据吸热公式 可判断,铝块吸收的热量多,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】分析表中数据,比较物质比热的大小即可判断AB选项正误;根据Q=cm△t分析判断CD选项正误.
9.(2018九上·武邑月考)电能表可以直接测定(  )
A.电流 B.电功 C.电阻 D.电功率
【答案】B
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A、电流的测量仪器是电流表,A不符合题意;
B、电功的测量仪器是电能表,B符合题意;
C、电阻是根据欧姆定律可以求出,C不符合题意;
D、电功率是根据P=UI可以得到求出,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电能表可以测量电能的多少,消耗多少电能,电流就做了多少功。
10.(2018九上·武邑月考)利用水的比热容较大的特性,可以为人类生产、生活服务,下列各项与此无关的是:(  )
A.让热水流过散热器给房间取暖
B.汽车发动机用水循环进行冷却
C.早春晚上向田里灌水来防止冻坏秧苗
D.夏天常在地面上洒上些水来降温
【答案】D
【知识点】蒸发及其现象;比热容
【解析】【解答】水的比热容较大,其吸(放)热本领越大,即相同条件下水吸收或放出的热量多,所以,散热器中常用水作为热的载体、汽车发动机常用水来冷却降温、早春晚上向田里放水以防冻坏秧苗,这都是利用水的比热容大的特性;而夏天常在地面上洒上一些水,室内就变得凉爽,利用的是水蒸发吸热的原理,D符合题意,
故答案为:D
【分析】比热容反应物体的吸热能力,夏天洒水利用蒸发吸热降温。
11.(2018九上·武邑月考)利用如图所示的坐位体前屈测试仪可以对学生进行身体柔韧性测试。测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大。某同学设计了如图所示的四种模拟测试电路,要求闭合开关S后,电路中滑动变阻器的滑片向左滑动时,电表示数变大,其中符合要求的电路是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.由于电流表处于并联支路,且与定值电阻串联,因为并联电路各支路电压相同,故电流表示数不变,A不符合题意;
B.由于向左滑动变阻器使接入电阻变大,电压不变,电流变小,故电流表示数变小,B不符合题意;
C.由于向左滑动变阻器使接入电阻变小,在此串联电路中分压减小,而总电压不变,故定值电阻的电压增大,故电压表示数增大,C符合题意;
D.根据C选项分析可知此时的电压表示数是减小的,D不符合题意.
故答案为:C
【分析】当电路中的电阻变大时,电路中的电流变小,电阻变大时分压变大。
12.(2018九上·武邑月考)下列说法正确的是(  )
A.导体的电阻由导体的长度、横截面积和电压决定
B.导线用铜制造是利用了铜具有较好的导热性
C.遥感卫星利用物体辐射的紫外线拍摄地面情况
D.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体;电流的方向;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】A、导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,电阻的大小与电流和电压无关,A不符合题意;
B、用铜制成传导电流的导线,利用了铜具有良好的导电性,B不符合题意;
C、遥感卫星利用物体辐射的红外线拍摄地面情况,C不符合题意;
D、规定正电荷定向移动的方向为电流方向,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电阻是导体自身的特点,和电压无关,导体的导电性强,电流的方向和正电荷的定向移动方向相同。
二、填空题
13.(2018九上·武邑月考)如图所示,旗杆顶端的滑轮是   (选填定或动)滑轮,使用时它的好处是    .
【答案】定;改变力的方向
【知识点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】不随货物一起升降的滑轮是定滑轮,所以旗杆顶部的滑轮是定滑轮,它的作用是改变力的方向.
故答案为:定; 改变力的方向
【分析】定滑轮可以改变力的方向,但不省力。
14.(2018九上·武邑月考)如图所示,是手电筒的构造示意图,电源为两节新干电池,其中干电池工作时将   能转化为电能.按下按键前,小灯泡不发光,此时电路为   (选填通路、断路或短路).尾部的弹簧利用了金属弹簧的   和   物理属性.
【答案】化学;断路;导电性;弹性
【知识点】弹力;导体与绝缘体;电源及其能量转化;电路的三种状态
【解析】【解答】干电池是日常生活中使用最多的直流电源,它正常工作时,把化学能转化为电能;
按下按键前,小灯泡不亮,电路为断路;按下按键后,小灯泡发光,电路为通路;
尾部的弹簧利用了金属弹簧的弹性和导电性物理属性.
故答案为:化学;断路;弹性;导电性.
【分析】使用干电池时,化学能转化为电能,电路断路时,灯泡不亮,弹簧是金属做成的,金属是导体。
15.(2018九上·武邑月考)如图,在烧杯中加入盐水,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:锌片是盐水电池的   极,电池的电压为   V.
【答案】负;0.6
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】根据图示可知,电压表正向偏转,因为铜片与电压表的正接线柱相连,因此铜片为盐水电池的正极;电压表的量程为0 3V,分度值为0.1V,示数为0.6V。
故答案为:负;0.6.
【分析】电压表使用时接线柱要正入负出,根据选择的量程和分度值,根据指针位置读数。
16.(2018九上·武邑月考)我国家庭照明电路电压为   伏;家中各用电器之间是   连接(选填串联或并联);同时使用的电器越多,电路中总电阻越   .
【答案】220;并联;小
【知识点】电压和电压的单位换算;电阻的并联;家庭电路的连接
【解析】【解答】我国家庭电路电压为220V;家中使用的各类用电器互不影响,它们之间是并联的;家庭电路中,同时工作的用电器越多,横截面积越大,电路中的总电阻就越小。
故答案为:220;并联;小。
【分析】家庭电路的电压是220V,各用电器要并联使用,电阻并联时总电阻减小。
17.(2018九上·武邑月考)利用微信扫一扫功能,通过智能手机的摄像头扫描二维码(如图)可快速获取网络信息,手机摄像头相当于一个   镜,二维码到摄像头的距离应满足   的条件.
【答案】凸透镜;大于二倍焦距
【知识点】凸透镜成像的应用;生活中的透镜
【解析】【解答】摄像头扫描二维码时相当于凸透镜,成倒立缩小实像,此时物距大于二倍焦距。
故答案为:凸透镜;大于二倍焦距。
【分析】照相机的镜头是凸透镜,物体在凸透镜的二倍焦距以外时,可以成像。
三、简答题
18.(2018九上·武邑月考)2015年3月31日,世界上最先进、不耗一滴油的太阳能飞机阳光动力2 号降落在重庆江北国际机场(如图所示).飞机虽然体积庞大,但质量只有2.3t,与一辆家用汽车相当.其72m长的流线型机翼上共有17248块太阳能电池板,不仅可以给飞机的电动机供电,还能给飞机的锂电池充电,以满足夜间飞行的需要.阳光动力2号的成功飞行证明了人类可以用清洁能源创造奇迹.
请找出一个与以上情景有关的物理信息,并指出对应的物理知识,不得与示例重复.
示例:物理信息:电池板给锂电池充电;
物理知识:电能转化为化学能.
作答:物理信息:   ;
物理知识:   .
【答案】物理信息:给飞机电动机供电;物理知识:电能转化为机械能
【知识点】电源及其能量转化
【解析】【解答】飞机上保护的物理知识有很多,比如:然体积庞大,但质量很小,这说明制作飞机的材料密度很小;流线型机翼可以减小阻力;太阳能电池板给飞机电动机供电,这是把电能转化成机械能等。
故答案为:给飞机电动机供电;电能转化为机械能。
【分析】电动机可以将电能转化为机械能。
四、作图题
19.(2018九上·武邑月考)根据如图所示的实物图,请在方框内画出它的电路图
【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】电流从电源的正极出发,开始分支,一支经开关S2、灯泡L2;另一支经灯泡L1,共同经开关S1回负极,如图所示:
【分析】画电路图时,判断电路的连接方式,再分析开关的位置。
五、实验题
20.(2018九上·武邑月考)在探究质量与体积的关系时,小明找来大小不同的塑料块和某种液体做实验
(1)图甲是小明在水平桌面上使用托盘天平的情景,他的错误是   .
(2)改正错误后,小明正确操作,根据实验数据分别画出了塑料块和液体质量随体积变化的图象,如图乙所示.
①分析图象可知:同种物质的不同物体,其质量与体积的比值   (选填相同或不同),物理学中将质量与体积的比值定义为密度,塑料的密度为   kg/m3.
②往烧杯内倒入10cm3的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量及游码的位置如图丙所示,则烧杯和液体的总质量为   g,若烧杯内液体的体积为20cm3,则烧杯和液体的总质量应为   g.
【答案】(1)称量时调节平衡螺母
(2)相同;1.2×103kg/m3;37.4;45.4
【知识点】质量的测量与天平的使用;密度公式及其应用;液体密度的测量
【解析】【解答】(1)天平正确的调节方法是:将托盘天平放置在水平桌面上,将游码拨至标尺左端零刻度线上;调节横梁左右两端的平衡螺母,使横梁平衡;小明错误的在称量时调节平衡螺母;(2)①由图象可知,塑料(或液体)的质量和体积成正比,说明同种物质的质量与体积的比值相同;物理学中将质量与体积的比值定义为密度;
由塑料的质量为30g时,对应的体积为25cm3,其密度ρ塑料= = =1.2g/cm3=1.2×103kg/m3;
②烧杯和10cm3液体的总质量m总=20g+10g+5g+2.4g=37.4g;
由乙图象中液体可知,液体质量为20g时,体积为25cm3,液体的密度:ρ液= = =0.8g/cm3,
由ρ= 得,10cm3液体的质量为:m液=ρ液V1=0.8g/cm3×10cm3=8g,
则烧杯的质量m烧杯=m总﹣m液1=37.4g﹣8g=29.4g,
根据ρ= 可知,同种液体密度相同,20cm3液体的质量m液2=ρV2=0.8g/cm3×20cm3=16g,
m总2=m烧杯+m液2=29.4g+16g=45.4g.
【分析】正确使用天平测量物体的质量,利用质量和体积的比值计算物体的密度,根据物体的密度和体积可以计算质量的大小。
21.(2018九上·武邑月考)在探究物体动能的大小与哪些因素有关的实验中,实验装置如图所示.
(1)该实验中所探究物体的动能是指   (选填小车或木块)的动能.
(2)该实验物体动能的大小是通过   来反映的.
(3)实验表明,同一小车从斜面高处滑下,高度越大,木块被撞得越远,可得结论:当    相同时,   越大,物体的动能越大.
(4)实验过程中,若发现木块被撞滑出木板.请提出改进的措施:   .(写出一点即可)
【答案】(1)小车
(2)木块运动的距离
(3)质量;速度
(4)降低小车下滑的高度、换质量轻的小车、增大物块重、换长木板、在木板上垫毛巾
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】(1)我们知道,小车从斜面上相同的高度由静止滑下时,到达水平面的速度相同.所以,让不同小车从斜面上相同的高度由静止开始运动,目的是控制速度不变,改变质量,探究小车动能的大小与质量的关系.(2)小车推动木块移动的距离越大,说明小车对木块做的功越多,也反映了小车具有的动能越大;木块移动的距离长短反映了物体动能的大小,这种方法叫作转换法.(3)实验表明,同一小车从斜面高处滑下,高度越大,木块被撞得越远,可得结论:当质量相同时,速度越大,物体的动能越大.(4)为防止木块被撞滑出木板可以:减小小球的质量、或降低小球在斜面上的起始高度、增加木板的粗糙程度、增加木板的长度等.
故答案为:(1)小车;(2)木块运动的距离;(3)质量;速度;(4)降低小车下滑的高度.
【分析】运动的物体具有动能,动能的大小和质量有关,和物体运动的速度有关,探究时要利用控制变量法和转换法。
22.(2018九上·武邑月考)在测量动滑轮机械效率的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,记录的实验数据如下.
(1)实验时,用手沿竖直方向   拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码上升.
(2)第②次实验时,若钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为   W.
(3)第③次实验中:有用功是   J,动滑轮的机械效率为   .
(4)由表中实验数据分析可知,要提高动滑轮机械效率,可采取的措施是   .
【答案】(1)匀速
(2)0.15
(3)0.4;74.1%
(4)增大物重
【知识点】功率的计算;机械效率的计算;滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)在实验时,应用手竖直匀速拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码上升;(2)动滑轮承重绳子股数n=2;拉力的速度v=nv钩码=2×0.05m/s=0.1m/s,
拉力的功率:P=Fv=1.5N×0.1m/s=0.15W;(3)第③次实验的有用功为:W有用3=Gh=4N×0.1m=0.4J,总功为:W总3=Fs=2.7N×0.2m=0.54J,动滑轮的机械效率 ;(3)根据三次的机械效率及物重的变化可得同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将增大,则要提高动滑轮机械效率,可采取的措施是增大物重。
故答案为:(1)匀速;(2)0.15;(3)0.4;74.1%;(4)增大物重。
【分析】测量滑轮的机械效率时,要使物体匀速运动,利用拉力和速度可以计算功率的大小,有用功和总功的比值计算机械效率。
六、计算题
23.(2018九上·武邑月考)如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组.已知在匀速起吊600N的物体上升2m的过程中,滑轮组的机械效率为80%.(不计绳重及摩擦)
(1)滑轮组做的有用功是多少?
(2)绳端的拉力F是多大?
(3)动滑轮重是多少?
【答案】(1)解:使物体上升h=2m,滑轮组做的有用功:
(2)解:由 得拉力做的总功: ,
由图知,n=3,拉力端移动距离 ,由 得绳端拉力: ;
(3)解: ,不计绳重和摩擦, ,动滑轮重: .
【知识点】滑轮组及其工作特点;机械效率的计算;滑轮(组)机械效率的测量实验;功的计算及应用
【解析】【分析】利用物体重力和升高的高度计算有用功,利用滑轮组的机械效率计算总功,根据总功和绳子拉长的长度计算拉力的大小,总功是有用功和额外功的和。
24.(2018九上·武邑月考)某电热水器的铭牌如下表所示,现将水箱装满水,电热水器正常工作时,把水从20℃加热到60℃.已知c水=4.2×103J/(kg ℃),不计热量损失,求:
(1)水吸收的热量;
(2)加热所需要的时间。
【答案】(1)解:水从t0=20 ℃加热到 t=60 ℃。已知 c水=4.2×103J/(kg ℃),m=50kg,
则水吸收的热量Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃) ×50 kg×(60℃- 20℃) =8.4×106J
(2)解:不计热量损失,W=Q=8.4×106J,P=2000W,则加热所需要的时间t=W/P=8.4×106J/2000W=4.2×103s。
【知识点】热量的计算;电功率的计算
【解析】【分析】利用水的比热容、质量和温度差计算水吸热的多少,根据消耗的电能和电功率计算用电器的工作时间。
25.(2018九上·武邑月考)如图所示,电源两端电压U保持不变,电阻R1的阻值为6Ω,电阻R2的阻值为18Ω。当开关S闭合时,电压表示数为3V。求:
(1)电流表的示数I;
(2)电源两端的电压U。
【答案】(1)解:已知电阻R1的阻值为6Ω,电压表测量R1的电压,示数为 3V,且两电阻串联,
所以通过R1的电流为: ,
两电阻串联,所以电流处处相等,即电流表示数为:0.5A;
(2)解:串联总电阻为:
电源电压为:
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】根据电压和电阻利用欧姆定律计算电流,结合电阻和电流计算总电压。
26.(2018九上·武邑月考)中国西气东输的工程的完成,使天然气进入千家万户。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20 的水加热至沸腾,大约需要10min,已知水的比热容为4.2× J/(kg· ),天然气的热值为3.5× J/ 。求:
(1)水吸收的热量;
(2)若天然气完全燃烧放出的热量60%被水吸收,烧开这壶水需要多少天然气?
(3)天然气和煤相比较具有   的优点。
【答案】(1)解:水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg ℃)×3kg×(100℃-20℃)=1.008×106J;
(2)解:天然气完全燃烧放出的热量: ,
烧开这壶水需要天然气的体积:
(3)污染小
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】(3)解:天然气的成分是甲烷,甲烷燃烧能生成二氧化碳和水,与煤相比具有燃烧后污染小的特点,天然气比其它燃料便宜
【分析】利用水的比热容、质量和温度差计算吸热的多少,利用吸热和热效率计算燃料放出的热,根据燃料的热值计算燃料的体积。
27.(2018九上·武邑月考)如图所示是简化的智能灯电路原理图。灯L标有12V 3W字样,当滑动变阻器的滑片P在最左端a时,灯L正常发光。若电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)电源电压U;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L消耗的实际功率;
(3)当滑片P位于中点b和最右端c时,灯L两端电压之比为3:2,则滑动变阻器的最大阻值是多少?
【答案】(1)解:根据电路图可知,当滑动变阻器的滑片P在a点时,电路为灯L的基本电路;
因为灯泡正常发光,所以电源电压
(2)解:由 可得灯丝的阻值: ;由图乙可知,灯L与滑动变阻器串联,所以电路中的电流: ;灯泡的实际功率:
(3)解:当滑片P在中点b点时,灯两端电压: ;当滑片在最右端c点时,灯两端电压: 依题意可知, 即: ,化简可得:
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算;额定电压;实际功率
【解析】【分析】根据灯泡的额定电压计算电源电压,根据灯泡的电压和电功率可以计算灯泡的电阻,根据电阻的串联和电源电压计算电流,利用电流和电阻计算实际功率,根据灯泡前后的分压比例结合串联电路中的分压关系计算电阻的大小。
28.(2018九上·武邑月考)如图所示,图甲是小谦同学研究调光灯的实验电路图,小灯泡规格是6V 3W,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P在A点时,滑动变阻器连入电路的电阻为R1,电压表的示数为4V,当滑动变阻器滑片P在B点时,滑动变阻器连入电路的电阻为R2,电压表的示数为2V,且R2=2R1,测绘出小灯泡的I-U图象如图乙所示,电源电压保持不变。
(1)根据小灯泡的I-U图象判断,小灯泡的阻值是否恒定   (选填恒定或不恒定),用物理知识解释其原因是   。
(2)小灯泡正常发光时的电流是多少?
(3)小灯泡两端电压为2V时的实际功率是多少?
(4)电源电压是多少?
【答案】(1)不恒定;灯丝电阻随温度改变而改变
(2)解:小灯泡正常发光时的电流:
(3)解:由图像可知小灯泡UL=2V时,IL′=0.25A,小灯泡的实际功率:P实=ULIL′=2V×0.25A=0.5W;
(4)解:P在A点时,U灯=4V,变阻器阻值R1,U=U灯+I1R1,
P在B点时,U灯′=2V,U=U灯′+I2R2,且R2=2R1------①,
由图象可得,I1=0.4A,I2=0.25A,
代入数据,U=4V+0.4R1------②,
U=2V+0.25R2------③,4V+0.4R1=2V+0.25×2R1,
解得,R1=20Ω,R2=40Ω,
代入②得,U=12V。
【知识点】串联电路的电压规律;影响电阻大小的因素;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】灯泡灯丝的电阻和温度有关,利用灯泡的电压和电功率,可以计算电流的大小,根据图像中的电流和电压的乘积可以计算电功率,根据电源电压不变,利用电流和电阻的乘积等于电压的等量关系求电源电压。
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