九年級物理上學(xué)期期末試卷(含解析) 蘇科版3
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2015-2016學(xué)年江蘇省蘇州市吳江區(qū)九年級(上)期末物理試卷 一、選擇題(本題共12小題,每小題2分,共24分,每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個選項(xiàng)正確) 1.使用如圖工具可以省力的是( ?。? A. 老虎鉗 B. 理發(fā)剪刀 C. 定滑輪 D. 鑷子 2.下列事例中,用做功的方法使物體內(nèi)能增加的是( ) A.冬天熱水淋浴,人感到暖和 B.冬天互相搓手,手感到暖和 C.冬天使用暖氣,人感到暖和 D.冬天對手哈氣,手感到暖和 3.從歐姆定律可以導(dǎo)出公式R=,下列說法正確的是( ?。? A.導(dǎo)體的電阻與電壓成正比 B.導(dǎo)體的電阻與電流成反比 C.電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì),當(dāng)電壓發(fā)生變化時,電阻值不變 D.當(dāng)電壓為零時,電阻也為零 4.質(zhì)量相同的水和煤油各一杯,在相同的爐子上加熱相同的時間后( ?。? A.水比煤油溫度升高得多 B.水比煤油溫度升高得少 C.水和煤油溫度升高得一樣多 D.條件不足,無法判斷 5.下列關(guān)于“熱機(jī)”的說法中,正確的是( ) A.火箭發(fā)動機(jī)屬于熱機(jī) B.通過技術(shù)改進(jìn),熱機(jī)效率可達(dá)100% C.熱機(jī)常用水做冷卻劑,是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)高 D.做功沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 6.順應(yīng)時代要求,享受低碳生活,每天節(jié)約一度電可以( ) A.使80W的電視機(jī)工作25h B.使40W的日光燈工作60h C.使100W的電烙鐵工作10h D.使1000W的碘鎢燈工作5h 7.如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài),如果將物體A和B同時向靠近支點(diǎn)的方向移動相同的距離,下列判斷正確的是( ?。? A.杠桿仍能平衡 B.杠桿不能平衡,右端下沉 C.杠桿不能平衡,左端下沉 D.無法判斷 8.如圖所示,用相同的輪滑不同的繞法提起相同的重物,繩重、摩擦忽略不計,在物體勻速上升的過程中( ?。? A.甲圖省力,機(jī)械效率甲圖大 B.甲圖省力,機(jī)械效率一樣大 C.乙圖省力,機(jī)械效率乙圖大 D.乙圖省力,機(jī)械效率一樣大 9.三位同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行爬樓比賽,看看誰的功率大.他們展開了如下的討論: 甲:只有測出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度,才能進(jìn)行比較; 乙:在爬樓的時間相同時,只要測出各自的體重、爬樓的高度,就可以進(jìn)行比較; 丙:在爬樓的高度相同時,只要測出各自的體重、爬樓的時間,就可以進(jìn)行比較. 正確的是( ?。? A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙 10.兩個分別標(biāo)有“220V 60W”和“220V 25W”字樣的燈泡,如將它們并聯(lián)后接在110V的電路中,則( ?。? A.電阻大的燈泡較亮 B.額定功率大的燈泡較亮 C.額定功率小的燈泡較亮 D.兩個燈泡一樣亮 11.某學(xué)習(xí)小組在一次實(shí)驗(yàn)探究中利用電壓表和電流表測得了多組數(shù)據(jù),記錄下來并通過在U﹣I 坐標(biāo)系中描點(diǎn)后作出圖象如圖甲.請判斷他們實(shí)驗(yàn)時的電路可能是圖乙中的哪一個( ?。? A.A B.B C.C D.D 12.如圖所示電路,電源兩端電壓保持不變.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P從B點(diǎn)滑至C時,電壓表V1的示數(shù)從U1變?yōu)閁1′,電壓表V2的示數(shù)從U2變?yōu)閁2′,電流表A的示數(shù)從I變?yōu)镮′,下列判斷正確的是( ?。? A.U1′>U1,U2′>U2,I′<I B.|U1′﹣U1|<|U2′﹣U2| C. D.> 二、填空題(本題共11小題,每空1分,共27分) 13.我國家庭電路正常供電的電壓為______V,根據(jù)對人體安全的要求,工廠里車床上照明電路的電壓,常低于______V. 14.柜式空調(diào)正常工作時的電流大約是10______,手機(jī)待機(jī)電流大約是15~50______.(均填合適的單位符號) 15.汽油機(jī)的一個工作循環(huán)可分為______個沖程;通過做功增加燃料混合物內(nèi)能的是______沖程. 16.如圖所示,一配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花,當(dāng)迅速壓下活塞時,可看見筒內(nèi)棉花燃燒起來.這是通過______的方式使玻璃筒內(nèi)的空氣______增加,溫度升高的. 17.小明將放在水平桌面上重為3N的物理課本,水平勻速拉動5m,所用的水平拉力為1N,則課本重力做功______J,水平拉力做功______J. 19.在一次軍事演習(xí)中,一架飛機(jī)沿水平方向一邊勻速飛行一邊投放軍用物資,在此過程中飛機(jī)的動能______(選填“變大”、“變小”或“不變”),物資在加速下落過程中,動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化情況是:______. 20.如圖所示,沿斜面向上拉一個重為4.7N的物體到斜面頂端,斜面長1.2m,高0.3m,拉力做功為2.16J,則這個斜面的機(jī)械效率是______%,物體受到的摩擦力是______N. 21.下表列出了幾種燃料的熱值,單位是J/kg 干木柴 無煙煤 酒精 煤油 氫氣 1.2107 3.4107 3.0107 4.6107 1.4108 從表中可以看出酒精的熱值是3.0107J/kg,表示的物理意義是______.那么完全燃燒1g的酒精可放出熱量______J.放出相同的熱量,完全燃燒干木柴與氫氣的質(zhì)量之比是______. 22.在圖所示的電路中,電源電壓為3V.閉合開關(guān)S,電流表①的示數(shù)為1.2A,電流表②的示數(shù)為0.3A,則通過R1的電流是______A,R2的阻值是______Ω. 23.有一只小燈泡,它正常發(fā)光時的電阻是7.6Ω,正常工作時的電壓是3.8V,如果我們只有電壓為6V的電源,要使小燈泡正常工作,需______聯(lián)一個______Ω的電阻.連入電路的電阻消耗的功率是______. 24.(1)下表所示是從某臺電熱飲水機(jī)說明書上收集到的信息,如圖是它的電路圖.經(jīng)分析可知,當(dāng)開關(guān)S閉合時,飲水機(jī)處于______狀態(tài).(填加熱/保溫);當(dāng)S斷開時,飲水機(jī)處于______(填加熱/保溫)狀態(tài). 熱水箱容量 1L 額定電壓 220V 加熱時額定功率 968W (2)為了測量該飲水機(jī)加熱時的實(shí)際功率,小明斷開其他所有用電器,只將該飲水機(jī)接入家庭電路中,閉合開關(guān)S,測得熱水箱中滿箱水從23℃升高到99℃,所用時間為8min,同時觀察到家中標(biāo)有“1 200r/(kW?h)”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過120轉(zhuǎn)(r).不考慮溫度對阻值的影響,C水=4.2103 J/(kg?℃).根據(jù)以上信息可得:①飲水機(jī)熱水箱中的水從23℃升高到99℃時所吸收的熱量是______J;②飲水機(jī)在加熱過程中的熱效率______%;③飲水機(jī)加熱時的實(shí)際電壓是______V.(結(jié)果可保留根號) 三、簡答題(本題共7小題,第24題8分,第25題6分,第26題7分,第27題6分,第28題6分,29題7分,30題9分,共49分) 25.按照題目要求作圖或讀數(shù): (1)圖1中OA為輕質(zhì)杠桿,可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動,在點(diǎn)B處用細(xì)繩懸掛一重物,在A端施加動力F1,使杠桿在水平位置平衡.請畫出杠桿受到的阻力F2及動力臂L1. (2)工人站在地上利用滑輪組把貨物提起來,請你把圖2中繩子的繞線方法補(bǔ)充完整. (3)根據(jù)圖3中給出的實(shí)物器材在虛線框內(nèi)畫出它的電路圖,要求:只接通開關(guān)S時,兩燈都亮,同時接通S和S1時L1亮,L2不亮. (4)如圖4所示的電阻箱的示數(shù)為______Ω. 26.用如圖所示的滑輪組提升物體A.在勻速豎直提升A的過程中,卷揚(yáng)機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力F為400N,物體A上升的速度vA為0.1m/s,滑輪組的機(jī)械效率為90%,不計繩重和滑輪與軸的摩擦.求: (1)拉力F做功的功率P; (2)物體A的重力GA和動滑輪的重力G動; (3)10s內(nèi)該滑輪組所做的有用功. 27.如圖所示,燈L1、L2上分別標(biāo)有“6V 6W“、“6V 3W”字樣,電源電壓為9V(兩只燈的電阻值不變).當(dāng)開關(guān)S閉合時,兩燈都能發(fā)光,求: (1)燈L1、L2的電阻; (2)燈L1、L2的實(shí)際電壓; (3)燈L1、L2以及電源消耗的功率. 28.在探究決定電阻大小的因素時,研究小組中甲、乙、丙三位同學(xué)作出如下猜想: 甲:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān). 乙:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān). 丙:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān). 實(shí)驗(yàn)室備有幾種電阻絲,參數(shù)如下表. 編號 材料 長度/m 橫截面積/mm2 a 鎳鉻合金絲 1.0 0.2 b 鎳鉻合金絲 1.0 0.1 c 鎳鉻合金絲 0.5 0.1 d 錳銅合金絲 0.5 0.1 如圖所示,是為完成探究連接的實(shí)驗(yàn)電路. (1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通過比較______ 的大小,來比較電阻絲電阻的大小,達(dá)到驗(yàn)證猜想的目的. (2)若要驗(yàn)證乙同學(xué)的猜想,則應(yīng)該選用______ 兩根電阻絲(填編號)進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn). (3)選用b、c兩根電阻絲進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),是為了驗(yàn)證______ 同學(xué)的猜想. 29.(1)在“探究物體動能大小與物體的速度、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,讓小車從斜面的不同高度由靜止開始下滑,撞擊水平木板上的木塊.如圖所示. ①實(shí)驗(yàn)的研究對象是______,甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的滑動摩擦力分別為f甲、f乙,則f甲______f乙;(填“>”“=”或“<”) ②小車放置的位置越高,木塊被撞擊得越遠(yuǎn).研究表明:當(dāng)______一定時,物體動能的大小與物體的______有關(guān). (2)小明由上面的實(shí)驗(yàn)想到了上學(xué)途中騎自行車經(jīng)過一段上坡路時發(fā)生的現(xiàn)象:車子的初始速度越大,沖上斜坡的最大距離就越______ (填“長”或“短”).這是因?yàn)檐囎拥某跏妓俣仍酱?,它的初始動能也越大,上坡過程中增加的______就越大. 30.小明的爸爸是有名的電器維修師傅,有一次小明發(fā)現(xiàn)爸爸那里15Ω和25Ω的兩個電阻的標(biāo)稱看不清了,他想用剛學(xué)過的電學(xué)知識幫爸爸一點(diǎn)忙. (l)請你幫小明設(shè)計一個能夠鑒別電阻阻值大小的最簡單電路(身邊器材包括舊的干電池、電流表、開關(guān)各一個及導(dǎo)線若干),并將電路圖畫在圖甲的虛線框內(nèi). (2)小明懷疑廠家生產(chǎn)的定值電阻的阻值有較大誤差,為進(jìn)一步測量15Ω電阻的阻值,在你設(shè)計的最簡電路圖甲的基礎(chǔ)上,你做的修改方案是______(用文字說明便可). (3)小明用額定電壓3.8V的小燈泡替換15Ω的定值電阻,重新做實(shí)驗(yàn).根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的小燈泡和定值電阻的U一I圖象如圖乙所示.小燈泡的U一I圖象是______(填代號).設(shè)小燈泡在電壓為1V時的電阻是R1,在電壓為3V時的電阻是R2,那么由圖乙可知,R1______R2.(填“>”“=”或“<”),原因是______. (4)該小燈泡的額定電阻大約是______Ω,額定功率大約是______W. 31.甲乙丙三位同學(xué)組成的某小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材探究“電流與電阻的關(guān)系”.電源電壓恒為3V,滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω 2A”字樣,阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個. (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整; (2)甲同學(xué)將5Ω定值電阻接入電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)而電壓表有示數(shù),則電路中的故障可能是______;排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,使電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時電路中的電流為______A; (3)他們將5Ω定值電阻換成10Ω定值電阻,閉合開關(guān),為了保持電壓表的示數(shù)U=______ V不變,應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向______ (選填“A”或“B”)移動,記錄此時電流表的示數(shù); (4)將10Ω定值電阻換成20Ω定值電阻,重復(fù)(3)中的有關(guān)步驟: 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 定值電阻(Ω) 電流表示數(shù)(A) 1 5 ______ 2 10 0.18 3 20 0.09 (5)實(shí)驗(yàn)記錄的多組數(shù)據(jù)如上表所示.分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:當(dāng)電壓一定時,通過導(dǎo)體中的電流與電阻成______比; (6)上述三次實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,丙同學(xué)提出換用50Ω的定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn)從而多采集一次數(shù)據(jù)以增強(qiáng)說服力,你認(rèn)為是否可行?答______,理由是______.(需要有必要的計算結(jié)果說明) 2015-2016學(xué)年江蘇省蘇州市吳江區(qū)九年級(上)期末物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題(本題共12小題,每小題2分,共24分,每小題給出的四個選項(xiàng)中只有一個選項(xiàng)正確) 1.使用如圖工具可以省力的是( ) A. 老虎鉗 B. 理發(fā)剪刀 C. 定滑輪 D. 鑷子 【考點(diǎn)】杠桿的分類. 【分析】結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn),先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關(guān)系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿. 【解答】解:A、老虎鉗在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿; B、理發(fā)剪刀在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿; C、定滑輪在使用時,動力臂等于阻力臂,其實(shí)質(zhì)是等臂杠桿; D、鑷子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費(fèi)力杠桿. 故選A. 2.下列事例中,用做功的方法使物體內(nèi)能增加的是( ?。? A.冬天熱水淋浴,人感到暖和 B.冬天互相搓手,手感到暖和 C.冬天使用暖氣,人感到暖和 D.冬天對手哈氣,手感到暖和 【考點(diǎn)】做功改變物體內(nèi)能;熱傳遞改變物體內(nèi)能. 【分析】改變物體內(nèi)能有兩種方式:做功和熱傳遞.做功主要有摩擦生熱和壓縮氣體做功,做功實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化,熱傳遞實(shí)質(zhì)是內(nèi)能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或者是從一個物體的高溫部分傳到低溫部分,必須有溫差. 【解答】解:A、冬天熱水淋浴,人感到暖和,屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能,不符合題意. B、冬天互相搓手,手感到暖和,屬于做功改變物體的內(nèi)能,符合題意. C、冬天使用暖氣,人感到暖和,屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能,不符合題意. D、冬天對手哈氣,手感到暖和,屬于熱傳遞改變物體的內(nèi)能,不符合題意. 故選B. 3.從歐姆定律可以導(dǎo)出公式R=,下列說法正確的是( ?。? A.導(dǎo)體的電阻與電壓成正比 B.導(dǎo)體的電阻與電流成反比 C.電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì),當(dāng)電壓發(fā)生變化時,電阻值不變 D.當(dāng)電壓為零時,電阻也為零 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用. 【分析】電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它與兩端的電壓和通過電流無關(guān),R=這個導(dǎo)出公式只說明導(dǎo)體電阻的大小是導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流大小的比值. 【解答】解:電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì),當(dāng)電壓或電流發(fā)生變化時,電阻值不變,它的大小只與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積以及溫度有關(guān); 公式R=只說明導(dǎo)體電阻的大小是導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流大小的比值,與它兩端的電壓和通過的電流無關(guān),當(dāng)電壓為零時,電阻大小不變. 故選C. 4.質(zhì)量相同的水和煤油各一杯,在相同的爐子上加熱相同的時間后( ?。? A.水比煤油溫度升高得多 B.水比煤油溫度升高得少 C.水和煤油溫度升高得一樣多 D.條件不足,無法判斷 【考點(diǎn)】熱量的計算. 【分析】欲知水和煤油誰溫度升高的多,首先要熟練熱量公式,根據(jù)題意,代入變形后的公式即可得出. 【解答】解:已知 M水=M油,C水>C油,在相同的爐子上加熱相同的時間,說明,Q水=Q油, 由熱量公式Q=CM△t得,△t=,把已知代入, 分母大的分式值就小,所以水升高的溫度就低, 故選B 5.下列關(guān)于“熱機(jī)”的說法中,正確的是( ?。? A.火箭發(fā)動機(jī)屬于熱機(jī) B.通過技術(shù)改進(jìn),熱機(jī)效率可達(dá)100% C.熱機(jī)常用水做冷卻劑,是因?yàn)樗姆悬c(diǎn)高 D.做功沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 【考點(diǎn)】熱機(jī);水的比熱容的特點(diǎn)及應(yīng)用;熱機(jī)的效率;內(nèi)燃機(jī)的四個沖程. 【分析】①熱機(jī)工作過程中,在壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,做功沖程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能; ②任何能量轉(zhuǎn)化過程都伴隨能量的損失,所以轉(zhuǎn)化效率不可能達(dá)到100%; ③因?yàn)樗谋葻崛葺^多,常用來做冷卻劑; ④熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置. 【解答】解:A、熱機(jī)是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置,火箭屬于熱機(jī).此選項(xiàng)正確; B、無論科技如何發(fā)展,熱機(jī)的效率可以提高,總存在摩擦、要做額外功,效率一定不會達(dá)到100%.此選項(xiàng)錯誤; C、熱機(jī)常用水做冷卻劑,是因?yàn)樗谋葻崛荽?,此選項(xiàng)錯誤; D、做功沖程中的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.此選項(xiàng)錯誤; 故選A. 6.順應(yīng)時代要求,享受低碳生活,每天節(jié)約一度電可以( ?。? A.使80W的電視機(jī)工作25h B.使40W的日光燈工作60h C.使100W的電烙鐵工作10h D.使1000W的碘鎢燈工作5h 【考點(diǎn)】電功的計算. 【分析】根據(jù)每個選項(xiàng)中的功率和時間分別求出消耗的電能,若是1度電就是正確的. 【解答】解:A、使80W的電視機(jī)工作25h消耗的電能:80W25h=2kw?h; B、使40W的日光燈工作60h消耗的電能:40W60h=2.4kw?h; C、使100W的電烙鐵工作10h消耗的電能:100W10h=1kw?h; D、使1000W的碘鎢燈工作5h消耗的電能:1000W5h=5kw?h. 故選C. 7.如圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài),如果將物體A和B同時向靠近支點(diǎn)的方向移動相同的距離,下列判斷正確的是( ?。? A.杠桿仍能平衡 B.杠桿不能平衡,右端下沉 C.杠桿不能平衡,左端下沉 D.無法判斷 【考點(diǎn)】杠桿的平衡條件. 【分析】根據(jù)杠桿原來處于平衡狀態(tài),利用圖示杠桿的力臂關(guān)系,根據(jù)杠桿平衡條件得到物體AB的質(zhì)量大小關(guān)系; 根據(jù)條件的變化,分別表示出杠桿作用兩邊的力矩:力和力臂的乘積.比較力矩的大小,即可確定杠桿是否平衡. 【解答】解:原來杠桿在水平位置處于平衡狀態(tài),此時作用在杠桿上的力分別為物體A、B的重力,其對應(yīng)的力臂分別為OC、OD, 根據(jù)杠桿的平衡條件可得:mAgOC=mBgOD,由圖示可知,OC>OD.所以mA<mB, 當(dāng)向支點(diǎn)移動相同的距離△L時,兩邊的力臂都減小△L,此時左邊為:mAg(OC﹣△L)=mAgOC﹣mAg△L, 右邊為:mBg(OD﹣△L)=mBgOD﹣mBg△L,由于mA<mB,所以mAg△L<mBg△L; 所以:mAgOC﹣mAg△L>mBgOD﹣mBg△L. 因此杠桿將向懸掛A物體的一端即左端傾斜. 故選C. 8.如圖所示,用相同的輪滑不同的繞法提起相同的重物,繩重、摩擦忽略不計,在物體勻速上升的過程中( ?。? A.甲圖省力,機(jī)械效率甲圖大 B.甲圖省力,機(jī)械效率一樣大 C.乙圖省力,機(jī)械效率乙圖大 D.乙圖省力,機(jī)械效率一樣大 【考點(diǎn)】機(jī)械效率的大小比較. 【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n,則繩子自由端移動的距離s=nh; 把相同的重物勻速提升相同的高度,做的有用功相同; 不計繩重及摩擦,利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度,做額外功相同;而總功等于有用功加上額外功,可知利用滑輪組做的總功相同,再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機(jī)械效率的大小關(guān)系. 【解答】解:不計繩重及摩擦, 繩子自由端拉力F=(G物+G輪), 由圖可知:n甲=2,n乙=3, 所以繩子自由端拉力: F甲=(G物+G輪), F乙=(G物+G輪), 所以F甲>F乙,乙圖省力; 動滑輪重相同,提升的物體重和高度相同,W額=G輪h,W有用=G物h, 由此可知:利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同,總功相同, 因?yàn)棣?100%, 所以滑輪組的機(jī)械效率相同. 故選D. 9.三位同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行爬樓比賽,看看誰的功率大.他們展開了如下的討論: 甲:只有測出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度,才能進(jìn)行比較; 乙:在爬樓的時間相同時,只要測出各自的體重、爬樓的高度,就可以進(jìn)行比較; 丙:在爬樓的高度相同時,只要測出各自的體重、爬樓的時間,就可以進(jìn)行比較. 正確的是( ?。? A.甲、乙和丙 B.甲和乙 C.甲和丙 D.乙和丙 【考點(diǎn)】功率大小的比較. 【分析】根據(jù)P==可知,比較功率的大小,可以在相同時間內(nèi)測量體重和爬樓的高度來比較功率的大小或者根據(jù)爬相同高度,測量體重和時間進(jìn)行比較. 【解答】解:根據(jù)P==可知,在爬樓的時間相同時,只要測出各自的體重、爬樓的高度,就可以進(jìn)行比較;或在爬樓的高度相同時,只要測出各自的體重、爬樓的時間,就可以進(jìn)行比較.要計算功率的大小時,需要測出各自的體重、爬樓用的時間和爬樓的高度,才能得出功率.故乙和丙符合題意. 故選D. 10.兩個分別標(biāo)有“220V 60W”和“220V 25W”字樣的燈泡,如將它們并聯(lián)后接在110V的電路中,則( ?。? A.電阻大的燈泡較亮 B.額定功率大的燈泡較亮 C.額定功率小的燈泡較亮 D.兩個燈泡一樣亮 【考點(diǎn)】實(shí)際功率. 【分析】由燈泡銘牌可知燈泡額定電壓與額定功率,由電功率的變形公式可以求出燈泡電阻;然后根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)及電功率公式判斷燈泡實(shí)際功率大小,然后比較燈泡的亮度. 【解答】解:由燈泡銘牌可知,燈泡額定電壓U1=U2=220V,P1=60W,P2=25W,P1>P2, 由P=,可得R=,可知:R1<R2; 兩燈并聯(lián)在110V的電路中,電壓U相等,R1<R2, 由P=可知,P1實(shí)′>P2實(shí)′,額定功率大的燈泡較亮. 故選B. 11.某學(xué)習(xí)小組在一次實(shí)驗(yàn)探究中利用電壓表和電流表測得了多組數(shù)據(jù),記錄下來并通過在U﹣I 坐標(biāo)系中描點(diǎn)后作出圖象如圖甲.請判斷他們實(shí)驗(yàn)時的電路可能是圖乙中的哪一個( ?。? A.A B.B C.C D.D 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用. 【分析】由圖象可知,當(dāng)電流表的示數(shù)增大時,電壓表的示數(shù)減?。辉俜治鏊膫€電路圖,當(dāng)滑片向左移動時的電壓表和電流表的變化得出答案. 【解答】解:A和B、電壓表測量電源電壓,當(dāng)移動滑片時,電壓表的示數(shù)不變,故A、B不符合題意; C、電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,電阻與滑動變阻器串聯(lián),當(dāng)滑片左移時連入電阻變小,電路中的電阻變小,電流變大(電流表的示數(shù)變大);電阻和滑動變阻器串聯(lián)后,定值電阻兩端電壓變大,則變阻器兩端電壓將變小,即電壓表示數(shù)減小,故C符合題意; D、電壓表測量的是定值電阻兩端的電壓,電阻與滑動變阻器串聯(lián),當(dāng)滑片左移時連入電阻變小,電路中的電阻變小,電流變大(電流表的示數(shù)變大);電壓表的示數(shù)也變大,故D不符合題意. 故選C. 12.如圖所示電路,電源兩端電壓保持不變.閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P從B點(diǎn)滑至C時,電壓表V1的示數(shù)從U1變?yōu)閁1′,電壓表V2的示數(shù)從U2變?yōu)閁2′,電流表A的示數(shù)從I變?yōu)镮′,下列判斷正確的是( ?。? A.U1′>U1,U2′>U2,I′<I B.|U1′﹣U1|<|U2′﹣U2| C. D.> 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用. 【分析】由圖知,兩個定值電阻和滑動變阻器串聯(lián),電壓表V1測量電阻R1和滑動變阻器兩端電壓;電壓表V2測量兩個定值電阻的總電壓;電流表測量電路電流.根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的特點(diǎn),確定符合題意的選項(xiàng). 【解答】解: A、當(dāng)滑動變阻器的滑片P從B點(diǎn)滑至C時,滑動變阻器接入電路電阻增大,因?yàn)榇?lián)電路用電器兩端電壓與其阻值成正比,所以滑動變阻器兩端電壓增大,定值電阻R1、R2兩端電壓都減小,所以U2′<U2,U1′>U1; 由于電源電壓不變,整個電路電阻增大,所以根據(jù)歐姆定律可知I′<I.故A錯誤; B、當(dāng)滑動變阻器的滑片P從B點(diǎn)滑至C時,則根據(jù)歐姆定律可知: U1′﹣U1=(U﹣I′R1)﹣(U﹣IR1)=(I﹣I′)R1, U2′﹣U2=I(R2+R1)﹣I′(R2+R1)=(I﹣I′)(R2+R1), 所以,|U1′﹣U1|<|U2′﹣U2|,故B正確; C、電壓表V2測量兩個定值電阻的總電壓,電流表測量電路電流.由于定值電阻阻值不變,所以=.此選項(xiàng)錯誤 D、根據(jù)B選項(xiàng)的分析可知: =R1, =(R2+R1),所以<,故D錯誤. 故選B. 二、填空題(本題共11小題,每空1分,共27分) 13.我國家庭電路正常供電的電壓為 220 V,根據(jù)對人體安全的要求,工廠里車床上照明電路的電壓,常低于 36 V. 【考點(diǎn)】電壓. 【分析】記住家庭電路的電壓、人體安全電壓、一節(jié)干電池的電壓,是解決本題的關(guān)鍵. 【解答】解:我國家庭電路正常供電的電壓為220V,根據(jù)對人體安全的要求,工廠里車床上照明電路的電壓,常低于36V. 故答案為:220;36. 14.柜式空調(diào)正常工作時的電流大約是10 A ,手機(jī)待機(jī)電流大約是15~50 mA?。ň詈线m的單位符號) 【考點(diǎn)】電流的大?。? 【分析】此題考查我們對常見物體不同物理量的估測,根據(jù)對常見物體和相關(guān)物理量單位的認(rèn)識,填上合適的單位. 【解答】解: 一只柜式空調(diào)正常工作中的功率約為2500W左右, 由P=UI得:I==≈11A, 所以一只柜式空調(diào)正常工作時的電流大約為10A; 手機(jī)待機(jī)電流很小,大約是15~50mA左右. 故答案為:A;mA. 15.汽油機(jī)的一個工作循環(huán)可分為 四 個沖程;通過做功增加燃料混合物內(nèi)能的是 壓縮 沖程. 【考點(diǎn)】內(nèi)燃機(jī)的四個沖程. 【分析】汽油機(jī)的四個沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程,完成四個沖程為一個工作循環(huán); 其中只有兩個沖程伴隨有能量的轉(zhuǎn)化.壓縮沖程中活塞向上運(yùn)動,汽油和空氣的混合物被壓縮,內(nèi)能增大,溫度升高,活塞運(yùn)動的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為混合氣體的內(nèi)能;做功沖程中,火花塞冒出電火花,將混合氣體點(diǎn)燃,混合氣體劇烈燃燒,產(chǎn)生高溫高壓的燃?xì)?,推動活塞運(yùn)動,燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞運(yùn)動的機(jī)械能. 【解答】解: 汽油機(jī)的一個工作循環(huán)分為四個沖程,分別是:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程; 其中做功沖程中高溫高壓的燃?xì)猓苿踊钊蛳逻\(yùn)動,燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞運(yùn)動的機(jī)械能;壓縮沖程中活塞對燃料混合物做功,將活塞機(jī)械能轉(zhuǎn)化為燃料混合物的內(nèi)能. 故答案為:四;壓縮. 16.如圖所示,一配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小團(tuán)蘸了乙醚的棉花,當(dāng)迅速壓下活塞時,可看見筒內(nèi)棉花燃燒起來.這是通過 做功 的方式使玻璃筒內(nèi)的空氣 內(nèi)能 增加,溫度升高的. 【考點(diǎn)】做功改變物體內(nèi)能. 【分析】改變物體內(nèi)能的方式有兩種:做功和熱傳遞,熱傳遞過程是能量的轉(zhuǎn)移過程,而做功過程是能量的轉(zhuǎn)化過程. 【解答】解:下壓活塞時,活塞壓縮氣體做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,使氣體的內(nèi)能增大、溫度升高,當(dāng)達(dá)到棉花的燃點(diǎn),使棉花燃燒. 故答案為:做功;內(nèi)能. 17.小明將放在水平桌面上重為3N的物理課本,水平勻速拉動5m,所用的水平拉力為1N,則課本重力做功 0 J,水平拉力做功 5 J. 【考點(diǎn)】功的計算. 【分析】(1)根據(jù)做功的必要條件可知:重力不做功,因?yàn)樵谥亓Φ姆较蛏蠜]有移動距離,做功為0; (2)拉力做功可用公式W=Fs計算得出. 【解答】解:(1)重為3N的物理課本,在水平面上勻速拉動5m,雖然受到重力作用,也有距離,但距離不是在重力的方向上通過的距離,所以重力沒做功. (2)課本水平拉力為1N,并在水平面上勻速前進(jìn)5m,具備做功的兩個條件, 所以拉力做功為W=Fs=1N5m=5J, 故答案為:0;5. 19.在一次軍事演習(xí)中,一架飛機(jī)沿水平方向一邊勻速飛行一邊投放軍用物資,在此過程中飛機(jī)的動能 變小?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”),物資在加速下落過程中,動能和重力勢能之間的轉(zhuǎn)化情況是: 重力勢能轉(zhuǎn)化成動能 . 【考點(diǎn)】動能和勢能的大小變化;動能和勢能的轉(zhuǎn)化與守恒. 【分析】(1)影響動能大小的影響因素:質(zhì)量、速度.質(zhì)量越大,速度越大,動能越大; (2)影響重力勢能大小的影響因素:質(zhì)量、被舉得高度.質(zhì)量越大,高度越高,重力勢能越大. 【解答】解:飛機(jī)沿水平方向一邊勻速飛行一邊投放軍用物資,在此過程中飛機(jī)的速度不變,質(zhì)量變小,所以動能變??;物資在加速下落過程中,質(zhì)量不變,高度變小,重力勢能變小,但速度越來越快,動能越來越大,所以,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能. 故答案為:變小;重力勢能轉(zhuǎn)化為動能. 20.如圖所示,沿斜面向上拉一個重為4.7N的物體到斜面頂端,斜面長1.2m,高0.3m,拉力做功為2.16J,則這個斜面的機(jī)械效率是 65.3 %,物體受到的摩擦力是 0.625 N. 【考點(diǎn)】斜面的機(jī)械效率. 【分析】(1)已知物體重力和提升的高度,根據(jù)公式W=Gh可求有用功;已知總功,根據(jù)η=可求得機(jī)械效率; (2)求出額外功,利用W額=fs求摩擦力. 【解答】解: 有用功:W有用=Gh=4.7N0.3m=1.41J; 總功:W總=2.16J, 斜面的效率: η=100%=100%≈65.3%; 額外功: W額=W總﹣W有用=2.16J﹣1.41J=0.75J, 因?yàn)閃額=fs, 所以摩擦力大?。篺===0.625N. 故答案為:65.3;0.625. 21.下表列出了幾種燃料的熱值,單位是J/kg 干木柴 無煙煤 酒精 煤油 氫氣 1.2107 3.4107 3.0107 4.6107 1.4108 從表中可以看出酒精的熱值是3.0107J/kg,表示的物理意義是 1千克酒精完全燃燒放出的熱量是3.0107J .那么完全燃燒1g的酒精可放出熱量 3104 J.放出相同的熱量,完全燃燒干木柴與氫氣的質(zhì)量之比是 35:3?。? 【考點(diǎn)】燃料的熱值. 【分析】(1)欲知酒精熱值的意義,必須知道熱值的概念; (2)由Q=qm可求得; (3)求干木柴與氫氣的質(zhì)量之比,用Q=qm,代入數(shù)值,可得. 【解答】解:(1)由熱值的概念可知,酒精的熱值是3.0107J/kg,表示的物理意義是,1千克酒精完全燃燒放出的熱量是3.0107J. (2)Q=qm=3.0107J/kg0.001kg=3104J. (3)已知 放出相同的熱量 由Q=qm得,q木m木=q氫m氫, 1.2107J/kgm木=1.4108J/kgm氫, m木:m氫=35:3 故答案為:1千克酒精完全燃燒放出的熱量是3.0107J,3104J,35:3 22.在圖所示的電路中,電源電壓為3V.閉合開關(guān)S,電流表①的示數(shù)為1.2A,電流表②的示數(shù)為0.3A,則通過R1的電流是 0.9 A,R2的阻值是 10 Ω. 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用;并聯(lián)電路的電流規(guī)律. 【分析】由圖可知兩電阻并聯(lián),A2測量流過R2的電流,A1測量干路電流,則由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得出通過R1的電流;由歐姆定律可求得R2的阻值. 【解答】解:由圖及已知可得:干路電流I=1.2A,通過R2的電流I2=0.3A,則由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得: 通過I1的電流I1=I﹣I2=1.2A﹣0.3A=0.9A; 由歐姆定律可得: R2的阻值R2===10Ω; 故答案為:0.9,10. 23.有一只小燈泡,它正常發(fā)光時的電阻是7.6Ω,正常工作時的電壓是3.8V,如果我們只有電壓為6V的電源,要使小燈泡正常工作,需 串 聯(lián)一個 4.4 Ω的電阻.連入電路的電阻消耗的功率是 1.1W?。? 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用;串聯(lián)電路的電流規(guī)律;串聯(lián)電路的電壓規(guī)律;電功率的計算. 【分析】根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知,要使小燈泡在3V的電源上正常發(fā)光時應(yīng)串聯(lián)一個電阻,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電阻兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等和歐姆定律得出等式,即可求出電阻的阻值,再根據(jù)P=求出連入電路的電阻消耗的功率. 【解答】解:根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知,要使小燈泡在6V的電源上正常發(fā)光時應(yīng)串聯(lián)一個電阻, 此時小燈泡兩端的電壓為3.8V, ∵串聯(lián)電路中的總電壓等于各分電壓之和, ∴電阻兩端的電壓UR=U﹣UL=6V﹣3.8V=2.2V, ∵串聯(lián)電路各處的電流相等, ∴=,即=, 解得:R=4.4Ω, 連入電路的電阻消耗的功率: PR===1.1W. 故答案為:串;4.4;1.1. 24.(1)下表所示是從某臺電熱飲水機(jī)說明書上收集到的信息,如圖是它的電路圖.經(jīng)分析可知,當(dāng)開關(guān)S閉合時,飲水機(jī)處于 加熱 狀態(tài).(填加熱/保溫);當(dāng)S斷開時,飲水機(jī)處于 保溫?。ㄌ罴訜?保溫)狀態(tài). 熱水箱容量 1L 額定電壓 220V 加熱時額定功率 968W (2)為了測量該飲水機(jī)加熱時的實(shí)際功率,小明斷開其他所有用電器,只將該飲水機(jī)接入家庭電路中,閉合開關(guān)S,測得熱水箱中滿箱水從23℃升高到99℃,所用時間為8min,同時觀察到家中標(biāo)有“1 200r/(kW?h)”字樣的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過120轉(zhuǎn)(r).不考慮溫度對阻值的影響,C水=4.2103 J/(kg?℃).根據(jù)以上信息可得:①飲水機(jī)熱水箱中的水從23℃升高到99℃時所吸收的熱量是 3.192105 J;②飲水機(jī)在加熱過程中的熱效率 88.7 %;③飲水機(jī)加熱時的實(shí)際電壓是 50 V.(結(jié)果可保留根號) 【考點(diǎn)】電功與熱量的綜合計算. 【分析】(1)根據(jù)P=判斷飲水機(jī)在S閉合和斷開時的工作狀態(tài); (2)①知道熱水箱的容量,可利用公式m=ρV計算出水的質(zhì)量,又知道水的比熱容和溫度變化,可利用熱量公式Q吸=Cm(t﹣t0)計算出水吸收的熱量; ②“1200r/kw?h”的意義為:每消耗1kw?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過1200r,從而可以計算出電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過120r消耗的電能, 可利用公式η=計算出飲水機(jī)的熱效率; ③知道飲水機(jī)的額定電壓和加熱時的額定功率,可利用公式R=計算出電阻R1的阻值.再根據(jù)U=求實(shí)際電壓. 【解答】解: (1)由P=可知,當(dāng)開關(guān)S閉合時,電路中只有電阻R1,此時電路中的電阻最小,電功率最大,為加熱狀態(tài); 開關(guān)S斷開時,電路為R1和R2的串聯(lián)電路,電路中的電阻最大,飲水機(jī)處于保溫狀態(tài); (2)①熱水箱容量V=1L=1dm3=1000cm3,ρ=1103kg/m3=1g/cm3, 熱水箱中滿箱水水的質(zhì)量為:m=ρV=1g/cm31000cm3=1000g=1kg; 水吸收的熱量為:Q吸=C水m(t﹣t0)=4.2103J/(kg?℃)1kg(99℃﹣23℃)=3.192105J; ②每消耗1kw?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過1200r, 所以電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過120r消耗的電能為:W==0.1kw?h=3.6105J, 所以飲水機(jī)的熱效率:η=100%=100%≈88.7%; ③由題加熱時間t=8min=480s, 飲水機(jī)的實(shí)際功率為:P實(shí)際===750W, 由P=可得電阻R1的阻值為:R1===50Ω, 所以實(shí)際電壓:U實(shí)===50V. 故答案為:(1)加熱;保溫; (2)①3.192105;②88.7;③50. 三、簡答題(本題共7小題,第24題8分,第25題6分,第26題7分,第27題6分,第28題6分,29題7分,30題9分,共49分) 25.按照題目要求作圖或讀數(shù): (1)圖1中OA為輕質(zhì)杠桿,可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動,在點(diǎn)B處用細(xì)繩懸掛一重物,在A端施加動力F1,使杠桿在水平位置平衡.請畫出杠桿受到的阻力F2及動力臂L1. (2)工人站在地上利用滑輪組把貨物提起來,請你把圖2中繩子的繞線方法補(bǔ)充完整. (3)根據(jù)圖3中給出的實(shí)物器材在虛線框內(nèi)畫出它的電路圖,要求:只接通開關(guān)S時,兩燈都亮,同時接通S和S1時L1亮,L2不亮. (4)如圖4所示的電阻箱的示數(shù)為 20 Ω. 【考點(diǎn)】力臂的畫法;滑輪組的設(shè)計與組裝;實(shí)物的電路連接;變阻器. 【分析】(1)作用在杠桿上的動力是繩子拉杠桿的力,方向沿繩子向上;阻力是物重對杠桿的力,方向豎直向下;已知支點(diǎn)、動力和阻力的方向,根據(jù)力臂的畫法,過支點(diǎn)作動力作用線和阻力作用線的垂線段,即動力臂和阻力臂. (2)滑輪組的繞法要求最省力,就要求承擔(dān)物體重力繩子股數(shù)要最多,且人在地面向下拉繩子,同時考慮這兩個方面畫出滑輪組最省力的繞法. (3)接通S時兩燈都亮說明兩燈通路,而接通S和S1時,L2不亮,說明L2應(yīng)為短路; (4)電阻箱的讀數(shù)方法:用△所對的數(shù)字乘以下面的倍數(shù),然后把他們相加,就可得出電阻箱的示數(shù). 【解答】解: (1)由圖F1為動力,過支點(diǎn)O做動力F1的垂線段,即為動力臂L1.點(diǎn)B處用細(xì)繩懸掛一重物,重物對杠桿的豎直向下的拉力為阻力,作用點(diǎn)在B點(diǎn).如圖所示: (2)要使該滑輪組向下用力物體向上運(yùn)動,應(yīng)從定滑輪開始繞,或者從繩子自由端向下從外向里繞繩.如圖: (3)兩燈泡并聯(lián),S控制整個電路,S1與L2并聯(lián),設(shè)計的電路圖如下圖所示: (4)電阻箱的示數(shù):01000Ω+0100Ω+210Ω+01Ω=20Ω. 故答案為:(1)見解答;(2)見解答;(3)見解答;(4)20. 26.用如圖所示的滑輪組提升物體A.在勻速豎直提升A的過程中,卷揚(yáng)機(jī)加在繩子自由端豎直向下的拉力F為400N,物體A上升的速度vA為0.1m/s,滑輪組的機(jī)械效率為90%,不計繩重和滑輪與軸的摩擦.求: (1)拉力F做功的功率P; (2)物體A的重力GA和動滑輪的重力G動; (3)10s內(nèi)該滑輪組所做的有用功. 【考點(diǎn)】功率的計算;有用功和額外功;滑輪(組)的機(jī)械效率. 【分析】(1)由圖可知,滑輪組繩子的有效股數(shù),根據(jù)v繩=nv物求出繩端移動的速度,利用P===Fv求出拉力F做功的功率; (2)已知拉力F,利用W=Fs可求得總功,根據(jù)η=100%求出有用功,利用W=Gh求得物體A的重力; 不計繩重和滑輪與軸的摩擦,根據(jù)F=(G+G動)求出動滑輪所受的重力. (3)已知物體A上升的速度,利用v=可求得物體A上升的距離h,然后利用W=Gh可求得10s內(nèi)該滑輪組所做的有用功. 【解答】解:(1)由圖可知,n=2,則繩端移動的速度: vF=nvA=20.1m/s=0.2m/s, 拉力F做功的功率: P===FvF=400N0.2m/s=80W; (2)由圖可知,n=2,則繩端移動的距離s=2h 總功W總=Fs=400N2h,已知機(jī)械效率η=90%, 則η=可得,W有用=ηW總, 即Gh=ηFs=90%400N2h, 解得G=720N, 由F=(G+G動)可得,動滑輪所受的重力: G動=2F﹣G=2400N﹣720N=80N, (3)由v=可得h=vAt=0.1m/s10s=1m, 10s內(nèi)該滑輪組所做的有用功W有用=Gh=720N1m=720J. 答:(1)拉力F做功的功率P為90W; (2)物體A的重力GA為720N,動滑輪的重力G動為80N; (3)10s內(nèi)該滑輪組所做的有用功為720J. 27.如圖所示,燈L1、L2上分別標(biāo)有“6V 6W“、“6V 3W”字樣,電源電壓為9V(兩只燈的電阻值不變).當(dāng)開關(guān)S閉合時,兩燈都能發(fā)光,求: (1)燈L1、L2的電阻; (2)燈L1、L2的實(shí)際電壓; (3)燈L1、L2以及電源消耗的功率. 【考點(diǎn)】電功率的計算. 【分析】(1)由P=計算兩燈電阻; (2)根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律先計算電路中電流,再由U=IR計算燈泡的實(shí)際電壓; (3)由P=UI計算L1、L2以及電源消耗的功率. 【解答】解: (1)根據(jù)P=可得兩燈電阻: R1===6Ω, R2===12Ω; (2)由圖知兩燈串聯(lián), 由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)和歐姆定律可得電路中電流: I===0.5A, 串聯(lián)電路中電流處處相等,由歐姆定律可得L1、L2的實(shí)際電壓: U1=IR1=0.5A6Ω=3V, U2=IR2=0.5A12Ω=6V; (3)燈L1、L2消耗的功率: P1=U1I=3V0.5A=1.5W, P2=U2I=6V0.5A=3W, 電源消耗的功率: P=P1+P2=1.5W+3W=4.5W. 答:(1)燈L1、L2的電阻分別為6Ω、12Ω; (2)燈L1、L2的實(shí)際電壓分別為3V、6V; (3)燈L1、L2消耗的功率分別為1.5W、3W,電源消耗的功率4.5W. 28.在探究決定電阻大小的因素時,研究小組中甲、乙、丙三位同學(xué)作出如下猜想: 甲:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān). 乙:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān). 丙:導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān). 實(shí)驗(yàn)室備有幾種電阻絲,參數(shù)如下表. 編號 材料 長度/m 橫截面積/mm2 a 鎳鉻合金絲 1.0 0.2 b 鎳鉻合金絲 1.0 0.1 c 鎳鉻合金絲 0.5 0.1 d 錳銅合金絲 0.5 0.1 如圖所示,是為完成探究連接的實(shí)驗(yàn)電路. (1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通過比較 電流 的大小,來比較電阻絲電阻的大小,達(dá)到驗(yàn)證猜想的目的. (2)若要驗(yàn)證乙同學(xué)的猜想,則應(yīng)該選用 c、d 兩根電阻絲(填編號)進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn). (3)選用b、c兩根電阻絲進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn),是為了驗(yàn)證 甲 同學(xué)的猜想. 【考點(diǎn)】影響電阻大小的因素. 【分析】(1)電流表串聯(lián)在電路中,電源電壓一定,導(dǎo)體電阻越大,電路電流越小,導(dǎo)體電阻越小,電路電流越大,可以通過電流表示數(shù)大小判斷導(dǎo)體電阻大?。? (2)(3)導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān),實(shí)驗(yàn)探究時應(yīng)采用控制變量法. 在研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料是否有關(guān)時,應(yīng)控制導(dǎo)體的長度和橫截面積不變; 在研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度的關(guān)系,應(yīng)控制導(dǎo)體的材料和橫截面積不變; 在研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積是否有關(guān)時,應(yīng)控制導(dǎo)體的材料和長度不變. 【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中采用了轉(zhuǎn)換法比較電阻大小,即通過比較電流表示數(shù)來比較導(dǎo)體電阻的大?。? (2)驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)時,應(yīng)控制導(dǎo)體的長度和橫截面積不變,編號c、d電阻絲符合; (3)選用b、c兩根電阻絲可知,兩者的材料和橫截面積相同、長度不同,是驗(yàn)證導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度是否有關(guān),即驗(yàn)證甲同學(xué)的猜想. 故答案為:(1)電流;(2)c、d;(3)甲. 29.(1)在“探究物體動能大小與物體的速度、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,讓小車從斜面的不同高度由靜止開始下滑,撞擊水平木板上的木塊.如圖所示. ①實(shí)驗(yàn)的研究對象是 小車 ,甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的滑動摩擦力分別為f甲、f乙,則f甲 = f乙;(填“>”“=”或“<”) ②小車放置的位置越高,木塊被撞擊得越遠(yuǎn).研究表明:當(dāng) 質(zhì)量 一定時,物體動能的大小與物體的 速度 有關(guān). (2)小明由上面的實(shí)驗(yàn)想到了上學(xué)途中騎自行車經(jīng)過一段上坡路時發(fā)生的現(xiàn)象:車子的初始速度越大,沖上斜坡的最大距離就越 長 (填“長”或“短”).這是因?yàn)檐囎拥某跏妓俣仍酱?,它的初始動能也越大,上坡過程中增加的 重力勢能 就越大. 【考點(diǎn)】探究影響物體動能大小的因素. 【分析】(1)此實(shí)驗(yàn)把動能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后運(yùn)動的距離,距離越遠(yuǎn)表明小球的動能越大;摩擦力的大小取決于壓力和接觸面的粗糙程度,如果壓力和接觸面的粗糙程度沒有改變則物體運(yùn)動時的摩擦力就沒有改變; 該實(shí)驗(yàn)利用了控制變量法和轉(zhuǎn)換法,同一小車保證了質(zhì)量相同,從斜面的不同高度滑下,到達(dá)水平面時的速度不同,木塊被撞后移動的距離越遠(yuǎn),推力做功越多,就可以說明木塊的動能越大,從而得出質(zhì)量相同時,速度越大的物體動能越大. (2)車子上坡的過程是一個將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能的過程,轉(zhuǎn)化出的重力勢能的多少決定于物體具有動能的多少. 【解答】解:(1)本實(shí)驗(yàn)研究的是小車,由于是質(zhì)量不同的小車分別從同一斜面上的同一高度由靜止開始下滑,因此探究的是小車的動能與物體質(zhì)量的關(guān)系;甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K移動過程中因沒有改變木塊和接觸面,所以受到的摩擦力相同,即f甲=f乙. 讓小車從斜面的不同高度滑下,那么小車到達(dá)水平面時的速度就不同,小車推動木塊做功,運(yùn)動距離越遠(yuǎn),做功越多,動能越大.所以根據(jù)控制變量法可得結(jié)論是:當(dāng)質(zhì)量一定時,物體動能的大小與物體的速度有關(guān). (2)車子上升時將動能轉(zhuǎn)化為重力勢能,車子的速度越大,動能就越大,從而有更多的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能.所以上升的高度就越高. 故答案為:(1)①小車;=;②質(zhì)量;速度;(2)長;重力勢能. 30.小明的爸爸是有名的電器維修師傅,有一次小明發(fā)現(xiàn)爸爸那里15Ω和25Ω的兩個電阻的標(biāo)稱看不清了,他想用剛學(xué)過的電學(xué)知識幫爸爸一點(diǎn)忙. (l)請你幫小明設(shè)計一個能夠鑒別電阻阻值大小的最簡單電路(身邊器材包括舊的干電池、電流表、開關(guān)各一個及導(dǎo)線若干),并將電路圖畫在圖甲的虛線框內(nèi). (2)小明懷疑廠家生產(chǎn)的定值電阻的阻值有較大誤差,為進(jìn)一步測量15Ω電阻的阻值,在你設(shè)計的最簡電路圖甲的基礎(chǔ)上,你做的修改方案是 在待測電阻兩端并聯(lián)一只電壓表?。ㄓ梦淖终f明便可). (3)小明用額定電壓3.8V的小燈泡替換15Ω的定值電阻,重新做實(shí)驗(yàn).根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的小燈泡和定值電阻的U一I圖象如圖乙所示.小燈泡的U一I圖象是 L?。ㄌ畲枺O(shè)小燈泡在電壓為1V時的電阻是R1,在電壓為3V時的電阻是R2,那么由圖乙可知,R1?。肌2.(填“>”“=”或“<”),原因是 燈絲的電阻隨溫度的升高而增大?。? (4)該小燈泡的額定電阻大約是 10 Ω,額定功率大約是 1.444 W. 【考點(diǎn)】伏安法測電阻的探究實(shí)驗(yàn);影響電阻大小的因素;歐姆定律的應(yīng)用;電功率的測量. 【分析】(1)根據(jù)歐姆定律,電壓一定時,電阻大的電流小,由此可設(shè)計電路; (2)為了準(zhǔn)確測量15Ω電阻的阻值,可用電壓表測其兩端電壓,由R=計算出其電阻值; (3)定值電阻的阻值大小不隨溫度的變化而變化,而燈絲的電阻隨溫度的變化而變化;根據(jù)圖乙分別求出燈在 1V、3V時的大約阻值,比較大小;燈絲的電阻隨溫度的升高而增大; (4)根據(jù)圖乙找出額定電壓下的電流大小,根據(jù)歐姆定律求電阻的大小,根據(jù)PL=ULIL求燈的額定功率. 【解答】解:(1)根據(jù)R=,電壓一定時,電阻大的電流小,由此可設(shè)計電路,如下圖所示: 分別將兩個電阻接入電路,比較電流表示數(shù)大小即可區(qū)分兩個電阻; (2)再在待測電阻兩端并聯(lián)一只電壓表,由伏安法可測量其大??; (3)根據(jù)R=,對定值來說,是個定值,U一I圖象為一過原點(diǎn)的直線;而對小燈泡而言,燈絲的電阻隨溫度的變化而變化,不是定值,而是變化的,所以,U一I圖象不是一條直線,燈泡的U一I圖象是L; 根據(jù)圖乙可知,當(dāng)小燈泡電壓為1V時,對應(yīng)的電流大小約為0.14A;電壓為3V時,對應(yīng)的電流大小約為 0.34A,根據(jù)歐姆定律R=可得R1≈7.14Ω,R2≈8.82Ω,所以R1<R2; 原因是電壓增大,通過的電流增大,根據(jù)P=UI,燈的功率增大,燈的溫度升高,因燈絲的電阻隨溫度的升高而增大,所以R1<R2; (4)由圖乙U﹣I圖象知,當(dāng)燈的電壓為額定電壓UL=3.8V 時,對應(yīng)的電流大小約為IL=0.38A,此時的電阻大小約為RL==10Ω; 燈的額定功率PL=ULIL=3.8V0.38A=1.444W. 故答案為:(1)如上圖所示; (2)在待測電阻兩端并聯(lián)一只電壓表; (3)L;<;燈絲的電阻隨溫度升高而變大; (4)10;1.444. 31.甲乙丙三位同學(xué)組成的某小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材探究“電流與電阻的關(guān)系”.電源電壓恒為3V,滑動變阻器上標(biāo)有“20Ω 2A”字樣,阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值電阻各一個. (1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,把圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整; (2)甲同學(xué)將5Ω定值電阻接入電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)而電壓表有示數(shù),則電路中的故障可能是 電阻R1斷路??;排除故障后,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P,使電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時電路中的電流為 0.36 A; (3)他們將5Ω定值電阻換成10Ω定值電阻,閉合開關(guān),為了保持電壓表的示數(shù)U= 1.8 V不變,應(yīng)將滑動變阻器的- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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