2019-2020学年江苏省常州市九年级(上)期末物理试卷(含详细解答)

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资源描述

1、中学生小明从地上捡起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的 功约为( ) A1J B2J C10J D20J 2 (2 分)体重为 50kg 的小华在跳绳测试中,1min 跳 180 次,每次腾空的最大高度平均为 6cm,则她在跳绳过程中,克服重力做功的平均功率是(g 取 10N/kg) ( ) A5.4kW B9kW C750W D90W 3 (2 分)如图所示,杠杆 OAB 可绕支点 0 自由转动,动力 F 作用在杠杆 B 端且始终与杠 杆垂直;将杠杆缓慢地由倾斜位置拉至水平位置的过程中,动力的大小( ) A变大 B变小 C不变 D先变大后变小 4 (2 分)以下工具:钢丝钳;

2、镊子;扳手;扫帚;钓鱼竿;瓶盖起子。在 正确使用情况下属于省力杠杆的是( ) A B C D 5 (2 分)用如图所示的甲、乙两种滑轮装置匀速提升重均为 20N 的 A、B 两物体,已知每 个滑轮重 1N,不计绳重和轮、轴间摩擦。下列说法中正确的是( ) A甲图中,手的拉力 F甲21N B乙图中,手的拉力 F乙10N C若 A、B 两物体都被提升 0.5m,则利用乙装置做的有用功比甲多 D若 A、B 两物体都被提升 0.5m,则利用甲装置做的总功比乙少 第 2 页(共 36 页) 6 (2 分)排球运动员训练时,把排球竖直向上垫起,在排球上升到最高点时( ) A排球的动能为零,排球的重力势能最

3、大 B排球的动能为零,排球的重力势能最小 C排球的动能最大,排球的重力势能最大 D排球的动能最大,排球的重力势能最小 7 (2 分)以下的四个实例中,机械能正在减小的是( ) A蓄势待发的火箭 B水平匀速飞行的小鸟 C匀速下降的气球 D加速上升的飞艇 8 (2 分)关于四冲程汽油机,下列说法中错误的是( ) A吸气冲程,吸入的是空气和汽油混合物 B压缩冲程,机械能转化为内能 C做功冲程,内能转化为机械能 D汽油机的曲轴旋转 1 圈,汽油机对外做功 1 次 9(2 分) 铁的比热容大于铜的比热容, 质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量, 则 ( ) A铜块的末温高 B铁块的末温高 C铜块的温度降

4、低得多 D铁块的温度降低得多 10 (2 分)2015 年 12 月,我国发射了世界上观测范围最宽、分辨率最优的暗物质粒子探测 卫星 “悟空” 号。 发射卫星的火箭常使用液态氢作为燃料, 主要是因为液态氢具有 ( ) A较小的密度 B较大的比热容 C较低的沸点 D较高的热值 11 (2 分)高铁每节车厢内,有两个彼此相邻的洗手间。如果两个洗手间都有人使用,红 灯亮;如果两个洗手间都无人使用或者只有一个洗手间有人使用,灯不亮。洗手间有人 使用,门落锁、开关闭合。下列电路图中符合要求的是( ) A B C D 第 3 页(共 36 页) 12 (2 分)如图所示,三个不同规格的灯泡连入电路,闭合开

5、关 S,三个灯泡都发光,三 个电流表 A1、A2和 A3的读数分别是 I1、I2、I3,下列说法中正确的是( ) AI1I2I3 BI1I2I3 CI1I2I3 D I1I2I3 13 (2 分)如图所示,闭合开关 S,两灯均不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障 是( ) A灯 L1断路 B灯 L2断路 C灯 L1短路 D灯 L2短路 14 (2 分)已知电源电压恒定,灯泡标有“6V 9W“字样,灯丝电阻不变。如图甲所示, 当灯泡与阻值为 8 的定值电阻 R1串联时,灯泡的功率是 1W如图乙所示,当灯泡改 为与定值电阻 R2串联时,灯泡的功率为 2.25W,则 R2的阻值为( ) A2 B

6、4 C6 D12 15 (2 分)如图所示的电路,电源电压恒为 24V 闭合开关 S 当滑片 P 置于变阻器的中点时, 电压表的示数为 8V;当滑片 P 置于变阻器的 b 端时,电压表的示数变化了 4V,在 10s 内定值电阻 R1产生的热量为 120J,则( ) 第 4 页(共 36 页) A滑片 P 在中点时,9s 内 R 消耗电能 108J B开关闭合时,电路中的最小电流为 1.5A CR 前后两次功率之比为 8:9 DR1前后两次功率之比为 4:3 二、填空作图题(每空格二、填空作图题(每空格 1 分,每图分,每图 2 分,共分,共 30 分)分) 16 (2 分)铁路线上,一货运列车

7、以 162km/h 的速度在平直轨道上匀速行驶 50km,若列车 的牵引力为 2105N,通过这段路程牵引力所做的功为 J,功率为 W。 17 (3 分)如图甲所示,轻杆 OAB 可绕支点 O 自由转动,B 处挂有重物,小明在 A 处用 竖直向上的拉力提住轻杆,OA:AB1:1,轻杆在水平位置保持平衡。 (1)此杠杆为 (省力/等臂/费力)杠杆; (2)若增加物重,轻杆仍在水平位置保持平衡,则拉力的变化量F 与物重的变化量 G 之比为F:G ; (3)若改变拉力方向,如图乙所示,则拉力将 (变小/不变/变大) 。 18 (3 分)如图所示,斜面长 3m,高 0.6m,建筑工人用绳子在 6s 内

8、将质量为 50kg 的物体 从斜面底端沿斜面匀速拉到项端,拉力为 150N此过程中,拉力做的功是 J,拉 力做功的功率是 W,斜面的机械效率是 % (g 取 10N/kg) 19 (3 分)水稻是喜温植物,早春育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜 冻。这是因为:水的 较大,温度降低时,水以 的方式释放较多的热量。 如果某秧田中水的温度降低了 2,放出了 3.36107J 的热量,则该秧田内的水的质量 为 kgc水4.2103J/(kg) 20 (3 分)向保温瓶胆内注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来。这一 过程中瓶内气体的 能转化为软木塞的 能。 汽油机的 冲程也发

9、生同 第 5 页(共 36 页) 样的能量转化。 21 (2 分)汽油的热值为 4.6107J/kg,该值究竟有多大?可举例说明。质量为 69kg 的大 明,从 1 楼步行至 11 楼,每层楼的高度为 3m,他克服重力做了 J 的功,若汽油 完全燃烧放出热量在数值上与大明做的功相等,需完全燃烧汽油的质量是 g (g 取 10N/kg) 22 (4 分)如图所示,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, 就制成了一个盐水电池。盐水电池把 能转化为 能。观察电压表的接线和 指针偏转可知:锌片是盐水电池的 极,电池的电压为 V。 23 (3 分)如图所示,闭合开关 S,灯 L1、

10、L2都能发光,则甲是 表、乙是 , 此时甲、乙两表的示数之比为 3:4,则 L1、L2电阻之比为 。 24 (3 分)如图甲所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关后,滑片 P 由变阻 器的一端滑到另一端,电压表示数 U 与电流表示数 I 的变化关系如图乙所示,则可判断 电源电压是 V,定值电阻 R0的阻值是 ,滑动变阻器 Rx 的最大阻值为 。 25 (2 分)利用如图所示的滑轮组提升重物,请画出最省力的绕线方式。 第 6 页(共 36 页) 26 (2 分)请以笔画线代替导线完成电路连接。要求:Ll、L2串联:电压表用合适的量程 测量 L2两端电压。 三三、解答探究题(第、解答探究

11、题(第 27 题题 6 分,第分,第 28 题题 9 分,第分,第 29 题题 9 分,第分,第 30 题题 8 分,第分,第 31 题题 8 分,分, 共共 40 分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果的不能分)计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和运算过程,直接写出结果的不能 得分得分 27 (6 分)小明用如图所示的滑轮组匀速提升物重为 300N 的物体,此时人对绳的拉力为 200N,不计绳重和轮、轴间摩擦。问: (1)此过程中,滑轮组的机械效率? (2)如果小明的体重为 900N,那么他用此滑轮组所提升的最大物重是多少牛? 28 (9 分)2019 年

12、 6 月 17 日,南通建造的海洋生活平台“高德 4 号”出海试航,试航过程 中平台的排水量为 2107kg,平台以 5m/s 的速度匀速直线航行 5103m,所受阻力是平 台重的 0.02 倍。g 取 10N/kg,q燃油4.0107/kg。问: (1)平台受到的浮力? (2)平台所受牵引力做功的功率? (3)若平台燃油机动力系统效率为 40%,该试航过程需要燃烧燃油质量? 第 7 页(共 36 页) 29 (9 分)如图所示的电路中,电源电压恒定,L 是标有“6V 3.6W”的小灯泡(灯丝电阻 不变) ,电阻 R1R25当 S1、S2都闭合时,小灯泡正常发光。问: (1)当 S1、S2都闭

13、合时,电流表的示数是多少?电路的总功率有多大? (2)当 S1、S2都断开时,电压表的示数是多少?灯泡的功率有多大? 30 (8 分)小华用如图实验装置探究水和煤油比热容的大小。 (1)要完成该实验,除了图中所示器材外,还需要测量工具 和 。 (2)在两个同规格的烧杯中加入初温相同和 (体积/质量)相同的水和煤油,用 两个 (相同/不同)的酒精灯同时进行加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔一分钟 记录一次,记录的数据如下表: 时间/min 0 1 2 3 4 温度/ 煤油 20 22 24 26 28 水 20 21 22 23 24 (3)实验中用玻璃棒不断搅拌,目的是让液体 。 (4)分析实验数

14、据可知,水的比热容 (小于/等于/大于)煤油的比热容。 (5)下列现象可用比热容知识来解释的是 。 A夏天在教室内洒水,感到凉爽 B金属汤锅装有塑料手柄 C沙漠地区昼夜温差比沿海地区大 D相同体积,沙的质量比水大 第 8 页(共 36 页) 31 (8 分)小明探究“电流与电阻关系” 。实验器材:两节干电池,标有“15 1A”字样的 滑动变阻器,阻值分别为 5、10、20 的定值电阻。 (1)小明连接了如图甲所示的电路,其中有一条导线连接有误,请在连接错误的导线上 打“”并画出正确连线。 (2) 排除故障后, 小明将5定值电阻连入电路, 将滑动变阻器的滑片移动到 (a/b) 端,再闭合开关,调

15、节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的 示数如图乙,示数为 A。 (3)接下来断开开关,取下 5 的定值电阻,分别把它换成 10、20 的定值电阻,闭 合开关,调节滑动变阻器,直至电压表示数为 V,分别读取相应的电流表示数, 记录在表中。 实验次数 1 2 3 电阻 R/ 5 10 20 电流 I/A 0.2 0.1 (4)由数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。 第 9 页(共 36 页) (5)小明想用一个电流表和一个定值电阻 R0测未知电阻 Rx的阻值,于是他设计了如图 丙所示的电路图,并进行如下实验操作: 闭合 S、S1,记下此时电流表的

16、示数为 I; 闭合 S、断开 S1,记下此时电流表的示数为 I1; 求未知电阻 Rx的表达式为:Rx (用 R0/I/I1表示) 。 第 10 页(共 36 页) 2019-2020 学年江苏省常州市九年级(上)期末物理试卷学年江苏省常州市九年级(上)期末物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、单项选择题(每小题一、单项选择题(每小题 2 分,共分,共 30 分)分) 1 (2 分)中学生小明从地上捡起一个鸡蛋,并把它缓缓举过头顶,此过程中他对鸡蛋做的 功约为( ) A1J B2J C10J D20J 【分析】首先估测一个鸡蛋的质量和升高的高度,利用公式 Gmg 计算出它的重力,最

17、 后利用公式 WGh 求他对鸡蛋做的功。 【解答】解:一个鸡蛋的质量约为 50g,把它缓缓举过头顶时的高度约为 2m, 一个鸡蛋的重力: Gmg0.05kg10N/kg0.5N; 此过程中他对鸡蛋做的功: WGh0.5N2m1J。 故选:A。 【点评】本题考查了功的计算以及学生的估测能力,属于基础题目。 2 (2 分)体重为 50kg 的小华在跳绳测试中,1min 跳 180 次,每次腾空的最大高度平均为 6cm,则她在跳绳过程中,克服重力做功的平均功率是(g 取 10N/kg) ( ) A5.4kW B9kW C750W D90W 【分析】利用 Gmg 求出小华的重力,又知每次腾空的高度,利

18、用公式 WGh 计算每 跳一次克服重力做的功,跳了 180 次,从而可以求出他在跳绳过程中克服重力做的功, 已知时间,再利用公式 P计算做功的功率。 【解答】解: 小华的重力: Gmg50kg10N/kg500N, 每次腾空的最大高度: h6cm0.06m, 则跳一次克服重力做功为: WGh500N0.06m30J, 第 11 页(共 36 页) 1min 跳 180 次所做的总功为: W总18030J5400J, 克服重力做功的平均功率为: P90W。 故选:D。 【点评】 此题考查了功与功率的计算, 当重力做功或克服重力做功时可以用 WGh 计算 功。 3 (2 分)如图所示,杠杆 OAB

19、 可绕支点 0 自由转动,动力 F 作用在杠杆 B 端且始终与杠 杆垂直;将杠杆缓慢地由倾斜位置拉至水平位置的过程中,动力的大小( ) A变大 B变小 C不变 D先变大后变小 【分析】从支点向力的作用线作垂线,垂线段的长度即力臂。根据杠杆平衡条件 F1L1 F2L2分析,力 F 作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直,即动力臂不变,将杠杆缓慢地由位 置拉到位置,阻力不变,阻力臂变大,所以动力变大。 【解答】解: 由图知,将杠杆缓慢地由位置拉到位置时,动力臂不变,阻力不变,阻力臂变大, 根据杠杆平衡条件 F1L1F2L2分析,所以动力变大,故 A 正确。 故选:A。 【点评】本题考查学生对 杠杆平衡条件

20、的理解和灵活运用。 4 (2 分)以下工具:钢丝钳;镊子;扳手;扫帚;钓鱼竿;瓶盖起子。在 正确使用情况下属于省力杠杆的是( ) 第 12 页(共 36 页) A B C D 【分析】当杠杆的动力臂大于阻力臂时,杠杆是省力杠杆;当杠杆的动力臂小于阻力臂 时,杠杆是费力杠杆,结合生活经验,联系生活经验,在使用时是省力还是费力,由此 也可进行判断。 【解答】解:钢丝钳是省力杠杆; 镊子是费力杠杆; 扳手是省力杠杆; 扫帚是费力杠杆; 钓鱼竿是费力杠杆; 瓶盖起子是省力杠杆, 所以是省力杠杆的有,B、C、D 不符合题意; 故选:A。 【点评】这类题目可通过比较动力臂和阻力臂的大小关系来判断是什么类型

21、的杠杆。 5 (2 分)用如图所示的甲、乙两种滑轮装置匀速提升重均为 20N 的 A、B 两物体,已知每 个滑轮重 1N,不计绳重和轮、轴间摩擦。下列说法中正确的是( ) A甲图中,手的拉力 F甲21N B乙图中,手的拉力 F乙10N C若 A、B 两物体都被提升 0.5m,则利用乙装置做的有用功比甲多 D若 A、B 两物体都被提升 0.5m,则利用甲装置做的总功比乙少 【分析】 (1)动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮; 使用定滑轮不省力但能改变力的 方向,使用动滑轮能省一半力,但费距离; (2)匀速运动所受合力为零; (3)甲乙装置所做的有用功相同,用乙装置提重物时,得提起滑轮所做额外功较

22、多。 【解答】解: A、甲图为定滑轮,不省力,能改变力的方向,不计绳重和轮、轴间摩擦,F甲G20N, 第 13 页(共 36 页) 故 A 错误; B、乙滑轮是动滑轮,绳重和摩擦不计,使用该滑轮可以省一半的力,拉力等于物体和动 滑轮总重力的一半,即 F乙(G+G动)(20N+1N)10.5N,故 B 错误; CD、两物体的重力相同,都被提升 0.5m,由 W有用Gh 可知,甲乙装置所做的有用功相 同; 不计绳重和绳与滑轮间的摩擦,甲做的总功等于有用功,即 W甲总W甲有; 用乙装置提重物时,需提起动滑轮做额外功,即 W乙总W乙有+W动, 所以手的拉力 F甲做的功比 F乙做的功少,故 C 错误、D

23、 正确。 故选:D。 【点评】此题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点,是一道基础题。 6 (2 分)排球运动员训练时,把排球竖直向上垫起,在排球上升到最高点时( ) A排球的动能为零,排球的重力势能最大 B排球的动能为零,排球的重力势能最小 C排球的动能最大,排球的重力势能最大 D排球的动能最大,排球的重力势能最小 【分析】物体由于运动而具有的能叫动能,动能大小与物体的质量、速度有关;物体由 于被举高而具有的能叫重力势能,重力势能与物体的质量、高度有关。 【解答】解:排球竖直向上抛起,在排球上升到最高点时,速度为零,所以动能为零, 此时处于最高点,高度最大,重力势能最大。故 A 正确、BCD 错。

24、 故选:A。 【点评】此题考查了动能、重力势能大小的判断,是一道基础题。 7 (2 分)以下的四个实例中,机械能正在减小的是( ) A蓄势待发的火箭 B水平匀速飞行的小鸟 C匀速下降的气球 D加速上升的飞艇 【分析】 (1)动能大小跟质量、速度有关。质量一定时,速度越大,动能越大;速度一 定时,质量越大,动能越大。 (2)重力势能大小跟质量、被举得高度有关。被举得高度一定时,质量越大,重力势能 越大;质量一定时,高度越高,重力势能越大。 (3)物体不发生弹性形变时,机械能动能+重力势能。 第 14 页(共 36 页) 【解答】解: A、蓄势待发的火箭(即火箭是静止的) ,火箭的质量不变,速度不

25、变,动能不变;高度 不变,重力势能不变,所以火箭的机械能不变。故 A 不合题意; B、水平匀速飞行的小鸟,质量不变,速度不变,动能不变;高度不变,重力势能不变, 所以机械能不变,故 B 不合题意; C、匀速下降的气球,质量不变,速度不变,动能不变;高度变小,重力势能变小,所以 机械能减小,故 C 符合题意; D、加速上升的飞艇,质量不变,速度变大,动能变大;高度增大,重力势能变大,所以 机械能增大,故 D 不符合题意。 故选:C。 【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素,利用控制变量法能判断动能、重 力势能、弹性势能、机械能的变化。 8 (2 分)关于四冲程汽油机,下列说法中错误的是(

26、 ) A吸气冲程,吸入的是空气和汽油混合物 B压缩冲程,机械能转化为内能 C做功冲程,内能转化为机械能 D汽油机的曲轴旋转 1 圈,汽油机对外做功 1 次 【分析】 (1)四冲程汽油机一个工作循环有四个冲程,分别是吸气、做功、压缩和排气; 吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物;其中只有做功冲程对外做功,将内能转化为机 械能;另外还有压缩冲程有能量转化,将机械能转化为内能; (2)物体对外做功,内能减小; (3)内燃机一个工作循环活塞往复 2 次,曲轴转动 2 周,做功 1 次。 【解答】解:A、汽油机的吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物;故 A 正确; B、压缩冲程,即活塞压缩气缸内的混合气体,

27、对混合气体做功,故是将机械能转化为内 能的过程,故 B 正确; C、做功冲程,即高温高压的燃气对活塞做功,故是将内能转化为机械能的过程,故 C 正确; D、内燃机一个工作循环活塞往复 2 次,曲轴转动 2 周,做功 1 次;故 D 错误。 故选:D。 【点评】本题考查了内燃机的四个冲程,要求学生对每个冲程的特点、能量转化等情况 第 15 页(共 36 页) 十分熟悉才能顺利解答。 9(2 分) 铁的比热容大于铜的比热容, 质量相等的铁块和铜块放出了相等的热量, 则 ( ) A铜块的末温高 B铁块的末温高 C铜块的温度降低得多 D铁块的温度降低得多 【分析】由吸热公式 Q吸cmt 可知,质量相同

28、的不同物质,放出相同的热量,比热容 大的温度降低少,比热容小的温度降低多。 【解答】解: 质量相同的铁块和铜块,因为铁的比热容大于铜的比热容,放出相同的热量后,由 Q吸 cmt 可知, 铜块的温度降低的多; 因为铁和铜的初温未知, 所以无法判断末温的高低。 故选:C。 【点评】本题考查了学生对吸热公式 Q吸cmt 掌握和运用,理解并记住:质量相同的 不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物体温度变化小;变化相同的温度,比 热容大的物体吸收或放出的热量多。 10 (2 分)2015 年 12 月,我国发射了世界上观测范围最宽、分辨率最优的暗物质粒子探测 卫星 “悟空” 号。 发射卫星的火箭常

29、使用液态氢作为燃料, 主要是因为液态氢具有 ( ) A较小的密度 B较大的比热容 C较低的沸点 D较高的热值 【分析】热值是指 1kg 的某种燃料完全燃烧后释放的能量,热值越大的燃料在完全燃烧 相同质量的燃料时,释放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值 的大小。 【解答】解: 发射卫星的火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧 相同质量的氢时,可以释放出更多的热量,故 D 正确。 故选:D。 【点评】本题考查学生对热值定义的掌握情况,需要根据火箭的具体应用来分析。 11 (2 分)高铁每节车厢内,有两个彼此相邻的洗手间。如果两个洗手间都有人使用,红

30、灯亮;如果两个洗手间都无人使用或者只有一个洗手间有人使用,灯不亮。洗手间有人 使用,门落锁、开关闭合。下列电路图中符合要求的是( ) 第 16 页(共 36 页) A B C D 【分析】两间洗手间的门都关上时灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作,即 两个开关应为串联且控制灯泡。 【解答】解: 由题知,两个洗手间都有人并锁住时(即两个开关都闭合) ,灯亮;如果两洗手间都没有 人或者只有一个有人时,灯不亮。 A、由电路图可知,闭合任意一个开关,灯泡都发光,不符合题意,故 A 错误; B、由电路图可知,两开关都闭合时灯泡发光,两开关都断开或者只断开一个开关时,灯 不亮,符合题意,故 B 正确

31、; CD、由电路图可知,两开关都闭合时灯不亮,且会发生电源短路,故 CD 错误。 故选:B。 【点评】本题考查电路的设计,根据题意明确两开关的连接方式和位置是解决本题的关 键。 12 (2 分)如图所示,三个不同规格的灯泡连入电路,闭合开关 S,三个灯泡都发光,三 个电流表 A1、A2和 A3的读数分别是 I1、I2、I3,下列说法中正确的是( ) AI1I2I3 BI1I2I3 CI1I2I3 D I1I2I3 【分析】 由电路图可知, 三灯并联, 电流表 A1测干路电流, A2测 L2和 L3支路电流之和, A3测 L3支路电流,根据并联电路特点分析解答即可。 第 17 页(共 36 页)

32、 【解答】解: 由电路图可知,三灯并联,电流表 A1测干路电流,A2测 L2和 L3支路电流之和,A3测 L3支路电流, 因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以 I1I2I3,故 A 正确,BCD 错 误。 故选:A。 【点评】本题考查并联电路的电流特点的理解和应用,解题的关键是正确分析电路,明 确各电流表的作用。 13 (2 分)如图所示,闭合开关 S,两灯均不亮,电流表无示数,电压表有示数,则故障 是( ) A灯 L1断路 B灯 L2断路 C灯 L1短路 D灯 L2短路 【分析】由图可知,两灯串联;两个灯泡都不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现 象;电压表有示数,说明电压表到电

33、源两极是连通的,据此判断故障所在。 【解答】解:由图可知,两灯串联,电压表测量 L2两端的电压,电流表测量电路电流; 闭合开关 S 后,两灯均不亮,电流表无示数,说明电路中有断路现象;电压表有示数, 说明电压表两端能与电源两极连通,灯泡 L1是完好的,所以故障原因是 L2断路。 故选:B。 【点评】根据电压表的示数判断电路故障:若电压表有示数,说明电压表与电源能相通, 与电压表并联的用电器可能有断路故障;若电压表无示数,说明电压表被短路或与电源 不能相通。 14 (2 分)已知电源电压恒定,灯泡标有“6V 9W“字样,灯丝电阻不变。如图甲所示, 当灯泡与阻值为 8 的定值电阻 R1串联时,灯泡

34、的功率是 1W如图乙所示,当灯泡改 为与定值电阻 R2串联时,灯泡的功率为 2.25W,则 R2的阻值为( ) 第 18 页(共 36 页) A2 B4 C6 D12 【分析】知道灯泡的额定电压和额定功率,根据 PUI求出灯泡的电阻;由题意可 知,甲乙两图中灯泡的电功率,根据 PUII2R 结合灯泡的电阻不变求出两图中的电流 之比,利用电源电压不变得出等式即可求出 R2的阻值。 【解答】解:由 PUI可得灯泡的电阻: RL4, 由题意可知,甲图中灯泡的电功率 PL甲1W,乙图中灯泡的电功率 PL乙2.25W, 因灯丝电阻不变, 所以,由 PUII2R 可得,两图中的电流之比: , 因电源的电压

35、不变, 所以,I甲(RL+R1)I乙(RL+R2) , 则, 解得:R24。 故选:B。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,利用好电源的电 压不变是关键。 15 (2 分)如图所示的电路,电源电压恒为 24V 闭合开关 S 当滑片 P 置于变阻器的中点时, 电压表的示数为 8V;当滑片 P 置于变阻器的 b 端时,电压表的示数变化了 4V,在 10s 内定值电阻 R1产生的热量为 120J,则( ) 第 19 页(共 36 页) A滑片 P 在中点时,9s 内 R 消耗电能 108J B开关闭合时,电路中的最小电流为 1.5A CR 前后两次功率之比为 8:9 DR

36、1前后两次功率之比为 4:3 【分析】由电路图可知,R1与 R 串联,电压表测 R 两端的电压。 (1) 知道滑片 P 置于变阻器的中点时电压表的示数和滑片 P 置于变阻器的 b 端时电压表 示数的变化量,根据串联电路的分压特点判断电压表示数的变化从而得出其示数,根据 串联电路的电压特点求出 R1两端的电压,利用 QWt 结合 10s 内定值电阻 R0产 生的热量为 120J 求出 R1的阻值,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电 流即为电路中的最大电流; (2)当滑片 P 置于变阻器的中点时,根据串联电路的电压特点求出此时 R1两端的电压, 利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出此时

37、电路中的电流,利用 WUIt 求出此时 9s 内 R 消耗电能,最后利用 PUI 求出 R 前后两次功率之比、R1前后两次功率之比。 【解答】解:由电路图可知,R1与 R 串联,电压表测 R 两端的电压。 (1)当滑片 P 置于变阻器的中点时,电压表的示数 UR8V, 当滑片 P 置于变阻器的 b 端时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小, 由串联电路的分压特点可知,电压表的示数变大,则此时电压表的示数: URUR+UR8V+4V12V, 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,R1两端的电压: U1UUR24V12V12V, 因 10s 内定值电阻 R1产生的热量为 120J,

38、 所以,由 QWt 可得,R1的阻值: R1t10s12, 第 20 页(共 36 页) 因串联电路中各处的电流相等, 所以,电路中的电流: I1A, 即电路中的最小电流为 1A,故 B 错误; (2)当滑片 P 置于变阻器的中点时,电压表的示数 UR8V,则此时 R1两端的电压: U1UUR24V8V16V, 此时电路中的电流: IA, 此时 9s 内 R 消耗电能: WRURIt8VA9s96J,故 A 错误; R 前后两次功率之比: PR:PRURI:URI8VA:12V1A8:9,故 C 正确; R1前后两次功率之比: P1:P1U1I:U1I16VA:12V1A16:9,故 D 错误

39、。 故选:C。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式、焦耳定律的 应用等,正确得出滑片 P 置于变阻器的 b 端时电压表的示数是关键。 二、填空作图题(每空格二、填空作图题(每空格 1 分,每图分,每图 2 分,共分,共 30 分分) 16 (2 分)铁路线上,一货运列车以 162km/h 的速度在平直轨道上匀速行驶 50km,若列车 的牵引力为 2105N,通过这段路程牵引力所做的功为 11010 J,功率为 9106 W。 【分析】已知牵引力大小和列车行驶的路程,利用 WFs 计算牵引力所做的功,利用 v 求出所用时间,然后利用 P计算功率。 【解答】解:牵引力

40、所做的功: WFs2105N50103m11010J; 货运列车的速度: 第 21 页(共 36 页) v162m/s45m/s, 根据 v可得所用时间: t, 功率: P9106W。 故答案为:11010;9106。 【点评】此题考查功和功率的计算、速度公式及其应用,难度不大,是一道较为简单的 计算题,但在解答过程中一定要注意单位换算。 17 (3 分)如图甲所示,轻杆 OAB 可绕支点 O 自由转动,B 处挂有重物,小明在 A 处用 竖直向上的拉力提住轻杆,OA:AB1:1,轻杆在水平位置保持平衡。 (1)此杠杆为 费力 (省力/等臂/费力)杠杆; (2)若增加物重,轻杆仍在水平位置保持平

41、衡,则拉力的变化量F 与物重的变化量 G 之比为F:G 2:1 ; (3)若改变拉力方向,如图乙所示,则拉力将 变大 (变小/不变/变大) 。 【分析】 (1)根据动力臂和阻力臂的大小分析; (2)若仅增加物重,根据杠杆平衡的条件 F1L1F2L2可直接求出; (3)若拉力方向变为图中虚线所示方向,阻力的力臂不变,拉力的力臂变小,根据杠杆 的平衡条件可知拉力的变化。 【解答】解: (1)由图可知,O 点为支点,OA 为动力臂,OB 为阻力臂,由于动力臂小 于阻力臂,所以为费力杠杆; (2)已知 OA:AB1:1,则 OB2OA; 原来杠杆平衡,则满足 FOAGOB; 若仅增加物重,设拉力的变化

42、量为F,则 F1F+F,则此时的阻力 F2G+G; 第 22 页(共 36 页) 由杠杆的平衡条件可知:F1OAF2OB, 即: (F+F) OA(G+G) OB, 所以,FOA+FOAGOB+GOB, 由于 FOAGOB, 所以,FOAGOB,则; (3)若拉力方向变为图中虚线所示方向,阻力及阻力臂不变,拉力的力臂变小,由杠杆 的平衡条件 F1L1F2L2可知拉力将变大。 故答案为: (1)费力; (2)2:1; (3)变大。 【点评】此题考查了对杠杆的平衡条件的理解与应用,会通过计算比较动力和阻力的大 小,常见题目。 18 (3 分)如图所示,斜面长 3m,高 0.6m,建筑工人用绳子在

43、6s 内将质量为 50kg 的物体 从斜面底端沿斜面匀速拉到项端,拉力为 150N此过程中,拉力做的功是 450 J,拉 力做功的功率是 75 W,斜面的机械效率是 66.7 % (g 取 10N/kg) 【分析】 (1)知道拉力大小、斜面长(物体在拉力作用下移动的距离) ,利用 WFs 求 拉力 F 做的功;知道做功时间,利用 P求拉力做功功率; (2)知道物体的质量,利用 Gmg 求其重力,再利用 WGh 求拉力做的有用功,斜面 的机械效率等于有用功与总功之比。 【解答】解: (1)拉力 F 做的功:W总Fs150N3m450J; 拉力做功功率: P75W; (3)物体重力: Gmg50k

44、g10N/kg500N, 拉力做的有用功: 第 23 页(共 36 页) W有用Gh500N0.6m300J, 斜面的机械效率: 100%66.7%。 故答案为:450;75;66.7。 【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、功率、机械效率的计算,明确有用功、 总功的含义是关键。 19 (3 分)水稻是喜温植物,早春育秧时,通常傍晚向秧田灌水,早晨将水放出,以防霜 冻。这是因为:水的 比热容 较大,温度降低时,水以 热传递 的方式释放较多的 热量。如果某秧田中水的温度降低了 2,放出了 3.36107J 的热量,则该秧田内的水 的质量为 4103 kgc水4.2103J/(kg) 【分析】

45、 (1)水的比热容是常见物质中最大的,质量相同的水和其它物质相比,降低相 同的温度,水可以放出更多的热量;改变内能的方式有做功和热传递; (2)根据 Q放cm(tt0)可求水的质量。 【解答】解: (1)水的比热容较大,由 Q放cm(tt0)可知,质量相同的水和其它物质相比,降低 相同的温度,水可以放出更多的热量; 这一过程中将水的内能转移到秧苗上,所以是通过热传递改变水的内能; (2)根据 Q放cm(tt0)得水的质量为: m4103kg。 故答案为:比热容;热传递;4103。 【点评】本题考查水比热容比较大在生活中的应用以及热量的计算,物理知识就是应用 于生活的,我们要学会利用物理知识改变

46、我们的生活、解释我们生活中的物理现象。 20 (3 分)向保温瓶胆内注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来。这一 过程中瓶内气体的 内 能转化为软木塞的 机械 能。汽油机的 做功 冲程也发生 同样的能量转化。 【分析】 (1)瓶内热水蒸发产生大量水蒸气,水蒸气膨胀对瓶塞做功,内能转化为机械 能; (2)汽油机的四个冲程中,压缩冲程机械能转化为内能,做功冲程内能转化为机械能。 第 24 页(共 36 页) 【解答】解: 软木塞跳起来,软木塞机械能增大,这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的,水蒸气的内 能转化成软木塞的机械能; 汽油机在做功冲程中,气缸内高温气体膨胀推动活塞做功,内能转化为

47、机械能。 故答案为:内;机械;做功。 【点评】本题从生活中的物品入手,考查做功与物体内能的改变,以及热机的相关知识, 注重了物理知识与生活的联系。 21 (2 分)汽油的热值为 4.6107J/kg,该值究竟有多大?可举例说明。质量为 69kg 的大 明,从 1 楼步行至 11 楼,每层楼的高度为 3m,他克服重力做了 2.07104 J 的功, 若汽油完全燃烧放出热量在数值上与大明做的功相等,需完全燃烧汽油的质量是 0.45 g (g 取 10N/kg) 【分析】 (1)从 1 楼步行至 11 楼共上升了 10 层楼的高度,由 Gmg 得质量为 69kg 的 大明的重力,再利用公式 WGh 计算得他克服重力做的功。 (2)因汽油完全燃烧放出热量在数值上与大明做的功相等,即 QW,再利用公式 Q mq 计算需完全燃烧汽油的质量

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