1、2023-2024 学年广东省广州市天河区九年级(上)期末物理试卷一、选择题:本题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求。1(3 分)金秋时节,金桂飘香,这说明( )A分子间存在引力 B分子在不停地做无规则运动C分子间存在斥力 D分子可以再分2(3 分)如图中的电风扇( )A是一种热机B把机械能转化为电能C效率不能达到 100%D能量不守恒3(3 分)如图中显示的是天然气热水器的参数,则它的热效率是( )A75%B50%C33.3%D20%4(3 分)如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速下压活塞,观察到硝化棉燃烧起来,在下
2、压活塞的过程中( )A气体的内能转化为活塞的机械能 B能量转化情况与汽油机的做功冲程相同C筒内气体的内能不变D活塞对筒内气体做了功5(3 分)如图 1,小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体 M(绳长不变),做功情况如图 2,则( )A甲的总功大于乙 B甲的机械效率等于乙C甲的机械效率高于乙D甲提升 M 的高度小于乙6(3 分)如图 1,将热汤放在冷水中,图 2反映两者的温度变化,则( )A在 06min,热汤的内能不断增加B通过做功的方式改变热汤的内能C冷水和热汤的比热容大小由图可知D图 2 甲曲线是热汤,乙曲线是冷水第18页7(3 分)如图,纸与橡胶棒M 均不带电,用纸摩擦M 后,M 与带
3、负电的塑料管互相排斥,则( )AM 带正电BM 不带电C纸摩擦 M 时,纸失去了正电荷D纸摩擦 M 时,电子从纸转移到 M8(3 分)将阻值为 10 的定值电阻 R1 与最大阻值为 20 的滑动变阻器 R2 按图示电路图连接,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,则下列一定成立的是( )AU1U2BI1I2CU1U2DI1I29(3 分)电动车左右两刹车手柄开关分别为S1、S2,行驶中用任意一只手柄刹车时,该手柄上的开关就断开,电动机停止工作。如图所示电路设计符合要求的是( )A B C D10(3 分)用太阳能电池(SC)和光敏电阻(LDR)组成的电路如图,在光照时,随着光照强度的增大,
4、电压表示数会明显增大,而 LDR 的阻值会急剧减小到几百欧,先在黑暗环境中闭合开关,再开灯时( )A可能导致短路BLDR 阻值增大CLDR 功率增大D电流表示数不变二、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。按题目要求作答。11(5 分)天工开物记载的一种捣谷用的摏如图 1,其简化图如图 2,摏的重心在 A 点,用脚在 B 点施加一个力 F1 使摏静止,不计摩擦。(1) 在图 2 中画出摏的重力 G 及 F1 的力臂 l1。(2) 根据杠杆的平衡条件 可知,此时 F1 G(选填“”“”“”),摏属于 (选填“省力”“费力”“等臂”)杠杆。12(4 分)小文分别采用图中甲、乙两种方式,将重为
5、300N 的货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上,乙方式中绳子对货物的拉力 F200N 平行于斜面。(1) 两方式中对货物所做有用功分别为 W 甲、W 乙,则 W 甲J,W 甲W 乙(选填“” “”“”)。(2) 乙方式中,拉力所做的功为J,机械效率 乙。13(5 分)甲、乙两液体冷却过程中的温度与时间关系如图,两液体在相同时间内放出的热量相等,m 甲m 乙。(1) 乙所在的环境温度可能是。A.0B.20C.30D.40(2) 甲的比热容 (选填“”“”“”)乙的比热容,依据是 。14(6 分)小明家近期的用电量如图 1,居民用电阶梯收费标准如表格。分档单价(元/度)114 月一0.6200 度二
6、0.64200400 度三0.9400 度(1)12 月需缴电费元。(2) 小明测量空调制热时的功率,在 10室内将空调单独接入电能表,如图 2,使空调开始制热,观察到脉冲灯在 15min 内闪烁了 600 次,则空调消耗电能kWh,平均功率W, 再将空调接入监测仪,示数如图 3,图中显示空调工作电流为A,是否超出图 2 电能表的额定最大电流? 。(选填“是”“否”)(3) 将空调切换到制冷模式,发现脉冲灯闪烁速度变慢,说明空调制冷时比制热时(选填“消耗电能较小”“消耗电能较慢”“效率较低”)。15(9 分)图 1 中 L 和 LED 均标有“3.8V”,将它们与其他器材连接了图 2 的实物图
7、,其中电源可提供不同的电压并显示出来。实验测得的数据和亮度如下表:电源电压示数 U/V1.02.03.03.85.08电流表 A1 示数/A0.1440.2060.2540.2900.3320.417L 亮度看不到发光微亮较亮亮很亮非常亮电流表 A2 示数/A0.0000.0000.0060.010.0260.038LED 亮度看不到发光较暗亮很亮很亮非常亮(1) 在方框中画出图 2 对应的电路图(用“”、“”表示数字电流表 A1 和 A2)。(2) 当 U1.0V 时,L 不发光,有没有电流流过 L?。(3) 当 L 正常发光时,LED 是否正常发光?,依据是,此时 L 的功率 LED 的功
8、率(选填“”“”“”),干路电流为 A。三、计算题:1617 题结合题目要求,涉及计算的,应写出必要的文字说明,公式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,演算过程及结果都要在数字后面写上正确的单位。16(10 分)小明看到一则新闻(材料一),若该汽车行驶过程中牵引力保持 1400N 不变,q 氢1.4108J/kg,求,材料一氢能源汽车明年 1 月开跑跨时代核心科技氢燃料发动机,采用全新绿色氢能源,真正实现零排放! 加满 5kg 氢可跑 400 公里!材料二内燃机种类效率范围汽油机20%30%柴油机30%45%氢燃料发动机35%50%(1)5kg 氢完全燃烧放出的热量。(2
9、) 该汽车行驶 400km 牵引力所做的功。(3) 该汽车氢燃料发动机的效率。(4) 小明再查阅了大量资料,总结各种内燃机的效率范围如材料二,据此判断,(3)中算出的效率是否符合材料二? (选填“是”“否”)。17(16 分)分别用甲、乙两款充电器通过同一根数据线给手机充电,示意图及简化电路如图 1,从电池电量 0%充电至 100%过程中,数据线两端电压 U、数据线和手机的总功率 P 与充电时间t 的关系如图 2。(1) 求甲充电时,02min,数据线和手机消耗的总电能。(2) 用甲、乙充电时,1020min,流经数据线的电流分别为 I 甲、I 乙,数据线产生的热量分别为 Q 甲、Q 乙,数据
10、线阻值可认为不变,求 I 甲。图 1 数据线 AB 阻值为 0.001,流经电流为 I 甲,求 AB 间电压UAB。判断 I 甲 I 乙(选填“”“”“”)。通过分析,比较Q 甲、Q 乙大小。(3) 用红外成像测温仪拍摄充电时的手机背面,0min 和 10min 的画面和温度如图 3,010min,背面三种材料,哪一种材料温度变化最大?塑料板的温度升高多少?18(5 分)我国古代墨经最早记述了秤的杠杆原理。(1) 如图 1,质量忽略不计的杆秤水平静止,O 为支点,则被测物体的质量为kg,若被测物体质量增大,应该调节秤砣悬挂点向 (选填“左”“右”)移动才能使杆秤再次平衡。(2) 小星想自制一个
11、杆秤,设计图为图 2,要求:测量范围为 0300g;分度值为 20g;在筷子上做刻度,相邻两刻度之间的距离相等且适当大一些。现有一根总长 18cm 的轻质一次性筷子、纸盘、细绳,以及钩码 50g、80g、400g 各一。小星通过计算得出,若纸盘放上 300g 的物体,当杆秤水平静止时,钩码质量 m 与图中 l1 的关系如表格。请你帮小星选一个最合适的钩码作为秤砣,并说明不选择其他钩码的理由。m/g5080400l1/cm18.0011.252.252023-2024 学年广东省广州市天河区九年级(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题:本题共 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。在
12、每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目要求。1(3 分)金秋时节,金桂飘香,这说明( )A分子间存在引力 B分子在不停地做无规则运动C分子间存在斥力 D分子可以再分【解答】解:金秋时节,金桂飘香的香味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。故 B 正确、ACD 错误。故选:B。2(3 分)如图中的电风扇( )A是一种热机B把机械能转化为电能C效率不能达到 100%D能量不守恒【解答】解:A、电风扇的主要部件是电动机,不是热机,故 A 错误;B、电风扇工作时主要把电能转化为机械能,故 B 错误;C、由于存在能量散失等,所以电风扇的工作效率不能达到 100%,故 C 正确;D、自然界中一
13、切能量的转化和转移都是守恒的,故D 错误。故选:C。3(3 分)如图中显示的是天然气热水器的参数,则它的热效率是( )A75%B50%C33.3%D20%【解答】解:从图中可知总能量 WW1+W2500J+1500J2000J,它的热效率= 𝑊2 = 1500𝐽 =75%。故选:A。𝑊2000𝐽4(3 分)如图,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速下压活塞,观察到硝化棉燃烧起来,在下压活塞的过程中( )A气体的内能转化为活塞的机械能 B能量转化情况与汽油机的做功冲程相同C筒内气体的内能不变D活塞对筒内气体做了功【解答】解
14、:AB、下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加,汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能,与压缩冲程相同,故 AB 错误;CD、下压活塞时,活塞对筒内的空气做功,机械能转化为空气的内能,使气体的内能增加、故 D 正确,C 错误。故选:D。5(3 分)如图 1,小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体 M(绳长不变),做功情况如图 2,则( )A甲的总功大于乙 B甲的机械效率等于乙C甲的机械效率高于乙D甲提升 M 的高度小于乙【解答】解:A、由图 2 可知,甲、乙两种机械做的有用功:W 甲有W 乙有,额外功:W 甲额W 乙额,所以总功:W 甲总W 乙总,故A 错误;&
15、#119882;有BC、由 = 𝑊总可知,甲的机械效率高于乙,故 B 错误,C 正确;D、根据WGh 可知,有用功相同,则物体上升的高度相同,故D 错误。故选:C。6(3 分)如图 1,将热汤放在冷水中,图 2 反映两者的温度变化,则( )A在 06min,热汤的内能不断增加B通过做功的方式改变热汤的内能C冷水和热汤的比热容大小由图可知D图 2 甲曲线是热汤,乙曲线是冷水【解答】解:A、在 06min,热汤的热量传递给冷水,温度降低,热汤的内能不断减小,故 A 错误。B、通过热传递的方式改变热汤的内能,故 B 错误。C、水和热汤的比热容大小由图不可以求出,故 C 错误。D、从图
16、中可以看出,图 2 甲曲线是热汤,乙曲线是冷水,故D 正确。故选:D。7(3 分)如图,纸与橡胶棒M 均不带电,用纸摩擦M 后,M 与带负电的塑料管互相排斥,则( )AM 带正电BM 不带电C纸摩擦 M 时,纸失去了正电荷D纸摩擦 M 时,电子从纸转移到 M【解答】解:据题知 M 与带负电的塑料管互相排斥,说明 M 带负电,而 M 带电是由于与纸摩擦造成的,根据摩擦起电的实质是电子的转移,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,由此可知在摩擦过程中M 得到电子,纸失去电子,即电子从纸转移到 M,故ABC 错误,D 正确。故选:D。8(3 分)将阻值为 10 的定值电阻 R1 与最大阻值为
17、20 的滑动变阻器 R2 按图示电路图连接,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,则下列一定成立的是( )AU1U2BI1I2CU1U2DI1I2【解答】解:闭合开关,两电阻串联,串联电路中电流处处相等,故 B 正确、D 错误;根据串联分压特点可知,两电阻相同时,所分电压相等,且滑动变阻器接入电路的阻值与定值电阻的阻值不一定相等,故二者所分电压不一定相等,故AC 错误。故选:B。9(3 分)电动车左右两刹车手柄开关分别为S1、S2,行驶中用任意一只手柄刹车时,该手柄上的开关就断开,电动机停止工作。如图所示电路设计符合要求的是( )ABCD【解答】解:由题知,任一只手柄刹车时,该手柄上的开关
18、立即断开,电动机停止工作,说明两开关相互影响、不能独立工作,所以两开关应串联接在电路中,且与电动机、保险电阻串联,比较可知 A 符合题意。故选:A。10(3 分)用太阳能电池(SC)和光敏电阻(LDR)组成的电路如图,在光照时,随着光照强度的增大, 电压表示数会明显增大,而 LDR 的阻值会急剧减小到几百欧,先在黑暗环境中闭合开关,再开灯时( )A可能导致短路BLDR 阻值增大CLDR 功率增大D电流表示数不变【解答】解:先在黑暗环境中闭合开关,再开灯时光照强度增大,电压表示数会明显增大,LDR 的阻值会急剧减小到几百欧,由 I= 𝑈知电路中的电流增大,电流表示数增大,但不会造
19、成短路,由于 LDR𝑅两端的电压和通过的电流都变大,由 PUI 知 LDR 的功率会增大,故 C 正确,ABD 错误。故选:C。二、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。按题目要求作答。11(5 分)天工开物记载的一种捣谷用的摏如图 1,其简化图如图 2,摏的重心在 A 点,用脚在 B 点施加一个力 F1 使摏静止,不计摩擦。(1) 在图 2 中画出摏的重力 G 及 F1 的力臂 l1。(2) 根据杠杆的平衡条件 F1l1F2l2 可知,此时 F1 G(选填“”“”“”),摏属于 费力 (选填“省力”“费力”“等臂”)杠杆。【解答】解:(1)根据重力的方向竖直向下且结合摏的
20、重心在 A 点可作出摏的重力的示意图如下图所示;反向延长力 F1 画出力 F1 的作用线,再由 O 向 F1 的作用线作垂线段,即为该力的力臂 l1,如下图所示:;(2)根据杠杆平衡条件 F1l1F2l2,因为摏在使用过程中,是以 O 为支点,此时动力臂 l1 明显小于摏的重力 G 的阻力臂的大小,因此根据杠杆的平衡条件可知摏属于费力杠杆。故答案为:(1)见上图;(2)F1l1F2l2;费力。12(4 分)小文分别采用图中甲、乙两种方式,将重为 300N 的货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上,乙方式中绳子对货物的拉力 F200N 平行于斜面。(1) 两方式中对货物所做有用功分别为 W 甲、W 乙
21、,则 W 甲 300 J,W 甲 W 乙(选填“” “”“”)。(2) 乙方式中,拉力所做的功为 500 J,机械效率 乙 60% 。【解答】解:(1)两方式中对货物所做有用功分别为:W 甲Gh300N1m300J;W 乙Gh300N1m300J;即 W 甲W 乙;(2)乙方式中,拉力所做的功:W 总Fs200N2.5m500J,机械效率 乙=𝑊有用𝑊总= 300𝐽 =60%。500𝐽故答案为:(1)300;(2)500;60%。13(5 分)甲、乙两液体冷却过程中的温度与时间关系如图,两液体在相同时间内放出的热量相等,m 甲m
22、乙。(1) 乙所在的环境温度可能是 A 。A.0 B.20 C.30 D.40(2) 甲的比热容 (选填“”“”“”)乙的比热容,依据是 由图可知液体的初温是 60,放热 15 分钟后甲液体的未温是 40,乙的末温为 20,相同时间甲、乙放出的热量相等,根据热量的计算公式Qcmt 可得Q 放c 甲m 甲(6040)c 乙m 乙(6020)化简可得:c 甲m 甲20c 乙m 乙40由题意可知,m 甲m 乙,所以c 甲c 乙,即甲的比热容更大 。【解答】解:由图可知,乙的温度可以降到 10以下,说明周围环境温度低于 10,故 A 符合题意,BCD 不符合题意。由图可知液体的初温是 60,放热 15
23、 分钟后甲液体的未温是 40,乙的末温为 20,相同时间甲、乙放出的热量相等,根据热量的计算公式 Qcmt 可得 Q 放c 甲m 甲(6040)c 乙m 乙(6020)化简可得:c 甲m 甲20c 乙m 乙40由题意可知,m 甲m 乙,所以c 甲c 乙,即甲的比热容更大。故答案为:(1)A;(2);由图可知液体的初温是 60,放热 15 分钟后甲液体的未温是 40,乙的末温为 20,相同时间甲、乙放出的热量相等,根据热量的计算公式 Qcmt 可得 Q 放c 甲m 甲(6040)c 乙m 乙(6020)化简可得:c 甲m 甲20c 乙m 乙40由题意可知,m 甲m 乙, 所以 c 甲c 乙,即甲
24、的比热容更大。14(6 分)小明家近期的用电量如图 1,居民用电阶梯收费标准如表格。分档单价(元/度)114 月一0.6200 度二0.64200400 度三0.9400 度(1)12 月需缴电费 120 元。(2) 小明测量空调制热时的功率,在 10室内将空调单独接入电能表,如图 2,使空调开始制热,观察到脉冲灯在 15min 内闪烁了 600 次,则空调消耗电能 0.5 kWh,平均功率 2000 W,再将空调接入监测仪,示数如图 3,图中显示空调工作电流为 20 A,是否超出图 2 电能表的额定最大电流? 否 。(选填“是”“否”)(3) 将空调切换到制冷模式,发现脉冲灯闪烁速度变慢,说
25、明空调制冷时比制热时 消耗电能较慢 (选填“消耗电能较小”“消耗电能较慢”“效率较低”)。【解答】解:(1)由图可知,12 月份用电 200 度,由表可知用电量200 度时,电的单价 0.6 元/度,12月需缴电费 0.6 元/度200 度120 元;(2) 电能表的指示灯在 15min 内闪烁 600 次消耗的电能:W= 600 kWh0.5kWh,1200则空调的实际功率:P= 𝑊 = 0.5𝑘𝑊 =2kW2000W;𝑡1560图 3 中显示空调工作电流 20A,不超过最大电流 60A;(3) 脉冲灯闪烁速度变慢,说明功率越小
26、,说明空调制冷时比制热时消耗电能较慢。故答案为:(1)120;(2)0.5;2000;20;否;(3)消耗电能较慢。15(9 分)图 1 中 L 和 LED 均标有“3.8V”,将它们与其他器材连接了图 2 的实物图,其中电源可提供不同的电压并显示出来。实验测得的数据和亮度如下表:电源电压示数 U/V1.02.03.03.85.08电流表 A1 示数/A0.1440.2060.2540.2900.3320.417L 亮度看不到发光微亮较亮亮很亮非常亮电流表 A2 示数/A0.0000.0000.0060.010.0260.038LED 亮度看不到发光较暗亮很亮很亮非常亮(1) 在方框中画出图
27、2 对应的电路图(用“”、“”表示数字电流表 A1 和 A2)。(2) 当 U1.0V 时,L 不发光,有没有电流流过 L? 有 。(3) 当 L 正常发光时,LED 是否正常发光? 正常 ,依据是 LED 两端的实际电压与 LED 的额定电压相等 ,此时 L 的功率 LED 的功率(选填“”“”“”),干路电流为 0.3 A。【解答】解:(1)分析实物图可知,灯泡 L1 和 LED 小灯泡 L2 并联,电流表 A1 测量通过 L1 的电流,电流表 A2 测量通过L2 的电流,电压表测量 L1 两端的电压。图 2 对应的电路图如图所示:(2) 根据表格可知当 U1.0V 时时电流表A1 的示数
28、为 0.144A,所以有电流流过L;(3) 由于 LED 的电压为 3.8V,根据表格可知当 L 正常发光时,电源电压为 3.8V,所以 LED 两端的实际电压与 LED 的额定电压相等,则 LED 正常发光;根据表格可知此时通过 L 的电流为 0.290A,大于通过 LED 的电流为 0.01A,根据 PUI 可知L 的功率大于 LED 的功率;干路电流 IIL+ILED0.290A+0.01A0.3A。故答案为:(1)见解答图;(2)有;(3)正常;LED 两端的实际电压与 LED 的额定电压相等;0.3。三、计算题:1617 题结合题目要求,涉及计算的,应写出必要的文字说明,公式和重要演
29、算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,演算过程及结果都要在数字后面写上正确的单位。16(10 分)小明看到一则新闻(材料一),若该汽车行驶过程中牵引力保持 1400N 不变,q 氢1.4108J/kg,求,材料一氢能源汽车明年 1 月开跑跨时代核心科技氢燃料发动机,采用全新绿色氢能源,真正实现零排放! 加满 5kg 氢可跑 400 公里!材料二内燃机种类效率范围汽油机20%30%柴油机30%45%氢燃料发动机35%50%(1)5kg 氢完全燃烧放出的热量。(2) 该汽车行驶 400km 牵引力所做的功。(3) 该汽车氢燃料发动机的效率。(4) 小明再查阅了大量资料,总结各种内燃机的
30、效率范围如材料二,据此判断,(3)中算出的效率是否符合材料二? 否 (选填“是”“否”)。【解答】解:(1)5kg 氢完全燃烧放出的热量为:Q 放mq 氢5kg1.4108J/kg7108J;(2) 牵引力所做的功为:WFs1400N400103m5.6108J;(3) 该汽车氢燃料发动机的效率为:= 𝑊 𝑄放100%=5.6108𝐽8100%80%;710 𝐽(4) 由表中数据可知,氢燃料发动机效率为 35%50%,而(3)中算出的效率为 80%,故(3)中算出的效率不符合材料二。答:(1)5kg 氢完全燃烧放出的热量为 710
31、8J;(2) 该汽车行驶 400km 牵引力所做的功为 5.6108J;(3) 该汽车氢燃料发动机的效率为 80%;(4) 否。17(16 分)分别用甲、乙两款充电器通过同一根数据线给手机充电,示意图及简化电路如图 1,从电池电量 0%充电至 100%过程中,数据线两端电压 U、数据线和手机的总功率 P 与充电时间t 的关系如图 2。(1) 求甲充电时,02min,数据线和手机消耗的总电能。(2) 用甲、乙充电时,1020min,流经数据线的电流分别为 I 甲、I 乙,数据线产生的热量分别为 Q 甲、Q 乙,数据线阻值可认为不变,求 I 甲。图 1 数据线 AB 阻值为 0.001,流经电流为
32、 I 甲,求 AB 间电压UAB。判断 I 甲 I 乙(选填“”“”“”)。通过分析,比较Q 甲、Q 乙大小。(3) 用红外成像测温仪拍摄充电时的手机背面,0min 和 10min 的画面和温度如图 3,010min,背面三种材料,哪一种材料温度变化最大?塑料板的温度升高多少?【解答】解:(1)由图 2 甲充电的功率时间图像可知,02min,数据线和手机消耗的总功率 P180W,则充电时,02min,数据线和手机消耗的总电能:W1P1t80W260s9600J;(2) 由图 2 甲充电图像可知,1020min,甲充电时的功率 P 甲36W,充电电压U 甲9V,𝑃由 PUI 可知
33、,流经数据线的电流 I = 甲 = 36𝑊 =4A;甲𝑈甲9𝑉𝑅由 I= 𝑈可知,AB 间电压 UABI 甲RAB4A0.0010.004V;由图 2 乙充电图像可知,1020min,乙充电时的功率 P 乙56W,充电电压 U 甲9V,𝑃由 PUI 可知,流经数据线的电流 I = 乙 = 56𝑊 6.2A,所以 I 甲I 乙;乙𝑈乙9𝑉数据线的电阻相同,流经数据线的电流 I 甲I 乙,由焦耳定律 QI2Rt 可知,相同时间内数据线产生的热量 Q 甲Q
34、乙;(3) 由图可知,0min 时,背面三种材料的温度均为 25,第 10min 时,玻璃板的温度为 30,塑料板的温度为 35,玻纤板的温度 40, 所以玻纤板材料的温度变化最大;塑料板升高的温度t352510。答:(1)甲充电时,02min,数据线和手机消耗的总电能为 9600J;(2) I 甲为 4A;AB 间电压UAB 为 0.004V;数据线的电阻相同,流经数据线的电流 I 甲I 乙,由焦耳定律 QI2Rt 可知,相同时间内数据线产生的热量 Q 甲Q 乙;(3) 玻纤板材料的温度变化最大;塑料板升高的温度为 10。18(5 分)我国古代墨经最早记述了秤的杠杆原理。(1) 如图 1,质
35、量忽略不计的杆秤水平静止,O 为支点,则被测物体的质量为 0.4 kg,若被测物体质量增大,应该调节秤砣悬挂点向 右 (选填“左”“右”)移动才能使杆秤再次平衡。(2) 小星想自制一个杆秤,设计图为图 2,要求:测量范围为 0300g;分度值为 20g;在筷子上做刻度,相邻两刻度之间的距离相等且适当大一些。现有一根总长 18cm 的轻质一次性筷子、纸盘、细绳,以及钩码 50g、80g、400g 各一。小星通过计算得出,若纸盘放上 300g 的物体,当杆秤水平静止时,钩码质量 m 与图中 l1 的关系如表格。请你帮小星选一个最合适的钩码作为秤砣,并说明不选择其他钩码的理由。m/g5080400l
36、1/cm18.0011.252.25【解答】解:(1)由杠杆平衡,可得 G1L1G2L2,即 m1gL1m2gL2,m1= 𝑚2𝐿2 = 0.1𝑘𝑔0.2𝑚 =0.4kg;𝐿10.05𝑚若被测物体质量增大,L2 不变,G1 不变,由杠杆平衡,可知 L1 增大,故应该调节秤砣悬挂点向右移动。(2)由图可知,LAB3cm,钩码的最大力臂为LBC15cm,被测物最大值质量为 300g0.3kg,𝑚物𝐿𝐴𝐵0.3𝑘
37、;𝑔3𝑐𝑚则钩码的最小质量为 m=0.06kg60g;钩码𝐿𝐵𝐶15𝑐𝑚50g 钩码所对应力臂是 18cm,杆秤的长度不够;400g 钩码对应力臂是 2.25cm,因为要求在筷子上所做刻度之间的距离相等且适当大一些,故不符合要求;80g 钩码对用力臂是 11.25cm 最合适,故选 80g 钩码。故答案为:(1)0.4;右;(2)选择 80g 钩码;由图可知,LAB3cm,钩码的最大力臂为 LBC15cm,被测物最大值质量为 300g0.3kg,𝑚物𝐿𝐴𝐵0.3𝑘𝑔3𝑐𝑚则钩码的最小质量为 m=0.06kg60g;钩码𝐿𝐵𝐶15𝑐𝑚50g 钩码所对应力臂是 18cm,杆秤的长度不够;400g 钩码对应力臂是 2.25cm,因为要求在筷子上所做刻度之间的距离相等且适当大一些,故不符合要求;80g 钩码对用力臂是 11.25cm 最合适,故选 80g 钩码。