1、2023-2024 学年广东省广州市越秀区九年级(上)期末物理试卷一、选择题:本题共 10 小题,第小题 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)原子的中心是原子核,原子核周围有电子绕其运动,如图所示是“Li”的原子结构示意图。通常情况下( )A原子核由质子、中子和电子组成 B中子带正电荷,与电子带的负电荷在数量上相等C原子核所带的正电荷与所有电子带的负电荷在数量上相等 D原子核、原子、电子、质子四个粒子,空间尺度最大的是原子核2(3 分)以下说法正确的是( )A同一物体吸收热量,物体的温度一定会上升 B某晶体在凝固过程中,它的温度不变,内能减小 C
2、甲物体传递了热量给乙物体,说明甲比乙的内能大 D高温甲物体与低温乙物体发生热传递时,传递的是温度3(3 分)下列热机冲程示意图中(火花塞产生电火花未画出),利用机械能转化为内能的冲程是( )A B C D 4(3 分)汽油机的能量流向如图所示,以下说法( )E2E5+E6E1E2+E3+E4+E5+E6热机效率𝜂 = 𝐸6𝐸2𝜂 = 𝐸6𝐸1A和是正确的B和是正确的C只有是正确的D只有是正确的第18页(共18页)5(3 分)两款温控开关 S1 和 S2,当温度低于 50时,S2 保持闭合,S1 保持
3、断开;当温度高于 50时, S2 保持断开,S1 保持闭合。某保温水壶用其中一款开关检测水温,其加热电阻 R 在水温低于 50时工作,在水温高于 50时不工作。下列电路中符合用电安全要求且能实验该保温水壶功能的是( )ABCD6(3 分)小羽按如图连接电路,电源电压恒为 4.0V,接通电路后,电流表有示数。当向右移动滑动变阻器滑片时,电压表示数保持 4.0V 不变,检查发现只有滑动变阻器接线出错。滑动变阻器的连入电路的示意图中,符合题意是( )ABCD7(3 分)如图 1 所示,甲是一根被毛皮摩擦过的带负电的橡胶棒,无风条件下,气球向甲靠近但未与之接触。再用一根没有摩擦过的橡胶棒乙把甲和气球连
4、接起来,如图 2 所示,以下说法正确的是( )A甲在与毛皮摩擦过程中得到了电子B由图 1 可以判断:气球一定带正电C由图 1 可知:甲与毛皮摩擦后,产生了更多的负电荷从而带电D图 2 中,甲有一部分电荷可以通过乙从甲移动到气球,使电荷发生转移8(3 分)如图 所示,小慧分别使用甲、乙两种机械匀速直线提升物体,且物体上升的高度 h 相同,其中 M 物体受到的重力是 10N,N 物体受到的重力是 5N。测得拉力如表所示。根据上述信息,以下说法正确的是( )F 甲F 乙5.5N8NA使用甲、乙提升物体时一定省力 B甲与乙的绳子自由端移动的距离相等 C使用乙提升物体既可以省力,也可以省功D由于不知道
5、h 的大小,无法计算甲、乙的机械效率9(3 分)如图 1 所示,吊机将重为 5000N 的物体从水平地面 M 处竖直匀速提升 40s 到达 N 处,途经点 O,然后水平匀速运送到 P 处,最后竖直放至楼顶 Q 处。物体从 P 到 Q 路程随时间变化的图象如图 2 所示, 用时 40s。以下说法正确的是( )APQ 段,物体所受的重力每秒做功 625J BON 段与 PQ 段,物体运动的速度相等CMO 段与NP 段,吊机对物体的拉力做的功相等D因不知 MN 段的距离,无法计算吊机对物体的拉力在该段所做的功10(3 分)如图 1 所示,小健往甲、乙两个杯子中倒入等质量的热水,同时开始计时,测得水温
6、随时间变化的图象如图 2 所示。可推测( )A. 乙杯中的热水先降至 60B. 甲杯中的水在 010min 放出的热量比乙杯的多C. 两杯水的质量及初温相同,降温速度不同是因为两杯水的比热容不同 D由上述实验可得结论:两杯热水降温快慢不同唯一的原因是两个杯子的材料不同二、非选择题:本部分共 8 题,共 60 分,按题目要求作答.11(9 分)古代挑夫搬运货物的情景如图甲所示,简化成图乙中杠杆 AB,移动货物,可使点 C 在 AB 间移动,杆水平静止,忽略杆重。(1) 挑夫 1 对杆的支持力为 F1,绳子对杆的拉力为 F2,方向均在竖直方向,F1 的方向与支点 O 如图乙所示。请在图乙中画出 F
7、2 的示意图及 F2 的力臂 l2;(2) 图乙中,杆保持水平静止,要使挑夫 1 对杆竖直向上的支持力变小,以下方法一定可行的有。A.其他条件不变,只减小货物的重量 B.其他条件不变,只把货物向 B 端移动C.其他条件不变,只有挑夫 1 靠近货物D.其他条件不变,只把货物移到 AB 的正中间位置12(6 分)液体置于恒温封闭环境中,质量保持不变。测得该液体的温度随时间变化如图所示。(1) 根据如图所示,关于该液体的分子运动,小羽认为分子的运动随温度下降变缓慢,在 0时分子会停止运动;小慧认为分子的运动随时间越来越剧烈。你认为 (选填以下对应的字母);A.小羽的看法是正确的B.小慧的看法是正确的
8、C.小羽、小慧的看法都是错误的(2) 该液体所在环境的温度(选填以下对应的字母)。A.一定小于 1.6B.可能等于 1.6C.一定大于 20D.可能等于 2013(9 分)发光二极管,简称 LED,具有单向导电性。它的两根引脚中较长的为正极,较短的为负极。当电流由正极经过 LED 流向负极时,LED 发光,表明它处于导通状态。(1) LED 是由 材料制成(选填以下对应的字母);A.导体B.半导体C.绝缘体(2) 按图 1 所示的电路图,请在图 2 中用笔画线表示导线来连接实物图;(3) 小羽按图 3 所示电路图把 LED 和一个小灯泡 L 正确连接电路,闭合开关 S,LED 发光,L 不发光
9、。小羽认为出现上述现象的原因是 L 断路了。该说法是否正确? (选填“正确”或“不正确”),请写出判断依据: 。14(6 分)电烤箱在额定电压下工作,它的功率从大到小有高、中、低三个挡位。如图为电烤箱的简易电路图,R1、R2 为发热电阻,且 R1R2。则:(1) 三个开关都闭合时,流过 R1 的电流流过 R2 的电流(选填“大于”或“等于”或“小于”);(2) 电烤箱在低挡位工作时,应闭合的开关是。15(10 分)如图 1 所示,小羽正确连接电路,其中电阻 R10,闭合开关 S,L 发光,电流表 A1 和A2正常工作,两个电流表的指针均指在同一个位置,如图 2 所示。(1) 小羽通过分析,得出
10、电流表 A1 的示数为A;(2) 求此时小灯泡的实际功率。16(6 分)如图所示,两个相同的透明容器密封着等量的空气,U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中各有一段电阻丝,用导线连接,再将导线a 和 b 接入电路进行实验。(1) 在“探究电流通过导体时产生热量与电阻的关系”的实验中,如图甲所示,则 R1 和 R2 的大小 (选填“相等”或“不相等”);(2) 在“探究电流通过导体时产生热量与电流的关系”的实验中,如图乙所示,则 R3,R5 (选填以下对应的字母)。A. 一定等于 R4B. 一定小于 R4C. 可能等于 R4D. 可能小于 R4E. 可能大于 R417(6
11、 分)某课外活动小组设计一个打捞沉船的模拟装置,用物体代替沉船。如图所示,使物体从 M 位置匀速直线上升到N 位置,MN 的高度 h10m,物体受到的重力 G3100N,受到的浮力 F 浮1000N, 作用在绳子a 的拉力为 F1,作用在绳子 b 的拉力 F21400N,每个滑轮的重力 G 轮600N(整个过程不考虑风浪、水流等因素的影响),则:(1) F1 的大小是N;(2) 绳子a 对物体的拉力做的功是J;(3) 图中的滑轮组的机械效率是。18(8 分)某一燃气表的外面能看到小玻璃窗里有带数码的滚轮,每个滚轮上一圈依次标有数字“0,1,2,9”。表盘显示的读数,小数点前有五位数字,后有三位
12、数字。用气时数字轮从最右一位开始转动,标有的数字从“0”开始依次向上滚动,同时带动它左边的数字轮转动,当数字轮完成转动一整圈, 回到“0”时,左边的数字轮滚动一个数字(如“0”变为“1”,“1”变为“2”,“9”变为“0”)。这是一种十进位的计数装置,叫“滚轮计数器”,如图所示。小健家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能。小健尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确。他只用热水器输出的热水注入一容器,热水的质量达到 40kg 时停止注水。已知当时自来水的温度是 25,热水器输出热水的温度为
13、45,此过程,共消耗了 0.14m3 的天然气。(1) 写出如图所示的燃气表的读数为 m3;(2) 请通过计算估测该热水器的热效率。(天然气的热值为 3.2107J/m3,水的比热容为 4.2103J/(kg)2023-2024 学年广东省广州市越秀区九年级(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,第小题 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)原子的中心是原子核,原子核周围有电子绕其运动,如图所示是“Li”的原子结构示意图。通常情况下( )A原子核由质子、中子和电子组成 B中子带正电荷,与电子带的负电荷在数量上相等C原子核
14、所带的正电荷与所有电子带的负电荷在数量上相等 D原子核、原子、电子、质子四个粒子,空间尺度最大的是原子核【解答】解:A、原子核由质子和中子组成,电子在原子核外,故A 错误;B、质子带正电,中子不带电,质子数和电子数相等,故 B 错误;C、所有中性的原子具有的质子数都与核外电子数相等,故 C 正确; D、原子包括原子核和核外电子,空间尺度最大的是原子,故D 错误。故选:C。2(3 分)以下说法正确的是( )A同一物体吸收热量,物体的温度一定会上升 B某晶体在凝固过程中,它的温度不变,内能减小 C甲物体传递了热量给乙物体,说明甲比乙的内能大 D高温甲物体与低温乙物体发生热传递时,传递的是温度【解答
15、】解:A、晶体熔化时吸收热量,内能增加,温度不变,故 A 错误;B、晶体凝固过程中放出热量,内能减小,温度不变,故 B 正确;C、甲物体传递了热量给乙物体,说明甲物体的温度高,但甲物体内能不一定大,故 C 错误;D、发生热传递时,传递的是热量,不是温度,热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,或从物体的高温部分传递到低温部分,故 D 错误。故选:B。3(3 分)下列热机冲程示意图中(火花塞产生电火花未画出),利用机械能转化为内能的冲程是( )ABCD【解答】解:A、图中,进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,汽油和空气的混合物进入汽缸,是吸气冲程,故A 错误;B、图中,进气门和排气门都关闭,
16、高温高压的气体推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功,是做功冲程,此过程中内能转化为机械能,故 B 错误;C、图中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,是压缩冲程,此过程是机械能转化为内能的过程,故 C 正确;D、图中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出汽缸,是排气冲程,故D 错误。故选:C。4(3 分)汽油机的能量流向如图所示,以下说法( )E2E5+E6E1E2+E3+E4+E5+E6热机效率𝜂 = 𝐸6𝐸2𝜂 = 𝐸6𝐸1A和是正确的B和是正确的C只有是正确的
17、D只有是正确的【解答】解:由图可知,E2E4+E5+E6,故错误;E1E2+E3E3+E4+E5+E6,故错误;由图可知,热机效率为:= 𝐸6 =𝐸6=𝐸6,故错误,正确。故选:D。𝐸1𝐸2+𝐸3𝐸3+𝐸4+𝐸5+𝐸65(3 分)两款温控开关 S1 和 S2,当温度低于 50时,S2 保持闭合,S1 保持断开;当温度高于 50时, S2 保持断开,S1 保持闭合。某保温水壶用其中一款开关检测水温,其加热电阻 R 在水温低于 50时工作,
18、在水温高于 50时不工作。下列电路中符合用电安全要求且能实验该保温水壶功能的是( )ABCD【解答】解:A、由图可知,开关S1 与 R 串联在电路中,当温度低于 50时,S1 保持断开,加热电阻不工作;当温度高于 50时,S1 保持闭合,加热电阻工作,不符合题意,故A 错误;B、由图可知,开关 S2 与 R 串联在电路中,当温度低于 50时,S2 保持闭合,加热电阻工作;当温度高于 50时,S2 保持断开,加热电阻不工作,故 B 正确;C、由图可知,开关 S1、开关 S2 与 R 串联在电路中,当温度低于 50时,S2 保持闭合,S1 保持断开, 当温度高于 50时,S2 保持断开,S1 保持
19、闭合,这两种情况下电路是断路,加热电阻不工作,故 C 错误;D、当S2 保持闭合时,电源会被短路,故D 错误。故选:B。6(3 分)小羽按如图连接电路,电源电压恒为 4.0V,接通电路后,电流表有示数。当向右移动滑动变阻器滑片时,电压表示数保持 4.0V 不变,检查发现只有滑动变阻器接线出错。滑动变阻器的连入电路的示意图中,符合题意是( )ABCD【解答】解:电源电压为 4.0V,接通电路后,电流表有示数,电压表测定值电阻两端的电压,当向右移动滑动变阻器滑片时,电压表示数保持 4.0V 不变,说明电路为定值电阻的简单电路,滑动变阻器接入电路的阻值为 0,起不到变阻的作用,所以该错误是:将滑动变
20、阻器的上面两个接线柱连入了电路。故选:D。7(3 分)如图 1 所示,甲是一根被毛皮摩擦过的带负电的橡胶棒,无风条件下,气球向甲靠近但未与之接触。再用一根没有摩擦过的橡胶棒乙把甲和气球连接起来,如图 2 所示,以下说法正确的是( )A甲在与毛皮摩擦过程中得到了电子B由图 1 可以判断:气球一定带正电C由图 1 可知:甲与毛皮摩擦后,产生了更多的负电荷从而带电D图 2 中,甲有一部分电荷可以通过乙从甲移动到气球,使电荷发生转移【解答】解:A、橡胶棒与毛皮摩擦过程中带负电是因为得到了电子,故 A 正确;B、带电体具有吸引轻小物体的性质,气球可能不带电,故 B 错误;C、橡胶棒与毛皮摩擦过程中因得到
21、电子而带负电,不是因为产生了电荷,故 C 错误;D、橡胶棒是绝缘体,电荷不可以通过乙从甲移动到气球,故D 错误。故选:A。8(3 分)如图 所示,小慧分别使用甲、乙两种机械匀速直线提升物体,且物体上升的高度 h 相同,其中 M 物体受到的重力是 10N,N 物体受到的重力是 5N。测得拉力如表所示。根据上述信息,以下说法正确的是( )F 甲F 乙5.5N8NA使用甲、乙提升物体时一定省力 B甲与乙的绳子自由端移动的距离相等 C使用乙提升物体既可以省力,也可以省功D由于不知道 h 的大小,无法计算甲、乙的机械效率【解答】解:A、图甲中,物体 N 重力为 5N,F 甲5.5N,所以费力;图乙中,物
22、体 M 重力为 10N,F 乙8N,所以省力,故A 错误;B、由图知,甲中是动滑轮,承担重物绳子段数 n 甲2,所以绳端移动距离 s 甲2h;乙中滑轮组承担重物绳子段数 n 乙2,所以绳端移动距离 s 乙2h,物体上升的高度 h 相同,所以甲与乙绳子自由端移动的距离相等,故 B 正确;C、由功的原理知,使用任何机械都不省功,是因为要克服动滑轮重力和摩擦还要做一部分额外功,所以 C 错误;𝑊有𝐺𝐺D、由题知,两机械提起物体的重力、绳端拉力以及承担重物绳子的段数n,可根据= 𝑊总计算甲、乙的机械效率,故D 错误。故选:B。=
23、9865;𝑠 = 𝑛𝐹9(3 分)如图 1 所示,吊机将重为 5000N 的物体从水平地面 M 处竖直匀速提升 40s 到达 N 处,途经点 O,然后水平匀速运送到 P 处,最后竖直放至楼顶 Q 处。物体从 P 到 Q 路程随时间变化的图象如图 2 所示, 用时 40s。以下说法正确的是( )APQ 段,物体所受的重力每秒做功 625J BON 段与 PQ 段,物体运动的速度相等CMO 段与NP 段,吊机对物体的拉力做的功相等D因不知 MN 段的距离,无法计算吊机对物体的拉力在该段所做的功【解答】解:APQ 段,物体所受的重力做功WGh5000N
24、5m25000J,时间为 40s,25000每秒做功40J625J,故A 正确;BMN 段是匀速运动,ON 段的速度与 MN 相等,而 MN 段与 PQ 段,时间相等,都是 40s,而两者的距离不等,因而速度不等,故 B 错误;CMO 段提升时,吊机对物体做功,与NP 段,吊机用力方向竖直向上,水平方向移动,力的方向没有移动距离,不做功,因而对物体的拉力做的功不相等,故 C 错误;D图中 MNMO+ON,MO 段等于 15m,ON 与 PQ 相等,是 5m,故可以计算 MN 段的距离,可以计算吊机对物体的拉力在该段所做的功,故 D 错误。故选:A。10(3 分)如图 1 所示,小健往甲、乙两个
25、杯子中倒入等质量的热水,同时开始计时,测得水温随时间变化的图象如图 2 所示。可推测( )A. 乙杯中的热水先降至 60B. 甲杯中的水在 010min 放出的热量比乙杯的多C. 两杯水的质量及初温相同,降温速度不同是因为两杯水的比热容不同 D由上述实验可得结论:两杯热水降温快慢不同唯一的原因是两个杯子的材料不同【解答】解:A、从图中可以看出,甲杯中的热水先降至 60,故 A 错误。B、根据 Qcmt 可知,甲杯中的水在 010min 内t 变化大,故在甲杯中的水在 010min 放出的热量比乙杯的多,故 B 正确。C、两杯水的比热容是相同的,故 C 错误。D、由上述实验可得结论:两杯热水降温
26、快慢与杯子材料以及杯口大小都有关,故D 错误。故选:B。二、非选择题:本部分共 8 题,共 60 分,按题目要求作答.11(9 分)古代挑夫搬运货物的情景如图甲所示,简化成图乙中杠杆 AB,移动货物,可使点 C 在 AB 间移动,杆水平静止,忽略杆重。(1) 挑夫 1 对杆的支持力为 F1,绳子对杆的拉力为 F2,方向均在竖直方向,F1 的方向与支点 O 如图乙所示。请在图乙中画出 F2 的示意图及 F2 的力臂 l2;(2) 图乙中,杆保持水平静止,要使挑夫 1 对杆竖直向上的支持力变小,以下方法一定可行的有 AB 。A.其他条件不变,只减小货物的重量 B.其他条件不变,只把货物向 B 端移
27、动C.其他条件不变,只有挑夫 1 靠近货物D.其他条件不变,只把货物移到 AB 的正中间位置【解答】解:(1)挑夫 1 对杆的支持力为 F1,绳子对杆的拉力为 F2,方向均在竖直方向,F2 的方向竖直向下,作用点在杠杆上,力臂是过支点作力的作用线的垂线段,据此画出 F2 的力臂 l2;(2)杆保持水平静止,要使挑夫 1 对杆竖直向上的支持力变小,根据杠杆的平衡条件有 F1L1F2L2, A.其他条件不变,只减小货物的重量,使得 F2 变小,则 F1 变小,故符合题意;B. 其他条件不变,只把货物向 B 端移动,使得 L2 变小,则 F1 变小,故符合题意;C. 其他条件不变,只有挑夫 1 靠近
28、货物,使得 L1 变小,则 F1 变大,故不符合题意;D. 其他条件不变,只把货物移到 AB 的正中间位置,使得 L2 变大,则 F1 变大,故不符合题意; 故选:AB。故答案为:(1)见解答;(2)AB。12(6 分)液体置于恒温封闭环境中,质量保持不变。测得该液体的温度随时间变化如图所示。(1) 根据如图所示,关于该液体的分子运动,小羽认为分子的运动随温度下降变缓慢,在 0时分子会停止运动;小慧认为分子的运动随时间越来越剧烈。你认为 C (选填以下对应的字母);A.小羽的看法是正确的B.小慧的看法是正确的C.小羽、小慧的看法都是错误的(2) 该液体所在环境的温度 B (选填以下对应的字母)
29、。A. 一定小于 1.6B. 可能等于 1.6C. 一定大于 20D. 可能等于 20【解答】解:(1)根据分子动理论可知,分子在不停地做无规则运动,在 0时分子也不会停止运动,温度随时间越来越低,分子的运动应越来越缓慢,所以小羽、小慧的看法都是错误的,故选:C;(2)液体的温度不断降低,10 分钟后温度保持在 1.6不变,所以环境温度可能等于 1.6,故选:,B。故答案为:(1)C;(2)B。13(9 分)发光二极管,简称 LED,具有单向导电性。它的两根引脚中较长的为正极,较短的为负极。当电流由正极经过 LED 流向负极时,LED 发光,表明它处于导通状态。(1) LED 是由 B 材料制
30、成(选填以下对应的字母);A. 导体B. 半导体C.绝缘体(2) 按图 1 所示的电路图,请在图 2 中用笔画线表示导线来连接实物图;(3) 小羽按图 3 所示电路图把 LED 和一个小灯泡 L 正确连接电路,闭合开关 S,LED 发光,L 不发光。小羽认为出现上述现象的原因是 L 断路了。该说法是否正确? 不正确 (选填“正确”或“不正确”),请写出判断依据: 串联电路的各个用电器相互影响 。【解答】解:(1)LED 是由半导体材料制成的,故选:B。(2) 根据电路图连接实物图如下:。(3) 小羽按图 3 所示电路图把 LED 和一个小灯泡 L 正确连接电路,闭合开关 S,LED 发光,L
31、不发光。小羽认为出现上述现象的原因是 L 断路了,该说法不正确,因为:串联电路的各个用电器相互影响。故答案为:(1)B;(2);(3)串联电路的各个用电器相互影响。 14(6 分)电烤箱在额定电压下工作,它的功率从大到小有高、中、低三个挡位。如图为电烤箱的简易电路图,R1、R2 为发热电阻,且 R1R2。则:(1) 三个开关都闭合时,流过 R1 的电流 大于 流过 R2 的电流(选填“大于”或“等于”或“小于”);(2) 电烤箱在低挡位工作时,应闭合的开关是 S0、S2 。12【解答】解:(1)三个开关都闭合时,两个电阻并联,电阻两端的电压相等,且 R R ,由 I= 𝑈知流&
32、#119877;过 R1 的电流大于流过 R2 的电流;(2)由电路图知,三个开关都闭合时,两个电阻并联,总电阻最小,由 P=温挡;𝑈2𝑅 知总功率最大,处于高由于 R1R2,由 P=温挡。𝑈2𝑅 知 R1 的功率大于 R2 的功率,所以只闭合开关 S0、S2 时,总功率最小,处于低故答案为:(1)大于;(2)S0、S2。15(10 分)如图 1 所示,小羽正确连接电路,其中电阻 R10,闭合开关 S,L 发光,电流表 A1 和A2正常工作,两个电流表的指针均指在同一个位置,如图 2 所示。(1) 小羽通过分析,得出电流表 A1
33、的示数为 1 A;(2) 求此时小灯泡的实际功率。【解答】解:由电路图可知,R 与 L 并联,电流表A1 测干路电流,电流表A2 测 R 支路的电流。(1) 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两电流表指针的位置相同, 所以,电流表 A1 的量程为 03A,分度值为 0.1A,干路电流 I1A,电流表 A2 的量程为 00.6A,分度值为 0.02A,通过R 的电流 I10.2A,(2) 因并联电路中各支路两端的电压相等,11由 I= 𝑈可得,电源电压:UU I R0.2A102V,𝑅由并联电路电流的规律知通过小灯泡的电流为:I2II11A0.2A0.8A
34、,此时小灯泡的实际功率为:PUI22V0.8A1.6W。故答案为:(1)1;(2)此时小灯泡的实际功率 1.6W。16(6 分)如图所示,两个相同的透明容器密封着等量的空气,U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。两个密闭容器中各有一段电阻丝,用导线连接,再将导线a 和 b 接入电路进行实验。(1) 在“探究电流通过导体时产生热量与电阻的关系”的实验中,如图甲所示,则 R1 和 R2 的大小不相等 (选填“相等”或“不相等”);(2) 在“探究电流通过导体时产生热量与电流的关系”的实验中,如图乙所示,则 R3 A ,R5 C、D、E (选填以下对应的字母)。A. 一定等于 R4B. 一
35、定小于 R4C. 可能等于 R4D. 可能小于 R4E. 可能大于 R4【解答】解:(1)在“探究电流通过导体时产生热量与电阻的关系”的实验中,应控制电流和通电时间相同,电阻大小不同,这是控制变量法,故 R1 和 R2 的大小不相等;(2)在“探究电流通过导体时产生热量与电流的关系”的实验中,应控制电阻和通电时间相同,电流大小不同,容器内的电阻大小要相同故 R3R4,故选 A;图乙 R4 和 R5 并联再与 R3 串联,R3 串位于干路,R4 位于支路,由于并联分流,干路的电流大于支路, 电阻 R5 阻值的大小不会改变干路支路电流的大小关系,故 R5 可能等于 R4,可能小于 R4,可能大于
36、R4,故选 C、D、E。故答案为:(1)不相等;(2)A;C、D、E。17(6 分)某课外活动小组设计一个打捞沉船的模拟装置,用物体代替沉船。如图所示,使物体从 M 位置匀速直线上升到N 位置,MN 的高度 h10m,物体受到的重力 G3100N,受到的浮力 F 浮1000N, 作用在绳子a 的拉力为 F1,作用在绳子 b 的拉力 F21400N,每个滑轮的重力 G 轮600N(整个过程不考虑风浪、水流等因素的影响),则:(1)F1 的大小是 2100 N;(2) 绳子a 对物体的拉力做的功是 2.1104 J;(3) 图中的滑轮组的机械效率是 50% 。【解答】解:(1)物体 M 匀速直线上
37、升,物体受到的重力与浮力和拉力 F1 平衡,则:F1+F 浮G,所以 F1GF 浮3100N1000N2100N;(2) 绳子a 对物体的拉力做的功(有用功):W 有F1h2100N10m2.1104J;(3) 由图知,通过动滑轮绳子的段数 n3,拉力 F2 做总功:W 总F2sF2nh1400N310m4.2104J, 滑轮组的机械效率:𝑊有= 𝑊总2.1104𝐽=4 =50%。4.210 𝐽故答案为:(1)2100;(2)2.1104;(3)50%。18(8 分)某一燃气表的外面能看到小玻璃窗里有带数码的滚轮,每个滚轮上一圈依
38、次标有数字“0,1,2,9”。表盘显示的读数,小数点前有五位数字,后有三位数字。用气时数字轮从最右一位开始转动,标有的数字从“0”开始依次向上滚动,同时带动它左边的数字轮转动,当数字轮完成转动一整圈, 回到“0”时,左边的数字轮滚动一个数字(如“0”变为“1”,“1”变为“2”,“9”变为“0”)。这是一种十进位的计数装置,叫“滚轮计数器”,如图所示。小健家使用的是天然气热水器,该热水器的铭牌标明了它的热效率,表示该热水器工作时,天然气完全燃烧所消耗的化学能,有多大比例转化为水的内能。小健尝试估测该热水器的热效率,以核对铭牌上的数值是否准确。他只用热水器输出的热水注入一容器,热水的质量达到 4
39、0kg 时停止注水。已知当时自来水的温度是 25,热水器输出热水的温度为 45,此过程,共消耗了 0.14m3 的天然气。(1) 写出如图所示的燃气表的读数为 0.075 m3;(2) 请通过计算估测该热水器的热效率。(天然气的热值为 3.2107J/m3,水的比热容为 4.2103J/(kg)【解答】解:(1)根据题意可知,小数点前有五位数字,后有三位数字,所以燃气表的读数为 0.075m3;(2)水吸收的热量:Q 吸cm(tt0)4.2103J/(kg)40kg(4525)3.36106J; 天然气完全燃烧放出的热量:Q 放V 气q0.14m33.2107J/m34.48106J;𝑄6该热水器的热效率:=吸 100%= 3.3610 𝐽 100%75%。放𝑄4.48106𝐽故答案为:(1)0.075;(2)热水器的热效率为 75%。