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    2018-2019学年江苏省徐州市九年级(上)期末物理试卷(含答案解析)

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    2018-2019学年江苏省徐州市九年级(上)期末物理试卷(含答案解析)

    1、2018-2019 学年江苏省徐州市九年级(上)期末物理试卷一、选择题(每小题 2 分,共 24 分)1如图所示简单机械中,属于省力杠杆的是( )A 笤帚 B 筷子C 独轮车 D 钓鱼杆2在下述的四种情境中,人对物体做功的是( )A提着滑板在水平路面上前行B扛着一袋米慢慢爬上楼梯C用力推汽车,汽车没动D举着杠铃站在原地,手脚不动3古代战争中,军队用投石车投出巨石攻击城墙,在巨石被投出到击中城墙的过程中,下列说法正确的是( )A巨石在上升过程中动能不断增大B巨石在最高点时动能为零C巨石在下降过程中动能转化为重力势能D巨石在下降过程中重力势能不断减小4把一食品放入电冰箱,它的温度降低到 0,下列说

    2、法正确的是( )A食品的温度降低,内能减小B食品含有的热量不断减少C0的食品内能为零D改变食品内能的方式是做功5通常情况下,下列物体中属于导体的是( )A塑料尺 B铅笔芯 C橡皮 D玻璃棒6某家用电器正常工作时的电流约为 10A,该电器最可能是( )A电视机 B节能灯 C洗衣机 D空调7下列家用电器利用电流热效应工作的是( )A电饭锅 B电视机 C电风扇 D收音机8如图所示的电路中,甲、乙两灯泡串联,观察到甲灯泡比乙灯泡亮,则此时它们的物理量大小关系正确的是( )AP 甲 P 乙 BI 甲 I 乙 CR 甲 R 乙 DU 甲 U 乙9在下列研究实例中,运用了控制变量法的是( )A研究电流时,将

    3、电流与水流类比B研究生活中的杠杆时,用简单的线条代表实际杠杆C研究影响动能大小的因素时,通过比较木块被撞击的距离来比较动能的大小D研究电流与电压的关系时,保持电阻不变进行探究10在公交车后门的两个扶杆上各装有一个按钮,每个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮,提醒司机有人下车。下列电路能实现上述目标的是( )A BC D11如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华用电压表测出 ab、bc、ac 两端的电压分别为 Uab 2V,U bc 2V,U ac4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )A分析数据,得出结论B改变电源电压,再测出几组电压值C换用不同规格的小灯

    4、泡,再测出几组电压值D换用电压表的另一量程,再测出一组电压值12如图是一火灾报警系统的原理图,其中 R2 为用半导体热敏材料制成的传感器,其电阻会随温度升高而减小,R 1 为定值电阻,电源电压恒定不变。当 R2 所在处出现火灾时,下列判断正确的是( )A电流表示数减小 B电压表示数减小C电路总功率减小 D电阻 R1 的功率减小二、填空题(第 20 题 2 分,其余每空 1 分,共 22 分)13学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个 滑轮,它的作用是改变 ,它 (填“能”或“不能”)省功。14傅园慧是我国著名仰泳运动员,100m 仰泳成绩约为 58.

    5、7s,若在比赛中受到水的平均推力是 176.1N,则在 100m 仰泳比赛中,水对傅园慧的推力做功为 J,推力的功率为 W。15小明在完成“探究水和某种液体吸热能力”实验操作后,根据实验数据画出温度随时间变化图象,如图所示,加热到 12min 时温度变化小的是 ,这是由于这种物质 大的原因,加热时是通过 的方式增加了水和某液体的内能。16汽油机的一个工作循环有 个冲程,如图所示是汽油机的 冲程,若飞轮转速是 1800r/min,则汽油机每秒钟完成 个冲程。17一节干电池的电压为 V;使用电压表时,应将电压表 联在被测导体两端;家中台灯的灯泡与控制它的开关是 联的。18某小灯泡额定电压是 4.8

    6、V,正常发光时的电流为 0.2A,此时小灯泡的电阻为 如果电源电压是 6V,为使小灯泡正常发光,可以在电路中 联一个阻值为 的保护电阻。19如图所示是小明家的电子电能表,此时电能表显示的示数为 kWh,表盘上标有“3200imp/(kW h)”。若小明关闭其他所有的用电器,只接通一只 “220V 100W”的电灯,使其正常工作 1h,则电灯消耗的电能是 kWh,电能表的指示灯闪烁 次。20如图所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花,用力将活塞迅速向下压,棉花会着火,请你用所学知识解释这个现象: 。三、解答题(第 21 题 4 分,第 2224 题每题 6 分,第 2528 题每题

    7、 8 分,共 54 分)21按要求作图:如图所示,请在图中画出动力 Fl 的力臂 l。22如图所示,人站在地上用力 F 提升重物,请画出滑轮组绕线方法。23利用如图所示的滑轮组,将重为 240N 的物体匀速向上提起 0.2m,竖直向上的拉力 F为 100N求:(1)滑轮组的有用功 (2)滑轮组的机械效率。24用天然气灶将 100kg 水从 20加热到 64,已知水的比热容为 4.2103J/(kg),天然气的热值为 4.4107J/kg求:(1)水需要吸收的热量;(2)至少要消耗多少天然气?25如图所示,L 是标有“6V 3W”字样的小灯泡,R 是定值电阻,断开开关 S2,闭合开关 S1 和

    8、S3,灯泡正常发光,电流表的示数为 1.5A。(1)求灯泡正常发光时的电流;(2)若断开开关 S1 和 S3,闭合 S2,求 1min 内定值电阻 R 产生的热量?(灯泡电阻不变)26在完成教材中“探究杠杆的平衡条件”实验,得到杠杆平衡条件后。(1)实验小组想再次验证结论是否正确,如图甲在 A 位置挂 4 个钩码,按照结论计算可知在右边刻度 6 处挂 个钩码杠杆就能平衡。(2)如图乙所示,小明想直到将刻度 4 位置的弹簧测力计由竖直向下拉改为倾斜向下拉会是什么情况,经小组讨论认为:根据杠杆平衡条件,测力计示数相比竖直向下拉会 (填“变大”、“变小”或“不变”),并且不便于测量 。(3)小华想到

    9、若铁架台不是在水平桌面上,而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢?经小组分析不再水平桌面上 (填“影响”或“不影响”)实验过程。27在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中。(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、烧杯、铁圈、燃具等器件在铁架台上的安装顺序应是 (填“由下而上”或“由上而下”)。(2)实验中除了酒精和碎纸片的质量应该相等之外还应保持 相同(举出一条即可)。(3)实验中通过比较 来比较酒精和碎纸片燃烧放出的热量不同。(4)根据表格中记录的实验数据可知酒精和碎纸片这两种燃料中,热值较大的是 。 燃料 加热前的水温/ 燃料燃尽后的水温/酒精 15 35碎纸片 1

    10、5 2528在“测量小灯泡的功率”实验中,以连接的部分电路如图甲所示,已知小灯泡的额定电压是 2.5V,正常工作时电阻约 10。(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整。(2)若连接好电路闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变且小于 2.5V,电路中的问题是 。(3)问题解决后,继续实验,当电压表的示数为 2.5V 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W。(4)根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据,作出如图所示小灯泡的 UI 图象,结果发现图线不是直线,这时因为: 。29电动平衡车,又叫体感车,其工作原理是系统以姿态传感器(陀螺

    11、仪、加速度计)来监测车身的俯仰状态变化率,通过高速微控制器计算出适当数据和指令后,电动机驱动车前进或后退,同时保持车体平衡,因此,驾驶人只要改变自己身体的角度,往前或后倾,电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退,而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比。为避免失控,倾斜角度最大为 30 度。下表是一种电动平衡车的部分参数:(1)电动平衡车启动后会将电能主要转化为 能。 动力来源 锂电池 最高车速 18km/h工作电压 60V 最高车速行驶里程 27km正常工作电流 1A 能量转化效率 约 90%最大载重 112kg 固定频率 150kHz(2)当驾驶人向前倾斜角度增加时,电动平衡将 A、加速 B、

    12、减速 C、停止 D、功率减小(3)驾驶人向前倾斜角度为 30 度时,电动平衡车的速度为 km/h。(4)电动平衡车充满电后,沿平直公路以最高车速正常匀速行驶时,根据表格中的参数可以算出电动平衡车所受的阻力为 N。2018-2019 学年江苏省徐州市九年级(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(每小题 2 分,共 24 分)1如图所示简单机械中,属于省力杠杆的是( )A 笤帚 B 筷子C 独轮车 D 钓鱼杆【分析】结合图片和生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。【解答】解:阿基米德设想的杠杆属于省力杠杆。A、扫地的扫帚在使用过程中,动力

    13、臂小于阻力臂,是费力杠杆;B、筷子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;C、小推车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;D、钓鱼竿在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。故选:C。【点评】此题考查的是杠杆的分类,主要包括以下几种:省力杠杆,动力臂大于阻力臂;费力杠杆,动力臂小于阻力臂; 等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。2在下述的四种情境中,人对物体做功的是( )A提着滑板在水平路面上前行B扛着一袋米慢慢爬上楼梯C用力推汽车,汽车没动D举着杠铃站在原地,手脚不动【分析】做功的两个必要因素为:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上产生距离。【解答】解:A、提着滑板在水平路面上前

    14、行,虽然有力也有距离,但此距离不是在力的方向上,力与距离垂直,没有做功,不符合题意;B、扛着一袋米慢慢爬上楼梯,是在力的方向上移动一段距离,对物体做功了,符合题意;C、用力推汽车,汽车没动,有力作用在物体上,但没使物体移动距离。该力不做功。不符合题意;D、举重运动员举着杠铃不动,这样是有力但无距离,没有做功,不符合题意。故选:B。【点评】解决本题要掌握做功的两个必要因素,二者缺一不可。3古代战争中,军队用投石车投出巨石攻击城墙,在巨石被投出到击中城墙的过程中,下列说法正确的是( )A巨石在上升过程中动能不断增大B巨石在最高点时动能为零C巨石在下降过程中动能转化为重力势能D巨石在下降过程中重力势

    15、能不断减小【分析】影响动能大小的因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;影响重力势能大小的因素:质量、被举的高度。质量越大,高度越大,重力势能就越大,据此分析。【解答】解:A、巨石运动过程中,上升阶段,速度减小,动能减小;故 A 错误;B、巨石在最高点时仍保持一定的速度运动,动能不为零;故 B 错误;CD、巨石下落过程速度增大,动能增大,高度减小,重力势能减小,重力势能转化为动能;故 C 错误,D 正确。故选:D。【点评】本题解答的关键是熟练掌握影响动能和重力势能的因素,并能根据影响因素分析各自的变化。4把一食品放入电冰箱,它的温度降低到 0,下列说法正确的是( )A食品的温度降低,内

    16、能减小B食品含有的热量不断减少C0的食品内能为零D改变食品内能的方式是做功【分析】(1)温度降低,内能减小;(2)热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说含有热量;(3)任何物体都有内能;(4)热传递和做功都可以改变物体的内能。【解答】解:AD、食品放入电冰箱,食品的温度高,冰箱内温度低,通过热传递,使食品的温度降低,内能减小,故 A 正确,D 错误;B、热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说含有热量,故 B 错误;C、任何物体都有内能,故 0的食品也有内能,故 C 错误。故选:A。【点评】本题主要考查学生对:热传递改变物体内能的特点的了解和掌握,是一道基础题。5通常情况下,下列物体中属

    17、于导体的是( )A塑料尺 B铅笔芯 C橡皮 D玻璃棒【分析】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体包括:玻璃、橡胶、陶瓷、塑料等。【解答】解:根据常见的导体和绝缘体可知:塑料尺、橡皮、玻璃棒都不容易导电,是绝缘体;铅笔芯容易导电,是导体。故选:B。【点评】导体和绝缘体根据生活经验来判断,不要死记硬背。用于电线芯的铜、铝等金属是导体;用于电线皮的塑料、橡胶,用于架电线的瓷瓶等都是绝缘体。6某家用电器正常工作时的电流约为 10A,该电器最可能是( )A电视机 B节能灯 C洗衣机 D空调【分析】家庭电路电压是 220V,知道电路电流,根据 PUI 求出用电器的功率;然后根

    18、据对家用电器功率的了解逐一分析,做出选择。【解答】解:用电器正常时的电功率 PUI 220V 10A2200W。A、电视机的电功率在 200W 左右,故 A 不符合题意;B、节能灯的电功率在 10W 左右,故 B 不符合题意;C、洗衣机的功率在 200W 左右,故 C 不符合题意;D、空调的电功率一般在 2000W 以上,故 D 符合题意。故选:D。【点评】本题考查了对家用电器功率和电功率公式的了解与掌握,对于家用电器的电流,我们不是很熟悉,我们对用电器的功率了解多一些,可以先算出用电器的功率,根据功率大小做出选择。7下列家用电器利用电流热效应工作的是( )A电饭锅 B电视机 C电风扇 D收音

    19、机【分析】(1)电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子;(2)电流的化学效应:电流通过导电的液体会使液体发生化学变化,产生新的物质,电流的这种效果叫做电流的化学效应,如电解,电镀,电离等就属于电流的化学效应的例子;(3)电流的磁效应:给绕在软铁芯周围的导体通电,软铁芯就产生磁性,这种现象就是电流的磁效应,如电铃、蜂鸣器、电磁扬声器等都是利用电流的磁效应制成的。【解答】解:电视机主要是把电能转化为声能和光能,电风扇主要是把电能转化为机械能,收音机主要是把电能转化为声能,只有电饭锅是把电能转化为内能,是利用电流的热效应。故选:A。【

    20、点评】本题主要考查学生对:电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化,是一道基础题。8如图所示的电路中,甲、乙两灯泡串联,观察到甲灯泡比乙灯泡亮,则此时它们的物理量大小关系正确的是( )AP 甲 P 乙 BI 甲 I 乙 CR 甲 R 乙 DU 甲 U 乙【分析】由题意可知,两灯泡串联,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知两灯泡的实际功率关系,根据串联电路的电流特点可知通过的电流关系,利用 PI 2R 可知两灯泡的电阻关系,再根据欧姆定律可知两灯泡两端的电压关系。【解答】解:由图可知,两灯泡串联,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,且甲灯泡比乙灯泡亮,所以,P 甲 P 乙 ,故 A 错误;因

    21、串联电路中各处的电流相等,所以,I 甲 I 乙 ,故 B 错误;因为 P 甲 P 乙 ,I 甲 I 乙 ,所以根据 PI 2R 可知,两灯泡的电阻关系为 R 甲 R 乙 ,故 C正确;由 UIR 可知,两灯泡两端的电压关系为 U 甲 U 乙 ,故 D 错误。故选:C。【点评】本题考查了串联电路的电流特点和电功率公式、欧姆定律的应用,知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小是关键。9在下列研究实例中,运用了控制变量法的是( )A研究电流时,将电流与水流类比B研究生活中的杠杆时,用简单的线条代表实际杠杆C研究影响动能大小的因素时,通过比较木块被撞击的距离来比较动能的大小D研究电流与电压的关系时,保持电阻

    22、不变进行探究【分析】对每个选项分别分析,明确各自采用的研究方法,就能确定符合题意的选项。【解答】解:A、电流客观存在,但不能直接观察,水流客观存在,可以直接观察。用能够直接观察的水流说明电流的形成及作用,采用的是类比法。故 A 不符合题意;B、杠杆在生活中有重要的应用,但生活中没有具体的杠杆,用简单的线条代表实际杠杆,采用的是模型法。故 B 不符合题意;C、动能大小不能直接观察,在研究影响动能大小的因素时,通过比较木块被撞击的距离来比较动能的大小,采用的是转换法。故 C 不符合题意;D、电流与电压和电阻都有关系,在研究电流与电压关系时,需要保持电阻一定,采用的是控制变量法。故 D 符合题意。故

    23、选:D。【点评】解决此类问题需要熟悉常见的物理研究方法,在实际问题中加以识别和应用。10在公交车后门的两个扶杆上各装有一个按钮,每个按钮相当于一个开关。当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮,提醒司机有人下车。下列电路能实现上述目标的是( )A BC D【分析】根据“当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮”结合串并联电路特点判断两个开关的连接方式,然后分析电路图答题。【解答】解:由题知,当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯都会发光,说明这两个开关可以独立工作、互不影响即为并联,且指示灯位于干路上,由各选项图可知,B 符合题意,ACD不符合题意。故选:B。【点评】根据题意判断出两开关的连接方式是

    24、解决本题的关键,解决此类问题要抓住题干中有用的信息,即电路元件是否可以独立工作(并联),还是相互影响(串联)。11如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华用电压表测出 ab、bc、ac 两端的电压分别为 Uab 2V,U bc 2V,U ac4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )A分析数据,得出结论B改变电源电压,再测出几组电压值C换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值D换用电压表的另一量程,再测出一组电压值【分析】研究串联和并联电路的电压和电流时为了实验结论具有普遍性,采用相同灯泡和不同灯泡进行多次实验。【解答】解:用电压表测出 ab、bc、ac 两端的电压分别为 Uab2V,

    25、U bc2V,U ac4V ,说明两个小灯泡是同一规格的,接下来的操作是换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性。故选:C。【点评】探究串联、并联电路的电流、电压的特点时要选择相同规格的灯泡,不同规格的灯泡,不同的用电器进行实验,才能使实验结论更准确。12如图是一火灾报警系统的原理图,其中 R2 为用半导体热敏材料制成的传感器,其电阻会随温度升高而减小,R 1 为定值电阻,电源电压恒定不变。当 R2 所在处出现火灾时,下列判断正确的是( )A电流表示数减小 B电压表示数减小C电路总功率减小 D电阻 R1 的功率减小【分析】根据火灾报警系统的原理:“其电阻会随

    26、温度升高而减小”结合欧姆定律分析电流表的变化,根据串联分压的特点分析电压表的示数变化,根据 P I 2R 分析功率变化。【解答】解:由电路图知,两电阻串联,电流表测电路中电流,电压表 R2 测两端电压,(1)由题知,R 2 电阻会随温度升高而减小。当出现火灾时,温度升高,电阻 R2 减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中电流变大,即电流表示数增大,故 A 错误;由串联电路的分压原理知,R 2 两端电压减小,即电压表示数减小,B 正确;(2)电路中电流变大,电源电压不变,根据 PUI 知电路总功率变大,故 C 错误;由 PI 2R,电阻 R1 的功率变大,故 D 错误。故选:

    27、B。【点评】本题主要考查欧姆定律的应用和电功率的理解,明确火灾报警系统的原理是解答此题的关键。二、填空题(第 20 题 2 分,其余每空 1 分,共 22 分)13学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个 定 滑轮,它的作用是改变 力的方向 ,它 不能 (填“能”或“不能”)省功。【分析】(1)定滑轮是轴固定不动的滑轮,使用定滑轮不省力但能改变力的方向;(2)功的原理:使用任何机械都不省功。【解答】解:升国旗时,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,则需要能改变拉力方向的滑轮,所以旗杆顶部安装的滑轮是定滑轮;使用它时可以改变力的方向,但不能省力,

    28、也不能省功;故答案为:定;力的方向;不能。【点评】此题考查定滑轮的特点和功的原理,解决此类问题要结合定滑轮的特点进行分析解答。14傅园慧是我国著名仰泳运动员,100m 仰泳成绩约为 58.7s,若在比赛中受到水的平均推力是 176.1N,则在 100m 仰泳比赛中,水对傅园慧的推力做功为 17610 J,推力的功率为 300 W。【分析】已知运动员推力和游动的距离,用公式 WFs 求运动员做的功,再根据公式 P得出推力的功率。【解答】解:推力做功:WFs 176.1N100m17610J,推力的功率:P 300W。故答案为:17610;300。【点评】本题考查了功和功率的计算,属于基础题目。1

    29、5小明在完成“探究水和某种液体吸热能力”实验操作后,根据实验数据画出温度随时间变化图象,如图所示,加热到 12min 时温度变化小的是 水 ,这是由于这种物质 比热容 大的原因,加热时是通过 热传递 的方式增加了水和某液体的内能。【分析】根据图象分析温度变化最小的物质,根据由 c 分析比热容的大小;热传递能改变物体的内能。【解答】解:由图象可知,初温相同,在加热到 12min 时,水的温度变化的较小;由 c 可知:在质量相同、吸热相同时,温度变化小的,比热容大;加热时是通过热传递的方式增加了水和某液体的内能。故答案为:水;比热容;热传递。【点评】本题是探究不同液体的吸热能力的实验,实验中加热的

    30、时间长短可体现吸收热量的多少,考查了热量公式的应用及对图象的分析,难度适中。16汽油机的一个工作循环有 四 个冲程,如图所示是汽油机的 做功 冲程,若飞轮转速是 1800r/min,则汽油机每秒钟完成 60 个冲程。【分析】(1)由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程;(2)热机完成一个工作循环,要经过 4 个冲程,燃气对外做功 1 次,活塞往返 2 次,飞轮转动 2 周。【解答】解:(1)汽油机的一个工作循环有四个冲程;如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞下行,可以判断是做功冲程;(2)飞轮转速是 1800r/min30r/s,表示每秒飞轮转动 30 圈,要经

    31、过 60 个冲程,对外做功 15 次。故答案为:四;做功;60。【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答,记住相关的数据大小,会根据转速进行相关计算。17一节干电池的电压为 1.5 V;使用电压表时,应将电压表 并 联在被测导体两端;家中台灯的灯泡与控制它的开关是 串 联的。【分析】(1)要记住常见电压值,一节干电池的电压为 1.5V;(2)电压表的使用规则是:并联在电路中; 正接线柱靠近电源的正极,负接线柱靠近电源的负极;所测电压不能超过电压表的量程。(3)家中台灯的灯泡与控制它的开关应是串联的,开关可以控制灯泡。【解答】解:(1)一节干电池的电压为 1.5V;(2)电压表

    32、的使用规则之一是并联在电路中;(3)家中台灯的灯泡与控制它的开关应是串联的,开关可以控制灯泡。故答案为:1.5;并;串。【点评】知道常见电压值、电压表的使用规则、家庭电路的连接方式;是解答此题的关键。18某小灯泡额定电压是 4.8V,正常发光时的电流为 0.2A,此时小灯泡的电阻为 24 如果电源电压是 6V,为使小灯泡正常发光,可以在电路中 串 联一个阻值为 6 的保护电阻。【分析】灯泡正常发光时,其实际电压等于额定电压,根据 R 计算电阻;先根据串联电路起分压作用分析;然后根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压,再根据欧姆定律求出电阻的阻值。【解答】解:由题可知,小灯泡正常发光时的电流

    33、IL0.2A ,小灯泡两端电压: ULU 额 4.8V,小灯泡的电阻:R L 24;因为串联电路起分压作用,并且电源电压 6V 大于灯泡的额定电压,因此需串联一个电阻;电阻两端的电压:U RUU L6V4.8V1.2V ,小灯泡正常发光,串联电路中电流处处相等,通过电阻的电流:I RI L0.2A,则电阻 R 的值:R 6。故答案为:24;串;6。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是掌握灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。19如图所示是小明家的电子电能表,此时电能表显示的示数为 18.5 kWh,表盘上标有“3200imp/(kW h)”。若小明关闭其他所有的用电器,只接通

    34、一只 “220V 100W”的电灯,使其正常工作 1h,则电灯消耗的电能是 0.1 kWh,电能表的指示灯闪烁 320 次。【分析】(1)电能表显示的数字中,最后一位是小数,单位为 kWh;(2)用电器正常工作时的功率和额定功率相等,根据 WPt 求出消耗的电能,再根据“3200imp/(kW h)表示每消耗 1kWh 的电能,电能表指示灯闪烁 3200 次”求出电能表的指示灯闪烁的次数。【解答】解:(1)电能表显示的数字 00185 中,最后一位是小数,单位为 kWh,示数为 18.5kWh;(2)由 P 可得,该电灯正常工作 1h 消耗的电能:W10010 3 kW1h0.1kWh,因 3

    35、200imp/(kWh)表示每消耗 1kWh 的电能,电能表指示灯闪烁 3200 次,所以,电能表的指示灯闪烁的次数:n0.1kWh3200imp/(kWh)320imp。故答案为:18.5;0.1;320。【点评】本题考查了电能表的读数和消耗电能、电能表指示灯闪烁次数的计算,明白电能表参数的含义是关键。20如图所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花,用力将活塞迅速向下压,棉花会着火,请你用所学知识解释这个现象: 活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到棉絮的燃点,棉絮开始燃烧,在此过程中,活塞的机械能转化为空气的内能 。【分析】改变内能的方法有:做功和热传递;当对

    36、物体做功,物体的内能将增大,温度升高。【解答】解:在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到棉絮的燃点,棉絮开始燃烧,在此过程中,活塞的机械能转化为空气的内能。故答案为:活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到棉絮的燃点,棉絮开始燃烧,在此过程中,活塞的机械能转化为空气的内能。【点评】根据改变物体内能的方法以及能量的转化解答此题,属于基础题。三、解答题(第 21 题 4 分,第 2224 题每题 6 分,第 2528 题每题 8 分,共 54 分)21按要求作图:如图所示,请在图中画出动力 Fl 的

    37、力臂 l。【分析】(1)解决此题,需要掌握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的距离;(2)由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂。【解答】解:图中杠杆支点为 O,延长动力 Fl 的作用线,然后由支点 O 向动力 Fl 的作用线做垂线,垂线段的长度 L 为动力 Fl 的力臂,如下图所示:【点评】此题主要考查了有关力臂的画法,首先要掌握力臂的概念,找出支点和力的作用线,从而正确地画出力臂。22如图所示,人站在地上用力 F 提升重物,请画出滑轮组绕线方法。【分析】图中给出的滑轮组是“一定一动”,其绕线方法有两种,但由于人站在地上,即确定了绳子自由端的方向,所以先从人的手中出发,然后再依

    38、次绕过滑轮即可确定作图方法。【解答】解:由于人要站在地面上,所以从人的手开始,先绕过定滑轮,然后再依次绕过动滑轮和定滑轮的框架钩,如图:【点评】确定滑轮组的绕线方法,一般遵循的是“奇动偶定”的绕线原则,但由于此题给出了绳子自由端的方向,使得题目的难度大大降低。23利用如图所示的滑轮组,将重为 240N 的物体匀速向上提起 0.2m,竖直向上的拉力 F为 100N求:(1)滑轮组的有用功 (2)滑轮组的机械效率。【分析】(1)已知 s3h,根据 W 有用 Gh 求得有用功;(2)根据 W 总 Fs 求出拉力所做的功,根据 100%,计算出机械效率。【解答】解:(1)滑轮组的有用功:W 有用 Gh

    39、240N 0.2m48J;(2)由图可知 n3,则滑轮组的总功:W 总 FsF 3h100N30.2m60J,滑轮组的机械效率: 100% 100%80%。答:(1)滑轮组的有用功 是 48J;(2)滑轮组的机械效率是 80%。【点评】本题是有关滑轮组的综合计算题目,考查了功、机械效率的计算,确定滑轮组承担物重绳子的段数非常关键。24用天然气灶将 100kg 水从 20加热到 64,已知水的比热容为 4.2103J/(kg),天然气的热值为 4.4107J/kg求:(1)水需要吸收的热量;(2)至少要消耗多少天然气?【分析】(1)根据 Qcm( tt 0)求出水吸收的热量;(2)不计热量损失,

    40、Q 放 Q 吸 ,需要天然气的质量最小,根据 Qmq 求出燃烧天然气的质量。【解答】解:(1)水吸收的热量:Q 吸 cm 水 (tt 0)4.210 3J/(kg)100kg(6420)1.84810 7J;(2)不计热量损失,所以 Q 放 Q 吸 1.84810 7J,由 Qmq 得需要天然气的质量:m 气 0.42kg。答:(1)水需要吸收的热量是 1.848107J;(2)至少要消耗 0.42kg 天然气。【点评】此题主要考查的是学生对热量和热值计算公式的理解和掌握,基础性题目。25如图所示,L 是标有“6V 3W”字样的小灯泡,R 是定值电阻,断开开关 S2,闭合开关 S1 和 S3,

    41、灯泡正常发光,电流表的示数为 1.5A。(1)求灯泡正常发光时的电流;(2)若断开开关 S1 和 S3,闭合 S2,求 1min 内定值电阻 R 产生的热量?(灯泡电阻不变)【分析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式 PUI 可求出灯泡正常发光时的电流;(2)只闭合开关 S1 和 S3,灯泡电阻 R 并联,已知灯泡正常发光,可知灯泡两端电压,以及电阻 R 两端电压和电源电压;根据电流表的示数为 1.5A,利用并联电路的电流规律,可求得电阻 R 支路的电流,然后利用欧姆定律公式变形可求得电阻 R 的阻值由 P 可求得,灯泡的电阻 RL,若断开开关 S1 和 S3,闭合 S2,则电阻 R

    42、 与灯泡 L 串联;根据欧姆定律可求得此时电路中的电流,然后利用 QI 2Rt 可求得 1min 内定值电阻 R 产生的热量。【解答】解:(1)由 PUI 可得,灯泡正常发光时的电流:IL 0.5A;(2)只闭合开关 S1 和 S3,灯泡电阻 R 并联,由灯泡正常发光可知,电阻 R 两端电压 URU 额 U 6V ,已知电流表测干路的电流,电流表的示数 I1.5A ,则电阻 R 支路的电流 IRI IL1.5A 0.5A1A,由 I 可得,电阻 R 6 ,由 P 可得,灯泡的电阻 RL 12,若断开开关 S1 和 S3,闭合 S2,则电阻 R 与灯泡 L 串联;此时电路中的电流 I 总 A,1

    43、min 内定值电阻 R 产生的热量 QI 2Rt 660s40J。答:(1)灯泡正常发光时的电流为 0.5A;(2)1min 内定值电阻 R 产生的热量为 40J。【点评】本题考查电阻、电功和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是明白各个开关断开与闭合时电路的连接情况,这也是本题的重点,还要知道串、并联电路电流的规律。26在完成教材中“探究杠杆的平衡条件”实验,得到杠杆平衡条件后。(1)实验小组想再次验证结论是否正确,如图甲在 A 位置挂 4 个钩码,按照结论计算可知在右边刻度 6 处挂 2 个钩码杠杆就能平衡。(2)如图乙所示,小明想直到将刻度 4 位置的弹簧测力计由竖直向下拉改

    44、为倾斜向下拉会是什么情况,经小组讨论认为:根据杠杆平衡条件,测力计示数相比竖直向下拉会 变大 (填“变大”、“变小”或“不变”),并且不便于测量 力臂 。(3)小华想到若铁架台不是在水平桌面上,而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢?经小组分析不再水平桌面上 不影响 (填“影响”或“不影响”)实验过程。【分析】(1)设杠杆分度值是 L,一个钩码重是 G,根据杠杆平衡条件求出钩码数量。(2)当弹簧测力计斜着拉时,其力臂小于杠杆长,根据杠杆平衡条件分析出答案。(3)实验时要调节杠杆在水平位置平衡,便于测量力臂。【解答】解:(1)设每只钩码的重力 G,杠杆每一格的长度为 L,由杠杆的平衡条件可得,4G

    45、3LnG6L,解得, n2,则在杠杆 6 处应挂的钩码数是 2 个;(2)当拉力 F 倾斜时,这时杠杆右侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变大;当拉力与杠杆垂直时,拉力的力臂在杠杆上,便于测量力臂;当拉力倾斜向下拉时,拉力的力臂不在杠杆上,不方便测量力臂;(3)实验过程中,若桌面略微倾斜,不影响调节杠杆在水平位置平衡,不影响实验过程。故答案为:2;变大;力臂;不影响。【点评】本题考查了杠杆平衡的条件,杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡,以便直接读出力臂。探究杠杆平

    46、衡的条件就是动力动力臂阻力阻力臂。27在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中。(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、烧杯、铁圈、燃具等器件在铁架台上的安装顺序应是 由下而上 (填“由下而上”或“由上而下”)。(2)实验中除了酒精和碎纸片的质量应该相等之外还应保持 烧杯内水的质量 相同(举出一条即可)。(3)实验中通过比较 水升高的温度 来比较酒精和碎纸片燃烧放出的热量不同。(4)根据表格中记录的实验数据可知酒精和碎纸片这两种燃料中,热值较大的是 酒精 。 燃料 加热前的水温/ 燃料燃尽后的水温/酒精 15 35碎纸片 15 25【分析】(1)实验中,为了能够利用酒精

    47、灯的外焰给烧杯充分加热,并且使温度计的玻璃泡完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底,应按照由下往上的顺序组装器材;(2)本实验是用燃烧酒精和碎纸片放出的热量加热烧杯内的水,通过水温度的变化,比较水吸热的多少,从而得出碎纸片的热值与酒精热值的大小关系,再计算出碎纸片的热值,因此要控制变量(酒精和碎纸片的质量、两烧杯中水的质量、以及两个烧杯)相等或相同;(3)实验中通过水升高的温度来比较不同燃料放出热量的多少;(4)通过水温度的变化值得出水吸热的大小关系,也就知道燃烧酒精和碎纸片放出热量的关系,又知道燃烧的质量相同,据此得出热值关系,求出碎纸片的热值。【解答】解:(1)为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底,应按照由下往上的顺序组装器材;(2)为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少,必须控制二者的质量相等、烧杯内水的质量相等、两个烧杯相同;(3)实验中,用酒精和碎纸片燃烧给水加热,可通过水升高的温度来比较酒精和碎纸片放出的热量多少;(4)相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热,酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高 20,碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高 10,可见酒精的热值是碎纸片的 2 倍。故答案为:(1)由下而上;(2)烧杯内水的质量;(3)水升高的温度;(4)酒精。【点评】用


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