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文档简介
1、本文仅代表作者个人观点,与文库无关, ,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容本文仅代表作者个人观点,与文库无关,,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容2017-2018学年江苏省常州市九年级上学期物理期末试卷( 每小题 2 分 ,共 30 分 )1 ( 2 分)如图所示,杠杆在水平状态保持静止,要使弹簧测力计的示数变为原来的 ,下列措施中可行的是()A去掉三个钩码第 50 页(共 38 页)加的拉力F1(A保持不变B把钩码向左移动2 小格C把钩码向右移动2 小格D把弹簧秤测力计向左移动2 小格2( 2 分) 如图所示,杠杆 AOB可绕 O点自由转动,为拉起悬挂于A端的重物G,G 的过程中,小明
2、对绳端施小明竖直向下拉B 端的轻质绳。在匀速拉起重物B越来越小D先变小后变大C先变大后变小3 ( 2 分)如图所示,小明分别利用下列装置提升重物G,每个滑轮的重也是G(与重物等重), 不计绳重与轮、轴间摩擦,其中绳自由端施力最小的是()AC4 ( 2 分)挖掘机将重为2× 103N 的矿石竖直向上匀速举起3m,然后又沿水平方向将矿石匀速移动2m。整个过程中,挖掘机对矿石做功(A 2× 103JB 4× 103JC 6× 103JD 1× 104 J5 ( 2 分)如图所示,不计绳重和轮、轴间摩擦,小明利用滑轮组提升重物。小明在绳自由端施加250
3、N 的拉力F,在10s 内将重物匀速提升1m。此过程中滑轮组的机械效率是80%,则()A动滑轮重100NB重物重750NC拉力F 做功 750JD拉力F 做功的功率是25W6 ( 2 分)如图所示,下列情境中,属于物体的动能转化为势能的是(B 发条带动指针D7 ( 2 分)常州青枫公园湖边有沙滩。炎炎夏日,赤脚踩在沙滩上感觉很烫脚,站在水中感觉较凉爽,这是因为(秋千从低处荡到A水的比热容比沙子大,相同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化B水的比热容比沙子大,相同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化C水的比热容比沙子小,相同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化D水的比热容比沙子小,相
4、同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化 8 ( 2 分)如图所示,试管内装有水,试管口用软木塞塞住,小明用酒精灯加热试管底部,一会儿,软木塞冲出试管口,同时试管口出现大量“白气 ”。对于软木塞冲出试管口的过程分析,下列说法中错误的是()A水蒸气对软木塞做功,导致水蒸气内能减小 B水蒸气的内能转化为软木塞的机械能 C能量的转化与汽油机压缩冲程的能量转化方式相同D“白气 ”的形成属放热过程9 ( 2 分)四冲程汽油机的结构如图所示,依靠飞轮惯性使活塞向上运动完成的吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程A和B和C和D和10 ( 2 分)小明连接电路如图所示,闭合开关S,实验现象是()A只有L1 发光B
5、只有L2、 L3发光C只有L1、 L2发光D L1、 L2、 L3都发光11 ( 2 分)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,灯L1和L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,电流表和电压表的示数都不变,电路故障可能是()A L1 处短路B L1 处断路C L2 处短路D L2 处断路12P 与被测人头顶齐平。闭合开关S,被测人是滑动变阻器,CB2 分)小组同学设计电子身高测量仪,电源电压恒定,R0 是定值电阻,RX13( 2 分)如图所示的电路,闭合开关S,发现灯L1 较亮、灯L2 较暗。已知两灯额定电压相同,若灯泡电阻不随温度变化而改变,则()AL1 实际电流大于L2BL1 实际电压
6、小于L2CL1 额定功率大于L2DL1 额定功率小于L214( 2 分)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,电流表A1、 A2的示数之比是1: 5则定值电阻R1: R2的值、以及R1、 R2功率P1: P2的值分别是A4:11:4B1: 44:1C1: 55: 1D5:11:515 ( 2 分)车间工人搬运一只标有“ 220V1 200W” 的电炉时,因磕碰导致电炉的电阻丝断了一小截。电工用铜导线(电阻很小)将电阻丝接补至原长(铜导线与电阻丝接触很好),在220V电压下,电炉的实际功率(A略大于1200WC略小于1200WB等于D 0W1200W1 分,每图2 分,共 25 分)16 (
7、 2 分)小明用食品夹夹取面包,如图所示,食品夹属于(省力等臂费力)杠杆。要使手指捏食品夹的力小一些,手指捏食品夹的位置A 应(靠近/远离)支点。17 ( 3 分)如图所示,在粗糙程度相同的水平地面上,小明用100N 的水平推力推重为 500N 的木箱, 20s内使木箱匀速前进15m,此过程中小明对木箱做功J,做功的功率为W撤去推力,木箱继续向前滑行0.5m 后静止,滑行过程中木箱的能保持不变。18 ( 2 分)动车以144km/h 的速度在平直轨道上匀速行驶,机车的牵引力为3× 105N动车受到的阻力是N,机车牵引力做功的功率是kW。19 ( 2 分)如图所示,小明用平行于斜面、大
8、小为5N 的拉力F,将重9N 的物体从斜面底端匀速拉至顶端。此过程中,小明做的额外功是J,斜面的机械效率是。20 ( 2 分)海底地震会引发海啸。在宽阔海面,海啸生成时只有十几厘米高;一旦进入海岸线浅滩,受浅滩沙子阻力作用,速度减慢、同时高度增加至数米高, 此过程中,主要的能量转化方式是:海水的能转化为能。21( 2 分)大明的摩托车装有一台水冷单缸四冲程汽油机,飞轮转速为2400r/min ,该汽油机1s 对外做功次,汽油机的气缸外有一个水套,让气缸被水包围着,用水来冷却气缸是因为。22( 2 分) “过桥米线 ”是云南特色小吃,餐馆将以下食料一起端上桌:一碗热汤、上面浮着层油;一碟鲜肉薄片
9、;一碗熟米线。顾客先把肉片放进热汤内,等肉熟后再加入米线。热汤上面油层的作用是。 已知热汤的质量为2kg,初温90,比热容4.2× 103J/( kg?);肉的初温20,比热容3.5× 103J/( kg?)。 为了饮食健康,肉必须加热至80,则汤内最多可以放入kg肉。 (不计热损失)23 ( 2 分)如图所示的电路,闭合开关S,电压表V甲 的示数为2V,电压表V乙的示数为6V,灯L1 两端的电压为V,此时灯L1 电阻与灯L2电阻的比值为。24 ( 2 分)标有 “ 6V3.6W的小灯泡,通过它的电流随其电压变化的关系如图所”示。若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V 的电
10、源两端,此时每只灯泡的电阻为,每只灯泡的实际功率为W。25 ( 2 分)电脑课后,小明发现机房教室专用电能表的转盘在缓慢转动,电能表规格如图所示。小明测得4min 内电能表的转盘转过10r,此过程中机房电路消耗了J 电能;检查发现,原来机房内有若干台型号相同的电脑显示器处于待机状态,已知每台显示器的待机功率为5W,则机房内共有台显示器处于待机状态。26 ( 2 分)如图所示,小明用羊角锤拔出嵌在木板里的铁钉,请画出在A 点施加最小动力F1 的示意图(保留作图痕迹)。27 ( 2 分)请在图中以笔画线完成电路连接,要求:断开开关S,两灯都不亮,电流表无示数;闭合开关S,两灯均发光、电流表有示数;
11、右移滑动变阻器的滑片P,灯L1 变暗,灯L2亮度不变,电流表示数变小;拧下灯L1 后,电流表三、解答探究题(第28 题 6 分,第 29 题 8 分,第 30 题 8 分,第 31 题 6 分,第 32 题 8 分,第 3 题 9 分,共 45 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.)28 ( 6 分)农家乐活动,大明用一根扁担(轻质竹棒)挑起质量为6kg 的物体,扁担保持水平状态,AB=0.6m、 BC=1.2m。 g取 10N/kg,问:1)大明肩膀对扁担支持力的大小?2)若B 点右移,其他保持不变,肩膀对扁担的支持力大小会如何变化?(直接回答)2
12、9 ( 8 分)一辆使用乙醇汽油为燃料的轿车,以108km/h 的速度在水平高速公路上匀速行驶120km, 发动机动力推动轿车前进做功的功率为15kW 已知乙醇汽油的热值q=4× 107Jkg,乙醇汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机动力推动轿车前进做功的效率是25%在这段路程中,问:( 1)轿车行驶的时间为多少秒?( 2)发动机动力做的功?( 3)汽车受到的阻力?( 4)消耗乙醇汽油的质量?30 ( 8 分)如图甲所示为小明设计的模拟调光灯电路,电源电压恒为12V,灯泡L 标有“ 7.6V0.8A(灯丝电阻不变) ”,变阻器Rx标有“ 40 2A字样。求: ”( 1)灯泡正常发光时的
13、电阻?( 2)灯泡的额定功率?( 3)灯泡正常发光时,变阻器Rx接入电路的阻值?( 4)灯泡正常发光时,变阻器Rx的电功率?( 5) 小华认为小明设计的电路存在缺陷,她在电路中额外串联一个定值电阻R0,电路如图乙所示。R0 在电路中起到了什么作用?R0 的阻值最好为多大?(直接回答)31 ( 6 分)小组同学测量滑轮组的机械效率( 1)请在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。( 2)安装好实验器材后,记下重物的初位置。( 3) 小明正确测得绳自由端的拉力为1.2N, 重物匀速上升的高度为0.2m, 重物重 3N小明算得的数据如表格所示:绳自由端移动的距离s/m有用功W 有用 /J总功W 总 /J0
14、.40.60.48小华认为,小明有两个数据算错了,错误的数据是(/)。对于小明的实验过程,滑轮组的机械效率是。若不计绳重及轮、轴间摩擦,动滑轮重N。( 4)用上述装置匀速提升重3N 的重物,机械效率为 1;用上述装置匀速提升重 6N 的重物,机械效率为 2, 1(/=/ ) 2。32 ( 8 分)小组同学探究“沙子和水的比热容”。相等的沙子和水分别装在易拉罐中。用1)如图甲所示,将初温相同、完全相同的酒精灯加热并,每隔 1min 记录一次温度。实验数据如表格所示:加热时间/1min0123456温度 /沙子10151924283337水101112131415162)实验中,加热时间的长短反映
15、了。3)根据实验数据,在图乙中画出沙子和水的温度随时间变化的图象。4)分析图象可知:吸收相等的热量,升温更明显的是,若两者升高相同的温度,则吸收的热量较多。5)实验过程中,酒精灯内的酒精越用越少,此过程中酒精灯内酒精的热值(变小 /不变 /变大) 。33 ( 9分)小组同学测量小灯泡的额定功率,灯泡标有“ 3.5V W” 字样(阻值约为10 12)1)实验前,小明发现电压表、电流表的表盘如图甲所示,他应。2)小明连接的电路如图乙所示,小华认为有一根导线连接不规范,这会导致开关 S没有闭合时表就有读数,请在这根导线上打“× ”,并用笔画线代替导线做出订正。3)闭合开关S前,应将滑动变阻
16、器的滑片P移至( A/B)端。4)实验时,小明移动滑片P 至某一位置,电压表示数如图丙所示。为了使灯泡处于额定工作状态,他应将滑动变阻器的滑片P向(左/右)移。5)小明移动滑片P 直至电压表示数为V,电流表示数如图丁所示、其值为A,小灯泡的额定功率W。2017-2018学年江苏省常州市九年级上学期物理期末试卷参考答案与试题解析( 每小题 2 分 ,共 30 分 )1 ( 2 分)如图所示,杠杆在水平状态保持静止,要使弹簧测力计的示数变为原来的 ,下列措施中可行的是()A去掉三个钩码B把钩码向左移动2 小格C把钩码向右移动2 小格D把弹簧秤测力计向左移动2 小格【解答】 解: 如图, 根据杠杆平
17、衡条件F1L1=F2L2得,4G× 4L=F2× 8L, 所以F2=2G,要使弹簧测力计的示数变为原来的,即F2=G。A、 去掉三个钩码,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,G× 4L=F2' × 8L, 所以F'2= G,故 A 不符合题意。B、把钩码向左移动2 小格,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G×2L=F2' ×8L,所以 F'2=G故B 符合题意。C、把钩码向右移动2 小格,根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G×6L=F2' ×8L,所以 F
18、9;2=3G故C不符合题意。D、 把弹簧秤测力计向左移动2 小格, 根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得,4G× 4L=F2'× 6L,所以F'2= G故D不符合题意。故选: B。2( 2 分) 如图所示,杠杆 AOB可绕 O点自由转动,为拉起悬挂于A端的重物G,小明竖直向下拉B 端的轻质绳。在匀速拉起重物G 的过程中,小明对绳端施加的拉力F1()A保持不变B越来越小C先变大后变小D先变小后变大解:如图所示,LG=OAcos, LF=OBcos,GLG=F1LF,则:F1=G、 OB、 OA保持不变,则拉力F1将保持不变,故A正确;故选:A。3 ( 2 分)
19、如图所示,小明分别利用下列装置提升重物G,每个滑轮的重也是G(与重物等重), 不计绳重与轮、轴间摩擦,其中绳自由端施力最小的是()AC【解答】 解:由题知,每个滑轮的重也是G(与重物等重),不计绳重与轮、轴间摩擦,则:A、该装置为动滑轮,n=2,则拉力F1= ( G+G) =G;B、该装置为定滑轮,不省力,故F2=G;C、此滑轮组的绳子股数n=3,则拉力F3=( G+G)=;D、此滑轮组的绳子股数n=2,则拉力F4=( G+G)=G。所以,绳自由端施力最小的是C图。故选:C。4 ( 2 分)挖掘机将重为2× 103N 的矿石竖直向上匀速举起3m,然后又沿水平方向将矿石匀速移动2m。整
20、个过程中,挖掘机对矿石做功()A 2× 103JB 4× 103JC 6× 103JD 1× 104 J【解答】 解:挖掘机对矿石的作用力F=G=2× 103N,在竖直方向移动时做功W=Fh=2× 103N×3m=6× 103J;在水平向上移动时物体没有竖直向上移动距离,故水平运动时举力不做功,则总功为6× 103J;故C正确,ABD错误。故选:C。5 ( 2 分)如图所示,不计绳重和轮、轴间摩擦,小明利用滑轮组提升重物。小明在绳自由端施加250N 的拉力F,在10s 内将重物匀速提升1m。此过程中滑轮组
21、的机械效率是80%,则(A动滑轮重100NB重物重750NC拉力F 做功 750JD拉力F 做功的功率是25W【解答】 解:由图知,n=3。 s=3h=3× 1m=3m,拉力做功:W 总 =Fs=250N× 3m=750J故C正确;拉力做功功率:P= =75W故D 错误;根据 = 可得有用功:W 有 =W 总 × =750× J 80%=600J,根据 W 有用 =Gh 可得提升的物体重:G= =600N故B 错误;根据 W总 =W有用 +W 额 可得额外功:W额 =W 总 W有用 =750J 600J=150J,又因为不计绳重和摩擦,W额 =G轮 h,
22、所以,动滑轮重:G轮 =150N故A错误。故选:C。6 ( 2 分)如图所示,下列情境中,属于物体的动能转化为势能的是(ABD【解答】 解:A、运动员滑雪俯冲,高度减小,速度增加,运动员的重力势能转化为动能,不符合题意;B、钟表的发条带动指针,是发条的弹性势能转化为指针的动能,不符合题意;C、冰雹从天而降,高度减小,速度增加,冰雹的重力势能转化为动能,不符合D、秋千从低处荡到高处,高度增大,重力势能增大,速度减小,动能减小,动能转化为重力势能,符合题意。故选:D。7 ( 2 分)常州青枫公园湖边有沙滩。炎炎夏日,赤脚踩在沙滩上感觉很烫脚,站在水中感觉较凉爽,这是因为()A水的比热容比沙子大,相
23、同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化比沙子大B水的比热容比沙子大,相同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化比沙子小C水的比热容比沙子小,相同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化比沙子大D水的比热容比沙子小,相同质量的沙、水吸收相等的热量,水的温度变化比沙子小解:这样在同样的日照条件下,吸收相同的热量,水的温度变化小,沙子的温度变化大,所以海水凉,沙子烫,故B 正确,ACD错误。故选:B。8 ( 2 分)如图所示,试管内装有水,试管口用软木塞塞住,小明用酒精灯加热试管底部,一会儿,软木塞冲出试管口,同时试管口出现大量“白气 ”。对于软木塞冲出试管口的过程分析,下列说法中错误的是()
24、A水蒸气对软木塞做功,导致水蒸气内能减小B水蒸气的内能转化为软木塞的机械能C能量的转化与汽油机压缩冲程的能量转化方式相同D“白气 ”的形成属放热过程【解答】 解:A、水蒸气对软木塞做功,水蒸气内能减小,温度降低,故A正确;B、在软木塞被冲出试管口的过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,故B 正确;C、在此过程中,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,与热机的做功冲程能量转化相同,故C 错误;D、试管口的 “白气 ”是水沸腾产生的水蒸气液化成的小水滴,液化过程放出热量,故 D 正确。故选:C。9 ( 2 分)四冲程汽油机的结构如图所示,依靠飞轮惯性使活塞向上运动完成的冲程是()吸气冲程压缩冲程做
25、功冲程排气冲程A和B和C和D和【解答】 解:依靠飞轮惯性完成的冲程有:吸气、压缩和排气三个冲程,活塞向上运动的,且靠飞轮惯性完成的冲程是压缩冲程和排气冲程,故D 正确。故选:D。10 ( 2 分)小明连接电路如图所示,闭合开关S,实验现象是()A只有L1 发光B只有L2、 L3发光C只有L1、 L2发光D L1、 L2、 L3都发光【解答】 解: 由图可知:闭合开关S, 电流经开关、灯泡L1 与后,可以流回负极,所以灯泡L2、 L3 被短路,不能工作,只有L1 发光。故选:A。11 ( 2 分)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,灯L1和 L2都发光。一段时间后,其中一灯突然熄灭,电流表
26、和电压表的示数都不变,电路故障可能是()A L1 处短路B L1 处断路C L2 处短路D L2 处断路【解答】 解:由图知,闭合开关,两灯泡并联,电流表测灯L1 中电流,电压表测电源电压。A、如果灯泡L1 短路,将形成电源短路,电流表被烧坏,电压表示数为零,故A不符合题意;B、如果灯泡L1 断路,L1 不发光,电流表无示数、示数变小,但电压表还是测量电源电压,示数不变,故B 不符合题意;C、如果灯泡L2短路,整个电路短路,电流表、电压表示数都变为零,故C不符合题意;D、如果灯泡L2断路,L2不发光,电流表测量L1支路的电流不受影响,即电流表示数不变;电压表还是测量电源电压,电压表示数不变,故
27、D 符合题意。故选:D。12 ( 2 分)小组同学设计电子身高测量仪,电源电压恒定,R0 是定值电阻,RX是滑动变阻器,滑动变阻器的滑片P 与被测人头顶齐平。闭合开关S, 被测人身高越高,电流表、电压表示数都变大的电路是()解:A 两电阻串联,电压表测RX两端的电压,电流表测电路中的电流,身高越高时,RX接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由U=IR可知,R0两端的电压变大,根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知,RX 两端的电压变小,即电压表的示数变小,故A不符合题意;B 两电阻串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,身高
28、越高时,RX 接入电路的电阻变小,电路中的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由U=IR可知,R0两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B 符合题意;C 两电阻串联,电压表测RX两端的电压,电流表测电路中的电流,身高越高时,RX 接入电路的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I= 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压变小,根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知,RX 两端的电压变大,即电压表的示数变大,故C不符合题意;D 两电阻串联,电压表测RX两端的电压,电流表测电路中的电流,身高越高时,RX 接入电路的电阻变大,电路中的总电阻
29、变大,由I= 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由U=IR可知,R0两端的电压变小,即电压表的示数变小,故D 不符合题意。故选:B。13 ( 2 分)如图所示的电路,闭合开关S,发现灯L1 较亮、灯L2较暗。已知两灯额定电压相同,若灯泡电阻不随温度变化而改变,则()AL1 实际电流大于L2BL1 实际电压小于L2CL1 额定功率大于L2DL1 额定功率小于L2【解答】解:A、两灯串联,由于串联电路处处电流相等,则通过灯泡L1、 L2的电流相等,故A错误;B、由U=IR可知L1 灯泡两端实际电压比灯L2两端电压大,故B错误;CD、灯泡的明暗由实际功率决定,灯L1 较亮,灯L2较暗,则灯
30、泡L1 的实际功率大于L2 的实际功率,由图可知:两灯串联,由于串联电路处处电流相等,根据公式 R= 可知:灯L1 的电阻比灯L2的电阻大;已知灯泡L1、 L2额定电压相同,根据 P= 可知灯L1 的额定功率比灯L2的额定功率小;故C错误,D正确。D。14 ( 2 分)如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,电流表A1、 A2的示数之比是1: 5则定值电阻R1: R2的值、以及R1、 R2功率P1: P2的值分别是A 4: 11: 4 B 1: 44: 1C 1: 55: 1D 5: 1 1: 5之和可知:解:闭合开关S, R1、A1、 A2的示数之比是I1: ( I1+I2) =1: 5,
31、I1: I2=1: 4,R2并联,A1 测R1 支路的电流,A2测干路电流;1: 5,根据并联电路干路电流等于各支路电流I= 可得:= ,故 BCD错误;P=UI可得:= ,故 A 正确。A。15 ( 2 分)车间工人搬运一只标有220V1 200W” 的电炉时,因磕碰导致电炉的线与电阻丝接触很好),在220V电压下,电炉的实际功率(A略大于1200WB等于1200WD 0WC略小于1200W解:电阻丝阻值的大小与电阻丝的材料、长度相同、横截面积有关;当烧断后用一截同种材料但较粗的电炉丝接入电路中时,电阻丝的横截面积增大,电路中的总电阻变小;由电功率公式P= 可知:在电压不变时,电路中总电阻越
32、小,电炉的实际功率越大,电炉的实际功率大于1200W。故选:A。1 分,每图2 分,共 25 分)16 ( 2 分)小明用食品夹夹取面包,如图所示,食品夹属于费力 (省力等臂费力) 杠杆。 要使手指捏食品夹的力小一些,手指捏食品夹的位置A应 远离 (靠近/远离)支点。【解答】 解:食品夹使用时动力臂小于阻力臂,所以是费力杠杆;由杠杆的平衡条件可知,在阻力和动力、阻力臂不变的情况下,动力臂越大,越省力。所以要使手指捏食品夹的力小一些,手指捏食品夹的位置A应远离支点。故答案为:费力;远离。17 ( 3 分)如图所示,在粗糙程度相同的水平地面上,小明用100N 的水平推力推重为 500N 的木箱,2
33、0s内使木箱匀速前进15m,此过程中小明对木箱做功1500 J,做功的功率为75 W撤去推力,木箱继续向前滑行0.5m 后静止,滑行过程中木箱的重力势 能保持不变。解:1)小明推力对箱子做的功:W=Fs=100N× 15m=1500J,做功的功率:=75W;2)撤去推力,木箱在水平地面上滑行的过程中做减速运动,但质量和高度保持不变,所以木箱的重力势能保持不变。故答案为:1500; 75;重力势。18 ( 2 分)动车以144km/h 的速度在平直轨道上匀速行驶,机车的牵引力为3× 105N 动车受到的阻力是3× 105 N, 机车牵引力做功的功率是1.2×
34、; 104kW。【解答】 解:动车平直轨道上匀速行驶,动车所受的阻力:f=F=3× 105N;动车匀速行驶的速度:v=72km/h=144×m/s=40m/s,牵引力做功功率:P= = =Fv=3× 105N× 40m/s=1.2× 107W=1.2× 104kW。故答案为:3× 105; 1.2× 104。19 ( 2 分)如图所示,小明用平行于斜面、大小为5N 的拉力F,将重9N 的物体从斜面底端匀速拉至顶端。此过程中,小明做的额外功是0.2 J,斜面的机械效率是90% 。【解答】 解:有用功:W有用 =Gh=
35、9N× 0.2m=1.8J,拉力所做的总功:W 总 =Fs=5N× 0.4m=2J,所以额外功是:W 额 =W 总 W有用 =2J 1.8J=0.2J。斜面的机械效率= × 100%=× 100%=90%。故答案为:0.2; 90%。20 ( 2 分)海底地震会引发海啸。在宽阔海面,海啸生成时只有十几厘米高;一旦进入海岸线浅滩,受浅滩沙子阻力作用,速度减慢、同时高度增加至数米高,此过程中,主要的能量转化方式是:海水的动 能转化为重力势【解答】 解:因为海水的速度减慢,高度增加,所以海水的动能减少,重力势能增加,其动能转化为重力势能。故答案为:动;重力势。
36、21( 2 分)大明的摩托车装有一台水冷单缸四冲程汽油机,飞轮转速为2400r/min ,该汽油机1s对外做功20 次,汽油机的气缸外有一个水套,让气缸被水包围着,用水来冷却气缸是因为水的比热容大。【解答】 解:由题意可知,单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min=40r/s,即每秒钟转40r,因为飞轮转2r,对外做功1 次,所以该汽油机1s 对外做功20 次。汽缸外有一个水套,让汽缸被水包围着,是利用水的比热容大,在其他条件相同的情况下,可以吸收更多的热量,散热效果好。故答案为:20;水的比热容大。22( 2 分) “过桥米线”是云南特色小吃,餐馆将以下食料一起端上桌:一碗热汤、上面浮
37、着层油;一碟鲜肉薄片;一碗熟米线。顾客先把肉片放进热汤内,等肉熟后再加入米线。热汤上面油层的作用是减缓水的蒸发而散热。已知热汤的质量为2kg,初温90,比热容4.2× 103J/( kg?);肉的初温20,比热容 3.5× 103J/( kg?)。为了饮食健康,肉必须加热至80,则汤内最多可以放入0.4 kg肉。 (不计热损失)解:液体沸腾后,虽然继续加热,但液体温度保持不变,碗中油由于其密度比水小且不易蒸发,漂浮在水的表面上,阻碍了水的蒸发带走热量,使汤的温度不易降低。把肉放进汤里,肉的温度升高,吸收热量,汤的温度降低,放出热量,根据热平衡方程 Q 吸 =Q 放 得:c
38、肉 m 肉 t=c 汤 m 汤 t即:3.5×103J(/kg?)× m 肉 ×(8020)=4.2×103J(/kg?)× 2kg×(90 80)解得: m 肉 =0.4kg故答案为:减缓水的蒸发而散热;0.4。23 ( 2 分)如图所示的电路,闭合开关S,电压表V甲 的示数为2V,电压表V乙的示数为6V,灯L1 两端的电压为4 V,此时灯L1 电阻与灯L2 电阻的比值为2: 1 。【解答】 解:由电路图可知,两灯泡串联,电压表V 乙 测电源两端电压,电压表V 甲 测灯L2两端电压,所以灯L2的 U2=2V,电源电压U=6V,由串联
39、电路的电压特点可知,U1=U U2=6V 2V=4V;由串联电路的电流特点和欧姆定律可知:I= =,故答案为:4; 2: 1。24 ( 2 分)标有 “ 6V3.6W的小灯泡,通过它的电流随其电压变化的关系如图所”示。若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V 的电源两端,此时每只灯泡的电阻为 8 ,每只灯泡的实际功率为2 W。解:由于三只灯泡串联且规格相同,所以它们的电流和电阻都相同,若把这样的三只灯泡串联起来,根据串联电路的分压原理可知:这三只灯泡两端分得的电压都相同,所以,三只灯泡串联接在12V的电源两端时,每只灯泡两端的电压都为U=4V;由图象可知,当U=4V时,I=0.5A,则根据 I=
40、 可知此时小灯泡的电阻:R= =8,小灯泡的实际电功率:P=UI=4V× 0.5A=2W。故答案为:8; 2。25 ( 2 分)电脑课后,小明发现机房教室专用电能表的转盘在缓慢转动,电能表规格如图所示。小明测得4min 内电能表的转盘转过10r,此过程中机房电路消耗了14400 J 电能;检查发现,原来机房内有若干台型号相同的电脑显示器处于待机状态,已知每台显示器的待机功率为5W, 则机房内共有12解:转盘转动了10r 消耗的电能:W=kW?h=0.004kW?h=0.004× 3.6× 106J=14400J;则若干台电脑显示器的待机功率:P= =60W,5W,
41、则机房内共有显示器台数n=12(台)故答案为:14400; 12。26 ( 2 分)如图所示,小明用羊角锤拔出嵌在木板里的铁钉,请画出在A 点施加最小动力F1 的示意图(保留作图痕迹)解:由杠杆平衡条件F1 L1=F2 L2可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在O 点,因此OA 作为动力臂最长,由图知动力的方向应该向左,如下图所示:27 ( 2 分)请在图中以笔画线完成电路连接,要求:断开开关S,两灯都不亮,电流表无示数;闭合开关S,两灯均发光、电流表有示数;右移滑动变阻器的滑片P,灯L1 变暗,灯L2亮度不变,电流表示数变小;拧下灯L1 后,电流表指针不指零(有示
42、数)。【解答】解:右移滑动变阻器的滑片P,灯L1 变暗,灯L2 亮度不变,故两灯并联,变阻器与灯L1 串联,且滑片以右电阻丝连入电路中;根据电流表示数变小,拧下灯L1 后,电流表指针不指零(有示数)则电流表(因不知电流大小,故电流表选用大量程)串联在干路中;S,两灯均发光,说明根据断开开关S,两灯都不亮,电流表无示数;闭合开关开关接在干路上,如下图所示:三、解答探究题(第28 题 6 分,第 29 题 8 分,第 30 题 8 分,第 31 题 6 分,第 32 题 8 分,第 3 题 9 分,共 45 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.)28 (
43、 6 分)农家乐活动,大明用一根扁担(轻质竹棒)挑起质量为6kg 的物体,扁担保持水平状态,AB=0.6m、 BC=1.2m。 g取 10N/kg,问:( 1)大明肩膀对扁担支持力的大小?( 2)若B 点右移,其他保持不变,肩膀对扁担的支持力大小会如何变化?(直接回答)【解答】 解: ( 1)物体的重力:G=mg=6kg× 10N/kg=60N;根据杠杆的平衡条件可得:F× AB=G× BC,即:F× 0.6m=60N× 1.2m,解得手向下的压力:F=120N。对扁担受力分析知:扁担受重物的拉力F 拉 、手向下的压力F、肩膀向上的支持力 F支
44、,重物对扁担的拉力等于重物的重力,即F 拉 =G=60N,肩膀对扁担的支持力:F支 =F+G=120N+60N=180N。( 2)肩膀可以看成支点,若B 点右移,阻力不变,动力臂增大,阻力臂减小,根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂知,动力减小,根据 F 支 =F+G知,肩膀对扁担竖直向上的支持力减小。答: ( 1)大明肩膀对扁担支持力的大小为120N;( 2)若B 点右移,其他保持不变,肩膀对扁担的支持力会减小。29 ( 8 分)一辆使用乙醇汽油为燃料的轿车,以108km/h 的速度在水平高速公路上匀速行驶120km, 发动机动力推动轿车前进做功的功率为15kW
45、已知乙醇汽油的热值q=4× 107Jkg,乙醇汽油完全燃烧产生的内能转化为发动机动力推动轿车前进做功的效率是25%在这段路程中,问:1)轿车行驶的时间为多少秒?2)发动机动力做的功?3)汽车受到的阻力?4)消耗乙醇汽油的质量?【解答】 解: ( 1 ) 轿车的速度v=108km/h=30m/s, 行驶路程s=120km=1.2× 105m,则根据 v= 可得,行驶的时间为:t= =4× 103s;2)因为P= ,所以发动机动力做的功:W=Pt=15× 103W× 4× 103s=6× 107J;( 3)因为P= = =Fv,
46、所以汽车的牵引力:F= =500N;轿车以 108km/h 的速度在水平高速公路上匀速行驶,受力平衡,所以,受到的阻力:f=F=500N;( 4)因为 =25%, = 。所以,乙醇汽油燃烧放出的热量为:Q放 =2.4× 108J,根据 Q 放 =mq 可得,乙醇汽油的质量为:m= =6kg。答: ( 1)轿车行驶的时间为4× 103s;( 2)发动机动力做的功6× 107J;( 3)汽车受到的阻力500N;( 4)消耗乙醇汽油的质量为6kg。30 ( 8 分)如图甲所示为小明设计的模拟调光灯电路,电源电压恒为12V,灯泡L 标有“ 7.6V0.8A(灯丝电阻不变)
47、 ”,变阻器Rx标有“ 40 2A字样。求: ”( 1)灯泡正常发光时的电阻?( 2)灯泡的额定功率?( 3)灯泡正常发光时,变阻器Rx接入电路的阻值?( 4)灯泡正常发光时,变阻器Rx的电功率?( 5) 小华认为小明设计的电路存在缺陷,她在电路中额外串联一个定值电阻R0,电路如图乙所示。R0 在电路中起到了什么作用?接回答)解:1) “ 7.6V0.8A表示灯泡正常工作时的电压为 ”7.6V,正常工作时的电流为I= 可得,灯泡正常发光时的电阻:RL=9.5;2)灯泡的额定功率:PL=ULIL=7.6V× 0.8A=6.08W;第 31 页(共38 页)R0 的阻值最好为多大?(直0
48、.8A。( 3)图甲中灯泡L 与变阻器Rx串联,根据串联电路的特点,灯泡正常发光时,变阻器Rx分得的电压:Ux=U UL=12V 7.6V=4.4V,Rx接入电路的阻值:=I= 可得,灯泡正常发光时变阻器=5.5 ;4)灯泡正常发光时,变阻器Rx的电功率:Px=UxI=4.4V× 0.8A=3.52W;( 5)根据图甲可知,若滑动变阻器的阻值过小时,有可能烧坏小灯泡,所以电路中要串联一个电阻R0来保护电路。要起保护作用,即不能使灯泡由于滑动变阻器的阻值过小而烧坏,又要使灯泡能正常发光,所以乙图中,当滑动变阻器阻值为0 时,电路中的电流为0.8A,小灯泡两端的电压为7.6V为宜。所以R
49、0的阻值:R0=5.5。答: ( 1)灯泡正常发光时的电阻是9.5;( 2)灯泡的额定功率是6.08W;( 3)灯泡正常发光时,变阻器Rx接入电路的阻值是5.5;( 4)灯泡正常发光时,变阻器Rx的电功率是3.52W;( 5) R0 在电路中起到了保护电路作用;R0 的阻值最好为5.5。31 ( 6 分)小组同学测量滑轮组的机械效率( 1)请在图中画出滑轮组最省力的绕线方式。( 2)安装好实验器材后,记下重物的初位置。( 3) 小明正确测得绳自由端的拉力为1.2N, 重物匀速上升的高度为0.2m, 重物重 3N小明算得的数据如表格所示:绳自由端移动的距离s/m有用功W 有用 /J总功W 总 /
50、J0.40.60.48小华认为,小明有两个数据算错了,错误的数据是(/)对于小明的实验过程,滑轮组的机械效率是83.3% 。若不计绳重及轮、轴间摩擦,动滑轮重0.6 N。( 4)用上述装置匀速提升重3N 的重物,机械效率为 1;用上述装置匀速提升重 6N 的重物,机械效率为 2, 1 (/=/ ) 2。解: ( 1)从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有三段绳子承担物重, 这就是最省力的绕法。如图所示。( 3)分析该同学的实验记录可知:有用功大于总功,而用功应小于总功,所以这一点是违背规律的;由滑轮组可知:n=3,绳子自由端移动距离s=nh=3× 0.2m=0.6m,总功为W 总=Fs=1.2N× 0.6m=0.72J,故上表数据中肯定错误的是0.4m 和 0.48J,即错误,应改为0.6m 和 0.72J;此滑轮组的机械效率 1=× 100%=× 100% 83.3%;若不计绳重及轮、轴间摩擦,根据 F= ( G+G 动 )知,动滑轮的重力:G动
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