内容正文:
2021年春学期九年级阶段性质量调研(二)
物理
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意
1. 以下和正常普通初中生相关的数据中最合理的是( )
A. 身体的高度约为170dm
B. 正常步行的速度约为1.4km/h
C. 一般学生的体积约为50dm3
D. 学生的正常体温为38.5℃
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.成年人的身高在170cm左右,中学生的身高接近成年人,在168cm=16.8dm左右,故A不符合实际;
B.正常人步行的速度约是
1.1m/s=1.1×3.6km/h≈4km/h
故B不符合实际;
C.水的密度是1.0×103kg/m3,人体密度与水的密度差不多,在1.0×103kg/m3左右,中学生的质量在50kg左右,体积约是
故C符合实际;
D.正常情况下,人体温在37℃左右,变化幅度很小,故D不符合实际。
故选C。
2. 董卿主持的《朗读者》节目深受观众的喜爱,某期节目中斯琴高娃为大家朗读了《写给母亲》,感动了现场的所有人,关于其中的物理知识,下列说法错误的是( )
A. 朗读时,朗读者声带振动产生声音
B. 朗读者的声音很大是因为声音的频率很高
C. 朗读者的声音是通过空气传播到观众耳朵里的
D. 观众依据音色来区分主持人和朗读者的声音
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.发声的物体一定在振动,朗读时,朗读者的声带振动产生声音,故A正确,不符合题意;
B.朗读者的声音很大是因为其声带的振幅大,响度大,故B错误,符合题意;
C.声音可以在空气中传播,现场观众听到朗读者的声音是通过空气传播的,故C正确,不符合题意;
D.不同的人发出声音的音色不同,观众主要依据音色区分主持人和朗读者的声音,故D正确,故不符合题意。
故选B。
3. 下列图中关于光学现象的描述或解释不正确的是
A. 甲图中小孔成的是倒立的实像
B. 乙图中凹透镜可以矫正远视眼
C. 丙图中白光通过三棱镜会分解成多种色光
D. 丁图中漫反射的光线遵循光的反射定律
【答案】B
【解析】
【详解】A.小孔成的是倒立的实像,是光在同种介质中沿直线传播形成的,故A正确.不符合题意;
B.凹透镜可以矫正近视眼,凸透镜可以矫正远视眼.故B错误,符合题意;
C.白光通过三棱镜可以分解成多种色光,从上往下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.故C正确,不符合题意;
D.漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律.故D正确,不符合题意.
4. 下列说法中正确的是
A. 甲图中丝绸摩擦的玻璃棒带负电
B. 乙图中铅笔芯容易导电是因存在大量自由电子
C. 丙图中人触电后,应立即用手将他从用电器旁拉开
D. 丁图中开关接在零线与灯头之间也是安全的.
【答案】B
【解析】
【分析】(1)丝绸摩擦过的玻璃棒带正电;
(2)导体能够导电靠的是自由电荷;
(3)发现有人触电如果用手拉触电人会发生触电事故;
(4)家庭电路中开关应该接在用电器与火线之间.
【详解】A、根据摩擦起电的规律知,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故A错误;
B、金属导电依靠自由电子的定向移动,所以铅笔芯容易导电是因存在大量自由电荷,故B正确;
C、人是导体,人体直接拉触电的人,施救的人也会发生触电事故,所以一定要先切断电源,故C错误;
D、家庭电路中开关应该接在用电器与火线之间,若接在零线上,断开开关时,用电器仍与火线连通,容易发生危险,故D错误.
故选B.
5. 在抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中,武汉市的“火神山”、“雷神山”医院内部全部处于“负压”状态。这样可以防止病房内部气体向外扩散。所谓“负压”是指室内的气压低于室外的气压,下列现象中有可能处于“负压”状态的是( )
A. 正在熬制中药的高压锅内
B. 高空中飞行的飞机机舱
C. 充满气后的氧气罐内
D. 被大气压压在瓷砖上的塑料吸盘内
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.正在熬制中药的高压锅,其内部的气压大于大气压,故A不符合题意;
B.高空飞行的飞机机舱内气压要大于机舱外的气压,因为高空的空气稀薄,气压较小,而机舱内的气压接近正常大气压,故B不符合题意;
C.充满气后的氧气罐内,其内部的气压大于外界大气压,故C不符合题意;
D.被大气压压在瓷砖上的塑料吸盘内的气压小于外界大气压,故D符合题意。
故选D。
6. 如图是震惊了海外媒体的中国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人。派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后,机器人通过扫码读取目的地信息,并生成最优路线,将不同目的地的包裹送至不同的位置,从而实现包裹的分拣功能。关于机器人下列说法正确的是( )
A. 包裹随着机器人一起做匀速直线运动时,包裹不受摩擦力
B. 机器人停下来后,包裹会向前滑动是因为包裹受到惯性的作用
C. 包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力是一对平衡力
D. 机器人的轮胎上印有花纹,是为了减小摩擦力
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.包裹随着机器人一起做匀速直线运动时,包裹处于平衡状态,包裹水平方向合力为零,如果包裹水平方向受到摩擦力,没有另一个力和摩擦力抵消,包裹不可能做匀速直线运动,故包裹不受摩擦力,故A正确;
B.惯性是物体本身的一种性质,在描述惯性时不能说物体受到的惯性,故B错误;
C.包裹对机器人的压力等于包裹的重力,水平地面对机器人支持力等于机器人和包裹的总重力,包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力大小不相等,因此不是一对平衡力,故C错误;
D.机器人的轮胎上印有花纹,是为了通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故D错误。
故选A。
7. 家里一盏电灯突然熄灭,用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点(如图所示),只有测d点时氖管不发光,若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A. 灯泡L短路 B. 导线cd断路
C. 灯泡L断路 D. 开关S接触不良
【答案】B
【解析】
【详解】用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点(如图所示),只有测d点时氖管不发光,说明电路中的a、b、c点与火线接通的,d点与火线断开,所以,故障可能是导线cd断路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 高铁轨道中的螺丝会因震动而松动,检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品(5G高铁轨道螺丝警报器),设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是:螺丝(螺丝在电路图中用虚线框表示,其电阻不计)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意知道,螺丝连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,螺丝不接入电路中,即螺丝所在电路发生了断路,此时指示灯会发光,这表明螺丝与灯泡是并联在电路中的,由于螺丝的电阻很小,能把灯泡短路;为了保护电路,防止电源短路,在干路中应该接上一个保护电阻,故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示,当乒乓球从水里上浮到水面上,乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底的压强为pA,在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB,则它们的大小关系是( )
A. FA=FB pA=pB B. FA<FB pA<pB
C. FA>FB pA>pB D. FA>FB pA=pB
【答案】C
【解析】
【分析】由图可知乒乓球在A、B位置时,排开水的体积大小,然后根据阿基米德原理判断浮力大小;由于乒乓球从水里上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,则根据即可判断水对杯底压强大小关系。
【详解】由图可知:乒乓球在A位置时是浸没
V排A=V球
在B位置时是漂浮
V排B<V球
则有
V排A>V排B
由可知
FA>FB
由于从水里上浮直至漂浮在水面上,排开水的体积减小,水面下降,则有
hA>hB
根据可知
pA>pB
故选C。
10. 将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中,电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的I—U图象。闭合开关S,电流表示数为0.3A,则电源电压和电阻R的大小分别是( )
A. 8V 6.67Ω B. 12V 20Ω
C. 8V 20Ω D. 12V 10Ω
【答案】C
【解析】
【详解】观察图乙图象,根据定值电阻的图象是一条过原点的直线,可判断乙图中的直线是定值电阻R的图象,由图象数据,当定值电阻R两端的电压为4V时,对应的电流是0.2A,根据,则定值电阻R的阻值
图甲电路图,闭合开关S,电阻R和灯泡L串联,电流表测电路电流,电流表示数为0.3A,根据串联电路电流规律,则电阻R和灯泡L的电流
由图象乙可知,当电路电流是0.3A时,此时灯泡L分压
此时电阻R分压
根据串联电路电压规律可得
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
11. 如图所示,甲、乙、丙3图的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内液体的初温与质量也相同,不考虑热量损失且液体均未沸腾,下列选项正确的是( )
A. 对比乙丙两图液体最终升温可以比较两种液体的比热容
B. 对比甲乙两图,如果燃料2的热值较高,最终乙图液体内能较大
C. 对比乙丙两图,如果液体b最终升温较高,说明燃料1的热值较大
D. 对比甲丙两图,如果液体b的比热容比液体a大,升高相同的温度,液体a需要加热较长时间
【答案】B
【解析】
【详解】A.比较比热容的大小要控制吸收的热量相等,乙丙燃料不同,放出的热量不相等,不能比较液体比热容大小,故A错误;
B.甲、乙两图液体相同,若燃料2的热值较高,则乙吸收的热量更多,内能更大,故B正确;
C.液体a、b吸收的热量不一定相等,故不能判断燃料1、2放出的热量,也不能判断热值大小,故C错误;
D.甲丙燃料相同,放出的热量相同,液体b比热容比液体a大,那么要升高相同温度,液体a加热时间较短,故D错误。
故选B。
12. 已知电源电压保持不变,R0为已知阻值的定值电阻,滑动变阻器的最大阻值也是R0,下列电路图不能测出未知电阻Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.如图,先只闭合开关S,两电阻串联,电压表测出电源电压U;再闭合开关S1,只有Rx接入电路,电压表测出的也是电源电压U,因此无法测出两端的电压,即无法测出未知电阻。故A符合题意;
B.如图,先闭合开关S1,再将开关S2分别接a和b,测出电流Ia、Ib,则Ia为通过支路R0的电流,Ib为干路电流,由并联电路电压相等,得
IaR0=(Ib−Ia)Rx
解得
故B不符合题意;
C.如图,先断开所有开关,调节滑动变阻器阻值为最大值,再闭合开关S1,断开开关S2,调节滑动变阻器到适当位置,测出Rx两端电压
Ux=U1
然后保持滑动变阻器滑片位置不动,断开开关S1、闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R1,使电压表的示数为U1,则
Rx=R1
故C不符合题意;
D.如图,先将滑片滑倒最左端,两电阻并联,闭合开关S,电流表测干路电流为I;断开开关,将滑片滑到最右端,被短路,电路中只有滑动变阻器。闭合开关,此时电流为,则的电阻为
故D不符合题意。
故选A。
13. 如图所示,木块在恒定不变的拉力F作用下沿斜面做匀速直线运动,下列物理量随时间变化的图像正确的是( )
A. F做功W随时间t变化图像 B. 木块动能E动随时间t变化图像
C. F的功率P随时间t变化图像 D. 木块机械能E随时间t变化图像
【答案】C
【解析】
【详解】A.功的计算公式W=Fs知,拉力F不变时,与成正比;根据题意,A中的图线应从原点O开始,是一条正比例函数,故A错误;
B.动能与速度和质量有关,题目中的速度和质量均不变,则动能不变,所以B中的图线应是一条水平的直线,故B错误;
C.功率公式,题目中的速度和拉力均不变,则功率不变,所以C中的图线应是一条水平直线,故C正确;
D.题目中物体的动能不变,但由于高度变大,所以重力势能变大,则机械能变大,所以图线应反映机械能随时间而变大,故D错误。
故选C。
14. 无线充电原理是电流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流给智能手机充电,如图所示,受电线圈处用到了下面的哪个实验的原理( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可知,受电线圈是利用电磁感应原理工作的。
A.图中是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,是电流的磁效应,故A不符合题意;
B.图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,是电磁感应现象,故B符合题意;
C.图中给金属棒通电时,金属棒会发生运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,故C不符合题意;
D.图中给螺线管通电,螺线管具有磁性,这是电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
15. 如图所示,电源电压保持4.5V不变.小灯泡L标有“3V 0.9W”,滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”,电流表的量程为0~0.6A,电压表V1的量程为0~3V.闭合开关S,下列说法不正确的是
A. P由中点向B端移动时,电压表V1的示数与电流表A的示数的比值变大
B. P由中点向B端移动时,电压表V2的示数与电流表A的示数的乘积一定变小
C. 电路的最小功率一定为0.675 W
D. 灯泡正常发光时的电流为0.3A
【答案】C
【解析】
【分析】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表V1测滑动变阻器两端的电压,电压表V2测L两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)当P由中点向B端移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据串联电路的分压特点可知灯泡两端的电压变化,然后判断电压表V2的示数与电流表A的示数的乘积变化;根据欧姆定律结合变阻器接入电路中的电阻判断电压表V1的示数与电流表A的示数的比值变化;
(2)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流;
(3)根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻,假设灯泡的电阻不变时,当电压表V1的示数最大时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路的总功率最小,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,利用P=UI求出电路消耗的最小功率,然后根据灯泡的电阻随温度的升高而变小、温度的降低而增大得出答案.
【详解】灯泡L与滑动变阻器串联,电压表V1测滑动变阻器两端的电压,电压表V2测L两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)当P由中点向B端移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知电路中的电流变小,由串联电路的分压特点可知,变阻器分得的电压变大,由串联电路电压的规律可知灯泡分得的电压变小,则电压表V2的示数与电流表A的示数的乘积一定变小,故B正确,不符合题意;
由可知,电压表V1的示数与电流表A的示数的比值等于滑动变阻器接入电路中的电阻,则其比值变大,故A正确,不符合题意;
(2)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流,故D正确;
(3)灯泡正常发光时的电阻,假设灯泡的电阻不变时,当电压表V1的示数达到U滑=3V时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路的总功率最小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,此时灯泡两端的电压UL′=U-U滑=4.5V-3V=1.5V,因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流,电路的最小电功率P=UI=4.5V×0.15A=0.675W,而实际上,灯泡两端的电压变小时,实际功率变小,温度变低,灯泡的电阻变大,电路中的总电阻变大,电路的总功率变小,即小于0.675W,故C错误,符合题意.
故选C.
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共25分)
16. 航天员在太空外工作时,由于外界环境的原因,他们必须通过无线电通信设备进行交流,说明电磁波的传播______(需要/不需要)介质;航天员在太空外通信时,电磁波的发射和接收必须通过特制的天线来进行,制作这些天线的材料属于______(导体/绝缘体)。
【答案】 ①. 不需要 ②. 导体
【解析】
【详解】[1]航天员在太空舱外工作,太空舱外是真空,可用无线电通信设备交谈,说明电磁波的传播不需要介质。
[2]由于导体具有传输电磁波信号的能力,所以,电磁波的发射和接收必须通过特制的天线来进行,制作这些天线的材料属于导体。
17. 如图所示是济宁市2013年中考试卷答题卡中用来识加别考生信息的条形码(样码).当条形码扫描器照射它时,黑条纹将光_____(选填“反射”或“吸收”),白条纹将光_____(选填“反射”或“吸收”),再通过电脑解码就可以获取考生相关信息.
【答案】 ①. 吸收 ②. 反射
【解析】
【详解】本题涉及的知识是物体的颜色.不透明物体的颜色由它反射的色光决定的,而黑色物体吸收所有的色光,白色物体反向所有色光.
18. 火箭发射时,燃料燃烧后喷出的高温燃气,通过______(热传递/做功)使发射台温度急剧升高,造成破坏。为了避免这种破坏,科学家在发射台下建造了一个巨大的水池,利用水的______较大的特性和水______(填物态变化的名称)时,会吸收大量的热量来降低发射台的温度,此时发射台的内能______(增大/不变/减小)。
【答案】 ①. 热传递 ②. 比热容 ③. 汽化 ④. 减小
【解析】
【详解】[1]改变内能的方法有做功和热传递,做功改变内能的实质是能量的转化,热传递改变内能的实质是能量的转移。火箭发射时,燃料燃烧后喷出的高温燃气,是通过热传递使发射台内能增大,导致温度升高。
[2]因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,起到对发射台的降温作用。
[3]火箭发射时,高温的火焰向下喷射,使水池中的水汽化为水蒸气,水汽化过程会吸收热量来降低发射台的温度。
[4]在发射台温度降低的过程中,发射台放出了大量的热量,导致其内能减小。
19. 我国已成为世界上高铁发展最快,技术最先进的国家之一。在节能技术上,高铁动车组采用了再生制动方式:动车到站前先停止供电,由于 _____,动车会继续向前运行,电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生 _____,将 _____能转化为电能,自动输入电网。
【答案】 ①. 惯性 ②. 感应电流(电流) ③. 机械(动)
【解析】
【详解】[1]惯性是指物体具有的能保持原来的运动状态不变的性质,一切物体都具有惯性.停止供电后,列车仍能前进是因为高速行驶的列车具有惯性,会保持原来的运动速度继续前进。
[2][3]闭合电路中的部分导体在切割磁感线时,会在闭合回路中产生感应电流,这就是电磁感应现象。电机线圈转动中由于切割磁感线而在线圈中产生了感应电流,将列车的机械能(动能)转化为了电能。
20. 如图所示是同一木块先后两次在同一水平面上运动时在相等时间内连续拍摄“频闪”照片.第二次木块从A点运动到B点的距离是____ cm; 由图可知,两次实验中木块的速度____ ,木块所受拉力的大小____ ( 均选填“相等”或“不相等”)。
【答案】 ①. 1.70 ②. 不相等 ③. 相等
【解析】
【详解】[1]长度的测量要求估读到分度值的下一位,只要在1.69cm~1.71cm之间即可。
[2]因为两次实验中都是在相等时间内连续拍摄的,但在相等时间内通过的路程不同,所以两次实验中木块的速度不相等。
[3]由两张照片可知,同一木块先后两次都在做匀速直线运动,由于木块对水平面的压力和粗糙程度不变,两次摩擦力相等,则两次所受拉力的大小相等。
21. 如图所示是列车上常用的手推车,车内货物均匀摆放,车前行时,需经过障碍物。当车的前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,如果手推车和货物总重100N,动力臂和阻力臂之比为2︰3,则此时服务员作用在扶把上的动力为______N。当后轮遇到障碍物A时,售货员竖直向上提扶把,这种情况下,手推车可以视为______(省力/费力)杠杆。
【答案】 ①. 150 ②. 省力
【解析】
【详解】[1]已知G=100N,L动︰L阻=2︰3,由杠杆平衡条件可得:FL动=GL阻,则此时服务员作用在扶把上的动力为
[2]当小推车后轮遇到障碍物A时,售货员向上提扶把,车体是绕着B点转动的,故B点就是支点;因为货物在车内摆放均匀,重心就在车箱的中心,重力为阻力,人对车的力作用在车把上,方向是竖直向上,则手推车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,所以该情况下手推车是省力杠杆。
22. 在探究凸透镜成像规律时,当蜡烛和透镜处于如图所示位置时,在光屏上可以成清晰的像,现将蜡烛和光屏的位置互换,则光屏上成一个倒立、______的实像,______(放大镜/投影仪/照相机)就是利用这一成像原理制成的;若在图中蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜片,若想在光屏上得到清晰的像,可将光屏______(靠近/远离)凸透镜。
【答案】 ①. 放大 ②. 投影仪 ③. 远离
【解析】
【详解】[1][2]根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:当 时,像距,此时成倒立、缩小的实像;将蜡烛和光屏的位置互换,物距,像距,此时光屏上成一个倒立、放大的实像,投影仪就是利用这一成像原理制成的。
[3]若在图中蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜片,近视镜片是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会使蜡烛在透镜上延迟成像,若想在光屏上得到清晰的像,可将光屏远离凸透镜。
23. 现代工厂为方便搬运笨重零件,设计了一个杠杆和电磁铁组合的器件来搬动(如图)。当零件被提起并悬挂于空中,不计衔铁、杠杆的质量,左侧电磁吸力应______(大于/等于/小于)零件的重力;若提不起,则应将滑动变阻器滑片向______(左/右)滑动。
【答案】 ①. 大于 ②. 左
【解析】
【详解】[1]由图可知,杠杆处于水平状态,设衔铁到支点的距离L1和零件悬挂点到支点的距离L2,分别为动力臂和阻力臂,且L1<L2,电磁吸力为F1,零件的重力对杠杆的力为阻力F2,根据杠杆平衡原理可得,F1>F2,所以左侧电磁吸力大于零件的重力。
[2]若提不起,则表明电磁吸力较小,应该增大电流或者增大线圈的匝数,所以应将滑动变阻器向左移动,减小电阻,从而增大电流。
24. 如图所示,—束光射向凸透镜经折射后,折射光线射到一个平面镜上.请在图中画出射向凸透镜这束入射光和经平面镜反射的光路,并标出反射角的度数.
【答案】
【解析】
【详解】经凸透镜的折射光线过焦点,入射光线平行于主光轴画;过平面镜的入射点垂直镜面作出法线,求出入射角为60∘,则反射角为60∘,在法线右侧作出反射光线,标出反射角如图:
25. 小明自制了一个带有电磁铁的木船模型,将它放入水中漂浮,闭合开关后,船头会指向北方偏转,请在图上标出螺线管的南北极和电源的正负极。( )
【答案】
【解析】
【详解】因地磁场沿南北方向,地球南极处为地磁场的N极,地球北极处为地磁场的S极,闭合开关后,船头会指向北方偏转,由磁极间的相互作用可知,通电螺线管右端为N极,左端为S极,由安培定则可知,电源左端为正极,右端为负极,如图所示:
三、解答探究题(第26题7分,第27题6分,第28题10分,第29题6分,第30题6分,第31题10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。
26. 如图所示每个滑轮重60N用此滑轮组匀速提升重480N的货物,使货物以0.3m/s的速度匀速上升,拉力的功率是180W。求:
(1)提升物体10秒,拉力F做功;
(2)拉力F;
(3)滑轮组的机械效率η。
【答案】(1)1800J
(2)200N (3)80%
【解析】
【小问1详解】
提升物体10秒,拉力F做功
【小问2详解】
由图可知,滑轮组的动滑轮绕3段绳,拉力移动的距离
拉力的大小
【小问3详解】
滑轮组的机械效率
27. 如图所示是某医院的导诊机器人“小医”,它可以提供防疫科普、疾病分诊、问路指路等服务。“小医”的各项技术参数列表如下,根据表中参数,解答下列问题。
质量
35kg
身高
1.5m
体积
15000cm3
电动机额定电压
48V
最大牵引力
200N
最大时速
3.6km/h
(1)“小医”在水平地面沿直线匀速行驶了36m,受到的阻力为150N,求牵引力所做的功;
(2)“小医”行驶到粗糙程度不同的路面时,会自动调整电动机的工作电流,从而调整电动机的输出功率。“小医”以最大时速匀速通过一段铺有地毯的水平地面时,电动机工作电流达到最大为5A,“小医”可能达到的最大工作效率为多大?
【答案】(1)5400J
(2)83.3%
【解析】
【小问1详解】
“小医”在水平地面沿直线匀速行驶,处于平衡状态,由二力平衡条件可知,“小医”受到的牵引力
牵引力所做的功
【小问2详解】
电动机工作电流达到最大为5A,电动机的输出功率
“小医”在最大牵引力下运动功率
“小医”可能达到的最大工作效率
28. 电吹风是现代家庭的常用电器.如甲图所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,某电吹风的主要技术参数如乙图所示。
额定电压
220V
频率
50Hz
吹热风时的功率
880W
吹冷风时的功率
80W
乙
(1)当只闭合S1时,电吹风正常工作1min消耗的电能是多少?
(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工作,通过R的电流为多大?
(3)当电吹风正常工作并且吹热风时,1min内电流通过R产生的热量是多少?
(4)小明家电能表如丙图所示,当小明家只有这只型号的电吹风正常工作并吹热风时,半小时内电能表的指示灯闪烁的次数是多少?
(5)小明家的电压不稳定,当电吹风接入实际电压为198V的电路中,电热丝R的实际功率为多大?(电热丝R的阻值不变)
【答案】(1)4800J
(2)3.64A (3)48000J
(4)704 (5)648W
【解析】
【小问1详解】
当只闭合S1时,电吹风正常工作1min消耗的电能为
【小问2详解】
当同时闭合S1、S2时,电阻R消耗的功率为
通过R的电流为
【小问3详解】
1min内电流通过R产生的热量为
【小问4详解】
半小时内消耗的电能为
W=PRt=880×10-3kW×0.5h=0.44kW·h
半小时内电能表的指示灯闪烁的次数为
n=WN=0.44kW·h×1600imp/(kW·h)=704imp
【小问5详解】
电热丝R的阻值为
电热丝R的实际功率为
29. 在实验探究中,经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示,两个相同的烧瓶内装有质量和初温相等的煤油,温度计和电阻丝通过橡胶塞固定在烧瓶中。
I、用该装置探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
(1)该实验将R1和R2串联,目的是控制______和通电时间相同。
(2)实验中通过温度计示数的升高量来反映电阻丝产生热量的多少。在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中也用到了这种方法:让同一小球从同一斜面的不同高度自由滚下去撞击水平面上的木块,通过______来反映动能的大小。
(3)两烧瓶中电阻丝的大小关系是R1<R2。闭合开关通电一段时间后,发现两烧瓶中温度计示数分别为且tA、tB,且tA<tB,则可得出的初步结论是______。
(4)小明在上述器材的基础上,将甲瓶中的R1更换为R3并将煤油倒出一部分后继续实验。发现通电一段时间后A温度计升温比B少(液体均未沸腾)。若该过程中电阻丝产生的热量全部被煤油吸收,可知R2______ (选填">”、”<”或“=”)R3。
II、用该装置探究不同物质的吸热能力
(5)在甲、乙两瓶中分别装入质量相等、初温均为t0的水和煤油,为了能在通电一段时间后,通过比较两温度计示数的大小来比较水和煤油的吸热能力,两烧瓶中电阻丝的阻值关系是R甲______(选填">”、”<”或“=”)R乙;通电相同时间后,观察发现温度计的示数分别为t甲和t乙,则煤油的比热容为c煤油=______(已知水的比热容为c水)。
【答案】 ①. 电流 ②. 木块在水平面上移动的距离 ③. 电流和通电时间一定时,导体的电阻越大,导体产生的热量越多 ④. > ⑤. = ⑥. c水•
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]串联电路中电流相等,将R1和R2串联,目的是控制电流和通电时间相同。
(2)[2]通电后电流通过电阻丝做功,产生热量被煤油吸收,使煤油的温度升高,通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少。让同一钢球从光滑斜面上不同高度滚下后撞击木块,控制了钢球的质量,改变的是钢球到达水平面的速度,通过观察木块移动的距离不同,可判断物体动能的大小。
(3)[3]已知两个烧瓶中煤油的初温相同,通电一段时间后,发现两个烧瓶中温度计示数关系为tA<tB,根据可知,乙中煤油吸收的热量最多,则该电阻丝产生的热量最多;因通过两根电阻丝的电流相同,通电时间也相同,且电阻丝的阻值关系为R1<R2,则可得出的探究结论是:电流和通电时间一定时,导体的电阻越大,电流通过导体产生的热量越多。
(4)[4]将甲瓶中的R1更换为R3并将煤油倒出一部分后继续实验。发现通电一段时间后A温度计升温比B少,说明甲瓶中煤油吸收的热量少,根据可知,电流和通电时间一定时,R3的阻值小于R2的阻值。
(5)[5][6]要比较水和煤油的吸热能力,则应让水和煤油的质量相等、吸收的热量(加热时间)相等,由温度的变化大小得出吸热能力的大小关系,故两烧瓶中电阻丝的阻值关系是
R甲=R乙
在相同时间内放出的热量相同,所以水和煤油吸收的热量相同;因为
Q水=Q煤油
所以
c水m(t甲-t0)=c煤油m(t乙-t0)
所以煤油的比热容
30. 小陈同学在老师的指导下完成了以下实验:
①用弹簧测力计测出一个带盖子空玻璃瓶的重力,如图甲所示;
②用手拿着这个盖紧瓶盖的空玻璃瓶浸没在水中,放手后发现玻璃瓶上浮;
③将一个铁块装入玻璃瓶并盖紧盖子,放入水中,放手后发现玻璃瓶下沉;
④取出玻璃瓶并擦干瓶上的水,挂在弹簧测力计上,保持玻璃瓶竖直,然后从图乙所示位置慢慢浸入水中,并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中深度h的关系图像如图丙所示。
(1)装有铁块的玻璃瓶全部浸没在水中时受到的浮力是______N。
(2)BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度______(有关/无关)。
(3)在操作步骤②中空玻璃瓶浸没在水中时受到的浮力为______N。
(4)小陈认真分析以上实验数据和现象后发现,物体的沉浮与物体的重力和所受浮力有关,其中上浮的条件是______。
(5)细心的小陈同学发现玻璃瓶上还标有100 mL的字样,于是在装有铁块的玻璃瓶内装满水并盖上瓶盖,再用弹簧测力计测出总重力,如图丁所示,此时弹簧测力计示数为3.1N,根据以上数据他算出了铁块的密度为______kg/m3
【答案】 ①. 1.6 ②. 无关 ③. 1.6N ④. 浮力大于重力 ⑤. 8×103kg/m3
【解析】
【详解】(1)[1]由图丙可知,装有铁块的玻璃瓶的重力是2.2N,全部浸没在水中时弹簧测力计的示数是0.6N,所以受到的浮力是
F浮=G-F示=2.2N-0.6N=1.6N
(2)[2]BC段玻璃瓶已经浸没,随着浸没深度的增加弹簧测力计的示数不再变化,说明玻璃瓶受到的浮力不再增加,所以物体受到的浮力大小与浸没的深度无关。
(3)[3]空玻璃瓶浸没在水中时排开水的体积与装入铁块的玻璃瓶浸没时排开水的体积相同,根据阿基米德原理可知,受到的浮力也相同,为1.6N。
(4)[4]由图甲可知,空玻璃瓶的重力G瓶=1.4N,空玻璃瓶浸没时,浮力为1.6N,浮力大于重力,上浮;装入铁块的玻璃瓶浸没时,浮力为1.6N,重力为2.2N,浮力小于重力,下沉,所以上浮的条件是浮力大于重力。
(5)[5]由图甲可知,空玻璃瓶的重力G瓶=1.4N,瓶子和铁块的总重力为G=2.2N,所以铁块的重力为
G铁=G-G瓶=2.2N-1.4N=0.8N
图丁中瓶子、铁块和水的总重力为G总=3.1N,里面水的重力为
G水=3.1N-2.2N=0.9N
加入水的体积
则铁块的体积
V=V瓶-V水=100cm3-90cm3=10cm3
所以铁块的密度为
31. 阅读短文回答问题:
“歼﹣20”作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼﹣20”表面平滑,机翼的外形做成流线型,它拥有良好的大仰角升力特性,较大的瞬时攻角与滚转率,并采用先进的光传操纵系统,以光信号的形式传物信号,可随时保证飞机与地面的联系。“歼﹣20”配备了大功率雷达,为解决散热问题,采用了新一代液体冷却系统,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20km,最大航行速度达2880km/h,最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表:(已知飞机发动机的效率是30%,航空燃油的热值为5×107J/kg)
速度v(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×104
1.2×104
2.7×104
4.8×104
7.5×104
(1)“歼﹣20”飞机表面能 ___________(反射/吸收)对方雷达发射的电磁波,从而实现电磁隐身。飞行携带的燃油属于 ___________(常规/新)能源;
(2)下列说法中不正确的是 ___________;
A.飞机的机翼做成流线型是为了减小空气的阻力
B.“歼﹣20”飞机在空中加油时,与加油机处于相对静止
C.飞机与地面的联系采用电磁波的形式传输信号
D.当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时,处于平衡状态
(3)当飞机以400m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率为 ___________kW。若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约为 ___________km;
(4)翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值,若该飞机的翼载为500kg/m2,则机翼面积为 ___________m2。飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值,则该“歼﹣20”飞机的推重比约为 ___________(计算结果保留1位有效数字);
(5)飞机利用测距传感器来判断离地高度。若某测臣传感器的阻值R与离地高度h的关系如图甲所示,如图乙所示的检测电路采用了“稳流电源”(电源输出的电电流恒定),要使高度表(实质是电流表或电压表)示数能随飞行高度的增大而增大,则此高度表应安装在 ___________(1/2/3)位置,该高度表示刻度 ___________(均匀/不均匀)。
【答案】 ①. 吸收 ②. 常规 ③. D ④. 1.92×104 ⑤. 2000 ⑥. 74 ⑦. 0.5 ⑧. 3 ⑨. 均匀
【解析】
【详解】(1)[1]歼﹣20采用了局部等离子体隐身技术,能吸收对方雷达发射的电磁波,从而实现电磁隐身。
[2]飞行携带的燃油是已经大规模生产和广泛利用的能源,属于常规能源。
(2)[3]A.飞机的机翼做成流线型,可以减小受力面积,其目的是为了减小空气的阻力,故A正确,不符合题意;
B“歼﹣20”飞机在空中加油时,与加油机的相对位置不变,与加油机处于相对静止,故B正确,不符合题意;
C.电磁波的传播不需要介质,飞机与地面的联系是利用电磁波来传输信号的,故C正确,不符合题意;
D.当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时,其运动状态发生了变化,受到非平衡力的作用,故D错误,符合题意。
故选D。
(3)[4]由表中数据可知,飞机以400m/s的速度巡航时,所受阻力为
由于飞机做匀速直线运动,则牵引力等于阻力,即
则飞机发动机的输出功率
[5]根据表格中的数据可知
则飞机的牵引力为
燃油完全燃烧放出的热量
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,则有用功
由得,可得
(4)[6]翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值,若该飞机的翼载为500kg/m2,则飞机机翼的面积为
[7]飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值,则飞机的最大飞行速度为
根据表格中的数据可知,阻力的大小与速度的平方成正比,此时的牵引力为
该“歼﹣20”飞机的推重比约为
(5)[8][9]由图得,R0与R1串联,由题检测电路电源输出的电流恒定,高度表示数能随飞行高度的增大而增大,所以高度计应是电压表,电压表与用电器并联,由丙说明R1与高度h成一次函数关系,高度增大,R1阻值变大,分到的电压变大,所以电压表应与R1并联,由U=IR1知电压表(高度表)示数是均匀。
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2021年春学期九年级阶段性质量调研(二)
物理
一、单项选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分)每小题只有一个选项符合题意
1. 以下和正常普通初中生相关数据中最合理的是( )
A. 身体的高度约为170dm
B. 正常步行的速度约为1.4km/h
C. 一般学生的体积约为50dm3
D. 学生的正常体温为38.5℃
2. 董卿主持的《朗读者》节目深受观众的喜爱,某期节目中斯琴高娃为大家朗读了《写给母亲》,感动了现场的所有人,关于其中的物理知识,下列说法错误的是( )
A. 朗读时,朗读者的声带振动产生声音
B. 朗读者的声音很大是因为声音的频率很高
C. 朗读者的声音是通过空气传播到观众耳朵里的
D. 观众依据音色来区分主持人和朗读者的声音
3. 下列图中关于光学现象的描述或解释不正确的是
A. 甲图中小孔成的是倒立的实像
B. 乙图中凹透镜可以矫正远视眼
C. 丙图中白光通过三棱镜会分解成多种色光
D. 丁图中漫反射的光线遵循光的反射定律
4. 下列说法中正确的是
A. 甲图中丝绸摩擦的玻璃棒带负电
B. 乙图中铅笔芯容易导电是因存在大量自由电子
C. 丙图中人触电后,应立即用手将他从用电器旁拉开
D. 丁图中开关接在零线与灯头之间也是安全.
5. 在抗击“新型冠状病毒感染的肺炎”疫情中,武汉市的“火神山”、“雷神山”医院内部全部处于“负压”状态。这样可以防止病房内部气体向外扩散。所谓“负压”是指室内的气压低于室外的气压,下列现象中有可能处于“负压”状态的是( )
A. 正在熬制中药的高压锅内
B. 高空中飞行的飞机机舱
C. 充满气后的氧气罐内
D. 被大气压压在瓷砖上的塑料吸盘内
6. 如图是震惊了海外媒体的中国快递“黑科技”——智能快递分拣机器人。派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后,机器人通过扫码读取目的地信息,并生成最优路线,将不同目的地的包裹送至不同的位置,从而实现包裹的分拣功能。关于机器人下列说法正确的是( )
A. 包裹随着机器人一起做匀速直线运动时,包裹不受摩擦力
B. 机器人停下来后,包裹会向前滑动是因为包裹受到惯性的作用
C. 包裹对机器人的压力和水平地面对机器人支持力是一对平衡力
D. 机器人的轮胎上印有花纹,是为了减小摩擦力
7. 家里一盏电灯突然熄灭,用测电笔分别测试电路中的a、b、c、d四点(如图所示),只有测d点时氖管不发光,若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A. 灯泡L短路 B. 导线cd断路
C. 灯泡L断路 D. 开关S接触不良
8. 高铁轨道中的螺丝会因震动而松动,检修工作非常艰苦且重要。青少年科技创新大赛的获奖作品(5G高铁轨道螺丝警报器),设计了检测螺丝松动的报警方案。其主要的科学原理是:螺丝(螺丝在电路图中用虚线框表示,其电阻不计)连接在电路中,当螺丝松动时,它会与下端的导线分离而断开,此时电灯亮起而发出警报,及时提醒工人修理。下列符合题意的电路图是( )
A. B.
C. D.
9. 如图所示,当乒乓球从水里上浮到水面上,乒乓球在A位置时受到的浮力为FA,水对杯底的压强为pA,在B位置时受到的浮力为FB,水对杯底的压强为pB,则它们的大小关系是( )
A. FA=FB pA=pB B. FA<FB pA<pB
C FA>FB pA>pB D. FA>FB pA=pB
10. 将电阻R和灯泡L接在图甲所示的电路中,电源电压保持不变。图乙为电阻R和灯泡L的I—U图象。闭合开关S,电流表示数为0.3A,则电源电压和电阻R的大小分别是( )
A. 8V 6.67Ω B. 12V 20Ω
C. 8V 20Ω D. 12V 10Ω
11. 如图所示,甲、乙、丙3图的装置完全相同,燃料的质量相同,烧杯内液体的初温与质量也相同,不考虑热量损失且液体均未沸腾,下列选项正确的是( )
A. 对比乙丙两图液体最终升温可以比较两种液体的比热容
B. 对比甲乙两图,如果燃料2的热值较高,最终乙图液体内能较大
C. 对比乙丙两图,如果液体b最终升温较高,说明燃料1的热值较大
D. 对比甲丙两图,如果液体b的比热容比液体a大,升高相同的温度,液体a需要加热较长时间
12. 已知电源电压保持不变,R0为已知阻值的定值电阻,滑动变阻器的最大阻值也是R0,下列电路图不能测出未知电阻Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示,木块在恒定不变的拉力F作用下沿斜面做匀速直线运动,下列物理量随时间变化的图像正确的是( )
A. F做功W随时间t变化图像 B. 木块动能E动随时间t变化图像
C. F的功率P随时间t变化图像 D. 木块机械能E随时间t变化图像
14. 无线充电原理是电流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流给智能手机充电,如图所示,受电线圈处用到了下面的哪个实验的原理( )
A. B.
C. D.
15. 如图所示,电源电压保持4.5V不变.小灯泡L标有“3V 0.9W”,滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”,电流表的量程为0~0.6A,电压表V1的量程为0~3V.闭合开关S,下列说法不正确的是
A. P由中点向B端移动时,电压表V1的示数与电流表A的示数的比值变大
B. P由中点向B端移动时,电压表V2示数与电流表A的示数的乘积一定变小
C. 电路的最小功率一定为0.675 W
D. 灯泡正常发光时的电流为0.3A
二、填空作图题(每空格1分,每图2分,共25分)
16. 航天员在太空外工作时,由于外界环境的原因,他们必须通过无线电通信设备进行交流,说明电磁波的传播______(需要/不需要)介质;航天员在太空外通信时,电磁波的发射和接收必须通过特制的天线来进行,制作这些天线的材料属于______(导体/绝缘体)。
17. 如图所示是济宁市2013年中考试卷答题卡中用来识加别考生信息的条形码(样码).当条形码扫描器照射它时,黑条纹将光_____(选填“反射”或“吸收”),白条纹将光_____(选填“反射”或“吸收”),再通过电脑解码就可以获取考生相关信息.
18. 火箭发射时,燃料燃烧后喷出的高温燃气,通过______(热传递/做功)使发射台温度急剧升高,造成破坏。为了避免这种破坏,科学家在发射台下建造了一个巨大的水池,利用水的______较大的特性和水______(填物态变化的名称)时,会吸收大量的热量来降低发射台的温度,此时发射台的内能______(增大/不变/减小)。
19. 我国已成为世界上高铁发展最快,技术最先进的国家之一。在节能技术上,高铁动车组采用了再生制动方式:动车到站前先停止供电,由于 _____,动车会继续向前运行,电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生 _____,将 _____能转化为电能,自动输入电网。
20. 如图所示是同一木块先后两次在同一水平面上运动时在相等时间内连续拍摄的“频闪”照片.第二次木块从A点运动到B点的距离是____ cm; 由图可知,两次实验中木块的速度____ ,木块所受拉力的大小____ ( 均选填“相等”或“不相等”)。
21. 如图所示是列车上常用的手推车,车内货物均匀摆放,车前行时,需经过障碍物。当车的前轮遇到障碍物A时,售货员向下按扶把,如果手推车和货物总重100N,动力臂和阻力臂之比为2︰3,则此时服务员作用在扶把上的动力为______N。当后轮遇到障碍物A时,售货员竖直向上提扶把,这种情况下,手推车可以视为______(省力/费力)杠杆。
22. 在探究凸透镜成像规律时,当蜡烛和透镜处于如图所示位置时,在光屏上可以成清晰的像,现将蜡烛和光屏的位置互换,则光屏上成一个倒立、______的实像,______(放大镜/投影仪/照相机)就是利用这一成像原理制成的;若在图中蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜片,若想在光屏上得到清晰的像,可将光屏______(靠近/远离)凸透镜。
23. 现代工厂为方便搬运笨重零件,设计了一个杠杆和电磁铁组合的器件来搬动(如图)。当零件被提起并悬挂于空中,不计衔铁、杠杆的质量,左侧电磁吸力应______(大于/等于/小于)零件的重力;若提不起,则应将滑动变阻器滑片向______(左/右)滑动。
24. 如图所示,—束光射向凸透镜经折射后,折射光线射到一个平面镜上.请在图中画出射向凸透镜这束入射光和经平面镜反射的光路,并标出反射角的度数.
25. 小明自制了一个带有电磁铁的木船模型,将它放入水中漂浮,闭合开关后,船头会指向北方偏转,请在图上标出螺线管的南北极和电源的正负极。( )
三、解答探究题(第26题7分,第27题6分,第28题10分,第29题6分,第30题6分,第31题10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。
26. 如图所示每个滑轮重60N用此滑轮组匀速提升重480N的货物,使货物以0.3m/s的速度匀速上升,拉力的功率是180W。求:
(1)提升物体10秒,拉力F做功;
(2)拉力F;
(3)滑轮组的机械效率η。
27. 如图所示是某医院的导诊机器人“小医”,它可以提供防疫科普、疾病分诊、问路指路等服务。“小医”的各项技术参数列表如下,根据表中参数,解答下列问题。
质量
35kg
身高
1.5m
体积
15000cm3
电动机额定电压
48V
最大牵引力
200N
最大时速
3.6km/h
(1)“小医”在水平地面沿直线匀速行驶了36m,受到的阻力为150N,求牵引力所做的功;
(2)“小医”行驶到粗糙程度不同的路面时,会自动调整电动机的工作电流,从而调整电动机的输出功率。“小医”以最大时速匀速通过一段铺有地毯的水平地面时,电动机工作电流达到最大为5A,“小医”可能达到的最大工作效率为多大?
28. 电吹风是现代家庭的常用电器.如甲图所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,某电吹风的主要技术参数如乙图所示。
额定电压
220V
频率
50Hz
吹热风时的功率
880W
吹冷风时的功率
80W
乙
(1)当只闭合S1时,电吹风正常工作1min消耗的电能是多少?
(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工作,通过R的电流为多大?
(3)当电吹风正常工作并且吹热风时,1min内电流通过R产生的热量是多少?
(4)小明家电能表如丙图所示,当小明家只有这只型号的电吹风正常工作并吹热风时,半小时内电能表的指示灯闪烁的次数是多少?
(5)小明家的电压不稳定,当电吹风接入实际电压为198V的电路中,电热丝R的实际功率为多大?(电热丝R的阻值不变)
29. 在实验探究中,经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示,两个相同的烧瓶内装有质量和初温相等的煤油,温度计和电阻丝通过橡胶塞固定在烧瓶中。
I、用该装置探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
(1)该实验将R1和R2串联,目的是控制______和通电时间相同。
(2)实验中通过温度计示数的升高量来反映电阻丝产生热量的多少。在“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验中也用到了这种方法:让同一小球从同一斜面的不同高度自由滚下去撞击水平面上的木块,通过______来反映动能的大小。
(3)两烧瓶中电阻丝的大小关系是R1<R2。闭合开关通电一段时间后,发现两烧瓶中温度计示数分别为且tA、tB,且tA<tB,则可得出的初步结论是______。
(4)小明在上述器材的基础上,将甲瓶中的R1更换为R3并将煤油倒出一部分后继续实验。发现通电一段时间后A温度计升温比B少(液体均未沸腾)。若该过程中电阻丝产生的热量全部被煤油吸收,可知R2______ (选填">”、”<”或“=”)R3。
II、用该装置探究不同物质的吸热能力
(5)在甲、乙两瓶中分别装入质量相等、初温均为t0水和煤油,为了能在通电一段时间后,通过比较两温度计示数的大小来比较水和煤油的吸热能力,两烧瓶中电阻丝的阻值关系是R甲______(选填">”、”<”或“=”)R乙;通电相同时间后,观察发现温度计的示数分别为t甲和t乙,则煤油的比热容为c煤油=______(已知水的比热容为c水)。
30. 小陈同学在老师的指导下完成了以下实验:
①用弹簧测力计测出一个带盖子的空玻璃瓶的重力,如图甲所示;
②用手拿着这个盖紧瓶盖的空玻璃瓶浸没在水中,放手后发现玻璃瓶上浮;
③将一个铁块装入玻璃瓶并盖紧盖子,放入水中,放手后发现玻璃瓶下沉;
④取出玻璃瓶并擦干瓶上的水,挂在弹簧测力计上,保持玻璃瓶竖直,然后从图乙所示位置慢慢浸入水中,并根据实验数据绘制了弹簧测力计的示数F与玻璃瓶下表面浸入水中深度h的关系图像如图丙所示。
(1)装有铁块的玻璃瓶全部浸没在水中时受到的浮力是______N。
(2)BC段说明物体受到的浮力大小与浸没的深度______(有关/无关)。
(3)在操作步骤②中空玻璃瓶浸没在水中时受到的浮力为______N。
(4)小陈认真分析以上实验数据和现象后发现,物体的沉浮与物体的重力和所受浮力有关,其中上浮的条件是______。
(5)细心的小陈同学发现玻璃瓶上还标有100 mL的字样,于是在装有铁块的玻璃瓶内装满水并盖上瓶盖,再用弹簧测力计测出总重力,如图丁所示,此时弹簧测力计示数为3.1N,根据以上数据他算出了铁块的密度为______kg/m3
31. 阅读短文回答问题:
“歼﹣20”作为中国第五代战斗机,融合了全球优秀战斗机的特点,具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼﹣20”表面平滑,机翼的外形做成流线型,它拥有良好的大仰角升力特性,较大的瞬时攻角与滚转率,并采用先进的光传操纵系统,以光信号的形式传物信号,可随时保证飞机与地面的联系。“歼﹣20”配备了大功率雷达,为解决散热问题,采用了新一代液体冷却系统,该飞机最大起飞质量为37t,最大飞行高度达20km,最大航行速度达2880km/h,最大载油量为10t,飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表:(已知飞机发动机的效率是30%,航空燃油的热值为5×107J/kg)
速度v(m/s)
100
200
300
400
500
阻力f/N
0.3×104
1.2×104
2.7×104
4.8×104
7.5×104
(1)“歼﹣20”飞机表面能 ___________(反射/吸收)对方雷达发射的电磁波,从而实现电磁隐身。飞行携带的燃油属于 ___________(常规/新)能源;
(2)下列说法中不正确的是 ___________;
A.飞机的机翼做成流线型是为了减小空气的阻力
B.“歼﹣20”飞机在空中加油时,与加油机处于相对静止
C.飞机与地面的联系采用电磁波的形式传输信号
D.当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时,处于平衡状态
(3)当飞机以400m/s的速度巡航时,飞机发动机的输出功率为 ___________kW。若在飞机油箱中加满燃油,并且以500m/s的速度巡航时,飞机的最大航程约为 ___________km;
(4)翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值,若该飞机的翼载为500kg/m2,则机翼面积为 ___________m2。飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值,则该“歼﹣20”飞机的推重比约为 ___________(计算结果保留1位有效数字);
(5)飞机利用测距传感器来判断离地高度。若某测臣传感器的阻值R与离地高度h的关系如图甲所示,如图乙所示的检测电路采用了“稳流电源”(电源输出的电电流恒定),要使高度表(实质是电流表或电压表)示数能随飞行高度的增大而增大,则此高度表应安装在 ___________(1/2/3)位置,该高度表示刻度 ___________(均匀/不均匀)。
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