内容正文:
2023—2024学年度下学期随堂练习
九年物理(三)
一、选择题(本题共9小题每题2分共18分。1—6题为单选题,7-9题为多选题,漏选得1分,错选得0分)
1. 岳云鹏唱火了《西楼儿女》,他略带沙哑的独特嗓音,曲调低诉,曲风婉转,像在娓娓道来亿万儿女漂泊异乡、追逐梦想、想要满载荣誉回到家乡的故事,下列说法正确的是( )
A. 歌声是由声带振动产生的
B. 听众根据音调判断出演唱者是岳云鹏
C. 歌声可以在真空中传播
D. 歌声在空气中的传播速度是
【答案】A
【解析】
【详解】A.声音是由物体的振动产生的,所以,歌声是由声带振动产生的,故A正确;
B.音色是指声音的特色,一般不同的发声体发出的声音的音色不同,所以,听众根据音色判断出演唱者是岳云鹏,故B错误;
C.声音的传播需要介质,真空中没有可以传播声音的介质,因此歌声不可以在真空中传播,故C错误;
D.声音的传播速度受介质的种类以及温度等因素的影响,声音在15℃空气中的传播速度为340m/s,故D错误。
故选A。
2. 成语中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A. “杯弓蛇影”,杯中的“弓”是光的折射形成的
B. “鱼翔浅底”,看到的鱼是实像
C. “皓月千里”,皎洁的月亮是光源
D. “一叶障目”,是光沿直线传播形成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.“杯弓蛇影”,杯中的“弓”是经过光的反射映在杯子中的倒影,故A错误;
B.“鱼翔浅底”,看到的鱼是光的折射形成的虚像,故B错误;
C.“皓月千里”,皎洁的月亮是反射的太阳光,本身不会发光,故不是光源,故C错误;
D.“一叶障目”是指用一片叶子挡在眼前就看不见东西了,是光沿直线传播形成的,故D正确。
故选D。
3. 曾巩的《雾凇》一诗中写到“园林日出静无风,雾凇花开树树同”,关于雾凇这一大自然美景的形成,下列说法正确的是( )
A. 树枝上的霜是液态的
B. 雾凇的形成属于熔化
C. 雾凇是水蒸气凝华形成的
D. 雾凇的形成是一个吸热的过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.霜是固体小颗粒,是水蒸气由气态直接变成固态形成的,这是凝华现象,故A错误;
BCD.雾凇是空气中气态的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶,是凝华现象,凝华过程中放出热量,故BD错误,C正确。
故选C。
4. 2024年1月17日22时27分搭载“神舟七号”货运飞船的火箭发射升空,约10min后飞船成功与火箭分离并进入预定轨道,开始首次实施3小时快速度接,下列说法正确的是( )
A. 飞船在火箭推动下快速升空时它的惯性逐渐增大
B. 对接成功后以空间站为参照物飞船保持静止状态
C. 飞船在运行到距空间站19m的停泊点时动能为零
D. 飞船、空间站及地面控制中心是通过超声波实现通信的
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于惯性只和质量有关,即使速度增加,惯性也不变,故A错误。
B.对接成功后,以空间站为参照物,位置没有发生变化,飞船保持静止,故B正确。
C.飞船需要对接空间站,所以在对接前,在运动,有速度,即动能不为0,故C错误。
D.真空不能传声,故不可能是用超声波通信,在太空中依靠电磁波通信,故D错误。
故选 B。
5. 下列对生产生活现象的描述正确的是( )
A. 铁轨铺在枕木上,通过增大受力面积减小压力
B. 三峡五级船闸,利用连通器的原理工作
C. 吸盘被压在墙上,受到的压力等于摩擦力
D. 高铁站的安全线,利用流体流速大的位置压强大的原理设置
【答案】B
【解析】
【详解】A.铁轨铺在枕木上,通过增大受力面积减小压强,但火车对铁轨的压力与火车自身的质量有关,故A错误;
B.正常状态下连通器液面始终相平,三峡船闸是利用连通器这一原理,便于轮船通过,故B正确;
C.吸盘被压在墙上,是利用了大气压的原理,挤出吸盘内空气,使其气压减小,小于外界气压,于是将吸盘压在墙上,故C错误;
D.流速越大的位置压强越小,所以高铁站的安全线,利用流体流速大的位置压强小的原理,故D错误;
故选B。
6. 课后服务时间,老师和物理兴趣小组同学用一个热敏电阻与其它电学元件组成了如图甲电路。电源电压恒定不变,是定值电阻,R是热敏电阻,其阻值R与温度t的关系如图乙所示。开关S闭合,热敏电阻温度升高时,下列说法正确的是( )
A. 电压表V的示数减小
B. 电流表的示数减小
C. 电流表与示数之差不变
D. 电压表V与电流表示数之比增大
【答案】C
【解析】
【详解】如图,定值电阻R1与热敏电阻并联,电流表A1测热敏电阻的电流,A2测干路电流,电压表测电源电压;
A.电压表测电源电压,电源电压恒定不变,电压表V的示数不变,故A错误;
B.开关S闭合,热敏电阻温度升高时,由图乙可知热敏电阻阻值减小,电源电压恒定不变由可知,通过热敏电阻的电流A1增大,干路电流增大,电流表的示数增大,故B错误。
C.电流表与示数之差为通过定值电阻的电流,其示数不变,故C正确;
D.电压表V与电流表示数之比为热敏电阻阻值,开关S闭合,热敏电阻温度升高时,由图乙可知热敏电阻阻值减小,故D错误。
故选C。
7. 滑草是一项时尚的运动,可以让游客感受风一般速度。如图是游客随滑草板下滑的情景。下列说法正确的是( )
A. 游客以下滑的滑草板为参照物是静止的
B. 游客随滑草板一起加速下滑时她的动能在增加
C. 游客下滑时所受重力方向始终竖直向下
D. 游客对滑草板的压力与她受到的支持力是一对平衡力
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.游客以下滑的滑草板为参照物,游客相对于滑草板的位置不变,故游客是静止的,故A正确;
B.游客随滑草板一起加速下滑时她的质量不变,速度变大,动能增大,故B正确;
C.重力的方向始终竖直向下,游客下滑时所受重力方向始终竖直向下,故C正确;
D.游客对滑草板的压力与她受到的支持力是一对相互作用力,大小相等、方向相反,故D错误。
故选ABC。
8. 在生活和工作中,应注意安全用电和科学防雷,下列做法符合要求的是( )
A. 电动机使用时它的外壳要接地
B. 开关要接在火线和灯泡间
C. 行人可以靠近高压线掉落区
D. 雷雨时不要站在树下避雨
【答案】ABD
【解析】
【详解】A .电动机外壳接地主要是从安全角度考虑,因为电动机在使用时,因短路、绝缘皮老化、过热等原因,随时有漏电的可能。电动机外壳接地,能防止电机外壳带电导致的触电现象的发生,这符合安全用电要求,故A符合题意;
B.家庭电路中把开关接在火线和灯泡之间是符合安全要求的,当开关断开时,人接触到灯泡不会触电;如果开关接到零线和灯泡之间,开关断开时,虽然灯泡不发光,但人接触到灯泡就会与火线形成通路而触电,故B符合题意;
C.如果高压线掉落在地上,当人经过这个区域时,两脚之间存在相当高的电压,称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入,另一条腿流出,会发生触电事故,所以不能靠近高压线掉落区,故C不符合题意;
D.雷雨天里,树干表面因有水而能够导电,大树很容易导上雷电,在树下躲雨的人容易触电,所以雷雨天千万不要在大树下避雨,故D符合题意。
故选ABD。
9. 如图甲所示电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器滑片,经测量分析,得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A. 电源电压为18V
B. R1的阻值为20Ω
C. 电路总功率的最大变化量为10.8W.
D. 滑动变阻器允许接入电路阻值范围为10Ω~100Ω
【答案】ABD
【解析】
【详解】由图甲可知,R1、R2串联,电压表测量滑动变阻器R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
AB.由图乙可知,当R2两端的电压为8V时,R2的电功率为4W,由P=UI可知,此时电路中的电流为
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压为
当R2两端的电压为10V时,R2的电功率为4W,由P=UI可知,此时电路中的电流为
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压为
联立可解得,电源电压U=18V,R1的阻值R1=20Ω;故AB正确;
CD.根据题意可知,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A,电流表的量程为0~0.6A,为了电路安全,电路中的最大电流为I大=0.6A,则电路中的最大总功率为
电路中的最小总电阻为
根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值为
根据电压表量程可知,R2两端的最大电压为15V,根据串联电路的电压特点可知,R1两端最小电压为
电路中最小电流为
电路中的最小总功率为
滑动变阻器接入电路的最大阻值为
所以,电路总功率的最大变化量为
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω,故C错误,D正确。
故选AD。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 夏天,小明到小丽家去玩,小丽从冰箱里拿出饮料倒入纸杯里请小明喝。不一会,小明发现纸杯壁上有一些小水珠。纸杯壁上出现小水珠的现象是__________(填物态变化名称),这个过程中物质需要__________热量。
【答案】 ①. 液化 ②. 放出
【解析】
【详解】[1][2]从冰箱里拿出饮料温度较低,倒入纸杯里后,纸杯壁上出现小水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化过程要放出热量。
11. 我国在能源的合理开发与利用方面,取得了瞩目的成就。2023年4月12日,中国“人造太阳”可控核聚变装置成功运行403秒,该装置是为了开发利用__________能;电动汽车越来越普及,许多电动汽车安装了能量回收装置,其中一种能量回收方式是踩下制动踏板时,将__________能转化为电能,再将电能转化为化能储存在蓄电池里。
【答案】 ①. 核 ②. 机械
【解析】
【详解】[1]获得核能的两种途径,核裂变和核聚变,所以,2023年4月12日,中国“人造太阳”可控核聚变装置成功运行403秒,该装置是为了开发利用核能。
[2]汽车的发电机可以将剩余的机械能转化为电能,再将电能转化为化学能储存在蓄电池中,所以,能量回收方式是踩下制动踏板时,将机械能转化为电能。
12. 赛龙舟迎端午,6月19日“金达杯”2023年辽宁省龙舟比赛在我市大凌河人工湖举行,搏桨跃浪赛龙舟,与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力__________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是________m/s。
【答案】 ① 变大 ②. 4
【解析】
【详解】[1]因为龙舟始终漂浮,根据物体的浮沉条件可知,所受的浮力始终等于龙舟的重力,运动员登上龙舟后,龙舟的总重力变大,因此龙舟所受的浮力变大。
[2]龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度为
13. 小明在重阳节送给爷爷一款带有放大镜的指甲刀(如图所示),以方便爷爷剪指甲。剪指甲时,透镜到指甲的距离比透镜的一倍焦距要__________,所成的像才为放大的虚像,拇指按压的手柄是__________杠杆。
【答案】 ①. 小 ②. 省力
【解析】
【详解】[1]带有放大镜的指甲刀,使用时,透镜到指甲的距离应小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,便于修剪指甲。
[2]拇指按压的手柄,动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆。
14. 如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,请问对物体A做的有用功是______J,对物体B做的额外功是______J。
【答案】 ①. 2 ②. 0.5
【解析】
【详解】[1]由图乙可知,对物体A做的总功为3J,额外功为1J,故对物体A做的有用功
W有=WA总-WA额=3J-1J=2J
[2] A、B是两个完全相同的物体,都拉到斜面顶端,故对物体B做的有用功和对物体A做的有用功相同;由图乙可知,对物体B做的总功为2.5J,故对物体B做的额外功
WB额=WB总-W有=2.5J-2J=0.5J
15. 小平家5月份的电费为50元,当地电价为0.5元/kW·h,5月末他家的电能表示数如图所示,5月初电能表的示数应为______。他单独使用电炖锅正常工作3min,电能表的转盘转过160转,则电炖锅的额定功率为______W。
【答案】 ①. 1923.6 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]根据题意知道,他家五月份消耗的电能
由图知五月末电能表的示数为2023.6kW•h,则月初电能表的示数为
[2]由“2000r/kW•h”知道,电路中用电器每消耗1kW•h电能,电能表转盘转2000r,转盘转160r,电炖锅消耗的电能
电炖锅正常工作的电功率,即额定功率
三、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
16. 图是经平面镜反射后的反射光线,请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线。
【答案】
【解析】
【详解】根据光的反射定律,反射角等于入射角,先作垂直于平面镜的法线,再画出在水中的入射光线;光线垂直于空气和水的界面时,传播方面不变,即进入空气的折射光线沿直线传播。如图所示:
17. 如图所示,物体沿斜面匀速下滑,请画出物体所受重力G、支持力F及滑动摩擦力f的示意图(O为物体的重心)。
【答案】
【解析】
【详解】物体受到竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力F,沿斜面向上的滑动摩擦力f,从重心开始沿各力的方向作各力的示意图,如图所示:
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 下面是物理实验中常用的测量工具,请回答下面的问题:
(1)小明用一把刻度尺,测量物理书的宽度,他的测量的方法如图所示,图中A是他观察读数时眼睛的位置。针对这情景,除了尺没有与课本的宽边平行,尺的刻度线没有贴近课本外,他读数时的视线__________(选填“正确”或“不正确”,这个刻度尺__________(选填“适合”或“不适合”)测量物理书的宽度。
(2)如图所示是某种机械秒表的实物图,图中记录的时间为__________s。
(3)如图所示的弹簧测力计测量M的重力,其分度值为__________,其读数为__________N。
【答案】(1) ①. 不正确 ②. 适合
(2)337.5 (3) ①. 0.2N ②. 3
【解析】
【小问1详解】
[1][2]观察题图可知,视线没和尺面垂直,他读数时的视线不正确;这个刻度尺就是学生日常学习用的直尺,量程远远大于书的宽度,适合测量物理书的宽度。
【小问2详解】
[1][2]停表中的小表盘是以分钟为单位的,每一格表示0.5分钟;大表盘是以秒为单位的,每一小格表示0.1s,图中小表盘的指针在5分钟到6分钟之间,且超过5.5分钟,大表盘的指针在37.5s,所以停表的读数为
5min37.5s=337.5s
【小问3详解】
[1][2]如图所示弹簧测力计的一个大格是1N,一个大格有5个小格,所以它的分度值是0.2N,此时弹簧测力计的指针指在3N上,读数为3N。
19. 小明随父亲一起去游玩,小明父亲用照相机拍摄了夷陵长江大桥的清晰照片,小明发现相机中桥的像有点小,提议能否把桥的像拍得更大一些,他父亲便更换相机镜头后在原地又拍摄了一张夷陵长江大桥的清晰照片,如图甲所示,两次成像的大小不同是什么原因造成的呢?他猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的。为了验证这一想法,返校后,他在学校实验室找来了一只蜡烛、焦距分别为5cm和10cm的两个凸透镜、光具座、光屏等器材进行了以下探究:
(1)如图乙所示,他先将的凸透镜固定在光具座50cm刻度处,再将蜡烛放在光具座10cm刻度处,移动光屏,使光屏上出现清晰的像,此时的像是一个倒立、__________的实像。
(2)接下来他换用的凸透镜,仍然固定在光具座50cm刻度处,为了再次得到清晰的像,他应该保持__________不变,移动__________,直到出现清晰的像为止。
(3)对比两次实验中像的大小,发现第二次成的像比第一次稍大,据此小明得出的结论是:__________。
(4)用照相机拍照时,要想成的像更大,除了更换相机镜头外,还可以__________。
(5)如图乙,若此时凸透镜的焦距他将蜡烛移到光具座30cm刻线处,移动光屏可以得到一个倒立__________的实像。
【答案】(1)缩小 (2) ①. 蜡烛位置(或物距) ②. 光屏
(3)在物距相同时,焦距越大,像越大
(4)靠近物体(或减小物距)
(5)等大
【解析】
【分析】
【小问1详解】
如图,由于物距大于像距成实像,物距应大于两倍焦距,像距在一倍焦距和两倍焦距之间,成倒立缩小的实像。
【小问2详解】
[1]由于光具座上距离有限,所以应保持蜡烛位置不变,物距依然大于两倍焦距。
[2]移动光屏,像距在一倍焦距和两倍焦距之间,光具座的长度能满足,直到出现清晰的像为止。
【小问3详解】
第一次和第二次物距相同,焦距变大了,像越大。
【小问4详解】
想成像更大可以不更换透镜,根据成像规律,物体离透镜近一些,或者透镜靠近物体,达到物近像远像变大的效果。
【小问5详解】
焦距为10cm,放在30cm的位置,此时物距恰好是两倍焦距,像距也为两倍焦距,成倒立等大的实像。
【点睛】
20. 利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,杠杆如图甲所示,可将杠杆右端的平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的D点挂__________个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡。
(3)如图乙所示,若用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将__________(填“变大”或“变小”或“不变”),这是因为__________。
(4)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了的关系图象,如图丙所示,请根据图象推算,当l1为0.6m时,F1为__________N。
(5)若每个钩码重0.5N,用弹簧测力计在A处竖直向上拉使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的示数__________N。
【答案】(1)右 (2)4
(3) ①. 变大 ②. 动力臂减小
(4)0.5 (5)1
【解析】
【小问1详解】
杠杆不在水平位置,左端下沉,反向调节,应向右调节平衡螺母。
【小问2详解】
设一钩码的重力为G,杠杆上一格为L,根据杠杆的平衡条件可知
解得
所以需要在D点挂4个钩码。
【小问3详解】
[1][2]由图可知,若弹簧测力计向右倾斜时,拉力不再与杠杆垂直,这样力臂相应会变短,根据杠杆的平衡条件,阻力与阻力臂不变,动力臂减小,拉力会相应变大,才能是杠杆继续保持平衡。
【小问4详解】
由于题中的阻力和阻力臂不变,根据可知,利用图像中任意一组数据都可得出
故当l1为0.6m时,有
【小问5详解】
设一钩码的重力为G,杠杆上一格为L,若每个钩码重0.5N,则可知
由可知,用弹簧测力计在A处竖直向上拉使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的示数为
21. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额定电压为2.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线_________;
(2)正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的故障可能是_________;(填选项符号)
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(3)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是_________A;
(4)电路连接正确操作后,小灯泡发光,此时电压表的示数为2.0V,为了测量小灯泡的额定电功率,这时应该向_________(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片;
(5)小丽根据记录多组I-U数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙所示),则小灯泡的额定功率为_________W;
(6)小丽根据小灯泡的I-U图象(如图丙所示),分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而_________(选填“增大”“不变”或“减小”),你认为原因是_________。
【答案】 ①. ②. B ③. 0.14 ④. 右 ⑤. 0.625 ⑥. 增大 ⑦. 灯丝电阻随温度的升高而增大
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲可知,电压表串联在电路中,而电流表并联在小灯泡两端,此时灯泡被短路,改正如下图所示:
(2)[2]闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中可能存在断路,而电压表有示数,此时电压表直接串联进电路,测量电源电压,说明与电压表并联的电路部分发生断路,故可能是灯泡断路,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)[3]由图乙可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,故电流表示数为0.14A。
(4)[4]由题意可知,此时小灯泡两端电压为2.0V,小于小灯泡的额定电压 ,为了使小灯泡两端电压达到额定电压,应增大小灯泡两端电压,由串联分压可知,应减小滑动变阻器接入电路中的阻值,故应向右端移动滑动变阻器的滑片。
(5)[5]由图丙可知,小灯泡的额定电流为I=0.25A,故由P=UI可得,小灯泡的额定功率为
(6)[6][7]由图丙可知,随着小灯泡两端电压增大,小灯泡两端的电压值与流过小灯泡的电流值之比逐渐增大,即小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大,出现这种情况的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 随着人们生活水平的提高,房车旅游受到了大众的青睐,某公司推出了如图所示的小型房车,小林和父母参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3600m,已知车轮与水平地面总接触面积为0.4m2,试驾时车和人总质量为4×103kg,阻力是车重的0.1倍。(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力,汽车匀速行驶时牵引力等于阻力,g取10N/kg。)求:
(1)该房车匀速行驶了多长时间?
(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是多大?
【答案】(1)240s;(2)1×105Pa;(3)6×104W
【解析】
【详解】解:(1)由题意可知,试驾的路程为s=3600m,试驾时的速度为
v=54km/h=15m/s
故由可得,试驾所用的时间为
(2)房车的总质量为m=4×103kg,故房车的重力为
G=mg=4×103kg×10N/kg=4×104N
由可得,房车对地面的压强为
(3)由题意可得,房车所受阻力为
f=0.1G=0.1×4×104N=4×103N
房车在水平路面匀速行驶,处于受力平衡状态,故由二力平衡可得,房车所受牵引力大小为
F牵=f=4×103N
由P=Fv可得,牵引力的功率为
P=F牵v=4×103N×15m/s=6×104W
答:(1)该房车匀速行驶了240s;
(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强为1×105Pa;
(3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率为6×104W。
23. 如图所示,劳动课上,某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为的水,水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。当时气压为一个标准大气压。
,求:
水壶
电磁炉烧水挡
净重:500g.
额定电压:220V
容量:2L
额定功率:2000W
(1)壶中水的质量是多少kg?
(2)烧水时壶中水深20cm,水对壶底部的压强多大?
(3)当水刚好烧开时,水吸收多少的热量?
(4)电磁炉正常工作时,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
壶中水的质量是
【小问2详解】
烧水时壶中水深20cm,水对壶底部的压强
【小问3详解】
一个标准大气压水的沸点为,当水刚好烧开时,水吸收的热量
【小问4详解】
电磁炉消耗的电能
水刚好烧开所需的时间
24. 在跨学科实践课上,小组同学开展了“设计水位显示仪”的项目化学习活动,要求能通过电流表或电压表来显示蓄水池水位的高低,下面是小组同学的实践过程,请帮助完成以下内容。
【项目要求】
①电流表或电压表示数越大,表示水位越高
②当滑动变阻器的滑片划到一端时,电流表或电压表的示数恰好达到满偏(量程最大值),指针位置表示蓄水池规定的最高水位;当滑动变阻器的滑片划到另一端时,电流表或电压表指针所指位置表示蓄水池规定的最低水位
【器材选择】
小组选用了电压恒为6V的电源,最大阻值为20Ω的弧形电阻片R、多个定值电阻、量程为0-0.6A的电流表、量程为0~3V的电压表以及滑杆、细杆、浮子等器材。
【项目实施】
小明利用电流表设计了一个符合要求的装置,其中滑片P与滑杆连接,滑杆可绕固定轴O转动,另一端通过轻质细杆连接一个浮子,如图甲所示。
(1)当水位最高时,滑片应当滑到__________(选填“a”或“b”)端,小明选的定值电阻R0的阻值为__________。
(2)当水位最低时,电流表的示数为__________,此时电路中R0的功率为__________。
【项目优化】
(3)另一个同学想用电压表显示水位高低,他拆下装置中的电流表,将电压表连接到电路中,如图乙所示,请分析说明它的设计是否符合要求?如果符合,说明理由;如果不符合,请提出能够达到设计要求的具体改进方法__________。
【答案】(1) ①. b ②.
(2) ①. ②.
(3)不符合,应该在电路中串联一个阻值为的电阻,并把电压表并联在定值电(或)两端
【解析】
【小问1详解】
[1][2]如图甲所示,当水位最高时,滑片应该滑到b端;此时,电路中只有定值电阻R0,电流最大为0.6A,则定值电阻R0的阻值为
【小问2详解】
[1][2]当水位最低时,变阻器阻值最大为20Ω,此时R、R0串联,电路总电阻为
则通过电路的电流即此时电流表示数为
此时电路中R0消耗的功率为
【小问3详解】
如图乙所示,电压表测变阻器两端电压,当水位升高时,变阻器的电阻变小,电压表的示数变小,题目要求的是水位越高,电压表的示数越大,所以他的设计不符合要求。根据串联电路电压规律可知水位最高时,定值电阻R0两端的电压最大(等于电源电压6V),而电压表的量程为0~3V,根据题意可知此时电压表示数要恰好达到满偏(3V),由串联分压的规律可知,应在电路中串联一个阻值为10Ω的电阻R1,并把电压表并联在定值电阻R0(或R1)两端。
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2023—2024学年度下学期随堂练习
九年物理(三)
一、选择题(本题共9小题每题2分共18分。1—6题为单选题,7-9题为多选题,漏选得1分,错选得0分)
1. 岳云鹏唱火了《西楼儿女》,他略带沙哑的独特嗓音,曲调低诉,曲风婉转,像在娓娓道来亿万儿女漂泊异乡、追逐梦想、想要满载荣誉回到家乡的故事,下列说法正确的是( )
A. 歌声是由声带振动产生
B. 听众根据音调判断出演唱者是岳云鹏
C. 歌声可以在真空中传播
D. 歌声在空气中的传播速度是
2. 成语中蕴含了丰富的光学知识,下列说法正确的是( )
A. “杯弓蛇影”,杯中的“弓”是光的折射形成的
B. “鱼翔浅底”,看到的鱼是实像
C. “皓月千里”,皎洁的月亮是光源
D. “一叶障目”,是光沿直线传播形成的
3. 曾巩的《雾凇》一诗中写到“园林日出静无风,雾凇花开树树同”,关于雾凇这一大自然美景的形成,下列说法正确的是( )
A. 树枝上的霜是液态的
B. 雾凇的形成属于熔化
C. 雾凇是水蒸气凝华形成的
D. 雾凇的形成是一个吸热的过程
4. 2024年1月17日22时27分搭载“神舟七号”货运飞船的火箭发射升空,约10min后飞船成功与火箭分离并进入预定轨道,开始首次实施3小时快速度接,下列说法正确的是( )
A. 飞船在火箭推动下快速升空时它惯性逐渐增大
B. 对接成功后以空间站为参照物飞船保持静止状态
C. 飞船在运行到距空间站19m的停泊点时动能为零
D. 飞船、空间站及地面控制中心是通过超声波实现通信的
5. 下列对生产生活现象的描述正确的是( )
A. 铁轨铺在枕木上,通过增大受力面积减小压力
B. 三峡五级船闸,利用连通器的原理工作
C. 吸盘被压在墙上,受到的压力等于摩擦力
D. 高铁站的安全线,利用流体流速大的位置压强大的原理设置
6. 课后服务时间,老师和物理兴趣小组同学用一个热敏电阻与其它电学元件组成了如图甲电路。电源电压恒定不变,是定值电阻,R是热敏电阻,其阻值R与温度t的关系如图乙所示。开关S闭合,热敏电阻温度升高时,下列说法正确的是( )
A. 电压表V示数减小
B. 电流表的示数减小
C. 电流表与示数之差不变
D. 电压表V与电流表示数之比增大
7. 滑草是一项时尚的运动,可以让游客感受风一般速度。如图是游客随滑草板下滑的情景。下列说法正确的是( )
A. 游客以下滑的滑草板为参照物是静止的
B. 游客随滑草板一起加速下滑时她的动能在增加
C. 游客下滑时所受重力方向始终竖直向下
D. 游客对滑草板的压力与她受到的支持力是一对平衡力
8. 在生活和工作中,应注意安全用电和科学防雷,下列做法符合要求的是( )
A. 电动机使用时它的外壳要接地
B. 开关要接在火线和灯泡间
C. 行人可以靠近高压线掉落区
D. 雷雨时不要站在树下避雨
9. 如图甲所示电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~15V。在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器滑片,经测量分析,得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是( )
A. 电源电压为18V
B. R1的阻值为20Ω
C. 电路总功率的最大变化量为10.8W.
D. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω~100Ω
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共12分)
10. 夏天,小明到小丽家去玩,小丽从冰箱里拿出饮料倒入纸杯里请小明喝。不一会,小明发现纸杯壁上有一些小水珠。纸杯壁上出现小水珠的现象是__________(填物态变化名称),这个过程中物质需要__________热量。
11. 我国在能源的合理开发与利用方面,取得了瞩目的成就。2023年4月12日,中国“人造太阳”可控核聚变装置成功运行403秒,该装置是为了开发利用__________能;电动汽车越来越普及,许多电动汽车安装了能量回收装置,其中一种能量回收方式是踩下制动踏板时,将__________能转化为电能,再将电能转化为化能储存在蓄电池里。
12. 赛龙舟迎端午,6月19日“金达杯”2023年辽宁省龙舟比赛在我市大凌河人工湖举行,搏桨跃浪赛龙舟,与登舟前相比,运动员登上龙舟后,龙舟受到的浮力__________(选填“变小”、“不变”或“变大”)。龙舟用200s的时间通过了800m赛道,则该龙舟的平均速度是________m/s。
13. 小明在重阳节送给爷爷一款带有放大镜的指甲刀(如图所示),以方便爷爷剪指甲。剪指甲时,透镜到指甲的距离比透镜的一倍焦距要__________,所成的像才为放大的虚像,拇指按压的手柄是__________杠杆。
14. 如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,请问对物体A做的有用功是______J,对物体B做的额外功是______J。
15. 小平家5月份的电费为50元,当地电价为0.5元/kW·h,5月末他家的电能表示数如图所示,5月初电能表的示数应为______。他单独使用电炖锅正常工作3min,电能表的转盘转过160转,则电炖锅的额定功率为______W。
三、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
16. 图是经平面镜反射后的反射光线,请画出射向平面镜的入射光线和进入空气中的折射光线。
17. 如图所示,物体沿斜面匀速下滑,请画出物体所受重力G、支持力F及滑动摩擦力f的示意图(O为物体的重心)。
四、实验题(本题共4小题,共24分)
18. 下面是物理实验中常用的测量工具,请回答下面的问题:
(1)小明用一把刻度尺,测量物理书的宽度,他的测量的方法如图所示,图中A是他观察读数时眼睛的位置。针对这情景,除了尺没有与课本的宽边平行,尺的刻度线没有贴近课本外,他读数时的视线__________(选填“正确”或“不正确”,这个刻度尺__________(选填“适合”或“不适合”)测量物理书的宽度。
(2)如图所示是某种机械秒表的实物图,图中记录的时间为__________s。
(3)如图所示的弹簧测力计测量M的重力,其分度值为__________,其读数为__________N。
19. 小明随父亲一起去游玩,小明父亲用照相机拍摄了夷陵长江大桥的清晰照片,小明发现相机中桥的像有点小,提议能否把桥的像拍得更大一些,他父亲便更换相机镜头后在原地又拍摄了一张夷陵长江大桥的清晰照片,如图甲所示,两次成像的大小不同是什么原因造成的呢?他猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的。为了验证这一想法,返校后,他在学校实验室找来了一只蜡烛、焦距分别为5cm和10cm的两个凸透镜、光具座、光屏等器材进行了以下探究:
(1)如图乙所示,他先将的凸透镜固定在光具座50cm刻度处,再将蜡烛放在光具座10cm刻度处,移动光屏,使光屏上出现清晰的像,此时的像是一个倒立、__________的实像。
(2)接下来他换用的凸透镜,仍然固定在光具座50cm刻度处,为了再次得到清晰的像,他应该保持__________不变,移动__________,直到出现清晰的像为止。
(3)对比两次实验中像的大小,发现第二次成的像比第一次稍大,据此小明得出的结论是:__________。
(4)用照相机拍照时,要想成的像更大,除了更换相机镜头外,还可以__________。
(5)如图乙,若此时凸透镜的焦距他将蜡烛移到光具座30cm刻线处,移动光屏可以得到一个倒立__________的实像。
20. 利用如图所示装置来探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前,杠杆如图甲所示,可将杠杆右端平衡螺母向__________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,如图乙所示,在杠杆B点挂3个相同的钩码,可在杠杆的D点挂__________个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平衡。
(3)如图乙所示,若用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将__________(填“变大”或“变小”或“不变”),这是因为__________。
(4)保持B点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂l1和动力F1的数据,绘制了的关系图象,如图丙所示,请根据图象推算,当l1为0.6m时,F1为__________N。
(5)若每个钩码重0.5N,用弹簧测力计在A处竖直向上拉使杠杆在水平位置平衡,弹簧测力计的示数__________N。
21. 小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验器材有:电压恒为3V的电源一个、小灯泡(额定电压为2.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个,导线若干。
(1)如图甲所示是小丽连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线_________;
(2)正确连接电路后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则电路的故障可能是_________;(填选项符号)
A.灯泡短路 B.灯泡断路 C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(3)电路故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是_________A;
(4)电路连接正确操作后,小灯泡发光,此时电压表的示数为2.0V,为了测量小灯泡的额定电功率,这时应该向_________(选填“左”或“右”)端移动滑动变阻器的滑片;
(5)小丽根据记录的多组I-U数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙所示),则小灯泡的额定功率为_________W;
(6)小丽根据小灯泡的I-U图象(如图丙所示),分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而_________(选填“增大”“不变”或“减小”),你认为原因是_________。
五、综合应用题(本题共3小题,共22分)
22. 随着人们生活水平的提高,房车旅游受到了大众的青睐,某公司推出了如图所示的小型房车,小林和父母参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3600m,已知车轮与水平地面总接触面积为0.4m2,试驾时车和人总质量为4×103kg,阻力是车重的0.1倍。(假定汽车静止时对地面的压力大小等于汽车总重力,汽车匀速行驶时牵引力等于阻力,g取10N/kg。)求:
(1)该房车匀速行驶了多长时间?
(2)该房车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
(3)该房车匀速行驶时牵引力做功的功率是多大?
23. 如图所示,劳动课上,某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为的水,水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。当时气压为一个标准大气压。
,求:
水壶
电磁炉烧水挡
净重:500g.
额定电压:220V
容量:2L
额定功率:2000W
(1)壶中水的质量是多少kg?
(2)烧水时壶中水深20cm,水对壶底部的压强多大?
(3)当水刚好烧开时,水吸收多少的热量?
(4)电磁炉正常工作时,若加热效率为84%,水刚好烧开所需的时间是多少?
24. 在跨学科实践课上,小组同学开展了“设计水位显示仪”的项目化学习活动,要求能通过电流表或电压表来显示蓄水池水位的高低,下面是小组同学的实践过程,请帮助完成以下内容。
【项目要求】
①电流表或电压表示数越大,表示水位越高
②当滑动变阻器的滑片划到一端时,电流表或电压表的示数恰好达到满偏(量程最大值),指针位置表示蓄水池规定的最高水位;当滑动变阻器的滑片划到另一端时,电流表或电压表指针所指位置表示蓄水池规定的最低水位
【器材选择】
小组选用了电压恒为6V的电源,最大阻值为20Ω的弧形电阻片R、多个定值电阻、量程为0-0.6A的电流表、量程为0~3V的电压表以及滑杆、细杆、浮子等器材。
【项目实施】
小明利用电流表设计了一个符合要求的装置,其中滑片P与滑杆连接,滑杆可绕固定轴O转动,另一端通过轻质细杆连接一个浮子,如图甲所示。
(1)当水位最高时,滑片应当滑到__________(选填“a”或“b”)端,小明选的定值电阻R0的阻值为__________。
(2)当水位最低时,电流表的示数为__________,此时电路中R0的功率为__________。
【项目优化】
(3)另一个同学想用电压表显示水位高低,他拆下装置中的电流表,将电压表连接到电路中,如图乙所示,请分析说明它的设计是否符合要求?如果符合,说明理由;如果不符合,请提出能够达到设计要求的具体改进方法__________。
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