九年级上册物理第三次月考模拟测试01(苏科版11~14章)-2024-2025学年九年级物理上册同步知识解读与专题训练(苏科版)
2024-11-21
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2份
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43页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版(2012)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | 欧姆定律 |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.11 MB |
| 发布时间 | 2024-11-21 |
| 更新时间 | 2024-11-27 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-11-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48836871.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
九年级上册物理第三次月考模拟测试01(原卷版)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:苏科版九年级上册第11~14章。
2.g=10N/kg。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图所示的电路中,闭合开关后,LED发光、小灯泡不发光。已知电路中元件均完好,下列说法不正确的是( )
A.电子从LED较短的引脚流入,从较长的引脚流出
B.LED具有单向导电性,若将电池正负极对调,则电路相当于断路
C.由于只有LED发光,说明通过LED的电流比通过小灯泡的电流大
D.LED是由半导体材料制作而成
2.(24-25九年级上·广东中山·期中)如图所示,拿一根丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器A,使A带电,然后用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A.A上的部分电子转移到B上 B.在连接的瞬间,电流的方向由A至B
C.此时B带负电 D.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,丝绸失去电子带负电
3.(24-25九年级上·山东济南·期中)在刚刚落幕的高新区第二届中小学生田径运动会上,同学们努力拼搏,携手奋进,展现了“怒放的生命,出彩的少年”的风姿。为了补充能量,长跑运动员常会在赛前吃点巧克力。某种巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”。下列物理量与该标识的含义相类似的是( )
A.内能 B.热值 C.热量 D.比热容
4.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图是与电学有关的四个实验情景,以下说法不正确的是( )
A.如图甲,与头发摩擦后的梳子能吸起不带电的纸屑说明带电体能吸引轻小物体
B.如图乙,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器时,瞬时电流方向从金属球到金属箔
C.如图丙,两根与丝绸摩擦过的玻璃棒互相靠近时出现了排斥现象,说明它们带上了同种电荷
D.如图丁,不同的水果组成的电池使多个发光二极管同时发光,则发光二极管可能是串联的
5.(24-25九年级上·四川泸州·阶段练习)如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度,如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是( )
A.图a中气缸内的蒸气体积膨胀,从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B.气缸内的蒸气推动活塞时,内能减小,温度降低
C.从能量转化角度讲,蒸气弹射装置工作时与图乙所示的原理相似
D.丙冲程的能量转化与烧水时水蒸气把壶盖顶起来的能量转化相同
6.(24-25九年级上·江苏盐城·期中)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.0℃冰的内能为0
B.物体的温度越高,所含热量越多
C.物体的温度不变,内能一定不变
D.内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
7.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图所示,汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为,牵引力为,对绳子的拉力为;物体的重力为,物体匀速上升的速度始终为,取,不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中( )
①滑轮组的机械效率为80%
②汽车受到的摩擦为
③动滑轮的重力为
④汽车牵引力的功率为
A.只有①正确 B.只有①④正确
C.只有①②正确 D.只有③④正确
8.(24-25九年级上·河北邢台·期中)某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示,其中电源电压恒为6V,定值电阻为,电压表量程为0~3V,R是压敏电阻(阻值随平板受到的压力大小的变化而变化),R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如表,平板质量不计。下列说法中正确的是( )
压力
0
60
200
500
900
1500
压敏电阻
30
25
20
15
10
5
A.人的体重越大,电压表的示数越小
B.体重计能称量的最大值是1500N
C.若将的阻值增大,体重计能称量的最大值将变大
D.当电压表示数为2V时,称得的体重为200N
9.(24-25九年级上·河北唐山·期中)如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数增大 B.电流表的示数增大
C.电流表的示数减小 D.电阻阻值变小
10.(24-25九年级上·江西九江·期中)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)—时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度:v1<v2
B.两次物体所受的拉力:F1>F2
C.0-6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
D.0-6s两次拉力对物体做功的功率:P1<P2
11.(24-25九年级上·江苏常州·阶段练习)为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处,小明同学设计了图甲滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的运动速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和图丁。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2,不计绳重和摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。则下列正确的是( )
A.在0~1s内,动滑轮对物体做功200J
B.在1~2s内,拉力F做的功为375J
C.在2~3s内,拉力F的功率为300W
D.在2~3s内,滑轮组的机械效率η为53%
12.(24-25九年级上·山东淄博·阶段练习)如图所示电路,R1是不为零的定值电阻,R2是滑动变阻器。电源电压恒定,开关S1、S2、S3处于断开状态。下列判断正确的是( )
A.只闭合S1和S2向右移动R2的滑片,电流表读数减小,电压表读数变大
B.只闭合S2,向左移动R2的滑片,电流表读数减小,电压表读数减小
C.只闭合S1和S3,电流表读数为I1;只闭合S2,电流表读数为I2,则I1<I2
D.只闭合S3,电压表读数为U1;只闭合S2,电压表读数为U2,此时,无论如何调节滑动变阻器,U2总是小于U1
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共20分)
13.(24-25九年级上·新疆·期中)如表所示是一些物质的比热容,在阳光照射下,干泥土比湿泥土温度升高得 (选填“快”或“慢”);质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,
(选填“铝块”或“铜块”)吸收的热量较多。
一些物质的比热容
水
铝
煤油、冰
干泥土
沙石
铜
14.(24-25九年级上·河北唐山·期中)如图,在无盖小筒里放入干燥面粉,点燃蜡烛,用简盖盖住大筒,向小筒内鼓入空气,使面粉弥漫在大筒内,面粉迅速被点燃引发爆炸,把简盖冲起。简盖被冲起的过程与汽油机的 冲程能量转化情况相同。若单缸四冲程汽油机飞轮的转速是,则该汽油机内燃气对外做功 次。
15.(24-25九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期中)如图所示是一种测量体重大小的电子体重计。秤盘M通过绝缘体与一金属杆相连,R相当于滑动变阻器,从体重计仪表指针所指的刻度就可以知道人的体重大小。电源电压恒定不变。
(1)的作用是保护电路;此体重计仪表是 (选填“电流表”或“电压表”)改装而成的;
(2)小华认为这种体重计的设计不合理,请说明不合理的原因。
16.(24-25九年级上·山东日照·期中)如图a所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示,根据图像的信息可知 (选填“甲”或“乙”)是电压表示数变化的图像,电源电压为 V,变阻器滑片在中点时,电压表和电压表的示数之比为 。
17.(24-25九年级上·天津和平·期中)一根铜丝其电阻为16,当它两端电压从20V降低到10V时其电阻为 。如图所示,某电子线路板上有一个由三个电阻R1、R2和R3构成的局部电路。已知通过R1和R2的电流分别为5mA和9mA,则通过R3的电流可能是 。
18.(24-25九年级上·广东深圳·期中)小明家购买了一辆小汽车,发现汽车上许多地方都用到了物理知识。给汽车上的蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。坚持走可持续化发展的道路,截止2023年我国处于使用状态的燃油车的数量达到3亿辆;每辆燃油车每年耗燃油1.8t,燃油车内燃机的效率平均值取35%;如果能把内燃机效率提高1%,则我国每年可以节约 t燃油。
19.(24-25九年级上·天津和平·期中)避雷针可以避免建筑物遭受雷电的破坏,如图所示的是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(云层带负电),图中的电流方向是从 (选填“云层到避雷针”或“避雷针到云层”)。如图所示,是一物理老师做的“静电章鱼”实验,PVC水管与羊毛摩擦后带上了负电,这个过程中,PVC水管 电子(填”得到”或者“失去”)。
20.(24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习)刘明用20N的水平推力使超市的购物车在水平路面上前进了15m,所用的时间是0.5min,购物车和物品总重为100N。在此过程中,他做功 J,重力做功 J。
21.(24-25九年级上·江苏苏州·期中)小华估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率时(不计绳重),他用体重计测出自己的质量m;用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度h(人重心上升的高度);用秒表记录跳n次所用的时间t;则他跳绳时克服自身重力做功的平均功率P= (用字母表示);若小华的质量为50kg,重心高度随时间变化的情况如图所示,可估算出他在1min内克服重力做功的平均功率为 W。(g取10N/kg)
22.(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)如图甲所示的电路,闭合开关S1、S2,电压表V1、V2的示数如图乙所示。则L1两端的电压是 V;断开开关S2,电压表V1将会 (选填“变为0”、“等于电源电压”或“超量程”)。
三.解答题(本题共8小题,共56分)
23.(24-25九年级上·河南郑州·期中)根据图示实物图,在虚线框内画出所对应的电路图。
24.(24-25九年级上·广东广州·阶段练习)如图所示,用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来,B处挂一重物G。
(1)请在图中画出杠杠AOB受到挂着重物G的绳子的拉力F1及拉力的力臂;
(2)在杠杆上施加最小动力F2,使杠杆在图示位置平衡,请你在图中画出这个力的示意图。
25.(24-25九年级上·广西南宁·期中)小明利用图甲所示电路探究“电流与电压的关系”。其中电源电压恒为4.5V,定值电阻R的阻值为5Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω,1A”。
(1)该实验 (选填“能”或“不能”)用小灯泡代替定值电阻;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 (选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障原因可能是电阻R ;
(4)处理完故障后,闭合开关,当滑片P移到某位置时,电流表的示数如图乙所示为 A;
(5)小明根据实验数据绘制了如图丙所示的I-U图像,你认为 (选填“可以”或“不可以”)连接坐标原点。分析图像可得出结论:电阻一定时, ;
(6)接下来小明增加了10Ω和20Ω两个定值电阻,探究“电流与电阻的关系”,分别将5Ω、10Ω的定值电阻接入电路进行实验,数据记录如下表:
R/Ω
5
10
…
I/A
0.4
0.2
…
当他用20Ω的定值电阻进行实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验,他认真思考找到了其问题的原因,他灵机一动用现有的器材也解决了该问题。他的做法是 。
26.(24-25九年级上·河南郑州·期中)实验小组用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下:接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据;为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量。
方法一:改变电源电压;
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)。
A处的电流
B处的电流
C处的电流
第一次测量
0.10
0.12
0.22
第二次测量
0.20
0.24
0.44
第三次测量
0.25
0.30
0.55
(1)【进行实验和收集证据】实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯就是串联的,小明的结论是 的(选填“可靠”或“不可靠”);
(2)如图乙是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中,最方便的导线拆接点是 点;
(3)该同学表格设计中存在的不足之处是: ;
(4)若闭合开关前出现图丙中的实验现象,说明: ;
(5)表格补充完整后,对数据分析可知,后面两次实验是采用方法 (选填“一”或“二”)进行实验的;
(6)该小组同学又用另外一种方法进行了实验,为了使得出的结论更具有普遍性,请你提出一种新的方法三: 。
【实验结论】本实验可以得出的结论是:并联电路干路中的电流等于 。
27.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图所示,某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A,收集了表中的实验数据:
次数
斜面的倾斜程度
物块重力
斜面高度
拉力
斜面长度
机械效率
1
较缓
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
较陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
81.4%
(1)实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向 移动(选填“左”或“右”)。分析表中的数据可得出:斜面越缓越 力(选填“省”或“费”),斜面的机械效率越 ;
(2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是和,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为,与第二次实验相比,有用功 (选填“相同”或“不同”)、而拉力做的总功 (选填“变大”或“变小”),这种情况下斜面的机械效率将 (选填“变大”或“变小”);
(3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和 有关;
(4)实验中,若物重、斜面长度不变,且斜面光滑,以下能正确表示拉力F与斜面高度h的关系的是 。
A.B.C.D.
28.(24-25九年级上·广东惠州·期中)如图所示,工人沿斜面向上、大小为500N的推力,将重800N的货物从A点匀速推至B点,用时6s。已知AB长3m,B距地面高1.5m。试问:
(1)货物在斜面上匀速运动的速度为多少?
(2)推力做功的功率为多少?
(3)斜面的机械效率为多少?
29.(24-25九年级上·北京·期中)小东设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4V,电压表的量程为0~3V,阻值为150Ω,是热敏电阻其阻值与温度的关系如图乙所示。求:
(1)当暖箱内温度为20℃时,电压表的示数;
(2)为了保证电路中的电表不超过量程,暖箱内可以测量的最高温度为多少。
30.(24-25九年级上·安徽淮北·期中)有一个具有加热功能的保温容器,如图甲所示,在该容器中加入3kg的水,加热2min后停止加热,随后立即在容器中放入一个金属块,如图乙所示。水和金属块的温度变化情况如图丙所示。水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),金属块的比热容c金=0.63×103J/(kg·℃),求:
(1)水在加热时吸收的热量;
(2)金属块的质量。
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九年级上册物理第三次月考模拟测试01(解析版)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:苏科版九年级上册第11~14章。
2.g=10N/kg。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图所示的电路中,闭合开关后,LED发光、小灯泡不发光。已知电路中元件均完好,下列说法不正确的是( )
A.电子从LED较短的引脚流入,从较长的引脚流出
B.LED具有单向导电性,若将电池正负极对调,则电路相当于断路
C.由于只有LED发光,说明通过LED的电流比通过小灯泡的电流大
D.LED是由半导体材料制作而成
【答案】C
【详解】A.因为电流从LED较长的引脚流入,从较短的引脚流出,而电子的移动方向与电流相反,故电子从LED较短的引脚流入,从较长的引脚流出,故A正确,不符合题意;
B.因为二极管具有单向导电性,故将电路中的干电池正负极对调,则电路相当于断路,LED不会亮,故B正确,不符合题意;
C.灯泡和LED时串联的,所以通过LED的电流与通过小灯泡的电流相同,故C错误,符合题意;
D.LED属于二极管,是由半导体材料制作而成,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.(24-25九年级上·广东中山·期中)如图所示,拿一根丝绸摩擦过的玻璃棒接触不带电的验电器A,使A带电,然后用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来,下列说法正确的是( )
A.A上的部分电子转移到B上
B.在连接的瞬间,电流的方向由A至B
C.此时B带负电
D.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,丝绸失去电子带负电
【答案】B
【详解】A.丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电,接触不带电的验电器A后A带正电,用一根有绝缘柄的金属棒把验电器A和不带电的验电器B连接起来,B上的部分电子转移到A上,故A错误;
B.在连接的瞬间,B上的部分电子转移到A上,电流的方向与电子的定向移动方向相反,所以电流的方向是由A至B,故B正确;
C.因为B上的部分电子转移到A上,所以B因失去部分电子而带正电,故C错误;
D.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,玻璃板失去电子带正电,丝绸得到电子带负电,故D错误。
故选B。
3.(24-25九年级上·山东济南·期中)在刚刚落幕的高新区第二届中小学生田径运动会上,同学们努力拼搏,携手奋进,展现了“怒放的生命,出彩的少年”的风姿。为了补充能量,长跑运动员常会在赛前吃点巧克力。某种巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”。下列物理量与该标识的含义相类似的是( )
A.内能 B.热值 C.热量 D.比热容
【答案】B
【详解】巧克力的营养成分表上标有“每100克能量2000千焦”,据此可得每克巧克力提供的能量;而燃料的热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量,所以标识的含义与热值类似。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.(24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习)如图是与电学有关的四个实验情景,以下说法不正确的是( )
A.如图甲,与头发摩擦后的梳子能吸起不带电的纸屑说明带电体能吸引轻小物体
B.如图乙,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器时,瞬时电流方向从金属球到金属箔
C.如图丙,两根与丝绸摩擦过的玻璃棒互相靠近时出现了排斥现象,说明它们带上了同种电荷
D.如图丁,不同的水果组成的电池使多个发光二极管同时发光,则发光二极管可能是串联的
【答案】B
【详解】
A.如图甲,与头发摩擦后的梳子能吸起不带电的纸屑,说明带电体具有吸引轻小物体的性质,故A正确,不符合题意;
B.如图乙,已知用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,橡胶棒接触不带电的验电器时,验电器的金属箔得到电子,电流方向与负电荷定向移动的方向相反,所以瞬时电流方向从金属箔到金属球,故B错误,符合题意;
C.如图丙,根据同种电荷间的相互作用可知,两根与丝绸摩擦过的玻璃棒互相靠近时出现了排斥现象,故C正确,不符合题意;
D.如图丁,不同的水果组成的电池使多个发光二极管同时发光,则发光二极管可能是串联的也可能是并联的,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.(24-25九年级上·四川泸州·阶段练习)如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度,如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是( )
A.图a中气缸内的蒸气体积膨胀,从而推动活塞使舰载机获得牵引力
B.气缸内的蒸气推动活塞时,内能减小,温度降低
C.从能量转化角度讲,蒸气弹射装置工作时与图乙所示的原理相似
D.丙冲程的能量转化与烧水时水蒸气把壶盖顶起来的能量转化相同
【答案】C
【详解】A.如图a所示,汽缸内的蒸气体积迅速膨胀,从而推动活塞运动,运动的活塞拉动牵引绳,使舰载机获得牵引力,故A正确,不符合题意;
B.如图a所示,气缸内的蒸气推动活塞时,气体对外做功,内能减小,温度降低,故B正确,不符合题意;
C.从能量转化角度讲,蒸气弹射装置工作时是内能转化为机械能,与丙图中做功冲程原理相似,乙图中压缩冲程是机械能转化为内能,故C不正确,符合题意;
D.丙冲程是做功冲程,其能量转化是内能转化为机械能;烧水时水蒸气把壶盖顶起来的能量转化也是内能转化为机械能,故D正确,不符合题意。
故选C。
6.(24-25九年级上·江苏盐城·期中)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.0℃冰的内能为0
B.物体的温度越高,所含热量越多
C.物体的温度不变,内能一定不变
D.内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
【答案】D
【详解】A.由于一切物体在任何温度下都具有内能,所以0℃冰的内能不为0,故A错误;
B.热量发生在热传递的过程当中,描述热量时可以用“吸收”或“释放”,但不能说物体含有热量,故B错误;
C.晶体凝固时,对外释放热量,其内能减小,但其温度保持熔点不变,所以物体的温度不变,内能可能不变,故C错误;
D.内能小也可以是高温物体,内能大也可以是低温物体,所以内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体,故D正确。
故选D。
7.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图所示,汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为,牵引力为,对绳子的拉力为;物体的重力为,物体匀速上升的速度始终为,取,不计绳重和滑轮间的摩擦。下列说法中( )
①滑轮组的机械效率为80%
②汽车受到的摩擦为
③动滑轮的重力为
④汽车牵引力的功率为
A.只有①正确 B.只有①④正确
C.只有①②正确 D.只有③④正确
【答案】B
【详解】①由图可知,滑轮组的有效绳子段数,滑轮组的机械效率为
故①正确;
②汽车受力平衡,根据力的相互作用,绳子对车向左的拉力为
则汽车受到的摩擦为
故②错误;
③不计绳重和滑轮间的摩擦,动滑轮的重力为
故③错误;
④汽车移动速度为
则汽车牵引力的功率为
故④正确。
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8.(24-25九年级上·河北邢台·期中)某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示,其中电源电压恒为6V,定值电阻为,电压表量程为0~3V,R是压敏电阻(阻值随平板受到的压力大小的变化而变化),R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如表,平板质量不计。下列说法中正确的是( )
压力
0
60
200
500
900
1500
压敏电阻
30
25
20
15
10
5
A.人的体重越大,电压表的示数越小
B.体重计能称量的最大值是1500N
C.若将的阻值增大,体重计能称量的最大值将变大
D.当电压表示数为2V时,称得的体重为200N
【答案】D
【详解】A.根据表格数据可知,人的体重越大,对平板的压力越大,压敏电阻的阻值越小,根据串联分压原理可知,压敏电阻两端电压会变小,据串联电压规律可知,定值电阻R0两端电压会变大,即电压表的示数越大,故A错误;
B.根据题意电压表的示数最大为3V,则压敏电阻的电压为3V,根据串联分压原理可知,压敏电阻的阻值等于定值电阻的阻值等于10Ω,据表可知,体重计能称量的最大值是900N,故B错误;
C.若将的阻值增大,电压表的最大值不变,则电路中的电流变小,根据串联电压规律,压敏电阻两端电压不变,则压敏电阻的阻值变大,由表可知,体重计能称量的最大值将变小,故C错误;
D.当电压表示数为2V时,电路中的电流为
压敏电阻两端电压为
压敏电阻的阻值为
由表可知,称得的体重为200N,故D正确。
故选D。
9.(24-25九年级上·河北唐山·期中)如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数增大 B.电流表的示数增大
C.电流表的示数减小 D.电阻阻值变小
【答案】C
【详解】由图可知电路为定值电阻和滑动变阻器并联,电流表A1测滑动变变阻器支路电流,电流表A测干路电流,电压表测电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路中的阻值变大,即电阻阻值变大,根据可知,滑动变阻器支路的电流会变小,即A1的示数会变小,故C正确,ABD错误。
故选C。
10.(24-25九年级上·江西九江·期中)两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程(s)—时间(t)图象如图所示,根据图象,下列判断正确的是( )
A.两次物体运动的速度:v1<v2
B.两次物体所受的拉力:F1>F2
C.0-6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2
D.0-6s两次拉力对物体做功的功率:P1<P2
【答案】C
【详解】A.由图象可知,在相同时间内,物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程,所以v1>v2,故A错误;
B.同一物体,则重力相等,对水平面的压力相等;同一水平面上,则接触面的粗糙程度相同,故两次拉动物体时,物体受到的摩擦力相等;由于物体做匀速直线运动,说明物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以,两次物体所受的拉力
F1=F2=f
故B错误;
C.由图象可知,0~6s物体第一次通过的路程大于第二次通过的路程,又知两次拉力相等,根据W=Fs可知,0~6s两次拉力对物体所做的功:W1>W2,故C正确;
D.0~6s,时间相同,且W1>W2;根据可知,0~6s两次拉力对物体做功的功率:P1>P2,故D错误。
故选C。
11.(24-25九年级上·江苏常州·阶段练习)为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处,小明同学设计了图甲滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的运动速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图丙和图丁。若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2,不计绳重和摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。则下列正确的是( )
A.在0~1s内,动滑轮对物体做功200J
B.在1~2s内,拉力F做的功为375J
C.在2~3s内,拉力F的功率为300W
D.在2~3s内,滑轮组的机械效率η为53%
【答案】C
【详解】A.由图丙可知,在0~1s内,重物的速度为零,则重物处于静止状态,没有移动距离,所以在0~1s内,动滑轮对物体做功为0J,故A错误;
B.从图丁可以看到,在1~2s内,重物上升的高度为1.25m,与动滑轮相连的绳子股数n=3,则绳端移动的距离为
由图乙可知,在1~2s内,拉力大小是50N,根据W=Fs可知,拉力F做的功为
故B错误;
C.从图乙可以看到,在2~3s内,拉力F的大小是40N,由图丙可以看到,在2~3s内,重物速度大小是2.50m/s,速度大小不变,是匀速运动,则绳端移动速度为
根据P=Fv可知,在2~3s内,拉力F的功率为
故C正确;
D.由图丁可知,在2~3s内,重物上升的高度为
物体的重力是100N,则在2~3s内,滑轮组做的有用功为
由图乙可知,在2~3s内,拉力的大小是40N,这段时间重物上升的高度是2.5m,从图甲可以看到,动滑轮相连的绳子股数n=3,则拉力绳端移动的距离为
滑轮组做的总功为
在2~3s内,滑轮组的机械效率
故D错误。
故选C。
12.(24-25九年级上·山东淄博·阶段练习)如图所示电路,R1是不为零的定值电阻,R2是滑动变阻器。电源电压恒定,开关S1、S2、S3处于断开状态。下列判断正确的是( )
A.只闭合S1和S2向右移动R2的滑片,电流表读数减小,电压表读数变大
B.只闭合S2,向左移动R2的滑片,电流表读数减小,电压表读数减小
C.只闭合S1和S3,电流表读数为I1;只闭合S2,电流表读数为I2,则I1<I2
D.只闭合S3,电压表读数为U1;只闭合S2,电压表读数为U2,此时,无论如何调节滑动变阻器,U2总是小于U1
【答案】D
【详解】A.只闭合S1和S2时,电路中只有R1工作,电流表测电路电流,电压表、R2被短路,当向右移动R2的滑片时,电流表和电压表示数都不变,故A错误;
B.只闭合S2时,R1与R2串联,电流表测电路电流,电压表测R2两端的电压。当向左移动R2的滑片时,R2的阻值减小, R2两端的电压减小,同时电路中的电流增大,故B错误;
C.只闭合S1和S3时,R1与R2并联,电流表测干路电流,读数为I1;只闭合S2时,R1与R2串联,电流表的读数为I2。串联时电路的总电阻大于并联时电路总电阻,所以I1大于I2,故C错误;
D.只闭合S3时,电路中只有R2工作,电压表测的是电源电压U1;只闭合S2时,R1与R2串联,电压表测的是R2两端的电压U2,所以无论如何调节滑动变阻器R2,R2两端的电压U2总是小于电源电压U1,故D正确。
故选D。
二、填空题(本题共10小题,每空1分,共20分)
13.(24-25九年级上·新疆·期中)如表所示是一些物质的比热容,在阳光照射下,干泥土比湿泥土温度升高得 (选填“快”或“慢”);质量相等的铝块和铜块升高相同的温度, (选填“铝块”或“铜块”)吸收的热量较多。
一些物质的比热容
水
铝
煤油、冰
干泥土
沙石
铜
【答案】 快 铝块
【详解】[1]在受太阳光照射的条件相同时,干泥土比湿泥土的比热容较小,吸收相同的热量,干泥土比湿泥土升温快。
[2]由表中数据可知,铝的比热容大于铜的比热容,质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,由公式Q=cmΔt可知,铝块吸热较多。
14.(24-25九年级上·河北唐山·期中)如图,在无盖小筒里放入干燥面粉,点燃蜡烛,用简盖盖住大筒,向小筒内鼓入空气,使面粉弥漫在大筒内,面粉迅速被点燃引发爆炸,把简盖冲起。简盖被冲起的过程与汽油机的 冲程能量转化情况相同。若单缸四冲程汽油机飞轮的转速是,则该汽油机内燃气对外做功 次。
【答案】 做功 15
【详解】[1]面粉燃烧时向外释放能量,将化学能转化成内能。筒盖被冲起的过程是内能转化为机械能,与汽油机的做功冲程能量转化情况相同。
[2]汽油机飞轮的转速是1800r/min,即每分钟飞轮转1800圈。飞轮每转动2圈燃气对外做功1次。则每分钟燃气对外做功900次,汽油机内燃气对外做功15次。
15.(24-25九年级上·黑龙江齐齐哈尔·期中)如图所示是一种测量体重大小的电子体重计。秤盘M通过绝缘体与一金属杆相连,R相当于滑动变阻器,从体重计仪表指针所指的刻度就可以知道人的体重大小。电源电压恒定不变。
(1)的作用是保护电路;此体重计仪表是 (选填“电流表”或“电压表”)改装而成的;
(2)小华认为这种体重计的设计不合理,请说明不合理的原因。
【答案】(1)电流表
(2)见解析
【详解】(1)体重计仪表与、变阻器串联,所以是电流表。
(2)由图可知,、变阻器串联,当体重变大时,滑片向下移动,变阻器R连入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电流减小,所以体重计仪表的示数随体重的增加而减小,不符合人们的思维习惯,故不合理。
16.(24-25九年级上·山东日照·期中)如图a所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图像如图b所示,根据图像的信息可知 (选填“甲”或“乙”)是电压表示数变化的图像,电源电压为 V,变阻器滑片在中点时,电压表和电压表的示数之比为 。
【答案】 甲 8
【详解】[1]图中电路为串联电路,电流表测量电路电流,电压表测量R1两端电压,电压表测量滑动变阻器R2两端电压。当滑动变阻器连入电路的阻值变大时,由可知,电路中电流减小,即电流表示数变小,由可知,定值电路R1两端的电压变小,即电压表的示数变小;串联电路电源电压等于各用电器电压之和,所以R2两端电压变大,即电压表的示数变大,综上:在电流表示数变小时,电压表的示数变小,电压表的示数变大,所以乙是电压表示数变化的图像,甲是电压表示数变化的图像。
[2]串联电路电流相等,电源电压等于用电器电压之和,由图可知,当电流为0.4A时,R1和R2两端电压都为4V,故电源电压为
[3]当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,电路总电阻最大,由可知,电路中电流最小,由图可知,最小电流为0.2A,此时滑动变阻器两端的电压为6V,则滑动变阻器的最大阻值为
定值电阻的阻值为
滑片处于中点时,滑动变阻器连入电路的阻值为最大阻值的一半,即连入电路的阻值为15欧姆。串联电路电压比等于电阻比,即
17.(24-25九年级上·天津和平·期中)一根铜丝其电阻为16,当它两端电压从20V降低到10V时其电阻为 。如图所示,某电子线路板上有一个由三个电阻R1、R2和R3构成的局部电路。已知通过R1和R2的电流分别为5mA和9mA,则通过R3的电流可能是 。
【答案】 16Ω 14mA或4mA
【详解】[1]电阻时导体本身的特性,与电压大小无关,一根铜丝其电阻为11Ω,当它两端电压从20V降低到10V时,其电阻不变,为16Ω。
[2]由图可知、、的连接方式有以下几种可能:
①和并联后,再和串联,此时流过的电流为
②和并联后,再和串联,此时流过的电流为
③和并联后,再和串联,此时的电流应该大于的电流,这种情况不符合题意,排除,故流过的电流可能是14mA或4mA。
18.(24-25九年级上·广东深圳·期中)小明家购买了一辆小汽车,发现汽车上许多地方都用到了物理知识。给汽车上的蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。坚持走可持续化发展的道路,截止2023年我国处于使用状态的燃油车的数量达到3亿辆;每辆燃油车每年耗燃油1.8t,燃油车内燃机的效率平均值取35%;如果能把内燃机效率提高1%,则我国每年可以节约 t燃油。
【答案】 用电器 1.5×107
【详解】[1]给汽车上的蓄电池充电时,电能转化为化学能存储在蓄电池中,此过程蓄电池在消耗电能,因此此时蓄电池相当于电路中的用电器。
[2]根据内燃机效率提高前后有用功是相同的,由可得等式
解得,则每辆车每年节约燃油0.05t,那么3亿辆车每年节约燃油
19.(24-25九年级上·天津和平·期中)避雷针可以避免建筑物遭受雷电的破坏,如图所示的是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(云层带负电),图中的电流方向是从 (选填“云层到避雷针”或“避雷针到云层”)。如图所示,是一物理老师做的“静电章鱼”实验,PVC水管与羊毛摩擦后带上了负电,这个过程中,PVC水管 电子(填”得到”或者“失去”)。
【答案】 避雷针到云层 得到
【详解】[1]因为云层带负电,所以电子从云层转移到避雷针上,电子移动的方向为从云层到避雷针,而电流的方向规定为正电荷定向移动的方向,即与电子定向移动的方向相反,所以图中电流的方向是避雷针到云层。
[2]因为PVC水管与羊毛摩擦后带上了负电,说明PVC水管对电子的约束能力比羊毛的强,PVC水管因得到电子而带负电。
20.(24-25九年级上·江苏连云港·阶段练习)刘明用20N的水平推力使超市的购物车在水平路面上前进了15m,所用的时间是0.5min,购物车和物品总重为100N。在此过程中,他做功 J,重力做功 J。
【答案】 300 0
【详解】[1]刘明对购物车做的功为
[2]购物车在水平路面上移动,重力方向竖直向下,竖直方向无距离,不满足做功的条件,因此重力不做功。
21.(24-25九年级上·江苏苏州·期中)小华估测自己跳绳时克服重力做功的平均功率时(不计绳重),他用体重计测出自己的质量m;用刻度尺测出自己每次跳起的平均高度h(人重心上升的高度);用秒表记录跳n次所用的时间t;则他跳绳时克服自身重力做功的平均功率P= (用字母表示);若小华的质量为50kg,重心高度随时间变化的情况如图所示,可估算出他在1min内克服重力做功的平均功率为 W。(g取10N/kg)
【答案】 135
【详解】[1]自己所受的重力是,每次克服重力所做的功
则跳n次所做的总功
则平均功率
[2]由题意知,该同学的重力
跳一次所用时间,1min内所跳的次数
起跳的最大高度,克服重力做功
1min内克服重力做功的平均功率
22.(24-25九年级上·福建福州·阶段练习)如图甲所示的电路,闭合开关S1、S2,电压表V1、V2的示数如图乙所示。则L1两端的电压是 V;断开开关S2,电压表V1将会 (选填“变为0”、“等于电源电压”或“超量程”)。
【答案】 3 超量程
【详解】[1]由图甲可知,闭合开关S1、S2,灯泡L1和L2的串联,电压表V2测量的是L1和L2两端的电压,即电源电压,V1测量的是灯泡L2两端的电压。由图乙可知,V1的示数可能为2.5V或12.5V,V2的示数可能为1.1V、5.5V,因为在串联电路中用电器两端电压之和等于总电压,所以电压表V2的示数应当大于V1的示数,故电压表V2的示数应为5.5V,电压表V1的示数应为2.5V,即电源电压为5.5V,灯L2两端的电压为2.5V,则灯泡L1两端的电压为
U1=U-U2=5.5V-2.5V=3V
[2]断开开关S2,电压表V1与灯泡L串联接在电源两端,电压表V1使用的量程小于电源电压5.5V,所以会超量程。
三.解答题(本题共8小题,共56分)
23.(24-25九年级上·河南郑州·期中)根据图示实物图,在虚线框内画出所对应的电路图。
【答案】
【详解】从电源正极出发,依次经过电铃、开关和灯泡,然后回到电源负极,如图所示:
24.(24-25九年级上·广东广州·阶段练习)如图所示,用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来,B处挂一重物G。
(1)请在图中画出杠杠AOB受到挂着重物G的绳子的拉力F1及拉力的力臂;
(2)在杠杆上施加最小动力F2,使杠杆在图示位置平衡,请你在图中画出这个力的示意图。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)挂着重物G的绳子的拉力F1作用在B点,方向沿着绳子向下,过支点O做F1的垂线段即为拉力的力臂,如图所示
(2)根据杠杆平衡的条件
在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下,要使所用的动力最小,必须使动力臂最长。因此先确定最长的力臂,即离支点最远的点;然后过动力作用点做垂直于杠杆的作用力即可。根据杠杆平衡条件可知,最长的力臂为OB时,动力最小,过B点作垂直于OB的作用力F2,要使杠杆平衡,其方向应该向上。如图所示
25.(24-25九年级上·广西南宁·期中)小明利用图甲所示电路探究“电流与电压的关系”。其中电源电压恒为4.5V,定值电阻R的阻值为5Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω,1A”。
(1)该实验 (选填“能”或“不能”)用小灯泡代替定值电阻;
(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 (选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,故障原因可能是电阻R ;
(4)处理完故障后,闭合开关,当滑片P移到某位置时,电流表的示数如图乙所示为 A;
(5)小明根据实验数据绘制了如图丙所示的I-U图像,你认为 (选填“可以”或“不可以”)连接坐标原点。分析图像可得出结论:电阻一定时, ;
(6)接下来小明增加了10Ω和20Ω两个定值电阻,探究“电流与电阻的关系”,分别将5Ω、10Ω的定值电阻接入电路进行实验,数据记录如下表:
R/Ω
5
10
…
I/A
0.4
0.2
…
当他用20Ω的定值电阻进行实验时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验,他认真思考找到了其问题的原因,他灵机一动用现有的器材也解决了该问题。他的做法是 。
【答案】(1)不能
(2)B
(3)断路
(4)0.3
(5) 可以 通过导体的电流与导体两端电压成正比
(6)在电路中串联一个5Ω的定值电阻
【详解】(1)小灯泡的阻值随着温度的变化而变化,故实验中不能用小灯泡代替定值电阻。
(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处,故应移到B端。
(3)由图甲可知,滑动变阻器与定值电阻并联,电压表测定值电阻两端电压,闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路中没有电流,即出现断路,又因为电压表有示数,说明电压表此时测量电源电压,故故障原因可能是电阻R断路。
(4)由图乙可知,电流表接小量程,分度值为0.02A,故电流表的读数为0.3A。
(5)[1]电压是形成电流的原因,当定值电阻两端电压为0时,通过定值电阻的电流为0,故可以连接原点坐标。
[2]由图丙可知,图线为一条过原点的直线,故可以得出结论,在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成正比。
(6)分析表中数据可知,当电阻为5Ω时,电流为0.4A,故电阻两端的电压为
即实验控制电阻两端的电压为2V不变,根据串联电路电压特点可知,滑动变阻器所分电压为
根据分压原理可知,当接入20Ω的定值电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为
大于滑动变阻器的最大阻值,所以无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验,故可以利用现有器材,不改变电阻电压的情况下,可以在电路中串联一个5Ω的定值电阻分压,此时滑动变阻器及串联电阻的总电阻为25Ω,可以完成实验。
26.(24-25九年级上·河南郑州·期中)实验小组用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下:接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据;为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量。
方法一:改变电源电压;
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)。
A处的电流
B处的电流
C处的电流
第一次测量
0.10
0.12
0.22
第二次测量
0.20
0.24
0.44
第三次测量
0.25
0.30
0.55
(1)【进行实验和收集证据】实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯就是串联的,小明的结论是 的(选填“可靠”或“不可靠”);
(2)如图乙是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中,最方便的导线拆接点是 点;
(3)该同学表格设计中存在的不足之处是: ;
(4)若闭合开关前出现图丙中的实验现象,说明: ;
(5)表格补充完整后,对数据分析可知,后面两次实验是采用方法 (选填“一”或“二”)进行实验的;
(6)该小组同学又用另外一种方法进行了实验,为了使得出的结论更具有普遍性,请你提出一种新的方法三: 。
【实验结论】本实验可以得出的结论是:并联电路干路中的电流等于 。
【答案】 不可靠 d 没有电流的单位 电流表没有调零 一 同时更换两条支路的灯泡规格(规格不同) 各支路电流之和
【详解】(1)[1]如果两灯是串联连接,随意拆下一根导线时,两灯同时熄灭;如果两灯是并联连接,假如拆掉的是接在干路上的导线,依然会导致两个灯泡同时熄灭,因此无法判断是串联还是并联。
(2)[2]将小灯泡L2右侧与L1右侧相连的d端接线柱拆掉,改接到电流表0.6A量程的接线柱上即可。
(3)[3]表格中未显示出电流的单位。应该将每次测量电流值的单位,标记在表格上方物理量字母的后边。
(4)[4]开关闭合前,电路中不应该有电流产生,此时电流表指针反偏,就说明电流表没有调零。
(5)[5]因为与第一次的数据相比,每次两个电流表的示数都是成倍增加的,这表明电源电压是成倍变化的,因此灯泡的规格没有发生变化。而且假如只更换一条支路中的灯泡,另一条支路灯泡中的电流是不会改变的,而图中两个电流表示数都在变化,因此属于方案一。
(6)[6]为了使得出的结论更具有普遍性,可以将两条支路上的灯泡更换为不同的规格,进行多次试验,避免偶然性。
[7]分析表格中的数据可知
IC=IA+IB
即通过干路的电流等于各支路的电流之和。
27.(24-25九年级上·江苏无锡·期中)如图所示,某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A,收集了表中的实验数据:
次数
斜面的倾斜程度
物块重力
斜面高度
拉力
斜面长度
机械效率
1
较缓
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
较陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
81.4%
(1)实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向 移动(选填“左”或“右”)。分析表中的数据可得出:斜面越缓越 力(选填“省”或“费”),斜面的机械效率越 ;
(2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是和,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为,与第二次实验相比,有用功 (选填“相同”或“不同”)、而拉力做的总功 (选填“变大”或“变小”),这种情况下斜面的机械效率将 (选填“变大”或“变小”);
(3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和 有关;
(4)实验中,若物重、斜面长度不变,且斜面光滑,以下能正确表示拉力F与斜面高度h的关系的是 。
A. B. C. D.
【答案】(1) 左 省 低
(2) 相同 变大 变小
(3)斜面的粗糙程度
(4)C
【详解】(1)[1]实验时要使木板的倾斜角变大,斜面长度不变,h变大,应该把木板下面的木块向左移动。
[2][3]分析表中数据,对比斜面坡度与沿斜面拉力、机械效率的变化情况可知,斜面越缓越省力,同时斜面的机械效率越小。
(2)[1][2][3]该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是和,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为,与第二次实验相比,物体重力不变,上升的高度不变,则有用功相同,而拉力变大,则做的总功变大,这种情况下斜面的机械效率将变小。
(3)把第4次实验数据与表中第2次实验数据对比,斜面的粗糙程度变大,则机械效率变小,结合(1)中分析可知,斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关。
(4)若物重、斜面长度不变,且斜面光滑,则没有额外功,有用功等于总功,即
可得,物重、斜面长度不变,则拉力F与斜面高度h成正比,故选C。
28.(24-25九年级上·广东惠州·期中)如图所示,工人沿斜面向上、大小为500N的推力,将重800N的货物从A点匀速推至B点,用时6s。已知AB长3m,B距地面高1.5m。试问:
(1)货物在斜面上匀速运动的速度为多少?
(2)推力做功的功率为多少?
(3)斜面的机械效率为多少?
【答案】(1)0.5m/s
(2)250W
(3)80%
【详解】(1)货物在水平面上运动的距离为s=3m,所用时间为t=6s;在水平面上运动的速度为
(2)水平推力做功的功率
(3)在斜面上推力做的功
W总=Fs=500N×3m=1500J做的有用功
W有=Gh=800N×1.5m=1200J则斜面的效率
29.(24-25九年级上·北京·期中)小东设计了一个暖箱温度显示器,如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4V,电压表的量程为0~3V,阻值为150Ω,是热敏电阻其阻值与温度的关系如图乙所示。求:
(1)当暖箱内温度为20℃时,电压表的示数;
(2)为了保证电路中的电表不超过量程,暖箱内可以测量的最高温度为多少。
【答案】(1)1.5V
(2)100℃
【详解】(1)由电路图可知,热敏电阻R1与定值电阻R0串联,电压表测R0两端的电压。由图乙知当暖箱内温度为20℃时热敏电阻R1的阻值为250Ω,电路中的电流
R0两端的电压为
U0=IR0=0.01A×150Ω=1.5V
即电压表的示数为1.5V。
(2)由图象可知,当温度升高时,热敏电阻R1的阻值减小,电路的总电阻减小,由电路中的电流变大,电压表的示数变大,所以当电压表的示数为3V时,暖箱内的温度最高,因串联电路中各处的电流相等,所以,当电压表的示数为3V时,通过电路的电流为
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,热敏电阻R1两端的电压
U1=U-U0大=4V-3V=1V
此时热敏电阻的阻值
由图象可知,暖箱内的最高温度是100℃。
30.(24-25九年级上·安徽淮北·期中)有一个具有加热功能的保温容器,如图甲所示,在该容器中加入3kg的水,加热2min后停止加热,随后立即在容器中放入一个金属块,如图乙所示。水和金属块的温度变化情况如图丙所示。水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),金属块的比热容c金=0.63×103J/(kg·℃),求:
(1)水在加热时吸收的热量;
(2)金属块的质量。
【答案】(1)5.04×105J
(2)20kg
【详解】(1)由图丙可知,水在加热时温度由20℃升高到60℃,吸收的热量为
(2)由图丙可知,从加入金属块到温度稳定时,水温度从60℃下降为40℃,金属块温度由20℃升高为40℃.该过程中水放出的热量为:
金属块吸收热量等于水放出的热量,即:,金属块的质量为
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