精品解析:广东省茂名市高州市部分学校联考2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题
2024-12-03
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 茂名市 |
| 地区(区县) | 高州市 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.50 MB |
| 发布时间 | 2024-12-03 |
| 更新时间 | 2024-12-04 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-12-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49087926.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:
2024—2025学年度第一学期期中素养展评
九年级物理试卷(A卷)
(说明:1.全卷满分为100分,考试用时为80分钟.)
一、单项选择题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
1. 用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一个轻质小球,小球被吸引过来,则这个小球( )
A. 一定带正电 B. 一定带负电
C. 可能带正电,也可能不带电 D. 可能带负电,也可能不带电
2. 电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1和S2.在行驶中用任意一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作.如图电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
3. 如图所示,甲、乙是课堂上看到两个演示实验示意图;丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图,下列说法正确的是( )
A. 甲图的能量转化是内能转化为机械能 B. 乙图的能量转化是机械能转化为内能
C. 丙图是汽油机的做功冲程 D. 丁和乙图是利用内能来做功
4. 两位同学用二只同样滑轮和同一根绳子,分别组成图所示的甲、乙两个滑轮组来匀速提升同一重物,不计绳重和摩擦,则( )
A. 两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同 B. 两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同
C. 甲较省力且机械效率较高 D. 乙较省力且机械效率较高
5. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效。如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷药无人机的( )
A. 动能减小、重力势能减小、机械能减小
B. 动能减小、重力势能不变、机械能减小
C. 动能不变、重力势能增大、机械能增大
D. 动能不变、重力势能不变、机械能不变
6. 一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后,会出现的现象是( )
A. 灯亮,铃不响 B. 灯亮,铃响 C. 灯不亮,铃不响 D. 灯不亮,铃响
7. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现两个电表的示数都变大,则出现这种故障的可能原因是( )
A. L1短路 B. L1开路 C. L2短路 D. L2开路
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8. 对人体安全电压是不高于______V,家庭电路的电压是______V,圣诞树上的小彩灯由20个串联后接入家庭电路,每个彩灯两端的电压是______V。
9. 玻璃棒和丝绸摩擦后玻璃棒由于________(选填“失去”或“得到”)电子而带正电,这一种用摩擦的方法使物体带电叫做_________:检验玻璃棒是否带电可以使用验电器,其原理是_________电荷相互排斥(选填“同种”或“异种”)。
10. 中国探索火星探测器“天问一号”的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。在使用火箭发射探测器时,该火箭带了液态氢燃料,这些燃料完全燃烧放出的热量是____________J,可以将____________kg初温为20℃的水加热至沸腾;使用液态氢做燃料的好处是____________。[,,当地大气压为1标准大气压,不计热量损失]
11. 如图所示的装置,在水平方向力F作用下,10s内使重40N的物体A在水平方向向左匀速移动5m,不计滑轮和绳子的重量及摩擦,若A受到地面的阻力为5N,则拉力F的大小为 _____N,拉力F做的功为 _____J,拉力F的功率为 _____W。
12. 如图所示,电源电压为3V,闭合开关S后,电流表A示数为0.54A,电流表A1的示数为0.2A,则通过小灯泡L1的电流为__________A,通过小灯泡L2的电流为__________A,电压表V的示数为__________V。
13. 如图,要使和并联在电路中,应闭合的开关是______;要使和串联在电路中,应闭合的开关是______;要使单独发光,可同时闭合的两开关是______。
14. 小明连接好如图所示的电路,闭合开关S后,两灯均发光,电压表测小灯泡_______(选填“”、“”、“电源”)两端电压。一段时间后,小明用一根导线将小灯泡短路,则将会出现的现象是小灯泡亮度_________(选填“变亮”“不变”“变暗”),电压表示数_________。(选填“变大”、“不变”、“变小”)
三、作图题(15题3分,16题4分,共7分)
15. 在如图丙所示电路的○里填上适当的电表符号,使灯、都能发光。
16. 连接实物图,要求、串联,电压表测两端电压,并在方框中画出电路图。
四、实验题(每空1分,共22分)
17. 如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,小强将不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下,完成甲、乙、丙所示的三次实验。
(1)小明做了甲、乙、丙三次实验:让不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越__________;这种比较动能大小的研究方法是__________(选填“转换法”或“控制变量法”);
(2)在探究动能与速度的关系时选择了甲、丙两次实验进行比较,可得出结论:__________相同的物体,__________越大,动能越大;
(3)比较甲、乙两次实验中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是:__________;
(4)如图丁所示,交通管理部门对不同车型设定的最高速度,由“十次车祸九次快”“安全驾驶莫超载”可知事故的原因是超载或超速。小明想进一步知道,汽车的“超载”和“超速”哪个因素对动能影响更大,于是利用上述器材进行了实验测定,得到的数据如表:
实验序号
小球的质量
小球滚下的高度
小球滚落下的速度
木块被撞后运动的距离
1
30
5
1
4
2
30
20
2
16
3
60
5
1
8
为了探究“超载”的安全隐患,应选择__________两个序号的实验进行比较;为了探究“超速”的安全隐患,应选择__________两个序号的实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知:__________(选填“质量”或“速度”)对物体的动能影响更大。
18. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线形表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)实验前,按__________(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材;
(2)从实验效果考虑,本实验选择__________(“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒不停地搅拌液体,其目的是:____________;
(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过__________(填“液体升高的温度”或“加热时间”)进行比较;
(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,分析图象可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,__________液体吸收的热量较多;质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,__________液体升温较高;
(5)若B液体的比热容为,则A液体的比热容为__________。
19. “探究串联电路特点”时,小明按电路图甲所示的电路进行实验。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,L1、L2应该选择_________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光,同学们有以下几种猜想:
①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小。
以上猜想中正确的是_________(填序号);
(3)为了探究“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,把电流表接入,闭合开关前,发现其中一个电流表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是_________;
(4)在探究“串联电路电压关系”时,小明将电压表并联在L1两端,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应进行的正确操作是( );
A.断开开关,换用更大量程的电压表
B.断开开关,将大量程改成小量程
C.断开开关,将正负接线柱接线调换
(5)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦,只需将A点相连的导线改接到C点即可。你认为小聪的接线方法________(选填“正确”或“不正确”),原因是_________;
(6)正确实验操作后,测得A、B、C三处的电流记IA,IB,IC,测得AB、BC、AC两点间的电压UAB,UBC,UAC。下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
五、计算题(20题6分,21题7分,共13分)
20. 随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家,一辆使用汽油为燃料的小汽车,小汽车总质量为。若该小汽车在平直公路上匀速行驶了138km,该过程中汽车受到的阻力为汽车总重力的0.05,消耗了20kg的汽油,求:(g取,汽油的热值)
(1)汽车受到的牵引力;
(2)牵引力所做的功;
(3)小汽车的热机效率。
21. 用如图所示的滑轮组匀速提升重为1200N的物体G,物体在10s内上升了1m,滑轮组的机械效率为。若不考虑绳重和摩擦,求:
(1)拉力的大小及其功率;
(2)用两种不同的方法求出动滑轮的重力。
六、综合能力题(每空1分,共16分)
22. 阅读下列短文,回答问题:
过山车
当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢?
过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行起,就再没有任何装置为它提供动力了。从这时起,带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能,过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的重力势能不断减小,动能不断增大,由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示),像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车要通过A点向上运动的过程中,动能______,重力势能______(均选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低,是由于过山车在运动过程中,机械能______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)在过山车旅行的过程中,遇到紧急情况能够准确地停下来,是由于______;
(4)过山车第一次下行后,是利用______能作为“发动机”的动力;
(5)小明坐在高速运行的过山车上,感到“天旋地转”,这时他是选择______作为参照物的。
23. 物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一只开关(导线的连接情况隐藏在盒内),如图所示.
()当老师闭合开关时,两只小灯泡都亮了;断开开关,两灯泡又同时熄灭.
①请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是__________.
②根据上述现象,你__________(选填“能”或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的.
()经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯比亮些,她认为这是因为比更靠近电源正极的缘故.
①你认为小华的判断是__________(选填“正确的”或“错误的”).
②在不增加其他器材条件下,能证实小华的判断是否正确的做法是__________.
24. 阅读下面材料,回答问题。
涡轮喷气发动机
如图所示,为某轴流式涡喷发动机,其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作。工作时,空气首先进入发动机的进气道,当飞机飞行时,可以看作气流以飞行速度流向发动机。由于飞机飞行的速度是变化的,而进入压气机气流速度有一定限制,因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度,使进入进气道的气体全部通过可调管道。空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室,这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧,产生的高温高压气流推动涡轮,一边带动压气机正常工作,一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。
一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机,其部分参数如下表。其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与其获得的机械能之比。
热效率
推进效率
航空燃油热值
(1)工作中,涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却,这是因为水的________大;
(2)喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为________,再转化为_________,从而为飞机飞行提供动力;
(3)关于涡轮喷气发动机,下列说法中正确的是( )
A.进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体
B.燃烧室中,机械能转化为内能
C.燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动
D.尾喷管中喷出的高速气流对飞机做功
(4)飞机以200m/s的水平速度匀速巡航200s,发动机为飞机提供的推力为1.8×104N,则发动机的推力的功率约为_________W;此过程需要消耗_________kg的航空燃油。
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2024—2025学年度第一学期期中素养展评
九年级物理试卷(A卷)
(说明:1.全卷满分为100分,考试用时为80分钟.)
一、单项选择题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)
1. 用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一个轻质小球,小球被吸引过来,则这个小球( )
A. 一定带正电 B. 一定带负电
C. 可能带正电,也可能不带电 D. 可能带负电,也可能不带电
【答案】C
【解析】
【详解】毛皮摩擦过的橡胶棒,此棒一定带负电,且橡胶棒与小球相互吸引,因为带电体能吸引轻小物体,所以轻质小球可能不带电;又因为异种电荷互相吸引,所以小球也可能带正电。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2. 电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S1和S2.在行驶中用任意一只手柄刹车时,该手柄上的开关立即断开,电动机停止工作.如图电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,开关S1和S2串联接在电路中,共同控制电动机的工作,故A符合题意,BCD不符合题意.故选A.
3. 如图所示,甲、乙是课堂上看到的两个演示实验示意图;丙、丁是四冲程汽油机工作过程中的其中两个过程示意图,下列说法正确的是( )
A. 甲图的能量转化是内能转化为机械能 B. 乙图的能量转化是机械能转化为内能
C. 丙图是汽油机的做功冲程 D. 丁和乙图是利用内能来做功
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲图中,活塞对气体做功,将机械能转化为内能,故A错误;
B.乙图中,气体对活塞做功,将是内能转化为机械能,故B错误;
C.丙图中两气阀关闭,活塞向上运动,是汽油机的压缩冲程,故C错误;
D.丁图中两气阀关闭,活塞向下运动,火花塞点火,是汽油机的做功冲程,将内能转化为机械能,丁和乙图是利用内能来做功,故D正确。
故选D。
4. 两位同学用二只同样的滑轮和同一根绳子,分别组成图所示的甲、乙两个滑轮组来匀速提升同一重物,不计绳重和摩擦,则( )
A. 两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同 B. 两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同
C. 甲较省力且机械效率较高 D. 乙较省力且机械效率较高
【答案】B
【解析】
【详解】不计绳重和摩擦,从图中可以看出,甲图是有两段绳子在拉重物,乙图有三段绳子在拉重物,动滑轮重力和物体的重力相同,由可知F甲>F乙,所以两个滑轮组省力程度不同,根据
可知,两个滑轮组动滑轮重相同,物重相同,所以其机械效率相同。
故选B。
5. 现代农业利用喷药无人机喷洒农药,安全又高效。如图所示,喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,此过程中,喷药无人机的( )
A. 动能减小、重力势能减小、机械能减小
B. 动能减小、重力势能不变、机械能减小
C. 动能不变、重力势能增大、机械能增大
D. 动能不变、重力势能不变、机械能不变
【答案】A
【解析】
【详解】喷药无人机在农田上方沿水平方向匀速飞行,同时均匀喷洒农药,飞机的速度和高度均不变,但质量逐渐变小,所以无人机的动能减小,重力势能减小,故机械能减小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6. 一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关S1和S2后,会出现的现象是( )
A. 灯亮,铃不响 B. 灯亮,铃响 C. 灯不亮,铃不响 D. 灯不亮,铃响
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路图可知,当开关S1和S2都闭合时,电铃由于被导线短路没有电流通过,所以只有灯泡可以发光,所以出现的现象是灯亮,铃不响。
故选A。
7. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,一段时间后,发现两个电表的示数都变大,则出现这种故障的可能原因是( )
A. L1短路 B. L1开路 C. L2短路 D. L2开路
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,两只灯泡串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压。
A.若L1短路,电压表示数变为零,示数变小,故A不符合题意;
B.若L1开路,电路开路,电流表示数为零,示数变小,故B不符合题意;
C.若L2短路,电路总电阻变小,由于电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路电流变大,电流表示数变大;此时电压表测量电源电压,示数变大,故C符合题意;
D.若L2开路,则电路开路,电流表、电压表示数都为零,示数变小,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)
8. 对人体安全电压是不高于______V,家庭电路的电压是______V,圣诞树上的小彩灯由20个串联后接入家庭电路,每个彩灯两端的电压是______V。
【答案】 ①. 36 ②. 220 ③. 11
【解析】
【详解】[1][2]由常见的电压可知,对人体安全电压是不高于36V;我国家庭电路的电压是220V。
[3]串联电路总电压等于各灯两端电压之和,每只小彩灯两端的电压
UL==11V
9. 玻璃棒和丝绸摩擦后玻璃棒由于________(选填“失去”或“得到”)电子而带正电,这一种用摩擦的方法使物体带电叫做_________:检验玻璃棒是否带电可以使用验电器,其原理是_________电荷相互排斥(选填“同种”或“异种”)。
【答案】 ①. 失去 ②. 摩擦起电 ③. 同种
【解析】
【详解】[1]玻璃棒和丝绸摩擦后,玻璃棒对电子的束缚能力比较弱,玻璃棒失去电子而带正电。
[2]通过摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电,将机械能转化为电能。
[3]同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。
10. 中国探索火星探测器“天问一号”的成功发射,是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。在使用火箭发射探测器时,该火箭带了液态氢燃料,这些燃料完全燃烧放出的热量是____________J,可以将____________kg初温为20℃的水加热至沸腾;使用液态氢做燃料的好处是____________。[,,当地大气压为1标准大气压,不计热量损失]
【答案】 ①. ②. ③. 氢的热值大(无污染)
【解析】
【详解】[1]氢完全燃烧放出的热量
[2]氢完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则有
标准大气压下水的沸点为100℃,水的质量为
[3]运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的燃料时,液态氢可以释放出更多的热量,另外液态氢燃烧的生成物是水,不会造成污染。
11. 如图所示的装置,在水平方向力F作用下,10s内使重40N的物体A在水平方向向左匀速移动5m,不计滑轮和绳子的重量及摩擦,若A受到地面的阻力为5N,则拉力F的大小为 _____N,拉力F做的功为 _____J,拉力F的功率为 _____W。
【答案】 ①. 10 ②. 25 ③. 2.5
【解析】
【详解】[1]滑轮为动滑轮,A受地面的摩擦力,因为,所以。
[2]物体A在水平方向上匀速移动5m,则F在水平方向上移动2.5m,拉力F做的功
[3]拉力F的功率
12. 如图所示,电源电压为3V,闭合开关S后,电流表A的示数为0.54A,电流表A1的示数为0.2A,则通过小灯泡L1的电流为__________A,通过小灯泡L2的电流为__________A,电压表V的示数为__________V。
【答案】 ①. 0.2 ②. 0.34 ③. 3
【解析】
【详解】[1][2]由图知,两灯泡并联,电流表A测干路电流,A1的测量支路L1的电流,则通过小灯泡L1的电流I1=0.2A。因并联电路干路电流等于各支路电流之和,则小灯泡L2的电流为
[3]电压表V测L2两端电压,因为并联电路,各支路两端电压都相等,并等于电源电压,即
电压表V的示数为为3V。
13. 如图,要使和并联在电路中,应闭合的开关是______;要使和串联在电路中,应闭合的开关是______;要使单独发光,可同时闭合的两开关是______。
【答案】 ①. 、 ②. ③. 、
【解析】
【详解】[1]如图,要使和并联在电路中,应闭合开关、,电流从电源正极流出分别经过支路S3、L2和支路L1,然后需要经过开关S1流回电源负极。
[2]如图,要使和串联在电路中,则应将两灯首尾相连接到电源两端,由图可知应只闭合S2,断开S1、S3。
[3]如图,同时闭合开关S1、S2,断开S3,此时L2被短路,只有L1连入电路,单独发光。
14. 小明连接好如图所示的电路,闭合开关S后,两灯均发光,电压表测小灯泡_______(选填“”、“”、“电源”)两端电压。一段时间后,小明用一根导线将小灯泡短路,则将会出现的现象是小灯泡亮度_________(选填“变亮”“不变”“变暗”),电压表示数_________。(选填“变大”、“不变”、“变小”)
【答案】 ①. L1 ②. 变亮 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]由图知道,两灯泡串联,电压表测量两端的电压。
[2][3]用一根导线将小灯泡短路,电路是L2灯泡的简单电路,电压表与导线并联,故电压表示数减小为零,由欧姆定律知道,电路电流增大,由知道,小灯泡的功率增大,亮度变亮。
三、作图题(15题3分,16题4分,共7分)
15. 在如图丙所示电路的○里填上适当的电表符号,使灯、都能发光。
【答案】
【解析】
【详解】假如L2正上方的电表是电压表,闭合开关S后,电流将会从正极流出经过L2,然后经过开关再回到电源负极,L1将被短路,不会发光,所以该电表只能是电流表;假如L1下方的电表是电流表,闭合开关S后,电流将会从L2正上方的的电流表流过,然后从L1下方的电流表流过,之后经过开关再回到电源负极,整个电路短路,灯L1、L2都不能发光,故该电表只能是电压表,作图如下:
16. 连接实物图,要求、串联,电压表测两端电压,并在方框中画出电路图。
【答案】
【解析】
【详解】、串联,则用导线将电源、、、开关S首尾相连,电压表测两端电压,则电压表与并联,电源电压为3V,则电压表选用小量程,据此连接实物图并画出电路图如下:
四、实验题(每空1分,共22分)
17. 如图所示,在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,小强将不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下,推动同一小木块向前移动一段距离s后停下,完成甲、乙、丙所示的三次实验。
(1)小明做了甲、乙、丙三次实验:让不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越__________;这种比较动能大小的研究方法是__________(选填“转换法”或“控制变量法”);
(2)在探究动能与速度的关系时选择了甲、丙两次实验进行比较,可得出结论:__________相同的物体,__________越大,动能越大;
(3)比较甲、乙两次实验中让不同质量两个小球从同一高度滚下的目的是:__________;
(4)如图丁所示,交通管理部门对不同车型设定的最高速度,由“十次车祸九次快”“安全驾驶莫超载”可知事故的原因是超载或超速。小明想进一步知道,汽车的“超载”和“超速”哪个因素对动能影响更大,于是利用上述器材进行了实验测定,得到的数据如表:
实验序号
小球的质量
小球滚下的高度
小球滚落下的速度
木块被撞后运动的距离
1
30
5
1
4
2
30
20
2
16
3
60
5
1
8
为了探究“超载”的安全隐患,应选择__________两个序号的实验进行比较;为了探究“超速”的安全隐患,应选择__________两个序号的实验进行比较。分析表格中对应的实验数据可知:__________(选填“质量”或“速度”)对物体的动能影响更大。
【答案】(1) ①. 大 ②. 转换法
(2) ①. 质量 ②. 速度
(3)使小球到达水平面时速度相同
(4) ①. 1、3 ②. 1、2 ③. 速度
【解析】
【小问1详解】
[1][2]实验中让不同金属球从斜面的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远,说明金属球的动能就越大,其动能大小是通过小木块被推动的距离大小来反映的,这种比较动能大小的研究方法是转换法。
【小问2详解】
[1][2]分析比较甲和丙两组实验可得,物体的质量相同,而下滑的高度不同,甲图中下滑的高度大,运动到水平面时速度大,推动木块滑行的距离大,故物体质量相同时,速度越大,动能越大。
【小问3详解】
研究动能大小与质量的关系时,需要控制小球速度相同,质量不同;甲,乙两图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是小球到达水平面时,初速度相同。
【小问4详解】
[1]研究超载隐患时,应控制小球下滑的高度相同而质量不同,由表中实验数据可知,应选择1、3所示实验进行比较。
[2]研究超速隐患时,应控制小球下滑的质量相同而下滑的高度不同,由表中实验数据可知,应选择1、2所示实验进行比较。
[3]由表格数据可知,在同等条件下速度对物体的动能影响更大,当发生交通事故时,由此造成的危害更严重。
18. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置,小华用两个相同的容器(图中用虚线形表示)分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的装置加热。
(1)实验前,按__________(填“自上而下”或“自下而上”)的顺序组装器材;
(2)从实验效果考虑,本实验选择__________(“烧杯”或“易拉罐”)作为盛放液体的容器较好,实验中使用玻璃棒不停地搅拌液体,其目的是:____________;
(3)实验中两种液体吸收热量的多少可通过__________(填“液体升高的温度”或“加热时间”)进行比较;
(4)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,分析图象可知:质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,__________液体吸收的热量较多;质量相等的A和B两种液体,在吸收相同热量时,__________液体升温较高;
(5)若B液体的比热容为,则A液体的比热容为__________。
【答案】(1)自下而上
(2) ①. 易拉罐 ②. 使液体均匀受热
(3)加热时间 (4) ①. A ②. B
(5)
【解析】
【小问1详解】
实验中为了确保使用酒精灯的外焰加热,因此组装实验器材时,需要自下而上组装。
小问2详解】
[1]易拉罐的导热性好,因此选用易拉罐作为盛放液体的容器较好。
[2]使用玻璃棒不停地搅拌液体,是为了使容器内被加热的物质均匀受热。
【小问3详解】
由于物理实验室无直接测量热量的工具,实验中用相同的装置加热,即相同时间内被加热物质吸收的热量相同,因此运用转换法通过观察加热时间来表示吸收热量的多少。
【小问4详解】
[1]乙图中质量相等的A和B两种液体,在升高相同温度时,A液体需要加热的时间长,吸收的热量多。
[2]质量相等的A和B两种液体,若吸收相同的热量,即加热相同的时间,根据乙图可知,B液体升高的温度高。
【小问5详解】
据乙图可知,当质量相同的AB两液体升高相同的温度,A加热的时间是B加热时间的2倍,即A吸收的热量是B吸收热量的2倍,根据可知,A液体的比热容是B液体比热容的2倍,则A液体的比热容为
19. “探究串联电路特点”时,小明按电路图甲所示的电路进行实验。
(1)为了使探究得出的结论具有普遍性,L1、L2应该选择_________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)闭合开关S后,发现灯L1发光,L2不发光,同学们有以下几种猜想:
①L2灯丝断了;②L2短路;③灯L2也工作,但L2中电流比L1中电流小。
以上猜想中正确的是_________(填序号);
(3)为了探究“串联电路的电流关系”,分别把图中A、B、C各点断开,把电流表接入,闭合开关前,发现其中一个电流表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是_________;
(4)在探究“串联电路的电压关系”时,小明将电压表并联在L1两端,闭合开关,电压表示数如图丙所示,为了使实验结果更准确,接下来他应进行的正确操作是( );
A.断开开关,换用更大量程的电压表
B.断开开关,将大量程改成小量程
C.断开开关,将正负接线柱接线调换
(5)测出L1两端的电压后,小明断开开关,准备拆下电压表,改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦,只需将A点相连的导线改接到C点即可。你认为小聪的接线方法________(选填“正确”或“不正确”),原因是_________;
(6)正确实验操作后,测得A、B、C三处的电流记IA,IB,IC,测得AB、BC、AC两点间的电压UAB,UBC,UAC。下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 ①. 不同 ②. ② ③. 没有将电流表指针调零 ④. B ⑤. 不正确 ⑥. 电压表的正负接线柱接反了 ⑦. B
【解析】
【详解】(1)[1]探究串联电路中电流的规律,需要选用规格不同的灯泡多次实验。
(2)[2] ①若L2灯丝断了,则两灯泡都不发光,与题意不符,故①错误;
②若L2短路,则灯泡L1亮,灯泡L2亮,符合题意,故②正确;
③由于两灯泡串联,故L2的电流与L1中电流相等,故③错误。
综上所述,猜想②正确。
(3)[3]闭合开关前,发现其中一个电流表指针如图乙所示反偏,指针没有指向零,出现这一原因是没有将电流表指针调零。
(4)[4][5]小明将电压表并联在L1两端,闭合开关,电压表示数如图丙所示,选择0~15V,指针偏转幅度过小,需要更换小量程,故B符合题意;AC不符合题意。
故选B。
(5)[6]测出L1两端的电压时,电流从A点流入电压表,从B点流出,测量灯泡L2时,若只需将A点相连的导线改接到C点即可,则电流从B点流入电压表,C点流出,此时电压表的正负接线柱接反了,故小聪的接线方法是不正确的。
(6)[7] AB.根据串联电路,电压规律,总电压等于各用电器两端的电压之和,故A错误;B正确;
C D.串联电路中电流处处相等,故CD错误。
故选B。
五、计算题(20题6分,21题7分,共13分)
20. 随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家,一辆使用汽油为燃料的小汽车,小汽车总质量为。若该小汽车在平直公路上匀速行驶了138km,该过程中汽车受到的阻力为汽车总重力的0.05,消耗了20kg的汽油,求:(g取,汽油的热值)
(1)汽车受到的牵引力;
(2)牵引力所做的功;
(3)小汽车的热机效率。
【答案】(1)2×103N;(2)2.76×108J;(3)30%
【解析】
【详解】解:(1)由知道,汽车受到的重力
该过程中汽车受到的阻力
该小汽车在平直公路上匀速行驶,二力平衡的条件汽车汽车所受的牵引力为
F=f=2×103N
(2)牵引力所做的功
(3)完全燃烧20kg的汽油释放的热量
小汽车的热机效率
答:(1)汽车受到牵引力2×103N;
(2)牵引力所做的功2.76×108J;
(3)小汽车的热机效率30%。
21. 用如图所示的滑轮组匀速提升重为1200N的物体G,物体在10s内上升了1m,滑轮组的机械效率为。若不考虑绳重和摩擦,求:
(1)拉力的大小及其功率;
(2)用两种不同的方法求出动滑轮的重力。
【答案】(1)500N,150W;
(2)300N
【解析】
【详解】(1)拉力做的有用功为
拉力做的总功
绳子自由端移动的距离
拉力的大小
拉力的功率
(2)①不考虑绳重和摩擦力,物重和滑轮重的为拉力的3倍,故动滑轮重为
②从做功的角度,不考虑绳重和摩擦力,只有克服动滑轮的重力做的功为额外功,故有
六、综合能力题(每空1分,共16分)
22. 阅读下列短文,回答问题:
过山车
当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢?
过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行起,就再没有任何装置为它提供动力了。从这时起,带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能,过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,当它开始下行时,它的重力势能不断减小,动能不断增大,由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图所示),像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车要通过A点向上运动的过程中,动能______,重力势能______(均选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低,是由于过山车在运动过程中,机械能______(选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)在过山车旅行的过程中,遇到紧急情况能够准确地停下来,是由于______;
(4)过山车第一次下行后,是利用______能作为“发动机”的动力;
(5)小明坐在高速运行的过山车上,感到“天旋地转”,这时他是选择______作为参照物的。
【答案】 ①. 变小 ②. 变大 ③. 变小 ④. 安装了机械制动装置 ⑤. 重力势能 ⑥. 过山车
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1][2]过山车要通过A点向上运动的过程中,速度减小,动能变小;高度增加,重力势能变大。
(2)[3]过山车在运动过程中,受到摩擦阻力作用,部分机械能转化内能,机械能变小。
(3)[4]过山车能够停下来的原因是因为有机械制动装置,能够强力使其停止下来。
(4)[5]第一次是靠一个机械装置推上最高点的,后面就可以把重力势能转化为动能继续运动,然后动能又转化为重力势能,但因有部分机械能转化为内能,所以后面的高度将有所降低。
(5)[6]天、地相对于过山车位置在不断变化,当以过山车为参照物时,天、地是运动的,所以小明感到天旋地转。
23. 物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一只开关(导线的连接情况隐藏在盒内),如图所示.
()当老师闭合开关时,两只小灯泡都亮了;断开开关,两灯泡又同时熄灭.
①请你判断:在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件,它是__________.
②根据上述现象,你__________(选填“能”或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的.
()经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯比亮些,她认为这是因为比更靠近电源正极的缘故.
①你认为小华的判断是__________(选填“正确的”或“错误的”).
②在不增加其他器材的条件下,能证实小华的判断是否正确的做法是__________.
【答案】 ①. 电池 ②. 不能 ③. 错误的 ④. 把两盏灯泡位置互换,观察到还是比亮
【解析】
【分析】(1)电路中有电源且电路闭合时,灯泡发光,电源是电路中不可缺少的;根据串联电路各用电器互相影响,并联电路各用电器互不影响来找出判断的方法;
(2)串联电路电流处处相等,灯的亮暗与是否靠近电源正极无关;调换两灯泡的位置关系,看灯泡亮度是否变化.
【详解】(1)①在这个木盒内,除了导线,一定还有另外一个电路元件是电源,因为没有电源来提供电压,就不可能产生电流;
②根据上述现象,我们不能断定这两只小灯泡是串联的,如果开关在干路上,同样可以看到闭合开关时,两只小灯泡都亮了,断开开关,两灯泡又熄灭的现象;
(2)①串联电路电流处处相等,两灯泡串联,流过两灯泡的电流相等,因此小华的判断是错误的;
②在不增加其他器材的条件下,能验证小华的判断是否正确的做法是将两只灯泡交换位置,再比较亮度,会发现,交换位置后,原先较亮的灯泡,依然较亮,说明与是否靠近电源的正极无关.
24. 阅读下面材料,回答问题。
涡轮喷气发动机
如图所示,为某轴流式涡喷发动机,其结构是由进气道、压气机、燃烧室、涡轮和尾喷管组成,其中压气机与涡轮装在同一条转轴上工作。工作时,空气首先进入发动机的进气道,当飞机飞行时,可以看作气流以飞行速度流向发动机。由于飞机飞行的速度是变化的,而进入压气机气流速度有一定限制,因而进气道的功能就是通过可调管道来调整气流速度,使进入进气道的气体全部通过可调管道。空气流过压气机时被压气机的旋转叶片压缩后进入燃烧室,这部分气体与燃料混合后在燃烧室中燃烧,产生的高温高压气流推动涡轮,一边带动压气机正常工作,一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行。
一架搭载某涡轮喷气发动机的飞机,其部分参数如下表。其中热效率是指涡轮喷气发动机获得的机械能与燃料完全燃烧产生的内能之比,而推进效率则是指涡轮喷气发动机传递给飞机的推进功(推力所做的功)与其获得的机械能之比。
热效率
推进效率
航空燃油热值
(1)工作中,涡轮喷气发动机常用循环流动的水进行冷却,这是因为水的________大;
(2)喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为________,再转化为_________,从而为飞机飞行提供动力;
(3)关于涡轮喷气发动机,下列说法中正确的是( )
A.进气道中吸入的是空气和燃气的混合气体
B.燃烧室中,机械能转化为内能
C.燃料耗尽后还可以利用压气机压缩气体推动涡轮转动
D.尾喷管中喷出高速气流对飞机做功
(4)飞机以200m/s的水平速度匀速巡航200s,发动机为飞机提供的推力为1.8×104N,则发动机的推力的功率约为_________W;此过程需要消耗_________kg的航空燃油。
【答案】 ①. 比热容 ②. 内能 ③. 机械能 ④. D ⑤. ⑥. 60
【解析】
【详解】(1)[1]水进行冷却,这是因为水的比热容比较大,相同的质量,升高相同的温度,水吸收的热量多。
(2)[2][3]燃料燃烧将化学能转化为内能;产生的高温高压气流推动涡轮,一边带动压气机正常工作,一边从尾喷管喷出高速气流推动飞机飞行,内能转化为机械能。
(3)[4] A.进气道中吸入的是空气,燃料在燃烧室里,故A错误;
B.燃烧室中,化学能转化为内能,内能转化为机械能,故B错误;
C.高温高压气流推动涡轮,一边带动压气机正常工作,燃料耗尽后,压气机无法工作,故不能推动涡轮转动,故C错误;
D.从尾喷管喷出高速气流,根据力的作用是相互的,推动飞机飞行,利用高速气流对飞机做功,内能转化为机械能,故D正确。
故选D。
(4)[5][6]发动机的推力的功率约为
发动机做的有用功为
汽油燃烧放出的热量为
航空燃油消耗质量为
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