内容正文:
2024-2025学年北师大版九年级全册物理上学期期末模拟训练(10-14单元)
一、单选题
1.通常情况下,下列物品属于导体的是
A.橡胶棒 B.玻璃棒 C.陶瓷筷子 D.湿木棒
2.下列有关电阻的说法正确的是( )
A.导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比
C.导体中的电流为零时电阻也为零
D.导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强
3.如图所示是利用伏安法测电阻的部分电路,若考虑电表内阻对电路的影响,则关于测量误差和产生原因,下列说法正确的是( )
A.测量值偏大,是由于电流表示数较Rx电流偏大 B.测量值偏大,是由于电压表示数较Rx两端电压偏大
C.测量值偏小,是由于电流表示数较Rx电流偏小 D.测量值偏小,是由于电压表示数较Rx两端电压偏小
4.在下列实例中,用做功的方式来改变物体内能的是( )
A.用火炉烧水,水的温度升高
B.用手反复弯折铁丝,弯折处铁丝的温度升高
C.棉被被太阳晒热了
D.放进冰箱冷冻室的水变成冰块
5.如图所示,闭合开关,下列现象和分析判断正确的是( )
A.若电压表示数为零,只有灯泡发光,则短路
B.若只有灯泡断路,则电压表示数为零
C.若只有灯泡断路,则电压表有示数
D.若灯泡亮、不亮,一定是灯丝断了
6.“舌尖上的中国”第三季展示了“石锅”做的美味。在云南怒江流域的怒族中就有一种“石锅”,它是一种平面加热工具,如图所示,在中国至少有四、五千年以上的历史了,它火烧不坏,水浇不裂。由它做的古老食品“石板粑粑”,香甜适口,风味独具。下列说法正确的是
A.“石锅”耐高温是因为石头的熔点低
B.“石锅”加热食物时是“石锅”的化学能转化为内能
C.“石锅”做的食物香味飘飘说明只有高温时分子做无规则运动
D.“石锅”炒菜时是利用热传递的方式来增大食物内能
7.关于燃料的热值,下列说法正确的是( )
A.燃料燃烧越充分热值越大
B.2kg的煤完全燃烧比1kg的煤完全燃烧热值大
C.1kg煤燃烧放出J的热量,则煤的热值为J/kg
D.热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关,不同燃料的热值一般不同。
8.如图所示电源电压保持不变。将开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左滑动,电路中的变化情况是( )
A.电流表的示数变大 B.电压表的示数变小
C.R2消耗的功率变小 D.电压表和电流表示数的比值不变
9.如图所示是一种显示汽车油箱油量的装置图,油箱装满油后油的深度为50cm,其中滑杆相当于滑动变阻器R的滑片,当油量下降时,下列说法正确的是(ρ汽油=0.72g/cm3,g取10N/kg)( )
A.浮子所受到的浮力F逐渐减小
B.电路消耗的总功率逐渐增大
C.电阻R0两端的电压变大
D.当油量下降一半时,油箱底部受到的压强为
10.某家庭电路的组成如图所示,下列说法正确的是
A.控制灯泡的开关可以接在零线上
B.图中的四个插座中有三个是并联的
C.有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座,以确保安全
D.彩灯接入电路后都不亮,可能是其中的一个小彩灯短路
11.如图为跳板跳水运动的起跳、腾空、下落三个阶段,下列说法正确的是( )
A.跳板被压弯,说明力可以改变物体的运动状态
B.运动员对跳板的力小于跳板对运动员的力
C.运动员离开跳板腾空后受到平衡力作用
D.运动员下落过程中重力势能主要转化为动能
12.图甲所示电路中,电源电压不变,电流表的量程为0﹣0.6A,小灯泡参数“?V,?W”模糊不清。第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端;第二次只闭合开关S、S2,保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是( )
A.定值电阻R0的阻值为1Ω
B.小灯泡的参数为“4V,2W”
C.只闭合开关S、S2,电路的总功率最大时,灯与滑动变阻器的功率之比为5︰3
D.只闭合开关S、S2,为保证电路安全,滑动变阻器的阻值范围为7.5﹣10Ω
二、填空题
13.汽油机的四个冲程中,如图是 冲程.在此冲程中的能量转化为 .
14.家庭用电引起的触电事故,大都是由于跟地不绝缘的人体接触 造成的;三脚插头的接地脚应与用电器的 相连。
15.如图所示电路中,电源电压为3V且保持不变,R1=10Ω,滑动变阻器的最大阻值R2=20Ω.当开关S闭合后,当滑动变阻器的滑片从最右端移动到最左端的过程中,电流表示数的变化范围是 .
16.如图所示,共享单车位置定点电路中,S1、S2为智能开关。车辆位于红区域内,S1闭合、指示灯亮,电磁铁的线圈中 (选填“有”或“无”)电流通过,单车无法锁定;车辆位于绿区内,S2闭合,指示灯 (选填“发光”或“不发光”),电动机工作,单车锁定。
17.一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为 Ω;当把这个工具接在电压为2V的电路两端,在20s内,L、R并联电路电流做的总功为 J。
18.某同学按图所示的电路图连接电路后,将开关S与1接通后,电压表的示数为3 V;当他将开关S与2接通时,电压表的示数为6 V。由以上测量结果该同学可以得出灯L1两端的电压为 ;所用电源电压为 。(在此过程中及时更换电压表的正负接线柱,使得电压表连接正确)
三、作图题
19.在图中的〇里填上适当的电表符号,使两盏灯均能发光。
20.小亮在探究“并联电路中某一支路电阻变化时,对干路电流及另一支路电流、电压的影响”,请你设计安全、节能、合理的电路并在图中正确连接实物。(要求:干路电流小于0.6A)
四、实验题
21.运用知识解决问题。
(1)小明到海水浴场玩,他光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉,这是因为:水的比热容 ,海水和沙子相比,在同样受热时,沙子的温度变化比海水 ;
(2)水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃)。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上质量相等的煤油和水,用相同热源对试管均匀加热。下列图像正确的是 ;
A. B. C. D.
(3)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是 ;
A.温度相同的两个物体间也能发生热传递
B.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
C.物体的温度越高,含有的热量越多
D.任何物体都具有内能,通过摩擦可增大冰块的内能
(4)下列现象中,属于机械能转化为内能的是 。
A.航天飞行器穿越大气层时表面发热 B.冬天用热水袋取暖
C.放爆竹时,爆竹腾空而起 D.电灯发出光和热
22.在探究“电流与电压的关系”的过程中,小明完成了下图中的三次设计方案:
(1)由图(a)到图(b),改进的理由是 ;
(2)由图(b)到图 ,改进的理由是 ;
(3)小明在实验中通过调节变阻器滑片测出通过电阻R的不同电流和对应的电压值如表。实验结论是 ,由电流与电压的关系可知,第5次实验中电流的大小应为 A。
实验次数
1
2
3
4
5
6
U/N
0.5
1.0
1.6
1.9
2.5
3.0
I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.6
23.实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”。将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆动到线处于竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离。
(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是 ,钢球动能的大小是通过观察 来判断的;
(2)从下表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度由静止释放,使钢球到达竖直位置的 相同,从而探究动能与 的关系;
(3)在第3次试验中,木块被撞后滑出木板,为了顺利完成三次实验,可对实验方法或实验器材进行改进。你的改进方案 ;
(4)由上述实验数据和现象可得结论 。
实验次数
钢球质量/g
钢球下摆高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
20
30
2
40
20
58
3
60
20
24.测量小灯泡电功率的实验中(小灯泡的额定电压为2.5V,阻值约10Ω,电源电压为6V).
(1)丽丽连成了图甲所示的电路,将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合开关,发现电流表的示数为0.3A,小灯泡 (填“发光”或“不发光”).经检查,发现有一条导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线.
( )
(2)根据(1)中的现象,可判断出丽丽所用的滑动变阻器的最大阻值是 Ω.
(3)电路正确连接后,闭合开关,调节滑动变阻器使电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙,则通过小灯泡的电流是 A,小灯泡的额定功率为 W.
(4)丽丽认为不用电压表也可以测量小灯泡的额定功率,于是她找来额定电压为U额的小灯泡,利用已知阻值的电阻R1设计了如图丙的电路图.请帮她补全她的实验内容:
①将电流表接在a点,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 (用已知字母表示);
②将电流表接在b点,闭合开关S,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电流表的示数为I;
③小灯泡额定功率的表达式P额= (用已知字母表示).
(5)丽丽还想探究导体中的电流跟导体电阻的关系,她利用电压为6V的电源、10Ω、20Ω和40Ω的定值电阻和“40Ω 1A”的滑动变阻器,设计了如图丁的电路图,分别把三个定值电阻单独接入电路进行了三次实验,实验中她是控制定值电阻两端的电压不低于 V,才完成了实验.
五、计算题
25.小红家煮饭、烧水使用的是管道天然气,已知天然气的热值是8.4×107J/m3,放出的热量有50%被有效利用,现要将质量为4kg,初温为25℃的水加热到100℃,求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)需要完全燃烧多少立方米的天然气?
26.如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理简图,R1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R2为定值电阻,电源电压保持不变。当酒精测试仪测得酒精气体浓度为0.2mg/m3时,电流表示数为0.2A,电压表示数为2V。
(1)请求出此状态时R1的电压?
(2)请求出此状态时R1的电功率?
(3)求出此状态时100s内,R1、R2消耗的总电功?
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
B
B
A
D
D
C
D
C
题号
11
12
答案
D
C
1.D
【详解】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体.
A.橡胶棒不易导电,是绝缘体,故A错误;
B.玻璃棒不易导电,是绝缘体,故B错误;
C.陶瓷筷子不易导电,是绝缘体,故C错误;
D.湿木棒容易导电,是导体,故D正确.
2.A
【详解】A.导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关;故A正确;
B.导体的电阻是导体的一种性质,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。故B错误;
C.导体的电阻是导体的一种性质,与导体中的电流、导体两端的电压大小无关;当导体中的电流为零时电阻不变;故C错误;
D.导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;导体的电阻越大,表明导体的导电能力越弱;故D错误。
故选A。
3.B
【详解】由图可知,电流表和Rx串联,测量Rx的电流,电压表测量Rx和电流表的总电压,若考虑电流表有内阻,则电压表的示数大于Rx两端的真实电压,由可知测得的Rx阻值偏大。故ACD错误,B正确。
故选B。
4.B
【详解】A.用火炉烧水,水从炉火中吸收了热量,温度升高,属于热传递改变物体的内能,故A不合题意;
B.用手反复弯折铁丝,机械能转化为内能,使弯折处铁丝的温度升高,是做功改变物体的内能,故B符合题意;
C.棉被被太阳晒热,棉被从太阳光中吸收热量,内能增加,属于热传递改变物体的内能,故C不合题意;
D.放进冰箱冷冻室的水变成冰块,水放出热量,内能减小,属于热传递改变物体的内能,故D不合题意。
故选B。
5.A
【详解】A.由图可知,两灯泡串联,电压表测两端电压,若电压表示数为零,可能是与电压表并联的用电器发生短路,即短路,发光,故A正确;
B.若只有灯泡断路,此时电压表测量电源电压,电压表有示数,故B错误;
C.若只有灯泡断路,则中也没有电流通过,两端电压为零,电压表无示数,故C错误;
D.若灯丝断了,则两个灯泡都不发光,故D错误。
故选A。
6.D
【分析】(1)耐高温的物质熔点高;
(2)能量转化需要分清消耗和增加的能量;
(3)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动;
(4)改变物体内能的两种方式:做功和热传递。
【详解】A.“石锅”耐高温是因为石头的熔点高,故A项错误;
B.“石锅”加热食物时是燃料的化学能转化为内能,故B项错误;
C.“石锅”做的食物香味飘飘说明分子在不停地做无规则运动,故C项错误;
D.“石锅”是通过热传递来加热食物的,故D项正确。
【点睛】此题考查物质的熔点、改变内能的方式、内能和分子的无规则运动,是一道综合性的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
7.D
【详解】ABD.热值是燃料的一种属性与燃料的质量无关,与是否充分燃烧无关,不同燃料的热值一般不同,故AB错误,D正确;
C.煤的热值大小应为充分燃烧1kg所放出的热量,故C错误。
故选D。
8.C
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。将开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左滑动,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大。
A.由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故A不符合题意;
B.由
可知,电路电流变小,R2两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R1两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B错误;
C.由
可知,电路电流变小时,R2消耗的功率变小,故C正确。
D.由电压表的示数变大、电流表的示数变小可知,电压表和电流表示数的比值变大,故D错误。
故选C。
9.D
【详解】A.油量下降时,浮子随油面变化而位置变化,但浮子始终漂浮,浸在油中的体积不变,根据阿基米德原理可知,浮子受到的浮力不变,故A不符合题意;
B.当油量下降时,滑杆上移,R连入电路的阻值变大,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路的电流变小,电源电压不变,根据P=UI可得,电路消耗的总功率变小。故B错误;
C.由于油量下降时,电路的电流变小,根据欧姆定律可知,R0的两端电压变小,故C错误;
D.当油量下降一半时,油面的深度为
h=25cm=0.25m
根据p=ρgh可得,油箱底部受到的压强为
故D正确。
故选D。
10.C
【详解】A.控制灯泡的开关应该接在火线上,故A错误;
B.家庭电路中的用电器与用电器之间、用电器与插座之间、插座与插座之间都是并联的,因此四个插座之间都是并联的,故B错误;
C.有金属外壳的家用电器必须使用三孔插座,故C正确;
D.小彩灯之间是串联的,所以如果有一个小彩灯短路,其他的彩灯仍然可以发光,故D错误。
故选C。
11.D
【详解】A.跳板被压弯,说明力可以改变物体的形状,故A错误;
B.运动员对跳板的力和跳板对运动员的力是相互作用力,大小相等,故B错误;
C.运动员离开跳板腾空后运动状态发生变化,受到非平衡力作用,故C错误;
D.运动员下落过程中质量不变,高度减小,速度变大,重力势能减小,动能增大,重力势能主要转化为动能,故D正确。
故选D。
12.C
【详解】第一次只闭合开关S、S1,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表测滑动变阻器两端电压;第二次只闭合开关S、S2,滑动变阻器与灯泡L串联,电压表测滑动变阻器两端电压;第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端,当滑片在b端时,其分得的电压为0,所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图像,曲线为滑动变阻器与灯泡L串联时的图像;
A.只闭合开关S、S1,滑片P在b端时,电路中只有R0,此时电路中电流最大为I大=0.4A,滑片在a端时,滑动变阻器与定值电阻串联,最小为I小=0.2A,滑动变阻器两端电压为4V;由欧姆定律和串联电路的电压特点得
I大R0=I小R0+4V
即
0.4A×R0=0.2A×R0+4V
解得R0=20Ω,故A错误;
B.电源电压为
U=I大R0=0.4A×20Ω=8V
图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图像,电压表示数最小为3V时,则灯泡正常发光时的电压为
U额=U﹣U小=8V﹣3V=5V
此时电路中的电流是0.4A,则小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=5V×0.4A=2W
则小灯泡的参数为“5V 2W”;故B错误;
C.只闭合开关S、S2,电路的总功率最大时,电路中的电流最大,此时滑动变阻器的电压为3V,根据P=UI可知灯与滑动变阻器的功率之比为
故C正确;
D.只闭合开关S、S2,在保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P,由图乙可知电压表示数最大为6.4V,I滑=0.32A,由欧姆定律可得,滑动变阻器连入电路的最大电阻为
当电路中的电流最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,此时滑动变阻器两端的电压为3V,则滑动变阻器连入电路的最小电阻为
所以滑动变阻器的阻值范围为7.5Ω~20Ω,故D错误。
故选C。
13. 做功 内能转化机械能
【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程;汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程没有能的转化.
【详解】如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞下行,火花塞喷出电火花,可以判断是做功冲程,做功冲程中内能转化为机械能.
14. 火线 金属外壳
【详解】[1]触电的实质是当有一定大小的电流通过人体,就会引起人体触电。家庭用电引起的触电事故,都是由于跟地不绝缘的人体接触火线,这样火线、人体、大地之间形成电流通路,有电流通过人体,从而发生触电事故。
[2]为防止用电器的金属外壳由于绝缘皮老化等原因与火线相连而带电,人体接触金属外壳而触电,要将用电器的金属外壳与大地相连。可防止因外壳带电人接触外壳发生触电事故。
15.0.1A~0.3A
【详解】由图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端电压,电流表测电路中电流,
电源电压不变,由I=可知P在左端时,R2连入阻值为0,此时电路中电阻最小,电路中电流最大,
I最大==0.3A;
当P在右端时,R2连入阻值最大,电路中电阻最大,电流最小,
I最小==0.1A,
所以电流表的示数变化范围为:0.1A~0.3A.
故答案为0.1A~0.3A.
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是电路连接方式的辨别和电表测量电路元件的判断.
16. 无 不发光
【详解】[1][2]由图可知,开关S2控制含有电磁铁的控制电路,S1控制含有灯泡的工作电路。只闭合开关S1时,工作电路通电,指示灯发光;闭合开关S2时,由于电磁铁通电有磁性,将衔铁吸下,无论S1闭合与否,工作电路都是断路,指示灯不发光。
17. 10 32
【详解】[1]由图像知道,当灯泡与R两端的电路为2V时,通过R的电流为,通过L的电流为由知道,定值电阻R的阻值
[2]L、R并联在2V电路两端时,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流
在10秒内,L、R并联电路电流做的总功
18. 3V 9V
【详解】[1][2]如图,将开关S与1接通后,电压表测量的是灯L1两端的电压,U1=3V;当将开关S与2接通时,电压表测量的是灯L2端的电压,U2=6V;将开关S与1或2接通后,两灯的连接方式不变,都是串联,电源电压
U=U1+U2=3V+6V=9V
19.
【详解】电键闭合后两盏灯都能发光,说明电键闭合后,两灯都有电流经过,在电路中,电流表相当于导线,使用时与用电器串联,电压表相当于断开的开关,使用时与用电器并联,由图得,电键闭合后两盏灯都能发光,需一个电表为电流表、两个电表为电压表,如图所示:
20.
【详解】要探究“并联电路中某一支路电阻变化时,对干路电流及另一支路电流、电压的影响”,根据图中给出的元件,应使两灯并联,可将滑动变阻器与L1串联,以改变这条支路的电阻,用电流表A1、A2分别测干路和L2支路的电流,因为干路电流小于0.6A,所以两电流表都使用小量程,最后将电压表并联在灯泡L2的两端,电源由两节干电池组成,电压为3V,所以电压表可使用小量程,如图所示
21. 较大 大 C D A
【详解】(1)[1][2] 水的比热容较大,根据,同样受热的情况下,吸收相同热量,沙子的温度变化比海水大,因此,小明光着脚踩在沙滩上,感到沙子烫脚,当身体进入水中时,觉得水比较凉。
(2)[3] 水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃),根据,质量相同的水和煤油吸收相同的热量,煤油的比热容为水的比热容的一半,则煤油升高的温度为水升高温度的2倍,所以C正确,ABD错误。
故选C。
(3)[4] A.热传递发生的条件是要有温度差,如果温度一样,就不会发生热传递,故A错误;
B.0℃的冰变成0℃的水的过程中,吸收热量,内能增大,温度不变,故B错误;
C.不能说物体含有热量,因为热量是一个过程量,故C错误;
D.任何物体都具有内能,摩擦生热,是用克服摩擦做功的方法改变物体内能的,故D正确。
故选D。
(4)[5] A.航天飞行器穿越大气层时,与大气层发生摩擦,表面发热内能增加,属于通过做功的方式使内能增加,机械能转化为内能,故A符合题意;
B.冬天用热水袋取暖,是通过热传递的方式增加物体的内能,属于内能的转移,故B不符合题意;
C.爆竹点燃后腾空升起,是爆炸产生的气体的内能转化为爆竹的机械能,故C不符合题意;
D.电灯消耗电能发出光和热,是电能转化为光能和内能,故D不符合题意。
故选A。
22. 见解析 c 为了防止偶然性的发生,接入滑动变阻器方便进行多次测量 当电阻不变时,电流与电压成正比 0.5
【详解】(1)[1]研究电流与电压的关系,必须保持电阻值一定,小灯泡灯丝电阻受温度影响较大,如果两端电压发生改变,不仅电流发生变化,灯丝阻值也会改变,要保持电阻不变,应该使用定值电阻,所以电路图应由a改到b。
(2)[2][3]为了防止偶然性的发生,一般要进行多次测量,滑动变阻器能改变电路中的电流和电压,从而达到多次测量的目的,所以电路图应由b改到c。
(3)[4]由表格数据知:每一组数据中的电压与电流的比值为
其比值为一定值,由此可得出结论:当电阻不变时,电流与电压成正比。
[5]因为表格中每一组数据中的电压与电流的比值为5Ω,由欧姆定律可知,第5次实验中电流的大小为
23. 将钢球从某一高度由静止释放 木块运动的距离 速度 质量 降低钢球的起始位置 在速度一定时,质量越大,动能越大
【详解】(1)[1]为了让钢球到达竖直位置时的速度相等,通过控制高度来控制速度,故应从同一高度由静止释放钢球。
[2]钢球撞击木块时,钢球推动木块运动,对木块做功,而水平面的阻力是一定的,由可知,在阻力一定,对木块所做功与移动的距离成正比。故钢球动能的大小是通过观察木块运动的距离来判断的。
(2)[3][4]让质量不同的钢球从相同高度由静止释放,到达竖直位置的速度是相同的,来判断的球的质量不同,根据控制变量法,是为了探究动能与质量的关系。
(3)[5]在第3次试验中,木块被撞后滑出木板,表明此时来判断钢球的动能太大了,可以适当降低钢球下落的高度。
(4)[6]根据表格数据可知,钢球在速度一定时,质量越大,撞击木块时,木块移动的距离越远,故可以得到的结论为在速度一定时,物体质量越大,动能越大。
24. 不发光 20 2.5 0.28 0.7 U额I 3
【分析】(1)灯泡短路,灯泡将不发光;
(2)根据电流与电源电压,由 计算出滑动变阻器的最大电阻值;
(3)要使小灯泡正常发光,小灯泡两端的电压应等于额定电压;根据图乙读出电流表的示数,由P=UI计算出小灯泡的电功率;
(4)R1与灯泡并联,R1两端的电压等于灯泡的额定电压时,灯泡会正常发光,根据其分析即可;
(5)当定值电阻的值为40Ω时,滑动变阻器所需的阻值最大,变阻器阻值最大时,定值电阻两端的电压即为其最小电压;
【详解】(1)由图知,灯泡被短路,所以没有电流通过小灯泡,小灯泡不发光;正确电路如图所示:
(2)由于电路中只有滑动变阻器,所以其最大阻值: ;
(3)灯泡的额定电压为2.5V,所以调节变阻器,当电压表的示数为2.5V时,灯泡正常发光,由图乙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.28A,则灯泡的额定功率: ;
(4)①将电流表接在a点,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为:
;
②将电流表接在b点,闭合开关S,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电流表的示数为I;③灯泡的额定功率 ;
(5)当定值电阻为40Ω,变阻器的阻值为40Ω,由于变阻器的阻值已到最大,此时电阻两端的电压最小,根据串联电阻分压的特点,两个电阻相等各分电源电压的一半,即定值电阻40Ω两端的电压为3V, 也就是要控制定值电阻两端的电压不低于3V,才完成该实验.
25.(1)1.26×106J;(2)0.03m3
【详解】(1)水吸收的热量
(2)天然气完全燃烧放出的热量
天然气的体积
答:(1)水吸收的热量是;
(2)需要完全燃烧的天然气。
26.(1)6V;(2)1.2W;(3)160J
【详解】解:(1)由图可知,当电流为0.2A时,R1的阻值为30Ω。根据欧姆定律可得,此状态时R1的电压为
(2)根据可得,此状态时R1的电功率为
(3)根据电路图可知,由于R1与R2串联,则有
由可得,此状态时100s内,R1、R2消耗的总电功为
答:(1)出此状态时R1的电压为6V;
(2)此状态时R1的电功率为1.2W;
(3)此状态时100s内,R1、R2消耗的总电功为160J。
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