精品解析:河南省信阳市潢川县2024-2025学年九年级下学期开学学情调研物理试题
2025-04-09
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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-开学 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | 信阳市 |
| 地区(区县) | 潢川县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 8.05 MB |
| 发布时间 | 2025-04-09 |
| 更新时间 | 2025-04-24 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-04-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51509475.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年下期九年级物理开学适应性测试
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 5月15日,我国首辆火星车“祝融号”成功登陆火星。火星车利用______波将信息传回地球,该波______真空中传播。
2. 嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样,嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,要将发动机喷管朝向___(选填“前方”“侧方”或“后方”),使探测器减速的施力物体是____(选填“燃气”或“喷嘴”),此现象可以说明______。
3. 如图甲所示,置于水平地面上的物体受到方向不变的水平推力作用,其和图像分别如图乙和图丙所示.由图像可知10~15s内物体做__________直线运动,时物体受到的摩擦力为__________N.
4. 家里某用电器发生短路时,保险丝会立即熔断,可用下列方法进行检测.如下图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的保险丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光,说明 L1________;只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明 L2_________.(均选填“正常”、“短路”或“开路”).
5. 有一只小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样,灯泡正常发光时的电流是________A。如果我们只有电压为6V的电源,要使小灯泡正常发光,需要串联一个________Ω的电阻。
6. 图甲是小灯泡L和电阻 R 的电流随电压变化图像,如果将它们串联在电路中,通过它们的电流是 0.2 A 时,此电路电源电压是_______V;若将它们按图乙所示接入另一电路中,只闭合开关S, 小灯泡的实际功率为 1.8 W; 再闭合开关S1,电流表示数变化了_______A,在此状态下通电10s,电路中电流做的功是_______J。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 初中物理课本长约26cm B. 中学生正常体温约42℃
C. 人体的安全电压约220V D. 一盏日光灯的功率约900W
8. 当跳水运动员弹跳后落在跳板上时,下列说法正确的是( )
A. 跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变
B. 跳板和运动员的脚都发生了形变
C. 跳板受到压力,是跳板发生形变而产生的
D. 运动员受到的支持力,是运动员的脚发生形变而产生的
9. 如图所示,救援飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相同的时间释放一批物资,物资在空中与飞机的位置关系应为(不计空气阻力)( )
A. B.
C. D.
10. 以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是( )
A. 物体内能增大,温度一定升高
B. 物体温度升高,一定吸收了热量
C. 物体温度升高,内能一定增大
D. 物体内能增大,一定吸收了热量
11. 如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法不正确的是( )
A. 甲实验说明利用电流可以产生磁场
B. 乙实验说明电能可以转化为机械能
C. 根据图丙的实验原理,制成了电动机
D. 丁实验说明磁体周围存在着磁场
12. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
13. 如图所示,R是一个敏感电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当开关S1、S2均闭合时,下列说法正确的是( )
A. 电磁铁的右端为S极
B. 小磁针将顺时针旋转
C. 当P向左滑动时,指示灯变暗
D. 当P向右滑动时,电磁铁的磁性减小
14. 如图为一种测量酒精气体浓度的测试仪的工作原理图,电源电压恒为6 V,定值电阻R=10Ω,R0是酒精气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小,阻值变化范围为5~20Ω。闭合开关S后,当环境中的酒精气体浓度逐渐增大时,下列说法正确的是 ( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
B. 电压表与电流表示数的比值不变
C. 电压表示数的变化范围为2 ~4 V
D. R0的最大电功率为0.8 W
三、作图题。(本题共2小题,第15题2分,第16题2分,共4分)
15. 如图,用细线把一个小球悬挂起来,将小球拉到位置A,松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动。画出小球在位置A时的受力示意图。
16. 图甲是家中床头柜上的用电面板,在遵守安全用电原则的前提下,将图乙对应的电路图连接完整(S为旋钮开关,控制床头灯的通断和亮度)。
四、实验探究题。(本题共3小是,第17题6分,第18题6分,第19题7分,共19分)
17. 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,实验装置如图甲所示,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体。
(1)要完成该实验,需要的测量工具有___________和___________;
(2)本实验是通过比较___________来比较两种液体吸收热量多少的,这种研究方法为___________;
(3)根据实验测得的数据,分别描绘出A、B两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图乙所示,分析图乙可知___________(选填“A”或“B”)的吸热能力更强,若加热过程中无热量损失,则A、B两种液体的比热容之cA∶cB=___________。
18. 小明在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车分别从斜面的同一高度处由静止滑下,观察小车在不同材料(毛巾、棉布、木板)的水平面上滑行的距离。
(1)同一小车从同一斜面同一高度由静止滑下,这样做的目的是为了使小车到达水平面的速度 ___________。在下滑过程中,小车的 ___________能转化为小车的动能;
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 ___________(选填“快”或“慢” );
(3)在步骤(2)的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做 ___________运动,说明物体的运动 ___________(选填“需要”或“不需要” )力来维持;
(4)若水平面的材料相同,增加一个木块,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,还可以探究小车的 ___________(选填“动能与速度”或“动能与质量” )的关系。
19. 物理实验小组连接了如图甲所示的电路,做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有:电源(可选电压为4.5V、6V),规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个,小灯泡(额定电压为2.5V,额定功率小于0.75W)一个,电压表、电流表各一个,开关、导线若干。
(1)连接电路时,开关应处于___________状态;图甲连接的电路有一处错误,请把接错的那一根导线找出来打“×”,用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线);( )
(2)正确连接电路后,当变阻器滑片在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为___________V,小灯泡的额定功率为___________W;
(3)变阻器的滑片移至某处时,电流表示数为0.18A,电压表示数如图乙所示,为___________V,此时小灯泡的电阻为___________Ω;
(4)实验结束后,小组还想测量一个阻值未知的电阻的阻值,发现此时电压表出现故障,于是他们只用电流表测出了待测电阻的阻值(如图丙),已知滑动变阻器最大电阻为。主要操作步骤如下:
①连接电路,将滑片移到B端,闭合开关,记下电流表示数为;
②滑片移动到A端,记下电流表示数为,则待测电阻_________(用字母表示)。
五、综合应用题(第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 学习过热效率后,王明同学为计算他家天然气灶烧水热效率,将2kg的水倒入烧水壶中,测出水温为20℃,把水刚加热到70℃时,测出消耗的天然气为0.03m3。已知,天然气的热值约为4.0×107J/m3。假设天然气完全燃烧,求:
(1)水吸收了多少热量。
(2)完全燃烧的天然气放出了多少热量。
(3)他家天然气灶的效率。
21. 小明家中有一个足浴盆,其部分铭牌信息如表所示。图甲为足浴盆的工作电路图,R1,R2均为电热丝;当开关S接a、b触点时,足浴盆的挡位不同。
技术参数
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
1100W
额定保温功率
100W
(1)求该足浴盆正常加热时电路中的电流;
(2)求该足浴盆电热丝R1的阻值;
(3)在用电高峰期,小明关闭家中其他用电器,只让足浴盆通电,使其处于加热状态1min,电能表的圆盘转了40转,求此时足浴盆的实际功率。
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2024-2025学年下期九年级物理开学适应性测试
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 5月15日,我国首辆火星车“祝融号”成功登陆火星。火星车利用______波将信息传回地球,该波______在真空中传播。
【答案】 ①. 电磁波 ②. 能
【解析】
【详解】[1][2]火星和地球之间非常遥远,且太空中没有空气,因为电磁波可以在真空中传播,所以火星车利用电磁波将信息传回地球。
2. 嫦娥六号探测器于2024年6月2日着陆月球背面阿波罗盆地进行采样,嫦娥六号探测器在降落月球实施制动减速时,要将发动机喷管朝向___(选填“前方”“侧方”或“后方”),使探测器减速的施力物体是____(选填“燃气”或“喷嘴”),此现象可以说明______。
【答案】 ①. 前方 ②. 燃气 ③. 力的作用是相互的
【解析】
【详解】[1][2][3]降落时,需要减速,则发动机喷管工作时,应使探测器受到一个向后的作用力,则发动机喷管应朝向前方,向前方喷出气体,据力的作用是相互的,则喷出的气体对探测器有一个向后的作用力。这个作用力的施力物体是燃气。
3. 如图甲所示,置于水平地面上的物体受到方向不变的水平推力作用,其和图像分别如图乙和图丙所示.由图像可知10~15s内物体做__________直线运动,时物体受到的摩擦力为__________N.
【答案】 ①. 匀速 ②. 20
【解析】
【详解】[1]由丙图可知,10~15s内物体速度不变,所以物体做匀速直线运动。
[2]由丙图知,10~15s内,物体做匀速运动,处于平衡状态,所以,摩擦力与推力F是一对平衡力,大小相等,由乙图知,10~15s时推力F=20N,所以物体受到的滑动摩擦力为20N,时物体加速运动,受力不平衡,推力大于摩擦力;但由于物体对地面的压力和接触面的粗糙程度没有改变,所以,摩擦力大小不变,即仍为20N。
4. 家里某用电器发生短路时,保险丝会立即熔断,可用下列方法进行检测.如下图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的保险丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光,说明 L1________;只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明 L2_________.(均选填“正常”、“短路”或“开路”).
【答案】 ①. 短路 ②. 正常
【解析】
【详解】因为家用电器工作电压为220V,所以若将一个普通的白炽灯L与那个熔断的熔丝并联,当只闭合S、S1时, L能正常发光,说明另一灯泡L1 没有分到电压,因为检验灯泡两端的电压应为220V,即此时一定是灯泡L1 发生了短路;若只闭合S、S2,发现校验灯发出暗红色的光 (发光不正常),说明校验灯电压应小于220V,即此时应该是检验灯泡与另一灯泡串联接在火线与零线之间,故该支路没有短路,说明 L2正常.
点睛:本题考查的是用校验灯检修家庭电路的故障,根据校验灯的三种状态可以快速得出电路是否存在故障.
5. 有一只小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样,灯泡正常发光时的电流是________A。如果我们只有电压为6V的电源,要使小灯泡正常发光,需要串联一个________Ω的电阻。
【答案】 ①. 0.3 ②. 8
【解析】
【详解】[1] 小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样,灯泡正常发光时的电流为0.3A。
[2]电源电压为6V,要使小灯泡正常发光,则要使小灯泡两端电压为3.6V,此时通过小灯泡的电流为0.3A,根据串联电路电压、电流关系,串联电阻两端的电压
通过串联电路的电流为0.3A,由欧姆定律得,需要串联的电阻
6. 图甲是小灯泡L和电阻 R 的电流随电压变化图像,如果将它们串联在电路中,通过它们的电流是 0.2 A 时,此电路电源电压是_______V;若将它们按图乙所示接入另一电路中,只闭合开关S, 小灯泡的实际功率为 1.8 W; 再闭合开关S1,电流表示数变化了_______A,在此状态下通电10s,电路中电流做的功是_______J。
【答案】 ①. 2.5 ②. 0.3 ③. 27
【解析】
【详解】[1]小灯泡L和电阻R串联在电路中,通过它们的电流是0.2A,由图甲得,当电流为0.2A时,灯泡L电压为0.5V,电阻R电压为2V,电路电源电压是
[2]由图乙得,只闭合开关S,小灯泡独自工作,小灯泡的实际功率为1.8W,由图甲得,当灯泡电压为3V时,电流为0.6A,此时灯泡的功率正好为1.8W,说明电源电压为3V。再闭合开关S1,电阻R与灯泡L并联,电阻R的电压与灯泡L电压相等,为3V,由图甲得,此时电阻R的电流为0.3A,即再闭合开关S1,电流表示数增大了0.3A。
[3]电路中的总电流为
在此状态下通电10s,电路中电流做的功是
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 下列物理量最接近实际的是( )
A. 初中物理课本长约26cm B. 中学生正常体温约42℃
C. 人体的安全电压约220V D. 一盏日光灯的功率约900W
【答案】A
【解析】
【详解】A.一根筷子的长度在25cm左右, 初中物理课本的长度略大于25cm,在26cm左右,故A符合实际;
B.中学生正常体温约为37℃,故B不符合实际;
C.人体的安全电压是不高于36V,故C不符合实际;
D.一盏日光灯的功率较小,约为40W,故D不符合实际。
故选A。
8. 当跳水运动员弹跳后落在跳板上时,下列说法正确的是( )
A. 跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变
B. 跳板和运动员的脚都发生了形变
C. 跳板受到的压力,是跳板发生形变而产生的
D. 运动员受到的支持力,是运动员的脚发生形变而产生的
【答案】B
【解析】
【详解】AB.根据力的作用的相互性,跳板和运动员都会受到力的作用,所以都会发生形变,故A错误,B正确;
C.跳板受到的压力,施力物体是运动员的脚,是运动员的脚发生形变而产生的,故C错误;
D.运动员受到的支持力,施力物体是跳板,是跳板发生形变而产生的,故D错误。
故选B。
9. 如图所示,救援飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相同的时间释放一批物资,物资在空中与飞机的位置关系应为(不计空气阻力)( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】飞机上释放的炸弹做平抛运动,即在竖直方向上,向下是做加速运动的,在水平方向上,由于惯性,每个炸弹都是做匀速直线运动,由于不计阻力,其在水平方向上运动的速度和飞机的速度相同,所以释放的炸弹全部在飞机的正下方,故在空中形成一条竖直直线。
故选C。
10. 以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是( )
A. 物体内能增大,温度一定升高
B. 物体温度升高,一定吸收了热量
C 物体温度升高,内能一定增大
D. 物体内能增大,一定吸收了热量
【答案】C
【解析】
【详解】A.晶体熔化过程中,吸收热量,内能增大,温度不变,故A错误;
B.物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是由于外界物体对它做了功,故B错误;
C.同一物体,质量不变,温度升高,内能增大,故C正确;
D.物体内能增大,可能吸收了热量,也可能是由于外界物体对它做了功,故D错误。
故选C。
11. 如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验图,下列说法不正确的是( )
A. 甲实验说明利用电流可以产生磁场
B. 乙实验说明电能可以转化为机械能
C. 根据图丙的实验原理,制成了电动机
D. 丁实验说明磁体周围存在着磁场
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,故A正确,不符合题意;
B.图乙演示的是通电导体在磁场中受到力的作用,是将电能转化为机械能,故B正确,不符合题意;
C.图丙演示的是电磁感应现象,利用该原理制成了发电机,故C错误,符合题意;
D.图丁演示的是蹄形磁体周围撒铁屑显示磁体周围存在着磁场,利用了转换法。故D正确,不符合题意。
故选C。
12. 为实现国家关于“碳达峰”“碳中和”目标,东风汽车集团研发了一款新型汽车。与某款汽车同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图为其发动机某一冲程示意图,下列有关说法错误的是( )
A. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧比较完全
B. 该冲程为做功冲程,内能转化为机械能
C. 汽油在汽缸内完全燃烧,发动机效率可达100%
D. 该发动机减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护
【答案】C
【解析】
【详解】A.尾气中“汽油味”明显降低,这说明汽油的燃烧率较高,燃烧较完全,故A正确,不符合题意;
B.如图所示,两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,为做功冲程,此冲程燃气的内能转化为活塞的机械能,故B正确,不符合题意;
C.汽车在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,机械效率一定小于100%,故C错误,符合题意;
D.尾气中“汽油味”明显降低,这说明汽油的燃烧率较高,在做相同有用功时,消耗的燃料少,减少了碳排放,有利于节约能源和环境保护,故D正确,不符合题意。
故选C。
13. 如图所示,R是一个敏感电阻,其阻值随磁场的增强而急剧减小,当开关S1、S2均闭合时,下列说法正确的是( )
A. 电磁铁的右端为S极
B. 小磁针将顺时针旋转
C. 当P向左滑动时,指示灯变暗
D. 当P向右滑动时,电磁铁的磁性减小
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.根据安培定则知道 ,电磁铁的左端为N极,右端为S极;根据磁极间的相互作用规律可知,通电后,小磁针将会逆时针旋转,故A正确,B错误;
C.闭合开关S1和S2,使滑片P向左滑动,变阻器接入电路的电阻变小,左侧电路中电流变大,电磁铁的磁性增强,敏感电阻R的阻值减小,右侧电路中电流变大,所以指示灯的亮度会变亮,故C错误;
D.使滑片P向右滑动,变阻器接入电路的电阻变大,左侧电路中电流变小,电磁铁的磁性变弱,故D正确。
故选AD。
14. 如图为一种测量酒精气体浓度的测试仪的工作原理图,电源电压恒为6 V,定值电阻R=10Ω,R0是酒精气敏电阻,其阻值随酒精气体浓度的增大而减小,阻值变化范围为5~20Ω。闭合开关S后,当环境中的酒精气体浓度逐渐增大时,下列说法正确的是 ( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
B. 电压表与电流表示数的比值不变
C. 电压表示数的变化范围为2 ~4 V
D. R0的最大电功率为0.8 W
【答案】BC
【解析】
【详解】由图得,R与R0串联,电压表测量R的电压,电流表测量电路电流。气敏电阻的阻值随酒精气体浓度的增大而减小,闭合开关S后,当环境中的酒精气体浓度逐渐增大时,气敏电阻的阻值减小;
A.此时电路中电阻变小,由欧姆定律得,电路电流变大,则电流表的示数变大,由欧姆定律得,R的电压变大,则电压表的示数变大,故A错误;
B.电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,比值不变,故B正确;
C.R0阻值变化范围为5~20Ω,当R0阻值为5Ω时,由欧姆定律得,电压表的示数为
当R0阻值为20Ω,由欧姆定律得,电压表的示数为
则电压表示数的变化范围为2 ~4 V,故C正确;
D.R0的电功率为
当
时,R0的电功率最大,R0的最大电功率为
故D错误。
故选BC。
三、作图题。(本题共2小题,第15题2分,第16题2分,共4分)
15. 如图,用细线把一个小球悬挂起来,将小球拉到位置A,松开手后小球在A、B、C点之间来回摆动。画出小球在位置A时的受力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】小球在A位置时,受到竖直向下的重力和细线对小球的拉力,如图所示:
16. 图甲是家中床头柜上的用电面板,在遵守安全用电原则的前提下,将图乙对应的电路图连接完整(S为旋钮开关,控制床头灯的通断和亮度)。
【答案】
【解析】
【详解】开关S控制控制床头灯的通断和亮度,因此旋钮开关与灯泡串联,火线先进开关,灯泡一端与旋钮开关连接,另一端与零线连接,完成床头灯电路连接,如下图。三孔插座遵循“左零右火中接地”,完成三孔插座连接,如下图。
四、实验探究题。(本题共3小是,第17题6分,第18题6分,第19题7分,共19分)
17. 在“探究不同物质吸热升温现象”的实验中,实验装置如图甲所示,在两个相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的A、B两种液体。
(1)要完成该实验,需要的测量工具有___________和___________;
(2)本实验是通过比较___________来比较两种液体吸收热量多少的,这种研究方法为___________;
(3)根据实验测得的数据,分别描绘出A、B两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图乙所示,分析图乙可知___________(选填“A”或“B”)的吸热能力更强,若加热过程中无热量损失,则A、B两种液体的比热容之cA∶cB=___________。
【答案】(1) ①. 秒表 ②. 天平
(2) ①. 加热时间 ②. 转换法
(3) ①. A ②. 2∶1
【解析】
【小问1详解】
[1][2]要完成该探究实验,需要测量质量的工具和时间的工具,因此除了图甲中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和秒表。
【小问2详解】
[1][2]用相同的电加热器加热,加热相同的时间,加热器放出的热量就是相等的,则甲和乙吸收的热量也就相等,所以物质吸热的多少是通过加热时间来反映的,这是转换法的应用。
小问3详解】
[1]由图乙可知,相同质量的A、B液体,加热相同的时间(吸收相同的热量),A液体升温慢,B液体升温快,说明A液体的吸热本领强。
[2]根据图乙可知,A、B都加热5min,A温度变化量为
30℃-10℃=20℃
B温度变化量为
50℃-10℃=40℃
加热相同的时间,吸收热量的热量,所以
cAmΔtA=cBmΔtB
cA∶cB=ΔtB∶ΔtA=40℃∶20℃=2∶1
18. 小明在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车分别从斜面的同一高度处由静止滑下,观察小车在不同材料(毛巾、棉布、木板)的水平面上滑行的距离。
(1)同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,这样做的目的是为了使小车到达水平面的速度 ___________。在下滑过程中,小车的 ___________能转化为小车的动能;
(2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 ___________(选填“快”或“慢” );
(3)在步骤(2)的基础上进一步推理:如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做 ___________运动,说明物体的运动 ___________(选填“需要”或“不需要” )力来维持;
(4)若水平面的材料相同,增加一个木块,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,还可以探究小车的 ___________(选填“动能与速度”或“动能与质量” )的关系。
【答案】 ①. 相同 ②. 重力势 ③. 慢 ④. 匀速直线 ⑤. 不需要 ⑥. 动能与速度
【解析】
【详解】(1)[1][2]根据控制变量法,为了使小车到达水平面的速度相同,需要让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下;在下滑过程中,小车的高度变小,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为小车的动能。
(2)[3]实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,毛巾表面比较粗糙,在木板表面滑行的距离最远,木板表面比较光滑,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢。
(3)[4][5]如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,小车的速度不会变小,它将做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持。
(4)[6]小车的质量不变,若水平面的材料相同,增加一个木块,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下,小车下滑到水平面的速度不同,通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小车达水平面时动能的大小,故还可以探究小车的动能与速度的关系。
19. 物理实验小组连接了如图甲所示的电路,做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有:电源(可选电压为4.5V、6V),规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个,小灯泡(额定电压为2.5V,额定功率小于0.75W)一个,电压表、电流表各一个,开关、导线若干。
(1)连接电路时,开关应处于___________状态;图甲连接的电路有一处错误,请把接错的那一根导线找出来打“×”,用笔画线代替导线画出正确的连接(只改接一根导线);( )
(2)正确连接电路后,当变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为___________V,小灯泡的额定功率为___________W;
(3)变阻器的滑片移至某处时,电流表示数为0.18A,电压表示数如图乙所示,为___________V,此时小灯泡的电阻为___________Ω;
(4)实验结束后,小组还想测量一个阻值未知的电阻的阻值,发现此时电压表出现故障,于是他们只用电流表测出了待测电阻的阻值(如图丙),已知滑动变阻器最大电阻为。主要操作步骤如下:
①连接电路,将滑片移到B端,闭合开关,记下电流表示数为;
②滑片移动到A端,记下电流表示数为,则待测电阻_________(用字母表示)。
【答案】 ①. 断开 ②. ③. 4.5 ④. 0.5 ⑤. 1.8 ⑥. 10 ⑦.
【解析】
【详解】(1)[1]连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
[2]实验中,灯泡与变阻器串联,电压表测量灯泡的电压,电流表测量电路电流,如图所示:
(2)[3]由得,灯泡的额定电流为
正确连接电路后,当变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光,由欧姆定律得,此时变阻器的电压为
电源电压为
则该实验所用的电源电压为4.5V。
[4]灯泡正常发光时,变阻器的电压为
电路电流为
灯泡的额定功率为
(3)[5]变阻器的滑片移至某处时,电流表示数为0.18A,电压表示数如图乙所示,电压表的分度值为0.1V,示数为1.8V。
[6]由欧姆定律得,此时小灯泡的电阻为
(4)[7]由图丙得:①连接电路,将滑片移到B端,闭合开关,Rx与R0串联,电流表测量电路电流,记下电流表示数为;
②滑片移动到A端,电路为Rx的简单电路,电流表测量电路电流,
记下电流表示数为I2,电源电压不变,由欧姆定律得
则待测电阻
五、综合应用题(第20题8分,第21题9分,共17分)
20. 学习过热效率后,王明同学为计算他家天然气灶烧水的热效率,将2kg的水倒入烧水壶中,测出水温为20℃,把水刚加热到70℃时,测出消耗的天然气为0.03m3。已知,天然气的热值约为4.0×107J/m3。假设天然气完全燃烧,求:
(1)水吸收了多少热量。
(2)完全燃烧的天然气放出了多少热量。
(3)他家天然气灶的效率。
【答案】(1)4.2×105J;(2)1.2×106J;(3)35%
【解析】
【详解】解:(1)根据题意可知,水吸收的热量为
(2)根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量为
Q放=qV=4.0×107J/m3×0.03m3=1.2×106J
(3)根据效率的定义可知,天然气灶的效率为
答:(1)水吸收了4.2×105J的热量;
(2)完全燃烧的天然气放出了1.2×106J的热量;
(3)他家天然气灶的效率为35%。
21. 小明家中有一个足浴盆,其部分铭牌信息如表所示。图甲为足浴盆的工作电路图,R1,R2均为电热丝;当开关S接a、b触点时,足浴盆的挡位不同。
技术参数
额定电压
220V
额定频率
50Hz
加热功率
1100W
额定保温功率
100W
(1)求该足浴盆正常加热时电路中电流;
(2)求该足浴盆电热丝R1的阻值;
(3)在用电高峰期,小明关闭家中其他用电器,只让足浴盆通电,使其处于加热状态1min,电能表的圆盘转了40转,求此时足浴盆的实际功率。
【答案】(1)5A;(2)440Ω;(3)800W
【解析】
【详解】(1)足浴盆正常加热时电路中的电流
(2)由电路图可知,开关S接触点 b时,只有接在电路中,电路中电阻小,电流大,根据可知功率大,足浴盆处于加热状态,则的阻值为
开关S接触点a时,两个电阻串联,电路中电阻大,电流小,根据可知功率小,足浴盆处于保温状态,电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各电阻之和,则电热丝R1的阻值
(3)足浴盆消耗的电能
足浴盆的实际功率
答:(1)该足浴盆正常加热时电路中的电流5A;
(2)该足浴盆电热丝R1的阻值440Ω;
(3)此时足浴盆的实际功率800W。
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