内容正文:
2024—2025学年度第二学期九年级大练习(二)
物理试卷
(整卷 g 取10N/ kg)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。1—8题只有一个选项符合题意;9—10题有多个选项符合题意,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
1. 下列各种物质微粒中,带电的粒子是( )
A. 电子 B. 中子 C. 分子 D. 原子
2. “焦”的篆体写法如图,表示烧烤鸟雀。下列实例与“焦”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 钻木取火 B. 呵气暖手
C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
3. 如图所示,小华在家烹饪美食时,将鸡蛋在碗沿上敲击一下,鸡蛋破裂。使鸡蛋破裂的力的施力物体是( )
A. 手 B. 碗 C. 桌面 D. 鸡蛋
4. 科研人员设计了一种带电源的智能控温加热手套,与此工作原理相同的用电器是( )
A. 电热毯 B. 洗衣机 C. 电冰箱 D. 充电宝
5. 为使舰载机在短时间内达到起飞速度,航母上安装了蒸汽弹射装置,如图所示为其简化原理图。气缸内蒸汽体积膨胀对外做功,从而使舰载机获得巨大的牵引力,弹射出去。从能量转化角度讲( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
6. 如果家庭电路中照明灯的开关短路,那么( )
A. 灯泡烧坏 B. 灯仍然发光
C. 电灯变暗 D. 空气开关跳闸
7. 体重相同的两位同学将相同重物从一楼搬到三楼,所用时间如图所示,正确的是( )
A. 甲图中同学做功多 B. 乙图中同学做功多
C. 甲图中同学做功快 D. 乙图中同学做功快
8. 如图为核能发电过程,正确的是( )
A. 核能是可再生能源 B. 环节①发生的是核聚变反应
C. M装置是电动机 D. 环节②主要通过做功使内能减少
9. 中国高铁以“快捷平稳、安全舒适”而著称。如图一枚硬币稳稳立在匀速行驶的高铁的窗台上,正确的是( )
A. 以列车为参照物,硬币是静止的 B. 硬币立放比平放时对窗台的压力大
C. 硬币所受重力和支持力是一对平衡力 D. 若硬币突然向前倒,说明列车在加速
10. 酱炖冻豆腐能充分吸收汤汁,成为东北人舌尖上的雪原烈火。一块1kg的鲜豆腐,体积为800cm3,豆腐含水的质量占总质量的72%,将鲜豆腐冰冻,(不考虑冰冻过程中固体物质体积的变化),然后化冻,让水流出,形成数量繁多的孔洞,变成了海绵豆腐,有同学将其风干,变成干海绵豆腐,正确的是(ρ冰=0.9×103kg/m3)( )
A. 鲜豆腐的密度为1.25g/cm3 B. 冻豆腐的体积为鲜豆腐的1.1倍
C. 海绵豆腐内所有孔洞的总体积为720cm3 D. 干海绵豆腐的实心部分密度约为2.3g/cm3
二、非选择题(每空、每图1分,19题(5)4分,共50分)
11. 2025年4月19日北京亦庄人形机器人的半程马拉松激情开跑,实现了“从赛道到现实”的中国突围。
(1)多数机器人“穿鞋”以提升性能,因为鞋底材料具有___________性,避免与地面“硬碰硬”,损坏传感器;同时鞋底的花纹设计可以___________,减小打滑风险;
(2)控制器通过___________波,控制机器人按照预定的路线和速度前进;机器人胯部装有电动机,其工作原理是___________;每隔一段时间给机器人的胯部喷液态制冷剂,这是通过___________(填物态变化名称)的方式来降温,为了避免造成电动机短路,制冷剂应为___________体。
12. 五一黄金周期间,多地交警使用无人机进行“铁鹰”出击,抓拍交通违法。
(1)无人机巡拍高速上的车辆时,利用了凸透镜当物距___________时的成像原理;
(2)螺旋桨上表面是弯曲的,下表面是平的,这是利用了___________原理使无人机获得“升力”;在螺旋桨转速相同时,为了获得更大的“升力”,应适当___________螺旋桨的面积;
(3)若无人机竖直匀速上升了15m,其动能将___________;此过程中“升力”为50N,则“升力”对无人机所做的功为___________J;
(4)若无人机质量为5kg,四脚着地时的受力面积为20cm2,则它静止时对水平地面压强为___________Pa。
13. 在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)组装器材时,应根据___________的位置固定铁棒M的位置;
(2)根据实验数据绘制出图丙中水的温度随时间变化的图像,图乙中___________对应丙图水2~4min的状态;根据此温度图像可以判断:实验时的气压___________标准大气压;
(3)小园又用盐水实验,得到丙图中盐水沸腾前后温度的规律图像,由丙图可判断:其它条件相同时,选用___________(选填“水”、“盐水”)可以更快地将蛋煮熟。
14. 在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验中:
(1)实验中,AB棒的材料可能是___________(填“塑料”或“铝”);
(2)标出图乙中C点磁场的方向;
(3)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应保持导体ab运动方向不变,将___________对调,观察灵敏电流计指针偏转情况;
(4)该装置产生感应电流的实质是将___________能转化为电能。
15. 老师表演了小魔术“浇不灭的蜡烛”(如图甲):向玻璃杯中加水,透过玻璃板,会看到杯中“燃烧的蜡烛”并没有被水浇灭。
(1)点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在玻璃板的______,才能看到“浇不灭的蜡烛”;
(2)若魔术表演前图甲中竖立的玻璃板水平向左移动了少许,为保证魔术顺利,图甲中玻璃杯应______(选填“仍放在原位置”“向左移动少许”或“向右移动少许”);
(3)魔术之后,同学们继续探究“平面镜成像的特点”(如图乙)。为了研究平面镜所成的是实像还是虚像,可以在棋子B处放置一块不透明的光屏(如图丙),眼睛按照______(填序号)的方法观察光屏,根据光屏上______的现象,说明物体所成的像是虚像。
16. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前杠杆如图甲所示,应向___________调节螺母,直至杠杆在水平位置平衡;
(2)正确实验并将数据并记录在表格中:
次序
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
0.5
16.0
1.0
8.0
2
1.0
15.0
1.0
15.0
3
2.0
15.0
1.5
20.0
分析数据,得出杠杆的平衡条件为____________;第3次实验的杠杆类型属于____________杠杆;
(3)如图乙,拉力F始终与杠杆垂直,将杠杆缓慢地由位置A拉至B,画出A位置拉力F的力臂____________;此过程F的大小将____________;
(4)图丙是生活中的杆秤,使用提纽____________时,该杆秤的称量范围更大。
17. 在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)请将图甲所示的实物电路连接完整;
(2)进行实验,并记录数据,得到图乙的I-R图像,可初步得出结论:_____________;
(3)利用图丙所示新电路测量Rx的阻值,(滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电源电压未知且恒定)。
①闭合S,将滑片P移到b端,记录电流表的示数为0.12A。此时Rx中的电流为_________A;
②闭合S,将滑片P移到a端,电流表的示数如图丁所示为___________A;
③Rx的阻值为___________Ω。
18. “浮选法”是目前选矿领域被广泛应用的技术。主要原理是:用药剂处理矿物表面,使矿浆中的有益矿物具有亲水性,能附着在矿液中的气泡上并使其上浮,直至漂浮;别的矿石具有疏水性,沉在矿液的底部,从而将它们分开。矿液的密度为1.2g/cm3,假设气泡体积为5×10-4cm3,某个边长为2×10-4m的正方体有益矿物颗粒,其密度为4g/cm3。
(1)矿物沉在矿液底部,原因是____________;
(2)矿物颗粒上升过程中所受液体压强将___________;在10cm深处它所受的液体压强为___________Pa;
(3)气泡所受的浮力为___________N。为保证顺利上浮,气泡和有益矿物颗粒的组合体的重力不能超过其浮力的50%,则此气泡最多能带出___________个这样的有益矿物颗粒浮出液面。(不计气泡自身的重力和体积变化)
19. 曾有网站刊载了“手机煮鸡蛋”的消息:将一个生鸡蛋放置在杯子里,将两个同款手机放在鸡蛋两侧,用其中一部手机拨通另一部手机,并保持通话状态,如图所示。实验进行到50min时,发现鸡蛋已经完全熟透。兴趣小组的同学为判断消息的真伪进行了如下探究:
(1)使用新闻中同款手机(满电状态)通话1h,发现耗电量约为10%,查看该锂电池的电压约为4V,电池容量为4300mA•h。
(2)测量一个鸡蛋的质量为60g,后将鸡蛋“煮”熟,测得温度升高了约80℃。[鸡蛋的比热容约为3.2×103J/(kg•℃)]
①手机的质量为203.4__________(填单位),制作手机芯片的材料为___________;
②手指按压边缘键,手机开机,则边缘键相当于电路中的___________;
③一个充电宝同时给这两手机充电,手机充电过程是将电能转化为___________。若拔掉其中一部手机,则通过充电宝的总电流将___________;
④在公共场所打电话、说话“轻声”是文明的表现,这里的“轻声”是指声音的___________;
⑤通过计算判断此消息的真伪___________(写出必要的推理及文字说明,只写出消息的真伪不得分)。
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2024—2025学年度第二学期九年级大练习(二)
物理试卷
(整卷 g 取10N/ kg)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。1—8题只有一个选项符合题意;9—10题有多个选项符合题意,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
1. 下列各种物质微粒中,带电的粒子是( )
A. 电子 B. 中子 C. 分子 D. 原子
【答案】A
【解析】
【详解】A.电子带负电,故A符合题意;
B.中子呈电中性,不带电,故B不符合题意;
CD.通常情况下,分子、原子不带电,故CD不符合题意。
故选A。
2. “焦”的篆体写法如图,表示烧烤鸟雀。下列实例与“焦”在改变物体内能的方式上相同的是( )
A. 钻木取火 B. 呵气暖手
C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴
【答案】B
【解析】
【详解】“焦”的篆体写法如图,表示烧烤鸟雀,这是通过热传递改变内能;钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴,这是通过做功改变内能;呵气暖手,这是通过热传递改变内能。故ACD不符合题意,B符合题意;
故选B。
3. 如图所示,小华在家烹饪美食时,将鸡蛋在碗沿上敲击一下,鸡蛋破裂。使鸡蛋破裂的力的施力物体是( )
A. 手 B. 碗 C. 桌面 D. 鸡蛋
【答案】B
【解析】
【详解】鸡蛋在碗沿敲击,鸡蛋对碗有作用力,因力的作用是相互的,碗对鸡蛋有反作用力,使鸡蛋破裂,使鸡蛋破裂的力的施力物体是碗,故B正确,ACD错误。
故选B。
4. 科研人员设计了一种带电源的智能控温加热手套,与此工作原理相同的用电器是( )
A. 电热毯 B. 洗衣机 C. 电冰箱 D. 充电宝
【答案】A
【解析】
【详解】带电源的智能控温加热手套是利用电流的热效应工作的,将电能转化成内能;
A.电热毯,利用电流通过导体时产生热量来工作,将电能转化成内能,故A符合题意;
BC.洗衣机、电冰箱工作时,主要将电能转化为机械能,故BC不符合题意;
D.给充电宝充电时将电能转化成化学能,使用充电宝时,将化学能转化成电能,故D不符合题意。
故选A。
5. 为使舰载机在短时间内达到起飞速度,航母上安装了蒸汽弹射装置,如图所示为其简化原理图。气缸内蒸汽体积膨胀对外做功,从而使舰载机获得巨大的牵引力,弹射出去。从能量转化角度讲( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
【答案】C
【解析】
【详解】气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能转化为机械能,使舰载机获得巨大的牵引力,汽油机的做功冲程能量转化是内能转化为机械能,即这个过程相当于汽油机的做功冲程,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6. 如果家庭电路中照明灯的开关短路,那么( )
A. 灯泡烧坏 B. 灯仍然发光
C. 电灯变暗 D. 空气开关跳闸
【答案】B
【解析】
【详解】开关相当于导线,因此若照明灯的开关短路,灯泡不受开关控制,灯泡不受影响,仍然会工作,由于未发生用电器短路,因此空气开关不会跳闸,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7. 体重相同的两位同学将相同重物从一楼搬到三楼,所用时间如图所示,正确的是( )
A. 甲图中同学做功多 B. 乙图中同学做功多
C. 甲图中同学做功快 D. 乙图中同学做功快
【答案】C
【解析】
【详解】AB.体重相同的两位同学将相同重物从一楼搬到三楼,他们的总重力相等,升高的高度相同,则它们做的功相同,故AB错误;
CD.他们做的功一样多,由图中时间可知,甲用的时间短,所以甲图中同学做功快,故C正确,D错误。
故选C。
8. 如图为核能发电过程,正确的是( )
A. 核能是可再生能源 B. 环节①发生的是核聚变反应
C. M装置是电动机 D. 环节②主要通过做功使内能减少
【答案】D
【解析】
【详解】A.核燃料是有限的自然资源,属于不可再生能源,故A错误;
B.核反应堆发生的是核裂变反应,故B错误;
C.将机械能转化为电能的装置是发电机,所以M装置是发电机,故C错误;
D.环节②是蒸汽推动汽轮机转动,将内能转化为机械能,这个过程中蒸汽对外做功,内能减少,故D正确。
故选D。
9. 中国高铁以“快捷平稳、安全舒适”而著称。如图一枚硬币稳稳立在匀速行驶的高铁的窗台上,正确的是( )
A. 以列车为参照物,硬币是静止的 B. 硬币立放比平放时对窗台的压力大
C. 硬币所受重力和支持力是一对平衡力 D. 若硬币突然向前倒,说明列车在加速
【答案】AC
【解析】
【详解】A.硬币与高铁之间没有相对运动,以列车为参照物,硬币是静止的,故A正确;
B.硬币对窗台的压力等于其重力,无论立放还是平放,压力大小相同即重力不变,故B错误;
C.硬币受到的重力和窗台对它的支持力大小相等,方向相反,作用在同一直线上,作用在同一物体上,是一对平衡力,故C正确;
D.若列车加速,硬币会因惯性保持原有运动状态而向后倒,故D错误。
故选AC。
10. 酱炖冻豆腐能充分吸收汤汁,成为东北人舌尖上的雪原烈火。一块1kg的鲜豆腐,体积为800cm3,豆腐含水的质量占总质量的72%,将鲜豆腐冰冻,(不考虑冰冻过程中固体物质体积的变化),然后化冻,让水流出,形成数量繁多的孔洞,变成了海绵豆腐,有同学将其风干,变成干海绵豆腐,正确的是(ρ冰=0.9×103kg/m3)( )
A. 鲜豆腐的密度为1.25g/cm3 B. 冻豆腐的体积为鲜豆腐的1.1倍
C. 海绵豆腐内所有孔洞的总体积为720cm3 D. 干海绵豆腐的实心部分密度约为2.3g/cm3
【答案】AB
【解析】
【详解】A.鲜豆腐的密度为
故A正确;
B.豆腐含水的质量为
水的体积为
鲜豆腐中固体物质体积
水结冰后质量不变,冰的体积为
则冻豆腐的体积为
则冻豆腐的体积为鲜豆腐的倍数
所以冻豆腐的体积为鲜豆腐的1.1倍,故B正确;
C.海绵豆腐内所有孔洞的总体积为
故C错误;
D.干海绵豆腐的实心部分密度为
故D错误。
故选AB。
二、非选择题(每空、每图1分,19题(5)4分,共50分)
11. 2025年4月19日北京亦庄人形机器人的半程马拉松激情开跑,实现了“从赛道到现实”的中国突围。
(1)多数机器人“穿鞋”以提升性能,因为鞋底材料具有___________性,避免与地面“硬碰硬”,损坏传感器;同时鞋底的花纹设计可以___________,减小打滑风险;
(2)控制器通过___________波,控制机器人按照预定的路线和速度前进;机器人胯部装有电动机,其工作原理是___________;每隔一段时间给机器人的胯部喷液态制冷剂,这是通过___________(填物态变化名称)的方式来降温,为了避免造成电动机短路,制冷剂应为___________体。
【答案】(1) ①. 弹 ②. 增大摩擦
(2) ①. 电磁 ②. 通电导体在磁场中受到力的作用 ③. 汽化 ④. 绝缘
【解析】
【小问1详解】
[1]多数机器人“穿鞋”以提升性能,因为鞋底材料具有弹性,避免与地面“硬碰硬”,损坏传感器。
[2]增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。鞋底的花纹设计可以增大接触面的粗糙程度,减小打滑风险。
【小问2详解】
[1]控制器通过电磁波(如无线电波 )传递信号,控制机器人
[2]机器人胯部装有电动机,其工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。
[3]每隔一段时间给机器人的胯部喷液态制冷剂,这是通过汽化的方式来降温。
[4]为了避免造成电动机短路,制冷剂应为绝缘体。
12. 五一黄金周期间,多地交警使用无人机进行“铁鹰”出击,抓拍交通违法。
(1)无人机巡拍高速上的车辆时,利用了凸透镜当物距___________时的成像原理;
(2)螺旋桨上表面是弯曲的,下表面是平的,这是利用了___________原理使无人机获得“升力”;在螺旋桨转速相同时,为了获得更大的“升力”,应适当___________螺旋桨的面积;
(3)若无人机竖直匀速上升了15m,其动能将___________;此过程中“升力”为50N,则“升力”对无人机所做的功为___________J;
(4)若无人机质量为5kg,四脚着地时的受力面积为20cm2,则它静止时对水平地面压强为___________Pa。
【答案】(1)大于二倍焦距
(2) ①. 流体的流速越大,压强越小 ②. 增大
(3) ①. 不变 ②. 750
(4)2.5×104
【解析】
【小问1详解】
凸透镜成像规律中,当物距大于二倍焦距时,会成倒立缩小的实像。无人机巡拍高速车辆时,需要获取清晰的缩小影像,这正是利用了物距大于二倍焦距时的成像特点。
【小问2详解】
[1]螺旋桨上表面弯曲而下表面平直的设计,使得空气流经上表面时流速加快,根据流体压强与流速的关系"流速越大压强越小",从而产生向上的压力差即升力。
[2]要获得更大升力,在转速不变的情况下,可通过增大螺旋桨面积来增大压强差。
【小问3详解】
[1]动能大小取决于质量和速度,无人机匀速上升时速度不变,故动能保持不变。
[2]计算功的公式为W=Fs,当升力50N作用15m距离时,做功W=Fs=50N×15m=750J
【小问4详解】
计算压强需先求压力F=mg=5kg×10N/kg=50N
再将面积换算为S=20cm2=2×10-3m²
根据压强公式
13. 在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)组装器材时,应根据___________的位置固定铁棒M的位置;
(2)根据实验数据绘制出图丙中水的温度随时间变化的图像,图乙中___________对应丙图水2~4min的状态;根据此温度图像可以判断:实验时的气压___________标准大气压;
(3)小园又用盐水实验,得到丙图中盐水沸腾前后温度的规律图像,由丙图可判断:其它条件相同时,选用___________(选填“水”、“盐水”)可以更快地将蛋煮熟。
【答案】(1)温度计的玻璃泡(温度计、玻璃泡)
(2) ①. ② ②. 低于
(3)盐水
【解析】
【小问1详解】
因为温度计测量时,温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁。所以应根据温度计的玻璃泡的位置固定铁棒M的位置。
【小问2详解】
[1]图丙中水在 2 - 4min 时温度还在上升,没有达到沸点,处于沸腾前的状态。观察图乙,②中气泡在上升过程中体积变小,这是沸腾前气泡的特点,所以图乙中②对应丙图水 2 - 4min 的状态。
[2]由图丙可知水的沸点是 98℃,在标准大气压下,水的沸点是 100℃,液体的沸点随气压的降低而降低,所以实验时的气压低于标准大气压。
【小问3详解】
从丙图中可以看到,盐水的沸点高于水的沸点,在煮蛋时,温度越高煮熟蛋所需的时间越短,所以其它条件相同时,选用盐水可以更快地将蛋煮熟。
14. 在“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验中:
(1)实验中,AB棒的材料可能是___________(填“塑料”或“铝”);
(2)标出图乙中C点磁场的方向;
(3)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系,应保持导体ab运动方向不变,将___________对调,观察灵敏电流计指针偏转情况;
(4)该装置产生感应电流的实质是将___________能转化为电能。
【答案】(1)铝 (2)
(3)磁极(南北极或NS极)
(4)机械
【解析】
【小问1详解】
铝是导体,能够切割磁感线并在闭合回路中产生感应电流。塑料属于绝缘体,无法形成电流通路,因此实验中AB棒的材料必须选用铝。
【小问2详解】
磁场方向规定为小磁针静止时N极所指的方向。根据图乙中磁体N、S极的位置,C点的磁场方向应从N极指向S极(即竖直向下)。
【小问3详解】
感应电流方向受导体运动方向和磁场方向共同影响。若要单独研究磁场方向的影响,需固定导体运动方向,仅将磁体的磁极(即南北极)位置对调,从而改变磁场方向。
【小问4详解】
导体切割磁感线时,使机械能转化为电能,最终输出为感应电流,这是发动机的原理。
15. 老师表演了小魔术“浇不灭的蜡烛”(如图甲):向玻璃杯中加水,透过玻璃板,会看到杯中“燃烧的蜡烛”并没有被水浇灭。
(1)点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在玻璃板的______,才能看到“浇不灭的蜡烛”;
(2)若魔术表演前图甲中竖立的玻璃板水平向左移动了少许,为保证魔术顺利,图甲中玻璃杯应______(选填“仍放在原位置”“向左移动少许”或“向右移动少许”);
(3)魔术之后,同学们继续探究“平面镜成像的特点”(如图乙)。为了研究平面镜所成的是实像还是虚像,可以在棋子B处放置一块不透明的光屏(如图丙),眼睛按照______(填序号)的方法观察光屏,根据光屏上______的现象,说明物体所成的像是虚像。
【答案】(1)两侧 (2)仍放在原位置
(3) ①. ② ②. 观察不到像
【解析】
【小问1详解】
点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在玻璃板的异侧,小心地移动盛水的玻璃杯,直到蜡烛的像完全在盛水的玻璃杯中为止。看到的盛水的玻璃杯中的蜡烛实际是蜡烛经平面镜成的虚像,所以浇不灭。
【小问2详解】
如果将竖立的玻璃板水平向左移动少许,蜡烛的位置不变,根据平面镜成像特点,像与物体关于镜面对称,所以在玻璃板水平向左移动的过程中,蜡烛像的位置不变,玻璃杯应仍在原位置。
【小问3详解】
[1][2]实像能用光屏承接,虚像不能。在探究平面镜所成的是实像还是虚像时,应把光屏放在棋子B的位置处,然后直接观察光屏,即眼睛按照②的方法观察光屏,发现不能在光屏上看到像,说明物体通过平面镜所成的像是虚像。
16. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验前杠杆如图甲所示,应向___________调节螺母,直至杠杆在水平位置平衡;
(2)正确实验并将数据并记录在表格中:
次序
动力F1/N
动力臂l1/cm
阻力F2/N
阻力臂l2/cm
1
0.5
16.0
1.0
8.0
2
1.0
15.0
1.0
15.0
3
2.0
15.0
1.5
20.0
分析数据,得出杠杆的平衡条件为____________;第3次实验的杠杆类型属于____________杠杆;
(3)如图乙,拉力F始终与杠杆垂直,将杠杆缓慢地由位置A拉至B,画出A位置拉力F的力臂____________;此过程F的大小将____________;
(4)图丙是生活中的杆秤,使用提纽____________时,该杆秤的称量范围更大。
【答案】(1)左 (2) ①. F1l1=F2l2 ②. 费力
(3) ①. ②. 变小
(4)N
【解析】
【小问1详解】
甲图杠杆不在水平位置,右端向下倾斜,右端偏重,故应向左调节左端或右端的平衡螺母至杠杆在水平位置平衡,使支点到力的作用点的距离就是力臂,便于直接测量力臂。
【小问2详解】
[1]通过分析实验数据,可知杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1l1=F2l2。
[2]第3次实验的阻力臂大于动力臂,根据杠杆平衡条件可知,阻力小于动力,则此杠杆属于费力杠杆。
【小问3详解】
[1]A位置时杠杆在水平位置平衡,则支点到F作用点的垂直距离为F的力臂 ,如图所示:
[2]在杠杆缓慢由A到B的过程中,动力臂LOA(即拉力F的力臂)不变,阻力G的大小不变,而阻力臂L(即重力G的力臂)却逐渐减小,由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知,当LOA、G不变时,L变小,那么F也变小,即拉力F在这个过程中逐渐变小。
【小问4详解】
由图示可知,使用提纽N时,秤砣重力的力臂较大,物体重力的力臂较小,秤砣的重力不变,由可知,杆秤的最大称量较大。
17. 在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)请将图甲所示的实物电路连接完整;
(2)进行实验,并记录数据,得到图乙的I-R图像,可初步得出结论:_____________;
(3)利用图丙所示新电路测量Rx的阻值,(滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电源电压未知且恒定)。
①闭合S,将滑片P移到b端,记录电流表的示数为0.12A。此时Rx中的电流为_________A;
②闭合S,将滑片P移到a端,电流表的示数如图丁所示为___________A;
③Rx的阻值为___________Ω。
【答案】(1) (2)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(3) ①. 0 ②. 0.6 ③. 25
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器一上一下串联接入电路中,将开关的右边接线柱和变阻器的B接线柱连接,如下图所示:
【小问2详解】
由图乙可知,电流与电阻的乘积UV=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V
为一定值,故可以得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问3详解】
[1]闭合S,将滑片P移到b端,此时Rx被短路,电路为变阻器的最大阻值的简单电路,电流表测量电路电流,读出电流表示数为0.12A,则电源电压U=I1R=0.12A×100Ω=12V
[2]闭合S,将滑片P移到a端,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测量干路中的电流,由图丁可知,电流表的量程是0~3V,分度值是0.1V,电流表的示数是0.6A,干路中的电流
即
得到Rx=25Ω。
18. “浮选法”是目前选矿领域被广泛应用的技术。主要原理是:用药剂处理矿物表面,使矿浆中的有益矿物具有亲水性,能附着在矿液中的气泡上并使其上浮,直至漂浮;别的矿石具有疏水性,沉在矿液的底部,从而将它们分开。矿液的密度为1.2g/cm3,假设气泡体积为5×10-4cm3,某个边长为2×10-4m的正方体有益矿物颗粒,其密度为4g/cm3。
(1)矿物沉在矿液底部,原因是____________;
(2)矿物颗粒上升过程中所受液体压强将___________;在10cm深处它所受的液体压强为___________Pa;
(3)气泡所受的浮力为___________N。为保证顺利上浮,气泡和有益矿物颗粒的组合体的重力不能超过其浮力的50%,则此气泡最多能带出___________个这样的有益矿物颗粒浮出液面。(不计气泡自身的重力和体积变化)
【答案】(1)矿物的密度大于矿液的密度#矿物所受浮力小于矿物的重力
(2) ①. 减小 ②.
(3) ①. ②. 9
【解析】
【小问1详解】
根据物体的浮沉条件可知,矿物沉在矿液底部,原因是矿物所受浮力小于矿物的重力。
【小问2详解】
[1]矿物颗粒上升过程中深度减小,液体密度不变,根据p=ρ液gh可知,所受液体压强减小。
[2]10cm=0.1m,在10cm深处它所受的液体压强为p=ρ液gh=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1200Pa
【小问3详解】
[1]根据阿其米德原理可得,气泡受到的浮力F浮=ρ液gV气泡=1.2×103kg/m3×10N/kg×5×10-4×10-6m3=6×10-6N
[2]有益矿物颗粒的重力G=mg=ρVg=4×103kg/m3×10N/kg×(2×10-4m)3=3.2×10-7N
气泡和有益矿物颗粒的组合体的重力不能超过其浮力的50%,总重力为G总=50%×6×10-6N=3×10-6N
气泡最多能带出的有益矿物颗粒的个数为
19. 曾有网站刊载了“手机煮鸡蛋”的消息:将一个生鸡蛋放置在杯子里,将两个同款手机放在鸡蛋两侧,用其中一部手机拨通另一部手机,并保持通话状态,如图所示。实验进行到50min时,发现鸡蛋已经完全熟透。兴趣小组的同学为判断消息的真伪进行了如下探究:
(1)使用新闻中同款手机(满电状态)通话1h,发现耗电量约为10%,查看该锂电池的电压约为4V,电池容量为4300mA•h。
(2)测量一个鸡蛋的质量为60g,后将鸡蛋“煮”熟,测得温度升高了约80℃。[鸡蛋的比热容约为3.2×103J/(kg•℃)]
①手机的质量为203.4__________(填单位),制作手机芯片的材料为___________;
②手指按压边缘键,手机开机,则边缘键相当于电路中的___________;
③一个充电宝同时给这两手机充电,手机充电过程是将电能转化为___________。若拔掉其中一部手机,则通过充电宝的总电流将___________;
④在公共场所打电话、说话“轻声”是文明的表现,这里的“轻声”是指声音的___________;
⑤通过计算判断此消息的真伪___________(写出必要的推理及文字说明,只写出消息的真伪不得分)。
【答案】 ①. g ②. 半导体 ③. 开关 ④. 化学能 ⑤. 减小 ⑥. 响度小 ⑦. 手机电池充满电的电能为手机通话1h消耗的电能为手机通话50min消耗的电能两部手机通话50min消耗的电能为手机通话时产生的热量Q远小于W总,即,煮熟鸡蛋所需要的热量为因为 ,所以鸡蛋无法煮熟,此消息不真实。
【解析】
【详解】(2)①[1]手机的质量约为200g,因此题目中应以g为单位,即203.4g。
[2]制作手机芯片是由半导体材料制成,具有单向导电性。
②[3]手指按压边缘键,手机开机,电路接通,因此边缘键相当于电路中的开关。
③[4]手机充电过程,消耗电能,将电能转化为化学能存储在电池内部。
[5]充电宝给手机充电时,手机之间是并联的,根据并联电路中电流规律可知,若拔掉其中一部手机,则通过充电宝的总电流将变小。
④[6]“轻声”指声音的大小,即声音特性中的响度。
⑤[7]略。
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