内容正文:
2025年秋学期九年级期末综合素质评价物理试题
注意事项:1.物理试卷满分70分,物理与化学的考试时间共120分钟;2.本卷g=10N/kg。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1. 如图所示是小朋友帮老奶奶推车前行的情景。这个过程中,水平地面对小车的支持力__________。(选填“做功”或“不做功”)
【答案】不做功
【解析】
【详解】小朋友帮老奶奶推车前行的过程中,水平地面对小车支持力的方向竖直向上,在支持力的方向上没有移动距离,所以水平地面对小车的支持力不做功。
2. 小明同学用15N的水平推力推动重为100N的超市购物车,购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m,松开手后,又滑行了2m,在推力作用的过程中,推力做功的功率为______W。
【答案】15
【解析】
【详解】已知水平推力,购物车在推力作用下沿水平方向前进的距离,可得推力做的功为
做功时间,可得推力做功的功率为
3. 如图所示,工人师傅用平行于斜面的推力,将质量为60kg的物体从斜面底端匀速推上斜面,物体移动的距离为10m,上升的高度为3m,在此过程斜面的机械效率是80%,则物体所受摩擦力为_____N。
【答案】45
【解析】
【详解】从斜面底端被推上斜面的过程中,克服物体重力做的有用功为
根据可得,推力做的功,即总功为
根据可得,克服物体所受摩擦力做的额外功为
根据可得,物体所受摩擦力为
4. 天然气热水器将40kg的水从15℃加热到65℃,此过程中天然气完全燃烧释放热量的84%被水吸收,需要消耗天然气_______kg。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4×107J/kg]
【答案】0.25
【解析】
【详解】水吸收热量
根据可知天然气完全燃烧释放热量
根据Q=mq,需要消耗天然气的质量
5. 小明将漆包线绕在圆纸筒上制作成螺线管,然后在螺线管通以如图所示的电流,根据安培定则可以判断出螺线管的左侧为______(选填“N”或“S”)极。
【答案】N
【解析】
【详解】电流从螺线管的右端流入,左端流出,根据螺线管的线圈绕向,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中的电流方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极,即可确定螺线管的左端为N极,右端为S极。
6. 如图所示,当开关S由接点1转到2时,电压表示数从6V变为2V,电流表示数从0.6A变为0.2A,则开关接2时,灯泡L2两端的电压是_____V。
【答案】4
【解析】
【详解】由电路图可知,当开关S接1时,电路为L1的简单电路,电压表测电源电压,电源电压
当开关S接2时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,此时
根据串联电路的电压规律可知,此时灯泡L2两端的电压
7. 家用电热水杯利用了电流的热效应,某型号电热水杯铭牌标有“220V,400W”字样,则它正常工作5分钟,电热水杯消耗的电能为_____J。
【答案】
【解析】
【详解】已知电热水杯的功率,工作时间
则电热水杯消耗的电能为
8. 同学们经过实验绘制出了电阻器R和灯泡L的U-I关系图像如图甲所示。将R和灯泡L按如图乙所示的方式连接在电压恒为3V的电源两端,闭合开关,则电阻R在5分钟内产生的热量是____J。
【答案】240
【解析】
【详解】由图乙可知,电阻器R和灯泡L串联,根据串联电路的特点,各处的电流相等,且电源的电压等于两元件两端的电压之和。由图甲可知,当电路中的电流、、时满足电源电压为3V的条件。则电阻R在5分钟内产生的热量为
9. 如图所示电路图,电阻的阻值为15Ω。当同时闭合开关和,电流表的示数为0.5A,若只断开,电流表示数变化量为0.2A。则电阻的阻值为___________Ω。
【答案】10
【解析】
【详解】由图可知,同时闭合开关S1和S2,电阻R1与R2并联,电流表测干路电流,若只断开S2,电路为R2的简单电路,电流表测通过R2的电流,电流表示数变化量为0.2A,即通过R1的电流为0.2A
根据并联电路电流规律可知通过R2的电流为
根据欧姆定律可得电源电压为
根据并联电路可知各用电器两端电压相同等于电源电压,即
根据欧姆定律可得的阻值为。
10. 如图(a),电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片从一端移动至另一端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化关系如图(b)所示。则定值电阻R1的最大功率为____W。
【答案】
【解析】
【详解】据图可知,电路为定值电阻、、滑动变阻器串联,电压表测两端的电压,电压表测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和,当滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端,变阻器接入电路中的阻值变大,电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,由可知,定值电阻两端电压变小,即电压表示数随电流变小而变小;由可知,当电路中电流变小时,定值电阻两端电压变小,根据串联电路的电压特点可知,定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和变大,则电压表的示数变大,即电压表示数随电流变小而变大,因此段是电压表示数变化的图像,段是电压表示数变化的图像。当滑动变阻器接入电路的阻值为时,总电阻最小,根据欧姆定律可知电路电流最大,从图中可知电路电流为,电压表的示数为,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,总电阻最大,根据欧姆定律可知电路电流最小,从图中可知电路电流为,电压表的示数为,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压
联立两式可知定值电阻,电源电压
电路电流的最大值为,定值电阻的最大功率
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 如图是学校举行消防演练灭火时的情景,对涉及的物理知识分析正确的是( )
A. 室外温度为0℃时,木柴的内能为零
B. 木柴燃烧与未燃相比,含有的热量多
C. 若未燃烧的木柴温度升高,内能增加
D. 灭火器在使用过程中对外做功,内能不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.一切物体都具有内能,室外温度为0℃时,木柴的内能不为零,故A错误;
B.热量是过程量,不能说“含有的热量”,故B错误;
C.物体的内能与温度、质量有关。若未燃烧的木柴温度升高,内能增加,故C正确;
D.做功可以改变内能,灭火器在使用过程中对外做功,内能减小,故D错误。
故选C。
12. 2025年1月1日,来自东南大学科研团队自主研发的飞行汽车“东大·鲲鹏1号”惊艳亮相。当该汽车加速升空时,下列说法正确的是( )
A. 动能不变,重力势能增大,机械能增大 B. 动能增大,重力势能减小,机械能不变
C. 动能减小,重力势能不变,机械能减小 D. 动能增大,重力势能增大,机械能增大
【答案】D
【解析】
【详解】当该汽车加速升空时,质量不变,速度增大,动能增大,高度增大,重力势能增大。动能与重力势能之和为机械能,所以机械能也增加。故ABC错误,D正确。
故选D。
13. 为了提高旅客的乘车通行效率,火车站实施“验检合一”,乘客通过检票处“一道闸”,当身份信息和人脸信息都符合时(相当于闭合开关),电动机转动,打开闸门直达站台,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】当身份信息和人脸信息都符合时,即两个开关都闭合时,电动机转动,所以两个开关串联,再与电动机串联,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
14. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡标有“”、滑动变阻器的规格为“”、电流表的量程为,闭合开关时下列说法正确的是( )
A. 滑片向左移动时,灯泡会变亮
B. 滑动变阻器可以连入的最小阻值为
C. 滑片位于变阻器中点时,电路的总功率为
D. 电流表的示数变化范围是
【答案】C
【解析】
【详解】A.灯泡L与滑动变阻器并联,电流表测干路电流,根据并联电路特点可得,滑动变阻器和灯L相互独立,互不影响,故滑片向左移动时,灯泡亮度不受影响,故A错误;
B.电源电压保持6V不变,小灯泡标有“ 6V 6W ”,小灯泡正常工作,则通过灯泡L的电流
电流表的量程为0 ~ 3A,根据并联电路电流特点得通过滑动变阻器的电流最大为
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,,故B错误;
C.滑动变阻器在中点时,接入电路的电阻,此时滑动变阻器的功率
小灯泡正常工作,其功率为6W,则电路的总功率,故C正确;
D.滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路总电流最小,通过滑动变阻器的电流
此时干路电流最小为
所以电流表示数变化范围为1.6A-3A,故D错误。
故选C。
15. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置,下列说法正确的是( )
A. 通电后,图甲透明容器中电阻丝内能增加和空气内能增大的方式是相同的
B. 图甲中通电一段时间后,左侧容器中电阻产生的热量更少
C. 图乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D. 图乙的实验结论可以解释为什么电炉丝与导线串联,电炉丝产生的电热更多
【答案】D
【解析】
【详解】A.电阻丝内能增加是通过做功,空气内能增大是通过热传递,故A错误;
B.图甲左侧容器中电阻电流等于右侧两个电阻电流之和,所以左侧容器中电阻电流大于右侧容器中电阻电流,左右两边容器中电阻大小相同,通过时间相同,由可知,左侧容器中电阻产生的热量更多,故B错误;
C.图乙左右两边容器中电阻串联,控制两电阻的电流和通电时间相同,左侧容器中电阻小于右侧容器中电阻,可以研究电流产生的热量与电阻的关系,故C错误;
D.电炉丝与导线串联,电炉丝电阻大,产生的电热更多,说明电流产生的热量与电阻的关系,图乙研究电流产生的热量与电阻的关系,所以图乙的实验结论可以解释为什么电炉丝与导线串联,电炉丝产生的电热更多,故D正确。
故选D。
16. 如图所示为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图,下列分析正确的是( )
A. 电动机工作时把机械能转化为电能
B. 两个时刻导线ab中的电流方向不同,磁场方向相同,因此受到的磁场力方向不同
C. 在甲时刻,导线ab受到的力与cd导线受到的力方向相同
D. 两个时刻图中磁场方向都是由左向右
【答案】B
【解析】
【详解】A.电动机工作时是将电能转化为机械能,而不是机械能转化为电能,故A错误;
B.在这两个时刻,由于换向器的作用,导线ab中的电流方向不同,而磁场方向不变,根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关,当磁场方向相同时,电流方向不同则受到的磁场力方向不同,故B正确;
C.在甲时刻,导线ab和cd中电流方向相反,磁场方向相同,根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向的关系,可知它们受到的力方向相反,故C错误;
D.由图可知,两个时刻图中磁场方向都是由右向左,并非由左向右,故D错误。
故选B。
17. 如图所示的电路中,电源电压恒定,和为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关S,将的滑片从最左端向右移动,电压表、电压表、电流表A示数的变化量的绝对值分别为、、,以下推断错误的是( )
A. 小于
B. 与的比值不变
C. 电压表示数与电流表A示数的比值变大
D. 与的比值变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图知,、、串联,电压表V1测两端电压,电压表V2测两端电压,电流表测电路中电流。因为串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,即(为两端电压)。当的滑片移动时,,所以,故A正确,不符合题意;
B.由欧姆定律可得,,那么,因为是定值电阻,所以与的比值不变,故B正确,不符合题意;
C.电压表V2示数与电流表A示数的比值为,当的滑片从最左端向右移动时,接入电路的阻值变大,所以该比值变大,故C正确,不符合题意;
D.由串联电路的电压规律和欧姆定律可知,,又因为
所以
和都是定值电阻,与的比值不变,故D错误,符合题意。
故选D。
三、实验探究题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分)
18. 如图a所示,是“用传感器比较不同物质的比热容”的实验装置,两试管分别装有等质量的甲、乙两种液体,用同一个红外加热器给试管内的液体加热时,试管内的液体温度可通过温度传感器采集,将温度传感器通过数据采集线与计算机相连,就可以在计算机上同步输出试管内液体的温度-时间实验图线,如图b所示。
(1)两试管在此红外加热器中加热相同的时间,吸收的热量______(选填“相等”或“不相等”);
(2)如图b所示,是加热甲、乙两种液体时温度随时间的变化情况,据此可得出______液体的比热容大。
【答案】(1)相等 (2)甲
【解析】
【小问1详解】
实验中用同一个红外加热器给试管内的液体加热,加热时间相同,甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量。
【小问2详解】
相同质量的不同物体,吸收相同的热量后升高的温度不同,升高的温度小的比热容大。由图可知,加热相同的时间,即吸收相同的热量,乙液体的温度变化大,甲液体的温度变化小,由可知,甲液体的比热容大。
19. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个,电压为6V的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整(要求:滑片P向左移动时电路中电流变大);
(2)图乙是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,结合图像乙分析,要完成该实验,滑动变阻器的最大阻值至少要______Ω;
(3)由图像得到实验结论为:当电压一定时,流过导体的电流与导体的电阻成______。
【答案】(1) (2)50 (3)反比
【解析】
【小问1详解】
要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大,说明滑动变阻器接入电路的电阻减小,故选择左下接线柱,连接电路如图所示:
【小问2详解】
由乙图可知,当定值电阻阻值是5Ω时,电路中的电流为0.4A,则定值电阻两端电压为
探究电流与电阻的关系实验中需要保持定值电阻两端电压不变,电源电压为6V,则滑动变阻器两端的电压
当定值电阻的最大阻值为25Ω时,由串联分压原理可得
即
即要完成该实验,滑动变阻器的最大阻值至少是50Ω。
【小问3详解】
分析图像可知,实验中保持电压不变,电流与电阻的乘积是定值,可得结论为:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
20. 小明在做“测量小灯泡电功率”的实验,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)连接完电路,闭合开关后,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.0V,要测量小灯泡的额定功率、应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”)。
(2)小明通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图乙所示的I-U图像。根据I-U图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是______。
(3)小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值,于是他设计了如图丙所示的电路图,操作步骤如下:
①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为2.5V;
②保持滑动变阻器滑片位置不动,闭合S、S2,断开S1,电压表示数为4.5V;则Rx=______Ω。
【答案】(1)右 (2)0.625W
(3)8
【解析】
【小问1详解】
闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.0V,小于灯泡额定电压2.5V,要测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端电压,根据串联电路分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑片P向右端滑动。
【小问2详解】
由图乙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.25A,则小灯泡额定功率为
【小问3详解】
闭合开关S、S1,断开S2,灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联,使电压表读数为小灯泡额定电压2.5V时,灯正常发光,则电路中的电流,闭合S、S2,断开S1时,电压表测灯与Rx两端的总电压为4.5V,因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律可得,Rx两端的电压
则Rx的阻值为
四、计算题(第21题6分,第22题7分,第23题7分,共20分)
21. 工人师傅用如图所示的起吊装置提升建筑材料,在1min内将质量为480kg的材料匀速提升10m。若该装置的机械效率为80%,不计绳重和摩擦,求:
(1)克服建筑材料重力所做的功;
(2)电动机对绳子的拉力F做功的功率;
(3)电动机对绳子的拉力F的大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
建筑材料的重力
克服建筑材料重力所做的功
【小问2详解】
拉力F做的功为总功
做功时间
则拉力F做功的功率
【小问3详解】
由图可知,该滑轮组由3段绳子承担动滑轮和重物,即。绳子自由端移动的距离为
电动机对绳子的拉力F的大小
22. 十一”假期,小江一家到加油站加满油,准备驱车外出旅游。当汽车以的速度在高速公路上匀速直线行驶路程时,汽车共消耗汽油,汽车受到的阻力是。(汽油热值,)求:
(1)汽车牵引力做功的功率是多少?
(2)汽油完全燃烧放出的热量。
(3)求汽车发动机的效率。
【答案】(1)4.4×104W
(2)2.31×108J
(3)
【解析】
【小问1详解】
汽车匀速直线行驶,牵引力F等于阻力f,即
汽车牵引力做功的功率为
【小问2详解】
汽油质量
汽油燃烧放热
【小问3详解】
牵引力做的功
发动机效率
23. 商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图乙所示)烹制食物,如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻和为发热体,其中。通过开关、、的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(,不会同时闭合),只闭合时为中温挡,额定功率为440W。求:
(1)的电阻;
(2)低温挡的额定功率;
(3)只有空气炸锅单独工作,其使用前后表盘示数如图甲所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅在这段时间内消耗的实际电功率。[已知商用电费单价为0.6元/(kW·h)]
【答案】(1)110Ω
(2)220W (3)400W
【解析】
【小问1详解】
当只闭合时,电路为的简单电路,空气炸锅处于中温挡。根据电功率公式可得的电阻为
【小问2详解】
根据电功率公式可知,在电源电压U一定时,电路的总电阻R越大,电功率P越小。分析电路可知,当闭合开关时,电阻和串联,此时电路总电阻最大,空气炸锅处于低温挡。低温挡时电路的总电阻
低温挡的额定功率为
【小问3详解】
由图甲可知,空气炸锅的工作时间
在此期间产生的电费为0.06元,电费单价为0.6元/(kW·h)。消耗的电能
该空气炸锅在这段时间内消耗的实际电功率为
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2025年秋学期九年级期末综合素质评价物理试题
注意事项:1.物理试卷满分70分,物理与化学的考试时间共120分钟;2.本卷g=10N/kg。
一、填空题(每小题2分,共20分)
1. 如图所示是小朋友帮老奶奶推车前行的情景。这个过程中,水平地面对小车的支持力__________。(选填“做功”或“不做功”)
2. 小明同学用15N的水平推力推动重为100N的超市购物车,购物车自静止开始在10s内沿水平方向前进了10m,松开手后,又滑行了2m,在推力作用的过程中,推力做功的功率为______W。
3. 如图所示,工人师傅用平行于斜面的推力,将质量为60kg的物体从斜面底端匀速推上斜面,物体移动的距离为10m,上升的高度为3m,在此过程斜面的机械效率是80%,则物体所受摩擦力为_____N。
4. 天然气热水器将40kg的水从15℃加热到65℃,此过程中天然气完全燃烧释放热量的84%被水吸收,需要消耗天然气_______kg。[c水=4.2×103J/(kg·℃),q天然气=4×107J/kg]
5. 小明将漆包线绕在圆纸筒上制作成螺线管,然后在螺线管通以如图所示的电流,根据安培定则可以判断出螺线管的左侧为______(选填“N”或“S”)极。
6. 如图所示,当开关S由接点1转到2时,电压表示数从6V变为2V,电流表示数从0.6A变为0.2A,则开关接2时,灯泡L2两端的电压是_____V。
7. 家用电热水杯利用了电流的热效应,某型号电热水杯铭牌标有“220V,400W”字样,则它正常工作5分钟,电热水杯消耗的电能为_____J。
8. 同学们经过实验绘制出了电阻器R和灯泡L的U-I关系图像如图甲所示。将R和灯泡L按如图乙所示的方式连接在电压恒为3V的电源两端,闭合开关,则电阻R在5分钟内产生的热量是____J。
9. 如图所示电路图,电阻的阻值为15Ω。当同时闭合开关和,电流表的示数为0.5A,若只断开,电流表示数变化量为0.2A。则电阻的阻值为___________Ω。
10. 如图(a),电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器R的滑片从一端移动至另一端的过程中,两电压表示数随电流表示数变化关系如图(b)所示。则定值电阻R1的最大功率为____W。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 如图是学校举行消防演练灭火时的情景,对涉及的物理知识分析正确的是( )
A. 室外温度为0℃时,木柴的内能为零
B. 木柴燃烧与未燃相比,含有的热量多
C. 若未燃烧的木柴温度升高,内能增加
D. 灭火器在使用过程中对外做功,内能不变
12. 2025年1月1日,来自东南大学科研团队自主研发的飞行汽车“东大·鲲鹏1号”惊艳亮相。当该汽车加速升空时,下列说法正确的是( )
A. 动能不变,重力势能增大,机械能增大 B. 动能增大,重力势能减小,机械能不变
C. 动能减小,重力势能不变,机械能减小 D. 动能增大,重力势能增大,机械能增大
13. 为了提高旅客的乘车通行效率,火车站实施“验检合一”,乘客通过检票处“一道闸”,当身份信息和人脸信息都符合时(相当于闭合开关),电动机转动,打开闸门直达站台,下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
14. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡标有“”、滑动变阻器的规格为“”、电流表的量程为,闭合开关时下列说法正确的是( )
A. 滑片向左移动时,灯泡会变亮
B. 滑动变阻器可以连入的最小阻值为
C. 滑片位于变阻器中点时,电路的总功率为
D. 电流表的示数变化范围是
15. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置,下列说法正确的是( )
A. 通电后,图甲透明容器中电阻丝内能增加和空气内能增大的方式是相同的
B. 图甲中通电一段时间后,左侧容器中电阻产生的热量更少
C. 图乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D. 图乙的实验结论可以解释为什么电炉丝与导线串联,电炉丝产生的电热更多
16. 如图所示为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图,下列分析正确的是( )
A. 电动机工作时把机械能转化为电能
B. 两个时刻导线ab中的电流方向不同,磁场方向相同,因此受到的磁场力方向不同
C. 在甲时刻,导线ab受到的力与cd导线受到的力方向相同
D. 两个时刻图中磁场方向都是由左向右
17. 如图所示的电路中,电源电压恒定,和为定值电阻,为滑动变阻器。闭合开关S,将的滑片从最左端向右移动,电压表、电压表、电流表A示数的变化量的绝对值分别为、、,以下推断错误的是( )
A. 小于
B. 与的比值不变
C. 电压表示数与电流表A示数的比值变大
D. 与的比值变大
三、实验探究题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分)
18. 如图a所示,是“用传感器比较不同物质的比热容”的实验装置,两试管分别装有等质量的甲、乙两种液体,用同一个红外加热器给试管内的液体加热时,试管内的液体温度可通过温度传感器采集,将温度传感器通过数据采集线与计算机相连,就可以在计算机上同步输出试管内液体的温度-时间实验图线,如图b所示。
(1)两试管在此红外加热器中加热相同的时间,吸收的热量______(选填“相等”或“不相等”);
(2)如图b所示,是加热甲、乙两种液体时温度随时间的变化情况,据此可得出______液体的比热容大。
19. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个,电压为6V的电源等器材进行探究。
(1)请用笔画线代替导线将甲图电路连接完整(要求:滑片P向左移动时电路中电流变大);
(2)图乙是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像,结合图像乙分析,要完成该实验,滑动变阻器的最大阻值至少要______Ω;
(3)由图像得到实验结论为:当电压一定时,流过导体的电流与导体的电阻成______。
20. 小明在做“测量小灯泡电功率”的实验,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)连接完电路,闭合开关后,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.0V,要测量小灯泡的额定功率、应将滑片P向______端滑动(选填“左”或“右”)。
(2)小明通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图乙所示的I-U图像。根据I-U图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是______。
(3)小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值,于是他设计了如图丙所示的电路图,操作步骤如下:
①闭合开关S、S1,断开S2,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为2.5V;
②保持滑动变阻器滑片位置不动,闭合S、S2,断开S1,电压表示数为4.5V;则Rx=______Ω。
四、计算题(第21题6分,第22题7分,第23题7分,共20分)
21. 工人师傅用如图所示的起吊装置提升建筑材料,在1min内将质量为480kg的材料匀速提升10m。若该装置的机械效率为80%,不计绳重和摩擦,求:
(1)克服建筑材料重力所做的功;
(2)电动机对绳子的拉力F做功的功率;
(3)电动机对绳子的拉力F的大小。
22. 十一”假期,小江一家到加油站加满油,准备驱车外出旅游。当汽车以的速度在高速公路上匀速直线行驶路程时,汽车共消耗汽油,汽车受到的阻力是。(汽油热值,)求:
(1)汽车牵引力做功的功率是多少?
(2)汽油完全燃烧放出的热量。
(3)求汽车发动机的效率。
23. 商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图甲所示)计费,某摊位使用空气炸锅(如图乙所示)烹制食物,如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻和为发热体,其中。通过开关、、的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(,不会同时闭合),只闭合时为中温挡,额定功率为440W。求:
(1)的电阻;
(2)低温挡的额定功率;
(3)只有空气炸锅单独工作,其使用前后表盘示数如图甲所示,通过表盘显示的数据估算该空气炸锅在这段时间内消耗的实际电功率。[已知商用电费单价为0.6元/(kW·h)]
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