四川省凉山州宁南县2022-2023九年级下学期开学物理试题(原卷版+解析版)

2022-2023学年四川省凉山州宁南县九年级(下)入学物理试卷
一、选择题(每小题2分,共22分)
1. 正在考试的你,对周围环境进行了估测,正确的是(  )
A. 参加模拟考试,心情激动,心跳1次的时间大约是0.1s
B. 胸有成竹的你,笔法轻盈,笔的质量大约是30kg
C. 考试中大家静默答题,环境噪声大约是35dB
D. 考场空调温度25℃,感觉很舒适,自己体温大约是25℃
2. 2020年6月21日下午,我国许多地方都出现了日环食,西昌市也观看到了日偏食的奇观,下列现象中和日偏食现象形成的原因相同的是(  )
A. 潜望镜 B. 瞄准鱼的下方才能叉到鱼
C. 手影 D. 水中的倒影
3. 小红放学回家,看见爸爸正在厨房煮饭,关于厨房中的情景下列说法不正确的是(  )
A. 为了安全,使用有金属外壳的电饭锅时,要用三脚插头插入三孔插座
B. 水蒸气引起的烫伤比开水烫伤更严重,是因为水蒸气汽化时要放出大量的热
C. 用燃气灶烧水时,是通过热传递的方式改变了水的内能
D. 在汤中放盐,整锅汤都有咸味,是扩散现象
4. 一辆汽车在平直的公路上匀速行驶,下列描述正确的是(  )
A. 汽车速度越大,汽车的惯性越大
B. 汽车前行紧急刹车时,乘客身体将向后倾
C. 汽车的牵引力与汽车受到的阻力是一对相互作用力
D. 汽车受到的支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
5. 滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的,跑道尾段向上翘起。如图所示,飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中,下列说法正确的是(  )
A. 飞行员的动能先增加后减少 B. 飞行员的机械能一直减少
C. 飞行员的机械能一直增加 D. 飞行员的机械能先不变后增加
6. 在装有液体的甲、乙两烧杯中,同时放入两个完全相同的物体,如图所示,若液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,则对它们的判断正确的是(  )
A. ρ甲>ρ乙,F甲>F乙 B. ρ甲>ρ乙,F甲=F乙
C. ρ甲=ρ乙,F甲7. 小明同学按照如图所示的电路进行实验时,不小心将电压表和电流表的位置互换了(互换后的电路图未画出),如果闭合开关,则(  )
A. 电阻R1可以工作 B. 电阻R2可以工作
C. 电流表无示数 D. 电压表有示数
8. 下列说法,描述正确是(  )
A. 验电器验证物体带电时金属箔张开,是因为金属箔带上了异种电荷
B. 为了方便使用,家庭电路中,可使用铜丝代替保险丝
C. 金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向一致
D. 发生短路是造成家庭电路中电流过大的原因之一
9. 如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是(  )
A. A示数变小,V示数变大 B. A示数变小,V示数不变
C A示数变大,V示数变小 D. A示数变大,V示数不变
10. 分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只灯泡,经实验测得其I-U特性曲线如图所示.现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1A时,两只灯泡消耗的总功率是( )
A. 3W B. 4W C. 4.5W D. 6W
11. 如图所示,工人用250N的拉力,在10s内将重为400N的物体A匀速提升4m,若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 工人向右移动速度为0.8m/s B. 工人对滑轮组做的功为1600J
C. 此滑轮组的机械效率为80% D. 滑轮组对物体A做功的功率为200W
二、填空题(每空1分,共23分)
12. 夏天开空调时,在空调房里呆久了,人们总是感到空气很干燥。这是由于空调工作时,室内的水蒸气遇冷______成的小水滴排出室外(填物态变化名称),使室内的空气湿度下降的原因。发生这样的物态变化时需要______热(选填“吸”或“放”)。
13. 音乐会上,演员正在演奏二胡,二胡发声是因为琴弦在_____,演奏过程中,演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变声音的_____。
14. 即将建成的白鹤滩水电站,为了实现上下游船闸的通航利用了船闸,船闸的工作原理利用了___________原理,轮船在闸室中匀速前进时,若以河岸为参照物,该轮船是___________(选填“运动”或“静止”)的。
15. 如图所示,杠杆调平衡后,在A处挂3个钩码,要想杠杆继续平衡,则需在B处挂____个钩码。杠杆在水平位置平衡后,两侧各去掉一个钩码,则杠杆的____端将上升(每个钩码的质量都相同)。
16. 汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的__________较大的性质;如果散热器中装有10kg的水,在温度升高20℃的过程中,水吸收的热量是_______J;这些热量相当于完全燃烧_______kg的天然气放出的热量.[天然气的热值q=8.4×107J/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
17. 如图所示,是某同学家中的电能表,其显示的示数为___________kW·h。他关掉其它用电器,只让电饭锅处于加热状态工作,观察到电能表的转盘在8min内用好转动了60转,则他家的电饭锅加热时的电功率为___________W。
18. 两只电阻之比R1∶R2=1∶2,把它们并联在某电路中,则通过的电流之比I1∶I2=___________,电阻产生的热量之比Q1∶Q2=___________。
19. 甲和乙两灯的额定电压均为6V,如图是两灯的电流随其两端电压变化的曲线,现将两灯串联后接在某一电路中,要使其中一个灯泡正常发光,并保证电路安全,电路的工作电流应为_____A,电源电压最大为_______V,此时这两灯实际功率之比是________,正常发光的灯是_________灯。
20. 如图所示,当开关S闭合后,滑动变阻器滑片P滑到中点,电流表的示数为0.45A,电压表的示数为4.5V;当滑片P滑到最左端时,电流表的示数为0.9A;则滑动变阻器的最大阻值为______Ω,电源电压为______V。
21. 如图所示电路,电源电压为3V,R1、R2、R3,阻值均为10Ω,闭合开关S,电压表示数为______V,电流表示数为______A。
三、作图题(每题2分,共8分)
22. 画出图中拉力F的力臂和重物A所受重力的示意图.
( )
23. 请用笔代替导线将灯泡和三孔插座正确接入电路。
24. 如图所示,SA、SB是光源S发出的两条光线.其中SA平行于主光轴,SB过左焦点,请画出这两条光线通过凸透镜后的光线.
( )
25. 如图所示,物体以某一速度v沿斜面匀速下滑。作出该物体所受各力的示意图。
四、实验探究题(每空1分,共13分)
26. (1)在图甲中木块的长度为 ______cm;
(2)在图乙中温度计的读数为 ______℃。
27. 在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),
( )
要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大.连接电路时,开关必须________.
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因能____________.
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为________A.将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为________V.
28. 小明在做“测小灯泡电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为3V,灯丝电阻约为10Ω的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
(1)如图甲所示是小明没有连接完整实物电路,请你用笔画线代替导线,帮小明将实物电路连接完整;___________
(2)小明连好电路,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,无论怎么移动滑动变阻器滑片P,小灯泡亮度都不变,则原因可能是 ___________;
(3)小明调整电路后,闭合开关,移动滑片P到某处。电压表的示数为2.4V,要测得小灯泡的额定功率。应将滑片P向 ___________(选填“左”或“右”)端滑动;
(4)实验结束后,小明仅将小灯泡换成定值电阻,来探究电流与电阻的关系,小明先后完成四组实验,准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,将电路连接正确后,闭合开关,移动变阻器的滑片P,使定值电阻两端的电压为4V,此时电流表的示数如图丙所示,为 ___________A,则定值电阻的阻值为 ___________Ω。
五、计算题(29题4分,30题4分,31题6分,共14分)
29. 如图所示是某款电热水壶及相关信息表。现在该水壶内装入1kg、初温为20℃的水,放置在水平桌面上。接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开。求:
额定功率 1000W
额定电压 220V
频率 50HZ
(1)此电热水壶在额定电压下正常工作7min可将1kg水烧开,试计算水吸收的热量。
(2)试计算该电热水壶在额定电压下正常工作7min可将1kg水烧开时的热效率。[c水=4.2×103J/(kg ℃),g=10N/kg]
30. 如图所示的电路,已知电源电压保持6V不变,定值电阻R1=10Ω、R2=5Ω,求:
(1)当开关S2闭合,S1、S3断开时,电路总功率;
(2)当开关S2断开,S1、S3闭合时,电路的总功率。
31. 如图所示,用细绳将一物体系在装有水的薄壁柱形容器底部,浸没。物体所受浮力为10N,容器底面积50cm2,若不计绳重,g取10N/kg。
(1)求物体的体积;
(2)若细绳对物体的拉力为4N,求物体的密度;
(3)若剪断细绳,容器底部受到水的压强如何变化?压强变化的数值是多少?2022-2023学年四川省凉山州宁南县九年级(下)入学物理试卷
一、选择题(每小题2分,共22分)
1. 正在考试的你,对周围环境进行了估测,正确的是(  )
A. 参加模拟考试,心情激动,心跳1次的时间大约是0.1s
B. 胸有成竹的你,笔法轻盈,笔的质量大约是30kg
C. 考试中大家静默答题,环境噪声大约是35dB
D. 考场空调温度25℃,感觉很舒适,自己体温大约是25℃
【答案】C
【解析】
【详解】A.1min心跳的次数在60次—100次,心跳1次的时间约是1s,故A错误;
B.一个鸡蛋的质量是50g,一只笔的质量比鸡蛋的质量小,大约是30g,故B错误;
C.一般来说,考试环境的分贝应该保持在较为理想的水平,即在30—40分贝之间。在这个范围内的声音分贝,不会对学生的考试造成过多的干扰,可以让学生更好地专注于考试,故C正确;
D.人体体温大约为36.5℃左右,故D错误。
故选C。
2. 2020年6月21日下午,我国许多地方都出现了日环食,西昌市也观看到了日偏食的奇观,下列现象中和日偏食现象形成的原因相同的是(  )
A. 潜望镜 B. 瞄准鱼的下方才能叉到鱼
C. 手影 D. 水中的倒影
【答案】C
【解析】
【详解】A.日偏食现象是由于光在同种均匀介质中是沿直线传播的形成的。潜望镜是利用光的反射来改变光路和成像的,故A不符合题意;
B.瞄准鱼的下方才能叉到鱼是由于光的折射形成的,故B不符合题意;
C.手影是由于光的直线传播形成的,故C符合题意;
D.水中的倒影是由于光的反射形成的虚像,故D不符合题意。
故选C。
3. 小红放学回家,看见爸爸正在厨房煮饭,关于厨房中的情景下列说法不正确的是(  )
A. 为了安全,使用有金属外壳的电饭锅时,要用三脚插头插入三孔插座
B. 水蒸气引起的烫伤比开水烫伤更严重,是因为水蒸气汽化时要放出大量的热
C. 用燃气灶烧水时,是通过热传递的方式改变了水的内能
D. 在汤中放盐,整锅汤都有咸味,是扩散现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.把三脚插头插入三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也把电水壶的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳带电引起的触电事故,故A正确,不符合题意;
B.相同条件下,水蒸气变成水,是液化现象,液化放出大量的热,所以水蒸气烫伤往往比开水烫伤更严重,故B错误,符合题意;
C.用燃气灶烧水时,水从火焰中吸收热量,温度升高,是利用热传递的方式改变物体内能的,故C正确,不符合题意;
D.在汤中放盐,整锅汤都有咸味,是盐分子不停地做无规则运动的结果,属于扩散现象,故D正确,不符合题意。
故选B。
4. 一辆汽车在平直的公路上匀速行驶,下列描述正确的是(  )
A. 汽车速度越大,汽车的惯性越大
B. 汽车前行紧急刹车时,乘客身体将向后倾
C. 汽车的牵引力与汽车受到的阻力是一对相互作用力
D. 汽车受到的支持力与汽车对地面的压力是一对相互作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A.惯性大小只与物体的质量有关,汽车速度变大,惯性不变,故A错误;
B.刹车前,汽车和乘客共同以较大的速度向前运动,当汽车紧急刹车时,乘客由于惯性还要保持原来较大的速度向前运动,因此乘客会向前倾倒,故B错误;
C.汽车的牵引力与汽车受到的阻力作用在同一物体上,不是一对相互作用力,故C错误;
D.汽车受到的支持力与汽车对地面的压力,分别作用在汽车和地面上,二者大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
5. 滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的,跑道尾段向上翘起。如图所示,飞行员驾驶舰载机从图示位置由静止开始一直加速直至离舰的过程中,下列说法正确的是(  )
A. 飞行员的动能先增加后减少 B. 飞行员的机械能一直减少
C. 飞行员的机械能一直增加 D. 飞行员的机械能先不变后增加
【答案】C
【解析】
【详解】飞行员一直加速直至离舰的过程中,飞机跑道的前一部分是水平的,飞行员重力势能不变,速度增大,质量不变,动能增大,机械能增大。跑道尾段向上翘起,质量不变,速度增大,高度增高,所以飞行员的动能增大,重力势能增大,机械能增大。
故选C
6. 在装有液体的甲、乙两烧杯中,同时放入两个完全相同的物体,如图所示,若液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,液体对两物体的浮力分别是F甲、F乙,则对它们的判断正确的是(  )
A. ρ甲>ρ乙,F甲>F乙 B. ρ甲>ρ乙,F甲=F乙
C. ρ甲=ρ乙,F甲【答案】B
【解析】
【详解】两个物体完全相同,在甲中漂浮,在乙中悬浮,它们所受浮力都等于自身的重力,所以浮力相等;
根据浮力的公式,在浮力相同的情况下,甲排开液体的体积小,乙排开液体的体积大,所以甲液体的密度大,乙的密度小,故B正确,ACD错误。
故选B。
7. 小明同学按照如图所示的电路进行实验时,不小心将电压表和电流表的位置互换了(互换后的电路图未画出),如果闭合开关,则(  )
A. 电阻R1可以工作 B. 电阻R2可以工作
C. 电流表无示数 D. 电压表有示数
【答案】B
【解析】
【详解】A.将电压表和电流表位置互换,如图所示:
开关闭合后,电压表和R1被电流表短路,R1不能工作,故A不符合题意;
B.开关闭合后,电流表与R2串联在电源上,R2能工作,故B符合题意;
C.开关闭合后,电流表与R2串联在电源上,电流表测量通过R2的电流,电流表有示数,故C不符合题意;
D.开关闭合后,电压表和R1被电流表短路,电压表的示数为0,故D不符合题意。
故选B。
8. 下列说法,描述正确的是(  )
A. 验电器验证物体带电时金属箔张开,是因为金属箔带上了异种电荷
B. 为了方便使用,家庭电路中,可使用铜丝代替保险丝
C. 金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向一致
D. 发生短路是造成家庭电路中电流过大的原因之一
【答案】D
【解析】
【详解】A.验电器验证物体带电时金属箔张开,是因为金属箔带上了同种电荷相互排斥,故A错误;
B.保险丝是利用电流的热效应工作的,所以不能用铜丝代替保险丝,否则电流过大时不能及时熔断,故B错误;
C.电子带负电,金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反,故C错误;
D.发生短路或者用电器总功率过大都是造成家庭电路中电流过大的原因,故D正确。
故选D。
9. 如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向上移动,下列说法正确的是(  )
A. A示数变小,V示数变大 B. A示数变小,V示数不变
C. A示数变大,V示数变小 D. A示数变大,V示数不变
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,电阻R2和变阻器R1并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压,滑片P向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由电阻的并联可知电路的总电阻变大,由I=可知电路中的总电流变小,即电流表的示数变小,电压表仍然测量电源电压,电压表的示数不变。
故选B。
10. 分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只灯泡,经实验测得其I-U特性曲线如图所示.现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1A时,两只灯泡消耗的总功率是( )
A 3W B. 4W C. 4.5W D. 6W
【答案】A
【解析】
【详解】由题意知,两灯泡并联,则它们两端的电压相等,且两个灯泡的电流之和为1A,由图象知,当两灯泡两端的电压为3V,通过甲灯泡的电流为0.6A,通过乙灯泡的电流为0.4A时符合,
则两个灯泡消耗的总功率为:
P=UI=3V×1A=3W.
故选A.
11. 如图所示,工人用250N的拉力,在10s内将重为400N的物体A匀速提升4m,若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 工人向右移动的速度为0.8m/s B. 工人对滑轮组做的功为1600J
C. 此滑轮组的机械效率为80% D. 滑轮组对物体A做功的功率为200W
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由题意可以求出,物体升高的速度为:
v=0.4m/s,
n=2,则工人移动的速度为:
20.8m/s,
故A正确;
B.物体升高的高度为4m,则绳子自由端移动的距离为8m,工人对滑轮组做的功为:
W总=Fs=250N2000J,
故B错误;
C.利用此滑轮组做的有用功为克服物体重力做的功,
W有=Gh=400N×4m=1600J,
滑轮组的机械效率为
η= =80%,
故C正确.
D.滑轮组对物体A做功的功率为
P=160W,
故D错误;
二、填空题(每空1分,共23分)
12. 夏天开空调时,在空调房里呆久了,人们总是感到空气很干燥。这是由于空调工作时,室内的水蒸气遇冷______成的小水滴排出室外(填物态变化名称),使室内的空气湿度下降的原因。发生这样的物态变化时需要______热(选填“吸”或“放”)。
【答案】 ①. 液化 ②. 放
【解析】
【详解】[1][2]氟利昂在空调内部的蒸发器里面汽化,汽化要吸热,使空调蒸发器的温度降低,室内的水蒸气遇到温度低的蒸发器会发生液化现象,凝结成小水滴排出室外。在发生液化时需要放热。
13. 音乐会上,演员正在演奏二胡,二胡发声是因为琴弦在_____,演奏过程中,演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是为了改变声音的_____。
【答案】 ①. 振动 ②. 音调
【解析】
【详解】[1][2]声音的产生是因为物体的振动而产生的;演员不断调整手指在琴弦上的按压位置是改变琴弦的振动频率,从而改变音调。
14. 即将建成的白鹤滩水电站,为了实现上下游船闸的通航利用了船闸,船闸的工作原理利用了___________原理,轮船在闸室中匀速前进时,若以河岸为参照物,该轮船是___________(选填“运动”或“静止”)的。
【答案】 ①. 连通器 ②. 运动
【解析】
【详解】[1]船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,所以船闸是根据连通器原理工作的;
[2]轮船在闸室中前进时,若以河岸为参照物,轮船与岸的位置在不断发生变化,该轮船是运动的。
15. 如图所示,杠杆调平衡后,在A处挂3个钩码,要想杠杆继续平衡,则需在B处挂____个钩码。杠杆在水平位置平衡后,两侧各去掉一个钩码,则杠杆的____端将上升(每个钩码的质量都相同)。
【答案】 ①. 5 ②. 左
【解析】
【详解】[1]设一个钩码重为G,杠杆上每一个小格的长度是L,由题意杠杆平衡条件
F1L1=F2L2
可知
3G×5L=nG×3L
所以需要在B处挂5个钩码;
[2]两侧各去掉一个钩码,则
2G×5L<4G×3L
所以左端将上升。
16. 汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的__________较大的性质;如果散热器中装有10kg的水,在温度升高20℃的过程中,水吸收的热量是_______J;这些热量相当于完全燃烧_______kg的天然气放出的热量.[天然气的热值q=8.4×107J/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 ①. 比热容 ②. 8.4 ×105 ③. 0.01
【解析】
【详解】[1]汽车散热器用水作为冷却剂,是利用了水的比热容较大的性质,相同质量的不同液体,升高相同的温度,水吸收的热量多;
[2]水吸收的热量
Q=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×10kg×20℃=8.4×105J;
[3]相当于完全燃烧的天然气

17. 如图所示,是某同学家中的电能表,其显示的示数为___________kW·h。他关掉其它用电器,只让电饭锅处于加热状态工作,观察到电能表的转盘在8min内用好转动了60转,则他家的电饭锅加热时的电功率为___________W。
【答案】 ①. 1919.8 ②. 750
【解析】
【详解】[1]电能表的读数,最后一位是小数,单位是kW·h,读图可知,电能表的读数1919.8kW·h。
[2]由图可知,电能表参数N=600r/(kW·h),表示每消耗1kW·h电能,电能表转盘转600圈,
电能表的转盘转了n=60r,消耗的电能
电饭锅的实际功率
18. 两只电阻之比R1∶R2=1∶2,把它们并联在某电路中,则通过的电流之比I1∶I2=___________,电阻产生的热量之比Q1∶Q2=___________。
【答案】 ① 2∶1 ②. 2∶1
【解析】
【详解】[1]由题知,两电阻并联,所以两电阻两端的电压相等,即
U1=U2
由欧姆定律可得
[2]根据
可得
19. 甲和乙两灯的额定电压均为6V,如图是两灯的电流随其两端电压变化的曲线,现将两灯串联后接在某一电路中,要使其中一个灯泡正常发光,并保证电路安全,电路的工作电流应为_____A,电源电压最大为_______V,此时这两灯实际功率之比是________,正常发光的灯是_________灯。
【答案】 ①. 0.5 ②. 8 ③. 1∶3 ④. 乙
【解析】
【详解】[1][2][3][4]两灯串联时,通过它们的电流是相等,由于其一个灯泡正常发光且电路是安全的,故可知应是额定电流较小的灯泡正常发光,由图示可知,当电压为6V时,乙灯的电流较小为0.5A,所以乙灯正常发光;所以可知串联时电路中的电流为0.5A,此时甲灯两端的电压为2V,所以电源电压为
U=U甲+U乙=6V+2V=8V
在串联电路中,电流相等,则实际功率之比为
20. 如图所示,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P滑到中点,电流表的示数为0.45A,电压表的示数为4.5V;当滑片P滑到最左端时,电流表的示数为0.9A;则滑动变阻器的最大阻值为______Ω,电源电压为______V。
【答案】 ①. 20 ②. 9
【解析】
【详解】[1][2]从图中可知,当开关S闭合后,电阻R1与滑动变阻器R2组成一个串联电路,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流,滑动变阻器的滑片P滑到中点时,滑动变阻器连入电路的阻值为,根据
可得R1的阻值为
当滑片P滑到最左端时,电路中只有R1,根据
可得电源电压为
根据
可得滑动变阻器滑片P滑到中点时电路中的总电阻为
根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得:滑动变阻器连入电路的阻值为
则滑动变阻器的最大阻值为
21. 如图所示电路,电源电压为3V,R1、R2、R3,阻值均为10Ω,闭合开关S,电压表示数为______V,电流表示数为______A。
【答案】 ①. 3 ②. 0.6
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知,R1、R2和R3并联,电压表测电源电压,则电压表的示数为3V;电流表测R2和R3的电流之和,通过R2和R3的电流相等,即
I====0.3A
故电流表的示数为0.6A。
三、作图题(每题2分,共8分)
22. 画出图中拉力F的力臂和重物A所受重力的示意图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】O点是杠杆的支点,从支点向拉力F1作用线做垂线,即是力臂l.
重物的重心在物体的几何重心,重力的方向是竖直向下的,从作用点起沿竖直向下的方向,画一条带箭头的线段.如图:
23. 请用笔代替导线将灯泡和三孔插座正确接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。如图所示:
24. 如图所示,SA、SB是光源S发出的两条光线.其中SA平行于主光轴,SB过左焦点,请画出这两条光线通过凸透镜后的光线.
( )
【答案】
【解析】
【分析】根据凸透镜三条特殊光线路径作图。
【详解】凸透镜对光线有会聚作用,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚于焦点.由于折射光路具有可逆性,通过焦点的光线经凸透镜折射后,会平行于主光轴.
25. 如图所示,物体以某一速度v沿斜面匀速下滑。作出该物体所受各力的示意图。
【答案】
【解析】
【详解】斜面上的物体,受到重力作用,斜面对物体的支持力作用,物体匀速下滑,所以受到沿斜面向上的摩擦力作用,作物体所受力的示意图,如图所示:
四、实验探究题(每空1分,共13分)
26. (1)在图甲中木块的长度为 ______cm;
(2)在图乙中温度计的读数为 ______℃。
【答案】 ①. 2.60 ②. -14
【解析】
【详解】[1]图甲中,刻度尺的分度值为1mm,要估读到分度值的下一位,故木块的长度为
3.60cm﹣1.00cm=2.60cm
[2]图乙中,温度计的分度值为1℃,温度计内液面的位置在0刻度线以下,其示数为﹣14℃。
27. 在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中电路连接完整(请勿更改原有导线,导线不得交叉),
( )
要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大.连接电路时,开关必须________.
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因能____________.
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为________A.将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为________V.
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 电阻R处断路 ④. 0.3 ⑤. 右 ⑥. 1.5
【解析】
【详解】(1)当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电路中的电流变大,即电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下所示:
连接电路时,开关必须断开;
(2)闭合开关后,发现电压表有示数且接近电源电压,电流表无示数,其原因是电阻R断路.
(3)实验过程中,将5Ω的电阻接入电路中,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至适当位置,此时电流表示数如图乙所示,则电流表示数为0.3A;由定律定律,电压表示数:U=IR=0.3A×5Ω=1.5V;根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为1.5V.
28. 小明在做“测小灯泡电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为3V,灯丝电阻约为10Ω的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
(1)如图甲所示是小明没有连接完整实物电路,请你用笔画线代替导线,帮小明将实物电路连接完整;___________
(2)小明连好电路,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,无论怎么移动滑动变阻器滑片P,小灯泡亮度都不变,则原因可能是 ___________;
(3)小明调整电路后,闭合开关,移动滑片P到某处。电压表的示数为2.4V,要测得小灯泡的额定功率。应将滑片P向 ___________(选填“左”或“右”)端滑动;
(4)实验结束后,小明仅将小灯泡换成定值电阻,来探究电流与电阻的关系,小明先后完成四组实验,准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,将电路连接正确后,闭合开关,移动变阻器的滑片P,使定值电阻两端的电压为4V,此时电流表的示数如图丙所示,为 ___________A,则定值电阻的阻值为 ___________Ω。
【答案】 ①. 见解析 ②. 将滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路中 ③. 右 ④. 0.4 ⑤. 10
【解析】
【详解】(1)[1]由实验原理知,滑动变阻器、小灯泡、电流表应串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端,小灯泡的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程,由乙图知电流表应选用小量程,实物图的连接如下图所示:
(2)[2]小明连好电路,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,无论怎么移动滑动变阻器滑片P,小灯泡亮度都不变,说明滑动变阻器接入电路的阻值较大且保持不变,故原因可能是将滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路中。
(3)[3]小明调整电路后,闭合开关,移动滑片P到某处。电压表的示数为2.4V,小于灯泡额定电压2.5V,要测得小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,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。
(4)[4]闭合开关,移动变阻器的滑片P,使定值电阻两端的电压为4V,此时电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.4A。
[5]由欧姆定律可知定值电阻的阻值为
五、计算题(29题4分,30题4分,31题6分,共14分)
29. 如图所示是某款电热水壶及相关信息表。现在该水壶内装入1kg、初温为20℃的水,放置在水平桌面上。接通电源使其正常工作,在标准大气压下将水烧开。求:
额定功率 1000W
额定电压 220V
频率 50HZ
(1)此电热水壶在额定电压下正常工作7min可将1kg水烧开,试计算水吸收的热量。
(2)试计算该电热水壶在额定电压下正常工作7min可将1kg水烧开时的热效率。[c水=4.2×103J/(kg ℃),g=10N/kg]
【答案】(1)3.36×105J;(2)80%
【解析】
【详解】解:(1)一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水吸收的热量为
(2)电热水壶消耗的电能为
W=Pt′=1000W×7×60s=4.2×105J
电热水壶的热效率为
答:(1)水吸收的热量为3.36×105J;
(2)电热水壶的热效率为80%。
30. 如图所示的电路,已知电源电压保持6V不变,定值电阻R1=10Ω、R2=5Ω,求:
(1)当开关S2闭合,S1、S3断开时,电路的总功率;
(2)当开关S2断开,S1、S3闭合时,电路的总功率。
【答案】(1)2.4W;(2)10.8W
【解析】
【详解】解:(1)当开关S2闭合,S1、S3断开时,定值电阻R1、R2串联接在电源两端,根据串联电路的电阻规律可得,总电阻
R=R1+R2=10Ω+5Ω=15Ω
由得电路的总功率
(2)当开关S2断开,S1、S3闭合时,定值电阻R1、R2并联接在电源两端,根据串联电路的电压规律,定值电阻R1、R2两端的电压等于电源电压U=6V,
由分别可得,电阻R1的功率
电阻R2的功率
根据并联电路的电功率规律得电路的总功率
P'=P1+P2=3.6W+7.2W=10.8W
答:(1)当开关S2闭合,S1、S3断开时,电路的总功率为2.4W;
(2)当开关S2断开,S1、S3闭合时,电路的总功率是10.8W。
31. 如图所示,用细绳将一物体系在装有水的薄壁柱形容器底部,浸没。物体所受浮力为10N,容器底面积50cm2,若不计绳重,g取10N/kg。
(1)求物体的体积;
(2)若细绳对物体的拉力为4N,求物体的密度;
(3)若剪断细绳,容器底部受到水的压强如何变化?压强变化的数值是多少?
【答案】(1);(2);(3)变小;
【解析】
【详解】(1)由得,物体的体积为
(2)由题图可知,物体受到竖直向下的重力和拉力、竖直向上的浮力;由于物体处于静止状态,所以
物体的重力为
由得,物体的质量为
物体的密度为
(3)若剪断细绳,由于物体受到的浮力大于物体的重力,所以物体会上浮,最终漂浮,漂浮时物体受到的浮力等于重力
由得,此时物体排开水的体积是
物体浸没时,排开水的体积等于物体的体积,而物体漂浮时排开水的体积小于物体的体积,所以剪断细绳后排开水的体积变小,液面将会下降,由可知,容器底部受到水的压强将变小;液面下降的高度为
压强变化的数值是
答:(1)物体的体积是;
(2)物体的密度是;
(3)若剪断细绳,容器底部受到水的压强将变小;压强变化的数值是。

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