湖南省衡阳市常宁八中2023-2024学年九年级(下)物理月考试卷
一、选择题(本题共12小题,共36分)
1.(2024九下·衡阳月考)下列有关声现象的说法不正确的是( )
A.图甲中音叉发声时,小球会不断跳动,说明声音是由物体振动产生的
B.图乙中的倒车雷达利用超声波传递信息
C.图丙中的噪声强度显示仪是用来降低噪声的
D.图丁中用力击鼓可以增大声音的响度
【答案】C
【知识点】声音的产生;声与信息;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、小球不断跳动,说明音叉在振动,发声的音叉在振动说明声音是由物体的振动产生的,A正确,不符合题意;
B、“倒车雷达”是利用超声波传递信息,B正确,不符合题意;
C、噪声强度显示仪是用来显示噪声等级的,不能减弱噪声,C错误,符合题意;
D、用力击鼓,鼓面振动的幅度增大,可以增大声音的响度,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】声音是由物体振动产生的,物体的振动必然会产生声音;噪声会影响人们的生活和身体健康,要对噪声进行防治;可以从三个方面进行防治噪声,从声源处、传播过程中和人耳处减弱噪声,不同途径对应着不同的具体措施。
2.(2024九下·衡阳月考)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容
A.不同物质的比热容一般不同
B.铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
C.比热容是物质的一种特性,大小与质量、体积、温度、密度、吸热、放热、状态等无关
D.水的比热容表示水的温度升高吸收的热量是
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】 A.由表中信息可知,不同物质的比热容一般不同,也可能相同,如煤油和冰,故A正确;
B.由表中信息可知,铝的比热容大于铜的比热容,质量相同的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多,因为选项缺少质量大小关系,故B错误;
C.物质状态发生变化,比热容会变,如水和冰,故C错误。
D.水的比热容表示1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103 J,因为选项中缺少质量大小,故D错误。 故选A.
【分析】 A.根据表格数据分析;
B.质量相同的不同物质,升高相同的温度,比热容越大,吸收的热量越多;
C.同一种物质,状态发生变化,比热容也会变化;
D.根据比热容的意义判断。
3.(2024九下·衡阳月考)如图所示,已知固定斜面长5m、倾角为30°,木箱重150N。某同学用大小为100N的推力沿斜面向上推木箱,使木箱沿斜面匀速从底端运动到顶端的过程中,关于木箱所受的力对木箱做的功,下列判断正确的是( )
A.木箱克服重力做功的大小为500J
B.木箱克服斜面摩擦力做功的大小为125J
C.推力做功的大小为500J
D.斜面支持力做功的大小为375J
【答案】B,C
【知识点】功率的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】ABC.推力对木箱做的功为总功
由题意知,斜面的高度为斜面长度的一半,木箱克服其重力做的功为有用功
此过程中,木箱克服斜面摩擦力做的功为额外功
A不符合题意、BC符合题意;
D.斜面对物体支持力的方向和物体运动的方向互相垂直,这说明物体没有在支持力的方向上通过一段距离,所以斜面支持力对物体没有做功,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】力和距离的乘积计算功,总功和有用功的差计算额外功。
4.(2024九下·衡阳月考)年月日,长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,将神舟十七号载人飞船送入预定轨道。如图所示,火箭正在加速上升,下列说法正确的是( )
A.加速上升时,载人飞船的动能变大
B.加速上升时,载人飞船相对于发射塔是静止的
C.加速上升时,载人飞船的重力势能转化为动能
D.火箭用液氢作燃料,是因为液氢的比热容大
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;燃料的热值;参照物及其选择
【解析】【解答】 A.加速上升时,载人飞船的质量不变,速度变大,动能变大,故A正确;
B.火箭升空时以发射塔为参照物,火箭和发射塔之间发生了位置的变化,所以火箭是运动的,故B错误;
C.飞船在空中加速上升时,飞船的质量不变,速度变大,动能变大;度增大,重力势能增大,所以该过程不是重力势能和动能的转化,故C错误;
D.火箭用液氢作燃料,是因为液氢的热值大,与比热容无关,故D错误。
故选A。
【分析】 A.动能的大小与质量、速度有关;
B.运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位 置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的;
C.分析能量的转化时,主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量;
D.热值是表示燃料燃烧放热本领大小的物理量。
5.(2024九下·衡阳月考)适当的体育锻炼有助于身体健康。关于下列四个体育项目,说法正确的是( )
A.排球垫球手对球的力改变了球的运动状态
B.投篮篮球投出后在空中运动到最高点时受平衡力的作用
C.立定跳远起跳时用力蹬地,地面对人的作用力大于人对地面的作用力
D.跑冲过终点时,人不能立刻停下来是因为他受到了惯性力的作用
【答案】A
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.排球垫球手对球的力改变了排球的运动方向和速度大小,即改变了球的运动状态,故A正确;
B.投篮篮球投出后在空中运动到最高点时,它只受重力作用,则此时不受平衡力的作用,故B错误;
C.立定跳远起跳时用力蹬地,地面对人的作用力和人对地面的作用力为一对相互作用力,那么二者大小相等,故C错误;
D.跑冲过终点时,人不能立刻停下来是因为他有惯性,故D错误。
故选A。
【分析】A.运动状态的改变包括:静止变运动,运动变静止,速度大小改变或运动方向改变;
B.对最高点时的篮球进行受力分析;
C.根据相互作用力的特点判断;
D.惯性是物体的一种性质,而不是力的作用。
6.(2024九下·衡阳月考)如图所示,小美正在聚精会神的看电视直播,下列说法正确的是( )
A.电视机遥控器是通过发出紫外线来实现对电视机的控制
B.小美发现自己患上了近视,她应该配戴凹透镜眼镜矫正视力
C.取下近视眼镜,看到电视画面模糊了,是因为其像成在视网膜后面
D.彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
【答案】B
【知识点】物体的颜色;红外线;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】A.电视机遥控器是通过发出红外线来实现对电视机的控制,故A错误;
B.小美发现自己患上了近视,她应该配戴凹透镜眼镜矫正视力,故B正确;
C.取下近视眼镜,看到电视画面模糊了,是因为其像成在视网膜前面,故C错误;
D.彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据红外线的特点和应用判断;
B.根据近视眼的成因和矫正方法判断;
C.根据近视眼的症状判断;
D.根据光的三原色的知识判断。
7.(2024九下·衡阳月考)某学校教学楼地下车库有东西两个门都可以进出,为确保安全在每个门口都装有感应开关。当有车辆从任何一个门进出地下车库时,该门口的感应开关自动闭合一段时间,此时值班室内的指示灯会亮,提醒门卫有车辆通过。下列电路图中,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】车库有两个开关,且任何一个开关闭合,值班室的灯泡都可以发光,则开关是并联的,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】多个开关分别控制用电器,是并联电路。
8.(2024九下·衡阳月考)年月日,我国珠峰高程测量登山队成功登顶,将五星红旗再次插上世界最高峰峰项,并进行相关测量工作。下列说法正确的是( )
A.被带到峰顶的测量器材质量变小
B.队员登顶后呼吸困难与气压大有关
C.登山鞋底锋利的鞋钉可以增大压强
D.五星红旗吸收红光而反射其他色光
【答案】C
【知识点】质量及其特性;物体的颜色;增大压强的方法及其应用;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A.被带到峰顶的测量器材虽然位置发生改变,但是质量不变,故A错误;
B.队员登顶后呼吸困难,是因为大气压强随高度的增大而减小,故B错误;
C.登山鞋底锋利的鞋钉可以减小受力面积来增大压强,故C正确;
D.五星红旗反射红光而吸收其他色光,故D错误。
故选C。
【分析】A.质量是物质本身的一种属性,不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化;
B.根据大气压强随高度的变化规律判断;
C.增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积;
D.不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
9.(2024九下·衡阳月考)如图所示,是电动自行车在楼道中充电时电源线短路引发火灾的宣传警示图,以此警示大家要注意安全用电。下列做法符合安全用电原则的是( )
A.电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用
B.电线着火时应迅速泼水浇灭火焰
C.电源线可以私搭乱接
D.发生电火灾时应立即切断电源
【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.电动车充电线绝缘皮破损后,很容易漏电发生触电事故,故A错误;
B.电线着火时应该先切断电源,再救火,故B错误;
C.电源线私搭乱接,很容易造成电线短路发生火灾,故C错误;
D.发生电火灾时应立即切断电源,故D正确。
故选D。
【分析】根据家庭电路安全用电的常识判断。
10.(2024九下·衡阳月考)甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在两个杯中受到的浮力一样大
B.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C.甲杯底部所受液体的压强较大
D.甲、乙两个杯子对桌面的压力一样大
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 AB.根据图片可知,鸡蛋在甲杯中悬浮,在乙杯中漂浮,则浮沉条件可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同。根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知,它们所排开液体的质量也相同,故A正确、B错误;
C.鸡蛋在甲杯中悬浮,则甲的密度等于鸡蛋的密度;在乙杯中漂浮,则乙的密度大于鸡蛋的密度,那么甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度。又因为两杯中液面相平,由公式p =ρ液gh可知,乙杯底部所受液体的压强较大,故C错误;
D.由于甲杯中鸡蛋全部浸没后与乙杯中鸡蛋部分浸没后液面相平,即说明原来甲杯中液体的体积小,乙杯中液体的体积大,且甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度,故甲杯中液体的质量小于乙杯液体的质量,故甲杯对桌面的压力小于乙 杯对桌面的压力,故D错误。
故选A。
【分析】 AB.根据漂浮与悬浮的条件可判断鸡蛋在不同杯子中受到的浮力的大小,根据阿基米德原理F浮=G排=m排g比较排开液体质量大小;
C.根据鸡蛋的浮沉情况判断出杯中盐水密度的大小关系,再利用压强公式p=ρgh判断压强的大小;
D.根据F=G总比较杯子对桌面的压力大小。
11.(2024九下·衡阳月考)如图所示,工人在内将重为的货物匀速提升,拉力的功率为。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.做的有用功是 B.绳子自由端移动的距离是
C.滑轮组的机械效率是 D.绳子自由端的拉力大小为
【答案】C
【知识点】机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.所做的有用功:W有用=Gh=500N×3m=1500J,故A错误;
B.由图可知,承担重力的绳子段数n=2,则绳子自由端移动的距离:s=2h=2×3m=6m,故B错误;
C.拉力F做的总功:W总=Pt=200W×10s=2000J,滑轮组的机械效率:,故C正确;
D.绳子自由端的拉力大小:,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据W有用=Gh求出有用功;
B.根据图片确定承担重力的绳子段数n,根据s=2h计算拉力端移动距离;
C.根据W=Pt求出拉力做的总功,根据计算滑轮组的机械效率;
D.利用W=Fs求拉力大小。
12.(2024九下·衡阳月考)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,为定值电阻,电流表的量程为“”,电压表的量程为“”,滑动变阻器的最大阻值为。在保证电路元件安全的情况下,缓慢移动滑片,消耗的电功率与电压表示数的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.滑动变阻器的调节范围为
D.电路消耗总功率的最小值为
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB.由图乙可知,当R2两端的电压为13V时,R2消耗的电功率为6.5W,
由P=UI可知,此时电路中的电流,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1+U2=IR1+U2=0.5A×R1+13V-----------①
当R2两端的电压为15V时,R2消耗的电功率为4.5W,
由P=UI可知,此时电路中的电流:,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1'+U2'=I'R1+U2'=0.3A×R1+15V----------②
由①②解得:R1=10Ω,U=18V,故A、B错误;
C.由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电压表的示数最小,
由欧姆定律可知,此时电路中的电流最大,因为电流表的量程为0~0.6A,所以电路中的最大电流I大=0.6A,
由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻:,
由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值:R2小=R-R1=30Ω-10Ω=20Ω,
由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,
因为电压表的量程为0~15V,因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V,
由串联电路的电压特点可知,此时定值电阻R1两端的电压:U1小=U-U2大=18V-15V=3V,
此时电路中的电流:,
由欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的最大阻值:,
所以滑动变阻器R2的调节范围为20Ω~50Ω,故C正确;
D.电路中的最小电流I最小=0.3A,则电路消耗总功率的最小值:P最小=UI最小=18V×0.3A=5.4W,故D错误。
故选C。
【分析】由图甲可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
AB.根据图乙利用P=UI求出两次电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压,解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压;
C。根据滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电路中的电流最大,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值,根据滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,结合电压表的量程确定滑动变阻器两端的最大电压,根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最大阻值。
D.根据P=UI求出电路消耗总功率的最小值。
二、填空题(本题共4小题,共18分)
13.(2024九下·衡阳月考)太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。
【答案】黑;红
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光,当单一的黄光照到不透明的红纸上,不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光,而其它颜色的色光都会被吸收,因此看到红纸呈现黑色;由红光和绿光混合成的黄光不是单色光,当照射到红纸上,红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来,因此红纸呈现红色。
【分析】不透明的物体的颜色由它反射的色光决定的。
14.(2024九下·衡阳月考)新能源汽车是近年来我国汽车产业发展的重点,大力发展节能新能源汽车是解决能源和环境问题的有效途径。如图所示的新能源汽车充电时,汽车电池相当于 选填“用电器”或“电源”。车载北斗导航系统和卫星之间通过 选填“电磁波”或“超声波”传输信号。
【答案】用电器;电磁波
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)如图所示的新能源汽车充电时,汽车电池消耗电能,将电能转化为化学能,相当于用电器。
(2)车载北斗导航系统和卫星之间通过电磁波传输信号。
【分析】(1)用电器消耗电能,电源提供电能;
(2)根据电磁波的特点和应用解答。
15.(2024九下·衡阳月考)在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计的示数如图所示,则木块受到的摩擦力为 ;当水平拉力增大到时,木块受到的摩擦力为 。
【答案】3;3
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】(1)根据图片可知,测力计的分度值为0.2N,则测力计的拉力为3N。此时木块做匀速直线运动,则它受到的摩擦力与拉力相互平衡,则木块受到的摩擦力f=F=3N;
(2)当拉力增大到6N时,木块对桌面的压力和接触面粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,还是3N。
【分析】(1)根据图片确定测力计的分度值,读出测力计的拉力,再根据平衡力的知识计算木块受到的摩擦力;
(2)根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识分析解答。
16.(2024九下·衡阳月考)如图甲所示,质量分布均匀的实心长方体石块放在水平地面上,其质量为,长、宽、高分别为、、,则石块的密度为 ,它对地面的压强为 ;将该长方体沿面切除掉左边部分、为其所在底边的中点,则剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为 。取
【答案】;5000;3:2
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)石块的体积V=0.4m×0.1m×0.2m=0.008m3,
石块的密度;
(2)石块对水面地面的压力F=G=mg=20kg×10N/kg=200N,
石块与水平地面的接触面积S=0.4m×0.1m=0.04m2,
石块对地面的压强;
(3)将该长方体沿ABCD面切除掉左边部分(C、D为其所在底边的中点),则剩余石块与水平地面的接触面积S'=×0.4m×0.1m=0.02m2,
那么S':S=0.02m2:0.04m2=1:2,
由图知,剩余部分石块的体积为其原体积的,
由密度公式知剩余质量为其原质量的,
剩余石块对水面地面的压力F'=G'=mg=×20kg×10N/kg=150N,
则F':F=150N:200N=3:4,
剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为。
【分析】(1)由体积公式得到石块的体积,石块质量已知,由密度公式得到石块的密度;
(2)由F=G=mg得到石块对水平地面的压力,由面积公式得到石块与水平地面的接触面积,由压强公式得到石块对地面的压强;
(3)将该长方体沿ABCD面切除掉左边部分后,剩余部分的底面积为原来的一半,剩余部分的体积为原来的,可得到剩余部分对地面的压力,由压强公式得到剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比。
三、作图题(本题共2小题,共4分)
17.(2024九下·衡阳月考)防溺水主题班会上,班主任提醒学生“池水看起来比实际的浅,大家切莫擅自下水”,池水变浅是因为光从水中射向空气中时发生了折射。如图所示,一束光从水中射向水面时,请画出折射光线大致的位置。
【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】根据光的折射规律可知,当光凑够水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,即折射光线向远离法线的一侧偏折,如下图所示:
【分析】根据光的折射规律完成作图。
18.(2024九下·衡阳月考)投掷实心球是我市初中体育测试项目之一。如图所示,请画出实心球受到的重力的示意图。
【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】空中飞行的实心球受到的重力竖直向下,作用在它的重心上,如下图所示:
【分析】确定重力的三要素,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
四、实验探究题(本题共3小题,共24分)
19.(2024九下·衡阳月考)小华利用图甲所示实验装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)当温度升高到时,每隔记录一次温度计示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续一段时间后停止读数,将所得的数据记录在下表中。其中第次实验时温度计的示数如图乙所示,此时水的温度是 ;
次数
水的温度
(2)由实验数据可知,水在沸腾时需要吸收热量,温度 选填“升高”或“不变”;
(3)为了缩短加热时间,将一块比烧杯口略大的圆形硬纸板盖住烧杯口,在硬纸板上剪出一个直径略大于温度计的小孔,以便通过小孔将温度计竖直插入烧杯内的水中,如图丙所示两种剪裁方式,选用 选填“”或“”方式才能正确测量水温。
【答案】(1)98
(2)不变
(3)a
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,温度计的分度值为1℃,则第5次实验时温度计的示数为98℃。
(2)根据表格数据可知,水在沸腾时需要吸收热量,温度不变;
(3)温度计不能触碰容器的侧壁和底部,b孔在一侧,温度计可能触碰侧壁造成测量不准确,故选a。
【分析】(1)根据乙图确定温度计的分度值,然后根据液面位置读出示数;
(2)根据表格数据分析水沸腾时的温度变化规律;
(3)根据温度计的使用方法分析解答。
20.(2024九下·衡阳月考)某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线两端跟电流表连接组成闭合回路。
(1)图乙中的表示图甲中垂直于纸面的导线,它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时,图乙三种情况中会产生感应电流的是 ;
(2)下表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,第次实验中电流表指针偏转方向是 ;
次数 磁场方向 导线运动方向 电流表指针偏转方向
向上 向左 向左
向右 向右
向下 向左 向右
向右
(3)从能量转化的角度来分析,感应电流的产生过程是 能转化为电能;
(4)该实验原理在生活中的应用是 选填“电动机”或“发电机”。
【答案】(1)
(2)向左
(3)机械
(4)发电机
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,磁场沿竖直方向,①②中导体的运动方向与磁场方向平行,没有切割磁感线。而③中导体沿水平方向运动,此时切割磁感线,则产生感应电流。
(2)根据实验2和4可知,此时导线运动方向相同,只有磁场方向相反,那么感应电流的方向相反,即电流表的指针偏转向左。
(3)能量转化的角度来分析,感应电流的产生过程是机械能转化为电能;
(4)这个实验原理可以用于制造发电机。
【分析】(1)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中做切割磁感线运动;
(2)根据表格数据分析电流表的指针偏转方向与磁场方向和导体运动方向的关系即可;
(3)根据能量转化的知识解答;
(4)根据电磁感应的应用解答。
21.(2024九下·衡阳月考)用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值阻值约为,电源电压为。
(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小 ;
(2)电路连接完成后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,出现此现象的原因可能是____填序号;
A.断路 B.短路 C.断路 D.短路
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表数为,电流表示数如图乙所示,则未知电阻 ;
(4)实验中通过移动滑片到不同位置得到多组实验数据计算出的平均值,这样做的目的是为了 ;
(5)另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验。电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为,、为滑动变阻器两端点。
闭合开关,移动滑动变阻器滑片至端,读出电压表示数;
闭合开关,移动滑动变阻器滑片至端,读出电压表示数。
则待测电阻的表达式 用、、表示。
【答案】(1)
(2)B
(3)9.2
(4)减小误差
(5)
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与Rx串联在电路中,如下图所示:
(2)电路连接完成后,闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即出现此现象的原因可能是电阻Rx短路或电压表断路;
故选B。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为2.4V,
电流表示数如图乙,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.26A,
则测得未知电阻;
(4)实验中通过移动滑片到不同位置得到多组实验数据计算出的平均值,这样做的目的是为了减小误差;
(5)实验步骤:
①闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至a端,读出电压表示数U1;
②闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至b端,读出电压表示数U2;
在步骤①中,电路为只有Rx的简单电路,电压表测电源电压为U1;
在步骤②中,Rx与滑动变阻器最大阻值串联,电压表测Rx两端电压,
根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U1-U2,
根据串联分压原理得到:;
即,
解得:。
【分析】(1)根据电流表的示数变化,利用欧姆定律分析变阻器的阻值变化,从而确定接线柱的连接情况。
(2)电流表有示数,说明电路为通路。而电压表没有示数,要么是电压表损坏,要么是它与定值电阻并联的部分发生短路所致;
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数,利用欧姆定律求出未知电阻Rx的阻值;
(4)为了减小误差,应多次测量取平均值;
(5)在没有电流表的情况下,可通过开关的转换使电压表分别测出Rx两端的电压和电源电压,根据串联电路分压原理求出待测电阻。
五、计算题(本题共2小题,共18分)
22.(2024九下·衡阳月考)小明家装修房屋,一箱质量为的建筑材料放在水平地面上,它与水平地面的接触面积是。装修工人用的拉力通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升,用时。求:
(1)建筑材料放在水平地面上时对地面的压强;
(2)拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)解: 筑材料的重力:,
建筑材料对水平地面的压力:,
建筑材料对地面的压强:;
答:建筑材料放在水平地面上时对地面的压强为;
(2)解:由图可知,绳子自由端移动的距离:,
拉力做的总功:,
拉力做功的功率:;
答:拉力的功率为;
(3)解: 拉力做的有用功:,
滑轮组的机械效率:。
答:滑轮组的机械效率为。
【知识点】功率的计算;压强的大小及其计算;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)首先根据G=mg计算建筑材料的重力,再根据F压=G计算它对地面的压力,最后根据计算它对地面的压强。
(2)根据图片确定承担重力的绳子段数n,根据s=nh计算绳子自由端移动的距离,根据W总=Fs计算拉力做的总功,最后根据 计算拉力做功的功率。
(3)根据 计算拉力做的有用功,根据 计算滑轮组的机械效率。
23.(2024九下·衡阳月考)小明家新购置了一台电热水器,下表为该电热水器的铭牌的部分参数。
热水器国家能效标准
能效等级 热效率值
一级能效
二级能效
三级能效
型贮水式电热水器
额定电压
容量
额定功率
根据铭牌参数,求:
(1)该电热水器装满水时贮水的质量;
(2)该电热水器正常工作时的电流;
(3)根据国家能效标准,小明利用所学的物理知识对家里的电热水器进行测试并记录数据:该电热水器正常工作状态下,将满箱水从加热到,用时,请你通过计算判断该电热水器的热效率值达到了几级能效。
【答案】(1)解: 由表格参数可知,该电热水器装满水时贮水的体积,
由可知,该电热水器装满水时贮水的质量:;
答:该电热水器装满水时贮水的质量为;
(2)解: 由可知,该电热水器正常工作时的电流:;
答:该电热水器正常工作时的电流为;
(3)解: 水吸收的热量:,
电热水器消耗的电能:,
电热水器的热效率:,
根据热水器国家能效标准可知,该电热水器达到了一级能效。
答:该电热水器的热效率值达到了一级能效。
【知识点】密度公式及其应用;热量的计算;燃料的热值;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据m=ρV计算装满水的质量;
(2)根据 计算电热水器正常工作时的电流;
(3)根据 计算水吸收的热量,根据W=P图计算热水器消耗的电能,根据 计算热水器的热效率,最后与国家标准进行比较即可。
湖南省衡阳市常宁八中2023-2024学年九年级(下)物理月考试卷
一、选择题(本题共12小题,共36分)
1.(2024九下·衡阳月考)下列有关声现象的说法不正确的是( )
A.图甲中音叉发声时,小球会不断跳动,说明声音是由物体振动产生的
B.图乙中的倒车雷达利用超声波传递信息
C.图丙中的噪声强度显示仪是用来降低噪声的
D.图丁中用力击鼓可以增大声音的响度
2.(2024九下·衡阳月考)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容
A.不同物质的比热容一般不同
B.铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
C.比热容是物质的一种特性,大小与质量、体积、温度、密度、吸热、放热、状态等无关
D.水的比热容表示水的温度升高吸收的热量是
3.(2024九下·衡阳月考)如图所示,已知固定斜面长5m、倾角为30°,木箱重150N。某同学用大小为100N的推力沿斜面向上推木箱,使木箱沿斜面匀速从底端运动到顶端的过程中,关于木箱所受的力对木箱做的功,下列判断正确的是( )
A.木箱克服重力做功的大小为500J
B.木箱克服斜面摩擦力做功的大小为125J
C.推力做功的大小为500J
D.斜面支持力做功的大小为375J
4.(2024九下·衡阳月考)年月日,长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,将神舟十七号载人飞船送入预定轨道。如图所示,火箭正在加速上升,下列说法正确的是( )
A.加速上升时,载人飞船的动能变大
B.加速上升时,载人飞船相对于发射塔是静止的
C.加速上升时,载人飞船的重力势能转化为动能
D.火箭用液氢作燃料,是因为液氢的比热容大
5.(2024九下·衡阳月考)适当的体育锻炼有助于身体健康。关于下列四个体育项目,说法正确的是( )
A.排球垫球手对球的力改变了球的运动状态
B.投篮篮球投出后在空中运动到最高点时受平衡力的作用
C.立定跳远起跳时用力蹬地,地面对人的作用力大于人对地面的作用力
D.跑冲过终点时,人不能立刻停下来是因为他受到了惯性力的作用
6.(2024九下·衡阳月考)如图所示,小美正在聚精会神的看电视直播,下列说法正确的是( )
A.电视机遥控器是通过发出紫外线来实现对电视机的控制
B.小美发现自己患上了近视,她应该配戴凹透镜眼镜矫正视力
C.取下近视眼镜,看到电视画面模糊了,是因为其像成在视网膜后面
D.彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的
7.(2024九下·衡阳月考)某学校教学楼地下车库有东西两个门都可以进出,为确保安全在每个门口都装有感应开关。当有车辆从任何一个门进出地下车库时,该门口的感应开关自动闭合一段时间,此时值班室内的指示灯会亮,提醒门卫有车辆通过。下列电路图中,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
8.(2024九下·衡阳月考)年月日,我国珠峰高程测量登山队成功登顶,将五星红旗再次插上世界最高峰峰项,并进行相关测量工作。下列说法正确的是( )
A.被带到峰顶的测量器材质量变小
B.队员登顶后呼吸困难与气压大有关
C.登山鞋底锋利的鞋钉可以增大压强
D.五星红旗吸收红光而反射其他色光
9.(2024九下·衡阳月考)如图所示,是电动自行车在楼道中充电时电源线短路引发火灾的宣传警示图,以此警示大家要注意安全用电。下列做法符合安全用电原则的是( )
A.电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用
B.电线着火时应迅速泼水浇灭火焰
C.电源线可以私搭乱接
D.发生电火灾时应立即切断电源
10.(2024九下·衡阳月考)甲、乙两只完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一只鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两杯中液面相平,鸡蛋所处的位置如图所示,下列说法正确的是( )
A.鸡蛋在两个杯中受到的浮力一样大
B.鸡蛋在甲杯里排开液体的质量较大
C.甲杯底部所受液体的压强较大
D.甲、乙两个杯子对桌面的压力一样大
11.(2024九下·衡阳月考)如图所示,工人在内将重为的货物匀速提升,拉力的功率为。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.做的有用功是 B.绳子自由端移动的距离是
C.滑轮组的机械效率是 D.绳子自由端的拉力大小为
12.(2024九下·衡阳月考)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,为定值电阻,电流表的量程为“”,电压表的量程为“”,滑动变阻器的最大阻值为。在保证电路元件安全的情况下,缓慢移动滑片,消耗的电功率与电压表示数的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电源电压为
B.定值电阻的阻值为
C.滑动变阻器的调节范围为
D.电路消耗总功率的最小值为
二、填空题(本题共4小题,共18分)
13.(2024九下·衡阳月考)太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上,红纸呈现 色。
14.(2024九下·衡阳月考)新能源汽车是近年来我国汽车产业发展的重点,大力发展节能新能源汽车是解决能源和环境问题的有效途径。如图所示的新能源汽车充电时,汽车电池相当于 选填“用电器”或“电源”。车载北斗导航系统和卫星之间通过 选填“电磁波”或“超声波”传输信号。
15.(2024九下·衡阳月考)在探究影响滑动摩擦力大小因素的实验中,小强用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使木块在水平桌面上做匀速直线运动,测力计的示数如图所示,则木块受到的摩擦力为 ;当水平拉力增大到时,木块受到的摩擦力为 。
16.(2024九下·衡阳月考)如图甲所示,质量分布均匀的实心长方体石块放在水平地面上,其质量为,长、宽、高分别为、、,则石块的密度为 ,它对地面的压强为 ;将该长方体沿面切除掉左边部分、为其所在底边的中点,则剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为 。取
三、作图题(本题共2小题,共4分)
17.(2024九下·衡阳月考)防溺水主题班会上,班主任提醒学生“池水看起来比实际的浅,大家切莫擅自下水”,池水变浅是因为光从水中射向空气中时发生了折射。如图所示,一束光从水中射向水面时,请画出折射光线大致的位置。
18.(2024九下·衡阳月考)投掷实心球是我市初中体育测试项目之一。如图所示,请画出实心球受到的重力的示意图。
四、实验探究题(本题共3小题,共24分)
19.(2024九下·衡阳月考)小华利用图甲所示实验装置探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)当温度升高到时,每隔记录一次温度计示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续一段时间后停止读数,将所得的数据记录在下表中。其中第次实验时温度计的示数如图乙所示,此时水的温度是 ;
次数
水的温度
(2)由实验数据可知,水在沸腾时需要吸收热量,温度 选填“升高”或“不变”;
(3)为了缩短加热时间,将一块比烧杯口略大的圆形硬纸板盖住烧杯口,在硬纸板上剪出一个直径略大于温度计的小孔,以便通过小孔将温度计竖直插入烧杯内的水中,如图丙所示两种剪裁方式,选用 选填“”或“”方式才能正确测量水温。
20.(2024九下·衡阳月考)某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线,导线两端跟电流表连接组成闭合回路。
(1)图乙中的表示图甲中垂直于纸面的导线,它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时,图乙三种情况中会产生感应电流的是 ;
(2)下表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象,第次实验中电流表指针偏转方向是 ;
次数 磁场方向 导线运动方向 电流表指针偏转方向
向上 向左 向左
向右 向右
向下 向左 向右
向右
(3)从能量转化的角度来分析,感应电流的产生过程是 能转化为电能;
(4)该实验原理在生活中的应用是 选填“电动机”或“发电机”。
21.(2024九下·衡阳月考)用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值阻值约为,电源电压为。
(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小 ;
(2)电路连接完成后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,出现此现象的原因可能是____填序号;
A.断路 B.短路 C.断路 D.短路
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表数为,电流表示数如图乙所示,则未知电阻 ;
(4)实验中通过移动滑片到不同位置得到多组实验数据计算出的平均值,这样做的目的是为了 ;
(5)另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验。电源电压不变,滑动变阻器的最大阻值为,、为滑动变阻器两端点。
闭合开关,移动滑动变阻器滑片至端,读出电压表示数;
闭合开关,移动滑动变阻器滑片至端,读出电压表示数。
则待测电阻的表达式 用、、表示。
五、计算题(本题共2小题,共18分)
22.(2024九下·衡阳月考)小明家装修房屋,一箱质量为的建筑材料放在水平地面上,它与水平地面的接触面积是。装修工人用的拉力通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升,用时。求:
(1)建筑材料放在水平地面上时对地面的压强;
(2)拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
23.(2024九下·衡阳月考)小明家新购置了一台电热水器,下表为该电热水器的铭牌的部分参数。
热水器国家能效标准
能效等级 热效率值
一级能效
二级能效
三级能效
型贮水式电热水器
额定电压
容量
额定功率
根据铭牌参数,求:
(1)该电热水器装满水时贮水的质量;
(2)该电热水器正常工作时的电流;
(3)根据国家能效标准,小明利用所学的物理知识对家里的电热水器进行测试并记录数据:该电热水器正常工作状态下,将满箱水从加热到,用时,请你通过计算判断该电热水器的热效率值达到了几级能效。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】声音的产生;声与信息;防治噪声的途径
【解析】【解答】A、小球不断跳动,说明音叉在振动,发声的音叉在振动说明声音是由物体的振动产生的,A正确,不符合题意;
B、“倒车雷达”是利用超声波传递信息,B正确,不符合题意;
C、噪声强度显示仪是用来显示噪声等级的,不能减弱噪声,C错误,符合题意;
D、用力击鼓,鼓面振动的幅度增大,可以增大声音的响度,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】声音是由物体振动产生的,物体的振动必然会产生声音;噪声会影响人们的生活和身体健康,要对噪声进行防治;可以从三个方面进行防治噪声,从声源处、传播过程中和人耳处减弱噪声,不同途径对应着不同的具体措施。
2.【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】 A.由表中信息可知,不同物质的比热容一般不同,也可能相同,如煤油和冰,故A正确;
B.由表中信息可知,铝的比热容大于铜的比热容,质量相同的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多,因为选项缺少质量大小关系,故B错误;
C.物质状态发生变化,比热容会变,如水和冰,故C错误。
D.水的比热容表示1kg水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103 J,因为选项中缺少质量大小,故D错误。 故选A.
【分析】 A.根据表格数据分析;
B.质量相同的不同物质,升高相同的温度,比热容越大,吸收的热量越多;
C.同一种物质,状态发生变化,比热容也会变化;
D.根据比热容的意义判断。
3.【答案】B,C
【知识点】功率的计算;有用功和额外功
【解析】【解答】ABC.推力对木箱做的功为总功
由题意知,斜面的高度为斜面长度的一半,木箱克服其重力做的功为有用功
此过程中,木箱克服斜面摩擦力做的功为额外功
A不符合题意、BC符合题意;
D.斜面对物体支持力的方向和物体运动的方向互相垂直,这说明物体没有在支持力的方向上通过一段距离,所以斜面支持力对物体没有做功,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】力和距离的乘积计算功,总功和有用功的差计算额外功。
4.【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化;燃料的热值;参照物及其选择
【解析】【解答】 A.加速上升时,载人飞船的质量不变,速度变大,动能变大,故A正确;
B.火箭升空时以发射塔为参照物,火箭和发射塔之间发生了位置的变化,所以火箭是运动的,故B错误;
C.飞船在空中加速上升时,飞船的质量不变,速度变大,动能变大;度增大,重力势能增大,所以该过程不是重力势能和动能的转化,故C错误;
D.火箭用液氢作燃料,是因为液氢的热值大,与比热容无关,故D错误。
故选A。
【分析】 A.动能的大小与质量、速度有关;
B.运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之间没有发生位 置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的;
C.分析能量的转化时,主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,因为总是消耗的能量转化为得到的能量;
D.热值是表示燃料燃烧放热本领大小的物理量。
5.【答案】A
【知识点】力的作用效果;力作用的相互性;惯性及其现象;平衡状态的判断
【解析】【解答】A.排球垫球手对球的力改变了排球的运动方向和速度大小,即改变了球的运动状态,故A正确;
B.投篮篮球投出后在空中运动到最高点时,它只受重力作用,则此时不受平衡力的作用,故B错误;
C.立定跳远起跳时用力蹬地,地面对人的作用力和人对地面的作用力为一对相互作用力,那么二者大小相等,故C错误;
D.跑冲过终点时,人不能立刻停下来是因为他有惯性,故D错误。
故选A。
【分析】A.运动状态的改变包括:静止变运动,运动变静止,速度大小改变或运动方向改变;
B.对最高点时的篮球进行受力分析;
C.根据相互作用力的特点判断;
D.惯性是物体的一种性质,而不是力的作用。
6.【答案】B
【知识点】物体的颜色;红外线;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】A.电视机遥控器是通过发出红外线来实现对电视机的控制,故A错误;
B.小美发现自己患上了近视,她应该配戴凹透镜眼镜矫正视力,故B正确;
C.取下近视眼镜,看到电视画面模糊了,是因为其像成在视网膜前面,故C错误;
D.彩色电视机画面上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据红外线的特点和应用判断;
B.根据近视眼的成因和矫正方法判断;
C.根据近视眼的症状判断;
D.根据光的三原色的知识判断。
7.【答案】C
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】车库有两个开关,且任何一个开关闭合,值班室的灯泡都可以发光,则开关是并联的,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】多个开关分别控制用电器,是并联电路。
8.【答案】C
【知识点】质量及其特性;物体的颜色;增大压强的方法及其应用;大气压强与高度的关系
【解析】【解答】A.被带到峰顶的测量器材虽然位置发生改变,但是质量不变,故A错误;
B.队员登顶后呼吸困难,是因为大气压强随高度的增大而减小,故B错误;
C.登山鞋底锋利的鞋钉可以减小受力面积来增大压强,故C正确;
D.五星红旗反射红光而吸收其他色光,故D错误。
故选C。
【分析】A.质量是物质本身的一种属性,不随物体形状、状态、位置和温度的变化而变化;
B.根据大气压强随高度的变化规律判断;
C.增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积;
D.不透明物体的颜色由它反射的色光决定。
9.【答案】D
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】A.电动车充电线绝缘皮破损后,很容易漏电发生触电事故,故A错误;
B.电线着火时应该先切断电源,再救火,故B错误;
C.电源线私搭乱接,很容易造成电线短路发生火灾,故C错误;
D.发生电火灾时应立即切断电源,故D正确。
故选D。
【分析】根据家庭电路安全用电的常识判断。
10.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】 AB.根据图片可知,鸡蛋在甲杯中悬浮,在乙杯中漂浮,则浮沉条件可知,它们此时所受的浮力都等于自身的重力,即浮力相同。根据阿基米德原理F浮=G排=m排g可知,它们所排开液体的质量也相同,故A正确、B错误;
C.鸡蛋在甲杯中悬浮,则甲的密度等于鸡蛋的密度;在乙杯中漂浮,则乙的密度大于鸡蛋的密度,那么甲杯中盐水的密度小于乙杯中盐水的密度。又因为两杯中液面相平,由公式p =ρ液gh可知,乙杯底部所受液体的压强较大,故C错误;
D.由于甲杯中鸡蛋全部浸没后与乙杯中鸡蛋部分浸没后液面相平,即说明原来甲杯中液体的体积小,乙杯中液体的体积大,且甲杯中液体的密度小于乙杯中液体的密度,故甲杯中液体的质量小于乙杯液体的质量,故甲杯对桌面的压力小于乙 杯对桌面的压力,故D错误。
故选A。
【分析】 AB.根据漂浮与悬浮的条件可判断鸡蛋在不同杯子中受到的浮力的大小,根据阿基米德原理F浮=G排=m排g比较排开液体质量大小;
C.根据鸡蛋的浮沉情况判断出杯中盐水密度的大小关系,再利用压强公式p=ρgh判断压强的大小;
D.根据F=G总比较杯子对桌面的压力大小。
11.【答案】C
【知识点】机械效率的计算;滑轮组绳子拉力的计算;功的计算及应用
【解析】【解答】A.所做的有用功:W有用=Gh=500N×3m=1500J,故A错误;
B.由图可知,承担重力的绳子段数n=2,则绳子自由端移动的距离:s=2h=2×3m=6m,故B错误;
C.拉力F做的总功:W总=Pt=200W×10s=2000J,滑轮组的机械效率:,故C正确;
D.绳子自由端的拉力大小:,故D错误。
故选C。
【分析】A.根据W有用=Gh求出有用功;
B.根据图片确定承担重力的绳子段数n,根据s=2h计算拉力端移动距离;
C.根据W=Pt求出拉力做的总功,根据计算滑轮组的机械效率;
D.利用W=Fs求拉力大小。
12.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB.由图乙可知,当R2两端的电压为13V时,R2消耗的电功率为6.5W,
由P=UI可知,此时电路中的电流,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1+U2=IR1+U2=0.5A×R1+13V-----------①
当R2两端的电压为15V时,R2消耗的电功率为4.5W,
由P=UI可知,此时电路中的电流:,
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1'+U2'=I'R1+U2'=0.3A×R1+15V----------②
由①②解得:R1=10Ω,U=18V,故A、B错误;
C.由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电压表的示数最小,
由欧姆定律可知,此时电路中的电流最大,因为电流表的量程为0~0.6A,所以电路中的最大电流I大=0.6A,
由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻:,
由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的最小阻值:R2小=R-R1=30Ω-10Ω=20Ω,
由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,
因为电压表的量程为0~15V,因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V,
由串联电路的电压特点可知,此时定值电阻R1两端的电压:U1小=U-U2大=18V-15V=3V,
此时电路中的电流:,
由欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的最大阻值:,
所以滑动变阻器R2的调节范围为20Ω~50Ω,故C正确;
D.电路中的最小电流I最小=0.3A,则电路消耗总功率的最小值:P最小=UI最小=18V×0.3A=5.4W,故D错误。
故选C。
【分析】由图甲可知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
AB.根据图乙利用P=UI求出两次电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压,解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压;
C。根据滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电路中的电流最大,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值,根据滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,结合电压表的量程确定滑动变阻器两端的最大电压,根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最大阻值。
D.根据P=UI求出电路消耗总功率的最小值。
13.【答案】黑;红
【知识点】物体的颜色
【解析】【解答】太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带,这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光,当单一的黄光照到不透明的红纸上,不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光,而其它颜色的色光都会被吸收,因此看到红纸呈现黑色;由红光和绿光混合成的黄光不是单色光,当照射到红纸上,红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来,因此红纸呈现红色。
【分析】不透明的物体的颜色由它反射的色光决定的。
14.【答案】用电器;电磁波
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】(1)如图所示的新能源汽车充电时,汽车电池消耗电能,将电能转化为化学能,相当于用电器。
(2)车载北斗导航系统和卫星之间通过电磁波传输信号。
【分析】(1)用电器消耗电能,电源提供电能;
(2)根据电磁波的特点和应用解答。
15.【答案】3;3
【知识点】二力平衡的条件及其应用;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】(1)根据图片可知,测力计的分度值为0.2N,则测力计的拉力为3N。此时木块做匀速直线运动,则它受到的摩擦力与拉力相互平衡,则木块受到的摩擦力f=F=3N;
(2)当拉力增大到6N时,木块对桌面的压力和接触面粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变,还是3N。
【分析】(1)根据图片确定测力计的分度值,读出测力计的拉力,再根据平衡力的知识计算木块受到的摩擦力;
(2)根据影响滑动摩擦力大小的因素的知识分析解答。
16.【答案】;5000;3:2
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】(1)石块的体积V=0.4m×0.1m×0.2m=0.008m3,
石块的密度;
(2)石块对水面地面的压力F=G=mg=20kg×10N/kg=200N,
石块与水平地面的接触面积S=0.4m×0.1m=0.04m2,
石块对地面的压强;
(3)将该长方体沿ABCD面切除掉左边部分(C、D为其所在底边的中点),则剩余石块与水平地面的接触面积S'=×0.4m×0.1m=0.02m2,
那么S':S=0.02m2:0.04m2=1:2,
由图知,剩余部分石块的体积为其原体积的,
由密度公式知剩余质量为其原质量的,
剩余石块对水面地面的压力F'=G'=mg=×20kg×10N/kg=150N,
则F':F=150N:200N=3:4,
剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比为。
【分析】(1)由体积公式得到石块的体积,石块质量已知,由密度公式得到石块的密度;
(2)由F=G=mg得到石块对水平地面的压力,由面积公式得到石块与水平地面的接触面积,由压强公式得到石块对地面的压强;
(3)将该长方体沿ABCD面切除掉左边部分后,剩余部分的底面积为原来的一半,剩余部分的体积为原来的,可得到剩余部分对地面的压力,由压强公式得到剩余部分对地面的压强与原来对地面的压强之比。
17.【答案】
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【解答】根据光的折射规律可知,当光凑够水中斜射入空气中时,折射角大于入射角,即折射光线向远离法线的一侧偏折,如下图所示:
【分析】根据光的折射规律完成作图。
18.【答案】
【知识点】重力示意图
【解析】【解答】空中飞行的实心球受到的重力竖直向下,作用在它的重心上,如下图所示:
【分析】确定重力的三要素,然后沿力的方向画一条带箭头的线段即可。
19.【答案】(1)98
(2)不变
(3)a
【知识点】探究水的沸腾实验
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,温度计的分度值为1℃,则第5次实验时温度计的示数为98℃。
(2)根据表格数据可知,水在沸腾时需要吸收热量,温度不变;
(3)温度计不能触碰容器的侧壁和底部,b孔在一侧,温度计可能触碰侧壁造成测量不准确,故选a。
【分析】(1)根据乙图确定温度计的分度值,然后根据液面位置读出示数;
(2)根据表格数据分析水沸腾时的温度变化规律;
(3)根据温度计的使用方法分析解答。
20.【答案】(1)
(2)向左
(3)机械
(4)发电机
【知识点】探究电磁感应现象的实验
【解析】【解答】(1)根据乙图可知,磁场沿竖直方向,①②中导体的运动方向与磁场方向平行,没有切割磁感线。而③中导体沿水平方向运动,此时切割磁感线,则产生感应电流。
(2)根据实验2和4可知,此时导线运动方向相同,只有磁场方向相反,那么感应电流的方向相反,即电流表的指针偏转向左。
(3)能量转化的角度来分析,感应电流的产生过程是机械能转化为电能;
(4)这个实验原理可以用于制造发电机。
【分析】(1)产生感应电流的条件:①闭合电路的部分导体;②在磁场中做切割磁感线运动;
(2)根据表格数据分析电流表的指针偏转方向与磁场方向和导体运动方向的关系即可;
(3)根据能量转化的知识解答;
(4)根据电磁感应的应用解答。
21.【答案】(1)
(2)B
(3)9.2
(4)减小误差
(5)
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数变小,说明滑动变阻器阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与Rx串联在电路中,如下图所示:
(2)电路连接完成后,闭合开关,发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即出现此现象的原因可能是电阻Rx短路或电压表断路;
故选B。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置,电压表示数为2.4V,
电流表示数如图乙,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.26A,
则测得未知电阻;
(4)实验中通过移动滑片到不同位置得到多组实验数据计算出的平均值,这样做的目的是为了减小误差;
(5)实验步骤:
①闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至a端,读出电压表示数U1;
②闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P至b端,读出电压表示数U2;
在步骤①中,电路为只有Rx的简单电路,电压表测电源电压为U1;
在步骤②中,Rx与滑动变阻器最大阻值串联,电压表测Rx两端电压,
根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U1-U2,
根据串联分压原理得到:;
即,
解得:。
【分析】(1)根据电流表的示数变化,利用欧姆定律分析变阻器的阻值变化,从而确定接线柱的连接情况。
(2)电流表有示数,说明电路为通路。而电压表没有示数,要么是电压表损坏,要么是它与定值电阻并联的部分发生短路所致;
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数,利用欧姆定律求出未知电阻Rx的阻值;
(4)为了减小误差,应多次测量取平均值;
(5)在没有电流表的情况下,可通过开关的转换使电压表分别测出Rx两端的电压和电源电压,根据串联电路分压原理求出待测电阻。
22.【答案】(1)解: 筑材料的重力:,
建筑材料对水平地面的压力:,
建筑材料对地面的压强:;
答:建筑材料放在水平地面上时对地面的压强为;
(2)解:由图可知,绳子自由端移动的距离:,
拉力做的总功:,
拉力做功的功率:;
答:拉力的功率为;
(3)解: 拉力做的有用功:,
滑轮组的机械效率:。
答:滑轮组的机械效率为。
【知识点】功率的计算;压强的大小及其计算;机械效率的计算;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)首先根据G=mg计算建筑材料的重力,再根据F压=G计算它对地面的压力,最后根据计算它对地面的压强。
(2)根据图片确定承担重力的绳子段数n,根据s=nh计算绳子自由端移动的距离,根据W总=Fs计算拉力做的总功,最后根据 计算拉力做功的功率。
(3)根据 计算拉力做的有用功,根据 计算滑轮组的机械效率。
23.【答案】(1)解: 由表格参数可知,该电热水器装满水时贮水的体积,
由可知,该电热水器装满水时贮水的质量:;
答:该电热水器装满水时贮水的质量为;
(2)解: 由可知,该电热水器正常工作时的电流:;
答:该电热水器正常工作时的电流为;
(3)解: 水吸收的热量:,
电热水器消耗的电能:,
电热水器的热效率:,
根据热水器国家能效标准可知,该电热水器达到了一级能效。
答:该电热水器的热效率值达到了一级能效。
【知识点】密度公式及其应用;热量的计算;燃料的热值;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据m=ρV计算装满水的质量;
(2)根据 计算电热水器正常工作时的电流;
(3)根据 计算水吸收的热量,根据W=P图计算热水器消耗的电能,根据 计算热水器的热效率,最后与国家标准进行比较即可。