重庆市长寿川维中学校2025-2026学年九年级下期第一次定时训练物理试题(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

重庆市长寿川维中学校2025-2026学年九年级下期第一次定时训练物理试题(含解析)

资源简介

川维中学 2025-2026 学年度下期第一次定时训练
九年级物理试题
(本卷共五个大题,满分 80 分,与化学共用 120 分钟)
注意:全卷取g = 10N / kg ,水的密度 r水 = 1.0 × 103 kg / m3
一、选择题(本题共 8 个小题,每小题只有一个选项最符合题意,每小题 3 分,共 24 分。)
1 .下列对中学生的估测中最接近实际的是( )
A .中学生的电阻约为 10Ω B .中学生受到的重力约为 60N
C .中学生正常步行的速度约为 1.2m/s D .中学生站立时对地面的压强约为105 Pa
2 .下列关于各诗句中描述的光现象,说法正确的是( )
A .“池水映明月”——水中的“ 明月”是由于光的折射形成的
B .“潭清疑水浅”——水浅是由于光的反射造成的
C .“ 峰多巧障日”——山峰遮蔽日光是由于光的直线传播
D .“宝钗好耀首”——明亮的珠宝是自然界中的光源
3 .如图中有关生活中的热现象分析正确的是( )
A . 雾凇是空气中的水蒸气凝固形成的
B . 锅盖上方的“ 白雾”一会儿消散了,因为蒸发吸热
C . 冬天搓手会变暖和,是通过热传递方式改变内能
试卷第 1 页,共 9 页
试卷第 2 页,共 9 页
D.
民间手艺人制作“糖画” 的过程是让糖先熔化吸热后凝华放热
4 .下列关于生活中力现象的描述,正确的是( )
A .小王没有将地面上的箱子推动,是因为水平推力等于箱子受到的摩擦力
B .竖直上抛的小球运动到最高点时,它的速度为零,处于平衡状态
C .运动鞋底刻有凹凸不平的花纹,是为了减小鞋子与地面的摩擦力
D .足球被踢出后,会在惯性力的作用下继续向前运动
5 .如图所示,下列与电磁现象有关的分析中正确的是( )
A .图甲:利用磁场可以产生电流
B .图乙:该装置可用来研究发电机的工作原理
C .图丙:验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
D .图丁:该装置在工作时,机械能转化为电能
6 .当空气湿度 RH 较大时,人体会感觉不舒服。已知人体感觉比较舒服的湿度 RH 的范围是 40%~60%。小亮设计了一款湿度表,其原理如图甲所示,R0 为 500Ω 的定值电阻,电源
电压恒为 10V ,R1 为湿敏电阻,其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A .湿敏电阻的阻值随湿度的增大而增大
B .当湿度增大时,电压表和电流表示数的比值不变
C .当电压表的示数为 3V 时,人体感觉比较舒服
D .当湿度为 50%时,电路中的电流为 4mA
7 .将同一实心球分别投入装有甲、乙两种液体的相同容器中,静止时两容器中液面高度相同,如图所示。下列说法正确的是( )
A .甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度
B .甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力
C .甲容器对水平地面的压强大于乙容器对水平地面的压强
D .甲容器底部受到的液体压强变化量大于乙容器底部受到的液体压强变化量
8.如图甲所示,电源电压恒定,电压表 V1 量程为 0~15V,电压表 V2 量程为 0~3V,电流表A 量程为 0~0.6A,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。在保证电路元件安全的前提下,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片 P,某一电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示。则下列说法正确的有( )
①电源电压为 4.5V
②定值电阻 R1 的阻值为 2.5Ω
③定值电阻 R1 的最小电功率为 0.45W
④滑动变阻器的调节范围 2.5~20Ω
A .1 个 B .2 个 C .3 个 D .4 个
二、填空题(本题共 6 个小题,每小题 2 分,共 12 分。)
9 .英国物理学家 总结了伽利略等人的研究成果,概括出一条重要的物理定律:一切
试卷第 3 页,共 9 页
物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态。为了纪念他做出的杰出贡献,人们以他的名字命名为 的单位。
10 .宋词《解语花 上元》中写到“箫鼓喧,人影参差,满路飘香麝”,其中“箫鼓喧”是由于发声体的 产生的,夏商时期,已有铜制的铃和皮质的鼓。人耳能分辨出铃声和鼓声是根据声音的 不同。
11 .2024 年 4 月 30 日,神舟 17 号载人飞船返回舱成功着陆。飞船距离地面几十公里的时,会和大气层高速摩擦,这主要是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式来改变 飞船的内能;如图所示,返回航随降落伞一起匀速下落过程中,它们的机械能将 (选填“变大” 、“变小”或“不变”)。
12 .如图所示,一个底面积为面积 300cm2、足够高的圆柱形容器内装有足量的水,将一个重为 20N,高为 10cm,底面积为 100cm2 的实心长方体 A 拴在绳子上,把 A 从接触液面开始竖直向下缓慢下降 4cm,此过程中容器对水平桌面的压力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”),此时绳子对 A 的拉力大小是 N.
13 .如图所示,电源电压保持不变,小灯泡 L 标有“8V 4W”字样,不考虑灯丝电阻的变化,滑动变阻器 R 标有“48Ω 1A”字样,R0 的阻值为 20Ω,电流表的量程为 0~3A。当 S 闭合,
S1 、S2 断开,滑片 P 滑到中点时,小灯泡恰好正常发光。电路中电源电压 V;任意闭合开关和移动滑片,在电路安全前提下,电路消耗最大总功率为 W。
试卷第 4 页,共 9 页
14 .(1)请在图甲中画出入射光线的折射光线。
(2)请在图乙中画出力 F 的力臂 l。
三、实验探究题(本题共 3 个小题,15 小题 6 分,16 小题 8 分,17 小题 8 分,共 22 分。)
15.
(1)如图甲是探究“冰熔化时温度的变化规律” 的实验装置。
①冰熔化前某时刻温度计的示数如图甲所示,其温度是 ℃;
试卷第 5 页,共 9 页
②待冰完全熔化后,继续加热烧杯中的水,试管中的水最终 (选填“会”或“不会”沸腾);
③图乙中 C 点的内能 B 点的内能(选填“大于” 、“小于”或“等于”)。
(2)利用如下图所示器材“探究凸透镜成像的规律”,凸透镜的焦距为 10cm。实验前,依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上, 点燃蜡烛,将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整在同一 上。由图中可读出蜡烛到凸透镜的距离为 cm ,此时在光屏上成一清晰的像,利用此成像特点制成的光学仪器是 (选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”)。
16 .如图所示是小媛同学测量某种液体密度的实验。
(1)使用托盘天平进行测量时,应将托盘天平放置在水平桌面上,先将标尺上的游码移到零刻度线处,再调节 ,使天平平衡;
(2)天平平衡后,开始测量,测量步骤如下:
A .用天平称出空烧杯的质量为 20g;
B .在烧杯中倒入适量的液体,用天平称出烧杯和液体的总质量,天平平衡时,右盘中砝码的质量和游码的位置如图 a 所示,则烧杯中液体的质量为 g;
C .将烧杯中的液体倒入量筒中,量筒内液面静止时液体的体积如图 b 所示。
(3)由以上步骤算出液体密度 r = kg / m3 ,这种方法测出的液体密度会 (选填
“偏大”“偏小”或“不变”);
(4)小媛继续思考,想利用烧杯、水、电子秤等器材来测石块的密度,如图所示。实验步骤如下:
试卷第 6 页,共 9 页
①将石块放置在已经调好的电子秤上,如图甲所示,电子秤的示数为m1 = 120g ;
②将石块放入装有适量水的烧杯中,使石块浸没,一段时间后,在水面处做好标记,如图乙所示,电子秤的示数为m2 = 232.5g ;
③取出石块后,电子秤的示数如图丙所示,为m3 = 101g ;
④将水补齐至标记处,如图丁所示,电子秤的示数为m4 = 192.5g 。
实验后细心的小媛发现石块表面沾有少许水,为了减小石块表面沾水带来的误差,小媛发现步骤 (选填“①”“②”“③”或“④” ) 记录的数据是多余的,她利用其余数据算出了石块的密度为 kg / m3 ;进一步分析,小媛又发现电子秤示数“ m1 和m3 之和”与“ m2 ”相差较大,她分析这一差距不仅仅是由于沾水所带来的,于是她又增加一个实验步骤,把
放在电子秤上,读出示数为m5 ,根据以上测量,请写出石块的密度表达式 r = (用上述已知测得量的符号与r水 表示)。
17 .小田同学在“测量小灯泡的额定功率”实验中,所用电源电压恒为 6V,小灯泡的额定电压为 2.5V,滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲连接完整;(要求:导线不能交叉)
(2)连接完电路后,闭合开关发现电压表和电流表均无示数,灯泡不亮,移动滑片时电压表和电流表仍然没有示数,灯泡不亮。电路的故障可能是 ;
A .灯泡短路 B .滑动变阻器短路 C .灯泡断路 D .滑动变阻器断路
(3)故障排除后重新闭合开关,移动滑片,发现电压表示数为 2.0V,要测定小灯泡的额定功
试卷第 7 页,共 9 页
率,则小田应将滑片适当地向 (选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为 2.5V;若小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W;
(4)如果测得通过小灯泡的电流随电压变化的关系如图丙所示,若把这样的两只灯泡串联接在 4V 的电源上,则此时每只灯泡的实际功率为 W。
(5)结合图丙的数据可知,灯泡的电流与电压不成正比,其原因是: ;
(6)小田完成实验后,他还想探究“ 电流与电阻的关系”,于是在不改变其他连接的情况下,将图中的小灯泡换成四个阻值分别为 5Ω 、10Ω 、20Ω 和 30Ω 的定值电阻,小田先将 5Ω 的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片在某位置时,电压表的示数为 2V;接着用 10Ω 的电阻替换 5Ω 的电阻,闭合开关后,他应将滑动变阻器的滑片向 端移动(选填“左”或“右”)。当他把 30Ω 的电阻接入电路时,小田发现无论怎样调节滑动变阻器都不能完成实验。为了使四个电阻接入电路都能顺利完成实验,他应控制定值电阻两端的电压范围为
V。
四、计算论述题(本题共 3 小题,18 小题 6 分,19 小题 7 分,20 小题 8 分,共
22 分)
18.为了推动区域经济协同发展,深中通道于 2024 年 6 月 30 日通车试运营,如图所示。深中通道全长 24km,设计限速 100km/h,为双向八车道,是世界级“桥、岛、遂、水下互通”跨海集群工程。求:
(1)一辆轿车通过该通道至少需要多少时间?
(2)若一辆功率为 150kW 的客车匀速通过该通道用时 16min,客车发动机的牵引力是多大?
19.川维中学物理科技小组的同学们在老师的指导下设计了一台简易饮水机,其简化的电路图如图所示。它有“加热”和“保温”两挡,其中R1 为发热电阻,R2 为定值电阻。如表是该饮水机的相关技术参数。已知饮水机在保温挡和加热挡工作时的电功率之比为1:11 。[已知
c水 = 4.2 103 J/ (kg .℃) ,不考虑温度对电阻的影响]求:
额定电压 220V
试卷第 8 页,共 9 页
加热挡额定功率 605W
额定频率 50Hz
储水罐容积 0.8L
(1)储水罐注满水时,水温升高50℃,需要吸收多少热量?
(2)电阻R2 的阻值是多少?
(3)在测试时将其他用电器都关闭,只将饮水机置于加热挡工作,若加热效率为 84%,发现储水罐吸收(1)问中的热量需要 400s,则此时实验室电路的实际电压是多少?
20.小竹设计了一款潜水艇模型,模拟潜水艇在实际作业中遇到的“掉深过程”(因液体密度变小而急剧下降)。其主要结构如图所示,模型的总质量 4.2kg(包含压载铁),总体积
5 × 10-3m3 。在模型的 A 位置处,装有底面积为10cm2 的压敏电阻 R0。模型初入水时,漂浮于水面;再通过阀门 K 控制进水量,让模型恰好在水中悬浮;再将水中悬浮的模型取出并擦干表面的水(内部水量不变),放入装有测试液体的底面积为 200cm2 柱形容器中实验。
(1)求模型初入水时,受到的浮力;
(2)无自救措施时,模型在测试液体中会持续下落,最终触底时容器底对模型的支持力为10N。求测试液体的密度;
(3)在自救模式测试时,当压敏电阻受到液体压力为 8N 时,便会触发电磁开关使压载铁自行脱落,从而实现上浮自救。若欲使潜水艇模型在模拟测试中,比目前触发开关的位置提前 0.2m 开始上浮自救,请给出一条改进方案,结合计算说明方案的可行性。
试卷第 9 页,共 9 页
1 .C
A .人体皮肤干燥时电阻一般在 1000Ω 以上,故 A 不符合题意;
BD .一名普通中学生的质量大约为 50kg,重力:G = mg = 50kg ×10N / kg = 500N
站立时双脚受力面积约 0.04m2,对地面的压强 P Pa = 1.25 × 104 Pa故 BD 不符合题意;
C .中学生正常步行速度约为 1~1.5m/s ,1.2m/s 符合实际,故 C 符合题意;故选 C。
2 .C
A .“池水映明月” 中水面相当于平面镜,水中的“ 明月”是由于光的反射形成的,故A 错误;
B .“潭清疑水浅”是光从水中斜射入空气中时发生折射,导致人眼看到的池底虚像比实际位置偏高,产生“水变浅” 的错觉,原理是光的折射,故 B 错误;
C .“ 峰多巧障日”是山峰遮挡了太阳光,属于光的直线传播现象,故 C 正确;
D .明亮的珠宝是反射外界的光,自身不能发光,因此不是光源,故 D 错误。
故选 C。
3 .B
A.雾凇是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态形成的,属于凝华现象,故 A错误;
B .锅盖上方的“ 白雾”是液态小水滴,“ 白雾消散”是小水滴蒸发变为气态水蒸气,蒸发属于汽化,需要吸热,故 B 正确;
C .冬天搓手变暖,是通过克服摩擦做功,将机械能转化为内能,是通过做功的方式改变内能,故 C 错误;
D.制作糖画时,固态糖先吸热熔化变为液态,之后液态糖放热凝固为固态糖画,故 D 错误。故选 B。
4 .A
A .箱子处于静止状态,水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡条件,二者大小相等,故 A 正确;
B.竖直上抛的小球运动到最高点时,速度为零,但此时小球只受到重力作用,合力不为零,不满足平衡状态(合力为零)的条件,故 B 错误;
答案第 1 页,共 11 页
C .运动鞋底刻有凹凸不平的花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大鞋子与地面的摩擦力,故 C 错误;
D .惯性是物体的固有属性,不是力,不能说“惯性力” ,足球被踢出后是因为具有惯性才继续向前运动,故 D 错误。
故选 A。
5 .D
A.该实验是奥斯特实验,说明通电导线的周围存在磁场,即电流能产生磁场,故A 错误;
B .图中有电源,闭合开关后,通电导体在磁场中会受力运动,反映了电动机的工作原理,故 B 错误;
C .验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故 C 错误;
D .图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,是电磁感应现象,将机械能转化为电能,故 D 正确。
故选 D。
6 .D
A .由图甲可知,R0 与R1 串联,电压表测R1 两端电压,电流表测电路电流。由图乙可知,湿敏电阻的阻值随湿度增大而减小,故 A 错误;
B .根据欧姆定律,电压表和电流表示数的比值 R1 ,湿度增大时R1 阻值减小,因此比值也减小,故 B 错误;
C .当电压表示数U1 = 3V 时,R0 两端电压U0 = U -U1 = 10V - 3V=7V
电路电流I A
此时R
对照图乙,R1, = 1kΩ 对应湿度 80% ,R1 更小对应湿度更大,此时湿度远大于舒适范围的上限60%,故 C 错误;
D .当湿度为 50%时,由图乙得R1,, = 2kΩ=2000Ω
总电阻R总 = R0 + R1, = 500Ω + 2000Ω=2500Ω
答案第 2 页,共 11 页
电路电流IA = 4mA故 D 正确。
故选 D。
7 .C
A .由图得,实心球在甲液体中漂浮,实心球的密度小于甲液体的密度;实心球在乙液体中悬浮,实心球的密度等于乙液体的密度,则甲容器中液体的密度大于乙容器中液体的密度,故 A 错误;
B .由浮沉条件得,甲容器中小球受到的浮力等于小球的重力,乙容器中小球受到的浮力等于小球的重力,则甲容器中小球受到的浮力等于乙容器中小球受到的浮力,故 B 错误;
C .依题意得,甲容器中小球排开液体的体积与液体的体积之和等于乙容器中小球排开液体的体积与液体的体积之和,甲容器中小球排开液体的体积较小,则甲容器中液体的体积较大,甲容器中液体的密度较大,由m = rV 得,甲容器中液体的质量较大,甲乙容器相同,则甲容器的总质量较大,由G = mg 得,甲容器的总重力较大,受力面积相同,由p 得,甲容器对水平地面的压强大于乙容器对水平地面的压强,故 C 正确;
D .力的作用是相互的,则甲乙容器底部的压力的变化量都等于实心球受到的浮力,实心球受到的浮力相等,则甲乙容器底部的压力的变化量相等,容器的底面积相同,由
得,甲容器底部受到的液体压强变化量等于乙容器底部受到的液体压强变化量,故 D 错误。
故选 C。
8 .B
①②闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表 V1 测量电源电压,示数不变,电压表 V2 测量滑动变阻器两端的电压,示数变化,如图乙;滑动变阻器接入电路的阻值较小时,总电阻较小,根据欧姆定律可知,电路电流较大,从图中可知为 0.6A,此时变阻器两端的电压为 1.5V,根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知,电源电压
U = U1 +U2 = 1.5V + 0.6A × R1
滑动变阻器接入电路的阻值较大时,总电阻较大,根据欧姆定律可知,电路电流较小,从图中可知为 0.3A,此时变阻器两端的电压为 3V ,根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知,电源电压U = U1' +U2' = 3V + 0.3A × R1
答案第 3 页,共 11 页
联立两式解得U = 4.5V ,R1 = 5Ω ,故①正确,②错误;
④根据欧姆定律可知变阻器接入电路的阻值分别为R
则滑动变阻器的调节范围 2.5~10Ω,故④错误;
③定值电阻 R1 的最小电功率为P = I,2R1 = (0.3A )2 × 5Ω = 0.45W ,故③正确;
综上可知,①③正确,②④错误,则正确的有 2 个,故 B 正确,ACD 错误。
故选 B。
9 . 牛顿 力
[ 1][2]“一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持静止或匀速直线运动状态”这是牛顿第一定律的内容,牛顿第一定律是牛顿得出的;为了纪念他做出的杰出贡献,人们以他的名字命名为力的单位。
10 . 振动 音色
[ 1]声音是由物体的振动产生的,“箫鼓喧”是由于发声体的振动产生的。
[2]不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同,人耳能分辨出铃声和鼓声是根据声音的音色。
11 . 做功 变小
[ 1]飞船返回舱与大气剧烈摩擦,克服摩擦做功,机械能转化为内能,返回舱的内能增大,温度升高,这是通过做功改变物体的内能的。
[2]返回航随降落伞一起匀速下落过程中,质量不变,则动能不变,但高度减小,重力势能减小,故机械能减小。
12 . 变大 14
(1)A 浸入水中,桌面受到的压力等于容器、水、A 的总重力减去手的拉力,因为从接触液面开始竖直向下缓慢下降 4cm ,A 受到的浮力增大,则此过程中手的拉力减小,所以容器对水平桌面的压力增大;
(2)已知圆柱体容器的底面积 S 容=300cm2 ,A 的底面积 SA=100cm2 ,A 从接触液面开始竖直向下缓慢下降 h=4cm,设水面上升的高度为△h,则有:SAh=(S 容-SA)△h,即:100cm2 ×4cm=
(300cm2-100cm2 )△h,解得:△h=2cm;此时圆柱体下表面的深度: h,=h+△h=4cm+2cm=6cm=0.06m ,A 排开水的体积:V 排
=SAh,=100cm2 ×6cm=600cm3=6×10-4m3 ,A 受到的浮力:F 浮=ρ 水 V 排
g=1×103kg/m3 ×6×10-4m3 ×10N/kg=6N,此时绳子对 A 的拉力:F 拉=GA-F 浮=20N-6N=14N.
13 . 20 40
[ 1] 当 S 闭合,S1 、S2 断开,滑片 P 滑到中点时,灯泡与滑动变阻器最大电阻的一半电阻串联,此时灯泡正常发光,由P = UI 得,电路的电流为
由I 得,此时滑动变阻器的电压为
电源电压为
U = UL +UP = 8V+12V=20V
[2] 当开关 S 、S1 、S2 均闭合,使电阻 R0 与滑动变阻器并联,灯泡 L 短路,电流表测量干路
电流,且移动滑动变阻器使变阻器的电流为 1A 时,电路的电功率最大,电阻 R0 的电压为
U0 = U = 20V
电阻 R0 的电流为
电路的总电流为
(
0
P
)I = I + I = 1A+1A=2A
电路电功率为
P = UI = 20V×2A=40W
答案第 5 页,共 11 页
(
14

) (
(1)
)
(
(2)
)
(1)通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,如下图所示:
(2)过支点作力 F 作用线的垂线段为力 F 的力臂,如下图所示:
15 .(1) -2 不会 大于
(2) 高度 15.0 投影仪
(1)[ 1]观察图中温度计内液柱在0oC 下方,分度值为1oC ,所以温度计示数为-2oC 。
[2]水沸腾需要满足两个条件:达到沸点,持续吸热;当试管中的水达到沸点之后,与烧杯中的水温度相同,不能持续吸热,所以试管中的水不会沸腾。
答案第 6 页,共 11 页
[3]从图像中可以看出,BC 为冰的熔化过程,熔化过程中冰继续吸收热量但温度不变,因此在 C 点时吸收的热量大于 B 点时吸收的热量,因此 C 点的内能大于 B 点的内能。
(2)[ 1]实验前,依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上, 点燃蜡烛,将烛焰、凸透镜、光屏的中心调整在同一高度上,这样可以使像成在光屏的中央。
[2] 由图中可读出蜡烛到凸透镜的距离为50.0cm - 35.0cm = 15.0cm
[3]此时,物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,利用此成像特点制成的光学仪器是投影仪。
16 .(1)平衡螺母
(2)42
(3) 1.05 × 103 偏大
(4) ③ 1.5 × 103 取出并擦干表面水分后的石块 r水(1)使用天平前,游码归零后,需调节平衡螺母使天平横梁平衡。
(2)如图 a 所示,天平标尺的分度值为 0.2g,游码对应刻度为 2g,则烧杯和液体总质量
m总 = 50g + 10g + 2g = 62g
烧杯中液体的质量m液 = m总 - m杯 = 62g - 20g = 42g
(3)[ 1]如图 b 所示,液体的体积V液 = 40mL = 40cm3
液体的密度 r液 = m液 = = 1.05g/cm3 = 1.05 × 103 kg/m3
V液 40cm
[2]将烧杯中液体倒入量筒时,烧杯内壁会残留部分液体,导致测得的体积偏小。根据r ,体积偏小会使密度测量值偏大。
(4)[ 1][2]实验将水补齐至标记处,石块排开水的体积等于补水的体积。通过m1 、m2 、m4可准确求得补水的质量,进而得出石块的体积,因此③多余。补水的质量
m水 = m4 + m1 - m2 = 192.5g + 120g - 232.5g = 80g
故石块的体积V石 = V补 cm3
石块的密度 r石 g/cm3 = 1.5 × 103 kg/m3
[3][4]小媛发现电子秤示数“ m1 和m3 之和”与“ m2 ”相差较大,说明这一差距不仅仅是由于石块
答案第 7 页,共 11 页
沾水所带来的,还有可能石块吸水,导致石块拿出后带走的水较多。因此把取出并擦干表面水分后的石块放在电子秤上,读出示数为m5 ,石块吸水的质量为 m5 - m1 。则石块的体积
V石 = V补 +V吸

可得石块的密度表达式 r r水
17 .(1)
(2)D
(3) 左 0.6 (4)0.4
(5)灯泡的电阻随其温度的变化而变化
(6) 右 2.25V ~3
(1)小灯泡的额定电压为 2.5V,则电压表选小量程与灯泡并联,据此作图。
(2)A .若小灯泡短路,电路为通路,则电流表有示数,又因电压表并联在灯泡两端则电压表示数为零,故 A 不符合题意;
B .若滑动变阻器短路,电路为通路,灯泡发光、电流表和电压表都有示数, 故 B 不符合题意;
C .若灯泡断路,灯泡不发光,电压表串联在电路中,电流表无示数,电压表测电源电压(有示数),故 C 不符合题意;
D.若变阻器断路,整个电路断路,灯泡不发光,电流表和电压表都无示数,故 D 符合题意。故选 D。
(3)[ 1] 电压表示数为 2.0V ,低于额定电压,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,要减小变阻器的电压,根据分压原理,所以应减小滑动变阻器的阻值,将滑片向左端滑动,使电压表的示数为 2.5V。
[2]如图此时电流表是小量程,分度值是 0.02A,所以此时的示数是 0.24A,故此时的额定功
答案第 8 页,共 11 页
率是P额 = U额I额 = 2.5V 0.24A = 0.6W
(4)两只规格相同的灯泡串联接在 4V 的电源两端,根据分压原理,每个灯泡两端的电压相等,故灯的电压为 V = 2V
由图丙所示图像可知,灯泡两端电压为 2V 时,通过灯泡的电流为 0.2A,此时灯泡实际功率为P = UI = 2V 0.2A = 0.4W
(5)通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比。结合图丙的数据可知,灯泡的电流与电压不成正比,其原因是灯泡的电阻随其温度的变化而变化。
(6)[ 1]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,为了保持定值电阻两端电压不变,由分压原理可知,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 2V。
[2]根据串联电路电压的规律及分压原理
方程左边为一定值,故右边也为一定值,当变阻器连入电路的电阻最大时,对应的定值电阻应最大,此时,定值电阻两端的电压最小
解得 UV=2.25V。在不改变其他连接的情况下, 电压表测量的最大电压为 3V,定值电阻两端的电压最大电压为 3V。综上分析可知,为了使四个电阻接入电路都能顺利完成实验,他应控制定值电阻两端的电压范围为 2.25V ~3V。
18 .(1)864s
(2)6000N
(1)一辆轿车通过该通道需要的时间至少为t h = 864s (2)客车通过该通道做的功为 W=Pt=1.5×105W×16×60s=1.44×108J
客车发动机的牵引力为F N
19 .(1)1.68×105J
(2)800Ω
(3)200V
(1)储水罐的容积是 0.8L,储水的质量是 m=ρ 水V=1.0×103kg/m3 ×0.8L=1.0×103kg/m3×0.8×10-3m3=0.8kg
水温升高 50℃,需要吸收的热量是 Q=c 水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×50℃=1.68×105J
(2)由图可知,当 S 接 2 时,电路为 R1、R2 的串联电路,电路的总电阻为两电阻阻值之和。
答案第 9 页,共 11 页
当 S 接 1 时,电路为只有 R1 的简单电路,电路的电阻为 R1 的阻值。由 P 可知, 当 S接 2 时,电路处于保温挡;当 S 接 1 时,电路处于高温挡。高温挡时,发热电阻 R1 的电功率即为加热挡额定功率,于是有 W
解得 R1=80Ω
已知饮水机在保温挡和加热挡工作时的电功率之比为 1 ∶ 11,则有 解得 P1 保=55W
由 P 可得 W解得 R2=800Ω
(3)若加热效率为 84%,消耗的电能W J工作时间t = 400s ,实际功率为W
此时实验室电路的实际电压是U实 V
20 .(1)42N
(2)0.8 103 kg/m3
(3)见解析
(1)模型初入水时漂浮,浮力等于模型的重力,模型初入水时,受到的浮力F浮 = G模 = mg = 4.2kg 10N/kg = 42N
(2)模型浸没在水中后,吸水悬浮,模型吸水后的重力
G总 = F浮水 = r水gV排 = 1 103 kg/m3 10N/kg 5 10-3m3 = 50N
则在测试液体中受到的浮力F浮液 = G总 - F支 = 50N -10N = 40N
故测试液体的密度 r液 kg/m3
(3)触发开关时,电阻受到液体的压强 p液 Pa
答案第 10 页,共 11 页
触发开关时,在测试液中的深度 h液 m现要求在深度为h液新 = 0.8m 开始触发开关,可选方案如下:
方案一:比目前触发开关的位置提前 0.2m 开始上浮自救,测试液的密度
r液新 kg/m3
比目前触发开关的位置提前 0.2m 开始上浮自救,可以在测试液体中加盐等物质,使液体密度增大为 1g/cm3。
方案二:
比目前触发开关的位置提前 0.2m 开始上浮自救时,压敏电阻处的压强p液新 = r液gh液新 = 0.8 103 kg/m3 10N/kg 0.8m = 6400Pa
当压敏电阻受到液体压力为 8N 时,压敏电阻的底面积SR新 cm2
通过计算可知,比目前触发开关的位置提前 0.2m 开始上浮自救,可以适当增加电阻的底面积为12.5cm2 。
方案三:排出内部所有水,并调整液体密度
模型为了悬浮在水中,吸入水量ΔG水 = G总 - G模 = 50N - 42N = 8N即m3 = 800cm3
液面会因此升高 cm
即需要在深度为 0.84m 处触发开关;测试液的密度
r液新 kg/m3
通过计算可知,比目前触发开关的位置提前 0.2m 开始上浮自救,可以把模型内的水排除,同时在测试液内加盐等使液体密度增大为 0.95g/cm3。
答案第 11 页,共 11 页

展开更多......

收起↑

资源预览