【精品解析】四川省广安市武胜县部分学校2025-2026学年九年级下学期期中质量检测物理试卷

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【精品解析】四川省广安市武胜县部分学校2025-2026学年九年级下学期期中质量检测物理试卷

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四川省广安市武胜县部分学校2025-2026学年九年级下学期期中质量检测物理试卷
1.学习物理要善于发现、善于思考。下列对你所在考场内物理量估测的数据,符合实际的是(  )
A.手中一张物理试卷的厚度约为12mm
B.考场大气压强的值约为
C.你所在考场的室内温度大约为0℃
D.考试填涂用的2B铅笔质量约为2kg
2.声让我们通过听觉感知世界,如图,下列说法不正确的是(  )
A.甲图:发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在振动
B.乙图:弹奏古筝时,手在不同的位置按弦,目的是改变发出声音的音色
C.丙图:从玻璃罩里向外抽气,听到铃声逐渐减小,推理得出真空不能传声
D.丁图:可以利用超声波观察孕妇体内胎儿的发育情况
3.二十四节气“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连;秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶.下列节气涉及的物态变化正确的是(  )
A.“谷雨”节气,雨的形成是汽化现象
B.“白露”节气,露的形成是液化现象
C.“霜降”节气,霜的形成是升华现象
D.“小雪”节气,雪的形成是凝固现象
4.透镜在生活中的应用十分广泛,如超市安装的刷脸自助储物器柜。某顾客站在屏幕前0.5m处,按下“存”字按钮,摄像头启动,出现人脸缩小的像,柜门打开。下列有关说法正确的是(  )
A.该摄像头相当于一个凹透镜
B.该摄像头成像原理是光的直线传播
C.该摄像头成的是正立的虚像
D.该摄像头的焦距可能是20cm
5.用弹簧测力计拉动木块,使木块与砝码一起在水平长木板上做匀速直线运动,此时测力计示数如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.木块所受摩擦力为3N
B.取下砝码,木块运动时所受摩擦力不变
C.砝码所受摩擦力为3N
D.无法计算木块与砝码整体所受摩擦力
6.下列关于能源和信息说法正确的是(  )
A.现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B.煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大,属于可再生能源
C.手机是利用电磁波来传递信息的
D.频率越高的电磁波在空气中传播的速度越大
7.智能锁正在逐步走进千家万户。如图所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码正确相当于开关S1闭合,指纹正确相当于开关S2闭合,开门由电动机完成。下列符合该智能锁电路设计的是(  )
A. B.
C. D.
8.学习了电与磁相关内容后,小田进行了如图所示的实验探究,闭合开关,让导体ab棒左右运动,发现灵敏电流表指针随之偏转,人们根据此现象制成了(  )
A.电磁铁 B.电磁继电器 C.扬声器 D.话筒
9.在创新实践活动中,小明和小亮为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测装置,内部简化电路图如图所示。电源电压一定,为定值电阻,为滑动变阻器,水位计由电压表改装而成。闭合开关,水箱中水位上升时,连杆带动滑片向上移动,下列分析正确的是(  )
A.接入电路的电阻变大 B.通过的电流变小
C.电压表的示数变小 D.电阻的功率变大
10.如图为质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙为圆台形,分别装有A、B两种质量和深度均相同的液体,下列说法正确的是(  )
A.液体的密度 B.液体对容器底部的压强
C.液体对容器底部的压力 D.容器对桌面的压力
11.2026年8月8日,四川省第十五届运动会开幕式将在广安奥体中心举行,目前场馆正在加快建设中。如图是场馆建设中塔吊吊起建筑材料的情景,在拉力F的作用下,质量为270kg的材料被竖直匀速吊起,已知动滑轮重为300N,重物在8s内上升了10m,若不计绳重与摩擦()。下列说法正确的是(  )
A.拉力F的大小为1500N
B.该过程中拉力F做的有用功为27000W
C.滑轮组的机械效率为90%
D.塔吊吊起的材料上升速度越快,机械效率越高
12.2025年初国家卫健委提倡实施“体重管理年”3年行动,为了积极响应行动号召,某科技小组设计制作了一款“简易体重秤”,其原理如图甲所示,体重的大小对应电流表示数的大小。其中为压力传感器,其电阻与所受压力的关系如图乙所示。电源电压为,,电流表的量程为。下列说法正确的是(  )
A.压力传感器的电阻随压力的增大而增大
B.人的体重越重,电流表的示数越小
C.当没有称重时,电流表的示数为
D.体重秤的最大称量质量为
13.如图所示,“糖炒板栗”是中国人传统的休闲食品之一,其做法是将洗净、干燥、开口的板栗放入烧热的黑铁砂中翻炒,黑铁砂快速升温,炒熟板栗,选用黑铁砂主要是因为它的比热容较   ;炒制过程中,板栗的内能增大,主要是通过   的方式增加内能。
14.如图2024年11月,天舟八号货运飞船成功发射,入轨后成功对接中国空间站天和核心舱,转入组合体飞行。以上升的火箭为参照物,地面是   (选填“运动”或“静止”)的。天舟八号货运飞船由货物舱和推进舱组成,在加速升空过程中,货物舱的重力势能   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
15.取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面   ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面   。(选填“上升”“不变”或“下降”)
16.某校学科兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验探究(不计弹簧测力计的重力):当水平向左的拉力F=8N时,物体B水平向左匀速运动(B足够长),弹簧测力计示数为2N且保持不变,此时物体A受到的摩擦力大小为   N,地面对物体B的摩擦力大小为   N。
17.“星河连西溪,不夜宾城里”于2025年1月25日正式开街。如图是賓城里的游船,游船满载时排水量为50t,满载时游船所受的浮力是   N(),当游船里的乘客全部下船之后,船底受到的水的压强   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
18.如图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙是小灯泡L和电阻R的I-U图像。只闭合开关时,L的电阻为   Ω;再闭合开关后,在2min内电阻R产生的热量是   J。
19.如图所示,两个不吸水的实心小球甲和乙,用不可伸长的细线系住,放入水中静止后,甲有一半的体积露出水面,乙与容器底部接触,细线被拉直。已知甲的重力为4N,甲受到的浮力为8N,甲、乙的体积之比为2∶1,甲、乙的密度之比为1∶6,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。则乙受到的浮力为   N,乙的密度为   kg/m3。
20.小时候,小张同学常常听爷爷说,“照镜子要离镜子近些,离镜子远了,镜子里的像就变小啦”。当他学完光学后,回去给爷爷演示了如下实验。
(1)如图(a),小张同学在水平桌面上铺一张纸,纸上   放置一块手机钢化膜作为平面镜。沿着钢化膜在纸上画一条直线,代表平面镜的位置;
(2)将一个蓝色长尾票夹放在钢化膜前,将另一个相同型号的粉色长尾票夹放在钢化膜的后面,并不断调整粉色长尾票夹的位置,直到从各个角度观察粉色长尾票夹与蓝色长尾票夹的像   ,测量并记录相关数据。多次改变蓝色长尾票夹的前后位置,重复以上实验;
(3)分析相关数据,发现“照镜子要离镜子近些,离镜子远了,镜子里的像就变小啦”这种说法是(  )(选填“正确”或“错误”)的;
(4)实验揭示特点,理论源于生活。请你帮小张同学在图(b)中作出AB在平面镜中所成的像A'B'。
21.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆如图甲所示静止时,这时杠杆   (选填“达到”或“没有达到”)平衡状态。为便于测量力臂,实验时应调节杠杆两端的平衡螺母使其在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李同学在图乙所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上   个钩码,使杠杆在水平位置平衡。
(3)取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的B点, 当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中,杠杆始终在水平位置保持平衡(如图丙),在该过程中测力计示数将   (选填“变大”、 “变小”或“不变”)
(4)只要留心观察,生活中处处有物理,例如图中是生活中常见的压核桃钳子,其简化示意图如图所示,请在图中画出压核桃时,A点的阻力F2的阻力臂l2,以及作用在B点的最小动力F1.(保留作图痕迹)
22.小明同学按照图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率。已知小灯泡的额定电压为2.5V、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器R1铭牌为“50Ω 1A”。
(1)根据图甲的电路图用笔画线代替导线将图乙的实物连接成完整电路。要求:导线不许交叉,滑片P向左移动时,电流表示数变大;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表无示数,电压表指针偏转到最右端。则可能的故障是   ;
(3)排除故障后,小明继续实验。闭合开关,移动滑片,灯泡正常发光,根据此时电流表示数(如图丙),小灯泡的额定功率为   W;
(4)完成实验后,小明还想测量某一定值电阻Rx的阻值,他用Rx替换了小灯泡,同时还发现电压表损坏,于是用如图丁所示的电路完成了实验,已知滑动变阻器的最大阻值为R0,他的实验步骤如下:
①闭合开关,将滑片移至最右端,读出电流表示数为I1;
②将滑片移至最左端,读出电流表示数为I2;
③则电阻Rx的阻值表达式:Rx=   (用I1、I2,R0表示)。
23.一辆汽车在平直的公路上做直线运动,其图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为140m。求:
(1)在0~10s内汽车的平均速度;
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力恒为,那么汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是多少;
(3)若发动机的转化效率为25%,则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。()
24.如图甲所示,为某品牌空气炸锅,其发热元件为两个电阻,R1=200Ω,R2=50Ω,额定工作电压为220V,工作时有高、低两个挡位,其内部电路可简化为图乙所示电路。求:
(1)低温挡正常工作时,求电路中的电流。
(2)高温挡正常工作时,求电路消耗的总功率。
(3)若使用空气炸锅高温挡(电能转化为热能效率为75%),将200g,初温为20℃的原料薯条加热到170℃,需要多长时间?[c薯条=3.63×103J/ (kg·℃) ]
25.小明同学发现家中的电热水器可以实现自动供水,为了知道其中的原理,小明查阅了相关资料并且制作了一个电热水器模型(如图所示),圆柱形容器的底面积为200cm2,浮子A是质量为900g、底面积60cm2、高25cm的圆柱体,它能沿固定杆在竖直方向自由移动。当注水至一定深度时,浮子A开始上浮;至压力传感器B受到3N压力时,进水口自动关闭,注水结束。(不计A与杆的摩擦,)。求∶
(1)浮子A的重力;
(2)浮子A刚要开始上浮时浸入水的深度;
(3)注水结束时,浮子A上升了25cm,容器底受到的水的压强。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;质量及其特性;长度的估测;大气压强的存在
【解析】【解答】A、一张物理试卷的厚度约为0.1mm,12mm远大于实际值,故A不符合实际;
B、考场内的大气压强接近标准大气压,约为,故B符合实际;
C、考场室内温度通常在20℃~25℃左右,0℃过低,不符合实际,故C不符合实际;
D、一支2B铅笔的质量约为10g,即0.01kg,2kg过重,不符合实际,故D不符合实际;
故答案为:B。
【分析】A、考查长度的估测,一张试卷的厚度约0.1mm,12mm约为一本薄书的厚度;
B、考查大气压强的估测,标准大气压约为,考场内气压接近该值;
C、考查温度的估测,考场室内温度一般在20℃~25℃之间,0℃为冰水混合物的温度;
D、考查质量的估测,一支2B铅笔的质量约为10g,2kg相当于4瓶矿泉水的质量。
2.【答案】B
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;超声波与次声波
【解析】【解答】A. 甲图: 发声的音叉将乒乓球弹开,说明乒乓球获得了音叉的能量,即音叉在振动,故A正确,不符合题意;
B. 乙图: 手在不同的位置按弦,改变振动部分琴弦的长度,从而改变了振动的频率,因此目的是改变发出声音的音调,故B错误,符合题意;
C. 丙图: 从玻璃罩里向外抽气,听到铃声逐渐减小,说明声音的传播需要介质。假如玻璃罩内是真空,此时没有传声介质,那么将不能听到声音,说明真空不能传声,故C正确,不符合题意;
D. 丁图: 利用超声波观察孕妇体内胎儿的发育情况,这是利用声音能够传递信息,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】A.根据声音产生的条件判断;
B.声音的高低叫音色,与发声体的振动频率大小有关;
C.声音的传播需要介质;
D. 声音可以传递信息和能量。
3.【答案】B
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】 解:A.雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是汽化现象,故A错误,不符合题意;
B.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,由气态变成液态,为液化,故B正确,不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,由气态变成固态,为凝华,故C错误,不符合题意;
D.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,不是凝固现象,故D错误,不符合题意。
故选:B。
【分析】物质由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固,由液态变为气态叫汽化,由气态变为液态叫液化,由固态直接变为气态叫升华,由气态直接变为固态叫凝华。
4.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用;生活中的透镜
【解析】【解答】AC.该摄像头相当于一个凸透镜,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故AC错误;
B.该摄像头成像原理是光的折射,故B错误;
D.顾客刷脸时,距摄像头0.5m=50cm,物距
可知焦距,因此该摄像头的焦距可能是20cm,故D正确。
故选D。
【分析】摄像头是一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,当物体在透镜的2倍焦距之外时,物体经透镜能成倒立、缩小的实像。
5.【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】AD.由题可知,此时弹簧测力计示数为3N,即拉力,木块与砝码一起在水平长木板上做匀速直线运动,处于平衡状态,则木块与砝码整体所受摩擦力大小等于拉力,即,故A正确,D错误;
B.取下砝码后,木块对地面的压力会变小,而接触面粗糙程度不变, 木块运动时所受的滑动摩擦力变小,故B错误;
C.整个运动过程中砝码相对于木块静止,没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,则砝码不受到摩擦力,故C错误。
故选A。
【分析】木块处于静止状态,受到平衡力的作用,据此根据二力平衡条件分析解答。
当接触面粗糙程度不变时,压力变小,滑动摩擦力变小。
两个物体相互接触后,若有一个运动的趋势,在接触面上就会产生一个与物体运动趋势相反的力的作用,该力就是摩擦力。
6.【答案】C
【知识点】能源及其分类;核裂变;电磁波的产生;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.现有的核电站都是利用核裂变释放能量来发电的,故A错误;
B.煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大,属于不可再生能源,故B错误;
C.手机是利用电磁波来传递信息的,故C正确;
D.电磁波在空气中的传播速度相同,与频率无关,故D错误。
故选C。
【分析】(1)获取核能的方式:核裂变和核聚变;
(2)能够从自然界中源源不断获取的能源是可再生能源,水熊、风能、太阳能、地热能都属于可再生能源;须经亿万年才能形成,短期内无法再生的能源是不可再生能源,煤、石油、天然气、核能都属于不可再生能源;
(3)广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的;
(4)电磁波在空气中传播的速度相等。
7.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】智能锁支持密码与指纹两种认证方式开门,说明密码开关和指纹开关互不影响,二者并联;电动机在干路中,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】(1)串联电路的各个用电器相互影响。并联电路的各个用电器互不影响。
(2)根据题意,两个开关并联,电动机安装在干路中。
8.【答案】D
【知识点】动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】如图所示,开关闭合后,使导体ab棒左右运动,灵敏电流表指针随之偏转;这是电磁感应现象,闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在闭合回路中会产生感应电流。
AB.电磁铁和电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的,故AB不符合题意;
C.扬声器工作的原理是通电导线在磁场中受到力的作用,故C不符合题意;
D.话筒工作的原理是电磁感应,故D符合题意。
故选D。
【分析】闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在闭合回路中会产生感应电流,这是电磁感应现象。
9.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由图得,R0与R1串联,电压表测量R0两端的电压。
ABC.闭合开关S,水箱中水位上升时,连杆带动滑片P向上移动,R1接入电路的电阻变小,根据串联电路电阻的特点可知,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电压一定,电路中的电流增大,根据U=IR知,定值电阻两端的电压增大,故ABC错误;
D.电阻R0的功率P=U0I=I2R0;由于电流变大,而电阻不变,故功率变大,故D正确。
故选D。
【分析】图中R0、R1为串联电路,电压表测量定值电阻的电压;根据滑片移动方向分析电阻变化,结合串联电路的特点和欧姆定律分析电流变化和电压表示数的变化,根据P=UI分析电功率的变化。
10.【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】ABC.由题可知,A、B两种液体的质量和深度均相同,甲乙两容器的底面积相同,由图中容器的形状可知,B液体的体积小,根据密度公式 可知,,根据液体压强公式p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为,根据F=pS可知,液体对容器底部的压力关系为
,故AB错误,C正确;
D.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,因两个容器的质量相同、两种液体的质量也相同,则根据G总=m总g可知它们的总重力相等,所以它们对桌面的压力相等,即F甲=F乙,故D错误。
故选C。
【分析】(1)已知容器的底面积相同,液体的质量和深度均相同,根据图中容器的形状可判断液体的体积关系,再根据比较液体的密度关系;
(2)知道液体的密度关系、深度关系,根据液体压强公式p=ρgh比较液体对容器底部的压强关系;
(3)知道液体对容器底部的压强关系、容器底面积的关系,根据压强公式的变形式F=pS比较液体对容器底部的压力关系;
(4)容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,且G总=m总g,结合已知条件可比较容器对桌面的压力关系。
11.【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】ABC.由图可知,动滑轮上有3段绳子承重,绳子自由端移动的距离:
不计绳重与摩擦,则绳子自由端拉力的大小为:
拉力F做的有用功为:
该过程中拉力做的总功为:
滑轮组的机械效率为:
故AB错误,C正确;
D.不计绳重与摩擦,滑轮组的机械效率:
由此可知,滑轮组的机械效率与物重、动滑轮重有关,与物体上升速度无关,故D错误。
故选C。
【分析】先根据图确定绳子段数n,计算物体重力和整个过程中绳子自由端移动的距离s,再用算出拉力F的大小,根据和计算滑轮组的总功和有用功的大小,最后根据计算出滑轮组的机械效率,不计绳重与摩擦,机械效率仅与物重、动滑轮重有关。
12.【答案】D
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.图乙中,压力传感器的电阻随压力的增大而减小,故A错误;
B.图甲中,电阻串联,电源电压为24V,体重越重,对压力传感器的压力越大,电阻越小,电路总阻值越小,根据,电流越大,即电流表的示数越大,故B错误;
C.图乙中,在不称重时,压力为0,则,电流表的示数为:,故C错误;
D.电流表的量程为0 0.6A ,电路最大电流为0.6A ,则最小电阻为:
压力传感器的最小电阻为:,
根据图乙,此时最大压力为800N,体重秤的最大称量质量为,故D正确。
故选D。
【分析】在串联电路,电阻减小,总电流变大;根据,计算电流,利用,计算电阻;结合电阻大小,判断压力,根据,计算质量。
13.【答案】小;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】 选用黑铁砂的主要原因是其比热容较小。在相同质量条件下吸收相同热量时,比热容小的物质升温更快。因此黑铁砂能够迅速达到高温,从而快速炒熟板栗。
在炒制过程中,板栗通过吸收热量使其内能增加。这个能量传递过程主要是通过热传递方式实现的。
【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能;
根据热量的计算可知,加热一定时间,比热容小的物体,升高的温度高。
14.【答案】运动;变大
【知识点】机械能及其转化;参照物及其选择;相对运动——炊烟飘旗问题
【解析】【解答】以上升的火箭为参照物,地面相对火箭的位置发生了改变,地面是运动的。
在加速升空过程中,货物舱的质量不变,高度变大,重力势能变大。
故答案为:运动;变大。
【分析】(1)在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举的高度;质量越大,高度越高,重力势能越大。
15.【答案】下降;上升
【知识点】大气压强与高度的关系;气压计和抽水机;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:气压计是将该瓶中装入适量的水,从管子上端吹入少量的气体,便瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从5楼到1楼会发现细管中的水柱高度下降,因为5楼的气压低,1楼气压变大,大气压把水柱压低。
往管向右吹气,管中的水柱上升,这是因为管上端管口的气体流速快,压强小,瓶内的压强比它大,所以玻璃管内液面上升。
故答案为:下降;上升。
【分析】 大气压与海拔有关,海拔越高大气压越低。
流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
16.【答案】2;6
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 由图中可知,物体A在水平方向上受到水平向右的弹簧测力计的拉力F拉,因物体A处于静止,受力平衡状态,故由二力平衡可知,物体A在水平方向上受到物体B的摩擦力,方向水平向左,大小为2N。
根据力的作用是相互的,A对B的摩擦力水平向右,大小为2N,而B匀速直线运动,受力平衡,故拉力F等于地面摩擦力加上A施加的摩擦力,故地面的摩擦力:
故答案为:2;6。
【分析】当受力物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的平衡力,大小相等,方向相反。相互作用力大小相等、方向相反。
17.【答案】;变小
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据阿基米德原理可知,浮力等于排开水的重力,满载时游船所受的浮力为:
游船始终漂浮,浮力与其总重力相等,乘客下船后,游船总重力减小,浮力减小,根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,水的密度不变,排开水的体积减小,所以船会上浮,船底所处的水的深度变小,根据液体压强公式可知,水的密度ρ不变,深度h变小,故船底受到的水的压强变小。
故答案为:5×105;变小。
【分析】根据阿基米德原理求出游船满载时所受的浮力,当部分游客下船后,游船仍漂浮,根据物体浮沉条件可知受到浮力的变化,根据F浮=ρgV排可知排开水体积的变化,进一步判断船底所处深度的变化,根据p=ρgh可知,船底受到水的压强变化。
18.【答案】4;48
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】根据图片可知,只闭合开关时,只有灯泡L接入电路,
根据图乙可知,当电压为2V时,通过它的电流为0.5A,
此时它的电功率,与题意相符;
那么灯泡L的电阻为
再闭合开关后,灯泡L与电阻R并联,
根据并联电路各支路两端电压相等可知,此时;
由图乙知,通过R的电流为0.2A,在2min内电阻R产生的热量是

【分析】根据P=UI结合图像确定灯泡L两端电压和通过它的电流,然后根据计算它的电阻。再闭合开关后,灯泡L与电阻R并联,根据并联电路的电压特点计算R的电压,根据图乙确定通过R的电流,最后根据计算在2min内电阻R产生的热量。
19.【答案】8;1.5×103
【知识点】密度公式及其应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】已知甲受浮力为8N,根据阿基米德原理可知,甲球排开水的体积为:
因为甲球有一半的体积露出水面,所以甲球的体积为:
已知甲、乙的体积之比为2∶1,则乙球的体积为:
乙球浸没在水中,则乙球排开水的体积为:
则乙球受到的浮力:
已知甲球的重力为4N,则甲球的质量为:
甲球的密度为:
因为甲、乙的密度之比为1∶6,则乙球的密度为:
故答案为:8;1.5×103。
【分析】根据甲、乙的体积之比为2:1,结合阿基米德原理分析乙球浮力大小;
已知甲球的重力,可知甲球的密度,根据甲乙的密度比为2:1计算处乙球的密度。
20.【答案】(1)竖直
(2)完全重合
(3)错误
(4)
【知识点】平面镜成像的相关作图;平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)在水平桌面上铺一张纸,纸上竖直放置一块手机钢化膜作为平面镜。 沿着钢化膜在纸上画一条直线,代表平面镜的位置;
(2)不断调整粉色长尾票夹的位置,直到从各个角度观察粉色长尾票夹与蓝色长尾票夹的像完全重合,此时平面镜所成的像与物的大小相等,测量并记录相关数据。
(3)分析相关数据,发现平面镜所成的像与物体大小相等,与物体距离平面镜的距离远近无关,这种说法是错误的。
(4)作A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'B',标上垂足符号,并用箭头方向表示光的传播方向,如图所示:
故答案为:(1)垂直;(2)重合;(3)错误;(4)。
【分析】(1)本实验钢化膜(薄透明板)需垂直纸张。
(2)平面镜所成的像与物的大小相同。
(3)平面镜所成像与物大小相等,据此分析;
(4)平面镜所成像与物关于镜面对称。
(1)在水平桌面上铺一张纸,纸上竖直放置一块手机钢化膜作为平面镜。因为如果不竖直放置,所成的像不会在水平桌面上,不便于确定像的位置。
(2)通过调整粉色长尾票夹的位置,使其与蓝色长尾票夹的像完全重合,以此验证平面镜所成的像与物的大小相同。
(3)分析相关数据,发现平面镜所成的像与实物等大,所以像的大小与物体距离平面镜的距离远近无关,所以“照镜子要离镜子近些,离镜子远了,镜子里的像就变小啦”的说法是错误的。
(4)作A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'B',并用箭头方向表示光的传播方向,如图所示:
21.【答案】(1)达到
(2)3
(3)变大
(4)
【知识点】力臂的画法;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 (1)当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置,此时杠杆达到平衡状态;
(2)设杠杆每格的长度为l,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得:
2G×3L=FB×2L,
解得:FB=3G,故需在B点处挂3个钩码;
(3)如图丙所示,当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中,弹簧测力计拉力的力臂变短,而阻力、阻力臂不变,杠杆始终保持在水平平衡,根据杠杆的平衡条件可知,测力计示数变大;
(4)过支点O作动力F2作用线的垂线,可得阻力臂l2,如图所示:
故答案为:(1)达到;(2)3;(3)变大;(4)。
【分析】(1)杠杆的平衡状态为静止状态或匀速转动状态;
(2)根据杠杆的平衡条件可以求出在B处挂钩码的个数;
(3)当拉力F向右倾斜时,分析出力臂的变化结合杠杆的平衡条件判断力的变化;
(4)力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离。
(1)杠杆的平衡状态定义为静止或匀速转动,实验前杠杆虽然倾斜,但已经静止,因此达到了平衡状态。
(2)根据杠杆平衡条件 ,设每个钩码重为,每格长度为,左侧力和力臂的乘积为,右侧力臂为,代入得
解得
(3)弹簧测力计从位置转至的过程中,阻力和阻力臂不变,动力臂(支点到拉力作用线的垂直距离)逐渐变短,根据杠杆平衡条件,动力会变大,因此测力计示数变大。
(4)阻力臂是支点到阻力作用线的垂直距离;根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂不变时,动力臂越长,动力越小,最长动力臂为支点到动力作用点的距离,因此最小动力垂直于,方向向下,据此作图。
22.【答案】(1)
(2)小灯泡断路
(3)0.75
(4)
【知识点】电功率的计算;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1) 将电压表并联在灯泡两端;滑片P向左移动时,电流表示数变大,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灯泡串联在电路中,如下图所示:
(2)由题意可知,电流表无示数说明电路存在断路,电压表指针偏转到最右端,说明电压表与电源连通,因此故障原因可能是小灯泡断路。
(3)由图丙可知,电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,已知小灯泡的额定电压为2.5V,则小灯泡的额定功率为:
(4)由图丁可知,当滑片在最右端时,只有Rx接入电路,电源电压为:
……①
当滑片在最左端时,滑动变阻器连入电路的阻值最大,此时Rx与R0 串联,根据串联电路电压特点可知,电源电压为:
……②
联立①②可知,电阻Rx的阻值为:
故答案为:(1);(2)小灯泡断路;(3)0.75;(4)。
【分析】(1)将电压表并联在灯泡两端;滑片P向左移动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器阻值变大,据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表无示数,说明电路可能断路,电压表指针偏转到最右端,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数,利用P=UI求出小灯泡额定功率;
(4)在没有电压表时,根据串联电路中电压、电流规律和欧姆定律计算电阻。
(1)由题意可知,滑片P向左移动时,电流表示数变大,说明此时滑动变阻器接入电路的电阻减小,故应将滑动变阻器的左下接线柱与灯泡的右端相连;电压表测灯泡两端的电压,应将电压表的“-”接线柱与灯泡的右端相连,据此作图。
(2)由题意可知,电流表无示数说明电路存在断路,电压表指针偏转到最右端,即示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,因此故障原因可能是小灯泡断路。
(3)由图丙可知,电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
(4)由图丁可知,当滑片在最右端时,只有Rx接入电路,电源电压为……①
当滑片在最左端时,此时Rx与R0 串联,根据串联电路电压特点可知,电源电压为……②
联立①②可知,电阻Rx的阻值为
23.【答案】(1)解:汽车在0~10s内的平均速度为:
答: 在0~10s内汽车的平均速度14m/s;
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,汽车匀速行驶100s通过的路程为:
汽车匀速行驶时,处于平衡状态,所以牵引力:
则牵引力所做的功为:
答:汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是;
(3)有用功为,则汽油完全燃烧放出的热量为:
可知需要燃烧汽油的质量为:
答:需要燃烧0.4kg汽油才能使发动机做这么多功。
【知识点】燃料的热值;热机的效率;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据求出汽车在0~10s内的平均速度;
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,根据s=vt求出汽车匀速行驶100s通过的路程,利用二力平衡条件求出牵引力,根据W=Fs求出牵引力所做的功;
(3)根据求出汽油完全燃烧放出的热量,利用求出需要燃烧汽油的质量。
(1)汽车在0~10s内的平均速度为
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,汽车匀速行驶100s通过的路程为
汽车匀速行驶时,处于平衡状态,所以牵引力
则牵引力所做的功为
(3)有用功为,则汽油完全燃烧放出的热量为
可知需要燃烧汽油的质量为
24.【答案】(1)解:当闭合、断开时,电路中只有工作,电路中的电阻最大,由可知,电路中总功率最小,此时处于低温挡 ;低温挡正常工作时,电路中的电流:
答:低温挡正常工作时,求电路中的电流为1.1A;
(2)当、都闭合时,、并联,电路中的电阻最小,电功率最大,空气炸锅此时处于高温挡 ,高温挡正常工作时,电路消耗的总功率:
答:高温挡正常工作时,求电路消耗的总功率1210W;
(3)薯条吸收的热量:
消耗的电能:
需要时间:
答: 将200g,初温为20℃的原料薯条加热到170℃,需要120s时间。
【知识点】比热容的定义及其计算公式;欧姆定律及其应用;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】 (1)由电路图可知,当S1闭合、S2断开时,电路中只有R1工作,当S1、S2都闭合时,R1、R2并联,根据并联电路的特点和可知空气炸锅高温挡和低温挡的电路连接;根据欧姆定律求出低温挡正常工作时,电路中的电流;
(2)根据可求出高温挡正常工作时,电路消耗的总功率;
(3)根据Q吸=cmΔt求出薯片吸收的热量,根据效率公式求出空气炸锅消耗的电能,根据求出加热时间。
(1)当闭合、断开时,电路中只有工作,电路中的电阻最大,由可知,电路中总功率最小,此时处于低温挡 ;低温挡正常工作时,电路中的电流
(2)当、都闭合时,、并联,电路中的电阻最小,电功率最大,空气炸锅此时处于高温挡 ,高温挡正常工作时,电路消耗的总功率
(3)薯条吸收的热量
消耗的电能
需要时间
25.【答案】(1)解:浮子A的质量:
m=900g=0.9kg
则浮子A的重力:
答:浮子A的重力为9N;
(2)浮子A刚要开始上浮时,柱体A刚好漂浮,由物体的漂浮条件可知,此时A受到的浮力:
根据可得A排开水的体积:
A浸入水中的深度:
答:浮子A刚要开始上浮时浸入水的深度15cm;
(3)注水结束时,A受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用,处于平衡状态,根据力的平衡条件可得,此时A受到的浮力:
F浮'=G+F压=9N+3N=12N
此时A排开水的体积:
A浸入水中的深度:
此时容器中水的深度:
h水= h原+hA'=25cm+ 20cm =45cm=0.45m
容器底受到水的压强:
答:注水结束时,浮子A上升了25cm,容器底受到的水的压强为4.5×103Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据G=mg求浮子A的重力;
(2)浮子A刚要开始上浮时,柱体A刚好漂浮,由物体的漂浮条件可知此时A受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排求A排开水的体积,根据V=Sh求柱体A刚要开始上浮时浸入水的深度;
(3)注水结束时,A受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用,根据力的平衡条件得到A受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排求A排开水的体积,根据V=Sh求柱体A浸入水中的深度,此时容器中水的深度等于A浸入的深度与A上升的高度之和,根据p=ρ液gh求容器底受到的水的压强。
(1)浮子A的质量m=900g=0.9kg
则浮子A的重力
(2)浮子A刚要开始上浮时,柱体A刚好漂浮,由物体的漂浮条件可知,此时A受到的浮力
根据可得A排开水的体积
A浸入水中的深度
(3)注水结束时,A受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用,处于平衡状态,根据力的平衡条件可得,此时A受到的浮力F浮'=G+F压=9N+3N=12N
此时A排开水的体积
A浸入水中的深度
此时容器中水的深度h水= h原+hA'=25cm+ 20cm =45cm=0.45m
容器底受到水的压强
1 / 1四川省广安市武胜县部分学校2025-2026学年九年级下学期期中质量检测物理试卷
1.学习物理要善于发现、善于思考。下列对你所在考场内物理量估测的数据,符合实际的是(  )
A.手中一张物理试卷的厚度约为12mm
B.考场大气压强的值约为
C.你所在考场的室内温度大约为0℃
D.考试填涂用的2B铅笔质量约为2kg
【答案】B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;质量及其特性;长度的估测;大气压强的存在
【解析】【解答】A、一张物理试卷的厚度约为0.1mm,12mm远大于实际值,故A不符合实际;
B、考场内的大气压强接近标准大气压,约为,故B符合实际;
C、考场室内温度通常在20℃~25℃左右,0℃过低,不符合实际,故C不符合实际;
D、一支2B铅笔的质量约为10g,即0.01kg,2kg过重,不符合实际,故D不符合实际;
故答案为:B。
【分析】A、考查长度的估测,一张试卷的厚度约0.1mm,12mm约为一本薄书的厚度;
B、考查大气压强的估测,标准大气压约为,考场内气压接近该值;
C、考查温度的估测,考场室内温度一般在20℃~25℃之间,0℃为冰水混合物的温度;
D、考查质量的估测,一支2B铅笔的质量约为10g,2kg相当于4瓶矿泉水的质量。
2.声让我们通过听觉感知世界,如图,下列说法不正确的是(  )
A.甲图:发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在振动
B.乙图:弹奏古筝时,手在不同的位置按弦,目的是改变发出声音的音色
C.丙图:从玻璃罩里向外抽气,听到铃声逐渐减小,推理得出真空不能传声
D.丁图:可以利用超声波观察孕妇体内胎儿的发育情况
【答案】B
【知识点】声音的产生;声音的传播条件;音调及音调与频率的关系;超声波与次声波
【解析】【解答】A. 甲图: 发声的音叉将乒乓球弹开,说明乒乓球获得了音叉的能量,即音叉在振动,故A正确,不符合题意;
B. 乙图: 手在不同的位置按弦,改变振动部分琴弦的长度,从而改变了振动的频率,因此目的是改变发出声音的音调,故B错误,符合题意;
C. 丙图: 从玻璃罩里向外抽气,听到铃声逐渐减小,说明声音的传播需要介质。假如玻璃罩内是真空,此时没有传声介质,那么将不能听到声音,说明真空不能传声,故C正确,不符合题意;
D. 丁图: 利用超声波观察孕妇体内胎儿的发育情况,这是利用声音能够传递信息,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】A.根据声音产生的条件判断;
B.声音的高低叫音色,与发声体的振动频率大小有关;
C.声音的传播需要介质;
D. 声音可以传递信息和能量。
3.二十四节气“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连;秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒”是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶.下列节气涉及的物态变化正确的是(  )
A.“谷雨”节气,雨的形成是汽化现象
B.“白露”节气,露的形成是液化现象
C.“霜降”节气,霜的形成是升华现象
D.“小雪”节气,雪的形成是凝固现象
【答案】B
【知识点】液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】 解:A.雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是汽化现象,故A错误,不符合题意;
B.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,由气态变成液态,为液化,故B正确,不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,由气态变成固态,为凝华,故C错误,不符合题意;
D.雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,不是凝固现象,故D错误,不符合题意。
故选:B。
【分析】物质由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固,由液态变为气态叫汽化,由气态变为液态叫液化,由固态直接变为气态叫升华,由气态直接变为固态叫凝华。
4.透镜在生活中的应用十分广泛,如超市安装的刷脸自助储物器柜。某顾客站在屏幕前0.5m处,按下“存”字按钮,摄像头启动,出现人脸缩小的像,柜门打开。下列有关说法正确的是(  )
A.该摄像头相当于一个凹透镜
B.该摄像头成像原理是光的直线传播
C.该摄像头成的是正立的虚像
D.该摄像头的焦距可能是20cm
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用;生活中的透镜
【解析】【解答】AC.该摄像头相当于一个凸透镜,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故AC错误;
B.该摄像头成像原理是光的折射,故B错误;
D.顾客刷脸时,距摄像头0.5m=50cm,物距
可知焦距,因此该摄像头的焦距可能是20cm,故D正确。
故选D。
【分析】摄像头是一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,当物体在透镜的2倍焦距之外时,物体经透镜能成倒立、缩小的实像。
5.用弹簧测力计拉动木块,使木块与砝码一起在水平长木板上做匀速直线运动,此时测力计示数如图所示。下列有关说法正确的是(  )
A.木块所受摩擦力为3N
B.取下砝码,木块运动时所受摩擦力不变
C.砝码所受摩擦力为3N
D.无法计算木块与砝码整体所受摩擦力
【答案】B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】AD.由题可知,此时弹簧测力计示数为3N,即拉力,木块与砝码一起在水平长木板上做匀速直线运动,处于平衡状态,则木块与砝码整体所受摩擦力大小等于拉力,即,故A正确,D错误;
B.取下砝码后,木块对地面的压力会变小,而接触面粗糙程度不变, 木块运动时所受的滑动摩擦力变小,故B错误;
C.整个运动过程中砝码相对于木块静止,没有发生相对运动,也没有相对运动的趋势,则砝码不受到摩擦力,故C错误。
故选A。
【分析】木块处于静止状态,受到平衡力的作用,据此根据二力平衡条件分析解答。
当接触面粗糙程度不变时,压力变小,滑动摩擦力变小。
两个物体相互接触后,若有一个运动的趋势,在接触面上就会产生一个与物体运动趋势相反的力的作用,该力就是摩擦力。
6.下列关于能源和信息说法正确的是(  )
A.现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B.煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大,属于可再生能源
C.手机是利用电磁波来传递信息的
D.频率越高的电磁波在空气中传播的速度越大
【答案】C
【知识点】能源及其分类;核裂变;电磁波的产生;电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A.现有的核电站都是利用核裂变释放能量来发电的,故A错误;
B.煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大,属于不可再生能源,故B错误;
C.手机是利用电磁波来传递信息的,故C正确;
D.电磁波在空气中的传播速度相同,与频率无关,故D错误。
故选C。
【分析】(1)获取核能的方式:核裂变和核聚变;
(2)能够从自然界中源源不断获取的能源是可再生能源,水熊、风能、太阳能、地热能都属于可再生能源;须经亿万年才能形成,短期内无法再生的能源是不可再生能源,煤、石油、天然气、核能都属于不可再生能源;
(3)广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的;
(4)电磁波在空气中传播的速度相等。
7.智能锁正在逐步走进千家万户。如图所示为某款智能锁,它支持密码与指纹两种认证方式开门,密码正确相当于开关S1闭合,指纹正确相当于开关S2闭合,开门由电动机完成。下列符合该智能锁电路设计的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】智能锁支持密码与指纹两种认证方式开门,说明密码开关和指纹开关互不影响,二者并联;电动机在干路中,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】(1)串联电路的各个用电器相互影响。并联电路的各个用电器互不影响。
(2)根据题意,两个开关并联,电动机安装在干路中。
8.学习了电与磁相关内容后,小田进行了如图所示的实验探究,闭合开关,让导体ab棒左右运动,发现灵敏电流表指针随之偏转,人们根据此现象制成了(  )
A.电磁铁 B.电磁继电器 C.扬声器 D.话筒
【答案】D
【知识点】动圈式话筒的构造和原理
【解析】【解答】如图所示,开关闭合后,使导体ab棒左右运动,灵敏电流表指针随之偏转;这是电磁感应现象,闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在闭合回路中会产生感应电流。
AB.电磁铁和电磁继电器都是利用电流的磁效应工作的,故AB不符合题意;
C.扬声器工作的原理是通电导线在磁场中受到力的作用,故C不符合题意;
D.话筒工作的原理是电磁感应,故D符合题意。
故选D。
【分析】闭合回路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,在闭合回路中会产生感应电流,这是电磁感应现象。
9.在创新实践活动中,小明和小亮为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测装置,内部简化电路图如图所示。电源电压一定,为定值电阻,为滑动变阻器,水位计由电压表改装而成。闭合开关,水箱中水位上升时,连杆带动滑片向上移动,下列分析正确的是(  )
A.接入电路的电阻变大 B.通过的电流变小
C.电压表的示数变小 D.电阻的功率变大
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】由图得,R0与R1串联,电压表测量R0两端的电压。
ABC.闭合开关S,水箱中水位上升时,连杆带动滑片P向上移动,R1接入电路的电阻变小,根据串联电路电阻的特点可知,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电压一定,电路中的电流增大,根据U=IR知,定值电阻两端的电压增大,故ABC错误;
D.电阻R0的功率P=U0I=I2R0;由于电流变大,而电阻不变,故功率变大,故D正确。
故选D。
【分析】图中R0、R1为串联电路,电压表测量定值电阻的电压;根据滑片移动方向分析电阻变化,结合串联电路的特点和欧姆定律分析电流变化和电压表示数的变化,根据P=UI分析电功率的变化。
10.如图为质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙为圆台形,分别装有A、B两种质量和深度均相同的液体,下列说法正确的是(  )
A.液体的密度 B.液体对容器底部的压强
C.液体对容器底部的压力 D.容器对桌面的压力
【答案】C
【知识点】密度公式及其应用;压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】ABC.由题可知,A、B两种液体的质量和深度均相同,甲乙两容器的底面积相同,由图中容器的形状可知,B液体的体积小,根据密度公式 可知,,根据液体压强公式p=ρgh可知,液体对容器底部的压强关系为,根据F=pS可知,液体对容器底部的压力关系为
,故AB错误,C正确;
D.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,因两个容器的质量相同、两种液体的质量也相同,则根据G总=m总g可知它们的总重力相等,所以它们对桌面的压力相等,即F甲=F乙,故D错误。
故选C。
【分析】(1)已知容器的底面积相同,液体的质量和深度均相同,根据图中容器的形状可判断液体的体积关系,再根据比较液体的密度关系;
(2)知道液体的密度关系、深度关系,根据液体压强公式p=ρgh比较液体对容器底部的压强关系;
(3)知道液体对容器底部的压强关系、容器底面积的关系,根据压强公式的变形式F=pS比较液体对容器底部的压力关系;
(4)容器对水平桌面的压力等于容器和液体的总重力,且G总=m总g,结合已知条件可比较容器对桌面的压力关系。
11.2026年8月8日,四川省第十五届运动会开幕式将在广安奥体中心举行,目前场馆正在加快建设中。如图是场馆建设中塔吊吊起建筑材料的情景,在拉力F的作用下,质量为270kg的材料被竖直匀速吊起,已知动滑轮重为300N,重物在8s内上升了10m,若不计绳重与摩擦()。下列说法正确的是(  )
A.拉力F的大小为1500N
B.该过程中拉力F做的有用功为27000W
C.滑轮组的机械效率为90%
D.塔吊吊起的材料上升速度越快,机械效率越高
【答案】C
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】ABC.由图可知,动滑轮上有3段绳子承重,绳子自由端移动的距离:
不计绳重与摩擦,则绳子自由端拉力的大小为:
拉力F做的有用功为:
该过程中拉力做的总功为:
滑轮组的机械效率为:
故AB错误,C正确;
D.不计绳重与摩擦,滑轮组的机械效率:
由此可知,滑轮组的机械效率与物重、动滑轮重有关,与物体上升速度无关,故D错误。
故选C。
【分析】先根据图确定绳子段数n,计算物体重力和整个过程中绳子自由端移动的距离s,再用算出拉力F的大小,根据和计算滑轮组的总功和有用功的大小,最后根据计算出滑轮组的机械效率,不计绳重与摩擦,机械效率仅与物重、动滑轮重有关。
12.2025年初国家卫健委提倡实施“体重管理年”3年行动,为了积极响应行动号召,某科技小组设计制作了一款“简易体重秤”,其原理如图甲所示,体重的大小对应电流表示数的大小。其中为压力传感器,其电阻与所受压力的关系如图乙所示。电源电压为,,电流表的量程为。下列说法正确的是(  )
A.压力传感器的电阻随压力的增大而增大
B.人的体重越重,电流表的示数越小
C.当没有称重时,电流表的示数为
D.体重秤的最大称量质量为
【答案】D
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.图乙中,压力传感器的电阻随压力的增大而减小,故A错误;
B.图甲中,电阻串联,电源电压为24V,体重越重,对压力传感器的压力越大,电阻越小,电路总阻值越小,根据,电流越大,即电流表的示数越大,故B错误;
C.图乙中,在不称重时,压力为0,则,电流表的示数为:,故C错误;
D.电流表的量程为0 0.6A ,电路最大电流为0.6A ,则最小电阻为:
压力传感器的最小电阻为:,
根据图乙,此时最大压力为800N,体重秤的最大称量质量为,故D正确。
故选D。
【分析】在串联电路,电阻减小,总电流变大;根据,计算电流,利用,计算电阻;结合电阻大小,判断压力,根据,计算质量。
13.如图所示,“糖炒板栗”是中国人传统的休闲食品之一,其做法是将洗净、干燥、开口的板栗放入烧热的黑铁砂中翻炒,黑铁砂快速升温,炒熟板栗,选用黑铁砂主要是因为它的比热容较   ;炒制过程中,板栗的内能增大,主要是通过   的方式增加内能。
【答案】小;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】 选用黑铁砂的主要原因是其比热容较小。在相同质量条件下吸收相同热量时,比热容小的物质升温更快。因此黑铁砂能够迅速达到高温,从而快速炒熟板栗。
在炒制过程中,板栗通过吸收热量使其内能增加。这个能量传递过程主要是通过热传递方式实现的。
【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能;
根据热量的计算可知,加热一定时间,比热容小的物体,升高的温度高。
14.如图2024年11月,天舟八号货运飞船成功发射,入轨后成功对接中国空间站天和核心舱,转入组合体飞行。以上升的火箭为参照物,地面是   (选填“运动”或“静止”)的。天舟八号货运飞船由货物舱和推进舱组成,在加速升空过程中,货物舱的重力势能   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】运动;变大
【知识点】机械能及其转化;参照物及其选择;相对运动——炊烟飘旗问题
【解析】【解答】以上升的火箭为参照物,地面相对火箭的位置发生了改变,地面是运动的。
在加速升空过程中,货物舱的质量不变,高度变大,重力势能变大。
故答案为:运动;变大。
【分析】(1)在研究物体运动时,要选择参照的标准,即参照物,物体的位置相对于参照物发生变化,则运动,不发生变化,则静止。
(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举的高度;质量越大,高度越高,重力势能越大。
15.取一个瓶子,装入适量红色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中,从玻璃管上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这样就制成了一个气压计,如图甲。小丽将该气压计从5楼带到1楼的过程中,观察到玻璃管内水面   ;如图乙,她又去掉橡皮塞,待水面静止时,用一支吸管,将管口靠近玻璃管上端,通过吸管向右吹气,观察到玻璃管内水面   。(选填“上升”“不变”或“下降”)
【答案】下降;上升
【知识点】大气压强与高度的关系;气压计和抽水机;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:气压计是将该瓶中装入适量的水,从管子上端吹入少量的气体,便瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口以上。当拿着它从5楼到1楼会发现细管中的水柱高度下降,因为5楼的气压低,1楼气压变大,大气压把水柱压低。
往管向右吹气,管中的水柱上升,这是因为管上端管口的气体流速快,压强小,瓶内的压强比它大,所以玻璃管内液面上升。
故答案为:下降;上升。
【分析】 大气压与海拔有关,海拔越高大气压越低。
流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
16.某校学科兴趣小组同学用如图所示的装置进行实验探究(不计弹簧测力计的重力):当水平向左的拉力F=8N时,物体B水平向左匀速运动(B足够长),弹簧测力计示数为2N且保持不变,此时物体A受到的摩擦力大小为   N,地面对物体B的摩擦力大小为   N。
【答案】2;6
【知识点】二力平衡的条件及其应用;探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】 由图中可知,物体A在水平方向上受到水平向右的弹簧测力计的拉力F拉,因物体A处于静止,受力平衡状态,故由二力平衡可知,物体A在水平方向上受到物体B的摩擦力,方向水平向左,大小为2N。
根据力的作用是相互的,A对B的摩擦力水平向右,大小为2N,而B匀速直线运动,受力平衡,故拉力F等于地面摩擦力加上A施加的摩擦力,故地面的摩擦力:
故答案为:2;6。
【分析】当受力物体处于静止或匀速直线运动状态时,受到的平衡力,大小相等,方向相反。相互作用力大小相等、方向相反。
17.“星河连西溪,不夜宾城里”于2025年1月25日正式开街。如图是賓城里的游船,游船满载时排水量为50t,满载时游船所受的浮力是   N(),当游船里的乘客全部下船之后,船底受到的水的压强   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】;变小
【知识点】液体压强计算公式的应用;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】根据阿基米德原理可知,浮力等于排开水的重力,满载时游船所受的浮力为:
游船始终漂浮,浮力与其总重力相等,乘客下船后,游船总重力减小,浮力减小,根据阿基米德原理F浮=ρgV排可知,水的密度不变,排开水的体积减小,所以船会上浮,船底所处的水的深度变小,根据液体压强公式可知,水的密度ρ不变,深度h变小,故船底受到的水的压强变小。
故答案为:5×105;变小。
【分析】根据阿基米德原理求出游船满载时所受的浮力,当部分游客下船后,游船仍漂浮,根据物体浮沉条件可知受到浮力的变化,根据F浮=ρgV排可知排开水体积的变化,进一步判断船底所处深度的变化,根据p=ρgh可知,船底受到水的压强变化。
18.如图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙是小灯泡L和电阻R的I-U图像。只闭合开关时,L的电阻为   Ω;再闭合开关后,在2min内电阻R产生的热量是   J。
【答案】4;48
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】根据图片可知,只闭合开关时,只有灯泡L接入电路,
根据图乙可知,当电压为2V时,通过它的电流为0.5A,
此时它的电功率,与题意相符;
那么灯泡L的电阻为
再闭合开关后,灯泡L与电阻R并联,
根据并联电路各支路两端电压相等可知,此时;
由图乙知,通过R的电流为0.2A,在2min内电阻R产生的热量是

【分析】根据P=UI结合图像确定灯泡L两端电压和通过它的电流,然后根据计算它的电阻。再闭合开关后,灯泡L与电阻R并联,根据并联电路的电压特点计算R的电压,根据图乙确定通过R的电流,最后根据计算在2min内电阻R产生的热量。
19.如图所示,两个不吸水的实心小球甲和乙,用不可伸长的细线系住,放入水中静止后,甲有一半的体积露出水面,乙与容器底部接触,细线被拉直。已知甲的重力为4N,甲受到的浮力为8N,甲、乙的体积之比为2∶1,甲、乙的密度之比为1∶6,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。则乙受到的浮力为   N,乙的密度为   kg/m3。
【答案】8;1.5×103
【知识点】密度公式及其应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】已知甲受浮力为8N,根据阿基米德原理可知,甲球排开水的体积为:
因为甲球有一半的体积露出水面,所以甲球的体积为:
已知甲、乙的体积之比为2∶1,则乙球的体积为:
乙球浸没在水中,则乙球排开水的体积为:
则乙球受到的浮力:
已知甲球的重力为4N,则甲球的质量为:
甲球的密度为:
因为甲、乙的密度之比为1∶6,则乙球的密度为:
故答案为:8;1.5×103。
【分析】根据甲、乙的体积之比为2:1,结合阿基米德原理分析乙球浮力大小;
已知甲球的重力,可知甲球的密度,根据甲乙的密度比为2:1计算处乙球的密度。
20.小时候,小张同学常常听爷爷说,“照镜子要离镜子近些,离镜子远了,镜子里的像就变小啦”。当他学完光学后,回去给爷爷演示了如下实验。
(1)如图(a),小张同学在水平桌面上铺一张纸,纸上   放置一块手机钢化膜作为平面镜。沿着钢化膜在纸上画一条直线,代表平面镜的位置;
(2)将一个蓝色长尾票夹放在钢化膜前,将另一个相同型号的粉色长尾票夹放在钢化膜的后面,并不断调整粉色长尾票夹的位置,直到从各个角度观察粉色长尾票夹与蓝色长尾票夹的像   ,测量并记录相关数据。多次改变蓝色长尾票夹的前后位置,重复以上实验;
(3)分析相关数据,发现“照镜子要离镜子近些,离镜子远了,镜子里的像就变小啦”这种说法是(  )(选填“正确”或“错误”)的;
(4)实验揭示特点,理论源于生活。请你帮小张同学在图(b)中作出AB在平面镜中所成的像A'B'。
【答案】(1)竖直
(2)完全重合
(3)错误
(4)
【知识点】平面镜成像的相关作图;平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)在水平桌面上铺一张纸,纸上竖直放置一块手机钢化膜作为平面镜。 沿着钢化膜在纸上画一条直线,代表平面镜的位置;
(2)不断调整粉色长尾票夹的位置,直到从各个角度观察粉色长尾票夹与蓝色长尾票夹的像完全重合,此时平面镜所成的像与物的大小相等,测量并记录相关数据。
(3)分析相关数据,发现平面镜所成的像与物体大小相等,与物体距离平面镜的距离远近无关,这种说法是错误的。
(4)作A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'B',标上垂足符号,并用箭头方向表示光的传播方向,如图所示:
故答案为:(1)垂直;(2)重合;(3)错误;(4)。
【分析】(1)本实验钢化膜(薄透明板)需垂直纸张。
(2)平面镜所成的像与物的大小相同。
(3)平面镜所成像与物大小相等,据此分析;
(4)平面镜所成像与物关于镜面对称。
(1)在水平桌面上铺一张纸,纸上竖直放置一块手机钢化膜作为平面镜。因为如果不竖直放置,所成的像不会在水平桌面上,不便于确定像的位置。
(2)通过调整粉色长尾票夹的位置,使其与蓝色长尾票夹的像完全重合,以此验证平面镜所成的像与物的大小相同。
(3)分析相关数据,发现平面镜所成的像与实物等大,所以像的大小与物体距离平面镜的距离远近无关,所以“照镜子要离镜子近些,离镜子远了,镜子里的像就变小啦”的说法是错误的。
(4)作A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'B',并用箭头方向表示光的传播方向,如图所示:
21.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆如图甲所示静止时,这时杠杆   (选填“达到”或“没有达到”)平衡状态。为便于测量力臂,实验时应调节杠杆两端的平衡螺母使其在水平位置平衡。
(2)杠杆平衡后,小李同学在图乙所示的A位置挂上两个钩码,可在B位置挂上   个钩码,使杠杆在水平位置平衡。
(3)取下B位置的钩码,改用弹簧测力计拉杠杆的B点, 当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中,杠杆始终在水平位置保持平衡(如图丙),在该过程中测力计示数将   (选填“变大”、 “变小”或“不变”)
(4)只要留心观察,生活中处处有物理,例如图中是生活中常见的压核桃钳子,其简化示意图如图所示,请在图中画出压核桃时,A点的阻力F2的阻力臂l2,以及作用在B点的最小动力F1.(保留作图痕迹)
【答案】(1)达到
(2)3
(3)变大
(4)
【知识点】力臂的画法;探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】 (1)当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置,此时杠杆达到平衡状态;
(2)设杠杆每格的长度为l,每个钩码的重力为G,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得:
2G×3L=FB×2L,
解得:FB=3G,故需在B点处挂3个钩码;
(3)如图丙所示,当弹簧测力计由位置a转至位置b的过程中,弹簧测力计拉力的力臂变短,而阻力、阻力臂不变,杠杆始终保持在水平平衡,根据杠杆的平衡条件可知,测力计示数变大;
(4)过支点O作动力F2作用线的垂线,可得阻力臂l2,如图所示:
故答案为:(1)达到;(2)3;(3)变大;(4)。
【分析】(1)杠杆的平衡状态为静止状态或匀速转动状态;
(2)根据杠杆的平衡条件可以求出在B处挂钩码的个数;
(3)当拉力F向右倾斜时,分析出力臂的变化结合杠杆的平衡条件判断力的变化;
(4)力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离。
(1)杠杆的平衡状态定义为静止或匀速转动,实验前杠杆虽然倾斜,但已经静止,因此达到了平衡状态。
(2)根据杠杆平衡条件 ,设每个钩码重为,每格长度为,左侧力和力臂的乘积为,右侧力臂为,代入得
解得
(3)弹簧测力计从位置转至的过程中,阻力和阻力臂不变,动力臂(支点到拉力作用线的垂直距离)逐渐变短,根据杠杆平衡条件,动力会变大,因此测力计示数变大。
(4)阻力臂是支点到阻力作用线的垂直距离;根据杠杆平衡条件,阻力和阻力臂不变时,动力臂越长,动力越小,最长动力臂为支点到动力作用点的距离,因此最小动力垂直于,方向向下,据此作图。
22.小明同学按照图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率。已知小灯泡的额定电压为2.5V、电源电压恒为4.5V、滑动变阻器R1铭牌为“50Ω 1A”。
(1)根据图甲的电路图用笔画线代替导线将图乙的实物连接成完整电路。要求:导线不许交叉,滑片P向左移动时,电流表示数变大;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表无示数,电压表指针偏转到最右端。则可能的故障是   ;
(3)排除故障后,小明继续实验。闭合开关,移动滑片,灯泡正常发光,根据此时电流表示数(如图丙),小灯泡的额定功率为   W;
(4)完成实验后,小明还想测量某一定值电阻Rx的阻值,他用Rx替换了小灯泡,同时还发现电压表损坏,于是用如图丁所示的电路完成了实验,已知滑动变阻器的最大阻值为R0,他的实验步骤如下:
①闭合开关,将滑片移至最右端,读出电流表示数为I1;
②将滑片移至最左端,读出电流表示数为I2;
③则电阻Rx的阻值表达式:Rx=   (用I1、I2,R0表示)。
【答案】(1)
(2)小灯泡断路
(3)0.75
(4)
【知识点】电功率的计算;探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1) 将电压表并联在灯泡两端;滑片P向左移动时,电流表示数变大,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灯泡串联在电路中,如下图所示:
(2)由题意可知,电流表无示数说明电路存在断路,电压表指针偏转到最右端,说明电压表与电源连通,因此故障原因可能是小灯泡断路。
(3)由图丙可知,电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,已知小灯泡的额定电压为2.5V,则小灯泡的额定功率为:
(4)由图丁可知,当滑片在最右端时,只有Rx接入电路,电源电压为:
……①
当滑片在最左端时,滑动变阻器连入电路的阻值最大,此时Rx与R0 串联,根据串联电路电压特点可知,电源电压为:
……②
联立①②可知,电阻Rx的阻值为:
故答案为:(1);(2)小灯泡断路;(3)0.75;(4)。
【分析】(1)将电压表并联在灯泡两端;滑片P向左移动时,电流表示数变大,说明滑动变阻器阻值变大,据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱;
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表无示数,说明电路可能断路,电压表指针偏转到最右端,说明电压表与电源连通,电压表被串联在电路中,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数,利用P=UI求出小灯泡额定功率;
(4)在没有电压表时,根据串联电路中电压、电流规律和欧姆定律计算电阻。
(1)由题意可知,滑片P向左移动时,电流表示数变大,说明此时滑动变阻器接入电路的电阻减小,故应将滑动变阻器的左下接线柱与灯泡的右端相连;电压表测灯泡两端的电压,应将电压表的“-”接线柱与灯泡的右端相连,据此作图。
(2)由题意可知,电流表无示数说明电路存在断路,电压表指针偏转到最右端,即示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,因此故障原因可能是小灯泡断路。
(3)由图丙可知,电流表使用0~0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
(4)由图丁可知,当滑片在最右端时,只有Rx接入电路,电源电压为……①
当滑片在最左端时,此时Rx与R0 串联,根据串联电路电压特点可知,电源电压为……②
联立①②可知,电阻Rx的阻值为
23.一辆汽车在平直的公路上做直线运动,其图像如下,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为140m。求:
(1)在0~10s内汽车的平均速度;
(2)设汽车在行驶过程中所受阻力恒为,那么汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是多少;
(3)若发动机的转化效率为25%,则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功。()
【答案】(1)解:汽车在0~10s内的平均速度为:
答: 在0~10s内汽车的平均速度14m/s;
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,汽车匀速行驶100s通过的路程为:
汽车匀速行驶时,处于平衡状态,所以牵引力:
则牵引力所做的功为:
答:汽车匀速行驶100s牵引力所做的功是;
(3)有用功为,则汽油完全燃烧放出的热量为:
可知需要燃烧汽油的质量为:
答:需要燃烧0.4kg汽油才能使发动机做这么多功。
【知识点】燃料的热值;热机的效率;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)根据求出汽车在0~10s内的平均速度;
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,根据s=vt求出汽车匀速行驶100s通过的路程,利用二力平衡条件求出牵引力,根据W=Fs求出牵引力所做的功;
(3)根据求出汽油完全燃烧放出的热量,利用求出需要燃烧汽油的质量。
(1)汽车在0~10s内的平均速度为
(2)由v-t图像可知,汽车在10s后以20m/s的速度做匀速直线运动,汽车匀速行驶100s通过的路程为
汽车匀速行驶时,处于平衡状态,所以牵引力
则牵引力所做的功为
(3)有用功为,则汽油完全燃烧放出的热量为
可知需要燃烧汽油的质量为
24.如图甲所示,为某品牌空气炸锅,其发热元件为两个电阻,R1=200Ω,R2=50Ω,额定工作电压为220V,工作时有高、低两个挡位,其内部电路可简化为图乙所示电路。求:
(1)低温挡正常工作时,求电路中的电流。
(2)高温挡正常工作时,求电路消耗的总功率。
(3)若使用空气炸锅高温挡(电能转化为热能效率为75%),将200g,初温为20℃的原料薯条加热到170℃,需要多长时间?[c薯条=3.63×103J/ (kg·℃) ]
【答案】(1)解:当闭合、断开时,电路中只有工作,电路中的电阻最大,由可知,电路中总功率最小,此时处于低温挡 ;低温挡正常工作时,电路中的电流:
答:低温挡正常工作时,求电路中的电流为1.1A;
(2)当、都闭合时,、并联,电路中的电阻最小,电功率最大,空气炸锅此时处于高温挡 ,高温挡正常工作时,电路消耗的总功率:
答:高温挡正常工作时,求电路消耗的总功率1210W;
(3)薯条吸收的热量:
消耗的电能:
需要时间:
答: 将200g,初温为20℃的原料薯条加热到170℃,需要120s时间。
【知识点】比热容的定义及其计算公式;欧姆定律及其应用;电功率的计算;多状态电路——多挡位问题
【解析】【分析】 (1)由电路图可知,当S1闭合、S2断开时,电路中只有R1工作,当S1、S2都闭合时,R1、R2并联,根据并联电路的特点和可知空气炸锅高温挡和低温挡的电路连接;根据欧姆定律求出低温挡正常工作时,电路中的电流;
(2)根据可求出高温挡正常工作时,电路消耗的总功率;
(3)根据Q吸=cmΔt求出薯片吸收的热量,根据效率公式求出空气炸锅消耗的电能,根据求出加热时间。
(1)当闭合、断开时,电路中只有工作,电路中的电阻最大,由可知,电路中总功率最小,此时处于低温挡 ;低温挡正常工作时,电路中的电流
(2)当、都闭合时,、并联,电路中的电阻最小,电功率最大,空气炸锅此时处于高温挡 ,高温挡正常工作时,电路消耗的总功率
(3)薯条吸收的热量
消耗的电能
需要时间
25.小明同学发现家中的电热水器可以实现自动供水,为了知道其中的原理,小明查阅了相关资料并且制作了一个电热水器模型(如图所示),圆柱形容器的底面积为200cm2,浮子A是质量为900g、底面积60cm2、高25cm的圆柱体,它能沿固定杆在竖直方向自由移动。当注水至一定深度时,浮子A开始上浮;至压力传感器B受到3N压力时,进水口自动关闭,注水结束。(不计A与杆的摩擦,)。求∶
(1)浮子A的重力;
(2)浮子A刚要开始上浮时浸入水的深度;
(3)注水结束时,浮子A上升了25cm,容器底受到的水的压强。
【答案】(1)解:浮子A的质量:
m=900g=0.9kg
则浮子A的重力:
答:浮子A的重力为9N;
(2)浮子A刚要开始上浮时,柱体A刚好漂浮,由物体的漂浮条件可知,此时A受到的浮力:
根据可得A排开水的体积:
A浸入水中的深度:
答:浮子A刚要开始上浮时浸入水的深度15cm;
(3)注水结束时,A受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用,处于平衡状态,根据力的平衡条件可得,此时A受到的浮力:
F浮'=G+F压=9N+3N=12N
此时A排开水的体积:
A浸入水中的深度:
此时容器中水的深度:
h水= h原+hA'=25cm+ 20cm =45cm=0.45m
容器底受到水的压强:
答:注水结束时,浮子A上升了25cm,容器底受到的水的压强为4.5×103Pa。
【知识点】重力及其大小的计算;液体压强计算公式的应用;阿基米德原理
【解析】【分析】(1)根据G=mg求浮子A的重力;
(2)浮子A刚要开始上浮时,柱体A刚好漂浮,由物体的漂浮条件可知此时A受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排求A排开水的体积,根据V=Sh求柱体A刚要开始上浮时浸入水的深度;
(3)注水结束时,A受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用,根据力的平衡条件得到A受到的浮力,根据F浮=ρ液gV排求A排开水的体积,根据V=Sh求柱体A浸入水中的深度,此时容器中水的深度等于A浸入的深度与A上升的高度之和,根据p=ρ液gh求容器底受到的水的压强。
(1)浮子A的质量m=900g=0.9kg
则浮子A的重力
(2)浮子A刚要开始上浮时,柱体A刚好漂浮,由物体的漂浮条件可知,此时A受到的浮力
根据可得A排开水的体积
A浸入水中的深度
(3)注水结束时,A受到竖直向下的重力、压力和竖直向上的浮力作用,处于平衡状态,根据力的平衡条件可得,此时A受到的浮力F浮'=G+F压=9N+3N=12N
此时A排开水的体积
A浸入水中的深度
此时容器中水的深度h水= h原+hA'=25cm+ 20cm =45cm=0.45m
容器底受到水的压强
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