【精品解析】【2026年秋季】沪粤版物理九年级上学期期中仿真模拟试卷B卷

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【2026年秋季】沪粤版物理九年级上学期期中仿真模拟试卷B卷
一、单选题每题2分,共20分
1. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是(  )
A.热水暖手 B.钻木取火 C.搓手取暖 D.擦燃火柴
【答案】A
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A:是通过热传递的方式改变物体的内能,即高温的热水将热量传递给手,使手的内能增加,温度升高。故A正确;
B:通过克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,从而使木头的温度升高达到着火点而燃烧,这是通过做功的方式改变物体的内能,与“煮”用火烧煮食物(通过热传递)改变内能的方式不同。故B错误;
C:双手相互摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使手的温度升高,这是通过做功的方式改变物体的内能,与“煮”的方式不同。故C错误;
D:通过摩擦做功,将机械能转化为内能,使火柴头的温度升高达到燃点而燃烧,这是通过做功的方式改变物体的内能,与“煮”的方式不同。故D错误。
综上所述,正确答案为A。
【分析】明确“煮”是通过热传递的方式改变物体内能。高温的热水向手传递热量,属于热传递。通过摩擦做功使木头内能增加,是做功改变内能。双手摩擦做功使内能增大,是做功改变内能。通过摩擦做功使火柴内能增加达到燃点,是做功改变内能。
2.在跳台滑雪运动中,运动员从助滑开始,直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置,如图所示。不考虑摩擦和空气阻力,关于运动员的动能和重力势能,下列说法中正确的是(  )
A.在AB段重力势能增大 B.在B点动能为零
C.在BC段动能增大 D.在CD段重力势能减小
【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A、AB 段运动员高度降低,质量不变,重力势能减小,故 A 错误;
B、B 点运动员仍然在向前运动,速度不为零,动能不为零,故 B 错误;
C、BC 段运动员高度升高,速度减小,动能减小,重力势能增大,故 C 错误;
D、CD 段运动员高度不断下降,质量不变,重力势能减小,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】 A、考查重力势能影响因素。重力势能与质量、高度有关,质量不变,高度越低,重力势能越小。
B、考查动能概念。动能和质量、速度有关,B 点运动员继续向前运动,具有速度,动能不为零。
C、考查动能与重力势能转化。BC 段上升,动能转化为重力势能,动能减小。
D、考查重力势能变化。CD 段下落,高度降低,重力势能减小;不计摩擦和空气阻力,机械能总量保持不变。
3. 甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的场景如图所示,已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,下列判断正确的是(  )
A.甲、乙两球均带正电 B.甲、乙两球均带负电
C.甲球带正电,乙球一定带负电 D.甲球带负电,乙球可能不带电
【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所以丙球带负电;
由图知,甲球与丙球靠近时相互排斥,根据同种电荷相互排斥可知,甲球一定带负电;
甲球与乙球相互吸引,根据异种电荷相互吸引知,乙球可能带正电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以乙球可能不带电。综合知,乙球可能带正电,也可能不带电。故ABC错误,D正确。
故选D。
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,由同种电荷相互排斥,判断出甲的电性,然后结合电荷之间相互作用的特点即带电体具有轻小物体的性质进一步判断。
4.如图甲所示,在粗糙程度均匀的水平地面上一个物体,受到如图甲所示方向不变的水平拉力的作用,其速度如图乙所示,则下列说法正确的是(  )
A.0~3s内拉力做功9J B.3~6s内拉力的功率逐渐变小
C.3~6s物体受到的摩擦力为9N D.9~12s内拉力做功18J
【答案】D
【知识点】功率的计算;二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小;功的计算及应用
【解析】【解答】A.由甲图拉力F,乙图速度v,0~3s:F1=3N,物体速度为0,静止,移动距离s=0,W=Fs=0,故A错误;
B.3~6s:F2=9N,物体加速,速度v不断变大,P=Fv,F不变,v变大,则功率逐渐变大,故B错误;
C.9~12s:匀速直线运动,拉力F4=6N,二力平衡,滑动摩擦力f=F4=6N;压力、粗糙程度不变,3~6s滑动摩擦力也为6N,故C错误;
D.9~12s:F=6N,v=1m/s,时间t=3s,路程s=vt=1×3=3m;拉力做功W=Fs=6×3=18J,故D正确。
故选:D。【分析】滑动摩擦力大小只和压力、接触面粗糙程度有关,和速度无关;功的计算公式W=Fs,功率公式P=Fv;v﹣t图像:0~3s物体静止,3~6s加速,6~9s减速,9~12s匀速。
5.课外活动中,小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧,用手握住瓶子的上下两部分,用力迅速拧成图示状态时,瓶盖被弹出并伴有爆响声,同时瓶口内出现白雾。关于上述过程,下列说法错误的是(  )
A.矿泉水瓶被用力拧成图示形状,说明力可以使物体发生形变
B.瓶盖弹出前,拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似
C.瓶盖被弹出时,瓶内压缩气体的内能转化为瓶盖的机械能
D.瓶口内出现的白雾,是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴
【答案】B
【知识点】液化及液化放热;机械能及其转化;热机的四个冲程;力的作用效果
【解析】【解答】A.用力拧矿泉水瓶后,矿泉水瓶变成了题图所示的形状,瓶子的形状发生了变化,这能够说明力可以使物体发生形变,因此A正确,不符合题意。
B.在瓶盖弹出前,我们拧瓶子的过程中,瓶子的容积减小,瓶内气体被压缩,这个过程是我们对瓶内气体做功,会让瓶内气体的内能增加,该过程的能量转化是机械能转化为内能,和汽油机的压缩冲程能量转化一致;而汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能,因此B错误,符合题意。
C.当瓶盖被弹出时,瓶内被压缩的气体会对瓶盖做功,将气体自身的内能转化为瓶盖的机械能,推动瓶盖运动飞出,因此C正确,不符合题意。
D.瓶盖弹出时,瓶内气体对外做功,自身内能减小,温度降低,瓶口附近的水蒸气遇冷液化,形成许多小液滴,也就是我们看到的白雾,因此D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】1、拧瓶子,瓶子变形,体现力能使物体发生形变。
2、压缩瓶内气体,机械能转化为内能,对应汽油机压缩冲程;瓶盖飞出,气体对外做功,内能转化为机械能,对应汽油机做功冲程。
3、瓶口白雾,是瓶内气体对外做功降温,水蒸气液化形成小水珠。
6.(  )2024年4月 25 日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭(如图)在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是(  )
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭发动机工作过程中的热机效率是 100%
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至—253 ℃,内能为零
D.火箭搭载着飞船升空的过程中,飞船的重力势能越来越大
【答案】D
【知识点】势能的影响因素;内能的概念;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】A、热值是燃料本身固有的一种特性,只与燃料的种类有关,和燃料燃烧是否充分没有关系,燃烧充分只能提升燃料利用率,不会改变热值大小,故A错误。
B、热机工作时,总会有热量散失、克服机械摩擦消耗能量,无法将燃料释放的内能全部转化为机械能,因此热机效率永远小于100%,故B错误。
C、一切物体在任何温度下都具有内能,即使液氢温度低至-253℃,分子依旧在不停做无规则运动,内能不可能为零,故C错误。
D、飞船随火箭升空过程中,飞船质量保持不变,距离地面的高度不断升高,重力势能与质量、高度有关,高度越大重力势能越大,所以飞船重力势能越来越大,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)热值属于燃料固有属性,不受燃烧充分程度影响。
(2)热机工作存在各类能量损耗,热机效率达不到百分之百。
(3)内能是物体的固有属性,任何物体都具备内能。
(4)质量不变时,物体高度升高,重力势能随之增大。
7.如图所示,两个相同的验电器A和B,A带正电、B不带电。用一根带绝缘柄的铜棒把两个验电器的金属球连接起来,则在连接的瞬间(  )
A.正电荷从A向B移动 B.电子从B向A移动
C.正电荷从B向A移动 D.电子从A向B移动
【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】A、金属导体中原子核不能够自由移动,不会出现正电荷从A向B移动的情况,故A错误;
B、验电器A带正电,说明A缺少电子;验电器B不带电,B里面既有质子也有等量的自由电子。当铜棒把二者接通,B上多余的自由电子就会通过铜棒转移到A上面,用来弥补A所缺少的电子,也就是电子从B向A移动,故B正确;
C、正电荷无法自由移动,不存在正电荷从B向A移动,故C错误;
D、A本身缺少电子,不会向外输出电子;电子是B流向A,不是从A向B移动,故D错误。
故选:B。
【分析】金属导体里面能够自由移动的是带负电的自由电子,正电荷(原子核)不能移动;A带正电缺少电子,B不带电,连接之后电子会发生转移。
8.在如图所示的四个电路中,电流表的接法正确的是 (  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】A、电流表串联在电路中,电流从正接线柱流入、负接线柱流出,接法正确。
B、电流表正负接线柱接反,故错误。
C、电流表并联在灯泡两端,会造成电源短路,故错误。
D、电流表并联,并且正负接线柱接反,短路,故错误。
故答案为:A。
【分析】电流表使用规则:
串联:电流表必须串联在被测电路中;
正进负出:电流从正接线柱流入,负接线柱流出;
不能直接并联:严禁把电流表直接接在电源两极,会发生短路,烧坏电流表和电源;
选择合适量程。
9.如图所示,将电压表接在灯泡L1的两端,闭合开关,电压表的示数为1.4 V;将导线a改接至图中虚线位置,电压表示数为2.9 V。则灯泡L2两端的电压为(  )
A.1.4 V B.1.5 V C.2.9 V D.4.3 V
【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】A、1.4V是灯泡L1两端的电压,不是L2两端电压,故A错误;
B、闭合开关,电压表接在L1两端,示数U1=1.4V,也就是L1的电压;导线a改接到虚线位置后,电压表测量电源两端的总电压U=2.9V;根据串联电路电压规律U=U1+U2;灯泡L2两端电压U2=U U1=2.9V 1.4V=1.5V,故B正确;
C、2.9V为电源的总电压,不是L2两端电压,故C错误;
D、4.3V是两个电压直接相加得到,不符合串联分压的规律,故D错误。
故选:B。【分析】两个灯泡L1、L2是串联,串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和;电压表先测L1两端电压,改动之后测电源总电压。
10.某同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”,他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验,并测算了各次实验的机械效率,下列相关说法中正确的是(  )
A.实验时,可在弹簧测力计静止时读数
B.实验时,换用不同装置多次实验是为了减小误差
C.由甲乙可知:滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
D.由乙丙可知:同一滑轮组提升的物体越重,机械效率越高
【答案】D
【知识点】增大或减小机械效率的方法;滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】A、滑轮组的机械效率η,滑轮组的机械效率与拉动时的速度无关,不能在静止时读数,没有考虑摩擦力,故A错误;B、为避免实验的偶然性,应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律,故B错误;
C、甲、乙两次实验中绳子绕法不同,提升物重相同,机械效率都是70%,因此,说明滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关,故C错误;
D、乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组,丙中提升的物重大,②的机械效率小于③,说明同一滑轮组提起物重越大,机械效率越高,故D正确。
故选:D。
【分析】根据机械效率概念分析解答;为得出普遍规律,应换用不同的装置进行多次实验;分析甲、乙两次实验中相同因素和不同因素,得出滑轮组的机械效率与变化量的关系;乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组,丙中提升的物重大,结合机械效率大小回答。
二、多选题每题2分,共6分
11.如图所示,在傈僳族的“阔时节”体育项目射弩比赛中,运动员拉弓放箭后,弩箭离弦飞向靶向。下列相关说法正确的是(  )
A.弩箭离弦后不能立即停下,是由于受到惯性力的作用
B.弩箭离弦后最终落回地面,是由于受到重力的作用
C.弩的握把处刻有花纹是为增大与手的摩擦力
D.弩箭加速离弦时,弦的弹性势能转化为弩箭的动能
【答案】B,C,D
【知识点】机械能及其转化;重力及其大小的计算;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.弩箭离弦后不能立即停下,是由于弩箭具有惯性,会保持原有的运动状态。惯性不是力,不能表述为受到惯性力的作用,故A错误。
B.由于地球附近的物体会受到重力的作用且重力方向是竖直向下的,所以弩箭离弦后最终落回地面,是受到重力作用,故B正确。
C.弩的握把处刻有花纹,是在在压力不变时,通过增大接触面的粗糙程度,增大手与握把之间的摩擦力,故C正确。
D.弩箭加速离弦时,弓弦形变恢复,弹性势能减小,弩箭速度增大,动能增大,弦的弹性势能转化为弩箭的动能,故D正确。
故选BCD。
【分析】(1)惯性是物体本身的属性,不是力,不能说“受到惯性力”;
(2)重力方向竖直向下,会改变弩箭的运动状态,使其落回地面;
(3)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力,增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力;
(4)拉弯的弓弦具有弹性势能,释放时弹性势能转化为弩箭的动能。
12.在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的两种液体 A、B,用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,电加热器的额定功率.P 甲> Pz,它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失,下列说法中正确的是
A.相同时间内,液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量
B.相同时间内,甲电加热器消耗的电能比乙电加热器少
C.电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值
D.液体A的比热容大于液体B的比热容
【答案】C,D
【知识点】比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】 解:AB.额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,它们均正常工作,则电加热器的实际功率等于额定功率;在加热过程中不计热量损失,A、B液体吸收的热量等于电加热器消耗的电能,由Q吸=W=Pt,P甲>P乙可知,在相同的时间内,甲电加热器消耗的电能比乙电加热器消耗的电能多,甲电加热器放出的热量比乙电加热器放出的热量多,因此液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量,即Q吸A>Q吸B,故AB错误;
C.甲、乙两个电加热器额定电压相同,额定功率P甲>P乙,由公式可得,当电压相同时,功率P越大,电阻R越小,因为P甲>P乙,所以R甲<R乙,即电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值,故C正确;
D.在相同的时间内,液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量,即Q吸A>Q吸B,两种液体A、B质量相同mA=mB,由图像可知,在液体A、B沸腾之前,相同时间内液体A、B升高的温度ΔtA<ΔtB,由可知,cA>cB,所以液体A的比热容大于液体B的比热容,故D正确。
故选:CD。
【分析】 (1)额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,它们均正常工作,则电加热器的实际功率等于额定功率;已知P甲>P乙,根据W=Pt比较在相同的时间内,甲、乙电加热器消耗的电能多少;
(2)在加热过程中不计热量损失,A、B液体吸收的热量等于电加热器消耗的电能,电加热器额定功率越大,消耗的电能越多,液体吸收的热量就越多,由此进行分析;
(3)甲、乙两个电加热器额定电压相同,由公式可得,当电压相同时,功率P越大,电阻R越小,由此分析电加热器甲、乙的电阻丝阻值大小;
(4)由图可知,在A、B液体沸腾之前,相同的时间内,A、B液体升高的温度ΔtA<ΔtB,由可比较液体A、B的比热容大小。
13.在如图所示的电路中,下列分析正确的是(  ).
A.只闭合S1时,L1发光、L2不发光,A1测L1的电流,A2无示数
B.只闭合S3时,L1、L2都发光,A1、A2的示数相等
C.只闭合S1、S2时,L1、L2都发光,A1有示数,A2无示数
D.只闭合S1、S3时,L1、L2都发光,A1、A2均有示数
【答案】B,C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;串联电路的电流规律;并联电路的电流规律
【解析】【解答】A、只闭合S1时,该电路为断路,则L1、L2不发光,电流表A1、A2无示数,故A错误。
B、只闭合S3时,由于S1、S2处于断开状态,则L1、L2串联,都发光,且A1、A2示数相等,故B正确;
C、闭合S1,S2时,L1、L2并联都发光,由于电流表A2没有连入,则A2无示数,电流表A1测L1的电流,有示数,故C正确;
D、闭合S1,S3时,对电流表A1、灯泡L1、L2短路,电流表A2由于电流过大,可能会超过量程而损坏,故D错误;
故选:BC。
【分析】(1)串联电路只有一条电流路径,流过一个元件的电流同时流过另一个元件,因此电路中电流处处相等,各元件相互影响;
(2)并联电路中有多条支路,干路电流等于各支路电流之和,各元件独立工作、互不影响。
(3)知道电流表测量与其串联的电路中的电流,据此分析即可。
三、填空题每空2分,共22分
14.在如图甲所示的电路中,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,则电流表所用的测量范围为   A,电流表的示数为   A,通过灯泡L1的电流为   A。
【答案】0~0.6;0.3;0.3
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】电流表接线接的“-”和“0.6”,所以量程为0~0.6A。该量程分度值是0.02A,指针指在0.3A位置,故读数为0.3A。
电路中L1与L2并联,电流表和灯泡L1串联,测L1支路的电流,所以通过L1的电流就是电流表示数0.3A。
故答案为:0~0.6;0.3;0.3。
【分析】1、电流表读数:先看接线柱确定量程;0~0.6A分度值0.02A,0~3A分度值0.1A。
2、并联电路识别:电流有多条独立支路。
3、电流表测量对象判断:电流表与哪个用电器串联,就测这个用电器的电流。
15. 如图所示的电路,灯泡 L1、L2的连接方式是   。在闭合开关后,如果电流表 A1的示数为0.5 A,电流表 A2的示数为0.3 A,则通过小灯泡L1的电流是   A。
【答案】并联;0.2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律
【解析】【解答】由实物图可知,电流从电源正极流出,经过电流表A1后分成两条支路,一条经过灯泡L1,一条经过灯泡L2和电流表A2,之后汇合回到电源负极,因此L1、L2是并联。
电流表A1测干路总电流I=0.5A,电流表A2测L2支路电流I2=0.3A。根据并联电路电流规律I=I1+I2,通过L1的电流:I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A。
故答案为:并联;0.2。
【分析】1、串并联电路识别:并联是用电器两端分别连在一起,电流存在多条独立支路。
2、并联电路电流规律:干路电流等于各支路电流之和,公式I=I1+I2。
3、实物电路图:判断电流表测量对象(干路/支路)。
16.人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们的   (选填“热值”“热量”或“温度”)不同。若完全燃烧0.28kg的酒精放出的热量全部被水吸收,可让   kg的水温度升高10℃。[已知酒精的热值 水的比热容
【答案】热值;200
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】热值是描述燃料放热本领的物理量,干木柴、煤放热本领不同,是热值不同。
酒精完全燃烧放出热量: Q放=m酒精q=0.28kg× 3.0×107J/kg = 8.4×106J,热量全部被水吸收,Q吸=Q放=8.4×106J ,由Q吸=cm水t,变形得 代入数值得m水=200g
【分析】热值反映单位质量燃料完全燃烧放出热量多少,用来衡量燃料放热本领。本题不计热量损失,燃料放出热量等于水吸收热量,先用Q放= mq求出总热量,再利用吸热公式变形求解水的质量。
17.如图所示,搬运工人用滑轮组提升重500 N的物体。物体提升的高度为20 m,用时200 s。已知动滑轮重100 N,不计绳重及轮与轴间的摩擦。则人对绳子的拉力为   N,拉力做功的功率为   W。
【答案】300;60
【知识点】功率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知滑轮组绳子段数,不计绳重及摩擦。
绳子自由端移动距离,拉力做总功
拉力的功率
故答案为:300;60;
【分析】考查滑轮组拉力计算;公式,不计绳重和摩擦时适用,先判断承担物重绳子段数n。
考查功与功率计算;公式,,,先求出绳子移动距离,再求总功,最后计算功率。
18.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,这两次该物体运动的s-t图像如图所示,则0~6s两次物体所受的拉力   ,两次拉力对物体做功的功率   。
【答案】1∶1;2∶1
【知识点】功率大小的比较;速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】同一物体在同一水平面上运动,接触面所受的压力和接触面粗糙程度均相同,所以物体所受的滑动摩擦力大小相等;由图像可知,物体都做匀速直线运动,所受的拉力与摩擦力是一对平衡力,则F1=F2=f,所以0~6s两次物体所受的拉力 F1:F2=1:1。
由s-t图像可知,当t=8s时,物体第一次运动的距离为0.8m,第二次运动的距离为0.4m,由可得,两次物体运动的速度之比为:
由P=Fv可得, 两次拉力对物体做功的功率为:
【分析】1.同一物体在同一水平面运动,物体对接触面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小保持不变。物体做匀速直线运动,水平方向拉力与摩擦力相互平衡,拉力大小等于摩擦力,因此两次拉力大小相等;
2.由运动图像可知物体两次运动的时间与路程,根据可求出物体两次运动的速度之比,根据P=Fv可求出两次拉力对物体做功的功率之比。
四、作图题每题2分,共2分
19.为了能在黑暗环境下打羽毛球,小明设计了“夜光羽毛球”。该羽毛球只有在黑暗环境下且处于震动状态时,才会发光。已知S1为光控开关(黑暗环境下闭合、明亮环境下断开),S2为震动开关(震动时闭合、静置时断开),请以笔画线代替导线将电路图补充完整。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 电路连接思路: 两个开关 S1、S2必须同时闭合,灯泡 L 才能发光,说明 S1 与 S2 是串联关系。电源、灯泡 L、开关 S1、开关 S2 依次首尾相连,构成一条串联回路。 连接顺序:电源正极出发,先接灯泡 L,再依次连接 S1、S2,最后回到电源负极;
【分析】 (1) 电路逻辑:只有黑暗(S1 闭合)并且震动(S2 闭合)两个条件同时满足,灯才发光,两个开关相互制约,需要串联。串联电路中所有开关都闭合,电路才导通。
(2) 串并联区分:如果开关并联,任意一个开关闭合灯就会亮,不符合本题 “两个条件同时满足” 的要求。
五、实验探究题实验探究题每题2分,共20分
20.在“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验中,小明将两个质量不同的钢球m和M(M>m)分别从不同的高度h和H (H>h)由静止开始滚下撞击木块,实验过程如图1所示。
(1)本实验探究   的动能大小跟哪些因素有关。其动能的大小是通过观察   来判断的;
(2)由甲、乙两图可得实验结论:质量一定时,   越大,动能越大;
(3)小明在实验中,让两个质量不同的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,目的是   :若在丙图中,木块被撞后滑出木板,需要重做本次实验,A同学建议换用同样的较长的木板,B同学建议换一个较重的木块,C同学建议降低钢球的高度。你认为应当采用   同学的建议;
(4)小华用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系,她将相同质量的小球从不同高度(h21)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是   (选填“正确”或“错误”)的。
【答案】(1)钢球;木块被撞击后滑行的距离
(2)速度
(3)使钢球到达水平面时的速度大小相等;A
(4)错误
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】 (1)在实验过程中,钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块,木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大,则该实验探究的是钢球撞击木块时的动能大小,通过观察木块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小。
(2)根据图片可知,实验甲、乙钢球的质量相同(同一钢球),从不同高度滚下,则到达水平面的速度不同,因此结论为:质量一定时,速度越大,动能越大。
(3)①钢球到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,那么速度越大,因此让不同质量的钢球从同一斜面同一高度静止滚下,目的是使钢球到达水平面时的速度大小相等,以此探究动能与质量的关系。
②木块滑出木板后,说明它的动能太大。若换更重的木块、降低钢球高度,都会改变实验原本的控制条件,影响探究结果的严谨性,因此只需要更换更长的木板来容纳木块的滑行距离,故选A同学的建议。
(4)探究动能与速度的关系时,需要控制木块受到的接触面阻力相同,图2中两次实验的接触面分别是铁板和毛巾,粗糙程度不同,没有控制单一变量,因此该方法是错误的。
【分析】 (1)在实验过程中,钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块,木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大。
(2)根据图片分析甲和乙中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论;
(3)①钢球到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,那么速度越大;
②木块滑出木板后,说明它的动能太大,要探究动能和速度的关系,需保持质量相同,要探究动能和质量的关系,需保持速度相等;根据控制变量法分析得出结论,选择可行的实验方案;
(4)木块在水平面上运动的过程中,克服摩擦力做功,木块在铁板和毛巾上滑行时接触面的粗糙程度不同,克服摩擦不同,据此分析。
21.小轩利用如图甲所示电路探究“串联电路的电压规律”,实验中电源电压不变。
(1)连接电路时,开关应   (选填“断开”或“闭合”);
(2)闭合开关后,小轩发现电压表指针如图乙所示,出现这种情况的原因是   ;
(3)在某次测量L1的电压后,小轩保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点并改接到C连接点上,她   (选填“能”或“不能”)测量出L2两端电压;
(4)多次实验测得数据如下表所示,分析数据可知:在串联电路中,用电器两端的电压和电源两端的电压关系是   (用U1、U2和U表示)。
实验次数 L1两端电压U1/N L2两端电压U2/N L1与L2两端总电压U/N
1 1.5 1.5 3.0
2 1.2 1.8 3.0
3 1.1 1.9 3.0
【答案】(1)断开
(2)电压表的正负接线柱接反了
(3)不能
(4)U=U1+U2
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)在动手组装实物电路的全过程中,为防止接线短路造成元件损坏,起到保护电路的作用,开关必须保持断开状态,全部线路接好并确认无误后,才可以闭合开关进行实验。
(2)电压表接入电路时,必须保证电流从正接线柱流入、负接线柱流出。闭合开关,电压表指针向零刻度左侧偏转,说明电流流入方向颠倒,故障原因是电压表正负接线柱接反。
(3)若仅仅把A点导线拆下,直接换到C接线处,此时电流会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出,电压表接线极性颠倒,指针反向偏转,不能正确测出灯泡L2两端电压,该操作方案不可行。
(4)观察丙图里记录的三组实验数据,第一组L1电压1.5V,L2电压1.5V,两者相加等于电源总电压3V;
第二组L1电压1.2V,L2电压1.8V,相加结果同样为3V;
第三组L1电压1.1V,L2电压1.9V,相加也是3V。
多组数据都满足两灯泡两端电压相加等于电路总电压。由此总结串联电路电压规律:串联电路的总电压等于电路中各个用电器两端电压之和,公式表达为U=U1+U2。
故答案为:(1)断开;(2)电压表的正负接线柱接反了;(3)不能;(4) U=U1+U2 。
【分析】(1)电路接线操作的基础安全规范,连接电路时开关需断开。
(2)电压表使用有接线极性要求,正负接线柱接反指针反向偏转。
(3)改接电压表接线柱时,需要留意正负接线柱是否颠倒。
(4)分析多组实验数据,归纳串联电路的电压规律。
(1)连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
(2)闭合开关后,小轩发现电压表指针左偏,说明电压表的正负接线柱接反了。
(3)只断开A连接点,并改接到C连接点上,这会导致电压表正负接线柱接反,指针反偏,无法测量出L2两端的电压
(4)根据图丙数据可知
分析表格数据可知,灯泡L1、L2两端的电压之和等于两个灯泡两端的总电压,可得结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,即。
六、计算题计算题,共14分
22.用某金属壶在天然气灶上烧水,金属壶的质量为300g,内盛1kg水。当把壶中水从 烧开时,金属壶和水一共吸收 的热量(标准大气压下),共消耗了17.35L的天然气,天然气灶的热效率为50%。已知水的比热容为 求:
(1)水吸收的热量;
(2)金属壶的比热容;
(3)天然气的热值。
【答案】(1)解:标准大气压下水的沸点为100 ,即水和金属壶的末温为100℃,水吸收的热量
(2)解:水和金属壶总共吸收了 的热量,则金属壶吸收的热量 ;则该金属壶的比热容 =
(3)解:由Q总=ηQ放=ηVq天然气可得天然气的热值 q铁=
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)结合热量的计算公式计算水吸收的热量;
(2)属壶吸收的热量 ,结合
(3)Q总=ηQ放=ηVq天然气可得天然气的热值。
23.如图所示,这是我国自主研发的一款水陆两栖车,它是一种结合了车与船的双重性能的特种车辆,既可以像汽车一样在陆地上行驶,又可以像船一样在水上浮渡。该车满载质量为3t。(g取,)
(1)该车满载行驶时对水平地面的压强为,求车轮与地面接触的总面积;
(2)求该车满载在水中浮渡时车体浸入水中的体积;
(3)当该车满载在水上匀速直线行驶2km时,受到的阻力恒为3600N,求此过程牵引力做的功。
【答案】(1)根据水平面上的压力等于重力知,压力F=G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N;
根据压强公式p知,车轮与地面接触的总面积为
(2)两栖车浮渡时车漂浮于水面上;
车体浸入水中的体积;
(3)该车满载在水上匀速直线行驶时,因此时该车处于平衡状态,该车在水平方向上受到阻力和牵引力是平衡力,根据二力平衡知识可知:牵引力F牵=f阻=3600N;
此过程牵引力做的功W=F牵s=3600N×2×103m=7.2×106J。
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知该车满载质量,由重力公式可求出该车满载时的重力;该车满载时对水平地面的压力大小等于该车满载时的重力;已知压力、压强,由压强公式可求出车轮与地面接触的总面积;
(2)该车满载在水中浮渡时,处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知:该车满载漂浮时受到的浮力大小等于该车满载时的重力;已知浮力、水的密度,由阿基米德原理可求出车满载在水中浮渡时车体浸入水中的体积;
(3)该车匀速直线行驶,在水平方向上受到牵引力和阻力,处于平衡状态,根据二力平衡知识可知:该车在水平方向受到的阻力等于牵引力;已知牵引力、移动距离,由功的公式可求出此过程牵引力做的功。
七、科普阅读题每空2分,共6分
24.开关是用于控制电路通与断的基本电路元器件,不同类型的开关、不同的连接方式,可使电路实现不同的功能。
(1)如图所示的电路,通过开关S1、S2的断开与闭合可使两灯组成串联或并联电路(S2为单刀双掷开关)。要使L1、L2并联且均发光,开关 应怎样连接    。
(2)用电器可以并联或串联,开关也可以并联或串联,从而达到不同的控制效果。卖衣服的商场有两个试衣间,如果两个试衣间都有人(锁门——门插销相当于一个开关闭合),则入口处“有人”指示灯亮起;如果两个试衣间都没有人或只有一间有人,则指示灯不亮。则此电路的两个开关应该是   (选填“串联”或“并联”)的。
(3)电冰箱门框上有一个通过冰箱门来控制的开关,当冰箱门打开时,与开关相连的弹簧伸长,开关闭合使冰箱内的照明灯发光;当冰箱门关闭时,弹簧被压缩,开关断开使冰箱内的照明灯熄灭。下列图中符合要求的电路是   。
【答案】(1)S1闭合,S2接a
(2)串联
(3)A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】(1) 要让 L1、L2并联且两灯都发光,需要 S1闭合,S2接 a。电流从电源正极流出后分成两条支路,一条经过 L1,另一条经过 S2、L2,之后汇合回到电源负极,形成并联电路。
(2) 题目条件:两个试衣间门都关闭(两个开关同时闭合),指示灯才亮;只要任意一个开关断开,灯就不亮。只有开关串联时,必须全部闭合电路才导通,符合要求。
(3) 冰箱门打开,弹簧伸长,开关闭合,灯亮;冰箱门关闭,弹簧压缩,开关断开,灯熄灭。观察图 A,门打开弹簧伸长,触点接通,电路导通灯泡发光;关门弹簧压缩,触点分离,电路断开,灯泡熄灭,符合题意。
故选A。
【分析】(1) 并联电路需要存在两条独立电流通路。S1闭合、S2接 a,电流分为两路,分别通过 L1、L2,构成并联;若 S2接 b,则电路状态改变。
(2) 串联开关特点:所有开关同时闭合,电路才接通;任意一个断开,电路断路。并联开关只要一个闭合电路就导通。本题需要两个开关同时闭合灯才亮,因此选择串联。
(3) 结合题意判断开关动作:开门→弹簧伸长→开关闭合,灯亮;关门→弹簧压缩→开关断开,灯灭。A 图满足这个动作逻辑,B、C、D 的通断规律与题干相反。
八、综合题综合实践题每空2分,共10分
25.游乐场中有许多有趣的游戏(如图),有些还很惊险刺激。请结合所学知识完成下列题目。
(1)“蹦床”不仅是奥运会的正式比赛项目,也是小朋友非常喜欢的游戏项目。
①小朋友通过对蹦床施力,使蹦床发生弹性形变,因而蹦床具有了   能;同时,由于力的作用是相互的,蹦床对小朋友也施加力,把小朋友弹到高处,小朋友的   能增加。
②在蹦床游戏中,哪一阶段是动能转化为弹性势能   。
A.从高处下落,到刚接触蹦床
B.从接触蹦床,到蹦床形变最大
C.从离开蹦床,到上升到最高处
(2)过山车是一项非常惊险刺激的娱乐活动。
①过山车通过A点向上运动过程中,动能   ,重力势能   。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
②后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低,是因为   力的存在,使机械能变少。
【答案】(1)弹性势;重力势;B
(2)变小;变大;阻
【知识点】动能和势能的大小变化;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】(1)①蹦床发生弹性形变,所以具有弹性势能,因为物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
小朋友被弹到高处,他的质量不变,高度增加,则他的重力势能增加。
②A.从高处下落到刚接触蹦床,重力势能减小,动能增大,则此过程重力势能转化为动能,故A不符合题意;
B.从接触蹦床到形变最大,小朋友的速度减小,动能减小,同时高度降低,重力势能也减小。蹦床的弹性形变逐渐增大,即弹性势能逐渐增大,所以是动能和重力势能转化为弹性势能,故B符合题意;
C.从离开蹦床到上升到最高处,动能逐渐减小,重力势能逐渐增大,则是动能转化为重力势能,故C不符合题意。
故选B。
(2)①过山车向上运动时,质量不变,高度增加,则重力势能变大;质量不变,速度减小,则动能变小。
②过山车在运动过程中,由于受到轨道的阻力作用,会使机械能转化为内能,导致机械能减少,所以后面的“小山丘”要低一些。
【分析】(1)①物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。重力势能与质量和高度有关。
②动能与质量和速度有关,弹性势能与形变程度有关,据此分析判断。
(2)①动能与质量和速度有关,弹性势能与形变程度有关;
②物体克服阻力做功时,将机械能转化为内能。
(1)[1]物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能,蹦床发生弹性形变,所以具有弹性势能。
[2]小朋友被弹到高处,高度增加,质量不变,重力势能与高度有关,高度越高重力势能越大,所以小朋友的重力势能增加。
[3]A.从高处下落到刚接触蹦床,此过程重力势能转化为动能,故A不符合题意;
B.从接触蹦床到形变最大,蹦床的弹性形变逐渐增大,小朋友的速度减小,动能减小,同时高度降低,重力势能也减小,所以是动能和重力势能转化为弹性势能,故B符合题意;
C.从离开蹦床到上升到最高处,是动能转化为重力势能,故C不符合题意。
故选B。
(2)[1][2]过山车向上运动,质量不变,速度减小,动能与速度有关,速度越小动能越小,所以动能变小;高度增加,重力势能与高度有关,高度越高重力势能越大,所以重力势能变大。
[3]过山车在运动过程中,会受到轨道的摩擦力等阻力作用,阻力做功会使机械能转化为内能,导致机械能减少,所以后面的“小山丘”要低一些。
1 / 1【2026年秋季】沪粤版物理九年级上学期期中仿真模拟试卷B卷
一、单选题每题2分,共20分
1. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是(  )
A.热水暖手 B.钻木取火 C.搓手取暖 D.擦燃火柴
2.在跳台滑雪运动中,运动员从助滑开始,直到下落至着陆坡的运动过程中经过了各个不同的位置,如图所示。不考虑摩擦和空气阻力,关于运动员的动能和重力势能,下列说法中正确的是(  )
A.在AB段重力势能增大 B.在B点动能为零
C.在BC段动能增大 D.在CD段重力势能减小
3. 甲、乙、丙三个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂在天花板上,它们之间相互作用时的场景如图所示,已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,下列判断正确的是(  )
A.甲、乙两球均带正电 B.甲、乙两球均带负电
C.甲球带正电,乙球一定带负电 D.甲球带负电,乙球可能不带电
4.如图甲所示,在粗糙程度均匀的水平地面上一个物体,受到如图甲所示方向不变的水平拉力的作用,其速度如图乙所示,则下列说法正确的是(  )
A.0~3s内拉力做功9J B.3~6s内拉力的功率逐渐变小
C.3~6s物体受到的摩擦力为9N D.9~12s内拉力做功18J
5.课外活动中,小亮将刚喝完水的空矿泉水瓶的瓶盖拧上但不拧紧,用手握住瓶子的上下两部分,用力迅速拧成图示状态时,瓶盖被弹出并伴有爆响声,同时瓶口内出现白雾。关于上述过程,下列说法错误的是(  )
A.矿泉水瓶被用力拧成图示形状,说明力可以使物体发生形变
B.瓶盖弹出前,拧瓶子的过程与汽油机的做功冲程类似
C.瓶盖被弹出时,瓶内压缩气体的内能转化为瓶盖的机械能
D.瓶口内出现的白雾,是水蒸气温度降低后液化形成的小水滴
6.(  )2024年4月 25 日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭(如图)在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是(  )
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭发动机工作过程中的热机效率是 100%
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至—253 ℃,内能为零
D.火箭搭载着飞船升空的过程中,飞船的重力势能越来越大
7.如图所示,两个相同的验电器A和B,A带正电、B不带电。用一根带绝缘柄的铜棒把两个验电器的金属球连接起来,则在连接的瞬间(  )
A.正电荷从A向B移动 B.电子从B向A移动
C.正电荷从B向A移动 D.电子从A向B移动
8.在如图所示的四个电路中,电流表的接法正确的是 (  )
A. B.
C. D.
9.如图所示,将电压表接在灯泡L1的两端,闭合开关,电压表的示数为1.4 V;将导线a改接至图中虚线位置,电压表示数为2.9 V。则灯泡L2两端的电压为(  )
A.1.4 V B.1.5 V C.2.9 V D.4.3 V
10.某同学探究“影响滑轮组的机械效率的因素”,他用质量相同的滑轮做了如图所示的实验,并测算了各次实验的机械效率,下列相关说法中正确的是(  )
A.实验时,可在弹簧测力计静止时读数
B.实验时,换用不同装置多次实验是为了减小误差
C.由甲乙可知:滑轮组的机械效率与绳子的绕法有关
D.由乙丙可知:同一滑轮组提升的物体越重,机械效率越高
二、多选题每题2分,共6分
11.如图所示,在傈僳族的“阔时节”体育项目射弩比赛中,运动员拉弓放箭后,弩箭离弦飞向靶向。下列相关说法正确的是(  )
A.弩箭离弦后不能立即停下,是由于受到惯性力的作用
B.弩箭离弦后最终落回地面,是由于受到重力的作用
C.弩的握把处刻有花纹是为增大与手的摩擦力
D.弩箭加速离弦时,弦的弹性势能转化为弩箭的动能
12.在两个相同的烧杯中分别装有质量相同的两种液体 A、B,用额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,电加热器的额定功率.P 甲> Pz,它们均正常工作。液体A、B的温度随加热时间变化的关系如图所示。不考虑热量损失,下列说法中正确的是
A.相同时间内,液体A吸收的热量等于液体B吸收的热量
B.相同时间内,甲电加热器消耗的电能比乙电加热器少
C.电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值
D.液体A的比热容大于液体B的比热容
13.在如图所示的电路中,下列分析正确的是(  ).
A.只闭合S1时,L1发光、L2不发光,A1测L1的电流,A2无示数
B.只闭合S3时,L1、L2都发光,A1、A2的示数相等
C.只闭合S1、S2时,L1、L2都发光,A1有示数,A2无示数
D.只闭合S1、S3时,L1、L2都发光,A1、A2均有示数
三、填空题每空2分,共22分
14.在如图甲所示的电路中,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,则电流表所用的测量范围为   A,电流表的示数为   A,通过灯泡L1的电流为   A。
15. 如图所示的电路,灯泡 L1、L2的连接方式是   。在闭合开关后,如果电流表 A1的示数为0.5 A,电流表 A2的示数为0.3 A,则通过小灯泡L1的电流是   A。
16.人类发展史也是利用燃料的历史,干木柴、煤的放热本领不同,是因为它们的   (选填“热值”“热量”或“温度”)不同。若完全燃烧0.28kg的酒精放出的热量全部被水吸收,可让   kg的水温度升高10℃。[已知酒精的热值 水的比热容
17.如图所示,搬运工人用滑轮组提升重500 N的物体。物体提升的高度为20 m,用时200 s。已知动滑轮重100 N,不计绳重及轮与轴间的摩擦。则人对绳子的拉力为   N,拉力做功的功率为   W。
18.两次水平拉动同一物体在同一水平面上做匀速直线运动,这两次该物体运动的s-t图像如图所示,则0~6s两次物体所受的拉力   ,两次拉力对物体做功的功率   。
四、作图题每题2分,共2分
19.为了能在黑暗环境下打羽毛球,小明设计了“夜光羽毛球”。该羽毛球只有在黑暗环境下且处于震动状态时,才会发光。已知S1为光控开关(黑暗环境下闭合、明亮环境下断开),S2为震动开关(震动时闭合、静置时断开),请以笔画线代替导线将电路图补充完整。
五、实验探究题实验探究题每题2分,共20分
20.在“探究动能大小跟哪些因素有关”的实验中,小明将两个质量不同的钢球m和M(M>m)分别从不同的高度h和H (H>h)由静止开始滚下撞击木块,实验过程如图1所示。
(1)本实验探究   的动能大小跟哪些因素有关。其动能的大小是通过观察   来判断的;
(2)由甲、乙两图可得实验结论:质量一定时,   越大,动能越大;
(3)小明在实验中,让两个质量不同的钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,目的是   :若在丙图中,木块被撞后滑出木板,需要重做本次实验,A同学建议换用同样的较长的木板,B同学建议换一个较重的木块,C同学建议降低钢球的高度。你认为应当采用   同学的建议;
(4)小华用图2所示的方法探究动能的大小与速度的关系,她将相同质量的小球从不同高度(h21)由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是   (选填“正确”或“错误”)的。
21.小轩利用如图甲所示电路探究“串联电路的电压规律”,实验中电源电压不变。
(1)连接电路时,开关应   (选填“断开”或“闭合”);
(2)闭合开关后,小轩发现电压表指针如图乙所示,出现这种情况的原因是   ;
(3)在某次测量L1的电压后,小轩保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点并改接到C连接点上,她   (选填“能”或“不能”)测量出L2两端电压;
(4)多次实验测得数据如下表所示,分析数据可知:在串联电路中,用电器两端的电压和电源两端的电压关系是   (用U1、U2和U表示)。
实验次数 L1两端电压U1/N L2两端电压U2/N L1与L2两端总电压U/N
1 1.5 1.5 3.0
2 1.2 1.8 3.0
3 1.1 1.9 3.0
六、计算题计算题,共14分
22.用某金属壶在天然气灶上烧水,金属壶的质量为300g,内盛1kg水。当把壶中水从 烧开时,金属壶和水一共吸收 的热量(标准大气压下),共消耗了17.35L的天然气,天然气灶的热效率为50%。已知水的比热容为 求:
(1)水吸收的热量;
(2)金属壶的比热容;
(3)天然气的热值。
23.如图所示,这是我国自主研发的一款水陆两栖车,它是一种结合了车与船的双重性能的特种车辆,既可以像汽车一样在陆地上行驶,又可以像船一样在水上浮渡。该车满载质量为3t。(g取,)
(1)该车满载行驶时对水平地面的压强为,求车轮与地面接触的总面积;
(2)求该车满载在水中浮渡时车体浸入水中的体积;
(3)当该车满载在水上匀速直线行驶2km时,受到的阻力恒为3600N,求此过程牵引力做的功。
七、科普阅读题每空2分,共6分
24.开关是用于控制电路通与断的基本电路元器件,不同类型的开关、不同的连接方式,可使电路实现不同的功能。
(1)如图所示的电路,通过开关S1、S2的断开与闭合可使两灯组成串联或并联电路(S2为单刀双掷开关)。要使L1、L2并联且均发光,开关 应怎样连接    。
(2)用电器可以并联或串联,开关也可以并联或串联,从而达到不同的控制效果。卖衣服的商场有两个试衣间,如果两个试衣间都有人(锁门——门插销相当于一个开关闭合),则入口处“有人”指示灯亮起;如果两个试衣间都没有人或只有一间有人,则指示灯不亮。则此电路的两个开关应该是   (选填“串联”或“并联”)的。
(3)电冰箱门框上有一个通过冰箱门来控制的开关,当冰箱门打开时,与开关相连的弹簧伸长,开关闭合使冰箱内的照明灯发光;当冰箱门关闭时,弹簧被压缩,开关断开使冰箱内的照明灯熄灭。下列图中符合要求的电路是   。
八、综合题综合实践题每空2分,共10分
25.游乐场中有许多有趣的游戏(如图),有些还很惊险刺激。请结合所学知识完成下列题目。
(1)“蹦床”不仅是奥运会的正式比赛项目,也是小朋友非常喜欢的游戏项目。
①小朋友通过对蹦床施力,使蹦床发生弹性形变,因而蹦床具有了   能;同时,由于力的作用是相互的,蹦床对小朋友也施加力,把小朋友弹到高处,小朋友的   能增加。
②在蹦床游戏中,哪一阶段是动能转化为弹性势能   。
A.从高处下落,到刚接触蹦床
B.从接触蹦床,到蹦床形变最大
C.从离开蹦床,到上升到最高处
(2)过山车是一项非常惊险刺激的娱乐活动。
①过山车通过A点向上运动过程中,动能   ,重力势能   。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
②后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低,是因为   力的存在,使机械能变少。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】A:是通过热传递的方式改变物体的内能,即高温的热水将热量传递给手,使手的内能增加,温度升高。故A正确;
B:通过克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,从而使木头的温度升高达到着火点而燃烧,这是通过做功的方式改变物体的内能,与“煮”用火烧煮食物(通过热传递)改变内能的方式不同。故B错误;
C:双手相互摩擦,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,使手的温度升高,这是通过做功的方式改变物体的内能,与“煮”的方式不同。故C错误;
D:通过摩擦做功,将机械能转化为内能,使火柴头的温度升高达到燃点而燃烧,这是通过做功的方式改变物体的内能,与“煮”的方式不同。故D错误。
综上所述,正确答案为A。
【分析】明确“煮”是通过热传递的方式改变物体内能。高温的热水向手传递热量,属于热传递。通过摩擦做功使木头内能增加,是做功改变内能。双手摩擦做功使内能增大,是做功改变内能。通过摩擦做功使火柴内能增加达到燃点,是做功改变内能。
2.【答案】D
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】A、AB 段运动员高度降低,质量不变,重力势能减小,故 A 错误;
B、B 点运动员仍然在向前运动,速度不为零,动能不为零,故 B 错误;
C、BC 段运动员高度升高,速度减小,动能减小,重力势能增大,故 C 错误;
D、CD 段运动员高度不断下降,质量不变,重力势能减小,故 D 正确;
故答案为:D。
【分析】 A、考查重力势能影响因素。重力势能与质量、高度有关,质量不变,高度越低,重力势能越小。
B、考查动能概念。动能和质量、速度有关,B 点运动员继续向前运动,具有速度,动能不为零。
C、考查动能与重力势能转化。BC 段上升,动能转化为重力势能,动能减小。
D、考查重力势能变化。CD 段下落,高度降低,重力势能减小;不计摩擦和空气阻力,机械能总量保持不变。
3.【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】已知丙球与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所以丙球带负电;
由图知,甲球与丙球靠近时相互排斥,根据同种电荷相互排斥可知,甲球一定带负电;
甲球与乙球相互吸引,根据异种电荷相互吸引知,乙球可能带正电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以乙球可能不带电。综合知,乙球可能带正电,也可能不带电。故ABC错误,D正确。
故选D。
【分析】毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,由同种电荷相互排斥,判断出甲的电性,然后结合电荷之间相互作用的特点即带电体具有轻小物体的性质进一步判断。
4.【答案】D
【知识点】功率的计算;二力平衡的条件及其应用;摩擦力的大小;功的计算及应用
【解析】【解答】A.由甲图拉力F,乙图速度v,0~3s:F1=3N,物体速度为0,静止,移动距离s=0,W=Fs=0,故A错误;
B.3~6s:F2=9N,物体加速,速度v不断变大,P=Fv,F不变,v变大,则功率逐渐变大,故B错误;
C.9~12s:匀速直线运动,拉力F4=6N,二力平衡,滑动摩擦力f=F4=6N;压力、粗糙程度不变,3~6s滑动摩擦力也为6N,故C错误;
D.9~12s:F=6N,v=1m/s,时间t=3s,路程s=vt=1×3=3m;拉力做功W=Fs=6×3=18J,故D正确。
故选:D。【分析】滑动摩擦力大小只和压力、接触面粗糙程度有关,和速度无关;功的计算公式W=Fs,功率公式P=Fv;v﹣t图像:0~3s物体静止,3~6s加速,6~9s减速,9~12s匀速。
5.【答案】B
【知识点】液化及液化放热;机械能及其转化;热机的四个冲程;力的作用效果
【解析】【解答】A.用力拧矿泉水瓶后,矿泉水瓶变成了题图所示的形状,瓶子的形状发生了变化,这能够说明力可以使物体发生形变,因此A正确,不符合题意。
B.在瓶盖弹出前,我们拧瓶子的过程中,瓶子的容积减小,瓶内气体被压缩,这个过程是我们对瓶内气体做功,会让瓶内气体的内能增加,该过程的能量转化是机械能转化为内能,和汽油机的压缩冲程能量转化一致;而汽油机的做功冲程是将内能转化为机械能,因此B错误,符合题意。
C.当瓶盖被弹出时,瓶内被压缩的气体会对瓶盖做功,将气体自身的内能转化为瓶盖的机械能,推动瓶盖运动飞出,因此C正确,不符合题意。
D.瓶盖弹出时,瓶内气体对外做功,自身内能减小,温度降低,瓶口附近的水蒸气遇冷液化,形成许多小液滴,也就是我们看到的白雾,因此D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】1、拧瓶子,瓶子变形,体现力能使物体发生形变。
2、压缩瓶内气体,机械能转化为内能,对应汽油机压缩冲程;瓶盖飞出,气体对外做功,内能转化为机械能,对应汽油机做功冲程。
3、瓶口白雾,是瓶内气体对外做功降温,水蒸气液化形成小水珠。
6.【答案】D
【知识点】势能的影响因素;内能的概念;燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】A、热值是燃料本身固有的一种特性,只与燃料的种类有关,和燃料燃烧是否充分没有关系,燃烧充分只能提升燃料利用率,不会改变热值大小,故A错误。
B、热机工作时,总会有热量散失、克服机械摩擦消耗能量,无法将燃料释放的内能全部转化为机械能,因此热机效率永远小于100%,故B错误。
C、一切物体在任何温度下都具有内能,即使液氢温度低至-253℃,分子依旧在不停做无规则运动,内能不可能为零,故C错误。
D、飞船随火箭升空过程中,飞船质量保持不变,距离地面的高度不断升高,重力势能与质量、高度有关,高度越大重力势能越大,所以飞船重力势能越来越大,故D正确。
故答案为:D。
【分析】(1)热值属于燃料固有属性,不受燃烧充分程度影响。
(2)热机工作存在各类能量损耗,热机效率达不到百分之百。
(3)内能是物体的固有属性,任何物体都具备内能。
(4)质量不变时,物体高度升高,重力势能随之增大。
7.【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】A、金属导体中原子核不能够自由移动,不会出现正电荷从A向B移动的情况,故A错误;
B、验电器A带正电,说明A缺少电子;验电器B不带电,B里面既有质子也有等量的自由电子。当铜棒把二者接通,B上多余的自由电子就会通过铜棒转移到A上面,用来弥补A所缺少的电子,也就是电子从B向A移动,故B正确;
C、正电荷无法自由移动,不存在正电荷从B向A移动,故C错误;
D、A本身缺少电子,不会向外输出电子;电子是B流向A,不是从A向B移动,故D错误。
故选:B。
【分析】金属导体里面能够自由移动的是带负电的自由电子,正电荷(原子核)不能移动;A带正电缺少电子,B不带电,连接之后电子会发生转移。
8.【答案】A
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】A、电流表串联在电路中,电流从正接线柱流入、负接线柱流出,接法正确。
B、电流表正负接线柱接反,故错误。
C、电流表并联在灯泡两端,会造成电源短路,故错误。
D、电流表并联,并且正负接线柱接反,短路,故错误。
故答案为:A。
【分析】电流表使用规则:
串联:电流表必须串联在被测电路中;
正进负出:电流从正接线柱流入,负接线柱流出;
不能直接并联:严禁把电流表直接接在电源两极,会发生短路,烧坏电流表和电源;
选择合适量程。
9.【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】A、1.4V是灯泡L1两端的电压,不是L2两端电压,故A错误;
B、闭合开关,电压表接在L1两端,示数U1=1.4V,也就是L1的电压;导线a改接到虚线位置后,电压表测量电源两端的总电压U=2.9V;根据串联电路电压规律U=U1+U2;灯泡L2两端电压U2=U U1=2.9V 1.4V=1.5V,故B正确;
C、2.9V为电源的总电压,不是L2两端电压,故C错误;
D、4.3V是两个电压直接相加得到,不符合串联分压的规律,故D错误。
故选:B。【分析】两个灯泡L1、L2是串联,串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和;电压表先测L1两端电压,改动之后测电源总电压。
10.【答案】D
【知识点】增大或减小机械效率的方法;滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】A、滑轮组的机械效率η,滑轮组的机械效率与拉动时的速度无关,不能在静止时读数,没有考虑摩擦力,故A错误;B、为避免实验的偶然性,应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律,故B错误;
C、甲、乙两次实验中绳子绕法不同,提升物重相同,机械效率都是70%,因此,说明滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关,故C错误;
D、乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组,丙中提升的物重大,②的机械效率小于③,说明同一滑轮组提起物重越大,机械效率越高,故D正确。
故选:D。
【分析】根据机械效率概念分析解答;为得出普遍规律,应换用不同的装置进行多次实验;分析甲、乙两次实验中相同因素和不同因素,得出滑轮组的机械效率与变化量的关系;乙、丙两次实验可知用的是同一滑轮组,丙中提升的物重大,结合机械效率大小回答。
11.【答案】B,C,D
【知识点】机械能及其转化;重力及其大小的计算;惯性及其现象;增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A.弩箭离弦后不能立即停下,是由于弩箭具有惯性,会保持原有的运动状态。惯性不是力,不能表述为受到惯性力的作用,故A错误。
B.由于地球附近的物体会受到重力的作用且重力方向是竖直向下的,所以弩箭离弦后最终落回地面,是受到重力作用,故B正确。
C.弩的握把处刻有花纹,是在在压力不变时,通过增大接触面的粗糙程度,增大手与握把之间的摩擦力,故C正确。
D.弩箭加速离弦时,弓弦形变恢复,弹性势能减小,弩箭速度增大,动能增大,弦的弹性势能转化为弩箭的动能,故D正确。
故选BCD。
【分析】(1)惯性是物体本身的属性,不是力,不能说“受到惯性力”;
(2)重力方向竖直向下,会改变弩箭的运动状态,使其落回地面;
(3)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力,增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度,增大摩擦力;
(4)拉弯的弓弦具有弹性势能,释放时弹性势能转化为弩箭的动能。
12.【答案】C,D
【知识点】比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】 解:AB.额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,它们均正常工作,则电加热器的实际功率等于额定功率;在加热过程中不计热量损失,A、B液体吸收的热量等于电加热器消耗的电能,由Q吸=W=Pt,P甲>P乙可知,在相同的时间内,甲电加热器消耗的电能比乙电加热器消耗的电能多,甲电加热器放出的热量比乙电加热器放出的热量多,因此液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量,即Q吸A>Q吸B,故AB错误;
C.甲、乙两个电加热器额定电压相同,额定功率P甲>P乙,由公式可得,当电压相同时,功率P越大,电阻R越小,因为P甲>P乙,所以R甲<R乙,即电加热器甲的电阻丝阻值小于乙的电阻丝阻值,故C正确;
D.在相同的时间内,液体A吸收的热量大于液体B吸收的热量,即Q吸A>Q吸B,两种液体A、B质量相同mA=mB,由图像可知,在液体A、B沸腾之前,相同时间内液体A、B升高的温度ΔtA<ΔtB,由可知,cA>cB,所以液体A的比热容大于液体B的比热容,故D正确。
故选:CD。
【分析】 (1)额定电压相同的甲、乙两个电加热器分别加热液体A、B,它们均正常工作,则电加热器的实际功率等于额定功率;已知P甲>P乙,根据W=Pt比较在相同的时间内,甲、乙电加热器消耗的电能多少;
(2)在加热过程中不计热量损失,A、B液体吸收的热量等于电加热器消耗的电能,电加热器额定功率越大,消耗的电能越多,液体吸收的热量就越多,由此进行分析;
(3)甲、乙两个电加热器额定电压相同,由公式可得,当电压相同时,功率P越大,电阻R越小,由此分析电加热器甲、乙的电阻丝阻值大小;
(4)由图可知,在A、B液体沸腾之前,相同的时间内,A、B液体升高的温度ΔtA<ΔtB,由可比较液体A、B的比热容大小。
13.【答案】B,C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;串联电路的电流规律;并联电路的电流规律
【解析】【解答】A、只闭合S1时,该电路为断路,则L1、L2不发光,电流表A1、A2无示数,故A错误。
B、只闭合S3时,由于S1、S2处于断开状态,则L1、L2串联,都发光,且A1、A2示数相等,故B正确;
C、闭合S1,S2时,L1、L2并联都发光,由于电流表A2没有连入,则A2无示数,电流表A1测L1的电流,有示数,故C正确;
D、闭合S1,S3时,对电流表A1、灯泡L1、L2短路,电流表A2由于电流过大,可能会超过量程而损坏,故D错误;
故选:BC。
【分析】(1)串联电路只有一条电流路径,流过一个元件的电流同时流过另一个元件,因此电路中电流处处相等,各元件相互影响;
(2)并联电路中有多条支路,干路电流等于各支路电流之和,各元件独立工作、互不影响。
(3)知道电流表测量与其串联的电路中的电流,据此分析即可。
14.【答案】0~0.6;0.3;0.3
【知识点】电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】电流表接线接的“-”和“0.6”,所以量程为0~0.6A。该量程分度值是0.02A,指针指在0.3A位置,故读数为0.3A。
电路中L1与L2并联,电流表和灯泡L1串联,测L1支路的电流,所以通过L1的电流就是电流表示数0.3A。
故答案为:0~0.6;0.3;0.3。
【分析】1、电流表读数:先看接线柱确定量程;0~0.6A分度值0.02A,0~3A分度值0.1A。
2、并联电路识别:电流有多条独立支路。
3、电流表测量对象判断:电流表与哪个用电器串联,就测这个用电器的电流。
15.【答案】并联;0.2
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律
【解析】【解答】由实物图可知,电流从电源正极流出,经过电流表A1后分成两条支路,一条经过灯泡L1,一条经过灯泡L2和电流表A2,之后汇合回到电源负极,因此L1、L2是并联。
电流表A1测干路总电流I=0.5A,电流表A2测L2支路电流I2=0.3A。根据并联电路电流规律I=I1+I2,通过L1的电流:I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A。
故答案为:并联;0.2。
【分析】1、串并联电路识别:并联是用电器两端分别连在一起,电流存在多条独立支路。
2、并联电路电流规律:干路电流等于各支路电流之和,公式I=I1+I2。
3、实物电路图:判断电流表测量对象(干路/支路)。
16.【答案】热值;200
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【解答】热值是描述燃料放热本领的物理量,干木柴、煤放热本领不同,是热值不同。
酒精完全燃烧放出热量: Q放=m酒精q=0.28kg× 3.0×107J/kg = 8.4×106J,热量全部被水吸收,Q吸=Q放=8.4×106J ,由Q吸=cm水t,变形得 代入数值得m水=200g
【分析】热值反映单位质量燃料完全燃烧放出热量多少,用来衡量燃料放热本领。本题不计热量损失,燃料放出热量等于水吸收热量,先用Q放= mq求出总热量,再利用吸热公式变形求解水的质量。
17.【答案】300;60
【知识点】功率的计算;滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图可知滑轮组绳子段数,不计绳重及摩擦。
绳子自由端移动距离,拉力做总功
拉力的功率
故答案为:300;60;
【分析】考查滑轮组拉力计算;公式,不计绳重和摩擦时适用,先判断承担物重绳子段数n。
考查功与功率计算;公式,,,先求出绳子移动距离,再求总功,最后计算功率。
18.【答案】1∶1;2∶1
【知识点】功率大小的比较;速度公式及其应用;二力平衡的条件及其应用;时间速度路程的图像分析
【解析】【解答】同一物体在同一水平面上运动,接触面所受的压力和接触面粗糙程度均相同,所以物体所受的滑动摩擦力大小相等;由图像可知,物体都做匀速直线运动,所受的拉力与摩擦力是一对平衡力,则F1=F2=f,所以0~6s两次物体所受的拉力 F1:F2=1:1。
由s-t图像可知,当t=8s时,物体第一次运动的距离为0.8m,第二次运动的距离为0.4m,由可得,两次物体运动的速度之比为:
由P=Fv可得, 两次拉力对物体做功的功率为:
【分析】1.同一物体在同一水平面运动,物体对接触面的压力不变,接触面粗糙程度不变,滑动摩擦力大小保持不变。物体做匀速直线运动,水平方向拉力与摩擦力相互平衡,拉力大小等于摩擦力,因此两次拉力大小相等;
2.由运动图像可知物体两次运动的时间与路程,根据可求出物体两次运动的速度之比,根据P=Fv可求出两次拉力对物体做功的功率之比。
19.【答案】
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 电路连接思路: 两个开关 S1、S2必须同时闭合,灯泡 L 才能发光,说明 S1 与 S2 是串联关系。电源、灯泡 L、开关 S1、开关 S2 依次首尾相连,构成一条串联回路。 连接顺序:电源正极出发,先接灯泡 L,再依次连接 S1、S2,最后回到电源负极;
【分析】 (1) 电路逻辑:只有黑暗(S1 闭合)并且震动(S2 闭合)两个条件同时满足,灯才发光,两个开关相互制约,需要串联。串联电路中所有开关都闭合,电路才导通。
(2) 串并联区分:如果开关并联,任意一个开关闭合灯就会亮,不符合本题 “两个条件同时满足” 的要求。
20.【答案】(1)钢球;木块被撞击后滑行的距离
(2)速度
(3)使钢球到达水平面时的速度大小相等;A
(4)错误
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】 (1)在实验过程中,钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块,木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大,则该实验探究的是钢球撞击木块时的动能大小,通过观察木块被撞击后移动的距离来判断钢球动能的大小。
(2)根据图片可知,实验甲、乙钢球的质量相同(同一钢球),从不同高度滚下,则到达水平面的速度不同,因此结论为:质量一定时,速度越大,动能越大。
(3)①钢球到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,那么速度越大,因此让不同质量的钢球从同一斜面同一高度静止滚下,目的是使钢球到达水平面时的速度大小相等,以此探究动能与质量的关系。
②木块滑出木板后,说明它的动能太大。若换更重的木块、降低钢球高度,都会改变实验原本的控制条件,影响探究结果的严谨性,因此只需要更换更长的木板来容纳木块的滑行距离,故选A同学的建议。
(4)探究动能与速度的关系时,需要控制木块受到的接触面阻力相同,图2中两次实验的接触面分别是铁板和毛巾,粗糙程度不同,没有控制单一变量,因此该方法是错误的。
【分析】 (1)在实验过程中,钢球从斜面上滚下,撞击水平面上的木块,木块移动的距离越大,则克服摩擦做功越多,那么钢球的动能越大。
(2)根据图片分析甲和乙中哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论;
(3)①钢球到达斜面底端时的速度与它在斜面上的高度有关,即高度越大,那么速度越大;
②木块滑出木板后,说明它的动能太大,要探究动能和速度的关系,需保持质量相同,要探究动能和质量的关系,需保持速度相等;根据控制变量法分析得出结论,选择可行的实验方案;
(4)木块在水平面上运动的过程中,克服摩擦力做功,木块在铁板和毛巾上滑行时接触面的粗糙程度不同,克服摩擦不同,据此分析。
21.【答案】(1)断开
(2)电压表的正负接线柱接反了
(3)不能
(4)U=U1+U2
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)在动手组装实物电路的全过程中,为防止接线短路造成元件损坏,起到保护电路的作用,开关必须保持断开状态,全部线路接好并确认无误后,才可以闭合开关进行实验。
(2)电压表接入电路时,必须保证电流从正接线柱流入、负接线柱流出。闭合开关,电压表指针向零刻度左侧偏转,说明电流流入方向颠倒,故障原因是电压表正负接线柱接反。
(3)若仅仅把A点导线拆下,直接换到C接线处,此时电流会从电压表的负接线柱流入、正接线柱流出,电压表接线极性颠倒,指针反向偏转,不能正确测出灯泡L2两端电压,该操作方案不可行。
(4)观察丙图里记录的三组实验数据,第一组L1电压1.5V,L2电压1.5V,两者相加等于电源总电压3V;
第二组L1电压1.2V,L2电压1.8V,相加结果同样为3V;
第三组L1电压1.1V,L2电压1.9V,相加也是3V。
多组数据都满足两灯泡两端电压相加等于电路总电压。由此总结串联电路电压规律:串联电路的总电压等于电路中各个用电器两端电压之和,公式表达为U=U1+U2。
故答案为:(1)断开;(2)电压表的正负接线柱接反了;(3)不能;(4) U=U1+U2 。
【分析】(1)电路接线操作的基础安全规范,连接电路时开关需断开。
(2)电压表使用有接线极性要求,正负接线柱接反指针反向偏转。
(3)改接电压表接线柱时,需要留意正负接线柱是否颠倒。
(4)分析多组实验数据,归纳串联电路的电压规律。
(1)连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态。
(2)闭合开关后,小轩发现电压表指针左偏,说明电压表的正负接线柱接反了。
(3)只断开A连接点,并改接到C连接点上,这会导致电压表正负接线柱接反,指针反偏,无法测量出L2两端的电压
(4)根据图丙数据可知
分析表格数据可知,灯泡L1、L2两端的电压之和等于两个灯泡两端的总电压,可得结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和,即。
22.【答案】(1)解:标准大气压下水的沸点为100 ,即水和金属壶的末温为100℃,水吸收的热量
(2)解:水和金属壶总共吸收了 的热量,则金属壶吸收的热量 ;则该金属壶的比热容 =
(3)解:由Q总=ηQ放=ηVq天然气可得天然气的热值 q铁=
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)结合热量的计算公式计算水吸收的热量;
(2)属壶吸收的热量 ,结合
(3)Q总=ηQ放=ηVq天然气可得天然气的热值。
23.【答案】(1)根据水平面上的压力等于重力知,压力F=G=mg=3×103kg×10N/kg=3×104N;
根据压强公式p知,车轮与地面接触的总面积为
(2)两栖车浮渡时车漂浮于水面上;
车体浸入水中的体积;
(3)该车满载在水上匀速直线行驶时,因此时该车处于平衡状态,该车在水平方向上受到阻力和牵引力是平衡力,根据二力平衡知识可知:牵引力F牵=f阻=3600N;
此过程牵引力做的功W=F牵s=3600N×2×103m=7.2×106J。
【知识点】压强的大小及其计算;阿基米德原理;物体的浮沉条件及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】(1)已知该车满载质量,由重力公式可求出该车满载时的重力;该车满载时对水平地面的压力大小等于该车满载时的重力;已知压力、压强,由压强公式可求出车轮与地面接触的总面积;
(2)该车满载在水中浮渡时,处于漂浮状态,根据物体的浮沉条件可知:该车满载漂浮时受到的浮力大小等于该车满载时的重力;已知浮力、水的密度,由阿基米德原理可求出车满载在水中浮渡时车体浸入水中的体积;
(3)该车匀速直线行驶,在水平方向上受到牵引力和阻力,处于平衡状态,根据二力平衡知识可知:该车在水平方向受到的阻力等于牵引力;已知牵引力、移动距离,由功的公式可求出此过程牵引力做的功。
24.【答案】(1)S1闭合,S2接a
(2)串联
(3)A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】(1) 要让 L1、L2并联且两灯都发光,需要 S1闭合,S2接 a。电流从电源正极流出后分成两条支路,一条经过 L1,另一条经过 S2、L2,之后汇合回到电源负极,形成并联电路。
(2) 题目条件:两个试衣间门都关闭(两个开关同时闭合),指示灯才亮;只要任意一个开关断开,灯就不亮。只有开关串联时,必须全部闭合电路才导通,符合要求。
(3) 冰箱门打开,弹簧伸长,开关闭合,灯亮;冰箱门关闭,弹簧压缩,开关断开,灯熄灭。观察图 A,门打开弹簧伸长,触点接通,电路导通灯泡发光;关门弹簧压缩,触点分离,电路断开,灯泡熄灭,符合题意。
故选A。
【分析】(1) 并联电路需要存在两条独立电流通路。S1闭合、S2接 a,电流分为两路,分别通过 L1、L2,构成并联;若 S2接 b,则电路状态改变。
(2) 串联开关特点:所有开关同时闭合,电路才接通;任意一个断开,电路断路。并联开关只要一个闭合电路就导通。本题需要两个开关同时闭合灯才亮,因此选择串联。
(3) 结合题意判断开关动作:开门→弹簧伸长→开关闭合,灯亮;关门→弹簧压缩→开关断开,灯灭。A 图满足这个动作逻辑,B、C、D 的通断规律与题干相反。
25.【答案】(1)弹性势;重力势;B
(2)变小;变大;阻
【知识点】动能和势能的大小变化;势能的影响因素;机械能及其转化
【解析】【解答】(1)①蹦床发生弹性形变,所以具有弹性势能,因为物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。
小朋友被弹到高处,他的质量不变,高度增加,则他的重力势能增加。
②A.从高处下落到刚接触蹦床,重力势能减小,动能增大,则此过程重力势能转化为动能,故A不符合题意;
B.从接触蹦床到形变最大,小朋友的速度减小,动能减小,同时高度降低,重力势能也减小。蹦床的弹性形变逐渐增大,即弹性势能逐渐增大,所以是动能和重力势能转化为弹性势能,故B符合题意;
C.从离开蹦床到上升到最高处,动能逐渐减小,重力势能逐渐增大,则是动能转化为重力势能,故C不符合题意。
故选B。
(2)①过山车向上运动时,质量不变,高度增加,则重力势能变大;质量不变,速度减小,则动能变小。
②过山车在运动过程中,由于受到轨道的阻力作用,会使机械能转化为内能,导致机械能减少,所以后面的“小山丘”要低一些。
【分析】(1)①物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能。重力势能与质量和高度有关。
②动能与质量和速度有关,弹性势能与形变程度有关,据此分析判断。
(2)①动能与质量和速度有关,弹性势能与形变程度有关;
②物体克服阻力做功时,将机械能转化为内能。
(1)[1]物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能,蹦床发生弹性形变,所以具有弹性势能。
[2]小朋友被弹到高处,高度增加,质量不变,重力势能与高度有关,高度越高重力势能越大,所以小朋友的重力势能增加。
[3]A.从高处下落到刚接触蹦床,此过程重力势能转化为动能,故A不符合题意;
B.从接触蹦床到形变最大,蹦床的弹性形变逐渐增大,小朋友的速度减小,动能减小,同时高度降低,重力势能也减小,所以是动能和重力势能转化为弹性势能,故B符合题意;
C.从离开蹦床到上升到最高处,是动能转化为重力势能,故C不符合题意。
故选B。
(2)[1][2]过山车向上运动,质量不变,速度减小,动能与速度有关,速度越小动能越小,所以动能变小;高度增加,重力势能与高度有关,高度越高重力势能越大,所以重力势能变大。
[3]过山车在运动过程中,会受到轨道的摩擦力等阻力作用,阻力做功会使机械能转化为内能,导致机械能减少,所以后面的“小山丘”要低一些。
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