


江苏省盐城市东台市第一教育联盟2024-2025学年九年级下学期开学 物理试题(含解析)
展开 这是一份江苏省盐城市东台市第一教育联盟2024-2025学年九年级下学期开学 物理试题(含解析),共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
(考试范围:九上)
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分,每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1. 端午节划龙舟是我国的传统民俗。划龙舟时的“桨”相当于一个杠杆,可以省距离。如图所示,下列工具使用过程中与“桨”属于同一类型杠杆的是( )
A. 筷子B. 开瓶器
C. 核桃夹D. 榨汁器
【答案】A
【解析】
【详解】桨使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
A.筷子使用时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
B.开瓶器使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.核桃夹使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D.榨汁器使用时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示,物体A重100N,物体B重20N,动滑轮重10N,此时物体B匀速下降,若不计绳重和摩擦,则物体A与水平面的摩擦力为( )
A. 15NB. 20NC. 30ND. 100N
【答案】A
【解析】
【详解】由图知,滑轮组绳子的股数n=2,若不计绳重和摩擦,当物体B匀速下降,作用在绳子自由端的拉力为
物体B匀速下降,物体A也做匀速直线运动,根据二力平衡的条件,物体A受到水平向右滑动摩擦力的大小
f=F拉=15N
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 投掷实心球是我市体育中考项目之一。如图所示是扔实心球的四个过程,其中手对实心球做功的过程是( )
①捡起球 ②停在空中 ③挥动球 ④球飞出去
A. ①和③B. ②和③
C. ①和④D. ②和④
【答案】A
【解析】
【详解】①捡起球的过程中,有力作用在球上,且在力的方向上移动了距离,故手对实心球做了功;
②停在空中,有力作用在球上,但在力方向上没有移动距离,手对实心球没有做功;
③挥动球,有力作用在球上,且在力的方向上移动了距离,故手对实心球做了功;
④球飞出去,手对球没有力的作用,故手对球不做功;综上所述,①和③手对球做了功,故A符合题意;BCD不符合题意。
故选A。
4. 甲、乙两位同学进行举杠铃比赛,如图所示,甲比乙高,他们在相同的时间内举起了相同的杠铃,则( )
A 甲做功较多,功率较大B. 甲做功较多,功率较小
C. 乙做功较多,功率较大D. 乙做功较多,功率较小
【答案】A
【解析】
【详解】两人举起杠铃质量相同,则杠铃重相同,甲比乙高,则举起的高度h甲>h乙,根据W=Gh可得,举起杠铃做的功:W甲>W乙。举起杠铃用的时间相同,根据可知,做功功率P甲>P乙。
故选A。
5. 如图所示,工人用180N的拉力F使重1000N的物体以1m/s的速度做匀速直线运动,已知物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.3倍。下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度是3m/s
B. 物体受到的拉力为360N
C. 在2秒内拉力做的功为360J
D. 滑轮组的机械效率为83.3%
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图示知,滑轮组承重绳子为2根,物体移动的速度为1m/s,绳子自由端移动的速度,故A错误;
B.物体受到水平地面的摩擦力,物体做匀速直线运动,水平方向所受的拉力与摩擦力是一对平衡力,所以物体受到的拉力为300N,故B错误;
C.在2秒内绳子移动的距离,拉力做的功,故C错误;
D.滑轮组的机械效率,故D正确。
故选D。
6. 如图所示的装置叫溜豆机,在农业上用来分拣优劣豆子,将豆子从入口倒入,优质豆子和劣质豆子会从不同出口滑出。关于溜豆机分拣豆子的过程,下列说法正确的是( )
A. 豆子从高处下落的过程中,机械能变大
B. 豆子从高处下落的过程中,重力势能转化为动能
C. 豆子落到地上弹跳过程中,机械能守恒
D. 豆子质量越大,下落前具有的动能一定越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.豆子从高处下落的过程中,要克服摩擦力做功,故机械能变小,故A错误;
B.豆子从高处下落的过程中,质量不变,高度降低,重力势能变小,速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故B正确;
C.豆子落到地上弹跳过程中,有能量损耗(每次弹跳的高度变小),机械能减小,机械能不守恒,故C错误;
D.豆子质量越大,由于不知道下落前速度的大小,无法判定具有的动能的大小,故D错误。
故选B。
7. 在如图所示的电路中,闭合开关S后,两灯都不亮,电压表有示数,电流表无示数,则该电路故障可能是( )
A. 电流表短路B. 灯泡L1断路C. 灯泡L2短路D. 灯泡L2断路
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,两灯串联,电压表测量两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.如果电流表短路,电流表无示数,电路是通路,两个灯泡都发光,电压表有示数,故A不符合题意;
B.如果灯泡断路,灯泡不发光,电压表两端与电源两极连通,电压表有示数,电压表内阻很大,通过电路的电流很小,电流表示数为零,电路相当于断路,则灯泡也不发光,故B符合题意。
C.如果灯泡短路,灯泡不发光,灯泡发光,电压表、电流表均有示数,故C不符合题意;
D.如果灯泡断路,电路断路,两个灯泡都不发光,电流表和电压表都没有示数,故D不符合题意;
故选B。
8. “静电释放器”广泛应用于加油站,工作人员提起油枪加油前要先摸一下“静电释放器”来清除身体上的静电。下列说法正确的是( )
A. 除电时,人体静电通过释放器与大地相连通,产生电流
B. 人体释放静电时,电流方向一定是从静电释放器流向大地
C. 人体释放静电时,人体上的正电荷向大地移动
D. “静电释放器”可由绝缘性能良好的玻璃制成
【答案】A
【解析】
【详解】A.除电时,人体静电通过释放器与大地相连通,电荷发生定向移动,会产生电流,故A正确;
B.人体释放静电时,电流方向取决于人体所带电荷的性质。如果人体带正电,电流方向是从人体(通过静电释放器)流向大地;如果人体带负电,电流方向是从大地通过静电释放器流向人体,所以电流方向不一定是从静电释放器流向大地,该说法错误。故B错误;
C.通常情况下,物体所带的静电主要是由于电子的得失形成的。人体释放静电时,一般是电子的移动形成电流。如果人体带负电,是电子从人体流向大地;如果人体带正电,实际上是大地的电子流向人体来中和正电荷,而不是人体上的正电荷向大地移动,因为正电荷一般是原子核所带,在固体中原子核一般不会移动,该说法错误。故C错误;
D.静电释放器需要将人体的静电导走,所以必须是导体。而玻璃是绝缘体,不能让电荷通过,不能用来制作静电释放器,该说法错误。故D错误。
故选A。
9. 如图所示电路,为一个5Ω的定值电阻,在不考虑温度影响的情况下,下列说法正确的是( )
A. 在开关断开时,R1的阻值为0
B. 在开关断开时,R1的阻值为5Ω
C. 当R2滑片向左滑动时,电流表的示数变小
D. 当R2滑片向右滑动时,电压表的示数变小
【答案】B
【解析】
【详解】AB.电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,与电路通断无关,在开关断开时,R1的阻值不变,为5Ω,故A错误,B正确;
C.定值电阻R1与变阻器R2串联,电流表测量电路电流。当R2滑片向左滑动时,变阻器R2接入电路中电阻变小,电路总电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,电流表的示数变大,故C错误;
D.电压表测量R2的电压,当R2滑片向右滑动时,变阻器R2接入电路中电阻变大,由串联电路中电阻越大分到的电压越大得,电压表的示数变大,故D错误。
故选B。
10. 《物原》记载:“史佚始作辘轳。”如图所示,人们借助辘轳从井中汲水时,转动摇把,使绳子在轴筒上不断叠绕,从而将水桶从井中提出。借助辘轳汲水时,下列有关说法正确的是( )
A. 辘轳是一个动滑轮
B. 克服水重和桶重做的功是有用功
C. 增大转动摇把的速度不能提高辘轳的机械效率
D. 通过现代科技改良后,可以将辘轳的机械效率提高到100%
【答案】C
【解析】
【详解】A.辘轳是一个轮轴,在使用时轮半径大于轴半径,属于省力杠杆,使用辘轳汲水时可以省力,故A错误;
B.汲水时的目的是为了把水提上来,因此克服水重所做的功是有用功,故B错误;
C.增大转动摇把的速度,在水的重力不变的情况下,有用功不变,额外功不变,因此机械效率不变,故C正确;
D.任何机械在使用过程中都会有额外功,因此通过现代科技改良后,辘轳的机械效率也不会达到100%,故D错误。
故选C。
11. 如图是跳水运动的情景。对于其中的物理知识说法正确的是( )
A. 下方的水面倒映出运动员倒立的像
B. 是运动员受到的重力把跳板压弯的
C. 人离开跳板后继续向上运动,是由于具有惯性
D. 人在下落过程中,受到的重力做功的功率不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.水面相当于一个平面镜,平面镜成像是成正立等大的虚像,故A错误;
B.运动员受到的重力受力物体是运动员,把跳板压弯,受力物体应该为跳板,故压弯跳板的力是人的压力,为施力物体,故B错误;
C.人受到跳板的弹力而向上运动,人具有了速度,离开跳板后,人会继续向上运动,是因为人具有惯性,故C正确;
D.人在下落过程中,速度是越来越快,人的重力不变,根据功率的推导公式P=Fv可知,力一定,速度越来越快,功率是变化的,故D错误。
故选C。
12. 电源两端电压保持不变,当开关S闭合时,如果将滑动变阻器的滑片P向右移动,电表示数将会( )
A. 不变B. 变大
C. 先变大后变小D. 先变小后变大
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。将滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,根据串联电路分压原理可知,电阻越大分得的电压越大,因此滑片向右移动时,滑动变阻器分得的电压将增大,即电压表示数变大,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
二、填空题:本题共8小题,每空1分,共24分.
13. 某班级组织了一次登楼梯比赛活动,从一楼匀速登上6m高的三楼,看谁的功率最大,已知小朱体重为500N,则他上楼过程中做的功至少为___________J,若要测得他上楼的功率还需要测量___________;如果不知道楼层的高度,___________(“能”或“不能”)比较两个体重已知(但不同)的同学上楼功率大小。
【答案】 ①. 3000 ②. 上楼所用时间 ③. 能
【解析】
【详解】[1]小朱上楼过程中做功
W=Gh=500N×6m=3000J
[2]要测得他上楼的功率,由知道,知道上楼做的功,还需要上楼所用时间。
[3]由于
只要两同学上楼的高度相同,不需要知道具体的楼层高度,通过比较两同学的体重和上楼时间,即可比较两个同学上楼的功率大小。
14. 拧螺帽时,用图甲b的握法更容易拧紧,原因是在相同条件下,该种握法增大了______;如图乙,旗杆顶部装配一个______滑轮,目的是能改变______。
【答案】 ①. 动力臂 ②. 定 ③. 力的方向
【解析】
【详解】[1]用扳手拧螺帽时,图b比图a的动力臂长,根据杠杆平衡条件,在阻力和阻力臂不变的情况下,动力臂增大,动力就会减小,较省力,更有利于拧紧螺帽。
[2][3]如图乙所示,当升旗手缓缓向下拉绳子时,旗子就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个定滑轮,它能改变力的方向,但不能省力。
15. 2024年5月3日,搭载嫦娥六号探测器的长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场发射成功。长征五号运载火箭的燃料为液态氢是因为液态氢____大,发射前加注燃料时,应在____(填“低温”或“高温”)环境中进行。火箭加速升空时,嫦娥六号探测器的机械能____(填“增大”或“减小”)。
【答案】 ①. 热值 ②. 低温 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]火箭采用液氢作为火箭的燃料,不仅液态氢的密度小,而且具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢和其他燃料,氢可以释放出更多的热量。
[2]加注燃料应在低温条件下进行,这是因为火箭所使用的燃料液氢,必须在低温下才能保持液态。这些燃料的沸点非常低,液氢的沸点为-253℃。如果加注时温度过高,燃料就会汽化过多,导致燃料损失,并可能影响火箭的发射性能和安全性。
[3]火箭加速升空时,嫦娥六号探测器的质量不变,速度增加,高度增加,动能增加,重力势能增加,则机械能也增加。
16. 如图甲,小明在吹气球时,被吹大了的气球没能用手握住,呼啸着飞了出去,若他及时捡拾起气球,将会感觉到它喷气的嘴部温度和原来相比______;发生的能量转化与图______所示汽油机的冲程是一致的(乙/丙)。若该汽油机飞轮转速是1200r/min,则1s内对外做功______次。
【答案】 ①. 降低 ②. 丙 ③. 10
【解析】
【详解】[1][2]气球内的气体向外喷出,气体对外做功,内能减小,喷气的嘴部的温度降低,内能转化为机械能,通过做功的方式改变物体的内能。图乙两个气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能;图丙两个气门关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械。所以发生的能量转化与图丙是一致的。
[3]若飞轮转速是
1200r/min=20r/s
表示每秒飞轮转动20圈,因飞轮每转动2周对外做功1次,所以1s内汽油机对外做功10次。
17. 在图示电路中,当开关S1、S3闭合,S2断开时,灯L1、L2是______联;当S1断开,S2、S3闭合时,灯______(L1/L2/L1和L2)亮。当开关______闭合时,会发生电源短路,这是绝对不允许的。
【答案】 ①. 并 ②. L1 ③. S1、S2
【解析】
【详解】[1]当开关S1、S3闭合,S2断开时,电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极,L1、L2组成并联电路。
[2]当S1断开,S2、S3闭合时,L2与S3并联,L2被短路,只有L1发光。
[3]当S1、S2闭合时,电流不经过用电器直接从电源正极流回负极,会形成电源短路,造成电流过大,烧坏电源,因此绝对不允许同时闭合S1、S2。
18. 如图所示是用电流表测量电流的实物连接图,图甲中电流表测量的是通过灯泡______的电流;此时电流表的示数如图乙所示,则通过该灯泡的电流为______A,如果要用电流表测通过灯L1和L2的总电流,只需要移动______(a/b/c)导线。
【答案】 ①. L2 ②. 0.5 ③. b
【解析】
【详解】[1][2]图甲中,两个灯泡并联,电流表和灯泡L2串联,测量L2的电流,由图乙可知,电流表接入量程,分度值为0.02A,读数为0.5A,则通过该灯泡的电流为0.5A。
[3]如果要用电流表测通过灯L1和L2的总电流,只需要让电流表接在干路,即把b导线从电流表0.6A接线柱改换到负接线柱即可。
19. 通过A、B两个电路元件的电流与其两端电压的关系如图所示,其中 ___ (选填“A”或“B”)的电阻较大,它的阻值为___Ω,将A、B并联在电源电压为4V的电路中,干路中的电流为 ___A。
【答案】 ①. B ②. 10 ③. 1.2
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,当电流为0.2A时,A、B两端的电压分别为1.0V、2.0V,由可得A、B各自的阻值
则
故B的电阻比A的大,为10Ω。
[3]将A、B并联在电源电压为4V的电路中,根据并联电路等压的特点可知,A、B两端的电压也都为4V,根据可得A、B各自通过的电流
根据并联电路电流规律,可得干路中的电流为
20. 如图将铜片和锌片分别插入橙子中,制成“水果电池”,闭合开关,发光二极管发光,电流方向如图所示,则铜片是水果电池的____极,水果电池供电时,____能转化为电能,发光二极管是由____(选填“超导体”、“绝缘体”或“半导体”)材料制成的。
【答案】 ①. 正 ②. 化学 ③. 半导体
【解析】
【详解】[1]由题可知,闭合开关,发光二极管发光,根据发光二极管具有单向导电性可知,铜片是水果电池的正极,锌片是负极。
[2]橙子电池工作时,消耗化学能,产生电能,将化学能能转化为电能。
[3]导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体,发光二极管是由半导体材料制成的。
三、解答题:本题7小题,共52分.
21.
(1)图(a)是一款水管扳手钳,其中AOB部分可视为一个杠杆,其简化示意图如图(b)所示,请在图(b)中画出杠杆平衡时作用在B点的最小动力F1;
(2)如图所示,工人站在高处利用滑轮组提升物体,请画出最省力的滑轮组的绕线方式;
(3)在图的〇内填上适当的电表符号,保证开关闭合后两个小灯都能发光。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。动力作用在B点,以OB为动力臂是最长的力臂,此时力最小,则连接OB为最长力臂,再过B点做OB的垂线,即动力F1的作用线,以O为支点,F1、F2作用效果相反,F2使杠杆顺时针转动,则F1使杠杆逆时针转动,F1的方向向上,如图所示:
【小问2详解】
图中的滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成;工人站在高处利用滑轮组提升物体,则绳子自由端的拉力方向应向上;所以,需要从动滑轮的挂钩开始依次绕绳子,最后有三段绳子承担物重,这也是最省力的绕法,如图所示:
【小问3详解】
如图所示:
如图1处是电压表,2处是电压表,闭合开关,L1被短路,只有L2发光,不符合题意;如图1处是电压表,2处是电流表,闭合开关,L1被短路,只有L2发光,不符合题意;如果1处是电流表,2处是电流表,电源被短路,不符合题意;如果1处是电流表,2处是电压表,闭合开关,两个灯泡并联,两个小灯都能发光,如图所示:
22. 小明利用如图-1所示的实验装置探究“比较不同物质吸热升温的现象”,其操作如下:
(1)在两个相同的烧杯中分别装入___________相等的甲、乙两种物质。
(2)如图-1所示,在组装器材时应先调节___________(选填“A”或“B”)的高度。
(3)用相同的酒精灯加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,并绘制温度时间的关系图像如图-2所示;完成该实验除天平和温度计外,还需要测量工具___________。
(4)为了比较甲、乙两种物质的吸热本领,小明提出两种比较方案:①让两者升高相同的温度,比较加热时间;②让两者加热相同时间,比较升高的温度。在两种液体都不沸腾的前提下,你认为可行的方案是___________(选填“①”“②”或“①和②”)。
(5)分析图-2可知,两温度计示数都升高到40℃时,甲增加的内能___________(选填“大于”“等于”或“小于”)乙增加的内能。若使两者升高相同的温度,则吸收更多热量的是___________,(选填“甲”“乙”,下同),则___________吸热能力强。物理学中为了比较物质吸热本领的强弱,我们引入了比热容的概念。
【答案】(1)质量 (2)A
(3)秒表 (4)①和②
(5) ①. 大于 ②. 乙 ③. 乙
【解析】
【小问1详解】
探究“比较不同物质吸热升温的现象”,采用控制变量法,要在两个相同的烧杯中分别装入质量相等的甲、乙两种物质,通过加热相同时间,甲乙物质吸收相同的热量,比较甲乙升高温度多少,得出甲乙吸热能力大小。
【小问2详解】
如图-1所示,因要用酒精灯的外焰加热,故在组装器材时应先调节A的高度。
【小问3详解】
实验中还需要一个测量工具是测量时间的秒表。
【小问4详解】
根据比较吸热能力的方法,为了比较甲、乙物质的吸热本领,小明提出两种比较方案:①让两者升高相同的温度,比较加热时间,加热时间长的吸热能力强;②让两者加热相同时间,比较升高的温度,升高的温度大的吸热能力弱。在两种液体都不沸腾的前提下,这两种比较物质吸热能力的方案都可行。故选①和②。
【小问5详解】
[1][2][3]分析图-2可知,两温度计示数都升高到40℃时,甲加热的时间为12min,乙加热的时间为8min,甲吸热多,故甲增加的内能大于乙增加的内能;当两者都升高10℃,甲、乙加热的时间分别为4分钟和8分钟,则乙吸收的热量更多。甲和乙升高相同的温度,乙会吸收更多的热量,这也意味着乙的吸热能力更强。
23. 如图所示,小明在“探究串联电路电压特点”的实验中:
(1)为了探究得出的结论具有普遍规律,L1、L2应选择规格_____(选填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(2)在连接电路的过程中,开关要______,在串联电路中,开关可以控制所有用电器,开关位置的改变_____(选填“影响”或“不影响”)它对用电器的控制;
(3)电源由两节新的干电池组成,测量时,电压表的示数如图乙所示,则此时灯L2两端的电压为______V;
(4)闭合开关后,小明发现 L1、L2均不发光,电压表有示数且大小接近 3V,则电路中出现的故障可能是 L1发生了_____(填“短路”或“断路”);
(5)排除故障后,小明在测量了灯 L1两端的电压后,断开开关,然后将 AE 导线的A端松开,接到D接线柱上,闭合开关测量灯 L2两端的电压,小明的做法是_____(填“正确”或“错误”),理由是_____。
【答案】(1)不同 (2) ①. 断开 ②. 不影响
(3)1.1 (4)断路
(5) ①. 错误 ②. 电压表正负接线柱接反了
【解析】
【小问1详解】
为了避免偶然性,寻找普遍规律,实验中要选择规格不相同的灯泡进行实验。
【小问2详解】
[1][2]连接电路时,为了保护电路,应断开开关;在串联电路中,开关可以控制所有用电器,且开关位置的改变不影响它对所有用电器的控制作用。
【小问3详解】
由图知两灯泡串联,电压表测量小灯泡L1两端的电压,电源由两节新的干电池组成,电源电压为3V;由图乙可知,电压表选用的是小量程,其分度值是0.1V,此时电压表的示数是1.9V,即灯泡L1两端的电压为1.9V;根据串联电路电压规律可得灯L2两端的电压为
U2=U﹣U1=3V﹣1.9V=1.1V
【小问4详解】
闭合开关S后,灯L1、L2均不发光,说明电路断路;而电压表的示数大小接近电源电压3V,说明此时电压表的正负接线柱与电源两极相连,则故障可能是灯L1发生断路。
【小问5详解】
[1][2]如图,如果将AE导线的A端松开,接到D接线柱上来测量灯L2两端的电压,这样电流从电压表的“﹣”接线柱流入,从“+”接线柱流出了,电压表的正负接线柱接反了,所以小明的做法是错误的。
24. 中国自主研制的“鲲龙”AG60OM灭火飞机成功完成1.2×103kg投汲水试验。若该飞机某段时间内消耗航空燃油1t,飞机发动机做的功为2×1010J。航空燃油的热值为4×107J/kg,水的比热容4.2×103J/(kg·℃)。问:
(1)1.2×104kg的水温度升高10℃需要吸收多少热量?
(2)消耗航空燃油完全燃烧放出的热量有多大?
(3)发动机的效率是多大?
【答案】(1)5.04×108J
(2)4×1010J (3)50%
【解析】
【小问1详解】
1.2×104kg的水温度升高10℃需要吸收的热量为
【小问2详解】
消耗的航空燃油完全燃烧放出的热量为
【小问3详解】
发动机的效率是
25. 如图所示,R1的阻值为15Ω,电源两端电压为6V恒定不变,两电流表的量程均为。闭合开关S,滑动变阻器滑片移至最右端时,电流表A1的示数为0.1A,求:
(1)滑动变阻器R2的最大阻值。
(2)电流表A的示数。
(3)滑动变阻器R2允许连入电路的最小阻值。
【答案】(1)60Ω (2)0.5A
(3)30Ω
【解析】
【小问1详解】
开关S闭合时,电阻R2与变阻器R1并联,电流表A测干路电流,电流表A1测变阻器R2中的电流;滑动变阻器R2滑片移至最右端时,变阻器见连入电路的电阻值最大,滑动变阻器的最大阻值
【小问2详解】
通过定值电阻R1的电流
电流表A测干路电流,电流表A示数
【小问3详解】
通过R1的电流0.4A不变,因为电流表A的量程为,故通过变阻器的最大电流为
变阻器及连入电路的最小阻值
26. 阅读短文,回答问题:
热传导
当物体或物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递,热传导是热传递的一种方式,研究表明,热传导过程中,物体对热量的传导有阻碍作用,物理学中称为热阻,用字母R表示,关系式为R=L/(λS),式中L表示物体在热传导方向的长度,S表示传导的横截面积,λ为导热系数,λ的国际单位为瓦特每米摄氏度[W/(m·℃)]。导热系数反映的是材料的导热性能,由材料本身决定,不同材料导热系数一般不同,导热系数越大,导热性能越好。下表给出了一些常见材料的导热系数。
一些常见材料的导热系数
图甲是厚度为L的墙壁,它的左侧是高温环境,温度始终为t1;右侧是低温环境,温度始终为t2,热量在墙壁中传导,形成稳定的热量流动。乙图是墙壁内的温度随厚度变化的图像。研究表明,单位时间内从高温环境传导到低温环境中的热量Q与两侧的温差成正比,与热阻成反比。
(1)根据文中信息推断,热传导终止的条件是___________;
(2)热量传导过程和电流相似,温度差相当于电路中的___________(电流/电压/电阻);
(3)下列说法正确的是___________;
A.木材的热阻比玻璃的热阻小
B.铜的导热性能比铁的导热性能好
C.热阻的国际单位为瓦特每摄氏度[(W/℃)]
D.建筑外墙保温材料的热阻越大,保温性能越差
(4)丙图中热量在墙壁中传导时,距右端墙壁L/4(图中虚线)处的温度为____________;
(5)一个粗细均匀,两端温度稳定的物体,单位时间内从高温环境传导到低温环境中的热量为Q,下列图像能正确反映Q与传导方向上的长度L、热阻R之间关系的是___________
【答案】 ①. 温度相同 ②. 电压 ③. B ④. ⑤. C
【解析】
【详解】(1)[1]当物体或物体的不同部分之间存在温度差时,就会发生热传递,热传导是热传递的一种方式;当物体或物体的不同部分之间温度相同即不存在温度差时,热传递就不会发生,热传导终止。
(2)[2]电路中形成电流的原因是存在电压差,热量传导过程和电流相似,发生热传导的条件是存在温度差,所以温度差相当于电路中的电压。
(3)[3] A.根据,L、S一定时,才能比较木材的热阻比玻璃的热阻大小,故A错误;
B.导热系数越大,导热性能越好,铜的导热系数大于铁的导热系数,则铜的导热性能好,故B正确;
C.根据,R的单位应该为
故C错误;
D.建筑外墙保温材料的热阻越大,外墙对热量的传导的阻碍作用就越大,墙外的热量就不容易传导进墙内,使得墙内的温度变化不是很大,因此保温性能越好,故D错误。
故选B。
(4)[4]由图乙可知墙壁内的温度t与厚度x成一次函数关系,根据数学知识可得
当距右端墙壁(图中虚线)处即
时,可得
(5)[5] 根据,λ、S一定时,L与R成正比,即L=λSR,由题意可知,Q与R成反比,设QR=k,即
所以
则在λ、S一定时,Q与L为反比关系。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
27. 阅读短文,回答下列问题:
汽油机
单缸四冲程汽油机的工作原理是将空气与汽油以一定的比例混合成良好的混合气,在吸气冲程中将混合气吸入汽缸,混合气经压缩点火燃烧而产生内能,高温、高压的气体作用于活塞,推动活塞做往复直线运动,通过连杆、曲轴和飞轮机构对外输出机械能。如图1,四冲程汽油机的一个工作循环包括吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。
工程师还制造了四缸四冲程汽油机,制造时通过连杆把四个四冲程汽油机的活塞连在一根曲轴上,四缸四冲程汽油机分为两种:一种是同步汽油机,四个汽缸在同一时间都做相同工作;一种是异步汽油机,各汽缸的做功过程错开,如图2所示,四个汽缸依次标注为1、2、3、4,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别做吸气、压缩和排气工作。
科学家在四冲程发动机的基础上发明了“六冲程引擎”发动机。这种发动机在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而推动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力。第六冲程让水蒸气排放到冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。“六冲程引擎”发动机与传统四冲程发动机相比效率可提高40%。
(1)图1中单缸四冲程汽油机正处在___________冲程。若该汽油机转速,则它每分钟完成___________冲程;
(2)汽油机在做功冲程时,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将内能转化为___________能,用水循环带走汽油机产生的热量,这是利用了水的___________较大的特性;
(3)在四缸四冲程汽油机中,若每个汽缸的做功功率相同,同步汽油机的平均功率___________(填“大于”“等于”或“小于”)异步汽油机的平均功率,___________(填“同步”或“异步”)汽油机的机械能输出更平稳;
(4)当异步汽油机中2号汽缸处于做功冲程时,3号汽缸处于___________冲程。飞轮每转动8周,异步汽油机对外做功___________次;
(5)“六冲程引擎”发动机的第五冲程相当于四冲程汽油机的___________冲程。“六冲程引擎”发动机的优点是___________。
【答案】(1) ①. 吸气 ②. 3600
(2) ①. 机械 ②. 比热容
(3) ①. 等于 ②. 异步
(4) ①. 排气 ②. 16
(5) ①. 做功 ②. 环保、效率高
【解析】
【小问1详解】
[1]由图1所示知,活塞向下运动,汽缸内的压强减小,在大气压强作用下气体进入汽缸,故此图中单缸四冲程汽油机正处在吸气冲程。
[2]汽油机飞轮每转动1转,完成2个冲程。若该汽油机转速为,则它每分钟转1800转,共完成3600冲程。
【小问2详解】
[1]汽油机在做功冲程时,高温、高压的燃气对外提供动力,推动活塞向下运动,对外做功,同时将内能转化为机械能。
[2]在质量和升高温度相同条件下,水吸收的热量多,故用水循环带走汽油机产生的热量,这是利用了水的比热容较大的特性。
【小问3详解】
[1][2]在四缸四冲程汽油机中,同步汽油机,四个汽缸在同一时间都做相同工作,一个工作循环,活塞做四次功。异步汽油机,各汽缸的做功过程错开,如图2所示,四个汽缸依次标注为1、2、3、4,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,即当其中活塞工作一个循环,四个汽缸活塞共做四次功。若每个汽缸的做功功率相同,同步汽油机和异步汽油机一个工作循环做功一样,故同步汽油机的平均功率等于异步汽油机的平均功率;由于异步汽油机是持续做功,故异步汽油机的机械能输出更平稳。
【小问4详解】
[1]异步汽油机,各汽缸的做功过程错开,如图2所示,四个汽缸依次标注为1、2、3、4,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功。故当异步汽油机中2号汽缸处于做功冲程时,3号汽缸处于排气冲程。
[2]异步汽油机,各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功。每周做功2次,飞轮每转动8周,异步汽油机对外做功16次。
【小问5详解】
[1]发动机在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而推动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力故为做功冲程。
[2]第六冲程排出的水蒸气,让水蒸气排放到冷凝器,变成可再次注入汽缸的水。“六冲程引擎”发动机的优点是环保、效率高。材料名称
导热系数W/(m·℃)
铜
400
铁
80
木材
0.38
玻璃
0.12
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利 
.png)




