2019-2020年九年级（上）期末物理试卷（解析版）(VII).doc

2019-2020年九年级（上）期末物理试卷（解析版）(VII)一、选择题（每小题2分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的）1如图所示，正在使用时的以下器件中属于费力杠杆的是（）A 撬棒B镊子C 抽水机的手柄D 钢丝钳2下列有关温度、内能、热量的说法中，正确的是（）A物体的温度越高，所含的热量越多B物体内能增大，一定是从外界吸收热量C物体吸收热量，温度一定升高D同一物体的温度越高，具有的内能越大3如图中属于做功改变物体内能的是（）A利用太阳能热水器对水加热B汽车刚熄火时排气管热得发烫C手握火柴在火柴盒纸上很快划过，点燃火柴D用电暖袋暖手4以下事例中，符合安全用电原则的是（）A保险丝可以用铜丝代替B当家庭电路中电线起火时，马上泼水救火C使用大功率用电器可以用两孔插座D连接电路时，用电器的金属外壳应接地线5小明利用电能表测量某一家用电器的电功率当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在1h内消耗的电能为0.8kWh，那么这一个用电器可能是（）A 排风扇B 笔记本电脑C 台灯D 电饭锅6如图所示，用甲乙两个相同的滑轮将同样的钩码（滑轮重小于钩码重），缓慢提升相同的高度，则下列说法正确的是（）AF1与F2大小相等B甲的机械效率比乙高CF1做的总功比F2多D甲中绳子自由端移动的距离比乙大7小明去商场购物，自动扶梯将他从一楼匀速送上二楼，在这个过程中，他的（）A势能不变，动能不变，机械能不变B势能不变，动能增大，机械能增大C势能增大，动能不变，机械能增大D势能增大，动能增大，机械能增大8速度是表示物体运动快慢的物理量，它是用路程和时间的比值来定义的初中物理经常用到这种定义物理量的方法，下列物理量中所采用的定义方法与速度不同的是（）A功B功率C机械效率D比热容9小明同学按照图所示的电路进行实验，当开关闭合时，下列判断正确的是（）A灯泡L1和L2是并联的B电压表测量的是灯L2两端的电压C若灯L1断路，则电流表、电压表示数都为零D若灯L1短路，则电流表有示数，电压表没有示数10自动电压力锅当锅内压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作，压强过大时电键S过压自动断开，温度过高时电键S过热自动断开图中反映了压力锅内部电路的是（）ABCD11某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度的变化关系如图乙所示，已知R0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（）A天然气浓度增大时，电压表示数变小B天然气浓度减小时，电流表示数变大C天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小D无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变12如图所示，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由8V变为6V，电流表示数相应由0.4A变为0.6A，那么定值电阻R0的电功率的改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）（）A2WB4WC8WD12W二、填空题（本大题有8小题，每空1分，共24分）13唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，从物理学的角度来看，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的能，后一句表明长江水具有大量的能14教室里的日光灯、家里的各个家用电器都是联连接的，它们正常工作时的两端电压为V；为了能保证教室内的用电安全，需在线上安装熔丝；如果你家中的用电器突然全部停止工作，经检查发现是空气开关跳闸了，你认为原因可能是（说出一种即可）15图中AOB是可绕O点无摩擦转动的轻杆，A端挂重300N的物块，AO与OB长度之比为5：4人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环要使轻杆水平平衡，人应施加拉力为N，人要不被拉起，则人重至少为N与水平平衡相比，当轻杆在图中虚线位置平衡时，人的拉力将（选填“变大”、“变小”或“不变”）16某型号小汽车油箱容积为40L，已知汽油密度为0.7103/m3，热值为4.5107J/满箱汽油完全燃烧，可以释放J的热量；汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，受到的阻力为1000N，此时牵引力的功率为kW；若该车效率为20%，加满一箱汽油，在上述运动情况下最多可以直线行驶的距离为km17太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表示小华家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息水在10h内吸收的热量J； 太阳能热水器的能量转化效率太阳照射时间h装水量kg水升高的温度水的比热容J/（kg）太阳能吸热功率J/h10100504.21033.010618如图甲是一台单杠四冲程汽油机工作状态示意图，由图甲可以看出，它此时正处在冲程，其能量转化情况与（选填“乙”或“丙”）图相同如果此汽油机每秒对外做功20次，则汽油机每秒内完成个冲程，飞轮的转速为r/min19下表列出了小王家两件家用电器铭牌上的主要项目BC65B 电冰箱FS69 电扇额定电压 220V工作频率 50Hz额定功率 70W耗电量 0.5（kWh）/24h规格 400mm额定电压 220V工作频率 50Hz额定功率 65W（1）根据铭牌上提供的信息，算出电扇连续正常运转1Oh消耗的电能为 kWh；（2）xx年5月3日上午8：00，小王看了看家中的电能表，示数如图所示然后他们家外出旅游，其间家中只有电冰箱正常使用他们于5月9日上午8：00回家时，电能表示数变为：20如图所示，电源电压不变，R1=6，R2=4（1）当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电路总电阻是，电源电压为V（2）当开关S1、S2和S3都闭合时，电流表示数为1.5A，此时通过R1的电流是A，10s内电流通过灯泡L做的功为J三、解答题（本大题有7小题，共52分，解答22、23题时应有解题过程）21（1）如图1所示，为用核桃钳夹核桃时的情景，此时核桃钳可视为两根杠杆请在图中画出作用在上面的动力F的力臂l和阻力F2的示意图（2）如图2所示，试在甲、乙两个“”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路（3）如图3所示的电路未画完整，请你在图中的的缺口处选择开关或灯泡的符号填上，并把处的三孔插座连接好22如图，工人师傅用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，50s内把重400N的箱子匀速提起5m，动滑轮重80N，绳重摩擦不计，求：（1）在图上画出绕绳方式；（2）人对绳子的拉力为多大？拉力的功率是多大？（3）该滑轮组的机械效率为多少？23如图甲所示的电路中，R0是标有“6V 6W”字样的元件（阻值不变），R是滑动变阻器，通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的图象如图乙所示闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，R0恰好正常工作（1）求电源电压；（2）滑动变阻器的滑片P在某一位置时，电压表的示数如图丙所示，求此时R接入电路中的阻值；（3）当灯L消耗的功率为4W时，求R0消耗的功率24在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离如图甲所示请回答下列问题：（1）从同一高度由静止释放的目的是，该实验的目的是研究铁球的动能大小与（选填“质量”或“速度”）的关系（2）该实验是通过观察的大小，来说明铁球对木块做功的多少，从而判断出（“铁球”或“木块”）具有的动能的大小（3）有同学将实验装置改进成图乙所示，利用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较该实验方案是否可行？答：你的理由是25在“测定小灯泡的额定电功率”的实验中，小明同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为8，滑动变阻器的最大阻值为10（1）为顺利完成实验，现有电压为4.5V和6V的两电池组可供选择，则A只能选择4.5V的电池组 B只能选择6V的电池组C两电池组均可选用 D须将其变成10.5V的电池组使用（2）请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整（3）为测小灯泡的额定功率，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为V，此时电流表示数如图丙所示，其值为A，小灯泡的额定功率为W（4）小明在实验时，不小心将电流表损坏，由于没有多余的电流表更换，老师取走电流表，并拿来一个电阻箱代替滑动变阻器接在原电路中（不改变电路结构）闭合开关后，发现灯泡不发光，电压表的示数等于电源电压，则故障的原因可能是灯泡（短路/断路）；排除故障后，当小灯泡在额定电压下工作时，电阻箱接入电路的阻值为R0，则计算小灯泡额定功率的表达式为（电源电压恒定不变）26如图所示，是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置烧瓶内装有横截面积相同，长度不同（甲的长度小于乙的长度）的镍铬丝，并插有相同规格的温度计（l）电阻丝R1R2（选填“”、“=”或“”）；（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，在水和煤油中你选择作为液体来做实验说出你选择的理由的特点；（3）通电一定时间后，观察瓶中，由此得出的实验结论是：电流相等，通电时间相同时，电流产生的热量与有关（4 ）利用图中的实验装置还可以探究电流通过导体产生的热量与有关你的做法是27阅读短文，回答问题力传感器在电子秤中的应用电子秤所使用的测力装置是力传感器常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示弹簧钢右端固定，在其上、下表面各贴一个相同的应变片若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F，则弹簧钢发生弯曲，上应变片被拉伸，下应变片被压缩力越大，弹簧钢的弯曲程度越大应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为U1，下应变片两引线间电压为U2，传感器把这两个电压的差值U（U=U1U2）输出，用来反映力F的大小金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示为消除气温变化对测量精度的影响，需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿串联合适的电阻后，测量结果不再受温度影响（1）这种力传感器是将力的大小转换为（电流/电压）的装置（2）外力F增大时，下列说法正确的是A上、下应变片金属电阻丝电阻都增大B上、下应变片金属电阻丝电阻都减小C上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大D上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小（3）传感器输出的电压U随外力F增大而（4）进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而的电阻，下金属电阻丝串联阻值随温度升高而的电阻（5）如果未进行温度补偿，自由端受到相同的力F作用，该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天（大/小）xx学年江苏省盐城市亭湖区、大兴区九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题2分，共24分，每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的）1如图所示，正在使用时的以下器件中属于费力杠杆的是（）A 撬棒B镊子C 抽水机的手柄D 钢丝钳【考点】杠杆的分类【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆【解答】解：A、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；B、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；C、抽水机的手柄，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆故选B【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力2下列有关温度、内能、热量的说法中，正确的是（）A物体的温度越高，所含的热量越多B物体内能增大，一定是从外界吸收热量C物体吸收热量，温度一定升高D同一物体的温度越高，具有的内能越大【考点】温度、热量与内能的关系【分析】（1）物体的内能跟物体的质量、状态、温度有关（2）改变内能的方式有两种，即做功和热传递，这两种方式是等效的（3）热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量【解答】解：A、热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故错误；B、物体内能增大，可能是从外界吸收热量，也可能是对物体做了功，故错误；C、晶体在熔化时，吸收热量，但温度保持不变，内能会增加；故错误；D、同一物体的质量和状态一定时，温度越高，内能越大故正确；故选D【点评】此题考查了温度、内能、做功、热传递、热量等物理概念之间的联系；结合题目的信息和几个物理量之间的关系可解决此题3如图中属于做功改变物体内能的是（）A利用太阳能热水器对水加热B汽车刚熄火时排气管热得发烫C手握火柴在火柴盒纸上很快划过，点燃火柴D用电暖袋暖手【考点】做功改变物体内能【分析】解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程【解答】解：A、利用太阳能热水器对水加，水温升高，通过热传递改变内能，故不符合题意；B、汽车刚熄火时排气管热得发烫，通过热传递改变内能，故不符合题意；C、火柴擦燃，即摩擦生热，通过做功改变内能，故符合题意；D、用电暖袋暖手，水温度升高，通过热传递改变内能，故不符合题意；故选C【点评】本题考查改变物体内能的方式，解决此类问题要抓住：做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程4以下事例中，符合安全用电原则的是（）A保险丝可以用铜丝代替B当家庭电路中电线起火时，马上泼水救火C使用大功率用电器可以用两孔插座D连接电路时，用电器的金属外壳应接地线【考点】安全用电原则【分析】（1）保险丝是用电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成的，当电流过大时，它会因温度过高而熔断，保护电路；（2）生活用水因为含有杂质成为导体；（3）对于功率较大的有金属外壳的用电器为了防止外壳带电，外壳要通过地线与大地相通；（4）用电器的金属外壳为了防止意外带电，外壳要通过地线与大地相通【解答】解：A、组成保险丝的材料是电阻率较大而熔点较低的铅锑合金，在电流过大时熔断，自动切断电路，起到保护作用；铜导线的熔点很高，当电流过大时，不能熔断起不到保护作用，容易引起火灾，此做法不符合安全用电原则；B、当家庭电路中电线起火时，马上泼水救火，会造成救火人触电，此做法不符合安全用电原则；C、使用大功率用电器时，当用电器火线漏电时，可能会造成触电事故的发生，必须使用三脚插头和三孔插座，使金属外壳与大地相连，电流通过地线导入大地，防止触电的发生，此做法不符合安全用电原则；D、连接电路时，用电器的金属外壳应接地线，使金属外壳与大地相连，电流通过地线导入大地，防止触电的发生，符合安全用电的原则故选D【点评】本题来源于日常生活的常见现象和行为，在考查安全用电的原则中，实现安全用电知识的宣传和教育作用5小明利用电能表测量某一家用电器的电功率当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在1h内消耗的电能为0.8kWh，那么这一个用电器可能是（）A 排风扇B 笔记本电脑C 台灯D 电饭锅【考点】电功率【分析】由1h内消耗的电能可求得电器的功率，则由家电的功率知识可判断为哪种用电器【解答】解；（1）用电器在测得在t=1h内，消耗的电能为W=0.8kWh，用电器的电功率P=0.8kW=800W；（2）家用电扇的功率约为60W，笔记本电脑的功率约为130W，台灯的功率约为20W，电饭锅的功率约为800W故选D【点评】本题考查了电功率公式P=的应用，同时考查了学生的常见用电器电功率的了解情况，是基础性题目6如图所示，用甲乙两个相同的滑轮将同样的钩码（滑轮重小于钩码重），缓慢提升相同的高度，则下列说法正确的是（）AF1与F2大小相等B甲的机械效率比乙高CF1做的总功比F2多D甲中绳子自由端移动的距离比乙大【考点】滑轮（组）的机械效率【分析】由滑轮的特点可知力的大小和绳子自由端移动的距离；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用动滑轮做的总功多，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系【解答】解：A、F1=G；F2=（G+G动），拉力F1和F2大小不相等，错误；B、把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用动滑轮做的总功多，机械效率=故甲的机械效率比乙大，正确；C、F1要克服摩擦、绳重和钩码重力做功，F2要克服摩擦、绳重、动滑轮重力和钩码重力做功，所以F2做的功较多，错误；D、乙省力但费距离，故乙中绳的自由端移动的距离比甲大，错误故选B【点评】本题考查了定滑轮与定滑轮的特点，有用功、额外功、总功的计算方法；本题关键在于确定使用任何机械都不省功7小明去商场购物，自动扶梯将他从一楼匀速送上二楼，在这个过程中，他的（）A势能不变，动能不变，机械能不变B势能不变，动能增大，机械能增大C势能增大，动能不变，机械能增大D势能增大，动能增大，机械能增大【考点】动能和势能的大小变化；机械能【分析】（1）影响动能大小的因素是质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大（2）影响重力势能大小的因素是质量和被举得高度，质量越大，高度越高，重力势能越大（3）机械能是动能与势能的和【解答】解：小明从一楼匀速送到二楼的过程中，质量和速度都没有变化，所以动能不变，但是他的位置变高了，也就是重力势能变大了，即机械能变大了，所以选项C正确；故选C【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能、机械能大小的影响因素，根据能量的影响因素判断动能、重力势能、弹性势能、机械能大小的变化8速度是表示物体运动快慢的物理量，它是用路程和时间的比值来定义的初中物理经常用到这种定义物理量的方法，下列物理量中所采用的定义方法与速度不同的是（）A功B功率C机械效率D比热容【考点】物理学方法【分析】比值定义法，是物理上常用的定义物理量的方法之一；是采用几个物理量的比值定义另一个物理量，如密度、比热容、热值、机械效率、功率【解答】解：A、功定义力和距离的乘积，即W=Fs，不是采用比值定义法；故A符合题意；B、功率等于功与时间之比；采用比值定义法；故B不合题意；C、机械效率定义有用功与总功之比；采用了比值定义法；故C不合题意；D、比热容采用了热量与质量和变化的温度的乘积之比；采用了比值定义法；故D不合题意；故选A【点评】深入理解物理量的定义方法，是解答此题的关键9小明同学按照图所示的电路进行实验，当开关闭合时，下列判断正确的是（）A灯泡L1和L2是并联的B电压表测量的是灯L2两端的电压C若灯L1断路，则电流表、电压表示数都为零D若灯L1短路，则电流表有示数，电压表没有示数【考点】串联电路和并联电路的辨别；电压表的使用；电流表、电压表在判断电路故障中的应用【分析】（1）首先分析电路的连接方式为串联，电流表测电路电流，电压表测量灯L1的电压；（2）根据灯泡的亮度变化和电流表、电压表示数的情况分析电路的故障【解答】解：A、根据电路可知，电流只有一条路径，故两灯泡串联，故A错误；B、读图可知，电压表并联在灯L1两端，故测的是灯L1两端电压，故B错误；C、若灯L1断路，则电压表与另一只灯泡串在一起，可测电源电压，故C错误；D、若灯L1短路，则电路中电阻变小，电流变大，电流表有示数，而电压表与短路部分并联，则电压表没有示数，故D正确故选D【点评】此题考查了电路故障的判断，使用电压表检验电路故障时，将电压表与某一用电器并联，闭合开关，如果电压表有示数，故障是并联的用电器断路或其它用电器短路；如果电压表无示数，故障是并联的用电器短路或其它用电器断路10自动电压力锅当锅内压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作，压强过大时电键S过压自动断开，温度过高时电键S过热自动断开图中反映了压力锅内部电路的是（）ABCD【考点】串、并联电路的设计【分析】由题意可知，当自动电压力锅压强过大或温度过高时，发热器都会停止工作说明过压开关和过热开关相互影响、不能独立工作即为串联【解答】解：由题意可知，当温度过高时，过热开关断开，电热丝不能工作；当锅内压强过大时，过压开关断开，电热丝不能工作；即两个开关不能独立工作，即为串联，结合选项可知A符合题意，BCD均不符合题意故选A【点评】根据题意得出两个开关的连接方式是解决本题的关键11某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度的变化关系如图乙所示，已知R0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（）A天然气浓度增大时，电压表示数变小B天然气浓度减小时，电流表示数变大C天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小D无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变【考点】电路的动态分析【分析】由图甲可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压；由图乙可知气敏电阻的性质，由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及R0两端电压的变化【解答】解：由图乙可知，当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值会减小，故由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，由U0=IR0可知，定值电阻两端的电压会增大，即电压表的示数会变大；同时根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大所以A、C说法错误由图乙可知，当天然气浓度减小时，气敏电阻的阻值会增大，即电流表示数减小，但根据欧姆定律可知：电压表与电流表示数的比值为R0的阻值，而R0为定值电阻，阻值不变所以B说法错误，D说法正确故选D【点评】本题考查学生对图象的认知及欧姆定律的使用，从图中得出气敏电阻的阻值与温度的变化关系是本题的突破口12如图所示，将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由8V变为6V，电流表示数相应由0.4A变为0.6A，那么定值电阻R0的电功率的改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）（）A2WB4WC8WD12W【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用【分析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流根据串联电路的电阻分压特点可知，当电压表示数为8V时，电流表示数为0.4A，当电压表示数为6V时，电流表示数为0.6A，根据电源电压不变和串联电路的电压特点及欧姆定律列出等式，求出定值电阻R0的大小，根据P=I2R得出定值电阻R0的电功率，进一步求出电阻R0电功率的变化量【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流当电压表示数为U1=8V时，电流表示数为I1=0.4A时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I=可得，电源的电压：U=I1R0+U1=0.4AR0+8V，当电压表示数为U2=6V时，电流表示数为I2=0.6A时，则电源电压：U=I2R0+U2=0.6AR0+6V，因电源的电压不变，所以，0.4AR0+8V=0.6AR0+6V，解得：R0=10，由P=I2R可得，定值电阻R0消耗功率的变化量：P0=P0P0=I22R0I12R0=（0.6A）210（0.4A）210=2W故选A【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据电源的电压不变得出等式以及电表示数的对应关系二、填空题（本大题有8小题，每空1分，共24分）13唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，从物理学的角度来看，前一句生动形象地表明黄河水存储着大量的重力势能，后一句表明长江水具有大量的动能【考点】动能和势能的概念【分析】此题从物理学的角度反映了两条大河中的水蕴藏了大量的势能和动能【解答】解：从前一句中诗可看出黄河之水高高在上，由于有一定的高度而具有重力势能；后一诗句可看出长江之水在流动，由于运动而具有动能故答案为：重力势，动【点评】历代诗人在这两条大河上体验诗意，体会词感，写出了一首首令后人世代传诵的千古佳作，使学生在增长物理知识的同时，也体会到物理学美，对学生进行情感教育14教室里的日光灯、家里的各个家用电器都是并联连接的，它们正常工作时的两端电压为220V；为了能保证教室内的用电安全，需在火线上安装熔丝；如果你家中的用电器突然全部停止工作，经检查发现是空气开关跳闸了，你认为原因可能是某一用电器短路或者接了大功率用电器（说出一种即可）【考点】家庭电路的连接；家庭电路的故障分析【分析】根据常见电源的电压值进行分析；根据家庭电路的特点进行分析，即家庭电路的各用电器可以独立工作，并且互不影响；根据电路中的电流过大进行分析，即短路或总功率过大【解答】解：家庭电路的电源由火线和零线组成，火线和零线之间的电压为220V；由于家庭电路的各用电器既可以单独工作，又互不影响，所以家庭电路的用电器是并联连接；为了能保证教室内的用电安全，需在火线上安装熔丝；空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大，而导致电流过大的原因可能是电路发生短路或总功率过大，即此时原因可能是某一用电器短路或者接了大功率用电器故答案为：并；220；火；某一用电器短路或者接了大功率用电器；【点评】知道常见电源的电压值，知道家庭电路的连接方式，知道电路中电流过大的原因15图中AOB是可绕O点无摩擦转动的轻杆，A端挂重300N的物块，AO与OB长度之比为5：4人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环要使轻杆水平平衡，人应施加拉力为375N，人要不被拉起，则人重至少为375N与水平平衡相比，当轻杆在图中虚线位置平衡时，人的拉力将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）【考点】杠杆的平衡条件【分析】（1）杠杆在水平位置平衡，知道动力臂和阻力臂的关系，以及在A点施加大小，利用杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算出杠杆B点人应施加拉力人要不被拉起，则人重至少等于人应施加拉力；（2）当轻杆在图中虚线位置平衡时，两力臂的比值不变，A的重力不变，根据杠杆的平衡条件可知人的拉力大小【解答】解：（1）要使轻杆水平平衡，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知：则GOA=FOB，AO：OB=5：4，G=300N，则F=375N，人要不被拉起，则人重至少等于人应施加拉力；即则人重至少为375N；（2）当轻杆在图中虚线位置平衡时，倾斜后力臂都变小，但两力臂的比值不变，仍为5：4A的重力不变，根据杠杆的平衡条件可知人的拉力不变，仍为375N故答案为：375；375；不变【点评】杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用线的距离就是力臂，这点是考查的重点，也是学生容易忽视的地方16某型号小汽车油箱容积为40L，已知汽油密度为0.7103/m3，热值为4.5107J/满箱汽油完全燃烧，可以释放1.26109J的热量；汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，受到的阻力为1000N，此时牵引力的功率为20kW；若该车效率为20%，加满一箱汽油，在上述运动情况下最多可以直线行驶的距离为252km【考点】热量的计算；功的计算公式的应用；功率的计算【分析】（1）根据密度的变形公式求出汽油的质量，利用Q放=mq计算放出热量；（2）汽车做匀速直线运动时，汽车受到的牵引力等于阻力；根据P=Fv计算牵引力的功率；（3）先根据W=mq求出做的功，然后根据W=Fs即可求出行驶的距离【解答】解：（1）由=可知，油箱装满汽油质量为：m=V=0.7103kg/m340103m3=28kg；汽油燃烧放出的热量：Q放=mq=28kg4.5107J/kg=1.26109J，（2）因为汽车做匀速直线运动，因此汽车受到的牵引力等于阻力，即1000N，则牵引力的功率：P=Fv=1000N20m/s=xx0W=20kW；（3）由=得，一箱汽油做的功：W有用=Q放=20%1.26109J=2.52108J，由W=Fs得，加满一箱汽油，最多可以直线行驶的距离为：s=25xxm=252km故答案为：（1）1.26109；（2）20；（3）252【点评】本题综合考查内燃机四个冲程的特点、密度公式的应用、二力平衡的条件、功率的计算以及功的计算，涉及的内容较多，并且有一定的难度17太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表示小华家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息水在10h内吸收的热量2.1107J； 太阳能热水器的能量转化效率70%太阳照射时间h装水量kg水升高的温度水的比热容J/（kg）太阳能吸热功率J/h10100504.21033.0106【考点】热量的计算；能量利用效率【分析】（1）由表中数据知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q吸=cmt求水吸收的热量（有用能量）；（2）由太阳辐射功率知道1h内投射到1m2面积上的太阳能，据此求出10h吸收的太阳能（总能量），再利用效率公式求太阳能热水器的能量转化效率【解答】解：（1）水吸收的热量（有用能量）：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）100kg50=2.1107J；（2）10h太阳能热水器吸收的太阳能（总能量）：Q总=Pt=3106J/h10h=3107J，=100%=100%=70%故答案为：2.1107；70%【点评】本题考查了学生对吸热公式、效率公式的掌握和运用，本题关键：能从题目提供的表格中得到相关信息18如图甲是一台单杠四冲程汽油机工作状态示意图，由图甲可以看出，它此时正处在做功冲程，其能量转化情况与丙（选填“乙”或“丙”）图相同如果此汽油机每秒对外做功20次，则汽油机每秒内完成80个冲程，飞轮的转速为2400r/min【考点】内燃机的四个冲程【分析】（1）内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，判断冲程名称可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”进行分析；做功冲程将内能转化为机械能；压缩冲程将机械能转化为内能（2）改变物体内能的方式有热传递和做功两种做功改变物体内能的实质是能量的转化，具体来说是内能和机械能的相互转化对物体做功，物体的内能增加，温度升高；物体对外做功，物体的内能减少，温度降低（3）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次【解答】解：（1）观察甲图可知，两个气门都关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程；做功冲程将内能转化为机械能；（2）乙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程丙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能因此与做功冲程原理相同的是丙实验（3）汽油机每秒内对外做功20次，完成了80个冲程，每分钟做1200次功，飞轮转2400圈，因此飞轮的转速为2400r/min，故答案为：做功；丙；80；2400【点评】此题是通过内燃机的工作原理和课本中的实验来验证做功改变物体内能的方法，是一道比较简单的实验题，掌握热机的工作原理，学会变通19下表列出了小王家两件家用电器铭牌上的主要项目BC65B 电冰箱FS69 电扇额定电压 220V工作频率 50Hz额定功率 70W耗电量 0.5（kWh）/24h规格 400mm额定电压 220V工作频率 50Hz额定功率 65W（1）根据铭牌上提供的信息，算出电扇连续正常运转1Oh消耗的电能为0.65 kWh；（2）xx年5月3日上午8：00，小王看了看家中的电能表，示数如图所示然后他们家外出旅游，其间家中只有电冰箱正常使用他们于5月9日上午8：00回家时，电能表示数变为：【考点】电功的计算【分析】（1）电扇额定功率已知，正常工作时间已知，根据公式W=Pt可求电扇连续正常运转10h消耗的电能（2）从5月3日上午8：00到5月9日上午8：00电冰箱工作6天，从所给数据可以看出6天电冰箱消耗电能，再加到电能表原来的示数上就是现在电能表的示数【解答】解：（1）电扇连续正常运转10h消耗的电能：W=Pt=0.065kW10h=0.65kWh（2）从5月3日上午8：00到5月9日上午8：00电冰箱工作时间：t=6天=624h，消耗电能：W=0.5（kWh）/24h624h=3kWh，电能表示数变为31.6kWh+3kWh=34.6kWh，即：故答案为：（1）0.65；（2）如图所示【点评】本题考查用电器消耗电能的计算，以及电能表的读数，关键是能从题目所给知识点中获取有用的数据20如图所示，电源电压不变，R1=6，R2=4（1）当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电路总电阻是10，电源电压为6V（2）当开关S1、S2和S3都闭合时，电流表示数为1.5A，此时通过R1的电流是1A，10s内电流通过灯泡L做的功为30J【考点】电阻的并联；串联电路和并联电路的辨别；欧姆定律的应用；电阻的串联；电功的计算【分析】（1）先根据开关的闭合和断开可以判定串并联，再根据两电阻串联后的总阻值等于两电阻之和即可求得总电阻，最后根据欧姆定律的变形公式U=IR即可求解电源电压（2）先根据开关的闭合和断开可以判定串并联，再根据欧姆定律I=即可求得通过R1的电流，根据并联电路中电流的特点即可求得通过灯泡的电流，最后根据W=UIt即可求得10s内电流通过灯泡L做的功【解答】解：（1）当开关S1闭合，S2、S3断开时，R1与R2组成串联电路，则电路中的总电阻=R1+R2=6+4=10；根据欧姆定律I=即可得：U=IR，则U总=I总R总=0.6A10=6V（2）当开关S1、S2和S3都闭合时，R2短路，R1与L组成并联电路；根据欧姆定律I=可得：I1=1A；则通过L的电流为：IL=II1=1.5A1A=0.5A；则WL=UILt=6V0.5A10s=30J故答案为：（1）10，6（2）1，30【点评】解决本题的关键是要根据开关的状态来判断各个电器是串联还是并联；判定串并后再根据串并电路的特点来解答三、解答题（本大题有7小题，共52分，解答22、23题时应有解题过程）21（1）如图1所示，为用核桃钳夹核桃时的情景，此时核桃钳可视为两根杠杆请在图中画出作用在上面的动力F的力臂l和阻力F2的示意图（2）如图2所示，试在甲、乙两个“”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路（3）如图3所示的电路未画完整，请你在图中的的缺口处选择开关或灯泡的符号填上，并把处的三孔插座连接好【考点】力臂的画法；力的示意图；电流表的使用；电压表的使用；家庭电路的连接【分析】（1）力臂的画法：首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂（2）使两灯组成并联电路，可根据电流流向法进行分析；电流从电源的正极出发，在电源左边的第一个节点分成两支，一路经过左边的电灯、一路经过上边的电灯，然后在左边的节点处会合；由此可判断出：甲处电表相当于导线，而乙处电表相当于断路；而电流表的阻值小，在电路中相当于导线，电压表的阻值很大，在电路中相当于断路；由此可判断出“”内应填的电表符号（3）开关控制灯泡时，火线首先进入开关，然后进入灯泡，零线直接进入灯泡；三孔插座的接法：上孔直接接地线，左孔直接接零线，右孔直接接火线【解答】解：（1）找出支点O，从O作动力F1作用线作垂线，支点到垂足的距离就是动力臂L1；动力向下方运动，阻力的方向和动力的运动方向相反，所以阻力的方向向上方；如图所示：（2）由分析知：要使两灯并联，则甲表相当于导线，故甲处为电流表；乙表相当于断路，故乙表为电压表，作图如下：（3）根据火线首先进入开关，所以处接开关根据零线直接进入灯泡，处接灯泡；根据三孔插座的上孔直接接地线，左孔直接接零线，右孔直接接火线如图所示：【点评】本题考查了力和力臂的作法，电压表电流表的使用，家庭电路的连接等等，是一道综合性较强的题目但总体难度不大，掌握基础知识即可正确解题22如图，工人师傅用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组，50s内把重400N的箱子匀速提起5m，动滑轮重80N，绳重摩擦不计，求：（1）在图上画出绕绳方式；（2）人对绳子的拉力为多大？拉力的功率是多大？（3）该滑轮组的机械效率为多少？【考点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功率的计算【分析】（1）在使用滑轮组提升重物时，既要考虑到它的省力情况，还应注意动力的施力方向；（2）由绕绳方式可知绳子的有效股数，绳重摩擦不计，根据F=（G+G动）求出人对绳子的拉力，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功，利用P=求出拉力F的功率；（3）根据W=Gh求出有用功，利用=100%求出该滑轮组的机械效率【解答】解：（1）因为滑轮组要求站在地面上提升重物，所以，最终的绳子自由端方向向下，依次绕起，如下图所示：（2）由上图可知，n=2，绳重摩擦不计，则人对绳子的拉力：F=（G+G动）=（400N+80N）=240N，绳端移动的距离：s=nh=25m=10m，拉力做的功：W总=Fs=240N10m=2400J，拉力的功率：P=48W；（3）有用功：W有=Gh=400N5m=xxJ，该滑轮组的机械效率：=100%=100%83.3%答：（1）绕绳方式如上图所示；（2）人对绳子的拉力为240N，拉力的功率是48W；（3）该滑轮组的机械效率为83.3%【点评】本题考查了滑轮组的组装和滑轮组绳子的拉力、功、功率、机械效率的计算，要注意设计滑轮组的绕绳方案应从两方面考虑，一是省力情况，二是绳子自由端的朝向23如图甲所示的电路中，R0是标有“6V 6W”字样的元件（阻值不变），R是滑动变阻器，通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的图象如图乙所示闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，R0恰好正常工作（1）求电源电压；（2）滑动变阻器的滑片P在某一位置时，电压表的示数如图丙所示，求此时R接入电路中的阻值；（3）当灯L消耗的功率为4W时，求R0消耗的功率【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】（1）滑片P滑到最左端时，L与R0串联，R0恰好正常工作，根据P=UI计算电路中电流，由图象可知此时L两端电压，从而求得电源电压；（2）由丙图读出P在某一位置时，电压表的示数（R0两端电压），由P=计算出R0电阻，由I=计算出此时电路中电流，从图象乙中读出此灯泡两端，从而计算出R两端电压和R连入的阻值；（3）根据P=UI，由图象读出灯泡两端的电压和电流，根据P=I2R计算R0消耗的功率【解答】解：（1）由图，滑片P滑到最左端时，R连入阻值为0，L与R0串联，R0恰好正常工作，即U0=6V，由P=UI，IL=I0=1A，由图象乙，此时灯泡两端电压UL=8V，所以电源电压：U=UL+U0=8V+6V=14V；（2）由图丙电压表使用015V量程，分度值0.5V，电压表示数为3V，即：U0=3V，由P=，所以R0=6，此时电路中电流：I=IL=IR=I0=0.5A，由乙图象此时灯泡电压UL=2V，所以R两端电压UR=UULU0=14V2V3V=9V，此时R接入电路中的阻值：R=18；（3）由乙图象，当灯泡电压为5V时，电流为I=0.8A，由P=UI可知，此时灯泡功率为4W，所以R0消耗的功率：P0=I2R0=（0.8A）26=3.84W答：（1）电源电压为14V；（2）滑动变阻器的滑片P在某一位置时，R接入电路中的阻值为18；（3）当灯L消耗的功率为4W时，R0消耗的功率为3.84W【点评】本题考查了串联电路的特点、电压表的读数和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键从图象中得到灯泡的电压和电流，有一定难度24在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离如图甲所示请回答下列问题：（1）从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面速度相同，该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量（选填“质量”或“速度”）的关系（2）该实验是通过观察木块移动的距离的大小，来说明铁球对木块做功的多少，从而判断出铁球（“铁球”或“木块”）具有的动能的大小（3）有同学将实验装置改进成图乙所示，利用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较该实验方案是否可行？答：不可行你的理由是木块最终移动距离相同【考点】探究影响物体动能大小的因素【分析】（1）在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，若要研究动能大小与质量的关系，应控制其运动的速度相同；（2）动能的大小通过观察木块移动的距离来反映出来；（3）结合控制变量法的要求，看是否合理的控制了相关变量，并改变了要研究的变量，这样才能知道是否符合实验要求【解答】解：（1）根据实验的要求可知，从同一高度由静止释放的目的是控制到达水平面速度相同，该实验的目的是研究铁球的动能大小与质量的关系；（2）实验中，是通过观察木块移动的距离的大小，来说明铁球对木块做功的多少，从而判断出铁球具有的动能的大小，这是转换法的运用；（3）观察图乙的装置可知，若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放，撞击同一木块，撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来，而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关，故弹簧势能相同，转化出的动能相同，因此，木块最终移动的距离相同，这样是不能完成实验目的故答案为：（1）控制到达水平面速度相同；质量；（2）木块移动的距离；铁球；（3）不可行；木块最终移动距离相同【点评】本题考查了探究动能大小影响因素的实验，除考查控制变量法的转换法的运用外，最后通过一个弹簧来对实验进行改进是本题的新颖之处，需要我们认真分析25在“测定小灯泡的额定电功率”的实验中，小明同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为8，滑动变阻器的最大阻值为10（1）为顺利完成实验，现有电压为4.5V和6V的两电池组可供选择，则AA只能选择4.5V的电池组 B只能选择6V的电池组C两电池组均可选用 D须将其变成10.5V的电池组使用（2）请用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整（3）为测小灯泡的额定功率，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图丙所示，其值为0.28A，小灯泡的额定功率为0.7W（4）小明在实验时，不小心将电流表损坏，由于没有多余的电流表更换，老师取走电流表，并拿来一个电阻箱代替滑动变阻器接在原电路中（不改变电路结构）闭合开关后，发现灯泡不发光，电压表的示数等于电源电压，则故障的原因可能是灯泡断路（短路/断路）；排除故障后，当小灯泡在额定电压下工作时，电阻箱接入电路的阻值为R0，则计算小灯泡额定功率的表达式为P=（电源电压恒定不变）【考点】电功率的测量【分析】（1）求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，然后选择电源；（2）根据灯泡额定电压确定电压表量程，根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，根据图甲所示电路图连接实物电路图；（3）根据图丙所示电流表确定电流表分度值，读出电流表示数，然后由P=UI求出灯泡额定功率；（4）电压表的示数等于电源电压，说明电压表串联在电路中测电源的电压，即电压表并联的部分断路；由题意可知，电阻箱与灯泡串联，根据串联电路的电压