2020-2021学年贵州省遵义市九年级(上)期末物理试卷

2020-2021学年贵州省遵义市九年级(上)期末物理试卷
2020-2021学年贵州省遵义市九年级(上)期末物理试卷

2020-2021学年贵州省遵义市九年级(上)期末物理试卷

一、单选题(本大题共6小题,共18.0分)

1.下列现象中,能说明分子在永不停息地做无规则运动的是()

A. 漫天飞舞的雪花

B. 划船时,船桨在水面上溅起的浪花

C. 树叶从树枝飘落

D. 防疫“消杀”后,闻到消毒液气味

2.下列对生活中物理现象解释正确的是()

A. “闻其声知其人”是依据声音的音色来辨别的

B. 市区“禁止鸣笛”是为了在传播过程中减弱噪声

C. “手影游戏”时,手影是由于光的反射形成的

D. 人走近平面镜时,平面镜中所成的像会逐渐变大

3.近期受寒潮的影响,山东青岛的气温降低到?18℃,海面上水蒸气迅速变成小冰晶,产生浓浓的“白雾”,出

现神奇的海水“沸腾”现象。下列现象与此“白雾”形成原理相同的是()

A. 冬天行人口中呼出的“白气”

B. 初春小草上晶莹的露珠

C. 寒冷冬天树枝上形成的霜

D. 冬天水面上形成的冰层

4.如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,金属箔张开。在这个过程中()

A. 金属箔上产生了电荷

B. 玻璃棒带正电,验电器带负电

C. 金属箔张开是因为同种电荷相互排斥

D. 金属箔张开瞬间,电流方向是由金属箔到玻璃棒

5.如图所示,在一定温度下做“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验,表格中给出了实验所用导体的情况

.下列说法正确的是()

导体代号导体长度l/m导体横截面积S/mm2导体材料

A 1.0 3.2锰铜

B 1.5 1.2镍铬

C 1.00.8锰铜

D 1.5 1.2锰铜

e0.5 1.2镍铬

A. 选用a、c进行对比实验,可以探究电阻大小与导体长度的关系

B. 选用b、d进行对比实验,可以探究电阻大小与导体材料的关系

C. 选用b、d进行对比实验,可以探究电阻大小与导体横截面积的关系

D. 选用b、e进行对比实验,可以探究电阻大小与导体横截面积的关系

6.“荡秋千”是一种常见的娱乐活动,关于人荡秋千的过程,下列描述正确的是()

A. 低处向高处运动时,重力势能减小

B. 高处向低处运动时,动能增大

C. 低处向高处运动时,惯性减小

D. 高处向低处运动时,重力不做功

二、多选题(本大题共2小题,共8.0分)

7.张老师在推动档案柜的时候,先将档案柜中的资料全部取出,然后取来圆木棒垫在档案柜下方,很轻松的将档

案柜推到了指定位置。下列说法正确的是()

A. 静止在水平地面上的档案柜只受重力的作用

B. 取出柜中资料是通过减小压力的方法减小摩擦力

C. 推动档案柜很轻松是因为档案柜不受摩擦力

D. 水平匀速推动档案柜时,推力与摩擦力的大小相等

8.如图所示电路中,电源电压恒为6V,L1、L2均标有“6V3W”字样,在图中“〇”内接入理想电流表或理想电

压表后,闭合开关S。下列判断正确的是()

A. 若a接电压表,b、c接电流表,只有L1正常发光

C. 若a接电流表,b、c接电压表,只有L2正常发光

D. 若a、b接电流表,c接电压表,只有L1正常发光

三、填空题(本大题共5小题,共20.0分)

9.在“探究冰熔化过程温度变化规律”的实验中,某时刻温度计的示数如图甲所示,其读数为______ ℃;图乙是

冰熔化时温度随时间变化的曲线,在第3min时,物质处于______ 状态。

10.电能表是测消耗电能的仪表。某市民家上月末记录的电能表示数为3037.4kW??,本月

末示数如图所示。本月他家用电______ kW??。若当地电价为每度收费0.5元,则他家

本月应付电费______ 元。

11.某“物理兴趣”小组测量一块铝矿石的密度时,质量和体积的测量结果如图甲、乙所示,则铝矿石的质量为

______ g,密度为______ g/cm3。

12.某司机驾车在直行车道上排队等候绿灯时,右车道的大货车正在缓慢前行,司机突然产生自己的车辆在“倒退”

的错觉。这是因为该司机选择______ 为参照物.若该车以72km/?的速度,匀速通过长1341.4m的北盘江大桥,大约需要______ s(计算结果保留整数)。

13.如图甲是额定电压为220V,带烘干功能的滚筒洗衣机。图乙为某次洗衣机正常工作时,电动机和电热丝的电

四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)

14.如图甲所示,高枝剪是园艺工人、果农修剪较高树枝的常用工具。图乙为高枝剪的简化图,O为支点,通过细

绳拉动A点,可以闭合剪刀完成修剪工作。请在图乙中画出A点所受拉力F的示意图,并作出相应的力臂l。

15.请按照安全用电的原则,将图中的螺口电灯和按键开关接入电路,要求开关能够控制电灯。

五、实验探究题(本大题共3小题,共18.0分)

16.在“探究不同物质吸热性质”的实验中,将质量均为200g,初温相同的水和煤油,用相同的装置对它们进行加

热并不断搅拌,如图所示。每隔1min记录一次温度,记录结果如下表所示:

加热时间/min012345

煤油212631364146

温度/℃

水213141516171

(1)分析以上实验数据可知,相同质量的水和煤油,升高相同的温度,______ (选填“水”或“煤油”)的吸热

能力强;

(2)若本次实验水加热5min,消耗酒精5g,则该酒精灯加热水的效率为______ 。[水的比热容为4.2×103J/

kg?℃),酒精的热值3.0×107J/kg]

17.在探究“凸透镜成像规律”实验时:

(1)小明将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜和光屏依次放在光具座上,为了保证成像在光屏中央,需将蜡烛的焰心、

凸透镜的光心和光屏的中心调至______ 。

(2)紧接着小明调节蜡烛、凸透镜和光屏至如图所示的位置,能在光屏上得到倒立、______ (选填“放大”、“缩

小”或“等大”)的实像;

(3)把焦距为10cm的凸透镜换成焦距为5cm的凸透镜后,光屏上原来清晰的像变模糊了。不改变蜡烛和凸透镜

18.某物理学习小组正在进行测量额定电压分别为2.5V和3.8V小灯泡额定功率的实验,他们用如图甲所示的实验装

置完成了2.5V小灯泡的额定功率测量,接下来将要测量3.8V小灯泡的额定功率,请你和他们一起完成该实验(实验电表均为理想电表)。

(1)断开开关,更换小灯泡之后,需要增加的实验器材是______ 。

(2)请在图上将需要改变的导线画“×”,并用笔画线代替导线,完成正确的连接;

(3)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则此时通过

小灯泡的电流为______ A,所测小灯泡的额定功率为______ 。

六、计算题(本大题共3小题,共22.0分)

19.阅读短文,回答问题:

羽绒蓬松度

在遵义湿冷的冬天,羽绒服可以帮助人们减少体表的热能向空气流失,保暖效果很好。羽绒服里填充的羽绒是生长在禽(鸭、鹅等)体表皮层上被毛片所覆盖的纤细而柔软的绒毛。羽绒拥有立体球状结构,每一颗羽绒由中心的绒核及四周的放射状绒丝组成,绒丝上又具有很多绒小枝。这样的结构使得羽绒蓬松、柔软,其内部可以储存大量的静止干燥空气,而空气的导热能力极低。因此,穿着羽绒服可以让人们获得轻便和保暖的体验。

羽绒服中填充羽绒的蓬松度是衡量羽绒服好坏的重要指标之一。羽绒蓬松度是指在特定的压力下,每30g羽绒所占多少cm3体积的数值。可以说蓬松度越高,同样充绒量下的羽绒可以固定更大体积的空气层,保暖性就越好。(材料选自网络)

(1)羽绒服保暖效果好,主要是通过羽绒减少了______ 造成的体表热量散失;

A.热辐射

B.热传导

C.热对流

(2)某品牌羽绒服中羽绒为150g,在特定压力下所占体积为4×103cm3,该羽绒服中羽绒的蓬松度数值是

______ 。

20.随着科技的日益发达,人们开始不断的向深海发出挑战。如图是某公司生产的配备推进

装置的深海潜水服,总质量约为240kg,可以潜入到海面下300m深处进行科学研究。

若一个体重为70kg的潜水员穿着这套潜水服后总体积约为0.3m3。(海水的密度取

1.0×103kg/m3,g取10N/kg)试计算:

(1)潜水员和潜水服的总重力;

(2)在300m深处,海水对潜水服产生的压强;

(3)无拉力作用时,要使潜水员在海面下悬停作业,潜水服的推进装置应向哪个方向施

加一个多大的力。

21.如图甲所示电路中,L1和L2的额定电压分别为6V和3V,通过L1的电流随电压变化的关系图像如图乙所示,滑

动变阻器最大阻值为30Ω。同时闭合S1,S2,断开S3,将滑片P置于最左端,调节电源电压使其中一只灯泡正常发光(不损坏另一只灯泡)时,用电器消耗的总功率为4.2W.求:

(1)L1正常发光时的电阻;

(2)L2正常发光时通过的电流;

(3)只闭合一个开关,确保一只灯泡正常发光时(不损坏另一只灯泡),电源电压可调节的最大值和最小值之比。

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解:

ABC、分子运动是无法直接用眼睛看到的,故扫漫天飞舞的雪花、划船时,船桨在水面上溅起的浪花、树叶从树枝飘落属于宏观物体的机械运动,不是分子运动的体现,故ABC不符合题意;

D、防疫“消杀”后,闻到消毒液气味属于扩散现象,玉兰花开,说明分子在永不停息地做无规则运动,故D符合题意。

故选:D。

不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散,这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动,由于分子的体积很小,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现。

无论是液体还是固体,它们的分子在永不停息的做无规则运动,分子运动是肉眼看不见的。

2.【答案】A

【解析】解:A、“闻其声知其人”是因为不同人的声带结构特点不同,发出声音的音色不同,因此是根据音色来辨别的,故A正确;

B、“禁止鸣笛”是在声源处减弱噪声的,故B错误;

C、“手影游戏”是光被手遮挡后,在后边形成一个黑色的区域,属于光的直线传播,故C错误;

D、根据平面镜所成的像与物体大小相同知,人靠近平面镜时,他在平面镜中所成的像的大小不变,故D错误。

故选:A。

(1)音色是指声音的特色,由发声体的材料和结构决定,不同发声体的音色不同;

(2)减弱噪声有三条途径,即在三个不同的位置--声源处、传播过程中、人耳处;

(3)光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,日食、月食、影子、小孔成像都是光的直线传播形成的;

(4)根据平面镜成像特点回答:①所成的像是虚像;②像和物体形状、大小相同;③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。

此题考查声音的特性,噪声的防治、光的直线传播以及平面镜成像,是一道综合题。

3.【答案】C

【解析】解:A、冬天行人口中呼出的“白气”,是口中呼出的水蒸气遇冷的空气变成的小水珠,是液化过程,故A错误。

B、初春小草上晶莹的露珠,是空气中的水蒸气温度降低变成的小水珠,是液化过程,故B错误。

D、冬天水面上形成的冰层,是水变成的冰,是凝固过程,故D错误。

故选:C。

山东青岛的气温降低到?18℃,海面上水蒸气迅速变成小冰晶,这是物质从气态直接变成固态,是凝华过程,找出实例中的凝华现象即可。

判断一种现象是什么物态变化,一定要分析现象原来和现在的状态,然后根据六种物态变化的定义进行判断。4.【答案】C

【解析】解:

A、金属箔张开说明带上了电荷,没有产生电荷,故A错误;

BD、用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,接触验电器的金属球,验电器上带负电荷的自由电子移动到玻璃棒,与部分正电荷发生中和,使验电器金属箔带上了正电荷,瞬间电流的方向是由玻璃棒到金属箔,故BD错误;

C、据验电器的原理可知,金属箔张开是因为同种电荷相排斥,故C正确。

故选:C。

(1)人们规定,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;

(2)电荷规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;

(3)规定正电荷定向移动的方向为电流方向。

本题考查了两种电荷、电荷间的作用规律,以及电流方向的规定,属于基本内容,比较简单。

5.【答案】B

【解析】解:

A、选用a、c进行对比实验,a和c的长度和材料相同,横截面积不同,可以探究电阻大小与导体横截面积的关系,故A错误;

BC、选用b、d进行对比实验,b、d的长度和横截面积相同,材料不同,可以探究电阻大小与导体材料的关系,故B正确,C错误;

D、选用b、e进行对比实验,b、e的横截面积相同,材料和长度都不相同,无法完成实验探究,故D错误。

故选:B。

导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关,探究导体电阻大小与材料的关系时,导体的长度、横截面积必须相同;探究导体电阻大小与长度的关系时,导体的材料、横截面积必须相同;探究导体电阻大小与横截面积的关系时,导体的材料、长度必须相同。

探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过电流表的示数变化或小灯泡亮度变化体现的,这里采用了转换法的思想。

【解析】解:

AC、秋千从低处向高处运动时,其质量不变,高度增大,则重力势能增大;惯性大小只与质量有关,秋千的质量不变,其惯性不变,故AC错误;

BD、秋千从高处向低处运动的过程中,速度变大,高度降低,所以其动能增大,重力势能减小;秋千在重力的方向上通过了距离,所以重力对秋千做了功,故B正确,D错误。

故选:B。

重力势能的大小和物体的质量以及所处的高度有关,判断重力势能的大小如何变化,就看它的质量和高度如何变化;动能的大小和物体的质量以及运动的速度有关,判断动能的大小如何变化,就看它的质量和运动速度如何变化;

惯性的大小只与物体的质量有关,与速度无关;

做功的条件:有力的存在,在力的方向上通过距离。

本题考查了动能、重力势能的大小变化以及惯性、做功的条件,属于基础知识。

7.【答案】BD

【解析】解:

A、静止在水平地面上的档案柜处于平衡状态,受到的重力和地面对它的支持力,二者是一对平衡力,故A错误;

B、取出柜中资料是在接触面粗糙程度一定时,通过减小压力的方法来减小摩擦,故B正确;

C、推动档案柜很轻松是因为圆木棒垫在档案柜下方,用滚动代替滑动减小了摩擦,而不是没有摩擦,故C错误;

D、水平匀速推动档案柜时,档案柜处于平衡状态,推力与摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,故D正确。

故选:BD。

(1)根据平衡状态判断档案柜的受力情况;

(2)减小摩擦的方法:减小压力,减小接触面的粗糙程度,使接触面脱离,用滚动代替滑动。

此题考查了减小摩擦的方法、二力平衡条件的应用等,是一道综合性较强的题目,要求学生具备全面、扎实的力学基础。

8.【答案】AC

【解析】解:A、若a接电压表,b、c接电流表,电流表c把灯泡L2短路,只有L1接入电路,电源电压是6V,L1标有“6V3W”字样,L1的额定电压是6V,故只有L1正常发光,故A正确。

B、若a、c接电压表,b接电流表,L1、L2串联在电压为6V的电源上,L1、L2均标有“6V3W”字样,根据串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和,并且两灯是相同的,故L?1、L2两端的电压均为3V,两灯都不能正常工作,故B错误。

C、若a接电流表,b、c接电压表,由于电压表的电阻很大,L1和电压表b串联,L1几乎没有电流通过,只有L2接

字样,L2的额定电压是6V,故只有L2正常发光,故D错误。

故选:AC。

根据选项中假设abc接入不同的电表,先判断两个灯的连接方法,然后再判断电压表和电流表测量谁的电压和电流,再判断是否正常发光。

由于电压表电阻很大,把电压表看出开路,电流表电阻很小,把电流表看出导线,首先判断用电器连接方法,再判断电压表和电流表测量谁的电压和电流,这是最常用的方法,一定熟练掌握。

9.【答案】5 固液共存

【解析】解:观察图甲中温度计内液柱在0℃上方,分度值为1℃,所以温度计示数为5℃;

由乙图知,2min?4min为冰的熔化过程,冰熔化时温度不变,故冰是晶体,第3min时,冰处于熔化过程中,故冰处于固液共存态。

故答案为:5;固液共存。

温度计读数时要看清量程和分度值,视线与液柱的上表面相平;晶体熔化过程中吸热温度不变,处于固液共存态。本题考查了温度计的读数以及晶体熔化的知识,关键是将课本内容记忆清楚,仔细分析即可。

10.【答案】220 110

【解析】解:某市民家本月消耗的电能:W=W1?W2=3257.4kW???3037.4kW??=220kW??。

该月应付电费:220kW??×0.5元/kW??=110元。

故答案为:220;110。

电能表的读数方法:①月末的减去月初的示数,②最后一位是小数,③单位是kW??;求出本月消耗的电能,已知电费的单价,则可求本月应缴纳的电费。

本题考查了电能表的参数的理解、电能表的读数、电能的求法等,这一个类型的习题,要熟练掌握。

11.【答案】84 4.2

【解析】解:游码标尺的分度值是0.2g,铝矿石的质量:m=50g+20g+10g+4g=84g;

图中水的体积V水=40mL,水和铝矿石的总体积V总=60mL,

则铝矿石的体积V=V总?V水=60mL?40mL=20mL=20cm3,

铝矿石的密度:ρ=m

V =84g

20cm3

=4.2g/cm3。

故答案为:84;4.2。

天平在读数时,天平上所有砝码的质量加上游码所对的数值即待测物体的质量;

后根据公式ρ=m

V

求出矿石的密度

测固体的密度是初中物理比较基本的实验,本题考查用天平和量筒的读数以及密度的计算,考查了学生的实验能力。

12.【答案】大货车67

【解析】解:该司机等候绿灯,以地面为参照物,相对位置没有发生变化,是静止的;右车道的大货车正在缓慢前行,以大货车为参照物,该司机与大货车位置发生变化,故以大货车为参照物,感觉自己的车辆在“倒退”的错觉。大桥全长s=1341.4m,行驶速度v=72km/?=20m/s,

根据v=s

t

可得,所需的时间:

t=s

v =1341.4m

20m/s

≈67s。

故答案为:大货车;67。

(1)研究物体的运动情况时,首先要选取一个物体作为标准,这个被选作标准的物体叫做参照物,研究对象的运动情况是怎样的,就看它与参照物的相对位置是否变化。

(2)知道路程和速度,根据公式v=s

t

求出通过大桥的时间。

此题主要考查的是学生对运动和静止的相对性,以及速度计算公式的理解和掌握,属于常见题型,难度不大。13.【答案】48.40.735

【解析】解:(1)已洗衣机的额定电压为220V,从图乙中看出洗衣机的烘干电功率为1000W,

根据P=UI=U2

R 可得,该洗衣机烘干电热丝的电阻为:R=U

2

P1

=(220V)2

1000W

=48.4Ω,

(2)根据图乙可知,烘干时间为:t1=30min=1800s,因此烘消耗的电能:W1=P1t1=1000W×1800s=1.8×106J,洗涤、漂洗的功率是相同的,为250W,每次洗涤或漂洗的时间为:t2=10min=600s,

所以洗涤、漂洗过程中消耗的电能:

W2=3×P2t2=3×250W×600s=4.5×105J,

脱水功率为500W,时间为:t3=6min=360s,脱水过程中消耗的电能:

W3=P3t3=500W×360s=1.8×105J,

烘干转动功率为100W,时间为:t4=36min=2160s,烘干转动过程中消耗的电能:

W4=P4t4=100W×2160s=2.16×105J,

此次洗衣过程中,电动机和电热丝消耗的电能为:

W=W1+W2+W3+W4=1.8×106J+4.5×105J+1.8×105J+2.16×105J=2.646×106J=0.735kW??。

故答案为:48.4;0.735。

U2的变形公式可求出烘干电热丝的电阻;

本题考查电功率与电能的计算问题,有一定综合性。

14.【答案】解:通过细绳拉动A点,拉力F的方向沿绳子向下,过支点O做拉力F作用线的垂线,即为力臂L,如图所示:

【解析】已知O为支点,通过细绳拉动A点,拉力F的方向沿绳子向下,力臂是支点到力的作用线的距离。

本题考查了力臂的作法,注意力臂是支点到力的作用线的距离,而不是支点到力的作用点的距离。

15.【答案】解:灯泡的接法:火线先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故,如图所示:

【解析】灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套。

掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性。

16.【答案】水28%

【解析】解:(1)分析数据可知,对于质量相等的水和煤油升高相同的温度,水的加热时间长,吸收的热量多,说明水的吸热能力强;

(2)加热5min水升高的温度:△t水=71℃?21℃=50℃,水的质量为:m水=200g=0.2kg,

加热5分钟的时间,水吸热的热量:

Q

水吸=c

m

△t

=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(70℃?20℃)=4.2×104J,

酒精的质量为:m酒=5g=5×10?3kg,消耗的酒精如果完全燃烧放出的热量:

加热效率为:

η=Q

水吸

Q

=4.2×104J

1.5×105J

×100%=28%。

故答案为:(1)水;(2)28%;

(1)比较物质吸热能力的2种方法:

①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强

②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;物理学中用比热容表示不现物质吸热能力的不同;

(2)由表格数据知加热5min水升高的温度值,已知水的比热容和质量,利用吸热公式求水吸收的热量;

根据已知条件可求出在这个时间内酒精完全燃烧放出的热量,根据η=Q

水吸

Q

求出该酒精灯加热水的效率。

本题探究煤油和水谁的吸热本领大,考查转换法的应用和比较吸热能力的方法了及对吸热公式、效率公式、热值公式的掌握和运用。

17.【答案】同一高度等大左

【解析】解:(1)实验前,把蜡烛、凸透镜、光屏从左向右依次放在同一直线上,点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度,为了使得像成在光屏的中央;

(2)蜡烛、凸透镜和光屏至如图所示的位置,u=50cm?30cm=20cm,v=70cm?50cm=20cm,此时物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距;

(3)把焦距为10cm的凸透镜换成焦距为5cm的凸透镜后,焦距变短,透镜对光线的会聚能力变强,不改变蜡烛和凸透镜的位置,要使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向左靠近凸透镜的方向移动。

故答案为:(1)同一高度;(2)等大;(3)左。

(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能成在光屏的中心;

(2)物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距;

(3)凸透镜的焦距越短对光线的会聚能力越强,据此解答。

本题考查凸透镜成像规律实验,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。

18.【答案】1节干电池0.5 1.9W

【解析】解:(1)由图知,电源为2节电池,电源电压为3V,要测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率,需要增加一节电池;

(2)要测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率,电压表需要选用0?15V的量程,如下图所示:

(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,此时通过小灯泡的电流是0.5A,则小灯泡的额定功率是:

P=UI=3.8V×0.5A=1.9W。

故答案为:(1)1节干电池;(2)见上图;(3)0.5;1.9W。

(1)根据小灯泡的额定电压和电源电压比较判断出需要增加的实验器材;

(2)额定电压为3.8V的小灯泡需要选用0?15V的量程;

(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数,根据P=UI求出小灯泡的额定功率。

本题考查了电路的连接、电流表的读数以及额定电功率的计算等知识,是一道中考常见题。

19.【答案】B800cm3/30g

【解析】解:(1)羽绒服有较好的保暖效果,主要是因为羽绒间隙中空气不流动,空气是热的不良导体,隔热效果好,是减少了热传导造成的体表热量散失,故B正确;

×30g= (2)羽绒为150g,在特定压力下所占体积为4×103cm3,羽绒服中羽绒的蓬松度数值为:4×103cm3

150g

800cm3/30g。

故答案为:(1)B;(2)800cm3/30g。

(1)羽绒服本身不能产生热量,它只能减缓身体向空气散发热量的速度,起到保暖的作用;

(2)羽绒蓬松度是指在特定的压力下,每30g羽绒所占多少cm3体积的数值。

本题考查热传导现象,是学以致用的好题。

20.【答案】解:(1)潜水员和潜水服的总质量:m总=m人+m服=70kg+240kg=310kg,

潜水员和潜水服的总重力:G总=m总g=310kg×10N/kg=3100N;

(2)在300m深处,海水对潜水服产生的压强:p=ρ海水g?=1.0×103kgm3×10N/kg×300m=3×106Pa;

(3)潜水员穿着这套潜水服后总体积约为0.3m3,在海面下,V排=V=0.3m3,

故无拉力作用时,要使潜水员在海面下悬停作业,潜水服的推进装置应向竖直向上的方向施加一个力,

所施加的力大小为:F=G总?F浮=3100N?3000N=100N。

答:(1)潜水员和潜水服的总重力为3100N;

(2)在300m深处,海水对潜水服产生的压强为3×106Pa;

(3)无拉力作用时,要使潜水员在海面下悬停作业,潜水服的推进装置应向竖直向上方向施加一个100N的力。

【解析】(1)根据重力公式G=mg计算潜水员和潜水服的总重力;

(2)已知深度和海水密度,根据液体压强公式p=ρ液g?计算海水对潜水服产生的压强;

(3)已知在海面下潜水员穿着这套潜水服后排开海水的总体积,根据F浮=ρ海水gV排计算所受浮力,

判断浮力和总重力的大小关系,得出需施加的力的方向和大小。

本题考查有关重力、液体压强和浮力的计算问题,有一定综合性。

21.【答案】解:(1)根据乙图可知灯泡L1在额定电压6V时通过灯泡的电流为1A,由I=U

R

可得L1正常发光时的电阻:

R1=U

1额

I

1额

=6V

1A

=6Ω;

(2)同时闭合S1,S2,断开S3,将滑片P置于最左端,滑动变阻器接入电路的电阻为0,

灯泡L1和L2并联接入电路,两灯泡的额定电压分别为:U1额=6V,U2额=3V,

并联电路各并联支路两端电压相等,调节电源电压使其中一只灯泡正常发光(不损坏另一只灯泡)时,电源电压U=

U

2额=3V,所以L

2正常发光,

由乙图可知当灯泡两端电压为3V时,通过灯泡的电流I1′=0.7A,

由P=UI可得通过干路的电流I=P

U =4.2W

3V

=1.4A,

并联电路干路电流电压各支路电流之和,所以L2正常发光时通过的电流I2=I?I1′=1.4A?0.7A=0.7A;(3)①只闭合S1,灯泡L1和滑动变阻器串联接入电路,L1正常发光,通过电路的电流为1A,

滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电源电压最小:U01=U1额=6V,

滑动变阻器接入最大阻值时,电源电压最大U01′=I01(R1+R)=1A×(6Ω+30Ω)=36V(电源电压最大值);

②只闭合S2,灯泡L2和滑动变阻器串联接入电路,L2正常发光,通过电路的电流为0.7A,

滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电源电压最小:U02=U2额=3V(电源电压最小值),

滑动变阻器接入最大阻值时,电源电压最大U02′=I02(R2+R)=0.7A×(3V

0.7A

+30Ω)=24V;

③只闭合S3,灯泡L1、灯泡L2和滑动变阻器串联接入电路,L2正常发光,通过电路的电流为0.7A,由(2)可知此时灯泡L1、灯泡L2两端电压都为3V,

滑动变阻器接入最大阻值时,电源电压最大U03′=I03(R1+R2+R)=0.7A×(3V

0.7A +3V

0.7A

+30Ω)=27V;

所以只闭合一个开关,确保一只灯泡正常发光时(不损坏另一只灯泡),电源电压可调节的最大值和最小值之比为:

U01′U02=36V

3V

=12

1

,即12:1。

答:(1)L1正常发光时的电阻为6Ω;

(2)L2正常发光时通过的电流为0.7A;

(3)只闭合一个开关,确保一只灯泡正常发光时(不损坏另一只灯泡),电源电压可调节的最大值和最小值之比为12:1。

【解析】(1)由乙图可知灯泡在额定电压下通过灯泡的电流,根据欧姆定律的变形公式可计算L1正常发光时的电阻;

(2)同时闭合S1,S2,断开S3,将滑片P置于最左端,滑动变阻器接入电路的电阻为0,灯泡L1和L2并联接入电路,根据并联电路特点和电功率的变形公式可计算L2正常发光时通过的电流;

(3)①只闭合S1,灯泡L1和滑动变阻器串联接入电路,L1正常发光,通过电路的电流为1A,②只闭合S2,灯泡L2和滑动变阻器串联接入电路,L2正常发光,通过电路的电流为0.7A,③只闭合S3,灯泡L1、灯泡L2和滑动变阻器串联接入电路,L2正常发光,通过电路的电流为0.7A,

当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,根据欧姆定律的变形公式可计算最小电源电压,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,根据欧姆定律的变形公式可计算最大电源电压,比较大小可确定电源的最大电压和最小电源,进一步计算只闭合一个开关,确保一只灯泡正常发光时(不损坏另一只灯泡),电源电压可调节的最大值和最小值之比。

本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律和电功率公式的灵活运用,会正确分析电路,根据欧姆定律计算电源电压的最大值与最小值是本题的难点。

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