物理滑轮组的省力问题的专项培优练习题(含答案)含答案

物理滑轮组的省力问题的专项培优练习题(含答案)含答案
物理滑轮组的省力问题的专项培优练习题(含答案)含答案

一、初中物理滑轮组的省力问题

1.用如图所示的滑轮组吊装100袋大米,每袋大米的质量是50kg ,绳子能承受的最大拉力为1200N ,不计滑轮以及绳重,不计轮、轴间摩擦,g 取10N/kg ,则至少需要吊运的次数是( )

A .9次

B .10次

C .11次

D .12次

【答案】D 【解析】 【详解】

由题意及图知吊起重物的绳子股数为n =4,最大拉力1200F N =,一次能吊起的大米重力为:

14412004800G F N N ==?=,

一次能吊起的大米质量为:

14800N 480kg 10N/kg

G m g =

==, 因为每袋大米的质量是50kg ,故一次能吊起的大米袋数为:

1480kg

9.650kg /n =

=袋袋,

由题意知一次能吊起9袋大米,即

19n =,

则至少需要吊运的次数是:

/10011.19n =

=袋

次袋次

至少需要吊运12次。故选D 。

2.如图所示的滑轮组,不计绳重及摩擦。水平拉力F 作用下将重为30N 的物体A 匀速拉动,已知绳子自由端速度为0.3m /s ,物体A 受到的摩擦力0.1f G =,水平拉力F 为_____N ,在2s 内物体移动的距离为_____m 。

【答案】1 0.2 【解析】 【详解】

[1]由图可知,连接动滑轮的绳子股数n =3,由题意知,物体A 受到的摩擦力

0.10.130N 3N f G ==?=

不计绳重及摩擦,则水平拉力:

11

3N 1N 3

F f n =

=?= [2]物体的速度:

11

0.3m /s 0.1m /s 3

v v n ==?=绳物

由s

v t

=

得,在2s 内物体移动的距离 0.1m/s 2s 0.2m s v t ==?=物物

故2s 内物体移动的距离为0.2m 。

3.小夏利用如图所示的滑轮组将重为280 N 的物体匀速提起。已知他自身所受的重力为500 N ,双脚与地面的总接触面积为400 cm 2 ,动滑轮所受的重力为120 N ,若不计绳重和摩擦,小夏对地面的压强为_____Pa 。

【答案】7500 【解析】 【分析】 【详解】

小夏对绳子的拉力为

280N 120N 200N 11

(22

F G G =++?==动())

小夏受到绳子的拉力F 拉、重力G 、地面的支持力F 支,因为小夏静止,小夏受到的重力等于拉力加上支持力,则地面的支持力

500N 200N 300N F G F =-=-=人支拉

由于力的作用是相互的,则小夏对地面的压力

300N F F ==压支

受力面积

22400cm 0.04m S ==

小夏对地面的压强

2

300N

7500Pa 0.04m F p S ===压

4.如图所示,用滑轮组将重120N 的物体匀速提升2m ,拉力为50N ,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,动滑轮重为_____N ,额外功为_____,滑轮组的机械效率为_____。

【答案】30 60 80% 【解析】 【分析】 【详解】

[1]由图知,n =3,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重,拉力

F =

1

3

(G +G 动) 则动滑轮的重力

G 动=3F ﹣G =3×50N ﹣120N =30N

[2]拉力做的有用功

W 有用=Gh =120N×2m =240J

拉力端移动的距离

s =3h =3×2m =6m

拉力做的总功

W 总=Fs =50N×6m =300J

额外功

W额=W总- W有用=300J-240J=60J [3]滑轮组的机械效率

η=

240J

300J

W

W

有用

=80%

5.如图所示,在水平拉力F的作用下,重为300 N的物体恰能在水平桌面上以0.lm/s的速度做匀速直线运动,此时物体与桌面的摩擦力大小为60N(不计绳重、动滑轮重及摩擦),则拉力F=_________N及其功率P=_______W。

【答案】206

【解析】

【详解】

[1]由图可知,与动滑轮相连的绳子段数为3,不计绳重、动滑轮重及摩擦,则绳端的拉力:

F=1

3

f=

1

3

×60N=20N;

[2]绳子自由端移动的速度为:

v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s;

则拉力F的功率为:

P=Fv绳=20N×0.3m/s=6W。

6.一工人利用如图所示的滑轮组提起重物,当被提起重物的重力是150N时,滑轮组的机械效率为60%。若忽略绳重、滑轮摩擦,则动滑轮重________N。

【答案】100

【解析】

【分析】

【详解】

因不计绳重和摩擦,由题意可知,效率

=60%G G G η=

+物

物动

则动滑轮的重力为

150N

=

-=

-150N=100N 60%

G G G η

动物 故动滑轮的重力为100N 。

7.如图所示,用力F 1和F 2分别匀速提起物体C 时,滑轮_______可以看作等臂杠杆(选填“A"或“B”).若物体C 重为50牛,滑轮重力不计,则力F 2的大小为___________牛.

【答案】A 25 【解析】 【详解】

[1]由图可知,A 滑轮是定滑轮,所以滑轮A 是等臂杠杆。 [2]滑轮B 是动滑轮,省一半力,所以F 2的大小为25N 。

8.高速铁路的输电线,无论冬、夏都绷的直直的,以保障列车电极与输电线的良好接触。图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣,每个坠砣质量为25kg ,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,输电线A 端受到的拉力大小为________N 。若5s 内坠砣串下降了40cm ,则输电线A 端向左移动速度是________m/s 。(g 取10N/kg ,不考虑钢绳的热胀冷缩)

【答案】4110? 0.04 【解析】

【分析】 【详解】

[1]20个坠砣的总重力

G =mg =25kg×20×10N/kg=5000N

由图知,使用的滑轮组承担A 端拉力的绳子股数n =2,图中坠砣挂在钢绳的自由端,不计滑轮和钢绳自重及摩擦,可得

A 12

G F =

则输电线A 端受到的拉力大小

F A =2

G =2×5000N=1×104N

[2]图中坠砣挂在钢绳的自由端,则坠砣串下降高度h =2s A ,则输电线A 端向左移动的距离

11

40cm=20cm=0.2m 22A s h =?=

A 端向左移动速度

A 0.2m

0.04m/s 5s

s v t =

==

9.(1)如图甲所示,图中的装置相当于一个_______(填一种简单机械的名称).

(2)如图乙所示,使用此简单机械的主要目的是_______.

(3)如图丙所示,橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部,中间系一个钩码,就做成了能自动回头的“魔罐”,当将”魔罐“在水平地面上滚出后,还能自动滚回来,这说 明_______.

【答案】滑轮组省力机械能之间可以相互转化

【解析】

【详解】

(1)[1]由图甲可知,绳子和木棍组合在一起,起到滑轮组的作用,用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢,说明使用该滑轮组可以省力;

(2)[2]图乙是过盘山公路,盘山公路相当于斜面,山高一定,盘山公路相当于增大了斜面长度,因为在斜面高一定时,斜面越长越省力,所以人们修建盘山公路的目的是为了省力;

(3)[3]魔罐在开始滚动的时候,具有动能,滚动的过程中,罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能,当动能为零时,弹性势能最大,魔罐开始向回滚动,在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小,罐子动能增大,弹性势能转化为动能。魔罐来回滚动,说明了机械能是可以相互转化的。

10.为了开发和利用深海的资源,我国某科研考察队在远海进行科学实验时,使用母船上的起降设备,将我国最新自主研制的“潜龙三号”无人潜水器,从母船甲板上吊起并降到海面上,如图甲所示,该起降设备利用了液压装置、杠杆、滑轮组等,“潜龙三号”潜水器是我国最新研制的具有高智能的自动巡航潜水器,长3.5米、高1.5米、重1.5吨,可抵达3850米深海连续航行42小时48分钟、航程15682公里。

(1)起降设备中滑轮组的结构示意图如图乙所示,请你用笔画线代表钢丝绳,画出最省力的绕线方法____。

(2)该起降设备若在1min内将“潜龙三号”匀速提升了20m,该过程中钢丝绳的拉力由电动机提供,电动机的输出功率是10kW,则钢丝绳的拉力是多少____?

(3)该滑轮组的机械效率是多少____?

【答案】 7500N 50%

【解析】 【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)已知作用在动滑轮上的绳子段数和“潜龙三号”上升的高度,可以得到钢丝绳拉下的长度;已知电动机的输出功率,可以得到拉力做的功;已知拉力做的功和做功时间,利用公式W

P t

=

得到拉力。 (3)根据G mg =和W Gh =有求出有用功,再根据100%η?有

W =W 求出该滑轮组的机械效率。 【详解】

(1)[1]对由两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组,可绕线方法有4股和5股两种,两种方法都达到了省力的目的,但拉力的方向不同,有5股绕线的方法拉力方向向上;有4股绕线的方法拉力方向向下,根据题意可知拉力方向向下,因此从定滑轮上固定,如图所示:

(2)[2]钢丝绳端移动的距离

420m 80m s nh ==?=

把“潜龙三号”提升20m 拉力做的功

351010W 60s 610J W Pt ==??=?

钢丝绳的拉力

5610J 7500N 80m

W F s ?===

(3)[3]“潜龙三号”的重力

341.510kg 10N/kg 1.510N G mg ==??=?

有用功

451.510N 20m 310J W Gh ==??=?有

滑轮组的机械效率

55

310J 100%100%50%610J

W W η?=?=?=?有

11.如图所示,重300N 的物体在20N 的水平拉力F 的作用下,以0.2m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s ,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中下列说法正确的是( )

A .绳子自由端移动的距离为2m

B .物体与地面间的滑动摩擦力为48N

C .拉力F 的功率为4W

D .有用功为120J 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

A .由图知n =3,则绳子自由端移动的距离

s 绳=3s 物=3v 物t =3×0.2m/s×10s =6m

故A 错; B . 因为

=

100% =100%=100%=100%=80%33W fs fs f

W Fs F s F

η????有物物绳总物 所以物体与地面间的滑动摩擦力 380%320N 80%48N f F =?=??=

故B 正确; C .拉力做的功为

W 总=Fs 绳=20N×6m =120J

拉力做功的功率

120J

12W 10s

W p t =

==总 故C 错误; D .有用功

W 有=fs 物=fv 物t =48N×0.2m/s×10s =96J

故D 错。 故选B 。

12.如图所示,用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组,分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,不计绳重和摩擦,则( )

A .甲、乙的拉力之比是2∶3

B .甲、乙的机械效率之比是1∶1

C .甲、乙拉力的功率之比是3∶2

D .甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】

A .不计绳重及摩擦,拉力

()1

F G G n =

+物

轮 由图知,n 甲=2,n 乙=3,所以绳端的拉力分别为

()1

2

F G G +甲

物轮 ()1

3F G G =

+乙物

轮 则甲乙拉力之比

()()1

=323

21F F G G G G =

++甲乙轮轮物物∶∶∶ 故A 错误;

D .将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,则提升物体的速度相同,由图知,n 甲=2,n 乙=3,所以甲、乙绳的自由端速度分别为

v 甲=2v v 乙=3v

所以,甲、乙绳的自由端速度之比

v 甲∶v 乙=2v ∶3v=2∶3

故D 错误;

C .由P Fv =可得,甲、乙拉力的功率之比

32

:1:123

F v P P F v ?=

==?甲甲乙乙乙甲 故C 错误;

B .不计绳重及摩擦,动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,由W 额=G 轮h 、W 有=G 物h 可知,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同,则拉力做的总功相同,由W W η=有

可得两滑轮组的机械效率相同,即甲、乙的机械效率之比

1::=1ηη甲乙

故B 正确。 故选B 。

13.工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为 400N 的货物从图示位置向上缓慢提升一 段距离.F 1、F 2始终沿竖直方向;图甲中 BO =2AO ,图乙中动滑轮重为 50N ,重物上升速度 为 0.02m/s .不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )

A .甲方式 F 1由 150N 逐渐变大

B .乙方式 F 2的功率为 3W

C .甲乙两种方式都省一半的力

D .乙方式中滑轮组的机械效率约为 88.9%

【答案】D 【解析】 【详解】

A .由图知道,重力即阻力的方向是竖直向下的,动力F 1 的方向也是竖直向下的,在提升重物的过程中,动力臂和阻力臂的比值是:

1221

L OB L OA == 所以,动力F 1 的大小始终不变,故A 错误;

BC .由于在甲图中, OB =2OA ,即动力臂为阻力臂的2倍,由于不计摩擦及杠杆自重,所以,由杠杆平衡条件知道,动力为阻力的一半,即

111

400N 200N 22

F G ==?=

由图乙知道,承担物重是绳子的段数是n =3,不计绳重和摩擦,则

()()211500N+50N 150N 22

F G G =

+=?=动, 即乙中不是省力一半;所以,绳子的自由端的速度是:

v 绳 =0.02m/s×3=0.06m/s ,

故乙方式F 2 的功率是:

P=F 2 v 绳 =150N×0.06m/s=9W ,

故BC 错误;

D .不计绳重和摩擦,乙方式中滑轮组的机械效率是:

400N 100%=100%=100%88.9%400N 50N

W Gh W Gh G h η=???≈++有用总轮

故D 正确.

14.小明用如图的滑轮组提升重为100N 的物体,使其在5s 内匀速上升2m ,动滑轮的重为10N ,不计绳重及摩擦,下列计算正确的是( )

A .拉力F 为50N

B .绳子自由端移动的距离为6m

C .此时滑轮组的机械效率为90.9%

D .拉力的功率为40W 【答案】C 【解析】 【详解】

A .由图知,通过动滑轮的绳子段数n =2,不计绳重及摩擦,则拉力:

物动1

()(100N 10N )=55N 2

F G G =+=?+ ,

选项不符合题意; B .绳端移动的距离:

2224s h m m ==?= ,

选项不符合题意; C .所做的有用功:

有物100N 2m=200J W G h ==? ,

拉力做的总功:

总55N4m=220J

W Fs

==?,滑轮组的机械效率:

有用

200J

100%=

100%90.9%

220J

W

W

η=??≈,

选项符合题意;

D.由C可知,拉力做的功:W总=220J,拉力的功率:

220J

=44W

5s

W

P

t

==,

选项不符合题意。

故选C。

15.物体做匀速直线运动,拉力F=60N,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力是()

A.60N B.120N C.20N D.180N

【答案】D

【解析】

【分析】

分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,根据

1

F f

n

=得到物体受到的摩擦力。

【详解】

由图可知,动滑轮上的绳子段数为3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力

3360N180N

f F

==?=

故选D。

【点睛】

本题考查滑轮组的特点,解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。

16.工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中

下列说法不正确

...的是()

A.绳子自由端沿水平方向移动了4m B.物体受到的拉力为750N

C .拉力F 的功率为375W

D .该滑轮组的机械效率一定小于100%

【答案】B 【解析】 【分析】

(1)由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据A s ns =求出绳子自由端沿水平方向移动;

(2)物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,二力的大小相等,根据A 0.4F f G ==求出物体受到的拉力; (3)根据W Fs =求出拉力F 做的功,根据=总

W P t

求出拉力F 的功率; (4)任何机械效率一定小于100%。 【详解】

A .由图可知,n =2,则绳子自由端沿水平方向移动的距离

A 22m 4m s ns ==?=

故A 正确,不符合题意;

B .物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态,物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则物体受到的拉力

A 0.40.41500N 600N F f G ===?=

故B 错误,符合题意; C .拉力F 做的功

375N 4m 1500J W Fs ==?=总

则拉力F 的功率

1500J

375W 4s

W P t =

==总 故C 正确,不符合题意;

D .该滑轮组克服摩擦做额外功,故该滑轮组的机械效率一定小于100%,故D 正确,不符合题意。 故选B 。

17.在水平桌面上放一个重300N 的物体,物体与桌面的摩擦力为60N ,如图所示,若不考虑绳的重力和绳的摩擦,使物体以0.1m/s 匀速移动时,水平拉力F 和其移动速度的大小为( )

A .300N 0.1m/s

B .150N 0.1m/s

C .60N 0.2m/s

D .30N 0.2m/s

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

由于物体在水平面上做匀速直线运动,所以物体所受拉力等于物体受到的摩擦力;滑轮组是由两根绳子承担动滑轮,所以绳子末端拉力

11

60N=30N 22

F f =

=? 有两段绳子与动滑轮接触,绳子自由端移动的距离是物体移动距离的2倍,故绳子自由端移动速度是物体移动速度的2倍,即

v =0.1m/s×2=0.2m/s

故选D 。

18.如图所示,在粗糙水平地面上,用10N 的力F 沿水平方向拉滑轮(不计滑轮重力)木板B 静止,木块A 在粗糙木板B 上水平向左做匀速直线运动,5s 内木块A 移动了0.5m ,滑轮组的机械效率为80%?下列说法正确的是( )

A .木块A 受到的摩擦力为5N

B .地面对木板B 的摩擦力为4N

C .5s 内绳子拉力对木板B 做的功为2J

D .拉力F 的功率为0.5W 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A .滑轮组的机械效率为80%,根据公式2=

W F s

W F s

η有绳总

拉=

可算出绳子上的力为 80%10N 80%

=

=4N 22

F F ??=拉绳 木块A 在粗糙木板B 上水平向左做匀速直线运动,根据二力平衡,摩擦力等于绳子上的力,为4N ,A 错误;

B .木板B 静止,受力平衡,对其受力分析,受到绳子的拉力为5N ,方向向右,还受到木块A 的摩擦力为4N ,方向向左,因此地面给木板B 的摩擦力大小为1N ,方向向左,B 错误;

C .5s 内木板B 静止,绳子拉力对木板B 做的功为0J ,C 错误;

D .5s 内木块A 移动了0.5m ,则拉力拉着滑轮移动了0.25m ,拉力F 的功率为

10N 0.25m 0.5W 5s

W Fs P t t ?=

=== D 正确。 故选D 。

19.如图甲所示,重为160N 的物体在大小为20N ,水平向左的拉力F 1作用下,沿水平地面以3m/s 的速度做匀速直线运动。如图乙所示,保持拉力F 1不变,用水平向右的拉力F 2,拉物体匀速向右运动了1m ,若不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦,则( )

A .物体向左运动时,拉力F 1的功率P 1=60W

B .物体与地面之间的摩擦力f =20N

C .物体向右运动时,拉力F 2=40N

D .物体向右运动时,拉力F 2所做的功W 2=80J 【答案】CD 【解析】 【分析】

【详解】

A .由图甲可知,绳子承担物体受到的拉力的段数n 为2,物体以3m/s 的速度做匀速直线运动,在拉力作用下绳子末端的速度为

223m/s 6m/s v v ==?=物

则物体向左运动时,由W Fs P Fv t t =

==可得拉力F 1的功率 1120N 6m/s 120W P F v ==?=

故A 错误;

B .图甲中物体做匀速直线运动,物体受到的拉力与摩擦力是一对平衡力,而绳子承担力的段数n 为2,所以物体与地面之间的摩擦力

12220N 40N f F ==?=

故B 错误;

C .物体向右运动时,由于物体和地面没有改变,则所受摩擦不变,方向向左,同时物体向左还受到两股绳子施加的拉力,每股绳子的拉力为20N ,物体右侧的滑轮为动滑轮,对物体的拉力为2F 2,则有

212280N F F f =+=

解得F 2=40N ,故C 正确;

D.在不计滑轮、绳的质量和轮与轴间的摩擦时,物体向右运动时,拉力F2所做的功

22240N21m80J

W F s

==??=

故D正确。

故选CD。

20.如图所示,不计绳子、滑轮的重力及它们之间的摩擦,当用大小为10N的拉力F拉重50N的物体时,物体恰好以v=2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动,此时物体受到水平面的摩擦力为________N,拉力F的功率为________W;将拉力F增大为20N时,物体受到水平面的摩擦力将________(选填“增大”、“减小”或“保持不变”)。

【答案】20 40 不变

【解析】

【分析】

使用动滑轮可以省一半力;物体匀速运动,受平衡力,平衡力大小相等,判断出摩擦力根

据绳子段数判断出绳子的速度;根据

W Fs

P Fv

t t

===算出拉力F的功率;影响摩擦力

的因素:压力和接触面的粗糙程度。

【详解】

[1]因为使用动滑轮可以省一半力,所以拉物体的力为

2210N20N

F F

'==?=

物体做匀速直线运动,处于平衡状态,拉力和摩擦力一对平衡力,大小相等,则

20N

f F

='=

[2]由图知有2段绳子拉着物体,则有

222m/s4m/s

v v

==?=

绳物

则拉力F的功率为

10N4m/s=40W

p Fv

==?

[3]将拉力F增大为20N时,物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度都不变,所以受到水平面的摩擦力不变。

【点睛】

本题考查了动滑轮的使用、平衡条件的应用、功率的计算、影响摩擦力的因素等知识,要牢记影响滑动摩擦力的两个因素,当两个因素都不变时,摩擦力的大小不变,与其它因素无关。

中考物理培优专题训练三

中学中考物理培优专题训练 一、例题 例1.下文是摘自某刊物的文章,请仔细阅读后,按要求回答问题。 《光污染,来自靓丽的玻璃幕墙》 最近张小姐十分苦恼,因为她的房子正对着一座新大厦的玻璃幕墙,有时站在她的窗前,看到对面玻璃幕墙就像平面镜一样,将同楼居民家的一举一动看得请请楚楚,玻璃幕墙的反光也使她苦不堪言,只要是晴天,她的房间就被强烈的反射光线照得通亮,无法正常休息。尤其是那种凹形建筑物,其玻璃幕墙在客观上形成一种巨型聚光镜,一个几十甚至几百平方米的凹透镜,其聚光功能是相当可观的,能使局部温度升高,造成火灾隐患…… ⑴从文中找出一个光学方面的物理知识填入横线:___________________________________; ⑵文中有一处出现了科学性的错误,请在错误句子下面画上横线; ⑶从上文找出一个玻璃幕墙给居民生活带来的不便或危害的实例:_____________________ _______________________________________________________________________________ ⑷如何预防光污染?请你提出一条合理化建议:_____________________________________ ______________________________________________________________________________。 [分析与解答]: ⑴平面镜成像是光的反射。 ⑵一个几十甚至几百平方米的凹透镜,其聚光功能是相当可观的,划线部分是错误的,因为凹透镜对光束是发散的,不可能会聚,作者将凹透镜和凸面镜混淆,显然为一误。 ⑶危害居民的身体健康,暴露居民的生活隐私,聚光甚至要引起火灾。 ⑷要限制开发商在居民区造商务大楼。对玻璃墙的设计、制作及使用范围要有统一的技术标准,防止光污染进入居民家或公共设施内。 例2.夏天,我们使用的吊扇配有一个调速器,当我们将吊扇的速度调慢时,过一会儿,调速器摸上去有点热。当我们将吊扇的速度调到最慢时,调速器摸上去温度最高。而当吊扇转速最快时,调速器几乎不发热。你是否发现这个问题,请试一下,并解释这个现象。 [分析与解答]:吊扇的调速器实际上相当于一个变阻器,它与吊扇串联连接,通过的电流相等。当它的 电阻变大时,吊扇的转速变慢,根据公式P =I 2 R 调速器的电阻也将消耗电功率,而这部分电能将转化为内能,所以调速器发热,当吊扇转速最小,调速器的电阻最大,消耗电功率最大,所以调速器温度也最高,反之亦然。 例3.家庭使用的可调的台灯是有一个小灯、一个滑动变阻器和开关连接成的,若小灯上标有“220伏,0.44安”,滑动变阻器的阻值变化范围是0-1000欧,请你分析图1 所示两个电路的台灯在使用时的优点和缺点。 [分析与解答]:由题意得R 灯=U 灯/I 灯=220伏/0.44安=500欧,如图a 所示,在变阻器电阻为零时,小灯两端电压为220伏。此时小 灯最大电流I 1=U/R 灯=220伏/500欧=0.44安小灯发光最亮;当变阻器电阻最大时,小灯 电流最小I 1’=U/R 总=U/(R 灯+R 滑)=220 伏/(500欧+1000欧)=0.15安小灯不会熄灭,灯的亮度调节范围较小。 对于图b 所示电路,当滑片位于最右端时,电路为并联电路,小灯两端为电源电压。此时小灯电流最大I 2=U/R 灯=220伏/500欧=0.44安小灯发光最亮;当滑片位于最左端,小灯短路,此时灯两端电压为零,则I 2’=0,小灯完全熄灭,灯的亮度调节范围较大。 在小灯同样亮度下,图a 所示电源输出电流小于图b 电路。如:(1)在小灯最亮时,图a 电源输出电流I 1=U/R 灯=220伏/500欧=0.44安,图b 电源输出电流I 2=I 灯+I 滑 =U/R 灯+U/R 滑=220伏/500欧+220伏/1000欧=0.44安+0.22安=0.66 安。⑵在通过小灯电流为零时,图a 中电源输出电流I 1’=0图b 中电源输出电流I 2’=U/R 滑=220伏/1000欧=0.22安,因此图b 电路较消耗电 能,不经济。 例3.饮水机的电路如图2 所示,水沸腾前红灯亮、绿灯灭,加热管正常 1 温控开关2 加 热 管 图2 (a ) 图1 (b)

【物理】九年级物理上册全册全套精选试卷培优测试卷

【物理】九年级物理上册全册全套精选试卷培优测试卷 一、初三物理电流和电路易错压轴题(难) 1.归纳式探究——研究电子在电场中的偏转: 如图1,给两块等大、正对、靠近的平行金属加上电压,两板之间就有了电场。若将电子沿着平行于两板的中线方向入射到电场中,电子就会发生偏转。若两板间距为d,板长为L,所加的电压为U,电子入射初速度为v0,离开电场时偏移的距离为y,则经研究得到如下数据: 次数d/m L/m U/V v0/(m·s-1)y/m 14×10-20.2401×107 3.6×10-2 28×10-20.2401×107 1.8×10-2 34×10-20.1401×1070.9×10-2 48×10-20.21601×1077.2×10-2 58×10-20.22402×107 2.7×10-2 (1)y=k__________,其中k=_________(填上数值和单位)。本实验在探究影响电子离开电场时偏移的距离时,运用了_________法; (2)相同情况下,电子的入射速度越大,偏移距离越________。它们间的关系可以用图像2中的图线________表示; (3)现有两块平行相对的长度为5cm,间距为1cm的金属板,为了让初始速度为3×107m/s 的电子从一端沿两板间中线方向入射后,刚好能从另一端的金属板边缘处射出,需要加_____V的电压。

【答案】2 2 UL dv () 1022 910m/V s ??控制变量小b 200 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]分析表中数据可知,1与2相比L、U、0v均相同,而d增大一倍,y减小为原来的1 2 ,可知y与d成反比;同理,1与3相比,y与2L成正比;2与4相比,y与U成正比;将第2次实验电压U增大至6倍,则y增大至6倍,此时 240V U= 2 10.810m y- =? 将此时的数据与第5次实验相比,y与2 v成反比,综上所述可得 2 2 UL y k dv = [2]将表格中第3次数据(其他组数据也可)代入 2 2 UL y k dv =计算可得 () 1022 910m/V s k=?? [3]本实验在探究影响电子离开电场时偏移的距离时,运用了控制变量法。 (2)[4]在其他情况相同时,y与2 v成反比,所以电子入射的初速度越大,偏移距离越小。 [5]它们之间的关系可以用图乙中的图线b来表示。 (3)[6]将已知数据中的y、d、L、0v和前面算出的k分别代入 2 2 UL y k dv =并计算可得 200V U= 2.如图所示是课本上的几个小实验,请根据要求填空. (1)在图甲所示实验中,将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,此时会观察到________的现象,这是由一于在瓶底浇冷水后,液面上方________,导致液体的沸点降低所致. (2)图乙是小明制作的“浮沉子”.为观察到小瓶在水中的浮沉现象,大瓶瓶盖应该 ________(旋紧/拧开);为使漂浮于水面上的小瓶子下沉,小明应________ (松开/捏紧)手指.

物理质量和密度问题的专项培优练习题(含答案)附答案

一、初中物理质量和密度问题 1.小明观察了市场上的测重仪后,设计了如下面选项所示的四个电路(R是定值电阻,R1是滑动变阻器),其中可以测量人体重的电路是 A.B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 A.电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端的电压,当压力增大时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,根据串联电路电阻的分压作用可知,变阻器分得的电压变大,电压表的示数变大,故A选项符合题意; B.电流表与滑动变阻器并联,电流表将滑动变阻器短路,并且电流表示数不随人体重的改变而改变,故B选项不符合题意; C.因为电压表测量电源电压,而电源电压不变,所以无论压力增大还是减小,电压表的示数都不变,故C选项不符合题意; D.电压表串联在电路中,不管变阻器阻值变大还是变小,电压表都相当于测电源电压,示数不变,故D选项不符合题意. 2.如图所示,体积之比为1∶2的甲、乙两个实心物块,分别挂在杠杆两端,此时杠杆恰好水平平衡,则甲、乙两个物块的密度之比为() A.1∶1 B.1∶2 C.4∶3 D.2∶1 【答案】C 【解析】

【分析】 【详解】 由图知道,甲物体挂在左边第3格处,乙物体挂在右边第2格处,由杠杆的平衡条件知道,此时12G l G l =甲乙即 32m g m g ?=?甲乙 所以 2 3 m m 甲乙=,又因为V 甲/V 乙=1/2,甲、乙两个物块的密度之比是 241332m V m V ρρ===甲甲甲乙 乙乙 故C 正确。 故选C 。 3.以下是陈老师测定酒精密度的部分实验步骤: ①用天平测出空矿泉水瓶的质量为m ; ②在矿泉水瓶中装满水,用天平测出总质量为m 1; ③将水倒出,在矿泉水瓶中装满酒精,用天平测出总质量m 2; ④用量筒测出矿泉水瓶中酒精的体积为V ; ⑤计算酒精的密度; 这些步骤中可以省去的是( ) A .①或③ B .①或②或④ C .①或③或④ D .前三个答案都错了 【答案】B 【解析】 【分析】 测定酒精密度的实验依据的原理是m V ρ= ,因此关键看所提供的步骤能否顺利测出酒精的质量与体积,只要能达这一实验目的就是可取的.分析时注意有些步骤是从不同的角度来达成同一目的,这样的步骤可以有所取舍。 【详解】 仔细分析所提供的实验步骤可以看出,通过步骤①③可得出酒精的质量为m 2-m ,再利用④可得出酒精的体积V ,最后代入密度公式可得m V ρ= ,因此,步骤②可以省去;从另一角度分析,利用步骤①②可得出水的质量,已知水的密度可得出水的体积,水的体积就是瓶子的容积,也就是步骤③中所装的酒精的体积,再根据步骤①③可得出酒精的质量为m 2-m ,最后代入密度公式可得21m m m m ρρ-= -水,因此步骤④可以省去;再换个角度分析,② 在矿泉水瓶中装满水,用天平测出总质量为m 1;则可以列出等式

九年级物理《欧姆定律》培优试卷

《欧姆定律》培优试卷 班级姓名 一、选择题 1.家用白炽灯泡用久了,其灯丝与新买时相比较电阻() A.变大了 B.变小了 C.不变 D.无法确定 2.若要改变某一导体的电阻,下列方法中无效..的是() A.改变导体的长度 B.改变导体的横戴面积 C.改变导体的材料 D.改变导体两端的电压 3.如图电源电压保持不变,将滑动变阻器的滑片P由a向b滑动的过程中()A.灯变亮,电压表的示数变小 B.灯变暗,电压表的示数变小 C.灯变亮,电压表的示数变大 D.灯变暗,电压表的示数变大 4.如图所示的电路,合上开关,小灯泡正常发光若将小灯泡和电流表的位 置互换,则合上开关后的现象是() A.小灯泡不发光 B.小灯泡会烧坏 C.小灯泡仍正常发光D.电压表和电流表都没有示数 5.有两个阻值不同的电阻R1、R2,它们的电流随电压变化的I—U图线如图所 示.如果R1、R2串联后的总电阻为R串,并联后的总电阻为R并,则关于R串、 R并的I—U图线所在的区域,下列说法中正确的是() A.R串在Ⅱ区域,R并在Ⅲ区域 B.R串在Ⅲ区域,R并在Ⅰ区域 C.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅱ区 D.R串在Ⅰ区域,R并在Ⅲ区域 6.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右端滑动过程中,电流表A1和A2,电压表V的示数变化情况是 ( ) A.A1示数变小, A2示数变小,V示数不变 B.A1示数未变, A2示数变小,V示数不变 C.A1示数不变, A2示数变大,V示数变小 D.A1示数变小, A2 示数变大,V示数变小

7、如图所示,电源由3只铅蓄电池串联而成(每节蓄电池电压2V),电压表V1的示数为 3.5V;电压表V2的示数为 4.5V, 则L1灯两端的电压为() A:1.5V B:2V C:2.5V D:3V 8.如图所示,R1:R2=2:3,当开关S闭合后,A1、A2两电流表的示数之 比为() A.2:3 B.3:2 C.2:5 D.3:5 9.把一根粗细均匀的电阻丝弯成等边三角形ABC,如图,D为AB边的 中点,如果CD两点间的电阻值为9欧姆,则AB两点间的电阻值为()A.4欧姆 B.8欧姆 C.12欧姆 D.36欧姆 10.如图电路中,R为定值电阻。闭合开关后,当滑片P在某两点之间滑动时, 电流表示数变化范围是0.5~1.5A,电压表示数变化范围是6~3V。则下列说法 中错误的是() A.变阻器连入电路的电阻变化范围为12~2Ω B.电源电压为7.5V C.R的电阻为3Ω D.实验中R两端的电压变化范围为2~4.5V 11.一块厚薄均匀的长方体铁块如图4所示,分别沿图中所示的不同方向接入电路,则()A.沿AB方向接入电路时电阻最大B.沿CD方向接入电路时电阻最大 C.沿EF方向接入电路时电阻最大D.沿各个方向接入电路时的电阻一样大 12.图3是测定小灯泡电阻的实验电路,电路连接正确后闭合开关,发现灯不亮,电流表指针几 乎不动,电压表指针偏转较大,产生这一现象的原因可能是() A、灯泡断路 B、滑动变阻器短路 C、灯丝电阻值过大 D、滑动变阻器连入电路阻值过大

【2019最新】九年级物理 培优系列练习题17(无答案)

图甲 【2019最新】九年级物理 培优系列练习题17(无答案) 1.如图甲所示的螺丝被称为“膨胀螺丝”,用它可以将一些物体固定在墙壁或天花板上。安装时先在实心墙体上用电钻根据膨胀管的型号选用合适的钻头在墙壁上钻孔,然后将膨胀螺丝 放入钻好的孔内,用扳手紧固螺丝,螺丝将膨胀管胀大,从而膨胀螺丝就紧紧的 固定在墙体内。根据上述材料,结合你的了解,回答下列问题: ①膨胀螺丝紧紧的固定在墙体内是依靠膨胀管与孔之间的力,这里是用 的方法来达到紧固的目的; ②在紧固螺丝的过程中,用扳手紧固螺丝用到了的知识,为了省力,手应该在(选填“远离”、“靠近”)螺丝的地方施加力的作用; ③小明的爸爸在安装如图10乙所示的空调支架时,发现只有一个膨胀螺丝,另有几根水泥钢钉,为了保证较好的固定效果,在不购买膨胀螺丝的情况下,小明的爸爸应怎么办呢?于是小明的爸爸就想考考小明,应在(选填“A ”、“B ”、“C ”)处用膨胀螺丝固定,另两处用水泥钢钉固定。理由是。 2.普通洗衣机的脱水桶都安装了安全制动系统,如图是脱水制动示意图,当用力F 打开脱水桶 盖时,制动钢丝产生的力使刹车带抱紧刹车盘,阻碍脱水桶运转,起到了制动作用,同时,弹簧________(填“伸长”或“缩短”).此系统用到了两个杠杆,请你判断杠杆MN 是_________.(选填“省力”、“费力”或“等臂”).(弹簧的拉力为动力) 3.实验室要测量一只阻值约为数百欧的电阻Rx ,能提供的器材有:干电池两节、学生用电压表(量程为0~3V 、0~15V)、学生用电流表(量程为0~0.6A 、0~3A)、滑动变阻器R(1000Ω 2A)和电阻箱R 0(0~9999Ω 5A)各一只、开关和导线若干。 各组同学都提出了自己的设计方案,下面是其中三组同学的设计方案(电路图) 甲组: 乙组: 丙组: (1)你认为三种设计方案不可行的是哪一种?_______,其缺陷是: ________________________________________________________________________。 (2)在可行的方案中,你认为________组的设计方案可以让测量结果更准确?理由是:____________________________________________________________________________。 4. 在研究“杠杆平衡条件”实验中,有一组同学猜想杠杆的平衡条件可能是“动力+动力臂=阻力+阻力臂”。他们经过实验,获得了下述数据: 于是,他们认为自己的猜想得到了验证.你认为他们的实验过程存在什么问题?应如何改进? 问题:; 改进:。 重新设计表格: A B C 图乙

初三物理培优专题训练

【V-S 图像】 1.(2017年朝阳一模)用弹簧测力计分别拉着甲、乙两物体竖直向上运动,两次运动的路程随时间变化的图象如图所示,已知甲的重力大于乙的重力。则下列说法中正确的是( )(多选) A .甲的速度大于乙的速度 B .弹簧测力计对甲的拉力大于弹簧测力计对乙的拉力 C .甲物体的动能转化为重力势能 D .甲的机械能一定大于乙的机械能 2.(2017年东城一模)一辆新能源电动汽车在水平公路上沿直线行驶,假设所受到的阻力不变,其?-t 图象如图6所示。其中0~1s 内和3~4s 内的图象为直线,1~3s 内的图象为曲线,则下列说法中正确的是 ( )(单选) A .0~1s 内电动汽车做匀速运动 B .1~3s 内电动汽车做减速运动 C .3~4s 内电动汽车处于静止状态 D .3~4s 内电动汽车的牵引力一定最小 3.(2018年石景山二模)一物体在水平拉力的作用下沿水平面运动,其运动的路程(s )与时间(t )关系如图12所 示,下列判断正确的是 A .物体5s 时的速度小于2s 时的速度 B .前3s 拉力对物体做的功大于后3s 做的功 C .前3s 拉力对物体做功的功率小于后3s 做功的功率 D .前3s 物体所受的拉力大于后3s 物体所受的拉力 图12

【机械能转化】 1.(2017年东城一模考)两年一届的世界蹦床锦标赛于2015年12月1日在 丹麦欧登塞落幕,中国队以8金3银2铜领跑奖牌榜。关于运动员从图8所示的最高点下落到最低点的过程中(不计空气阻力的影响),下列说法中正确的是( )(多选) A.重力势能一直减小 B.接触到蹦床时开始减速 C.所受重力等于弹力时动能最大 D.在最低点时速度为零、受力平衡(提示,画受力分析图) 2.如图所示,一轻质弹簧竖直放置,下端固定在水平面上,上端处于a位置,当一重球放在弹簧上端静止时,弹簧上端被压缩到b位置.现将重球(视为质点)从高 于a位置的c位置沿弹簧中轴线自由下落,弹簧被重球压缩到最低位置d.以下关于重球运动过程的正确说法应是 ( ).(多选) A.重球下落压缩弹簧由a至d的过程中,重球作减速运动 B.重球下落至b处获得最大速度 C.由a至d过程中重球克服弹簧弹力做的功等于小球由c下落至d处时重力势能减少量 D.重球在b位置处具有的动能等于小球由c下落到b处减少的重力势能 图8

【物理】九年级物理全册全套精选测试卷培优测试卷

【物理】九年级物理全册全套精选测试卷培优测试卷 一、初三物理电流和电路易错压轴题(难) 1.归纳式探究—.研究电磁感应现象中的感应电流: 磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场. 如图甲所示,电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,R1和R2的阻值均为R0,导线的电阻不计, 在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0.则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表: 次数R0/Ωr/m B0/T T0/s I/A 1100.1 1.00.15π×l0-2 2200.1 1.00.1 2.5π×l0-2 3200.2 1.00.110π×l0-2 4100.10.30.1 1.5π×l0-2 5200.10.10.050.5π×l0-2

(1)I=_____k,其中k=________(填上数值和单位) (2)上述装置中,改变R0的大小,其他条件保持不变,则0至t1时间内通过R1的电流I 与R0的关系可以用图象中的图线____表示. 【答案】 2 00 B r R t2 5A s T m π?Ω? ? c 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]由图像分析可得 2 E I R = (1) E t ?Φ = ? (2) =?S B ?Φ? (3) 120 +2 R R R R == (4) 由1234联立得: 22 000 22 B B r r I t R t R ππ ? =?=? ? 由于 2 π 为定值,故 2 00 B r I k R t = [2]将第一组数据带入上式得: k= 2 5A s T m π?Ω? ? (2)[3]若R0变,其他为定值,则 2 2 B r t π 均为定值,可看作 'k I R =,此为反比例函数,故可用图线c表示. 2..离渠边不同距离处水流速度相等吗,小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相

20届中考物理压轴培优练 专题18 电学大综合(原卷版)

压轴专题18 电学大综合 一.选择题(共16小题) 1.(2019?武汉)如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R0的最大电阻是50Ω.当开关S1闭合、S2和S3断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电压表示数是U1,R1的功率是P1;当开关S2闭合、S1和S3断开,滑动变阻器的滑片在最左端时,电压表示数是U1′,R2和R3的功率之和是3.2W;当开关S1、S2和S3都闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,R1的功率是P1′;已知R2:R3=3:1,U1:U1′=3:2,P1:P1′=1:36。 下列结论正确的是() A.电源电压是12V B.R2的阻值是30Ω C.电流表的最大示数是2.1A D.该电路的最大功率是64W 2.(2018?南京)如图所示电路,电源电压不变,小灯泡标有“6V 3W“字样,闭合开关后,当滑片P移至某一位置时,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器消耗的功率为P1;当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.3A,电压表示数变化了3V,此时滑动变阻器消耗的功率为P2,且P1:P2=5:6.下列判断正确的是() A.滑动变阻器的最大阻值为10Ω B.电路允许消耗的最大功率为4.5W C.小灯泡正常发光时,滑片P位于滑动变阻器中点位置 D.滑动变阻器消耗的功率由P1变为P2的过程中,小灯泡消耗的功率变化了0.6W 3.(2018?武汉)如图所示,电源电压U保持不变。当开关S2闭合、S1和S3断开,滑动变阻器的滑片在最

右端时,电路的总功率为P1,再将滑片滑至最左端,有一只电表的示数变为原来的;当开关S1和S3闭合、S2断开,滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时,R3的功率增大了0.05W,且滑片在中点时,电压表V1的示数为U1;当所有开关闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为P2,两只电流表示数相差0.3A.已知P1:P2=2:15,下列结论正确的是() A.P2=5.4W B.U=12V C.U1=6V D.R2=20Ω 4.(2019?硚口区二模)定值电阻R1、R2和滑动变阻器R3接入如图电路中,电源电压不变。当开关S1闭合,S2断开,滑片P位于a点时,电压表V1和V2的示数之比U1:U2=2:1,电流表的示数I1=1A;滑片P 位于最右端时,电压表V1和V2的示数之比U1′:U2′=2:5.当开关S1断开,S2闭合,两个电压表V1和V2的示数之比U1″:U2″=3:1.通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片,使电路消耗的功率最小为4.5W.下列说法正确的是() A.电源的电压为10V B.滑动变阻器的最大阻值是24Ω C.当开关S1闭合,S2断开,滑片P 位于 a 点时,R3消耗的功率为8W D.当开关S1断开,S2闭合,滑片P 位于最左端时,电路消耗的最大功率为12W 5.(2017?武汉)如图所示,电源电压U保持不变,灯泡L标有“6V 3W”字样。当开关S1,S2都闭合,滑片P移到最左端时,电流表的示数为I,电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3,R1消耗的功率为P1,电路消耗的总功率为P;当开关S1闭合,S2断开,滑片P移到最右端时,电流表的示数为I′,电压表V1、V2和V3的示数分别为U1′、U2′和U3′,R1消耗的功率为P1′,电路消耗的总功率为P′.此时灯泡L恰好正常发光。已知U1:U3=2:3,U1′:U3′=5:2.下列表达式不正确的是()

九年级物理电学培优试卷及答案.docx

九年级物理电学培优试卷 一 .单项选择题 1.如图 1 所示电路,电源电压一定。电阻 R 的阻值为 R 的 2 倍。当开关 S 、 S 都闭合时,电流表 A 1 1 2 1 2 的示数为 I 1,电流表 A 2 的示数为 5I 1。当开关 S 1、S 2 都断开时,电流 R 1 S A 1 表 A 1 的示数为 I 1′。则 I 1′与 I 1 之比为 1 A .3∶7 S 2 R 2 B . 6∶ 11 R 3 图 1A 2 C .1∶7 D .2∶ 7 2. 如图 2 所示电路中,电源两端的电压不变,闭合开关 S 后,滑动变阻器的滑片 P 从 a 端向 b 端 滑动的过程中 A .电流表、电压表的示数都减小 A B .电流表、电压表的示数都增大 R x V C .电流表的示数增大、电压表的示数减小 P b D .电流表的示数减小、电压表的示数增大 S a 图 2 3.小明按照图 3 所示的电路图连接电路,闭合开关 S 后,发现两只灯泡都不亮,且电流表的示数 为零,电压表的示数接近电源两端的电压。若电路中只有一处故障, A L 2 则这个故障可能是 S A .灯泡 L 1 短路 B .灯泡 L 1 断路 a V b L 1 C .灯泡 L 2 断路 D .灯泡 L 2 短路 图 3 4.如图 4 所示的电路中,电源两端的电压保持不变。灯泡 L 上标有“ 6V 3W ” (灯丝电阻随温 度变化可忽略不计) ,R 1 为定值电阻, 滑动变阻器 R 2 的最大阻值为 60Ω,电压表 V 的量程为 0~15V , 电流表的量程为 0~0.6A 。闭合开关 S 后,在调节滑动变阻器滑片位置的过程中,保证两电表的示 数均不超过其量程, 灯泡 L 两端的电压也不超过其额定电压。 在此调节过程中, 其中一电表的示数 曾达到其刻度的最大值,电压表示数的最大值与最小值之比为 5:4,在电压表的示数出现最大值和 最小值的这两种状态下滑动变阻器的电功率相等, 且灯泡在其中一种状态下能正常工作。 下列说法 中正确的是 A .定值电阻 R 1 的电功率最小值为 0.75W L R 1 R 2 B .滑动变阻器接入电路中的阻值调节范围是 12Ω~60Ω A V C .电流表示数变化的范围是 0.4 A ~0.5 A S D .电路的总电功率最大值为 10.5W 图 4 5.下列说法中正确的是 U A .公式 I 表示:在导体电阻一定时,通过导体两端的电压跟导体的电流成正比 R B .公式 R = U 表示:导体的电阻与其两端的电压成正比,与通过它的电流成反比 I C .一个用电器工作时有电流通过,则该用电器两端电压一定不为零 D .绝缘体一定有电 阻,导体一定没有电阻

备战中考物理知识点过关培优训练∶凸透镜及详细答案

一、初中物理凸透镜成像的规律 1.在做“凸透镜成像”实验时,将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像.接着又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处,则所成像的性质是 A.倒立等大的实像B.正立放大的虚像C.倒立放大的实像D.倒立缩小的实像【答案】C 【解析】 当蜡烛放在凸透镜前20cm处时,光屏上成缩小的像,所以u>2f,此时f<v<2f; 若把蜡烛放在光屏的位置,则f<u<2f,所以会成放大、倒立的实像. 故选C. 【点睛】本题是关于凸透镜成像的题目,解答此题的关键是要掌握凸透镜的成像规律;凸透镜成倒立缩小实像的条件是:物距大于两倍焦距,像在一倍到两倍焦距之间;若把蜡烛放在光屏的位置,物距就在一倍到两倍焦距之间,根据凸透镜的成像规律来分析解答. 2.如图所示,为凸透镜成像的另一拓展规律在照相问题中的运用。即用可变焦距的光学照相机把远处的景物“拉近”进行拍摄,就是说,虽然被拍摄的照相机镜头之间的距离基本不变,但仍可以使底片上所成的像变大。关于这个过程,下列说法中正确的是() A.焦距变大,像距也变大 B.焦距变小,像距也变小 C.焦距变大,像距变小 D.焦距变小,像距变大 故【答案】A 【解析】变焦的照相机,当照相机的焦距增大时,虽然物距基本不变,但是由于照相机的焦距变大,物距相对减小,根据物距和像距的变化关系可知:当物距相对减小时,像距也变大,像也变大. 3.如图所示,将一副近视眼镜放在凸透镜前,移动光屏,光屏上出现一个清晰的像;拿走眼镜,光屏上的像变模糊,要想在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是() A.将蜡烛远离凸透镜B.将光屏靠近凸透镜 C.将光屏远离凸透镜D.将光屏和蜡烛同时远离凸透镜 【答案】B 【解析】

2020-2021【物理】培优欧姆定律辅导专题训练及答案

一、初中物理欧姆定律问题 1.在如图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,则 A.电流表A示数与电流表A1示数的差值变大 B.电流表A示数与电流表A1示数的差值变小 C.电流表A示数与电流表A1示数的比值变大 D.电流表A示数与电流表A1示数的比值变小 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 AB. 滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,接入电路电阻变大,通过的电流变小,即电流表A1示数变小,但通过定值电阻R2的电流不变,电流表A示数与电流表A1示数的差值就等于通过定值电阻R2的电流,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值不变,故A、B错误; CD.根据欧姆定律可知,I1 1 U R =;干路电流I U R 总 =,电流表A示数与电流表A 1示数的比值为 1112 12 12 12 + == + R R R R I R R I R R R R = 总 , 因为R1在变大,所以比值变大,故C正确;D错误. 2.洋洋设计了一个自动测高仪,给出了四个电路,如下图所示,R是定值电阻,R′是滑动变阻器,其中能够实现身高越高,电压表示数越大的电路是 A.B. C.D.

【答案】C 【解析】 【详解】 A.由图知,R与R′串联,电压表并联在电源两端测电源的电压,其示数不随滑片的移动而变化,故A不符合题意; B.由图知,R与R′并联,电压表串联在电路中测电源的电压,其示数不随滑片的移动而变化,故B不符合题意; CD.电路中R与R′串联,当身高越高时,滑片上移,R′接入电路中的电阻越大,电路中的 总电阻越大,由 U I R =可知,电路中的电流越小,由U IR =可知,R两端的电压越小, 因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变,所以,R′两端的电压变大;C选项中电压表测R′两端的电压,身高越高时,其示数越大,故C符合题意; D选项中电压表测R两端的电压,身高越高时,其示数越小,故D不符合题意. 故选C. 3.灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示,现把灯泡L接入如图乙所示的电路中,电路中电源的电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是 A.电路消耗的总功率保持不变 B.电压表与电流表示数的比值变小 C.电流表的示数增大,电压表的示数减小 D.灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 AC.灯与R串联,电压表测L的电压,电流表测电路的电流,滑动变阻器的滑片P向左滑动时,变阻器连入的电阻变小,电路的总电阻变小,由欧姆定律,电路的电流变大,根据P UI =,电路消耗的总功率变大;通过灯的电流变大,灯的电压变大,故AC错误;B.由欧姆定律,电压表与电流表示数的比值即灯的电阻,如下所示,通过灯的电流随电压变大而变大,而且电压的增大量大于电流的增大量,由欧姆定律,灯的电阻变大,即电压表与电流表示数的比值变大,B错误;

【物理】人教版九年级下册物理期中精选试卷(培优篇)(Word版 含解析)

【物理】人教版九年级下册物理期中精选试卷(培优篇)(Word版含解析) 一、初三物理欧姆定律易错压轴题(难) 1.小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,现有电源(电压小于24伏且保持不变)、待测电阻R x、电压表、电流表(只有0.6安量程可用)、滑动变阻器(标有“1安”字样)、阻值为10欧的定值电阻R1、阻值为30欧的定值电阻R2、开关及导线若干。实验器材均完好 ...。 (1)小华经过思考,先进行一次实验测电源电压,实验电路图及闭合开关S后对应的电压表的示数如图所示。小华实验所用电源电压为_________伏; (2)小华根据第一次实验结果进行思考后开始第二次实验,他正确串联电源、待测电阻、电流表、滑动变阻器和开关,然后把电压表并联接入电路。闭合开关后,将变阻器滑片从一端滑到另一端的过程中,发现电流表示数由0.20安增大到0.58安,此过程中电压表示数减小了4.0伏。当移动变阻器滑片到某个位置时,电压表、电流表的示数分别如图(a)、(b)所示,电压表示数为_______V,电流表示数为_________A。 根据图(a)、(b)所示电压表、电流表示数,计算待测电阻R x=__________Ω。 (3)小明分析了小华的实验数据与计算结果,他认为是小华电压表所选量程不对。小明在小华电路基础上,将电压表换为另一量程并联在R x两端。为了使实验过程中电表指针能不低于刻度盘的 1 4 ,他应串联电阻___________(选填R1或R2),滑动变阻器阻值接入范围为____________。 【答案】6 4.0 0.2 10 R10~20Ω 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]假设电压表的量程是0~15V,这时电压表的示数是7.5V,从电路图可以看到,这是一个串联电路,电压表并联在电阻R1两端,电路中的电流 1 1 7.5V 0.75A 10Ω U I R === 电阻R2两端的电压

备战中考物理 声现象 培优练习(含答案)含答案解析

一、初中物理声现象问题求解方法 1.下列关于声音的说法中不正确的是 A.“隔墙有耳”说明固体也能传声 B.“闻其声而知其人”主要根据音色来判断的 C.“震耳欲聋”说明声音的音调高 D.引吭高歌说明声音的响度大 【答案】C 【解析】 【分析】 本题考查声音的有关知识。 【详解】 A.声音可以在固体、液体和气体中传播,“隔墙有耳说”明固体可以传播声音,故A正确,不符合题意; B.不同的人发出声音的音色不同,“闻其声而知其人”主要根据音色来判断的,故B正确,不符合题意; C.“震耳欲聋”说明声音的响度大,而不是音调高,故C错误,符合题意; D.“引吭高歌”中的“高”是指声音的响度大,故D正确,不符合题意。 2.如下图所示的实验,通过听声音的变化,能够达到“探究影响声音响度的因素”这个目的的一项是 A. B.

C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 试题分析:声音的大小叫响度,响度与发声体振动的幅度有关.A中让同一小球从不同高度掉到鼓面上,一小球对鼓面的撞击力不同,发出声音的响度也不同;B是研究声音的传播;C和D是研究音调与发声体振动的频率的关系.故选A 考点:音调;响度;声音的传播 3.有一根长100米的空心钢管,甲同学在一端敲打钢管一下,乙同学在钢管的另一端可以听到() A.一次回声B.两次回声C.三次回声D.四次回声 【答案】B 【解析】 【分析】 声音的传播是需要介质的,声音在不同介质中传播速度不同,在固体中最快,其次是液体中,最后是在气体中。 【详解】 甲同学在一根空心钢管的一端敲一下,声音会在钢管和空气中同时传播,因为声音在固体中最快,在气体中最慢,第一次听到的声音是通过钢管传来的;第二次听到的声音是通过空气传来的,则乙同学会听到两次敲击声。 故选B。 4.下列说法中,正确的是() A.声音在真空中传播速度最快

中考物理 电路类问题 培优练习(含答案)附详细答案

一、初中物理电路类问题 1.如图所示,电源电压不变,1R 、2R 为定值电阻,R 为滑动变阻器,a 、b 是电流表或电压表,当只闭合开关S 、S 1时,a 、b 的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P 向左移动,a 的示数不变,b 的示数有变化。以下说法正确的是( ) A .b 可能是电流表、也可能是电压表 B .只闭合S 、S 2,移动滑片P ,则a 示数的变化量与b 示数的变化量的比值可能等于 12R R + C .若将b 换成另一种电表,只闭合S 、S 2,将滑片P 向右移动,2R 消耗的功率一定变大 D .若将a 与b 的位置互换,只闭合S 、S 2,则a 的示数与b 的示数的比值可能等于2R 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A .假设b 是电流表,a 是电流表,当只闭合开关S 、S 1时,R 与R 2并联接在电路中,a 、b 的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P 向左移动,根据U I R = 可知,a 的示数是不变的,b 的示数有变化,这种情况符合题意,所以b 可能是电流表;假设b 是电压表,a 是电流表,当只闭合开关S 、S 1时,有电流流过R 2,但没有电流流过R ,a 的指针明显偏转,b 表测的是电源电压,也明显偏转,但是将位于中点的滑片P 向左移动,根据U I R = 可知,a 的示数是不变的,b 的示数是不变的,这种情况与题意不符合,所以这个假设不成立;假设b 是电压表,a 是电压表,当只闭合开关S 、S 1时,两个电压表测的都是电源电压,指针均明显偏转,但是将位于中点的滑片P 向左移动,电源电压不变,那么两表的示数是不变的,这情况与题意不符合,所以这个假设也不成立;综上所述,b 不可能是电压表,只能是电流表,A 错误; B .假设b 是电流表,a 是电压表,当只闭合开关S 、S 1时,有电流流过b 表,b 表有示数,a 表测的是电源电压,也有示数,将位于中点的滑片P 向左移动,根据U I R = 可知,b 的示数有变化,a 的示数是不变的,大小还是等于电源电压,这种情况符合题意,所以b 可能是电流表,a 可能是电压表;只闭合S 、S 2,这时R 1与R 串联,电压表a 测的是R 两

【物理】九年级全册全套精选测试卷培优测试卷

【物理】九年级全册全套精选测试卷培优测试卷 一、初三物理电流和电路易错压轴题(难) 1.进一步探究 电容器是电气设备中的重要元件,是储存电荷的装置。通常简称其容纳电荷的本领为电容,用字母C表示,单位为法拉,用字母F表示。两个相距很近又彼此绝缘的平行金属板 形成一个最简单的电容器,在电路中用表示。 (1)如图,闭合开关,电容的两个极板将带等量异种电荷,这个过程叫电容器充电。充电过程中,经过开关的电流方向是______(选填“从A到B”或“从B到A”)。改变电源电压,电容器所带电荷量Q也发生改变,实验数据如下表。。 电压U/V282 电荷量Q/C4×10-36×10-32×10-35×10-3 电容C/F2×10-30.75×10-31×10-32×10-3 (2)分析数据可知,电容C与电容器两端电压U及电荷量Q的关系式为:C=______。 (3)请把表格补充完整______。 (4)电容的大小不是由带电量或电压决定的,常见的平行板电容器,电容决定式为 S C d ε = (ε是一个常数,S为极板面积,d为极板间距离)。多电容器串联时, 12 1111 = n C C C C ++…,(C表示总电容,C 1、C2.……C n表示各电容器的电容)。现有两个极板面积分别为S1、S2,极板间的距离分别为d1、d2的平行板电容器串联接到电压为U的电源上,则总电容C=______,总共能够储存的电荷量为______。 【答案】B到A Q C U = 2.5V 12 1221 S S S d S d ε + 12 1221 S S d d U S S ε + 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]充电过程中负电荷从A运动到B,正电荷从B运动到A,则根据电流方向的规定,经过开关的电流方向为B到A。

中考物理知识点过关培优 易错 难题训练∶凸透镜成像的规律含答案

一、初中物理凸透镜成像的规律 1.某物理兴趣小组在研究凸透镜成像实验时,如图所示,当蜡烛距透镜10cm时,在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上得到一个清晰的像,下列说法正确的是() A.像一定是倒立缩小的实像 B.该凸透镜的焦距可能为6cm C.当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变小 D.当蜡烛到透镜的距离是4cm时,无论怎样移动光屏都不可能得到烛焰的像 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 A.由题意可知,物体经凸透镜后成的是实像。物距为10cm,像距为6cm,物距大于像距,此时物体在二倍焦距以外,成的是倒立、缩小的实像,故A正确; B.根据凸透镜成像的规律可知 10cm>2f f<5cm① 此时像成在一倍焦距和二倍焦距之间,即 f<6cm<2f 3cm<f<6cm② 综合①②得 3cm<f<5cm 故B错误; C.凸透镜成实像时,物近像远像变大,当蜡烛向凸透镜靠近时,像一定会变大,故C错误; D.当蜡烛到透镜的距离是4cm时,如果 3cm<f<4cm 物体在一倍焦距和二倍焦距之间,可以在光屏上成倒立、放大的实像,故D错误。 故选A。 2.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像.则下列相关说法正确的是() ①光屏上成倒立、放大的实像 ②照相机是利用这一成像原理工作的

③该透镜的焦距f 一定满足8cm <f <15cm ④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜 A .只有①和③ B .只有②和④ C .只有②和③ D .只有①和④ 【答案】C 【解析】 根据凸透镜成像的规律分析: ①将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm 处,在透镜另一侧距离透镜16cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像,即物距大于像距,所以成倒立缩小的实像,故①错误; ②照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的,故②正确; ③凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即30cm 2f >,得:15cm f <; 像距为一倍到二倍焦距之间,即16cm 2f f <<,得:8f cm >,16cm f <; 综合以上条件得:8cm 15cm f << ,故③正确; ④将近视镜片,即凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间,由于凹透镜对光线有发散作用,所以像将远离凸透镜,所以要使光屏上出现清晰的像,光屏应远离透镜,故④错误; 故选C . 点睛:凸透镜成像规律是常考试的内容,应牢记凸透镜的成像规律,有些同学总是记不住,要下点功夫,可以结合成像光路图进行练习、记忆. 3.用照相机拍摄水池底部的物体时,若保持照相机的位置不变,比较池中有水和无水两种情况(假设两种情况下,人眼看到的物体等大),则有水时( ) A .暗箱应略短一些,得到的像会略大些 B .暗箱应略长一些,得到的像会略大些 C .暗箱应略短一些,得到的像会略小些 D .暗箱应略长一些,得到的像会略小些 【答案】B 【解析】 【详解】 照相机是利用凸透镜成像原理工作的。当无水时物体在光屏(暗箱)上形成一个倒立、缩小的实像,当有水时,由于光的折射,物体感觉变浅,相当于靠近凸透镜,根据“物近像远像变大”原则,在暗箱上得到的像会比原来的像略大一些。 故B 正确。 4.某同学将物体放在凸透镜前不同位置,依次得到倒立的放大的像和倒立的缩小的像,测得像距分别为26厘米和16厘米,则该透镜的焦距f 为( ) A .6厘米,代入数据

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