2016-2017学年江苏省苏州市工业园区星湾学校九年级(上)调
研物理试卷(12月份)
一、选择题:
1.下列四位科学家中,用其名字命名功率单位的是()
A.瓦特B.焦耳C.牛顿
D.欧姆
2.如图所示,下列工具在使用中属于费力杠杆的是()
A.剪刀B.起子
C.镊子D.
钢丝钳
3.如图所示实验或事例,属于内能转化为机械能的是()
A.由滑梯上滑下臀部会有灼热感B.搓手取暖
C.钻木取火D.水蒸气将软木塞冲出
4.小明同学准备有:①铅笔芯、②金属刀片、③塑料三角尺、④塑料笔袋、⑤橡皮等物品,以备考试之需,其中属于绝缘体的有()
A.①③⑤ B.②④⑤ C.③④⑤ D.①②④
5.把两条材料相同、长度相等、横截面积不等的电阻丝并联在电路中,下列说法正确的是()
A.通过粗电阻丝的电流较大
B.通过细电阻丝的电流较大
C.加在粗电阻丝两端的电压较大
D.加在细电阻丝两端的电压较大
6.两个相同的灯泡串联在一起接在某一电源上,每个灯泡两端的电压均为U1,若把这两个灯泡并联起来接在原来的电源上,每个灯泡两端的电压为U2,则()
A.U1:U2=1:1 B.U1:U2=2:1 C.U1:U2=1:2 D.U1:U2=1:4
7.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S闭合时,电流表的示数为0.8安;开关S 断开后,电流表的示数改变了0.5安,则R1与R2的阻值之比为()
A.13:5 B.3:5 C.5:3 D.5:13
8.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,在此过程中()
A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
9.在图所示的电路中,电源电压保持不变.当电键S由断开到闭合,电压表V1的示数始终等于V2的示数.若电路中只有一处故障,且只发生在电阻R或灯泡L处,则可能是()
A.灯泡L发光,电阻R断路B.灯泡L不发光,电阻R断路
C.灯泡L发光,电阻R短路D.灯泡L不发光,电阻R短路
10.小明在医院看到一种输液警报器(如图甲),当管内药液流完时,电铃发声,报警器内部有一可变电阻,当输液管内有液体时,电阻大,无液体时,电阻小,电路如图乙所示,则当闭合开关报警器工作时,分析正确的是()
A.输完药液时,电流表示数变小
B.输完药液时,电压表示数变小
C.输完药液时,电铃响的原因是其两端电压变大,电铃正常工作
D.未输完药液时,电铃不响是因为没有电流通过
11.家用电吹风由电动机和电热丝等组成.为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作.下列电路中符合要求的是()
A. B.
C.D.
12.如图1所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U﹣I”关系图象如图2所示.则下列判断正确的是()
A.电源电压为10V
B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
D.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3A
二、填空题:
13.一般情况下,对人体的安全电压应不高于V;家庭电路中,电灯与控制它的开关之间是(选填“串联”或“并联”);电饭锅是家庭常用的用电器,从能量转化的角度看,电饭锅工作时把能转化为能.
14.某种金属温度升高时,电阻变大.右图为该金属的电阻随时间变化的图象,则t2时刻的温度比t l时刻(选填“高”或“低,).当其温度降得足够低时,它的电阻将变为,这种现象叫做:现象.
15.重800N的木箱A,小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N的拉力使木箱速度匀速从斜面底端到达斜面顶端,斜面的机械效率是.木箱在匀速运动时受到的摩擦力是N.
16.有一电阻为30Ω的电灯,在正常工作时它两端的电压为12V.要把电灯接在36V的电路上,需要给它联一个Ω的电阻.
17.两只定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω0.6A”,把它们并联在同一电路中,电路两端允许加的最大电压是V;干路中允许通过的最大电流为A.
18.“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦.如图为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度.
(1)牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为(选填“定滑轮”或“动滑轮”).
(2)气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力.
19.神州十一号飞船于2016年10月17日发射成功,并于10月19日凌晨,神州十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功.飞船在升空过程中,它的机械能(选填“增大”、“减小”或“不变”).本次火箭燃料是偏二甲肼,其热值是4.25×107J/kg,现在火箭中加入偏二甲肼1500kg,如果燃烧其中一半,剩余偏二甲肼的热值J/kg.完全燃烧1500kg偏二甲肼所放出的热量为J.
20.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S1闭合、S2断开时,电压表和电流表示数分别U1和I1;当S1断开、S2闭合时,电压表和电流表示数分别U2和I2,则U1:U2=,I1:I2=.
21.小明在实验室设计如图所示的电路测量电阻R的阻值.已知R0=20Ω,S1、S2都闭合时,电压表示数为6V,只闭合S1时,电压表示数接近6V,电路可能出现的故障是.小明检查电路排除故障后,只闭合S1时,电压表示数为2V,则R的阻值为.
22.如图所示是自动测定油箱内油量的原理图,O为杠杆支点,油量表是由量程为0~0.6A 的电流表改装而成的,R0阻值为10Ω,电源电压为3V,R x是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器.当R x的滑片处于最上端时,电路中的电流是A,此时油量表标示为0;当油面上升时,电路中的电阻将,电流将(以上两空选填“增大”或“减小”).
23.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器.闭合开关S后,在移动滑片P的过程中,电流表的示数I与R的阻值关系如图乙所示,电压表的示数U与R的阻值关系如图丙所示,则R0的阻值为Ω,电源电压为V.
三、解答题:
24.如图,请画出撬石块时动力F的力臂L.
25.通过图滑轮组向上提升重物,请画出最省力的绕绳方法.
26.如图示电路中有两个小灯,请在图中圆圈内,分别填入电灯、电流表或电压表的符号.要求开关断开时两灯均不发光;开关闭合时两灯均能发光,且两电表的示数均不为零.
27.如图所示的电路,R0=4Ω,电源电压为6V,当闭合开关S2,断开开关S1、S3时,电流表A示数为0.5A,求:
①R X的阻值.
②断开开关S2,闭合开关S1、S3时,电流表A的示数.
28.在如图所示的电路中,电源电压保持不变.电路中滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样,电流表的量程为0~0.6安,电压表的量程为0~3伏,电阻R1的阻值为4欧.当滑片在滑动变阻器的最右端a点时,闭合开关S,电压表的示数为2伏,求:
(1)通过电阻R1的电流.
(2)电源电压.
(3)为了保证电路能正常工作及各电表不致损坏,滑动变阻器的取值范围.
29.如图1所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同.
(1)下列说法正确的是
A.比较不同液体的比热容,可以选择甲、丙两图
B.比较不同液体的比热容,可以选择乙、丙两图
C.比较不同燃料的热值,可以选择乙、丙两图
D.比较不同燃料的热值,可以选择甲、丙两图
(2)为了研究不同物质的吸热能力,利用其中两幅图进行实验,根据记录的数据做出了两种液体的温度随时间变化的图象,如图2所示:
①不同物质吸热的多少是通过来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”);
②由图可以看出,液体的温度升高得较慢,液体的比热容较大;
③如果已知B液体的比热容是1.8×103J/(kg?℃),则A液体的比热容是J/(kg?℃).30.在“伏安法测定值电阻”的实验中,小明同学所用电源电压恒定不变,但电源电压未知,滑动变阻器标有“20Ω 1.5A”的字样,电压表和电流表的量程合适,他已连接了部分电路,如图甲所示.请你接着完成下列问题:
(1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整.
(2)当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,则其示数为A,电阻丝的电阻为Ω.
(3)进行了上步计算后,小明认为实验完成了,小亮则认为仅这样就得出电阻的阻值不够可靠.原因是.
(4)小芳连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的过程中发现,电流表的示数变大时,电压表的示数反而减小,电流表的示数变小时,电压表的示数反而增大.经检查所有器材均完好.你认为出现上述实验现象的原因是.
(5)小芳正准备继续实验,发现电压表已损坏.她利用余下的电流表和滑动变阻器完成对R x的再一次测量.请你在如图丙画出设计的电路图,并完善下列步骤.
①按照电路图连接好电路;
②调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为时,读出电流表的示数I1;
③再调节滑动变阻器的滑片,使接入电路的阻值为时,读出电流表的示数I2;
④根据已知条件和测量结果,写出定值电阻的表达式:R x=Ω.
31.小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V.改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图.
(1)实验过程,移动变阻器滑片时,眼睛应注视(选填序号);
A.变阻器滑片B.电压表示数C.电流表示数
(2)在丙图,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;
(3)实验,他所选择的变阻器是(选填序号);
A.10Ω05A B.20Ω1A C.50Ω2A
(4)分析图乙的数据,可得实验结论:.
(5)乙图阴影部分面积表示的科学量是.
32.如图甲乙丙所示,在“研究物体动能与哪些因素有关”的实验中,将A、B、C三个小球先后从同一装置的h a、h b、h c高处滚下(m a=m b<m c,h a=h c>h b),推动木块运动一段距离后静止.
(1)实验中小球的动能是由转化而来,通过来判断小球动能的大小.
(2)选择甲和丙图探究可以得出的实验结论是.
(3)实验过程中,发现木块移动的距离较短而不易进行观察和比较,你有什么办法进行实验改进?.
(4)某物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器进一步得出了两组数据,如表所示:
根据表一数据,试写出小球动能与其质量关系式;表二中漏填一个数据,漏填的数据为.
2016-2017学年江苏省苏州市工业园区星湾学校九年级(上)调研物理试卷(12月份)
参考答案与试题解析
一、选择题:
1.下列四位科学家中,用其名字命名功率单位的是()
A.瓦特B.焦耳C.牛顿
D.欧姆
【考点】物理常识.
【分析】认识图片展示的物理学家,根据对物理量及单位的对应关系确定符合题意的选项.【解答】解:
A、图片中的科学家是瓦特,它的名字被命名为功率的单位.符合题意;
B、图片中的科学家是焦耳,它的名字被命名为功和能量的单位.不符合题意;
C、图片中的科学家是牛顿,它的名字被命名为力的单位.不符合题意;
D、图片中的科学家是欧姆,它的名字被命名为电阻的单位.不符合题意.
故选A.
2.如图所示,下列工具在使用中属于费力杠杆的是()
A.
剪刀B.
起子C.
镊子D.
钢丝钳
【考点】杠杆的分类.
【分析】联系生活经验,要判断杠杆是省力杠杆还是费力杠杆,可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系,若动力臂大于阻力臂,则是省力杠杆,若动力臂小于阻力臂,则是费力杠杆.【解答】解:A、题目中的剪刀在使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,不符合题意;
B、起子在使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,不符合题意;
C、镊子在使用时动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,符合题意;
D、钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,不符合题意;
故选C.
3.如图所示实验或事例,属于内能转化为机械能的是()
A.
由滑梯上滑下臀部会有灼热感
B.
搓手取暖
C.
钻木取火
D.
水蒸气将软木塞冲出
【考点】做功改变物体内能.
【分析】在一定的条件下,各种能量都可以相互转化.内能转化为机械能就是利用内能来做功的过程.
分析清楚图示物理情景即可正确解题.
【解答】解:A、由滑梯上滑下,臀部会有灼热感,机械能转化为内能,不符合题意,故A 错误;
B、C、搓手取暖,钻木取火,都是机械能转化为内能,不符合题意,故B、C错误;
D、水蒸气顶开软木塞,是利用水蒸气的内能来做功,把内能转化为机械能,符合题意,故D正确;
故选D.
4.小明同学准备有:①铅笔芯、②金属刀片、③塑料三角尺、④塑料笔袋、⑤橡皮等物品,以备考试之需,其中属于绝缘体的有()
A.①③⑤ B.②④⑤ C.③④⑤ D.①②④
【考点】绝缘体.
【分析】不容易导电的物体叫绝缘体,常见的绝缘体包括:玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等.【解答】解:铅笔芯、金属刀片、塑料三角尺、塑料笔袋、橡皮这六种物质中属于绝缘体的是:塑料三角尺、塑料笔袋和橡皮;
故选C.
5.把两条材料相同、长度相等、横截面积不等的电阻丝并联在电路中,下列说法正确的是()
A.通过粗电阻丝的电流较大
B.通过细电阻丝的电流较大
C.加在粗电阻丝两端的电压较大
D.加在细电阻丝两端的电压较大
【考点】欧姆定律;影响电阻大小的因素;电阻的并联.
【分析】由题意可知两电阻丝的阻值的大小关系,由并联电路的特点可得出两电阻两端的电压关系,则由欧姆定律可得出通电两电阻的电流关系.
【解答】解:两电阻的材料相同,长度相同,则横截面积较大的电阻丝电阻较小;
而电阻并联在电路中,则两电阻两端的电压相等,故C、D错误;
则由欧姆定律可知,粗电阻丝中通过的电流较大,故A正确,B错误.
故选A.
6.两个相同的灯泡串联在一起接在某一电源上,每个灯泡两端的电压均为U1,若把这两个灯泡并联起来接在原来的电源上,每个灯泡两端的电压为U2,则()
A.U1:U2=1:1 B.U1:U2=2:1 C.U1:U2=1:2 D.U1:U2=1:4
【考点】并联电路的电压规律.
【分析】由串联电路的电压规律可求出电源的电压;则当两电阻并联在电源两端时,可由并联电路的电压规律得出灯泡两端的电压,则可求得两电压的比值.
【解答】解:两电阻串联时,电源电压等于两灯泡两端的电压之和,即U=2U1;
而当两电阻并联时,灯泡两端的电压等于总电压,即U2=U=2U1;
则U1:U2=U:U=1:2.
故选C.
7.如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S闭合时,电流表的示数为0.8安;开关S 断开后,电流表的示数改变了0.5安,则R1与R2的阻值之比为()
A.13:5 B.3:5 C.5:3 D.5:13
【考点】欧姆定律的应用;并联电路的电流规律;并联电路的电压规律.
【分析】当开关S闭合时,两电阻并联,电流表测量总电流;开关S断开后,电路中只有电阻R1,电流表测量通过电阻R1的电流;
电流表减小的示数就是通过电阻R2的电流,根据公式R=求出R1与R2的阻值之比.
【解答】解:电流表减小的示数就是通过电阻R2的电流I2=0.5A;
通过电阻R1的电流I1=I﹣I2=0.8A﹣0.5A=0.3A;
因为电阻两端的电压相等,所以R1与R2的阻值之比====.
故选C.
8.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,在此过程中()
A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
【考点】欧姆定律的应用;电流表的使用;电压表的使用.
【分析】由电路分析可知滑动变阻器和R1串联在电路中,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测总电流;根据滑动变阻器的滑动可知接入电阻的变化,然后根据欧姆定律可知电路中电流的变化;再由欧姆定律可分析出R1两端的电压变化,由串联电路的特点可求得R2两端的电压变化.
【解答】解:滑动变阻器和R1串联在电路中电流表测电路电流,电压表V1测R1的电压,电压表V2测滑动变阻器的电压,滑动变阻器滑片向右移动,接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知电流变大,R1的电压变大,滑动变阻器的电压变小.即电流表A示数变大,电压表V1示数变大,总电压不变,则电压表V2示数变小所以B,C,D错误,A正确.
故选A.
9.在图所示的电路中,电源电压保持不变.当电键S由断开到闭合,电压表V1的示数始终等于V2的示数.若电路中只有一处故障,且只发生在电阻R或灯泡L处,则可能是()
A.灯泡L发光,电阻R断路B.灯泡L不发光,电阻R断路
C.灯泡L发光,电阻R短路D.灯泡L不发光,电阻R短路
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】先分析电路的连接方式,即电阻和灯泡串联连接,电压表V1测量灯泡两端电压,电压表V2测量电源电压;故障可能是R断路或L短路,据选项逐一分析,并选出符合要求的选项.
【解答】解:AB、如果电阻R断路,灯泡不会发光,电压表V1的示数等于电源电压,电压表V1的示数为零,故AB不合题意;
CD、若R短路,电路为灯泡的基本电路,因此灯泡发光;开关断开时,电压表示数均为零;开关闭合后,电压表V1和电压表V2都测量电源电压,即电压表V1的示数始终等于V2的示数,故C选项符合题意.
故选C.
10.小明在医院看到一种输液警报器(如图甲),当管内药液流完时,电铃发声,报警器内部有一可变电阻,当输液管内有液体时,电阻大,无液体时,电阻小,电路如图乙所示,则当闭合开关报警器工作时,分析正确的是()
A.输完药液时,电流表示数变小
B.输完药液时,电压表示数变小
C.输完药液时,电铃响的原因是其两端电压变大,电铃正常工作
D.未输完药液时,电铃不响是因为没有电流通过
【考点】欧姆定律的应用.
【分析】输液管内有液体时,电阻大,无液体时电阻小,根据欧姆定律判断电路中的电流大小和电铃两端的电压示数变化.
【解答】解:由题意知,当输完药液时,警报器内的电阻较小,未输完药液时,警报器内的电阻较大;
A、由I=可知,当输完药液时,警报器内的电阻较小,电路中的电流较大,电流表的示数
变大,故A错误;
B、由A知,输完药液时,电路中的电流变大,所以电铃两端的电压变大,故B错误;
C、输完药液时,电铃两端的电压变大,所以电铃可以正常工作而发声,故C正确;
D、未输完药液时,电阻较大,电流较小,电铃不响,并不是因为没有电流,而是因为电流较小造成,故D错误.
故选C.
11.家用电吹风由电动机和电热丝等组成.为了保证电吹风的安全使用,要求:电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作.下列电路中符合要求的是()
A.B.
C.D.
【考点】串、并联电路的设计.
【分析】串联电路中各用电器同时工作,因此电动机和电热丝为并联电路;又因为电动机不工作时,电热丝不能发热;电热丝不发热时,电动机仍能工作,因此电路中有总开关控制,电热也有相应的开关控制.
【解答】解:A、电热丝和电动机串联,而电动机不能够独立工作,故A选项不合题意;B、电动机和电热丝并联连接,电路中只有一个总开关控制,开关闭合,电热丝和电动机同时工作,而电动机无法独立工作,故B选项不合题意;
C、电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电动机;S1闭合,S2断开,只有电热丝工作,而电动机不工作;故C选项不合题意;
D、电动机和电热丝并联连接,S1控制整个电路,S2控制电热丝;S1闭合,S2断开,只有电动机工作,电热丝不工作;S1闭合,S2闭合,电动机和电热丝同时工作;S1断开,电动机和电热丝都不工作,故D选项符合要求.
故选D.
12.如图1所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U﹣I”关系图象如图2所示.则下列判断正确的是()
A.电源电压为10V
B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
D.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3A
【考点】欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;滑动变阻器的使用.【分析】从“U﹣I”关系图象可以看出,甲为滑动变阻器的关系图象,因为最后电压变为0,此时滑动变阻器的电阻为0;乙为电阻R1的图象,当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,电流相等,从图象可以看出,电流相等时为I=0.3A,滑动变阻器两端的电压为3V,电阻R1的电压为3V,电源电压为两电压之和,根据欧姆定律可求电阻R1的电阻和滑动变阻器的最大阻值,
当滑片在中点时,滑动变阻器接入电路电阻为滑动变阻器总阻值的一半,和电阻R1串联,根据欧姆定律求出此时电路的电流.
【解答】解:当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,干路电流最小:I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V;
所以电源电压U=U1+U2=2V+4V=6V,故A错误.
定值电阻R1的阻值为R1===10Ω,故B错误.
滑动变阻器的阻值最大为R2===20Ω,
所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故C错误.
变阻器滑片在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω,此时R1、R2的阻值相同,分得的电压相同,从图上看,此时电流表的示数为I=0.3A.
故选D.
二、填空题:
13.一般情况下,对人体的安全电压应不高于36V;家庭电路中,电灯与控制它的开关之间是串联(选填“串联”或“并联”);电饭锅是家庭常用的用电器,从能量转化的角度看,电饭锅工作时把电能转化为内能.
【考点】家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法;电功的实质.
【分析】(1)对人体的安全电压是指不高于36V的电压;
(2)为了有效的控制用电器,开关与用电器是串联;
(3)从能量转化的角度分析,消耗了什么形式的能,进而产生了什么形式的能.
【解答】解:一般情况下,对人体的安全电压应不高于36V;
家庭电路中,开关可以控制电灯,所以它们之间是串联;
电饭锅是家庭常用的用电器,从能量转化的角度看,电饭锅工作时消耗电能,产生内能,所以是把电能转化为内能的过程.
故答案为:36;串联;电;内.
14.某种金属温度升高时,电阻变大.右图为该金属的电阻随时间变化的图象,则t2时刻的温度比t l时刻低(选填“高”或“低,).当其温度降得足够低时,它的电阻将变为0,这种现象叫做:超导现象.
【考点】超导现象.
【分析】把处于超导状态的导体称之为“超导体”.超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失,被称作零电阻效应.
【解答】解:由电阻随时间变化的图象可知:t 2时刻的电阻比t l 时刻的电阻小,根据某种金属温度升高时电阻变大的特点可知:t 2时刻的温度比t l 时刻低.
因为某种金属温度升高时电阻变大,所以温度降低时电阻减小,且当其温度降得足够低时,它的电阻将变为0,这种现象叫做超导现象.
故答案为:低;0;超导.
15.重800N 的木箱A ,小李同学想把它搬到高为6m 、长为10m 的斜面上,如图所示,他站在斜面上,沿斜面向上用600N 的拉力使木箱速度匀速从斜面底端到达斜面顶端,斜面的机械效率是 80% .木箱在匀速运动时受到的摩擦力是 120 N .
【考点】机械效率的计算;斜面的机械效率.
【分析】(1)知道物体的重力和提升的高度,利用W=Gh 求有用功;知道拉力和斜面长,利用W=Fs 求总功,再利用效率公式求斜面的机械效率;
(2)而有用功加上额外功(克服摩擦做功)等于总功,据此求出额外功,再利用公式W 额=fs 求摩擦力大小.
【解答】解:
(1)物重G=800N ,斜面高h=6m ;拉力F=600N ,斜面长s=10m ;
做的有用功为:W 有用=Gh=800N ×6m=4800J ,
总功W 总=Fs=600N ×10m=6000J ,
斜面的机械效率:
η==×100%=80%;
(2)额外功为:W 额=W 总﹣W 有用=6000J ﹣4800J=1200J ,
因为W 额=fs ,
所以,摩擦力的大小:f===120N .
故答案为:80%;120.
16.有一电阻为30Ω的电灯,在正常工作时它两端的电压为12V .要把电灯接在36V 的电路上,需要给它 串 联一个 60 Ω的电阻.
【考点】欧姆定律的应用.
【分析】电源电压大于灯泡额定电压,要使灯泡正常发光,应串联一个分压电阻; 已知电压与电阻,由欧姆定律可以求出电灯正常工作时的电流;
由串联电路特点求出灯泡正常发光时,串联电阻两端的电压,然后由欧姆定律求出串联电阻的阻值.
【解答】解:电源电压大于灯泡额定电压,要使灯泡正常发光,应串联一个分压电阻; 灯泡正常发光时的电流I===0.4A ,
灯泡正常发光时,串联电阻的电压:
U R =U ﹣U L =36V ﹣12V=24V ,
∵I=,
∴串联电阻阻值R===60Ω;
故答案为:串;60.
17.两只定值电阻,甲标有“10Ω 1A ”,乙标有“15Ω 0.6A ”,把它们并联在同一电路中,电路两端允许加的最大电压是 9 V ;干路中允许通过的最大电流为 1.5 A .
【考点】欧姆定律的应用.
【分析】根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压,根据并联电路的电压特点可知,两电阻并联时,并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个,然后由欧姆定律求出通过两电阻的电流,再根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流.
【解答】解:由I=可得,两定值电阻两端允许所加的最大电压分别为:
U 甲=I 甲R 甲=1A ×10Ω=10V ,U 乙=I 乙R 乙=0.6A ×15Ω=9V ,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两电阻并联在同一电路中时,电路中的最大电压U=U 乙=9V ,
此时通过乙的电流为0.6A ,通过甲的电流I 甲′===0.9A ,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路最大电流:
I=I 甲′+I 乙=0.9A +0.6A=1.5A .
故答案为:9;1.5.
18.“辽宁舰”服役,圆了中国航母梦.如图为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度.
(1)牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为 定滑轮 (选填“定滑轮”或“动滑轮”).
(2)气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能 减小 ,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力.
【考点】定滑轮及其工作特点;做功改变物体内能.
【分析】(1)知道定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,动滑轮是轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮.
(2)物体对外界做功,物体的内能减小,温度降低.
【解答】解:(1)定滑轮是轴的位置固定不动的滑轮,由图可知,牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为定滑轮;
(2)气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能减小,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力.
故答案为:(1)定滑轮;(2)减小.
19.神州十一号飞船于2016年10月17日发射成功,并于10月19日凌晨,神州十一号飞船与天宫二号自动交会对接成功.飞船在升空过程中,它的机械能增大(选填“增大”、“减小”或“不变”).本次火箭燃料是偏二甲肼,其热值是4.25×107J/kg,现在火箭中加入偏二甲肼1500kg,如果燃烧其中一半,剩余偏二甲肼的热值 4.25×107J/kg.完全燃烧1500kg偏二甲肼所放出的热量为 6.375×1010J.
【考点】动能和势能的大小变化;燃料的热值.
【分析】(1)机械能包括动能和势能,物体动能和势能的变化会引起机械能的变化;动能与质量和速度有关,质量越大、速度越大则动能越大;重力势能与质量和高度有关,质量越大、高度越大则重力势能越大.
(2)燃料的热值是燃料的特性,不会随着质量的改变而改变.已知完全燃烧1500kg偏二甲肼,根据燃料的热值可利用公式Q=mq计算燃料完全燃烧放出的热量.
【解答】解:(1)神舟十一号载人飞船升空过程中,质量不变,速度增大,动能增大;高度增大,重力势能增大,机械能=动能+势能,所以机械能增大.
(2)因为燃料的热值是燃料的属性,不会随着质量的改变而改变,
所以,燃料偏二甲肼质量变少后,剩余偏二甲肼的热值不变,仍为4.25×107J/kg.
从题可知,燃烧偏二甲肼的质量为:m=1500kg,而偏二甲肼的热值q=4.25×107J/kg,
所以完全燃烧放出的热量为:Q=mq=1500kg×4.25×107J/kg=6.375×1010J.
故答案为:4.25×107;6.375×1010.
20.如图所示的电路中,电源电压恒定不变,已知R1=3R2,当S1闭合、S2断开时,电压表和电流表示数分别U1和I1;当S1断开、S2闭合时,电压表和电流表示数分别U2和I2,则U1:U2=1:1,I1:I2=4:3.
【考点】电路的动态分析;欧姆定律的应用.
【分析】当S1闭合、S2断开时,两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测干路电流;当S1断开、S2闭合时,两电阻仍然并联,电压表测电源的电压,电流表测通过R2支路的电流;
根据电源的电压不变判断电压表示数的变化,根据并联电路的电压特点和欧姆定律表示出各支路的电流,根据并联电路的电流特点判断电流表示数的比值.
【解答】解:当S1闭合、S2断开时,等效电路图如图1所示;
当S1断开、S2闭合时,等效电路图如图2所示.
∵电源的电压不变,且两种情况下电压表测电源的电压,
∴两次电压表的示数不变,即U1:U2=1:1;
∵两电阻并联,
∴I1=+=+=,I2=,
I1:I2=:=4:3.
故答案为:1:1;4:3.
21.小明在实验室设计如图所示的电路测量电阻R的阻值.已知R0=20Ω,S1、S2都闭合时,电压表示数为6V,只闭合S1时,电压表示数接近6V,电路可能出现的故障是R断路.小明检查电路排除故障后,只闭合S1时,电压表示数为2V,则R的阻值为10Ω.
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用;欧姆定律的变形公式.
【分析】(1)故障包括短路和断路,然后结合电路特点和电压表无示数判断故障所在;(2)先根据串联电路特点求出R0两端电压,然后利用欧姆定律求出电路电流,最后根据欧姆定律的变形公式求出R的阻值.
【解答】解:(1)S1、S2都闭合时,为R的基本电路,电压表示数等于电源电压6V;
若只闭合S1时,如果R0短路,只有R在电路里,电压表测电源电压,示数是6V;
如果R断路,电压表通过R0接在电源两极上,电压表示数接近电源电压6V,因此故障为R断路;
(2)R0两端电压:U0=6V﹣2V=4V,
电路中的电流:I===0.2A,