市级联考江苏省徐州市届九年级上学期期末物理试题.docx
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市级联考江苏省徐州市届九年级上学期期末物理试题
【市级联考】江苏省徐州市2019届九年级上学期期末物理试题
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.如图所示器具中,属于省力杠杆的是()
A.
笞帚B.
筷子C.
独轮车D.
钓鱼杆
2.在下述的四种情境中,人对物体做功的是
A.提着滑板在水平路面上前行
B.扛着一袋米慢慢爬上楼梯
C.用力推汽车,汽车没动
D.举着杠铃站在原地,手脚不动
3.古代战争中,军队用投石车投出巨石攻击城墙,在巨石被投出到击中城墙的过程中,下列说法正确的是
A.巨石在上升过程中动能不断增大
B.巨石在最高点时动能为零
C.巨石在下降过程中动能转化为重力势能
D.巨石在下降过程中重力势能不断减小
4.把一食品放入电冰箱,它的温度降低到0℃,下列说法正确的是
A.食品的温度降低,内能减小
B.食品含有的热量不断减少
C.0℃的食品内能为零
D.改变食品内能的方式是做功
5.通常情况下,下列物体中属于导体的是
A.塑料尺B.铅笔芯C.橡皮D.玻璃棒
6.某家用电器正常工作时的电流约为10A,该电器最可能是
A.电视机B.节能灯C.洗衣机D.空调
7.下列家用电器利用电流热效应工作的是
A.电饭锅B.电视机C.电风扇D.收音机
8.如图所示的电路中,甲、乙两灯泡串联,观察到甲灯泡比乙灯泡亮,则此时它们的物理量大小关系正确的是
A.P甲<P乙B.I甲>I乙C.R甲>R乙D.U甲<U乙
9.在下列研究实例中,运用了控制变量法的是
A.研究电流时,将电流与水流类比
B.研究生活中的杠杆时,用简单的线条代表实际杠杆
C.研究影响动能大小的因素时,通过比较木块被撞击的距离来比较动能的大小
D.研究电流与电压的关系时,保持电阻不变进行探究
10.我市城区运营的公交车后门两个扶杆上均装有一个有色按钮(如下图),每一个按钮相当于一个开关。
当乘客按下任一按钮,驾驶台上的指示灯亮(或扬声器发声),提醒司机有人下车。
下列电路图能实现上述目标的是( )
A.
B.
C.
D.
11.如图所示,在探究串联电路中的电压关系时,小华用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为Uab=2V,Ubc=2V,Uac=4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是
A.分析数据,得出结论
B.改变电源电压,再测出几组电压值
C.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
12.如图是一火灾报警系统的原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,其电阻会随温度升高而减小,R1为定值电阻,电源电压恒定不变.当R2所在处出现火灾时,下列判断正确的是
A.电流表示数减小B.电压表示数减小
C.电路总功率减小D.电阻R1的功率减小
二、填空题
13.学校升旗仪式上,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,这是由于旗杆顶部有一个_____滑轮,它的作用是改变_____,它_____(填“能”或“不能”)省功。
14.傅园慧是我国著名仰泳运动员,100m仰泳成绩约为58.7s,若在比赛中受到水的平均推力是176.1N,则在100m仰泳比赛中,水对傅园慧的推力做功为_____J,推力的功率为_____W.
15.小明在完成“探究水和某种液体吸热能力”实验操作后,根据实验数据画出温度随时间变化图像,如图所示.加热到12min时温度变化小的是___________,这是由于这种物质___________大的原因.加热时是通过_____________的方式增加了水和某液体的内能.
16.汽油机的一个工作循环有_____个冲程,如图所示是汽油机的_____冲程,若飞轮转速是1800r/min,则汽油机每秒钟完成_____个冲程.
17.一节干电池的电压为_____V;使用电压表时,应将电压表_____联在被测导体两端;家中台灯的灯泡与控制它的开关是_____联的。
18.某小灯泡额定电压是4.8V,正常发光时的电流为0.2A,此时小灯泡的电阻为_____Ω.如果电源电压是6V,为使小灯泡正常发光,可以在电路中_____联一个阻值为_____Ω的保护电阻。
19.如图所示是小明家的电子电能表,此时电能表显示的示数为_____kW•h,表盘上标有“3200imp/(kW•h)”。
若小明关闭其他所有的用电器,只接通一只“220V100W”的电灯,使其正常工作1h,则电灯消耗的电能是_____kW•h,电能表的指示灯闪烁_____次。
20.如图所示,在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉花,用力将活塞迅速向下压,棉花会着火,请你用所学知识解释这个现象:
_____.
三、作图题
21.按要求作图:
如图所示,请在图中画出动力Fl的力臂l.
(_____)
22.如图所示,人站在地上用力F提升重物,请画出滑轮组绕线方法.
(_______)
四、计算题
23.利用如图所示的滑轮组,将重为240N的物体匀速向上提起0.2m,竖直向上的拉力F为100N.求:
(1)滑轮组的有用功
(2)滑轮组的机械效率.
24.用天然气灶将100kg水从20℃加热到64℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为4.4×107J/kg.求:
(1)水需要吸收的热量;
(2)至少要消耗多少天然气?
25.如图所示,L是标有“6V3W”字样的小灯泡,R是定值电阻,断开开关S2,闭合开关S1和S3,灯泡正常发光,电流表的示数为1.5A.
(1)求灯泡正常发光时的电流;
(2)若断开开关S1和S3,闭合S2,求1min内定值电阻R产生的热量?
(灯泡电阻不变)
五、实验题
26.在完成教材中“探究杠杆的平衡条件”实验,得到杠杆平衡条件后.
(1)实验小组想再次验证结论是否正确,如图甲在A位置挂4个钩码,按照结论计算可知在右边刻度6处挂_____个钩码杠杆就能平衡.
(2)如图乙所示,小明想直到将刻度4位置的弹簧测力计由竖直向下拉改为倾斜向下拉会是什么情况,经小组讨论认为:
根据杠杆平衡条件,测力计示数相比竖直向下拉会_____(填“变大”、“变小”或“不变”),并且不便于测量_____.
(3)小华想到若铁架台不是在水平桌面上,而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢?
经小组分析不再水平桌面上_____(填“影响”或“不影响”)实验过程.
27.在“比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量”实验中.
(1)实验装置如图甲、乙所示,你认为图中横杆、温度计、烧杯、铁圈、燃具等器件在铁架台上的安装顺序应是_____(填“由下而上”或“由上而下”).
(2)实验中除了酒精和碎纸片的质量应该相等之外还应保持_____相同(举出一条即可).
(3)实验中通过比较_____来比较酒精和碎纸片燃烧放出的热量不同.
(4)根据表格中记录的实验数据可知酒精和碎纸片这两种燃料中,热值较大的是_____.
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
酒精
15
35
碎纸片
15
25
28.在“测量小灯泡的功率”实验中,以连接的部分电路如图甲所示,已知小灯泡的额定电压是2.5V,正常工作时电阻约10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中电路连接完整.
(_____)
(2)若连接好电路闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变且小于2.5V,电路中的问题是_____.
(3)问题解决后,继续实验,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_____W.
(4)根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据,作出如图所示小灯泡的U﹣I图象,结果发现图线不是直线,这时因为:
_____.
六、综合题
29.电动平衡车,又叫体感车,其工作原理是系统以姿态传感器(陀螺仪、加速度计)来监测车身的俯仰状态变化率,通过高速微控制器计算出适当数据和指令后,电动机驱动车前进或后退,同时保持车体平衡,因此,驾驶人只要改变自己身体的角度,往前或后倾,电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退,而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比。
为避免失控,倾斜角度最大为30度。
下表是一种电动平衡车的部分参数:
动力来源
锂电池
最高车速
18km/h
工作电压
60V
最高车速行驶里程
27km
正常工作电流
1A
能量转化效率
约90%
最大载重
112kg
固定频率
150kHz
(1)电动平衡车启动后会将电能主要转化为_____能。
(2)当驾驶人向前倾斜角度增加时,电动平衡将_____
A、加速B、减速C、停止D、功率减小
(3)驾驶人向前倾斜角度为30度时,电动平衡车的速度为_____km/h。
(4)电动平衡车充满电后,沿平直公路以最高车速正常匀速行驶时,根据表格中的参数可以算出电动平衡车所受的阻力为_____N。
参考答案
1.C
【详解】
杠杆由动力臂与阻力臂的大小关系可以分为:
费力杠杆、省力杠杆和等臂杠杆。
A中的支点在右手位置,动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆;B图中筷子的支点在粗端的末端,动力臂小于阻力臂属于费力杠杆;C图中只独轮车的支点在轮子与地面的接触点,动力臂大于阻力臂属于省力杠杆;D图中的钓鱼杆的支点在右手位置,动力臂小于阻力臂属于费力杠杆。
故选C。
2.B
【详解】
A、提着滑板在水平路面上前行,虽然有力也有距离,但此距离不是在力的方向上,力与距离垂直,没有做功,不符合题意;
B、扛着一袋米慢慢爬上楼梯,是在力的方向上移动一段距离,对物体做功了,符合题意;
C、用力推汽车,汽车没动,有力作用在物体上,但没使物体移动距离.该力不做功.不符合题意;
D、举重运动员举着杠铃不动,这样是有力但无距离,没有做功,不符合题意.
故选B.
3.D
【解析】
A、巨石运动过程中,上升阶段,速度减小,动能减小;故A错误;B、巨石在最高点时仍保持一定的速度运动,动能不为零;故B错误;CD、巨石下落过程速度增大,动能增大,高度减小,重力势能减小,重力势能转化为动能;故C错误,D正确.故选D.
4.A
【解析】
AD、食品放入电冰箱,食品的温度高,冰箱内温度低,通过热传递,使食品的温度降低,内能减小,故A正确,D错误;B、热量是过程量,只能说吸收或放出热量,不能说含有热量,故B错误;C、任何物体都有内能,故0℃的食品也有内能,故C错误.故选A.
5.B
【解析】
根据常见的导体和绝缘体可知:
塑料尺、橡皮、玻璃棒都不容易导电,是绝缘体;铅笔芯容易导电,是导体.故选B.
6.D
【解析】
用电器正常时的电功率P=UI=220V×10A=2200W.A、电视机的电功率在200W左右,故A不符合题意;B、节能灯的电功率在10W左右,故B不符合题意;C、洗衣机的功率在200W左右,故C不符合题意;D、空调的电功率一般在2000W以上,故D符合题意.故选D.
7.A
【详解】
电视机主要是把电能转化为声能和光能,电风扇主要是把电能转化为机械能,收音机主要是把电能转化为声能,只有电饭锅是把电能转化为内能,是利用电流的热效应。
故选A。
8.C
【解析】
由图可知,两灯泡串联,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,且甲灯泡比乙灯泡亮,所以,P甲>P乙,故A错误;因串联电路中各处的电流相等,所以,I甲=I乙,故B错误;因为P甲>P乙,I甲=I乙,所以根据P=I2R可知,两灯泡的电阻关系为R甲>R乙,故C正确;由U=IR可知,两灯泡两端的电压关系为U甲>U乙,故D错误.故选C.
9.D
【解析】
A、电流客观存在,但不能直接观察,水流客观存在,可以直接观察.用能够直接观察的水流说明电流的形成及作用,采用的是类比法.故A不符合题意;B、杠杆在生活中有重要的应用,但生活中没有具体的杠杆,用简单的线条代表实际杠杆,采用的是模型法.故B不符合题意;C、动能大小不能直接观察,在研究影响动能大小的因素时,通过比较木块被撞击的距离来比较动能的大小,采用的是转换法.故C不符合题意;D、电流与电压和电阻都有关系,在研究电流与电压关系时,需要保持电阻一定,采用的是控制变量法.故D符合题意.故选D.
10.B
【分析】
本题考查电路的设计,关键分析电路,认识开关的作用,选择符合设计要求的电路。
【详解】
A.只有同时闭合两个开关,灯泡才能发光,故A项不符合题意;
B.只要闭合任何一个开关,灯泡都能发光,故B项符合题意;
C.闭合下面开关时灯泡不发光,同时闭合两个开关时电路短路,故C项不符合题意;
D.只闭合下面开关时灯泡发光,闭合上面开关时电路短路,故D项不符合题意。
故选B。
11.C
【解析】
在探究串联电路中的电压关系时,用电压表分别测出ab、bc、ac两端的电压后,为寻找规律,应换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,然后分析数据,这样的结论才具有科学性.故选C.
12.B
【解析】
由电路图知,两电阻串联,电流表测电路中电流,电压表R2测两端电压,
(1)由题知,R2电阻会随温度升高而减小.当出现火灾时,温度升高,电阻R2减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中电流变大,即电流表示数增大,故A错误;由串联电路的分压原理知,R2两端电压减小,即电压表示数减小,B正确;
(2)电路中电流变大,电源电压不变,根据P=UI知电路总功率变大,故C错误;由P=I2R,电阻R1的功率变大,故D错误.故选B.
13.定改变力的方向不能
【详解】
[1][2][3]因为升国旗时,当升旗手缓缓向下拉绳子时,国旗就会徐徐上升,则需要能改变拉力的方向的滑轮,所以旗杆顶部的安装的是定滑轮。
使用时它可以改变力的方向,但不能省力,也不能省功。
【点睛】
14.17610300
【解析】
推力做功:
W=Fs=176.1N×100m=17610J,推力的功率:
.故答案为17610;300.
15.水比热容热传递
【解析】由图象可知,初温相同,在加热到12min时,水的温度变化的较小;由
可知:
在质量相同、吸热相同时,温度变化小的,比热容大;加热时是通过热传递的方式增加了水和某液体的内能.故答案为:
水;比热容;热传递.
16.4做功60
【解析】
(1)汽油机的一个工作循环有四个冲程;如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞下行,可以判断是做功冲程;
(2)飞轮转速是1800r/min=30r/s,表示每秒飞轮转动30圈,要经过60个冲程,对外做功15次.故答案为四;做功;60.
17.1.5并串
【解析】
(1)一节干电池的电压为1.5V;
(2)电压表的使用规则之一是并联在电路中;(3)家中台灯的灯泡与控制它的开关应是串联的,开关可以控制灯泡.故答案为:
1.5;并;串.
18.24串6
【解析】
【详解】
由题可知,小灯泡正常发光时的电流IL=0.2A,小灯泡两端电压:
UL=U额=4.8V,
小灯泡的电阻:
RL=
=
=24Ω;
因为串联电路起分压作用,并且电源电压6V大于灯泡的额定电压,因此需串联一个电阻;
电阻两端的电压:
UR=U−UL=6V−4.8V=1.2V,
小灯泡正常发光,串联电路中电流处处相等,
通过电阻的电流:
IR=IL=0.2A,
则电阻R的值:
R=
=
=6Ω.
19.18.50.1320
【解析】
【详解】
电能表显示的数字00185中,最后一位是小数,单位为kW⋅h,示数为18.5kW⋅h;
由P=Wt可得,该电灯正常工作1h消耗的电能:
W=100×10−3kW×1h=0.1kW⋅h,
因3200imp/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表指示灯闪烁3200次,
所以,电能表的指示灯闪烁的次数:
n=0.1kW⋅h×3200imp/(kW⋅h)=320imp
20.活塞下压对气体做功,机械能转化为内能,温度卉高达到着火点使棉花燃
烧
【解析】
在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮,用力将活塞迅速向下压,活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到棉絮的燃点,棉絮开始燃烧,在此过程中,活塞的机械能转化为空气的内能.故答案为活塞压缩筒内空气做功,使空气的内能增加,温度升高,达到棉絮的燃点,棉絮开始燃烧,在此过程中,活塞的机械能转化为空气的内能.
21.略
【解析】
(1)延长动力的作用线(用虚线).
(2)由支点向动力的作用线做垂线(用虚线).(3)画出大括号,标出L1.如图.故答案为
22.略
【解析】
由于人要站在地面上,所以从人的手开始,先绕过定滑轮,然后再依次绕过动滑轮和定滑轮的框架钩,如图:
23.
(1)48J
(2)80%
【解析】
(1)滑轮组的有用功:
W有用=Gh=240N×0.2m=48J;
(2)由图可知n=3,则滑轮组的总功:
W总=Fs=F×3h=100N×3×0.2m=60J,
滑轮组的机械效率:
.
答:
(1)滑轮组的有用功是48J;
(2)滑轮组的机械效率是80%.
24.
(1)1.848×107J
(2)0.42kg
【解析】
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(64℃-20℃)=1.848×107J;
(2)不计热量损失,所以Q放=Q吸=1.848×107J,
由Q=mq得需要天然气的质量:
.
答:
(1)水需要吸收的热量是1.848×107J;
(2)至少要消耗0.42kg天然气.
25.
(1)0.5A
(2)40J
【解析】
(1)由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:
;
(2)只闭合开关S1和S3,灯泡电阻R并联,由灯泡正常发光可知,
电阻R两端电压UR=U额=U=6V,
已知电流表测干路的电流,电流表的示数I=1.5A,
则电阻R支路的电流IR=I-IL=1.5A-0.5A=1A,
电阻
,
由
可得,灯泡的电阻
,
若断开开关S1和S3,闭合S2,则电阻R与灯泡L串联;
此时电路中的电流
,
1min内定值电阻R产生的热量
.
答:
(1)灯泡正常发光时的电流为0.5A;
(2)1min内定值电阻R产生的热量为400J.
26.变大力臂不影响
【解析】
(1)设每只钩码的重力G,杠杆每一格的长度为L,由杠杆的平衡条件可得,4G×3L=nG×6L,解得,n=2,则在杠杆6处应挂的钩码数是2个;
(2)当拉力F倾斜时,这时杠杆右侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变大;
当拉力与杠杆垂直时,拉力的力臂在杠杆上,便于测量力臂;当拉力倾斜向下拉时,拉力的力臂不在杠杆上,不方便测量力臂;
(3)实验过程中,若桌面略微倾斜,不影响调节杠杆在水平位置平衡,不影响实验过程.故答案为2;变大;力臂;不影响.
27.由下而上水的质量、水的初温等水的温度差酒精
【解析】
(1)为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热,并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底,应按照由下往上的顺序组装器材;
(2)为了比较相同质量的酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少,必须控制二者的质量相等、烧杯内水的质量相等、两个烧杯相同;
(3)实验中,用酒精和碎纸片燃烧给水加热,可通过水升高的温度来比较酒精和碎纸片放出的热量多少;
(4)相同质量的酒精和碎纸片燃烧放热,酒精燃烧放出的热量可以将水的温度升高20℃,碎纸片燃烧放出的热量可以将水的温度升高10℃,可见酒精的热值是碎纸片的2倍.
故答案为
(1)由下而上;
(2)烧杯内水的质量;(3)水升高的温度;(4)酒精.
28.略导线同时接到滑动变阻器下面两个接线柱上了0.65温度对电阻产生影响
【解析】
(1)灯的电压为2.5V,灯正常工作时的电流大小
,电流表选用小量程,变阻器按一上一下的原则接入电路中,如下所示:
(2)若连接好电路闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,说明电路中电流较小,电阻较大,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变且小于2.5V,变阻器没有变阻的作用,电路中的问题是:
将变阻器的全部电阻接入了电路中了
(3)当电压表的示数为2.5V时,图乙中电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.24A,则小灯泡的额定功率是P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
(4)作出如图所示小灯泡的U-I图象,结果发现图线不是直线,这时因为灯的电阻随温度的变化而变化
故答案为
(1)如上所示;
(2)将变阻器的全部电阻接入了电路中了;(3)0.6;(4)灯的电阻随温度的变化而变化.
29.机械A1810.8
【解析】
【详解】
(1)电动车行驶中消耗了电能,增加了物体的动能,即机械能;同时有少量的内能产生;
(2)驾驶人只要改变自己身体的角度,往前或后倾,电动平衡车就会根据倾斜的方向前进或后退,而速度则与驾驶人身体倾斜的程度成正比;当驾驶人向前倾斜角度增加时,电动平衡将加速,故选A;
(3)倾斜角度最大为30度时,速度最快,由表格可知,最大速度为18km/h;
(4)最大功率为:
P=UI=60V×1A=60W,则转化为机械能的功率为:
=P
=60W
90
=54W
牵引力:
F=
=
=10.8N,由于车做匀速直线运动,所受阻力f=F=10.8N.