九年级期末汇编物理解答题无答案.docx

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九年级期末汇编物理解答题无答案

物理解答题汇编

能量与简单机械

1.图中AOB是光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由滑下，沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是哪条？

为什么？

2.（6分）如图所示,放在水平面上的薄壁圆柱形容器,底面积为25cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为3.9N的金属块,现将金属块浸没水中,容器内水面由20cm上升到22cm（g=10N/kg）.求：

（1）金属块的密度；

（2）金属块浸没水中（未接触容器底）静止时，弹簧测力计的示数；

（3）缓慢匀速提升金属块使其上升10cm，金属块始终处于浸没状态，你认为此过程中浮力做功吗?

若做功，请计算出浮力做了多少功；若不做功，请说明理由。

3.（6分）学校机器人兴趣小组进行“精准吊装”实验，7块长短不一的长方体木块均平放在水平地面上，机器人将木块按长度从大到小依次吊装并对称叠放。

已知木块的密度相同，高度均为h=0.2m，宽度均为b=0.2m，不同序号木块的质量如下表，其中m=12kg。

g取10N/kg。

（1）已知1号木块的长度a=1.2m，求未叠放时1号木块对地面的压强；

（2）如图，把2号木块吊装到1号木块的上面，求此过程中克服重力所做的功；

（3）机器人完成全部吊装叠放用时6min，求整个过程克服木块重力做功的功率。

4．（10分）最近意大利籍温州华人小羽因长期高烧不退而回国治疗，当天即在浙大一院确诊为“细菌性心内膜炎”并住院治疗。

（1）医生分析，小羽的感染是这样发生的：

妇科手术后的小羽身体抵抗力比较弱，细菌进入她的血液循环系统，随着血液全射流动，刚好在她的心脏“大门”即瓣膜处“安家”。

专家经过会诊，决定进行心脏瓣膜手术，发现不光瓣膜烂了，连瓣膜的基部都长出了脓肿，瓣膜在心脏中的功能是____________。

（2

）瓣膜损坏，往往会植入人造心脏瓣膜，人造心脏瓣膜分为机械辨（如图）与生物瓣二大类。

从材料角度，_____________等金属材料可用于制作机械瓣。

（3）手术过程中要时刻关系心脏的运动情况。

心电图仪通过一系列的传感手段，可将与人心跳对应的生物电流情况记录在匀速运动的坐标纸上。

医生通过心电图，可以了解到被检查者心跳的情况，例如，测量相邻两波峰的时间间隔，使可计算出

内心脏跳动的资数（即心率）。

同一台心电图仪正常工作时测得甲和小羽的心电图分别如甲.乙所示。

若医生测量时记下甲的心率为每分钟60次。

则小羽手术时的心率为__________，手术时小羽的心率正常。

（4）正常人的心脏推动血液液动的功率约1.5W，那么在一天时间内心脏做功_______J，这些功可以把一个质量为60kg的人匀速举高___________。

（g取10N/kg）

5.（6分）用竖直向上的里作用于杠杆，如图匀速提升重为150N的物体，已知OB=2OA。

（1）若不计杠杆重力.转轴处摩擦力及空气摩擦力，其中图________为费力杠杆（填甲或乙）；请你写出判断其为费力杠杆的分析过程。

（2）若甲乙中杆粗细均匀，质量相同，转轴处摩擦不计，将重物提起相同高度比较F1做功________（选填大于。

小于或等于）F2做功

6.（5分）如图所示是常见的引导牌，放在室外时，在大风过后有时会被吹倒，小徐很想了解原因。

他通过测量了解到牌高120cm，牌宽为100cm，支架高60cm，支架接触地面的宽度50cm，整块牌的质量为18kg。

根据所测数据小徐粗略绘制出指示牌的侧视图（见图）。

假设支架质量忽略不计。

请回答：

（1）要吹倒竖直放置的引导牌，风对引导牌的风压（每平方米面积受到的压力）至少为多少？

（2）为避免引导牌在室外经常被风吹倒，你提出的改进建议是。

7.（6分）如图所示是一种起重机的简图，用它把质量为4×103kg的货物G匀速提起，（取g=10N/kg）已知AB=10m，BC=1.5m，CD=0.5m。

（起重机自身重力不计）问：

（1）起重机可抽象为两种简单机械：

和的组合。

（2）货物吊起时，为使起重机不翻到，其右边至少要配重m0为多少?

（3）如果配重不变，将B和C分别往两侧移动10cm，其他距离不变。

起重机稳定性增加，则可以吊起多少吨的重物不翻到。

8.（5分）如图，不计摩擦和绳重，证明滑轮组的机械效率决定于重物的质量M和动滑轮的质量m。

并定性回答机械效率跟它们的关系式。

9.如图是利用滑轮组匀速提升圆柱体的示意图,滑轮组固定在钢架上,滑轮组中的2个滑轮质量相等,圆柱体的重力为2.1×103N.在绳端拉力F作用下,圆柱体向上提升了12m，在这个过程中用了3min,拉力F的功率为160W，钢架对定滑轮的拉力为T。

（不计绳重.轮与轴的摩擦力）.求：

（1）拉力F是多大?

（2）动滑轮的重力是多大?

（3）拉力T的大小

10.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。

已知货物的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75％。

若人以0.5m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库，g取10N/kg,。

求在此过程中：

（1）人做的有用功为多大？

（2）人的拉力为多大？

（3）人拉力的功率为多大？

11.（6分）如图所示，小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起，若每次重物均以0.4m/s的速度匀速上升，且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。

当吊起质量为270kg的重物A时，牵引车对绳的拉力为F，滑轮组的机械效率为90%，取g=10N/kg。

求：

（1）拉力F的大小。

（2）动滑轮所受的重力。

（3）拉力F的功率P。

内能与电能

1.如图是城市的十字路口的可移动的太阳能红绿灯。

这种太阳能红绿灯的主要技术参数见下表。

白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时多余的电能又给蓄电池充电。

在阴雨天和晚上，蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作。

（1）为充分利用太阳能,这种太阳能红绿灯的太阳能电池板应该朝（选填“南”或“北”）放置。

（2）假如一天有效受光时间为8小时,每平方米面积上太阳辐射的功率P0=103瓦，则这种太阳能红绿灯电池板一天获得的太阳能是焦。

（3）这种太阳能红绿灯有前.后.左.右四个信号灯。

它正常工作时，干路电流为安培。

太阳能红绿灯电池板一天获得的电能，可供它连续正常工作小时，

光电转换

效率η

有效受光

面积S

工作电压U

每个信号灯

规格U.P

使用条件T

30%

0.5㎡

24V

24V.30W

−30℃∼70℃

2.如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V12W”的字样，R2=12Ω．当开关S1.S2都闭合时，电流表示数为1.2A，这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响）．求：

（1）电源电压：

（2）电阻R1的阻值：

（3）若将开关S1.S2都断开，此时灯L实际消耗的功率是多少？

3.如图是家用电饭锅的简化电路示意图，S1是限温开关，靠手动闭合，不能自动闭合，当温度达到103℃时自动断开。

S2是自动开关，当温度超过80℃时自动断开，温度低于70℃时自动闭合。

电阻R2的阻值是1887.6欧，R1是工作电阻，阻值为48.4欧。

锅中放好适量的米和水，接入家庭电路，闭合手动开关S1后，电饭锅就能自动煮好米饭并保温。

一般情况下，把米煮熟需要温度在85℃以上。

请回答以下问题：

（1）若接通电源后没有闭合开关S1，那么电饭锅能将饭煮熟吗？

为什么？

（2）保温过程中电饭锅消耗的电功率P是在哪两个值之间跳动？

4.如图甲是一可升降，质量为6kg的落地电风扇，扇叶半径r=25cm，扇叶静止不动时，在水平方向扇叶相当于未受到空气作用力。

以最高档（最大风速）水平扇动时，扇叶在水平方向相当于受到空气的作用力为F=16N（见图甲）。

乙图是其尺寸示意图，P为其重心，表格中数据为其参数：

（1）假设电风扇内部的电路图可化简为丙图，要使电风扇的风速最大，旋钮开关应与____接通（选填“0”.“1”.“2”.“3”）。

小梦想在电路中加一个“倾倒开关”，使电风扇被碰倾倒时能自动断开电路，避免更大的损坏，磁开关安装在丙图中A.B.C.D.E中的____点处． 

（2）计算电风扇以最大档工作时的电流?

（3）电风扇扇叶调到离地最高时，H=120cm，电风扇重心P离电风扇中轴横向距离a=17cm，重心P离地面距离b=40cm．无论电风扇是否工作，为使电风扇不翻倒，此时底座半径R至少需要多少厘米？

（写出分析过程）

（4）已知电风扇功率P与受到空气的作用力F关系如图丁所示，并且F与风速V的平方成正比。

求以最小档工作时的风速是多少米/分钟？

此时风量是多少米3/分钟？

5.（5分）下图甲是一种电暖壶，工作原理如图乙，切换开关可使电暖壶处于保温.高温和自动三种工作状态，其中温控设备的作用是当水加热至沸腾后能自动断电。

电暖壶的部分参数如表所示。

已知R1>R2，c水=4.2×10J/（kg·℃）

（1）开关S在“3”位置时，电暖锅处于状态。

（选填“保温”.“高温”或“自动”）

（2）高温挡正常工作时，使2.5L水温度升高55℃需要21分钟，则该壶的效率为多少？

6.（5分）小金想挑选一个能量转换效率高的小电动机，装载到模型上参加科技节电动船竞速比赛。

于是自己动手探究，步骤如下：

第1步：

将小电动机和电流表串联接入电路（如下图）；

第2步：

用尖嘴钳卡住小电动机的转轴，使其不转动；

第3步：

将尖嘴钳拿走，使小电动机正常转动；

第4步：

分别将上述两种情况的有关数据记录在表格中。

请利用所学的知识回答下列问题（列式计算）：

（1）1分钟内电流通过电动机正常转动时产生的热量是多少？

（2）这个小电动机正常工作时电能转化为机械能的效率是多少？

7.（6分）下表为某电烤箱铭牌，如图虚线框内所示是其内部简化电路图，Ｒ1和Ｒ2均为电热丝。

求：

（1）电烤箱在高温档工作10分钟所消耗的电能。

（2）电路中R2的阻值。

（3）若在电路中加一个“限高温开关”，当电烤箱超过一定温度时能自动断开电路。

该开关最好安装在A.B.C中的      点处。

8.（9分）如图所示的“智能手环”具有设置运动目标.计步统计.能量消耗统计等功能，因此逐渐成为许多热爱运动人士的专属运动助理产品．

（1）小明在跑步过程中，以手腕为参照物，智能手环的运动的。

（静止或运动）

（2）小明戴手环运动后，手环显示20分钟内跑步的步数是5400步（设一步距离为1米），小明跑步的平均作用力为40牛，则该过程他跑步的功率大约瓦。

（3）小明在最后时刻进行了冲刺，跑到终点双腿酸疼了，请写出此时肌肉组织细胞呼吸作用的文字表达式：

（4）某天小明运动了2小时，消耗能量92大卡，假设能量全部由糖类物质提供，已知一克糖完全转换释放16.8千焦能量，则本次运动至少消耗了克糖类物质。

（1大卡=4200焦）

9.如图为电动独轮车，它是由电动机提供动力，车转向，它时尚.便捷.节能，深受年轻人喜爱，下表是某款独轮车的部分参数，试回答下列问题：

车体自重

 最大载重

 最大续航

 10kg

 120kg

 20km

 最大速度

 输出电压

 电池容量

18km/h

 60v

5000mAh

（1）人体各种活动所需的能量来自于储存在营养物质中的；独轮车前进所需的能量则来自于电池释放出的。

（2）图乙中人的质量为50Kg，人站上独轮车骑行后，独轮车在道路上以最大速度匀速直线前进所受阻力是总重的0.05倍。

试求匀速直线前进10分钟，独轮车牵引力做功多少？

（3）若在一定条件下，独轮车用时1.5h匀速直线运动实现了最大续航（假设用尽全部电池容量），试计算在此过程中独轮车电动机的输出功率为多少？

10.（6分）汽车通常有远光灯和近光灯两种照明形式，。

如图是某汽车大灯的灯泡示意图，A和B是灯泡内的两条灯丝，S是扇形旋钮开关。

该汽车灯丝的额定电压均是12伏，灯丝A的电阻为12欧，灯丝B的电阻是16欧，电源电压保持12伏不变。

（1）当S与2.3接触时，大灯处在近光灯，求此时电路上的电流为多少？

（2）当S与3.4接触时，大灯处在远光灯，计算照明大灯消耗的功率？

11.（6分）太阳能热水器在阳光充足的条件下，利用太阳能加热，阴雨天气，利用电能加热，小明家买了一个太阳能电热水器。

（1）该热水器的容积是80L，小明发现，造成把电热水器加满水，热水器显示水温是18℃，下午放学时看到显示的水温为78℃，则热水器中的水吸收了多少热量?

这些热量如果靠天然气来提供，假设天然气完全燃烧提供的热量全部被水吸收，需要燃烧多少立方米的天然气？

{C水=4.2*103/（kg.℃,天然气的热值是8.4*107J/m3}

（2）阴雨天，用电加热。

已知加热电阻是两根阻值是48.4Ω的相同电热丝R，一个开关和一个导线若干，并且具有1000w和500w高低两档加热功率。

请在途中虚线框内画出该局部电路图。

12.（7分）有一只“8V，8W”的电动机，当电动机正常工作时，1分钟内能将重50牛的物体拉高6米。

（1）电动机线圈电阻多大？

（2）若将该电动机接在3V的电源上，电动机不能起动，则此时电动机的实际功率多大?

（3）现只有12V的电源，为了将它接在12V电源上能正常工作，应串联一个多大的电阻?

13.（6分）随着人们生活水平的提高，越来越多的家庭采用“水地暖”进行取暖．其原理是：

在房间地面装饰层下铺设散热管道，通过管道内的热水散热提高室温．当供水温度为45℃时，单位面积的散热功率与地面装饰层材料.散热管材料的对应关系见下表：

散热管\地面装饰层材料

陶瓷

塑料

木地板

聚乙烯（PE-RT）

136.6W/m2

103.5W/m2

93.5W/m2

聚丁烯（PB）

125.7W/m2

96.9W/m2

90.0W/m2

（1）若该地暖系统的总水量为2×103kg，将全部的水从5℃加热至45℃，水至少需要吸收多少热量？

[c水=4.2×103J/（kg•℃）]

（2）某家庭木地板的面积为80m2，散热管材料为聚丁烯（PB），供水温度为45℃，则该供暖系统每小时的散热量为多少J？

（3）“水地暖”散热量除与散热时间.面积有关外，你认为还与哪些因素有关？

请至少写出两点．

14．（6分）某工地用电动起重机吊起重物，电动机额定电压380V，不计一切摩擦．当电动起重机以v=0.1m/s的恒定速度提升700kg重物时，电路中的电流I=2A（g取10N/kg）．求：

（1）对重物做功的机械功率多大？

（2）消耗的总功率多大？

（3）电动机线圈的电阻多大？

15．（6分）如图甲所示是一种常见的电热水袋，图乙是它的结构示意图，其性能指标如表所示．请完成下列各题：

额定电压

额定加热功率

指示灯功率

袋内充水

自动断电温度

（1）请你计算电热水袋中充水的质量．

（2）给它通电，当达到断电温度时，水共吸收了2.1*103J的热量，袋内水的初温是多少？

[Q=cm（t-t0）其中c水=4.2*103J/kg·℃为高温，t0为初温]

（3）电热水袋此次在额定电压下通电10分钟指示灯熄灭，则电热水袋的发热效率是多少？

16.修建山区水库既可以防洪水，还能发电和灌溉，其发电过程简化如图．

①水力发电的能量转化过程是            ．

②汛期时，开闸排出的水冲击水轮机，使发电机组发电，若此时每秒钟释放的机械能为1.2×106焦，能量利用的效率为25%，该水库发电机的发电功率多大？

17.（6分）用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示．当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示．当电流稳定时，电动机正常工作．已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响，试解答下列问题．

（1）当单刀双掷开关S1、S2_____合上时可实现电动机的反转．

（2）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为_____W．

（3）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率．

18.（6分）某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统,其电路设计如图甲,控制电路电源电压U1=12伏,R0为定值电阻,Rr为压敏电阻,电磁铁线圈电阻忽略不计,压敏电阻RP放置于水箱底部（如图乙）,其阻值与压力有关,阻值随水位变化关系如表,工作电路包括注水系统和喷淋系统,其电源电压U2=220伏.圆柱体水箱底面S=0.4m2,当水箱内的水位上升到2米时,通过电磁铁线圈的电流I水=0.1安,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作,此时电流表示数I1=1安,当水位下降到1米时,衔铁恰好被拉起,注水系统开始给水箱注水,此时电流表示数I2=2安.

水位（米）

0.25

0.50

0.75

1.00

1.25

1.50

1.75

2.00

2.25

压敏电阻Rr的阻值（欧）

300

200

125

90

70

65

62

60

59

（1）当水箱内水位达到2米时,控制电路中压敏电阻Rr的功率为瓦.

（2）当水箱内水位下降到1米时,通电电磁铁线圈的电流Ib为多少安?

（3）已知喷淋系统一直给草坪喷水,每秒种喷水恒为0.001m3,注水系统工作时,每秒种给水箱注水恒为0.005m3,求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内,工作电路消耗的电能.