九年級上學(xué)期物理期中試卷(2)
點(diǎn)評： 這類比較物理量大小的題目要通過公式計(jì)算，找出公式中相等的量和不等的量，利用公式中物理量的運(yùn)算關(guān)系來比較.
14.(3分)蘭倩同學(xué)在10s內(nèi)，用500N的水平推力推著重為100N 的箱子在水平地面上前進(jìn)了10m，則她對箱子做的功是 5000 J，功率是 500 W，重力對箱子的做的功是 0 J.
考點(diǎn)： 功的計(jì)算;功率的計(jì)算..
專題： 功、功率、機(jī)械效率.
分析： (1)知道水平推力和水平方向上移動的距離，可利用功W=FS計(jì)算推力做的功;
又知道做功的時(shí)間，可利用公式P= 計(jì)算功率.
(2)箱子受到重力但在重力的方向上沒移動距離，重力不做功.
解答： 解：
(1)∵F=500N，s=10m，
∴推力做的功為：
W=Fs=500N×10m=5000J，
P= = =500W.
(2)箱子在水平面上勻速前進(jìn)10m，雖然有力，也有距離，但距離不是在重力的方向上，所以重力沒做功，為0J;
故答案為：5000;500;0.
點(diǎn)評： 本題考查了學(xué)生對功的公式、功率的公式、做功的兩個(gè)必要條件的了解與掌握，明確三種情況不做功：一是有力無距離(例如：推而未動)，二是有距離無力(靠慣性運(yùn)動)，三是力的方向與運(yùn)動方向垂直.
15.(3分)將重物從長4m、高1m的斜面底部勻速推上斜面頂端.已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的機(jī)械效率是75%，則推力做的總功是 1200J ，推力做的有用功是 900J ，物體的重力是 900N .
考點(diǎn)： 功的計(jì)算;有用功和額外功..
專題： 計(jì)算題.
分析： 要想求有用功，可利用總功乘以機(jī)械效率，因此要先求總功.物體的重力要用有用功除以斜面高度來求.
解答： 解：推力做的總功W總=FS=300N×4m=1200J;
推力做的有用功W有用=W總×75%=900J;
利用W有用=Gh變形得：G= = =900N
故答案為：1200J;900J;900N.
點(diǎn)評： 本題考查斜面的機(jī)械效率，要明確有用功怎樣計(jì)算，總功怎樣計(jì)算，對于公式的變形公式也要熟練掌握.
三、作圖題(共7分)
16.(2分)如圖是手電筒的結(jié)構(gòu)示意圖，請?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出它的電路圖.
考點(diǎn)： 根據(jù)實(shí)物圖畫電路圖..
專題： 作圖題;電流和電路.
分析： 手電筒中，按鈕向上推，燈泡發(fā)光，向下推，燈泡熄滅，相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)，干電池做電源，燈泡作為用電器，由金屬外殼和彈簧連接起來.
解答： 解：在手電筒中，按鈕相當(dāng)于開關(guān)，燈泡相當(dāng)于用電器，干電池相當(dāng)于電源，金屬外殼和彈簧相當(dāng)于導(dǎo)線，電路圖如圖：
點(diǎn)評： 牢記手電筒的電路是基本電路，并且會根據(jù)實(shí)物圖畫出電路圖.
17.(2分)請根據(jù)圖(a)所示的電路圖，將(b)圖中的各電路元件連接成對應(yīng)的電路(用筆畫線作導(dǎo)線).
考點(diǎn)： 實(shí)物的電路連接..
專題： 作圖題;電流和電路.
分析： 分析圖(a)所示電路圖，明確各電路元件的連接方式，然后根據(jù)各電路元件的連接方式連接實(shí)物電路圖.
解答： 解：由圖(a)所示電路圖可知，兩燈泡并聯(lián)，開關(guān)S1控制干路，
開關(guān)S2控制燈L2所在支路;將兩電池串聯(lián)組成電源，從電源正極出發(fā)，先把開關(guān)S1、燈L2、開關(guān)S2串聯(lián)起來，回到電源負(fù)極，
然后把燈L1并聯(lián)在L2與S2兩端，實(shí)物電路圖如圖所示.
故答案為：電路圖如圖所示.
點(diǎn)評： 本題考查了根據(jù)電路圖連接實(shí)物電路圖，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、明確各電路元件的連接方式是正確解題的關(guān)鍵.
18.(3分)按要求設(shè)計(jì)并連接電路.要求：(1)兩燈并聯(lián);(2)電流表測燈L1的電流;(3)變阻器用來改變燈L2的電流且其滑片向左移動時(shí)，燈L2變亮.則把設(shè)計(jì)好的電路圖畫在左邊方框內(nèi)，根據(jù)左邊設(shè)計(jì)的電路圖把右邊的實(shí)物圖連成電路.
考點(diǎn)： 電路圖及元件符號;實(shí)物的電路連接..
專題： 作圖題;壓軸題.
分析： (1)兩燈泡并聯(lián)，電流表測燈L1的電流說明電流表與L1串聯(lián)，變阻器用來改變燈L2的電流說明滑動變阻器與L2串聯(lián)，滑片向左移動時(shí)燈L2變亮說明此時(shí)接入電路的電阻變小即要把左下側(cè)接線柱接入電路.
(2)無論連接實(shí)物或畫電路圖都采取“先串后并”的原則，從電源正極開始，按要求先將一條元件較多的支路和干路串聯(lián)，然后將其它支路并聯(lián)接入電路.
解答： 解：(1)燈L1與電流表串聯(lián)、變阻器與燈L2串聯(lián)，然后兩者并聯(lián)，再與開關(guān)和電源組成電路，如下圖所示：
(2)從電源正極開始，用各元件符號表示實(shí)物，最后回到負(fù)極，如下圖所示.
點(diǎn)評： 本題考查了正確連接電路的能力：先要判斷電路的連接形式，再從電源的一極開始連起，先串后并，且在連接時(shí)開關(guān)的狀態(tài)是斷開的.
四、實(shí)驗(yàn)探究題(共19分)
19.(4分)如圖1為電壓表的刻度盤，如果使用的是0～3V的量程，則此時(shí)的讀數(shù)為 2.5 V;如使用的是0～15V的量程，則此時(shí)的讀數(shù)為 12.5 V.如圖2所示，甲表讀數(shù)是 0.3A ;乙表讀數(shù)是 0.6A .
考點(diǎn)： 電流表的讀數(shù)方法;電壓表的讀數(shù)方法..
專題： 應(yīng)用題;電流和電路;電壓和電阻.
分析： 先分清楚電表的量程，而后據(jù)分度值，讀出對應(yīng)的示數(shù)即可.
解答： 解：如圖1為電壓表的刻度盤，如果使用的是0～3V的量程，則此時(shí)的分度值是0.1V，故其讀數(shù)為2.5V;如使用的是0～15V的量程，則此時(shí)的分度值是0.5V，故此時(shí)的示數(shù)是12.5V;
如圖2所示，甲表是0～0.6A的量程，故其分度值是0.02A，所以其讀數(shù)是0.3A;乙表讀數(shù)是0～3A的量程，故其分度值是0.1A，所以其讀數(shù)是0.6A;
故答案為：2.5;12.5;0.3A;0.6A.
點(diǎn)評： 知道電流表和電壓表的正確使用是解決該題的關(guān)鍵.
20.(2分)王海同學(xué)用電流表測量電流時(shí)，把電流表串聯(lián)接入電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)如圖甲所示，產(chǎn)生這種情況的原因是 電流表的量程選擇太小 ，另一同學(xué)測量時(shí)，則發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，產(chǎn)生這種情況的原因是 電流表的正負(fù)接線柱接反了 .
考點(diǎn)： 電流表的使用..
專題： 簡答題.
分析： 從電流表的正確使用方法進(jìn)行分析，即測量的電流不能超過電流表的最大量程，電流從電流表的正極流入，負(fù)極流出.
解答： 解：電路中的電流超過了電流表的量程，選擇大量程即0﹣3A的量程;
電流表的正負(fù)接線柱接反了，使電流表內(nèi)部的線圈反向轉(zhuǎn)動，所以指針會反偏;
故答案為：電流表的量程選擇太小，電流表的正負(fù)接線柱接反了
點(diǎn)評： 會正確使用電流表，注意測量的電流不可以超過量程，正負(fù)接線柱不能接反.
21.(6分)在做“研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師為同學(xué)們準(zhǔn)備了以下幾種電阻絲.
導(dǎo)線代號 A B C D E F G
長 度/m 1.0 0.5 1.5 1.0 2.0 0.5 0.5
橫截面積/mm2 3.0 0.8 1.2 0.8 3.0 1.2 1.2
材 料 鐵 鎢 鎳鉻合金 鐵 鎢 鎳鉻合金 鋁
(1)為了研究導(dǎo)體的電阻與長度的關(guān)系，應(yīng)選用導(dǎo)線C和 F (填寫代號)進(jìn)行實(shí)驗(yàn);
(2)為了研究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)系，應(yīng)選用 F、G 兩根導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比較;
(3)如選用了A和D兩根導(dǎo)線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則是為了研究導(dǎo)體的電阻與 橫截面積 的關(guān)系.
考點(diǎn)： 影響電阻大小的因素..
專題： 探究型實(shí)驗(yàn)綜合題.
分析： 影響導(dǎo)體電阻大小的因素有材料、長度、橫截面積;在研究時(shí)要采用控制變量法的思想;
(1)研究電阻與導(dǎo)體長度有關(guān)時(shí)，要控制橫截面積、材料不變;
(2)研究電阻與導(dǎo)體材料有關(guān)時(shí)，要控制長度、橫截面積不變;
(3)探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系時(shí)，要控制材料、長度不變.
解答： 解：根據(jù)表格可知：
(1)研究電阻與導(dǎo)體長度有關(guān)時(shí)，要控制橫截面積、材料不變，所以選C和F兩根導(dǎo)線;
(2)研究電阻與導(dǎo)體材料有關(guān)時(shí)，要控制長度、橫截面積不變，所以選F和G兩根導(dǎo)線;
(3)A和D兩根導(dǎo)線的長度和材料均相同，因此選擇A和D兩根導(dǎo)線是研究電阻與導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系.
故答案為：(1)F; (2)F、G;(3)橫截面積.
點(diǎn)評： 解決本題關(guān)鍵：一是掌握控制變量法及應(yīng)用，二是知道影響導(dǎo)體電阻大小的因素.注意控制變量法是初中物理實(shí)驗(yàn)中比較常用的研究方法之一，例如歐姆定律，焦耳定律等，只要某個(gè)物理量跟幾個(gè)因素有關(guān)，就要采用控制變量法.
22.南京市某中學(xué)初三年級課外興趣小組的同學(xué)，按照圖甲所示的實(shí)物連接圖做“測定小燈泡的電阻”實(shí)驗(yàn)(小燈泡標(biāo)有“2.5伏”字樣)，在實(shí)驗(yàn)過程中得到了如下表所示的一組U和I的數(shù)據(jù)：
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 5 6
燈泡兩端的電壓U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
通過燈泡的電流I/A 0.18 0.22 0.26 0.30 0.34
燈泡發(fā)光情況 微亮→逐漸變亮
(1)根據(jù)實(shí)物圖，在方框內(nèi)畫出對應(yīng)的電路圖.
(2)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，請將讀數(shù)填入表格中的空格處，此時(shí)小燈泡的電阻是 7.8 歐(小數(shù)點(diǎn)后保留一位數(shù)字).
(3)分析比較表格中的數(shù)據(jù)可以看出，在燈絲中電流逐漸增大的過程中，燈絲的電阻 變大 (選填“變大”、“變小”或“不變”)，進(jìn)一步分析表明 燈絲電阻隨溫度升高而變大 .
考點(diǎn)： 伏安法測電阻的探究實(shí)驗(yàn)..
專題： 實(shí)驗(yàn)題;作圖題;簡答題.
分析： (1)對照實(shí)物圖，將電壓表并聯(lián)在小燈泡的兩端，電流表、小燈泡、滑動變阻器串聯(lián)在電路中.
(2)據(jù)圖乙所示電流表的示數(shù)，選擇的量程在0A～0.6A之間，其分度值為0.02A，對照指針?biāo)缚潭燃纯勺x數(shù).然后利用公式R= 即可求出此時(shí)小燈泡的電阻，即U=2.5v，I=0.32A，這一組數(shù)據(jù)，不能隨便找一組數(shù)據(jù)計(jì)算.
(3)分析表中的6組數(shù)據(jù)，可通過R= 計(jì)算各組的阻值是不同的，隨著時(shí)間的推移，小燈泡的阻值變大.
解答： 解：(1)電路圖如圖
(2)選擇電流表的量程在0A～0.6A之間，其分度值為0.02A
指針正好指在第16個(gè)格上，則I=0.32A，
由R= = =7.8Ω.
故答案為：0.32A;7.8Ω.
(3)分析表中的6組數(shù)據(jù)，可通過R= 計(jì)算各組的阻值不同，
而且是越來越大，說明隨著時(shí)間的推移，燈絲的溫度在不斷升高.
故答案為：變大;燈絲電阻隨溫度升高而變大.
點(diǎn)評： 此題主要考查伏安法測電阻的探究實(shí)驗(yàn)，此題的難度系數(shù)并不大，但是要注意的細(xì)節(jié)問題很多，如：電流表量程的選擇，如果量程選擇錯(cuò)誤，那么分度值隨之錯(cuò)誤，從導(dǎo)致電流的度數(shù)等錯(cuò)誤，還有電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，電流表一定要串聯(lián)在電路中，如果電流表并聯(lián)，會把電流表燒壞.
23.(7分)讓鋼球從斜面的一定高度處自由滾下，打到一個(gè)小木塊上，可將木塊推出一段距離;木塊被推得越遠(yuǎn)，表示鋼球的動能越大.現(xiàn)讓質(zhì)量不同的鋼球分別從斜面的同一高度自由滾下，看哪次木塊被推得遠(yuǎn).試回答下面的問題：
(1)該實(shí)驗(yàn)的目的是想研究 動能大小與質(zhì)量的關(guān)系 .
(2)讓不同質(zhì)量的鋼球從斜面的同一高度自由滾下是為了 保持速度不變 .
(3)該實(shí)驗(yàn)可得出什么結(jié)論?
考點(diǎn)： 探究影響物體動能大小的因素..
專題： 探究型實(shí)驗(yàn)綜合題.
分析： 此題是探究影響動能大小的因素，影響動能大小的因素有兩個(gè)：質(zhì)量和速度.
要探究動能大小和質(zhì)量的關(guān)系，就要保證鋼球的速度一定，而速度如何保證一定呢?就是讓小球從斜面的同一高度處滾下.
解答： 解：(1)本實(shí)驗(yàn)讓鋼球從斜面的同一高度滾下，保證了鋼球到達(dá)斜面底端的速度一定，而質(zhì)量時(shí)不同的，這就說明是研究動能大小和質(zhì)量的關(guān)系;
(2)鋼球從斜面的同一高度自由滾下就是為了保證鋼球滾到斜面底端的速度一定;
(3)該實(shí)驗(yàn)可以得出結(jié)論：速度一定時(shí)，物體質(zhì)量越大，動能越大.
故答案為：(1)動能大小與質(zhì)量的關(guān)系;(2)保持速度不變;(3)速度一定時(shí)，物體質(zhì)量越大，動能越大.
點(diǎn)評： 此題考查的是探究動能和質(zhì)量的關(guān)系，要采用控制變量法保證鋼球的運(yùn)動速度一定.
五、計(jì)算題(共13分)
24.(6分)工人利用如圖所示的滑輪組將重900N的物體在5s內(nèi)豎直向上勻速提升1m，工人對繩的拉力為600N，求：
(1)滑輪組對重物所做的有用功.
(2)該滑輪組的機(jī)械效率.
(3)拉力的功率是多大?
考點(diǎn)： 功的計(jì)算;滑輪(組)的機(jī)械效率;功率的計(jì)算..
專題： 功、功率、機(jī)械效率.
分析： (1)已知物體的重力和物體升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求滑輪組對重物所做的有用功;
(2)已知拉力的大小和物體升高的高度，以及動滑輪上的繩子段數(shù)，根據(jù)公式W=FS可求拉力所做的總功;
有用功總功的比值就是滑輪組的機(jī)械效率;
(3)已知人拉繩子所做的總功和工作時(shí)間，根據(jù)公式P= 可求人拉繩子拉力的功率.
解答： 解：(1)滑輪組對重物所做的有用功 W有用=Gh=900N×1m=900J;
拉力做的總功W總=FS=F×2h=600N×2×1m=1200J;
(2)該滑輪組此時(shí)的機(jī)械效率η= ×100%= ×100%=75%;
(3)人拉繩子拉力的功率P= = =240W.
答：(1)滑輪組對重物所做的有用功為900J;
(2)該滑輪組的機(jī)械效率為75%;
(3)拉力的功率是240W.
點(diǎn)評： 本題考查有用功、總功、機(jī)械效率、功率等的計(jì)算，考查的知識點(diǎn)較多，做題時(shí)一定要仔細(xì)認(rèn)真，難點(diǎn)是判斷動滑輪上的繩子段數(shù).
25.(7分)如圖所示的電路中，電源電壓為3V，開關(guān)閉合后，電流表和電壓表的讀數(shù)分別是0.10A和2.0V，則通過R2的電流是多少A，R2兩端的電壓是多少V，R1的電阻是多少Ω.
考點(diǎn)： 歐姆定律的應(yīng)用..
專題： 歐姆定律.
分析： 分析電路圖可知R1和R2串聯(lián)在電路中，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測通過電路的電流.根據(jù)串聯(lián)電路電流和電壓特點(diǎn)及歐姆定律可計(jì)算相應(yīng)的物理量.
解答： 解：串聯(lián)電路各處電流都相等，所以過R2的電流是0.10A.
串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和，U2=U﹣U1=3V﹣2.0V=1V
由歐姆定律I= 得，
R1的電阻：R1= = =20Ω.
答：則通過R2的電流是0.10A;
R2兩端的電壓是1V;
R1的電阻是20Ω.
點(diǎn)評： 本題考查學(xué)生運(yùn)用歐姆定律計(jì)算的能力及對串聯(lián)電路電流和電壓特點(diǎn)的掌握.
六、綜合能力題
26.(10分)人造地球衛(wèi)星在大氣層外繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，它的速度很大，一天可以繞地球飛行幾圈到十幾圈，能夠迅速獲取大量的信息.它運(yùn)行的軌道為橢圓形，如圖所示.它的軌道上有一點(diǎn)離地球最近，這個(gè)點(diǎn)叫近地點(diǎn);有一點(diǎn)離地球最遠(yuǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫遠(yuǎn)地點(diǎn).衛(wèi)星在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，機(jī)械能是守恒的.回答下列問題：
(1)當(dāng)衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行的過程中，它的動能和勢能的變化情況是： 動能逐漸增加，勢能逐漸減小 ;從近地點(diǎn)向遠(yuǎn)地點(diǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中，它的動能和勢能的變化情況是： 動能逐漸減小，勢能逐漸增加 .
(2)衛(wèi)星在近地點(diǎn)動能最 大 ，勢能最 小 ;在遠(yuǎn)地點(diǎn)動能最 小 ，勢能最 大 .
考點(diǎn)： 動能和勢能的轉(zhuǎn)化與守恒..
專題： 機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化.
分析： 衛(wèi)星的動能和勢能大小的變化，從動能和勢能大小的影響因素考慮：
動能大小的影響因素：質(zhì)量、速度.質(zhì)量越大，速度越大，動能越大.
勢能大小的影響因素：質(zhì)量、相對距離.質(zhì)量越大，相對距離越大，勢能越大.
解答： 解：(1)同一物體的重力勢能隨高度的增加而增加，同一物體的動能隨速度的增加而增加.衛(wèi)星從遠(yuǎn)地點(diǎn)向近地點(diǎn)運(yùn)行的過程中，高度逐漸減小，所以它的重力勢能逐漸減小，又因?yàn)闄C(jī)械能守恒，所以衛(wèi)星減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為它的動能，它的動能就會逐漸增加.反之它的重力勢能逐漸增大，動能逐漸減小.
(2)在近地點(diǎn)，由于衛(wèi)星的高度最小，它的重力勢能最小，轉(zhuǎn)化的動能最多，所以在近地點(diǎn)它的動能最大;相反，在遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星的動能最小，勢能最大.
故答案為：(1)動能逐漸增加，勢能逐漸減小;動能逐漸減小，勢能逐漸增加;
(2)大;小;小;大.
點(diǎn)評： (1)掌握動能、重力勢能、彈性勢能的概念及其影響因素.
(2)能判斷動能、重力勢能、彈性勢能、機(jī)械能的變化.
27.(9分)如圖所示，小明用桔子、銅片、鋅片制作了一個(gè)“水果電池”.觀察電壓表指針的偏轉(zhuǎn)與接線可知：這個(gè)電池的電壓是 0.2 V， 銅 片是它的正極.這種電池的優(yōu)點(diǎn)是 沒有污染 ，缺點(diǎn)是 提供的電壓太低 .
考點(diǎn)： 電壓..
專題： 電壓和電阻.
分析： 根據(jù)電壓表的正確使用方法和電壓表的正確讀數(shù)方法進(jìn)行分析.
解答： 解：①因?yàn)殡妷罕韺?ldquo;﹣”和“3”兩個(gè)接線柱接入電路，所以電壓表的量程為3V，且電壓表的示數(shù)為0.2V;
②因?yàn)榕c電壓表正極相連的為電源的正極，所以銅片是電源正極.
?、鬯姵乇环Q為最天然也最沒有污染的電池，但是這種電池提供的電壓太低.
故答案為：0.2;銅;沒有污染;提供的電壓太低.
點(diǎn)評： 考查學(xué)生對電壓表的對數(shù)以及電壓表的正確掌握情況.
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