九年級(jí)物理提高班試題(二)

1、姓 名： 班 級(jí)： 學(xué) 校： 座位號(hào)： 密 封 線 內(nèi) 不 要 答 題 九年級(jí)物理提高班試題（二）1. 壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小。某同學(xué)利用壓敏電阻的這種特性設(shè)計(jì)了一個(gè)探究電梯運(yùn)動(dòng)情況的裝置，該裝置的示意圖如圖1所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，其受壓面朝上，在受壓面上放一物體。電梯靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0；當(dāng)電梯做四種不同的運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流表的示數(shù)分別如圖甲、乙、丙、丁所示。下列判斷中錯(cuò)誤的是（ ）圖12.如圖2所示甲是某生產(chǎn)流水線上的產(chǎn)品輸送及時(shí)計(jì)數(shù)裝置示意圖。其中S為源光源，R1為光敏電阻（有光照射時(shí)，阻值較??；無光照射時(shí)，阻值較大），R2為定值保護(hù)電阻，a、b間接“示波器”（示波器

2、的接入對(duì)電路無影響）。水平傳送帶勻速前進(jìn)，每當(dāng)傳送帶上的產(chǎn)品通過S與R1之間時(shí)，射向光敏電阻的光線會(huì)被產(chǎn)品擋住。若傳送帶上的產(chǎn)品為均勻正方體，示波器顯示的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖2乙所示。已知計(jì)數(shù)器電路中電源兩極間的電壓恒為6V，保護(hù)電壓R2的阻值為400，則（ ）圖2A.有光照射時(shí)光敏電阻R1的阻值為800B.有光照射和無光照射時(shí)保護(hù)電阻R2兩端的電壓之比為1:2C.有光照和無光照射時(shí)光敏電阻的阻值之比為1:2D.每1h通過S與R1之間的產(chǎn)品個(gè)數(shù)為6000個(gè)3.如圖3所示，電源電壓U=6V且保持不變，電阻R=10，滑動(dòng)變阻器R/的銘牌上標(biāo)有“20，1A”字樣，在從左往右移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過

3、程中，下面表示滑動(dòng)變阻器所消耗的功率P/與其接入電路的電阻R/關(guān)系的圖象正確的是（ ）圖3A. R/ B. R/ C. R/ D. R/圖44.如圖4所示電路中，若三個(gè)燈泡的亮度相同，則三個(gè)燈泡的電阻R1、R2、R3的大小關(guān)系為 ；若三個(gè)燈泡的電阻相同，則三個(gè)燈泡消耗的功率P1、P2、P3的大小關(guān)系為 . 5.將電壓為U的電源加在R1兩端，R1放出的熱量將常溫下一定質(zhì)量的水燒開所需要時(shí)間為9min；將電壓U加在R2兩端，R2放出的熱量將同樣的水燒開所需時(shí)間為11min；若將R1、R2并聯(lián)后加在電壓為U的電源兩端，R1、R2放出的熱量將同樣的水燒開所需時(shí)間為 min。6.在如圖5所示的電路中，R

4、1和R2為定值電阻，L1和L2為小燈泡。閉合S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由a向b端滑動(dòng)時(shí)，小燈泡的亮度變化情況是（ ）圖5A.L1變亮，L2變暗B.L1變暗，L2變亮C.L1變亮，L2變亮D.L1變暗，L2變暗7.如圖6甲，電磁繼電器和熱敏電阻R1等組成了恒溫箱控制電路，R1處于恒溫箱內(nèi)，電源電壓U=6V，繼電器線圈的電阻可不計(jì)。圖乙為熱敏電阻的R1-t圖象，且已知在30-150范圍內(nèi)，熱敏電阻的阻值隨溫度的變化規(guī)律是：R1·t=常數(shù)。電阻R2為阻值變化0-100的溫控電阻，當(dāng)線圈中的電流達(dá)到30mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。已知可變電阻R2=50時(shí)，恒溫箱可保持50恒溫，應(yīng)該把恒溫箱的加熱

5、器接在 （填A(yù)、B端或C、D端），若要把恒溫箱的溫度控制在75，R2的阻值應(yīng)調(diào)為 ，該恒溫箱的溫控范圍為 .圖7圖68. 某一用直流電動(dòng)機(jī)提升重物的裝置如圖7所示，重物的質(zhì)量為50kg，電源電壓為110V，不計(jì)電源電阻及各處摩擦。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使物體以0.9m/s的速度勻速上升時(shí)，電路中的電流大小為5A。則電動(dòng)機(jī)線圈的電阻大小為（g=9.8N/kg）（ ）A.22 B.11C.4.36D.3.469.二極管是電子電路的重要元件，它的電路符號(hào)為 ，當(dāng)電流從它A端流入時(shí)，二極管的電阻很小，可視為二極管短路。當(dāng)電流從它B端流入時(shí)，二極管的電阻很大，可視為二極管開路。（1）綜上所述，二極管具有 （“單

6、向”或“雙向”）導(dǎo)電性能。（2）如圖8(a)所示電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，L2 （“亮”或“不亮”）（3）如圖8(b)，兩端源電壓相同且保持不變，L1、L2規(guī)格相同，均標(biāo)有“6V、3W”字樣，當(dāng)只閉合S2時(shí)L1恰好正常發(fā)光，若只閉合S1，L1的實(shí)際電功率是 。圖8圖910.如圖9所示的電路中，電源電壓恒為8V，電阻R2=R1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在A端，S1閉合、S2斷開時(shí)，電流表的示數(shù)為0.4A，此時(shí)若再將S2閉合，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)變化了0.2A，則當(dāng)滑片P在AB中點(diǎn)，且S1和S2都閉合時(shí)，電路的總功率為 W。11.在如圖10所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1=6，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)

7、電流表的示數(shù)為2A時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電功率為3.6W，當(dāng)電流表的示數(shù)為3A時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電功率為（ ）A.1.2WB.2.4WC.3.6WD.4.8W12.小強(qiáng)在北京將一根質(zhì)量分布均勻的條形磁鐵用一條線懸掛起來，使它平衡并呈水平狀態(tài)，懸線系住磁體的位置應(yīng)在：A 磁體的重心處 B、磁體的某一磁極處圖10C磁體重心的北側(cè) D磁體重心的南側(cè)13一只“220V，100W”的白熾燈在室溫時(shí)的電阻約為40，開燈瞬間的電功率為 ，正常工作時(shí)的電阻是 。14.有一個(gè)功率為100KW的電力用戶，所需電壓為400V。如果不用變壓器而直接供電，輸電線路電阻損耗的功率為62.5KW。要使損失減為100W，輸電電壓應(yīng)提

8、高到 V。15. 由電源引到某工地的一只“220V、100W”的燈泡亮度較暗，測(cè)得該燈泡的實(shí)際功率只有81瓦，而電源的電壓確為220伏。輸電導(dǎo)線上消耗的功率約有多大？你在計(jì)算中用到了什么近似？16.某水電站，用總電阻為2.5 的輸電線輸電給500 km外的用戶，其輸出電功率是“3×106 kW”用500 kV電壓輸電，則下列說法正確的是()A. 輸電線上輸送的電流大小為2.0×105 AB. 輸電線上由電阻造成的損失電壓為15 kVC. 若改用5 kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×108 kWD. 輸電線上損失的功率為PU2/r，U為輸電電壓，r為輸電線的電

9、阻17.為保持良好環(huán)境，在2010年廣州亞運(yùn)會(huì)期間應(yīng)用環(huán)保汽車以減少對(duì)環(huán)境污染假設(shè)某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車，總質(zhì)量m3×103 kg.當(dāng)它在水平路面上以v36 km/h的速度勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I50 A，電壓U300 V在此行駛狀態(tài)下(1)求驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電；(2)若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力與車重的比值(g取10N m/kg)；(3)設(shè)想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，求所需太陽能電池板的最小面積結(jié)合計(jì)算結(jié)果，簡(jiǎn)述你對(duì)該設(shè)想的思考已知太陽輻射的總功率P04×1026 W，太陽到地球的

10、距離r1.5×1011 m，太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15%.18.在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失有一個(gè)發(fā)電站，輸送的電功率P1500 kW，當(dāng)使用U5 kV的電壓輸電時(shí)，測(cè)得在輸電線終點(diǎn)處的電功率為300 kW.求：(1)輸電線的總電阻r.(2)若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么發(fā)電站應(yīng)使用多高的電壓向外輸電？19.水在熱電廠的鍋爐中變?yōu)樗魵猓ㄟ^渦輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，用過的水蒸氣在液化器中凝結(jié)成水，再到鍋爐，循環(huán)使用。液化器中的冷卻水則流到冷卻塔中降溫，如圖11。水的比熱為4.2

11、5;103J/（Kg·），求：1夏天，來自冷卻塔的水溫為16，而回到冷卻塔的水溫為30。若冷卻塔和液化器間水的流量為15m3/s，試求水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。圖112如果發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率是56萬千瓦，發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的效率為80%，不計(jì)水蒸氣通過渦輪機(jī)過程中由于熱傳遞造成的能量損失及渦輪機(jī)的摩擦，試求水蒸氣的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。20.淋浴用水的流量約為10升/分，合適的水溫約為50，用水時(shí)間約為4分鐘。電熱淋浴器有兩種設(shè)計(jì)，一種是淋浴時(shí)電流直接對(duì)于流動(dòng)的水加熱，另一種則備有水箱，待箱中的水加熱至合適的溫度后再淋浴。加熱前的水溫以20計(jì)。請(qǐng)根據(jù)上面提供的數(shù)據(jù)論證，第一種

12、設(shè)計(jì)不適合大多數(shù)家庭的供電電路。如果水箱中的水恰好夠一個(gè)人淋浴用，供電電路允許的電流最大為10安，電加熱的效率為80，這種條件下把水箱中的水加熱最少需多長(zhǎng)時(shí)間？21.如圖12甲所示，當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，根據(jù)測(cè)出的電流、電壓值，畫出了定值電阻R0的U-1圖象；當(dāng)開關(guān)S接b時(shí)，同樣根據(jù)測(cè)出的電流、電壓值，畫出了燈泡L的U-1圖象，如圖12乙所示。（1）求定值電阻R0的阻值。（2）將R0與燈L串聯(lián)接在6V的電源兩端時(shí)，求燈絲的實(shí)際電阻值。（3）將R0與燈L并聯(lián)接入電路并調(diào)節(jié)電源電壓，當(dāng)R0消耗的電功率為4.9W時(shí)，燈L恰好正常發(fā)光，求燈L的額定電功率。圖1222.如圖13表示加在

13、某個(gè)燈泡的電壓與通過它的電流的關(guān)系。（1）把遵從上述規(guī)律的三個(gè)相同的燈泡串聯(lián)起來，接在電壓恒為12V的電源兩端（如圖a所示），此時(shí)每個(gè)燈泡的電阻是多少。（2）把其中兩個(gè)燈泡和一個(gè)R0=10的定值電阻及電壓恒為8V的電源按如圖b所示的方式連接，求此時(shí)流過電流表的電流和燈泡的電阻。圖1323. 如圖14所示電路，設(shè)電源電壓不變，燈絲電阻不隨溫度變化當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí)，電流表的示數(shù)是I1當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，電流表的示數(shù)是I2當(dāng)斷開S1、S2時(shí)，電流表的示數(shù)是I3，電壓表V1、V2示數(shù)之比為2：1，此時(shí)RL消耗的電功率為0.24W；當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合時(shí)，燈L正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為I4已知I1：I2

14、=2：1，（電路圖中所有的交叉點(diǎn)都相連）求：（1）電阻R2、R3之比；（2）電流I3與I4之比；（3）燈L的額定功率是多少？圖1424.物理小組的同學(xué)們制作了一個(gè)多檔位電熱器電熱器中的R1、R2、R3為三根電熱絲，其中電熱絲R1的功率隨電流變化的圖象如圖1所示為了分析接入電路的電阻對(duì)電熱器的電功率的影響，他們將電表接入圖2所示的電路中（電源兩端電壓不變）在開關(guān)S1、S2都斷開或都閉合所形成的兩個(gè)電路狀態(tài)中，電壓表示數(shù)之比為1：8電熱絲R2消耗的最大功率和最小功率之比為4：1，電流表的最大示數(shù)為1.9A求：（1）電熱絲R3的阻值；（2）電源兩端的電壓；（3）這個(gè)電熱器在不同檔位的電功率分別是多少

15、瓦？12、C 13、1210W ，484 14、1000015、參考解答：正常工作時(shí)的電流安 (1) (2)代入數(shù)值后解出 I = 0.41 安 (3) 與此類似可以求得 U = 198 伏 (4) 輸電線上的電壓降 = 22伏 (5)輸電線上的電流 安 (6)輸電線上的功損失瓦 (7)以上過程中(2)式的得出認(rèn)為電燈燈絲的電阻不隨溫度改變，這是一種近似。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)：本題8分，(1)(7)式各1分，指出近似給1分。16某水電站，用總電阻為2.5 的輸電線輸電給500 km外的用戶，其輸出電功率是“3×106 kW”用500 kV電壓輸電，則下列說法正確的是()A. 輸電線上輸送的電流大

16、小為2.0×105 AB. 輸電線上由電阻造成的損失電壓為15 kVC. 若改用5 kV電壓輸電，則輸電線上損失的功率為9×108 kWD. 輸電線上損失的功率為PU2/r，U為輸電電壓，r為輸電線的電阻解析：輸電線上輸送的電流I A6 000 A，A錯(cuò)；輸電線上損失的電壓為UIr6 000×2.5 V1.5×104 V15 kV，B對(duì)；若改用5 kV的電壓輸電，則輸電線上輸送的電流I6×105 A，輸電線上損失的功率PI2r(6×105)2×2.5 W9×108 kW，表明電能將在線路上損耗完，則輸電線上損失的功

17、率為3×106 kW，C錯(cuò)；D項(xiàng)中輸電線上損失的功率PU2/r，U應(yīng)為輸電線上損耗的電壓，而不是輸電電壓，D錯(cuò)答案：B17為保持良好環(huán)境，在2010年廣州亞運(yùn)會(huì)期間應(yīng)用環(huán)保汽車以減少對(duì)環(huán)境污染假設(shè)某輛以蓄電池為驅(qū)動(dòng)能源的環(huán)保汽車，總質(zhì)量m3×103 kg.當(dāng)它在水平路面上以v36 km/h的速度勻速行駛時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入電流I50 A，電壓U300 V在此行駛狀態(tài)下(1)求驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電；(2)若驅(qū)動(dòng)電機(jī)能夠?qū)⑤斎牍β实?0%轉(zhuǎn)化為用于牽引汽車前進(jìn)的機(jī)械功率P機(jī)，求汽車所受阻力與車重的比值(g取10 m/s2)；(3)設(shè)想改用太陽能電池給該車供電，其他條件不變，求所

18、需太陽能電池板的最小面積結(jié)合計(jì)算結(jié)果，簡(jiǎn)述你對(duì)該設(shè)想的思考已知太陽輻射的總功率P04×1026 W，太陽到地球的距離r1.5×1011 m，太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有30%的能量損耗，該車所用太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化效率約為15%.解析：(1)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸入功率P電IU1.5×104 W(2)在勻速行駛時(shí)P機(jī)0.9P電Fvfv，f0.9P電/v得汽車所受阻力與車重之比f/mg0.045.(3)當(dāng)陽光垂直電池板入射時(shí)，所需板面積最小，設(shè)其為S.距太陽中心為r的球面面積S04r2若沒有能量損耗，太陽能電池板接收到的太陽能功率為P，則設(shè)太陽能電池板實(shí)際接收到的太陽能功

19、率為PP(130%)P由于P電15%P，所以電池板的最小面積S101 m2.分析可行性并提出合理的改進(jìn)建議如下：由于所需太陽能電池板面積過大(101 m2)，遠(yuǎn)超過一般汽車的面積，因此只有大幅度提高電池板的效率，才可以投入實(shí)際應(yīng)用答案：(1)1.5×104 W(2)0.045(3)101 m2應(yīng)大幅度提高電池板的效率18在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，要考慮盡量減少輸電線上的功率損失有一個(gè)發(fā)電站，輸送的電功率P1500 kW，當(dāng)使用U5 kV的電壓輸電時(shí)，測(cè)得在輸電線終點(diǎn)處的電功率為300 kW.求：(1)輸電線的總電阻r.(2)若想使輸電效率提高到98%，又不改變輸電線，那么發(fā)電站應(yīng)使用多高的電壓

20、向外輸電？解析：(1)設(shè)輸電線上的電流為I，則I輸電線上損耗的功率P損P1P2200 kWP損I2r代入數(shù)據(jù)得r20 (2)P損2%P110 kWIP損I2rr將P1500 kW，r20 ，代入上式得U10×103 V22.4 kV答案：(1)20 (2)22.4 kV19、1水蒸汽冷卻時(shí)所放的熱量為冷卻水所吸收，所以冷卻所丟失的功率（即散熱功率）為P散Q吸/t4.2×103焦/（千克·）×15×103千克/秒（3016）8.82×108瓦2水蒸汽的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率P用/P總P電/（P機(jī)+P散）×100% P機(jī)560&#

21、215;106W/0.8700×106W所以 20、參考解答：流量：f=10升分=1.67×10-4米3秒溫差T=30 用水時(shí)間t=4分=240秒 水的比熱容c=4.2×103焦（千克）水的密度=1.0×103千克米3一定時(shí)間t內(nèi)電流的焦耳熱： Q1=IUt(1)這段時(shí)間內(nèi)水溫上升T所需的熱量： Q2=(ft)cT(2)假設(shè)焦耳熱全部用來使水升溫，則有 Q1=Q2(3)解出代入數(shù)值，得I=96安 (5)如果考慮到熱量散失，實(shí)際電流會(huì)比這個(gè)數(shù)值更大，目前家庭電路所能承載的最大電流很少有超過10安培的，所以這種設(shè)計(jì)不適合家庭淋浴。水箱的水量 m=t=40千克(6)使水箱中的水溫升至50所需的熱量： Q2=mcT(7)電流在時(shí)間t內(nèi)提供的焦耳熱： Q1=IUT(8)Q1=Q2(9) 解出代入數(shù)值，得 t=2.86×103秒=48 (11)23.解：當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí)，等效電路圖如圖所示；當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，等效電路圖如圖所示；當(dāng)斷開S1、S2時(shí)，等效電路圖如圖所示；當(dāng)開關(guān)S1、S2閉合時(shí)，等效電路圖如圖所示；（1