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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

2015-2016学年江西省南昌市初中教育集团化联盟九年级上学期期末物理试卷

物理学中,磁场的强弱用磁感应强度B(单位是T)表示,B越大,磁场越强调B=0,表示没有磁场.如图电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻.

(1)、如图甲是某物理兴趣小组的同学测出的某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图象.根据此图象分析可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而(选填“增大”或“减小”).
(2)、小明同学将该磁敏电阻R放在磁场外(磁感应强度B=0),接入图乙所示电路,闭合开关后,电流表示数如图丙所示,则流过磁敏电阻R的电流为 mA,此时磁敏电阻R两端电压表为 V.
(3)、只要在图乙中再连入一个电压表,就可测量磁敏电阻的阻值,利用图甲,可知道相应位置的磁感应强度大小.请你帮助小明同学在图上将电压表连入电路.
(4)、小明同学正确接线后,将磁敏电阻R置于磁场中的A点,然后接通电路,并调节滑动变阻器,此时电压表和电流表的示数分别为7V和20mA,则A事业的磁感应强度B=T.改变磁敏电阻R在A处放置的方向,发现电压表和电流表的示数都不变,则表明该磁敏电阻的阻值与磁场方向(选填“有关”或“无关”).
举一反三
某小组同学研究盛有足够多液体的柱形容器在放入物体前、后(液体未溢出),容器对水平桌面的压力增加量△F和液体对容器底部的压力增加量△F的大小关系.他们先后将质量m和体积V不同的物体放入盛有酒精的柱形容器中,并测得△F和△F , 相关数据见表一、表二.

表一所盛液体:酒精(ρ酒精=0.8×103千克米3

实验序号

m(克)

V(厘米3

△F(牛)

△F(牛)

1

40

100

0.4

0.4

2

60

100

0.6

0.6

3

80

100

0.8

0.8

4

160

100

1.6

0.8

5

240

100

2.4

0.8

表二所盛液体:酒精(ρ酒精=0.8×103千克米3

实验序号

m(克)

V(厘米3

△F(牛)

△F(牛)

6

60

200

0.6

0.6

7

80

200

0.8

0.8

8

160

200

1.6

1.6

9

240

200

2.4

1.6

10

320

200

3.2

1.6

①分析比较实验序号{#blank#}1{#/blank#}中的相关数据及相关条件,可得出的初步结论是:盛有足够多液体的柱形容器在放入物体前、后(液体未溢出),△F与V无关.

②分析比较表一或表二中m和△F的数据及相关条件,可得出的初步结论是:盛有足够多液体的柱形容器在放入物体前、后(液体未溢出),{#blank#}2{#/blank#}.

③进一步分析表一、表二中的数据及相关条件,可得到的合理猜想是:盛有足够多液体的柱形容器在放入物体前、后(液体未溢出),当{#blank#}3{#/blank#}时,△F和△F的大小相等.

请在表三中填入拟进行实验的数据及相关条件,以达到能结合表一、表二验证上述猜想.

表三所盛液体:

实验序号

m(克)

V(厘米3

△F(牛)

△F(牛)

11

{#blank#}4{#/blank#}

{#blank#}5{#/blank#}

/

/

12

{#blank#}6{#/blank#}

{#blank#}7{#/blank#}

/

/

13

{#blank#}8{#/blank#}

{#blank#}9{#/blank#}

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/

深圳位于北回归线以南,属亚热带季风气候,日照充足。结合深圳气候特点,某学习小组开展了“设计隔热节能房屋”跨学科实践活动。

【活动目的】从能量转化的角度出发,探讨利用可再生能源的途径和方法,完成隔热节能房屋的设计。

【活动方案】

(一)结合材料学等学科知识,为房屋选择合适的隔热材料;

(二)结合地理学等学科知识,测算太阳能电池板的面积:

(三)结合工程和技术操作,研究节能热水器。

【实施过程】

(一)选取房屋的“隔热材料”。


(1)学习小组为了比较材料的隔热性能,找到厚度相等的三种材料,制成大小、形状和结构均相同的房屋模型。用白炽灯光模拟太阳光,房屋位置如图甲所示,将温度传感器分别放在房屋模型{#blank#}1{#/blank#} (选填“内”或“外”)部的相同位置。闭合白炽灯开关,每隔1分钟,同时测量三个房屋模型的温度。
(2)甲图中三个小屋的摆放位置不合理,原因是:{#blank#}2{#/blank#}。
(3)优化实验方案后进行实验,温度传感器的示数变化情况如图乙所示。根据图像分析,学习小组应选择{#blank#}3{#/blank#}做房屋的隔热材料。
(二)测算太阳能电池板的面积
(4)学习小组计划在房屋屋顶安装太阳能电池板给房屋供电。安装在屋顶的太阳能电池板朝南放置,这样有利于获取{#blank#}4{#/blank#}。
(5)深圳某天1m2的太阳能电池板发电量为0.8kW·h,若当天家庭用电量为16kW·h,为了满足用电需求,太阳能电池板的面积至少为{#blank#}5{#/blank#}m2
(三)研究节能热水器
学习小组了解到有一款空气能热水器,其工作原理如图丙所示。液态工作介质经过蒸发器,吸收室外热空气中的热量后,蒸发成气态,进入压缩机,经压缩机压缩后,形成高温高压的气体,进入水箱中的冷凝管,释放热量后,变成液态,经过储液罐、过滤器、膨胀阀,再次回到蒸发器,开始下一个循环。
当室外温度低或需要快速制热时,热水器还需要用水箱中辅热器的电阻丝加热,从而缩短加热时间。学习小组把水从冷凝管吸收的热量与工作介质循环所消耗电能(不含辅热器消耗电能)的比值记为D。
(6)压缩机通过{#blank#}6{#/blank#}(选填“做功”或“热传递”)方式改变工作介质的内能;高温高压的气体通过冷凝管后内能变{#blank#}7{#/blank#}。
(7)在某一环境温度下,在空气能热水器水箱中装入200kg初温为20℃的水,关闭其它用电器,记录电能表的示数为932.2kW·h,启动空气能热水器(辅热器不工作),2h后,水温达到50℃,电能表的示数如图丁所示。此过程中,水吸收的热量为{#blank#}8{#/blank#}J。空气能热水器的电功率P为{#blank#}9{#/blank#}W,则该空气能热水器的D值为{#blank#}10{#/blank#}。水的比热容取4.2x103J/(kg·℃)。
(8)学习小组为了将题(7)中的加热时间缩短至80min,需要启动水箱中的辅热器加热。若D值和电功率P(不含辅热器的电功率)均不变,辅热器两端的电压是220V,加热效率是87.5%,则该辅热器中电阻丝的阻值为{#blank#}11{#/blank#}Ω。
【交流与评价】
(9)学习小组根据上述活动方案完成了“隔热节能房屋"的设计,请根据以下评价量表选择一个维度对该设计进行评价{#blank#}12{#/blank#}(需说明理由)。
 

评价维度合格不合格
节能情况能省电不能省电
稳定性供能稳定供能不稳定
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