初三 上 物理大题目答案 东南大学出版社
引体向上，是同学们经常做的一项健身运动. 该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始. 上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂（如图所示）。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测陈强同学做引体向上动作时的功率。
（1）请你说明应测量哪些物理量（要用符号表示所测的物理量）（6分）； 应测定的物理量：陈强的体重G (或质量) 陈强做动作时，身体上升的高度h ； 陈强做16个动作用的时间t ．
（2）写出计算陈强同学做动作时功率的表达式（1分）．
功率表达式P ＝16Gh ／t ( 1分)
某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： ①用轻绳悬挂杠杆一端的D 点作为支点，在A 点用轻绳悬挂总重为G 的钩码，在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变) ，在此过程中弹簧测力计的读数为F ，利用刻度尺分别测出A 、B 两点上升的高度为h 1、h 2，回答下列问题：
(1)杠杆机械效率的表达式为η=Gh 1/Fh2×100％ _。(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是:_杠杆的自重
(3)若只将钩码的悬挂点由A 移至G ，O 、B 位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将变大(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
学校新近买了30套总质量为300 kg 的物理实验器材，每套一箱。现在，某实验员需要把这批实验器材搬运到14 m高的物理实验室。
（1）该实验员需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取g = 10 N/kg）
W= Mgh
（1分）
= 300 kg×10 N/kg×14 m（1分） = 4.2×104 J（1分）
（2）假设他身体可以提供的功率P 如图14那样取决于所搬运物体的质量m 。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为 3 个。
（3）不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间。 要求搬运时间最短，身体所提供的功率应最大，即P = 70 W。（1分）
根据
得（1分） = = 600 s=10 min（1分）
如图所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．
（1）实验中通过观察 木块滑行的距离
的大小，来判断小球动能的大小．
（2）实验中为了研究动能大小与质量的关系．需要控制小球撞击时的速度不变，具体的控制方法是 让小球从同一高度自由滚下 ．
（3）质量和速度谁对动能的影响较大呢？小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示．
表一（钢球撞击时的速度为v=8cm/s） 序号 1 2 3
表二（钢球质量为m=100g） 钢球质量m/g 100 200
300
木块滑行距离s/cm 10 20 30
分析这两组数据可以得出：
小林用如图所示的电路研究串联电路特点，闭合开关S 后，发现灯L 1较亮，灯L 2较暗。他对这一现象的解释是：电流从电源正极出发，经过灯L 1、灯L 2，电流逐渐变小，所以灯L 1较亮，灯L 2较暗。小欢认为小林的解释是错误的，她只利用图中的器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小林的解释是错误的。请你完成下列问题：
（1）在右侧虚线框中，画出小欢所设计的实验电路图。
（2）根据实验现象简要说明小林的解释是错误的。
答：如上图连接后，仍然会出现灯L 1较亮，灯L 2较暗的现象，因为在串联电路中，电流从电源正极出发，经过灯L 1、灯L 2，但电流处处相等，所以小林的解释是错误的．（按照小林的解释，闭合开关S 后，电流从电源正极出发经过灯L 2、灯L 1，电流逐渐变小，应该是灯L 2较亮，灯L 1较暗。但实验现象仍然是灯L 1较亮，灯L 2较暗。这说明小林的解释是错误的。）
如图甲所示，S 闭合后，A 1、A 2、V 三只电表的指针均如图乙
所示，已知V 表接入的是“-”、“15”，请回答： （1）电源电压，L 1、L 2两端的电压各是多少？
（2）通过L 1、L 2的电流为多大？（以上答案均需要说明理由） （1）U=U1=U2=6V；（2）I1=0.24A；I2=0.96A
小明所在的班级共有30位同学，常采用投票表决的方式来决定班级重大事宜，小明想设计一个表决统计器，来快速地获知投赞成票（或反对票）的人数。为此，小明准备了下列器材：电源（电压为2V 且恒定）、开关（足够多）、电流表（表盘如图25、阻值100 Ω的定值电阻（足够多）、导线若干 （1）画出表决器的电路原理图（可用“……”省去部分重复的电路）；
（2）通过计算改画图中电流表的表盘刻度，使它能直接显示人数；
（3）写出表决器的使用方法。
小明同学探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路图与实物图如图所示．已知电源电压和电阻R 1的阻值均恒定，电流表A 的量程为0～0.6安，电压表V 1的量程为0～3伏，电压表V 2的量程为0～15伏，滑动变阻器R 2上标有“50Ω 1A”的字样．
（1）小明按电路图将实物连接起来，闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在右端（填“左”或“右”）．闭合开关，发现电流表A 与电压表V 1的示数为零，电压表V 2的示数不为零，若是电路中的电阻R 1或滑动变阻器R 2发生故障．则故障是滑动变阻器R 2断路．
（2）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A 与电压表V 1的示数，得到一组实验数据，如下表所示．
实验序号
电压表V 1示数（V ） 电流表A 示数（A ）
1 1.6 0.16
2 1.8 0.18
3 2.0 0.20
4 2.2 0.22
5 2.4 0.24
分析表中实验数据可得结论：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与电压成正比．
（3）实验中，记录电流表A 与电压表V 2的示数，得到一组实验数据，根据实验数据作出U-I 图线（实线部分），如图所示．则该实验中，在保证实验器材安全的前提下，电路中 许通过的最大电流为0.3安．
如图所示电路是在环境温度为10℃左右的条件下工作的某自动恒温箱原理简图。
箱内电阻R l =5kΩ，R 2为热敏电阻，其阻值随温度变化的图线如图22所示，电源电压为12V 。当电压鉴别器的两接入点a 、b 间的电压U 1≤2V时，鉴别器将使开关S 接通，使恒温箱内的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当U 1≥4V时，鉴别器将使S 断开，停止加热。
(1)从图23中读出环境温度为15℃时的热敏电阻R 2为 25 kΩ； (2)通过计算判定该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围？ 当U 1＝2V 开始加热时， U 2＝U －U 1＝12V －2V ＝10V
由图中可查得此时的环境温度为15℃，此即恒温箱的最低温度； （2分） 当U 1＝4V 时，
U 2＝U －U 1＝12V －4V ＝8V
由图中可查得此时的环境温度为50℃，此即恒温箱的最高温度； （2分） 所以此恒温箱的温度将保持在15℃～50℃的范围。
(3)若想使此恒温箱内的温度变化范围在第(2)问的基础上降低一些，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可采取怎样的措施？可增加R 1的电阻值或增大电源的电压。
为了探究“电流做功与哪些因素有关”，某同学设计了如图所示的实验，探究“在通电时间相同的情况下，电流做功跟电压的关系”．实验的设计是依据电流的热效应．甲、乙两瓶中所装煤油的质量要相同（选填“相同”或“
不相同”）．采用串联电路，是为了保证流过两电阻丝的电流相等．通电一段时间后，发现甲瓶中温度计的示数变化较大，V 1的示数也较大．由此推测：在通电时间相同、通过电流相等的情况下，电压越高，电流做功越多．
某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关。他们将九只不同规格的灯泡分别接入电路，使它们都正常发光，并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流。该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度，把九只灯泡分成三组，每组的亮暗程度相同，且第一组最亮，第二组其次，第三组最暗。实验中记录的有关数据分别如表19-3、表19-4、表19-5所示。
⑴分析比较实验序号1与4、2与5、3与6的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：灯泡两端电压相等时，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮
⑵分析比较实验序号4和7（或5和8或6和9）的数据及观察到的现象，可得出的初步的结论是：当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮。
⑶请进一步综合分析比较表19-3、表19-4、表19-5中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。 ①分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象，可初步得出：灯泡两端的电压与通过灯泡电流的乘积相等灯泡亮度相同
②分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象，可初步得出：灯泡两端的电压与通过灯泡电流的乘积越大灯泡越亮
J i e
初三 上 物理大题目答案 东南大学出版社
引体向上，是同学们经常做的一项健身运动. 该运动的规范动作是：两手正握单杠，由悬垂开始. 上提时，下颚须超过杠面；下放时，两臂放直，不能曲臂（如图所示）。这样上拉下放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。陈强同学能连续匀速做16个规范的引体向上动作。课外活动小组的同学现要估测陈强同学做引体向上动作时的功率。
（1）请你说明应测量哪些物理量（要用符号表示所测的物理量）（6分）； 应测定的物理量：陈强的体重G (或质量) 陈强做动作时，身体上升的高度h ； 陈强做16个动作用的时间t ．
（2）写出计算陈强同学做动作时功率的表达式（1分）．
功率表达式P ＝16Gh ／t ( 1分)
某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下： ①用轻绳悬挂杠杆一端的D 点作为支点，在A 点用轻绳悬挂总重为G 的钩码，在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平； ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变) ，在此过程中弹簧测力计的读数为F ，利用刻度尺分别测出A 、B 两点上升的高度为h 1、h 2，回答下列问题：
(1)杠杆机械效率的表达式为η=Gh 1/Fh2×100％ _。(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是:_杠杆的自重
(3)若只将钩码的悬挂点由A 移至G ，O 、B 位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将变大(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
学校新近买了30套总质量为300 kg 的物理实验器材，每套一箱。现在，某实验员需要把这批实验器材搬运到14 m高的物理实验室。
（1）该实验员需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取g = 10 N/kg）
W= Mgh
（1分）
= 300 kg×10 N/kg×14 m（1分） = 4.2×104 J（1分）
（2）假设他身体可以提供的功率P 如图14那样取决于所搬运物体的质量m 。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为 3 个。
（3）不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间。 要求搬运时间最短，身体所提供的功率应最大，即P = 70 W。（1分）
根据
得（1分） = = 600 s=10 min（1分）
如图所示，是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置．
（1）实验中通过观察 木块滑行的距离
的大小，来判断小球动能的大小．
（2）实验中为了研究动能大小与质量的关系．需要控制小球撞击时的速度不变，具体的控制方法是 让小球从同一高度自由滚下 ．
（3）质量和速度谁对动能的影响较大呢？小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示．
表一（钢球撞击时的速度为v=8cm/s） 序号 1 2 3
表二（钢球质量为m=100g） 钢球质量m/g 100 200
300
木块滑行距离s/cm 10 20 30
分析这两组数据可以得出：
小林用如图所示的电路研究串联电路特点，闭合开关S 后，发现灯L 1较亮，灯L 2较暗。他对这一现象的解释是：电流从电源正极出发，经过灯L 1、灯L 2，电流逐渐变小，所以灯L 1较亮，灯L 2较暗。小欢认为小林的解释是错误的，她只利用图中的器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小林的解释是错误的。请你完成下列问题：
（1）在右侧虚线框中，画出小欢所设计的实验电路图。
（2）根据实验现象简要说明小林的解释是错误的。
答：如上图连接后，仍然会出现灯L 1较亮，灯L 2较暗的现象，因为在串联电路中，电流从电源正极出发，经过灯L 1、灯L 2，但电流处处相等，所以小林的解释是错误的．（按照小林的解释，闭合开关S 后，电流从电源正极出发经过灯L 2、灯L 1，电流逐渐变小，应该是灯L 2较亮，灯L 1较暗。但实验现象仍然是灯L 1较亮，灯L 2较暗。这说明小林的解释是错误的。）
如图甲所示，S 闭合后，A 1、A 2、V 三只电表的指针均如图乙
所示，已知V 表接入的是“-”、“15”，请回答： （1）电源电压，L 1、L 2两端的电压各是多少？
（2）通过L 1、L 2的电流为多大？（以上答案均需要说明理由） （1）U=U1=U2=6V；（2）I1=0.24A；I2=0.96A
小明所在的班级共有30位同学，常采用投票表决的方式来决定班级重大事宜，小明想设计一个表决统计器，来快速地获知投赞成票（或反对票）的人数。为此，小明准备了下列器材：电源（电压为2V 且恒定）、开关（足够多）、电流表（表盘如图25、阻值100 Ω的定值电阻（足够多）、导线若干 （1）画出表决器的电路原理图（可用“……”省去部分重复的电路）；
（2）通过计算改画图中电流表的表盘刻度，使它能直接显示人数；
（3）写出表决器的使用方法。
小明同学探究“通过导体的电流与电压的关系”时，电路图与实物图如图所示．已知电源电压和电阻R 1的阻值均恒定，电流表A 的量程为0～0.6安，电压表V 1的量程为0～3伏，电压表V 2的量程为0～15伏，滑动变阻器R 2上标有“50Ω 1A”的字样．
（1）小明按电路图将实物连接起来，闭合开关前滑动变阻器的滑片应放在右端（填“左”或“右”）．闭合开关，发现电流表A 与电压表V 1的示数为零，电压表V 2的示数不为零，若是电路中的电阻R 1或滑动变阻器R 2发生故障．则故障是滑动变阻器R 2断路．
（2）排除故障后，继续进行实验，记录电流表A 与电压表V 1的示数，得到一组实验数据，如下表所示．
实验序号
电压表V 1示数（V ） 电流表A 示数（A ）
1 1.6 0.16
2 1.8 0.18
3 2.0 0.20
4 2.2 0.22
5 2.4 0.24
分析表中实验数据可得结论：当导体的阻值不变时，通过导体的电流与电压成正比．
（3）实验中，记录电流表A 与电压表V 2的示数，得到一组实验数据，根据实验数据作出U-I 图线（实线部分），如图所示．则该实验中，在保证实验器材安全的前提下，电路中 许通过的最大电流为0.3安．
如图所示电路是在环境温度为10℃左右的条件下工作的某自动恒温箱原理简图。
箱内电阻R l =5kΩ，R 2为热敏电阻，其阻值随温度变化的图线如图22所示，电源电压为12V 。当电压鉴别器的两接入点a 、b 间的电压U 1≤2V时，鉴别器将使开关S 接通，使恒温箱内的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当U 1≥4V时，鉴别器将使S 断开，停止加热。
(1)从图23中读出环境温度为15℃时的热敏电阻R 2为 25 kΩ； (2)通过计算判定该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围？ 当U 1＝2V 开始加热时， U 2＝U －U 1＝12V －2V ＝10V
由图中可查得此时的环境温度为15℃，此即恒温箱的最低温度； （2分） 当U 1＝4V 时，
U 2＝U －U 1＝12V －4V ＝8V
由图中可查得此时的环境温度为50℃，此即恒温箱的最高温度； （2分） 所以此恒温箱的温度将保持在15℃～50℃的范围。
(3)若想使此恒温箱内的温度变化范围在第(2)问的基础上降低一些，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可采取怎样的措施？可增加R 1的电阻值或增大电源的电压。
为了探究“电流做功与哪些因素有关”，某同学设计了如图所示的实验，探究“在通电时间相同的情况下，电流做功跟电压的关系”．实验的设计是依据电流的热效应．甲、乙两瓶中所装煤油的质量要相同（选填“相同”或“
不相同”）．采用串联电路，是为了保证流过两电阻丝的电流相等．通电一段时间后，发现甲瓶中温度计的示数变化较大，V 1的示数也较大．由此推测：在通电时间相同、通过电流相等的情况下，电压越高，电流做功越多．
某小组同学探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关。他们将九只不同规格的灯泡分别接入电路，使它们都正常发光，并用电压表和电流表分别测得灯泡正常发光时的电压和电流。该小组的同学仔细观察灯泡的亮暗程度，把九只灯泡分成三组，每组的亮暗程度相同，且第一组最亮，第二组其次，第三组最暗。实验中记录的有关数据分别如表19-3、表19-4、表19-5所示。
⑴分析比较实验序号1与4、2与5、3与6的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：灯泡两端电压相等时，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮
⑵分析比较实验序号4和7（或5和8或6和9）的数据及观察到的现象，可得出的初步的结论是：当通过灯泡的电流相等时，灯泡两端的电压越大，灯泡越亮。
⑶请进一步综合分析比较表19-3、表19-4、表19-5中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。 ①分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象，可初步得出：灯泡两端的电压与通过灯泡电流的乘积相等灯泡亮度相同
②分析比较表19-3、表19-4或19-5中的数据及观察到的现象，可初步得出：灯泡两端的电压与通过灯泡电流的乘积越大灯泡越亮
J i e