
?2020-2021學(xué)年遼寧省阜新市清河門區(qū)九年級(上)期末物理試卷
一、選擇題(1一7為單項選擇題每小題2分,8-10為多項選擇題每小題3,漏選得2分,錯選、多選不得分,共23分)
1.(2分)下列物理量的估計最接近實際的是( ?。?br />
A.一節(jié)干電池的電壓約為3V
B.我國家庭電路的電壓為36V
C.家用電飯鍋的額定功率約為800W
D.汽油機的效率約為80%
2.(2分)我們餐桌上常見的美食都包含有物理知識,下列說法正確的是( ?。?br />
A.蒸包子時看到的騰騰熱氣是汽化現(xiàn)象
B.紅燒排骨香氣四溢說明分子在做無規(guī)則運動
C.番茄炒蛋是通過做功的方式使番茄和蛋的內(nèi)能增加
D.煲雞湯時,當湯沸騰以后,把燉湯的火調(diào)小是為了降低湯的溫度
3.(2分)通常情況下,下列都屬于導(dǎo)體的一組物質(zhì)是( ?。?br />
A.鐵、銅、大地、食鹽水 B.鋁、石墨、陶瓷、鉛
C.水銀、錫箔、橡膠、鎳 D.銅、塑料、人體、黃金
4.(2分)如圖所示的電路中,電源電壓為4.5V,L1、L2是小燈泡,當開關(guān)S閉合時,電壓表的示數(shù)為1.5V,忽略溫度對燈絲電阻的影響,則( )
A.L2兩端的電壓為1.5V
B.L1兩端的電壓為1.5V
C.L1與L2的燈絲電阻之比為2:1
D.通過 L1與L2的電流之比為1:2
5.(2分)小明利用電能表測量某個家用電器的電功率,當電路中只有這個電器連續(xù)工作時,測得在1h內(nèi),消耗的電能為1.5kW?h,那么這個電器是( ?。?br />
A.液晶電視機 B.臺式計算機 C.家用空調(diào) D.電冰箱
6.(2分)圖甲是小燈泡的電壓﹣﹣電流圖象。將此燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián)在電壓為4.5V的電路中(如圖乙),閉合開關(guān),移動滑片P,當小燈泡的功率為0.75W時,( ?。?br />
A.電流表的示數(shù)為0.2A
B.滑動變阻器R接入電路中的電阻為15Ω
C.電路消耗的總功率為1.35W
D.10s內(nèi)滑動變阻器R產(chǎn)生的熱量為13.5J
7.(2分)關(guān)于電壓、電流和電阻,下列說法正確的是( ?。?br />
A.導(dǎo)體的電阻由它兩端電壓和通過的電流決定
B.電荷移動就能形成電流
C.相同條件下,銅導(dǎo)線比鐵導(dǎo)線的導(dǎo)電性能好,說明導(dǎo)體的電阻與材料有關(guān)
D.電壓的作用是電路中產(chǎn)生自由電荷
(多選)8.(3分)下列說法正確的是( ?。?br />
A.熱傳遞時,內(nèi)能從溫度高的物體轉(zhuǎn)移到溫度低的物體或者從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分
B.用水作為汽車發(fā)動機的冷卻劑,主要是因為水的比熱容較大
C.煤的熱值比干木柴的大,煤燃燒時放出的熱量比干木柴燃燒時放出的熱量多
D.四沖程汽油機的做功沖程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能
(多選)9.(3分)如圖所示,電源電壓不變,小燈泡L規(guī)格為“6V 3W”(燈絲電阻不變),開關(guān)S閉合,S1、S2斷開,滑動變阻器的滑片P從最右端B向左滑到某一位置時,它的電阻減少了6Ω,電流表的示數(shù)變化了0.1A,此時小燈泡恰好正常發(fā)光,保持滑片P的位置不變,開關(guān)S、S1、S2都閉合時,電流表示數(shù)為2A。下列說法正確的是( )
A.電源電壓為12V
B.滑動變阻器的最大阻值為18Ω
C.電阻R0阻值為12Ω
D.當S、S1、S2都閉合時,電路1min消耗的電能是720J
(多選)10.(3分)如圖甲所示,R1為定值電阻,滑動變阻器R2的滑片從a端滑到b端的過程中,R2消耗的電功率P與其兩端電壓U的關(guān)系圖象如圖乙所示,下列說法正確的是( )
A.R1的阻值為20Ω
B.R2的最大阻值為50Ω
C.電源電壓為6V
D.該電路消耗的最大電功率為0.9W
二、填空題(每空1分,共23分)
11.(4分)生活中許多現(xiàn)象都可以用我們所學(xué)的物理知識解釋,例如腌制鴨蛋使鹽進入鴨蛋中是一種 現(xiàn)象,燒水煮鴨蛋是利用 的方式改變鴨蛋的內(nèi)能。冬天很冷的時候搓手就感到暖和,是用 的方式改變內(nèi)能,北方樓房內(nèi)的“暖氣”用水作為介質(zhì)是利用水的 的特性。
12.(2分)如圖所示是內(nèi)燃機工作循環(huán)中的一個沖程,它是 沖程,此沖程中,氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能將 (選填“增大”、“減小”或“不變”)。
13.(2分)如圖所示的電路中,電源電壓恒定,燈絲的電阻RL不隨溫度變化,開關(guān)S1閉合,電流表的示數(shù)為I1,再閉合開關(guān)S2,小燈泡的亮度 ?。ㄌ睢白兞痢薄ⅰ白儼怠被颉安蛔儭保?,電流表的示數(shù)為I2,若I1:I2=2:3,則RL:R= 。
14.(2分)如圖所示,是研究“在相同時間內(nèi)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與 的關(guān)系”的實驗裝置。若電阻絲R甲=5Ω,R乙=10Ω,通過電路中的電流為0.5A,則甲電阻絲在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是 J。
15.(3分)如圖所示是電暖氣和暖寶。它們都是利用電流的 來工作的,不同的是電暖氣充入的是比熱容小的液體,是為了通電后升溫速度 (選填“快”或“慢”);而暖寶要充入比熱容大的液體,是為了使它在一次通電加熱后可以放出更 (選填“多”或“少”)的熱量。
16.(2分)出于對安全和環(huán)保的考慮,沈陽市政府為喜愛戶外燒烤的市民提供了專門的場所。燒烤的主要原料是木炭,已知它的熱值是3.4×107J/kg,那么84g的木炭完全燃燒放出 J熱量,如果這些熱量全部被水吸收,則能使初溫為20℃,質(zhì)量為17kg的水,溫度升高到 ℃[水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)]。
17.(2分)如圖所示電路中,電源電壓不變,R1=10Ω.當開關(guān)S1、S2都閉合時電壓表的示數(shù)為3V,則電源電壓為 V.當開關(guān)S1閉合,S2斷開時,電壓表的示數(shù)為1V,則電流表的示數(shù)為 A,R2的阻值為 Ω。
18.(3分)如圖甲所示,電源電壓不變,閉合開關(guān)后,滑片P由b端滑a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙所示,則可判斷電源電壓是 V,定值電阻R的阻值為 Ω,變阻器的最大阻值是 Ω。
19.(3分)在如圖所示的電路中,電源電壓為9V且保持不變,電流表的規(guī)格為“0~0.6A”,電壓表的規(guī)格為“0~15V”,燈泡上標有“6V;6W”字樣,燈泡電流隨電壓變化關(guān)系如圖所示,則燈泡正常發(fā)光時的電流為 A,當電流表示數(shù)為0.4A時。電壓表的示數(shù)為 V,在保證電路安全的前提下,電路消耗的最大總功率為 W。
三.作圖題(共6分)
20.(3分)根據(jù)實物圖,畫出相應(yīng)的電路圖。
21.(3分)如圖所示的實驗器材,現(xiàn)用電流表、電壓表分別測出通過燈泡的電流和燈泡兩端的電壓,電路中電流約為0.5A,并用變阻器改變通過小燈泡的電流,要求滑片向右滑動時燈泡變亮。按要求連接實物圖并畫出相應(yīng)的電路圖。
四.計算題(共18分)
22.(9分)家用電磁爐以其高效、節(jié)能成為新一代智能灶具,小明在家中關(guān)閉其他所有用電器,在只有電磁爐正常工作的情況下。請你回答下列有關(guān)問題:
(1)1標準大氣壓下,鍋內(nèi)裝有4.5L溫度為20℃的水,給電磁爐通電把水加熱到沸騰,水至少吸收多少熱量?[水的密度為1.0×103kg/m3,水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)]
(2)把上述水燒開用了20min.家中安裝的標有“3000r/(kW?h)”的電能表轉(zhuǎn)了1400圈,求該電磁爐的額定功率?
(3)此電磁爐燒水時的效率是多少?
23.(9分)如圖所示,小燈泡L上標有“6V 3W“,R1是定值電阻,R2是最大阻值為24Ω的滑動變阻器,電源電壓和燈絲電阻均保持不變。
(1)求小燈泡正常工作時的電阻;
(2)閉合開關(guān)S、S1,滑動變阻器滑片在a端時,小燈泡恰好正常發(fā)光,電流表示數(shù)為0.9A,求R1的功率;
(3)閉合開關(guān)S,斷開S1,求燈泡在1min內(nèi)消耗的電能最小值。
五.實驗題(共30分)
24.(6分)為了比較甲、乙兩種液體的吸熱能力,做了如圖所示的實驗:在相同的燒杯中,分別裝入初溫和質(zhì)量相同的兩種液體,用兩個相同的電加熱器加熱,實驗數(shù)據(jù)記錄如表:
物質(zhì)種類
質(zhì)量/g
溫度升高10℃所需時間/s
溫度升高20℃所需時間/s
溫度升高30℃所需時間/s
甲
200
110
225
342
乙
200
85
179
270
(1)實驗器材:水、食用油、電加熱器、鐘表、 、 。
(2)選用相同電加熱器的目的是使兩種液體在相同時間內(nèi) ?。ú挥嫙崃繐p失)。
(3)加熱過程中,某一時刻溫度計的示數(shù)是 ℃。
(4)分析表中的實驗數(shù)據(jù)可得 液體的吸熱能力強。
(5)停止加熱后, 液體溫度下降得快。
25.(6分)在探究“串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”實驗中:
(1)按如圖1所示的電路圖連接電路,小明剛連接好最后一根導(dǎo)線,兩燈立即發(fā)光,這說明他在連接電路時沒有 。
(2)實驗中最好選擇規(guī)格 ?。ㄟx填“相同”或“不相同”)的小燈泡。
(3)下面是實驗中出現(xiàn)的故障,請你找出故障原因:
①閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),L1和L2都不發(fā)光,則故障可能是: 。
②閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)為零,L1和L2都不發(fā)光,則故障可能是: 。
(4)如果甲、乙兩組的同學(xué)分別發(fā)現(xiàn)電壓表出現(xiàn)了如圖甲、乙所示的現(xiàn)象,請你分析他們在實驗時出現(xiàn)問題的原因:甲組: ??;乙組: 。
26.(5分)在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時,小兵、小紅兩位同學(xué)作出了如下猜想:
①導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān)
②導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。
③導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)。
實驗室提供了4根電阻絲,規(guī)格、材料如表
編號
材料
長度/m
橫截面積/mm2
A
鎳鉻合金
0.5
0.5
B
鎳鉻合金
1.0
0.5
C
鎳鉻合金
0.5
1.0
D
錳銅合金
0.5
0.5
(1)為了驗證上述猜想①,應(yīng)該選用編號為 兩根電阻絲進行實驗;如果選用編號為A、C兩根電阻絲進行實驗,是為了驗證猜想 ?。ㄌ钚蛱枺?br />
(2)有同學(xué)認為,可以根據(jù)燈泡亮度的變化來判斷接入的電阻絲阻值的變化情況。老師指出:此實驗中這種方法不可取。這是因為電源電壓一定時,所選電阻絲的阻值相差太小,燈泡亮度變化 (選填“明顯”或“不明顯”)。
(3)在最近幾年,我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)進行了輸電線路的改造,將原來細的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線,這樣就 了輸電線的電阻,從而可以 輸電線上的電能損失(選填“增大”或“減小”)。
27.(7分)小芳利用圖甲所示的電路測量未知電阻Rx的阻值,阻值大約為5Ω
(1)請你根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,在圖乙中完成實驗電路的連接。
(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于 端(選填“A”或“B”)。
(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù)。小芳利用另一只完好的電壓表進行檢測,把電壓表分別接在a、b之間和b、c之間,電壓表均有示數(shù);接在a、c之間,電壓表無示數(shù)。如果電路連接完好,只有一個元件有故障,該故障是 。
(4)排除故障后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,記錄多組數(shù)據(jù)。畫出了待測電阻Rx的I﹣U圖象,如圖丙所示。由圖象可得Rx= Ω。
(5)小芳又設(shè)計了一種方案,也測出了Rx的阻值。電路如圖丁所示,R0為阻值已知的定值電阻,電源電壓未知且恒定不變。測量步驟如下:
①當開關(guān) 時,電流表讀數(shù)為I1;
②當開關(guān)S1、S2都閉合時,電流表讀數(shù)為I2;
③待測電阻Rx= 。(用已知和測出的物理量符號表示)
28.(6分)如圖所示,在“測量小燈泡電功率”的實驗中,小燈泡的額定電壓為3.8V,電阻約為18Ω,電源電壓為6V。
(1)閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片應(yīng)置于 ?。ㄟx填“A”或“B”)端,閉合開關(guān)燈泡不亮,電壓表和電流表都有示數(shù),但示數(shù)較小,接下來操作 。
(2)電壓表的示數(shù)為3.8V時電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為 W,在繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器進行測量的過程中,小燈泡突然熄滅,電流表示數(shù)變?yōu)?,電壓表示數(shù)接近6V,你認為故障可能是 。
(3)完成測量后,同學(xué)又找來幾個不同阻值的定值電阻替換小燈泡,探究電流與電阻的關(guān)系。當電阻為10歐時,電流表的示數(shù)為0.2A;換用20Ω電阻后,閉合開關(guān)。應(yīng)將滑動變阻器的滑片向 ?。ㄟx填“A”或“B”)端移動,使電壓表的示數(shù)為 V;讀電流表的示數(shù),多次換用阻值不同的電阻,進行正確操作后即可得出結(jié)論。
2020-2021學(xué)年遼寧省阜新市清河門區(qū)九年級(上)期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題(1一7為單項選擇題每小題2分,8-10為多項選擇題每小題3,漏選得2分,錯選、多選不得分,共23分)
1.【解答】解:A、一節(jié)新的干電池電壓為1.5V,故A錯誤;
B、我國家庭電路電壓為220V,故B錯誤;
C、家用電飯鍋的額定功率約為800W,故C正確;
D、汽油機工作效率比較低,約為20%﹣30%,故D錯誤。
故選:C。
2.【解答】解:A、蒸包子時看到的騰騰熱氣是水蒸氣遇冷液化形成的,故A錯誤;
B、紅燒排骨香氣四溢說明排骨的香分子在不停地做無規(guī)則運動,故B正確;
C、番茄炒蛋是通過熱傳遞的方式使番茄和蛋的內(nèi)能增加,故C錯誤;
D、湯沸騰后,把燉湯的火調(diào)小,此時湯繼續(xù)沸騰,湯的溫度不變,故D錯誤。
故選:B。
3.【解答】解:
A、鐵、銅、大地、食鹽水中,鐵和銅是金屬,屬于導(dǎo)體;大地屬于導(dǎo)體;食鹽水是溶液,屬于導(dǎo)體;故A正確;
B、鋁、石墨、陶瓷、鉛中,陶瓷是很好的絕緣體;故B錯誤;
C、水銀、錫箔、橡膠、鎳中,橡膠是很好的絕緣體;故C錯誤;
D、銅、塑料、人體、黃金中,塑料是很好的絕緣體;故D錯誤;
故選:A。
4.【解答】解:
由電路圖可知,兩燈泡串聯(lián),電壓表測L1兩端的電壓,所以L1兩端的電壓為U1=1.5V,故B正確;
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以L2兩端的電壓:U2=U﹣U1=4.5V﹣1.5V=3V,故A錯誤;
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以通過L1與L2的電流之比為1:1,故D錯誤;
由I=可得,L1與L2的燈絲電阻之比:====,故C錯誤。
故選:B。
5.【解答】解:用電器在t=1h內(nèi)消耗的電能為W=1.5kW?h,用電器的電功率:P===1.5kW=1500W,
液晶電視機的電功率約為100W,臺式計算機的電功率約為200W,家用空調(diào)的電功率約在1000W以上,電冰箱的功率約為200W,所以電功率是1500W的用電器是家用空調(diào)。
故選:C。
6.【解答】解:
A、當小燈泡的功率為0.75W時,根據(jù)圖甲可知,燈泡L兩端的電壓為2.5V,通過燈泡的電流為I=0.3A,即電流表的示數(shù)為0.3A,故A錯誤;
B、根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,變阻器兩端的電壓:
U滑=U﹣UL=4.5V﹣2.5V=2V,
由I=可得,滑動變阻器R接入電路中的電阻:
R滑=≈6.7Ω,故B錯誤;
C、電路消耗的總功率:
P總=U總I=4.5V×0.3A=1.35W,故C正確;
D、變阻器R在10s產(chǎn)生的熱量:Q=W滑=U滑It=2V×0.3A×10s=6J,故D錯誤。
故選:C。
7.【解答】解:A、電阻大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān),與導(dǎo)體中的電流、導(dǎo)體兩端的電壓大小無關(guān),故A錯誤;
B、電荷的定向移動形成電流;正電荷、負電荷定向移動均能形成電流,故B錯誤;
C、電阻大小與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)。相同條件下,銅導(dǎo)線比鐵導(dǎo)線的導(dǎo)電性能好,說明導(dǎo)體的電阻與材料有關(guān),故C正確;
D、電壓的作用使電荷發(fā)生定向移動,從而形成電流,故D錯誤。
故選:C。
8.【解答】解:A、熱傳遞的條件是物體之間有溫度差,并且熱量是從高溫物體傳到低溫物體,故A正確;
B、用水作為汽車發(fā)動機的冷卻劑,主要是因為水的比熱容較大,與其他物質(zhì)相比,在質(zhì)量相同的情況下,升高相同的溫度,水吸收的熱量多,故B正確;
C、根據(jù)Q=mq可知,物質(zhì)燃燒放出的熱量與熱值、質(zhì)量有關(guān),還與是否充分燃燒有關(guān),故熱值大的煤燃燒時放出的熱量不一定比熱值小的干木柴燃燒時放出的熱量多,故C錯誤;
D、四沖程汽油機的做功沖程是將燃料燃燒釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,故D正確。
故選:ABD。
9.【解答】解:小燈泡L電阻為RL===12Ω
滑動變阻器的滑片P從最右端B向左滑動時,電路總電阻變小,電路電壓U不變,電路電流變化的0.1A應(yīng)為電流的增大量。電路電流變化前后電路電壓U沒有變,設(shè)動變阻器的最大阻值為R,可據(jù)此列出等式
(12Ω+R)×(0.5A﹣01.A)=(12Ω+R﹣6Ω)×0.5A
解得R=18Ω,故選項B正確。
U=(12Ω+R)×(0.5A﹣01.A)=12V
故選項A正確。
開關(guān)S、S1、S2都閉合時,電阻R0與滑動變阻器并聯(lián),
R總===6Ω
根據(jù)并聯(lián)電路中電阻公式列式
+=6Ω
解得R0=12Ω
故選項C正確。
電路消耗電能為
W=UIt=12V×2A×60S=1440J
故選項D錯誤。
故選ABC。
10.【解答】解:
由圖甲可知,兩電阻串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
當滑動變阻器消耗的功率為0.8W時,其兩端電壓為2V,
由P=UI可得,此時電路中的電流為:I1===0.4A,
由I=及串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得,電源的電壓:U=I1R1+U1=0.4A×R1+2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①;
當滑動變阻器消耗的功率為0.5W時,其兩端電壓為5V,
由P=UI可得,此時電路中的電流為:I2===0.1A,
由I=及串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得,電源的電壓:U=I2R1+U2=0.1A×R1+5V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
電源電壓不變,則:0.4A×R1+2V=0.1A×R1+5V,
解得:R1=10Ω;故A錯誤;
電源電壓為:U=I1R1+U1=0.4A×10Ω+2V=6V,故C正確;
由圖乙可知,當變阻器兩端電壓最大為5V時,滑動變阻器全部接入電路中,其電阻最大,此時電流最小為I2=0.1A,
則滑動變阻器的最大阻值為:R2===50Ω;故B正確;
當滑動變阻器接入電路的電阻為0時(電路為R1的簡單電路),電路中的電阻最小,電流最大,
則電路中的最大電流為:I大===0.6A;
該電路消耗的最大電功率:P大=UI大=6V×0.6A=3.6W,故D錯誤。
故選:BC。
二、填空題(每空1分,共23分)
11.【解答】解:把鴨蛋放在鹽水里一段時間,鴨蛋就變咸了,這就是鴨蛋與鹽之間的擴散現(xiàn)象,是分子熱運動的表現(xiàn);
燒水煮鴨蛋,水的溫度高,鴨蛋溫度低,兩者之間存在溫度差,所以發(fā)生熱傳遞;冬天很冷的時候搓手就感到暖和,這是通過克服摩擦做功的方式改變內(nèi)能的;
因為水的比熱容大,相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較,降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以北方樓房內(nèi)的“暖氣”用水作為介質(zhì)。
故答案為:擴散;熱傳遞;做功;比熱容大。
12.【解答】解:圖中兩氣門關(guān)閉,活塞向下運動,是汽油機的做功沖程;在這一沖程中,燃料燃燒,使燃料混合物的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機械能,此沖程中,氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能將減小。
故答案為:做功;減小。
13.【解答】解:(1)由圖可知,電阻R與燈泡L并聯(lián),并聯(lián)電路各支路用電器的工作狀況互不影響,因此再閉合開關(guān)S2,小燈泡的亮度不變;
(2)由圖可知,電阻R與燈泡L并聯(lián),開關(guān)S1閉合,電流表測燈泡L電流為I1,再閉合開關(guān)S2時,電流表測干路電流I2=I1+IR,
I1:I2=2:3可得:==,即=,
并聯(lián)電路中,U1=UL,由歐姆定律可得:
===。
故答案為:不變;。
14.【解答】解:
(1)如圖甲,兩個電阻串聯(lián)在電路中,電流相同,通電時間相同,電阻不同,根據(jù)控制變量法可知,是探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系;
(2)甲電阻絲在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量:
Q甲=I2R甲t=(0.5A)2×5Ω×2×60s=150J。
故答案為:電阻;150。
15.【解答】解:電暖氣和暖寶都是利用電流的熱效應(yīng)來工作的;
質(zhì)量相同的不同物質(zhì)在吸收相同的熱量時,比熱容小的溫度升高得快,因此電暖氣內(nèi)部應(yīng)充入比熱容小的液體;
根據(jù)Q放=cm△t可知,在質(zhì)量相同、降低的溫度相同時,比熱容大的液體放出的熱量越多,所以暖寶要充入比熱容大的液體。
故答案為:熱效應(yīng);快;多。
16.【解答】解:(1)木炭完全燃燒放出的熱量:
Q放=mq=0.084kg×3.4×107J/kg=2.856×106J,
(2)由題知,Q吸=Q放=2.856×106J,
由Q吸=cm△t可得:
△t===40℃;
因此水的末溫為:20℃+40℃=60℃。
故答案為:2.856×106;60。
17.【解答】解:
(1)當開關(guān)S1、S2都閉合時,R2被短路,電路為R1的簡單電路,電壓表測電源兩端的電壓,
由電壓表的示數(shù)可知,電源的電壓U=3V;
(2)當開關(guān)S1閉合,S2斷開時,兩電阻串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,電路中電流表的示數(shù):
I===0.1A,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,R2兩端的電壓:
U2=U﹣U1=3V﹣1V=2V,
則R2的阻值:
R2===20Ω。
故答案為:3;0.1;20。
18.【解答】解:由圖甲可知,定值電阻R與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
(1)當滑片位于a端時,滑動變阻器接入電路中的電阻為零,此時電路為R的簡單電路,電壓表和電流表的示數(shù)最大,
由圖乙可知,電源的電壓U=12V,此時電路中電流I=1.5A,
由歐姆定律可得定值電阻的阻值:R===8Ω;
(2)當滑片位于b端時,滑動變阻器接入電路中的電阻最大,此時定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),電路中的電流最小,電壓表的示數(shù)最小,
由圖乙可知,電路的電流I′=0.5A,電壓表的示數(shù)UR=4V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以滑動變阻器兩端的電壓:UH=U﹣UR=12V﹣4V=8V,
則滑動變阻器的最大阻值:RH===16Ω。
故答案為:12;8;16。
19.【解答】解:(1)∵P=UI,
∴小燈泡正常發(fā)光時的電流:I===1A;
(2)由圖可知,當電流表示數(shù)為0.4A時,小燈泡兩端的電壓為1V,則電壓表讀數(shù):U=U總﹣U額=9V﹣1V=8V;
(3)由電流表量程可知電路最大電流為I′=0.6A,電源電壓U=9V,
故電路消耗的最大總功率為P′=UI′=9V×0.6A=5.4W。
故答案為:1;8;5.4。
三.作圖題(共6分)
20.【解答】解:由實物圖可知,燈泡L1、L2并聯(lián),開關(guān)S1位于干路,開關(guān)S2在燈泡L2的支路上,然后與電源組成電路,如下圖所示:
21.【解答】解:(1)由電路圖可知,電源的電壓為3V,所以電壓表的量程為0~3V,且與燈泡并聯(lián);
電路中電流約為0.5A,所以電流表的量程選0~0.6A,且與燈泡串聯(lián);
滑動變阻器的右下方接線柱必須接到電路中,然后把上端的任意接線柱連入電路,最后與開關(guān)、電源組成電路,如下圖所示:
(2)先畫出電源的符合,從正極開始依次畫出開關(guān)、燈泡、電流表、滑動變阻器回到負極,最后電壓表并聯(lián)在燈泡的兩端,如下圖所示:
四.計算題(共18分)
22.【解答】解:(1)鍋內(nèi)水的體積:
V=4.5L=4.5×10﹣3m3,
由ρ=可得,鍋內(nèi)水的質(zhì)量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×4.5×10﹣3m3=4.5kg,
1標準大氣壓下水的沸點是100℃,則水吸收的熱量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg?℃)×4.5kg×(100℃﹣20℃)
=1.512×106J;
(2)該電磁爐正常工作20min消耗的電能:
W=×3.6×106J=1.68×106J,
因用電器正常工作時的功率和額定功率相等,
所以,該電磁爐的額定功率:
P===1400W;
(3)此電磁爐燒水時的效率:
η=×100%=×100%=90%。
答:(1)水至少吸收1.512×106J的熱量;
(2)該電磁爐的額定功率為1400W;
(3)此電磁爐燒水時的效率是90%。
23.【解答】解:
(1)燈泡L上標有“6V 3W“,由P=可得,燈泡的電阻:
RL===12Ω。
(2)閉合開關(guān)S、Sl,變阻器滑片在a端時,滑動變阻器接入電路電阻為0,
此時燈泡和電阻R1并聯(lián),電流表測干路電流,
因燈泡正常發(fā)光,則電源電壓等于燈泡的額定電壓,即U=6V;
由P=UI可得,通過燈泡的電流:IL===0.5A,
通過電阻R1的電流:I1=I﹣IL=0.9A﹣0.5A=0.4A,
則電阻R1的功率為:
P1=UI1=6V×0.4A=2.4W;
(3)閉合開關(guān)S,斷開Sl時,燈泡與滑動變阻器串聯(lián);
當滑動變阻器接入電路的電阻最大為24Ω時,電路中電流最小,此時燈泡消耗的功率最小,
此時電路的電流為:I′===A,
燈泡在1min內(nèi)消耗的電能最小值:
WL?。絀′2RLt=×12Ω×60s=20J。
答:(1)小燈泡的阻值為12Ω;
(2)R1的功率為2.4W;
(3)燈泡在1min內(nèi)消耗的電能最小值為20J。
五.實驗題(共30分)
24.【解答】解:
(1)比較甲、乙兩種液體的吸熱能力時,采用的是控制變量法,實驗中需要控制水和食用油的質(zhì)量相同,所以需要用到天平;實驗中需要測量液體溫度的變化,需要用到溫度計;
(2)用相同的電加熱器加熱,在相同的時間內(nèi),兩種液體吸收的熱量是相同的;
(3)該溫度計的分度值為1℃,這一時刻溫度計的示數(shù)是44℃;
(4)甲、乙兩種液體的溫度都升高10℃時,甲用時110s,乙用時85s,這說明在升高相同溫度時,甲吸收的熱量大于乙吸收的熱量,故甲的吸熱能量強;
(5)甲的吸熱能量強,即c甲>c乙質(zhì)量相同的甲和乙,停止加熱后,放出相同熱量,乙的比熱容小于甲的比熱容,由Q=cmΔt可知,乙降溫快。
故答案為:(1)天平;溫度計;(2)吸收相同的熱量;(3)44;(4)甲;(5)乙。
25.【解答】解:(1)小明剛連接好最后一根導(dǎo)線,兩燈立即發(fā)光,這說明他在連接電路時開關(guān)沒有斷開;
(2)為了實驗結(jié)論具有普遍性,應(yīng)該選用不同規(guī)格的小燈泡進行實驗;
(3)由電路圖可知,燈泡L1和L2串聯(lián),電壓表測量燈泡L1的電壓。①閉合開關(guān),L1和L2都不發(fā)光,說明電路存在斷路,電壓表有示數(shù),則是燈泡L1斷路;②閉合開關(guān),L1和L2都不發(fā)光,說明電路存在斷路,電壓表示數(shù)為零,則是燈泡L2斷路;
(4)甲圖中,電壓表指針偏轉(zhuǎn)較小,則說明電壓表選的量程不合適,所測的電壓值較小,電壓表選的是0~15V的大量程;乙圖中,電壓表指針偏向左偏,說明電壓表正負接線柱接反了。
故答案為:(1)斷開開關(guān);(2)不同;(3)①燈泡L1斷路;②燈泡L2斷路;(4)電壓表選用的是0~15V的大量程;電壓表正負接線柱接反了。
26.【解答】解:(1)要驗證猜想①,導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān)時,應(yīng)控制材料和橫截面積相同,長度不同,符合此要求的有A、B兩根電阻絲;
如果選用編號為A、C兩根電阻絲進行實驗,A、C兩根電阻絲的材料和長度相同,只有橫截面積不同,因此研究的是導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系;
(2)電源電壓一定時,所選電阻絲的阻值相差太小,燈泡的亮度變化不明顯,因此不能根據(jù)燈泡亮度的變化來判斷接入的電阻絲的變化情況。
(3)細的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線,導(dǎo)線的橫截面積增大了,電阻值減小了,導(dǎo)線上消耗損失的電能也就減小了,從而起到節(jié)能的效果。
故答案為:(1)AB;②;(2)不明顯;(3)減?。粶p小。
27.【解答】解:(1)電流表選用小量程與電阻串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在待測電阻RX兩端,如下圖所示:
;
(2)連接電路時開關(guān)應(yīng)斷開,閉合開關(guān)之前滑動變阻器的滑片應(yīng)處于阻值最大處即B端。
(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表均無示數(shù)。小芳利用另一只完好的電壓表進行檢測,把電壓表分別接在a、b之間和b、c之間,電壓表均有示數(shù),說明與a、b之間和b、c之間并聯(lián)部分是通路;接在a、c之間,電壓表無示數(shù),說明b、c之間斷路。如果電路連接完好,只有一個元件有故障,該故障是滑動變阻器斷路;
(4)由圖象知,當Rx的電壓是1.0V時,對應(yīng)的電流值為0.25A,由I=可得Rx===4Ω;
(5)電路如圖丁所示,R0為阻值已知的定值電阻,電源電壓未知且恒定不變。測量步驟如下:
①當開關(guān)S1閉合、S2斷開時,電流表讀數(shù)為I1;
②當開關(guān)S1、S2都閉合時,電流表讀數(shù)為I2;
③待測電阻Rx====。
故答案為:(1)如上圖;(2)B;(3)滑動變阻器斷路;(4)4;(5)①S1閉合、S2斷開;③。
28.【解答】解:(1)為了保護電路,閉合開關(guān)前,滑動變阻器滑片應(yīng)置于阻值最大處,即B端;閉合開關(guān),燈泡不亮,電壓表和電流表都有示數(shù),說明電路為通路,但示數(shù)較小,說明電路中的電阻較大,接下來的操作是:向左移動變阻器的滑片,觀察燈的發(fā)光情況;
(2)電壓表的示數(shù)為3.8V時電流表的示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值0.02A,其示數(shù)為0.2A,小燈泡額定功率為:
P=UI=3.8V×0.2A=0.76W;
在繼續(xù)調(diào)節(jié)滑動變阻器進行測量的過程中,小燈泡突然熄滅,電流表示數(shù)變力0,電路可能有斷路發(fā)生,而電壓表示數(shù)接近6V,說明電壓表兩接線柱到電源兩極間是通路,故障可能是小燈泡斷路;
(3)當電阻為10Ω時,電流表的示數(shù)為0.2A,由歐姆定律,電壓表的示數(shù):UV=I1R1=0.2A×10Ω=2V;
根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知,將定值電阻R由10Ω改接成20Ω的電阻,電阻增大,其分得的電壓增大;
探究電流與電阻的實驗中應(yīng)控制電壓不變,即保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向B端移動,使電壓表的示數(shù)為2V。
故答案為:(1)B;將變阻器滑片向左移動,觀察燈的發(fā)光情況;(2)0.76;小燈泡斷路;(3)B;2。
聲明:試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布日期:2022/12/19 16:44:19;用戶:小吳老師;郵箱:orFmNt0PUPN61rW1YowPH0yM1Das@weixin.jyeoo.com;學(xué)號:28286588
這是一份遼寧省阜新市海州區(qū)2023-2024學(xué)年八年級上學(xué)期1月期末物理試題,共8頁。
這是一份遼寧省阜新市太平區(qū)2023-2024學(xué)年八年級上學(xué)期1月期末物理試題,共9頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,作圖題,實驗題,綜合應(yīng)用題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份遼寧省阜新市太平區(qū)2023-2024學(xué)年八年級上學(xué)期1月期末物理試題,共5頁。
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