
1.下列說(shuō)法正確的是( )
A. 物體吸收熱量后,內(nèi)能增大,溫度一定升高
B. 熱量總是從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞
C. 電流做功的本質(zhì)是將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能
D. 電能表上標(biāo)有3200imp/(kW?h)表示用電器消耗1kW?h的電能指示燈閃爍3200次
2.近年來(lái)作為民族高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)代表的華為公司在5C技術(shù)等方面雄踞于世界科技巨頭之列。如圖為華為手機(jī),其指紋鎖“鑰匙”是特定人的指紋(S1)、密碼(S2)或人臉識(shí)別鑰匙(S3),三者都可以單獨(dú)使手機(jī)(M)解鎖并工作。如圖中電路設(shè)計(jì)符合要求的是( )
A. B.
C. D.
3.如圖,用相同的滑輪組裝而成的甲、乙兩個(gè)滑輪組,分別將同一物體在相同時(shí)間內(nèi)勻速提升相同的高度,不計(jì)繩重及摩擦,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 拉力F1和F2大小相等
B. 拉力FI做的總功大于拉力F2做的總功
C. 甲、乙兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率相等
D. 若增加物體提升的高度,甲、乙兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率也增加
4.下列關(guān)于其四個(gè)沖程汽油機(jī)的描述錯(cuò)誤的是( )
A. 做功沖程中,實(shí)現(xiàn)了內(nèi)能向機(jī)械能轉(zhuǎn)化
B. 吸氣沖程中,汽油和空氣的混合物進(jìn)入氣缸
C. 壓縮沖程中,通過(guò)做功的方式使汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減小
D. 若汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)速是1800r/min,此汽油機(jī)在每秒做功15次
5.如圖所示是“伏安法測(cè)量定值電阻”的部分電路,由于電流表和電壓表本身都有電阻,所以測(cè)量會(huì)有誤差,關(guān)于該電路測(cè)量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)誤差的分析,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 測(cè)量值小于實(shí)際值,測(cè)量值的本質(zhì)是電流表電阻RA和待測(cè)電阻Rx串聯(lián)后的總電阻
B. 測(cè)量值小于實(shí)際值,測(cè)量值的本質(zhì)是電壓表電阻Rv和待測(cè)電阻Rx并聯(lián)后的總電阻
C. 測(cè)量值大于實(shí)際值,測(cè)量值的本質(zhì)是電流表電阻RA和待測(cè)電阻Rx串聯(lián)后的總電阻
D. 測(cè)量值大于實(shí)際值,測(cè)量值的本質(zhì)是電壓表電阻Rv和待測(cè)電阻Rx并聯(lián)后的總電阻
6.在圖示的電路中,電流從P點(diǎn)流入,從Q點(diǎn)流出,R1=R2=R3,通過(guò)R2電流大小為0.3A,則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 通過(guò)R2電流的方向向左,電流表A的示數(shù)是0.9A
B. 通過(guò)R2電流的方向向左,電流表A的示數(shù)是0.6A
C. 通過(guò)R2電流的方向向右,電流表A的示數(shù)是0.9A
D. 通過(guò)R2電流的方向向右,電流表A的示數(shù)是0.6A
二、多選題:本大題共1小題,共2分。
7.如圖,電源電壓保持不變,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)時(shí),則( )
A. 電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大
B. 電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小
C. 電路總功率變小
D. 電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變
三、填空題:本大題共8小題,共16分。
8.用玻璃棒和絲綢摩擦,______ 更容易失去電子(選填“玻璃棒”或“絲綢”)。如圖所示,有兩個(gè)相同的驗(yàn)電器A、B均不帶電,現(xiàn)在用和絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒接觸A驗(yàn)電器,再用一根帶絕緣柄的金屬棒把兩個(gè)驗(yàn)電器連接起來(lái),則就會(huì)有一部分電子從B驗(yàn)電器流向A驗(yàn)電器,A驗(yàn)電器最終將______ (選填“帶負(fù)電”、“仍帶正電”或“不帶電”)。
9.太陽(yáng)能熱水器具有安全、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),當(dāng)它吸收太陽(yáng)能后,水的溫度將會(huì)升高,這是通過(guò)______方式改變了水的內(nèi)能。某太陽(yáng)能熱水器盛有100kg水,若水溫由20℃升高到70℃,則水箱里的水吸收了______J的熱量。(C水=4.2×103J/(Kg?℃))
10.小明在操場(chǎng)上將一皮球拋出,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示,a、c兩點(diǎn)處于同一高度。則皮球在______ 點(diǎn)時(shí),機(jī)械能最大;皮球在a、c兩點(diǎn)動(dòng)能的大小關(guān)系為Ea______ Ec(選填“>”、“=”或“。
動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱為機(jī)械能;動(dòng)能大小的影響因素:質(zhì)量、速度。質(zhì)量越大,速度越大,動(dòng)能越大。
在不計(jì)能量損失時(shí),機(jī)械能是守恒的;但在真實(shí)的情況下,由于地面附近有空氣的阻力或地面的摩擦力,故一般機(jī)械能是不守恒的。
11.【答案】240 120
【解析】解:(1)由圖可知,n=3,
因水平方向使用滑輪組時(shí),克服物體受到的摩擦力所做的功為有用功,
所以,滑輪組的機(jī)械效率:
η=W有W總×100%=fs物Fs繩×100%=fs物Fns物×100%=fnF×100%=f3×100N×100%=80%,
解得f=240N,即A受到地面對(duì)它的摩擦力240N;
(2)由v=st可得,5s內(nèi)物體移動(dòng)的距離:
s物=v物t=0.1m/s×5s=0.5m,
因物體勻速運(yùn)動(dòng),滑輪組對(duì)箱子A的力與摩擦力相等,F(xiàn)′=f=240N,
在5s內(nèi)滑輪組對(duì)箱子A所做的功:
W=F′s物=240N×0.5m=120J;
故答案為:240;120。
(1)水平方向使用滑輪組時(shí),克服物體受到的摩擦力所做的功為有用功,由物體可知滑輪組繩子的有效股數(shù),根據(jù)η=W有W總×100%=fs物Fs繩×100%=fs物Fns物×100%=fnF×100%求出A受到地面對(duì)它的摩擦力的大?。?br>(2)知道物體運(yùn)動(dòng)的速度和時(shí)間,根據(jù)s=vt求出物體移動(dòng)的距離,物體勻速運(yùn)動(dòng),滑輪組對(duì)箱子A的力與摩擦力相等,根據(jù)W=Fs求出在5s內(nèi)滑輪組對(duì)箱子A所做的功。
本題考查了滑輪組機(jī)械效率公式、速度公式、做功公式的應(yīng)用,明確有用功和總功是解題的關(guān)鍵。
12.【答案】甲 12
【解析】解:
(1)由兩燈的銘牌數(shù)據(jù)可知,甲燈的額定功率大于乙燈的額定功率;因燈泡正常工作時(shí),燈的實(shí)際功率等于額定功率,所以正常工作時(shí)甲燈的實(shí)際功率大,則甲燈更亮;
(2)兩只小燈泡串聯(lián)在8V的電源上,通過(guò)兩燈的電流一樣大,且總電壓等于各分電壓之和,
所以,由圖像知,電路中電流為0.5A時(shí),U甲=2V,U乙=6V,則U甲+U乙=8V,恰好等于電源電壓,
則乙燈的電阻是:R乙=U乙I乙=6V0.5A=12Ω。
故答案為:甲;12。
(1)燈泡的亮度取決于實(shí)際功率的大小,燈泡正常工作時(shí)其實(shí)際功率等于額定功率,據(jù)此結(jié)合兩燈的銘牌數(shù)據(jù)可判斷它們都正常工作時(shí)哪盞燈更亮;
(2)將它們串聯(lián)在8V的電源上,根據(jù)串聯(lián)電路各處的電流相等以及總電壓等于各分電壓之和,結(jié)合圖象得出電路中的電流以及兩燈的電壓,根據(jù)P=UI求出乙燈的實(shí)際功率。
本題主要考查了串聯(lián)電路的電壓和電流特點(diǎn)以及歐姆定律的計(jì)算;難點(diǎn)是要通過(guò)圖象分析找出當(dāng)電源電壓是8V時(shí),兩燈泡的電壓和電流。
13.【答案】48073.3%
【解析】解:由P=UI可得,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)通過(guò)線圈的電流:I=PU=30W15V=2A,
一個(gè)旋翼的電動(dòng)機(jī)正常工作1min,線圈產(chǎn)生的熱量:Q=I2Rt=(2A)2×2Ω×1×60s=480J;
電動(dòng)機(jī)正常工作1min消耗的電能:W=Pt=30W×1×60s=1800J,
電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能:W機(jī)械=W?Q=1800J?480J=1320J,
則該電動(dòng)機(jī)的效率:η=W機(jī)械W=1320J1800J×100%≈73.3%。
故答案為:480;73.3%。
(1)根據(jù)P=UI求出電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)通過(guò)線圈的電流,根據(jù)Q=I2Rt求出1min內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量;
(2)根據(jù)W=Pt求出電動(dòng)機(jī)正常工作1min消耗的電能,再根據(jù)W機(jī)械=W?Q求出電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能,最后根據(jù)效率公式求出電動(dòng)機(jī)的效率。
本題考查了電功率公式、焦耳定律、電功公式以及效率公式的應(yīng)用,是一道綜合題,難度不大。
14.【答案】電壓一定,燈絲長(zhǎng)度變短,電阻變小,根據(jù)P=U2R可知, B
【解析】解:(1)燈絲熔斷后再搭接在一起,燈絲材料、橫截面積(除接觸點(diǎn)外)不變,燈絲長(zhǎng)度變短,燈絲電阻變?。粺襞輧啥穗妷?,即家庭電路電壓不變,由電功率公式P=U2R可知,燈泡實(shí)際功率變大,燈泡變亮;
(2)搭接處的相對(duì)面積變小,則搭接處的電阻變大(可理解為接觸不良、接觸電阻大),因此由Q=I2Rt可得,搭接處產(chǎn)生熱量增多,此處容易燒斷,而其他地方不易斷,故選B。
故答案為:(1)電壓一定,燈絲長(zhǎng)度變短,電阻變小,根據(jù)P=U2R可知;(2)B。
(1)導(dǎo)體電阻由導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、橫截面積決定,據(jù)此分析燈絲重新搭在一起后燈絲電阻如何變化;家庭電路電壓為220V保持不變,由電功率公式P=U2R判斷燈泡實(shí)際功率如何變化,燈泡實(shí)際功率越大,燈泡越亮;
(2)根據(jù)Q=I2Rt分析哪個(gè)部位容易被燒斷。
本題考查了影響導(dǎo)體電阻的因素、電功率公式的應(yīng)用,是一道基礎(chǔ)題。
15.【答案】2.50.5
【解析】解:(1)由圖c可知,當(dāng)檢測(cè)點(diǎn)上沒(méi)有番茄時(shí),R=100Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,電路中的電流:
I=UR+R0=15V100Ω+20Ω=0.125A,
AB兩點(diǎn)間的電壓:
UAB=IR0=0.125A×20Ω=2.5V;
(2)當(dāng)UAB′=3V時(shí),電路中的電流:
I′=UAB′R0=3V20Ω=0.15A,
電路中的總電阻:
R總=UI′=15V0.15A=100Ω,
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,
所以,壓敏電阻的阻值:
R′=R總?R0=100Ω?20Ω=80Ω,
由圖象可知,此時(shí)壓敏電阻受到的壓力為0.5N,
即當(dāng)番茄對(duì)壓敏電阻的壓力F≤0.5N牛時(shí),番茄將被推出傳送帶。
故答案為:(1)2.5;(2)0.5。
(1)由圖c可知,當(dāng)檢測(cè)點(diǎn)上沒(méi)有番茄時(shí)壓敏電阻的阻值,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出AB兩點(diǎn)間的電壓;
(2)當(dāng)定值電阻兩端電壓UAB≤3V時(shí),不達(dá)標(biāo)的小番茄將被推出傳送帶,根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)為3V時(shí)電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出壓敏電阻的阻值,然后根據(jù)圖c讀出壓敏電阻受到的壓力,即可得出答案。
本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,從圖象中獲取有用的信息是關(guān)鍵,要注意與生活實(shí)際相結(jié)合,是一道好題。
16.【答案】解:由實(shí)物圖可知,電流從正極出發(fā)開始分支,一支經(jīng)燈泡L1,另一支經(jīng)開關(guān)S2,燈泡L2,然后共同經(jīng)開關(guān)S1回負(fù)極,電路圖如圖所示:
【解析】由實(shí)物電路圖畫電路圖時(shí),可以根據(jù)電流流向法,從電源的正極出發(fā)依次畫出各電路元件回到負(fù)極。
本題考查了根據(jù)實(shí)物畫出電路圖,一般采用電流流向法,即從電源的一極出發(fā)依次畫出各電路元件;會(huì)正確識(shí)別電路的連接方式以及開關(guān)和儀表的作用是解決此類問(wèn)題的關(guān)鍵。
17.【答案】吸收熱量 水 小于 大于
【解析】解:(1)用相同的加酒精燈給兩種物質(zhì)加熱,在相同的時(shí)間內(nèi),物質(zhì)吸收的熱量是相同的,運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法;
(2)由于水的吸熱能力強(qiáng),所以兩種液體升高相同的溫度,給水加熱時(shí)間長(zhǎng);
(3)由圖可知,物體從30s到35s時(shí),一直吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能變大,即甲液體第30s的內(nèi)能小于第35s的內(nèi)能;
由圖可知,在0?60s內(nèi),甲、乙變化圖像是重合的,即甲、乙吸收相同的熱量,升高相同的溫度,由于甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量,根據(jù)c=QmΔt可知,甲的比熱容大于乙的比熱容。
故答案為:(1)吸收熱量;(2)水;(3)小于;大于。
(1)(2)(我們使用相同的加熱器通過(guò)加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較吸熱多少,這種方法叫轉(zhuǎn)換法;
比較物質(zhì)吸熱能力的2種方法:
①使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)升高相同的溫度,比較吸收的熱量(即比較加熱時(shí)間),吸收熱量多的吸熱能力強(qiáng);
②使相同質(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量(即加熱相同的時(shí)間),比較溫度的變化,溫度變化小的吸熱能力強(qiáng);
(3)物體吸收熱量,內(nèi)能變大;根據(jù)圖像,利用c=QmΔt比較比熱容的大小。
本題考查了物質(zhì)的吸熱能力的探究實(shí)驗(yàn),關(guān)鍵是利用好吸熱公式Q吸=cmΔt和控制變量法、轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用。
18.【答案】木塊移動(dòng)的距離 不能 不能 66.7%2
【解析】解:(1)實(shí)驗(yàn)采用轉(zhuǎn)換法,通過(guò)木塊移動(dòng)的距離的大小,判斷出鐵球具有的動(dòng)能大小,木塊移動(dòng)距離越遠(yuǎn),說(shuō)明小車的動(dòng)能越大;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),若鐵球與水平木板間光滑無(wú)摩擦,則鐵球與木塊將在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),無(wú)法比較木塊在水平面上移動(dòng)的距離,因此無(wú)法得出結(jié)論;
(3)若用質(zhì)量不同的鐵球?qū)⑼粡椈蓧嚎s相同程度后靜止釋放,撞擊同一木塊,撞擊的動(dòng)能由彈簧的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來(lái),而彈簧的彈性勢(shì)能的大小與形變程度有關(guān),故彈簧勢(shì)能相同,轉(zhuǎn)化出的動(dòng)能相同,因此,木塊最終移動(dòng)的距離相同,這樣是不能完成實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br>(4)拉力做的總功:W總=Fs=6N×1m=6J;
該過(guò)程中所做的有用功是:W有=Gh=8J×0.5m=4J;
斜面的機(jī)械效率:
η=W有W總×100%=4J6J×100%≈66.7%;額外功:fs=Fs?Gh=2J,則摩擦力f=W額s=2J1m=2N。
故答案為:(1)木塊移動(dòng)的距離;(2)不能;(3)不能;(4)66.7%;2。
(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,此實(shí)驗(yàn)把動(dòng)能的大小轉(zhuǎn)換為木塊被撞擊后移動(dòng)的距離,距離越遠(yuǎn)表明鐵球的動(dòng)能越大;
(2)根據(jù)牛頓第一定律結(jié)合轉(zhuǎn)換法分析;
(3)結(jié)合控制變量法的要求,看是否合理的控制了相關(guān)變量,并改變了要研究的變量,這樣才能知道是否符合實(shí)驗(yàn)要求;
(4)利用W=Gh計(jì)算有用功;利用W=Fs計(jì)算總功,利用η=W有W總×100%計(jì)算斜面的機(jī)械效率,利用fs=Fs?Gh計(jì)算摩擦力。
本題探究“物體的動(dòng)能和哪些因素有關(guān)”,考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用和影響動(dòng)能大小的因素。
19.【答案】B 電阻R斷路 B 控制電壓不變 滑動(dòng)變阻器最大阻值太小 D
【解析】解:(1)在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,定值電阻、滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián),電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端;向右移動(dòng)滑片,電流表的示數(shù)減小,說(shuō)明電路中電流變小,滑動(dòng)變阻器阻值變大,即滑動(dòng)變阻器選用左下接線柱與定值電阻串聯(lián)在電路中,如下圖所示:
;
為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處,即B端;
(2)閉合開關(guān),小明發(fā)現(xiàn)兩電表指針處于圖乙所示位置,即電流表示數(shù)為0,說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了,即造成這種現(xiàn)象的原因可能是電阻R斷路;
(3)實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)把10Ω的電阻換成20Ω的電阻后,根據(jù)分壓原理,電阻兩端的電壓變大,研究電流與電阻關(guān)系時(shí)要控制電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,要增大滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,由分壓原理,要增大滑動(dòng)變阻器電阻阻值,故應(yīng)把滑動(dòng)變阻器滑片向B端移動(dòng)到適當(dāng)位置;
實(shí)驗(yàn)中使用的定值電阻阻值最大為30Ω,定值電阻兩端的電壓始終保持UV=1V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,滑動(dòng)變阻器分得的電壓:U滑=U?UV=3V?1V=2V,滑動(dòng)變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的2V1V=2倍,根據(jù)分壓原理,當(dāng)接入30Ω電阻時(shí),滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻為:R滑=2×30Ω=60Ω>50Ω,故無(wú)論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片,電壓表示數(shù)均大于1V,其原因可能是滑動(dòng)變阻器最大阻值太小;
(4)當(dāng)S接a時(shí),電阻Rx與電阻R0串聯(lián),電流為I,總電阻為Rx+R0,則電源電壓U=I(Rx+R0);
當(dāng)S接b時(shí),電阻箱R′與電阻R0串聯(lián),電流為0.5I,總電阻為R+R0,則電源電壓U=0.5I(R+R0);
所以I(Rx+R0)=0.5I(R+R0),
解的:Rx=R?R02,故選:D。
故答案為:(1)見解答圖;B;(2)電阻R斷路;(3)B;控制電壓不變;滑動(dòng)變阻器最大阻值太??;(4)D。
(1)在探究“電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,定值電阻、滑動(dòng)變阻器和電流表串聯(lián),電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端;向右移動(dòng)滑片,電流表的示數(shù)減小,說(shuō)明電路中電流變小,滑動(dòng)變阻器阻值變大,據(jù)此確定滑動(dòng)變阻器選用的下端接線柱;為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處;
(2)若電流表示數(shù)為0,說(shuō)明電路可能斷路;電壓表示數(shù)接近電源電壓,說(shuō)明電壓表與電源連通,則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的,則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了;
(3)根據(jù)控制變量法,研究電流與電阻的關(guān)系時(shí),需控制定值電阻兩端的電壓不變,當(dāng)換上大電阻時(shí),根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)的方向;
探究電流與電阻的關(guān)系,應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變;根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出滑動(dòng)變阻器分得的電壓,根據(jù)分壓原理,求出當(dāng)接入30Ω電阻時(shí)滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,進(jìn)而確定滑動(dòng)變阻器的規(guī)格;
(4)當(dāng)S接a時(shí),電路為Rx與R0串聯(lián),則總電阻為Rx+R0,電源電壓為I(Rx+R0);
當(dāng)S接b時(shí),電路為R′與R0串聯(lián),則總電阻為R+R0,電源電壓為0.5I(R+R0);
因?yàn)殡娫措妷翰蛔?,所以I(Rx+R0)=0.5I(R+R0),通過(guò)變形整理就可以得出Rx的表達(dá)式。
本題探究“電流與電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),考查了電路連接、電路故障、實(shí)驗(yàn)操作、控制變量法和歐姆定律的應(yīng)用及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)電阻的能力。
20.【答案】電壓表 電流表
【解析】解:由電路圖可知,當(dāng)開關(guān)S閉合后,若乙是電流表、甲是電壓表,兩電阻首首相連、尾尾相連,兩電阻R1、R2并聯(lián);
故答案為:電壓表;電流表。
電壓表并聯(lián)在電路中,在電路中可以看作開路;電流表必須串聯(lián)在電路中,在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線;
電路元件首首相連、尾尾相連的連接方式是并聯(lián),因此根據(jù)儀表的連接方式以及在電路中的作用解答本題。
此題主要考查電流表和電壓表的連接方式以及在電路中的作用,并會(huì)設(shè)計(jì)串并聯(lián)電路。
21.【答案】解:
(1)汽車所受重力:G=mg=1.8×103kg×10N/kg=1.8×104N,
車受到的阻力:f=0.1G=0.1×1.8×104N=1.8×103N,
車勻速行駛,牽引力:F=f=1.8×103N,
牽引力做功:W有用=Fs=1.8×103N×1.0×105m=1.8×108J;
(2)燃油的質(zhì)量:
消耗燃油的質(zhì)量:m油=16kg,
燃油完全燃燒放出的熱量(消耗的總能量):
W總=Q放=m油q=16kg×4.5×107J/kg=7.2×108J;
(3)行駛100km,牽引力做的功:W有用′=W有用=1.8×108J,
已知改裝后的純電動(dòng)汽車每行駛一百公里能耗為100kW?h,則消耗的總能量:
W總′=100kW?h=100×3.6×106J=3.6×108J,
電動(dòng)汽車的效率η=W有用′W總′×100%=1.8×108J3.6×108J×100%=50%。
答:(1)該汽車牽引力所做的功為1.8×108J;
(2)熱機(jī)在這一過(guò)程中消耗的總能量為7.2×108J;
(3)電動(dòng)汽車的效率為50%。
【解析】(1)知道車的質(zhì)量,利用G=mg求車重,而受到的阻力為車重的0.1倍,可求車受到的阻力;由于車勻速行駛,車受到的牽引力和阻力是一對(duì)平衡力,大小相等,可求牽引力大小,又知道行駛的路程,利用W=Fs求牽引力做功;
(2)知道燃油的體積,利用密度公式計(jì)算出燃油的質(zhì)量,再利用Q放=mq求燃油完全燃燒放出的熱量,即熱機(jī)消耗的總能量;
(3)求出行駛100km牽引力做的功(有用功)和消耗總能量,利用效率公式求電動(dòng)汽車的效率。
本題為力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)的綜合題,綜合考查了學(xué)生對(duì)重力公式、功的公式、燃料完全燃燒放熱公式、效率公式、二力平衡條件的了解與掌握,要求靈活運(yùn)用相關(guān)公式。
22.【答案】解:(1)當(dāng)S撥到1時(shí),R1、R2串聯(lián);當(dāng)S撥到2時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路;因?yàn)榇?lián)電路中的總電阻大于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻,所以由P=UI=U2R可知,電路為R1的簡(jiǎn)單電路時(shí),電路中的電阻最小,電功率最大,電熱飯盒為高溫?fù)?;R1、R2串聯(lián)時(shí),電路中的電阻最大,電功率最小,電熱飯盒為低溫?fù)?,因此?dāng)S接觸點(diǎn)2時(shí)處于高溫?fù)酰?br>由P=UI=U2R可知,高溫?fù)蹼娐返碾娮瑁篟高溫=U2P高溫=(220V)2242W=200Ω,
因?yàn)楦邷負(fù)鯐r(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,所以R1的阻值:R1=R高溫=200Ω;
(2)由題意可知,R2阻值:R2=4R1=4×200Ω=800Ω,
低溫?fù)鯐r(shí),R1、R2串聯(lián),由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知,此時(shí)電路中的總電阻:R低溫=R1+R2=200Ω+800Ω=1000Ω,
則實(shí)際電壓為200V時(shí)低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的實(shí)際功率:P低溫實(shí)=U實(shí)際2R低溫=(200V)21000Ω=40W。
答:(1)當(dāng)S接觸點(diǎn)2時(shí)處于高溫?fù)?,R1阻值為200Ω;
(2)若實(shí)際電壓為200V,低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的實(shí)際功率為40W。
【解析】(1)由P=UI=U2R可知,當(dāng)電源電壓一定時(shí),電路電阻越大,功率越小,根據(jù)電路圖分析電路結(jié)構(gòu),結(jié)合串聯(lián)電路電阻規(guī)律和P=UI=U2R可知各擋位時(shí)電路的連接;根據(jù)P=UI=U2R求出R1阻值;
(2)根據(jù)R2=4R1求出R2阻值;根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)求出低溫?fù)鯐r(shí)電路中總電阻,根據(jù)P=UI=U2R求出實(shí)際電壓為200V時(shí)低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的實(shí)際功率。
本題考查串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,正確的判斷電熱飯盒處于不同擋位時(shí)電路的連接方式是關(guān)鍵。
23.【答案】解:
(1)由電路圖知,R0與電壓表V2串聯(lián),電壓表V1測(cè)它們的總電壓,
由串聯(lián)電路的特點(diǎn)知,定值電阻R0的兩端電壓是:
U0=UV1?UV2=2.5V?1V=1.5V,
則通過(guò)R0與電壓表V2的電流為:
IV2=I0=U0R0=1.5V3000Ω=5×10?4A,
所以由I=UR得,電壓表V2的電阻:
RV2=UV2IV2=1V5×10?4A=2000Ω;
(2)R0更換為20Ω的定值電阻,調(diào)節(jié)變阻器使電壓表V1的示數(shù)為2.5V時(shí),電路中電流:
I=UV1RV2+R0=2.5V2000Ω+20Ω≈0.00124A,
此時(shí)電壓表V2的示數(shù):U2=IRV2=0.00124A×2000Ω=2.48V,
兩電表示數(shù)之差:U1?U2=2.5V?2.48V=0.02V
這是一份2023-2024學(xué)年安徽省池州市貴池區(qū)九年級(jí)(上)期末物理試卷(含解析),共17頁(yè)。試卷主要包含了單選題,填空題,實(shí)驗(yàn)探究題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份安徽省池州市貴池區(qū)2023-2024學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期期末物理試卷,共7頁(yè)。試卷主要包含了填空題,選擇題,實(shí)驗(yàn)題,計(jì)算與推導(dǎo)題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份安徽省池州市貴池區(qū)2023-2024學(xué)年九年級(jí)上冊(cè)期末物理試卷,共22頁(yè)。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,作圖題,實(shí)驗(yàn)探究題,計(jì)算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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