
1.下列事例中,人對物體做功的是( )
A. 冰壺離手后在冰面上滑行
B. 背著背包在水平路面上前行
C. 大力士支撐著大輪胎靜止不動
D. 工人將貨箱從地面搬到桌上
2.2022年2月8日,中國美少女谷愛凌在北京冬奧會自由式滑雪女子大跳臺決賽中獲得金牌。如圖所示是她在此次比賽中的場景,她在雪地上加速下滑的過程中( )
A. 重力勢能不變
B. 動能減小
C. 重力勢能增大
D. 動能增大
3.如圖所示,當工人師傅用500N的拉力向下拉繩時,可使重900N的重物勾速上升3m,此過程中忽略繩重和摩擦,這說法中正確的是( )
A. 拉力F做功為1500J
B. 增加物重該裝置的機械效率變大
C. 此過程中的機械效率約為60%
D. 動滑輪重為200N
4.下列實例中與“水的比熱容較大”這一特性無關的是( )
A. 讓熱水供暖B. 用水冷卻發(fā)動機
C. 沿海地區(qū)晝夜溫差小D. 夏天在房間內灑水降溫
5.如圖,把兩個燈泡串聯后接到電源上,合上開關S后,發(fā)現L1比L2亮,下列說法正確的是( )
A. 通過L1的電流大
B. 通過L2的電流大
C. 通過兩燈的電流一樣大
D. 無法判斷
6.下列說法正確的是( )
A. 家用冰箱的電流約為1×105AB. 教室內的電燈兩端電壓為36V
C. 空調的功率約為1000WD. 小紅家每個月約消耗200J的電能
7.如圖,在靜止指向南北方向的小磁針上方平行地放一根直導線。閉合開關,原來靜止的小磁針發(fā)生轉動。下列分析正確的是( )
A. 小磁針發(fā)生轉動,說明通電直導線周圍存在磁場
B. 小磁針發(fā)生轉動,說明通電直導線周圍存在磁感線
C. 這個實驗叫電磁感應實驗
D. 改變電池正負極,原來靜止的小磁針發(fā)生轉動方向不變
二、填空題:本大題共8小題,共27分。
8.2022年4月16日上午9點56分,中國載人航天飛船神舟十三號返回艙在東風著陸場完美著陸。如圖所示是返回艙在空中加速下落時的情景,此過程中動能______ ,重力勢能______ 。返回艙降落傘打開一段時間后,返回艙勻速下落,這時動能______ 。(選填“增大”、“減小”或“不變”)
9.在修路工地上,經??匆姽と藥煾涤们懈顧C切割水泥路面,由于切割時鋸片與路面不斷摩擦,就通過______ 的方式使鋸片的內能增加,溫度升高,這種方式是把______ 能轉化為內能;為了保護鋸片,就要不斷地向鋸片上澆水,這是通過______ 的方式使鋸片的內能減少,溫度降低。
10.水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃),它的物理含義是______;冬天,同學們喜歡用熱水袋取暖,這是通過______的方式使手的內能增加;若熱水袋中裝有1kg的水,當袋內的水溫從60℃降低到40℃時,其中水放出的熱量是______J。
11.在干燥的天氣里,用塑料梳子梳頭,發(fā)現頭發(fā)隨梳子飄起來,這表明摩擦后的頭發(fā)絲與塑料梳子帶上了______(填“同種”或“異種”)電荷;經檢驗梳過頭發(fā)的塑料梳子帶負電,說明在摩擦過程中,塑料梳子______(填“失去”或“得到”)電子,將塑料梳子接觸驗電器的金屬球,看到金屬箔張開,這是由于金屬箔帶______。
12.如圖所示是小燈泡L和電阻R中電流隨電壓變化的圖象。由圖象可知,電阻R的阻值為______ Ω;若R兩端電壓為零,則電阻R的阻值為______ 歐;若將它們并聯接在電壓為3V的電源兩端,電路中的總電流為______ A。
13.如圖是小明家電能表的表盤,其讀數是______kW?h。小明將家中其他用電器關閉,只讓干衣機單獨工作,觀察到6min內電能表指示燈閃爍了160次,干衣機在這6min內消耗的電能為______kW?h,它的實際功率是______ kW。
14.如圖所示的裝置是用來探究通電時間相同時,電流通過導體產生的熱量與______ 的關系,電流通過導體產生的熱量多少是通過比較U形管兩端液面______ 可知,電阻______ (選填R1或R2)放出的熱量較多。
15.如圖表示一種自動測定油箱內油面高度的油量表,其中R是滑動變阻器,金屬杠桿的右端是滑動變阻器的滑片。從油量表指針所指的刻度,就可以知道油箱內油面的高度。
(1)這個自動測定油量電路是______ 聯電路,油量表是______ 表改裝的,R0的作用是______ ;
(2)當油箱油面下降時,滑動變阻器R接入電路阻值變______ ,油量表的示數將變______ ;
(3)此油量表若用電壓表改裝,符合油量越多電壓表示數越大,應該并聯在______ (填R或R0)兩端更合理。
三、作圖題:本大題共3小題,共7分。
16.如圖是一個電學實驗的實物連線圖,請在右邊方框內畫出它的電路圖。
17.如圖所示,要用電流表測量L2的電流,請你在圖中用筆畫線代替導線分別將導線a、b正確地連接到相應的接線柱上。
18.在圖中標出磁感線的方向及小磁針的N極。
四、實驗探究題:本大題共2小題,共15分。
19.小明和小華同學在“探究串聯電路電壓的規(guī)律”實驗中,都設計了如圖甲所示的電路。
(1)連接電路前,小明發(fā)現電壓表指針如圖乙所示,接下來他要對電壓表進行的操作是______。
(2)小明根據圖甲連接好電路,閉合開關,發(fā)現電壓表示數為零,則小燈泡的故障可能是______或______(填“L1斷路”、“L1短路”、“L2斷路”或“L2短路”)
(3)排除故障后,小明完成了實驗,并把數據記錄在表格中。分析實驗數據得出兩個結論:
①串聯電路中電源兩端的電壓等于______;
②串聯電路中各電器兩端的電壓相等;
(4)實驗結束后小明和小華互相交流,小華指出結論②是錯誤的,造成結論錯誤的原因是:______。另外,小明的實驗在設計方案上還存在另一個不足之處是:______。
20.小明用圖甲所示電路探究電流與電壓、電阻的關系。其中電源電壓恒為3V,滑動變阻器的最大阻值為20Ω,定值電阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一個。
(1)他先用5Ω的定值電阻探究電流與電壓的關系。
①按圖甲連接電路,開關應處于______(選填“閉合”或“斷開”)狀態(tài)。
②閉合開關S后,移動滑片時發(fā)現電壓表無示數,電流表有示數且不斷變化,則電路故障可能是定值電阻R發(fā)生了______(選填“斷路”或“短路”)。
③排除故障后,閉合開關,調節(jié)滑動變阻器,記錄了4組數據。測第5組數據時,電壓表的示數為2.6V,電流表的示數如圖乙所示。此時電路中的電流是______ A。
④分析表格數據可得出結論:在電阻一定時,______。
⑤該實驗進行多次測量的目的是______(選填“尋找普遍規(guī)律”或“減小實驗誤差”)。
(2)接著他用所給的四個定值電阻探究電壓一定時電流與電阻的關系。
①利用現有器材,為使實驗順利進行,你認為小明應控制定值電阻兩端電壓為______(選填“0.5V”“1V”或“2V”)不變。
②正確實驗后根據實驗數據繪制出I?R圖像如圖丙所示。由此可得結論:在導體兩端電壓一定時,______。
五、計算題:本大題共2小題,共13分。
21.我市中考體育測試有跳繩的項目,在訓練的時候,同學們結合所學的物理知識進行了如下研究:質量為50kg的某同學在1min內跳了180次,每次跳的高度大約為5cm,整個過程中,求:
(1)她每跳一次克服重力做功約多少J;
(2)克服重力做功的功率約為多少W。
22.電熱杯墊有加熱和保溫兩擋功能(通過閉合或斷開有關開關來實現該功能),通過USB接口接到電腦上可以隨時喝上熱飲。杯墊內部簡化電路如圖所示,R1、R2為加熱元件,USB接口的輸出電壓為5V,R1電阻10Ω,當處于加熱狀態(tài)時,整個電路消耗的功率為7.5W。求:
(1)杯墊保溫時整個電路的電流是多少安?
(2)保溫30min時產生的熱量是多少焦?
(3)加熱狀態(tài)時整個電路的電流是多少安?
(4)電阻R2的阻值是多少歐?
六、綜合題:本大題共3小題,共17分。
23.如圖,在探究“感應電流產生的條件”實驗中:
(1)實驗中,通過觀察電流表指針______ 判斷電路中是否有感應電流;
(2)閉合開關,若導體棒沿豎直方向運動,電路中______ (選填“有”或“無”)感應電流。若導體棒不動,左右移動磁鐵,則電流表指針______ (選填“偏轉”或“不偏轉”);
(3)實驗中,向左移動導體棒,電流表的指針向左偏轉,向右移動導體棒______ (選填“或”或“并”)改變磁場方向,電流表的指針向左偏轉。此實驗現象從能量轉化的角度,其實質是______ 能轉化為電能;
24.隨著人們生活水平的提高,汽車已經進入千家萬戶,它給我們的生活提供了便利,促進了社會的發(fā)展。請你解答:
(1)當汽油在發(fā)動機內燃燒不充分時會冒“黑煙”,這時發(fā)動機的效率會______ (選填“升高”、“降低”或“不變”)。
(2)汽車發(fā)動機的一個工作循環(huán)包括如圖1所示的四個沖程。請按一個工作循環(huán)的過程,將四個沖程圖重新排序:______ ,圖______ 所示的沖程是給汽車提供動力的。
(3)汽車剎車的過程中,機械能轉化為______ 能散失到空氣中。
(4)小明同學閱讀了某型號汽車發(fā)動機的說明書后,將發(fā)動機的能量流向制成了如圖2所示的圖表,請根據給出的信息計算;完全燃燒0.2kg的汽油能夠獲得______ J的能量,這些能量能產生______ J的有用功。(汽油的熱值為4.6×107J/kg)
25.如圖1所示為人們所喜愛的電動自行車,它輕便、節(jié)能、環(huán)保。只要將圖中車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉一下,車子就通電了,但不會行駛。
(1)這車鑰匙實質相當于一個______,跨上自行車將右手把向后旋轉,車子就能前進,并且向后旋轉的角度越大,車速就越快,右手把實質相當于一個______。給電動車充電時,電瓶相當于______(選填“電源”或“用電器”)。
(2)圖2是電動車的充電插口,內有金屬插腳,在使用過程中絕不能拿硬幣、手等去觸碰;圖3是電動車的局部電路圖,其中控制器是指電動車利用蓄電池工作的所有用電器。如果硬幣碰到充電插口的兩個金屬插腳,可能會造成______(選填“蓄電池”、“控制器”或“充電插口”)損壞;如果人體觸碰蓄電池兩極,人______(選填“有”或“無”)危險。
(3)電動自行車兩剎車手柄(如圖4)中各有一只開關S1和S2;在行駛中用任一只手柄剎車時,該手柄上的開關立即斷開,電動機停止工作,以下電路符合要求的是______。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:
A、冰壺離手后由于慣性在冰面上滑行,不再受到人的推力,因此人不再對冰壺做功,故A不合題意;
B、背著背包在水平路面上前行,人給背包的力豎直向上,與背包通過的距離垂直,所以人對背包沒有做功,故B不合題意;
C、大力士支撐著大輪胎靜止不動,人對輪胎施加了力,但輪胎沒有移動距離,所以人對輪胎沒有做功,故C不合題意;
D、工人將貨箱從地面搬到桌上,工人對貨箱施加了力,貨箱在力的方向上移動了距離,所以人對貨箱做了功,故D符合題意。
故選:D。
做功的兩個必要因素:一是作用在物體上的力,二是在力的方向上移動的距離,二者缺一不可,據此分析判斷。
明確三種情況不做功:一是有力無距離(例如:推而未動),二是有距離無力(靠慣性運動),三是力的方向與運動方向垂直。
2.【答案】D
【解析】解:谷愛凌加速下滑,質量不變,高度變小,重力勢能減小,速度變大,動能增大,故D正確。
故選:D。
(1)動能大小的影響因素:質量、速度。質量越大,速度越大,動能越大。
(2)重力勢能大小的影響因素:質量、高度。質量越大,高度越高,重力勢能越大。
此題考查了動能和重力勢能大小的變化,是一道基礎題。
3.【答案】B
【解析】解:
(1)由圖知,n=2,繩子自由端移動的距離:s=nh=2×3m=6m,
拉力F做的功:
W總=Fs=500N×6m=3000J,故A錯;
(2)拉力做的有用功:
W總=Gh=900N×3m=2700J,
滑輪組的機械效率:
η=W有用W總=2700J3000J×100%=90%,故C錯;
(3)忽略繩重和摩擦,拉力F=12(G+G動),則動滑輪重力G動=2F?G=2×500N?900N=100N,故D錯;
(4)忽略繩重和摩擦,用同一滑輪組把不同物體提升到同一高度時,所做額外功相同,當提升重物的重力增加時,做的有用功也就增大了,有用功在總功中所占的比例變大了,所以機械效率變大,故B正確。
故選:B。
(1)由圖知,n=2,繩子自由端移動的距離s=2h,利用W=Fs求拉力F做的功;
(2)利用W=Gh求拉力做的有用功,滑輪組的機械效率等于有用功與總功之比;
(3)忽略繩重和摩擦,拉力F=12(G+G動),據此求動滑輪重力;
(4)增大機械效率的方法有二:一是增大有用功,即拉更重的重物;二是減小額外功,如減小摩擦、減輕動滑輪重。
本題考查了使用滑輪組時有用功、總功、機械效率和動滑輪重力的計算,注意:增大機械效率的方法有二:一是增大有用功,即提升更重的重物;二是減小額外功,如減小摩擦、減輕動滑輪重。
4.【答案】D
【解析】解:A.因為水的比熱容大,相同質量的水和其它物質比較,降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以讓流動的熱水流過散熱器取暖,故A錯誤;
B.因為水的比熱容大,相同質量的水和其它物質比較,升高相同的溫度,水吸收的熱量多,所以用水冷卻發(fā)動機,故B錯誤;
C.因為沿海地區(qū)水資源豐富,且水的比熱容大,相同質量的水和砂石吸收或放出相同的熱量,水的溫度升高或降低的溫度少,可以起到調節(jié)氣溫的作用,所以沿海地區(qū)晝夜溫差小,故C錯誤;
D.炎熱的夏天,在室內地面上灑水,水蒸發(fā)會從周圍吸熱而降低周圍環(huán)境的溫度,使人感到涼爽,不是利用水的比熱容大的特點,故D正確。
故選:D。
(1)對水的比熱容大的理解:相同質量的水和其它物質比較,吸收或放出相同的熱量,水的溫度升高或降低的少;升高或降低相同的溫度,水吸收或放出的熱量多;
(2)水分的蒸發(fā)會從周圍吸熱而降低周圍環(huán)境的溫度,即蒸發(fā)吸熱。
本題考查水的比熱容大的特點的應用,應用所學知識,解釋了實際問題,體現了新課標的要求,屬于中考熱點問題。
5.【答案】C
【解析】解:由圖可知:兩燈泡串聯,因為串聯電路中處處電流相等,因此通過L1、L2的電流一樣大,故C正確,ABD錯誤。
故選:C。
從圖中可以看出,兩燈泡串聯,根據串聯電路處處電流相等的特點即可判斷。
此題考查了串聯電路電流的規(guī)律,知道串聯電路中處處電流相等。
6.【答案】C
【解析】解:A、家用冰箱的電流一般不超過1A,不可能是1×105A,故A錯誤;
B、教室內的電燈兩端電壓等于家庭電路的電壓,為220V,故B錯誤;
C、空調的功率較大,約為1000W,故C正確;
D、一個普遍家庭每個月約消耗200kW?h的電能,不可能是200J,故D錯誤。
故選:C。
首先要對選項中涉及的幾種電學物理量有個初步的了解,對于選項中的單位,可根據需要進行相應的換算或轉換,必要時運用公式進行計算,排除與生活實際相差較遠的選項,找出符合生活實際的答案。
此題考查對生活中常見電學物理量的估測,結合對生活的了解和對物理單位的認識,找出符合實際的選項即可。
7.【答案】A
【解析】解:
AB、當直導線通電時,小磁針會發(fā)生偏轉,該實驗說明電流周圍存在磁場;磁感線實際不存在,是為了描述磁場的分布假想的曲線,故A正確,B錯誤;
C、閉合開關,原來靜止的小磁針發(fā)生轉動,這個實驗說明通電導體周圍存在磁場,不是電磁感應實驗,故C錯誤;
D、磁場方向與電流方向有關,改變電池正負極,電流的方向改變,磁場的方向改變,原來靜止的小磁針發(fā)生轉動方向改變,故D錯誤。
故選:A。
奧斯特實驗通過小磁針偏轉說明了通電導體周圍存在磁場;磁場的方向與電流的方向有關。
本題考查了磁場的性質是對放在磁場中的磁體有力的作用,更加深入的研究了電流的磁效應,在物理學習中不能只注重了結論的學習,還要注意方法的學習。
8.【答案】增大 減小 不變
【解析】解:返回艙在空中加速下落時,速度增大,高度變小,故動能增加,重力勢能減小,由于降落傘的阻力作用,將部分機械能轉化為內能,故機械能減小。返回艙勻速下落,這時動能不變。
故答案為:增大;減??;不變。
機械能是動能和勢能的總和;動能與物體質量和速度有關,重力勢能與物體質量和高度有關。
本題考查了學生對機械能的理解和動能與重力勢能的相互轉化,屬于基礎題。
9.【答案】做功 機械 熱傳遞
【解析】解:用鋸片切割水泥路面時,克服摩擦做功,使鋸片的內能增加、溫度升高,是通過做功的方法改變物體內能的,這種方式是把機械能轉化為內能;
向鋸片澆水,是通過熱傳遞的方式使鋸片的內能減少、溫度降低。
故答案為:做功;機械;熱傳遞。
改變物體內能的方法:一是做功,二是熱傳遞。
本題考查了學生對物體內能改變的方法的了解與掌握,屬于基礎題目。
10.【答案】1kg水溫度升高(降低)1℃所吸收(放出)的熱量為4.2×103J熱傳遞 8.4×104
【解析】解:根據比熱容的概念可知,水的比熱容是4.2×103J/(kg?℃),表示1kg水溫度升高(降低)1℃所吸收(放出)的熱量為4.2×103J;
熱水袋取暖,是利用熱傳遞的方式增加手的內能的;
水放出的熱量為:Q放=cm(t?t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(60℃?40℃)=8.4×104J。
故答案為:1kg水溫度升高(降低)1℃所吸收(放出)的熱量為4.2×103J;熱傳遞;8.4×104。
單位體積某種物質,溫度升高1℃所吸收的熱量叫做這種物質的比熱容。
改變物體內能的方式有做功和熱傳遞兩種,做功是能量的轉化過程,熱傳遞是能量的轉移過程;
知道水的質量、水的比熱容、水的初溫和末溫,利用放熱公式Q放=cm△t求水放出的熱量。
本題考查了學生對熱傳遞和放熱公式Q放=cm△t的掌握和運用,屬于基礎題目。
11.【答案】異種 得到 同種電荷互相排斥
【解析】解:在干燥的天氣里,用塑料梳子梳頭,發(fā)現頭發(fā)隨梳子飄起來,這表明摩擦后的頭發(fā)絲與塑料梳子帶上了異種電荷互相吸引;經檢驗梳過頭發(fā)的塑料梳子帶負電,說明在摩擦過程中,塑料梳子得到電子,將塑料梳子接觸驗電器的金屬球,看到金屬箔張開,這是由于金屬箔帶同種電荷互相排斥。
故答案為:異種;得到;同種電荷互相排斥。
摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷,而是發(fā)生了電荷的轉移,使正負電荷分開;同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
此題考查了摩擦起電的實質、電荷間的相互作用規(guī)律,屬基礎題目。
12.【答案】20200.45
【解析】解:小燈泡L和電阻R并聯接在電壓為3V的電源兩端時,
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,它們兩端的電壓UL=UR=3V,
由圖象可知,通過它們的電流分別為IL=0.3A,IR=0.15A,
由I=UR可得,電阻R的阻值:
R=URIR=3V0.15A=20Ω,
電阻阻值是導體本身阻礙電流的性質,與通過它的電流、它兩端的電壓無關,若R兩端電壓為零,則電阻R的阻值不變,仍為20Ω,
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,電路中的總電流:
I=IL+IR=0.3A+0.15A=0.45A。
故答案為:20;20;0.45。
小燈泡L和電阻R并聯接在電壓為3V的電源兩端時,它們兩端的電壓相等,根據圖象分別讀出通過的電流,根據歐姆定律求出R的阻值,根據并聯電路的電流特點求出電路中的總電流。
導體的阻值是導體本身所具有的性質,與通過它的電流、它兩端的電壓無關。
本題考查了并聯電路的特點、電阻的特點和歐姆定律的應用,關鍵是根據圖象讀出相關的信息。
13.【答案】
【解析】解:(1)電能表的最后一位是小數、單位是kW?h,由圖知,電能表的示數為619.5kW?h;
(2)6min內電能表指示燈閃爍了160次,此時干手機消耗的電能:
W=1601600kW?h=0.1kW?h,
t=6min=0.1h,
干手機的電功率:
P=Wt=0.1kW?h0.1h=1kW。
故答案為:619.5;0.1;1。
(1)電能表的讀數:最后一位是小數、單位是kW?h;
(2)1600imp/(kW?h)表示電路中用電器每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍1600次,據此可求指示燈閃爍160次消耗的電能,再利用P=Wt求干手機的實際電功率。
本題考查了電能表的讀數方法、消耗電能和電功率的計算,明確電能表相關參數的意義是關鍵。
14.【答案】電阻 高度差 R1
【解析】解:由圖知,R1與R2的阻值不同,串聯時通過的電流和通電時間相同,所以探究的是電流產生熱量與電阻大小的關系;
電流通過導體產生熱量的多少不能直接觀察,但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映,這種研究方法叫轉換法;
根據公式Q=I2Rt可知,電流和通電時間相同時,電流產生的熱量與電阻成正比,所以R1與R2產生熱量之比為10Ω:5Ω=2:1,故R1放出的熱量較多。
故答案為:電阻;高度差;R1。
(1)電流通過導體產生熱量的多少與電流大小、電阻和通電時間都有關系,研究某一物理量對熱量的影響時,需要控制另外兩個物理量;
(2)電流通過導體產生熱量可以通過液面高度差的變化來反映,這種研究方法叫轉換法;
(3)由圖可知兩電阻的阻值,根據串聯電路的電流規(guī)律可知通過兩電阻的電流相等,根據公式Q=I2Rt可求出R1與R2產生熱量的關系。
此題考查了電流產生熱量的決定因素,實驗過程中滲透了轉換法和控制變量法的應用,有一定的綜合性。
15.【答案】串 電流 保護電路 大 小 R0
【解析】解:(1)由圖可知,該電路電流只有一個回路,故為串聯電路。
油量表串聯在電路中,因此是由電流表改裝的。
當滑片移到最底端時,滑動變阻器連入電路的阻值為零,會造成電源短路,為了防止出現這種情況,可在電路中串聯一個定值電阻R0,起到保護電路的作用。
(2)由圖可知,當油箱油面下降時,浮標會向下,導致滑動變阻器滑片向上移動,R接入電路的有效長度變長,阻值變大。
電源電壓不變,電路總電阻變大,由歐姆定律可知,電路中電流減小,故油量表示數減小。
(3)此油量表若用電壓表改裝,油量越多滑動變阻器阻值越小,由串聯電路分壓特點可知,滑動變阻器兩端的電壓也會越小,要使電壓表示數越大,那就要將電壓表并聯在R0兩端。
故答案為:(1)串;電流;保護電路;(2)大;?。?3)R0。
(1)根據電壓表使用時并聯、電流表使用時串聯判斷油量表的類型;如果沒有定值電阻的話,則當油箱中的油越來越少的時候,滑動變阻器的阻值就會越來越小,此時電路中的電流就會越來越大,可能會燒壞電源;
(2)根據滑片的移動確定當油箱中的浮標向上運動時R電阻值的變化,根據歐姆定律可知電路中電流的變化和R0兩端的電壓變化,再根據串聯電路的電壓特點確定R兩端的電壓變化;
(3)根據串聯電路分壓特點分析。
本題是利用所學知識解釋油量表的原理,是一道力學和電學的綜合題,學以致用,符合新課標的要求。
16.【答案】解:由實物圖知,該電路為串聯電路,電流表測量電路中的電流,電壓表測量燈泡L1兩端的電壓;根據實物圖畫出電路圖,如下所示:
【解析】分析電路的連接方式和開關的作用,再畫出電路圖。
本題考查了電路圖的畫法,明確電路的連接方式是解題的關鍵,注意電路圖與實物圖要一致。
17.【答案】解:要用電流表測量燈泡L2的電流,則電流表與燈泡L2串聯后再與L1并聯,開關應接在干路中,如下圖所示:
【解析】電流表在測量電流的大小時,應與被測電路串聯。
本題考查了實物圖的連接,明確電流表的連接方式是解題的關鍵,屬于基礎題。
18.【答案】解:根據電流表的正負接線柱可知,電流從螺線管的右端流入、左端流出,根據安培定則可知,螺線管的左端為N極,右端為S極;
在磁體外部,磁感線總是從磁體的N極發(fā)出,最后回到S極,所以磁感線是從左向右的;
根據異名磁極相互吸引可知,小磁針的左端為N極,右端為S極,如圖所示:
【解析】根據電流表的使用規(guī)則和安培定則判定螺線管的極性;在磁體外部,磁感線總是從磁體的N極發(fā)出,最后回到S極;同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引。
判斷小磁針指向的方法:①根據磁極間的相互作用規(guī)律:同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引;②根據磁感線方向:小磁針靜止時N極所指的方向與該點的磁場方向一致。
19.【答案】對電壓表調零 L1短路 L2斷路 各部分電路兩端電壓之和 使用了相同規(guī)格的燈泡進行實驗 只進行了一次實驗,只憑一組實驗數據得出結論帶有偶然性
【解析】解:(1)連接電路前,小明發(fā)現電壓表指針如圖乙所示,電壓表的指針指在了“0”刻度的左側,這說明電壓表沒有調零;接下來他要對電壓表進行的操作是對電壓表調零;
(2)電壓表示數為零,說明故障可能是與電壓表并聯的燈L1短路或燈L2斷路;
(3)分析表中實驗數據知,1.4V+1.4V=2.8V,由此得出結論,串聯電路中電源兩端的電壓等于各部分電路兩端電壓之和;
(4)分析表中實驗數據知,UAB=UBC=1.4V,說明使用了相同規(guī)格的燈泡進行實驗,因此結論②是錯誤的;
這個實驗在設計方案上存在的另一個不足之處是:只進行了一次實驗,只憑一組實驗數據得出結論帶有偶然性。
故答案為:(1)對電壓表調零;(2)L1短路;L2斷路;(3)各部分電路兩端電壓之和;(4)使用了相同規(guī)格的燈泡進行實驗;只進行了一次實驗,只憑一組實驗數據得出結論帶有偶然性。
(1)電壓表使用前要調零;
(2)電壓表示數為零,說明故障可能是與電壓表并聯的電路短路或電壓表與電源未連通;
(3)分析表中實驗數據得出結論;
(4)只憑一組實驗數據得出結論帶有偶然性,為得出普遍規(guī)律,應使用不同規(guī)格的燈泡進行實驗。
本題探究串聯電路的電壓規(guī)律,主要考查了電壓表的使用、電路故障分析以及歸納法的運用等內容。
20.【答案】斷開 短路 0.52電流和電壓成正比 尋找普遍規(guī)律 2 V 通過導體的電流與導體的電阻成反比
【解析】解:(1)①為保護電路,連接電路時開關應斷開;
②當定值電阻短路時,電壓表也被短路,所以電壓表無示數,當移動滑動變阻器滑片時電路中電阻改變,所以電流改變,符合題意,因此故障是定值電阻R短路;
③由圖可知,電流表選擇的量程是0到0.6A,分度值是0.02A,故電流表的讀數為0.52A;
④由表中的數據可知,電流和電壓變化相同,電壓和電流的比值為常數,所以可以得出結論,在電阻一定時,電流和電壓成正比;
⑤為了使結論更具有普遍性,應該換定值電阻的阻值再次實驗得出結論;
(2)①由丙圖知U=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V,故小明應控制定值電阻兩端電壓為2V不變;
②由實驗數據繪制出I?R圖像如圖丙所知電阻越大,電流越小,故在導體兩端電壓一定時,通過導體的電流與導體的電阻成反比。
故答案為:(1)①斷開;②短路;③0.52;④通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比;⑤尋找普遍規(guī)律;(2)①2V;②通過導體的電流與導體的電阻成反比。
(1)①為保護電路,連接電路時開關應斷開;
②電流表有示數,說明電路不是斷路;電壓表無示數,可能是與電壓表并聯的定值電阻短路;
③由圖可知,電流表選擇的量程是0到0.6A,分度值是0.02A,據此得出電流表的讀數;
④根據定值電阻的I?U圖像分析得出結論;
⑤為了使結論更具有普遍性,應該換定值電阻的阻值再次多次實驗得出結論;
(2)①由丙圖分析得出;
②根據實驗數據繪制出I?R圖像分析得出結論。
本題為探究電流與電壓的關系的實驗,考查電路連接、注意事項、故障分析、實驗結論等知識。
21.【答案】解:(1)同學的重力:G=mg=50kg×10N/kg=500N,
她每跳一次克服重力做功:W=Gh=500N×5×10?2m=25J;
(2)由題意可知,1min內同學做的總功:W總=180W=180×25J=4500J,
則克服重力做功的功率:P=W總t=4500J1×60s=75W。
答:(1)她每跳一次克服重力做功約為25J;
(2)克服重力做功的功率約為75W。
【解析】(1)根據G=mg求同學的重力,根據W=Gh求她每跳一次克服重力做功;
(2)根據1min內跳了180次求出1min內同學做的總功,根據P=W總t求克服重力做功的功率。
本題考查重力、功和功率的計算,難度不大。
22.【答案】解:
(1)由電路圖可知,當只閉合S1時,只有電阻R1工作,此時電路中電阻較大,電源電壓一定,P=U2R知,電功率較小,為處于保溫狀態(tài);
兩開關都閉合時,兩電阻并聯,電路中電阻較小,電功率較大,為加熱狀態(tài);
則杯墊保溫時整個電路的電流:I1=UR1=5V10Ω=0.5A;
(2)保溫30min時產生的熱量:Q=I12R1t=(0.5A)2×10Ω×30×60s=4500J;
(3)當S1、S2同時閉合時,R1與R2并聯,處于加熱狀態(tài),
由P=UI可得,加熱狀態(tài)時整個電路的電流:I=P加熱U=7.5W5V=1.5A;
(4)因為并聯電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以通過R2的電流為:I2=I?I1=1.5A?0.5A=1A,
由歐姆定律可得,R2=UI2=5V1A=5Ω。
答:(1)杯墊保溫時整個電路的電流為0.5A;
(2)保溫30min時產生的熱量是4500J;
(3)加熱狀態(tài)時整個電路的電流是1.5A;
(4)電阻R2的阻值是5Ω。
【解析】(1)電熱杯墊有加熱和保溫兩檔功能,由電路圖根據P=U2R分析判斷其工作狀態(tài),根據歐姆定律求出保溫時電熱杯墊正常工作電路中電流;
(2)根據Q=I2Rt可求得保溫30min時產生的熱量;
(3)由P=UI可求得加熱狀態(tài)時整個電路的電流;
(4)根據并聯電路電流的特點和歐姆定律求出R2的阻值。
本題考查了并聯電路特點和歐姆定律的應用,正確分析電熱杯墊的兩種工作狀態(tài)下電路的連接方式是關鍵。
23.【答案】是否發(fā)生偏轉 無 偏轉 并 機械
【解析】解:(1)若有電流通過,電流表的指針會發(fā)生偏轉;
(2)導體棒沿豎直方向運動,沒有切割磁感線,所以沒有感應電流。導體棒不動,磁鐵左右運動,切割了磁感線,有感應電流產生,所以電流表的指針方向會發(fā)生偏轉;
(3)感應電流的方向跟磁場方向和導體運動方向有關。只改變磁場方向,或只改變導體運動方向,感應電流的方向會發(fā)生改變。若兩者同時發(fā)生改變則感應電流的方向不變。從能量轉化的角度分析機械能轉變成電能。
故答案為:(1)是否發(fā)生偏轉;(2)無;偏轉;(3)并;機械
(1)若有電流通過,電流表的指針會發(fā)生偏轉;
(2)根據電磁感應原理可判斷電路中有無感應電流;若有電流,電流表的指針會發(fā)生偏轉。(3)感應電流的方向與導體運動方向和磁場方向有關,根據導體運動方向和磁場方向的改變可以判斷電流方向;電磁感應原理中的能量轉化是機械能轉變?yōu)殡娔堋?br>本題考查了學生對電磁感應原理的應用以及對感應電流方向與哪些因素有關的掌握情況。
24.【答案】降低 丙、甲、丁、乙 丁 內 9.2×106 2.76×106
【解析】解:(1)汽車發(fā)動機工作時將內能轉化為機械能,冒“黑煙”說明燃料燃燒不充分,做相同的有用功,消耗的燃料增多,用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量的比值變小,效率降低;
(2)甲圖中的兩個閥門都關閉,活塞向上運動,為壓縮沖程;乙圖中的進氣閥門打開,活塞向下運動,為吸氣沖程;丙圖中的排氣閥門打開,活塞向上運動,為排氣沖程;丁圖中的兩個閥門都關閉,火花塞點火,活塞向下運動,為做功沖程;汽車發(fā)動機的一個工作循環(huán)包括:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程,按此順序排列,先后順序為:乙、甲、丁、丙;
做功沖程,即丁沖程,將內能轉化為機械能,給汽車提供動力;
(3)汽車剎車時,摩擦生熱,機械能轉化為內能散失到空氣中;
(4)完全燃燒0.2kg的汽油產生的熱量:Q放=mq=0.2kg×4.6×107J/kg=9.2×106J,
由圖可知,輸出的有用功占總能量的比例為:100%?33%?30%?7%=30%,即效率為η=30%,
產生的有用功為:W=ηQ放=30%×9.2×106J=2.76×106J。
故答案為:(1)降低;(2)丙、甲、丁、乙;??;(3)內;(4)9.2×106;2.76×106。
(1)熱機的效率是指用來做有用功的那部分能量與燃料完全燃料放出的總能量之比,據此分析“黑煙”對發(fā)動機效率的影響;
(2)汽車發(fā)動機的一個工作循環(huán)包括:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程,根據閥門的開閉和活塞移動判斷是哪個沖程,并排出正確順序;
做功沖程將內能轉化為機械能,給汽車提供動力;
(3)汽車剎車的過程,摩擦生熱,機械能轉化為內能散失到空氣中;
(4)知道汽油的質量和熱值,根據公式Q放=mq計算汽油完全燃燒時放出的熱量;
根據能流圖計算轉化為有用功的能量占總能量的比值,得出內燃機的效率;根據η=WQ放計算有用功。
本題考查了內燃機的工作過程、燃料完全燃燒放出的熱量和熱機效率的計算,要求學生能夠根據圖像找到有用的信息,并能靈活運用所學的知識解決問題。
25.【答案】開關 滑動變阻器 用電器 蓄電池 有 D
【解析】解:(1)電動自行車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉一下,車子就通電了,所以這車鑰匙其實就是一個開關;
電動自行車將右手把向后旋轉,車子就能前進,并且向后旋轉的角度越大,車速就越快,說明這右手把能改變電路中的電流,則這右手把就相當于一個滑動變阻器;
電瓶充電時是將電能轉化為化學能,此時電瓶相當于用電器;
(2)因為硬幣是導體,將硬幣碰到充電插口的兩個金屬插腳時,使蓄電池的正負極相連,因此會造成蓄電池短路;
對人體的安全電壓不高于36V,而蓄電池的供電電壓為48V>36V,所以充滿電后如果人體觸碰蓄電池兩極,人有危險;
(3)由題意可知,電動車行駛中用任一只手柄剎車時,該手柄上的開關立即斷開,電動機停止工作,說明兩開關應串聯接在電路中,根據選項可知D符合題意,ABC不符合題意。
故答案為:(1)開關;滑動變阻器;用電器;(2)蓄電池;有;(3)D。
(1)開關串聯電路中,能起到控制電路中電流通斷的作用;滑動變阻器可以改變通過用電器的電流;給電池充電的過程,消耗電能,獲得化學能;
(2)用導線將電源正負接線柱相連后將形成電源短路;對人體的安全電壓不高于36V;
(3)任一只手柄剎車時,該手柄上的開關立即斷開、電動機停止工作說明兩開關相互影響、不能獨立工作即為串聯。
此題是一道聯系實際的應用題,考查了開關的作用、能量轉化、安全用電常識以及電路分析的分析,體現了物理規(guī)律與現實生活的密切聯系,最后一題的解題關鍵點“任一只手柄剎車時,開關立即斷開、電動機停止工作”,從而判斷出兩個開關的連接方式是串聯。UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
實驗次數
1
2
3
4
5
電壓U/V
1.0
1.4
2.0
2.4
2.6
電流I/A
0.20
0.28
0.40
0.48
這是一份2022-2023學年廣東省中山市九年級(上)期末物理試卷(含詳細答案解析),共26頁。試卷主要包含了單選題,填空題,作圖題,實驗探究題,計算題,綜合題等內容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學年廣東省肇慶市懷集縣九年級(上)期末物理試卷(含詳細答案解析),共20頁。試卷主要包含了單選題,填空題,作圖題,實驗探究題,計算題,綜合題等內容,歡迎下載使用。
這是一份2022-2023學年廣東省湛江市麻章區(qū)九年級(上)期末物理試卷(含詳細答案解析),共21頁。試卷主要包含了單選題,填空題,作圖題,實驗探究題,計算題,綜合題等內容,歡迎下載使用。
注冊成功