
1. 實(shí)驗(yàn)室有5kg酒精,用去一半后,剩余酒精的( )
A. 熱值減少一半
B. 比熱容減少一半
C. 比熱容、熱值都減少一半
D. 比熱容、熱值都不變
【答案】D
【解析】
【詳解】由于比熱容、熱值都是物質(zhì)的特性,不隨物質(zhì)的質(zhì)量變化而變化,所以5kg酒精用去一半后,質(zhì)量變少,剩余酒精的比熱容、熱值都不變。故D符合題意,ABC不符合題意。
故選D。
2. 小明在家積極參加家務(wù)勞動(dòng),他幫媽媽做飯時(shí),發(fā)現(xiàn)廚房里有許多與物理有關(guān)的知識(shí)。在做西紅柿炒雞蛋的過(guò)程中,小明總結(jié)出下列一些說(shuō)法,其中正確的是( )
A. 能聞到雞蛋的香味是擴(kuò)散現(xiàn)象
B. 打雞蛋時(shí)有一些蛋清粘在蛋殼上,是因?yàn)榉肿娱g存在斥力
C. 炒雞蛋時(shí)加鹽雞蛋很快就變咸,是因?yàn)闇囟仍礁叻肿舆\(yùn)動(dòng)越緩慢
D. 炒雞蛋是利用做功的方式改變雞蛋的內(nèi)能
【答案】A
【解析】
【詳解】A.煎雞蛋時(shí),聞到雞蛋的香味是擴(kuò)散現(xiàn)象,說(shuō)明分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),故A正確;
B.打雞蛋時(shí)有一些蛋清粘在蛋殼上,是因?yàn)榉肿娱g存在引力,故B錯(cuò)誤;
C.炒雞蛋時(shí)加鹽雞蛋很快就變咸,是因?yàn)闇囟仍礁叻肿舆\(yùn)動(dòng)越劇烈,故C錯(cuò)誤;
D.炒雞蛋時(shí),雞蛋吸收熱量?jī)?nèi)能增加,是通過(guò)熱傳遞方式實(shí)現(xiàn)的,故D錯(cuò)誤。
故選A。
3. 在科幻大片《流浪地球》中有這樣一個(gè)場(chǎng)景:主人公為幫助地球脫離木星的吸引,點(diǎn)燃了木星上的可燃?xì)怏w,從而將地球推離木星。以下與推離過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化方式相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【詳解】A.科幻大片《流浪地球》中,點(diǎn)燃木星上的可燃?xì)怏w將地球推開(kāi),此過(guò)程內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,相當(dāng)于內(nèi)燃機(jī)的做功沖程;A圖中進(jìn)氣閥、排氣閥關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),為壓縮沖程,故A不符合題意;
B.B圖中,進(jìn)氣閥、排氣閥關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),為做功沖程,此沖程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故B符合題意;
C.C圖中,進(jìn)氣閥打開(kāi),排氣閥關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),為吸氣沖程,故C不符合題意;
D.D圖中,進(jìn)氣閥關(guān)閉,排氣閥打開(kāi),活塞向上運(yùn)動(dòng),為排氣沖程,故D不符合題意。
故選B。
4. 麒瞬9000S是華為自己開(kāi)發(fā)的一款芯片,它的推出,打破了美國(guó)對(duì)芯片市場(chǎng)的壟斷。制造芯片的主要材料是( )
A. 導(dǎo)體B. 半導(dǎo)體C. 絕緣體D. 超導(dǎo)體
【答案】B
【解析】
【詳解】導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體與絕緣體之間的叫半導(dǎo)體。制造芯片的主要材料是半導(dǎo)體,故B符合題意,ACD不符合題意。
故選B。
5. 西晉時(shí)期張華撰寫(xiě)的《博物志》中有這樣的記載:“今人梳頭、脫著衣時(shí),有隨梳、解結(jié)有光者,也有咤聲?!币馑际钦f(shuō)梳頭、穿脫衣服時(shí),常發(fā)生摩擦起電,有時(shí)還能看到小火星和聽(tīng)到微弱的響聲。關(guān)于上述摩擦起電現(xiàn)象下列分析不正確的是( )
A. 若頭發(fā)帶上了正電,是因?yàn)轭^發(fā)得到了電子
B. 頭發(fā)越梳越亂是因?yàn)橥N電荷互相排斥
C. 摩擦起電從能量轉(zhuǎn)化角度考慮是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
D. 微弱的響聲是通過(guò)空氣傳入人耳
【答案】A
【解析】
【詳解】A.若頭發(fā)帶上了正電,是因?yàn)轭^發(fā)失去了電子,故A錯(cuò)誤,符合題意;
B.頭發(fā)越梳越亂是因?yàn)轭^發(fā)帶上了同種電荷,同種電荷互相排斥使得頭發(fā)分開(kāi)變亂,故B正確,不符合題意;
C.摩擦起電,摩擦?xí)r物體由于運(yùn)動(dòng)具有機(jī)械能,“起電”說(shuō)明獲得了電能,所以從能量轉(zhuǎn)化角度考慮是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故C正確,不符合題意;
D.聲音的傳播需要介質(zhì),微弱的響聲是通過(guò)空氣傳入人耳的,故D正確,不符合題意。
故選A。
6. 現(xiàn)如今電與我們的生活息息相關(guān),下列對(duì)生活用電常識(shí)的認(rèn)識(shí)中,正確的是( )
A. 家用電器起火應(yīng)迅速斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)
B. 制作保險(xiǎn)絲的材料熔點(diǎn)高、電阻大
C. 使用測(cè)電筆時(shí),手不要接觸筆尾金屬體,以免觸電
D. 家庭電路中的觸電事故一定是直接接觸火線引起的
【答案】A
【解析】
【詳解】A.發(fā)現(xiàn)線路起火時(shí),首先應(yīng)切斷電源,若帶電潑水救火,由于生活用水是導(dǎo)體,容易發(fā)生觸電事故,故A正確;
B.制作保險(xiǎn)絲的材料熔點(diǎn)低、電阻大,在電流過(guò)大時(shí)才能自動(dòng)切斷電路,故B措誤;
C.用測(cè)電筆時(shí),手必須要接觸筆尾金屬體,這樣才能使測(cè)電筆發(fā)揮作用,故C錯(cuò)誤;
D.在家庭電路中的觸電事故,都是人體直接或間接接觸火線引起的,故D錯(cuò)誤。
故選A。
7. 將三根用相同材料制成的長(zhǎng)度一樣、粗細(xì)均勻,但橫截面積不同的電阻絲甲、乙、丙,先后接到如圖電路中的M、N兩點(diǎn)上時(shí),忽略燈泡電阻隨溫度的變化。下列說(shuō)法中不正確的是( )
A. 本實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法
B. 三根電阻絲中,丙電阻絲的橫截面積最大
C. 電流表示數(shù)變化,表明燈泡的亮度在變化
D. M、N兩點(diǎn)間不接電阻絲時(shí),電流表示數(shù)一定小于0.2A
【答案】C
【解析】
【詳解】由電路圖可知,電阻絲與燈泡并聯(lián),電流表測(cè)干路中的電流。
A.實(shí)驗(yàn)中控制導(dǎo)體的長(zhǎng)度、材料相同,橫截面積不同,采用的是控制變量法,故A正確,不符合題意;
B.因?yàn)椴⒙?lián)電路兩端電壓等于電源電壓,且并聯(lián)電路中各支路互不影響,并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和;所以根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,接入電阻甲時(shí),干路電流最小,故甲的電阻最大;接入丙時(shí),干路電流最大,故丙的電阻最小,因?yàn)槿娮杞z的材料和長(zhǎng)度相同,所以丙電阻絲的橫截面積最大,故B正確,不符合題意;
C.并聯(lián)電路中各支路互不影響,M、N間接入不同的電阻絲,燈泡兩端的電壓不變,通過(guò)燈泡的電流不變,燈泡的亮度不變,故C錯(cuò)誤,符合題意;
D.并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和,并且并聯(lián)電路中各支路互不影響,所以通過(guò)燈泡的電流一定小于0.2A,M、N兩點(diǎn)間不接電阻絲時(shí),電流表示數(shù)一定小于0.2A,故D正確,不符合題意。
故選C。
8. 為了提高行車(chē)的安全性,有的汽車(chē)裝有日間行車(chē)燈,如圖所示。當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)S1閉合,日間行車(chē)燈L2立即亮起,再閉合S2,車(chē)前大燈L1也亮起。如圖所示的電路圖中符合這一情況的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】由題意可知,當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí),S1閉合,日間行車(chē)燈L2立即亮起,再閉合S2,車(chē)前大燈L1也亮起,說(shuō)明L1與L2可以獨(dú)立工作、互不影響,即為并聯(lián),S1位于干路,S2位于L1支路,故C符合題意,ABD不符合題意。
故選C。
9. 如圖所示的電路中,閉合開(kāi)關(guān),電壓表V1的示數(shù)為6V,電壓表V2的示數(shù)為3.6V。下列說(shuō)法中不正確的是( )
A. 電源兩端電壓為6V
B. L2兩端電壓為2.4V
C. 將電壓表V1換成電流表,則L1與L2并聯(lián)
D. 將電壓表V2換成電流表,則L1不亮,L2亮
【答案】C
【解析】
【詳解】A.由圖可知,電壓表V1測(cè)量的是燈泡L1和L2組成的串聯(lián)電路的總電壓,電壓表V1的示數(shù)為6V,即電源電源為6V,故A正確,不符合題意;
B.電壓表V2測(cè)量的是燈泡L1兩端的電壓,電壓表V2的示數(shù)為3.6V,因此L1兩端電壓為3.6V,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得,燈L2兩端的電壓為
U1=U-U2=6V-3.6V=2.4V
故B正確,不符合題意;
C.將電壓表都換成電流表,由于電流表相當(dāng)于導(dǎo)線,所以此時(shí)電源發(fā)生短路,故C錯(cuò)誤,符合題意;
D.將電壓表V2換成電流表,則燈泡L1被短路,因此燈泡L1不亮,L2亮,故D正確,不符合題意。
故選C。
10. 小李在物理實(shí)驗(yàn)室用驗(yàn)電器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。如圖甲所示,他用帶負(fù)電的橡膠棒去接觸不帶電的驗(yàn)電器A的金屬球,可以看到A的金屬箔張開(kāi)。如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是( )
A. 圖乙中,金屬棒連接A、B驗(yàn)電器后,A的張角不變,B的張角變大
B. 圖乙中,金屬棒連接A、B驗(yàn)電器的瞬間,電流的方向是從A流到B
C. 圖乙中,金屬棒連接A、B驗(yàn)電器的瞬間,正電荷將通過(guò)金屬棒從B流到A
D. 圖乙中,金屬棒連接A、B驗(yàn)電器的瞬間,自由電子將通過(guò)金屬棒從A流到B
【答案】D
【解析】
【詳解】A.連接時(shí),驗(yàn)電器A的金屬箔片所帶的電荷量減少,張角會(huì)變小,故A錯(cuò)誤;
BD.用帶負(fù)電的橡膠棒去接觸不帶電的驗(yàn)電器A的金屬球A帶負(fù)電,用帶有絕緣手柄的金屬棒把A和B連接起來(lái),驗(yàn)電器B也帶上負(fù)電,故B得到電子,所以自由電子從A流到B,電流方向是從B流到A,故B錯(cuò)誤,D正確;
C.在金屬中能夠自由移動(dòng)的只有電子,且?guī)ж?fù)電荷。故C錯(cuò)誤。
故選D。
11. 為保障安全,現(xiàn)在很多室內(nèi)公共場(chǎng)所安裝有煙霧報(bào)警裝置,如圖所示是煙霧報(bào)警的簡(jiǎn)化原理圖。電源電壓保持不變,R0為定值電阻,光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大,當(dāng)電路中的電流減小至某一數(shù)值時(shí)報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警。當(dāng)有煙霧遮擋射向光敏電阻R的激光時(shí),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)不變
B. 電流表的示數(shù)變小,電壓表的示數(shù)變大
C. 電流表示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)變大
D. 電流表示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)不變
【答案】B
【解析】
【詳解】由電路圖可知,光敏電阻R和定值電阻R0串聯(lián),電壓表測(cè)R兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。因光敏電阻R的阻值隨光照強(qiáng)度的減弱而增大,所以,當(dāng)有煙霧遮擋射向光敏電阻R的激光時(shí),光照強(qiáng)度減弱,R的阻值增大,電路中的總電阻增大,由可知,電路中的電流減小,即電流表的示數(shù)變小,由U=IR可知,R0兩端電壓變小,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,R兩端的電壓變大,即電壓表示數(shù)變大,故ACD錯(cuò)誤,B正確。
故選B。
12. 如圖甲所示,電源電壓保持不變,R1為定值電阻,滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為30Ω,電壓表的量程為0~15V,電壓表的示數(shù)與滑動(dòng)變阻器R2的關(guān)系如圖乙所示。則下列結(jié)果正確的是( )
A. 電源電壓為20V
B. R1的阻值為5Ω
C. 開(kāi)關(guān)S閉合后電路消耗的最小功率為1.44W
D. 為了保證電壓表不被燒壞,滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為6Ω~30Ω
【答案】D
【解析】
【詳解】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)R1兩端的電壓。由圖乙可知,當(dāng)R2=10Ω時(shí)U1=12V,電源電壓為
當(dāng)R2′=20Ω時(shí)U1′=8V,電源電壓為
電源電壓不變,則有關(guān)系式
解得
A.電源電壓為20V是錯(cuò)誤的,故A錯(cuò)誤;
B.R1的阻值不是5Ω,故B錯(cuò)誤;
C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,電路消耗的功率最小,則
故C錯(cuò)誤;
D.當(dāng)電壓表的示數(shù)U1″=15V時(shí),電路中的電流最大,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小,此時(shí)電路中的電流
此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓
則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值為
當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,電壓表的示數(shù)最小,所以,滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值范圍為6Ω~30Ω,故D正確。
故選D。
二、填空題(本大題共4小題,每空2分,共18分)
13. 2023年9月23日,在萬(wàn)眾矚目之下,第19屆亞運(yùn)會(huì)在杭州奧體中心開(kāi)幕,主火炬塔的燃料首次使用甲醇,甲醇燃燒的過(guò)程是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成______,如果在燃燒的過(guò)程中甲醇燃燒不完全,能量轉(zhuǎn)化的效率會(huì)______(填“升高”、“降低”或“不變”)。
【答案】 ①. 內(nèi)能 ②. 降低
【解析】
【詳解】[1]甲醇燃燒,經(jīng)歷化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生熱量,是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。
[2]汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,燃燒不充分,消耗的燃料增多,所以效率降低。
14. 老師做“電池+口香糖錫紙=取火工具”的實(shí)驗(yàn):取口香糖錫紙,中間剪掉一些(如圖乙所示),將錫紙條連接電池的正負(fù)極(如圖甲所示),很快發(fā)現(xiàn)錫紙條開(kāi)始著火,錫紙具有導(dǎo)電性,此時(shí)電路處于 ___________(選填“斷路“或“短路”)狀態(tài),使電路迅速產(chǎn)生大量熱量并釋放出來(lái),這是利用了電流的 ___________效應(yīng);已知錫紙條上ab、bc、cd段長(zhǎng)度相等,則 ___________段的最先燃燒起來(lái)。
【答案】 ①. 短路 ②. 熱 ③. ab
【解析】
【詳解】[1]因?yàn)殄a屬于金屬,具有導(dǎo)電性,將錫紙條帶錫的一端接在電池的正極,帶錫另一端接在電池的負(fù)極,形成了電源短路,此時(shí)電路中迅速產(chǎn)生大量熱量使溫度達(dá)到錫紙的著火點(diǎn)而使之燃燒。
[2]由于錫紙條有電阻,當(dāng)有電流通過(guò)時(shí),會(huì)產(chǎn)生熱量,這是利用了電流的熱效應(yīng)。
[3]由圖知,錫紙條上相同長(zhǎng)度的ab段、bc段、cd段,三段的長(zhǎng)度和材料相同,ab段橫截面積較小,在材料和長(zhǎng)度相同時(shí),橫截面積越小電阻越大,所以ab段的電阻大,cd段橫截面積大,電阻小,在電流相同和通電時(shí)間相同時(shí),由知,電阻越大,產(chǎn)生的熱量越多,故ab段產(chǎn)生的熱量多。
15. 甲、乙兩地相距50km,在甲、乙兩地之間沿直線架設(shè)了兩條輸電線,已知每條輸電線每千米的電阻為0.2Ω。現(xiàn)輸電線在某處發(fā)生了短路,檢修員在甲地利用電壓表、電流表和電源接成如圖所示電路進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)電壓表的示數(shù)為4.0V時(shí),電流表的示數(shù)為0.5A,則短路位置到甲地的距離為_(kāi)_____km。
【答案】20
【解析】
【詳解】電路中的總電阻為
輸電線的總長(zhǎng)度為
則短路位置到甲地的距離為
16. 如圖為小偉家的電能表,此時(shí)電能表的讀數(shù)為_(kāi)_____kW?h,他只讓洗衣機(jī)和電視機(jī)工作時(shí),電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了150轉(zhuǎn),兩電器的總功率為_(kāi)_____W,小偉又把一個(gè)手機(jī)充電器插入插座進(jìn)行充電,空氣開(kāi)關(guān)就跳閘了,造成跳閘的原因可能是______(選填“總功率過(guò)大”或“插頭短路”)。
【答案】 ①. 40 ②. 600 ③. 插頭短路
【解析】
【詳解】[1] 由電能表的表盤(pán)可知,此時(shí)電能表的讀數(shù)為40kW?h。
[2] “3000r/kW?h”表示電路中用電器每消耗1kW?h的電能,電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn),電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)150轉(zhuǎn)消耗的電能
兩電器的總功率為
[3] 小偉又把一個(gè)手機(jī)充電器插入插座進(jìn)行充電,空氣開(kāi)關(guān)就跳閘了;由于充電時(shí)的功率較小,所以造成跳閘的原因不可能是總功率過(guò)大,則只有可能是插頭處發(fā)生了短路。
三、作圖與實(shí)驗(yàn)探究(本大題共4小題,第17題4分,第18題6分,第19題8分,第20題9分,共27分)
17. 請(qǐng)?jiān)趫D中連接家庭電路,要求開(kāi)關(guān)控制螺口燈泡,三孔插座直接接入電路。
【答案】
【解析】
【詳解】燈泡接法:火線接入開(kāi)關(guān),再接入燈泡頂端的金屬點(diǎn),這樣在斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí),能切斷火線,保證電路安全。開(kāi)關(guān)與燈泡串聯(lián),又能控制燈泡。
安裝安全用電原則,上孔接地線、右孔接火線,如圖所示
18. 為了“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”,小亮和同學(xué)用兩套規(guī)格相同的電加熱器、燒杯、溫度計(jì)按如圖所示給燒杯中的水和食用油加熱進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并記錄數(shù)據(jù)如下表所示(忽略熱量損失)。
(1)實(shí)驗(yàn)中,要在兩個(gè)相同的燒杯中分別加入相同______的水和食用油(選填“質(zhì)量”或“體積”);
(2)實(shí)驗(yàn)中加熱3min時(shí),水吸收的熱量______(選填“>”“=”或“<”)食用油吸收的熱量;
(3)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,______(選填“水”或“食用油”)的吸熱能力更強(qiáng)。
【答案】 ①. 質(zhì)量 ②. = ③. 水
【解析】
【詳解】(1)[1]根據(jù)控制變量法的思想,為了比較水和食用油的吸熱能力,要控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同,故在實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)該往兩個(gè)燒杯中加入質(zhì)量相同的水和食用油,并用相同的電加熱器加熱。
(2)[2]用相同規(guī)格的電加熱器給兩個(gè)燒杯中的水和食用油都加熱3min,即加熱時(shí)間相同,由轉(zhuǎn)換法,水吸收的熱量等于食用油吸收的熱量。
(3)[3]在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中控制加熱時(shí)間相同,通過(guò)比較升高的溫度來(lái)探究水和食用油吸熱能力的強(qiáng)弱;根據(jù)記錄在表格中的數(shù)據(jù)可知,加熱相同時(shí)間,水升溫慢,故水的吸熱能力強(qiáng)。
19. 在探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,已經(jīng)備有的實(shí)驗(yàn)器材有:3節(jié)新干電池串聯(lián)的電源、已凋零的電流表和電壓表、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、不同阻值的定值電阻5個(gè)和導(dǎo)線若干。小明利用上述部分器材連接成了如圖甲所示的電路。閉合開(kāi)關(guān)前,同組的小紅指出電路連接有錯(cuò)誤。
(1)小紅只改接了電路中的一根導(dǎo)線,電路便連接正確了,請(qǐng)你在圖中畫(huà)出她的改法(在錯(cuò)接的導(dǎo)線上畫(huà)×,然后畫(huà)出正確的接線)______;
(2)錯(cuò)誤改正后開(kāi)始實(shí)驗(yàn),小明和小紅根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出通過(guò)導(dǎo)體的電流隨導(dǎo)體電阻變化規(guī)律的圖像,如圖乙所示。請(qǐng)你歸納出實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論______;
(3)請(qǐng)根據(jù)圖像算出,當(dāng)導(dǎo)體電阻為20Ω時(shí),通過(guò)該導(dǎo)體的電流為_(kāi)_____A;此時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是______Ω。
【答案】 ①. ②. 電壓一定,電流和電阻成反比 ③. 0.125 ④. 16
【解析】
【詳解】(1)[1]原電路圖中,定值電阻與電流表并聯(lián)是錯(cuò)誤的,在探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流跟電阻的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,定值電阻、變阻器和電流表串聯(lián),電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端,如下圖
(2)[2]根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制出通過(guò)導(dǎo)體的電流隨導(dǎo)體電阻變化規(guī)律的圖像知道,電流和電阻之積為
0.5A×7Ω=2.5V
即控制不變的電壓為2.5V,可以得到電壓一定,電流和電阻成反比。
(3)[3][4]7節(jié)新干電池串聯(lián)的電源,電源電壓是4.5V,控制不變的電壓為2.5V,當(dāng)導(dǎo)體電阻為20Ω時(shí),通過(guò)該導(dǎo)體的電流為
由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律得到變阻器連入電路的電阻
20. 小華在實(shí)驗(yàn)室按圖甲所示的電路,測(cè)量額定電壓是2.5V的小燈泡L在不同電壓下的電阻。
(1)連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)接近電源電壓,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是______(選填選項(xiàng)前的字母);
A.電流表的正負(fù)接線柱接反了
B.電壓表的量程選小了
C.燈泡L斷路
D.燈泡L短路
(2)排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),閉合開(kāi)關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片(如表)。當(dāng)滑片P在圖示位置時(shí),電壓表示數(shù)為2.2V,此時(shí)還需將滑片P適當(dāng)向______(選填“左”或“右”)移動(dòng)。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí),電流表示數(shù)如圖乙所示,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值為_(kāi)_____Ω(保留一位小數(shù));
(3)同組的小勇認(rèn)為這個(gè)電路也可以用來(lái)探究電流與電壓的關(guān)系,你認(rèn)為是否可以?請(qǐng)說(shuō)出理由:______。
【答案】 ①. C ②. 左 ③. 8.3 ④. 見(jiàn)解析
【解析】
【詳解】(1)[1]連接電路后,閉合開(kāi)關(guān)S,電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)接近電源電壓,則與電壓表并聯(lián)的電路以外的電路是完好的,即產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是燈泡L斷路。故選C。
(2)[2]當(dāng)滑片P在圖示位置時(shí),電壓表示數(shù)為2.2V,應(yīng)增大燈的電壓,應(yīng)減小變阻器的電壓,根據(jù)串聯(lián)分壓原理,應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小,直到電壓表示數(shù)為額定電壓2.5V。
[3]電流表示數(shù)如圖乙所示,電流表選用小量程,分度值為0.02A,其示數(shù)為0.3A,則燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻值為
(3)[4]探究電流與電壓的關(guān)系實(shí)驗(yàn),要控制電阻阻值不變,而燈泡電阻隨溫度升高而變大,所以不可以。
四、計(jì)算題(本大題共2小題,第21題8分,第22題11分,共19分)
21. 合理分類和利用垃圾可以保護(hù)環(huán)境、變廢為寶。焚燒垃圾發(fā)電是目前世界上普遍采用最安全、最有效的生活垃圾處理技術(shù)。2023年10月28日懷化市生活垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目舉行點(diǎn)火儀式,項(xiàng)目配置600噸/天焚燒爐2臺(tái)、2.4×104kW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組1套及相應(yīng)配套環(huán)保設(shè)施等。試計(jì)算,項(xiàng)目投產(chǎn)后:
(1)2.4×104kW凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組若平均每天工作20h,發(fā)電站每天可發(fā)電多少度?
(2)以上算出的發(fā)電量,如果由熱電轉(zhuǎn)換效率為30%的熱電廠來(lái)完成,每天需要燃燒多少千克煤?(煤的熱值約q煤=3.0×107J/kg)
(3)請(qǐng)根據(jù)你的了解,寫(xiě)出一點(diǎn)利用焚燒生活垃圾發(fā)電的好處。
【答案】(1)4.8×105度;(2)1.92×105kg;(3)變廢為寶,減少煤炭消耗
【解析】
【詳解】解:(1)發(fā)電站每天發(fā)電為
W=Pt=2.4×104kW×20h=4.8×105kW?h=4.8×105度=1.728×1012J
(2)煤完全燃燒放出的熱量為
每天需要燃燒煤的質(zhì)量為
(3)變廢為寶,減少煤炭消耗。
答:(1)發(fā)電站每天發(fā)電4.8×105度;
(2)需要燃燒煤1.92×105kg;
(3)變廢為寶,減少煤炭消耗。
22. 某家用電熱水壺額定容量是1L,有加熱和保溫兩擋,內(nèi)部簡(jiǎn)化電路(虛線框內(nèi)為加熱電路部分),其中R1和R2為阻值不變的發(fā)熱電阻,S是手動(dòng)開(kāi)關(guān),S1是溫控開(kāi)關(guān)。手動(dòng)閉合S,將S1同時(shí)接1、2時(shí),電熱水壺處于高溫加熱狀態(tài),紅燈亮,溫控開(kāi)關(guān)S1自動(dòng)與1、2同時(shí)斷開(kāi)切換到與3接觸變?yōu)榈蜏乇貭顟B(tài),紅燈滅,綠燈亮(綠燈電阻忽略不計(jì)),將電熱水壺中裝入額定容量、初溫為12℃的水,閉合開(kāi)關(guān)S,S1同時(shí)接1、2來(lái)加熱壺中的水;336s時(shí),紅燈滅綠燈亮,R1的功率之比是100:1。忽略熱量損失,已知:,c水=4.2×103J/(kg?℃),水壺工作時(shí)電壓為220V,求:
(1)此次高溫加熱過(guò)程中水吸收的熱量;
(2)該電熱水壺的高溫加熱功率;
(3)該電熱水壺加熱電阻R1的阻值;
(4)該電熱水壺加熱電阻R2阻值。
【答案】(1)3.696×105J;(2)1100W;(3)44Ω;(4)396Ω
【解析】
【詳解】解:(1)水的體積
V=1L=1dm3=1×10﹣3m3
由可知水的質(zhì)量
m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣4m3=1kg
此次高溫加熱過(guò)程中水吸收的熱量
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1kg×(100℃﹣12℃)=3.696×105J
(2)忽略能量損失,電熱水壺加熱過(guò)程中消耗的電能
W=Q吸=3.696×105J
該電熱水壺的高溫加熱功率
(3)根據(jù)題意可知,手動(dòng)閉合S1同時(shí)接1、2時(shí),由圖可知,R1工作,由可知,R1的阻值
(4)溫控開(kāi)關(guān)S1自動(dòng)與1、2同時(shí)斷開(kāi)切換到與3接觸,變?yōu)榈蜏乇貭顟B(tài),此時(shí)R1、R2串聯(lián),根據(jù)題意可知,保溫狀態(tài)時(shí)R1的電功率
由P=I2R可知,此時(shí)電路中的電流
由可知
根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知,R2的阻值
R2=R﹣R1=440Ω﹣44Ω=396Ω
答:(1)此次高溫加熱過(guò)程中水吸收的熱量為3.696×105J;
(2)該電熱水壺的高溫加熱功率為1100W;
(3)該電熱水壺加熱電阻R6的阻值為44Ω;
(4)該電熱水壺加熱電阻R2的阻值為396Ω。電阻絲
甲
乙
丙
電流表示數(shù)(A)
0.2
0.3
0.4
加熱時(shí)間/min
0
0.5
10
1.5
2.0
2.5
3.0
水的溫度/℃
20
22
24
26
28
30
32
食用油的溫度/℃
20
24
28
32
36
40
44
電壓U/V
電流I/A
電阻R/Ω
1.0
0.16
1.2
0.18
1.5
0.21
2.0
0.26
2.5
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這是一份精品解析:2022年湖南省懷化市中考物理試題(原卷版),共9頁(yè)。試卷主要包含了選擇題,填空題,圖示信息題,實(shí)驗(yàn)與探究題,綜合應(yīng)用題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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