1.關(guān)于一些物理量的估計(jì),下列數(shù)據(jù)最接近實(shí)際的是( )
A. 一節(jié)新干電池的電壓約為2VB. 教室內(nèi)一盞日光燈的額定功率約400W
C. 家用電飯鍋的電流約為4AD. 分子直徑大約為10-12m
【答案】C
【解析】解:A.一節(jié)新干電池的電壓約為1.5V,故A不符合實(shí)際;
B.教室內(nèi)一盞日光燈的額定功率約40W,故B不符合實(shí)際;
C.家用電飯鍋的電功率大約是800W,家用電飯鍋的電流約為I=PU=800W220V≈4A,故C符合實(shí)際;
D.分子通常以10-10m衡量大小,故D不符合實(shí)際。
故選:C。
不同物理量的估算,有的需要憑借生活經(jīng)驗(yàn),有的需要簡(jiǎn)單的計(jì)算,有的要進(jìn)行單位的換算,最后判斷最符合實(shí)際的是哪一個(gè)。
物理學(xué)中,對(duì)各種物理量的估算能力,是我們應(yīng)該加強(qiáng)鍛煉的重要能力之一,這種能力的提高,對(duì)我們的生活同樣具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。
2.關(guān)于熱量、溫度、內(nèi)能之間的關(guān)系,下列說法正確的是( )
A. 物體吸收了熱量,溫度可能不變B. 物體溫度升高,一定是吸收了熱量
C. 溫度為0℃的物體沒有內(nèi)能D. 物體內(nèi)能減少時(shí),一定對(duì)外做功
【答案】A
【解析】解:A、物體吸收了熱量,溫度可能不變,例如:晶體在熔化的過程中吸熱,內(nèi)能增大,但溫度不變,故A正確;
B、物體的溫度升高,內(nèi)能增大,可能是吸收了熱量,也可能是因?yàn)閷?duì)物體做功引起的,故B錯(cuò)誤;
C、一切物體都具有內(nèi)能。因此溫度為0℃的物體也有內(nèi)能,故C錯(cuò)誤;
D、改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞,因此物內(nèi)能減少時(shí),可能是對(duì)外做功,也可能是降低了溫度,故D錯(cuò)誤;
故選:A。
(1)物體吸熱或溫度升高,內(nèi)能一定增大;但物體的內(nèi)能增大,不一定是由物體吸熱或溫度升高引起的。
(2)改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞。
(3)一切物體都具有內(nèi)能。
本題主要考查學(xué)生對(duì)影響內(nèi)能因素的掌握,改變內(nèi)能的兩種方式的理解,是熱學(xué)的難點(diǎn),是中招的熱點(diǎn)。
3.熱學(xué)知識(shí)與人類生活息息相關(guān)。下列說法正確的是( )
A. 酒精燃燒過程中,質(zhì)量減少,熱值不變
B. 鐵塊很難被壓縮,說明固體分子之間不存在間隙
C. 內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中,氣缸內(nèi)氣體溫度升高,內(nèi)能增大
D. 內(nèi)陸地區(qū)比沿海地區(qū)晝夜溫差大,是由于砂石的比熱容比水的比熱容大
【答案】A
【解析】解:A、熱值是燃料的一種特性,與燃料的質(zhì)量大小無關(guān),酒精燃燒過程中,質(zhì)量減少,熱值不變,故A正確;
B、鐵塊很難被壓縮,說明固體分子間存在斥力,故B錯(cuò)誤;
C、內(nèi)燃機(jī)在做功沖程中,氣缸內(nèi)氣體溫度降低,內(nèi)能減小,故C錯(cuò)誤;
D、內(nèi)陸地區(qū)比沿海地區(qū)晝夜溫差大,原因內(nèi)陸地區(qū)多砂石,沿海地區(qū)多水,砂石的比熱容比水的比熱容小,同樣受冷和受熱時(shí)砂石的溫度變化小、水的溫度變化大,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
(1)燃料的熱值是燃料的一種特性,與燃料的種類有關(guān),與燃料的質(zhì)量大小和燃燒是否充分無關(guān);
(2)固體很難被壓縮說明分子間存在斥力;
(3)改變內(nèi)能的方法是做功和熱傳遞;
(4)水的比熱容比砂石的較大,因此在同樣受冷和受熱時(shí),水的溫度變化較小,砂石的溫度變化較大。
本題考查熱值、分子動(dòng)理論、內(nèi)燃機(jī)和水的比熱容較大的應(yīng)用,屬于綜合題。
4.絕不允許用電線把電源的兩極直接連接起來,是因?yàn)? )
A. 有觸電的危險(xiǎn)B. 電路中沒有電流
C. 電流太小會(huì)損壞電源D. 電流太大會(huì)損壞電源
【答案】D
【解析】解:不允許用導(dǎo)線把電源的兩極直接連接起來是因?yàn)檫@樣會(huì)造成電源短路,此時(shí)電路中電阻幾乎為零,則電流會(huì)太大,從而會(huì)損壞電源。
故選:D。
解決此題要知道當(dāng)用導(dǎo)線把電源兩端連在一起時(shí),會(huì)發(fā)生短路現(xiàn)象,這樣電流太大會(huì)燒壞電源。
解決此類問題要知道短路現(xiàn)象的危害,并知道在連接電路時(shí)一定要避免發(fā)生短路。
5.如圖是滑動(dòng)變阻器的結(jié)構(gòu)和連入電路的示意圖,當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí),連入電路的電阻變小的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解:
A、圖中滑片右側(cè)的電阻絲接入電路,滑片向右移動(dòng)時(shí),接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度減小,則連入電路的電阻變小,故A符合題意。
B、圖中同時(shí)接入上方兩接線柱,相當(dāng)于接入一導(dǎo)線,滑片移動(dòng)時(shí),連入電路的電阻為0,故B不合題意;
C、圖中同時(shí)接入下方兩接線柱,相當(dāng)于接入一定值電阻,滑片移動(dòng)時(shí),連入電路的電阻不變,故C不合題意;
D、圖中滑片左側(cè)的電阻絲接入電路,滑片向右移動(dòng)時(shí),接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度增大,連入電路的電阻變大,故D不合題意。
故選:A。
滑動(dòng)變阻器是通過改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來改變電阻大小的。
滑動(dòng)變阻器正確接法是上下接線柱各接一個(gè),若要連入電路的電阻變小,則連入電路的電阻絲長(zhǎng)度變短。
本題考查了滑動(dòng)變阻器的接法;要使滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大或變小,關(guān)鍵是要看下邊的接線柱接哪個(gè)。
6.兩燈串聯(lián),一燈較亮,一燈較暗,則下列說法正確的是( )
A. 較亮的燈中電流較大B. 較暗的燈中電流較小
C. 兩燈電流一樣大D. 條件不足無法判斷
【答案】C
【解析】解:∵串聯(lián)電路中各處的電流相等,
∴兩燈串聯(lián)時(shí),通過它們的電流一定相等。
故選:C。
根據(jù)串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)進(jìn)行解答,即串聯(lián)電路中各處的電流相等。
本題考查了串聯(lián)電路的電流特點(diǎn),抓出關(guān)鍵是點(diǎn)“兩燈串聯(lián)”是關(guān)鍵。
7.如圖所示實(shí)驗(yàn)電路圖,電源電壓未知且不變,不能夠得出未知電阻Rx阻值的電路是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解:A.圖中兩個(gè)電阻串聯(lián),可以測(cè)量總電壓和電流,計(jì)算電路中的總電阻,再根據(jù)串聯(lián)電路中電阻規(guī)律,得出未知電阻R的阻值,故A不符合題意;
B.圖中電路為并聯(lián),電流表測(cè)已知電阻的支路電流,未知電阻R的兩端電壓可以測(cè)出,但不能測(cè)得電流,因此不能求出R的阻值,故B符合題意;
C.圖中電路為兩電阻串聯(lián),兩電壓表分別測(cè)量?jī)蓚€(gè)電阻的電壓,根據(jù)串聯(lián)電壓之比等于電阻之比,計(jì)算得出未知電阻R的阻值,故C不符合題意;
D.圖中可以先將滑片移至阻值最小處,得出電源電壓的表達(dá)式;再將滑動(dòng)變阻器移至阻值最大處,再得到電源電壓的表達(dá)式,兩式聯(lián)立則可得出未知電阻R的阻值,故D不符合題意。
故選:B。
要測(cè)量電阻的阻值,需要直接或間接測(cè)出電阻兩端電壓與通過電阻的電流,然后應(yīng)用R=UI求出電阻的阻值,分析圖示電路圖,應(yīng)用串并聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律以及等效法測(cè)電阻分析答題。
本題考查多種方法測(cè)量電阻,屬于中檔題。
8.天然氣是一種清潔能源,方便居民使用的同時(shí),存在著泄漏的安全隱患。物理興趣小組在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了天然氣泄漏檢測(cè)電路,如圖電源電壓恒定不變,R0為定值電阻,R為氣敏電阻。R阻值隨天然氣濃度的增大而減小,則天然氣( )
A. 濃度增大,電流表示數(shù)變小B. 濃度增大,電壓表示數(shù)變小
C. 濃度減小,電流表示數(shù)變大D. 濃度減小,電壓表示數(shù)變小
【答案】D
【解析】解:由電路圖知,R0與R串聯(lián),電流表測(cè)電路中電流,電壓表測(cè)R0兩端電壓。
(1)由題知,R阻值隨天然氣濃度的增大而減小,電路的總電阻變小,電源電壓不變,由I=UR可知,電路中電流變大,即電流表示數(shù)變大,故A錯(cuò)誤;
由U=IR知,定值電阻R0兩端電壓變大,即電壓表示數(shù)變大,故B錯(cuò)誤;
(2)當(dāng)天然氣濃度減小時(shí),R的阻值變大,電路的總電阻變大,電源電壓不變,由I=UR可知,電路中電流變小,即電流表示數(shù)變小,故C錯(cuò)誤;
由U=IR知,定值電阻R0兩端電壓變小,即電壓表示數(shù)變小,故D正確。
故選:D。
由電路圖知,R0與R串聯(lián),電流表測(cè)電路中電流,電壓表測(cè)R0兩端電壓。R阻值隨天然氣濃度的增大而減小,根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律分析解答。
本題考查了串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律的應(yīng)用,體現(xiàn)了物理在生活中的應(yīng)用,難度不大。
9.以下電器中,利用電流的熱效應(yīng)工作的是( )
A. 電飯煲B. 動(dòng)圈式話筒
C. 電風(fēng)扇D. 電腦
【答案】A
【解析】解:A、電飯煲工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,是利用電流熱效應(yīng)工作的,故A正確;
B、動(dòng)圈式話筒工作時(shí)主要電磁感應(yīng),不是利用了電流的熱效應(yīng),故B錯(cuò)誤;
C、電風(fēng)扇工作時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,不是利用了電流的熱效應(yīng),故C錯(cuò)誤;
D、電腦工作時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能,不是利用了電流的熱效應(yīng),故D錯(cuò)誤;
故選:A。
當(dāng)電流通過電阻時(shí),電流做功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。一方面,利用電流的熱效應(yīng)可以為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù);另一方面,電流的熱效應(yīng)也有一些不利因素。任何通有電流的導(dǎo)線,都可以在其周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的現(xiàn)象,稱為電流的磁效應(yīng)。
主要考查電流的熱效應(yīng)、電磁感應(yīng)等在生活中的應(yīng)用實(shí)例,只有認(rèn)真把握它們的定義,才能真正區(qū)分它們利用的是哪一個(gè)效應(yīng)。體現(xiàn)了物理來源于生活,又服務(wù)于社會(huì)的理念。
10.節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)汽車被大多數(shù)家庭喜愛,其核心部件是電動(dòng)機(jī),下列各圖中能夠說明電動(dòng)機(jī)工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解:A、圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn)的裝置圖,說明了通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng),故A不符合題意;
B、當(dāng)閉合開關(guān)后,通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng),是電動(dòng)機(jī)的原理,故B符合題意;
CD、圖中沒有電源,當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),電流表的指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,是發(fā)電機(jī)的原理,故CD不符合題意;
故選:B。
電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的原理制成的。
電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械,它在工作時(shí)要消耗電能,因此解題時(shí)觀察圖形中有無電源是此題的解題關(guān)鍵。
二、多選題:本大題共2小題,共4分。
11.如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路,還有部分導(dǎo)線未連接,字母a、b、c、d、e、f、g、h表示各元件的接線柱。下列操作能讓燈L1、L2都亮起來的是( )
A. 用導(dǎo)線連接d、f,再閉合開關(guān)S
B. 用導(dǎo)線連接b、f,再閉合開關(guān)S
C. 用導(dǎo)線連接e、f,再閉合開關(guān)S
D. 用一根導(dǎo)線連接e、g,用另一根導(dǎo)線連接d、f,再閉合開關(guān)S
【答案】CD
【解析】解:A、用導(dǎo)線連接d、f,再閉合開關(guān)S,燈L2亮,燈L1不亮,故A錯(cuò)誤;
B、用導(dǎo)線連接b、f,再閉合開關(guān)S,燈L2亮;此時(shí)燈L1沒有接入電路(或L1所在電路斷路),則L1不亮,故B錯(cuò)誤;
C、用導(dǎo)線連接e、f,再閉合開關(guān)S,兩燈串聯(lián),都亮,故C正確;
D、用一根導(dǎo)線連接e、g,用另一根導(dǎo)線連接d、f,再閉合開關(guān)S,兩燈并聯(lián),都亮,故D正確;
故選:CD。
電路的三種狀態(tài):
通路:處處連通的電路叫通路,通路時(shí),有電流通過用電器,用電器工作,這樣的電路也叫閉合電路;
斷路:斷開的電路叫斷路或開路;斷路時(shí),沒有電流通過用電器,用電器不工作;
短路:不經(jīng)過用電器而直接將電源兩極連接的電路叫短路;電源短路:是指用導(dǎo)線直接將電源兩極連接起來的電路。電源短路時(shí),電路中有強(qiáng)大的電流通過,可能燒毀電源和導(dǎo)線,甚至引起火災(zāi),因此絕對(duì)不允許發(fā)生電源短路。
電路的三種狀態(tài),分別是通路、開路和短路,短路時(shí)電流極大,會(huì)燒壞電源與導(dǎo)線,甚至?xí)鸹馂?zāi),所以是不允許的。
12.如圖是燈泡L(6V、3W)的I-U圖象。結(jié)合圖象分析,下列選項(xiàng)不正確的是( )
A. 通過燈泡L的電流與其兩端的電壓成正比
B. 小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是12Ω
C. 將燈泡L和18Ω的定值電阻并聯(lián)在3.6V的電源兩端,電路的總電阻為6Ω
D. 將兩個(gè)完全相同的燈泡L串聯(lián)在2.4V的電源兩端,電路的總功率為0.24W
【答案】AD
【解析】解:A、燈泡的I-U圖象是一條曲線,說明通過燈泡L的電流與其兩端的電壓不成正比,故A錯(cuò)誤;
B、從圖中可知燈泡正常發(fā)光時(shí)通過燈泡的電流為0.5A,根據(jù)歐姆定律可知小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是RL=ULIL=6V0.5A=12Ω,故B正確;
C、將燈泡L和18Ω的定值電阻并聯(lián)在3.6V的電源兩端,此時(shí)燈泡與電阻的兩端電壓均為3.6V,由圖得,此時(shí)通過燈泡的電流為0.4A,通過定值電阻的電流為:I定=U定R定=3.6V18Ω=0.2A,
由串聯(lián)電路電阻的規(guī)律知電路中的總電流為:
I總=0.2A+0.4A=0.6A:
根據(jù)歐姆定律可得,電路的總電阻為:R=U并I總=Ω,故C正確;
D、將兩個(gè)完全相同的燈泡L串聯(lián)在2.4V的電源兩端,每個(gè)燈泡的兩端電壓為1.2V,由圖得,此時(shí)通過燈泡的電流為 0.2A,串聯(lián)電路中電流處處相等,則電路的總功率為:
P總=2.4V×0.2A=0.48W,故D錯(cuò)誤。
故選:AD。
(1)根據(jù)燈泡L的I-U圖象為曲線分析判斷通過燈泡L的電流與其兩端的電壓關(guān)系;
(2)從圖中可知燈泡正常發(fā)光時(shí)通過燈泡的電流為0.5A,根據(jù)歐姆定律可知小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻;
(3)根據(jù)并聯(lián)電壓規(guī)律分析燈泡的電流和電阻的電流,得出干路電流,根據(jù)歐姆定律計(jì)算總電阻;
(4)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知兩個(gè)完全相同的燈泡L串聯(lián)在2.4V的電源兩端時(shí)每個(gè)燈泡兩端的電壓,根據(jù)圖像可知此時(shí)電路中的電流,根據(jù)P=UI求出電路的總功率。
本題考查串并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是根據(jù)圖像讀出相關(guān)的信息。
三、填空題:本大題共10小題,共20分。
13.如圖所示,這是生活中常用的物理降溫用品“退熱貼”。在使用過程中會(huì)散發(fā)出一股清淡的薄荷香味,這是______現(xiàn)象;在退熱過程中,人體的內(nèi)能______(選填“增大”或“減小”)。
【答案】擴(kuò)散 減小
【解析】解:在使用過程中會(huì)散發(fā)出一股清新的薄荷香味,是因?yàn)榉枷惴肿釉诓煌5刈鰺o規(guī)則,進(jìn)入空氣中,屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。
在退熱過程中,人體放出熱量,人體的內(nèi)能減小,通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能。
故答案為:擴(kuò)散;減小。
不同物質(zhì)相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散,擴(kuò)散現(xiàn)象說明組成物質(zhì)的分子永不停息地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)。
本題借助生活中的常見現(xiàn)象考查查分子動(dòng)理論,本題是一道基礎(chǔ)題,掌握基礎(chǔ)知識(shí)即可正確解題。
14.一臺(tái)單缸四沖程柴油機(jī),飛輪轉(zhuǎn)速為3 600轉(zhuǎn)/分,該柴油機(jī)活塞1s對(duì)外做功______次。若其效率為40%,消耗5kg的柴油轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能是______J.(q柴油=4.3×107 J/kg)
【答案】30 8.6×107
【解析】解:(1)已知飛輪轉(zhuǎn)速為3600r/min=60r/s,一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)2次,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周,做功1次,該柴油機(jī)1s對(duì)外做功30次;
(2)5kg的柴油燃燒放出的熱量Q=mq=5kg×4.3×107J/kg=2.15×108J,
轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能=40%Q=40%×2.15×108J=8.6×107J。
故答案為:30;8.6×107。
(1)內(nèi)燃機(jī)一個(gè)工作循環(huán)活塞往復(fù)2次,曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)2周,做功1次;
(2)根據(jù)Q=mq求出柴油燃燒放出的熱量,再求出機(jī)械能。
15.穿在身上的化纖衣服與皮膚摩擦后易粘毛絨,是因?yàn)槟Σ潦够w衣服帶了電具有______的性質(zhì),此時(shí)化纖衣服帶負(fù)電,是因?yàn)槠つw______(選填“失去”或“得到”)電子。
【答案】吸引輕小物體 失去
【解析】解:穿在身上的化纖衣服與皮膚摩擦后帶電,故能吸引輕小物體粘毛絨;此時(shí)化纖衣服帶負(fù)電,因?yàn)橐路玫诫娮樱势つw失去電子。
故答案為:吸引輕小物體;失去。
帶電體能吸引輕小物體;摩擦起電過程中,得到電子的物體帶負(fù)電,失去電子的物體帶正電。
本題考查了帶電體的特點(diǎn)和摩擦起電的特點(diǎn),屬于基礎(chǔ)題。
16.如圖所示電路,電源電壓不變,定值電阻R2=20Ω,閉合開關(guān)S,電流表A1、A2的指針均指在圖示位置,電流表A1的示數(shù)是______A,電路的電源電壓為______V。
【答案】1.5 6
【解析】解:由電路圖知,R1和R2并聯(lián),A1測(cè)干路電流,A2測(cè)R2支路電流;
根據(jù)并聯(lián)電路電流特點(diǎn)知,干路電流等于各支路電流之和,而兩電流表指針偏轉(zhuǎn)角度相同,
所以A1使用的是0~3A的量程,A2使用的是0~0.6A的量程,
由右圖知:A1示數(shù)為1.5A,A2示數(shù)為0.3A,即:I=1.5A,I2=0.3A;
因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路電壓相等且等于電源電壓,
由歐姆定律知,電源電壓:
U=U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V。
故答案為:1.5;6。
由電路圖知,R1和R2并聯(lián),A1測(cè)干路電流,A2測(cè)R2支路電流;
根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和兩電流表指針偏轉(zhuǎn)角度相同,確定電流表量程,并讀出其示數(shù),根據(jù)歐姆定律即可求出電源電壓。
本題考查并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功公式、電功率公式的應(yīng)用,關(guān)鍵是根據(jù)并聯(lián)電路的干路電流大于支路電流,得出電流表A1、A2選擇的量程。
17.如圖所示的電路中,電源電壓為5V。閉合S1、斷開S2時(shí),電壓表的示數(shù)是______V;同時(shí)閉合S1、S2時(shí),R2兩端的電壓是______V。
【答案】0 5
【解析】解:閉合S1、斷開S2時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,電壓表與R2串聯(lián)后與電流表并聯(lián)接入電路,電壓表被短路,所以電壓表的示數(shù)是0V。
同時(shí)閉合S1、S2時(shí),兩電阻并聯(lián)接入電路,電壓表測(cè)電源電壓,所以電壓表的示數(shù)為5V,并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等,都等于電源電壓,所以R2兩端的電壓是5V。
故答案為:0;5。
閉合S1、斷開S2時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,電壓表與R2串聯(lián)后與電流表并聯(lián)接入電路,電壓表被短路,據(jù)此確定電壓表的示數(shù);
當(dāng)同時(shí)閉合S1、S2時(shí),兩電阻并聯(lián)接入電路,根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)確定R2兩端的電壓。
本題考查串聯(lián)電路特點(diǎn)、并聯(lián)電路特點(diǎn)以及電壓表、電流表的使用。
18.阻值為10Ω的電阻器接到某電源上,通過它的電流是0.3A,則電源電壓是______V。如果把它接在電壓為9V的電源上,它的電阻是______Ω。
【答案】3 10
【解析】解:阻值為R=10Ω的電阻器接到某電源上,通過它的電流I=0.3A,
根據(jù)歐姆定律知,電源電壓U=IR=0.3A×10Ω=3V;
電阻是導(dǎo)體的屬性,與電壓無關(guān),如果把它接在電壓為9V的電源上,它的電阻不變,是10Ω。
故答案為:3;10。
根據(jù)歐姆定律計(jì)算電壓,根據(jù)電阻是導(dǎo)體的屬性分析解答。
本題考查歐姆定律的簡(jiǎn)單應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題。
19.如圖所示,是定值電阻R和小燈泡L中電流隨電壓變化的圖象,觀察圖象可知______是燈泡中電流隨電壓變化的圖象;把定值電阻R和小燈泡L串聯(lián)起來,當(dāng)電流是0.4A時(shí)電路的總功率是______。
【答案】甲 2W
【解析】解:
燈泡的電阻受溫度的影響會(huì)發(fā)生改變,因此U-I關(guān)系圖像是彎曲的線,即甲是燈泡電流隨電壓變化的圖像。
當(dāng)電流為0.4A時(shí),燈泡和定值電阻兩端的電壓分別為1V、4V,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得,電源電壓為U=1V+4V=5V,
電路的總功率是P=UI=5V×0.4A=2W。
故答案為:甲;2W。
燈泡的電阻受溫度的影響會(huì)發(fā)生改變,因此U-I關(guān)系圖像是彎曲的線,即甲是燈泡電流隨電壓變化的圖像。由圖可知,當(dāng)電流為0.4A時(shí)燈泡和定值電阻兩端電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得電源電壓,根據(jù)UI可知電路的總功率。
本題考查電功率的計(jì)算,關(guān)鍵是從圖中得出有用信息。
20.定值電阻R1標(biāo)有“10Ω 0.6A”,滑動(dòng)變阻器R2標(biāo)有“30Ω 0.3A”。若兩電阻并聯(lián),兩端允許加的最大電壓為______V,干路中允許通過的最大電流為______A。
【答案】6 0.9
【解析】解:
定值電阻和滑動(dòng)變阻器兩端允許加的最大電壓為:
U1=I1R1=0.6A×10Ω=6VU2=I2R2=0.3A×30Ω=9V
所以并聯(lián)電路兩端電壓為:
U=U1=6V,
已知允許通過滑動(dòng)變阻器的最大電流為I2=0.3A,
所以干路電流為:
I=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A。
故答案為:6;0.9。
已知定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值和允許通過的最大電流,可以得到它們兩端所加的最大工作電壓;并聯(lián)電路各用電器兩端電壓相等,為保證元件安全,并聯(lián)電路兩端電壓應(yīng)以最小電壓值為電路電壓。并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。
本題考查并聯(lián)電路的電壓規(guī)律以及歐姆定律的靈活應(yīng)用,熟練掌握并聯(lián)電路的特點(diǎn)是解答本類題型的關(guān)鍵所在。
21.如圖所示,“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素”實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)______可以判斷電磁鐵B磁性更強(qiáng)一些;發(fā)電機(jī)的工作原理是______。
【答案】電磁鐵B吸引大頭針數(shù)目更多 電磁感應(yīng)現(xiàn)象?
【解析】解:“探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的影響因素”實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)電磁鐵B吸引大頭針數(shù)目更多可以判斷電磁鐵B磁性更強(qiáng)一些;發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象?。
故答案為:電磁鐵B吸引的大頭針數(shù)目更多;電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理。
通過吸引大頭針顯示磁性強(qiáng)弱,是轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用;
發(fā)電機(jī)的原理主要是基于?電磁感應(yīng)現(xiàn)象?。?
本題考查電磁鐵磁性強(qiáng)弱的決定因素及發(fā)電機(jī)的工作原理,屬于基礎(chǔ)題。
22.如圖所示的裝置是用來研究電阻絲產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)中觀察到左、右兩側(cè)U形管中液面高度差來比較電阻絲產(chǎn)生熱量多少,要使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,應(yīng)該將R3換成阻值更______的電阻(選填“大”或“小”)。
【答案】電流 小
【解析】解:(1)乙裝置中,右側(cè)兩電阻并聯(lián)后再與左側(cè)電阻串聯(lián),容器內(nèi)兩電阻大小相等,根據(jù)并聯(lián)和串聯(lián)電路電流的規(guī)律,通過左側(cè)容器中電阻的電流大于通過右側(cè)容器中電阻的電流,而通電時(shí)間相同,故乙實(shí)驗(yàn)可以研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系;
(2)排除故障后,重新利用乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),要使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,即右容器中電阻絲產(chǎn)生熱量更小一些,根據(jù)Q=I2Rt知,應(yīng)讓通過右容器中電阻絲的電流更小一些,根據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路電流的規(guī)律知,通過R3的電流應(yīng)更大一些,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律,應(yīng)該將R3換成電阻更小的電阻。
故答案為:電流;小。
(1)電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與通過的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間有關(guān),研究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),要控制另外兩個(gè)因素不變,結(jié)合串聯(lián)、并聯(lián)電路電流的規(guī)律分析;
(2)要使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯,即右容器中電阻絲產(chǎn)生熱量更小一些,根據(jù)Q=I2Rt和串聯(lián)、并聯(lián)電路電流的規(guī)律知,確定通過R3的電流變化,根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律和歐姆定律分析回答。
本題探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”,考查控制變量法、轉(zhuǎn)換法、串聯(lián)和并聯(lián)電路的規(guī)律及焦耳定律的運(yùn)用。
四、作圖題:本大題共2小題,共4分。
23.請(qǐng)將圖中的電燈和開關(guān)接入家庭電路中。
【答案】解:火線首先進(jìn)入開關(guān),然后再入燈泡,零線直接接燈泡,如圖所示:

【解析】連接家庭電路時(shí),火線首先進(jìn)入開關(guān),然后再入燈泡,零線直接接燈泡。
火線首先進(jìn)入開關(guān),然后再入燈泡頂端的金屬點(diǎn),在斷開開關(guān)時(shí),切斷火線,避免觸電事故發(fā)生。
24.請(qǐng)根據(jù)圖中磁感線的方向,在虛線方框中標(biāo)出電流的方向,并標(biāo)出小磁針靜止時(shí)的N極。
【答案】解:由圖可知,磁感線從左指向右,說明通電螺線管的左端為N極,右端為S極,根據(jù)異名磁極相互吸引可知,小磁針的左端為N極;
根據(jù)安培定則可知,電流從螺線管的左端流入,右端流出,則虛線框內(nèi)電流方向向下,如圖所示:
【解析】由磁感線方法可知螺線管的極性,根據(jù)安培定則可判斷電流的方向,再根據(jù)磁極間的相互關(guān)系可得出小磁針的極性。
本題考查磁極間的相互作用及安培定則的運(yùn)用,要求能熟練應(yīng)用安培定則由磁極方向判斷電流方向,或由電流方向判斷磁極方向。
五、實(shí)驗(yàn)探究題:本大題共3小題,共16分。
25.小李為比較“不同物質(zhì)的吸熱能力”設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案:將質(zhì)量相同的A、B兩種液體分別裝入相同的燒杯中,固定在鐵架臺(tái)上,用兩個(gè)相同的酒精燈同時(shí)加熱,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲、乙所示,實(shí)驗(yàn)時(shí)每隔一段時(shí)間同時(shí)測(cè)量并記錄A、B的溫度。

(1)除了圖中的測(cè)量工具外,還需要的測(cè)量工具是______和______。
(2)酒精燈加熱,使液體溫度升高,這是通過______方式來增大液體內(nèi)能。
(3)加熱相同時(shí)間,A吸收的熱量______B吸收的熱量。(選填“大于”、“等于”、“小于”)
(4)由圖像丙可知:根據(jù)______現(xiàn)象,可以判斷B液體吸熱能力比A液體強(qiáng)。
【答案】天平 秒表 熱傳遞 等于 升高相同溫度,B液體加熱時(shí)間更長(zhǎng)
【解析】解:(1)實(shí)驗(yàn)中要對(duì)相同質(zhì)量的不同物質(zhì)進(jìn)行加熱,并記錄加熱時(shí)間,需要測(cè)量質(zhì)量、時(shí)間,故還需要的測(cè)量工具為天平和停表;
(2)做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,用酒精燈加熱,使液體溫度升高,這是通過熱傳遞方式來增大液體內(nèi)能;
(3)對(duì)A和B加熱相同時(shí)間,A吸收的熱量等于B吸收的熱量,利用了轉(zhuǎn)換法;
(4)由圖像可知,升高相同溫度,A比B加熱的時(shí)間短,故A比B吸收的熱量少,B吸熱能力比A吸熱能力強(qiáng)。
故答案為:(1)天平;停表;(2)熱傳遞;(3)等于;(4)升高相同溫度,B液體加熱時(shí)間更長(zhǎng)。
(1)實(shí)驗(yàn)中要對(duì)相同質(zhì)量的不同物質(zhì)進(jìn)行加熱,并記錄加熱時(shí)間;
(2)做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,用酒精燈加熱,使液體溫度升高,這是通過熱傳遞方式來增大液體內(nèi)能;
(3)加熱相同時(shí)間,吸收的熱量相同;
(4)由圖像可知,升高相同溫度,A比B加熱的時(shí)間短。
本題考查不同物質(zhì)的吸熱能力,實(shí)驗(yàn)操作能力,內(nèi)能的改變方式。
26.LDC實(shí)驗(yàn)小組探究“電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。部分器材選用如下:電壓為3V的電源,阻值為0~10Ω的滑動(dòng)變阻器,10Ω、20Ω、30Ω、50Ω的定值電阻各一個(gè)。

(1)檢查電路時(shí),發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線接錯(cuò),請(qǐng)?jiān)谶@根導(dǎo)線上打“×”,并畫出正確接法,且導(dǎo)線不交叉;
(2)正確連接電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片,記錄數(shù)據(jù)。其中第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為______V;
(3)實(shí)驗(yàn)中,多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的目的是:______;
(4)接著實(shí)驗(yàn)小組繼續(xù)“探究電流與電阻的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),并收集數(shù)據(jù)如圖丙所示。
①實(shí)驗(yàn)時(shí),先將10Ω定值電阻接入電路,在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過程中,眼睛應(yīng)注意觀察______(選填“電流表”“電壓表”或“滑動(dòng)變阻器”)的示數(shù);
②接下來斷開開關(guān),取下10Ω的定值電阻,換成20Ω的定值電阻接入電路,閉合開關(guān),應(yīng)移動(dòng)滑片,直至電壓表示數(shù)為______V時(shí),讀出電流表的示數(shù)。
③將20Ω電阻換成30Ω電阻,閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn):滑動(dòng)變阻器的滑片不管如何移動(dòng),電壓表的示數(shù)都無法達(dá)到指定電壓,為了使題中5個(gè)定值電阻均能完成上述實(shí)驗(yàn),需要換用一個(gè)______的滑動(dòng)變阻器。
【答案】2.4 多次改變定值電阻兩端電壓,從而尋求電流與電壓關(guān)系的普遍結(jié)論 電壓表 2 最大阻值不小于25Ω,允許通過最大電流不小于0.2A
【解析】解:(1)原圖中,電壓表與定值電阻串聯(lián),電流表與定值電阻并聯(lián),這是錯(cuò)誤的,電壓表應(yīng)與定值電阻并聯(lián),電流表應(yīng)與定值電阻串聯(lián),如圖所示:
(2)圖乙中電壓表選用小量程,分度值為0.1V,故示數(shù)為2.4V;
(3)實(shí)驗(yàn)中,多次調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的目的是:多次改變定值電阻兩端電壓,從而尋求電流與電壓關(guān)系的普遍結(jié)論;
(4)①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相同,因此實(shí)驗(yàn)時(shí),先將10Ω定值電阻接入電路,在移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片的過程中,眼睛應(yīng)注意觀察電壓表的示數(shù);
②由圖象可知,定值電阻兩端的電壓:Uv=IR=0.04A×50Ω=×10Ω=2V,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知,取下10Ω的定值電阻,換成20Ω的定值電阻接入電路,電阻增大,其分得的電壓增大,探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變,移動(dòng)滑片使電壓表的示數(shù)為2V不變;
③根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知:定值電阻和滑動(dòng)變阻器的阻值之比為RRh=2V3V-2V=21,阻值最大的定值電阻為50Ω,故滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)不小于50Ω2=25Ω;
由丙圖可知電路中的最大電流為0.2A,所以滑動(dòng)變阻器允許通過最大電流不小于0.2A。
故答案為:(1)電路圖見解析;(2)2.4;
(3)多次改變定值電阻兩端電壓,從而尋求電流與電壓關(guān)系的普遍結(jié)論;
(4)電壓表;2;最大阻值不小于25Ω,允許通過最大電流不小于0.2A。
(1)電壓表應(yīng)與定值電阻并聯(lián),電流表應(yīng)與定值電阻串聯(lián);
(2)根據(jù)圖丙電壓表所選量程確定分度值讀數(shù);
(3)根據(jù)歐姆定律的內(nèi)容分析實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
(4)①②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相同,根據(jù)圖象利用歐姆定律求出定值電阻兩端的電壓,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;
③根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)分析得出答案。
本題綜合考查探究“電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),難度中上。
27.小李在測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡L的額定功率時(shí),選擇了電壓恒定的電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表和電流表等器材,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。

(1)正確連接電路后,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最______(選填“左”或“右”)端;
(2)閉合開關(guān),適當(dāng)移動(dòng)滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí),為了測(cè)小燈泡的額定功率,應(yīng)使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值______(選填“變大”或“變小”)。小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,小燈泡的額定功率為______W;測(cè)量過程中______多次測(cè)量取平均值(選填“需要”或“不需要”)。
(3)在某次調(diào)節(jié)過程中,滑動(dòng)變阻器的阻值減小了ΔR1,小燈泡的阻值變化了ΔR2,那么ΔR1 ______ΔR2(選填“>”、“
【解析】解:(1)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處,即最左端;
(2)排除故障閉合開關(guān),適當(dāng)移動(dòng)滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時(shí),小于燈泡額定電壓2.5V,為了測(cè)小燈泡的額定功率,應(yīng)增大燈泡兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律,應(yīng)減小變阻器兩端的電壓,根據(jù)分壓原理,應(yīng)減小變阻器接入電路的阻值,故應(yīng)使滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值變??;小燈泡正常發(fā)光時(shí),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0.4A,小燈泡的額定功率為:P=UI=2.5V×0.4A=1W;通過多次實(shí)驗(yàn)探究電功率與燈泡亮度的關(guān)系,故不需要求平均值;
(3)當(dāng)變阻器接入電路中電阻變小時(shí),電路總電阻變小,此時(shí)電路中電流變大,變阻器分到的電壓變小,燈泡分到的電壓變大,燈泡的實(shí)際功率變大,燈絲溫度升高,燈絲電阻變大,由于R總=RL+RP;只有當(dāng)變阻器的減小量大于燈泡電阻的增加量,總電阻才會(huì)變小。
故答案為:(1)左;(2)變??;1;不需要;(3)>。
(1)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片滑至阻值最大處;
(2)比較電壓表示數(shù)與燈泡額定電壓大小,根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律和分壓原理確定變阻器阻值變化;根據(jù)P=UI推導(dǎo)小燈泡L2的額定功率表達(dá)式;通過多次實(shí)驗(yàn)探究電功率與燈泡亮度的關(guān)系,故不需要求平均值;
(3)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小時(shí),由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,燈泡兩端的電壓增大;通過燈泡的電流也變大,燈泡的功率變大,溫度升高,燈泡電阻變大;根據(jù)歐姆定律和電流的變化判斷出總電阻的變化,再判斷ΔR1和ΔR2的大小關(guān)系。
本題為測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn),綜合性強(qiáng),難度較大。
六、計(jì)算題:本大題共1小題,共6分。
28.家用電磁爐因其高效、節(jié)能成為新一代智能爐具,小李在家中關(guān)閉其他所有用電器,在只有電磁爐正常工作的情況下,請(qǐng)你回答下列有關(guān)問題。
(1)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,鍋內(nèi)裝有5kg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?[水的比熱容為4.2×103J/(kg?℃)]
(2)把上述水燒開用了20min。家中安裝的標(biāo)有“3000r/(kW?h)”的電能表轉(zhuǎn)了1500圈,求燒水過程中電磁爐消耗的電能。
(3)此電磁爐正常工作時(shí)的電流是多少?(計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù))
【答案】解:(1)水至少吸收的熱量為:
Q煤=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg℃)×5kg×(100℃-20℃)=1.68×106J;
(2)家中安裝的標(biāo)有“3000r/(kW?h)”的電能表轉(zhuǎn)了1500圈,
燒水過程中電磁爐消耗的電能為:
W=1500r3000r/(kW?h)=0.5kW?h,
(3)電流做功的過程即為用電器消耗電能的過程,電磁爐的電功率:
P=Wt=0.5kW?h20×160h=1.5kW=1500W,
由P=UI可知,此電磁爐工作時(shí)電流:
I=PU=1500W220V≈6.8A。
答:(1)水至少吸收的熱量為1.68×106J;
(2)燒水過程中電磁爐消耗的電能為0.5kW?h;
(3)此電磁爐正常工作時(shí)的電流為6.8A。
【解析】(1)由Q=cmΔt可求得水至少吸收多少熱量;
(2)由家中安裝的標(biāo)有“3000r/(kW?h)”的電能表轉(zhuǎn)了1500圈,可知燒水過程中電磁爐消耗的電能;
(3)根據(jù)P=Wt可得此電磁爐的電功率,由P=UI公式變形可求得此電磁爐正常工作時(shí)的電流。
本題考查了熱量公式、電能公式與電功率公式的靈活運(yùn)用,難度適中。

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黑龍江省哈爾濱市道里區(qū)2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期物理期末試卷:

這是一份黑龍江省哈爾濱市道里區(qū)2024-2025學(xué)年九年級(jí)上學(xué)期物理期末試卷,共8頁。

2024-2025學(xué)年黑龍江省哈爾濱市德強(qiáng)中學(xué)九年級(jí)(上)開學(xué)物理試卷(含解析):

這是一份2024-2025學(xué)年黑龍江省哈爾濱市德強(qiáng)中學(xué)九年級(jí)(上)開學(xué)物理試卷(含解析),共15頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。

2023-2024學(xué)年黑龍江省哈爾濱市道外區(qū)九年級(jí)(上)期末物理試卷(含詳細(xì)答案解析):

這是一份2023-2024學(xué)年黑龍江省哈爾濱市道外區(qū)九年級(jí)(上)期末物理試卷(含詳細(xì)答案解析),共22頁。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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