
一、選擇題(本題共9小題,每小題2分,共18分。7—9小題為多選題,多選題漏選得1分,錯選不得分。將正確答案填在下面表格里。)
1. 下列說法正確的是( )
A. 熱機(jī)消耗的燃料越多,效率就越低
B. 熱傳遞中溫度總是從熱的物體傳給冷的物體
C. 同一物體,內(nèi)能減小,一定放出熱量
D. 人體內(nèi)水的比例很高,有助于調(diào)節(jié)體溫,以免溫度變化太快對身體造成危害
【答案】D
【解析】A.熱機(jī)消耗的燃料多、燃燒放出的熱量多,但用來做有用功的能量可能更多,即效率可能更高,所以根據(jù)消耗燃料的多少是不能判斷熱機(jī)效率大小的,故A錯誤;
B.熱傳遞中,熱量總是從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體,傳遞的不是溫度,故B錯誤;
C.同一物體,物體的內(nèi)能減小,可能是物體放出了熱量,也可能是物體對外界做了功,故C錯誤;
D.人體內(nèi)水的比例很高,在外界環(huán)境溫度升高時,人體即使吸收較多的熱量,由于水的比熱容較大,體溫不會升的過高;同理在外界環(huán)境溫度降低時,由于水的比熱容較大,即使放出較多的熱量,體溫也不會過低,所以人體內(nèi)的水分有助于調(diào)節(jié)生物體自身的溫度,以免溫度變化太快對生物體造成損害。故D正確。
故選。
2. 關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量,下列說法正確的是( )
A. 物體吸收熱量,溫度可能會升高
B. 熱值大的燃料燃燒時放出的熱量多
C. 對物體做功,物體的內(nèi)能一定增大
D. 熱量從內(nèi)能多的物體傳給內(nèi)能少的物體
【答案】A
【解析】A.物體吸收熱量后溫度不一定升高,比如晶體熔化過程中,繼續(xù)吸熱,但是溫度不變,故A正確;
B.燃料的熱值是指單位質(zhì)量的燃料完全燃燒時所釋放的熱量。熱值大的燃料,在相同質(zhì)量下完全燃燒時放出的熱量確實多,但題目中并未指明燃料的質(zhì)量和是否完全燃燒,因此不能直接斷定熱值大的燃料燃燒時放出的熱量就多。故B錯誤;
C.對物體做功,物體的內(nèi)能不一定增大;如用力提升重物時,物體的質(zhì)量、溫度和狀態(tài)均不變,此時物體的內(nèi)能不變,而機(jī)械能增大了,故C錯誤;
D.熱量的傳遞方向是從溫度高的物體傳向溫度低的物體,而不是從內(nèi)能多的物體傳給內(nèi)能少的物體。內(nèi)能多的物體,其溫度不一定高;內(nèi)能少的物體,其溫度也不一定低。故D錯誤。
故選A。
3. 小明設(shè)計了一款廚房吸油煙機(jī),其工作原理為閉合開關(guān),吸油煙機(jī)的電動機(jī)就會工作,當(dāng)閉合時,燈亮照亮下方區(qū)域,以下四種電路設(shè)計符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根據(jù)題意可知,閉合開關(guān)S1,吸油煙機(jī)的電動機(jī)就會工作,說明開關(guān)S1會控制吸油煙機(jī)工作;當(dāng)閉合S2時,燈亮照亮下方區(qū)域,說明開關(guān)S2會控制燈泡工作,這說明燈泡與電動機(jī)工作時互不影響,是并聯(lián)的,故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
4. 如圖所示,圖中所描述的物理過程,下列分析中正確的是( )
A. 圖甲,厚玻璃筒內(nèi)的空氣被壓縮時,空氣的內(nèi)能減少
B. 圖乙,瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時,空氣的內(nèi)能增大
C. 圖丙,試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出時,水蒸氣的內(nèi)能減少
D. 圖丁,是做功沖程,汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運(yùn)動,氣體的內(nèi)能增大
【答案】C
【解析】A.玻璃筒內(nèi)空氣被壓縮時,外界對空氣做功,空氣的內(nèi)能增大,故A錯誤;
B.圖乙中,瓶子內(nèi)空氣推動塞子跳起,是空氣對外做功,空氣內(nèi)能減小,故B錯誤;
C.試管內(nèi)的水蒸氣推動塞子沖出,是水蒸氣對塞子做功,水蒸氣的內(nèi)能減少,故C正確;
D.圖丁中,兩個氣門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動,是做功沖程,這個過程中,汽缸內(nèi)氣體對活塞做功,內(nèi)能減少,故D錯誤。
故選C。
5. 關(guān)于歐姆定律中,公式變形為。下列說法正確的是( )
A. 說明當(dāng)電壓U一定時,導(dǎo)體的電流I越大,導(dǎo)體的電阻越小
B. 說明當(dāng)電流I一定時,導(dǎo)體的電壓U越大,導(dǎo)體的電阻越大
C. 說明當(dāng)電壓U為0V時,導(dǎo)體的電阻為0Ω
D. 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓和通過導(dǎo)體的電流無關(guān)
【答案】D
【解析】電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小與導(dǎo)體的長度、材料、橫截面積等因素有關(guān),與電阻兩端的電壓和通過的電流無關(guān),故ABC錯誤,D正確。
故選D。
6. 如圖,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S后,在滑動變阻器R的滑片P向右移動的過程中,下列說法正確的是( )
A. 電流表A的示數(shù)不變B. 電壓表V的示數(shù)變大
C. 燈L兩端電壓變小D. 電路的總電阻變大
【答案】D
【解析】AD.由電路圖可知,燈泡與滑動變阻器并聯(lián),電流表A測干路電流;在滑動變阻器R的滑片P向右移動的過程中,R變大,則總電阻變大,由歐姆定律知,電流表示數(shù)變小,故A錯誤,D正確;
BC.并聯(lián)電路中各支路電壓都等于電源電壓,且并聯(lián)電路中各支路互不影響,所以在滑動變阻器R的滑片P向右移動的過程中,電壓表示數(shù)不變,燈L兩端電壓也不變,故BC錯誤。
故選D。
7. 下列說法中正確的是( )
A. 冬天雙手互搓,手的溫度升高,是通過做功的方式改變手的內(nèi)能
B. 剛出鍋的粽子,不能用手直接拿,是因為粽子含有的熱量太多
C. 沿海地區(qū)通常比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差小,主要原因是水的比熱容比沙石的比熱容大
D. 內(nèi)燃機(jī)工作時,能量轉(zhuǎn)化過程為:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
【答案】ACD
【解析】A.冬天雙手互搓,克服摩擦做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,手的溫度升高,是通過做功的方式改變手的內(nèi)能,故A正確;
B.熱量是一個過程量,不能說“某物體含有或具有多少熱量”,故B錯誤;
C.沿海地區(qū)多水,內(nèi)陸地區(qū)多砂石,水的比熱容比砂石的比熱容大,同樣受冷和受熱時溫度變化小,所以沿海地區(qū)通常比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差小,故C正確;
D.內(nèi)燃機(jī)工作時,燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,故D正確。
故選ACD。
8. 下列關(guān)于能量及其轉(zhuǎn)化的說法正確的是( )
A. 物體勻速上升的過程中其機(jī)械能增大
B. 熱機(jī)的四個沖程中做功沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能
C. 給蓄電池充電將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能
D. 風(fēng)力發(fā)電將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化成電能
【答案】AD
【解析】A.物體勻速上升的過程中,其質(zhì)量不變,速度不變,故動能不變;同時其質(zhì)量不變,高度增加,故其重力勢能增加,所以機(jī)械能變大,故A正確;
B.熱機(jī)的四個沖程中做功沖程是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,壓縮沖程是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故B錯誤;
C.給蓄電池充電,消耗電能,產(chǎn)生化學(xué)能,即將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,故C錯誤;
D.風(fēng)力發(fā)電消耗風(fēng)能,為電路提供電能,所以將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化成電能,故D正確。
故選AD。
9. 如圖是一種測定油箱內(nèi)油量的裝置模型,電源電壓為3V,定值電阻的阻值為10,滑動變阻器R的規(guī)格為“20 1A”。在保證電路安全的前提下,下列說法正確的是( )
A. 若油量表是用甲表改裝的,則油面越高其示數(shù)越大
B. 加油過程中,乙表示數(shù)數(shù)值變化范圍為0.1A~0.3A
C. 油位越高,通過的電流越大
D. 的作用是保護(hù)電路
【答案】BCD
【解析】A.甲表與R串聯(lián),為電壓表。乙表串聯(lián)在電路中,為電流表。當(dāng)油面升高時,滑動變阻器接入電路的電阻變小,電路中的電流變大,定值電阻R0分得的電壓變大,由于電源電壓不變,滑動變阻器分得的電壓減小,即油面越高其讀數(shù)越小,故A錯誤;
B.加油過程中,油面最高時,滑動變阻器阻值為0,電路中只有R0,電流的值最大,最大電流
當(dāng)油面最低時,滑動變阻器的阻值最大,電路中電流最小,最小值
乙表示數(shù)的變化范圍為0.1A~0.3A,故B正確;
C.油位越高,滑動變阻器接入電路的電阻越小,由于電源電壓不變,則電路中的電流越大,即通過的電流越大,故C正確;
D.R0在電路中的作用是保護(hù)電路,防止電流過大燒壞油量表(電流表),故D正確。
故選BCD。
二、填空題(12分)
10. 甲、乙、丙是三個完全相同的網(wǎng)球,如圖所示,在同一高度同時以大小相等的速度,將甲球豎直向下拋出、乙球豎直向上拋出,丙球水平拋出,不計空氣阻力,在落地前的運(yùn)邊過程中,甲球的動能______(選填“增大”、“不變”或“減小”),落地時三球的速度大小關(guān)系為______。(用v甲、v乙、v丙來表示)
【答案】增大 v甲=v乙=v丙
【解析】[1]甲球在空中下落時,甲球質(zhì)量不變,高度降低,速度增大,所以甲球的動能增大。
[2]甲、乙、丙三球整個運(yùn)動過程中,不計空氣阻力,機(jī)械能是守恒的,開始重力勢能相同,落地時動能相同,所以落地時三球的速度大小相等,即v甲=v乙=v丙
11. 桃花盛開的季節(jié),小明漫步于生態(tài)園,聞到陣陣花香,聞到花香是因為分子____________;他看到樹葉上的兩滴小水珠接觸后合成更大的一滴,這表明分子間存在_______。
【答案】在不停地做無規(guī)則運(yùn)動 引力
【解析】[1]聞到陣陣花香,為擴(kuò)散現(xiàn)象,說明構(gòu)成物質(zhì)的分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動。
[2]分子間存在作用力,即分子引力和分子斥力,樹葉上的兩滴小水珠接觸后合成更大的一滴,體現(xiàn)了分子間存在引力。
12. 2023年10月26日,搭載神舟十七號載人飛船的長征二號F遙十七運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射,火箭發(fā)射時攜帶了液態(tài)氫燃料,選擇液氫做燃料的主要優(yōu)點是______大,這些燃料完全燃燒最多能將______kg初溫為20℃的水加熱至沸騰。(,液氫的熱值為,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)
【答案】熱值 1.25×107
【解析】[1]由于液氫的熱值較大,液氫相對其它燃料,相同情況下燃燒放出的熱量更多,故液氫做燃料的主要優(yōu)點是熱值大。
[2]火箭發(fā)射時攜帶液態(tài)氫燃料完全燃燒釋放出的熱量
由于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點為100℃,可加熱至沸騰的水的質(zhì)量
13. 如圖甲所示的電路中,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器,電源電壓不變。閉合開關(guān)S后,滑片P從a端移動到b端,電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示。則R1的阻值為___________Ω,R2的最大阻值為___________Ω。
【答案】5 10
【解析】[1][2]由甲圖可知,R1、R2串聯(lián),電壓表測變阻器R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流;當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為0時,電路中的電流最大,由圖乙可知I大=0.6A,根據(jù)歐姆定律可得電源電壓
當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,電路中的電流最小,由乙圖可知I小=0.2A,此時R2兩端的電壓U2=2V,則滑動變阻器的最大阻值
因串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和,所以電源電壓
電源電壓不變,則
解得R1=5Ω。
14. 蜜蜂在飛行中就能采集花粉,這是因為蜜蜂在飛行時與空氣摩擦__________(選填“得到”或“失去”)電子而帶負(fù)電,可以吸引帶正電的花粉,若帶負(fù)電的蜜蜂與不帶電的驗電器的金屬球接觸后,驗電器的金屬箔片張開,則在接觸瞬間電流方向是從__________(選填“金屬箔片到金屬球”或“金屬球到金屬箔片”)。
【答案】得到 金屬箔片到金屬球
【解析】[1] 摩擦起電的實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,得到電子的物體帶負(fù)電,失去電子的物體帶正電。則蜜蜂在飛行時與空氣摩擦失去電子帶負(fù)電。
[2] 若帶負(fù)電的蜜蜂與不帶電的驗電器的金屬球接觸后,驗電器的金屬箔片張開,電子運(yùn)動方向從金屬球到金屬箔片,電流方向與電子定向移動方向相反,則在接觸瞬間電流方向是從金屬箔片到金屬球。
15. 如圖甲所示,在燒杯中加入鹽水,然后將連在電壓表上的銅片和鋅片插入鹽水中,這樣就制成了一個鹽水電池。觀察電壓表的接線和指針偏轉(zhuǎn)可知:鋅片是鹽水電池的負(fù)極,電池的電壓為______V;為了精確測量,重新選好電壓表的量程再連接電路,把鹽水電池向外給如圖乙的電路供電,閉合開關(guān)時,發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)仍如圖甲的位置,則此時燈L2兩端的電壓為______V。
【答案】3 2.4
【解析】[1]由圖甲可知,電壓表選擇0~15V量程,分度值為0.5V,示數(shù)為3V,所以電池的電壓為3V。
[2]圖乙的電路為串聯(lián)電路,電壓表測量L1兩端的電壓,電壓表的示數(shù)小于電源電壓,電壓表的指針偏轉(zhuǎn)仍如圖甲的位置,則電壓表選擇0~3V量程,分度值為0.1V,電壓表示數(shù)為0.6V,所以L1兩端的電壓為0.6V,則L2兩端的電壓
三、作圖題(4分)
16. 根據(jù)實物圖,畫出對應(yīng)的電路圖。
【答案】
【解析】電流從電源正極流出,過開關(guān)S1后分兩支,一支過燈泡L1,另一支過燈泡L2,開關(guān)S2,匯合后,回電源負(fù)極;另燈泡并聯(lián),開關(guān)S1在干路,開關(guān)S2在L2所在的支路,如圖所示:
17. 如圖所示,電流表示數(shù)為,表A2的示數(shù)為1.5A,根據(jù)電路圖,用筆畫線作導(dǎo)線把右邊的實物連接起來。(導(dǎo)線不要交叉)
【答案】
【解析】由電路圖可知,燈泡L1與燈泡L2并聯(lián),電流表A1示數(shù)為0.4A,應(yīng)選擇0~0.6A量程,測量燈泡L2的電流;電流表A2的示數(shù)為1.5A,應(yīng)選擇0~3A量程,測量干路電流;開關(guān)接在干路上,如下圖所示:
四、實驗題(24分)
18. “探究物體的動能跟哪些因素有關(guān)”實驗,如圖甲、乙、丙所示,讓質(zhì)量為m、2m的兩個鋼球分別從斜面上由靜止自由滾下,鋼球撞擊放在水平木板上的木塊,使木塊滑動,虛線位置為木塊滑動一段距離后停止的位置。
(1)實驗通過觀察木塊被撞后移動______的大小,可比較出鋼球?qū)δ緣K______的多少,從而判斷鋼球動能的大??;
(2)甲、丙兩次實驗可探究動能大小跟物體的______是否有關(guān),若要探究動能大小與另外一個因素的關(guān)系,需進(jìn)行______(選填“甲、乙、丙”)兩次實驗,本實驗用到的研究方法是______;
(3)若在進(jìn)行甲、乙兩次實驗時,乙圖中木塊被撞后滑出木板,為了使木塊不滑出木板,需改進(jìn)乙圖實驗,再與甲圖實驗對比。在不改變木板長度的情況下,可行的操作是______。
A. 換用質(zhì)量更小的鋼球
B. 給水平木板鋪上毛巾
C. 適當(dāng)降低鋼球的高度
D. 換用一個較重的木塊
【答案】(1)距離 做功 (2)質(zhì)量 甲、乙 控制變量法 (3)C
【解析】(1)[1][2]鋼球從斜面上由靜止自由滾下,動能越大,鋼球撞擊放在水平木板上的木塊,使木塊滑動的距離越遠(yuǎn),故可以根據(jù)木塊被撞后移動的距離來判斷鋼球?qū)δ緣K做功的多少,從而判斷鋼球的動能的大小。
(2)[1][2]甲、丙兩次實驗,鋼球質(zhì)量不同,位于斜面的高度相同,鋼球到達(dá)水平面的初速度相同,可探究動能大小跟物體的質(zhì)量的關(guān)系,若要探究動能大小與另外一個因素速度的關(guān)系,需要選擇質(zhì)量相同的鋼球,從斜面上不同的高度靜止滑下,使鋼球到達(dá)水平面的初速度不同,故選擇甲、乙兩次實驗。
[3]本次實驗需要控制單一變量,用到的研究方法是控制變量法。
(3)由于探究物體的動能跟速度的關(guān)系,需要控制單一變量速度。
A.若換用質(zhì)量更小的鋼球,多了一個變量,影響實驗結(jié)果,故A不符合題意;
B.若給水平木板鋪上毛巾,增大了阻力,多了一個變量,影響實驗結(jié)果,故B不符合題意;
C.若適當(dāng)降低鋼球的高度,就可以直接在木板上完成實驗,且只有一個速度變量,可以做實驗,故C符合題意;
D.若換用一個較重的木塊,多了一個變量,影響實驗結(jié)果,無法實驗單一變量的原則,故D不符合題意。
故選C。
19. 如圖甲是小華“探究不同物質(zhì)吸熱本領(lǐng)”的實驗裝置,用兩個相同的容器和相同的加熱裝置分別給水和煤油加熱。
(1)實驗時,在兩燒杯中分別裝入初溫相同且______相等的煤油和水;通過比較______(選填“溫度計示數(shù)”或“加熱時間”)來間接反映煤油和水吸收的熱量多少;
(2)小華根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了水和煤油的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖乙,則加熱10min,水吸收的熱量______(選填“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的熱量,分析圖像可知:______(選填“水”或“煤油”)的比熱容更大;冷卻發(fā)動機(jī)需要用______(選填“水”或“煤油”);
(3)由圖像可知,煤油的比熱容是______。[已知]
【答案】(1)質(zhì)量 加熱時間 (2)等于 水 水 (3)2.1×103
【解析】(1)[1]“探究不同物質(zhì)吸熱本領(lǐng)”的實驗中,由于物體吸熱多少與質(zhì)量有關(guān),由控制變量法可知,實驗時,在兩燒杯中分別裝入初溫相同且質(zhì)量相等的煤油和水。
[2]由于物體吸收的熱量無法直接觀察和測量,所以運(yùn)用轉(zhuǎn)換法,通過比較加熱時間來間接反映煤油和水吸收的熱量多少。
(2)[1]用相同的加熱設(shè)備加熱相同的時間,加熱設(shè)備放出的熱量相同,加熱設(shè)備放出的熱量被水和煤油吸收,所以水吸收的熱量等于煤油吸收的熱量。
[2][3]由圖像可知,加熱相同時間,吸收相同的熱量,煤油的溫度升得更高,且二者質(zhì)量相等,根據(jù)公式可知,水的比熱容更大,吸熱能力更強(qiáng),所以冷卻發(fā)動機(jī)需要用水。
(3)由圖像可知,水和煤油由60℃升高到90℃,煤油加熱時間為10min,水的加熱時間為20min,水的加熱時間是煤油2倍,則水吸收的熱量是煤油吸收熱量的2倍,且二者質(zhì)量相等,根據(jù)公式可知,水的比熱容是煤油的2倍,則煤油的比熱容
20. 學(xué)習(xí)小組在“探究并聯(lián)電路電流特點”的實驗中。
(1)小明用如圖甲所示的電路來探究并聯(lián)電路電流的特點,需要測量A、B、C三處的電流。
①實驗時要注意:連接電路時,開關(guān)應(yīng)處于______狀態(tài);
②連接好電路圖后,測量A處的電流時如圖乙所示,電流表示數(shù)是______A;
(2)同學(xué)們連接實物圖如圖所示,要想測量B點電流,只需在圖上移動一根導(dǎo)線的一端,請你在移動的導(dǎo)線上畫“×”,并用筆畫線代替導(dǎo)線正確連接電路______;
(3)進(jìn)行多次實驗,將測量結(jié)果記錄在表格中。分析表格中的數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是:______(用字母表示);
(4)小馬想比較并聯(lián)電路中各支路電流大小時,按照圖丙所示的電路測量,只閉合測出中的電流,只閉合測出中的電流,比較和的大小。請你評估:他的方案是不可行的,理由是______;
(5)某次實驗中,測量C點電流時,突然斷路,仍舊發(fā)光,電流表示數(shù)將______(選填“變大”“不變”或“變小”)。
【答案】(1)斷開 0.24 (2) (3) (4)電流表正負(fù)接線柱接反了 (5)變小
【解析】(1)[1]連接電路時,為了保護(hù)電路,開關(guān)必須處于斷開狀態(tài)。
[2]乙圖中電流表所選量程的分度值為0.02A,讀數(shù)為0.24A。
(2)由圖可知,電流表接在干路上測量干路的電流,只移動一根導(dǎo)線測量B處的電流,即測量燈泡 L2的電流,應(yīng)將電流表串聯(lián)在L2所在的支路中,將 L1右端的接線柱接到電流表的正接線柱,此時電流從正極出來,分兩路一路經(jīng)過L1,另一路經(jīng)過電流表、L2,與經(jīng)過L1的電流匯合回到電源負(fù)極,可達(dá)到要求, 所以電路連接如圖所示:
(3)根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析可知,并聯(lián)電路中干路電流等于各支路兩端電流之和,即
(4)正確測量完中的電流后,再測中的電流時電流表正負(fù)接線柱會接反。
(5)圖中C點在干路上,測干路電流,突然斷路,此時電流表只測支路電流,因此電流表的示數(shù)會變小。
21. 圖甲是小明探究電流與電壓、電阻的關(guān)系的實驗電路圖,選用的實驗器材有電源(3V)、電流表(0~0.6A)、電壓表(0~3V)、滑動變阻器(20Ω 2A)、阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω三個定值電阻、開關(guān)導(dǎo)線若干。
(1)探究電流與電壓的關(guān)系
①根據(jù)圖甲將圖乙實物電路連接完整(要求滑片向左移動時電流表示數(shù)變大);( )
②探究電流與電壓的關(guān)系時要保持___________不變;
③實驗中滑動變阻器的作用是___________和___________;
(2)探究電流與電阻的關(guān)系
①在實驗中,首先確定一個保持不變的電壓值U,當(dāng)AB間的電阻R由5Ω換成10Ω時,保持滑片位置不變,閉合開關(guān)后將滑動變阻器的滑片向____________(選填“左”或“右”)端移動,使電壓表示數(shù)為U;
②當(dāng)AB間換接20Ω電阻時,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動滑動變阻器滑片,電壓表示數(shù)都無法達(dá)到U。為了完成實驗,U的取值不能小于____________V;
③下表為實驗得到的數(shù)據(jù)。請分析,第3組實驗數(shù)據(jù)不符合“導(dǎo)體兩端電壓一定時,通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比”的實驗規(guī)律,是由___________(選填“測量錯誤”或“測量誤差”)造成的。
【答案】(1) 電阻 保護(hù)電路 改變電阻兩端電壓,便于多次測量尋找普遍規(guī)律 (2)右 1.5 測量誤差
【解析】(1)[1]滑片向左移動時電流表示數(shù)變大,則滑動 變阻器應(yīng)該連接左下端,如圖所示:
[2]探究電流與電壓的關(guān)系時需要控制定值電阻不變,從而比較定值電阻兩端電流與電壓的關(guān)系。
[3][4]連接電路時滑動變阻器需要處于阻值最大處,起 到保護(hù)電路的作用;探究電流與電壓的關(guān)系時,通過多次調(diào)節(jié)滑動變阻器,從而改變定值電阻兩端電壓,獲得多組實驗數(shù)據(jù);故滑動變阻器的作用是保護(hù)電路和改變定值電阻兩端電壓。
(2)[1]根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律,每次更換大的電阻后,電壓表示數(shù)會變大,需要增大滑動變阻器的阻值才能保持電阻兩端電壓不變,故需要向右移動滑動變阻器。
[2]根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律,使用20Ω電阻時,滑動 變阻器移動到20Ω可以求得最小電壓值,此時電路中電流為
則電壓表最小值為
[3]第三組數(shù)據(jù)理論值為0.10A,但表中測出來的數(shù)據(jù)為0.11A,偏差值較小,是由于讀數(shù)造成的測量誤差。
五、綜合題(22分)
22. 如圖為某品牌微型電動汽車,該車的空載質(zhì)量為1.2t,最多載重4人,車輪與地面的總接觸面積為1000cm2,發(fā)動機(jī)的最大輸出功率為20kW。取求:
(1)該車載重4人(每人按計算)時,靜止在水平路面上時對路面的壓強(qiáng);
(2)該車以最大輸出功率在平直公路上勻速行駛,用時,在此過程中汽車受到的阻力;
(3)若該車在上述行駛過程中的能量全部由燃油來提供,燃油汽車的效率為,需要消耗多少千克的燃油?
【答案】(1);(2);(3)1.6kg
【解析】解:(1)該車載重4人(每人按計算)時,靜止在水平路面上時對路面的壓力
對水平路面的壓強(qiáng)
(2)該車行駛的速度
因該車水平勻速直線行駛時處于平衡狀態(tài),受到的牽引力和阻力是一對平衡力,所以,由可得該車受到的阻力
(3)該車發(fā)動機(jī)做的功
燃油完全燃燒釋放的熱量
需要消耗燃油
答:(1)(1)該車載重4人(每人按計算)時,靜止在水平路面上時對路面的壓強(qiáng)為;
(2)該車以最大輸出功率在平直公路上勻速行駛,用時,在此過程中汽車受到的阻力為;
(3)若該車在上述行駛過程中的能量全部由燃油來提供,燃油汽車的效率為,需要消耗1.6千克的燃油。
23. 如圖所示的電路中,電源電壓恒定,定值電阻R1=10。閉合開關(guān)S1、S2,斷開開關(guān)S3時,電壓表的示數(shù)為6V,電流表的示數(shù)為0.2A;閉合開關(guān)S1、S3,斷開開關(guān)S2時,電壓表的示數(shù)是。求:
(1)電源電壓;
(2)定值電阻R2、R3的阻值;
(3)用導(dǎo)線代替電壓表連接電路,閉合開關(guān)S1、S2、S3時,電流表的示數(shù)。
【答案】(1) 8V;(2)20、30;(3)1.2A
【解析】(1)閉合開關(guān)S1、S2,斷開開關(guān)S3時,R1與R3串聯(lián),電壓表測R3兩端的電壓,電流表測電路中的電流,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,由I=可得,電源的電壓
U=IR1+U3=0.2A10+6V=8V
(2)定值電阻R3的阻值
R3===30
閉合開關(guān)S1、S3,斷開開關(guān)S2時,R2與R3串聯(lián),電壓表測R3兩端的電壓,此時R2兩端的電壓
U2=U=8V4.8V=3.2V
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,電路中的電流
=
即
=
解得
R2=20
(3)用導(dǎo)線代替電壓表連接電路,閉合開關(guān)S1、S2、S3時,R1與R2并聯(lián),電流表測干路電流,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且干路電流等于各支路電流之和,所以,干路電流表的示數(shù)
=I1+I2=+=+=1.2A
答:(1)電源電壓為8V;
(2)定值電阻R2、R3的阻值依次為20、30;
(3)用導(dǎo)線代替電壓表連接電路,閉合開關(guān)S1、S2、S3時,電流表的示數(shù)為1.2A。
24. 閱讀下面短文,回答以下問題。
感應(yīng)發(fā)光冰塊
感應(yīng)發(fā)光冰塊產(chǎn)品采用食品級PS材料及電子元件組成的發(fā)光冰塊,采用先進(jìn)的觸水式開關(guān)具有入水即亮的特性(液體感應(yīng)),外形仿如真實冰塊一般。感應(yīng)發(fā)光冰塊采用電池供電,無化學(xué)變化,無毒無害,可放置于各類飲品中增添浪漫及神秘的氣氛感應(yīng)發(fā)光冰塊內(nèi)部電子元件有:液體感應(yīng)器、紐扣電池和LED燈泡。感應(yīng)發(fā)光冰塊的使用方法是將發(fā)光冰塊清潔干凈放入水中,它將自動發(fā)亮;使用完畢后,用布擦干后放置于干燥的地方以備下次使用。感應(yīng)發(fā)光冰塊還可以放入冰箱內(nèi)冷凍后,再放入飲料內(nèi),可以起到降低飲料的溫度的作用。需要注意的是,請勿吞食感應(yīng)發(fā)光冰塊,避免放置于溫度過高的飲品中。
(1)液體感應(yīng)器是先進(jìn)的觸水式______(選填“電源”、“用電器”、“開關(guān)”或“導(dǎo)線”)。
(2)冷凍后的感應(yīng)發(fā)光冰塊通過______的方式改變飲料的內(nèi)能,飲料的內(nèi)能 ______(選填“增大”或“減小”)。
(3)LED燈泡發(fā)光時,將電能主要轉(zhuǎn)化為______能。
(4)某位同學(xué)在研究LED燈的特點時,發(fā)現(xiàn)將一只LED燈接在電池兩端沒有亮,對調(diào)電池正負(fù)極后亮了,這說明了LED燈具有______性。
(5)用布擦干后的感應(yīng)發(fā)光冰塊內(nèi)部的電路處于______狀態(tài)。
【答案】(1)開關(guān) (2)熱傳遞 減小 (3)光 (4)單向?qū)щ? (5)開路
【解析】(1)[1]根據(jù)基本電路各部的作用可知:液體感應(yīng)器是起控制電路的作用,所以是先進(jìn)的觸水式開關(guān)。
(2)[2][3]感應(yīng)發(fā)光冰塊放入冰箱內(nèi)冷凍后溫度比較低,再放入飲料內(nèi),通過熱傳遞降低飲料的溫度,飲料的內(nèi)能減小。
(3)[4]LED燈泡發(fā)光時,消耗電能,將電能主要轉(zhuǎn)化為光能。
(4)[5]將LED燈對調(diào)電池正負(fù)極后亮了,說明LED燈具有單向?qū)щ娦?br>(5)[6]因為入水即亮,用布擦干后停止工作,所以用布擦干后感應(yīng)發(fā)光冰塊內(nèi)部的電路處于開路狀態(tài)。
實驗序號
/A
/A
/A
1
0.18
0.42
2
0.16
0.20
0.36
3
0.38
0.32
0.7
實驗序號
R/Ω
I/A
1
5
0.40
2
10
0.20
3
20
0.11
這是一份遼寧省錦州市義縣2024—2025學(xué)年九年級(上)期中物理試卷(解析版),共17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。
這是一份遼寧省錦州市太和區(qū)2024-2025學(xué)年九年級(上)期中質(zhì)量檢測物理試卷(解析版),共16頁。試卷主要包含了選擇題,填空題,作圖題,實驗探究題,綜合應(yīng)用題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份遼寧省錦州市黑山縣2024~2025學(xué)年九年級(上)期中質(zhì)量檢測物理試卷,共13頁。
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