
一、填空題(本題共6小題,每空1分,共14分)
1. 圖甲是我國古代發(fā)明的取火器的模型圖,把木制推桿迅速推入牛角套筒時(shí),桿前端的艾絨立刻燃燒起來,這是通過_________的方式,使筒內(nèi)空氣內(nèi)能增大,溫度升高,達(dá)到艾絨的著火點(diǎn)。此過程對(duì)應(yīng)著圖乙所示四沖程汽油機(jī)的圖_________所示的沖程。
【答案】 ①. 做功 ②. B
【解析】木制推桿迅速推入牛角套筒時(shí),對(duì)筒內(nèi)空氣做功,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,使筒內(nèi)空氣內(nèi)能增加,溫度升高,這是通過做功的方式,使筒內(nèi)空氣內(nèi)能增大。
A.如圖,進(jìn)氣門打開,排氣門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),是吸氣沖程;
B.如圖,進(jìn)排氣門全關(guān),活塞向上運(yùn)動(dòng)是壓縮沖程,此過程中活塞對(duì)氣體做功,機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能;
C.如圖,進(jìn)、排氣門全關(guān),活塞向下運(yùn)動(dòng),是做功沖程,氣缸內(nèi)的氣體對(duì)活塞做功,內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能;
D.如圖,進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),是排氣沖程;取火器的模型圖與B所示的沖程能量轉(zhuǎn)化相同,故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。
2. 如圖所示為靜電植絨流程示意圖,將絨毛放在帶負(fù)電的容器中,使絨毛帶上電荷,移動(dòng)容器靠近布卷,絨毛便成垂直狀加速飛到需要植絨的布卷表面上。由上所述,為了將絨毛吸引到布卷上,帶電極板所帶的應(yīng)該是___________電荷,電流的方向是___________(填“絨毛到帶電極板”或“帶電極板到絨毛”)。
【答案】 ①. 正 ②. 帶電極板到絨毛
【解析】將絨毛放在帶負(fù)電的容器中,絨毛會(huì)帶上負(fù)電荷,由異種電荷相互吸引可知,為了將絨毛吸引到布卷上,帶電極板所帶的應(yīng)該是正電荷。
植絨過程中,絨毛上的負(fù)電荷移動(dòng)到帶電極板上,所以電流的方向是帶電極板到絨毛。
3. 我國的新能源汽車行業(yè)發(fā)展迅速,受到國內(nèi)外廣大消費(fèi)者的青睞。圖甲中各充電樁之間是_________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)的。圖乙是某汽車使用卡片鑰匙啟動(dòng)汽車,此時(shí)卡片鑰匙相當(dāng)于汽車電路中的_________,該汽車電池在充電時(shí)相當(dāng)于電路中的_________。(后兩空選填“電源”“開關(guān)”或“用電器”)
【答案】①. 并聯(lián) ②. 開關(guān) ③. 用電器
【解析】充電樁之間可以獨(dú)立工作,互不影響,是并聯(lián)的。
汽車使用卡片鑰匙啟動(dòng)汽車,說明卡片鑰匙可以控制汽車,此時(shí)卡片鑰匙相當(dāng)于汽車電路中的開關(guān)。 汽車電池在充電時(shí),電池消耗電能,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能存儲(chǔ)在電池中,因此此時(shí)電池相當(dāng)于用電器。
4.丁烷卡式爐經(jīng)常出現(xiàn)在餐桌上。若將一鍋2kg的水從20℃加熱升溫至65℃,消耗丁烷21g,則水吸收的熱量為_________J,該卡式爐的加熱效率為_________,剩余丁烷的熱值_________(填“變大”“不變”或“變小”)。
[水的比熱容為,丁烷的熱值為]
【答案】 ①. ②. 40% ③. 不變
【解析】水吸收熱量為
丁烷完全燃燒放出的熱量為
則該卡式爐的加熱效率為
熱值是燃料的一種特性,其大小取決于物質(zhì)的種類,與燃料的質(zhì)量和燃燒程度無關(guān),則未使用完的丁烷的熱值不變。
5. 如圖甲所示,電源電壓不變,將小燈泡L和電阻R接入電路中。圖乙是小燈泡L和電阻R的圖像。只閉合開關(guān)時(shí),小燈泡L的實(shí)際功率為1W,此時(shí)L的電阻為______?;再閉合開關(guān)后,在2min內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量是______J。
【答案】①. 4 ②. 48
【解析】只閉合開關(guān)時(shí),小燈泡L單獨(dú)工作。由乙圖可知,當(dāng)燈泡電壓為2V時(shí),電流為0.5A,燈泡的功率恰好為
所以此時(shí)L的電阻為
說明電源電壓為2V。
再閉合開關(guān)后,電阻與燈泡并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電壓規(guī)律,電阻電壓也為2V,由乙圖可知,此時(shí)電阻的電流為0.2A,則在2min內(nèi)電阻R產(chǎn)生的熱量為
6. 某實(shí)驗(yàn)小組將兩個(gè)規(guī)格不同的小燈泡、串聯(lián),電路圖如圖所示。正確連接電路后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)燈不發(fā)光,燈發(fā)光。小明猜想可能是燈短路:小華猜想可能是燈實(shí)際功率過小。于是他們拿來一根導(dǎo)線進(jìn)行檢驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象判斷出小華的猜想是正確的。請寫出檢驗(yàn)的做法及觀察到的現(xiàn)象。
做法:___________________;
現(xiàn)象:____________________。
【答案】①. 將導(dǎo)線并聯(lián)在兩端 ②. 不發(fā)光,發(fā)光更亮
【解析】第一種方法:將導(dǎo)線并聯(lián)在L2燈兩端,發(fā)現(xiàn)燈L2不發(fā)光,燈L1發(fā)光了,說明燈 L1沒有被短接,小華的猜想是正確的。
第二種方法:將導(dǎo)線并聯(lián)在L1兩端,發(fā)現(xiàn)L1不發(fā)光,L2發(fā)光更亮,此時(shí)證明在沒有并導(dǎo)線之前L1沒有被短路,電路中L1,L2串聯(lián),不亮是因?yàn)閷?shí)際功率過小,也能證明小華的猜想是正確的。
二、選擇題(本題共8小題,每小題2分,共16分。第7~12題,每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求;第13~14題每小題有兩個(gè)選項(xiàng)符合題目要求,全部選對(duì)的得2分,選對(duì)但不全得1分,有選錯(cuò)的得0分。)
7. 中華茶文化源遠(yuǎn)流長,其中泡茶蘊(yùn)含著許多物理知識(shí),如圖所示為尚依鐘沖泡的一杯茶水,下列對(duì)泡茶過程中的情景分析錯(cuò)誤的是( )
A. 茶杯外壁的水珠不掉落,說明分子間存在引力
B. 茶葉罐中的茶葉間有縫隙,說明分子間有間隙
C. 泡茶時(shí)茶香四溢,說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
D. 用高溫的水能更快泡出茶色,說明分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)
【答案】B
【解析】A.茶杯外壁附著的水珠不掉落,是因?yàn)榉肿娱g存在相互作用的引力,故A正確,不符合題意;
B.茶葉罐中的茶葉間有縫隙,這不是分子間的間隙,故B錯(cuò)誤,符合題意;
C.泡茶時(shí)茶香四溢,這是擴(kuò)散現(xiàn)象,說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),故C正確,不符合題意;
D.用開水能更快泡出茶色,是因?yàn)闇囟仍礁?,分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈,故D正確,不符合題意。
故選B。
8. “失蠟法”是我國古代鑄造工藝,如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是( )
A. 結(jié)殼過程中加熱烘烤,溫度從外殼的高溫部分傳遞給低溫部分
B. 殼中包裹的蠟熔化過程中,溫度不變,內(nèi)能變大
C. 成型后再打磨鑄件,此時(shí)鑄件溫度升高,內(nèi)能增加,是通過做功實(shí)現(xiàn)的
D. 當(dāng)溫度為0℃時(shí),組成鑄件的分子停止無規(guī)則運(yùn)動(dòng)
【答案】C
【解析】A結(jié)殼過程中加熱烘烤,發(fā)生熱傳遞,熱量從外殼的高溫部分傳遞給低溫部分,故A錯(cuò)誤;
B蠟是非晶體,沒有固定的熔點(diǎn),殼中包裹的蠟熔化過程中,溫度持續(xù)上升,內(nèi)能變大,故B錯(cuò)誤;
C成型后再打磨鑄件,打磨過程中,沒有發(fā)生熱傳遞,打磨鑄件對(duì)鑄件做功,使鑄件的內(nèi)能增加,溫度升高,是通過做功的方式改變鑄件的內(nèi)能,故C正確;
D一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),當(dāng)溫度為0℃時(shí),組成鑄件的分子仍然在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng),故D錯(cuò)誤。故選C。
9. 我們生活在能量的世界,對(duì)于能量、能源的認(rèn)識(shí),下列說法正確的是( )
A. 內(nèi)能可以從內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能大的物體上
B. 能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性,所以能量有時(shí)不守恒
C. 同一物體溫度越高,它含有的熱量越大
D. 太陽能發(fā)電是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,效率可達(dá)100%,需大力發(fā)展
【答案】A
【解析】A.發(fā)生熱傳遞的方向是由高溫物體向低溫物體傳遞或由高溫部分向低溫部分傳遞,內(nèi)能小的物體溫度也有可能高,因此熱量可以從內(nèi)能小的物體轉(zhuǎn)移到內(nèi)能大的物體上,故A正確;
B.能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化具有方向性,所有能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量是守恒的
C.熱量是一個(gè)過程量,不能說含有熱量,故C錯(cuò)誤;
D.由于有不可避免損耗,所以太陽能發(fā)電時(shí)能量轉(zhuǎn)化的效率不可能達(dá)到100%,故D錯(cuò)誤。
故選A。
10. 孝敬長輩是中華民族的傳統(tǒng)美德。對(duì)圖所示情境解釋正確的是( )
A. 梳頭時(shí)頭發(fā)越梳越蓬松,其原理與驗(yàn)電器的工作原理相同
B. 若梳子帶負(fù)電荷,說明梳子的原子核對(duì)核外電子束縛能力弱
C. 梳頭發(fā)的過程中,梳子和頭發(fā)間發(fā)生了原子核的轉(zhuǎn)移
D. 梳頭發(fā)的過程中,梳子和頭發(fā)帶上了等量同種電荷
【答案】A
【解析】ACD.摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,梳頭發(fā)的過程中,梳子與頭發(fā)摩擦,二者之間發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移,最終梳子與頭發(fā)帶等量的異種電荷,頭發(fā)之間帶同種電荷,相互排斥,所以頭發(fā)越梳越蓬松,驗(yàn)電器的工作原理也是同種電荷相互排斥,二者原理相同,故A正確,CD錯(cuò)誤;
B.若梳子帶負(fù)電荷,說明梳頭發(fā)的過程中,梳子得到了電子,頭發(fā)失去了電子,因此梳子的原子核對(duì)核外電子束縛能力強(qiáng),故B錯(cuò)誤。
故選A。
11. 圖甲為可調(diào)亮度的臺(tái)燈,其調(diào)節(jié)旋鈕結(jié)構(gòu)如圖乙所示。下列說法正確的是( )
A. 調(diào)節(jié)旋鈕應(yīng)該與臺(tái)燈中的燈泡并聯(lián)
B. 調(diào)節(jié)旋鈕通過改變接入電路電阻絲橫截面積來改變電阻大小
C. 若將a、b接入電路中,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí),臺(tái)燈變暗
D. 若將b、c接入電路中,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí),臺(tái)燈變亮
【答案】D
【解析】A調(diào)節(jié)亮度的旋鈕通常是一個(gè)可變電阻,在電路中的作用是通過調(diào)整阻值來改變電路中燈泡的電流大小,從而改變亮度。因此,調(diào)節(jié)旋鈕應(yīng)該和燈泡串聯(lián)連接,而不是并聯(lián),只有串聯(lián)才能通過改變電阻來影響燈泡的電流。故A錯(cuò)誤;
B電位器是通過改變接入電路中電阻絲的長度來改變電阻,從而改變電路的電流達(dá)到改變燈泡亮度的目的,故B錯(cuò)誤;
C若只將a、b接入電路,電位器滑片左邊的電阻絲接入電路,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕,電阻絲連入電路的長度減小,接入電路的電阻減小,電流變大,燈泡變亮,故C錯(cuò)誤;
D若只將b、c接入電路,滑片右邊的電阻絲接入電路,順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕,電阻絲連入電路的長度減小,電阻變小,電路的電流變大,燈泡的亮度變亮,故D正確。
故選D。
12. 某感應(yīng)自動(dòng)出紙裝置的工作過程如下:開關(guān)S閉合,裝置處于待機(jī)狀態(tài),指示燈亮;用手遮擋感應(yīng)區(qū),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)送紙。用表示光敏元件,未被遮擋時(shí)電阻很小,相當(dāng)于一根導(dǎo)線:被遮擋時(shí),相當(dāng)于斷開的導(dǎo)線。在下列電路圖中能滿足要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A.如圖,開關(guān)S閉合,燈和電動(dòng)機(jī)、光敏電阻串聯(lián),手未遮擋時(shí),電路通路,指示燈亮,電動(dòng)機(jī)工作,手遮擋時(shí),電路斷路,電動(dòng)機(jī)不工作,故A不符合題意;
B.如圖,開關(guān)S閉合,電動(dòng)機(jī)和光敏電阻串聯(lián),再和燈并聯(lián),手未遮擋時(shí),電動(dòng)機(jī)通路可工作,指示燈亮,手遮擋時(shí),電動(dòng)機(jī)斷路,電動(dòng)機(jī)不工作,故B不符合題意;
C.如圖,開關(guān)S閉合,電動(dòng)機(jī)和光敏電阻并聯(lián),再和燈串聯(lián),手未遮擋時(shí),電動(dòng)機(jī)短路,不工作,指示燈亮,手遮擋時(shí),電動(dòng)機(jī)通路,電動(dòng)機(jī)工作,故C符合題意;
D.如圖,燈和光敏電阻并聯(lián),再和電動(dòng)機(jī)串聯(lián),手未遮擋時(shí),燈短路,燈不亮,電動(dòng)機(jī)工作;手遮擋時(shí),電動(dòng)機(jī)工作,指示燈亮,故D不符合題意。
故選C。
13. 圖是探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置,兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣,下列說法正確的是( )
A. 通電一段時(shí)間后,左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大
B. 將換為10Ω,對(duì)比和,可探究電流產(chǎn)熱與電阻的關(guān)系
C. 若實(shí)驗(yàn)時(shí)兩個(gè)U形管液面都沒有高度差,則可能是發(fā)生斷路
D. 若通過的電流為1A,通電1min,則產(chǎn)生的熱量為300J
【答案】AD
【解析】A圖中容器中的電阻阻值相同,通過左邊容器中電阻的電流大于通過右邊容器中電阻的電流,由可知,通電一段時(shí)間后,左邊容器中電阻產(chǎn)生的熱量大于右邊容器中電阻產(chǎn)生的熱量,所以左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大,故A正確;
B將左邊容器中的電阻絲換成10Ω的電阻絲后,則兩個(gè)容器中的電阻阻值不同,通過兩個(gè)電阻的電流也不同,所以不能探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系,故B錯(cuò)誤;
C發(fā)生斷路,與其并聯(lián)的電阻依舊在電路中,因此左側(cè)U形管液面有高度差,右側(cè)U形管液面沒有高度差,故C錯(cuò)誤;
D若通過的電流為1A,通電1min,則產(chǎn)生的熱量為
故D正確。故選AD。
14. 如圖所示電路,電源電壓為4.5V且恒定,電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~3V,小燈泡規(guī)格為“2.5V 1.25W”(燈絲阻值不變),滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”。保證電路中各元件都不損壞,下列說法正確的是( )
A. 電流表示數(shù)的最大值為0.6A
B. 滑動(dòng)變阻器允許接入電路的最大阻值為20Ω
C. 電路的最大功率為2.25W
D. 小燈泡實(shí)際功率的最小值為0.45W
【答案】CD
【解析】AB.由圖可知,燈泡和變阻器串聯(lián),電壓表測量變阻器兩端的電壓,電流表測量電路中的電流,小燈泡的額定電流
小燈泡的電阻為
電流表允許通過的最大電流是0.6A,通過變阻器的最大電流是1A,由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過電路的最大電流是0.5A,此時(shí)變阻器連入電路的電阻最小,電壓表的示數(shù)最小,電壓表的示數(shù)U小=U-UL=4.5V-2.5V=2V
變阻器連入電路的電阻最小值為
電壓表的量程是0~3V,電壓表的最大示數(shù)是3V,由串聯(lián)分壓可知,當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí),變阻器連入電路的阻值最大,此時(shí)電路的總電阻最大,電路中的電流最小,由歐姆定律和串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知電路中的最小電流
變阻器連入電路的最大阻值為
電流表示數(shù)變化范圍0.3A~0.5A,電壓表示數(shù)變化范圍2V~3V,滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍4Ω~10Ω,故AB錯(cuò)誤;
C.通過電路的最大電流是0.5A,電路的最大功率為
D.通過電路的最大電流是0.5A,此時(shí)燈泡正常發(fā)光,小燈泡的電功率是1.25W,通過電路的最小電流是0.3A,小燈泡實(shí)際功率P小=I小2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W
小燈泡實(shí)際功率變化范圍0.45W~1.25W,故D正確。故選CD。
三、作圖題(本題共2小題,每題2分,共4分)
15. 如圖所示,圖中(a)是火車站的自動(dòng)檢票閘機(jī)口。乘客需刷身份證同時(shí)進(jìn)行人臉識(shí)別,兩個(gè)信息都符合后閘機(jī)門(電動(dòng)機(jī))才自動(dòng)打開,可檢票通過。身份證系統(tǒng)相當(dāng)于開關(guān)S1,人臉識(shí)別系統(tǒng)相當(dāng)于開關(guān)S2,信息符合后開關(guān)自動(dòng)閉合。請根據(jù)以上要求,將圖(b)中的模擬電路補(bǔ)充完整。
【答案】見解析
【解析】由題意知,只有身份證和人臉信息都符合,即兩個(gè)開關(guān)都閉合時(shí),電動(dòng)機(jī)才能工作,說明兩個(gè)開關(guān)不能單獨(dú)控制電動(dòng)機(jī),即兩個(gè)開關(guān)串聯(lián)后再控制電動(dòng)機(jī),即開關(guān)S1、S2、電動(dòng)機(jī)串聯(lián),如圖所示:
16. 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(shí)物連接起來。(導(dǎo)線不要交叉)
【答案】見解析
【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(shí)驗(yàn)探究題(17題4分,18題6分,19題8分,共18分)
17. 在“比較不同物質(zhì)吸熱情況”的實(shí)驗(yàn)中,小明和小華的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,他們選用規(guī)格相同的電加熱器分別給初溫和質(zhì)量都相同的A、B兩種液體加熱,并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過_________(填“升高溫度”或“加熱時(shí)間”)來比較兩種液體吸熱多少;
(2)為了比較吸熱能力,小明認(rèn)為要把A、B兩種液體加熱到相同的溫度然后進(jìn)行比較;小華認(rèn)為要加熱相同的時(shí)間然后進(jìn)行比較。你認(rèn)為方法可行的是:( )
A. 僅小明的可行B. 僅小華的可行C. 兩人的都可行
(3)小華記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如上表所示,可知_________(選填“A”或“B”)液體的吸熱能力強(qiáng);
(4)下列事實(shí)能用上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果解釋的是( )
A. 夏天給教室灑水,感覺涼爽B. 用鹽水腌蛋,一段時(shí)間后蛋會(huì)變咸
C. 長期堆放煤的水泥地面變成黑色D. 沿海地區(qū)晝夜溫差會(huì)比內(nèi)陸地區(qū)小
【答案】(1)加熱時(shí)間
(2)C (3)A (4)D
【解析】【小問1】根據(jù)轉(zhuǎn)換法,實(shí)驗(yàn)中是通過加熱時(shí)間來比較甲、乙兩種液體吸收熱量的多少,加熱時(shí)間越長,物質(zhì)吸收的熱量越多。
【小問2】根據(jù)比較吸熱能力的兩種方法,在兩種液體都不沸騰的前提下,兩種液體加熱到相同的溫度,比較吸收的熱量多少,吸收熱量較多的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng);兩種液體加熱相同的時(shí)間,比較升高的溫度,升高溫度小的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng),故小明認(rèn)為要把甲、乙兩種液體加熱到相同的溫度然后進(jìn)行比較(加熱時(shí)間),小華認(rèn)為要加熱相同的時(shí)間后進(jìn)行比較(升高的溫度),這兩種方法都可行。故選C。
【小問3】由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,加熱相同的時(shí)間,即吸收相同的熱量,A液體升高的溫度比B液體升高的溫度要低一些,故A液體的吸熱能力強(qiáng)。
【小問4】不同物質(zhì)的吸熱能力是通過比熱容來反映的。
A.夏天給教室灑水,感覺涼爽,這是由于水蒸發(fā)吸熱造成的,故A不符合題意;
B.用鹽水腌蛋,一段時(shí)間后蛋會(huì)變咸,這是因?yàn)榉肿邮窃诓煌5刈鰺o規(guī)則運(yùn)動(dòng),故B不符合題意;
C.長期堆放煤的水泥地面變成黑色,這也是由于分子是在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)造成的,故C不符合題意;
D.沿海地區(qū)晝夜溫差會(huì)比內(nèi)陸地區(qū)小,是因?yàn)樗谋葻崛荽?,吸收或放出相同的熱量,溫度變化量小。故D符合題意。故選D。
18. 小明和小華在“探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律”時(shí),設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路:
(1)閉合開關(guān)前,小明發(fā)現(xiàn)電壓表指針如圖乙,接下來他要進(jìn)行的操作是_________;
(2)調(diào)整好后,閉合開關(guān),小華發(fā)現(xiàn)、均不發(fā)光,電壓表示數(shù)接近電源電壓,則電路中出現(xiàn)的故障可能是發(fā)生了_________(填“短路”或“斷路”);
(3)為了測量B、C兩點(diǎn)間的電壓,小華在圖甲的基礎(chǔ)上,B點(diǎn)線端不動(dòng),只將接A點(diǎn)的線端改接到C點(diǎn),則上述方法_________(填選“正確”或“不正確”),理由是_________;
(4)他測完一組數(shù)據(jù)后,接下來應(yīng)該做的是( )
A. 整理器材,結(jié)束實(shí)驗(yàn)
B. 多次斷開、閉合開關(guān),再記錄幾組數(shù)據(jù)
C. 換用不同規(guī)格小燈泡,再測幾組數(shù)據(jù)
D. 換用電壓表的另一量程,再測一組數(shù)據(jù)
(5)實(shí)驗(yàn)最終得出的結(jié)論:在串聯(lián)電路中,總電壓等于________。
【答案】(1)將電壓表調(diào)零
(2)斷路
(3)①. 不正確 ②. 電壓表正負(fù)接線柱接反了
(4)C
(5)各部分兩端的電壓之和
【解析】【小問1】電流表使用之前需要調(diào)零,連接電路前,小明發(fā)現(xiàn)電壓表指針如圖乙,此時(shí)指針沒有指在零刻度處,則接下來他要對(duì)電壓表進(jìn)行的操作是將電壓表指針調(diào)零。
【小問2】閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)L1、L2兩只燈泡都不亮,說明電路中可能存在斷路現(xiàn)象,電壓表示數(shù)接近電源電壓,則電路中出現(xiàn)的故障可能是發(fā)生了斷路。
【小問3】圖甲中電壓表測燈L1兩端的電壓,為了測量BC兩點(diǎn)間的電壓,小華將B點(diǎn)不動(dòng),只將接A點(diǎn)的線端改接到C點(diǎn),雖然此時(shí)電壓表與L2并聯(lián),但會(huì)導(dǎo)致電壓表的正負(fù)接線柱接反,電壓表指針會(huì)反偏,所以該方法不正確。
【小問4】實(shí)驗(yàn)中只測出了一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有偶然性和片面性,為得出普遍結(jié)論,應(yīng)換用不同規(guī)格的小燈泡,再測出幾組數(shù)據(jù),故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。
【小問5】由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,AB間的電壓和BC間的電壓之和等于AC間的電壓,所以串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。
19. 小華在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),設(shè)計(jì)了圖甲所示電路圖,實(shí)物連接如圖乙所示。其中電源電壓恒為4.5V,滑動(dòng)變阻器最大阻值為50Ω,阻值為5Ω、10Ω、25Ω、50Ω的定值電阻各一個(gè)。
(1)請根據(jù)電路圖,在圖乙中用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物電路連接完整。
(2)小華先用5Ω電阻實(shí)驗(yàn),閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,使電壓表示數(shù)為2V,并記錄此時(shí)電流表的示數(shù):斷開開關(guān)將5Ω電阻換成10Ω,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑片P,使滑動(dòng)變阻器接入電路阻值_________(填選“變小”或“變大”),使電壓表示數(shù)為2V,記錄此時(shí)電流表示數(shù)。
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)更換為50Ω的定值電阻后,無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片都不能使電壓表示數(shù)達(dá)到原來的數(shù)值,為了能完成這次實(shí)驗(yàn),下列措施可行的是( )
A. 調(diào)高電源電壓
B. 將電壓表改接到滑動(dòng)變阻器兩端
C. 換用阻值更大的滑動(dòng)變阻器
(4)調(diào)整后小華完成了本實(shí)驗(yàn),根據(jù)4組數(shù)據(jù)作出圖像,如圖丙所示。他通過分析得到了實(shí)驗(yàn)結(jié)論:____________;他的依據(jù)是____________;
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小華用電壓表和一已知最大阻值為的滑動(dòng)變阻器,測量未知電阻的阻值。他們設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路圖;
實(shí)驗(yàn)操作如下:
將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最右端,閉合開關(guān)S,此時(shí)電壓表的示數(shù)為;
將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最左端,此時(shí)電壓表的示數(shù)為;
則___________(用、、表示)。
【答案】(1)見解析
(2)變大
(3)C
(4)①. 電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比 ②. 見解析
(5)
【解析】【小問1】
電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端,由丙圖可知,通過定值電阻的電流為0.4A時(shí),定值電阻的倒數(shù),定值電阻的阻止為5Ω,定值電阻兩端的電壓為
電壓表接入0~3V量程,滑動(dòng)變阻器按一上一下接入電路,滑片向左移動(dòng)時(shí)接入電路中阻值減小,故滑動(dòng)變阻器A端接入電路,連接電路如圖
【小問2】探究電流與電阻的關(guān)系,定值電阻兩端電壓2V不變,當(dāng)把5Ω電阻換成10Ω電阻后,由串聯(lián)電路中電壓與電阻的關(guān)系可知,定值電阻變大,兩端的電壓變大,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,使滑動(dòng)變阻器接入的電阻變大,直到電壓表示數(shù)為2V。
【小問3】實(shí)驗(yàn)時(shí)更換為50Ω的定值電阻后,需要的滑動(dòng)變阻器的阻止為
滑動(dòng)變阻器最大阻值為50Ω,無法滿足實(shí)驗(yàn)要求,因此無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片都不能使電壓表示數(shù)為2V,說明滑動(dòng)變阻器最值太小;
A.要想完成實(shí)驗(yàn),可以減小電源電壓,使滑動(dòng)變阻器分得的電壓減小,所需滑動(dòng)變阻器的阻值減小,故A不符合題意;
B.將電壓表改接到滑動(dòng)變阻器兩端,不能改變滑動(dòng)變阻器的電阻,不能完成實(shí)驗(yàn),故B不符合題意;
C.換用阻值更大的滑動(dòng)變阻器,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻止大于等于62.5Ω時(shí),能夠完成實(shí)驗(yàn),故C符合題意。故選C。
【小問4】從圖像可知,電流的大小與電阻的倒數(shù)成正比,可得結(jié)論:電壓一定時(shí),通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比;依據(jù)是:圖像是一條過原點(diǎn)的直線,即I與成正比,所以I與R成反比。
【小問5】
將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最右端,閉合開關(guān)S,定值電阻Rx與滑動(dòng)變阻器R0串聯(lián),滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最大,此時(shí)電壓表的示數(shù)為,定值電阻Rx兩端的電壓為U1;
將滑動(dòng)變阻器滑片P移到最左端,電路為Rx的簡單電路,此時(shí)電壓表的示數(shù)為,電源電壓為U2;定值電阻RX的阻值
五、綜合應(yīng)用題(20題9分,21題9分,共18分)
20. 某新型混合動(dòng)力汽車有多種提供動(dòng)力方式。內(nèi)燃機(jī)不工作時(shí),蓄電池向車輪輸送能量;內(nèi)燃機(jī)啟動(dòng)時(shí),又可以給蓄電池充電,車速與所受阻力的關(guān)系如圖所示。在某次測試中只由內(nèi)燃機(jī)提供能量,汽車以50km/h的速度在水平面上勻速行駛了0.5h,測試過程中共消耗8kg燃料(假設(shè)燃料完全燃燒),同時(shí)蓄電池的電能增加了5.12×107J,假設(shè)所用燃料的熱值為4.5×107J/kg。求:
(1)測試過程中燃料燃燒產(chǎn)生的熱量;
(2)測試過程中汽車牽引力做的功;
(3)內(nèi)燃機(jī)的效率。
【答案】(1)3.6×108J
(2)1×108J
(3)42%
【解析】【小問1】燃料完全燃燒放出的熱量為
【小問2】汽車以50km/h的速度勻速行駛了0.8h,則汽車行駛的路程為
由圖像可知,當(dāng)汽車速度達(dá)到50km/h時(shí),因?yàn)槠囎鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),所以牽引力
測試過程中汽車牽引力做的功為
【小問3】蓄電池增加的電能為E=5.12×107J,有效利用的能量等于汽車牽引力做的功與轉(zhuǎn)化成電能的能量之和,即
在該次測試中內(nèi)燃機(jī)的效率為
21. 圖甲是某電吹風(fēng)的原理圖,S是切換開關(guān),可實(shí)現(xiàn)“關(guān)”“涼風(fēng)”“熱風(fēng)”之間的轉(zhuǎn)換,其額定電壓為220V,涼風(fēng)擋額定電功率為88W,熱風(fēng)擋額定電功率為572W。求:
(1)電吹風(fēng)正常工作,吹涼風(fēng)時(shí),通過電動(dòng)機(jī)的電流是多大?
(2)電吹風(fēng)正常工作,吹熱風(fēng)時(shí),電熱絲R的電阻是多大?
(3)某一天,小華斷開家中其它用電器,只用電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí),發(fā)現(xiàn)家中如圖乙所示的電能表6min指示燈閃爍了150次,求電吹風(fēng)此時(shí)的實(shí)際功率是多少?
【答案】(1)0.4A
(2)100Ω
(3)500W
【解析】【小問1】由圖甲可知,電吹風(fēng)吹涼風(fēng)時(shí),電路為電動(dòng)機(jī)的簡單電路
【小問2詳解】由圖甲可知,電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí),電動(dòng)機(jī)與電熱絲并聯(lián)
由公式可得,吹熱風(fēng)擋時(shí)電熱絲的電阻為
【小問3詳解】表示電路中用電器每消耗電能,電能表指示燈閃爍3000次,則指示燈閃爍150次,電吹風(fēng)消耗的電能
電吹風(fēng)的實(shí)際功率為
加熱時(shí)間/min
0
1
2
3
4
A的溫度/℃
20
27
34
41
48
B的溫度/℃
20
35
50
65
80
這是一份2024-2025學(xué)年河南省駐馬店市九年級(jí)(上)期中物理試卷(含解析),共15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,綜合題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新疆烏魯木齊市2024-2025學(xué)年九年級(jí)(上)月考物理試卷(含解析),共22頁。試卷主要包含了單選題,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。
這是一份2024~2025學(xué)年河南省鄭州中學(xué)九年級(jí)(上)月考物理試卷(含解析),共14頁。
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