所属成套资源:2020——2021学年全国部分地区初中物理九年级上册期末测试卷真题(含答案解析)
2020-2021学年广西河池市环江县九年级(上)期末物理试卷
展开这是一份2020-2021学年广西河池市环江县九年级(上)期末物理试卷,共25页。试卷主要包含了6WB,5V不变,小灯泡的额定电压为2,【答案】C,【答案】B,【答案】A,【答案】D等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年广西河池市环江县九年级(上)期末物理试卷
1. 下列几种情景中,人做了功的是( )
A. 人推车没有推动
B. 搬而未起
C. 物体在绳子拉力的作用下升高
D. 提着滑板在水平路面上前行
2. 2020年6月23日,我国将最后一颗全球组网的“北斗三号”导航卫星圆满发射成功。在发射过程中,“北斗三号”导航卫星随火箭加速上升,在加速上升阶段,“北斗三号”导航卫星的( )
A. 动能不变 B. 重力势能增大 C. 机械能减小 D. 机械能不变
3. 如图所示,用力F将重力G=10N的物体匀速向上提升2m,动滑轮重2N(不计绳重摩擦),下列正确的是( )
A. 绳子末端移动的距离为1m B. 拉力大小为5N
C. 滑轮组的机械效率为100% D. 物体克服重力所做的功为20J
4. 在日常生活中,既可以用水来取暖,也可以用水来降温,主要是因为水具有( )
A. 较高的沸点 B. 较低的凝固点 C. 较大的比热容 D. 较好的导电性
5. 下列关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A. 发生热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B. 在相同温度下,1kg的水比1kg的冰含有的热量多
C. 一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能增大
D. 物体温度升高,内能不一定增加,但一定要吸收热量
6. 某同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,观察到验电器的金属箔片由闭合到张开,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B. 金属箔片张开是由于两箔片带同种电荷而互相排斥
C. 金属箔片张开的瞬间,玻璃棒上的正电荷移动到箔片上
D. 金属箔片张开的瞬间,产生的电流方向是从箔片流向玻璃棒
7. 下列图中,是电冰箱内的照明灯,是压缩机,能正确表示电冰箱简化电路图的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,开关闭合后,电压表V1的示数为2V,电压表V2的示数为5V,则R1:R2等于( )
A. 2:5 B. 5:2 C. 3:2 D. 2:3
9. 在不计温度对电阻影响的情况下,比较两段铜导线的电阻,下列说法中正确的是( )
A. 较长的铜导线电阻一定大
B. 长度相同时,横截面积大的电阻就大
C. 两段铜导线电阻一定相同
D. 横截面积相同时,长的铜导线电阻大
10. 下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是( )
A. 电饭锅 B. 电冰箱 C. 电视机 D. 电风扇
11. 如图所示电路中,将开关S闭合,完全相同的灯L1和灯L2均发光。下列说法正确的是( )
A. 灯L1比灯L2亮
B. 通过A点的电流大于通过B点的电流
C. 灯L1的实际电功率比灯L2的实际电功率小
D. 电路中AB两点间的电压等于BC两点间的电压
12. 如图甲所示电路,电源电压恒为6V,滑动变阻器R的规格为“25Ω1A”,电流表量程选择“0∼0.6A”,电压表量程选择“0∼3V”,小灯泡上标有“4.5V0.3A”字样,其I−U图象如图乙所示,闭合开关S,为保证电路安全,在移动滑片P的过程中,下列选项正确的是( )
A. 电路的最大功率是3.6W B. 小灯泡的最小功率是0.75W
C. 电流表的最小示数是0.15A D. 电流表的最大示数是0.4A
13. 如图所示,为有效防控“新冠病毒”疫情的蔓延,确保广大人民群众的生命安全,全国各地防疫部门用洒水车在水平路面上喷洒消毒液,消毒车匀速前进喷洒过程中,消毒车的动能将______,机械能将______(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
14. 小红将开水灌入暖水瓶时,发现刚盖住的瓶塞被顶起。在这一过程中,暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,温度______(填“升高”或“降低”),内能______(填“增加”或“减少”)。
15. 如图所示,小刚从滑梯下滑的过程中,他的重力势能______(选填“增大”、“不变”或“减小”),在此过程中,小刚感觉到臀部发热,这说明通过______的方式可以改变物体的内能,这个过程发生的能量转化类似于四冲程汽油机的______冲程。
16. 小明将放在水平桌面上重2N的书,水平匀速拉动0.2m,所用的水平拉力为0.5N,在此过程中书受到的重力做功为______J,水平拉力做功为______J。
17. 用电压表测某段电路的电压时,应将电压表______(选填“并”或“串”)联在该电路两端,被测电压______(选填“能”或“不能”)超过它的量程。
18. 在“伏安法测电阻”实验中,测得导体两端的电压为2V时,导体中的电流为0.2A,该导体的电阻是______Ω;改变滑动变阻器滑片的位置,使导体两端的电压增加到4V,导体的电阻是______Ω。
19. 如图所示是小飞家的电能表,电能表的读数为______ kW⋅h。他让一个电暖器单独接入电路使用,工作2min,电能表转盘刚好转了100转,电暖器的实际功率为______ W。
20. 如图所示,电源电压为4.5V不变,小灯泡的额定电压为2.5V,R1=10Ω.闭合开关S1、S2,将滑动变阻器R2的滑片滑到最左端时,小灯泡正常发光,小灯泡的额定功率为______W.通电5min,电阻R1产生的热量为______J.只闭合开关S1,滑动变阻器R2的滑片从最左端滑到最右端,电压表示数从1.5V变化到3V,滑动变阻器R2的最大阻值为______Ω。
21. 将电源和电流表两个元件符号正确填进图中虚线方框内,要求:开关S闭合后向左移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡L变亮,同时电压表示数变小。
22. 请根据图所示的实物图,在右边方框内画出对应的电路图。
23. 小明利用图甲装置研究某燃料热值。他取少量燃料置于燃烧皿中,测出总质量为30g,点燃后对100g 的热水加热4min立即熄灭燃料,再测得燃料和燃烧皿总质量,天平平衡时砝码数量和游码位置如图乙所示,并根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象如图丙中a线所示。
(1)如图甲所示,组装实验器材时为了能使温度计液泡与液体充分接触,应调节图中A、B两铁环,应先调节______(选填“A”、“B”)铁环;
(2)在第2∼4min的过程中,水______(选填“吸”或“不吸”)热;
(3)已知此过程中燃料均匀燃烧放热,所放热量仅60%能被水吸收,则该燃料的热值为______J/kg【水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃),整个过程中忽略水的质量变化】;
(4)若实验装置和热损失比例均不变,利用该燃料加热另一杯水绘出了如图丙中b线,则另一杯水的质量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)上一杯水质量。
24. “测滑轮组的机械效率”的实验数据如表:
(1)实验时,应沿竖直向上的方向______ 拉动弹簧测力计。
(2)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为______ N。
(3)第3次实验滑轮组的机械效率是______ 。
(4)如果用这个滑轮组提升7N的重物,则它的机械效率可能是______ (填序号)。
A.60%B.75%C.83%
实验
次数
物重
G(N)
物体上升
高度h(m)
拉力F
(N)
绳子自由端移
动距离s(m)
机械效
率
1
4
0.1
2.0
0.3
66.7%
2
5
0.1
0.3
69.4%
3
6
0.1
2.5
0.3
25. 小张在“探究并联电路中电流规律”的实验中,设计的电路如图所示,把电流表分别接入到电路中的a、b、c处,测出a、b、c处的电流数据记录如表。
实验次数
a点/A
b点/A
c点/A
1
0.22
0.22
0.44
2
0.24
0.24
0.48
3
0.28
0.28
0.56
(1)在连接电路的过程中,开关应该处于______状态。
(2)在进行实验时,灯泡L1突然熄灭,L2仍发光,则电路故障可能是______(选填“L1短路”或“L1开路”)。
(3)小张根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,你认为这一结论是______(选填“正确”或“错误”)的,造成这一现象的原因是两个小灯泡的规格______(选填“相同”或“不同”)。
26. 在“用电流表和电压表测电阻”的实验中,电路如图甲所示。
(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P要移动到______ (选填“a”或“b”)端;
(2)闭合开关,调整滑片P到某一位置后,电压表示数为2V,电流表的示数如图乙所示,为______ A,此次测得的结果为Rx=______ Ω。
27. 在测定小灯泡的电功率实验中,小明设计了如图甲所示的电路,其中小灯泡的额定电压为2.5V,电源由两节新干电池串联组成。
(1)检查仪器时,发现电流表指针位置如图乙所示,则应对电流表进行______ 。
(2)闭合开关,移动变阻器滑片,当电压表的示数如图丙所示时,小灯泡两端的电压为______ V。
(3)实验时,观察小灯泡在三种电压下的发光情况。若小灯泡正常发光时电流表示数为0.32A,则它的额定功率为______ W;
(4)在电压表示数为2.8V时,小灯泡发出很亮的光,过一会后小灯泡烧坏了,此时电压表的示数为______ V;
(5)小灯泡的亮度是由实际功率决定的,若将标有“220V 40W”灯泡L1和标有“220V 60W”灯泡L2串联后接到庭照明电路中,灯泡______ 更亮。
28. 利用燃烧酒精给水加热,使质量为2kg的水温度升高,。
(1)求水吸收的热量是多少J?
(2)若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收,则需要完全燃烧多少kg的酒精?
29. 为了进一步理解所学知识,朝阳中学物理兴趣小组组装了如图所示的装置。一辆质量为0.3kg的玩具电动小车放置在粗糙水平桌面上,其与桌面间的滑动摩擦力为2N,一根不可伸长的细绳一端固定在小车尾部,另一端依次跨过定滑轮、动滑轮后固定在O点,两滑轮质量都为0.05kg。当小车向右运动,借助细绳、滑轮带动质量为0.2kg的物体以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升,不计细绳与两滑轮之间的摩擦,不考虑空气阻力,求:
(1)细绳的拉力F;
(2)滑轮组的机械效率η;
(3)玩具电动小车牵引力的功率P。
30. 如图所示,灯泡L标有“6V 3W”字样(不考虑灯丝电阻变化),定值电阻R1=28Ω,当开关S1、S2、S3全部闭合时,灯泡正常发光,电流表示数为0.75A.求:
(1)电源电压U;
(2)定值电阻R0的大小;
(3)当S1闭合,S2、S3断开时,电路消耗的功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:
A、人没有推动车,只有推力,但没有移动距离,所以推力没有做功;故A错误;
B、搬物体时,人给物体一个力的作用,物体在力的作用下没有移动距离,人对物体没有做功;故B错误;
C、物体受绳子拉力作用,并且在拉力作用下向上移动了距离,拉力对物体做功;故C正确;
D、提着滑板在水平路面上前行,力的方向是向上的,运动方向是水平的,没有在力的方向上通过距离,所以不做功,故D错误。
故选:C。
做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过的距离(即力和距离的方向要一致),二者缺一不可。
明确三种情况不做功:一是有力无距离(例如:推而未动),二是有距离无力(靠惯性运动),三是力的方向与运动方向垂直。
2.【答案】B
【解析】解:影响动能的因素是物体的质量和物体运动的速度,影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度,其中动能和势能统称为机械能。在火箭加速上升的过程中,北斗导航卫星的质量不变,速度增大,动能增大;质量不变,高度增加,重力势能增大,所以机械能增大,故B符合题意,A、C、D不符合题意。
故选:B。
(1)影响动能大小的因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;
(2)影响重力势能大小的因素:质量、被举的高度。质量越大,高度越大,重力势能就越大;
(3)机械能等于动能和势能之和。
本题主要考查了动能和重力势能大小的判断,只要知道影响动能、重力势能大小的因素即可解答。
3.【答案】D
【解析】解:
A、由图可知,n=2,绳子末端移动的距离:s=2h=2×2m=4m,故A错误;
B、不计绳重、摩擦,拉力,故B错误;
CD、拉力做的总功:,
所做的有用功,即物体克服重力所做的功:
,
该滑轮组的机械效率:
,故C错误、D正确。
故选:D。
(1)由图可知,n=2,绳子末端移动的距离s=2h;
(2)不计绳重、摩擦,拉力;
(3)利用W=Fs求拉力做的总功,利用W=Gh求所做的有用功,即物体克服重力所做的功;该滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算,要知道:物体克服重力所做的功为拉力做的有用功。
4.【答案】C
【解析】解:在日常生活中,既可以用水来取暖,也可以用水来降温,利用水的比热容大的特点,把这些热迅速吸收,使温度不致升得太高,太快。
故选:C。
水的比热容较大,质量相同的水和其它液体相比较,升高相同的温度时,吸收的热量多;吸收或放出相同的热量时,温度变化较小,因此常用来做冷却剂、取暖剂、防冻剂等。
考查了水的比热容的特点以及在生活中的应用,要求学生牢固掌握。
5.【答案】C
【解析】解:A、发生热传递时,传递的是热量而不是温度;故A错误;
B、热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故B错误;
C、一块0℃的冰熔化成0℃的水后,吸收热量,温度不变,内能增加;故C正确;
D、物体温度升高,内能一定增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故D错误。
故选:C。
(1)热传递的条件是两个物体之间存在温度差,热量从高温物体传给低温物体。
(2)根据热量的描述进行判断;
(3)内能的大小跟质量、温度、状态有关;晶体熔化过程吸收热量,内能增加,温度不变。
(4)物体温度升高,内能一定增加;
改变物体内能的方式有做功和热传递。
本题综合考查了热传递的条件、熔化吸热、热量的概念和物体内能的改变方式等知识,综合性较强,易出错。
6.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了两种电荷及电荷间的作用规律,以及电流方向的规定,属于基本内容,比较简单。
(1)人们规定,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;
(2)电荷规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(3)金属箔张开是金属箔片上的自由电子移动到玻璃棒上;
(4)人们规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反。
【解答】
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故A错误;
B.当带正电的玻璃棒与金属球接触时,一部分电子会从验电器的金属箔移动到玻璃棒,两金属箔由于失去电子都带上正电荷,因相互排斥而张开,故B正确;
CD.当带正电的玻璃棒与金属球接触时,一部分电子会从验电器的金属箔移动到玻璃棒,因电子定向移动的方向与电流的方向相反,所以瞬间电流的方向是从玻璃棒流向金属箔,故CD错误。
故选B。
7.【答案】A
【解析】
【分析】
根据串并联电路的特点判断:串联电路中各元件逐个顺次连接,只有一条电流的流通路径;并联电路中各用电器并联连接,电路中电流有多条流通路径。
本题考查了对电冰箱工作电路的了解,关键是理解并联电路的特点,难度不大。
【解答】
由生活经验可知,照明灯和压缩机都能独立工作,且互不影响,所以照明灯和压缩机是并联的,且都有各自的控制开关,结合各选项电路图可知,只有A正确。
故选A。
8.【答案】D
【解析】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测电源电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两电阻两端的电压之比:
U1U2=UV1UV2−UV1=2V5V−2V=23,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=UR可得,两电阻的阻值之比:
R1R2=U1IU2I=U1U2=23。
故选:D.
由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测电源电压,根据串联电路的电压特点求出两电阻两端的电压之比,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
9.【答案】D
【解析】解:
A、电阻与导体的材料、长度、横截面积等因素有关,长度的铜导线,如果横截面积也大,则电阻不一定大,故A错误;
B、长度相同的两根铜导线,横截面积越大的电阻越小,故B错误;
C、电阻与导体的材料、长度、横截面积等因素有关,两段铜导线,长短和横截面积不一样,则电阻大小不一样,故C错误;
D、横截面积相同时,长的铜导线电阻大,故D正确。
故选:D。
电阻是导体本身的一种性质,电阻与导体的材料、长度、横截面积等因素有关,与电压和电流无关。
本题主要考查了对电阻的概念、电阻大小影响因素的理解与应用,属电学基础题。
10.【答案】A
【解析】解:电冰箱、电风扇主要是把电能转化为机械能,电视机在工作时,主要将电能转化为光能和声能,故不合题意;
只有电饭煲是把电能转化为内能,是利用电流的热效应,符合题意。
故选:A。
电流的热效应就是把电能转化为内能。可从能量转化的角度分析哪一用电器是利用了电流的热效应。
本题主要考查学生对:电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化。是一道基础题。
11.【答案】D
【解析】解:
由图知,两灯泡串联;在串联电路中,各处电流都相等,所以通过A点的电流等于通过B点的电流;
已知灯L1和灯L2完全相同(其电阻相同)并且串联,所以由U=IR可知,两灯的电压相同,即AB两点间的电压等于BC两点间的电压;
灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,两只灯泡两端电压相同,通过的电流相同,由公式P=UI知,其实际功率相同,所以两灯泡的亮度相同,故D正确,ABC错误。
故选:D。
①在串联电路中,电流处处相等,各用电器两端电压与其阻值成正比;
②灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定。
此题考查的是串联电路的特点和灯泡亮度的决定因素,属于基础题,难度较小,容易解答。
12.【答案】B
【解析】解:AD.由图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;题意可知,为保证电路安全,电路中允许通过的最大电流是0.3A,即电流表的最大示数是0.3A,电路的最大功率是:
P=UI=6V×0.3A=1.8W,故AD错误;
BC.由串联电路的分压特点可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大时,灯泡两端的电压最小,而且此时流过小灯泡的电流也最小,即电流表的示数最小;即当电压表的示数为3V时,小灯泡的电功率最小,此时小灯泡两端的电压为:
,
由图乙可知,此时流过小灯泡的最小电流是0.25A,小灯泡的最小功率是
PL=ULIL=3V×0.25A=0.75W,故B正确;C错误。
故选:B。
(1)为保证电路安全,电路中允许通过的最大电流是0.3A,根据P=UI可求最大功率;
(2)由串联电路的分压特点可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,灯泡两端的电压最小,而且此时流过小灯泡的电流也最小,即电流表的示数最小;即当电压表的示数为3V时,小灯泡的电功率最小,根据P=UI可求最小功率。
本题考查电功率的计算,关键是电路中最大电流、最小电流的确定。
13.【答案】变小 变小
【解析】解:消毒车匀速前进喷洒过程中,速度不变,但质量变小,消毒车的动能变小;高度不变,质量变小,重力势能变小;机械能等于动能和重力势能的总和,所以机械能变小。
故答案为:变小;变小。
动能的影响因素是质量和速度,重力势能的影响因素是质量和高度,机械能等于动能与势能的总和;结合其运动状态可做出判断。
本题主要考查了对动能、重力势能影响因素的分析,以及对机械能变化的判断,属基础知识的应用。
14.【答案】降低 减少
【解析】解:暖水瓶内的水蒸气对瓶塞做功,水蒸气的内能减少,温度降低。
故答案为:降低;减少。
做功改变内能的实质是能量的转化,水蒸气推动瓶塞,内能转化为机械能。
此题考查的是能量的转化、做功改变物体的内能,是基础知识的考查,难度不大。
15.【答案】减小 做功 压缩
【解析】解:(1)小刚从滑梯下滑的过程中,他的质量不变,高度减小,故重力势能减小;
(2)小刚在下滑过程中克服摩擦做功,机械能转化为内能,所以臀部有灼热的感觉,这是通过做功的方式改变了他的内能;
(3)四冲程汽油机的压缩冲程中,活塞压缩空气做功,将机械能转化为内能,与上述能量转化类似。
故答案为:减小;做功;压缩。
(1)重力势能的大小与物体的质量、高度有关;
(2)改变物体内能的两种方法:做功和热传递。对物体做功(克服摩擦力做功、压缩气体做功等),将机械能转化为物体的内能,使物体的内能增加、温度升高;
(3)四冲程汽油机的做功冲程将内能转化为机械能;压缩冲程将机械能转化为内能。
熟悉机械能的转化过程,并理解改变内能的两种方式和汽油机的工作原理是解决该题的关键。
16.【答案】00.1
【解析】
【分析】
判断拉力和重力做功情况。注意三种情况不做功:一是有力无距离(例如:推而未动),二是有距离无力(靠惯性运动),三是力的方向与运动方向垂直。
公的计算公式:W=Fs。
【解答】
将物理课本在水平面上匀速拉动0.2m,由于物理课本没有在重力的方向上通过距离,所以重力没做功,即重力做功为0J。
水平拉力为0.5N,并在水平面上匀速前进0.2m,具备做功的两个条件,所以拉力做了功,
则水平拉力做功:W=Fs=0.5N×0.2m=0.1J;
17.【答案】并 不能
【解析】解:用电压表测某段电路的电压时,应将电压表并联在该电路两端;
电压表有一定的量程,被测电压不能超过它的量程,否则会烧坏电压表。
故答案为:并;不能。
要正确使用电压表,使用时应注意:①电压表要并联在待测电路两端;②被测电压不能超过电压表的量程;③电流从正接线柱流进,从负接线柱流出;④在不超出量程的情况下,可以把电压表直接与电源两极相连,此时测量电源电压。
本题考查了电压表的正确使用方法(连接、量程的选择等),属于基础题。
18.【答案】10 10
【解析】解:由I=UR可得,该导体的电阻:
R=UI=2V0.2A=10Ω,
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
所以,改变滑动变阻器滑片的位置,使导体两端的电压增加到4V,导体的电阻仍为10Ω不变。
故答案为:10;10。
(1)知道导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;
(2)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关。
本题考查了欧姆定律的简单应用,关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关。
19.【答案】2071.81500
【解析】解:
(1)电能表的示数为2071.8kW⋅h;
(2)“2000revs/kW⋅h”表示用电器每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转2000r,
电能表的转盘转100r消耗的电能:W=100r2000r/kW⋅h=0.05kW⋅h,
工作时间t=2min=260h=130h,
该用电器的电功率:
P=Wt=0.05kW⋅h130h=1.5kW=1500W。
故答案为:2071.8;1500。
(1)电能表显示的数字中最后一位是小数,单位为kW⋅h;
(2)电能表上标有“2000revs/kW⋅h”,表示电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转2000r,现在知道电能表转盘转100r,可求用电器在2min内消耗的电能,再利用P=Wt求出该用电器的电功率。
本题考查了电能表的读数、电功率的计算,明确电能表相关参数的意义是关键。
20.【答案】0.512010
【解析】解:
(1)闭合开关S1、S2,将滑动变阻器R2的滑片滑到最左端时,灯与R1串联,小灯泡正常发光,故灯的电压为2.5V,由串联电路的规律及欧姆定律,电路的电流为:
IL=U−ULR1=4.5V−2.5V10Ω=0.2A,即灯的额定电流,小灯泡的额定功率为:
P=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W;
通电5min,电阻R1产生的热量为:Q=W=I2R1t=(0.2A)2×10Ω×5×60s=120J;
(2)只闭合开关S1,灯与变阻器串联后再与R1串联,滑动变阻器R2的滑片在最左端时,电压表测灯的电压,滑片在最右端时,电压表测灯与变阻器的电压,因电压表接在滑片上,故在滑片移动过程中,电流要全部经过电阻丝,即电路的总电阻不变,电路的电流不变;
滑片在最左端时,由串联电路电压的规律及欧姆定律,电路的电流为:
-----①;
滑片在最右端时,由串联电路电压的规律及欧姆定律,电路的电流为:
I=U−U2R1=4.5V−3V10Ω=0.15A----②,
把②代入①得:。
故答案为:0.5;120; 10。
(1)闭合开关S1、S2,将滑动变阻器R2的滑片滑到最左端时,灯与R1串联,根据小灯泡正常发光可知灯的电压为,由串联电路的规律及欧姆定律得出电路的电流即灯的额定电流,根据P=UI得出小灯泡的额定功率;
根据Q=W=I2Rt求出通电5min电阻R1产生的热量;
(2)只闭合开关S1,分析电路的连接及滑片移动到两下端点时电压表测量的电压,因电压表接在滑片上,故在滑片移动过程中,电流要全部经过电阻丝,即电路的总电阻不变,由欧姆定律,电路的电流不变;
滑片在最左、右端时,由串联电路电压的规律及欧姆定律得出电路电路的表达式,从而得出变阻器的最大电阻。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的和电功公式的运用,最后一问是难点,关键是明确电路的电流流向及注意灯的电阻是变化的。为易错题。
21.【答案】解:由图可知,无论在哪个方框内填入电源或电流表,滑动变阻器与灯泡都是串联的;
开关S闭合后,向左移动滑动变阻器的滑片P,小灯L变亮,说明小灯泡两端的电压变大,由串联电路的电压特点可知,变阻器两端的电压应变小;
而题中要求电压表的示数变小,说明电压表测滑动变阻器两端的电压(即电压表应与滑动变阻器并联),所以右侧方框内应该是电流表,左侧方框内应该是电源,如下图所示:
【解析】由图可知,无论在哪个方框内填入电源或电流表,滑动变阻器与灯泡都是串联的;开关S闭合后,向左移动滑动变阻器的滑片P,小灯L变亮,说明小灯泡两端的电压变大,由串联电路的电压特点可知,变阻器两端的电压应变小;而题中要求电压表的示数变小,据此可判断电压表应与谁并联。
明确电流表、电压表、电源的连接要求,并特别注意“小灯泡L变亮时,电压表的示数变小”这一条件,是正确判断的关键。
22.【答案】解:由实物图知,两灯并联,电流表A2在干路上,A1在L2支路上,开关S在干路上控制整个电路,由此画出电路图如图所示:
【解析】由实物图分析电路的连接情况,再画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图,关键是知道电路中各个用电器的连接方式以及开关和电表的位置。
23.【答案】B 吸 2×106 等于
【解析】解:(1)组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的B铁环,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中的A铁环,这样可以避免重复调整;
(2)在第2∼4min的过程中,水的温度不变,但处于沸腾状态,需要不断吸热。
(3)水4min吸收的热量等于2min水吸热的2倍:
;
由图乙可知,剩余燃料和燃烧皿的总质量为25.8g,
则燃烧的燃料的质量:m′=30g−25.8g=4.2g,
已知此过程中燃料均匀燃烧放热,所放热量仅60%能被水吸收,
根据和可得,燃料的热值:
;
(3)由图可知,相同时间,两杯水吸收的热量相同,温度变化相同,根据Q=cm△t可知两杯水的质量相等。
故答案为:(1)B;(2)吸;(3)2×106 ;(4)等于。
(1)组装实验仪器是实验中的一个重要环节,应从最优化的角度去考虑,避免重复调整。
(2)在沸腾过程中,水继续吸热,温度不变,但内能增加;
(3)燃料置于燃烧皿中,测出总质量为30g,减去熄灭燃料测得燃料和燃烧皿总质量即是消耗的燃料的质量,根据可求热值;
(4)相同热量,两杯水温度的变化相同,根据Q=cm△t可知质量的大小。
本实验考查所需要的器材及调试、注意事项、温度计的读数、比较吸热能力的方法及比热容的物理意义和控制变量法及转换法的应用。比较不同物质的吸热能力的实验是热学最主要的实验,要掌握有关的知识。
24.【答案】匀速缓慢 2.480%C
【解析】解:
(1)实验时,应沿竖直向上的方向匀速缓慢拉动弹簧测力计。
(2)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示,测力计分度值为0.2N,示数为2.4N;
(3)第3次实验滑轮组的机械效率是:
;
(4)由表中数据知,提升物体的重力越大,机械效率越高,故如果用这个滑轮组提升7N的重物,则它的机械效率要大于80%.故可能是83%,选C。
故答案为:(1)匀速缓慢;(2)2.4;(3)80%;(4)C。
(1)实验时,应沿竖直向上的方向匀速拉动弹簧测力计,此时系统处于平衡状态,拉力大小等于测力计示数;
(2)根据测力计分度值读数;
(3)根据求出第3次实验滑轮组的机械效率;
(4)由表中数据知,提升物体的重力越大,机械效率越高,据此回答。
本题测滑轮组的机械效率,考查注意事项、测力计读数、机械效率计算和影响机械效率大小的因素。
25.【答案】断开 L1开路 错误 相同
【解析】解:
(1)在连接电路的过程中,开关应该处于断开状态;
(2)由图知两灯并联,若L1短路,则会造成电源短路,这是不允许的;
若L1开路,灯泡L1熄灭,根据并联电路各支路互不影响,L2仍发光,符合题意,则电路故障可能是L1开路;
(3)并联电路中干路电流等于各支路电流之和,之所以得出“并联电路中各支路的电流一定相等”,是因为选用的灯泡规格相同,结论有偶然性,这一结论是错误的。
故答案为:(1)断开;(2)L1开路;(3)错误;相同。
(1)在连接电路的过程中,为保护电路,开关应该处于断开状态;
(2)并联电路中若一条支路短路会造成电源短路,并联电路各支路互不影响,据此逐一分析每种情况,找出符合题意的答案;
(3)并联电路中干路电流等于各支路电流之和,但并联电路中各支路的电流不一定相等;实验中应选用不同规格的灯泡多次进行实验,才能得出普遍规律。
本题是探究并联电路中电流规律的实验,考查了注意事项、故障分析、并联电路的规律及归纳法的运用。
26.【答案】b0.54
【解析】解:(1)为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P要移动到阻值最大处的b端;
(2)闭合开关,调整滑片P到某一位置后,电压表示数为2V,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.5A,由欧姆定律I=UR,此次测得的结果为Rx=UI=2V0.5A=4Ω。
故答案为:(1)b;(2)0.5;4。
(1)开关闭合前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P要移动到阻值最大处;
(2)根据电流表选用小量程确定分度值读数,由欧姆定律得出此次测得的结果。
本题用电流表和电压表测电阻,考查注意事项、电流表读数和欧姆定律的运用,为基础题。
27.【答案】调零 20.83L1
【解析】解:(1)检查仪器时,发现电流表指针位置如图乙所示,没有指在零刻度线处,故要先调零;
(2)电压表测量小灯泡两端的电压,选用“0−3V“的量程,分度值为0.1V,示数为2V;
(3)若小灯泡正常发光时电流表示数为0.32A,小灯泡的额定电压为2.5V,则它的额定功率为:P=UI=0.32A×2.5V=0.8W;
(4)由P=UI=U2R,可知,灯泡L1的电阻为:R1=U12P1=(220V)240W=1210Ω,灯泡L2电阻为:R2=U22P2=(220V)260W≈807Ω,故R1>R2,
两灯串联接到家庭照明电路中,通过两灯的电流相同,根据分析可知,灯泡L1更亮。
故答案为:(1)调零;(2)2;(3)0.8;(4)3;(5)L1。
(1)检查仪器时,发现电流表指针位置如图乙所示,没有指在零刻度线处,故要先调零;
(2)电压表测量小灯泡两端的电压,看量程和分度值,再读数;
(3)若小灯泡正常发光时电流表示数为0.32A,已知小灯泡的额定电压为2.5V,根据P=UI计算它的额定功率;
(4)由P=UI=U2R计算两灯的电阻,再根据分析两灯的实际功率,实际功率越大,灯泡越亮。
本题考查测定小灯泡的电功率实验,重点考查了电压表的读数、电功率的计算及故障分析等问题。
28.【答案】解:(1)水吸收的热量:;
(2)由得,需要酒精的质量:。
答:(1)水吸收的热量是2.52×105J;
(2)若完全燃烧酒精产生的热量全部被水吸收,则需要完全燃烧0.0084kg的酒精。
【解析】(1)根据可求得水吸收的热量;
(2)已知需要放出的热量和酒精的热值,利用公式得到酒精的质量。
此题考查了吸热公式的运用和热值有关的热量的计算,是热现象中重要的热量计算考查方式。
29.【答案】解:(1)物体的重力,
动滑轮的重力,
由图知,n=2,则细绳的拉力;
(2)滑轮组的机械效率:
;
(3)由图知,n=2,则,
玩具电动小车在水平方向上受水平向左的牵引力、水平向右的拉力和摩擦力f的作用,
则的牵引力,
牵引力的功率:
。
答:(1)细绳的拉力为1.25N;
(2)滑轮组的机械效率为80%;
(3)玩具电动小车牵引力的功率为0.65W。
【解析】(1)首先根据G=mg求出物体和一个动滑轮的重力,不计细绳与两滑轮之间的摩擦,不考虑空气阻力,根据拉力求出细绳的拉力;
(2)利用求出滑轮组的机械效率;
(3)对玩具电动小车受力分析,根据小车受力平衡求出小车的牵引力,根据物体上升的速度求出小车的运动速度,根据P=Wt=Fst=Fv求解功率。
本题考查阿基米德原理、功率、机械效率的计算,关键是注意不计摩擦、绳重及水的阻力时绳子的拉力;难点是功率和机械效率推导式的应用。
30.【答案】解:(1)当开关S1、S2、S3均闭合时,R1短路,灯L与R0并联,电流表测干路电流,
因为灯L正常发光,则有:;
(2)由P=UI得,通过小灯泡电流:
IL=PLUL=3W6V=0.5A;
根据并联电路电流的规律知,通过R0电流为:
I0=I−IL=0.75A−0.5A=0.25A,
由I=UR可得,定值电阻R0的阻值:
R0=U0I0=6V0.25A=24Ω;
(3)当开关S1闭合,S2和S3断开时,灯L与R1串联,
由I=UR可得,小灯泡电阻:
RL=UL2PL=(6V)23W=12Ω;
电路总电阻:
,
电路消耗的功率:
。
答:(1)电源电压为6V;
(2)定值电阻R0的值为24Ω;
(3)当S1闭合,S2、S3断开时,电路消耗的功率是0.9W。
【解析】(1)当开关S1、S2、S3均闭合时,R1短路,灯L与R0并联,小灯泡恰好正常发光,由此可求得电源电压;
(2)根据欧姆定律可求得通过小灯泡的电流,再根据并联电路的电流规律可求得通过R0的电流,然后根据欧姆定律可求得电阻R0的值;
(3)当开关S1闭合,S2和S3断开时,灯L与R1串联,根据小灯泡L标有“6V3W”字样求得小灯泡的电阻,然后可求得电路中的总电阻,然后利用P=U2R可求得电路消耗的功率。
此题涉及到并联电路的电流规律,欧姆定律公式及其变形的应用,串联电路的电流特点,电功的计算等多个知识点,是一道综合性较强的题目。
相关试卷
这是一份2023-2024学年广西河池市环江县物理八上期末教学质量检测试题含答案,共8页。
这是一份2022-2023学年广西河池市环江县八年级上学期期中物理试题及答案,共7页。试卷主要包含了下列有关声现象的说法正确的是,下列现象中由光的反射而形成的是等内容,欢迎下载使用。
这是一份2021-2022学年广西河池市环江县八年级(下)期中物理试卷(含解析),共22页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题,综合题等内容,欢迎下载使用。