黑龙江省齐齐哈尔市依安县民乐中学2021-2022学年九年级上学期期中物理试题
展开这是一份黑龙江省齐齐哈尔市依安县民乐中学2021-2022学年九年级上学期期中物理试题,共20页。试卷主要包含了选择题,多项选择题,填空题,探究与实验题,分析与交流题,综合与应用题等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年黑龙江省齐齐哈尔市依安县民乐中学九年级(上)期中物理试卷
一、选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.(2分)5月31日是世界无烟日”,吸烟有损自己和他人的健康,据世卫组织统计,每年因吸烟导致近600万人失去生命,造成他人吸二手烟是由于( )
A.烟分子间存在着引力
B.烟分子间有空隙
C.烟分子在不停地做无规则运动
D.烟分子间存在着斥力
2.(2分)用塑料梳子在干燥的头发上梳几下,梳子上会带电,经检验梳子带的是负电荷。下列说法中正确的是( )
A.梳子得到了一些电子
B.摩擦创造了电荷
C.带电的梳子会吸起碎纸片是因为碎纸片带正电
D.带电的梳子会吸起碎纸片是因为碎纸片带负电
3.(2分)用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个小泡沫塑料小球,则下列说法中正确的是( )
A.若小球被吸引,则小球一定带负电
B.若小球被排斥,则小球一定带负电
C.若小球被吸引,则小球可能带电,也可能不带电
D.以上说法都不对
4.(2分)关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是( )
A.只要将导体连入电路,电路中就有电流
B.导体中通过的电流为零时,它的电阻也为零
C.有电流通过的小灯泡,其两端不一定有电压
D.导体两端电压越大,通过该导体的电流就越大
5.(2分)下列说法中正确的是( )
A.5g汽油比2kg汽油的热值少
B.比热容是物质的一种特性,与物质的种类与状态无关
C.温度低于0℃的物体不具有内能
D.在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变
6.(2分)下列说法中正确的是( )
A.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内部没有电荷
B.正、负电荷移动都能形成电流
C.只有正电荷定向移动能形成电流
D.在电源外部,电流的方向是从电源的正极经用电器流向负极
7.(2分)为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是( )
A. B.
C. D.
8.(2分)关于热机的效率,下列说法中正确的是( )
A.热机做的有用功越多,效率一定越高
B.热机消耗的燃料越少,效率一定越高
C.热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高
D.热机做功越快,效率一定越高
9.(2分)下列说法中正确的是( )
A.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
B.摩托车上的热机工作时提供动力的是做功冲程
C.用锯条锯木头时锯条发热,锯条的内能增加,木板的内能减少
D.阳光射入房间内看到尘土飞扬,可以说明分子在不停地做无规则运动
10.(2分)如图所示,在平底烧瓶内装有少量的水,用打气筒向瓶内打气,观察到许多物理现象,其中分析错误的是( )
A.往瓶内打气时,外界对瓶内气体做功
B.往瓶内打气时,瓶内气体内能减少
C.塞子跳出时,看到瓶内有白雾出现,是液化现象
D.塞子跳出时,瓶内气体温度降低
二、多项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的。选项不全但都正确的得1分,有错误选项不得分)
(多选)11.(3分)关于温度、热量和内能,下列说法不正确的是( )
A.温度高的物体内能一定大
B.物体的温度越高,所含的热量越多
C.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
D.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
(多选)12.(3分)若R0已知,利用下列各电路图,能求出小灯泡电阻的是( )
A. B.
C. D.
(多选)13.(3分)如图,电源电压恒为6V,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω,电压表接入的量程为0~3V,电流表接入的量程为0~0.6A。开关S闭合,滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动过程中,在保证电压表和电流表安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.电压表的示数变小,电流表的示数变大
B.电流表的示数变化范围为0.2A~0.3A
C.电阻R2的两端电压由4V减小到3V
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0Ω~20Ω
三、填空题(每空1分,共20分)
14.(2分)电视信号在天线上感应的电压约为0.1mV,合 V.经验证明,只有 的电压对人体来说是安全的。
15.(2分)用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒由于 电子而带正电(选填“得到”或“失去”);在玻璃杯、陶瓷碗、铁锅、塑料勺这些生活物品中,通常属于导体的是 。
16.(2分)两个电阻,分别标有“6Ω 0.5A”、和“20Ω 0.3A”字样,将它们串联接入电路使用,两个电阻两端允许加的电源电压最大为 V;将它们并联后接入电路使用,干路上的电流最大为 A。
17.(2分)一台汽油机飞轮的转速是2400r/min(转/分),则该汽油机每秒完成 个工作循环,对外做功 次。
18.(2分)国家“西气东输”工程正源源不断地向我市输送清洁能源﹣﹣天然气。天然气燃烧时,可以将 能转化为内能。已知天然气的热值为4×107J/m3,则每输送100m3的天然气,完全燃烧后就相当于向我市输送了 J的能量。
19.(2分)农村电网改造过程中,将细导线换成粗导线。这种方法是通过增大导体的横截面积来 电阻。导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与 有关(不考虑温度对电阻的影响)。
20.(2分)如图所示,图中是一个可以自动测定油箱内油面高度的装置,R相当于是一个 ,它的金属滑片是杠杆的一端,油量表由电流表改装而成,当油量表的示数增大时,表示油箱内油面的高度 (选填“上升”或“下降”);R′是一个定值电阻器,你认为它在电路中的作用是 。
21.(2分)如图所示。电源电压是6V,当s闭合时。电压表的示数为2V.电压表测的是灯 两端的电压。灯L1两端的电压为 V。
22.(2分)灯泡L1、L2并联后接在电源两端,电源电压为6V.L1的电阻为12Ω,通过L2的电流为0.3A,则L2的阻值为 Ω,通过干路的电流为 A。
23.(2分)如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表读数之比U甲:U乙=4:1,则R1:R2= :当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表的读数之比I甲:I乙= 。
四、探究与实验题(24题5分,25题12分,26题7分,共24分)
24.(5分)在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取 (质量/体积)相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。使用规格 (相同/不同)的电加热器加热。
(2)在本实验中,通过比较 (升高的温度/加热时间)来判断甲和乙两种液体吸收热量的多少。
(3)实验记录的数据如表所示,结果表明 (甲/乙)物质的吸热能力强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度/℃
10
18
26
34
42
(4)要在甲、乙两种液体中选择一种液体做冷却液,你认为选择 (甲/乙)液体较为合理。
25.(12分)在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中:
(1)请将实物电路连接完整;
(2)闭合开关S前,应把滑动变阻器的滑片P置于 (选填“A”或“B”)端;
(3)在探究“电流与电压的关系”实验中,滑动变阻器除了保护电路外,其作用主要是 。实验所测数据如表,分析数据可得结论是: ;
R1=10Ω
电压U/V
1
2
3
4
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
(4)在探究“电流与电阻的关系”时,将电阻R1由10Ω换成15Ω,闭合开关后,电压表示数会 (选填“变大”“变小”或“不变”),应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,此时移动滑片的目的是 。
26.(7分)如图所示,小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中:
实验序号
1
2
3
电阻R/Ω
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.15
0.20
(1)请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于 (填“左”或“右”)端。
(3)小明通过实验得到数据如表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为 A,则所测电阻Rx的值是 Ω。
(4)若在实验中,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0,当滑片置于最左端时,读出电流表示数为I1,当滑片P置于最右端时,读出电流表示数为I2,则未知电阻的表达式:Rx= R0。
五、分析与交流题(26题5分,27题5分,共10分)
27.(5分)阅读短文,回答问题。
力传感器在电子秤中的应用
电子秤所使用的测力装置是力传感器。
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成,其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F,则弹簧钢发生弯曲,上应变片被拉伸,下应变片被压缩。力越大,弹簧钢的弯曲程度越大。
应变片结构如图乙所示,其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感。给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流,上应变片两引线间电压为U1,下应变片两引线间电压为U2,传感器把这两个电压的差值U(U=U1﹣U2)输出,用来反映力F的大小。
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化,其变化情况如图丙所示。为消除气温变化对测量精度的影响,需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻,进行温度补偿。串联合适的电阻后,测量结果不再受温度影响。
(1)这种力传感器是将力的大小转换为 (电流/电压)的装置。
(2)外力F增大时,下列说法正确的是 。
A.上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B.上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C.上应变片金属电阻丝电阻减小,下应变片金属电阻丝电阻增大
D.上应变片金属电阻丝电阻增大,下应变片金属电阻丝电阻减小
(3)传感器输出的电压U随外力F增大而 。
(4)进行温度补偿时,应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而 的电阻,下金属电阻丝串联阻值随温度升高而 的电阻。
(5)如果未进行温度补偿,自由端受到相同的力F作用,该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天 (大/小)。
28.(5分)李龙同学在学习了欧姆定律之后,通过对比和分析,得出这样的结论:“由I=变形可得出R=,而R=就表明:导体的电阻R跟它两端的电压成正比,跟它通过的电流成反比。”你认识这样的说法正确吗?为什么?
六、综合与应用题(29题8分,29题9分,共17分)
29.(8分)2019年5月6日,首批30辆氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是21世纪最理想的能源,(c水=4.2×103J/(kg•℃),q氢=1.4×108J/kg)求:
(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(2)若这些热量全部被质量为200kg,温度为15℃的水吸收,则水升高的温度。
30.(9分)如图(a)所示电路,V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后。灯泡L1和L2都发光,这时两只电压表的指针偏转角度相同,均为图(b)所示,指针刚好对准刻度线位置。则:
(1)求L1和L2两端的电压;
(2)若将L1和L2改接为图(c)所示的电路,电源电压不变,闭合开关后灯泡L1和L2都发光,此时电流表A2的示数为1.5A,电流表A1的示数为1.2A,求此时通过L2的电流I2和L2的电阻R2。
2021-2022学年黑龙江省齐齐哈尔市依安县民乐中学九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。)
1.【解答】解:由于一切分子都在不停地做无规则运动,所以公共场合吸烟的时候,烟气会扩散到空气中,被在场的其它人吸收。故造成他人吸二手烟是由于分子在不停地做无规则运动的缘故。
故选:C。
2.【解答】解:A、塑料梳子与干燥的头发摩擦,梳子得到一些电子,梳子中的负电荷多于正电荷,从而梳子带负电,故A正确;
B、摩擦起电不是创造电荷,其实质是电子的转移,故B错误;
CD、带电的梳子会吸起碎纸片是因为带电体具有吸引轻小物体的性质,故CD错误。
故选:A。
3.【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,如果去靠近细线悬吊着的泡沫塑料小球时,若与小球排斥,则小球一定带正电荷;若吸引,根据带电物体可以吸引轻质小球的性质,小球可以不带电;根据异种电荷相互吸引的性质,丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,所以小球可以带负电;故C正确。
故选:C。
4.【解答】解:A、将导体连入电路,且电路中有电压,电路是通路,电路中就有电流,故A错误;
B、导体中通过的电流为零时,它的电阻不为零,因为电阻是导体的特性,故B错误;
C、有电流通过的小灯泡,其两端一定有电压,因为电压是电路中形成电流的原因,故C错误;
D、电阻一定,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;所以导体两端电压越大,通过该导体的电流就越大,故D正确。
故选:D。
5.【解答】解:
A、燃料的热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,因此5g汽油和2kg汽油的热值一样大,故A不正确;
B、比热容是物质本身的一种特性,决定于物质的种类和状态,故B不正确;
C、一切物体都有内能,故温度低于0℃的物体也具有内能,故C不正确;
D、不同形式的能量在转化和转移过程中总量保持不变,故D正确。
故选:D。
6.【解答】解:A、绝缘体不容易导电,是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷。故A错误;
B、电荷的定向移动形成电流;故B错误;
C、电荷的定向移动形成电流;无论是正电荷还是负电荷,只要发生定向移动,就能形成电流;故C错误;
D、在电源外部,电流的方向是从电源的正极经用电器流向负极;故D正确;
故选:D。
7.【解答】解:
由题知,S1闭合、开关S2断开指示灯亮,S2闭合,指示灯熄灭。
A、指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时S1闭合指示灯亮,系上安全带时S2闭合,指示灯被短路熄灭,但出现电源短路,故A不符合题意;
B、指示灯与S1串联,与S2并联,乘客坐下时S1闭合指示灯亮,系上安全带时S2闭合,指示灯被短路熄灭,并且不会出现电源短路,故B符合题意;
C、两开关串联,只有乘客坐下,系上安全带S2闭合时指示灯才会发光,故C不符合题意;
D、两开关并联后与指示灯串联,无论是乘客坐下时S1闭合还是系上安全带时S2闭合,指示灯都会发光,故D不符合题意。
故选:B。
8.【解答】解:热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比;当热机做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高;当热机消耗的燃料一定,做的有用功越多,效率就一定越高;故选项A、B错误;
热机做功越快,表示热机的功率越大,与效率无关;故选项D错误;
故选:C。
9.【解答】解:
A、比热容是物质的一种特性,与其质量大小无关,一桶水与一杯水的比热容是相同的,故A错误;
B、摩托车用的是汽油机,它的工作原理是:汽油在气缸内燃烧产生高温高压的燃气,推动活塞做功,为汽油机提供动力,它发生在做功冲程,故B正确;
C、用锯条锯木板时,是外力克服摩擦做功,锯条和木板的内能都会增加,故C错误;
D、在房间内看到尘土飞扬,是固体小颗粒在运动,不能说明是分子在做无规则运动,故D错误。
故选:B。
10.【解答】解:
AB、向瓶内打气,压缩气体做功,使瓶内气体内能增大,故A正确、B错误;
C、塞子跳出时,瓶中出现白雾,是水蒸气遇冷液化形成的,故C正确;
D、瓶塞跳出时,瓶内气体对外做功,内能转化为瓶塞的机械能,瓶内气体内能减小,温度降低,故D正确。
故选:B。
二、多项选择题(每小题3分,共9分。每小题有两个或两个以上选项是正确的。选项不全但都正确的得1分,有错误选项不得分)
11.【解答】解:A、内能跟物体的质量、状态、温度有关,因此温度高的物体内能不一定大;故A错误;
B、热量只可以说吸收热量或放出热量,不可以说含有热量,故B错误;
C、物体内能跟物体的质量、状态、温度有关,故C错误;
D、热量总是从温度高的物体传给温度低的物体,因此内能少的物体的温度可能高,故内能少的物体可能将能量传给内能多的物体,故D正确。
故选:ABC。
12.【解答】解:A、电压表直接测量灯泡两端的电压,电流表直接测量灯泡中的电流,根据RL=求出电阻。故A正确。
B、灯泡和定值电阻并联,电流表A2测量定值电阻的电流,根据U=IR,求出定值电阻两端的电压。根据并联电路各支路两端的电压相等可知,灯泡两端电压等于定值电阻两端的电压UL=U0,电流表A1测量灯泡的电流IL,根据RL=求出电阻。故B正确。
C、灯泡和定值电阻串联,电压表U1测量定值电阻两端的电压,根据I=求出通过定值电阻的电流。根据串联电路电流处处相等可知,通过灯泡电流等于通过定值电阻电流IL=I0,电压表U2测量灯泡两端的电压UL,根据RL=求出电阻。故C正确。
D、电压表测量定值电阻两端的电压,电源电压未知,不能直接或间接测量灯泡两端的电压,不能求出灯泡电阻。故D错误。
故选:ABC。
13.【解答】解:由电路图可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中电流;
A、滑片由b端移到a端的过程中,滑动变阻器的阻值变小,电路中的总电阻变小;电源电压不变,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;
根据U=IR可知,R1两端电压变大,即电压表示数变大,故A错误;
BCD、当滑片在b端时,滑动变阻器全部接入电路,R1、R2串联,电路的总电阻为R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω,
电路中的最小电流为I===0.2A,
电压表的示数为U1最小=IR1=0.2A×10Ω=2V;
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:
电阻R2的两端电压U2最大=U﹣U1=6V﹣2V=4V;
当滑片向a端移动时,因电压表接入电路的量程为0~3V,所以R1两端电压最大为3V,
此时电路中的电流最大,最大电流:I′===0.3A,
故滑片由b端移到a端的过程中,电流表的示数变化范围是0.2A~0.3A;
电流最大时,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,最小电阻为:R2小===10Ω;所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为10Ω~20Ω;
当电压表示数最大为3V时,即电阻R1两端的最大电压为3V,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:电阻R2的两端电压U2最小=U﹣U1最大=6V﹣3V=3V。
所以电阻R2的两端电压由4V减小到3V;故BC正确,D错误。
故选:BC。
三、填空题(每空1分,共20分)
14.【解答】解:因为1V=1000mV,
故0.1mV=0.1×10﹣3V=1×10﹣4V;
经验证明,只有不高于36V的电压对人体来说是安全的。
故答案为:1×10﹣4;不高于36V。
15.【解答】解:
(1)用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒的原子核束缚核外电子本领弱失去电子,玻璃棒由于失去电子而带正电;
(2)玻璃杯、陶瓷杯、塑料勺通常情况下都属于绝缘体;铁锅容易导电,属于导体。
故答案为:失去;铁锅。
16.【解答】解:(1)因串联电路中各处的电流相等,
所以,两只电阻串联时,电路中的最大电流I=I2=0.3A,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I=可得,电路两端的最大电压:U=I(R1+R2)=0.3A×(6Ω+20Ω)=7.8V;
(2)两电阻两端允许所加的最大电压分别为:
U1=I1R1=0.5A×6Ω=3V,U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两只电阻并联时,电路中的最大电压U′=U1=3V,
此时通过R1的电流为0.5A,通过R2的电流I2′===0.15A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路的最大电流:
I=I1+I2′=0.5A+0.15A=0.65A。
故答案为:7.8;0.65。
17.【解答】解:由题意知汽油机飞轮转速为2400r/min=40r/s,
∵一个工作循环活塞往复2次,曲轴转动2周,做功1次,
∴该汽油机1s内完成20个工作循环,对外做功20次。
故答案为:20;20。
18.【解答】解:天然气燃烧时将化学能转化成内能,每输送100m3的天然气,完全燃烧后产生的能量为
Q=qV=4×107J/m3×100m3=4×109J
故答案为:化学、4×109。
19.【解答】解:当导体的材料相同、长度相同时,横截面积大的电阻小,横截面积小的电阻大,故将细导线换成粗导线。这是通过增大导体的横截面积来减小电阻;
在导体保持横截面、材料不变时,增大长度,则它的电阻将增大;因此导体电阻不仅与导体材料和横截面积有关,还与导体的长度有关。
故答案为:减小;长度。
20.【解答】解:
由图可知,油面上升或下降时,R连入电路的长度改变,所以R相当于一个滑动变阻器;
由题知,当油箱油量增加时,油面上升,使滑动变阻器连入电阻变小,根据电阻的串联规律,电路中总电阻变小;根据欧姆定律可知:电路中的电流变大,即电流表(油量表)示数变大。若油面上升到最高时R连入阻值最小,电路中电流最大,所以串联一个定值电阻可以起到保护电路的作用。
故答案为:滑动变阻器;上升;保护电路。
21.【解答】解:
从图可知,电压表与灯L2并联,所以电压表测量的是灯L2两端的电压,
∵电源电压U=6V,L2两端的电压U2=2V,
而灯L2和灯L1串联,
∴U1=U﹣U2=6V﹣2V=4V。
故答案为:L2,4。
22.【解答】解:(1)灯L2的阻值R2===20Ω;
(2)流过灯L1的电流I1===0.5A,
干路电流I=I1+I2=0.5A+0.3A=0.8A;
故答案为:20;0.8。
23.【解答】解:(1)当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,甲电压表测电源的电压,乙电压表测R2两端的电压,
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为:
===,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由I=可得,两电阻的阻值之比:
===;
(2)当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两电阻并联,甲电流表测R2支路的电流,乙电流表测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两支路的电流之比:
===,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,两电流表的示数之比:
===。
故答案为:3:1;3:4。
四、探究与实验题(24题5分,25题12分,26题7分,共24分)
24.【解答】解:(1)(2)探究不同物质吸热情况,实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中;
用相同的电加热器加热,加热相同的时间,放出的热量就是相等的,甲和乙吸收的热量也就是相等的,所以物质吸热的多少是通过加热时间来反映的;
(3)由表格中的数据可知,在相同的时间内,吸收相同的热量,甲的温度变化量小,乙的温度变化量大,则甲的吸热能力强;
(4)根据Q=cmΔt,吸收相同的热量,比热容大的,温度升高的就小,就更适合做冷却液,甲的吸热能力强,甲的比热容大,故甲做冷却液更好。
故答案为:(1)质量;相同;(2)加热时间;(3)甲;(4)甲。
25.【解答】解:(1)定值电阻和滑动变阻器串联在电路中,滑动变阻器要采取一上一下的接法,如图所示:
;
(2)为了保证电路的安全,闭合开关S前,滑动变阻器的阻值应该最大,所以应把滑动变阻器的滑片P置于B端;
(3)在探究“电流与电压的关系”实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还可以通过改变滑动变阻器电阻的大小,从而改变电路中的电流,然后改变定值电阻的电压;
根据表格数据可知电阻大小不变,电阻两端的电压和通过电阻的电流改变,分析数据得出的结论为:在电阻一定时,导体中的电流与电压成正比;
(4)在探究“电流与电阻的关系”时,将电阻R1由10Ω换成15Ω,定值电阻阻值增大,根据串联电路分压原理可知定值电阻电压变大,若想保证电压不变,可以减小电路中的电流,所以滑动变阻器的阻值要变大,所以应将滑动变阻器的滑片P向B端移动。
故答案为:(1)如上图所示;(2)B;(3)改变电阻R1两端的电压;在电阻一定时,导体中的电流与电压成正比;(4)变大;B;保持定值电阻两端的电压一定。
26.【解答】解:(1)变阻器上下各选一个接线柱与开关串联在电路中,如下图所示:
;
(2)为了保护电路,闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处,即最右端;
(3)小明通过实验得到数据如表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.1A,则所测电阻Rx的值是:
Rx===10Ω;
(4)由图知,P移至最左端,滑动变阻器连入电阻为0,电路中只有Rx,
根据欧姆定律可得:
U=I1Rx﹣﹣﹣﹣﹣①
P移至最右端,滑动变阻器全部连入,R0和Rx串联,读出此时电流表示数为I2,
根据欧姆定律可得:
U=I2(R0+Rx)﹣﹣﹣﹣②
电源电压不变,由①②得:I1Rx=I2(R0+Rx),
解得:Rx=R0。
故答案为:(1)见解答图;(2)右;(3)0.1;10;(4)。
五、分析与交流题(26题5分,27题5分,共10分)
27.【解答】解:
(1)传感器把两个电压的差值输出,用来反映力F的大小,所以这种力传感器是将力的大小转换为电压的装置。
(2)外力F增大时,上应变片金属电阻丝长度变大,电阻变大,下应变片金属电阻丝长度变短,电阻变小。故选D。
(3)压力越大电子秤示数越大,也就是输出的电压越大,所以说传感器输出的电压U随外力F增大而增大。
(4)未进行温度补偿时,金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大,所以串联的电阻应该是随着温度的升高而减小的电阻。
(5)冬天比夏天电阻增加的小,所以该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天小。
故答案为:(1)电压;(2)D;(3)增大;(4)减小;减小;(5)小。
28.【解答】答:不正确。因为导体的电阻是导体本身的一种性质,跟导体的材料、长度、横截面积、温度有关,而跟电压、电流无关。
六、综合与应用题(29题8分,29题9分,共17分)
29.【解答】解:(1)0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量:
Q放=m氢q氢=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J;
(2)由题知,水吸收的热量:Q吸=Q放=4.2×107J,
由Q吸=cm△t得水升高的温度:
△t===50℃;
答:(1)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出4.2×107J热量;
(2)水升高的温度为50℃。
30.【解答】解:(1)由图a所示电路图可知,两灯泡串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端电压;
串联电路总电压大于部分电路电压,由图b所示电压表可知,两电压表指针位置相同,
则电压表V1的量程为0~15V,示数为6V,电压表V2的量程为0~3V,示数为1.2V;
则灯L1两端两端电压为1.2V,灯L2两端电压U2=U﹣U1=6V﹣1.2V=4.8V;
(2)由图c所示电路可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路电流,电流表A2测干路电流,
通过L2的电流:I2=I﹣I1=1.5A﹣1.2A=0.3A,灯L2并联在电源两端,电源电压为6V,则L2两端电压为6V。
由I=可知:
R2===20Ω。
答:(1)L1两端电压为1.2V,L2两端的电压为4.8V;
(2)通过L2的电流I2为0.3A,L2的电阻R2为20Ω。
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