2023-2024学年安徽省联考物理九上期末综合测试模拟试题
展开1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.如图所示电路,电源电压恒为3V,小灯炮L标有“2.5V”字样,忽略温度对灯丝电阻的影响. 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由a端向b端移动的过程中,小灯泡L始终发光,则下列说法错误的是( )
A.电流表A的示数变大
B.小灯泡L变亮
C.电压表V1与电压表V2的示数和保持不变
D.电压表V2的示数与电流表A的示数比值变大
2.某导体中的电流与它两端电压的关系如图所示,下列分析正确的是( )
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0
B.该导体的电阻随电压的增大而减小
C.当导体两端的电压为0时,电流为0
D.该导体的电阻值是0.2Ω
3.阻值为4 Ω的小灯泡和一个阻值为2 Ω的定值电阻串联在6 V的电源上,通电1 min后,电流通过小灯泡所做的功为( )
A.240 JB.360 JC.480 JD.720 J
4.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1=0.6欧,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为2安时,滑动变阻器的电功率为3.6瓦,当电流表的示数为3安时,滑动变阻器的电功率为( )
A.1.2瓦B.2.4瓦C.3.6瓦D.4.8瓦
5.将规格为“2.5V 0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V 0.3A”的小灯泡L2串联,接在3V的电源上,下列判断正确的是
A.L1的电阻大于L2的电阻B.两只灯泡实际功率相等
C.两只灯泡都正常发光D.L1的亮度比L2的亮度更小
6.如图是一款太阳能LED灯,下列相关说法错误的是
A.LED灯是由半导体材料制成的
B.太阳能电池板把太阳能转化为电能
C.太阳能是可再生能源
D.太阳能是太阳内部发生核裂变释放的能量
7.在如图所示的四幅图中,对其认识或描述正确的是
A.甲图是电磁感应实验,说明通电导体周围存在磁场
B.乙图表示地磁场,它的磁感线由地理北极发出回到地理南极
C.丙图开关闭合后导体运动,说明电能可以转化为机械能
D.丁图是电动机原理,磁铁左右移动时电流表指针会摆动
8.关于下面四幅图的说法正确的是
A.甲图:抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色NO2气体,表明气体间可以发生扩散现象
B.乙图:悬挂重物不能把两铅块分开,说明分子间存在引力,没有斥力
C.丙图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程与热机的压缩冲程原理相同
D.丁图:瓶内空气推开瓶塞,内能减少,瓶口出现的白雾是水蒸气
9.如图所示电路,闭合开关,甲乙两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,一只电表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,造成此现象的原因可能是( )
A.甲灯短路B.乙灯短路C.甲灯断路D.乙灯断路
10.下列电路图与实物图一致的是
A.B.
C. D.
11.灯规格为“6V3W“,灯规格为“3V 3W”,忽略灯丝电阻变化,则下列说法正确的是
A.与灯丝电阻之比为2:1
B.两灯串联,当电路中电流为时,灯两端电压为3V
C.两灯并联,当一盏灯正常发光时,通过另一盏灯的电流为
D.两灯并联在3V电压下,灯与灯消耗的实际功率之比为1:4
12.如图所示电路,两盏相同的电灯在闭合开关后都能发光,过了一会儿,两盏电灯突然同时都不亮了,电流表的示数变为零,电压表指针有明显偏转.如果电路只有一处故障,则故障可能是
A.电灯L1断路B.电灯L2断路
C.电灯L1短路D.电灯L2短路
13.甲、乙两条电阻丝的阻值之比是5∶4,把它们分别接在两个电路中,通过它们的电流之比是2∶1.那么,在相同时间内,甲、乙两条电阻丝放出的热量之比是( )
A.2∶1B.4∶1C.5∶4D.5∶1
14.通电螺线管的上方放一个小磁针,小磁针静止时的方向如图所示,下列说法中哪一种是正确的
A.通电螺线管c端为N极,电源a端为正极
B.通电螺线管c端为N极,电源a端为负极
C.通电螺线管d端为N极,电源b端为正极
D.通电螺线管d端为N极,电源b端为负极
15.用丝线悬挂着A、B、C、D、E、F六个小球,它们之间相互作用的情况如图所示,则肯定带电的小球是
A.A、C小球B.A、B小球
C.A、D小球D.E、F小球
16.如图,电源电压不变,闭合开关,电路正常工作一段时间后,一个电表示数变大,另一个电表示数不变,则故障可能是( )
A.电阻短路B.灯断路C.电阻断路D.电源短路
17.用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的有
①凸透镜的焦距是30cm
②乙图所示实验中若发现光屏上的像位置偏低,则把蜡烛的位置适当提高即可使像成在光屏中央。
③如果用不透明纸板把乙图中的透镜遮住上半部分,则在光屏上仍能看到蜡烛火焰完整的像
④图乙中烛焰成的是倒立放大的像
⑤照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同
⑥若蜡烛移至60cm刻线处,在光屏上不能成像,但在光屏位置透过透镜能看到放大的像。
A.①④⑥B.②④⑤C.①②⑤D.③④⑥
18.下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是( )
A.禁止露天焚烧秸秆B.发展燃煤火力发电
C.推广新能源公交车D.限制燃放烟花爆竹
19.下列图示所涉及的物理知识不正确的是( )
A.甲图说明同种电荷相互排斥
B.乙图 中金属棒中电流方向是由B向A
C.丙图接法符合安全用电与保护原则
D.按丁图的方法使用试电笔可以辨别火线与零线
20.在浴室安装风暖机,受热面广、安全。在使用风暖功能时,要求先闭合一个开关,启动风扇的电动机,再闭合另一个开关,使发热元件 R 工作;如果风扇的电动机没有先启动, 发热元件 R 无法启动。下图所示的电路图中能符合要求的是( )
A.B.
C.D.
21.智能手机可通过人脸、指纹或密码三种方式中的任意一种来识别解锁,每种方式相当于一个开关,用灯L发光模拟手机解锁成功,图中的模拟电路符合要求的是( )
A.B.
C.D.
22.如图的电路中,电路元件及连接均完好,电源电压恒为6V,小灯泡L1、L2和L3各自正常工作时流过的电流均为0.5A,下列说法正确的是( )
A.开关S1和S2断开,电压表的示数为6V,再闭合S2,电压表示数变小
B.开关S1和S2断开,电流表A1测L2的电流,再闭合S2,A1仍测L2的电流
C.先闭合开关S2,再闭合开关S1,电流表A1示数不变,A2示数变大
D.开关S1和S2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,电流表A1的示数为1.5A
23. “珍爱生命、注意安全”是人们在日常生活中必须具有的意识,关于安全用电,下列做法正确的是( )
A.为了清洁卫生,应经常用湿布擦拭正在工作的台灯
B.发现有人触电时,应先切断电源,再把人拉开
C.一个多孔插线板可以同时使用多个大功率用电器
D.为了不影响工作,更换灯泡或维修电路时可以不断开电源
24.如图所示的电路图中,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应该是
A.只闭合S1
B.只闭合S2
C.同时闭合S1S2S3
D.只闭合S1S3
25.如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是
A.闭合开关S时,电灯不亮,保险丝未烧断,可能是电灯短路
B.断开开关S时,用测电笔接触A点氖管发光,接触B点时氖管不会发光
C.电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连
D.保险丝烧断后可用铜丝代替
26.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰水混合物内能为零
B.物体放出热量,温度可能不变
C.物体的温度越高,所含热量越多
D.热量由内能多的物体传递给内能少的
27.电路中获得持续电流的条件是( )
A.电路中存在大量的自由电子B.电路中电压必须足够大
C.电路中有电源,且电路闭合D.电路中有电源,且有用电器
28.关于分子动理论与内能,下列说法正确的是( )
A.液体不易被压缩是因为分子间存在引力
B.炒菜是通过做功的方式改变菜的内能
C.一桶水的比热容比一杯水的比热容大
D.扩散现象说明分子在不停地运动,分子间有间隙
29.如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属滑片是杠杆的一端,且由定位挡板限制只能在电阻上滑动.从油量表(由电流表改装而成)指针所指的刻度,就可以知道油箱内油面的高度h.已知电流增大时,电流表指针向右偏转,则
A.油面下降时,电流表指针向右偏转 B.油量表的零刻度线一定与电流表零刻度线相重合
C.油量表的刻度值从左往右是逐渐增大的 D.油箱内的油越少,流过电流表的电流越大
30.关于电压、电流和电阻,下列说法正确的是
A.导体的电阻是由通过它的电流决定的
B.电荷的移动就能形成电流
C.电压的作用是电路中产生自由电荷
D.电路中有电流时它两端一定有电压
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.如图所示,电源电压保持不变,电阻R2为10Ω。闭合开关S,电流表的示数为0.2A,电压表的示数为1V,则R1的阻值为______Ω,电源电压为_______V.
32.如图的电磁铁,旁边放一小磁针,当开关接a点,小磁针静止时的指向如图所示,则其N极在________(选填“C”或“D”)端。当开关改接b点时,下列特点会变化的有________(选填序号:①线圈里的电流方向;②通电螺线管的磁极位置;③小磁针静止时N极的指向).
33.2017年5月18日,我国宣布在南海进行的可燃冰试采获得成功。可燃冰是一种固态晶体,它的热值约为1.4×1010J/m3。 2m3的可燃冰完全燃烧后可放出_____J的热量,若这些热量60%被水吸收,可以将_____kg的水从0℃加热到100℃.(c水=4.2×103J/(kg•℃))
34.水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),水结冰后它的比热容将_____(填“改变”或“不变”):初温为20℃、质量为1kg 的水吸收2.1×103J 热量后温度将升高到_____℃。
35.如图,L1、L2是两只规格不同的灯泡,当闭合开关S时。
(1)若发现L1亮、L2不亮,分析其电路有故障,则故障是______;若无故障,其原因是______。
(2)若发现电流表A1和A2的示数不相等,分析其原因,则可能是________。
36.某同学观察到他家里的电能表如图所示。他家同时工作的用电器的总功率不能超过_____W;该同学观察到当他家里只有一台电热水器工作时,这个电能表上的转盘在4min内转过了300转,则这台热水器的实际功率是_____kW。
37.在微观尺度下,科学家拍下了超亮的x射线将液体瞬间打得“灰飞烟灭” 的情景。如图所示,此过程液体吸收x射线的能量,其内能________(选填“增大”“减小”或“不变”),发生的物态变化是_________。
38.质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲比乙的温度高,则甲比乙的比热容_____。如果质量为1kg,初温为20℃的乙液体,吸收4.2×104J的热量后,温度升高到30℃,则乙液体的比热容为_____J/(kg•℃)
39.如(a)是暖箱温度显示器的原理图,其原理是利用电压表的示数表示暖箱内的温度,已知电源电压恒定为4V, R1是热敏电阻,如图(b)是R1阻值与温度的关系图象,定值电阻R2的阻值为150Ω。当暖箱内温度为60℃时,电压表的示数是____ V; 电压表的量程为0~3V,则暖箱内的最高温度是____℃. 若将R2换成阻值更大的电阻,则暖箱内能达到的最高温度将_________(选填“升高”“降低”或“不变”)。
40.如图所示,电源电压为9V且保持不变,闭合S时,电压表的示数为5.4V,电流表的水示数为0.6A,则R1=________Ω,R1、R2消耗的电功率之比为________.
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.如图所示为“探究电流与电阻关系”的实验电路图,为了达到探究目的,实验过程中必须保持___________不变;当开关S闭合后,电压表示数是3V,电流表的示数是0.6A,现将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路来进行探究,则下一步的操作是___________。
42.在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙 并设计了如图所示的电路。
(1)实验中,根据吸引大头针数目反应电磁铁的磁性的强弱,这种方法 叫_____法;
(2)根据图示的情境可知:电磁铁磁性强弱与_____有关;
(3)该装置还可以探究电磁铁的磁性强弱与_____的关系。
(4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是_____。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.如图所示,电源电压恒定不变,灯泡L上标有“6V 9W”字样,已知滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,电流表的量程为0~3A,电压表的量程为0~15V。灯泡电阻不随温度变化。求:
(1)灯泡L正常发光时的电流和电阻;
(2)闭合S1、断开S2,滑动变阻器滑片在最右端时,此时灯泡的实际功率为2.25W,求电源电压是多大?
(3)闭合S1、S2,要保证电路中各元件安全,求滑动变阻器R的取值范围。
44.如图甲所示电路,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当闭合开关,滑动变阻器的滑片从端滑到端的过程中,R2消耗的电功率与其两端电压关系的图像如图乙所示。求:
(1)R2的最大阻值;
(2)R1的阻值和电源电压;
(3)该电路消耗的最大电功率。
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、D
【详解】A.滑片P由a端向b端移动,变阻器连入阻值变小,总电阻变小,总电压不变,根据I=可知电路中电流变大,即电流表示数变大,故A正确;不符合题意;
B.根据P=I2R,灯泡电阻不变,电流变大,所以灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,故B正确;不符合题意;
C.V1测L两端电压,V2测滑动变阻器两端电压,根据串联电路的电压特点,U=UL+U变阻器,电源电压恒定,所以两表示数之和不变,故C正确;不符合题意;
D.V2的示数与A的示数的比: =R变阻器 ,P由a端向b端移动,变阻器连入阻值变小,所以两表比值变小,故D错误。符合题意。
2、C
【详解】AC.由于电阻是导体本身的一种性质,与材料、长度、横截面积以及温度有关,与电压和电流没有关系,所以,由图象知道,当导体两端的电压为0时,电流为0,但是电阻不为零,故A错误,C正确;
BD.由知道,该导体的电阻
即电阻不随电压的改变而改变,故BD错误。
故选C。
3、A
【详解】根据题意两者串联,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
则电路中的电流为:,
通电1 min后,电流通过小灯泡所做的功为:
.
故选A.
4、C
【解析】当电流为I1=2A时,电源电压为:
U=2A×0.6Ω+;
当电流为I2=3A时,设滑动变阻器的功率为Px,电源电压为:
U=3A×0.6Ω+.
已知电源电压相等,即:
2A×0.6Ω+=3A×0.6Ω+,
解得Px=3.6W.
5、D
【详解】根据 得的电阻为
L2的电阻为
串联到电路中电流为
的电功率为
L2的电功率为
的电功率小于L2的电功率,所以的亮度小于L2的亮度;
的正常电功率为
L2的正常电功率为
说明两灯泡都不能正常发光。
故选D。
6、D
【详解】A.LED灯的主要材料为发光二极管,为半导体材料,故A正确,不符合题意;
B.太阳能电池板的作用为吸收太阳能,转化为电能供灯工作,故B正确,不符合题意;
C.对于人类而言,太阳能属于可再生能源,故C正确,不符合题意;
D.太阳能是太阳内部发生的核聚变释放的能量,故D错误,符合题意。
7、C
【解析】A、甲图是奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,即电流的磁效应,不是电磁感应实验,故A错误;
B、地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,所以结合乙图可知,地磁场的磁感线由地理南极发出回到地理的北极,故B错误;
C、通电导体在磁场中受力,电能转化为机械能,是电动机的原理,故C正确;
D、丁图中,磁铁左右移动时,导体做切割磁感线运动,电流表指针会摆动,是发电机的原理,故D错误。
8、C
【详解】A.二氧化氮密度大于空气,抽出玻璃板密度大的下沉,密度小的空气上升,不能说明气体间可以发生扩散现象,故A错误;
B.悬挂重物不能把两铅块分开,确实可以说明分子间存在引力,但是分子间的相互作用力总是同时存在的,故B错误;
C.活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程活塞对气体做功,机械能转化为空气的内能,热机压缩冲程也是如此,故C正确;
D.丁图气体膨胀对外做功,内能减少,温度降低,瓶口出现的白雾是液化了小水滴,水蒸气是看不到的,故D错误。
9、B
【详解】由图可知,甲灯、乙灯和电流表串联,电压表测量乙灯两端的电压,电流表测量电路电流.A、若甲灯短路,乙灯泡发光,电路中有电流,电流表有示数,电压表与电源两端相连,电压表有示数,故A不符合题意;B、若乙灯短路,电压表也同时被短路,没有示数,甲灯泡发光,电路中电阻减小,电流表示数增大,故B符合题意;C、若甲灯断路,乙灯泡不发光,电流表没有示数,电压表与电源两端不相连,电压表没有示数,故C不符合题意;D、若乙灯断路,甲灯泡不发光,电流表没有示数,电压表与电源两端相连,电压表有示数,故D不符合题意.故选B.
【点睛】
先分析电路的连接方式,即两灯泡串联连接,电流表测量电路中的电流,电压表测量乙两端电压,然后根据选项逐一分析,并选出符合要求的选项.
10、A
【详解】根据电流方向分析实物电路:电流分别经过开关S、灯L1和L2,回到电源负极.即电流会依次流过两灯,两灯串联.
A图,两灯串联,故A正确;
B图,开关断开时,两灯串联,开关闭合时,L1被短路,只有L2接入电路,故B错误;
C图,开关接在L2所在的支路,故C错误;
D图,两灯不是串联,开关位于干路,故D错误.
11、D
【解析】A、灯规格为“6V3W”,表示这个灯的额定电压为6V,额定功率为3W;
灯规格为“3V3W”,表示这个灯的额定电压为3V,额定功率为3W;
由可得,两灯泡的额定电流分别为:
,
,
由欧姆定律可得,两灯泡的电阻分别为:
,
,
则与灯丝电阻之比:::1,故A错误;
B、两灯泡串联,当电路中电流为时,电路中的电流和的额定电流相等,则灯两端电压为6V,灯两端电压为,故B错误。
C、因并联电路中各支路两端的电压相等,因的额定电压小,能正常发光的灯泡为,不能正常发光的为灯泡,且电源的电压,
由欧姆定律,此时通过灯泡的电流:
,故C错误;
D、因并联电路中各支路两端的电压相等,两灯并联在3V电压下时,它们两端的电压相等,
根据,在电压相时时,功率与电阻成反比,
则两灯泡的实际功率之比:,故D正确;
故选:D。
12、B
【详解】A. 若电灯L1断路,则整个电路中都没有电流,灯都不亮,电压表、电流表均无示数,故A不合题意;
B. 若电灯L2断路,电流表无示数,电压表相当于直接接在电源两端,电压表示数变大,故B符合题意.
C. 若电灯L1短路,灯L2两端电压增大,会变亮,电流表有示数,故C不合题意;
D. 若电灯L2短路,灯L1两端电压增大,会变亮,电压表无示数,电流表有示数,故D不合题意;
故选B.
13、D
【详解】根据电热公式,根据题意,带入公式得,,选D.
14、D
【解析】解答:小磁针N极向左,则说明电磁铁的磁感线由右向左,则电磁铁d端为N极,由安培定则可知,电流由左侧流入,即a端为电源正极,b端为负极.
点睛 :由小磁针N极指向可知磁感线的方向,由磁感线方向可知电磁铁的磁极,由安培定则可知电流方向及电源的正负极.
15、B
【详解】由图知道,E、F没有吸引和排斥现象,则一定不带电,故D不符合题意;
A、B相互排斥,说明一定带有同种电荷,故B符合题意;
C、D吸引,如果C带电,D可能不带电,也可能和C带异种电荷;如果C不带电,D一定带电;A、C吸引,A带电,C可能带电,可能不带电,故AC不符合题意.
16、C
【详解】由图可知,该电路为串联电路,电压表V1测量的是电源电压,电压表V2测量的是R两端的电压;
A、若电阻R短路,则R两端的电压变为0,即电压表V2的示数为0,示数减小,电压表V1测量的是电源电压,示数不变,故A项不符合题意;
B、若灯L断路,电压表V1测量的是电源电压,示数不变,电压表V2与电源之间是断开的,无示数,示数变小,故B项不符合题意;
C、若电阻R断路,电压表V1测量的是电源电压,示数不变,电压表V2测量的是也是电源电压,其示数变大,故C项符合题意;
D、若电源短路,整个电路短路,电压表示数都为0,两表示数都变小,故D项不符合题意。
故选C。
17、D
【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,由图知道,此透镜的焦距是:30cm-20cm=10cm,故①错误;
凸透镜成的实像是倒立的,即像与物体的移动方向相反,所以,若发现光屏上的像位置偏低,则应把蜡烛的位置适当降低,即可使像成在光屏中央,故②错误;
物体由无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像。所以,若遮住凸透镜的一部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像,且像的大小不发生变化,只是由于折射光线减少,会聚成的像变暗,故③正确;
由图乙知道,此时物距u=15cm,像距v=30cm,即2f>u>f,由凸透镜成像规律知道,图乙中烛焰成的是倒立放大的实像,根据这个原理制成了幻灯机或投影仪,故④正确,⑤错误;
若蜡烛移至60cm刻线处,则u<f,所以,会成正立放大的虚像,但虚像不能在光屏上承接,只能在光屏位置透过透镜能看到放大的像,故⑥正确;综上所述,只有D符合题意,故选D。
18、B
【详解】A.就地焚烧秸秆会产生大量的烟尘,造成空气污染,禁止露天焚烧秸秆,利于“坚决打好蓝天保卫战”,故A不符合题意;
B.发展燃煤火力发电,会有废气污染,不利于“坚决打好蓝天保卫战”,故B符合题意;
C.新能源公交车不污染环境,所以推广新能源公交车,利于“坚决打好蓝天保卫战”,故C不符合题意;
D.燃放烟花爆竹能产生空气污染物,所以限制燃放烟花爆竹,可减少空气污染,利于“坚决打好蓝天保卫战”,故D不符合题意。
故选B。
19、D
【详解】A.图甲中摩擦过的玻璃棒与玻璃棒靠近后出现排斥现象,是研究同种电荷相互排斥,故A正确,但不符合题意;
B.图乙中A验电器带负电荷,B验电器不带电,因此电子将从A验电器转移到B验电器,电流方向与电子转移的方向相反,即电流方向是从B流向A,故B正确,但不符合题意;
C.如果将照明开关装设在零线上,虽然断开时电灯也不亮,但灯头的相线仍然是接通的,而人们以为灯不亮,就会错误地认为是处于断电状态。而实际上灯具上各点的对地电压仍是220伏的危险电压。如果灯灭时人们触及这些实际上带电的部位,就会造成触电事故。所以各种照明开关开关,只有串接在火线上,才能确保安全,故C正确,但不符合题意;
D.使用测电笔时,手要接触金属体笔尾,这样测电笔所测火线时氖管才会发光,否则不发光,而图丁中手没有接触金属体,故不能辨别火线与零线,故D错误,但符合题意。
20、B
【解析】A.干路开关闭合后,发热元件R工作;再闭合支路开关后,电动机才工作,不能做到启动风扇的电动机先工作,故A不符合要求;
B.干路中开关闭合,启动风扇的电动机立刻工作,闭合支路开关发热元件才工作;干路开关没有闭合,即启动风扇的电动机不工作,发热元件就不能工作,故B符合要求;
C.闭合下方开关,发热元件和启动风扇的电动机同时工作;闭合上方开关电动机不工作,而发热元件继续工作,故C不符合要求;
D.两开关只要有一个没有闭合,发热元件和启动风扇的电动机都不工作;两开关同时闭合,发热元件和启动风扇的电动机同时工作,故D不符合要求;
故选B。
21、D
【详解】由题意可知,智能手机可通过人脸、指纹或密码三种方式中的任意一种来识别解锁,三个开关可以独立工作、互不影响即为并联,再与灯泡串联,连接到电源上,故选D。
22、B
【详解】A.从实物图可以看到,当开关S1和S2断开时,只有灯泡L2和L3串联接入电路,电压表测的是电源电压,示数为6V;再闭合S2时,L3被短路,只有灯泡L2接入电路,电压表测的是电源电压,示数不变;A错误;
B.开关S1和S2断开,只有灯泡L2和L3串联接入电路,电流表A1是测L2的电流,再闭合S2,只有灯泡L2接入电路,A1仍测L2的电流,B正确;
C.先闭合开关S2,电流表A1只测L2的电流,A2所在支路断路,示数为零;再闭合开关S1,电流表A1测L1和L2的总电流,即电流表A1示数变大,A2测L2的电流,示数变大;C错误;
D.开关S1和S2闭合,有电流流过的灯泡恰好都正常发光,这时只有L1、L2并联接入电路,流过它们的电流都是0.5A,电流表A1测的是总电流,大小为1.0A,D错误。
23、B
【解析】A.生活中的水是导体,用湿布擦拭正在工作的台灯易引发触电事故,故A错误;
B.发现有人触电时,应先切断电源,再把人拉开,符合安全用电的要求,故B正确;
C.一个多孔插线板若同时使用多个大功率用电器,会造成总电流过大,易引发火灾,故C错误;
D.更换灯泡或维修电路时,如果不断开电源,容易引发触电事故,故D错误。
24、D
【详解】A.只闭合S1时,电路不通,为断路,灯泡均不发光,故A不符合题意;
B.只闭合S2时,电路为L1与L2串联电路,故B不符合题意;
C.同时闭合S1、S2、S3时,电源短路,灯泡均不发光,故C不符合题意;
D.只闭合S1和S3时,电流由正极流出,分两条支路,分别流经L1与L2,则两灯泡并联,故D符合题意。
25、B
【详解】A.若电灯短路,则会造成电路电流过大,保险丝会烧断,故A错误;
B.测电笔与火线接触时,氖管发光,当开关S断开时,A点在火线上,B点不与火线相连,则测电笔接触A点氖管发光,接触B点时氖管不会发光,故B正确;
C.电冰箱接入三孔插座后,其外壳与地线相连,故C错误;
D.保险丝具有低熔点的特点,当电路电流过大时,会自动熔断,铜丝熔点太高,不可用铜丝代替,故D错误。
26、B
【详解】A.任何物体都有内能,0℃的冰水混合物内能不为零,故A项错误;
B.物质放热,温度可能不变,如晶体凝固时,放出热量温度不变,故B项正确;
C.热量是一个过程量,不能用含有来表示,故C项错误;
D.发生热传递是因为物体间存在温度差,所以内能少的物体的温度可能比内能多的物体的温度高,所以内能少的物体可以把热量传递给内能多的物体,故D项错误。
故选B。
27、C
【解析】电路中存在大量自由电子不能形成电流,必须让自由电子发生定向移动才能形成电流,故A错误;电路中有足够大的电压,还必须是闭合回路,才能得到持续电流,故B错误;电路中有电源,还必须是闭合回路,才能得到持续电流,故C正确;电路中有电源,有灯泡,只要不是闭合电路,就不能得到持续电流,故D错误,故选C.
28、D
【解析】A.液体很难被压缩,是因为其分子间有较强的分子斥力,并不是引力,故A错误;
B.炒菜时,菜会从温度高的锅上吸收热量,这是通过热传递的方式来改变菜的内能的,故B错误;
C.比热容为物质的一种属性,和物体的质量无关,故C错误;
D.物体的扩散是因为分子在做无规则运动能进入对方分子的空隙中,故也能说明分子间是有间隙的,故D正确。
故选D。
29、C
【解析】由图知道,当油面降低时,浮标下降,浮标推动指针上移,即滑动变阻器R连入电路的电阻变大,此时电流变小,电流表指针向左偏转,故A错误;当油箱内一点油也没有时,油量表的示数为0时,由图知道,此时整个电路中还有电流,即电流的示数不为0,所以,油量表的零刻度线一定不与电流表零刻度线相重合,故B错误;当油面越高时,电路电流变大,所以,油量表的示数越大;又因为电流增大时电流表指针向右偏转,即越往右示数越大,故C正确;油箱内的油越少时,浮标推动指针上移,滑动变阻器R连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,故D错误,故选C。
30、D
【详解】A.导体的电阻是导体本身的一种性质,反映了导体对电流的阻碍作用的大小.电阻与导体中的电流、导体两端的电压大小无关,故A错误.
B.电荷的定向移动形成电流,故B错误.
C.电压的作用就是使电路中的自由电荷发生定向移动形成电流.而不是产生自由电荷,故C错误.
D.电压是电路中形成电流的原因,电路中有电流时,它两端一定有电压,故D正确.
故答案为D.
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、5 3
【解析】由电路图知道,R1 与R2 串联,电流表A电路的电流,电压表测量电阻R1的电压。根据题意,由知道,电阻R1的阻值是:;电阻R2 两端的电压是:,所以电源电压是 :。
32、D ①②③
【详解】[1]当开关S接a点时,左边的电源接入电路,根据安培定则可判断电磁铁的右端是S极,左端是N极;磁体周围的磁感线都是从N极出发回到S极,磁场对放入其中的小磁针产生磁力作用,小磁针静止时N极指向和该点的磁场方向相同,所以小磁针C端是S极,D端是N极;
[2]当开关S接b点时,右边的电源接入电路,根据安培定则判断电磁铁的右端是N极,左端是S极;磁体周围的磁感线都是从N极出发回到S极,磁场对放入其中的小磁针产生磁力作用,小磁针静止时N极指向和该点的磁场方向相同,所以当开关改接b点时,会变化的有①线圈里的电流方向;②通电螺线管的磁极位置;③小磁针静止时N极的指向。
33、2.8×1010 4×104
【详解】[1]2m3的可燃冰完全燃烧释放的热量:
Q放=Vq=2m3×1.4×1010J/m3=2.8×1010J;
[2]水吸收的热量:
Q吸=ηQ放=60%×2.8×1010J=1.68×1010J,
加热水的质量:
m==4×104kg。
34、改变 20.5
【解析】比热容是物质的一种特性,只与这种物质存在的状态有关,而与物体的质量无关,所以水结冰后它的比热容将改变;
由Q吸=cm(t﹣t0)可得:
2.1×103J=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(t﹣20℃),
解得t=20.5℃。
35、L2短路 L2的实际功率太小 电流表没有调零
【详解】(1)[1]从图中可以看出,两个灯泡串联,两个电流表串联在电路中,L1亮,说明电路不是断路,L2不亮,说明L2被短路;
[2]灯泡的亮暗由实际功率决定, L2不亮,如果无故障,可能是L2的实际功率太小;
(2)[3]因为电流表A1和A2都测量串联电路中的电流,所以电流表A1和A2的示数应该相等,发现电流表A1和A2的示数不相等,可能电流表没有调零。
36、8800 1.5
【详解】[1]由电能表参数可知,电能表正常工作时的电压为220V,允许通过的最大电流为40A,
他家同时使用用电器的最大总功率:
;
[2]由题意可知,消耗1kW•h的电能,电能表转3000转,电能表转了300转,消耗的电能是:
;
这台热水器的实际功率是:
。
37、增大 汽化
【详解】[1][2]x射线击中液体的过程中,液体吸收χ射线的能量,内能增大,物体由液态变为气态,因此发生了汽化现象。
38、小 4.2×103
【解析】由题可知,同一加热器加热时间相同时,两种液体吸收的热量相同,甲的温度大于乙的温度,
根据Q吸=cm△t可知,在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下,比热容小的温度变化大,所以,甲的比热容比乙的比热容小;
乙液体的比热容:c===4.2×103J/(kg•℃)。
39、2 100 降低
【详解】[1]由图象可知,当暖箱内温度为60℃时R1=150Ω,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流
I==
此时电压表的示数为
U=IR2=×150Ω=2V
[2]由图象可知,当温度升高时,热敏电阻R1的阻值减小,电路的总电阻减小,由可知,电路中的电流变大,电压表的示数变大,所以当电压表的示数为3V 时,暖箱内的温度最高,因串联电路中各处的电流相等,所以此时电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和
I1==
所以热敏电阻电压
U1=U-U0=4V-3V=1V
所以热敏电阻阻值
R1==Ω
由图像可知此时暖箱温度为100℃;
[3]暖箱内的温度最高时,R2两端的电压为3V不变,电源电压恒定为4V,则热敏电阻两端的电压为1V也不变,将R2换用阻值更大的电阻时,电路的总电阻变大,通过电路的电流变小,即通过热敏电阻的电流也变小,由欧姆定律可知,热敏电阻的阻值变大,由图象可知,暖箱内能达到的最高温度将降低。
40、6 2∶3
【解析】由电路图知道,R1 与R2 两电阻串联,电压表测R2 两端的电压,电流表测电路中,由于串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R1 两端的电压是:U1 =U-U2 =9V-5.4V=3.6V,;由P=UI知道, .
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、电压表示数 向左移动滑片P使电压表示数不变
【详解】[1]影响通过导体电流的因素有:导体两端的电压,导体大小,要探究电流与电阻关系,实验过程中必须保持导体两端的电压不变,由图知,应保持电压表的示数不变。
[2]由图知,变阻器与电阻串联,由串联电路分压的规律可知,当5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路时,电阻分得的电压增大,要保持电压表的示数不变,应增大变阻器接入电路的阻值,故应向左移动滑片P,使电压表示数不变。
42、转换 线圈匝数 电流大小 大头针被磁化,同名磁极相互排斥
【解析】第一空.电磁铁的磁性强弱是无法直接观察的,题中利用电磁铁吸引大头针数目的不同来反映磁性强弱的不同的,采用了转换法;
第二空.由图知道,两电磁铁的线圈串联,即通过两线圈的电流相等,而两电磁铁的线圈匝数不同,吸引大头针的数量也不同,由此说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关;
第三空.当滑动变阻器滑片移动时,滑动变阻器连入电路的电阻改变,通过的电流改变,所以该装置还可以探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系;
第四空.大头针被磁铁吸引以后会被磁化,同一端的磁极相同,又因为同名磁极相互排斥,所以,下端会分散。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、(1)1.5A,4Ω;(2)18V;(3)
【详解】(1)灯泡正常发光时的电流为
灯泡的电阻为
(2)当灯泡的实际功率为2.25W时,可以求出电路中的电流
所以电源电压为
(3)要保证电路中各元件安全,电路中电流要小于等于1.5A,电压表的示数要小于等于15V;
当电流刚好等于1.5A时,电路中的总电阻为
此时滑动变阻器的阻值为
所以要电流小于等于1.5A,那么滑动变阻器的阻值R;
当电压表示数刚好等于15V时,灯泡的电压为
电路中电流为
滑动变阻器的电阻为
所以要使电压表示数小于等于15V,那么滑动变阻器的阻值要;
综上所述,要保护电路安全,滑动变阻器R的取值范围为。
答:(1)灯泡L正常发光时的电流为1.5A,电阻为4;
(2)电源电压是18V;
(3)要保护电路安全,滑动变阻器R的取值范围为。
44、 (1)50;(2)10;6(3)3.6。
【详解】(1)设电源电压为。由甲图可知,R1和R2串联在电路中,电压表测量R2两端电压,
由图乙可知,当滑动变阻器滑片移到端时,R2两端电压,
其消耗的电功率,
由可得,滑动变阻器的滑片在端时,电路中的电流:
由得,R2的最大阻值:
。
(2)当滑动变阻器的滑片在端时有,
……①
由图乙可知,当电压表示数时,R2消耗的功率为,则电路中的电流
,
则有
……②
由①②解得:R1的阻值:,电源电压:。
(3)要使电路消耗的电功率最大,即滑动变阻器的滑片移到端,则最大电功率:
。
答:(1)R2的最大阻值为;
(2)R1的阻值为和电源电压为;
(3)该电路消耗的最大电功率为。
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