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2020-2021学年内蒙古赤峰市林西县九年级(上)期末物理试卷
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这是一份2020-2021学年内蒙古赤峰市林西县九年级(上)期末物理试卷,共26页。试卷主要包含了1AD,【答案】C,【答案】B,【答案】D等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年内蒙古赤峰市林西县九年级(上)期末物理试卷
1. 关于家里的用电器,下列数据最符合实际的是( )
A. 空调制热时的功率约为100W B. 遥控器中的干电池电压约为220V
C. 白炽灯的正常工作电流为0.1A D. 电扇正常工作1h耗电约为1kW⋅h
2. 对下列现象的解释,正确的是( )
A. 打开香水瓶盖后,能闻到香味,说明分子在永不停息地做无规则运动
B. 封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力
C. 用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
D. 铅笔笔芯用了一段时间后会变短,说明分子间有斥力
3. 关于温度、比热容、热量、内能,下列说法正确的是( )
A. 一块 0℃的冰没有内能,它的分子不会运动
B. 一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高
C. 物体的内能等于所有分子热运动的动能与分子势能的总和
D. 比热容越大的物体,升高相同温度时吸收的热量越多
4. 以下几个小实验,正确的是( )
A. 滑滑梯时感到臀部发热,说明热传递能够改变内能
B. 将两个自由悬挂带正电的小球靠近,发现小球彼此被推开,说明同种电荷相互排斥
C. 将一根铁丝很难拉长,说明分子间存在斥力
D. 与毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引小纸屑,说明异种电荷互相吸引
5. 将100g酒精用掉一半,下列说法正确的是( )
A. 比热容、热值都变为原来的一半
B. 比热容变为原来的一半、热值不变
C. 比热容不变,热值变为原来的一半
D. 比热容、热值都不变
6. 电路中有两盏电灯,将开关合上后,下列说法中正确的是( )
A. 若两盏灯同时发光,则两灯一定是串联
B. 若两盏灯同时发光,则两灯一定是并联
C. 若只有一盏灯亮,则两灯一定是串联
D. 若只有一盏灯亮,则两灯一定是并联
7. 如图所示,将开关S闭合,灯L1和灯L2均发光,且L1比L2亮。关于通过A、B、C三个位置的电流IA、IB、IC的大小关系,下列说法正确的是( )
A. IA>IB B. IB>IC C. IA=IC D. IA=IB+IC
8. 如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表、灯泡 L1和 L2均能正常工作。则下列说法正确的是( )
A. 开关S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为a→b→c→d
B. 开关S1、S2都闭合,灯泡L1 和L2 并联
C. 开关S1、S2都闭合,通过灯泡L1 的电流一定大于通过灯泡L2 的电流
D. 闭合S1、S2中任意一个开关,都会有灯泡发光
9. 如图所示,闭合开关后两灯均能发光,则( )
A. 甲为电流表,乙为电压表 B. 甲为电压表,乙为电流表
C. 甲、乙都为电流表 D. 甲、乙都为电压表
10. 如图所示,当闭合开关后,电压表所测的是( )
A. 电源电压 B. 灯L1两端的电压
C. 灯L2两端的电压 D. 灯L1与L2两端的电压
11. 由欧姆定律公式I=URUR变形得R=UI,结合所学电学知识,判断下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B. 如果导体被拉长,则其电阻将变小
C. 如果通过导体的电流变小,导体的电阻将变大
D. 导体两端电压增大时,电流也增大,但其比值不变
12. 将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A. 电冰箱产生的热量最多 B. 电脑产生的热量最多
C. 电热毯产生的热量最多 D. 三者产生的热量一样多
13. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S后,滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中( )
A. 电压表V1示数变大,V2示数变大,电流表A的示数变大
B. 电压表V1示数不变,V2示数变大,电流表A的示数变小
C. 电压表V1示数不变,V2示数变小,电流表A的示数变大
D. 电压表V1示数变小,V2示数变大,电流表A的示数变小
14. 小明家上次查看电能表示数为,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 电能表是测量电功率的仪表
B. 他家在这段时间内消耗的电能为992kW⋅h
C. 每消耗1kW⋅h电能,电能表的圆盘转了3600转
D. 小明家中2000W的电烤炉和1500W的电水壶可以同时正常工作
15. 如图所示是电阻甲和乙的U−I图象,下列说法正确的是( )
A. 甲的电阻值保持10Ω不变
B. 乙的电阻值保持20Ω不变
C. 甲、乙并联接在电压为2V电源上时,乙的功率为0.4W
D. 甲、乙串联通过电路中电流为0.2A时,经过1s的时间,电阻甲产生的热量为0.6J
16. 周末,小丽和妈妈去公园游玩。走进花丛闻到鲜花盛开散发出的阵阵花香,这是______ 现象;烈日当空来到湖边玩耍时发现石头烫脚,石头温度的升高是通过______ 的方式改变内能的。
17. 在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是______冲程。汽油机工作时要产生大量的热,通常采用水循环将热带走,这是利用水______的特性。
18. 有甲、乙、丙三个带电体,甲排斥乙,乙吸引丙。如果丙带正电,则甲带______电;在金属、石墨、玻璃三种物体中,______属于绝缘体。
19. 在我国,家庭电路的电压是______V,对人体的安全电压是不高于______V。
20. 一段导体两端的电压是3V,导体中的电流是0.2A,则此导体的电阻为______Ω;若将该导体两端的电压增大到6V,则该导体的电阻为______Ω。
21. 如图所示,阻值为20Ω的电阻R单独接入电路,电流表的示数为0.3A,如果需要使R两端的电压减小为2V,可以______联一个______Ω的电阻。
22. 如图所示,在电路中要使电灯L1和L2并联,应闭合开关______,为了防止电路出现短路,不能同时闭合开关______。
23. 请根据如图所示的实物图在画出电路图。
24. 根据以下要求,设计电路,用笔代线在图中画出相应的实物连接图.(导线不能交叉)要求:
(1)只闭合S1时,红灯发光,绿灯不发光
(2)S1、S2都闭合时,两灯都发光
(3)只闭合S2时,两灯均不发光.
25. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验时,选用初温和______ 均相等的水和煤油两种液体;
(2)加热3min,水吸收的热量______ (选填“大于”、“小于”或“等于”)煤油吸收的热量;
(3)水和煤油的温度随时间的变化关系图像如图乙所示,则可判断出______ 吸热能力弱(均填“a”或“b”)。a液体的比热容是b液体比热容的______ 倍。
26. 某同学用如图所示电路“探究并联电路中电流的特点”。
(1)在连接电路时,开关应______ ;
(2)当闭合开关试触时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是______ ;
(3)若要测量干路电流,则电流表应接在甲图中的______ 点;
(4)用电流表分别测出电路中的A、B、C各处的电流,改变电源电压,重复实验,记录数据如下表。该同学根据表格数据得出实验结论:并联电路中干路电流为支路电流的2倍。这个结论一定成立吗?答:______ (选填“一定”或“不一定”)。为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点,应该______ 。
实验序号
A处的电流I/A
B处的电流I/B
C处的电流I/C
第一次测量
0.2A
0.2A
0.4A
第二次测量
0.3A
0.3A
0.6A
第三次测量
0.4A
0.4A
0.8A
27. 小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中,所用器材如下:两节新干电池,标有2.5V相同规格的小灯泡若干,两个滑动变阻器R1“10Ω1A”、R2“20Ω2A”,开关、导线若干。
(1)请你根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整(要求:滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,且导线不交叉)。
(2)正确连接电路后,闭合开关S,移动滑片P,小张发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎未偏转,电压表有示数,则故障原因可能是______ 。
A.小灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.小灯泡断路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,移动滑片P依次测得6组数据,如下表所示。其中第2次实验时电流表盘如图丙,此时电路中的电流为______ A;由表中的数据可知,小张选用的滑动变阻器应是______ (选填“R1”或“R2”)。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压V/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.22
0.25
0.28
0.29
电阻R/Ω
3.1
6.8
8
8.9
9.7
(4)小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是______ (选填“合理”或“不合理”)的。
28. 在做“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时,小华采用了如图甲所示的实验装置。两个相同且透明的容器中密闭了等量的空气,U形管中液面变化反映了密闭空气温度的变化。
(1)实验中通过观察两个U形管中______ 的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少,这种实验方法叫做______ 。
(2)甲实验中通电时间相同,发现B玻璃管内液面上升较高,这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的______ 越大,产生的热量越多。
(3)小刚采用了如图乙所示的实验装置,通电相同时间,发现A玻璃管液面上升较高,这表明:在电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的______ 越大,产生的热量越多。
29. 阅读短文,然后回答文后问题:
常温下,导体导电性能好,绝缘体导电性能比较差。有一些材料,如锗、硅,导电性能介于导体和绝缘体之间,常常称作半导体。利用半导体材料可以制作二极管、三极管。如果把很多二极管、三极管和电阻、电容等元件直接做在硅单晶片上,就成了集成电路。二极管和三极管都具有单向导电性。半导体材料在集成电路、消费电子、通信系统、光伏发电、照明等领域都有应用。
在各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。超导体是一种比常规导体更为优越的无损耗导电材料。科学家发现,某些物体在很低的温度时,如铝在−271.76℃以下,电阻就变为了0Ω,这就是超导现象。近日,美国罗切斯特大学的科学家在260万个大气压下,成功创造出了临界温度约为15℃的室温超导材料,这是人类首次实现室温超导。
(1)发光二极管的主要材料是______ (选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”);
(2)对于铝这种金属,它的电阻随温度的降低而______ (选填“不变”、“变大”或“变小”)
(3)若常温下超导体研制成功,则超导体适合做______ 。
A.电热水壶
B.输电线
C.电热吹风机
D.电热毯
30. 一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量约为8.4×106J,这些能量相当于完全燃烧0.7kg的干木柴才能得到。将这些干木材放在煤炉中用来烧水,可以使8kg的水温度升高50℃,已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)。求:
(1)干木材的热值;
(2)8kg的水温度升高50℃所吸收的热量;
(3)此煤炉烧水时的效率。
31. 电吹风是现代家庭的常用电器。如图甲所示是电吹风的电路原理图,R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,三角牌电吹风的主要技术参数如图乙所示。
(1)当只闭合S1时,电动机正常工作,通过电动机的电流为多大?
(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工作10min内电流通过电热丝R产生的热量是多少?
(3)小明家的电能表(电能表上标有600revs/kW⋅h)如图丙所示,当小明家其它用电器都关闭,只有电吹风工作且吹冷风时,10min内电能表的转盘转了10圈,请计算电吹风吹冷时的实际功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:
A、空调属于大功率用电器,空调制热时的功率在1000W以上,故A不符合实际;
B、遥控器中的电源是由两节干电池串联而成,其电压约为1.5V×2=3V,故B不符合实际;
C、白炽灯的功率一般在100W以下,额定电压为220V,正常工作时通过的电流在I=PU=100W220V≈0.45A以下;功率为20W的白炽灯,正常工作时通过的电流约为0.1A,故C符合实际;
D、电扇的额定功率在60W左右,额定电压为220V,正常工作1h消耗的电能在W=Pt=0.06kW×1h=0.06kW⋅h左右,故D不符合实际。
故选:C。
不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
本题考查对常见的一些量要有数据、数量级的认识,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用。
2.【答案】A
【解析】解:A、香味分子在空气中做无规则运动。正确。
B、液体很难被压缩,说明分子之间存在斥力。错误。
C、海绵可以用肉眼观察到,所以海绵不是分子。错误。
D、笔芯变短是由于质量变小,和分子斥力无关。错误。
故选:A。
分子动理论中提出以下观点:
一是分子之间存在空隙;
二是分子在永不停息地做无规则运动;
三是分子之间存在引力和斥力。
根据各个选项的具体内容,分别做出判断。
本题考查学生对分子动理论内容的了解情况。
需要结合具体生活实例进行分析,并掌握用物理语言解释物理现象的能力。
3.【答案】C
【解析】解:
A、因为物体的分子永不停息地做无规则的运动,所以任何物体都有内能,0℃的冰仍具有内能,故A错误。
B、一个物体吸收了热量,它的温度不一定会升高,如晶体熔化、液体沸腾时,都要吸收热量,但温度不变;故B错误。
C、内能是物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和,故C正确;
D、根据,在△t相等时,物体吸收热量的多少和物体质量m和比热容的大小c有关,不知道质量m就无法根据吸收热量的多少来判断比热容的大小,故D错误。
故选:C。
(1)一切物体都有内能,组成所有物质的分子都在不停地做无规则运动。
(2)当晶体熔化、液体沸腾时,都要吸收热量,但温度不变;
(3)内能是物体内所有分子的热运动动能与分子势能的总和,物体的内能由物体的体积、温度和物质的质量、状态、材料共同决定;
(4)由吸热公式可知,质量相同的不同物质,吸收相同的热量,比热容大的温度升高少,比热容小的温度升高多。
本题主要考查了学生对分子动理论、温度影响内能的掌握及相同质量的不同物质升高相同温度时比热容大的物质吸收的热量多,是热学的难点。
4.【答案】B
【解析】解:
A、滑滑梯时感到臀部发热,该过程中克服摩擦做功,使臀部的温度升高、内能增大,是通过做功改变内能的,故A错误;
B、将两个自由悬挂带正电的小球靠近,发现它们彼此被推开,说明同种电荷相互排斥,故B正确;
C、铁丝很难拉长,说明分子间存在引力,故C错误;
D、与毛皮摩擦过的橡胶棒能吸引小纸屑,这是因为带电体可以吸引轻小物体,故D错误。
故选:B。
(1)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功属于能量的转化过程,热传递属于能量的转移过程;
(2)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(3)分子间存在引力和斥力;
(4)带电体可以吸引轻小物体。
本题考查了改变物体内能的方式、电荷间相互作用的规律、带电体的性质和分子间作用力等知识,属于基础知识的考查,比较简单。
5.【答案】D
【解析】解:酒精的比热容和热值,是从不同的角度来描述酒精的特性,其大小与酒精的质量、体积大小无关,所以100g的酒精用掉一半,比热容和热值都不变。
故选:D。
(1)比热容是物质的一种特性,其大小与物质的种类、所处的状态有关,与质量、体积无关;
(2)热值是燃料的一种特性,其大小与燃料的种类有关,与燃料的质量、是否完全燃烧无关。
本题考查了学生对比热容、热值特性的理解,属于基础题目。
6.【答案】D
【解析】解:(1)若闭合开关,两灯都不亮,因为灯泡串联,开关可以同时控制两盏灯泡;灯泡并联,但开关放在干路上,仍然可以控制两盏灯泡;所以这两盏灯泡串联或并联都可以,即不能判断这两灯一定是并联,或一定是串联,故A、B选项不正确;
(2)若闭合开关,只有一灯亮,说明这两只灯泡之间在工作时是不相互影响的,则这两灯一定是并联;故C选项错误,D选项正确;
故选:D。
(1)在串联电路中,开关控制整个电路;并且用电器之间工作时相互影响;
(2)在并联电路中,接在干路上的开关可以控制整个电路,接在支路上的开关只控制这个支路;用电器之间工作时相互影响;
(1)开关在串联电路中可以控制整个电路,开关在并联电路中的作用取决于开关在干路上还是在支路上,不同位置其作用不一样。
(2)串并联电路中用电器的工作特点本不同,串联电路中用电器之间工作时相互影响;并联电路中用电器之间工作时相互影响;
7.【答案】C
【解析】解:由图知,两只灯泡组成的电路只有一个通路,所以是串联;在串联电路中,电流处处相等,因此A、B、C三个位置的电流IA、IB、IC的大小关系是IA=IB=IC,
故ABD错误,C正确。
故选:C。
灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率;在串联电路中,电流处处相等。
此题考查的是串联电路的特点和灯泡亮度的影响因素,属于基础题,难度较小,容易解答。
8.【答案】B
【解析】
【分析】
(1)在电源的外部,电流的方向是从电源的正极经过用电器回到负极;
(2)把几个用电器首尾相接,连入电路是串联,串联电路中电流处处相等;
把几个用电器首首相接、尾尾相接,再连入电路,就是并联,并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(3)串联电路电流处处相等,并联电路干路电流等于各支路电流的和;
(4)并联电路干路开关控制所有用电器,支路开关控制本支路。
本题考查了电路连接方式的判断,解决此类问题要结合串联电路和并联电路的特点选择合适的开关组合。
【解答】
解:A、由电路图可知,开关S1闭合,S2断开,电源外部电流流向为d→c→b→a,故A错误;
B、由电路图可知,闭合开关S1和S2,L1与L2首首相连、尾尾相连,两灯是并联的,故B正确;
C、开关S1、S2都闭合,L1与L2并联,由于不知道两灯泡的情况,不能判断通过灯泡L1的电流与通过灯泡L2电流的关系,故C错误;
D、开关S1在干路上,控制所有用电器,开关S2控制灯泡L1,故只闭合S1,灯泡L2发光,S1、S2都闭合,两灯泡都发光,只闭合S2的两灯泡都不发光,故D错误。
故选:B。
9.【答案】B
【解析】解:闭合开关后两灯均能发光,故电压表一定要并联在电路中,电流表一定要串联在电路中,
所以甲表与灯泡并联,一定是电压表,
乙表与灯泡串联,一定是电流表。
故选:B。
根据电压表一定要并联在电路中,电流表一定要串联在电路中分析即可。
电压表、电流表是使用有相似的地方,比如:电流都是从正极流入,负极流出;也有不同的地方,比如:电流表在电路中相当于导线,则必须要串联;电压表在电路中相当于开路,则必须要并联。
10.【答案】C
【解析】解:从电路图中可以看出,电压表并联在L2两端,因此电压表测量L2两端的电压。
故选:C。
根据电压表与被测用电器并联的连接方式进行分析。
本题考查学生识别电路的能力,以及电压表使用方法的记忆情况。
11.【答案】D
【解析】解:AC、电阻是导体本身的一种性质,与通过导体的电流没有关系,故AC错误;
B、导体电阻的影响因素:导体的长度、横截面积、材料.如果导体被拉长,其长度变长,横截面积变小,则其电阻将变大,故B错误;
D、导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是导体电阻与流过的电流和两端的电压无关.当导体两端电压增大时,电流也增大,但其比值不变,故D正确.
故选D.
导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是导体电阻是导体本身的一种性质,与流过的电流和两端的电压无关.
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等有关.
我们根据比值定义法定义了电阻,但是电阻是由导体本身的性质决定的,与通过它的电流及两端的电压是无关的,在学习中要注意体会和理解.
12.【答案】C
【解析】解:家庭电路中,各个用电器两端的电压相同,U=220V,三种用电器的实际功率:;
根据W=Pt,用电器工作时间t相等,三种用电器消耗的电能相同;电冰箱与电脑工作时,主要把电能转化为机械能或其他形式的能,产生的热量很小,电热毯工作时电热丝产生热量,把电能全部转化为热量;产生热量最多的是电热毯。
故选:C。
由题意知,三种用电器的额定电压都是220V,额定功率都是180W;家庭电路电压是220V,把这三个用电器接入家庭电路,三个用电器都正常工作,实际功率相同都等于额定功率,通电时间相同,根据W=Pt可知消耗的电能相同;通过分析三种用电器工作时的能量转化情况,找出产生热量最多的用电器。
知道电流做功的实质:电流做功的过程就是消耗电能转化为其它形式能的过程,能分析三种用电器的能量转化是本题的关键。
13.【答案】D
【解析】解:方法一:滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中,R2的电阻变大→电路的总电阻就变大→由于电源电压不变,导致电路中的总电流变小→电流表A示数变小→依据U1=IR1,R1不变,I变小,所以U1变小→电压表U1示数变小→依据U2=U−U1,电源电压U不变,U1变小,所以U2变大。
方法二:串联电路中U1R1=U2R2,即电压与电阻成正比,当滑动变阻器滑片自a向b移动的过程中,R2占总电阻的比例增大,分得电压也增大;R1占总电阻的比例减小,分得的电压也减小;电路中的电流随总电阻的增大而减小。
故选:D。
电路的动态分析问题,是中考热点题型之一,首先要弄清电路的连接情况,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,V1测R1的电压,V2测R2的电压,然后根据欧姆定律来分析各表变化。
电路的动态分析问题,解题之前要弄清:
①看懂电路图,弄清各电表测量哪些用电器的哪些物理量;
②弄清改变电阻的方法,利用滑动变阻器改变电阻还是利用开关改变电阻;
解题方法有两种:
方法①:按这样的顺序分析:局部电阻如何变化→总电阻如何变化→由于电源电压不变,导致电路中电流如何变化→依据U=IR分析不变的电阻两端的电压如何变化→依据分析变化的电阻两端的电压如何变化。
方法②:串联电路中U1R1=U2R2,即电压与电阻成正比,由此可知串联电路中按电阻的比例分配电压,电阻所点比例分数越大,分得的电压比例就越大。
14.【答案】C
【解析】解:A、电能表是测量消耗电能的仪表,不是测量电功率的,故A错误;
B、电能表的最后一位是小数,则他家在这段时间内消耗的电能W=8633.5kW⋅h−8534.3kW⋅h=99.2kW⋅h,故B错误;
C、3600r/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转过3600r,故C正确。
D、电路允许接的用电器的最大功率:P=UI=220V×10A=2200W,所以1500W的电烤炉和1000W的电热壶不可以同时正常工作,故D错误。
故选:C。
(1)电能表是测量消耗电能的仪表;
(2)利用电能表两次示数差求出消耗的电能,注意电能表最后一位是小数;
(3)3600r/kw⋅h,表示每消耗1kw⋅h的电能,电能表表盘转过3600r;
(4)电能表上“220V 10A表示该电能表在220V的电路中使用,平时允许的最大电流不允许超过10A,可利用公式P=UI求出接在该电能表上的用电器的最大总功率。
本题考查了电能表的作用和消耗电能的计算,关键是电能表参数含义的理解与掌握。
15.【答案】C
【解析】解:
AB、由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化;
由图象可知,当甲两端电压为2V时,通过甲的电流为0.1A,则,故AB错误;
C、甲、乙并联在2V电源时,根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为2V,
由图象可知,,,
则乙的功率:,故C正确;
D、甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,通过甲、乙的电流均为0.2A,
则甲产生的热量:,故D错误。
故选:C。
(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过电阻的电流与两端两端的电压成正比,据此分析图象甲乙电阻的变化;然后由图象读出一组数据,根据欧姆定律求出的阻值;
(2)根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流,利用P=UI求出乙的功率;
(3)甲、乙串联通过电路中电流为0.2A时,根据串联电路的电流特点可知通过甲的电流,利用Q=I2Rt求出甲产生的热量。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、焦耳定律的灵活运用,关键是根据图象得出相关的信息。
16.【答案】扩散 热传递
【解析】解:走进花丛闻到鲜花盛开散发出的阵阵花香,这是扩散现象;烈日当空来到湖边玩耍时发现石头烫脚,石头温度的升高是通过热传递的方式改变内能的。
故答案为:扩散;热传递。
(1)构成物质的分子总在不停地做无规则运动,从而产生扩散现象。
(2)改变内能的方法:做功和热传递。
知道生活中的扩散现象,明确改变内能的方法,可解答此题。
17.【答案】压缩 比热容大
【解析】解:
(1)在热机的四个冲程中,把机械能转化为内能的是压缩冲程;
(2)汽车的散热器可用水做冷却剂,是因为水的比热容比较大,在升高相同的温度时可以吸收更多的热量,降低发动机的温度。
故答案为:压缩;比热容大。
(1)在热机的四个冲程中,压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程没有能的转化;
(2)对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。
本题考查了内燃机各冲程的能量转化、比热容的应用,是比较基本的问题,要重点掌握。
18.【答案】负 玻璃
【解析】解:三个物体都带电,甲排斥乙,说明甲、乙带有同种电荷;
乙吸引丙,说明乙、丙带有异种电荷,又知道丙带正电,则乙一定带负电,甲也一定带负电。
金属、石墨属于导体,玻璃属于绝缘体。
故答案为:负;玻璃。
(1)物理学中规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷;利用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引即可判断。
(2)容易导电的叫导体,不容易导电的叫绝缘体。
本题考查电荷间的相互作用和导体、绝缘体的有关问题,熟知电荷间的相互作用规律是解答本题的关键。同时很多类似的题目中还要注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。
19.【答案】220 36
【解析】解:在我国,家庭电路电压是220V;经验表明,对人体的安全电压是不高于36V。
故答案为:220;36。
家庭电路的电压是220V,人体安全电压不高于36V。
熟知生活中的一些常见电压值,是解答的关键。一节干电池电压、照明电路电压等有时在题目中不直接出现,而是隐含在题目中,注意挖掘,这些常量一定要熟记。
20.【答案】15 15
【解析】解:由I=UR可得,导体的电阻:
R=UI=3V0.2A=15Ω,
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,当该导体两端电压增大到6V时,导体的电阻仍为15Ω不变。
故答案为:15;15。
(1)已知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,再根据欧姆定律求出该导体两端电压增大到6V时通过的电流。
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,是一道基础题目。
21.【答案】串 40
【解析】解:阻值为20Ω的电阻R单独接入电路,电流表的示数为0.3A,
由I=UR得,电源电压为:
U=IR=0.3A×20Ω=6V;
根据串联电路的分压作用,如果需要使R两端的电压减小为2V,需要给R串联一个电阻,
此时电路的电流为:I′=U′R=2V20Ω=0.1A
串联电阻分得的电压为:UR=U−U′=6V−2V=4V,
则串联的电阻为:R′=URI′=4V0.1A=40Ω。
故答案为:串;40。
根据欧姆定律算出电源电压,再根据串联电路的分压作用和欧姆定律算出电路的电流和串联的电阻。
本题考查了欧姆定律的应用和串联电路的特点,是一道基础题,难度不大。
22.【答案】S1、S3S1、S2、S3
【解析】解:要使两灯泡并联,电流从电源正极流出,然后分别经过支路S3、灯泡L1和支路L2、S1,再流回电源负极;因此应闭合开关S1、S3;
当闭合开关S1、S2、S3时,电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极,从而形成电源短路,故不能同时闭合开关S1、S2、S3。
故答案为S1、S3;S1、S2、S3。
串联电路:把电路中各元件首尾相接,连入电路就是串联。
并联电路:把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联。
电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路,电源短路会烧坏电源,是绝对不允许的。
本题考查了并联的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响。同时要注意理解电路的三种状态。
23.【答案】解:由实物图可知,电流从电源正极出发经开关S开始分支,一支经灯泡L1;另一支经灯泡L2,然后两支汇合共同回到电源负极。如图所示:
【解析】由实物图可知,灯泡L1与灯泡L2并联,开关S在干路上控制整个电路,根据实物图完成电路图即可.
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情况,画电路图是初中物理的重点也是难点。
24.【答案】解:设计电路如图所示:从正极开始连接,经S1后分支,一支经红灯回到负极,另一支经S2、绿灯回到负极.
【解析】只闭合S1时,红灯发光,绿灯不发光,说明S1控制红灯,两灯并联;S1、S2都闭合时,两灯都发光说明S2控制绿灯;只闭合S2时,两灯均不发光,说明S2在支路控制绿灯,S1在干路控制整个电路.
本题考查了根据条件设计电路,设计电路时一般可以从以下几个方面考虑:首先判断用电器的连接方式,根据用电器是否同时工作基本上可以确定连接方式,其次根据开关在电路中的作用确定开关的位置,最后补全电源和导线完成一个完整的电路.用电器如果可以不同时工作,电路大多数为并联.
25.【答案】质量 等于 b 2
【解析】解:(1)根据比较不同物质吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选用初温和质量均相等的水和煤油两种液体;
(2)根据转换法,加热3min,水吸收的热量等于煤油吸收的热量;
(3)由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像,升高20℃,b用时3min,a用时6min,根据比较吸热能力的方法,a的吸热能力强,b吸热能力弱;
升高20℃,b用时3min,a用时6min,a的加热时间为b的2倍,由转换法,a吸热为b的2倍,根据Q=cm△t,在质量和升高温度相同的情况下,吸热多少与比热容大小成正比,故a液体的比热容是b液体比热容的2倍。
故答案为:(1)质量; (2)等于; (3)b;2。
(1)(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(3)由比较吸热能力的方法确定哪种物质的吸热能力弱;
根据Q=cm△t,在质量和升高温度相同的情况下,吸热多少与比热容大小成正比,据此分析。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及Q=cm△t的运用,为热学中的重要实验
26.【答案】断开 电流表正负接线柱接反了 A 不一定 更换不同规格的灯泡继续实验
【解析】解:(1)在连接电路时,为保护电路,开关应断开;
(2)当闭合开关试触时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是电流表正负接线柱接反了;
(3)电流表与待测电路串联,若要测量干路电流,则电流表应接在甲图中的A点;
(4)之所以得出:并联电路中干路电流为支路电流的2倍,即各支路电流相等,是因为选用的灯泡规格相同,器材太特殊,结论有偶然性,这个结论不一定成立;为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点,应该更换不同规格的灯泡继续实验。
故答案为:(1)断开;
(2)电流表正负接线柱接反了;
(3)A;
(4)不一定;
(5)更换不同规格的灯泡继续实验。
(1)连接电路时,为保护电路,开关要断开;
(2)测量电流时,电流要从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则电流表指针会反向偏转;
(3)电流表与待测电路串联;
(4)用归纳法得出普遍性的结论,一要选用的样本有代表性,二要数量足够多;
本题“探究并联电路中电流的特点”,考查注意事项、电流表连接和归纳法的运用。
27.【答案】C0.2R2 不合理
【解析】解:
(1)滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮,即电流变大,变阻器接入电路的电阻变小,故滑片以右的电阻丝连入电路中,如下图所示:
;
(2)电流表指针几乎没有偏转,灯不亮,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,与电压表并联的灯泡断路了;故选C;
(3)图丙中电流表量程为0−0.6A,分度值为0.02A,电流表示数为0.2A;
电源由两节干电池串联组成,电源电压为3V,第一组灯泡两端的电压为0.5V,则滑动变阻器两端的电压为:U′=3V−0.5V=2.5V,
所以此时变阻器连入电路中的电阻:
U′
I1
=
2.5V
0.16A
≈15.6Ω,故应选择滑动变阻器R2;
(4)因为灯丝电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,所以小张将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡的电阻,这种数据处理方式是不合理的。
故答案为:(1)如上图; (2)C; (3)0.2; R2 ;(4)不合理。
(1)根据滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮确定变阻器的连接;
(2)电流表指针几乎没有偏转,灯不亮,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的灯泡断路了;
(3)根据电流表的量程和分度值读数;由表数据,根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的电阻;
(4)灯的电阻随温度的变化而变化不是一个定值,据此分析
本题是测量小灯泡电阻的实验,考查了电路连接、注意事项、电压表读数、电阻计算、数据处理和控制变量法的运用,考查的知识点较多,有一定的难度。
28.【答案】液面高度差 转换法 电阻 电流
【解析】解:(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;
(2)将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过它们的电流I与通电时间t相同,左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,B玻璃管内液面上升较高,这说明右边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快,这表明:在相同时间内,电流相同的情况下,电阻越大,电流通过导体时产生的热量越多;
(3)装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1=I2,所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半,A玻璃管液面上升较高,说明左边容器中的电阻产生的热量多,温度升得较快;这表明:在相同时间内,电阻相同,电流越大,通过导体时产生的热量越多。
故答案为:(1)液面高度差;转换法;(2)电阻;(3)电流。
(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;
(2)探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;
(3)探究电流产生热量跟电流关系时,控制电流和通电时间不变。
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”实验的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用。
29.【答案】半导体 变小 B
【解析】解:(1)利用半导体材料可以制成二极管;
(2)铝常温下有电阻,但在−271.76℃以下,电阻就变为了0Ω,所以它的电阻随温度的降低而变小;
(3)超导体的电阻为零,有电流通过时不会发热,电热水壶、电热吹风机、电热毯都是利用电流的热效应工作的,所以超导体不适合;若用在输电线上,可以减少由于发热而产生的电能损耗,所以适合做输电线。故B正确。
故答案为:(1)半导体;(2)变小;(3)B。
(1)利用半导体材料可以制成二极管、三极管、光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻等;
(2)铝常温下有电阻,但在−271.76℃以下,电阻就变为了0Ω;
(3)超导材料的电阻为零,若有电流通过时,不会发热而损耗电能,据此分析得出结论。
本题考查的是半导体和超导现象,重点在于半导体和超导体的应用,复习时候需要重点关注。
30.【答案】解:
(1)由题知,完全燃烧0.7kg的干木柴放出的热量,
干木柴的热值:
;
(2)8kg的水温度升高50℃所吸收的热量:
J/(kg⋅℃)×8kg×50℃=1.68×106J。
(3)煤炉烧水时的效率:
答:(1)干木材的热值是1.2×107J/kg;
(2)8kg的水温度升高50℃所吸收的热量是1.68×106J。
(3)此煤炉烧水时的效率是20%.
【解析】(1)因为干木柴完全燃烧放出的热量等于身体消耗的能量,知道完全燃烧干木柴的质量,利用求干木柴的热值;
(2)知道水的质量、比热容、温度升高值,利用计算水吸收的热量;
(3)煤炉烧水时的效率等于水吸收的热量与干木材完全燃烧放出的热量之比。
本题考查了燃料完全燃烧放热公式、吸热公式和效率公式的应用,属于基础题目。
31.【答案】解:(1)当只闭合S1时,只有电动机接入电路中,此时电路的功率为吹冷风时的功率;
由P=UI可得,
;
(2)当同时闭合S1、S2时,电动机与R并联,此时电路的功率为吹热风时的功率;
电阻R的功率为:,
10min内电流通过电热丝R产生的热量:Q=W=Pt=770W×10×60s=4.62×105J;
(3)电能表转10圈消耗的电能:
W=nN=10r600r/(kW⋅h)=160kW⋅h,
已知所用时间t=10min=16h,
由P=Wt可得,电吹风吹冷时的实际功率:
p=Wt=160kW⋅h16h=0.1kW=100W。
答:(1)当只闭合S1时,电动机正常工作,通过电动机的电流为0.5A;
(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工作10min内电流通过电热丝R产生的热量是4.62×105J;
(3)电吹风吹冷时的实际功率为100W。
【解析】(1)当只闭合S1时,只有电动机工作,且是正常工作。所以它的功率是因此根据I=PU可求得此时的电流;
(2)当同时闭合S1、S2时,电吹风正常工作,此时电吹风的总功率为,所以电热丝的功率为:;根据公式Q=W=Pt可求得此时电热丝所产生的热量;
(3)先根据电能表的转速和在10min内转的圈数求出电吹风所消耗的实际电能,再根据P=Wt可求得实际功率。
本题主要考查了电能表参数的理解与电能的求法,以及电功率公式的运用和焦耳定律计算公式的应用,综合性较强。
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