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2020-2021学年吉林省长春市德惠三中九年级(上)期末物理试卷
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这是一份2020-2021学年吉林省长春市德惠三中九年级(上)期末物理试卷,共21页。试卷主要包含了\),0×107J/kg},【答案】B,【答案】C,【答案】D等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年吉林省长春市德惠三中九年级(上)期末物理试卷
1. 下列现象中,能表明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 濛濛细雨从空中下落 B. 炒菜时,满屋飘香
C. 扫地时灰尘四起 D. 擦黑板时,粉笔灰在空中飞舞
2. 下列有关热和能的说法中正确的是( )
A. 内能可以从高温物体转移到低温物体
B. 汽油机工作时压缩冲程中内能最大
C. 物体内能增大,一定从外界吸收了热量
D. 燃料的热值越大,内燃机效率越高
3. 下列实例中,通过热传递改变物体内能的是( )
A. 钻木取火 B. 用热水给袋装牛奶加热
C. 用“搓手”的方法取暖 D. 用锤子敲打铁丝,铁丝发热
4. 通常情况下,下列物体属于导体的是( )
A. 橡皮 B. 塑料尺 C. 玻璃板 D. 铅笔芯
5. 如图是学生设计的模拟调光灯电路。闭合开关后,移动回形针,发现灯泡发光,但亮度几乎不变,产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡被短路 B. 电源断路
C. 灯泡的阻值太大 D. 铅笔芯的总阻值太大
6. 下列电路中采用串联连接的是( )
A. 马路上的路灯总是一齐亮,一齐灭
B. 冰箱中的压缩机和冷藏室的灯
C. 教室里的日光灯
D. 同一串节日小彩灯各灯的连接方式
7. 如图所示,当开关S闭合后,两只灯泡均发光,两电表均有示数.过一段时间后,发现电压表示数变大,电流表示数为0.经检查,除小灯泡外其余器材的接触良好,造成这种情况的原因可能是( )
A. 灯L1断路 B. 灯L2断路
C. 灯L1短路 D. 灯L1、L2都断路
8. 小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B. 利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
C. 利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
D. 为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表
9. 在探究“电压一定时,电流与电阻关系”的实验中,如图所示。先在 A、B间接入5Ω的定值电阻R,移动滑片P使电压表示数为2V,读出电流表示数.接着取下5Ω的电阻换上10Ω定值电阻,不进行其它操作就闭合开关.此时电压表示数及应进行的操作是( )
A. 电压表示数大于2V,应将滑片P向左滑
B. 电压表示数大于2V,应将滑片P向右滑
C. 电压表示数小于2V,应将滑片P向左滑
D. 电压表示数小于2V,应将滑片P向右滑
10. 如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时。下列判断正确的是( )
A. 电流表示数变大,电压表示数变小
B. 电流表示数变大,电压表示数变大
C. 电流表示数变小,电压表示数变大
D. 电流表示数变小,电压表示数变小
11. 夏季,在高速公路服务区内,一些重型汽车停在有水的坑里,这是因为汽车在高速行驶过程中,通过______方式增加轮胎的内能,使轮胎的温度______;轮胎停在水中,通过______方式减少内能,降低温度,以保行车安全。
12. 将两个表面光滑的铅块相互紧压后,发现它们会粘在一起,这说明______;用丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒,它们会相互吸引,这说明______。
13. 2013年6月11日17时38分,由长征二号F改进型运载火箭将神舟十号飞船成功发射。在火箭燃料燃烧过程中,燃料的化学能转化为______能。汽油机工作时,______冲程把内能转化为机械能。
14. 汽车发动机选用水做冷却剂,主要是由于水的______较大;火箭是航天器的运载工具,火箭用液态氢做燃料主要原因是氢气的______高。
15. 教室里的电风扇与日光灯是______ 联,电风扇正常工作时电压为______ V.
16. 小明在家看电视,突然断电,发现空气开关跳闸。原来是楼上邻居家水管漏水,水流入小明家的插座中,因为流入插座的水是______(选填“导体”或“绝缘体”),使电路发生______路,导致空气开关跳闸。
17. 用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图所示的电路,闭合开关,小灯泡发光;再用酒精灯对钨丝加热,会发现灯泡亮度变______ ,原因是钨丝的温度升高其电阻变______ .
18. 如图所示的电路中,电源电压为12V.闭合开关后,电流表的示数为0.4A,电压表的示数为8V,则电阻R2的阻值是______Ω.将滑动变阻器R1的滑片向右移动,电压表的示数将变______。
19. 如图所示,电源电压是5V且不变,S闭合后电压表示数为1V,则灯\(L_{1}\)两端的电压为______ V,灯\(L_{2}\)两端的电压为______ V;灯\(L_{1}\)、\(L_{2}\)的电阻相比较大的是______ ,通过灯\(L_{1}\)、\(L_{2}\)的电流相比是______ 大\((L_{1}\L_{2}\一\)样\().\)
20. 联欢晚会上,想装一些彩灯增加气氛,每只小彩灯工作电压不能大于6V,但只能用照明插座供电,则至少需要______只彩灯______联起来才能使用。
21. 一种太阳能热水器,装有160L的水.
(1)在太阳辐射下,水温由15℃升高到65℃.水箱中的水吸收的热量为多少?(不计热量损失)
(2)如果水吸收的热量由效率为40%的煤气灶提供,则需燃烧多少煤气. J/(kg⋅℃),煤气的热值约为 q=4.0×107J/kg}.
22. 如图所示,电源电压不变,当S1闭合,S2断开时,电流表读数是0.4A,电压表读数是2V,当S1断开,S2闭合时,电流表读数为0.2A,电压表读数是4V。
求:(1)R1、R2的阻值
(2)定值电阻R的阻值和电源电压。
23. 盛夏的傍晚,关于去何处纳凉的问题两名同学有了不同的看法:甲同学主张将船划到湖中去;乙同学主张将船停在岸边,上岸散步更凉爽。你认为谁的看法合理?为什么?
24. 每天傍晚,各班教室的灯都要陆续地亮起来,从影响导体电阻大小的因素方面考虑,这个过程电路中的电阻是增大了还是减小了?为什么?
25. 为了比较水和煤油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤:
A.在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油;
B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温;
C.在烧杯中,分别放入功率相同的电热器,加热时间相同;
D.用温度计分别测出水和煤油的末温。
小聪认为:
(1)步骤A存在的错误是:______,应改为______;
(2)步骤C,加热时间相同是为了使水和煤油______。
(3)步骤B和D是为了得出水和煤油的______。
26. 某同学自制了一种测定风速的装置,如图所示。其中风速表由电流表改装而成,R为定值电阻,R1为滑动变阻器,“T”型管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A,A和滑动变阻器的滑片相连,无风时滑片在滑动变阻器的最下端。
(1)电阻R的作用是______;
(2)风速越快时,活塞A上方的压强越______;
(3)通过分析发现:当无风时,电流表的示数______零(选填“等于”或“不等于”);并且风速越大时,电流表的示数越______。
(4)若用电压表代替电流表,电压表应并联在______两端,此时风速越大时,电压表示数越大。
27. 小明利用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)请根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整(导线不允许交叉)。
(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象。
①由图象可以得出结论:电压一定时,______。
②上述实验中,小明用5Ω的电阻做完实验后,断开开关,再将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,发现电压表示数______(大于/等于/小于)2.5V,接下来的操作是______。
(3)为完成整个实验,应该选取下面哪只滑动变阻器:______
A.50Ω0.3AB.50Ω0.5AC.20Ω2AD.20Ω0.5A。
28. 如图所示是测未知电阻的阻值的电路图,所给器材:电源(电压未知)、开关、一个电压表、最大阻值为R的滑动变阻器、导线若干、未知电阻RX,完成下列实验步骤及推导出未知电阻Rx的数学表达式。
实验步骤:(1)______;
(2)______;
数学表达式:______。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A.濛濛细雨从空中下落是小雨滴的机械运动,不是分子的运动,故A不符合题意;
B.炒菜时,芳香油分子不停地做无规则运动,扩散到空气中,由于炒菜时温度很高,所以分子的扩散速度加快满屋飘香,故B符合题意;
C.扫地时灰尘四起是灰尘的机械运动,不是分子的运动,故B不符合题意;
D.擦黑板时,粉笔灰在空中飞舞是粉笔灰的机械运动,不是分子的运动,故D不符合题意。
故选:B。
物质是由分子组成的,组成物质的分子很小,直接用肉眼看不到;组成物质的分子不停地做无规则的运动,扩散现象证明了分子的无规则运动。
本题主要考查学生对扩散现象的实质,要注意分子运动和机械运动的区别的掌握。
2.【答案】A
【解析】解:
A、发生热传递时内能是从高温物体转移到低温物体的,故A正确;
B、汽油机的做功冲程的内能是在压缩冲程的基础上,加上汽油燃烧时得到的内能,所以汽油机工作时做功冲程中内能最大,故B错误;
C、物体内能增大,可能是从外界吸收了热量。也可能是外界对物体做了功,故C错误;
D、用热值大的燃料,燃烧相同燃料可以放出更多的热量,但用来做有用功的能量不一定多,用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值不一定大,热机效率不一定得到提高,故D错误。
故选:A。
本题考查与热学相关的几个知识点,要求我们对内能的改变、热机的工作过程、热机的效率等概念有一个明确的了解。
3.【答案】B
【解析】解:A、钻木取火,通过克服摩擦力做功,把机械能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能的;
B、用热水给袋装牛奶加热,热量从温度高的热水传到温度低的牛奶,是通过热传递的方式改变内能的;
C、用“搓手”的方法取暖,搓手时,双手相互摩擦,克服摩擦力做功,机械能转化成内能,从而使手发热,
这是通过做功的方式改变内能;
D、用铁锤敲打铁丝的过程中,铁锤的机械能转化为铁丝的内能,使铁丝温度升高,这是通过做功的方式改变内能;
故选:B。
根据以下知识,逐一分析各选项所述物理情景,作出选择;
(1)改变物体内能的方式有两种:做功与热传递,这两种方式在改变物体内能的效果上是等效的;
(2)热传递是能量的转移过程,热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体,
或者是从物体的高温部分转移到低温部分,在此过程中能量的形式不发生变化;
(3)做功的实质是能量的转化过程,在做功过程中能量的形式发生变化。
本题是考查了改变物体内能的两种方式,即做功和热传递;判断哪种方式改变了物体的内能,关键是看是能量的转化还是能量的转移,发生能量转化的是做功的方式,发生能量转移的是热传递的方式。
4.【答案】D
【解析】解:通常情况下,橡皮、塑料尺和玻璃板是不导电的,属于绝缘体;
铅笔芯由石墨制成,具有良好的导电性,属于导体。
故选:D。
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,根据导体和绝缘体的定义可做出判断。
导体和绝缘体根据生活经验来判断,不要死记硬背。
用于电线芯的铜、铝等金属是导体;用于电线皮的塑料、橡胶,用于架电线的瓷瓶等都是绝缘体。
5.【答案】C
【解析】解:铅笔芯和小灯泡串联分压,在移动回形针的过程中,发现灯泡发光,但亮度几乎不变,根据公式P=U2R可知,灯泡实际功率和其两端的电压的平方成正比,灯泡实际功率几乎不变,是因为两端的电压几乎不变,原因是铅笔芯的电阻相对于小灯泡来说,其电阻太小,也就是说,小灯泡的电阻太大,故C正确。
故选:C。
此题中的铅笔芯相当于一个滑动变阻器,它和灯泡串联分压,且电压和其电阻成正比。再根据公式P=U2R分析灯泡的实际功率的变化和灯泡亮度的变化。
此题主要考查的是串联电路的分压特点、灯泡的亮度变化等问题,是一道不错的题目。
6.【答案】D
【解析】解:家庭电路和照明电路为并联电路,故A B C选项错误,小彩灯为串联电路,故D选项正确;
故选:D。
家庭电路以及为了照明的电路都是并联电路,所以路灯、冰箱中的压缩机和冷藏室的灯都是并联电路;节日里装饰的小彩灯是串联连接。
会识别串并联电路,知道串并联电路的特点,会设计串并联电路。
7.【答案】B
【解析】解:
A、如果灯L1断路,则整个电路断路,电路中无电流,两表都无示数.不合题意.
C、如果灯L2断路,则会造成电压表、L1和电流表串联,此时电压表有明显示数,几乎是电源电压,而电流表示数为零.符合题意.
B、如果灯L1短路,电路中就只有灯L2发光,此时L2两端电压为电源电压,所以电压表示数会变大,电流表示数变大.不合题意.
C、如果灯L2短路,则电压表也会被短路,造成电压表无示数;此时电路中只有灯L1,电阻变小,电流变大.不合题意.
故选B.
对于电路故障题我们可采用排除法去分析,一个选项一个选项去分析,看哪个选项会造成题中的现象.
本题考查了根据电压表和电流表的示数变化情况,判断电路故障.要清楚当电压表、电流表、小灯泡这三个串联时发生的现象.
8.【答案】C
【解析】解:A、小灯泡越亮,电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A错误;
B、利用此装置中的一根电阻丝,用夹子改变电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,故B错误;
C、利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系,由B知,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,故C正确;
D、为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小,故D错误。
故选:C。
(1)在此实验装置中,运用转换法,电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断,但是现象不是很明显,效果不好,为了准确比较电阻的大小,可以在电路中串联一只电流表。
(2)因为两根电阻丝的材料一样,故运用控制变量法,可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系。
此题主要考查的是电阻大小的影响因素和转换法、控制变量法在物理实验中的熟练运用,是中考的常见题型。
9.【答案】B
【解析】
【分析】
本题考查了学生对控制变量法的理解和掌握,并能根据串联时分压关系知道,当一个电阻阻值增大时,其两端的电压也增大。
探究电流跟电阻的关系时,要保持电阻两端的电压不变,去改变电阻,但当电阻增大时,它两端的电压也随之变化,为保证结论的准确性,要通过调节滑片使电阻两端的电压减小为原来的值,根据串联电路的分压关系去调节即可。
【解答】
当A、B两点间的电阻由5Ω更换为10Ω后,AB间的电压将增大,该实验要控制AB间的电压不变,所以下一步的操作是:向右滑动滑片,使滑动变阻器连入的电阻变大(分压变大),使AB间的电压减小,直到电压表的示数为2V为止,故B正确,ACD错误。
故选B。
10.【答案】B
【解析】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
当滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路的电阻变小,电路的总电阻变小;
根据I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变大。
故选:B。
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路电流的变化和定值电阻两端的电压变化。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律,关键是会分析滑片移动时滑动变阻器接入电路中电阻的变化。
11.【答案】做功 升高 热传递
【解析】解:
轮胎与地面摩擦发热的过程是因为在摩擦过程中,一部分机械能(或动能)转化成了轮胎的内能造成的;冷水与高温的轮胎接触时,轮胎将热量传递给水,一部分水还会蒸发吸热,从而达到降温的目的。
故答案为:做功;升高;热传递。
汽车轮胎与地面摩擦,消耗的是机械能(或动能),轮胎发热说明转化成了内能;冷水冲洗轮胎可通过热传递将热量传递给水,从而达到给轮胎降温的目的。
摩擦生热是典型的机械能转化为内能的例子,是我们应该熟知的。通过热传递来改变物体的温度,也是最简便有效的方法,更是生活中常见的现象。
12.【答案】分子间存在引力 异种电荷相互吸引
【解析】解:两个表面光滑的铅块相互紧压后,由于分子间存在引力,故可以将两铅块粘在一起;
丝稠摩擦的玻璃棒带正电,毛皮摩擦的橡胶棒带负电,因异种电荷相互吸引,故两者会相互吸引。
故答案为:分子间存在引力,异种电荷相互吸引。
(1)当两分子间达到一定距离时,分子之间存在相互的作用力;
(2)自然界中存在两种电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
本题考查分子动理论的内容及电荷的相互作用,均为基础内容,但同时也是考试中的热点内容,要求熟记。
13.【答案】内 做功
【解析】解:
(1)燃料燃烧是化学变化,在燃料燃烧过程中将燃料的化学能转化为内能;
(2)汽油机工作时,做功冲程通过燃气膨胀做功把内能转化为机械能。
故答案为:内;做功。
(1)燃料燃烧过程是化学变化过程,释放出较多的热量,因此此过程将燃料的化学能转化为内能;
(2)四冲程汽油机工作时,有吸气、压缩、做功、排气四个冲程,有两个冲程存在能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能。
本题考查能量转化的有关问题,对于实际问题,要了解具体情况后结合所学知识解答。
14.【答案】比热容 热值
【解析】解:(1)汽车发动机工作时产生大量热,这些热如果不迅速转移,就可能损害发动机,在质量相同,升高相同的温度,水的比热容大,吸收热量多,使发动机的温度不致升得太高,所以用汽车发动机选用水做冷却剂。
(2)运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量。
故答案为:比热容,热值。
(1)所有的物质中,水的比热容最大,相同条件下,水吸收热量最多。
(2)热值是燃料的一种特性,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
本题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。此外对燃料的热值知识也要有所了解,只有这样才能对相关方面的问题做出正确的判断。
15.【答案】并;220
【解析】解:家庭电路中各用电器是并联的,家庭电路的电压是220V.电风扇接在教室里能正常工作,所以电风扇正常工作时的电压为220V.
故答案为:并;220.
要解决此题,需要掌握家庭电路中各用电器之间的连接方式.
同时知道家庭电路的电压是220V.
此题主要考查了家庭电路的连接情况及家庭电路的电压.平时要注意掌握.
16.【答案】导体 短
【解析】解:纯水是绝缘体,但生活中的水都含有一些导电的粒子,是导体,所以湿物体一般为导体;
插座内流入水后,因为水是导体,使火线和零线不经用电器而连接在一起,发生了短路,导致空气开关跳闸;
故答案为:导体,短。
(1)善于导电的物体叫导体,如:各种金属、酸碱盐溶液、石墨、人体、大地、湿物体等;
(2)如果不经过用电器而直接把火线和零线接在一起,会使电路电流过大而发生短路现象。
生活中含有水的湿物体一般都是导体,家庭电路中的短路现象很危险。
17.【答案】暗;大
【解析】
【分析】
用酒精灯对钨丝加热,温度会升高,由于金属导体的电阻随温度的升高而增大,则灯丝的阻值会升高,又因为灯泡的亮度由实际功率决定.所以根据功率的变化即可判断亮度的变化。
本题只要知道温度对电阻的影响即可解答.注意:金属导体的电阻随温度的升高而增大.但也有一些导体的电阻是随温度的升高而减小的。
【解答】
因为金属导体的电阻会随温度的升高而增大。用酒精灯对钨丝进行加热,钨丝的温度升高,电阻变大,使电路的总电阻变大,电流变小,根据P=UI可知,电压不变,电流变小时,灯泡的实际功率变小,亮度变暗。
故答案为:暗;大。
18.【答案】10 小
【解析】解:由电路图可知,R1、R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压U1,电流表测电路中的电流;
(1)由题意可知,U=12V,I=0.4A,U1=8V,则
U2=U−U1=12V−8V=4V,
R2=U2I=4V0.4A=10Ω。
(2)当将滑动变阻器R1的滑片向右移动时,接入电路的电阻减小,电路的总电阻变小;
根据I=UR可知,电路中的电流变大;
根据U=IR可知,R2两端的电压变大;
根据串联电路总电压等于各分电压之和可知,R1两端的电压变小,即电压表的示数变小。
故答案为:10;小。
分析:
由电路图可知,两电阻串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
(1)根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压,根据欧姆定律求出R2的阻值;
(2)根据滑片的移动判断接入电路电阻的变化,根据欧姆定律确定电路中电流的变化和R2两端电压的变化,再根据串联电路的电压特点确定电压表示数的变化。
判断电压表或者电流表示数变化的题目,需要按照以下步骤进行分析:
(1)判断电路的连接方式,并认清电路中电流表、电压表的测量对象;
(2)分析滑动变阻器的滑片移动时引起电路中总电阻的变化情况,并根据欧姆定律分析电路中总电流的变化情况,从而分析出电路中测量总电流的电流表的示数变化情况;
(3)根据欧姆定律分析定值电阻两端的电压变化情况,根据串、并联电路中的电压和电流关系分析其余电表变化情况。
19.【答案】4;1;L1;一样
【解析】解:由图可知,当开关S闭合后,电压表测的是灯L2两端的电压,所以L2两端电压为1V;
由于两灯串联,根据串联电路电压规律得U1=U−U2=5V−1V=4V.
因两灯串联,故通过两灯的电流相等,则由欧姆定律可知,L1的电阻较大;
故答案为:4,1,L1,一样.
由电路图可知电压表测量L2两端的电压,则根据电压表示数可求得L2两端的电压,再根据串联电路的电压规律可求得L1两端的电压;由串联电路的特点可知通过两灯的电流关系,则可由欧姆定律求得电阻的大小关系.
解决此题的关键是根据串联电路的电压规律进行分析,同时要特别明确电压表应和哪一部分电路并联.
20.【答案】37 串
【解析】解:因为照明电路电压为220V,每只小彩灯工作电压不能大于6V,
所以,小彩灯要串联使用,
需要串联彩灯的个数:
n=220V6V≈36.6,即37只。
故答案为:37;串。
因为每只小彩灯工作电压不能大于6V,而照明电路供电电压为220V,如果并联电压过高,则会把小灯泡烧坏;所以应将小彩灯串联,根据串联电路的电压的规律,即串联分压的特点,用220V除以6V即可。
本题主要考查了学生对串联电路的电压特点、照明电压的了解与掌握,属于基础题目。
21.【答案】解:(1)水的质量是,
水吸收的热量: J/(kg⋅℃)×160kg×(65℃−15℃)=3.36×107J.
(2)由题可知,
由变形得,
答:(1)水箱中的水吸收的热量为3.36×107J;(2)需燃烧2.1kg煤气.
【解析】由热量计算公式可求水吸收的热量,由变形后可求得煤气质量.
(1)水吸收的热量可直接利用热量计算公式求解.
(2)由题可知,煤气灶放出热量的40%被水吸收,所以完全燃烧煤气放出的热量的40%就等于水吸收的热量,根据已知条件,所需煤气.即可由变形后求得.
22.【答案】解:(1)∵I=UR,
∴电阻阻值:
R1=U1I1=2V0.4A=5Ω,
R2=U2I2=4V0.2A=20Ω;
(2)设电源电压为U,
∵I=UR,∴U=IR,
电源电压:
U=U1+I1R,即:U=2V+0.4A×R,
U=U2+I2R,即:U=4V+0.2A×R,
解得:U=6V,R=10Ω。
答:(1)R1、R2的阻值分别为5Ω、20Ω。
(2)定值电阻R的阻值为10Ω,电源电压为6V。
【解析】由电路图可知,当S1闭合,S2断开时,电阻R与R1串联,电流表测电路电流,电压表测电阻R1两端电压;当S1断开,S2闭合时,电阻R2与R串联,电流表测电路电流,电压表测R2两端电压;
(1)由欧姆定律可以求出电阻阻值;
(2)由串联电路特点及欧姆定律列方程,可以求出电阻R的阻值与电源电压。
本题考查了求电阻阻值、电源电压问题,分析清楚电路结构、应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题。
23.【答案】答:乙同学的看法比较合理;傍晚,在水和干泥土放出相同热量时,由于干泥土的比热容比较小,根据Q=cm△t可知,干泥土降低的温度比较多,即干泥土的温度比较低,所以岸上更凉爽,更适宜在岸边散步。
【解析】相同情况下,水和干泥土放出相同的热量,由于干泥土的比热容比较小,干泥土的温度变化比较大,温度比较低,据此进行分析。
水的比热容比较大,可以解释生活中的很多问题,例如沿海地区冬暖夏凉、暖气中为什么用水作传递热量的物质、发动机中用水做冷却液等等。
24.【答案】答:
总电阻减小;因为照明电路的灯都是并联的,点亮的灯越多,并联的支路越多,相当于增大了导线的横截面积,所以总电阻减小。
【解析】根据我们的生活经验可知,家庭电路的电压是一定的,根据家庭电路中的灯泡的工作特点和并联电路的特点分析即可。
本题考查家庭电路的连接特点和并联电路电流特点,知道家庭电路中的灯泡工作时不能相互影响,是并联连接的。
25.【答案】装入等体积的水和煤油 装入等质量的水和煤油 吸收的热量相同 升高的温度
【解析】解:(1)依题意,为了比较水和煤油吸热升温的特点,根据吸收热量的公式Q=Cm△t可知,实验需要采用控制变量法,控制水和煤油的质量。
(2)步骤C加热时间相同是为了使水和煤油,吸收相等的热量,
(3)步骤B和D是为了得出水和煤油的升高温度。
故答案是:(1)装入等体积的水和煤油、装入等质量的水和煤油;(2)吸收的热量相同;(3)升高的温度。
要比较水和煤油吸热升温的特点,根据吸收热量的公式Q=Cm△t可判断,在实验中注意控制变量法的运用。
考查了物体吸收热量的知识点,因物体吸热的多少受多个因素的影响,因此实验中采用了控制变量法。
26.【答案】保护电路 小 不等于 小 R1
【解析】解:(1)由图示电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器R1串联,当电路中滑动变阻器接入电路的电阻太小时,定值电阻R可以防止电路中电流过大,则电阻R在电路中的作用是保护电路的作用;
(2)风速越快时,活塞A上方的空气流速大,根据流体的流速越大压强越小的特点可知活塞A上方的压强越小;
(3)由图可知,当无风时滑片在滑动变阻器的最下端,电路中只有定值电阻R连入,根据欧姆定律可知:电流表的示数不等于零;当风速越大时,探头上下表面空气流速差较大,上下表面气压差较大,受向上的合力较大,所以滑片向上运动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中电流变小,即电流表的示数越小;
(4)若用电压表代替电流表,由于风速越大时,滑片位置越向上运动,滑动变阻器的越大,滑动变阻器分压越多,则电压表并联在滑动变阻器R1的两端时,电压表的示数会增大,符合题意。
故答案为:(1)保护电路;(2)小;(3)不等于;小;(4)R1。
(1)当电路中电阻太小时,电阻可以防止电路中电流过大,则电阻R在电路中的作用是保护电路;
(2)根据流体的流速越大压强越小的特点即可判断;
(3)无风时滑片在滑动变阻器的最下端,根据电路中连入的电阻,利用欧姆定律可知电路中电流是不是为零;
风速越大时,A装置的上方气体流速快,气压小,A装置的下方气体流速慢,气压大。上下面的压强差变大,A向上运动,然后根据连入电路的电阻变化,利用欧姆定律可知电流表的示数变化;
(4)若用电压表代替电流表,首先根据欧姆定律判断出电压表的示数变化和风速的关系;风速越大时,滑片位置越向上运动,滑动变阻器的越大,滑动变阻器分压越多,据此可知电压表连入的位置。
此题主要考查的是学生对欧姆定律、串联电路的电阻特点和流体压强跟流速的关系的理解和掌握,关键是能利用流体压强知识解释有关的现象。
27.【答案】导体中的电流与电阻成反比 大于 向左移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5VB
【解析】解:(1)电压表的“3”接线柱已接入电路,需要把“-”接线柱接到定值电阻的右边接线柱,使电压表并联在定值电阻两端;滑动变阻器下面的接线柱已连入电路,只要把上面任意一个接线柱与定值电阻右边的接线柱相连即。要注意导线不要交叉。连好的实物图如下图所示。
(2)①分析图丙图象,曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.5V,说明电压一直保持在2.5V,此时导体中的电流与电阻成反比。
②更换电阻时,必须先断开开关,更换电阻后闭合开关,根据串分压的知识,由于电阻值变大,所以两端电压变大,要使电阻两端的电压不变,应增大变阻器的阻值,将滑片向左移动,使电压表的示数为2.5V,并读出电流表的示数。
(3)当定值电阻R=25Ω时,由图丙可知,此时电路中的电流I=0.1A,
则电路中的总电阻为:,
所以滑动变阻器的最大阻值不能小于:,
由图丙知,电路中的最大电流为0.5A,所以应选B。
故答案为:(1)见上图;(2)①导体中的电流与电阻成反比;②大于;向左移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2.5V;(3)B。
(1)图乙中还未连入的元件有电压表和滑动变阻器,电压表应并联到定值电阻两端,滑动变阻器按照“一上一下”连入电路。
(2)①分析图丙中图象,曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等,说明电压一定时,导体中的电流与电阻成反比。
②每次实验后,必须断开开关,把滑片拨到最大阻值处,然后再更换电阻;闭合开关后,还要调节滑片,使定值电阻两端的电压保持不变。
(3)根据电源电压以及每次定值电阻两端的电压,利用串联分压可求出滑动变阻器的最小阻值。
该题通过实验探究考查了电学元件的使用、分析图象获取信息的能力,难度不大,但需认真、细心分析。
28.【答案】先把滑片P移至最右端测出Rx两端电压U1 把滑片P移至最左端测出Rx两端电压U2,即电源电压 RX=U1RU2−U1
【解析】解:实验步骤:
(1)把滑片P移至最右端测出Rx两端电压U1;
(2)把滑片P移至最左端测出Rx两端电压U2,即电源电压。把滑片P移至最左端时,滑动变阻器连入电路中的阻值为0,测Rx两端电压U2为电源电压。
把滑片P移至最右端时,滑动变阻器连入电路中的阻值为R,测Rx两端电压为U1,此时Rx中的电流为Ix=IR=U2−U1R,
所以,RX=U1IX=U1U2−U1R=U1RU2−U1。
故答案为:(1)先把滑片P移至最右端测出Rx两端电压U1;(2)把滑片P移至最左端测出Rx两端电压U2,即电源电压;RX=U1RU2−U1。
没有电流表,需要利用已知电阻和被测电阻串联时电流相等的特点可得电流值:被测电阻和已知最大阻值的滑动变阻器串联,电压表与被测电阻并联,滑动变阻器阻值为0时,测电源电压;滑动变阻器为最大值时,电压表测被测电阻电压,根据串联电路电压特点,求滑动变阻器电压,求滑动变阻器电流,即知被测电阻电流,根据R=UI计算电阻。
伏安法测电阻是最一般的测量方法,在没有电压表或没有电流表时,滑动变阻器的最大阻值知道时,也能测量被测电阻。
只有电流表,组成并联电路,利用滑动变阻器的滑片滑到最大和最小时,根据电源电压相等,求得被测电阻。
只有电压表,组成串联电路,利用滑动变阻器的滑片滑到最小时,获得电源电压。当滑到最大时,根据串联电路电流相等列出等式求得被测电阻。
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