山东省德州市齐河县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
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这是一份山东省德州市齐河县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题,共21页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
山东省德州市齐河县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列有关分子热运动的说法不正确的是( )
A.压紧的铅块能结合在一起,表明分子间有引力
B.墨水在热水中扩散得快,表明温度越高,分子运动越剧烈
C.固体很难被压缩,表明固体分子间存在斥力
D.尘土飞扬,表明分子在不停地做无规则运动
2.关于热机,下列说法中正确的是( )
A.热机做的有用功越多,热机效率一定越高
B.热机的功率越大,热机效率一定越高
C.在做的有用功一定的情况下,热机消耗的燃料越多,热机效率一定越低
D.燃料的热值越大,热机效率一定越高
3.如图是汽油机工作循环中的一个冲程,下列说法正确的是( )
A.该冲程是汽油机的压缩冲程,将机械能转化为内能
B.该冲程是汽油机的压缩冲程,将内能转化为机械能
C.该冲程是汽油机的做功冲程,将内能转化为机械能
D.该冲程是汽油机的做功冲程,将机械能转化为内能
4.小明为医院病房设计呼叫电路,患者闭合床头开关,值班室里电铃就会响,同时对应病房的灯就会亮,从而通知值班室里的护士,下列设计方案中最合理的是( )
A. B. C. D.
5.如图甲所示,某健身俱乐部通过压力传感器获取运动者的运动数据,其工作原理如图乙所示。电源电压不变,R1为定值电阻,压力传感器R的阻值随压力增加而减小。在人与蹦床接触至下落到最低点过程中,下列说法中正确的是( )
A.电流表A的示数逐渐变小
B.压力传感器R两端电压逐渐变大
C.电压表V与电流表A示数的比值逐渐变大
D.电路消耗的总功率逐渐变大
6.两盏电灯分别标有“36V 40W”和“220V 30W”的字样,当它们都正常发光时,比较它们的亮度,可知( )
A.“36V 40W”灯较亮 B.“220V 30W”灯较亮
C.两盏灯一样亮 D.条件不足无法比较
7.树立安全用电意识十分重要,下列做法符合安全用电的是( )
A.使用测电笔时,手要接触笔尾的金属体 B.把三脚插头改成两脚插头使用
C.家用电器着火时应迅速用水来灭火 D.家用电器金属外壳不要接地
8.如图所示是一款不需要电池的运动手环,走路时,手环跟着手一起运动,手环的液晶屏就会显示步数。其原理和下面哪个设备相同( )
A.电磁继电器 B.电风扇 C.发电机 D.电铃
9.在图中,通过电阻R1的电流跟它两端电压的关系如图甲所示,通过电阻R2的电流跟它两端电压的关系如图乙所示。根据图象信息可判断下列说法中正确的是( )
A.电阻R2的阻值随电压的增大而减小
B.当R1和R2串联时,它们两端的电压一定不等
C.R1和R2并联在电源电压为4V的电路中,总电流为0.5A
D.R1和R2串联在电源电压为9V的电路中,它们的总功率为4.5W
10.下列电流做功的过程中,电能主要转化为机械能的是( )
A.电风扇吹风 B.电灯发光
C.电饭锅煮饭 D.电解水制氧
11.如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法正确的是( )
A.U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故
B.通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的
C.图甲可用于探究电热与电流的关系
D.图乙可用于探究电热与电阻的关系
12.为了保护孩子的视力,武汉市中小学教室里日光灯更换成如图所示的护眼灯,每个教室里安装有8盏这样的护眼灯,下列说法正确的是( )
A.护眼灯中使用的LED灯泡发光部分主要由超导材料制成
B.8盏护眼灯的连接方式是串联的
C.每一盏护眼灯两端电压均为220V
D.若其中一盏护眼灯烧坏,其它护眼灯不亮
二、填空题
13.如图是制作棉花糖的情景,将白糖倒入中间旋转的小锅里,并把小锅加热,通过 的方式增加糖的内能,使糖熔化变成糖浆,从小锅周边的小孔甩向外围大锅,热糖液遇冷后就马上变成糖丝,缠绕在棒子上形成白白的一团棉花糖。站在旁边会闻到淡淡的香甜味,这是 现象。
14.某汽油机飞轮转速为1800r/min,那么,每秒钟完成 个冲程,燃 气推动活塞做功的次数为 次。
15.如图所示,电能表的示数为 ,如果用电器连续工作12min,转盘转过1800圈,则此段时间内用电器消耗了 度电。
16.目前,我国的核能发电技术已居于世界领先地位,核电站是利用核燃料在反应堆内通过核 (选填“裂变”或“聚变”)产生的能量;核能属于 再生能源。
17.如图所示的电路中,L1标有“6V 3W”,L2标有“3V 3W”,假设灯泡电阻保持不变,闭合开关后,两灯均发光,此时电路的总电阻R总= Ω,两电压表示数之比U1:U2= 。
18.如图是我国古代发明的指南针司南,能指示南北方向。因为地球周围存在地磁场,指南针静止时它的南极指向地理的 极附近。指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,是因为通电导体周围存在 。
三、作图题
19.如图所示为闭合开关后小磁针静止时的情形,请在图中两条磁感线上用箭头标出方向,并用“+”标出电源的正极。
20.如图所示是家庭电路的一部分,电位器是调节台灯(螺口灯泡)亮度的装置,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。插座的一部分已正确接入家庭电路,请将其他部分也正确接入家庭电路。(要求顺时针旋转旋钮时灯泡的亮度变亮)
四、实验题
21.小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图甲、乙所示:
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
温度/℃
沙子
18
22
29
37
45
…
水
18
19
21
25
25
25
(1)实验中两种物质吸收热量的多少可通过 (选填“升高的温度”或“加热时间”)比较;
(2)在两个相同的易拉罐内分别装入初温、 相同的沙子和水;
(3)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是: ;
(4)5min时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为 ℃;
(5)加热相同的时间,沙子的温度升得更高,此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点 (正确/错误);
(6)分析数据可得沙子的比热容 (小于/等于/大于)水的比热容;
(7)上述实验中,主要用到的科学探究方法有 和 法;
22.在探究电流与电压和电阻的关系实验中,电路图如图所示,电源电压为4.5V保持不变,三个定值电阻分别为Rx、10Ω、20Ω(忽略温度对电阻的影响)。
(1)请根据图甲中电路图,用笔画线代替导线将实物图乙连接完整,使滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的电阻变大 ;
(2)连接电路时,开关应 ;
(3)试触时发现电压表的指针偏转如图丙所示,根据你的分析,你认为原因可能是 ;
(4)将电阻Rx连入电路,调节滑片位置进行三次实验,数据如表所示,测量了多组数据,其目的是 (填字母序号);
A.寻找普遍规律
B.取平均值减小误差
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.4
0.6
(5)做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,再闭合开关,此时电压表的示数 (选填“大于”“小于”或“等于”)3V,此时应该向 (“A”或“B”)端调节滑片位置,使电压表的示数仍为3V。
23.小明准备测定小灯泡的功率,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约个10Ω,实验室有如下器材:电源(电压为6V),电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V),开关,导线若干,滑动变阻器两只:R1(10Ω、0.5A),R2(20Ω、0.5A)。
(1)如图甲所示是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线 ;
(2)正确连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电流表指针如图乙所示,则此时通过小灯泡的电流是 ;
(3)为了满足测量要求,实验电路应该选用滑动变阻器 ;(选填“R1”或“R2”)
(4)小明根据记录的多组I﹣U数据,画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙),则小灯泡的额定功率为 。
24.如图甲所示是探究“串联电路电压规律”的电路图。
(1)实验中最好选择规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡进行实验;
(2)小明用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压为UAB、UBC、UAC并记录在表中。第3次实验测量AB两点的电压时,电压表的示数如图乙所示,此时电压表的示数为 V。分析实验数据,可得串联电路的电压规律是 (用公式表示);
实验次数
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
0.8
2.2
3.0
2
1.0
2.0
3.0
3
1.8
3.0
(3)小江认为:在测量了AB两点的电压后,断开开关,电压表接B点的导线不动,然后将接A点的导线松开,直接接到C点上,再闭合开关,这样也可以测量BC两点的电压。这一做法存在的问题是 ,这样会导致电压表指针 (填序号)。
①不偏转
②偏转角度太小
③偏转角度太大
④反向偏转
五、计算题
25.铜火锅酸菜涮肉,是东北人的最爱。如图所示,小玲一家正在吃的铜火锅,它是用木炭来加热的。锅内装有2kg、60℃的食材,要把这些食材加热到100℃。木炭完全燃烧放出热量的40%被食材吸收。[锅内食材的比热容c=4.2×103J/(kg·℃),木炭的热值q=3.2×107J/kg]
求:
(1)锅内的食材吸收的热量;
(2)木炭完全燃烧放出的热量;
(3)这个过程中,消耗多少克木炭。
26.如图,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R1=10Ω,R2=20Ω。只闭合开关S3时,电流表的示数为0.2A。求:
(1)电源电压;
(2)开关S2断开,S1、S3闭合时,通电10s,电路消耗的电能;
(3)开关S3断开,S1、S2闭合时,电路的总功率。
27.如图甲所示是常用的3D打印笔,它通过加热,挤出热熔的塑料,然后在空气中迅速冷却,最后凝固成形。此打印笔有快慢两挡,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2是用于发热的电阻,表格是该款3D打印笔的相关参数。求:
额定电压
220V
慢挡打印功率
22W
快挡打印功率
66W
加热效率
80%
(1)R2的阻值;
(2)某次使用快挡打印,共将33g的塑料条从20℃加热到220℃,塑料条吸收的热量;【塑料条的比热容为1.6×103J/(kg•℃)】
(3)完成这次打印,所需的时间。
参考答案:
1.D
【详解】A.压紧的铅块能结合在一起,是两块铅块的分子之间引力作用的结果,说明分子之间存在引力,故A正确,不符合题意;
B.温度越高,分子运动越剧烈,因此墨水在热水中比在冷水中扩散快,故B正确,不符合题意;
C.固体分子间有间隙,但是固体很难被压缩,表明固体分子间存在相互作用的斥力,故C正确,不符合题意;
D.尘土飞扬,属于固体颗粒的机械运动,不是分子的运动,故D错误,符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.热机做的有用功越多,但消耗的燃料也多,热机效率不一定高,故A错误;
B.热机的效率是有用功的能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,与做功多少、功率大小无关,故B错误;
C.热机在有用功一定的情况下,根据热机效率的定义,消耗燃料越多,燃料完全燃烧放出的能量就多,热机效率就越低,故C正确;
D.1kg某种燃料完全燃烧放出的能量,叫做这种燃料的热值。所以,热机的效率与燃料的热值无关,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】由图可知,汽油机的两个气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,所以是做功冲程,该冲程中燃料燃烧产生高温高压的燃气,推动活塞做功,将内能转化为机械能,故C正确,ABD错误。
故选C。
4.C
【详解】由题意知,任一病房的开关闭合,对应病房的灯会亮,电铃都会响,即任一病房的开关闭合,电铃都工作,但灯只是对应病房的工作。
A.电路图中,两个开关都闭合时,电铃及所以灯都工作,任一开关断开,灯及电铃都不工作,故A不符合题意;
B.只闭合开关S1,灯L1亮,电铃响;只闭合开关S2,两灯都不亮,电铃不响,故B不符合题意;
C.只闭合S1,灯L1亮,电铃响;只闭合开关S2,灯L2亮,电铃响。故C符合题意;
D.电路图中,只闭合开关S1,灯L1亮,电铃响;只闭合开关S2,灯L2亮,电铃响;但两个开关断开,电铃仍然响,故D不符合题意。
故选C。
5.D
【详解】由电路图知,R与R1串联,电流表测电路中电流,电压表测R1两端电压,在人与蹦床接触至下落到最低点过程中,压力传感器R受到的压力增加,阻值减小。
A.由串联电路的电阻特点知,电路的总电阻减小,电源电压一定,由可知,电路中电流逐渐变大,故A错误;
B.压力传感器R的阻值减小,由串联电路的分压原理知,压力传感器R两端电压逐渐变小,故B错误;
C.电压表V与电流表A示数的比值大小等于定值电阻R1的阻值,所以两表的比值不变,故C错误;
D.电源电压不变,电路中电流变大,由可知,电路消耗的总功率变大,故D正确。
故选D。
6.A
【详解】“36V40W”表示实际电压为36V时,灯泡正常发光,实际功率为40W;“220V 30W”表示实际电压为220V时,灯泡正常发光,实际功率为30W。当它们都正常发光时,实际功率大的灯泡亮,即“36V 40W”的灯较亮,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.A
【详解】A.使用测电笔时,手要接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体,故A符合题意;
B.带有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要通过三孔插座接地,以防用电器外壳带电,危及人身安全,将用电器三脚插头改成两脚插头使用的做法是错误的,故B不符合题意;
C.生活用水是导体,发生火灾时,如果用水去救火,会发生触电事故,故C不符合题意;
D.为了防止因漏电而发生触电事故,有金属外壳的家用电器,外壳一定要接地,故D不符合题意。
故选A。
8.C
【详解】由图可知,运动手环的液晶屏可以正常显示,说明其正在消耗电能,而由题可知,该手环中没有电池,这就说明该手环是利用其他方式来产生电能的。电磁继电器、电风扇、电铃都会消耗电能,只有发电机可以产生电能,所以运动手环获得电能的方式与发电机相同。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.D
【详解】A.根据图乙可知,当电阻两端电压分别为2V、4V、8V时,对应通过的电流依次为0.35A、0.5A、0.6A ,根据可得R2对应的电阻值依次为5.7Ω、8Ω、13.3Ω ,即电阻R2的阻值随电压的增大而增大,故A错误;
B. 串联电路各处电流相等,当R1和R2串联并且R1=R2时(两图像相交时),根据U=IR可知R1和R2两端的电压相等,故B错误;
C. R1和R2并联在电源电压为4V的电路中, 并联电路各支路两端电压相等,所以它们两端的电压均等于4V ,根据图乙可知,此时通过它们的电流分别为0.4A和0.5A由于干路中的电流等于各支路电流之和,所以电路中的总电流
I=0.4A+0.5A=0.9A
故C错误;
D. 两电阻串联时,通过它们的电流相等,当电路电流为0.5A时,R1和R2两端电压分别为4V和5V,即电源电压为9V,则它们的总功率
P=UI′=9V×0.5A=4.5W
故D正确。
故选D。
10.A
【详解】A.电风扇吹风,将电能转化为内能和机械能,转化为机械能的部分较多,故A符合题意;
B.电灯发光,将电能转化为内能和光能,故B不符合题意;
C.电饭锅煮饭,将电能转化为内能,故C不符合题意;
D.电解水制氧,将电能转化为化学能,故D不符合题意。
故选A。
11.A
【详解】A.气体具有热胀冷缩的性质;电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但容器中空气的温度变化导致容器中空气体积的变化,即可以通过U形管液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法,故A正确;
B.电流通过电阻丝时,电流会做功,电能转化为内能,使得电阻丝的内能变大,空气会吸收电阻丝产生的热量,是通过热传递的方式改变内能的,故B错误;
C.甲图中,两个电阻丝是串联的,通过的电流和通电时间相同,电阻不同,所以探究的电流产生的热量与电阻大小的关系,故C错误;
D.电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外两个因素不变。在乙图中,右侧两个5Ω的电阻并联后再与左侧容器中一个5Ω的电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,通过右边两个电阻的总电流和通过左边电阻的电流相等,即I右=I左,根据并联电路的电流特点知
I左=I1+I2
可知通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流,两容器中两电阻的阻值相等,通电时间相同,可研究电流产生的热量与电流的关系,故D错误。
故选A。
12.C
【详解】A.发光二极管是一种电子元件,简称LED,护眼灯中使用的LED灯泡发光部分主要由半导体材料制成,故A错误;
B.家庭电路的用电器是并联的,故8盏护眼灯的连接方式是并联的,故B错误;
C.我国家庭电路的电压是220V,家庭电路的用电器是并联的,每一盏护眼灯两端电压均为220V,故C正确;
D.家庭电路的用电器是并联的,各用电压可独立工作、互不影响,若其中一盏护眼灯烧坏,其它护眼灯不受影响,故D错误。
故选C。
13. 热传递 扩散
【详解】[1]将白糖倒入中间旋转的小锅里,并把小锅加热,糖吸收热量,糖的内能增加,这是利用热传递的方法来改变糖的内能。
[2]因分子在永不停息地做无规则运动,所以站在旁边会闻到淡淡的香甜味,属于扩散现象。
14. 60 15
【详解】[1][2]内燃机完成1个工作循环,四个冲程,飞轮转2转,对外做功1次,内燃机完成1个工作循环,完成四个冲程,飞轮转2转,对外做功1次,1800r/min=30r/s,即每秒完成15个工作循环,完成60个冲程,对外做功15次。
15. 201.9 0.5
【详解】[1]电能表最后一位是小数位,单位是,从电能表上可以看出电能表的示数为。
[2]电能表上标有“”是指:电路中每消耗的电能,电能表转3600转,则转盘转过1800圈消耗的电能为
16. 裂变 不可
【详解】[1][2]核电站的核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的;核能一旦消耗就很难再生,属于不可再生能源。
17. 15 5:1
【详解】[1]已知L1标有“6V 3W”,L2标有“3V 3W”,根据
得,灯泡灯泡L1的电阻为
灯泡灯泡L2的电阻为
由题知,两灯泡的电阻保持不变,闭合开关后,两灯均发光,由图知,灯泡L1和L2串联,根据串联电路电阻规律得,电路的总电阻为
R总=R1+R2=12Ω+3Ω=15Ω
[2]电压表V1测量电源电压,电压表V2测量L2两端的电压,根据串联电路分压公式得,两电压表示数之比为
18. 南 磁场
【详解】[1]地球是一个大磁体,司南是一个小磁体,根据磁极间的作用判断地磁场的磁极,根据地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,指南针静止时它的南极指向地理的南方。
[2]指南针放在通电导线附近发生了轻微偏转,说明受到磁场作用力,可以判断电流周围存在磁场。
19.
【详解】由图可知,小磁针静止时其右端为N极,根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线管的右端为S极,其左端为N极。因为在磁体外部,磁感线总是从N极发出,回到S极,所以图中磁感线的方向是指向右的。根据安培定则,伸出右手使大拇指指向螺线管的N极,则四指弯曲所指的方向为电流的方向,所以电流从螺线管的右端流入,则电源的右端为正极,左端为负极。如图所示:
20.
【详解】三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,据此可知上面那条线为零线,中间那条线为火线;开关要控制灯泡,所以火线先接入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接接在灯泡的螺旋套上;顺时针旋转旋钮时灯泡变亮,说明通过灯泡的电流变大,则变阻器接入电路的电阻是变小的;故应解bc接线柱如图所示:
21. 加热时间 质量 使物质受热均匀 52 错误 小于 转换 控制变量
【详解】(1)[1]根据转换法,实验中两种物质吸收热量的多少可通过加热时间比较。
(2)[2]根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同。在两个相同的易拉罐内分别装入初温、质量相同的沙子和水。
(3)[3]用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,加热过程中需用玻璃棒不断搅拌。搅拌的目的是:使物质受热均匀。
(4)[4]5min时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,温度计分度值为1℃,其读数为52℃。
(5)[5]加热相同的时间,由转换法,通过加热时间的长短表示吸收热量的多少,故沙子吸收热量等于水吸收的热量,该观点错误。
(6)[6]分析数据可知,质量相同的水和沙子加热相同时间,水升温慢,沙子的温度升高的快,故沙子的比热容小于水的比热容。
(7)[7][8]上述实验中,主要用到的科学探究方法有转换法和控制变量法,通过比较温度计示数的变化来比较不同物质的吸热能力,用到转换法;由质量和吸收的热量、温度的变化三个变量,用到了控制变量法。
22. 断开 电压表正负接线柱接反了 A 大于 B
【详解】(1)[1]由图甲得,电阻与滑动变阻器串联,电压表测量电阻电压,电流表测量电路电流,要求当P向右移动时,接入电路的电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联,如图所示:
(2)[2]为了保护电路,在连接电路时,开关应处于断开状态。
(3)[3]由图丙所示电压表可知,电压表指针反向偏转,这是由于电压表正负接线柱接反了造成的。
(4)[4]将电阻Rx连入电路,调节滑片测量了多组数据,其目的是寻找电流与电压的普遍规律,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(5)[5]由表中数据和欧姆定律得,Rx的电阻为
做完第三次实验后,保持滑片位置不变,断开开关,将电阻Rx换成10Ω的电阻,即电阻变大,根据分压原理,此时电压表的示数大于3V。
[6]根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动。
23. 0.14 A R2 0.625W
【详解】(1)[1]原电路中,电流表与灯并联。电压表串联在电路中,是错误的。电流表与灯串联,电压表与灯并联,电路改正如下图所示
(2)[2]如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.14A,故此时通过小灯泡的电流是0.14A。
(3)[3]灯的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω,由欧据定律,灯的额定电流约为
根据串联电路的规律和欧姆定律,滑动变用器连入电路中的电阻
即滑动变用器连入电路中的电阻大于10Ω,故实验电路应该选用滑动变阻器R2。
(4)[4]根据画出的小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象,灯在额定电压下的电流为0.25A,则小灯泡的额定功率为
P′=U′I′=2.5V×0.25A=0.625W
24. 不相同 1.2 UAC=UAB+UBC 电压表正负接线柱接反了 ④
【详解】(1)[1]为了得到普遍的规律,避免实验中出现偶然性,实验中应选择不同规格的灯泡进行多次实验;
(2)[2][3]图中电压表选用的0-3V量程,分度值为0.1V,读数为1.2V,分析实验数据,得到
可得串联电路的电压规律是
(3)[4][5]在测量了AB两点的电压后,断开开关,电压表接B点的导线不动,然后将接A点的导线松开,直接接到C点上,再闭合开关,原来A点导线电流流进电压表,接的是正接线柱,接C点电流从正接线柱流出,导致电压表正负接线柱接反了,电压表指针会反向偏转,故选择④。
25.(1)3.36×105J;(2)8.4×105J;(3)26.25g
【详解】解:(1)锅内的食材吸收的热量为
(2)由可知,木炭完全燃烧放出的热量为
(3)由Q放=mq可知,消耗木炭的质量为
答:(1)锅内的食材吸收的热量为3.36×105J;
(2)木炭完全燃烧放出的热量为8.4×105J;
(3)这个过程中,消耗26.25g木炭。
26.(1)6V;(2)36J;(3)5.4W
【详解】解:(1)只闭合开关S3时,R1和R2串联,电流表测串联电路电流,则有
U总=I(R1+R2)=0.2A×(10Ω+20Ω)=6V
(2)开关S2断开,S1、S3闭合时,R2被局部短路,电路仅R1接入,电路电流为
通电10s,电路消耗的电能为
(3)开关S3断开,S1、S2闭合时,R1和R2并联,根据欧姆定律可得
则有
I总=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A
电路的总功率为
P=UI总=6V×0.9A=5.4W
答:(1)电源电压为6V;
(2)电路消耗的电能为36J;
(3)电路的总功率为5.4W。
27.(1)1100Ω;(2)10560J;(3)200s
【详解】解:(1)由图可知,只闭合开关S时,R1通路;同时合开关S、S1时,R1、R2并联;由于并联后的阻值比任意一个并联电阻都小,所以,同时合开关S、S1时,电路的电阻较小;由可知,电压一定的情况下,电阻越小,消耗的电功率越大,则只闭合开关S时为慢挡打印,同时合开关S、S1时为快挡打印;慢挡打印时,通过电路的电流
快挡打印时,通过电路的电流
快挡打印时,通过R2的电流
I2=I快-I慢=0.3A-0.1A=0.2A
R2的阻值
(2)塑料条从20℃加热到260℃吸收的热量
Q吸=cmΔt=1.6×103J/(kg•℃)×33×10-3kg×(220℃-20℃)=10560J
(3)由效率公式知使用快挡打印时消耗的电能
根据知完成这次打印所需的时间
答:(1)R2的阻值为1100Ω;
(2)某次使用快挡打印,共将33g的塑料条从20℃加热到220℃,塑料条吸收的热量为10560J;
(3)完成这次打印,所需的时间为200s。
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