2020-2021学年河北省秦皇岛市卢龙县九年级(上)期末物理试卷
展开
2020-2021学年河北省秦皇岛市卢龙县九年级(上)期末物理试卷
1. 下列有关分子的说法中错误的是( )
A. 扩散现象表明,一切物质的分子都在做热运动
B. 固体分子紧密排列,分子间没有间隙
C. 气体分子之间的距离很大,分子间几乎没有力的作用
D. 分子之间的引力和斥力是同时存在的
2. 下列说法中正确的是( )
A. 随着科学技术的发展,人们最终会造出永动机,从而一劳永逸地解决人类正在面临着的能源危机
B. 我们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤的内能大
C. 发射火箭时,化学能只转化为机械能
D. 电磁炉工作时,把电能转化为内能
3. 如图所示,当闭合开关后,三个电阻是并联关系的是( )
A. B.
C. D.
4. 小明帮爷爷在院落装照明灯,为了延长灯的使用寿命,他将两盏标有“220V 60W”的白炽灯串联接在家庭电路中,通电后两灯都比正常发光时暗,原因是( )
A. 每盏灯的额定电压变小了 B. 每盏灯的额定功率变小了
C. 每盏灯的实际功率变小了 D. 家庭电路的电压变小了
5. 如图所示,灯L1、L2连接在电路中,闭合开关后,发现灯L1比L2亮,L1、L2的电流、电压、电阻、功率分别为I1和I2、U1和U2、R1和R2、P1和P2,则有( )
A. I1>I2 B. U1>U2 C. R1
A. 电能表是计量电功率的仪器
B. 该家庭在这段时间内总共用电 2000kW⋅h
C. 1kW⋅h相当于3.6×105J
D. 该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能0.5kW⋅h
7. 如图中的行为符合安全用电原则的是( )
A. 用潮湿的手拔插头
B. 将手指塞进插座
C. 将冰箱的金属外壳接地
D. 在高压线附近放风筝
8. 如图所示,下列说法中错误的是( )
A. 这是模拟奥斯特实验的一个场景
B. 图示实验说明了通电导线周围存在磁场
C. 将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向改变
D. 将图中导线断开,小磁针N极将指向地磁的北极
9. 如图所示,电路中电源的电压恒定,R1=15Ω,R2=10Ω。当S、S1闭合,S2断开时,电流表的示数为0.3A。当S、S2闭合,S1断开时,电阻R1的电功率可能是( )
A. 4W B. 3W C. 2.5W D. 1.5W
10. 下列说法中正确的是( )
A. 话筒和发电机的工作原理相同
B. 扬声器和电动机的工作原理相同
C. 核能和化石能源均属于不可再生能源
D. 未来可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器
11. 1kg0℃水的内能______ (选填“=”、“<”或“>”)1kg0℃冰的内能。在我国实施的“西气东输”工程中,西部地区的天然气被输送到缺乏能源的东部地区。天然气与煤相比,从热学角度分析它突出的优点是______ ;从环保角度分析它突出的优点是______ 。(天然气、煤的热值分别为1.14×108J/kg、3×107J/kg)
12. 如图所示为内燃机的能流图,则内燃机的效率可表示为______ 。两个铁块的质量之比为4:1,升高的温度之比是1:2,则两铁块的比热之比为______ ,吸收的热量之比为______ 。
13. 日常生活中,要遵守安全用电的基本原则,如______ 低压带电体,______ 高压带电体,更换灯泡之前要______ 等。
14. 小明手中有一只白炽灯泡,上面标有“220V 100W”字样,说明这只灯泡正常发光时的电阻大小为______Ω,正常发光时实际功率为______W;当通过它的电流大小为0.2A时,它消耗的实际电功率大小为______W。
15. 一只家用电能表上标着2500R/kW⋅h,这表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转______ 转。如果在家庭电路中只接一台微波炉通电,该表转盘2min内转了100转,那么,这台微波炉这段时间内消耗的电能是______ kW⋅h,微波炉的功率是______ W。
16. 家庭电路的触电事故都是人体直接或间接跟______ 线接触造成的。______ (选填“可以”或“不能”)用手拉触电的人。如图所示的家庭电路中,当闭合开关时,发现电灯不亮。若原因是图中打“×”的位置发生了断路,则在开关闭合的情况下,用试电笔测试电路中A点时,试电笔氖管______ (选填“会”或“不会”)发光。
17. 如图所示,假设以电压恒为36V的电源向距离40km外、规格为“12V 18W”的灯泡供电,每千米输电导线的电阻是0.2Ω,则电源输出的电功率是______ ,输电线上损失的电压是______ ,灯泡获得的电功率是______ .
18. 央视《是真的吗?》节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,剪成如左图所示中央窄两头宽的条状,将锡纸条带锡一面一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现纸条中间处开始冒烟,起火苗,如图所示,这是因为锡具有导电性,将它的两端直接接入电池正负极,就会造成______ ,从而迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点使之燃烧。而从纸条中间处开始冒烟,起火苗,是因为中央横截面积小,电阻较______ ,电流相同时电阻越大,相同时间产生的热量______ 。
19. 小明同学用硬纸板和大头针制作底座,把两根缝衣针磁化后,穿过按扣的两个孔,放在底座的针尖上,就制作成了一个如图所示的指南针。指南针能指南北说明地球周围存在______ 。该指南针静止后,针尖指南方,则针尖是指南针的______ (选填“N”或“S”)极。图中该针的磁场在针外的磁感线是从针的______ (选填“左”或“右”)端出来的。
20. 小亮自制了如图所示的装置,在有机玻璃管上绕着带有绝缘层的导线,线圈两端连接着小功率灯泡,管内放入条形磁铁,用橡皮塞堵住管口两端,当沿图中箭头方向来回摇动时,小灯泡就会发光。该装置发电的原理是______,线圈中电流的方向是______(选填“变化”或“不变”)的,在此过程中将______能转化成电能。
21. 小丽家中有一盏用声控开关和光控开关控制的电灯,(声控开关在有声音时自动闭合,光控开关在光照强度变暗时自动闭合)为了达到方便节电的目的,要使电灯在光线昏暗并且有人经过时才发光;同时在走廊安装一只三孔插座,请将如图所示的原理图连接完整。
22. 小明用图中的装置“探究影响电流产生的热量的因素”。a、b、c、d四个密闭容器中装有等量的空气,分别将导线1、2和3、4接到电源两端。请回答下列问题:
(1)在图甲中,这个装置可探究电流产生的热量与______的关系。通电一段时间,容器______中电流产生的热量较多(选填“a”或“b”)。
(2)该实验是通过观察U型管中液面______的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少。这应用的物理方法是______(填字母)。
A.等效替代 B.放大法 C.转换法 D.控制变量法
(3)图乙是探究电流产生的热量和某因素的关系的实验装置,该探究中的自变量是______,因变量是______,控制变量是______。
23. 在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,图甲是未连接完整的实验电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的实验电路连接完整(要求滑动变阻器的滑片P向左移动时灯泡变亮)。
(2)闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,同时观察______ (选填“电压表”或“电流表”)示数的变化,当电压表的示数如图乙所示时,若要测得小灯泡正常发光时的电阻,滑片P应向______ (选填“A”或“B”)端移动。
(3)实验时闭合开关,两表均有示数,电路表现正常。若将小灯泡从灯座中取走,电压表______ (选填“有”或“无”)示数。电流表______ (选填“有”或“无”)示数。
(4)改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图丙所示的I−U图像,由图像可知,小灯泡正常发光时的电阻是______ Ω。
(5)小李认为利用此装置也可测出小灯泡的额定功率,你若也这样认为,则它的额定功率为______ (若不能测出,则填“无法测出”),小李同时提出,利用此装置还可探究电流与电压的关系,为此,他们小组争论不休,你认为______ (选填“能”或“不能”),理由是______ 。
24. 在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明用相同的漆包线和铁钉绕制成电磁铁A和B,设计了如图的电路。
(1)图A、B串联的目的是______。
(2)闭合开关后,分析图中的现象,得出的结论是______。
(3)若让B铁钉再多吸一些大头针,滑动变阻器的滑片应向______端移动。(选填“左”或“右”)
25. 电磁感应现象是英国物理学家法拉第首先发现的。探究这个现象应选用如图中______(填“甲”或“乙”)所示的装置进行实验。在这个现象中感应电流的方向与______的方向和磁感线方向有关。利用电磁感应现象可以制成______,实现机械能转化为电能。
26. 在综合实践活动课上,小明设计了如图所示的模拟调光灯电路,此电路中电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W”字样,将滑动变阻器R的滑片P置于最右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为5V和0.4A;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为2V和0.5A。求:
(1)灯泡L正常发光时的电阻是多少;
(2)灯泡L的额定电流是多少;
(3)滑动变阻器R的总电阻是多少;
(4)电源的电压为多少;
(5)滑动变阻器R的滑片P在最右端时,灯泡L的实际功率为多少。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解:A、根据分子动理论的内容,分子在做永不停息的无规则热运动,扩散现象证明了分子在做永不停息的无规则热运动,故A正确;
B、固体分子间也有间隙,故B错误;
C、气体分子之间的距离很大,分子间几乎没有力的作用,故C正确;
D、分子之间的引力和斥力总是同时存在的,故D正确。
故选:B。
分子动理论的内容,分子在做永不停息的无规则热运动,扩散现象证明了分子在做永不停息的无规则热运动,分子间存在着相互作用的引力和斥力,分子之间的引力和斥力总是同时存在,引力大于斥力是表现为引力,反之表现为斥力。
此题考查了分子动理论的理解,比较简单。
2.【答案】D
【解析】解:A、任何机械在使用过程中总有能量损耗,所以不可能制成永动机,故A错误。
B、我们不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤的温度高,温度高的物体的内能不一定大,故B错误;
C、发射火箭的过程中,化学能转化为机械能和内能,故C错误;
D、电磁炉工作时,消耗了电能,得到了内能,因此是将电能转化为内能,故D正确。
故选:D。
(1)能量既不能凭空产生也不能凭空消失,总是由一种能量转化为另一种能量,在转化的过程中能的总量保持不变;
(2)内能的大小与温度、质量、状态有关;
(3)火箭是利用内能对外做功的;
(4)用电器工作时把电能转化为其他形式的能。
此题考查的是我们对于能量转化现象的分析能力以及对能的守恒的理解。
3.【答案】A
【解析】解:A、根据电路图可知,开关S闭合后,三个电阻并联连接,故A符合题意;
B、开关S闭合后,两电阻并联后与第三个电阻串联,因此为混联电路,故B不符合题意;
C、开关S闭合后,两电阻串联后与第三个电阻并联,因此为混联电路,故C不符合题意;
D、开关S闭合后,三个电阻串联连接,故D不符合题意。
故选:A。
根据串并联电路的特点进行分析各电路中电阻的连接方式。
本题考查串并联电路的辨别,关键明确串并联电路的特点。
4.【答案】C
【解析】解:因为每盏灯泡的额定电压为220V,当将两盏标有“220V 60W”的白炽灯串联接在家庭电路中时,每盏灯两端的电压为110V,由P=U2R可得,灯泡的实际功率小于灯泡的额定功率,因此比正常发光时暗。
故选:C。
实际功率决定了灯泡的明暗程度。
知道铭牌的含义和灯的亮度取决于灯的实际功率是本题的关键。
5.【答案】B
【解析】解:A、灯L1与L2串联,因为串联电路中各处的电流相等,所以I1=I2,故A错误;
BCD、灯L1与L2串联,闭合开关S后,发现灯L1比L2亮,所以P1>P2,由于P1>P2,I1=I2,根据电功率公式P=I2R可知,R1>R2,
由于R1>R2,I1=I2,根据公式U=IR可知,U1>U2,故B正确,CD错误;
故选:B。
(1)串联电路中各处的电流相等;
(2)灯泡的亮度取决于其实际功率的大小,根据电功率公式P=I2R分析二者电阻关系,根据欧姆定律公式变形分析二者电压关系。
本题考查了串联电路的电流特点以及电功率公式的应用,明确灯泡的亮度取决于其实际功率的大小是解答此题的关键。
6.【答案】D
【解析】解:
A.电能表是测量电功的仪表,故A错误;
B.由图可知,5月初电能表的示数W1=1042.8kW⋅h,6月初电能表的示数W2=1242.8kW⋅h,则该家庭在这段时间内总共用电W=W2−W1=1242.8kW⋅h−1042.8kW⋅h=200kW⋅h,故B错误;
C.电能表的计量单位是kW⋅h,1kW⋅h相当于3.6×106J,故C错误;
D.1200r/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转1200转,则该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能W′=6001200kW⋅h=0.5kW⋅h,故D正确。
故选:D。
(1)电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表;
(2)读出5月初和6月初电能表的示数,两者的差值即为该家庭在这段时间内消耗的电能;
(3)电能表示数的单位为kW⋅h,1kW⋅h=3.6×106J;
(4)1200r/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转1200转,据此求出该电能表转盘每转过600转电路消耗的电能。
本题考查了电能表的作用和读数以及电功的计算,明白电能表参数的含义是关键。
7.【答案】C
【解析】解:
A、湿手容易导电,用潮湿的手拔插头时,容易引起人体触电,故A不符合安全用电原则;
B、将手指塞进插座,容易接触火线引起触电;故B不符合安全用电原则;
C、电冰箱的金属外壳一定要接地,可以避免金属外壳漏电时发生触电事故;故C符合安全用电原则;
D、在高压线附近放风筝,容易造成高压触电;故D不符合安全用电原则;
故选:C。
(1)生活用水属于导体,不能用湿物体接触用电器;
(2)当人体直接或间接接触火线并形成电流通路的时候,就会有电流流过人体,从而造成触电;
(3)家庭电路中为了安全用电,金属外壳都要接地,金属外壳的用电器漏电时,地线把人体短路,避免触电事故的发生;
(4)安全用电的原则是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
此题考查的是日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识,并正确规范操作,就不会有危险发生。安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。值得注意的是:本来不带电的物体带了电;本来不导电的物体导电了。
8.【答案】D
【解析】
【分析】
此题考查了对奥斯特实验的理解和地磁场,是一道综合题。
【解答】
A.据图可知,该实验是用于模拟奥斯特实验的一个场景,故A正确,不符合题意;
B.该实验中,若给导线通电,下面的小磁针会转动,即说明通电导线周围存在着磁场,故B正确,不符合题意;
C.由于磁场的方向与电流的方向有关,所以将电池正负极对调后,重新闭合电路,小磁针偏转方向改变,故C正确,不符合题意;
D.将图中导线断开,小磁针由于地磁的缘故,即N极将指向地理的北极,而不是地磁的北极,故D错误,符合题意。
故选D。
9.【答案】BCD
【解析】解:
当S、S1闭合,S2断开时,电阻R1和R2串联,电流表的示数为0.3A,
根据I=UR得电源电压为:
U=I(R1+R2)=0.3A×(15Ω+10Ω)=7.5V,
当S、S2闭合,S1断开时,电阻R1和R3串联,
由于电阻R3的阻值未知,若电阻R3的阻值非常小,根据串联电路的分压原理可知R3分得的电压很小,则电阻R1分得电压接近电源电压,此时电阻R1的电功率为:
P1
若电阻R3的阻值非常大,由串联电路的分压原理可知R3分得的电压很大,则电阻R1分得的电压很小,此时电阻R1的电功率接近0W,但一定大于0W;
由此可知,电阻R1的电功率在0∼3.75W之间,故BCD符合题意。
故选:BCD。
当S、S1闭合,S2断开时,电阻R1和R2串联,根据I=UR可算出电源电压;
当S、S2闭合,S1断开时,电阻R1和R3串联,由于电阻R3的阻值未知,假设电阻R3的阻值非常小,根据串联电路的分压原理知电阻R1可分得大部分的电源电压,根据P=U2R算出电阻R1的电功率,并判断出电阻R1可能的电功率。
本题考查了电功率公式的应用,关键是利用“极限法”分析R1的电功率范围。
10.【答案】ABC
【解析】解:
A、话筒是声信号转化为电信号的机器,机械能转化为电能,其原理与发电机原理相同,利用的是电磁感应现象,故A正确;
B、扬声器是将电信号转化成声信号,也是电能转化为机械能,其原理与电动机原理相同,是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故B正确;
C、核能和化石能源在使用后短时间内得不到补充,属于不可再生能源,故C正确;
D、能量既不会消灭,也不会产生,能量在转化或转移的过程中,能量的总量保持不变,故不可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器,故D错误。
故选:ABC。
(1)(2)电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动就会产生感应电流;磁场对通电导体有力的作用;
(3)使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源,使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源;
(4)自然界中存在不同形式的能量,各种不同的能量可以相互转化,同种能量也可在不同物体间进行转移,能量在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
此题考查了发电机、电动机的工作原理,要知道电磁感应现象是由运动产生电流,磁场对通电导体作用是由电流产生运动,互为相反过程,对比记忆。
11.【答案】>热值高 污染小
【解析】解:(1)根据内能大小的影响因素,温度相同的同质量的水和冰相比,水的内能大,故填:>;
(2)从热学角度分析,由可得,相同质量的天然气和煤相比,天然气的热值高,放出的热量多;
从环保角度分析,天然气燃烧仅放出二氧化碳,而煤燃烧不仅放出二氧化碳,还放出二氧化硫等废气,故填:热值高,污染小;
故答案为:>,热值高,污染小。
决定物体内能大小的因素
(1)物体的内能与温度有关.温度越高,物体内部分子的无规则运动越剧烈,物体的内能就越大;
(2)物体的内能与质量有关.在温度一定时,物体的质量越大,分子的数量越多,物体的内能就越大;
(3)物体的内能还和状态有关.如:一定质量的固态晶体熔化为同温度的液体时,内能增大.
热值的物理意义:热值表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量的多少。,天然气热值高,相同质量的天然气放出的热量多。
本题考查对内能大小的影响因素的掌握以及的运用,并且从热学角度和环保角度两方面考察了学生学以致用的能力。
12.【答案】E2E×100%1:1 2:1
【解析】解:(1)由能流图可知:
燃料完全燃烧放出的热量为E,有用机械能即有用功为E2,
所以内燃机的效率可表示为:。
(2)因比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与其他因素无关,
所以,两个铁块的比热之比为1:1;
(3)由可得,它们吸收的热量之比:
Q1Q2=cm1△t1cm2△t2=m1m2×△t1△t2=41×12=2:1。
故答案为:E2E×100%;1:1;2:1。
(1)热机的机械效率是指有用功与燃料完全燃烧放出热量的比值。
(2)比热容是物质的一种特性,只与物质的种类和状态有关,与吸放热的多少、质量、体积的大小都没有关系;
(3)根据求出两者吸收热量的比值。
本题考查了热机的效率计算、比热容的特性和吸热公式的应用,也是一道生活中的物理题,有其实用价值。
13.【答案】不接触 不靠近 断开电源开关
【解析】解:在日常生活中,安全用电的基本原则是:不直接接触低压线路,不靠近高压线路。
为了安全起见,更换灯泡时,应与火线断开,因此需先断开开关。
故答案为:不接触;不靠近;断开电源开关。
安全用电原则:
(1)不接触低压带电体;
(2)不靠近高压带电体。
知道控制灯泡的开关与火线相连;更换灯泡之前断开电源开关。
本题考查了安全用电的原则和灯泡与开关的连接等知识,也是我们在家庭生活中经常遇到的。知道其宗旨是:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
14.【答案】48410019.36
【解析】解:(1)灯上标有“220V 100W”字样,表示灯泡的额定电压,额定功率,
∵P=U2R,
∴这只灯泡正常发光时的电阻:
;
灯泡正常发光时的实际功率等于其额定功率,为100W;
(2)它消耗的实际电功率:
。
故答案为:484;100;19.36。
(1)根据P=U2R求出灯泡的电阻值;灯泡正常发光时的实际功率等于其额定功率;
(2)根据P=I2R求出灯泡的实际功率。
此题主要考查的是学生对电阻、电功率计算公式和额定功率、实际功率的理解和掌握,注意电功率变形公式的熟练运用是解决此题的关键。
15.【答案】25000.041200
【解析】解:“2500R/kW⋅h”表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转2500R;
转盘2min内转了100转消耗的电能:
W=1002500kW⋅h=0.04kW⋅h;
微波炉的功率:
P=Wt=0.04kW⋅h260h=1.2kW=1200W。
故答案为:2500;0.04;1200。
首先要清楚“2500R/kW⋅h”的物理意义:当用电器消耗1千瓦时的电能,电能表的水平转盘转过2500转,据此求出电能表表盘转100转消耗的电能,然后根据P=Wt求出微波炉的功率。
本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功和电功率的计算。
16.【答案】火 不能 会
【解析】解:由于火线与大地和零线的电压为220V,当人体直接或间接与火线接触时,就会造成触电,所以不能拉触电的人;
图中,开关接在火线与电灯之间,开关闭合后,若“×”的位置发生了断路,A点还与火线连通,所以用测电笔测试A点时,氖管会发光。
故答案为:火;不能;会。
触电的实质是当有一定大小的电流通过人体,就会引起人体触电。
用测电笔的笔尖接触火线或与火线相连的用电器,测电笔的氖管会发光。
本题考查了触电的原因和测电笔的使用,属于基础题目。
17.【答案】54W;24V;18W
【解析】解:
由题知,每千米输电导线的电阻是0.2Ω,所以输电导线的电阻:
,
由P=U2R可得灯泡电阻:
,
由图知导线与灯泡串联,由欧姆定律可得电路中电流:
,
所以电源输出的电功率:
;
由欧姆定律可得导线上损失的电压:
,
由串联电路电压特点可得灯泡两端的实际电压:
,
因为,所以灯泡正常发光,所以灯泡的实际功率:
故答案为:54W;24V;18W.
先计算导线的电阻,灯泡与导线串联,根据串联电路特点和欧姆定律计算电路中电流,由P=UI计算电源输出的电功率,由欧姆定律求出输电线上的电压损失,由此可得灯泡的实际电压,从而得到灯泡的实际功率.
本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的灵活应用,正确计算出导线电阻是关键.
18.【答案】短路 大 越多
【解析】解:因为锡属于金属,因此具有导电性,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,形成了电源短路,此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。
从纸条中间处开始冒烟,起火苗,是因为中央横截面积小,电阻较大,由于导线连接处与锡纸串联在电路中,通过的电流相等、通电时间相等,根据Q=I2Rt,连接处产生的热量较多。
故答案为:短路;大;越多。
(1)导线直接将电源连接起来的电路叫短路,短路时,容易烧坏电路或形成火灾;
(2)由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。导线相互连接处因为接触不良,易造成电阻变大,因为导线连接处与其他导线串联在电路中,通电时间是相同的,由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多,据此分析。
本题考查了电路的三种状态和焦耳定律及应用的了解和掌握,知道锡纸和导线的连接处为串联(电流相等)是本题的关键。
19.【答案】磁场 S 左
【解析】解:地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用;指南针静止时,指向南的一端是磁体的南(S)极;指向北的一端是磁体的北(N)极,针尖指南,所以针尖是S极,针的左侧是北极,故图中该针的磁场在针外的磁感线是从针的左端出来的。
故答案为:磁场;S;左。
指南针是根据地磁场的作用工作的,地磁的南极在地理的北极附近,而地磁的北极在地理的南极附近,再根据磁极间的作用规律,可判断指南针的指向;在磁体外部磁感线总是从北极出发指向南极。
本题考查地磁场以及磁感线的内容,关键是将课本知识内容记忆清楚,仔细分析即可。
20.【答案】电磁感应;变化;机械
【解析】解:手电筒中没有电源,而要使手电筒发光,必须有提供电能的装置,该手电筒通过晃动消耗机械能提供了电能,由此可知,这是利用电磁感应现象制成的一种手电筒;
因为导体运动方向随着手电筒摇动方向不断的变化,线圈中产生感应电流的方向也在不断的变化。
故答案为:电磁感应;变化;机械。
通过题目中的信息可知,该手电筒中没有电池,而是通过晃动来使它发光。由此入手分析即可得到答案。
本题考查电磁感应的条件,及感应电流大小的决定因素,明确楞次定律的内容和推论即可判断。
21.【答案】解:晚上,天黑光控开关闭合,有人走动发出声音,声控开关闭合,灯亮,说明两个开关不能独立工作,即两个开关串联,再和灯泡串联,要注意开关应先接在火线上;
插座的接法是:左零右火中接地;电路图如图所示:
【解析】根据并联电路和串联电路的特点确定开关的连接方式,即开关并联时,任何一个开关闭合灯泡都可以工作,而串联电路只有当两个开关同时闭合时,灯泡才可以工作,所以声控开关和光控开关串联后控制灯泡。
三孔插座的接法是:左零右火中接地;据此连接电路;
本题考查了灯泡与开关的接法,声、光控灯和三孔插座的接线方法,关键是根据题意得出两开关的连接方式和注意安全用电的原则。
22.【答案】(1)电阻;b;
(2)高度差;C;
(3)电流;电流产生的热量;电阻和通电时间
【解析】
【分析】
(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。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;
(2)电流产生的热量不能用眼睛直接观察,通过液面高度差的变化来反映,这属于转换法;
(3)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;探究电流产生热量跟通电时间关系时,控制电流和电阻不变。
本题考查了学生利用控制变量法和转换法探究电流产生热量多少和各影响因素之间的关系的实验。
【解答】
(1)如图甲,两个电阻串联在电路中,电流相同,通电时间相同,电阻不同,运用控制变量法,探究电流产生热量跟电阻的关系;通过一段时间,b容器中电流产生的热量较多,该容器的电阻最大;
(2)该实验是通过观察U型管中液面高度差的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少。这应用的物理方法是转换法,故选C;
(3)图乙是探究电流产生的热量和某因素的关系的实验装置,由图乙可知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;探究电流产生热量跟通电时间关系时,控制电流和电阻不变,该探究中的自变量是电流,因变量是电流产生的热量,控制变量是电阻和通电时间。
故答案为:(1)电阻; b;(2)高度差; C;(3)电流; 电流产生的热量;电阻和通电时间。
23.【答案】电压表 A 有 无 100.625W不能 小灯泡的电阻是随温度变化的,电流改变时不能控制灯丝的电阻不变
【解析】解:(1)滑动变阻器的滑片P向左移动时灯泡变亮,即电流变大电阻变小,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下所示:
(2)灯在额定电压下正常发光,闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片P,同时观察电压表示数的变化;
灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.8V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向A端移动,直到电压表示数为额定电压;
(3)实验时闭合开关,两表均有示数,电路表现正常。若将小灯泡从灯座中取走,电路断路,电流表没有示数,而电压表串联在电路中与电源连通,故电压表有示数;
(4)根据绘制的如图丙所示的I−U图像可知,灯在额定电压下的电流为0.25A,由欧姆定律,小灯泡正常发光时的电阻是:
R=UI=2.5V0.25A=10Ω;
(5)灯在额定电压下的功率为额定功率,因已知灯的额定电流,根据P=UI,此装置也可测出小灯泡的额定功率,它的额定功率为:
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;
探究电流与电压的关系时要控制电阻不变,而灯电阻随温度的变化而变化,不是一个定值,故不能电流与电压的关系。
故答案为:(1)如上所示;(2)电压表;A;(3)有;无;(4)10;(5)0.625W;不能;小灯泡的电阻是随温度变化的,电流改变时不能控制灯丝的电阻不变。
(1)根据滑动变阻器的滑片P向左移动时灯泡变亮确定变阻器左下接线柱连入电路中;
(2)灯在额定电压下正常发光,根据图中电压表小量程读数,比较电压表示数与额定电压的大小,根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向;
(3)分析电路连接,由电压表串联在电路中与电源连通分析;
(4)根据绘制的I−U图像可知灯在额定电压下的电流,由欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻;
(5)灯在额定电压下的功率为额定功率,根据P=UI分析;
探究电流与电压的关系时要控制电阻不变,而灯电阻随温度的变化而变化,据此分析。
本题测量小灯泡正常发光时的电阻,考查电路连接、电路分析、电阻计算、操作过程,同时与考查了测功率与研究电流与电压关系实验及控制变量法的运用。
24.【答案】控制两电磁铁中电流相同 电流相同时,匝数越多,电磁铁的磁性越强 左
【解析】解:(1)探究电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数的关系时,采用控制变量法,控制一个变量不变,研究磁性强弱和另一个变量的关系;图中将两电磁铁串联,是为了使流经它们的电流相同,这样才能比较线圈匝数与磁性强弱的关系;
(2)图中电流相同、铁芯相同,线圈匝数不同、磁性强弱不同,因此可得出结论:电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数有关,在其他条件相同时,线圈匝数越多,磁性越强;
(3)向左端移动滑动变阻器的滑片可使电路中的电流增大,电磁铁磁性增强,从而吸引更多的大头针;
故答案为:(1)控制两电磁铁中电流相同;(2)电流相同时,匝数越多,电磁铁的磁性越强;(3)左。
(1)电磁铁磁性的强弱是通过观察其吸收大头针的数量来判断的,这是转换法的一种应用;
(2)串联电路中各处的电流是相同的,这是将两电磁铁串联的目的;
(3)在电流相同的情况下,比较两电磁铁线圈匝数的多少与吸引大头针数量多少可得出相应的结论;
(4)若想使其多吸引大头针必须使电路中的电流增强。
影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小、线圈的匝数、铁芯的有无,因此实验中必须运用控制变量的方法进行探究。同时,本题中还考查了安培定则的运用以及滑动变阻器对电路的控制,这也是我们应该掌握的重要知识。
25.【答案】甲 导体运动 发电机
【解析】解:在该题的甲图中,导体切割磁感线,产生了感应电流,故是电磁感应现象,该利用该现象制成了发电机,其是将机械能转化为电能的装置;感应电流的方向与导体运动的方向和磁场的方向有关。
故答案为:甲;导体运动;发电机。
电磁感应现象的前提是运动,结果是产生电流,即将机械能转化为电能;通电导体在磁场中受力的前提是通电,结果是受力运动,即将电能转化为机械能;
区分上述两个实验的主要依据是看是否存在电源,故据上面的理解分析该题即可解决。
对比记忆:
(1)电磁感应现象实验装置没有电源直接供电;通电导体在磁场中受力实验装置有电源直接供电。
(2)电磁感应现象实验影响电流方向的因素是运动方向和磁场方向;通电导体在磁场中受力实验影响受力方向的因素是电流方向和磁场方向。
(3)电磁感应现象实验中机械能转化为电能;通电导体在磁场中受力实验中电能转化为机械能。
(3)发电机利用电磁感应现象原理;电动机利用通电导体在磁场中受力原理。
26.【答案】解:
(1)由P=U2R可得灯L正常工作时的电阻为:
;
(2)根据P=UI可得灯泡L的额定电流:
;
(3)由图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,
滑片P置于最右端时,变阻器接入电路的阻值最大,闭合开关,电压表和电流表示数分别为5V和0.4A,
根据I=UR得滑动变阻器的总电阻为:
R=U1I1=5V0.4A=12.5Ω;
(4)当电压表示数为U2=2V,电流表的示数为0.5A时,因电流等于灯泡的额定电流,所以此时灯L恰好正常工作,则UL=6V,
由串联电路电压的规律可得电源电压为:
;
(5)当滑片在最右端时,变阻器接入电路的阻值最大,滑动变阻器两端电压为U1=5V,电路中电流为0.4A,
所以灯泡两端电压为:
,
灯泡的实际功率为:
。
答:(1)灯泡L正常发光时的电阻是12Ω;
(2)灯泡L的额定电流是0.5A;
(3)滑动变阻器R的总电阻是12.5Ω;
(4)电源的电压为8V;
(5)滑动变阻器R的滑片P在最右端时,灯泡L的实际功率为1.2W。
【解析】(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,利用公式R=U2P求出灯泡L正常发光时的电阻;
(2)根据P=UI算出灯泡L的额定电流;
(3)由图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;滑片P置于最右端时,变阻器接入电路的阻值最大,且已知此时两个电表的示数,根据R=UI算出滑动变阻器R的总电阻;
(4)当电压表示数为U2=2V,电流表的示数为0.5A时,因电流等于灯泡的额定电流,所以此时灯L恰好正常工作,则UL=6V;根据串联电路的电压特点得到电源电压;
(5)已知滑片在最右端时电压表和电流表的示数,可以得到灯泡两端电压和通过的电流,利用公式P=UI得到灯泡实际功率。
此题考查了串联电路的特点和电功率公式以及欧姆定律应用,特别需要注意的是:灯泡电阻随温度的变化而变化,题目没有说明“灯泡电阻不受温度影响”,说明不同电压下灯泡的电阻是不同的。
2023-2024学年河北省秦皇岛市卢龙县九上物理期末质量检测模拟试题含答案: 这是一份2023-2024学年河北省秦皇岛市卢龙县九上物理期末质量检测模拟试题含答案,共9页。试卷主要包含了用做功的方式使手暖和的是等内容,欢迎下载使用。
2020-2021学年河北省秦皇岛市卢龙县八年级下学期期中物理试题及答案: 这是一份2020-2021学年河北省秦皇岛市卢龙县八年级下学期期中物理试题及答案,共8页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图与实验探究题,简答与计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年河北省秦皇岛市卢龙县九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析): 这是一份2022-2023学年河北省秦皇岛市卢龙县九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析),共20页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。