2020-2021学年河北省唐山市遵化市九年级(上)期末物理试卷
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2020-2021学年河北省唐山市遵化市九年级(上)期末物理试卷
1. 在物理学的发展过程中,下列物理学家都做出了杰出的贡献,其中首先发现电流磁效应的是( )
A. 安培 B. 欧姆 C. 法拉第 D. 奥斯特
2. 下列物理量的估测中,最接近生活实际的是( )
A. 对人体安全的电压是36V
B. 家庭用空调电流约是5A
C. 实验室用的1m长的铜导线的电阻约为10Ω
D. 教室里的一盏日光灯正常工作一小时消耗的电能约1kW⋅h
3. 下列说法正确的是( )
A. 柴油机的效率比汽油机的效率高,是因为柴油的热值比汽油的热值大
B. 划燃火柴,是利用热传递的方法使火柴头温度升高
C. 用水作汽车冷却液,是因为水的热值大
D. 晶体在熔化过程中温度不变,但内能增加
4. 如图所示现象或装置在工作时,与热机做功冲程的能量转化相同的是( )
A. 钻木取火
B. 水蒸气将塞子冲出
C. 电磁铁
D. 电炉子
5. 甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,吸收热量如图,以下说法正确的是( )
A. 乙的比热容与丙的相等
B. 甲的比热容比乙的大
C. 甲的温度升高1℃,需吸收2000J的热量
D. 甲、乙的温度都降低1℃,乙比甲放出的热量多
6. 医用外科口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小很多的颗粒物;在生产过程中通过处理,熔喷布得到大量电子,具有吸引轻小物体的作用。但放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降。下列有关熔喷布说法正确的是( )
A. 熔喷布得到大量电子而带正电
B. 熔喷布只吸引带负电的轻小物体
C. 熔喷布能得到大量电子,所以一定是导体
D. 冲洗晾干后的熔喷布过滤效果严重下降,原因是因为潮湿后的熔喷布不再带电
7. 在九年级复习的过程中,小聪同学对物理知识点做了如下总结,其中正确的是( )
A. 图甲中表示核裂变的链式反应,地球上的核能是一种不可再生资源
B. 图乙中墨水在热水中扩散,我们可以看到分子在做无规则运动
C. 图丙中小球c带正电,则b球一定带正电,a球一定带负电
D. 图丁中电暖器,若用超导体替代电热丝可以提高该电暖气的效率
8. 关于家庭电路及安全用电,下列说法中正确的是( )
A. 甲图:两孔插座和三孔插座的作用是完全相同的
B. 乙图:白炽灯泡的螺丝套(外壳)既可接相(火)线,也可接中性(零)线
C. 丙图:站在绝缘凳上的人一只手接触相(火)线,同时另一只手接触中性(零)线,人不会触电
D. 丁图:不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具
9. 小明同学练习用伏安法测电阻,他所测电阻的阻值约为2Ω.电压表的量程为3V,电流表的量程为3A.测量结束后,他得到的结论是待测电阻的阻值为10Ω,则他在测量中所出现的错误可能是( )
A. 电压表和电流表的位置接反了
B. 他没有多次测量取平均值,致使误差过大
C. 电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数
D. 电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数
10. 在四幅图中,图文不相符的是( )
A. 电动机利用图示原理制成
B. 通电导体周围有磁场
C. 可探究电磁铁磁性强弱的影响因素
D. 动圈式话筒利用电流的磁效应工作
11. 今年世界环境日的中国主题是“关爱自然,刻不容缓”,下列做法和想法错误的是( )
A. 在倡导“节能环保”的今天,尽可能使用风能、太阳能
B. 因为能量在转化过程中是守恒的,所以能源是取之不尽,用之不竭的
C. 在交通工具方面,为减少尾气排放,应大力推广非石油燃料的新能源汽车
D. 将使用后的废旧电池集中起来,统一处理
12. 有一根粗细均匀的电阻丝,在2V电压下,通过的电流为4A,当把它均匀的拉长后,仍在2V的电压下,通过的电流为1A,则电阻丝拉长后的长度是原来的( )
A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍
13. 如图是一款智慧照明路灯,未来它将遍布城市的各个角落。将摄像探头、无线网络(微基站)、路灯、充电桩(可以对手机充电)、PM2.5监测、一键报警等功能整合在一个灯杆载体上,将来会成为城市一道亮丽的风景。关于智慧路灯,下列说法正确的是( )
A. 智慧路灯消耗的电能属于一次能源
B. 智慧路灯应彼此并联接入供电网络
C. 无线网络是利用超声波传播信号的
D. 实时监测PM2.5可显著改善空气质量
14. 如图所示为小华连接的电路,他检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不发光,于是他用一根导线分别连接到ab、ac和bc两点,灯L1和L2均不发光;再用导线连接到cd两点时,灯L1发光,L2不发光,由此判定电路的故障是( )
A. 灯L1断路 B. 灯L2断路 C. 灯L1短路 D. 灯L2短路
15. 下面是老师课堂上所做的四个实验,关于这四个实验的结论错误的是( )
A. 甲图实验说明分子间存在引力
B. 乙图实验橡皮塞冲出,说明物体对外做功,内能会减小
C. 丙图实验说明同种电荷相互排斥
D. 丁图实验说明短路的小灯泡会被烧坏
16. 在如图所示的电路中,S闭合后下列各种情况正确的是( )
A. 如果甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后
B. 如果甲是电压表,乙、丙电流表,S1断开形成并联电路
C. 电路中甲表和乙表可以同时是电流表
D. 如果电路是并联电路,则乙表的示数小于丙表的示数
17. 甲图是小灯泡L和电阻R的I−U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W.下列说法错误的是( )
A. 只闭合开关S1时,小灯泡L 的电阻为4Ω
B. 再闭合开关S2时,电流表示数增加0.2A
C. 再闭合开关S2时,电路总功率为1.4W
D. 再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的热量为240J
18. 图所示的电路中,R为定值电阻,电源两端电压随电路中电阻的变化而改变,所用器材满足实验要求。在不拆改电路且不添加器材的情况下,利用这个电路能完成下列实验目的的是( )
A. 探究当电路中的电流一定时,电阻两端的电压与电阻成正比
B. 探究当电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比
C. 探究当电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻成反比
D. 测量定值电阻R的阻值大小
19. 某同学研究磁体周围的磁场情况,将一根条形磁体放在水平桌面上,在它周围放置一些小磁针,小磁针的指向情况如图甲所示;将小磁针拿掉之后,在条形磁体上面放一块有机玻璃,玻璃上均匀撒一层铁屑,轻轻敲打玻璃,可以看到铁屑的分布情况如图乙所示;根据甲图和乙图所示的实验现象,用磁感线描述条形磁体周围的磁场情况如图丙所示。下列说法正确的是( )
A. 图甲所示的实验,研究的是条形磁体周围的磁场方向特点
B. 图乙所示的实验,研究的是条形磁体周围的磁场分布特点
C. 图丙所示的条形磁体周围的磁感线,是人们为了描述磁场建立的物理模型
D. 由图丙可知,条形磁体周围的磁场是由磁感线组成的
20. 如图所示,电源电压不变,P置于中点,a为电流表或电压表.任意闭合开关,电路都是安全的,下列说法正确的是( )
A. a是电压表
B. 只闭合S1,P向右滑动,a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值变小
C. 闭合S1、S3,断开S2,A1的示数大于A2的示数
D. 闭合S1、S2、S3,P向左滑动,A1的示数减小
21. 小利在家里开着空调看电视,当妈妈把电磁炉的插头插进插座时,家里的自动空气开关“跳闸”了。“跳闸”的原因可能是电磁炉插头内部发生______,也可能是电路中用电器的______过大。
22. 如图甲所示是常见的电热液体蚊香器。
(1)将蚊香器插入插座,加热器开始工作,温度升高,其内能______。
(2)驱蚊液被加热汽化后充满整个房间,说明气体之间能发生______现象。
(3)如图乙是蚊香器的内部结构电路图,指示灯和加热器的连接方式是______联。蚊香器正常工作10h消耗的电能是______kW⋅h。
23. 如图所示,两个密闭容器中接入电热丝R1、R2,右边容器上方接入电热丝R3,在通电时间相同的情况下,观察两个U形管中液面高度的变化。本实验是根据______(选填“气体”、“液体”)的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少,已知R1=10Ω,R3=6Ω,为了研究电流产生的热量与电流的关系,则R2=______Ω.若将R3和R2并联接入右边密闭容器中,则可研究电流产生的热量与______的关系。
24. 如图所示是我国首台5G氢燃料无人驾驶拖拉机,它依托5G网络通过______ (填“超声波”或“电磁波“)实现远程控制,采用氢燃料提供动力是因为氢的______ (填“比热容”或“热值“)大。
25. 如图所示,当一个带负电的物体甲靠近不带电的金属导体乙时,乙的a端会带正电、b端会带负电。
①发生上述现象的原因:金属导体中存在大量可移动的自由电子,电子带______电(选填“正”或“负”);自由电子受到物体甲所带电荷的______作用移动到导体乙的一端(选填“吸引”或“排斥”);
②若将图中的物体甲换成带正电的物体,根据上述分析可得,导体乙的______(选填“A”“B”或“C”)。
A.a、b两端都不会带电
B.a端会带正电、b端会带负电
C.a端会带负电、b端会带正电
26. 如图甲,电源电压恒定不变。闭合开关,移动滑片,滑动变阻器消耗的功率P与其电阻R的变化关系如图乙,则当滑片P滑至最右端时,电流表的示数为______ A;R1=______ Ω,电源电压为______ V。
27. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,发现只有一个电流表的指针发生偏转,已知电阻R1、滑动变阻器R2中仅有一个出现了故障。
①电路中的故障可能是______
②在原故障电路中,向右移动变阻器R2的滑片P,观察到一个电流表的示数先不变,后发生了改变。请判断:______(选填“能”或“不能”)进一步确定故障所在,并说明理由______
28. 根据如图所示通电螺线管周围的磁感线方向,在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极;
29. 如图所示、插座的一部分已接入家庭电路,请将插座剩余部分及开关、灯泡正确连入电路。
30. 为了探究做功与物体内能变化的关系,创新实验小组同学利用气压式喷雾器、数字式温度计、小叶轮等进行实验,如图所示。
【提出问题】
做功与物体内能的变化存在怎样的关系?
【制定计划与设计实验】
(1)先用温度计测出气压式喷雾器内气体的温度,如图甲所示;
(2)关闭喷嘴处的阀门,接着用手按压活塞快速打气,并用温度计测出喷雾器内部气体的温度,如图乙所示。
(3)打开喷嘴处的阀门,迅速放出壶内一部分气体,并用温度计测出喷雾器内部气体的温度。如图丙所示。
【分析与论证】
(1)该实验通过______来反映气体内能的变化,这里所应用的物理研究方法是______。
(2)用手按压活塞快速打气的目的是______。
【实验结论】
(1)比较甲和乙两图可知,外界对气体做功,气体内能______;比较甲和丙两图可知,气体对外界做功,气体内能______。(均选填“增加”、“减少”或“不变”)
(2)做功可以改变物体的内能.它在改变物体内能的效果上与热传递______(选填“是”或“不是”)等效的。
31. 小明做完测量小灯泡的电功率实验后想:灯泡从通电到正常发光是否需要时间?如果需要时间,则这段时间内灯泡实际电功率是怎样变化的?为研究这两个问题,小明在老师的指导下,用相机的高速连拍功能拍摄了灯泡点亮的过程(图1),并同时用电流传感器测得通过灯炮的电流随时间变化状况如图2,实验过程保持灯泡两端的电压220V恒定不变。根据图中的信息,回答下列问题:
(1)由图2可知,刚通电瞬间,流过灯泡的电流______ (填“最大”或“最小”),正常发光时,流过灯泡的电流是______ 。你认为造成二者电流不同的原因是______ 。
(2)灯泡从通电到正常发光需要的时间是______ s。灯泡从通电到正常发光的过程中,灯泡的实际功率的变化情况是______ 。你的判断的依据是______ 。
(3)灯泡的额定功率为______ W。
32. 一个物理课外实验小组用如图甲所示的电路来测量某待测电阻Rx的阻值,其中定值电阻R0=20Ω.请你帮实验小组完成:
(1)按照甲图的实验电路图,用笔画线代替导线将乙图连接完整(部分导线已连好);
(2)在连接电路时,开关应______,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于______(选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关S1,将开关S2掷于“1”时,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,记下此时电压表的示数为U1;保持滑片位置不变,将开关S2掷于“2”时,记下此时电压表的示数为U2.则待测电阻Rx阻值的表达式Rx=______(用R0、U1、U2表示)。
(4)重复步骤(3),共得到5组U1、U2的数据,并计算出U2U1的值,如下表所示,则5组U2U1数据的平均值为______;利用U2U1的平均值,求出待测电阻Rx为______Ω。
1
2
3
4
5
U1/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U2/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49
U2U1
3.44
3.43
3.39
3.40
3.39
(5)实验中,采用了多次测出U1和U2的值,并由U2U1的平均值,求待测电阻Rx阻值的目的是为______。
33. 小明家住偏远山区。家庭电路电压达不到220V,他借助电能表电热水壶探究家中的实际电压;将装有额定容积水的电热水壶单独接入电路,发现初温20℃的水被加热至100℃恰好沸腾,通电时间为7min,电能表的转盘转动280圈。电能表表盘、电热水壶的铭牌如图甲、表格乙所示,电热水壶的阻值不变,,,问:
(1)电热水壶的实际功率有多大?
(2)小明家电路的实际电压有多大?
(3)此过程中,电热水壶的烧水效率为多大?
34. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1阻值为10欧,滑动变阻器R2标有“20Ω2A”字样。现将两个电流表A1、A2分别串接在电路中,当滑动变阻器R2的滑片P从一点向另一点移动过程中,电流表A1的示数始终为0.6安,电流表A2的示数从1.2安减小到1.0安。求:
①电源电压U。
②10秒内电流通过电阻R1所做的电功W1。
③滑动变阻器连入阻值的变化量△R2。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、安培发现了通电螺线管磁极和电流的关系,即安培定则,故A不合题意;
B、欧姆发现了电流与电压、电阻的关系,得出了欧姆定律,故B不合题意;
C、法拉第发现了电磁感应现象,故C不合题意;
D、奥斯特发现了电流周围产生磁场,即电流的磁效应,故D符合题意。
故选:D。
要解答此题需掌握在物理学发展的历史上做出了重要贡献的科学家及其贡献的内容。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意。
2.【答案】B
【解析】解:
A、经验证明,不高于36V的电压对人体是安全的,故A不符合实际;
B、家庭用空调的电功率在1000W左右,工作电流约为I=PU=1000W220V≈5A,故B符合实际;
C、铜导线的电阻非常小,是良好的导体,1m长的铜导线的电阻约为0.1Ω,不可能达到10Ω,故C不符合实际;
D、教室里的一盏日光灯的功率为40W=0.04kW,正常工作一小时消耗的电能约为W=Pt=0.04kW×1h=0.04kW⋅h,故D不符合实际。
故选:B。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
物理与社会生活联系紧密,多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理,同时也能让物理更好地为生活服务。
3.【答案】D
【解析】解:
A、柴油机的效率比汽油机的效率高,是因为柴油机在压缩冲程中,压缩的程度比汽油机大,燃料燃烧更充分,转化成的有用功更多,而不是因为柴油的热值比汽油的热值大,故A错误;
B、划燃火柴,是利用做功的方法使火柴头温度升高,故B错误;
C、由于水的比热容大,相同质量的水和其他液体相比较,在升高的温度相同时,水吸收的热量多,所以用水做汽车发动机的冷却液,故C错误;
D、晶体在熔化过程中需要吸收热量,温度不变,但内能变大,故D正确。
故选:D。
(1)热机效率是有用功与燃料完全燃烧释放能量的比值;柴油机的效率比汽油机的效率高,是因为柴油机在压缩冲程中,压缩的程度比汽油机大,燃料燃烧更充分,转化成的有用功更多;
(2)改变物体内能的方法有两种,一是做功,二是热传递;
(3)比热容大的物质,在质量相同、升高的温度也相同时,吸收的热量多;
(4)晶体在熔化过程中需要吸收热量,温度不变。
本题考查的知识点较多,涉及了内能、比热容、热值、热机效率等知识,是一道综合题。
4.【答案】B
【解析】解:热机的做功冲程中,是内能转化为机械能;
A、钻木取火是克服摩擦做功,机械能转化为内能,故A错误;
B、加热试管中的水,试管内水蒸气内能增大,当水蒸气将塞子冲出时,水蒸气内能转化为机械能,故B正确;
C、电磁铁工作时消耗电能,得到机械能,电能转化为机械能,故C错误;
D、电炉子工作时消耗电能,得到内能,电能转化为内能,故D错误。
故选:B。
(1)热机的做功冲程将内能转化为机械能。
(2)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量的转化,热传递是能量的转移。
本题的关键是明确做功的实质是能量的转化,物体对外做功是将内能转化为机械能,对物体做功是将机械能转化为内能。
5.【答案】B
【解析】
【分析】
根据图判定物质在升高1℃时吸热的多少,根据Q=cm△t得出结论。
由表中数据找出各物质比热容的关系,应用热量公式即可正确解题。
【解答】
由题意和图可知:甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体质量为2kg,三个物体温度都升高1℃,则甲吸收的热量多,乙丙吸热相同;
A、乙丙吸热相同,升高温度相同,质量不同,根据Q=cm△t可知,比热容不同,故A错误;
B、甲乙质量相同,升高温度相同,甲吸热多,根据Q=cm△t可知,甲的比热容大于乙的比热容,故B正确;
C、由图可知,甲的温度升高1℃,需吸收3000J的热量,故C错误;
D、甲、乙的温度都降低1℃,甲放热多,故D错误。
故选:B。
6.【答案】D
【解析】解:
A、熔喷布得到大量电子而带负电,故A错误;
B、医用外科口罩在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带负电荷,由于带电体能吸引轻小物体,进而吸附一些粒径较小的污染物,甚至病毒这种纳米级的物质也会被吸附,故B错误;
C、医用外科口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料,不容易导电,使熔喷布上的静电不会很快消失,故C错误;
D、医用外科口罩在自来水龙头下冲时会失去静电,洗晾干后不能恢复成带电的状态,吸附能力降低,所以防护能力降低,故D正确。
故选:D。
(1)电子带负电;
(2)自由电子带负电荷,带电体能吸引轻小物体;
(3)不容易导电的物体叫做绝缘体,如:橡胶、玻璃、塑料等;
(4)生活用水是导体,据此进行分析。
此题以“口罩”为载体,考查带电体的性质和绝缘体的应用等,与实际生活联系紧密,是一道好题。
7.【答案】A
【解析】解:A、图甲中表示核裂变的链式反应,地球上的核能是一种不可再生资源,故A正确。
B、图乙中墨水在热水中扩散,我们肉眼看不到分子在做无规则运动,故B错误。
C、图丙中小球c带正电,则b球一定带正电,a球可能带负电也可能不带电,故C错误。
D、图丁中电暖器,若用超导体替代电热丝,超导体的电阻为0,根据Q=I2Rt,导体不会发热,所以不能提高该电暖气的效率,故D错误。
故选:A。
(1)核能属于不可再生能源,核裂变是通过链式反应实现的。
(2)构成物质的分子总在不停地做无规则运动,分子很小,无法用肉眼看到,我们可以通过扩散现象得知分子的运动。
(3)电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。带电体可以吸引不带电的物体。
(4)电流通过导体产生热量,是电流的热效应,若导体电阻为0,根据Q=I2Rt,导体不会发热。
知道核裂变的过程,理解分子的热运动、电荷的作用规律、焦耳定律,可解答此题。
8.【答案】D
【解析】解:
A、两孔插座直接接火线和零线,当用电器出现漏电时,不能将电流导地,起不到保护作用;三孔插座除了接火线和零线外,还接地,当用电器出现漏电时,能将电流导地,起到保护作用。故A错误;
B、为了防止出现触电现象,在家庭电路中白炽灯螺丝套接在中性线(零线或N)上。故B错误;
C、人一只手接触相(火)线,同时另一只手接触中性(零)线,即使站在绝缘凳子上,电流也会流过人体,出现触电事故。故C错误;
D、湿的物体会导电,为了防止触电,不能够用湿手摸或湿布擦与电源相连接的灯具。故D正确。
故选:D。
①有金属外壳的家用电器都使用三孔插座,是由于这些用电器的外壳是金属,金属是导体,当用电器漏电时,会使外壳带电,若接上地线,电流就通过地线,流入大地,而防止了触电事故的发生;
②为了保证用电安全,螺丝口灯座的螺丝套应接零线;
③触电分为单线触电和双线触电;
④湿物体是导体,用湿手摸或湿布擦带电体,容易发生触电。
此题考查了安全用电常识和家庭电路的连接,属于基本技能的考查。
9.【答案】C
【解析】解:
A、如果电流表和电压表位置接反了,电路相当于断路,电压表测量电源电压,电流表示数接近为零。此选项错误;
B、已知待测电阻的阻值约为2Ω,测量值应该接近或等于2Ω,不可能为10Ω,与测量次数多少没有关系。此选项错误;
C、电压表按15V量程读数,电流表按3A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,所以本该是2Ω的电阻测成了10Ω.此选项正确;
D、电压表按15V量程读数,电流表按0.6A量程读数,得到的电压是实际电压的5倍,电流是正确电流的15,测量的电阻是实际电阻的25倍。此选项错误。
故选:C。
①电流表相当于导线,串联在电路中测量电路电流;电压表相当于断路,需要与用电器并联,测量用电器两端电压;
②测量值与真实值之间的差异叫误差,测量值可能不等于真实值,但差别很小;
③电流表和电压表都有两个量程,大小量程之间电流、电压的大小关系为5:1。
此题考查的是由于看错量程导致的电流、电压错误,最终影响到电阻的阻值,所以我们使用电表之前,一定要首先弄明白所选择的量程和对应的分度值,避免出错。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查对磁现象一章基本实验装置的认识,要掌握每个实验的特点。
此题主要考查的是学生对图中装置演示实验原理的理解和掌握,属于基础性题目。
【解答】
A.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,故选项A正确;
B.奥斯特实验装置,说明了电流周围存在磁场,即电流的磁效应,故选项B正确;
C.该装置可探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,故选项C正确;
D.动圈式话筒是利用电磁感应现象的原理制成的,故选项D错误。
故选:D。
11.【答案】B
【解析】解:
A、在倡导“节能环保”的今天,尽可能使用风能、太阳能,因为风能、太阳能属于可再生能源,且属于无污染的绿色能源,故A正确。
B、能量在转化过程中是守恒的,但是人类对能源的消耗越来越多,能源会逐渐减少,故B错误。
C、大力推广非石油燃料的新能源汽车,能减少废气的排放,缓解温室效应,故C正确。
D、将使用后的废旧电池集中起来,统一处理,是因为废旧电池中含有大量有害物质,故D正确。
故选:B。
(1)风能、太阳能属于可再生能源,且属于无污染的绿色能源。
(2)能量转化的过程是有方向性的,人类消耗能源转化成我们需要的能量。
(3)非石油燃料的新能源汽车能减少废气的排放。
(4)干电池工作时,将化学能转化为电能,废电池中残留大量的有害物质。
知道可再生能源概念,理解能量守恒定律,知道废旧电池的处理方法,可解答此题。
12.【答案】A
【解析】解:由I=UR可得,电阻丝拉长前的电阻:R1=U1I1=2V4A=0.5Ω,
电阻丝拉长后的电阻:R2=U2I2=2V1A=2Ω;
根据R=ρLS和V=SL可得,R=ρL2V,当电阻率和体积不变时,电阻与长度的平方成正比,由于电阻变为原来的2Ω0.5Ω=4倍,则电阻丝的长度变为原来的2倍。故A正确。
故选:A。
根据欧姆定律得出电阻的变化,通过电阻定律得出电阻丝长度的变化。
解决本题的关键掌握欧姆定律和电阻定律的基本运用,注意体积不变。
13.【答案】B
【解析】解:
A、电能不能从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到,所以它是二次能源,故A错误;
B、智慧路灯可以单独工作,互不影响,彼此并联接入供电网络的,故B正确;
C、无线网络(微基站)是利用电磁波传递信息的,故C错误;
D、PM2.5监测装置只能监测空气质量,是一种监测设备,并不能改善空气质量,故D错误。
故选:B。
(1)无法从自然界直接获取的,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源是二次能源;
(2)根据并联电路的各用电器可以独立工作,互不影响的特点进行分析;
(3)现代通信,如无线上网、3G通信、蓝牙三种网络通信技术、手机通信等都是利用电磁波传递信息的;
(4)PM2.5监测装置只能监测空气质量,是一种监测设备。
本题考查了电磁波的应用、PM2.5监测仪的作用、电路连接及能源的分类,比较简单,属于基础知识的考查。
14.【答案】B
【解析】解:由图可知:L1与L2是串联电路,在电路中任意一处断开,则灯泡都不能工作。
导线分别连接到ab、ac和bc两点,灯L1,L2均不发光,说明电路故障为开路;
当导线并联在cd两点间时,灯L1发光,L2不发光,说明灯L1正常,cd间发生断路,因此电路故障为灯L2开路。
故选:B.
用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来,被短路的用电器中无电流通过。但与导线串联的其它用电器若能工作,说明除被导线并联的部分电路外电路是导通的。
本题考查了学生在实验操作中用导线判断电路故障的方法。
15.【答案】D
【解析】解:A、图中弹簧测力计的示数变大,说明水分子和玻璃分子间存在相互作用的引力,故A正确;
B、橡皮塞冲出,里面气体的内能转化为机械能,对外做功,内能减小;故B正确;
C、两根玻璃棒带相同的电荷,放在一起会相互排斥,说明同种电荷相互排斥,故C正确;
D、把导线接到用电器的两端,用电器短路,不会发光,小灯泡不会被烧坏,故D错误。
故选:D。
(1)分子间存在引力,也存在斥力。
(2)改变物体内能的方法:一是做功,二是热传递。
(3)同种电荷相互排斥。
(4)用电器的两端被导线相连,则用电器短路。
通过图形再现实验现象,是对学生正确识图能力,获取信息和处理信息能力的考查。
16.【答案】B
【解析】解:
A.如果甲、乙、丙是电压表,当S1闭合后,甲电压表测R2两端的电压,乙电压表测R1两端的电压,丙电压表测电源两端的电压,因R1和R2的阻值关系未知,所以由串联电路的分压特点可知,无法比较甲、乙两电压表的示数关系,故A错误;
B.如果甲是电压表,乙、丙电流表,S1断开时,R1与R2并列连接即为并联,甲电压表测电源两端的电压,乙电流表测干路电流,丙电流表测R1支路的电流,故B正确;
C.电路中甲表和乙表同时是电流表时,电流从电源正极出发经甲、乙两电流表回到电源的负极,会造成电源短路,故C错误;
D.如果电路是并联电路,由B选项的解答可知,甲是电压表,乙、丙电流表且S1断开,此时乙电流表测干路电流,丙电流表测R1支路的电流,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,乙表的示数大于丙表的示数,故D错误。
故选:B。
(1)根据电压表的内阻很大在电路中相当于断路,电流表内阻很小在电路中相当于导线判断电路的连接方式,根据串并联电路的特点判断电表的示数关系;
(2)把电路元件逐个依次连接的连接连接方式是串联,把各电路元件并列连接起来的连接方式是并联;
(3)电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路,当电源短路时,电路中的电流很大,可能会烧坏电源。
本题考查了串并联电路的辨别、电压表和电流表的正确使用以及电路的三种状态,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
17.【答案】D
【解析】解:A、只闭合 S1时,电路为小灯泡L的简单电路,L 的实际功率为 1W,根据P=UI可知,
在甲图L的图线上找符合U、I乘积为 1W 的坐标,则有:UL=2V,IL=0.5A,
则小灯泡 L 的电阻:RL=ULIL=2V0.5A=4Ω,故 A 正确。
B、由 A 选项分析得,电源电压U=UL=2V,再闭合 S2后,此时R、L并联接入电路,电流表测干路中的电流,
电压为 2V,在甲图中找出 R 此时对应电流为0.2A,则电流表示数增大0.2A,故B正确。
C、电源电压为 2V,R的电流为 IR=0.2A,L 的电流为IL=0.5A,
电路中总电流为 I=IR+IL=0.2A+0.5A=0.7A,
则电路总功率:,故 C 正确。
D、再闭合 S2时,电阻R的电压为 2V,电流为 0.2A,
通电 1min产生热量:Q=W=UIt=2V×0.2A×60s=24J,故D错误。
故选:D。
(1)只闭合 S1时,电路为小灯泡L的简单电路,根据L 的实际功率结合图象找出对应的电压和电流,然后根据欧姆定律求出小灯泡 L 的电阻。
(2)再闭合开关S2时,此时R、L并联接入电路,电流表测干路中的电流,增加的电流即为通过R的电流。
(3)根据并联电路电流规律求出干路电流,然后根据P=UI求出电路总功率。
(4)根据Q=W=UIt求出在1min内电阻R产生的热量。
本题主要考查并联电路的特点、欧姆定律、电功率以及焦耳定律的应用,关键能从图象上找出有用的信息,难度不大。
18.【答案】BD
【解析】解:A、探究当电路中的电流一定时,电阻两端的电压与电阻成正比,要记录电阻的电压随电阻的变化关系,因只有一个定值电阻,故A不能完成;
B、探究“电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压关系”时,应控制电阻的阻值不变,通过移动滑片改变R两端的电压和通过的电流,故B能完成;
C、探究“电阻两端电压一定时,通过电阻的电流与电阻的关系”时,应控制电阻两端的电压不变,改变电阻的阻值并测出电流,而图中R的阻值不变,故C不能完成;
D、由电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,电压表测电阻R两端的电压,电流表测电路中的电流,利用欧姆定律R=UI可以求出R阻值,故D能完成。
故选:BD。
由电路图可知,电阻与滑动变阻器串联,电压表测电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律及控制变量法分析选项得出答案。
本题考查电路的认识和欧姆定律应用及控制变量法和归纳法的运用。
19.【答案】ABC
【解析】解:
A、图中,小磁针放在条形磁体的周围,条形磁体的周围存在磁场,小磁针静止时N极的指向为磁场的方向,故A正确;
B、磁体周围始终存在磁场,借助细铁屑可以显示磁体周围的磁场分布特点,故B正确;
CD、磁感线是人们利用建模的方法画出来的,并不真实存在的曲线,故C正确,D错误;
故选:ABC。
(1)(2)在磁体周围空间存在一种特殊的物质,这种物质能对放入其中的磁体产生力的作用,这就是磁场;
(3)(4)为了形象地描述磁场,我们引入了磁感线。
本题考查对磁感线、磁场、磁场方向的认识和理解,属于一道基础题,需要掌握这些基础知识。
20.【答案】AC
【解析】【解析】
本题考查了电表的正确使用和串联电路的特点、欧姆定律的应用以及电路的动态分析,弄清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
(1)由电路图可知,S1与S2闭合时,电表a与电源串联,根据电流表和电压表的正确使用判断a电压的类型;
(2)只闭合S1,R1和滑动变阻器串联,电压表a测滑动变阻器两端的电压,两电流表测电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律分别出电压表a示数的变化量,然后判断a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值变化;
(3)闭合S1、S3,断开S2,R2与滑动变阻器并联后再与R1串联,电流表A1测干路电流,电流表A2测变阻器支路的电流,根据并联电路的电流特点比较两电流表的示数关系;
(4)闭合S1、S2、S3时,R2与滑动变阻器并联,电流表A1被短路,据此判断滑片移动时电流表A1示数的变化。
【解答】
(1)由电路图可知,当S1与S2闭合时,电表a与电源串联,若a为电流表,会造成电源短路,故a不是电流表;此时电路是安全的,说明a是电压表,故A正确;
(2)只闭合S1,R1和滑动变阻器串联,电压表a测滑动变阻器两端的电压,两电流表测电路中的电流,设P向右滑动前后电路中的电流分别为I1、I2,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由I=UR可得,电压表a示数的变化量:,
则ΔU2ΔI=R1,即a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值不变,故B错误;
(3)闭合S1、S3,断开S2,R2与滑动变阻器并联后再与R1串联,电流表A1测干路电流,电流表A2测变阻器支路的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流表A1的示数大于支路电流表A2的示数,故C正确;
(4)闭合S1、S2、S3时,R2与滑动变阻器并联,R1和A1被短路,A1示数为0,滑片移动时电流表A1的示数仍然为0,即示数不变,故D错误。
故选AC。
21.【答案】短路 总功率
【解析】解:在家庭电路中,因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有:
(1)电路中发生短路故障;(2)电路中用电器的总功率过大,造成干路电流过大。
故答案为:短路、总功率。
空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大。电路中电流过大有两种原因:一是电路中用电器的总功率过大,二是电路发生了短路。
本题考查了家庭电路中电流过大的原因。要牢记。
22.【答案】增大 扩散 并 0.05
【解析】解:(1)将蚁香器插入插座,加热器开始工作,将电能转化为内能,加热器内能增大,温度升高。
(2)驱蚊液被加热汽化后扩散到空气中,充满整个房间,说明分子在不停的做无规则运动,同时说明气体之间能发生扩散现象。
(3)根据电路图可知,这是一个并联电路,加热器和指示灯各在一条支路上,可以独立工作互不影响,因此是并联的。
蚊香器正常工作10h消耗的电能:
W=Pt=5×10−3kW×10h=0.05kW⋅h。
(1)电热器工作时将电能转化为内能;物体质量一定时,温度升高。
(2)扩散是指不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象。一切物体都可以发生扩散现象。
本题综合考查了电热器的工作原理、内能与温度的关系、扩散现象、电路的连接方式和电功的计算等知识,知识点较多,难度不大;正确理解相关的知识点是解题的关键。
23.【答案】气体 10 电阻
【解析】解:该实验装置是利用容器中空气的热胀冷缩来反应放热的多少,产生热量的多少不能直接观察,通过U形管液面高度差的变化来反映;
为了研究电流产生的热量与电流的关系,需要控制电阻和通电时间相同,通过的电流不同,所以R1、R2的阻值应该是相同的,即R2=10Ω;
若将R3和R2并联接入右边密闭容器中,则该整体与R1串联在电路中,通过的电流和通电时间相同,但容器内的电阻大小不同,所以可以探究电热与电阻大小的关系。
故答案为:气体;10;电阻。
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;
探究电热与电流大小的关系时,需要控制电阻和通电时间相同,通过的电流不同;
探究电热与电阻关系时,需要控制电流和通电时间相同,电阻不同。
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与什么因素有关的”实验的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用。
24.【答案】电磁波 热值
【解析】解:(1)5G无线网络是通过电磁波传递信息的;
(2)运载火箭用液态氢做燃料,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:电磁波;热值。
(1)5G无线网络是通过电磁波传递信息的;
(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;比热容是物质本身的一种属性,比热容是反映不同物质吸放热能力强弱的一个物理量。
本题考查信息传递,热值,难度不大。
25.【答案】负 排斥 C
【解析】解:
(1)电子带负电;因同种电荷相互排斥,所以乙中自由电子会受到带负电的物体甲的排斥力;
(2)将图中的物体甲换成带正电的物体,因异种电荷相互吸引,所以乙中自由电子会受到带正电的物体的吸引,移动到导体乙的a端,使a端带负电,而b端因失去电子(失去负电荷)而带正电,故C符合题意,AB不合题意。
故答案为:①负;排斥;(2)C。
电子带负电;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,据此结合题意解答。
本题考查电子的带电情况以及电荷之间的相互作用规律,难度不大。
26.【答案】0.2106
【解析】解:由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流。
当滑片P滑至最右端时,接入电路中的电阻最大,
由图象可知,滑动变阻器的最大阻值R2=20Ω,其功率P2=0.8W,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由P=I2R可得,电路中的电流:
I=P2R2=0.8W20Ω=0.2A,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由I=UR可得,电源的电压:
U=I(R1+R2)=0.2A×(R1+20Ω)-------①,
由图象可知,当R2′=10Ω,消耗的电功率P2′=0.9W,
此时电路中的电流:
I′=P2′R2′=0.9W10Ω=0.3A,
则电源的电压:
U=I(R1+R2′)=0.3A×(R1+10Ω)------②,
由①②可得:R1=10Ω,U=6V。
故答案为:0.2;10;6。
由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流,当滑片P滑至最右端时,接入电路中的电阻最大,根据图象读出其阻值和消耗的电功率,根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R求出电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;再从图象中读出一组滑动变阻器的阻值和对应的电功率,根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R求出电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压,然后联立等式求出R1的阻值和电源的电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是根据图象读出滑动变阻器接入电路中电阻与消耗功率之间的关系以及利用好电源的电压不变。
27.【答案】R1断路或R2断路 能 移动滑片的过程中,由于在并联电路中,各支路互不影响,电流表示数先不变后改变,这表明R1的支路是正常的;移动滑片,电流表A2的示数先不变化,当变阻器滑片过了R2断路部分后,滑动变阻器的支路中有电流,则电流表A2的示数变大;所以故障是R2断路。
【解析】解:
(1)由图可知,该电路为并联电流,电流表A1测量通过R2的电流,电流表A2测量通过R1的电流,闭合开关S,发现只有一个电流表的指针发生偏转,若其中一个电阻短路,则电源会损坏,所以不可能是短路;若电流表A1指针发生偏转,说明该电路正常,则是R1断路;若电流表A2指针发生偏转,说明该电路正常,则是R2断路;
(2)移动滑片的过程中,电流表示数先不变后改变,由于在并联电路中,各支路互不影响,这表明R1的支路是正常的;移动滑片,电流表A2的示数先不变化,表明此时这条支路是断开的,当变阻器滑片过了R2断路部分后,滑动变阻器的支路中有电流,则电流表A2的示数变大;所以故障是R2断路。
故答案为:(1)R1断路或R2断路;(2)能;移动滑片的过程中,由于在并联电路中,各支路互不影响,电流表示数先不变后改变,这表明R1的支路是正常的;移动滑片,电流表A2的示数先不变化,当变阻器滑片过了R2断路部分后,滑动变阻器的支路中有电流,则电流表A2的示数变大;所以故障是R2断路。
(1)由图可知,该电路为并联电流,电流表A1测量通过R2的电流,电流表A2测量通过R1的电流,根据电流表的指针偏转情况判定电路故障的原因;
(2)并联电路中,各支路互不影响;移动滑片的过程中,电流表示数先不变后改变,说明是滑动变阻器的电路出现了故障,据此分析。
此题考查电流表在电路故障中的作用判断,要结合电路图和电表示数情况进行分析,关键是分清电路的连接和电表的测量情况。
28.【答案】解:在磁体的周围,磁感线是从磁体的N极出发,回到S极,所以图示的螺线管的右端为N极。
根据螺线管的N极和线圈的绕向,利用右手螺旋定则可以确定电流是从螺线管的左端流入,右端流出。从而可以确定电源的左端为正极。如下图所示。
【解析】从螺线管周围的磁感线方向入手,确定螺线管的N、S极,然后再结合线圈的绕向利用右手螺旋定则确定螺线管中电流的方向,进一步可以知道电源的正负极。
本题属安培定则的简单应用,但安培定则一定要牢记。安培定则不但可以由电流方向和线圈绕向判断磁极,也可根据磁极和线圈的绕向判断电流方向。
29.【答案】解:
三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,据此可知上面为火线,中间为零线;
开关控制灯泡时,火线先进入开关,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。如图所示:
【解析】三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线。据此确定火线和零线;
家庭电路中,开关控制灯泡时,火线首先过开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套。这样连接的电路,不但开关控制灯泡,而且断开开关,切断火线,更换灯泡时,更安全。
本题考查了家庭电路的连接,关键是确定导线的名称以及开关和灯泡的接法。
30.【答案】温度计示数 转换法 对气体做功,能使气体的内能变大 增加 减少 是
【解析】解:【分析与论证】
(1)实验中有数字式温度计,可以测量气体的温度,该实验通过温度计示数的变化来反映气体内能的变化,这是转换法;
(2)用手按压活塞快速打气,此时活塞对气体做功,能使气体的内能变大;
【实验结论】
(1)比较甲和乙两图可知,手压活塞,对壶内气体做功,观察到气体温度上升,即气体内能增大,所以外界对气体做功,气体的内能增加;
比较甲和丙两图,气体被放出,使得小叶轮转动,即气体对外界做功,此时,观察到气体温度下降,即气体内能减少,所以气体对外界做功,气体内能减少。
(2)做功可以改变物体的内能.它在改变物体内能的效果上与热传递是等效的。
故答案为:【分析与论证】:(1)温度计示数的变化;转换法;(2)对气体做功,能使气体的内能变大;
【实验结论】:(1)增加;减少;(2)是。
【分析与论证】
(1)实验中温度计可以测量温度;根据转换法分析;
(2)用手按压活塞,活塞对里面的气体做功,气体内能增加;
【实验结论】
(1)做功可以改变物体的内能,外界对物体做功,物体温度升高,内能增加;物体对外做功,内能减小,温度降低。
(2)做功和热传递改变物体的内能的效果上是等效的。
本题考查改变物体内能的方式的探究过程,要注意区分是外界对物体做功还是物体对外界做功。
31.【答案】最大 1 A 灯丝点亮过程中,灯丝温度升高,电阻变大 6×10−2 逐渐变小 由公式P=UI,U不变,I变小,P变小 220
【解析】解:(1)由图2可得,刚通电瞬间,流过灯泡的电流最大,最大是3A;正常发光时,流过灯泡的电流是1A;造成二者电流不同的原因是灯丝点亮过程中,灯丝的温度升高,电阻变大;
(2)由图2可得灯泡从通电到正常发光需要的时间是6×10−2s;
灯泡从通电到正常发光的过程中,灯泡的实际功率的变化情况是逐渐变小;
判断的依据是 由公式P=UI,U不变,I变小,P变小;
(3)由图2可知灯泡正常发光时的电压是220V,电流是1A,
灯泡的额定功率为:
P=UI=220V×1A=220W。
故答案为:(1)最大;1A;灯丝点亮过程中,灯丝温度升高,电阻变大;
(2)6×10−2;逐渐变小;由公式P=UI,U不变,I变小,P变小;
(3)220。
(1)由图2可得,刚通电瞬间,流过灯泡的电流;正常发光时,流过灯泡的电流;造成二者电流不同的原因是温度;
(2)由图2可得灯泡从通电到正常发光需要的时间,根据P=UI分析解答;
(3)根据P=UI算出灯泡的额定功率。
本题主要考查电功率公式的使用,是一道较好试题。
32.【答案】(1)。
(2)断开 右
(3)U2−U1U1⋅R0
(4)3.4148.2
(5)多次测量以减小误差
【解析】解:(1)按照甲图的实验电路图,滑动变阻器滑片P向右移时其接入电阻变大,连接如图所示:
。
(2)为保护电路元器件,在连接电路时,开关应断开,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于右端,使接入电阻最大;
(3)闭合开关S1,将开关S2掷于“1”时,三个电阻串联,电压表测量电阻R0两端电压,调节滑动变阻器的滑片到适当位置,记下此时电压表的示数为U1;保持滑片位置不变,将开关S2掷于“2”时,此时电压表测量电阻R0与Rx的两端电压之和,记下此时电压表的示数为U2;由于电路电流保持不变,即
U1R0=U2R0+Rx,则待测电阻Rx阻值的表达式为:
Rx=U2−U1U1⋅R0;
(4)重复步骤(3),共得到5组U1、U2的数据,并计算出U2U1的值,则5组U2U1数据的平均值为:
U2U1=3.44+3.43+3.39+3.40+3.395=3.41;
利用组U2U1平均值,求出待测电阻Rx为:
Rx=U2−U1U1R0=(U2U1−1)R0=(3.41−1)×20Ω=48.2Ω;
(5)实验中,采用了多次测出U1和U2的值,并由U2U1的平均值,求待测电阻Rx阻值的目的是为多次测量以减小误差。
故答案为:(1);(2)断开;右;(3)U2−U1U1⋅R0;(4)3.41;48.2;(5)多次测量以减小误差。
本题考查伏安法测电阻的实验,考查了电路的连接、注意事项、特殊的方法测量电阻以及要注意明确电压表为理解电表,其内阻无穷大,所以不会影响电路结构,直接根据串联电路规律即可确定对应的电流和电压。
33.【答案】解:
(1)根据参数1200r/(kW⋅h)知,电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转动1200次;
电能表的转盘转动280圈,电热水壶消耗的电能:W=2801200×1kW⋅h=730kW⋅h,
电热水壶的实际功率:P=Wt=730kW⋅h760h=2kW=2000W;
(2)由P=U2R可得,热水壶的电阻:,
实际电压:;
(3)由ρ=mV可得,水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10−3m3=2kg,
将这壶水加热到100℃吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(100℃−20℃)=6.72×105J,
消耗的电能:W=730kW⋅h=730×3.6×106J=8.4×105J,
电热水壶的烧水效率:η=QW×100%=6.72×105J8.4×105J×100%=80%。
答:(1)电热水壶的实际功率为2000W;
(2)小明家电路的实际电压为200V;
(3)此过程中,电热水壶的烧水效率为80%。
【解析】(1)1200r/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转动1200次;据此可求转动280圈消耗的电能,再利用P=Wt求电热水壶的实际功率;
(2)由P=U2R可求得热水壶的电阻,再利用P=U2R求得实际电压;
(3)根据密度公式和电热水壶的容积可求得水的质量,由可求得水吸收的热量,再利用η=QW求得电热水壶的烧水效率。
本题考查了密度公式、吸热公式、电功率公式、效率公式的应用,知道电能表相关参数的物理意义是关键。
34.【答案】解:(1)由电路图可知,R1与R2并联,根据滑片移动,电流表A1的示数始终为0.6安知,电流表A1与电阻R1串联,
根据欧姆定律I=UR知电源电压为:
U=I1R1=0.6A×10Ω=6V;
(2)10秒内电流通过电阻R1所做的电功:
W1=U1I1t=6V×0.6A×10s=36J;
(3)若电流表A2测量通过电阻R2的电流I2,
,滑动变阻器R2的最大电阻:
,
,滑动变阻器R2的最小电阻:
,
滑动变阻器连入阻值的变化量:
;
若电流表A2测量干路的电流I,
,滑动变阻器R2的最大电阻:,
,滑动变阻器R2的最小电阻:,
滑动变阻器连入阻值的变化量:;
答:①电源电压U为6V;
②10秒内电流通过电阻R1所做的电功W1为36J;
③滑动变阻器连入阻值的变化量△R2为1Ω或5Ω。
【解析】(1)由电路图可知,R1与R2并联,根据滑片移动,电流表A1的示数始终为0.6安知,电流表A1与电阻R1串联,根据欧姆定律算出电源电压;
(2)根据W=UIt算出10秒内电流通过电阻R1所做的电功;
(3)按把电流表接在干路上和R2支路两种情况分析,当电流表示数为1.0A和1.2A时,根据欧姆定律和并联电路电压、电流的规律求出滑动变阻器的最大电阻和最小电阻,将两者相减即可得出滑动变阻器连入阻值的变化量△R2。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,根据表格数据得出电源的电压和两电压表的位置是关键。
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