2021-2022学年湖南省永州市双牌县九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析)
展开下列数据,最接近实际的是( )
A. 家用手电筒灯泡的功率约500WB. 人体安全电压为36V
C. 一位中学生的质量约300kgD. 一节新干电池的电压约1.5V
下列不是电功单位的是( )
A. JB. kW⋅hC. kWD. 度
下列现象中,通过热传递来改变内能的是( )
A. 给冷水加热B. 压缩空气温度升高
C. 下滑时臀部发热D. 搓手取暖
下列现象中,能用分子热运动的观点解释的是( )
A. 沙粒放入水中,水变浑浊了B. 打开香皂盒会闻到香味
C. 扫地时,在阳光下看到灰尘在空中飞舞D. 微风拂过,炊烟袅袅
如图所示是内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )
A. 压缩冲程,将化学能转化成内能B. 压缩冲程,将机械能转化成内能
C. 做功冲程,将内能转化成机械能D. 做功冲程,将机械能转化成内能
同学们学习导体和绝缘体的知识,通常情况下属于导体的是( )
A. 干木棒B. 金属勺C. 塑料D. 橡胶
如图所示滑动变阻器的四种接线情况中,当滑片向右移动时,变阻器连入电路的阻值变大的是( )
A. B.
C. D.
“安全用电,珍惜生命”是每个公民应有的意识。下列关于用电安全的说法中不正确的是( )
A. 更换灯泡时应先断开电源B. 多个大功率用电器不能同时使用一个插座
C. 发现有人触电时,应尽快用手拉开他D. 不靠近高压带电体,不接触低压带电体
在如图所示的各电路中,两个灯泡属于并联的是( )
A. B.
C. D.
如图所示,开关S闭合时,可能发生的现象是( )
A. L1被烧坏
B. L2被烧坏
C. 电源被烧坏
D. L1、L2均被烧坏
新冠病毒疫情防控期间,为了严格控制区分外来车辆出入小区,很多小区装备了门禁系统。内部人员的车辆可以被自动识别横杆启动,视为自动开关S1闭合;外来人员的车辆需要门卫人员按动按钮才能将门打开,视为手动开关S2闭合。两种情况都可以分别将门打开,则该门禁系统内部电路最接近图中的( )
A. B.
C. D.
如图所示的电路图中,电流表能够测出总电流的是( )
A. B.
C. D.
现在是电器化时代,下列各种用电器中利用电流的热效应工作的是( )
A. 数码照相机B. 电饭锅C. 抽油烟机D. 电视机
现代火箭用液态氢作燃料,是因为它具有( )
A. 较大的比热容B. 较低的沸点C. 较高的凝固点D. 较大的热值
如图所示的家庭电路中,连接错误的元件是( )
A. 开关B. 两孔插座C. 电灯D. 三孔插座
如图所示的电路图中,电源电压一定,闭合开关,滑动变阻器的滑片P从中点向上移动的过程中,以下说法正确的是( )
A. 电流表示数变大,电压表示数不变
B. 电流表示数变小,电压表示数不变
C. 电流表示数变大,电压表示数变大
D. 电流表示数变小,电压表示数变大
如图是电阻甲和乙的I−U图象,小明对图象信息作出的判断正确的是( )
A. 当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.3A
B. 当乙两端电压为2.5V,其电阻值为10Ω
C. 将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的电压为2V
D. 若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.4A
在家庭电路中火线与零线之间的电压为______V,电路中各用电器的连接方式是______的(选填“串联”或“并联”)
央视某科技类节目介绍说,蜜蜂因飞行时与空气摩擦______ (选填“得到”或“失去”)电子带上负电,因此蜜蜂在飞行中就可以吸引带______ (选填“正”或“负”)电的花粉。
将一根粗细均匀的镍铬合金丝截成长短不同的两段,不考虑温度对电阻的影响,则R长______R短;若将它们并联接入电路中,则U长______U短.(以上均选填“>”、“=”或“<”)
如图甲所示电路,电源电压为6V,当S闭合时,电压表的读数如图乙所示,则L1两端的电压为______V,L2两端的电压为______V。
如图所示,某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端,通过电源线可以单独或同时为手机充电,这两个输出端的连接方式是______联;用移动电源为手机充电时,手机相当于电路中的______。
永州市这几年都用上了天然气,若某个家庭预计每月使用天然气2m3,这些天然气完全燃烧放出的热量是______ J,相当于______ kg柴薪完全燃烧放出的热量。(天然气的热值约为7.5×107J/m3,柴薪的热值约为1×107J/kg)
某灯泡上标有“PZ220V 40W”的字样,当它正常工作时,电压是______ V,现将灯泡接在110V的电源两端,则此灯泡的实际功率______(选填“>”、“=”或“<”)40W。
有两只电阻,R1=2欧姆,R2=6欧姆,若把它们串联后接到电压为6伏特的电源上,这两只电阻两端的电压之比为U1:U2=______,若将它们并联后接到同一电源上,则它们在相同时间内产生的热量之比为Q1:Q2=______。
家庭电路中电流过大的原因是______和______。
一个导体两端电压为6伏时,通过导体的电流是0.2安,导体的电阻是______欧,导体两端电压为0时,导体的电阻是______欧。
如图所示的某家庭电路的电能表读数为______kW⋅h。当该电路中只有一个电饭煲工作10min时,电能表的转盘转过400转,则电饭煲的实际功率是______ W。
请按照图所示的实物图在方框内画出对应的电路图.
为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间,实验数据如表。
(1)实验中应保证水和煤油的初温与______(选填“质量”或“体积”)都相同。
(2)在实验过程中控制加热时间相同,通过比较______来研究水和食用油吸热能力的差异。
(3)实验表明______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
(4)在物理学中,我们用______这一物理量来描述不同物质的吸热能力。
如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图。
(1)为了使实验结果更具有普遍性,选择小灯泡的规格应该是______ (填“相同”或“不相同”)。
(2)连接电路时开关应该______ 。
(3)测得的实验数据如下表所示,从他们的实验数据中可以看出串联电路电流规律是______ 。
为了探究电流跟电压和电阻的关系,王亮同学设计了图甲所示的电路。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连接完整的电路连接起来(导线不能交叉)。
(2)连接好器材,开关闭合前,滑动变阻器的滑片移到______端(选填“a”或“b”)。
(3)探究“电流与电压的关系”时,某小组接入定值电阻R1,调节滑片位置,改变定值电阻两端的电压,将测量数据记录在表一中,当电压表示数为2.0V时,对应的电流值如图丙所示,为______ A。另一小组使用其他阻值的电阻R2,测量数据如表二所示,根据两组数据描绘出相应的I−U图象。
(4)根据描绘出的I−U图象可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______;其中图线______表示的是R1的I−U图象。
(5)探究“电流与电压的关系”时,进行了多组数据的测量,其目的是为了______(填字母序号)。
A.寻找普遍规律
B.取平均值减小误差
(6)某同学继续探究“电流与电阻的关系”时,先测出了5Ω电阻在2.0V电压下的电流,然后断开开关,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,直接读出电流值,这种做法______(选填“正确”或“错误”),理由是______。
养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器,采用新型电加热材料,通电后产生热量把壶内水加热。如图是某款养生壶及其铭牌。养生壶正常工作4min,可将一壶1kg、初温为20℃的水加热至70℃,求:
(1)养生壶正常工作2min所消耗的电能;
(2)水从20℃加热至70℃吸收的热量;
(3)养生壶的加热效率[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
饮水机是一种常见的家用电器,其工作原理可简化为如图所示的电路,其中S是一个温控开关,当饮水机处于加热状态时,水被迅速加热,达到预定温度时,开关S自动切换到另一挡,饮水机便处于保温状态。若饮水机加热时电功率为440W,而保温时电功率为88W。(不考虑温度对阻值的影响)。
(1)请分析说明温控开关S接a或b时,饮水机分别对应的工作状态。
(2)求电阻R1和R2的阻值。
(3)用电高峰期,饮水机两端实际电压只有198V,求饮水机在加热状态下的实际电功率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、家用手电筒灯泡的功率约10W,故A错误;
B、人体安全电压为不高于36V,故B错误;
C、中学生的质量约50kg,故C错误;
D、一节新干电池的电压约1.5V,符合实际,故D正确。
故选:D。
首先要对选项中涉及的几种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。
此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
2.【答案】C
【解析】解:A、J是电功的国际单位,故A不符题意;
B、kW⋅h是电功的常用单位,故B不符题意;
C、kW是功率的常用单位,故C符合题意;
D、度是电功的常用单位,故D错误。
故选:C。
电功的单位有:J、kW⋅h、度。
物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位,不要将各符号和各单位相互混淆。
3.【答案】A
【解析】解:A、给冷水加热,水吸收热量,温度升高,是火的内能转移到水中,是通过热传递来改变内能的;
B、在压缩空气的过程中,活塞对空气做功,活塞的机械能转化为气体的内能,气体的温度升高,内能增加,这是通过做功来改变物体内能的;
C、在沿滑梯下滑的过程中,克服摩擦力做功,把机械能转化为内能,使臀部发热,这是通过做功改变物体的内能;
D、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;
故选:A。
根据以下知识,逐一分析各图示情景,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传到低温部分,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】B
【解析】解:A、沙粒放入水中,水变浑浊了,属于固体颗粒的机械运动,故A错误;
B、打开香皂盒会闻到香味,说明香皂分子在不停地做无规则运动,故B正确;
C、灰尘飞扬,不是分子的运动,属于固体颗粒的机械运动,故C错误;
D、炊烟袅袅不是分子的运动,属于固体颗粒的机械运动,故D错误。
故选:B。
分子的体积很小,用肉眼几乎观察不到,分子在永不停息地做无规则运动,其运动速度与温度有关,温度越高,运动速度越快。
本题主要考查学生对扩散现象,即分子热运动的了解和掌握,是一道基础题。
5.【答案】C
【解析】解:图中的气门关闭,活塞下行,并且电火花打火,这是做功冲程的特点;在做功冲程中,能量转化关系是气体的内能转化为机械能,故C正确、ABD从错误。
故选:C。
热机的一个工作循环由四个冲程组成,分别是:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程;其中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。
此题是结合内燃机的冲程图分析内燃机冲程的特点,要会根据电火花是否打火判断是不是做功冲程。
6.【答案】B
【解析】解:在正常情况下,干木棒、塑料和橡胶不容易导电,是绝缘体;金属勺容易导电,是导体,故B正确、ACD错误。
故选:B。
善于导电的物体叫导体,如:各种金属、酸碱盐溶液、石墨、人体、大地等;不善于导电的物体叫绝缘体,如:玻璃、橡胶、陶瓷、空气、蒸馏水等;导体和绝缘体没有明显的界限。
此题考查哪些物体为导体,属于识记的内容,比较简单。
7.【答案】C
【解析】解:A、由图示可知,滑动变阻器同时接上面两个接线柱,滑动变阻器接入电路的阻值为零,移动滑片,接入电路的电阻丝不变,故A错误;
B、由图示可知,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,接入电路的阻值变小,故B错误;
C、由图示可知,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,接入电路的阻值变大,故C正确;
D、由图示可知,滑动变阻器同时接下面两个接线柱,滑动变阻器阻值全部接入电路,成为定值电阻,移动滑片滑动变阻器接入电路的阻值不变,故D错误;
故选:C。
滑动变阻器有四个接线柱,选择一上一下接线柱接入电路,滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时,改变连入电路的电阻丝的长度,改变连入电路电阻的大小。
滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱,和上面接入电路的接线柱无关。
本题明确接入电路的部分,然后判断滑片移动时,连入电路的电阻丝长度的变化,来判断电阻的变化。
8.【答案】C
【解析】解:
A、更换灯泡时应先断开电源,不要带电操作,故A正确;
B、多个大功率用电器同时使用一个插座,会导致电流过大,容易引发火灾,故B正确;
C、发生触电事故时,必须先切断电源,然后再救人,否则会因电源不断开而发生触电事故,故C错误;
D、安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故D正确。
故选:C。
(1)更换灯泡时先断开电源,不要带电操作;
(2)家庭电路中电流过大会导致跳闸,电路中电流过大的原因是短路或总功率过大;
(3)发现有人触电或电引起的火灾,首先切断电源,再实行救援措施;
(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。
本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识,要掌握安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体。
9.【答案】C
【解析】解:ABD中的两灯泡均为顺次连接,因此为串联电路,不符合题意;
C中的两灯泡为并列连接,因此两灯泡形成的电路为并联电路,符合题意.
故选C.
串联电路是指顺次连接的电路;并联电路是指将用电器并列连接的电路;因此根据串并联电路的特点对各选项进行逐一分析.
知道串联电路和并联电路的特点,会根据串并联电路的特点识别串联电路和并联电路.
10.【答案】C
【解析】解:开关断开时,电路为并联电路;当开关闭合时,会形成电源短路,即两灯泡均不发光,因没有电流通过两灯泡,则两灯泡不会被烧坏;但干路中电流过大,所以电源会被烧坏。
故选:C。
开关断开时,是并联电路;开关闭合后,形成电源短路。
正确识别电路是解答本类题的关键,注意电源短路是绝对不允许的。
11.【答案】B
【解析】
【分析】
由题意可知,自动开关S1和手动开关S2均可以独立控制开门电动机,说明两开关并联,且开门电动机位于干路,据此进行解答。
本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出两开关的连接方式和电动机的位置是关键。
【解答】
经分析可知,自动开关S1和手动开关S2并联,且开门电动机位于干路。
A.由电路图可知,只有自动开关S1和手动开关S2共同闭合时,开门电动机才能工作,故A不符合题意;
B.由电路图可知,自动开关S1和手动开关S2并联,且开门电动机位于干路,故B符合题意;
C.由电路图可知,自动开关S1闭合时会造成电源短路,故C不符合题意;
D.由电路图可知,手动开关S2闭合时会造成电源短路,故D不符合题意。
故选:B。
12.【答案】D
【解析】解:
A、L1、L2并联,电流表测量干路电流,但是正负接线柱接反了,故A不符合题意;
B、L1、L2并联,电流表与L1串联,电流表测量L1的电流,正负接线柱接法正确,故B不符合题意;
C、L1、L2并联,电流表与L2串联,电流表测量L2的电流,正负接线柱接法正确,故C不符合题意;
D、L1、L2并联,电流表测量干路电流,正负接线柱接法正确,故D符合题意。
故选:D。
电流表使用时要串联在电路中,电压表使用时要并联在电路中并且电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
本题考查了电流表的使用,电流表要测量哪个电灯的电流就要与哪个电灯串联,并且正负接线柱要接正确。
13.【答案】B
【解析】解:A、数码照相机主要把电能转化为光能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意;
B、电饭锅工作时把电能转化为内能,利用电流的热效应工作,故B符合题意;
C、抽油烟机中的电动机主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;
D、电视机主要把电能转化为光能与声能,不是利用电流热效应工作的,故D不符合题意。
故选:B。
电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子。
本题主要考查学生对电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化,利用热效应工作的电器特点是把电能主要转化成内能。
14.【答案】D
【解析】解: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与其它燃料相比,氢可以释放出更多的热量。
故选:D。
热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量,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。
本题考查学生对热值定义的掌握情况,需要根据火箭的具体应用来分析。
15.【答案】B
【解析】解:
AC、开关控制电灯时,开关要接在火线和电灯之间,这样在断开开关时,能切断火线,便于维修或更换灯泡,所以开关、电灯的连接方法正确,故AC不符合题意;
B、两孔插座的左孔应接零线,右孔应接火线,所以图中两孔插座的接法错误,故B符合题意;
D、三孔插座的上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,所以图中三孔插座的接法正确,故D不符合题意。
故选:B。
根据家庭电路中的以下连接要求,对照图片和选项的描述逐一做出判断:
(1)开关控制灯泡的正确连接方法:火线首先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入灯泡的螺旋套。
(2)两孔插座的连接方法:左孔接零线,右孔接火线。
(3)三孔插座的连接方法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。
掌握家庭电路中,总开关、保险丝、灯泡、开关、两孔插座、三孔插座的连接方法是解答本题的关键。
16.【答案】B
【解析】解:∵电源的电压不变,
∴电压表的示数不变;
当滑动变阻器的滑片P从中点向上移动时,接入电路的电阻变大,
∵I=UR,
∴通过滑动变阻器的电流变小,
∵移动滑片时,R1两端的电压不变,
∴通过R1的电流不变,
∵干路电流等于各支路电流之和,
∴干路电流变小,即电流表的示数变小。
故选:B。
由图可知滑动变阻器与R1并联,电压表测电源两端的电压,电流表测干路电流;当滑动变阻器的滑片P从中点向上移动时可知滑动变阻器所在支路电阻的变化,根据欧姆定律可知该支路电流变化;因R1两端的电压不变,则通过R1的电流不变,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是规律的灵活运用和知道滑片移动时电路电阻的变化。
17.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
(1)根据图象读出甲两端电压为0.5V时通过的电流;
(2)根据图象读出乙两端电压为2.5V时通过的电流,根据欧姆定律求出其电阻值;
(3)将甲和乙串联,通过两电阻的电流相等,根据图象读出两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出它们两端的电压;
(4)将甲和乙并联,它们两端的电压相等,根据图象读出通过两电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出干路的电流。
【解答】
A.由图象可知,当甲两端电压为0.5V时,通过它的电流为0.1A,故A错误;
B.由图象可知,当乙两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,由I=UR可得,乙的阻值R乙=U乙I乙=Ω,故B错误;
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则通过两电阻的电流均为0.3A,由图象可知此时U甲′=1.5V、U乙′=0.5V,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,它们两端的电压:U=U甲′+U乙′=1.5V+0.5V=2V,故C正确;
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们两端的电压均为1V,由图象可知此时I甲′=0.2A、I乙′=0.4A,由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流:I=I甲′+I乙′=0.2A+0.4A=0.6A,故D错误。
故选C。
18.【答案】220;并联
【解析】解:(1)家庭电路中火线和零线之间的电压是220V。
(2)家用电器并联在电路中才能正常工作,并且互不影响。
故答案为:220;并联。
(1)火线和零线之间的电压是220V;火线和地线之间的电压是220V;零线和地线之间的电压是0V。
(2)家庭电路中各用电器之间都是并联的。
(1)识记家庭电路电压、一节干电池电压等,这些有时不直接出现,隐含在题目中注意挖掘。
(2)明白各家用电器并联的原因才能长久记忆。
19.【答案】得到 正
【解析】解:由题知,蜜蜂飞行与空气摩擦而带负电,说明蜜蜂得到电子;因异种电荷相互吸引,所以蜜蜂在飞行中就可以吸引带正电的花粉。
故答案为:得到;正。
(1)当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电子,失去电子的物体因缺少电子带正电;束缚电子能力强的就会得到电子,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电;
(2)电荷之间的作用规律是:异种电荷互相吸引,同种电荷互相排斥。
本题考查了摩擦起电的实质和电荷间的相互作用规律,属于基础题,比较简单。
20.【答案】>=
【解析】解:
(1)导体的电阻与材料、长度、横截面积、温度有关。当材料、横截面积一定时,导体的长度越长,电阻越大;当材料、长度一定时,导体横截面积越小,电阻越大。
(2)并联电路各支路电压相等。
故答案为:>;=。
(1)如果把导体比作一段路,电阻比作堵车的机会,路越长堵车的可能性越大,所以长度影响电阻的大小;窄路比宽路堵车的机会大,所以横截面积影响电阻的大小,导体并联在一起相当于增大了导体的横截面积。
(2)根据并联电路的电压规律填写第二空。
掌握影响电阻大小的四个因素,并在实际现现中加以区分:导体并联相当于增大横截面积;导体串联相当于增大长度;导体拉长相当于长度变长,同时横截面积变小;导体对折相当于长度变短,同时横截面积变大。
21.【答案】1.5;4.5
【解析】
【分析】
明确电压表所测的电压是哪部分电路两端的电压,再根据串联电路的电压规律,可解答。
明确电压表的作用及串联电路的电压规律是解答此题的关键。
【解答】
(1)由电路图可知:电压表所测电压是灯泡L1两端的电压,量程为0∼3V,所以示数为1.5V,即L1两端的电压为U1=1.5V;
(2)根据串联电路的电压规律:U=U1+U2;电源电压U=6V;则灯泡L2两端的电压为:U2=U−U1=6V−1.5V=4.5V。
故答案为:1.5;4.5。
22.【答案】并 用电器
【解析】解:
(1)移动电源给手机充电过程中,各手机间互不影响,所以输出端的连接方式是并联。
(2)用移动电源为手机充电时,手机消耗电能,则手机相当于电路中的用电器。
故答案为:并;用电器。
(1)移动电源给手机充电过程中,各手机应互不影响,根据串、并电路特点分析手机的连接方式;
(2)移动电源为手机充电时,移动电源相当于电路中的电源;手机相当于用电器。
此题考查的是我们对“充电宝”有关信息的掌握和应用,体现了物理与日常生活的密切联系。
23.【答案】1.5×108 15
【解析】解:2m3天然气完全燃烧放出的热量:Q=vq=2m3×7.5×107J/m3=1.5×108J;
放出这些热量需要完全燃烧柴薪的质量:m=Qq′=1.5×108J1×107J/kg=15kg。
故答案为:1.5×108;15。
(1)知道天然气的体积和热值,利用Q=vq计算天然气完全燃烧放出的热量;
(2)求出了放出的热量值,又知道柴薪的热值,利用Q=mq计算需要的柴薪的质量。
本题考查了学生对燃料燃烧放热公式的掌握和运用,注意气体燃料燃烧放热公式(Q=vq)和固体燃料燃烧放热公式(Q=mq)的公式区别,注意气体燃料和固体燃料热值的单位不同。
24.【答案】220<
【解析】解:(1)由灯泡上标有“PZ220V40W”可知,灯泡的额定电压U额=220V,灯泡的额定功率P额=40W,则当它正常工作时,电压是220V;
(2)灯泡的电阻:
R=U额2P额=(220V)240W=1210Ω,
灯两端的电压U实=110V时,灯丝电阻变化可忽略不计,
灯泡的实际功率P实=U实2R=(110V)21210Ω=10W<40W。
故答案为:220;<。
(1)由灯泡铭牌可知灯泡的额定电压与额定功率;
(2)根据灯泡的额定电压及额定功率,由功率的变形公式R=U2P可以求出灯泡的电阻,再利用P=U2R可以求出灯泡电压为110V的实际功率。
本题考查了灯泡铭牌的含义、灯泡的实际功率的计算,注意:灯两端的电压为110V时,灯丝电阻变化可忽略不计。
25.【答案】1:3 3:1
【解析】解:(1)两电阻串联时,流过它们的电流I相等,由U=IR可知,电阻两端的电压之比等于电阻之比,即U1:U2=R1:R2=2Ω:6Ω=1:3:
(2)两电阻并联时,电阻两端的电压相等,通电时间相同,根据Q=W=U2Rt可知,在相同时间内产生的热量之比为Q1:Q2=R2:R1=6Ω:2Ω=3:1。
故答案为:1:3;3:1。
已知两只电阻的阻值,由于串联时电路中各处的电流相等,根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比。
由于并联时电阻两端的电压相等,根据Q=W=U2Rt求出产生的热量之比。
本题考查了串联电路的电流特点、并联电路电压的特点、欧姆定律和电热公式的应用,是一道较为简单的应用题。
26.【答案】短路 用电器总功率过大
【解析】解:家庭电流中电流过大总共有2个原因:短路和总功率过大。当导线短路时,电流直接通过导线,由于导线电阻很小,导致电流过大。当用电器总功率过大时,根据公式P=UI,电流会非常大。
答:短路,用电器总功率过大。
家庭电流中电流过大总共有2个原因:短路和总功率过大。
本题考查学生对电流过大原因的判断,需要理解短路和P=UI公式。
27.【答案】30 30
【解析】解:由I=UR可得,导体的电阻:
R=UI=6V0.2A=30Ω,
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,当导体两端电压为0时,导体的电阻仍为30Ω不变。
故答案为:30;30。
(1)知道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。
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。
28.【答案】520.31200
【解析】解:(1)电能表的读数:数字方框中最后一位是小数,单位是kW⋅h,由图可知,此时电能表的示数为520.3kW⋅h;
(2)2000r/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能,电能表的转盘转过2000转,
电能表的转盘转过400转,电饭煲消耗的电能:W=400r2000r/(kW⋅h)=0.2kW⋅h;
电饭煲的实际功率:P=Wt=0.2kW⋅h1060h=1.2kW=1200W。
故答案为:520.3;1200。
(1)电能表的读数:数字方框中最后一位是小数,单位是kW⋅h;
(2)2000r/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能,电能表的转盘转过2000转,据此可计算出电能表的转盘转过400转,电饭煲消耗的电能,利用P=Wt可以计算出电饭煲的实际功率。
本题考查电能表的读数、对电能表参数的理解、电功率的计算,知道2000r/(kW⋅h)表示电路中用电器每消耗1kW⋅h电能,电能表的转盘转过2000转是解题的关键。
29.【答案】解:
由实物图可知,电流从电源的正极出发依次经过L1→L2→开关,回到负极,电路图如图所示:
.
【解析】由实物电路图画电路图时,可以根据电流流向法,从电源的正极出发依次画出各电路原件回到负极即可.
本题考查了根据实物画出电路图,一般采用电流流向法,即从电源的一极出发依次画出各电路元件.
30.【答案】质量 温度计升高的示数 水 比热容
【解析】解:(1)在此实验中,为了比较水和煤油吸热本领的大小,我们可以加热相同的时间,观察升高的温度的不同;也可以让它们其升高相同温度,比较加热时间,来比较它们吸热本领的大小。为了达到实验目的前提条件是:在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油;
(2)在实验过程中控制加热时间相同,吸收相同的热量,根据转换法可知,实验中根据温度计升高的示数来反映吸热能力的大小;
(3)根据表中的数据可知,相同质量的水和煤油,水升高的温度小于煤油升高的温度,因此水吸热的能力更强;
(4)在物理学中,用比热容来描述不同物质的吸热能力。
故答案为:(1)质量;(2)温度计升高的示数;(3)水;(4)比热容。
(1)判断水与煤油的吸热本领的大小,可以判断两种物质在吸收相同热量的情况下,升高温度的多少。温度升高较多的,则比热较小;为了达到此目的必须控制所用的物质的质量相等、初温相同,所用仪器相同;
(2)质量相同的水和煤油,加热相同的时间,吸收相同的热量,根据温度计升高的示数来反映吸热能力的大小;
(3)(4)相同质量的水与煤油吸收相等的热量,温度升高越快的液体吸热能力越弱,升温越慢的液体吸热本领越强,物理学中用比热容反映物质的吸热本领。
本题主要考查如何用转换法和控制变量法来比较不同物质比热容(吸热能力)的大小,是热学中的重要实验。
31.【答案】不相同 断开 各处的电流都相等
【解析】解:(1)为了使实验结果更具有普遍性,选择小灯泡的规格应该是不相同;
(2)为保护电路,连接电路时开关应该断开;
(3)根据测得的实验数据可知,
0.3A=0.3A=0.3A
0.2A=0.2A=0.2A;
0.4A=0.4A=0.4A;
可以看出串联电路电流规律是各处的电流都相等。
故答案为:(1)不相同;(2)断开;(3)各处的电流都相等。
(1)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;
(2)连接电路时,为保护电路,开关要断开;
(3)分析数据得出结论。
本题“探究串联电路电流特点“,考查归纳法的运用、注意事项和数据分析的能力。
32.【答案】b0.4正比 a A 错误 没有保持定值电阻两端的电压不变
【解析】解:(1)由表一和表二中电压大小,电压表选用小量程与电阻并联,电流表与电阻串联,如下图所示:
(2)开关闭合前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处,即应该移到b端;
(3)由图丙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,读数为0.4A;
(4)因描绘出的I−U图象都为过原点的直线,故可以得出结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
如上图可知,电流相等时b对应的电压大,由欧姆定律R=UI,a对应的电阻小,所以图丁中图线a表示的是R1的I−U图象;
(5)探究“电流与电压的关系”时,进行了多组数据的测量,其目的是为了寻找普遍规律,故选A;
(6)探究“电流与电阻的关系”时,要控制定值电阻两端的电压不变,断开开关,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,由分压原理知,电压表示数变大,这种做法错误,理由是没有保持定值电阻两端电压相等。
故答案为:(1)见上图;(2)b;(3)0.4;(4)正比;a;(5)A;(6)错误;没有保持定值电阻两端的电压不变。
(1)由表一和表二中电压大小确定电压表选用的量程,然后根据电路图连接实物图,将电压表与电阻并联,电流表与电阻串联;
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑P应该移到阻值最大处;
(3)根据电流表选用小量程确定分度值读数;
(4)根据描绘出的I−U图象都为过原点的直线得出结论;
根据作图,比较电流相等时对应的电压大小,由欧姆定律R=UI分析;
(5)为得出普遍性的规律,探究“电流与电压的关系”时,要进行多次实验;
(6)探究“电流与电阻的关系”时,要控制定值电阻两端的电压不变。
本题探究“电流与电压和电阻的关系”,考查电路连接、实验操作注意事项、电流表读数、数据分析及归纳法和控制变量法的运用。
33.【答案】解:(1)根据P=Wt知养生壶正常工作2min所消耗的电能为:
W=Pt=1000W×2×60s=1.2×105J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(70℃−20℃)=2.1×105J;
(3)根据P=Wt知养生壶正常工作4min所消耗的电能为:
W′=Pt′=1000W×4×60s=2.4×105J;
养生壶的加热效率为:
η=Q吸W′=2.1×105J2.4×105J×100%=87.5%。
答:(1)养生壶正常工作2min所消耗的电能为1.2×105J;
(2)水从20℃加热至70℃吸收的热量为2.1×105J;
(3)养生壶的加热效率为87.5%。
【解析】(1)根据W=Pt算出养生壶正常工作2min所消耗的电能;
(2)根据ρ=mV算出水的质量,根据Q吸=c水m(t−t0)求出水吸收的热量;
(3)根据η=Q吸W算出养生壶的加热效率。
本题是一道电学与热学的综合应用题,关键是公式的灵活应用,总体难度不大。
34.【答案】解:(1)当开关S接a时R1与R2串联,当开关S接b时电路为R1的简单电路,因串联电路中总电阻小于任何一个分电阻,所以,当开关S接a时电路的总电阻最大,电路中的电流最小,由P=UI可知此时电路的功率最小,饮水机处于保温状态,则当开关S接b时,饮水机处于加热状态;
(2)当开关S接b时,电路为R1的简单电路,饮水机处于加热状态,
则R1=U2P1=(220V)2440W=110Ω;
当开关S接a时,R1与R2串联,饮水机处于保温状态,
电路的总电阻R总=U2P2=(220V)288W=550Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,R2=R总−R1=550Ω−110Ω=440Ω;
(3)用电高峰期,饮水机两端实际电压只有198V,饮水机在加热状态下的实际电功率:
P1′=U′2R1=(198V)2110Ω=356.4W。
答:(1)当开关S接a时,饮水机处于保温状态,当开关S接b时,饮水机处于加热状态;
(2)电阻R1的阻值为110Ω,电阻R2的阻值为440Ω;
(3)用电高峰期,饮水机两端实际电压只有198V,饮水机在加热状态下的实际电功率为356.4W。
【解析】(1)当开关S接a时R1与R2串联,当开关S接b时电路为R1的简单电路,根据电阻的串联比较两种情况下的总电阻关系,根据欧姆定律可知电路中电流的关系,根据P=UI比较电路的功率,然后判断饮水机的状态;
(2)当开关S接b时,电路为R1的简单电路,饮水机处于加热状态,根据P=UI=U2R求出电阻R1的阻值;当开关S接a时,R1与R2串联,饮水机处于保温状态,根据P=UI=U2R求出此时电路的总电阻,根据串联电路电阻规律求出R2的阻值;
(3)根据P=U2R计算用电高峰期,饮水机两端实际电压只有198V,饮水机在加热状态下的实际电功率。
本题考查串联电路的特点、电功率公式的应用,正确的判断出饮水机处于不同状态时电路的连接方式是关键。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
68
电流表的位置
A
B
C
电流I1/A
0.3
0.3
0.3
电流I2/A
0.2
0.2
0.2
电流I3/A
0.4
0.4
0.4
表一(R1)
U/V
1.0
2.0
3.0
I/A
0.20
0.60
表二(R2)
U/V
0.8
1.6
2.6
I/A
0.08
0.16
0.26
2021-2022学年湖南省株洲市天元区九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析): 这是一份2021-2022学年湖南省株洲市天元区九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析),共24页。试卷主要包含了6×107J/kg,8kW▪h,2A,则甲、乙总功率为0,6W,【答案】D,【答案】C,【答案】A等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年湖南省岳阳市经开区九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析): 这是一份2021-2022学年湖南省岳阳市经开区九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析),共20页。试卷主要包含了5A,4W,5V,【答案】A,【答案】D,【答案】C等内容,欢迎下载使用。
2021-2022学年湖南省岳阳市临湘市九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析): 这是一份2021-2022学年湖南省岳阳市临湘市九年级(上)期末物理试卷(含详细答案解析),共15页。试卷主要包含了R2的电流分别为I1等内容,欢迎下载使用。