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    北师大版九年级物理上册期末复习试卷附详细解析学生版

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    北师大版九年级物理上册期末复习试卷附详细解析学生版

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    这是一份北师大版九年级物理上册期末复习试卷附详细解析学生版,共32页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
    北师大版九年级物理上册期末复习试卷附详细解析学生版
    一、单选题
    1.关于温度、热量、内能,以下说法正确的是(  )
    A.0℃的冰没有内能
    B.水沸腾时继续吸热,温度保持不变
    C.物体的温度越低,所含的热量越多
    D.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
    2.一架在空中沿水平匀速飞行的飞机,正在向灾区空投物品,则它的()
    A.动能不变,重力势能不变 B.动能不变,重力势能减小
    C.动能减小,重力势能不变 D.动能减小,重力势能减小
    3.一台单缸四冲程柴油机转速为1200r/min,则柴油机1s内(  )
    A.完成20个冲程,做功20次 B.完成40个冲程,做功40次
    C.完成40个冲程,做功10次 D.完成20个冲程,做功 次
    4.一种声光报警器的电路如图所示。闭合开关 S1 和 S2 后,会出现的现象是(  )

    A.灯亮,铃不响 B.灯不亮,铃不响
    C.灯亮,铃响 D.灯不亮,铃响
    5.如图用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器上端的金属球,验电器下端的金属箔会张开一定的角度,对这一现象正确解释是:(  )

    A.玻璃棒的原子核转移到金属箔上
    B.两片金属箔都带正电荷相互排斥而张开
    C.玻璃棒的电子转移到验电器上
    D.金属杆中电流方向从金属箔到金属球
    6.在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表的指针偏转均为图乙所示,则灯泡L1和L2的电流分别为(  )

    A.1.2 A 0.22 A B.0.98 A 0.22 A
    C.0.96 A 0.24 A D.0.24 A 1.2 A
    7.如图所示,V1和V2是完全相同的两个电压表,都有3V和15V两个量线程,闭合开关后,发现两个电压表指针的偏转角度相同,则(  )

    A.R1:R2=1:4 B.R1:R2=4:1 C.R1:R2=1:5 D.R1:R2=5:1
    8.如图所示,闭合开关后,电压表的读数3V,电源电压为7V,则(  )

    A.L1两端电压为3V B.L1和电源的电压为3V
    C.L2两端电压为4V D.L2两端电压为3V
    9.在如图所示的电路中,当开关S闭合时,电压表 V1 的示数为3V, V2 的示数为6V,则电源电压为(  )

    A.3V B.6V C.9V D.12V
    10.下列物品中,通常情况下属于导体的是()
    A.塑料布 B.细铜丝 C.玻璃板 D.煤油
    11.关于公式 R=UI ,下列说法正确的是(  )
    A.导体两端的电压为0时,导体的电阻一定为0
    B.导体的电阻等于导体两端的电压跟通过它的电流的比值
    C.导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流决定
    D.导体的电阻与通过导体的电流成反比
    12.关于公式:R=UI,下列说法正确的是(  )
    A.通过导体电流一定时,导体电阻与导体两端电压成正比
    B.导体电阻的大小由电压、电流共同决定
    C.导体的电阻,可以用导体两端电压与通过导体电流的比值表示
    D.导体中电流为零时,导体电阻是零
    13.如右图所示,电源电压保持不变,当闭合开关后,滑动变阻器 的滑片向左移动的过程中,下列说法正确的是(  )

    A.电流表示数变大,灯泡变亮
    B.电流表示数变大,电压表示数变大,灯泡变暗
    C.电压表示数变大,灯泡变亮
    D.电流表示数变小,电压表示数就小,灯泡变暗
    14.如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,在此过程中 (  )

    A.电流表A示数变大,电压表V2示数变小
    B.电流表A示数变大,电压表V1示数变小
    C.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
    D.电压表V1示数不变,电压表V2示数变大
    15.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈的电阻为2Ω,线圈中通过的电流为10A.这台电动机工作1s消耗的电能为W,产生的热量为Q,则(  )
    A.W=3800J,Q=200J B.W=3800J,Q=3800J
    C.W=7200J,Q=200J D.W=7200J,Q=3800J
    16.关于电功和电功率,下列说法中正确的是(  )
    A.电功率是表示电流做功快慢的物理量
    B.用电器消耗的电能越多,电功率越大
    C.用电器所消耗的电功率一定等于它的额定功率
    D.额定功率越大的用电器,消耗的电能一定越多
    17.有两条电阻丝,它们的电阻之比是2:1,把它们串联接入电压为U的电路中,则在相等的时间里,它们放出的热量之比是 (  )
    A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
    18.小明家里现点亮了一盏照明灯,当小明打开电视机看电视时,以下说法正确的是(  )
    A.电路中的总电流变大 B.电路中的总电压变大
    C.电路中的总电阻变大 D.电路中的总功率变小
    19.下列家用电器中,正常工作时电功率最接近25W的是(  )
    A.台灯 B.家用空调 C.微波炉 D.电饭锅
    20.下列用电器中,利用电流热效应工作的是(  )
    A.电风扇 B.洗衣机 C.电暖气 D.电视机
    二、填空题
    21.我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,成功将北斗导航卫星送入预定轨道。火箭采用液态氢做为火箭的燃料,原因是液态氢具有较大的    。
    22.如图所示的电路中,开关S1、S2、S3都处于断开位置,若只闭合开关   ,则灯L1和L2串联;若只闭合   ,灯L1和L2并联;此电路中不能同时合上开关   。

    23.两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示,若将两电阻串联在电压为3V的电源两端,电路的总功率为    W,通电一段时间后,RA和RB产生的热量之比是    。

    24.语言复读机工作时需要6V的电源,则需要将   节干电池串联起来,人体安全电压为   ,家里电灯与风扇之间是   连接的(填“串联”或“并联”)。
    25.烈日下的抚仙湖边,沙子热得烫脚,而湖水却不怎么热,这是由于湖水比沙子的   大而造成的。沙子被晒热,这是用   的方式改变了沙子的内能。
    26.如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图;若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒,则它从远地点向近地点运行的过程中动能   ,势能   ,(选填“变大”、“变小”或“不变”)在近地点时速度最   .

    27.如图电路中:开关S闭合时,灯L1与L2   联,电压表测的是   两端的电压;当S由闭合到断开时,电压表的示数将   (填“变大”、“变小”或“不变”)

    28.如图所示,已知电流表A3的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.7A,通过灯L1的电流为0.5A.那么,通过灯L2的电流是   A;电流表A1的示数是   A。

    29.四个悬挂着的轻质塑料球相互作用情况如图所示,已知A带负电,那么B的带电情况是     (选填“一定不带电”、“一定带正电”或者“不带电或带正电”);如果将A球和D球靠近,则它们会相互     (选填“吸引”或“排斥”)。

    30.在测量小灯泡电阻试验中,   (能/不能)求平均值,因为    ,测量定值电阻试验中   (能/不能)求平均值,原因    。
    31.某一导体,两端加4.5V电压时,通过它的电流为0.15A。它的电阻为   Ω;当其两端电压为0V时,它的电阻是   Ω。
    32.如图所示甲是小灯泡工和电阻及的7-U图象,将小灯泡L和电阻 R接入图乙所示的电路中,只闭合开关 S1时,电流表的示数为0.5A,则电源电压为    V。再闭合开关 S2电路的总功率为   W。

    33.一个标有“8V 2W”的小灯泡如果接在12V的电源上,必须串联一个   Ω的电阻,才能使小灯泡正常发光,此时该电阻消耗的功率为   W。
    34.一只“220V 100W”的电烙铁,它的额定电功率是   W,正常工作时它的电阻是   Ω,通过它的电流是   A.
    35.某住户家中的电能表如图所示,若此时该电路中只有一个用电器工作,使电能表的指示灯10min闪烁60次,那么该用电器的电功率是   W。若该用电器每天少开1h,则一个月(30天)可节约电能   kW·h。

    36.家用电水壶利用了电流的   效应。某型号电水壶铭牌标有“220 V 400 W”字样,它正常工作时,发热元件的阻值为   Ω。正常工作5 min,电水壶消耗的电能为   J。
    三、作图题
    37.如图所示,①请将图中的“光控开关”“声控开关”和灯泡正确连入电路完成楼道灯自动控制电路,要求在光线较暗且有声音时灯才亮;②安装一个不受开关控制的三孔插座.

    四、实验探究题
    38.利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”,操作如下:

    (1)在两烧杯中分别装入初温相同且   相等的沙子和水;
    (2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,其中某时刻的温度如图乙所示,其示数为    ℃.根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像,如图丙所示;
    (3)实验中,是通过比较   来间接反映沙子和水所吸收热量的多少;这种解决物理问题的方法称之为    法。
    (4)分析图像可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是   ;若使两者升高相同的温度,则   吸收的热量较多.由此可见,   的比热容较大.
    39.如图所示,是探究动能的大小与哪些因素有关的实验:

    (1)用质量不同的A 、B 两个小球(mA> mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒. 实验中控制小球的高度相同,是为了控制两球到达底端时    相同;实验中用   来比较A 、B 两个小球的动能 的大小。
    (2)将(甲)与(乙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的    有关.将(甲)与(丙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的    有关
    (3)本次实验采用物理最常用的实验方法是   、   。
    40.如图所示,在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,导线a,b,c粗细相同,b,d粗细不同;a,b,d长度相同。

    (1)该实验是通过观察   的示数间接比较导线电阻的大小。
    (2)选用导线b,c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的   的关系。
    (3)选用导线   分别接人电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积的关系。
    41.如图甲是用“伏安法”测量位置电阻Rx的实物电路图。

    (1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。(要求:滑动变阻器滑片右滑.电路中的电流增大,导线不允许交叉)
    (2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到   处;闭合开关,发现电压表几乎无示数,电流表指针明显偏转,则出现的故障可能是Rx   。
    (3)排除故障后,闭合开关,当滑片移动到某位置时,电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为   A,则未知电阻Rx=   Ω。
    (4)若实验中电压表损坏,利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值,实验电路如图丙所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:
    ① 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数I1;
    ② 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到   ,记录电流表示数I2;
    ③ 写出待测电阻的表达式:Rx=   (用已知量和测量量符号表示)。
    42.某同学做“测量小灯泡额定功率”的实验,小灯泡标有“2.5V”字样。

    (1)该实验的原理是   ;如图,连接电路前,要先将滑动变阻器的滑片移向    (填“a”或“b”)端。
    (2)图中 E 表应该为   , F 表应该为   (选填“电流表”或“电压表”)。
    (3)根据图电路图,用笔画线代替导线,把图实物图连接完整。
    (4)正确接入电表后,实验中滑动变阻器滑片移到某个位置时,电压表示数如图所示
    其电压为   V。若他想测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向   (选填“a”或“b”)端移动。

    (5)下表中为该同学的实验记录分析表:
    李老师认为该同学的数据处理过程有误,你认为额定功率正确的测量结果应该为P=   W。
    实验次数
    电压表示数U(V)
    电流表示数/(A)
    实际功率P(W)
    额定功率P额(W)
    1
    2.0
    0.18
    0.36
    0.36+0.55+0.783 P额=0.56
    2
    2.5
    0.22
    0.55
    3
    3.0
    0.26
    0.78
    五、计算题
    43.用煤气灶把1kg、初温为20℃的水烧到70℃,消耗了10g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值为4.2x107J/kg,求∶
    (1)水吸收的热量;
    (2)煤气完全燃烧放出的热量
    (3)煤气灶烧水的效率。
    44.随着人们生活水平的日益提高,小汽车越来越多地走进了百姓人家,一辆使用汽油为燃料的小汽车,以20m/s的速度在水平路面上匀速行驶时,汽车发动机功率20KW.若小汽车行驶的距离为10km,汽油的热值q=4.6×107J/kg,小汽车发动机的效率为25%.求小汽车在这段路程中:
    (1)运动的时间;
    (2)发动机所做的功;
    (3)消耗汽油的质量.
    45.某品牌电热水壶,铭牌上标有“220 V,1000W”的字样。请通过计算回答:
    (1)这种电热水壶正常工作时的电阻是多大?
    (2)这种电热水壶正常工作6分钟可以烧开一壶水,它消耗的电能是多少?
    46.用天然气灶烧水,燃烧0.5m3的天然气,使100kg的水从20℃升高到70℃。已知水的比热容为C=4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为q=7.0×107J/m3。 求:
    (1)0.5m3天然气完全燃烧放出的热量Q放 。
    (2)水吸收的热量Q吸 。
    (3)燃气灶的效率η。
    47.一辆汽车以23m/s 的速度行驶 10min,消耗的汽油为1.2kg.汽车匀速直线行驶时受到的阻力f=1.2×103N,汽油的热值q=4.6×107J/kg,根据以上信息计算:
    (1)该汽车在这段时间内消耗的汽油产生的热量有多少?
    (2)此时汽车发动机的功率为多大?
    (3)在这段时间内该汽车发动机效率是多少?
    48.如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R2=20Ω,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.3A,求:

    (1)电源电压
    (2)电阻R1中的电流
    (3)电阻R1的阻值
    49.如图所示,电源电压恒定为6V,电阻R3=10Ω.当断开开关S2闭合开关S1时,电压表的示数为2V,电路中电流为0.2A.求:

    (1)电阻R3在1min产生的热量.
    (2)电阻R1的阻值.
    (3)闭合开关S1和S2 , 电路消耗的总功率.
    50.电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),从说明书上收集到如表数据及如图所示的电路原理图:

    热水箱容量
    2L
    额定电压
    220V
    加热时的功率
    400W
    保温时的功率
    40W
    (1)分析说明温控开关S0断开时,饮水机处于哪种工作状态?
    (2)求电阻R2的阻值。
    (3)求电热饮水机在加热状态下的工作电流。
    51.小聪家购买了一台“太阳帆”牌太阳能热水器,他看到这款热水器的参数如下:

    真空管直径×长度(mm)
    70×1800
    规格(支管)
    15
    外形尺寸(mm)
    1840×1597×1765
    保温层(mm)
    60
    水箱容量(L)
    120
    采光面积(m2)
    2.0
    (1)假设太阳光的日照强度为3×106J/(m2•h)(日照强度表示每平方米面积上1h得到的太阳光的能量)。若每天接收太阳能的时间以8.4h计算,热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能。请问:正常光照下一天内该热水器能让初温为20℃的满箱水温度升高多少摄氏度?(水的比热容为c=4.2×103J/(kg•℃))
    (2)如果换用一台标有“220V1500W”的电热水器在额定电压下工作,把同样的一箱水加热升高相同的温度需要5h,则电热水器的加热效率多大?
    (3)如果换用天然气烧水,把同样的一箱水加热到相同的温度至少需要多少m3天然气?(已知煤气的热值q=8.4×107J/m3)
    52.如图所示电路,已知电源电压为6V,R1的阻值为2Ω,R2的阻值为3Ω,R3的阻值为6Ω.求:

    (1)S1、S2都闭合时电流表的示数;
    (2)S1、S2都断开时电路的总功率。
    (3)只闭合S1,电路工作10s产生的热量。
    53. 下表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝.

    求:(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能;
    (2)电路中R1的阻值;
    (3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流和R1的功率.
    54.某同学家中有“220V 40W”的日光灯一盏,“220V 8W”的日光灯两盏,“220V 60W”的电视机一台,“220V 130W”的电冰箱一台,“220V 350W”的洗衣机一台.那么如果这些用电器同时使用,电路中的总电流是多大?
    55.如图甲为家用电热饮水机,图乙为它的电路原理图,下表为它的铭牌数据。
    水桶容量
    20L
    热水箱容量
    1L
    额定电压
    220V
    加热功率
    400W
    保温功率
    44W

    (1)当S1闭合,S2断开时,电热饮水机处于   状态(填“加热”或“保温”),此时电路中的电流是多大?
    (2)饮水机正常工作时,将热水箱中的水从20℃加热到90℃,求:水吸收的热量是多少?(水的比热容4.2×103J/(kg•℃))
    (3)电热饮水机正常工作时加热效率为80%.求:将热水箱中的水从20℃加热到90℃的时间为多少秒?
    56.一辆重为2×104N的电动汽车,以恒定功率50kW在平直的公路上匀速行驶3km,用时3min。已知汽车在行驶中所受阻力为车重的0.1倍,汽车轮胎与地面接触的总面积为0.5m2.求:
    (1)汽车对地面的压强;
    (2)汽车的牵引力所做的功;
    (3)汽车发动机的机械效率(计算结果保留一位小数)。

    答案解析部分
    1.【答案】B
    【解析】【解答】解:A、因物体的分子永不停息地做无规则的运动,所以任何物体都有内能,故A错误;
    B、水沸腾时吸热,但温度不变,故B正确;
    C、热量是一个过程量,要用“吸收”或“放出”来表达,而不能用“具有”或“含有”来修饰,故C错误;
    D、内能的多少与物体的质量、温度、状态有关,单比较物体的温度不能判断内能的大小,故D错误;
    故选B.
    【分析】(1)一切物体都有内能.(2)液体沸腾时吸热温度不变.(3)热量是物体通过热传递方式改变的内能,是一个过程量.(4)内能的大小跟质量、温度、状态有关.
    2.【答案】D
    【解析】【分析】判断飞机的动能和重力势能大小的变化,从动能和重力势能大小的影响因素进行【分析】
    (1)动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大.
    (2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.
    【解答】一架在空中沿水平匀速飞行的飞机,速度不变,高度不变,正在向灾区空投物品,质量减小,所以动能减小,重力势能减小.
    故选D.
    【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素,用控制变量法,判断动能、重力势能、弹性势能、机械能的变化.
    3.【答案】C
    【解析】【解答】柴油机转速为1200r/min=1200r/60s=20r/s,一个工作循环连杆和曲轴转两周,所以1s内,有10个工作循环,40个冲程,对外做功10次。
    故答案为:C。
    【分析】内燃机的工作过程由工作循环组成,每一个工作循环由四个冲程组成,每一个工作循环连杆和曲轴转两周。先根据每一个工作循环连杆和曲轴转两周判断出1s内的工作循环数,在根据1s内的工作循环数判断冲程数和做功数。
    4.【答案】A
    【解析】【解答】闭合开关 和 后,电铃被短路,电路中只有灯泡,所以灯亮,铃不响。
    故答案为:A。
    【分析】开关闭合时相当于导线,当导线与用电器并联时用电器被短路。
    5.【答案】B
    【解析】【解答】用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当被检验物体接触接触验电器上端的金属球时,验电器上的自由电子就会转移到玻璃棒上,两片金属箔都带上了正电荷相互排斥而张开,在此过程中,一部分电子会从验电器向玻璃棒移动,电流的方向与正电荷移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反,所以瞬时电流方向是从金属球沿金属杆到箔片;ACD不符合题意、B符合题意。
    故答案为:B。

    【分析】验电器工作根据同种电荷相互排斥;电子转移时,从电子较大转移到电子少的物体上。
    6.【答案】C
    【解析】【解答】解:经分析可知,电流表A1选择的量程是0~3A,分度值为0.1A,所以电流表A1的示数为I总=1.2A,即干路电流为1.2A;电流表A2选择的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,所以电流表的示数为I2=0.24A,即通过灯L2的电流为0.24A;
    那么通过灯L1的电流大小为:I1=I总﹣I2=1.2A﹣0.24A=0.96A。
    故答案为:C。
    【分析】利用“回流分析法”先判断两个电表分别测量通过那里的或通过谁的电流,判断出两表数值的大小,选择各自对应的量程然后读数。
    7.【答案】A
    【解析】【解答】由于电压表的较大量程和较小量程有5倍关系,根据图像,电压表V1测量总电压,电压表V2测量R1的电压,当电压表偏转相同时,测量总电压的电压表选接较大量程,所以电压表示数比为5:1,则串联电路中另一个电阻R2的分压为4份,电阻的分压比为1:4,串联电路中,电阻的分压比等于电阻比,所以电阻之比为1:4,A符合题意。
    故答案为:A.
    【分析】在串联电路中,各用电器的分压比等于电阻之比,用电器电阻和等于电源电压。
    8.【答案】D
    【解析】【解答】根据图像灯泡串联,电压表测量L2的电压,电压表为3V,则L2两端的电压为3V,电源电压为7V,L1两端的电压为7V-3V=4V,D符合题意。
    故答案为:D.
    【分析】串联电路中各用电器电压之和等于电源电压。
    9.【答案】C
    【解析】【解答】由图可知,两灯泡串联,电压表V1测量灯泡L1的电压,则灯泡L1两端电压为3V;
    电压表V2测量灯泡L2的电压,则灯泡L2两端的电压为6V;
    由于串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电源电压为3V+6V=9V.
    故答案为:C.
    【分析】如图去掉电压表V1和V2,不难看出灯泡L1和L2是串联关系.先复原电压表V1,可以看出V1并联在L1两端,即V1是测量灯泡L1两端的电压,再复原电压表V2,可以看出V2并联在灯泡L2两端,是测量灯泡L2两端的电压.
    10.【答案】B
    【解析】【解答】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.题中物体只有铜线是导体,塑料布、玻璃板、煤油都是绝缘体.
    故选B.
    【分析】根据常见的导体和绝缘体进行判断.
    常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等.
    常见的绝缘体包括:塑料、陶瓷、橡胶、空气、玻璃等.
    11.【答案】B
    【解析】【解答】A.电阻是导体本身的一种性质,与它两端的电压和通过的电流无关,所以导体两端的电压为0时,其阻值不为0,A不符合题意;
    B.导体的电阻在数值上等于导体两端的电压跟通过它的电流的比,可以通过其计算求得。B符合题意;
    CD.电阻是导体的一种性质,与导体的长度、横截面积、材料和温度有关。与导体两端的电压和通过的电流无关。所以导体的电阻不由它两端的电压和通过它的电流决定,也不能说导体的电阻与通过导体的电流成反比,CD不符合题意。
    故答案为:B。

    【分析】电阻是导体的自身的性质,可以利用电压和电流的比值计算,电阻大小不受电压、电流的影响。
    12.【答案】C
    【解析】【分析】导体对电流的阻碍作用叫电阻.电阻是导体本身的一种性质,与导体两端电压和通过的电流无关.故ABD错误;
    某段导体的电阻值等于此导体两端电压与通过电流的阻值,但不会随电压、电流的变化而变化。故C正确。
    故选C
    【点评】同一导体电阻一定,与电流、电压无关。
    13.【答案】A
    【解析】【解答】灯泡与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表并联在滑动变阻器两端;

    滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值减小,即总电阻减小,由欧姆定律I=UR可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;
    而灯泡的阻值不变,电路中的电流变大,由U=IR可知,灯泡两端的电压变大;
    因为串联电路的总电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压变小,即电压表示数也变小;
    因为电路中的电流变大和灯泡两端的电压变大,所以灯泡的实际电功率变大,则灯泡变亮.
    故选A.
    【分析】分析电路图:灯泡与滑动变阻器串联,电流表串联在电路中,电压表并联在滑动变阻器两端;
    当滑片向左移时,分析滑动变阻器接入电路中的阻值的变化,结合欧姆定律I= U R 确定电流表示数的变化情况;
    灯泡的电阻不变,可利用公式U=IR判断出灯泡两端电压电压的变化情况,再结合串联电路电压的特点,判断出和电压表示数的变化情况;
    并根据P=UI分析出灯泡的电功率变化情况,而灯泡的实际电功率决定了灯泡的明暗程度,据此判断.本题关键有二:一是根据欧姆定律和滑动变阻器的变阻原理分析电压和电流的变化,二是知道灯泡的明暗程度决定于灯泡的实际电功率
    14.【答案】A
    【解析】首先判断出R1R2属于串联关系,A测电路中电流,电压表V1测R1两端电压,电压表V2测R2R2两端电压,滑片P向右移动使得有效阻值减小则电路中电流增加,电流表A示数变大,R1两端电压增大,U2=U-U1,因为电源电压不变所以R2两端电压减小,电压表V2示数变小.选A
    15.【答案】A
    【解析】【解答】电动机消耗的电能: ;产生的热量 ;故选A.
    【分析】已知电压、电流与通电时间,由W=UIt可以求出电动机消耗的电能,由焦耳定律可以求出其产生的热量。
    16.【答案】A
    【解析】【解答】A、由电功率的物理意义可知,电功率是表示电流做功快慢的物理量,A符合题意;
    B、用电器消耗的电能越多,电功率不一定大,B不符合题意;
    C、用电器所消耗的电功率一定等于它的实际功率,不是额定功率,C不符合题意;
    D、额定功率越大的用电器,消耗的电能快,但不一定越多,D不符合题意;
    故答案为:A.
    【分析】电功是电流做的功,电功率表示电流做功的快慢。
    17.【答案】B
    【解析】【解答】当电阻串联时,根据Q=I2Rt,电阻产生的热量的比等于电阻之比,B符合题意。
    故答案为:B.
    【分析】在串联电路中,电流和通电时间相同,电阻丝产生的热量的比值等于电阻之比。
    18.【答案】A
    【解析】【解答】A.家庭电路中各用电器是并联的,根据电阻越并越小可知,线路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,进户线(干路)的电流变大,A符合题意;
    B.家庭电路中各用电器是并联的,各用电器两端的电压都等于电源电压,家庭电路的电压为220V是不变的,B不符合题意;
    C.家庭电路中各用电器是并联的,根据电阻越并越小的规律可知,打开电视机看电视时,电路的总电阻变小了,C不符合题意;
    D.家庭电路中各用电器工作时的功率之和,就是电路中的总功率,所以当小明打开电视机看电视时,电路的总功率变大了,D不符合题意。
    故答案为:A。

    【分析】家庭电路中各用电器是并联的,根据电阻越并越小可知,线路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,进户线(干路)的电流变大;家庭电路的电压为220V是不变的;家庭电路中各用电器工作时的功率之和,就是电路中的总功率。
    19.【答案】A
    【解析】【解答】解:台灯的功率是几十瓦,电饭锅和微波炉的功率是1000W左右,家用空调的功率是1000瓦以上。
    故答案为:A。

    【分析】根据常见物质的电功率,结合数据回答。
    20.【答案】C
    【解析】【解答】A. 电风扇把电能转化成机械能,不符合题意;
    B. 洗衣机也是把电能转化成机械能,不符合题意;
    C. 电热水器是利用了电流的热效应,电能转化成内能,符合题意;
    D. 电视机把电能转化成声和光,不符合题意.
    故答案为:C.

    【分析】将电能转化为内能的用电器,利用了电流的热效应。
    21.【答案】热值
    【解析】【解答】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。
    【分析】燃料的热值。
    22.【答案】S2;S1、S3;S2、S3
    【解析】【解答】由图示可知,若只闭合开关S2,则灯L1和L2串联;若只闭合S1、S3,灯L1和L2并联;此电路中不能同时合上开关S2、S3,这样会形成短路。
    故答案为:S2;S1、S3;S2、S3
    【分析】本题考查学生对电路分析的掌握情况,电路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)断路:断开的电路叫开路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。电路有两种连接方式,串联和并联。
    23.【答案】0.6;1∶2
    【解析】【解答】由图象知,U=3V时,IA=0.6A,IB=0.3A,根据,电阻,,两电阻串联时,电路总电阻R=RA+RB=5Ω+10Ω=15Ω,电路总功率.A、B两电阻串联流过它们的电流I相等,通电一段时间产生的热量之比.故答案为:0.6;1∶2.
    【分析】电功率的计算;焦耳定律的计算公式及其应用
    24.【答案】4;不高于36V;并联
    【解析】【解答】干电池的电压一节为1.5V,若电压为6V,需要4节电池,人体的安全电压为不高于36V,在家庭电路中,灯泡和风扇间是并联的。
    故答案为:4;不高于36V;并联。
    【分析】一节干电池电压为1.5V,人体的安全电压为不高于36V,家庭电路中各用电器是并联的。
    25.【答案】比热容;热传递
    【解析】【解答】沙子受热升温快,是因为沙子的比热容小,沙子被晒热,是利用热传递改变内能。
    故答案为:比热容;热传递。
    【分析】比热容反应物体的吸热能力,不同温度的物体间能发生热传递。
    26.【答案】变大;变小;大
    【解析】【解答】解:当飞行器由远地点向近地点运行时,其运行速度增大,故动能增大;飞行器的高度在减小,故势能在减小,此过程中势能转化为动能;在近地点时,高度最小,重力势能最小,速度最大,动能最大。
    故答案为:变大;变小;大
    【分析】机械能包括动能和势能.动能的大小与质量和速度有关,质量越大、速度越快,动能就越大;重力势能大小与质量和高度有关,质量越大、高度越高,重力势能就越大。
    27.【答案】串;L1;变大
    【解析】【解答】由电路图可知:开关S闭合时,灯L1与L2串联,电压表测灯L1两端的电压;根据串联电路的电压特点知L1两端的电压小于电源电压;S断开时,由于电压表测电源两端电压,;所以,当S由闭合到断开时,电压表示数变大.
    故答案为:串;L1;变大.
    【分析】本题考查学生电路分析的能力,是学好电学的基础。(1)分析电路结构,明确各电路元件的连接方式;(2)根据串并联电路特点,结合题意分析答题.
    28.【答案】0.2;1.2
    【解析】【解答】由图知,L1、L2、L3并联,电流表A1测的是干路电流,A2测的是L2和L3电流之和为0.7A,A3测的是L3电流为0.5A,即通过灯L3的电流为0.5A;根据并联电路电流规律可知:通过L2的电流为I2=0.7A-0.5A=0.2A,电流表A1的示数是I=0.5A+0.7A=1.2A。
    【分析】在并联电路中,各支路电流之和等于干路中电流,即总电流。
    29.【答案】一定带正电;吸引
    【解析】【解答】已知A带负电,由图可知,AB相互吸引,由于异种电荷相互吸引、带电体会吸引轻小物体,所以B可能带正电,也可能不带电;又因为BC相互排斥,说明BC一定带同种电荷,则说明B球一定带正电,因此C球也一定带正电;CD相互排斥,说明CD带同种电荷,则D球一定带正电。
    如果将A球和D球靠近,则它们因带异种电荷会相互吸引。

    【分析】电荷间作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
    带电体的基本性质:吸引轻小物体。所以当两个小球排斥时,两小球一定带同种电荷,当两个小球吸引时,两小球可能带异种电荷,也可能一个带电,一个不带电。
    30.【答案】不能;小灯的电阻会随温度的变化而变化;能;求平均值,减小实验误差
    【解析】【解答】在测量小灯泡电阻试验中,因为小灯的电阻会随温度的变化而变化,所以是不能求平均值的;
    测量定值电阻试验中,定值电阻的阻值不变,所以能求平均值,从而减小实验误差。
    故答案为:不能;小灯的电阻会随温度的变化而变化;能;求平均值,减小实验误差。
    【分析】测量灯泡电阻时不用计算平均值,因为灯泡的电阻受温度影响,定值电阻要计算平均值,减小误差.
    31.【答案】30;30
    【解析】【解答】根据电压和电流计算电阻为R=UI=4.5V0.15A=30Ω,电阻的导体的特性,当电压为0时,电阻不变为30Ω。
    故答案为:30;30。
    【分析】根据电压和电流的比值计算电阻,电阻和电压无关。
    32.【答案】2;1.4
    【解析】【解答】 只闭合开关 S1时,只有灯泡接入电路,电流表的示数为0.5A,由I-U图像可知灯泡两端电压为2V,则电源电压等于灯泡两端电压,即2V;再闭合开关 S2,电阻R和灯泡并联,灯泡的电功率为PL=ULIL=2V×0.5A=1W,电阻R两端电压等于电源电压2V,由I-U图像可知通过电阻R电流为0.2A,电阻R的电功率为PR=URIR=2V×0.2A=0.4W电路的总功率为P=PL+PR=1W+0.4W=1.4W。
    【分析】只闭合开关 S1时,只有灯泡接入电路;闭合开关 S1, S2时,电阻R和灯泡并联。结合I-U图像找到通过电阻和灯泡的电流,结合电功率公式即可计算。
    33.【答案】16;1
    【解析】【解答】根据灯泡的规格计算电流为I=PU=2W8V=0.25A,和灯泡串联的电阻为R=URI=12V−8V0.25A=16Ω,此电阻的功率为P'=URI=4V×0.25A=1W。
    故答案为:16;1。
    【分析】在串联电路中总电压等于各用电器电压之和,根据灯泡的规格可以实际额定电流,利用电压和电流的比值计算电阻,利用电压和电流的乘积计算电功率。
    34.【答案】100;484;0.45
    【解析】【解答】“220V 100W”表示电烙铁的额定电压为220V,额定电功率为100W;
    由 可得,正常工作时的电阻 .
    由P=UI得, .
    【分析】由电烙铁的铭牌可知额定电压及额定功率,则由P=UI可知正常工作时的电流.
    35.【答案】600;18
    【解析】【解答】10min内用电器消耗的电能为W=60600kW·ℎ=0.1kW·ℎ,用电器电功率为P=Wt=0.1kW·ℎ1060ℎ=0.6kW=600W; 若该用电器每天少开1h,则一个月可节约电能为W=Pt'=0.6kW×1×30ℎ=18kW。
    【分析】由电能表计算电能是参考题型,需要掌握计算方法。由P=Wt可计算用电器电功率。节约的电能为用电器功率与少用的时间的乘积。
    36.【答案】热;121;1.2×105
    【解析】【解答】电水杯是用来加热水的,所以是利用了电流的热效应;
    电水杯的电阻为:R=U2/P=(220V)2/400W=121Ω;
    正常工作5分钟,电水杯消耗的电能为:W=Pt=400W×300s=1.2×105J。
    故答案为:热;121;1.2×105.
    【分析】电流的热效应:电流通过电阻要发热,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.
    利用P=UI=U2R求得元件的阻值;再利用W=Pt求得消耗的电能.
    37.【答案】解:如图所示:

    【解析】【解答】三孔插座的接法是:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线;灯泡的接法是:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套,又因为要求在光线较暗且有声音时灯才亮,所以,“光控开关”与“声控开关”应先串联后,再接入电路,如图:

    【分析】利用家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性分析解答.
    38.【答案】(1)质量
    (2)39
    (3)加热时间;转换
    (4)沙子;水;水
    【解析】【解答】(1)探究不同物体温度变化和吸热的关系时,要选择质量相等的沙子和水;
    (2)根据温度计中液柱位置读数为39℃;
    (3)实验中,通过比较加热时间,可以比较吸收热量的多少;这种方法是转换法;
    (4)根据图像丙,在加热相同时间时,升温较快的是沙子,若升高相同的温度,水加热时间长,所以水的比热容大。
    【分析】(1)选择相同质量的不同物体探究比热容的大小;
    (2)根据温度计中液柱的位置读取示数;
    (3)探究不同物质的吸热能力时,加热的时间相同,吸热的热量相等;
    (4)在质量相同时,比热容较小的物体温度变化快,在温度差相同时,比热容较大的物体吸收热量多。
    39.【答案】(1)速度;纸盒移动的距离
    (2)速度;质量
    (3)控制变量法;转换法
    【解析】【解答】 (1)实验中控制小球从同一高度下落,是为了控制两球到达底端时的速度相同;通过观察纸盒被推动的距离,可以比较A. B两个小球的动能大小,纸盒被推得越远,说明小球做的功越多,具有的动能越大。 (2)由甲乙两图可知,两球的质量相同,滚下的高度不同,则小球到达底端的速度不同,纸盒被推动的距离不同,可得动能的大小与速度有关;由甲丙两图可知,小球从同一高度滚下,到达底端的速度相同,两个小球的质量不同,纸盒被推动的距离不同,可得动能的大小与质量有关。 (3)综合(1)(2)知,此实验用到了控制变量法和转换法。
    【分析】运动的物体具有动能,动能的大小和物体质量有关,和速度有关,探究时要利用控制变量法,而且通过推动木块移动的距离反应动能的大小。
    40.【答案】(1)电流表
    (2)长度
    (3)b,d
    【解析】【解答】(1)探究电阻大小不同时,通过电流表示数反应电阻的大小;
    (2)导线b和c的材料和粗细相同而长度不同,所以可以探究导体的电阻和长度的关系;
    (3)若探究电阻和导体横截面积的关系,需要选择材料和长度相同,而横截面积不同的导体进行实验,选择b和d导体。
    【分析】(1)通过电路中电流的大小可以探究电阻的大小;
    (2)当接入电路的导体的材料和横截面积相同时,可以探究电阻和长度的关系;
    (3)当探究电阻和导体横截面积的关系时,需要选择材料和长度相同的导体进行实验。
    41.【答案】(1)
    (2)最大阻值;短路
    (3)0.24;10
    (4)b端;RX=I2R0I1−I2
    【解析】【解答】(1)图甲中还未连入的元件有电流表和滑动变阻器,电流表和滑动变阻器都应串联在电路中,按照“一上一下”,并结合要求:滑动变阻器滑片右滑.电路中的电流增大,导线不允许交叉,所以将电流表的负接线柱与滑动变阻器右下接线柱相连,如图:;
    (2)为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处;闭合开关,电流表指针明显偏转,说明电路中有电流,没有断路,而电压表几乎无示数,说明与电压表并联部分电路的电阻几乎为零,从而可判断出现的故障可能是Rx短路;
    (3)由图乙知,电流表所选量程是0∼0.6A,分度值是0.02A,所以电流表读数为0.24A;已知电压表示数Ux=2.4V,电流表示数Ix=0.24A,所以未知电阻Rx的阻值为:Rx=UxIx=2.4V0.24A=10Ω ;
    (4)由图丙可知, 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端时,滑动变阻器接入最大值,且与Rx并联,此时电流表测干路电流,其示数I1即是电路中总电流;再将滑动变阻器的滑片P移到b端,让Rx被短路,此时电流表示数I2即是通过滑动变阻器的电流,因为滑动变阻器最大阻值为R0,所以滑动变阻器两端电压,即电源两端电压为I2R0;滑片P在a端时通过Rx的电流为I1-I2,则未知电阻Rx的阻值为Rx=I2R0I1−I2 。
    故答案为:(1);(2)最大阻值;短路;(3)0.24;10;(4)b端;I2R0I1−I2。

    【分析】(1)图甲中还未连入的元件有电流表和滑动变阻器,电流表和滑动变阻器都应串联在电路中,按照“一上一下”,并结合题中要求:滑动变阻器滑片右滑.电路中的电流增大,导线不允许交叉,将电流表和滑动变阻器连入电路;
    (2)为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处;闭合开关,电流表指针明显偏转,说明电路中有电流,没有断路,而电压表几乎无示数,说明与电压表并联部分电路的电阻几乎为零,从而可判断电路的故障;
    (3)观察图乙,根据电流表所选量程和分度值,即可正确读出电流值;根据电压表示数和电流表示数,利用公式R=UI,即可求出未知电阻Rx的阻值;
    (4)由图丙可知, 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端时,滑动变阻器接入最大值,且与Rx并联,此时电流表测干路电流,其示数I1即是电路中总电流;再将滑动变阻器的滑片P移到b端,让Rx被短路,此时电流表示数I2即是通过滑动变阻器的电流,再结合滑动变阻器最大阻值为R0,求出滑动变阻器两端电压,即电源两端电压,求出滑片P在a端时通过Rx的电流,再利用欧姆定律可求出未知电阻Rx的阻值。
    42.【答案】(1)P=UI;a
    (2)电流;电压
    (3)解:如图所示:

    (4)1.8;b
    (5)0.55
    【解析】【解答】(1)测量灯泡电功率时,利用P=UI,连接电路时,滑片在a端;
    (2)根据图像,E串联,是电流表,F并联,是电压表;
    (3)连接实物图时,将电流表的0.6A和滑动变阻器的上面接线柱连接,如图 ;
    (4)根据电压表的量程和指针位置,读数为1.8V,若使灯泡正常发光,滑动变阻器的电阻减小,滑片向b滑动;
    (5)灯泡的额定电功率是在额定电压时的电功率,不能计算平均值,额定电功率为0.56W。
    【分析】(1)测量电功率的原理是P=UI,连接滑动变阻器时,滑片在阻值最大处;
    (2)电流表和测量的位置串联,电压表和测量的位置并联;
    (3)根据图像将电路图连接完整,滑动变阻器要一上一下连入电路;
    (4)根据电压表的量程和指针位置读取示数;
    (5)灯泡的额定电功率是在额定电压时的电功率,不能计算平均值。
    43.【答案】(1)水吸收的热量Q吸=mc(t−t0)=1kg×4.2×103J/(kg·℃)×(70℃−20℃)=2.1×105J;
    (2)煤气完全燃烧放出的热量Q放=mq=10×10−3kg×4.2×107J/kg=4.2×105J;
    (3)煤气灶烧水的效率η=Q吸Q放=2.1×105J4.2×105J×100%=50%
    【解析】【分析】(1) 水吸收的热量由Q吸=mc(t−t0)计算;
    (2)煤气完全燃烧放出的热量由Q放=mq计算;
    (3)煤气灶烧水的效率由η=Q吸Q放计算.
    44.【答案】【解】(1)运动的时间;t=sv=10km20m/s=500s
    (2) 汽车发动机功率20KW,发动机所做的功W=pt=20000W×500s=1×107J
    (3)小汽车发动机的效率为25%,所需要汽油产生的能量是Q=W25%=107J25%=4×107J
    消耗汽油的质量m=Qq=4×107J4.6×107J/kg=0.87kg
    【解析】【分析】在此题中注意发动机的所做的功不等于消耗汽油产生的能量。
    45.【答案】解:(1)R=U2/P R=(220V)2/1000W=48.4Ω(2)W=Pt W=1kW×6/60·h=0.1kW·h=3.6×105J
    【解析】【分析】关键是公式的灵活运用,解题时要注意单位的换算.
    46.【答案】(1)解:Q放=vq=0.5m3×7×107J/m3=3.5×107J
    (2)解:Q吸=cm(t-t0)= 4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(70℃-20℃)=2.1×107J
    (3)解:η= Q吸/Q放=2.1×107J/3.5×107J=60%
    【解析】【分析】(1)根据燃料的体积和热值的乘积计算燃烧放出的热量;
    (2)根据水的比热容、质量和温度差的乘积计算热量;
    (3)利用水吸收的热量和燃料放出的热量的比值计算热效率。
    47.【答案】(1)解:产生的热量Q=mq=1.2kg×4.6×107J/kg=5.52×107J
    (2)解:因为匀速直线行驶 牵引力F=f
    发动机的功率P=Fv=fv=1.2×103N×23m/s=2.76×104W
    (3)解:牵引力做的功W=Pt=2.76×104W×10×60s=1.656×107J
    发动机效率 η=WQ=1.656×107J5.52×107J=30%
    【解析】【分析】(1)根据燃料的质量和热值的乘积计算燃烧产生的热量的大小;
    (2)利用力和速度的乘积计算功率的大小;
    (3)根据功率和时间的乘机计算做功的多少,利用功和总热量的比值计算热机效率。
    48.【答案】(1)解:由电路图可知,R1、R2并联,电流表A2测量R2支路的电路,A1测量干路电流。电源电压 U=U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V
    答:电源电压为 6V
    (2)解:根据并联电路电流规律得,通过R1的电流 I1=I−I2=0.5A−0.3A=0.2A
    答:电阻R1中的电流为 0.2A ;
    (3)解:电阻R1的阻值 R1=U1I1=6V0.2A=30Ω
    答:电阻R1的阻值 30Ω 。
    【解析】【分析】(1)两个电阻为并联关系,电压相等等于电源电压,结合定值电流的电流和电阻求解电压,即为电源电源;
    (2)并联分流,明确电流表的测量对象求解其中一条支路电流即可;
    (3)结合用电器的电流和电压,利用欧姆定律用电器两端的电阻即可。
    49.【答案】(1)解 :当断开开关S2,闭合开关S1时,R1、R2、R3串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,
    电阻R3在1min产生的热量:Q3=I2R3t=(0.2A)2×10Ω×60s=24J
    (2)解 :根据欧姆定律可得,电路中的总电阻和R2的电阻分别为:R= UI=6V0.2A =30Ω,R2= U2I=2V0.2A =10Ω,
    ∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
    ∴电阻R1的阻值:R1=R−R2−R3=30Ω−10Ω−10Ω=10Ω
    (3)解 :闭合开关S1、S2时,R1被短路,R2、R3串联,电路消耗的总功率:P= U2R2+R3=(6V)210Ω+10Ω =1.8W
    【解析】【分析】根据焦耳定律可以计算用电器产生的热的多少,利用电压和电流可以计算电阻,根据电压和电阻计算电功率。
    50.【答案】(1)解:温控开关S0断开时,只有电阻R2接入电路,根据P= U2R 可知:热水器功率小于开关S0闭合时两电阻并联时的功率,因此开关S0断开时饮水机处于保温状态。
    答:温控开关S0断开时,饮水机处于保温状态
    (2)解:只用电阻R2接入电路时,饮水机处于保温状态,
    由P= U2R 得:电阻R2= U2P保温 = (220V)210W =1210Ω
    答:电阻R2的阻值为1210Ω
    (3)解:饮水机在加热状态下的工作电流
    I= P加热U = 400W220V ≈1.8A
    答:电热饮水机在加热状态下的工作电流是1.8A
    【解析】【分析】(1)开关S0断开时,只有电阻R2接入电路,根据P= U2R 可知:热水器功率小于开关S0闭合时两电阻并联时的功率,因此开关S0断开时饮水机处于保温状态;(2)饮水机处于保温时的功率,由功率的变形公式R= U2P 求出电阻R2的阻值;(3)已知饮水机的额定电压及加热时的功率,由功率的变形公式I= PU 求出饮水机在加热状态下的工作电流。
    51.【答案】(1)解:太阳能热水器8.4h接收的太阳能:
    E=3×106J/( m2•h)×2.0m2×8.4h=5.04×107J,
    水吸收的热量为:
    Q吸=Eη=5.04×107J×50%=2.52×107J,
    由ρ= mV 得水箱中水的质量为:
    m=ρV=1×103kg/m3×120×10﹣3m3=120kg,
    由Q吸=cm△t得水温升高值:
    △t= Q吸cm = 2.52×107J4.2×103J/(kg⋅∘C)×120kg =50℃
    答:正常光照下一天内该热水器能让初温为20℃的满箱水温度升高50℃
    (2)解:水吸收的热量Q吸=2.52×107J,
    电热水器消耗的电能:
    W电=Pt=1500W×5×3600s=2.7×107J,
    电热水器的效率为:
    η′= Q吸W电 = 2.52×107J2.7×107J ×100%≈93.3%
    答:电热水器的加热效率为93.3%
    (3)解:由题知,Q放=Q吸=2.52×107J,
    由Q放=Vq得消耗的天然气的体积:
    V= Q放q = 2.52×107J8.4×107J/m3 =0.3m3
    答:如果换用天然气烧水,把同样的一箱水加热到相同的温度至少需要0.3m3天然气
    【解析】【分析】(1)利用光照强度和采光面积与光照时间求出接收的太阳能,再利用太阳能接收效率求出水吸收的能量,最后利用Q吸=cm△t求出水升高的温度;(2)把同样的一箱水加热升高相同的温度,(1)求出了水吸收的热量,再利用W=Pt求电热水器消耗的电能,加热效率等于水吸收的热量与消耗的电能之比;(3)上面(1)求出了水吸收的热量,再利用Q放=Vq求出需要天然气的体积。
    52.【答案】(1)解:由图知道,当S1、S2都闭合时,R2与R3并联,电流表测干路电流;电流表的示数是: I=UR2+UR3=6V3Ω+6V6Ω=3A
    答:S1、S2都闭合时电流表的示数为3A
    (2)解:当S1、S2都断开时,R1与R2串联,电路中的电流是: I′=UR1+R2=6V2Ω+3Ω=1.2A ;
    由P=UI知道,电路的总功率是:P=UI=6V×1.2A=7.2W
    答:S1、S2都断开时电路的总功率为7.2W
    (3)解:当只闭合S1时,电路为R2的基本电路,电路工作10s产生的热量是: Q=U2R2t=(6V)23Ω×10s=120J
    答:只闭合S1,电路工作10s产生的热量为120J。
    【解析】【分析】(1)利用电压和电阻的比值计算电流,根据并联电路中总电流等于各支路电流之和计算干路电流;
    (2)利用电压和电阻的比值计算电流,电压和电流的乘积计算电功率的大小;
    (3)根据电压、电阻和通电时间计算电路产生的热量。
    53.【答案】解:(1)电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能W=P高t=1100W×10×60s=6.6×105J.
    (2)烤箱在高温挡正常工作时电路的电流I1==5A,电路中R1的阻值R1=UI1=220V5A=44Ω,
    (3)电烤箱在低温挡正常工作时,电路中的电流I==2A,R1的功率P1=I2R1=(2A)2×44Ω=176W。
    【解析】【分析】开关S1S2都闭合时,电路中只有电阻R1,电烤箱在高温挡正常工作,根据公式W=Pt可求消耗的电能.根据公式P=UI先求出电烤箱在高温挡正常工作时电路的电流,再根据欧姆定律计算出电路中R1的阻值.开关S1闭合S2断开时,两电阻串联,电烤箱在低温挡正常工作,根据公式P=UI可求电路电流,根据公式P=I2R1可求R1的功率。

    54.【答案】解:家用电器都是并联在电路中的,所以这些用电器同时使用时总功率为:
    P=40W+8W×2+60W+130W+350W=596W ,
    根据 P=UI 得,电路中的总电流是:
    I=PU=596W220V=2.71A
    【解析】【分析】电路中的总功率是各用电器功率之和,根据总电功率和电压可以计算总电流的大小.
    55.【答案】(1)解:由电路图可知,当S1闭合,S2断开时,两电阻串联,电路中的总电阻最大,由P=UI= U2R 可知电路的总功率最小,处于保温状态; 根据P=UI知, 此时电路中的电流:I保温= P保温U = 44W220V =0.2A 答:保温;此时电路中的电流是0.2A。
    (2)解:根据ρ= mV 知,
    水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×10﹣3m3=1.0kg,
    水吸收的热量为Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1.0kg×(90℃﹣20℃)=2.94×105J
    答:水吸收的热量是2.94×105J。
    (3)解:因为η= Q吸W电 ,
    所以消耗的电能为:W电= Q吸η = 2.94×105J80% =3.675×105J,
    因为P= wt ,
    所以加热所需时间为t= WP = 3.675×105J400W =918.75s
    答:将热水箱中的水从20℃加热到90℃的时间为918.75秒。
    【解析】【分析】(1)结合电路图,理清开关处于不同状态时依据的连接方式, 由P=UI= U2R 可知 对应的状态,根据P=UI求出此时电路中的电流.
    (2)利用 ρ= mV 得到水的质量,再利用公式 Q吸=cm△t 得到水吸收的热量.
    (3)利用 η= Q吸W电 得到消耗的电能,再利用公式 P= Wt 得到用电时间.
    56.【答案】(1)解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
    所以,汽车对地面的压强:p= FS = GS = 2×104N0.5m2 =4×104Pa
    答:汽车对地面的压强为4×104Pa。
    (2)解:因电动汽车匀速行驶时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
    所以,汽车的牵引力:F′=F阻=0.1G=0.1×2×104N=2×103N,
    则汽车的牵引力所做的功:W机械=F′s=2×103N×3×103m=6×106J
    答:汽车的牵引力所做的功为6×106J。
    (3)解:由P= Wt 可得,电动汽车消耗的电能:
    W电=Pt=50×103W×3×60s=9×106J,
    汽车发动机的机械效率:η= W机械W电 ×100%= 6×106J9×106J ×100%≈66.7%
    答:汽车发动机的机械效率为66.7%。
    【解析】【分析】(1)利用 p= FS = GS 求得 汽车对地面的压强 .
    (2)结合汽车的运动状态得出牵引力大小,利用W=Fs求得 牵引力所做的功 .
    (3) 由P= Wt 可得电动汽车消耗的电能,再利用 η= W机械W电 ×100% 求得 汽车发动机的机械效率 .

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