山东省枣庄市峄城区2022-2023学年九年级上学期物理期末试题
展开这是一份山东省枣庄市峄城区2022-2023学年九年级上学期物理期末试题,共23页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图与实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
2022-2023学年山东省枣庄市峄城区九年级(上)期末物理试卷
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36分,在每题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2分)如图,先向一端封闭的玻璃管中注入50mL的水,再注入50mL的酒精,将玻璃管反复翻转,使水和酒精充分混合( )
A.分子间是有空隙的
B.分子是由原子构成的
C.分子的质量和体积都很小
D.分子总是处在永不停息的无规则运动中
2.(2分)如图所示的实验或现象均改变了物体的内能,下列四个描述中有一个与另外三个改变内能方法不同,它是( )
A.压活塞,硝化棉燃烧 B.小孩下滑时臀部发热
C.酒精灯加热水 D.钻木取火
3.(2分)如图所示,将铁丝快速弯折十余次,弯折处温度升高( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
4.(2分)如图所示,民间艺人将糖加热到流体状态,然后用它在平板上“画成”各种小动物,下列表述正确的是( )
A.糖是晶体
B.糖的内能一直在增加
C.糖分子之间只有引力没有斥力
D.糖先熔化后凝固
5.(2分)关于热和能,下列说法中正确的是( )
A.热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能变大
C.暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
D.热值大的燃料完全燃烧,放出的热量一定多
6.(2分)已知铜的比热容比铝的比热容小,下列说法正确的是( )
A.将一块铜的质量减小一半,它的比热容减半
B.质量相同的铜块和铝块,铜块的内能比铝块的内能小
C.质量相同的铜块和铝块,吸收相同的热量,铜块升高的温度多
D.质量和初温都相等的铜块和铝块,放出相等热量后相接触,热传递的方向是从铜块传给铝块
7.(2分)家庭照明、城市亮化、演出舞台等使用了大量的发光二极管作为光源,发光二极管的主要材料是( )
A.导体 B.半导体 C.超导体 D.绝缘体
8.(2分)绝缘体不容易导电,这是因为( )
A.绝缘体中没有电子
B.绝缘体中的电子不运动
C.绝缘体中的正电荷和负电荷中和了
D.绝缘体中的电荷几乎被束缚在原子或分子范围内,自由电荷很少
9.(2分)如图甲所示,验电器A带负电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间(如图乙所示)( )
A.电流方向由A到B B.有电流但方向无法确定
C.电流方向由B到A D.始终无电流
10.(2分)电流表是电路测量中常用工具,有关它的使用方法不符合使用要求的是( )
A.应让电流从“+”接线柱流入,“﹣”接线柱流出
B.允许把电流表直接连到电源的两极
C.电流表应与被测用电器串联
D.测量电流时,需估测被测电流大小,无法估测时需用电流表大量程试触
11.(2分)2020年2月,为了有效地控制新冠肺炎的传播,市政府号召市民尽量留在家中不要外出,交通信号红、黄、绿灯每次只能亮其中一盏灯,如图所示的电路图中能实现上述要求的是( )
A. B.
C. D.
12.(2分)如图所示,当滑片向左移动时,可以使滑动变阻器接入电路的电阻变大的接法是( )
A. B.
C. D.
13.(2分)根据欧姆定律公式I=,也可变形得到R=。对此( )
A.流过导体的电流越大,导体电阻越小
B.某段导体两端电压为0时,其电阻为0
C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
14.(2分)关于生活用电,下列说法正确的是( )
A.人只要不接触带电体,就不会触电
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,可能造成短路
C.家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越大
D.家庭电路安装空气开关和漏电保护器,都是防止漏电而采取的安全措施
15.(2分)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度
C.若只将a、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度改变
D.若只将b、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度不变
16.(2分)一种试电笔的构造如图所示,下列说法正确的是( )
A.使用试电笔时手可以接触笔尖
B.使用试电笔时手不要接触笔卡
C.试电笔中的电阻可以用铁丝代替
D.当氖管发光时有微弱电流通过人体
17.(2分)如图是一个天然气泄漏检测电路的原理图。电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻(其阻值随天然气浓度的增大而减小),则( )
A.天然气浓度增大,电压表示数变小
B.天然气浓度增大,电流表示数变小
C.天然气浓度减小,电压表示数变小
D.天然气浓度减小、电流表示数变大
18.(2分)如图所示,只闭合开关S时灯L1的功率为9W;断开开关S,闭合S1、S2时,灯L1的功率为16W.电源电压不变,且灯丝电阻不受温度的影响。则L1、L2两灯灯丝电阻之比是( )
A.1:3 B.4:3 C.3:1 D.3:4
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共14分。
19.(2分)当液体温度升高时,其分子 加剧,以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去。气体分子间距很大,相互作用力很小 和体积。
20.(2分)如图为晶体熔化图象,物体t3时刻的内能 t2时刻的内能(大于,小于,等于),理由是 。
21.(2分)露天燃烧秸秆会严重污染环境,若将秸秆制成“秸秆煤”可提高秸秆的利用率,秸秆煤的热值为2.1×107J/kg,完全燃烧10kg的秸秆煤可放出 J的热量;在一个标准大气压下,若这些热量的30%被250kg、20℃的水吸收 ℃。[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]
22.(2分)我国家庭电路的电压为 V;如图所示是小明家中一周前、后电能表示数,他家这周消耗了 kW•h的电能。
23.(3分)一个滑动变阻器上标有“50Ω 1.5A”的字样,分别表示它的 是50Ω和 是1.5A。滑动变阻器在接入电路时,要将滑片P置于 。
24.(3分)如图所示电路中,只闭合开关 时,灯L1和灯L2并联;只闭合开关 时,灯L1与L2串联;只闭合开关S1和S2时,电路处于 (填“通路”、“断路”或“短路”)状态。
三、作图与实验探究题:本题共4个小题,每图或每空2分,共36分。
25.(2分)如图中,将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
26.(10分)如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
(1)实验时,灯L1和灯L2的规格应 (填“相同”或“不相同”)。
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光,于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点AB=3V,UBC=0V,UAC=3V;小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障,则故障可能是 。
(3)处理好故障后,小明把电压表接在AB之间重新测量,电压表示数如图乙所示 ;为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关, 。
(4)正确实验后,小明分析多组数据得出结论: 。(请使用文字叙述)
27.(10分)在学习《电能表与电功》一节内容时,同学们完成教材上的活动“比较两个灯泡的亮暗”,小明选用标有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的灯泡L1和L2,连接电路如图所示。
(1)闭合开关后,发现两灯均不发光,电压表V1的示数很大,电压表V2的示数为0,故障的可能原因是 。
(2)排除故障后闭合开关,电压表V1的示数如图,此时的电压值为 V。
(3)此实验中一定时间内电流做功的多少可以通过观察 来比较,所用的研究方法为 。
(4)如果将这两只灯泡并联接入电压为2.5V的电路中,较亮的灯泡是 。(选填“L1”或“L2”)
28.(14分)探究电流与电压的关系实验中,小伟设计了如图所示的电路
(1)请你帮助他们用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整;
(2)小伟首先把5Ω的电阻接入电路,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片缓缓向 (左或右)端移动,直到电压表示数恰为1V,电流表示数如图所示。此时电流的大小为 A;
(3)小伟不断调节滑动变阻器的滑片,多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如表,由此可以归纳出结论是 。
次数
1
2
3
R=5Ω
U/V
1
2
3
I/A
0.4
0.6
(4)小伟接着测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,把5Ω的电阻换成了额定电压为2.5V的小灯泡,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 V,读出电流表的示数,根据公式 求出额定功率。但是在实际实验时闭合开关后,发现电压表指针向左偏转,这可能是 。
四、计算题:本题包括2个小题,共14分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的运算步骤,只写出最后答案的不得分。
29.(7分)一只标有“6V 3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联,接在电源电压恒定不变的电路中,接通电路后
(1)电路中的电流I;
(2)电源电压U;
(3)通电20s,整个电路消耗的电能W。
30.(7分)如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能:高温炖,中温煮和低温熬,下表是该电炖锅的部分参数。(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),g=10N/kg)
项目
参数
电源电压(V)
220
中温挡功率(W)
400
高温挡功率(W)
1100
容积(L)
1
(1)开关S1、S2处于什么状态,电炖锅为低温挡,说明判断依据;
(2)求R1、R2的阻值;
(3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为80%
2022-2023学年山东省枣庄市峄城区九年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题:本题共18小题,每小题2分,共36分,在每题的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(2分)如图,先向一端封闭的玻璃管中注入50mL的水,再注入50mL的酒精,将玻璃管反复翻转,使水和酒精充分混合( )
A.分子间是有空隙的
B.分子是由原子构成的
C.分子的质量和体积都很小
D.分子总是处在永不停息的无规则运动中
【解答】解:酒精和水都是由分子构成的物质,它们的分子之间都存在一定的间隔。
当把酒精和水混合以后,两种分子不发生化学反应,
进入彼此的分子间隔,所以总体积会小于二者的体积之和,BCD错误。
故选:A。
2.(2分)如图所示的实验或现象均改变了物体的内能,下列四个描述中有一个与另外三个改变内能方法不同,它是( )
A.压活塞,硝化棉燃烧 B.小孩下滑时臀部发热
C.酒精灯加热水 D.钻木取火
【解答】解:
A、压活塞,空气内能变大,硝化棉燃烧;
B、从滑梯上滑下时克服摩擦做功、温度升高;
C、用酒精灯给冷水加热;
D、钻木取火是通过克服摩擦将机械能转化为内能的过程;
可见只有C选项与其它选项的方式不同。
故选:C。
3.(2分)如图所示,将铁丝快速弯折十余次,弯折处温度升高( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【解答】解:将铁丝快速弯折十余次,对铁丝做功,温度升高;汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能的冲程。
故选:B。
4.(2分)如图所示,民间艺人将糖加热到流体状态,然后用它在平板上“画成”各种小动物,下列表述正确的是( )
A.糖是晶体
B.糖的内能一直在增加
C.糖分子之间只有引力没有斥力
D.糖先熔化后凝固
【解答】解:A.糖属于晶体,但作糖画的糖是白糖和麦芽糖的混合物。故A错误;
B.糖在加热过程中内能增加,冷却变硬过程中内能减少;
C.分子间同时存在引力与斥力,故C错误;
D.在“将糖加热到流体状态”是固体变成液体,是熔化现象,是凝固现象。
故选:D。
5.(2分)关于热和能,下列说法中正确的是( )
A.热传递时,温度总是从高温物体传递给低温物体
B.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,内能变大
C.暖气片内用水作为导热介质是因为水的沸点较高
D.热值大的燃料完全燃烧,放出的热量一定多
【解答】解:A.发生热传递时,故A错误;
B.一块0℃的冰熔化成0℃的水后,温度不变,故B正确;
C.暖气片内用水作为导热介质是因为水的比热容较大,降低相同的温度,故C错误;
D.由燃料完全燃烧放出的热量公式Q放=mq可知,热值大的燃料完全燃烧,还要看完全燃烧燃料的质量大小。
故选:B。
6.(2分)已知铜的比热容比铝的比热容小,下列说法正确的是( )
A.将一块铜的质量减小一半,它的比热容减半
B.质量相同的铜块和铝块,铜块的内能比铝块的内能小
C.质量相同的铜块和铝块,吸收相同的热量,铜块升高的温度多
D.质量和初温都相等的铜块和铝块,放出相等热量后相接触,热传递的方向是从铜块传给铝块
【解答】解:A、比热容是物质的一种特性,故将一块铜的质量减小一半,故A错误;
B、影响物体内能的因素有物质的种类、温度和状态,因此不确定二者之间的内能大小;
C、根据Δt=,质量相同的铜块和铝块,铜的比热容较小,故C正确;
D、根据Δt=,质量相同的铜块和铝块,铜的比热容较小,铜块和铝块初温相同,所以热传递的方向是从铝块传给铜块。
故选:C。
7.(2分)家庭照明、城市亮化、演出舞台等使用了大量的发光二极管作为光源,发光二极管的主要材料是( )
A.导体 B.半导体 C.超导体 D.绝缘体
【解答】解:
材料有导体、绝缘体和半导体之分,故B正确。
故选:B。
8.(2分)绝缘体不容易导电,这是因为( )
A.绝缘体中没有电子
B.绝缘体中的电子不运动
C.绝缘体中的正电荷和负电荷中和了
D.绝缘体中的电荷几乎被束缚在原子或分子范围内,自由电荷很少
【解答】解:导体内部有大量的自由电荷,导体之所以容易导电;而绝缘体中的电荷几乎被束缚在原子或分子范围内,所以也就不容易导电了。
故选:D。
9.(2分)如图甲所示,验电器A带负电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间(如图乙所示)( )
A.电流方向由A到B B.有电流但方向无法确定
C.电流方向由B到A D.始终无电流
【解答】解:当金属棒把验电器A、B两金属球相连时,从A移动到B。由于电子带的是负电,所以电流方向与电子移动的方向相反。
故选:C。
10.(2分)电流表是电路测量中常用工具,有关它的使用方法不符合使用要求的是( )
A.应让电流从“+”接线柱流入,“﹣”接线柱流出
B.允许把电流表直接连到电源的两极
C.电流表应与被测用电器串联
D.测量电流时,需估测被测电流大小,无法估测时需用电流表大量程试触
【解答】解:A、连接电流表时,从“﹣“接线柱流出。
B、电流表内阻很小。若将电流表直接连到电源的两极上,所以绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上。
C、电流表应与被测电路串联。
D、被测电流不能超过电流表所选的量程,无法估测时需用电流表大量程试触。
故选:B。
11.(2分)2020年2月,为了有效地控制新冠肺炎的传播,市政府号召市民尽量留在家中不要外出,交通信号红、黄、绿灯每次只能亮其中一盏灯,如图所示的电路图中能实现上述要求的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
正常情况下,交通信号红、黄,即各灯彼此独立工作,故各灯应并联,则正确的设计只有D。
故选:D。
12.(2分)如图所示,当滑片向左移动时,可以使滑动变阻器接入电路的电阻变大的接法是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:
A、图中滑片左侧的电阻丝接入电路,接入电路的电阻丝变短,A不合题意;
B、图中滑动变阻器同时接了下面两接线柱,B不合题意;
C、图中滑动变阻器同时接了上面两接线柱,C不合题意;
D、图中滑片右侧的电阻丝接入电路,接入电路的电阻丝变长,D符合题意。
故选:D。
13.(2分)根据欧姆定律公式I=,也可变形得到R=。对此( )
A.流过导体的电流越大,导体电阻越小
B.某段导体两端电压为0时,其电阻为0
C.导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻
D.导体电阻的大小跟导体两端的电压成正比,跟通过导体的电流成反比
【解答】解:
ABD.电阻是导体本身的一种性质、长度、温度有关,故ABD错误;
C.公式R=,导体两端的电压跟通过导体电流的比值等于这段导体的电阻。
故选:C。
14.(2分)关于生活用电,下列说法正确的是( )
A.人只要不接触带电体,就不会触电
B.电线使用年限过长,绝缘皮破损,可能造成短路
C.家庭电路中,同时工作的用电器越多,总电阻越大
D.家庭电路安装空气开关和漏电保护器,都是防止漏电而采取的安全措施
【解答】解:A、根据安全用电的原则,靠近高压带电体也会发生触电;
B、电源线的绝缘皮破损时应及时更换,可能造成短路,故B正确;
C、在家庭电路中,相当于并联的电阻越多,故C错误;
D、家庭电路安装漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施,故D错误。
故选:B。
15.(2分)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是( )
A.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度
B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度
C.若只将a、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度改变
D.若只将b、c接入电路,转动旋钮灯泡亮度不变
【解答】解:
AB、电位器的实质是滑动变阻器,靠通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电路的电流,故A正确;
C、若只将a,电位器的全部电阻丝都接入电路,所以不能改变灯泡的亮度;
D、若只将b,滑片右边的电阻丝接入电路,电阻丝连入电路的长度发生变化,电路的电流发生变化,故D错误。
故选:A。
16.(2分)一种试电笔的构造如图所示,下列说法正确的是( )
A.使用试电笔时手可以接触笔尖
B.使用试电笔时手不要接触笔卡
C.试电笔中的电阻可以用铁丝代替
D.当氖管发光时有微弱电流通过人体
【解答】解:
AB、手不要接触试电笔前端的金属体,使电源和大地之间形成通路;
CD、在使用试电笔时,加在两者之间的电压是220V,人体分担的电压很小,氖管发光,因此不能用铁丝代替试电笔中的电阻,D正确。
故选:D。
17.(2分)如图是一个天然气泄漏检测电路的原理图。电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻(其阻值随天然气浓度的增大而减小),则( )
A.天然气浓度增大,电压表示数变小
B.天然气浓度增大,电流表示数变小
C.天然气浓度减小,电压表示数变小
D.天然气浓度减小、电流表示数变大
【解答】解:由电路图可知两电阻串联,电压表测量R0两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当天然气浓度增大时,气敏电阻R的阻值减小;
根据I=可知,即电流表示数变大;
由U=IR可知R0两端的电压变大,即电压表示数变大;
(2)反之,当天然气浓度减小时,电流表示数变小;
由U=IR可知R7两端的电压变小,即电压表示数变小。
故选:C。
18.(2分)如图所示,只闭合开关S时灯L1的功率为9W;断开开关S,闭合S1、S2时,灯L1的功率为16W.电源电压不变,且灯丝电阻不受温度的影响。则L1、L2两灯灯丝电阻之比是( )
A.1:3 B.4:3 C.3:1 D.3:4
【解答】解:只闭合开关S时,两灯串联1的功率为9W;
断开开关S,闭合S6、S2时,两灯并联1的功率为16W;
设两灯串联时L2、L2的电压分别为U1、U4;而两灯并联时,根据并联电路的电压特点可知两灯的电压均等于电源电压U,
根据P=,在R不变时,
对灯L1而言有:=,
即=,
则电源电压与串联电路中L8的电压之比为:==3:3,
根据串联电路电压的规律可得:=,
解得=,
即串联电路中L2的电压与L2的电压之比为1:3,由分压原理可知==,L7、L2两灯灯丝电阻之比是3:8,只有C正确,
故选:C。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共14分。
19.(2分)当液体温度升高时,其分子 热运动 加剧,以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去。气体分子间距很大,相互作用力很小 形状 和体积。
【解答】解:(1)温度是分子热运动的标志,当温度升高,分子的平均动能越大。
(2)分子间的作用力与分子间的距离有关。一般来说分子间距离越小;分子间距离越大。固体分子间距很小,表现为分子有固定的形状跟体积,分子间作用力较大;气体分子间距很大,表现为分子没有有固定的形状跟体积;
故答案是:热运动;形状。
20.(2分)如图为晶体熔化图象,物体t3时刻的内能 大于 t2时刻的内能(大于,小于,等于),理由是 熔化要吸收热量 。
【解答】解:该物质为晶体,由图可知,t2时刻与t3时刻晶体的温度相同,晶体在熔化的过程中要吸收热量,t5时刻要比t2时刻吸收热量的时间长,吸收的热量多3时刻物体的内能大。
故答案为:大于;熔化要吸收热量。
21.(2分)露天燃烧秸秆会严重污染环境,若将秸秆制成“秸秆煤”可提高秸秆的利用率,秸秆煤的热值为2.1×107J/kg,完全燃烧10kg的秸秆煤可放出 2.1×108 J的热量;在一个标准大气压下,若这些热量的30%被250kg、20℃的水吸收 80 ℃。[水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)]
【解答】解:(1)完全燃烧10kg的秸秆煤放出的热量为:Q放=m秸秆q秸秆=10kg×2.1×107J/kg=2.1×108J。
(2)由题意可知,水吸收的热量为:Q吸=Q放×30%=2.1×102J×30%=6.3×107J,
由Q吸=cmΔt可得,水升高的温度为:
Δt===60℃,
则水的末温为t=t5+Δt=20℃+60℃=80℃,在标准大气压下水的沸点是100℃。
故答案为:2.1×106;80。
22.(2分)我国家庭电路的电压为 220 V;如图所示是小明家中一周前、后电能表示数,他家这周消耗了 13 kW•h的电能。
【解答】解:
(1)我国家庭电路的电压为220V;
上周日中午电能表的读数是1645.8kW•h,本周日中午电能表的读数是1658.8kW•h
这周消耗的电能:W=1658.3kW•h﹣1645.8kW•h=13kW•h。
故答案为:220;13。
23.(3分)一个滑动变阻器上标有“50Ω 1.5A”的字样,分别表示它的 可以调节的最大电阻 是50Ω和 可以通过的最大电流 是1.5A。滑动变阻器在接入电路时,要将滑片P置于 最大阻值处 。
【解答】解:滑动变阻器上“50Ω 1.5A”,2.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流是1.5A;
滑动变阻器在接入电路时,要将滑片P置于阻值最大的位置。
故答案为:可以调节的最大电阻;可以通过的最大电流。
24.(3分)如图所示电路中,只闭合开关 S1S3 时,灯L1和灯L2并联;只闭合开关 S2 时,灯L1与L2串联;只闭合开关S1和S2时,电路处于 短路 (填“通路”、“断路”或“短路”)状态。
【解答】解:只闭合S1、S3时,由电路图知:灯L7、L2先并列相连,即有两条电流的路径;
若是使得两个灯泡串联,即只有一条电流的路径2,断开S5S3;
若是只闭合开关S1和S4时,相当于将电源的正负极直接相连。
故答案为:S1S3;S2;短路。
三、作图与实验探究题:本题共4个小题,每图或每空2分,共36分。
25.(2分)如图中,将插座和控制插座的开关正确接入家庭电路中。
【解答】解:为了安全,开关接在插座与火线之间,左孔接入零线,如图所示:
26.(10分)如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
(1)实验时,灯L1和灯L2的规格应 不相同 (填“相同”或“不相同”)。
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光,于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点AB=3V,UBC=0V,UAC=3V;小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障,则故障可能是 L1断路 。
(3)处理好故障后,小明把电压表接在AB之间重新测量,电压表示数如图乙所示 0.5V ;为了使实验结果更准确,接下来小明应该:断开开关, 换接电压表0~3V量程 。
(4)正确实验后,小明分析多组数据得出结论: 串联电路的总电压等于各部分电压之和 。(请使用文字叙述)
【解答】解:(1)实验时,为得出普遍性的结论1和灯L2的规格应不相同;
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光、BC两点及AC两点AB=7V,则说明AB之外的电路为通路,UAC=3V,说明AC之外的电路为通路;UBC=0V,说明BC之外的电路为断路5和灯L2中的一盏出现故障,则故障可能是L1断路;
(3)处理好故障后,小明把电压表接在AB之间重新测量,示数如图乙所示,电压为3V,接下来小明应该:断开开关;
(4)正确实验后,小明分析多组数据得出结论:串联电路的总电压等于各部分电压之和。
故答案为:(1)不相同;(2)L1断路;(3)0.4V;(4)串联电路的总电压等于各部分电压之和。
27.(10分)在学习《电能表与电功》一节内容时,同学们完成教材上的活动“比较两个灯泡的亮暗”,小明选用标有“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的灯泡L1和L2,连接电路如图所示。
(1)闭合开关后,发现两灯均不发光,电压表V1的示数很大,电压表V2的示数为0,故障的可能原因是 L1断路 。
(2)排除故障后闭合开关,电压表V1的示数如图,此时的电压值为 2.4 V。
(3)此实验中一定时间内电流做功的多少可以通过观察 灯泡的亮度 来比较,所用的研究方法为 转换法 。
(4)如果将这两只灯泡并联接入电压为2.5V的电路中,较亮的灯泡是 L1 。(选填“L1”或“L2”)
【解答】解:(1)根据图可知,该电路为串联电路1测量的是灯泡L1两端的电压,电压表V6测量的是灯泡L2两端的电压;两灯均不发光,电压表V2的示数为2,说明电压表V2与电源之间是断开的,电压表V1的示数很大,说明电压表V6与电源之间是接通的,所以故障是L1断路;
(2)灯泡L1的额定电压为8.5V,所以电压表V1选用的是小量程,分度值为2.1V;
(3)一定时间内电流做功的多少叫做功率,灯泡的亮度越亮,所以可以根据灯泡的亮度来判定一定时间内做功的多少;
(4)两个灯泡的额定电流相同,额定电压不同可知1的电阻要小于L7的电阻;
两个灯泡并联时,灯泡两端的电压相同1的电阻要小于L2的电阻,根据P=,灯泡L1的实际功率要大于L2的实际功率,所以较亮的灯泡是L4。
故答案为:(1)L1断路;(2)2.5;转换法1。
28.(14分)探究电流与电压的关系实验中,小伟设计了如图所示的电路
(1)请你帮助他们用笔画线代替导线将图乙实物图连接完整;
(2)小伟首先把5Ω的电阻接入电路,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片缓缓向 左 (左或右)端移动,直到电压表示数恰为1V,电流表示数如图所示。此时电流的大小为 0.2 A;
(3)小伟不断调节滑动变阻器的滑片,多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如表,由此可以归纳出结论是 电阻不变时,电流与电压成正比 。
次数
1
2
3
R=5Ω
U/V
1
2
3
I/A
0.4
0.6
(4)小伟接着测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,把5Ω的电阻换成了额定电压为2.5V的小灯泡,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 2.5 V,读出电流表的示数,根据公式 P=UI 求出额定功率。但是在实际实验时闭合开关后,发现电压表指针向左偏转,这可能是 电压表正负接线柱接反了 。
【解答】解:
(1)电源电压为3V,故电压表选用小量程与电阻并联
(2)为保护电路,闭合开关前,小伟首先把5Ω的电阻接入电路,应将滑动变阻器的滑片缓缓向左端移动,电流表示数如图所示,分度值为6.02A;
(3)根据表中数据,电压增大为原来的几倍,即电阻不变时;
(4)灯在额定电压下正常发光,调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V,根据公式P=UI求出额定功率,发现电压表指针向左偏转。
故答案为:
(1)如上所示;(2)左;(3)电阻不变时;(4)6.5;电压表正负接线柱接反了。
四、计算题:本题包括2个小题,共14分。解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的运算步骤,只写出最后答案的不得分。
29.(7分)一只标有“6V 3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联,接在电源电压恒定不变的电路中,接通电路后
(1)电路中的电流I;
(2)电源电压U;
(3)通电20s,整个电路消耗的电能W。
【解答】解:(1)灯泡正常发光,由P=UI得==4.5A,
由于灯泡与电阻串联,各个电流相等L=IR=0.2A;
(2)由I=得,
电阻两端电压为:UR=IR=0.5A×8Ω=4V,
因为串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和,
故总电压:U=UL+UR=6V+7V=10V;
(3)通电20s,整个电路消耗的电能:W=UIt=10V×0.5A×20s=100J。
答:(1)电路中的电流I为6.5A;
(2)电源电压U为10V;
(3)通电20s,整个电路消耗的电能W为100J。
30.(7分)如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能:高温炖,中温煮和低温熬,下表是该电炖锅的部分参数。(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg•℃),g=10N/kg)
项目
参数
电源电压(V)
220
中温挡功率(W)
400
高温挡功率(W)
1100
容积(L)
1
(1)开关S1、S2处于什么状态,电炖锅为低温挡,说明判断依据;
(2)求R1、R2的阻值;
(3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为80%
【解答】解:(1)由电路图可知,当开关S1闭合,S2接B时,电阻R3、R2并联,电路中的总电阻最小可知,所以此时电炖锅为高温挡7断开,S2接A时,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻最大可知,所以此时电炖锅为低温挡。
(2)由电路图可知,当开关S1断开,S7接A时,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻最大可知,此时为低温挡;
当S2接A,S1闭合时,R4被短路,只有电阻R1接入电路,电炖锅处于中温挡。
由P=UI得,正常工作时通过R1的电流:
I4===A,
由I=得,R1的阻值:
R1===121Ω;
高温挡时,R2消耗的电功率为:P2=P高﹣P中=1100W﹣400W=700W;
则R8的电阻为:R2==≈69Ω;
(3)由ρ=可得
m=ρ水V=1×103kg/m3×1×10﹣2m3=1kg,
水吸收的热量:
Q吸=c水m(t﹣t5)=4.2×104J/(kg•℃)×1kg×(100℃﹣12℃)=3.696×107J,
消耗的电能:W===4.62×107J,
由P=得,烧开一壶水需要的时间:
t===420s。
答:(1)当开关S1断开,S3接A时,电阻R1、R2串联,电路中的总电阻最大可知,所以此时电炖锅为低温挡;
(2)电阻R1的阻值是121Ω;R2的电阻为69Ω;
(3)水吸收的热量为7.696×105J,烧开一壶水需要的时间为420s。
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这是一份2023-2024学年山东省枣庄市峄城区九年级(上)期末物理试卷(含解析),共24页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。
这是一份2022-2023学年山东省枣庄市峄城区荀子学校八年级(上)期末物理试卷(含解析),共18页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
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