2023-2024学年广西物理九年级第一学期期末教学质量检测模拟试题
展开2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器,如图所示,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,下列实验中与电磁弹射器工作原理一致的是( )
A.B.
C.D.
2.如图所示,电源电压保持不变,当闭合开关S1,灯泡L1正常发光,再闭合开关S2,则整个电路的
A.总电阻增大,L1亮度变小,总功率变小
B.总电阻减小,L1亮度变大,总功率变小
C.总电阻减小,L1亮度不变,总功率变大
D.总电阻增大,L1亮度不变,总功率变大
3.下列实例中,属于通过做功改变物体内能的是
A.搓手会发热B.用冷水冷却热鸡蛋
C.晒太阳取暖D.给热咖啡加冰降温
4.水做为发动机良好的冷却剂是因为水具有较大的( )
A.热值B.比热容C.密度D.电阻
5.如所示,一密度均匀的实心物块放在地面上,对地面的压强为p,若沿虚线将该物块切去一部分,留下部分对地面的压强为p',则( )
A.p < p'B.p > p'C.p= p'D.无法判断
6.火箭从地面向上发射的过程中,火箭外壳和大气摩擦后温度越来越高,下列说法正确的是
A.现代火箭用液态氢作燃料,是因为它具有较大的热值
B.火箭从地面向上加速运动的过程,重力势能转化为动能,总的机械能增大
C.火箭外壳温度升高,内能增大,火箭的机械能全部转化为内能
D.火箭加速运动的过程中,机械能增大,是氢气的内能转化学能再转化为火箭的机械能
7.如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I”关系图像如图所示。则下列判断正确的是( )
A.电源电压为10V
B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.变阻器滑片在中点时,电流表示数为0.3A
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
8.由同种材料制成的三根电阻丝,已知它们的长度关系L1>L2=L3,横截面积的关系为S1=S2<S3,现将它们并联接入电路,关于它们的电阻和通过他们的电流,正确的是( )
A.R1
C.R1>R2>R3,I1
9.如图所示,电源电压为6V且保持不变,当开关闭合后,电压表有示数,电流表无示数,该电路只有一处故障,则故障可能是( )
A.L1短路
B.L2短路
C.L1断路
D.L2断路
10.如图甲所示电路中,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。闭合开关,将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则此过程中下列选项正确的是( )
A.电路总功率的最大值为43.2WB.滑动变阻器最大功率为3.6W
C.滑动变阻器的最大阻值为10ΩD.定值电阻电功率的变化值为8.1W
11.在内燃机工作的四个冲程中,发生内能和机械能相互转化的是
A.吸气冲程和压缩冲程 B.压缩冲程和做功冲程
C.做功冲程和排气冲程 D.排气冲程和吸气冲程
12.下列物理量的估值与实际不相符的是( )
A.实验用小灯泡的电阻约为0.1ΩB.空调工作时的电流约为5A
C.手机电池的电压约为3.7VD.台式电脑的功率约为200W
13.如图所示,2018年4月2日8时15分左右,天宫一号目标飞行器进入大气层,绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁,剩余部分落入南太平洋中部区域.天宫一号飞行器在这个过程中,下列说法正确的是( )
A.动能和重力势能都增加
B.机械能保持不变
C.内能是通过做功的方式改变的
D.减少的重力势能全部转化成内能
14.如图所示,小明家的四种家用电器,其中额定功率高于400W的是( )
A.电热水壶B.电视机
C.电风扇D.台灯
15.两个自由悬挂的带电轻质小球A、B,静止后如图所示,那么小球A一定带
A.正电荷B.负电荷
C.与小球B不同的电荷D.与小球B相同的电荷
16.下列生活情景中,通过做功来改变物体内能的是
A.金属汤勺放在热汤中,温度升高
B.冬季人们常用热水袋取暖
C.铁丝被反复弯折,弯折处发热
D.食品放在冰箱中,温度降低
17.关于安全用电,下列说法正确的是
A.用试电笔辨别火线、零线时,手指不能接触笔尾金属体
B.使用有金属外壳的家用电器时,应将其外壳接在零线上
C.发现有人触电或电线起火时,首先要做的是立即切断电源
D.用湿抹布擦工作中的用电器
18.关于电磁铁,下列说法中正确的是( )
A.电磁铁是根据电流的热效应制成的B.电磁铁中的铁芯可以用铜棒代替
C.电磁起重机中的磁体必须用电磁铁D.电磁铁磁力强弱与电流方向有关
19. “焦”不是下列哪个物理量的单位
A.热量B.功C.电能D.功率.
20.利用“伏安法”测电阻的部分电路如图所示,关于测量误差和产生原因,下列说法正确的是
A.测量值偏大,测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻
B.测量值偏大,测得值可等效为电流表内阻和电阻R的总电阻
C.测量值偏小,测得值可等效为电压表内阻和电阻R并联的总电阻
D.测量值偏小,测得值可等效为电流表内阻和电阻R的总电阻
21.下列估测与实际相符的是
A.人体的安全电压是36VB.学生课桌的高度约80cm
C.人体的正常体温为38℃D.正常人的呼吸每分钟约60次
22.下列做法中符合安全用电要求的是
A.发现有人触电应立即用手将人拉开
B.家庭电路中应安装空气开关或保险丝
C.有金属外壳的用电器一般使用两脚插头
D.使用螺丝刀式的试电笔时手指不能接触上端的金属帽
23.关于磁现象下列说法正确的是
A.指南针静止时N极指向地理南极
B.丹麦物理学家奥斯特发现电流的磁效应
C.科学家安培进行多次实验发现了电磁感应现象
D.磁感线是磁场中真实存在的曲线
24.在如图的电路中,闭合开关S后,灯L的电阻RL和定值电阻R两端的电压分别为U1、U2,通过RL 和R的电流分别为I1、I2,电流表示数为I.则下列判断正确的是
A.I = I1 = I2
B.U1 > U2
C.若U1 = U2 ;则 I1 = I2
D.若I1 = I2 ;则 RL = R
25.小华同学设计了一个检测天然气泄漏的电路如图所示.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变化曲线如图乙所示.下列说法正确的是( )
A.天然气浓度增大时,电压表示数变小
B.天然气浓度增大时,电路消耗的总功率变小
C.天然气浓度减小时,电流表示数变大
D.天然气浓度减小时,电压表与电流表示数的比值不变
26.如图所示,在四个相同水槽中盛有质量和液体都相同的纯水,现将阻值为、的电阻丝,分别按下图的四种方式连接放人水槽,并接人相同电源.通电相同时间后,水温最高的是
A. B. C. D.
27.如图闭合开关S后有一个小灯泡发光,当小明分别将电压表接在图中“A、B”、“B、C”、“A、C”两点时,测得的数据为:UAB=0,UBC=12V,UAC=12V。由此可知
A.小灯泡L1断路B.小灯泡L1短路
C.小灯泡L2断路D.小灯泡L2短路
28.下列现象中,通过热传递方式改变物体内能的是( )
A.钻木取火 B.一杯水慢慢变凉
C.给自行车打气,气筒发热 D.人造卫星落入大气层被烧毁
29.在参观人民检察院未成年人法治教育基地时,小明发现,在一处地面上有“沉迷网络”“交友不慎”两个圆形模块.用脚踩其中任何一个模块,与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片.下列有关分析正确的是
A.两个模块相当于开关,彼此串联
B.同个模块相当于开关,彼此并联
C.两个模块相当于电源,彼此并联
D.两个模块相当于电源,彼此串联
30.如图所示电路,电源电压不变。闭合开关 S,当滑片 P 置于变阻器的 b 端时,电压表的示数为6V,当滑片 P 置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了 2V,从 P 置于中点开始在 20s 内定值电 阻 R1 产生的热量为 64J,则下列判断正确的是
A.R1 的阻值为 10Ω
B.滑动变阻器 R 的最大阻值为 20Ω
C.电源电压为 10V
D.R1 先后两次消耗的电功率之比为 3:4
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.如图甲电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表读数应为______________A,b电流表的读数应为__________A,通过L2的电流是__________A。
32.为了测量未知电阻Rx的阻值,某同学利用一只电压表(量程分别是3V和15V)设计了图所示的电路,已知R0的阻值,电源电压可调,各器材完好。他设计了实验步骤:①闭合S1,电压表示数是U1;②再闭合S2,电压表示数是U2。
(1)当他进行到步骤②时,发现实验不能进行下去,原因可能是_____;
(2)纠正错误后,他完成了实验,并计算出了Rx=_____(用符号表示);
(3)他测出的Rx存在的缺陷是:_____;
(4)为了弥补这一缺陷,他的操作是:_____。
33.如图,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。把丝绸摩擦过的玻璃棒放在用纸巾摩擦过的吸管一端的附近,发现吸管被吸引,说明吸管带______(选填“正”或“负”)电,继续将玻璃棒与吸管接触,在接触的瞬间,电子___________________(选填“从玻璃棒转移到吸管”、“从吸管转移到玻璃棒”或“不转移”)。
34.如图所示,电阻R1=R2=4 Ω,电源电压保持不变,当S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.75 A,电路的总电阻是_____ Ω;当S1闭合、S2断开时,电流表的示数是_____ A。
35.如图所示,一根不带电的铝棒M悬挂在绝缘支架上,将另一根和毛皮摩擦过的橡胶棒N靠近M发现铝棒M.先吸引N(如甲图所示);接触后,又快速远离N(如乙图所示)。
(1)M、N相接触后又快速远离的原因是:_____。
(2)如果此时用手接触一下铝棒M,再用N靠近M,发现铝棒M又吸引N了,这说明人体是_____(选填“导体”或“绝缘体”)。
36.有一只小灯泡铭牌标有“6V 3W”,现有一个电压为9V的电源,要使小灯泡正常工作,需要串联一个_____Ω的电阻接在电路中,该电阻消耗的电功率是_____W。
37.科技馆内有一个“静电球”,当人触摸“静电球”时,头发丝便会一根根竖起,形成“怒发冲冠”的景象,如图所示:这是由于头发丝带_____(选填“同种”或“异种”)电荷而互相_____的结果,这个现象也说明人体是_____(选填“导体”或“绝缘体”)。
38.如图甲所示的电路中,电流表A2测的是_____的电流,若闭合开关后发现两个电流表的指针摆幅相同(如图乙所示),且此时通过L1的电流大小为1.6A,则电流表A2的示数为_____A。
39.把5Ω的电阻R1跟15Ω的电阻R2串联起来,接在电压是6V的电源上,通过R1的电流是______A,R2两端的电压是_______V。
40.甲灯上标有“6 V 3W”、乙 灯上标有“6V 6W”,当两灯串联接入电路,两灯都发光时电路中最大电流应为_______ A,_____ 灯更亮些。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.小东进行“探究电流与电阻关系的实验”时,设计了如图所示的实验电路图。其中电源电压恒定6V保持不变,滑动变阻器规格为“5Ω 1.5A”。
(1)小东在实验过程中应改变的自变量是_____,控制不变的量是___________;
(2)小东将实验数据记录在如下表格中。小文看了数据之后,经过分析发现有一组数据存在明显错误。请你指出错误的数据为当定值电阻R=_________Ω时的那组,原因是_______。
42.小明同学在做“用伏安法测量某定值电阻R阻值”的实验中,连接成如图甲所示电路。
(1)实验中,移动滑片,电流表无示数,电压表有较大示数且无明显变化,经检查是导线连接问题,请你在图甲电路中添加一根导线使之成为正确的电路;
(__________)
(2)电路连接正确后,当电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则定值电阻的阻值是_________Ω,通常情况下要进行多次测量,其目的是___________________________;
(3)另一位同学选择了一个标准的电阻箱(元件符号)、若干开关、干电池及导线和一个电流表(电流表量程足够大)来测量定值电阻R的阻值,请你帮他在方框内设计完整的电路图(画出一种即可)。
(__________)
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.如图所示电路,电源电压恒为8V,小灯泡标有“6V 3W”字样.若不考虑温度对灯泡电阻的影响,闭合开关S,求:
(1)小灯泡的额定电流;
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值.
(3)移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为3V时,小灯泡的实际功率.
44.热熔胶在室温下为固体,加热到一定程度时变为较强黏性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起,如图甲是热熔胶枪的外形,其内部有2只相同的PTC加热元件,电路如图乙.单只PTC元件的电阻与温度的变化如图丙所示,扣动扳机能使固体胶条向前挤压,联动开关S同时倒向A、B,枪门冒出胶液,松开扳机,S同时倒向B、C.
(1)松开扳机时为预热状态,当温度为80℃时,电路中的电流是多少?
(2)当温度为180℃时,胶液有最佳黏性,已知一根胶条的质量为50g,若熔化1kg胶需要吸收6.0×J热量,试计算:在正常情况下使用完一根胶条至少要多长时间?
(3)试根据PTC特性定性分析该装置能使温度稳定在180℃的道理.
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、B
【详解】由题意可知,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。
A实验为奥斯特实验,说明了电流周围存在着磁场,故A错误;
B图中有电源,通电导体棒在磁场中受力而运动,即与电动机的原理相同,故B正确;
CD两图中均没有电源,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,它们均为电磁感应实验,故CD错误;
故选B。
2、C
【分析】考查动态电路,应用并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式
【详解】只闭合开关S1时,电路中只有灯L1工作,此时灯L1正常发光;同时闭合S1、S2时,灯L1、L2并联,而电源电压保持不变,那么灯L1两端的电压不变,则通过L1的电流不变,它的亮度也就不变。若通过灯L1、L2的电流分别为I1、I2,则电路的电流由I1变成了I1+ I2,即总电流增大,根据欧姆定律得,总电阻变小。由于电源电压不变,总电流变大 ,所以总功率变大,故ABD都不正确,C正确
3、A
【解析】A. 双手因摩擦而发热属于做功改变内能,符合题意;
B. 煮熟的鸡蛋,放冷水里,与冷水发生热传递,不符合题意;
C. 晒太阳时,通过热传递改变人的内能,人因此会感觉热,不符合题意;
D. 把冰块放热咖啡里,喝时感觉很凉爽,是热咖啡和冰块之间发生了热传递,不符合题意。
4、B
【解析】汽车发动机工作时产生大量热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高。
5、B
【详解】
设原来物体的重力为G原,梯形的下表面积为S1;给原来的物体增加G部分的物体,如图所示,成为规则物体,那么,整个物体对地面的压强为:
;
沿虚线将该物块切去一部分,设此时剩余部分的重力为G',梯形的下表面积为S2,根据第一幅图的情况可知,质量和面积是等比例减小的,所以总压强是不变的。根据关系可知:
;
根据p总相等可得:
那么:
所以:
p>p′;
故选B。
6、A
【解析】A、由于受燃料体积的限制,火箭采用液态氢作为燃料,还因为液态氢具有较大的热值,故A正确;
B、火箭从地面向上加速运动的过程,高度增加重力势能增大,速度增大动能增大,总的机械能增大,火箭上升过程中的机械能是由内能转化而来的,故B错误;
C、火箭在升空过程中,火箭外壳与空气摩擦,使火箭外壳温度升高,内能增大,火箭的机械能转化为内能,但是在此过程中火箭没有停止运动,不是火箭的机械能全部转化为内能,故C错误;
D、火箭从地面向上加速运动的过程中,火箭内燃料的燃烧时将化学能转化为内能再转化为火箭的机械能,故D错误。
7、C
【详解】从“U-I”关系图象可以看出,甲为滑动变阻器的关系图象,因为此时滑动变阻器连入电路的电阻为0,电路的总电阻最小,由欧姆定律可知通过电路的电流最大,它两端的电压为0,乙为电阻R1的图象,电流增大,它两端的电压增大;
A.当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,电路中的电流最小;由图乙可知,此时电路中的电流是0.2A,电阻R1的电压是2V,滑动变阻器两端的电压是4V;串联电路总电压等于各支路电压之和,电源电压为
U=U1+U2=2V+4V=6V,
故A错误;
B.定值电阻R1的阻值:
R1==10Ω,
故B错误;
CD.滑动变阻器的阻值最大为:
R2==20Ω,
即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,变阻器滑片在中点时,电流表示数:
I′=,
故C正确,D错误。
8、C
【分析】(1)导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关:
①材料和横截面积相同的导体,长度越大,电阻越大;
②材料和长度相同的导体,横截面积越小,电阻越大;
③长度和横截面积相同的导体,材料不同,电阻不同;
(2)并联电路的电压规律:并联电路中各支路两端的电压相等,再根据欧姆定律,求出通过各电阻的电流。
【详解】AB.三根电阻丝是同种材料制成的,电阻丝2和电阻丝3相比,由长度关系L2=L3它们长度相同,由横截面积的关系S2<S3,可得电阻丝2比电阻丝3细,故R2>R3;如果把电阻丝1和电阻丝2相比,它们粗细相同,电阻丝1比电阻丝2长,R1>R2,那么,这三根电阻丝R1、R2、R3从大到小排列应为R1>R2>R3,故A项、B项不符合题意;
CD.由上面可知R1>R2>R3,根据并联电路特点,并联电路中各支路两端的电压相等,即U1=U2=U3,再由欧姆定律得,I1
9、D
【分析】考查的是电路故障问题的分析,将选择题的各选项依次代入题干中,运用排除法找出错误的选项即可
【详解】如图电路,两灯串联,电压表测量L2灯电压,电流表测量电路中的电流.
A、如果灯发生短路,则电流表示数增大,电压表测量电源电压示数也增大,两表都有示数,故A不符合题意;
B、如果发生短路,此时电路中只有灯泡,故电流表示数变大,电压表被短路,故电压表示数为零,故B不符合题意;
C、如果灯断路,电路断路,电流表示数为零,电压表示数为零,故C不符合题意;
D、如果灯断路,由于电压表的电阻很大,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,电压表示数接近电源电压,故D符合题意.
故选D.
【点睛】
重点是根据欧姆定律判断电路故障,要理解当与电压表并联的灯泡断路时,电压表实际串联在电路中,由于电压表的电阻很大,所以电流表无示数,而电压表有示数且接近电源电压.
10、B
【详解】R1、R2串联电路中,当I=1.2A时:
1.2R1=U……①
当I=0.3A时,U2=9V,可得:
0.3R1+9V=U……②
由①②式解得:R1=10Ω,U=12V。
A.当I=1.2A时,电路总功率最大:
。
故A错误;
B.由滑动变阻器的功率公式得:
,
当R2=R1=10Ω时,有最大值:
,
故B正确;
C.滑动变阻器最大阻值为:
,
故C错误;
D.当I=0.3A时,定值电阻电功率为:
,
当I=1.2A时,定值电阻电功率为:
,
所以定值电阻电功率的变化值为:
。
故D错误。
11、B
【解析】四冲程内燃机的能量转化情况:吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将机械能转化为内能。
【详解】内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程。压缩冲程活塞向上运动,压缩气体做功,将机械能转化为内能;做功冲程高温高压燃气推动活塞向下运动,将内能转化为机械能。故B符合题意为答案。
12、A
【详解】A.实验用的小灯泡的电阻约10Ω左右,故A错,符合题意;
B.空调的电功率约1000W,工作时的电流约为,故B正确,不符合题意;
C.手机电池的电压约为3.7V,故C正确,不符合题意;
D.台式电脑的功率与电视机的差不多,约为200W,故D正确,不符合题意。
13、C
【解析】A.天宫一号目标飞行器进入大气层,克服摩擦阻力做功,机械能转化为内能,温度升高,绝大部分器件在进入大气层过程中烧蚀销毁,质量变小,速度增加,但不能确定动能的变化,高度降低,重力势能减小,故A错误.
B.由于飞行器克服空气的摩擦阻力做功,一部分机械能转化为内能,所以其机械能减小,故B错误;
C.飞行器克服摩擦做功,内能增加,内能是通过做功的方式改变的,故C正确;
D.飞行过程中,减少的重力势能一部分转化为动能,一部分转化为内能,故D错误;
故答C。
【点睛】
根据动能、重力势能、机械能的影响因素分析能量的变化.对物体做功可将机械能转化为内能.
14、A
【解析】A.电热水壶的额定功率大约是1000W,高于400W,故A符合题意;
B.电视机的额定功率大约是200W,低于400W,故B不符合题意;
C.电风扇的额定功率大约是100W,低于400W,故C不符合题意;
D.台灯的额定功率大约是40W,低于400W,故D不符合题意。
15、D
【分析】电荷规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
【详解】据图可知,两个小球相互排斥,因此都是带电体,且AB一定带同种电荷,但具体电荷的种类无法判断.
故选D.
16、C
【详解】A选项,金属勺在热汤中热量会由汤传递给金属勺,是通过热传递的方式改变了物体的内能,故A不符合题意.
B选项,用热水袋取暖,是通过热传递的方式改变了物体的内能,故B不符合题意.
C选项,弯折铁丝时,机械能转化为铁丝的内能,内能增大温度升高,是通过做功改变了物体的内能,故C符合题意.
D选项,食品在冰箱中,热量会由食物传递给冰箱,食物的内能减小,温度降低,是通过热传递的方式改变了物体的内能,故D不符合题意.
故本题答案为C.
【点睛】
做功和热传递都可以改变内能,做功是一种形式的能量变为另一种形式的能量,热传递是内能从一个物体传递到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分.
17、C
【分析】(1)使用试电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,否则容易造成误判,认为带电体不带电是十分危险的.使用试电笔时,不能用手接触试电笔前端的金属体,这样会造成人身触电事故;(2)大功率或带有金属外壳的用电器,必须使用三孔插座,以防外壳带电,危及人身安全;(3)当有人触电、电线或用电器着火后,先切断电源,再施救.(4)湿布是导体,擦洗正在工作的用电器,容易造成触电.
【详解】A. 使用试电笔辨别火线、零线时,一定要用手指接触笔尾金属体,否则容易造成误判;但不能用手接触试电笔前端的金属体,否则会造成触电事故,故A错误;B. 带有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要接地线,以防用电器外壳带电,会危及人身安全,故B错误;C. 发现有人触电或发生电线起火时,要先立即切断电源再施救,故C正确;D. 湿布是容易导电的物体,用湿布擦拭正在工作的用电器,容易引起人体触电,故D错误.
故选C
18、C
【详解】A.电磁铁是利用电流的磁效应的原理制成的,故A错误;
B.电磁铁的铁芯需用软磁性材料制成,铜不是磁性材料,故不可以用铜棒代替,故B错误;
C.电磁起重机的主要部件是电磁铁,与永磁体相比,它的优点是:磁性的有无可以控制、磁性的强弱可以控制、极性可以控制,故C正确;
D.电磁铁磁力强弱与电流方向无关,电磁铁的磁性强弱跟电流的大小以及线圈的匝数有关,故D错误。
故选C。
19、D
【解析】功率的国际单位是瓦(W),生活中还有千瓦(kW);功、热量、电能的单位都是焦耳(J);故ABC错,D正确.
故选D.
20、C
【解析】由图知道,采用的是“伏安法”外接法测电阻,由知道,电阻测量值等于电阻R与电压表内阻并联后的总电阻,因为电压表的分流作用,电流测量值偏大,而电压测量值准确,即会偏小,故选C.
21、B
【解析】A.对人体的安全电压是不高于36V,而不是等于36V,故A不合实际;
B.中学生的步幅在50cm左右,学生课桌桌面的长度要大于步幅,在80cm左右,故B符合实际;
C.人的正常体温约为37℃,变化范围非常小,故C不合实际;
D.正常人的呼吸在每分钟16次∼20次左右,故D不合实际。
22、B
【详解】A. 发现有人触电时,立即用手将其拉离电源会造成被救者也触电,应立即切断电源或用绝缘体把导线挑开,故A不符合题意;
B. 为防止因为干路电流过大引起火灾,家庭电路中必须安装保险丝或空气开关,故B符合题意;
C. 家用电器的金属外壳要接地,防止金属外壳漏电,发生触电事故,有金属外壳的用电器一般使用三脚插头;故C不符合题意;
D. 使用试电笔时,手一定要接触笔尾金属体,故D不符合题意.
23、B
【详解】A.地理南极在地磁的北极附近,根据磁极间的相互作用可知,指南针静止时N极指向地理的北极,故A错误;
B.丹麦物理学家奥斯特发现电流可使周围的小磁针发生偏转,称为电流的磁效应,故B正确;
C.科学家法拉第发现了电磁感应现象,故C错误;
D.磁感线是假想的曲线,是不存在的,故D错误。
24、D
【详解】闭合开关S后,灯L的电阻RL和定值电阻R并联,所以它们两端的电压分相等,即U1=U2,故B错误;根据并联电路的电流特点可知:I = I1 + I2,故A错误;根据I=
可知,如果RL = R通则I1 = I2,故D正确;C错误;故选D.
25、D
【详解】观察乙图,发现浓度增大,气敏电阻阻值变小.回到甲图,天然气浓度增大,气敏电阻变小,根据串联电路电阻等于各个电阻之和,有欧姆定律,当变小,电流I变大,电压表测量的电压,电流变大,电压变大,A错.电路消耗的总功率,总电压不变,I变大,总功率变大B错.天然气浓度减小,气敏电阻变大可判断电流I变小C错.此时,不管电流怎么变化,定值电阻不变,比值不变,答案D对.
26、D
【解析】由串并联电路特点可知,串联电路电阻越串越大,并联电路电阻越并越小;由电路图及已知R1<R2可知,图D中电路总电阻最小,四个电路电压相等,通电时间相等,由Q=W=t可知,D产生的热量最多,水吸收的热量越多,水的温度最高。故选D。
27、B
【详解】AC.闭合开关S后有一个小灯泡发光,说明电路中不可能是断路,如果其中一个小灯泡断路,两个灯泡都不发光,故AC不符合题意;
B.小灯泡L1短路,电压表接在图中“A、B”两点,电压表被短路,
UAB=0,
电压表接在图中“B、C”两点,电压表测量的是电源电压,
UBC=12V,
电压表接在图中“A、C”两点,电压表测量的是电源电压,
UAC=12V,
故B符合题意;
D.小灯泡L2短路,电压表接在图中“A、B”两点,电压表测量的是电源电压,
UAB=12V,
电压表接在图中“B、C”两点,电压表短路,
UBC=0,
电压表接在图中“A、C”两点,电压表测量的是电源电压,
UAC=12V,
故D不符合题意。
28、B
【解析】解:A、钻木取火,是利用了做功改变物体的内能,故A不符合题意;
B、一杯水慢慢变凉,是通过热传递的方式改变内能,故B符合题意;
C、给自行车打气,气筒发热,是压缩气体做功改变物体的内能,故C不符合题意;
D、人造卫星落入大气层被烧毁,是摩擦生热,是通过做功改变物体的内能,故D不符合题意.
故选B.
点睛:改变内能的方式有做功和热传递,这两种方式在改变内能上是等效的。
29、B
【详解】脚踩其中任何一个模块,与模块连接的电视上就会播放相应的教育短片,其中两个模块相当于两个开关,与模块相连的电视能够独立工作,所以两个模块是并联的,故B正确.
30、B
【详解】由电路图可知,当滑片P置于变阻器的b端时,定值电阻R1与滑动变阻器的最大阻值串联;当滑片P置于变阻器的中点时,定值电阻R1与滑动变阻器阻值的一半串联。
AB.根据串联电路的分压特点可知,当滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数为:
6V−2V=4V,
∵串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,
∴根据欧姆定律可得:
U=I1R1+6V,
U=I2R1+4V,
I1=,
I2==,
∵电源的电压不变,
∴
I1R1+6V= I2R1+4V
即:
R1+6V= R1+4V
简化可得:
R1=R,
根据Q=I2Rt可得,P置于中点时,在20s内定值电阻R1产生的热量:
Q1=I22 R1t=()2 R1×20s=×R×20s= ×20s=64J,
解得:
R=20Ω,
即;
R1=20Ω,
故A不正确、B正确;
C.电源的电压:
U= I1R1+6V= R1+6V=×20Ω+6V=12V,
故C不正确;
D.根据P=I2R可得,R1先后两次消耗的电功率之比:
P1:P′1=(I1)2 R1:(I2)2 R1=(I1)2: (I2)2=()2:()2=9:16,
故D不正确。
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、0.3 1.2 0.9
【详解】[1][2][3]由电路图可知此电路为并联电路,电流表a串联在L1的支路中,测量L1的电流,电流表b串联在干路中,测量干路电流;因并联电路的干路电流要大于支路电流,所以推知电流表a使用量程应是0~0.6A,分度值是0.02A,读数为0.3A;即通过L1的电流应为I1=0.3A;电流表b的使用量程应是0~3A,分度值是0.1A,读数为:
I=1A+0.2A=1.2A;
所以通过L2的电流应为:
I2=I-I1=1.2A-0.3A=0.9A。
32、电压表量程太小了 没有多次测量求平均值减小误差 调节电源电压进行多次测量
【详解】(1)[1]①闭合S1,R0与Rx串联,电压表测量电阻R0两端的电压,电压表示数是U1;
②再闭合S2,Rx被短路,此时电压表测量电源电压,电压表的示数会增大,且当他进行到步骤②时,发现实验不能进行下去,说明电压表量程太小了,需要换用大量程,读出电压表示数是U2;
(2)[2]闭合S1,电压表测量电阻R0两端的电压,电压表示数是U1,此时电路的电流为:
再闭合S2,Rx被短路,电压表测量电源电压,示数为U2,根据串联电路电压的特点,则未知电阻Rx的电压为U2﹣U1,根据串联电路电流的特点,通过待测电阻的电流大小为:
则待测电阻的阻值:
(3)[3]根据题意可知,实验中没有多次测量求平均值减小误差;
(4)[4]为了多次测量求平均值减小误差,可以调节电源电压进行多次测量。
33、负 从吸管转移到玻璃棒
【解析】[1]丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带电吸管与它相互吸引,所以吸管带的应该是与玻璃棒相反的电荷,即带电吸管带负电;
[2]玻璃棒带正电,缺少电子,吸管带负电,有多余的电子,在接触瞬间,电子从吸管转移到玻璃棒。
34、2 0.75
【详解】[1]当S1、S2都闭合时,,两灯泡并联,此时电路的总电阻:
R=×4Ω=2Ω;
电源电压:
U=IR1=0.75A×4Ω=3V,
当S1闭合、S2断开时,为R1的基本电路;
电流表的示数:
I′===0.75A。
35、同种电荷相互排斥 导体
【详解】(1)[1]因为带电体具有吸引轻小物体的性质,所以不带电的铝棒M可以被毛皮摩擦过的橡胶棒N吸引,铝棒M接触橡胶棒N后,又快速远离N是因为铝棒M带上和橡胶棒N相同的电荷,同种电荷相互排斥的缘故;
(2)[2]用手接触铝棒M后,人体将铝棒M上的电荷导入了大地,铝棒M上不再有电荷,再用N靠近M,所以铝棒M又吸引N了,这说明人体是导体。
36、6 1.5
【详解】[1]灯泡正常工作时电压为6V,所以要串联一个电阻分走3V的电压。又串联电路中电流处处相等,灯泡正常工作时电流为:
所以电阻的电流也为0.5A,所以串联的电阻为:
[2]该电阻消耗的电功率为:
。
37、同种 排斥 导体
【解析】人体是导体,当人触摸静电球时,人体也带了和静电球同种电荷的电,人的头发上也会带上与静电球同种电荷的电,同种电荷相互排斥,因此头发会蓬松竖起来,呈现“怒发冲冠”的景象。
38、L1 0.4
【解析】[1]根据图示可知,灯L1与灯L1并联,电流表A1测干路电流I,电流表A1测L1电流I1;
[1]根据电流表的量程、分度值以及指针的位置,结合并联电路电流特点,当两电流表指针偏转角度相同,电流表A1示数应为电流表A1示数的5倍,即I=5I1.根据并联电路特点,干路电流I等于通过灯泡L1的电流I1和通过L1的电流I1的和,I=I1+I1,即:
5I1=1.6A+I1;
解得I1=0.4A,即电流表A1的示数为0.4A。
39、0.3 4.5
【详解】[1][2]两电阻串联的总电阻
R总=R1+R2=5Ω+15Ω=20Ω
故通过R1的电流是
I==0.3A
R2两端的电压
U2=IR2=0.3A×15Ω=4.5V
40、0.5 甲
【详解】[1]两灯正常发光时的额定电流为:
I甲===0.5A,
I乙===1A;
所以电路允许通过的最大电流为I=I甲=0.5A;
[2]两灯的电阻分别为:
R甲 = ==12Ω,
R乙= ==6Ω;
在串联电路中,各处电流相等,因为乙灯电阻较小,由公式P=I2R可知,功率较小。所以甲灯更亮。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、电阻 定值电阻两端的电压 40 没有控制电阻两端的电压不变
【详解】(1)[1][2]为了探究电流与电阻关系,应该保持定值电阻两端的电压不变,改变定值电阻的电阻,再看电流是如何变化,所以自变量是电阻,控制不变的量是定值电阻两端的电压;
(2)[3]从表中数据可知,电流与电阻的乘积应该大约是5V,但是第6组数据,电流与电阻的乘积是5.6V,这组数据是明显错误,即错误的数据为当定值电阻R=40Ω时的那组;
[4]原因应该是在更换电阻时,没有调节滑动变阻器的阻值,使电阻两端的电压不变。
42、 9 取平均值减小误差
【详解】(1)[1]图中电压表串联在电路中,通过电路的电流很小,应该将电压表和电阻并联,如图所示:
(2)[2]当电压表的示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压为2.7V,电流表的示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则通过定值电阻的电流大小为0.3A,定值电阻的阻值
R==9Ω;
[3]通常情况下要进行多次测量,其目的是为了取平均值减小误差;
(3)[4]将待测电阻与电阻箱并联,每个支路有一个开关控制,电流表接在干路上,先只闭合控制待测电阻的开关,记下此时的电流表示数I,此时只有待测电阻接入电路;再把这个开关断开,闭合另一开关,此时只有电阻箱接入电路,调节电阻箱电阻,使电流表示数也为I,记下此时电阻箱的阻值R,根据等效替代法即可得出待测电阻大小,如图所示:
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、(1)0.5A(2)4Ω(3)0.75W
【详解】(1).小灯泡标有“6V 3W”字样,说明灯泡的额定电压是6V,额定功率是3W,由P=UI知道,灯泡的额定电流是:
,
由欧姆定律,灯泡的电阻是:
;
(2).根据题意知道,灯泡正常工作时电路中的电流是:
I=IL=0.5A,
由串联电路的分压特点知道,此时滑动变阻器两端的电压是:
U滑=U总-U=8V-6V=2V,
此时滑动变阻器R接入电路的阻值是:
;
(3).当电压表示数为3V时,即灯泡两端的实际电压是3V,此时灯泡的实际功率是:
.
44、(1)0.125A(2)375s(3)见解析
【详解】(1)由图丙可知,温度为80℃时,PTC元件的电阻为880Ω,松开扳机时为预热状态,S同时倒向B、C,由电路图可知此时两只PTC串联,则电路中电流为:;
(2)由题意可知,熔化一根胶条要吸收的热量:,
由图丙可知,加热到180℃时PTC电阻为1210Ω,扣动扳机为加热状态,S同时倒向A、 B,由电路图可知此时两只电阻并联,由电阻的并联可得总电阻为:,
加热功率为:;
要使加热时间最短,PTC的发热必须全部被胶条吸收,则加热时间:;
(3)由图可知,当PTC的温度达到180℃时,如果温度升高,则电阻变大,由知,在电源电压一定时,若电阻变大,则发热功率减小,升温速度减慢,反之,温度降低,电阻减小,发热功率增大,会快速升温,这样它的温度会在180℃附近稳定下来.
R/Ω
5
10
15
20
25
40
I/A
1.00
0.50
0.33
0.25
0.2
0.14
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