陕西省2023年物理九年级第一学期期末学业水平测试试题
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这是一份陕西省2023年物理九年级第一学期期末学业水平测试试题,共25页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁,以下研究方法相同的是,下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.如图所示的电路中,滑动变阻器R的滑片跟杠杆连接,杠杆可以绕固定点O转动,另一端固定着一个浮子,浮子随油面高低而升降。图中电流表或者电压表的示数随油面降低而增大的是( )
A.B.C.D.
2.如图所示电路,闭合开关后,比较a、b、c、d四处电流的大小,其中正确的是( )
A.Ia=IdB.Ia<IbC.Ib>IcD.Ic=Id
3.下列物理量最接近实际的是( )
A.考场里一盏日光灯的额定功率约为1000W
B.一节干电池的电压为2V
C.家用电风扇正常工作的电流约为5A
D.家庭电路的电压为220V
4.在如图所示的电路中,闭合电键S,灯L不亮电压表V无示数。其电路中各处均接触良好,除灯L和电阻R中的某一个外,其余元件均完好,则下列判断中正确的是
A.一定是电阻R短路,电流表的示数变大
B.可能是电阻R断路,电流表的示数变小
C.一定是灯L断路,电流表的示数变小
D.可能是灯L短路,电流表的示数变大
5.指纹锁是一种集光学、电子计算机、精密机械等多项技术于一体的高科技产品,它的“钥匙”是特定人的指纹(S1)、磁卡(S2)或应急钥匙(S3),三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁.下列电路设计符合要求的是
A.
B.
C.
D.
6.如图所示,电源电压不变,当开关S闭合时,电流表的示数为0.8A.开关S断开后,电流表的示数改变了0.5A.则R1与R2的阻值之比为( )
A.13:5B.3:5C.5:3D.5:13
7.以下研究方法相同的是( )
①研究压力作用效果与压力大小的关系时,保持受力面积不变
②研究声音的产生时,将发声的音叉与水面接触,水花四溅表明音叉在振动
③研究磁场时,引入“磁感线”
④研究电阻大小与导体长度的关系时,选择材料、横截面积相同的导体
A.①②B.②③C.③④D.①④
8.下列说法正确的是( )
A.物体温度越高,具有的热量越多B.物体温度升高,它一定吸收了热量
C.物体吸收了热量,它的温度一定升高D.物体温度升高,内能一定增加
9.如图所示的四种现象中,其物态变化属于液化的是
A.冰雪遇暖消融B.露珠逐渐消失
C.电熨斗冒出白雾D.树枝上形成“雾凇”
10.某同学在用图所示电路测小灯泡电阻的实验中,发现闭合开关以后,灯泡不亮,电流表没有示数,怎么移动滑动变阻器滑片,电压表的示数都不变,且均为电源电压.那么,可能出现的问题是 ( )
A.电流表烧坏
B.灯泡处断路
C.灯泡被短接
D.同时使用了滑动变阻器的上面两个或下面两个接线柱
11.如图所示电路中电源电压不变,当S闭合,且滑片P向左滑动时,各电表示数的变化情况是
A.A1表读数不变,A2表读数变大,V表读数不变
B.A1表读数变大,A2表读数变大,V表读数不变
C.A1表读数变小,A2表读数变大,V表读数变大
D.A1表读数不变,A2表读数变小,V表读数变小
12.如图所示的电路中,正常发光的三盏灯中突然有两盏灯L2、L3熄灭,经检查保险丝完好,在插座没有插入任何用电器的情况下,用试电笔试探插座的两孔,氖管均发光.造成这一现象的原因( )
A.一定是插座发生短路了
B.一定是零线AB之间断了
C.一定是零线BC之间断了
D.一定是零线CD之间断了
13.下列数据符合实际的是( )
A.一节干电池的电压约为3V
B.日常使用的节能灯正常工作时的电流约为0.1A
C.家用电冰箱正常工作一天消耗的电能约为200J
D.液晶电视机的额定功率约为1000W
14.图是“探究通过导体的电流与电压的关系”实验电路,关于这个实验的表述正确的是( )
A.表a是电压表,表b是电流表
B.使用滑动变阻器的目的是减小实验数据的误差
C.经过实验可以得出结论:电压与电流成正比
D.更换不同阻值的电阻重复实验,是为了使实验结论更具普遍性
15.如图所示电路,电源两端电压为U=4.5V且保持不变,电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的上标有“20Ω 1A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,两个电压表的量程均为0V,在保证电路安全的条件下,下列说法中正确的是
A.电压表V2示数范围为
B.滑动变阻器R2的阻值取值范围为
C.电阻R1的电功率大小范围为
D.电流表A的示数范围为
16.两个定值电阻R1和R2,阻值分别为10Ω和20Ω,允许通过的电流分别为1 A和0.5 A,将它们串联在电路中,下列说法中正确的是( )
A.加在它们两端的电压最大值为20V
B.通过电路的电流最大值为1A
C.通过电路的电流最大值为0.5A
D.他们的总功率最大值是15W
17.关于下列四幅图的说法正确的是( )
A.甲图的实验说明磁场能产生电流
B.乙图的实验所揭示的原理可制成发电机
C.丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D.丁图中麦克风应用了磁场对电流的作用
18.下列说法中正确的是
A.发电机的原理是利用磁场对电流的作用使线圈转动
B.只改变直流电动机的电流方向,直流电动机的转向仍然不变
C.热机的做功冲程把机械能转化为内能
D.四冲程内燃机的吸气、压缩、排气冲程是靠飞轮的惯性完成的
19.如图所示,条形磁铁置于水平面上,电磁铁与其在同一水平面上,右端固定并保持水平,当电路中滑动变阻器滑片P逐渐向右移动时,条形磁铁仍保持静止,在此过程中条形磁铁受到的摩擦力的方向和大小是
A.方向向左,逐渐增大B.方向向左,逐渐减小
C.方向向右,逐渐增大D.方向向右,逐渐减小
20.如图所示是探究“电流与电阻的关系”实验电路图,电源电压保持3 V不变,滑动变阻器的规格是“10 Ω 1 A”。实验中,先在a、b两点间接入5 Ω的电阻,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为2 V,读出并记录下此时电流表的示数。接着需要更换a、b间的电阻再进行两次实验,为了保证实验的进行,应选择下列的哪两个电阻( )
A.10 Ω和40 ΩB.20 Ω和30 ΩC.10 Ω和20 ΩD.30 Ω和40 Ω
21.在国际单位制中,电功的单位是
A.安培
B.欧姆
C.瓦特
D.焦耳
22.如图所示,灯泡L1、L2的电阻分别为10Ω、20Ω,闭合开关S,通过L1、L2的电流分别为I1、I2,它们两端的电压分别为U1、U2,则
A.I1:I2=1:1,U1:U2=2:1
B.I1:I2=1:2,U1:U2=1:1
C.I1:I2=1:1,U1:U2=1:2
D.I1:I2=1:2,U1:U2=1:2
23.如图所示,汽油机处于工作过程中的某个冲程,对此冲程,下列叙述正确的是( )
A.压缩冲程,机械能转化为内能
B.压缩冲程,内能转化为机械能
C.做功冲程,机械能转化为内能
D.做功冲程,内能转化为机械能
24.如图甲所示的电路中,电源电压恒定,灯泡L的电阻随温度变化而变化,R0为定值电阻,滑动变阻器Rx的规格为 “20Ω 2.5A”闭合开关S,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,移动滑动变阻器的滑片P从A端至B端,U2与U1的关系如图乙所示当滑片P滑到B端时,灯L恰好正常发光。下列结果中正确的是( )
①电路中最小电流为1A
②定值电阻R0的阻值为6Ω
③灯L正常发光时的电阻为12Ω
④灯L的额定功率为48W
A.只有①正确B.只有②③正确
C.只有①③正确D.①②③④都正确
25.关于标有“12V 24W”的白炽灯,下列说法正确的是
A.该灯泡工作时的电流是2A
B.该灯泡工作时的电功率是24W
C.该小灯泡两端的电压为6V时,它消耗的电功率为12W
D.该灯泡正常发光时,其灯丝的电阻是6Ω
26.如图所示是电阻甲、乙的U-I图象,下列对图象信息做出的判断中,正确的是
A.甲的阻值小于乙的阻值
B.通过乙的电流与乙两端的电压成正比
C.甲、乙并联在电路中,当电源电压为6V时,电路的总电流为0.9A
D.甲、乙串联在电路中,电路电流为0.3A时,电路总电压为6V
27.用如图所示的甲、乙两种滑轮装置匀速提升重均为20N的A、B两物体,已知每个滑轮重1N,不计绳重和轮、轴间摩擦。下列说法中正确的是
A.甲图中,手的拉力F甲=21N
B.乙图中,手的拉力F乙=10N
C.若A、B两物体都被提升0.5m,则利用乙装置做的有用功比甲多
D.若A、B两物体都被提升0.5m,则利用甲装置做的总功比乙少
28.如图所示是某电能表表盘的部分数据(imp 表示电能表指示灯闪烁的次数)。当电路中某用电器单独工作 6min 时,电能表指示灯闪烁了 320 次。下列说法正确的是
A.该用电器消耗的电能是 10kW·h
B.该用电器的实际功率是 1000W
C.该电能表允许用电器消耗的最大总功率为 1100W
D.电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
29.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.粗细相同的两根导线,较长的导线电阻一定大
B.镍铬合金丝的电阻一定比铜丝的电阻大
C.长短相同的两根导线,横截面积较小的那根电阻一定较大
D.同种材料制成的长短相同的两根导线,粗导线的电阻较小
30.在国际单位制中,电功率的单位是( )
A.安培(A)B.伏特(V)C.焦耳(J)D.瓦特(W)
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.如图所示,3个电阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒定为U的电路中,某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端,发现电流表的示数为1.5A,据此可推知电源电压U为_____V;若用一只电压表代替电流表并联在R2两端,则电压表的示数为_____V.
32.内能的单位是________。用搓手的方法可以使手暖和,这是用_____的方法增加手的内能,用暖水袋使手暖和,这是用_____方法增加了手的内能。
33.有“220V 100W”和“220V 60W”的甲、乙两盏白炽灯,灯丝较粗的是______灯,当它们串联在家庭电路中时,较亮的是______灯。当把它们并联在家庭电路中,较亮的是______灯。(选“甲”灯或“乙”灯)
34.把一个电阻为44Ω的电炉接入电压为220V的电路中,通电10min产生的热量为______________J.连接家庭电路时,要注意检查线路连接处接触情况.若接触不良,电流通过时产生的热量会更多.容易引起火灾.因为相比接触良好时连接处的电阻________(更大/更小).
35.滑动变阻器是初中电学实验中一个重要的电路器件。实验中,滑动变阻器起到的一个共同作用是保护电路,但由于每个实验的目的不同,使得滑动变阻器在不同的实验中还具有不同的作用。请你分别写出滑动变阻器在下列三个实验中的不同作用:
(1)探究电流与电阻的关系:________________________。
(2)“伏安法”测定值电阻器的电阻:____________________。
(3)研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系:_________________。
36.如图所示,是小明家的电能表以及该表某月初、月末的两次读数,由图可知,他家在该月消耗的电能为__________ kW•h, 如每度电0.5元,则小明家该月需付电费__________元。
37.图所示,电能表的示数为_____kW·h。
38.现探明中国南海海底有大量的可燃冰,已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧______放出的热量多.1kg的可燃冰,燃烧一半后,剩余可燃冰的热值________(选填“变大”“变小”或“不变”).
39.如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于 (填“用电器”或“电源”);刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘,但与毛皮摩擦过的橡胶相互排斥,这说明干毛巾带 电.
40.干燥的天气里,用干毛巾摩擦镜子,镜子表面上往往会粘有很多“绒毛”,这是因为镜子表面带了______。这种现象叫做______。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.小明在“探究小灯泡的电流与电压的关系”实验中,所用的电路图如图所示。电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡两端允许加的最大电压为额定电压的1.2倍。
(1)该实验中,滑动变阻器除了具有保护电路的作用以外,还有什么作用_____?
(2)小明连接并检查电路无误后,闭合开关,将滑动变阻器滑片缓慢地向阻值最小端移动,观察到________,他断开开关,将电流表从大量程改接为小量程。
(3)实验获得的数据如下表,请在方格纸上画出电流I与电压U的关系图象。
(______)
(4)根据图象可得出的探究结论是:____________。
(5)从数据或图象还可以得到:电压升高的过程中,小灯泡电阻___________。
42.如图所示是演示内能做功的实验装置。在试管内装适量水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把木塞冲开,在此实验中:
(1)酒精燃烧,水的温度升高,水汽化产生高温高压的水蒸气;水蒸气冲开木塞,水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能________(选填“增大”“减小”或“不变”),水蒸气温度降低并________成小水滴,因此试管口看见“白气”。
(2)该实验与热机的________冲程的原理相同。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.如图甲所示,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为105N的物体匀速提起,在5s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。
(1)计算物体上升的速度________。
(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是_____,并列式计算出该物理量______?
(3)拉力的功率__________?
44.为研究定值电阻消耗功率的情况,小明按照图甲连接了实验电路,闭合开关S,记录了滑动变阻器的滑片P在几个不同位置时,电流表和电压表的示数。他利用实验数据作出U—I图像,如图乙所示。电路中的最大电流为1A,最小电流为0.2A。
求:(1)当电流表示数为1A时,定值电阻消耗功率P1;
(2)定值电阻的阻值R1;
(3)滑动变阻器的最大阻值R2;
(4)当电压表示数为8V时,滑动变阻器消耗功率P2。
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、C
【详解】A.由电路图可知,定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路,电流表测量电路电流;当油面下降时,滑片上移,接入电路中的电阻变大,因此电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路电流减小,即电流表示数变小,故A不符合题意;
B.由电路图可知,定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路,电压表测电源的电压,油面变化时电压表的示数不变,故B不符合题意;
C.由电路图可知,定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路,电压表测R两端的电压,当油面下降时,滑片上移,接入电路中的电阻变大,根据串联电路分压规律可知,滑动变阻器分得的电压变大,即电压表示数变大,故C符合题意;
D.由电路图可知,定值电阻R0、滑动变阻器R串联组成电路,电压表测R0两端的电压,当油面下降时,滑片上移,接入电路中的电阻变大,根据串联电路分压规律可知,滑动变阻器分得的电压变大,即电压表示数变大,由串联电路的电压特点可知,定值电阻两端电压减小,即电压表示数变小,故D不符合题意。
故选C。
2、A
【详解】由图可知:a、d在并联电路的干路上,b、c分别在两支路上,由并联电路中电流的特点知,干路中的电流等于各支路电流之和;
所以,A选项的关系正确,B、D选项中的关系错误.
虽两灯并联,两灯两端的电压相等,但由于灯泡的阻值不知,所以不能判断通过灯泡的电流大小;故C选项错误.
故选A.
3、D
【解析】A.家用电风扇的额定功率为40W,教室中一盏日光灯的额定功率与此差不多,在40W左右,A项不合题意;
B.一节干电池的电压为1.5V,B项不合题意;
C.家用电风扇的额定功率为40W,工作电压为220V,其正常工作的电流约为
C项不合题意;
D.我国家庭电路的电压为220V,选项D符合题意。
4、C
【详解】A.若电阻R短路,则电压表的示数将为零,此时灯L发光,电流表示数变大,与现象中灯L不亮不符,故A错误;
B. 如果电阻断路,电压表串联在了电路中,则电压表V有示数,会接近电源电压,故B错误;
C.如果灯泡灯L断路,电路中的其它元件都将无法工作,电路中的无电流,则电流表、电压表无示数;故C正确;
D.如果灯泡灯L短路,电压表测的是电源电压,应该有示数才对,故D错误。
5、B
【详解】根据题意,三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁,符合并联电路的特等,即三个开关应该并联后控制电动机,任一开关闭合,电动机都能工作.
A.两开关并联后与第三个开关串联,当S3断开时,另外两个开关不能使电动机工作,故A不符合题意;
B.三个开关并联控制电动机,任一开关闭合电动机都能工作,故B符合题意;
C.三个开关串联,必须三个开关同时闭合电动机才能工作,故C不符合题意;
D.S2闭合会将电动机以及电源短路,不符合电路设计的原则,且S3断开时,电动机也不可能工作,故D错误;
6、C
【详解】开关S断开时电路为R1的简单电路,当开关S闭合时两电阻并联,电流表测干路电流;∵并联电路中各支路独立工作、互不影响,∴开关S断开后,通过R1的电流不变,改变的电流是通过R2的电流即I2=0.5A,∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,∴通过R1的电流:
,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,∴根据欧姆定律可得:
。
故选C。
7、D
【详解】①研究压力作用效果与压力大小的关系时,保持受力面积不变,运用的是控制变量法;
②研究声音的产生时,将发声的音叉与水面接触,水花四溅将音叉的振动放大,说明了声音是由物体振动产生的,采用的是转换法;
③研究磁场时,引入“磁感线”,采用的是模型法;
④研究电阻大小与导体长度的关系时,选择材料、横截面积相同的导体。采用的是控制变量法。
所以研究方法相同的是①与④。
故选D。
8、D
【详解】A.热量不是状态量,不能说含有或者具有热量,故A项错误;
B.物体温度升高,不一定吸收了热量,也可能是外界对它做了功,故B项错误;
C.晶体在熔化过程中吸收热量,但是温度保持不变,故C项错误;
D.物体温度升高,分子的无规则运动加快(分子动能增大),它的内能一定增加,故D项正确。
9、C
【详解】液化是物质由气态变为液态的过程,冰雪遇暖消融是固态变为液态,物态变化为熔化;露珠逐渐消失是液态变为气态,属于气化;电熨斗冒出白雾是水蒸气液化为小水珠; 树枝上形成雾凇是凝华形成的;答案选C
10、B
【解析】A、如果电流表烧坏,电路发生断路,灯泡不亮,电压表示数为零,与题意不符,故A错误;
B、如果灯泡处开路,电路断路,则灯泡不亮,电流表示数为零,电压表与电源两极相连,电压表示数等于电源电压,故B正确;
C、如果灯泡被短路,灯泡不亮,电流表有示数,电压表示数为零,与题意不符,故C错误;
D、如果同时使用滑动变阻器上面两个接线柱,电路电流很小,电流表有示数,灯泡发光但较暗,电压表示数小于电源电压,如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱,则电流表有示数,示数较大,灯泡发光且较亮,电压表示数等于电源电压,与题意不符,故D错误;
故选B.
11、A
【解析】分析可知,电路中灯与R2串联后再与R1并联,电流表A1测R1的电流,电流表A2测干路的总电流,电压表测R1的电压,始终为电源电压保持不变;根据欧姆定律,通过R1的电流大小不变,即A1的示数不变;当S闭合,且滑片P向左滑动时,R2的阻值变小,根据电阻串联的规律,灯与R2串联的总电阻RL2变小,根据电阻的并联规律,R1与RL2并联的总电阻变小,由欧姆定律,电路的总电流变大,即A2示数变大.只有A正确.故选A.
【点睛】
分析电路的连接关系及电压表测量的电压、电流表测量的电流,确定电压表示数的变化;根据并联电路电压的规律,由欧姆定律确定电流表A1的示数变化;滑片P向左滑动时,根据串联电阻的规律及并联电阻的规律判断总电阻的变化,根据欧姆定律最终确定电流表A2示数的变化,由此确定正确答案.
12、C
【详解】A.插座处发生短路,会使保险丝熔断,试电笔的氖管不会发光,故A不符合题意;
BC.正常发光的三盏灯中突然有两盏灯L2、L3熄灭,L1发光,说明AB之间没有断路,试电笔插进插座的两孔,氖管均发光,说明进户的零线BC之间断了,故C符合题意,B不符合题意;
D.进户的零线CD之间断了,试电笔插进插座的两孔,应只有一个孔氖管发光,故D不符合题意.
13、B
【详解】A.一节干电池的电压约为1.5V,故A不符合题意;
B.日常使用的节能灯正常工作时的电流约为0.1A,故B符合题意;
C.家用电冰箱正常工作一天消耗的电能
故C不符合题意;
D.液晶电视机的额定功率约为100W,故D不符合题意。
故选B。
【点睛】
需要对生活中的常见物理量单位、大小有所认识,此题就会得到正确答案。
14、D
【详解】A.由图可知,a串联在电路中,为电流表,b并联在电阻两端,为电压表,故A错误;
B.本实验中,滑动变阻器的作用是保护电路和改变电阻两端电压多次实验得出规律,故B错误;
C.通过实验可以得出的结论是:在电阻一定时,导体的电流与导体两端的电压成正比,故C错误;
D.更换不同阻值的电阻重复实验,这样做的目的是防止偶然性的发生,使实验结论更具普遍性,故D正确。
15、C
【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当电压表V1的示数时,电路中的电流最大,变阻器接入电路中的电阻最小,R1的功率最大,因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的最大电流,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R2两端的最小电压:,变阻器接入电路中的最小阻值:,电阻R1的最大电功率:;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,即:,此时电压表V2的示数:,
所以,电压表V2示数范围为 ,故A错误;
电流表A的示数范围为 ,故D错误;
滑动变阻器R2的阻值取值范围为,故B错误;
此时,电阻R1两端的最小电压: ,电阻R1的最小电功率:,所以,电阻R1的电功率取值范围为
,故C正确。
故选:C。
16、C
【解析】解:
∵电阻R1和R2串联,允许通过的电流分别为1 A和0.5 A,
为了保护每一个用电器都工作,
∴电路中的最大电流为:
I=0.5A,故B不符合题意,C符合题意.
此时电路中的总电阻为:
R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω,
从而可知,加在它们两端的电压最大值为:
U=IR=0.5A×30Ω=15V,故A不符合题意,
他们的总功率最大值为:P=UI=15V×0.5A=7.5W,故D不符合题意.
故选C.
【点评】本题考查电功率和电压的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是知道两电阻串联时,电路中的最大电流的判断.
17、B
【解析】试题分析:A、认识奥斯特实验,知道奥斯特实验证实了通电直导线周围存在磁场.即电流的磁效应.
B、掌握电磁感应现象及实验,知道在此实验中让闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,电路中会产生感应电流.根据这个原理制成了发电机.
C、掌握磁场对电流的作用实验,知道在此实验中,通电导体在磁场中受到力的作用.
D、要解决此题,需要知道动感线圈式话筒是根据电磁感应现象工作的.
解:A、图甲是奥斯特实验,通电后小磁针偏转,说明了通电导线周围存在磁场;所以A说法错误,不符合题意.
B、图乙是电磁感应实验,根据此原理可以制成发电机;所以B说法正确,符合题意.
C、图丙是磁场对电流的作用实验,通电后通电导体在磁场中受到力的作用而运动;所以C说法错误,不符合题意.
D、图丁是动感线圈式话筒,当人对话筒说话时,引起膜片的振动,膜片的振动会引起线圈的运动,切割永磁铁的磁感线而产生相对应的变化的电流,从而在扬声器产生与说话者相同的声音.动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的;所以D说法错误,不符合题意.
故选B.
点评:此题考查了电和磁中的各种现象,在学习过程中,一定要掌握各实验的现象及结论,并且要找出其不同进行区分.
18、D
【详解】A.发电机的原理是电磁感应,电动机的原理是利用磁场对电流的作用使线圈转动,故A错;
B.当只改变直流电动机的电流方向时,直流电动机的转向要发生改变,故B错;
C.做功冲程是把内转化为机械能的,故C错;
D.四个冲程中只有做功冲程对外做功,其它三个冲程是依靠飞轮的惯性完成的,故D正确;
应选D。
19、D
【详解】由安培定则可判断出电磁铁的左端是N极,故条形磁铁受到电磁铁的排斥力,有向左运动的趋势,则条形磁铁受到摩擦力的方向向右;当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,变阻器接入电路中的电阻增大,电路中电流减小,电磁铁的磁性减弱,条形磁铁受到的斥力减小,而条形磁铁仍然静止,受到的向左的斥力与向右的摩擦力平衡,所以受到的摩擦力也减小.故D符合题意.
20、C
【详解】探究“电流与电阻的关系”实验中应控制电阻两端的电压即电压表的示数不变,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压
U滑 =U-UR =3V-2V=1V
因为串联电路中各处的电流相等,所以根据欧姆定律可得
当滑动变阻器接入电路中的电阻为10Ω时,定值电阻的最大阻值
Rmax =2R滑max =2×10Ω=20Ω
即定值电阻的最大阻值不能超过20Ω,则a、b间换接的电阻阻值应为10Ω、20Ω。
故选C。
21、D
【解析】本题考查功的基本概念。A选项,安培是电流的单位,故A错误。B选项,欧姆是电阻的单位,故B错误。C选项,瓦特是功率的单位,故C错误。D选项,焦耳是功的单位,其中包括电功,故D正确故本题答案为D。
【点睛】
本题考查了对电学物理量单位的掌握,是一道基础题.
22、C
【详解】由图知,L1与L2是串联关系,根据串联电路的电流处处相等的特点,得I1与I2相等,即I1:I2=1:1,故B、D错误;
根据串联电路的分压作用,得U1:U2=R1:R2=10Ω:20Ω=1:2,故A错误、C正确.
23、A
【详解】由图知道,进气门和排气门都是关闭的,活塞上行,可以判断是压缩冲程,在压缩冲程中机械能转化为内能,故A正确、BCD错,故选A.
24、A
【详解】由图知灯泡L、定值电阻R0、滑动变阻器串联,电压表V1测量定值电阻R0两端的电压,电压表V2测量灯泡L和定值电阻R0两端的总电压,当滑片P滑到B端时,此时电路的总电阻最小,总电流最大,两电压表的示数都达到了最大,即两电压表的示数为36V和24V;当滑动变阻器的滑片P在A端时,总电阻最大,电路中的总电流最小,两电压表的示数为16V和12V;
(1)当滑片在B端时,电压表V2的示数为36V,则电源电压为36V,此时灯L恰好正常发光;
当滑动变阻器的滑片P在A端时,滑动变阻器的电阻最大,电路中的总电流最小,此时滑动变阻器两端的电压为:
U滑=U﹣=36V﹣16V=20V,
则此时电路的最小电流为:
I最小===1A,
故①正确;
定值电阻R0的阻值:
==12,
故②错误;
(2)当滑片在B端时,滑动变阻器的电阻为零,电路的电流最大,此时灯L恰好正常发光,定值电阻两端的电压为24V,
此时电路的最大电流为:
I大===2A,
灯泡两端的额定电压为:
UL=U2﹣U1=36V﹣24V=12V;
灯L正常发光时的电阻为:
RL===6,
故③错误;
灯泡L的额定功率为:
PL=ULI大=12V×2A=24W,
故④错误。故选:A。
25、D
【详解】A.由于该灯泡不一定正常工作,所以电流不一定为2A。故A错误。
B.由于该灯泡不一定正常工作,所以电功率不一定为24W。故B错误。
CD.由灯泡的额定状态计算灯泡的电阻:
小灯泡电压为6V时消耗的实际功率为:
故C错误,D正确。
26、C
【详解】A.由图象可知,电流相同时,甲电阻两端的电压高于乙两端的电压,根据R=可知,甲的电阻大于乙的电阻,故A错误;
B.由图象可知,乙的电流与乙两端的电压不成正比,故B错误;
C.甲、乙并联在6V电源时,根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压为6V,由图象可知,I甲=0.3A,I乙=0.6A,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=0.3A+0.6A=0.9A,
故C正确;
D.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.3A时,通过甲、乙的电流均为0.3A,由图象可知,U甲=6V,U乙=2V,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,电源的电压:
U= U甲+ U乙=6V+2V=8V,
故D错误。
27、D
【分析】考察了定滑轮和动滑轮的工作特点及有用功与额外功的关系。
定滑轮特点是不省力但能改变动力的方向(实质是个等臂杠杆);动滑轮特点是省一半力但不能改变动力方向,但要费距离(实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆);由可知,两次所做的有用功的关系。但用乙装置提重物时,得提起滑轮,所做的额外功较多。
【详解】A.由甲图可知,该滑轮是定滑轮,不计绳重和轮、轴间摩擦,使用该滑轮不省力,手的拉力等于物体的重力,;故A项错误;
B.由乙图可知,该滑轮是动滑轮,不计绳重和轮、轴间摩擦,使用该滑轮可以省一半的力,拉力等于物体和动滑轮总重力的一半,即乙图中手的拉力
,
故B项错误;
C.物体A与物体B两物体重力均为20N,它们提升高度均为0.5m,由可知,两次所做有用功相等,故C项错误;
D.不计绳重和轮、轴间摩擦,物体A与物体B它们提升高度均为0.5m,两次所做有用功相等,但由于乙图中,F乙还要提升动滑轮,要做一部分额外功,所以乙装置做的总功更多,即利用甲装置做的总功比乙少,故D项正确。
28、B
【解析】A.该用电器消耗的电能:,故错误;
B.,该用电器的实际功率:,故正确;
C.该电能表允许用电器消耗的最大总功率为:,故错误;
D.电能表是测量用电器消耗电功的仪表,故错误。
故选B.
29、D
【详解】A.粗、细相同的两根导线,由于材料未知,所以,较长的那根电阻不一定大,故A错误;
B.由于镍铬合金导线和铜导线的长度和横截面积未知,所以无法比较,故B错误;
C.长度相同的两根导线,由于材料未知,所以,横截面积较小的那根导线电阻不一定大,故C错误;
D.同种材料制成的长短相同的两根导线,横截面积越大,导线的电阻较小,故D正确。
故选D。
30、D
【详解】A.安培是电流的单位,不符合题意;
B.伏特是电压的单位,不符合题意;
C.焦耳是电功的单位,不符合题意;
D.瓦特是电功率的单位,符合题意。
故选D。
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、30 10
【详解】[1]当电流表并联在R2两端时,电路为R1、R3串联,电流表测电路中的电流,
根据欧姆定律可得电源的电压:
U=I(R1+R3)=1.5A×(10Ω+10Ω)=30V;
[2]电流表换成了电压表时,三电阻串联,电压表测R2两端的电压,
电路中的电流:
I′==1A,
电压表的示数:
U2=I′R2=1A×10Ω=10V.
32、焦耳 做功 热传递
【详解】[1]内能的单位是焦耳;
[2]搓手取暖时,克服摩擦做功,机械能转化为手的内能,使手的内能增加、温度升高,此过程是通过做功的方式改变手的内能;
[3]手捧暖水袋取暖,内能可以通过热传递的方式转移到手上,从而改变了手的内能,使手的内能增加、温度升高。
33、甲 乙 甲
【详解】[1]由知道,两个用电器的电压相同时,功率越大,电阻就越小,所以,标有“220V 100W”和“220V 60W”的甲、乙两盏白炽灯中,甲灯的电阻小于乙灯的电阻,又因为在灯丝的材料相同,长度相同时,灯丝的电阻与横截面积成反比,所以甲灯的灯丝电阻小,即灯丝就较粗。
[2]当把两盏灯串联220伏特的电路中时,由于串联电路电流相等,乙的电阻大于甲的电阻,由P=I2R知道,电阻越大,实际功率越大,故乙的实际功率大于甲的实际功率,即乙灯较亮。
[3]由公式当把它们并联在家庭电路中,电压相等,标有“220V 100W”和“220V 60W”的甲、乙两盏白炽灯中,甲灯的电阻小于乙灯的电阻,较亮的是甲灯。
34、6.6×105 更大
【详解】(1)电炉通电10min产生的热量:
(2)连接处接触不良时,会使该处的电阻增大,由焦耳定律的公式Q=I2Rt知,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多,温度越高,所以,电流经过线路连接处时产生的热量增多,容易引起火灾.
35、控制电压保持不变 改变电流和电压,多次测量求平均值,减小误差 控制电流保持不变
【详解】(1)[1]探究电流与电阻的关系,应该控制电阻两端的电压相等,即通过调节滑动变阻器,控制电压保持不变;
(2)[2]“伏安法”测定值电阻器的电阻,需要测出多组电流和电压数值,这时滑动变阻器的作用是改变电流和电压,多次测量求平均值,减小误差;
(3)[3]研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时,需要控制电流大小不变,即通过调节滑动变阻器,来控制电流保持不变。
36、90 45
【详解】[1]电能表的读数方法:月末的减去月初的示数,最后一位是小数,由图可知他家在该月消耗的电能为:
1377.6kW•h-1287.6 kW•h =90 kW•h;
[2]他家需付电费为:
0.5元/kW•h 90 kW•h=45元。
37、2019.1
【详解】电能表显示的数字,最后一位是小数,单位kW∙h,故电能表的示数为2019.1kW∙h。
38、可燃冰 不变
【详解】已知可燃冰的热值比煤气的热值大的多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧可燃冰放出的热量多;因为热值是燃料的一种性质,1kg的可燃冰燃烧一半后,剩余可燃冰的种类没变,状态没变,故其热值不变.
39、用电器 负
【详解】给汽车蓄电池充电时,蓄电池是消耗电能的,相当于用电器;毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,相互排斥,说明带同种电荷,所以说干毛巾带应带负电.
40、电 摩擦起电现象
【详解】[1][2]在干燥的天气里,用干毛巾擦镜子,镜子表面带了电,带电体可以吸引轻小的物体,镜子表面上会粘有很多“绒毛”,这种现象叫做摩擦起电现象。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、改变灯泡两端电压 滑动变阻器的滑片向电阻最小值移动时,观察电路中电流表指针示数总是小于0.6A 当灯泡两端电压越大,通过灯泡的电流也越大 增大
【详解】(1)[1]探究小灯泡的电流与电压的关系时,需要改变灯泡两端的电压,观察电流和亮度的变化,所以滑动变阻器作用为:改变灯泡两端的电压;
(2)[2]滑动变阻器的滑片向电阻最小值移动时,观察电路中电流表指针示数总是小于0.6A;
(3)[3]根据表格中数据描点画图:
(4)[4]根据图像可得结论:当灯泡两端电压越大,通过灯泡的电流也越大;
(5)[5]根据数据图像可知,通过灯泡的电流与它两端的电压并不成反比,电压增大的幅度要比电流增大的幅度大,可见小灯泡的电阻随电压的升高而增大。
42、减小 液化 做功
【详解】(1)[1][2]酒精的燃烧将化学能转化为内能,使水的温度升高,水汽化产生高温高压的水蒸气;水蒸气冲开瓶塞,对瓶塞做功,将水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能,水蒸气的内能减小,温度降低,并从气态变为液态,试管口的“白气”即是水蒸气液化成小水滴;
(2)热机的做功冲程就是内能转化为机械能的过程,所以该实验与热机的做功冲程的原理相同。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、0.2m/s 拉力做的总功 150J 30W
【解析】(1)承重绳子的有效股数n=3,所以s=nh可得,物体上升的高度:h==1m,
则物体上升的速度:v===0.2m/s;
(2)纵坐标表示拉力的大小,横坐标为绳端移动的距离,阴影部分的面积为Fs,根据W=Fs,阴影部分的面积表示的物理量是拉力做的总功;根据图可知,拉力所做的总功:
W=Fs=50N×3m=150J;(3)拉力的功率: P===30W。
44、 (1) 20W;(2) 20Ω;(3) 80Ω;(4) 4.8W
【详解】(1)由甲图可知,R1、R2串联,电压表测R1的电压,当电流表示数为1A时,R1的电流I1=1A,电路中只有R1工作;由图乙可知R1的电压为U1=20V,此时电源电压U=U1=20V则定值电阻消耗功率P1为
(2) 图乙可知当电流表示数为1A时,R1的电流I1=1A,R1的电压为U1=20V,则定值电阻的阻值R1为
(3)当电路中电流最小时,滑动变阻器R2的阻值最大,最小电流为0.2A,由图乙可知,当电路中电流I2=0.2A时,R1的电压为U1’=4V,因为R1、R2串联,所以R2的电压为
则滑动变阻器的最大阻值R2为
(4)当电压表示数为8V时,由图乙可知,此时电路中的电流为I2’=0.4A,滑动变阻器的电压为
则滑动变阻器消耗功率P2为
答:(1) 当电流表示数为1A时,定值电阻消耗功率P1为20W;
(2)定值电阻的阻值R1为20Ω;
(3)滑动变阻器的最大阻值R2为80Ω;
(4)当电压表示数为8V时,滑动变阻器消耗功率P2为4.8W。
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
电流I/A
0.26
0.34
0.42
0.48
0.52
0.54
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