山东省淄博市临淄区2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷
展开1.(2分)下列对生活中热现象的分析正确的是( )
A.游泳后,从水中出来感觉较冷,是由于水蒸发吸热的缘故
B.夏天,常用干冰给食品保鲜,利用了干冰汽化吸热
C.冬天,窗玻璃上出现冰花,是由于水蒸气发生了液化
D.汽车加油时应熄火,是因汽油在常温下易升华,汽油蒸汽遇明火容易爆炸
2.(2分)如图甲所示为小明探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验装置,图乙是根据实验数据作出的海波温度随时间变化的图象。下列说法正确的是( )
A.海波属于非晶体
B.海波在第3min时处于固液共存状态
C.海波的熔点是48℃,熔化过程用了5min
D.海波在熔化的过程中,吸收热量,内能增加,温度升高
3.(2分)对下列四幅图的分析正确的是( )
A.甲图:抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色NO2气体,表明气体间可以发生扩散现象
B.乙图:悬挂重物不能把两铅块分开,说明分子间存在引力,没有斥力
C.丙图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程将机械能转化为内能
D.丁图:向瓶内打气时瓶塞被推出,此过程与热机的压缩冲程原理相同
4.(2分)沿海地区的昼夜温差较小,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大( )
A.水的内能多,沙石的内能少
B.水的导热性好,沙石的导热性差
C.水的比热容大,沙石的比热容小
D.水吸收的热量多,沙石吸收的热量少
5.(2分)2023年10月26日上午神舟十七号载人飞船点火升空,并与下午与空间站组合体成功对接。下列说法正确的是( )
A.地面控制中心通过电磁波与空间站内的航天员相互传递信息
B.火箭中一般用液态氢做燃料,是因为氢的比热容大
C.升空时与空气摩擦,火箭外壳温度升高,这是通过热传递的方式增加内能
D.空间站利用太阳能帆板提供能量,太阳能是太阳内的氢原子核裂变时释放的核能
6.(2分)如图是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),司机或工人提油枪加油前,必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电( )
A.人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的
B.静电释放器可由玻璃或陶瓷制成
C.“除电”时,人体、静电释放器和大地连通构成回路
D.带有负电荷的人用手接触静电释放器时,电流方向是从静电释放器流向大地
7.(2分)安全教育已越来越引起学校和社会各界的高度重视,在某校一次安全用电知识的“对”“错”抢答比赛中,下列选项应答“对”的是( )
A.通电电线起火时立即泼水救火
B.在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
C.家庭电路中空气开关跳闸一定是发生短路
D.使用三线插头和三孔插座的目的,是将用电器的金属外壳与大地相连
8.(2分)在台灯的开关断开的情况下,将台灯插头插入插座时,室内其他电灯全部熄灭,则原因可能是( )
A.台灯的插头短路B.台灯内部短路
C.插座短路D.电路过载
9.(2分)如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则( )
A.通过R1的电流大于0.3A
B.电阻R1和R2是并联的
C.电压表的示数为0.9V
D.电阻R2的阻值为3Ω
10.(2分)如图所示,在探究并联电路中电流电压规律的实验中,闭合开关S后1比L2亮。则( )
A.L1的电流小于L2的电流
B.L1的电阻小于L2的电阻
C.L1两端电压大于L2两端电压
D.L1的实际功率小于L2的实际功率
11.(2分)如图,下列符合实际且分析正确的是( )
A.甲图:条形磁体下方的小磁针静止时如图所示
B.乙图:插座上有电的情况下,按图示方式测试B孔时,试电笔的氖管会发光
C.丙图:夏天冰糕周围的“白气”向上飘,它是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴
D.丁图:冬天水壶烧水时,壶嘴冒出的“白气”是小水滴,a处“白气”比b处的多
12.(2分)甲、乙两只节能灯泡的铭牌上分别标有“220V,25W”和“220V,100W”的字样( )
A.甲灯的实际功率一定是25W
B.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
C.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D.将乙灯接入110V电路,它的实际功率为50W
13.(2分)对下列电磁现象的分析正确的是( )
A.图甲:该装置与发电机工作原理相同
B.图乙:闭合控制电路的开关,工作电路中的绿灯亮
C.图丙:验电器的金属箔片张开,是因为异种电荷相互吸引
D.图丁:闭合开关,向右移动滑动变阻器的滑片,电磁铁的磁性会减弱
14.(2分)如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。下列说法正确的是( )
A.闭合开关,导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
B.闭合开关,导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
C.利用该实验原理可以制成电动机
D.将电流计换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况
15.(2分)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中( )
A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大
B.电流表A的示数变小,电压表V2的示数变大
C.电流表A的示数变大,电压表V1的示数变小
D.电流表A的示数变大,电压表V2的示数变小
二、理解与应用题(本题包括7个小题,共24分)
16.(4分)为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。天然气是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,完全燃烧0.02m3的天然气可放出 J的热量。(已知天然气的热值q=4×107J/m3)
17.(4分)如图所示,是同一物质在三种状态下的物理模型,物质在丙图时处于 态,物质由丙图变成乙图的过程叫做 (填物态变化名称),此过程 (选填丙“吸收”或“放出”)热量。若很远就能闻到丙图物质的香味,这种现象叫 。
18.(4分)电热水壶是利用电流的 效应工作的。小明家要购买一只电热水壶,他发现某商场有容积相同、额定电压均为220V、额定功率分别为800W和1800W的两种电热水壶。家中给电热水壶供电插座的额定电流是5A,从安全用电的角度考虑 W的电热水壶。如图电热水壶的插头中插脚①较长,将插头插入插座时,可确保电热水壶的金属外壳先接触 线,避免触电事故。插头外壳是用橡胶做的,是因为橡胶是 体。
19.(4分)小灯泡的I﹣U图象如图甲所示,将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2时,电流表的示数为0.25A。则电源电压为 V;只闭合开关S1时,电阻R两端的电压为 V。
20.(2分)如图是电熨斗简化电路,R1、R2是电热丝,R1=48.4Ω,R2=96.8Ω,S为旋转式开关。当旋转触片接触点“1”和“2”时,电熨斗处于 (选填“低温”或“高温”)挡位,该挡位下通电1min,电流产生的热量为 J。
21.(3分)如图是“探究物质吸热能力”的实验装置,用规格相同的电加热器给质量相同的水和煤油加热,并用图象对实验数据进行处理。分析图象可知,水吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量, (选填“甲”或“乙”)物质为煤油,煤油的比热容为 J/(kg•℃)。[已知c水=4.2×103J/(kg•℃)]
22.(3分)请根据甲图中小磁针静止时的N极方向标出A点的磁感线的方向及导线中B点的电流方向;乙图为电冰箱工作时的部分电路示意图,请按照安全用电的原则将冰箱的金属外壳和冰箱内的灯泡、压缩机M接入电路中,要求晚上开关S闭合后,灯亮电铃不响。当房门被打开时,灯亮且电铃响自动报警。
三、实验与探究题(本题包括3个小题,共26分)
23.(8分)利用图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。
(1)如图甲所示,实验装置应先固定 (选填“A”或“B”)的位置。某时刻温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为 ℃。
(2)水温升到91℃后,小明每隔1min记录一次温度计的示数,直至水沸腾后4min停止读数。根据右上表格中的实验数据可知 ℃,说明实验时的气压 (选填“大于”“等于”或“小于”)1标准大气压。水沸腾时气泡的情形应为图丙中的 (选填“C”或“D”)。
(3)根据水沸腾时的特点,炖汤时,当锅内的汤沸腾后 (选填“大火”或“小火”)加热。
(4)如图丁所示,试管和烧杯中均装有水,用此方法进行加热 (选填“能”或“不能”)沸腾,理由是 。
24.(7分)利用干电池、导线、小磁针、硬纸板、铁屑等材料来研究通电直导线和通电螺线管周围的磁场。
(1)研究通电直导线周围磁场时的实验如图1所示,通电时小磁针发生偏转,断电后小磁针又恢复到指 方向。该实验表明 ,该现象称为电流的 。若把甲图中的小磁针换成直导线并通电,两条通电导线之间 (选填“有”或“没有”)相互作用力,理由是 。
(2)将直导线绕成螺线管形状,在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后小磁针的指向及铁屑的排列情况如图2所示。实验结果表明:通电螺线管外部的磁场与 的磁场一样。对调电源的正负极通电时,发现图2左侧小磁针N极指向左,这说明通电螺线管磁场的方向与 有关。
25.(11分)小明用电源(电压恒为3V)、电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线进行电学实验。
(1)探究电流与电压的关系。
①如图是小明实验时连接的部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
②小明先将一个定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 Ω。小明由此分析数据得出结论: ,请对小明的实验进行评估: 。
表1
(2)测量小灯泡的电功率。
①小明将图中的定值电阻更换为额定电压为2.5V的小灯泡,将滑动变阻器的滑片调至B端,闭合开关后发现小灯泡不亮,但电压表有示数。接下来他应进行的操作是 。
A.检查电路是否短路B.更换小灯泡
C.调节滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
②实验中,滑动变阻器的滑片在某一位置时,电压表示数为1.5V,应将滑片向 (选填“A”或“B”)端移动,直至电压表示数为 V。
③如表2是小明实验时记录的数据,由表中数据可知灯泡的额定功率为 W。对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是 ,造成这种现象的原因是 。
表2
④本实验多次测量的目的是 。
A.求平均值减小误差
B.测不同电压下小灯泡的电功率
C.寻找普遍存在的规律
四、分析与计算题(本题包括2个小题,共20分)
26.(8分)如图所示电路中,R1=30Ω。当开关S闭合、S1断开时,电流表示数为0.2A;当开关S、S1都闭合时,电流表示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)R2的阻值;
(3)当开关S、S1都闭合时,通电5min电流通过R1做的功。
27.(12分)图甲是小明家的电饭煲,图乙是其电路原理图,R1、R2为阻值不变的电热丝,S1为温度自动控制开关,可实现“加热”和“保温”状态的转换。如表是该电饭煲的铭牌。求:
(1)试分析,当S和温控开关S1都闭合时,电饭煲所处的状态;
(2)电热丝R1的阻值;
(3)在1标准大气压下,该电饭煲正常加热时,10min将2kg初温为50℃的水烧开;[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)关闭家中其他用电器,只让该电饭煲在加热状态下工作4min,观察到标有“3000r/kW•h”字样的电能表转盘转了150转
参考答案与试题解析
一、选择题(本题包括15个小题,共30分。每个小题只有一个正确选项,请将正确选项填到正确的位置)
1.(2分)下列对生活中热现象的分析正确的是( )
A.游泳后,从水中出来感觉较冷,是由于水蒸发吸热的缘故
B.夏天,常用干冰给食品保鲜,利用了干冰汽化吸热
C.冬天,窗玻璃上出现冰花,是由于水蒸气发生了液化
D.汽车加油时应熄火,是因汽油在常温下易升华,汽油蒸汽遇明火容易爆炸
【分析】(1)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。
(2)六种物态变化过程中,都伴随着吸热或放热;其中放出热量的物态变化有:凝固、液化、凝华;吸热的有:熔化、汽化、升华。
【解答】解:A、游泳后刚从水中出来感觉很冷,故A正确;
B、夏天,干冰由固态直接变成气态,升华吸热;
C、冬天,是空气中的水蒸气遇冷发生了凝华;
D、汽油由液态变成气态是汽化过程。
故选:A。
【点评】本题考查学生对物态变化定义的了解和应用,需要从生活现象结合物理定义来进行分析。
2.(2分)如图甲所示为小明探究“海波熔化时温度的变化规律”的实验装置,图乙是根据实验数据作出的海波温度随时间变化的图象。下列说法正确的是( )
A.海波属于非晶体
B.海波在第3min时处于固液共存状态
C.海波的熔点是48℃,熔化过程用了5min
D.海波在熔化的过程中,吸收热量,内能增加,温度升高
【分析】根据实验数据绘制的晶体熔化曲线通常分三部分,第一部分为熔化前,物质为固态,物质吸收热量,温度升高,第二部分为熔化时,物质为固液共存态,物质吸收热量,温度不变,这个温度称为晶体的熔点,第三部分为熔化后,物质为液态,物质吸收热量,温度升高。
【解答】解:A、由图知海波吸收热量,符合研究晶体熔化时的温度特征;
BC、由图知2﹣5min时,温度不变,熔化持续了4min,此时海波的温度为48℃,故B正确;
D、晶体在熔化过程中、内能增加,故D错误。
故选:B。
【点评】本题是探究晶体熔化时温度变化规律的实验,是热学中的重要实验,要熟练掌握相关要点。
3.(2分)对下列四幅图的分析正确的是( )
A.甲图:抽出玻璃板,下瓶中出现红棕色NO2气体,表明气体间可以发生扩散现象
B.乙图:悬挂重物不能把两铅块分开,说明分子间存在引力,没有斥力
C.丙图:活塞压缩空气,硝化棉燃烧,此过程将机械能转化为内能
D.丁图:向瓶内打气时瓶塞被推出,此过程与热机的压缩冲程原理相同
【分析】(1)扩散现象表明,一切物质的分子都在不停地做无规则运动;
(2)分子同时存在相互作用的引力和斥力;
(3)对物体做功,物体的内能会增加,物体对外做功,其内能会减小。
(4)做功冲程将内能转化为机械。
【解答】解:A、甲图中,抽去玻璃板后,可能是扩散现象,故不能表明气体间可以发生扩散现象;
B、乙图中两个压紧的铅块能吊起钩码而不分开,但也有斥力;
C、图丙所示,迅速向下压活塞,使得空气的内能增加,故是将机械能转化为内能的过程;
D、丁图中,内能减少,做功冲程将内能转化为机械能,故D错误。
故选:C。
【点评】知道做功可以改变物体的内能,了解液化现象,熟知扩散现象的实验,了解分子间作用力的特点等,可顺利解答此题。
4.(2分)沿海地区的昼夜温差较小,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大( )
A.水的内能多,沙石的内能少
B.水的导热性好,沙石的导热性差
C.水的比热容大,沙石的比热容小
D.水吸收的热量多,沙石吸收的热量少
【分析】因为沙子的比热容比水的小,白天,相同质量的不同物质,吸收相同的热量后,比热容小的温度升高的多;夜晚,相同质量的不同物质放出相同的热量后,比热容小的温度下降的多,气温较低,据此回答产生这种气候的原因。
【解答】解:因为沙子的比热容较小、水的比热容较大,吸收热量后,气温较高,放出热量后,气温较低,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大。
故选:C。
【点评】本题是“比热容知识”的一个应用,我们要学会使用所学物理知识来解释我们生活中的有关现象。
5.(2分)2023年10月26日上午神舟十七号载人飞船点火升空,并与下午与空间站组合体成功对接。下列说法正确的是( )
A.地面控制中心通过电磁波与空间站内的航天员相互传递信息
B.火箭中一般用液态氢做燃料,是因为氢的比热容大
C.升空时与空气摩擦,火箭外壳温度升高,这是通过热传递的方式增加内能
D.空间站利用太阳能帆板提供能量,太阳能是太阳内的氢原子核裂变时释放的核能
【分析】(1)电磁波的传播不需要介质,电磁波可以在固体、液体、气体中传播,也可以在真空中传播;
(2)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不同燃料时,液态氢可以释放出更多的热量;
(3)改变内能的方法:做功和热传递;
(4)太阳的内部,氢原子核在超高温下发生聚变所释放的巨大核能。
【解答】解:A、电磁波广泛运用于无线信号传输,故A正确;
B、火箭一般用液态氢来做燃料,故B错误;
C、火箭在上升时,机械能转化为内能,温度升高,故C错误;
D、在太阳内部,而不是裂变。
故选:A。
【点评】本题考查了核能的分类、电磁波的应用、改变内能的方法和燃料的热值,难度一般。
6.(2分)如图是加油站里常见的“静电释放器”(与大地相连),司机或工人提油枪加油前,必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电( )
A.人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的
B.静电释放器可由玻璃或陶瓷制成
C.“除电”时,人体、静电释放器和大地连通构成回路
D.带有负电荷的人用手接触静电释放器时,电流方向是从静电释放器流向大地
【分析】(1)摩擦起电的本质是发生了电子的转移,并不是创造了电荷;
(2)静电释放器应该由导体制成;
(3)“除电”时,人体所带电荷经金属球流向大地,若人体带负电,则电流方向是从大地流向金属球;
(4)正电荷移动方向为电流的方向。
【解答】解:A、人身体与衣物摩擦带电,而不是创造了电荷;
B、为了将人体的静电释放掉,而玻璃或陶瓷是绝缘体;
C、静电释放器金属球和大地之间相连的应是导体,人体,人体所带电荷经金属球流向大地;
D、电流的方向是正电荷移动的方向,电流方向是从大地流向静电释放器。
故选:C。
【点评】解决此类问题关键是能利用静电现象进行分析生活现象,属于常考命题点。
7.(2分)安全教育已越来越引起学校和社会各界的高度重视,在某校一次安全用电知识的“对”“错”抢答比赛中,下列选项应答“对”的是( )
A.通电电线起火时立即泼水救火
B.在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
C.家庭电路中空气开关跳闸一定是发生短路
D.使用三线插头和三孔插座的目的,是将用电器的金属外壳与大地相连
【分析】(1)生活用水是导体,不能带电泼水救火;
(2)在一个插线板上不能同时使用多个大功率用电器;
(3)家庭电路中电流过大的原因:一是短路,二是用电器的总电功率过大;
(4)有金属外壳的用电器,其外壳要接地。
【解答】解:A、生活用水是导体,故A错误;
B、不能在一个插线板上同时使用多个大功率用电器,这样会导致干路中的电流过大,故B错误;
C、空气开关跳闸,其原因可能是短路,故C错误;
D、三孔插座中有一个孔是用来连接地线的,可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故。
故选:D。
【点评】本题考查的是安全用电的原则,属于基础性题目。
8.(2分)在台灯的开关断开的情况下,将台灯插头插入插座时,室内其他电灯全部熄灭,则原因可能是( )
A.台灯的插头短路B.台灯内部短路
C.插座短路D.电路过载
【分析】保险丝被熔断的原因有两个:一是用电器的总功率过大,另一个是发生短路。
【解答】解:前者把台灯插头插入插座前,电路正常;当把台灯插头插入插座时导致室内其他电灯全部熄灭,并且开关是断开的,造成保险丝熔断的原因是插头处发生短路。
故选:A。
【点评】本题考查对家庭电路故障(短路)的分析判断能力,保险丝烧坏的原因有两个:总功率过大和发生短路。
9.(2分)如图所示电路的电源电压为1.5V,电阻R1的阻值为2Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A,则( )
A.通过R1的电流大于0.3A
B.电阻R1和R2是并联的
C.电压表的示数为0.9V
D.电阻R2的阻值为3Ω
【分析】闭合开关,两电阻串联接入电路,电流表测通过电路的电流,电压表测R1两端的电压,
根据串联电路电流特点和电流表的示数确定通过两电阻的电流,根据U=IR计算R1两端的电压,根据串联电路电压规律计算R2两端的电压,根据欧姆定律计算定值电阻R2的阻值。
【解答】解:闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测R1两端的电压,
串联电路各处电流相等,电流表的示数为0.4A,故AB错误;
R1两端的电压:U1=IR8=0.3A×4Ω=0.6V,即电压表的示数为4.6V;
因串联电路总电压等于各部分电压之和,则R2两端的电压U3=U﹣U1=1.6V﹣0.6V=7.9V,
根据欧姆定律可得定值电阻R2的阻值为:R8===5Ω。
故选:D。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用,属于基础题。
10.(2分)如图所示,在探究并联电路中电流电压规律的实验中,闭合开关S后1比L2亮。则( )
A.L1的电流小于L2的电流
B.L1的电阻小于L2的电阻
C.L1两端电压大于L2两端电压
D.L1的实际功率小于L2的实际功率
【分析】由图知两灯泡并联,
(1)根据并联电路电压规律分析;
(2)灯泡的亮度反映了其实际功率;
(3)由P=UI知,在电压相同时,功率大的电流大;
(4)由欧姆定律知,在电压相同时,电流大的电阻小。
【解答】解:由图知两灯泡并联,
C.并联电路各支路两端电压相等,故C错误;
D.灯泡的亮度反映了其实际功率,闭合开关S后1比L2亮,说明L7的实际功率大于L2的实际功率,故D错误;
A.由P=UI知,在电压相同时,已经推出L1的实际功率大于L2的实际功率,说明L1的电流大于L2的电流,故A错误;
B.由I=知,在电压相同时,已经推出L2的电流大于L2的电流,说明L1的电阻小于L8的电阻,故B正确。
故选:B。
【点评】本题考查了并联电路的电压规律、功率与亮度的关系、电功率公式和欧姆定律公式的应用,属于基础内容,难度中等。
11.(2分)如图,下列符合实际且分析正确的是( )
A.甲图:条形磁体下方的小磁针静止时如图所示
B.乙图:插座上有电的情况下,按图示方式测试B孔时,试电笔的氖管会发光
C.丙图:夏天冰糕周围的“白气”向上飘,它是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴
D.丁图:冬天水壶烧水时,壶嘴冒出的“白气”是小水滴,a处“白气”比b处的多
【分析】(1)磁体周围的磁感线都是从N极发出,回到S极.
(2)试电笔在使用时手必须接触笔尾金属体。
(3)物质从气态变成液态的过程叫液化。
(4)降低温度可以使水蒸气液化。
【解答】解:A、根据磁场方向的规定,右端是N极;
B、插座上有电的情况下,手没有接触笔尾金属体,故B错误;
C、夏天冰糕周围的“白气”向下飘,小水滴的密度较大,故C错误;
D、冬天水壶烧水时,a处“白气”比b处的多,水蒸气更容易液化。
故选:D。
【点评】本题考查的是磁场的方向、试电笔的使用和液化现象,属于基础性题目。
12.(2分)甲、乙两只节能灯泡的铭牌上分别标有“220V,25W”和“220V,100W”的字样( )
A.甲灯的实际功率一定是25W
B.两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
C.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D.将乙灯接入110V电路,它的实际功率为50W
【分析】A、灯泡在额定电压的实际功率等于额定功率;
B、先根据R=比较甲乙的电阻;
C、根据W=Pt可知,消耗的电能跟通电时间和功率同时有关;
D、先根据R=求出乙的电阻,然后根据P=求出乙的实际功率。
【解答】解:A、甲灯只有在额定电压下工作时,故A错误;
B、由R=,额定电压相同时,电阻越大,甲灯灯丝电阻较大;
C、根据W=Pt可知,因此无法确定它们的大小关系;
D、乙灯的电阻:R乙===484Ω;
将乙灯接入110V电路中,它的实际功率:P实===25W。
故选:B。
【点评】本题考查了电功和电功率公式的灵活运用,以及实际功率和额定功率之间的关系,综合性较强,涉及的知识点较多,难度较大。
13.(2分)对下列电磁现象的分析正确的是( )
A.图甲:该装置与发电机工作原理相同
B.图乙:闭合控制电路的开关,工作电路中的绿灯亮
C.图丙:验电器的金属箔片张开,是因为异种电荷相互吸引
D.图丁:闭合开关,向右移动滑动变阻器的滑片,电磁铁的磁性会减弱
【分析】(1)通电导体在磁场中受力运动;
(2)通电导体的周围存在冲程;
(3)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(4)影响电磁铁磁性强弱的因素有:电流的大小、线圈的匝数,线圈的匝数一定,电流越大,磁性越强。
【解答】解:A.图中实验装置探究的是通电导体在磁场中受力运动,发电机的工作原理是电磁感应现象;
B.图乙装置是电磁继电器,电磁铁的工作原理是电流的磁效应;
C.图中验电器的金属箔片张开,故C错误;
D.图丁中,向右移动滑动变阻器滑片时,电路中电流变小,故D正确。
故选:D。
【点评】本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,考试时这几幅图经常放在一起进行辨析。
14.(2分)如图所示是“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。下列说法正确的是( )
A.闭合开关,导体ab在磁场中上下运动会产生感应电流
B.闭合开关,导体ab左右运动过程中电能转化为机械能
C.利用该实验原理可以制成电动机
D.将电流计换成电源,可以研究通电导线在磁场中的受力情况
【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体就会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象。在电磁感应中,机械能转化为电能。
(3)如果将灵敏电流计换成电源可以观察磁场对通电导线的作用。
【解答】解:AB、闭合开关;上下运动没有切割磁感线,产生电流过程中机械能转化为电能;
C、利用该实验原理可以制成发电机;
D、将电流表换成电源,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查电磁感应现象,属于基础题。
15.(2分)如图所示的电路中,电源两端的电压保持不变。闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中( )
A.电流表A的示数变小,电压表V1的示数变大
B.电流表A的示数变小,电压表V2的示数变大
C.电流表A的示数变大,电压表V1的示数变小
D.电流表A的示数变大,电压表V2的示数变小
【分析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1示数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化,进一步判断选项得出答案。
【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V5测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
因电源两端的电压保持不变,所以,电压表V2的示数不变;
将滑动变阻器的滑片P向右移动,接入电路中的电阻变大,由I=,电路中的电流变小;
由U=IR可知,R1两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,R2两端的电压变大,即电压表V3的示数变大;
综上所述,B正确。
故选:B。
【点评】本题考查了滑动变阻器的变阻原理、欧姆定律、串联电路的电压关系,分析电路图确定两电阻的连接方式和电表所测电路元件是本题关键。
二、理解与应用题(本题包括7个小题,共24分)
16.(4分)为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,我市部分农村地区已经使用上了天然气烧水煮饭。天然气是 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,完全燃烧0.02m3的天然气可放出 8×105 J的热量。(已知天然气的热值q=4×107J/m3)
【分析】(1)能源从是否可再生角度划分:
可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源。例:水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
不可再生能源:不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例:化石能源(煤炭、石油、天然气)、核能。
(2)根据热值和放热公式进行计算。
【解答】解:天然气是不可再生能源,完全燃烧0.02m3的天然气可放出的热量为:。
故答案为:不可再生;8×103。
【点评】本题考查的是能源的分类;会根据热量公式进行计算。
17.(4分)如图所示,是同一物质在三种状态下的物理模型,物质在丙图时处于 固 态,物质由丙图变成乙图的过程叫做 熔化 (填物态变化名称),此过程 吸热 (选填丙“吸收”或“放出”)热量。若很远就能闻到丙图物质的香味,这种现象叫 扩散现象 。
【分析】(1)①固态物质中,分子排列十分紧密,分子间有强大的作用力,因此固体具有一定的形状和体积;
②液态物质中,分子没有固定的位置,运动比较自由,粒子间的作用力比固体的小,因此液体没有固定的形状,具有流动性,但有一定的体积;
③气态物质中,分子极度散乱,间距很大,并以易向四面八方运动,粒子间的作用力极小,容易被压缩;因此气体具有流动性,没有固定的形状也没有确定的体积;
(2)物质由固态变为液态的过程叫做熔化,熔化吸热;
(3)不同的物质在相互接触时,物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象。
【解答】解:分析这三个图可见:甲图分子排列分子极度散乱,间距很大;乙图分子排列没有固定的位置,是液体分子的排列模型,是固体分子的排列模型;
物质由丙图变成乙图的过程,也就是由固态变为液态,熔化吸热;
若很远就能闻到丙图物质的香味,这是香味分子扩散到空气中的结果。
故答案为:固;熔化;扩散现象。
【点评】本题考查了分子的结构模型的识别、物态变化以及扩散现象的掌握,属于基础知识的考查,相对比较简单。
18.(4分)电热水壶是利用电流的 热 效应工作的。小明家要购买一只电热水壶,他发现某商场有容积相同、额定电压均为220V、额定功率分别为800W和1800W的两种电热水壶。家中给电热水壶供电插座的额定电流是5A,从安全用电的角度考虑 800 W的电热水壶。如图电热水壶的插头中插脚①较长,将插头插入插座时,可确保电热水壶的金属外壳先接触 地 线,避免触电事故。插头外壳是用橡胶做的,是因为橡胶是 绝缘体 体。
【分析】(1)电流的热效应是指导体通电时会发热的现象;
(2)根据I=分别计算出甲、乙电热水壶的额定电流,根据额定电流与室内插座的额定电流的大小分析;
(3)插头制作的长一些是为了插插头入插座时先让金属外壳与大地相连,若漏电则先跳闸而防止触电;
(4)不容易导电的物体叫绝缘体,橡胶、塑料等都是绝缘体。
【解答】解:(1)电热水壶是利用电流的热效应工作的;
(2)额定功率为800W电热水壶的额定电流为:I甲==≈3.6A乙==≈8.18A,额定功率为1800W电热水壶的额定电流大于插座的额定电流,所以应该选用800W的;
(3)插头制作的长一些,可以使用电器在与火线接通之间先使外壳与地线相通,先使插头与火线相脱离;
(4)各种插头的外壳都采用了橡胶、塑料等材料,可以防止漏电。
故答案为:热;800;地。
【点评】本题考查了电功率公式的应用、插座的选择、导体和绝缘体的辨别,属于基础题目,难度不大。
19.(4分)小灯泡的I﹣U图象如图甲所示,将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2时,电流表的示数为0.25A。则电源电压为 2.5 V;只闭合开关S1时,电阻R两端的电压为 1 V。
【分析】只闭合开关S1,R与L串联,电流表测量电路中的电流,再闭合开关S2时,R被短路,只有L工作,根据电流表的示数为0.25A,从图中读出电源电压,只闭合开关S1时,根据图像得出灯泡的电压,根据串联电路特点计算R的电压。
【解答】解:只闭合开关S1,R与L串联,电流表测量电路中的电流2时,R被短路,此时小灯泡L两端的电压等于电源电压,从图像知,即电源电压U=7.5V;
当只闭合开关S1,灯泡的电流为6.2A,电压为1.5V,
根据串联电路的特点知,电阻R的电压UR=U﹣UL=2.5V﹣5.5V=1V。
故答案为:5.5;1。
【点评】本题考查串联电路的电压特点,关键是知道灯泡的电压与电流要通过图像确定。
20.(2分)如图是电熨斗简化电路,R1、R2是电热丝,R1=48.4Ω,R2=96.8Ω,S为旋转式开关。当旋转触片接触点“1”和“2”时,电熨斗处于 低温 (选填“低温”或“高温”)挡位,该挡位下通电1min,电流产生的热量为 60000 J。
【分析】由图可知,当旋转触片接触点“1”和“2”时,只有R1工作,当旋转触片接触点“2”和“3”时,R1、R2并联;根据并联电路的电阻特点和P=可知电熨斗高温挡和低温挡的电路连接;根据Q=I2Rt=t求出该挡位下通电1min,电流产生的热量。
【解答】解:当旋转触片接触点“2”和“3”时,R4、R2并联,根据并联电路的电阻特点可知,由P=,电路中的总功率最大;
当旋转触片接触点“5”和“2”时,只有R1工作,电路中的总电阻最大,电熨斗处于低温挡;
该挡位下通电8min,电流产生的热量:Q=I2R1t=t=。
故答案为:低温;60000。
【点评】本题考查并联电路的特点、电功率公式以及焦耳定律的应用,能正确分析不同状态下的电路连接是解题的关键。
21.(3分)如图是“探究物质吸热能力”的实验装置,用规格相同的电加热器给质量相同的水和煤油加热,并用图象对实验数据进行处理。分析图象可知,水吸收的热量 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)煤油吸收的热量, 甲 (选填“甲”或“乙”)物质为煤油,煤油的比热容为 2.1×103 J/(kg•℃)。[已知c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【分析】我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
根据甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象得出加热8分钟(吸热相同)甲、乙升高的温度,确定乙的比热容大,据此回答;
根据Q=cmΔt可知,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度之积为一定值,升高的温度与比热容成反比,据此得出煤油的比热容。
【解答】解:
都加热4min,根据转换法;
根据甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图象知,加热8分钟(吸热相同)
100℃﹣20℃=80℃;
乙升高的温度为:
60℃﹣20℃=40℃;
故乙的比热容大,乙为水;
根据Q=cmΔt可知,在质量和吸热相同的情况下,升高的温度与比热容成反比
c=×2.2×103J/(kg•℃)=8.1×103J/(kg•℃)。
故答案为:等于;甲;5.1×103。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q=cmΔt的运用,为热学中的重要实验。
22.(3分)请根据甲图中小磁针静止时的N极方向标出A点的磁感线的方向及导线中B点的电流方向;乙图为电冰箱工作时的部分电路示意图,请按照安全用电的原则将冰箱的金属外壳和冰箱内的灯泡、压缩机M接入电路中,要求晚上开关S闭合后,灯亮电铃不响。当房门被打开时,灯亮且电铃响自动报警。
【分析】(1)根据安培定则和磁场的基本特点来分析。
(2)根据家庭电路的组成来完成电路图。
(3)根据串、并联电路的特点进行分析。
【解答】解:根据小磁针N极指向可以得出:通电螺线管的左端是N极;A点的磁场方向从左向右,如图甲所示:
开关必须接在火线上,电灯和电动机并联,如图乙所示;
细导线与电铃并联,电铃和房间的灯串联
。
【点评】本题考查了安培定则和磁场的方向的规定;会根据题目的要求和串联、并联电路的特点完成电路图。
三、实验与探究题(本题包括3个小题,共26分)
23.(8分)利用图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。
(1)如图甲所示,实验装置应先固定 B (选填“A”或“B”)的位置。某时刻温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为 68 ℃。
(2)水温升到91℃后,小明每隔1min记录一次温度计的示数,直至水沸腾后4min停止读数。根据右上表格中的实验数据可知 98 ℃,说明实验时的气压 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)1标准大气压。水沸腾时气泡的情形应为图丙中的 C (选填“C”或“D”)。
(3)根据水沸腾时的特点,炖汤时,当锅内的汤沸腾后 小火 (选填“大火”或“小火”)加热。
(4)如图丁所示,试管和烧杯中均装有水,用此方法进行加热 不能 (选填“能”或“不能”)沸腾,理由是 试管中的水能达到沸点,不能继续吸热 。
【分析】(1)因为外焰温度最高,用酒精灯外焰加热可以提高加热效率。由图乙可知温度计的分度值是1℃,且在60℃~70℃之间,可得温度值;
(2)①水达到沸点后继续吸收热量,温度不变,据此分析即可。在一标准大气压下,水的沸点是100℃,且气压越低,沸点越低;
②水沸腾前产生的气泡在上升过程中会因为温度降低,气泡里面的水蒸气液化进入水中,使气泡逐渐变小。水沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡,气泡在上升过程中逐渐变大,到水面破裂开来;
(3)水沸腾时继续吸收热量且温度保持不变;先用大火把水烧开,然后调为小火维持水的沸腾就可了;
(4)当烧杯中的水沸腾后温度不再升高,试管中的水虽然能达到沸点,但是因没有温差,无法继续吸收热量而无法沸腾。
【解答】解:(1)因为外焰温度最高,用酒精灯外焰加热可以提高加热效率,故先固定B,且在60℃~70℃之间;
(2)①水达到沸点后继续吸收热量,温度不变,水在温度到达98℃后继续吸收热量,故沸点为98℃,水的沸点是100℃,沸点越低,所以气压小于标准大气压;
②水沸腾前产生的气泡在上升过程中会因为温度降低,气泡里面的水蒸气液化进入水中,水沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡,到水面破裂开来;
(3)先用大火把水烧开,然后调为小火维持水的沸腾就可了,还浪费资源;
(4)不能观察到试管中的水沸腾,因为当烧杯中的水沸腾后温度不再升高,但是因没有温差。
故答案为:(1)B;68;小于;C;(4)不能,不能继续吸热。
【点评】此题考查外焰加热、温度计的读数、沸点、气泡、水沸腾时的特点、加热时间的影响因素等知识,属于综合题目。
24.(7分)利用干电池、导线、小磁针、硬纸板、铁屑等材料来研究通电直导线和通电螺线管周围的磁场。
(1)研究通电直导线周围磁场时的实验如图1所示,通电时小磁针发生偏转,断电后小磁针又恢复到指 南北 方向。该实验表明 通电导线的周围存在磁场 ,该现象称为电流的 磁效应 。若把甲图中的小磁针换成直导线并通电,两条通电导线之间 有 (选填“有”或“没有”)相互作用力,理由是 通电导体在磁场中受到力的作用 。
(2)将直导线绕成螺线管形状,在螺线管的两端各放一个小磁针,并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后小磁针的指向及铁屑的排列情况如图2所示。实验结果表明:通电螺线管外部的磁场与 条形磁体 的磁场一样。对调电源的正负极通电时,发现图2左侧小磁针N极指向左,这说明通电螺线管磁场的方向与 电流方向 有关。
【分析】(1)①通电导线的周围存在磁场;②磁场对放入其中的通电导体能产生磁力;
(2)①通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似;②通电螺线管的极性与电流的方向、线圈的绕法有关。
【解答】解:(1)通电后小磁针发生偏转,断电后小磁针在地磁场的作用下指向南北,是电流的磁效应;
若把图甲中的小磁针换成直导线并通电,由于通电导体在磁场中受到力的作用;
(2)通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况,根据现象可知;对调电源的正负极通电时,发现图2左侧小磁针N极指向左,这说明通电螺线管磁场的方向与电流方向有关。
故答案为:(1)南北;通电导线的周围存在磁场;有;通电导体在磁场中受到力的作用;电流方向。
【点评】本题主要考查电流的磁效应、通电导体在磁场中受到李的作用,体现了从物理走向生活的思想。
25.(11分)小明用电源(电压恒为3V)、电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线进行电学实验。
(1)探究电流与电压的关系。
①如图是小明实验时连接的部分电路,请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
②小明先将一个定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 5 Ω。小明由此分析数据得出结论: 在电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比 ,请对小明的实验进行评估: 实验中,小明用同一电阻进行多次实验,为了得到普遍规律,应该换用不同阻值的电阻进行多次实验 。
表1
(2)测量小灯泡的电功率。
①小明将图中的定值电阻更换为额定电压为2.5V的小灯泡,将滑动变阻器的滑片调至B端,闭合开关后发现小灯泡不亮,但电压表有示数。接下来他应进行的操作是 C 。
A.检查电路是否短路B.更换小灯泡
C.调节滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
②实验中,滑动变阻器的滑片在某一位置时,电压表示数为1.5V,应将滑片向 A (选填“A”或“B”)端移动,直至电压表示数为 2.5 V。
③如表2是小明实验时记录的数据,由表中数据可知灯泡的额定功率为 0.65 W。对比小灯泡在不同亮度下的电阻,你的发现是 灯泡越亮,电阻越大 ,造成这种现象的原因是 灯泡电阻受温度影响 。
表2
④本实验多次测量的目的是 C 。
A.求平均值减小误差
B.测不同电压下小灯泡的电功率
C.寻找普遍存在的规律
【分析】(1)①电压表应与被测电路并联;
②根据欧姆定律得出电阻的阻值;为了得到普遍规律,应该换用不同阻值的电阻进行多次实验;
(2)①将滑动变阻器的滑片调至B端,闭合开关后发现小灯泡不亮,电流表没有示数,但电压表有示数,说明电路中的电流过小,据此分析;
②灯在额定电压下正常发光,将灯泡的实际电压与灯泡的额定电压比较,根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向;
③分析实验数据得出灯泡的额定电压和额定电流,根据P=UI算出灯泡的额定功率;灯泡的亮度与实际功率决定,由此根据表中数据分析判断;灯泡电阻受温度影响,温度越低电阻越小;
③根据实验中多次测量的目的分析回答。
【解答】解:(1)①电压表应与被测电路并联;如下图:
②由表格数据知,,分析数据得出结论:在电阻一定时;
对小明的实验进行评估:实验中,小明用同一电阻进行多次实验,应该换用不同阻值的电阻进行多次实验;
(2)①将滑动变阻器的滑片调至B端,闭合开关后发现小灯泡不亮,但电压表有示数,则电路的电阻过大,观察小灯泡是否发光;
②灯在额定电压下正常发光,灯泡的实际1.3V小于灯泡的额定电压2.5V,根据串联电路电压的规律,由分压原理可知,故滑片向A移动;
③分析实验数据可知,小灯泡的额定电压为2.5V时,小灯泡的额定功率为P=UI=2.7V×0.26A=0.65W;
根据表中计算出小灯泡在不同亮度时的电阻值,发现的规律是:灯泡越亮;造成的原因:灯泡电阻受温度影响;
④本实验中多次测量的目的是:寻找普遍存在的规律。故选:C。
故答案为:(1)①见解答;②3,导体中的电流与导体两端的电压成正比,小明用同一电阻进行多次实验,应该换用不同阻值的电阻进行多次实验;②A;③0.65,电阻越大;④C。
【点评】本题是探究电流与电压的关系、测定“小灯泡的额定电功率”实验,考查电路连接、电路分析、操作过程,数据分析、影响电阻的因素等,是一道中考常见题。
四、分析与计算题(本题包括2个小题,共20分)
26.(8分)如图所示电路中,R1=30Ω。当开关S闭合、S1断开时,电流表示数为0.2A;当开关S、S1都闭合时,电流表示数为0.5A。求:
(1)电源电压;
(2)R2的阻值;
(3)当开关S、S1都闭合时,通电5min电流通过R1做的功。
【分析】(1)由图可知,当开关S闭合、S1断开时,只有R1工作;根据欧姆定律求出电源电压;
(2)当开关S、S1都闭合时,R1、R2并联,电流表A测量干路的总电流,根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流,根据并联电路的电压特点可知R2两端的电压,根据欧姆定律求出R2的阻值;
(3)根据W=UIt求出通电5min电流通过R1做的功。
【解答】解:(1)由图可知,当开关S闭合、S1断开时,只有R1工作,
由I=可知8=I1R1=8.2A×30Ω=6V;
(2)当开关S、S4都闭合时,R1、R2并联,电流表A测量干路的总电流,
根据并联电路的电流特点可知,此时通过R8的电流:I2=I﹣I1=7.5A﹣0.4A=0.3A,
根据并联电路的电压特点可知,R5两端的电压:U2=U=6V,
由I=可知,R3的阻值:R2===20Ω;
(3)当开关S、S1都闭合时,通电5min电流通过R8做的功:W1=U1I3t=6V×0.3A×5×60s=360J。
答:(1)电源电压为6V;
(2)R6的阻值为20Ω;
(3)当开关S、S1都闭合时,通电5min电流通过R3做的功为360J。
【点评】本题考查并联电路的特点、欧姆定律以及电功公式的应用,难度不大。
27.(12分)图甲是小明家的电饭煲,图乙是其电路原理图,R1、R2为阻值不变的电热丝,S1为温度自动控制开关,可实现“加热”和“保温”状态的转换。如表是该电饭煲的铭牌。求:
(1)试分析,当S和温控开关S1都闭合时,电饭煲所处的状态;
(2)电热丝R1的阻值;
(3)在1标准大气压下,该电饭煲正常加热时,10min将2kg初温为50℃的水烧开;[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(4)关闭家中其他用电器,只让该电饭煲在加热状态下工作4min,观察到标有“3000r/kW•h”字样的电能表转盘转了150转
【分析】(1)当开关都闭合时,电路中只有R1工作,当开关S闭合,S1断开时,电阻R1、R2串联,根据串联电路的电阻特点和P=可知电饭煲加热状态和保温挡状态的电路连接;
(2)根据加热功率和P=可求出R1的阻值;
(3)根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;根据W=Pt求出电饭煲消耗的电能,根据效率公式求出电饭煲的热效率;
(4)3000r/kW•h表示电路中的用电器每消耗1kW•h电能,电能表的转盘转过3000转,据此求出电能表转盘转了150转,电饭煲消耗的电能,根据P=求出电饭煲的实际功率。
【解答】解:(1)由图乙可知,当开关S闭合,S1断开时,电阻R1、R5串联,根据串联电路的电阻的特点可知,由P=,电路中的总功率最小;
当开关都闭合时,电路中只有R1工作,电路中的总电阻最小,电饭煲处于加热状态;
(2)由P=可知,R1的阻值:R1===60.5Ω;
(3)一个标准大气压下,水的沸点是100℃,
水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t8)=4.2×102J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣50℃)=4.7×105J,
电饭煲消耗的电能:W=P加热t′=800W×10×60s=4.5×105J,
电饭煲的热效率:η===87.7%;
(4)3000r/kW•h表示电路中的用电器每消耗1kW•h电能,电能表的转盘转过3000转,
则电能表转盘转了150转,电饭煲消耗的电能:W′=5J,
电饭煲的实际功率:P实===750W。
答:(1)当S和温控开关S2都闭合时,电饭煲处于加热状态;
(2)电热丝R1的阻值为60.5Ω;
(3)电饭煲的热效率为87.4%;
(4)电饭煲的实际功率为750W。
【点评】本题是一道电热综合题,主要考查串联电路的特点、电功率公式、吸热公式、效率公式的应用以及对电能表参数的理解,有一定的难度。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
91
93
95
97
98
98
98
98
98
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.26
0.30
电阻R/Ω
品牌
***电饭煲
容量
4L
额定电压
220V
额定加热功率
800W
额定保温功率
100W
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
91
93
95
97
98
98
98
98
98
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
暗
明亮
耀眼
电压U/V
0.5
0.9
1.5
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.26
0.30
电阻R/Ω
品牌
***电饭煲
容量
4L
额定电压
220V
额定加热功率
800W
额定保温功率
100W
山东省淄博市临淄区2023-2024学年九上物理期末统考模拟试题含答案: 这是一份山东省淄博市临淄区2023-2024学年九上物理期末统考模拟试题含答案,共8页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容,欢迎下载使用。
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