福建省三明市尤溪县2024-2025学年九年级上学期期中物理试卷 -A4
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这是一份福建省三明市尤溪县2024-2025学年九年级上学期期中物理试卷 -A4,共33页。试卷主要包含了选择题,填空题,作图题,简答题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
1.(2分)以下科学家中,以其名字命名电压单位的是( )
A.牛顿B.伏特C.安培D.焦耳
2.(2分)下列说法中符合实际的是( )
A.一节新的干电池电压为2V
B.我国家庭电路的电压为220V
C.人体安全电压为36V
D.家庭柜式空调中的电流约为1A
3.(2分)如图所示的电路图中正确的是( )
A.B.
C.D.
4.(2分)如图四个实例中,在改变物体内能的方式上与其它三个实例不同的是( )
A.水壶烧水B.压缩引火仪
C.搓手取暖D.瓶塞冲出
5.(2分)如图所示的现象在形成或变化的过程中需要吸热的是( )
A.“白气”升腾
B.清晨露珠
C.结霜植物
D.冰雕变小
6.(2分)以下应用情景与“水的比热容大”这一特性无关的是( )
A.寒冷冬天暖水袋中充热水取暖
B.炎炎夏日洒水以降低教室温度
C.沿海地区的气温温差变化小
D.发动机用循环流动的水来冷却
7.(2分)如图所示的电路中,若A灯比B灯亮,则通过A、B两灯的电流大小关系是( )
A.IA>IBB.IA<IBC.IA=IBD.无法确定
8.(2分)如图所示实验的分析正确的是( )
A.甲:饱和澄清石灰水变浑浊,说明氢氧化钠溶于水吸热
B.乙:软塑料瓶变瘪,说明二氧化碳能溶于水且具有酸性
C.丙:刚停止沸腾的水,浇上冷水后再次沸腾,说明气压升高沸点降低
D.丁:两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时相互排斥,说明同种电荷相互排斥
9.(2分)法国巴黎奥运会在埃菲尔铁塔进行了烟花汇演,给大家留下了深刻的印象。烟花内部爆炸时发生的能量转化过程与如图四冲程汽油机相似的冲程是( )
A.
B.
C.
D.
10.(2分)国家级非物质文化遗产“打铁花”是流传在豫晋地区的民间传统烟火。“打铁花”是在高温下将生铁化成铁水,然后用力将铁水泼洒出去,铁水最后形成铁屑。在“打铁花”的过程中,下列分析正确的是( )
A.“打铁花”时,铁水温度一直上升
B.“将铁水泼洒出去”时,铁水在持续吸热
C.“打铁花”表演伴随着液化物态变化过程
D.“打铁花”表演伴随着凝固物态变化过程
11.(2分)如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A.L1、L2串联
B.S1控制灯L1
C.S2控制灯L2
D.电流表测灯L1、L2总电流
12.(2分)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰块,内能一定为零
B.物体的温度越高,所含的热量越多
C.温度高的物体,内能不一定大
D.任何两个物体间都会发生热传递
13.(2分)如图为酒店感应式吹风机,闭合开关S1指示灯亮。拿起吹风机自动闭合S2送风,断开S1停止送风。如图电路符合要求的是( )
A.B.
C.D.
14.(2分)如图甲所示,在试管和烧杯中分别放入适量的碎冰,再把试管放入烧杯中,并各放置一支温度计,然后点燃酒精灯。图乙是烧杯中的温度计A的示数随时间变化的图象,已知试管内的冰熔化过程历时4min,则试管中温度计B的示数随时间变化的图象可能正确的是( )
A.B.
C.D.
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共计12分)
15.(2分)2023年5月30日,“长征二号F遥十六”运载火箭搭载“神舟十六号”载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。液氢燃烧将化学能转化为 能,再转化为火箭和载人飞船的机械能。选择液氢作为燃料,主要是因为液氢的 大。
16.(2分)寒冷的冬天,写作业手冷时,我们常常向手心哈气,这是因为口中呼出的水蒸气遇冷的手 (填物态变化名称),会 (选填“吸收”或“放出”)热量,所以手感觉到暖和。
17.(2分)《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图甲所示,人们晾晒豆株时要尽量将豆株铺开,这样做可以改变液体的表面积,从而 (选填“加快”或“减慢”)水分的蒸发。图乙中匠人正在将铁水凝固成釜,此过程中铁水的温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
18.(2分)如图所示,是一排新能源汽车充电桩,充电桩之间的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。给新能源汽车充电时,其电池相当于简单电路中的 。
19.(2分)如图所示电路,若要使小灯泡L1和L2串联且电压表V测小灯泡L1两端的电压,应闭合的开关是 ;若只有小灯泡L1和电压表正常工作,应闭合的开关是 。
20.(2分)如图甲所示电路,闭合开关S1、S2,两个电流表指针偏转情况均如图乙所示,则灯泡L1中的电流为 A。此时L1、L2两端的电压分别为U1、U2,则U1:U2= 。
三、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
21.(2分)如图所示,按照如图的电路图,用笔画线代替导线将实物图连接起来。
22.(2分)根据实物图在方框内画出对应的电路图。
四、简答题(本题4分)
23.(4分)化学老师将一块固态干冰放入装有一定量水的烧杯中过了一会儿看到杯子内冒“雾气”。请你用所学的物理知识解释你所看到的现象。
五、实验题(本题共5小题,每空1分,共30分)
24.(8分)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,甲、乙两组同学在相同的环境下,分别在烧杯中装入适量的热水,用如图甲所示的装置进行实验。
(1)安装实验器材时,应按照 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为 ℃。
(3)甲组同学根据实验数据绘制了如图丙所示的图像,由图像可知,水的沸点为 ℃,可能的原因是当地的大气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)1个标准大气压。
(4)乙组同学的实验中,烧杯中水的质量和初温与甲组均相同,所使用酒精灯的火焰比甲组大些,则乙组同学根据实验绘制的大致图像应是如图中的 (选填“丁”或“戊”)。
(5)撤掉酒精灯后,水不会立刻停止沸腾,原因是 。
(6)实验后,甲组同学进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间变化的情况,他们将实验数据记录在下表中:
根据表中实验数据可知,他们做上述实验时的环境温度(即室温)应在 ℃左右;沸水在自然冷却过程中温度降低的快慢随时间变化的特点是 。
25.(8分)如图甲所示,小佳同学在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油,比较它们吸热的情况。
(1)为了便于比较,实验中要求两烧杯中放入规格相同的电加热器,通过 来反映吸收热量的多少;
(2)小佳在两只烧杯中应分别装入质量 (选填“相等”或“不相等”)的水和食用油;
(3)实验数据如表所示,若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热 (选填“更长”或“更短”)的时间,此时水吸收的热量 (选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(4)实验表明, (选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强,乙图中能正确反映水和食用油的温度随加热时间变化的是 (选填“A”或“B”);
(5)如图丙所示是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线,从图像可以看出,在一年中,曲线C所示的城市气温变化较 (选填“大”或“小”),根据上面探究过程中所获得的知识可知,曲线C表示的是 (选填“沿海”或“内陆”)城市的年气温变化曲线。(c沙<c水)
26.(4分)小东同学在“探究串联电路中电压规律”实验中:
(1)小东按图所示的电路图连接电路。
(2)开关闭合时发现两个灯都不亮,电压表有示数,故障可能 。
(3)排除故障后闭合开关,用电压表测出L1两端的电压,并将数据记录表中。
(4)小东将电压表接A点的导线,直接改接到C点,测量L2电压,观察到电压表指针 。
(5)修正错误后,分别测出BC和AC两端的电压,并将数据记录表中。
(6)通过分析表中实验数据,小东得出结论:串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和,且各用电器两端电压相等;
(7)小红同学说小东的结论有一处错误是: ,并指出了造成这种错误的原因是 。
27.(6分)小明在探究并联电路的电流规律实验中,如图甲是设计的实验电路图。
(1)小明连接完最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他没有 。
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是电流表 ;排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数是 A。
(3)小明将电流表分别接入A、B、C三处,测出一组数据并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。实验的改进措施是 。
(4)小明又利用器材设计了如图丁所示的电路,在不拆电路的情况下,只通过控制开关,直接测量L1和L2的电流大小,他的方案 (选填“可行”或“不可行”),理由是 。
28.(4分)伽利略曾经设计过一种温度计:一根粗细均匀的玻璃管,一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端插入水中,并使玻璃管内吸入一段水柱,根据管内水柱高度的变化可测出环境温度的变化。为了研究伽利略温度计,科学兴趣小组的同学按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置。图中A为一小塑料瓶,B为一透明玻璃管并通过橡皮塞与A相连,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h,然后进行实验探究:
改变装置所处的环境温度,分别测出不同温度下所对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示:
(1)装置中的塑料瓶相当于现在使用的液体温度计中的哪个结构? 。
(2)根据上述实验可知,兴趣小组制作的“测温装置”玻璃管的刻度是 。
A.上大下小 B.上小下大 C.A、B都有可能
(3)根据表中的数据可推得:当温度为23℃时,水柱高度h为 厘米。
(4)要提高“伽利略温度计”的精确度,对该装置有何要求? 。(写出一点即可)
六、计算题(本大题3小题,共22分。解答要求写出必要的文字说明、表达式和演算过程)
29.(10分)为保证家庭用餐安全,小亮妈妈用如图所示燃气灶烧水给家里餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg,水的初温为22℃,当水刚好烧开时,共消耗了0.056kg的天然气,该燃气灶烧水的热效率为60%。求:
(1)天然气完全燃烧所放出的热量;
(2)消毒过程中,水吸收的热量;
(3)密闭的锅内水烧开时的温度。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为5.0×107J/kg]
30.(6分)如图所示,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.2A;当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数0.5A。求:
(1)当开关S1、S2都闭合时,通过灯泡L2的电流;
(2)当开关S1、S2都闭合且灯泡L2出现断路时,电流表的示数。
31.(6分)小华做实验时,连接了如图所示电路,闭合开关S时,三个电表的示数分别为0.3A、2.5V、6V,但当时没有记清数据对应的电表,请分析并解答问题(要求写出分析过程);
(1)通过灯L1、灯L2的电流;
(2)灯L1、灯L2两端的电压。
2024-2025学年福建省三明市尤溪县九年级(上)期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。每题只有一个选项符合题意)
1.(2分)以下科学家中,以其名字命名电压单位的是( )
A.牛顿B.伏特C.安培D.焦耳
【分析】(1)物理学上的很多单位都是以科学家的名字命名的,例如安培、牛顿、瓦特、库仑等;
(2)伏特是意大利科学家,以他的名字命名了电压的单位。
【解答】解:A、牛顿是力的单位,故A错误;
B、伏特是电压的单位,故B正确;
C、安培是电流的单位,故C错误;
D、焦耳是热量或功、能的单位,故D错误;
故选:B。
【点评】在国际单位制中,为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献,好多单位以他们的名字来命名的,例如:电压﹣﹣伏特、电流﹣﹣安培、电阻﹣﹣欧姆、功和能量﹣﹣焦耳、功率﹣﹣瓦特、力﹣﹣牛顿、压强﹣﹣帕斯卡等。
2.(2分)下列说法中符合实际的是( )
A.一节新的干电池电压为2V
B.我国家庭电路的电压为220V
C.人体安全电压为36V
D.家庭柜式空调中的电流约为1A
【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【解答】解:A.一节新的干电池电压为1.5V,故A不符合实际;
B.我国家庭电路的电压为220V,故B符合实际;
C.人体安全电压是不高于36V,故C不符合实际;
D.家庭柜式空调中的电流约为5A,故D不符合实际;
故选:B。
【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
3.(2分)如图所示的电路图中正确的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据电压表和电流表的使用方法分析。
【解答】解:
A、图中电压表与电源串联,电压表正、负接线柱接法正确,故A正确;
B、电压表与灯泡串联接入了电路中,故B错误;
C、电流表的正、负接线柱接反了,故C错误;
D、电流表并联接入了电路中,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了电流表和电压表的使用方法,属于基础题。
4.(2分)如图四个实例中,在改变物体内能的方式上与其它三个实例不同的是( )
A.水壶烧水B.压缩引火仪
C.搓手取暖D.瓶塞冲出
【分析】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,其中做功过程是能量的转化过程,是机械能和内能相互转化的过程;热传递是内能从高温转移到低温的过程,二者的本质不同。
【解答】解:A、水壶烧水,是通过热传递的方式改变物体的内能;
B、压缩引火仪是通过做功的方式改变物体的内能
C、冬天搓手取暖,是通过克服摩擦力做功改变物体的内能;
D、瓶塞冲出,对外做功,内能减小,通过做功的方式改变物体的内能。
在改变物体内能的方式上A与其它三个实例不同。
故选:A。
【点评】做功和热传递都可以改变物体的内能,在效果上是等效的,但其实质不同,做功属于能量的转化、热传递属于能量的转移。
5.(2分)如图所示的现象在形成或变化的过程中需要吸热的是( )
A.“白气”升腾
B.清晨露珠
C.结霜植物
D.冰雕变小
【分析】解决此题要知道:在物态变化的六个过程中,熔化、汽化和升华过程都需要吸收热量,凝固、液化和凝华过程都需要放出热量。
【解答】解:A、蒸笼上的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故A不符合题意;
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,液化放热,故B不符合题意;
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的,凝华放热,故C不符合题意;
D、严冬,冰雕逐渐变小是升华现象,升华吸热,故D符合题意。
故选:D。
【点评】此类题目是考查对物态变化过程及其吸热和放热现象的理解,掌握六种物态变化,以及物态变化的吸热和放热情况是解决此题的关键。
6.(2分)以下应用情景与“水的比热容大”这一特性无关的是( )
A.寒冷冬天暖水袋中充热水取暖
B.炎炎夏日洒水以降低教室温度
C.沿海地区的气温温差变化小
D.发动机用循环流动的水来冷却
【分析】对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量时,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度时,水吸收或放出的热量多;
水蒸发时吸热,可以降温。
【解答】解:A、寒冷冬天在暖水袋中充热水取暖,因水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度时,水放出的热量多,故A不符合题意;
B、地上洒水,水蒸发吸收热量,达到降温的目的,不是利用水比热容大的特点,故B符合题意;
C、因为水的比热容大,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少,所以沿海地区的气温温差比内陆地区小,故C不符合题意;
D、因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度时,水吸收的热量多,所以发动机用循环流动的水来冷却,故D不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查水的比热容大的特点、蒸发吸热的应用,应用所学知识解决实际问题,体现了新课标的要求。
7.(2分)如图所示的电路中,若A灯比B灯亮,则通过A、B两灯的电流大小关系是( )
A.IA>IBB.IA<IBC.IA=IBD.无法确定
【分析】由图可知,两灯泡串联,串联电路中电流处处相等。
【解答】解:由图可知,两灯泡串联,因为串联电路中电流处处相等,所以通过A、B两灯的电流大小关系是IA=IB。
故选:C。
【点评】此题主要考查串联电路的电流规律,比较简单,属于基础题目。
8.(2分)如图所示实验的分析正确的是( )
A.甲:饱和澄清石灰水变浑浊,说明氢氧化钠溶于水吸热
B.乙:软塑料瓶变瘪,说明二氧化碳能溶于水且具有酸性
C.丙:刚停止沸腾的水,浇上冷水后再次沸腾,说明气压升高沸点降低
D.丁:两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近时相互排斥,说明同种电荷相互排斥
【分析】A、根据氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,进行分析判断。
B、根据二氧化碳的化学性质、物理性质,进行分析判断。
C、根据沸点随着气压减小而降低,进行分析判断。
D、根据同种电荷互相排斥,进行分析判断。
【解答】解:A.澄清石灰水是氢氧化钙的水溶液,氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而减小,饱和澄清石灰水变浑浊,说明温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,说明氢氧化钠溶于水放热,使温度升高,故A错误;
B.软塑料瓶变瘪,能说明二氧化碳能溶于水,但不能证明二氧化碳具有酸性,故B错误;
C.沸点随着气压减小而降低,刚停止沸腾的水,浇上冷水后再次沸腾,故C错误;
D.用丝绸摩擦过的两根玻璃棒带有同种电荷,靠近后,一根远离,说明同种电荷互相排斥,故D正确。
故选:D。
【点评】本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
9.(2分)法国巴黎奥运会在埃菲尔铁塔进行了烟花汇演,给大家留下了深刻的印象。烟花内部爆炸时发生的能量转化过程与如图四冲程汽油机相似的冲程是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】(1)烟花里的火药爆炸时,化学能转化为内能,内能对外做功,转化为机械能;
(2)汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程,压缩冲程是将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能。
【解答】解:烟花爆炸是烟花里面的燃料发生化学变化,产生高温高压的燃气,然后膨胀对外做功,推动空气高速流动而发出爆炸声,并伴随火光出现;
这个过程中发生的能量转化是化学能→内能→光能和机械能,主要是内能转化为机械能。
A.图中进气门打开,排气门关闭,活塞下行,是吸气冲程,故A不符合题意;
B.图中进气门关闭,排气门打开,活塞上行,是排气冲程,故B不符合题意;
C.图中气门都关闭,活塞下行,是做功冲程,将内能转化为机械能,故C符合题意;
D.图中气门都关闭,活塞上行,是压缩冲程,将机械能转化为内能,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了做功改变物体内能的利用以及汽油机中的能量转化,属于基础题。
10.(2分)国家级非物质文化遗产“打铁花”是流传在豫晋地区的民间传统烟火。“打铁花”是在高温下将生铁化成铁水,然后用力将铁水泼洒出去,铁水最后形成铁屑。在“打铁花”的过程中,下列分析正确的是( )
A.“打铁花”时,铁水温度一直上升
B.“将铁水泼洒出去”时,铁水在持续吸热
C.“打铁花”表演伴随着液化物态变化过程
D.“打铁花”表演伴随着凝固物态变化过程
【分析】物质由液态变为固态的过程,叫凝固,晶体凝固时温度保持不变,凝固放热。
【解答】解:“打铁花”时,将铁水泼洒出去,铁水遇冷放出热量,铁水最后形成铁屑,由液态变成固态,是凝固现象,由于晶体凝固过程中温度保持不变,所以铁水温度不变,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了物态变化,需要知道物质变化前后的状态,再根据物态变化的定义确定物态变化的名称,同时还需要掌握每一种物态变化的吸、放热情况。
11.(2分)如图所示的电路中,下列说法正确的是( )
A.L1、L2串联
B.S1控制灯L1
C.S2控制灯L2
D.电流表测灯L1、L2总电流
【分析】(1)两灯泡首尾顺次连接的电路为串联电路,并列连接的电路为并联电路;
(2)S1接在干路,控制整个电路;
(3)电流表接在干路中测电路总电流。
【解答】解:A、由图知,闭合开关时,两灯泡并列连接,两灯泡并联,故A错误;
B、S1接在干路,控制整个电路,故B错误;
C、如图所示的电路中,S2和灯泡L1串联,因此S2控制灯L1,故C错误;
D、电流表接在干路中测电路总电流,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了对串并联电路连接方式的分析,同时还考查了电流表的使用情况,比较简单。
12.(2分)关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A.0℃的冰块,内能一定为零
B.物体的温度越高,所含的热量越多
C.温度高的物体,内能不一定大
D.任何两个物体间都会发生热传递
【分析】要解答本题需掌握:温度、内能和热量的区别和联系,以及热传递的条件是有温度差。
【解答】解:A、因为一切物体都具有内能,0℃的冰块,也具有内能。故A不正确。
B、用来描述热量的术语是:吸收和放出。故B不正确。
C、内能的大小和温度、质量、状态等因素有关,故温度高的物体,内能不一定大。故C正确。
D、发生热传递的条件是有温度差。故D不正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查学生对:温度、内能与热量关系,以及热传递的条件的了解和掌握。
13.(2分)如图为酒店感应式吹风机,闭合开关S1指示灯亮。拿起吹风机自动闭合S2送风,断开S1停止送风。如图电路符合要求的是( )
A.B.
C.D.
【分析】根据题意分析两个开关的连接方式、灯泡与电动机的连接方式,然后选出正确的电路图。
【解答】解:启闭合开关S1,指示灯亮,动力装置不工作;拿起吹风机自动闭合S2送风,这表明灯泡和电动机能各自独立工作,并联在电路中;断开S1停止送风,这说明启动开关S1接在干路中,控制整个电路;开关S2控制电动机,串联在电动机的支路上,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了电路的设计,能判定出电路的连接方式是解题的关键。
14.(2分)如图甲所示,在试管和烧杯中分别放入适量的碎冰,再把试管放入烧杯中,并各放置一支温度计,然后点燃酒精灯。图乙是烧杯中的温度计A的示数随时间变化的图象,已知试管内的冰熔化过程历时4min,则试管中温度计B的示数随时间变化的图象可能正确的是( )
A.B.
C.D.
【分析】使用水浴法加热时,试管内物质的温度等于烧杯内物质温度后,温度不再升高;
晶体熔化特点:持续吸热、温度不变。
【解答】解;由图乙可知,烧杯内的冰熔化时间是8min﹣4min=4min,在此期间,烧杯内的水持续吸热,温度不变,故烧杯内的冰能达到熔点,由于不能持续吸热,在此期间试管内的冰不能熔化,当烧杯内的冰完全熔化成水后,温度继续升高,这时试管内的冰开始熔化,故试管内的冰从第8min开始熔化,熔化时间为8min+4min=12min,在此期间试管内的冰持续吸热,温度保持不变,12min时完全熔化完后,温度继续升高,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】本题考查水浴法以及晶体熔化特点,学生需根据晶体熔化特点进行分析。
二、填空题(本题共6小题,每空1分,共计12分)
15.(2分)2023年5月30日,“长征二号F遥十六”运载火箭搭载“神舟十六号”载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空。液氢燃烧将化学能转化为 内 能,再转化为火箭和载人飞船的机械能。选择液氢作为燃料,主要是因为液氢的 热值 大。
【分析】燃料燃烧时的能量转化是化学能转化为内能。
热值是燃料本身的一种性质,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧均没关系。
【解答】解:液氢燃烧将化学能转化为内能,再转化为火箭和载人飞船的机械能。选择液氢作为燃料,主要是因为液氢的热值大,与相同质量的其它燃料相比,完全燃烧后,氢可放出较多的热量。
故答案为:内;热值。
【点评】本题考查了燃料的热值和能量的转化。
16.(2分)寒冷的冬天,写作业手冷时,我们常常向手心哈气,这是因为口中呼出的水蒸气遇冷的手 液化 (填物态变化名称),会 放出 (选填“吸收”或“放出”)热量,所以手感觉到暖和。
【分析】物质由气态变为液态的过程叫液化,液化放出热量。
【解答】解:冬天对着手哈气使手变暖,是因为哈出的水蒸气液化,液化是放热的,使手的温度升高。
故答案为:液化;放出。
【点评】此题主要考查了液化的知识,让我们用物理知识解释生活中的物理现象,这也就说明了物理是要应用于生活的理念。
17.(2分)《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。如图甲所示,人们晾晒豆株时要尽量将豆株铺开,这样做可以改变液体的表面积,从而 加快 (选填“加快”或“减慢”)水分的蒸发。图乙中匠人正在将铁水凝固成釜,此过程中铁水的温度 不变 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
【分析】液体蒸发的快慢与液体的温度、表面积、液面上空气流动得快慢等因素有关;
物质从固态变为液态的过程叫做熔化,物质从液体变为固态的过程叫做凝固。晶体凝固时温度保持不变。
【解答】解:液体蒸发快慢与液体的表面积有关,其他条件相同时液体表面积越大,蒸发越快。晾晒豆株时要尽量将豆株铺开,增大了豆株与空气接触的表面积,这样做可以增大液体的表面积,从而加快水分的蒸发。
铁是晶体,有固定的凝固点,铁水在凝固成铁块的过程中,温度不变。
故答案为:加快;不变。
【点评】本题考查综合了影响蒸发快慢的因素、凝固放热,属于基础题。
18.(2分)如图所示,是一排新能源汽车充电桩,充电桩之间的连接方式是 并联 (选填“串联”或“并联”)。给新能源汽车充电时,其电池相当于简单电路中的 用电器 。
【分析】并联电路中电流有多条通路,各支路上的用电器工作时互不影响;
简单的电路中包括开关,用电器,电源,导线。
【解答】解:并联电路各个用电器之间互不影响,图中一排的电动汽车充电桩之间互不影响,说明它们之间是并联的。
电动汽车的电池在充电时,消耗电能并转化成了电池中的化学能,所以相当于电路中的用电器。
故答案为:并联;用电器。
【点评】此题考查了电路的连接方式及组成,属于基础知识。
19.(2分)如图所示电路,若要使小灯泡L1和L2串联且电压表V测小灯泡L1两端的电压,应闭合的开关是 S1和S3 ;若只有小灯泡L1和电压表正常工作,应闭合的开关是 S1、S2、S3 。
【分析】串联电路:把电路中各元件首尾相接,连入电路就是串联。并联电路:把几个用电器首首相接,尾尾相接,再连入电路,就是并联。
【解答】解:根据题意电路为L1,L2串联,因此应闭合开关S3,电压表测L1两端电压,应并联在L1两端,因此再闭合开关S1。
若只有小灯泡L1工作,电路从电源正极流出只经过灯泡L1一个用电器,回到电源的负极,此时需要闭合开关S1、S2、S3,灯泡L2被短路,电压表与L1并联。
故答案为:S1和S3;S1、S2、S3。
【点评】①本题考查了并联、串联的连接和开关的状态对电灯的连接方式的影响;
②要注意电压表与哪一部分并联是很多同学迷惑的地方,可根据以下方法进行判断:以电压表的两个节点将电路分为两部分,则电压表与没有电源的那一部分并联。
20.(2分)如图甲所示电路,闭合开关S1、S2,两个电流表指针偏转情况均如图乙所示,则灯泡L1中的电流为 1.2 A。此时L1、L2两端的电压分别为U1、U2,则U1:U2= 1:1 。
【分析】由图可知,闭合开关S1、S2,灯泡L1和L2并联,电流表A1测通过L2的电流,电流表A2测干路中的电流。两个电流表指针偏转位置相同,根据并联电路的电流规律判断两电流表的量程,并读数,进一步求通过灯泡L1的电流;根据并联电路的电压规律可知两灯两端的电压之比。
【解答】解:由图可知,闭合开关S1、S2,灯泡L1和L2并联,电流表A1测通过L2的电流,电流表A2测干路中的电流。两个电流表指针偏转位置相同,由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,
则电流表A2的示数大于电流表A1的示数,
所以电流表A2选择的是大量程,分度值为0.1A,示数为I=1.5A,
电流表A1选择的是小量程,分度值为0.02A,示数为I2=0.3A,
所以通过灯泡L1的电流:I1=I﹣I2=1.5A﹣0.3A=1.2A;
由于并联电路各支路两端的电压相等,所以两灯两端的电压相等,
即L1、L2两端的电压之比为U1:U2=1:1。
故答案为:1.2;1:1。
【点评】本题考查并联电路的电流、电压规律的应用,正确判断电流表的量程是关键。
三、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
21.(2分)如图所示,按照如图的电路图,用笔画线代替导线将实物图连接起来。
【分析】先分析电路图,弄懂电路各元件的连接方式,开关的作用,然后按电路图连接实物图,注意导线不能交叉。
【解答】解:
由电路图可知,灯泡L1、L2串联,开关控制整个电路,从电源正极开始,按照电流的流径逐个连接到电源负极即可。如图所示:
【点评】由电路图连接实物图或者由实物图画电路图,首要的问题是弄清各元件的连接方式和位置,按电流流向从电源正极开始逐一连接即可。
22.(2分)根据实物图在方框内画出对应的电路图。
【分析】首先对电路进行分析,明确灯泡的连接关系及开关的控制作用,然后根据灯泡连接关系及开关位置画出电路图。
【解答】解:由实物图知:电流从电源正极出发,经开关,分为两支:一支经灯泡L2;另一支经灯泡L1;然后共同回到负极。所以两只灯泡并联,开关K1在干路,控制两只灯泡;电路图设计如下:
【点评】此题考查的是根据实物图画电路图,属于基本技能,分析实物连接,明确连接关系,是画出正确电路图的关键。
四、简答题(本题4分)
23.(4分)化学老师将一块固态干冰放入装有一定量水的烧杯中过了一会儿看到杯子内冒“雾气”。请你用所学的物理知识解释你所看到的现象。
【分析】物质从气态变成液态称为液化,水蒸气遇冷的物体时会发生液化现象。
【解答】答:干冰升华时需要吸热,空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,形成“雾气”。
【点评】此题考查液化现象,重点考查学生应用物理知识解决实际问题的能力,难度不大。
五、实验题(本题共5小题,每空1分,共30分)
24.(8分)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,甲、乙两组同学在相同的环境下,分别在烧杯中装入适量的热水,用如图甲所示的装置进行实验。
(1)安装实验器材时,应按照 自下而上 (选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为 68 ℃。
(3)甲组同学根据实验数据绘制了如图丙所示的图像,由图像可知,水的沸点为 98 ℃,可能的原因是当地的大气压 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)1个标准大气压。
(4)乙组同学的实验中,烧杯中水的质量和初温与甲组均相同,所使用酒精灯的火焰比甲组大些,则乙组同学根据实验绘制的大致图像应是如图中的 戊 (选填“丁”或“戊”)。
(5)撤掉酒精灯后,水不会立刻停止沸腾,原因是 石棉网有余热,温度高于水的沸点,水能继续吸热 。
(6)实验后,甲组同学进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间变化的情况,他们将实验数据记录在下表中:
根据表中实验数据可知,他们做上述实验时的环境温度(即室温)应在 22 ℃左右;沸水在自然冷却过程中温度降低的快慢随时间变化的特点是 先快后慢再不变 。
【分析】(1)安装实验装置时,需要按照“自下而上”的顺序安装;
(2)根据温度计的分度值和液面高度进行读数;
(3)由图知,当水的温度达到98℃时,温度不再变化,说明此时是水的沸腾过程,其特点是吸热温度保持不变,水的沸点是98℃;水在标准大气压下的沸点是100℃,液体的沸点随着表面气压的增大而升高,随气压减小而降低,所以此时烧杯内水面上方的气压小于1标准大气压;
(4)酒精灯的火焰越大,则单位时间放出的热量越多,水吸收的热量就越多,温度升的快;
(5)水沸腾的条件:温度达到沸点,继续吸热;
(6)水自然冷却,当温度保持不变时,其温度等于环境温度;水在高温时散热快,所以温度降低得快,低温时散热慢,所以温度降低得也慢。
【解答】解:(1)安装实验装置时,需要按照“自下而上”的顺序安装,便于用酒精灯外焰加热;
(2)温度计的分度值为1℃,液面在70℃向下两格,因此为68℃;
(3)由图知,当水的温度达到98℃时,温度不再变化,说明此时是水的沸腾过程,其特点是吸热温度保持不变,水的沸点是98℃;水在标准大气压下的沸点是100℃,液体的沸点随着表面气压的增大而升高,随气压减小而降低,所以此时烧杯内水面上方的气压小于1标准大气压;
(4)乙组烧杯中水的质量和初温与甲组均相同,所使用酒精灯的火焰比甲组大些,则单位时间内放出的热量越多,水吸收的热量就越多,水的温度上升得更快;水的沸点与吸收热量的多少无关,沸点仍保持98℃不变,故戊图符合题意;
(5)撤掉酒精灯后,石棉网有余热温度高于水的沸点,水能继续吸热;
(6)水在自然冷却过程中,将热传给周围空气,由图象可以看出,当温度降低到22℃时,不再变化了,说明环境温度为22℃;由图看出温度变化特点是:先快后慢再不变。
故答案为:(1)自下而上;(2)68;(3)98;小于;(4)戊;(5)石棉网有余热,温度高于水的沸点,水能继续吸热;(6)22;先快后慢再不变。
【点评】水的沸腾实验是初中热学中重要的实验,一般考查水沸腾前后气泡的变化、沸点、沸点和气压的关系、沸腾的条件、沸腾的特点、加热时间比较长的原因、器材、水沸腾的图象、温度计的正确使用和读数等等。
25.(8分)如图甲所示,小佳同学在两只相同的烧杯里分别装入水和食用油,比较它们吸热的情况。
(1)为了便于比较,实验中要求两烧杯中放入规格相同的电加热器,通过 加热时间长短 来反映吸收热量的多少;
(2)小佳在两只烧杯中应分别装入质量 相等 (选填“相等”或“不相等”)的水和食用油;
(3)实验数据如表所示,若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热 更长 (选填“更长”或“更短”)的时间,此时水吸收的热量 大于 (选填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量;
(4)实验表明, 水 (选填“水”或“食用油”)的吸热能力更强,乙图中能正确反映水和食用油的温度随加热时间变化的是 B (选填“A”或“B”);
(5)如图丙所示是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线,从图像可以看出,在一年中,曲线C所示的城市气温变化较 大 (选填“大”或“小”),根据上面探究过程中所获得的知识可知,曲线C表示的是 内陆 (选填“沿海”或“内陆”)城市的年气温变化曲线。(c沙<c水)
【分析】(1)(2)(3)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;
比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
(4)由图丙最高、最低气温差得出结论;沿海地区和内陆地区相比,沿海地区水多,水的比热容较大,白天,在相同的吸热条件下,水的温度升高的少;夜晚,在相同的放热条件下,水降低的温度少,昼夜温差小;而在内陆地区,沙石的比热容较小,白天,在相同的吸热条件下,沙石的温度升高的多;夜晚,在相同的放热条件下,沙石降低的温度多,昼夜温差大。
【解答】解:(1)当用相同的电加热器加热时,加热时间相同,则两物质吸收的热量相同,所以实验中通过加热时间反映吸收热量的多少。
(2)根据控制变量法可知,在两只烧杯中应分别装入质量相等的水和食用油。
(3)分析表格数据可知,加热相同时间,食用油温度升高快,所以若要使水和食用油升高到相同的温度,则需要给水加热更长的时间,此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
(4)分析表格数据可知,加热相同的时间,食用油升高的温度快,水升高的温度慢,故正确图像为图B;由于吸收相同的热量,水升高的温度慢,所以水的吸热本领强。
(5)由图丙气温变化曲线得出,D所示的城市最高、最低气温差比C所示的城市的小,C曲线所示城市的气温变化较大。
沙石的比热容比水小,在吸收或放出相同的热量时,温度变化较大,所以曲线C表示的是内陆城市的年气温变化曲线。
故答案为:(1)加热时间长短;(2)相等;(3)更长;大于;(4)水;B;(5)大;内陆。
【点评】本题主要考查如何用转换法和控制变量法来比较不同物质比热容(吸热能力)的大小,解题时要注意控制变量法的应用,为热学重要实验。
26.(4分)小东同学在“探究串联电路中电压规律”实验中:
(1)小东按图所示的电路图连接电路。
(2)开关闭合时发现两个灯都不亮,电压表有示数,故障可能 L1断路 。
(3)排除故障后闭合开关,用电压表测出L1两端的电压,并将数据记录表中。
(4)小东将电压表接A点的导线,直接改接到C点,测量L2电压,观察到电压表指针 反偏 。
(5)修正错误后,分别测出BC和AC两端的电压,并将数据记录表中。
(6)通过分析表中实验数据,小东得出结论:串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和,且各用电器两端电压相等;
(7)小红同学说小东的结论有一处错误是: 各用电器两端电压相等 ,并指出了造成这种错误的原因是 使用规格相同的灯泡 。
【分析】(2)开关闭合时,发现两灯均不亮,说明电路有开路;电压表指针有明显的偏转,电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是连通的。
(4)在使用电压表时,电流一定要从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出。
(7)为得到广泛性的结论,在实验时应多测几组数据进行分析。
【解答】解:(2)闭合开关后,L1和L2两盏电灯都不亮,说明电路某处断路;又因为电压表测量L1两端电压,并且电压表指针有明显的偏转,说明电压表的正负接线柱到电源正负极的连接是连通的;故L1断路;
(4)在测量完AB两端的电压后,电压表接B点的导线不动,将接A点的那段导线改接到C点上,则电压表的正负接线柱会接反,电压表指针反偏,所以不能测出BC两端的电压;
(7)小东得出结论:串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和,且各用电器两端电压相等;其中“各用电器两端电压相等”是错误的,造成这种错误的原因是使用规格相同的灯泡,灯泡的电阻相等,根据串联电路的分压原理,两灯泡两端的电压相等,若换用不同规格的灯泡进行实验,两灯泡两端的电压不相等。
故答案为:(2)L1断路;(4)反偏;(7)各用电器两端电压相等;使用规格相同的灯泡。
【点评】此题是“探究串联电路电压规律”的实验,考查了电路故障的分析,同时考查了实验数据的分析及串联电路电压规律的得出,注意为得到广泛性的结论,在实验时应多测几组数据进行分析。
27.(6分)小明在探究并联电路的电流规律实验中,如图甲是设计的实验电路图。
(1)小明连接完最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他没有 断开开关 。
(2)他先将电流表接A处,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是电流表 正负接线柱接反了 ;排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数是 0.24 A。
(3)小明将电流表分别接入A、B、C三处,测出一组数据并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。实验的改进措施是 换用不同规格的灯泡测量多组数据 。
(4)小明又利用器材设计了如图丁所示的电路,在不拆电路的情况下,只通过控制开关,直接测量L1和L2的电流大小,他的方案 不可行 (选填“可行”或“不可行”),理由是 其中一次测量时,电流表的指针会反向偏转 。
【分析】(1)为保护电路,连接电路时,开关要断开;
(2)(4)电流应从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则指针反向偏转;根据电流表选用小量程确定分度值读数;
(3)用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
【解答】解:(1)在连接电路时,若他刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关;
(2)他在测量B处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是电流表正负接线柱接反了;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,则电流表的示数为0.24A;
(3)只根据一组数据得出的结论有偶然性,实验方案不正确;为得出普遍性的规律,应换用不同规格的灯泡测量多组数据;
(4)根据电路图可知,闭合S1、断开S2时,电流表测量的是通过灯泡L2的电流;闭合S2、断开S1时,电流表测量的是通过灯泡L1的电流,这两种情况下,通过电流表的电流的方向发生了变化,其中一次测量时,电流表的指针会反向偏转,无法测量电流的大小。
故答案为:(1)断开开关;(2)正负接线柱接反了;0.24;(3)换用不同规格的灯泡测量多组数据;(4)不可行;其中一次测量时,电流表的指针会反向偏转。
【点评】本题探究并联电路电流规律,考查注意事项、注意事项、电流表读数、归纳法的运用。
28.(4分)伽利略曾经设计过一种温度计:一根粗细均匀的玻璃管,一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端插入水中,并使玻璃管内吸入一段水柱,根据管内水柱高度的变化可测出环境温度的变化。为了研究伽利略温度计,科学兴趣小组的同学按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置。图中A为一小塑料瓶,B为一透明玻璃管并通过橡皮塞与A相连,管的下端竖直插在大水槽中,使管内外水面有一高度差h,然后进行实验探究:
改变装置所处的环境温度,分别测出不同温度下所对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示:
(1)装置中的塑料瓶相当于现在使用的液体温度计中的哪个结构? 玻璃泡 。
(2)根据上述实验可知,兴趣小组制作的“测温装置”玻璃管的刻度是 B 。
A.上大下小 B.上小下大 C.A、B都有可能
(3)根据表中的数据可推得:当温度为23℃时,水柱高度h为 14.6 厘米。
(4)要提高“伽利略温度计”的精确度,对该装置有何要求? 玻璃管内径要细 。(写出一点即可)
【分析】(1)对装置和液体温度计结构进行比较作出判断。
(2)这里的工作物质是气体,气体受热膨胀,体积变大,而显示气体体积变大或变小的是液柱,因此温度升高时,液柱减小。
(3)分析表格数据得出关系,算出水柱高度。
(4)气体温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的,玻璃管越细,气体的热胀冷缩看得越清晰,精确度越高。
【解答】解:(1)装置中的塑料瓶相当于现在使用的液体温度计中的玻璃泡;
(2)由于温度升高时,液柱减小,所以兴趣小组制作的“测温装置”玻璃管的刻度是上小下大;故选B;
(3)温度从17℃升高到到19℃时的水柱降低的高度差为30.2cm﹣25.0cm=5.2cm,温度从19℃升高到到21℃时的水柱降低的高度差为25cm﹣19.8cm=5.2cm,由此推算可知,当温度为23厘米时,水柱高也应该降低5.2cm,所以此时水柱高度h为19.8cm﹣5.2cm=14.6cm;
(4)气体温度计是利用气体的热胀冷缩原理制成的,要提高该温度计的精确度,即减小温度计的分度值,在温度变化相同时,液柱下降的高度更大,而气体体积的变化是一定的,所以应该减小玻璃管的内径。
故答案为:(1)玻璃泡;(2)B; (3)14.6; (4)玻璃管内径要细。
【点评】本题主要考查学生对:伽利略温度计的原理的了解和掌握,伽利略温度计很粗糙,膨胀物质不是液体,而是气体,依据气体的热胀冷缩性质制成的。
六、计算题(本大题3小题,共22分。解答要求写出必要的文字说明、表达式和演算过程)
29.(10分)为保证家庭用餐安全,小亮妈妈用如图所示燃气灶烧水给家里餐具消毒。已知密闭锅内水的质量为5kg,水的初温为22℃,当水刚好烧开时,共消耗了0.056kg的天然气,该燃气灶烧水的热效率为60%。求:
(1)天然气完全燃烧所放出的热量;
(2)消毒过程中,水吸收的热量;
(3)密闭的锅内水烧开时的温度。[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为5.0×107J/kg]
【分析】(1)利用Q放=mq求天然气完全燃烧放出的热量;
(2)根据效率公式求出水吸收的热量;
(3)利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求出水的末温。
【解答】解:(1)0.056kg的天然气完全燃烧放出的热量:
Q放=m天然气q=0.056kg×5.0×107J/kg=2.8×106J;
(2)水吸收的热量:Q吸=ηQ放=60%×2.8×106J=1.68×106J;
(3)根据Q吸=cm(t﹣t0)可知,密闭的锅内水烧开时的温度为:
t=+t0=+22℃=102℃。
答:(1)0.056kg的天然气完全燃烧所放出的热量为2.8×106J;
(2)以上过程中,水吸收的热量为1.68×106J;
(3)密闭的锅内水烧开时的温度为102℃。
【点评】本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放=mq、吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)、效率公式的应用,属于基础题目。
30.(6分)如图所示,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.2A;当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数0.5A。求:
(1)当开关S1、S2都闭合时,通过灯泡L2的电流;
(2)当开关S1、S2都闭合且灯泡L2出现断路时,电流表的示数。
【分析】(1)当开关S1闭合、S2断开时,电路为L1的简单电路,电流表测通过灯泡L1的电流;
当开关S1、S2均闭合时,L1与L2并联,电流表测干路中的电流,根据并联电路的特点可知通过L1的电流大小,根据并联电路的电流规律求通过L2的电流;
(2)当开关S1、S2都闭合且灯泡L2出现断路时,根据并联电路的特点可知电流表的示数。
【解答】解:(1)当开关S1闭合、S2断开时,电路为L1的简单电路,电流表通过灯泡L1的电流,即I1=0.2A;
当开关S1、S2均闭合时,L1与L2并联,电流表测干路中的电流,即I=0.5A,
由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,则开关S2闭合前后,通过L1的电流I1不变,
由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过L2的电流I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A;
(2)并联电路中各支路互不影响,当开关S1、S2都闭合且灯泡L2出现断路时,通过灯泡L1的电流不变,仍然是0.2A,即电流表的示数为0.2A。
答:(1)当开关S1、S2都闭合时,通过灯泡L2的电流为0.3A;
(2)当开关S1、S2都闭合且灯泡L2出现断路时,电流表的示数为0.2A。
【点评】本题考查并联电路的特点和电流规律的应用,难度不大。
31.(6分)小华做实验时,连接了如图所示电路,闭合开关S时,三个电表的示数分别为0.3A、2.5V、6V,但当时没有记清数据对应的电表,请分析并解答问题(要求写出分析过程);
(1)通过灯L1、灯L2的电流;
(2)灯L1、灯L2两端的电压。
【分析】(1)由图可知L1与L2串联,电流表测电路中电流,电压表V1测总电压,V2测L1两端电压。
根据串联电路的电流特点可知两灯的电流;
(2)根据串联电路的电压特点分析两电压表示数,从而得到灯L1、灯L2两端的电压。
【解答】解:(1)由图可知L1与L2串联,电流表测量电路中的电流,即电路中的电流为0.3A,
根据串联电路电流处处相等可知,通过两灯泡的电流均为0.3A。
(2)由图可知,电压表V1测 L1和L2两端的总电压,电压表 V2测 L1两端电压,
在串联电路中,总电压等于各用电器两端电压之和,
故灯泡 L1两端的电压为2.5V,灯泡 L1和L2两端的总电压为6V,
则灯泡 L2两端的电压为 U2=U﹣U1=6V﹣2.5V=3.5V。
答:(1)通过灯L1、灯L2的电流均为0.3A;
(2)灯泡 L1、L2两端的电压分别为2.5V和3.5V。
时间/min
0
5
10
15
25
35
45
55
65
70
温度/℃
98
71
55
45
35
28
24
22
22
22
加热时间/min
0
6
12
水的温度/℃
20
45
70
食用油的温度/℃
20
68
116
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.2
1.2
2.4
测量次序
1
2
3
4
5
6
温度t(℃)
17
19
21
23
25
27
水柱高度h(厘米)
30.2
25.0
19.8
9.4
4.2
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
B
A
A
D
B
C
D
C
D
D
题号
12
13
14
答案
C
D
C
时间/min
0
5
10
15
25
35
45
55
65
70
温度/℃
98
71
55
45
35
28
24
22
22
22
加热时间/min
0
6
12
水的温度/℃
20
45
70
食用油的温度/℃
20
68
116
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.2
1.2
2.4
测量次序
1
2
3
4
5
6
温度t(℃)
17
19
21
23
25
27
水柱高度h(厘米)
30.2
25.0
19.8
9.4
4.2
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