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2020-2021学年湖南省衡阳市常宁市九年级(上)期末物理试卷
展开这是一份2020-2021学年湖南省衡阳市常宁市九年级(上)期末物理试卷,共23页。试卷主要包含了L2并联的是等内容,欢迎下载使用。
下列现象中,不能说明分子不停地做无规则运动的是( )
A. 红墨水滴入水中,整杯水都变红B. 香水擦在皮肤上,能闻到香味
C. 扫地时能看到尘土飞扬D. 用食盐腌制鸡蛋成咸鸡蛋
下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A. 让热水流过散热器供暖B. 用循环水冷却汽车发动机
C. 沿海地区昼夜温差较小D. 夏天在房间内洒水降温
如图所示的是四冲程汽油机的工作示意图,其中属于做功冲程的是( )
A. B. C. D.
下列说法中,正确的是( )
A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B. 在金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反
C. 带负电的橡胶棒靠近通草球时,能将其吸引过来,则通草球一定带正电
D. 不能用塑料桶装汽油是因为塑料桶容易导电
下列用品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 塑料盒B. 铅笔芯C. 玻璃杯D. 橡胶手套
如图所示的电路中,闭合开关S,小灯泡L1、L2并联的是( )
A. B. C. D.
如图所示是滑动变阻器的结构示意图。当滑动变阻器中的滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路中的电阻值变大的是( )
A. B. C. D.
如图所示,闭合开关,灯L1、L2都不发光,电压表接近电源电压,已知电路中只有一处故障,原因可能是( )
A. L1短路B. L1断路C. L2短路D. L2断路
如图为一种测量环境光照强度的仪器的简化工作原理图。R0为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随环境光照强度的增加而减小,电源电压不变,闭合开关S后,下列说法中正确的是( )
A. 环境光照强度增大,电流表示数变小
B. 电流表示数变大,说明光照强度增加
C. 环境光照强度增大,电压表与电流表示数的比值保持不变
D. 环境光照强度增大,电压表示数变大
以下做法中,符合安全用电原则的是( )
A. 手机边充电边玩游戏
B. 家里的空气开关跳闸,立即合上空气开关
C. 将冰箱的金属外壳接地
D. 使用测电笔时,手指不能接触测电笔的金属体笔尾
现有两个定值电阻R1和R2(R1
C. D.
如图是电路元件甲和乙的I−U图像,下列说法正确的是( )
A. 乙为定值电阻
B. 当甲两端电压为2V时,
C. 甲和乙两个元件串联接入电路中,电路电流为0.2A时,电路的电源电压为3V
D. 甲和乙两个元件并联接入电路中,当电源电压为2V时,电路总电流为0.4A
关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度低的物体内能可能比温度高的物体内能大
B. 只要物体的温度不变,它的内能就一定不变
C. 内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体
D. 物体的温度越高,所含有的热量越多
在如图所示的电路中,电源电压为8V,当开关S闭合后,电压表的示数是3.8V。则下列说法正确的是( )
A. 灯L1两端的电压是4.2VB. 灯L1两端的电压是3.8V
C. 灯L2两端的电压是3.8VD. L1、L2两端电压之和是8V
如图,当只闭合S1时,电流表示数I1=0.2A,当S1、S2都闭合时,电流表的示数变化了0.3A,此时灯泡L2的电流为I2,此时干路中的电流为I,则( )
A. I:I2=2:5
B. I1:I=2:5
C. 通过L2灯的电流为0.3A
D. S2由闭合变为断开时,通过L1的电流变大
某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系,电路如图甲所示,电源电压保持不变。滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中,R1的U−I图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压是7.5VB. R1的电阻值是10Ω
C. 电路消耗的最大功率是3.6WD. R2的最大阻值是50Ω
当某导体两端电压是3V时,通过它的电流是0.2A,则该导体的电阻是______Ω;当它两端电压为0V时,该导体的电阻为______Ω。
水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃),将4kg的水倒掉一半,剩下水的比热容是______J/(kg⋅℃);初温为30℃、质量为2kg的水吸收2.1×105J的热量后温度将升高______℃。
某水电壶工作2min,使如图所示的电能表的转盘转过150r,则电水壶消耗的电能为______ ,这些电能可供一只“220V 10W”的节能灯正常工作______ h。
请根据图所示的实物连接图,在右侧虚线框内画出对应的电路图。
如图所示,电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件,请你用笔画线代替导线将各器件正确连入电路中。
小明同学学习了燃料的热值后,考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收,而水的比热容已知。自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果如表:
(1)取质量______ (选填“相等”或“不相等”)的煤油和菜籽油做燃料,制成煤油灯和菜籽油灯。
(2)安装实验器材时,应按照______ (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装。为了保证实验结论的可靠,小明同学应该选择两套完全相同的装置,在实验中还应控制水的质量和______ 。
(3)分析得出:煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是______ 。
(4)实验中燃料燃烧放出的热量,通过______ 的方式使内能增大(选填“做功”或“热传递”)。
小明在做“探究电流与电阻关系”的实验中:
(1)请你按照图甲的电路图,以笔画线代替导线,将图乙未连接好的电路连接完整。
(2)连接好电路后,实验前为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于______ (选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现电压表有示数,电流表无示数,其原因可能是______ 。
(4)排除故障后,当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数如图丁所示,则通过定值电阻的电流大小为______ A,它的阻值是______ 。
(5)用5Ω的电阻做完实验后,变阻器滑片P不动;若将5Ω电阻换成10Ω电阻进行实验时,滑动变阻器滑片P应向______ (选填“A”或“B”)调节,并保持电压表示数为1.5V不变,由此得到结论:电压一定时,通过导体的电流与电阻成______ 。
在“测定小灯泡的电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V。如图甲是小严同学连接的实物电路。
(1)实验中,连接电路时,开关应______ 。
(2)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如______ V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向图乙所示,为______ 端(选填“A”或“B”)的方向滑动。
(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是______ W。
用炉子烧水时,将10kg的水从20℃加热到100℃,燃烧了0.5kg的焦炭。水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃),焦炭的热值是3.0×107J/kg.试求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是多少?
(3)炉子烧水的效率是多少?
如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.8A和0.3A。
(1)求电源电压U;
(2)求通过电阻R2的电流I2。
如图所示的电路中,电源电压为9V,灯泡L上标有“6V1.2W”的字样,闭合开关S,灯泡恰好正常发光,求此时:
(1)通过灯泡L的电流
(2)电阻R的阻值;
(3)灯泡1min消耗的电能。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:A、红墨水滴入水中,整杯水都变红说明红墨水分子在不停息的运动,故A不符合题意;
B、香水擦在皮肤上,能闻到香味是香水分子在不停息运动的结果,故B不符合题意;
C、扫地时能看到尘土飞扬属于机械运动,不是分子的运动,故C符合题意;
D、用食盐腌制鸡蛋成咸鸡蛋,是盐分子不停地做无规则运动的结果,故D不符合题意。
故选:C。
分子是比较小,我们用肉眼是看不到的;我们能够看到的不是分子,是固体的小颗粒;
一切物质都是由分子组成的;一切分子都在不停地做无规则运动。
本题考查学生对分子动理论知识的掌握及考查能否应用到生产生活中去解释常见现象。
2.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查水的比热容大的特点的应用,应用所学知识,解释了实际问题,体现了新课标的要求,属于中考热点问题。
(1)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,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;
(2)水分的蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,即蒸发吸热。
【解答】
A.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以让流动的热水流过散热器取暖,故A不符合题意;
B.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,水吸收的热量多,所以汽车发动机用循环水冷却,故B不符合题意;
C.因为水的比热容大于沙石的比热容,相同质量的水和砂石吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低少,所以沿海地区昼夜温差比内陆地区小,故C不符合题意;
D.炎热的夏天,在室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,使人感到凉爽,不是利用水的比热容大的特点,故D符合题意。
故选D。
3.【答案】C
【解析】解:A、进气门开启,气体流入汽缸,是吸气冲程;不符合题意;
B、两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,不符合题意;
C、两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,符合题意;
D、排气门开启,气体流出汽缸,是排气冲程;不符合题意;
故选:C。
判断冲程名称可用口诀:“先看气门开关情,再看活塞上下行;开下吸气开上排,关上压缩关下功;”进行分析;其中在做功冲程中,是内燃机的内能转化为机械能,在压缩冲程中是机械能转化为内能。
此题考查了四个冲程的判断,明确气门关闭情况和活塞运行方向是解题的关键。
4.【答案】B
【解析】解:A、用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故A错误;
B、规定正电荷定向移动的方向为电流方向,金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反,故B正确;
C、带负电的橡胶棒吸引通草球,则通草球可能带正电,也可能不带电,故C错误;
D、汽油与塑料桶壁不断摩擦,使塑料桶带电产生火花放电,引燃汽油造成火灾,因此严禁用塑料桶装汽油,故D错误。
故选:B。
(1)跟丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,跟毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;
(2)电流方向的规定:正电荷定向移动的方向与电流方向相同,负电荷定向移动的方向与电流方向相反;
(3)带电体能够吸引轻小物体,异种电荷之间也能够相互吸引;
(4)电路中有持续电流的条件:有电源,并且电路是通路。
本题考查了学生对摩擦起电、电流方向的判断、物体带电情况的判断,属于电学基础的考查,相对比较简单。
5.【答案】B
【解析】解:A、塑料盒的材料是塑料,属于绝缘体,故A错误。
B、铅笔芯的材料是石墨,属于导体,故B正确。
C、玻璃杯的材料是玻璃,属于绝缘体,故C错误。
D、橡胶手套的材料是橡胶,属于绝缘体,故D错误。
故选:B。
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、塑料、玻璃、橡胶、油等;导体和绝缘体没有绝对的界限。
此题考查了导体与绝缘体的概念以及生活中常见的实例;生活中哪些物体为导体,哪些物体为绝缘体,属于识记的内容,比较简单。
6.【答案】A
【解析】解:A选项图中,两灯一端和另一端分别相连在电路,所以闭合开关S,小灯泡L1、L2并联;
BCD选项图中,闭合开关S,电流都只有一条流径,只是开关的位置不同,不影响两灯的连接方式,小灯泡L1、L2串联。
故选:A。
用电器依次连接的电路叫串联电路,电流只有一条流径;用电器两端分别连在一起的电路叫并联电路,电流有多条流径。由此根据各选项电路分析判断。
解答本题的关键是正确理解串联和并联电路的特点。
7.【答案】B
【解析】解:
A、图中变阻器滑片向右滑动时,接入电路中的电阻丝变短,电阻值变小,故A不合题意;
B、图中变阻器滑片向右滑动时,接入电路中的电阻丝变长,电阻值变大,故B符合题意;
C、图中变阻器接上面两个接线柱,滑片滑动时电阻为0,故C不合题意;
D、图中变阻器接下面两个接线柱,滑片滑动时不改变其阻值,故D不合题意。
故选:B。
滑动变阻器的原理是靠改变连入电路中的电阻丝的长度来改变电阻的,它的正确接法是“一上一下”。哪一段电阻丝被接入电路中是由下面的接线柱决定的。若接左下接线柱,滑片向右移动,电阻变大;若接右下接线柱,滑片向左移动,电阻变大。
本题主要考查滑动变阻器的构造、工作原理、接线方法的了解和掌握。
8.【答案】B
【解析】解:闭合开关S后,灯L1、L2均不亮,说明电路发生开路,而电压表的示数接近电源电压,说明L1的两端能与电源连通,故是L1开路。
故选:B。
串联电路中各用电器互相影响,闭合开关灯泡都不亮,原因只能是某处发生断路。具体原因从电压表示数是否正常分析。
用电压表判断故障时,若电压表有读数,可能是所并联的地方开路或其他地方短路了,若电压表没有读数,则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了。在本题中灯都不亮,先判断出是开路,而电压表有读数,说明L1开路。
9.【答案】B
【解析】解:由图可知,该电路为串联电路,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路中的电流;
AD、环境光照强度增大,R的阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,电流表示数变大;R的阻值变小,根据串联电路的分压规律可知,其两端的电压变小,故AD错误;
B、电流表示数变大,电源电压不变,根据欧姆定律可知,总电阻是减小的,即R阻值减小,即说明光照强度增加,故B正确;
C、电压表与电流表示数之比为R的阻值,而R的阻值时变化的,所以其比值是变化的,故C错误。
故选:B。
由图可知,该电路为串联电路,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路中的电流;R阻值随环境光照强度的增加而减小,根据光照的变化判定其电阻的变化;根据欧姆定律判定电流和电压的变化。
本题考查了电路的动态分析和欧姆定律的应用,明确光敏电阻的阻值的变化与光照强度的关系是解题的关键。
10.【答案】C
【解析】解:
A、若用正在充电的手机玩游戏,可能会发生手机电池爆炸事故,故A错误;
B、因为电路有短路或总功率过大的情况,空气开关才跳闸,所以应先检修,检查没有问题后再使空气开关复位,故B错误;
C、洗衣机、电冰箱等家用电器都使用三孔插座,是由于这些用电器的外壳是金属,金属是导体,当用电器漏电时,会使金属外壳带电,若金属外壳接地,电流就通过地线流入大地,从而防止了触电事故的发生,故C正确;
D、使用试电笔辨别火线和零线时,手必须接触笔尾的金属体,手不能接触笔尖金属体,故D错误。
故选:C。
(1)若用正在充电的手机玩游戏,容易发生手机电池爆炸事故,很危险;
(2)空气开关跳闸,原因是电路有短路或或总功率过大的情况,应先检修,检查没有问题后再使空气开关复位;
(3)有金属外壳的用电器,其外壳要接地;
(4)使用测电笔时,手要接触笔尾的金属体。
了解安全用电常识,并能在生活中加以运用,既是解答此题的关键,也有一定的现实意义。
11.【答案】B
【解析】解:
因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,且R1
因电源的电压恒为U,且工作时间相等,所以,由W=UIt=U2Rt可知,四个电路中电流做功大小关系为。
故选:B。
根据电阻的串联和并联以及R1>R2比较四个电路的总电阻关系,电源的电压一定,根据W=UIt=U2Rt比较四个电路中电流做功大小关系。
本题考查了电阻的串联和并联以及电功公式的应用,是一道较为简单的应用题。
12.【答案】C
【解析】解:
A.由I−U图像可知,元件乙对应的电流与电压不成正比,根据欧姆定律可知乙不是定值电阻,故A错误;
B.由图像可知,当甲两端电压为2V时,通过甲的电流为0.4A,由I=UR可得,,故B错误;
C.甲和乙两个元件串联接入电路中,电路电流为0.2A时,由图像可知,两元件两端的电压分别为、,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源电压,故C正确;
D.甲和乙两个元件并联接入电路中,当电源电压为2V时,它们两端的电压均为2V,
由图像可知,此时通过的电流分别为,,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流,故D错误。
故选:C。
(1)根据欧姆定律可知,电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,据此分析乙是否为定值电阻;
(2)根据图像读出甲两端电压为2V时对应的电流,根据欧姆定律求出甲的电阻;
(3)甲和乙两个元件串联接入电路中,电路电流为0.2A时,由串联电路的电流特点可知通过它们的电流均为0.2A,根据图像读出两元件两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源电压;
(4)甲和乙两个元件并联接入电路中,当电源电压为2V时,由并联电路的电压特点可知它们两端的电压均为2V,根据图像读出通过两元件的电流,利用并联电路的电流特点求出干路电流。
本题考查了串联电路和并联电路特点以及欧姆定律的灵活运用,关键是根据图像得出相关的信息。
13.【答案】AC
【解析】解:
A、温度不是决定物体内能大小的唯一因素,温度高的物体内能不一定大,温度低的物体内能不一定小,所以温度低的物体内能可能比温度高的物体内能大,故A正确;
B、温度不变时,物体的内能也可能改变;例如,晶体的熔化过程和液体的沸腾过程,物质不断吸收热量,但是温度不变,内能增大,故B错误;
C、发生热传递的条件是存在温度差;内能小的物体有可能温度高,所以内能小的物体也可能将热量传给内能大的物体,故C正确;
D、热量是一个过程量,不能说含有热量,故D错误。
故选:AC。
(1)内能的多少与物体的质量、温度、状态有关,温度不是决定物体内能大小的唯一因素。
(2)晶体熔化时,吸热但温度不变。
(3)发生热传递的条件是存在温度差。
(4)热量是一个过程量,不能说“某物体含有或具有多少热量”。
正确理解温度、热量与内能的关系。解决问题的诀窍是:物体吸热或温度升高,内能一定增大;但物体的内能增大,不一定是由物体吸热或温度升高引起的。
14.【答案】BD
【解析】解:ABC、开关闭合后,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压,即灯L1两端的电压U1=3.8V,
已知电源的电压U=8V,则灯L2两端的电压U2=U−U1=8V−3.8V=4.2V,故A、C错误、B正确;
D、由于L1与L2串联在电源的两端,则L1、L2两端电压之和与电源的电压相等,为8V,故D正确。
故选:BD。
由电路图可知,开关闭合后,L1与L2串联,电压表测L1两端的电压;根据串联电路的电压特点判断灯L2两端的电压。
本题考查了串联电路的电压特点,关键是知道当开关闭合后,电压表测L1两端的电压。
15.【答案】BC
【解析】解:当只闭合S1时,电路为灯泡L1的简单电路,电流表测电路中的电流,则通过灯泡L1的电流I1=0.2A;
当S1、S2都闭合时,两灯泡并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,无论开关S2闭合还是断开,通过L1的电流不变,故D错误;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,由电流表的示数变化了0.3A可知,灯泡L2的电流I2=0.3A,故C正确;
则干路中的电流I=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A,
所以,I:I2=0.5A:0.3A=5:3,I1:I=0.2A:0.5A=2:5,故A错误、B正确。
故选:BC。
当只闭合S1时,电路为灯泡L1的简单电路,电流表测电路中的电流,根据电流表的示数得出通过灯泡L1的电流;当S1、S2都闭合时,两灯泡并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过L1的电流不变,根据并联电路的电流特点可知电流表的示数变化量即为灯泡L2的电流,然后求出干路中的电流,进一步得出I:I2和I1:I的值。
本题主要考查了并联电路的特点的应用,利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响得出电流表示数的变化量即为通过灯泡L2的电流是关键。
16.【答案】BC
【解析】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,电路为R1的简单电路,此时电压表测电源两端的电压,其示数最大,
由图乙可知,电压表的最大示数为6V即电源的电压为6V,故A错误;
B.由图乙可知,当R1两端的电压为6V时,通过的电流为0.6A,由I=UR可得,R1=UI=6V0.6A=10Ω,故B正确;
C.当电路中的电流最大时,电路消耗的功率最大,则,故C正确;
D.当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,
由图乙可知,电路中的最小电流I′=0.15A,R1两端的最小电压U1=1.5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以变阻器两端的最大电压U2=U−U1=6V−1.5V=4.5V,
则滑动变阻器的最大阻值R2=U2I′=Ω,故D错误。
故选:BC。
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑片位于最左端时,接入电路中的电阻为零,电路为R1的简单电路,此时电压表测电源两端的电压,其示数最大,由图乙读出电压表的示数即为电源的电压;
(2)根据图乙读出R1两端的电压为6V时通过的电流,根据欧姆定律求出R1的阻值;
(3)当电路中的电流最大时,电路消耗的功率最大,根据P=UI求出电路消耗的最大功率;
(4)当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,根据图乙读出电表的示数,根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的最大电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,从图像中获取有用的信息是关键。
17.【答案】15 15
【解析】解:
根据I=UR可得,导体的电阻:
R=UI=3V0.2A=15Ω;
∵电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
∴在这个导体两端电压为0时,导体的电阻仍为15Ω不变。
故答案为:15;15。
(1)已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;
(2)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与其两端的电压无关。
本题考查了欧姆定律的简单应用,关键是知道电阻的大小与其两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题目。
18.【答案】4.2×10325
【解析】解:
(1)将4kg的水倒掉一半,虽然水的质量和体积改变了,但比热容与质量和体积无关,所以水的比热容不变,仍然为4.2×103J/(kg⋅℃);
(2)根据可知,吸热后水升高的温度:
。
故答案为:4.2×103;25。
(1)物质的比热容只跟物体的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关;
(2)知道水的质量和比热容,根据求出吸热后水升高的温度。
本题考查了学生对比热容和放热公式的理解与掌握,计算过程要注意水温升高了(温度的变化)和升高到(末温)的区别。
19.【答案】0.05kW⋅h5
【解析】解:
转过150r消耗的电能W=1503000kW⋅h=0.05kW⋅h;
由P=Wt得,这些电能可供一只“220V10W”的节能灯正常工作:t=WP=0.05kW⋅h10×10−3kW=5h。
故答案为:0.05kW⋅h;5。
①电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表的转盘转3000r,可求转动150r消耗的电能;
②已知消耗的电能和电功率,根据公式P=Wt求出工作时间。
本题考查消耗电能、电功率公式的应用,本题难点是对电能表各个参数物理意义的正确理解;解题过程中要注意单位的换算。
20.【答案】解:
由实物图知,两灯并联,开关S1在干路上,S2在L1的支路上,由此画出电路图如图所示:
【解析】由实物图分析两灯的连接情况以及开关的作用,再画出电路图即可。
本题考查根据实物图画电路图,正确分析电路是关键,还要注意电路图要与实物图对应。
21.【答案】解:
火线首先接入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入螺旋套,如图所示:
【解析】家庭电路中,灯泡的正确连接方法:火线首先接入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入螺旋套。
本题考查家庭电路的连接,在家庭电路中,安装各个元件,不但考虑各元件能使用,更要考虑使用的安全性。
22.【答案】相等 自下而上 初温 煤油 热传递
【解析】解:(1)为比较煤油和菜籽油热值的大小,实验过程中应采用控制变量法,需要控制煤油和菜籽油的质量相同。
(2)为保证用火焰的外焰加热,且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁,所以先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离。
由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响,所以在实验中还应控制水的质量和初温相等。
(3)用相同质量的煤油和菜籽油燃烧后加热相同的水,由表中数据可知,用煤油加热的水温度升的高,则说明煤油燃烧放出的热量多,煤油的热值大;
(4)燃料燃烧放出的热量,通过热传递的方式使物体的内能增大。
故答案为:(1)相等;(2)自下而上;初温;(3)煤油;(4)热传递。
(1)根据控制变量法分析;
(2)保证用火焰的外焰加热,且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁,安装实验器材时,应按照自下而上的顺序;利用控制变量法和转换法设计实验的能力,由于燃料的热值不能直接测量,所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小;
(3)根据表格中水升高的温度分析;
(4)掌握热传递的概念。热传递,是热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。热传递是自然界普遍存在的一种自然现象。
本题是一道关于热值的实验探究题,知道热值的意义;会用控制变量法和转换法设计探究实验是本题的解题关键。
23.【答案】B R断路 0.35B反比
【解析】解:(1)变阻器按一下一上连入电路中,如下所示:
(2)连接好电路后,实验前为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处B端;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电流表无示数,电路可能断路,发现电压表有示数,电压表与电源连通,则其原因可能是R断路;
(4)排除故障后,当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数如图丁所示,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,由欧姆定律,它的阻值是:
R=UI=Ω;
(5)根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向B端移动,并保持电压表示数为1.5V不变,由此得到结论:电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。
故答案为:(1)如上所示;(2)B;(3)R断路;(4)0.3;5;(5)B;反比。
(1)变阻器按一下一上连入电路中;
(2)连接好电路后,实验前为保护电路,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(3)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了;
(4)根据电流表选用小量程确实分度值读数,由欧姆定律得出它的阻值;
(5)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。
本题“探究电流与电阻关系”的实验,考查电路连接、注意事项、故障分析、电流表读数、电阻计算、操作过程、控制变量法和实验结论。
24.【答案】断开
【解析】解:(1)连接电路时,为保护电路,开关应断开;
(2)由图知电压表示数为2.5V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向B端的方向移动;
(3)小灯泡正常发光时,电压U=3.8V,由图知电流I=0.3A,额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
故答案为:(1)断开;(2)2.5;B;(3)1.14。
(1)连接电路过程中,开关应该断开;
(2)由图知电压表量程是15V,由图可读出电压表示数,小灯泡电压小于额定电压,要测小灯泡的额定功率,应移动滑动变阻器滑片使接入电路的电阻变小。
(3)小灯泡正常发光,电压为额定电压U=3.8V,由图读出电流表示数I,由公式P=UI可求出灯泡额定功率。
本题考查了电流表量程的选择和连接以及读数、电压表的读数、电功率公式的应用等,这些知识点是伏安法测功率中最常见的内容,也是常考的内容。
25.【答案】解:(1)水吸收的热量:
=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(100℃−20℃)
=3.36×106J;
(2)0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量:
;
(3)炉子烧水的效率:
。
答:(1)水吸收的热量是3.36×106J;
(2)0.5kg焦炭完全燃烧释放的热量是1.5×107J;
(3)炉子烧水的效率是22.4%。
【解析】(1)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,根据求出水吸收的热量;
(2)知道焦炭的热值和质量,根据求出焦炭完全燃烧释放的热量;
(3)水吸收的热量和焦炭完全燃烧放出热量的比值即为炉子烧水的效率。
本题考查学生对吸热公式和燃料燃烧放出热量公式、能量利用率公式的理解与运用,是一道较为简单的计算题。
26.【答案】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测电阻R1支路的电流。
(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流I=0.8A,通过电阻R1的电流I1=0.3A,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由I=UR可得,电源的电压:
U=I1R1=0.3A×20Ω=6V;
(2)通过R2的电流:
I2=I−I1=0.8A−0.3A=0.5A。
答:(1)电源电压为6V;
(2)通过电阻R2的电流为0.5A。
【解析】由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测电阻R1支路的电流。
(1)根据并联电路的电流特点确定两电流表的示数,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;
(2)根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
27.【答案】解:(1)因灯泡L恰好正常发光,
由P=UI得通过灯泡L的电流:
IL=PU=1.2W6V=0.2A;
(2)电阻R与灯泡串联,此时灯泡L恰好正常发光,
根据串联电路电压的规律可知,电阻R的电压为:
UR=U−UL=9V−6V=3V;
串联电路电流处处相等,即IR=IL=0.2A;
则电阻R的阻值:
R=URIR=3V0.2A=15Ω;
(3)由P=Wt可得,灯泡1min消耗的电能:
W=Pt=1.2W×60s=72J。
答:(1)通过灯泡L的电流为0.2A;
(2)电阻R的阻值为15Ω;
(3)灯泡1min消耗的电能为72J。
【解析】(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据欧姆定律求出灯泡的电阻;
(2)根据电阻的串联求出电路中的总电阻;
(3)根据P=Wt求出灯泡1min消耗的电能。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电流相等。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
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