2023-2024学年天津市中学物理九年级第一学期期末调研模拟试题
展开1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
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.如图所示,气球与头发摩擦起电,经检验气球所带的电荷为负电荷,则下列说法正确的是
A.气球得到了一些电子
B.气球失去了一些电子
C.头发得到了一些电子
D.头发和气球间没有电子转移
2.有甲、乙两个不带电的验电器,现将一根与丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器甲接触后,发现验电器甲上的金属箔张开,另取带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触,则
A.自由电子由甲到乙
B.自由电子由乙到甲
C.电流方向由乙到甲
D.无法判断
3.关于内能,下列说法中正确的是( )
A.温度高的物体具有内能,温度低的物体没有内能
B.温度高的物体一定比温度低的物体具有的内能多
C.铁水变成铁块,内能减少
D.0°C的水变成0°C的冰,温度不变,所以内能不变
4.有两个电路元件A.B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,若将A.B两元件并联接在原来的电源上,则此时电路中的总电流为
A.1.2A
B.0.6A
C.0.7A
D.0.5A
5.如图所示的电路,闭合开关S后,两灯都不亮.用电压表并联检测得到的结果是:Uab=Ubc=Ude=Uef=0,若故障只有下列情况之一,则可能的原因是 ( )
A.电路e、f间断路
B.电路a、b间短路
C.电路b、c间断路
D.电路d、e间短路或断路
6.如图所示的电路,闭合开关,两灯泡均发光,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,电流表和电压表指针仍有示数。造成此现象的原因可能是( )
A.L1灯泡断路
B.开关S2短路
C.L1灯泡被短接
D.L2灯泡被短接
7.电是人们的好帮手,以下做法符合安全用电要求的是( )
A.电灯的控制开关可以安装在零线上
B.导线的绝缘皮破损后一定要及时更换
C.雷雨天用手机通话
D.如果发现有人触电,应立即用手将触电者拉开
8.如图所示,探究并联电路的电流规律时,用电流表测定A、B、C三处的电流,接下来所进行的操作合理的是( )
A.整理器材,完成实验
B.换用不同规格灯泡,获取多组数据
C.分析数据,得出结论
D.换用电流表的量程,重新测量一次
9.某电热水壶正常状态下,闭合开关,指示灯L亮,同时电热丝R工作;断开开关,指示灯L熄灭,电热丝R不工作.小明用该电热水壶烧水时,发现电热丝R断了,指示灯L仍然亮.四位同学设计了该电热水壶的模拟电路,其中可能正确的是( )
A.B.
C.D.
10.图中的a 表示垂直于纸面的一根导线,它是闭合电路的一部分.当它在磁场中按箭头方向运动时,能产生感应电流的是
A.B.C.D.
11.家用电饭煲有加热和保温两挡,其原理如图所示,其中R与R0为发热电阻丝。下列说法中正确的是( )
A.开关S接1时,电阻丝R与R0同时工作,为保温档B.开关S接1时,电阻丝R与R0同时工作,为加热档
C.开关S接2时,只有电阻丝R0工作,为保温档D.开关S接2时,只有电阻丝R工作,为加热档
12.以下现象不能用分子动理论解释的是
A.扫地时,可以看见尘土飞扬
B.糖放在热水中比放在凉水中溶化的快
C.固体、液体很难被压缩
D.把两块铅紧紧挤压在一起时,可以承受较大的拉力
13.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,总电流减小,L1亮度变小B.总电阻减小,总电流增大,L1亮度变大
C.总电阻减小,总电流增大,L1亮度不变D.总电阻增大,总电流减小,L1亮度不变
14.如图电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,灯泡阻值随灯丝温度升高而增大。R为光敏电阻,其阻值随照射在它上面光强(表示光照射强弱的物理量)的减小而增大。闭合开关S,当光强增大时( )
A.电压表V2示数变大
B.电压表V1示数减小
C.电压表V2与电流表A示数比值变大
D.电压表V1与电流表A示数比值变大
15.如图所示是某种压力传感器的原理图,其中弹簧上端和滑动变阻器的滑片P固定在一起,A、B间有可收缩的导线,R1为定值电阻,电源电压保持不变.闭合开关S( )
A.压力F增大时,电流表示数变小、电压表示数变小
B.压力F减小时,电流表示数变小,电压表示数变小
C.压力F增大时,电压表示数跟电流表示数乘积不变
D.压力F减小时,电压表示数跟电流表示数之比变大
16.同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先将导体ab水平用力向右移动,导体cd也随之运动起来,则在以上的实验中,下列说法正确的是
A.实验装置中的甲装置运用的原理是电磁感应现象
B.实验装置中的甲装置把电能转化为动能
C.实验装置中的乙装置产生的现象在生活中的应用是发电机
D.若将导体ab水平用力向左移动,导体cd的运动方向不变
17.关于温度、内能、热量的说法正确的是 ( )
A.物体温度升高,一定是吸收了热量B.正在沸腾的水温度一定是100℃
C.物体温度越高,所含热量越多D.物体温度升高,内能一定增加
18.小明将额定电压是220V的甲、乙二灯串联接在220V的电源上,闭合开关后,甲灯发光乙灯不发光,则( )
A.乙灯的灯丝断了B.乙灯的电阻太小
C.乙灯的电阻太大D.乙灯两端电压太大
19.小杨家中只使用一个用电器,电能表的示数在1h内由2094.3kW•h变为2095.3kW•h,则他家里使用的用电器可能是( )
A.电风扇B.电视机C.空调机D.抽油烟机
20.一颗铁质的小螺丝掉入细小狭长的小洞中,使用下列方案不能取出小螺丝的
A.B.C.D.
21.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑片置于变阻器的B端时,电压表的示数为6V,R1的功率为3.6W;当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V.下列判断正确的是
A.电源电压为10V
B.R1的阻值为20Ω
C.滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
D.滑片P在中点时,R1的电功率为6.4W
22.下列现象中属于扩散现象的是
A.擦黑板时,粉笔灰在空中飞舞
B.打开一盒香皂,很快就会闻到香味
C.粉笔蹭到衣服上,在衣服上留下粉笔痕迹
D.冬天,雪花漫天飞舞
23.如图是一个油量表的示意图,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”.闭合开关,当浮球最低时滑片P滑到a端,电流表示数为0.3A,当浮球最高时,滑片P滑到b端,电流表示数为0.5A.下列说法错误的是( )
A.电阻R1的阻值为30Ω
B.电源电压为15V
C.在加满油后,1min内电阻R1产生的热量为450J
D.电阻R1最小功率为7.5W
24.关于热机效率,下列说法正确的是( )
A.蒸汽机的效率通常高于汽油机的效率 B.有些新型燃料汽车实现了零排放,其效率达到100%
C.热机效率不一定小于100% D.即使无摩擦的道路,汽车发动机的效率也无法达到100%
25.如图所示,闭合开关S,灯泡L1、L2都能正常发光,两只电表都有示数.工作一段时间后,一灯突然熄灭,另一灯仍正常发光,电流表和电压表都无示数,则下列故障中,最可能的是
A.电流表断路B.L2断路
C.L1断路D.电压表断路
26.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压表示数变大,电流表示数变小
27.如图所示的四个电路图中,电流表和电压表的接法都正确的是
A.B.
C.D.
28.如图甲所示,电源电压未知,在开关S断开和闭合的情况下,电压表分别采用了不同的量程,但指针偏转角度相同(如图乙所示),则S闭合时,L1和L2两端的电压分别为
A.8.8V 2.2VB.2.2V 8.8V
C.11V 8.8VD.11V 2.2V
29.如图所示是小明同学设计“探究电热与电阻的关系”实验装置,电阻丝电阻小于电阻,闭合开关,下列有关说法错误的是( )
A.会发现装置2中红色液柱上升得更大些
B.两电热丝串联的目的是控制电阻两端的电压相同
C.如果实验过程中两红色液柱上升高度相同,可能是装置气密性不好
D.通过此实验无法得到的结论
30.某同学在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,根据收集到的数据画出了如图所示的图象,下列结论与图象相符的是
A.电阻一定时,电流与电压成正比
B.电阻一定时,电压与电流成正比
C.电压一定时,电流与电阻成反比
D.电压一定时,电阻与电流成反比
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.如图甲所示是灯泡L的电流随电压变化关系图,已知灯泡的额定电压为6V,则灯泡的额定功率为_____W. 将灯泡接入如图乙所示的电路中,已知电源电压恒为8V,若此时灯泡的实际功率为1. 2W.则滑动变阻器接入电路的电阻为_____Ω。
32.早在公元前600年,人们发现了摩擦起电现象,摩擦起电的实质是______的转移。用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带______电。如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近悬挂的气球,气球被推开,则气球带______电,验电器的工作原理是______。
33.在烹饪肉片时,直接爆炒,会将肉片炒焦,失去鲜味,在肉片外附着上淀粉糊,炒出的肉片既鲜嫩又美味,在炒肉的过程中,肉片内能增加主要是通过_____方式实现的,附近能闻到肉香是_____现象。
34.在进行英语听力测试时,各考场的有线扬声器是同时开播,也是同时停播的.它们的连接方式是_____联,原因是它们_____(选填“能”或“不能”)独立工作.
35.家庭中使用的很多用电器,为安全起见接是三孔插头(如),三孔插头的三个脚中,其中有一个脚比较长,这个脚应该接_____线。在辨别另外两根线时,一般用的工具叫_____,当电路正常时,能使它的氖管发光的是_____线。
36.为了搞好城市管理,我市在部分交叉路口相继安装了交通红绿灯和电子警察监控系统.如图所示为某一路口的红绿灯设施.已知三只灯泡均标有“220V 40W”字样,其中一只灯泡的电阻是________Ω,该设施正常工作一天(24h)将消耗________kW•h.
37.冬天搓手可以感到温暖,是通过____的方式改变内能;用热水袋取暖,是通过__的方式改变内能。
38.在电风扇、电熨斗、电磁起重机、发电机和电铃中,利用电流的热效应工作的有_____________;利用电磁感应原理工作的有____________。
39.一台四冲程汽油机,曲轴转速为1800r/min,则此汽油机每秒钟内完成_______个冲程,对外做功_________次.
40.物理学中通过其效应对自然界中看不到的事物进行研究是物理学中一种重要的研究方法.例如,我们虽然看不到空气,但可以通过它运动产生的效应---树叶的摆动“观察到它的存在.在初中物理学习中,我们就是通过小灯泡是否发光来判断灯丝中是否有无____通过;通过小磁针是否偏转来判断某个空间是否存在________.
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.同学们在实验室探究“影响电阻大小的因素”,他们找出a、b、c、d四根不同的电阻丝,比较发现:a与b只有长度不同;a与c只有横截面积不同;a与d只有材料不同。实验方案有如下两种:
(1)方案一:如图甲所示,将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,测出电路中的电流。电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越_____。
(2)方案二:如图乙所示,将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,用电压表分别测出它们两端的电压。电压表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越_____。
(3)小丽提出:还可以用如丙图所示的方法来研究电阻与长度的关系。她将整条电阻丝a接入电路,将夹子N固定在B端,夹子M从A端逐渐滑向B端,发现电流表示数逐渐增大。说明:其他条件一定时,电阻丝越短,电阻越_____。
(4)小丽又补充到,还可以在图丙电路中串联一个灯泡,一方面灯泡亮度可以反映电流大小,另一方面,灯泡还可以起到_____的作用,用灯泡亮度或者电流表示数来反映电阻大小的科学研究方法叫做_____,下列实例研究方法与此相同的是_____。
A.探究电流与电压、电阻的关系
B.研究电流时,将电流和水流进行类比
C.研究光的传播时,引入“光线”
D.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动
(5)接下来,小明和小丽又做了如下实验:将整条电阻丝a接入图丙电路后,闭合开关,然后用酒精灯给电阻丝加热,发现电流表示数逐渐减小,说明_____也是影响导体电阻大小的因素。
42.小明在实验室里用伏安法测量电阻Rx的阻值,所用电源两端的电压大约为3V,Rx的阻值大约为6Ω。
(1)请你添加两条导线将如图甲所示的实验电路补充完整。
(___________)
(2)开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P调至_______(选填“A”或“B”)端。
(3)电路连接正确后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P至某一位置,电压表的示数如图乙所示,电流表的示数如图丙所示,则电压表的示数为_________V,电流表的示数为___________A,电阻Rx的阻值为____________Ω。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.如图所示,电路中电源电压和灯L的电阻保持不变,定值电阻R=20Ω,灯L标有“8V 6.4W”字样,电流表用0~0.6A量程,电压表用0~15V量程.
(1)灯泡L的电阻为多少?
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,电压表的示数为6V,电源电压为多少?
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,电流表的示数为0.6A,滑动变阻器的最大电阻为多少?
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是多少?
44. “尊老爱幼是中华民族的优良传统!”冬天,小明用爸爸买的足浴桶(如图所示)盛好热水给爷爷泡脚,通过泡脚刺激足部的穴位、反射区和经络,从而达到养生的目的。小明查阅说明书知道,家中的足浴桶由加热系统和按摩系统两部分组成.其部分参数如表。小明在给爷爷泡脚的同时,估测足浴桶的加热效率。在足浴桶中加入的自来水,足浴桶正常加热后水温升高到。求:。
(1)足浴桶只启动按摩系统时,通过足浴桶的电流;
(2)足浴桶中的水吸收的热量;
(3)足浴桶的加热效率。
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、A
【详解】气球与头发摩擦时因为摩擦而起电,因为气球所带的电荷为负电荷,所以气球在此过程中得到了电子,头发在此过程中失去了电子.部分电子从头发转移到梳子上.
故选A.
2、B
【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,缺少电子,当玻璃棒与验电器甲接触后,验电器甲也带上了正电,用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,乙验电器上自由电子向验电器甲转移,因为电子带负电,所以电流方向是由甲到乙,故ACD错误,B正确.
3、C
【详解】A.一切物体都具有内能,故A项错误;
B.内能的大小与物体的温度、质量、体积等有关系,故B项错误;
C.铁水变成铁块,发生了凝固现象,凝固放热,内能减少,故C项正确;
D.0°C的水变成0°C的冰,温度不变,放出热量,内能减少,故D项错误。
4、A
【详解】由电路图可以知道,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电流表的示数为0.2A时:
由图象可以知道,A和B两端的电压分别为:
所以,电源的电压:
若将A、B两元件并联接在原来的电源上,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,
由图象可以知道,通过两元件的电流分别为:
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:
所以A选项是正确的.
5、D
【详解】两个电灯都不亮,且各处电压都为零,则是电源的问题。由于电灯都不亮,用电压表测量各处都没有电压,故可能是电源发生断路或短路了,故选D。
6、A
【详解】分析电路可知,这是一个并联电路,电流表测干路总电流,电压表测电源电压。
A.若L1灯泡断路,L2灯中仍有电流通过,所以电流表和电压表均有示数,故A符合题意;
B.若开关S2短路,L1和L2均发光,故B不符合题意;
C.若L1灯泡被短接,那L2也被短接,两个灯泡均不发光,故C不符合题意;
D.若L2灯泡被短接,那L1也被短接,两个灯泡均不发光,故D不符合题意。
故选A。
7、B
【详解】A.接灯时,火线首先接入开关,然后进入灯泡顶端的金属点;零线直接进入灯泡的螺旋套。开关要接在灯泡和火线之间,断开开关,切断火线,触及灯泡时更安全,故A项错误;
B.使用绝缘皮破损的插头,容易漏电,会使人触电,故B项正确;
C.雷雨天应避免用手机通话,手机开通电源后所发射的电磁波极易引起感应雷,造成触电事故,故C项错误;
D.发现有人触电,首先要使触电者尽快脱离电源,然后根据具体情况,进行相应的救治,如果用手将触电者拉开,这样就会使救人者间接接触带电体而触电,十分危险,故D项错误。
故选B。
8、B
【详解】探究并联电路的电流规律时,需多次实验寻找普遍规律,因此实验中,需换用不同规格灯泡,获取多组数据,故B正确,ACD错误。
故选B。
9、B
【详解】闭合开关时,灯泡和电阻丝同时工作,开关应该置于电路的干路,电热丝R断了,指示灯L仍然亮,说明电路采用的是并联结构,图中采用并联结构,且开关位于干路的是B,故应选B.
10、C
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,能产生感应电流,这就是电磁感应现象.
【详解】AB.两图,磁感线从上到下,或从下到上竖直方向分布,无论导体向上还是向下运动时,都不是做切割磁感线运动,不能产生感应电流;
C.图中磁感线从左向右,且导体向上运动,能切割磁感线运动,所以能产生感应电流;
D.图中磁感线从左向右,导体也向右运动,不做切割磁感线运动,不能产生感应电流.
故选C.
11、A
【详解】AB.由电路图可知,开关S接1时,电阻丝R与R0同时工作,两电阻串联,电路中电阻较大,电压两端的电压不变,由电功率公式可知,此时电饭锅电功率较小,电饭锅处于保温状态,故A正确、B错误;
CD.开关S接2时,电阻R被短路,只有电阻R0接入电路,电路中电阻较小,电压两端的电压不变,由电功率公式可知,此时电饭锅电功率较大,电饭锅处于加热状态,故C、D错误;
故选A。
12、A
【解析】A、尘土飞扬是宏观物体的机械运动,不能用分子动理论解释,故A符合题意;
B、糖放在热水中比放在凉水中溶化的快,说明温度越高,分子无规则运动越快,能用分子动理论解释,故B不符合题意;
C、固体、液体很难被压缩,是因为分子间存在相互作用的斥力,故C不符合题意;
D、把两块铅紧紧挤压在一起时,可以承受较大的拉力,说明分子间存在相互作用的引力,故D不符合题意。
故选:A。
13、C
【详解】由图可知灯泡L1 和L2并联,当只有开关S1闭合时电路中只有灯泡L1。再闭合开关S2,后灯泡L1 和L2并联。由并联电路中并联的电阻越多总电阻越小,可得闭合开关S2后电路的总电阻减小。由并联电路互不影响当闭合开关S2后电路中的总电流,闭合开关S2前电路中的总电流,所以电路中的总电流增大。灯泡的亮度和电功率有关,功率越大灯泡越亮,由公式可知在闭合开关S2后灯泡L1的电压和电流都没有变,所以L1亮度不变。故A、B、D项不符合题意,C项符合题意。
14、D
【详解】AB.当光照强度增大时,R电阻减小,那么电路中电阻减小,电流增大,V2测R与灯泡的电压,R0的电压增大,所以V2示数减小;随电流增大,灯丝温度升高,电阻增大,V1测灯泡电压,所以V1示数增大。故AB错误;
CD.电压表V2与电流表A示数比值等于电路的总电阻,总电阻减小,所以它们比值变小;电压表V1与电流表A示数比值等于灯泡电阻,电流增大时,灯丝温度升高,电阻增大,所以它们比值变大。故C错误,D正确。
15、A
【分析】重点是欧姆定律的应用和电路的动态分析,牢记串联电路的电压与电流特点,明确当滑片移动时接入电路的电阻变化情况,进而判断电流和电压的变化,另外注意电压表示数跟电流表示数之比为定值电阻的阻值,所以其比值是不会变化的.
【详解】如图电路,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电流.A. 压力F增大时,滑片下移,接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据I=可知,电流变小,所以电流表示数变小;由于R1为定值电阻,所以当电流减小时,根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变小,即电压表示数变小,故A正确,B错误;C. 压力F增大时,由于电压表和电流表和示数都减小,所以电压表示数跟电流表示数乘积变小,故C错误;
D. 电压表示数跟电流表示数之比为:,即比为R1的阻值,所以无论压力增大还是减小,比值都不变,故D错误;故选A.
16、A
【解析】AB、闭合电路的导体ab在磁场中做切割磁感线运动,从而产生了感应电流,这是一种电磁感应现象,电磁感应现象中,是将机械能转化为电能。故A正确,B错误;
C、导体ab产生的感应电流通过位于磁场中的导体cd时,cd在磁场中受力而运动起来,体现了通电导体在磁场中受力的理论,利用该理论制成了电动机。故C错误。
D、感应电流的方向与导体的运动方向有关,所以导体ab的运动方向改变,ab中的电流方向也改变,即cd中的电流方向发生了改变;通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向有关,所以cd中电流方向的改变,导致了cd受力的方向也改变,故运动方向发生了改变。故D错误
17、D
【详解】A.物体温度升高,可能是吸收了热量,也可能是外界物体对它做了功,故A错误;
B.1标准大气压下水的沸点是100℃,若气压不是1标准大气压,则正在沸腾的水的温度不是100℃,故B错误;
C.热量是过程量,不能说含有,故不能说物体温度越高,所含热量越多,故C错误;
D.物体温度升高,内能一定增加,故D正确。
故选D。
18、B
【详解】A.甲灯发光,乙灯不发光,说明电路是通路,即乙灯的灯丝不可能断了,故A不符合题意;
BC.根据可知,甲灯的实际功率要比乙灯实际功率大得多,即乙灯不发光的原因是电阻太小,故B符合题意,C不合题意;
D.由可得,甲灯泡两端的实际电压远大于乙两端的实际电压,故D不符合题意。
19、C
【分析】根据消耗的电能及用电器工作时间,由功率公式求出用电器的总功率,然后根据对用电器功率的了解分析答题。
【详解】用电器消耗的电能:
,
用电器的功率:
;
A.电风扇功率约为60W,故A错误;
B.电视机的功率约为100W左右,故B错误;
C.空调机的功率约为1000W,故C正确;
D.一般家庭用油烟机的额定功率在200W左右,故D错误。
故选C。
【点睛】
本题是一道估算题,熟练应用电功率公式、了解常用用电器的功率即可正确解题。
20、D
【解析】磁体具有吸引磁性物质的性质.同时磁性物质可以被磁体磁化,从而获得磁性.
【详解】A、图中磁体可以吸引小螺丝,可以取出,不合题意;
B、图中磁体可以吸引小螺丝,可以取出,不合题意;
C、图中铁棒可以被磁体磁化,从而具有磁性,能吸引小螺丝,可以取出,不合题意;
D、铜棒不是磁性物质,不能被磁化,无法吸引小螺丝,不能取出,符合题意.
故选D.
21、D
【分析】本题考查动态电路,主要应用串联电路的特点、欧姆定律、电功率来解答
【详解】A.由电路图可得,两个电阻串联,电压表测变阻器的电压,当滑片P置于B端时,R2的阻值最大。此时电阻R2的电压U2=6V,R1的电功率P1=3.6W。假设此时R1两端的电压是U1,则有:
即得①式
当P置于变阻器中点时,变阻器的电阻变为。即变阻器的电阻变小,根据串联电路的电阻特点得,电路总电阻变小,而电源电压不变,再由欧姆定律得,电路电流变大。而电阻R1的阻值不变,那么它的电压变大,变阻器两端的电压会变小,所以电压表示数变化了2V,即是变阻器此时的电压
U2´= U2-2V=6V-2V=4V
电阻R1的电压
U1´= U1+2V
则有:
即得②式
联合①②式得
R1=R2
而U2=6V,根据串联电路的特点:串联电路中,两个电阻的阻值相等,那么两个电阻两端的电压也相等,可得,
U1=U2=6V
所以电源电压
U=U1+U2=6V+6V=12V
故A不正确
BC.滑片P置于变阻器的B点时,电阻R1的功率P1=3.6W,则
变阻器的最大阻值R2=R1=10Ω,故BC都不正确
D.当滑片P置于变阻器中点时,变阻器的电阻
此时电路的总电阻
电流
那么R1的电功率
故D正确
22、B
【详解】扩散现象说明,组成物质的分子在永不停息的做无规则运动,分子间有间隔。分子做无规则运动的快慢和温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,扩散的越快。故A、C、D是机械运动,B是分子运动,体现扩散现象,选项B正确。
故选B。
23、D
【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电路中的电流;当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=可得,电源的电压:U=Ia(R1+R2)=0.3A×(R1+20Ω),当滑片位于b端时,电路为R1的简单电路,则电源的电压:U=IbR1=0.5A×R1,因电源的电压不变,所以,0.3A×(R1+20Ω)=0.5A×R1,解得:R1=30Ω,故A正确;
电源的电压U=IbR1=0.5A×30Ω=15V,故B正确;
在加满油后,滑片位于b端,则1min内电阻R1产生的热量:Q1=Ib2R1t=(0.5A)2×30Ω×60s=450J,故C正确;
当滑片位于a端时,电阻R1的功率最小,则P1=Ia2R1=(0.3A)2×30Ω=2.7W,故D错误;故应选D。
24、D
【解析】用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫热机的效率,在工作过程中,损失的能量越少,热机的效率越高.
A.蒸汽机的燃料是在机器的外部燃烧,热损失最多,效率最低.此选项错误;
B.目前有些新型燃料汽车,实现了“零排放”,减少了污染,提高了效率,但效率不会达到100%.此选项错误;
C.热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功,会排放高温的废气带走部分内能,机械效率一定小于100%.此选项错误;
D.热机能量损耗包括燃料不完全燃烧损失掉的能量、机体散热损失掉的内能、废气带走的内能、克服机件摩擦损失掉的能量,跟路面摩擦无关,所以热机效率一定低于100%.此选项正确.
25、A
【详解】A.电流表断路无示数,L1断路不发光;电压表断路无示数;灯泡L2不受影响仍然发光,符合题意;
B.如果L2断路不能发光,L1正常发光,电流表测量测量电路电流有示数,电压表测量电源电压有示数,不符合题意;
C.如果L1断路不发光,电流表相应断路无示数;而电压表能够测量电源电压有示数,不符合题意;
D.如果电压表断路无示数,电流表有示数,两只灯泡都能发光,不符合题意。
故选A。
26、D
【详解】由图可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量滑动变阻器R2两端的电压,当滑动变阻器的滑片P向b端滑动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=可知通过电路的电流变小,即电流表的示数变小,由串联分压可知变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大。
故选D。
27、C
【详解】A. 电流表的正负接线柱接反了,不符合题意;B. 电流表与灯泡并联,电压表与灯泡串联且正负接线柱接反了,不符合题意;C. 电流表与灯泡串联,电压表与灯泡并联,且电流都是从正接线柱流入,负接线柱流出,符合题意;D. 电流表与灯泡并联,电压表应与灯泡并联,所以不符合题意,故选C.
【点睛】
电流表要串联使用,电压表要与测量电路并联,正负接线柱要接正确.
28、B
【详解】由图知,当开关S断开,电压表测电源的电压,由于开关S断开和闭合的情况下,电压表分别采用了不同的量程,但指针偏转角度相同,所以此时选用0-15V的量程,电压表的示数为11V; S闭合时,电压表测L1的电压,电压表的示数为2.2V,所以L2两端的电压分别为
故选B。
29、B
【详解】A.根据实验装置可得,、串联,由Q=I2Rt知,相同时间内,通过导体的电流相同时,导体的电阻越大,所产生的电热越多,因为的电阻大,的电阻小,所以2中的红色液柱上升的多,1中的红色液柱上升的少;故A正确,不符合题意;
B.根据实验装置可知,两个电阻串联,电流相等,因为电阻丝电阻小于电阻,所以两端的电压小于两端的电压,故B错误,符合题意;
C.如果装置气密性不好,电流通过电热丝产生的会散失到容器外,则两红色液柱上升高度可能相同,故C正确,不符合题意;
D.由焦耳定律可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,要得出该结论,就要改变其中一个量,控制其它两个量不变;本题中电流和通电时间都相同,无法探究电热与电流和通电时间的关系。故D正确,不符合题意。
故选B。
30、C
【详解】图象的横坐标表示电阻,纵坐标表示电流,是个反比例函数图象,因此说明:电压一定时,电流随电阻的增大而减小,即电流与电阻成反比.
故选C.
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、6 10
【详解】[1]已知灯泡额定电压为6V,则由甲图可知,灯泡额定电流为1.0A,故灯泡的额定功率为:
[2]已知此时乙图中小灯泡实际功率为1.2W,由P=UI可知,对应甲图中灯泡实际电压为2V,实际电流为0.6A,此时灯泡功率正好为1.2W,由于灯泡与滑动变阻器串联,电源电压为8V,则滑动变阻器两端电压为6V,电流为0.6A,其接入电路阻值为:
32、电子 正 负 同种电荷相互排斥
【分析】(1)当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时,束缚电子能力强的得到电子,因电子比质子数量多而带负电,束缚电子能力弱的失去电子,因电子比质子数量少而带正电,一种物质失去多少电子,另一种物质就得到多少电子;
(2)自然界存在两种电荷,正电荷和负电荷。用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;
(3)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电的实质、电荷间相互作用及验电器的原理,是基础题。
【详解】[1]摩擦起电的实质是电子的转移,原子核对电子束缚能力强的得到电子,原子核对电子束缚能力弱的失去电子;
[2]用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒由于失去电子而带正电;
[3]用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。因为同种电荷相互排斥,而橡胶棒靠近悬挂的气球,气球被推开,则气球与橡胶棒带同种电荷,都带负电;
[4]验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的。
33、热传递 扩散
【解析】在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过热传递方式实现的;附近能闻到肉香是因为香味分子不停地做无规则的运动,属于扩散现象。
34、并 能
【详解】各考场的有线扬声器是不能相互影响的,必须能够独立工作,所以它们之间是并联的;只需要在干路上加一个开关,控制它们同时开播或停播;
35、地 试电笔 火
【详解】[1]三脚插头最上面的那个脚比较长是接地线,比其它的两个要长,便于插入时及早接地、拔出时后断开接地,使用时更为安全;
[2][3]试电笔是辨别火线和零线的工具,试电笔接触火线时,氖管发光;接触零线时,氖管不发光。
36、1210 0.96
【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式R=可求灯泡的电阻,根据公式W=Pt可求该设施正常工作一天消耗的电能。
【详解】[1]灯泡的电阻R===1210Ω;
[2]该设施正常工作一天消耗的电能W=Pt=0.04kw×24h=0.96kw•h。
37、做功 热传递
【详解】[1]冬天搓手过程中,克服摩擦做功,通过做功的方式改变内能,可以感到温暖;
[2]用热水袋取暖,是通过热传递的方式改变内能。
38、电熨斗 发电机
【详解】[1][2]电风扇是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的;电熨斗是利用电流的热效应工作的;电磁起重机是利用电流的磁效应工作的;发电机是利用电磁感应原理工作的;电铃是利用电流的磁效应工作的。
39、60 1
【解析】根据题意飞轮每秒转数为: ,完成了30×2=60个冲程,对外做功次.
故答案为 60;1.
【点睛】此题主要考查了飞轮转数、做功次数、冲程数之间的关系,一定要细心领会.
40、电流; 磁场
【详解】看不见的事物,人们是通过某些“效应”去研究的,实际是物理的一种研究方法,它是转换法,电流看不见、摸不着,判断电路中是否有电流时可通过电路中的灯泡是否发光去确定,采用的是转换法;
通过观察小磁针的偏转,来判断空间中是否存在磁场,采用的是转换法.
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、小 大 小 保护电路 转换法 D 温度
【详解】(1)[1]由图甲知道,将电阻丝a、b、c、d分别接在M、N之间,由知道,电压一定,电流表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越小。
(2)[2]由图乙知道,将电阻丝a、b、c、d串联在电路中,由知道,电流一定,电压表的示数越大,表示接入的电阻丝阻值越大。
(3)[3]当导体的横截面积和材料一定时,导体的电阻与长度有关,电阻丝越短,电阻越小。
(4)[4][5]在原电路中串联接入一个灯泡,可以通过灯泡亮度初步反应电流大小外,并且接入灯泡避免电源短路,能保护电路;根据观察灯的亮度粗略判断电流大小,这是利用了转换法。
[6] A.探究电流与电压、电阻的关系,采用的是控制变量法;
B.研究电流时,将电流和水流进行类比,采用的是类比法;
C.研究光的传播时,引入“光线”,采用的是模型法;
D.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,采用的是转换法。
故选D。
(5)[7]用酒精灯给电阻丝加热,发现电流表示数逐渐减小,则电阻增大,说明温度也是影响导体电阻大小的因素。
42、 A 2 0.4 5
【详解】(1)[1]电压表应与定值电阻并联,电流表串联在电路中,所以将电压表中间的接线柱接到滑动变阻器的B端,将开关的左边接线柱接到电流表的中间接线柱。如图
(2)[2]开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P调至电阻最大处,所以应将滑动变阻器的滑片P调至A端;
(3)[3][4]由图可知电压表选择小量程,分度值为0.1V,所以电压表的示数为2V,电流表选择小量程,分度值为0.02A,所以电流表的示数为0.4A;
[5]电阻Rx的阻值为
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、(1)10Ω;
(2)9V;
(3)60Ω;
(4)1.8W.
【分析】(1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=UI求出额定电流,根据欧姆定律求出电阻;
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,R与L串联,电压表测R两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出灯泡两端的电压,利用串联电路的电压特点求出电源的电压;
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,R与滑动变阻器的最大值并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,滑动变阻器与灯泡串联,根据灯泡的额定电流和电流表的量程确定电路中的最大电流,此时电路消耗的功率最大,根据欧姆定律求出灯泡两端的电压,利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,利用P=UI求出滑动变阻器消耗的功率.
【详解】(1)根据P=UI可得,灯泡的额定电流:
IL额===0.8A,
根据欧姆定律可得,灯泡的电阻:
RL===10Ω;
(2)开关S1闭合,S2、S3断开时,R与L串联,电压表测R两端的电压,
∵串联电路中各处的电流相等,
∴电路中的电流:
I===0.3A,
此时灯泡两端的电压:
UL=IRL=0.3A×10Ω=3V,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴电源的电压:
U=UR+UL=6V+3V=9V;
(3)将滑动变阻器的滑片移到b端,闭合开关S1、S2、S3时,R与滑动变阻器的最大值并联,电流表测干路电流,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴通过R的电流:
IR===0.45A,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴通过滑动变阻器的电流:
Iab=I﹣IR=0.6A﹣0.45A=0.15A,
滑动变阻器的最大阻值:
Rab===60Ω;
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,滑动变阻器与灯泡串联,
∵灯泡的额定电流为0.8A,电流表的量程为0~0.6A,
∴为确保电路安全,电路中的最大电流为0.6A,
此时灯泡两端的电压:
UL′=ImaxRL=0.6A×10Ω=6V,
滑动变阻器两端的电压:
U滑=U﹣UL′=9V﹣6V=3V,
滑动变阻器消耗的功率:
P滑=U滑Imax=3V×0.6A=1.8W.
答:(1)灯泡L的电阻为10Ω;
(2)电源电压为9V;
(3)滑动变阻器的最大电阻为60Ω;
(4)当开关S2闭合,S1、S3断开,在确保电路安全的情况下,当电路消耗的功率最大时,滑动变阻器消耗的功率是1.8W.
44、(1)0.1A;(2);(3)70%
【解析】(1)启动按摩系统时,通过足浴桶的电流:
(2)水吸收的热量:
(3)加热过程中足浴桶消耗的电能:
足浴桶的加热效率:
答:(1)只启动按摩系统时,通过足浴桶的电流为0.1A;(2) 水吸收的热量为;(3) 足浴桶的加热效率为70%。
型号
额定电压
220V
加热功率
1000W
电动机功率
22W
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