
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2023-2024学年河北省物理九年级上期末质量检测模拟试题
展开1.考生要认真填写考场号和座位序号。
2.试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上,在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答;第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3.考试结束后,考生须将试卷和答题卡放在桌面上,待监考员收回。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.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一个图象。下列结论与图象相符的是( )
A.电阻一定时,电流随着电压的增大而增大
B.电阻一定时,电压随着电流的增大而增大
C.电压一定时,电流随着电阻的增大而减小
D.电压一定时,电阻随着电流的增大而减小
2.用粗细均匀的电热丝加热烧水,通电10 min可烧开一壶水,若将电热丝对折起来使用,电源电压不变,则烧开同样一壶水的时间是( )
A.2.5 minB.5 minC.20 minD.30 min
3.关于热现象,下列说法正确的是
A.1kg60 ℃的水比1kg30 ℃的水含有的热量多
B.0℃的水变成0℃的冰,温度不变,内能减少
C.物体吸收热量,温度一定升高,内能不一定增加
D.夏天在室内洒水降温,利用了水的比热容较大的性质
4.下列事实不能作为相应观点的证据是( )
A.尘土飞扬,说明分子是运动的
B.滴入热水中的蓝墨水比滴入冷水的扩散快,说明分子热运动情况与温度有关
C.气体被压缩后体积发生了较大变化,说明气体分子间的距离大
D.将两个干净平整的铅柱紧压在一起会结合起来,说明分子间存在引力
5.如图所示的电路图,电源电压不变,当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.3A,电压表的示数为12V;断开电路,将电压表、电流表的位置互换后,断开S1,闭合S2,电流表的示数为0.2A,则( )
A.R1=20Ω,R2=60ΩB.R1=40Ω,R2=60Ω
C.R1=40Ω,R2=20ΩD.R1=60Ω,R2=40Ω
6.下列说法正确的是( )
①磁体的磁性越强,能吸引的物质种类就越多
②指南针能够指南北,是由于受到地磁场的作用
③能够自由转动的小磁针静止时,其N极指向地理北极附近
④磁体之间的作用是通过磁场发生的,但磁场并不存在
A.只有①和②B.只有①和④
C.只有②和③D.只有③和④
7.如图所示,对于图片中所描述的物理现象或过程,下列分析中正确的是
A.图甲:司南静止时,它的长柄指向南方,说明长柄是N极
B.图乙:匝数一定时,增大电流,电磁铁吸引曲别针的数目会增加
C.图丙:使用试电笔时,用指尖抵住上端的金属帽会发生触电事故
D.图丁:当电流过大时,保险丝先熔断,所以家庭电路中可以用铜丝代替保险丝
8.如图是测电笔的构造图,下列说法正确的是( )
A.测电笔中的电阻,阻值较小B.使用测电笔时,人与测电笔是并联的
C.使用测电笔时,手必须接触笔尖金属体D.正确使用测电笔检测火线时,氖管会发光
9.一盏标有“220V 25W”的电灯甲和一盏标有“36V 25W”的电灯乙,当它们都正常发光时
A.甲灯亮 B.两灯一样亮 C.乙灯亮 D.无法判断
10.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是
A.机械做功少,功率一定小
B.功率小的机械,做功一定慢
C.功率大的机械,机械效率一定高
D.功率大的机械一定比功率小的机械做功多
11.下列分析错误的是( )
A.冬季北方供暖用水作介质,是利用水的比热容大的特性
B.若两个物体相互接触时没有发生热传递,则它们的温度相同
C.火箭可用液态氢做燃料,是因为它的热值小
D.“破镜不能重圆”是因为分子间的距离太大,作用力变得十分微弱
12.原子由哪些粒子构成( )
A.原子核和电子B.质子和中子
C.中子和电子D.原子核和分子
13.如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向左移动过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表的示数变大
B.电压表的示数变大
C.电压表与电流表示数的比值不变
D.电压表示数变大,电流表示数变小
14.下列有关电学知识的说法中,正确的是( )
A.摩擦起电是创造了电荷
B.两个完全相同的灯泡串联,靠近电源正极的灯泡较亮
C.电压一定的情况下,导体的电阻与导体中的电流成反比
D.电流的方向与正电荷定向移动的方向相同
15.如图为一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计的顶端封入一段金属丝,以下说法正确的是( )
A.温度升高至74℃时,L1亮灯报警
B.温度升高至74℃时,L2亮灯报警
C.温度升高至78℃时,L1亮灯报警
D.温度升高至78℃时,L2亮灯报警
16.小明用图所示装置“探究动能大小与速度的关系”,下列说法正确的是( )
A.实验研究对象是木块
B.水平表面必须光滑
C.让不同的小车从同一斜面同一高度由静止释放
D.用木块移动距离表示小车动能大小
17.如图所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,下列分析正确的是
A.电流表和电压表的示数都变大
B.电流表示数变大、电压表示数变小
C.电流表和电压表的示数都变小
D.电流表示数变小、电压表示数变大
18.2014年4月16日,我国在从北京飞往成都的CA4116航班上成功进行了全球首个4G地空宽带实验,在飞机上实现无线高速上网.这些信号从地面到空中是通过
A.电磁波传送B.次声波传送C.光纤传送D.超声波传送
19.如图所示的是某实验小组设计的测量未知电阻Rx阻值的电路,其中电源电压未知且保持不变,电阻R0阻值已知。在不拆改电路的前提下,能够测出Rx阻值的是( )
A.B.
C.D.
20.图甲是模拟调光灯.电源电压为4.0V;小灯泡额定电压为2.5V,电流随电压变化的I﹣U图象如图乙所示,小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”;铅笔芯长15cm、阻值为30Ω,其阻值与长度成正比.回形针A固定在铅笔芯右端,回形针P可以在铅笔芯上自由滑动,该调光灯在使用时,以下说法错误的是( )
A.闭合开关,移动P能连续调光
B.闭合开关,P滑到距A点10cm处,小灯泡的实际功率为0.15W
C.在距A点2.5cm处做标记,可以提醒P向A滑过此处,小灯泡将不安全
D.小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.048W~0.75W
21.2019年11月5日凌晨01时43分,我国成功发射第四十九颗北斗导航卫星。我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能,它传递信息是利用
A.电磁波B.次声波C.超声波D.激光
22.下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化,比热容不变
C.质量相等的铝和铅降低相同的温度,铝放出的热量更多
D.质量相等的水和煤油放出相同的热量,水降低的温度更多
23.盛夏,炽热的阳光照在海面上,可是海水的温度变化并不大,这是因为
A.海水吸收的热量较多B.海水吸收的热量较少
C.海水的比热容较大D.海水的比热容较小
24.将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,它们都在额定电压下工作相同的时间,则( )
A.电冰箱消耗的电能最多
B.电流通过电脑做的功最多
C.电热毯消耗的电能最快
D.电热毯产生的热量最多
25.一段导体中电流强度为2安时,产生的热量是Q,若通电时间不变,使通过该导体的电流强度增大到4安,则电流通过导体产生的热量是
A.B.C.2QD.4Q
26.2019年10月18日凌晨,位于西双版纳的橄榄坝澜沧江大桥顺利合龙,为中老铁路全线按期建成奠定了坚实基础,由昆明呈贡坐高铁出境变为现实。高铁内如果两个相邻的洗手间都有人并且锁住时(锁住相当于开关闭合),红灯亮,表示“有人”,如果两洗手间都没有人或者只有一个有人时,灯不亮,表示可以使用。如下图所示的电路图中符合这一情况的是( )
A.B.
C.D.
27.小华家中有额定电压、额定电功率均相同的电风扇、电烙铁、日光灯,让它们各自在额定电压下正常工作相同的时间,比较它们产生热量的多少。这个过程中它们各自消耗的电能是( )
A.一样多
B.电风扇最多
C.电烙铁最多
D.日光灯最多
28.如图是实验电路连接完毕后,滑动变阻器接入电路的四种情形,已经可以闭合开关进行实验的是( )
A.B.C.D.
29.小亮想测量家中电视机待机状态下消耗的电能,需要选用的仪器是
A.电流表B.电压表C.电能表D.变阻器
30.下列用电器中,1度电能供它正常工作1小时左右的是
A.电风扇B.学生用计算器
C.电冰箱D.家用空调
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.电饭锅做饭过程是将电能转化为______,电池充电的过程是将电能转化为__________能。
32.如图所示,电能表的示数是________________kW·h。
33.路灯同时亮同时灭,所以路灯的连接方式是_____联的,教室里开亮的灯越多,总电阻将会_____;总功率将会_____.
34.可以释放核能的核反应有轻原子核的______变和重原子核的_____变。目前人类能够有控制地使用核能,主要是利用原子核的___________变。
35.秋天,用梳子梳完头发后会发现头发很蓬松,这是_____现象;把带电体接触验电器,其金属箔会张开,这是因为_____的原理。
36.目前有一种油电混合动力汽车,非常经济实用,还能减少废气排放。车上有大容量锂电池,电池电量充足时,使用电动机提供动力;电池电量不足时,使用汽油机提供动力。为了节省成本更高的汽油,锂电池需及时充电,尽量使用电动机驱动汽车。充电时,锂电池相当_________选填“用电器”或“电源”;根据你对汽车两前车灯的观察,这两个车灯间是______联的;电动机提供动力时,电池将_________转化为电能;干毛巾刚擦完车玻璃,很容易吸附灰尘,这是因为带电体能_______;汽油机工作时,用水做冷却剂是因为水的______大。
37.如图所示,用一节干电池、一根导线和一块强磁铁,就可自制一个最简易的电动机.导线会转动是由于磁场对通电导线有_____的作用.若要改变导线的转动方向,可进行的操作是_____.
38. “指南针”是我国四大发明之一,这一伟大发明在航海、探险、军事方面都有重要的实用价值。指南针能指方向,是因为指南针受到了_____的作用,指南针静止时北极所指的方向在地理的_____极附近。第一个揭开电磁之间联系的科学家是丹麦的_____。
39.如图,是一种静电喷涂枪,通电后,它可以使涂料微粒带上负电荷,当涂料喷出后,会形成分散的雾状,并均匀分布到被喷涂的金属球上,喷出后的涂料之所以会更分散的原因是_________,金属支架中会形成瞬时电流, 其电流方向是___________ (填“向上”或“向下“).
40.教室中的日光灯全亮时与只亮一两只时相比,电阻要_____(大/小),这是因为教室中的灯是_____(串联/并联)的连接方式,这种连接方式相当于增加了导体的_____。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.在“探究影响动能大小的因素”实验中,如图a、b、c所示,让质量为m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下后,撞击放在水平木板上的木块,使木块在水平面上滑动,虚线位置为一段距离后停止的位置。
(1)实验中,用质量不同的小球,让它们从同一高度沿着斜面自由滚下,这是为了控制小球进入水平面的_____相同;
(2)比较_____两图进行的实验,可以探究小球的动能大小与速度的关系;
(3)比较a、b两图进行的实验,得出的结论是小球的动能随质量增大而_____;
(4)比较b、c两图进行的实验,可以判断出动能较大的是_____图的小球;
(5)木块在水平面上由滑动到静止的过程中,将机械能转化为_____能。
42.如图甲是小明和同学做“测定小灯泡额定电功率”实验的电路,电源电压为6V,已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V,正常发光时灯丝的电阻约为。
(1)请你用笔画线代替导线把未连接完的实物电路连接成正确的完整电路(要求:导线不交叉且滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮)。
(_______________)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于___端(选填“A”或“B”)。若实验室有三种规格的滑动变阻器,分别是甲“”、乙“”、丙“”,则小明应选用___(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
(3)若闭合开关,发现灯泡不发光,但电流表、电压表均有示数,接下来应进行的操作是__。
(4)小明实验时,当滑动变阻器的滑片在某一位置时,电压表的示数如图乙所示,为了使灯泡正常发光,应将滑片向_____(选填“左”或“右”)移动;小明进一步测量并描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线如图所丙所示,通过图像可知小灯泡正常发光时的电功率为___W。
(5)小华同学实验时发现桌上没有电流表,却多了一个滑动变阻器(最大阻值用表示),他设计如图丁所示电路,测出了额定电压为的灯泡的额定功率,请补全下列步骤。
①闭合开关,先调节滑动变阻器_________(选填“”或“”)的滑片到最___________端(选填“左”或“右”),再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表的示数为2.5V时为止。
②接着________________,读出这时电压表的示数为U;
③小灯光的额定功率表达式________________(用字母表示)。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.如图甲所示的电路,小灯泡L标有“”不变,闭合开关S后,滑片P从b端移到a端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系如图乙所示。不计温度对电阻的影响求:
小灯泡正常发光时的电阻;
当滑片P滑到中点时,小灯泡L的实际功率。
44.如图是某电火锅加热器的简化电路图,电源电压是220V,R1、R2是发热电阻,开光接“1”时为低温挡,此时R1的功率是11W,R2的功率是99W,开关接“2”时为高温挡,试求:
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)低温挡工作10min,消耗的电能是多少?
(3)高温挡的功率是多少?
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、C
【分析】本题是电流、电阻图象,这是一个反比例函数图象,由图象可以得到“在电压一定时,电流与电阻成反比”的规律。
【详解】图象的横坐标表示电阻,纵坐标表示电流,因此得到的是电流和电阻的关系;图象是个反比例函数图象,因此说明电流与电阻成反比,即电流随电阻的增大而减小;在探究电流与电阻的关系时,应控制电压不变;故可得出的结论是:电压一定时,电流随电阻的增大而减小。故C正确。
故选C。
2、A
【详解】将电热丝对折起,电热丝长度变为原来的1/2,横截面积变为原来的2倍,因此电阻变为原来的1/4;电源电压U不变,烧开同样一壶水,水所吸收的热量Q不变,由Q=可知,烧水所用时间变为原来的,为
10min×=2.5min
故选A。
3、B
【详解】A.热传递过程中,传递能量的多少叫热量,热量只能是吸收放出,不能含有或具有,故A错误;
B.物质由液态变为固态是凝固,放出热量,所以内能减少,故B正确;
C.物体吸收热量,温度不一定升高,如晶体熔化不断吸热,温度就不变,但只要吸热内能一定增加,故C错误;
D.夏天洒水降温,利用了水蒸发吸热降温,不是利用水的比热容大,故D错误。
4、A
【解析】A.分子是用肉眼看不到的,所以尘土飞扬,不能说明分子是运动的,故A不能作为相应观点的证据,符合题意;
B.墨水滴入热水中扩散快,说明分子热运动与温度有关,且物体温度越高,分子的无规则运动越剧烈,扩散越快,故B能作为相应观点的证据,不符合题意;
C.气体容易被压缩的原因是气体分子之间的间隔比较大,故C能作为相应观点的证据,不符合题意;
D.将两个干净平整的铅柱紧压在一起会结合起来,说明分子间存在引力,则D能作为相应观点的证据,不符合题意;
故选A。
5、C
【详解】当开关S1、S2都闭合,两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测通过R1的电流;电压表的示数为12V,所以电源电压U=12V,由可得:
;
将电压表、电流表的位置互换,S1断开,S2闭合时,两电阻串联,电流表测电路中的电流,由欧姆定律,可得电路中的总电阻:
,
根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知:
;
只有C正确;
故选C。
6、C
【详解】①磁体的磁性越强,只表示吸引磁性物质的能力强,与能吸引的物质种类多少无关,故①错误;
②指南针是小磁针,是由于受到地磁场的作用,所以能够指南北,故②正确;
③地理两极和地磁两极相反,地磁场的N极在地理的南极附近,磁感线是从N极出来,回到S极的,故小磁针静止时,其N极指向地理北极附近,故③正确;
④磁体之间的作用是通过磁场发生的,磁场是一种真实存在的物质,故④错误。
正确的是②和③。
故选C。
7、B
【详解】A. 能自由转动的磁体静止时指南的那个磁极叫做南极,又叫S极,司南的长柄指向南方,说明长柄是磁体的南极或叫S极,故A错误;
B. 外形相同的螺线管在电流一定,线圈的匝数越多,其磁性越强,故B正确;
C. 使用试电笔时,用指尖按住上端的金属帽,不会发生触电事故,故C错误;
D. 保险丝不能用铜丝代替,保险丝的选择需要满足电阻率大,熔点低的特点,故D错误.故选B.
8、D
【详解】AB.火线和大地之间的电压是220V,人站在大地上,加在测电笔和人之间的电压是220V,测电笔和人是串联的,串联的电阻起分担电压的作用,测电笔的电阻很大,分担的电压很大,人分担的电压很小,不高于36V,不会对人造成危害,故AB项错误;
C.使用测电笔时,手不能接触笔尖金属体,否则会发生触电事故,故C项错误;
D.使用测电笔时,手接触笔尾金属体,笔尖接触火线,氖管会发光,故D项正确。
故选D。
9、B
【解析】灯泡亮度取决于灯泡的实际功率,比较两个灯泡的实际功率可知哪个灯泡亮。
【详解】由题意知,甲与乙的额定功率都是25W,灯泡正常发光时的功率等于额定功率,所以两灯泡的实际功率相同,灯泡亮度相同。
故选B。
10、B
【详解】A.由P=可知,时间未知,机械做功少,功率不一定小,故A错误;
B.功率是表示做功快慢的物理量,功率小的机械做功一定慢,故B正确;
C.功率是单位时间内所做的功,机械效率是指有用功与总功的比值,二者是两个不同的物理量,所以,功率大的机械,做功效率不一定高,故C错误;
D.由W=Pt可知,时间未知,功率大的机械不一定比功率小的机械做功多,故D错误。
11、C
【解析】A.水的比热容大于其它液体,对于相同质量的水与其它液体,降低相同的温度,水放出的热量最多。家中的“暖气”用水做介质,主要利用水的比热容较大的特性。故A正确,不符合题意;
B.热传递的条件是温度差异,内能从温度高的物体转移到温度低的物体;若两个物体相互接触时没有发生热传递,则它们的温度相同,故B正确,不符合题意;
C.质量相同的燃料完全燃烧,氢的热值比较大,氢放出热量多,所以现代火箭用液态氢作为燃料,是因为它的热值大,故C错误,符合题意;
D.分子间距离越大,分子间作用力越小;当分子间的间距大于分子直径10倍时候,分子间的作用力已经微弱到几乎可以忽略。故D正确,不符合题意。
12、A
【解析】物质由大量的分子、原子组成的,原子由带正电的原子核和带负电的核外电子组成,原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的。
【详解】A.原子核和电子组成了原子,故A符合题意;
B.原子核由质子和中子组成,故B不符合题意;
C.原子由原子核和电子组成,原子核由质子和中子组成,少了质子,故C不符合题意;
D.物质是由大量的分子、原子组成,分子不属于构成原子的粒子,故D不符合题意。
【点睛】
此题考查了学生对微观粒子的结构的掌握情况,比较简单。
13、C
【详解】本题涉及的知识是电路分析.由电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,电压测量R两端的电压,电流表测量电路中的电流.滑动变阻器的滑片P向左移动时,电阻增大,电流减小,R两端的电压减小.电压表与电流表示数的比值是R的电阻,保持不变.
14、D
【详解】A.摩擦起电是由电荷的转移形成的,故A不正确;
B.两个完全相同的灯泡串联接在电路中,亮度相同,故B不正确;
C.在电压一定的情况下,通过导体的电流与导体的电阻成反比,导体的电阻由导体本身决定,故C不正确;
D.在物理学上规定正电荷的移动方向就是电流方向,故D正确。
故选D。
15、D
【详解】由题干中图可知:金属丝下端所指的示数为
当温度升高到78℃,水银温度计顶端封入的一段金属丝就和水银相接,接通电路,电磁铁有了磁性,把衔铁吸引下来,L2亮,报警。
故选D。
16、D
【详解】A.小车才是该实验的研究对象,木块不是,A错误;
BD.判断小车动能的大小,是通过小车对木块做功的大小来判断的,小车推动木块越远,对木块做的功越多,具有的动能越大,所以可用木块移动距离表示小车动能大小;假设水平表面是光滑的,那么木块没有受到摩擦力,会继续运动下去,无法观察木块运动距离的远近,那么也不知道小车动能的大小,所以水平表面不能是光滑的,B错误、D正确;
C.探究动能的大小与速度的关系,必须控制质量相同,而让不同的小车从同一斜面同一高度由静止释放,这样会让质量不同,速度相同,这样不符合实验要求,C错误。
17、C
【详解】灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测量L的电压。当滑动变阻器的滑片向右滑动时,其连入电路的阻值变大,电路总电阻变大,所以电路中的电流变小,电流表示数变小,根据欧姆定律可知,灯泡两端的电压变小,即电压表示数变小。
故选C。
18、A
【解析】试题分析:电磁波作为现代信息传递的载体,其突出的优点是:可以在真空中传播,传播速度远大于超声波或次声波,故现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的.由题意知生活中常用的4G手机是通过电磁波传递信号的.本题正确选项是A.
考点:电磁波及其应用
19、B
【详解】A.从图中可以看到,电阻R0和Rx并联接在电路中,电流表可以测R0的电流,根据可知电阻R0的电压,但是不能知道流过Rx的电流,那么无法可知Rx阻值,A项不合题意;
B.当S1和S2都断开时,电压表测的是电源电压,可知道电源电压大小,当S1闭合,S2断开时,电压表测的是电阻R0两端的电压,电阻R0阻值已知,那么根据可知,流过滑动变阻器的电流,根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压,再根据可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值大小;保持滑动变阻器的滑片不动,断开S1,闭合S2,电压表测的是Rx两端电压,根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端的电压,再根据可求得电路中的电流,根据可得电阻Rx的大小,选项B符合题意;
C.开光S闭合,电阻R0和Rx串联接在电路中,假设电压表下端是正接线柱,当闭合开关S1时,电压表能够测出电阻R0的电压,然后根据可求得电路中的电流,能够知道流过Rx的电流,但是当断开S1,闭合S2时,在不拆改电路的前提下,电压表指针不能正常偏转,往反方向偏转,不能测出Rx两端的电压,那么无法求出Rx的大小,C项不合题意;
D.开光S闭合,当滑片在滑动变阻器最右端时,根据可知道R0两端的电压,但是电源电压不能知道,Rx两端的电压也不知道,当滑片在滑动变阻器最左端时,电流表没有示数,综上所述,不能求出Rx阻值,D项不合题意。
20、B
【解析】(1)当铅笔芯电阻全部接入电路中时,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,根据图象读出符合要求的电流和电压,然后判断灯泡是否能发光,然后判断移动P时能否连续调光;
(2)铅笔芯长15cm、阻值为30Ω,其阻值与长度成正比,据此求出P滑到距A点10cm处和P滑到距A点2.5cm处接入电路中的电阻,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,根据图乙读出符合要求的电流和电压,根据求出小灯泡的实际功率,灯泡两端的电压大于额定电压下时将不会安全;
(3)根据求出小灯泡“刚亮”和正常发光时的功率,然后得出小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光时的实际功率变化范围.
【详解】A、当铅笔芯电阻全部接入电路中时,因串联电路中总电压等于各分电压之和,其各处的电流相等,由可知,电源的电压:,即,
由图乙可知,灯泡两端的电压UL=0.4V,通过灯泡的电流IL=0.12A,即电阻全部接入电路中时小灯泡两端电压达到0.4V“刚亮”,所以,闭合开关,移动P能连续调光,故A正确,不符合题意;
B、因铅笔芯长15cm、阻值为30Ω,其阻值与长度成正比,所以P滑到距A点10cm处,接入电路中的电阻:,
则电源的电压:,即,
由图象可知,此时灯泡两端的电压UL′=0.8V,通过灯泡的电流IL′=0.16A,则此时小灯泡的实际功率:,故B错误,符合题意;
C.P滑到距A点2.5cm处,接入电路中的电阻:,
则电源的电压:,即,
由图象可知,灯泡两端的电压UL″=2.5V,通过灯泡的电流IL′=0.3A,此时灯泡正常发光,所以,在距A点2.5cm处做标记,可以提醒P向A滑过此处,小灯泡两端的电压超过额定电压将不安全,故C正确,不符合题意;
D.小灯泡“刚亮”时的实际功率:,
小灯泡正常发光时的实际功率:,
所以,小灯泡工作时,从“刚亮”到正常发光,实际功率变化范围为0.048W~0.75W,故D正确,不符合题意.
故选B.
21、A
【分析】导航仪是利用电磁波传递信息的,导航仪、地面端的中心控制系统、导航卫星间可以相互传递信息。
【详解】我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能,它传递信息是利用电磁波传递信息的,故选A。
22、C
【详解】A.由表中数据可知,不同物质的比热容一般不同,但也有的物质比热容相同,如煤油和冰,故A错误;
B.水和冰是水的两种状态,分析表中数据可知,其比热容是不同的,说明比热容与物质状态有关,物质的物态发生变化,比热容也会发生变化,故B错误;
C.由表中数据可知,铝的比热容大于铅的比热容;质量相等的铝和铅降低相同的温度,因铝的比热容大,则根据 可知铝放出的热量更多,故C正确;
D.质量相等的水和煤油放出相同的热量,因为水的比热容大,所以根据可知水降低的温度少,故D错误。
故选C。
23、C
【详解】盛夏,炽热的阳光照在海面上,由于海水的比热容比较大,相同条件下,海水的温度变化比其他物质的温度变化小,故选C。
24、D
【详解】三个家用电器都是开关接入电路中,因为规格都是“220V 180W”,正常工作相同时间时,由W=Pt中,P与t都相等,三用电器耗电相同,即电流对各用电器做功相同;因为P相同,所以各用电器耗电快慢相同;电热毯主要用来发热,消耗的电能转化内能最多,而电冰箱和电脑消耗的电能中只有少量转化为内能。
故选D。
25、D
【详解】根据焦耳定律和题意可知
-----------①
-----------②
联解①②得
故选D。
26、C
【详解】A.从图中可以看到,只有一个洗手间锁住时,两个开关中只有一个会闭合,这时红灯会亮,这与题意不符合,A项不合题意;
B.从图中可以看到,只有S1闭合时,即只有一个洗手间锁住时,红灯是会亮的,这与题意不符合,B项不合题意;
C.从图中可以看到,两个洗手间都锁上时,两个开关都是闭合的,这时红灯会亮;如果两个洗手间都没有锁上,两个开关是断开的,这时灯不会亮;只有一个洗手间锁上时,那么只有一个开关是闭合的,这样灯是不能亮的;上述各种情况都符合题意,选项C符合题意;
D.从图中可以看到,两个洗手间都锁上时,两个开关都是闭合的,电流不会流过红灯,红灯不亮,这与题意不符合,D项不合题意。
故选C。
27、A
【详解】由题意可知,电风扇、电烙铁、日光灯的额定功率相同,而且在额定电压下正常工作的时间相同,由得,,所以这个过程中它们各自消耗的电能是一样多的。
故选A。
28、A
【详解】滑动变阻器的接法的原则是一上一下,并且在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该调至最大阻值处,由图知道,B图没有把滑片调至最大阻值处,CD图是把滑片调至最小阻值处,只有A符合要求.
29、C
【分析】电能表是用来测量家庭电路中消耗电能多少的仪器.
【详解】A、电流表是测量电流的仪表;故A错误;
B、电压表是测量电压的仪表;故B错误;
C、电能表是用来测量电功的多少也就是消耗电能多少的仪器;故C正确;
D、变阻器可以改变其接入电路中电阻大小,不能够测量电能;故D错误.
故选C.
30、D
【解析】由可知,1度电能供1kW的用电器正常工作1小时;电扇的功率约为50W,计算器的功率约为几瓦左右,家用电冰箱的功率约200W,家用空调器的功率约为1000W.
故选D.
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、内能 化学
【详解】[1]电饭锅把电能转化为内能热传递给饭;
[2]电池充电的过程是将电能转化为电池内部的化学能。
32、2025.6
【详解】电能表虚框的数位是十分位,由图知电能表的示数是2025.6kW·h。
33、并减小增大
【解析】马路上的路灯同时亮同时灭,如果有一个不亮了,其他灯还能正常照明,不影响其他灯的使用,所以路灯的连接方式是并联的,教室里的灯是并联的,电阻越并越小,小于其中的任一个;家庭电路的电压等于各用电器的额定电压,因此各用电器都是在额定电压下工作的,即实际功率等于额定功率,再根据电路中总功率等于各用电器额定功率之和进行判断.
【详解】路灯同时亮同时灭,如果有一个不亮了,不影响其他灯的使用,所以路灯的连接方式是并联的,家庭里各盏照明灯是并联的,开亮的灯越多,并联的支路越多,总电阻越小;反之,开亮的灯越少,并联的支路越少,总电阻越大;家庭电路的电压等于各用电器的额定电压,各用电器的实际功率等于额定功率,又因为电路中的总功率等于各用电器的实际功率之和,开亮的灯越多,电路消耗的总功率越大;反之开亮的灯越少,电路消耗的总功率越小.
故答案为并,减小,增大
34、聚 裂 裂
【解析】较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应叫做核聚变,重的原子核分裂成较轻的原子核的一种核反应叫做核裂变,目前人类能够有控制地使用核能,主要是利用原子核的裂变。【点睛】
35、摩擦起电 同种电荷相互排斥
【解析】在干燥的天气里,用塑料梳子梳头发时,梳子与头发摩擦,发生摩擦起电现象,头发上带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,导致了头发比较蓬松。验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。
36、用电器 并 化学能 吸引轻小物体 比热容大
【详解】[1]充电时,锂电池消耗电能,所以锂电池相当于用电器;
[2]汽车的两前车灯,其中一个损坏时,另一个还能亮,即它们互不影响,因此是并联的;
[3]电动机提供动力时,电池将化学能转化为电能;
[4]由于带电体能吸引轻小物体,所以干毛巾刚擦完车玻璃,很容易吸附灰尘;
[5]用水做冷却剂是因为水的比热容较大,在相同条件下水能吸收更多的热量。
37、力 将电池正负极对调(或将磁铁的N、S极对调)
【详解】导线会转动是由于磁场对通电导线有力的作用,若要改变导线的转动方向,可以改变电流方向或磁场方向,因此可以进行的操作是将电池正负极对调或将磁铁的N、S极对调.
38、地磁场 北 奥斯特
【详解】[1]“指南针”是我国的四大发明之一,指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用;
[2]指南针静止时北极所指的方向为地磁南极,在地理的北极附近;
[3]第一个揭开电磁之间联系的科学家是丹麦的奥斯特。
39、同种电荷互相排斥 向上
【详解】[1]喷出后的涂料之所以会更分散,是由于这些带负电的涂料微粒同种电荷互相排斥;
[2]涂料微粒的负电荷是向下运动,而正电荷的定向移动方向规定为电流的方向,所以电流的方向和负电荷运动方向相反,向上.
40、小 并联 横截面积
【详解】[1][2][3]几个电阻并联时相当于增大了导体的横截面积,横截面积越大,电阻越小,故教室中的日光灯全亮时与只亮一两只时相比,电阻要小。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、速度 a、c 增大 b 内
【详解】(1)[1]要探究动能大小与质量的关系,需控制速度相同,为了使小球在水平面运动时的起始速度相等,需将质量不同的小球从斜面上的同一高度处由静止滑下;
(2)[2]探究小球的动能与速度的关系,应控制质量相同,速度不同,应使质量相同的小球从不同的高度滚下,故选a、c两图;
(3)[3]比较a、b两图进行的实验,小球下落的高度相同,即速度相同,小球的质量不同,质量越大的推动木块移动的距离越远,动能越大,即得出的结论是小球的动能随质量增大而增大;
(4)[4]比较b、c两图进行的实验,b中的小球推动木块移动的距离远,则b中小球的动能大;
(5)[5]木块在水平面上由滑动到静止的过程中,克服摩擦做功,将机械能转化为内能。
42、 A 乙 调节滑动变阻器的滑片,观察灯泡是否发光 右 0.75 R0 左 调节滑动变阻器 R0 的滑片到最右端
【解析】(1)滑动变阻器滑片向右移动灯泡变亮,即电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中,如下图所示:
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处A端;电源电压为6V,已知小灯泡正常工作时的电压为2.5V,正常发光时灯丝的电阻约为10Ω,由欧姆定律可得,灯的额定电流约为:,根据串联电路的规律和欧姆定律,灯正常发光时,变阻器连入电路中的电阻:,故选用乙变阻器;
(3)若闭合开关,电流表电压表均有示数,说明电路为通路,发现灯泡不发光,说明电路中电流过小,变阻器接入电路的电阻较大,故接下来应将变阻器滑片向右移动,观察灯的发光情况;
(4)灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.2V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由串联分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片应向右移动,直到电压表示数为额定电压;根据描绘出小灯泡的电流随电压变化的曲线知,额定电压下的电流为0.3A,小灯泡正常发光时的电功率为:PL额=ULI额=2.5V×0.3A=0.75W;
(5)由图丁可知,电压表接在变阻器滑片处,由于电压表的内阻很大,可看作开路,故电流直接通过灯泡L、变阻器R0、变阻器R,即灯泡L、变阻器R0、变阻器R三者串联,变阻器R0始终以最大阻值R0接入电路;如果变阻器R的滑片不动时,则电路中的电流是不发生变化的;而电压表测量的是灯泡与变阻器R0滑片左侧电阻丝串联的总电压。
①闭合开关,先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端,此时电压表只测灯泡的电压,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止(即达到灯泡的额定电压U0),此时灯泡正常发光;
②保持变阻器R的滑片不动,接着调节变阻器R0的滑片到最右端,此时电压表测灯泡与变阻器R0串联的总电压,读出这时电压表的示数为U;
③灯泡正常发光后,由于保持变阻器R的滑片不动,则电路中电流不变、灯泡两端的电压保持不变,因串联电路中总电压等于各分电压之和,当变阻器R0的滑片到最右端时,R0两端的电压:UR0=U-U0,由欧姆定律,此时电路中的电流:,串联电路中各处的电流相等,即灯正常发光时的电流:,小灯泡的额定功率:。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、;。
【解析】(1)由于小灯泡L标有“6V 3.6W”,所以,由知道,
灯正常发光时的电阻是:;
(2)由电路图知道,当滑片P从b端移到a端的过程中,变阻器连入电路中的电阻从最大到为0,电压表示数会从最大到变为0,由图乙知道,当P在a点时,电压表示数为0V,对应的电流为0.6A,为灯的简单电路,由欧姆定律,所以电源电压是:;
当P在b点时,由欧姆定律和电阻的串联知道,
变阻器的最大电阻是:;
当滑片P滑到中点时,变阻器连入电路中的电阻是:,
由电阻的串联和欧姆定律,此时电路中的电流是:
此时,小灯泡L的实际功率:
44、(1)0.5A;(2)6.6×104 J;(3)1100W.
【分析】(1)R1、R2是发热电阻,开关接“1”时为低温挡,此时R1的功率是11W,R2的功率是99W,根据P=P1+P2可求总功率,再根据P=UI可求低温挡工作时,电路中的电流;
(2)根据W=Pt可求低温挡工作10min,消耗的电能;
(3)根据欧姆定律和P=UI可求R1的电阻,再根据可求高温档功率.
【详解】(1)开关S接“1”时是低温挡,电路中的总功率,
由可得,电路中的电流;
(2)低温挡工作10min,消耗的电能是,
;
(3)低温挡工作, R1和R2串联时,由得,R1和R2串联的总电阻:
,
由P=I2R可得,,
即,解得;
开关S接“2”时只有R1连入,是高温挡,根据得高温挡的功率:
.
物质
水
煤油
冰
铝
铅
比热容/J/( kg·℃)
4.2×103
2.1×103
2.1×103
0.88×103
0.13×103
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