北京市重点中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末模拟试题
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这是一份北京市重点中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末模拟试题,共24页。
2.选择题必须使用2B铅笔填涂;非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写,字体工整、笔迹清楚。
3.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.甲、乙两台汽油机,甲的热机效率比乙高,则下列说法中正确的是
A.做相同的功,甲用的时间少
B.在相同时间内,乙消耗的汽油多
C.消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙少
D.做同样多的有用功,甲消耗的汽油少
2.小玲家有能正常工作的电烤箱、电饭锅和电视机各一个,按照每度电0.6元的计费标准,将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中,正确的是
A.在这三个用电器中,电烤箱正常工作时的电压最高
B.在这三个用电器中,电视机正常工作时的电压最低
C.正常工作时,电烤箱的功率大于电视机的功率
D.在一个月内,小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
3.小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关后,两灯都正常工作,通过L2灯的电流为0.5A,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,(不考虑温度对灯丝电阻的影响)则下面说法中不正确的是( )
A.L1灯的额定电压为8V,额定功率为4W
B.L1、L2两灯的电阻之比为4:1
C.L2在10min内产生的热量是3000J
D.若把两灯并联后接到某一电源上,在保证某一电灯正常发光的前提下,电路消耗的最大功率为1.25W
4.四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图所示.关于四只烧杯中水的内能的大小,下列判断正确的是
A.a烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能
B.c烧杯中水的内能大于d烧杯中水的内能
C.a烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能
D.d烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能
5.关于分子和物体内能,下列说法正确的是( )
A.杯子里的水可以任意倒出,说明水分子间没有引力
B.0℃的冰块内能为零
C.热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D.手接触冰块会觉得冷是利用热传递使物体内能减小
6.质检部门为了检测汽油中是否有掺假销售,主要检测它的
A.热量B.内能C.热值D.比热容
7.如图甲所示,验电器A带负电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间(如图乙所示),金属棒中( )
A.电子移动方向由A到B
B.电流方向由A到B
C.有电流但方向无法确定
D.始终无电流
8.为了提高行车的安全性,有的汽车装有日间行车灯,如图所示.当汽车启动时,S1闭合,日间行车灯L1立即亮起,再闭合S2,车前大灯L2也亮起.如图所示的电路图中符合这一情况的是
A.B.C.D.
9.王亮同学是个爱动脑的孩子,他想知道家里电风扇的实际功率多大,于是他将家里其他用电器都关闭,只让电风扇单独工作了72s,如图的电能表转盘转了5r,下列说法正确的是( )
A.10A表示电能表正常工作时的电流,低于10A不能正常工作
B.电能表是测量电路中用电器功率的仪器
C.电风扇消耗的电能为0.04kW•h
D.电风扇的实际功率是100W
10. “便利贴”的背面有粘性,可方便地贴在课本上,其利用的物理知识是( )
A.分子间有引力B.分子间有斥力
C.分子间有空隙D.分子是运动的
11.小红家的电灯均正常工作,当她把“220V 8W”的节能台灯插入插座后,闭合台灯开关,室内的电灯都熄灭,发生这一现象的原因可能是( )
A.插座处短路
B.用电器的总功率过大
C.灯头处断路
D.台灯的灯头处发生短路
12.将一根金属导线均匀拉长后,其电阻( )
A.变大B.变小C.不变D.无法判断
13.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,S1断开,甲、乙两表为电流表时,R1和R2消耗的功率P1:P2=2:3;当开关S和S1都闭合;甲、乙两表为电压表时,两电压表示数V甲:V乙和R1、R2消耗的功率P′1:P′2分别为( )
A.5:2 2:3B.2:3 4:9
C.5:2 3:2 .D.2:3 9:4
14.如图所示为滑动变阻器,下列有关滑动变阻器的说法不正确的
A.滑动变阻器一般与用电器串联
B.滑动变阻器通过改变电阻丝接入电路中的长度来改变电阻
C.若接A、D接线柱,滑片P向右移动接入电路中阻值减小
D.若接A、B接线柱,滑片P向右移动接入电路中阻值不变
15.如图所示,是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是
A.电冰箱接人三孔插座后电灯与电冰箱是串联
B.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关
C.电冰箱的三脚插头接入电路能保证其外壳接地
D.站在地上的人若用手直接接触A点,不会有触电危险
16.·如图所示的电路中.电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当开关闭合后.滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动的过程中,下列说法正确的是:
A.电压表示数变小,电压表与电流表示数的乘积变小
B.电压表示数变大,电压表与电流表示效的比值不变
C.电流表示数变小,电压表与电流表示数的比值变大
D.电流表示数变大,电压表与电流表示数的乘积不变
17.在国际单位制中,电功率的单位是( )
A.安培(A)B.伏特(V)C.焦耳(J)D.瓦特(W)
18.以下说法最符合事实的是 ( )
A.家用空调的功率约为100W
B.中学生从底楼走到二楼做的功约为400J
C.安全电压不高于36V
D.教室里一支日光灯正常工作的电流约为1A
19.下列措施中不属于节约用电的是 ( )
A.电视机不用时切断电源B.离开教室随手关灯
C.夏天用空调时把温度调得很低D.用节能灯代替白炽灯
20.将一台“220V 100w”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一把“220V 100W”的电烙铁分别接到220V的电源上,在相同的时间内,电流通过它们产生的热量最多的是
A.电烙铁B.充电器C.电风扇D.一样多
21.下列说法正确的是( )
A.橡胶、塑料、合金都是很好的导体B.食盐水溶液在常温下是很好的绝缘体
C.利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮D.铜、铝、铁都是磁性材料,可以被磁化
22.在生活中,人们常用“千瓦·时”()作为下列哪个物理量的单位( )
A.电功B.电流C.电压D.电功率
23.关于安全用电,下列认识中正确的是
A.空气开关自动断开,都是由于用电器总功率过大引起的
B.用试电笔判断火线与零线时,手指不能接触任何金属部分
C.电冰箱的三脚插头改为二脚插头,仍然可以放心使用
D.假期郊游时,我们一定要在远离高压线的地方放风筝
24.通过实验,最先确定电流产生的热量与哪些因素有关的物理学家是( )
A.奥斯特B.帕斯卡C.焦耳D.伽利略
25.如图所示,属于费力杠杆的是
A.用镊子夹物品B.用汽水扳子开瓶盖
C.用手推车推货物D.用羊角锤起钉子
26.如图为四冲程内燃机工作的全过程,其中实现内能转化为机械能的是( )
A.B.C.D.
27.如图是一火灾报警系统的原理图,其中R2为用半导体热敏材料制成的传感器,其电阻会随温度升高而减小,R1为定值电阻,电源电压恒定不变.当R2所在处出现火灾时,下列判断正确的是
A.电流表示数减小B.电压表示数减小
C.电路总功率减小D.电阻R1的功率减小
28.若不考虑水的蒸发,一块0℃的冰全部熔化成0℃的水,则熔化前0℃的冰和熔化后0℃的水所具有的内能( )
A.一样大B.0℃的冰大C.0℃的水大D.无法比较
29.如图所示,在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,分别将三根横截面积相同的金属丝接入电路。下列说法错误的是( )
A.电流表示数越大,表明接入电路中的金属丝的电阻越小
B.该电路可以探究导体的电阻大小是否跟导体的材料有关
C.该电路可以探究导体的电阻大小是否跟导体的长度有关
D.仅将电路中的电流表换成电压表也能完成本实验
30.甲乙两个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂起来,它们之间的相互作用情况如图所示。下列有关两球带电情况说法正确的是( )
A.两球都带正B.两球都带负电
C.若甲带正电则乙一定带负电D.若甲带负电,则乙可能不带电
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。
(1)小明准备了五根电阻丝、电流表(有0~0.6A和0~3A两个量程)、电压恒为4V的电源,按图电路图进行连接,A、B间接入电阻丝。取得数据填入表:
(2)将2、3、4三根电阻丝分别接入A、B间,可以得出结论:同种材料、相同长度的导体,电阻与横截面积成_____比。这个实验采用的科学研究方法是_____法。
(3)如果将电阻丝1、2分别接入A、B间,可以探究电阻与_____的关系;为了探究“电阻与材料的关系”,应该选用两条电阻丝、_____(选填电阻丝的编号)分别接入A、B进行对比;
(4)将电阻丝5接入A、B间后,实验将无法进行下去,原因是_____;可见,在实验中,用开关进行_____(填操作名词)非常重要。
32.一个标有“6V 3.6W”的灯泡两端电压为5V时,实际发光功率为________W.
33.如图所示为甲、乙两个灯泡的I-U图像,现把两个灯泡并联,当乙灯两端电压为3V时,电路消耗的总功率为__________W;电路的总电阻是__________Ω。
34.如图所示,在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁,将开关闭合后,滑片P从a端到b端的滑动过程中,弹簧的长度会变____________________(填“长”或“短”),这是因为电磁铁的磁性随着电流的增大而___________________。
35.制作脱水蔬菜时,可将新鲜蔬菜放入冷冻柜内,使蔬菜中的水分_____成冰,再放入低压环境中,冰直接_____为水蒸气,从而脱去蔬菜中的水分(填物态变化名称).
36.如图所示,两个相同的验电器A和B,A带负电,B不带电.若用金属棒把A和B连接起来的瞬间,金属棒中的电流方向从______选填“A到B”或“B到A”;若用橡胶棒连接两验电器,验电器B的金属箔片将不会张开,是因为橡胶棒是______体,它不易导电.
37.如图所示是四冲程汽油机的两个冲程,甲图显示的是汽油机的______冲程,乙图中是_____能转化为____能.
38.如图是一把既能吹冷风又能吹热风的电吹风简化电路图,图中A是吹风机,B是电热丝。将插头插入插座,当开关S1、S2同时闭合,电吹风吹出的是________风:若只闭合开关S1,电吹风吹出的是_____风。
39.甲和乙是两个电器元件,它们的电流与电压的关系如图所示。
(1)由图可知,甲为定值电阻,它的阻值是__________Ω;
(2)当甲乙并联后接在2V电源两端时,通过乙的电流为______A,乙消耗的功率是_______W;
(3)当甲乙串联后接在3V电源两端时,通过甲的电流是_________A,乙两端的电压是___V。
40.将电阻R1、R2按如图甲、乙两种方式连接在电源电压均为U的电路中,图甲中R1消耗的功率为9W,图乙中R1消耗的功率为16W,则甲、乙两图中R1两端的电压之比是____,R1、R2电阻之比是____.
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.有一天,经经在如下左图所示的台灯下做作业时,发现书本在不同情况下被台灯照亮的程度有所不同:
(提出问题)书本被照亮的程度与哪些因素有关?
(猜想与假设)猜想一∶可能与灯泡的功率有关;猜想二∶可能与灯的种类有关;
请你补充一个猜想∶书本被照亮的程度可能还与____________________有关;
(设计实验)若经经想探究书本被照亮的程度与灯的种类的关系,计划选用如图所示的节能灯和白炽灯进行实验。在其他因素相同的情况下,应选择下面的________ (填序号)两盏灯来进行实验;
A.“220V 15W"白炽灯 B.“220V 75W”白炽灯
C.“220V 5W”节能灯 D.“220V 15W”节能灯
(进行实验)
(1)断电后,经经取下灯罩,先在灯座上安装白炽灯,检查无误后进行实验,让灯持续发光十分钟,用手靠近灯并观察灯下书本被照亮的程度;
(2) __________后,再重复上述实验,并观察同种情况下书本被照亮的程度;
(3)通过观察比较,他发现在灯持续通电十分钟后,用手立即快速触摸或靠近灯,会感到白炽灯的表面明显更热一些:在同一位置的书本在________(选填“白炽灯”或“节能灯”)照射下更亮。由此可得出结论∶书本被照亮的程度与灯的种类______ (选填“有关”与“无关”);
(交流)在与同学交流中,经经同学又发现,在其他条件相同的情况下,同一盏灯晚上打开时比白天打开时更亮,这表明∶___________;
由此现象可知,同学们在家里做作业时,为了更好地保护视力和节约能源,应选择亮度______ (选填“可调”或“固定”)的台灯。
42.为了探究并联电路的电流特点,同学们设计了如图1甲所示的电路进行实验。
(1)在实验操作中,A组同学试触时电流表的指针向着没有刻度的左侧偏转(如图1乙所示),出现这种情况的原因是电流表的_____;
(2)B组同学试触时电流表的指针扫过有刻度的地方,直到右侧没有刻度的地方(如图1丙所示),出现这种情况的原因是电流表的_____;
(3)A组同学经过努力,排除故障后,测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为IB、IC、IA,电流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出:IB=0.56A,IC=_____A,IA=_____A;根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是:_____;
(4)为了验证结论的普遍性,有些同学采用了更换不同电源继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:_____;
(5)结合你用一个电流表做这个实验时的体会,提出一条对本实验的改进意见:_____。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.图甲为一款养生壶,其内部的电路简化图如图乙所示,、均为发热电阻。先闭合开关,再通过开关的断开或闭合,可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换。现只将该养生壶接入家庭电路中正常工作,当闭合开关、,通过的电流为。当仅闭合开关,电路正常工作,图丙所示电能表的转盘转了。
求该养生壶的:
(1)加热功率;
(2)保温功率。
44.如图是一种测定油箱内油量的装置图,电流表示数的大小反映油量的多少。R是滑动变阻器,滑杆可以绕O点转动。油箱中的油量从最大降至最小时,浮子带动滑杆从滑动变阻器的最下端移到最上端,从而改变电路中电流表的示数。电源电压保持不变,若滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,R0=40Ω,当油箱中的油量最小时,电流表示数为0.2A。求:
(1)电源电压是多少?
(2)当油箱油量最大时,电路中的电流是多少?
(3)当油箱油量最小时,通电10min滑动变阻器R消耗的电能是多少?
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、D
【解析】热机效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比效率高则比值大。功率是表示物体做功快慢的物理量,与效率没有关系。
A做相同的功,所用的时间不同,功率不同,功率与机械效率无关,故A错误;
B在相同时间内,消耗的汽油的多少与效率无关,故B错误;
C消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙少,则甲的效率低,故C错误;
D甲的效率高,则做同样多的有用功,甲消耗的油少,故D正确。
故选D。
2、C
【详解】AB.家用电器并联,其电压均相等,为220V。故AB错误;
C.由图可知,在相同时间内,电烤箱消耗的电能大于电视机,由得,电烤箱的电功率大于电视机。故C正确;
D.在一个月内,小玲家电烤箱与电饭锅的使用时间t的关系不确定;由;电能的多少与电功率大小和时间长短有关;故电烤箱的用电费用不一定比电饭锅的用电费用多。故D错误。
3、C
【详解】A.从题图中可以看出,两灯泡串联,V1测电源电压,V2测L2两端电压,而两表指针一样,说明V1选的是大量程,V2的是小量程,则V1的示数为10V;V2示数为2V;又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,则灯L2两端电压为2V;灯L1两端电压为:
灯L1额定功率:
故A项正确;A项不符合题意;
B.由欧姆定律得,L1、L2两灯的电阻之比为:
故B项正确;B项不符合题意;
C.由欧姆定律得,L1的电阻为:
又因为所以L2的电阻为:
L2在10min内产生的热量是:
故C项错误;C项符合题意;
D.把两灯并联后接到某一电源上,保证某一电灯正常发光,正常发光的灯只能是L2;电源电压为2V;电路消耗的最大总功率:
故D项正确;D项不符合题意;
4、D
【详解】影响内能大小的因素是质量、状态与温度;状态相同的情况下,温度越高,质量越大、内能越大;由图所示a的内能小于b的内能,因为状态相同,质量相同,b的温度大于a的温度;由图所示a的内能小于c的内能,由于温度相同,状态相同,c的质量大于a的质量;c的内能小于d的内能,质量相同,状态相同,d的温度大于c的温度,所以d的内能最大,故选D.
5、D
【详解】A.液体分子间距较大,分子间作用力较小,所以液体具有流动性且没有固定的形状,故A错误;
B.组成物质的分子在永不停息地做无规则运动,所以任何物体的内能都不可能为零,故B错误;
C.热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体,故C错误;
D.手接触冰块会觉得冷是利用热传递使物体内能减小,故D正确。
故选D。
6、C
【解析】热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,汽油中是否有掺假会使汽油的热值发生改变,所以质检部门为了检测汽油中是否有掺假销售,主要检测它的热值.
故选C.
7、A
【分析】根据题目中对于验电器的描述可知,本题考查电流方向问题,根据在金属导体中,能够自由移动的电荷是负电荷(自由电子),所以在金属导体中,电流的方向始终与自由电荷的运动方向相反进行求解。
【详解】连接的瞬间,A带的负电减少,说明电子从A到B移动,而电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中的电流方向B→A。
A.故电子移动方向由A到B,正确;
B.电流方向由A到B,错误;
C.有电流但方向无法确定,错误;
D.始终无电流,错误。
8、D
【详解】A.由电路图可知,只闭合S1时,两灯泡均不亮,故A不符合题意;
B.由电路图可知,只闭合S1时,两灯泡都亮,再闭合S2时,L1不亮,故B不符合题意;
C.由电路图可知,只闭合S1时,车前大灯L2亮,再闭合S2时,日间行车灯L1亮,故C不符合题意;
D.由电路图可知,只闭合S1时,日间行车灯L1亮,再闭合S2时,车前大灯L2亮,故D符合题意.
9、D
【解析】A、电能表的额定电压为220V;标定电流为10A,即低于10A电能表照常能工作,故A说法不正确;B、电能表是用来测量电能的仪表,故B错误;CD、因2500r/kW•h表示转盘转1圈,电路中消耗kW•h的电能,所以,电能表转盘转了5r消耗的电能:WkW•h0.002kW•h,故C不正确;电风扇的实际功率:P0.1kW100W,故D正确.故选D.
点睛: A、10(20)A,10A指的是标定电流,20A指的是平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求此电能表所在电路的最大电功率;B、用电器消耗电能的多少用电能表测量;CD、2500r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能,转盘转2500圈,或者表示转盘转1圈,电路中消耗kW•h的电能,据此求出电能表转盘转了5r消耗的电能,再根据P
求出电风扇的实际功率.
10、A
【详解】“便利贴”的背面有粘性,可以减小分子之间的距离,从而使分子间作用力变大,具有更大的吸引力,使“便利贴”方便地贴在课本上,这是利用了分子间有引力,故A符合题意,故选A.
【点睛】
题考查的是分子动理论内容,需要结合具体生活实例进行分析,并利用物理语言解释物理现象.
11、D
【详解】A.若是插座处原来有短路,则在没有插入台灯之前,保险丝已被熔断,其它的用电器无法正常工作,故A不符合题意;
B.原来电灯均正常工作,把“220V 8W”的节能台灯插入插座后,不会造成用电器的总功率过大,故B不符合题意;
C.若是灯头处断路,对其他支路没有影响,室内的电灯不会都熄灭,故C不符合题意;
D.若是台灯灯头的两个接头短路,则在台灯插头插入插座,并且闭合台灯开关时,电路出现短路,故D符合题意。
故选D。
12、A
【详解】导体电阻大小跟导体的长度、横截面积和材料有关,在材料一定时,长度越长,横截面积越小,电阻越大;一根导线拉长后,导体的材料不变,拉长后长度变长,横断面积变小,电阻变大.
13、C
【详解】甲、乙均为电流表,开关S闭合,S1断开,两电阻并联,U=U1=U2,
根据P=,
===,
当开关S1和S都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电阻串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测电阻R2两端电压,I=I1=I2,
则
===,
所以
===;
根据P=I2R可得R1、R2消耗的功率
===;
故C正确,ABD错误。
14、C
【解析】A.要使滑动变阻器改变用电器两端的电压和通过的电流,滑动变阻器应与用电器串联,故A正确;
B.滑动变阻器是靠改变电阻丝接入电路中的长度来改变电阻,故B正确;
C.若接A、D接线柱,变阻器滑片左侧的电阻丝接入电路中,滑片P向右移动时,接入电路中电阻丝的长度变长,阻值增大,故C错误;
D.若接A、B接线柱,滑动变阻器的电阻丝全部接入电路中,滑片P向右移动接入电路中阻值不变,故D正确.
故选C.
15、C
【解析】A、由于并联电路中的各个用电器是互不影响的,所以电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是并联的,故A错误;
B、家庭电路中,零线直接进灯泡,火线接在开关上,通过开关进灯泡,所以甲处接开关,乙处接灯泡,故B错误;
C、电冰箱的三脚插头接入电路,其金属外壳通过三角插头接地,以防用电器外壳带电危及人身安全,故C正确;
D、图中A点为火线,站在地上的人接触A点是会触电的,故D错误。
故选:C。
16、B
【详解】电源电压保持不变,当开关闭合后.滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动的过程中,滑动变阻器的电阻变小,电路中的总电阻变小,根据欧姆定律知,电路中的总电流变大,电流表示数变大;定值电阻上的电压变大,但电压表与电流表的比值不变,为电阻电阻阻值,故正确为B。
17、D
【详解】A.安培是电流的单位,不符合题意;
B.伏特是电压的单位,不符合题意;
C.焦耳是电功的单位,不符合题意;
D.瓦特是电功率的单位,符合题意。
故选D。
18、C
【分析】根据对常见电功率、电压值的了解、对家用电器中额定电流的了解,以及对功的计算公式的掌握,逐一对照选项中的说法做出判断。
【详解】A.家用空调的功率约为1000W,100W太小了,故A不合实际;
B.中学生的质量约50kg,一层楼的高度约3m,则中学生从底楼走到二楼做的功:
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×3m=1500J,
故B不合实际;
C.经验表明,安全电压是不高于36V的电压,故C符合实际;
D.教室里一支日光灯正常工作的电流约为0.2A,1A太大了,故D不合实际;
故选C。
19、C
【详解】A.电视机不用时应该切断电源,因为其待机时也会消耗电能,切断电源可以节约电能,做法正确,不合题意;
B.离开教室时应该随手关灯,这样可以节约电能,做法正确,不合题意;
C.夏天用空调时,把温度调得很低,这样会很浪费电能,做法错误,符合题意;
D.使用节能灯代替白炽灯可以节约电能,符合节约用电的做法,不合题意.
20、A
【解析】因为电源电压U=220V,则三种用电器的实际功率P=P额=100W,由W=Pt可知,在相等时间t内,三种用电器消耗的电能相同;电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能,充电器将一部分电能转化为化学能,电烙铁将电能全部转化为内能,则产生热量最多的是电烙铁.故选A.
21、C
【详解】A.合金都是很好的导体,橡胶、塑料不是很好的导体,故A错误;
B.食盐水溶液在常温下能导电,故不是很好的绝缘体,故B错误;
C.超导体材料电阻为0,利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮,故C正确;
D.铁是磁性材料,可以被磁化;铜、铝不能被磁化,故D错误。
故选C。
22、A
【解析】A.是电能和电功的单位,故A项符合题意;
B.电流的单位是,故B项不符合题意;
C.电压的单位是,故C项不符合题意;
D.电功率的单位是,故D项不符合题意。
23、D
【详解】A.空气开关自动断开是电流过大引起的,电路中电流过大的原因有两个:一是短路,二是接入电路中用电器的总功率过大,故A错误;
B.使用测电笔辨别火线时,一定要用手触及笔尾的金属部分,否则容易造成误判,认为带电体不带电是十分危险的;使用测电笔时,不能用手触及测电笔前端的金属探头,这样会造成人身触电事故,故B错误;
C.大功率或带有金属外壳的用电器,必须 使用三脚插头,其中较长的脚与该用电器的外 壳相连,以防外壳带电,危及人身安全,故C错误;
D.在输电线路附近放风筝,风筝极易挂在输电线路上,一遇到下雨就会受潮,有可能引发线路短路漏电,产生安全隐患,甚至造成大面积停电,带来巨大的经济损失,风筝线虽多为不导电的尼龙线,但尼龙线一旦受潮就会导电,现在市面上还有用本身就导电的钢丝做骨架的风筝,风筝的导电可能性也随之增大,故D正确。
24、C
【详解】A.奥斯特发现了电流的磁效应,故A不符合题意;
B.帕斯卡发现了大气压强随着高度的规律,故B不符合题意;
C.在大量实验的基础上,英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系,即发现了焦耳定律,故C符合题意;
D.伽利略的贡献:比萨斜塔实验,理想斜面实验和用斜面缓冲重力,证明了自由落体下落的高度与时间平方成正比,故D不符合题意。
25、A
【解析】A、用镊子夹物品时,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆;
B、汽水扳子开瓶盖时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
C、用手推车推货物,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;
D、用羊角锤起钉子,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆.
故选A.
【点睛】
此题考查的是杠杆的分类和特点,主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂.
26、C
【详解】
A.进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,所以此冲程为吸气冲程,无能量转化,不符合题意;
B.两个气门都关闭,活塞向上运动,所以此冲程为压缩冲程,机械能转化为内能,不符合题意;
C.两个气门都关闭,活塞向下运动,所以此冲程为做功冲程,内能转化为机械能,符合题意;
D.进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,所以此冲程为排气冲程,无能量转化,不符合题意。
故选C。
27、B
【解析】由电路图知,两电阻串联,电流表测电路中电流,电压表R2测两端电压,(1)由题知,R2电阻会随温度升高而减小.当出现火灾时,温度升高,电阻R2减小,电路总电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中电流变大,即电流表示数增大,故A错误;由串联电路的分压原理知,R2两端电压减小,即电压表示数减小,B正确;(2)电路中电流变大,电源电压不变,根据P=UI知电路总功率变大,故C错误;由P=I2R,电阻R1的功率变大,故D错误.故选B.
28、C
【分析】物体吸热内能一定增加;晶体熔化的条件:达到熔点,持续吸热;物体内能增加,温度不一定升高;比如:晶体在熔化过程,温度不变,但内能增加。
【详解】冰块在熔化的过程中,吸热,内能增加,所以0℃的水具有较大的内能,则C正确;
故选C。
29、D
【详解】A.根据欧姆定律可知电流表示数越大,表明接入电路中的金属丝的电阻越小,故A正确,不符合题意;
B.该电路选第1根和第3根金属丝作比较可以探究导体的电阻大小是否跟导体的材料有关,故B正确,不符合题意;
C.该电路选第2根和第3根金属丝作比较可以探究导体的电阻大小是否跟导体的长度有关,故C正确,不符合题意;
D.将电路中的电流表换成电压表,电路断路因此仅将电路中的电流表换成电压表不能完成本实验,故D错误,符合题意。
30、D
【详解】由图知道,两只轻质小球靠近时相互吸引,说明两只小球带异种电荷或一个带电、另一个不带电(带电体具有吸引轻小物体的性质);若甲带正电,则乙带负电或不带电;若甲带负电,则乙带正电或不带电,故D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、反 控制变量 长度 2和5 电路中的电流超过了电流表的量程 试触
【详解】(2)[1][2]将2、3、4三根电阻丝分别接入A、B间,由表格可知,材料和长度量筒,横截面积不同,电流不同,横截面积越大,电流越大,可以得出结论:同种材料、相同长度的导体,电阻与横截面积成反比。这个实验采用的科学研究方法是控制变量法。
(3)[3]如果将电阻丝1、2分别接入A、B间,由表格可知,材料和横截面积相同,长度不同,可以探究电阻与长度的关系;
[4]为了探究“电阻与材料的关系”,应该选用两条电阻丝材料不同、长度和横截面积相同的2和5分别接入A、B进行对比;
(4)[5][6]将电阻丝5接入A、B间后,由于锰铜合金丝的电阻较小,电路中的电流较大,电流超过了电流表的量程,所以实验将无法进行下去,在实验中,可以利用开关进行试触来选择电流表的量程。
32、2.5
【详解】由可得灯泡的电阻为:
当灯泡两端电压为5V时,实际发光功率为:
33、3 3
【解析】[1]由于两灯是并联的,当乙灯两端电压为3V时,甲灯两端电压也是3V,电源电压是3V,从图中可以看到,流过甲灯的电流是0.6A,流过乙灯的电流是0.4A,电路中的总电流是
那么电路消耗的总功率为
[2]电路的总电阻是
34、短 增强
【详解】[1][2]由图可知,电流从螺线管的上端流入,下端流出,右手握住螺线管,使四指指向电流方向,则螺线管的上端为S极、下端为N极;据同名磁极相互排斥可知,条形磁铁受到向上的排斥力;当滑片P从a端到b端的滑动过程中,变阻器的阻值变小,电路中的电流变大,因此,电磁铁的磁性变强,条形磁铁受到的排斥力变大,故弹簧会变短一些。
35、凝固 升华
【解析】将新鲜蔬菜放入冷冻柜内,使蔬菜中的水分凝固成冰,蔬菜冷冻后放入低压环境中,冰会直接由固态升华为气态的水蒸气,使水果中的水分脱去.
36、B到A 绝缘
【详解】用金属棒把A和B连接的瞬间,电子从A到B移动,而电流方向与自由电子定向移动的方向相反,所以金属棒中的电流方向B→A;
橡胶棒属于绝缘体,不容易导电,所以用橡胶棒连接两验电器,验电器B的金属箔片将不会张开.
37、压缩 内 机械
【详解】(1)由图甲可知,进气门、排气门关闭,活塞上行,所以是压缩冲程;
(2)乙图中进气门、排气门关闭,活塞下行,所以是做功冲程,在该冲程中将燃气的内能转化为活塞的机械能.
38、热 冷
【详解】[1]若将开关S1、S2都闭合,电动机与电热丝并联后连接在电源上,电流分两路分别经过电动机和电热丝,它们都工作,则电吹风吹出的是热风。
[2]若只闭合开关S1,只有电动机与电源连接,电热丝不工作,电流只经过电动机,所以电吹风吹出的是冷风。
39、5 0.2 0.4 0.2 2
【详解】(1)[1]由图可知,当甲的电压为3V时,通过的电流为0.6A,由,甲的阻值为
(2)[2]甲乙并联后电压相同,并等于电源电压,由图可知,当乙的电压为2V时,通过乙的电流为0.2A。
[3]乙消耗的功率为
(3)[4][5]甲乙串联后,有分压特点,即
且甲乙的电流相等,由图可知,当电路中的电流为0.2A时,即甲的电流为0.2A时,甲的电压为1V,乙的电压为2V,这时电源电压为3V。
40、3:4 3:1
【详解】[1] 根据公式P=可求甲乙两图中R1两端的电压分别为:
U1=,U=,
则甲、乙两图中R1两端的电压之比为:
====;
[2] 甲图中,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电路中各处的电流相等,
所以,由I=可得:======。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、灯到书本的距离或书本纸张的颜色等等 AD 将白炽灯换成节能灯 节能灯 有关 书本被照亮的程度还与周围环境的亮度有关 可调
【详解】[1] 书本被照亮的程度可能还与灯到书本的距离或书本纸张的颜色有关。
[2] 探究书本被照亮的程度与灯的种类的关系应保证两灯功率相同,因此应选择AD两盏灯。
(2)[3]根据控制变量的原则,观察白炽灯亮度之后,应将白炽灯换成节能灯再重复上述实验,并观察同种情况下书本被照亮的程度。
(3)[4]手立即快速触摸或靠近灯,会感到白炽灯的表面明显更热一些,说明与节能灯相比白炽灯消耗相同的电能有更多的电能转化为白炽灯泡的内能,转化为光能的更少,因此书本在节能灯照射下更亮。
[5]不同种类的灯泡工作时书本被照亮的程度不同,因此书本被照亮的程度与灯的种类有关。
[6]白天和夜晚环境亮度不同,在其他条件相同的情况下,同一盏灯晚上打开时比白天打开时更亮,说明书本被照亮的程度还与周围环境的亮度有关。
[7]做作业时需要适宜的亮度,不同时刻环境的亮度不同,为了更好地保护视力和节约能源,应选择亮度可调的台灯。
42、正负接线柱接反了 量程太小 0.44 1 IA=IB+IC 换用不同规格灯泡进行多次实验 使用三个电流表同时接在电路中的A、B、C处,测出它们的电流
【分析】(1)连接电路时电流表正负接线柱不能接反,否则电流表指针反向偏转;
(2)电表要选择合适的量程,量程太小可能会损坏电表;
(3)由图示电表确定其量程与分度值,然后读出其示数,分析实验数据得出结论;
(4)为得出普遍结论,可以换用不同规格的灯泡进行多次实验;
(5)可以用多个电流表进行实验。
【详解】(1)[1]电流表指针向着没有刻度的左侧偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的;
(2)[2]电流表指针扫过有刻度的地方,直到右侧没有刻度的地方,这是由于电流表量程太小造成的;
(3)[3]由图2乙所示电流表可知,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数IC=0.44A;
[4]由图2丙所示电流表可知,其量程为0~3A,分度值为0.1A,示数IA=1A;
[5]由实验数据可知,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和支路电流的关系是:
IA=IB+IC;
(4)[6]为了得出普遍结论,可以换用不同规格灯泡进行多次实验;
(5)[7]为方便实验操作,可以使用三个电流表同时接在电路中的A、B、C处,测出它们的电流。
【点睛】
本题考查了电流表的使用注意事项、电表读数、实验数据分析、实验改进方法等问题;对电表读数时,要先确定其量程与分度值,然后再读数,读数时视线要与电表刻度线垂直。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、(1)880W;(2)300W
【解析】根据题中“图甲为一款养生壶,其内部的电路简化图如图乙所示,……求养生壶的加热功率和保温功率”可知,本题考查了电功率公式、电能表的应用,分清电热水壶处于不同状态时电路的连接方式是关键。
【详解】(1)当闭合开关、,电路中只有电阻,根据,电源电压一定,电阻小,功率大,养生壶处于加热状态。
。
(2)当仅闭合开关,电路中电阻、串联,电路总电阻最大,电源电压U一定,由可知,此时总功率小,养生壶处于保温状态。
此时养生壶所消耗的电能
,
养生壶的保温功率
。
答:(1)加热功率为880W;(2)保温功率为300W。
44、 (1)12V;(2)0.3A;(4) 480J。
【详解】(1)当油量最小时,R有最大值20Ω,电源电压为:
;
(2)当测量最大时,R有最小值0Ω,电路中电流为:
;
(3)由电能公式得:
。
答:(1)电源电压是12V;
(2)电路中的电流是0.3A;
(3)通电10min滑动变阻器R消耗的电能是480J。
序号
材料
长度
横截面积
电流(A)
1
镍铬合金丝
L
S
0.32
2
镍铬合金丝
2L
S
0.16
3
镍铬合金丝
2L
2S
0.32
4
镍铬合金丝
2L
3S
0.48
5
锰铜合金丝
2L
S
0.64
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