天津市2023-2024学年物理九年级3月检测试题
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这是一份天津市2023-2024学年物理九年级3月检测试题,共21页。试卷主要包含了下列说法中正确的是,家用电热水器的额定功率约为等内容,欢迎下载使用。
1.请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上,请用0.5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2.答题前,认真阅读答题纸上的《注意事项》,按规定答题。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.小明将铁丝快速弯折十余次,铁丝弯折处的温度会升高,以下四个事例中能量转化与之相同的是( )
A.甲、丙B.甲、丁C.乙、丙D.乙、丁
2.小明在一次野炊活动中,将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸(可看作导体)接在干电池正负两极上取火。如图所示,锡箔纸较窄处最先燃烧,这是因为长度相同的锡箔纸较窄处比较宽处的
A.电阻小B.电流大C.电压小D.电功率大
3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表和电压表的示数变化情况分别为
A.电流表的示数变小,电压表的示数变小
B.电流表的示数变大,电压表的示数不变
C.电流表的示数变大,电压表的示数变大
D.电流表的示数变小,电压表的示数不变
4.下列说法中正确的是( )
A.尘土飞扬说明分子在不停地运动
B.吸盘能牢牢吸在玻璃上,说明分子间存在引力
C.塑料尺子很难被压缩,说明分子间没有空隙
D.塑料尺子很难被拉长,说明分子间有引力
5.家用电热水器的额定功率约为( )
A.30WB.300WC.3000WD.3000kW
6.关于四冲程汽油机,下列说法正确的是( )
A.汽油属于可再生能源
B.做功冲程靠飞轮的惯性来完成
C.压缩冲程将内能转化为机械能
D.冷却液要用比热容较大的物质
7.下列关于材料的导电性能及其应用的说法错误的是
A.绝缘体不易导电,是因为绝缘体内部几乎没有电荷
B.生活中通常用铜、铝做电线的线芯,是因为它们的导电性能好
C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,可以制作二极管、三极管等
D.用超导材料制造电子元件,可不必考虑元件的散热问题
8.如图所示,R1=5欧,R2=10欧,开关S闭合时,R1与R2的功率之比为
A.1:2B.2:1C.1:4D.4:1
9.如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后,两灯都能正常工作,灯L1,L2的电阻之比为R1:R2=1:2,此时甲、乙两电表及示数之比为( )
A.甲、乙均为电流表,示数之比为2:1
B.甲、乙均为电流表,示数之比为1:2
C.甲、乙均为电压表,示数之比为2:3
D.甲、乙均为电压表,示数之比为3:2
10.交警在查酒驾时,先请司机打开车窗,若闻到酒味,则要求司机必须接受酒精含量的测试。交警能闻到酒精气味是因为酒精( )
A.分子不停地做无规则运动B.分子很小
C.分子间有空隙D.分子间存在相互作用的引力
11.如图所示,电路中电源电压不变,闭合开关S后,下列说法正确的是
A.电压表的示数变大,电流表示数变大
B.电压表的示数变大,电流表示数不变
C.电压表的示数不变,电流表示数变大
D.电压表的示数不变,电流表示数不变
12.木炭的热值为3.4×107J/kg,它表示1kg木炭
A.具有3.4×107J的热量
B.具有3.4×107J的内能
C.完全燃烧对外做功3.4×107J
D.完全燃烧放出热量3.4×107J
13.如图所示,电路元件及导线连接均完好,闭合开关、,则( )
A.不能发光,能发光B.能发光,不能发光
C.、都能发光D.、都不能发光
14.在一段定值电阻的两端加一可变电压,以下说法中正确的是( )
A.由可知, 与成正比B.不管如何变化,与的比值不变
C.由可知,与成反比D.由可知,与成反比
15.如图所示的电路中,电源电压6V保持不变,定值电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,以下说法正确的是:
A.电压表的示数减小
B.当滑片移到a端时,电流表示数为0.2 A
C.当滑片移到中点时,电压表示数为2 V
D.电压表示数与电流表示数的比值不变
16.某同学利用如图所示的电路探究“电流与电压、电阻的关系”,有关对应实验中滑动变阻器的作用和操作说法正确的是
A.实验开始前,选取合适的实验仪器,不需要考虑滑动变阻器的规格
B.实验开始时,滑动变阻器的滑片处于最小阻值处,作用是保护电路
C.在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,可调节滑片使电压表的示数产生变化
D.在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时,因为要控制其它变量,所以滑片不能动
17.将两个定值电阻R1、R2并联在电压为U的电源两端,R1消耗的功率为P,R2消耗的功率为4P。当把它们串联在电压为5U的电源两端时,下列说法正确的是( )
A.R1两端的电压为UB.通过R2的电流变小
C.R1消耗的功率为4PD.两个电阻消耗的总功率为20P
18.下列说法中正确的是 ( )
A.导体中有多余的电子,而绝缘体中没有
B.导体就是各种金属
C.液体也可能是导体
D.导体对自由电荷的移动没有阻碍作用,而绝缘体有
19.如图所示的四个实验中,研究电磁感应现象的实验是( )
A.B.C.D.
20.小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大。关于此实验,下列说法正确的是( )
A.小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
B.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电压表
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面、长度的关系
D.利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系
21.下列措施中,属于利用电流热效应的是( )
A.电视机的后盖有很多孔B.电饭锅的发热板装在底部
C.与空调器相连的导线很粗D.电脑的主机中安装微型风扇
22.关于分子动理论及有关现象,下列说法正确的是( )
A.铁块很难被压缩,说明分子之间存在相互作用的引力
B.湿衣服在热天比冷天干得快,说明热水分子间的斥力较大
C.水和酒精混合后总体积变小,说明物质的分子之间存在间隙
D.用力能将尘土从衣服上抖落,说明分子在永不停息地做无规则运动
23.当温度降低到一定程度时,某些物质的电阻会变为零,这种物质叫做超导体。假如有室温环境中的超导体,可用它来制作( )
A.电饭煲的电热丝B.白炽灯的灯丝
C.输电导线D.滑动变阻器的电阻丝
24.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)
25.如图所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻,闭合开关,当滑动变阻器的滑片在某两点间移动时,电流表的示数变化范围为0.5A﹣1.5A之间,电压表的示数变化范围为3V﹣6V之间,则定值电阻R0的阻值及电源电压分别为( )
A.3Ω,3VB.3Ω,7.5 VC.6Ω,6 VD.6Ω,9 V
26.下面物理单位中不是表示电功率单位的是( )
A.WB.kW·hC.V·AD.J/s
27.如图所示的电路图中,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应该是
A.只闭合S1
B.只闭合S2
C.同时闭合S1S2S3
D.只闭合S1S3
28.如图所示是研究焦耳定律实验装置中的部分电路.两瓶中的电阻丝是串联的,甲电阻丝的阻值小于乙电阻丝的阻值.比较通电后两根电阻丝两端的电压U 甲、U 乙.以及它们在相同时间内产生的热量Q甲、Q乙,以下关系式中正确的是 ( )
A.U甲= U 乙,Q甲= Q乙B.U甲< U 乙,Q甲> Q乙
C.U甲< U 乙,Q甲< Q乙D.U甲>U 乙,Q甲< Q
29.下列现象中,通过热传递改变物体内能的是( )
A.反复弯折后,铁丝的温度升高B.用火炉烧水,水的温度升高
C.火车经过后,铁轨的温度升高D.两手相互搓揉,手掌发热
30. “给我一个支点和一根足够长的棍,我就能撬起整个地球.”如图所示,生产和生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是
A.啤酒扳手B.天平
C.扫帚D.钓鱼竿
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.小明利用如图所示的装置,探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系:
(1)实验使用了控制变量的科学方法:通过两金属丝串联的方式,控制___________相同;
(2)小红提出小明设计的实验存在问题,请你指出:________。
32.如图为汽油机_______冲程的工作示意图,汽油机在吸气冲程中吸入气缸的是_____( “汽油”“空气” 或者“汽油和空气”)
33.冬天来了,空气的温度降低了,人体的温度较高,为了预防感冒要多穿衣服,这是防止通过______方法改变人体内能;而有的人家用电烤炉取暖,这是利用电流_______方法来改变人体的内能;汽油机工作时,做功冲程是将________能转化为机械能的。
34. “端州浓情,裹蒸飘香”,“裹蒸飘香”说明分子在________;“破镜难重圆”说明分子间________;若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级________m。
35.包口香糖的锡纸条带金属锡的一侧具有导电性,现将锡纸条剪成中间细、两端粗的形状,直接连在电源的两极上,过了一会发现锡纸条中间处先开始冒烟、起火,原因是:锡纸条的中间细,电阻________,由公式________可知在________和通电时间相同时,电阻越大产生的热量越多,所以锡纸条中间先开始冒烟、起火。
36.汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成的,图中表示做功冲程的是_____,(选A、B、C、D)此冲程将____能转化为______能。
37.如图所示电路闭合开关S1、S2,电路的总功率为P;闭合开关S1、断开S2,电压表示数为3V,此时电路的总功率P′=P,则电源电压为_____V.
38.在家庭用电的调查研究综合实践活动中,小明研究发现空调功率远大于冰箱,所以空调插头线比冰箱________(选填“粗”或“细”),小明关掉空调后,冰箱仍在工作,这说明空调与冰箱是_______(选填“串联”或“并联”)的.
39.如图所示,在电磁铁的正上方用弹簧挂一条形磁铁。当开关闭合后,条形磁铁与电磁铁的相互作用为_________(填“吸引”或“排斥”)。当滑片P从b端到a端的滑动过程中,电流表的示数会_________(填“增大”、“减小”),弹簧的长度会变_________(填“长”或“短”)
40.如图所示,电能表的示数为_____kW•h。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.现要测量电阻RX的阻值,提供的实验器材有:待测电阻Rx(约5Ω)、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。
(1)电路连线如图甲所示,闭合开关,移动滑片P,电流表示数几乎为零,电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障,该故障可能是______;
(2)排除故障继续实验,某次测量,电流表的示数为0.50A,电压表的示数如图乙,该示数为______V,则Rx=______Ω;
(3)某同学利用电源(电压未知)、电阻箱(0﹣999.9Ω)和电流表(指针能正常偏转,但刻度盘示数模糊不清)等器材,测电阻Rx的阻值,设计的电路如图丙,完成下列实验步骤:
①正确连接电路,断开S1、S2,将电阻箱R阻值调至最大;
②______;
③______;
④电阻Rx=______。(用测得量的符号表示)
42.在做“伏安法”测量小灯泡电阻的实验时,已知待测小灯泡的额定电压为。
(1)请用笔画线代替导线将图甲的电路补充完整,要求:滑片向右移动时,电流表示数变小;连线不能交叉__________-。
(2)电路连接完成后,当闭合开关时,发现电流表指针偏转如图乙所示,其原因可能是______。
A.电流表选择的量程过小 B.电流表“+”、“-”接线柱接反了
(3)电路更正,确认无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置时,电压表示数如图丙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,滑动变阻器的滑片应向______(选填“左”或“右”)移动。
(4)在某一次测量过程中,灯丝突然烧断,则电压表的示数______(选填“变大”、“不变”或“变小”)。换用相同规格的灯泡后,闭合开关,再进行实验,记录的实验数据如下表:
根据实验数据,小张求出小灯泡电阻的平均值作为小灯泡的电阻,你认为他的做法合理吗?你的理由是____________(作出判断并说出理由)。
(5)另一小组在实验时,发现电流表烧坏了,为了测出该小灯泡的额定功率,在实验室找来定值电阻和单刀双掷开关各一个,设计了如图丁所示的电路(电源电压不变)。
请你帮他们完成下列实验步骤:
①闭合开关,接,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为,此时小灯泡正常发光;
②闭合开关,滑动变阻器的滑片位置保持不变,______,此时电压表示数为;则小灯泡的额定功率为 ______(用、、表示)。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.如图甲所示,一款可以通过USB接口连到电脑上的电热杯垫。杯垫内部简化电路如图乙所示,R1、R2为加热元件S1、S2同时闭合时,处于加热状态,整个电路中的电流是1.5A:只闭合开关S1时处于保温状态,整个电路中的电流是0.5A.已知R1的电阻为10Ω.通过计算回答:
(1)USB接口的输出电压是多少伏?
(2)保温30min产生的热量是多少焦?
(3)加热状态时,R2消耗的功率是多少瓦?
44.图甲是一种电子测温仪,图乙是其内部简化电路图。测温仪探头内有一热敏电阻Rt,其阻值随温度变化关系如图丙所示。R为阻值可调的电阻箱,其最大电阻为200Ω,允许通过的最大电流为0.3A。电流表的量程为0~0.02A,电源电压恒为6V。求
(1)某次测试时,将电阻箱的阻值调到200Ω,发现电流表示数为0.01A,此时环境温度是多少?电路的总功率是多少?
(2)若环境温度为40℃,为保证电流表安全,电阻箱允许的阻值调节范围是多少?
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、A
【详解】反复弯折铁丝,铁丝弯折处温度升高,机械能转化为内能,使铁丝的内能增加.甲图中,用力将活塞压下,活塞对空气做功,筒内空气的内能增大、温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧,此过程中机械能转化为内能,正确;乙图中,按动电火花发生器按钮,盒盖飞出,此过程内能转化为机械能,错误;丙图中,汽油机压缩冲程过程中机械能转化为内能,正确;丁图中,汽油机做功冲程中,高温高压的燃气对外做功,此过程中内能转化为机械能,错误.故选A.
2、D
【详解】较窄处更细,横截面积更小,电阻更大,所以在串联电流相等的前提下,根据公式 可得,较窄处的电功率更大,故ABC不符合题意, D符合题意。
3、B
【详解】由电路图可知,R1和R2并联,电压表测量电源电压,电流表测干路电流;当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电源电压保持不变,电压表的示数不变;根据欧姆定律可知通过R1的电流不变,但通过R2的电流变大,根据并联电路的电流特点并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知电流表示数变大,故B正确。
4、D
【详解】A.分子太小,肉眼是看不到单个分子的,看到的尘土不是分子,故A错误;
B.吸盘能牢牢吸在玻璃上是大气压的作用,故B错误;
C.塑料尺子很难被压缩是因为分子之间存在斥力,故C错误;
D.塑料尺子很难被拉长是因为分子之间存在相互作用的引力,所以D正确。
故选D。
5、C
【解析】家用电热水器的额定功率一般都比较大,大约在1000W到3000W左右,故选C。
6、D
【详解】A.汽油是石油提炼而来,石油是不可再生能源,汽油也是不可再生能源,故A项错误;
B.吸气、压缩、排气冲程都是靠飞轮的惯性完成的,故B项错误;
C.压缩冲程将机械能转化为内能,故C项错误;
D.内燃机的冷却液需要用比热容较大的物质,一般用水,是因为水的比热容大,在同等情况可,可以吸收更多的热量,故D项正确。
故选D。
7、A
【详解】A、绝缘体不善于导电,不是因为绝缘体内没有电荷,而是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷;故A错误;
B、因为铜和铝的导电性能好,生活中通常用铜、铝做电线的线芯,故B正确;
C、半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,可以制作二极管、三极管等,在社会各领域应用广泛,故C正确;
D、超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零,制造电子元件时,由于没有电阻,不必考虑散热问题,故D正确.
故选A.
8、B
【解析】R1、R2并联,所以U1=U2, 。
故选:B。
9、C
【详解】乙表与电源连接,故为电压表,甲表不能是电流表,否则S闭合时,将灯L2短路,不发光,故两表都为电压表,甲表测L2的电压,乙表测电源电压,两灯串联,灯L1、L2的电阻之比为R1:R2=1:2,根据分压原理,L2的电压为灯L1的2倍,即2U1,根据串联电路电压的规律,总电压为:U=U1+2U1=3U1,甲、乙两电表的示数之比为2U1:3U1=2:3。
故选C。
10、A
【详解】酒精分子不断向四周扩散,能使人闻到酒精特殊的香味,这与酒精的分子不停地做无规则运动有直接关系,而与其它分子的特性无关。
故选A。
11、C
【详解】由图像可知闭合开关后两灯并联,电压表测电源电压,因此闭合开关后电压表示数不变,闭合开关前电流表测流过L2的电流,闭合开关后电流表测L1,L2总电流,因此电流表示数变大,故选C。
12、D
【详解】木炭的热值是3.4×107J/kg,它的物理意义是:1kg木炭完全燃烧放出的热量是3.4×107J.故D符合题意..
【点睛】
1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值.
13、B
【详解】闭合开关S1、S2时,L2被短路,故电路中只有L1发光,L2不发光,所以选项B正确.本题选B.
14、B
【详解】ABD.由欧姆定律可知R=,可以用来计算导体电阻,U与I的比值不变,导体的电阻与其两端电压和电流无关,故AD错误,B正确;
C.由可知,R一定时,I与U成正比,故C错误.
15、D
【详解】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)当开关闭合,滑片由b端向a端移动的过程中,接入电路中的电阻减小,电路中的总电阻减小,由I=可知,电路中的电流增大,由U=IR可知,电压表的示数增大,故A错误;
因电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值,所以,电压表示数与电流表示数的比值不变,故D正确;
(2)当滑片移动中点时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:
I===0.3A,则电压表的示数:UR=IR=0.3A×10Ω=3V,故C错误;
(3)当滑片移到a端时,电路为定值电阻的简单电路,电流表测电路中的电流,则电流表的示数:I′===0.6A,故B错误.故选D.
16、C
【详解】A.实验开始前,要选取合适的实验仪器,故需要考虑滑动变阻器的规格;故A错误;
B.为保护电路,连接电路时,滑动变阻器的滑片处于最大值端,作用是使电路中的电流最小,故B错误;
C.在探究通过导体的电流与导体两端电压关系时,控制电阻不变,通过调节滑片,使电压表的示数产生变化,多次测量,得出具有普遍性的结论,故C正确;
D.在探究通过导体的电流与导体的电阻关系时,根据控制变量法,要控制导体的电压不变,滑动变阻器的作用是通过移动滑片,保持接入的定值电阻两端的电压不变,故D错误。
17、D
【详解】在并联电路中可知:
;
;
;
;
串联在电源为5U的电路中时:
;
。
故选D。
18、C
【详解】A.导体导电的原因是导体内存在大量的自由电荷。而绝缘体中几乎没有自由电荷。故A错误;
B.常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液。故B错误;
C.酸碱盐的溶液是导体,而有些液体是绝缘体,如油。故C正确;
D.导体对电流的阻碍作用叫电阻,电阻是导体的一种性质;故导体和绝缘体对自由电荷都有阻碍作用。故D错误。
故选C。
19、C
【详解】A选项中的实验是磁场对通电导线的作用,是电动机的原理;
B选项中的实验是奥斯特实验,说明了通电导线周围有磁场;
C选项中的实验是电磁感应现象,是发电机的原理;
D选项中是通电螺线管的磁场判断.
故选C.
20、C
【详解】A.小灯泡越亮,电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故A错误;
B.为了准确比较两条合金丝的电阻,可在电路中串联一个电流表,根据电流的大小来判断电阻的大小。故B错误;
C.利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系,也可以研究电阻与长度的关系,长度可以选择其中一根导线,一次全部接入,另一次只接入其中一部分即可,故C正确。
D.利用此装置中的一根电阻丝,用夹子改变电阻丝的长度,也可以探究导体电阻大小和长度的关系,故D错误;
21、B
【解析】A. 电视机的后盖有许多散热片,属于防止电热的危害,故A错误;B. 电饭锅的发热板利用的是电流的热效应,故B正确;C. 空调与导线是串联的,通过的电流及通电时间相同,导线很粗,电阻很小,由焦耳定律知,当电流和通电时间相同时,电阻小的产生的热量小,导线很粗属于防止电热的危害,故C错误;D. 电脑主机箱里的小风扇具有散热的作用,属于防止电热的危害,故D错误.故选B.
点睛:所谓电流的热效应,即导体中通的电流时,其电流所做的功几乎全部转化为电热,即该用电器主要用于发热的.据此对下面的各个选项逐次分析即可.
22、C
【详解】A.铁块很难被压缩,说明分子之间存在相互作用的斥力,故A错误;
B.湿衣服在热天比冷天干得快,说明温度越高,分子运动速度越快,故B错误;
C.水和酒精混合后体积变小,说明分子之间有间隙,故C正确;
D.用力能将尘土从衣服上抖落,说明物体具有惯性,故D错误。
故选C。
23、C
【详解】A.电饭煲的电热丝是利用电流热效应工作的,电流流过超导体时不会发热,所以超导体不能用来制作电饭煲的电热丝,故A不符合题意;
B.白炽灯是利用电流热效应工作的,电流流过超导体时不会发热,所以超导体不能用来制作白炽灯的灯丝,故B不符合题意;
C.利用超导体制作输电导线,可以避免因电流的热效应而损失的电能,所以可以用超导体制作输电导线,故C符合题意;
D.滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变电阻的,若用超导体制作滑动变阻器,则滑动变阻器阻值会变为零,故D不符合题意。
故选C。
24、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。
25、B
【详解】由图可知,两个电阻串联,电压表测量滑动变阻器的电压,电流表测量电路的电流。由题意可知,当电流表的示数增大时,电压表的示数减小。由于电源电压保持不变,则电源电压
U=0.5A×R0+6V=1.5A×R0+3V
解得:R0=3Ω
U=0.5A×R0+6V=7.5V
故选B。
26、B
【解析】ACD.W和kW都是电功率的单位,其中1W=1J/s,所以J/s也是功率的单位,故ACD项不符合题意;
B.kW•h是电功和电能的单位,故B项符合题意;
27、D
【详解】A.只闭合S1时,电路不通,为断路,灯泡均不发光,故A不符合题意;
B.只闭合S2时,电路为L1与L2串联电路,故B不符合题意;
C.同时闭合S1、S2、S3时,电源短路,灯泡均不发光,故C不符合题意;
D.只闭合S1和S3时,电流由正极流出,分两条支路,分别流经L1与L2,则两灯泡并联,故D符合题意。
28、C
【详解】由于两电阻丝串联,流过它们的电流I相等,通电时间t相等,由题意知:,由U=IR知:;由焦耳定律Q=I2Rt知:;故选C。
29、B
【详解】反复弯折铁丝时,是通过做功把人体的化学能转化为铁丝的内能,使铁丝温度升高,故A不符合题意;用火炉烧水,水吸收热量,温度升高,热量由火转移到水中,是通过热传递来改变水的内能的,故B符合题意;火车经过时,要克服摩擦力做功把机械能转化为内能,使铁轨温度升高,故C不符合题意;搓手时,双手相互摩擦,克服摩擦力做功,机械能转化成内能,从而使手发热,这是通过做功的方式改变内能,故D不符合题意,故选B.
30、A
【解析】试题分析:由题意可知,阿基米德所说的杠杆属于省力杠杆;啤酒瓶扳手属于省力杠杆;天平属于等臂杠杆;扫帚属于费力杠杆;钓鱼竿属于费力杠杆;故应选A.
【考点定位】杠杆的分类
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、电流、通电时间 两个烧瓶中不是同种液体
【详解】[1]根据焦耳定律
两电阻串联,通过他们的电流相等,通电的时间相等,可以探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系。
[2]为了探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系,需要控制其他条件相同,但两个烧瓶中的液体不同。
32、做功 汽油和空气
【详解】[1]由图可知进气门和排气门关闭,活塞向下运动,由此可知是做功冲程;
[2]四冲程汽油机的吸气冲程吸入气缸的气体是汽油和空气的混合物。
33、热传递 做功 内能
【详解】[1]多穿衣服可以防止热量的散失,即防止通过热传递改变人体内能;
[2]电烤炉是利用电流热效应工作的用电器,即利用电流做功的方法来改变人体的内能;
[3]汽油机工作时,做功冲程高温高压的燃气推动活塞做功,是将内能转化为机械能的过程。
34、做无规则运动 超出了分子力的作用范围,几乎没有作用力 10-10m
【详解】[1]“粽叶飘香” 是因为香味分子运动到空气中,吸入鼻子,这说明了分子在不停的做无规则运动;
[2]破镜不能重圆,是因为玻璃的硬度大,不像铅硬度小,玻璃放在一起不容易发生形变,玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上,超出了分子力的作用范围,几乎没有作用力;
[3]若把分子看成一个小球,则一般分子直径的数量级为10-10m。
35、大 电流
【分析】本题考查影响电阻的因素和焦耳定律的应用
【详解】[1]导体的电阻跟导体的材料、长度和横截面积有关,当材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大,而锡条中间细,电阻便会更大
[2][3]根据焦耳定律有,在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多
36、B 内 机械
【详解】[1]A图:气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程;B图:气门都关闭,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程;C图:排气门打开,活塞向上运动,气缸容积减小,是排气冲程;D图:进气门打开,活塞向下运行,气缸容积增大,是吸气冲程。
[2][3]内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能。
37、4.5
【详解】闭合开关S1、S2,电路只有电阻R1工作,电路的总功率为P=,得出U2=﹣﹣﹣①;闭合开关S1、断开S2,两电阻串联,电压表串联电阻R2两端的电压,此时电路的总功率P′==P,得出U2=P()﹣﹣﹣﹣②,由①、②得:R2=2R1,
闭合开关S1、断开S2,此时电路中的电流为:I==,通过R2的电流为I2==,因为串联电路电流处处相等,所以I=I2,则=,解得U=4.5V.
38、粗 并
【详解】空调功率远大于冰箱,其流过插头线的电流远大于冰箱的,由Q=I2Rt可知,在I—t一定时,为使与空调串联的导线减少发热,应选用电阻较小的导线,在导线材料与长度一定时,导线越粗,电阻越小,因此应选用直径较粗的导线;关掉空调后,冰箱仍在工作,说明空调与冰箱工作互不影响,则它们是并联的.
39、排斥 减小 长
【详解】[1]读图可知,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。根据同名磁极相互排斥可知,条形磁铁与电磁铁的相互作用为排斥;
[2][3]当滑片P从b端到a端的滑动过程中,变阻器的阻值变大,电路中的电流变小,因此,电磁铁的磁性变弱,与条形磁铁的排斥力变小,故弹簧会变长一些。
40、2019.6
【解析】从电能表上可以看出电能表的示数为20196,最后一位是小数,单位是kW•h,故电能表的读数为2019.6kW•h。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、Rx断路 2.6 5.2 闭合S1,标记电流表指针所指的位置 断开S1,闭合S2,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,记下电阻箱阻值R0 R0
【详解】(1)[1]闭合开关,移动滑片P,电流表示数几乎为零,说明电路出现断路,电压表示数接近电源电压且几乎不变。若电路中只有一处故障,说明该故障可能是Rx开路。
(2)[2][3]排除故障继续实验,某次测量,电流表的示数为0.50A,此时电流表测Rx的电流,电压表测RX的电压,电压表使用的量程为 ,电压表的分度值为0.1V ,图乙可以看出电压表的指针指在2大格又6小格的位置,该示数为2.6V,则
(3)[4][5[6]]由图丙可以看出,要得到RX的电阻,最简单的做法就是用电阻箱进行等效代替,就是使电阻箱的电压和电流与待测电阻的电压和电流相等。那么电阻箱接入电路的电阻就与待测电阻的阻值箱等。实验步骤为:
①正确连接电路,断开S1、S2,将电阻箱R阻值调至最大(电阻调到最大起到保护电路的作用);
②闭合S1,让Rx单独工作,标记电流表指针所指的位置来记录Rx工作的电流。
③断开S1,闭合S2,让电阻箱单独工作,调节电阻箱,使电流表指针指在标记的位置,使电阻箱工作的电压和电流都跟Rx相等,再记下电阻箱阻值R0。
④电阻Rx=R0。
42、 B 左 变大 不合理,因为灯丝的电阻受温度影响 接
【详解】(1)[1] “伏安法”测量小灯泡电阻的实验时,电压表测小灯泡的电压与小灯泡并联。滑动变阻器与灯泡串联。故电路实物图如图所示:
;
(2)[2]由图乙知电流表指针反偏所以是电流表“+”、“-”接线柱接反了。
(3)[3]由图丙知电压表的示数为,即灯泡的电压为。要使灯泡正常发光要使灯泡的电压为,所以要减小滑动变阻器滑片向左移动;
(4)[4]灯丝烧断灯泡断路,电压表测电源电压,电压表示数变大;
[5]不能用小灯泡电阻的平均值作为小灯泡的电阻,因为灯丝的电阻受温度影响;
(5)[6][7]在图丁中闭合开关,接,电压表测量小灯泡的电压,所以灯泡的额定电压为。闭合开关,接时电压表测量电阻和灯泡的总电压。所以电阻的电流为
,因为串联电路中电流处处相等所以灯泡的电流与电阻的电流相等。所以,所以灯泡的额定功率为:
。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、 (1)5V (2)4500J (3) 5W
【详解】(1)由图乙知,只闭合S1处于保温状态时,只有连入电路中,电路中的电流是0.5A,由可得,USB接口的输出电压:
;
(2)保温30min产生的热量:
;
(3)由图乙知,S1、S2同时闭合时处于加热状态,两电阻并联,干路电流为1.5A,因为并联电路中各支路间互不影响,所以通过的电流不变,则通过的电流:
,
且
,
所以此时消耗的功率:
。
答:(1)USB接口的输出电压是5V。
(2)保温30min产生的热量是4500J。
(3)加热状态时,消耗的功率是5W。
44、(1)20℃;0.06W(2)100-200Ω
【解析】(1)当电流为0.01A时,电路总电阻为:
此时热敏电阻的阻值为:
Rt=R总-R1=600Ω-200Ω=400Ω
由图丙可知,此时对应的环境温度为20℃;
电路的总功率为:
;
(2)由图丙可知,当环境温度为40℃时,热敏电阻的阻值Rt′=200Ω,为保证电流表安全,电路允许的最大电流为I大=0.02A,电路中的最小总电阻为:
;
电阻箱允许的最小电阻为:
R小=R小总-Rt′=300Ω-200Ω=100Ω
故电阻箱允许的阻值调节范围是100-200Ω。
答:(1)此时环境温度是20℃,电路的总功率是0.06W;(2)若环境温度为40℃,为保证电流表安全,电阻箱允许的阻值调节范围是100-200Ω。
电压/
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
平均电阻/
8.1
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