福建省宁德市蕉城区宁德实验学校2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷(12月份)
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这是一份福建省宁德市蕉城区宁德实验学校2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷(12月份),共25页。试卷主要包含了单选题,填空题,作图题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
1.物理学中以欧姆为单位的物理量是( )
A. 电阻B. 电功C. 电流D. 电压
2.物理课上,老师在几个纸杯内倒入可乐,并在每个纸杯内插入铜片和锌片,用导线将铜片和锌片依次连接起来,并接入一个电子手表,电子表能够工作。插入铜片和锌片的可乐相当于电路中的( )
A. 电源
B. 导线
C. 用电器
D. 开关
3.同学们通过学习物理养成了关注生活和社会的良好习惯,关于对物理量的估测,下列最接近实际的是( )
A. 计算机USB接口的输出电压一般为5V
B. 教室里一盏日光灯的功率约为1000W
C. 实验室用的1m长的铜导线的电阻约为
D. 家用电饭锅正常工作时的电流约为10A
4.下列用电器工作时,能量转化的主要形式与电饭锅相同的是( )
A. 空调B. 电烤箱C. 电风扇D. 洗衣机
5.下列现象的解释正确的是( )
A. 水很难压缩是由于分子间存在斥力
B. 把煤磨成煤粉完全燃烧,煤的热值变大
C. 家用“暖气”用水作介质是因为水的密度大
D. 糖放入热水中很快变甜是由于温度越高,内能越小
6.如图甲,验电器A带正电,B不带电。用带有绝缘柄的金属棒把A、B两金属球连接起来的瞬间如图乙,金属棒中( )
A. 电流方向由B流向AB. 自由电子从A流向BC. 正电荷从A流向BD. 自由电子从B流向A
7.将滑动变阻器与一只小灯泡串联连入电路,若滑动变阻器滑片P向D端移动时,灯泡亮度变暗,则滑动变阻器连入的接线柱应是( )
A. A和BB. B和DC. A和CD. C和D
8.下列做法中,符合安全用电要求的是( )
A. 熔断器安装在零线更安全
B. 更换灯泡时,先断开开关
C. 发生电火灾时,要立即给着火的物体泼冷水
D. 发现落在地上的高压线,要靠近检查是否带电
9.如图所示为四冲程内燃机四个冲程的示意图,箭头表示活塞的运动方向。请你结合气门的开闭作出判断,其正确的工作顺序是( )
A. 甲、丁、乙、丙B. 乙、丙、丁、甲C. 丙、甲、乙、丁D. 丙、乙、丁、甲
10.如图,某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正负极,发现铝箔纸发热并燃烧,关于该实验的分析正确的是( )
A. 实验时干电池的正极与正极相连B. 用普通干燥的纸代替铝箔纸也能燃烧起来
C. 实验中铝箔纸中没有电流通过D. 该实验反映了短路带来的危害
11.如图所示电路,当开关S接通后,电灯不发光,若用测电笔在A、B、C、D各点测试,发现在A、B二点氖管都发光,在C,D点氖管不发光,可以判断线路的故障( )
A. 在AB段断路
B. 在BC段短路
C. 在BC段断路
D. 在CD段断路
12.小梦家安装了空调智能控制系统,空调电动压缩机自动开启条件是:家中有人且室温等于或高于,和是两个智能开关,家中有人时自动闭合,无人时自动断开;室温等于或高于时自动闭合,低于时自动断开,则正确的电路是( )
A. B.
C. D.
13.两根电阻丝的电阻分别为2欧和16欧,将它们接在同一电源两端,则通过它们的电流之比为( )
A. 1:1B. 1:8C. 1:32D. 8:1
14.为限制超载确保运输安全,某地区对过往的货车实施计重收费,如图为称重计的原理图,下列分析正确的是( )
A. 称重计相当于一个电压表B. 电路中的电阻是没有作用的
C. 车辆越重时,电路中电流越小D. 车辆越重时,称重计的示数越大
15.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡正常发光的电压为12V。闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的关系图象如图乙所示,则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A. 12V,B. 12V,C. 3V,D. 3V,
16.图示电路中,电源电压不变,灯泡上标有“6V3W”。闭合开关后,灯泡恰好正常发光。若用一个标有“6V4W”的灯泡替换灯泡忽略温度对灯丝电阻的影响,闭合开关后,灯泡的实际功率可能是( )
A. B. C. 2WD.
二、填空题:本大题共7小题,共16分。
17.如图所示,是我国古代劳动人民酿酒的情景,将发酵的谷物倒入锅内蒸制酒料的过程中,能闻到酒的气味,这是______现象,这个现象说明______。
18.合理分类和利用垃圾可以变废为宝。在一定条件下,1t垃圾能“榨”出170kg燃料油,若燃料油的热值为,则完全燃烧20kg燃料油释放出的热量为______ J,燃烧时燃料油的化学能转化为______能。
19.一个滑动变阻器的铭牌上标有“,2A”,代表的含义是______。在图所示的电路中,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,小灯泡的亮度会______。填“变亮”,“变暗”,“不变”
20.一只家用电能表标着,现家中只接了一只灯泡,测出转盘内转了15r,这段时间内灯泡消耗的电能是______ J,灯泡的实际功率是______ W。
21.在我国,家庭电路的电压是______伏,家中电视机、电冰箱、电灯等用电器之间的连接方式是______选填“串”或“并”联。
22.如图所示,当开关S闭合时,电流表的示数是4A,电流表的示数是,电流表的示数是则通过灯的电流是______A;若将换成电压表、、的连接方式是______联。
23.请完成下列填空:
小明在读电压表示数如图1所示,电压表的读数是______ V。
打扫房间时,小刚用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛,这是由于带电体有______的性质。如果镜面带正电,则在摩擦过程中镜面______填“得到”或“失去”电子。
老师在课堂上做了如图2所示的实验:把去掉钨丝的灯泡内芯玻璃接入电路中,串联的小灯泡不会发光,用酒精灯加热内芯一段时间后,小灯泡会逐渐发光,在正常情况下,玻璃属于绝缘体,实验中玻璃能导电,说明______。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
24.小明的爸爸从国外带回两个标有“110V 40W”的灯、,现将这两盏灯连接在我国家庭电路中图,要求开关断开后两盏灯都熄灭,开关闭合后两盏灯都能正常发光。
25.请根据图中甲所示的电路图,将图乙中未连好的器材连接起来连线不能交叉。
四、实验探究题:本大题共4小题,共23分。
26.小明用两个相同的酒精灯分别给水和煤油加热,如图甲所示,以探究水和煤油的吸热能力。
在两烧杯中分别装入初温相同且______相等的煤油和水;
实验中,是通过比较______来间接反映煤油和水吸收的热量,这样的实验方法物理学中称为______
选填“转换法”“等效替代法”或“类比法”;
小明根据实验数据作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙,则加热10mim,水吸收的热量______选填“大于”“小于”或“等于”煤油吸收的热量,______升高的温度更高,由此可见,______的比热容较大;
由图象可知,水的沸点是______,煤油的比热容是______。
[已知
27.如图是探究影响导体电阻大小因素的实验电路,图中给出了可供选择的几种导体,分别用字母A、B、C和D代表、C、D的长度相同,A、B、D的粗细相同
小灯泡在电路中的作用是______。
通过对______两导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系:分别将A和D两导体接入电路进行实验,发现两次电流表的示数不同,说明导体电阻的大小与导体的______有关。
28.为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,小明采用了如图甲所示的实物图。实验供选择的定值电阻有5个,阻值分别为、、、、,电源电压恒为,滑动变阻器的最大阻值为。
实验前,滑动变阻器的滑片应移到______端选填“A”或“B”。
小明首先用电阻实验,闭合开关后发现,无论怎么移动滑片,电流表指针无偏转,电压表指针迅速满偏,则电路中的故障可能是______。填字母
A.开关断路;
B.滑片接触不良;
C.电阻断路;
D.电流表短路。
排除故障后,小明根据实验数据在如图乙中描点,则阴影部分的面积表示______。
第2次实验中,他将电阻换成,如果滑片仍然停留在第1次实验的位置,小明应向______选填“A”或“B”端移动滑片,同时,眼睛应注视电压表示数。
29.在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为,电阻大约为,电源电压为6V。
图甲中已有部分电路联好,请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求滑片往右移灯泡变暗
小明正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,小明分析后确定是灯泡的故障。若电流表没有示数,电压表有示数且接近电源电压,可以判断灯泡______;若电流表有示数,电压表几乎没有示数,可以判断灯泡______。
故障排除后重新闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙,若要测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向______填“A”或“B”端移动,使电压表的示数为;
小金同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的图象。根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是______ W。该图象不是直线,主要原因是______。
完成实验后,该组同学又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时,电流与电阻的关系”,得到的实验数据如表,该组同学做完第2次实验后,用的电阻代替的电阻,闭合开关后,应移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为______ V,完成第三次实验,此时电流表的示数为______ A。
五、计算题:本大题共4小题,共25分。
30.如图为物理兴趣小组同学自制的甲、乙两个电热锯,当有电流通过电阻丝ab或cd时,电阻丝就能切割塑料泡沫,请根据所学物理知识回答以下问题:
电热锯能切割塑料泡沫应用了什么物理知识?
分别用甲、乙两个电热锯切割相同的塑料泡沫,哪一个切割更容易?为什么?电源电压不变,电阻丝的材料和横截面积一定
31.小明家新安装了一台太阳能热水器,装了500kg水,经过4h阳光的照射,水温由原来的升高到了。
问:在这4h内水吸收了多少热量?
若这些热量由效率为的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少千克焦炭?
[水的比热容、焦炭的热值。
32.如图所示,电阻的阻值为当开关S闭合时,电压表示数为2V,电流表示数为求:
电阻的阻值;
电源电压;
内电流通过整个电路所做的功。
33.在如图所示电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器允许通过最大电流为3A。电流表A、的表盘均如图所示。变阻器滑片P位于最大阻值处,闭合开关S,电流表示数为。两电流表指针偏离零刻度线角度相同。
求电阻的阻值;
求此时经过变阻器的电流;
移动变阻器滑片P,在电路安全工作的前提下,求变阻器消耗的最小电功率与最大电功率之比:。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:在物理学中,
A、电阻的基本单位是欧姆。故A符合题意;
B、电功的基本单位是焦耳。故B不符合题意;
C、电流的基本单位是安培。故C不符合题意;
D、电压的基本单位是伏特。故D不符合题意。
故选:A。
根据对常见物理量及其单位的掌握作答。
此题考查的是我们对常见物理量及其单位的掌握情况,属于识记性知识的考查,比较简单,容易解答。
2.【答案】A
【解析】解:
电子表能够工作,说明电子表接入电路中,有电源提供持续的电流,所以插有铜片和锌片的可乐相当于电路中的电源,提供持续的电流,故A正确。
故选:A。
电子表能够工作,电路中必须有电极,可乐在电路中有化学能,能将化学能转化为电能”
本题考查了学生对电路的了解,属于基础知识的考查,比较简单。
3.【答案】A
【解析】解:A、计算机USB接口的输出电压一般为5V,故A符合实际;
B、教室里一盏日光灯的功率约为40W,故B不符合实际;
C、铜导线具有良好的导电性,实验室用的1m长的铜导线的电阻接近为零,故C不符合实际;
D、家用电饭锅的功率约为1000W,其正常工作时的电流,故D不符合实际。
故选:A。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
不同物理量的估测,有的需要生活经验、有的需要换算单位、有的需要简单计算,最后判断哪个选项符合实际。
4.【答案】B
【解析】解:电饭锅工作时,主要将电能转化为内能,属电热器。
A、空调依靠压缩机工作,将电能转化为机械能,不合题意;
B、电烤箱是将电能转化为内能,与电饭锅的能量转化相同,符合题意;
C、电风扇主要将电能转化为机械能,不合题意;
D、洗衣机主要将电能转化为机械能,不合题意。
故选:B。
电能通过用电器后,可以转化为其他形式的能量。需要从每个用电器的能量转化来分别进行分析。
本题考查学生对每种用电器中能量转化现象的理解能力,难度不大。
5.【答案】A
【解析】解:A、水很难压缩是由于液体分子间存在斥力,故A正确;
B、热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,和燃料是否燃烧、是否完全燃烧无关,故B错误;
C、因为水的比热容较大,降低相同的温度,放出的热量多,屋子里更暖和,所以暖气用水做介质,利用了水的比热容较大的特性,故C错误;
D、糖放入热水中很快变甜是由于温度越高,分子运动越快,分子动能越大,内能越大,故D错误。
故选:A。
分子间存在斥力;
热值是燃料的一种特性,热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时,释放出的热量越多;
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;
物体的内能和质量、温度、状态有关。
本题考查了分子的基本性质、热值的性质、水的比热容大以及内能的知识,难度不大。
6.【答案】D
【解析】解:
金属导体中,可以自由移动的电荷是电子,由于验电器A带正电,根据异种电荷相互吸引可知,B的电子会转移到即自由电子从B流向,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由A流向B;
故ABC错误,D正确。
故选:D。
人们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,所以负电荷定向移动的方向与电流的方向相反,据此判断电流方向。
本题的目的是考查对验电器使用原理、电流方向的掌握情况。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。
7.【答案】C
【解析】解:滑动变阻器滑片P向D端移动时,灯泡亮度变暗,即滑动变阻器的有效电阻变大,故滑片左侧接入电路,所以C必须接入电路,再选A或B中的一个接线柱即可。
故选:C。
滑动变阻器的有四个接线柱,都接上面滑动变阻器被短路;都接下面接线柱滑动变阻器相当于定值电阻。所以接入电路时只能选择上面一个下面一个,且关键看下面的接线柱是哪一个。
本题考查了滑动变阻器的连接,属于基础题。
8.【答案】B
【解析】解:A、熔断器应装在火线上。只在火线上接一根保险丝,保险丝熔断时,家庭电路中和火线断开,接触电路也不会发生触电事故。错误,不合题意。
B、火线首先进入开关,然后进入灯泡,断开开关,这样在更换灯泡时,切断火线更安全。正确,符合题意。
C、由于水容易导电,故不能用水去救电路着火;要先切断电源,在切断电源之前不能用水灭火。错误,不合题意。
D、发现落在地上的高压线,要先断电源,再靠近检查是否带电。错误,不合题意。
故选:B。
安全用电的基本原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电体;
保险丝的正确连接方法:保险丝只在火线上接一根,不是为了节省,而是更安全。如果保险丝接在零线上,保险丝熔断,家庭电路中还和火线连接,接触时容易发生触电事故。
灯接在火线上,断开开关,可使灯泡不带电,可以更换。发生电火灾后,应先切断电源。
高压线电压很高,不能靠近。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握,平时学习时多了解、多积累,加强安全意识,学好电、用好电!
9.【答案】D
【解析】解:甲图中进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,因此排气冲程。
乙图中两个气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程;
丙图中进气门打开,排气门关闭,因此是吸气冲程;
丁图中两个气门都关闭,活塞向下运动,因此是做功冲程。
故四冲程内燃机工作循环顺序是丙、乙、丁、甲;
故选:D。
四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,根据两个气门的开关、活塞的运动方向可以确定每个冲程,从而排列出正确的顺序。
熟悉每个冲程的特征是识别冲程的关键。该题难度不大,逐个确定每个冲程,然后进行正确排序。
10.【答案】D
【解析】解:
A、由题意可知,实验时干电池的正、负极通过铝箔纸连接在一起,故A错误;
B、普通干燥的纸是绝缘体,所以此实验用普通纸代替铝箔纸不能燃烧,故B错误;
C、实验中铝箔纸是导体,用它把电源正负极连接,有电流通过,故C错误;
D、铝箔纸是导体,它相当于导线,用它把电源正负极连接,发生了短路,造成电流过大,会产生过多的热量,所以该实验反映了短路带来的危害,故D正确.
故选
容易导电的物体叫导体,各种金属都是导体;不容易导电的物体叫绝缘体;
电流通过导体时,都要产生热量,这种现象是电流的热效应;
导线直接将电源连接起来的电路叫短路,短路时,容易烧坏电路或形成火灾.
本题考查了利用身边器材能够做的物理实验以及分析实验中蕴含的物理知识,注重了物理和生活的联系,属于基础知识的考查,相对比较简单.
11.【答案】C
【解析】解:在正常情况下,开关闭合后,A、B与火线相通,用测电笔时,应都亮,C、D与零线相通,测电笔应该不亮。但只有开关闭合,且电灯工作时测电笔才亮,此电路中,在C,D点氖管不发光,说明电路在BC段发生了断路。
故选:C。
测电笔是用来辨别火线与零线的,当测电笔与火线接触时,氖管发光,与零线接触时,氖管不发光。对于工作的电路来讲,能通过用电器与火线接触,氖管也发光。
本题考查了用测电笔检修家庭电路的故障的用法与判断,是我们应该掌握的。
12.【答案】A
【解析】解:
由题知,和是两个智能开关都闭合时,电动机开始工作,只一个开关闭合不工作,说明两开关相互影响,所以两开关以及电动机应串联在电路中,用开关控制火线,由各选项图知,A正确,BCD错误。
故选:A。
由题意,和是两个智能开关都闭合时电动机开始工作,所以两开关与电动机串联,家庭电路开关应控制火线。
本题是电路的设计,知道串联中各元件之间相互影响,并联各支路元件间互不影响,还要注意符合安全用电的要求。
13.【答案】D
【解析】解:设电源的电压为U,则两根电阻丝分别接入时,
根据欧姆定律可得,通过的电流之比:。
故选:D。
知道两根电阻丝的电阻,根据欧姆定律表示出它们分别接在同一电源两端时通过的电流,进一步得出它们的电流之比。
本题考查了的欧姆定律的简单应用,关键是知道此时两电阻丝两端的电压相等。
14.【答案】D
【解析】解:A、由电路图可知,称重表与电阻串联,应为电流表,故A错误;
B、当物体很重,滑片滑到最下端,如果没有电阻,会造成电源短路,烧坏电源和电流表,因此电路中的具有保护电路的作用,故B错误;
CD、当车辆越重时,滑片向下滑,R的阻值越小,电路的总电阻越小,由可知,电路的电流越大,即称重表的示数越大,故C错误、D正确。
故选:D。
分析电路图,根据称重表在电路的连接情况判断是电流表还是电压表;
假设去掉定值电阻,判断可能出现的现象,从而确定所起的作用;
根据滑片移动的方向确定电路总电阻的变化,再根据欧姆定律可知电路电流的变化。
此题是一道力学和电学的综合题,考查了电流表的使用、串联电路特点和欧姆定律应用,但比较容易分析,是基础知识。
15.【答案】A
【解析】解:
由电路图可知,当滑片P位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电压表的示数最大,
由图乙可知,电压表的最大示数为12V,即电源的电压,故CD错误;
当滑片P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,灯泡两端的电压,电路中的电流,
因串联电路中总电压等于各部分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压,
由可得,滑动变阻器的最大阻值,故A正确、B错误。
故选:A。
由电路图可知,当滑片P位于最左端时,接入电路中的电阻为零,此时电路中的电流最大,电压表的示数最大,根据图乙读出电压表的最大示数即为电源的电压;
当滑片P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,根据图乙读出灯泡两端的电压和电路中的电流,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,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的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
16.【答案】B
【解析】解:由可得,两灯泡的额定电流分别为:
,,
由可得,两灯泡的电阻分别为:
,,
因两灯泡的电阻关系为,且灯泡和定值电阻串联时正常发光,
所以,灯泡替换灯泡后,由串联电路的分压特点可知,两端的电压小于6V,
由可知,的实际功率小于4W;
因灯泡替换灯泡后,电路的总电阻变小,电路中的电流变大,
所以,灯泡替换灯泡后,电路中的电流,
则此时的实际功率:,
综上可知,灯泡的功率范围为,结合选项可知,B正确、ACD错误。
故选:B。
知道两灯泡的额定电压和额定功率,根据求出两灯泡的额定电流,根据欧姆定律求出两灯泡的电阻,灯泡替换灯泡后,根据串联电路的分压特点结合两灯泡的电阻判断两端的电压和额定电压关系,根据判断的实际功率与额定功率关系;根据欧姆定律判断出灯泡替换灯泡后电路电流的变化,根据和不等式得出的电功率,然后得出答案。
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,利用不等式得出灯泡的功率范围是关键。
17.【答案】扩散 分子在不停地做无规则运动
【解析】解:
将发酵的谷物倒入锅内蒸制酒料的过程中,能闻到酒的气味,是酒的气味分子运动到空气中,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
故答案为:扩散;分子在不停地做无规则运动。
一切物质的分子都在不停地做无规则运动,分子的这种运动属于扩散现象。
本题考查对扩散现象的认识和理解,我们要把所学知识与生活联系起来,多观察,多思考。
18.【答案】 内
【解析】解:燃料油完全燃烧释放出的热量:
;
燃料油燃烧过程中,将燃料油的化学能转化为内能。
故答案为:;内。
利用求燃料油完全燃烧释放出的热量;
燃料在燃烧时,发生化学变化,把燃料的化学能转化为内能。
本题考查了燃料油完全放热公式的应用、燃料燃烧时能量转化的了解,属于基础性题目。
19.【答案】滑动变阻器可接入电路中的最大电阻是变暗
【解析】解:
滑动变阻器铭牌上的“”是指滑动变阻器可接入电路中的最大电阻是;
由图可知,滑动变阻器接的是左下右上,则接入电路部分为滑片左侧部分,当滑片右移时,滑动变阻器接入电路的电阻将变大,由欧姆定律可知,通过小灯泡的电流将减小,灯泡的亮度将变暗。
故答案为:滑动变阻器可接入电路中的最大电阻是;变暗。
滑动变阻器的铭牌信息分别为总电阻和允许通过的最大电流;
分析灯泡的亮暗变化关键是找出滑动变阻器的接法,明确是哪一部分接入了电路,再由欧姆定律求解。
20.【答案】 100
【解析】解:表示电路每消耗的电能,电能表的转盘转3000r,由此可得,
转盘转15r时灯泡消耗的电能:;
灯泡的实际功率:。
故答案为:;100。
表示电路每消耗的电能,电能表的转盘转3000r,由此可得转盘转15r时灯泡消耗的电能;根据求灯泡的实际功率。
本题考查电能和电功率的计算,明确电能表参数的含义是关键。
21.【答案】220 并
【解析】解:我国家庭电路的电压是家中的电视机、电冰箱和电灯等用电器之间的连接方式是并联。
故答案为220;并。
家庭电路中电源是火线和零线,火线和零线之间的电压是220V;家用电器是并联的连接方式。
本题考查家庭电路的电压值。家中用电器为了相互不影响而采用了并联的连接方式。
22.【答案】串
【解析】解:
由电路图可知,三个灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测流过灯与的电流,电流表测流过灯与的电流,
由并联电路的电流特点知:
----①
----②
解得,;
将换成电压表,而电压表在电路中相当于断路,则三灯依次连接在电路中,即三灯是串联的。
故答案为:;串。
由电路图可知,三个灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测流过灯与的电流,电流表测流过灯与的电流;根据电流表示数及并联电路特点求出通过灯的电流。
各电路元件首尾顺次连接的连接方式是串联;各电路元件首首相连、尾尾相连的连接方式是并联,由此分析换成电压表后三灯的连接方式。
本题考查了并联电路电流的计算,分析清楚电路结构、熟练应用并联电路的电流规律是正确解题的关键,知道在识别电路时,电流表相当于导线,电压表相当于断路。
23.【答案】吸引轻小物体 失去 导体与绝缘体之间没有绝对的界限
【解析】解:图1中电压表接线柱为“”,分度值为,指针偏转12格,则读数为;
用干绸布擦穿衣镜,发现擦过的镜面很容易粘上细小绒毛,这是由于带电体有吸引轻小物体的性质,若镜面带正电,则在摩擦过程中镜面失去电子;
常温下,玻璃是绝缘体,利用灯头把玻璃芯与灯泡串联接入家庭电路中,此时灯泡不能发光;
被加热到白炽状态时,温度达到一定程度,玻璃处于高温时电阻变小,变为导体,使电路连通,灯泡能发光;
说明常温下的玻璃是绝缘体,高温下的玻璃变成了导体。即导体与绝缘体之间没有绝对的界限。
故答案为:;吸引轻小物体;失去;导体与绝缘体之间没有绝对的界限。
根据图中电压表所选的量程,确定最小分度值,结合指针位置进行读数;
带电体有了吸引轻小物体的性质;摩擦起电的实质是电荷的转移,得电子的物体带负电,失去电子的物体带正电;
对于很多导体而言,温度可以影响其电阻的大小,从而可改变其导电的性质。容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。导体和绝缘体没有绝对的界限,在一定条件下可以相互转化。
本题考查了电压表的读数、摩擦起电的实质及带电体的性质以及导体与绝缘体没有绝对的界限等相关知识,难度一般。
24.【答案】解:
据题意可知,两个灯泡的规格相同即电阻相同,则两灯串联时,两个灯泡分得的电压相同;
每个灯泡的额定电压是110V,而我国家庭电路的电压是220V,要两灯都正常发光,两个灯泡应串联;且为了安全,应将开关接到火线和用电器之间,如图所示:
【解析】我国家庭电路的电压是220V;
串联电路中,各部分电压之和等于总电压;
在家庭电路中,为了安全,应将开关接到火线和用电器之间;
知道并理解家庭电路的连接是解决该题的关键。
25.【答案】解:原电路中,两灯并联,S控制整个电路,根据电路图连接实物图,如下图所示:
【解析】分析电路的连接及开关的作用,根据电路图连接实物图,注意各元件顺序与电路图一一对应。
本题考查根据电路图连接实物图,关键是分清电路连接关系,注意各元件顺序与电路图一一对应。
26.【答案】质量 加热时间 转换法 等于 煤油 水
【解析】解:要比较水和煤油的吸热能力,根据控制变量法可知,应在两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的煤油和水;
实验中,是通过比较加热时间来间接反映煤油和水吸收的热量,这样的实验方法物理学中称为转换法;
根据转换法,加热10mim,水吸收的热量等于煤油吸收的热量;
由图象知,加热相同时间,煤油升高的温度更高,根据比较吸热能力的第2种方法可知,水的吸热能力强,水的比热容较大;
由图象可知,水的沸点是;
由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象,温度都升高,煤油用时,水用时,即煤油吸热与水吸热之比为,
根据可知,在质量和升高温度相同的情况下,比热容与吸热多少成正比,故煤油的比热容:
。
故答案为:质量;加热时间;转换法;等于;煤油;水;;。
我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法。
比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量即比较加热时间,吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
水沸腾时保持不变的温度叫沸点;由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图象知升高煤油和水所用的时间,求出煤油吸热与水吸热之比为;根据,在质量和升高温度相同的情况下,比热容与吸热多少成正比求出煤油的比热容。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法、沸腾的知识和的运用,为热学中的重要实验。
27.【答案】显示电路中导体电阻的大小,保护电路 A、B 材料
【解析】解:
小灯泡在电路中的主要作用显示电路中导体电阻的大小,保护电路;
探究电阻的大小与长度的关系,根据控制变量法,要控制导体的材料和横截面积一定,而导体的长度不同,故选取A、B导体进行实验;
选取A、D导体进行实验时,导体的长度、横截面积相同,材料不同,分别将A和D两导体接入电路进行实验,发现两次电流表的示数不同,说明导体电阻的大小与导体的材料有关。
故答案为:显示电路中导体电阻的大小,保护电路;、B;材料。
小灯泡在电路中的主要作用是显示电路中导体电阻的大小,防止电路发生短路,保护电路;
影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度和横截面积,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变。
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的,这里采用了转换法的思想。
28.【答案】B C 定值电阻两端的电压 B
【解析】解:为了保护电路,实验前,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大端,即B端;
、若开关断路或滑片接触不良,则整个电路断路,两表都没有示数,不符合题意;
C、若电阻断路,电流表指针无偏转,电压表串联在电路中测电源电压,电压表指针满偏,符合题意;
D、若电流表短路,电流表没有示数,电路为通路,电压表测定值电阻两端的电压,因电源电压为,根据串联电路电压的规律,移动变阻器的滑片,电压表示数应小于,不符合题意;
故选:C;
排除故障后,小明根据实验数据在图丙中描点,则阴影部分的面积等于IR,根据欧姆定律,故阴影部分的面积表示电阻的电压;
根据串联分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,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,使得电压表的示数保持不变。
故答案为:;;定值电阻两端的电压;。
为了保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至阻值最大端;
根据两电表示数情况,逐一分析每个选项,找出符合题意的答案;
根据欧姆定律解答;
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。
本题探究通过导体的电流与导体电阻的关系,考查电路图连接时的注意事项、电路故障分析、欧姆定律的运用、控制变量法和图像分析等,难度一般。
29.【答案】断路 短路 灯丝的电阻与温度有关
【解析】解:灯泡的额定电压为,小于电压表的小量程,故电压表的量程为,且与灯泡并联,所以3V接线柱与灯泡右端接线柱连接;要求滑片往右移灯泡变暗,所以滑动变阻器的左下方接线柱与开关串联,如下图所示:
灯泡不亮,电流表无示数,说明电路断路,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表与电源连通,所以电压表并联的灯泡断路。
闭合开关,灯泡不亮,电流表有示数,说明电路不存在断路;电压表几乎没有示数,是与电压表并联的灯泡短路。
由图乙可知,电压表的量程为,分度值为,示数为,小于灯泡的额定电压,要使灯泡正常发光,应减小滑动变阻器的电压,根据串联分压规律知,应减小接入电路中的电阻,即滑片向A端移动,使电压表的示数达到。
由图象可知,灯泡两端的电压为时,通过的电流为,则灯泡的额定功率;
因灯泡的电阻随温度的升高而增大,即灯丝的电阻与温度有关,不是定值,所以该图象不是直线。
探究电流与电阻的关系时,应控制电阻两端的电压不变,用的电阻代替的电阻时,应移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数仍为
……;
且保持不变,此时电路中的电流:
。
故答案为:见解答;断路;短路;;;灯丝的电阻与温度有关;;。
滑动变阻器与灯泡串联,注意电压表与灯泡并联,根据滑片往右移灯泡变暗选择接线柱的接法;
闭合开关灯泡不亮,可能是灯泡断路或短路或灯泡之外的电路断路;电流表无示数可能是电路断路;电流表有示数则是灯泡短路。
滑动变阻器可以改变灯泡两端电压。根据串联电路的分压特点和欧姆定律判断如何使灯泡两端的实际电压达到额定电压;
已知灯泡的额定电压,通过图象得到额定电压下的电流,利用公式得到灯泡的额定功率。
灯丝电阻受温度的影响,变化较明显,并且温度越高,电阻越大;
用的电阻替换的电阻,闭合开关后,由于电路总电阻变大,电路电流变小,滑动变阻器两端电压变大,由于电源电压不变,由串联电路的特点知,电阻两端电压变大,要保持电阻两端电压不变,应移动滑动变阻器滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值变大,灯泡两端的电压减小,以保证电阻两端的电压保持不变。根据欧姆定律计算电流。
本题考查了电路连接、故障分析、求灯泡额定功率、灯泡电阻与温度的关系、电功率的变化以及滑动变阻器规格的选择,考查角度广,设计知识点多,综合性较强,具有一定的代表性。
30.【答案】解:电阻丝是电热器,当电流通过电阻丝时,电阻丝发热,将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的;
、cd电阻丝的材料和横截面积相同,ab电阻丝长度短,电阻小;由可知,当电源电压相同时,ab电阻丝发热多,ab电阻丝更容易切割塑料泡沫。
故答案为:电流的热效应;电阻丝更容易切割塑料泡沫;ab电阻丝电阻小发热多。
【解析】电流通过导体时电能转化成热,把这种现象叫做电流热效应;导体的电阻与长度、材料、横截面积及温度有关。
本题要求能够灵活运用焦耳定律和影响导体电阻的因素解决实际问题,对能力有一定的要求。
31.【答案】解:水吸收的热量:
;
,
释放的热量:
,
,
焦炭的质量;
答:在这4h内水吸收了的热量。
需要燃烧7千克焦炭。
【解析】已知水的质量与初末温度,由热量公式可以求出水吸收的热量。
由效率公式的变形公式求出焦炭释放的热量,然后由燃烧值公式的变形公式求出焦炭的质量。
本题考查了求水吸收的热量、需要焦炭的质量,应用热量公式及燃烧值公式即可正确解题。
32.【答案】解:由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压。
由可得,的阻值为:;
两端的电压为:,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:;
内电流通过整个电路所做的功为:。
答:电阻的阻值为;
电源电压是6V;
内电流通过整个电路所做的功为30J。
【解析】由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压。
根据欧姆定律求出的阻值;
根据欧姆定律求出两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源电压;
根据求出整个电路消耗的电能。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功和电功率公式的应用,是一道较为常见的应用题。
33.【答案】解:闭合开关,两电阻并联接入电路,电流表A测干路电流,电流表测通过的电流,
并联电路各并联支路两端电压相等,由欧姆定律可得电阻的阻值:;
干路电流表A和电流表偏角相同,且干路电流大于支路电流,故干路电流为,
并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过变阻器的电流:;
变阻器滑片P位于最大阻值处时通过滑动变阻器的电流最小,所以通过滑动变阻器的最小电流为,
电流表A示数最大时通过滑动变阻器的电流最大,电流表A的最大示数为3A,所以通过滑动变阻器的最大电流为:,
由电功率公式可知变阻器消耗的最小功率和最大功率的比值等于最小电流和最大电流的比值,即。
答:电阻的阻值为;
此时经过变阻器的电流为;
变阻器滑片P,在电路安全工作的前提下,求变阻器消耗的最小电功率与最大电功率之比:。
【解析】闭合开关,两电阻并联接入电路,电流表A测干路电流,电流表测通过的电流,根据并联电路电压特点结合欧姆定律可得电阻的阻值;
干路电流表A和电流表偏角相同,则干路电流等于支路电流的5倍,根据并联电路电流规律计算通过变阻器的电流;
变阻器滑片P位于最大阻值处时通过滑动变阻器的电流最小,电流表A示数最大时通过滑动变阻器的电流最大,明确通过滑动变阻器的最大与最小电流,由电功率公式可知变阻器消耗的最小功率和最大功率的比值等于最小电流和最大电流的比值。
本题考查并联电路特点、欧姆定律、电流表的使用、电功率公式的灵活运用。次数
1
2
3
4
电阻
5
10
15
20
电流A
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