九年級物理上學期期末試卷(含解析) 新人教版201
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2015-2016學年安徽省安慶市宿松縣五里中學九年級(上)期末物理試卷 一、填空題(1-3題毎空1分,其余毎空2分,共28分) 1.2014年12月8日江蘇衛(wèi)視報道一則新聞:一名女子在加油站自助加油時,整理了幾下自己的衣角引起了油槍著火,這是由于該女子穿的化纖衣服會產(chǎn)生______現(xiàn)象導致的. 2.《舌尖上的安徽》深受觀眾喜愛,該節(jié)目播出的蕪湖小吃遠近聞名,其中不乏油炸食品,如圖所示,當油炸咸魚出鍋時很遠處就會聞到濃濃的魚香味,這是因為溫度越高,分子的熱運動就越______(選填“快”或“慢”) 3.行駛中的汽車在緊急剎車時,剎車片會發(fā)燙,這是通過______的方式增加物體內(nèi)能的.若汽車行駛過程中消耗汽油2kg,則這些汽油完全燃燒能放出______J的熱量.(汽油熱值4.6107J/kg) 4.如圖甲為某同學自制的一個電路故障檢測儀的電路圖,若把1和2之間用一導線連接,則有示數(shù)的是______(選填“電流表”“電壓表”或“電流表和電壓表”);若檢測時發(fā)現(xiàn)電壓表出現(xiàn)如圖乙所示的現(xiàn)象,則可能的原因是______. 5.用同種材料制成兩段長度相等、橫截面積不同的圓柱形導體,A比B的橫截面積大,如圖所示,將它們串聯(lián)在電路中,電壓的關(guān)系是UA______(選填“大于”“等于”或“小于”)UB. 6.如圖所示的電路,閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片向左移動時,燈泡亮度會______(選填“變亮”、“變暗”或“不變”),電壓表示數(shù)會______(選填“變大”、“變小”或“不變”). 7.一臺線圈電阻為0.3Ω的玩具電動機,接在12V的電源上時,通過電動機的電流為0.5A,在2min內(nèi)電流通過線圈產(chǎn)生的熱量是______J,電能轉(zhuǎn)化成的機械能是______J. 8.如圖所示是A、B兩定值電阻的I﹣U圖象,若把A、B電阻并聯(lián)在同一電路中,電阻B的阻值為______Ω,A、B兩電阻在相同時間內(nèi)消耗的電能之比是______. 9.某品牌“新節(jié)能”系列空調(diào)具備超級節(jié)能效果,使用過程中,只需按下遙控器上面的“ECO”鍵使空調(diào)進入ECO節(jié)能運行模式,那么在夜晚8h睡眠周期內(nèi)的制冷耗電量最低僅需一度電,若一晚壓縮機實際制冷時間為4h,則該模式下空調(diào)的制冷功率為______W. 10.如圖所示,請用筆畫線代替導線,將圖中元件接入家庭電路中,要求:①開關(guān)控制電燈;②三孔插座單獨接入.當把電水壺插入上面插座時,燈泡突然變暗而后熄滅,檢查發(fā)現(xiàn)熔絲熔斷,造成該現(xiàn)象的原因可能是______(選填“過載”或“短路”) 二、選擇題(每小題3分,共21分,每小題所給的四個選項中只有一個選項符合題意) 11.飛機黑匣子的電路等效為兩部分,一部分為信號發(fā)射電路,可用等效電阻R1表示,用開關(guān)S1控制,30天后自動斷開,R1停止工作.另一部分為信號存儲電路,可用等效電阻R2表示,用開關(guān)S2控制,能持續(xù)工作6年,如圖所示,等效電路正確的是( ) A. B. C. D. 12.下列關(guān)于能量的說法中,不正確的是( ) A.把冰溫度降低到足夠低時,冰的內(nèi)能也不會變?yōu)榱? B.汽油機一個工作循環(huán)有兩次做功過程 C.電動機在工作的過程中,電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率小于1 D.可以根據(jù)小燈泡的額定功率來判斷燈泡的亮度 13.在:“比較不同液體的比熱容大小”的實驗中,用相同的酒精燈對四種液體加熱,得到如表所示的數(shù)據(jù),則下列說法正確的是( ) 次數(shù) 液體 質(zhì)量/g 升高的溫度/℃ 加熱時間/min 1 水 200 10 7 2 甲 200 20 10 3 乙 400 20 14 4 丙 400 15 14 A.第1次實驗中,水吸收的熱量等于酒精燃燒放出的熱量 B.第1、2次實驗中,甲液體吸收的熱量比水吸收的熱量少 C.甲和乙升高的溫度相同,比熱容一定也是相同的 D.丙液體的比熱容大于乙液體的比熱容 14.在圖所示的電路中,電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S,電路正常工作.過了﹣會兒,兩只電表的示數(shù)均變大,則下列判斷中正確的是( ?。? A.燈L斷路 B.燈L短路 C.電阻R斷路 D.電阻R短路 15.在如圖所示的電路中,開關(guān)S接到a時,電壓表示數(shù)為9V,開關(guān)S接到b時,電壓表示數(shù)為4V,則下列說法中不正確的是( ) A.電源電壓為9V B.燈L1電阻比燈L2電阻大 C.燈L1兩端的電壓為5V D.燈L1和燈L2消耗的功率之比是4:5 16.在家里,我們可以用電能表來測量電飯鍋的實際功率大小,方法是將其他用電器都關(guān)閉,讓電飯鍋單獨工作72s,如圖所示的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了25r,下列說法中正確的是( ?。? A.電飯鍋的工作原理是利用電流的磁效應 B.電能表讀數(shù)是3672kW?h C.電飯鍋消耗的電能為0.02kW?h D.電飯鍋的實際功率是500W 17.將標有“2.5V 0.3A”字樣的燈泡甲和“3.8V 0.3A”字樣的燈泡乙,分別串聯(lián)和并聯(lián)后,接在電壓為2.5V的電源兩端,不考慮溫度對電阻的影響,下列說法中正確的是( ?。? A.并聯(lián)時,甲燈的實際功率比乙燈的實際功率大 B.串聯(lián)時,甲燈比乙燈更亮 C.并聯(lián)時,通過兩燈的電流相等 D.串聯(lián)時,兩燈都能正常發(fā)光 三、實驗與探究題(第18題11分,第19題8分,第19題8分,共19分) 18.在“測量小燈泡的額定功率”實驗中,已連接的部分電路如圖甲所示,圖中電源電壓恒定,小燈泡上只能看到“2.5V”字樣. (1)用筆畫線代替導線把實物圖連接完整,要求滑動變阻器的滑片向右移動時燈泡變亮. (2)該同學按正確順序操作閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電路表、電壓表均有示數(shù),接下來他首先應進行的操作是______. A.檢查電路是否斷路 B.更換小燈泡 C.移動滑動變阻器的滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光 (3)當變阻器滑片移到圖示的位置時,電壓表的示數(shù)為2.0V,接著應將滑片向______移動,直到燈泡兩端電壓為額定電壓,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,則燈泡的額定功率為______W. (4)實驗時某小組學生發(fā)現(xiàn)電流表損壞,他們想設計一個不用電流表測定小燈泡額定功率的實驗,于是向老師要了一個阻值為R0的定值電阻,借助原有的實驗器材,設計了如圖丙所示的電路,請完成下列實驗步驟. ①將電壓表與燈泡并聯(lián),閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片使電壓表兩端的電壓為2.5V; ②______; ③寫出燈泡額定功率的表達式P額=______(用已知量和測量量表示). 19.某同學用如圖所示的實驗裝置來探究“電流的熱效應電阻大小的關(guān)系” (1)在A和B兩燒瓶中盛有質(zhì)量、初溫均相同的煤油,使A和B中的電阻絲阻值不同,閉合開關(guān)一段時間后,通過觀察______可判斷電流的熱效應跟電阻大小關(guān)系,這種探究方法叫______(選填“轉(zhuǎn)換法”“類比法”或“控制變量法”). (2)實驗過程中發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象并不明顯,以下原因解釋不合理的是______(選填字母代號) A.電源電壓太低 B.A和B中的電阻絲阻值相差很大 C.裝置氣密性不好 (3)若用如圖裝置來進一步測量煤油的比熱容,必須在A和B的燒瓶中裝入質(zhì)量、初溫均相同的水和煤油, 還必須要使A和B中的電阻絲阻值______(選填“相同”或“不同”).通電一段時間后發(fā)現(xiàn)A和B中溫度計升高的示數(shù)之比為2:1,則裝水的是燒瓶______(選填“A”或“B”),若水的比熱容是4.2103J/(kg?℃),則煤油的比熱容為______J/(kg?℃),請列舉一個有關(guān)水的比熱容特性的應用實例______. 四、計算與推導題(第20題6分,第21題8分,第22題8分,共22分) 20.(1)電阻R1和R2并聯(lián),可等效為一個電阻R總,如圖甲所示,請你用學過的知識推導= (2)如圖乙所示,R1=10Ω,開關(guān)閉合后電流表的示數(shù)是0.2A,電壓表的示數(shù)是4V,R2的電阻為20Ω,P1和P2分別是電阻R1和R2消耗的功率,P串總是R1和R2串聯(lián)后電路消耗的總功率,請你驗證串聯(lián)時電功率關(guān)系是P串總=P1+P2. 21.汽車尾氣是造成霧霾指數(shù)PM2.5升高的原因之一.如圖所示是有害尾氣排放檢測電路,電源電壓為12V恒定不變,R0為定值電阻,氣敏電阻R的阻值隨有害尾氣濃度變化的部分數(shù)據(jù)如表所示: 有害氣體濃度/%Vol 5 7.5 10 12.5 15 … R/Ω 5.2 4 3 2.5 2 … (1)測試過程中,當電壓表示數(shù)為8V時,電流表讀數(shù)為1A,求電阻R0的阻值; (2)當這種有害尾氣濃度增大到15%Vol時,求電壓表的示數(shù); (3)當電路消耗的總功率為18W時,有害尾氣濃度是多少? 22.家用電磁爐以其高效、節(jié)能成為新一代智能灶具,如圖所示是某品牌電磁爐的銘牌,請你結(jié)合銘牌中相關(guān)的數(shù)據(jù)回答下列有關(guān)問題: (1)1標準大氣壓下,鍋內(nèi)裝有2.5L溫度為20℃的水,給電磁爐通電7min能把水加熱到沸騰,水至少吸收多少熱量[水的密度為1.0103kg/m3,水的比熱容為4.2103J/(kg?℃)]? (2)正常工作時通過電磁爐的電流為多少? (3)此電磁爐燒開水時的效率是多少?(答案保留1位小數(shù)) 2015-2016學年安徽省安慶市宿松縣五里中學九年級(上)期末物理試卷 參考答案與試題解析 一、填空題(1-3題毎空1分,其余毎空2分,共28分) 1.2014年12月8日江蘇衛(wèi)視報道一則新聞:一名女子在加油站自助加油時,整理了幾下自己的衣角引起了油槍著火,這是由于該女子穿的化纖衣服會產(chǎn)生 靜電 現(xiàn)象導致的. 【考點】摩擦起電. 【分析】兩種不同的物體相互摩擦,由于原子核束縛電子的能力不同,會發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移,這就是摩擦起電. 【解答】解:在日常生活中,靜電現(xiàn)象無處不在;女子在加油站自助加油時整理化纖衣服,衣服與身體產(chǎn)生摩擦,產(chǎn)生靜電現(xiàn)象,因靜電產(chǎn)生電火花,點燃了油槍附近的油氣而著火. 故答案為:靜電. 2.《舌尖上的安徽》深受觀眾喜愛,該節(jié)目播出的蕪湖小吃遠近聞名,其中不乏油炸食品,如圖所示,當油炸咸魚出鍋時很遠處就會聞到濃濃的魚香味,這是因為溫度越高,分子的熱運動就越 快?。ㄟx填“快”或“慢”) 【考點】分子的運動. 【分析】一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動,且溫度越高,分子運動越劇烈. 【解答】解:因為油炸咸魚時溫度高,分子的熱運動速度加快,分子的熱運動加劇,所以油炸咸魚出鍋時很遠處就會聞到濃濃的魚香味. 故答案為:快. 3.行駛中的汽車在緊急剎車時,剎車片會發(fā)燙,這是通過 做功 的方式增加物體內(nèi)能的.若汽車行駛過程中消耗汽油2kg,則這些汽油完全燃燒能放出 9.2107 J的熱量.(汽油熱值4.6107J/kg) 【考點】做功改變物體內(nèi)能;熱量的計算. 【分析】①改變內(nèi)能的方法:一是做功,對物體做功(克服摩擦做功、壓縮氣體做功),物體內(nèi)能會增加;物體對外做功,物體內(nèi)能會減少;二是熱傳遞. ②知道汽油的質(zhì)量和熱值,利用Q放=mq求汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量. 【解答】解:①剎車片發(fā)熱,是剎車片克服摩擦做功,使剎車片的內(nèi)能增加、溫度升高,是通過做功途徑改變物體內(nèi)能; ②2kg汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量: Q放=mq=2kg4.6l07J/kg=9.2l07J. 故答案為:做功,9.2l07. 4.如圖甲為某同學自制的一個電路故障檢測儀的電路圖,若把1和2之間用一導線連接,則有示數(shù)的是 電流表?。ㄟx填“電流表”“電壓表”或“電流表和電壓表”);若檢測時發(fā)現(xiàn)電壓表出現(xiàn)如圖乙所示的現(xiàn)象,則可能的原因是 電壓表正負接線柱接反了 . 【考點】電路的動態(tài)分析;電壓表的使用. 【分析】(1)讀圖,明確當電路的1和2之間接入導線時,電路的性質(zhì)如何變化,再根據(jù)電表的測量對象來確定其示數(shù)的變化. (2)電壓表在接入電路時,必須使電流從正接線柱流入,負接線柱流出,否則指針會出現(xiàn)反偏. 【解答】解:(1)若1和2之間接一導線,電路為只有R的簡單電路,則電流表有示數(shù),則電壓表測一段導線兩端的電壓,所以電壓為零,無示數(shù); (2)讀圖可知,乙圖中電壓表的指針出現(xiàn)了反偏,這是因為電壓表正負接線柱接反了. 故答案為:電流表;電壓表正負接線柱接反了. 5.用同種材料制成兩段長度相等、橫截面積不同的圓柱形導體,A比B的橫截面積大,如圖所示,將它們串聯(lián)在電路中,電壓的關(guān)系是UA 小于 (選填“大于”“等于”或“小于”)UB. 【考點】影響電阻大小的因素;歐姆定律的應用. 【分析】(1)A和B是由同種材料制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體,橫截面積越大,電阻越小; (2)根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知通過兩段導體的電流關(guān)系; (3)根據(jù)U=IR可知兩段導體兩端的電壓關(guān)系. 【解答】解:導體A和B由同種材料制成、長度相同,由圖可知A比B的橫截面積大, 由于導體的電阻與橫截面積成反比,所以RA<RB; 因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,圖中通過兩導體的電流相等,即IA=IB; 由I=的變形式U=IR可知,UA<UB. 故答案為:小于. 6.如圖所示的電路,閉合開關(guān)S,滑動變阻器滑片向左移動時,燈泡亮度會 變暗?。ㄟx填“變亮”、“變暗”或“不變”),電壓表示數(shù)會 變大?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”). 【考點】電路的動態(tài)分析. 【分析】分析電路,燈泡與變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,判斷滑片移動時,變阻器阻值的變化,得出燈泡的亮暗變化,根據(jù)歐姆定律判斷變阻器兩端的電壓的變化. 【解答】解:由圖知,燈泡與變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,當滑片向左移動時,變阻器的阻值變大,電路中的電流變小,燈泡兩端的電壓變小,根據(jù)P=UI,燈泡的實際功率變小,燈泡變暗; 由于燈泡兩端的電壓變小,總電壓不變,所以滑動變阻器兩端的電壓變大. 故答案為:變暗;變大. 7.一臺線圈電阻為0.3Ω的玩具電動機,接在12V的電源上時,通過電動機的電流為0.5A,在2min內(nèi)電流通過線圈產(chǎn)生的熱量是 9 J,電能轉(zhuǎn)化成的機械能是 711 J. 【考點】焦耳定律的計算公式及其應用. 【分析】(1)已知電壓與電流,由功的公式W=UIt可求出電動機消耗的電能; (2)利用焦耳定律公式Q=I2Rt可求出電動機線圈產(chǎn)生的熱量; (3)電動機消耗的電能與電動機線圈產(chǎn)生的熱量之差等于電動機轉(zhuǎn)化的機械能. 【解答】解: 電動機工作2min消耗的電能: W=UIt=12V0.5A260s=720J, 在2min內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量: Q=I2Rt=(0.5A)20.3Ω120s=9J; 電能轉(zhuǎn)化成的機械能: W機械=W﹣Q=720J﹣9J=711J. 故答案為:9;711. 8.如圖所示是A、B兩定值電阻的I﹣U圖象,若把A、B電阻并聯(lián)在同一電路中,電阻B的阻值為 10 Ω,A、B兩電阻在相同時間內(nèi)消耗的電能之比是 2:1?。? 【考點】歐姆定律的應用;電功的計算. 【分析】從圖象中讀出任意一點的電流和電壓值,根據(jù)歐姆定律求出兩電阻的阻值,然后比較兩電阻的阻值; 兩電阻并聯(lián)時它們兩端的電壓相等,根據(jù)W=t求出消耗的電能之比. 【解答】解:由圖象可知,A、B為兩定值電阻,且UA=UB=3V時,IA=0.6A,IB=0.3A, 由I=可得,兩電阻的阻值分別為: RA===5Ω, RB===10Ω, 若把A、B電阻并聯(lián)在同一電路中,則A、B電阻的兩端電壓相等, 則====. 故答案為:10;2:1. 9.某品牌“新節(jié)能”系列空調(diào)具備超級節(jié)能效果,使用過程中,只需按下遙控器上面的“ECO”鍵使空調(diào)進入ECO節(jié)能運行模式,那么在夜晚8h睡眠周期內(nèi)的制冷耗電量最低僅需一度電,若一晚壓縮機實際制冷時間為4h,則該模式下空調(diào)的制冷功率為 250 W. 【考點】電功率與電能、時間的關(guān)系. 【分析】已知消耗的電能和工作的時間,根據(jù)公式P=可求制冷功率. 【解答】解:據(jù)題意可知:空調(diào)工作時間為t=4h;消耗電能W=1kW?h,則該模式下空調(diào)的制冷功率為P===0.25kW=250W. 故答案為:250. 10.如圖所示,請用筆畫線代替導線,將圖中元件接入家庭電路中,要求:①開關(guān)控制電燈;②三孔插座單獨接入.當把電水壺插入上面插座時,燈泡突然變暗而后熄滅,檢查發(fā)現(xiàn)熔絲熔斷,造成該現(xiàn)象的原因可能是 過載?。ㄟx填“過載”或“短路”) 【考點】家庭電路的故障分析;家庭電路的連接. 【分析】(1)燈泡的接法:火線進入開關(guān),再進入燈泡頂端的金屬點;零線直接接入燈泡的螺旋套;三孔插座的接法:上孔接地線,左孔接零線,右孔接火線; (2)家庭電路中電流過大的原因:短路、總功率過大. 【解答】解:(1)首先辨別上面三根線地線、火線、零線. 燈泡接法:火線進入開關(guān),再進入燈泡頂端的金屬點,零線直接接入燈泡的螺旋套; 安裝三孔插座的方法:上孔接地線,左孔接零線,右孔接火線.如圖所示: (2)將電水壺的插頭插入插座中時,突然家里的電燈變暗了,過一會兒都熄滅了,說明是總功率過大而造成的過載,造成熔絲熔斷. 故答案為:見上圖;過載. 二、選擇題(每小題3分,共21分,每小題所給的四個選項中只有一個選項符合題意) 11.飛機黑匣子的電路等效為兩部分,一部分為信號發(fā)射電路,可用等效電阻R1表示,用開關(guān)S1控制,30天后自動斷開,R1停止工作.另一部分為信號存儲電路,可用等效電阻R2表示,用開關(guān)S2控制,能持續(xù)工作6年,如圖所示,等效電路正確的是( ) A. B. C. D. 【考點】電路的基本連接方式. 【分析】串聯(lián)電路中各用電器相互影響,并聯(lián)電路中各用電器可以單獨工作、互不影響; 串聯(lián)電路中的開關(guān)控制整個電路;并聯(lián)電路中,干路開關(guān)控制整個電路,支路開關(guān)只控制該支路上的用電器. 【解答】解:根據(jù)題意可知,R1、R2可以單獨工作,互不影響,因此它們?yōu)椴⒙?lián)連接,并且它們都有相應的開關(guān)控制,故D選項的電路圖符合題意. 故選D. 12.下列關(guān)于能量的說法中,不正確的是( ?。? A.把冰溫度降低到足夠低時,冰的內(nèi)能也不會變?yōu)榱? B.汽油機一個工作循環(huán)有兩次做功過程 C.電動機在工作的過程中,電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率小于1 D.可以根據(jù)小燈泡的額定功率來判斷燈泡的亮度 【考點】內(nèi)能的概念;內(nèi)燃機的四個沖程;實際功率. 【分析】(1)一切物體都具有內(nèi)能; (2)內(nèi)燃機的一個工作循環(huán)有四個沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程; (3)電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的機器,電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率小于1; (4)燈泡在額定電壓下工作時的功率叫做額電功率;燈泡的亮度決定于燈泡的實際功率. 【解答】解:A、任何物體都有內(nèi)能,把冰溫度降低到足夠低時,冰的內(nèi)能也不會變?yōu)榱?,故A正確; B、汽油機一個工作循環(huán)只有一次做功過程,故B錯誤; C、電動機在工作的過程中,由于電能還要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,則電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率小于1,故C正確; D、應根據(jù)燈泡的實際功率判斷燈泡的亮度;故D錯誤. 故選BD. 13.在:“比較不同液體的比熱容大小”的實驗中,用相同的酒精燈對四種液體加熱,得到如表所示的數(shù)據(jù),則下列說法正確的是( ) 次數(shù) 液體 質(zhì)量/g 升高的溫度/℃ 加熱時間/min 1 水 200 10 7 2 甲 200 20 10 3 乙 400 20 14 4 丙 400 15 14 A.第1次實驗中,水吸收的熱量等于酒精燃燒放出的熱量 B.第1、2次實驗中,甲液體吸收的熱量比水吸收的熱量少 C.甲和乙升高的溫度相同,比熱容一定也是相同的 D.丙液體的比熱容大于乙液體的比熱容 【考點】探究比熱容的實驗. 【分析】(1)酒精燃燒放出的熱量一部分被水吸收,還有一部分熱量被容器吸收和散失到空氣中; (2)實驗中用相同的酒精燈給四種液體加熱,在單位時間內(nèi)酒精燈放出的熱量相等;加熱時間越長,放出的熱量越多; (3)根據(jù)吸熱公式Q吸=cm△t,根據(jù)吸收熱量、質(zhì)量和升高溫度的關(guān)系列等式,由水的比熱容計算出乙種物質(zhì)的比熱容; (4)根據(jù)吸熱公式Q吸=cm△t,質(zhì)量相等的兩種不同物質(zhì)吸收相同的熱量,比熱容越大、升高的溫度越低. 【解答】解:A、用酒精燈加熱液體,酒精燃燒放出的熱量只有一部分被水吸收,還有一部分熱量被容器吸收和散失到空氣中,故A錯誤; B、相同的酒精燈加熱液體,在單位時間內(nèi)酒精燈放出的熱量相同,加熱時間越長,放出的熱量越多,故甲液體比水液體吸收的熱量多,故B錯誤; C、相同的酒精燈加熱液體,單位時間內(nèi)放出的熱量相等,故Q乙:Q水=2:1, 又知△t乙:△t水=2:1,m乙:m水=2:1, 由Q=cm△t得, ====,故C錯誤; D、根據(jù)吸熱公式Q=I2Rt,乙、丙兩種液體質(zhì)量相等,吸收相同的熱量,丙升高的溫度越低,所以丙的比熱容大于乙的比熱容,故D正確. 故選:D. 14.在圖所示的電路中,電源電壓保持不變.閉合開關(guān)S,電路正常工作.過了﹣會兒,兩只電表的示數(shù)均變大,則下列判斷中正確的是( ?。? A.燈L斷路 B.燈L短路 C.電阻R斷路 D.電阻R短路 【考點】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用. 【分析】由圖可知R與燈泡L串聯(lián),電壓表測量R兩端的電壓;由電路中兩表示數(shù)的變化可知故障的可能性,則由討論可得結(jié)果. 【解答】解:電流表的示數(shù)變大,電壓表的示數(shù)變大,則應該是電路中電燈L局部短路,導致總電阻變小,根據(jù)歐姆定律I=,電阻中電流增大,電阻兩端電壓升高,電壓表的示數(shù)為電源電壓; 由分析可得,A、C、D錯誤,B正確. 故選B. 15.在如圖所示的電路中,開關(guān)S接到a時,電壓表示數(shù)為9V,開關(guān)S接到b時,電壓表示數(shù)為4V,則下列說法中不正確的是( ?。? A.電源電壓為9V B.燈L1電阻比燈L2電阻大 C.燈L1兩端的電壓為5V D.燈L1和燈L2消耗的功率之比是4:5 【考點】歐姆定律的應用;電功率的計算. 【分析】(1)當開關(guān)S接到a時,兩燈泡串聯(lián),電壓表測電源的電壓; (2)當開關(guān)接到b時,兩燈泡仍然串聯(lián),電壓表測L2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出燈L1兩端的電壓; (3)根據(jù)R=即可判斷電阻的大??; (4)根據(jù)P=UI即可得出功率之比. 【解答】解: (1)當開關(guān)S接到a時,兩燈泡串聯(lián),電壓表測電源的電壓,即電源的電壓U=9V,故A正確; (2)當開關(guān)接到b時,兩電阻仍然串聯(lián),電壓表測L2兩端的電壓,即燈L2兩端的電壓U2=4V; 根據(jù)串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和可知:燈L1兩端的電壓U1=U﹣U2=9V﹣4V=5V,故C正確; (3)由上分析可知:U1>U2,由于串聯(lián)電路的電流處處相等,則根據(jù)I=得R=可知:R1>R2,故B正確; (4)燈L1和燈L2消耗的功率之比是P1:P2=U1I:U2I=U1:U2=5V:4V=5:4,故D錯誤. 故選D. 16.在家里,我們可以用電能表來測量電飯鍋的實際功率大小,方法是將其他用電器都關(guān)閉,讓電飯鍋單獨工作72s,如圖所示的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了25r,下列說法中正確的是( ?。? A.電飯鍋的工作原理是利用電流的磁效應 B.電能表讀數(shù)是3672kW?h C.電飯鍋消耗的電能為0.02kW?h D.電飯鍋的實際功率是500W 【考點】電功率的計算;電能表參數(shù)的理解與電能的求法. 【分析】(1)當電流通過電阻時,電流作功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應; (2)用電器消耗電能的多少用電能表測量,電能表的最后一位數(shù)是小數(shù),單位kW?h; (3)2500r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能,轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2500圈,或者表示轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1圈,電路中消耗kW?h的電能,據(jù)此求出電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了25r消耗的電能,再根據(jù)P=求出電飯鍋的實際功率. 【解答】解: A.電飯鍋的工作原理是利用電流的熱效應,故A錯; B.電能表讀數(shù)時,最后一位是小數(shù),電能表讀數(shù)應為367.2kW?h,故B錯; CD.因2500r/kW?h表示轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1圈,電路中消耗kW?h的電能, 所以,電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了25r,電飯鍋消耗的電能: W=kW?h=0.01kW?h=3.6104J,故C錯; 電飯鍋的實際功率: P===500W,故D正確. 故選D. 17.將標有“2.5V 0.3A”字樣的燈泡甲和“3.8V 0.3A”字樣的燈泡乙,分別串聯(lián)和并聯(lián)后,接在電壓為2.5V的電源兩端,不考慮溫度對電阻的影響,下列說法中正確的是( ) A.并聯(lián)時,甲燈的實際功率比乙燈的實際功率大 B.串聯(lián)時,甲燈比乙燈更亮 C.并聯(lián)時,通過兩燈的電流相等 D.串聯(lián)時,兩燈都能正常發(fā)光 【考點】實際功率. 【分析】(1)根據(jù)P=比較兩燈泡電阻之間的關(guān)系,再根據(jù)并聯(lián)電路的特點比較實際功率的大??; (2)串接在2.5V電源上時,根據(jù)P=I2R分析消耗功率的大小關(guān)系即可判斷亮度情況; (3)根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律判斷; (4)燈泡額定電壓已知,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理判斷. 【解答】解:由I=得,R=,兩燈泡額定電流相等,額定電壓高的電阻大,即燈R甲<R乙; A、兩燈并聯(lián)時,電壓相等,由P=UI,I=可得P=,R甲<R乙;所以甲的實際功率大于乙的實際功率;故A正確; B、串聯(lián)時,由P=I2R可知,甲的實際功率小于乙的實際功率,因此甲燈比乙燈暗;故B錯誤; C、并聯(lián)電路兩端電壓相等,由歐姆定律可知,通過甲乙的電流不相等,故C錯誤; D、兩燈串聯(lián)接入電路,電流相等,電阻大的分得的電壓高,兩燈的電壓和為電源電壓2.5V,故都不能正常發(fā)光;故D錯誤. 故選A. 三、實驗與探究題(第18題11分,第19題8分,第19題8分,共19分) 18.在“測量小燈泡的額定功率”實驗中,已連接的部分電路如圖甲所示,圖中電源電壓恒定,小燈泡上只能看到“2.5V”字樣. (1)用筆畫線代替導線把實物圖連接完整,要求滑動變阻器的滑片向右移動時燈泡變亮. (2)該同學按正確順序操作閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電路表、電壓表均有示數(shù),接下來他首先應進行的操作是 C?。? A.檢查電路是否斷路 B.更換小燈泡 C.移動滑動變阻器的滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光 (3)當變阻器滑片移到圖示的位置時,電壓表的示數(shù)為2.0V,接著應將滑片向 右 移動,直到燈泡兩端電壓為額定電壓,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,則燈泡的額定功率為 0.5 W. (4)實驗時某小組學生發(fā)現(xiàn)電流表損壞,他們想設計一個不用電流表測定小燈泡額定功率的實驗,于是向老師要了一個阻值為R0的定值電阻,借助原有的實驗器材,設計了如圖丙所示的電路,請完成下列實驗步驟. ①將電壓表與燈泡并聯(lián),閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片使電壓表兩端的電壓為2.5V; ② 保持滑片的位置不動,將電壓表改接在電阻R0兩端,讀出電壓表示數(shù)U0 ; ③寫出燈泡額定功率的表達式P額= 2.5V. (用已知量和測量量表示). 【考點】電功率的測量;串聯(lián)電路的電壓規(guī)律;歐姆定律的應用. 【分析】(1)由燈的額定電壓確定電壓表的量程,并聯(lián)在燈的兩端;根據(jù)滑動變阻器的滑片向右移動時燈泡變亮將變阻器連入電路中; (2)閉合開關(guān)前,滑動變阻器連入電路中的電流最大,據(jù)此作答; (3)比較電壓表示與額定電壓的大小,確定滑片移動的方向,根據(jù)圖乙電流表小量程讀數(shù),根據(jù)P=UI求燈的額定功率; (4)題中沒有電流表,所以電壓表與定值電阻應起到電流表的作用.移動滑片使燈正常發(fā)光,保持滑片的位置不動,將電壓表改接在定值電阻的兩端,記下此時電壓表示數(shù)U0,根據(jù)歐姆定律可求出電路中的電流大小I額,根據(jù)P額=U額I額寫出額定功率的表達式. 【解答】解:(1)燈的額定電壓來2.5V,所以電壓表選用小量程,并聯(lián)在燈的兩端,因要求動變阻器的滑片向右移動時燈泡變亮,即滑片右移動時電流變大,電路 中電流減小,所以滑片以右電阻絲連入電路中,如下圖所示; (2)閉合開關(guān)后,電路表、電壓表均有示數(shù),說明電路連通;電流表、電壓表均正常;小燈泡不亮,說明電路中的電流小,因連接電路時,變阻器連入電路中的電阻最大,接下來他首先應進行的操作是:移動滑動變阻器的滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光; (3)電壓阻表示數(shù)為2.2V小于燈的額定電壓2.5V,要使燈正常發(fā)光,應增大燈的電壓減小變阻器的電壓,根據(jù)分壓原理,應減小變阻器連入電路中的電阻大小,所以滑片向右移動,直到電壓表示數(shù)為2.5V; 圖乙中,電流表小量程分度值為0.02A,示數(shù)為0.2A,則燈的額定功率P=UI=2.5V0.2A=0.5W; (4)②保持滑片的位置不動,將電壓表改接在電阻R0兩端,讀出電壓表示數(shù)U0; 因燈仍正常工作,通過定值電阻的電流即燈正常發(fā)光時的電流大小I=, 燈的額定功率P額=U額I額=2.5V. 故答案為:(1)如上圖所示; (2)C; (3)右;0.5; (4)②保持滑片的位置不動,將電壓表改接在電阻R0兩端,讀出電壓表示數(shù)U0; ③2.5V. 19.某同學用如圖所示的實驗裝置來探究“電流的熱效應電阻大小的關(guān)系” (1)在A和B兩燒瓶中盛有質(zhì)量、初溫均相同的煤油,使A和B中的電阻絲阻值不同,閉合開關(guān)一段時間后,通過觀察 溫度計示數(shù) 可判斷電流的熱效應跟電阻大小關(guān)系,這種探究方法叫 轉(zhuǎn)換法 (選填“轉(zhuǎn)換法”“類比法”或“控制變量法”). (2)實驗過程中發(fā)現(xiàn)實驗現(xiàn)象并不明顯,以下原因解釋不合理的是 B?。ㄟx填字母代號) A.電源電壓太低 B.A和B中的電阻絲阻值相差很大 C.裝置氣密性不好 (3)若用如圖裝置來進一步測量煤油的比熱容,必須在A和B的燒瓶中裝入質(zhì)量、初溫均相同的水和煤油, 還必須要使A和B中的電阻絲阻值 相同?。ㄟx填“相同”或“不同”).通電一段時間后發(fā)現(xiàn)A和B中溫度計升高的示數(shù)之比為2:1,則裝水的是燒瓶 B?。ㄟx填“A”或“B”),若水的比熱容是4.2103J/(kg?℃),則煤油的比熱容為 2.1103 J/(kg?℃),請列舉一個有關(guān)水的比熱容特性的應用實例 熱水袋中裝水取暖?。? 【考點】焦耳定律. 【分析】(1)溫度計示數(shù)的變化反映了液體溫度的變化,反映了液體吸收熱量即電流產(chǎn)生熱量的多少,這種探究方法叫轉(zhuǎn)換法. (2)電熱和電阻有關(guān),當電流和能電時間一定時,電阻越大,產(chǎn)生的電熱越多. (3)由Q=I2Rt可知,電阻絲在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同,即水和煤油吸收的熱量相同,由Q=cm△t即可求出煤油的比熱容. 【解答】解:(1)實驗中通過觀察兩支溫度計示數(shù)變化來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少;這種探究方法叫轉(zhuǎn)換法; (2)根據(jù)焦耳定律可知,電熱與電阻有關(guān),阻值相差越大,電熱相差越明顯,故選B; (3)由Q=I2Rt可知,相同的電阻絲在相同時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相同,即水和煤油吸收的熱量相同,由Q=cm△t可知,溫度計升高的示數(shù)越小,比熱容越大,故裝水的是燒瓶B; 由于水和煤油吸收的熱量相同,所以Q1=Q2,即c1m1△t1=c2m2△t2,則=2,解得c煤油=2.1103J/(kg?℃); 熱水袋中裝水取暖就是利用水的比熱容大的特性. 故答案為:(1)溫度計示數(shù);轉(zhuǎn)換法;(2)B;(3)相同;B;2.1103;熱水袋中裝水取暖. 四、計算與推導題(第20題6分,第21題8分,第22題8分,共22分) 20.(1)電阻R1和R2并聯(lián),可等效為一個電阻R總,如圖甲所示,請你用學過的知識推導= (2)如圖乙所示,R1=10Ω,開關(guān)閉合后電流表的示數(shù)是0.2A,電壓表的示數(shù)是4V,R2的電阻為20Ω,P1和P2分別是電阻R1和R2消耗的功率,P串總是R1和R2串聯(lián)后電路消耗的總功率,請你驗證串聯(lián)時電功率關(guān)系是P串總=P1+P2. 【考點】電阻的并聯(lián);電功率的計算. 【分析】(1)根據(jù)并聯(lián)電路電流、電壓的規(guī)律以及歐姆定律推導出并聯(lián)電路總電阻與分電阻的關(guān)系; (2)串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電壓之和,根據(jù)公式P=UI推導即可. 【解答】解:(1)因為R1和R2并聯(lián),所以I總=I1+I2; 由I=可得, =+;又因為U總=U1=U2,所以=+. (2)U1=I1R1=0.2A10Ω=2V,U=U1+U2=2V+4V=6V, P串總=UI=6V0.2A=1.2W P1=U1I1=2V0.2A=0.4W,P2=U2I2=4V0.2A=0.8W, 0.4W+0.8W=1.2W,得P串總=P1+P2. 故答案為:(1)見上述過程; (2)見上述過程. 21.汽車尾氣是造成霧霾指數(shù)PM2.5升高的原因之一.如圖所示是有害尾氣排放檢測電路,電源電壓為12V恒定不變,R0為定值電阻,氣敏電阻R的阻值隨有害尾氣濃度變化的部分數(shù)據(jù)如表所示: 有害氣體濃度/%Vol 5 7.5 10 12.5 15 … R/Ω 5.2 4 3 2.5 2 … (1)測試過程中,當電壓表示數(shù)為8V時,電流表讀數(shù)為1A,求電阻R0的阻值; (2)當這種有害尾氣濃度增大到15%Vol時,求電壓表的示數(shù); (3)當電路消耗的總功率為18W時,有害尾氣濃度是多少? 【考點】歐姆定律的應用;電功率與電壓、電流的關(guān)系. 【分析】由電路圖可知,R0與R串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流. (1)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R0兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出R0的阻值; (2)由表格數(shù)據(jù)可知當這種有害尾氣濃度增大到15%Vol時R的阻值,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù); (3)根據(jù)P=求出當電路消耗的總功率為18W時電路中的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出R的阻值,然后根據(jù)表格數(shù)據(jù)得出有害尾氣濃度. 【解答】解:由電路圖可知,R0與R串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流. (1)因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以,當電壓表示數(shù)為8V時,R0兩端的電壓: U0=U﹣UR=12V﹣8V=4V, 由I=可得,電阻R0的阻值: R0===4Ω; (2)由表格可知,當這種有害尾氣濃度增大到15%Vol時氣敏電阻的阻值R1=2Ω, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,電路中的電流: I1===2A, 電壓表的示數(shù): U1=I1R1=2A2Ω=4V; (3)當電路消耗的總功率為18W時,由P=得,電路中的總電阻: R總===8Ω, 此時氣敏電阻的阻值: R2=R總﹣R0=8Ω﹣4Ω=4Ω, 由表格數(shù)據(jù)可知:有害尾氣濃度為7.5%Vol. 答:(1)電阻R0的阻值為4Ω; (2)當這種有害尾氣濃度增大到15%Vol時,電壓表的示數(shù)為4V; (3)當電路消耗的總功率為18W時,有害尾氣濃度是7.5%Vol. 22.家用電磁爐以其高效、節(jié)能成為新一代智能灶具,如圖所示是某品牌電磁爐的銘牌,請你結(jié)合銘牌中相關(guān)的數(shù)據(jù)回答下列有關(guān)問題: (1)1標準大氣壓下,鍋內(nèi)裝有2.5L溫度為20℃的水,給電磁爐通電7min能把水加熱到沸騰,水至少吸收多少熱量[水的密度為1.0103kg/m3,水的比熱容為4.2103J/(kg?℃)]? (2)正常工作時通過電磁爐的電流為多少? (3)此電磁爐燒開水時的效率是多少?(答案保留1位小數(shù)) 【考點】電功與熱量的綜合計算. 【分析】(1)由密度公式求出水的質(zhì)量,然后應用熱量公式求出水吸收的熱量. (2)根據(jù)電磁爐銘牌知其額定電壓和額定功率,由P=UI計算正常工作時通過電磁爐的電流. (3)先計算電磁爐工作消耗電能,再應用效率公式可以求出電磁爐的效率. 【解答】解: (1)由密度公式ρ=可知水的質(zhì)量: m=ρV=1.0103kg/m32.510﹣3m3=2.5kg, 在1標準大氣壓下,水的沸點是100℃, 水吸收的熱量: Q=cm(t﹣t0)=4.2103J/(kg?℃)2.5kg=8.4105J; (2)由電磁爐銘牌知其額定電壓220V,額定功率2100W, 由P=UI可得,正常工作時通過電磁爐的電流: I==≈9.5A; (3)由P=可得,燒水時電磁爐工作消耗電能: W=P額t=2100W760s=8.82105J, 所以電磁爐燒水時的效率: η=100%=100%≈95.2%. 答:(1)水至少吸收8.4105J的熱量. (2)正常工作時通過電磁爐的電流9.5A. (3)此電磁爐燒水時的效率是95.2%.- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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