天津市和平区汉阳道中学2024-2025学年九年级上学期第一次月考物理试卷
2024-11-03
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内容正文:
2024-2025学年天津市和平区汉阳道中学九年级(上)第一次月考物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共30分。
1.用细线把很干净的玻璃板挂在弹簧测力计的下面,读出弹簧测力计的读数。使玻璃板水平接触水面,然后用力向上拉玻璃板,如图所示。弹簧测力计的读数( )
A. 不变,因为玻璃板受到的重力不变
B. 变小,因为玻璃板受到浮力的作用
C. 变大,因为玻璃板沾有水变重了
D. 变大,因为玻璃板与水面间存在分子引力
2.如图是内燃机某冲程的工作示意图,下面四个事例中能量转化与之相同的是( )
A. 瓶塞冲出
B. 搓手取暖
C. 压缩气体
D. 钻木取火
3.有A、B、C、D四个轻质小球,已知C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥,A与C相吸引,A与D相排斥,B与D相吸引,则下列判断正确的是( )
A. A带负电,D带负电,B一定带正电
B. A带负电,D带正电,B一定带负电
C. A带负电,D带负电,B可能带正电,也可能不带电
D. A带正电,D带正电,B一定不带电
4.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. 正电荷从A流向B B. 自由电子从B流向A C. 电流方向由B流向A D. 形成持续的电流
5.2023年8月,拉萨街头新增了一款配备智能头盔的共享单车。在使用共享单车时只有戴好随车安全头盔车辆才会正常行驶,中途摘下头盔车辆会自动断电。主要原理是在头盔内加装遥控设备,控制助力车工作电路中开关的通断。骑行前,扫码成功后开关闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示,A、B是由同种材料制成的长度相同,横截面积不同的两段导体,将它们串联后接入电路中,比较这两段导体的电阻及通过它们的电流,正确的是( )
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
7.如图所示电路,下列说法正确的是( )
A. 闭合开关、,断开开关时,灯、串联
B. 闭合开关,断开开关、时,灯、并联
C. 闭合开关、,断开开关时,灯亮、不亮
D. 闭合开关、,断开开关时,灯不亮、亮
8.在“探究串联电路的电压关系”时,某同学按如图所示连接电路,闭合开关后,用电压表分别测量、、三处电压,关于在实验过程中出现的情况,下列说法正确的是( )
A. 连接电路的过程中不用考虑开关的状态
B. 测出间电压后,保持b不动,将a改接到c,可以测出
C. 闭合开关后电压表示数如图b所示的情况,必须将电压表校零
D. 实验时电压表示数,且示数不为0,可能是a、b之间发生了断路
9.如图所示的实验电路,闭合开关S后,两电压表指针偏转角度相同,则、两端电压之比为( )
A. 5:1 B. 1:5 C. 4:1 D. 1:4
10.小明想验证“并联电路中的电流关系”,组装了如图的电路,器材完好,小芳提示电路连接有问题,关于这个电路下列说法正确的是( )
A. 闭合开关一段时间,可能会导致乙电流表被烧坏
B. 为完成实验,可将导线3接在上的接线端改接在乙电流表的负接线柱上
C. 用开关试触时,不发光,因为被导线“4”短路
D. 用开关试触时,、都能发光,甲、乙、丙三个电流表指针都能正常偏转
二、多选题:本大题共3小题,共9分。
11.下列说法不正确的是( )
A. 煤气燃烧越充分,它的热值越大
B. 物体的温度越高,含有的热量越多
C. 内能和温度有关,的物体也有内能
D. 扫地时“尘土飞扬”,是由分子做无规则运动引起的
12.“用电流表测量小灯泡的电流”的部分电路如图所示。下列说法正确的是( )
A. 用两根导线分别连接d、e和b、e,电流表测量和的总电流总电流
B. 用两根导线分别连接a、c和d、e,电流表只能测量通过灯泡的电流
C. 用两根导线分别连接a、d和c、e,电流表只能测量通过灯泡的电流
D. 用两根导线分别连接b、d和c、e,电流表测量和的总电流
13.在如图所示电路中,开关S闭合时,规格相同的灯泡、均能发光,图中甲、乙、丙为电表,粗心的小明在读数时在纸上记录了如图所示数字,即3个数分别对应三个电表的读数,则下列说法中正确的是( )
A. 若和并联,甲、乙、丙示数分别为,,
B. 若和并联,电源电压为,则通过、的电流分别为、
C. 若和串联,电路中的电流为,则、两端的电压分别为、
D. 若和串联,甲、乙、丙示数分别为、、
三、填空题:本大题共6小题,共24分。
14.人体的安全电压______;计算器中电源的电流约为,为______ A。
15.若汽油机1s内对外做功15次,则其曲轴的转速为______。为了降低汽油机汽缸的温度,汽缸外有一个水箱体,使汽缸被水包围着,这是通过______的方式减少汽缸的内能。
16.如图所示,舞台上有一个“静电球”,当女孩触摸“静电球”时头发带电,带电的实质是______;女孩头发张开的原因是______。
17.如图所示,电源电压是6V且不变,S断开时,电压表的示数为______V;S闭合后,电压表示数为2V,则灯两端电压为______V。
18.如图甲电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,通过的电流应为______A;若通电一段时间后灯灯丝断了,则灯的亮度将______选填“变亮”、“变暗”或“无变化”
19.某单缸四冲程汽油机的气缸直径为Dmm,一个冲程活塞子在气缸中移动的距离是Lmm满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为pPa,飞轮转动1800圈,当汽油机满负荷工作时不计摩擦,若消耗汽油VL,汽油的密度汽油的热值为,则一个做功冲程中的燃气对活塞做的功______;该汽油机的效率为______。
四、作图题:本大题共2小题,共6分。
20.请你根据电路图连接实物图,电源电压为,流过的电流是,流过的电流是1A。
21.根据如图所示的实物图,画出对应的电路图。
五、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
22.某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力。
在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有______和______。加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过______来判断的。
实验中第1、2两个小组记录的实验数据如表。
实验组别
液体
质量
初温
末温
加热时间
1
水
200
25
40
煤油
200
25
40
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
通过分析实验数据,能够得出的结论是:______。
图乙是第1组同学绘制的“吸收热量时间”和“温度时间”图象,能正确描述该实验真实情况的图象是______选填序号。
这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是______。
23.小丽在“探究并联电路中电流规律”的实验中,设计的电路如图所示。
她想测量c点电流,连接的电路如图所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“”,并改正。
实验次数
a点
b点
c点
1
2
3
发现问题后,小丽重新进行电路连接,当连接好最后一根导线时两灯立即发光,小丽实验过程中操作不当之处是______;
在进行实验时,灯泡突然熄灭,仍发光,则电路故障可能是______;
电路正确后她把电流表分别接入到电路中的a、b、c处,测出a、b、c处的电流数据记录如表。小丽根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,你认为这一结论______的填“正确”或“错误”,造成这一现象的原因是两个小灯泡的规格是______选填“相同”或“不同”;
通过对上面数据的分析,可以得出的结论是:______。
24.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,小红作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表:
编号
材料
长度
横截面积
A
镍铬合金
B
镍铬合金
C
镍铬合金
D
锰铜合金
为了验证上述猜想,小红设计了如图所示的实验电路。
在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察灯泡亮度来比较导体电阻的大小,这种探究方法属于______选填“控制变量法”或“转换法”;
分别将A和B的两根电阻丝接入电路中M、N两点间时,电阻丝A接入时电流表示数较大,由此得到的结论是______;
为了验证猜想②,应选用编号为______和______的电阻丝;
选用编号为A和D的两根电阻丝进行实验时,由该探究得出的结论可以用来解释______;
A.家用导线选用铜质材料而不用铁质材料
B.通过电流较大的用电器要用较粗的导线
C.特别重要的电器导线用昂贵的银来做
只有一根导线,以上三个猜想无法完成猜想______。
六、计算题:本大题共2小题,共13分。
25.某物理兴趣小组的同学,用煤炉给50L、初温为的水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在内完全燃烧了2kg的煤,水的比热容为,煤的热值约为。求:
经过时间加热,水所吸收的热量;
煤炉烧水时的热效率。
26.电源电压为20V,当开关S闭合后,电压表、示数分别为12V,15V。求:
、、两端的电压分别是多大?
将电压表、分别换成电流表、:闭合开关后,电流表、、的示数分别为、、1A,通过、、的电流分别是多大?
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大,不是因为沾水,故ABC错、D正确。
故选:D。
根据实验现象及分子动理论分子间存在相互作用的引力和斥力进行解答。
本题主要考查了学生对分子间的作用力的了解和应用,是一道基础题。
2.【答案】A
【解析】解:
根据图示可知,两个气门都关闭,活塞下行,因此该冲程为做功冲程,将内能转化为机械能。
A、酒精燃烧时化学能转化为内能,试管口塞子喷出是内能转化为机械能,故A符合题意;
B、冬天,搓手取暖是克服摩擦力做功,把机械能转化为内能,内能增加,故B不符合题意;
C、用力将活塞压下,活塞对筒内空气做功,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,故C不符合题意;
D、钻木取火过程中,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,内能增加,故D不符合题意。
故选:A。
内燃机是利用内能做功的机器,其在工作时有四个冲程,即吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中压缩冲程将机械能转化为内能;做功冲程将内能转化为机械能。
改变内能的方式有:做功和热传递。做功可以改变物体的内能,对物体做功的过程中,机械能转化为内能,物体内能增加。
此题考查了做功改变物体内能的情况,需要注意的是:对物体做功,物体内能增加,物体对外做功,物体内能减小。
3.【答案】C
【解析】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,C与丝绸摩擦过的玻璃棒排斥,
也带正电;
与C相互吸引,
说明A与C的电荷不同A带负电,或不带电.
与D相排斥,
说明A一定带电并且带负电,与D的电荷相同,故D带负电.
与D相吸引,
与D带异种电荷或不带电;
由于D带负电,所以B带正电或不带电.
故选
A、B、C、D四个轻质小球,从C带电入手,结合A与C相吸引,A与D相排斥,B与D相吸引,利用电荷间作用规律来分析解决.
本题考查电荷间的相互作用,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.解决本题的关键是找准突破点D所带的电荷的种类.
4.【答案】B
【解析】解: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,自由电子由B流向A,形成瞬间电流,瞬间电流方向为从A到B。
故ACD错误,B正确。
故选:B。
电荷的定向移动形成电流。
规定:正电荷移动的方向是电流的方向;自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
深入理解电流的形成和电流方向的规定,是解答此题的关键。
5.【答案】C
【解析】解:根据题意可知,骑行前,扫码成功后开关闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控闭合,电动机才通电工作,这说明灯泡与电机工作时互不影响,是并联的;若只戴头盔不扫码则无法骑行,则开关在干路中控制整个电路,开关与电机在一条支路中,故C正确。
故选:C。
根据题意分析两个开关的作用、灯泡与电动机的连接方式,然后选出正确的电路图。
本题考查了电路图的设计,关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
6.【答案】B
【解析】解:对于A和B是由同种材料制成的长度相同的两段导体,由于B段的横截面积小,A段的横截面积大,故B段的电阻大于A段的电阻;且此两段电阻串联,据串联电流处处相等的关系可知,这两段导体中的电流是相等的。
故选:B。
电阻是导体本身的一种性质,其大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,故在分析时用控制变量的思维来考虑;
对于串联电路,电流是处处相等的。
本题考查串联电路的电流规律及影响电阻大小的因素,应熟记电阻大小与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比。
7.【答案】D
【解析】解:A、闭合开关、,断开开关时,电流从电源正极出发,分别经过两只灯泡回到负极,所以灯、并联,故A错误;
B、闭合开关,断开开关、时,电流从电源正极出发,依次经过两只灯泡回到负极,所以灯、串联,故B错误;
C、闭合开关、,断开开关时,电流直接从电源正极出发回到负极吗,造成电源短路,灯泡都不能发光,故C错误;
D、闭合开关、,断开开关时,被短路不能发光,只有亮,故D正确。
故选:D。
由开关的通断可以得出相应的电路,根据电路的特征可得出连接方式及灯泡的通断。
本题重点在于明确电路的三种状态,特别是局部短路状态要明确;当、闭合时,被短路,而当、闭合时,电源短路。
8.【答案】D
【解析】解:A、为了保护电路,连接电路的过程中开关要断开,故A错误;
B、用电压表测出后,保持b点不动,只将导线由a改接到c,虽然此时电压表与并联,但电流从电压表的负接线柱流入,闭合开关后,电压表指针会反偏,所以不能测出两端的电压,故B错误;
C、连接好电路,闭合开关后,有电流流过电压表,电压表示数如图b所示的情况,即指针反向偏转,说明电压表的正负接线柱接反了,需要将电压表正负接线柱上的接线对调,故C错误;
D、实验时电压表示数,且示数不为0,说明a、b间的电压等于电源电压,可能是a、b之间发生了断路此时电压表串联在电路中测电源电压,也可能是b、c间发生了短路,故D正确。
故选:D。
连接电路的过程中要断开开关;
用电压表测电压时,电流要从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则,指针反向偏转;
故障一般为短路和断路两种情况,根据现象分析解答。
本题是探究串联电路的电压规律,考查了电压表的使用、故障分析等知识,难度不大。
9.【答案】C
【解析】解:由电路图可知,闭合开关S,与串联,电压表测电源电压,电压表测两端的电压。因串联电路中总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,所以,用的是大量程,用的是小量程,且电压表的示数是电压表示数的5倍,即,
则两端的电压,
所以和两端的电压之比:::1。
故选:C。
两灯泡串联,电压表测电源的电压,电压表测两端的电压,根据串联电路的电压特点和两电压表指针偏转相同判断它们的量程,并根据分度值读出示数,进一步求出两端的电压,进一步求出电压之比。
本题考查了串联电路的特点和电压表的读数,会确定两电压表的量程是关键。
10.【答案】B
【解析】解:由实物图知,两灯并联,电流表甲测干路电流,电流表乙、丙在支路上,甲和乙电流表接法正确,但电流从电流表丙的“-”接线柱流进,正接线柱流出;
用开关试触时,两灯都发光,甲和乙电流表指针正常偏转,丙电流表的指针反向偏转,可能会导致丙电流表损坏,故ACD错误;
将导线3接在上的接线端改接在乙电流表的负接线柱上,可一次性测出干路和两条支路的电流,且满足电流表丙的连接正确,故B正确。
故选:B。
用导线直接将用电器两端相连时会造成用电器短路;
使用电流表时,要让电流从电流表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,如果接反了电流表的指针反向偏转,甚至会损坏电流表;
由实物图,结合实验目的分析判断电路的连接以及改接电路的方法。
本题是验证并联电路中电流关系的实验电路,考查对实验电路的认识,电流表的使用以及电路的改接,掌握基础知识是关键。
11.【答案】ABD
【解析】解:A、燃料的热值只与燃料种类有关,与燃烧程度无关,故A错误;
B、物体的温度越高,内能越大。热量是过程量,不能说含热量多少,故B错误;
C、内能和温度有关,任何物体都有内能,故C正确;
D、尘土是由大量分子组成的,尘土不是分子,尘土飞扬不是分子的无规则运动,故D错误;
故选:ABD。
热值是燃料的一种特性,与燃料的种类有关,而与质量大小、燃烧程度无关;
热量是过程量,不能说含热量多少;
任何物体都有内能;
尘土是由大量分子组成的,尘土不是分子。
本题考查热值、热量等知识,是一道综合题。
12.【答案】CD
【解析】解:A、用两根导线分别连接d、e和b、e,电源被短路了,故A错误;
B、用两根导线分别连接a、c和d、e,电流表和被短路了,故B错误;
C、用两根导线分别连接a、d和c、e时如图丙,此时两个灯泡并联,电流表串联在的支路中,测量的是的电流,故C正确;
D、用两根导线分别连接b、d和c、如图丁,此时两个灯泡并联,电流表接在干路中,测量的是干路的电流,故D正确。
故选:CD。
电流表可以测量用电器的电流,测量过程中,电流表与哪个用电器串联,就是测量哪个用电器的电流。
本题考查了电路的分析、电流表的连接方式,属于基础知识,明确电路的结构是解题的关键。
13.【答案】BD
【解析】解:开关S闭合时,规格相同的灯泡、均能发光时,它们的连接方式要么是串联、要么是并联。
AB、和并联时,电路中电流有两条路径,电流从电源的正极出发,经乙电表后分为两路,一路经灯泡回到电源的负极,一路经灯泡、丙电表回到电源的负极,则甲为电压表测电源的电压,乙为电流表测干路电流,丙为电流表测支路的电流,因为并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,因两灯的规格相同,由可知,通过两灯泡的电流相等,干路电流是支路电流的两倍。由图中数据可知,乙的示数为,丙的示数为,则甲的示数为;或乙的示数为,丙的示数为,则甲的示数为,即电源电压为,通过、的电流均为,故A错误,B正确;
CD、两灯泡串联时,电路中的电流只有一条路径,电流从电源的正极出发,依次经甲电表、灯泡、灯泡回到电源的负极,则甲为电流表测电路中的电流,乙为电压表测两端的电压,丙为电压表测电源的电压。因为串联电路中各处的电流相等,且两灯泡规格相同时它们两端的电压相等,由可知,电源的电压是两端电压的2倍,即丙的示数是乙示数2倍,由图中数据可知,丙的示数为,乙的示数为,则甲的示数为;或丙的示数为,乙的示数为,则甲的示数为,、两端的电压均为,故C错误,D正确。
故选:BD。
电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,电流表的内阻很小、在电路中相当于导线,规格相同的灯泡、均能发光,则它们的连接方式要么是串联,要么是并联。
两灯泡并联时,电流有两条路径,根据电表的特点判断出电表的类型和测量的电路元件,根据并联电路的电压特点和欧姆定律判断两支路的电流关系,结合表中数据判断两电流表的示数,剩余的数据为电压表的示数。
两灯泡串联时,电流只有一条路径,根据电表的特点判断出电表的类型和测量的电路元件,根据串联电路的电压特点结合图中数据判断出电压表的示数,剩余的数据为电流表的示数。
本题考查了电表类型的判断和串并联电路的特点、欧姆定律的应用等,根据串并联电路的电流路径判断出电表的类型是前提,分析好各电表示数之间的关系是关键。
14.【答案】不高于
【解析】解:对人体的安全电压不高于36V;
。
故答案为:不高于36V;。
对人体的安全电压不高于36V;
,据此进行单位换算。
本题考查了安全电压和电流单位换算,属于基础它题目。
15.【答案】1800 热传递
【解析】解:
四冲程内燃机的曲轴转2圈,完成4个冲程,并对外做功1次;
汽油机每秒内对外做功15次,曲轴转30圈,则每分钟对外做功900次,曲轴转1800圈,因此曲轴的转速为;
汽油机工作时,气缸温度升高,汽缸把热量传递给水箱中的水,来达到降温的效果,所以这是通过热传递的方式减少汽缸内能的。
故答案为:1800;热传递。
四冲程内燃机的曲轴转2圈,完成4个冲程,1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次;
改变物体内能的方式有热传递和做功两种。
本题主要考查对热机飞轮转速的含义的理解以及改变内能的两种方式的了解,属于综合性题目。
16.【答案】电子的得失 同种电荷相互排斥
【解析】解:当女孩触摸“静电球”时,使头发带上同种电荷,同种电荷相互排斥而使头发张开,实质是电荷发生了转移,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。
故答案为:电子的得失;同种电荷相互排斥。
摩擦起电的实质是电荷电子的转移。
电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
理解摩擦起电的实质和电荷间的作用规律,可解答此题。
17.【答案】6 4
【解析】解:当开关断开时,电压表测电源两端电压,示数为6V;
由图知,两灯泡串联,电压表测灯泡两端电压,S闭合时电压表示数是2V,即灯泡两端的电压是2V,
串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,所以两端电压:
。
故答案为:6;4。
当开关断开时,电压表与灯串联在电源上,因灯的电阻远小于电压表的电阻,电压表的示数等于电源电压。
由电路图可知,当开关闭合时,两灯泡串联,电压表测量灯泡两端的电压,由串联电路的电压特点计算两端电压。
本题考查了串联电路的特点,是一道基础题;分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式是正确解题的前提。
18.【答案】;无变化
【解析】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表a测支路的电流,电流表b测干路电流,
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且b电流表指针的偏转角小于a电流表指针的偏转角,
所以a电流表的量程为,分度值为,示数为;
b电流表的量程为,分度值为,示数为,
则通过的电流:;
由于并联电路中各支路上的用电器互不影响,所以灯灯丝断后,灯的亮度将无变化.
故答案为:;无变化.
由电路图可知,两灯泡并联,电流表a测支路的电流,电流表b测干路电流,根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定a、b电流表的量程,再根据分度值读出示数,进一步即可求出通过的电流;并联电路中各支路上的用电器互不影响.
本题考查了电流表的正确使用和读数以及并联电路的电流规律和并联电路的特点,关键是确定两电流表的量程.
19.【答案】
【解析】解:,活塞的面积是:;
燃气对活塞的平均压力为:。
,
一个做功冲程中燃气对活塞做的功:。
飞轮转动1800圈,飞轮每转两圈对外做功一次,所以飞轮转动1800周,要对外做功900次,
燃气对活塞做的总功为:;
汽油完全燃烧释放的热量:
,
汽油机把内能转化为机械能的效率:
。
故答案为:;。
知道燃气的平均压强和活塞的面积,可利用公式计算出平均压力的大小,知道活塞在气缸中移动的距离,可利用公式计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功。
飞轮曲轴每转两圈对外做功一次,计算出飞轮转动1800周对外做功的次数,已经计算出一个做功冲程燃气对活塞做的功,从而可以计算出燃气对活塞做的总功;由求出汽油完全燃烧释放的热量,再求出每分钟转化的机械能即一分钟做的功,用效率公式求出效率。
此题是一道学科综合题,考查了功、热量、效率的计算,但我们只要认真分析,一步一步来就一定可以得出正确的结果。
20.【答案】解:左图中,两灯并联,电流表与串联测这个灯的电流,电压表与并联测的电压,开关接在干路上控制整个电路;
因流过的电流是1A,故电流表选用大量程与串联;电源电压为,故电压表选用大量程与并联,根据电路图连接实物图,如下所示:
【解析】分析电路的连接和电表测量的物理量及开关的作用,根据流过的电流是1A,确定电流表选用大量程与串联;根据电源电压为,确定电压表选用大量程与并联,注意电流从电表的正接线柱流入,从负接线柱流出,根据电路图连接实物图。
本题考查根据电路连接实物图,关键是电表和开关的连接。
21.【答案】解:由实物图可知,电流从正极出发,通过开关后开始分支,一支经灯泡,另一支经灯泡、,然后两支汇合回到电源负极。如图所示:
【解析】由实物图可知,两灯泡并联,开关控制整个电路,开关控制灯泡,根据实物图完成电路图即可。
此类题解答的关键是要先分清电路的串并联,再明确开关的作用,并注意电路图与实物图在完全对应。
22.【答案】天平 停表 加热时间长短 质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多 A 在相同时间内水和煤油吸收的热量相同
【解析】解:实验中需要用天平测量水和煤油的质量,用停表测量时间,故还需要的测量工具有天平、停表;
根据转换法,水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间的长短来比较;
通过分析实验数据,能够得出的结论是:
质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同或质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多;
加热时间相同,吸收的热量相同,由知,加热相同时间,水升温慢,故A正确,B错误;
将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是:在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。
故答案为:天平;停表;加热时间长短;质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸热的热量多;;在相同时间内水和煤油吸收的热量相同。
实验中需要用天平测量水和煤油的质量,用停表测量时间;
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;
从吸收热量相同比较。
本题比较不同物比质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,为热学中的重要实验。
23.【答案】连接电路时,开关没有断开 断路 错误 相同 并联电路中,干路电流等于各支路电流之和
【解析】解:她想测量c点电流,即干路的电流,电流表接在干路上,如下所示:
发现问题后,小丽重新进行电路连接,当连接好最后一根导线时两灯立即发光,小丽实验过程中操作不当之处是没有断开开关;
在进行实验时,灯泡突然熄灭,仍发光,则电路故障可能是断路;
电路正确后她把电流表分别接入到电路中的a、b、c处,测出a、b、c处的电流数据记录如表。小丽根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”,这一结论错误,造成这一现象的原因是两个小灯泡的规格是相同的;
通过对上面数据的分析有
可以得出的结论是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
故答案为:见解析中的图;连接电路时,开关没有断开;断路;错误;相同;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
电流表与待测电路串联;
为保护电路,连接电路时,开关要断开;
根据灯泡突然熄灭,仍发光,分析电路故障;
之所以得出各支路电流相同,是因为两个小灯泡的规格是相同的,器材太特殊,结论有偶然性;
分析数据得出结论。
本题探究并联电路电流的特点,考查注意事项、归纳法的运用、电路的连接、数据分析和故障分析等知识。
24.【答案】转换法 在导体的材料和横截面积相同的情况下,导体的长度越长,电阻越大 A C AC ③
【解析】解:实验中,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,运用了转换法;
、B两电阻丝的材料、横截面积相同而长度不同,将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,电阻丝A的长度短,电阻丝A接入时电流表示数较大,这说明电阻丝A的电阻小,由此可知,在导体的材料和横截面积相同的情况下,导体的长度越长,电阻越大;
要验证导体的电阻与导体的横截面积的关系,应控制导体的材料和长度相同,横截面积不同,因此应应选用编号为A和C的电阻丝;
将A、D两根电阻丝接入电路中时,此时导体的横截面积和长度是相同的,但材料不同,所以可得出结论:长度和横截面积相同时,导体的电阻与导体的材料有关,家用导线选用铜质材料而不用铁质材料、特别重要的电器导线用昂贵的银来做均与材料有关,故选AC;
如果手边只有一根电阻丝,电阻丝的材料和横截面积不变,可以改变连入电路电阻丝的长度来探究
导体的电阻与导体长度的关系;
还可以把电阻丝对折,改变电阻丝的横截面积,来探究导体的电阻与导体横截面积的关系;
由于不能改变导体的材料,所以不能探究导体的电阻与导体材料的关系,即不能够完成猜想③。
故答案为:转换法;在导体的材料和横截面积相同的情况下,导体的长度越长,电阻越大;、C;;③。
电流表串联在电路中,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小或小灯泡亮度判断导体电阻大小;
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,实验探究时应采用控制变量法,如无特别说明,默认温度相同;
在研究导体的电阻与导体的材料是否有关时,应控制导体的长度和横截面积相同,材料不同;
在研究导体的电阻与导体的长度的关系,应控制导体的材料和横截面积相同,长度不同;
在研究导体的电阻与导体的横截面积是否有关时,应控制导体的材料和长度相同,横截面积不同。
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。
25.【答案】解:
水的质量;
由图可知,经过时间加热后水温由达到,
则水吸收的热量:
;
煤完全燃烧产生的热量:;
煤炉烧水时的热效率:。
答:经过时间加热,水所吸收的热量为;
煤炉烧水时的热效率为。
【解析】由图知,经过时间加热,水升高的温度值,利用吸热公式求水吸收的热量;
已知煤的质量和热值,利用可求得煤完全燃烧产生的热量;烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用,能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。
26.【答案】解:
由电路图可知,闭合开关后,三灯泡串联,测、两端电压之和,测灯泡、两端的电压之和,
因为串联电路的总电压等于各分电压之和,所以,
灯的两端电压,
灯的两端电压,
灯的两端电压;
由电路图可知,将电压表更换为电流表后,三灯泡并联,电流表测干路电流,电流表测和支路的电流之和,电流表测和支路的电流之和,
由并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知:
通过灯的电流 ,
通过灯的电流,
通过灯的电流;
答:、、两端的电压分别是7V、7V、8V。
通过、、的电流分别是、、。
【解析】由电路图可知,闭合开关后,三灯泡串联,测、两端电压之和;测灯泡、两端的电压之和,根据串联电路电压特点进行解;
将电压表、分别换成电流表、;闭合开关后,电流表测干路电流,电流表测和支路的电流之和,电流表测和支路的电流之和。根据并联电路的电流特点结合电流表的示数进行解答。
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。
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