内容正文:
2024年秋季期中考试九年级理综试题
(物理部分)
一、选择题(共12小题,每小题2分,共24分,每小题只有一个符合要求的选项)
1. 如图所示是婷婷在家做的色香味美的蛋炒饭,其制作过程中所涉及的物理知识下列说法正确的是( )
A. 炒鸡蛋时会产生油烟,说明分子在做无规则运动
B. 蛋炒饭成金黄色,是因为油的比热容比水的比热容大
C. 蛋炒饭主要是通过热传递的方式增加内能
D. 刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多
2. 用相同的加热装置分别对质量相同的三种固态物质a、b、c加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示,不计热量损失,以下分析正确的是( )
A. 时间内,a吸收的热量最少
B. t₂~t₃时间内,a内能不变
C. b的比热容大于c的比热容
D. 升高相同的温度c吸收的热量最多
3. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B. ①压缩冲程②内能转化机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
4. 下列数据最接近实际的是( )
A. 人体的安全电压不高于36V B. 普通家用照明灯的工作电流约2A
C. 一节干电池的电压为2V D. 学生实验用小灯泡的阻值约为1kΩ
5. 下面是小明同学对电学知识的理解,其中错误的是( )
A. 验电器是根据同种电荷互相排斥的原理制成的
B. 在电源外部,电流的方向是从电源正极流向电源负极
C. 通常情况下硬币不是导体
D. 发光二极管具有单向导电性
6. 高铁站的自助检票闸机有自动检票功能:当乘客在将身份证放在读卡处,系统检测到乘客有当日的车票,开关S1闭合;当摄像头扫描出人脸与身份证上的照片相一致时,开关S2闭合;只有两者同时满足时,电机M才启动,挡板打开放行。以下电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示,是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目的方案是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,闭合开关 S,发现灯泡 L1 亮,L2 不亮,电压表有示数。调节变阻器滑片 P,L1变亮,L2始终不亮,出现这一现象的原因可能是( )
A 滑动变阻器断路 B. 灯泡 L1短路
C. 灯泡 L2短路 D. 灯泡 L2 比 L1灯丝电阻小得多
9. 如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是( )
A. L1两端电压为2V B. L1两端电压为4V
C. L2两端电压为4V D. L1和L2两端电压之和为6V
10. 在如图所示电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向左移动时,三个电表的示数变化情况是( )
A. A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变小
B. A的示数变大,V1的示数变大,V2的示数变小
C. A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大
D. A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大
11. 如图所示的电路,将AB两端接入10V电源,电压表示数为3V,拆去AB两端电源,再将CD两端接入10V电源,电压表示数为7V,则R1:R3的值为( )
A. 1:1 B. 7:3 C. 49:9 D. 100:21
12. 如图所示,是定值电阻和小灯泡L中电流随电压变化的图象,由图象可知( )
A. 乙是小灯泡的图象
B. 定值电阻的阻值为5Ω
C. 定值电阻和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
D. 定值电阻和小灯泡L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 热胶是一种在常温下为固态的粘合剂,使用时先用热熔胶枪加热使其熔化,如图所示。再等其凝固来黏合物体,加热过程中,会闻到热熔胶的气味,这是______现象。热熔胶将物体粘牢,说明分子间存在______力。
14. “曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动,会降低酒的温度,这是通过______方式在改变酒的内能。热可擦笔类似于中性笔,不同的是,热可擦笔的笔迹遇热即可消失。改错时,用橡皮头反复摩擦字迹使其升温,即可擦除。此过程中笔迹的内能是通过______的方式来改变。将踩瘪但是没有破裂的乒乓球放入热水中,球内气体的内能会______(选填“增加”“减少”或“不变”)。
15. 我国南北朝著名药物学家雷敦在《雷公炮炙论》中写道:“琥珀如血色,熟于布上拭,吸得芥子者,真也。”这是因为琥珀与布之间发生了______现象,琥珀带上了电荷,具有吸引______的性质。在空间站失重环境下,书写并非易事。用铅笔书写,飞溅的铅笔芯颗粒(石墨材料)导电性能极佳,进入电器会导致电路发生______故障。
16. 华为新发布的Mate60Pro手机具备了88W有线快充和20W反向充电能力。Mate60Pro给其他手机充电时,它相当于电路中的________。(选填“用电器”、“开关”、“电源”),华为麒麟9000S系列5G芯片惊艳全球!芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是________(选填“绝缘体”、“半导体”、“超导体”)。
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 如图,请根据实物图画出电路图。
18. 如图,是四开门电冰箱上方保鲜室内照明灯的电路元件符号,保鲜室内的照明灯由上方两个门控开关控制(门打开开关闭合),当保鲜室的任何一个门打开或两个门都打开,照明灯都亮:而只有当两个门都关闭后,照明灯才熄灭,请连出此电路图.
( )
19. 为了比较“水和煤油吸热本领的大小”,小明做了如图所示的实验,在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。
物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
水
60
20
45
6
煤油
60
20
70
6
(1)实验中选用相同的电热器对质量相等的水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量______(选填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量;
(2)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度______(选填“大于”“等于”或“小于”)煤油升高的温度;
(3)实验表明,______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强;
(4)小明在两个相同的带有保温层和温度显示器的电热杯中分别倒入质量相等的的A、B两种液体,将处于室温的两个完全相同的铜块,分别浸没在两种液体中,盖好盖子。经过一段时间,A液体温度降为50℃,B液体温度降为53℃。分析可知,铜块在______(选填“A”或“B”)液体中吸收的热量多,______液体的比热容较大。
20. 导体的电阻与哪些因素有关?小宇的实验小组用如图1所示的装置进行探究,记录数据如表:
步骤
材料
长度/cm
横截面积/
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
亮
(1)比较步骤______,得出结论:导体的电阻与材料有关;
(2)比较步骤1和2,得出结论:当导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越______;
(3)比较步骤1和3,得出结论:______
(4)实验小组探究完此实验后,又认真观察了滑动变阻器,如图2所示,他们发现滑动变阻器是通过改变电阻线的______来改变电阻的。
(5)如图3所示是某家用电热器内部电路结构图,其中为加热电阻丝,则图中关于电阻丝的四种连接方式,可为电热器提供不同的工作电流,其中______的连接方式工作电流最大。
21. “探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:学生电源(6V),电流表(,)、电压表(,)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器(甲“50Ω 1A”,乙“10Ω 2A”)和导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图乙所示的实物连接成完整电路图(要求连线不得交叉)______;
(2)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片P应放在______(填“A”或“B”)端;
(3)连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是______(填序号);
A.定值电阻R短路 B.定值电阻R开路
C.滑动变阻器开路 D.电流表开路
(4)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成______(选填“正比”或“反比”);
(5)上述实验中,小强用R=5Ω电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,他应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______V时,读出电流表的示数;
(6)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器______(选填“甲”或“乙”)。
四、综合应用题(共2题,共15分)
22. 小明同学从说明书中了解到她家汽车内燃机的能量流向如图所示。某段时间内,汽车消耗了70g汽油。(汽油的热值q=4.6×107J/kg水的比热容)求:
(1)求70g汽油完全燃烧放出的热量;
(2)内燃机的工作效率;
(3)使用时需不断地对气缸周围进行水冷却,如果流入气缸周围的冷却水温度是60℃,从气缸周围流出的冷却水温度达到83℃,则这段时间内流过气缸周围冷却水的质量是多少千克?
23. 肺活量是中学生每年体检的项目之一,它代表肺一次最大的机能活动量,也是反映人体生长发育水平的重要机能指标之一。如图甲所示为某活动小组自制肺活量测试仪的原理图,如图乙人体吹出的气体使波纹鼓胀大,且吹出的气体对鼓面产生的力相当于同体积的水所受到的重力,进而推动滑片P。如图丙为肺活量V和滑动变阻器RP的曲线,该测试仪所能测量的最大肺活量V=5000mL。为使用安全,所采用的是9V电源,定值电阻R=10Ω。求:
(1)不吹气时,电流表的示数为多少A;
(2)小明测试时的肺活量为3000mL时,对滑片P所产生的推力为多少N;
(3)把电流表的刻度改成相应的肺活量数值,当原电流表的示数为0.2A刻度时,肺活量为多少mL?
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2024年秋季期中考试九年级理综试题
(物理部分)
一、选择题(共12小题,每小题2分,共24分,每小题只有一个符合要求的选项)
1. 如图所示是婷婷在家做的色香味美的蛋炒饭,其制作过程中所涉及的物理知识下列说法正确的是( )
A. 炒鸡蛋时会产生油烟,说明分子在做无规则运动
B. 蛋炒饭成金黄色,是因为油的比热容比水的比热容大
C. 蛋炒饭主要是通过热传递的方式增加内能
D. 刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是因为它含有的热量多
【答案】C
【解析】
【详解】A.油烟不是分子,炒鸡蛋时会产生油烟,这是油烟的机械运动,不能说明分子在做无规则运动,故A错误;
B.油的比热容比水的比热容小,吸收相同的热量,升温较快,能使蛋炒饭炒成金黄色,故B错误;
C.凉蛋炒饭被加热,温度升高,内能增大,通过热传递的方式增加内能,故C正确;
D.刚炒熟的蛋炒饭冒“白气”是水蒸气液化形成的,热量是过程量,不能说含有热量,故D错误。
故选C。
2. 用相同的加热装置分别对质量相同的三种固态物质a、b、c加热,它们的温度随加热时间的变化关系如图所示,不计热量损失,以下分析正确的是( )
A. 时间内,a吸收的热量最少
B. t₂~t₃时间内,a内能不变
C. b的比热容大于c的比热容
D. 升高相同的温度c吸收的热量最多
【答案】D
【解析】
【详解】A.t1-t2时间内,用相同的加热器对质量相同的三种物质加热,三种物质吸收的热量相等,故A错误;
B.t2~t3时间内,a在熔化吸收热量,它的内能增大,故B错误;
C.在图像中,图像越陡,说明质量相同的不同物质吸收相同的热量,温度变化越大,根据可知:该物质的比热容越小,a的比热容最小,c的比热容最大,b的比热容小于c的比热容,故C错误;
D.根据Q吸=cmΔt,c比热容最大,升高相同的温度c吸收的热量最多,故D正确。
故选D。
3. 下列流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况。关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A. ①做功冲程②内能转化为机械能③压缩冲程④机械能转化为内能
B. ①压缩冲程②内能转化为机械能③做功冲程④机械能转化为内能
C. ①压缩冲程②机械能转化为内能③做功冲程④内能转化为机械能
D. ①做功冲程②机械能转化为内能③压缩冲程④内能转化为机械能
【答案】C
【解析】
【详解】汽油机的四个冲程分别是吸气冲程,压缩冲程,做功冲程和排气冲程,所以①压缩冲程,把机械能转化为内能,也就是压缩对气体做功使其内能增大温度升高 ③是做功冲程,把内能转化为机械能.对照答案C对.
4. 下列数据最接近实际的是( )
A. 人体的安全电压不高于36V B. 普通家用照明灯的工作电流约2A
C. 一节干电池的电压为2V D. 学生实验用小灯泡的阻值约为1kΩ
【答案】A
【解析】
【详解】A.经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的,故A符合题意;
B.普通家用照明灯的功率不超过40W,其工作电流不超过
故B不符合题意;
C.一节标准新干电池电压为1.5V,故C不符合题意;
D.学生实验所用的小灯泡的电压一般为2.5V,灯丝电阻的阻值一般约为10Ω,故D不符合题意。
故选A。
5. 下面是小明同学对电学知识的理解,其中错误的是( )
A. 验电器是根据同种电荷互相排斥的原理制成的
B. 在电源外部,电流的方向是从电源正极流向电源负极
C. 通常情况下硬币不是导体
D. 发光二极管具有单向导电性
【答案】C
【解析】
【详解】A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。当带电体接触验电器的金属球时,验电器的两片金属箔会带上与带电体相同的电荷,由于同种电荷相互排斥,所以金属箔会张开。故A正确,不符合题意;
B.在电源外部,电流的方向是从电源的正极出发,经过电路中的用电器,最后流回电源的负极。这是电流在电路中的基本方向。故B正确,不符合题意;
C.硬币通常由金属制成,而金属是电的良导体。因此,硬币是导体而不是绝缘体。故C错误,符合题意;
D.发光二极管(LED)是一种具有单向导电性的电子器件。它只允许电流从它的正极流向负极,如果电流方向相反,则LED不会发光。这是LED的一个重要特性。故D正确,不符合题意。
故C。
6. 高铁站的自助检票闸机有自动检票功能:当乘客在将身份证放在读卡处,系统检测到乘客有当日的车票,开关S1闭合;当摄像头扫描出人脸与身份证上的照片相一致时,开关S2闭合;只有两者同时满足时,电机M才启动,挡板打开放行。以下电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题可知,只有两者同时满足时,电机M才启动,即只有两个开关同时闭合时,电动机所在电路才闭合,所以,两开关应该串联再与电动机串联在电路中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示,是用滑动变阻器调节灯泡亮度的几种方案,你认为可能达到目的方案是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中,灯泡被导线短路,灯泡不亮,滑动变阻器更不能调节灯泡的亮度,故A不符合题意;
B.滑动变阻器接入下半段,灯泡和滑动变阻器下半段是并联的,滑动变阻器不能改变灯泡的亮度,故B不符合题意;
C.滑动变阻器和灯泡是串联的,移动滑动变阻器的滑片,改变电路中的电阻,改变电路中的电流,改变灯泡的亮度,故C符合题意;
D.灯泡和滑动变阻器都被导线短路,灯泡不能发光,滑动变阻器更不能调节灯泡的亮度,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示,闭合开关 S,发现灯泡 L1 亮,L2 不亮,电压表有示数。调节变阻器滑片 P,L1变亮,L2始终不亮,出现这一现象的原因可能是( )
A. 滑动变阻器断路 B. 灯泡 L1短路
C. 灯泡 L2短路 D. 灯泡 L2 比 L1灯丝的电阻小得多
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由图知,闭合开关,两只灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡L2两端电压。如果滑动变阻器断路,整个电路断路,灯泡都不能发光。故A不符合题意;
B.如果灯泡L1短路,L1不能发光,L2能够发光。故B不符合题意;
C.如果灯泡L2短路不能发光,L1能够发光,同时电压表被短路无示数。故C不符合题意;
D.如果L2比L1灯丝的电阻小得多,串联电路电流处处相等,由公式P=I2R知,L2的实际功率比L1小得多,所以不能发光。故D符合题意。
故选D。
9. 如图所示,电源电压为6V,闭合开关后,电压表的示数为4V,下列描述不正确的是( )
A. L1两端电压为2V B. L1两端电压为4V
C. L2两端电压为4V D. L1和L2两端电压之和为6V
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,L1、L2串联,电源电压为6 V,故开关闭合后,两个灯泡的总电压是6 V,
电压表测L2两端的电压,则L2两端的电压:.
因为两灯串联,根据串联电路电压关系,
则L1两端的电压:.所以B错误,ACD正确.故B符合题意。
故选B。
10. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片向左移动时,三个电表的示数变化情况是( )
A. A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变小
B. A的示数变大,V1的示数变大,V2的示数变小
C. A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大
D. A的示数变大,V1的示数变小,V2的示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】BD.由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.因电源两端的电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V1的示数不变,故BD不符合题意;
AC.滑动变阻器的滑片P向左移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,由U=IR可知,灯泡两端的电压变小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,变阻器两端的电压变大,即电压表V2的示数变大,故A不符合题意、C符合题意.
11. 如图所示的电路,将AB两端接入10V电源,电压表示数为3V,拆去AB两端电源,再将CD两端接入10V电源,电压表示数为7V,则R1:R3的值为( )
A. 1:1 B. 7:3 C. 49:9 D. 100:21
【答案】C
【解析】
【详解】将AB两端接入10V电源时,R1与R2串联,电压表测R2两端电压。根据串联电路中总电压等于各分电压之和,可得R1两端的电压
U1=U﹣U2=10V﹣3V=7V
由欧姆定律可得
拆去AB两端电源,再将CD两端接入10V电源,R2与R3串联,电压表测R2两端的电压,R3两端的电压
U3=U﹣U2′=10V﹣7V=3V
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
12. 如图所示,是定值电阻和小灯泡L中电流随电压变化的图象,由图象可知( )
A. 乙是小灯泡的图象
B. 定值电阻的阻值为5Ω
C. 定值电阻和小灯泡L并联接在4V的电源上,干路中的电流是1.2A
D. 定值电阻和小灯泡L串联接在6V的电源上,电路中的电流是0.4A
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由图像知,乙图线是一倾斜的直线,是定值电阻的I-U图象,而甲图线中,用电器的电阻是变化的,所以是小灯泡的I-U图线,故A不符合题意;
B.由图像知,当通过定值电阻R的电流为0.4A时,它两端的电压为4V。则定值电阻
故B不符合题意;
C.当定值电阻R和小灯泡L并联在4V的电源上时,由图像知,通过小灯泡的电流为0.8A,则通干路的电流
I=I1+IL=0.4A+0.8A=1.2A
故C符合题意;
D.由图像知,定值电阻R与小灯泡L串联接在电路中时,如果通过电路的电流为0.4A,则R两端的电压为4V,L两端的电压为1V,电源电压
U=4V+1V=5V
故D不符合题意。
故选C。
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 热胶是一种在常温下为固态的粘合剂,使用时先用热熔胶枪加热使其熔化,如图所示。再等其凝固来黏合物体,加热过程中,会闻到热熔胶的气味,这是______现象。热熔胶将物体粘牢,说明分子间存在______力。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引
【解析】
【详解】[1]热熔胶枪给热熔胶加热时,会闻到熔胶的气味,这是熔胶的气味分子做无规则运动的结果,属于扩散现象。
[2]分子间存在引力和斥力,热熔胶被胶枪挤出,并“粘”在物体本上,说明分子间存在引力。
14. “曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动,会降低酒的温度,这是通过______方式在改变酒的内能。热可擦笔类似于中性笔,不同的是,热可擦笔的笔迹遇热即可消失。改错时,用橡皮头反复摩擦字迹使其升温,即可擦除。此过程中笔迹的内能是通过______的方式来改变。将踩瘪但是没有破裂的乒乓球放入热水中,球内气体的内能会______(选填“增加”“减少”或“不变”)。
【答案】 ①. 热传递 ②. 做功 ③. 增加
【解析】
【详解】[1]将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动,水吸收热量,使酒的温度降低,是通过热传递的方式改变酒的内能。
[2]用橡皮头反复摩擦字迹,该过程中,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,通过做功的方式改变橡皮头的内能,因此橡皮头升温。
[3]将踩瘪但是没有破裂的乒乓球放入热水中,球内气体会吸收热量,内能增加。
15. 我国南北朝著名药物学家雷敦在《雷公炮炙论》中写道:“琥珀如血色,熟于布上拭,吸得芥子者,真也。”这是因为琥珀与布之间发生了______现象,琥珀带上了电荷,具有吸引______的性质。在空间站失重环境下,书写并非易事。用铅笔书写,飞溅的铅笔芯颗粒(石墨材料)导电性能极佳,进入电器会导致电路发生______故障。
【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 轻小物体 ③. 短路
【解析】
【详解】[1][2]根据文意,琥珀与布之间因摩擦而带电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,因此吸得芥子。
[3]铅笔芯颗粒导电性能极佳,进入电器会导致电路会发生短路,导致用电器均不工作。
16. 华为新发布的Mate60Pro手机具备了88W有线快充和20W反向充电能力。Mate60Pro给其他手机充电时,它相当于电路中的________。(选填“用电器”、“开关”、“电源”),华为麒麟9000S系列5G芯片惊艳全球!芯片是指含有集成电路的硅片,制造芯片的主要材料是________(选填“绝缘体”、“半导体”、“超导体”)。
【答案】 ①. 用电器 ②. 半导体
【解析】
【详解】[1]当华为Mate60Pro给其他手机充电时,它消耗了电能,相当于电路中的用电器。
[2]根据半导体的知识可知,制作芯片的主要材料是半导体。
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 如图,请根据实物图画出电路图。
【答案】
【解析】
【详解】两灯并联,电流表A2测量干路电路,电流表A1测量通过小灯L2的电流,电路图如下:
18. 如图,是四开门电冰箱上方保鲜室内照明灯的电路元件符号,保鲜室内的照明灯由上方两个门控开关控制(门打开开关闭合),当保鲜室的任何一个门打开或两个门都打开,照明灯都亮:而只有当两个门都关闭后,照明灯才熄灭,请连出此电路图.
( )
【答案】
【解析】
【详解】由题意分析可知,两个门控开关并联后与照明灯串联,如图所示:
19. 为了比较“水和煤油吸热本领的大小”,小明做了如图所示的实验,在两个相同的烧杯中,分别装有水和煤油,用相同的电热器分别对它们加热相同的时间。
物质
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
水
60
20
45
6
煤油
60
20
70
6
(1)实验中选用相同的电热器对质量相等的水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量______(选填“大于”“等于”或“小于”)煤油吸收的热量;
(2)对水和煤油加热相同的时间后,可以观察到水升高的温度______(选填“大于”“等于”或“小于”)煤油升高的温度;
(3)实验表明,______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强;
(4)小明在两个相同的带有保温层和温度显示器的电热杯中分别倒入质量相等的的A、B两种液体,将处于室温的两个完全相同的铜块,分别浸没在两种液体中,盖好盖子。经过一段时间,A液体温度降为50℃,B液体温度降为53℃。分析可知,铜块在______(选填“A”或“B”)液体中吸收的热量多,______液体的比热容较大。
【答案】(1)等于 (2)小于
(3)水 (4) ①. B ②. B
【解析】
【小问1详解】
实验中选用相同的电热器,相同时间内,物质吸收的热量是相同的,因此对质量相等的水和煤油加热相同的时间,水吸收的热量等于煤油吸收的热量。
【小问2详解】
根据表格数据可知,对水和煤油加热相同的时间后,水升高的温度小于煤油升高的温度。
【小问3详解】
加热相同的时间,即物质吸收的热量相同,水升高的温度较低,说明水的吸热能力强。
【小问4详解】
[1][2]根据题意可知,A液体中铜块的末温低于B液体中铜块的温度,即A液体中铜块升高的温度低,根据可知,A液体中铜块吸收的热量小于B液体中铜块,即A液体放出的热量少,B液体放出的热量多,且B液体温度变化量小,根据可知,B液体的吸热能力强,比热容大。
20. 导体的电阻与哪些因素有关?小宇的实验小组用如图1所示的装置进行探究,记录数据如表:
步骤
材料
长度/cm
横截面积/
M接
N接
灯泡亮度
1
镍铬合金丝
30
0.5
a
暗
2
镍铬合金丝
30
1.0
b
较亮
3
镍铬合金丝
15
0.5
c
较亮
4
锰铜合金丝
15
0.5
d
亮
(1)比较步骤______,得出结论:导体的电阻与材料有关;
(2)比较步骤1和2,得出结论:当导体的材料和长度相同时,横截面积越大,电阻越______;
(3)比较步骤1和3,得出结论:______
(4)实验小组探究完此实验后,又认真观察了滑动变阻器,如图2所示,他们发现滑动变阻器是通过改变电阻线的______来改变电阻的。
(5)如图3所示是某家用电热器内部电路结构图,其中为加热电阻丝,则图中关于电阻丝的四种连接方式,可为电热器提供不同的工作电流,其中______的连接方式工作电流最大。
【答案】(1)3、4 (2)小
(3)当导体的材料、横截面积同时,长度越长,电阻越大
(4)长度 (5)丁
【解析】
【小问1详解】
探究导体的电阻与材料的关系,需要控制导体的长度、横截面积相同,材料不同,因此选用3、4步骤。
【小问2详解】
步骤1和2,导体的材料、长度相同,横截面积不同,因此探究的是导体的电阻与横截面积之间的关系,且横截面积越大,灯泡越亮,说明电流越大,电阻越小。
【小问3详解】
步骤1和3,导体的材料、横截面积相同,长度不同,且长度越长,电流越小,电阻越大,因此可得结论为:当导体的材料、横截面积同时,长度越长,电阻越大。
【小问4详解】
滑动变阻器的原理是通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻大小的。
【小问5详解】
甲种方式中电路中只有定值电阻R2;
乙中方式电路为定值电阻R1、R2串联;
丙中方式电路时电路中只有定值电阻R1;
丁种方式电路为R1、R2并联;串联电阻相当于增加导体的长度电阻会变大,并联电阻相当于增加导体的横截面积,电阻会变小,因此丁种方式中工作电流最大。
21. “探究导体中电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:学生电源(6V),电流表(,)、电压表(,)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器(甲“50Ω 1A”,乙“10Ω 2A”)和导线若干。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线,将图乙所示的实物连接成完整电路图(要求连线不得交叉)______;
(2)连接电路时,开关应处于断开状态,滑动变阻器的滑片P应放在______(填“A”或“B”)端;
(3)连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,电压表有示数,电流表始终无示数,造成这一现象的原因可能是______(填序号);
A.定值电阻R短路 B.定值电阻R开路
C.滑动变阻器开路 D.电流表开路
(4)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成______(选填“正比”或“反比”);
(5)上述实验中,小强用R=5Ω电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,他应向______(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______V时,读出电流表的示数;
(6)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器______(选填“甲”或“乙”)。
【答案】 ①. ②. A ③. B ④. 反比 ⑤. A ⑥. 2 ⑦. 甲
【解析】
【详解】(1)[1]电压表与电阻并联,变阻器按一下一上接入电路中,如图
(2)[2]连接电路时,开关应断开,闭合开关前,为保护电路,滑动变阻器应滑到最大值,即滑片P应放在A端。
(3)[3]A.若定值电阻R短路,则电压表示数为0,电流表有示数,故A不符合题意;
B.若定值电阻R开路,电流表示数0,此时电压表串联在电路中测电源电压,则电压表有示数,故B符合题意;
C.若滑动变阻器开路,则电路为断路,两表都没有示数,故C不符合题意;
D.若电流表开路,则电路为断路,两表都没有示数,故D不符合题意。
故选B。
(4)[4]由图丙知,电流与电阻的乘积
为一定值,由图像可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流跟电阻成反比。
(5)[5][6]根据串联分压原理可知,将定值电阻由5Ω改接成10Ω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,增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向A端移动,使电压表的示数为2V,读出电流表的示数。
(6)[7]由图知,电阻两端的电压始终保持2V,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:
当接入20Ω电阻时,变阻器连入电路中的电阻为
故为了完成整个实验,应该选取最大阻值至少40Ω的滑动变阻器,故选甲。
四、综合应用题(共2题,共15分)
22. 小明同学从说明书中了解到她家汽车内燃机的能量流向如图所示。某段时间内,汽车消耗了70g汽油。(汽油的热值q=4.6×107J/kg水的比热容)求:
(1)求70g汽油完全燃烧放出的热量;
(2)内燃机的工作效率;
(3)使用时需不断地对气缸周围进行水冷却,如果流入气缸周围的冷却水温度是60℃,从气缸周围流出的冷却水温度达到83℃,则这段时间内流过气缸周围冷却水的质量是多少千克?
【答案】(1)3.22×106J;(2)30%;(3)10kg
【解析】
【详解】解:(1)70g汽油完全燃烧放出的热量
(2)内燃机的工作效率
(3)水的质量
答:(1)70g汽油完全燃烧放出的热量为3.22×106J;
(2)内燃机的工作效率为30%;
(3)水的质量为10kg。
23. 肺活量是中学生每年体检的项目之一,它代表肺一次最大的机能活动量,也是反映人体生长发育水平的重要机能指标之一。如图甲所示为某活动小组自制肺活量测试仪的原理图,如图乙人体吹出的气体使波纹鼓胀大,且吹出的气体对鼓面产生的力相当于同体积的水所受到的重力,进而推动滑片P。如图丙为肺活量V和滑动变阻器RP的曲线,该测试仪所能测量的最大肺活量V=5000mL。为使用安全,所采用的是9V电源,定值电阻R=10Ω。求:
(1)不吹气时,电流表的示数为多少A;
(2)小明测试时的肺活量为3000mL时,对滑片P所产生的推力为多少N;
(3)把电流表的刻度改成相应的肺活量数值,当原电流表的示数为0.2A刻度时,肺活量为多少mL?
【答案】(1);(2)30N;(3)3500mL
【解析】
【详解】解:(1)由图可知,滑动变阻器与定值电阻R串联,电流表测串联电路中的电流。不吹气时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路中只有电阻R,此时电路中的电流
(2)肺活量为3000mL时,对滑片P所产生的推力与3000mL的水重力大小相等,则推力
(3)当电流表的电流为0.2A时,电路的总电阻为
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
从图丙中查得此时肺活量为3500mL。
答:(1)不吹气时,电流表的示数为0.9A;
(2)小明测试时的肺活量为3000mL时,对滑片P所产生的推力为30N;
(3)当原电流表的示数为0.2A刻度时,肺活量为3500mL。
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