精品解析:河南省信阳市新县2024-2025学年九年级上学期期中质量监测物理试题
2024-12-20
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内容正文:
2024-2025学年度九年级上期中物理试题
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 高档红木家具加工场空气中浮动着淡淡的檀香,这是_____现象,是红木分泌出的芳香分子在不停地做_____运动的结果.
2. 一壶水在炉火上加热,水温升高,这是通过______方式改变其内能的,2kg的水温度升高10℃,水吸收的热量为______J[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
3. 如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图,B图是________冲程,与它原理相同的是________图所示的演示实验,汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是________图(后两空选填字母)。
4. 将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到如图所示的现象.这是因为塑料丝带了_____电荷(选填“同种”或“异种”),这种使塑料丝带电的方法称为_____,塑料丝带电的实质是_____在物体间转移.
5. 把长短和粗细均相同的铜丝和镍铬合金丝,分别接入如图所示的电路中,当把铜丝接入电路后,闭合开关,小灯泡会更亮一些,这说明_____________的电阻更小。在这两种材料中,选用_____________更适合制作滑动变阻器的电阻线(选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)
6. 如图所示是理发用吹风机的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,选择开关可分别与A、B,B、C,C、D三个位置与触点接触。当选择开关在________位置时,吹风机送热风;当选择开关在________位置时,吹风机送冷风。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7—12题,为单选题;第13—14题,每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,只选1个且正确的得1分,有选错的得0分。)
7. 会估测物理量,是学好物理的基本功之一。以下估测最接近事实的是( )
A. 信阳冬季最低气温度约-35℃
B. 测电笔内的高阻值电阻约10k
C. 家用电冰箱正常工作的电流约1A
D. 以上说法都是对的
8. 如图中所示,属于利用做功的途径改变物体内能的是( )
A. 铁锅热得烫手 B. 棉被晒得暖乎乎的
C. 锤子敲击铁钉要发烫 D. 加热水壶中的水
9. 爆米花是将玉米粒放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成了玉米花。下列说法正确的是( )
A. 玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,水分内能不变
B. 玉米粒内水分受热膨胀,粒壳爆开,对外做功,玉米粒内能增加
C. 玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加
D. 玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加
10. 由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大,所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著。因此( )
A. 白天的海风多是从陆地吹向海面,夜晚的海风多是从海面吹向陆地
B. 白天的海风多是从海面吹向陆地,夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C. 白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面
D. 白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
11. 下列现象中,与静电无关的是( )
A. 在一些地毯的纺织过程中,往往会在地毯里夹杂一些不锈钢的钢丝
B. 运送汽油的油罐车上常有一条铁链拖在地上
C. 毛皮摩擦过的橡胶棒可以将水管流下的细水流变弯曲
D. 输电线的芯线用铝制成,外皮用塑料制成
12. 在图甲所示电路中,闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A. 4.8V,1.2V B. 6V,1.2V C. 1.2V,6V D. 1.2V,4.8V
13. 图是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图像,现将甲、乙串联后接在电压为4.5V的电源两端。下列分析错误的是( )
A. 甲的阻值是乙阻值的两倍
B. 通过乙的电流是甲的电流的两倍
C. 乙两端的电压是甲两端电压的两倍
D. 通过甲和乙的电流相等
14. 如图所示电路中,闭合开关S,灯泡发光,电路正常。若将电压表与电流表交换位置,电路可能出现的情况是( )
A. 电流表、电压表被烧毁
B. 电压表示数接近电源电压
C. 灯泡正常发光
D. 电流表无示数
三、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
15. 请在右边的方格内画出实物图对应的电路图。
16. 用笔画线连接实物图:要求;
①电流表测流过小灯泡的电流;
②电压表测小灯泡两端的电压;
③滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮。
四、实验探究题(本题共3小题,其中17题4分,18题7分,19题7分,共18分。)
17. 某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路中各支路电流相等.她设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验.
(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是____________的.
检查电路连接无误后,她开始实验,并读出电流表示数记录在表格中.
Ib/A
Ic/A
Ia/A
0.18
0.18
0.36
晓丹同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等.
(2)晓丹同学得出错误的实验结论,主要原因是______________________________.
(3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可)_____________________________.
(4)晓丹同学在实验过程中还发现:闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度,紧接着指针再偏回一定角度后,示数才稳定下来;同组的小刚同学同时发现,闭合开关瞬间灯泡亮度较大,紧接着变暗一点后,亮度才稳定下来.造成这种现象的原因是_____________.
18. 如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”实验的实验装置。用同一套装置,先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
…
温度/℃
煤油
水
(1)两次实验时,其中烧杯中煤油的液面________(选填“高于”、“低于”或“等于”)水的液面;
(2)小明设计的记录数据的表格如下,分析表格可知:他是用________相同比较________的方法来完成探究实验的;
(3)在该实验中,还可以用________相同比较________的方法来完成实验探究,该实验包含的主要物理研究方法有________、________。
19. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻,电源电压恒为3V。
(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整________;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在________。
(3)闭合开关接触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是________。
(4)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用4Ω的电阻时,电流表示数如图丙所示,记为________A;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为________,同时记下对应的电流值。
(5)根据实验数据,小明做出了如图丁所示的I﹣R图象,由于此图线为曲线,小明认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图像中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系。你认为小明的改进方法是:________。
五、计算题(本题共2小题,共18分,每题各9分。)
20. 某同学使用酒精灯加热水,整个过程中用了100g酒精,将10kg水从20℃加热到70℃,酒精的热值为,通过计算回答:
(1)100g酒精燃烧最多释放出多少热量?
(2)水吸收了多少热量?
(3)此次烧水的效率多大?
21. 如图所示,电源电压恒定,R1=20。闭合开关S,断开开关S1,电流表示数为0.3A;若再闭合S1,发现电流表示数变化了0.2A,求:
(1)流过R2的电流;
(2)电源电压;
(3)R2的阻值。
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2024-2025学年度九年级上期中物理试题
一、填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 高档红木家具加工场空气中浮动着淡淡的檀香,这是_____现象,是红木分泌出的芳香分子在不停地做_____运动的结果.
【答案】 ①. 扩散 ②. 无规则
【解析】
【详解】高档红木家具的红木分泌出的芳香分子在不停地做无规则的运动,扩散到空气中,所以红木家具加工场空气中浮动着淡淡的檀香.
2. 一壶水在炉火上加热,水温升高,这是通过______方式改变其内能的,2kg的水温度升高10℃,水吸收的热量为______J[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
【答案】 ①. 热传递 ②. 8.4×104
【解析】
【详解】[1][2]一壶水在炉火上加热,水温升高,其内能增大;该过程是通过热传递改变水的内能的;水吸收的热量
Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×10℃=8.4×104J
3. 如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的工作示意图,图E、F是演示实验的示意图,B图是________冲程,与它原理相同的是________图所示的演示实验,汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是________图(后两空选填字母)。
【答案】 ①. 做功 ②. F ③. A
【解析】
【详解】[1]B图中进气门和排气门都关闭,火花塞点火,活塞向下运动,所以是做功冲程。
[2]做功冲程将内能转化为机械能,E图实验中能的转化是机械能转化为内能,F图实验中能的转化是内能转化为机械能,所以与B图原理相同的是F图。
[3]汽油机的工作示意图中,机械能转化为内能的冲程是压缩冲程,工作特点是进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,故是A图。
4. 将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,观察到如图所示的现象.这是因为塑料丝带了_____电荷(选填“同种”或“异种”),这种使塑料丝带电的方法称为_____,塑料丝带电的实质是_____在物体间转移.
【答案】 ①. 同种 ②. 摩擦起电 ③. 电子
【解析】
【详解】根据电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;当我们看到塑料绳相互散开可判断塑料丝带上了同种电荷;像这种用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电;摩擦起电的实质是电子的转移,所以塑料丝带电的实质是电子在物体间转移.
5. 把长短和粗细均相同的铜丝和镍铬合金丝,分别接入如图所示的电路中,当把铜丝接入电路后,闭合开关,小灯泡会更亮一些,这说明_____________的电阻更小。在这两种材料中,选用_____________更适合制作滑动变阻器的电阻线(选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)
【答案】 ①. 铜丝 ②. 镍铬合金
【解析】
【详解】[1]根据题目描述,当把长短和粗细均相同的铜丝和镍铬合金丝分别接入电路中,且把铜丝接入电路后,闭合开关,小灯泡会更亮一些。由于灯泡的亮度与通过它的电流有关,在电压一定时,电流越大,灯泡越亮。而在电压一定的情况下,电阻越小,电流越大。因此,可以推断出,在长短和粗细均相同的情况下,铜丝的电阻比镍铬合金丝的电阻小。
[2]滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的,从而实现对电路中电流的控制。为了更精确地调节电流,需要滑动变阻器的电阻线具有较大的电阻率,这样在改变相同长度时,电阻的变化量才会更大。由于铜丝的电阻率较小,而镍铬合金丝的电阻率较大,因此选用镍铬合金丝更适合制作滑动变阻器的电阻线。
6. 如图所示是理发用吹风机的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,选择开关可分别与A、B,B、C,C、D三个位置与触点接触。当选择开关在________位置时,吹风机送热风;当选择开关在________位置时,吹风机送冷风。
【答案】 ①. AB ②. BC
【解析】
【详解】[1][2]吹冷风时只有电动机工作,吹热风时电动机和电热丝同时工作,电热丝与电动机并联;当要吹热风时,开关拨到“A、B”处,使电热丝和电动机都处在通路的状态,故会吹出热风;当要吹冷风时,开关拨到“B、C”处,电动机处于通路状态,电热丝处于断路状态,故会吹出冷风。
二、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7—12题,为单选题;第13—14题,每小题有两个选项符合题目要求,全部选对的得2分,只选1个且正确的得1分,有选错的得0分。)
7. 会估测物理量,是学好物理的基本功之一。以下估测最接近事实的是( )
A. 信阳冬季最低气温度约-35℃
B. 测电笔内的高阻值电阻约10k
C. 家用电冰箱正常工作的电流约1A
D. 以上说法都是对的
【答案】C
【解析】
【详解】A.信阳是我国中部地区,冬季最低气温度约-8~-10℃,故A不符合题意;
BD.人体的安全电流为不大于10mA,测电笔使用的电压一般不超过500V,则测电笔内的高阻值电阻约
使用中为了安全,这个电阻实际还要更大一些,故BD不符合题意;
C.家用电冰箱额定功率约为200W,正常工作的电流约
故C符合题意。
故选C。
8. 如图中所示,属于利用做功的途径改变物体内能的是( )
A. 铁锅热得烫手 B. 棉被晒得暖乎乎的
C. 锤子敲击铁钉要发烫 D. 加热水壶中的水
【答案】C
【解析】
【详解】A.铁锅烫手,即铁锅将热量传递到手上,属于热传递改变物体内能,故A不符合题意;
B.棉被晒得暖呼呼,即太阳把热量传递给被子,是热传递改变物体内能,故B不符合题意;
C.锤子敲击铁钉,即锤子对铁钉做功,使得铁钉内能增加,温度升高,故C符合题意;
D.加热水壶中的水,是热传递改变物体得内能,故D不符合题意。
故选C。
9. 爆米花是将玉米粒放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成了玉米花。下列说法正确的是( )
A. 玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,水分内能不变
B. 玉米粒内水分受热膨胀,粒壳爆开,对外做功,玉米粒内能增加
C. 玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加
D. 玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.玉米膨胀,其内部水分对外做功,水分内能会减少,故A错误;
B.玉米膨胀对外做功,玉米粒内能会减少,故B错误;
C.玉米爆开前通过热传递增加内能,不是做功改变内能,故C错误;
D.玉米爆开前通过与铁锅间的热传递增加内能,故D正确。
故选D。
10. 由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大,所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著。因此( )
A. 白天的海风多是从陆地吹向海面,夜晚的海风多是从海面吹向陆地
B. 白天的海风多是从海面吹向陆地,夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C. 白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面
D. 白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地
【答案】B
【解析】
【详解】水的比热容比泥土沙石的大,白天太阳照射时,水面温度上升得慢,陆地温度上升得快,热空气上升,冷空气补充,风从海面吹向陆地;晚上,气温下降,水面温度下降得慢,温度高一些,热空气上升,风从陆地吹向海面。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11. 下列现象中,与静电无关的是( )
A. 在一些地毯的纺织过程中,往往会在地毯里夹杂一些不锈钢的钢丝
B. 运送汽油的油罐车上常有一条铁链拖在地上
C. 毛皮摩擦过的橡胶棒可以将水管流下的细水流变弯曲
D. 输电线的芯线用铝制成,外皮用塑料制成
【答案】D
【解析】
【详解】A.地毯中夹有的不锈钢的钢丝可以用来导走由于摩擦而使地毯所带的电荷,与静电现象有关,故A不符合题意;
B.油罐车在运送汽油的过程中,汽油与油罐相互摩擦,摩擦起电,容易产生电火花,引起火灾,下面挂一个铁链可导走电荷,与静电现象有关,故B不符合题意;
C.毛皮摩擦过的橡胶棒可以将从水管流下的细水流变弯曲,是利用了带电体能吸引轻小物体的性质,与静电现象有关,故C不符合题意;
D.输电线的芯线用铝制成,外皮用塑料制成,是因为铝是导体,塑料是绝缘体,与静电现象无关,故D符合题意。
故选D。
12. 在图甲所示电路中,闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A. 4.8V,1.2V B. 6V,1.2V C. 1.2V,6V D. 1.2V,4.8V
【答案】A
【解析】
【详解】闭合开关后,电阻R1和R2串联,电压表V1测量R2两端电压,电压表V2测量电源电压,两个电压表指针偏转均为图乙所示,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电压表V2的量程为 0∼15V ,分度值为 0.5V ,电源电压 U=6V ;电压表V1的量程为 0∼3V ,分度值为 0.1V ,R2两端的电压U2=1.2V,R1两端的电压U1=U-U2=6V-1.2V=4.8V,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选 A。
13. 图是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图像,现将甲、乙串联后接在电压为4.5V的电源两端。下列分析错误的是( )
A. 甲的阻值是乙阻值的两倍
B. 通过乙的电流是甲的电流的两倍
C. 乙两端的电压是甲两端电压的两倍
D. 通过甲和乙的电流相等
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由图像可知,甲、乙两电阻的电流与电压关系的图像都为过原点的直线,故甲、乙均为定值电阻。当甲、乙两电阻的电压为3V时,甲、乙的电流分别为0.6A和0.3A,根据欧姆定律有U=IR,可知在电压不变时,电流与电阻成反比,故乙的电阻是甲的两倍,故A错误,符合题意;
BD.将甲、乙两电阻串联,串联电路中各处的电流都相等,故B错误,符合题意,D正确,不符合题意;
C.甲、乙串联后接在电路中,因乙的电阻是甲的2倍,由分压原理,故乙两端的电压是甲两端电压的两倍,故C正确,不符合题意;
故选AB。
14. 如图所示电路中,闭合开关S,灯泡发光,电路正常。若将电压表与电流表交换位置,电路可能出现的情况是( )
A. 电流表、电压表被烧毁
B. 电压表示数接近电源电压
C. 灯泡正常发光
D. 电流表无示数
【答案】BD
【解析】
【详解】由图可知,电压表并联灯泡的两端,测量的是电源的电压,电流表测电路中电流;当两表互换后,则电压表串接在电路中,因其内阻过大,则由欧姆定律可得,电路中有很小电流的,故电流表示数接近为零,灯泡不亮;而此时相当于电压表并联在电源两端,故测量的仍为电源电压,故电压表示数接近电源电压.故AC不符合题意,BD符合题意。
故选BD。
三、作图题(本题共2小题,每题2分,共4分)
15. 请在右边的方格内画出实物图对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】分析实物图知,两个灯泡是并联连接,开关S1同时控制两灯,接在干路上;灯L2与电流表串联形成一个支路;开关S2只控制灯L1,与L1形成另一支路。画电路图时,注意与实物图一一对应,故作图如下:
16. 用笔画线连接实物图:要求;
①电流表测流过小灯泡的电流;
②电压表测小灯泡两端的电压;
③滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮。
【答案】
【解析】
【详解】电流表测通过小灯泡的电流,根据电流表的使用原则知,电流表与小灯泡串联在电路中,一般情况下小灯泡的电阻十欧姆左右,电流约0.4A,故选择0~0.6A的小量程;电压表测灯泡两端的电压,根据电流表的使用原则知,电压表与被测电路并联,两节干电池的电压最大3V,故选择0~3V的小量程;若滑片向右移灯泡变亮,则电路中电流变大,电阻变小,故要滑动变阻器右下接线柱接入电路。如下图所示
四、实验探究题(本题共3小题,其中17题4分,18题7分,19题7分,共18分。)
17. 某实验小组想探究并联电路中电流的规律,晓丹同学猜想:并联电路中各支路电流相等.她设计了如图所示的电路,准备测量a、b、c三处的电流,并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验.
(1)画好电路图后,晓丹同学开始连接电路,在连接电路过程中,开关应该是____________的.
检查电路连接无误后,她开始实验,并读出电流表示数记录在表格中.
Ib/A
Ic/A
Ia/A
0.18
0.18
0.36
晓丹同学分析数据后得出结论:并联电路中各支路电流相等.
(2)晓丹同学得出错误的实验结论,主要原因是______________________________.
(3)请你对接下来的实验提出改进措施(一条即可)_____________________________.
(4)晓丹同学在实验过程中还发现:闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度,紧接着指针再偏回一定角度后,示数才稳定下来;同组的小刚同学同时发现,闭合开关瞬间灯泡亮度较大,紧接着变暗一点后,亮度才稳定下来.造成这种现象的原因是_____________.
【答案】 ①. 断开 ②. 选用相同规格的灯泡进行实验 ③. 换用不同规格的灯泡进行实验,且在电路中接入滑动变阻器或改变电源电压进行多次实验 ④. 灯丝的电阻随着温度的升高而增大
【解析】
【详解】(1)在做任何电学实验电路的连接过程中,开关都应是断开的;
(2)在并联电路中,各支路的电压相等,如果选用的灯泡也是相同的,那么通过两个支路的电流也是相等的,所以是因为选用了规格相同的(或电阻相同)的灯泡进行实验;
(3)改进的实验方法有:换用不同的灯泡进行实验、在电路中增加滑动变阻器、改变电源电压、改变电路中的电流、多次测量获得多组数据等;
(4)原因为:灯丝的电阻随着温度的升高而增大.刚闭合开关时,灯丝的温度较低,电阻较小, 电流较大;当灯泡发光后灯丝温度升高,电阻增大,电流减小.
18. 如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”实验的实验装置。用同一套装置,先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水。
加热时间/min
0
0.5
1
1.5
2
…
温度/℃
煤油
水
(1)两次实验时,其中烧杯中煤油的液面________(选填“高于”、“低于”或“等于”)水的液面;
(2)小明设计的记录数据的表格如下,分析表格可知:他是用________相同比较________的方法来完成探究实验的;
(3)在该实验中,还可以用________相同比较________的方法来完成实验探究,该实验包含的主要物理研究方法有________、________。
【答案】(1)高于 (2) ①. 加热时间 ②. 升高的温度
(3) ①. 升高的温度 ②. 加热时间 ③. 控制变量法 ④. 转换法
【解析】
【18题详解】
由可知,水和煤油的质量相等,水的密度大,体积小,煤油的密度小,体积大,二者又在同一容器,由可知,煤油的液面高于水的液面。
【19题详解】
[1][2]由于用相同的酒精灯加热,煤油和水在相同的时间内吸收的热量相等,所以可以利用加热相同的时间比较液体升高温度的多少来判断液体的吸热本领,液体升温慢的吸热能力强。
【20题详解】
在该实验中,还可以用升高的温度相同比较加热时间的方法来完成实验,升高相同的温度,加热时间越长则吸热能力越强。该实验包含的主要物理研究方法有控制变量法和转换法。
19. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中,小强选用了4Ω、8Ω、10Ω、20Ω四个定值电阻,电源电压恒为3V。
(1)请按图甲所示的电路图,将实物图乙连接完整________;
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在________。
(3)闭合开关接触时,发现电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,造成这一现象的原因可能是________。
(4)排除电路故障后,闭合开关,移动滑片,当选用4Ω的电阻时,电流表示数如图丙所示,记为________A;以后每更换一个阻值更大的电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为________,同时记下对应的电流值。
(5)根据实验数据,小明做出了如图丁所示的I﹣R图象,由于此图线为曲线,小明认为不便直观判断I与R的定量关系,于是对图像中的坐标进行了巧妙变换,从而直观判断出了I与R的关系。你认为小明的改进方法是:________。
【答案】(1) (2)滑动变阻器的最大阻值位置上
(3)电阻R0断路 (4) ①. 0.5 ②. B ③. 2V
(5)将I﹣R图像的横坐标R变为(或R﹣1)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,定值电阻和滑动变阻器串联,滑动变阻器应选择上接线柱,电压表测定值电阻两端电压,选择0~3V量程,如图所示:
【小问2详解】
为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应放在滑动变阻器的最大阻值位置上。
【小问3详解】
闭合开关接触时,发现电流表无示数,说明电路开路,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数始终接近电源电压,说明与电压表并联的部分电路开路,即电阻R0断路。
【小问4详解】
[1]由图丙可知,电流表选择的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,此时电流表示数为0.5A。
[2][3]由欧姆定律得,则电阻R0两端的电压
U0=IR0=0.5A×4Ω=2V
即电压表示数保持2V不变;根据串联分压规律可知
由于电源电压恒为U=3V,电压表示数保持U0=2V,每更换一个阻值更大的电阻,滑动变阻器接入电路的阻值也应增大,故应将滑动变阻器的滑片向B端移动,使电压表的示数2V,同时记下对应的电流值。
【小问5详解】
图丁所示的I﹣R图像为曲线,不便直观判断I与R的定量关系,根据
可知,电压不变时,电流I与电阻的倒数成正比,故将横坐标R变为(或R﹣1),从而直观判断出了I与R的关系。
五、计算题(本题共2小题,共18分,每题各9分。)
20. 某同学使用酒精灯加热水,整个过程中用了100g酒精,将10kg水从20℃加热到70℃,酒精的热值为,通过计算回答:
(1)100g酒精燃烧最多释放出多少热量?
(2)水吸收了多少热量?
(3)此次烧水的效率多大?
【答案】(1);(2);(3)70%
【解析】
【详解】解:(1)100g酒精燃烧放出的热量为
(2)水吸收的热量为
(3)此次烧水的效率为
答:(1)100g酒精燃烧最多释放出的热量为;
(2)水吸收的热量为2.1×103J;
(3)此次烧水的效率为70%。
21. 如图所示,电源电压恒定,R1=20。闭合开关S,断开开关S1,电流表示数为0.3A;若再闭合S1,发现电流表示数变化了0.2A,求:
(1)流过R2的电流;
(2)电源电压;
(3)R2的阻值。
【答案】(1)0.2A
(2)6V (3)
【解析】
【小问1详解】
解:根据题意,若再闭合S1时,两电阻并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作,互不影响,所以,通过R1的电流不变,仍然为0.3A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且电流表示数变化了0.2A,所以,干路电流变大,即电流表的示数增大,则通过R2的电流为。
【小问2详解】
闭合S,断开开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,由可得,电源的电压为
【小问3详解】
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R2的阻值为
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