2024-2025学年物理竞赛考试模拟试卷(三)(九年级上)
2024-12-31
|
2份
|
37页
|
759人阅读
|
35人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 竞赛 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.65 MB |
| 发布时间 | 2024-12-31 |
| 更新时间 | 2024-12-31 |
| 作者 | 申老师高考数学 |
| 品牌系列 | 学科专项·竞赛 |
| 审核时间 | 2024-12-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/49619488.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
初中九年级物理竞赛模拟试题三
一、单选题(共12题,每题3分,共36分)
1.(2023九年级·山东青岛·竞赛)乒乓球是一个密封的空心球,里面充满了空气。乒乓球凹进去之后,放在高温的热水中可以鼓起来,这说明放入热水中后,球内气体( )
A.分子热运动内能变小,压强变小 B.分子热运动内能变小,压强变大
C.分子热运动内能增大,压强变小 D.分子热运动内能增大,压强变大
【答案】D
【详解】乒乓球放入热水中,球内气体从热水中吸收热量,温度越高,液体分子做无规则运动的程度就越剧烈,这是通过热传递的方式内能,此时分子热运动内能增大;水温不会太高,压强不会太大,所以球内气体可以看成理想气体,乒乓球不漏气,则气体质量不变,在气体体积不变时,温度升高,压强变大。
故选D。
2.(2023八年级下·湖北黄石·竞赛)目前,男子撑杆跳世界纪录(6.18m)比跳高世界纪录(2.45m)高很多,从能量的角度分析,原因之一是在“举腿引体”过程中( )
A.利用了人体的惯性
B.人体的生物能转化为了重力势能
C.人体的重力势能转化为了动能
D.人体的动能转化为了撑杆的弹性势能
【答案】B
【详解】A.在“起跳”的过程中,利用了人体的惯性,运动员继续向前运动;但在举腿引体的过程中,利用的是能量的转化,不是利用惯性,故A不符合题意;
BCD.撑杆的弹性势能转化为人的动能,人在上升的过程中,人的速度变小,质量不变,动能减小,人的质量不变,高度变大,重力势能变大,动转化为了重力势能;在举腿引体的过程中,人的生物能转化为人的重力势能,使得人继续向上运动,所以跳的更高,故B符合题意,CD不符合题意。
故选B。
3.(2007九年级·上海·竞赛)验电器带有正电,物体A接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔先闭合后又张开,这表明( )
A.物体A原先带正电 B.物体A原先带负电
C.物体A原先不带电 D.物体A原先可能带负电,也可能不带电
【答案】B
【详解】验电器的原理是:电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔,两片金属箔带同种电荷,同种电荷相互排斥而张开;因验电器的金属球带正电,验电器的金属箔先闭合,说明物体带的是负电,验电器的正电荷与物体带的负电荷发生中和现象,后又张开是因为物体带的负电荷有多余的传导给了验电器,验电器的金属箔因带同种电荷而张开;故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.(2007九年级·上海·竞赛)如图所示,相同材料制成的电阻R1和R2相互串联,电阻长度之比l1:l2=1:2,横截面积之比S1:S2=1:2,则在相等的时间内,通过电阻R1和R2的电量之比为( )
A.1:1 B.4:1
C.1:4 D.1:2
【答案】A
【详解】通过两电阻的电流大小相等,通电时间相等,根据公式Q=It可知,通过的电荷量大小相等;故通过电阻R1和R2的电量之比为1:1,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.(2007九年级·上海·竞赛)在图所示的电路图中,四个小灯泡完全相同。在电键K闭合前,各灯都能正常发光。当电键K闭合后,应该出现的情况是( )
A.各灯都比电键K闭合前亮 B.各灯都比电键K闭合前暗
C.各灯都不可能发光 D.各灯仍能正常发光
【答案】D
【详解】开关闭合前,两个灯泡串联后再并联,而并联电路两端电压相等,又因为四个灯泡完全相同,因此每个灯泡分得的电压相等;开关闭合后,两个灯泡并联后再串联,由于四个灯泡完全相同,因此各部分得的电压相同,并且每个灯泡两端的电压相等,即均能正常发光,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
6.(2023·四川南充·模拟预测)如图,在图甲所示电路中,电源电压保持不变,移动滑片使电阻R2的有效阻值从零逐渐变大,R1的电压U的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示,则( )
A.滑动变阻器向右滑动时,V2的示数变小
B.电源电压为5V
C.R2的最大值是10Ω
D.定值电阻R1的值为5Ω
【答案】A
【详解】由图知电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测R1两端电压。
A.电压表V1测电源电压,由于电源电压不变,则电压表V1示数不变,滑动变阻器向右滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变大,根据串联电路电压规律可知定值电阻两端的电压变小,即V2的示数变小,故A符合题意;
B.由图乙知
时,R1上的电压U的倒数为,则此时R1两端电压
由于此时电路中只有定值电阻连入电路,所以电源电压
故B不符合题意;
D.当
时,R1上的电压U的倒数为,则此时R1两端电压
根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知此时滑动变阻器两端的电压
此时电路中的电流为
根据欧姆定律可得
故D不符合题意;
C.根据图像可知,电阻R2的最大阻值大于18Ω,故C不符合题意。
故选A。
7.(2023九年级·湖南长沙·竞赛)三个同样的电阻如图所示,它们的额定功率均为10W,这个电路允许消耗的最大功率是( )
A.10W B.15W C.20W D.30W
【答案】B
【详解】由电路图可知,两电阻并联后与第三个电阻串联。设额定电流为I,则电路中的电流最大直为I,则
由于并联电路中各支路两端的电压相等,且三电阻的阻值相等,根据欧姆定律可扣,通过两并联电阻的电流均为
则AB间允许消耗的最大功率
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.(22-23九年级下竞赛)如图甲所示,电源电压U恒为6V,R0为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中,图乙是电压表的示数U随电流表示数I的变化关系,图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系,图丁是效率η(即滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的总功率之比)随滑动变阻器电阻R的变化关系,则下列判断正确的是( )
A.定值电阻R0的阻值为5Ω B.滑动变阻器最大阻值6Ω
C.乙图阴影部分面积为2.88W D.丙图b点的坐标为(2V,4.5W)
【答案】C
【详解】A.分析电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测整个电路电流,电压表与滑动变阻器并联,测滑动变阻器两端电压。由图乙可知,当电压为零时,滑动变阻器阻值为零,此时电路为只有定值电阻的简单电路,此时电流I=3A,电源电源6V,可知定值电阻阻值
故A错误;
B.因串联电路中各处电流都相等,且串联电路中总电阻等于各部分电阻之和,由P=UI=I2R得滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的功率之比
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,效率最大,由图丁可得,最大效率80%,则
解得R滑大=8Ω,故B错误;
C.由图乙可知,a点为电流最小时,此时滑动变阻器接入阻值最大,此时电路电流为
此时电压表示数
则图乙上经过a点的阴影部分面积
故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路中的电阻为R时,电路中电流
此时滑动变阻器消耗的电功率
当R=R0=2Ω,变阻器消耗的电功率最大,由图丙可知,变阻器消耗的最大功率为4.5W。此时电路中的电流
电压表的示数
则图丙上b点的坐标为(3V,4.5W),故D错误。
故选C。
9.(2023·内蒙古通辽竞赛)以下关于家庭电路和安全用电的说法正确的是( )
A.如图甲,因为试电笔笔尾金属体是导体所以在使用时手不能接触笔尾金属体
B.如图乙,若闭合开关后灯不亮且试电笔接触插座左右两孔都发光,则零线断路
C.如图丙,人站在绝缘木凳上两手分别接触火线和零线时不会发生触电事故
D.如图丁,当出现保险丝熔断时,只要更换保险丝并直接闭合总开关就可以了
【答案】B
【详解】A.使用试电笔时,必须用手接触笔尾的金属体,才能正确辨别火线和零线;虽然笔尾金属体是导体,但试电笔内有阻值很大的电阻起保护作用,所以接触笔尾的金属体不会触电,故A错误;
B.若闭合开关后灯不亮说明电路出现断路,如果用试电笔检测插座,左右两孔都能使测电笔的氖管发光,说明左右两孔与火线之间是连接的,所以故障是零线出现了断路,故B正确;
C.虽然站在绝缘的木凳上,但是用双手同时分别接触火线和零线时,通过人体形成电流通路,就会有电流流过人体,从而造成触电,故C错误;
D.保险丝熔断说明电路可能存在故障,要先检测故障才能更换保险丝,故D错误。
故选B。
10.(2023九年级下·湖南湘西·竞赛)市面上有一款不需要电池的自发电门铃,如图所示。当按压门铃压板时,压板后面的弹簧会带动磁体运动,从而在线圈中产生电流,发声元件便可以发出声音。下列选项所示实验与其工作原理相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】当按压门铃压板时,压板后面的弹簧会带动磁体运动,从而在线圈中产生电流,这是电磁感应现象,此过程将机械能转化为电能:
A.图中说明的是电流能够产生磁场,故A不符合题意;
B.图中说明的是磁场对通电导线的作用,据此制成电动机,故B不符合题意;
C.图中是继电器原理,电流能够产生磁场,利用输入电路内电流在电磁铁铁芯与衔铁间产生的吸力作用而工作,故C不符合题意;
D.图中利用电磁感应原理,发电机基本的工作过程即为将各种带动发电机转子转动的机械能,通过电磁感应转换为电能的过程,故D符合题意。
故选D。
11.(2010九年级·上海·竞赛)下列数据中最接近实际情况的是( )
A.人正常步行的平均速度为10m/s
B.光在真空中的传播速度为340m/s
C.无线电波在空气中的传播速度约为
D.“神舟七号”飞船进入太空轨道时的速度约为
【答案】C
【详解】A.人正常步行的平均速度为1.1m/s,约合4km/h,故A不符合题意;
B.光的传播不需要介质,光在真空中的传播速度为,故B不符合题意;
C.无线电波也是电磁波,其在空气中的传播速度约为3,故C符合题意;
D.“神舟七号”飞船进入太空轨道时的速度约为11.7km/s,故D不符合题意。
故选C。
12.(2007九年级·上海·竞赛)下列情景中都发生了能的转化,其中主要是动能转化成热能[即内能]的是( )
A.柴油机的压缩冲程 B.汽油机的做功冲程
C.电风扇的转动过程 D.核电厂的发电过程
【答案】A
【详解】A.根据内燃机的工作过程可知,第二个冲程是压缩冲程,在此过程中活塞压缩气缸内的气体,将机械能转化为内能,气缸内的气体温度升高.其中柴油机的气缸中的柴油就是由此点燃的,因此柴油机的点火方式叫压燃式,故A符合题意;
B.第三个冲程是做功冲程,此时燃料燃烧生成的高温高压的燃气推动活塞对外做功,将内能转化为机械能,故B不符合题意;
C.电风扇转动的过程是电能转化为机械能,故C不符合题意;
D.核电厂的发电过程是核能转化为电能,故D不符合题意。
故选A。
二、填空题(共8题,每题3分,共24分)
13.(2023九年级下·陕西渭南·竞赛)毒气弹是装填着毒剂和毒气的弹药,是一种近现代战争中,战场上才出现的一种大规模杀伤性生化武器。毒气释放后会迅速扩散,是因为 ,若某单个毒气分子的直径约为10-10m,合 nm。日本陆军毒气战部队曾在侵略中国北方时使用毒气弹,受害人大多在痛苦的折磨中去世,时至今日,侵华日军在中国土地上仍然遗留有大量难以处理的化学武器,给许多中国居民造成巨大伤害。
【答案】 分子在不停地做无规则运动 0.1
【详解】[1]被释放的毒气,会迅速蔓延,是因为物体分子不停地做无规则运动的结果,是属于扩散现象。
[2]根据长度单位之间的换算关系可知,1nm=10-9m,则10-10m=0.1nm。
14.(22-23九年级上·山东济南·期中)随着人们的生活水平不断提高,汽车已进入千家万户,内燃机工作时用于给汽缸冷却的冷却剂温度会升高,内能会增大,这是利用 方式改变了冷却剂的内能。如图所示,是该内燃机的能量流向图表,请根据该图表中给出的信息,计算该内燃机的效率为 。
【答案】 热传递 30%
【详解】[1]燃油汽车工作时,冷却剂吸收热量,温度升高、内能增大,这是利用热传递的方式改变了冷却剂的内能。
[2]由图可知,输出有用功占燃料燃烧放出热量的比例,即内燃机的效率为
η=100%-33%-30%-7%=30%
15.(2023九年级上·湖南长沙·竞赛)两个质量分别为、都带正电荷的小球,用绝缘轻质细线拴住,如图所示;则请判断两根细线上拉力、大小;
(1) ;
(2) 。(选填“”、“”或“”)
【答案】 = >
【详解】(1)[1]将两个小球作为整体进行受力分析,两个小球受到整体的重力,上面的绳子承担两个小球的重力,所以向上的拉力
F1=(mA+mB)g
(2)[2]下端的小球B受到向下的重力,由于同种电荷相排斥,则下面的绳子受到向上的拉力F2等于上端小球对下端小球的排斥力和小球B受到向下的重力之和,故
F2>mBg
16.(2007九年级·上海·竞赛)在如图所示的电路中,电源电压恒为6伏。当闭合电键K后,电流表的示数为0.1安。过一段时间后,发现电流表示数变为0,经检查,电源、电流表、电键是完好的。为进一步检查电路故障,用电压表分别测得bd两点间及ac两点间的电压均为6伏,则造成电流表示数变化的原因是 。
【答案】断路
【详解】电流表无示数,说明电路断路,并且电源、电流表、电键是完好的;用电压表分别测得bd两点间及ac两点间的电压均为6伏,因此断路为bd和ac的公共部分,即断路。
17.(2007九年级·上海·竞赛)在如图所示的电路中,电源电压不变,灯L3的阻值为10欧。当闭合电键K后,电流表的示数1安,电压表的示数为2伏,过一段时间后,电压表的示数变为6伏。若不考虑温度对灯的电阻的影响,则造成电压表的示数变化的原因 ,此时,电流表的示数将变为 。
【答案】 灯L3短路或灯L2断路 1.8A或0.6A
【详解】[1][2]分析电路图知,当闭合电键K后,电路中,灯L2和L3先串联,然后与灯L1并联,电流表测量干路电流,电压表测量灯L2两端的电压,示数为2V。过一段时间后,电压表的示数变为6V,电压表有示数说明灯L2没有发生短路现象,而在灯L2与灯L3的串联支路中,灯L2两端的电压变大,则灯L3两端的电压就会变小或变为零,造成这一现象的原因可能有:
①灯L3短路:这时电路变成灯L2与灯L1的并联电路,电压表测量的是灯L2两端的电压,也是电源电压为6V。当闭合电键K后,灯L2与灯L3串联时,由串联电路电压的特点知,L3两端的电压为
由串联电路电流的特点知,通过L2的电流为
由并联电路电流特点知,通过L1电流为
由欧姆定律知,L2的阻值为
过一段时间,电压表的示数变为6伏时,通过L2的电流为
电流表的示数为:
②L2断路:这时电压表通过灯L3测量电源电压,电路中只有灯L1正常工作,电流表测量的是灯L1的电流为0.6A。
18.(2022九年级下·福建三明·竞赛)某同学将量程为1mA、内阻为120Ω的毫安表,改装成量程分别为1V和1A的双用电表(如图)。图中R1和R2为定值电阻,S为开关。回答下列问题:
(1)开关S闭合时,是改装为用于测量 (填“电流”或“电压”)的电表;开关S断开时,是改装为用于测量 (填“电流”或“电压”)的电表。
(2)定值电阻的阻值R1= Ω(结果保留2位有效数字),R2= Ω。
【答案】(1) 电流 电压
(2) 1.0 880
【详解】(1)[1][2]由电路图可知,开关S闭合时,R1与电流表支路并联,根据并联电路的电流特点,电流表量程扩大,可以测电流;开关S断开时,R2与电流表串联,串联电阻分压,电压量程扩大,是电压表,可以测电压。
(2)[1][2]开关S断开时,电压量程为1V,电压表内阻为
电阻R2为
R2=RV-RmA=1000Ω-120Ω=880Ω
开关S闭合时
19.(2007九年级·上海·竞赛)在图所示的电路图中,已知R1=27欧姆,R2=R3=30欧姆,R4=15欧姆,R5=60欧姆,则电路的总电阻RAB= 欧姆,R2消耗的电功率跟R3消耗的电功率之比P2:P3为 。
【答案】 13.5 1∶1
【详解】[1]电路的等效电路如下图所示:
R1=27Ω,R2=R3=30Ω,R4=15Ω,R5=60Ω,R2、R3并联后的电阻
R4、R5并联后的电阻
再串联后的电阻
R串=R23+R45=15Ω+12Ω=27Ω
再和R1并联
[2]由于R2、R3并联且R2=R3, 所以U2=U3, 则
20.(2012八年级·湖北省直辖县级单位·竞赛)如图是一个电热器电路.电热丝、指示灯、开关构成串联电路、接在电源上,已知该电路中有一个元件断路,有一个元件短路,但不知道是哪个元件有故障.今用一个校验电灯分别接在电路各处,得到下表所示的结果.由此可判断断路的元件是 ,短路的元件是 .
校验次数
1
2
3
4
5
6
校验电灯接入点
a、f
a、b
c、d
e、f
a、d
c、f
发光情况
正常发光
不发光
亮度较暗
不发光
亮度较暗
正常发光
【答案】开关,指示灯
【详解】校验电灯接在af点,正常发光,说明该灯直接接在电源上,说明这两点之间有开路;
校验电灯接在ab点,不发光,说明该灯短路,或从a点到电源或b点到电源有开路;
校验电灯接在cd点,亮度较暗,说明该灯与其它用电器串联接入电路,说明cd两点之间有开路;
校验电灯接在ef点,不发光,说明该电热丝短路,或从e点到电源或f点到电源有开路;
校验电灯接在ad点,亮度较暗,说明该灯与其它用电器串联接入电路,说明ad两点之间有开路;
校验电灯接在cf点,正常发光,说明该灯直接接在电源上,指示灯短路;
综合分析,断路的元件是开关,短路的元件是指示灯.
三、实验题(共4题,每题5分,共20分)
21.(2024九年级下·陕西渭南·竞赛)按要求填空。
(1)如图甲,压紧两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明分子间存在 ;
(2)如图乙是探究二力平衡条件的实验装置,实验中将小车扭转一个角度后松手,是为了探究二力平衡中的两个力是否 ;
(3)如图丙是“探究平面镜成像特点”的实验装置,在玻璃板M一侧点燃蜡烛A,在另一侧将完全相同的未点燃的蜡烛B放到蜡烛A像的位置,发现它们完全重合,这说明像与物的大小 ;玻璃板能成像是因为光在其表面发生 (选填“镜面”或“漫”)反射的缘故。
【答案】(1)引力
(2)在同一直线
(3) 相等 镜面
【详解】(1)图甲中,压紧的两铅柱合在一起,铅分子间的距离足够小,分子间的作用力表现为吸引,所以可以下面可以悬挂钩码。
(2)图乙中,将小车扭转一个角度后,水平方向所受的两个力不在同一直线上,松手后观察小车是否静止,可探究二力平衡中的两个力是否在同一直线上。
(3)[1]图丙中,蜡烛A与B完全相同,B与A的像重合,则B与A的像大小相等,即A的像与A大小相等,所以说明在平面镜成像中,像与物大小相等。
[2]实验中,用玻璃板代替平面镜,所以光在玻璃板表面发生的是镜面反射,能够成像。
22.(2024九年级下·陕西渭南·竞赛)小林同学做“探究通过导体的电流与电压,电阻的关系”的实验,电源电压恒为。
(1)请根据图甲所示电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整 ;
(2)小林同学连接好图乙电路,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移至 (选填“A”或“B”)端。闭合开关,移动滑片P,发现电压表无示数,电流表有示数,则电路故障可能是定值电阻R ;
(3)排除故障后,首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值,绘制出如图丙所示的I-U图像,由此得出的实验结论是: 。通过计算可知,此次实验所用的电阻R为 Ω;
(4)在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中:
①移动滑动变阻器滑片时,眼睛应注视 (选填序号);
A.滑动变阻器滑片 B.电压表示数 C.电流表示数
②小林选择了阻值分别为5Ω、10Ω,20Ω,50Ω的定值电阻各一个,规格为“ 15Ω1A”的滑动变阻器,他在完成本实验时,控制定值电阻两端的电压为2V不变,当接入的定值电阻为50Ω时,他发现电压表示数始终无法达到2V,请你帮他想出一种解决方法: 。
【答案】(1)
(2) A 短路
(3) 见解析 10
(4) B 见解析
【详解】(1)图甲中,电压表测定值电阻两端的电压,电源电压为3V,则电压表选用小量程;电流表串联在电路中,测电路的电流,变阻器与定值电阻串联,调节其两端的电压,变阻器的接线柱应一上一下接入电路,所以上端可接C或D端。作图如下:
(2)[1]为了保护电路,开关闭合前,滑片应移到变阻器阻值最大处的A端。
[2]闭合开关,移动滑片P,电压表无示数,电流表有示数,则电路通路,可能是电压表并联部分短路了,所以电阻故障可能是定值电阻R短路了。
(3)[1]由图丙知,每组对应的电流与电压的比值是一个定值,可得:电阻一定时,通过的电流与电压成正比。
[2]实验中,电压与电流的比值,即为定值电阻的阻值为
(4)[1]在探究“通电导体的电流与导体电阻的关系时,需要保持电阻两端的电压不变,所以移动滑片时,眼睛应注视电压表,故AC不符合题意,B符合题意。
故选B。
[2]定值电阻两端的电压为2V,则变阻器两端的电压保持为
定值电阻的阻值为50欧时,据串联电路的分压特点,则有
解得:变阻器需要接入电路的阻值最大R大=25Ω,所以换用一个最大阻值至少为25欧的滑动变阻器。
23.(2024九年级下·湖南郴州·竞赛)兴趣小组在“测量小灯泡电功率”的实验中,有电流表、电压表各一个,开关、导线若干,电源的电压恒为6V,小灯泡L1的额定电压为3.8V,正常发光时电阻约为10Ω,滑动变阻器有规格为“10Ω;1.5A”的R1和规格为“20Ω;1A”的R2。
(1)为了完成实验,选择滑动变阻器R1等器材,进行如图甲所示的电路连接,电路连接完整后,请指出连接电路时的错误之处 ;
(2)实验时,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表无示数。用导线连接电流表两端,灯泡发光,则故障原因是电流表 ;
(3)更换新的电流表,完成测量后,小华将小灯泡L1更换为额定电压2.5V,正常发光时阻值约为8Ω的L2。为了测量它的额定电功率,需用滑动变阻器R2替换电路中的R1,其目的是 ;
(4)小明认为不用电流表,同样能测量出灯泡L2的额定功率,设计了图乙所示的电路,请你帮他补全实验步骤:
①将滑动变阻器 调到最大阻值且保持不变,闭合开关S,将S1拨向触点 ,调节另一滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为U额= ;
②再将开关S1拨向另一触点,读出电压表示数为U,滑动变阻器的最大阻值分别为R1、R2。则灯泡L2的额定功率表达式为P额= 。
【答案】 连接电路时开关未断开 断路 使L2正常发光 R1 2 2.5V
【详解】(1)[1]由于小灯泡的额定电压为3.8V,所以电压表要选择大量程,为了保护电路,连接电路时,开关应断开,故错误之处是连接电路时开关未断开。
(2)[2]用导线连接电流表两端时,灯泡发光,说明电源、开关、滑动变阻器,灯泡是通路,实验时发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表无示数,原因是电流表断路。
(3)[3]灯泡L2正常工作时电流
此时滑动变阻器接入电路的阻值
所以需用滑动变阻器R2替换电路中的R1,这样才能使L2正常发光。
(4)①[4][5][6]将滑动变阻器R1调到最大阻值,闭合开关S,将S1拨向触点2,此时L2、R1、R2串联,电压表测量L2两端的电压,调节滑动变阻器R2的阻值,示数记为U额=2.5V。
②[7]将S拨向触点1,L2、R1、R2依旧串联,此时电压表测量L2、R1的总电压,示数记为U,则此时电路电流
由于串联电路中的电流处处相等,可知L2的额定电流
L2的额定功率
24.(2020九年级·江西南昌·竞赛)在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中,小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
(1)连接电路时,开关应当 ;通电后小磁针静止时的分布如图甲所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似;
(2)小明改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动180°,南北极发生了对调,由此可知:通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 方向有关;
(3)小明按图乙连接电路,他先将开关S接a,观察电流表的示数及吸引大头针的数目;再将开关S从a换到b,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了 ,来探究通电螺线管磁场强弱与 的关系;
(4)实验中采用的探究方法有控制变量法和 ;最早发现电流的磁效应的科学家是 。
【答案】 断开 条形磁铁 电流 控制电流大小不变 线圈匝数 转换法 奥斯特
【详解】(1)[1]连接电路时,开关应当断开,当检查电路无误之后在闭合开关进行实验。
[2]由小磁针静止时的分布可以看出,通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似。
(2)[3]改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动180°,南北极发生了对调,由此可知:通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中电流方向有关。
(3)[4][5]实验中,将开关S从a换到b接入电路中的线圈匝数发生了变化,为了保证电流大小不变,应该调节滑动变阻器的滑片P,再次观察电流表示数以及吸引大头针数目,这样才能探究出通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的关系。
(4)[6]本实验中控制电流不变,应用了控制变量法;观察吸引大头针数目来表示通电螺线管磁性强弱,应用了转换法。
[7]最早发现电流的磁效应的科学家是奥斯特。
四、计算题(共3题,其中26,27题每题6分,28题每题8分,共20分)
25.(2017九年级·全国·竞赛)2010年11月5日,在新疆召开的“引渤入疆”(指引渤海水进入新疆)研讨会,引起了全国舆论的广泛关注。其中一个方案是:从天津取水,由黄旗海—库布齐沙漠—毛乌素沙漠—腾格里沙漠—乌兰布和沙漠—巴丹吉林沙漠,走河西走廊,经疏勒河自行流入罗布泊。此路经中最高海拔约为h1=1200m,从罗布泊到下游的艾丁湖,又有近h2=1000m 的落差。此方案是否可行,涉及到环境、能源、技术等多方面的因素。下面我们仅从能量的角度来分析这个方案。取g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。
(1)若通过管道提升海水,电能效率η=60%,将1t海水提升到海拔1200m处,需要电能E1至少为多少?
(2)若每年调4×109m3海水入疆,即使把从罗布泊到下游的艾丁湖落差发的电全部用来提升海水,也还需要额外提供电能;
①若利用水的落差发电,发电效率也为η=60%,将1t海水输送到艾丁湖,额外需要电能为多少?
②已知三峡水电站年平均流量Q=5.0×1011m3,水库水面与发电机的水轮机所在位置的平均高度差h=100m,发电站的发电效率η=60%。若“引渤入疆”工程额外需要的电能可以从三峡水电站输送,求在一年中“引渤入疆”工程额外需要的电能占三峡电站发电量的比例。
【答案】(1) 2×107J;(2)1.4×107J,18.7%
【分析】能量是守恒的,只是形式的转换,解题时考虑能量转换的占比问题;利用公式E=mgh得到水的重力势能,通过能量的利用得到需要消耗的电能。
【详解】(1)将一吨海水提升到海波1200m,重力势能增加
由于电能的利用率为60%,所以需要耗电
(2)①利用1000m落差,根据能量的利用率可知1t水可以发电
将1t海水输送到艾丁湖,需要额外耗电
②1t海水的体积为1m3,则每年从渤海湾调4×109m3海水入疆需要额外用电
已知年平均流量
Q=V=5.0×1011m3
由以及可得这些水的重力
已知平均高度差h=100m,则水的重力做功
已知发电站的发电效率为60%,可得,三峡水电站的年发电
“引渤入疆”工程额外需要的电能占三峡电站发电量的比例为
答:(1)若通过管道提升海水,电能效率η=60%,将1t海水提升到海拔1200m处,需要电能E1至少为2×107J;
(2)①若利用水的落差发电,发电效率也为η=60%,将1t海水输送到艾丁湖,额外需要电能为1.4×107J;
②在一年中“引渤入疆”工程额外需要的电能占三峡电站发电量的比例18.7%。
26.(2007九年级·上海·竞赛)某同学按图所示的电路图连接电路进行实验,若图所示的实验器材中,灯L1、L2完全相同,且不考虑温度对灯的电阻的影响,实验时,该同学把滑动变阻器R的滑片P移到A、B、C三个位置,并记下各电表的示数,表2记录是该同学测得的实验数据,过一段时间,这位同学发现灯L1、L2的亮度都发生变化,为了探究其原因,于是这位同学又将滑片P移到A、B、C三个位置附近,测得各电表的示数如表3所示。
表2 第一次实验测得实验数据
实验序号
A1表示数/安
A2表示数/安
A3表示数/安
V1表示数/伏
V2表示数/伏
1
0.36
0.48
4.80
1.20
2
0.30
0.40
4.00
1.00
3
0.24
0.32
3.20
0.80
表3 第二次实验测得实验数据
实验序号
A1表示数/安
A2表示数/安
A3表示数/安
V1表示数/伏
V2表示数/伏
4
0.40
0.40
0.32
4.80
0.80
5
0.38
0.38
0.30
4.56
0.76
6
0.30
0.30
0.24
3.60
0.60
表4 第三次实验测得实验数据
实验序号
A1表示数/安
A2表示数/安
A3表示数/安
V1表示数/伏
V2表示数/伏
7
1.20
1.20
0.96
2.40
2.40
8
1.00
1.00
0.80
2.00
2.00
9
0.75
0.75
0.60
1.50
1.50
根据上述实验数据,回答下列问题:
(1)根据表2中的实验数据,请通过分析、归纳完成表2中“A2表示数”下的空格;
(2)根据表2、表3中的实验数据,请通过比较,分析,说明实验时灯L1、L2亮度的变化及原因;
(3)若该同学在探究灯L1、L2亮度的变化及原因时,测得各电表的示数如表4所示,请说明在这种情况下,灯L1、L2亮度的变化及原因;
【答案】(1)0.60A,0.50A,0.40A
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)由图可知,灯泡L1与电流表A1串联后再与电阻R1并联,电阻R2与电流表A3串联后再与灯泡L2并联,两并联后的部分电路再通过电流表A2串联在一起;电压表V1测除去滑动变阻器两端电压之外的总电压,V2测R2两端电压;除去滑动变阻器两端电压之外的总电压U=4.8V,R2两端的电压UR2=1.2V,故L1两端电压
UL1=4.8V-1.2V=3.6V
又IL1=0.36A,故
通过L2的电流为
又并联电路的总电流等于个支路电流之和,在串联电路中电流处处相等,故A2的示数
I2=I3+IL2=0.60A
同理,剩下两次A2的示数依次为:0.50A,0.40A。
(2)从表3可知:A1表与A2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中电阻R1发生断路故障。对照表2与表3中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,L1两端的电压由3.6V变为4.0V,故灯L1变亮;而灯L2两端的电压由1.2V变为0.8V,故灯L2变暗。
(3)从表4可知:A1表与A2表、V1表与V2表示数相同,因此灯L1、L2亮度变化的原因是:电路中灯L1发生短路故障。对照表2与表4中,位置A(或B或C)的V1表与V2表的示数可知,灯L1两端电压变为0,故L1熄灭;而灯L2两端电压由1.2V变为2.4V,故灯L2变亮。
27.(2023九年级下·湖南永州·竞赛)火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式,如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图,它有高、中、低三个加热挡位,正常工作时,低温挡功率为高温挡功率的,R1为242Ω,R2为60.5Ω。(忽略温度对电阻的影响)
(1)请指出开关置于什么接线柱时,火锅处于低温挡?R3的阻值是多少Ω?
(2)电火锅处于高温挡正常工作时,可以在405秒内使1kg的水温度从19℃刚好升高到100℃,求此时的加热效率?
(3)用电高峰时,小明关闭家中的其他用电器,只让电火锅和液晶电视机一起独立工作,刚好加热到100℃,用时500秒,电能表的转盘转了420转,火锅前后的加热效率不变,请通过计算判断此时通过液晶电视机的电压和电流分别是多少?[电能表的铭牌上标有3000r/(kW•h),c水=4.2×103J/(kg•℃)]
【答案】(1)低温挡,181.5Ω;(2)84%;(3)198V,1A
【详解】解:(1)当旋钮开关置于“0和1”接线柱时,火锅处于开路;当旋钮开关置于“1和2”接线柱时,R2、R3串联,电路电阻最大,根据得,电功率最小;当旋钮开关置于“2和3”接线柱时,R3被短路,电路为R2的简单电路,电路电阻较大,根据得,电功率较大;当旋钮开关置于“3和4”接线柱时,R1、R2并联,电路电阻最小,根据得,电功率最大。
根据并联电路的电阻特点可知,高温挡时的总电阻
高温挡时的电功率
由题意知,低温挡功率为高温挡功率的,即低温挡功率为
由可得,低温档电路电阻为
因串联电路总电阻等于各分电阻之和,所以R3的阻值
(2)水吸收的热量
电火锅消耗的电能
电火锅的加热效率
(3)3000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000转,则电能表的转盘转了420转,电火锅和液晶电视机消耗的总电能
由于火锅前后的加热效率不变,则电火锅消耗的电能不变,则液晶电视机消耗的电能
电火锅的实际功率
由可知
根据并联电路的电压特点可知,此时液晶电视机两端的电压为198V;由可知,通过液晶电视机的电流
答:(1)当旋钮开关置于“1和7”接线柱时,火锅处于低温挡;R3的阻值是181.5Ω;
(2)此电火锅的加热效率为84%;
(3)液晶电视机两端的电压为198V;通过液晶电视机的电流为1A。
试卷第1页,共3页
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!8
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
答案第12页,共16页
学科网(北京)股份有限公司
$$
初中九年级物理竞赛模拟试题三
一、单选题(共12题,每题3分,共36分)
1.(2023九年级·山东青岛·竞赛)乒乓球是一个密封的空心球,里面充满了空气。乒乓球凹进去之后,放在高温的热水中可以鼓起来,这说明放入热水中后,球内气体( )
A.分子热运动内能变小,压强变小 B.分子热运动内能变小,压强变大
C.分子热运动内能增大,压强变小 D.分子热运动内能增大,压强变大
2.(2023八年级下·湖北黄石·竞赛)目前,男子撑杆跳世界纪录(6.18m)比跳高世界纪录(2.45m)高很多,从能量的角度分析,原因之一是在“举腿引体”过程中( )
A.利用了人体的惯性
B.人体的生物能转化为了重力势能
C.人体的重力势能转化为了动能
D.人体的动能转化为了撑杆的弹性势能
3.(2007九年级·上海·竞赛)验电器带有正电,物体A接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔先闭合后又张开,这表明( )
A.物体A原先带正电 B.物体A原先带负电
C.物体A原先不带电 D.物体A原先可能带负电,也可能不带电
4.(2007九年级·上海·竞赛)如图所示,相同材料制成的电阻R1和R2相互串联,电阻长度之比l1:l2=1:2,横截面积之比S1:S2=1:2,则在相等的时间内,通过电阻R1和R2的电量之比为( )
A.1:1 B.4:1
C.1:4 D.1:2
5.(2007九年级·上海·竞赛)在图所示的电路图中,四个小灯泡完全相同。在电键K闭合前,各灯都能正常发光。当电键K闭合后,应该出现的情况是( )
A.各灯都比电键K闭合前亮 B.各灯都比电键K闭合前暗
C.各灯都不可能发光 D.各灯仍能正常发光
6.(2023·四川南充·模拟预测)如图,在图甲所示电路中,电源电压保持不变,移动滑片使电阻R2的有效阻值从零逐渐变大,R1的电压U的倒数与R2的阻值变化的图像如图乙所示,则( )
A.滑动变阻器向右滑动时,V2的示数变小
B.电源电压为5V
C.R2的最大值是10Ω
D.定值电阻R1的值为5Ω
7.(2023九年级·湖南长沙·竞赛)三个同样的电阻如图所示,它们的额定功率均为10W,这个电路允许消耗的最大功率是( )
A.10W B.15W C.20W D.30W
8.(22-23九年级下竞赛)如图甲所示,电源电压U恒为6V,R0为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中,图乙是电压表的示数U随电流表示数I的变化关系,图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系,图丁是效率η(即滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的总功率之比)随滑动变阻器电阻R的变化关系,则下列判断正确的是( )
A.定值电阻R0的阻值为5Ω B.滑动变阻器最大阻值6Ω
C.乙图阴影部分面积为2.88W D.丙图b点的坐标为(2V,4.5W)
9.(2023·内蒙古通辽竞赛)以下关于家庭电路和安全用电的说法正确的是( )
A.如图甲,因为试电笔笔尾金属体是导体所以在使用时手不能接触笔尾金属体
B.如图乙,若闭合开关后灯不亮且试电笔接触插座左右两孔都发光,则零线断路
C.如图丙,人站在绝缘木凳上两手分别接触火线和零线时不会发生触电事故
D.如图丁,当出现保险丝熔断时,只要更换保险丝并直接闭合总开关就可以了
10.(2023九年级下·湖南湘西·竞赛)市面上有一款不需要电池的自发电门铃,如图所示。当按压门铃压板时,压板后面的弹簧会带动磁体运动,从而在线圈中产生电流,发声元件便可以发出声音。下列选项所示实验与其工作原理相同的是( )
A. B. C. D.
11.(2010九年级·上海·竞赛)下列数据中最接近实际情况的是( )
A.人正常步行的平均速度为10m/s
B.光在真空中的传播速度为340m/s
C.无线电波在空气中的传播速度约为
D.“神舟七号”飞船进入太空轨道时的速度约为
12.(2007九年级·上海·竞赛)下列情景中都发生了能的转化,其中主要是动能转化成热能[即内能]的是( )
A.柴油机的压缩冲程 B.汽油机的做功冲程
C.电风扇的转动过程 D.核电厂的发电过程
二、填空题(共8题,每题3分,共24分)
13.(2023九年级下·陕西渭南·竞赛)毒气弹是装填着毒剂和毒气的弹药,是一种近现代战争中,战场上才出现的一种大规模杀伤性生化武器。毒气释放后会迅速扩散,是因为 ,若某单个毒气分子的直径约为10-10m,合 nm。日本陆军毒气战部队曾在侵略中国北方时使用毒气弹,受害人大多在痛苦的折磨中去世,时至今日,侵华日军在中国土地上仍然遗留有大量难以处理的化学武器,给许多中国居民造成巨大伤害。
14.(22-23九年级上·山东济南·期中)随着人们的生活水平不断提高,汽车已进入千家万户,内燃机工作时用于给汽缸冷却的冷却剂温度会升高,内能会增大,这是利用 方式改变了冷却剂的内能。如图所示,是该内燃机的能量流向图表,请根据该图表中给出的信息,计算该内燃机的效率为 。
15.(2023九年级上·湖南长沙·竞赛)两个质量分别为、都带正电荷的小球,用绝缘轻质细线拴住,如图所示;则请判断两根细线上拉力、大小;
(1) ;
(2) 。(选填“”、“”或“”)
16.(2007九年级·上海·竞赛)在如图所示的电路中,电源电压恒为6伏。当闭合电键K后,电流表的示数为0.1安。过一段时间后,发现电流表示数变为0,经检查,电源、电流表、电键是完好的。为进一步检查电路故障,用电压表分别测得bd两点间及ac两点间的电压均为6伏,则造成电流表示数变化的原因是 。
17.(2007九年级·上海·竞赛)在如图所示的电路中,电源电压不变,灯L3的阻值为10欧。当闭合电键K后,电流表的示数1安,电压表的示数为2伏,过一段时间后,电压表的示数变为6伏。若不考虑温度对灯的电阻的影响,则造成电压表的示数变化的原因 ,此时,电流表的示数将变为 。
18.(2022九年级下·福建三明·竞赛)某同学将量程为1mA、内阻为120Ω的毫安表,改装成量程分别为1V和1A的双用电表(如图)。图中R1和R2为定值电阻,S为开关。回答下列问题:
(1)开关S闭合时,是改装为用于测量 (填“电流”或“电压”)的电表;开关S断开时,是改装为用于测量 (填“电流”或“电压”)的电表。
(2)定值电阻的阻值R1= Ω(结果保留2位有效数字),R2= Ω。
19.(2007九年级·上海·竞赛)在图所示的电路图中,已知R1=27欧姆,R2=R3=30欧姆,R4=15欧姆,R5=60欧姆,则电路的总电阻RAB= 欧姆,R2消耗的电功率跟R3消耗的电功率之比P2:P3为 。
20.(2012八年级·湖北省直辖县级单位·竞赛)如图是一个电热器电路.电热丝、指示灯、开关构成串联电路、接在电源上,已知该电路中有一个元件断路,有一个元件短路,但不知道是哪个元件有故障.今用一个校验电灯分别接在电路各处,得到下表所示的结果.由此可判断断路的元件是 ,短路的元件是 .
校验次数
1
2
3
4
5
6
校验电灯接入点
a、f
a、b
c、d
e、f
a、d
c、f
发光情况
正常发光
不发光
亮度较暗
不发光
亮度较暗
正常发光
三、实验题(共4题,每题5分,共20分)
21.(2024九年级下·陕西渭南·竞赛)按要求填空。
(1)如图甲,压紧两铅柱使它们合在一起,下面可以悬挂钩码,这说明分子间存在 ;
(2)如图乙是探究二力平衡条件的实验装置,实验中将小车扭转一个角度后松手,是为了探究二力平衡中的两个力是否 ;
(3)如图丙是“探究平面镜成像特点”的实验装置,在玻璃板M一侧点燃蜡烛A,在另一侧将完全相同的未点燃的蜡烛B放到蜡烛A像的位置,发现它们完全重合,这说明像与物的大小 ;玻璃板能成像是因为光在其表面发生 (选填“镜面”或“漫”)反射的缘故。
22.(2024九年级下·陕西渭南·竞赛)小林同学做“探究通过导体的电流与电压,电阻的关系”的实验,电源电压恒为。
(1)请根据图甲所示电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整 ;
(2)小林同学连接好图乙电路,闭合开关前,应将滑动变阻器滑片P移至 (选填“A”或“B”)端。闭合开关,移动滑片P,发现电压表无示数,电流表有示数,则电路故障可能是定值电阻R ;
(3)排除故障后,首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”,调节滑动变阻器,测出通过电阻R的电流和对应的电压值,绘制出如图丙所示的I-U图像,由此得出的实验结论是: 。通过计算可知,此次实验所用的电阻R为 Ω;
(4)在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中:
①移动滑动变阻器滑片时,眼睛应注视 (选填序号);
A.滑动变阻器滑片 B.电压表示数 C.电流表示数
②小林选择了阻值分别为5Ω、10Ω,20Ω,50Ω的定值电阻各一个,规格为“ 15Ω1A”的滑动变阻器,他在完成本实验时,控制定值电阻两端的电压为2V不变,当接入的定值电阻为50Ω时,他发现电压表示数始终无法达到2V,请你帮他想出一种解决方法: 。
23.(2024九年级下·湖南郴州·竞赛)兴趣小组在“测量小灯泡电功率”的实验中,有电流表、电压表各一个,开关、导线若干,电源的电压恒为6V,小灯泡L1的额定电压为3.8V,正常发光时电阻约为10Ω,滑动变阻器有规格为“10Ω;1.5A”的R1和规格为“20Ω;1A”的R2。
(1)为了完成实验,选择滑动变阻器R1等器材,进行如图甲所示的电路连接,电路连接完整后,请指出连接电路时的错误之处 ;
(2)实验时,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表无示数。用导线连接电流表两端,灯泡发光,则故障原因是电流表 ;
(3)更换新的电流表,完成测量后,小华将小灯泡L1更换为额定电压2.5V,正常发光时阻值约为8Ω的L2。为了测量它的额定电功率,需用滑动变阻器R2替换电路中的R1,其目的是 ;
(4)小明认为不用电流表,同样能测量出灯泡L2的额定功率,设计了图乙所示的电路,请你帮他补全实验步骤:
①将滑动变阻器 调到最大阻值且保持不变,闭合开关S,将S1拨向触点 ,调节另一滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为U额= ;
②再将开关S1拨向另一触点,读出电压表示数为U,滑动变阻器的最大阻值分别为R1、R2。则灯泡L2的额定功率表达式为P额= 。
24.(2020九年级·江西南昌·竞赛)在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中,小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。
(1)连接电路时,开关应当 ;通电后小磁针静止时的分布如图甲所示,由此可看出通电螺线管外部的磁场与 的磁场相似;
(2)小明改变通电螺线管中的电流方向,发现小磁针指向转动180°,南北极发生了对调,由此可知:通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中 方向有关;
(3)小明按图乙连接电路,他先将开关S接a,观察电流表的示数及吸引大头针的数目;再将开关S从a换到b,调节变阻器的滑片P,再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目,此时调节滑动变阻器是为了 ,来探究通电螺线管磁场强弱与 的关系;
(4)实验中采用的探究方法有控制变量法和 ;最早发现电流的磁效应的科学家是 。
四、计算题(共3题,其中26,27题每题6分,28题每题8分,共20分)
25.(2017九年级·全国·竞赛)2010年11月5日,在新疆召开的“引渤入疆”(指引渤海水进入新疆)研讨会,引起了全国舆论的广泛关注。其中一个方案是:从天津取水,由黄旗海—库布齐沙漠—毛乌素沙漠—腾格里沙漠—乌兰布和沙漠—巴丹吉林沙漠,走河西走廊,经疏勒河自行流入罗布泊。此路经中最高海拔约为h1=1200m,从罗布泊到下游的艾丁湖,又有近h2=1000m 的落差。此方案是否可行,涉及到环境、能源、技术等多方面的因素。下面我们仅从能量的角度来分析这个方案。取g=10N/kg,水的密度ρ=1.0×103kg/m3。
(1)若通过管道提升海水,电能效率η=60%,将1t海水提升到海拔1200m处,需要电能E1至少为多少?
(2)若每年调4×109m3海水入疆,即使把从罗布泊到下游的艾丁湖落差发的电全部用来提升海水,也还需要额外提供电能;
①若利用水的落差发电,发电效率也为η=60%,将1t海水输送到艾丁湖,额外需要电能为多少?
②已知三峡水电站年平均流量Q=5.0×1011m3,水库水面与发电机的水轮机所在位置的平均高度差h=100m,发电站的发电效率η=60%。若“引渤入疆”工程额外需要的电能可以从三峡水电站输送,求在一年中“引渤入疆”工程额外需要的电能占三峡电站发电量的比例。
26.(2007九年级·上海·竞赛)某同学按图所示的电路图连接电路进行实验,若图所示的实验器材中,灯L1、L2完全相同,且不考虑温度对灯的电阻的影响,实验时,该同学把滑动变阻器R的滑片P移到A、B、C三个位置,并记下各电表的示数,表2记录是该同学测得的实验数据,过一段时间,这位同学发现灯L1、L2的亮度都发生变化,为了探究其原因,于是这位同学又将滑片P移到A、B、C三个位置附近,测得各电表的示数如表3所示。
表2 第一次实验测得实验数据
实验序号
A1表示数/安
A2表示数/安
A3表示数/安
V1表示数/伏
V2表示数/伏
1
0.36
0.48
4.80
1.20
2
0.30
0.40
4.00
1.00
3
0.24
0.32
3.20
0.80
表3 第二次实验测得实验数据
实验序号
A1表示数/安
A2表示数/安
A3表示数/安
V1表示数/伏
V2表示数/伏
4
0.40
0.40
0.32
4.80
0.80
5
0.38
0.38
0.30
4.56
0.76
6
0.30
0.30
0.24
3.60
0.60
表4 第三次实验测得实验数据
实验序号
A1表示数/安
A2表示数/安
A3表示数/安
V1表示数/伏
V2表示数/伏
7
1.20
1.20
0.96
2.40
2.40
8
1.00
1.00
0.80
2.00
2.00
9
0.75
0.75
0.60
1.50
1.50
根据上述实验数据,回答下列问题:
(1)根据表2中的实验数据,请通过分析、归纳完成表2中“A2表示数”下的空格;
(2)根据表2、表3中的实验数据,请通过比较,分析,说明实验时灯L1、L2亮度的变化及原因;
(3)若该同学在探究灯L1、L2亮度的变化及原因时,测得各电表的示数如表4所示,请说明在这种情况下,灯L1、L2亮度的变化及原因;
27.(2023九年级下·湖南永州·竞赛)火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式,如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图,它有高、中、低三个加热挡位,正常工作时,低温挡功率为高温挡功率的,R1为242Ω,R2为60.5Ω。(忽略温度对电阻的影响)
(1)请指出开关置于什么接线柱时,火锅处于低温挡?R3的阻值是多少Ω?
(2)电火锅处于高温挡正常工作时,可以在405秒内使1kg的水温度从19℃刚好升高到100℃,求此时的加热效率?
(3)用电高峰时,小明关闭家中的其他用电器,只让电火锅和液晶电视机一起独立工作,刚好加热到100℃,用时500秒,电能表的转盘转了420转,火锅前后的加热效率不变,请通过计算判断此时通过液晶电视机的电压和电流分别是多少?[电能表的铭牌上标有3000r/(kW•h),c水=4.2×103J/(kg•℃)]
试卷第1页,共3页
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!8
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
答案第12页,共16页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。