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九年级物理月考试卷
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一、 选择题
1. 下列与热学知识相关的说法正确的是( )
A. 腌制鸭蛋是通过扩散使盐进入蛋中
B. 擦火柴是利用热传递的方式改变内能
C. 用水冷却汽车发动机是因为水的比热容小
D. 发烧时用冷毛巾敷额头是用做功的方式改变内能
【答案】A
【解析】
【详解】A.把鸭蛋放在盐水里一段时间,鸭蛋就变咸了,这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象,是分子热运动的表现,故A正确;
B.擦火柴是利用做功的方式改变内能,故B错误;
C.汽车发动机工作时产生大量热量,这些热量如果不迅速转移,就可能损害发动机,因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收,使发动机的温度不致升得太高,故C错误;
D.发烧时用冷毛巾敷额头,冷毛巾会吸收热量,是用热传递的方式改变内能,故D错误。
故选A。
2. 如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于冲程及其能量转化判断正确的是
A. 做功冲程,将机械能转化为内能
B. 做功冲程,将内能转化为机械能
C. 压缩冲程,将机械能转化为内能
D. 压缩冲程,将内能转化机械能
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示,两个气门关闭,活塞向下运动,为做功冲程,燃料在缸内燃烧,将燃料的内能转化成机械能,ACD错误,B正确。故选B。
3. 下列现象和推断不符合实际的是( )
A. 现象:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色。推断:分子在不停地做无规则运动
B. 现象:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大。推断:分子间只有引力没有斥力
C. 现象:棉花被点燃。推断:外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高
D. 现象:当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,属于扩散现象,说明气体分子在不停地做无规则运动,故A正确,不符合题意;
B.缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,分子间同时存在引力和斥力,分子间距离较大,表现的是分子间的引力,故B错误,符合题意;
C.将活塞迅速下压,压缩气体做功,使筒内的气体内能增大,气体温度升高,达到硝化棉的燃点,使硝化棉燃烧,故C正确,不符合题意;
D.向烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内气体膨胀对外做功,温度降低,内能减小,水蒸气液化形成白雾,说明物体对外界做功,物体内能减小,故D正确,不符合题意。
故选B。
4. 需要制作一个具有如下功能的选答器:单选题有两个可供选择的答案,与两个答案对应的红、绿灯分别由S1S2两个开关控制,选择哪个答案就闭合对应的开关,使相应的灯发光。下列设计简图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.两只灯泡并联,一个开关闭合只有一只灯泡发光,另外一个不受影响,符合题意;
B.两个开关都断开时,两个灯泡都发光,闭合其中一个开关,另一个灯亮,两个开关都闭合,会发生电源短路,不符合题意;
C.闭合开关S2,两个灯泡都发光,只闭合开关S1,两灯都不亮,不符合题意;
D.只闭合开关S1,红灯不亮,只闭合开关S2,绿灯亮,不符合题意。
故选A。
5. 如图所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来( )
A. 连接金属棒的一瞬间,B的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
B. 连接金属棒的一瞬间,金属杆中的电流方向是从B到A
C. 连接金属棒的一瞬间,正电荷从A流向B
D. 若把金属棒换成橡胶棒,连接的一瞬间,自由电子也能从B流向A
【答案】A
【解析】
【详解】A.连接金属棒的一瞬间,B金属箔失去电子带正电,金属箔张开是因为同种电荷相互排斥,故A符合题意;
B.当玻璃棒与验电器A接触后,验电器A也带上了正电,金属杆中的电流方向是从A到B,故B不符合题意;
C.用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,B验电器上自由电子向验电器A转移,B验电器由于失去电子而带正电,故C不符合题意;
D.把金属棒换成橡胶棒,橡胶棒是绝缘体,连接的一瞬间,自由电子不移动,故D不符合题意。
故选A。
6. 关于内能、热量和温度,下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体含有的热量多
B. 物体内能增大,温度一定升高
C. 物体内能增大,一定要从外界吸收热量
D. 物体温度升高,它的内能一定增加
【答案】D
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故A错误;
B.晶体在熔化的过程中吸热但温度不变,内能增加,故B错误;
C.物体的内能增加,可能从外界吸收了热量,也可能是外界物体对他做功,故C错误;
D.物体温度变化,内能必变化,温度升高,内能增加,故D正确。
故选D。
7. 如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的,闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨线吹气时,小灯泡L变亮,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知( )
A. 钨丝的电阻随温度升高而减小
B. 向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C. 给钨丝加热时,电路中的电流变大
D. 小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
【答案】B
【解析】
【详解】AC.用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡L的亮度明显变暗,说明通过小灯泡L的电流变小,钨丝的电阻增大,故AC不符合题意;
B.闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨丝吹气时,小灯泡L变亮,说明通过小灯泡的电流变大,则钨丝的电阻减小,故B符合题意;
D.由于钨丝和小灯泡串联接入电路中,则通过它们的电流是相同的,故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示,电源电压保持不变,关于电路的工作情况,下列说法中正确的是( )
A. 同时闭合两个开关,通过两只灯泡电流一定相同
B. 若电压表和电流表的位置对调,闭合S1、S2后,则两表都被烧坏
C. 若先闭合S1,再闭合S2,电压表示数不变,电流表的示数变大
D. 若灯L1被短路,闭合S1、S2后,灯L1不亮,灯L2亮,电流表损坏
【答案】C
【解析】
【详解】A.同时闭合两个开关,两灯并联,由并联电路电压的规律,两灯电压相同,两灯的规格不一定相同,由欧姆定律I=可知,通过两只灯泡的电流不一定相同,A错误;
B.若电压表和电流表的位置对调,电压表串联在电路中,电流表与L1并联,因电压表内阻很大,电路的电流很小,两表都不会被烧坏,B错误;
C.若先闭合S1,为L1的简单电路,电压表测电源电压,电流表测电路的电流;再闭合S2,两灯并联,电压表测电源电压,电压表示数不变;而此时电流表测干路电流,因通过L1的电流不变,根据并电路电流的规律,电流表的示数变大,C正确;
D.若灯L1被短路,闭合S1、S2后,则灯L2也会短路,灯L2不亮,造成电流表损坏和电源短路,D错误。
故选C。
9. 用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系”,以下说法中错误的是( )
A. 观察温度计示数的变化可以比较电流产生热量的多少
B. 可以将两根电阻丝并联接入电路进行本实验
C. 电流通过金属丝会产生热量,这是电流的热效应
D. 两烧瓶中装的是质量相同的同种液体
【答案】B
【解析】
【详解】AD.电阻丝产生的热量不易直接观察,由转换法,可使等质量初温相同的同种液体吸收热量,由温度变化确定产生的热量多少,故AD正确,不符合题意;
B.研究电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系,要控制电流和通电时间相同,改变电阻大小,故将两个电阻丝串联接入电路进行实验,故B错误,符合题意;
C.电流通过金属丝会产生热量,将电能转化为内能,这就是电流的热效应,故C正确,不符合题意。
故选B。
10. 如图所示电路中,电源电压不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P向右端滑动时( )
A. 电流表示数不变,电压表示数不变
B. 电流表示数减小,电压表示数减小
C. 电流表示数增大,电压表示数减小
D. 电流表示数减小,电压表示数增大
【答案】A
【解析】
【详解】电路的等效电路图如下图所示
由图中可知,定值电阻与滑动变阻器并联,电压表测量电源电压,电流表测量流过定值电阻的电流,因为电源的电压不变,所以电压表的示数不变;又因为并联电路独立工作、互不影响,所以滑片P向右端滑动时,通过定值电阻的电流不变,即电流表的示数不变。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )
A. 小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B. 小英家上个月消耗的电能为
C. 电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2J
D. 电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图知电能表允许通过的最大电流为40A,因此小英家干路中的电流不得超过40A,故A错误;
B.小英家上月消耗的电能为
5647.8kW·h﹣5546.7kW·h=101.1kW·h
故B错误;
C.1600imp/kWh表示每消耗1kWh的电能指示灯闪烁1600次,指示灯闪烁320次消耗的电能为
故C错误;
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,则电路中消耗的电能越多,故D正确。
故选D。
12. 如图1所示的电路,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关、滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图2所示,下列说法正确的是( )
A. 滑片从最左端向最右端滑动过程中,电流表示数变小
B. 滑片滑动过程中,电压表与电流表示数之比不变
C. 电源电压为6V
D. 电路消耗的最大功率为3.6W
【答案】C
【解析】
【详解】A.电路是串联电路,滑片从最左端向最右端滑动过程中,滑动变阻器电阻变小,总电阻也变小,所以电流变大,故A错误;
B.电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的阻值,滑片滑动过程中,阻值是变化的,故B错误;
C.由图2可知,当滑动变阻器的阻值是5Ω时,其电压为3V,则此时的电流
电源电压为
当滑动变阻器阻值是10Ω时,其电压为4V,则此时的电流
电源电压为
电源电压不变,则
可得,则电源电压
故C正确;
D.由可知,当电阻最小时,电功率最大,所以当滑动变阻器阻值为0时,最大电功率为
故D错误。
故选C。
二、 填空题
13. 将苹果放在纸箱里,在箱外就能闻到苹果的香味,这说明分子在不停地______。苹果很难被掰开,这说明分子间有_______(选填“引力”或“斥力”)。
【答案】 ① 做无规则运动 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]将苹果放在纸箱里,在箱外就能闻到苹果的香味,这说明分子在不停地做无规则运动。
[2]苹果很难被掰开,这说明分子间有引力。
14. 一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是3000r/min,该汽油机每秒完成_____个冲程,做功_____次。
【答案】 ①. 100 ②. 25
【解析】
【详解】内燃机完成1个工作循环,经历四个冲程,飞轮转2转,对外做功1次;飞轮转速是3000r/min,即50r/s,所以该汽油机每秒完成25个工作循环,完成100个冲程,对外做功25次。
15. 将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近餐巾纸摩擦过的吸管,发现吸管被推开,由此可知,吸管带____电,餐巾纸____(选填“得到”或“失去”)电子。
【答案】 ①. 负 ②. 失去
【解析】
【详解】[1][2]用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒的原子核束缚核外电子本领强而夺得电子,因有多余电子而带负电;带负电的橡胶棒靠近吸管,吸管被推开,说明两者是相互排斥的,所以带的是同种电荷,吸管也是带负电的。吸管与餐巾纸摩擦,吸管带负电,说明吸管得到了电子,同时餐巾纸失去电子而带正电。
16. 如图所示,酸甜多汁的水果提供的电力足以点亮一排发光二极管,在此电路中水果扮演的角色是_______:它为发光二极管提供了_______,使电路中形成_______。
【答案】 ①. 电源 ②. 电压 ③. 电流
【解析】
【详解】[1][2][3]水果提供电力足以点亮一排发光二极管,水果在这里扮演了电源的角色,它为发光二极管提供了电压,使自由电荷在电路中定向移动从而形成电流。
17. 在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,小明将长度和横截面积均相同,但材料不同的电阻丝A和电阻丝B按照如图所示的方式连接起来.闭合开关,一段时间后,如果电流通过电阻丝A比电阻丝B产生的热量少,这表明电阻丝____(选填“A”或“B”)的电阻较大,由此可见导体电阻大小与导体的____有关.(不考虑温度对电阻的影响)
【答案】 ①. B ②. 材料
【解析】
【详解】第一空.由图知,电阻丝A和电阻丝B串联,通过它们的电流相等,时间相等,电阻丝A比电阻丝B电阻丝A和电阻丝B产生的热量少,据Q=I2Rt知,RARB,即电阻丝B的电阻较大;
第二空.因长度和横截面积均相同,但材料不同,由此可见导体电阻大小与导体的材料有关.
18. 如图所示,电源电压为9V,当闭合S、S1,断开S2时,调节滑片P,使电压表示数为5V,此时电流表示数为1A,小灯泡正常发光,则小灯泡的额定功率为_____W.若保持滑片P位置不动,闭合S、S2,断开S1时,电流表示数增大0.5A,则定值电阻R0的阻值为_____Ω,此时R0的功率为_____W.
【答案】 ①. 4 ②. 1 ③. 2.25
【解析】
【详解】[1]当闭合S、S1,断开S2时,灯泡L与变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,调节滑片P,使电压表示数为5V,此时电流表示数为1A,小灯泡正常发光,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,小灯泡正常发光时两端的电压:
UL=U﹣UR=9V﹣5V=4V,
则小灯泡的额定功率:
PL=ULI=4V×1A=4W;
[2]此时变阻器接入电路中的电阻:
R==5Ω,
若保持滑片P位置不动,闭合S、S2,断开S1时,R与R0串联,电流表测电路中的电流,
由电流表示数增大0.5A可知,此时电路中的电流I′=1.5A,则此时电路中的总电阻:
R总==6Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,定值电阻R0的阻值:
R0=R总﹣R=6Ω﹣5Ω=1Ω;
[3]此时R0的功率:
P0=(I′)2R0=(1.5A)2×1Ω=2.25W.
三、作图实验题
19. 请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中.
( )
【答案】
【解析】
【详解】三孔插座的上面的孔接地线,左孔接入零线,右孔接火线;电灯的接法:火线先过开关再入灯泡,然后接入顶端的金属点,零线直接接入螺旋套,如图所示:
20. 请根据图示的实物连接图,在右侧线框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】如图所示,电流从电池的正极出发分流,一条支路经过灯L1;另外一条支路经过灯L2、开关S2后会合,一起经过开关S1回到负极,电路图如下图所示:
21. 小宝使用两套完全相同的实验装置“比较水和食用油的吸热能力”,如图所示,实验数据记录在表一中。
表一
物质
质量(克)
初温(℃)
加热时间(分钟)
末温(℃)
水
50
20
5
42
食用油
50
20
5
50
①使用两套完全相同的实验装置的目的是:________;
②分析表一数据可知,加热结束时,水的温度比食用油的温度________(选填“高”或“低”),水吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量;
③进一步推理可得,要使水和食用油的末温相同,就要给________(选填“水”或“食用油”)加热更长的时间,从而可知________(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。
【答案】 ①. 见解析 ②. 低 ③. 等于 ④. 水 ⑤. 水
【解析】
【详解】①[1]探究水和食用油吸热能力,据控制变量法,要控制两种物质在相同的时间吸收的热量相同,用相同的装置进行实验,能保证热源放出的热量相同,两个物质吸收的热量相同。
②[2]由表格数据知,加热结束,水的末温为42摄氏度,食用油的末温为50摄氏度,水的温度比食用油的温度低。
[3]加热的时间相同,热源放出的热量相同,则水吸收的热量等于食用油吸收的热量。
③[4][5]由第②小题分析知,吸收相同的热量,水升温慢,由表格知,水和食用油的初温相同,末温也相同时,升高的温度相同,则水需要的加热时间更长,吸收的热量更多,吸热能力更强。
22. 如图甲,是研究小灯泡电阻的实验装置,灯泡的额定电压为,滑动变阻器最大阻值是,电源电压保持不变。
(1)用笔画线代替导线,将图中的器材连接成完整的电路。______
(2)连接完电路后,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,且无论怎样移动滑动变阻器滑片P,小灯泡的亮度都不变,则原因可能是__。
A.开关开路
B.电压表短路
C.滑动变阻器接的是下端两接线柱
(3)正确连接后,闭合开关,移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数。当滑片P移到某处,电压表示数为时,要使小灯泡正常发光,应__(选填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值。
(4)将所测数据绘制成如图乙所示的图象。由图可知:小灯泡的电阻是变化的,主要是因为小灯泡灯丝的__(选填“温度”、“长度”或“横截面积” 发生了变化;此小灯泡的额定功率是__W。
(5)利用此装置还可以探究电流与电阻的关系,只需将图甲中的小灯泡换成不同阻值的定值电阻,并使定值电阻两端的电压保持不变,即可进行实验。
①接入某定值电阻后,闭合开关,移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为时,电流表的示数如图丙所示,为__A,则接入的定值电阻的阻值为__。
②实验时,为了确保不同定值电阻两端的电压能达到并保持不变,换用的定值电阻阻值不能大于__。
【答案】 ①. ②. C ③. 减小 ④. 温度 ⑤. 0.75 ⑥. 0.4 ⑦. 5 ⑧. 25
【解析】
【详解】(1)[1] 因为灯的额定电压为,电压表选用小量程与灯并联,滑动变阻器一上一下的串联在电路中
(2)[2]连好电路闭合开关后,发现小灯泡发光较暗,说明电路为通路,电流较小,电阻较大,无论如何移动滑动变阻器滑片P,小灯泡亮度都不变,说明变阻器没有变阻的作用,则原因可能是:将变阻器的下面两个接线柱连入了电路,故选C。
(3)[3]当电压表示数为时,电压表示数小于灯泡额定电压,要使灯泡正常发光,应向右端移动滑动变阻器滑片来减小滑动变阻器的电阻,从而增大灯泡两端的电压,直到电压表示数等于灯泡额定电压为止。
(4)[4]小灯泡灯丝的电阻随温度的变化而变化。
[5]如图乙所示的图象知,灯的电压为时,电流大小为,小灯泡的额定功率
(5)①[6][7]闭合开关,移动变阻器的滑片P,使定值电阻两端的电压为,此时电流表的示数如图丙,图中电流表选用小量程,分度值为,大小为为,由欧姆定律,则定值电阻的阻值
②[8]探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变,即实验时控制定值电阻两端的电压保持不变,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为
由分压原理,电阻的电压为变阻器电压的
则更换的定值电阻的阻值不能大于
23. 有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样,小强为了测量该小灯泡的额定功率,进行了如下实验:
(1)他连接了如图甲所示的电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,电流表的示数始终为零,电压表的示数接近3V保持不变,为了排除故障,接下来的操作合理的是______(填字母)。
A.拧紧开关两端的接线柱 B.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
(2)图甲中______(填仪器名称)的量程选择不合理。
(3)排除故障后,正确连接电路,使小灯泡正常发光,电压表示数如图乙所示为______V,小灯泡的额定功率为______W。
(4)小强对实验进行了拓展,利用如图丙所示的电路,测出了另一只已知额定电流为I1的小灯泡的额定功率,请完成实验步骤:
①闭合开关S1,开关S2连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为______;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为I1,读出电阻箱的示数为R0;
③则小灯泡的额定功率表达式:P额=______(用题中物理量字母表示)。
【答案】 ①. B ②. 电流表 ③. 2.4 ④. 1.2 ⑤. I1 ⑥. I12R0
【解析】
【详解】(1)[1]他连接了如图甲所示的电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,电流表的示数始终为零,说明电路断路,电压表的示数接近3V保持不变,说明电压表与电源连通,表明电压表测量的灯泡断路,为了排除故障,需要拧紧小灯泡和它两端的接线柱。
故选B。
(2)[2]因为灯泡的额定电流为0.5A,所以电流表应选择小量程,故电流表的量程选择不合理。
(3)[3][4]排除故障后,正确连接电路,使小灯泡正常发光,电压表选用的小量程,分度值为0.1V,则示数为2.4V,此时小灯泡的额定功率为
(4)①[5]已知小灯泡的额定电流,分析丙图可知,闭合开关S1,开关S2连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为I1,小灯泡正常发光。
③[6]保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为I1,读出电阻箱的示数为R0;此时电阻箱等效替代了灯泡,则电阻箱的阻值就是灯泡正常发光时的电阻值,则小灯泡的额定功率表达式为
四、 计算题
24. 2017年5月,中国首次海域天然气水合物(可燃冰)试采成功,100cm3可燃冰可释放约为1.5×10-2m3天然气。已知q天然气=2.1×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg℃)。则:
(1)求100cm3可燃冰释放出的天然气完全燃烧放出的热量;
(2)若将上述的天然气通过燃气灶给水加热,已知燃气灶的热效率为60%,可使多少水从20℃升高到65℃。
【答案】(1)3.15×105J;(2)1kg
【解析】
【详解】(1)由题意,100cm3可燃冰可释放出约为1.5×10-2m3天然气,这些天然气完全燃烧放出的热量为由热值公式可知
(2)已知燃气灶的热效率为60%,则水吸热的热量为
由吸热公式可得
答:(1)100cm3可燃冰释放出的天然气完全燃烧放出的热量为3.15×105J;
(2)可使1kg的水从20℃升高到65℃。
25. 甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3V,R是阻值为的定值电阻,R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50-100之间为中度污染,100以上为重度污染。问:
(1)由分析图甲和图乙可知当污染指数越大,电压表的示数______(填“越大”或者“越小”)。
(2)污染指数为50时,电路中的电流为多大______?
(3)通过计算说明电压表示数为1V时,否属于重度污染______?
【答案】 ①. 越大 ②. ③. 重度污染
【解析】
【详解】(1)[1]由图象可知,当污染指数越大,可变电阻的阻值越小,根据串联电路的分压特点可知,可变电阻分担的电压越小,由串联电路电压的规律可知,定值电阻分担的电压越大,即电压表示数越大。
(2)[2]由图象可知,污染指数为50时,可变电阻连入电路中的阻值为50,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流
(3)[3]电压表示数为1V时,电路中电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以可变电阻两端电压
U0=U-UR=3V-1V=2V
由欧姆定律得,可变电阻连入电路中的阻值
由图象可知,电阻为20时,污染指数为150,属于重度污染。
26. 如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为440W。求:
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)发热电阻R1的阻值是多少?
(3)小明发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在30s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?(不考虑电阻值随温度的变化)
【答案】(1)2A;(2)40Ω;(3)200V
【解析】
【详解】解:(1)低温挡工作时电路中的电流
(2)当只闭合S1时,R1、R2串联,处于低温挡,此时电路的总电阻为
根据串联电路的电阻关系可知,发热电阻R1的阻值
(3)“3000r/(kW•h)”表示电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转3000转,电能表转盘转25转消耗的电能
电烤箱的实际功率
根据
可知,电烤箱的实际电压
答:(1)低温挡工作时,电路中的电流是2A;
(2)发热电阻R1的阻值是40Ω;
(3)用电高峰时家庭电路的实际电压为200V。
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九年级物理月考试卷
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一、 选择题
1. 下列与热学知识相关的说法正确的是( )
A. 腌制鸭蛋是通过扩散使盐进入蛋中
B. 擦火柴是利用热传递的方式改变内能
C. 用水冷却汽车发动机是因为水的比热容小
D. 发烧时用冷毛巾敷额头是用做功的方式改变内能
2. 如图是四冲程汽油机工作循环中的一个冲程,下列关于冲程及其能量转化判断正确的是
A. 做功冲程,将机械能转化为内能
B. 做功冲程,将内能转化为机械能
C. 压缩冲程,将机械能转化内能
D. 压缩冲程,将内能转化为机械能
3. 下列现象和推断不符合实际的是( )
A. 现象:抽去玻璃板,两瓶中的气体都会变成红棕色。推断:分子在不停地做无规则运动
B. 现象:稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计示数变大。推断:分子间只有引力没有斥力
C. 现象:棉花被点燃。推断:外界对物体做功,物体的内能增大,温度升高
D. 现象:当塞子跳起时瓶内出现白雾。推断:物体对外界做功,物体内能减小,温度降低
4. 需要制作一个具有如下功能的选答器:单选题有两个可供选择的答案,与两个答案对应的红、绿灯分别由S1S2两个开关控制,选择哪个答案就闭合对应的开关,使相应的灯发光。下列设计简图符合上述要求的是( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,可以看到A的金属箔张开。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和不带电的验电器B连接起来( )
A. 连接金属棒的一瞬间,B的金属箔张开是因为同种电荷相互排斥
B. 连接金属棒的一瞬间,金属杆中的电流方向是从B到A
C. 连接金属棒的一瞬间,正电荷从A流向B
D. 若把金属棒换成橡胶棒,连接的一瞬间,自由电子也能从B流向A
6. 关于内能、热量和温度,下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体含有的热量多
B. 物体内能增大,温度一定升高
C. 物体内能增大,一定要从外界吸收热量
D. 物体温度升高,它的内能一定增加
7. 如图所示的钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩制成的,闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨线吹气时,小灯泡L变亮,用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知( )
A. 钨丝的电阻随温度升高而减小
B. 向钨丝吹气时,钨丝电阻变小
C. 给钨丝加热时,电路中的电流变大
D. 小灯泡L发光而钨丝不发光是因为通过钨丝的电流小于小灯泡L的电流
8. 如图所示,电源电压保持不变,关于电路的工作情况,下列说法中正确的是( )
A. 同时闭合两个开关,通过两只灯泡的电流一定相同
B. 若电压表和电流表的位置对调,闭合S1、S2后,则两表都被烧坏
C. 若先闭合S1,再闭合S2,电压表示数不变,电流表的示数变大
D. 若灯L1被短路,闭合S1、S2后,灯L1不亮,灯L2亮,电流表损坏
9. 用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系”,以下说法中错误的是( )
A. 观察温度计示数的变化可以比较电流产生热量的多少
B. 可以将两根电阻丝并联接入电路进行本实验
C. 电流通过金属丝会产生热量,这是电流的热效应
D. 两烧瓶中装的是质量相同的同种液体
10. 如图所示电路中,电源电压不变。闭合开关后,滑动变阻器的滑片P向右端滑动时( )
A. 电流表示数不变,电压表示数不变
B. 电流表示数减小,电压表示数减小
C. 电流表示数增大,电压表示数减小
D. 电流表示数减小,电压表示数增大
11. 如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )
A. 小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B. 小英家上个月消耗的电能为
C. 电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2J
D. 电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
12. 如图1所示的电路,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关、滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图2所示,下列说法正确的是( )
A 滑片从最左端向最右端滑动过程中,电流表示数变小
B 滑片滑动过程中,电压表与电流表示数之比不变
C. 电源电压为6V
D. 电路消耗的最大功率为3.6W
二、 填空题
13. 将苹果放在纸箱里,在箱外就能闻到苹果的香味,这说明分子在不停地______。苹果很难被掰开,这说明分子间有_______(选填“引力”或“斥力”)。
14. 一台单缸四冲程汽油机,飞轮转速是3000r/min,该汽油机每秒完成_____个冲程,做功_____次。
15. 将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近餐巾纸摩擦过的吸管,发现吸管被推开,由此可知,吸管带____电,餐巾纸____(选填“得到”或“失去”)电子。
16. 如图所示,酸甜多汁的水果提供的电力足以点亮一排发光二极管,在此电路中水果扮演的角色是_______:它为发光二极管提供了_______,使电路中形成_______。
17. 在“探究影响导体电阻大小的因素”的实验中,小明将长度和横截面积均相同,但材料不同的电阻丝A和电阻丝B按照如图所示的方式连接起来.闭合开关,一段时间后,如果电流通过电阻丝A比电阻丝B产生的热量少,这表明电阻丝____(选填“A”或“B”)的电阻较大,由此可见导体电阻大小与导体的____有关.(不考虑温度对电阻的影响)
18. 如图所示,电源电压为9V,当闭合S、S1,断开S2时,调节滑片P,使电压表示数为5V,此时电流表示数为1A,小灯泡正常发光,则小灯泡的额定功率为_____W.若保持滑片P位置不动,闭合S、S2,断开S1时,电流表示数增大0.5A,则定值电阻R0的阻值为_____Ω,此时R0的功率为_____W.
三、作图实验题
19. 请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中.
( )
20. 请根据图示的实物连接图,在右侧线框内画出对应的电路图。
21. 小宝使用两套完全相同的实验装置“比较水和食用油的吸热能力”,如图所示,实验数据记录在表一中。
表一
物质
质量(克)
初温(℃)
加热时间(分钟)
末温(℃)
水
50
20
5
42
食用油
50
20
5
50
①使用两套完全相同的实验装置的目的是:________;
②分析表一数据可知,加热结束时,水的温度比食用油的温度________(选填“高”或“低”),水吸收的热量________(选填“大于”“等于”或“小于”)食用油吸收的热量;
③进一步推理可得,要使水和食用油的末温相同,就要给________(选填“水”或“食用油”)加热更长的时间,从而可知________(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。
22. 如图甲,是研究小灯泡电阻的实验装置,灯泡的额定电压为,滑动变阻器最大阻值是,电源电压保持不变。
(1)用笔画线代替导线,将图中的器材连接成完整的电路。______
(2)连接完电路后,闭合开关,发现小灯泡发光较暗,且无论怎样移动滑动变阻器滑片P,小灯泡的亮度都不变,则原因可能是__。
A.开关开路
B.电压表短路
C.滑动变阻器接的是下端两接线柱
(3)正确连接后,闭合开关,移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数。当滑片P移到某处,电压表示数为时,要使小灯泡正常发光,应__(选填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值。
(4)将所测数据绘制成如图乙所示的图象。由图可知:小灯泡的电阻是变化的,主要是因为小灯泡灯丝的__(选填“温度”、“长度”或“横截面积” 发生了变化;此小灯泡的额定功率是__W。
(5)利用此装置还可以探究电流与电阻的关系,只需将图甲中的小灯泡换成不同阻值的定值电阻,并使定值电阻两端的电压保持不变,即可进行实验。
①接入某定值电阻后,闭合开关,移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为时,电流表的示数如图丙所示,为__A,则接入的定值电阻的阻值为__。
②实验时,为了确保不同定值电阻两端的电压能达到并保持不变,换用的定值电阻阻值不能大于__。
23. 有一只小灯泡的铭牌上仅能看清“0.5A”的字样,小强为了测量该小灯泡的额定功率,进行了如下实验:
(1)他连接了如图甲所示的电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,电流表的示数始终为零,电压表的示数接近3V保持不变,为了排除故障,接下来的操作合理的是______(填字母)。
A.拧紧开关两端的接线柱 B.拧紧小灯泡和它两端的接线柱
(2)图甲中______(填仪器名称)的量程选择不合理。
(3)排除故障后,正确连接电路,使小灯泡正常发光,电压表示数如图乙所示为______V,小灯泡的额定功率为______W。
(4)小强对实验进行了拓展,利用如图丙所示的电路,测出了另一只已知额定电流为I1的小灯泡的额定功率,请完成实验步骤:
①闭合开关S1,开关S2连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为______;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为I1,读出电阻箱的示数为R0;
③则小灯泡额定功率表达式:P额=______(用题中物理量字母表示)。
四、 计算题
24. 2017年5月,中国首次海域天然气水合物(可燃冰)试采成功,100cm3可燃冰可释放约为1.5×10-2m3天然气。已知q天然气=2.1×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg℃)。则:
(1)求100cm3可燃冰释放出天然气完全燃烧放出的热量;
(2)若将上述的天然气通过燃气灶给水加热,已知燃气灶的热效率为60%,可使多少水从20℃升高到65℃。
25. 甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图。电源电压恒为3V,R是阻值为的定值电阻,R0为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图象如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50-100之间为中度污染,100以上为重度污染。问:
(1)由分析图甲和图乙可知当污染指数越大,电压表的示数______(填“越大”或者“越小”)。
(2)污染指数为50时,电路中的电流为多大______?
(3)通过计算说明电压表示数为1V时,是否属于重度污染______?
26. 如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为440W。求:
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)发热电阻R1的阻值是多少?
(3)小明发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在30s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?(不考虑电阻值随温度的变化)
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