内容正文:
专题01 热学与电路基础
九年级物理上学期·期末复习大串讲-教科版
知识串讲
方法模型归纳
巩固提升
人教版
知识串讲
01
第1章 分子动理论与内能
一、分子动理论
1.扩散:不同的物质相互 时,彼此进入对方的现象叫 。扩散现象的实质是分子(原子)的相互 。
(1)扩散现象表明:一切物质的分子都在永不停息地做 运动,也说明物质的分子间存在 (间隙)。
(2)扩散现象的实质:扩散现象是气体分子的内 现象。
接触
扩散
渗入
无规则
间隙
迁移
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01
第1章 分子动理论与内能
一、分子动理论
2.分子动理论:
(1)分子热运动的意义:一切物质的分子都在不停地做 热运动。这种无规则运动叫分子热运动。
(2)分子热运动的特点:分子运动越剧烈,物体的温度越高。即温度是物体分子热运动 的标志。
(3)分子动理论:物质是由大量的分子或原子组成的,分子间有 ;构成物质的分子在不停地做无规则 ;分子间存在着 和 。
引力
剧烈程度
无规则
间隙
热运动
斥力
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01
第1章 分子动理论与内能
一、内能和热量
1.内能
(1)内能:物体内部所有分子热运动的分子动能与分子势能的 (总和),叫做物体的内能。
(2)理解物体内能时,要注意以下三点:
1)内能是指 的内能,不是分子的,更不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。内能是物体内部所有分子共同具有的分子动能和势能的总和,所以,单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。
2)任何物体 都有内能。
3)内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小,不能确定这个物体具有的内能究竟是多少,因为内能是物体的所有分子具有的总能量,宏观量度比较困难。
总和
物体
任何情况下
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第1章 分子动理论与内能
一、内能和热量
2.影响物体内能大小的因素
(1)温度是影响物体内能最主要的因素。同一个物体,温度越高,它具有的内能就 ,物体的内能还受质量、材料、状态等因素的影响。
(2)物体的内能跟质量有关。在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量 ,物体的内能就越大。
(3)物体的内能还和物体的体积有关。存质量一定时,物体的休积越大,分子间的势能 ,物体的内能就越大。
(4)同一物质, 不同时所具有的内能也不同。
越大
越多
越大
状态
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第1章 分子动理论与内能
一、内能和热量
3.物体内能的改变
(1)物体内能改变的宏观表现
1)温度变化:物体温度升高,内能 ;温度降低,内能 ;
2)物态变化:例如,晶体熔化时内能增加,晶体凝固时内能 。
(2)热传递改变物体的内能: 改变物体的内能
温度不同的物体相互接触时,发生热传递。低温物体温度升高,内能 ;高温物体温度降低,内能减少;即 从高温物体传递给低温物体,所以热传递可以改变物体的内能
热传递改变物体内能的实质:热传递改变物体内能实质上是能量的 ,即能量从一个物体转移到另一个物体或从物体的一部分转移到另一部分,无不同形式能量的相互转化;
增大
减小
减小
热传递
增大
能量
转移
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第1章 分子动理论与内能
一、内能和热量
4.热值
(1)热值(q):1kg某种燃料完全燃烧放出的 ,叫热值;热值单位是:J/kg。
燃料燃烧放出热量:(Q放=qm);(Q放 是燃料放出的热量,单位是J;q是热值,单位是J/kg;m 是质量,单位是kg。)
(2)热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小;
(3)热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的 有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
热量
种类
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第1章 分子动理论与内能
一、内能和热量
5.比热容
(1)比热容定义:一定质量的某种物质在温度升高时,吸收的热量与它的质量和 升高的温度乘积之比叫做这种物质的比热容,用符号c表示。
(2)定义式:
(3)物理意义:水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示的物理意义是:1千克的水温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J。
(4)比热容是物质的 之一。所以某种物质的比热容不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变,也不会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。也就是说,比热容的大小只与物质的 及其 (固态、液态和气态)有关,与物质的质量、温度的变化无关。
特性
种类
状态
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第2章 改变世界的热机
一、热机
1.做功改变物体的内能:做功改变物体内能:做功改变物体的内能的实质是能量的 ,即 与 其他形式的能的相互转化;
2.热机:利用 做功的机械叫热机。汽车、轮船和飞机等的发动机都是利用燃烧燃料释放的内能做功的装置,都是热机。
3.汽油机与柴油机
(1)汽油机:利用气缸内 产生的高温高压燃气来推动活塞做功,将内能转化为机械能。
汽油机的一个工作循环: 、 、 、 。通过四个冲程的不断循环来连续工作。
转化
内能
内能
汽油燃烧
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
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第2章 改变世界的热机
一、热机
(2)柴油机:利用 在气缸内燃烧所产生的高温高压燃气来推动活塞做功,将内能转化为机械能。
柴油机的一个工作循环:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。通过四个冲程的不断循环来连续工作。
4.内燃机工作原理
(1)冲程—活塞在气缸内往复运动时,从汽缸的一端运动到另一端的过程,叫做一个冲程。
(2)吸气冲程—靠惯性运动,吸进汽油与空气的混合物;
(3)压缩冲程— 外界对气体做功,机械能转化为内能,气体温度升高;
(4)做功冲程— 化学能转化为内能,气体温度升高,气体对外做功,内能转化为机械能;
(5)排气冲程—靠惯性运动,排出废气。
柴油
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第2章 改变世界的热机
二、热机效率
1.热机效率
(1)提高热机效率的途径:①改善燃烧的条件,使燃料尽可能充分燃烧(将煤磨成煤粉,用空气吹进炉膛,使之更充分燃烧);②减少各种热量损失(I. 加大受热面积,以减少烟尘废气带走的热量;II. 使用较好的保温材料,减少热损失); ③在热机设计和制造上,采用先进的技术;④保障良好的润滑,减少机械摩擦。
(2)热机效率总小于1的原因:因为热机中用于做有用功的能量只是燃料完全燃烧所放出的总能量的一部分,由于各种能量的损失和燃烧条件的限制,这部分能量一定小于完全燃烧放出总能量,所以有用功的能量与燃烧放出的总能量的比值必然小于1,即热机的效率一定小于1。
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01
第2章 改变世界的热机
二、热机效率
2.能量守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移过程中,能量的总量 。
3.能量的“转化”和“转移”的区别
(1)能量的转化:能量的转化时能的 形式发生了改变。在能量转化过程中,一种形式的能量增加)了,必然其他形式的能量减少了。
(2)能量的转移:能量的转移是指能量从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,能量的形式没有改变。
保持不变
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第3章 认识电路
一、静电现象
1.电荷
(1)自然界只有两种电荷—被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是 (+);被毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷(-)。
(2)摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。
注意:①在摩擦起电的过程中只能转移带负电荷的电子;
②摩擦起电的两个物体将带上等量异种电荷;
③由同种物质组成的两物体摩擦不会起电;
④摩擦起电并不是创造电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷分开,但电荷总量守恒。
正电荷
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01
第3章 认识电路
一、静电现象
2.电荷间相互作用
(1)电荷间的相互作用:同种电荷互相 ,异种电荷互相 。
(2)检验物体带电的方法:
1)验电器的原理:同种电荷相互排斥。
2)从验电器张角的大小,可以判断所带电荷的多少。但验电器不能检验带电体带的是正电荷还是负电荷。
排斥
吸引
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第3章 认识电路
二、电流
1.电流的形成:电荷在导体中 形成电流。
2.电流的方向:把 移动的方向规定为电流的方向。电流的方向与负电荷、电子的移动方向相反。
在电源(电池)外部,电流的方向是从电源的 流向负极;在电源内部,电流的方向是从电源的负极流向正极。
定向移动
正电荷
正极
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01
第3章 认识电路
三、电路
1.电路的构成:电源、开关、用电器、导线。
电源:能够提供 的装置,叫做电源。干电池、蓄电池供电时,化学能转化为电能;发电机发电时,机械能转化为电能。
开关:控制电路的 。
用电器: 电能,将电能转化为其他形式能的装置。
导线:传导电流,输送电能。
2.持续电流形成的条件:① 必须有电源; ② 电路必须闭合(通路)(只有两个条件都满足时,才能有持续电流)。
电能
通断
消耗
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第3章 认识电路
三、电路
3.电路的三种状态:
通路——接通的电路叫通路,此时电路中有电流通过,电路是闭合的。
开路(断路)——断开的电路叫断路,此时电路不闭合,电路中无电流。
短路——不经过用电器而直接用导线把电源正、负极连在一起,电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏,或使导线的绝缘皮燃烧引起火灾,这是绝对不允许的。用电器两端直接用导线连接起来的情况也属于短路(此时电流将直接通过导线而不会通过用电器,用电器不会工作)。
知识串讲
01
第3章 认识电路
三、电路
4.电路图
(1)电路图:用电路元件 连接起来的图形叫电路图。
(2)常用电路元件的符号:
符号
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第3章 认识电路
四、电路的连接
1.串联电路:把电路元件逐个顺次连接起了就组成了串联电路。
特点:①电流只有 路径;②各用电器之间互相 ,一个用电器因开路停止工作,其它用电器也不能工作;③只需一个开关就能控制整个电路。
2.并联电路:并联电路:把电路元件并列地连接起来就组成了并联电路。电流在分支前和合并后所经过的路径叫做 ;分流后到合并前所经过的路径叫做 。
特点:①电流两条或两条以上的路径,有干路、支路之分;②各用电器之间 ,当某一支路为开路时,其它支路仍可为通路;③干路开关能控制 ,各支路开关控制所在各支路的用电器。
一条
影响
干路
支路
互不影响
整个电路
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第4章 探究电流
一、电流
1.电流:电流是表示电流强弱的物理量,用符号I表示。电流的单位为 ,简称安,符号A。
比安培小的单位还有毫安(mA)和微安(μA),1A=103 mA 1mA=103μA 1A=106μA
电流等于1s内通过导体横截面的电荷量。
2.电流的测量
(1)电流表:测量电流的仪表叫电流表。符号为,其内阻很小,可看做零,电流表相当于导线。
(2)认识电流表:* 部分电流表的三个接线柱分别是“+”、“0.6”和“3”。这时“0.6”和“3”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“0.6”或“3”流出。
安培
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第4章 探究电流
一、电流
3.电流表的使用
(1)电流表必须和被测的用电器 。如果电流表与用电器并联,不但测不出流经此用电器的电流,如果电路中没有别的用电器还会因为电流表直接连到电源的两极上使电流过大而烧坏电流表。
(2)“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出来。否则电流表的指针会 偏转。
(3)被测电流不能超过电流表量程。
(4)绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。否则将烧坏电流表。使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
串联
反向
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01
第4章 探究电流
二、电压
1.电压
(1)电压使电路中自由电荷定向移动形成电流,电源是提供电压的装置。
(2)电压的符号是U,单位为 (伏、V)。比伏特大的有千伏(kV),比伏特小的有毫伏(mV),1kV=103 V,1 V=103mV,1kV=106 mV。
(2)电压:要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。
伏特
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01
第4章 探究电流
二、电压
2.电压的测量
(1)电压表:测量电路两端电压的仪表叫电压表,符号为,其内阻很大,接入电路上相当于开路。
(2)认识电压表:在0~15V量程读出的示数是指针指向相同位置时,在0~3V量程上读出的示数的5倍。
部分电压表的三个接线柱是“+”、“3”和“15”。这时“3”和“15”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“3”和“15”流出。
知识串讲
01
第4章 探究电流
二、电压
3.电压表的使用
(1)电压表必须和被测的用电器 。
(2)“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出来。否则电压表的指针会反向偏转。
(3)被测电压不能超过电压表量程。
(4)电压表的两个接线柱可以直接连到电源的两极上,此时测得的是电源的电压值。
(5)使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
(6)常见的电压:家庭电路电压——220V;对人体安全的电压——不高于36V; 一节干电池的电压——1.5V;每节铅蓄电池电压——2V。
并联
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01
第4章 探究电流
三、电阻
1.电阻
(1)导体容易导电的原因:导体中有大量的自由电荷(既可能是正电荷也可能是负电荷),它们可以脱离原子核的束缚,而在导体内部自由移动。
(2)绝缘体不容易导电的原因:在绝缘体中电荷几乎都被束缚在原子范围内,不能自由移动。(绝缘体中有电荷,只是电荷不能自由移动)
导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。绝缘体不能导电但能带电。
(3)电阻:导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号是R,单位是欧姆,简称为欧,符号是Ω,比欧姆大的单位还有兆欧(MΩ)和千欧(kΩ)。1MΩ=103kΩ,1 kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω
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01
第4章 探究电流
三、电阻
2.影响导体电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的 、长度(L)和横截面积(S),还与 有关。与导体是否连入电路、是否通电,及它的电流、电压等因素无关。
(1)①导体材料不同,在长度和横截面积相同时,电阻也一般不同;②在材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大;③在材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大;④导体的电阻与导体的温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。只有极少数导体电阻随温度的升高而减小。
(2)①将粗细均匀的导体均匀拉长n倍,则电阻变为原来的n2倍;②将粗细均匀的导体折成等长的n段并在一起使用,则电阻变为原来的(1/n2)倍。
材料
温度
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01
第4章 探究电流
四、变阻器
1.变阻器
(1)滑动变阻器:变阻器应与被控制的用电器 。
(2)原理:通过改变接入电路中电阻线的 改变电阻,从而改变电路中的电流和电压,有时还起到保护电路的作用。
(3)铭牌:例如某滑动变阻器标有“50Ω 1A”的字样,表明该滑动变阻器的最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为1A。
串联
长度
知识串讲
01
第4章 探究电流
四、变阻器
2.使用变阻器
(1)接线时必须遵循“一上一下”的原则;
(2)当所选择的下方接线柱(电阻丝两端的接线柱)在哪一边,滑动变阻器接入电路的有效电阻就在哪一边。
(3)滑片距离下侧已经接线的接线柱越远,连入电路中的电阻 。
越大
知识串讲
01
第4章 探究电流
四、变阻器
3.电阻箱:电阻箱是一种能够表示连入电路的阻值的变阻器。
电阻箱的读数方法:各旋盘对应的指示点(Δ)的示数乘面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值。
方法模型归纳
02
一、识别分子热运动
(1)分子热运动是分子运动。所以,如果研究对象是宏观物体,则它的运动一定不是分子热运动;
(2)分子热运动是自发的,不受外力影响,如果研究的运动受到外力作用的影响,则一定不是分子热运动。
二、明确扩散概念:扩散是不同物质相互接触时,彼此进入对方的现象。注意扩散现象的标识:不同物质、相互接触、彼此进入对方。
三、温度对扩散现象的影响:讨论扩散的快慢,一般只考虑温度的影响;反之,看到温度不同,就应想到扩散得快慢不同。
一、分子热运动与扩散现象
方法模型归纳
02
例1.(2023·长沙)下列现象能说明分子做无规则运动的是( )。
A. 春风拂面,柳絮飞扬 B. 晨曦微露,雾漫山野
C. 百花齐放,花香四溢 D. 天寒地冻,大雪纷飞
C
方法模型归纳
02
例2.(2023·兰州)打开中药包会闻到淡淡的药香味,这是___________现象。慢火熬制,等药汤沸腾后,药香味更加浓郁,这说明温度越高,分子的运动越___________(选填“剧烈”或“缓慢”)。捆扎药包的细绳很难被拉断,是因为分子间存在___________(选填“引力”或“斥力”)。
扩散
剧烈
引力
方法模型归纳
02
不是“炙热”的物体才有内能
(1)任何物体在任何情况下都有内能,不只是“炙热”的物体才有内能;
(2)影响物体内能大小的因素有温度、质量、体积、状态、物质的种类,仅根据其中某一因素无法判断内能的大小。
内能与机械能完全不同:
(1)内能是微观和统计上的概念,而机械能是宏观上的概念;机械能与宏观物体的机械运动对应,内能与微观的热运动对应;
(2)机械能与物体的质量、速度、高度、弹性形变程度等有关;内能只与物体内分子热运动和分子间的相互作用有关。
二、内能
方法模型归纳
02
例3.(2023·宜宾)关于内能及其利用,下列说法正确的是( )。
A. 一切物体都具有内能;
B. 足球运动越慢,它的内能越小;
C. 冬天搓手取暖,是通过做功的方式改变内能;
D. 热机的功率大,效率就一定高
AC
方法模型归纳
02
例4.(2023·郴州)下列关于物体的温度和内能说法正确的是( )。
A. 温度越高的物体,内能越大;
B. 摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能;
C. 物体运动的速度越快,内能越大;
D. ﹣20℃的冰块没有内能
B
方法模型归纳
02
(1)做功改变物体的内能:外界对物体做功,则机械能转化为物体的内能;若物体对外界做功,则物体的内能转化为机械能。
(2)判断内能改变方式的关键:判断物体内能的改变方式的关键是看内能改变过程中能量形式是否发生了变化。热传递是能量的转移过程,在此过程中能的形式不发生变化;做功的实质是能的转化过程,能量从一种形式转化成另一种形式。
(3)温度表示物体的冷热程度,同一物体,温度越高,分子热运动越剧烈,内能越大;
(4)热量和功一样,是过程量,只是用来衡量物体内能或机械能变化了多少,离开过程,谈热量毫无意义。就某一状态而言,只有内能,不存在热量。
“热”不只是温度的高低,“热”在不同的语境中具有不同的含义:1)表示温度,如“今天很热”;2)表示“热量”,如“物体吸热”;3)表示内能,如“摩擦生热”,机械能转化为内能,这里的“热”指的是内能。
三、内能的改变
方法模型归纳
02
例5.四只相同规格的烧杯中装有水,水量及其温度如图所示。关于四只烧杯中水的内能的大小,下列说法中正确的是( )。
A.烧杯a中的水的内能大于烧杯b中水的内能;
B.烧杯c中的水的内能大于烧杯d中水的内能;
C.烧杯a中的水的内能大于烧杯c中水的内能;
D.烧杯d中的水的内能大于烧杯b中水的内能
D
方法模型归纳
02
例6.(2023·连云港)下列事例中,用热传递的方式来改变物体内能的是( )。
A. 古人钻木取火 B. 冬天双手摩擦取暖
C. 一杯热水慢慢变凉 D. 人从滑梯滑下臀部发热
C
方法模型归纳
02
1.属性物质在任何条件下都具有的、不变的性质,如质量,不随外界的条件的变化而变化。特性一种物质区别于其他物质的性质,在外界条件变化时会发生变化,比如比热容是物质的已知特性,会随物质状态的变化而变化。
2.比热容图像
(1)等时分析法:作一条垂直于温度轴的直线,可以看出升高相同的温度时,加热时间的长短;
(2)等温分析法:作一条垂直于时间的直线,可以比较加热时间相同时,温度升高的多少。
3.水的比热容大的应用,主要有两个方面
(1)一定质量的水吸收(或放出)很多的热量而自身的温度却变化不多,有利于调节温度;
(2)一定质量的水升高(或降低)一定温度,吸热(或放热)很多,常用作冷却剂或供热介质。
四、比热容
方法模型归纳
02
例7.(2023·宜昌)在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图,由图像可知( )。
A. a液体比热容小;
B. b液体是水;
C. 0~3min内a液体吸收的热量少;
D. 升高相同的温度时,b液体吸收的热量少
D
方法模型归纳
02
例8.(2023·扬州)下列与比热容有关的生活现象,描述正确的是( )。
A. 沙漠地区昼夜温差小;
B. 汽车发动机常用水做冷却剂;
C. 在太阳光的照射下,干泥土比湿泥土升温慢;
D. “早穿棉袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”是我国沿海地区的生活写照
B
方法模型归纳
02
(1)汽油机与柴油机的判断
五、热机及其工作原理
汽油机 柴油机
结构 气缸顶部有火花塞 气缸顶部有喷油嘴
吸气冲程 吸进空气和汽油的混合物 吸进空气
点火方式 点燃式 压缩式
(2)内燃机做功中的关联条件:内燃机的一个工作循环完成四个冲程,曲轴和飞轮转动两周,活塞往返两次,对外做功一次。
方法模型归纳
02
例9.(2023·潜江、天门、仙桃)一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为1200r/min,如图所示为它工作循环中的一个冲程。下列说法正确的是( )。
A. 汽油是化石能源;
B. 该冲程为做功冲程;
C. 该汽油机每秒对外做功20次;
D. 热机的功率越大,效率就越高
AB
方法模型归纳
02
例10.(2023·南充)某单缸四冲程汽油机,飞轮每分钟转3000转,则每秒对外做功_______次,每次对外做功115J,该汽油机的效率为25%,连续工作1小时需消耗汽油________kg(q汽油=4.6×107J/kg)。
25
0.9
方法模型归纳
02
(1)对热值的理解
某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比,叫这种燃料的热值。从定义上看,热值是燃料的一种性质,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度等无关。
(2)热值相关计算
解答是要注意干木柴完全燃烧放出的热量完全被水吸收,从而建立等式关系Q放=Q吸。
(3)对热机效率高的两种理解:1)当燃烧相同的燃料时,效率高的做的功多;2)当做的有用功相同时,效率高的消耗的燃料少。
六、热值与热机效率
方法模型归纳
02
(4)热机效率与功率的区别
六、热值与热机效率
热机效率 热机功率
定义 用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比 单位时间内做的功
物理意义 反映热机对能量的利用 反映热机做功的快慢
定义式
(5)热值、比热容与热机效率综合:1)物质吸热时,利用比热容的概念 计算吸收的热量;2)物质燃烧时,利用热值概念 计算发出的热量;3)根据热机效率的概念 计算待求物理量。
方法模型归纳
02
例11.关于燃料及其热值,下列说法中正确的是( )。
A. 没有燃烧的燃料,热值等于零;
B. 燃料完全燃烧时,它的热值最大;
C. 燃料的热值与质量和燃烧状态无关;
D. 燃料燃烧时温度越高,放出的热量越多
C
方法模型归纳
02
例12.(2023·随州)汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )。
A. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高;
B. 由乙图可知该汽油机的效率是30%;
C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值;
D. 为节能冬天汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值
A
方法模型归纳
02
(1)能量转化类型的识别技巧:识别能量转化类型时要注意:一是弄清哪种形式的能减少,哪种形式的能增加,结果就是减少的那种形式的能转化为增加的另一种形式的能;二是注意描述中的关键字,一般“动”字对应的是机械能,“热”字对应的是内能,“电”字对应的是电能。
(2)判断能量是转化还是转移关键在于分析能量的形式是否发生了变化。若能量的形式发生了变化,则为能量的转化;若能量的形式没有发生变化,则为能量的转移。
(3)根据能量守恒定律准确把握能量之间的关系;观察物体运动过程中能量转化的形式以及量的关系。
七、能量守恒定律
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02
例13.(2023·永州)发展是人类永恒的主题,能源与社会发展关系密切。关于能源与可持续发展,下列说法正确的是( )。
A. 煤、石油属于可再生能源;
B. 太阳能电池可以将太阳能转化为电能;
C. 能量是守恒的,我们不需要节约能源;
D. 核电站是利用核聚变释放的能量进行发电
B
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例14.(2023·扬州)请补全下面知识结构图。
【解析】(1)热传递的实质是能量的转移。
(2)内能和机械能可以通过做功相互转化。
(3)动能和势能可以相互转化,势能包括重力势能和弹性势能,动能和弹性势能可以相互转化。
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(1)摩擦起电现象
★易错警示
吸引轻小物体是带电体本身的一种性质,与轻小物体是否带电无关,当带电体带有大量电荷时,不论轻小物体带何种电荷,都会被带电体吸引。
(2)摩擦起电的本质:1)摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到了另一个物体;2)摩擦起电现象中,转移的是带负电的电子;3)两个物体相互摩擦后的带电情况取决于两物体的原子核束缚核外电子本领的强弱。
(3)用验电器判断物体带电
两个带异种电荷的物体相互接触时,如果所带电荷量相等,这时正、负电荷完全抵消;如果电荷量不相等,有一种电荷被完全抵消后,两个物体会带同种电荷,电荷的电性由原来带电荷量多的物体电性决定。
八、电荷与摩擦起电
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02
例15.被丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电荷,以下说法中正确的是( )。
A.摩擦过程中有电子发生了转移 B.摩擦创造了正电荷
C.摩擦过程中有质子发生了转移 D.丝绸也带正电荷
A
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02
例16.在下面电学中的几个小实验,说法正确的是( )。
A.甲图,将气球在小女孩头发上摩擦后,小女孩的头发会飘起来,是因为气球带电,头发也带了电;
B.乙图,用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒,它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电;
C.丙图,a带正电,b不带电,用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时,金属棒中正电荷从a向b定向移动;
D.丁图,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端,发现吸管向玻璃棒靠近,说明吸管一定带负电
A
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(1)判断电路正误:判断电路的正误时,要注意电路的四个组成部分是否完整。对于一个简单电路来说,电源、开关、导线和用电器中缺少任何一个都属于错误电路,特别是对于没有电源开关的长明灯电路,因无法控制电路通断,也是错误电路。
(2)根据实物图画电路图
1)替换法:先用电路元件的符号替换实物电路图中各元件,然后再整理成规范的电路图;
2)电流路径法:先找出电流的路径,再用笔画线将电流的路径表示出来,沿电流路径逐一画出相应的电路元件符号。
(3)根据电路图连接实物图:1)连接实物图时,连线尽可能清晰明了;2)连线不能交叉,导线两端要连在接线柱上。
两步连接实物图:1)观察电路图,明确有哪些符号,找出对应的电路元件;2)从电源的一极出发,一次把实物图中的各元件连接起来,直至电源的另一极。
九、电路与电路图
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例17.某学校保密室有两道门,只有当两道门都关上时(关上一道门相当于闭合一个开关),值班室内的指示灯才会亮,表明门都关上了.下图中符合要求的电路图是( )。
A
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例18.如图所示,根据实物图在虚线框内画出与之对应的电路图。
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(1)实物电路的识别:简单实物电路可直接根据定义法判断:若各用电器首接首、尾接尾则为并联;若各用电器首尾依次相接则为串联。较为复杂的实物电路可先画出电路图,整理、简化后再根据定义法判断。
(2)生活中的串、并联电路:实际生活中的电路往往都比较复杂,一般用断路法来识别。如果将电路中任何一个电器断路,其他用电器都不受影响,则用电器之间是并联连接;如断路后其他用电器不能工作,则它们之间是串联连接。
十、串联和并联
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例19.某学校保密室有两道门,只有当两道门都关上时(关上一道门相当于闭合一个开关),值班室内的指示灯才会亮,表明门都关上了.下图中符合要求的电路图是( )。
A
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例20.电路分析是解决电学问题的第一步,在如图所示的电路图中,说法正确的是( )。
A.同时闭合S1和S3,断开S2,则灯L 1和L 2组成串联电路;
B.同时闭合S2和S3,断开S1,只有灯L2亮;
C.同时闭合S1、S2、S3时,则灯L 1和L 2组成并联电路;
D.只闭合S3,断开S1和S2,灯L 1和L 2都亮
B
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(1)判断电流表测量的对象:电流表和哪个电器串联,就测量通过哪个电器的电流;
(2)电流表连线:连接电路时,首先要根据已知条件,明确用电器是串联还是并联,开关是在支路上还是在干路上,电流表测哪个用电器电流。开关控制单个用电器时,必须连接在所控制的支路;开关控制所有用电器时,连接在干路上;电流表必须与用电器串联。
十一、电流的测量
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例21.如图,a,b,c,d为电路中的四个接线点,若用电流表测量通过小灯泡的电流,则电流表的M、N接线柱与电路中各接线点的连接关系为( )。
A.接,接 B.接,接
C.接,接 D.接,接c
B
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例22.如图所示是小明设计的电路,大家对他的设计进行了电路分析,其中不正确的是( )。
A.开关S同时控制灯泡L1、L2 B.灯L1、L2是并联的
C.电流表测量灯L1的电流 D.电流表测量灯L2的电流
C
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(1)常见电压值:解答此类试题需要学生记住一些常见用电器的正常工作电压值,例如家庭电路中用电器的工作电压一般为220V,手机电池电压为3.7V,电动车电压一般为48V等。
(2)对电压的理解:1)电压时电路中形成电流的原因,电路中有电压且电路时通路,电路中才有电流;2)电源是电路中提供电压的装置,无论电路中是否有电流,电源两极间的电压都是客观存在的。
(3)电压表的连接:在用电压表测电路两端电压时,要注意以下几点:1)必须把电压表并联在被测电路两端,即需要测哪部分两端的电压,就把电压表并联在哪部分电路两端;2)要使电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
十二、电压与电压的测量
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(4)判断电压表测量对象:以电压表接在电路中的两个连接点为分点,可将电路分成两部分,将两点间含有电源的电路“去掉”,看电压表与哪个用电器组成闭合电路,电压表测量的就是哪个用电器两端电压。
(5)电压表、电流表对电路的影响:在判断含电表电路的结构时,可先在“心”里面“去表”:1)把电流表当做一条导线;2)把电压表当做一个断开的开关。这样就可以把一个看似复杂的电路简化,然后认准各电表测量的对象,对电路作出准确的判断。
(6)电路中电压表与电流表的判断:1)电流路径法:根据设计要求在电路图上画出电流的路径,在电流路径上的电表是电流表;不在电流路径上的电表是电压表。2)假设法:即任意假设某处的电表类型,再看该假设是否符合要求,逐一分析得到正确的答案。
(7)电压表的读数:1)根据表盘上所标的符号,判断电表是电压表还是电流表;2)根据连接的接线柱判断所选的量程;3)看分度值;4)看指针位置,确定示数。
十二、电压与电压的测量
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例23.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转,下列说法正确的是( )。
A.盐水电池将电能转化为化学能;
B.锌片是盐水电池的正极;
C.这个盐水电池的电压是0.4V;
D.盐水中,电流的方向是从铜片流向锌片
C
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例24.如图所示的电路,闭合开关S后,变阻器滑片P滑至最右端时,下列分析正确的是( )。
A.L与R串联,电压表V测R电压;
B.L与R并联,电流表A1测R电流,A2测L电流;
C.L与R并联,电流表A1测R电流,A2测总电流;
D.L被短路,电压表示数为电源电压
C
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导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积等因素有关,与导体是否通电、导体两端电压的高低、通过导体的电流大小等因素无关。即使导体两端电压为零,导体的电阻也仍然存在,且大小不变。
导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度、横截面积等因素有关,与导体是否通电、导体两端电压的高低、通过导体的电流大小等因素无关。即使导体两端电压为零,导体的电阻也仍然存在,且大小不变。
十三、电阻与影响因素
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例25.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )。
A.当导体两端电压和通过导体的电流为零时,导体的电阻为零;
B.当导体被均匀拉长至原来的二倍时,导体的电阻将减小;
C.白炽灯泡常温下电阻小于正常工作时的电阻;
D.导体的电阻与电流大小成反比
C
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例26.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中。比较通过它们的电流的大小,有( )。
A.AB段电阻大,电流小;
B.BC段电阻大,电流大;
C.AB段电阻大,电流与BC段相等;
D.BC段电阻大,电流与AB段相等
C
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(1)滑动变阻器的连接:1)将滑动变阻器接入电路,关键是确定其下接线柱的连接点,上接线柱无论接在哪一点,都相对于接在滑片上;2)要使接入电路的电阻变小,下接线柱要接在滑片移向的那一端。
(2)一上一下,决定在下:1)明确滑动变阻器哪两个接线柱接入电路,找到接线下接线柱;2)根据滑片位置的变化,判断滑片是远离还是靠近该“下接线柱”;3)若远离,则接入电阻变大;若靠近,则接入电阻变小。
(3)滑动变阻器的接法一般有以下三种:1)断路式接法:如图甲所示,滑动变阻器右边的电阻丝被断路;2)短路式接法:如图乙所示,滑动变阻器右边电阻丝被短路;3)混连式接法:如图丙所示,该接法的优点是可通过移动划片,使用电器(图中的小灯泡)两端电压最小为零。
十四、变阻器
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例27.为了减少碳排放,国家大力推行电动汽车。电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制,当驾驶员向下踩油门踏板时,改变接入电路的变阻器阻值,车速变大。下列是该电动汽车的模拟电路,其中符合要求的是( )。
A
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02
例28.如图所示,甲为亮度可调的台灯,电位器实际上是一个 电阻;(选填“可变”或“定值”);乙为电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮,则需将 (选填“a和b”、“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料,应该选用 (选填“铜丝”或“镍铬合金丝”)。
可变
b和c
镍铬合金丝
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1. (23-24九年级上·河南郑州·期末)烩面是一种荤、素、汤、菜、饭兼而有之的河南传统美食,做面时,将面拉成薄条放入装有原汁肉汤的锅内煮熟即可。下列说法错误的是( )。
A.拉烩面时,面被拉长也不断,主要是因为分子间存在引力
B.煮面是通过做功的方式增加面条内能的
C.面出锅时香气扑鼻,说明分子在不停地做无规则运动
D.面汤的温度越高,内能越大
B
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2. (23-24九年级上·四川广安·期末)生活中我们可以看到许多热现象,只要留心观察,认真思考,就能注意到它们。关于下列热现象的说法中,正确的是( )。
A.将烧红的铁块放入油中进行冷却,是通过做功的方式改变铁块的内能
B.加热茶水,使茶水的温度升高,茶水的内能一定增加
C.相同质量的的水比的水所含有的热量多
D.冰在熔化过程中的温度不变,故其内能也不变
B
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3. (23-24八年级下·广东深圳·期末)关于温度、内能和热量,下列说法中正确的是( )。
A.物体的机械能越大,它的内能就越大
B.物体的温度升高,它的内能变大
C.物体的内能增加,它一定吸收热量
D.物体吸收热量,它的温度一定会升高
B
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4. (23-24八年级下·上海松江·期末)5月3日,嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射,嫦娥六号在发射后会随着火箭一起加速升空,在此过程中,关于嫦娥六号探测器下列说法正确的是( )。
A.内能减小 B.动能不变
C.机械能不变 D.重力势能增大
D
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5. (23-24九年级上·云南德宏·期末)如下图所示,对于图片中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )。
A.图甲,活塞向下运动压缩管内的空气时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,瓶内空气内能增大
C.图丙,加热水的过程是通过做功的方式改变水的内能
D.图丁,从滑梯上滑下,臀部有炙热的感觉,是通过做功的方式改变物体内能
D
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6. (23-24九年级上·广东珠海·期末)如图所示,对﹣40℃的冰进行加热,下列说法正确的是( )。
A.C点的内能比B点的小
B.冰的熔化过程温度不变,内能增大
C.水的沸腾过程温度不变,内能不变
D.加热时间相同时,冰吸收的热量比水多
B
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7.(23-24八年级下·山东济南·期末)爆米花是一种深受大家喜爱的食品。制作时,将玉米粒放入锅中用火加热,加热到一定程度时,玉米粒迅速爆开,变成了爆米花,如图所示,这是通过 的方式来改变玉米粒的内能;远远我们就能闻到爆米花的香味,这是 现象。
热传递
扩散
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8.(23-24九年级上·吉林·期末)如图所示的两幅图,是某学习小组做的两个探究性小实验,请回答:
(1)甲图:分别在冷水和热水中,同时注入一滴墨水,5秒后的现象,如图甲所示,该现象说明 越高,分子的热运动越剧烈;
(2)乙图:用手把活塞迅速压下去,厚玻璃筒内空气的内能 ,温度 ,达到棉花的燃点,玻璃筒内棉花着火。
温度
增加
升高
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03
9.(22-23九年级上·湖南·期末)如图是四冲程内燃机工作循环中的一个冲程,它是( )。
A.压缩冲程,将内能转化成机械能
B.压缩冲程,将机械能转化成内能
C.做功冲程,将内能转化成机械能
D.做功冲程,将机械能转化成内能
B
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10.(23-24九年级上·河北邢台·期末)下列说法中,正确的是( )。
A.柴油机的压缩冲程,主要是用热传递的方法增加了气缸内气体的内能
B.汽车发动机用水做冷却剂,主要是利用水密度大的特点
C.电动车的核心部件电动机属于热机的一种
D.柴油机和汽油机内的飞轮转动2周,完成一个循环
D
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03
11.(23-24八年级下·广东深圳·期末)汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关说法正确的是( )。
A.甲图是压缩冲程,活塞对汽缸内的气体做功,气体的温度升高
B.由乙图可知该汽油机的效率是30%
C.汽车尾气中的“汽油味”越浓,燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值
D.如图甲所示冲程没有依靠飞轮惯性
A
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12.(23-24九年级上·福建莆田·开学考试)为了比较两种燃料的热值,小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验,烧杯内水的初温和质量相同。
(1)实验中应控制燃料燃烧的 (选填“时间”或
“质量”)相同,根据 比较燃料燃烧放出
热量的多少;
(2)小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后,小明根据各个时刻烧杯中的水温,绘制了如图乙所示的图像,则可初步判断燃料 的热值大;
(3)另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验,并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水,在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示,根据丙图像燃料1和燃料2的热值之比为 。
质量
温度计上升的示数
b
8:3
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13.(23-24八年级下·江苏南通·期末)“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,金箔轻薄,不能直接拿取,正确的方法是:如图所示,用羽毛轻轻摩擦干燥的纸垫,随后让羽毛靠近金箔,金箔被吸起,以下说法正确的是( )
A.羽毛和纸垫摩擦创造了电荷 B.正电荷在羽毛和纸垫间转移
C.羽毛和纸垫带上了同种电荷 D.羽毛带电从而吸引轻小物体
D
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03
14.(23-24九年级上·北京朝阳·期末)如图所示,电池、导线、小灯泡和开关组成闭合回路,小灯泡正常工作。针对此情景,下列说法正确的是( )。
A.电池将电能转化为内能,为小灯泡提供能量
B.小灯泡中的自由电子由B 向 A 定向移动
C.小灯泡工作时持续消耗电流
D.电流的方向从电源正极经小灯泡流向电源负极
D
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03
15.(23-24九年级上·江苏南通·期末)如图所示,连接好电路闭合开关后,发现L1不亮,L2能发光,则电路中的故障可能是( )。
A.L1灯座短路 B.L2灯丝断了
C.导线2断路 D.导线3断路
D
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03
16.(23-24九年级上·辽宁大连·期末)如图是某同学在探究“串联电路中各处电流的关系”的实验时,第一次所连接的部分电路,该同学想用电流表测量小灯泡L1与电源“+”极之间的电流大小,请用笔画线代替导线,将电路迕接完整。
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03
17.(23-24八年级下·山东济南·期末)小华在实验室研究并联电路电流规律。
(1)若要测量干路电流,则电流表应 联在甲图中的 (选填“A”、“B”或“C”)处;
(2)若要测量B处的电流,连接电路前,发现电流表指针位置如图乙所示,他应进行的操作是 ;调整正确后连接电路,闭合开关,发现指针又偏向图乙位置,其原因是 ;
(3)纠正(2)中错误后,测出A、B、C三处的电流值如上表所示。由此得出结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上存在的不足之处是: (写出一条即可)。
串
位置 A B C
电流 0.48 0.24 0.24
A
将电流表“调零”
电流表的正负接线柱接反了
只做一次实验,结论具有偶然性
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03
18.(23-24九年级下·重庆大足·期末)下列说法最接近实际的是( )
A.八年级物理课本的宽度约为18dm
B.人的步行速度约1.1km/h
C.托起两个鸡蛋的力大约为1N
D.三节新干电池串联后的电压是9V
C
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03
19.(23-24九年级上·安徽马鞍山·期末)如图所示电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,电表的示数一个变大,一个变小,则对该电路故障的分析正确的是( )
A.灯L可能短路 B.灯L可能断路 C.电阻R一定断路 D.电阻R可能短路
D
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03
20.(23-24九年级上·四川自贡·期末)如图所示,电路中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;向钨丝吹气时,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,下列说法正确的是( )
A.向钨丝吹气时,钨丝电阻变大
B.给钨丝加热时,电路中的电流变大
C.钨丝的电阻随温度升高而增大
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
C
$$