精品解析：内蒙古自治区鄂尔多斯市第一中学伊金霍洛分校2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

物理作业 一、选择题 1. 春节期间，某学校开展了“寻根问源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（　　） A. 图甲中，热气腾腾的饺子入嘴时很烫，是因为饺子含有的热量很高 B. 图乙中，与盒子摩擦引燃的“滑炮”是通过热传递改变内能 C. 图丙中，“窜天猴”点火后升空过程能量转化与内燃机做功冲程相似 D. 图丁中，玉润饱满的汤圆温度降低时，内能可能不会发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．热气腾腾的饺子入嘴时很烫，是因为饺子温度高，热量是过程量，不能用含有描述，故A错误； B．与盒子摩擦引燃的“滑炮”是通过做功的方式改变内能，是将机械能转化为了内能，故B错误； C．“窜天猴”点火后升空过程中内能转化为机械能，能量转化与内燃机做功冲程相似，故C正确； D．温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。玉润饱满的汤圆温度降低时，内能减小，故D错误。 故选C。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，壶中水的温度升高，内能变大，说明能量可以凭空产生 B. 乙图中，小球弹跳的高度逐渐降低，机械能不守恒，但能量总量守恒 C. 丙图中，火箭升空时，燃料减少燃料的热值变小 D. 丁图中，由于能量总量保持不变，所以机械能不变，于是科学家们发明了永动机 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，燃料燃烧释放热量，壶中水吸收热量，温度升高，内能变大，能量不会凭空产生，也不会凭空消失，故A错误； B．乙图中，在小球的运动中，每次跳起的高度在减小，表明机械能在减小，在与空气摩擦过程有一部分机械能转化成了内能，此过程中小球的机械能不守恒，但能量的总量仍然不变，能量守恒，故B正确； C．热值是燃料的一种特性，与物质的质量无关，火箭升空时，燃料减少质量减少，燃料的热值不变，故C错误； D．能量的总量保持不变，但是有一部分能量转化成了其它形式的能，所以能量有损失，故永动机是不能被发明的，故D错误。 故选B。 3. 下列四幅图所描述的物理现象正确的是（　　） A. 两个物体一定带异种电荷 B. .地磁场周围的磁感应线是真实存在的 C. 同时使用多个大功率用电器，不会跳闸 D. 可以探究电热与电流关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．两个物体可能带异种电荷，也可能一个带电，一个不带电，由于带电体有吸引轻小物体的性质而相互吸引，故A错误； B．地磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的，磁感线是为了研究磁场引入的模型，故B错误； C．同时使用多个大功率用电器，可能会由于总功率过大而跳闸，故C错误； D．如图，两个容器中电阻的阻值相同，左侧容器中的电阻在干路上，右侧容器中的电阻处在一条支路上，通过容器中两电阻的电流不相等，可以探究电热与电流关系，故D正确。 故选D。 4. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能一定较多 B. 两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻 C. 将乙灯接入110 V的电路中，它的实际功率为50 W D. 两灯串联在220 V的电路中，甲灯比乙灯亮 【答案】D 【解析】 【详解】A．两灯均正常发光时，乙的电功率较大，由得，通电时间未知，无法比较甲乙两灯消耗的电能，故A错误； B．两灯均正常发光时，甲乙两灯的电压相同，乙的电功率较大，由得，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，故B错误； C．将乙灯接入110 V的电路中，由得，它的实际功率为 故C错误； D．两灯串联在220 V的电路中，两灯的电流相等，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，由得，甲灯的实际功率较大，则甲灯较亮，故D正确。 故选D。 5. 如图是小明家的电能表表盘示意图，表盘上“3000r/（kW·h）”表示用电器每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转动3000r。断开其他用电器，只让热水壶单独工作2min，转盘转动了100r。下列选项正确的是（ ） A. 电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器 B. 若接在该电能表上的用电器再消耗5kW·h的电能，显示示数将为782kW·h C. 该电热水壶在1min内消耗电能6000J D. 该电热水壶的实际功率为1000W 【答案】D 【解析】 【详解】A．电能表是用来测量用电器消耗电能多少的仪器，故A错误； B．电能表最后一位是小数，若接在该电能表上的用电器再消耗5kW·h的电能，显示示数将为786.5kW·h，故B错误； C．热水壶单独工作2min，转盘转动了100r，则该电能表消耗的电能为 则该电热水壶在1min内消耗电能 故C错误； D．该电热水壶的实际功率为 故D正确。 故选D。 6. 如图是小明同学设计的一个能够测定油箱内油量的装置，油箱容积为50L，油量表是由实验室常用电表改装而成，滑动变阻器最大阻值为50Ω，电源电压恒定不变。滑动变阻器阻值随浮标升降均匀变化，当滑片在a端时电路中的电流为0.6A：滑片在b端时电路中的电流为0.1A，此时油箱内无油，则下列说法正确的是（ ） A. 电表是由电压表改装而成，此电路电源电压为5V B. 保护电阻R0为20Ω C. 当油量为40L时，电路中电流为0.3A D. 在滑动变阻器R两端并联一个电压表，则浮标向上运动时电压表的示数变大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电表串联在电路中，因此是由电流表改装的，当滑片在a端时，电路是定值电阻单独串联，电路中的电流为0.6A，电源电压可表示为 -------① 滑片在b端时，电路为定值电阻和滑动变阻器串联，此时滑动变阻器以最大电阻接入电路，电路中的电流为0.1A，电源电压可表示为 --------② 联立①②解得U=6V，，故AB错误； C．已知油箱容积为50L，滑动变阻器阻值随浮标升降均匀变化，则1L表示的电阻为 当油量为40L时，滑动变阻器接入电路中的阻值为 此时电路中的电流为 故C正确； D．在滑动变阻器R两端并联一个电压表，浮标向上运动时滑动变阻器接入电路中的电阻变小，根据串联分压原理可知，电压表的示数会变小，故D错误。 故选C。 7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法错误的是（　　） A. 图甲中，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路 B. 图乙中，试电笔可以用来区分零线和火线 C. 图丙中，使用时风扇突然停止运转，闭合开关后，分别用试电笔在如图、、、四个位置进行测量，试电笔均能发光，则点与零线之间断路 D. 图丁中，人会触电，此时漏电保护器会切断电路 【答案】D 【解析】 【详解】A．空气开关是一种电流保护器，当电路中的电流超过其额定值时，空气开关会自动断开，从而切断电路，防止电流过大引发火灾等危险，故A正确，不符合题意； B．试电笔的设计原理是利用了电流通过人体、大地、试电笔电阻、氖管形成通路，当试电笔接触火线时，由于火线与大地之间的电压大约为220V，所以电流形成通路，氖管会发光，从而可以判断该线为火线，当试电笔接触零线时，由于零线与大地之间的电压几乎为零，氖管不会发光，从而可以判断该线为零线，故B正确，不符合题意； C．风扇突然停止运转，说明电路断路，试电笔测试图中的P、M、N、Q四点，四点都能使试电笔发光，说明P、M、N、Q与火线连通，所以故障是点与零线之间断路，故C正确，不符合题意； D．在图丁中，人虽然站在了绝缘体上，但双手同时接触到了火线和零线，此时电流会通过人体形成通路，造成触电事故，漏电保护器的工作原理是检测火线与零线之间的电流差，当这个电流差超过一定值时，漏电保护器才会切断电路，而在这种情况下，火线与零线之间的电流是相等的，都等于通过人体的电流，所以漏电保护器不会切断电路，故D错误，符合题意。 故选D。 二、实验题 8. 如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置，取质量均为、初温均为20℃的甲、乙两种液体。分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热，实验数据记录如下表格。 温度/℃ 20 30 40 50 加热时间 甲 0 40 60 120 乙 0 20 40 60 （1）实验中利用电加热器对液体加热，通电后液体的内能增加是通过________（选填“做功”或“热传递”）方式改变； （2）选用相同电加热器加热的目的：使两种液体在相同时间内________；实验中通过比较________（选填“升高的温度”的“加热的时间”）比较两种液体吸收热量的多少； （3）于翔同学认为可以通过比较甲乙两种液体加热至沸腾的时间长短来判断哪种液体的吸热能量更强。你认为他的方法________（选填“可行”或“不可行”）； （4）若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂用，则________（选填“甲”或“乙”）液体的冷却效果更好； （5）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为________【水的比热容】。 【答案】（1）热传递 （2） ①. 吸收热量相同 ②. 加热的时间 （3）不可行 （4）甲 （5）2.1×103 【解析】 【小问1详解】 改变内能的方式有两种，分别是做功和热传递，电加热器放出热量，液体吸收热量，液体的内能增加是通过热传递的方式改变的。 【小问2详解】 [1]根据比较不同物质吸热的情况，两个相同的烧杯中分别装有初温和质量相同的两种液体；选用相同规格的电加热器加热，在相同时间内放出的热量是相同的，则液体吸收的热量也是相同的。 [2]使用相同的电加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，加热时间长，吸收热量多，这种方法叫转换法。 【小问3详解】 由于甲、乙的沸点不同，当两种液体都沸腾时，其温度变化量不同，由Q=cmΔt可知，通过比较“液体甲和液体乙加热至沸腾的时间长短”来判断谁的吸热能力强，该方法不可行。 【小问4详解】 分析表中数据可知，当两种液体的温度都从20℃升高到40℃时，甲用时60s，乙用时40s，所以升高相同的温度时，甲液体需要吸收的热量多，乙吸收的热量少，所以甲的吸热本领强，其比热容大，所以若在这两种液体中选择一种作为冷却剂，则甲液体冷却效果更好。 【小问5详解】 由以上分析可知，甲的比热容大，常见液体中，水的比热容最大，所以甲液体是水，由表中数据可知，升高30℃，甲的加热时间40s，而乙液体的加热时间为20s，根据Q=cmΔt得 9. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材：电源（电压为6V，保持不变）、电流表、电压表、开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（50Ω 2A），R2（10Ω 1A）。请完成下列问题： （1）本次实验中应选择的滑动变阻器是________（选填“R1”或“R2”），连接电路时，滑动变阻器的滑片应处于_________（选填“A”或“B”）端； （2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“”，再用笔画线代替导线画出正确的连接______； （3）小明连接电路后闭合开关，结果发现无论怎样移动滑动变阻器滑片P的位置，电流表和电压表的示数总保持不变，灯泡的亮度也不变且较暗，造成这一现象的原因是：__________________； （4）电路正确连接后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为______V；要测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动； （5）实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的I-U关系图像如图丙所示。由图像可知，小灯泡的额定功率P额=______W；小灯泡的I-U图像不是一条直线，原因是：_______。 【答案】（1） ①. R1 ②. B （2） （3）滑动变阻器接了下面两个接线柱 （4） ①. 1.2 ②. A （5） ①. 0.5 ②. 灯丝电阻会随温度而发生变化 【解析】 【小问1详解】 [1]由题意可知，小灯泡正常工作时的电流约为 此时滑动变阻器两端电压 此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 可知滑动变阻器的最大阻值应大于16.7Ω，故选R1。 [2]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器移至阻值最大处，即B端。 【小问2详解】 原电路中，电压表串联接入电路，电流表与灯泡并联，而实验要求电压表测灯泡两端电压，电流表串联接入电路，电路改接如下图所示： 【小问3详解】 串联电路中，电流表和电压表的示数总保持不变，灯泡的亮度也不变且较暗，说明电路未发生故障，无论怎样移动滑动变阻器滑片P的位置，电路中电流无变化，灯泡的亮度较暗，即电流较小，说明同时使用了滑动变阻器的下接线柱。 【小问4详解】 [1][2]乙图中电压表所选量程的分度值为0.1V，读数为1.2V，要测量小灯泡的额定功率，灯泡的电压要变大，滑动变阻器的电压变小，根据串联分压原理可知，滑动变阻器的阻值变小，即滑片向A端调节。 【小问5详解】 [1]由图丙可知，当小灯泡两端电压为2.5V 时，流过小灯泡的电流为0.2A，故小灯泡的额定功率为 [2]小灯泡两端电压越大，灯泡的实际功率越大，灯泡温度越高，导致小灯泡的电阻越大，即灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此小灯泡的I-U图像不是一条直线。 10. 小明利用图甲所示电路探究“电流与电压的关系”。其中电源电压恒为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。 （1）该实验________（选填“能”或“不能”）用小灯泡代替定值电阻； （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是电阻________； （3）处理完故障后，闭合开关。当滑片P移到某位置时，电流表的示数如图乙所示为________A； （4）小明根据实验数据绘制了如图丙所示的图像，你认为________（选填“可以”或“不可以”）连接坐标原点。分析图像可得出结论：电阻一定时，________； （5）接下来小明增加了和两个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”，分别将、的定值电阻接入电路进行实验，数据记录如下表： 5 10 … 0.4 0.2 … 当使用的定值电阻进行实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，他认真思考找到了其问题的原因，他灵机一动用现有的器材也解决了该问题。他的做法是________。 【答案】（1）不能 （2）断路 （3）0.3 （4） ①. 可以 ②. 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 （5）在电路中串联一个5Ω的电阻 【解析】 【小问1详解】 探究“电流与电压的关系”时，应该控制定值电阻阻值不变，小灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以该实验不能用小灯泡代替定值电阻。 【小问2详解】 闭合开关后，发现电流表无示数，则电路中可能存在断路，电压表有示数，说明与电压表串联部分没有故障，所以电路中的故障可能是定值电阻断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表的量程选择0~0.6A，分度值为0.02A，所以电流表的示数是0.3A。 【小问4详解】 [1]电压是形成电流的原因，当电压为0时，电流表示数为0，所以可以连接坐标原点。 [2]图线为一条过原点的倾斜直线，故可以得出结论：在电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问5详解】 分析数据，当电阻为5Ω时，电流为0.4A，电阻两端的电压 UR=IR=0.4A×5Ω=2V 即实验控制电阻两端的电压为2V不变，根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器所分电压 U滑=U-UR=4.5V-2V=2.5V 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻 R滑=1.25×20Ω=25Ω 大于滑动变阻器的最大阻值，所以无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验；利用现有器材，不过变电阻电压的情况下，可以在电路中串联一个5Ω的定值电阻分压，此时滑动变阻器及串联电阻的总电阻为25Ω，可以完成实验。 三、计算题 11. 中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志，如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液体氢作为燃料，液态氧作为助燃剂，液态氢的热值为1.4×108J/kg。 （1）某火箭发射时携带6×104kg液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少J？ （2）若这些热量只有20%被水吸收，则质量为5×106kg、初温为30℃的水能升温到多少℃？[c水=4.2×103J/（kg·℃），当地大气压为1标准大气压] （3）氢作为一种清洁能源，在汽车中也有应用，例如氢能源车。工作时，发动机将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧，某次测试中，该车只利用了第一问燃料放出热量的万分之一，就能以70kW的功率匀速行驶了2h。求该发动机的效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 某火箭发射时携带液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是 【小问2详解】 若第一问放出的热量只有20%被水吸收，水吸收的热量为 由得，这些热量能使质量为、初温为30℃的水温度升高温度为 水的末温可为 但1标准大气压下水的沸点为100℃，则水能升温到100℃。 【小问3详解】 第一问燃料放出热量的万分之一为 由得，氢能源车的牵引力做的功为 该发动机的效率 12. 如图甲所示，是一款办公室女老师们追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。已知：该杯垫额定电压为220V，R1和R2为完全相同的发热电阻，R3是规格为“250Ω，1A”的滑动变阻器，R3只起调节电流作用，不对外加热。S、闭合时，通过控制的通断，可以使电器处于高温挡或中温挡，高温挡正常加热功率为484W；S闭合，均断开时，电器处于低温挡，移动滑片，可以手动调节低温挡的加热功率。 （1）加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量； （2）美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压； （3）在正常工作时，手动调节低温挡来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间。（已知杯垫加热效率为84%，果汁的比热容为） 【答案】（1）；（2）200V；（3）50s 【解析】 【详解】解：（1）由题意知，当S、S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路；当S、S1闭合，S2闭合时，R1和R2的并联；由于并联的电路总电阻小于任何一个支路电阻，由此可知，当S、S1闭合，S2断开时，电路为中温挡；当S、S1闭合，S2闭合时，电路为高温挡，则由可得，加热杯垫处于高温挡时，电路电阻为 由于并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，即 由于R1和R2为完全相同的发热电阻，可解的 当加热杯垫处于中温挡时，电路为R1的简单电路，则此时通过R1的电流为 由Q=I2Rt可得，加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量为 （2）由图丙知，3000r/（kW·h）表示电路中的用电器消耗1kW·h电能，电能表的转盘转过3000转，由题意知，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表的转盘3min内转了60转，则该时间里电加热器消耗的电能为 实际加热功率为 由可得，此时电路的实际电压为 （3）由Q吸=cmΔt可得，果汁升温10℃所吸收的热量为 已知杯垫加热效率为84%，该过程消耗的电能为 当S闭合，S1、S2断开时，电器处于低温挡，此时电阻R1与R3串联；由题意知，在正常工作时，加热杯垫通过的电流最大，电热丝R1产生的热量最大，则是果汁升温10℃需要的时间最少；其中R3是规格为“250Ω，1A”因此电路中最大电流为1A。则由Q=I2Rt可得，使果汁升温10℃需要的最少时间为 答：（1）加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量为； （2）美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压为200V； （3）在正常工作时，手动调节低温挡来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间为50s。 四、简答题 13. 如图所示是小明家新安装的速热电热水器（没有储水箱），需要使用热水时闭合开关，打开水龙头瞬间即可流出热水。小明仔细观察该速热电热水器和家中其他用电器，发现连接该电热水器的导线很短，而且比其他用电器的导线粗很多。请回答以下问题： （1）速热电热水器产生热量的原理是什么？ （2）在家庭电路中，各用电器工作时电压相同，为什么该速热电热水器使用更短更粗的导线？ 【答案】（1）速热电热水器产生热量的原理是电流的热效应。   （2）相同材料的导线的长度越短、横截面积越大，其阻值越小，因电热水器功率大，家庭电路电压为220 V，由知电流大，由Q=I2Rt可知，想要减少导线产生的热量，应减小其电阻，则越粗越短的导线，在相同时间内产生的热量越少，可以防止因导线过热造成的危害。 【解析】 【详解】略。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理作业 一、选择题 1. 春节期间，某学校开展了“寻根问源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（　　） A. 图甲中，热气腾腾的饺子入嘴时很烫，是因为饺子含有的热量很高 B. 图乙中，与盒子摩擦引燃的“滑炮”是通过热传递改变内能 C. 图丙中，“窜天猴”点火后升空过程能量转化与内燃机做功冲程相似 D. 图丁中，玉润饱满的汤圆温度降低时，内能可能不会发生变化 2. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，壶中水的温度升高，内能变大，说明能量可以凭空产生 B. 乙图中，小球弹跳的高度逐渐降低，机械能不守恒，但能量总量守恒 C. 丙图中，火箭升空时，燃料减少燃料的热值变小 D. 丁图中，由于能量总量保持不变，所以机械能不变，于是科学家们发明了永动机 3. 下列四幅图所描述的物理现象正确的是（　　） A. 两个物体一定带异种电荷 B. .地磁场周围的磁感应线是真实存在的 C. 同时使用多个大功率用电器，不会跳闸 D. 可以探究电热与电流关系 4. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（　　） A. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能一定较多 B. 两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻 C. 将乙灯接入110 V的电路中，它的实际功率为50 W D. 两灯串联在220 V的电路中，甲灯比乙灯亮 5. 如图是小明家的电能表表盘示意图，表盘上“3000r/（kW·h）”表示用电器每消耗1kW·h的电能，电能表上的转盘转动3000r。断开其他用电器，只让热水壶单独工作2min，转盘转动了100r。下列选项正确的是（ ） A. 电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器 B. 若接在该电能表上的用电器再消耗5kW·h的电能，显示示数将为782kW·h C. 该电热水壶在1min内消耗电能6000J D. 该电热水壶的实际功率为1000W 6. 如图是小明同学设计的一个能够测定油箱内油量的装置，油箱容积为50L，油量表是由实验室常用电表改装而成，滑动变阻器最大阻值为50Ω，电源电压恒定不变。滑动变阻器阻值随浮标升降均匀变化，当滑片在a端时电路中的电流为0.6A：滑片在b端时电路中的电流为0.1A，此时油箱内无油，则下列说法正确的是（ ） A. 电表是由电压表改装而成，此电路电源电压为5V B. 保护电阻R0为20Ω C. 当油量为40L时，电路中电流为0.3A D. 在滑动变阻器R两端并联一个电压表，则浮标向上运动时电压表的示数变大 7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法错误的是（　　） A. 图甲中，当电路中的电流过大时，空气开关自动断开，切断电路 B. 图乙中，试电笔可以用来区分零线和火线 C. 图丙中，使用时风扇突然停止运转，闭合开关后，分别用试电笔在如图、、、四个位置进行测量，试电笔均能发光，则点与零线之间断路 D. 图丁中，人会触电，此时漏电保护器会切断电路 二、实验题 8. 如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置，取质量均为、初温均为20℃的甲、乙两种液体。分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热，实验数据记录如下表格。 温度/℃ 20 30 40 50 加热时间 甲 0 40 60 120 乙 0 20 40 60 （1）实验中利用电加热器对液体加热，通电后液体的内能增加是通过________（选填“做功”或“热传递”）方式改变； （2）选用相同电加热器加热的目的：使两种液体在相同时间内________；实验中通过比较________（选填“升高的温度”的“加热的时间”）比较两种液体吸收热量的多少； （3）于翔同学认为可以通过比较甲乙两种液体加热至沸腾的时间长短来判断哪种液体的吸热能量更强。你认为他的方法________（选填“可行”或“不可行”）； （4）若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂用，则________（选填“甲”或“乙”）液体的冷却效果更好； （5）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为________【水的比热容】。 9. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材：电源（电压为6V，保持不变）、电流表、电压表、开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（50Ω 2A），R2（10Ω 1A）。请完成下列问题： （1）本次实验中应选择的滑动变阻器是________（选填“R1”或“R2”），连接电路时，滑动变阻器的滑片应处于_________（选填“A”或“B”）端； （2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“”，再用笔画线代替导线画出正确的连接______； （3）小明连接电路后闭合开关，结果发现无论怎样移动滑动变阻器滑片P的位置，电流表和电压表的示数总保持不变，灯泡的亮度也不变且较暗，造成这一现象的原因是：__________________； （4）电路正确连接后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示为______V；要测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动； （5）实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的I-U关系图像如图丙所示。由图像可知，小灯泡的额定功率P额=______W；小灯泡的I-U图像不是一条直线，原因是：_______。 10. 小明利用图甲所示电路探究“电流与电压的关系”。其中电源电压恒为，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。 （1）该实验________（选填“能”或“不能”）用小灯泡代替定值电阻； （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是电阻________； （3）处理完故障后，闭合开关。当滑片P移到某位置时，电流表的示数如图乙所示为________A； （4）小明根据实验数据绘制了如图丙所示的图像，你认为________（选填“可以”或“不可以”）连接坐标原点。分析图像可得出结论：电阻一定时，________； （5）接下来小明增加了和两个定值电阻，探究“电流与电阻的关系”，分别将、的定值电阻接入电路进行实验，数据记录如下表： 5 10 … 0.4 0.2 … 当使用的定值电阻进行实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片都无法完成实验，他认真思考找到了其问题的原因，他灵机一动用现有的器材也解决了该问题。他的做法是________。 三、计算题 11. 中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志，如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液体氢作为燃料，液态氧作为助燃剂，液态氢的热值为1.4×108J/kg。 （1）某火箭发射时携带6×104kg液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少J？ （2）若这些热量只有20%被水吸收，则质量为5×106kg、初温为30℃的水能升温到多少℃？[c水=4.2×103J/（kg·℃），当地大气压为1标准大气压] （3）氢作为一种清洁能源，在汽车中也有应用，例如氢能源车。工作时，发动机将液态氢转化为氢气在汽缸中燃烧，某次测试中，该车只利用了第一问燃料放出热量的万分之一，就能以70kW的功率匀速行驶了2h。求该发动机的效率。 12. 如图甲所示，是一款办公室女老师们追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。已知：该杯垫额定电压为220V，R1和R2为完全相同的发热电阻，R3是规格为“250Ω，1A”的滑动变阻器，R3只起调节电流作用，不对外加热。S、闭合时，通过控制的通断，可以使电器处于高温挡或中温挡，高温挡正常加热功率为484W；S闭合，均断开时，电器处于低温挡，移动滑片，可以手动调节低温挡的加热功率。 （1）加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量； （2）美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压； （3）在正常工作时，手动调节低温挡来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间。（已知杯垫加热效率为84%，果汁的比热容为） 四、简答题 13. 如图所示是小明家新安装的速热电热水器（没有储水箱），需要使用热水时闭合开关，打开水龙头瞬间即可流出热水。小明仔细观察该速热电热水器和家中其他用电器，发现连接该电热水器的导线很短，而且比其他用电器的导线粗很多。请回答以下问题： （1）速热电热水器产生热量的原理是什么？ （2）在家庭电路中，各用电器工作时电压相同，为什么该速热电热水器使用更短更粗的导线？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $