四川省广安市邻水县2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷
2025-03-04
|
29页
|
188人阅读
|
3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 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | 广安市 |
| 地区(区县) | 邻水县 |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.26 MB |
| 发布时间 | 2025-03-04 |
| 更新时间 | 2025-03-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50800149.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年四川省广安市邻水县九年级(上)期末物理试卷
一、单项选择题(每小题1.5分,共18分)
1.(1.5分)中华诗词源远流长,是中华儿女共同的情感记录、美学创造,更是我们民族代代传承的文化瑰宝、智慧结晶。下列诗词所描述的现象能体现“分子在不停地做无规则运动”的是( )
A.大风起兮云飞扬 B.柳絮飞时花满城
C.二十里中香不断 D.水晶帘动微风起
2.(1.5分)超导体,指在某一温度以下,兼具绝对零电阻和完全抗磁性两个独立特性的超级导体,应用领域非常广泛。常温下的超导体,最适合用来制作( )
A.定值电阻 B.发光二极管
C.滑动变阻器的线圈 D.高压输电线
3.(1.5分)如图所示的重庆小面是一种常见的快餐。关于煮面的过程,下列说法正确的是( )
A.烧水时,锅内的水温度升高,其内能增加
B.将常温的面条放入沸水中,面条温度升高,是通过做功的方式增加物体的内能
C.煮面时,水吸收热量,温度一定升高
D.吃面时烫嘴,说明面条所含有的热量过多
4.(1.5分)某智能音箱,接通电源,闭合开关S1,灯发光,但无音乐,再用手在音箱上方晃动,开关S2就会自动闭合,音箱播放音乐;只闭合S2,不能播放音乐。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
5.(1.5分)如图所示,塑料梳子与头发摩擦后,靠近碎纸屑,可将碎纸屑吸起。下列说法正确的是( )
A.塑料梳子与头发摩擦创造了电荷
B.塑料梳子因摩擦带电而成为导体
C.塑料梳子因摩擦带电而能吸引轻小物体
D.塑料梳子与碎纸屑因带同种电荷而互相吸引
6.(1.5分)关于电功和电功率,下列说法正确的是( )
A.电功就是电能,两者是一回事
B.电流通过用电器做功越多,用电器的电功率就越大
C.一盏白炽灯,标有“PZ220V﹣40W”,使其正常工作10s,电流通过该白炽灯所做的功为400W
D.两盏白炽灯,甲灯标有“PZ220V﹣40W”,乙灯标有“PZ220V﹣100W”,若两灯电阻不变,将两灯并联接在同一个电源两端,则乙灯更亮
7.(1.5分)如图所示电路,电源电压为6V且不变。此时两灯泡均不发光,用电压表逐段测量,发现Uab=0,Uad=6V,Ubc=0,Ucd=6V。若电路中只有一处故障,可判断此电路中的故障可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L1短路 D.滑动变阻器断路
8.(1.5分)如图甲所示是电路图中的一部分,已知通过灯泡L1的电流为0.6A,通过灯泡L2的电流为0.4A,电流表的示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电流表的示数为0.2A
B.灯泡L1和灯泡L2是并联的
C.灯泡L1在干路上
D.如果将灯泡L1拧下来,电流表的示数不变
9.(1.5分)如图甲所示是某款常用的手持式电子测温仪,如图乙所示是它工作的原理电路图。图乙电路中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻,显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大。下列说法正确的是( )
A.图乙中的显示仪是由电压表改装的
B.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
C.被测温者体温越高,电路的总功率就越大
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
10.(1.5分)如图甲所示电路,电阻R1和R2的U﹣I图象如图乙所示。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.电阻R1与R2的阻值之比是1:2
B.电阻R1与R2的功率之比是2:3
C.若电流表的示数为0.2A,则电源电压为3V
D.通过电阻R1与R2的电流之比为2:1
11.(1.5分)如图所示是实验小组的同学用完好的器材做自主探究实验时连接的实物电路。下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S1,两灯泡并联
B.闭合开关S1、S2,两灯泡串联
C.先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表的示数变大
D.若将电压表和电流表对调位置,则闭合开关S1、S2,电路短路
12.(1.5分)物理学习小组的同学研究电路的特点。第一组同学按照如图甲所示的电路图连接好电路后,闭合开关S,电路正常工作,学生电压表V1和V2的指针偏转均如图乙所示;第二组同学按照如图丙所示的电路图连接电路。已知定值电阻R1=4Ω,两个小组所用的电源和定值电阻均相同,下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,图甲中电流表的示数为0.6A
B.定值电阻R2的阻值为20Ω
C.闭合开关S,图丙中R2中的电流为0.5A
D.闭合开关S,图丙中5s内电流通过定值电阻R1产生的热量为125J
二、填空题(每空1分,共14分)
13.(2分)小明在家吃早餐时,为了能尽快将煮熟的鸡蛋冷却,他将鸡蛋放在盛有0.5kg冷水的盆中降温。用水降温主要是利用了水的 (选填“比热容”或“密度”)大的特性。过一会儿,水温升高了2℃,在此过程中鸡蛋放出的热量为 J。[c水=4.2×103J/(kg•℃)](不计热损失)
14.(2分)如图所示是单缸四冲程汽油机工作时的某个冲程的示意图。该冲程是 冲程, (选填“依靠”或“不依靠”)飞轮的惯性完成。
15.(2分)N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 电,具有吸引轻小物体的作用。由于熔喷布有很好的 (选填“导电性”或“绝缘性”),所以能长时间保留静电。
16.(2分)如图所示,将钨丝接入电路,闭合开关S后电流表有示数。用酒精灯对钨丝进行加热,电流表示数变小,此过程中钨丝的电阻 (选填“变大”、“不变”或“变小”),说明钨丝的电阻大小与 有关。
17.(2分)某手机电池的容量为5000mA•h,电池电压为3.7V,能支持有线120W快充。若该手机电池的电量为零,使用有线120W快充将电池充满所需要的时间至少为 s。对该手机电池充电时,手机电池是电路中的 (选填“电源”或“用电器”)。
18.(2分)小华家有一个规格为“220V 1000W”的用电器,这个用电器可能是 (选填“台灯”、“电饭锅”或“电视机”)。小华家的电能表表盘如图所示,当电路中只有这一个用电器正常工作30min,电能表的转盘转了 转。
19.(2分)把两个电阻R1、R2串联在电路中,R1=6Ω,R2=9Ω。闭合开关,接通电路,在相同通电时间内,电流通过R1、R2所做的功之比为 ,电流通过R1、R2产生的热量之比为 。
三、作图题(每小题1分,共3分)
20.(1分)根据如图(甲)所示的电路图,用笔画线代替导线连接图(乙)实物电路。
21.(1分)请按照如图所示的实物图在虚线方框内画出电路图。
22.(1分)请用笔画线代替导线将如图所示的实物电路连接完整。要求:定值电阻与滑动变阻器串联;电压表测量定值电阻两端电压;闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片P,电流表的示数变小;导线不能交叉。
四、实验探究题(每空1分,共12分)
23.(4分)为了比较水和煤油的吸热能力,小宇和小欣利用如图所示的实验装置进行实验。他们用完全相同的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热,每隔1min记录一次水和煤油的温度。记录的实验数据如表所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
煤油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
(1)组装图中实验仪器时应当 (选填“自下而上”或“自上而下”)进行组装。组装支架B时, (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)实验中用 来反映水和煤油吸热的多少。
(3)分析数据可知:质量相等的水和煤油升高相同的温度,水吸收的热量 (选填“多”或“少”),说明水比煤油的吸热能力强。
24.(4分)在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中:
(1)实验小组的同学根据如图甲所示的电路图连接电路时应 开关。将电流表接入电路,试触时应选择 (选填“0~0.6A”或“0~3A”)量程。
(2)用电流表分别测量电路中A、B、C三点的电流,然后更换灯泡重复实验,将实验数据记录在表格中,其中第3次实验时B点的电流表示数如图乙所示,为 A。分析实验数据可知并联电路中电流的特点: 。
次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.18
0.14
0.32
2
0.22
0.34
0.56
3
0.14
0.42
25.(4分)在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)如图甲所示是实验中连接的电路。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移动到 (选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关发现电压表有示数且接近3V,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片P,两电表示数均无变化,则故障原因可能是 (选填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”)。
(3)排除故障后,若要增大定值电阻R两端的电压,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动。
(4)实验中测得多组数据,绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图乙所示。由图象可得电流与电压的关系: 。
五、计算题(26、27题各4分,28题5分,共13分)
26.(4分)小红用天然气热水器将质量为12kg、温度为10℃的自来水加热到60℃。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。则:
(1)求此过程水吸收的热量;
(2)若用加热效率为80%的电热水器将质量为12kg、温度为10℃的自来水加热到60℃,需要消耗多少度的电能?
27.(4分)如图所示电路,电源电压保持不变,三个灯泡的电阻不变,灯泡L1的电阻为2Ω,灯泡L2的电阻为3Ω,灯泡L3的电阻为5Ω。当开关S闭合时,电压表V1的示数为10V。求:
(1)电源电压;
(2)开关S断开时,通过灯泡L1的电流;
(3)开关S闭合时,10s内电路消耗的电能。
28.(5分)某科技创新小组设计了一台简易体重计,其电路图如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻R0=15Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力的关系如图乙所示。闭合开关S,当体重计空载时,电压表的示数为3V。踏板重力不计,则:
(1)体重计空载时,求电路中的电流;
(2)求电源电压;
(3)求当体重为600N的同学站在体重计上时,5s内电流通过R0所产生的热量。
2024-2025学年四川省广安市邻水县九年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
D
A
A
C
D
D
B
A
C
C
题号
12
答案
D
一、单项选择题(每小题1.5分,共18分)
1.(1.5分)中华诗词源远流长,是中华儿女共同的情感记录、美学创造,更是我们民族代代传承的文化瑰宝、智慧结晶。下列诗词所描述的现象能体现“分子在不停地做无规则运动”的是( )
A.大风起兮云飞扬 B.柳絮飞时花满城
C.二十里中香不断 D.水晶帘动微风起
【分析】一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,分子做无规则运动的快慢与温度有关,温度越高,热运动越剧烈,扩散运动是分子热运动的宏观体现。
【解答】解:大风起兮云飞扬、柳絮飞时花满城、水晶帘动微风起都是物体在做机械运动,不属于分子运动;二十里中香不断,是气体分子的扩散,属于分子的运动,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查分子热运动,属于基础题。
2.(1.5分)超导体,指在某一温度以下,兼具绝对零电阻和完全抗磁性两个独立特性的超级导体,应用领域非常广泛。常温下的超导体,最适合用来制作( )
A.定值电阻 B.发光二极管
C.滑动变阻器的线圈 D.高压输电线
【分析】超导体的电阻为零,能够无损耗地传输电能。
【解答】解:A、定值电阻电阻不能为零,故A错误;B、发光二极管是半导体,故B错误;
C、滑动变阻器是通过改变接入电路中导体的长度来改变电阻,电阻不能为零,故C错误;
D、高压输电线如果用超导体材料,能够无损耗地传输电能,故D正确。
故选:D。
【点评】本题是生活常识题,属于基础题。
3.(1.5分)如图所示的重庆小面是一种常见的快餐。关于煮面的过程,下列说法正确的是( )
A.烧水时,锅内的水温度升高,其内能增加
B.将常温的面条放入沸水中,面条温度升高,是通过做功的方式增加物体的内能
C.煮面时,水吸收热量,温度一定升高
D.吃面时烫嘴,说明面条所含有的热量过多
【分析】(1)物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之,温度降低,物体内能减小;
(2)改变内能的方式包括做功和热传递;
(3)水沸腾时,吸热,温度不变;
(4)“热量”是过程量,不能用“含有”表示。
【解答】解:A、物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,故A正确;
B、将常温的面条放入沸水中,面条温度升高,是通过热传递的方式改变物体的内能,故B错误;
C、煮面时,水沸腾时,吸收热量,温度不变,故C错误;
D、吃面时烫嘴,主要原因是滚烫的汤汁温度高,“热量”是过程量,不能用“含有”表示,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查温度、内能和热量之间的关系以及热传递现象,难度不大。
4.(1.5分)某智能音箱,接通电源,闭合开关S1,灯发光,但无音乐,再用手在音箱上方晃动,开关S2就会自动闭合,音箱播放音乐;只闭合S2,不能播放音乐。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【分析】根据开关的闭合特点、音箱和灯工作的特点分析电路的连接方式。
【解答】解:根据题意可知,接通电源,闭合开关S1,灯发光,但无音乐,再用手在音箱上方晃动,开关S2就会自动闭合,音箱播放音乐,这个说明灯能独立工作,而音箱不能独立工作,所以音箱和灯泡并联在电路中;只闭合S2,不能播放音乐,所以S2在支路中控制音箱,开关S1在干路中控制整个电路,故A正确。
故选:A。
【点评】本题考查了电路的设计,明确用电器的工作方式以及两个开关的位置是解题的关键。
5.(1.5分)如图所示,塑料梳子与头发摩擦后,靠近碎纸屑,可将碎纸屑吸起。下列说法正确的是( )
A.塑料梳子与头发摩擦创造了电荷
B.塑料梳子因摩擦带电而成为导体
C.塑料梳子因摩擦带电而能吸引轻小物体
D.塑料梳子与碎纸屑因带同种电荷而互相吸引
【分析】(1)摩擦起电并不是创造了电荷,只是电子从一个物体转移到另一个物体。
(2)带电体有吸引轻小物体的性质;
(3)同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
【解答】解:A、塑料梳子与头发摩擦电子发生了转移、头发和梳子带异种电荷,故A错误;
B、塑料是绝缘体,不是导体,绝缘体可以带电,但是不容易导电,故B错误;
C、塑料梳子因摩擦带电而能吸引轻小物体,故C正确;
D、塑料梳子与头发因带异种电荷而互相吸引,故D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查了摩擦起电的实质、带电体的性质以及电荷间的相互作用规律。
6.(1.5分)关于电功和电功率,下列说法正确的是( )
A.电功就是电能,两者是一回事
B.电流通过用电器做功越多,用电器的电功率就越大
C.一盏白炽灯,标有“PZ220V﹣40W”,使其正常工作10s,电流通过该白炽灯所做的功为400W
D.两盏白炽灯,甲灯标有“PZ220V﹣40W”,乙灯标有“PZ220V﹣100W”,若两灯电阻不变,将两灯并联接在同一个电源两端,则乙灯更亮
【分析】A、电功就是电流做功的多少,电流做功的过程,是电能转化为其它形式能的过程;
B、电功率表示电流做功的快慢;
C、据W=Pt可知电流通过该白炽灯所做的功;
D、两灯的额定电压相等,甲灯的额定功率较小,根据R可知两灯的电阻大小,若两灯电阻不变,将两灯并联接在同一个电源两端,根据P可知两灯的实际功率大小,实际功率较大的灯较亮。
【解答】解:
A、电功就是电流做功的多少,电流做功的过程,是电能转化为其它形式能的过程,两者不是一回事,故A错误;
B、电功率表示电流做功的快慢,电流通过用电器做功越多,用电器的电功率不一定大,故B错误;
C、一盏白炽灯,标有“PZ220V﹣40W”,使其正常工作10s,根据W=Pt可知电流通过该白炽灯所做的功为W=Pt=40W×10s=400J,故C错误;
D、两盏白炽灯,甲灯标有“PZ220V﹣40W”,乙灯标有“PZ220V﹣100W”,两灯的额定电压相等,甲灯的额定功率较小,根据R可知乙灯的电阻较小,若两灯电阻不变,将两灯并联接在同一个电源两端,根据P可知乙灯的实际功率较大,乙灯更亮,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查电功率的计算,是一道综合题。
7.(1.5分)如图所示电路,电源电压为6V且不变。此时两灯泡均不发光,用电压表逐段测量,发现Uab=0,Uad=6V,Ubc=0,Ucd=6V。若电路中只有一处故障,可判断此电路中的故障可能是( )
A.灯泡L1断路 B.灯泡L2断路
C.灯泡L1短路 D.滑动变阻器断路
【分析】串联电路中电流只有一条路径,灯不亮,说明电路有断路或两灯都短路。串联电路中,断开处的两端有电压,否则正常,短路处无电压。
【解答】解:该电路为串联电路,闭合开关后,两灯泡都不发光,说明电路有断路或两灯泡都短路;用电压表逐段测量,结果是Uad=6V,说明电源完好且电源电压为6V;
A、若电路的L1发生断路,当把电压表并联在L1两端时,电压表的两端与电源的两端相连,故Uab=6V,故A不符合题意;
B、若电路的L2发生断路,当把电压表并联接在cd间时,电压表的两端与电源的两端不相连,故Ucd=0V,故B不符合题意;
C、若电源部分发生短路,则Uad=0V,故C不符合题意;
D、若电路的c经滑动变阻器至d部分发生断路,当把电压表并联接在cd间时,电压表的两端与电源的两端相连,故Ucd=6V,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了串联电路中断路故障的判断,注意电压表检查电路的方法:用电压表检测时,电压表有示数,说明电压表所测量的两点之间发生断路(电源除外)。
8.(1.5分)如图甲所示是电路图中的一部分,已知通过灯泡L1的电流为0.6A,通过灯泡L2的电流为0.4A,电流表的示数如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电流表的示数为0.2A
B.灯泡L1和灯泡L2是并联的
C.灯泡L1在干路上
D.如果将灯泡L1拧下来,电流表的示数不变
【分析】并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
【解答】解:ABC、由图乙可知,电流表使用的是0~3A的量程,分度值为0.1A,示数为1A,
已知流经灯泡L1的电流为0.6A,流经L2的电流为0.4A,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电流表在干路上,小灯泡L1和L2是并联的,故AC错误、B正确;
D、并联电路中干路电流等于各支路电流之和,如果将灯泡L1拧下来,电流表的示数变小,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了电路结构分析、并联电路的特点,分析清楚电路结构,掌握并联电路的特点是正确解题的关键。
9.(1.5分)如图甲所示是某款常用的手持式电子测温仪,如图乙所示是它工作的原理电路图。图乙电路中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻R0为保护电阻,显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大。下列说法正确的是( )
A.图乙中的显示仪是由电压表改装的
B.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
C.被测温者体温越高,电路的总功率就越大
D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变大
【分析】(1)根据电流表和电压表的正确使用确定显示仪是电流表还是电压表;
(2)当被测者体温较高时,显示仪的示数也会变大,由串联电路电压的规律和分压原理分析;
(3)被测者体温越高,电压表示数越大,根据串联电路分压原理可知热敏电阻阻值的变化,由欧姆定律分析电路的电流变化;
(4)当温度相同时,热敏电阻的阻值不变,若将R0更换为阻值更大的电阻,由串联电路分压特点可知显示仪示数的变化。
【解答】解:A、由图可知,R与R0串联,因显示仪与热敏电阻并联,故显示仪是由电压表改装成的,故A正确;
B、当被测者体温较高时,显示仪的示数也会变大,由分压原理,热敏电阻的电阻变大,即热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大,故B错误;
C、被测者体温越高,电压表示数越大,根据串联电路分压原理可知,热敏电阻的阻值越大,电路的总电阻越大,由I可知,电路的电流越小,所以电路中的总功率就越小;故C错误;
D、温度相同时热敏电阻的阻值不变,将R0更换为阻值更大的电阻,由串联电路分压特点可知,R0两端分得的电压变大,根据串联电路的电压特点可知,R两端的电压越小,因此显示仪示数会变小,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用,关键是题干中获取有效的信息,难度不大。
10.(1.5分)如图甲所示电路,电阻R1和R2的U﹣I图象如图乙所示。闭合开关S,下列说法正确的是( )
A.电阻R1与R2的阻值之比是1:2
B.电阻R1与R2的功率之比是2:3
C.若电流表的示数为0.2A,则电源电压为3V
D.通过电阻R1与R2的电流之比为2:1
【分析】(1)根据乙图信息以及欧姆定律可以求得电阻R1与R2之比;
(2)(4)根据串联电路的电流、电压、电阻之间的关系可以求得电阻R1与R2功率之比;电阻R1和R2两端电压之比;
(3)根据乙图信息以及串联电路的特点可以求得若电流表示数0.2A时的电源电压。
【解答】解:A.根据乙图信息以及欧姆定律,由图象可知,两电阻为定值电阻,且当U1=U2=1V时,I1=0.1A,I2=0.2A,由可得,两电阻的阻值:
;
;
两电阻的阻值之比:
,故A错误;
B.根据串联电路的电流、电压、电阻之间的关系,因串联电路中各处的电流相等,所以,由P=I2R可得,两电阻的电功率之比:
,故B错误;
C.根据乙图信息以及串联电路的特点,由图象可知,当电流表示数I=0.2A时,U1=2V,U2=1V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:
U=U1+U2=2V+1V=3V,故C正确;
D.因串联电路中各处的电流相等,所以,由U=IR可得,两电阻两端的电压之比:
,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查欧姆定律的应用,电路的分析,电功率的计算。
11.(1.5分)如图所示是实验小组的同学用完好的器材做自主探究实验时连接的实物电路。下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S1,两灯泡并联
B.闭合开关S1、S2,两灯泡串联
C.先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表的示数变大
D.若将电压表和电流表对调位置,则闭合开关S1、S2,电路短路
【分析】(1)串联电路电流只有一条路径,并联电路电流有多条路径;
(2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和;
(3)电流表串联在电路中,相当于导线,电压表并联在电路中,相当于断路。
【解答】解:A、只闭合S1时,L2所在支路断开,只有灯泡L1发光、L2不发光,故A错误;
B、闭合开关S1、S2,两灯泡并列连接,是并联关系,故B错误;
C、先闭合开关S1,电流表测量通过的L1电流,再闭合开关S2,电流表测量通过灯L1、L2的总电流,电流表的示数变大,故C正确;
D、由于电压表相当于断路,若电压表和电流表位置对调,电压表串联在电路中,则闭合S1、S2后,电路相当于断路,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查动态电路的分析,电压表和电流表的使用、并联电路的电流特点,难度中等。
12.(1.5分)物理学习小组的同学研究电路的特点。第一组同学按照如图甲所示的电路图连接好电路后,闭合开关S,电路正常工作,学生电压表V1和V2的指针偏转均如图乙所示;第二组同学按照如图丙所示的电路图连接电路。已知定值电阻R1=4Ω,两个小组所用的电源和定值电阻均相同,下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,图甲中电流表的示数为0.6A
B.定值电阻R2的阻值为20Ω
C.闭合开关S,图丙中R2中的电流为0.5A
D.闭合开关S,图丙中5s内电流通过定值电阻R1产生的热量为125J
【分析】(1)串联电路各处电流都相等,总电压等于各串联电路的电压之和;并联电路各支路两端的电压相等,干路电流等于各支路电流之和。
(2)欧姆定律:I。
(3)热量:Q=W=UIt结合串并联电路的电流电压特点及欧姆定律分析各项即可。
【解答】解:AB、图甲中两电阻串联,电压表V2测总电压,电压表V1测R1两端的电压,可知V2的示数大于V1的示数,则V2使用大量程,可知U=10V,V1使用小量程,可知U1=2V,则U2=U﹣U1=10V﹣2V=8V;
则I=I10.5A,R216Ω,故AB错误;
CD、图丙中,两电阻并联,通过R2的电流I2′0.625A,故C错误;
5s内电流通过定值电阻R1产生的热量为:
Q=Wt5s=125J,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了串并联电路中欧姆定律的应用及电功的计算,关键分析电路好电路,利用好串并联电路的电流、电压规律及相关的计算公式。
二、填空题(每空1分,共14分)
13.(2分)小明在家吃早餐时,为了能尽快将煮熟的鸡蛋冷却,他将鸡蛋放在盛有0.5kg冷水的盆中降温。用水降温主要是利用了水的 比热容 (选填“比热容”或“密度”)大的特性。过一会儿,水温升高了2℃,在此过程中鸡蛋放出的热量为 4.2×103 J。[c水=4.2×103J/(kg•℃)](不计热损失)
【分析】水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,水的温度升高或降低相同的温度,吸收或放出相同的热量多;利用吸热公式Q吸=cmΔt求水吸收的热量。
【解答】解:用水降温主要是利用了水的比热容较大的特点,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,吸收的热量较多;
水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×2℃=4.2×103J。
故答案为:比热容;4.2×103。
【点评】本题考查了学生对吸热公式、水的比热容大的应用的掌握和运用,因为数比较大,要求灵活运用公式、要细心。
14.(2分)如图所示是单缸四冲程汽油机工作时的某个冲程的示意图。该冲程是 压缩 冲程, 依靠 (选填“依靠”或“不依靠”)飞轮的惯性完成。
【分析】汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程。吸气冲程进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动;压缩冲程两个气门都关闭,活塞向上运动;做功冲程两个气门都关闭,活塞向下运动;排气冲程排气门打开,进气门关闭,活塞向上运动。
一个工作循环中除了做功冲程,其它三个冲程都要靠飞轮的惯性来完成。
【解答】解:图中进气门、排气门关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,依靠飞轮的惯性完成。
故答案为:压缩;依靠。
【点评】本题考查了汽油机冲程的判断,属于基础题。
15.(2分)N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是:在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带 负 电,具有吸引轻小物体的作用。由于熔喷布有很好的 绝缘性 (选填“导电性”或“绝缘性”),所以能长时间保留静电。
【分析】(1)自由电子带负电荷,带电体能吸引轻小物体;
(2)不容易导电的物体叫做绝缘体,如:橡胶、玻璃、塑料等。
【解答】解:(1)N95口罩在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带负电荷,由于带电体能吸引轻小物体,进而能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物;
(2)因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料,具有很好的绝缘性,使熔喷布上的静电不会很快消失。
故答案为:负;绝缘性。
【点评】此题以“口罩”为载体,考查带电体的性质和绝缘体的应用等,与实际生活联系紧密,是一道好题。
16.(2分)如图所示,将钨丝接入电路,闭合开关S后电流表有示数。用酒精灯对钨丝进行加热,电流表示数变小,此过程中钨丝的电阻 变大 (选填“变大”、“不变”或“变小”),说明钨丝的电阻大小与 温度 有关。
【分析】灯泡的电阻随温度的升高而增大。
【解答】解:用酒精灯给钨丝加热,可以观察到电流表示数变小,这表明温度升高,钨丝的电阻变大,同时也说明电阻大小与温度有关。
故答案为:变大;温度。
【点评】本题考查影响电阻大小的因素,属于基础题目。
17.(2分)某手机电池的容量为5000mA•h,电池电压为3.7V,能支持有线120W快充。若该手机电池的电量为零,使用有线120W快充将电池充满所需要的时间至少为 555 s。对该手机电池充电时,手机电池是电路中的 用电器 (选填“电源”或“用电器”)。
【分析】根据W=UIt求出电池一次充满电储存电能;根据W=Pt可知若该手机电池的电量为零,使用有线120W快充将电池充满所需要的时间;
对该手机电池充电时,手机电池消耗电能。
【解答】解:
充满电储存电能:W=UIt=3.7V×5000×10﹣3A×3600s=66600J,
根据W=Pt可知若该手机电池的电量为零,使用有线120W快充将电池充满所需要的时间t′555W;
对该手机电池充电时,手机电池消耗电能,是电路中的用电器。
故答案为:555;用电器。
【点评】本题考查电能的计算,是一道综合题。
18.(2分)小华家有一个规格为“220V 1000W”的用电器,这个用电器可能是 电饭锅 (选填“台灯”、“电饭锅”或“电视机”)。小华家的电能表表盘如图所示,当电路中只有这一个用电器正常工作30min,电能表的转盘转了 1000 转。
【分析】(1)估测台灯、电饭锅、电视机的额定功率,选择“220V 1200W”可能是哪个用电器。
(2)利用W=Pt计算这个用电器正常工作30min消耗的电能,而2000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转动2000r,据此求30min电能表转盘的转数。
【解答】解:(1)台灯的额定功率在20W左右、电饭锅的额定功率在1000W左右、电视机的额定功率在100W左右,“220V 1000W”可能是电饭锅。
(2)这个用电器正常工作30min消耗的电能:
W=Pt=1kW×0.5h=0.5kW•h,
2000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转动2000r,
30min电能表转盘的转数:
n=2000r/(kW•h)×0.5kW•h=1000r。
故答案为:电饭锅;1000。
【点评】本题考查了电功率的估测、消耗电能和电能表转盘转数的计算,明确电能表相关参数的含义是关键。
19.(2分)把两个电阻R1、R2串联在电路中,R1=6Ω,R2=9Ω。闭合开关,接通电路,在相同通电时间内,电流通过R1、R2所做的功之比为 2:3 ,电流通过R1、R2产生的热量之比为 2:3 。
【分析】根据串联电路的电流规律可知通过R1、R2的电流关系,根据Q=W=I2Rt求在相同通电时间内,电流通过R1、R2所做的功之比和电流通过R1、R2产生的热量之比。
【解答】解:两个电阻R1、R2串联在电路中,由于串联电路中各处的电流相等,
所以通过R1、R2的电流相等,根据Q=W=I2Rt可知,在相同通电时间内,
电流通过R1和R2所做的功之比、电流通过R1和R2产生的热量之比均为
W1:W2=Q1:Q2=R1:R2=6Ω:9Ω=2:3。
故答案为:2:3;2:3。
【点评】本题考查串联电路的电流规律和电能、电热的计算,难度一般。
三、作图题(每小题1分,共3分)
20.(1分)根据如图(甲)所示的电路图,用笔画线代替导线连接图(乙)实物电路。
【分析】先根据电路图分析电路的连接情况,再连接实物图。
【解答】解:由电路图知,两灯并联,开关在干路上,电流表在L2支路上,实物图连接如图所示:
。
【点评】本题考查根据电路图连接实物图,正确分析电路的连接方式是关键。
21.(1分)请按照如图所示的实物图在虚线方框内画出电路图。
【分析】分析实物图,得出两灯的连接方式、开关的位置,据此画出对应的电路图。
【解答】解:由实物图知,两灯并联,开关S2在干路上,灯L2、S1在一条支路,灯L1单独一条支路,电路图如图所示:
【点评】本题考查根据实物图画电路图,正确分析电路的连接方式是关键。
22.(1分)请用笔画线代替导线将如图所示的实物电路连接完整。要求:定值电阻与滑动变阻器串联;电压表测量定值电阻两端电压;闭合开关后,向左移动滑动变阻器的滑片P,电流表的示数变小;导线不能交叉。
【分析】电压表要与电阻并联,两节电池串联,电压为3V,所以电压表选小量程,向左移动滑动变阻器的滑片P,电流表的示数变小,所以要接滑动变阻器的右下接线柱。
【解答】解:电压表要与电阻并联,两节电池串联,电压为3V,所以电压表选小量程,向左移动滑动变阻器的滑片P,电流表的示数变小,所以要接滑动变阻器的右下接线柱,电路图如下:
。
故答案为:。
【点评】本题考查电路连接,较为简单。
四、实验探究题(每空1分,共12分)
23.(4分)为了比较水和煤油的吸热能力,小宇和小欣利用如图所示的实验装置进行实验。他们用完全相同的酒精灯给质量相等、初温相同的水和煤油加热,每隔1min记录一次水和煤油的温度。记录的实验数据如表所示。
加热时间/min
0
1
2
3
4
5
煤油的温度/℃
20
24
28
32
36
40
水的温度/℃
20
22
24
26
28
30
(1)组装图中实验仪器时应当 自下而上 (选填“自下而上”或“自上而下”)进行组装。组装支架B时, 需要 (选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(2)实验中用 加热时间 来反映水和煤油吸热的多少。
(3)分析数据可知:质量相等的水和煤油升高相同的温度,水吸收的热量 多 (选填“多”或“少”),说明水比煤油的吸热能力强。
【分析】(1)酒精灯的外焰温度最高,因此实验时要用外焰加热,需要先固定好石棉网的高度,再调整烧杯和温度计的位置,据此分析;
(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
比较物质吸热能力的2种方法:
①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。
【解答】解:(1)实验时要用温度计的外焰加热,因此需要先根据外焰的高度确定石棉网的高度,再调整烧杯和温度计的位置,故实验装置的组装顺序应为自下而上;
调整铁圈确定其高度时,需要点燃酒精灯;
(2)根据转换法,两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较;
(3)分析数据可知:质量相等的水和煤油升高相同的温度,水的加热时间长,则水吸收的热量多,水的吸热能力强。
故答案为:(1)自下而上;需要;(2)加热时间;(3)多。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,为热学中的重要实验。
24.(4分)在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中:
(1)实验小组的同学根据如图甲所示的电路图连接电路时应 断开 开关。将电流表接入电路,试触时应选择 0~3A (选填“0~0.6A”或“0~3A”)量程。
(2)用电流表分别测量电路中A、B、C三点的电流,然后更换灯泡重复实验,将实验数据记录在表格中,其中第3次实验时B点的电流表示数如图乙所示,为 0.28 A。分析实验数据可知并联电路中电流的特点: 并联电路中干路电流等于各支路电流之和 。
次数
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.18
0.14
0.32
2
0.22
0.34
0.56
3
0.14
0.42
【分析】(1)连接电路时开关断开;电流表先接大量程,通过试触判断量程;
(2)明确电流表量程以及分度值,然后确定指针偏转的位置,确定读数;分析实验中的数据得出结论。
【解答】解:(1)为了保护电路,连接电路时应断开开关;电流的大小不确定时,先接大量程,通过试触判断电流表的量程;
(2)由图乙可知电流表的量程为“0﹣0.6A”,分度值为0.02A,所以电流表的读数为0.28A;
分析实验次数1的数据为:0.18A+0.14A=0.32A;
分析实验次数2的数据为:0.22A+0.34A=0.56A;
分析实验次数3的数据为:0.14A+0.28A=0.42A;
所以并联电路中电流的普遍规律:干路电流等于各支路电流之和。
故答案为:(1)断开;0~3A;(2)0.28;并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
【点评】本题考查了并联电路中电流的规律,属于基础实验,难度一般。
25.(4分)在“探究电流与电压的关系”实验中:
(1)如图甲所示是实验中连接的电路。闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移动到 A (选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关发现电压表有示数且接近3V,电流表无示数,移动滑动变阻器的滑片P,两电表示数均无变化,则故障原因可能是 定值电阻R断路 (选填“定值电阻R短路”“定值电阻R断路”或“滑动变阻器断路”)。
(3)排除故障后,若要增大定值电阻R两端的电压,应将滑动变阻器的滑片P向 B (选填“A”或“B”)端移动。
(4)实验中测得多组数据,绘制出定值电阻R的I﹣U图象如图乙所示。由图象可得电流与电压的关系: 电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
【分析】(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处;
(2)闭合开关电流表几乎无示数,说明电路断路;电压表示数接近3V,是因为与电压表并联的电路有断路;
(3)若要增大电阻两端的电压,串联电路电压规律可知,要减小滑动变阻器两端电压,由串联分压原理可知,应减小滑动变阻器接入电路的阻值;
(4)由图象可得电流与电压的关系;
【解答】解:(1)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处,即A端;(2)闭合开关电流表几乎无示数,说明电路断路;电压表示数接近3V,是因为与电压表并联的电路有断路,所以电路故障是定值电阻R断路;
(3)若要增大定值电阻两端的电压,根据串联电路电压规律可知,要减小滑动变阻器两端电压,根据串联分压原理可知,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,应将滑片向B端移动;
(4)定值电阻两端的电压增大为原来的几倍,通过定值电阻的电流也增大为原来的几倍,可得出结论:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比。
故答案为:(1)A;(2)定值电阻R断路;(3)B;(4)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【点评】本题是探究电流与电压关系的实验,考查了电路的连接、电路故障的判定、电表的读数、电路的调节、实验数据的处理和分析、实验方案可行性分析,考查内容较多,本实验是电学部分的重要实验,要深入思考,熟练掌握该实验。
五、计算题(26、27题各4分,28题5分,共13分)
26.(4分)小红用天然气热水器将质量为12kg、温度为10℃的自来水加热到60℃。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)。则:
(1)求此过程水吸收的热量;
(2)若用加热效率为80%的电热水器将质量为12kg、温度为10℃的自来水加热到60℃,需要消耗多少度的电能?
【分析】(1)利用吸热公式Q吸=cm(t﹣t0)求水吸收的热量;
(2)根据效率公式得出电热水器消耗的电能。
【解答】解:(1)水吸收的热量:J;
(2)电热水器消耗的电能:0.875度。
答:(1)此过程水吸收的热量为2.52×106J;
(2)若用加热效率为80%的电热水器将质量为12kg、温度为10℃的自来水加热到60℃,需要消耗0.875度的电能。
【点评】本题考查电能和热量的计算,是一道综合题。
27.(4分)如图所示电路,电源电压保持不变,三个灯泡的电阻不变,灯泡L1的电阻为2Ω,灯泡L2的电阻为3Ω,灯泡L3的电阻为5Ω。当开关S闭合时,电压表V1的示数为10V。求:
(1)电源电压;
(2)开关S断开时,通过灯泡L1的电流;
(3)开关S闭合时,10s内电路消耗的电能。
【分析】(1)当闭合开关S时,电路为灯泡L1与L2的串联电路,灯泡L3被短路,电压表V1测量电源电压;
(2)当开关S断开时,三个灯泡串联,由电阻的串联可知电路的总电阻,根据I得到通过灯泡L1的电流;
(3)开关S闭合时,电路为灯泡L1与L2的串联电路,由电阻的串联可知电路的总电阻,根据I得到电路中的电流,根据W=UIt得到10s内电路消耗的电能。
【解答】解:(1)当闭合开关S时,电路为灯泡L1与L2的串联电路,灯泡L3被短路,电压表V1测量电源电压,即U=10V。
(2)当开关S断开时,三个灯泡串联,电路的总电阻:R=R1+R2+R3=2Ω+3Ω+5Ω=10Ω,通过灯泡L1的电流等于电路中的电流,即:;
(3)当开关S闭合时,电路中的总电阻:R′=R1+R2=2Ω+3Ω=5Ω,电路中的电流:,10s内电路消耗的电能:W=UI't=10V×2 A×10s=200J。
答:(1)电源电压是10V;
(2)开关S断开时,通过灯泡L1的电流是1A;
(3)开关S闭合时,10s内电路消耗的电能是200J。
【点评】本题考查欧姆定律和电能的计算,属于综合题。
28.(5分)某科技创新小组设计了一台简易体重计,其电路图如图甲所示。已知电源电压恒定,定值电阻R0=15Ω,R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力的关系如图乙所示。闭合开关S,当体重计空载时,电压表的示数为3V。踏板重力不计,则:
(1)体重计空载时,求电路中的电流;
(2)求电源电压;
(3)求当体重为600N的同学站在体重计上时,5s内电流通过R0所产生的热量。
【分析】(1)根据欧姆定律可求得体重计空载时,电路中的电流;
(2)知道体重计空载时,电路中的电流,可求得电源电压;
(3)由图乙可知体重为600N时R的阻值,可以求得此时5s内电流通过R0所产生的热量。
【解答】解:(1)由图甲可知,闭合开关,定值电阻R0与压敏电阻R串联,电压表测定值电阻R0两端的电压;
由图乙可知,当体重计空载时,电压表的示数为3V,电路中的电流:;
(2)由图乙可知,当体重计空载时,压力为零,压敏电阻的阻值R=45Ω,
由串联电路电流的规律和欧姆定律可知R两端的电压:
UR=IR=I0R=0.2A×45Ω=9V,
根据串联电路的总电压等于用电器两端的电压之和可得电源电压:
U=UR+U0=9V+3V=12V;
(3)由图乙可知,当体重计示数为600N时,压敏电阻的阻值R′=15Ω,此时电路中电流为
;
5s内电流通过R0所产生的热量:Q=I2Rt=(0.4A )2×15Ω×5s=12J。
答:(1)体重计空载时,电路中的电流是0.2A;
(2)电源电压是12V;
(3)体重为600N的同学站在体重计上时,5s内电流通过R0所产生的热量是12J。
【点评】电路分析能力,读图能力,串联分压原理,欧姆定律应用,电功率的计算。
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。