内容正文:
2024-2025学年湖北省宜昌市当阳市九年级(上)期末物理试卷
一、选择题(共12小题,每题2分,共24分,每题给出的四个选项中,只有一项正确)
1. 如图所示,封闭在注射器中的空气被压缩后,气体的( )
A. 分子个数减少 B. 分子质量减小
C. 分子间作用力减小 D. 分子间隔减小
【答案】D
【解析】
【详解】物质是由分子或原子组成的,注射器中的空气被封闭后,它的分子个数不会减少、气体分子的种类和质量也不会发生变化,但是由于分子间有间隔,空气被压缩后,分子间的间隔减小了,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2. 关于内能,下列说法正确的是( )
A. 烧开水时,水蒸气把壶盖顶起时,水蒸气的内能增大
B. 冬天双手互搓,手的温度升高,是通过热传递的方式改变手的内能
C. 物体吸收热量,内能增大,温度不一定升高
D. 热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
【答案】C
【解析】
【详解】A.烧开水时,水蒸气把壶盖顶起时,水蒸气对外做功,内能减小,故A错误;
B.冬天双手互搓,克服摩擦做功,将机械能转化为内能,使手的温度升高,这是通过做功的方式改变手内能的,故B错误;
C.物体吸收热量,内能变大,温度不一定升高,如冰熔化,吸收热量,内能增加,温度不变,故C正确;
D.热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体,内能大的物体温度不一定高,故D错误。
故选C。
3. 实验室常用验电器来检验物体是否带电。用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,可发现验电器的金属箔会而张开,对这一现象理解正确的是( )
A. 金属箔带正电,玻璃棒带负电
B. 金属箔和金属球都带正电
C. 金属箔带正电金属球带负电
D. 金属箔带负电,金属球带正电
【答案】B
【解析】
【详解】当丝绸和玻璃棒摩擦时,由于玻璃棒束缚电子的本领较弱,它会失去电子并带上正电。当带正电的玻璃棒接触验电器的金属球时,由于金属是导体,电荷会通过金属球、金属杆传递到金属箔上。 金属箔原本是不带电的,但由于接触了带正电的玻璃棒,它们也会带上正电。同种电荷相互排斥而使金属箔片张开。故B正确,ACD错误。
故选B。
4. 关于导体的电阻,下列说法错误的是( )
A. 铜导线的电阻都比铁导线的电阻小
B. 手电筒小灯泡灯丝的电阻大约在10欧姆左右
C. 超导材料适合用来进行远距离输电
D. 发光二极管是由半导体材料制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A.导体的电阻大小与长度、材料、横截面积及温度等因素有关,铜导线的电阻不一定比铁导线的电阻小,故A错误,符合题意;
B.手电筒小灯泡正常工作时的电压一般为2.5V,电流为0.2A左右,灯丝的电阻大约为,故B正确,不符合题意;
C.根据焦耳定律,电流通过导体时产生的热量多少与电阻大小有关,超导材料电阻为0,电流通过时几乎不发热,适合用来进行远距离输电,故C正确,不符合题意;
D.发光二极管具有单向导电性,制作的材料主要是硅等物质,硅属于半导体材料,故D正确,不符合题意。
故选A。
5. 如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,连入电路的电阻变大的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.图中,向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻丝变长,接入电路的滑动变阻器阻值变大,符合题意;
B.图中滑动变阻器同时接下面两个接线柱,滑动变阻器被接成定值电阻,移动滑片,滑动变阻器接入电路的阻值不变,不符合题意;
CD.图中,滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝变短,滑动变阻器连入电路的电阻变小,不符合题意.
6. “践行低碳环保,倡导绿色出行”,某地引进一批纯电动公共汽车。纯电动公共汽车的前后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是( )
A. B.
C D.
【答案】A
【解析】
【详解】纯电动公共汽车的前后两门中任意一个门没有关闭好,电动公共汽车都无法行驶,说明只要其中一个开关没有闭合,驱动车行驶的电动机所在电路就是断路,则两开关串联,并和电动机串联在一起,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A
7. 图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( )
A. U1>U2 B. U1<U2 C. I1>I2 D. I1=I2
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由图可知,两电阻并联,根据并联电路电压特点可知,U1=U2,故AB错误;
CD.两电阻两端的电压相等,I1R1=I2R2,由于R1<R2,所以I1>I2,故C正确,D错误。
故选C。
8. 关于家庭电路和安全用电,下列说法错误的是( )
A. 连接大功率用电器时,应选用较粗的导线
B. 使用试电笔时,手指要接触笔尾金属体
C. 一旦发生漏电事故,空气开关会迅速断开,切断电路
D. 手机充电结束后,应将充电器拔下,避免长时间将充电器插在插座上
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据可知,用电器的总功率越大,电路中的电流越大,所以连接大功率用电器时,应选用较粗的导线,故A正确,不符合题意;
B.使用试电笔时,手指要接触笔尾金属体,不能接触笔尖金属体,故B正确,不符合题意;
C.发生漏电事故时,漏电保护器会迅速断开,切断电路,故C错误,符合题意;
D.手机充电结束后,应将充电器拔下,避免长时间将充电器插在插座上,长期插在插座上,不仅会耗电且有安全隐患,如线路老化、发热甚至短路等,故D正确,不符合题意。
故选C。
9. 甲、乙两个用电器的电压之比为2︰1,电流之比为1︰2,通电时间之比为5︰4,则两用电器消耗的电能之比为( )
A. 5︰1 B. 5︰4 C. 4︰5 D. 5︰8
【答案】B
【解析】
【详解】已知甲、乙两个用电器的电压之比为2︰1,通电时间之比为6︰4,则两用电器消耗的电能之比
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
10. 如图所示的是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,杠杆可绕支点O自由转动。下列说法正确的是( )
A. 油位越高,流过R的电流越大
B. 油位越高,R两端的电压越大
C. R、在电路中是并联的
D. 油量表是由电压表改装而成的
【答案】BD
【解析】
【详解】分析电路图可知,R、R0在电路中是串联的;油量表与R0是并联的,所以油量表是电压表改装而成的,由图可知,当油箱中油量增多时,浮球上升,推动金属滑片P上移,R接入电路中的电阻变大,电路中的电流会变小,根据串联电路的分压规律,R两端的电压会变大。故AC错误,BD正确。
故选BD。
11. 甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“3V 1.5W”字样,把它们按不同方式接入不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断正确的是( )
A. 若把它们并联在3V电路中,甲灯比乙灯亮
B. 若把它们并联在3V电路中,两灯亮度相同
C. 若把它们串联在9V电路中,甲灯比乙灯亮
D. 若把它们串联在9V电路中,两灯亮度相同
【答案】C
【解析】
【详解】判断灯泡亮度看实际功率,实际功率越大灯泡越亮,反之越暗。在串联电路中,电流相等,根据公式 ,电阻越大实际功率越大,灯泡越亮;在并联电路中,电压相等,根据公式 ,电阻越小实际功率越大,灯泡越亮。比较甲、乙两个小灯泡的电阻
可知
所以,两灯串联时甲亮,并联时乙亮。
故选C。
12. 小丽家进户线上装有空气开关,当家庭电路中的总电流大于空气开关的额定电流时,空气开关会发生“跳闸”。小悦家空气开关的额定电流可能是( )
A. 500mA B. 5A C. 50A D. 500A
【答案】C
【解析】
【详解】A.500mA = 0.5A,这个电流值过小,家庭中一些常用电器如空调、电热水器等单独工作时电流都可能超过0.5A,若空气开关额定电流为0.5A,则很容易频繁跳闸,影响正常用电,故A不符合题意;
B.5A的电流对于一般家庭电路来说偏小,家庭中多个电器同时工作时,总电流很容易超过5A,导致频繁跳闸,不能满足家庭正常用电需求,故B不符合题意;
C.50A的电流相对比较合适,能满足家庭中多个电器同时正常工作,一般家庭中常见电器的总功率在一定范围内,其正常工作时的总电流通常不会超过50A,故C符合题意;
D.500A的电流过大,远远超出了家庭正常用电的电流范围,若空气开关额定电流为500A,当电路出现过载等故障时,空气开关可能无法及时跳闸,起不到有效的保护作用,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题(共4小题,每空1分,合计10分)
13. “花气袭人知骤暖”,这是一种________现象,随着温度的升高,花的芳香分子________加快;夏天,雨后天晴,池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止,当两滴滚动的水珠相遇时,会汇合成一滴较大的水滴,这表明:分子间存在________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 热运动 ③. 引力
【解析】
【详解】[1][2]能闻到花的芳香,这是一种扩散现象,说明分子不停地做无规则运动,且随着温度的升高,花的芳香分子热运动加快。
[3]由于分子间存在引力,当两滴滚动的水珠相遇时,会汇合成一滴较大的水滴。
14. 如图是某新型快速电动汽车充站的一排充电桩,这些充电桩是________联的,当充电桩为电动车的蓄电池充电时,能量转化情况是_________。
【答案】 ①. 并 ②. 电能转化为化学能
【解析】
【详解】[1]这些充电桩每个都可独立使用,工作是互不影响,所以这些充电桩是并联的。
[2]当充电桩为电动车的蓄电池充电时,消耗电能,把电能转化成化学能储存在电池中,所以能量转化情况是电能转化为化学能。
15. 如图所示电路中,灯泡L标有“3V 0.6W”,定值电阻R阻值为10Ω,当开关S闭合时,灯泡L恰好正常发光,则此时电流表的示数为___________A,通电lmin灯泡L消耗的电能为___________J。
【答案】 ①. 0.5 ②. 36
【解析】
【详解】[1]由电路图知道,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,由P=UI知道,灯泡L正常发光的电流
因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L正常发光,所以,电源的电压
U=UL=3V
由知道,通过定值电阻的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电流表的示数为
I = IR+IL=0.2A+0.3A=0.5A
[2]由 知道,通电lmin灯泡L消耗的电能
16. 小庆家的电能表面板如图所示,则他家同时使用的用电器总功率不能超过_________W。如将某用电器单独接在该电能表上工作10min,电能表上的指示灯闪烁了320次,那么该用电器在上述时间内消耗的电能为________J,该用电器功率为_________W。
【答案】 ①. 2200 ②. 3.6×105 ③. 600
【解析】
【详解】[1]电能表上“220V”表示电能表应该接在220V的电路中;“10A”是指电能表允许通过的最大电流,则该同学家同时使用的用电器最大总电功率P最大=UI最大=220V×10A=2200W
[2]3200imp/(kW·h)表示每消耗1kW·h的电能电能表的指示灯闪烁3200次,电能表上的指示灯闪烁了320次消耗的电能
[3]用电器的电功率
三、探究实践题(共5小题,其中第17、18小题每题2分,其他每空1分,共21分)
17. 如图是四冲程汽油机的工作示意图,请在图中画出此冲程中左侧进气门的开闭状态,并在括号中用箭头标出活塞的运动方向。
【答案】
【解析】
【详解】火花塞产生电火花,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,所以此冲程中左侧进气门为关闭状态,活塞的运动方向向下。如图所示
18. 在“电流与电压和电阻的关系”探究实验中,图为某同学设计的电路图,请你在圆圈中补充必要的电路元件完成实验。
【答案】
【解析】
【详解】探究“电流与电压和电阻的关系”的实验中,需要分析电流与电压(或电阻)的关系得出结论,因此需要用电压表测量导体两端的电压,用滑动变阻器改变电路中的电流,而电压表需要并联在电阻两端,电流表需与电阻串联,电路图如下:
19. 为了探究“不同物质的吸热能力”,某小组同学在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)加热前,要控制A、B两种液体的初温和________相同。
(2)实验中,可以通过比较________来反映两种液体吸收热量多少。
(3)加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是________℃;
(4)通过图丙中数据分析,可知cA:cB之比为________。
(5)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体________(选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳。
【答案】(1)质量 (2)加热时间
(3)42 (4)2︰1
(5)A
【解析】
【小问1详解】
探究不同物质的吸热能力,要控制物质的质量相同,实验中,应该向两个烧杯中加入质量相同的两种不同液体。
【小问2详解】
由于液体吸收的热量无法直接测量,利用转换法,通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少。
【小问3详解】
由图乙可知,温度计分度值为1℃,读数为42℃。
【小问4详解】
由图丙可知,当A、B液体质量相等,温度从10℃升高到30℃时,A用时5min,B用时2.5min,根据加热时间反映两种液体吸收热量的多少,则
再根据公式可知,
【小问5详解】
由丙图可知,加热相同时间,A的温度变化慢,说明A液体的吸热能力更强,其比热容大,更适合做供暖物质,故选A。
20. 某实验小组用如图所示的电路“探究电流与电阻的关系”,用三节干电池作电源,电源电压为4.5V不变。
实验序号
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.5
2
10
3
20
…
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到________(选填“A”或“B”)端。
(2)小庆将5Ω定值电阻接入电路,闭合开关,调节变阻器的滑片至恰当位置,并将数据记录在上表中。换用10Ω电阻后,应该使定值电阻两端的电压保持U0=________V不变。
(3)将5Ω的定值电阻换为10Ω后,在不改变电压表量程的情况下,小庆和小丽对接下来的操作有不同看法。
小庆认为:应先闭合开关,再将滑片向左移动,使电压表示数为U0。
小丽认:应先将滑片移到最左端,再闭合开关,然后将滑片向右移动,使电压表示数为U0。
请问你赞成谁的观点?_________。
简要说明理由:_________。
(4)通过实验探究,得出的结论是:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻__________。
【答案】(1)A (2)2.5
(3) ①. 小丽 ②. 见解析
(4)反比
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移动到阻值最大的位置,即A端。
【小问2详解】
由表格数据可知,当将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节变阻器的滑片至恰当位置,定值电阻两端电压为
探究电流与电阻的关系,要控制定值电阻两端电压不变,所以换用10Ω电阻后,应该使定值电阻两端的电压保持2.5V不变。
【小问3详解】
[1][2]为了电路安全,要先把滑动变阻器滑片处于最大值处,即把滑片移到最左端,由(2)可知定值电阻两端电压为,此时滑动变阻器接入电路的阻值为
若滑动变阻器滑片不动,把10Ω接入电路,由串联电路的分压规律得,即
解得,超出电压表量程,会损坏电压表,故小丽的操作是正确的。
【小问4详解】
通过实验数据可知,电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
21. 小明在“测量小灯泡的电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池、额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整________。
(2)闭合开关后,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是________。(选填字母代号)
A. 小灯泡断路
B. 小灯泡短路
C. 滑动变阻器断路
(3)排除故障后,移动滑片P,某次实验时,电压表的示数为2.5V,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为________A,小灯泡正常发光时的电阻为_________Ω(结果保留一位小数)。
(4)经过多次实验,得到小灯泡的I﹣U图像如图丙所示,发现小灯泡的电阻不是定值,而是随着电压的升高在不断_________(选填“增大”或“减小”),这是因为小灯泡的________而引起的。
(5)将发光二极管与小灯泡串联在同一电路中,电路图如图丁所示,实验发现灯泡不亮,发光二极管亮,电流表和电压表的示数都变得很小,说明发光二极管的电阻比灯泡________。
【答案】(1) (2)B
(3) ①. 0.3 ②. 8.3
(4) ①. 增大 ②. 电阻随温度的变化
(5)大
【解析】
【小问1详解】
测量小灯泡电阻的实验中,电压表并联在小灯泡两端,由电源是由两节干电池组成,电源电压未3V,电压表选择小量程,并联在小灯泡两端,电流表串联在电路中,连接情况如下:
【小问2详解】
闭合开关后,电灯泡不亮,电压表无示数,说明小灯泡两端没有电压,电流表有示数,说明电路通路,由此可是故障原因可能是小灯泡短路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【小问3详解】
[1][2]小灯泡在额定电压下的电流图乙,电流表的量程0~0.6A,分度值是0.02A,小灯泡的示数是0.3A, 小灯泡正常发光时的电阻为
【小问4详解】
[1][2]从丙图可知,当小灯泡两端的电压增大时,电阻也增大,因为电压增大,通过小灯泡的电流增大,小灯泡的实际功率变大,灯丝的温度升高引起的。
【小问5详解】
图丁中,把小灯泡和发光二极管串联在同一电路中,电流表和电压表示数都很小,二极管发光,小灯泡的实际功率很小不足以使小灯泡发光,电路中的电阻很大,说明二极管的电阻很大,远大于小灯泡的电阻。
四、综合应用题(共2小题,第22小题7分,第23小题8分,共15分)
22. 图甲为电饭锅的实物图,图乙为其电路原理图,R1和R2电阻不变的电热丝,S1为总开关,S2为温控开关。该电饭锅可能通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中时,求:
(1)电饭锅在处于加热挡时的电流?
(2)电饭锅处于保温挡时,持续工作10min,产生的热量是多少焦?
(3)R1和R2的阻值?
(4)某次电饭锅加热时,实际电压只有额定电压的80%,求此时电饭锅的实际电功率是多少?
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
80W
【答案】(1)4A (2)4.8×104J
(3)55Ω,550Ω
(4)563.2W
【解析】
【小问1详解】
电饭锅在处于加热挡时的电流为
【小问2详解】
电饭锅处于保温挡时,持续工作10min,产生的热量是
【小问3详解】
两个开关均闭合,电路中只有电阻,由知此时为加热档位,则
当闭合,断时,两电阻串联,为保温状态,则
【小问4详解】
电饭锅的实际电功率是
23. 如图是我国建造的敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站,是世界上最大的熔盐塔式光热发电站。就是在一座高260米集热塔周围,安装了12000多面定日镜,每面镜子的面积达到了155平方米,随着太阳角度的变化,每个定日镜都要不停自动调整角度,保持最佳的反射角度。通过上述的装置,在满足光照条件下,每天可以使6000吨熔盐温度上升600℃,高温的熔盐通过蒸汽发生器产生蒸汽,蒸汽再推动汽轮机发电。如果平均每年有300天满足光照条件的话,那么每年的发电量能够达到3.9亿度。
(1)已知熔盐的比热容为1.5×103J/(kg·℃),6000吨熔盐每天吸收的热量是多少?
(2)这座熔盐发电站的热电转换效率是多少?
(3)一座相同发电能力的火力发电站,其发电效率只有30%,这座熔盐发电站每年的发电量可以节约多少吨煤?如果每吨煤可产生2.5吨二氧化碳,那么每年可减排二氧化碳多少吨?(q煤=3×107J/kg)
【答案】(1)5.4×1012J
(2)87% (3)1.56×105t,3.9×105t
【解析】
【小问1详解】
熔盐吸收的热量
【小问2详解】
设计年发电量
则每天发电量
这座熔盐发电站的热电转换效率
【小问3详解】
发电效率为30%,则
即
则燃煤质量
每燃烧1吨煤可排放出2.5吨二氧化碳气体,则相当于每年减排二氧化碳的质量为
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2024-2025学年湖北省宜昌市当阳市九年级(上)期末物理试卷
一、选择题(共12小题,每题2分,共24分,每题给出的四个选项中,只有一项正确)
1. 如图所示,封闭在注射器中的空气被压缩后,气体的( )
A. 分子个数减少 B. 分子质量减小
C. 分子间作用力减小 D. 分子间隔减小
2. 关于内能,下列说法正确的是( )
A. 烧开水时,水蒸气把壶盖顶起时,水蒸气的内能增大
B. 冬天双手互搓,手的温度升高,是通过热传递的方式改变手的内能
C 物体吸收热量,内能增大,温度不一定升高
D. 热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
3. 实验室常用验电器来检验物体是否带电。用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,可发现验电器的金属箔会而张开,对这一现象理解正确的是( )
A. 金属箔带正电,玻璃棒带负电
B. 金属箔和金属球都带正电
C. 金属箔带正电金属球带负电
D. 金属箔带负电,金属球带正电
4. 关于导体的电阻,下列说法错误的是( )
A. 铜导线的电阻都比铁导线的电阻小
B. 手电筒小灯泡灯丝电阻大约在10欧姆左右
C. 超导材料适合用来进行远距离输电
D. 发光二极管是由半导体材料制成的
5. 如图所示,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,连入电路的电阻变大的是
A. B. C. D.
6. “践行低碳环保,倡导绿色出行”,某地引进一批纯电动公共汽车。纯电动公共汽车的前后两门(电路开关)中任意一个门没有关闭好,电动公共汽车都无法行驶。图中符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
7. 图所示的电路中,电阻阻值R1<R2。开关S闭合后,R1、R2两端的电压分别为U1、U2,通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是( )
A. U1>U2 B. U1<U2 C. I1>I2 D. I1=I2
8. 关于家庭电路和安全用电,下列说法错误是( )
A. 连接大功率用电器时,应选用较粗的导线
B. 使用试电笔时,手指要接触笔尾金属体
C. 一旦发生漏电事故,空气开关会迅速断开,切断电路
D. 手机充电结束后,应将充电器拔下,避免长时间将充电器插在插座上
9. 甲、乙两个用电器的电压之比为2︰1,电流之比为1︰2,通电时间之比为5︰4,则两用电器消耗的电能之比为( )
A. 5︰1 B. 5︰4 C. 4︰5 D. 5︰8
10. 如图所示的是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,杠杆可绕支点O自由转动。下列说法正确的是( )
A. 油位越高,流过R的电流越大
B. 油位越高,R两端的电压越大
C. R、在电路中是并联的
D. 油量表是由电压表改装而成的
11. 甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“3V 1.5W”字样,把它们按不同方式接入不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列判断正确的是( )
A. 若把它们并联在3V电路中,甲灯比乙灯亮
B. 若把它们并联在3V电路中,两灯亮度相同
C. 若把它们串联在9V电路中,甲灯比乙灯亮
D. 若把它们串联在9V电路中,两灯亮度相同
12. 小丽家进户线上装有空气开关,当家庭电路中的总电流大于空气开关的额定电流时,空气开关会发生“跳闸”。小悦家空气开关的额定电流可能是( )
A. 500mA B. 5A C. 50A D. 500A
二、填空题(共4小题,每空1分,合计10分)
13. “花气袭人知骤暖”,这是一种________现象,随着温度升高,花的芳香分子________加快;夏天,雨后天晴,池塘里荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动不止,当两滴滚动的水珠相遇时,会汇合成一滴较大的水滴,这表明:分子间存在________。
14. 如图是某新型快速电动汽车充站的一排充电桩,这些充电桩是________联的,当充电桩为电动车的蓄电池充电时,能量转化情况是_________。
15. 如图所示电路中,灯泡L标有“3V 0.6W”,定值电阻R阻值为10Ω,当开关S闭合时,灯泡L恰好正常发光,则此时电流表的示数为___________A,通电lmin灯泡L消耗的电能为___________J。
16. 小庆家的电能表面板如图所示,则他家同时使用的用电器总功率不能超过_________W。如将某用电器单独接在该电能表上工作10min,电能表上的指示灯闪烁了320次,那么该用电器在上述时间内消耗的电能为________J,该用电器功率为_________W。
三、探究实践题(共5小题,其中第17、18小题每题2分,其他每空1分,共21分)
17. 如图是四冲程汽油机的工作示意图,请在图中画出此冲程中左侧进气门的开闭状态,并在括号中用箭头标出活塞的运动方向。
18. 在“电流与电压和电阻的关系”探究实验中,图为某同学设计的电路图,请你在圆圈中补充必要的电路元件完成实验。
19. 为了探究“不同物质的吸热能力”,某小组同学在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体,并且用相同的装置加热,如图甲所示。
(1)加热前,要控制A、B两种液体的初温和________相同。
(2)实验中,可以通过比较________来反映两种液体吸收热量的多少。
(3)加热到4min时,液体B的温度如图乙所示,此时温度计示数是________℃;
(4)通过图丙中数据分析,可知cA:cB之比________。
(5)冬天,如果你想自制暖手袋,应选液体________(选填“A”或“B”)作为供暖物质,其效果更佳。
20. 某实验小组用如图所示的电路“探究电流与电阻的关系”,用三节干电池作电源,电源电压为4.5V不变。
实验序号
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.5
2
10
3
20
…
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应滑到________(选填“A”或“B”)端。
(2)小庆将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节变阻器的滑片至恰当位置,并将数据记录在上表中。换用10Ω电阻后,应该使定值电阻两端的电压保持U0=________V不变。
(3)将5Ω的定值电阻换为10Ω后,在不改变电压表量程的情况下,小庆和小丽对接下来的操作有不同看法。
小庆认为:应先闭合开关,再将滑片向左移动,使电压表示数为U0。
小丽认为:应先将滑片移到最左端,再闭合开关,然后将滑片向右移动,使电压表示数为U0。
请问你赞成谁的观点?_________。
简要说明理由:_________。
(4)通过实验探究,得出的结论是:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻__________。
21. 小明在“测量小灯泡的电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池、额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整________。
(2)闭合开关后,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是________。(选填字母代号)
A. 小灯泡断路
B. 小灯泡短路
C. 滑动变阻器断路
(3)排除故障后,移动滑片P,某次实验时,电压表的示数为2.5V,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为________A,小灯泡正常发光时的电阻为_________Ω(结果保留一位小数)。
(4)经过多次实验,得到小灯泡的I﹣U图像如图丙所示,发现小灯泡的电阻不是定值,而是随着电压的升高在不断_________(选填“增大”或“减小”),这是因为小灯泡的________而引起的。
(5)将发光二极管与小灯泡串联在同一电路中,电路图如图丁所示,实验发现灯泡不亮,发光二极管亮,电流表和电压表的示数都变得很小,说明发光二极管的电阻比灯泡________。
四、综合应用题(共2小题,第22小题7分,第23小题8分,共15分)
22. 图甲为电饭锅的实物图,图乙为其电路原理图,R1和R2电阻不变的电热丝,S1为总开关,S2为温控开关。该电饭锅可能通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中时,求:
(1)电饭锅在处于加热挡时的电流?
(2)电饭锅处于保温挡时,持续工作10min,产生的热量是多少焦?
(3)R1和R2的阻值?
(4)某次电饭锅加热时,实际电压只有额定电压的80%,求此时电饭锅的实际电功率是多少?
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
80W
23. 如图是我国建造的敦煌100兆瓦熔盐塔式光热电站,是世界上最大的熔盐塔式光热发电站。就是在一座高260米集热塔周围,安装了12000多面定日镜,每面镜子的面积达到了155平方米,随着太阳角度的变化,每个定日镜都要不停自动调整角度,保持最佳的反射角度。通过上述的装置,在满足光照条件下,每天可以使6000吨熔盐温度上升600℃,高温的熔盐通过蒸汽发生器产生蒸汽,蒸汽再推动汽轮机发电。如果平均每年有300天满足光照条件的话,那么每年的发电量能够达到3.9亿度。
(1)已知熔盐的比热容为1.5×103J/(kg·℃),6000吨熔盐每天吸收的热量是多少?
(2)这座熔盐发电站的热电转换效率是多少?
(3)一座相同发电能力的火力发电站,其发电效率只有30%,这座熔盐发电站每年的发电量可以节约多少吨煤?如果每吨煤可产生2.5吨二氧化碳,那么每年可减排二氧化碳多少吨?(q煤=3×107J/kg)
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