精品解析:江苏省连云港市东海县八校2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题
2025-03-06
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2份
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25页
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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-阶段检测 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 连云港市 |
| 地区(区县) | 东海县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 19.57 MB |
| 发布时间 | 2025-03-06 |
| 更新时间 | 2025-05-28 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-03-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50832523.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年第一学期初中段九组“PK”校学业质量第二次监测
九年级物理试题
一.选择题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
1. 如图所示,启瓶器开启瓶盖时,可看作( )
A. 以A为支点的费力杠杆 B. 以A为支点的省力杠杆
C. 以B为支点的费力杠杆 D. 以B为支点的省力杠杆
2. 右图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图,下列说法中正确的是( )
A. 从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功
B. 从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃做功
C. 从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功
D. 举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃做功
3. 2024年4月25日,我国长征运载火箭成功将神舟十八号载人飞船送往预定轨道。载人飞船离开地面加速上升的过程中( )
A. 动能增大,重力势能不变 B. 动能增大,重力势能增大
C. 动能不变,重力势能不变 D. 动能不变,重力势能增大
4. 小徐购买了一个恒温杯垫,在冬天就能喝上温热的牛奶了。小徐关于温度、热量和内能等的看法正确的是( )
A. 小徐喝下牛奶,牛奶的温度传递给了他
B. 牛奶在蒸发过程中温度不变,内能也不变
C. 牛奶的温度与恒温杯垫相同时,它们不再发生热传递
D. 把牛奶放在恒温杯垫上,垫的温度越高牛奶所含热量越多
5. 如图所示的几种用电器中,正常工作时的功率最接近1kW的是( )
A. 电风扇 B. 笔记本电脑
C LED台灯 D. 烧水壶
6. 物流仓库值班室,当前门来人时灯亮,后门来人时电铃响。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 如图所示是某同学做实验时的电路图。闭合开关S后,发现电流表有示数,电压表无示数,若故障只出现在电阻或上,则故障原因是( )
A. 电阻短路 B. 电阻短路 C. 电阻断路 D. 电阻断路
8. 下面是选自小明学习笔记中的摘录,其中不正确的是( )
A. 电功率是表示消耗电能快慢的物理量
B. 相同时间内,电流做功越多,功率越大
C. 千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功的单位
D. 一台电风扇功率是100W,表示电流在1s内做100W的功
9. 如图所示,是定值电阻,是阻值随温度升高而减小的热敏电阻。当的温度随环境温度升高时( )
A. 电流表示数减小
B. 电压表的示数减小
C. 电压表的示数减小
D. 电压表的示数增大
10. 把标有“12V;12W”的灯和“12V;6W”的灯串联起来,接在电源电压为12V的电路中,正确的说法是( )
A. 两灯均能正常发光
B. 两灯均不能正常发光,但灯较亮
C. 把电源电压提高到24V,两灯都能正常发光
D. 两灯均不能正常发光,但灯较亮
二.填空题(本大题共7小题,每空1分,共20分)
11. 家庭电路中,电热水壶应与其他家用电器___________联。电热水壶工作时是将___________能转化为___________能。若用电热水壶加热2kg水,使其温度从25℃升高到75℃,则水吸收的热量是___________J,已知水的比热容是c水=4.2×103J/(kg·℃)。
12. 如图所示,小明用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处,测得小车重为1.8N,斜面高h为0.2m,斜面长s为0.4m,拉力F为1.25N。则在此过程中,有用功为 ___________J,总功为 ___________J,斜面的机械效率为 ___________%。
13. 如图是单缸四冲程汽油机的___________冲程,在此冲程中,通过___________方式使气缸气体内能___________(选填“增加”“减少”或“不变”)。
14. 如图,将包装口香糖的锡箔纸剪成中间较窄的细条,然后将此锡箔细条的两端连接电池正负极,很快发现细条中较窄处ab段开始冒烟起火,这是因为细条将电池短路。若ab段长度等于bc段长度,则ab段与bc段相比,电阻Rab______Rbc ,此时通过的电流Iab______Ibc。(两空均选填“>”、“<”或“=”)
15. 如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属片是杠杆的一端,是阻值为12Ω的定值电阻,电流表量程为0~0.6A,电源电压为6V,由油量表(用电表改装)的指针指示的刻度就可知油箱内油的多少。
(1)油量表是用______改装的。(选填“电流表”或“电压表”);
(2)油箱中的油面下降时,R连入的电阻值将______,流过R的电流______。(“变大”或“变小”)
16. 小明家的电能表上标有“3200imp/(kW·h)”字样,表示耗电1kW·h电能表上的指示灯闪烁______次;当他家只开某个用电器时,发现在10min内电能表指示灯闪烁了32次,该用电器10min内消耗的电能为______KW·h,该用电器的功率______W。
17. 一种电工工具由一个小灯泡和一个定值电阻R并联而成,通过、R的电流跟其两端电压关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为______;当把这个工具接在电压为的电路两端,在秒内,、R并联电路电流做的总功是______。
三、解答题(本大题共6小题,18、21-23题每图每空2分,19题8分,20题10分,共50分)
18. 按要求作图;
(1)如图,画出杠杆AOB上动力的力臂和B点所受阻力的示意图。
(2)现有一个小灯泡、一个滑动变阻器、一只开关、电池和导线若干,设计一个能调节灯泡亮度的电路,将电路图画在下面的虚线框中。
19. 某工地工人在施工过程中,用如图所示的滑轮组提升重480N的建筑材料,所用的拉力F大小为300N,建筑材料以0.2m/s的速度被匀速提升了2m。求:
(1)工人做的有用功;
(2)拉力F的功率;
(3)该滑轮组的机械效率。
20. 如图所示,小灯泡规格为“6V;3W”(灯丝电阻不变),闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,小灯泡正常发光;当滑片P移至b端时,电压表示数为。求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)滑动变阻器最大阻值;
(3)电路总功率最小值。
21. 如图所示,甲图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块B上。请回答:
(1)多次让同一个物体从斜面不同高度由静止滚下,该实验要探究的是物体动能的大小与物体 ______的关系;
(2)该实验物体的动能是指物体 ______的动能(选填“A”或“B”);
(3)该实验物体动能的大小是通过 ______来反映的;
(4)如图乙所示,让小球从A点静止释放,小球沿光滑轨道AOB下滑到达B点后离开轨道,且无空气阻力,钢球在B点的机械能 ______(选填“大于”“等于”或“小于”)在A点的机械能,离开B点后的运动轨迹是 ______(填字母)。
22. 如图甲所示为某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是:电源(电压恒为3V)、电流表、电压表,电阻R有4个阻值(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)供选用,滑动变阻器(20Ω 1A)、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整;______
(2)连接电路时,开关应保持______;开关闭合前,滑动变阻器滑片P应滑到______(选填“A”或“B”)端;
(3)继续实验,实验过程中,当把10Ω电阻换成20Ω电阻后,为保持______(选填“电流表”或“电压表”)示数不变,移动滑片P到合适位置;
(4)根据实验数据绘制了如图乙所示的图像,可以得出结论:______;
(5)该小组用电流表和一个定值电阻,测量未知电阻的阻值。他们设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、断开,此时电流表的示数为;
②闭合S和,此时电流表的示数为;
③则______(用、、表示)。
23. 阅读短文,回答问题
热电偶
用两种不同材料的导体(如铁丝和铜丝)组成如甲图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应(又叫热电效应),这种电路叫热电偶电路。热电偶所产生的热电压由接触电压U接触和温差电压U温差两部分组成.实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温差大小有关。
实验测得某热电偶电路中的电流大小与接点温差的数据如表所示:
接点温差/℃
0
100
200
300
…
500
600
…
电路中的电流/mA
0
64
142
234
…
460
594
…
(1)以下材料组合中,可以制作热电偶电路的是__________;
A.玻璃片、铝薄片 B.玻璃片、玻璃片
C.铝薄片、锌薄片 D.锌薄片、锌薄片
(2)将图甲中连接点A与恒温物体接触,连接点B与被测物体接触,将电流表的示数标注为温度示数,改装成温度计。该温度计的温度刻度分布__________(“均匀”或“不均匀”);
(3)结合表中的数据分布特征推算:当接点温差为400℃时,电路中的电流为__________;
A.326mA B.340mA C.350mA D.360mA
(4)如图乙所示,热电偶的温差电压与J1、J2两点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时,产生的电压为1.5mV;若低温J2处的温度为,热、冷两点间产生的温差电压为15mV,则高温处的温度为__________℃。
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2024-2025学年第一学期初中段九组“PK”校学业质量第二次监测
九年级物理试题
一.选择题(本大题共10小题,每题2分,共20分)
1. 如图所示,启瓶器开启瓶盖时,可看作是( )
A. 以A为支点的费力杠杆 B. 以A为支点的省力杠杆
C. 以B为支点的费力杠杆 D. 以B为支点的省力杠杆
【答案】B
【解析】
【详解】经验告诉我们,开启瓶盖时,瓶盖中的B点被撬起,故B点是阻力的作用点;在开启的过程中,起瓶器绕A点转动,故A是支点;在整个过程中,动力臂大于阻力臂,故它是省力杠杆,应选B.
2. 右图为举重运动员做挺举连续动作时的几个状态图,下列说法中正确的是( )
A. 从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃不做功
B. 从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃做功
C. 从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃不做功
D. 举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃做功
【答案】B
【解析】
【详解】A.从发力到上拉的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,同时杠铃向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功,故A错误;
B.从上拉到翻站的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,同时杠铃向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功,故B正确;
C.从翻站到上挺的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,同时杠铃向上移动了距离,所以运动员对杠铃做了功,故C错误;
D.举着杠铃稳定站立的过程中,运动员对杠铃施加一个向上的力,但是杠铃静止不动,所以运动员没有对杠铃做功,故D错误。
故选B。
3. 2024年4月25日,我国长征运载火箭成功将神舟十八号载人飞船送往预定轨道。载人飞船离开地面加速上升的过程中( )
A. 动能增大,重力势能不变 B. 动能增大,重力势能增大
C. 动能不变,重力势能不变 D. 动能不变,重力势能增大
【答案】B
【解析】
【详解】火箭加速上升过程中,其携带神舟十三号飞船的质量不变、高度变大,重力势能变大;质量不变、速度变大,动能变大。
故选B。
4. 小徐购买了一个恒温杯垫,在冬天就能喝上温热的牛奶了。小徐关于温度、热量和内能等的看法正确的是( )
A. 小徐喝下牛奶,牛奶的温度传递给了他
B. 牛奶蒸发过程中温度不变,内能也不变
C. 牛奶的温度与恒温杯垫相同时,它们不再发生热传递
D. 把牛奶放在恒温杯垫上,垫的温度越高牛奶所含热量越多
【答案】C
【解析】
【详解】A.小徐喝下牛奶,热的牛奶与身体发生热传递,把热量传递给了他;热传递过程中传递的是热量,不是温度。故A错误;
B.牛奶在蒸发过程中,汽化吸热,使牛奶的温度降低,内能减小,故B错误;
C.热传递发生的条件事存在温差,当牛奶的温度与恒温杯垫相同时,它们不再发生热传递,故C正确;
D.热量是热传递过程中传递的能量,是过程量,不能用含有表示,故D错误。
故选C。
5. 如图所示的几种用电器中,正常工作时的功率最接近1kW的是( )
A. 电风扇 B. 笔记本电脑
C. LED台灯 D. 烧水壶
【答案】D
【解析】
【详解】A.电风扇正常工作时的功率在60W左右,故A不符合题意;
B.笔记本电脑正常工作时的功率在60W左右,故B不符合题意;
C.LED台灯正常工作时的功率在10W左右,故C不符合题意;
D.根据电学常识,家用烧水壶正常工作时的电流约为4.5A,根据,烧水壶的功率约为
该数值最接近1kW,故D符合题意。
故选D。
6. 物流仓库值班室,当前门来人时灯亮,后门来人时电铃响。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,当前门开关闭合后门开关断开时,灯泡发光,电铃不响;当前门开关断开后门开关闭合时,灯泡发光,电铃响,故A不符合题意;
B.由图可知,当前门开关闭合后门开关断开时,灯泡不亮,故B不符合题意;
C.由图可知,当前门开关闭合后门开关断开时,灯泡不亮,电铃响;当前门开关断开后门开关闭合时,灯泡亮,电铃不响,故C不符合题意;
D.由图可知,当前门开关闭合后门开关断开时,灯泡亮,电铃不响;当前门开关断开后门开关闭合时,灯泡不亮,电铃响,故D符合题意
故选D。
7. 如图所示是某同学做实验时的电路图。闭合开关S后,发现电流表有示数,电压表无示数,若故障只出现在电阻或上,则故障原因是( )
A. 电阻短路 B. 电阻短路 C. 电阻断路 D. 电阻断路
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,两电阻串联,电流表测电路中的电流,电压表测量电阻R2两端的电压;闭合开关S后,发现电流表有示数,说明电路是通路,而电压表无示数,可能是电压表短路或断路,也可能是与电压表并联的定值电阻短路,已知故障只出现在电阻R1或R2上,说明故障原因是与电压表并联的定值电阻R2短路了,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 下面是选自小明学习笔记中的摘录,其中不正确的是( )
A. 电功率是表示消耗电能快慢的物理量
B. 相同时间内,电流做功越多,功率越大
C. 千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功的单位
D. 一台电风扇功率是100W,表示电流在1s内做100W的功
【答案】D
【解析】
【详解】A.物理学中,用电功率来表示用电器消耗电能快慢,故A正确,不符合题意;
B.由可知,相同时间内,电流做功越多,功率越大,故B正确,不符合题意;
C.电功率的常用单位是千瓦,电功的常用单位是千瓦时,故C正确,不符合题意;
D.电风扇的电功率是100W,表示电流1s内做100J的功,而不是100W的功,故D错误,符合题意。
故选D。
9. 如图所示,是定值电阻,是阻值随温度升高而减小的热敏电阻。当的温度随环境温度升高时( )
A. 电流表的示数减小
B. 电压表的示数减小
C. 电压表的示数减小
D. 电压表的示数增大
【答案】C
【解析】
【详解】分析电路可知,和串联,电压表测电压,电压表测电压,电流表测电路中电流。当的温度随环境温度升高时,阻值减小,则总电阻变小,根据,电路中电流变大,即电流表的示数变大;由可知,定值电阻电压变大,即电压表示数变大;则根据串联分压作用,电压变小,即电压表的示数减小。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10. 把标有“12V;12W”的灯和“12V;6W”的灯串联起来,接在电源电压为12V的电路中,正确的说法是( )
A. 两灯均能正常发光
B. 两灯均不能正常发光,但灯较亮
C. 把电源电压提高到24V,两灯都能正常发光
D. 两灯均不能正常发光,但灯较亮
【答案】D
【解析】
【详解】A.两灯泡串联接到12V的电源上时,灯的电压小于额定电压,所以两灯泡均不能正常发光,故A错误;
BD.由知道,两灯泡正常发光时的电流不相等,由知道,两灯泡的电阻关系R2>R1
因为串联电路各处的电流相等,则通过L1、L2的电流相等,所以由知道,L2灯泡的实际功率大、灯较亮,故B错误,D正确;
C.因为串联电路各处的电流相等,两灯泡的电阻关系R2>R1,把电源电压提高到24V时,每盏灯两端的电压不等于12V,两灯泡的实际功率都不等于额定功率,所以两灯泡不可能都正常发光,故C错误。
故选D。
二.填空题(本大题共7小题,每空1分,共20分)
11. 家庭电路中,电热水壶应与其他家用电器___________联。电热水壶工作时是将___________能转化为___________能。若用电热水壶加热2kg的水,使其温度从25℃升高到75℃,则水吸收的热量是___________J,已知水的比热容是c水=4.2×103J/(kg·℃)。
【答案】 ①. 并 ②. 电 ③. 内 ④. 4.2×105
【解析】
【详解】[1]家庭电路中各用电器之间或插座之间都是并联连接,这样在工作时才会互不影响,电热水壶应与其他家用电器并联。
[2][3]电热水壶是利用电流的热效应工作的,工作时将电能转化为内能。
[4]水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(75℃-25℃)=4.2×105J
12. 如图所示,小明用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h处,测得小车重为1.8N,斜面高h为0.2m,斜面长s为0.4m,拉力F为1.25N。则在此过程中,有用功为 ___________J,总功为 ___________J,斜面的机械效率为 ___________%。
【答案】 ①. 0.36 ②. 0.5 ③. 72
【解析】
【详解】[1]已知斜面高和小车受到的重力,根据计算有用功:
[2]已知斜面长和拉力大小,根据计算总功:
[3]根据计算斜面的机械效率:
13. 如图是单缸四冲程汽油机的___________冲程,在此冲程中,通过___________方式使气缸气体内能___________(选填“增加”“减少”或“不变”)。
【答案】 ①. 压缩 ②. 做功 ③. 增加
【解析】
【详解】[1][1][3]如图所示,汽油机的进气门、排气门均关闭,且活塞向上运动,所以该冲程属于压缩冲程,此冲程是通过做功的方式将机械能转化为内能,燃气的内能增加。
14. 如图,将包装口香糖的锡箔纸剪成中间较窄的细条,然后将此锡箔细条的两端连接电池正负极,很快发现细条中较窄处ab段开始冒烟起火,这是因为细条将电池短路。若ab段长度等于bc段长度,则ab段与bc段相比,电阻Rab______Rbc ,此时通过的电流Iab______Ibc。(两空均选填“>”、“<”或“=”)
【答案】 ①. > ②. =
【解析】
【详解】[1][2]锡箔纸条两端的铝面直接接触电池的正负极,造成短路,这样电流会很大,铝纸条中间最细处的横截面积较小,长度和材料相同时,电阻较大,即ab段电阻大于bc段电阻;串联电路中电流处处相同,所以ab段电流等于bc段电流。
15. 如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器,它的金属片是杠杆的一端,是阻值为12Ω的定值电阻,电流表量程为0~0.6A,电源电压为6V,由油量表(用电表改装)的指针指示的刻度就可知油箱内油的多少。
(1)油量表是用______改装的。(选填“电流表”或“电压表”);
(2)油箱中的油面下降时,R连入的电阻值将______,流过R的电流______。(“变大”或“变小”)
【答案】(1)电流表 (2) ①. 变大 ②. 变小
【解析】
【小问1详解】
由电路图知道,油量表串联在电路中,故油量表是由电流表改装的。
【小问2详解】
[1][2]当油箱中的油面下降时,滑片P上移,R接入电路中的阻值变大,电路中的总电阻变大,由知道,电路中的电流变小。
16. 小明家的电能表上标有“3200imp/(kW·h)”字样,表示耗电1kW·h电能表上的指示灯闪烁______次;当他家只开某个用电器时,发现在10min内电能表指示灯闪烁了32次,该用电器10min内消耗的电能为______KW·h,该用电器的功率______W。
【答案】 ①. 3200 ②. 0.01 ③. 60
【解析】
【详解】[1]3200 imp/(kW•h)的含义是:电路中每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁3200次。
[2]因为电路中每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁3200次,所以当指示灯闪烁32次时,用电器消耗的电能为
[3]该用电器的电功率
17. 一种电工工具由一个小灯泡和一个定值电阻R并联而成,通过、R的电流跟其两端电压关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为______;当把这个工具接在电压为的电路两端,在秒内,、R并联电路电流做的总功是______。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1][2]电路两端电压为时,通过R的电流为,通过的电流为。R的阻值为
的阻值
根据并联电路电阻特点计算,可得
L、R并联后电路中的电流为
在秒内,、R并联电路电流做的总功为
三、解答题(本大题共6小题,18、21-23题每图每空2分,19题8分,20题10分,共50分)
18. 按要求作图;
(1)如图,画出杠杆AOB上动力的力臂和B点所受阻力的示意图。
(2)现有一个小灯泡、一个滑动变阻器、一只开关、电池和导线若干,设计一个能调节灯泡亮度的电路,将电路图画在下面的虚线框中。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
过B点作竖直向上的力(即阻力F2);过支点O作垂直于动力作用线的垂线段(即动力臂l1),如下图:
【小问2详解】
根据实验要求,灯泡亮度可调节,需灯泡与滑动变阻器串联,再与开关和电源组成一个基本电路,如下图
19. 某工地工人在施工过程中,用如图所示的滑轮组提升重480N的建筑材料,所用的拉力F大小为300N,建筑材料以0.2m/s的速度被匀速提升了2m。求:
(1)工人做的有用功;
(2)拉力F的功率;
(3)该滑轮组的机械效率。
【答案】(1)960J
(2)120W (3)80%
【解析】
【小问1详解】
工人做的有用功
【小问2详解】
由图得绳子承重段数
拉力F做的功为
由得,拉力作用的时间为
拉力F功率
【小问3详解】
该滑轮组的机械效率
20. 如图所示,小灯泡规格为“6V;3W”(灯丝电阻不变),闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移至a端时,小灯泡正常发光;当滑片P移至b端时,电压表示数为。求:
(1)小灯泡的电阻;
(2)滑动变阻器最大阻值;
(3)电路总功率最小值。
【答案】(1)12Ω;(2)24Ω;(3)1W
【解析】
【详解】解:(1)根据灯泡的规格,可知灯泡的电阻为
(2)当滑动变阻器的滑片P移至a端时,电路为灯泡单独串联,此时灯泡正常发光,可知电源电压为6V; 当滑片P移至b端时,电路为灯泡和滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路中的阻值最大,此时灯泡的电压为
电路中的电流为
滑动变阻器最大阻值为
(3)由可知,当电路中电流最小时,电路中的总功率最小,而当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时,电流最小,此时电流为,则电路的最小电功率为
答:(1)小灯泡的电阻为12Ω;
(2)滑动变阻器最大阻值为24Ω;
(3)电路总功率最小值为1W。
21. 如图所示,甲图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置,让同一钢球A从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块B上。请回答:
(1)多次让同一个物体从斜面不同高度由静止滚下,该实验要探究的是物体动能的大小与物体 ______的关系;
(2)该实验物体的动能是指物体 ______的动能(选填“A”或“B”);
(3)该实验物体动能的大小是通过 ______来反映的;
(4)如图乙所示,让小球从A点静止释放,小球沿光滑轨道AOB下滑到达B点后离开轨道,且无空气阻力,钢球在B点的机械能 ______(选填“大于”“等于”或“小于”)在A点的机械能,离开B点后的运动轨迹是 ______(填字母)。
【答案】 ①. 速度 ②. A ③. 物体B移动的距离 ④. 等于 ⑤. c
【解析】
【详解】(1)[1] 多次让同一物体从斜面不同高度由静止滚下,物体的质量不变,物体在水平面上开始运动时的速度不同,因此实验要探究的是物体动能的大小与物体速度的关系。
(2)[2] 该实验研究的主体是物体A,探究的是物体A的动能大小和哪些因素有关。
(3)[3] 该实验中物体A动能的大小是通过物体B被撞距离的远近体现的,物体B被撞的越远,说明小球的动能越大,这里采用了转换法的思想。
(4)[4] 由轨道光滑和无空气阻力可知小球在整个运动过程中机械能守恒,所以这两点的机械能相等。
[5] a虚线的最高点超过了A点的高度,此位置小球的机械能是变大的,这是不可能的;b虚线的最高点与A点高度相同,由于小球在b虚线的最高点仍具有向右运动的速度,此位置小球的机械能是变大的,这是不可能的;c虚线的最高点低于A点,由于小球在c虚线的最高点仍具有向右运动的速度,所以此位置小球的机械能可能守恒,符合实际;小球离开轨道时,由于惯性应该沿着轨道方向向上运动,d虚线的路径却是直接向下的,这是不可能的。
22. 如图甲所示为某实验小组“探究电流与电阻的关系”的实物图。选用的实验器材是:电源(电压恒为3V)、电流表、电压表,电阻R有4个阻值(5Ω、10Ω、20Ω、30Ω)供选用,滑动变阻器(20Ω 1A)、开关、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物图连接完整;______
(2)连接电路时,开关应保持______;开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑到______(选填“A”或“B”)端;
(3)继续实验,实验过程中,当把10Ω电阻换成20Ω电阻后,为保持______(选填“电流表”或“电压表”)示数不变,移动滑片P到合适位置;
(4)根据实验数据绘制了如图乙所示的图像,可以得出结论:______;
(5)该小组用电流表和一个定值电阻,测量未知电阻阻值。他们设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合S、断开,此时电流表的示数为;
②闭合S和,此时电流表的示数为;
③则______(用、、表示)。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. A ④. 电压表 ⑤. 电压一定时,电流与电阻成反比 ⑥.
【解析】
【详解】(1)[1]因电源电压为3V,则电压表选择小量程,电压表并联在定值电阻两端,如图所示:
(2)[2][3]连接电路时,为了保护电路,开关需要断开;滑动变阻器滑片位于阻值最大处,故滑片需要位于A端。
(3)[4]探究电流与电阻的关系,需要控制定值电阻两端的电压不变,故需要控制电压表的示数不变;当把10电阻换成20电阻后,根据串联分压规律,电阻变大,电阻两端的电压变大,大于控制的电压值,为了保证电压表的示数不变,定值电阻的两端的电压需要变小,则需要将滑动变阻器的两端的电压变大,需增大滑动变阻器的阻值,则将滑动变阻器往A端滑动。
(4)[5]根据图乙可知,电流与电阻的乘积是一个定值,故结论为:当电压一定时,电流与电阻成反比。
(5)[6] ①闭合S、断开S1,只有R0接入,此时电流表的示数为I1,故电源电压为
U=R0I1
②闭合S和S1,此时两个电阻并联,电流表测量干路电流,电流表的示数为I2,通过待测电阻的电流为
Ix=I2-I1
则待测电阻的阻值为
23. 阅读短文,回答问题
热电偶
用两种不同材料的导体(如铁丝和铜丝)组成如甲图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应(又叫热电效应),这种电路叫热电偶电路。热电偶所产生的热电压由接触电压U接触和温差电压U温差两部分组成.实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温差大小有关。
实验测得某热电偶电路中的电流大小与接点温差的数据如表所示:
接点温差/℃
0
100
200
300
…
500
600
…
电路中的电流/mA
0
64
142
234
…
460
594
…
(1)以下材料组合中,可以制作热电偶电路的是__________;
A.玻璃片、铝薄片 B.玻璃片、玻璃片
C.铝薄片、锌薄片 D.锌薄片、锌薄片
(2)将图甲中连接点A与恒温物体接触,连接点B与被测物体接触,将电流表的示数标注为温度示数,改装成温度计。该温度计的温度刻度分布__________(“均匀”或“不均匀”);
(3)结合表中的数据分布特征推算:当接点温差为400℃时,电路中的电流为__________;
A.326mA B.340mA C.350mA D.360mA
(4)如图乙所示,热电偶的温差电压与J1、J2两点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时,产生的电压为1.5mV;若低温J2处的温度为,热、冷两点间产生的温差电压为15mV,则高温处的温度为__________℃。
【答案】 ①. C ②. 不均匀 ③. B ④. 990
【解析】
【详解】(1)[1]制作热电偶电路的材料应为导体,且两导体的导电活性不同,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(2)[2]由表格中数据得,电流变化与温度变化不成正比,则该温度计的温度刻度分布不均匀。
(3)[3]由表格中数据得,电流变化量依次为
,,
温度每变化100℃,电路中电流变化量相差都为
当接点温差为400℃时,电路中的电流变化量为
此时电路中电流为
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)[4]依题意得,热电偶的温差电压与J1、J2两点间的温度差成正比,热电偶的温差电压与J1、J2两点间的温度差比值为
当热、冷两点间产生的温差电压为15mV,J1、J2两点间的温度差为
此时高温处的温度为
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