内容正文:
2024-2025学年河南省新乡市辉县市九年级(上)
期末物理试卷
一、填空题(共6小题,每空1分,共14分。)
1. 如图所示的电能表示数是______kW•h。若单独使用一个电饭锅煮饭时,消耗电能0.3kW•h,则该电能表的转盘转过______转。
【答案】 ①. 231.6 ②. 900
【解析】
【详解】[1]电能表表盘数字为02316,电能表的表盘上最后一位是小数,单位是kW•h,故电能表此时的读数为231.6kW•h。
[2]3000r/(kW•h)表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能,转盘就转动3000r,则消耗0.3kW•h电能电能表转盘状的转数为
n=3000r/(kW•h)×0.3kW•h=900r
2. 电熨斗熨衣服是通过______的方式改变内能,提高衣服和其中水的温度。穿上熨好的衣服照镜子时,平面镜中的像与人大小______。
【答案】 ①. 热传递 ②. 相同
【解析】
【分析】
【详解】[1]电熨斗熨衣服时,衣服从电熨斗上吸收热量,温度升高,这是通过热传递的方式改变衣服的内能的。
[2]根据平面镜成像特点之一:像与物大小相同,所以平面镜中的像与人大小相同。
3. 如图所示,在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,压缩空气__________,使筒内空气的内能增大,温度升高,观察到硝化棉___________.上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式_____(选填“相同”或“不相同”).
【答案】 ①. 做功 ②. 燃烧 ③. 不相同
【解析】
【详解】[1][2][3]当把活塞迅速压下去时,活塞对空气做功,活塞的内能就会增加,空气的温度就会升高,达到硝化棉的燃烧点,硝化棉就燃烧起来.烧时用冷毛巾给头部降温是通过热传递的方式改变人的内能的,故上述实验是不同的。
4. 小明和爸爸在体验轮胎滑雪项目时,平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,小明的质量比爸爸小。当两人都刚滑到水平面时,小明的动能______爸爸的动能(下滑过程不计空气阻力及轮胎与滑道之间的摩擦):在水平减速带滑行时,小明、爸爸乘坐的轮胎受到的摩擦力分别为、,则______。(两空均选填“小于”“等于”“大于”)
【答案】 ①. 小于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]动能与质量和速度有关,根据题意在,小明和爸爸平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,所以,当两人都刚滑到水平面时具有相同的速度,由于小明的质量比爸爸小,所以,此时小明的动能小于爸爸的动能。
[2]滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,小明和爸爸在相同规格的轮胎上沿同一滑道滑行,接触面的粗糙程度相同,由于小明的质量比爸爸小,所以,对接触面的压力小,故受到的摩擦力小。
5. 家庭用电安全不容忽视,根据图中的事例回答以下问题:
(1)如图甲所示,若家庭电路无任何故障,将试电笔放入插座插孔,若氖管发光则该插孔连接的是___________线;若人身体电阻约为1×106Ω,测电笔电阻约为1×106Ω,则此时通过人体的电流约为___________mA;
(2)如图乙所示,洗衣机的电源插头是三脚插头,则三脚插头标着E的插脚和___________相连(选填“大地”或者“外壳”);
(3)如图丙是起保险作用的空气开关,它能避免由于短路或___________原因,而使电流过大产生的危险。
【答案】 ①. 火 ②. 0.11 ③. 外壳 ④. 用电器总功率过大
【解析】
【详解】(1)[1]试电笔可以用来辨别火线和零线,将试电笔放入插座插孔,氖管发光说明该插孔连接的是火线。
[2]通过人体的电流
(2)[3]脚插头的E号脚与用电器外壳相连,当三脚插头插入三孔插座时,三脚插头的E号脚与三孔插座的地线相连,使金属外壳与大地相连通,这样若用电器的金属外壳万一带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生。
(3)[4]家庭电路中空气开关的作用是保护电路,当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
6. 如表是小丽在实验过程中所记录的实验数据,请根据表中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系:P=________。
R/Ω
5
10
15
20
25
30
P/W
2.75
2.50
2.25
2.00
1.75
1.50
【答案】
【解析】
【详解】分析表中的数据可知,电阻R每增大5Ω时,电路中的总功率减小0.25W,电阻的电功率随电阻的变化呈线性关系,分析表中的数据可知,电阻的电功率随电阻的变化成一次函数关系,设
当R=5Ω时,P=2.75W;当R=10Ω时,P=2.5W,
则,,
解得k=-0.05W/Ω,b=3W,所以电功率P和电阻R的关系式
二、选择题(共8小题,每小题2分,共16分,第13、14小题为双选题,漏选得一分,有错误选项得零分。)
7. 下列说法,描述正确的是( )
A. 验电器验证物体带电时金属箔张开,是因为金属箔带上了异种电荷
B. 为了方便使用,家庭电路中,可使用铜丝代替保险丝
C. 金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向一致
D. 发生短路是造成家庭电路中电流过大的原因之一
【答案】D
【解析】
【详解】A.验电器验证物体带电时金属箔张开,是因为金属箔带上了同种电荷相互排斥,故A错误;
B.保险丝是利用电流的热效应工作的,所以不能用铜丝代替保险丝,否则电流过大时不能及时熔断,故B错误;
C.电子带负电,金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反,故C错误;
D.发生短路或者用电器总功率过大都是造成家庭电路中电流过大的原因,故D正确。
故选D。
8. 下列描述错误的是( )
A. 电流表在电路中可当导线处理
B. 电压表在电路中可当断开处理
C. 电流表不能直接并在电源两端
D. 电压表必须与用电器串联连接
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.电流表的内阻很小,在电路中可以当导线处理,故A正确,故A不符合题意;
B.电压表的内阻很大,在电路中可以当断路处理,故B正确,故B不符合题意;
C.电流表在电路中可以当导线处理,电流表直接接在电源上,将导致电路短路,烧坏电源或电流表,C正确,故C不符合题意;
D.电压表测量用电器两端的电压时,电压表和用电器并联,故D正确,故D符合题意。
故选D。
9. 三个轻质泡沫小球甲、乙、丙之间相互作用时的情景如图所示,已知甲球带负电荷,下列判断正确的是( )
A. 丙球可能带负电
B. 丙球可能带正电
C. 乙、丙两球一定带同种电荷
D. 乙、丙两球一定带异种电荷
【答案】B
【解析】
【详解】由图知,甲球与乙球靠近时相互排斥,已知甲球带负电,根据同种电荷相互排斥可知,乙球一定带负电;甲球与丙球靠近时相互吸引,根据异种电荷相互吸引可知,丙球可能带正电;但带电体能够吸引不带电的轻小物体,所以丙球也可能不带电;综合分析可知,乙球带负电,丙球可能带正电,也可能不带电,故ACD错误,B正确。
故选B。
10. 如图所示,r1≠r2,当开关S断开时,AB间的总电阻为R1,S闭合时,AB间的总电阻为R2,那么( )
A. R1>R2 B. R1<R2
C. R1=R2 D. 上述情况均有可能
【答案】A
【解析】
【详解】串联电路总电阻等于各串联电阻之和;并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻倒数之和,若两个电阻并联,总电阻为两分电阻乘积与两电阻之和之比。
当S断开时,r1、r2串联后再并联,故此时AB间的总电阻
当S闭合时,r1、r2并联后再串联,故此时AB间的总电阻
因为r1≠r2,所以
故R1>R2。
故选 A。
11. 如图所示电路中,电源电压保持不变,将滑动变阻器滑片P从某处移到另一处,电压表示数由7V变为4V,电流表示数相应由0.2A变为0.5A,则定值电阻R0消耗的电功率改变了( )
A. 2.8W B. 2.1W C. 1.2W D. 0.9W
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知,两电阻串联,当电压表示数为U1=7V时,电流表示数为I1=0.2A,则电源电压为
U=I1R0+U1
当电压表示数为U2=4V时,电流表示数为I2=0.5A,则电源电压为
U=I2R0+U2
联立可得
U=0.2R0+7V=0.5R0+4V
解得
R0=10Ω,U=9V
当电压表示数为7V时,定值电阻R0两端电压为
U3=9V-7V=2V
定值电阻R0电功率
P1=U3I1=2V×0.2A=0.4W
当电压表示数为4V时,定值电阻R0两端电压为
U4=9V-4V=5V
定值电阻R0电功率
P2=U4I2=5V×0.5A=2.5W
所以定值电阻R0消耗的电功率变化量为
P=P2-P1=2.5W-0.4W=2.1W
故选B。
12. 如图所示的电路中,电源两端电压为U,且保持不变,R1、R2和R3为三个定值电阻。已知R1=10Ω。当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为P,R2消耗的电功率为P2;当三个开关都闭合时,电流表的示数改变了1.5A,电路消耗的总功率为P′,R2消耗的电功率为P2′。当只断开开关S1时,电流表的示数为0.6A。下列判断正确的是( )
A. U=9V,R2=15Ω B. U=9V,R3=30Ω
C. R3=15Ω,P2∶P2'=1∶4 D. R2=20Ω,P∶P′=1∶6
【答案】D
【解析】
【详解】当只闭合开关S2时,等效电路图如图1所示;当三个开关都闭合时,等效电路图如图2所示;当只断开开关S1时,等效电路图如图3所示。
由图1可得:两个电阻和串联在电路,电路的电流①
电路消耗的总功率P=UI1=0.3U②
R2消耗的电功率③
由图2可得:电阻R1和R2并联在电路,电流表测干路的电流,电路中的电流④
电路消耗的总功率P′=UI2=1.8A×U⑤
由图3可得:电路中只有R2工作,电路中的电流⑥
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,消耗的功率⑦
由②⑤式可得P∶P′=0.3U∶1.8U=1∶6
由③⑦两式可得P2∶P2′=0.09A2×R2∶0.36A2×R2=1∶4
由④⑥两式可得电源电压U=12V,代入⑥式可得R2=20Ω,代入①式可得R3=20Ω,故ABC错误,D正确。
故选D。
13. 一个小电动机工作时,要求电源电压是3V,则( )
A. 如果用干电池串联使用,至少要用2节
B. 如果用干电池并联使用,至少要用2节
C. 只用干电池并联,用多少节都不能使电动机正常工作
D. 以上说法都不正确
【答案】AC
【解析】
【详解】A.电池串联后,总电压等于各电池电压之和,而要求电源电压3V,并且一节干电池的电压是1.5V,所以至少需要两节干电池串联,故A符合题意;
BCD.电池并联后,总电压和每个电池的电压相同,因此用干电池并联,用多少节都不能达到3V电压,即电动机都无法正常工作,故BD不符合题意,C符合题意。
故选AC。
14. 以下对于欧姆定律I=U/R的理解中正确的是
A. 对某一段导体来说,导体中的电流跟两端的电压成正比
B. 在电压一定的条件下,导体中的电流跟导体电阻成反比
C. 导体中电流的大小由两端电压和电阻共同决定
D. 导体中的电流跟两端电压和电阻无关
【答案】ABC
【解析】
【详解】A. 对某一段导体来说导体的电阻不变,导体中的电流跟两端的电压成正比,故A正确;B. 由欧姆定律可知,在电压一定的条件下,导体中的电流跟导体电阻成反比,故B正确;CD.由欧姆定律可知,导体中电流的大小由两端电压和电阻共同决定,故C正确、D错误.故选ABC.
【点睛】根据欧姆定律的内容进行解答,即电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
三、作图题(共1小题,每小题4分,共4分。)
15. 在探究“串联电路电压的规律”实验中。
(1)在这个实验中,要用电压表测量L2两端的电压,小新同学连接的电路如图1所示,图中有一根导线接错了,请你在这根导线上打“×”,表示这根导线不能这样连接,然后画出正确的连接位置;
(2)图2为其正确的电路图,将小灯泡L1、L2分别填入电路的空缺处。
【答案】(1)见解答 (2)见解答
【解析】
【小问1详解】
分析图1,图1中的错误是:电压表与灯L1串联了,要用电压表测量L2两端的电压,将电压表并联在L2两端,如图所示:
【小问2详解】
由题意知道,电压表测量L2两端的电压,则左边为灯泡L2,右边为灯泡L1,如图所示:
四、实验探究题(共3小题,共13分)
16. 小益利用电池、小磁针和导线等器材做了如图所示的实验。
(1)由图甲与乙可知通电导体周围存在________。
(2)改变电流方向,如图丙所示,小磁针偏转方向与图甲________(选填“相同”或“相反”)。
【答案】(1)磁场 (2)相反
【解析】
【小问1详解】
根据甲、乙两图可知,给导线通电后,小磁针发生了偏转,这说明通电导线的周围存在磁场,这就是电流的磁效应。
【小问2详解】
图丙中,改变电流方向,电流周围的磁场方向也会发生改变,则小磁针的受力方向发生改变,所以小磁针的偏转方向与图甲相反。
17. 图甲为电子测温仪,某科技小组设计了一个内部结构原理图,如图乙所示,电源电压保持不变,是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻为保护电阻。
(1)由图可知显示仪是由________(选填“电流”或“电压”)表改装成的;
(2)在测体温时,被测温者体温越高,显示仪的示数就越大,可知热敏电阻R阻值随着温度升高而________(“增大”、“减小”或“不变”);
(3)图丙是测量身高的仪器,的作用是________,电压表测量的是________两端的电压;当下一位同学更高时,电流表示数会________(“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 电压 ②. 减小 ③. 保护电路 ④. ⑤. 变小
【解析】
【详解】(1)[1]由图乙知,显示仪并联在定值电阻R0两端,所以显示仪是由电压表改装成的。
(2)[2]图乙的电路中,热敏电阻R与定值电阻R0串联,电压表测R0两端电压,而测体温时,被测温者体温越高,显示仪的示数就越大,据欧姆定律可知,此过程电路中的电流变大,那么电路中的总电阻变小,即热敏电阻R阻值随着温度的升高而减小。
(3)[3][4]根据图丙可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器R2的两端电压,电流表测量电路中的电流;当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,R1可以起到保护电路的作用。
[5]当下一位同学更高时,滑片向上移动,滑片下方电阻丝的阻值变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数变小。
18. 某同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时;选用下列实验器材:一块厚泡沫,三个相同的铁钉,三个铝块m1、m2和m3(m1=m2<m3)。他做了如下实验:将铁钉插入泡沫的相同深度,分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉、铁钉进入泡沫深度如图所示。
(1)在这个实验中,铝块在下落的过程中,它的_______能转化为动能,可以通过观察________来比较铝块重力势能的大小;
(2)a、b两次实验可得到的结论是________,比较_______两次实验的情况,说明铝块高度相同时,质量越大,铝块的重力势能越大。
(3)铝块落在铁钉上不能立即停下,是因为铝块具有________,铁钉最终停下来是因为受到______的作用。
【答案】 ①. 重力势能 ②. 铁钉进入泡沫的深度 ③. 铝块质量相同时,高度越大,铝块的重力势能越大 ④. ac ⑤. 惯性 ⑥. 阻力
【解析】
【详解】(1)[1][2]铝块下落的过程中质量不变,高度变小,速度变大,重力势能转化为动能,我们是通过观察比较铁钉插入泡沫的深度来间接比较铝块重力势能的大小,这是转换法的应用。
(2)[3]a、b中,铝块的质量相同,高度不同,铁钉进入泡沫深度不同,所以,可得到的结论:在质量相同时,物体被举得越高,重力势能越大。
[4]根据控制变量法可知,比较a、c两次实验的情况,说明铝块高度相同时,质量越大,铝块的重力势能越大。
(3)[5][6]因为铝块具有惯性,所以,铝块落在铁钉上不能立即停下;铁钉最终停下来是因为受到阻力的作用。
五、综合能力题(共2小题,21题9分,22题14分。)
19. 机车的水箱内有100kg的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,求水吸收的热量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】8.4×106J
【解析】
【详解】解:水吸收的热量
答:水吸收的热量为8.4×106J。
20. 如图甲所示是某兴趣小组设计的家庭燃气报警器电路示意图,其中电源电压保持恒定,是由气敏材料制成的传感器,其阻值与燃气(主要成分为甲烷)的浓度的关系如下表:为滑动变阻器通过移动滑片的位置来设定燃气报警值:两个小灯泡的额定功率均为均能正常工作,该报警器初始设置在的燃气浓度报警,此时电流表的读数为,电磁铁A恰好能将衔铁B吸下(电磁铁线圈阻值忽略不计)
阻值与天然气的关系
燃气浓度
传感器阻值
55
33
23
20
(1)报警器报警时,__灯亮。(选填“”或” ” )
(2)该报警器初始设置在的燃气浓度报警,测试时,报警器传感器始终处于的燃气中,闭合开关,滑动变阻器滑片从一端移到另一端,测得电压表示数与电流表示数I的关系如图乙所示,则该报警器在待机时(燃气浓度为消耗的总电功率为多少__?
(3)若想让上述报警器在燃气浓度达到时就报警,那么该如何调节滑动变阻器,并请简述其中的科学原理__。
【答案】 ①. ②. 8.2W ③. 滑动变阻器得电阻调节为
【解析】
【详解】[1] 由图甲可知,报警器报警时,电磁铁A恰好能将衔铁B吸下,所在电路接通,灯亮。
[2]由甲电路图可知,控制电路中、串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。当接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,图乙可知,,由可得,电源的电压
该报警器初始设置在的燃气浓度报警,电路图的电流时,电压表的示数,则变阻器接入电路中的电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源的电压
因电源电压不变,综上可知
计算得
由表格数据可知,该报警器在待机时,气敏电阻,则控制电路消耗的总功率
该报警器在待机时消耗的总电功率
[3]要使在燃气浓度达到时就报警,此时的电流表得示数仍为,由数据表可知,气敏电阻的阻值,此时电路中的总电阻
则滑动变阻器接入电路中的电阻
当滑动变阻器得电阻调节为,报警器传感器处于的燃气中时,气敏电阻R1的阻值为,电路中的总电阻为,电源电压为12V,电路中的电流为0.3A,电磁铁恰好能将衔铁吸下,灯亮,报警器报警。
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2024-2025学年河南省新乡市辉县市九年级(上)
期末物理试卷
一、填空题(共6小题,每空1分,共14分。)
1. 如图所示的电能表示数是______kW•h。若单独使用一个电饭锅煮饭时,消耗电能0.3kW•h,则该电能表的转盘转过______转。
2. 电熨斗熨衣服是通过______的方式改变内能,提高衣服和其中水的温度。穿上熨好的衣服照镜子时,平面镜中的像与人大小______。
3. 如图所示,在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速下压,压缩空气__________,使筒内空气的内能增大,温度升高,观察到硝化棉___________.上述改变物体内能的方式与发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式_____(选填“相同”或“不相同”).
4. 小明和爸爸在体验轮胎滑雪项目时,平躺在相同规格的轮胎上先后从同一滑道的最高处由静止滑下,小明的质量比爸爸小。当两人都刚滑到水平面时,小明的动能______爸爸的动能(下滑过程不计空气阻力及轮胎与滑道之间的摩擦):在水平减速带滑行时,小明、爸爸乘坐的轮胎受到的摩擦力分别为、,则______。(两空均选填“小于”“等于”“大于”)
5. 家庭用电安全不容忽视,根据图中的事例回答以下问题:
(1)如图甲所示,若家庭电路无任何故障,将试电笔放入插座插孔,若氖管发光则该插孔连接的是___________线;若人身体电阻约为1×106Ω,测电笔电阻约为1×106Ω,则此时通过人体的电流约为___________mA;
(2)如图乙所示,洗衣机的电源插头是三脚插头,则三脚插头标着E的插脚和___________相连(选填“大地”或者“外壳”);
(3)如图丙是起保险作用的空气开关,它能避免由于短路或___________原因,而使电流过大产生的危险。
6. 如表是小丽在实验过程中所记录的实验数据,请根据表中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系:P=________。
R/Ω
5
10
15
20
25
30
P/W
2.75
2.50
2.25
2.00
1.75
1.50
二、选择题(共8小题,每小题2分,共16分,第13、14小题为双选题,漏选得一分,有错误选项得零分。)
7. 下列说法,描述正确的是( )
A. 验电器验证物体带电时金属箔张开,是因为金属箔带上了异种电荷
B. 为了方便使用,家庭电路中,可使用铜丝代替保险丝
C. 金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向一致
D. 发生短路是造成家庭电路中电流过大的原因之一
8. 下列描述错误的是( )
A. 电流表在电路中可当导线处理
B. 电压表在电路中可当断开处理
C. 电流表不能直接并在电源两端
D. 电压表必须与用电器串联连接
9. 三个轻质泡沫小球甲、乙、丙之间相互作用时的情景如图所示,已知甲球带负电荷,下列判断正确的是( )
A. 丙球可能带负电
B. 丙球可能带正电
C. 乙、丙两球一定带同种电荷
D. 乙、丙两球一定带异种电荷
10. 如图所示,r1≠r2,当开关S断开时,AB间的总电阻为R1,S闭合时,AB间的总电阻为R2,那么( )
A. R1>R2 B. R1<R2
C. R1=R2 D. 上述情况均有可能
11. 如图所示电路中,电源电压保持不变,将滑动变阻器滑片P从某处移到另一处,电压表示数由7V变为4V,电流表示数相应由0.2A变为0.5A,则定值电阻R0消耗的电功率改变了( )
A. 2.8W B. 2.1W C. 1.2W D. 0.9W
12. 如图所示的电路中,电源两端电压为U,且保持不变,R1、R2和R3为三个定值电阻。已知R1=10Ω。当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为P,R2消耗的电功率为P2;当三个开关都闭合时,电流表的示数改变了1.5A,电路消耗的总功率为P′,R2消耗的电功率为P2′。当只断开开关S1时,电流表的示数为0.6A。下列判断正确的是( )
A. U=9V,R2=15Ω B. U=9V,R3=30Ω
C. R3=15Ω,P2∶P2'=1∶4 D. R2=20Ω,P∶P′=1∶6
13. 一个小电动机工作时,要求电源电压是3V,则( )
A. 如果用干电池串联使用,至少要用2节
B. 如果用干电池并联使用,至少要用2节
C. 只用干电池并联,用多少节都不能使电动机正常工作
D. 以上说法都不正确
14. 以下对于欧姆定律I=U/R的理解中正确的是
A. 对某一段导体来说,导体中的电流跟两端的电压成正比
B. 在电压一定的条件下,导体中的电流跟导体电阻成反比
C. 导体中电流的大小由两端电压和电阻共同决定
D. 导体中的电流跟两端电压和电阻无关
三、作图题(共1小题,每小题4分,共4分。)
15. 在探究“串联电路电压的规律”实验中。
(1)在这个实验中,要用电压表测量L2两端的电压,小新同学连接的电路如图1所示,图中有一根导线接错了,请你在这根导线上打“×”,表示这根导线不能这样连接,然后画出正确的连接位置;
(2)图2为其正确的电路图,将小灯泡L1、L2分别填入电路的空缺处。
四、实验探究题(共3小题,共13分)
16. 小益利用电池、小磁针和导线等器材做了如图所示的实验。
(1)由图甲与乙可知通电导体周围存在________。
(2)改变电流方向,如图丙所示,小磁针偏转方向与图甲________(选填“相同”或“相反”)。
17. 图甲为电子测温仪,某科技小组设计了一个内部结构原理图,如图乙所示,电源电压保持不变,是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻为保护电阻。
(1)由图可知显示仪是由________(选填“电流”或“电压”)表改装成的;
(2)在测体温时,被测温者体温越高,显示仪的示数就越大,可知热敏电阻R阻值随着温度升高而________(“增大”、“减小”或“不变”);
(3)图丙是测量身高的仪器,的作用是________,电压表测量的是________两端的电压;当下一位同学更高时,电流表示数会________(“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 某同学在探究“物体的重力势能与哪些因素有关”时;选用下列实验器材:一块厚泡沫,三个相同的铁钉,三个铝块m1、m2和m3(m1=m2<m3)。他做了如下实验:将铁钉插入泡沫的相同深度,分别将三个铝块由空中静止释放撞击铁钉、铁钉进入泡沫深度如图所示。
(1)在这个实验中,铝块在下落的过程中,它的_______能转化为动能,可以通过观察________来比较铝块重力势能的大小;
(2)a、b两次实验可得到的结论是________,比较_______两次实验的情况,说明铝块高度相同时,质量越大,铝块的重力势能越大。
(3)铝块落在铁钉上不能立即停下,是因为铝块具有________,铁钉最终停下来是因为受到______的作用。
五、综合能力题(共2小题,21题9分,22题14分。)
19. 机车的水箱内有100kg的水,夜晚在辅助加热系统作用下,水温升高了20℃,求水吸收的热量?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
20. 如图甲所示是某兴趣小组设计的家庭燃气报警器电路示意图,其中电源电压保持恒定,是由气敏材料制成的传感器,其阻值与燃气(主要成分为甲烷)的浓度的关系如下表:为滑动变阻器通过移动滑片的位置来设定燃气报警值:两个小灯泡的额定功率均为均能正常工作,该报警器初始设置在的燃气浓度报警,此时电流表的读数为,电磁铁A恰好能将衔铁B吸下(电磁铁线圈阻值忽略不计)
阻值与天然气的关系
燃气浓度
传感器阻值
55
33
23
20
(1)报警器报警时,__灯亮。(选填“”或” ” )
(2)该报警器初始设置在的燃气浓度报警,测试时,报警器传感器始终处于的燃气中,闭合开关,滑动变阻器滑片从一端移到另一端,测得电压表示数与电流表示数I的关系如图乙所示,则该报警器在待机时(燃气浓度为消耗的总电功率为多少__?
(3)若想让上述报警器在燃气浓度达到时就报警,那么该如何调节滑动变阻器,并请简述其中的科学原理__。
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