第17讲 暑假预习成果卷01(测试范围:第10-12章)(预习)-【暑假自学课】2025年新九年级物理暑假提升精品讲义(沪科版(五四制))
2025-06-03
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第10章 内能,第11章 静电与电流,第12章 欧姆定律 |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.60 MB |
| 发布时间 | 2025-06-03 |
| 更新时间 | 2025-06-03 |
| 作者 | 爱啥自由不如学小书 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2025-06-03 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52406731.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第17讲 暑假预习成果卷01(测试范围:第10-12章)
一、单选题
1.“电流”单位的命名是为了纪念( )
A.安培 B.伏特 C.帕斯卡 D.托里拆利
2.通常情况下,下列属于导体的物品是( )
A.橡皮 B.钢尺 C.玻璃杯 D.陶瓷碗
3.在下列现象中,属于用热传递方式改变物体内能的是( )
A.钻木能取火 B.锯木头锯子发烫
C.晒太阳可以取暖 D.两手摩擦能发热
4.关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A.温度高的物体,内能一定大 B.物体温度升高,内能一定增加
C.物体吸收了热量,温度一定升高 D.物体温度升高,一定吸收了热量
5.四冲程内燃机工作时,机械能转化成内能的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
6.为了规范交通行为,在路口处设置了红、绿交通信号灯,小明画出了控制红灯和绿灯的可能的电路图。你认为正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图所示电路中,测得b点电流为0.2A,下列说法正确的是( )
A.Ia>Ib B.Ic=0.2A
C.电子从a点向c点定向移动形成电流 D.正电荷从c点向a点定向移动形成电流
8.如图所示,由横截面积相同、同种材料制成的甲、乙两导体,并联在同一电路中,导体两端的电压分别为U甲、U乙,通过的电流分别为I甲、I乙,则( )
A.U甲=U乙,I甲>I乙 B.U甲>U乙,I甲=I乙
C.U甲=U乙,I甲<I乙 D.U甲<U乙,I甲=I乙
9.如图是汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则( )
A.油箱加油过满时,电流表将被烧坏 B.燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏
C.燃油逐渐消耗时,电流表示数变大 D.向油箱里加油时,电流表示数变大
10.在图(a)、(b)所示的电路中,电源电压相同且不变,电阻R2的阻值大于电阻R3的阻值,则下列关于电流表A1、A2和A3示数的说法中正确的是( )
A.电流表A1的示数一定等于A2的示数 B.电流表A1的示数可能小于A3的示数
C.电流表A2的示数一定小于A3的示数 D.电流表A2的示数可能等于A3的示数
二、填空题
11.教室中照明电路的电压为 伏,教室内电灯与电扇之间是 连接的(选填“串联”或“并联”);多开一盏电灯,教室电路的总电阻将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
12.人们常说“水是生命之源”, 水的比热容是 ,它表示 。一杯水当喝掉半杯后,剩下水的比热容 (选填“变大”、“变小”、“不变”),汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容在常见的物质中比较 。
13.用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电,若把该玻璃棒和不带电的验电器金属球接触,会发现验电器金属箔片张开,如图所示。该验电器的工作原理是 ,用它 (选填“可以”或“不可以”)检验物体是带正电还是带负电。
14.在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表的指针均指在图乙所示的位置,则通过灯的电流为 A。
15.电阻R1的阻值为5欧,R2的阻值为10欧。若将它们串联,则总电阻为 欧;若将它们并联,则总电阻 5欧(选填“大于”“等于”或“小于”),通过R1的电流与通过R2的电流之比为 。
16.如图—1所示,北京时间2025年1月23日下午1时15分,我国在太原卫星发射中心成功发射了千帆极轨06组卫星,使用的是长征六号改运载火箭。这次发射不仅成功将卫星送入预定轨道,还实现了长征系列运载火箭的第557次飞行,标志着我国在航天领域不断攀登新高峰。火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程和图—2所示冲程中的 (选填“甲”或“乙”)的能量转化相同;小光通过查找资料知道了航天器发动机用氢做燃料,这是因为氢的 (选填“热值”或“比热容”)很大;若某段时间完全消耗了50kg的氢,则能放出 J的热量。(已知氢的热值为)
17.在图所示的电路中,电源电压为U0,电阻R1的阻值为R0,R2的阻值为2R0,电路中可能在R1或R2上存在一处断路故障。
(1)为了正确快速判断出电路中是否存在故障,电流表串联在 (选填“R1支路”“R2支路”或“干路”)上最为合适;
(2)按上述电流表串联的位置,若存在故障,请写出开关S闭合前后,电流表的示数及对应的故障。
18.在温室大棚中,为了能给农作物创造适宜的生长环境,提高农产品的产量和质量,常用湿敏电阻监测和控制内部的空气湿度。下图是测量空气相对湿度的电路图,由一个定值电阻和一个湿敏电阻连接而成,其中电源电压恒定不变;关于湿敏电阻阻值随空气相对湿度变化的关系如表格中的数据所示。
相对湿度/%
20
30
40
60
80
电阻值/欧
60
40
30
20
15
(1)由表格中的数据可得:相对湿度越大,电阻值 ;
(2)若空气相对湿度变大,电压表示数也随之变大,则图示的电路中, 是湿敏电阻(选填“”或“”),请说明理由 。
三、作图题
19.图所示为小华同学做“用电流表测电流”实验的电路,其中有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线在图中连接,使灯L1和灯L2并联,电流表测量灯L2的电流。
20.在图中,选择合适的电表填入,使之成为正确的电路。
21.在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线连接。要求:向右移动滑片P,电压表示数减小。
四、计算题
22.质量为2千克的铝块温度从60℃降低到10℃,求铝块放出的热量Q。[c=0.9×103J/(kg·℃)]
23.小明同学的爸爸驾车去往40km的目的地,此过程消耗了汽油2.1kg,已知汽油的热值为4.6×107J/kg。若汽车行驶过程中发动机的牵引力为725N。求:
(1)完全燃烧2.1kg汽油放出的热量;
(2)该汽车的热机效率。
24.在“电路”的学习中,小嘉连接了如图(a)所示的电路.已知电源电压为12V保持不变,电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器上仅能看清“1A”字样,电压表表盘如图(b)所示.闭合开关S,电压表示数为5V。求:
(1)通过电阻的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的电阻值;
(3)在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器滑片P,电压表示数的最大变化量为8V,求滑动变阻器的最大阻值。
25.R1为定值电阻,滑动变阻器R2为标有“20欧1安”或“50欧1安”字样中的一个。现将R和R2分别按图(a)、(b)所示接入相同电源的电路。
①若电阻R1的阻值为10欧,闭合开关,通过R1的电流为0.2安,求R1两端的电压U1。
②电压表选用0~15伏量程,在电路安全工作情况下,移动变阻器R2的滑片P,发现有一个电路中滑片不能移到变阻器的任意一端,两电路中总电流的最大变化量均为0.6安。
I、请判断图(a)、(b)中滑片不能移到变阻器任意一端的电路并简要说明理由。
Ⅱ、通过计算说明变阻器R2的规格,并求出定值电阻R1的阻值。
五、实验题
26.使用电流表时,所测电流不得超过它的 ,必须使电流从它的 接线柱流进(选填“+”或“-”)。使用电压表时,电压表应 (选填“串联”或“并联”)在电路中,某一次测量时观察到接在待测灯泡两端的电压表示数如图所示,则灯泡两端的电压为 伏。电压表 选填“允许”或“不允许”)直接测电源两端电压。
27.中午,小华和小明赤脚在海边玩耍,站在沙上感觉比站在海水中烫。晚上他们又来到海边,仔细测试沙子和海水的温度,发现沙子比海水凉。小华认为,可能是海水和沙子吸(放)热的本领不一样。于是,小华和小明各取海水和沙子样品,用如图所示的装置进行探究。
①小明和小华是在探究物体吸收的热量与 是否有关,烧杯中的海水和沙子应保持相同的 。
②把酒精灯放在烧杯中央的目的是为了使两烧杯 。
③实验中他们 (选填“能”或“不能”)直接测量物体吸收的热量。
28.图甲是某实验小组“探究并联电路的电流特点”时设计的电路图,图乙是该小组连接的电路。
(1)连接电路时,开关S应 ,两灯泡的规格应 (选填“相同”或“不相同”);
(2)如图乙,闭合开关S,电流表测通过 (选填“A”“B”或“C”)处的电流;某次实验电流表的示数如图丙所示,为 A;
(3)多次实验记录数据如表,分析数据可得出并联电路电流规律的表达式为 。(用IA、IB、IC表示)
实验次数
1
2
3
电流IA/A
0.12
0.08
0.20
电流IB/A
0.18
0.12
0.30
电流IC/A
0.30
0.20
0.50
29.小嘉在物理课上做“用电流表、电压表测电阻”实验,实验桌上有标有“20Ω 2A”和“5Ω 1A”的2个滑动变阻器可选。小嘉选取了一个滑动变阻器与待测电阻Rx、开关、电流表、电源(电压不变)正确串联,再将电压表并联在电路中。闭合开关,观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安。移动滑片过程中,观察到两电表的指针偏转方向相反,移至某位置时,电压表示数突然增大为6.0V,电流表示数突然减小为0A。小嘉思考后,更换了另一个变阻器进行实验。闭合开关,滑片从变阻器一端移到另一端的过程中,观察到电压表示数的最大值如图所示。
(1)实验中所用电源的电压为 伏。
(2)更换变阻器前,电压表并联在 (选填“电源”“待测电阻Rx”或“滑动变阻器”)两端。
(3)分析计算当电压表为图所示的示数时待测电阻Rx的电阻值 。(精确到0.1欧)
30.某实验小组的同学在做“探究导体中电流与电压的关系”实验时,用到的实验器材有:多节干电池、电键、若干导线,电流传感器、电压传感器,以及有关DIS实验附件,并选用A、B和C三个导体作为研究对象。小组同学正确连接电路,表一、表二和表三为他们的实验记录表。
表一导体A
实验序号
电压(伏)
电流(安)
1
2.0
0.10
2
2.4
0.12
3
4.8
0.24
表二导体B
实验序号
电压(伏)
电流(安)
4
1.0
0.20
5
2.2
0.44
6
3.0
0.60
表三导体C
实验序号
电压(伏)
电流(安)
7
1.2
0.12
8
2.4
0.24
9
4.0
0.40
(1)实验过程中,小组同学可以用 的方法改变导体两端的电压;
(2)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9数据中电流随电压变化的倍数关系,可得出的初步结论是: ;
(3)综合分析比较表一、表二、表三中的数据,他们得到了不同的结论:
(a)结论一:同一导体,通过的电流与它两端电压的比值是定值;不同导体,通过的电流与它两端电压的比值不同;
(b)结论二:同一导体,两端电压与通过它的电流的比值是定值;不同导体,两端电压与通过它的电流的比值不同;
你认为正确的结论是 ;
(4)小组同学分析比较实验序号2和8的数据,发现:相同电压时, 。为进一步验证,在不添加实验器材的前提下他们继续实验,并设计了表四用以记录相关数据,请你完成表四中空缺的栏目。
表四导体
实验序号
电压(伏)
电流(安)
7
8
9
2 / 14
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第17讲 暑假预习成果卷01(测试范围:第10-12章)
一、单选题
1.“电流”单位的命名是为了纪念( )
A.安培 B.伏特 C.帕斯卡 D.托里拆利
【答案】A
【详解】A.安培是电流的基本单位,故A符合题意;
B.伏特是电压的基本单位,故B不符合题意;
C.帕斯卡是压强的基本单位,故C不符合题意;
D.托里拆利是最早测量大气压值的科学家,目前为止不是物理量的单位,故D不符合题意。
故选A。
2.通常情况下,下列属于导体的物品是( )
A.橡皮 B.钢尺 C.玻璃杯 D.陶瓷碗
【答案】B
【详解】容易导电的物体叫导体,常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的水溶液、石墨等;不容易导电的物体叫绝缘体,常见的绝缘体包括:橡胶、陶瓷、塑料、玻璃、油等。选项中只有钢尺为导体,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.在下列现象中,属于用热传递方式改变物体内能的是( )
A.钻木能取火 B.锯木头锯子发烫
C.晒太阳可以取暖 D.两手摩擦能发热
【答案】C
【详解】A.钻木能取火是通过做功的方式改变物体内能,克服摩擦力做功,使木头的温度升高达到着火点从而取火。故A不符合题意;
B.锯木头锯子发烫也是通过做功改变物体内能,锯木头时克服木头与锯子之间的摩擦力做功,使锯子的温度升高发烫。故B不符合题意;
C.晒太阳可以取暖是通过热传递的方式改变物体内能,太阳的热量以热辐射的形式传递给人体,使人体温度升高,从而感到温暖。故C符合题意;
D.两手摩擦能发热是通过做功改变物体内能,两手相互摩擦,克服摩擦力做功,使手的温度升高发热。故D不符合题意。
故选C。
4.关于温度、热量和内能的说法,正确的是( )
A.温度高的物体,内能一定大 B.物体温度升高,内能一定增加
C.物体吸收了热量,温度一定升高 D.物体温度升高,一定吸收了热量
【答案】B
【详解】A.内能不仅仅和温度有关,还与质量、状态有关,所以温度高的物体,内能不一定大,故A错误;
B.物体温度升高,分子运动更剧烈,内能一定增加,但内能增加,温度不一定升高,故B正确;
C.物体吸收了热量,内能一定变大,但温度不一定升高,比如晶体正在熔化时,继续吸热但温度不变,故C错误;
D.物体温度升高,不一定吸收了热量,可能是外界对物体做了功,故D错误。
故选B。
5.四冲程内燃机工作时,机械能转化成内能的冲程是( )
A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
【答案】B
【详解】在四冲程内燃机的四个冲程中,压缩冲程中活塞压缩气体对其做功,将机械能转化为内能.故选B.
6.为了规范交通行为,在路口处设置了红、绿交通信号灯,小明画出了控制红灯和绿灯的可能的电路图。你认为正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】为了规范交通行为,在路口处设置了红、绿交通信号灯,红、绿灯工作时是交替发光的,它们之间互不影响,故两灯应该并联,故ABD错误,C正确。
故选C。
7.如图所示电路中,测得b点电流为0.2A,下列说法正确的是( )
A.Ia>Ib
B.Ic=0.2A
C.电子从a点向c点定向移动形成电流
D.正电荷从c点向a点定向移动形成电流
【答案】B
【详解】AB.由图知道,两灯串联,因为在串联电路中电流处处相等,所以a、b、c三点的电流相等,都等于0.2A,故A错误,B正确;
CD.在电源外部,是自由电子的定向移动形成电流,自由电子从c点向a点定向移动形成电流,此电路中正电荷(原子核)不发生定向移动,故CD错误。
故选B。
8.如图所示,由横截面积相同、同种材料制成的甲、乙两导体,并联在同一电路中,导体两端的电压分别为U甲、U乙,通过的电流分别为I甲、I乙,则( )
A.U甲=U乙,I甲>I乙 B.U甲>U乙,I甲=I乙
C.U甲=U乙,I甲<I乙 D.U甲<U乙,I甲=I乙
【答案】C
【详解】由横截面积相同、同种材料制成的甲、乙两导体,甲导体较长,则R甲>R乙;两导体并联在同一电路中,并联电路各支路两端的电压相等,故导体两端的电压U甲=U乙,根据可知通过的电流分别为I甲<I乙。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.如图是汽车、摩托车油量表(实际上就是电流表)原理示意图,R′是定值电阻,R是滑动变阻器,则( )
A.油箱加油过满时,电流表将被烧坏
B.燃油全部耗尽时,电流表将被烧坏
C.燃油逐渐消耗时,电流表示数变大
D.向油箱里加油时,电流表示数变大
【答案】D
【详解】A.由电路图可知,滑动变阻器R、电阻R′串联,电流表测电路中的电流。
油箱加油过满时,电路为R′的简单电路,可以起到保护电路的作用,电流表不会被烧坏,故A错误;
B.则燃油全部耗尽时,电路中的电流最小,电流表不可能被烧坏,故B错误。
C.当油面下降时,浮子下移,在杠杆作用下,滑片上移,R连入电路的电阻增大,电路中的总电阻增大,由I=可知,电路中的电流减小,电流表的示数变小,故C错误;
D.向油箱里加油时,浮子上移,在杠杆作用下,滑片下移,R连入电路的电阻减小,由I=可知,电流表示数变大,故D正确;
故选D。
10.在图(a)、(b)所示的电路中,电源电压相同且不变,电阻R2的阻值大于电阻R3的阻值,则下列关于电流表A1、A2和A3示数的说法中正确的是( )
A.电流表A1的示数一定等于A2的示数
B.电流表A1的示数可能小于A3的示数
C.电流表A2的示数一定小于A3的示数
D.电流表A2的示数可能等于A3的示数
【答案】D
【详解】A.闭合开关S后,由(a)电路图可知,电路为R1与R2的并联电路,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2支路的电流,根据并联电路中电流的规律,电流表A1的示数一定大于A2的示数,故A错误;
B.电流表A1示数
由(b)电路图可知,R1与R3串联,电流表A3测电路电流,电流表A3示数
因为
<R1<R1+R3
所以,电流表A1的示数一定大于A3的示数,故B错误;
CD.电流表A2示数
因为R2的阻值大于电阻R3,所以R1+R3与R2的大小无法比较,所以电流表A2的示数可能大于、等于或小于A3的示数。故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题
11.教室中照明电路的电压为 伏,教室内电灯与电扇之间是 连接的(选填“串联”或“并联”);多开一盏电灯,教室电路的总电阻将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】 220 并联 变小
【详解】[1]我国居民用电电压为220V,所以教室中照明电路的电压为220V。
[2]由于教室内电灯与电扇能独立工作,互不影响,所以教室内电灯与电扇是并联的。
[3]由于并联电路中,总电流等于各支路电流之和,所以多开一盏电灯,总电流将增大,由欧姆定理可知,总电阻将变小。
12.人们常说“水是生命之源”, 水的比热容是 ,它表示 。一杯水当喝掉半杯后,剩下水的比热容 (选填“变大”、“变小”、“不变”),汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容在常见的物质中比较 。
【答案】 4.2×103J/(kg·℃) 1kg水温度每升高或降低1℃吸收或放出的热量是4.2×103J 不变 大
【详解】[1][2]水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),其物体意义是1kg水温度每升高或降低1℃吸收或放出的热量是4.2×103J。
[3]比热容是物质一种特性,比热容的大小和物质种类和状态有关,和物体质量无关;一杯水当喝掉半杯后,剩下的水质量减小,比热容不变。
[4] 汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容较大,在升高相同温度的条件下,比热容较大的水能够从发电机吸收更多的热量。
13.用丝绸摩擦过的玻璃棒带 电,若把该玻璃棒和不带电的验电器金属球接触,会发现验电器金属箔片张开,如图所示。该验电器的工作原理是 ,用它 (选填“可以”或“不可以”)检验物体是带正电还是带负电。
【答案】 正 同种电荷相互排斥 不可以
【详解】[1]根据摩擦起电的实质可知,用丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子,带正电。
[2]验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,当带电体与验电器接触时,金属箔带同种电荷,由于同种电荷相互排斥,金属箔张开。
[3]验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,无论带正电还是带负电,金属箔都会张开,所以用它可以检验物体带电或者不带电,不可以验证物体是带正电还是带负电。
14.在如图甲所示的电路中,闭合开关S后,两个灯泡都能发光,电流表的指针均指在图乙所示的位置,则通过灯的电流为 A。
【答案】1.6
【详解】由图可知,两灯并联,电流表A2测量干路电流,电流表A1测量通过L2的电流;因为并联电路中干路电流大于任一支路的电流,且电流表A1、A2的指针位置相同,所以,电流表A2选用大量程,分度值为0.1A,示数为I=2A,电流表A1选用小量程,分度值为0.02A,示数为I2=0.4A
因为I=I1+I2
所以通过灯L1的电流I1=I-I2=2A-0.4A=1.6A
15.电阻R1的阻值为5欧,R2的阻值为10欧。若将它们串联,则总电阻为 欧;若将它们并联,则总电阻 5欧(选填“大于”“等于”或“小于”),通过R1的电流与通过R2的电流之比为 。
【答案】 15 小于 2∶1
【详解】[1]根据串联电路的电阻规律可得,两电阻串联时的总电阻R=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω
[2]根据并联电路的电阻规律知,并联电阻值小于其中任一电阻值,则总电阻小于5欧。
[3]根据并联电路的分流规律可知,通过R1的电流与通过R2的电流之比I1∶I2= R2∶R1=10Ω∶5Ω=2∶1
16.如图—1所示,北京时间2025年1月23日下午1时15分,我国在太原卫星发射中心成功发射了千帆极轨06组卫星,使用的是长征六号改运载火箭。这次发射不仅成功将卫星送入预定轨道,还实现了长征系列运载火箭的第557次飞行,标志着我国在航天领域不断攀登新高峰。火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程和图—2所示冲程中的 (选填“甲”或“乙”)的能量转化相同;小光通过查找资料知道了航天器发动机用氢做燃料,这是因为氢的 (选填“热值”或“比热容”)很大;若某段时间完全消耗了50kg的氢,则能放出 J的热量。(已知氢的热值为)
【答案】 乙 热值
【详解】[1]图—2所示冲程中的甲是压缩冲程,乙是做功冲程,内燃机的做功冲程中,内能转化为机械能;火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程是由内能转化为机械能,所以火箭喷出高温燃气获得升空动力的过程和图—2所示冲程中的乙的能量转化相同。
[2]航天器发动机用氢做燃料,这是因为氢的热值很大,完全燃烧相同质量的氢和其它燃料,氢能放出更多的热量。
[3]若某段时间完全消耗了50kg的氢,则能放出热量
17.在图所示的电路中,电源电压为U0,电阻R1的阻值为R0,R2的阻值为2R0,电路中可能在R1或R2上存在一处断路故障。
(1)为了正确快速判断出电路中是否存在故障,电流表串联在 (选填“R1支路”“R2支路”或“干路”)上最为合适;
(2)按上述电流表串联的位置,若存在故障,请写出开关S闭合前后,电流表的示数及对应的故障。
【答案】(1)干路
(2)见解析
【详解】(1)由图可知,开关断开时,只有R2的简单电路,开关闭合时,两个电阻并联,为了判断电路中是否存在故障,电流表串联在干路中。
(2)开关闭合前后,电流表示数由0变为,电阻R2断路。开关闭合前后,电流表示数均为,电阻R1断路。
18.在温室大棚中,为了能给农作物创造适宜的生长环境,提高农产品的产量和质量,常用湿敏电阻监测和控制内部的空气湿度。下图是测量空气相对湿度的电路图,由一个定值电阻和一个湿敏电阻连接而成,其中电源电压恒定不变;关于湿敏电阻阻值随空气相对湿度变化的关系如表格中的数据所示。
相对湿度/%
20
30
40
60
80
电阻值/欧
60
40
30
20
15
(1)由表格中的数据可得:相对湿度越大,电阻值 ;
(2)若空气相对湿度变大,电压表示数也随之变大,则图示的电路中, 是湿敏电阻(选填“”或“”),请说明理由 。
【答案】(1)越小
(2) 见解析
【详解】(1)根据表格中的数据可知,相对湿度越大,湿敏电阻的阻值越小。
(2)[1][2]分析电路图可知,、串联,电压表测电压。若空气相对湿度变大,湿敏电阻的阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大;根据可知,定值电阻两端电压变大;根据串联电路的电压规律可知,湿敏电阻两端电压变小。所以若空气相对湿度变大,电压表示数也随之变大,则是湿敏电阻。
三、作图题
19.图所示为小华同学做“用电流表测电流”实验的电路,其中有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线在图中连接,使灯L1和灯L2并联,电流表测量灯L2的电流。
【答案】
【详解】电流表测量灯L2的电流,则电流表与L2串联后,再与灯L1并联,实物连线如图所示:
20.在图中,选择合适的电表填入,使之成为正确的电路。
【答案】
【详解】上面的电表串联在电路中,是电流表,下面的电压表和灯泡L1并联,是电压表,如图所示:
21.在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线连接。要求:向右移动滑片P,电压表示数减小。
【答案】
【详解】由图可知,电压表测量灯泡的电压;当向右移动滑片P,电压表示数减小,说明滑动变阻器阻值在变大,因此应该选择滑动变阻器左下角接线柱,连线图如下
四、计算题
22.质量为2千克的铝块温度从60℃降低到10℃,求铝块放出的热量Q。[c=0.9×103J/(kg·℃)]
【答案】9×104J
【详解】解:铝块放出的热量为
答:铝块放出的热量为9×104J。
23.小明同学的爸爸驾车去往40km的目的地,此过程消耗了汽油2.1kg,已知汽油的热值为4.6×107J/kg。若汽车行驶过程中发动机的牵引力为725N。求:
(1)完全燃烧2.1kg汽油放出的热量;
(2)该汽车的热机效率。
【答案】(1)9.66×107J
(2)30%
【详解】(1)完全燃烧2.1kg汽油放出的热量为
(2)牵引力做的功
该汽车的热机效率
24.在“电路”的学习中,小嘉连接了如图(a)所示的电路.已知电源电压为12V保持不变,电阻的阻值为10Ω,滑动变阻器上仅能看清“1A”字样,电压表表盘如图(b)所示.闭合开关S,电压表示数为5V。求:
(1)通过电阻的电流;
(2)滑动变阻器接入电路的电阻值;
(3)在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器滑片P,电压表示数的最大变化量为8V,求滑动变阻器的最大阻值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)分析电路结构可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,根据题干可知,电阻的阻值为10Ω,闭合开关S,电压表示数为5V,则通过电阻的电流
(2)根据串联电路电压的规律可知,电源电压为12V,定值电阻两端的电压为5V,则滑动变阻器两端的电压
串联电路电流处处相等,即
滑动变阻器接入电路的电阻值
(3)当滑动变阻器阻值最小时,电路中电流最大,定值电阻两端的电压最大,根据题干可知,整个电路最大电流,此时定值电阻分得的电压为
根据题干可知,在保证电路安全的情况下,移动滑动变阻器滑片P,电压表示数的最大变化量为8V,即当滑动变阻器阻值最大时,电路中电流最小,定值电阻两端的电压最小为
此时电路中的电流
根据串联电路电压的规律可知,滑动变阻器阻值最大时,其两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值
25.R1为定值电阻,滑动变阻器R2为标有“20欧1安”或“50欧1安”字样中的一个。现将R和R2分别按图(a)、(b)所示接入相同电源的电路。
①若电阻R1的阻值为10欧,闭合开关,通过R1的电流为0.2安,求R1两端的电压U1。
②电压表选用0~15伏量程,在电路安全工作情况下,移动变阻器R2的滑片P,发现有一个电路中滑片不能移到变阻器的任意一端,两电路中总电流的最大变化量均为0.6安。
I、请判断图(a)、(b)中滑片不能移到变阻器任意一端的电路并简要说明理由。
Ⅱ、通过计算说明变阻器R2的规格,并求出定值电阻R1的阻值。
【答案】①2V;②见解析
【详解】①R1两端的电压
U1=I1R1=0.2A×10Ω=2V
②Ⅰ(b)不能,因为(a)为并联电路,滑片一定能移到最大阻值处,但滑片不能移到最左端,否则会造成短路,烧坏电源。
Ⅱ、由滑动变阻器的规格可知通过滑动变阻器的最大电流为1A,两电路中总电流的最大变化量均为0.6A。
(a)中通过R1的电流不变,并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以通过滑动变阻器的最小电流为
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,根据题意可知变阻器的最大阻值可能为50Ω或20Ω,由欧姆定律可得电源电压可能为
U=Ua2=Ia2minR2max=0.4A×50Ω=20V
或
U′=Ua2′=Ia2minR2max′=0.4A×20Ω=8V
因电压表选用0~15V量程,则图b中电压表的示数最大为15V,根据串联电路的电压特点可知,电源电压应大于电压表的最大示数15V,所以电源电压为20V,且滑动变阻器的规格为“50Ω 1A”。
(b)中两电阻串联接入电路,串联电路各处电流相等,所以通过电路的最大电流为1A,通过电路的最小电流为
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大,由串联电路分压原理可知此时其两端电压最大,电压表选用0~15V量程,所以其两端电压为
Ub2max=15V
串联电路总电压等于各部分电压之和,所以R1两端的电压为
Ub1min=U-Ub2max=20V-15V=5V
由欧姆定律可得R1的电阻为
答:①R1两端的电压为2V;
②Ⅰ.(b)不能,因为(a)为并联电路,滑片一定能移到最大阻值处,但滑片不能移到最左端,否则会造成短路,烧坏电源;
Ⅱ.变阻器R2的规格为“50Ω 1A”,定值电阻R1的阻值为12.5Ω。
五、实验题
26.使用电流表时,所测电流不得超过它的 ,必须使电流从它的 接线柱流进(选填“+”或“-”)。使用电压表时,电压表应 (选填“串联”或“并联”)在电路中,某一次测量时观察到接在待测灯泡两端的电压表示数如图所示,则灯泡两端的电压为 伏。电压表 选填“允许”或“不允许”)直接测电源两端电压。
【答案】 量程 + 并联 2.4 允许
【详解】[1][2]使用电流表时,所测电流不得超过它的量程,必须使电流从它的“+”接线柱流进,“-” 接线柱流出。
[3][4][5]使用电压表时,电压表应并联在电路中,由于电压表相当于一个阻值很大的电阻,所以允许直接测电源两端电压;如图电压表使用的0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,灯泡两端的电压是2.4V。
27.中午,小华和小明赤脚在海边玩耍,站在沙上感觉比站在海水中烫。晚上他们又来到海边,仔细测试沙子和海水的温度,发现沙子比海水凉。小华认为,可能是海水和沙子吸(放)热的本领不一样。于是,小华和小明各取海水和沙子样品,用如图所示的装置进行探究。
①小明和小华是在探究物体吸收的热量与 是否有关,烧杯中的海水和沙子应保持相同的 。
②把酒精灯放在烧杯中央的目的是为了使两烧杯 。
③实验中他们 (选填“能”或“不能”)直接测量物体吸收的热量。
【答案】 物质种类 质量、初温 在相同的时间内吸收的热量相等 不能
【详解】①(1)实验选取了海水和沙子是两种不同的物质,是在探究物体吸收的热量与物体的种类是否有关。
[2]为了研究水与沙子吸(放)热的本领,实验时,要控制水与沙子的初始温度、质量相等,比较它们吸收相同热量时的温度变化,温度变化越大,吸(放)热本领就越差。
②[3]把酒精灯放在烧杯中央,相同时间内酒精灯向两边提供的热量相等,沙子和水加热相同的时间,吸收的热量就是相同的。
③[4]物体吸收的热量不能直接测量,需要通过加热时间的长短来反映吸收热量的多少,加热时间越长,水和沙子吸收的热量越多。
28.图甲是某实验小组“探究并联电路的电流特点”时设计的电路图,图乙是该小组连接的电路。
(1)连接电路时,开关S应 ,两灯泡的规格应 (选填“相同”或“不相同”);
(2)如图乙,闭合开关S,电流表测通过 (选填“A”“B”或“C”)处的电流;某次实验电流表的示数如图丙所示,为 A;
(3)多次实验记录数据如表,分析数据可得出并联电路电流规律的表达式为 。(用IA、IB、IC表示)
实验次数
1
2
3
电流IA/A
0.12
0.08
0.20
电流IB/A
0.18
0.12
0.30
电流IC/A
0.30
0.20
0.50
【答案】(1) 断开 不相同
(2) B 0.24
(3)IC=IA+IB
【详解】(1)[1]按图甲连接电路时,为保护电路,开关S应该处于断开状态。
[2]在实验中,为了使实验具有普遍性,两灯泡规格应不相同。
(2)[1]电流表与待测电路串联,由图乙可知,电流表与灯泡L2串联,故此时电流表测量的是B处的电流。
[2]如图丙可知,电流表选用小量程,分度值为0.02A,故电流表的示数为0.24A。
(3)分析表中数据可知,考虑到误差因素有:
0.20A=0.12A+0.08A
0.30A=0.18A+0.12A
0.50A=0.30A+0.20A
可知,在并联电路中干路电流等于各支路电流之和,可得出并联电路电流规律的表达式为
29.小嘉在物理课上做“用电流表、电压表测电阻”实验,实验桌上有标有“20Ω 2A”和“5Ω 1A”的2个滑动变阻器可选。小嘉选取了一个滑动变阻器与待测电阻Rx、开关、电流表、电源(电压不变)正确串联,再将电压表并联在电路中。闭合开关,观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安。移动滑片过程中,观察到两电表的指针偏转方向相反,移至某位置时,电压表示数突然增大为6.0V,电流表示数突然减小为0A。小嘉思考后,更换了另一个变阻器进行实验。闭合开关,滑片从变阻器一端移到另一端的过程中,观察到电压表示数的最大值如图所示。
(1)实验中所用电源的电压为 伏。
(2)更换变阻器前,电压表并联在 (选填“电源”“待测电阻Rx”或“滑动变阻器”)两端。
(3)分析计算当电压表为图所示的示数时待测电阻Rx的电阻值 。(精确到0.1欧)
【答案】(1)6.0
(2)滑动变阻器
(3)12.6Ω
【详解】(1)由题意可知,滑动变阻器与待测电阻Rx串联,移动滑片到某位置时,电压表示数突然增大为6.0V,电流表示数突然减小为0A。故电路发生断路,电压表有示数,则与电压表并联的元件断路,电压表与另一完好的元件串联在电源两端,此时电压表的示数等于电源电压,故电源电压为6.0V。
(2)由题可知,移动滑片,两电表的指针偏转方向相反,即一个电表示数变大,另一个电表示数变小,若电流表示数变大,待测电阻阻值不变,其两端电压变大,根据串联电路电压的特点可知,滑动变阻器两端电压变小,所以电压表测的不是待测电阻两端电压,电压表应并联在滑动变阻器两端,测滑动变阻器两端电压才符合题意。
(3)由图可知,电压表的示数为1.7V,此时滑动变阻器接入的阻值最大。更换电阻前,观察到两电表的示数分别为3.0伏和0.24安,则当时滑动变阻器接入的阻值为
故接的是“20Ω 2A”的滑动变阻器,更换的变阻器规格为“5Ω 1A”,滑动变阻器的最大阻值为5Ω,此时电路的电流为
此时待测电阻两端电压为
Ux=U-UV大=6V-1.7V=4.3V
待测电阻的阻值为
30.某实验小组的同学在做“探究导体中电流与电压的关系”实验时,用到的实验器材有:多节干电池、电键、若干导线,电流传感器、电压传感器,以及有关DIS实验附件,并选用A、B和C三个导体作为研究对象。小组同学正确连接电路,表一、表二和表三为他们的实验记录表。
表一导体A
实验序号
电压(伏)
电流(安)
1
2.0
0.10
2
2.4
0.12
3
4.8
0.24
表二导体B
实验序号
电压(伏)
电流(安)
4
1.0
0.20
5
2.2
0.44
6
3.0
0.60
表三导体C
实验序号
电压(伏)
电流(安)
7
1.2
0.12
8
2.4
0.24
9
4.0
0.40
(1)实验过程中,小组同学可以用 的方法改变导体两端的电压;
(2)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9数据中电流随电压变化的倍数关系,可得出的初步结论是: ;
(3)综合分析比较表一、表二、表三中的数据,他们得到了不同的结论:
(a)结论一:同一导体,通过的电流与它两端电压的比值是定值;不同导体,通过的电流与它两端电压的比值不同;
(b)结论二:同一导体,两端电压与通过它的电流的比值是定值;不同导体,两端电压与通过它的电流的比值不同;
你认为正确的结论是 ;
(4)小组同学分析比较实验序号2和8的数据,发现:相同电压时, 。为进一步验证,在不添加实验器材的前提下他们继续实验,并设计了表四用以记录相关数据,请你完成表四中空缺的栏目。
表四导体
实验序号
电压(伏)
电流(安)
7
8
9
【答案】(1)改变串联电池节数
(2)同一导体,通过导体电流与导体两端电压成正比
(3)结论一,结论二
(4) 通过不同导体的电流不同 C 1.0 2.2 3.0
【详解】(1)由实验器材可知,实验中没有滑动变阻器,要改变导体两端的电压,只能通过改变电源电压来实现,即改变电池数量。
(2)比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9数据中电流随电压变化的倍数关系可知,通过同一导体电流的变化倍数和其两端电压的变化倍数相等,故可得结论:同一导体,通过导体电流与导体两端电压成正比。
(3)综合分析比较表一、表二、表三中的数据可知,同一导体,通过的电流与它两端电压的比值是定值,两端电压与通过它的电流的比值也是定值;不同导体,通过的电流与它两端电压的比值不同,两端电压与通过它的电流的比值也不同,所以,结论一、结论二都是正确的。
(4)[1][2][3][4][5]分析比较实验序号2和8的数据可知,相同电压时,通过不同导体的电流不同,要探究电流与电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,改变导体的电阻,则表四导体可以选导体C,并使导体C两端的电压和导体B两端的电压相等,并测出电流进行比较。如表所示:
实验序号
电压(伏)
电流(安)
7
1.0
8
2.2
9
3.0
2 / 14
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