精品解析:2025年山东省淄博市高新区中考一模物理试题
2025-07-14
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内容正文:
2024~2025学年度第二学期阶段性学业质量检测
初四物理试题
本试题共8页,满分80分,考试时间90分钟。请将答案写在答题纸上。
一、单项选择题(本题包括15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. “从生活走向物理,从物理走向社会”,对下列生活中的事例,判断正确的是( )
A. 一款具有哼唱识别功能的音乐软件,当我们对着手机哼唱时,它就能识别出对应曲目,软件识别歌曲是依据声音的音色
B. 鞋底制有花纹是通过增大接触面积来增大摩擦
C. 发生火灾时,有害气体受热密度变小而上升,受困人员需弯腰甚至匍匐撤离
D. 在生活中要做到:高压、低压带电体,可以靠近但勿触摸
2. 中华成语博大精深,有些成语蕴含着物理知识。下列现象与成语“镜花水月”的成像原理相同的是( )
A. 古代计时圭表 B. 太空“水镜”
C. 小孔成像 D. 赵州桥“倒影”
3. 关于如图所示的电和磁现象,说法正确的是( )
A. 图甲:地球周围存在着磁场,地磁场的两极与地理的两极重合
B. 图乙:改变通电螺线管的电流大小可以改变螺线管磁极性质
C. 图丙:扬声器的原理是磁场对电流有力的作用
D. 图丁:同时改变电流方向和磁场方向,金属导体的受力方向也发生改变
4. 对下列图片情境的力学分析,说法正确的是( )
A. 图甲中,汽车前端装有安全气囊,一旦车辆的后端发生撞击,汽车的安全气囊会自动充气弹出,使人不会由于惯性撞到车身
B. 图乙中,贴在竖直墙面上的磁性围棋盘,棋盘对棋子的吸力和棋子受到的重力是一对平衡力
C. 图丙中,篮球离手后在空中飞行过程中,人对篮球做了功
D. 图丁中,踮脚是一项非常好的有氧运动,不仅能缓解疲劳,还能锻炼小腿后侧肌肉。踮脚运动的模型是杠杆,属于费力杠杆
5. 如图所示,下列对于图片中所描述的物理过程的分析正确的是( )
A. 图甲,当卫星从远地点向近地点运动时,动能减小,重力势能增大
B. 图乙,丙图中用带有绝缘柄的金属棒把带负电的A和不带电的B连接起来的瞬间,瞬时电流方向由B至A
C. 图丙,试管内水蒸气将塞子冲出与汽油机压缩冲程的能量转化相同
D. 图丁,向上提与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,因为受到了大气压的作用
6. 烧杯内装有适量的水,将瓶口扎有橡皮膜的一小瓶,放入水中某位置,小瓶一开始处于悬浮状态且开口朝下,如图所示。之后轻触小瓶使其下沉。下列说法正确的是( )
A. 小瓶瓶口橡皮膜受到水挤压后向外凸起
B. 悬浮时,小瓶所受浮力大于小瓶重力
C. 下沉过程中,小瓶所受浮力变小
D. 下沉过程中,橡皮膜所受液体压强不变
7. 如图所示,将干冰放入瓶子内底部,在瓶嘴处套一个气球,过一段时间会观察到气球鼓起,瓶子的底部出现白霜,中间部位出现水珠,针对以上现象说法错误的是( )
A. 白霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的
B. 小水珠是空气中水蒸气遇冷液化形成的
C. 之所以瓶底出现霜,中部出现水珠,是由于瓶底温度比中部更低,有利于凝华
D. 气球鼓起是由于瓶内的干冰发生了汽化形成的
8. 小明在校园散步时看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法正确的是( )
距离:3.00km
步数:4718
用时:45min
配速:15min/km
A. “配速”利用相同路程比时间的方法来比较物体运动的快慢
B. 小明本次散步的平均速度为5m/s
C. “配速”的数值越小表示运动越慢
D. 散步过程中,以上衣纽扣为参照物,小明是运动的
9. 如图所示的电路,电源电压一定,闭合开关,滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动的过程中(保证各元件均安全),下列分析正确的是( )
A. 电压表V示数变小,灯光亮度变暗
B. 电流表A1示数变小,电流表A2示数不变
C. 电压表V示数与电流表A2示数的比值变小
D. 电压表V示数与电流表A2示数的乘积变小
10. 如图,闭合开关S,两个小灯泡均正常发光,两电表均有示数。过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,另一个灯仍然发光,一只电表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,分析正确的是( )
A. 小灯泡L1和L2并联 B. 电压表测量L1两端电压
C. 示数减小到零的电表为电压表 D. 该电路故障可能是断路
11. 如图所示,重为50N的物体A在5N拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动。已知滑轮组机械效率为80%,物体以1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s,下列分析计算正确的是( )
A. 重力做功为500J B. 物体受到的摩擦力为15N
C. 拉力F做功的功率为5W D. 拉力F所做的有用功为120J
12. 标有“6V 3W”的甲灯和“6V 6W”的乙灯(忽略温度对两灯灯丝电阻的影响),下列说法中正确的是( )
A. 若将它们串联在某电源上,调节电源电压使其中一个灯先正常发光,能正常发光的灯应是甲灯
B. 两灯并联接入电路时,甲灯比乙灯亮
C. 两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D. “6V”表示灯泡工作时,两端的实际电压为6V
13. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是( )
A. 光纤是利用光的折射来进行信息传输,光纤是导体
B. 目前核电站都是通过核聚变反应来利用核能
C. 无人驾驶的太阳能遥控车,研发人员是通过超声波遥控的
D. 国产芯片研制稳步推进,标志着我国半导体产业逐步成熟
14. 如图是“探究物质吸热能力”的实验装置,用规格相同的电加热器给质量相同的水和煤油加热,并用图像对实验数据进行处理。分析图像可知下列说法正确的是( )
A. 都加热水吸收的热量大于煤油吸收的热量
B. 实验中水和煤油初始温度必须相同
C. 物质甲为水,物质乙为煤油
D. 煤油的比热容为
15. 某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为4.5V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是( )
①该同学研究的是电流和电压的关系
②实验中电压表的示数保持2.5V不变
③滑动变阻器最大阻值至少为20Ω
④将Rx从5Ω换成10Ω后,应向左调节滑动变阻器滑片
A. 只有①② B. 只有②③ C. 只有③④ D. 只有②④
二、理解与应用(16-20题,每空1分,画图2分,共15分)
16. 2025年1月7日9时,西藏定日发生6.8级地震灾害,习近平总书记对西藏日喀则市定日县6.8级地震作出重要指示强调,全力开展人员搜救,最大限度减少人员伤亡,妥善安置受灾群众,确保安全温暖过冬。
(1)下午2点,运-20战略运输机载着前进指挥部抵达现场,统筹协调各方救援力量。运-20军用运输机起落架装有宽大的轮子,是通过______来减小对地面的压强。其静止时轮胎对跑道的压强为p1,在机场跑道高速滑行时轮胎对跑道的压强为p2,则p1______ p2(选填“>”“<”或“=”)。若运-20以720km/h的速度飞行20min,能飞行______km;以该速度水平匀速直线飞行时飞机所受阻力为1.6105N,此过程中发动机的推进功率是______W。
(2)在地震发生12小时左右,救援队迅速安置定日灾民们住进了温暖的棉帐篷,吃上了热腾腾的饭菜。海拔4000多米处西藏高原,水的沸点______100℃(选填“>”、“<”或“=”),这些饭菜是解放军做出来的明火大锅饭,炒菜时,用锅铲炒菜,主要是通过______的方式增大饭菜内能的,群众闻到饭菜的香味,这是______现象。
17. 小超利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量 m 及液体的体积 V,得到 了几组数据并画出了 m-V 图像如图所示。该液体的密度为_____g/cm3,当 量杯内装入液体体积为 50cm3 时,量杯及液体的总质量为_____g。
18. 如图所示是某电饭煲的电路图,它具有“加热”和“保温”两挡位,R1和R2均为电热丝,当属于保温状态时,R1两端电压与R2两端电压之比为______,该电饭煲加热功率为______W。
19. 如图所示,手扶拖拉机刚启动时排气管处“冒黑烟”,这是因为柴油没有完全燃烧,此时柴油的热值______(选填“变大”“变小”或“不变”);某台四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做了______次功。
20. 如图所示,请画出小球受到的浮力和拉力的示意图,其中绳子竖直紧绷。
三、实验与探究(本题包括3个小题,每空1分,共20分。21题6分,22题6分,23题8分)
21. 利用斜面可以做很多物理实验。准备实验器材如下:带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计、毛巾、棉布、玻璃。
(1)如图甲所示,在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,将木块放在水平放置的长木板上,用弹簧测力计水平拉动长方体木块,沿长木板做匀速直线运动,
①根据二力平衡知识可知,木块受到的滑动摩擦力的大小为______N;
②将小球放在木块的凹槽内,重复(1)的操作,弹簧测力计的示数比(1)中的大。说明当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与______有关;
(2)利用上述实验器材还可以探究物体动能的影响因素,如图乙所示。小球在同一斜面上的静止起始高度越高,滚下时木块被撞得越远,实验表明,质量相同的小球,______越大,动能越大。
(3)装置还可以探究阻力对运动的影响,更换不同粗糙程度的接触面,观察小球滑行距离的远近。
①实验发现水平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动距离就越远;若水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,小车将保持匀速直线运动,这种研究方法叫______。
②如图丙所示,让小球从A点由静止释放,运动到C点时,若所受到的力全部消失,则小球的运动状态是______(选填标号);
A.静止 B.沿b匀速直线运动 C.沿c匀速直线运动 D.沿d匀速直线运动
(4)让同一个小球沿同一斜面的同一个高度由静止开始向下运动,到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动直到停止,在水平面运动到停止的整个过程中,小车在毛巾和玻璃表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2,则P1______ P2(选填“>”或“=”或“<”);
22. 在某次光学实验活动中,物理学习小组做了如下两个实验:
(1)小林看到自己离镜子越远,像越小。于是用如图甲所示的装置,探究物体远离平面镜时,像的大小如何变化。
①小林选取了两个外形相同的蜡烛A和B,将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃,小林应在蜡烛一侧观察,同时移动蜡烛B,观察它和蜡烛A的像______;
②将蜡烛A向远离平面镜方向移动,重复上述实验过程,发现实验现象和①相同。得出结论:物体远离平面镜时,所成像的大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)小红用同一个凸透镜分别观察远处和近处的物体时发现,凸透镜有时成倒立的像,有时成正立的像,于是用如图乙所示的装置,探究凸透镜成像的规律。
①将蜡烛固定在38cm刻度处时,移动光屏,在光屏上始终得到一个大小不变的光斑,则该凸透镜的焦距为______cm;
②将蜡烛移至20cm刻度处,若想在光屏上承接到清晰的像,光屏应向______(选填“左”或“右”)移动,利用此成像原理可以制成______(选填“照相机”、“投影机”、“放大镜”);
③保持蜡烛位置不变,小红将自己的近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间,并靠近凸透镜,若想在光屏上再次得到清晰的像,保持光屏位置不动,小红应该向______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动蜡烛。
23. 小青同学想设计实验测量灯泡的电功率,并分析灯泡亮度变化的影响因素,他设计了如图甲所示的电路图。所用器材:电源6V、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约为11Ω)、电流表0~0.6A,0~3A、电压表0~3V,0~15V、滑动变阻器R1标有“10Ω 1A”、滑动变阻器R1标有“20Ω 1.5A”、开关、导线若干。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率的实物电路,检查时发现电路中有一根导线连接错误。请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)连接电路时,应选用滑动变阻器______(选填“R1”或“R2”)进行实验,排除故障后再闭合开关,小青发现小灯泡没有发光,但电压表有示数,接下来应进行的操作是______(选填标号);
A.更换小灯泡 B.检查开关是否闭合
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡能否正常发光 D.检查电压表是否断路
(3)①小青同学为测定小灯泡的电功率并分析灯泡亮度变化的影响因素设计了记录表格,请把表格第一行补填:
次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
①______
1
2
0.2
2
2.5
0.22
3
3
0.24
分析与归纳:
②检查无误后闭合开关进行实验,调节滑动变阻器滑P,使小灯泡两端的电压分别低于、等于、略高于额定电压,记下电压值和电流值,由表格中数据可得,小灯泡额定功率为______W;
③实验时,电压表的示数如图乙所示。则应将滑片向______(选填“左”或“右”)端移到某一位置,才能使小灯泡正常工作。
(4)完成上述实验后,小青又设计了一种测灯泡额定功率的方案。如图丙所示,R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作:
①连接好电路,闭合开关S。将开关S1拨到触点______(选填A或B)。移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1;
②保持滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点。读出电压表的示数U2;
③用U1、U2 、R0、表示小灯泡的额定功率,则表达式P=______。
四、分析与计算(本题包括2个小题,24题6分,25题9分,共15分)
24. 如图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙所示分别是小灯泡L和电阻R的I-U图像。完成下面问题
(1)只闭合开关S1时,求电源的电压和小灯泡L的电阻;
(2)同时闭合开关S1和S2时,求1min内电阻R产生的热量和电路总功率。
25. 新欣的妈妈买了一个电热水壶(如图所示),其部分参数如表所示。新欣同学想测试一下电热水壶实际使用时的功率,于是她关闭了家中其他的用电器,只将电热水壶装满水后接入家庭电路中加热。发现将初温为20℃的水加热到100℃时。用时4min,电能表的转盘转了240转。已知新欣家的电能表参数是1800r/(kW⋅h)。水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。电热水壶的电热丝的阻值保持不变。
电热水壶
型号
ZDH100B
额定电压(频率)
220V(50Hz)
额定功率
2200W
容量
1L
(1)烧水过程中,水吸收的热量为多少?
(2)该电热水壶烧水的效率为多少?
(3)该电热水壶的实际功率是多少?电热水壶的电热丝的阻值是多少?
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2024~2025学年度第二学期阶段性学业质量检测
初四物理试题
本试题共8页,满分80分,考试时间90分钟。请将答案写在答题纸上。
一、单项选择题(本题包括15个小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题意。)
1. “从生活走向物理,从物理走向社会”,对下列生活中的事例,判断正确的是( )
A. 一款具有哼唱识别功能的音乐软件,当我们对着手机哼唱时,它就能识别出对应曲目,软件识别歌曲是依据声音的音色
B. 鞋底制有花纹是通过增大接触面积来增大摩擦
C. 发生火灾时,有害气体受热密度变小而上升,受困人员需弯腰甚至匍匐撤离
D. 在生活中要做到:高压、低压带电体,可以靠近但勿触摸
【答案】C
【解析】
【详解】A.同一个人在唱不同的歌时发出声音不同,本质上是歌曲的音调不同,所以软件识别歌曲是依据声音的音调,故A错误;
B.鞋底制有花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故B错误;
C.室内火灾发生时,温度较高,室内有毒气体体积膨胀,密度减小;根据物体的浮沉条件,有毒气体漂浮在房间的上方;为有效避免吸入有害气体或被灼伤,受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场,故C正确;
D.安全用电的原则是:不接触低压带电体、不靠近高压带电体,故D错误。
故选C。
2. 中华成语博大精深,有些成语蕴含着物理知识。下列现象与成语“镜花水月”的成像原理相同的是( )
A. 古代计时圭表 B. 太空“水镜”
C. 小孔成像 D. 赵州桥“倒影”
【答案】D
【解析】
【详解】“镜花水月”这一成语所描绘的美丽景象,实际上是物理学中光的反射现象的生动体现。
A. 古代计时圭表利用的是光沿直线传播,圭表在阳光下,由于光沿直线传播,会在特定位置形成影子,根据影子的长短和方向来计时,故A不符合题意。
B. 太空 “水镜”,如果是指类似水滴透镜成像等情况,凸透镜成像其成像原理为光的折射 ,故B不符合题意。
C. 小孔成像的原理是光沿直线传播,物体发出的光通过小孔后,在光屏上形成倒立的实像,故C不符合题意。
D. 赵州桥 “倒影”是桥在水面上形成的像,平静的水面相当于平面镜,桥的倒影是光的反射形成的虚像,故D符合题意。
故选 D。
3. 关于如图所示的电和磁现象,说法正确的是( )
A. 图甲:地球周围存在着磁场,地磁场的两极与地理的两极重合
B. 图乙:改变通电螺线管的电流大小可以改变螺线管磁极性质
C. 图丙:扬声器的原理是磁场对电流有力的作用
D. 图丁:同时改变电流方向和磁场方向,金属导体的受力方向也发生改变
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲:地球周围存在着磁场,地磁场的两极在地理的两极的附近,并不重合,故A错误;
B.图乙:螺线管磁极性质只与电流绕行方向有关,改变通电螺线管的电流大小不能改变螺线管磁极性质,故B错误;
C.图丙:扬声器的原理是磁场对电流有力的作用,当其中通以音频电流时,纸盆会随音频电流的方向不同而受到方向不同的力,从而产生振动,发出声音,故C正确;
D.图丁:改变电流方向或磁场方向,金属导体的受力方向都会发生改变,同时改变电流方向和磁场方向,金属导体的受力方向不会发生改变,故D错误。
故选C。
4. 对下列图片情境的力学分析,说法正确的是( )
A. 图甲中,汽车前端装有安全气囊,一旦车辆的后端发生撞击,汽车的安全气囊会自动充气弹出,使人不会由于惯性撞到车身
B. 图乙中,贴在竖直墙面上的磁性围棋盘,棋盘对棋子的吸力和棋子受到的重力是一对平衡力
C. 图丙中,篮球离手后在空中飞行过程中,人对篮球做了功
D. 图丁中,踮脚是一项非常好的有氧运动,不仅能缓解疲劳,还能锻炼小腿后侧肌肉。踮脚运动的模型是杠杆,属于费力杠杆
【答案】A
【解析】
【详解】A.一旦车辆的前端发生严重撞击,人由于惯性向前冲,此时气囊会自动充气弹出,使人不致撞到车身,故A正确;
B.棋盘对棋子的吸力和棋子受到的重力,两者方向不是相反且不在一条直线上,所以不是平衡力,故B错误;
C.篮球离开手后靠惯性继续在空中飞行,不再受到人的力的作用,所以人对篮球不做功,故C错误;
D.如图所示,踮脚时,脚掌与地面接触的地方是支点,小腿肌肉对脚的拉力向上,从图中可知动力臂大于阻力臂,属于省力杠杆,故D错误。
故选A。
5. 如图所示,下列对于图片中所描述的物理过程的分析正确的是( )
A. 图甲,当卫星从远地点向近地点运动时,动能减小,重力势能增大
B. 图乙,丙图中用带有绝缘柄的金属棒把带负电的A和不带电的B连接起来的瞬间,瞬时电流方向由B至A
C. 图丙,试管内水蒸气将塞子冲出与汽油机压缩冲程的能量转化相同
D. 图丁,向上提与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,因为受到了大气压的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲,当卫星从远地点向近地点运动时,卫星的质量不变,速度变大,高度变小,动能增大,重力势能减小,故A错误;
B.图乙,丙图中用带有绝缘柄的金属棒把带负电的A和不带电的B连接起来的瞬间,带负电的电子由A流向B,正电荷定向移动的方向为电流的方向,所以,瞬时电流方向由B至A,故B正确;
C.图丙,试管内水蒸气将塞子冲出时,水蒸气对塞子做功,将内能转化为机械能,与汽油机做功冲程的能量转化相同,故C错误;
D.图丁,向上提与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,是因为水分子和玻璃分子间有相互作用的引力,故D错误。
故选B。
6. 烧杯内装有适量的水,将瓶口扎有橡皮膜的一小瓶,放入水中某位置,小瓶一开始处于悬浮状态且开口朝下,如图所示。之后轻触小瓶使其下沉。下列说法正确的是( )
A. 小瓶瓶口橡皮膜受到水挤压后向外凸起
B. 悬浮时,小瓶所受浮力大于小瓶重力
C. 下沉过程中,小瓶所受浮力变小
D. 下沉过程中,橡皮膜所受液体压强不变
【答案】C
【解析】
【详解】A.液体内部向各个方向都有压强,小瓶瓶口橡皮膜受到水挤压后向内凹陷,故A错误;
B.悬浮时,小瓶所受浮力等于小瓶重力,故B错误;
CD.下沉过程中,小瓶上的橡皮膜在水中深度增大,受到水的压强增大,向内凹陷程度增大,排开水的体积减小,所受浮力变小,故C正确,D错误。
故选C。
7. 如图所示,将干冰放入瓶子内底部,在瓶嘴处套一个气球,过一段时间会观察到气球鼓起,瓶子的底部出现白霜,中间部位出现水珠,针对以上现象说法错误的是( )
A. 白霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的
B. 小水珠是空气中水蒸气遇冷液化形成的
C. 之所以瓶底出现霜,中部出现水珠,是由于瓶底温度比中部更低,有利于凝华
D. 气球鼓起是由于瓶内的干冰发生了汽化形成的
【答案】D
【解析】
【详解】A.白霜是由于空气中水蒸气遇冷凝华形成的固体,是由气体变为固体,是凝华现象,故A正确,不符合题意;
B.小水珠是空气中水蒸气遇冷液化形成的小液滴,是由气体变为液体,是液化现象,故B正确,不符合题意;
C.干冰升华吸热使试管温度降低,由于瓶底温度比中部更低,瓶底凝华出现霜,中部液化出现水珠,故C正确,不符合题意;
D.气球鼓起是由于瓶内的干冰有固体变为气体,是升华现象,不是汽化形成,故D错误,符合题意。
故选D。
8. 小明在校园散步时看到自己运动手表的部分信息如图所示。下列说法正确的是( )
距离:3.00km
步数:4718
用时:45min
配速:15min/km
A. “配速”利用相同路程比时间的方法来比较物体运动的快慢
B. 小明本次散步的平均速度为5m/s
C. “配速”的数值越小表示运动越慢
D. 散步过程中,以上衣纽扣为参照物,小明是运动的
【答案】A
【解析】
【详解】A.“配速”是每公里所用的时间,也就是在相同路程(1km)下比较时间,时间越短,速度越快。所以相同路程比时间的方法是对的,故A正确;
B.小明的平均速度
故B错误;
C.配速越小(每公里用时越短),说明速度越快,所以“配速越小表示运动越慢”是错误的,故C错误;
D.散步过程中,以上衣纽扣为参照物,小明的位置没有变化,所以是静止的,故D错误;
故选 A。
9. 如图所示的电路,电源电压一定,闭合开关,滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动的过程中(保证各元件均安全),下列分析正确的是( )
A. 电压表V示数变小,灯光亮度变暗
B. 电流表A1示数变小,电流表A2示数不变
C. 电压表V示数与电流表A2示数的比值变小
D. 电压表V示数与电流表A2示数的乘积变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.由电路图可知,灯泡和滑动变阻器并联,电流表 A2测通过变阻器的电流,电流表A1测干路电流,电压表测电源两端电压;因电源电压不变,滑片移动时,电压表V的示数不变,由于并联电路互不影响,滑片移动时,通过灯泡的电流不变,灯泡的亮度不变;故A错误;
B.由于灯泡L两端的电压与其阻值都不变,则通过 L的电流不变, 当滑片P从最右端向左移动过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,即A2的示数变小, 根据并联电路的电流规律可知,干路电流变小,即电流表A1示数变小,故B错误;
C.由电压表V的示数不变和电流表A2的示数变小可知,电压表的示数和电流表A2的示数的比值变大,故C错误;
D.由电压表V的示数不变和电流表A2的示数变小可知,电压表V示数与电流表A2示数的乘积变小,故D正确。
故选D。
10. 如图,闭合开关S,两个小灯泡均正常发光,两电表均有示数。过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,另一个灯仍然发光,一只电表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,分析正确的是( )
A. 小灯泡L1和L2并联 B. 电压表测量L1两端电压
C. 示数减小到零的电表为电压表 D. 该电路故障可能是断路
【答案】C
【解析】
【详解】AB.如电路图所示,灯泡L1和L2串联,电压表测L2两端电压,电流表测通过的电流,故AB错误;
CD.如果灯泡L1开路,两个灯泡都熄灭,电压表和电流表都没有示数,不符合题意;如果灯泡L2开路,两个灯泡都熄灭,电压表示数增大,电流表示数减小为零,不符合题意;如果灯泡L1短路, L2正常,电压表和电流表示数都变大,不符合题意;如果灯泡L2短路, L1正常,电流表示数变大,电压表测电流表两端电压,示数几乎为零,故C正确,D错误。
故选C。
11. 如图所示,重为50N的物体A在5N拉力F作用下沿水平面做匀速直线运动。已知滑轮组机械效率为80%,物体以1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s,下列分析计算正确的是( )
A. 重力做功为500J B. 物体受到的摩擦力为15N
C. 拉力F做功的功率为5W D. 拉力F所做的有用功为120J
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体运动过程中,物体运动的方向与重力方向垂直,重力没有做功,故A错误;
BD.物体移动的距离为s物=vt=1m/s×10s=10m
如图,由3段绳子吊着动滑轮,绳子自由端移动的距离为s=ns物=3×10m=30m
拉力做的总功为W总=Fs=5N×30m=150J
拉力做的有用功为
物体受到的摩擦力为
故B错误,D正确;
C.拉力F做功的功率为
故C错误。
故选D。
12. 标有“6V 3W”的甲灯和“6V 6W”的乙灯(忽略温度对两灯灯丝电阻的影响),下列说法中正确的是( )
A. 若将它们串联在某电源上,调节电源电压使其中一个灯先正常发光,能正常发光的灯应是甲灯
B. 两灯并联接入电路时,甲灯比乙灯亮
C. 两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D. “6V”表示灯泡工作时,两端的实际电压为6V
【答案】A
【解析】
【详解】题意铭牌中的两个数据一个是灯泡的额定电压,另一个是额定功率,根据铭牌和可得两灯灯丝的电阻,,由根据可得两灯的额定电流分别为。
A.两灯串联在某电源上,额定电流小的灯先正常发光,故甲灯先正常发光,故A正确;
B.两灯并联接入电路,根据可知当电压相同时,电阻大的实际功率小,故甲灯较暗,故B错误;
C.两灯均正常发光时,由可知功率大的相同时间内消耗电能多,但因时间未知,故C错误;
D.“6V”表示灯泡正常工作时,实际电压等于额定电压等于6V,但并不是工作时实际电压就是6V,故D错误。
故选A。
13. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是( )
A. 光纤是利用光的折射来进行信息传输,光纤是导体
B. 目前核电站都是通过核聚变反应来利用核能
C. 无人驾驶的太阳能遥控车,研发人员是通过超声波遥控的
D. 国产芯片研制稳步推进,标志着我国半导体产业逐步成熟
【答案】D
【解析】
【详解】A.光纤是利用光的反射来进行信息传输,光纤是玻璃丝,是绝缘体,故A错误;
B.目前核电站都是通过核裂变反应来利用核能,故B错误;
C.无人驾驶的太阳能遥控车,研发人员是通过电磁波遥控的,故C错误;
D.芯片的制作材料是半导体,国产芯片研制稳步推进,标志着我国半导体产业逐步成熟,故D正确。
故选D。
14. 如图是“探究物质吸热能力”的实验装置,用规格相同的电加热器给质量相同的水和煤油加热,并用图像对实验数据进行处理。分析图像可知下列说法正确的是( )
A. 都加热水吸收的热量大于煤油吸收的热量
B. 实验中水和煤油初始温度必须相同
C. 物质甲为水,物质乙为煤油
D. 煤油的比热容为
【答案】D
【解析】
【详解】A.相同加热器在相同时间内释放的热量相同,都加热4min,加热时间相同,水吸收的热量等于煤油吸收的热量,故A错误;
B.实验要探究“探究不同物质吸热能力”只需控制升高的温度相同,初温是否相同对实验没有影响,故B错误;
CD.根据甲和乙两种液体的温度随加热时间变化的图像知,加热8分钟(吸热相同),甲升高的温度为
乙升高的温度为
故乙的比热容大,乙为水,甲为煤油;根据可知,在质量和吸热相同的情况下,比热容与升高的温度之积为一定值,升高的温度与比热容成反比,则煤油的比热容为
故C错误,D正确。
故选D。
15. 某同学利用如图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为4.5V,更换5个定值电阻Rx,得到如图乙所示的图像。以下有关叙述正确的是( )
①该同学研究的是电流和电压的关系
②实验中电压表的示数保持2.5V不变
③滑动变阻器最大阻值至少为20Ω
④将Rx从5Ω换成10Ω后,应向左调节滑动变阻器滑片
A. 只有①② B. 只有②③ C. 只有③④ D. 只有②④
【答案】B
【解析】
【详解】①研究电流和电压的关系时,要控制电阻不变,由图乙知,电阻是变化的,故①错误;
②由题意和图像可知,该同学研究的是电流和电阻的关系,实验中要控制Rx两端的电压不变,即电压表示数不变;由图乙知,Rx两端的电压
即电压表保持2.5伏不变,故②正确;
③由图乙知,电流最小为0.1A时,对应的电阻为25Ω,根据欧姆定律和串联电路的规律,变阻器连入电路中的电阻最大
故③正确;
④据串联分压原理可知,将Rx从5Ω换成10Ω后, 电阻增大,其分得的电压增大,大于2.5V,探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变,由分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,故④错误;
由以上分析可知,B正确,ACD错误。
故选B。
二、理解与应用(16-20题,每空1分,画图2分,共15分)
16. 2025年1月7日9时,西藏定日发生6.8级地震灾害,习近平总书记对西藏日喀则市定日县6.8级地震作出重要指示强调,全力开展人员搜救,最大限度减少人员伤亡,妥善安置受灾群众,确保安全温暖过冬。
(1)下午2点,运-20战略运输机载着前进指挥部抵达现场,统筹协调各方救援力量。运-20军用运输机起落架装有宽大的轮子,是通过______来减小对地面的压强。其静止时轮胎对跑道的压强为p1,在机场跑道高速滑行时轮胎对跑道的压强为p2,则p1______ p2(选填“>”“<”或“=”)。若运-20以720km/h的速度飞行20min,能飞行______km;以该速度水平匀速直线飞行时飞机所受阻力为1.6105N,此过程中发动机的推进功率是______W。
(2)在地震发生12小时左右,救援队迅速安置定日灾民们住进了温暖的棉帐篷,吃上了热腾腾的饭菜。海拔4000多米处西藏高原,水的沸点______100℃(选填“>”、“<”或“=”),这些饭菜是解放军做出来的明火大锅饭,炒菜时,用锅铲炒菜,主要是通过______的方式增大饭菜内能的,群众闻到饭菜的香味,这是______现象。
【答案】(1) ①. 增大受力面积 ②. > ③. 240 ④. 3.2107
(2) ①. < ②. 热传递 ③. 扩散
【解析】
【小问1详解】
[1][2]运-20军用运输机起落架装有宽大的轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;运-20军用运输机静止时和高速滑行时与跑道的接触面积(或受力面积)不变,运-20军用运输机静止时对跑道的压力等于自身重力;高速滑行时,机翼上方空气流动速度比下方空气流动速度大,机翼上方的空气的压强比下方小,使运-20军用运输机受到向上的空气压力差,所以此时运-20军用运输机对跑道的压力小于自身重力,根据得到,运-20军用运输机静止时轮胎对跑道的压强大于高速滑行时轮胎对跑道的压强,即p1> p2
[3]若运-20以720km/h的速度飞行20min,能飞行路程
[4]因为飞机水平匀速直线飞行,所以飞机处于平衡状态,发动机的推进力F与所受阻力f是一对平衡力,大小相等,即
飞机的速度为
根据功率公式得到发动机的推进功率为
【小问2详解】
[1][2][3]海拔4000多米处西藏高原,大气压低,水的沸点低,所以水的沸点小于100℃;用锅铲炒菜,菜吸收热量,内能增大,通过热传递的方式改变物体的内能;群众闻到饭菜的香味,是因为分子在不停地做无规则运动,这是扩散现象。
17. 小超利用天平和量杯测量了液体和量杯的总质量 m 及液体的体积 V,得到 了几组数据并画出了 m-V 图像如图所示。该液体的密度为_____g/cm3,当 量杯内装入液体体积为 50cm3 时,量杯及液体的总质量为_____g。
【答案】 ①. 1 ②. 70
【解析】
【详解】[1]设量杯的质量为m杯,液体的密度为ρ,读图可知,当液体体积为V1=20cm3时,液体和量杯的总质量
根据 可得
则有
①
当液体体积为V2=80cm3时,液体和量杯的总质量
可得
②
②-①可得液体的密度
[2]将ρ=1g/cm3代入①得
当液体的体积V3=50cm3,液体的质量
量杯及液体的总质量:
18. 如图所示是某电饭煲的电路图,它具有“加热”和“保温”两挡位,R1和R2均为电热丝,当属于保温状态时,R1两端电压与R2两端电压之比为______,该电饭煲加热功率为______W。
【答案】 ①. 1∶10 ②. 880
【解析】
【分析】
【详解】[1]当开关S断开时,R1与R2串联,电路的总电阻较大,由可知电功率较小,属于保温状态,串联电路中各处的电流相等,当属于保温状态时,R1两端电压与R2两端电压之比
[2]开关S闭合时电路为R1的简单电路,电路的总电阻最小,由可知电功率最大,加热功率
P加热==880W
19. 如图所示,手扶拖拉机刚启动时排气管处“冒黑烟”,这是因为柴油没有完全燃烧,此时柴油的热值______(选填“变大”“变小”或“不变”);某台四冲程汽油机的转速为1200r/min,在1s内汽油机对外做了______次功。
【答案】 ①. 不变 ②. 10
【解析】
【详解】[1]热值是燃料的一种特性,只与燃料种类有关,与燃烧状况无关,当柴油没有完全燃烧时,它的热值不变。
[2]某台四冲程汽油机的转速为1200r/min=20r/s,在1s内汽油机完成10个工作循环,对外做了10次功。
20. 如图所示,请画出小球受到的浮力和拉力的示意图,其中绳子竖直紧绷。
【答案】
【解析】
【详解】小球在重力、拉力、浮力的作用下保持静止,重力和拉力的方向都竖直向下,浮力的方向竖直向上,并且重力与拉力之和等于浮力。过小球的重心,分别沿各力的方向画一条有向线段,并标明F拉和F浮,如下图
三、实验与探究(本题包括3个小题,每空1分,共20分。21题6分,22题6分,23题8分)
21. 利用斜面可以做很多物理实验。准备实验器材如下:带有合页的长木板、带圆形凹槽的木块、小球、弹簧测力计、毛巾、棉布、玻璃。
(1)如图甲所示,在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,将木块放在水平放置的长木板上,用弹簧测力计水平拉动长方体木块,沿长木板做匀速直线运动,
①根据二力平衡知识可知,木块受到的滑动摩擦力的大小为______N;
②将小球放在木块的凹槽内,重复(1)的操作,弹簧测力计的示数比(1)中的大。说明当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与______有关;
(2)利用上述实验器材还可以探究物体动能的影响因素,如图乙所示。小球在同一斜面上的静止起始高度越高,滚下时木块被撞得越远,实验表明,质量相同的小球,______越大,动能越大。
(3)装置还可以探究阻力对运动的影响,更换不同粗糙程度的接触面,观察小球滑行距离的远近。
①实验发现水平面越光滑,小车受到的阻力越小,运动距离就越远;若水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,小车将保持匀速直线运动,这种研究方法叫______。
②如图丙所示,让小球从A点由静止释放,运动到C点时,若所受到的力全部消失,则小球的运动状态是______(选填标号);
A.静止 B.沿b匀速直线运动 C.沿c匀速直线运动 D.沿d匀速直线运动
(4)让同一个小球沿同一斜面的同一个高度由静止开始向下运动,到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动直到停止,在水平面运动到停止的整个过程中,小车在毛巾和玻璃表面克服阻力做功的功率分别是P1、P2,则P1______ P2(选填“>”或“=”或“<”);
【答案】(1) ①. 0.8 ②. 压力大小
(2)运动速度 (3) ①. 科学推理法 ②. B
(4)>
【解析】
【小问1详解】
①[1]由图所示弹簧测力计可知,其分度值为0.2N,它的示数是0.8N,摩擦力的大小为0.8N。
②[2]将小球放在木块的凹槽内,重复(1)的操作,接触面的粗糙程度相同,压力不同,弹簧测力计的示数比(1)中的大,说明当接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力的大小与压力有关。
【小问2详解】
让同一小球从斜面的不同高度滑下,小球到达水平面时的速度不同,小球推动木块做功不同,木块运动的越远,小球的动能越大,小球在同一斜面上的位置越高,滚下时木块被撞得越远,实验表明,质量相同的小球,运动的速度越大,动能越大。
【小问3详解】
[1]探究阻力对运动影响的实验中,根据实验现象,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,其运动的距离就越远,速度减小的越慢;若水平面绝对光滑,小车受到的阻力为零,小车的速度将保持不变,即小车将保持匀速直线运动;现实生活中绝对光滑的平面是不存在的,结论是在现有实验现象的基础上推理得出的,这种研究方法叫科学推理法。
[2]在图丙中,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球将以原来的速度做匀速直线运动,小球在C点时速度沿水平方向,因此小球将会沿b路线继续运动,故选B。
【小问4详解】
同一个小球沿同一斜面的同一个高度由静止开始向下运动,到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上时速度相同,动能相同;小球撞击木块时,对木块做的功相同,即;小车在毛巾和玻璃表面克服阻力做的功相同,小球在毛巾、玻璃表面受到的摩擦力不同,在毛巾表面的摩擦力大,速度减小的快,完全停下来用时间短,由可知,小车在毛巾和玻璃表面克服阻力做功的功率。
22. 在某次光学实验活动中,物理学习小组做了如下两个实验:
(1)小林看到自己离镜子越远,像越小。于是用如图甲所示的装置,探究物体远离平面镜时,像的大小如何变化。
①小林选取了两个外形相同的蜡烛A和B,将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃,小林应在蜡烛一侧观察,同时移动蜡烛B,观察它和蜡烛A的像______;
②将蜡烛A向远离平面镜方向移动,重复上述实验过程,发现实验现象和①相同。得出结论:物体远离平面镜时,所成像的大小______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)小红用同一个凸透镜分别观察远处和近处的物体时发现,凸透镜有时成倒立的像,有时成正立的像,于是用如图乙所示的装置,探究凸透镜成像的规律。
①将蜡烛固定在38cm刻度处时,移动光屏,在光屏上始终得到一个大小不变的光斑,则该凸透镜的焦距为______cm;
②将蜡烛移至20cm刻度处,若想在光屏上承接到清晰的像,光屏应向______(选填“左”或“右”)移动,利用此成像原理可以制成______(选填“照相机”、“投影机”、“放大镜”);
③保持蜡烛位置不变,小红将自己的近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间,并靠近凸透镜,若想在光屏上再次得到清晰的像,保持光屏位置不动,小红应该向______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动蜡烛。
【答案】(1) ①. 完全重合 ②. 不变
(2) ①. 12.0 ②. 左 ③. 照相机 ④. 远离
【解析】
【小问1详解】
[1]选取两个外形相同的蜡烛A和B,将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃,小林在蜡烛一侧观察,同时移动蜡烛B,观察它和蜡烛A的像直至完全重合,利用等效替代法验证像与物大小相同。
[2]将蜡烛A向远离平面镜方向移动,物距发生变化。重复上述实验过程,发现实验现象和①相同,即蜡烛B依然与蜡烛A的像完全重合,说明:物体远离平面镜时,所成像的大小不变。
【小问2详解】
[1]由题意可知,当蜡烛距离透镜为50.0cm-38.0cm=12.0cm时,无论怎样移动光屏,发现光屏上始终是一个大小 不变的圆形光斑,说明蜡烛正好在焦点上,则由焦距的定义可知该透镜的焦距为12.0cm。
[2][3]在图示位置将蜡烛向右移到20.0cm刻度线处,此时物距u=50.0cm一20.0cm=30.0cm>2f
光屏到凸透镜的距离,即像距2f >v>f,光屏上成倒立、缩小的实像,故应将图中的光屏向左移动,调节后可在光屏上得一个倒立、缩小、清晰的实像;照相机是利用该原理工作的。
[4]近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚,所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了;故使光屏远离凸透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。
23. 小青同学想设计实验测量灯泡的电功率,并分析灯泡亮度变化的影响因素,他设计了如图甲所示的电路图。所用器材:电源6V、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时电阻约为11Ω)、电流表0~0.6A,0~3A、电压表0~3V,0~15V、滑动变阻器R1标有“10Ω 1A”、滑动变阻器R1标有“20Ω 1.5A”、开关、导线若干。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率的实物电路,检查时发现电路中有一根导线连接错误。请在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(2)连接电路时,应选用滑动变阻器______(选填“R1”或“R2”)进行实验,排除故障后再闭合开关,小青发现小灯泡没有发光,但电压表有示数,接下来应进行的操作是______(选填标号);
A.更换小灯泡 B.检查开关是否闭合
C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡能否正常发光 D.检查电压表是否断路
(3)①小青同学为测定小灯泡的电功率并分析灯泡亮度变化的影响因素设计了记录表格,请把表格第一行补填:
次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
①______
1
2
0.2
2
2.5
0.22
3
3
0.24
分析与归纳:
②检查无误后闭合开关进行实验,调节滑动变阻器滑P,使小灯泡两端的电压分别低于、等于、略高于额定电压,记下电压值和电流值,由表格中数据可得,小灯泡额定功率为______W;
③实验时,电压表的示数如图乙所示。则应将滑片向______(选填“左”或“右”)端移到某一位置,才能使小灯泡正常工作。
(4)完成上述实验后,小青又设计了一种测灯泡额定功率的方案。如图丙所示,R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作:
①连接好电路,闭合开关S。将开关S1拨到触点______(选填A或B)。移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1;
②保持滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点。读出电压表的示数U2;
③用U1、U2 、R0、表示小灯泡的额定功率,则表达式P=______。
【答案】(1) (2) ①. R2 ②. C
(3) ①. 小灯泡亮暗情况 ②. 0.55 ③. 左
(4) ①. A ②.
【解析】
【小问1详解】
电流表要串联在电路中,电压表应该并联在小灯泡两端,所以将电流表与小灯泡并联的那根线移去,并将小灯泡与电压表并联起来,如图所示:
【小问2详解】
[1]连接电路时,应选用滑动变阻器R2进行实验,因为
即
得R变=15.4Ω,所以选R2。
[2]A.如果小灯泡本身断路,更换它能解决问题,但电压表有示数表明小灯泡两端有电压,并不一定是小灯泡损坏,故A不符合题意;
B.电压表有示数说明开关已经闭合,故B不符合题意;
C.电压表有示数但小灯泡不发光,有可能滑动变阻器阻值过大,导致电路中电流过小,不足以使小灯泡发光,所以移动滑动变阻器的滑片,可以增加电流,观察小灯泡是否发光,如果发光问题解决,如果不发光在考虑其他原因,故C符合题意;
D.电压表有示数说明电压表本身工作正常,故D不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1]因为是测定小灯泡的电功率并分析灯泡亮度变化的影响因素设计的实验,所以还要记录小灯泡亮暗情况。
[2]小灯泡的额定功率为
[3]如图乙所示,电压表测量的是小灯泡的电压,很明显没有达到额定电压,此时需要增大电路中的电流,所以要将滑动变阻器的滑片向左移动,调小阻值。
【小问4详解】
[1]因为要测量小灯泡的额定电压,所以电压表要并联在小灯泡的两端,所以开关S1拨到触点A。
[2]在开关S1拨到触点B时,电压表测的是R0和L的电压之和,且电路中的电流不变,所以
所以小灯泡的额定功率为
四、分析与计算(本题包括2个小题,24题6分,25题9分,共15分)
24. 如图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙所示分别是小灯泡L和电阻R的I-U图像。完成下面问题
(1)只闭合开关S1时,求电源的电压和小灯泡L的电阻;
(2)同时闭合开关S1和S2时,求1min内电阻R产生的热量和电路总功率。
【答案】(1)2V,4Ω;(2)24J,1.4W
【解析】
【分析】
【详解】解:(1)只闭合开关S1时,电路为小灯泡L的简单电路,此时小灯泡L的实际功率为1W,由图象可知,当UL=2V时,IL=0.5A,其实际功率为
PL=ULIL=2V×0.5A=1W
则电源的电压
U=UL=2V
小灯泡L的电阻
(2)同时闭合开关S1和S2时,R与L并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R两端的电压也为2V,由图象可知,此时通过R的电流为0.2A;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,再闭合开关S2后,通过L的电流不变,则电流表示数的增加量即为通过R的电流,其大小为0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流为
I=IR+IL=0.2A+0.5A=0.7A
电路总功率
P=UI=2V×0.7A=1.4W
在1min内电阻R产生的热量
QR=WR=URIRt=2V×0.2A×60s=24J
答:(1)只闭合开关S1时,求电源的电压是2V,小灯泡L的电阻是4Ω;
(2)同时闭合开关S1和S2时,求1min内电阻R产生的热量是24J,电路总功率是1.4W。
25. 新欣的妈妈买了一个电热水壶(如图所示),其部分参数如表所示。新欣同学想测试一下电热水壶实际使用时的功率,于是她关闭了家中其他的用电器,只将电热水壶装满水后接入家庭电路中加热。发现将初温为20℃的水加热到100℃时。用时4min,电能表的转盘转了240转。已知新欣家的电能表参数是1800r/(kW⋅h)。水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,水的比热容c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。电热水壶的电热丝的阻值保持不变。
电热水壶
型号
ZDH100B
额定电压(频率)
220V(50Hz)
额定功率
2200W
容量
1L
(1)烧水过程中,水吸收的热量为多少?
(2)该电热水壶烧水的效率为多少?
(3)该电热水壶的实际功率是多少?电热水壶的电热丝的阻值是多少?
【答案】(1)3.36×105J;(2)70%;(3)2000W,22Ω
【解析】
【详解】解:(1)壶中装满水时,其质量
水吸收的热量
(2)烧水过程,消耗的电能
该电热水壶烧水的效率
(3)该电热水壶的实际功率
该电热水壶的定额电压及功率分别为220V及2200W,据 知,电热丝的电阻值
答:(1)烧水过程中,水吸收的热量为3.36×105J;
(2)该电热水壶烧水的效率为70%;
(3)该电热水壶的实际功率是2000W,电热水壶的电热丝的阻值是22Ω。
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