河北省保定市竞秀区2024-2025学年九年级下学期开学学业质量监测物理练习卷
2025-09-09
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内容正文:
2024-2025学年河北省保定市竞秀区
九年级下学期开学学业质量监测物理练习卷
一、单选题:本大题共16小题,共32分。
1.知识梳理中存在错误的一项是( )
A.物理学史
B.应用原理
阿基米德
杠杆的平衡条件
电饭锅
电流的热效应
安倍
右手螺旋定则
验电器
同种电荷相互排斥
奥斯特
电流的磁效应
高压锅
沸点与气压的关系
汤姆孙
发现电子
变压器
电磁感应
C.一些常见量估测
D.隐含条件
邮票质量
光滑
无摩擦
爬楼功率
浸没
日光灯电流
标准大气压
水的沸点为
电暖器正常发光电阻
正常工作
A. B. C. D.
2.如图所示,将一块透明玻璃板架在两本书之间,在下方撒上小纸屑,用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦,会观察到下方的小纸屑上下飞舞,跳跃不停。下列说法正确的是( )
A. 丝绸在和玻璃摩擦的过程中创造出了电荷
B. 小纸屑向上运动是因为异种电荷相互吸引
C. 小纸屑在接触玻璃后迅速被弹开是由于同种电荷相互排斥
D. 该现象说明干燥的空气是导体
3.下列对热学知识进行的归纳总结中,正确的是( )
A. 空气推动活塞时内能增加
B. 下滑时通过做功增加了物体内能
C. 小蒸汽轮机利用机械能转化成内能来工作
D. 海边昼夜温差小是因为水的比热容小
4.长征五号火箭使用液氢作为燃料是因为液氢具有较大的( )
A. 体积 B. 密度 C. 热值 D. 比热容
5.如图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图,该冲程为( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
6.某同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,观察到验电器的金属箔片由闭合到张开,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B. 金属箔片张开是由于两箔片带同种电荷而互相排斥
C. 金属箔片张开的瞬间,玻璃棒上的正电荷移动到箔片上
D. 金属箔片张开的瞬间,产生的电流方向是从箔片流向玻璃棒
7.如图所示,是新一代代步工具电动独轮车,它依靠电力驱动,低碳环保。其工作电路有如下要求:当电源开关闭合时指示灯亮起,独轮车处于待机状态再当人站在独轮车上时开关自动闭合,电动机才能启动,开始运动。下图电路设计符合上述要求的( )
A. B.
C. D.
8.如图所示电路,电源电压不变,当开关闭合、、断开时,电流表的示数为,电压表的示数为;当开关、、都闭合时,电流表的示数为,电压表的示数为则下列说法正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
9.年月日,中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置在安徽合肥创造新世界纪录,首次完成亿摄氏度秒“高质量燃烧”,标志我国聚变能源研究实现从基础科学向工程实践的重大跨越,对人类加快实现聚变发电具有重要意义。下列有关说法错误的是( )
A. 核能属于不可再生能源
B. 通电线圈产生磁场利用了电流的磁效应
C. 线圈流过很大电流时会产生大量的热,所以线圈使用超导体材料
D. “人造太阳”加热功率超过,若利用“人造太阳”发电,发电效率为,则每小时发电量达
10.当螺线管通电后,小磁针静止时极的指向如图所示。下列说法正确的是( )
A. 通电螺线管的右端为极
B. 将小磁针移到其他位置,极所指方向一定不变
C. 端与电源正极相连
D. 端与电源正极相连
11.如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”,其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁,管外绕着线圈。运动时,磁铁在管中往复运动,线圈输出不断变化的电流,从而实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是( )
A. 发电机 B. 电风扇 C. 电熨斗 D. 电水壶
12.物理学中经常看到形如的公式。一种情形是的大小与、都有关,另一种情况是虽然可由、计算,但与、无关。下列四个公式中,属于前一种情形的是( )
A. 匀速直线运动时的速度 B. 物质的密度
C. 物质的比热容 D. 导体中电流
13.有两个电路元件和,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示,如图乙所示,把它们串联在电路中,闭合开关,这时电流表的示数为,则电源电压和元件的电功率分别是( )
A. B. C. D.
14.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从左端向右端滑动,不考虑灯丝的电阻受温度的影响。下列说法中正确的是( )
A. 电流表的示数变小,灯泡的亮度不变 B. 电压表的示数变大,灯泡的亮度变亮
C. 电压表示数与电流表示数的比值变小 D. 整个电路的总功率变小
15.将一根细金属丝置入柔性塑料中,可以制成用来检测物体形变的器件应变片,其结构如图所示。将它接入图所示的电路,电源电压不变,为定值电阻。闭合开关,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,则电路中的( )
A. 电压表和电流表示数都变大 B. 电压表示数变小,电流表示数变大
C. 电压表和电流表示数都变小 D. 电压表示数变大,电流表示数变小
16.某同学按照如图所示的电路来探究电流与电阻的关系。电源电压恒为,滑动变阻器的规格为“,”,该同学用阻值为、、、、的定值电阻分别进行了次实验,并记录实验数据。以下说法正确的是( )
A. 实验中滑动变阻器的作用是使定值电阻两端电压各不相同
B. 多次实验的目的是为了减小误差
C. 实验中定值电阻两端的电压只能控制在之间
D. 由记录的实验数据可知,通过和电阻的电流之比为:
二、多选题:本大题共4小题,共12分。
17.小明探究串联电路的电压规律,连接了如图所示的电路,下列做法正确的是( )
A. 闭合开关,电压表测量两端的电压
B. 只将导线的下端改接到右端,闭合开关,电压表测量两端的电压
C. 只将导线的下端改接到左端,闭合开关,电压表测量和的总电压
D. 只将导线的下端改接到左端,闭合开关,电压表测量两端的电压
18.关于温度、内能、热量,下列说法正确的是
A. 温度高的物体含有的热量多
B. 物体吸收热量,温度一定升高
C. 气体膨胀对外做功,温度降低,自身内能会减小
D. 热传递过程中,热量可以从高温物体传递给低温物体
19.如图所示,这是某道路限载报警器的工作原理图。电源电压不变,是力敏电阻,其阻值随压力的变化而变化。闭合开关,当车的质量超过限载质量时,电磁铁吸下衔铁,电铃响。根据不同的路面,可以改变滑动变阻器滑片的位置,来设定不同的限载质量。下列说法正确的是( )
A. 力敏电阻的阻值随压力的增大而增大
B. 电磁铁的上端为极
C. 滑片位置不变,检测时,车的质量越大,控制电路的总功率越小
D. 只将滑片向左移动适当位置,可增大设定的限载质量
20.多选如图所示,将,两种不同的金属片分别插入土豆,制成“土豆电池”。闭合开关,发光二极管发光,电压表有示数。以下关于电路的理解,说法不正确的是
A. 金属片是“土豆电池”的正极
B. “土豆电池”外部电流从金属片流出金属片流入
C. 若发光二极管“正”“负”极接反,电压表将没有示数
D. 断开开关,电压表无示数,、两金属片间没有电压
三、填空题:本大题共6小题,共12分。
21.雅欣在小区的电梯里看到一条文明提醒标语“为了您和他人的健康,请勿吸烟”。在相对密闭的空间里,闻到“烟味”是发生了 现象;电梯的金属门表面十分光滑,当雅欣站在电梯的门前,所看到的是自己的 选填“虚”或“实”像。
22.如图所示,在试管中装些水,用橡皮塞塞住,加热使水沸腾后,水蒸气把橡皮塞冲出的过程中是 能转化为机械能,图中情景与四冲程汽油机工作过程中的 冲程工作原理相似。
23.某型号的电烤箱有“高温”和“低温”两档。电路如图所示,开关接______时,是“高温”档;当开关分别接“”和“”时,电流表的示数为和;则电阻______、______电烤箱处于“高温”档工作产生的热量为______。
24.一辆载货汽车,在平直的公路上以的速度匀速行驶,匀速行驶消耗汽油,汽车受到的阻力为汽油的热值为。完全燃烧汽油放出热量为 ;汽车匀速行驶过程中发动机的效率为 。
25.如图是某电饭锅内部电路原理图,它有烧煮和保温两挡。已知,烧煮时的功率是保温时的倍,则 。若使该电饭锅烧煮、保温各可使电能表的指示灯闪烁 次。
26.手机快速充电技术大大改善了人们的生活。经过拆解发现某充电线由多根细导线绕制而成,俗称多芯线,如图所示。
为了得到较大的电流,多芯线中的各根细导线之间应______选填“并联”或“串联”连接,使多芯线的电阻______选填“大于”“等于”或“小于”每根细导线的电阻。
若一根多芯线甲由两根电阻均为的细导线绕制而成,则多芯线甲的电阻为______。若多芯线甲中再增加一根电阻为的细导线,做成多芯线乙,______选填“”或“”。
已知某手机电池容量为,若用、的充电器对仅有电池容量的该手机充电,则需______才能充至满电。若该手机具有反向充电功能,当用其给其他设备充电时,相当于______选填“电源”或“用电器”,耗时分钟该手机电池容量从满电降至,则反向充电时,电功率为______结果保留整数。
四、实验探究题:本大题共5小题,共30分。
27.小华设计如图所示电学与热学一体的实验装置,三个规格相同的锥形瓶内分别装有质量相同、初温同为的煤油或水,、、分别表示温度计序号。
为比较水与煤油的比热容大小,应闭合开关 ,观察温度计示数的变化。
为探究“电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系”,应闭合开关 ,观察温度计示数变化情况。
28.年,第四批驱逐舰的飞行甲板上,全新涂装的舰载反潜直升机揭开面纱。如图甲,这款代号“黑旋风”的国产机型,其机尾有根“棍子”,叫做舰载磁异探测器,它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转为相应的变化电流,从而发现潜艇的存在。那么,感应电流是如何产生的呢?下面是小明的探究过程,如图乙所示。请帮他解答相应问题。
小明进行了如图丙中的五次操作,在主次操作中电流表指针能发生偏转的是、、;小明分析实验现象,得出了产生感应电流的条件:闭合电路中的一部分导体在磁场中做______时,导体中就会产生感应电流。在此装置中,______相当于电源;
在探究实验中,小明发现每次电流表指针摆动的角度不同,猜想可能与导体切割磁感线运动速度有关。小明为了验证自己的猜想,再次利用如图乙装置进行多次实验导体运动区域的磁场强弱相同。如表所示是实验测得的数据,分析数据可得出结论:在磁场强弱相同时,______;
实验次数
速度
电流
图中实验现象与______选填“动圈式话筒”或“扬声器”的工作原理相同。
29.如图所示,选择甲、乙装置来比较水和煤油吸热升温的现象。
甲、乙装置中水和煤油的初温和______必须相同,用______来反映水和煤油吸收的热量。
根据实验记录作出的温度随时间变化的图象如图丁所示,则煤油和水升高相同的温度______吸收的热量较多,根据图丁可知煤油的比热容为______。
若想比较菜籽油和酒精的热值,则应该选择装置丙和______,实验时应测出加热前的水温和______的水温。
30.按要求完成填空。
如图甲所示,温度计的示数为______。
比较图乙两次实验,可得出结论:其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与______有关。
如图丙所示,用弹簧测力计在点竖直向下拉杠杆,保持杠杆始终在水平位置平衡,弹簧测力计由图中位置改变至位置时其示数______选填“变大”、“变小”或“不变”。
如图丁所示,在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,将电阻丝接入电路,闭合开关后,电流表示数越大,接入电路的电阻丝的阻值越______选填“大”或“小”。
31.项目学习小组在帮助老师整理实验器材时,发现一未标识阻值的定值电阻,为了正确回收该电阻,他们利用如图甲所示的电路图,测量其阻值。
根据图甲连接了图乙的电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片置于______选填“左”或“右”端,请你在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。
小明正确连接电路后,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的示数为,电流表的示数如图丙所示为______,则待测电阻的阻值为______。
小红在实验中发现电压表已损坏,为测量的阻值,又设计了如图丁的电路图。已知电源电压不变,定值电阻的阻值为,闭合开关、断开时,电流表读数为。同时闭合开关和时电流表读数为,则 ______用、、表示。
图甲的电路图还可以探究______关系;同时还可以探究______关系,但还需增加的器材是______。
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
32.如图甲所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关、,电压表的指针所指的位置如图乙所示。若将图甲中电压表拆下,替换开关接入电路,更换合适量程后,闭合开关,电压表的指针所指的位置仍如图乙所示,此时电流表的示数如图丙所示。用电压表替换开关后,请通过分析或计算解答下列问题:
电源电压是多少
通过灯泡和的电流分别是多少?
灯泡和两端的电压分别是多少?
33.如图甲所示是一款电加热煮茶壶,其额定电压为。图乙为其简化工作原理图,、均为阻值不变的加热电阻丝,旋钮开关分别调至、、挡位置,与该挡的两个触点同时接通。通过改变旋钮开关的位置,可实现“加热”、“保温”两种温挡的调节。已知加热挡的额定功率为,。求:
电阻丝的阻值;
保温挡正常工作消耗的电能;
该煮茶壶加热时的效率为。若在用电高峰期使用加热挡,将的茶水从加热到需,则电茶壶工作的实际电压值。茶水的比热容
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、阿基米德发现杠杆平衡条件,正确;安培总结出右手螺旋定则,正确;奥斯特发现电流的磁效应,正确;汤姆孙发现电子,正确;故A正确;
B、电饭锅的原理是电流的热效应,正确;验电器的原理是同种电荷相互排斥,正确;高压锅通过增大锅内气压增大沸点,因此其原理是沸点与气压的关系,正确;当变压器的原线圈电流变化时,导致副线圈中的磁通量发生变化,从而使副线圈产生感应电动势,因此变压器的原理是电磁感应,正确,故B正确;
C、一张邮票的质量约为,正确;中学生的体重约,一层楼高约,所用时间约秒,则中学生爬楼的功率约,正确;一盏日光灯的电流约,正确;一般家用电暖器的额定电压为、额定功率为左右,电暖器正常发光电阻,说法错误;故C错误;
D、当物体在光滑水平面上运动时,光滑意味着没有粗糙程度,根据摩擦力产生条件接触面粗糙、相互挤压、有相对运动或相对运动趋势,此时物体所受地面摩擦力为,即无摩擦,正确;当物体浸没在液体中时,物体排开液体的体积和物体的体积相等,即,正确;在标准大气压下水的沸点为,正确;当时,,此时用电器正常工作,正确;故D正确。
故选:。
结合不同表格中所涉及的物理知识,逐个认真比较分析,找出错误的知识点。
本题考查了多方面的知识,综合性较强,但都是一些基础知识,考查我们对基础知识掌握的熟练程度,是中考常见题型。
2.【答案】
【解析】解:、有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了电荷,摩擦起电的本质是电荷的转移,而不是创造了电荷,故A错误;
B、带电体能吸引轻小物体,所以小纸屑会被吸引,故B错误;
C、小纸屑接触玻璃板后,带上了与有机玻璃板相同的电荷,由于同种电荷相互排斥,所以小纸屑又被弹开,从而上下飞舞,故C正确;
D、下方的小纸屑上下飞舞,跳跃不停,说明小纸屑存在电荷,干燥的空气没有使小纸屑电荷流失,干燥的空气是绝缘体,故D错误。
故选:。
有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了电荷,带电体能吸引轻小物体;
同种电荷相互排斥;
容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体。
本题考查物体带电现象及电荷间的作用规律,导体和绝缘体的判断,属于基础题。
3.【答案】
【解析】解:、空气推动塞子时,气体膨胀对外做功,内能减小,故A错误;
B、在滑梯上下滑时,摩擦生热,机械能转化成内能,是通过做功增加了物体的内能,故B正确;
C、蒸汽轮机利用蒸汽的内能做功,是内能转化成机械能,故C错误;
D、水的比热容大,同样受冷或受热时温度变化小,所以海边昼夜温差小,故D错误。
故选:。
当内能转化为机械能时,内能减小,机械能增加,物体的机械运动情况发生变化;
当机械能转化为物体的内能时,机械能减小,内能增加,物体的温度升高;
热机是利用内能转化为机械能来工作的。
比热容是物质的特性,大部分物质的比热容不同,比热容大的物质在同样受冷或受热时,温度变化量小。
本题考查学生对比热容概念的理解,以及改变内能方式的掌握情况,属于基础性考查,是学生应当掌握的识记性内容。
4.【答案】
【解析】【分析】
单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值,燃料的热值越高,在质量相同时,完全燃烧时放出的热量越大。
本题考查学生对热值概念及其应用的掌握情况,需要根据火箭的具体应用来分析。
【解答】
火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以放出更多的热量,故C正确。
故选C。
5.【答案】
【解析】【分析】
内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功和排气四个冲程;根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断是哪一个冲程。
本题考查了内燃机各个冲程的判断,明确各个冲程的气门关闭情况和活塞的运行方向是解题的关键。
【解答】
观察图可知,汽油机两个气门都关闭,活塞下行,高温高压的燃气推动活塞做功,内能转化为机械能,是做功冲程。
故选C。
6.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了两种电荷及电荷间的作用规律,以及电流方向的规定,属于基本内容,比较简单。
人们规定,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;
电荷规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
金属箔张开是金属箔片上的自由电子移动到玻璃棒上;
人们规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,金属导体中自由电子定向移动的方向与电流的方向相反。
【解答】
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故A错误;
B.当带正电的玻璃棒与金属球接触时,一部分电子会从验电器的金属箔移动到玻璃棒,两金属箔由于失去电子都带上正电荷,因相互排斥而张开,故B正确;
当带正电的玻璃棒与金属球接触时,一部分电子会从验电器的金属箔移动到玻璃棒,因电子定向移动的方向与电流的方向相反,所以瞬间电流的方向是从玻璃棒流向金属箔,故CD错误。
故选B。
7.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了串并联电路的设计,根据题意得出各电路元件的连接方式和位置是关键。
由题意可知,当电源开关闭合时指示灯亮起,再当人站在独轮车上时开关自动闭合,电动机才能启动,说明电动机和指示灯可以独立工作、互不影响即为并联,且开关位于干路,开关位于电动机支路,据此分析选项得出答案。
【解答】
由题意可知,当电源开关闭合时指示灯亮起,再当人站在独轮车上时开关自动闭合,电动机才能启动,说明电动机和指示灯可以独立工作,电动机和指示灯并联,且开关位于干路,开关位于电动机支路。
A.由电路图可知,开关闭合后,会造成电源短路,故A不符合题意;
B.由电路图可知,指示灯和电动机串联,只有两开关均闭合时,指示灯才亮,否则不亮,故B不符合题意;
C.由电路图可知,指示灯和电动机并联,控制干路,控制电动机,故C符合题意;
D.由电路图可知,指示灯和电动机并联,控制干路,控制电动机,故D不符合题意。
8.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查串、并联电路特点和欧姆定律的应用,能根据电路电阻的变化结合欧姆定律正确判断电路中电表示数大小的变化是解题的关键。
分析电路图可知,开关闭合、、断开时,和灯泡串联在电路中,电压表测灯泡的电压;开关、、都闭合时,和并联在电路中,灯泡短路;结合电路特点根据欧姆定律可知电压表和电流表示数的大小。
【解答】
由电路图可知,开关闭合,、断开时,和灯泡串联在电路中,电压表测灯泡的电压,电流表测串联电路的电流;
当开关、、都闭合时,和并联在电路中,电流表测干路电流,灯泡短路,则电压表也被短路,电压表的示数变为,所以,,故BC不正确;
由串联电路和并联电路的电阻特点可知,和灯泡串联时,总电阻;和并联时,总电阻;
所以,,即当开关、、都闭合时,电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知电流变大,则;故A错误,D正确。
故选D。
9.【答案】
【解析】解:、核能是由核燃料如铀等提供的,核燃料在地球上的储量是有限的,一旦消耗短时间内无法再生,所以核能属于不可再生能源,故A正确。
B、通电导体周围存在磁场,这就是电流的磁效应,通电线圈产生磁场正是利用了这一效应,故B正确。
C、超导体电阻为零,当电流通过超导体时不会产生热量,所以线圈使用超导体材料可以避免因产生大量热而造成能量损耗等问题,故C正确。
D、已知加热功率,发电效率,时间,发电量电能应大于的数值为:,而不是,故D错误。
故选:。
能源分为可再生能源和不可再生能源,可再生能源如太阳能、风能、水能等可以在自然界中源源不断地得到;不可再生能源如煤、石油、天然气等在短期内无法再得到补充;
通电导体周围存在磁场,是电流的磁效应;
在一定温度下,一部分导体电阻为突然为零的现象,称为超导现象;
根据分析。
本题围绕“人造太阳”相关知识,考查能源分类、电流磁效应、超导体应用以及电功率和发电效率的计算等知识点。对这些知识的理解运用是解题的关键。
10.【答案】
【解析】A.由磁极间的相互作用可知,通电螺线管的右端为极,故A错误;
B.通电螺线管周围的磁场方向并不是固定不变的,所以将小磁针移到其他位置,极的指向会发生改变,故B错;
由安培定则可知,通电螺线管中位置的电流方向向上,所以与电源正极相连的应该是端,故C正确,D错误。
故选C。
11.【答案】
【解析】解:、计步器是利用电磁感应现象来工作的,和发电机的原理相同,故A符合题意;
B、电风扇 是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的,故B不符合题意;
、电熨斗、电水壶是利用电流的热效应来工作的,故CD不符合题意。
故选:。
闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的。
电水壶是利用电流的热效应来工作的。
本题主要考查的是电磁感应现象;知道发电机和电动机的基本原理。
12.【答案】
【解析】解:在物理学中,
A、做匀速直线运动的物体,其速度大小不变,速度与路程和时间没有关系,故A不符合题意;
B、密度在数值上等于物体质量与其体积之比,但密度与质量、体积无关,故B不符合题意;
C、比热容在数值上等于物体吸收的热量与质量和升高的温度的乘积的比值,但比热容与热量、质量和升高的温度无关,故C不符合题意;
D、电流与电压成正比,与电阻成反比,表达式为,故D符合题意。
故选D。
物体做匀速直线运动时,速度大小保持不变,与路程和时间的大小无关。;
密度是物质本身的一种特性,决定于物质的种类、状态和温度,与质量、体积无关;
比热容是物质本身的一种特性,决定于物质的种类和状态,与热量、质量和温度变化无关;
通过导体的电流与导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比。
此题考查了我们对物理量概念及定义式的理解和比较。知道各物理量的影响因素,是解答此题的关键。
13.【答案】
【解析】解:因为电路元件和串联,
所以,
由图象可知:此时,;
电源的电压:
;
元件的电功率:
。
故选:。
串联电路各处的电流相等,根据图象读出电路元件和对应的电压,根据串联电路的电压特点得出电源的电压,根据求出元件的电功率。
本题考查了学生根据图表获得信息的能力,同时考查了有关串联电路电流、电压之间的关系及电功率的求法。在计算过程中一定注意物理量的统一。
14.【答案】
【解析】由电路图可知滑动变阻器和灯泡串联,电流表测电路中电流,电压表测滑动变阻器两端的电压;
、闭合开关,将滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表示数变小;此时电路的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;
电路中的电流变大,灯丝的电阻不变,根据可知灯泡的实际功率变大,则灯泡变亮,故AB错误;
C、因电压表示数变小,电流表示数变大,所以电压表与电流表示数的比值变小,故C正确;
D、电源电压不变,电路中的电流变大,根据可知,整个电路的总功率变大,故D错误。
故选:。
由电路图可知滑动变阻器和灯泡串联,电流表测电路中电流,电压表测滑动变阻器两端的电压;
当滑片向右滑动时,分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化,根据串联电路的分压规律分析电压表示数的变化;根据总电阻的变化,结合欧姆定律分析电流表示数的变化情况,根据可知灯泡实际功率的变化和灯泡亮度的变化;
根据电流表、电压表示数的变化情况,分析电压表与电流表示数的比值的变化;
根据分析总功率的变化情况。
本题考查了电路的动态分析,涉及了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
15.【答案】
【解析】解:根据图可知,电路为串联电路,电压表测量应变片两端的电压,电流表测量电路中的电流;
闭合开关,当应变片随被检测物体发生拉伸形变时,塑料中的金属丝会被拉长变细,导致电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中电流变小,电流表示数变小;
应变片的电阻变大,根据串联电路的分压规律可知,应变片分担的电压变大,电压表示数变大,故D正确。
故选:。
根据图可知,电路为串联电路,电压表测量应变片两端的电压,电流表测量电路中的电流;
根据应变片电阻的变化分析总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据串联电路的分压规律分析电压表示数的变化。
本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用、串联电路分压规律的应用,难度不大。
16.【答案】
【解析】【分析】
本探究“电流与电压和电阻的关系”,考查控制变量法和对实验的要求,滑动变阻器的使用等,尤其选项相对难度较大。
探究电流跟电阻关系时要控制定值电阻两端电压不变,这就是此实验中滑动变阻器的主要作用;换不同的定值电阻多次实验,为了得到普遍规律;
根据滑动变阻器的规格是“”的含义确定电路中允许通过的最大电流,由欧姆定律的变形公式知此时电路中的电阻最小,由欧姆定律求出电压表控制不变的最大示数;当变阻器的最大电阻连入电路中时,变阻器分得的电压最大,根据串联电路电压的规律,电压表示数最小为,根据串联电路电压的规律和由分压原理:,据此式分析得出当变阻器连入最大电阻时,对应的最大定值电阻为,从而得出电压表控制不变的最小示数。
【解答】
解:探究电流跟电阻关系时滑动变阻器的主要作用控制定值电阻两端电压不变,故A错误;
B.换不同的定值电阻多次实验,为了得到普遍规律,故B错误;
C.滑动变阻器的规格是“”,表示变阻器允许通过的最大电流为,故电路中通过的最大电流为,此时电路中的电阻最小,对应的最小定值电阻为,变阻器分得的电压也最小,电压表示数最大,由欧姆定律,电压表控制不变的最大电压为:;
设电压表控制的小电压为,根据串联电路的规律和分压原理有:-------
式左边为一定值,右边也为一定值,当最大的定值电阻接入时,变阻器连入电路中的电阻也应最大,,电压表控制的小电压为,故实验中定值电阻两端的电压只能控制在之间,故C正确;
D.探究电流跟电阻关系时要控制不同定值电阻两端电压不变,电压一定时,通过的电流与电阻成反比,故通过和电阻的电流之比为:,故D错误。
故选:。
17.【答案】
【解析】【知识点】判断电压表的测量对象
【详解】如图所示,电压表直接并联在灯泡两端,故电压表测量灯泡的电压,故A正确;
B.只将导线的下端改接到 右端,此时电压表仍然直接并联在两端,测量灯泡的电压,故B正确;
C.只将导线的下端改接到 左端,闭合开关,此时电压表直接并联在、两端,故电压表测量 和 的总电压,故C正确;
D.只将导线的下端改接到 左端,闭合开关,电压表的正负接线柱接反了,不能够测量灯泡的电压,故D错误。
故选ABC。
18.【答案】
【解析】解:、热量是一个过程量,不能说含有,故A错误;
B、物体吸收了热量,温度可以不变,比如晶体熔化时,不断吸收热量,但温度不变,故B错误;
C、气体膨胀对外做功后,自身的内能减小温度降低,故C正确;
D、热传递过程中热量是从温度高的物体传递到温度低的物体物体,故D正确。
故选:。
在热传递过程中传递内能的多少叫热量,热量是个过程量;
晶体熔化过程中,吸收热量,温度不变;
做功改变物体内能,对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小;
热量是热传递过程中传递内能的多少,是从高温物体传向低温物体或从高温部分传向低温部分。
此题主要考查了热量、温度、内能的关系,首先要掌握其区别和联系,针对概念一定要注意把握条件,结合实际加以分析。
19.【答案】
【解析】解:、当车的质量超过限载质量时,力敏电阻受到的压力变大,只有电阻变小,才能使控制电路中电流变大,电磁铁磁性增强,使电磁铁吸下衔铁,电铃响,故力敏电阻的阻值随压力的增大而减小,故A错误;
B、由图可知,电流从电磁铁的下端流入,上端流出,根据安培定则,可判断电磁铁下端为极,则其上端为极,故B正确;
C、电源电压不变,由可知,滑片位置不变,检测时,车的质量越大,控制电路中电流越大,由可知,控制电路的总功率越大,故C错误;
D、电磁铁吸下衔铁时的电流不变,将滑片向左移动,增大了滑动变阻器接入电路的电阻,由欧姆定律可知,保持控制电路的电流不变,应减小力敏电阻的阻值,由可知,此时应增大力敏电阻上的压力,即增大设定的限载质量,故D正确。
故选:。
车的质量越大,对力敏电阻的压力越大,电路中的电流越大,电磁铁的磁性越强,据此分析力敏电阻的阻值变化;
先确定电流的方向,再根据安培定则可判断电磁铁的上下端极性;
根据分析控制电路的电功率变化;
电磁铁吸下衔铁时的电流不变,将滑片向左移动,增大了滑动变阻器接入电路的电阻,由欧姆定律可知此时力敏电阻阻值的变化,再根据力敏电阻受到的压力越大,电阻越小分析设定限载质量的变化。
本题考查电磁继电器的工作原理、安培定则、欧姆定律和电功率公式的应用,正确分析出力敏电阻的阻值与压力的关系是关键。
20.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查电压表的使用、半导体的性质等,能根据电压表的接法判断电源的正负极是本题的难点。
电压表需要并联接入电路中,电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出;
二极管断路,根据电压表的连接方式分析;
电源两端存在电压。
【解答】
解:
、由图中电压表的正负接线柱可知,金属片为电源的正极,金属片为电源的负极;所以电流从流出,经过灯泡后回到负极,故A正确,B错误;
C、若发光二极管“正”“负”极接反,电路中无电流,此时电压表接在“土豆电池”的两端,电压表测量的是电源电压,有示数,故C错误;
D、电源的两端是存在电压的,与外部电路的通断情况无关,故D错误。
故选:。
21.【答案】扩散
虚
【解析】解;发生扩散现象,是构成物质的分子不停地做无规则运动的结果,虽然我们不能用眼睛直接观察到分子的无规则运动,但我们可以通过感官去感受到,所以可判断:电梯间闻到“烟味”是发生了扩散现象。
平面镜所成的像都是等大、正立的虚像;电梯的金属门表面十分光滑,故可以看作平面镜,因此,雅欣在电梯门前看到的是自己的虚像。
故答案为:扩散;虚。
不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现,温度越高,扩散越快,分子运动越剧烈。
平面镜所成的像都是等大、正立的虚像。
本题考查扩散现象及平面镜成正立的、等大的虚像。
22.【答案】内
做功
【解析】解:
当加热试管到一定程度时,水蒸气的内能足够大会将塞子冲出,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能;
此过程的能量转化关系是内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程类似。
故答案为:内;做功。
木塞冲出过程也是水蒸气的内能转化为塞子机械能的过程,水蒸气的内能会减小,温度降低,在内燃机的做功冲程中,能量转化关系是内能转化为机械能;
此题主要考查学生对:做功改变物体内能方法的了解和掌握,此实验也是内燃机做功冲程的模型。
23.【答案】
【解析】解:
当接时,只有电阻接入电路中,总电阻为;当接时,此时为串联电路,总电阻为;根据可知,在电源电压不变的情况下,总电阻越小,功率越大,为高温档,所以开关接时,是“高温”档;
当开关接“”时电流表的示数为,此时只有电阻接入电路中,根据欧姆定律可得的电阻为:;
当开关接“”时电流表的示数为,此时、串联,根据欧姆定律可得总电阻为:;
则的阻值为:;
电烤箱处于“高温”档工作产生的热量为:
。
故答案为:;;;。
由可知,在电压一定时,电路中电阻越小、电功率越大,据此分析哪种情况下是高温档;
知道当接、时电路中的电流,利用欧姆定律求电阻的大小,再根据串联电阻的特点求、的阻值;
根据求电烤箱处于“高温”档工作产生的热量。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的灵活应用以及对电路图的分析,是一道较简单的计算题。
24.【答案】
【解析】【详解】完全燃烧汽油放出热量为
汽车匀速行驶过程中受到的牵引力与阻力是一对平衡力,则牵引力为
牵引力做功为
汽车匀速行驶过程中发动机的效率为
25.【答案】
【解析】解:由图可知,当开关闭合时,两个电阻并联,电路中电阻较小;当开关断开时,电路中只有电阻,电路中电阻较大;电源电压一定,由可知,电阻大时电功率小,所以当开关闭合时,处于烧煮挡,当开关断开时,处于保温挡;
当闭合开关,处于烧煮挡时,、并联,此时电路中的电功率:
,
当断开开关,单独工作,为保温状态,,
由题知,烧煮时的功率是保温时的倍,即,
,
则保温功率:,
解得:
;
,
电饭锅烧煮、保温各,电路消耗的电能:
,
指示灯闪烁的次数:
。
故答案为:;。
由图可知,当开关闭合时,两个电阻并联,电路中电阻较小;当开关断开时,电路中只有电阻,电路中电阻较大;电源电压一定,根据
可得,电阻大时电功率小,据此得出当开关开、闭时,所处是烧煮挡、还是保温挡;
当闭合开关,处于烧煮挡时,、并联,此时电路中的电功率,
当断开开关,单独工作,为保温状态,,
由题知,烧煮时的功率是保温时的倍,即,据此列式求出保温功率,再利用
求的阻值。
由可得,电饭锅烧煮、保温各,利用计算电路消耗的电能,表示电路中用电器每消耗的电能,电能表的指示灯闪烁次,据此求出指示灯闪烁的次数。
本题考查了电功率公式的灵活运用,明确开关开、闭状态下的电路组成,以及相应电路所处的状态是关键。
26.【答案】并联;大于;
;;
;电源;
【解析】解:
多根导线并联可降低总电阻,增大总电流。
多个相同电阻并联后,总电阻,因此多芯线电阻小于单根导线电阻。
两电阻并联时,总电阻
所以总电阻
由并联电路电阻规律可知,并联电阻个数越多,总电阻越小,所以甲电阻大于乙电阻。
需充容量
电池充电的电能
充电时间
当手机给其它设备充电时,将化学能转化为电能,为其它设备提供电能,相当于电源。
手机电池容量为,手机电池容量从满电降至,消耗容量
则消耗电能
功率。
故答案为:并联;大于;
;;
;电源;。
多根导线并联可降低总电阻,增大总电流。根据电阻并联特点分析电阻大小关系;
根据电阻并联的特点分析得出答案。
得已知电池容量,得出需要充电的电量,根据得出所需时间;
当手机给其它设备充电时,将化学能转化为电能,为其它设备提供电能,相当于电源。
手机电池容量为,手机电池容量从满电降至,根据得出消耗的电能,根据得功率。
本题考查电功率的有关知识,难度较大。
27.【答案】
【解析】【详解】要比较水与煤油比热容的大小,需使相同的加热源给水和煤油加热,由电路图可知,需使用电阻均为阻值对水和煤油加热,由和 可知,可使两电阻串联或并联,而两电阻只能形成并联电路,因此需闭合开关、、,观察温度示数的变化,可比较出水和煤油比热容的大小。
探究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系时,需保证通过两电阻的电流和通电时间相等,电阻不同,因此需使不同的电阻串联,故需闭合开关,断开、,使和串联,然后观察温度计示数的变化。
28.【答案】切割磁感线运动;导体; 导体切割磁感线速度越大,感应电流越大; 动圈式话筒
【解析】小明分析实验现象,得出了产生感应电流的条件。闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,提供电能的装置叫电源,在此装置中,导体相当于电源。
为了验证感应电流与速度之间的关系,应保持导体运动区域的磁场强弱相同,改变导体的运动速度,但同一次实验,应使导体做匀速运动;
由表格中数据知,当导体运动速度不同时,产生的感应电流大小也不同,可得出结论:在磁场强弱相同时,导体切割磁感线速度越大,感应电流越大。
图中实验现象与动圈式话筒工作原理相同,都为电磁感应现象。
故答案为:切割磁感线运动;导体;导体切割磁感线速度越大,感应电流越大;动圈式话筒。
闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,提供电能的装置叫电源。
要探究电流大小与速度的关系,应使导体在不同次实验中的速度不同,而其它条件相同,但同一次实验的速度应不变。根据表格中数据分析电流值和速度值,便可得出结论。
动圈式话筒工作原理电磁感应现象。
本题考查电磁感应的实验,对感应电流产生的条件和决定感应电流的方向两个知识点通过具体的实验过程进行了探究,控制变量法在此实验中得到了充分的应用。要解决此类问题,一定要注意变化的量和不变的量。
29.【答案】质量;加热时间;水;;甲;菜籽油和酒精完全燃烧完后
【解析】解:根据控制变量法,比较水和煤油吸热升温的现象,要控制不同物质的质量相同,甲、乙装置中水和煤油的初温和质量必须相同,根据转换法,用加热时间来反映水和煤油吸收的热量;
根据实验记录作出的温度随时间变化的图象知,升高,煤油用时,水用时,根据转换法,煤油和水升高相同的温度水吸收的热量较多;
升高,煤油用时,水用时,由转换法,吸热之比为:,根据,在质量和升高温度相同的情况下,吸热多少与比热容大小成正比,故煤油的比热容:
;
若想比较菜籽油和酒精的热值,要完全燃烧相同质量不同的燃料,加热质量相同的同种液体,应该选择装置丙和甲;
根据,要比较相同质量的水吸热多少,就要比较水升高的温度,故实验时应测出加热前的水温和菜籽油与酒精完全燃烧完后的水温。
故答案为:质量;加热时间;水;;甲;菜籽油和酒精完全燃烧完后。
根据可知,升高的温度与吸热、物质的种类和质量有关,比较不同物质吸热升温的现象时,要控制吸热多少和质量大小相同;
我们使用相同的热源通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
根据图丁得出,温度升高时,煤和水的加热时间,根据转换法,由,在质量和升高温度相同的情况下,吸热多少与比热容大小成正比,据此得出煤油的比热容;
为了比较热值大小,要用完全燃烧相同质量不同的燃料,加热质量相同的同种液体,根据,液体升温越高,则燃料放出的热量越多,这种燃料热值越大,据此分析。
本题比较较水和煤油吸热升温的现象和比较籽油和酒精的热值实验,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,同时考查两实验相同和不同之处,为热学中的重要实验。
30.【答案】;
接触面粗糙程度;
变大;
小
【解析】由图可知,温度计分度值为,温度计内液面在摄氏度以上,故示数为。
滑动摩擦力的大小与所受压力和接触面粗糙程度有关,由图可知,在压力及其他条件相同的情况下,接触面程度越粗糙,弹簧测力计示数越大,根据二力平衡可知道,滑动摩擦力越大,故其他条件相同时,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
保持点不变,若拉力向右倾斜时,此时的力臂变短,根据杠杆的平衡条件,拉力变大,则弹簧测力计的示数将变大。
将电阻丝接入电路,电路为串联电路,闭合开关后,电流表示数越大,则电路中的电流越大,根据欧姆定律可知,电源电压不变,此时接入电路的电阻丝的阻值越小。
故答案为:;接触面粗糙程度;变大;小。
根据温度计的分度值,结合液柱的位置即可读数。
乙、丙两次实验中压力大小相同,接触面的粗糙程度不同。
当拉力向右倾斜时,保持点不动,弹簧测力计的方向向右倾斜,这时杠杆右侧的力臂变短,根据杠杆的平衡条件可知,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将变大。
串联电路根据欧姆定律和通过电路的电流判断电阻的大小。
本题考查了温度计的读数、探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关、杠杆的动态平衡分析、欧姆定律的应用、控制变量法的运用等知识点,难度中等。
31.【答案】右;; ;; ; 电流与电压;电流与电阻;几个阻值已知的不同定值电阻
【解析】为了保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该位于阻值最大处,即最右端;根据电路图连接实物图如下:
。
电流表的量程是,分度值为,此时电流表的示数为;由欧姆定律可知,待测电阻的阻值为: 。闭合开关、断开时,两电阻串联,电流表读数为,则电源电压为;同时闭合开关和时,电路为只有的简单电路,电流表读数为,则电源电压为;因电源电压不变,即,解得:。
探究电流与电压的关系时,应控制电阻的阻值不变,改变两端的电压,利用图甲电路能完成;探究电流与电阻关系时,应控制电阻两端的电压不变,改变定值电阻的阻值,因此利用图甲电路不能完成,还需增加的器材是几个阻值已知的不同定值电阻。
故答案为:右;;
;;
;
电流与电压;电流与电阻;几个阻值已知的不同定值电阻。
闭合开关前,为保护电路,应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处;根据电路图连接实物图;
根据图中电流表量程及分度值读数;根据 求出待测电阻的阻值;
根据电源电压不变结合欧姆定律写出的表达式;
探究电流与电压的关系时,应控制电阻的阻值不变,改变两端的电压;探究电流与电阻关系时,应控制电阻两端的电压不变,改变定值电阻的阻值,据此分析。
本题是测电阻的阻值实验,考查了电路连接、电表的读数、欧姆定律、设计实验方案测电阻的能力。
32.【答案】解:闭合开关、,灯泡被短路,电压表测量电源电压;若将图甲中电压表拆下,替换开关接入电路,、串联,电压表测量两端的电压。根据串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和,电源电压大于两端的电压,且指针指在同一位置,则测电源电压时,电压表是大量程,分度值为,示数为,即。
根据串联电路中各处的电流相等,通过灯泡和的电流都等于电流表的示数,电流表量程是,分度值为,示数为,通过两个灯泡的电流都是。
测量两端的电压时,电压表是小量程,分度值为,示数为,即。
根据串联电路的特点,灯泡两端的电压:
33.【答案】解:由图乙可知,当开关接触、时,电路为的简单电路;当开关接触、时,电路为串联电路。根据 可知,开关接触、时,电阻最小,功率最大,电加热煮茶壶处于加热档;当开关接触、时,电阻最大,功率最小,电加热煮茶壶处于保温档。的阻值
当开关接触,时,电加热煮茶壶处于保温档,茶壶低温挡功率
保温挡正常工作消耗的电能
水从升高到吸收的热量
根据 可得,消耗的电能
实际电压
答:的阻值;
保温挡正常工作消耗的电能是;
家庭电路的实际电压是。
【解析】详细答案和解答过程见答案。
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