内容正文:
萧县城北初级中学第三次物理纠错练习
一、填空题(每空2分,共20分)
1. 中医是中华文化的瑰宝。熬制中药汤药的做法是:将草药浸水,装入陶罐慢慢煎熬,直至精粹溶于水成浓浓药汁治病救人。在熬制中药的过程中发现陶罐的盖子在不断地跳动,这个过程中内能转化为________能。
2. 一个四冲程汽油机正常工作时曲轴和飞轮的转速是1800r/min,它每分钟对外做功________次。
3. 据央视“智力快车”节目介绍,蜜蜂飞行时,与空气摩擦而带电,在花蕊中飞行时能吸引带正电的花粉,这说明蜜蜂所带的是________电(选填“正”“负”)。
4. 研究物理问题时,我们常用简单、易于研究的模型来代替复杂的物理原型,这种方法称为模型等效替代法。如图甲,虚线框内的电阻若用一个电阻R'来替代,即可把原电路转换为两个电阻并联的电路(如图乙所示),从而使问题的解决得以简化。图丙中电源电压U=3V不变,R1=12Ω,其余电阻值未知,测得AB间总电阻为6Ω;现将R1换成6Ω的电阻,则AB间总电阻变为________Ω。
5. 如图所示是连入电路中的电阻箱,其连入电路的阻值为________Ω。
6. 安全电压指是________的电压。
7. 小明家电水壶额定功率为2000W,若家中只有这个电水壶正常单独工作3min,则3min内电能表转盘转动________圈。
8. 两只灯泡L1和L2分别标有“6V;3W”和“10V;10W”的字样,保证两灯泡都能安全使用(设灯丝电阻不变)。若把它们串联在电路中,________灯较亮。
9. 生活中物理知识的应用,家庭厨房内电饭锅是利用电流的________效应制成的。
10. 德国物理学家欧姆通过大量的实验探究,得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比的结论,这就是物理学中重要的电学定律________。
二、选择题(每题2分,共14分):
11. 关于热量、内能和温度,下列说法中,正确是( )
A. 物体吸收了热量,它的温度一定升高,内能一定增加
B. 物体温度升高了,它的内能一定增加,一定吸收了热量
C. 物体内能增加了,它一定吸收了热量,温度一定升高
D. 物体吸收了热量,它的内能增加,但温度不一定升高
12. 物理学中经常看到形如 的公式.一种情形是x的大小与y、z都有关;另一种情况是x虽然可由y、z计算,但与y、z无关.下列四个公式中,属于前一种情形的是( )
A. 电阻 B. 密度
C. 比热容 D. 电流
13. 现有A、B、C三个轻质小球,已知A球带有与毛皮摩擦过的橡胶棒相同的电荷,A和B互相吸引,C和A相互排斥,则( )
A. B一定不带电,C带正电
B. B可能不带电,C带负电
C. B一定带正电,C带负电
D. B可能带正电,C带正电
14. 如图电源电压恒定,R1= 12Ω R2=6Ω R3是定值电阻.闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A,接b时电流表的示数可能为
A. 0.3 A
B. 0.6 A
C. 0.9 A
D. 1.2 A
15. 电流经过用电器做功1J,1J等于( )
A. 1V•A B. 1V/A C. 1V•A•s D. 1kW•h
16. 如图所示,已知电源电压不变,为了比较电阻R1和R2的大小,四位同学分别设计了如下的电路,其中不可行的是
A. B.
C. D.
17. 如图所示的家庭电路中,正常发光的两盏灯突然有一盏熄灭,用试电笔分别插入插座的两孔,氖管均发光,造成这一现象的原因可能是( )
A. 不亮的灯断路了
B. cg间的插座短路了
C. ef间的导线断路了
D. 一定是gf间的导线断路了
三、实验题(每空2分,共16分):
18. 如图是探究“不同物质的吸热升温现象”的实验装置,在两个相同的杯子中分别装有质量相等的水和沙子,用两个完全相同的酒精灯给它们加热,目的是在相同的加热时间内,使水和沙子吸收相同的________;通过比较它们升温的情况,发现沙子升温较快,由实验可得出,水和沙子相比,吸热能力更强的是________。
19. 如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图象如图丙所示。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整_________;
(2)排除故障后进行实验,当滑动变阻器滑片位于某一位置时,电流表示数如图乙所示,为__________A;
(3)由图丙可知,小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω;
(4)从图象还可以看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的图象是一条曲线,从物理学角度分析,造成这一现象的原因是__________。
20. 小明为了探究电流产生的热量与电流大小的关系,利用阻值相等的电阻丝R1、R2、R3,设计了如图甲所示电路,将电阻丝R3和______(填“R1”或“R2”)分别放在如图乙所示的两个相同装置中,实验通过U形管中______反映电阻丝产生热量的多少。
四、计算题(21题6分,22题8分,23题6分)
21. 暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行,平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度?
(2)汽车全程消耗汽油20kg,求汽油完全燃烧放出的热量Q?
22. 如图所示的电路,R1=30Ω,R2=10Ω,开关S闭合后,电流表A的示数为0.4A,求:
(1)电源电压;
(2)通过R2的电流;
(3)电路中的总电阻;
(4)干路中的电流。
23. 图表为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2为阻值一定的电热丝,且R1<R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作。
××牌电火锅
额定电压
220V
额定功率
低温挡
500W
中温挡
1000W
高温挡
1500W
(1)电火锅在低温挡工作时,开关S1、S2分别处于什么状态。
(2)求R1:R2的值。
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萧县城北初级中学第三次物理纠错练习
一、填空题(每空2分,共20分)
1. 中医是中华文化的瑰宝。熬制中药汤药的做法是:将草药浸水,装入陶罐慢慢煎熬,直至精粹溶于水成浓浓药汁治病救人。在熬制中药的过程中发现陶罐的盖子在不断地跳动,这个过程中内能转化为________能。
【答案】机械
【解析】
【详解】在熬制中药过程中,陶罐内的气体对盖子做功,气体的内能转化为盖子的机械能,所以盖子会不断地跳动。
2. 一个四冲程汽油机正常工作时曲轴和飞轮的转速是1800r/min,它每分钟对外做功________次。
【答案】
900
【解析】
【详解】四冲程汽油机正常工作时,一个工作循环,飞轮转2圈,做功1次,飞轮的转速是1800r/min,即每分钟飞轮转1800圈,故每分钟对外做功次。
3. 据央视“智力快车”节目介绍,蜜蜂飞行时,与空气摩擦而带电,在花蕊中飞行时能吸引带正电的花粉,这说明蜜蜂所带的是________电(选填“正”“负”)。
【答案】负
【解析】
【详解】大量实验表明,自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷。且同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。已知蜜蜂飞行时,与空气摩擦而带电,在花蕊中飞行时能吸引带正电的花粉。可知蜜蜂带的电荷与花粉所带电荷为异种电荷,即负电荷。
4. 研究物理问题时,我们常用简单的、易于研究的模型来代替复杂的物理原型,这种方法称为模型等效替代法。如图甲,虚线框内的电阻若用一个电阻R'来替代,即可把原电路转换为两个电阻并联的电路(如图乙所示),从而使问题的解决得以简化。图丙中电源电压U=3V不变,R1=12Ω,其余电阻值未知,测得AB间总电阻为6Ω;现将R1换成6Ω的电阻,则AB间总电阻变为________Ω。
【答案】4
【解析】
【详解】根据并联电路电阻特点,代入数据得到
解得
现将R1换成6Ω电阻,根据公式可求出AB间总电阻
5. 如图所示是连入电路中的电阻箱,其连入电路的阻值为________Ω。
【答案】2028
【解析】
【详解】由图可知连入电路的阻值
6. 安全电压指的是________的电压。
【答案】
不高于36V
【解析】
【详解】人体安全电压指不高于36V。
7. 小明家的电水壶额定功率为2000W,若家中只有这个电水壶正常单独工作3min,则3min内电能表转盘转动________圈。
【答案】300
【解析】
【详解】由可得,这个电水壶正常单独工作3min消耗的电能是
如图所示,根据电能表常数可得,电能表转盘转动的圈数为
8. 两只灯泡L1和L2分别标有“6V;3W”和“10V;10W”的字样,保证两灯泡都能安全使用(设灯丝电阻不变)。若把它们串联在电路中,________灯较亮。
【答案】L1
【解析】
【详解】灯L1的电阻为
灯L2的电阻为
若将它们串联在电路中,且保证安全的情况下,根据,在通过两灯的电流相等时,灯L1的电阻大于灯L2的电阻,则灯L1消耗的实际功率大,灯L1较亮。
9. 生活中物理知识的应用,家庭厨房内电饭锅是利用电流的________效应制成的。
【答案】热
【解析】
【详解】电饭锅就是利用电流的热效应工作的,工作时将消耗的电能转化成内能来加热食物。
10. 德国物理学家欧姆通过大量的实验探究,得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比的结论,这就是物理学中重要的电学定律________。
【答案】
欧姆定律
【解析】
【详解】德国物理学家欧姆通过大量的实验探究,得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比的结论,这就是物理学中重要的电学定律:欧姆定律。
二、选择题(每题2分,共14分):
11. 关于热量、内能和温度,下列说法中,正确的是( )
A. 物体吸收了热量,它的温度一定升高,内能一定增加
B. 物体温度升高了,它的内能一定增加,一定吸收了热量
C. 物体内能增加了,它一定吸收了热量,温度一定升高
D. 物体吸收了热量,它的内能增加,但温度不一定升高
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体吸收热量,可能使分子运动加剧(温度升高),也可能使分子间作用力变化(物态变化),但内能是二者之和,所以温度不一定升高,物态也不一定变化,但内能一定增加。故A错误;
B.物体温度升高,它的内能一定增加,但可能是做功的结果,也可能是热传递的结果。故B错误;
C.物体内能增大,可能吸热的结果,也可能外界对它做功的结果,另外物体内能增大,可能是物态变化了,而温度并不升高。故C错误;
D.物体吸热可能使分子动能增大(即温度升高),也可能使分子势能增大(即物态变化),内能是二者之和,所以内能一定增大,温度可能升高可能不升高。故D正确。
故选D。
12. 物理学中经常看到形如 的公式.一种情形是x的大小与y、z都有关;另一种情况是x虽然可由y、z计算,但与y、z无关.下列四个公式中,属于前一种情形的是( )
A. 电阻 B. 密度
C. 比热容 D. 电流
【答案】D
【解析】
【详解】A.电阻在数值上等于导体两端电压与通过的电流的比值,但电阻与电压、电流无关,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.
13. 现有A、B、C三个轻质小球,已知A球带有与毛皮摩擦过的橡胶棒相同的电荷,A和B互相吸引,C和A相互排斥,则( )
A. B一定不带电,C带正电
B. B可能不带电,C带负电
C. B一定带正电,C带负电
D. B可能带正电,C带正电
【答案】B
【解析】
【详解】与毛皮摩擦的橡胶棒带负电,已知A带负电,A和C互相排斥,根据同种电荷相互排斥,所以C一定带负电,A和B互相吸引,根据异种电荷相互吸引,带电体吸引轻小物体的性质,B也可能不带电,即B可能带正电或不带电。
故选B。
14. 如图电源电压恒定,R1= 12Ω R2=6Ω R3是定值电阻.闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A,接b时电流表的示数可能为
A. 0.3 A
B. 0.6 A
C. 0.9 A
D. 1.2 A
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知,闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A, R1与R3串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,由 可得,电路中电流是: (1);接b时, R2与R3串联,电流表测电路中的电流,电流表的示数是: (2),如图电源电压U恒定,电阻R3恒定,分析等式(1) (2)可知,C选项正确.
15. 电流经过用电器做功1J,1J等于( )
A. 1V•A B. 1V/A C. 1V•A•s D. 1kW•h
【答案】C
【解析】
【详解】电流经过用电器做的功为电功,电功等于电压、电流和时间的乘积,即;电压的单位是V,电流的单位是A,时间的单位是s,所以;而
则。
故选C。
16. 如图所示,已知电源电压不变,为了比较电阻R1和R2的大小,四位同学分别设计了如下的电路,其中不可行的是
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A、两个电阻串联,电压表V1测量电阻串联的总电压,电压表V2测量电阻R2两端的电压,根据串联电路电压的规律,电阻R2两端的电压等于电压表V1和V2的示数之差,这样就可以得到两个电阻两端的电压,由串联分压,比较电压的大小就可以得到电阻的大小,不符合题意;
B、两个电阻串联,两个电压表分别测量两个电阻两端的电压,由串联分压,根据电压的大小就可以比较出电阻的大小,不符合题意;
C、开关闭合电路为R1的简单电路,开关断开时两电阻串联,电流表测电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律分别表示出电源的电压,利用电源的电压不变建立等式,通过比较电流之间的关系得出电阻的大小关系,不符合题意;
D、两电阻并联,电压表测电源的电压,电流表测量干路电流,只能测出电路的总电阻,不能求出或测出电阻R2、R1的阻值,因此无法比较两电阻阻值的大小,符合题意.
17. 如图所示家庭电路中,正常发光的两盏灯突然有一盏熄灭,用试电笔分别插入插座的两孔,氖管均发光,造成这一现象的原因可能是( )
A. 不亮的灯断路了
B. cg间的插座短路了
C. ef间的导线断路了
D. 一定是gf间的导线断路了
【答案】D
【解析】
【详解】正常发光的两盏灯突然有一盈熄灭,这说明电路中出现了断路现象,由于另一盏灯仍发光,说明左侧电灯有电流通过,abfg是完好;用试电笔分别插入插座的两孔,氖管均发光,这说明插座的两孔与火线之间都是接通的,右孔与零线不相通,则故障是gf之间断路,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
三、实验题(每空2分,共16分):
18. 如图是探究“不同物质的吸热升温现象”的实验装置,在两个相同的杯子中分别装有质量相等的水和沙子,用两个完全相同的酒精灯给它们加热,目的是在相同的加热时间内,使水和沙子吸收相同的________;通过比较它们升温的情况,发现沙子升温较快,由实验可得出,水和沙子相比,吸热能力更强的是________。
【答案】 ①. 热量 ②. 水
【解析】
【详解】[1]用两个完全相同的酒精灯给它们加热,相同时间内酒精灯放出的热量相同,目的是控制水和沙子在加热相同时间时吸收的热量相同。
[2]使质量相等的水和沙子吸收相同的热量,沙子升高的温度较多,水升高的温度较少,则升高相同的温度时,水吸收的热量更多,因此水的吸热能力更强。
19. 如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,根据实验数据绘制的小灯泡的I-U图象如图丙所示。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整_________;
(2)排除故障后进行实验,当滑动变阻器的滑片位于某一位置时,电流表示数如图乙所示,为__________A;
(3)由图丙可知,小灯泡正常发光时的电阻为__________Ω;
(4)从图象还可以看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的图象是一条曲线,从物理学角度分析,造成这一现象的原因是__________。
【答案】 ①. ②. 0.16 ③. 10 ④. 灯丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】
【详解】(1)[1]小灯泡额定电压为2.5V,故电压表选用小量程并联在灯泡两端。如图所示
(2)[2]由图甲可知,电流表选用小量程;当滑动变阻器滑片位于某一位置时,电流表示数如图乙所示,电流表分度值0.02A,其示数为0.16A。
(3)[3]由图丙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的额定电流为0.25A,则小灯泡正常发光时的电阻为
(4)[4]由图丙可知,当灯泡两端电压增大时,通过灯泡的电流也增大,根据P=UI可知,灯泡的功率变大,灯泡变亮,灯丝的温度升高,灯丝的电阻随温度的升高而增大。
20. 小明为了探究电流产生热量与电流大小的关系,利用阻值相等的电阻丝R1、R2、R3,设计了如图甲所示电路,将电阻丝R3和______(填“R1”或“R2”)分别放在如图乙所示的两个相同装置中,实验通过U形管中______反映电阻丝产生热量的多少。
【答案】 ①. R1 ②. 液面高度差
【解析】
【详解】[1]图中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,三个电阻大小相等,根据并联和串联电路电流的规律,通过左侧电阻R1的电流大于通过右侧电阻R3的电流,而通电时间相同,故可以研究电流产生的热量与电流的关系,因此应把R3和R1分别放在如图乙所示的两个相同装置中。
[2]实验中可以通过分别观察两个U形管中液面高度差变化来比较电流通过电阻丝所产生热量的多少,液面的高度处越大,说明电阻产生的热量越多。
四、计算题(21题6分,22题8分,23题6分)
21. 暑假期间小明一家从平遥古城自驾前往五台山,进行古建筑研学旅行,平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h。(汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油的密度ρ取0.8×103kg/m3)
(1)求汽车的平均速度?
(2)汽车全程消耗汽油20kg,求汽油完全燃烧放出的热量Q?
【答案】(1)
90km/h (2)
9×10⁸J
【解析】
【小问1详解】
平遥古城到五台山全程约360km,驾车前往大约需要4h,汽车的平均速度
【小问2详解】
汽车全程消耗汽油20kg,汽油的热值q取4.5×107J/kg,汽油完全燃烧放出的热量
22. 如图所示的电路,R1=30Ω,R2=10Ω,开关S闭合后,电流表A的示数为0.4A,求:
(1)电源电压;
(2)通过R2的电流;
(3)电路中的总电阻;
(4)干路中电流。
【答案】(1)12V;(2)1.2A;(3)7.5Ω;(4)1.6A
【解析】
【详解】解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表测R1支路的电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电源的电压
U=U2=U1=I1R1=0.4A×30Ω=12V
(2)通过R2的电流
(3)因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻
(4)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
I=I1+I2=0.4A+1.2A=1.6A
答:(1)电源电压为12V;
(2)通过R2的电流为1.2A;
(3)电路中的总电阻为7.5Ω;
(4)干路中的电流为1.6A。
23. 图表为某电火锅的铭牌,其内部简化电路如图乙所示,R1、R2为阻值一定的电热丝,且R1<R2。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态,可以让电火锅在不同挡位工作。
××牌电火锅
额定电压
220V
额定功率
低温挡
500W
中温挡
1000W
高温挡
1500W
(1)电火锅在低温挡工作时,开关S1、S2分别处于什么状态。
(2)求R1:R2的值。
【答案】(1)
开关S1断开,开关S2闭合
(2)
1: 2
【解析】
【小问1详解】
R1、R2为阻值一定的电热丝,且R1<R2。两开关均闭合时,两电阻并联,总电阻最小,根据可知总功率最大,电火锅处于高温挡。只闭合S1时,电路为R1的简单电路,总电阻较大,根据可知总功率较大,电火锅处于中温挡。只闭合S2时,电路为R2的简单电路,总电阻最大,根据可知总功率最小,电火锅处于低温挡。电火锅在低温挡工作时,开关S1断开、S2闭合。
【小问2详解】
根据可知
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