精品解析:四川省成都市树德实验中学2025-2026学年九年级上学期期中考试物理试题
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内容正文:
2025~2026学年度(上期)半期作业反馈
九年级 物理
注意事项:
1.全卷分A卷和B卷,A卷满分100分,B卷满分20分;考试时间90分钟。
2.在作答前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号涂写在答题卷上。考试结束,只交答题卷。
3.A卷和B卷的选择题部分必须用2B铅笔在答题卷上填涂;非选择题请用黑色签字笔在答题卷上各题目对应答题区域内作答;字体工整、笔迹清楚,超出答题区域书写的答案无效。
4.请保持答题卷面清洁,不得折叠、污染、破损等。
A卷(100分)
一、选择题(每题只有一个选项正确,每小题2分,共30分)
1. 关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A. 分子之间只有引力,没有斥力
B. 分子的无规则运动与温度无关
C. 扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
D. 扫地时看到的灰尘在飞舞,属于分子运动
2. 汽车紧急刹车时,轮胎的温度急剧升高,内能增大,下列实例中改变物体内能的方式与之相同的是( )
A. 在炉子上烧水,水的温度升高
B. 将冰块放入常温饮料中,饮料的温度降低
C. 在阳光的照射下,公园里石凳的温度升高
D. 用手反复弯折铁丝,铁丝弯折处的温度升高
3. 如图所示是四冲程汽油机工作过程中的某一冲程的示意图。关于这一冲程,下列说法中正确的是( )
A. 这是吸气冲程,气缸内吸进混合气体
B. 这是压缩冲程,把机械能转化为内能
C. 这是做功冲程,把内能转化为机械能
D. 这是排气冲程,排出气缸中的废气
4. 习总书记说:绿水青山就是金山银山。在建设国家社会主义现代化的征程中,自贡市政府积极推进地方水系治理,修复湖泊生态,打造生态宜居的美丽自贡。暑假某天,爱跑步的蒋老师跑到“卧龙湖”湖边时,顿感清爽凉快,这是因为水的( )
A. 内能大 B. 热值大
C. 热量少 D. 比热容大
5. 粘有保护膜的PVC板块原来不带电。迅速撕下保护膜能使保护膜带上电荷,保护膜此时与衣服相吸引,也与PVC板相吸引。以下说法正确的是( )
A. 衣服可能不带电
B. 撕下保护膜后,PVC板块可能不带电
C. 若保护膜与带正电的玻璃棒相排斥,则PVC板块应该带正电
D. 撕下保护膜后,如果PVC板块带电,则它与保护膜带上同种电荷
6. 如图所示的电路中,闭合开关和,下列分析正确的是( )
A. 小灯泡亮,电铃响 B. 小灯泡亮,电铃不响
C. 小灯泡不亮,电铃响 D. 小灯泡不亮,电铃不响
7. 某小区安全管理升级,门卫增添了车牌与驾驶员人脸双重识别系统。若车牌在小区登记的范围内,则控制电路开关S1会闭合,若人脸识别再通过,则会闭合开关S2。只有人脸识别通过且车牌在范围内,系统才会启动电动机打开闸门。下列设计合理的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示电路图,下列说法不正确的是( )
A. 只闭合、,、都亮 B. 只闭合,、串联
C. 只闭合,只有亮 D. 只闭合、,、并联
9. 闭合如图甲所示电路中的开关S,两灯泡均发光,两个电压表指针偏转如图乙所示,小灯泡两端的电压为( )
A. 6V B. 1.2V C. 1.7V D. 4.3V
10. 长短、粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,将它们串联在电路中,通过它们的电流分别为I1和I2;将它们并联在电路中,铜导线和镍铬合金线两端的电压分别为U1和U2。则( )
A. I1>I2 B. I1<I2 C. U1<U2 D. U1=U2
11. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示,高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓,受电弓与高压线合称“弓网系统”,用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
12. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
13. 小明准备利用如图所示电路进行探究实验,以下能完成探究并得出定量关系的是( )
①保持滑片位置不变,移动滑片,探究电流与电压的关系
②保持滑片位置不变,移动滑片,探究电流与电阻的关系
③改变滑片位置后,移动滑片保持电压表示数不变,探究电流与电阻的关系
A. ① B. ② C. ①② D. ①③
14. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,各元件正常工作,向右移动滑动变阻器的滑片P时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变大
B. 电流表示数不变
C. 电压表与电流表的示数之比变大
D. 电压表与电流表的示数之比变小
15. 用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系。器材有:干电池3节(电压约为4.5V),开关、滑动变阻器(20Ω,2A)、电压表、电流表各一个,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,导线若干,连接好电路,设定加在电阻两端的电压为2V进行探究,发现在获得三组数据后无法再进行实验,为了继续使用前面三组数据,利用现有器材完成探究,下列方案中可行的是( )
①减少1节干电池
②增加1节干电池
③将设定加在电阻两端的电压调整为2.5V
④将10Ω的电阻串联在开关和滑动变阻器之间
A. 只有①② B. 只有①④ C. 只有③④ D. 只有①③④
二、填空题(每空2分,共36分)
16. 制作茶叶时将茶叶放到炙热的铁锅里翻炒是通过______方式改变茶叶的内能,炒茶叶时闻到阵阵茶香,说明分子______。
17. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,已知这段过程汽车牵引力所做的有用功为,汽油完全燃烧放出的热量为,则该汽车的热机效率为______。汽油燃烧过程中,其热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
18. 如图所示,是部分不同物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图,硬塑料与图中的______摩擦最容易起电,且它们摩擦后硬塑料带______电(选填“正”或“负”)。
19. 如图所示,将两根长度相同的镍合金丝A和B接入电路,其中A比B细得多,A和B的电阻分别为RA和RB,则有RA_____RB,闭合开关S,此时通过它们的电流分别为IA和IB,则有IA_____IB(均选填“>”、“=”或“<”)。
20. 如下图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个电池。观察电压表指针的偏转与接线可知这个电池的电压是______V,铜片是______极。
21. 如图所示的电路,当开关合上时,电流表A2的示数为0.9A,A1的示数为0.5A,通过灯L1的电流是________A,通过灯L2的电流是___________A。
22. 如图所示电路中,闭合开关S后,______(“L1先亮”“L2先亮”或“L1与L2同时亮”);若L1与L2允许通过的最大电流分别为0.4A、0.6A,则该电路允许通过的最大电流为______A。
23. 在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转如图乙所示,则电灯L1、L2中的电流分别为___________A和___________A。
24. 图是可调亮度台灯及其用于调亮度的电位器结构图,电位器通过改变电阻片接入电路中的电阻丝的________来改变其接入电路中的电阻。欲使滑片P顺时针转动时台灯亮度变暗,应将接线柱________(选填“1和2”“2和3”或“1和3”)接入电路。
三、作图与计算题(共16分。计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
25. 按要求完成下列作图;
(1)如图所示,请在图中的圆圈里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
(2)请根据如图所示的实物电路,在虚线框内画出相应的电路图。
26. 小明用燃气灶将质量为2.5kg,初温为20℃的水进行加热,此过程消耗了天然气(已知:,),在一个标准大气压下的加热效率为60%。求:
(1)此过程中天然气完全燃烧释放的热量。
(2)此过程水升高的温度。
27. 如图甲所示,同学们正在使用坐位体前屈测试仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中,被测试的同学向前推动测试仪的滑块(滑动变阻器的滑片),用电压表来反映被测试的同学的成绩,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器的滑片P每移动1cm电阻变化1Ω,定值电阻的阻值为15Ω(滑动变阻器的阻值足够大)。
(1)当滑片P位于最左端时,电流表的示数是多少?
(2)某同学测试时,电压表的示数为3V,则该同学从最左端推动滑片P向右移动的距离是多少?
四、实验探究题(每空2分,共18分)
28. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:
(1)选择相同规格的电加热器,可认为在相同时间内水和煤油______大致相同;
(2)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图所示,则______的吸热能力更强;煤油的比热容为______。已知。
29. 在探究并联电路的电流特点时,某班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图所示的电路。
组别
L1规格
L2规格
IA
IC
IE
1
甲
甲
0.12
0.12
0.22
2
乙
丙
0.16
0.20
0.34
3
甲
丁
0.14
0.14
0.26
4
甲
丁
0.16
0.18
0.32
(1)用电流表测出电路中三个位置的电流来寻找规律,以下取点不合适的是( )
A. E、A、D B. E、B、C
C. F、C、D D. F、A、D
(2)小王组在连接电路时,刚接好最后一根导线,小灯泡就发光了,原因是_________;
(3)测量的数据如表:对于测量数据的相关分析,以下说法正确的是( )
A. 第1组数据没有测量误差
B. IA+IC总是略大于IE可能是电流表未调零引起的
C. 选用多组实验数据,是为了减小误差
D. 若测量E处电流,由于E处更接近电源负极,故会发现IE>IF
30. 小玉同学想探究“电流与电阻的关系”,实验室提供的器材有:电源(电压恒为6V),滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω。
(1)小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中有一根导线连接是错误的,请在图乙中将这根线打上“×”,并补画出正确的连线________。
(2)电路连接正确后,先用10Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,此时电流表的示数如图丙所示,断开开关,不更换或移动其他元件,仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验,然后再闭合开关,此时应将滑片P向_____(选填“左”或“右”)移动。
(3)小玉还想多测几组数据,但她不能选用的定值电阻的阻值为_____。
B卷(共20分)
一、选择题(每题2分,共10分。有的小题只有1个选项符合题目要求,有的小题有2个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错或者不答的得0分。)
31. 如图所示的现象中说法不正确的是( )
A. 甲图:抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是气体的扩散现象
B. 乙图:试管内的水沸腾后,软木塞从试管口飞出时,软木塞的机械能转化为内能
C. 丙图:缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,说明分子间存在引力
D. 丁图:橡胶塞被推出时,瓶内有白雾产生,这是因为瓶内气体对外做功,内能减小,温度降低,水蒸气液化成小水滴
32. 用相同规格的电加热器分别对质量均为240g的水和乙液体同时加热(不计热量损失),如图是水和乙液体的温度随加热时间变化的图像,已知,,下列说法正确的是( )
A. 水的比热容表示水的温度升高吸收的热量为
B. 加热1min,水吸收的热量为
C. 乙液体的比热容为
D. 图线B是水的温度随加热时间变化图像
33. 某博物馆文物展示台的结构如图所示,由木板、弹簧、金属片A、B、C、以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。对展示台实现报警功能的原理描述正确的是( )
A. 金属片B和弹簧在电路中属于用电器
B. 当铃响时,灯亮度不变,这是因为灯和电铃是并联关系
C. 文物被搬离开时,灯自动熄灭、电铃响
D. 如果想要不发出警报,不应先剪断导线b
34. 在如图甲所示的电路中,的阻值为10Ω,的阻值为40Ω,甲、乙、丙为实验室常见电流表或者电压表,其表盘如图乙所示。下列各种情况正确的是( )
A. 若甲、乙、丙都是电压表,当开关S、闭合后,
B. 若甲、乙、丙都是电压表,当开关S、闭合后,丙的读数是乙的倍
C. 若甲是电压表,乙、丙是电流表,当开关S闭合、断开时,乙、丙指针的偏转角度不同
D. S闭合,电路中所有电阻都有电流经过,无论是何状态,乙表和丙表都必须是同一种表
35. 如图所示的电路图中,电源两端电压保持不变,若只闭合开关和,将滑动变阻器的滑片P置于A端时,电压表的示数为,电压表的示数为;若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端,电压表的示数变为,电压表的示数变为,电流表的示数为0.4A。已知,,,滑动变阻器的最大阻值为10Ω。则( )
A. 的阻值为2Ω
B. 电源电压为8V
C. 只闭合开关和,滑片P移到A端时,电路中的电流为1.0A
D. 只闭合开关、、,滑片P移到B端,电流表和的示数均为2.6A
二、综合题(共10分。第7题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分)
36. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电源电压保持不变,为定值电阻,为压敏电阻,重量指示表由一只量程为0~0.6A的电流表改装而成,放在上的是轻质绝缘托盘,的阻值与压力的关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)由题可知,通过压敏电阻的电流随着压力F的增大而______。
(2)闭合开关S后,在托盘中放置重为2000N的物体时,电流表示数为0.24A;放置重为7000N的物体时,电流表示数为0.48A。定值电阻为______Ω。
(3)在托盘中放置一个物体,电流表指针指在满刻度的位置,此物体的重力为______N。
(4)在不改变其他装置的情况下,若电流表直接改为电压表,是否可行,若不可行,请写出一种可行的方法:__________________。
37. 曹冲称象是我国古人运用智慧解决实际问题的经典故事,某校物理兴趣小组通过实验来模拟“称象”的过程,如图所示。在水平桌面上,底面为正方形的薄壁柱形容器A足够高,底面积为;底面为正方形薄壁柱形容器B的质量为60g,底面积为,高为15cm;待测物体C是边长为6cm的实心正方体。测量C的质量时,先在A中注入12cm深的水,然后将B竖直缓慢放入A中直至平衡,再将C竖直缓慢放入B中,平衡时B又竖直下降了4cm,小组同学在B上做好标记;取出C后,将50g的钩码逐个缓慢放入B中,直至液面再次达到标记处为止。忽略液体搅动、物体吸水等次要因素,,g取10N/kg。
(1)A中未放入B时,求水对A底部的压强;
(2)液面再次达到标记处时,求加入钩码的个数;
(3)设C的密度为,请写出将C竖直缓慢放入B中,平衡后水对A底部压强与的关系式。
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2025~2026学年度(上期)半期作业反馈
九年级 物理
注意事项:
1.全卷分A卷和B卷,A卷满分100分,B卷满分20分;考试时间90分钟。
2.在作答前,考生务必将自己的学校、班级、姓名、准考证号涂写在答题卷上。考试结束,只交答题卷。
3.A卷和B卷的选择题部分必须用2B铅笔在答题卷上填涂;非选择题请用黑色签字笔在答题卷上各题目对应答题区域内作答;字体工整、笔迹清楚,超出答题区域书写的答案无效。
4.请保持答题卷面清洁,不得折叠、污染、破损等。
A卷(100分)
一、选择题(每题只有一个选项正确,每小题2分,共30分)
1. 关于分子动理论,下列说法正确的是( )
A. 分子之间只有引力,没有斥力
B. 分子的无规则运动与温度无关
C. 扩散现象说明分子在不停地做无规则运动
D. 扫地时看到的灰尘在飞舞,属于分子运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.分子之间同时存在引力和斥力,故A错误;
B.温度越高,分子无规则运动越剧烈,说明分子运动与温度有关,故B错误;
C.扩散现象是分子无规则运动的直接宏观表现,说明分子在不停地做无规则运动,故C正确;
D.灰尘飞舞是宏观物体的机械运动,并非分子运动,故D错误。
故选C。
2. 汽车紧急刹车时,轮胎的温度急剧升高,内能增大,下列实例中改变物体内能的方式与之相同的是( )
A. 在炉子上烧水,水的温度升高
B. 将冰块放入常温饮料中,饮料的温度降低
C. 在阳光的照射下,公园里石凳的温度升高
D. 用手反复弯折铁丝,铁丝弯折处的温度升高
【答案】D
【解析】
【详解】汽车紧急刹车时,轮胎与地面摩擦,通过做功的方式使轮胎内能增大、温度升高。
A.在炉子上烧水,水从炉子吸收热量,温度升高,是通过热传递的方式改变物体内能,故A不符合题意;
B.将冰块放入常温饮料中,饮料放出热量,温度降低,是通过热传递的方式改变物体内能,故B不符合题意;
C.在阳光照射下,石凳吸收太阳能,温度升高,是通过热传递的方式改变物体内能,故C不符合题意;
D.用手反复弯折铁丝,对铁丝做功,铁丝弯折处温度升高、内能增大 ,是通过做功的方式改变物体内能,与题干中改变内能的方式相同,故D符合题意。
故选D。
3. 如图所示是四冲程汽油机工作过程中的某一冲程的示意图。关于这一冲程,下列说法中正确的是( )
A. 这是吸气冲程,气缸内吸进混合气体
B. 这是压缩冲程,把机械能转化为内能
C. 这是做功冲程,把内能转化为机械能
D. 这是排气冲程,排出气缸中的废气
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,两个气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能。故B正确,ACD错误。
故选B。
4. 习总书记说:绿水青山就是金山银山。在建设国家社会主义现代化的征程中,自贡市政府积极推进地方水系治理,修复湖泊生态,打造生态宜居的美丽自贡。暑假某天,爱跑步的蒋老师跑到“卧龙湖”湖边时,顿感清爽凉快,这是因为水的( )
A. 内能大 B. 热值大
C. 热量少 D. 比热容大
【答案】D
【解析】
【详解】由于水的比热容较大,由可知,等质量的不同物质,吸收相同热量时,水的温度升高较少,使得水边的气温较低,因此人感到凉快。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5. 粘有保护膜的PVC板块原来不带电。迅速撕下保护膜能使保护膜带上电荷,保护膜此时与衣服相吸引,也与PVC板相吸引。以下说法正确的是( )
A. 衣服可能不带电
B. 撕下保护膜后,PVC板块可能不带电
C. 若保护膜与带正电的玻璃棒相排斥,则PVC板块应该带正电
D. 撕下保护膜后,如果PVC板块带电,则它与保护膜带上同种电荷
【答案】A
【解析】
【详解】A.粘有保护膜的PVC板块原来不带电,迅速撕下保护膜能使保护膜带上电荷,保护膜此时与衣服相吸引,因为异种电荷相互吸引或带电体吸引轻小物体,衣服可能不带电,故A正确;
B.撕下保护膜后,与PVC板块相吸引,PVC带异种电荷,故B错误;
C.保护膜与带正电的玻璃棒相排斥,同种电荷相互排斥,PVC板块与保护膜带异种电荷,应该带负电,故C错误;
D.撕下保护膜后,如果PVC板块带电,则它与保护膜带上异种电荷,故D错误。
故选A。
6. 如图所示的电路中,闭合开关和,下列分析正确的是( )
A. 小灯泡亮,电铃响 B. 小灯泡亮,电铃不响
C. 小灯泡不亮,电铃响 D. 小灯泡不亮,电铃不响
【答案】C
【解析】
【详解】如图所示的电路中,当两个开关都闭合后,小灯泡会被短路,所以不会发光,电路为只有电铃的基本电路,则电铃仍能工作,因此电铃响,小灯泡不亮,故ABD错误,C正确。
故选C。
7. 某小区安全管理升级,门卫增添了车牌与驾驶员人脸双重识别系统。若车牌在小区登记的范围内,则控制电路开关S1会闭合,若人脸识别再通过,则会闭合开关S2。只有人脸识别通过且车牌在范围内,系统才会启动电动机打开闸门。下列设计合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,只有人脸识别通过且车牌在范围内,即开关S1、S2都闭合时,系统才会启动电动机打开闸门,所以电动机和两个开关串联在电路中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 如图所示电路图,下列说法不正确的是( )
A. 只闭合、,、都亮 B. 只闭合,、串联
C. 只闭合,只有亮 D. 只闭合、,、并联
【答案】A
【解析】
【详解】A.只闭合、,电路为灯泡L2单独接入的简单电路,灯泡L1被短路,因此亮,故A错误,符合题意;
B.只闭合,电流依次经过、两个灯泡回到电源的负极,此时、两灯泡串联,故B正确,不符合题意;
C.只闭合,电路为灯泡L2单独接入的简单电路,因此亮,故C正确,不符合题意;
D.只闭合、,电流分别经过、两灯泡回到电源的负极,、两灯泡并联,故D正确,不符合题意。
故选A。
9. 闭合如图甲所示电路中的开关S,两灯泡均发光,两个电压表指针偏转如图乙所示,小灯泡两端的电压为( )
A. 6V B. 1.2V C. 1.7V D. 4.3V
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲可知,闭合开关后,灯L1、L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端的电压。由图乙可知电压表V1的指针偏转角度小于电压表V2的指针偏转角度,由于串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,所以电压表V1的示数应大于电压表V2的示数,则电压表V1的量程是0~15V,分度值为0.5V,示数为6V,即电源电压是,电压表V2的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数为1.7V,即灯L1两端的电压为,所以L2两端的电压,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
10. 长短、粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,将它们串联在电路中,通过它们的电流分别为I1和I2;将它们并联在电路中,铜导线和镍铬合金线两端的电压分别为U1和U2。则( )
A. I1>I2 B. I1<I2 C. U1<U2 D. U1=U2
【答案】D
【解析】
【详解】串联电路电流处处相等,所以将它们串联在电路中,通过它们的电流分别为I1和I2,则I1=I2;将它们并联在电路中,铜导线和镍铬合金线两端的电压分别为U1和U2,并联电路各支路两端电压与电源电压相等,则U1=U2,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
11. 我国高铁技术处于世界先进水平。如图所示,高铁车顶与高压线接触的物体称为受电弓,受电弓与高压线合称“弓网系统”,用来为高铁提供电能。则受电弓与高压线接触面上的材料应选用( )
A. 石墨 B. 橡胶 C. 陶瓷 D. 塑料
【答案】A
【解析】
【详解】受电弓与高压线接触,且用来为高铁提供电能,因此需要受电弓与高压线接触面上的材料能够导电,石墨是导体,而橡胶、陶瓷、塑料均为绝缘体,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
12. 如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关S,L1、L2两灯正常发光,电流表和电压表均有示数。过了一会儿,其中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,则造成此现象的原因可能是( )
A. L1断路 B. L2断路 C. L1短路 D. L2短路
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知两灯并联,电流表测量灯L1所在支路的电流,电压表测量电源电压,电路中一只灯泡突然熄灭,两个电表的示数均不变,说明电路发生断路,而电流表示数不变,说明灯L1完好,所以是灯L2出现断路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
13. 小明准备利用如图所示电路进行探究实验,以下能完成探究并得出定量关系的是( )
①保持滑片位置不变,移动滑片,探究电流与电压的关系
②保持滑片位置不变,移动滑片,探究电流与电阻的关系
③改变滑片位置后,移动滑片保持电压表示数不变,探究电流与电阻的关系
A. ① B. ② C. ①② D. ①③
【答案】A
【解析】
【详解】①研究电流与电压的关系时,应控制定值电阻的阻值不变,通过滑动变阻器改变定值电阻两端电压和通过的电流。保持滑片位置不变,即其阻值不变,改变R2的阻值时,根据串联电路的电压分配原则,R1两端的电压会改变。同时,由于电路的总电阻改变,电路中的电流也会改变。电压表测其两端电压,电流表测其通过的电流。可以探究电流与电压的定量关系,故①正确;
②研究电流与电阻的关系时,应控制电阻两端的电压不变,改变定值电阻的阻值。保持R2滑片位置不变,通过移动R1滑片,可以使电压表的示数保持不变,但R1、R2的阻值未知,不能定量研究电流与电阻的关系,故②错误;
③改变R1和R2滑片的位置,两个变阻器的阻值大小发生改变,不知道具体电阻值的大小,无法探究电流与电阻的定量关系,故③错误。
综上所述,只有①能完成探究并得出定量关系。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
14. 如图所示,电源电压不变,闭合开关S,各元件正常工作,向右移动滑动变阻器的滑片P时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变大
B. 电流表示数不变
C. 电压表与电流表的示数之比变大
D. 电压表与电流表的示数之比变小
【答案】C
【解析】
【详解】闭合开关S,滑动变阻器与定值电阻并联接入电路,电压表V测量电源电压,示数不变。电流表A测量干路电流,电流表测量通过滑动变阻器的电流,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变大,则通过滑动变阻器的电流变小,的示数变小;由于并联电路互不影响,通过定值电阻的电流不变,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电流表A的示数变小。所以电压表与电流表的示数之比变大。电压表与电流表的示数之比变大。故ABD错误,C正确。
故选C。
15. 用如图所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系。器材有:干电池3节(电压约为4.5V),开关、滑动变阻器(20Ω,2A)、电压表、电流表各一个,阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,导线若干,连接好电路,设定加在电阻两端的电压为2V进行探究,发现在获得三组数据后无法再进行实验,为了继续使用前面三组数据,利用现有器材完成探究,下列方案中可行的是( )
①减少1节干电池
②增加1节干电池
③将设定加在电阻两端的电压调整为2.5V
④将10Ω的电阻串联在开关和滑动变阻器之间
A. 只有①② B. 只有①④ C. 只有③④ D. 只有①③④
【答案】B
【解析】
【详解】①减少一节干电池作为电源,即,,由串联分压可得,即,解得,故①方案可行;
②增加一节干电池作为电源,即,,由串联分压可得,即,解得,故②方案不可行;
③要继续使用前两次实验数据,不能改变定值电阻两端电压,故③方案不可行;
④电源电压U′=4.5V,由串联分压可得,即,解得,这时要求滑动变阻器接入得电阻为,故④方案可行;
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、填空题(每空2分,共36分)
16. 制作茶叶时将茶叶放到炙热的铁锅里翻炒是通过______方式改变茶叶的内能,炒茶叶时闻到阵阵茶香,说明分子______。
【答案】 ①. 热传递 ②. 在不停地做无规则运动
【解析】
【详解】[1]制作茶叶时需要把茶叶倒进炽热的锅里翻炒,这主要是通过热传递的方式改变茶叶的内能的。
[2]炒茶时能闻到茶叶的香味,这是由于分子在不停地做无规则运动,是扩散现象。
17. 某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,已知这段过程汽车牵引力所做的有用功为,汽油完全燃烧放出的热量为,则该汽车的热机效率为______。汽油燃烧过程中,其热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 30% ②. 不变
【解析】
【详解】[1]该汽车的热机效率为
[2]热值是物质的自身属性,与物质的多少无关,即汽油燃烧过程中,其热值不变。
18. 如图所示,是部分不同物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图,硬塑料与图中的______摩擦最容易起电,且它们摩擦后硬塑料带______电(选填“正”或“负”)。
【答案】 ①. 有机玻璃 ②. 负
【解析】
【详解】[1][2]摩擦起电的实质是电荷的转移,在相互摩擦过程中,原子核对电子束缚能力强的物质易得电子带负电,原子核对电子束缚能力弱的物质易失电子带正电。由图可知,硬塑料的原子核对电子束缚能力很强,有机玻璃的原子核对电子束缚能力最弱,所以硬塑料与图中的有机玻璃摩擦最容易起电,且它们摩擦后硬塑料得电子带负电。
19. 如图所示,将两根长度相同的镍合金丝A和B接入电路,其中A比B细得多,A和B的电阻分别为RA和RB,则有RA_____RB,闭合开关S,此时通过它们的电流分别为IA和IB,则有IA_____IB(均选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】 ①. > ②. =
【解析】
【详解】[1][2]因为两段合金丝都是镍铬合金丝、长度相同,B镍铬合金丝粗,由电阻公式可知当材料相同,长度相同时,横截面积越大,电阻越小,故B镍铬合金丝电阻小,即
由图知,A、B串联,所以电流相等,即IA=IB。
20. 如下图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个电池。观察电压表指针的偏转与接线可知这个电池的电压是______V,铜片是______极。
【答案】 ①. 0.6 ②. 正
【解析】
【详解】[1][2]根据图示可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为0.6V;因为铜与电压表的正接线柱相连,且电压表指针偏转正常,因此铜为盐水电池的正极。
21. 如图所示的电路,当开关合上时,电流表A2的示数为0.9A,A1的示数为0.5A,通过灯L1的电流是________A,通过灯L2的电流是___________A。
【答案】 ①. 0.5 ②. 0.4
【解析】
【详解】[1][2]由图可知,两灯并联,电流表A2测通过干路的电流,电流表A1测通过灯L1的电流,则I=0.9A。通过灯L1的电流为I1=0.5A,根据并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和,所以通过灯L2的电流大小
22. 如图所示电路中,闭合开关S后,______(“L1先亮”“L2先亮”或“L1与L2同时亮”);若L1与L2允许通过的最大电流分别为0.4A、0.6A,则该电路允许通过的最大电流为______A。
【答案】 ①. L1、L2同时亮 ②. 0.4
【解析】
【详解】[1]如图所示,电路为L1和L2串联电路,在串联电路中,电流处处相等且同时流经所有元件,所以闭合开关后,两灯泡会同时亮起。
[2]由于L1和L2串联,电路中的电流必须同时满足两者的最大电流限制;L1允许的最大电流为0.4A,L2为0.6A,为确保两灯泡均不超载,电路允许的最大电流应取两者中的较小值,即0.4A。
23. 在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转如图乙所示,则电灯L1、L2中的电流分别为___________A和___________A。
【答案】 ①. 0.24 ②. 0.96
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路电流。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两个电流表指针偏转角度相同,所以电流表A2的量程为0−3A,分度值为0.1A,干路电流I=1.2A;电流表A1的量程为0−0.6A,分度值为0.02A,通过L1的电流I1=0.24A。由并联电路的电流规律可知,通过L2的电流
24. 图是可调亮度台灯及其用于调亮度的电位器结构图,电位器通过改变电阻片接入电路中的电阻丝的________来改变其接入电路中的电阻。欲使滑片P顺时针转动时台灯亮度变暗,应将接线柱________(选填“1和2”“2和3”或“1和3”)接入电路。
【答案】 ①. 长度 ②. 2和3
【解析】
【详解】[1]由于导体的电阻大小与导体的长度有关,所以电位器是通过改变电阻片接入电路中的长度来改变电阻的,接入电路中的电阻片长度越长,接入电路中电阻越大。
[2]欲使滑片P顺时针转动时灯泡变暗,则应使滑片P顺时针转动时,接入电路中电阻变大,即接入电路中的电阻片长度变长,则应将接线柱2和3接入电路。
三、作图与计算题(共16分。计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
25. 按要求完成下列作图;
(1)如图所示,请在图中的圆圈里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图。
(2)请根据如图所示的实物电路,在虚线框内画出相应的电路图。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
最右侧的圆圈内若是填电流表,闭合开关后,电源短路,所以只能填电压表;左下角的圆圈与电阻和灯泡串联,只能是电流表,若是电压表,电路断路,用电器无法工作;电路图如下图所示:
【小问2详解】
分析电路可得:两灯泡串联,电流表测量电路中电流,电压表测量L1两端电压,电路图如下图所示:
26. 小明用燃气灶将质量为2.5kg,初温为20℃的水进行加热,此过程消耗了天然气(已知:,),在一个标准大气压下的加热效率为60%。求:
(1)此过程中天然气完全燃烧释放的热量。
(2)此过程水升高的温度。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
天然气完全燃烧释放的热量为
【小问2详解】
在一个标准大气压下的加热效率为60%,则水吸收的热量为
水升高的温度为
27. 如图甲所示,同学们正在使用坐位体前屈测试仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中,被测试的同学向前推动测试仪的滑块(滑动变阻器的滑片),用电压表来反映被测试的同学的成绩,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器的滑片P每移动1cm电阻变化1Ω,定值电阻的阻值为15Ω(滑动变阻器的阻值足够大)。
(1)当滑片P位于最左端时,电流表的示数是多少?
(2)某同学测试时,电压表的示数为3V,则该同学从最左端推动滑片P向右移动的距离是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
当滑片P在最左端时,滑动变阻器相当于0Ω,电路中只有工作。电流表的示数为
【小问2详解】
滑片不在最左侧时,R1和R2串联,测试时电压表读数为3V,即滑动变阻器两端电压为3V。则定值电阻两端电压为
通过R2的电流为
串联电路中电流处处相等,则此时滑动变阻器的阻值为
滑片每移动1cm,电阻变化1Ω,故滑片移动距离为30cm。
四、实验探究题(每空2分,共18分)
28. 在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中:
(1)选择相同规格的电加热器,可认为在相同时间内水和煤油______大致相同;
(2)根据实验测得的数据分别描绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的图像,如图所示,则______的吸热能力更强;煤油的比热容为______。已知。
【答案】(1)吸收的热量
(2) ①. 水 ②.
【解析】
【小问1详解】
选择相同规格的电加热器,可以认为在相同时间内水和煤油吸收的热量相同,然后通过比较升高温度的方法来完成探究实验。
【小问2详解】
[1]根据水和煤油两种液体的温度随加热时间的变化曲线可知,在加热相同的时间内,煤油升高的温度较高,水升高的温度较低,所以水的吸热能力更强。
[2]加热的时间,煤油和水吸收的热量相同,煤油升高了,水升高了,由于
可得
所以煤油的比热容
29. 在探究并联电路的电流特点时,某班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图所示的电路。
组别
L1规格
L2规格
IA
IC
IE
1
甲
甲
0.12
0.12
0.22
2
乙
丙
0.16
0.20
0.34
3
甲
丁
0.14
0.14
0.26
4
甲
丁
0.16
0.18
0.32
(1)用电流表测出电路中三个位置的电流来寻找规律,以下取点不合适的是( )
A. E、A、D B. E、B、C
C. F、C、D D. F、A、D
(2)小王组在连接电路时,刚接好最后一根导线,小灯泡就发光了,原因是_________;
(3)测量的数据如表:对于测量数据的相关分析,以下说法正确的是( )
A. 第1组数据没有测量误差
B. IA+IC总是略大于IE可能是电流表未调零引起的
C. 选用多组实验数据,是为了减小误差
D. 若测量E处电流,由于E处更接近电源负极,故会发现IE>IF
【答案】(1)C (2)连接电路时开关未断开
(3)B
【解析】
【小问1详解】
在探究并联电路的电流特点时,应在两个支路和干路上各取一点,用电流表测出电路中三个位置的电流来寻找规律,以下取点E、A、D;E、B、C;F、A、D都是干路、两支路各取一点,不合适的是F、C、D三点,F点在干路,C、D两点在同一支路上,故选C。
【小问2详解】
为了保护电路,连接电路时开关应断开;在连接电路时,刚接好最后一根导线,小灯泡就发光了,原因是连接电路时开关未断开。
【小问3详解】
A.第1组数据干路电流不等于支路电流之和,测量存在误差;故A错误;
B. 4组数据中,干路电流总比两支路电流之和小0.02A,即IA+IC总是略大于IE,可能是电流表未调零引起的,在测量前电流表的示数为0.02A,故B正确;
C.选用多组实验数据,是为了寻找普遍规律,避免实验次数太少使结论具有偶然性,故C错误;
D.由于两点都在干路,若测量E处电流,会发现,故D错误。
故选B。
30. 小玉同学想探究“电流与电阻的关系”,实验室提供的器材有:电源(电压恒为6V),滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,可供选择的定值电阻的阻值为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω、40Ω和50Ω。
(1)小玉根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中有一根导线连接是错误的,请在图乙中将这根线打上“×”,并补画出正确的连线________。
(2)电路连接正确后,先用10Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,此时电流表的示数如图丙所示,断开开关,不更换或移动其他元件,仅将10Ω的定值电阻直接换成15Ω的定值电阻进行实验,然后再闭合开关,此时应将滑片P向_____(选填“左”或“右”)移动。
(3)小玉还想多测几组数据,但她不能选用的定值电阻的阻值为_____。
【答案】 ①. ②. 右 ③. 50Ω
【解析】
【详解】(1)[1]由图甲知,变阻器与电阻并联,且电压表串联在电路中了,应将电压表与电阻并联,可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上,如图所示:
(2)[2]电流表示数为0,电路可能断路;电压表示数接近4.5V,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电阻之外的电路是完好的,则与电压表并联的定值电阻断路了;研究电流与电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,将10Ω电阻换成15Ω电阻后,分担的电压变大,所以应向右移动滑片增大滑动变阻器的阻值,让它分担的电压变大,从而使电阻两端的电压变小而保持不变。
(3)[3]由图丙知,电流表的量程为0∼0.6A,示数为0.4A;电阻两端的电压为
实验中应保持定值电阻两端的电压为4V不变,变阻器的最大阻值为20Ω,电路中的电流应为
则允许接的最大电阻值为
50Ω大于40Ω,所以不可以使用。
B卷(共20分)
一、选择题(每题2分,共10分。有的小题只有1个选项符合题目要求,有的小题有2个选项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错或者不答的得0分。)
31. 如图所示的现象中说法不正确的是( )
A. 甲图:抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是气体的扩散现象
B. 乙图:试管内的水沸腾后,软木塞从试管口飞出时,软木塞的机械能转化为内能
C. 丙图:缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,说明分子间存在引力
D. 丁图:橡胶塞被推出时,瓶内有白雾产生,这是因为瓶内气体对外做功,内能减小,温度降低,水蒸气液化成小水滴
【答案】B
【解析】
【分析】两种物质相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象是分子运动的结果;分子间存在相互作用的引力和斥力;物体对外界做功,物体的内能会减少。
【详解】A.甲图:抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是气体的扩散现象,说明了气体分子的运动,故正确,不符合题意;
B.乙图:试管内的水沸腾后,软木塞从试管口飞出时,是因为试管内的水蒸气膨胀做功,内能转化成软木塞的机械能,故错误,符合题意;
C.丙图:缓慢向上提拉与水面接触的玻璃板,弹簧测力计示数变大,说明分子水分子和玻璃分子间存在引力,故正确,不符合题意;
D.丁图:瓶内气体膨胀对活塞做功,内能减少,温度降低,瓶口周围的水蒸气遇冷液化成小水滴,形成了白雾,故正确,不符合题意。
故选B。
32. 用相同规格的电加热器分别对质量均为240g的水和乙液体同时加热(不计热量损失),如图是水和乙液体的温度随加热时间变化的图像,已知,,下列说法正确的是( )
A. 水的比热容表示水的温度升高吸收的热量为
B. 加热1min,水吸收的热量为
C. 乙液体的比热容为
D. 图线B是水的温度随加热时间变化图像
【答案】C
【解析】
【详解】A.表示质量为1kg的水温度升高吸收的热量是,故A错误;
BD.根据,则相同条件下,水温度升高较慢,乙液体温度升高较快,则A为水的温度随加热时间变化图像,B为乙的温度随加热时间变化图像,水加热4min,温度从升高到,则加热1min,根据求得水吸收的热量
故BD错误;
C.水与乙液体用相同的加热器加热,加热相同时间吸收的热量相同,结合图像,加热5min乙液体的温度从升高到,乙吸收的热量
乙液体的比热容
故C正确。
故选C。
33. 某博物馆文物展示台的结构如图所示,由木板、弹簧、金属片A、B、C、以及报警电路组成,文物放置在金属片B上。对展示台实现报警功能的原理描述正确的是( )
A. 金属片B和弹簧在电路中属于用电器
B. 当铃响时,灯亮度不变,这是因为灯和电铃是并联关系
C. 文物被搬离开时,灯自动熄灭、电铃响
D. 如果想要不发出警报,不应先剪断导线b
【答案】D
【解析】
【详解】A.金属片B和弹簧与AC接触时电路中的电铃被短路,不报警,分开时报警,所以金属片B和弹簧相当于开关,故A错误;
B.由图可知,当铃响时,电路中只有一条路径,灯泡和电铃是串联的关系,串联电路各用电器工作互相影响,因此灯泡亮度会发生变化,故B错误;
C.文物被搬离开时,金属片B和弹簧与AC分开,灯泡和电铃组成串联电路,灯泡仍然能发光,电铃响,故C错误;
D.文物放在台面时,金属片B和弹簧与AC接触,电铃被短路,不会发出响声报警。若剪断导线b,那么电铃会接入电路,从而发出响声报警,所以想要不发出警报,不能先剪断导线b,故D正确。
故选 D。
34. 在如图甲所示的电路中,的阻值为10Ω,的阻值为40Ω,甲、乙、丙为实验室常见电流表或者电压表,其表盘如图乙所示。下列各种情况正确的是( )
A. 若甲、乙、丙都是电压表,当开关S、闭合后,
B. 若甲、乙、丙都是电压表,当开关S、闭合后,丙的读数是乙的倍
C. 若甲是电压表,乙、丙是电流表,当开关S闭合、断开时,乙、丙指针的偏转角度不同
D. S闭合,电路中所有电阻都有电流经过,无论是何状态,乙表和丙表都必须是同一种表
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.若甲、乙、丙都是电压表,当开关S、闭合后,由图可知,电阻R1与R2串联,甲测R1的电压,乙测R2的电压,丙测电源电压(两电阻的总电压),根据串联电路中,总电源等于各用电器电压之和,即
又根据串联分压规律,电压之比等于电阻之比且总电阻等于各用电器电阻之和可得,
故A错误,B正确;
C.若甲是电压表,乙、丙是电流表,当开关S闭合、断开时,电阻R1与R2并联,乙表在干路上测干路电流,丙串联在R2支路中,测通过R2电流,在电路电路中干路电流等于支路电流之和,即乙表示数一定大于丙的示数,若乙、丙量程相同,则偏转角度不相同,如乙表选择大量程,丙选择小量程,偏转角度可能相同,故C错误;
D.S闭合,电路中所有电阻都有电流经过,两电阻连接方式有两种,即串联和并联;若两电阻串联时,S1闭合,乙表和丙表都必须是电压表;若两电阻并联,S1断开,乙表和丙表都必须是电流表,因此S闭合,电路中所有电阻都有电流经过,S1无论是何状态,乙表和丙表都必须是同一种表,故D正确。
故选BD。
35. 如图所示的电路图中,电源两端电压保持不变,若只闭合开关和,将滑动变阻器的滑片P置于A端时,电压表的示数为,电压表的示数为;若此时将滑动变阻器的滑片P移至B端,电压表的示数变为,电压表的示数变为,电流表的示数为0.4A。已知,,,滑动变阻器的最大阻值为10Ω。则( )
A. 的阻值为2Ω
B. 电源电压为8V
C. 只闭合开关和,滑片P移到A端时,电路中的电流为1.0A
D. 只闭合开关、、,滑片P移到B端,电流表和的示数均为2.6A
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.若只闭合开关S1和S4,将滑动变阻器的滑片P置于A端时,滑动变阻器接入电路中的电阻值为0,此时和串联在电路中,电压表测电阻两端的电压,电压表测电阻两端的电压,则电源电压为
若只闭合开关S1和S4,将滑动变阻器的滑片P置于B端时,滑动变阻器接入电路中的电阻值为10Ω,此时、滑动变阻器和串联在电路中,电压表测电阻和滑动变阻器串联后两端的电压,电压表测电阻两端的电压,电流表A1的示数为0.4A,则
电源电压为
已知,,即
则①式为
联解②③得,。故A符合题意,B不符合题意;
C.只闭合开关S1和S4,将滑动变阻器的滑片P置于A端时,滑动变阻器接入电路中的电阻值为0,此时和串联在电路中,串联电路中的电流处处相等,则电路中的电流为
故C不符合题意;
D.只闭合开关、、,滑片P移到B端时,滑动变阻器和并联在电路中,电流表和均接在干路中,则电流表和的示数为
故D符合题意。
故选AD。
二、综合题(共10分。第7题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分)
36. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电源电压保持不变,为定值电阻,为压敏电阻,重量指示表由一只量程为0~0.6A的电流表改装而成,放在上的是轻质绝缘托盘,的阻值与压力的关系如图乙所示。请回答下列问题:
(1)由题可知,通过压敏电阻的电流随着压力F的增大而______。
(2)闭合开关S后,在托盘中放置重为2000N的物体时,电流表示数为0.24A;放置重为7000N的物体时,电流表示数为0.48A。定值电阻为______Ω。
(3)在托盘中放置一个物体,电流表指针指在满刻度的位置,此物体的重力为______N。
(4)在不改变其他装置的情况下,若电流表直接改为电压表,是否可行,若不可行,请写出一种可行的方法:__________________。
【答案】(1)增大 (2)40 (3)6000
(4)不可行,可行方法是将电压表并联在两端
【解析】
【小问1详解】
由图乙的信息可得,压敏电阻的阻值随着压力F的增大而减小,根据欧姆定律(总电阻),电源电压不变,总电阻减小则电流增大,因此通过压敏电阻的电流随着压力F的增大而增大。
【小问2详解】
由乙图可知,当时,,此时电流为,根据欧姆定律有
当时,,电流为,据欧姆定律有
联立上述两式得,。
【小问3详解】
电流表满刻度为0.6A,指针指在满刻度的位置,此时电流
根据欧姆定律,总电阻
则压敏电阻
由图乙可知,当时,压力,即物体的重力为6000N。
【小问4详解】
不可行。因为若直接将电流表改为电压表,电压表相当于开路,电路无法工作。可行方法:将电压表并联在两端。
37. 曹冲称象是我国古人运用智慧解决实际问题的经典故事,某校物理兴趣小组通过实验来模拟“称象”的过程,如图所示。在水平桌面上,底面为正方形的薄壁柱形容器A足够高,底面积为;底面为正方形薄壁柱形容器B的质量为60g,底面积为,高为15cm;待测物体C是边长为6cm的实心正方体。测量C的质量时,先在A中注入12cm深的水,然后将B竖直缓慢放入A中直至平衡,再将C竖直缓慢放入B中,平衡时B又竖直下降了4cm,小组同学在B上做好标记;取出C后,将50g的钩码逐个缓慢放入B中,直至液面再次达到标记处为止。忽略液体搅动、物体吸水等次要因素,,g取10N/kg。
(1)A中未放入B时,求水对A底部的压强;
(2)液面再次达到标记处时,求加入钩码的个数;
(3)设C的密度为,请写出将C竖直缓慢放入B中,平衡后水对A底部压强与的关系式。
【答案】(1)1200Pa
(2)12个 (3)
【解析】
【小问1详解】
容器A中未放入容器B时,A中水深12cm,则水对A底部的压强为
【小问2详解】
将C竖直缓慢放入B中,平衡时B又竖直下降了4cm,则水又上升的高度为
容器B排开水体积的增加量为
容器B增加的浮力为
放入C后容器B仍处于漂浮状态,即容器B增加的浮力等于C的重力,则C的质量为
取出C后,将50g的钩码逐个缓慢放入B中,直至液面再次达到标记处为止,钩码的重力与C的重力相同,故钩码的总质量为0.6kg,故钩码的个数为
【小问3详解】
容器B的质量为60g,重力为
由题意可知,将容器B放入容器A中后容器B漂浮在水中,B受到的浮力等于自身的重力,为0.6N,此时容器B排开水的体积为
则只放入容器B时水面上升的高度为
水对容器A压强增加了
由(2)可知,C的重力等于容器B增加的浮力,即
设C的密度为,则C的重力为
则水面升高的高度为
水对容器A压强又增加了
故平衡后水对A底部压强与的关系式为
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