内蒙古赤峰市2024-2025学年九年级上学期期末物理模拟练习试卷
2026-01-25
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内容正文:
2024-2025学年内蒙古赤峰市九年级(上)期末物理模拟练习试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.下列说法中符合实际的是( )
A. 一节新的干电池电压为2V B. 手机电池电压约为220V
C. 人体安全电压为36V D. 家庭节能灯中的电流约为
2.下列现象中,改变内能的方法与其他三项不同的是( )
A. 水在阳光的照射下温度升高 B. 电钻钻孔时钻头会发热
C. 小朋友滑滑梯时臀部发热 D. 冬天搓手取暖
3.小明在研究通过导体的电流时,根据测量数据绘制出如图所示的图像,对此作出的判断中,正确的是( )
A. 将电阻与串联在同一电路中,通过的电流较大
B. 将电阻与并联在同一电路中,它们两端的电压相等
C. 通过电阻的电流与它两端所加电压成反比
D. 通过电阻的电流与它两端所加电压成正比
4.为实现国家“碳达峰”“碳中和”的目标,我国某汽车集团研发了一款新型汽车。与另一款汽车相比,在同样油耗和使用条件下,发动机工作时,尾气中“汽油味”明显降低,动力更强劲。如图所示,是汽车发动机某一冲程的示意图,下列说法错误的是( )
A. 该冲程为压缩冲程,将机械能转化为内能
B. 燃料在汽缸内猛烈燃烧,燃料的热值迅速减小
C. 闻到汽油味,是由于分子在永不停息地做无规则运动
D. 尾气中“汽油味”降低,是因为汽油在汽缸中燃烧更完全
5.关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( )
A. 的冰水混合物的内能为零
B. 温度高的物体含有的热量多
C. 汽油机做功冲程中,内能转化为机械能
D. 反复弯折铁丝,铁丝温度升高,这是通过热传递的方式增加了铁丝的内能
6.一款塔式多孔插座如图所示,其技术参数为:最大电压250V,最大电流10A,关于该插座的接线和使用方法正确的是( )
A. 插座内可以只接火线和零线
B. 插座通电后不可用湿布擦去表面灰尘
C. 插座上连接的各用电器之间是串联的
D. 标有“220V 3000W”的电热水器可使用该插座
7.小明在学完比热容和电阻两个概念后,对它们进行了对比。下列说法错误的是( )
A. 比热容和密度都是物质的一种特性
B. 当通过导体的电流减小,则导体的电阻变大
C. 电阻大小与导体的长度和横截面积有关
D. 比热容的大小可以反映温度变化的快慢
8.在如图所示电路连接中,开关闭合后,下列说法正确的是( )
A. 灯泡 和串联,电压表测的是灯泡两端电压
B. 若仅短路,则电流表有示数,电压表有示数
C. 若仅断路,则电流表无示数,电压表有示数
D. 若仅短路,则电流表有示数,电压表无示数
9.如图甲所示是灯泡L的电流与其两端电压关系的图像,现将L与阻值为的电阻R连入图乙所示电路。闭合开关S,L的实际功率为,下列说法正确的是( )
A. 由图像可知不同电压下灯泡灯丝的电阻是定值
B. 电源电压是3V
C. 通过R的电流是
D. 电阻R的实际电功率是
10.如图甲所示的电路,电源电压保持不变,为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,移动滑片P从一端至另一端,滑动变阻器消耗的电功率与电流关系如图乙所示。则( )
A. 滑动变阻器的最大阻值是 B. 图乙中C点为滑片P在滑动变阻器最右端
C. 电源电压为8V D. 电路消耗的最大电功率为
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
11.疫情防控不放松,每日消毒必进行.我们能够闻到“84消毒液”的气味,这是 现象,从分子动理论的角度解释,是因为 。
12.开关接在电路中时,必须与它所控制的用电器______联.在连接电路的过程中开关应该处于______状态.
13.水电站里的水轮机带动发电机发电,______能转化为______能;汽油机的压缩冲程把______能转化为______能,做功冲程把______能转化为______能。
14.现有“,1A”和“,”两个电阻,若把这两个电阻串联入电路中,电路中的最大电流是 A,电源电压最大是 V;若把这两个电阻并联入电路中,干路中的最大电流 A。
15.如图所示电路。电压表正负接线柱接A、B时电压表示数为2V,将接B点的那段导线改接到C点时电压表示数为6V,则两端的电压为______V;:______;小明同学提出也可以直接将接A点的那段导线改接到C点得到两端的电压,你认为小明的做法______选填“正确”或“错误”,理由是______。
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
16.如图所示,根据给定器材,、连成并联电路,测干路中的电流约安,用测灯中的电流。已知通过的电流为安,试画出实验电路图并连接实物图。
17.如图是教室内的一个三孔插座、一个开关及两盏灯,该开关控制这两盏灯,请将它们连成电路使其符合实际情况。
四、实验探究题:本大题共4小题,共24分。
18.小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如图的实验方案:将A、B两种液体分别装入烧杯中,固定在铁架台上,用两个相同的酒精灯同时加热,实验装置如图甲所示,实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。
实验时,要选取______相同、初温相同的 A、B两种不同液体。
此实验通过______选填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”来反映液体吸收热量的多少,该研究方法是转换法;同时本实验还用到______填实验方法。
根据实验数据绘制出的温度-时间图象如图乙所示,若A液体的比热容为,则B液体的比热容为______。
使用酒精灯加热的过程,也是酒精的化学能不断转化为______能的过程。 A、B两种液体温度升高内能增大的过程是通过______的方式来实现的。
19.小明同学想“探究电流跟电阻的关系”。于是他找来了相关实验器材,连接了如图甲的电路,开始科学探究。已知电源电压为6V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为、、、、。
为保证电路安全,闭合开关前应将滑动变阻器滑片置于最______端选填“左”或“右”;当闭合开关试触时,小明发现电流表指针几乎不偏转,电压表指针快速向右偏转,则故障是______。
排除故障后,小明接下来的实验步骤为:
①先让电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数为,记录电流表示数;
②将电阻换成电阻,闭合开关后,小明发现电压表示数如图乙所示,接着将滑动变阻器的滑片向______选填“左”或“右”移动,当观察到电压表示数为______ V时,记录电流表示数;
③将电阻换成电阻,闭合开关后将滑动变阻器的滑片移动到最右端时,电压表的示数如图丙所示。出现上述情况的原因可能是______。
A.滑动变阻器最大阻值太大;
B.滑动变阻器最大阻值太小;
C.滑动变阻器断路;
D.定值电阻短路。
更换部分实验器材,继续完成整个探究实验后,用测得的数据绘制了如图丁的图象,根据该图象可以得出的结论是:______。
为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于______的滑动变阻器。
20.小明用如图1所示电路来测量小灯泡的电功率部分实验器材的规格已标明。
请用笔画线代替导线将图1中滑动变阻器连入电路要求:向右移动滑动变阻器滑片时,接入电路中的电阻阻值变大。
实验中,小明发现小灯泡不亮,且无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于图2所示位置,则问题可能是______。
故障排除后,小明从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡图象如图3所示,则小灯泡的额定功率是______ W,所用滑动变阻器的规格是下列四个选项中的______选填选项前字母。
A.“,2A”
B.“,2A”
C.“,2A”
D.“,2A”
在某次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了,小灯泡的阻值变化了,则______选填“>”、“<”或“=”。
如图4所示,定值电阻R和滑动变阻器串联接入电路阻值足够大,电源电压为U保持不变,开关闭合时电路中的电流为I,电路总功率为各用电器所消耗功率之和,则滑动变阻器消耗功率______用U、I、R表示,则当滑动变阻器接入电路阻值从足够大到变为零的过程中其所消耗功率变化的特点为______。
21.用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”。A、B两个相同烧瓶内装有等质量的煤油。
实验过程中,通过______观察热量。为达到实验目的,选用的电阻丝与的阻值应______。通过的电流______通过的电流。
与上述实验采用的两种物理研究方法不同的是______
A.探究物体受到几个力作用,引入了合力的概念
B.探究压力的作用效果,可通过观察海绵的凹陷程度
C.探究电流与电压的关系,必须保持电阻一定
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
22.如图是某太阳能热水器,向其中注入100kg的水,阳光照射一段时间后,水温从升高到水的比热容是,试求:
这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少?
如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是,则这段时间该热水器的效率是多少?
若用天然气来提供的热量,需完全燃烧多少的天然气。天然气的热值为,天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收,保留两位小数
23.如图所示,小灯泡规格为“6V,4W”设灯丝的电阻不受温度影响,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P移至a端时,电流表示数为;当滑片P移至b端时,电压表示数为3V。求:
电源电压;
滑动变阻器R的最大阻值;
滑片P位于b端时,电路消耗的总功率。
六、综合题:本大题共1小题,共10分。
24.阅读短文,回答问题:
压缩空气蓄能系统压缩空气蓄能电站是一种新型电能存储系统,其工作原理是当用电低谷时,用多余的电能推动压缩机将空气压缩到高压,储存于储气装置中,在用电高峰时高压空气释放出来,到空气膨胀机中膨胀发电。
2021年10月,我国自主研发的最大储能容量为40兆瓦时,最大发电功率为10兆瓦的先进压缩空气蓄能系统并网发电,这套系统是我国首套自主研发的10兆瓦级的系统,世界领先。
压缩空气蓄能系统具有动态响应快、经济性能高、环境污染小等优点,可起到平衡用电负荷、提高供电质量的作用。
压缩机压缩空气蓄能的过程中将______能转化为______能。
当压缩空气释放出来时,它的温度和内能的变化情况是:温度______,内能______。
我国自主研发的这套压缩空气蓄能系统以最大功率发电8小时,发电量为______。
压缩空气蓄能系统优点有______。写出一点即可
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:A、一节新干电池的电压是,故A不符合实际;
B、手机电池电压约为,故B符不合实际;
C、人体安全电压为不高于36V,故C不符合实际;
D、家庭节能灯中的电流约为,故D符合实际。
故选:D。
要记住一些生活中常见的电压值和电流值,如:一节新干电池的电压是;一节铅蓄电池的电压是2V;手机电池电压约;家庭电路的电压为220V;动力电压为380V;对人体安全的电压为不高于36V。
记住常见电压值,可解答此题。
2.【答案】A
【解析】解:A、水在阳光的照射下从阳光中吸收热量,使水的内能增加、温度升高,属于热传递改变物体的内能;
B、电钻钻孔时,钻头克服摩擦做功,使钻头的内能增加、温度升高,属于做功改变物体的内能;
C、小朋友滑滑梯时,臀部克服摩擦做功,使臀部的内能增加、温度升高,属于做功改变物体的内能;
D、冬天搓手取暖时,克服摩擦做功,使手的内能增加、温度升高,属于做功改变物体的内能;
由此可知,A选项与其它三个选项在改变物体内能的方式上是不同的。
故选:A。
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递;做功的实质是能量转化的过程;热传递的实质是能量转移的过程。
解决此类问题要知道改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,它们在改变物体内能上是等效的,热传递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程。
3.【答案】B
【解析】解:
A、因串联电路处处电流相等,所以两电阻串联时,通过它们的电流相等,故A错误;
B、因并联电路各支路两端电压相等,所以两电阻并联时,它们两端电压相等,故B正确;
CD、由图象可知,电阻的图象是一条过原点的向上的直线,电阻的图象是一条弯曲的曲线,
所以通过电阻的电流跟它两端所加电压成正比,通过的电流与它两端所加电压不成正比,故CD错误。
故选:B。
根据串联电路电流规律可知两电阻串联时通过它们的电流关系;
根据并联电路电压规律可知两电阻并联时它们两端电压关系;
由比例函数图象可知:成正比函数图象是一条过原点的向上的直线,由欧姆定律可知,电阻一定时,电流与电压成正比。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用,注意正比函数是一条过原点的直线。
4.【答案】B
【解析】解:A、由图可知,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,此冲程中,将机械能转化为内能,故A正确;
B、燃料在汽缸内猛烈燃烧,燃料的热值不会发生变化,故B错误;
C、闻到汽油味,是由于分子在永不停息地做无规则运动,故C正确;
D、汽油燃烧越充分,汽油的化学能转化的内能就越多,尾气中的汽油味就越低,故D正确。
故选:B。
根据进气门、排气门的打开和关闭情况,活塞的运动方向判断内燃机的冲程;在压缩冲程中,将机械能转化为内能,做功冲程中将内能转化为机械能;
燃料的热值是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧情况无关;
组成物质的分子在不停地做无规则运动;
汽油燃烧越充分,则尾气中的汽油味就越低。
本题考查内燃机冲程的判断、分子热运动以及对燃料热值概念的理解,是一道基础题。
5.【答案】C
【解析】解:A、因为一切物体在任何温度下都具有内能,所以的冰块也有内能,其内能不为零,故A错误;
B、不能说一个物体含有多少热量,热量是过程量,故B错误;
C、在汽油机的做功冲程中,内能转化为机械能,故C正确;
D、反复弯折铁丝,铁丝温度升高,这是通过做功的方式增加了铁丝的内能,故D错误。
故选:C。
一切物体在任何温度下都具有内能;
热量是热传递过程中转移的内能的多少,是一个过程量,不能说物体含有多少热量;
压缩冲程能量转化为机械能转化为内能,做功冲程中内能转化为机械能;
改变内能的方式有做功和热传递。
本题考查了内能、物体内能改变的方式以及热量的知识,属于热学基础知识的考查,比较简单。
6.【答案】B
【解析】解:A、插座内不能只接火线和零线,还应接地线,故A错误;
B、插座通电后不可用湿布擦去表面灰尘,这样容易触电,故B正确;
C、插座上连接的各用电器之间是并联的,故C错误;
D、标有“220V 3000W”的电热水器工作时电功率超过了插座能够承受的最大功率,因此不能使用该插座,故D错误。
故选:B。
A、插座内应该接好火线、零线和地线;
B、不能弄湿用电器、插座等,否则容易发生触电事故;
C、插座上连接的各用电器之间互不影响,是并列连接关系;
D、因为插座技术参数为最大电压250V,最大电流10A,所以插座能够承受的最大功率为2500W,低于电热水器电功率。
此题考查了插座的构造与工作方式、安全用电原则等知识点。
7.【答案】B
【解析】解:A、比热容和密度都是物质的一种特性,故A正确;
BC、电阻反映了物质的导电特性,与材料、长度、横截面积、温度有关,与电流和电压没有关系,故B错误,C正确;
D、比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量,当吸收相同的热量时比热容的大小可以反映温度变化的快慢,故D正确。
故选:B。
比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量,是物质本身的一种性质,比热容的大小只与物质的种类、状态有关,与物质的多少无关;
电阻反映了物质的导电特性,与电流和电压无关,与材料、长度、横截面积、温度有关。
本题考查了比热容和电阻的特点,是一道基础题。
8.【答案】C
【解析】解:电压表在识别电路时可以看成是开路,
A、由图,电流从电源正极流出通过电流表和、开关和回到电源负极,所以灯光和串联,电流表测电路中的电流,甲电压表并联在的两端,测的是两端的电压,故A错误;
B、若仅短路,电流从电源正极流出通过电流表开关和回到电源负极,所以电流表测电路中的电流,电流表有示数,而此时电压表测量导线的电压,故电压表无示数,故B错误;
C、若仅断路,则电路中无电流,电流表无示数,电压表接在电源的两极上,电压表有示数,故C正确;
D、若仅短路,电流从电源正极流出通过电流表开关和回到电源负极,所以电流表测电路中的电流,电流表有示数,而此时电压表测量两端的电压,故电压表有示数,故D错误。
故选:C。
串联电路电流只有一条路径,各处电流相等,用电器不能独立工作;并联电路:电流有两条或两条以上路径,各用电器可以独立工作,各支路电压相等;
电流表与被测电路串联,电压表与被测电路并联。
本题考查电路的识别,掌握电流表和电压表的使用规则,识别电路时,电流表可以看成是一根导线,电压表断路。
9.【答案】D
【解析】解:A、由图甲可知,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,所以不同电压下灯泡灯丝的电阻是变化的,故A错误;
B、由图乙可知,灯泡L与电阻R并联,由图甲可知,当,时,灯泡的实际功率为,符合题意,所以灯泡两端的电压,
根据并联电路的电压特点可知,电源电压:,故B错误;
C、通过R的电流:,故C错误;
D、电阻R的实际功率:,故D正确。
故选:D。
由图甲可知不同电压下灯泡灯丝的电阻的变化情况;
由图乙可知灯泡L与电阻R并联,根据图象读出L的实际功率为时的电流和电压,根据并联电路的电压特点可知电源电压;
根据欧姆定律求出通过R的电流;
根据求出电阻R的实际功率。
本题考查并联电路的特点、欧姆定律以及电功率公式的应用,能从图中获取相关信息是解题的关键。
10.【答案】D
【解析】解:由图甲可知,R与串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压;
A、由图甲可知该电路为R和的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压;
当滑动变阻器接入的阻值最大时,电路总电阻最大,由欧姆定律可知电路中的电流最小,
由图乙可知,电路中的电流最小为,此时滑动变阻器的功率为,
由可知滑动变阻器的最大阻值为:,故A错误;
B、由图乙可知C点时电路中的电流最大,由欧姆定律可知,此时电路中的总电阻最小,由串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器接入电路的电阻应最小,由图甲可知,滑片P应在滑动变阻器最左端,故B错误;
C、当电路中的电流为时,由欧姆定律可知滑动变阻器两端的电压为:,
由串联电路的电压特点可知电源电压为:……①,
由图乙可知,当电路中的电流为时,滑动变阻器的功率为,
由可知此时滑动变阻器两端的电压为:,
由串联电路的电压特点可知电源电压为:……②,
联立①②解得:,,故C错误;
D、当滑动变阻器接入电路的阻值为时,电路中只有,由可知此时电路总功率最大,
则电路最大总功率为:,故D正确。
故选:D。
由图甲可知,R与串联,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压;
由欧姆定律可知电路中的总电阻越大,电路中的电流越小,由图乙读出电路中的最小电流和对应的滑动变阻器的功率,根据求出滑动变阻器的最大阻值;
由图乙可知C点时电路中的电流最大,根据欧姆定律可知此时电路中的总电阻的大小关系,根据串联电路的电阻特点分析滑片的位置;
当电路中的电流为时,根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,串联电路中电源电压等于各个用电器两端的电压之和,据此结合欧姆定律列出此时电源电压表达式;同理,当电路中电流为时,根据可求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路电压规律可列出电源电压表达式;将两组表达式联立即可解出电源电压和的阻值;
由欧姆定律可知,电路中的总电阻最小时,电路中的电流最大,根据可求出电路最大总功率。
本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用,解题关键是从图中读取相关信息,通过解方程组的方法得出电源电压和。
11.【答案】扩散
分子在不停地做无规则运动
【解析】解:我们能够闻到“84消毒液”的气味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
故答案为:扩散;分子在不停地做无规则运动。
不同物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散;
扩散现象证明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
本题考查了扩散现象以及分子动理论的相关知识,属热学基础题。
12.【答案】串;断开
【解析】解:开关接在电路中时,必须与它所控制的用电器串联;
在连接电路的过程中开关应该处于断开状态.
故答案为:串;断开.
开关与它控制的电路串联,为保证电路安全,连接电路时应断开开关.
本题考查了开关的接法、连接电路的注意事项,是一道基础题,掌握基础知识即可正确解题.
13.【答案】机械 电 机械 内 内 机械
【解析】解:水电站里的水轮机带动发电机发电,将机械能转化为电能;
汽油机的压缩冲程,活塞压缩燃料混合物使它的温度升高、内能增大,把机械能转化为内能;做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功,将内能转化机械能。
故答案为:机械;电;机械;内;内;机械。
自然界中的能量都以各种形式的能储存起来,在一定条件下可以相互转化。据此结合实例可具体问题具体分析。
本题考查了发电机和汽油机机的能量转化,知道发电机和汽油机的工作原理是解题的关键。
14.【答案】
15
【解析】解:因串联电路中各处的电流相等,
所以,两个电阻串联入电路中时,电路中的最大电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,由可知,电源电压的最大值:
;
两电阻两端允许所加的最大电压分别为:
,,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,把这两个电阻并联入电路中时,电路两端允许所加的最大电压,
因并联电路中总电阻的倒数等于各分支路电阻倒数之和,
所以,电路中的总电阻:
,
该电路干路中的最大电流:
。
故答案为:;15;。
两电阻串联时电路中的最大电流为两定值电阻允许通过最大电流中较小的,根据电阻的串联和欧姆定律求出该电路两端所加的最大电压;
根据欧姆定律求出两定值电阻两端允许所加的最大电压,并联时电路中的最大电流为两定值电阻两端允许所加最大电压中较小,根据电阻的并联求出电路中的总电阻,根据欧姆定律求出干路中的最大电流。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用,关键是知道串联时允许通过的最大电流为两个电阻允许通过最大电流中最小的一个,两只电阻并联时电路两端的最大电压为两电阻允许所加最大电压中最小的一个。
15.【答案】4 1:2 错误 会导致电压表“+、-”接线柱接反
【解析】解:由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压。
电压表正负接线柱接A、B时,电压表示数为2V,则两端的电压,
将接B点的那段导线改接到C点时,与串联,电压表测电源两端的电压,
由电压表示数为6V可知,电源的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电阻两端的电压,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得,两电阻的阻值之比:
;
直接将接A点的那段导线改接到C点时,会导致电压表“+、-”接线柱接反,这种接法是错误的。
故答案为:4;1:2;错误;会导致电压表“+、-”接线柱接反。
由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压。
电压表正负接线柱接A、B时,根据电压表的示数可知两端的电压;将接B点的那段导线改接到C点时,与串联,电压表测电源两端的电压,根据电压表的示数可知电源的电压,根据串联电路的电压特点求出电阻两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比;
电压表测电压时,电流要从电压表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则电压表指针反向偏转。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,知道电压表的正确使用是关键。
16.【答案】解:根据给定器材,、连成并联电路,测干路中的电流约安,选用大量程接在干路上,用测灯中的电流。已知通过的电流为安,由并联电路电流的规律,通过的电流为
故用选用小量程与串联,如下所示:
【解析】两灯并联,测干路中的电流约安,用测灯中的电流。已知通过的电流为安,据此确定电流表选用的量程与待测用电器串联。
本题考查根据要求连接实物图,关解是明确电流表的连接。
17.【答案】如图所示:
【解析】解:家用电器一般要并联;开关与两盏灯串联,开关要控制火线,所以另一端接火线,灯的另一端接零线;
插座的三个插孔内的左侧的线接零线,右侧的线接火线,中间孔内的线接地线,如图所示:
首先三孔插座与一个开关及两盏灯的电路要并联,因此电路分为两部分:一部分是火线下来首先要接开关,要求开关要控制两盏灯,灯后接零线零线形成通路;
第二部分是插座按照左零右火,中间接地原则。
在家庭电路的连接上,一定要把开关接在火线上,以防止用电器熄灭后仍然与火线相连,发生触电危险;三孔插座接线时符合“左零、右火、中接地”。
18.【答案】质量 加热时间的长短 控制变量法 内 热传递
【解析】解:根据比较吸热能力的方法,要控制不同物质的质量相同,实验时,选取质量相同、初温相同的A、B两种不同液体;
根据转换法,此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少;同时使用中用到了控制变量法;
由图乙知,AB均加热时间,A升高的温度,
B升高的温度,A、B的质量相同、吸收的热量相同,
根据可知,A的比热容为B的比热容的2倍,所以B的比热容为:;
酒精燃烧过程中,化学能转化为内能;A、B两种液体吸收热量,温度升高、内能增大,是通过热传递的方式改变内能的。
故答案为:质量;加热时间的长短;控制变量法;;内;热传递。
我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
比较物质吸热能力的2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量即比较加热时间,吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
根据求出B的比热容;
燃料燃烧时,化学能转化为内能;改变物体内能的方法:做功和热传递。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和的运用,为热学中的重要实验。
19.【答案】右 定值电阻断路 右 B 电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比 75
【解析】解:为保护电路,连接电路时,滑动变阻器必须移到最大值处,即最右端;
电流表指针几乎不偏转即无示数,说明出现了断路,电压表压表指针快速向右偏转,则电压表与电源之间是通路,说明其测量对象,即定值电阻断路;
探究电流跟电阻的关系时,需控制电阻两端电压保持不变即;
②由图乙可知,电压表量程为,分度值是,此时电压表示数为,要想电压表示数变为,根据串联分压可知,应将滑动变阻器的滑片向右移动,直到电压表示数为;
③将电阻换成电阻,电压表示数如图丙所示,由图丙可知,电压表量程为,分度值是,此时电压表示数为,此时滑动变阻器的滑片移动到最右端,说明滑动变阻器的最大阻值偏小,不能分到更多电压,故B正确;
如图丁所示,当电阻阻值变大时,对应电流数值变小,但是电流与电阻的乘积不变,可得结论:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比;
电阻两端电压,滑动变阻器两端电压,串联电路电流处处相等,故,
根据串联分压可知,电阻阻值越大,滑动变阻器阻值越大,电阻最大值,可得,可得,故为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于的滑动变阻器。
故答案为:右;定值电阻断路;
右;;B;
电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成反比;
。
为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器必须移到最大值处;
根据电流表和电压表压表指针的情况分析电路状态,进而得出故障所在;
探究电流跟电阻的关系时,需控制电阻两端电压保持不变,由图乙、丙得出电压表此时示数,进而判断滑动变阻器滑片的移动方向以及产生③现象的原因;
分析图丁,可得电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻关系;
利用控制变量法以及串联分压可知,电阻阻值越大,滑动变阻器阻值越大,当电阻最大值时对应可得滑动变阻器的阻值,即为滑动变阻器的最小值。
本题探究电流跟电阻的关系,考查学生分析总结能力。
20.【答案】小灯泡断路 C > 先增大后减小直至为0
【解析】解:向右移动滑动变阻器滑片时,接入电路中的电阻阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中,如下图所示:
;
由图2可知,电流表示数为0,说明电路可能断路;图中电压表示数接近电源电压,说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的灯泡断路了,故问题可能是小灯泡断路;
灯泡正常发光时的电压等于额定电压,由图象可知此时通过灯泡的电流为,
所以灯泡的额定功率:;
因电压电压为3V,由图3可知,当灯的电压为,通过的电流为,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的规律和欧姆定律,此时滑动变阻器连入电路中的最大电阻:
;
故C“”为选用的滑动变阻器;
在某次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了,说明电路中的总电流变大,由欧姆定律可知,电路中的总电阻R变小;由于电流变大,灯泡温度升高,灯泡电阻随温度的升高而增大;
根据可知,只有当的减小量大于的增加量才会让总电阻变小,故;
由图知,R与串联,电路中电流为I,电源电压为U,
R消耗的功率,
电路消耗的总功率,
电路总功率为各用电器所消耗功率之和,所以滑动变阻器消耗功率:
;
,由数学知识可知,可看作是P与I二次函数,且,所以其图像开口向下,
滑动变阻器接入电路阻值从足够大到变为零,由知电流随的增大而减小,所以滑动变阻器功率先增大后变小,当滑动变阻器连入阻值为零时,其功率也为零,所以变阻器消耗功率变化的特点是:先增大后减小直至为0。
故答案为:见解答图;小灯泡断路;;C;;;先增大后减小直至为0。
向右移动滑动变阻器滑片时,接入电路中的电阻阻值变大,据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱;
若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的灯泡所在支路断路了;
灯泡正常发光时的电压等于额定电压,由图象读出灯泡正常发光的电流,由计算其额定功率;
由图3,根据串联电路的规律和欧姆定律求出滑动变阻器连入电路中的最大电阻确定滑动变阻器的规格;
根据欧姆定律和电流的变化判断出总电阻的变化,再判断和的大小关系;
由串联电路特点、欧姆定律和电功率公式表示变阻器的功率;根据滑动变阻器功率的表达式由数学知识分析解答。
本题测量小灯泡的电功率实验,考查了电路连接、电路故障、器材的选择、串联电路特点、欧姆定律以及电功率的计算等,考查知识点多,综合性强。
21.【答案】温度计的示数变化 不同 等于 A
【解析】解:两个烧瓶内的煤油质量相同,根据可知煤油吸收的热量跟温度变化有关,所以在实验过程中通过温度计的示数变化观察热量;由图可知两个电阻丝是串联电路,通过的电流相同,根据控制变量法的要求可知如图装置是探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,所以为达到实验目的,选用的电阻丝阻值应不同,通过的电流等于通过的电流;
在该实验中用到的物理研究方法有控制变量法和转换法;
A、探究物体受到几个力作用,引入了合力的概念,用到了等效替代法,故A正确;
B、探究压力的作用效果,可通过观察海绵的凹陷程度,用到了控制变量法和转换法,故B错误;
C、探究电流与电压的关系,必须保持电阻一定,用到了控制变量法,故C错误。
故答案为:温度计的示数变化;不同;等于;。
电流通过导体产生的热量不能直接观察,但由可知热量跟温度的变化有关,而温度是可以通过温度计观察的,这种实验方法叫转换法;电流通过导体产生的热量跟电流大小、电阻大小和通电时间有关,探究电流产生热量跟电阻的关系时,要控制通过的电流和通电时间不变,这种实验方法叫控制变量法;
该实验中用到了控制变量法和转换法,逐一分析选项中应用到的研究方法即可。
本题主要考查学生对焦耳定律的认识,注重对探究实验的考查,在该实验中还用到了控制变量法和转换法,是中考物理常见题型。
22.【答案】解:
水吸收的热量:
;
热水器接收到太阳辐射的热量总能量,
热水器的效率:
;
由题知,,
由得完全燃烧的天然气的质量:
。
答:
这段时间该热水器中的水吸收的热量为;
该热水器的效率是;
若用天然气燃烧来提供的热量,需完全燃烧 天然气。
【解析】已知水的质量、水的初温末温,利用吸热公式计算水吸收的热量有用能量;
由热水器接收到太阳辐射的热量总能量,利用效率公式求该热水器的效率;
知道天然气燃烧放出的热量,利用求需完全燃烧天然气的体积。
本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用,因条件已给出,难度不大。
23.【答案】解:由可得,灯泡的电阻:
,
由当滑动变阻器的滑片P移至a端时,电路为灯泡的简单电路,
由可得,电源的电压:
;
当滑片P移至b端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡两端的电压:
,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
,
滑动变阻器的最大阻值:
;
滑片P位于b端时,,
滑动变阻器消耗的功率:
。
答:电源电压是;
滑动变阻器R的最大阻值为;
滑片P位于b端时,电路消耗的总功率为。
【解析】由铭牌可知灯泡的额定电压和额定功率,根据求出灯泡的电阻;
当滑动变阻器的滑片P移至a端时,电路为灯泡的简单电路,根据欧姆定律求出电源的电压;
当滑片P移至b端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出电路中的电流,进一步求出滑动变阻器的最大阻值;
根据求出电路消耗的总功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,分清滑片处于a端和b端时电路的连接是关键。
24.【答案】机械 内 降低 减小 环境污染小
【解析】解:压缩机压缩空气蓄能的过程中将机械能转化为内能;
当压缩空气释放出来时,高压空气对外做功,内能减小,温度降低;
由可知,压缩空气蓄能系统以最大功率发电8小时的发电量:;
根据材料内容可知,压缩空气蓄能系统具有动态响应快、经济性能高、环境污染小等优点。
故答案为:机械;内;降低;减少;;环境污染小。
电动机把空气压缩后储存在钢瓶内的过程,压缩空气做功,机械能转化内能;
物体对外做功,内能减小,温度降低;
根据求出压缩空气蓄能系统的发电量;
压缩空气蓄能系统具有动态响应快、经济性能高、环境污染小等优点。
本题考查电能的计算以及能量的转化,能从材料中获取相关信息是解题的关键。
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