内容正文:
2025-2026学年度九年级第一次适应性物理检测
(全卷共四个大题满分80分与化学共用120分钟)
一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1. 关于家用空调正常工作制冷时的相关物理量,下列估测最接近实际的是( )
A. 电流约为0.5A B. 室内温度
C. 电功率约为5W D. 电压约为220V
2. 下列现象中,属于凝华的是( )
A. 炎炎夏日,地上的水变干了 B. 春暖花开,冰雪消融成溪流
C 初冬早晨,草叶上出现白霜 D. 深秋时节,树枝上挂满露珠
3. 关于电现象,下列说法正确的是( )
A. 与丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电
B. 验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
C. 有金属外壳的家用电器必须使用二脚插头
D. 家庭电路中,空气开关跳闸一定是用电器总功率过大
4. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 同一物体的温度升高,含有的热量一定增多
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能一定增加
C. 物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D. 热量一定从内能大的物体向内能小的物体转移
5. 为消除骑电动车不戴头盔的安全隐患,某科学小组为共享电动车设计了如下方案:骑行前,扫码成功后开关闭合,指示灯L亮,但电动机所在电路未接通;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控闭合,电动机所在电路接通;若只戴头盔不扫码,指示灯L、电动机所在电路均未接通。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B. C. D.
6. 关于电与磁,下列说法正确的是( )
A. 螺线管通电时,电流越大其磁性越弱
B. 磁体周围越接近磁极地方磁感线越疏
C. 直流电动机的工作原理是电流的磁效应
D. 直流电动机换向器是由两个彼此绝缘的半铜环组成
7. 如图甲所示是坐位体前屈成绩测试仪。为加强训练,小科同学准备自制测试仪,主要器材:电源(3V且恒定不变),粗细均匀的电阻丝AB(总长度为30cm、电阻值为),定值电阻为,接入电流表或电压表他分别设计了两种方案,原理图如图乙、丙所示。调试过程中,不断改变P的位置,记下电表对应示数。下列说法正确的是( )
A. 乙图挡板P在B端时,电流表示数为0.2A
B. 丙图挡板P从B端推动到A端的过程中,电压表示数变化0V
C. 乙图挡板P向左推动到距离B端10cm处时,电流表示数为0.2A
D. 丙图挡板P向左推动到距离B端20cm处时,电压表示数为1.0V
8. 如图所示的电路中,电源电压恒定不变。电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,定值电阻,灯泡L上标有“6V3.6W字样(设灯泡L的电阻不随温度变化)。闭合,断开、,将滑动变阻器的滑片从最左端移到中点时,电压表示数为3V,电流表示数为0.2A。当、闭合、断开时,为保证电路中的各元件都不会损坏情况下,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为5V B. 灯泡L的最小功率为0.4W
C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 连入电路的阻值范围为
二、填空题(本题共6个小题,第14小题作图2分,其余每空1分,共12分)
9. 常见的家庭电路中,开关与其控制的照明灯泡之间是_______联;家庭电路中,工作的照明灯泡越多,其总电阻的阻值越_______。
10. “围炉煮茶”近年来成为一种新颖、时尚的生活方式,一炉火,一壶茶,烤橘子,烤花生,如图所示。煮茶时,水壶中装入1kg温度为20℃的水,要将水烧开到100℃,水需要吸收_______J的热量。烤橘子是通过_______方式改变橘子的内能的。(已知水的比热容为)
11. 液氮是一种温度极低的液体,在医疗上可用来冷冻去除病变组织。当液氮接触皮肤时,会吸收皮肤的热量,自身迅速_______(填物态变化名称);同时皮肤细胞内的水分由于温度骤降迅速_______(选填“吸热”或“放热”)凝固,从而让病变组织冷冻坏死。
12. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表、示数之比为2:3。则通过、的电流之比为_______,、的电功率之比_______。
13. 如图甲所示,电源电压恒定不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下,只闭合开关S、S1,最大范围移动滑动变阻器的滑片,绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像,如图乙所示,则滑动变阻器的最大阻值为_______Ω。只闭合开关S、,移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入电路中的阻值与其功率的关系如图丙所示,当电阻的功率为0.9W时,电路的总功率为_______W。
14. 按要求作图。
(1)请在图中用笔画线代替导线,将电灯、开关正确接入家庭电路中;
(2)根据图中已给出的电流方向,在图中括号处用箭头标出磁感线的方向。
三、实验探究题(本大题共3小题,第15题6分,第16题8分,第17题8分,共22分)
15. 在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中:
(1)在安装器材时,应按照_______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序。
(2)图甲中关于温度计的读数,正确的是______(选填“A”“B”或“C”);正确读数的结果如图乙所示,则此刻的温度计示数为_______℃。
(3)图乙中a、b所示是水中气泡上升情况,则图______(选填“a”或“b”)是水沸腾时的情况。烧杯中的水沸腾时不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是烧杯_______(选填“内”或“外”)水蒸气液化成的小水珠。
(4)两名同学用相同的酒精灯完成实验,分别绘制了水的温度随时间变化的图像(如图丙所示),由图可知,当地的大气压_______(选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压。
16. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
实验次数
/A
/A
/A
1
0.18
0.24
0.42
2
0.22
0.22
044
3
0.20
0.26
0.46
4
0.14
0.28
0.28
(1)①图乙是该小组连接的电路,闭合开关S,电流表测通过_______的电流;
②用电流表分别测量A、B、C三点电流,更换灯泡多次测量,将实验数据记录表格中。分析表中数据,以下说法不合理的是_______;
A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B.表中数据均在误差范围内
C.此实验还可测量更多组数据
D.通过多次实验,可避免偶然性
③在第2次实验中测得A、B两点的电流相等,原因可能是______________;
④小科同学测量通过灯泡电流时,正常发光,忽亮忽灭,他接下来的操作应该是______________。(写出一条即可)
(2)小科和小学利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”,质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝()。
①为了在短时间内温度变化更明显,烧瓶内液体选用煤油,而不选用水,理由是煤油的_______较小,在其他条件相同时,煤油升温较快;
②实验中,小科发现_______烧瓶中温度计的示数升高较快。这表明:在通电时间和_______相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多;
③改变滑动变阻器的阻值,还可以探究导体产生的热量与_______的关系。
17. 小科同学使用可调电压的电源,四个定值电阻(阻值分别为)、电压表、电流表、标有“20Ω 0.5A”的滑动变阻器、开关、导线等器材探究“电流和电阻的关系”。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整(所画的导线不能交叉)。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应位于________端。闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且接近电源电压,则故障原因可能是_______。
(3)排除故障后,小科将电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为_______A。依次更换定值电阻进行实验,当接入电阻时,应向_______端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持_______V不变,此时滑动阻器的滑片刚好位于中点。
(4)当电阻接入电路时,小科无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数满足实验要求,若要以上四个电阻分别接入电路均能完成实验探究,小科想到了下列三种方案,其中可行方案有_______(填字母即可)。
A方案:将电源电压调为3.6V
B方案:将电压表的示数保持为2.6V
C方案:换为“”的滑动变阻器
四、论述与计算题(本大题共3小题,第18题6分,第19题8分,第20题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
18. 如图所示,电源电压为9V且保持不变。闭合开关后,电流表的示数为0.4A,电阻。求:
(1)电流表的示数:
(2)1min电流通过电阻所做的功。
19. 为了保障潜水安全,潜水员在潜水时会佩戴水压表和深度表。图甲是一款深度表的简化电路图,其中电源电压U为6V且保持不变,定值电阻为,是压敏电阻。图乙是压敏电阻阻值随海水深度变化的图像,压敏电阻允许通过的最大电流为0.24A。深度表由电压表(量程为0~3V)改装。
(1)当深度表在海面上时,电路中的电流为多少?
(2)下潜到10m的深度时,深度表测得的电压示数为多少?
(3)在电路安全的情况下,该深度表能测量的最大深度为多少?
20. 如图甲是小科家用的某品牌便携挂烫机,其简化等效电路如图乙所示,此时处于空挡位置。旋钮开关S,实现挡位转换,旋至2挡时只有工作,挂烫机处于低温工作状态;旋至3挡时,挂烫机处于高温工作状态。和均为电热丝,其阻值不受温度影响,,主要参数如下表。
**牌便携挂烫机
额定电压
220V
额定低温功率
?W
额定高温功率
1210W
求:
(1)额定低温功率。
(2)电热丝的阻值。
(3)小科将此挂烫机单独接入电路,开关S旋至3挡,挂烫机正常工作2min后将开关置于空挡。10min后,小科将开关S旋至2挡,此时处于用电高峰期,电路中电压变低,继续工作3min,整个时间内电路中如图丙中的电能表转盘共频闪了196次,则用电高峰期时的实际电压为多少?
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2025-2026学年度九年级第一次适应性物理检测
(全卷共四个大题满分80分与化学共用120分钟)
一、选择题(本大题共8小题,每小题3分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的)
1. 关于家用空调正常工作制冷时的相关物理量,下列估测最接近实际的是( )
A. 电流约为0.5A B. 室内温度
C. 电功率约为5W D. 电压约为220V
【答案】D
【解析】
【详解】A.家用空调正常工作时的电流较大,约为,故A不符合题意;
B.空调制冷时,室内温度一般设置在,不可能达到,故B不符合题意;
C.根据常见用电器功率可知,家用空调的电功率约为,故C不符合题意;
D.我国家庭电路的电压标准是,家用空调正常工作时的电压约为,故D符合题意。
故选D。
2. 下列现象中,属于凝华的是( )
A. 炎炎夏日,地上的水变干了 B. 春暖花开,冰雪消融成溪流
C. 初冬早晨,草叶上出现白霜 D. 深秋时节,树枝上挂满露珠
【答案】C
【解析】
【详解】A.炎炎夏日,地上的水变干了,水由液态变为气态,属于汽化现象,故A不符合题意;
B.春暖花开,冰雪消融成溪流,冰由固态变为液态的水,属于熔化现象,故B不符合题意;
C.初冬早晨,草叶上出现白霜,水蒸气遇冷直接变成固态冰晶,属于凝华现象,故C符合题意;
D.深秋时节,树枝上挂满露珠,水蒸气遇冷变成小水珠,属于液化现象,故D不符合题意。
故选C。
3. 关于电现象,下列说法正确的是( )
A. 与丝绸摩擦过玻璃棒失去电子带正电
B. 验电器的工作原理是异种电荷相互吸引
C. 有金属外壳的家用电器必须使用二脚插头
D. 家庭电路中,空气开关跳闸一定是用电器总功率过大
【答案】A
【解析】
【详解】A.两个物体相互摩擦后,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电。故与丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电,故A正确;
B.当带电体接触验电器的金属球时,因电子发生了转移使两个箔片带同种电荷,因同种电荷相互排斥,故两个箔片张开,故B错误;
C.有金属外壳的家用电器必须使用三脚插头使金属外壳接地,若用电器漏电,电流会从地线流入大地,保证使用者的安全,故C错误;
D.家庭电路中,导致空气开关跳闸的原因可能是用电器总功率过大,也可能是发生短路,故D错误。
故选A。
4. 关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 同一物体的温度升高,含有的热量一定增多
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能一定增加
C. 物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高
D. 热量一定从内能大的物体向内能小的物体转移
【答案】B
【解析】
【详解】A.热量是过程量,只能描述为“吸收或放出热量”,不能说物体“含有”热量,故A错误;
B.0℃的冰熔化为0℃的水时,需要持续吸收热量,温度不变,但内能一定增加,故B正确;
C.物体吸收热量时内能增加,但温度不一定升高,例如晶体熔化、液体沸腾过程中,吸热内能增加但温度保持不变,故C错误;
D.热传递的条件是存在温度差,热量从温度高的物体转移到温度低的物体,和内能大小无关,内能小的物体也可能温度更高,故D错误。
故选 B。
5. 为消除骑电动车不戴头盔的安全隐患,某科学小组为共享电动车设计了如下方案:骑行前,扫码成功后开关闭合,指示灯L亮,但电动机所在电路未接通;从车头取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控闭合,电动机所在电路接通;若只戴头盔不扫码,指示灯L、电动机所在电路均未接通。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可知,骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;戴上头盔后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作,这说明灯泡与电机工作时互不影响,是并联的;若只戴头盔不扫码则无法骑行,则开关S1在干路中控制整个电路,开关S2与电机在一条支路中。
故选C。
6. 关于电与磁,下列说法正确的是( )
A. 螺线管通电时,电流越大其磁性越弱
B. 磁体周围越接近磁极的地方磁感线越疏
C. 直流电动机的工作原理是电流的磁效应
D. 直流电动机换向器是由两个彼此绝缘的半铜环组成
【答案】D
【解析】
【详解】A.通电螺线管的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关,螺线管通电时,电流越大其磁性越强,故A错误;
B.磁感线的疏密能反映磁性的强弱,磁体周围越接近磁极的地方磁性越强,故磁感线越密,故B错误;
C.直流电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故C错误;
D.直流电动机换向器是由两个彼此绝缘的半铜环组成,每当线圈由于惯性转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动,故D正确。
故选D
7. 如图甲所示是坐位体前屈成绩测试仪。为加强训练,小科同学准备自制测试仪,主要器材:电源(3V且恒定不变),粗细均匀的电阻丝AB(总长度为30cm、电阻值为),定值电阻为,接入电流表或电压表他分别设计了两种方案,原理图如图乙、丙所示。调试过程中,不断改变P的位置,记下电表对应示数。下列说法正确的是( )
A. 乙图挡板P在B端时,电流表示数为0.2A
B. 丙图挡板P从B端推动到A端的过程中,电压表示数变化0V
C. 乙图挡板P向左推动到距离B端10cm处时,电流表示数为0.2A
D. 丙图挡板P向左推动到距离B端20cm处时,电压表示数为1.0V
【答案】C
【解析】
【分析】分析图乙和丙的连接方式以及电表的测量对象,知道滑片在不同位置,R2接入电路的电阻大小,并利用串联电路相关知识和欧姆定律即可解题。
【详解】由图乙可知,R1与R2串联,电流表测量电路中电流;由图丙可知,R1与R2串联,电压表测量R1两端的电压。
A.乙图,挡板P在B端时,R2接入电路的电阻为15Ω,电路的总电阻为
电路电流,即电流表示数为,故A错误;
B.丙图,挡板P从B端时,电路电流为0.15A,则R1两端电压,即电压表示数为
挡板P推到A端,电路为R1的简单电路,此时电压表示数为电源电压,为
则电压表示数变化了,故B错误;
C.由题意可知,电阻丝AB的阻值与长度的关系是每cm长度的电阻为,即1cm长度电阻丝的阻值为
乙图,把挡板P向左推动到距离B端10cm处时,此时R2接入电路电阻为
电路总电阻
电路电流,即电流表示数为,故C正确;
D.丙图挡板P向左推动到距离B端20cm处时,此时R2接入电路的电阻为
此时电路总电阻为
电流为
则此时R1两端电压,即电压表示数为,故D错误。
故选C。
8. 如图所示的电路中,电源电压恒定不变。电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,定值电阻,灯泡L上标有“6V3.6W字样(设灯泡L的电阻不随温度变化)。闭合,断开、,将滑动变阻器的滑片从最左端移到中点时,电压表示数为3V,电流表示数为0.2A。当、闭合、断开时,为保证电路中的各元件都不会损坏情况下,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为5V B. 灯泡L的最小功率为0.4W
C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 连入电路的阻值范围为
【答案】B
【解析】
【详解】AC.闭合,断开、,将滑动变阻器的滑片从最左端移到中点时,和串联,全部接入电路,等效电路图如下图:
电压表测量左半部分两端电压,即左半部分两端电压,电流表测量整个电路的电流,根据串联电路特点,电流表测量数值等于通过的电流,也等于通过的电流,即
当滑动变阻器的滑片移到中点时,左半部分的阻值
左半部分的阻值为最大值的一半,所以的最大值
两端电压
又根据串联电路电压特点可知,电源电压,故AC错误;
BD.当、闭合、断开时,被短路,和灯泡L串联,电压表测量两端电压,电流表测量整个电路的电流,由于电压表的量程为0~15V,而电源电压只有8V,所以无论如何移动滑动变阻器滑片,电压表都不会被损坏;要保证电路中的各元件都不会损坏,就需要电路中的电流不能超过最大值,根据通过小灯泡的最大电流
电流表的量程为0~0.6A,可以确定电路中最大电流
此时小灯泡两端电压为其额定电压,小灯泡电阻
根据串联电路电压特点此时两端电压
此时连入电路的阻值最小,最小值
所以连入电路的阻值范围为
当阻值最大时,由于灯泡L的电阻不随温度变化,电路中电流最小, 通过小灯泡的电流也最小,
小灯泡的电功率也最小,记小灯泡两端最小电压为,则小灯泡电功率最小值,故B正确,D错误。
故选B。
二、填空题(本题共6个小题,第14小题作图2分,其余每空1分,共12分)
9. 常见的家庭电路中,开关与其控制的照明灯泡之间是_______联;家庭电路中,工作的照明灯泡越多,其总电阻的阻值越_______。
【答案】 ①. 串 ②. 小
【解析】
【详解】[1]家庭电路中,开关与所控制的照明灯泡之间是串联的,这样才能通过开关的断开与闭合来控制用电器。
[2]家庭电路中,各照明灯泡是并联的,工作的照明灯泡越多,相当于导体的横截面积越大,故总电阻越小。
10. “围炉煮茶”近年来成为一种新颖、时尚的生活方式,一炉火,一壶茶,烤橘子,烤花生,如图所示。煮茶时,水壶中装入1kg温度为20℃的水,要将水烧开到100℃,水需要吸收_______J的热量。烤橘子是通过_______方式改变橘子的内能的。(已知水的比热容为)
【答案】 ①. ②. 热传递
【解析】
【详解】[1]水吸收的热量为
[2]烤橘子时,橘子吸收了炉火辐射的热量后,温度升高,内能增大,是通过热传递方式改变橘子的内能的。
11. 液氮是一种温度极低的液体,在医疗上可用来冷冻去除病变组织。当液氮接触皮肤时,会吸收皮肤的热量,自身迅速_______(填物态变化名称);同时皮肤细胞内的水分由于温度骤降迅速_______(选填“吸热”或“放热”)凝固,从而让病变组织冷冻坏死。
【答案】 ①. 汽化 ②. 放热
【解析】
【详解】[1][2]物质由液体变为气态叫做汽化。当液氮接触皮肤时,会吸收皮肤的热量迅速变为气态,此过程称为汽化。物质从液态变为固态叫做凝固,凝固需要放热,故皮肤细胞内的水分由于温度骤降迅速放热凝固,从而让病变组织冷冻坏死。
12. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表、示数之比为2:3。则通过、的电流之比为_______,、的电功率之比_______。
【答案】 ①. 1:1 ②. 1:2
【解析】
【详解】[1]由图可知,R1与R2串联,电压表V1测量R2两端的电压,电压表V2测量电源电压。由串联电路电流特点可知,通过R1、R2的电流相等,故它们电流之比为1:1。
[2]由题意可知,,根据串联电路电压特点可知,,故
则,由可知,R1、R2的电功率之比为
13. 如图甲所示,电源电压恒定不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下,只闭合开关S、S1,最大范围移动滑动变阻器的滑片,绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像,如图乙所示,则滑动变阻器的最大阻值为_______Ω。只闭合开关S、,移动滑动变阻器滑片,滑动变阻器接入电路中的阻值与其功率的关系如图丙所示,当电阻的功率为0.9W时,电路的总功率为_______W。
【答案】 ①. 90 ②. 3
【解析】
【详解】由图甲可知,只闭合S、S1,定值电阻R1与滑动变阻器R3串联,电压表测量R3两端的电压,电流表测量电路中电流。当R3阻值最大时,电路中电流最小,由图乙可知,此时,,由欧姆定律可知,R3的最大阻值为
[2]只闭合S、S2时,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量R2两端的电压。由图丙可知,当时,其电功率为,由可知,此时电流为
则电源电压为①
由第一问分析可知,电源电压为②
联立①②两式,解得、。当R1的功率为0.9W时,由可知,电路电流为
则电路总功率为
14. 按要求作图。
(1)请在图中用笔画线代替导线,将电灯、开关正确接入家庭电路中;
(2)根据图中已给出的电流方向,在图中括号处用箭头标出磁感线的方向。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
由图可知,最上面导线能让测电笔的氖管发光,说明是火线,则中间那根导线是零线。开关与所控制的灯泡串联在火线和零线之间,且为了用电安全,开关应接在火线上,据此作图。
【小问2详解】
由安培定则可知,通电螺线管的左端为N极,右端为S极。在磁体外部,磁感线都是从N极发出,回到S极,故图中磁感线的方向向右,据此作图。
三、实验探究题(本大题共3小题,第15题6分,第16题8分,第17题8分,共22分)
15. 在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中:
(1)在安装器材时,应按照_______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序。
(2)图甲中关于温度计的读数,正确的是______(选填“A”“B”或“C”);正确读数的结果如图乙所示,则此刻的温度计示数为_______℃。
(3)图乙中a、b所示是水中气泡上升情况,则图______(选填“a”或“b”)是水沸腾时的情况。烧杯中的水沸腾时不停地冒出“白气”,这些“白气”实际上是烧杯_______(选填“内”或“外”)水蒸气液化成的小水珠。
(4)两名同学用相同的酒精灯完成实验,分别绘制了水的温度随时间变化的图像(如图丙所示),由图可知,当地的大气压_______(选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压。
【答案】(1)自下而上
(2) ①. B ②. 94
(3) ①. a ②. 内
(4)低于
【解析】
【小问1详解】
为了确保用酒精灯的外焰加热,应先固定下面铁圈的位置;为了确保温度计的玻璃泡浸没在液体中,且不接触容器的底部和侧壁,再固定上面铁杆和温度计的位置,故在安装器材时,应按照自下而上的顺序。
【小问2详解】
[1]在读取温度计的示数时,视线应与温度计液柱的上表面相平,故B的方法正确。
[2]由图可知,温度计的分度值为1℃,示数越往上越大,液柱在90℃上面4小格处,故示数为94℃。
【小问3详解】
[1]水沸腾前,容器内上部水的温度低于下部水的温度,容器内水蒸气在上升过程中,遇冷会液化为小水珠,故气泡体积逐渐变小;水沸腾时,容器内水的温度一致,水不断吸热汽化为水蒸气进入气泡,故气泡体积逐渐变大,故a图是水沸腾时的情景。
[2]烧杯外的水蒸气与空气温度一致,无法遇冷发生液化。烧杯中的水沸腾时冒出“白气”,实际上是烧杯内水在吸收热量后汽化的水蒸气在上升过程中,遇冷液化成的小水珠。
【小问4详解】
液体沸点与液面上的气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。在一个标准大气压下水的沸点为100℃。由图可知,此时水的沸点为99℃,故当地的大气压低于1个标准大气压。
16. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
实验次数
/A
/A
/A
1
0.18
0.24
0.42
2
0.22
0.22
0.44
3
0.20
0.26
0.46
4
0.14
0.28
0.28
(1)①图乙是该小组连接的电路,闭合开关S,电流表测通过_______的电流;
②用电流表分别测量A、B、C三点电流,更换灯泡多次测量,将实验数据记录表格中。分析表中数据,以下说法不合理的是_______;
A.四次实验中电流表选用量程为0~0.6A
B.表中的数据均在误差范围内
C.此实验还可测量更多组数据
D.通过多次实验,可避免偶然性
③在第2次实验中测得A、B两点的电流相等,原因可能是______________;
④小科同学测量通过灯泡电流时,正常发光,忽亮忽灭,他接下来的操作应该是______________。(写出一条即可)
(2)小科和小学利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”,质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝()。
①为了在短时间内温度变化更明显,烧瓶内液体选用煤油,而不选用水,理由是煤油的_______较小,在其他条件相同时,煤油升温较快;
②实验中,小科发现_______烧瓶中温度计的示数升高较快。这表明:在通电时间和_______相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多;
③改变滑动变阻器的阻值,还可以探究导体产生的热量与_______的关系。
【答案】(1) ①. ②. B ③. 两个灯泡的规格相同 ④. 将灯泡拧一拧
(2) ①. 比热容 ②. 乙 ③. 电流 ④. 电流
【解析】
【小问1详解】
[1]由图可知,L1与L2并联,电流表与L2串联,故电流表测量通过L2的电流。
[2]A.由表格数据可知,所测电流均小于0.6A,故A正确,不符合题意;
B.由表格数据可知,第4次实验,干路电流与其中一条支路电流相同,不是误差,而是读数错误导致的,故B错误,符合题意;
C.更换不同规格的小灯泡,利用此实验还可测量更多组数据,故C正确,不符合题意;
D.通过多次实验,可以避免偶然性,寻找普遍规律,故D正确,不符合题意。
故选B。
[3]在实验中,若灯泡的规格相同,通过它们的电流相等,若灯泡的规格不同,通过它们的电流不同,故第2次实验中测得A、B两点的电流相等,原因可能是灯泡的规格相同。
[4]在测量通过灯泡电流时,正常发光,忽亮忽灭,由并联电路各用电器互不影响可知,原因可能是L2与灯座接触不良,故接下来的操作应该是将L2拧一拧,使其与灯座接触良好。
【小问2详解】
[1]由于煤油的比热容小于水的比热容,由可知,质量相同的水和煤油吸收相同热量时,短时间内煤油升高的温度较高,便于观察。
[2][3]甲、乙两个电阻丝串联,通过它们的电流与通电时间相同,由于,由焦耳定律可知,乙电阻丝产生的热量较多,故乙烧瓶中温度计的示数升高较快,这表明:在通电时间和电流相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多。
[4]改变滑动变阻器的阻值,由欧姆定律可知,电路的电流发生改变,由控制变量法可知,在电阻丝的电阻和通电时间一定时,还可以探究导体产生的热量与电流的关系。
17. 小科同学使用可调电压的电源,四个定值电阻(阻值分别为)、电压表、电流表、标有“20Ω 0.5A”的滑动变阻器、开关、导线等器材探究“电流和电阻的关系”。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整(所画的导线不能交叉)。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应位于________端。闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数且接近电源电压,则故障原因可能是_______。
(3)排除故障后,小科将电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示,则电流表示数为_______A。依次更换定值电阻进行实验,当接入电阻时,应向_______端移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持_______V不变,此时滑动阻器的滑片刚好位于中点。
(4)当电阻接入电路时,小科无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数满足实验要求,若要以上四个电阻分别接入电路均能完成实验探究,小科想到了下列三种方案,其中可行的方案有_______(填字母即可)。
A方案:将电源电压调为3.6V
B方案:将电压表的示数保持为2.6V
C方案:换为“”的滑动变阻器
【答案】(1) (2) ①. A##左 ②. 定值电阻R断路
(3) ①. 0.4 ②. A##左 ③. 2
(4)AC
【解析】
【小问1详解】
电流表应串联在电路中,电压表应与定值电阻并联,如图所示:
【小问2详解】
[1]开关闭合前,为了保护电路,应把滑动变阻器的滑片P应位于电阻最大处,即最左端或A端。
[2]闭合开关后,发现电流表无示数,电路可能发生断路或电流表短路,电压表有示数且接近电源电压,说明电压表两接线柱到电源两极之间是通路,则故障原因可能是定值电阻断路(若电流表短路,电压表示数不可能为电源电压)。
【小问3详解】
[1][2][3]由图可知,电流表连接的量程是“0~0.6A”,分度值为0.02A,示数为0.4A;由欧姆定律可知,定值电阻两端的电压保持为
在探究电流与电阻的关系时,应控制电压不变。当接入10Ω的定值电阻时,根据串联电路分压原理可知,电压表示数将变大,为了保持电压表示数不变,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,以承担更大的电压,故应将滑片向左移动,直至电压表示数仍为2V。
【小问4详解】
当把10Ω的定值电阻接入电路时,电压表示数为2V,滑片在滑动变阻器的中点,则此时滑动变阻器接入电路的阻值为
由串联分压可得,代入数据可得,解得,则电源电压
A.当电阻接入电路时,无论怎样移动滑片,都不能使电压表示数达到2V,是因为电源电压太高或者滑动变阻器最大阻值太小造成的。当电压表示数为2V时,为了使四个电阻都能完成实验,设电源电压为Ux,由串联分压可知,,代入数据可知,,解得,故A符合题意;
B.若将电压表示数调为2.6V,当接入5Ω的定值电阻时,此时电路电流为
大于滑动变阻器的最大电流0.5A,故B不符合题意;
C.为了能完成实验,设滑动变阻器的最大电阻为,电源电压为4V,由串联分压可知,,代入数据可知,,解得滑动变阻器的最大阻值不能小于,故C符合题意。
故选AC。
四、论述与计算题(本大题共3小题,第18题6分,第19题8分,第20题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
18. 如图所示,电源电压为9V且保持不变。闭合开关后,电流表的示数为0.4A,电阻。求:
(1)电流表的示数:
(2)1min电流通过电阻所做的功。
【答案】(1)0.7A
(2)162J
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,电阻和并联,电流表测量通过的电流,电流表测量干路总电流I;因为在并联电路中,各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以两端的电压
根据欧姆定律,通过电阻的电流
因为在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以电流表的示数
【小问2详解】
时间
在1min内电流通过电阻所做的功
19. 为了保障潜水安全,潜水员在潜水时会佩戴水压表和深度表。图甲是一款深度表的简化电路图,其中电源电压U为6V且保持不变,定值电阻为,是压敏电阻。图乙是压敏电阻阻值随海水深度变化的图像,压敏电阻允许通过的最大电流为0.24A。深度表由电压表(量程为0~3V)改装。
(1)当深度表在海面上时,电路中的电流为多少?
(2)下潜到10m的深度时,深度表测得的电压示数为多少?
(3)在电路安全的情况下,该深度表能测量的最大深度为多少?
【答案】(1)0.12A
(2)1.5V (3)40m
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,当深度表在海面上时,深度,此时压敏电阻的阻值。
定值电阻和压敏电阻串联,根据欧姆定律,电路中的电流为
【小问2详解】
由图乙可知,当深度时,压敏电阻的阻值
电路中的电流为
电压表测量两端的电压,其示数为
【小问3详解】
为了保证电路安全,需要考虑两个限制条件:
① 电压表的量程为0~3V,所以两端的电压不能超过
此时电路中的最大电流为
② 压敏电阻允许通过的最大电流为
为了保证电路中所有元件都安全,电路中的最大电流应取两者中的较小值,即
当电路中电流最大时,电路的总电阻最小,此时能测量的深度最大。
电路的最小总电阻为
此时压敏电阻的最小阻值为:
由图乙可知,当压敏电阻的阻值为15Ω时,对应的深度为40m。
因此该深度表能测量的最大深度为40m。
20. 如图甲是小科家用的某品牌便携挂烫机,其简化等效电路如图乙所示,此时处于空挡位置。旋钮开关S,实现挡位转换,旋至2挡时只有工作,挂烫机处于低温工作状态;旋至3挡时,挂烫机处于高温工作状态。和均为电热丝,其阻值不受温度影响,,主要参数如下表。
**牌便携挂烫机
额定电压
220V
额定低温功率
?W
额定高温功率
1210W
求:
(1)额定低温功率。
(2)电热丝的阻值。
(3)小科将此挂烫机单独接入电路,开关S旋至3挡,挂烫机正常工作2min后将开关置于空挡。10min后,小科将开关S旋至2挡,此时处于用电高峰期,电路中电压变低,继续工作3min,整个时间内电路中如图丙中的电能表转盘共频闪了196次,则用电高峰期时的实际电压为多少?
【答案】(1)605W
(2)80Ω (3)200V
【解析】
【小问1详解】
当旋钮开关S旋至2挡时,挂烫机处于低温工作状态,此时只有电热丝工作。根据功率公式,额定低温功率为
【小问2详解】
当旋钮开关S旋至3挡时,挂烫机处于高温工作状态,此时电热丝和并联工作。额定高温功率为
即额定高温功率等于额定低温功率与电热丝的额定功率之和,则电热丝的额定功率为
根据功率公式可得,电热丝的阻值为
【小问3详解】
由电能表参数“3000imp/kW·h”可知,电能表频闪196次消耗的总电能为
正常工作2min即
则挂烫机在高温挡正常工作2min消耗的电能为
挂烫机在低温挡实际工作3min消耗的电能为
在低温挡工作时,只有接入电路,工作时间为
根据电功公式 ,可得用电高峰期时的实际电压为
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