内容正文:
2025—2026学年度上学期第二次月考物理试题
一、单项选择题(每题2分,共24分)
1. 下列估测与实际最不相符的是 ( )
A. 普通日光灯电功率约为40W B. 安全电压值为36V
C. 家用空调的电流约为5A D. 家庭电路的电压为220V
2. 下列说法中正确的是( )
A. 物体的温度升高,一定是吸收了热量
B. 内能可以从内能少的物体传给内能多的物体
C. 100℃的水的内能比0℃的水的内能大
D. 0℃以下的冰没有内能
3. 关于热机,下列说法正确的是( )
A. 汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B. 柴油机在吸气冲程中,将柴油和空气的混合气吸入汽缸
C. 汽油机和柴油机除了做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D. 改正技术后,热机的效率可以达到100%
4. 在下列过程中、由于做功而使物体内能增加的是( )
A. 烧开水时,蒸汽将壶盖顶起
B. 用酒精灯对烧杯中的水加热
C. 把钢球放入炉火中烧一段时间
D. 把铁丝反复弯曲,弯曲处变热
5. 如图所示,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应该( )
A. 只闭合S1 B. 同时闭合S1和S2
C. 同时闭合S1和S3 D. 同时闭合S2和S3
6. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,灯不亮,电流表有示数,电压表没有示数.则电路的故障情况可能是( )
A. 灯L断路 B. 灯L短路 C. 电阻R断路 D. 电阻R短路
7. 小阳设计一个天然气泄漏检测电路,如图甲所示,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示,R0为定值电阻,电源电压恒定不变。则下列说法正确的是( )
A. 天然气浓度减小,电路消耗的总功率变大
B. 天然气浓度减小,电流表示数变大
C. 天然气浓度增大,电压表示数变小
D. 天然气浓度增大,电压表与电流表示数的比值不变
8. 灯泡L的电流随电压变化的图像如图甲所示,将此灯泡与定值电阻R接入到图乙所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,小灯泡正常发光,功率为0.5W;再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.1A,则( )
A. 电源电压为3V
B. 再闭合开关S1后,灯泡变暗
C. 定值电阻的阻值为10Ω
D. 再闭合开关S1后,电路总功率为0.7W
9. 如图所示电路中,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,示数之比,当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,则两表的示数之比为( )
A. B. C. D.
10. 将标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只小灯泡接在电压为6V的电源两端,接通电路后,(不考虑灯丝电阻的变化)以下说法正确的是( )
A. 若两灯是串联的,都能正常发光 B. 若两灯是串联的,甲灯比乙灯亮
C. 若两灯是并联的,都不能正常发光 D. 若两灯是并联的,甲灯比乙灯亮
11. 如图,是市售的一种智能电压力锅,它的智能化主要体现在:当锅内压强过大或温度过高时,发热器R都会停止工作。压强过大时开关S1自动断开,温度过高时开关S2自动断开。下列四幅图中,能正确表示这一智能化的是( )
A. B. C. D.
12. 教室如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A. 9V、1.8V B. 1.8V、9V
C. 1.8V、7.2V D. 7.2V、1.8V
二、多项选择题(每空3分,共9分)
13. 下列说法中正确的是
A. 走进花店,淡淡的花香沁人心脾,表明分子在不停地做无规则运动
B. 液体蒸发时要吸收热量,天气炎热时向地面洒些水可感到凉爽
C. 塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上,是因为分子间存在着吸引力
D. 煤的热值比干木柴的大,煤燃烧时放出的热量比干木柴燃烧时放出的热量多
14. 如图所示,两只灯泡都发光,则在①、②和③三个电表的可能中判断正确的是( )
A. ①是电压表,②和③是电流表
B. ①和③是电压表,②是电流表
C. ①和③是电流表,②是电压表
D. ①是电流表,②和③是电压表
15. 图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图所示,下列判断正确的是( )
A. R1的电阻为5Ω
B. 滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C. 电路消耗的最大功率为1.8W
D. 电路消耗的最小功率为1W
三、填空题(每空1分,共24分)
16. 如图所示,路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备,通过后排接口可以同时连接多台电脑,各接口之间是______(选填“串联”或“并联”)的.工作时间长了,外壳发烫,是由于电能转化成了_____能.
17. 用橡胶棒摩擦过的毛皮去靠近细线悬挂的轻质小球,发现小球被排斥,则小球带____电;该小球之所以带这种性质的电荷,是因为它_______(选填“得到”或“失去”)了电子。
18. 某品牌手机电池,上面标有电压3.7V,容量3000mA·h,它充电后可以储存的电能是_______J;该手机待机电流为20mA,则该手机最长待机时间是_________h。
19. 如图分别是小明家电能表的表盘,则该电能表的读数为_______kW·h。表盘上“1600 imp/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁1600次。断开其他所有的用电器,只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁32次,则此电饭锅的功率为________W。
20. 央视《是真的吗》节目中,主持人做了“”的实验:取口香糖锡纸,中间剪掉一些(如图乙),将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火(如图甲),已知锡纸条上ab,bc,cd段长度相等,则_______段的电阻最大,因为材料和长度相同时,横截面积越_______(“大”或“小”),电阻越大。
21. 甲、乙两灯的额定电压均为6V,测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。当把甲、乙两灯并联在6V的电源上时,则干路中的电流为______A;当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时,电路消耗的总功率是______W。
22. 中午,小明刚拿出粽子,周围的人就闻到了香味,这是_________现象;吃过粽子后,小明发现手黏糊的,这是因为分子之间存在_________。
23. 如图,导体A、B的材料相同、长度相等,A比B的横截面积大,已知A、B的电阻之比为1:2,导体A、B的电流之比为________,电功率之比为_________.
24. 某段导体两端的电压为3V时,通过它的电流为0.6A,则该导体的电阻为______Ω;当导体两端的电压增大为6V时,则该导体的电阻为______Ω。
25. 将一个标有“3V 0.3W”字样的指示灯接到电压为6V的电源上,若要让它正常工作,应_____联一个_______的电阻。
26. 如图为旋转式变阻器的结构图,a、b、c为变阻器的三个接线柱,d为旋钮触片.将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯泡变亮,则应连接接线柱 _______ (选填“a、b” 、“b、c” 或“a、c” )和灯泡 _________ 联后接入电路中.
27. 一标有“220V100W”的白炽灯泡,正常发光时的电阻是_________Ω;忽略灯丝电阻受温度影响,当其两端电压为110V时,实际功率是____________W。
四、实验探究题(28题7分, 29题7分, 30题6分, 共20分)
28. 小张想用“伏安法”测小灯泡的电阻。
(1)连接电路时开关要___________。
(2)测量过程中,调节滑片时发现灯的亮度不变,且一直很暗,原因是_______。纠正错误后,继续实验,当灯丝突然烧断,则电压表的示数_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如下表所示,并绘出I-U图像如图丙中的A所示。
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
电阻 R/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
平均电阻R平:Ω
7.5
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,这种做法正确吗?_______,理由_________;
(4)第二组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的I-U图像如图丙的B所示,原因是电压表并联在了____________两端;
(5)第三组同学测量某定值电阻Rx的阻值,某同学采用了如图丁所示的电路图,其中 阻值已知,先闭合S1、S2,读出此时电压表的读数为U1;再闭合 S1,断开 S2,读出此时电压表读数为U2,则被测电阻Rx的电阻值表达式为 Rx=________(用 R1、U1 、U2表示)。
29. 在“探究电流与电阻关系”的实验中,小明选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω,电源由两节新的干电池组成。
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线 (导线不交叉);
(2)连接无误后,闭合开关前,应将滑片P滑到____________(选填“左”或“右”)端。在本次实验中滑动变阻器的作用是保护电路和__________;
(3)排除故障后,先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2V,此时电流表的示数如图乙所示,为_________A;
(4)将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后,闭合开关,电压表的示数____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)2V;此时应将滑动变阻器的滑片P向_________(选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察 _______表示数的变化。
30. 在“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如题图所示:
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
20
27
34
41
48
乙的温度/℃
20
35
50
65
80
(1)该实验除了图中的实验器材外,还需要用到的实验器材有:天平和__________;
(2)实验中应选用规格__________(选填“相同”或“不同”)的电加热器分别给初温相同且__________(选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体加热,并记录实验数据;
(3)分析实验数据可知,此实验是通过比较__________(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力强弱的,所以__________(选填“甲”或“乙”)液体吸热本领强;
(4)该实验用到的研究方法有:转换法和______________。
五、简答题(31题4分)
31. 白炽灯丝烧断后,通过使灯丝搭接的方法可以应急使用一小段时间,但细心的小王发现,搭接后使用的灯泡发光比原来更亮了,请给小王解释一下原因。
六、计算题(32题9分, 33题10分共19分)
32. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是二十一世纪最理想的能源,氢燃料新能源公交车逐渐在山东不少城市投放使用。氢燃料的热值为1.4×108J/kg, c水=4.2×103J/(kg·°C),求:
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若放出的热量全部被质量为400kg,温度为15°C的水吸收,求水吸热后的温度;
(3)如果氢燃料公交车的效率为60%,则燃烧0.6kg的氢燃料可使以140kW恒定功率匀速行驶的公交车,匀速行驶多长时间?
33. 小王家电能表上标有“220V10A”字样,他家原有电器的总功率是1500W,最近新买了一个电热水器,铭牌上部分数据如下表所示。
型号
FY-TSIO10A
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1210W
容量
800mL
(1)电热水器的额定电流是多少?
(2)电热水器正常工作时的电阻是多少?
(3)将电热水器接入家庭电路后,通过计算说明他家的用电器能否同时使用?
(4)小王在某次烧水时,发现这个电热水器的实际功率只有1000W,则这次烧水时,小王家的实际电压是多少?(设热水器的电阻不受温度影响)
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2025—2026学年度上学期第二次月考物理试题
一、单项选择题(每题2分,共24分)
1. 下列估测与实际最不相符的是 ( )
A. 普通日光灯电功率约为40W B. 安全电压值为36V
C. 家用空调的电流约为5A D. 家庭电路的电压为220V
【答案】B
【解析】
【详解】A.普通日光灯的电功率较小,约为40W,故A正确,不符合题意;
B.大量的事实表明,对人体安全的电压值不超过36V,故B错误,符合题意;
C.家用空调的功率约为1100W,电流约为,故C正确,不符合题意;
D.不同国家家庭电路的电压可能不同,我国家庭电路的电压为220V,故D正确,不符合题意。
故选B。
2. 下列说法中正确的是( )
A. 物体的温度升高,一定是吸收了热量
B. 内能可以从内能少的物体传给内能多的物体
C. 100℃的水的内能比0℃的水的内能大
D. 0℃以下的冰没有内能
【答案】B
【解析】
【详解】A.物体温度升高,可能是外界对物体做功,不一定是吸收热量,故A错误;
B.热传递的条件是物体间存在温度差,内能少的物体温度可能比内能多的物体温度高,因此内能可以从内能少的物体传给内能多的物体,故B正确;
C.内能的大小和物体的质量、温度、状态都有关,题目没有说明水的质量大小,无法比较两者内能的大小,故C错误;
D.一切物体在任何温度下都具有内能,0℃以下的冰也有内能,故D错误。
故选B。
3. 关于热机,下列说法正确的是( )
A. 汽油机顶部有喷油嘴,柴油机顶部有火花塞
B. 柴油机在吸气冲程中,将柴油和空气的混合气吸入汽缸
C. 汽油机和柴油机除了做功冲程外,其他三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的
D. 改正技术后,热机的效率可以达到100%
【答案】C
【解析】
【详解】A.柴油机采用的是压燃式,顶部有喷油嘴,没有火花塞,汽油机采用的是点燃式,有火花塞,故A错误;
B.柴油机在吸气冲程中,吸入的是空气,柴油是由喷油嘴喷出的,故B错误;
C.汽油机和柴油机除了做功冲程外,吸气、压缩、排气三个冲程都是依靠飞轮的惯性完成的,故C正确;
D.无论技术如何改进,热机工作过程中,燃料不可能完全燃烧,机体会吸收部分热量散失到空气中,尾气会带走一部分能量,所以效率不可能达到100%。故D错误。
故选C。
4. 在下列过程中、由于做功而使物体内能增加的是( )
A. 烧开水时,蒸汽将壶盖顶起
B. 用酒精灯对烧杯中的水加热
C. 把钢球放入炉火中烧一段时间
D. 把铁丝反复弯曲,弯曲处变热
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.烧开水时蒸汽将壶盖顶起,水蒸气膨胀做功,水蒸气的内能减小、转化为机械能,故A不符合题意;
B.用酒精灯对烧杯中的水加热,水吸收热量,内能增加,是通过热传递的方式改变水的内能,故B不符合题意;
C.钢球在炉膛内烧一段时间,是热传递改变物体的内能,故C不符合题意;
D.把铁丝反复弯曲,对铁丝做功,使铁丝的内能增加、温度升高,故D符合题意。
故选D。
5. 如图所示,要使灯泡L1和L2组成并联电路,应该( )
A. 只闭合S1 B. 同时闭合S1和S2
C. 同时闭合S1和S3 D. 同时闭合S2和S3
【答案】D
【解析】
【详解】A.只闭合S1时,电流从电源正极流出,依次经过L2、L1、S1回到负极,只有一条路径,属于串联,故A不符合题意;
B.同时闭合S1和S2时,导致电源短路,可能损坏电源,故B不符合题意;
C.同时闭合S1和S3时,L1短路,电路为L2简单电路,故C不符合题意;
D.同时闭合S2和S3时,电流从电源流出分别流入两灯中再汇合共同流入电源负极,有条支路相互不影响,所以两灯并联,故D符合题意。
故选D。
6. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,灯不亮,电流表有示数,电压表没有示数.则电路的故障情况可能是( )
A. 灯L断路 B. 灯L短路 C. 电阻R断路 D. 电阻R短路
【答案】B
【解析】
【详解】A.灯L断路时,电路中没有电流,故A错误;
B.灯L短路时,灯不会亮,但电路中有电流,即电流表有示数,而电压表同时被短路,所以没有示数,故符合题意;
C.电阻R断路时与电源负极不通,电压表、电流表都不会有示数,故C错误;
D.电阻R短路,电压表测量电源电压,故D错误;
7. 小阳设计一个天然气泄漏检测电路,如图甲所示,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示,R0为定值电阻,电源电压恒定不变。则下列说法正确的是( )
A. 天然气浓度减小,电路消耗的总功率变大
B. 天然气浓度减小,电流表示数变大
C. 天然气浓度增大,电压表示数变小
D. 天然气浓度增大,电压表与电流表示数的比值不变
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图可知,气敏电阻R与定值电阻R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,天然气浓度减小时,气敏电阻R的阻值变大,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知电路中的电流变小,即电流表的示数变小,由P=UI可知电路消耗的总功率变小,故AB错误;
CD.当天然气浓度增大时,气敏电阻R的阻值变小,电路中的总电阻变小,由欧姆定律可知电路中的电流变大,即电流表的示数变大,由U=IR可知,R0两端的电压变大,即电压表的示数变大,由可知,电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值,定值电阻R0的阻值不变,所以天然气浓度增大,电压表与电流表示数的比值不变,故D正确,C错误。
故选D。
8. 灯泡L的电流随电压变化的图像如图甲所示,将此灯泡与定值电阻R接入到图乙所示的电路中,电源电压恒定,闭合开关S,小灯泡正常发光,功率为0.5W;再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.1A,则( )
A. 电源电压为3V
B. 再闭合开关S1后,灯泡变暗
C. 定值电阻的阻值为10Ω
D. 再闭合开关S1后,电路总功率为0.7W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由小灯泡的I﹣U图像、结合P=UI可知,当灯泡的实际功率为0.5W时,UL=2V,IL=0.25A,由图乙所示的电路图可知,只闭合开关S时,只有灯泡接入电路,灯泡两端电压等于电源电压,则电源电压
U=UL=2V
故A错误;
B.由电路图可知,闭合开关S后再闭合开关S1,灯泡与电阻R并联,根据并联电路的电压特点可知灯泡两端的电压不变,则灯泡的亮度不变,故B错误;
C.闭合开关S后再闭合开关S1,灯泡与电阻R并联,电流表测干路电流,电流表示数变大,由题知,电流表示数变化了0.1A,则通过电阻R的电流:IR=I=0.1A,由可得,电阻R的阻值
故C错误;
D.根据并联电路的电流规律可知干路电流
I=IL+IR=0.25A+0.1A=0.35A
则电路总功率
P=UI=2V×0.35A=0.7W
故D正确。
故选D。
9. 如图所示电路中,当开关S闭合,甲、乙两表是电压表时,示数之比,当开关S断开,甲、乙两表都是电流表时,则两表的示数之比为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,当S闭合时,甲、乙两表应为电压表时,R1与R2串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端的电压。已知两表的示数之比为,即电源电压与R2两端的电压之比为
根据串联电路电压规律可得,R1、R2两端的电压之比
根据串联电路的分压原理可知,电阻R1与R2的阻值之比
当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,R1与R2并联,电流表甲测量通过R2的电流,电流表乙测量干路中的电流。根据并联电路的分流规律可得,通过R1与R2的电流之比
由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以甲、乙两表的示数之比,即通过R2的电流与总电流之比为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10. 将标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只小灯泡接在电压为6V的电源两端,接通电路后,(不考虑灯丝电阻的变化)以下说法正确的是( )
A. 若两灯是串联的,都能正常发光 B. 若两灯是串联的,甲灯比乙灯亮
C. 若两灯是并联的,都不能正常发光 D. 若两灯是并联的,甲灯比乙灯亮
【答案】D
【解析】
【详解】A.甲的额定电流为
乙的额定电流为
两灯的额定电流不同,若两灯是串联的,则通过两灯的实际电流相同,所以不能使两灯都正常发光,故A错误;
B.甲的电阻为
乙的电阻为
乙的电阻较大,若两灯是串联的,则通过两灯的电流相同,根据可知乙的实际功率较大,则乙灯比甲灯亮,故B错误;
C.两灯的额定电压相同,若两灯是并联的,则两灯的实际电压相同,当电源电压为6V时,两灯都能正常发光,故C错误;
D.若两灯是并联的,则两灯的实际电压相同,乙的电阻较大,根据可知乙的实际功率较小,所以甲灯比乙灯亮,故D正确。
故选D。
11. 如图,是市售的一种智能电压力锅,它的智能化主要体现在:当锅内压强过大或温度过高时,发热器R都会停止工作。压强过大时开关S1自动断开,温度过高时开关S2自动断开。下列四幅图中,能正确表示这一智能化的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由题意可知,当温度过高时,过热开关断开,电热丝不能工作;当锅内压强过大时,过压开关断开,电热丝也不能工作。即任一开关断开都能使发热器停止工作,两个开关不能独立工作,即为串联。
故选B。
12. 教室如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A. 9V、1.8V B. 1.8V、9V
C. 1.8V、7.2V D. 7.2V、1.8V
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知道,两电阻R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端的电压,所以,电压表V1示数应大于电压表V2示数,由于两个电压表指针偏转角度相同,所以,电压表V1量程是15V,电压表V2量程是3V;电压表V1量程是15V,最小分度值是0.5V,电压表示数
U1=9V
电压表V2量程是3V,最小分度值是0.1V,电压表示数是1.8V;则电阻R2两端的电压
U2=UV2=1.8V
由串联电路特点知道,电阻R1两端的电压
U1=UV1﹣UV2=9V﹣1.8V=7.2V
故D符合题意。
故选D。
二、多项选择题(每空3分,共9分)
13. 下列说法中正确的是
A. 走进花店,淡淡的花香沁人心脾,表明分子在不停地做无规则运动
B. 液体蒸发时要吸收热量,天气炎热时向地面洒些水可感到凉爽
C. 塑料吸盘能牢牢地吸附在玻璃上,是因为分子间存在着吸引力
D. 煤的热值比干木柴的大,煤燃烧时放出的热量比干木柴燃烧时放出的热量多
【答案】AB
【解析】
【详解】A. 走进花店,淡淡的花香沁人心脾,是花的香味分子扩散到了空气中,表明分子在不停地做无规则运动,故A正确;B. 液体蒸发时要吸收热量,天气炎热时向地面洒些水,水蒸发要吸收热量,可感到凉爽,故B正确;C. 挤出吸盘内的空气,是大气压把吸盘紧紧地压在玻璃上,故C错误;D. 煤的热值比干木柴的大,不一定煤燃烧时放出的热量比干木柴燃烧时放出的热量多,因为热量多少还要看它们的质量,故D错误.故选AB.
【点睛】(1)物质是由分子组成的,组成物质的分子在不停地做无规则运动;(2)水从液态变为气态叫汽化,汽化要从周围吸收热量;(3)吸盘能吸住玻璃是大气压的作用;(4)热值是指一千克某种燃料完全燃烧放出的热量.
14. 如图所示,两只灯泡都发光,则在①、②和③三个电表的可能中判断正确的是( )
A. ①是电压表,②和③是电流表
B. ①和③是电压表,②是电流表
C. ①和③是电流表,②是电压表
D. ①是电流表,②和③是电压表
【答案】BC
【解析】
【详解】当两只灯泡串联时,电流从电源正极流出,依次经过②、灯泡L2和L1回到电源负极,②为电流表,①和③为电压表;当两只灯泡并联时,电流从正极流出,经电表③、L2、电表①流回电源负极;另一支路经L1,然后回负极,①和③是电流表,②是电压表;故BC正确,AD错误。
15. 图所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图所示,下列判断正确的是( )
A. R1的电阻为5Ω
B. 滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C. 电路消耗的最大功率为1.8W
D. 电路消耗的最小功率为1W
【答案】ABC
【解析】
【分析】
【详解】A.由图1可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图2可知I1=0.6A,R1的电阻
R1==5Ω
故A正确;
C.电路消耗的最大功率
P1=UI1=3V×0.6A=1.8W
故C正确;
B.当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图2可知
I2=0.2A,U2=2V
则滑动变阻器的最大阻值
R2==10Ω
故B正确;
D.电路消耗的最小功率
P2=UI2=3V×0.2A=0.6W
故D错误。
故选ABC。
三、填空题(每空1分,共24分)
16. 如图所示,路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备,通过后排接口可以同时连接多台电脑,各接口之间是______(选填“串联”或“并联”)的.工作时间长了,外壳发烫,是由于电能转化成了_____能.
【答案】 ①. 并联 ②. 内
【解析】
【详解】路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备,通过后排接口可以同时连接多台电脑,各电脑之间互不影响,所以各接口之间是并联的;工作时间长了,外壳发烫,是由于电能转化成了热能.
17. 用橡胶棒摩擦过的毛皮去靠近细线悬挂的轻质小球,发现小球被排斥,则小球带____电;该小球之所以带这种性质的电荷,是因为它_______(选填“得到”或“失去”)了电子。
【答案】 ①. 正 ②. 失去
【解析】
【详解】[1]用橡胶棒摩擦过的毛皮,毛皮带正电,去靠近细线悬挂的轻质小球,发现小球被排斥,由于同种电荷相互排斥,则小球带正电。
[2]小球带正电是因为它失去了电子。
18. 某品牌手机电池,上面标有电压3.7V,容量3000mA·h,它充电后可以储存的电能是_______J;该手机待机电流为20mA,则该手机最长待机时间是_________h。
【答案】 ①. 39960 ②. 150
【解析】
【详解】[1]手机电池充电后可以储存的电能是
[2]该手机待机电流为20mA,即0.02A,则该手机最长待机时间是
19. 如图分别是小明家电能表的表盘,则该电能表的读数为_______kW·h。表盘上“1600 imp/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁1600次。断开其他所有的用电器,只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁32次,则此电饭锅的功率为________W。
【答案】 ①. 5546.7 ②. 600
【解析】
【详解】[1]电能表的最后一位是小数位,因此图中电能表读数为。
[2]表盘上“1600 imp/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁1600次。闪烁32次时,电饭锅消耗的电能
工作时间
此电饭锅的功率为
20. 央视《是真的吗》节目中,主持人做了“”的实验:取口香糖锡纸,中间剪掉一些(如图乙),将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现锡纸条开始冒烟、着火(如图甲),已知锡纸条上ab,bc,cd段长度相等,则_______段的电阻最大,因为材料和长度相同时,横截面积越_______(“大”或“小”),电阻越大。
【答案】 ①. ab ②. 小
【解析】
【详解】[1][2]电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关,当材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大。ab、bc、cd段材料相同、长度相等,ab是锡纸条被剪掉后最细的部分,横截面积最小,因此ab段的电阻最大。
21. 甲、乙两灯的额定电压均为6V,测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。当把甲、乙两灯并联在6V的电源上时,则干路中的电流为______A;当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时,电路消耗的总功率是______W。
【答案】 ①. 1 ②. 2.1
【解析】
【分析】
【详解】[1]因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,当把甲、乙两灯并联在6V的电源上时,它们两端的电压均为6V,由图像可知,通过两灯的电流分别为I甲=0.3A、I乙=0.7A,因电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路中的电流为
I=I甲+I乙=0.3A+0.7A=1A
[2]当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时,因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以,由图像可知,当电路中的电流I′=0.3A,两灯泡两端的电压U甲=6V、U乙=1V时符合,此时电路消耗的总功率为
P=UI′=7V×0.3A=2.1W
22. 中午,小明刚拿出粽子,周围的人就闻到了香味,这是_________现象;吃过粽子后,小明发现手黏糊的,这是因为分子之间存在_________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 引力
【解析】
【详解】[1]由于分子在不停地做无规则运动,所以我们会问道粽子的香味,这是扩散现象。
[2]由于分子间存在引力而使米粒和手粘在一起不容易分开。
23. 如图,导体A、B的材料相同、长度相等,A比B的横截面积大,已知A、B的电阻之比为1:2,导体A、B的电流之比为________,电功率之比为_________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知,导体A、B串联,则通过的电流相等,即导体A、B的电流之比为。
[2]根据可知,
24. 某段导体两端的电压为3V时,通过它的电流为0.6A,则该导体的电阻为______Ω;当导体两端的电压增大为6V时,则该导体的电阻为______Ω。
【答案】 ①. 5 ②. 5
【解析】
【详解】[1]已知导体两端电压U=3V,通过的电流I=0.6A,根据欧姆定律可知,导体的电阻
[2]因为导体的电阻是导体本身的一种性质,与电压和电流无关,所以当导体两端的电压增大为6V时,则该导体的电阻仍为5Ω。
25. 将一个标有“3V 0.3W”字样的指示灯接到电压为6V的电源上,若要让它正常工作,应_____联一个_______的电阻。
【答案】 ①. 串 ②. 30Ω
【解析】
【详解】[1][2]电源电压为6V大于指示灯的额定电压3V,根据串联分压的原理,需要串联一个电阻分担多余的电压。指示灯正常工作的电流
串联电路电流处处相等,因此串联电阻的电流也为0.1A;电阻需要分担的电压
串联电阻的阻值
26. 如图为旋转式变阻器的结构图,a、b、c为变阻器的三个接线柱,d为旋钮触片.将该变阻器接入电路中调节灯泡的亮度,当顺时针旋转旋钮触片时,灯泡变亮,则应连接接线柱 _______ (选填“a、b” 、“b、c” 或“a、c” )和灯泡 _________ 联后接入电路中.
【答案】 ①. b、c ②. 串
【解析】
【详解】由于当顺时针旋转旋钮触片时,灯泡变亮,说明电阻变小,故应该把“b、c”两点接入电路中;并且让它与灯泡串联.
27. 一标有“220V100W”的白炽灯泡,正常发光时的电阻是_________Ω;忽略灯丝电阻受温度影响,当其两端电压为110V时,实际功率是____________W。
【答案】 ①. 484 ②. 25
【解析】
【详解】[1]已知灯泡的额定电压,额定功率,根据电功率公式,可得,可计算额定电阻
[2]已知实际电压,灯丝电阻,根据,可得实际功率
四、实验探究题(28题7分, 29题7分, 30题6分, 共20分)
28. 小张想用“伏安法”测小灯泡的电阻。
(1)连接电路时开关要___________。
(2)测量过程中,调节滑片时发现灯的亮度不变,且一直很暗,原因是_______。纠正错误后,继续实验,当灯丝突然烧断,则电压表的示数_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如下表所示,并绘出I-U图像如图丙中的A所示。
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
电阻 R/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
平均电阻R平:Ω
7.5
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,这种做法正确吗?_______,理由_________;
(4)第二组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的I-U图像如图丙的B所示,原因是电压表并联在了____________两端;
(5)第三组同学测量某定值电阻Rx的阻值,某同学采用了如图丁所示的电路图,其中 阻值已知,先闭合S1、S2,读出此时电压表的读数为U1;再闭合 S1,断开 S2,读出此时电压表读数为U2,则被测电阻Rx的电阻值表达式为 Rx=________(用 R1、U1 、U2表示)。
【答案】(1)断开 (2) ①. 滑动变阻器接成了下面两个接线柱 ②. 变大
(3) ①. 不正确 ②. 灯丝电阻随温度升高而增大,求平均值无意义
(4)滑动变阻器 (5)
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为防止短路烧坏元件,保护电路,开关必须保持断开。
【小问2详解】
[1][2]滑动变阻器接下方两个接线柱时,接入阻值始终为最大阻值,无法改变电阻,因此电路电流一直很小,灯亮度不变且很暗;灯丝烧断后,电压表串联在电路中,相当于测量电源电压,因此电压表示数比原来测灯泡电压时变大。
【小问3详解】
[1][2]因为灯丝的电阻与温度有关,而灯泡两端的电压越大,灯丝的温度越高,因此小灯泡在不同电压下工作时,小灯泡的灯丝温度不同,电阻也不相同,所以不能求灯丝电阻的平均值。
【小问4详解】
丙图中的B图像,随着电流的增大,电压减小,正好与A图像相反,符合滑动变阻器两端电压的变化规律,因此电压表接在了滑动变阻器两端。
【小问5详解】
先闭合S1、S2,待测电阻短路,电路中只有R0,电压表测量电源电压,即电源电压为U1;再闭合S1,断开S2,两电阻串联,读出此时电压表读数U2,电压表测量R0两端的电压;此时通过定值电阻的电流,即电路中的电流,根据串联电路电压规律得被测电阻Rx两端的电压,根据欧姆定律得,被测电阻
29. 在“探究电流与电阻关系”的实验中,小明选用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω,电源由两节新的干电池组成。
(1)图甲是实验的实物连线图,其中有一条导线连接错误,请在该导线上打“×”并画出正确连线 (导线不交叉);
(2)连接无误后,闭合开关前,应将滑片P滑到____________(选填“左”或“右”)端。在本次实验中滑动变阻器的作用是保护电路和__________;
(3)排除故障后,先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑片P,使电压表的示数为2V,此时电流表的示数如图乙所示,为_________A;
(4)将5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后,闭合开关,电压表的示数____________(选填“大于”、“小于”或“等于”)2V;此时应将滑动变阻器的滑片P向_________(选填“左”或“右”)端移动,这一过程中眼睛要一直观察 _______表示数的变化。
【答案】(1) (2) ①. 右 ②. 保持定值电阻两端电压不变
(3)0.4 (4) ①. 大于 ②. 右 ③. 电压
【解析】
【小问1详解】
原电路中,电阻与电压表短路了,R与变阻器串联,电压表与R并联,如图所示:
【小问2详解】
[1][2]连接无误后,闭合开关前,为了保护电路,应将滑片P滑到阻值最大处,所以应将滑片至于右端;根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的电压相同,在本实验中滑动变阻器的作用还有保持定值电阻两端电压不变。
【小问3详解】
如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.4A。
【小问4详解】
[1][2][3]根据串联分压原理可知,将定值电阻R由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,即电压表示数大于2V;探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为2V,这一过程中眼睛要一直观察电压表示数的变化。
30. 在“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如题图所示:
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
20
27
34
41
48
乙的温度/℃
20
35
50
65
80
(1)该实验除了图中的实验器材外,还需要用到的实验器材有:天平和__________;
(2)实验中应选用规格__________(选填“相同”或“不同”)的电加热器分别给初温相同且__________(选填“质量”或“体积”)相等的甲、乙两种液体加热,并记录实验数据;
(3)分析实验数据可知,此实验是通过比较__________(选填“加热时间”或“温度变化”)来判断吸热能力强弱的,所以__________(选填“甲”或“乙”)液体吸热本领强;
(4)该实验用到的研究方法有:转换法和______________。
【答案】(1)秒表 (2) ①. 相同 ②. 质量
(3) ①. 温度变化 ②. 甲
(4)控制变量法
【解析】
【小问1详解】
本实验需要测量加热时间,所以还需要秒表。
【小问2详解】
[1]该实验运用转换法,将吸收的热量转换为加热的时间;使用相同的加热方式,在相等的时间内吸收的热量相等,加热时间越长,吸收的热量就越多,可以通过加热时间来反映吸收热量的多少。所以实验中应选用规格相同的电加热器。
[2]本实验需要控制水和食用油的质量相等,吸收相等的热量,比较升高的温度来比较两者吸热能力,或者升高相同的温度,比较吸收的热量来比较两者的吸热能力。
【小问3详解】
[1]由实验数据可知,加热相同时间时,甲、乙升高的温度不同,由此判断出两者的吸热能力,所以此实验是通过比较温度变化来判断吸热能力的。
[2]由实验数据可知,吸收相同的热量(加热相同的时间),甲温度升高得少,所以吸热能力强。
【小问4详解】
本实验控制了质量、吸收的热量相同,通过比较升高的温度来比较吸热能力强弱,运用了控制变量法。
五、简答题(31题4分)
31. 白炽灯丝烧断后,通过使灯丝搭接的方法可以应急使用一小段时间,但细心的小王发现,搭接后使用的灯泡发光比原来更亮了,请给小王解释一下原因。
【答案】灯丝搭接后,长度变短,电阻变小;电源电压不变,根据P=,电阻变小,实际功率变大,所以灯泡发光比原来更亮。
【解析】
【详解】见答案。
六、计算题(32题9分, 33题10分共19分)
32. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点,被认为是二十一世纪最理想的能源,氢燃料新能源公交车逐渐在山东不少城市投放使用。氢燃料的热值为1.4×108J/kg, c水=4.2×103J/(kg·°C),求:
(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量;
(2)若放出的热量全部被质量为400kg,温度为15°C的水吸收,求水吸热后的温度;
(3)如果氢燃料公交车的效率为60%,则燃烧0.6kg的氢燃料可使以140kW恒定功率匀速行驶的公交车,匀速行驶多长时间?
【答案】(1)8.4J;(2)65°C;(3)360s
【解析】
【详解】解:(1)氢燃料完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.6kg×1.4×108J/kg=8.4×107J
(2)由Q吸=cm∆t可得水升高的温度
水吸热后的温度
t2=t1+∆t=15℃+50℃=65℃
(3)由可得汽车的有用功
W有=Q放×η=8.4×107J×60%=5.04×107J
由可得汽车行驶时间
答:(1)质量为0.6kg的氢燃料完全燃烧放出的热量8.4J;
(2)若放出的热量全部被质量为400kg,温度为15°C的水吸收,则水吸热后的温度是65°C;
(3)如果氢燃料公交车的效率为60%,则燃烧0.6kg的氢燃料可使以140kW恒定功率匀速行驶的公交车,匀速行驶360s。
33. 小王家电能表上标有“220V10A”字样,他家原有电器的总功率是1500W,最近新买了一个电热水器,铭牌上部分数据如下表所示。
型号
FY-TSIO10A
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1210W
容量
800mL
(1)电热水器的额定电流是多少?
(2)电热水器正常工作时的电阻是多少?
(3)将电热水器接入家庭电路后,通过计算说明他家的用电器能否同时使用?
(4)小王在某次烧水时,发现这个电热水器的实际功率只有1000W,则这次烧水时,小王家的实际电压是多少?(设热水器的电阻不受温度影响)
【答案】(1)5.5A
(2)40Ω (3)不能
(4)200V
【解析】
【小问1详解】
电热水器的额定电流
【小问2详解】
电热水器正常工作时的电阻
【小问3详解】
将电热水器接入家庭电路后,此时电路中的总功率
电路中的电流
电能表允许通过的最大电流为10A,,因此不能同时使用。
【小问4详解】
电热水器的电阻为,所以此时小王家的实际电压
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