精品解析:甘肃省武威市凉州区吴家井中学、下双中学2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题
2026-04-12
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内容正文:
2025-2026学年第一学期九年级期末考试试卷
物理
一、选择题(共20分,每小题2分)
1. 用相同的电热棒分别给质量相同的甲、乙两种液体加热,这两种液体的温度-加热时间的图线如图所示,下面四个选项正确的( )
A. 加热相同时间,甲升高的温度小于乙
B. 加热相同时间,甲吸收的热量比乙多
C. 如果两种液体,降低相同的温度,则乙放出的热量比甲多
D. 甲液体的比热容大于乙液体
2. 下列各种现象中,不属于机械运动的是( )
A. 花香满园 B. 飞机在天空中飞行
C. 月球绕地球公转 D. 河水在河中流
3. 如图甲是四冲程汽油机工作时某一个冲程的示意图,如图乙所示,给试管里的水加热,水沸腾后瓶塞被迅速冲出试管且管口出现“白气”。下列说法正确的是( )
A. 图甲所示的冲程是依靠飞轮上的惯性完成的
B. 图甲所示的冲程存在着机械能转化为内能的过程
C. 在图甲所示的冲程末,汽油机气缸内的压强大于柴油机气缸内的压强
D. 图甲所示的冲程存在的能量转化过程与图乙存在的能量转化过程有两次相同
4. 如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )
A. B中正电荷通过金属棒流向A,A金属箔的张角减小
B. A中的自由电子通过金属棒流向B,B金属箔的张角不变
C. A中负电荷通过金属棒流向B,B中正电荷通过金属棒流向A
D. 金属棒中瞬间电流的方向从B流向A,B金属箔的张角增大
5. 如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,两灯泡串联
B. 只闭合开关S2时,两灯泡并联
C. 开关S1、S2和S3都闭合时,电路处于断路状态
D. 只闭合开关S1、S3时,两灯泡并联
6. 如图甲所示,闭合开关,两灯泡均正常发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A. 1.2A,1.2A B. 0.3A,0.3A C. 1.2A,0.3A D. 1.5A,0.3A
7. 如图所示的电路中,开关闭合后,灯和均发光,下列说法中正确的是( )
A. 灯和串联
B. 灯和两端的电压一定相等
C. 通过灯的电流与通过灯的电流一定相等
D. 若灯的灯丝烧断,灯也不发光
8. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法中正确的是( )
A. 电阻甲和乙都可以用来探究电流与电压的关系
B. 当电阻甲两端电压为0V时,其电阻为0Ω
C. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为3V
D. 当甲、乙并联在2V电压下,干路上的电流为0.4A
9. 如图所示电路,闭合开关,滑动变阻器滑片从中点向最上端移动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表V的示数变小 B. 电流表与电流表的示数相等
C. 电流表的示数变大 D. 电压表V与电流表示数的比值不变
10. 如图所示,电源电压为6V保持不变,电压表的量程为0-3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关S,在保证电路安全的情况下,忽略温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )
①小灯泡的电阻为5Ω ②电流表的示数变化范围是0.2A-0.5A
③电压表的示数变化范围1V~3V ④电路消耗的最大总功率为3.6W
⑤灯泡消耗的最小功率为0.2W
A. ①③④ B. ①③⑤ C. ①②⑤ D. ②③⑤
二、填空题(共23分,每空1分)
11. A、B两种物体的比热容之比为,质量之比为,当它们吸收相同的热量之后,A的温度升高了10℃,则B的温度升高了___________℃。在1个标准大气压下,2kg的水,初温是25℃,吸收了的热量后末温是___________℃。
12. 汽车发动机工作时将燃料燃烧放出的内能转化为______能;此过程中,能量的总量______。工作一段时间后,油箱中剩余燃料的热值______。
13. 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中图___________为不是靠飞轮惯性完成的冲程。现有一台四冲程汽油机,飞轮的转速为1800r/min,这台汽油机每分钟完成___________个冲程,对外做了___________次功。
14. 有甲、乙、丙三个带电体,甲乙相互吸引,乙丙相互排斥。若甲带正电。则乙带________电,丙带________电。
15. 如图所示的电路中,如果闭合开关S1、S3,且断开开关S2,灯泡__________亮;如果闭合开关S1、S2,且断开开关S3,灯泡_______亮。
16. 如图所示电路,已知的示数是0.8A,的示数是1A,则通过灯的电流是________A,灯的电流是________A,灯和灯两端的电压之比是________。
17. 如图所示的滑动变阻器的铭牌上标有“30Ω 2A”的字样,当A、B接入电路中时,变阻器接入电路的电阻为_______Ω;将B、D接入电路,闭合开关前滑片P应放在最______(选填“左”或“右”)端。
18. 现有一个灯L和一个定值电阻R,两者的I-U图像如图所示。将灯L和定值电阻R并联在4V的电源两端,此时灯L电阻为________Ω;将灯L和定值电阻R串联在电压恒为5V的电源两端,通过灯L的电流为________A。
19. 手机电池作为手机产品核心竞争力,正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。现有一款手机电池容量为6000mA·h,电池电压为5V,充满电后,它储存的电能大约为___________J。当使用该手机的快充功能时,充电电压为16V,1.5h即可将手机从空电充满,则快充时的电流为___________A
20. 摩擦起电的实质是______发生了转移。如图所示的电路中,定值电阻R0的阻值为,电动机的线圈电阻为,闭合开关,电流表的示数为,的示数为,通电1分钟电动机线圈产生热量为______J。
三、作图题(共4分)
21.
(1)请用笔画线代替导线将如图所示的电路连接完整。要求:导线不能交叉,电压表测小灯两端电压;闭合开关S,向左端移动滑动变阻器的滑片P,小灯变亮。
(2)如图所示,在甲、乙两个“○”内选填“灯泡”和“电流表”的符号,使两灯组成并联电路;
四、实验题(共14分,每空1分)
22. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。假设燃料完全燃烧释放的热量都被液体吸收。
(1)若比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验;这种研究问题的方法叫做_______法。
(2)若比较不同物质的吸热本领,应选择_______两图进行实验;不同物质吸热的多少是通过_______来反映的。
(3)若甲图烧杯中为500g的水,10g酒精完全燃烧,温度计示数升高了20℃,如果认为酒精燃烧放出的热量全部被水吸收,则酒精的热值是_______J/kg,算出的热值比标准值_______(选填“偏大”“偏小”或“一样”)。原因是_______。[]
23. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接;
(2)接好电路,闭合开关,发现小灯泡发光情况较暗,是因为___________;
(3)实验过程中,若电压表示数为1.8V,要使灯泡L正常发光应向___________(选填“A”或“B”)端移动滑片。
(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W;
(5)没有电压表,小军找了一个阻值为10Ω的定值电阻R,设计了图丙所示的电路图也测出了小灯泡的额定功率,简述实验过程中需测量的物理量并用相应字母表示。
a.只闭合开关S1和S2,调节变阻器,使电流表示数为___________A时,小灯泡正常发光。
b.只闭合开关S1和S3,___________。
c.P灯=___________(用已知数据和测量数据表示,不标注单位)。
五、简答题(共3分)
24. 电阻两端电压增大,电阻值变大,这种说法对吗?并请解释原因。
六、计算题(共16分)
25. 一辆汽车牵引力是2000N,行驶23km,消耗2.5kg的汽油(汽油的热值是)。
求:
(1)牵引力做的功;
(2)汽车发动机的效率。
26. 如图所示电路,电源电压恒定不变,R1=6Ω,R2=12Ω,滑动变阻器R的滑片滑到中点位置。当开关S1、S2、S3闭合时,电流表A的示数为3A;当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表A的示数为0.4A。求:
(1)电源电压U;
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数。
27. 已知电源电压为6V,灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻;
(2)为了使灯泡正常发光,需要在电路中串联多大的保护电阻;
(3)通电一分钟电路消耗的电能。
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2025-2026学年第一学期九年级期末考试试卷
物理
一、选择题(共20分,每小题2分)
1. 用相同的电热棒分别给质量相同的甲、乙两种液体加热,这两种液体的温度-加热时间的图线如图所示,下面四个选项正确的( )
A. 加热相同时间,甲升高的温度小于乙
B. 加热相同时间,甲吸收的热量比乙多
C. 如果两种液体,降低相同的温度,则乙放出的热量比甲多
D. 甲液体的比热容大于乙液体
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知,加热相同时间,甲升高的温度大于乙,故A错误;
B.用相同的电热棒分别给质量相同的甲、乙两种液体加热,在相同时间内两种液体吸收的热量相同,故B错误;
D.已知两种液体质量相等,相同热源加热说明相同时间提供的热量相等,由图像可以看出:在吸收热量相同时,甲液体升高的温度更大,由可知,,即甲液体的比热容小于乙液体,故D错误;
C.相同质量的甲、乙两种液体,降低相同的温度,由于,根据可知乙放出的热量比甲多,故C正确。
故选C。
2. 下列各种现象中,不属于机械运动的是( )
A. 花香满园 B. 飞机在天空中飞行
C. 月球绕地球公转 D. 河水在河中流
【答案】A
【解析】
【详解】A.花香满园,花香分子运动到空气中,是扩散现象,故A符合题意;
B.飞机在天空中飞行,飞机的位置不断改变,是机械运动,故B不符合题意;
C.月球绕地球公转,月球的位置不断改变,是机械运动,故C不符合题意;
D.河水在河中流,河水的位置不断改变,是机械运动,故D不符合题意。
故选A。
3. 如图甲是四冲程汽油机工作时某一个冲程的示意图,如图乙所示,给试管里的水加热,水沸腾后瓶塞被迅速冲出试管且管口出现“白气”。下列说法正确的是( )
A. 图甲所示的冲程是依靠飞轮上的惯性完成的
B. 图甲所示的冲程存在着机械能转化为内能的过程
C. 在图甲所示的冲程末,汽油机气缸内的压强大于柴油机气缸内的压强
D. 图甲所示的冲程存在的能量转化过程与图乙存在的能量转化过程有两次相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲中火花塞点火,活塞向下运动,是做功冲程,该冲程是燃气推动活塞完成的,并非依靠飞轮惯性,故A错误;
B.图甲做功冲程中,燃气的内能转化为活塞的机械能,不存在机械能转化为内能的过程,故B错误;
C.柴油机的压缩比远大于汽油机,做功冲程末柴油机气缸内的压强更大,故C错误;
D.图甲做功冲程是内能转化为机械能,图乙中水蒸气推动瓶塞冲出也是内能转化为机械能,两者能量转化过程相同,故D正确。
故选D。
4. 如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法正确的是( )
A. B中正电荷通过金属棒流向A,A金属箔的张角减小
B. A中的自由电子通过金属棒流向B,B金属箔的张角不变
C. A中负电荷通过金属棒流向B,B中正电荷通过金属棒流向A
D. 金属棒中瞬间电流的方向从B流向A,B金属箔的张角增大
【答案】D
【解析】
【详解】金属能够导电靠的是大量的自由电子,A带负电,B不带电,则A上的负电(自由电子)可经金属棒转移到B上,使A上的负电(自由电子)减少张角减小,B上的负电(自由电子)增多张角增大,电流方向与自由电子定向移动方向相反,因此电流方向为B到A。
A.A上的负电(自由电子)经金属棒流向B,A金属箔的张角减小,故A错误;
B.A上的负电(自由电子)经金属棒流向B,B金属箔的张角增大,故B错误;
C.A上的负电(自由电子)经金属棒流向B,电流方向为B流向A,正电荷未发生定向移动。故C错误;
D.A上的负电(自由电子)经金属棒流向B,电流方向为B流向A,B金属箔的张角增大,故D正确。
故选D。
5. 如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,两灯泡串联
B. 只闭合开关S2时,两灯泡并联
C. 开关S1、S2和S3都闭合时,电路处于断路状态
D. 只闭合开关S1、S3时,两灯泡并联
【答案】D
【解析】
【详解】A.只闭合开关S1时,电路为只有L1的简单电路,L2这条路是断开的,故A错误;
B.只闭合开关S2时,电流只有一条路径,电流依次流过两只灯泡,则两个灯泡串联,故B错误;
C.开关S1、S2和S3都闭合时,会形成电源短路,故C错误;
D.只闭合开关S1、S3时,电流有两条独立的路径,所以两灯泡是并联的,故D正确。
故选D。
6. 如图甲所示,闭合开关,两灯泡均正常发光,且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A. 1.2A,1.2A B. 0.3A,0.3A C. 1.2A,0.3A D. 1.5A,0.3A
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知,两个灯泡是并联的,电流表A1测总电流,电流表A2测通过灯泡L2的电流,由于两个电流表的指所指的位置相同,可知它们所用的量程是不同的,两个表的示数之间是5倍的关系,所以根据图乙可知,A1表的示数为1.5A,A2表的示数为0.3A,故可知通过灯泡L1和L2的电流分别为1.2A,0.3A,故应选C.
7. 如图所示的电路中,开关闭合后,灯和均发光,下列说法中正确的是( )
A. 灯和串联
B. 灯和两端的电压一定相等
C. 通过灯的电流与通过灯的电流一定相等
D. 若灯的灯丝烧断,灯也不发光
【答案】B
【解析】
【详解】A.观察电路图,电流从电源正极流出后,经过开关后分成两条支路,一条支路经过灯L1,另一条支路经过灯L2,然后两条支路的电流再汇合回到电源负极。所以灯L1和L2是并联的关系。故A错误;
B.在并联电路中,各支路两端的电压都相等,所以灯L1和L2两端的电压一定相等,故B正确;
C.根据并联电路的电流特点,干路电流等于各支路电流之和,而各支路电流的大小取决于支路用电器的规格,由于不知道灯L1和L2的规格,所以通过它们的电流不一定相等,故C错误;
D.在并联电路中,各支路用电器之间互不影响。所以若灯L1的灯丝烧断,灯L2所在支路仍然是通路,灯L2会继续发光,故D错误。
故选B。
8. 如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,下列说法中正确的是( )
A. 电阻甲和乙都可以用来探究电流与电压的关系
B. 当电阻甲两端电压为0V时,其电阻为0Ω
C. 甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为3V
D. 当甲、乙并联在2V电压下,干路上的电流为0.4A
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知,通过甲电阻的电流与电压成正比,可知甲电阻的阻值不变,乙对应的电流与电压关系图像为一曲线,说明乙电阻的阻值是变化的;研究电流与电压关系时要控制电阻大小不变,故A错误;
B.电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;电阻的大小与导体中的电流、导体两端的电压无关;导体上两端的电压为零时,电阻不为零,故B错误;
C.甲、乙串联在电路中时,通过两电阻的电流相等,当电路电流为0.2A时,由图像可知甲、乙的电压分别为,,根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知,电源的电压
故C正确;
D.甲、乙并联在电路中时,两电阻两端的电压相等,当电压为2V时,由图像可知,,根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,干路电流
故D错误。
故选C。
9. 如图所示电路,闭合开关,滑动变阻器滑片从中点向最上端移动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表V的示数变小 B. 电流表与电流表的示数相等
C. 电流表的示数变大 D. 电压表V与电流表示数的比值不变
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由图可知,闭合开关,定值电阻R0和滑动变阻器R并联,电流表A2测量通过定值电阻R0的电流,电流表A1测量干路的电流,所以电流表A1的示数大于电流表A2的示数,电压表测量电源电压,则电压等于电源电压;滑动变阻器滑片P从中点向最上端移动过程中,R接入电路中电阻变大,电源电压不变,则电压表示数不变;根据并联电路的特点可知,定值电阻R0所在的支路不受影响,所以A2示数不变;由欧姆定律得,通过R的电流变小,根据并联电路电流的特点可知,电路的总电流变小,则电流表A1示数变小,故ABC错误;
D.由于电压表V的示数不变,电流表A2示数不变,则电压表V的示数与电流表A2示数的比值不变,故D正确。
故选D。
10. 如图所示,电源电压为6V保持不变,电压表的量程为0-3V,电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关S,在保证电路安全的情况下,忽略温度对灯丝电阻的影响,则下列说法正确的是( )
①小灯泡的电阻为5Ω ②电流表的示数变化范围是0.2A-0.5A
③电压表的示数变化范围1V~3V ④电路消耗的最大总功率为3.6W
⑤灯泡消耗的最小功率为0.2W
A. ①③④ B. ①③⑤ C. ①②⑤ D. ②③⑤
【答案】C
【解析】
【详解】①根据灯泡的参数可知,灯泡的电阻为
故①正确;
②由图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量灯泡两端的电压。滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,电流表的量程为0~0.6A,灯泡的额定电流为
故电路的最大电流为0.5A,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路的电流最小,此时电路的总电阻为
电路的最小电流为
则电流表的示数变化范围是0.2~0.5A,故②正确;
③由小灯泡的规格可知,电压表的最大示数为2.5V,故③错误;
④在电源电压不变时,当电路的电流最大时,总功率最大,故
故④错误;
⑤由可知,当灯泡的电流最小时,灯泡的功率最小,则
故⑤正确。
故选C。
二、填空题(共23分,每空1分)
11. A、B两种物体的比热容之比为,质量之比为,当它们吸收相同的热量之后,A的温度升高了10℃,则B的温度升高了___________℃。在1个标准大气压下,2kg的水,初温是25℃,吸收了的热量后末温是___________℃。
【答案】 ①. 60 ②. 100
【解析】
【详解】[1]根据可知,由于A、B吸收的热量相同,故A、B两物体升高的温度之比为
则B物体升高的温度为
[2]根据可知,水升高的温度为
则水的末温为
在1个标准大气压下,水的沸点为100℃,根据水沸腾的特点可知,水的末温为100℃。
12. 汽车发动机工作时将燃料燃烧放出的内能转化为______能;此过程中,能量的总量______。工作一段时间后,油箱中剩余燃料的热值______。
【答案】 ①. 机械 ②. 不变 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]汽车发动机属于热机,工作时将燃料燃烧放出的内能转化为机械能对外做功。
[2]根据能量守恒定律,能量在转移、转化过程中,能量的总量不变。
[3]热值是燃料本身的固有特性,只与燃料的种类有关,和燃料的质量多少无关,因此用掉部分燃料后,油箱中剩余燃料的热值不变。
13. 如图是汽油机一个工作循环的四个冲程,其中图___________为不是靠飞轮惯性完成的冲程。现有一台四冲程汽油机,飞轮的转速为1800r/min,这台汽油机每分钟完成___________个冲程,对外做了___________次功。
【答案】 ①. 丙 ②. 3600 ③. 900
【解析】
【详解】[1]甲图:进气门关闭,排气门打开,活塞向上运行,气缸容积减小,是排气冲程,此冲程无能量转化。乙图:两气门都关闭,活塞向上运行,气缸容积减小,是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能。丙图:两气门都关闭,火花塞产生电火花,活塞向下运行,气缸容积增大,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能。丁图:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,气缸容积增大,是吸气冲程,此冲程无能量转化;汽油机的四个冲程中,除做功冲程外,其它冲程都是靠惯性完成的。故丙中为做功冲程,不是靠飞轮惯性完成的冲程。
[2][3]飞轮转动2转,完成4个冲程,对外做功1次;飞轮的转速为1800r/min,即1分钟转1800转,完成冲程数1800×2=3600次,对外做功900次。
14. 有甲、乙、丙三个带电体,甲乙相互吸引,乙丙相互排斥。若甲带正电。则乙带________电,丙带________电。
【答案】 ①.
负 ②.
负
【解析】
【详解】[1][2]甲、乙、丙三个带电体,甲带正电,甲乙相互吸引,由于异种电荷互相吸引,则乙带负电;乙丙相互排斥,由于同种电荷互相排斥,则丙带负电。
15. 如图所示的电路中,如果闭合开关S1、S3,且断开开关S2,灯泡__________亮;如果闭合开关S1、S2,且断开开关S3,灯泡_______亮。
【答案】 ①. L1、L2 ②. L2
【解析】
【详解】[1]当闭合开关、,且断开时,电流路径分为两条,一条为:电源正极→→→电源负极,另一条为:电源正极→→→电源负极,此时L1、L2并联,故L1、L2亮。
[2]当闭合开关、,且断开时,被短路,故L1不亮,电流的路径:电源正极→→→电源负极,此时只有接入电路,故L2亮。
16. 如图所示电路,已知的示数是0.8A,的示数是1A,则通过灯的电流是________A,灯的电流是________A,灯和灯两端的电压之比是________。
【答案】 ①. 0.8 ②. 0.2 ③. 1∶1
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知,灯和灯并联,电流表在干路上,测总电流,电流表和灯串联,测通过灯的电流。已知电流表的示数是0.8A,所以通过灯的电流为;根据并联电路中电流规律可知,通过灯的电流为
[3]根据并联电路电压规律可知,灯和灯两端的电压之比为。
17. 如图所示的滑动变阻器的铭牌上标有“30Ω 2A”的字样,当A、B接入电路中时,变阻器接入电路的电阻为_______Ω;将B、D接入电路,闭合开关前滑片P应放在最______(选填“左”或“右”)端。
【答案】 ①. 30 ②. 左
【解析】
【详解】[1]当A、B接入电路中时,滑动变阻器的电阻丝全部接入电路,即滑动变阻器接入电路的电阻为。
[2]将B、D接入电路,闭合开关前,为了保护电路,滑片P要移到最大阻值处,即移到最左端。
18. 现有一个灯L和一个定值电阻R,两者的I-U图像如图所示。将灯L和定值电阻R并联在4V的电源两端,此时灯L电阻为________Ω;将灯L和定值电阻R串联在电压恒为5V的电源两端,通过灯L的电流为________A。
【答案】 ①. 5 ②. 0.4
【解析】
【详解】[1]灯L和电阻R并联接在电压为4V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,它们两端的电压为4V,由图像可知,通过灯L的电流为0.8A,所以此时灯L电阻为
[2]灯L和电阻R串联后重新接入某一个电路,由图像可知,当电路中电流为0.4A时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过它们的电流为0.4A,由图像可知,它们两端的电压分别为1V和4V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压为5V,与题中所给的电源电压相同,所以通过灯L的电流为0.4A。
19. 手机电池作为手机产品核心竞争力,正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。现有一款手机电池容量为6000mA·h,电池电压为5V,充满电后,它储存的电能大约为___________J。当使用该手机的快充功能时,充电电压为16V,1.5h即可将手机从空电充满,则快充时的电流为___________A
【答案】 ①.
108000## ②. 1.25
【解析】
【详解】[1]手机电池容量
则储存的电能
[2]快充将电池充满的时间
该手机电池充满储存的电能
快充时的电流为
20. 摩擦起电的实质是______发生了转移。如图所示的电路中,定值电阻R0的阻值为,电动机的线圈电阻为,闭合开关,电流表的示数为,的示数为,通电1分钟电动机线圈产生热量为______J。
【答案】 ①. 电子 ②. 30
【解析】
【详解】[1]不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,当两个物体相互摩擦时,束缚能力弱的物体的电子会转移到束缚能力强的物体上,使物体带上等量的异种电荷,所以摩擦起电的实质是电子发生了转移。
[2]由电路图可知,定值电阻与电动机M并联,A1测量R0支路电流,A2测量干路电流,通过电动机的电流
通电1分钟线圈产生的热量
三、作图题(共4分)
21.
(1)请用笔画线代替导线将如图所示的电路连接完整。要求:导线不能交叉,电压表测小灯两端电压;闭合开关S,向左端移动滑动变阻器的滑片P,小灯变亮。
(2)如图所示,在甲、乙两个“○”内选填“灯泡”和“电流表”的符号,使两灯组成并联电路;
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
按题目要求,电压表应并联在小灯泡两端,滑动变阻器左下接线柱接入电路,向左移动滑片,滑动变阻器连入电路中的电阻减小,电路中电流增大,小灯泡变亮。如图所示:
【小问2详解】
图中甲处若是电流表,则闭合开关后电源短路,所以甲处只能是灯泡;要使开关闭合后两灯并联,则乙处与右侧灯泡串联,所以乙处应是电流表。如图所示:
四、实验题(共14分,每空1分)
22. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量也相同。假设燃料完全燃烧释放的热量都被液体吸收。
(1)若比较不同燃料的热值,应选择______两图进行实验;这种研究问题的方法叫做_______法。
(2)若比较不同物质的吸热本领,应选择_______两图进行实验;不同物质吸热的多少是通过_______来反映的。
(3)若甲图烧杯中为500g的水,10g酒精完全燃烧,温度计示数升高了20℃,如果认为酒精燃烧放出的热量全部被水吸收,则酒精的热值是_______J/kg,算出的热值比标准值_______(选填“偏大”“偏小”或“一样”)。原因是_______。[]
【答案】(1) ①. 甲、乙 ②. 控制变量
(2) ①. 甲、丙 ②. 加热时间
(3) ①. ②. 偏小 ③. 酒精燃烧放出的热量不能完全被水吸收,有热量散失
【解析】
【小问1详解】
[1]要比较不同燃料的热值,需要控制被加热的液体种类和质量相同,燃料不同。甲、乙两图中,液体都是a,质量相同,燃料分别是燃料1和燃料2,符合要求,所以应选择甲、乙两图进行实验。
[2]这种控制其他因素不变,只改变研究的因素(燃料种类)来研究问题的方法叫做控制变量法。
【小问2详解】
[1]要比较不同物质的吸热本领,需要控制燃料相同,被加热的液体种类不同、质量相同。甲、丙两图中,燃料都是燃料1,液体分别是a和b,质量相同,符合要求,所以应选择甲、丙两图进行实验。
[2]不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的,因为相同的燃料,加热时间越长,放出的热量越多,液体吸收的热量也就越多。
【小问3详解】
[1]水的质量
水吸收的热量
因为酒精燃烧放出的热量全部被水吸收,所以
酒精的质量
则酒精的热值
[2][3]算出的热值比标准值偏小。原因是酒精燃烧放出的热量不能完全被水吸收,有热量散失到周围环境中。
23. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω,所用滑动变阻器的最大阻值40Ω。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接;
(2)接好电路,闭合开关,发现小灯泡发光情况较暗,是因为___________;
(3)实验过程中,若电压表示数为1.8V,要使灯泡L正常发光应向___________(选填“A”或“B”)端移动滑片。
(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W;
(5)没有电压表,小军找了一个阻值为10Ω的定值电阻R,设计了图丙所示的电路图也测出了小灯泡的额定功率,简述实验过程中需测量的物理量并用相应字母表示。
a.只闭合开关S1和S2,调节变阻器,使电流表示数为___________A时,小灯泡正常发光。
b.只闭合开关S1和S3,___________。
c.P灯=___________(用已知数据和测量数据表示,不标注单位)。
【答案】(1) (2)滑动变阻器接入电路的电阻较大
(3)A (4)0.75
(5) ①. 0.25 ②. 保持滑片位置不变,读出电流表的示数I ③.
【解析】
【小问1详解】
灯泡的额定电压2.5V,灯丝电阻约为,灯泡的额定电流约为
电流表应选0.3A接线柱,滑动变阻器已经连接了下接线柱,还需要连接一个上接线柱,在电流表0.3A接线柱与变阻器的一个上接线柱之间连接导线,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关前,滑片移到了阻值最大处。闭合开关,因变阻器连入的阻值最大,灯泡两端电压太小,通过灯泡的电流太小,灯泡的实际功率太小,小灯泡发光情况较暗。
【小问3详解】
实验过程中,若电压表示数为1.8V,要使灯泡L正常发光,需要把灯泡两端电压调为2.5V,应向A端移动滑片,使变阻器连入的阻值变小,变阻器分得的电压变小,灯泡两端的电压就会变大,移动滑片,直到灯泡两端电压为2.5V。
【小问4详解】
图中电流表选择的量程为,分度值为0.02A,此时电流表读数为0.3A,灯泡的额定功率为
【小问5详解】
[1]只闭合开关S1和S2,小灯泡和定值电阻并联,电流表测定值电阻支路电流,调节变阻器,使电流表示数为0.25A时,灯泡两端电压
小灯泡正常发光。
[2]只闭合开关S1和S3,小灯泡和定值电阻仍并联,电流表测干路电路,保持滑片位置不变,读出电流表的示数I,则通过灯泡的电流为
[3]灯泡的额定功率
五、简答题(共3分)
24. 电阻两端电压增大,电阻值变大,这种说法对吗?并请解释原因。
【答案】这种说法不对,电阻的大小与电压大小无关,电阻的大小只由导体的材料、长度、横截面积和温度决定。
【解析】
【详解】略。
六、计算题(共16分)
25. 一辆汽车牵引力是2000N,行驶23km,消耗2.5kg的汽油(汽油的热值是)。
求:
(1)牵引力做的功;
(2)汽车发动机的效率。
【答案】(1)
4.6×107 J (2)
40%
【解析】
【小问1详解】
牵引力做的功
【小问2详解】
消耗汽油放出热量为
汽车发动机的效率为
26. 如图所示电路,电源电压恒定不变,R1=6Ω,R2=12Ω,滑动变阻器R的滑片滑到中点位置。当开关S1、S2、S3闭合时,电流表A的示数为3A;当开关S1闭合,S2、S3断开时,电流表A的示数为0.4A。求:
(1)电源电压U;
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)当S1、S3闭合,S2断开时,电流表的示数。
【答案】(1)12V (2)48Ω
(3)2A
【解析】
【小问1详解】
当开关S1、S2、S3闭合时,、并联,电流表测干路电流,示数为3A。根据并联电流规律和,则有
解得电源电压。
【小问2详解】
当开关S1闭合,S2、S3断开时,和滑动变阻器R串联,则总电阻为
此时滑动变阻器R阻值为
则滑动变阻器R的最大阻值
【小问3详解】
当S1、S3闭合,S2断开时,为的简单电路,电流表测电路电流,则电流表的示数为
27. 已知电源电压为6V,灯泡上标有“4.8V 0.3A”字样。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻;
(2)为了使灯泡正常发光,需要在电路中串联多大的保护电阻;
(3)通电一分钟电路消耗的电能。
【答案】(1)
(2)
(3)108J
【解析】
【小问1详解】
灯泡正常发光时的电阻
【小问2详解】
为了使灯泡正常发光,需要将灯泡L与一个保护电阻R串联,在串联电路中,电流处处相等,电路中的电流
根据串联电路的电压规律,保护电阻R两端的电压
根据欧姆定律,需要串联的保护电阻的阻值
【小问3详解】
电路正常工作时,通电一分钟电路消耗的电能
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