内容正文:
铁岭辽宁九年级下学期阶段测试(人教版九年级下册第十三章~第二十二章)
物理试卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:80分)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。1-6题为单选题;7-9题为多选题,漏选得1分,错选得0分)
1.《齐民要术》(传统文化)中对醋的制作工艺有记载:“作大豆千岁苦酒(醋)法:用大豆一斗,熟汰之,渍令泽炊。暴极燥,以酒醅灌之。任性多少,以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序。如图所示是将大豆进行蒸煮的过程,则( )
A.煮大豆是通过做功的方式增加内能
B.用火种引燃木柴是通过做功的方式改变内能
C.灶里木柴燃烧的过程,将化学能转化成了内能
D.将木柴架空一些,火能燃烧更旺,可以提高木柴的热值
2.(原创)如图所示,某款智能手表不仅能显示时间、监测心率,还能同步接收消息、记录运动数据,
极大方便了人们的日常生活和健康管理。下列关于该智能手表的说法正确的是( )
A.手表的硅胶表带属于绝缘体,绝缘体在任何情况下都不会导电
B.手表内部的核心芯片主要由超导材料加工制成
C.相比于铜丝,铁丝的导电性能更好,更适合制作手表内部导线
D.手表屏幕上的发光二极管(LED),主要由半导体材料制成
3.(原创)在科技馆的静电实验展区,爱思考的小明在工作人员的安全指导下,站上绝缘性能良好的绝缘台,将双手轻轻搭在带电金属球上。随着金属球带上正电,小明的头发逐渐蓬松并“飞”了起来,十分奇妙。下列关于此现象的说法正确的是( )
A.金属球带正电,是因为它失去了大量的负电荷
B.小明的头发带电,属于摩擦起电的现象
C.“飞”起来的每根头发,所带的电荷种类不同
D.头发能够“飞”起来,是因为异种电荷相互吸引
4.如图展示的是一种具有报警功能的文物展示台。文物放在展示台上,下面的弹簧被压缩,若文物被盗,弹簧将金属片B推高,电流通过电铃,电铃工作报警。下列电路设计可实现上述要求的是( )
A B C D
5. “天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器,用来切割塑料泡沫,如图所示。下列分析正确的是( )
A.通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B.加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C.EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D.用GH段去切割塑料泡沫,效果最好
6.(原创)关于家庭电路和安全用电,下列说法或做法正确的是( )
A.一个插座上同时使用多个大功率用电器
B.进户线应先接电能表再接总开关
C.正确使用试电笔时没有电流通过人体
D.空气开关和漏电保护器作用相同
7.(原创)如图所示是由中国能建集团承建的阿联酋迪拜哈斯彦塔式熔盐光热电站,该电站是中东地区首个大型塔式熔盐光热电站,采用上万面可追踪定日镜,将太阳光精准汇聚到中央吸热塔,加热塔内熔盐至高温状态并储存,再通过热熔盐加热冷水,产生高温高压水蒸气,推动汽轮机转动,进而带动发电机实现发电。下列说法不正确的是( )
A.该光热电站利用的太阳能属于可再生能源
B.熔盐加热冷水的过程,是通过做功的方式改变水的内能
C.发电机工作时,将电能转化为机械能
D.定日镜将太阳光汇聚到吸热塔,利用了光的反射原理
8.如图是汽车尾气中CO浓度的检测电路示意图,是气敏电阻,其阻值随CO浓度变化而变化, 是滑动变阻器。当CO浓度高于某一设定值时,电铃报警。则下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,电磁铁上端是S极
B.的阻值随CO浓度增大而减小
C.报警时与报警前相比,弹簧的弹性势能变小
D.若降低报警设定值,应将的滑片向右移动
9.一个电路“黑箱”,如图甲所示,外部有a、b、c三个接线柱,内部电路由两个定值电阻连接而成,用乙所示的部分电路来研究箱内电阻的连接情况;已知电源电压恒定不变,R是滑动变阻器,把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表示数为9 V,电流表示数为0.2 A,把ac两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最右端时,电压表的示数为3 V,电流表示数为0.2 A.下列说法正确的是( )
A.电源电压为12 V
B.滑动变阻器的最大阻值
C.a、b、c按照不同组合方式接到ef之间,闭合开关后电路的最大功率可能为8.1W
D.“黑箱”中两电阻大小可能为和或为和
二、填空题(每空1分,共12分)
10.如图是山西的特色菜肴石头炒鸡蛋,制作时将石头倒入加有适量油的铁质锅中加热,稍等片刻将鸡蛋液倒入锅中,鸡蛋被迅速煎熟。此过程是通过___________的方式改变鸡蛋的内能;铁锅中加入石头是为了防止温度升得太高,可以把鸡蛋炒得香嫩,由此推测石头的比热容比铁___________(填“大”或“小”)。
11.刘老师常常骑电动自行车去学校。只要将图中的车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶,车钥匙的实质相当于一个_______;跨上电动自行车后,将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越大,右手把的实质相当于一个________(选填“用电器”或“滑动变阻器”)。
12.(原创)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,台灯与电位器串联,转动滑片可调节灯泡亮度。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的________来改变电阻,从而改变电路的电流,达到改变灯泡亮度的目的。若想顺时针旋转滑片,使灯泡的亮度变亮,则应该将电位器的________两个接线柱连入电路。
13.(原创)我国红沿河核电站核能供暖示范项目,利用核能发电的同时实现了清洁供暖。
(1)核电站利用原子核_______(填“聚变”或“裂变”)释放的核能发电;
(2)在供暖过程中,热量只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能相反,这一现象说明能量的转移具有_______。
14.如图所示的电路中,电源电压不变,、是定值电阻,的阻值是20Ω,a、b是连接实验室常用电流表或电压表的位置。在a、b位置分别接入测量范围不同的同种电表,只闭合开关,两电表指针均指在表盘的正中间刻度线处。断开开关,在a、b位置都换接另一种电表,闭合开关和,两电表均有示数。则的阻值是______Ω;当a位置接电压表时,示数为______V。
15.某手机电池铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样,手机正常使用时的功率为,电池充满电储存的电能为_____焦。该手机充满电后正常使用,直到电池电量剩余40%,则该手机已经使用的时间是_____min。
三、作图题(每题2分,共4分)
16.图甲为某款三孔插座。指示灯为额定电压为5V的LED灯,开关控制指示灯和三孔插座,在符合安全用电原则下,请在图乙中画出对应的电路图。
17.下图是小明同学探究电生磁现象的电路,当他闭合开关后,发现条形磁铁上方的弹簧变短了,若把滑动变阻器的滑片向B端滑动时,发现弹簧进一步缩短了。请你用笔画线代替导线将实物图连接完整,并标出电源的+、-极。
四、实验与探究题(本题共4小题,共24分)
18.(6分)小明利用如图装置,可完成两个探究实验:
实验一:“探究不同物质吸热升温的现象”
实验二:“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”
(1)在探究实验一时:甲、乙虚线中应选择的器材组合是__________(选填“AC”、“AD”、“BC”或“BD”),物质吸收热量的多少通过比较__________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映的;
(2)在探究实验二时:小明选用了燃料a和燃料b进行实验,当燃料燃尽时,小明记下了各个时刻烧杯中的水温,绘制了如图所示的图像,则通过比较__________(选填“温度计的示数变化”或“加热时间”)可初步判断燃料__________(选填“a”或“b”)的热值大,利用此实验方法算出来的燃料热值将比真实值要__________(选填“偏小”或“偏大”);为比较两种燃料的热值,不必控制相同的是__________(选填“烧杯内液体的质量”、“燃烧的时间”或“燃料的质量”)。
19.(6分)为探究盐水的电阻与哪些因素有关,某物理兴趣小组利用玻璃管(管中带有接线柱的活塞可以左右移动)、电源、开关、小灯泡等器材,组装成如图所示的装置进行实验。他们提出了如下猜想:
猜想一:盐水的电阻可能与盐水的浓度有关。
猜想二:盐水的电阻可能与盐水柱的横截面积有关。猜想三:盐水的电阻可能与盐水柱的长度有关。
(1)玻璃管中的活塞应该选用_________(选填“金属”或“塑料”)活塞。
(2)向玻璃管内注满盐水,闭合开关后,灯泡发光。探究猜想一时,为了改变盐水的浓度,向玻璃管中添加_________(选填“盐”或“清水”)并搅拌均匀更好一些。
(3)用注射器缓慢地从注水口处抽出部分盐水,同时调节活塞,使玻璃管中仍充满盐水,此过程中发现灯泡逐渐变亮,说明盐水的电阻逐渐变_________,由此可以验证猜想_________。
(4)同学们在实验中发现:当盐水的电阻变化很小时,灯泡的亮度变化不明显。小红建议将灯泡更换为电流表,小亮建议在原电路中串联接入电流表。交流讨论后,同学们一致认为_________的改进方案更好。
(5)同学们还发现,使用相同浓度的热盐水和冷盐水进行实验时,电流表的示数不同。据此他们认为盐水的电阻与盐水的_________有关。
20.(6分)小明利用下列器材:恒定电源(15 V)、定值电阻(10 Ω、20 Ω、25 Ω和40 Ω各一个)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(100 Ω,1 A)和导线若干,探究“电流与电阻的关系”。
实验序号
1
2
3
电阻R/Ω
10
20
25
电流I/A
0.4
0.2
0.16
(1)如图是小明连接的电路,其中有一根导线接错了,请你找出连接错误的导线,并在导线上画“×”,用笔画线代替导线将实物图连接正确;
(2)小明连上最后一根导线,就看到电流表、电压表指针发生偏转。你认为他实验操作的错误之处是________;
(3)实验过程中,他先将10 Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为4 V,断开开关;保持滑片位置不动,直接用20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻,闭合开关后,发现电流表示数________(填“大于”或“小于”)0.2 A;为了继续完成实验,他应将滑动变阻器的滑片向________移;
(4)他将10 Ω、20 Ω、25 Ω三个定值电阻分别接入电路中,调节滑动变阻器滑片,保持定值电阻两端电压不变,读出电流表的示数,数据如表所示,由此得出结论:电压一定时,________;
(5)接着他又将40 Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表示数都不能为4 V。为顺利完成以上所有探究,如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω。
21.(6分)用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。相同烧瓶内装满了煤油。
A B C
(1)烧瓶中装入的煤油是______(选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应______,通过R1的电流______通过R2的电流。
(3)同时通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明______。
(4)小红用如图乙所示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像。根据焦耳定律可知,图丙中能正确反映h﹣I关系的是______。
五、综合应用题 (本题共3小题,22题7分,23题9分,24题6分,共22分)
22.(7分)小明学习了内能的利用等相关知识后,很想知道家中的利用天然气加热水壶烧水时的效率是多少?通过查网上资料,小明得到天然气的热值为,于是,他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧,用实验用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中,观察到天然气表的数字变化了0.035m3。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)在这个过程中水吸收了多少热量?
(2)完全燃烧0.035m3的天然气,释放的热量是多少?
(3)请你帮小明算出天然气烧水的效率是多少?
23.(9分)小明家买了一个三挡位的电烤炉,电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示,、是定值电阻,将电烤炉接入家庭电路中,当旋转开关接通1的时候,电烤炉是低温挡,其功率为550W,旋转开关接通2的时候,电烤炉为中温挡,其功率为1100W。
(1)分别求出与的电阻?
(2)分析说明:当旋转开关接通3的时候,电烤炉处于高温挡,此时电功率为多少?
(3)若在用电高峰期,电烤炉在中温挡工作1h能使图乙中的电能表表盘转动2673r,此时家庭电路的实际电压为多少?
24.(6分)阅读短文,回答问题
强大的四合一音乐充电宝
随着通讯业的发展和手机的普遍使用,各种配套设备应运而生,如图是一款新型的充电宝,它糅合了无线手机充电、智能手表充电、USB有线充电、蓝牙音箱四种功能合一的充电宝。充电宝上面采用磁吸式可以供智能手表进行充电;充电宝下面是无线充电设备,利用电过送电线圈产生磁场。手机中的受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电;充电宝配有蓝牙音箱,可以与手机无线连接播放音乐。充电宝采用4000mA•h的超大容量电池。并且采用“超级快充”技术。不到半小时可把充电宝电池电量充达一半以上,极大方便了人们的使用。
(1)充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点,磁吸是利用_____________磁极相互吸引的原理制成的;世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是__________。
A.奥斯特 B.焦耳 C.安培 D.欧姆
(2)图中实验与手机受电线圈的工作原理是相同的是__________;而纸盆能发声是根据题图中________实验原理制成的;
A B C D
(3)已知该充电宝电池的部分参数如表所示:
电池名称
锂离子电池
电压
3.7V
容量
4000mA•h
①电池充满电储存的电能为_____________J;
②若用一个标注“输出5V,4A”的快速充电器来给充电宝充电,假设充电效率为90%,用快速充电器将电池从零充满需要的时间为___________s。
(4)关于磁场和磁感线,以下说法错误的是
A.磁体周围存在着磁感线
B.磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的
D.磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
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$试卷基本信息
铁岭九年级物理下学期阶段测试(人教版九年级全一册第十三章~第二十二章)(细目表)
适用范围 人教版九年级下册 第13章内能~第22章能源 满分 80分
考试时长 100分钟 题型结构 选择18分+填空12分+作图4分+实验24分+综合应用题22分
知识板块分值分布
知识板块 对应章节 分值 占比 考查层级
内能与热机 13、14章 14 17.5% 基础+理解+计算
电路、电流、电阻、电压 15、16章 16 20.0% 概念+辨析+电路设计
欧姆定律、电功率、电热 17、18章 20 25.0% 规律+实验+综合计算
家庭电路、安全用电 19章 4 5.0% 生活应用+规范判断
电与磁、电磁继电器 20章 12 15.0% 现象+作图+动态分析
信息、能源、核能 21、22章 14 17.5% 概念+材料+阅读综合
合计 — 80 100% —
难度层级分布
难度层级 分值 占比 备注
容易题 42 52.5% 基础概念、简单计算、生活应用
中等题 28 35.0% 规律应用、实验探究、简单综合
较难题 10 12.5% 电路综合、多挡位电功率、黑箱问题
合计 80 100% 完全贴合辽宁中考阶段考命题标准
题型-考点双向细目表
题型-考点双向细目表
题号 题型 分值 考查知识点 难度 难度系数 层级
1 单选 2 内能改变方式、热值、能量转化 易 0.85 基础
2 单选 2 导体/绝缘体/半导体/超导材料 易 0.85 基础
3 单选 2 摩擦起电、电荷作用、静电现象 易 0.85 理解
4 单选 2 电路设计、开关控制逻辑 中 0.65 应用
5 单选 2 串并联、电阻影响因素、焦耳定律 中 0.65 理解
6 单选 2 家庭电路连接、安全用电原则 易 0.85 基础
7 多选 2 能源分类、内能改变、发电机能量转化、光的反射 中 0.65 综合
8 多选 2 电磁铁极性、气敏电阻、电磁继电器动态分析 中 0.65 应用
9 多选 2 黑箱电阻、欧姆定律综合、功率极值 难 0.45 拔高
10 填空 2 内能改变方式、比热容大小比较 易 0.85 基础
11 填空 2 电路元件:开关、滑动变阻器作用 易 0.85 基础
12 填空 2 电位器原理、电阻丝接法 易 0.85 理解
13 填空 2 核能裂变、能量转移方向性 易 0.85 基础
14 填空 2 电表互换、串并联电路、欧姆定律计算 难 0.45 综合
15 填空 2 电能计算、电池容量、电功率时间计算 中 0.65 计算
16 作图 2 家庭电路:开关、LED、三孔插座接法 中 0.65 作图应用
17 作图 2 安培定则、电磁铁磁性、实物电路连线 中 0.65 作图应用
18 实验 6 探究吸热能力、燃料热值比较实验 中 0.65 探究
19 实验 6 影响盐水电阻的因素(长度、横截面积、浓度、温度) 中 0.65 探究
20 实验 6 探究电流与电阻关系、电路改错、滑动变阻器选型 中 0.65 探究计算
21 实验 6 焦耳定律、电热与电流关系、图像分析 中 0.65 探究
22 综合计算 7 比热容、热值、热效率综合计算 中 0.65 计算
23 综合计算 9 多挡位电功率、电阻计算、实际电压电能表综合 难 0.45 综合计算
24 阅读综合 6 磁现象、电生磁、电磁感应、电能容量、磁场磁感线 中 0.65 阅读综合
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铁岭九年级下学期阶段测试(人教版九年级下册第十三章~第二十二章)
物理试卷
(考试时间:100分钟 试卷满分:80分)
一、选择题(本题共9小题,每小题2分,共18分。1-6题为单选题;7-9题为多选题,漏选得1分,错选得0分)
1.《齐民要术》(传统文化)中对醋的制作工艺有记载:“作大豆千岁苦酒(醋)法:用大豆一斗,熟汰之,渍令泽炊。暴极燥,以酒醅灌之。任性多少,以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序。如图所示是将大豆进行蒸煮的过程,则( )
A.煮大豆是通过做功的方式增加内能
B.用火种引燃木柴是通过做功的方式改变内能
C.灶里木柴燃烧的过程,将化学能转化成了内能
D.将木柴架空一些,火能燃烧更旺,可以提高木柴的热值
【答案】C
【详解】A.煮大豆时大豆从外界吸热,是通过热传递的方式增加内能,故A不符合题意;
B.用火种引燃木柴,木柴从火种吸热达到燃点,是通过热传递的方式改变内能,故B不符合题意;
C.灶里木柴燃烧的过程,发生化学反应,将化学能转化成了内能,故C符合题意;
D.热值是燃料的一种特性,只与燃料种类有关,将木柴架空一些,火能燃烧更旺,不能提高木柴的热值,故D不符合题意。
故选C。
2.(原创)如图所示,某款智能手表不仅能显示时间、监测心率,还能同步接收消息、记录运动数据,
极大方便了人们的日常生活和健康管理。下列关于该智能手表的说法正确的是( )
A.手表的硅胶表带属于绝缘体,绝缘体在任何情况下都不会导电
B.手表内部的核心芯片主要由超导材料加工制成
C.相比于铜丝,铁丝的导电性能更好,更适合制作手表内部导线
D.手表屏幕上的发光二极管(LED),主要由半导体材料制成
【答案】D
【详解】A错误:硅胶表带是绝缘体,绝缘体的导电性能极差,但并非在任何条件下都不导电(如绝缘体受潮、温度过高时,可能会变成导体),故A错误。
B错误:智能手表的核心芯片,主要是由半导体材料(如硅)制成的,超导材料目前难以应用于芯片制造,故B错误。
C错误:在常见金属中,铜的导电性能优于铁,电阻更小,电能损耗更少,因此铜比铁更适合制作手表内部的导线,故C错误。
D正确:发光二极管(LED)的核心制作材料是半导体,半导体具有单向导电特性,可实现电能向光能的转化,因此手表屏幕的发光二极管主要由半导体材料制成,故D正确。
综上,正确答案为 D。
3.(原创)在科技馆的静电实验展区,爱思考的小明在工作人员的安全指导下,站上绝缘性能良好的绝缘台,将双手轻轻搭在带电金属球上。随着金属球带上正电,小明的头发逐渐蓬松并“飞”了起来,十分奇妙。下列关于此现象的说法正确的是( )
A.金属球带正电,是因为它失去了大量的负电荷
B.小明的头发带电,属于摩擦起电的现象
C.“飞”起来的每根头发,所带的电荷种类不同
D.头发能够“飞”起来,是因为异种电荷相互吸引
【答案】A
A正确:物体带电的本质是电荷的转移,金属球带正电,是因为它失去了大量的负电荷(电子),导致正电荷多于负电荷,故A正确。
B错误:小明的头发带电,是因为双手接触带电金属球时,电荷发生转移,属于接触带电现象,而非摩擦起电(摩擦起电需要两个物体相互摩擦),故B错误。
C错误:头发与金属球接触后,会带上与金属球同种的正电荷,同种电荷相互排斥,才使头发蓬松“飞”起,因此每根头发带的是同种电荷,故C错误。
D错误:头发“飞”起来的原因是同种电荷相互排斥,并非异种电荷相互吸引,金属球对头发的吸引力远小于电荷间的排斥力,故D错误。
综上,正确答案为 A。
4.如图展示的是一种具有报警功能的文物展示台。文物放在展示台上,下面的弹簧被压缩,若文物被盗,弹簧将金属片B推高,电流通过电铃,电铃工作报警。下列电路设计可实现上述要求的是( )
A B C D
【答案】D
【详解】文物展示台通过弹簧的压缩和释放来控制电路的通断,当文物被盗时,弹簧将金属片B推高,使电路接通,电铃工作报警。
A.图中展台、灯泡和电铃并联,当开关闭合,文物放在上面时,金属片B与电路接通,灯泡和电铃都被短路,无法展示文物,故A不符合要求;
B.图中电路是串联的,当开关闭合,文物被盗时,弹簧将金属片B推高,整个电路断开,灯泡和电铃都不工作,故B不符合要求;
C.图中开关与电铃并联,当开关闭合时,电铃被短路,无法工作,故C不符合要求;
D.图中展台与电铃并联,再与灯泡串联,当文物被盗,弹簧将金属片B推高,使电铃电路接通,电铃工作报警,故D符合要求。
故选D。
5. “天工”社团的同学们用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器,用来切割塑料泡沫,如图所示。下列分析正确的是( )
A.通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B.加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C.EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D.用GH段去切割塑料泡沫,效果最好
【答案】A
【详解】A.由图可知,EF、FG和GH三段铝片是串联在电路中的,根据串联电路的电流特点:串联电路中各处的电流相等,所以通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等,故A正确;
BC.电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关(本题中温度、材料相同)。由图可知,三段铝片长度均为,但宽度不同(即横截面积不同),根据“在材料和长度相同时,横截面积越小,电阻越大”,可知三段铝片的电阻关系为;根据欧姆定律(相同,不同),所以加在GH、EF、FG三段铝片两端的电压关系为,故BC错误;
D.根据焦耳定律(、相同),电阻越大,产生的热量越多。因为,所以FG段电阻最大,产生热量最多,用FG段去切割塑料泡沫,效果最好,故D错误。
故选A。
6.(原创)关于家庭电路和安全用电,下列说法或做法正确的是( )
A.一个插座上同时使用多个大功率用电器
B.进户线应先接电能表再接总开关
C.正确使用试电笔时没有电流通过人体
D.空气开关和漏电保护器作用相同
【答案】B
【详解】A 错误:同一插座同时接多个大功率用电器,会造成总功率过大,电路电流超标,容易烧坏插座、引发火灾。
B 正确:家庭电路进户顺序固定:进户线→电能表→总开关→保险装置→各支路,电能表必须接在最前端,防止偷电、准确计量用电量。
C 错误:正确用试电笔测火线时,有微弱电流通过人体,经大地形成回路,氖管才会发光;只是电流极小,对人体无伤害。
D 错误:
空气开关:保护电路,过载、短路时跳闸;
漏电保护器:保护人身,火线漏电、人触电时跳闸;
二者原理和作用完全不同。
7.(原创)如图所示是由中国能建集团承建的阿联酋迪拜哈斯彦塔式熔盐光热电站,该电站是中东地区首个大型塔式熔盐光热电站,采用上万面可追踪定日镜,将太阳光精准汇聚到中央吸热塔,加热塔内熔盐至高温状态并储存,再通过热熔盐加热冷水,产生高温高压水蒸气,推动汽轮机转动,进而带动发电机实现发电。下列说法不正确的是( )
A.该光热电站利用的太阳能属于可再生能源
B.熔盐加热冷水的过程,是通过做功的方式改变水的内能
C.发电机工作时,将电能转化为机械能
D.定日镜将太阳光汇聚到吸热塔,利用了光的反射原理
【答案】BC
【详解】A 正确:太阳能可以从自然界源源不断地获取,不会随着使用而耗尽,属于可再生能源,不符合题意。
B 错误:熔盐温度高于冷水,热量从熔盐传递到冷水,使水的温度升高、内能增加,此过程是通过热传递改变水的内能,而非其他方式,符合题意。
C 错误:发电机的工作原理是电磁感应现象,工作时将汽轮机传递的机械能转化为电能,而不是将电能转化为机械能,符合题意。
D 正确:定日镜本质是反射镜,通过反射太阳光,将分散的太阳光汇聚到中央吸热塔,利用了光的反射原理,不符合题意。
8.如图是汽车尾气中CO浓度的检测电路示意图,是气敏电阻,其阻值随CO浓度变化而变化, 是滑动变阻器。当CO浓度高于某一设定值时,电铃报警。则下列说法正确的是( )
A.闭合开关S,电磁铁上端是S极
B.的阻值随CO浓度增大而减小
C.报警时与报警前相比,弹簧的弹性势能变小
D.若降低报警设定值,应将的滑片向右移动
【答案】ABD
【详解】A.根据图示可知,电流从电磁铁的下端流入、上端流出,根据安培定则可知,电磁铁的上端为S极,下端为N极,故A正确;
B.当CO浓度升高到报警值时,电铃报警,说明衔铁被吸下,电磁铁磁性增强,控制电路电流变大。 电源电压不变,根据,总电阻变小,说明的阻值随CO浓度增大而减小,故B正确;
C.报警时衔铁被吸下,弹簧被拉伸的长度变长,弹性形变程度变大。 弹性势能与形变程度有关,形变越大,弹性势能越大,所以报警时弹簧弹性势能变大,故C错误;
D.“降低报警设定值”:指在更低的CO浓度时,也能达到报警电流 ,使电铃报警。 报警时总电阻为定值,当变大时,需要减小的阻值来维持总电阻不变。 若滑动变阻器的滑片向右移动时,接入电路的电阻减小,则此时滑片右移可满足要求,故D正确。
故选ABD。
9.一个电路“黑箱”,如图甲所示,外部有a、b、c三个接线柱,内部电路由两个定值电阻连接而成,用乙所示的部分电路来研究箱内电阻的连接情况;已知电源电压恒定不变,R是滑动变阻器,把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表示数为9 V,电流表示数为0.2 A,把ac两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最右端时,电压表的示数为3 V,电流表示数为0.2 A.下列说法正确的是( )
A.电源电压为12 V
B.滑动变阻器的最大阻值
C.a、b、c按照不同组合方式接到ef之间,闭合开关后电路的最大功率可能为8.1W
D.“黑箱”中两电阻大小可能为和或为和
【答案】BCD
【详解】A.当bc接ef、滑片移到最左端时,滑动变阻器接入电阻为。电压表测量bc间电压,等于电源电压,因此电源电压,故A错误;
B.当把ac两个接线柱接到ef之间,滑片移到最右端时,滑动变阻器接入最大阻值,根据串联电路电压规律可得电源电压,则滑动变阻器最大阻值为 ,故B正确;
C.a、b、c按照不同组合方式接到ef之间,当黑箱内两电阻并联,滑动变阻器阻值为0,电路中的总电阻最小,此时电路的最大功率可能为,故C正确。
D.当把ac两个接线柱接到ef之间,电压表的示数为3V,电流表示数为0.2A,可知ac间电阻
把bc两个接线柱接到ef之间,闭合开关,将R的滑片移至最左端时,电压表示数为9V,电流表示数为0.2A,可知bc间电阻
黑箱内两个定值电阻,三个接线柱,存在两种合理连接:情况1:公共端为,两个电阻分别接、:,得
两电阻为和,符合条件。
情况2:公共端为,两个电阻分别接、:,,两电阻为和,符合条件。因此“黑箱”中两电阻大小可能为和或为和,故D正确;
故选 BCD。
二、填空题(每空1分,共12分)
10.如图是山西的特色菜肴石头炒鸡蛋,制作时将石头倒入加有适量油的铁质锅中加热,稍等片刻将鸡蛋液倒入锅中,鸡蛋被迅速煎熟。此过程是通过___________的方式改变鸡蛋的内能;铁锅中加入石头是为了防止温度升得太高,可以把鸡蛋炒得香嫩,由此推测石头的比热容比铁___________(填“大”或“小”)。
【答案】 热传递 大
【详解】鸡蛋被煎熟的过程中,热量从高温的石头和铁锅传递给鸡蛋,使鸡蛋的内能增加、温度升高。这种能量转移的方式是热传递;
“加入石头是为了防止温度升得太高”,这说明石头在吸收热量后,温度升高得比铁慢,由可知,在吸收相同热量、质量相近的情况下,比热容越大,温度变化就越小。因此石头的比热容比铁大。
11.刘老师常常骑电动自行车去学校。只要将图中的车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,车子就通电了,但不会行驶,车钥匙的实质相当于一个_______;跨上电动自行车后,将右手把向后旋转,车子就能前进,并且向后旋转的角度越大,车速就越大,右手把的实质相当于一个________(选填“用电器”或“滑动变阻器”)。
【答案】 开关 滑动变阻器
【详解】[1]车钥匙插入锁孔,顺时针旋转一下,车子就通电了,说明电路接通了,所以车钥匙相当于开关,顺时针旋转一下,相当于闭合开关。
[2]右手把向后旋转,车子就能前进,向后旋转角度越大,车速越大,则旋转过程中,电路中的电阻变小,电流变大,电动机的转速变快,所以右手把相当于一个滑动变阻器。
12.(原创)如图所示,甲为可调亮度台灯,乙为电位器的结构图,A、B、C为电位器的三个接线柱,台灯与电位器串联,转动滑片可调节灯泡亮度。电位器是通过改变接入电路中电阻丝的________来改变电阻,从而改变电路的电流,达到改变灯泡亮度的目的。若想顺时针旋转滑片,使灯泡的亮度变亮,则应该将电位器的________两个接线柱连入电路。
【答案】 长度 B、C
【详解】[1]电位器是滑动变阻器的一种,滑动变阻器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。
[2]顺时针旋转滑片灯泡变亮,说明电路中电流要变大,电位器接入电路的电阻变小,所以应该将电位器的B、C两个接线柱连入电路。
13.(原创)我国红沿河核电站核能供暖示范项目,利用核能发电的同时实现了清洁供暖。
(1)核电站利用原子核_______(填“聚变”或“裂变”)释放的核能发电;
(2)在供暖过程中,热量只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能相反,这一现象说明能量的转移具有_______。
【答案】(1)裂变
(2)方向性
【详解】(1)核裂变是重原子核(如铀),在中子轰击下,分裂成两个或多个较轻原子核,同时放出大量能量和新中子的过程。核电站就是利用中子轰击铀原子核,铀原子核分裂成两个小原子,同时放出巨大热量和新中子,新中子再轰击其他铀原子,形成链式反应,持续放热,所以,核电站利用原子核的裂变释放的核能来发电。
(2)热量自发从高温到低温,说明方向固定,而不能反向自发进行,所以说能量的转移和转化具有方向性。
14.如图所示的电路中,电源电压不变,、是定值电阻,的阻值是20Ω,a、b是连接实验室常用电流表或电压表的位置。在a、b位置分别接入测量范围不同的同种电表,只闭合开关,两电表指针均指在表盘的正中间刻度线处。断开开关,在a、b位置都换接另一种电表,闭合开关和,两电表均有示数。则的阻值是______Ω;当a位置接电压表时,示数为______V。
【答案】 5 4.8
【详解】a、b接同种电表,只闭合,要使电路连通,只能接入电流表,此时与并联:电流表测支路电流,电流表测干路总电流。指针在同一位置时,大量程读数是小量程的5倍。由于干路电流大于支路电流,因此用量程,用量程,指针都在中间时,。
并联电路电压相等,电源电压
根据并联电流规律,的电流
因此
则a、b接同种电压表,闭合、 ,此时与串联,电压表测两端电压。 电路总电阻为
此时电路电流为
因此电压表的示数
15.某手机电池铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样,手机正常使用时的功率为,电池充满电储存的电能为_____焦。该手机充满电后正常使用,直到电池电量剩余40%,则该手机已经使用的时间是_____min。
【答案】 240
【详解】[1]根据安时容量可计算出电池充满电储存的电能为
[2]手机正常工作消耗的电能为
则该手机已经使用的时间是
三、作图题(每题2分,共4分)
16.图甲为某款三孔插座。指示灯为额定电压为5V的LED灯,开关控制指示灯和三孔插座,在符合安全用电原则下,请在图乙中画出对应的电路图。
【答案】
【详解】开关应接在火线上,且同时控制指示灯和三孔插座;三孔插座的接线规则为“左零右火上接地”;LED灯(指示灯)需串联一个电阻(因LED额定电压5V,家庭电路电压220V,电阻用于分压),如图所示:
17.下图是小明同学探究电生磁现象的电路,当他闭合开关后,发现条形磁铁上方的弹簧变短了,若把滑动变阻器的滑片向B端滑动时,发现弹簧进一步缩短了。请你用笔画线代替导线将实物图连接完整,并标出电源的+、-极。
【答案】
【详解】闭合开关后,发现条形磁铁上方的弹簧变短了,说明螺线管对条形磁铁施加了向上的斥力,根据同名磁极相互排斥可知,螺线管上端为S极,下端为N极,根据右手螺旋定则可知,电流从上端流入,括号处为电源的负极;若把滑动变阻器的滑片向B端滑动时,发现弹簧进一步缩短了,说明斥力增大,则螺线管磁性增强,电路中电流增大,所以,滑动变阻器接入电路电阻变小,应接右下接线柱,故作图如下:
四、实验与探究题(本题共4小题,共24分)
18.(6分)小明利用如图装置,可完成两个探究实验:
实验一:“探究不同物质吸热升温的现象”
实验二:“比较质量相等的不同燃料燃烧放出的热量”
(1)在探究实验一时:甲、乙虚线中应选择的器材组合是__________(选填“AC”、“AD”、“BC”或“BD”),物质吸收热量的多少通过比较__________(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映的;
(2)在探究实验二时:小明选用了燃料a和燃料b进行实验,当燃料燃尽时,小明记下了各个时刻烧杯中的水温,绘制了如图所示的图像,则通过比较__________(选填“温度计的示数变化”或“加热时间”)可初步判断燃料__________(选填“a”或“b”)的热值大,利用此实验方法算出来的燃料热值将比真实值要__________(选填“偏小”或“偏大”);为比较两种燃料的热值,不必控制相同的是__________(选填“烧杯内液体的质量”、“燃烧的时间”或“燃料的质量”)。
【答案】(1) BC 加热时间
(2) 温度计的示数变化 b 偏小 燃烧的时间
【详解】(1)[1]为了比较不同物质的吸热本领的大小,需要燃烧相同的燃料,加热相同的时间,比较质量和初温相同的不同液体升高的温度,应选择BC两套装置。
[2]根据转换法,在实验中,物质吸收热量的多少通过加热时间来反映,因为实验所用的热源相同,即在相同时间内放出的热量相同,那么物质在相同时间内吸收的热量也相同,则加热时间越长,吸收的热量也越多。
(2)[1][2][3]根据水温的变化情况判断两种燃料放出热量的多少,从而判断出热值的大小;由图可知,当燃料燃尽时,图线b的温度变化大,说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多,则b的热值大;燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失,所以直接计算得出的热值比实际值要小。
[4]运用控制变量法比较两种燃料的热值时,应控制两种燃料的质量相同,烧杯内液体的种类、质量相同,不必控制相同的是燃烧的时间。
19.(6分)为探究盐水的电阻与哪些因素有关,某物理兴趣小组利用玻璃管(管中带有接线柱的活塞可以左右移动)、电源、开关、小灯泡等器材,组装成如图所示的装置进行实验。他们提出了如下猜想:
猜想一:盐水的电阻可能与盐水的浓度有关。
猜想二:盐水的电阻可能与盐水柱的横截面积有关。猜想三:盐水的电阻可能与盐水柱的长度有关。
(1)玻璃管中的活塞应该选用_________(选填“金属”或“塑料”)活塞。
(2)向玻璃管内注满盐水,闭合开关后,灯泡发光。探究猜想一时,为了改变盐水的浓度,向玻璃管中添加_________(选填“盐”或“清水”)并搅拌均匀更好一些。
(3)用注射器缓慢地从注水口处抽出部分盐水,同时调节活塞,使玻璃管中仍充满盐水,此过程中发现灯泡逐渐变亮,说明盐水的电阻逐渐变_________,由此可以验证猜想_________。
(4)同学们在实验中发现:当盐水的电阻变化很小时,灯泡的亮度变化不明显。小红建议将灯泡更换为电流表,小亮建议在原电路中串联接入电流表。交流讨论后,同学们一致认为_________的改进方案更好。
(5)同学们还发现,使用相同浓度的热盐水和冷盐水进行实验时,电流表的示数不同。据此他们认为盐水的电阻与盐水的_________有关。
【答案】(1)金属
(2)盐
(3) 小 三
(4) 小亮
(5)温度
【详解】(1)由图可知,当开关闭合后,为了能使电流流经玻璃管内的盐水使电路处于通路,活塞应该导电,故应选用金属活塞。
(2)由题意可知,玻璃管内已经注满盐水,为了改变盐水的浓度,只能向玻璃管中添加盐,并搅拌均匀,此时玻璃管内的盐水还是满的,可以通过观察灯泡的亮度变化,来判断盐水电阻与盐水浓度的关系。
(3)[1][2]用注射器缓慢地从注水口处抽出部分盐水,同时调节活塞,使玻璃管中仍充满盐水,此时盐水柱的横截面积不变,玻璃管内盐水柱的长度变小,灯泡变亮,说明电路中的电流变大,盐水的电阻变小,所以盐水的浓度和盐水柱的横截面积一定时,盐水的电阻与盐水柱的长度有关,故可以验证猜想三。
(4)[1]将灯泡换成电流表后,若盐水的电阻太小,由欧姆定律可知,电路中的电流会过大,可能会损坏电源和电流表;在原电路中串联一个电流表,既能知道电路中电流的变化,灯泡还能起到保护电路的作用,故小亮的改进方案更好。
(5)当使用相同浓度的热盐水和冷盐水进行实验时,盐水的温度不同,电流表的示数不同,据此还可以探究的问题是:盐水的电阻与盐水的温度有什么关系。
20.(6分)小明利用下列器材:恒定电源(15 V)、定值电阻(10 Ω、20 Ω、25 Ω和40 Ω各一个)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(100 Ω,1 A)和导线若干,探究“电流与电阻的关系”。
实验序号
1
2
3
电阻R/Ω
10
20
25
电流I/A
0.4
0.2
0.16
(1)如图是小明连接的电路,其中有一根导线接错了,请你找出连接错误的导线,并在导线上画“×”,用笔画线代替导线将实物图连接正确;
(2)小明连上最后一根导线,就看到电流表、电压表指针发生偏转。你认为他实验操作的错误之处是________;
(3)实验过程中,他先将10 Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为4 V,断开开关;保持滑片位置不动,直接用20 Ω的电阻替换10 Ω的电阻,闭合开关后,发现电流表示数________(填“大于”或“小于”)0.2 A;为了继续完成实验,他应将滑动变阻器的滑片向________移;
(4)他将10 Ω、20 Ω、25 Ω三个定值电阻分别接入电路中,调节滑动变阻器滑片,保持定值电阻两端电压不变,读出电流表的示数,数据如表所示,由此得出结论:电压一定时,________;
(5)接着他又将40 Ω的定值电阻接入电路中,闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表示数都不能为4 V。为顺利完成以上所有探究,如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器的最大阻值应不小于________Ω。
【答案】(1)
(2)连接电路时开关没有断开
(3) 大于 左
(4)电流与电阻成反比
(5)110
【详解】(1)探究“电流与电阻的关系”实验中,电流表、定值电阻、滑动变阻器应串联在电路中,电压表并联在定值电阻两边,原图中连接定值电阻与开关的导线是错误的,在该导线上画“×”;应将定值电阻右端接线柱与电源负极接线柱连接。
(2)连接电路时,开关没有断开,导致最后一根导线连上后电路立即导通,电表指针偏转。
(3)用电阻替换电阻后,若滑片不动,滑动变阻器阻值不变,总电阻变大,电流变小,滑动变阻器两端的电压变小,此时定值电阻两端电压会大于4V,根据,时,
所以电流表示数大于0.2A;
为使定值电阻两端电压回到4V,需增大滑动变阻器阻值(增大分压),故滑片向左移动。
(4)由表中数据,根据欧姆定律可知,电阻与电流的乘积为定值,所以可得出结论:当定值电阻两端电压一定时,电流与电阻成反比(或“电阻越大,电流越小”)。
(5)电源电压,定值电阻两端需保持,则滑动变阻器两端电压
当接入电阻时,根据串联分压规律,代入数据可得
解得,即更换的滑动变阻器最大阻值不应小于。
21.(6分)用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。相同烧瓶内装满了煤油。
A B C
(1)烧瓶中装入的煤油是______(选填“导体”或“绝缘体”)。
(2)为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应______,通过R1的电流______通过R2的电流。
(3)同时通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明______。
(4)小红用如图乙所示的装置,进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。经多次实验测量,收集实验数据,绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像。根据焦耳定律可知,图丙中能正确反映h﹣I关系的是______。
【答案】 绝缘体 相同 小于 电阻和通电时间一定时,通过导体的电流越大,电流产生的热量越多 A
【详解】(1)[1]煤油不导电,是绝缘体;
(2)[2]研究电流通过导体产生的热量与电流的关系,要控制电阻和通电时间相同,所以,为达到实验目的,选用的两电阻丝R1与R2的阻值应相等;
[3] 由图知,R0与R1并联后再与R2串联,根据串并联电路电流的规律可知,通过R1与R0的电流之和等于R2的电流,所以通过R1的电流小于通过R2的电流。
(3)[4]通电一段时间后,乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大,说明电阻丝R2产生的热量多,说明电阻和通电时间一定时,通过导体的电流越大,电流产生的热量越多。
(4)[5]已知焦耳定律Q=I2Rt,其中Rt常数,且Rt>0,由数学知识可知公式为Q关于I的抛物线,且开向上,故图4中能正确反映h﹣I关系的是A。
五、综合应用题 (本题共3小题,22题7分,23题9分,24题6分,共22分)
22.(7分)小明学习了内能的利用等相关知识后,很想知道家中的利用天然气加热水壶烧水时的效率是多少?通过查网上资料,小明得到天然气的热值为,于是,他在家里将装有2kg水的水壶放到天然气灶上去烧,用实验用温度计测量水从20℃加热至80℃的过程中,观察到天然气表的数字变化了0.035m3。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)在这个过程中水吸收了多少热量?
(2)完全燃烧0.035m3的天然气,释放的热量是多少?
(3)请你帮小明算出天然气烧水的效率是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)36%
【详解】(1)根据可得,在这个过程中水吸收的热量为
(2)根据可得,完全燃烧0.035m3的天然气,释放的热量是
(3)天然气烧水的效率是
23.(9分)小明家买了一个三挡位的电烤炉,电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示,、是定值电阻,将电烤炉接入家庭电路中,当旋转开关接通1的时候,电烤炉是低温挡,其功率为550W,旋转开关接通2的时候,电烤炉为中温挡,其功率为1100W。
(1)分别求出与的电阻?
(2)分析说明:当旋转开关接通3的时候,电烤炉处于高温挡,此时电功率为多少?
(3)若在用电高峰期,电烤炉在中温挡工作1h能使图乙中的电能表表盘转动2673r,此时家庭电路的实际电压为多少?
【答案】(1)
,44Ω
(2)
2200W
(3)
198V
【详解】(1)当旋转开关接通2时,电路为的简单电路,电烤炉处于中温挡,根据电功率公式可得,电阻的阻值为
当旋转开关接通1时,和串联,电烤炉处于低温挡,根据电功率计算公式,可得此时电路的总电阻为
根据串联电路电阻的特点,可得电阻的阻值为
(2)电源电压U一定,根据电功率公式可知,电路的总电阻越小,电功率越大。
当旋转开关接通3时,和并联,并联电路的总电阻比任何一个分电阻都小,因此此时电路的总电阻最小,电功率最大,电烤炉处于高温挡,此时电路的总功率为
(3)由电能表参数“3000r/(kW·h)”可知,电能表表盘每转3000r,消耗的电能为1kW·h,电烤炉在中温挡工作1h,电能表表盘转动2673r,消耗的实际电能为
电烤炉的实际功率为
因为电烤炉在中温挡工作,所以电路中的电阻为44Ω,根据电功率公式可得,此时家庭电路的实际电压为
24.(6分)阅读短文,回答问题
强大的四合一音乐充电宝
随着通讯业的发展和手机的普遍使用,各种配套设备应运而生,如图是一款新型的充电宝,它糅合了无线手机充电、智能手表充电、USB有线充电、蓝牙音箱四种功能合一的充电宝。充电宝上面采用磁吸式可以供智能手表进行充电;充电宝下面是无线充电设备,利用电过送电线圈产生磁场。手机中的受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电;充电宝配有蓝牙音箱,可以与手机无线连接播放音乐。充电宝采用4000mA•h的超大容量电池。并且采用“超级快充”技术。不到半小时可把充电宝电池电量充达一半以上,极大方便了人们的使用。
(1)充电宝在给智能手表充电时采用了磁吸固定触点,磁吸是利用_____________磁极相互吸引的原理制成的;世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是__________。
A.奥斯特 B.焦耳 C.安培 D.欧姆
(2)图中实验与手机受电线圈的工作原理是相同的是__________;而纸盆能发声是根据题图中________实验原理制成的;
A B C D
(3)已知该充电宝电池的部分参数如表所示:
电池名称
锂离子电池
电压
3.7V
容量
4000mA•h
①电池充满电储存的电能为_____________J;
②若用一个标注“输出5V,4A”的快速充电器来给充电宝充电,假设充电效率为90%,用快速充电器将电池从零充满需要的时间为___________s。
(4)关于磁场和磁感线,以下说法错误的是
A.磁体周围存在着磁感线
B.磁体之间的相互作用是通过磁场产生的
C.磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极的
D.磁场中,小磁针静止时北极所指的方向为该点磁场的方向
【答案】(1) 异名 A
(2) B C
(3) 2960
(4)A
【详解】(1)[1]根据磁极间的相互作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。磁吸是利用异名磁极相互吸引的原理制成的。
[2]世界上第一个发现电流周围存在磁场的物理学家是奥斯特,他通过实验证实了电流周围存在磁场,这种现象就是电流的磁效应。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(2)[1]手机受电线圈是利用电磁感应原理工作的,即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生感应电流。图B中,导体ab在磁场中做切割磁感线运动,电流表指针发生偏转,产生感应电流,所以与手机受电线圈工作原理相同的是B。
[2]纸盆发声是因为通电导体在磁场中受力运动,图C中,通电导体在磁场中受到力的作用而运动,所以纸盆能发声是根据图C实验原理制成的。
(3)[1]已知电池的电压3.7V,容量4000mAh=4A×3600s,电池充满电储存的电能为
[2]充电器输出功率
充电器充电效率为90%,则有
即
解得
(4)A.磁感线是为了描述磁场而引入的一种假想的线,磁感线不是真实存在的,故A错误,符合题意;
B.磁场是一种看不见、摸不着的特殊物质,磁极间的相互作用是通过磁场发生的,故B正确,不符合题意;
C.磁体外部的磁感线是从N极出来,回到S极,故C正确,不符合题意;
D.磁场中的小磁针静止时,北极所指的方向跟该点的磁场方向一致,为该点的磁场方向,故D正确,不符合题意。
故选A。
20
学科网(北京)股份有限公司
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