精品解析:山东省青岛市第六十一中学2025-2026学年九年级上学期9月月考(自招模拟)物理试题
2026-07-26
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 青岛市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.41 MB |
| 发布时间 | 2026-07-26 |
| 更新时间 | 2026-07-26 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58968130.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
物理自招模拟试卷9月
第Ⅰ卷 共100分
一、单选题(共10题,每题2分,共20分)
1. 在国际单位制中,电阻的单位是( )
A. 欧姆() B. 伏待()
C. 安培() D. 牛顿()
【答案】A
【解析】
【详解】A.欧姆(Ω)是电阻的单位,故A符合题意;
B.伏特(V)是电压的单位,故B不符合题意;
C.安培(A)是电流的单位,故C不符合题意;
D.牛顿(N)是力的单位,故D不符合题意。
故选A。
2. 关于温度、热量和内能的说法,错误的是( )
A. 等质量的热水比冷水所含有的热量要多
B. 静止在地面上的石头,没有机械能,但具有内能
C. 气筒打气,筒壁发热,主要是活塞压缩空气做功导致的
D. 棉被晒得热乎乎的,是通过热传递的方式使被子的内能增加的
【答案】A
【解析】
【详解】A.热量是一个过程量,不能用“含有”描述,故A错误,A符合题意;
B.石头静止在水平地面上,速度为零,高度为零,则机械能为零;一切物体都具有内能,故B正确,B不符合题意;
C.气筒打气,对气体做功,气体内能增大,温度升高,筒壁发热,主要是活塞压缩空气做功导致的,故C正确,C不符合题意;
D.使物体内能增加有两种方式,做功和热传递,晒棉被时,棉被吸收热量,温度升高,内能增加,是通过热传递的方式增加内能,故D正确,D不符合题意。
故选A。
3. 下列说法不正确的是
A. 食盐水可以导电
B. 超导材料在超导状态下可以作为发热体
C. 纳米是长度的单位
D. 半导体材料可以用来制作二极管
【答案】B
【解析】
【详解】解:A、正确,食盐水是导体,可以导电;
B、错误,超导材料在超导状态下可以作为输电线,不能作为发热体;
C、正确,纳米是长度的一个较小的单位;
D、正确,二极管的主要材料就是半导体材料;
故选B.
【点评】此题主要考查导体、超导体、半导体和长度单位,都是基础知识,比较容易.
4. 以下是几位同学对电学知识的叙述,其中正确的是( )
A. 芙蓉路上路灯同时亮,同时灭,它们的连接方式为串联
B. 一节新电池没有使用时,没有电流通过它,所以它两端没有电压
C. 灯泡发光时,说明灯泡两端一定存在电压
D. 橡皮、塑料、石墨常温下都是绝缘体
【答案】C
【解析】
【详解】A.为使两盏灯同时亮,同时灭,两盏灯可以是串联,也可以是并联,但开关要接在干路上,故A错误;
B.一节新电池没有使用时,没有电流通过它,但它两端有电压,故B错误;
C.电压是形成电流的原因,灯泡中有电流时,灯泡两端一定有电压,故C正确;
D.根据导电能力分导体和绝缘体、半导体,常温下石墨是导体,橡皮、塑料是绝缘体,故D错误。
故选C。
5. 下列有关能量转化的说法正确的是( )
A. 电热水壶烧水时将内能转化为电能
B. 太阳能电池板充电时,将电能转化为太阳能
C. 黑塑料袋内盛水放在阳光下,把太阳能转化为内能
D. 洗衣机工作时,主要是把电能转化为内能
【答案】C
【解析】
【详解】A.用电热水壶烧水时,消耗电能,将电能转化为水的内能,故A错误;
B.太阳能电池板充电时,是将太阳能转化为电能,故B错误;
C.太阳光使塑料袋内水温度升高,是将太阳能转化为内能,故C正确;
D.洗衣机工作时,主要是把电能转化为机械能,故D错误。
故选 C。
6. 下列现象中,可以说明分子间存在引力的是( )
A. 液体很难被压缩
B. 两个铅块相互压紧后粘在一起
C. 喷洒酒精用于消毒,满屋都是酒精气味
D. 酒精和水充分混合后总体积减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.液体很难被压缩是因为分子间存在相互的斥力,故A不符合题意;
B.两个表面光滑的铅块紧压后,由于分子间存在相互的引力而使两块铅块粘在一起,故B符合题意;
C.满屋都是酒精气味是分子做无规则运动的结果,是扩散现象,故C不符合题意;
D.酒精和水混合后总体积变小,说明物质分子间有间隙,故D不符合题意。
7. 中国古诗词是对自然现象和社会生活的反映,蕴含着许多科学道理.下列对划线部分的相关科学解释不合理的是
A. 道狭草木长,夕露沾我衣.﹣﹣空气中的水蒸气遇冷凝结形成露珠,是液化现象
B. 花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴.﹣﹣温度升高,分子运动加快
C. 煮豆燃豆萁,豆在釜中泣.﹣﹣燃烧秸秆的过程,是热能转化成了化学能
D. 千淘万渌虽辛苦,吹尽狂沙始到金.﹣﹣金不活泼,在自然界中以单质形式存在
【答案】C
【解析】
【详解】A、夕露沾我衣,露是空气中的水蒸气,遇冷会变成液态小水珠,发生的是液化现象,故A正确;
B、春晴天暖,气温升高,花朵分泌的芳香油分子在空气中做无规则运动的速度加快,这是扩散现象,从而使人可以闻到浓浓的花香,故B正确;
C、燃料燃烧的过程中是化学能转化为热能,故C错误;
D、金化学性质稳定,所以“金”在自然界中常以单质状态存在,故D正确.
8. 如图甲中R0为定值电阻,电源电压保持不变,滑动变阻器R1标有“20Ω 1A”字样,电流表量程0﹣0.6A,灯泡L的额定电流是0.5A。当开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中,移动滑片P(所有元件都安全)得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图象(如图乙所示),灯泡在工作时正常发光。下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为4V
B. 灯泡L的额定功率为3.6W
C. R0的阻值为15Ω
D. 开关都闭合时,电路最大功率为6.6W
【答案】D
【解析】
【详解】由甲图可知,当开关S1、S2都闭合时,滑动变阻器R1与灯泡L并联,此时由于R1的阻值不能为零,由此可判断出图乙中的上边的曲线为S1、S2都闭合时电流表示数与R1阻值变化关系的图象,则下边的曲线为S1、S2都断开时电流表示数与R1阻值变化关系;
A.开关S1、S2都闭合时,滑动变阻器R1与灯泡L并联,由图象中上边的曲线可知,当R1=20Ω时,I1=0.3A
由欧姆定律可得,电源电压U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V,故A错误;
B.由于灯泡发光时恰好正常工作(其额定电压等于电源电压6V),且灯泡L正常工作的电流是0.5A,则灯泡L的额定功率P额=PL=UIL=6V×0.5A=3W,故B错误;
C.开关S1、S2都断开时,R1与R0串联,当R1=0Ω时,电路中只有R0连入,由图象中下边的曲线可知此时I=0.6A,由欧姆定律可得,R0的阻值,故C错误;
D、开关都闭合时,变阻器R1与灯泡L并联,根据并联电路电流的规律知干路最大电流为I=I1最大+IL=0.6A+0.5A=1.1A
则开关都闭合时,电路最大功率为P=UI=6V×1.1A=6.6W,故D正确。
故选D。
9. 如图所示电路,开关S闭合后两灯均能发光,甲表读数为3,乙表读数为2,丙表读数为1(读数的单位为V或A),流经开关的电流是3A。下列判断正确的是( )
A. 甲是电压表,两灯串联 B. 甲是电流表,两灯并联
C. L1的电阻比L2的大 D. 电路的总功率为9W
【答案】D
【解析】
【详解】因为开关S闭合后两灯均能发光,若该电路为串联电路,则电流从电源的正极出来,经过开关、灯泡L1、电表甲、灯泡L2,回到电源的负极,所以甲为电流表,乙、丙为电压表,乙测量灯泡L2两端的电压,丙测量灯泡L1两端的电压,乙表读数为2V,丙表读数为1V,根据串联电路的电压规律可知,电源电压U=2V+1V=3V
流经开关的电流是3A,所以电路中的电流为3A,由电功率公式可得电路的总功率为P=UI =3V×3A=9W
根据公式可知,电流一定时,L1的电阻比L2的小;若该电路为并联电路,则电流的路径有两条,分别经过两个灯泡,甲并联在支路的两端,为电压表,乙测量通过灯泡L1的电流,丙测量通过灯泡L2的电流,乙表读数为2A,丙表读数为1A,甲表读数为3V,说明电源电压为3V,流经开关的电流为3A,此时电路的总功率为P=UI=3V×3A=9W
因为通过L1的电流比通过L2的大,根据公式可知,L1的电阻比L2的小,综上所述,甲是电压表,则两灯并联,甲是电流表,两灯串联,故D正确,ABC错误。
故选D。
10. 如图甲所示的电路中,为滑动变阻器,、为定值电阻,电源两端电压保持恒定不变。闭合开关S,改变滑片P的位置,两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在图乙所示的坐标系中。则下列说法中正确的是( )
A. 电源的电压为10V
B. 当滑片移至a端时,对应的是图乙中的C点
C. 的阻值为1Ω
D. 当滑片移至b端时,电路中的电流为2A
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图象可知,滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电路中的总电阻最小, 由串联分压可知电压表的示数最小,V1的示数为3V,电路中的电流I′=3A, 滑片位于b端时,变阻器连入电路的电阻最大,电路的总电阻最大,由串联分压可知电压表的示数最大,V1′的示数为9V,电路中的电流I=1A, 因串联电路中的总电压等于各分电压之和,且电源的电压不变, 所以
即
解得R2=3Ω, 电源的电压为
故A错误;
B.由电路图可知,当滑片移至a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,电路中的总电阻最小, 由可知,电路中的电流最大, 由图象可知,对应的是图乙中的B点,故B错误;
C.R1是定值电阻,所以通过它的电流与其两端电压成正比,所以图象中AB是R1的I-U图象, 此时U1=1V,电路中的电流I1=1A, 则R1的阻值是
故C正确;
D.当滑片移至b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小, 由图象可知电路中的电流为1A,故D错误。
故选C 。
二、多选题(共5题,每题3分,共15分)
11. 小泽用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大,关于此实验,下列说法正确的是( )
A. 此装置中灯泡的主要作用是保护电路
B. 本实验用到了控制变量法和转换法
C. 小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
D. 利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
【答案】BD
【解析】
【详解】A.此实验中,通过小灯泡亮暗,说明电路中的电流大小,表示接入的合金丝电阻大小,故A错误;
B.两根电阻丝的材料一样,横截面积不同,运用控制变量法,可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系;运用转换法,电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断;所以,本实验主要探究方法有控制变量法和转换法,故B正确;
C.小灯泡越亮,说明电路中的电流越大,表示接入的合金丝电阻越小,故C错误;
D.由题意可知,两段金属丝的长度、材料相同,横截面积不同,可以探究导体电阻大小和横截面积的关系;把其中一根金属丝接入电路中,通过改变夹子的位置能改变金属丝接入电路中的长度,故可以探究导体电阻大小和长度的关系,故D正确。
故选BD。
12. 如图所示电路,电源电压恒定不变,定值电阻R1的阻值与滑动变阻器R3的最大阻值之比为1:1。当滑动变阻器R3的滑片位于a点,只闭合开关S₂时,电压表V的示数为9V;开关S2、S3闭合,S1断开,滑动变阻器R3的滑片位于中点时,电流表A1的示数为0.6A。将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,电流表A2的示数为0.4A,电路消耗的总功率为P1。下列结果正确的是( )
A. 电源电压12V B. R3的最大阻值为60Ω
C. P1=9.8W D. 电路最小功率为0.72W
【答案】AD
【解析】
【详解】由题意可知,开关、闭合,断开,滑动变阻器的滑片位于中点时,电流表A1的示数为。只有滑动变阻器接入电路中,且阻值为,根据欧姆定律,此时电路中电流,可得电源电压
根据题意可知,,电源电压①
将的滑片移到b端,三个开关都闭合时,此时、、并联,电流表A2的示数为、并联的总电流0.4A,根据欧姆定律和并联电路电阻的特点可得②
已知③
联立①②后,把③代入解得④
当滑动变阻器的滑片位于a点,只闭合开关S₂时,、串联,电压表V测的是两端的电压⑤
根据串联电路的电流和电压规律可得⑥
将④⑤代入⑥解得电源电压
已知,将电源电压代入①得的最大阻值
的阻值,的阻值
三个开关都闭合时,由电功率可得
当滑动变阻器R3的滑片位于b点,只闭合开关S₂时,电路中、、串联,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,由可知,此时的电功率最小,最小电功率为
故AD正确,BC错误。
故选AD。
13. 小方用如图所示电路探究黑箱内电阻连接情况,黑箱内4个相同的定值电阻以一定方式连接,每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,1、2、3、4为箱内线路引出的四个接线柱,M、N是接线头。电源电压恒为12V,小灯泡标有“4.8V 0.4A”字样,其阻值不变。将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,电压表示数均为U1,电流表示数均为I1;当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,电流表示数均为I2;当1、4或1、2接入电路时,电压表示数均为U3,电流表示数均为I3,U2∶U1=5∶8,电流表、电压表均正常工作,小灯泡均发光。下列判断正确的是
A. 当1、4接入电路时,黑箱内4个电阻串联
B. I3∶I1=5∶11
C. U3∶U2=2∶3
D. 上述探究中电路工作的最小功率约为2.18W
【答案】BD
【解析】
【详解】A.已知:每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,电源电压恒为12V,小灯泡阻值不变且
将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,则,黑箱两端电压
黑箱内阻值
当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,U2∶U1=5∶8,则黑箱两端电压
黑箱内阻值
则当1、3或2、4接入电路时的阻值是将2、3或3、4接入电路的阻值的2倍,每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,所以一个电阻的阻值为18Ω,两个电阻串联为36Ω,所以根据题目要求,可推理出黑箱内电阻连接情况如图所示:
且
由上图可知,当1、4两接线柱接入电路时,黑箱内R1、R2、R4共三个电阻串联,故A错误;
B.已知:将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,电压表示数均为U1,电流表示数均为I1;由题中电路图可知,黑箱电阻与小灯泡串联,电压表测量小灯泡两端电压;因为此时小灯泡正常发光,所以
又因为当1、4或1、2接入电路时,电压表示数均为U3,电流表示数均为I3;由上面黑箱内电阻连接情况图可知,此时黑箱内电阻大小为
由题目所给电路图可知,黑箱内电阻与小灯泡串联,电源电压恒为12V,小灯泡电阻为且保持不变,根据串联分压规律可得,此时电压表示数
电流表示数
所以,故B正确;
C.已知:当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,电流表示数均为I2;由黑箱内电阻连接情况图可知,此时接入电路的黑箱电阻阻值为
由题目所给电路图可知,黑箱内电阻与小灯泡串联,电源电压恒为12V,小灯泡电阻为且保持不变,根据串联分压规律可得,此时电压表示数
所以,故C错误;
D.由题意可得,当1、4或1、2接入电路时,黑箱内电阻接入电路的电阻最大,电流最小为,此时电路总功率最小,,故D正确。
故选BD。
14. 如图的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。 下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为8V
B. L1两端电压为2V
C. 将电压表V2换成电流表,闭合开关,则L1亮,L2不亮
D. 将两个电压表都换成电流表,断开开关,则L1与L2并联
【答案】CD
【解析】
【详解】由图可知,两灯泡串联,电压表V1测电源电压,V2测L2两端电压。
A.闭合开关,电压表V1的示数为6V,则电源电压为6V,故A错误;
B.电压表V2的示数为2V,即L2两端电压为2V,则L1两端电压为
6V-2V=4V
故B错误;
C.将电压表V2换成电流表,闭合开关,则L2被短路,故则L1亮,L2不亮。故C正确;
D.将两个电压表都换成电流表,断开开关,电流从正极出发,经过下面电流表后分两支,一支流经L1回负极,另一支流经L2、上面电流表回负极。即说明此时两灯并联。故D正确。
故选CD。
15. 在如图所示的电路中,电源电压保持U不变。电路中定值电阻R大于R0。将滑动变阻器滑片向下滑动,电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为U1、U2、ΔU3,电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则( )
A. ΔU1大于ΔU2 B. ΔU2大于ΔIR0
C. 电压表V2的示数减小 D. 电流表A的示数不变
【答案】AC
【解析】
【详解】根据“电压表相当于断路,电流表相当短路”,简化电路图可知,R0、R与变阻器串联,电压表V1、V2、V3分别测量R、R与变阻器两端的总电压、变阻器两端的电压。
A.根据串联电路的特点和欧姆定律可得
U2U﹣IR0
U1IR
则可得
已知R>R0,则
故ΔU1大于ΔU2,故A正确;
B.由可得
ΔU2ΔIR0
故B错误;
CD.当滑动变阻器滑片向下滑动时,接入电路的电阻减小,电路中电流增大,则A的示数增大,由于
U2U﹣IR0
则电压表V2的减小,故C正确,D错误。
故选AC。
三、实验题(共33分,每空1分)
16. 在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中,某小组在实验时所用导体的相关物理量如下表。
编号
长度/m
横截面积/mm2
材料
电流大小/A
a
0.5
0.4
锰铜合金
0. 20
b
0.5
0.4
镍铬合金
0. 16
c
0.5
0.2
镍铬合金
0. 08
d
1.0
0.2
镍铬合金
0. 04
(1)由图甲可知,该小组同学是通过观察___________来判断电阻大小的,这种研究物理问题的方法叫________;该实验用到的另外一种物理方法是______;
(2)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用____两根导体,可得出结论:______;
(3)选用b和c两根导体,是为了探究导体电阻大小是否与___________有关;
(4)导体电阻大小除与上述因素有关外,还可能跟_______有关。该小组同学用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图乙所示的电路,闭合开关,灯泡发光;再用酒精灯对钨丝加热,会发现灯泡亮度变暗,说明钨丝的温度升高,电阻_____;
(5)使用图甲所示的器材做探究实验,电路可能会出现的电流过大的现象,你认为可以做出的改进措施是______________。
【答案】(1) ①. 电流表示数 ②. 转换法 ③. 控制变量法
(2) ①. c、d ②. 材料和横截面积相同时,长度越长,电阻越大
(3)横截面积 (4) ①. 温度 ②. 变大 (5)见解析
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由图甲可知,电路中串联一个电流表,是通过观察电流表的示数来比较电阻大小的,这种方法是转换法。
[3]影响电阻大小的因素有多个,实验中采用的是控制变量法。
【小问2详解】
[1][2]要研究导体的电阻与长度的关系,就要选取材料、横截面积都相同,而长度不同的两根导体作为实验器材,故选用c和d两根导体;比较c和d可知c的长度小于d的长度,通过c的电流大,说明电阻小,故可以得出导体的横截面积和材料相同时,导体越长,电阻越大。
【小问3详解】
比较b和c两根导体知材料和长度相同,横截面积不同,是为了探究导体电阻大小是否与横截面积的关系。
【小问4详解】
[1][2]用酒精灯对钨丝进行加热,钨丝的温度升高,会发现灯泡亮度变暗,这说明通过灯泡的电流变小,电路中的总电阻变大,所以钨丝的电阻变大。说明导体的电阻与导体的温度有关。
【小问5详解】
实验时可能出现电流过大,为了保护电路,可以在电路中串联一个定值电阻或小灯泡或滑动变阻器。
17. 某物理学习小组进行“探究通电导体产生热量的多少跟电阻的关系”时,可供选用的器材有:6V电源,5Ω的发热电阻两只,10Ω的发热电阻两只,量程适合的温度计两只,规格相同的烧瓶两只,水,酒精,煤油,开关,导线若干。
(1)他们设计了图甲和图乙所示的两个方案,本实验应该选用图___________所示方案;
(2)所选方案中两发热电阻的阻值应________,两个烧瓶内的液体应为质量相等的_______种类的液体;(选填“相同”或“不同”)
(3)已知比热容的大小关系为c水>c酒精>c煤油,为了缩短实验时间,应选用的液体是_______;
(4)完成上述实验后,实验小组利用以上器材,又添加了天平、烧杯、停表等器材,设计了“估测酒精的比热容”的实验。实验小组认为图甲和图乙所示两个方案均可行,为了让两种液体相同时间内吸收的热量相同,不论选择哪种方案,两发热电阻的阻值应___________(选填“相同”或“不同”);
(5)方案选定后,进行实验,得到一下实验数据,根据表中数据可得酒精的比热容为___________J/(kg·℃);
液体
加热时间/s
质量/g
初始温度/℃
末态温度/℃
比热容/J/(kg·℃)
水
430
60
20
32
4.2×103
酒精
430
60
20
41
(6)结合表中数据进一步分析,可知实验过程中选择的是图___________所示方案。
【答案】 ①. 甲 ②. 不同 ③. 相同 ④. 煤油 ⑤. 相同 ⑥. ⑦. 乙
【解析】
【详解】(1)[1]探究通电导体产生热量的多少跟电阻的关系时,根据控制变量法,应保持通电时间和电流相同,电阻不同,图甲两电阻串联,根据串联电路电流的规律,电流强度相同,且同时工作,故本实验应该选用图甲所示方案。
(2)[2]根据控制变量法,探究通电导体产生热量的多少跟电阻的关系时,应保持通电时间和电流相同,电阻不同,所选方案中两发热电阻的阻值应不同。
[3]本实验中产生的热量的多少不能直接测量,根据,两个烧瓶内的液体应为质量相等的同种种类的液体。
(3)[4]根据,吸收相同热量,质量相同的不同种物质,比热容小的温度上升快,故为了缩短实验时间,应选用的液体是煤油。
(4)[5]实验中为了利用加热时间间接反映吸收的多少,两个加热器必须完全相同,故两发热电阻的阻值应相同。
(5)[6]根据实验数据,水和酒精吸收的热量相同,则
酒精的比热容为
(6)[7]结合表中数据可知,水吸收的热量为
如果使用甲方案,两电阻串联,选择5Ω或10Ω电阻丝,产生的热量分别为
故甲方案不符合题意;如果使用乙方案,两电阻并联,选择5Ω或10Ω电阻丝,产生的热量分别为
所以选择两个5Ω电阻按乙方案并联符合题意,故实验过程中选择的是图乙所示方案。
18. 如图甲为小明探究并联电路的电流规律连接的电路实物图,其中三个电流表分别用于测量干路和两条支路的电流。
(1)这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接位置__________;
(2)正确连好电路检查无误后,闭合开关,两灯泡均正常发光,电流表A1示数如图乙所示,则通过灯L1的电流是__________A;此时电流表A、A1的指针都指在表盘上同一位置,则通过灯L1电流与通过灯L2电流之比__________;
(3)过一会儿其中一只小灯泡熄灭且电流表A、A2的示数一样,此时电路的故障可能是__________;(选填序号:“①L1断路、②L1短路、③L2断路、④L2短路”)
(4)正确进行实验后,小明总结出并联电路的电流规律__________。
【答案】 ①. 见解析 ②. 0.56 ③. 1:4 ④. ① ⑤. 并联电路中干路电流等于各支路电流之和
【解析】
【详解】(1)[1]要探究并联电路的电流关系,所以应将两灯泡并联,三个电流表分别测量干路和支路电流,所以需通过改动L2与负极相连的导线,将负极与灯泡L2相连的导线改接左下电流表的负接线柱,如图所示:
(2)[2]正确连好电路检查无误后,闭合开关,两灯泡均正常发光,电流表A1示数如图乙所示,用的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,申诉为0.56A,则通过灯L1的电流是0.56A。
[3]因为L1与L2并联,A测干路的电流I,A1测L1支路的电流I1,由并联电路电流特点可知
而A、A1的指针都指在表盘的同一位置,所以A1使用小量程0~0.6A,电流表A使用大量程0~3A,由图中指针位置可知
因并联电路电流的规律为
所以通过灯L2的电流为
则通过灯L1电流与通过灯L2电流之比
(3)[4]其中一只小灯泡熄灭且电流表A、A2的示数一样,由改正后的实物电路可知,电流表A1测L1的电流,电流表A2测L2的电流,电流表A测总电流,若L1断路,则A1的示数为0,电流表A、A2的示数相同,故符合题意;若L1短路或L2短路,则会造成电流表和电源短路,损坏电流表和电源,不符合题意;若L2断路,则电流表A2示数为0,电流表A1和A串联,它们的示数相等,不符合题意。
故选①。
(4)[5]由实验得,并联电路的电流规律是:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
19. 探究“串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示,请完成下列问题。
(1)小聪根据电路图连接电路,在连接电路时开关应处于________状态;
(2)为了使探究得出的结论具有普遍意义,,应该选择________(填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(3)正确连接后闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是________或________;
(4)排除故障后进行测量,小聪用电压表分别测与、与之间的电压,电压表的示数分别如图乙和图丙所示,电压表的示数分别为________,________,则________。
(5)根据(4)中的读数写出串联电路的电压规律:________
【答案】(1)断开 (2)不同
(3) ①. 短路 ②. 断路
(4) ①. 2.8 ②. 5 ③. 2.2
(5)在串联电路中,电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和
【解析】
【小问1详解】
在连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
为了使探究得出的结论具有普遍意义,,应该选择不同的小灯泡,进行多次实验,避免结论的偶然性。
【小问3详解】
由图甲得,L1、L2串联,电压表测量L1电压。正确连接后闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是短路导致L1两端的电压为0,或断路导致电压表与电源连接断开。
【小问4详解】
[1][2]串联电路中电源电压最大,图乙中电压表偏转角度较大,则电压表的量程选择0~3V,分度值为0.1V,示数为2.8V;图丙中电压表偏转角度较小,则电压表的量程选择0~15V,分度值为0.5V,示数为5V,即
,
由串联电路电压特点得
【小问5详解】
根据测量所得数据可得出结论,在串联电路中,电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和,即
20. 按要求完成填空。
(1)如图甲所示,是水和酒精混合前后的实验现象,主要说明了分子之间存在______ ;
(2)由图乙所示实验现象可推测:若水平面完全光滑且足够长,小车将一直做______ ;
(3)如图丙所示,当带电的塑料棒靠近轻质铝箔条的一端时,铝箔条会偏转,这是因为带电体具有______ 的性质;
(4)如图丁所示,是探究导体的电阻大小与导体______ 的关系的实验电路。
【答案】 ①. 间隙 ②. 匀速直线运动 ③. 吸引轻小物体 ④. 长度
【解析】
【详解】(1)[1]实验中水和酒精的混合物体积小于水和酒精混合前的体积之和,说明分子间有间隔。
(2)[2]由图乙所示实验现象,根据摩擦力越小,小车运动的距离越远,可推测:假如水平面完全光滑且足够长,那么小车将一直匀速直线运动下去。
(3)[3]由图丙知,因为带电体具有吸引轻小物体的性质,所以当带电的塑料棒靠近轻质铝箔条的一端时,铝箔条会偏转。
(4)[4]如图丁所示,两个电阻的材料和横截面积相同,长度不同,故是探究导体的电阻大小与导体长度的关系。
四、综合题(共6分)
21. 茶是世界三大饮品之一,起源于中国,盛行于世界,2020年5月21日是联合国确定的首个“国际茶日”,结合日常冲泡茶的过程回答以下问题:
(1)用电热壶将初温为20℃的水烧至100℃,水吸收的热量为______J;[]
(2)用热水冲泡茶叶时,茶叶随水而动,说明力可以改变物体的______;用热水冲泡茶叶时,茶叶的温度升高,内能增加,这是通过______的方式改变了茶叶的内能;
(3)茶香四溢说明分子______;
(4)悬浮在水中的茶叶受到的重力______(选填“大于”“小于”或“等于”)浮力;
(5)透过透明的玻璃茶壶看到茶叶“变大了”,这是光的______造成的。
【答案】 ①. 3.36×105 ②. 运动状态 ③. 热传递 ④. 在不停地做无规则运动 ⑤. 等于 ⑥. 折射
【解析】
【详解】(1)[1]水吸收的热量为
(2)[2][3]用热水冲泡茶叶时,茶叶随水而动,茶叶由静变为动,说明力可以改变物体的运动状态;用热水冲泡茶叶茶叶时,茶叶温度升高,是因为二者之间发生了热传递,茶叶吸热,内能增加,这是通过热传递改变物体内能。
(3)[4]茶香四溢说明分子在不停地做无规则运动。
(4)[5]悬浮的物体,所受浮力等于所受重力。故悬浮在水中的茶叶受到的重力等于浮力。
(5)[6]透过透明的玻璃茶壶看到茶叶“变大了”,这是光的折射造成的。
五、作图题(共6分)
22. 用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整。要求:L1灯和L2灯并联;开关控制整个电路,电流表测量通过L2灯的电流。
【答案】
【解析】
【详解】根据电流流向法连接电路,电流从电源正极经开关后开始分支,一支电流经过灯泡L1回到电源负极,另一支路电流流过L2后,再流经电流表到电源负极,如图所示:
23. 按要求作图:
(1)如图-1所示,为了避免驾驶员低头观看仪表信息而造成交通事故,车内安装了图甲所示的抬头显示器(简称HUD)。通过前挡风玻璃可呈现水平显示器上的重要行车数据,方便司机查看。请在图乙中画出显示器AB在挡风玻璃中所成的像;
(2)如图-2所示,理发店的电吹风既能吹冷风也能吹热风,内部主要有电动机(带动风扇旋转产生风),电热丝(产热部件)及开关导线等部件,为了保证电吹风的安全使用,要求开关动作时不能出现只产热不吹风现象,吹热风时不影响风速。请在图中画出符合上述要求的电吹风内部简易电路图。(图中现只画出电源和电热丝的部件,开关用两只,吹风机的电动机用M表示)
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
平面镜成的像与物关于平面镜对称,分别作点、关于平面镜(玻璃)的对称点、并连接即为AB在平面镜中所成的像,作图如下:
【小问2详解】
由题意可知,电动机与电热丝并联,一个开关在干路,一个开关在电热丝所在支路,故画电路图如下所示:
六、计算题(24题6分,25题6分,26题8分,共20分)
24. 某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为,天然气的热值为4.4×107J/m3。求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该热水器工作时的效率。
【答案】(1)4.4×107J;(2)1.26×107J;(3)28.6%
【解析】
【详解】解:(1)天然气完全燃烧放出的热量
(2)水吸收的热量
(3)该热水器工作时的效率
答:(1)天然气完全燃烧放出的热量4.4×107J;
(2)水吸收的热量1.26×107J;
(3)该热水器工作时的效率28.6%。
25. 如图甲所示电路,电源电压恒定不变,R0为定值电阻。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从一端移到另一端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器R的阻值范围。
(2)R0的阻值。
(3)电源电压。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
滑动变阻器从一端移动到另一端,即电阻从0移动到最大值,故电阻最大时,电流最小,由图可知电压表测量滑动变阻器电压,故滑动变阻器最大值为
故滑动变阻器R的阻值范围是。
【小问2详解】
电路是串联的,电压表测滑动变阻器的电压,当滑动变阻器在最右端时,电压表电压最大,此时电路中电流最小为0.1A,则电源电压为
当滑动变阻器在最左端时,电压表示数是0,电路中电流最大,为0.3A,此时的电压等于电源电压,则电源电压
联立以上两式解得
【小问3详解】
将代入上式可得电源电压为
26. 图甲电路中,电源电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为。闭合S,移动滑片P,滑动变阻器的电功率与其阻值变化的图像如图乙所示。滑动变阻器接入电路的阻值由变化到的过程中,电压表和的示数均变化了1V,电流表的示数变化了0.2A。
(1)电源电压。
(2)电阻的阻值
(3)的阻值
(4)电路消耗的总功率的最小值
【答案】(1)6V (2)5Ω
(3)20Ω (4)1.2W
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,、、三者串联,电流表测电路电流,测和的总电压,测和的总电压。滑动变阻器接入电路的阻值为时,电路中的电流为,则两端的电压
滑动变阻器接入电路的阻值为时,电路中的电流为,则两端的电压
则两端的电压的变化量
根据串联电路的电压规律可知,两端的电压的变化量等于、两端电压之和的变化量,即等于电压表示数的变化量,所以,则
同理,测、的总电压,它的示数变化量等于的电压变化量,即,因此
由图乙可知,滑动变阻器接入和接入时的电功率相等,根据电功率公式可得
代入,化简后解得;
设滑片在时电流为,在时电流为,则
由欧姆定律可得
代入电流差关系
解得
【小问2详解】
由上分析可知。
【小问3详解】
由上分析可知。
【小问4详解】
根据可知,电源电压恒定,总电阻最大时总功率最小,滑动变阻器接入最大阻值时总电阻最大,即
电路消耗的最小总功率
第Ⅱ卷 共20分
27. 物理学中把单位时间内通过导体任一横截面的电荷量叫做电流强度,简称电流,其定义式为,其中表示电流,单位为安培(A),表示在时间(单位为s)内通过导体横截面的电荷量,单位为库仑(C)。
(1)已知在内通过某段导线横截面积的电子数为个,单个电子的电荷量为,求导线中的电流;
(2)如图所示,是横截面积为、长为的一段粗细均匀的导体。两端加一定的电压后,设导体中自由电荷定向移动的速度大小为,导体单位体积内的自由电荷数为,每个自由电荷的电荷量为。请用题中所给的物理量符号表示出导体中的电流。要求写出具体过程。
【答案】(1);(2)见解析所示
【解析】
【详解】(1)已知在内通过某段导线横截面积的电子数为个,单个电子的电荷量为,通过导线的电荷量
导线中的电流
(2)如图所示,因为导体中的自由电荷的速度为,则电荷移动距离所用的时间为
其体积为,则通过导体某一截面的自由电子数为,该时间内通过导体该截面的电量
根据电流的定义式,解得
答:(1)导线中的电流是;
(2)见详解。
28. 电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表G(表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。电流表G的电阻叫做电流表内阻,指针偏转到最大刻度时的电流,叫做满偏电流,加在它两端的电压叫做满偏电压。
如图所示,有一个电流表G,内阻为30Ω,满偏电流为1mA,并联一个电阻R后,就将它改装成了一个量程为0.6A的电流表;
(1)改装后的电流表的内阻为多少;
(2)将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表,应串联多大的电阻。
【答案】(1)0.05Ω (2)2970Ω
【解析】
【小问1详解】
图中电流表G与电阻并联,可得此时改装完的电流表最大电压为
则改装后的电流表的内阻为
【小问2详解】
将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表,此时通过电流表G的电路不变仍为1mA,电流表G和串联的电阻的总电阻为
则应串联的电阻为
29. 新房装修时,工人经常用普通量角器测量一些角度,不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器,电路如图所示,电流表的量程为,电压表的量程为,为半圆弧电阻的圆心,金属滑片为半径,与半圆弧接触良好,接入电路的电阻与指针旋转角度成正比,电源电压恒为,为电阻箱。将滑片旋转至处,调节的阻值,使电路中电流为。
(1)求电阻箱接入电路的阻值;
(2)调节为时,电流表示数为,求此时电压表示数;
(3)为能满足测量的要求,重新调节电阻箱R0,求满足要求的的最小阻值。
【答案】(1)10
(2)3V (3)40
【解析】
【小问1详解】
将滑片旋转至处,半圆弧电阻接入电路的阻值为,电路为只有电阻箱的简单电路,此时电路中的电流为,根据欧姆定律可得,电阻箱接入电路的阻值为
【小问2详解】
调节时,与接入电路的半圆弧电阻串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压。根据欧姆定律可知,两端电压为
根据串联电路总电压等于各部分电压之和可知,电压表示数为
此时接入的半圆弧电阻阻值为
由题意与成正比可得,半圆弧总电阻
【小问3详解】
时半圆弧电阻全部接入,阻值最大为,此时电压表示数最大,不能超过电压表量程。要得到的最小阻值,电压表示数刚好达到最大测量值。根据串联电路电压规律,两端电压为
此时电路电流为
根据欧姆定律,可得的最小阻值为
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物理自招模拟试卷9月
第Ⅰ卷 共100分
一、单选题(共10题,每题2分,共20分)
1. 在国际单位制中,电阻的单位是( )
A. 欧姆() B. 伏待()
C. 安培() D. 牛顿()
2. 关于温度、热量和内能的说法,错误的是( )
A. 等质量的热水比冷水所含有的热量要多
B. 静止在地面上的石头,没有机械能,但具有内能
C. 气筒打气,筒壁发热,主要是活塞压缩空气做功导致的
D. 棉被晒得热乎乎的,是通过热传递的方式使被子的内能增加的
3. 下列说法不正确的是
A. 食盐水可以导电
B. 超导材料在超导状态下可以作为发热体
C. 纳米是长度的单位
D. 半导体材料可以用来制作二极管
4. 以下是几位同学对电学知识的叙述,其中正确的是( )
A. 芙蓉路上路灯同时亮,同时灭,它们的连接方式为串联
B. 一节新电池没有使用时,没有电流通过它,所以它两端没有电压
C. 灯泡发光时,说明灯泡两端一定存在电压
D. 橡皮、塑料、石墨常温下都是绝缘体
5. 下列有关能量转化的说法正确的是( )
A. 电热水壶烧水时将内能转化为电能
B. 太阳能电池板充电时,将电能转化为太阳能
C. 黑塑料袋内盛水放在阳光下,把太阳能转化为内能
D. 洗衣机工作时,主要是把电能转化为内能
6. 下列现象中,可以说明分子间存在引力的是( )
A. 液体很难被压缩
B. 两个铅块相互压紧后粘在一起
C. 喷洒酒精用于消毒,满屋都是酒精气味
D. 酒精和水充分混合后总体积减小
7. 中国古诗词是对自然现象和社会生活的反映,蕴含着许多科学道理.下列对划线部分的相关科学解释不合理的是
A. 道狭草木长,夕露沾我衣.﹣﹣空气中的水蒸气遇冷凝结形成露珠,是液化现象
B. 花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴.﹣﹣温度升高,分子运动加快
C. 煮豆燃豆萁,豆在釜中泣.﹣﹣燃烧秸秆的过程,是热能转化成了化学能
D. 千淘万渌虽辛苦,吹尽狂沙始到金.﹣﹣金不活泼,在自然界中以单质形式存在
8. 如图甲中R0为定值电阻,电源电压保持不变,滑动变阻器R1标有“20Ω 1A”字样,电流表量程0﹣0.6A,灯泡L的额定电流是0.5A。当开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中,移动滑片P(所有元件都安全)得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图象(如图乙所示),灯泡在工作时正常发光。下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为4V
B. 灯泡L的额定功率为3.6W
C. R0的阻值为15Ω
D. 开关都闭合时,电路最大功率为6.6W
9. 如图所示电路,开关S闭合后两灯均能发光,甲表读数为3,乙表读数为2,丙表读数为1(读数的单位为V或A),流经开关的电流是3A。下列判断正确的是( )
A. 甲是电压表,两灯串联 B. 甲是电流表,两灯并联
C. L1的电阻比L2的大 D. 电路的总功率为9W
10. 如图甲所示的电路中,为滑动变阻器,、为定值电阻,电源两端电压保持恒定不变。闭合开关S,改变滑片P的位置,两电压表的示数与电流表的示数对应关系的图象分别表示在图乙所示的坐标系中。则下列说法中正确的是( )
A. 电源的电压为10V
B. 当滑片移至a端时,对应的是图乙中的C点
C. 的阻值为1Ω
D. 当滑片移至b端时,电路中的电流为2A
二、多选题(共5题,每题3分,共15分)
11. 小泽用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”。a、b为长度一样的镍铬合金丝,b比a的横截面积大,关于此实验,下列说法正确的是( )
A. 此装置中灯泡的主要作用是保护电路
B. 本实验用到了控制变量法和转换法
C. 小灯泡越亮,表示接入的合金丝电阻越大
D. 利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系
12. 如图所示电路,电源电压恒定不变,定值电阻R1的阻值与滑动变阻器R3的最大阻值之比为1:1。当滑动变阻器R3的滑片位于a点,只闭合开关S₂时,电压表V的示数为9V;开关S2、S3闭合,S1断开,滑动变阻器R3的滑片位于中点时,电流表A1的示数为0.6A。将R3的滑片移到b端,三个开关都闭合时,电流表A2的示数为0.4A,电路消耗的总功率为P1。下列结果正确的是( )
A. 电源电压12V B. R3的最大阻值为60Ω
C. P1=9.8W D. 电路最小功率为0.72W
13. 小方用如图所示电路探究黑箱内电阻连接情况,黑箱内4个相同的定值电阻以一定方式连接,每个电阻的阻值约为10Ω~20Ω,1、2、3、4为箱内线路引出的四个接线柱,M、N是接线头。电源电压恒为12V,小灯泡标有“4.8V 0.4A”字样,其阻值不变。将2、3或3、4接入电路,闭合开关,小灯泡均正常发光,电压表示数均为U1,电流表示数均为I1;当1、3或2、4接入电路时,电压表示数均为U2,电流表示数均为I2;当1、4或1、2接入电路时,电压表示数均为U3,电流表示数均为I3,U2∶U1=5∶8,电流表、电压表均正常工作,小灯泡均发光。下列判断正确的是
A. 当1、4接入电路时,黑箱内4个电阻串联
B. I3∶I1=5∶11
C. U3∶U2=2∶3
D. 上述探究中电路工作的最小功率约为2.18W
14. 如图的电路中,闭合开关,电压表V1的示数为6V,电压表V2的示数为2V。 下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为8V
B. L1两端电压为2V
C. 将电压表V2换成电流表,闭合开关,则L1亮,L2不亮
D. 将两个电压表都换成电流表,断开开关,则L1与L2并联
15. 在如图所示的电路中,电源电压保持U不变。电路中定值电阻R大于R0。将滑动变阻器滑片向下滑动,电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为U1、U2、ΔU3,电流表A示数变化量的绝对值为ΔI,则( )
A. ΔU1大于ΔU2 B. ΔU2大于ΔIR0
C. 电压表V2的示数减小 D. 电流表A的示数不变
三、实验题(共33分,每空1分)
16. 在“探究导体电阻大小与哪些因素有关”的实验中,某小组在实验时所用导体的相关物理量如下表。
编号
长度/m
横截面积/mm2
材料
电流大小/A
a
0.5
0.4
锰铜合金
0. 20
b
0.5
0.4
镍铬合金
0. 16
c
0.5
0.2
镍铬合金
0. 08
d
1.0
0.2
镍铬合金
0. 04
(1)由图甲可知,该小组同学是通过观察___________来判断电阻大小的,这种研究物理问题的方法叫________;该实验用到的另外一种物理方法是______;
(2)要探究导体电阻大小与长度是否有关,应选用____两根导体,可得出结论:______;
(3)选用b和c两根导体,是为了探究导体电阻大小是否与___________有关;
(4)导体电阻大小除与上述因素有关外,还可能跟_______有关。该小组同学用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图乙所示的电路,闭合开关,灯泡发光;再用酒精灯对钨丝加热,会发现灯泡亮度变暗,说明钨丝的温度升高,电阻_____;
(5)使用图甲所示的器材做探究实验,电路可能会出现的电流过大的现象,你认为可以做出的改进措施是______________。
17. 某物理学习小组进行“探究通电导体产生热量的多少跟电阻的关系”时,可供选用的器材有:6V电源,5Ω的发热电阻两只,10Ω的发热电阻两只,量程适合的温度计两只,规格相同的烧瓶两只,水,酒精,煤油,开关,导线若干。
(1)他们设计了图甲和图乙所示的两个方案,本实验应该选用图___________所示方案;
(2)所选方案中两发热电阻的阻值应________,两个烧瓶内的液体应为质量相等的_______种类的液体;(选填“相同”或“不同”)
(3)已知比热容的大小关系为c水>c酒精>c煤油,为了缩短实验时间,应选用的液体是_______;
(4)完成上述实验后,实验小组利用以上器材,又添加了天平、烧杯、停表等器材,设计了“估测酒精的比热容”的实验。实验小组认为图甲和图乙所示两个方案均可行,为了让两种液体相同时间内吸收的热量相同,不论选择哪种方案,两发热电阻的阻值应___________(选填“相同”或“不同”);
(5)方案选定后,进行实验,得到一下实验数据,根据表中数据可得酒精的比热容为___________J/(kg·℃);
液体
加热时间/s
质量/g
初始温度/℃
末态温度/℃
比热容/J/(kg·℃)
水
430
60
20
32
4.2×103
酒精
430
60
20
41
(6)结合表中数据进一步分析,可知实验过程中选择的是图___________所示方案。
18. 如图甲为小明探究并联电路的电流规律连接的电路实物图,其中三个电流表分别用于测量干路和两条支路的电流。
(1)这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接位置__________;
(2)正确连好电路检查无误后,闭合开关,两灯泡均正常发光,电流表A1示数如图乙所示,则通过灯L1的电流是__________A;此时电流表A、A1的指针都指在表盘上同一位置,则通过灯L1电流与通过灯L2电流之比__________;
(3)过一会儿其中一只小灯泡熄灭且电流表A、A2的示数一样,此时电路的故障可能是__________;(选填序号:“①L1断路、②L1短路、③L2断路、④L2短路”)
(4)正确进行实验后,小明总结出并联电路的电流规律__________。
19. 探究“串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示,请完成下列问题。
(1)小聪根据电路图连接电路,在连接电路时开关应处于________状态;
(2)为了使探究得出的结论具有普遍意义,,应该选择________(填“相同”或“不同”)的小灯泡;
(3)正确连接后闭合开关,发现电压表示数为零,则故障可能是________或________;
(4)排除故障后进行测量,小聪用电压表分别测与、与之间的电压,电压表的示数分别如图乙和图丙所示,电压表的示数分别为________,________,则________。
(5)根据(4)中的读数写出串联电路的电压规律:________
20. 按要求完成填空。
(1)如图甲所示,是水和酒精混合前后的实验现象,主要说明了分子之间存在______ ;
(2)由图乙所示实验现象可推测:若水平面完全光滑且足够长,小车将一直做______ ;
(3)如图丙所示,当带电的塑料棒靠近轻质铝箔条的一端时,铝箔条会偏转,这是因为带电体具有______ 的性质;
(4)如图丁所示,是探究导体的电阻大小与导体______ 的关系的实验电路。
四、综合题(共6分)
21. 茶是世界三大饮品之一,起源于中国,盛行于世界,2020年5月21日是联合国确定的首个“国际茶日”,结合日常冲泡茶的过程回答以下问题:
(1)用电热壶将初温为20℃的水烧至100℃,水吸收的热量为______J;[]
(2)用热水冲泡茶叶时,茶叶随水而动,说明力可以改变物体的______;用热水冲泡茶叶时,茶叶的温度升高,内能增加,这是通过______的方式改变了茶叶的内能;
(3)茶香四溢说明分子______;
(4)悬浮在水中的茶叶受到的重力______(选填“大于”“小于”或“等于”)浮力;
(5)透过透明的玻璃茶壶看到茶叶“变大了”,这是光的______造成的。
五、作图题(共6分)
22. 用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整。要求:L1灯和L2灯并联;开关控制整个电路,电流表测量通过L2灯的电流。
23. 按要求作图:
(1)如图-1所示,为了避免驾驶员低头观看仪表信息而造成交通事故,车内安装了图甲所示的抬头显示器(简称HUD)。通过前挡风玻璃可呈现水平显示器上的重要行车数据,方便司机查看。请在图乙中画出显示器AB在挡风玻璃中所成的像;
(2)如图-2所示,理发店的电吹风既能吹冷风也能吹热风,内部主要有电动机(带动风扇旋转产生风),电热丝(产热部件)及开关导线等部件,为了保证电吹风的安全使用,要求开关动作时不能出现只产热不吹风现象,吹热风时不影响风速。请在图中画出符合上述要求的电吹风内部简易电路图。(图中现只画出电源和电热丝的部件,开关用两只,吹风机的电动机用M表示)
六、计算题(24题6分,25题6分,26题8分,共20分)
24. 某家庭用燃气热水器将质量为100kg,温度为20℃的自来水加热到50℃,消耗的天然气体积为1m3(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为,天然气的热值为4.4×107J/m3。求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)该热水器工作时的效率。
25. 如图甲所示电路,电源电压恒定不变,R0为定值电阻。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从一端移到另一端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系如图乙所示。求:
(1)滑动变阻器R的阻值范围。
(2)R0的阻值。
(3)电源电压。
26. 图甲电路中,电源电压恒定,滑动变阻器的最大阻值为。闭合S,移动滑片P,滑动变阻器的电功率与其阻值变化的图像如图乙所示。滑动变阻器接入电路的阻值由变化到的过程中,电压表和的示数均变化了1V,电流表的示数变化了0.2A。
(1)电源电压。
(2)电阻的阻值
(3)的阻值
(4)电路消耗的总功率的最小值
第Ⅱ卷 共20分
27. 物理学中把单位时间内通过导体任一横截面的电荷量叫做电流强度,简称电流,其定义式为,其中表示电流,单位为安培(A),表示在时间(单位为s)内通过导体横截面的电荷量,单位为库仑(C)。
(1)已知在内通过某段导线横截面积的电子数为个,单个电子的电荷量为,求导线中的电流;
(2)如图所示,是横截面积为、长为的一段粗细均匀的导体。两端加一定的电压后,设导体中自由电荷定向移动的速度大小为,导体单位体积内的自由电荷数为,每个自由电荷的电荷量为。请用题中所给的物理量符号表示出导体中的电流。要求写出具体过程。
28. 电学实验中使用的电流表和电压表都是由小量程电流表G(表头)改装而成的,从电路的角度看,表头就是一个电阻,同样遵从欧姆定律。电流表G的电阻叫做电流表内阻,指针偏转到最大刻度时的电流,叫做满偏电流,加在它两端的电压叫做满偏电压。
如图所示,有一个电流表G,内阻为30Ω,满偏电流为1mA,并联一个电阻R后,就将它改装成了一个量程为0.6A的电流表;
(1)改装后的电流表的内阻为多少;
(2)将该电流表G改装成了一个量程为3V的电压表,应串联多大的电阻。
29. 新房装修时,工人经常用普通量角器测量一些角度,不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器,电路如图所示,电流表的量程为,电压表的量程为,为半圆弧电阻的圆心,金属滑片为半径,与半圆弧接触良好,接入电路的电阻与指针旋转角度成正比,电源电压恒为,为电阻箱。将滑片旋转至处,调节的阻值,使电路中电流为。
(1)求电阻箱接入电路的阻值;
(2)调节为时,电流表示数为,求此时电压表示数;
(3)为能满足测量的要求,重新调节电阻箱R0,求满足要求的的最小阻值。
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