内容正文:
2023年下学期九年级新中考适应性能力训练·物理科试题卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。第1~10题为单选题,每小题只有一个选项符合题意。第11、12题为多选题,每小题有两个选项符合题意,选对但少选得2分,错选得0分。)
1. 下列材料,通常情况下属于导体的是( )
A. 陶瓷 B. 橡胶 C. 铜 D. 玻璃
2. 下列家用电器,主要利用电流热效应工作的是( )
A. 收音机 B. 电烤炉 C. 电风扇 D. 电视机
3. 发现电流周围存在磁场的科学家是( )
A. 牛顿
B. 安培
C. 焦耳
D. 奥斯特
4. 下列说法正确的是( )
A. 家用冰箱的电流约为1×105A
B. 教室内的电灯两端电压为36V
C. 空调的功率约为1000W
D. 小红家每个月约消耗200J的电能
5. 关于温度、内能、热量,下列说法中正确的是( )
A. 一块的铁块,可能不具有内能 B. 铝块的内能增加,它一定吸收了热量
C. 冰块熔化时温度不变,其内能一定不变 D. 温度相同的两杯水,它们的内能可能不同
6. 如图所示的电路中,闭合开关,下列说法正确的是( )
A. 两灯泡是串联的
B. 开关只能控制L2
C. 电流表测总电流
D. 电流表测L1的电流
7. 电路中一段铜质金属线,下列做法中能使电阻增大的是( )
A. 增大金属线两端的电压 B. 将金属线对折后接入电路
C. 剪断一部分 D. 将金属线均匀拉长后接入电路
8. 小明妈妈网购了一个电脑键盘清洁器,如图所示。在使用过程中小明发现清洁器的工作状态由两个开关控制,开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制电动机。选项所示的四个电路图中,能实现上述控制方式的是( )
A. B.
C. D.
9. 如图1所示,电源电压恒为,为热敏电阻,其阻值随温度变化如图2所示,是阻值为的定值电阻,闭合开关,通过分析,下列说法错误的是( )
A. 图1中的有保护电路的作用
B. 温度升高时,电压表的示数会变小
C. 温度为时,电流表的示数为
D. 温度升高时,的电功率变小
10. 如图是一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计中封入一段金属丝,金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是( )
A. 报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B. 报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
C. 温度达到90℃时,报警器中的灯亮同时铃响
D. 报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
11. 关于如图所示的热学实验,下列说法正确的是( )
A. 图中,按压活塞对空气做功,硝化棉点燃,跟汽油机做功冲程的能量转化相同
B. 图中,试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,水蒸气的内能减少
C. 图中,抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是因为上瓶中空气密度较大
D. 图中,分子运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈
12. 关于磁体和磁场,下列说法正确的是( )
A. 磁体周围的磁感线是真实存在的
B. 放在磁场中的小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向
C. 磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出来,回到S极
D. 磁体周围,没有磁感线的地方不存在磁场
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共20分)
13. 古诗“花气袭人知骤暖”的意思是,从花的芳香气味变浓可以知道周边的气温突然升高,从物理学的角度来看,这是因为温度升高______________,现象加快。洗手后,手上会残留有水,这是因为体表的分子与水分子间存在相互作用的________________。
14. 小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1kg水从20℃加热到60℃,水吸收了_____________J热量。加热这些水共消耗了0.01m3天然气(设天然气完全燃烧),已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为4.0×107J/m3,则此次燃气灶烧水的效率为________。
15. 玻璃棒和丝绸摩擦后玻璃棒由于______(选填“失去”或“得到”)电子而带正电,检验玻璃棒是否带电可以使用验电器,其原理是______电荷相互排斥(选填“同种”或“异种”)。
16. 如图是小明家电能表的表盘。小明将家中所有其他用电器关闭,只让暖风机单独工作,观察到内电能表指示灯闪烁了32次。暖风机在这内消耗的电能为__。它的实际功率是____W。
17. 如图所示,通电螺线管附近的小磁针处于静止状态,此时它的A端是______________极(选填“N”或“S”),电源的a端是______________极(选填“正”或“负”)。
三、实验探究题(本大题共3小题,每空2分,连线2分,共30分)
18. 如图甲所示,在“测量小灯泡的电功率”实验的电路中,小灯泡L的额定电压为2.5V、额定电流小于0.6A。
(1)连接电路后,闭合开关,灯不亮,若只有灯泡处开路,则_______表无示数(选填“电流”或“电压”)。排除故障后,再次闭合开关,应将滑片向最大电阻处缓慢向_____端移动(选填“A”或“B”),使灯逐渐变亮;
(2)由表中的实验数据得出,小灯泡的额定功率为________W;
(3)实验中,灯L的亮度第二次比第一次亮,第三次更亮。结合表中数据,通过计算和分析可知:灯泡的实际功率越_____(选填“大”或“小”),灯泡就越亮。
次数
电压/V
电流/A
1
2.0
0.2
2
2.5
0.24
3
2.8
0.25
19. 甲、乙两图为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置图,两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
(1)甲、乙实验中,通过观察U形管液面高度差来反映电阻产生热量的多少,这里用到的科学探究方法是______________法。
(2)探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时,应选择______________(选填“甲”或“乙”)图装置进行实验。通过观察实验现象,可以得到的实验结论是:当电阻和通电时间相同时,电流越______________(选填“大”或“小”),电流通过导体时产生的热量越多。
(3)连接好电路后闭合开关,通电一段时间后图乙的容器中左、右两个电阻产生热量的比值__________________。
(4)完成上述实验后,小明同学又设计了如图丙所示实验装置,探究“比较不同物质的吸热能力”的实验,其中、两个电阻丝的电阻应该是______________(选填“相同”或“不同”)的。向两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油,通电一段时间后,煤油的温度更高,说明______________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
20. 科技小组用如图1所示电路测量定值电阻的阻值。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的器材连接成完整电路。要求:①滑片P向端移动时,连入的阻值变大;②连线不能交叉;
(2)连接电路时,开关应该______________(选填“断开”或“闭合”);
(3)闭合开关,滑片P移动到某一位置时,电压表的示数为,电流表的示数如图2所示,则的阻值是______________;
(4)改变电阻两端电压,多次测量求平均值,分析数据,还可得出:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______________(选填“正”或“反”)比;
(5)另一小组的同学利用已知电阻,设计并连接了如图3所示的电路来测量未知定值电阻的阻值。主要步骤如下:
①闭合开关和,电压表的示数为;
②只断开开关,电压表的示数为;
由此可得的阻值为______________(用字母、、表示)。
四、综合题(本大题共2小题,第21题6分,第22题8分,共14分)
21. 如甲图所示的电压力锅,集压力锅、电饭锅的优点于一体,省时节电,热效率高.电压力锅工作原理如图乙,已知R2的电阻值为48.4Ω,单独闭合开关S1时,压力锅的功率为80W.
(1)单独闭合开关S1时,电压力锅处于_____状态(选填“保温”或“加热”).
(2)R1的电阻是多少_____ ?
(3)同时闭合开关S1和S2,电压力锅工作1min消耗的电能是多少______?
22. 图甲是某电子秤的原理图,是质量表(电阻忽略不计),秤盘与压杆质量均忽略不计,电源电压10V,R0=150Ω,当电路中的电流大于50mA时,气电保护开关S自动断开,图乙所示是压力传感器R的阻值随所受压力F变化图像。
(1)图中质量表应该用 _______(填“电流”、“电压”或“电能”)表改装;
(2)称量时,质量越大,R的阻值越 _____;
(3)该电子秤能称量的最大质量为多少?
(4)在该电子秤的称量范围内,电源的最大功率为多少?
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2023年下学期九年级新中考适应性能力训练·物理科试题卷
一、选择题(本大题共12小题,每小题3分,共36分。第1~10题为单选题,每小题只有一个选项符合题意。第11、12题为多选题,每小题有两个选项符合题意,选对但少选得2分,错选得0分。)
1. 下列材料,通常情况下属于导体的是( )
A. 陶瓷 B. 橡胶 C. 铜 D. 玻璃
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.陶瓷、橡胶、玻璃都不容易导电,它们都是绝缘体,故ABD错误;
C.铜属于金属,铜容易导电,铜是导体,故C正确。
故选C。
2. 下列家用电器,主要利用电流热效应工作的是( )
A. 收音机 B. 电烤炉 C. 电风扇 D. 电视机
【答案】B
【解析】
【详解】A.收音机工作时,主要将电能转化为声能,不是利用电流的热效应,不合题意;
B.电烤箱工作时,主要将电能转化为内能,是利用电流的热效应,符合题意;
C.电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,不合题意;
D.电视机工作时,主要将电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应,不合题意。
故选B。
【点睛】当电流通过电阻时,电流作功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流的热效应。明确各用电器使用时的能量转化可做出判断。
3. 发现电流周围存在磁场的科学家是( )
A. 牛顿
B. 安培
C. 焦耳
D. 奥斯特
【答案】D
【解析】
【分析】根据物理学史知识、物理学家对物理学的主要贡献,分析解答此题.
【详解】A、牛顿在力学中的贡献非常大,其发现并总结了牛顿第一运动定律,故A不符合题意;
B、安培发现了安培定则,故B不符合题意;
C、焦耳发现了焦耳定律,故C不符合题意;
D、1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,发现电流周围存在磁场,故D符合题意.
【点睛】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意.
4. 下列说法正确的是( )
A. 家用冰箱的电流约为1×105A
B. 教室内的电灯两端电压为36V
C. 空调的功率约为1000W
D. 小红家每个月约消耗200J的电能
【答案】C
【解析】
【详解】A.家用冰箱的电流一般不超过1A,不可能是1×105A,故A错误;
B.教室内的电灯两端电压等于家庭电路的电压,为220V,故B错误;
C.空调的功率较大约为1000W,故C正确;
D.一个普遍家庭每个月约消耗200kW•h的电能,不可能是200J,故D错误。
故选C。
5. 关于温度、内能、热量,下列说法中正确的是( )
A. 一块的铁块,可能不具有内能 B. 铝块的内能增加,它一定吸收了热量
C. 冰块熔化时温度不变,其内能一定不变 D. 温度相同的两杯水,它们的内能可能不同
【答案】D
【解析】
【详解】A.任何物体都具有内能,故A错误;
B.铝块的内能增加,可能是外界对其做功,也可能是吸收了热量,故B错误;
C.冰块熔化时温度不变,但是不断吸热,其内能增加,故C错误;
D.温度相同的两杯水,质量未知,故它们的内能可能相同,也可能不同,故D正确。
故选D。
6. 如图所示的电路中,闭合开关,下列说法正确的是( )
A. 两灯泡是串联的
B. 开关只能控制L2
C. 电流表测总电流
D. 电流表测L1的电流
【答案】D
【解析】
【详解】A. 因为两个灯泡都有单独的路径与电源相连,所以是并联的,A错误.
B. 开关在干路上,所以同时控制两个灯泡,B错误.
C. 电流表与L1串联,所以测量通过L1的电流,C错误D正确.
故选D.
点睛:此题主要考查了对串并联电路连接方式的分析,同时还考查了电流表的连接和使用情况.
7. 电路中一段铜质金属线,下列做法中能使电阻增大的是( )
A. 增大金属线两端的电压 B. 将金属线对折后接入电路
C. 剪断一部分 D. 将金属线均匀拉长后接入电路
【答案】D
【解析】
【详解】A.导体的电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,故A不符合题意;
B.将金属线对折后接入电路,材料不变,长度变短、横截面积变大,电阻变小,故B不符合题意;
C.剪掉一段后接入电路,长度变小、横截面积不变,导体的电阻变小,故C不符合题意;
D.将这根导线拉长,长度变长、横截面积变小,电阻变大,可以使连入电路的导线电阻变大,故D符合题意。
故选D。
8. 小明妈妈网购了一个电脑键盘清洁器,如图所示。在使用过程中小明发现清洁器的工作状态由两个开关控制,开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制电动机。选项所示的四个电路图中,能实现上述控制方式的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.由电路图可知,开关S2为总开关,控制小灯泡和电动机,开关S1只控制灯泡,故A不符合题意;
B.由电路图可知,开关S1为总开关,控制小灯泡和电动机,开关S2只控制电动机,故B不符合题意;
C.由电路图可知,开关S1为总开关,控制小灯泡和电动机,开关S2只控制小灯泡,故C不符合题意;
D.由电路图可知,开关S1只控制小灯泡,开关S2只控制吸尘用的电动机,二者互不影响,故D符合题意。
故选D。
9. 如图1所示,电源电压恒为,为热敏电阻,其阻值随温度变化如图2所示,是阻值为的定值电阻,闭合开关,通过分析,下列说法错误的是( )
A. 图1中的有保护电路的作用
B. 温度升高时,电压表的示数会变小
C. 温度为时,电流表的示数为
D. 温度升高时,的电功率变小
【答案】D
【解析】
【详解】A.若温度过高,阻值过小,电路中电流过大,可限制电流,保护电路,故A正确;
B.温度升高时,由图2可知阻值变小,根据串联分压原理,分得电压变小,电压表示数变小,故B正确;
C.温度为时,,电路总电阻
电流表示数
故C正确;
D.温度升高时,阻值变小,电路总电阻变小,由可知,电路电流变大;由 可知,的电功率变大,故D错误。
本题选择描述错误的,故选D。
10. 如图是一种温度自动报警器的原理图,在水银温度计中封入一段金属丝,金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是( )
A. 报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质
B. 报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
C. 温度达到90℃时,报警器中的灯亮同时铃响
D. 报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中
【答案】C
【解析】
【详解】A.水银是导体,温度升高时体积膨胀上升接触金属丝,利用了水银导电和热胀冷缩的性质,故A正确;
B.控制电路接通时电磁铁有磁性吸引衔铁,断开时磁性消失衔铁弹回,利用了电磁铁通电有磁性断电无磁性的特点,故B正确;
C.温度达到90℃时,水银接触金属丝,控制电路接通,电磁铁吸引衔铁,动触点与下方静触点接触,电铃所在电路接通铃响,灯所在电路断开灯灭,故C错误;
D.由图可知,水银温度计和电磁铁顺次连接在控制电路中,属于串联,故D正确。
本题选择描述错误的,故选C。
11. 关于如图所示的热学实验,下列说法正确的是( )
A. 图中,按压活塞对空气做功,硝化棉点燃,跟汽油机做功冲程的能量转化相同
B. 图中,试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,水蒸气的内能减少
C. 图中,抽去玻璃板后,两瓶中的气体逐渐混合,这是因为上瓶中空气密度较大
D. 图中,分子运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈
【答案】BD
【解析】
【详解】A.当活塞迅速压下去时,对管内气体做功,使气体的内能增大,达到棉花的着火点,此过程与汽油机的压缩冲程类似,故A错误;
B.试管内的水沸腾后,水蒸气将软木塞推出,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,水蒸气内能减少,故B正确;
C.空气密度小于二氧化氮密度。抽去玻璃隔板后,两瓶中的气体逐渐混合,是由于分子在不停的做无规则运动,发生了扩散现象,故C错误;
D.墨水在热水中比在冷水中扩散的快,说明分子运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈,故D正确。
故选BD。
12. 关于磁体和磁场,下列说法正确的是( )
A. 磁体周围的磁感线是真实存在的
B. 放在磁场中的小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向
C. 磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出来,回到S极
D. 磁体周围,没有磁感线的地方不存在磁场
【答案】BC
【解析】
【详解】A.磁感线在磁场中不是真实存在的,人为画的一些曲线,故A错误;
B.物理学中,把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向,故B正确;
C.在磁铁的外部,磁感线从N极出发进入S极,在磁铁的内部,磁感线从S极指向N极,磁体周围的磁感线,都是从磁体的N极出来,回到S极,故C正确;
D.磁场存在于磁体的周围,在没有磁感线的地方仍存在磁场,故D错误。
故选BC。
二、填空题(本大题共5小题,每空2分,共20分)
13. 古诗“花气袭人知骤暖”的意思是,从花的芳香气味变浓可以知道周边的气温突然升高,从物理学的角度来看,这是因为温度升高______________,现象加快。洗手后,手上会残留有水,这是因为体表的分子与水分子间存在相互作用的________________。
【答案】 ①.
分子无规则运动越剧烈 ②.
引力
【解析】
【详解】由分子热运动的影响因素可知,温度越高分子无规则运动越剧烈,扩散现象加快,因此花香变浓可判断气温升高;
由分子间的相互作用力规律可知,分子间存在相互作用的引力,因此体表分子和水分子间的引力会使水残留在手上。
14. 小明利用家中的燃气表和温度计测量燃气灶烧水的效率。将1kg水从20℃加热到60℃,水吸收了_____________J热量。加热这些水共消耗了0.01m3天然气(设天然气完全燃烧),已知水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值为4.0×107J/m3,则此次燃气灶烧水的效率为________。
【答案】 ①. 1.68×105 ②. 42%
【解析】
【详解】[1]水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1kg×(60℃-20℃)=1.68×105J
[2]天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq=0.01m3×4.0×107J/m3=4×105J
此次燃气灶烧水的效率
15. 玻璃棒和丝绸摩擦后玻璃棒由于______(选填“失去”或“得到”)电子而带正电,检验玻璃棒是否带电可以使用验电器,其原理是______电荷相互排斥(选填“同种”或“异种”)。
【答案】 ①. 失去 ②. 同种
【解析】
【详解】[1][2]原子核带正电,围绕原子核高速旋转的电子带负电;玻璃棒和丝绸摩擦后玻璃棒由于失去电子而带正电。根据验电器的结构可知,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。
16. 如图是小明家电能表的表盘。小明将家中所有其他用电器关闭,只让暖风机单独工作,观察到内电能表指示灯闪烁了32次。暖风机在这内消耗的电能为__。它的实际功率是____W。
【答案】 ①. 0.02 ②. 1200
【解析】
【详解】[1]电能表的参数为表示每消耗的电能,指示灯闪烁1600次,
指示灯闪烁32次,则该用电器消耗的电能为
[2]暖风机的实际电功率
17. 如图所示,通电螺线管附近的小磁针处于静止状态,此时它的A端是______________极(选填“N”或“S”),电源的a端是______________极(选填“正”或“负”)。
【答案】 ①.
N ②.
正
【解析】
【详解】因螺线管右端为N极、左端为S极,由螺线管外部磁场方向从N极指向S极可知,螺线管上方磁场方向水平向左,由小磁针静止时N极指向磁场方向可知,小磁针A端为N极;
由安培定则可知,电流从螺线管左端流入、右端流出;由电路中电流从电源正极流出、负极流入可知,电源a端为正极。
三、实验探究题(本大题共3小题,每空2分,连线2分,共30分)
18. 如图甲所示,在“测量小灯泡的电功率”实验的电路中,小灯泡L的额定电压为2.5V、额定电流小于0.6A。
(1)连接电路后,闭合开关,灯不亮,若只有灯泡处开路,则_______表无示数(选填“电流”或“电压”)。排除故障后,再次闭合开关,应将滑片向最大电阻处缓慢向_____端移动(选填“A”或“B”),使灯逐渐变亮;
(2)由表中的实验数据得出,小灯泡的额定功率为________W;
(3)实验中,灯L的亮度第二次比第一次亮,第三次更亮。结合表中数据,通过计算和分析可知:灯泡的实际功率越_____(选填“大”或“小”),灯泡就越亮。
次数
电压/V
电流/A
1
2.0
0.2
2
2.5
0.24
3
2.8
0.25
【答案】(1) ①. 电流 ②. A
(2)0.6 (3)大
【解析】
【小问1详解】
[1]连接电路后,闭合开关,若只有灯泡处开路,电路断路,则电流表无示数,电压表与电源接通,有示数。
[2]灯逐渐变亮,说明电路中电流变大,故应将滑片由最大电阻处缓慢向A端移动,从而减小接入电路中的电阻,使电路中的电流变大。
【小问2详解】
由表中数据可知,当灯泡两端电压为2.5V时,则小灯泡额定功率为
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W
【小问3详解】
由表格中数据知,第一到第三次,灯泡两端的电压变大,电流也变大,据P=UI知,实际功率变大,所以灯泡的实际功率越大,灯泡越亮。
19. 甲、乙两图为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置图,两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
(1)甲、乙实验中,通过观察U形管液面高度差来反映电阻产生热量的多少,这里用到的科学探究方法是______________法。
(2)探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时,应选择______________(选填“甲”或“乙”)图装置进行实验。通过观察实验现象,可以得到的实验结论是:当电阻和通电时间相同时,电流越______________(选填“大”或“小”),电流通过导体时产生的热量越多。
(3)连接好电路后闭合开关,通电一段时间后图乙的容器中左、右两个电阻产生热量的比值__________________。
(4)完成上述实验后,小明同学又设计了如图丙所示实验装置,探究“比较不同物质的吸热能力”的实验,其中、两个电阻丝的电阻应该是______________(选填“相同”或“不同”)的。向两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油,通电一段时间后,煤油的温度更高,说明______________(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。
【答案】(1)转换 (2) ①. 乙 ②. 大
(3)4∶1 (4) ①. 相同 ②. 水
【解析】
【小问1详解】
由于电流产生的热量不易直接测量,在实验中,电阻产生的热量会使容器内空气受热膨胀,从而使U形管两侧液面产生高度差,因此在实验中是通过观察U形管中液面高度差来反应电阻产生热量的多少,运用了转换法。
【小问2详解】
探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时,需要控制导体的阻值相同,电流不同,图乙中,根据并联电流电流的规律可知,通过左侧容器内电阻的电流大于右侧容器内电阻的电流,应选择乙图装置进行实验。通过观察实验现象可知,通过左侧容器内电阻的电流越大,U形管液面的高度差越大,产生的电热越多,因此可得结论为:当电阻和通电时间相同时,电流越大,电流通过导体时产生的热量越多。
【小问3详解】
乙图中电路为右侧两个相同的电阻并联,再与左侧电阻串联,且右侧并联的两个电阻的阻值相同,根据并联电路中电流的规律可知,通过左侧容器内电阻的电流是通过右侧容器内电阻的电流的2倍,根据可得,图乙的容器中左、右两个电阻产生热量的比值
【小问4详解】
要探究“比较不同物质的吸热能力”,应选用相同的电加热器,因此A、B两个电阻丝的电阻应该是相同的。由得,质量相同的水和煤油,吸收相同热量时,升高的温度越多,吸热能力越弱,煤油的温度更高,说明煤油的吸热能力弱,则水的吸热能力更强。
20. 科技小组用如图1所示电路测量定值电阻的阻值。
(1)请用笔画线代替导线,将图中的器材连接成完整电路。要求:①滑片P向端移动时,连入的阻值变大;②连线不能交叉;
(2)连接电路时,开关应该______________(选填“断开”或“闭合”);
(3)闭合开关,滑片P移动到某一位置时,电压表的示数为,电流表的示数如图2所示,则的阻值是______________;
(4)改变电阻两端电压,多次测量求平均值,分析数据,还可得出:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______________(选填“正”或“反”)比;
(5)另一小组的同学利用已知电阻,设计并连接了如图3所示的电路来测量未知定值电阻的阻值。主要步骤如下:
①闭合开关和,电压表的示数为;
②只断开开关,电压表的示数为;
由此可得的阻值为______________(用字母、、表示)。
【答案】(1) (2)断开
(3)5 (4)正
(5)
【解析】
【小问1详解】
滑片P向B端移动时阻值变大,说明接入电路的电阻丝长度变长,因此滑动变阻器需接左下的A接线柱。据此作图。
【小问2详解】
连接电路时开关保持断开,可避免接线过程中误触导通造成元件损坏,保护电路安全。
【小问3详解】
电流表选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,图2示数为0.5A,的阻值是
【小问4详解】
根据欧姆定律的实验结论,当导体电阻一定时,导体两端的电压越大,通过的电流也越大,电流与导体两端的电压成正比。
【小问5详解】
步骤①闭合、时,被短路,电压表直接测量电源总电压,即电源电压为;
步骤②只断开时,和串联,电压表测量两端的电压,因此两端的电压为
串联电路电流相等,电路电流
因此待测电阻
四、综合题(本大题共2小题,第21题6分,第22题8分,共14分)
21. 如甲图所示的电压力锅,集压力锅、电饭锅的优点于一体,省时节电,热效率高.电压力锅工作原理如图乙,已知R2的电阻值为48.4Ω,单独闭合开关S1时,压力锅的功率为80W.
(1)单独闭合开关S1时,电压力锅处于_____状态(选填“保温”或“加热”).
(2)R1的电阻是多少_____ ?
(3)同时闭合开关S1和S2,电压力锅工作1min消耗的电能是多少______?
【答案】 ①. 保温 ②. 605Ω ③. 6.48×104J
【解析】
【详解】(1)由电路图可知,单独闭合开关S1时,只有电阻R1接入电路,电路功率较小,电压力锅处于保温状态;
(2)由 可知,电阻R1的阻值:;
(3)电阻R2的功率:,同时闭合开关S1和S2,电压力锅工作1min消耗的电能:.
22. 图甲是某电子秤的原理图,是质量表(电阻忽略不计),秤盘与压杆质量均忽略不计,电源电压10V,R0=150Ω,当电路中的电流大于50mA时,气电保护开关S自动断开,图乙所示是压力传感器R的阻值随所受压力F变化图像。
(1)图中质量表应该用 _______(填“电流”、“电压”或“电能”)表改装;
(2)称量时,质量越大,R的阻值越 _____;
(3)该电子秤能称量的最大质量为多少?
(4)在该电子秤的称量范围内,电源的最大功率为多少?
【答案】(1)电流 (2)小
(3)50kg (4)0.5W
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,质量表m串联在电路中,则质量表应该用电流表改装。
【小问2详解】
称量时,物体质量越大,物体重力越大,由水平面上物体的压力和自身的重力相等可知,物体质量越大,压力传感器所受压力越大,由图乙可知R的阻值越小。
【小问3详解】
当电路中的电流为50mA时该电子秤能称量的质量最大,根据欧姆定律可得,电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此时压力传感器的电阻
由图像可知
时,由可得,该电子秤能称量的最大质量
【小问4详解】
当最大电流
时,电源总功率为最大,则
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