2022-2023广西北海市九年级(上)期末物理试卷(答案)

2022-2023 学年广西北海市九年级(上)期末物理试卷
一、单项选择题(每小题 2 分,共 32 分。)
1.在国际单位制中,电流的单位是( )
A.库仑(C) B.伏特(V) C.焦耳(J) D.安培(A)
2.下列物质中,通常情况下全是导体的一组是( )
A.金属、盐水、大地 B.金属、塑料、橡胶
C.金属、大地、塑胶 D.大地、盐水、陶瓷
3.如图所示,熔喷布是 N95 口罩的核心材料,是一种超细静电纤维布,通过静电驻极工艺,使纤维表面带有大量
的电荷,从而吸附含有病毒的飞沫。下面实例中与熔喷布通过静电吸附病毒飞沫原理相同的是( )
A.甲图,苹果受地球吸引从树上掉下来落向地面
B.乙图,用丝绸摩擦过的玻璃棒可以吸引细碎的小纸片
C.丙图,端面磨平的铅块压紧后能够吊住大钩码
D.丁图,用丝绸摩擦过的玻璃棒可以吸引用毛皮摩擦过的橡胶棒
4.下列做法中,符合安全用电原则的是( )
A.家庭电路发生火灾时,先灭火再切断电源
B.在电线上晾晒衣服
C.使用测电笔时,手不能与笔尾金属体接触
D.有金属外壳的用电器必须要接地
5.下列说法中错误的是( )
A.正电荷定向移动的方向规定为电流方向
B.导体容易导电是因为内部有大量的自由电荷
C.电路中有电源,电路中就有电流
D.电源外部的电流的方向是从电源的正极到负极
6.下列关于汽油机与柴油机的说法中,不正确的是( )
A.柴油机汽缸顶部有个火花塞,汽油机汽缸顶部有个喷油嘴
B.柴油机通过压缩空气直接点燃柴油
C.汽油机与柴油机使用的燃料不同
D.汽油机与柴油机的工作过程都分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程
7.下列关于电路的说法中正确的是( )
A.闭合开关时,流经离电源较近的灯的电流一定比较大
B.很多宾馆采用房卡插卡取电,房卡相当于电路中的电源
C.并联电路中,某一用电器内部断路,其余用电器也不能工作
D.串联电路中,开关可以连接在靠近电池的正极或负极处,也可以连接在用电器之间
8.下列事例中,通过做功改变物体内能的是( )
A.在火炉旁取暖
B.冬天晒太阳感觉暖和
C.感冒发烧,用冷毛巾敷额头
D.电流通过导体,导体会发热
9.如图所示,电源电压 6V 保持不变,当开关 S 闭合时,灯泡 L1、L2 均正常发光,电压表示数为 2V,则灯泡 L1
两端的电压是( )
A.4V B.6V C.2V D.8V
10.有关欧姆定律的公式 和变形公式 ,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电流成反比
B.导体两端的电压跟导体中的电流成正比
C.导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
D.导体两端的电压为零,其电阻也为零
11.如图所示,将两只规格不同的小灯泡串联接入电路,闭合开关两只小灯泡均发光,把一根导线接在小灯泡 L2
的两端,下列说法中错误的是( )
A.导线接通前,灯泡 L1 和 L2 一样亮
B.导线接通前,流过灯泡 L1 和 L2 的电流大小一定相等
C.导线接通后,灯泡 L2 熄灭,L1 更亮
D.导线接通后,灯泡 L2 两端电压为 0V
12.如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图,A、B、C 是它的是三个接线柱,A、C 分别与弧形电阻丝的两端
相连,B 与金属滑片 P 相连,转动滑动片接线端旋钮,滑片在弧形电阻丝上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列电
阻片接线端分析正确的是( )
A.电位器与灯泡并联
B.若只将 A、B 接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
C.若只将 A、C 接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
D.若将 A、B 接入电路同一点,C 接电路另一点,顺时针转动旋钮时灯泡变暗
13.小红将酒精气体传感器、电阻 R 与电压表组成如图所示电路。闭合开关,将传感器逐渐靠近装有酒精的杯口上
方,发现电压表示数逐渐减小。此过程中( )
A.通过传感器的电流逐渐减小
B.传感器的电阻可能不变
C.传感器的电阻逐渐减小
D.电阻 R 的电压与传感器的电压之和逐渐减小
14.如图是小明家中使用的小风扇,电动机由定时开关和防跌倒开关控制,小风扇正立时,防跌倒开关闭合。使用
时定时开关闭合,电动机开始工作,当小风扇跌倒时,防跌倒开关自动断开,电动机停止工作,下列电路符合要
求的是( )
A. B.
C. D.
15.如图所示电路,闭合开关,甲、乙两灯均发光,两电表均有示数,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,一只电
表示数增大,另一只电表示数减小到几乎为零,造成此现象的原因可能是( )
A.甲灯短路 B.乙灯短路 C.甲灯断路 D.乙灯断路
16.如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关 S,R1 滑片向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A.电流表 A 的示数变小
B.电压表 V2 的示数变大
C.电压表 V1 示数与电流表 A 示数的比值变大
D.电压表 V1 示数与电流表 A 示数的乘积变大
二、填空题(每空 1 分,共 15 分。)
17.我国家庭电路的电压为 V.各班教室内的有线扬声器(广播)的连接方式是 联。
18.新课程标准要求中小学生要学会做饭。小明在炒菜时闻到了菜的香味,这是 现象。炒菜过程中,煤气
燃烧越充分,其热值 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
19.如图,中国“天宫二号”空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼为空间站提供电能,
4 个电池翼 (选填“串”或“并”)联使用。单翼的发电功率可达 9kW,若 4 翼共同接受光照 2 小时,
能为空间站提供电 kW h。
20.浓度为 75%的消毒酒精是由纯酒精和蒸馏水充分混合形成的,其总体积 (选填“大于”、“小于”或“等
于”)混合前的总体积,此现象说明组成物质的分子间有 ;若将针管的一头堵住,推动活塞,发现药液
被压缩到一定程度就无法压缩,是因为液体分子间存在 。
21.用两块铜片、热电偶、电动机(带风扇)组成一个电路,铜片 1 插在 90℃热水中,铜片 2 放在空气中,如图所
示,半分钟左右风扇发生转动,这就是温差发电现象。温差发电的实质是 能转化为 能。利用这
套装置,最终热水的内能 (选填“能够”或“不能够”)全部转化成风扇的机械能。温差发电 (选
填“遵守”或“不遵守”)能量守恒定律。
22.如图甲所示,电源电压保持不变,R0、R1 均为定值电阻,R2 为滑动变阻器,闭合开关,将滑动变阻器滑片由
一端移到某一位置的过程中,两电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示,则 R1 的阻值是 Ω,
电源电压是 V,图中 a 点应标的电压值是 V。
三、作图与简答题(共 8 分。)
23.请在虚线框内画出图对应电路图。
24.请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。
25.在电力工程技术上有一个名词叫“经济输送距离”,是指某一电压等级输电线路最经济的输送距离。因为输电
线路在输送电能的同时本身也有损耗,线路太长,损耗太大,经济上不合算。50 万伏超高压输电线路的经济输
送距离一般为 600~800 公里,而 100 万伏特高压输电线路因为电压提高了,能达到 1000~1500 公里甚至更长,
这样就能解决把西部能源搬到中东部地区使用的问题。特高压直流输电技术解决了国内的电力输送问题,为全球
能源互联提供了“中国方案”,推动我国能源领域高新技术强势“走出去”。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)分析文中线路越长,导致什么因素发生了改变,从而损耗了电能;
(2)请你分析,在相同输电功率的情况下,可以通过提高电压从而降低电流产生的热损耗的原因。
四、实验与探究题(每空 1 分,共 20 分。)
26.在探究物质的吸热能力的实验中,实验装置如图甲和乙所示。
(1)实验除用到如图所示的器材外,还需要用到的测量仪器有天平和 。
(2)该实验选取了初温相同且 (填“质量”或“体积”)相等的 a、b 两种液体,通过 (填“液
体升高的温度”或“加热时间”)反映两种液体吸收热量的多少。
(3)根据实验测得的数据分别描绘出了 a 和 b 两种液体的温度随加热时间变化的图象,如图丙所示。如果要使
a 和 b 的末温相同,则需给 加热更长时间,说明 液体的吸热能力更强。(两空均填“a”或“b”)
3
(4)若 a 液体的比热容为 2.1×10 J/(kg ℃),则 b 液体的比热容为 J/(kg ℃)。
27.家里装修时小明发现电工师傅在墙壁里埋线时,挑选非常粗的铜导线且导线与导线之间连接时,往往打一个漂
亮的结。于是他设计了如下实验,请帮助他完成:
(一)探究导体的电阻大小与哪些因素有关:
(1)从实验室中找到四段电阻线 A、B、C、D 将他们安装到实验板上,并连接好实验电路如图甲所示,用夹子
a、b 夹住电阻线的两端将电阻线接入电路;
(2)电路中既安装了电流表又安装了灯泡,可以通过灯泡亮度判断导体电阻的大小;
(3)为了探究导体电阻与材料的关系,应先将电阻线 D 接入电路,再将电阻线 接入电路,发现电阻线
D 接入电路时电流表示数大;
(4)将电阻线 B、C 分别接入电路,电阻线 C 接入电路时电流表的示数大于电阻线 B 接入电路时电流表的示数,
说明:在 相同时, ,电阻越大;
(5)所以在其它条件相同时,电工师傅用非常粗的铜导线是因为它的电阻 。
(二)如图乙所示小明准备比较一下几种打结法的电阻,用等长的镍铬导线制作出三种打结导线,将它们和标有
0.3A 字样的小灯泡接入如图丙所示电路并闭合所有开关,灯泡正常发光;当只断开开关 S3,读出电流表示数为
1.1A。
(1)小明发现灯泡亮度却比正常发光时暗,说明他 ,正确的电流值应为 A;
(2)更正错误后,小明只断开开关 S1,读出电流表的示数为 0.26A;只断开开关 S2,读出电流表的示数为 0.28A;
(3)通过比较可以知道:打结法 (选填“1”、“2”和“3”)电阻最小。
28.小亮和同学们分组探究“电流与电压、电阻的关系”,提供的实验器材有:稳压电源(电压恒为 4.5V)、开关、
电流表 2 只、电压表 1 只、规格为“20Ω,2A”的滑动变阻器、电阻箱 R(阻值可调节)、导线若干。
实验次数 1 2 3 4 5
电压 U/V 1.6 1.8 2.0 2.4 2.8
电流 I/A 0.16 0.18 0.20 0.28
(1)小亮他们用图甲的器材先探究“电流与电压的关系”,请你用笔画线代替导线帮助小亮将答图甲中的电路连
接完整(要求:滑片 P 向左端移动时,电路中的电流变大,且导线不能交叉);
(2)连接好电路后,小亮他们进行了五次实验测得了表中的数据。
①其中第 4 次实验时,电流表指针如图乙所示,其示数为 A,由表可知实验中电阻箱接入电路的阻值为
Ω;
②完成第 4 次实验后,需要移动滑片 P,使滑动变阻器接入电路的电阻值适当 (选填“增大”或“减小”)
才能得到第 5 次实验数据。根据实验数据分析,可初步得出结论:当电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段
导体两端的电压成 比;
(3)小亮他们继续用该电路探究“电流与电阻的关系”。他们多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的
滑片 P,保持电压表示数为 2.5V,记录下每次电流表的示数。为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过
Ω;
(4)小亮同学还想要用以上器材测量未知电阻的阻值 Rx,发现电压表已损坏。请你用所给器材在图丙中设计电
路图,帮助小亮测出 Rx 阻值(电阻箱元件符号 )。
五、计算题(共 25 分。)
29.李华家新装的天然气热水器如图所示,名牌标注能效等级为 2 级。国家规定能效等级为 2 级的热水器,其热效
率值不低于 88%。李华想通过洗澡来估测一下这款燃气热水器的能效等级是否达标,于是他将燃气热水器的温
3
度设定在 40℃(即水从热水器流出的温度),某次洗澡用水 90kg,洗澡一次使用燃气 0.2m 。已知进入热水器的
3 7 3
冷水温度为 5℃[水的比热容 c=4.2×10 J/(kg ℃),天然气的热值 q=7.0×10 J/m ],求:
(1)求消耗的天然气完全燃烧放出的热量;
(2)求水吸收的热量;
(3)通过计算判定该款热水器能效等级是否达标。
30.如图所示是某晾衣机的工作电路图,电源电压 U=220V,其中 R1 和 R2 是发热电阻,已知晾衣机有三个挡位,
分别是风干挡、低温烘干挡、高温烘干挡。当开关 S1 闭合、S2 和 S3 断开时,晾衣机开启风干功能,通过电动机
的电流 I1=0.2A;当开关 S1、S2 闭合,S3 断开时,晾衣机开启低温烘干功能,通过 R1 的电流 I2=1A。当开关
S1、S2、S3 均闭合时,则为高温烘干挡。已知 R2 阻值 110Ω,电动机内阻忽略不计,求:
(1)电阻 R1 的阻值;
(2)开启低温烘干功能 10min,电阻 R1 产生的热量;
(3)开启高温烘干功能 10min,电路消耗的电能。
31.如图甲是南开中学某兴趣小组设计的身高、体重测量仪的工作电路图。电源 U1 为 4.5V 恒压电源,电流表 A1
的量程为 0~0.6A,R1 为踏板下方的压敏电阻,其阻值 R1 随压力 F 的变化规律如图乙所示;电源 U2 电压大小
未知,电压表量程为 0~15V,电流表 A2 量程为 0~0.6A,滑动变阻器 R2 为竖直固定放置的变阻器,其滑片 P
可竖直上下移动,接入电路的阻值与接入电路的长度成正比,R3 为 20Ω 定值电阻。闭合开关 S1、S2,身高 140cm
的小侨站上踏板时,电流表 A1 示数为 0.15A,电流表 A2 示数为 0.45A,此时滑片刚好在距 R2 下端五分之二位置;
身高 180cm 的小江站上踏板时,电流表 A2 示数为 0.3A,滑片刚好在距 R2 下端五分之四位置。求:
(1)小侨的重力;
(2)电源 U2 的电压;
(3)保证电路安全的前提下,该身高测量仪的身高测量范围。
试题解析
1.【解答】解:电流的单位是安培(A);故 D 正确;
而 A 中库仑(C)是电荷量的单位;B 中伏特(V)是电压的单位;C 中焦耳(J)是功及能量的单位;故 A、B、
C 错误;
故选:D。
2.【解答】解:通常情况下金属、盐水、大地容易导电,属于导体;塑料、橡胶、塑胶、玻璃、陶瓷不容易导电,
属于绝缘体,故 A 正确,BCD 错误。
故选:A。
3.【解答】解:A、苹果受地球吸引从树上掉下来落向地面,是由于重力的作用,故 A 错误;
B、用丝绸摩擦过的玻璃棒可以吸引细碎的小纸片,与静电吸附病毒飞沫原理相同,故 B 正确;
C、端面磨平的铅块压紧后能够吊住大钩码,是由于分子间存在相互作用的引力,故 C 错误;
D、用丝绸摩擦过的玻璃棒可以吸引用毛皮摩擦过的橡胶棒,是由于异种电荷相互吸引,故 D 错误。
故选:B。
4.【解答】解:
A、家庭电路发生火灾时,要先切断电源,再救火;若直接救火,易引发触电事故,故 A 不符合安全用电原则;
B、湿衣服是导体,当把湿衣服晾在电线上时,一旦漏电,人接触衣服时会发生触电事故,故 B 不符合安全用电
原则;
C、使用测电笔时,笔尖金属体接触导线,手接触笔尾金属体,故 C 不符合安全用电原则;
D、有金属外壳的家用电器外壳与大地相连接,如果家用电器内部火线绝缘皮破损或失去绝缘性能,致使火线与
外壳接通,外壳就带电,人体接触外壳等于接触火线,就会发生触电事故;如果把外壳用导线接地,即使外壳带
了电,电流也会从接地导线流走,人体接触外壳就没有危险,故 D 符合安全用电原则。
故选:D。
5.【解答】解:A、物理上规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反,故 A 正
确;
B、导体容易导电是因为内部有大量的自由电荷,故 B 正确;
C、形成电流的条件是有电源和电路形成通路,所以有电源不一定有电流形成,故 C 错误;
D、在电源外部电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动,故 D 正确。
故选:C。
6.【解答】解:A、柴油机汽缸顶部有个喷油嘴,汽油机汽缸顶部有个火花塞,故 A 错误;
B、柴油机通过压缩空气直接点燃柴油,采用压燃式,故 B 正确;
C、汽油机与柴油机使用的燃料不同,汽油机的燃料是汽油,柴油机的燃料是柴油,故 C 正确;
D、柴油机和汽油机的工作过程分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程,故 D 正确。
故选:A。
7.【解答】解:A、若电路中多个灯泡串联,由于串联电路中各处电流相等,所以通过各灯的电流大小相等,与距
离电源的远近无关,故 A 错误;
B、很多宾馆采用房卡插卡取电,即房卡控制了电路的通断,所以房卡相当于电路中的开关,故 B 错误;
C、联电路有多条电流的路径,各支路中的用电器可以独立工作,互不影响,所以某一用电器断路,其余用电器
还能工作,故 C 错误;
D、在串联电路中,开关控制所有用电器,其作用与位置无关,所以开关可以连接在电池的正极或负极处,也可
以连接在用电器之间,故 D 正确。
故选:D。
8.【解答】解:A、在火炉旁取暖是通过热传递的方式提高物体内能,故 A 不合题意;
B、冬天晒太阳感觉暖和,是通过热传递的方式提高物体内能,故 B 不合题意;
C、感冒发烧,用冷毛巾敷额头,冷毛巾吸收热量,达到降温的目的,是通过热传递的方式改变物体内能,故 C
不合题意;
D、电流通过导体,导体会发热,是通过电流做功来改变导体的内能,故 D 符合题意。
故选:D。
9.【解答】解:
由图知,L1 与 L2 串联,电压表测 L2 两端的电压,电压表示数为 2V,即 L2 两端的电压 U2=2V,
串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯泡 L1 两端的电压:U1=U﹣U2=6V﹣2V=4V。
故选:A。
10.【解答】解:因电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电
压和通过的电流无关,所以,当电压为 0 时,导体的电阻不变;
根据欧姆定律可知,导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比;在电阻一定时,导体中的
电流跟导体两端的电压成正比;
综上所述,C 正确,ABD 错误。
故选:C。
11.【解答】解:A、灯泡的亮度取决于其实际功率的大小,因为是两只规格不同的小灯泡串联接入电路,所以导线
接通前,灯泡 L1 和 L2 的亮度不同,故 A 错误;
B、导线接通前,两灯泡串联,串联电路中电流处处相等,因此流过灯泡 L1 和 L2 的电流大小一定相等,故 B 正
确;
CD、导线接通后,灯泡 L2 被短路,灯泡 L2 熄灭,L1 更亮,此时灯泡 L2 两端电压为 0V,故 CD 正确。
故选:A。
12.【解答】解:
A、电位器改变灯泡的亮度时,电位器应与灯泡串联在电路中,故 A 错误;
B、若只将 A、B 接入电路,则滑片左边的电阻丝接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,
电流变大,灯泡变亮,故 B 错误;
C、若只将 A、C 接入电路,则电位器的全部电阻丝都接入电路,不能改变电路的电流,所以不能改变灯泡的亮
度,故 C 错误;
D、若将 A、B 接入电路同一点,C 接入电路的另一点时,导线把滑动变阻器的左半段短路,滑片右边的电阻丝
接入电路;顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变大,通过灯泡的电流变小,灯泡变暗,故 D 正确。
故选:D。
13.【解答】解:由电路图知道,电阻 R 与酒精气体传感器电阻串联,电压表测传感器两端的电压;
因为将传感器逐渐靠近装有酒精的杯口上方时,电压表示数逐渐减小,根据串联电路分压的规律知道,传感器的
电阻逐渐减小;
由串联电路的电阻关系知道,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大;
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电阻 R 的电压与传感器的电压之和保持不变;
综上所述,C 正确。
故选:C。
14.【解答】解:由题意可知,小风扇正立时,防跌倒开关闭合,使用时定时开关闭合,电动机开始工作,当小风
扇跌倒时,防跌倒开关自动断开,电动机停止工作,这说明两个开关相互影响,是串联的,然后再与电动机串联
接入电路中,故 B 正确。
故选:B。
15.【解答】解:由图知,两灯泡串联,电流表测量电路的电流,电压表测量灯泡乙两端的电压;
A、如果甲灯短路,乙灯泡发光,电路中有电流,电流表有示数,电压表与电源两端相连,电压表有示数,故 A
不符合题意;
B、若乙灯短路,电压表也同时被短路,即电压表示数减小到几乎零,甲灯泡发光,由于乙灯泡被短路,电路的
电阻减小,电路中的电流增大,电流表示数增大,故 B 符合题意;
C、若甲灯断路,乙灯泡不发光,电流表没有示数,电压表与电源两端不相连,电压表没有示数,故 C 不符合题
意;
D、若乙灯断路,甲灯泡不发光,电流表没有示数,即电流表的示数减小到为零,电压表与电源两端相连,电压
表示数增大,故 D 不符合题意。
故选:B。
16.【解答】解:由电路图可知,闭合开关 S,滑动变阻器 R1 与定值电阻 R2 串联,电压表 V1 测电源两端的电压,
电压表 V2 测 R1 两端的电压,电流表 A 测电路中的电流。
因电源电压不变,
所以,滑片移动时,电压表 V1 的示数不变,
R1 滑片向左移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,
由 I= 可知,电路中的电流变大,即电流表 A 的示数变大,故 A 错误;
则电压表 V1 示数与电流表 A 示数的比值变小、电压表 V1 示数与电流表 A 示数的乘积变大,故 C 错误、D 正确;
由 U=IR 可知,定值电阻 R2 两端的电压变大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器 R1 两端的电压变小,即电压表 V2 的示数变小,故 B 错误。
故选:D。
17.【解答】解:我国家庭照明电路电压为 220V;
考场的有线扬声器可以单独播放,不能相互影响的,所以它们之间是并联的;
故答案为:220;并。
18.【解答】解:(1)炒菜过程中能闻到香味,是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动;
(2)热值是燃料的一种特性,只与燃料种类有关,与是否完全燃烧无关,所以炒菜过程中,煤气燃烧越充分,
其热值不变。
故答案为:扩散;不变。
19.【解答】解:电池翼为空间站提供电能,4 个电池翼串联使用;
光照 2 小时能为空间站提供的电能:W=Pt=4×9kW×2h=72kW h。
故答案为:串;72。
20.【解答】解:因为分子之间有间隙,因此纯酒精和蒸馏水充分混合后总体积小于混合前的总体积,将针管的一
头堵住,推动活塞,发现药液被压缩到一定程度就无法压缩,是因为液体分子间存在斥力。
故答案为:小于;间隙;斥力。
21.【解答】解:电路中有电流产生,对应的电能是由热水的部分内能转化来的,即温差发电的实质是内能转化为
电能;
利用这套装置,热水的内能除了转化成风扇的机械能外,还有一部分能量散失掉了,所以最终热水的内能不能够
全部转化成风扇的机械能;
能量守恒定律是自然界中普遍存在的规律,任何能量的转化都会遵守能量守恒定律。
故答案为:内;电;不能够;遵守。
22.【解答】解:由电路图可知,闭合开关,定值电阻 R0、R1 与滑动变阻器 R2 串联接入电路,电流表测量电路电
流,电压表 V1 测滑动变阻器两端的电压,电压表 V2 测定值电阻 R1 与滑动变阻器两端的总电压,则图乙中,上
方图线为电压表 V2 的示数与电流表的示数的关系图象,下方图线为电压表 V1 的示数与电流表的示数的关系图
象。
由乙图可知通过电路的最小电流为 0.3A,此时 UV2=5.4V,UV1=3V,
因串联电路总电压等于各分电压之和,所以定值电阻 R1 两端的电压:U1=UV2﹣UV1=5.4V﹣3V=2.4V,
由欧姆定律可得,定值电阻 R1 的阻值:R1= = =8Ω,
因串联电路各处电流相等,则定值电阻 R0 的阻值可表示为:R0= = ﹣﹣﹣﹣﹣﹣①,
由乙图可知当通过电路的电流为 0.5A,UV2′=a,UV1′=1V,
此时定值电阻 R1 两端的电压:U1′=I2R1=0.5A×8Ω=4V,
根据串联电路电压规律可知:UV2′=UV1′+U1′=1V+4V=5V,即 a=5V,
此时定值电阻 R0 的阻值可表示为:R0= = ﹣﹣﹣﹣﹣﹣②,
联立①②可得:U=6V,R0=2Ω。
故答案为:8;6;5。
23.【解答】解:从电源正极出发,依次经过开关、电流表、灯泡,然后回到电源负极即可,如图所示:
24.【解答】解:(1)开关控制电灯时,开关和电灯串联,火线首先过开关再入灯泡顶端的金属点,零线直接连电
灯的螺丝口;
(2)三孔插座的接法:左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线,如图所示。
25.【解答】答:(1)导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,所以,当导线的材料、横截面积和
温度相同时,导线越长,导线的电阻越大;
2
当通过导线的电流和通电时间相同时,由焦耳定律 Q=I Rt 可知,导线的电阻越大,导线发热越多,损耗的电能
越多;
(2)由 P=UI 的变形公式 I= 可知,在相同输电功率的情况下,输电电压越高,通过导线的电流越小,根据
焦耳定律可知,热损耗越小。
26.【解答】解:(1)(2)根据比较物质的吸热能力的两种方法,要控制不同不物质的质量(质量测量工具为天平)
相同,故需要用到天平;
根据转换法可知,实验中甲和乙吸收的热量由加热时间的长短来反映,故还需要测量时间的工具——秒表;
(3)由图可知,如果要使 a 和 b 的末温相同,需给 b 加热更长时间,b 吸收的热量更多,说明 b 液体的吸热能
力更强;
(4)由图乙可以看出,a、b 液体都加热 5min,a 从 20℃升高到 60℃,b 液体从 20℃升高到 40℃,a 升高的温
度为 b 升高温度的 2 倍,根据 c= 可知,a 的比热容为 b 的比热容的一半,则 b 的比热容为:cb=2ca=2
3 3
×2.1×10 J/(kg ℃)=4.2×10 J/(kg ℃)。
3
故答案为:(1)秒表;(2)质量;加热时间;(3)b;b;(4)4.2×10 。
27.【解答】解:(一)(3)为了探究导体电阻与材料的关系,应选择材料不同,长度和横截面积都相同的电阻线,
所以先将电阻线 D 接入电路后,应再将电阻线 B 接入电路,比较电流表的示数;
(4)将电阻线 B、C 分别接入电路,电阻线 C 接入电路时电流表的示数大于电阻线 B 接入电路时电流表的示数,
说明电阻线 C 的电阻小于电阻线 B 的电阻,从而可得出结论:在材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电
阻越大;
(5)根据(4)中结论可知,电工师傅用非常粗的铜导线是因为它的电阻小;
(二)(1)只断开开关 S3,读出电流表示数为 1.1A;小明发现灯泡亮度比正常发光时暗,则通过小灯泡的实际
电流应小于额定电流 0.3A,说明小明看错了电流表的量程,误将 0~0.6A 量程按 0~3A 量程进行读数,读出了
1.1A,而实际电流值应为 =0.22A;
(3)只断开开关 S1,由图知此时灯泡与采用“打结法 1”的导线串联,电流表的示数为 0.26A;
只断开开关 S2,此时灯泡与采用“打结法 2”的导线串联,电流表的示数为 0.28A;
只断开开关 S3,此时灯泡与采用“打结法 3”的导线串联,电流表的示数为 0.22A;
电源电压一定,电流表示数越大,说明总电阻越小,则接入导线的电阻也越小,
由题可知第 2 次实验(采用打结法 2)时电流表示数最大,所以打结法 2 电阻最小。
故答案为:(一)(3)B;(4)材料和长度;导体的横截面积越小;(5)小;(二)(1)误将小量程看成了大量程,
读错了电流表的示数;0.22;(3)2。
28.【解答】解:(1)滑片 P 向左端移动时,电路中的电流变大,说明滑动变阻器接入电路的阻值变小,故滑动变
阻器选用左下接线柱与电流表串联在电路中,如下图所示:

(2)①第 4 次实验时,电流表指针如图乙所示,电流表选用小量程,分度值 0.02A,其示数为 0.24A;
由表中数据可知,电阻箱接入电路的阻值为:
R= = =10Ω;
②完成第 4 次实验后,若要得到第 5 次实验数据,应增大定值电阻两端的电压,根据串联电路电压规律,应减小
滑动变阻器两端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应让滑动变阻器接入电路的电阻
值适当减小才能得到第 5 次实验数据;
由表中数据可知,定值电阻两端电压增大为原来的几倍,通过定值电阻的电流也增大为原来的几倍,故可初步得
出结论:当电阻一定的情况下,通过导体的电流与这段导体两端的电压成正比;
(3)多次改变电阻箱接入电路的电阻值,移动变阻器的滑片 P,保持电压表示数为 2.5V,根据串联电路电压的
规律,滑动变阻器分得的电压:U 滑=U﹣UV=4.5V﹣2.5V=2V,电压表示数为滑动变阻器分得的电压的
=1.25 倍,根据分压原理,当滑动变阻器接入电路的电阻最大为 20Ω 时,电阻箱连入电路中的电阻为:R 箱=1.25
×20Ω=25Ω,即为完成该实验,电阻箱接入电路的阻值不能超过 25Ω;
(4)将待测电阻和电阻箱并联后再与滑动变阻器串联,两只电流表分别与待测电阻和电阻箱串联,如下图所示:

①闭合开关 S,移动变阻器的滑片,使电流表 A1 示数为 I;
②调节电阻箱连入电路的阻值,使电流表 A2 示数仍为 I;根据等效替代法,此时电阻箱的阻值等于待测电阻的
阻值。
故答案为:(1)见解答图;(2)①0.24;10;②减小;正;(3)25;(4)见解答图。
7 3 3 7
29.【解答】解:(1)这些天然气完全燃烧放出的热量:Q 放=qV=7.0×10 J/m ×0.2m =1.4×10 J;
3 7
(2)水吸收的热量:Q 吸=cm 水Δt=4.2×10 J/(kg ℃)×90kg×(40℃﹣5℃)=1.323×10 J;
(3)热水器的热效率:η= ×100%= ×100%=94.5%>88%,因此该款热水器能效等级达
标。
7
答:(1)消耗的天然气完全燃烧放出的热量为 1.4×10 J;
7
(2)水吸收的热量为 1.323×10 J;
(3)该款热水器能效等级达标。
30.【解答】解:(1)由图可知,当开关 S1、S2 闭合,S3 断开时,电动机和 R1 并联,晾衣机开启低温烘干功能,
根据并联电路的电压特点可知,R1 两端的电压:U1=U=220V,
由 I= 可知,电阻 R1 的阻值:R1= = =220Ω;
2 2 5
(2)开启低温烘干功能 10min,电阻 R1 产生的热量:Q=I2 R1t=(1A ) ×220Ω×10×60s=1.32×10 J;
(3)当开关 S1、S2、S3 均闭合时,R1、R2 和电动机并联,
根据并联电路的电压特点可知,R2 两端的电压:U2=U1=U=220V,
通过 R2 的电流:I3= = =2A,
根据并联电路的电流特点可知,电路中的总电流:I=I1+I2+I3=0.2A+1A+2A=3.2A,
5
开启高温烘干功能 10min,电路消耗的电能:W=UIt=220V×3.2A×10×60s=4.224×10 J。
答:(1)电阻 R1 的阻值为 220Ω;
5
(2)开启低温烘干功能 10min,电阻 R1 产生的热量为 1.32×10 J;
5
(3)开启高温烘干功能 10min,电路消耗的电能为 4.224×10 J。
31.【解答】解:
(1)由图甲可知,体重测量电路为压敏电阻 R1 的简单电路,电流表 A1 测该电路中的电流,
身高 140cm 的小侨站上踏板时,电流表 A1 示数为 0.15A,则体重测量电路中的电阻 R1 的阻值为:
=30Ω;
由乙图可知,R1 电阻为 30Ω 时,对应的压力为 500N,小侨对电阻 R1 的压力等于重力,因此小侨的重力为 500N。
(2)由图甲可知,左侧电路(身高测量电路)中 R2、R3 串联,电压表测 R2 两端的电压,电流表 A2 测该电路
中的电流,
身高 140cm 的小侨站上踏板时,电流表 A2 示数为 0.45A,变阻器接入电路的电阻为 R2,
则由串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压:
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
身高 180cm 的小江站上踏板时,电流表 A2 示数为 0.3A,变阻器接入电路的电阻为 R2,
同理可得该电路的电源电压:
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②解得:U2=18V,R2=50Ω;
(3)由已知条件(两次测量的结果)可知身高增加 40cm,变阻器接入电路的阻值增大 ,
则身高每增加 20cm,变阻器接入电路的阻值增大 ,
保证电路安全的前提下,当滑动变阻器滑到顶端时,该身高测量仪测量的是最高身高,此时对应的 R2 的电阻为
50Ω,根据接入电路的阻值与接入电路的长度成正比可知,滑片在最顶端时对应的最高身高为 180cm+20cm=
200cm;
当滑片在最顶端时对应的最高身高为 200cm,此时电压表两端的电压:
= ,
12.9V 不超过电压表的最大量程,因此电路安全;
根据电流表 A2 的量程为 0~0.6A 可知,左侧电路中最大电流为 0.6A,此时对应的 R2 的电阻为:
= ,
因 R2′=10Ω= R2,且所测身高为 140cm 时,变阻器接入电路的阻值为 R2,则能测量的最小身高为 140cm
﹣20cm=120cm,
所以,在保证电路安全的前提下,该身高测量仪的身高测量范围为 120~200cm。
答:(1)小侨的重力为 500N;
(2)电源 U2 的电压为 18V;
(3)保证电路安全的前提下,该身高测量仪的身高测量范围为 120~200cm。

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