福建省福州市鼓楼区闽江学院附中2022-2023九年级上学期期中物理试卷

福建省福州市鼓楼区闽江学院附中2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷
一、单选题(本大题共16小题,共32.0分)
1.(2022八上·宾阳期中)两支消毒后的体温计示数均为38℃,如果直接用它们去测量两个体温分别为37.5℃和39℃的病人,则这两支温度计的示数分别是(  )
A.37.5℃、39℃ B.37.5℃、38℃
C.38℃、39℃ D.39℃、39℃
【答案】C
【知识点】体温计的使用及其读数
【解析】【解答】病人实际体温是37.5℃,用没有甩过的读数停留在38℃的体温计测量,由于体温计的特殊构造,即液泡上方有一很细的缩口,在被测温度低时,玻璃泡上方水银不能回到玻璃泡中,即液注不会下降,所以读数仍会是38℃;如果病人实际体温是39℃,高于体温计原来的读数,体温计液注上升,读数是39℃。
故答案为:C。
【分析】体温计的特殊构造,即液泡上方有一很细的缩口,在被测温度低时,玻璃泡上方水银不能回到玻璃泡中,即液注不会下降。
2.水是人类赖以生存的资源,水通过三态变化,实现了在地球上的循环。对出现以下自然现象所对应的物态变化,判断正确的是(  )
A.春天,冰雪消融﹣﹣凝固
B.盛夏,浓雾弥漫﹣﹣液化
C.深秋,水面上的“气”﹣﹣汽化
D.冬天,树枝上的雾凇﹣﹣升华
【答案】B
【知识点】熔化和凝固的探究实验;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A . 冰雪消融 ,冰雪变为液态的水是熔化,故A错误;
B.浓雾弥漫,雾是水蒸气遇冷发生液化形成的小水滴,水面上的“气”成的小水滴,故B正确,C错误;
D. 冬天,树枝上的雾凇 ,故是冬天降温时空气中的水蒸气发生凝华形成的,故D错误。
故选项为B。
【分析】(1)熔化是物质由固态变为液态的过程;凝固是物质由液体变为固态的过程;
(2)液化是气态物质变为液态的过程;液化的方式有:降低温度,压缩气体体积;
(3)升华是物质由固态直接变为气态的过程;凝华是物质由气态直接变为固态的过程。
3.关于热机的效率,下列说法正确的是(  )
A.热机做的有用功越多,效率就一定越高
B.热机消耗燃料一定时,额外功越少,效率一定越高
C.热机的功率越大,效率一定越高
D.热机消耗的燃料越多,效率就一定越低
【答案】B
【知识点】功率的概念;热机的效率
【解析】【解答】A.B.D.热机的效率指做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,当热机做的有用功一定时,消耗的燃料越少,热机效率越高,相反消耗的燃料越多,效率越低;当消耗的燃料一定时,做的有用功越多,额外功越少,热机效率越高,故A、D错误,B正确;
C.功率表示热机做功的快慢,功率越大,热机做功越快,功率与效率无关,故C错误;
故选项为B。
【分析】(1)由热机效率概念和影响效率高低的因素分析判断;
(2)功率指物体做的功和所用时间之比,反映了物体做功的快慢。
4.下列措施中,能使蒸发加快的是(  )
A.用吹风机吹刚洗过的头发 B.给播种后的农田覆盖地膜
C.把蔬菜用保鲜膜包好放入冰箱 D.给盛有酒精的瓶子盖上瓶盖
【答案】A
【知识点】影响蒸发快慢的因素
【解析】【解答】A.用吹风机吹刚洗过的头发,通过提高温度,加快了表面空气的流动速度,以加快蒸发,故A正确;
B.给播种后的农田覆盖地膜,控制了表面积,避免了表面空气的影响,可减慢蒸发,故B错误;
C.把蔬菜用保鲜膜包好放入冰箱,控制表面积的同时降低了温度,减少了表面空气流动的影响,可减慢蒸发,故C错误;
D.给盛有酒精的瓶子盖上瓶盖,控制了表面积,减少了表面空气流动的影响,可减慢蒸发,故D错误。
故选项为A。
【分析】影响蒸发快慢的因素有:液体的表面积、液体的温度、液体表面上方空气流动速度;液体表面积越大,温度越高,空气流动越快蒸发越快。
5.“赏中华诗词、寻文化基因、品二十四节气”对下列涉及的热现象进行解释,其中正确的是(  )
A.“惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象
B.“伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是凝固现象
C.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝华现象
D.“青青园中葵,朝露待日晞。”露在日出后逐渐消失是升华现象
【答案】C
【知识点】凝固与凝固放热特点;液化及液化放热;升华及升华吸热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.云是空气中的水蒸气遇冷发生液化变成的小水珠,是液化现象,故A错误;
B.雨主要是空气中的水蒸气遇冷液化变成小水珠,然后由于重力作用掉落到地面形成的,属于液化现象,故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷形成的固态小冰晶,是凝华现象,故C正确;
D.露在日出后逐渐消失,是露由液态变为气态,是汽化现象,故D错误。
故选项为C。
【分析】根据物态变化的知识分析判断;物体由固态变为液态的过程叫熔化,物体由气态变为液态的过程叫液化,物体由液态变为气态的过程叫汽化;物体由气态直接变为固态的过程叫凝华,物体由固态直接变为气态的过程叫升华。
6.(2019九上·雁塔月考)夏天,海边的昼夜温差小,这是因为水的比热容较大。下列现象中不能反映水的这一特性的是(  )
A.北方供暖系统用水循环散热
B.春天的夜晚,农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
C.炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
D.城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水释放的热量多,所以北方供暖系统用水循环散热,A不符合题意;
B.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,B不符合题意;
C.炎热的夏天,往室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,不是利用水的比热容大的特点,C符合题意;
D.城市修建人工湖,使水的覆盖面积增大,因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收相同的热量,温度升高的少,可以减弱热岛效应,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水释放的热量多。
7.四冲程汽油机工作循环中的某一个冲程如图所示,下列说法正确的是(  )
A.该冲程是压缩冲程
B.该冲程的能量转化主要是内能转化为机械能
C.该冲程是吸气冲程
D.该冲程只排出废气,不发生能量的转化
【答案】B
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】AC.图中的进、排气门都关闭,活塞下行,因此这是做功冲程,故AC错误;
BD.做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,故B正确,D错误。
故选项为B。
【分析】(1)根据气门和活塞的运动状态判断是哪个冲程;
(2)汽油机的做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;压缩冲程将机械能转化为内能。
8.(2019九上·广州期中)下列说法中错误的是(  )
A.温度为0℃的物体一定有内能
B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
C.物体内能增大,可能从外界吸收了热能,也可能外界对物体做了功
D.烈日当空的海边,沙子烫脚而海水凉凉的,这是由于水的比热容大于沙石的比热容
【答案】B
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】解:A、一切物体在任何时候都具有内能。所以0℃度以下的物体也有内能,A不符合题意;
B、燃料燃烧放出热量的多少不但与燃料的热值有关,还与燃料燃烧的程度及其质量有关,B错误,符合题意;
C、物体内能增大,可能从外界吸收了热量,也可能外界对物体做了功,C不符合题意;
D、烈日当空的海边,沙子烫脚而海水凉凉的,这是由于水的比热容比沙子的大,吸收相等的热量,水升高的温度较小,水的温度较低,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】一切物体在任何时候都具有内能,改变物体内能:热传递和做功,燃料燃烧放出热量的多少不但与燃料的热值有关,还与燃料燃烧的程度及其质量有关,水的比热容比沙子的大,吸收相等的热量,水升高的温度较小.
9.下列说法正确的是(  )
A.导体两端的电压越高,导体的电阻越大
B.通过导体的电流越小,导体的电阻越大
C.导体两端的电压为0V时导体的电阻为0Ω
D.导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关
【答案】D
【知识点】电阻;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】ABCD.电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压及通过的电流大小没有关系,故ABC错误,D正确。
故选项为D。
【分析】电阻是导体对电流阻碍作用的大小,是导体的一种性质。
10.(2022·长春模拟)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。下列说法正确的是(  )
A.飞沫的运动是分 子运动 B.熔喷布是通过摩擦带电的
C.熔喷布能吸引轻小物体 D.温度越高分子运动得越慢
【答案】C
【知识点】物体带电情况的判断;分子热运动
【解析】【解答】A.飞沫是分子组成的,飞沫运动不属于分子运动,A不符合题意;
B.熔喷布是一种静电纤维布,不是摩擦起电的,B不符合题意;
C.熔喷布带电,可以吸引轻小物体,C符合题意;
D.分子在温度高时,运动越剧烈,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】带电体可以吸引轻小物体;温度越高,分子运动越剧烈。
11.(2017九上·深圳月考)有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电。先用甲靠近乙,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引(如图)。则下列判断正确的是(  )
A.乙带正电,丙带正电 B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电 D.乙带正电,丙带负电
【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】甲靠近乙,发现乙被排斥,说明甲、乙带同种电荷,即甲、乙带正电;乙靠近丙,丙被吸引,说明丙和乙带异种电荷,乙带正电,丙带负电。
故答案为:D。
【分析】根据电荷见得相互作用来判断,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
12.用丝绸摩擦过的玻璃样去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是(  )
A.验电器原理是异种电荷相互吸引
B.摩擦时,玻璃棒失去电子
C.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为B到A
D.C棒是绝缘体
【答案】B
【知识点】物体带电情况的判断;验电器的原理及使用;导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】A. 验电器原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,在与丝绸摩擦过程中失去电子,的、故B正确;
C.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,去接触不带电的验电器A,验电器A带上正电荷,用金属棒去同时接触A、B验电器的金属球, 验电器B上的自由电子向验电器A转移,使验电器B带上正电荷,负电荷定向移动方向与电流方向相反,所以电流方向从A到B,故C错误;
D.由题可知, 用C棒去同时接触A、B验电器的金属球, 电荷通过C棒发生了转移,所以C棒是导体,而手和C棒接触的位置应保持绝缘。
【分析】(1)验电器的原理利用了同种电荷相互排斥;
(2)正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷为正电荷;摩擦起电实质是电子发生了转移,失电子带正电荷;
(3)电流方向的规定:把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;所以电流方向与负电荷定性移动方向相反;电子带负电荷;
(4)由题中现象可分析判断;容易导电的是导体,不容易导电的是绝缘体。
13.高速公路收费站对货车实施计重收费,小晓同学结合所学物理知识,设计了如图所示的计重器原理图,以下有关说法正确的是(  )
A.压力表相当于电流表
B.当车重越大时,R2连入电路的阻值越小
C.当车重越大时,电路中的电流越大
D.当车重越大时,压力表的示数越大
【答案】D
【知识点】电压表的连接;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,该电路为串联电路,压力表并联到滑动变阻器的两端,所以压力表为电压表,故A错误;
BC.电路电压不变,当车重越大时,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,故BC错误;
D.根据U= IR可知,定值电阻两端的电压变小,电源电压不变,因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以滑动变阻器两端的电压变大,压力表示数变大,故D正确。
故选项为D。
【分析】(1)电压表与被测电路并联,测量该段电路电压,电流表与被测电路串联;
(2)滑动变阻器是通过滑片的滑动改变其接入电路电阻的长度来改变电阻大小的,根据题意判断接入电路电阻长度变化即可判断;
(3)由串联电路分压原理可知,电阻变大,其两端电压也变大。
14.如图所示电路,电源电压为4.5V保持不变,当开关S闭合后,只有一个灯泡发光且电压表的示数等于电源电压,产生这一现象的原因可能是(  )
A.灯泡L1处断路 B.灯泡L2处断路
C.灯泡L1处短路 D.灯泡L2处短路
【答案】C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】ABCD.由图可知,该电路为L1和L2串联电路,电压表和L2并联,测量L2两端电压;由题意可知, 当开关S闭合后,只有一个灯泡发光 ,可知电路中是通路,说明电路中不发光的灯泡处发生了短路,再根据电压表有示数且等于电源电压,说明灯泡L2两端电压变大,L1两端电压变小,可知是灯泡L1发生了短路,故ABD错误,C正确。
故选项为C。
【分析】首先确定电路是串联还是并联电路,再根据灯泡的工作情况判断电路是断路故障还是短路故障,断路故障电路中没有电流,而短路电路中是有电流通过的;再根据电压表的示数判断具体短路位置,被短路的电路两端电压为0,电压表和短路用电器并联没有示数。
15.(2021九上·罗湖月考)在如图所示电路中,当闭合开关后两个电流表指针偏转均为图乙所示,则电阻 R1和 R2中的电流分别为(  ).
A.1.2A, 0.24A B.0.24A, 0.96A
C.0.96A, 0.24A D.0.24A, 1.2A
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】R1和R2并联,A1测R2电流,所以示数是0.24A,A2测R1和R2的总电流,所以示数是1.2A,所以R1的电流是0.96A,
故答案为:C
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
16.(2022·安顺)图甲是一种测温电路,温度表由量程为3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则(  )
A.电路可测量的最高温度为50℃
B.温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C.若将U增大3V,R增大60Ω,电路可测量的最高温度将增大
D.若仅将U减小,电路可测量的最高温度将减小
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.由图甲可知,R和Rt串联,温度表并联在Rt两端,由串联电路的分压规律可知电阻越大,其两端电压越大,已知电压表的最大量程为3V,即Rt两端的电压最大Ut大=3V,由串联电路的电压特点可知,R两端的最小电压UR小=U-Ut大=6V-3V=3V
此时电路中的最小电流
则Rt的最大阻值
由图乙可知此时测得最高温度为30℃,A不符合题意;
B.由图乙可知,当温度为10℃时,Rt′=20Ω,由串联电路的电阻特点可知总电阻R总=R+Rt′=40Ω+20Ω=60Ω
电路中的电流
则Rt两端的电压Ut=IRt′=0.1A×20Ω=2V
B不符合题意;
C.若U增大3V,即U′=3V+6V=9V
R增大60Ω,即R′=60Ω+40Ω=100Ω
此时R两端的最小电压UR小′=U′-Ut大=9V-3V=6V
此时电路中的最小电流
则Rt的最大阻值
此时可测最高温为50℃,大于30℃,C符合题意;
D.若仅将U减小,则R两端的最小电压也减小,由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小,则由 可知Rt的最大值增加,由图乙可知,测得的最高温增加,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电源电压和电压表的量程计算分压,根据电压和定值电阻的阻值,计算位置电阻的大小,根据电阻和温度关系,判断温度;根据电压和电阻的比值, 计算电流;利用电流和电阻的乘积计算分压。
二、填空题(本大题共5小题,共12.0分)
17.(2020九上·东辽期末)有12盏完全相同的小彩灯串联在电压为36V的电路中,每盏灯两端的电压为   V,若通过第一盏灯的电流是0.1A,那么通过第10盏灯的电流为   A。
【答案】3;0.1
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】12盏完全相同的小彩灯串联在电压为36V的电路中,所以每盏灯两端电压相等,由串联电路的电压特点知,每盏灯两端的电压为
串联电路中电流处处相等,所以通过第10盏和第1盏灯电流相等,为0.1A。
【分析】串联电路中,各用电器的电压和,等于电源电压;串联电路电流处处相等。
18.小刚学习了电学知识后,尝试把两种不同的金属片插入柠檬,制成“水果电池”,并且用电压表粗测了水果电池的电压,如图,水果电池相当于电路中的    (填电路元件名称);B端为水果电池的    (选填“正极”或“负极)。
【答案】电源;负极
【知识点】电路的构成及电路图;电压表的连接
【解析】【解答】(1)由图可知,电路中的水果电池在电路中提供电压,相当于电源;
(2)根据电压表正接线柱和A相连,负接线柱与B相连,根据电压表连接要求可知,水果电池的B端为负极。
【分析】(1)在电路中电源提供电压,由此可判断;
(2)电压表连入电路中时,应让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,可判断电流方向;在电路外部,电流从电源的正极流向负极,根据电流的方向判断电源正负极。
19.在如图所示的电路中,闭合开关后将出现    (选填“通路”“断路”或“短路”)。要使电路中两灯串联,只要拆除导线    ;要使电路中两灯并联,可以将导线1接B接线柱的一端改接到    接线柱。
【答案】短路;3;A(C)
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路故障的判断
【解析】【解答】(1)分析电路可知,电流从正极流出可以不经过任何灯泡就可以流向负极,闭合开关后将出现短路;
(2)要使两灯串联,电流应依次从B流入灯泡从A流出,从C流入另一个灯泡,从D流出,流向负极,故不需经过BD之间的导线,只要拆除导线3即可构成串联电路;
(3)要使两灯并联,电流应在流入灯泡之前分开分别流入两盏灯泡,故将导线1接B接线柱的一端改接到A或C接线柱。
【分析】(1)电源短路指导线将电源两极直接连接起来的电路,根据电路进行分析判断;
(2)串联电路各个用电器顺次连接,从正极到负极只有一条路径;
(3)并联电路各个用电器并列连接在电路中,有两条以上的路径。
20.如图所示,在瓶里装有少量的水,盖紧瓶盖,使劲拧瓶的下部,使其严重变形,然后略松开瓶盖(对着没人的方向),瓶盖便会弹出数米远,同时观察到瓶口和瓶内有白雾产生。“用力拧瓶的下部”是通过    的方式使瓶内气体内能增加,瓶盖弹出时有白雾产生说明气体内能    。
【答案】做功;减小
【知识点】液化及液化放热;做功改变物体内能
【解析】【解答】(1)“用力拧瓶的下部”通过压缩瓶内气体对瓶内气体做功的方式使瓶内气体内能增大;
(2) 瓶盖弹出时有白雾产生 ,说明瓶口附近水蒸气发生了液化现象,由此可说明瓶口附近温度降低,内能减小。
【分析】(1)热传递和做功都能改变内能;压缩气体体积做功可以使气体内能增大;
(2)物质由气态变为液态的过程叫液化,液化的方式有两种:降低温度和压缩气体体积。
21.(2019·毕节模拟)如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,B倒扣着放入盛水的容器中。用酒精灯给容器中的水加热,在水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水   (填“能”或“不能”)沸腾。另外,B杯中的水   (能/不能)沸腾,理由是   。
【答案】不能;不能;B杯内水温达不到沸点
【知识点】沸腾及沸腾条件;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】解:当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;玻璃杯A中的水从容器中吸热,温度达到水的沸点后,就和容器中的水的温度一样,就不能从容器中继续吸热,所以A中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以不能沸腾;
B中气压增大,水的沸点升高,水温不能达到沸点,所以不能沸腾。
故答案为:不能;不能;B杯内水温达不到沸点。
【分析】液体沸腾的条件是温度达到沸点和继续吸热.
沸点与气压关系:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高.
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
22.(2022九上·三明期中)如图所示电路,在“O”内填上最合适的电表(电流表或电压表),使两灯在闭合开关后,都能正常发光。
【答案】解:如图所示
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】由题意可知,闭合开关后,两灯泡都能正常发光,由电路图可知,左侧圆圈内为电流表时会造成电源短路,所以左侧圆圈内为电压表。右侧圆圈内为电压表时会造成灯泡L2断路,所以右侧圆圈内应为电流表。如图所示
【分析】电流表和所测量的位置串联,电压表和所测量的位置并联。
23.(2017九上·渭滨期末)将图中的三孔插座和楼道中的声控灯按照安全用电的原则接入电路.
【答案】解:(1)灯泡接法:火线进入开关,(声控开关和光控开关是串联的);再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全.(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔有保险丝,所以接火线.如下图:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.
(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
四、简答题(本人题共1小题,共4.0分)
24.夏天,小明在写作业时,打开电风扇,吹着风感觉很凉快。小明发现使用一段时间,扇叶上粘有的灰尘比电风扇的其它地方更多,需要经常清洗。请用所学的知识简要回答以下两个现象的原因:
(1)吹风时,小明为什么感觉凉快?
(2)风扇扇叶上粘有的灰尘为什么比电风扇的其它地方更多?
【答案】(1)电风扇打开加快了空气流动的速度,从而加快人体汗液的蒸发,蒸发吸热,所以人感到凉爽。
(2)扇叶与空气摩擦起电,从而吸引轻小的灰尘。
【知识点】蒸发及其现象;影响蒸发快慢的因素;物体带电情况的判断
【解析】【解答】(1)电风扇工作原理把电能转化为机械能使空气流动起来形成风,加快了人体表面汗液的蒸发, 蒸发吸热,所以人感到凉爽。
(2)电风扇转动时, 扇叶与空气摩擦起电,使扇叶带上电荷,从而吸引轻小的灰尘。
【分析】(1)加快蒸发的方法:提高液体温度,加快液体表面空气流动速度,增大液体表面积,且蒸发过程吸收热量;
(2)不同物质相互摩擦时,会使物体带上异种电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质。
五、实验探究题(本大题共5小题,共28.0分)
25.如图所示是利用水浴法加热探究冰的熔化规律和研究碘的升华现象的两个实验。
(1)甲图探究冰的熔化实验,用水浴法除了让冰受热均匀,还有个好处就是冰的温度上升速度    (选填“较快”或“较慢”),便于及时记录各个时刻的温度。
(2)实验中某次温度计的计数如图乙,示数是    ℃。
(3)图丙是冰熔化时温度随时间变化的图象,由图象可知:冰是    (选填“晶体”或“非晶体”),冰的熔化过程共持续    min,第5min时物质的状态为    。
(4)通过实验可知,冰的熔点为    ℃,熔化过程温度    。
(5)丁图是碘升华的实验,已知标准大气压下,碘的熔点是113.5℃,碘的沸点是184.4℃,水的沸点是100℃,用水浴法加热的主要原因是 ____。
A.使碘受热均匀
B.水的沸点低干碘的熔点,确保碘不会熔化
C.使实验中产生更多的碘蒸气
D.水的沸点低于碘的沸点,确保碘不会液化
【答案】(1)较慢
(2)﹣4
(3)晶体;4;固液共存
(4)0;不变
(5)B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;晶体和非晶体
【解析】【解答】(1)(1)用水浴法加热时,冰吸收水的热量温度上升,而水的温度上升较慢,可使冰的温度上升速度变慢,便于及时记录各个时刻的温度;
(2)图乙中温度计的分度值为1℃,且在0℃以下第四个小格,所以温度计的示数为-4℃;
(3)晶体在熔化的过程中吸热,但温度不变;由图像知,冰在熔化过程中有温度保持不变的过程,所以冰是晶体;冰从第2min开始熔化,第6min熔化结束,熔化过程为4min,所以第5 min时物质的状态为固液共存状态;
(4)由图像可知,2-6min,温度为0℃时,冰的温度保持不变,所以此过程就是熔化过程,此时的温度就是冰的熔点即为0℃;
(5)为了探究碘的升华现象,应确保碘不会发生熔化现象,因为标准大气压下,水的沸点是100℃,碘的熔点是113.5℃、沸点是184.4℃,可见水的沸点低于碘的熔点,确保碘不会熔化,而直接升华为气态的碘蒸气,故选B。
【分析】(1)用水浴法加热还有个好处就是冰的温度上升速度较慢,便于及时记录各个时刻的温度;
(2)温度计的读数:首先确定零上还是零下,确定每一个大格和每一个小格各代表的示数,从0刻度线开始向液柱液面对应的刻度数出有多少小格;
(3)晶体在熔化过程中不断吸热,温度保持不变,晶体在熔化过程中为固液共存状态;
(4)根据图象可判断冰的熔点,晶体在熔化过程中吸收热量,温度不变;
(5)(5)晶体熔化时的温度叫熔点,液体沸腾时的温度叫沸点,物质由固态直接变为气态叫升华。
26.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置,相同容器内分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的酒精灯加热.
(1)按规范要求,调节铁圈M的高度之前,要进行的操作是   ,实验中两种液体吸收热量的多少可通过   (选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较.
(2)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,用三种方法来比较两种液体吸热升温的快慢:
①在相同的时间t内比较温度变化ΔT;
②在相同的温度变化ΔT内比较时间t;
③若ΔT和t均不同,则可用   (用字母表示)来比较两种液体吸热升温的快慢.
(3)由图乙可知,升高相同的温度,A液体吸收的热量   B液体吸收的热量;A液体的比热容   B液体的比热容.(填大小关系)
【答案】(1)点燃酒精灯;加热时间
(2)
(3)大于;大于
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)在实验中需要用酒精灯的外焰加热,故应先点燃酒精灯,根据酒精灯的外焰高度调节铁圈M的高度;使用的酒精灯相同,相同时间放出相同的热量,所以两种液体相同时间吸收的热量相同,吸热多少可通过加热时间比较;
(2)由分析知,若ΔT和t均不同,可通过单位时间升高的温度来比较,所以可以用大小来比较两种液体吸热升温的快慢;
(3)由图象知,升高相同的温度,给A液体的加热时间大于B,所以A液体吸收的热量大于B液体吸收的热量,故A吸热能力强,即A液体的比热容大于B液体的比热容。
【分析】(1)实验中用酒精灯加热时,需要用酒精灯的外焰加热,故需要根据酒精灯外焰的位置调节;使用相同的酒精灯加热,可通过加热时间的长短来比较吸热多少,该方法叫转换法;
(2)通过物体运动快慢的比较方式,可知升温的快慢可以相同的时间t内比较温度变化、相同的温度变化ΔT比较时间,还可以用单位时间内升高温度来比较升温的快慢;
(3)根据图象分析比较升高相同温度A和B液体吸热的大小关系;由Q=cmΔt可比较两种液体的比热容的大小关系。
27.如图所示是探究“影响导体电阻大小因素”的实验电路,下表给出了可供选择的几种导体,分别用A、B、C、D四个字母代表。问:
导体代号 长度 (m) 横截面积 (mm2) 材料
A 0.6 0.4 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 0.6 0.6 镍铬合金
D 0.6 0.6 锰铜
(1)实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的   大小。
(2)通过对A和   导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的   有关。
【答案】(1)电阻
(2)B
(3)横截面积
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)该电路为串联电路, 实验中,电阻发生变化时,相应的电流也会发生变化,故把电阻变化转换为电流的变化,通过观察电流表的示数可以判断导体的大小;
(2) 探究电阻的大小与长度的关系 ,利用控制变量法,需要控制导体的材料和横截面积一定,故应选取A和B;
(3) 将A和C两导体接入电路 ,因为AC两个导体材料和长度相同,横截面积不同, 接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大, 说明导体的电阻与导体的横截面积有关;
【分析】(1)该电路为串联电路,电源电压一定,当接入电路的电阻变大时,电路中的电流变小,电阻变小,电流变大,故通过电流变的示数可判断导体电阻大小,用到了转换法;
(2)控制变量法:探究某个物理量对实验结果有什么影响时,若有多个物理量对实验结果可能会产生影响,则要控制其他几个物理量不变,改变探究的物理量,这种解决问题的方法叫做控制变量法;
(3)影响电阻大小的的因素:导体的材料、长度和横截面积,故实验中需要用控制变量法来选择导体进行实验。
28.小伟同学在“探究电流与电压关系”的实验中,如图电源使用两节新干电池,滑动变阻器的规格是“20Ω,1A”。
实验序号 1 2 3 4
电压/V 0.5 1.2 1.8 2.5
电流/A 0.10 0.24 0.36 0.5
(1)闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于    端;
(2)连接好电路,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是    ;
(3)确认电路无误后,闭合开关进行实验,小伟根据记录的数据得出结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成    ;
(4)老师根据小伟记录的数据,指出第1组数据有拼凑的嫌疑,理由是闭合开关在滑动滑动变阻器的过程中,流过R的电流不小于    。
【答案】(1)左
(2)定值电阻断路
(3)正比
(4)0.12A
【知识点】电路故障的判断;滑动变阻器的原理及其使用;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即滑动变阻器的左端;
(2)闭合开关,无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即原因可能是定值电阻断路;
(3)由表中数据可知,当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,且电流与电压的比值是个定值,即当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
(4)利用表中数据,由,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,电路总电阻为:R总=5Ω+20Ω=25Ω,此时电路中电流最小,,即电路中电流不会小于0.12A。
【分析】(1)为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(2)电路故障问题中,电流表始终没有示数,说明电路可能断路;确定断路后,根据电压表有示数且接近电源电压,说明与电压表并联的电路发生了断路;
(3)根据表中数据分析得出结论,两个变量的比值是个定值,则两个物理量成正比。
(4)利用欧姆定律计算出当滑动变阻器最值最大时电路中的最小电流即可判断。
29.在“探究电流与电阻关系”的实验中,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,三个阻值不同的定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)和导线若干。
(1)用笔画线表示导线,把图甲实物图连接完整(要求:向左移动滑片电流表示数变大)。   
(2)连接电路前,开关应处于    状态。
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数,用一根导线分别与定值电阻和电流表并联,两表仍无示数,当导线与滑动变阻器并联时,发现两表指针有明显偏转,故障原因是    。
(4)排除故障后,闭合开关,电压表的示数为0.6V,电流表的示数如图乙所示,则电流为    A,使用的定值电阻阻值为    Ω。
(5)图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像,分析图像可得出结论:导体两端电压一定时,   。
(6)小明利用电源(电压恒定)、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个,设计了如图丁所示的电路,测量未知电阻Rx的阻值,请将实验步骤补充完整:
①开关S闭合,开关S1接a时,移动变阻器的滑片到某一位置,此时电流表的示数为I1;
②开关S闭合,开关S1接b时,变阻器的滑片    (选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”),此时电流表的示数为I2;
③电阻Rx=   (用I1、I2和R0表示)。
【答案】(1)
(2)断开
(3)滑动变阻器断路
(4)0.12;5
(5)通过导体的电流与其电阻成反比
(6)保持不动;
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)由题意可知,该电路为串联电路,滑动变阻器滑片向左移动,电流表示数变大,则滑动变阻器连入电路电阻变小,滑片向左移动时,左边电阻长度变短,故应把左下接线柱接入电源的负极,如图所示:
(2)为了防止电路连接时出现短路损害电源,连接电路前开关应处于断开状态;
(3) 正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数, 电路可能出现了断路故障, 用一根导线分别与定值电阻和电流表并联,两表仍无示数, 说明电路仍然没有接通, 当导线与滑动变阻器并联时,发现两表指针有明显偏转, 说明电路被接通,说明故障原因是滑动变阻器断路;
(4)电流表量程选择的是0-0.6A,分度值为0.02A,由图可知,指针指向第六个小格,则电流为0.12A,电压表测量电阻电压为6V,由欧姆定律可知定值电阻;
(5)分析定值电阻的I-R图像可知,电阻与对应电流的乘积相等,是一个定值,所以可得结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(6) 第1空,开关S闭合,开关S1接a时,移动变阻器的滑片到某一位置,此时Rx和R0并联,电流表的示数I1为通过Rx的电流,开关S闭合,开关S1接b时 ,电流表测干路总电流,为了测得通过R0的电流,滑动变阻器的滑片应保持不动;
第2空,由实验步骤可知,通过R0的电流为:I0= I2 - I1,由欧姆定律可知,
R0两端电压为:
U0=I0R0=(I2 - I1)R0;
因为并联电路各支路电压相等,所以待测电阻两端电压等于R0电压,即Ux=U0=(I2 - I1)R0,
由欧姆定律可得:。
【分析】(1)滑动变阻器应该串联在电路中,接线柱应选择一上一下,根据滑片与连接的下接线柱距离判断连入电阻的大小;
(2)连接电路时为了保护电路,开关应断开,滑动变阻器调到阻值最大;
(3)首先根据电流表无示数可判断电路出现了断路,再用导线和各个用电器并联,当导线把断开的用电器两端重新连接起来,则电路被接通;
(4)电流表两个量程:0-0.6A,分度值为0.02A;量程0-3A,分度值为0.1A;电阻可通过欧姆定律的变形公式计算;
(5)根据图像中的数据分析判断;
(6)利用并联电路各支路电压相等,让已知阻值的定值电阻R0和待测电阻Rx并联,通过开关的切换,使电流表测完Rx支路电流后再测出干路电流,利用各支路电流之和等于干路电流,可得到通过R0的电流,利用R0的电阻和电流带入欧姆定律变形公式:U=IR,可得R0两端电压,即Rx两端电压,再代入
,求出电阻。
六、计算题(本大题共3小题,共20.0分)
30.用天然气灶将质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃,消耗了20g天然气。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg ℃);天然气的热值为4.2×107J/kg)求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)天然气灶烧水的效率。
【答案】(1)解: 天然气的质量:m=20g=0.02kg,
这些天然气完全燃烧放出的热量:Q放=mq=0.02kg×4.2×107J/kg=8.4×105J;
答:天然气完全燃烧共放出了8.4×105J的热量;
(2)解: 水吸收的热量:Q吸=cm水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg ℃)×2kg×(80℃﹣30℃)=4.2×105J;
答:水吸收了4.2×105J的热量;
(3)解:天然气灶烧水的效率:。
答:天然气灶烧水的效率为50%。
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)根据题意代入燃料热值计算公式 Q放=mq计算即可;
(2)利用已知条件代入热量计算公式:Q吸=cm水(t﹣t0) ,计算可得结论;
(3)热效率公式: ,水吸收的热量与燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热效率。
31.如图所示的电路中,已知R1=60Ω,只闭合开关S时,电流表示数为0.2A,再将开关S1闭合,此时电流表的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)R2的阻值;
(3)电路中总电阻的阻值。
【答案】(1)解: 只闭合开关S时,电路为R1的简单电路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.2A,
根据欧姆定律可知电源电压U=I1R1=0.2A×60Ω=12V;
答:电源电压为12V;
(2)解:再将开关S1闭合,此时两电阻并联,电流表测量干路电流,此时电流表的示数为0.5A,
根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A,
根据并联电路的电压特点可知R2两端的电压等于电源电压,为12V,
根据欧姆定律可知R2的阻值;
答:R2的阻值为40Ω;
(3)解:根据欧姆定律可知电路中总电阻的阻值。
答:电路中总电阻的阻值为24Ω。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)分析电路可知,只闭合S时,电路为R1的简单电路,电阻两端电压等于电源电压,电流表测量电路电流,根据电流表示数带入U=IR,即可求出电源电压;
(2)再将开关S1闭合,此时两电阻并联,电流表测量干路电流,此时电流表的示数为0.5A, 并联电路各支路互不影响,故通过R1的电流不变,利用并联电路干路电流等于各支路电流之和,可得通过 R2的电流 : I2=I﹣I1 ,根据并联电路电压规律,各支路电压相等等于电源电压,由欧姆定律可得R2电阻 ;
(3)并联电路中,电源电压和干路电流之比即为电路总电阻。
32.如图甲电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻(R1允许通过的最大电流为0.5A),电阻R2为滑动变阻器(10Ω 1A),电流表的量程为0~0.6A。闭合开关S,改变R2的阻值,两电压表示数与电流表示数变化关系如图乙,当滑片在b端时电流表示数为0.3A。求:
(1)电流表示数为0.3A时,电阻R2两端的电压;
(2)R1的阻值;
(3)若滑片置于变阻器的中点位置,电流表示数为0.4A,求电源电压U和R0的阻值;
(4)为了电路中各元件的安全,求滑动变阻器R2的最小值。
【答案】(1)解: 由电路图可知,R0与R1、R2串联,电压表V1测R1和R2两端的电压之和,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;由电压表V1的示数大于电压表V2的示数可知图线I表示电压表V1的示数与电流表A示数的关系,图线II表示电压表V 2的示数与电流表A示数的关系。
当滑片在b端时,变阻器接入电路的阻值最大,是10Ω,电路中的电流I=0.3A,电阻R2两端的电压为:U2=I×R2=0.3A×10Ω=3V;
答:电流表示数为0.3A时,电阻R2两端的电压为3V;
(2)解:当滑片在b端时,由图乙可知,R1和R2两端的电压之和U12=5.4V,
则R1两端的电压:U1=U12﹣U2=5.4V﹣3V=2.4V
R1的阻值为:;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电源电压为:
U=IR总=I(R0+R1+R2)=0.3A×(R0+8Ω+10Ω)﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
答:R1的阻值为8Ω;
(3)解: 滑片置于变阻器的中点位置,电流表示数为0.4A,则电源的电压为:U=I'R'总=I'(R0+R1+R2)=0.4A×(R0+8Ω+×10Ω)﹣﹣﹣②
由①②可得:U=6V,R0=2Ω;
答:电源电压为6V,R0的阻值为2Ω:
(4)解: 因串联电路中各处的电流相等,且R1允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流为0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路的总电阻为:总;
则滑动变阻器R2的最小值:R2小=R″总﹣R0﹣R1=12Ω﹣2Ω﹣8Ω=2Ω。
答:为了电路中各元件的安全,滑动变阻器R2的最小值为2Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)由题意当滑动变阻器滑片在b端时, 变阻器接入电路的阻值最大为10Ω,电流为0.3A, 利用欧姆定律,计算可得 电阻R2两端的电压 ;
(2)分析电路可知, R0与R1、R2串联 , 电压表V1测R1和R2两端的电压之和,电压表V2测R2两端的电压, 当滑动变阻器滑片向左移动时,电路中的总电阻变小,电流变大,分析图乙可知:Ⅰ为电压表V1的变化图像,Ⅱ为电压表V2的变化图像,根据图像中对应的电流可知对应电压表的示数,可得到电阻 R1 两端电压,再利用欧姆定律可得 R1的阻值 ;
(3)当滑动变阻器滑片在b端时,利用U=IR总列出有关电源电压的等式 ① ;
当滑动变阻器滑片在中点时,利用U=IR总列出有关电源电压的等式 ② ,联立求解可得电源电压和电阻 R0的阻值 ;
(4) 由R1允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,确定电流中最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻是允许接入的最小值,利用欧姆定律可得滑动变阻器的最小电阻。
福建省福州市鼓楼区闽江学院附中2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷
一、单选题(本大题共16小题,共32.0分)
1.(2022八上·宾阳期中)两支消毒后的体温计示数均为38℃,如果直接用它们去测量两个体温分别为37.5℃和39℃的病人,则这两支温度计的示数分别是(  )
A.37.5℃、39℃ B.37.5℃、38℃
C.38℃、39℃ D.39℃、39℃
2.水是人类赖以生存的资源,水通过三态变化,实现了在地球上的循环。对出现以下自然现象所对应的物态变化,判断正确的是(  )
A.春天,冰雪消融﹣﹣凝固
B.盛夏,浓雾弥漫﹣﹣液化
C.深秋,水面上的“气”﹣﹣汽化
D.冬天,树枝上的雾凇﹣﹣升华
3.关于热机的效率,下列说法正确的是(  )
A.热机做的有用功越多,效率就一定越高
B.热机消耗燃料一定时,额外功越少,效率一定越高
C.热机的功率越大,效率一定越高
D.热机消耗的燃料越多,效率就一定越低
4.下列措施中,能使蒸发加快的是(  )
A.用吹风机吹刚洗过的头发 B.给播种后的农田覆盖地膜
C.把蔬菜用保鲜膜包好放入冰箱 D.给盛有酒精的瓶子盖上瓶盖
5.“赏中华诗词、寻文化基因、品二十四节气”对下列涉及的热现象进行解释,其中正确的是(  )
A.“惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象
B.“伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是凝固现象
C.“月落乌啼霜满天,江枫渔火对愁眠。”霜的形成是凝华现象
D.“青青园中葵,朝露待日晞。”露在日出后逐渐消失是升华现象
6.(2019九上·雁塔月考)夏天,海边的昼夜温差小,这是因为水的比热容较大。下列现象中不能反映水的这一特性的是(  )
A.北方供暖系统用水循环散热
B.春天的夜晚,农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
C.炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
D.城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
7.四冲程汽油机工作循环中的某一个冲程如图所示,下列说法正确的是(  )
A.该冲程是压缩冲程
B.该冲程的能量转化主要是内能转化为机械能
C.该冲程是吸气冲程
D.该冲程只排出废气,不发生能量的转化
8.(2019九上·广州期中)下列说法中错误的是(  )
A.温度为0℃的物体一定有内能
B.燃料的热值越大,燃烧时放出的热量越多
C.物体内能增大,可能从外界吸收了热能,也可能外界对物体做了功
D.烈日当空的海边,沙子烫脚而海水凉凉的,这是由于水的比热容大于沙石的比热容
9.下列说法正确的是(  )
A.导体两端的电压越高,导体的电阻越大
B.通过导体的电流越小,导体的电阻越大
C.导体两端的电压为0V时导体的电阻为0Ω
D.导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关
10.(2022·长春模拟)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。下列说法正确的是(  )
A.飞沫的运动是分 子运动 B.熔喷布是通过摩擦带电的
C.熔喷布能吸引轻小物体 D.温度越高分子运动得越慢
11.(2017九上·深圳月考)有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球,甲带正电。先用甲靠近乙,发现乙被排斥;再用乙靠近丙,丙被吸引(如图)。则下列判断正确的是(  )
A.乙带正电,丙带正电 B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电 D.乙带正电,丙带负电
12.用丝绸摩擦过的玻璃样去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图甲所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张角变大。则下列说法正确的是(  )
A.验电器原理是异种电荷相互吸引
B.摩擦时,玻璃棒失去电子
C.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为B到A
D.C棒是绝缘体
13.高速公路收费站对货车实施计重收费,小晓同学结合所学物理知识,设计了如图所示的计重器原理图,以下有关说法正确的是(  )
A.压力表相当于电流表
B.当车重越大时,R2连入电路的阻值越小
C.当车重越大时,电路中的电流越大
D.当车重越大时,压力表的示数越大
14.如图所示电路,电源电压为4.5V保持不变,当开关S闭合后,只有一个灯泡发光且电压表的示数等于电源电压,产生这一现象的原因可能是(  )
A.灯泡L1处断路 B.灯泡L2处断路
C.灯泡L1处短路 D.灯泡L2处短路
15.(2021九上·罗湖月考)在如图所示电路中,当闭合开关后两个电流表指针偏转均为图乙所示,则电阻 R1和 R2中的电流分别为(  ).
A.1.2A, 0.24A B.0.24A, 0.96A
C.0.96A, 0.24A D.0.24A, 1.2A
16.(2022·安顺)图甲是一种测温电路,温度表由量程为3V的电压表改装而成,电源电压U恒为6V,R的阻值为40Ω,热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则(  )
A.电路可测量的最高温度为50℃
B.温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C.若将U增大3V,R增大60Ω,电路可测量的最高温度将增大
D.若仅将U减小,电路可测量的最高温度将减小
二、填空题(本大题共5小题,共12.0分)
17.(2020九上·东辽期末)有12盏完全相同的小彩灯串联在电压为36V的电路中,每盏灯两端的电压为   V,若通过第一盏灯的电流是0.1A,那么通过第10盏灯的电流为   A。
18.小刚学习了电学知识后,尝试把两种不同的金属片插入柠檬,制成“水果电池”,并且用电压表粗测了水果电池的电压,如图,水果电池相当于电路中的    (填电路元件名称);B端为水果电池的    (选填“正极”或“负极)。
19.在如图所示的电路中,闭合开关后将出现    (选填“通路”“断路”或“短路”)。要使电路中两灯串联,只要拆除导线    ;要使电路中两灯并联,可以将导线1接B接线柱的一端改接到    接线柱。
20.如图所示,在瓶里装有少量的水,盖紧瓶盖,使劲拧瓶的下部,使其严重变形,然后略松开瓶盖(对着没人的方向),瓶盖便会弹出数米远,同时观察到瓶口和瓶内有白雾产生。“用力拧瓶的下部”是通过    的方式使瓶内气体内能增加,瓶盖弹出时有白雾产生说明气体内能    。
21.(2019·毕节模拟)如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,B倒扣着放入盛水的容器中。用酒精灯给容器中的水加热,在水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水   (填“能”或“不能”)沸腾。另外,B杯中的水   (能/不能)沸腾,理由是   。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
22.(2022九上·三明期中)如图所示电路,在“O”内填上最合适的电表(电流表或电压表),使两灯在闭合开关后,都能正常发光。
23.(2017九上·渭滨期末)将图中的三孔插座和楼道中的声控灯按照安全用电的原则接入电路.
四、简答题(本人题共1小题,共4.0分)
24.夏天,小明在写作业时,打开电风扇,吹着风感觉很凉快。小明发现使用一段时间,扇叶上粘有的灰尘比电风扇的其它地方更多,需要经常清洗。请用所学的知识简要回答以下两个现象的原因:
(1)吹风时,小明为什么感觉凉快?
(2)风扇扇叶上粘有的灰尘为什么比电风扇的其它地方更多?
五、实验探究题(本大题共5小题,共28.0分)
25.如图所示是利用水浴法加热探究冰的熔化规律和研究碘的升华现象的两个实验。
(1)甲图探究冰的熔化实验,用水浴法除了让冰受热均匀,还有个好处就是冰的温度上升速度    (选填“较快”或“较慢”),便于及时记录各个时刻的温度。
(2)实验中某次温度计的计数如图乙,示数是    ℃。
(3)图丙是冰熔化时温度随时间变化的图象,由图象可知:冰是    (选填“晶体”或“非晶体”),冰的熔化过程共持续    min,第5min时物质的状态为    。
(4)通过实验可知,冰的熔点为    ℃,熔化过程温度    。
(5)丁图是碘升华的实验,已知标准大气压下,碘的熔点是113.5℃,碘的沸点是184.4℃,水的沸点是100℃,用水浴法加热的主要原因是 ____。
A.使碘受热均匀
B.水的沸点低干碘的熔点,确保碘不会熔化
C.使实验中产生更多的碘蒸气
D.水的沸点低于碘的沸点,确保碘不会液化
26.如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置,相同容器内分别装入质量相等的A、B两种液体,用相同的酒精灯加热.
(1)按规范要求,调节铁圈M的高度之前,要进行的操作是   ,实验中两种液体吸收热量的多少可通过   (选填“液体升高的温度”或“加热时间”)比较.
(2)根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示,用三种方法来比较两种液体吸热升温的快慢:
①在相同的时间t内比较温度变化ΔT;
②在相同的温度变化ΔT内比较时间t;
③若ΔT和t均不同,则可用   (用字母表示)来比较两种液体吸热升温的快慢.
(3)由图乙可知,升高相同的温度,A液体吸收的热量   B液体吸收的热量;A液体的比热容   B液体的比热容.(填大小关系)
27.如图所示是探究“影响导体电阻大小因素”的实验电路,下表给出了可供选择的几种导体,分别用A、B、C、D四个字母代表。问:
导体代号 长度 (m) 横截面积 (mm2) 材料
A 0.6 0.4 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 0.6 0.6 镍铬合金
D 0.6 0.6 锰铜
(1)实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的   大小。
(2)通过对A和   导体进行实验,可探究电阻的大小与长度的关系。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的   有关。
28.小伟同学在“探究电流与电压关系”的实验中,如图电源使用两节新干电池,滑动变阻器的规格是“20Ω,1A”。
实验序号 1 2 3 4
电压/V 0.5 1.2 1.8 2.5
电流/A 0.10 0.24 0.36 0.5
(1)闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于    端;
(2)连接好电路,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是    ;
(3)确认电路无误后,闭合开关进行实验,小伟根据记录的数据得出结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成    ;
(4)老师根据小伟记录的数据,指出第1组数据有拼凑的嫌疑,理由是闭合开关在滑动滑动变阻器的过程中,流过R的电流不小于    。
29.在“探究电流与电阻关系”的实验中,可供使用的实验器材有:电源(电压恒为3V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个,三个阻值不同的定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω)和导线若干。
(1)用笔画线表示导线,把图甲实物图连接完整(要求:向左移动滑片电流表示数变大)。   
(2)连接电路前,开关应处于    状态。
(3)正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数,用一根导线分别与定值电阻和电流表并联,两表仍无示数,当导线与滑动变阻器并联时,发现两表指针有明显偏转,故障原因是    。
(4)排除故障后,闭合开关,电压表的示数为0.6V,电流表的示数如图乙所示,则电流为    A,使用的定值电阻阻值为    Ω。
(5)图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像,分析图像可得出结论:导体两端电压一定时,   。
(6)小明利用电源(电压恒定)、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个,设计了如图丁所示的电路,测量未知电阻Rx的阻值,请将实验步骤补充完整:
①开关S闭合,开关S1接a时,移动变阻器的滑片到某一位置,此时电流表的示数为I1;
②开关S闭合,开关S1接b时,变阻器的滑片    (选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”),此时电流表的示数为I2;
③电阻Rx=   (用I1、I2和R0表示)。
六、计算题(本大题共3小题,共20.0分)
30.用天然气灶将质量为2kg、初温为30℃的水加热到80℃,消耗了20g天然气。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg ℃);天然气的热值为4.2×107J/kg)求:
(1)天然气完全燃烧放出的热量;
(2)水吸收的热量;
(3)天然气灶烧水的效率。
31.如图所示的电路中,已知R1=60Ω,只闭合开关S时,电流表示数为0.2A,再将开关S1闭合,此时电流表的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)R2的阻值;
(3)电路中总电阻的阻值。
32.如图甲电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻(R1允许通过的最大电流为0.5A),电阻R2为滑动变阻器(10Ω 1A),电流表的量程为0~0.6A。闭合开关S,改变R2的阻值,两电压表示数与电流表示数变化关系如图乙,当滑片在b端时电流表示数为0.3A。求:
(1)电流表示数为0.3A时,电阻R2两端的电压;
(2)R1的阻值;
(3)若滑片置于变阻器的中点位置,电流表示数为0.4A,求电源电压U和R0的阻值;
(4)为了电路中各元件的安全,求滑动变阻器R2的最小值。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】体温计的使用及其读数
【解析】【解答】病人实际体温是37.5℃,用没有甩过的读数停留在38℃的体温计测量,由于体温计的特殊构造,即液泡上方有一很细的缩口,在被测温度低时,玻璃泡上方水银不能回到玻璃泡中,即液注不会下降,所以读数仍会是38℃;如果病人实际体温是39℃,高于体温计原来的读数,体温计液注上升,读数是39℃。
故答案为:C。
【分析】体温计的特殊构造,即液泡上方有一很细的缩口,在被测温度低时,玻璃泡上方水银不能回到玻璃泡中,即液注不会下降。
2.【答案】B
【知识点】熔化和凝固的探究实验;汽化及汽化吸热的特点;液化及液化放热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A . 冰雪消融 ,冰雪变为液态的水是熔化,故A错误;
B.浓雾弥漫,雾是水蒸气遇冷发生液化形成的小水滴,水面上的“气”成的小水滴,故B正确,C错误;
D. 冬天,树枝上的雾凇 ,故是冬天降温时空气中的水蒸气发生凝华形成的,故D错误。
故选项为B。
【分析】(1)熔化是物质由固态变为液态的过程;凝固是物质由液体变为固态的过程;
(2)液化是气态物质变为液态的过程;液化的方式有:降低温度,压缩气体体积;
(3)升华是物质由固态直接变为气态的过程;凝华是物质由气态直接变为固态的过程。
3.【答案】B
【知识点】功率的概念;热机的效率
【解析】【解答】A.B.D.热机的效率指做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比,当热机做的有用功一定时,消耗的燃料越少,热机效率越高,相反消耗的燃料越多,效率越低;当消耗的燃料一定时,做的有用功越多,额外功越少,热机效率越高,故A、D错误,B正确;
C.功率表示热机做功的快慢,功率越大,热机做功越快,功率与效率无关,故C错误;
故选项为B。
【分析】(1)由热机效率概念和影响效率高低的因素分析判断;
(2)功率指物体做的功和所用时间之比,反映了物体做功的快慢。
4.【答案】A
【知识点】影响蒸发快慢的因素
【解析】【解答】A.用吹风机吹刚洗过的头发,通过提高温度,加快了表面空气的流动速度,以加快蒸发,故A正确;
B.给播种后的农田覆盖地膜,控制了表面积,避免了表面空气的影响,可减慢蒸发,故B错误;
C.把蔬菜用保鲜膜包好放入冰箱,控制表面积的同时降低了温度,减少了表面空气流动的影响,可减慢蒸发,故C错误;
D.给盛有酒精的瓶子盖上瓶盖,控制了表面积,减少了表面空气流动的影响,可减慢蒸发,故D错误。
故选项为A。
【分析】影响蒸发快慢的因素有:液体的表面积、液体的温度、液体表面上方空气流动速度;液体表面积越大,温度越高,空气流动越快蒸发越快。
5.【答案】C
【知识点】凝固与凝固放热特点;液化及液化放热;升华及升华吸热;凝华及凝华放热
【解析】【解答】A.云是空气中的水蒸气遇冷发生液化变成的小水珠,是液化现象,故A错误;
B.雨主要是空气中的水蒸气遇冷液化变成小水珠,然后由于重力作用掉落到地面形成的,属于液化现象,故B错误;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷形成的固态小冰晶,是凝华现象,故C正确;
D.露在日出后逐渐消失,是露由液态变为气态,是汽化现象,故D错误。
故选项为C。
【分析】根据物态变化的知识分析判断;物体由固态变为液态的过程叫熔化,物体由气态变为液态的过程叫液化,物体由液态变为气态的过程叫汽化;物体由气态直接变为固态的过程叫凝华,物体由固态直接变为气态的过程叫升华。
6.【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】A.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水释放的热量多,所以北方供暖系统用水循环散热,A不符合题意;
B.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,B不符合题意;
C.炎热的夏天,往室内地面上洒水,水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度,不是利用水的比热容大的特点,C符合题意;
D.城市修建人工湖,使水的覆盖面积增大,因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,吸收相同的热量,温度升高的少,可以减弱热岛效应,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水释放的热量多。
7.【答案】B
【知识点】内燃机的四个冲程
【解析】【解答】AC.图中的进、排气门都关闭,活塞下行,因此这是做功冲程,故AC错误;
BD.做功冲程中高温高压燃气推动活塞做功,将内能转化为机械能,故B正确,D错误。
故选项为B。
【分析】(1)根据气门和活塞的运动状态判断是哪个冲程;
(2)汽油机的做功冲程对外做功,将内能转化为机械能;压缩冲程将机械能转化为内能。
8.【答案】B
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】解:A、一切物体在任何时候都具有内能。所以0℃度以下的物体也有内能,A不符合题意;
B、燃料燃烧放出热量的多少不但与燃料的热值有关,还与燃料燃烧的程度及其质量有关,B错误,符合题意;
C、物体内能增大,可能从外界吸收了热量,也可能外界对物体做了功,C不符合题意;
D、烈日当空的海边,沙子烫脚而海水凉凉的,这是由于水的比热容比沙子的大,吸收相等的热量,水升高的温度较小,水的温度较低,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】一切物体在任何时候都具有内能,改变物体内能:热传递和做功,燃料燃烧放出热量的多少不但与燃料的热值有关,还与燃料燃烧的程度及其质量有关,水的比热容比沙子的大,吸收相等的热量,水升高的温度较小.
9.【答案】D
【知识点】电阻;影响电阻大小的因素
【解析】【解答】ABCD.电阻是导体本身的一种属性,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压及通过的电流大小没有关系,故ABC错误,D正确。
故选项为D。
【分析】电阻是导体对电流阻碍作用的大小,是导体的一种性质。
10.【答案】C
【知识点】物体带电情况的判断;分子热运动
【解析】【解答】A.飞沫是分子组成的,飞沫运动不属于分子运动,A不符合题意;
B.熔喷布是一种静电纤维布,不是摩擦起电的,B不符合题意;
C.熔喷布带电,可以吸引轻小物体,C符合题意;
D.分子在温度高时,运动越剧烈,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】带电体可以吸引轻小物体;温度越高,分子运动越剧烈。
11.【答案】D
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】甲靠近乙,发现乙被排斥,说明甲、乙带同种电荷,即甲、乙带正电;乙靠近丙,丙被吸引,说明丙和乙带异种电荷,乙带正电,丙带负电。
故答案为:D。
【分析】根据电荷见得相互作用来判断,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
12.【答案】B
【知识点】物体带电情况的判断;验电器的原理及使用;导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】A. 验电器原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,在与丝绸摩擦过程中失去电子,的、故B正确;
C.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,去接触不带电的验电器A,验电器A带上正电荷,用金属棒去同时接触A、B验电器的金属球, 验电器B上的自由电子向验电器A转移,使验电器B带上正电荷,负电荷定向移动方向与电流方向相反,所以电流方向从A到B,故C错误;
D.由题可知, 用C棒去同时接触A、B验电器的金属球, 电荷通过C棒发生了转移,所以C棒是导体,而手和C棒接触的位置应保持绝缘。
【分析】(1)验电器的原理利用了同种电荷相互排斥;
(2)正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷为正电荷;摩擦起电实质是电子发生了转移,失电子带正电荷;
(3)电流方向的规定:把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;所以电流方向与负电荷定性移动方向相反;电子带负电荷;
(4)由题中现象可分析判断;容易导电的是导体,不容易导电的是绝缘体。
13.【答案】D
【知识点】电压表的连接;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.由图可知,该电路为串联电路,压力表并联到滑动变阻器的两端,所以压力表为电压表,故A错误;
BC.电路电压不变,当车重越大时,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变大,电路总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,故BC错误;
D.根据U= IR可知,定值电阻两端的电压变小,电源电压不变,因为串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和,所以滑动变阻器两端的电压变大,压力表示数变大,故D正确。
故选项为D。
【分析】(1)电压表与被测电路并联,测量该段电路电压,电流表与被测电路串联;
(2)滑动变阻器是通过滑片的滑动改变其接入电路电阻的长度来改变电阻大小的,根据题意判断接入电路电阻长度变化即可判断;
(3)由串联电路分压原理可知,电阻变大,其两端电压也变大。
14.【答案】C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】ABCD.由图可知,该电路为L1和L2串联电路,电压表和L2并联,测量L2两端电压;由题意可知, 当开关S闭合后,只有一个灯泡发光 ,可知电路中是通路,说明电路中不发光的灯泡处发生了短路,再根据电压表有示数且等于电源电压,说明灯泡L2两端电压变大,L1两端电压变小,可知是灯泡L1发生了短路,故ABD错误,C正确。
故选项为C。
【分析】首先确定电路是串联还是并联电路,再根据灯泡的工作情况判断电路是断路故障还是短路故障,断路故障电路中没有电流,而短路电路中是有电流通过的;再根据电压表的示数判断具体短路位置,被短路的电路两端电压为0,电压表和短路用电器并联没有示数。
15.【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】R1和R2并联,A1测R2电流,所以示数是0.24A,A2测R1和R2的总电流,所以示数是1.2A,所以R1的电流是0.96A,
故答案为:C
【分析】并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
16.【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.由图甲可知,R和Rt串联,温度表并联在Rt两端,由串联电路的分压规律可知电阻越大,其两端电压越大,已知电压表的最大量程为3V,即Rt两端的电压最大Ut大=3V,由串联电路的电压特点可知,R两端的最小电压UR小=U-Ut大=6V-3V=3V
此时电路中的最小电流
则Rt的最大阻值
由图乙可知此时测得最高温度为30℃,A不符合题意;
B.由图乙可知,当温度为10℃时,Rt′=20Ω,由串联电路的电阻特点可知总电阻R总=R+Rt′=40Ω+20Ω=60Ω
电路中的电流
则Rt两端的电压Ut=IRt′=0.1A×20Ω=2V
B不符合题意;
C.若U增大3V,即U′=3V+6V=9V
R增大60Ω,即R′=60Ω+40Ω=100Ω
此时R两端的最小电压UR小′=U′-Ut大=9V-3V=6V
此时电路中的最小电流
则Rt的最大阻值
此时可测最高温为50℃,大于30℃,C符合题意;
D.若仅将U减小,则R两端的最小电压也减小,由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小,则由 可知Rt的最大值增加,由图乙可知,测得的最高温增加,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电源电压和电压表的量程计算分压,根据电压和定值电阻的阻值,计算位置电阻的大小,根据电阻和温度关系,判断温度;根据电压和电阻的比值, 计算电流;利用电流和电阻的乘积计算分压。
17.【答案】3;0.1
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】12盏完全相同的小彩灯串联在电压为36V的电路中,所以每盏灯两端电压相等,由串联电路的电压特点知,每盏灯两端的电压为
串联电路中电流处处相等,所以通过第10盏和第1盏灯电流相等,为0.1A。
【分析】串联电路中,各用电器的电压和,等于电源电压;串联电路电流处处相等。
18.【答案】电源;负极
【知识点】电路的构成及电路图;电压表的连接
【解析】【解答】(1)由图可知,电路中的水果电池在电路中提供电压,相当于电源;
(2)根据电压表正接线柱和A相连,负接线柱与B相连,根据电压表连接要求可知,水果电池的B端为负极。
【分析】(1)在电路中电源提供电压,由此可判断;
(2)电压表连入电路中时,应让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,可判断电流方向;在电路外部,电流从电源的正极流向负极,根据电流的方向判断电源正负极。
19.【答案】短路;3;A(C)
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电路故障的判断
【解析】【解答】(1)分析电路可知,电流从正极流出可以不经过任何灯泡就可以流向负极,闭合开关后将出现短路;
(2)要使两灯串联,电流应依次从B流入灯泡从A流出,从C流入另一个灯泡,从D流出,流向负极,故不需经过BD之间的导线,只要拆除导线3即可构成串联电路;
(3)要使两灯并联,电流应在流入灯泡之前分开分别流入两盏灯泡,故将导线1接B接线柱的一端改接到A或C接线柱。
【分析】(1)电源短路指导线将电源两极直接连接起来的电路,根据电路进行分析判断;
(2)串联电路各个用电器顺次连接,从正极到负极只有一条路径;
(3)并联电路各个用电器并列连接在电路中,有两条以上的路径。
20.【答案】做功;减小
【知识点】液化及液化放热;做功改变物体内能
【解析】【解答】(1)“用力拧瓶的下部”通过压缩瓶内气体对瓶内气体做功的方式使瓶内气体内能增大;
(2) 瓶盖弹出时有白雾产生 ,说明瓶口附近水蒸气发生了液化现象,由此可说明瓶口附近温度降低,内能减小。
【分析】(1)热传递和做功都能改变内能;压缩气体体积做功可以使气体内能增大;
(2)物质由气态变为液态的过程叫液化,液化的方式有两种:降低温度和压缩气体体积。
21.【答案】不能;不能;B杯内水温达不到沸点
【知识点】沸腾及沸腾条件;沸点及沸点与气压的关系
【解析】【解答】解:当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;玻璃杯A中的水从容器中吸热,温度达到水的沸点后,就和容器中的水的温度一样,就不能从容器中继续吸热,所以A中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以不能沸腾;
B中气压增大,水的沸点升高,水温不能达到沸点,所以不能沸腾。
故答案为:不能;不能;B杯内水温达不到沸点。
【分析】液体沸腾的条件是温度达到沸点和继续吸热.
沸点与气压关系:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高.
22.【答案】解:如图所示
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】由题意可知,闭合开关后,两灯泡都能正常发光,由电路图可知,左侧圆圈内为电流表时会造成电源短路,所以左侧圆圈内为电压表。右侧圆圈内为电压表时会造成灯泡L2断路,所以右侧圆圈内应为电流表。如图所示
【分析】电流表和所测量的位置串联,电压表和所测量的位置并联。
23.【答案】解:(1)灯泡接法:火线进入开关,(声控开关和光控开关是串联的);再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全.(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔有保险丝,所以接火线.如下图:
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【分析】(1)灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.
(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
24.【答案】(1)电风扇打开加快了空气流动的速度,从而加快人体汗液的蒸发,蒸发吸热,所以人感到凉爽。
(2)扇叶与空气摩擦起电,从而吸引轻小的灰尘。
【知识点】蒸发及其现象;影响蒸发快慢的因素;物体带电情况的判断
【解析】【解答】(1)电风扇工作原理把电能转化为机械能使空气流动起来形成风,加快了人体表面汗液的蒸发, 蒸发吸热,所以人感到凉爽。
(2)电风扇转动时, 扇叶与空气摩擦起电,使扇叶带上电荷,从而吸引轻小的灰尘。
【分析】(1)加快蒸发的方法:提高液体温度,加快液体表面空气流动速度,增大液体表面积,且蒸发过程吸收热量;
(2)不同物质相互摩擦时,会使物体带上异种电荷,而带电体具有吸引轻小物体的性质。
25.【答案】(1)较慢
(2)﹣4
(3)晶体;4;固液共存
(4)0;不变
(5)B
【知识点】温度及温度计的使用与读数;晶体和非晶体
【解析】【解答】(1)(1)用水浴法加热时,冰吸收水的热量温度上升,而水的温度上升较慢,可使冰的温度上升速度变慢,便于及时记录各个时刻的温度;
(2)图乙中温度计的分度值为1℃,且在0℃以下第四个小格,所以温度计的示数为-4℃;
(3)晶体在熔化的过程中吸热,但温度不变;由图像知,冰在熔化过程中有温度保持不变的过程,所以冰是晶体;冰从第2min开始熔化,第6min熔化结束,熔化过程为4min,所以第5 min时物质的状态为固液共存状态;
(4)由图像可知,2-6min,温度为0℃时,冰的温度保持不变,所以此过程就是熔化过程,此时的温度就是冰的熔点即为0℃;
(5)为了探究碘的升华现象,应确保碘不会发生熔化现象,因为标准大气压下,水的沸点是100℃,碘的熔点是113.5℃、沸点是184.4℃,可见水的沸点低于碘的熔点,确保碘不会熔化,而直接升华为气态的碘蒸气,故选B。
【分析】(1)用水浴法加热还有个好处就是冰的温度上升速度较慢,便于及时记录各个时刻的温度;
(2)温度计的读数:首先确定零上还是零下,确定每一个大格和每一个小格各代表的示数,从0刻度线开始向液柱液面对应的刻度数出有多少小格;
(3)晶体在熔化过程中不断吸热,温度保持不变,晶体在熔化过程中为固液共存状态;
(4)根据图象可判断冰的熔点,晶体在熔化过程中吸收热量,温度不变;
(5)(5)晶体熔化时的温度叫熔点,液体沸腾时的温度叫沸点,物质由固态直接变为气态叫升华。
26.【答案】(1)点燃酒精灯;加热时间
(2)
(3)大于;大于
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)在实验中需要用酒精灯的外焰加热,故应先点燃酒精灯,根据酒精灯的外焰高度调节铁圈M的高度;使用的酒精灯相同,相同时间放出相同的热量,所以两种液体相同时间吸收的热量相同,吸热多少可通过加热时间比较;
(2)由分析知,若ΔT和t均不同,可通过单位时间升高的温度来比较,所以可以用大小来比较两种液体吸热升温的快慢;
(3)由图象知,升高相同的温度,给A液体的加热时间大于B,所以A液体吸收的热量大于B液体吸收的热量,故A吸热能力强,即A液体的比热容大于B液体的比热容。
【分析】(1)实验中用酒精灯加热时,需要用酒精灯的外焰加热,故需要根据酒精灯外焰的位置调节;使用相同的酒精灯加热,可通过加热时间的长短来比较吸热多少,该方法叫转换法;
(2)通过物体运动快慢的比较方式,可知升温的快慢可以相同的时间t内比较温度变化、相同的温度变化ΔT比较时间,还可以用单位时间内升高温度来比较升温的快慢;
(3)根据图象分析比较升高相同温度A和B液体吸热的大小关系;由Q=cmΔt可比较两种液体的比热容的大小关系。
27.【答案】(1)电阻
(2)B
(3)横截面积
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】(1)该电路为串联电路, 实验中,电阻发生变化时,相应的电流也会发生变化,故把电阻变化转换为电流的变化,通过观察电流表的示数可以判断导体的大小;
(2) 探究电阻的大小与长度的关系 ,利用控制变量法,需要控制导体的材料和横截面积一定,故应选取A和B;
(3) 将A和C两导体接入电路 ,因为AC两个导体材料和长度相同,横截面积不同, 接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大, 说明导体的电阻与导体的横截面积有关;
【分析】(1)该电路为串联电路,电源电压一定,当接入电路的电阻变大时,电路中的电流变小,电阻变小,电流变大,故通过电流变的示数可判断导体电阻大小,用到了转换法;
(2)控制变量法:探究某个物理量对实验结果有什么影响时,若有多个物理量对实验结果可能会产生影响,则要控制其他几个物理量不变,改变探究的物理量,这种解决问题的方法叫做控制变量法;
(3)影响电阻大小的的因素:导体的材料、长度和横截面积,故实验中需要用控制变量法来选择导体进行实验。
28.【答案】(1)左
(2)定值电阻断路
(3)正比
(4)0.12A
【知识点】电路故障的判断;滑动变阻器的原理及其使用;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处,即滑动变阻器的左端;
(2)闭合开关,无论怎么移动滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即原因可能是定值电阻断路;
(3)由表中数据可知,当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,且电流与电压的比值是个定值,即当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。
(4)利用表中数据,由,当滑动变阻器接入电路电阻最大时,电路总电阻为:R总=5Ω+20Ω=25Ω,此时电路中电流最小,,即电路中电流不会小于0.12A。
【分析】(1)为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处;
(2)电路故障问题中,电流表始终没有示数,说明电路可能断路;确定断路后,根据电压表有示数且接近电源电压,说明与电压表并联的电路发生了断路;
(3)根据表中数据分析得出结论,两个变量的比值是个定值,则两个物理量成正比。
(4)利用欧姆定律计算出当滑动变阻器最值最大时电路中的最小电流即可判断。
29.【答案】(1)
(2)断开
(3)滑动变阻器断路
(4)0.12;5
(5)通过导体的电流与其电阻成反比
(6)保持不动;
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)由题意可知,该电路为串联电路,滑动变阻器滑片向左移动,电流表示数变大,则滑动变阻器连入电路电阻变小,滑片向左移动时,左边电阻长度变短,故应把左下接线柱接入电源的负极,如图所示:
(2)为了防止电路连接时出现短路损害电源,连接电路前开关应处于断开状态;
(3) 正确连接电路后,闭合开关,发现电压表和电流表均无示数, 电路可能出现了断路故障, 用一根导线分别与定值电阻和电流表并联,两表仍无示数, 说明电路仍然没有接通, 当导线与滑动变阻器并联时,发现两表指针有明显偏转, 说明电路被接通,说明故障原因是滑动变阻器断路;
(4)电流表量程选择的是0-0.6A,分度值为0.02A,由图可知,指针指向第六个小格,则电流为0.12A,电压表测量电阻电压为6V,由欧姆定律可知定值电阻;
(5)分析定值电阻的I-R图像可知,电阻与对应电流的乘积相等,是一个定值,所以可得结论:导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(6) 第1空,开关S闭合,开关S1接a时,移动变阻器的滑片到某一位置,此时Rx和R0并联,电流表的示数I1为通过Rx的电流,开关S闭合,开关S1接b时 ,电流表测干路总电流,为了测得通过R0的电流,滑动变阻器的滑片应保持不动;
第2空,由实验步骤可知,通过R0的电流为:I0= I2 - I1,由欧姆定律可知,
R0两端电压为:
U0=I0R0=(I2 - I1)R0;
因为并联电路各支路电压相等,所以待测电阻两端电压等于R0电压,即Ux=U0=(I2 - I1)R0,
由欧姆定律可得:。
【分析】(1)滑动变阻器应该串联在电路中,接线柱应选择一上一下,根据滑片与连接的下接线柱距离判断连入电阻的大小;
(2)连接电路时为了保护电路,开关应断开,滑动变阻器调到阻值最大;
(3)首先根据电流表无示数可判断电路出现了断路,再用导线和各个用电器并联,当导线把断开的用电器两端重新连接起来,则电路被接通;
(4)电流表两个量程:0-0.6A,分度值为0.02A;量程0-3A,分度值为0.1A;电阻可通过欧姆定律的变形公式计算;
(5)根据图像中的数据分析判断;
(6)利用并联电路各支路电压相等,让已知阻值的定值电阻R0和待测电阻Rx并联,通过开关的切换,使电流表测完Rx支路电流后再测出干路电流,利用各支路电流之和等于干路电流,可得到通过R0的电流,利用R0的电阻和电流带入欧姆定律变形公式:U=IR,可得R0两端电压,即Rx两端电压,再代入
,求出电阻。
30.【答案】(1)解: 天然气的质量:m=20g=0.02kg,
这些天然气完全燃烧放出的热量:Q放=mq=0.02kg×4.2×107J/kg=8.4×105J;
答:天然气完全燃烧共放出了8.4×105J的热量;
(2)解: 水吸收的热量:Q吸=cm水(t﹣t0)=4.2×103J/(kg ℃)×2kg×(80℃﹣30℃)=4.2×105J;
答:水吸收了4.2×105J的热量;
(3)解:天然气灶烧水的效率:。
答:天然气灶烧水的效率为50%。
【知识点】热量的计算;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)根据题意代入燃料热值计算公式 Q放=mq计算即可;
(2)利用已知条件代入热量计算公式:Q吸=cm水(t﹣t0) ,计算可得结论;
(3)热效率公式: ,水吸收的热量与燃料完全燃烧释放的热量之比叫做热效率。
31.【答案】(1)解: 只闭合开关S时,电路为R1的简单电路,电流表测量电路电流,电流表示数为0.2A,
根据欧姆定律可知电源电压U=I1R1=0.2A×60Ω=12V;
答:电源电压为12V;
(2)解:再将开关S1闭合,此时两电阻并联,电流表测量干路电流,此时电流表的示数为0.5A,
根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A,
根据并联电路的电压特点可知R2两端的电压等于电源电压,为12V,
根据欧姆定律可知R2的阻值;
答:R2的阻值为40Ω;
(3)解:根据欧姆定律可知电路中总电阻的阻值。
答:电路中总电阻的阻值为24Ω。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)分析电路可知,只闭合S时,电路为R1的简单电路,电阻两端电压等于电源电压,电流表测量电路电流,根据电流表示数带入U=IR,即可求出电源电压;
(2)再将开关S1闭合,此时两电阻并联,电流表测量干路电流,此时电流表的示数为0.5A, 并联电路各支路互不影响,故通过R1的电流不变,利用并联电路干路电流等于各支路电流之和,可得通过 R2的电流 : I2=I﹣I1 ,根据并联电路电压规律,各支路电压相等等于电源电压,由欧姆定律可得R2电阻 ;
(3)并联电路中,电源电压和干路电流之比即为电路总电阻。
32.【答案】(1)解: 由电路图可知,R0与R1、R2串联,电压表V1测R1和R2两端的电压之和,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;由电压表V1的示数大于电压表V2的示数可知图线I表示电压表V1的示数与电流表A示数的关系,图线II表示电压表V 2的示数与电流表A示数的关系。
当滑片在b端时,变阻器接入电路的阻值最大,是10Ω,电路中的电流I=0.3A,电阻R2两端的电压为:U2=I×R2=0.3A×10Ω=3V;
答:电流表示数为0.3A时,电阻R2两端的电压为3V;
(2)解:当滑片在b端时,由图乙可知,R1和R2两端的电压之和U12=5.4V,
则R1两端的电压:U1=U12﹣U2=5.4V﹣3V=2.4V
R1的阻值为:;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电源电压为:
U=IR总=I(R0+R1+R2)=0.3A×(R0+8Ω+10Ω)﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
答:R1的阻值为8Ω;
(3)解: 滑片置于变阻器的中点位置,电流表示数为0.4A,则电源的电压为:U=I'R'总=I'(R0+R1+R2)=0.4A×(R0+8Ω+×10Ω)﹣﹣﹣②
由①②可得:U=6V,R0=2Ω;
答:电源电压为6V,R0的阻值为2Ω:
(4)解: 因串联电路中各处的电流相等,且R1允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流为0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路的总电阻为:总;
则滑动变阻器R2的最小值:R2小=R″总﹣R0﹣R1=12Ω﹣2Ω﹣8Ω=2Ω。
答:为了电路中各元件的安全,滑动变阻器R2的最小值为2Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)由题意当滑动变阻器滑片在b端时, 变阻器接入电路的阻值最大为10Ω,电流为0.3A, 利用欧姆定律,计算可得 电阻R2两端的电压 ;
(2)分析电路可知, R0与R1、R2串联 , 电压表V1测R1和R2两端的电压之和,电压表V2测R2两端的电压, 当滑动变阻器滑片向左移动时,电路中的总电阻变小,电流变大,分析图乙可知:Ⅰ为电压表V1的变化图像,Ⅱ为电压表V2的变化图像,根据图像中对应的电流可知对应电压表的示数,可得到电阻 R1 两端电压,再利用欧姆定律可得 R1的阻值 ;
(3)当滑动变阻器滑片在b端时,利用U=IR总列出有关电源电压的等式 ① ;
当滑动变阻器滑片在中点时,利用U=IR总列出有关电源电压的等式 ② ,联立求解可得电源电压和电阻 R0的阻值 ;
(4) 由R1允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,确定电流中最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻是允许接入的最小值,利用欧姆定律可得滑动变阻器的最小电阻。

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