浙江省重点中学2023-2024学年物理九年级第一学期期末模拟试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.关于电流、电压、电阻的关系,下列说法中错误的是( )
A.导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B.导体电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比
C.导体的电阻与导体两端的电压、导体中的电流大小无关
D.导体中的电流跟其两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比
2.智能指纹锁是利用计算机信息技术、电子技术、机械技术等多项技术于一体的高科技产品。它的“钥匙”是特定人的指纹(相当于开关S1)、磁卡(相当于开关S2)或应急钥匙(相当于开关S3),三者都可以单独使指纹锁内的电动机M工作而打开门锁。同学们根据上述电路特点设计了如图所示的四个电路图,其中符合设计要求的是
A. B.
C. D.
3.某智能家政机器人有三种识别启动方式:人脸识别(S1)、指纹识别(S2)、密码识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,机器人启动(机器人用表示),下列电路设计符合要求的是
A. B.
C. D.
4.甲、乙、丙三只灯泡,按如图所示连接时恰好都能正常发光.当甲灯由于接触不良而熄灭时,则以下情况可能发生的是
A.乙、丙灯立即变得更亮 B.乙灯烧毁,丙灯不亮
C.丙灯烧毁,乙灯不亮 D.乙灯变得更暗,丙灯变得更亮
5.在如图中,要使L1与L2串联,在“〇”处接入电流表或电压表,测量电路中的电流、L1两端的电压.以下做法正确的是( )
A.a为电流表,b为电流表 B.a为电压表,b为电流表
C.a为电流表,b为电压表 D.a为电压表,b为电压表
6.如图所示的电路中,电源电压恒定,为定值电阻,闭合开关后,在移动滑动变阻器滑片过程中,下列图像中不正确的是( )
A.电压表示数随电流表示数变化图像
B.电流表示数随变阻器变化图像
C.变阻器的功率和定值电阻的功率的比值Q随变阻器电阻R的变化
图像
D.电流表示数变化量△I随电压表示数变化量△U的变化图像
7.为了纪念欧姆的杰出贡献, 人们将他的名字作为一个物理量的单位 , 这个物理量是
A.功 B.电阻 C.电流 D.功率
8.将滑动变阻器按图所示的方法连接以下叙述正确的是( )
A.实验开始前滑片P应放在最左端 B.用它来调节小灯泡亮度时,应将它和小灯泡并联
C.实验中经常用它来改变电路中的电流方向 D.滑片向左滑动时,它的电阻减小
9.两根完全相同的铁块A和B,如图甲所示放置时,B被吸住掉不下来;如图乙所示放置时,A不能被吸住而掉下来,此现象说明( )
A.A、B都是磁体 B.A、B都不是磁体
C.A是磁体,B不是磁体 D.A不是磁体,B是磁体
10.如图,灯泡L标有“6V,6W”字样(设灯泡电阻不变),滑动变阻器的最大阻值为20Ω,电源电压恒定不变,电流表量程为0-3A,电压表量程为0-3V,将滑片滑到最左端,闭合开关S1、S2,电流表示数为1.3A,断开开关S2,只闭合开关S1后,在电路安全范围内移动滑片,以下说法不正确的是( )
A.该电源电压为6V
B.滑动变阻器的最大功率为1.5W
C.滑动变阻器的调节范围为0~6Ω
D.滑片向左滑的过程中,电压表V的示数与电流表A的示数的乘积可能变大
11.有两个灯泡L1和L2,分别标有“PZ110 V—40 W”和“PZ110 V一60 W”字样,若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法不正确的是
A.都正常发光时,通过L2的电流大
B.并联后,接在110 V的电源上,L2消耗的功率大
C.串联后,接在220 V的电源上,它们都能正常工作
D.串联后.接在110 V的电源上,L1消耗的功率大
12.某同学研究电流产生的磁场,闭合开关前,小磁针的指向如图甲所示;闭合开关,小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示;只改变电流方向,再次进行实验,小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是( )
A.由甲、乙两图可得电流可以产生磁场
B.由甲、乙两图可得电流产生的磁场方向与电流方向有关
C.由甲、乙两图可得电流产生的磁场强弱与电流大小有关
D.由甲、丙两图可得电流产生的磁场方向与电流方向有关
13.如果一个开关能同时控制三盏灯的亮与灭,则这三盏灯( )
A.一定串联 B.一定并联
C.并联或串联都可能 D.无法判断
14.下列说法正确的是
A.马路上尘土飞扬,表明分子在做无规则运动 B.温度越高分子运动越剧烈
C.手相互摩擦发热,是靠热传递来改变内能的 D.同一物体温度越高,物体内能越小
15.如图所示,把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变)。闭合开关,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器滑片向左滑动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变大
B.电路的总功率最大值为10.8W
C.小灯泡的电功率最小值为0.75W
D.滑动变阻器允许调节的范围是24Ω—100Ω
16.关于温度、内能和热量的说法正确的是( )
A.物体吸收热量,温度不一定升高,内能增大
B.0℃的水凝固成0℃的冰,温度不变,内能不变
C.0℃的冰没有内能
D.温度高的物体,内能一定大
17.如图所示,与实物电路相对应的电路是( )
A. B. C. D.
18.关于导体的电阻,下列说法正确的是( )
A.粗细相同的两根导线,较长的导线电阻一定大
B.镍铬合金丝的电阻一定比铜丝的电阻大
C.长短相同的两根导线,横截面积较小的那根电阻一定较大
D.同种材料制成的长短相同的两根导线,粗导线的电阻较小
19.如图所示的电路,下列说法正确的是
A.当闭合开关S、S1、S2滑动变阻器滑片P向右移动时,电压表V的示数将不变,电流表A1的示数将变小,电流表A2示数将变小。
B.当闭合开关S、S1、S2滑动变阻器滑片P向右移动时,电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
C.当闭合开关S,断开S1、S2,滑动变阻器滑片P向右移动时,电压表V的示数与电流表A2的示数均变小
D.当闭合开关S,断开S1、S2滑动变阻器滑片P向右移动时,电压表V的示数与电流表A2的示数之比变大
20.关于电磁转换,下列四幅图解释合理的是
A.甲:磁场能产生电流 B.乙:开关闭合,小磁针N极将向右偏转
C.丙:磁场对电流的作用 D.丁:开关闭合,将电能转化为机械能
21.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P 从 m 点滑到 n 点的过程中,两电压表示数随电流变化的图象如图乙所示,下列叙述正确的是 ( )
A.图乙中 ab 表示电压表 V2 的示数随电流变化的图象
B.电流表的示数变大
C.电压表 V1 的示数与电流表 A 的示数之比不变
D.滑片在 n 点时,5s 内电阻 R2 消耗的电能是 20J
22.如图是一种温度自动报警器的工作原理图,其中热敏电阻的阻值随温度的升高而降低,则以下说法正确的是 ( )
A.电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电磁感应
B.电磁继电器实质是一种电路开关,可以用一个电路控制另一个电路
C.温度较高时,指示灯亮起,该装置报警
D.温度较低时,电铃响起,该装置报警
23.如图所示是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验,下列分析正确的是
A.甲实验通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量更多
B.乙实验通电一段时间后,左侧 U 形管中液面的高度差比右侧的大
C.乙实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
D.乙实验右边密闭容器与左边密闭容器中的电阻丝产生热量之比为 4:1
24.下列关于功率与机械效率的说法中正确的是
A.省力多的机械效率高 B.功率大的机械做功快
C.功率大的机械做功多 D.机械效率高的机械功率大
25.关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是
A.不能吃过多的油炸食品,是因为油炸食品内能大
B.不能吃过多的油炸食品,是因为油炸食品温度高
C.不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤的热量较多
D.不敢大口喝热气腾腾的汤,是因为汤的温度较高
26.在国际单位制中,电阻的单位是
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.焦耳
27.关于安全用电,下列做法正确的是( )
A.用湿布擦工作中的用电器
B.发现有人触电时,立即用手把人拉开
C.维修家用电器前要切断电源
D.在户外遇到雷雨天气时,躲在树下更安全
28.两个自由悬挂的带电轻质小球A、B,静止后如图所示,那么小球A一定带
A.正电荷 B.负电荷
C.与小球B不同的电荷 D.与小球B相同的电荷
29.方便面是一种高热量的食物,吃一袋方便面相当于吃两碗米饭,这里的“热量”指的是
A.热量 B.内能 C.化学能 D.温度
30.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑片P向右移动的过程中以下说法正确的是( )
A.电压表V1的示数变大,电流表示数变小 B.电压表V1的示数不变,灯泡亮度变暗
C.电压表V2的示数变小,灯泡亮度不变 D.电压表V1的示数与电流表示数的比值变小
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.将“12V 8W”和“6V 3W”的灯泡并联接在电压是6V 的电路上,则它们消耗的实际功率之比是_______。
32.在“探究通电螺线管周围的磁场方向”的实验中,在螺线管附近放置了一枚小磁针,通电后小磁针静止时的指向如图所示,小磁针的A端为_____极,小磁针和螺线管间的相互作用是通过_____发生的。
33.世界上很多发明都是受到生活现象的启发而萌生的创意,比如:蒸汽机和汽油机,图________中是汽油机的工作原理图,________图是蒸汽机工作原理图.
34.如图所示,是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置。图中相同的烧杯所装水和食用油的体积__________(选填“相同”或“不同”),用规格相同的电加热器分别对水和食用油加热,则在相同的时间内水和食用油吸收的热量__________(选填“相同”或“不同”)。若让质量相等的水和食用油,升高相同的温度时,__________(选填“水”或“食用油”)加热的时间更长。
35.寒冷的冬天,常看见公交站台的人,边跺脚边对手“哈气”,就会感到暖和了。“跺脚”是用__________的方法增加脚的内能;“哈气”是用___________的方法增加手的内能。
36.如图的电磁铁,旁边放一小磁针,当开关接a点,小磁针静止时的指向如图所示,则其N极在________(选填“C”或“D”)端。当开关改接b点时,下列特点会变化的有________(选填序号:①线圈里的电流方向;②通电螺线管的磁极位置;③小磁针静止时N极的指向).
37.用漆包线在笔杆上绕制成一只螺线管,接入如图所示的电路,闭合开关S后,要使螺线管吸引大头针的数量减少,变阻器的滑片P应向__________端移动(选填“a”或“b”)。此时通电螺线管的上端是__________极(选填“N”或“S”)。
38.夏天马路上更容易闻到汽车尾气的味道,这是因为分子做无规则运动的剧烈程度与______有关,汽车行驶还会造成噪声污染,给汽车排气管装消声器是在_______处控制噪声;我们常用水来做汽车发动机的冷却剂,是因为水的________大。
39.汽油机的一个工作循环有_____个冲程,如图所示是汽油机的_____冲程,若飞轮转速是1800r/min,则汽油机每秒钟完成_____个冲程.
40.如图所示为定值电阻R和额定电压为9V的灯泡L的电流随电压变化关系的图像,则灯泡L的额定功率为_______W;若将L与R串联后接入电源电压为9V的电路中,电路消耗的总功率为___________W。
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.用如图所示的电路探究并联电路中的电流关系.
(1)闭合开关,发现L1亮,而L2不亮.小易认为L2不亮的原因是L2短路,你认为他的判断是______(填“正确”或“错误”)的.
(2)小易将电路中右侧的a导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上,其它都不动.这样连接的目的是测_________的电流(填“干路”或“L2”),请评价其可行性并说明理由:________.
(3)小易将实验数据记录在下表中.分析表中数据,可得出的结论是:______________.
电流表的测量对象 电流表的示数I/A
L1所在的支路 0.30
L2所在的支路 0.20
干路 0.50
42.在探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验中。
(1)如图所示,将电阻丝(已知)放入三个相同的烧瓶中,装入质量______________(选填“相等”或“不相等”)的煤油,橡皮塞上插人细玻璃管后塞住烧瓶口;
(2)实验中通过观察__________________来比较电阻丝放热的多少,这种科学探究方法是____________法;
(3)为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,应断开开关____________、闭合开关__________,在相同时间内,对比甲,乙两个烧瓶中的实验现象,可得出结论;在通电时间和____________一定时, 导体的电阻越大,产生的热量越多;
(4)探究“电流产生热量的多少与电流的关系”时,闭合开关在相同时间内,对比_____________两个烧瓶中的现象。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.某太阳能热水器有30支集热管,装水300升,每支集热管每小时接收太阳能约为4.2×106J,若吸收的太阳能的40% 被水吸收,则该热水器每小时水温能升高多少℃?[c水=4.2×103J/ (kg·°C)]
44.新型电饭锅煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热,其内部电路如图所示,R1和R2均为电热丝,S1是温度自动控制开关。高、低温档的额定功率见下表。求:
额定电压 220V
额定功率 低温档 440W
高温档 1100W
(1)煮饭时通过R1的电流;
(2)电热丝R2的电阻。
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、A
【详解】导体的电阻只与导体的材料、导体的长度、导体的横截面积和温度有关,与其它因素无关。当导体电阻一定时,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比;导体两端的电压一定时,导体的电阻跟通过导体的电流成反比。
故选A。
2、D
【详解】由题意可知,三个开关中任意一个开关闭合,电动机均能工作,则三个开关应并联再与电动机串联接入电路,故选D。
3、C
【详解】智能家政机器人有三种识别启动方式只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,说明三种识别方式各自可独立运行且互不影响,所以该机器人三种启动方式为并联关系,只有C选项中的电路图符合题意.
4、B
【详解】由图可知,甲、乙并联后,再与丙串联,当甲灯由于接触不良而熄灭时,并联部分的电阻变大、电流变小、分压变大。对于乙灯,由得,分压变大,灯泡电阻不变,所以实际功率变大,故乙灯有可能先亮度变亮后烧毁;当乙灯分压变大时,丙灯分压变小,由得,分压变小,灯泡电阻不变,故灯泡会变暗,但当乙灯烧毁后,整个电路断路,丙灯也不亮。故选B。
5、B
【详解】由电路图知道,a表跟灯泡L1并联,所以a应为电压表;b表串联在电路中,所以b应为电流表,此时电流表测量电路中的电流,电压表测量L1两端的电压,故只有B符合题意.
6、B
【详解】A.从图中可以看到,定值电阻R和滑动变阻器串联接在电路中,在移动滑动变阻器滑片过程中,设电流表的示数是,电压表的示数是,电源电压的大小是,由题意可以得到
化简可得到
和大小不变,可知电压与是一次函数关系,A正确,不合题意;
B.设电流表的示数是,滑动变阻器的电阻大小是,电源电压的大小是,由欧姆定律可以得到
变换可得
从这条式子可以看到,随着滑动变阻器的电阻的增大,电流表的示数变小,电流减小得越来越慢,这个图像不对,B错误,符合题意;
C.由题意可知,变阻器的功率是,定值电阻的功率是,那么变阻器的功率和定值电阻的功率的比值是
从这条式子可以看到,Q与 R成正比,那么它的关系图像是一条过原点的直线,C正确,不合题意;
D.设滑动变阻器接入电路中的阻值在变小,从变小到,那么电流表示数变化量是
同样可以知道电压表示数变化量是
即
从这条式子可以知道,电流表示数变化量△I随电压表示数变化量△U的变化图像是一条过原点的直线,D正确,不合题意。
7、B
【解析】通过导体的电流,与导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比。这一规律最早是德国物理学家欧姆总结发现的,被后人命名为欧姆定律。物理学为纪念欧姆做出的杰出贡献,以他的名字命名为电阻的基本单位。
故选B。
8、D
【详解】A.实验前,应使滑动变阻器阻值最大,滑片移至最右端,故A错误;
B.滑动变阻器调节用电器的电流大小时应与用电器串联,故B错误;
C.移动滑动变阻器的滑片,滑动变阻器接入电路的电阻变化,引起电流的变化,不能改变电流的方向,故C错误;
D.滑片向左滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻丝变短,电阻变小,故D正确。
9、D
【解析】因为磁体的磁极,位于磁体的两端,磁极的磁性最强,磁性最弱的部分在磁体的中间,这个位置几乎没有磁性.当用B的一端靠近A的中间部分时,B被吸起,由此可以确定铁棒B有磁性,不能确定A磁性的有无;若A有磁性,当用A的一端即磁性最强的部位去靠近B的中间部分时,应该吸引B,而实际上没有吸引,说明了铁棒A没有磁性;
故选D.
10、D
【详解】将滑片滑到最左端,闭合开关S1、S2,电路图如图所示
此时的电压表被短路,滑动变阻器以最大阻值接入;
断开开关S2,只闭合开关S1,电路图如图所示
A.滑片滑到最左端,闭合开关S1、S2,滑动变阻器以最大阻值和灯泡并联,电流表测干路电流大小为1.3A,因为灯泡电阻不变,根据P=可知
,
则并联电路总电阻为
,
根据U=IR可知
,
即电源电压为6V,故A正确,不符合题意;
B.断开开关S2,只闭合开关S1后,滑动变阻器和灯泡串联,串联电路电流处处相等,总电阻等于各个电阻之和。根据I=可知
,
根据P=I2R可知
,
所以,当RL=R滑时电功率最大,即
RL=R滑=6Ω,
则滑动变阻器最大功率为
故B正确,不符合题意;
C.向右移动滑片滑动变阻器阻值增大,电压表示数也增大,最大达到3V,即此时为允许接入的最大阻值,通过滑动变阻器此时的电流为0.5A,根据R=可知
,
故滑动变阻器的阻值变化范围为0~6V,故C正确,不符合题意;
D.根据BC选项可知,电压表所测为接入滑动变阻器两端的电压,电流为通过滑动变阻器的电流,当电压表示数为3V时,滑动变阻器连入电路的阻值最大,功率最大。向左滑动时电阻减小,滑动变阻器消耗的功率减小,即电压表V的示数与电流表A的示数的乘积变小,故D错误,符合题意。
11、C
【解析】A、正常发光时两灯泡的电压和额定电压相等,根据可以知道, L1 的额定功率小于L2的额定功率,则,所以A选项是正确的;
B、由灯泡铭牌可以知道,两灯泡额定电压相等,,由可以知道,两灯泡并接在110V 电源上时,两灯泡两端的电压均为110V ,由可以知道,, L2消耗的功率大,所以B选项是正确的;
C、两灯泡串联在220V的电路中,灯泡两端电压不等于其额定电压,灯泡不能正常工作,故C错误;
D、两灯泡串联时,通过灯泡的电流相等,,电流相等,由可以知道, L1消耗的功率大,所以D选项是正确的;
所以C选项是不正确的.
12、A
【详解】A.当小磁针受到地磁场的作用时,一端指南一端指北如图甲,当导线中电流向左时,小磁针的N极向纸外偏转如图乙,所以,甲乙两图可说明电流周围存在磁场,故符合题意;
B.甲乙只能说明通电导体周围存在磁场,没有改变导体中的电流方向,不能说明电流产生的磁场跟电流方向有关,故不符合题意;
C.甲乙只能说明通电导体周围存在磁场,没有改变电流大小,不能说明磁场强弱跟电流大小有关,故不符合题意;
D.甲图中的开关是断开的,电路中没有电流,丙图中的开关是闭合的,而且两个图的电源放置也不一样,所以,甲丙不能说明电流周围的磁场跟电流方向有关,故不符合题意。
13、C
【详解】在串联电路中,开关控制整个电路;在并联电路中,若干路上的开关可以控制整个电路,所以,一个开关能同时控制三盏灯的亮与灭,三盏灯的连接方式既可能是并联,也可能是串联,故选C。
14、B
【详解】A.的尘土飞扬,并不能够说明分子在做无规则的运动,因为尘土不是分子,而是由很多分子组成的小微粒,故A不正确;
B.温度越高,则分子运动越剧烈,故B正确;
C.手相互摩擦发热是通过做功改变内能的,C不正确;
D.同一物体温度越高,其内能应该越大,故D不正确.
15、C
【详解】A.滑动变阻器滑片向左滑动的过程中,滑动变阻器阻值变小,则总电阻变小,电源电压不变,由欧姆定律可知电流表的示数变大,灯泡电阻不变,灯泡两端电压增大,所以滑动变阻器两端电压减小,即电压表的示数变小,A错误;
BCD.当灯泡两端电压达到6V时,电路中电流最大,最大电流为
所以电路消耗的最大功率为
电路的最小电阻为
因为灯泡电阻为
且保持不变,所以滑动变阻器的最小值为
当滑动变阻器阻值达到最大100Ω时,滑动变阻器两端电压为
超过了电压表的最大量程,所以滑动变阻器阻值不能增大到最大。滑动变阻器两端电压最大值为,此时灯泡两端的电压最小
电路中的最小电流为
则灯泡消耗的最小功率为
电路中的电流最小时,电路总电阻最大
所以滑动变阻器的最大值为
所以BD错误,C正确。
故选C。
16、A
【详解】A.物体吸受热量,温度不一定升高,内能增大,例如:晶体在熔化过程中虽然继续吸热,但温度是不变的;故A正确;
B.0℃的水凝固成0℃的冰,温度不变,由于需要放出热量,则内能减小,故B错误;
C.一切物体都具有内能,0℃的冰也有内能,故C错误;
D.内能的大小与物质的种类、质量、温度、状态都有关系,因此温度高的物体,内能不一定更大,故D错误;
故选A。
17、B
【详解】由实物图可知,开关在干路上,两灯泡并联,电流表与在一条支路上,所以电流表测量的是的电流,注意电流应从电流表的正接线柱接入。
故选B。
18、D
【详解】A.粗、细相同的两根导线,由于材料未知,所以,较长的那根电阻不一定大,故A错误;
B.由于镍铬合金导线和铜导线的长度和横截面积未知,所以无法比较,故B错误;
C.长度相同的两根导线,由于材料未知,所以,横截面积较小的那根导线电阻不一定大,故C错误;
D.同种材料制成的长短相同的两根导线,横截面积越大,导线的电阻较小,故D正确。
故选D。
19、D
【详解】AB.由图可知,当闭合开关S、S1、S2,R3被短路,R1与R2并联,电压表V测电源电压,电流表A1测R1的电流,电流表A2测干路电流。滑动变阻器滑片P向右移动时,R2接入电路的阻值变大,根据并联电路电压特点可知,电压表V示数不变;因并联电路各支路互不影响,所以定值电阻R1的电流不变,即电流表A1的示数将不变;因R2接阻值变大,根据欧姆定律可知,R1的电流变小,则干路电流变小,即电流表A2示数将变小;由于R1为定值电阻,所以电压表V的示数与电流表A1的示数的比值不变。故AB错误;
CD.由图可知,当闭合开关S,断开S1、S2,R1断路,R2与R3串联,电压表V测R2两端的电压,电流表A2测电路中电流。滑动变阻器滑片P向右移动时,R2接入电路的阻值变大,则电路总电阻变大,电路中电流变小,即电流表A2的示数变小;根据串联电路分压规律可知,R2阻值变大,则R2两端的电压变大,即电压表V的示数变大,电压表V的示数与电流表A2的示数之比变大。故C错误,D正确。
20、D
【解析】A、该实验是奥斯特实验:当导线中通过电流时,小磁针发生偏转,实验现象表明电流周围存在磁场,即电生磁,这个现象叫做电流的磁效应,故A错误;
B、闭合开关,通电螺线管中的电流方向是“前上后下”,根据安培定则可知,螺线管的左端是N极,磁感线从N极出发经过小磁针时方向是向左的,则小磁针N极将向左偏转,故B错误;
C、而该装置演示的是,当导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中便会产生电流,所以该装置是研究电磁感应的,故C错误;
D、通电导线在磁场中受力而发生运动,将电能转化为机械能,故D正确.故选D.
21、A
【解析】A B.由电路图知道,R、R1与R2串联,当滑动变器的滑片P从m点滑到n点的过程中,滑动变阻器连入电路的电阻变大,电路中的电流变小,由串联电路的分压原理知道,滑动变阻器两端的电压变大,即V1 的示数变大;电流表的示数变小,由U=IR知道,R2 两端的电压变小,即V2 的示数变小;由此可知,图乙中bc是表示电压表V1 的示数随电流表示数变化的图线,ab是表示电压表V2 的示数随电流表示数变化的图线,故A正确,B错误;
C.当滑动变阻器的滑片P从m点滑到n点的过程中,接入电路中的电阻变大,由 知道,电压表V1 的示数与电流表A的示数之比等于变阻器R1 接入电路中的阻值,即该比值变大,故C错误;
D.滑动变阻器的滑片P从m点滑到n点的过程中,当滑片在n点时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,R2 两端的电压最小;由U-I图象可知,电路中的最小电流I最小=0.5A,R2 两端的电压U2 =2V,所以5s内R2 消耗的电能:
W2 =U2 I最小t=2V×0.5A×5s=5J,
故D错误。
22、B
【详解】A.电磁继电器中的电磁铁的工作原理是电生磁,故A错误;
B.电磁继电器是工作电路的开关,通过它,可以用控制电路来控制工作电路,故B正确;
C.温度较高时,热敏电阻阻值变小,左边电路有电流,电磁铁将衔铁吸下,右边下面电路通电电铃响起,该装置报警,故C错误;
D.温度较低时,热敏电阻阻值变大,左边电路电流很小,电磁铁磁性很弱,弹簧将衔铁拉起,右边上面电路通电指示灯亮起,该装置是安全提示,故D错误;
23、B
【详解】A.甲实验两电阻丝串联,则通过电阻丝的电流和通电时间相同,右侧电阻阻值大,由焦耳定律可知,右侧电阻产生热量多;则右侧容器内空气吸收的热量多,故A错误;
B.乙实验,右侧电阻丝与另一电阻丝并联,故左、右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同,由焦耳定律可知,左侧电阻产生热量多;则左侧容器内空气吸收的热量多,气体压强大,即左侧U形管中液面的高度差比右侧的大,故B正确;
C.乙实验,右侧电阻丝与另一电阻丝并联,故左、右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同,但通过电阻的电流不同,所以研究电流产生的热量与电流的关系。故C错误;
D.装置乙中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即,两个5Ω的电阻并联,根据并联电路的电流特点知,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1=I2,所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半,由可知,左边容器中的电阻产生的热量是右侧容器电阻丝产生的热量的4倍,故D错误。
24、B
【详解】A.机械效率等于有用功与总功的比值,与机械是否省力无关,故A错误;
B.功率是描述物体做功快慢的物理量,功率大的机器做功一定快,故B正确;
C.功率大的机器做功一定快,但是不一定做功多,因为做功的多少不仅决定于功率的大小还决定于时间的长短,故C错误;
D.机械效率等于有用功与总功的比值,与功率的大小无关,所以机械效率高的功率不一定大,故D错误.
25、D
【详解】AB.油炸食品中油脂的含量都比较高,会带来过多的能量,从而导致肥胖,故AB错误;
CD.不敢大口地喝热气腾腾的汤,是因为热汤的温度高,不能说汤含有的热量较多,故D正确,C错误。
26、C
【详解】A.安培是电流的单位,不符合题意;
B.伏特是电压的单位,不符合题意;
C.欧姆是电阻的单位,符合题意;
D.焦耳是电功和电能的单位,不符合题意。
27、C
【详解】A.湿布是容易导电的物体,用湿布擦拭正在工作的用电器,容易引起人体触电,故A错误;
B.发现有人触电时,应立即切断电源,或用绝缘棒将导线挑开,使触电者脱离电源,故B错误;
C.检查维修家用电器时,应将电源断开,以免触电,故C正确;
D.雷雨天,人如果在大树下避雨,可能造成雷击,故D错误。
故选C。
28、D
【分析】电荷规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
【详解】据图可知,两个小球相互排斥,因此都是带电体,且AB一定带同种电荷,但具体电荷的种类无法判断.
故选D.
29、C
【详解】食品的热量是指其具有的化学能,所以方便面是一种高热量的食物,吃一袋方便面相当于吃两碗米饭,这里的“热量”指的是化学能,故选C。
30、B
【详解】闭合开关,电路为灯泡与滑动变阻器串联电路,电压表V1测电源电压,电压表V2测滑动变阻器两端电压,电流表测电路电流,当滑片向右滑动时,滑动变阻器接入阻值变大,由串联分压可知滑动变阻器两端电压变大,由欧姆定律可知,电路电阻变大则电流变小,综合可知电压表V1示数不变,V2示数变大,电流表示数变小,电压表V1的示数与电流表示数的比值变大,由P=UI可知小灯泡实际功率变小,灯泡变暗,故选B。
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、2:3
【分析】首先根据电灯的额定电压和额定功率,根据公式求出每个灯的电阻;因为两灯并联,再根据并联电路的电压规律和公式,得知两灯消耗的实际功率之比。
【详解】根据电灯的额定电压和额定功率,求出两灯的电阻:
,
,
根据并联电路中各支路两端的电压相等,两灯泡并联接在6V的电路上,他们消耗的实际功率之比:
32、S 磁场
【解析】由图知,螺线管中电流的方向是向上,利用安培定则可知,通电螺线管左侧为N极,右侧为S极。由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,小磁针的A端为S极,B端为N极。
由磁场知识可知,小磁针和螺线管间的相互作用是通过磁场发生的;
33、乙 甲
【详解】[1]在图乙中,火焰使上方空气温度升高、上升,热空气带动叶轮转动,内能转化为机械能,与汽油机的工作原理相同;
[2]由图甲可知,燃料燃烧,将燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能,从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动,水蒸气会对叶轮做功,将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能;此过程与蒸汽机的工作过程相似,反映了蒸汽机的工作原理。
34、不同 相同 水
【详解】[1]由图可知相同的烧杯中,液面高度不同,所以烧杯所装水和食用油的体积不同;
[2] 用规格相同的电加热器分别对水和食用油加热,电热器正常工作是的电功率相同,加热相同的时间,根据
Q=W=Pt
可知水和食用油吸收的热量相同;
[3]让质量相等的水和食用油,升高相同的温度,水的比热容大于食用油的比热容,根据Q=cm可知水吸收的热量更多,需要加热的时间更长。
35、做功 热传递
【详解】[1][2]“跺脚”可使脚感到暖和,属于做功改变物体内能;对着手“哈气”取暖,是热传递过程,属于通过热传递改变物体内能。
36、D ①②③
【详解】[1]当开关S接a点时,左边的电源接入电路,根据安培定则可判断电磁铁的右端是S极,左端是N极;磁体周围的磁感线都是从N极出发回到S极,磁场对放入其中的小磁针产生磁力作用,小磁针静止时N极指向和该点的磁场方向相同,所以小磁针C端是S极,D端是N极;
[2]当开关S接b点时,右边的电源接入电路,根据安培定则判断电磁铁的右端是N极,左端是S极;磁体周围的磁感线都是从N极出发回到S极,磁场对放入其中的小磁针产生磁力作用,小磁针静止时N极指向和该点的磁场方向相同,所以当开关改接b点时,会变化的有①线圈里的电流方向;②通电螺线管的磁极位置;③小磁针静止时N极的指向。
37、a N
【解析】[1]要使螺线管吸引大头针的数量减少,即螺线管的磁性减弱,那么流过螺线管的电流应该变小,从图中可以看到,这是一个串联电路,电流变小,那么电路中的总电阻应该变大,变阻器的滑片P应向a端移动;
[2]根据安培定则可知,用右手握住螺线管,让弯曲的四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极,即通电螺线管的上端是N极。
38、温度 声源 比热容
【详解】[1]夏天马路上更容易闻到汽车尾气的味道,这是因为分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关,温度越高分子运动越快的缘故。
[2]在汽车的排气管上加消声器,这是在声源处控制噪声。
[3]我们常用水来做汽车发动机的冷却剂,是因为水的比热容大同样条件下水吸收的热量较多。
39、4 做功 1
【解析】(1)汽油机的一个工作循环有四个冲程;如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞下行,可以判断是做功冲程;(2)飞轮转速是1800r/min=30r/s,表示每秒飞轮转动30圈,要经过1个冲程,对外做功15次.故答案为四;做功;1.
40、2.7 1.8
【详解】[1]由图象可知,额定电压为9V的灯泡L在额定电压下的电流为0.3A。由得,灯泡L的额定功率为
[2]由图象可知,当流过串联电路的电流为
此时,灯泡L分压
定值电阻分压
则加在定值电阻R和灯泡L两端的电压之和等于9V。电路消耗的总功率
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、错误 L2 电流表的正负接线柱接反了 并联电路中干路电流等于各支路电流的和
【详解】第一空.电路中两灯并联,电流表与灯L1串联,发现L1亮,而L2不亮,不亮的L2灯泡一定不是短路,若短路,两个灯泡和电源同时短路,都不发光,故障只能为灯泡L2断路,故他的判断错误;
第二空、第三空.当将电路中右侧的导线与电流表“0.6”接线柱相连的那一端改接到“-”接线柱上,其它都不动,这时电流表与灯泡L2串联,测量灯泡L2的电流;但这样做不可行,因电流表的正负接线柱接反了;
第四空.由表中数据可知:0.50A=0.20A+0.30A,故可以得出:并联电路中干路电流等于各支路电流的和.
42、相等 细玻璃管中煤油液柱上升的高度 转换 S2 S1 通过的电流 乙、丙
【详解】(1)[1]为了控制变量,应装入质量相等的煤油。
(2)[2][3]电阻丝放热会使瓶内温度升高,发生热膨胀,使一部分煤油进入玻璃管,玻璃管中煤油柱越高,说明吸热越多,相应的电阻丝放出热量越多,这种将不易观察的现象转换成易观察的现象的方法为转换法。
(3)[4][5]为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,应该控制电流相等,电阻不同,所以应该断开S2、闭合S1。
[6]实验结论为:在通电时间和电流一定时,导体电阻越大,产生的热量越多。
(4)[7]探究“电流产生热量的多少与电流的关系”时,应该保证电阻大小相同,故应对比乙、丙两烧瓶中的现象。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、40°C
【详解】由题可知30支集热管吸收的太阳能为:
Q=4.2×106J×30=1.26×108J,
吸收的太阳能的40% 被水吸收,则水吸收的热量为:
Q水=1.26×108J×40%=5.04×107J,
太阳能热水器有30支集热管,装水300升,根据可得水的质量为:
,
利用Q=cm△t可知道该热水器每小时水温能升高的温度
;
答:该热水器每小时水温能升高40°C。
44、 (1)2A;(2)73.3Ω
【详解】(1)由电路图可知,闭合开关S、断开S1时,电路为R1的简单电路,此时电阻较大(大于并联时的总电阻),由可知电饭锅的功率较小,处于低温档,通过R1的电流
(2)由电路图可知,闭合开关S、S1时,R1与R2并联,此时电阻较小,电饭锅的功率较大,处于高温档,因电路中总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的电功率
P2=P高温-P低温=1100W-440W=660W
由可得,电热丝R2的电阻
答:(1)煮饭时通过R1的电流为2A;
(2)电热丝R2的电阻为73.3Ω。