安徽省淮南市中学校2023-2024九年级(上)1月检测物理试卷(含解析)

2023-2024学年安徽省淮南市九年级(上)1月检测物理试卷
一、单选题:本大题共7小题,共14分。
1.下列是一些物质的比热容,根据表中的数据,下列判断正确的是( )
一些物质的比热容单位:
水 冰
酒精 蓖麻油
甘油 沙石
煤油 铝
A. 铝的比热容是铝的比热容的一半
B. 工厂里冷却塔大多用水作为冷却剂是利用水的比热容大的特性
C. 物质的比热容与物质的状态无关
D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水的温度变化较大
2.质量均为的水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等,它们温度随时间变化的关系如图。已知,。下列说法中正确的是( )
A. 乙物质是水 B. 乙温度降低了
C. 乙放出了的热量 D. 乙物质的比热容为
3.世界上最小的发电机摩擦纳米发电机,它可以在人走路、说话、心跳、肌肉收缩等运动时,使其组成的材料之间摩擦来实现微小的机械能到电能的转换。如图,让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上电荷并形成电压,从而在外部电路中形成电流。下列分析正确的是( )
A. 两摩擦层在相互摩擦的过程中创造了电荷
B. 两摩擦层摩擦后带上的是异种电荷
C. 两摩擦层在摩擦的过程中正电荷发生了转移
D. 两摩擦层带电的原因是分子发生了转移
4.如图依次为四冲程内燃机工作示意图,这四个冲程中活塞运动方向,进气门排气门的开闭情况有错误的是( )
A. 吸气 B. 压缩 C. 做功 D. 排气
5.在图示的电路中,电流从点流入,从点流出,,通过电流大小为,则下列说法正确的是( )
A. 通过电流的方向向左,电流表的示数是
B. 通过电流的方向向左,电流表的示数是
C. 通过电流的方向向右,电流表的示数是
D. 通过电流的方向向右,电流表的示数是
6.疫情期间,武汉中小学都实施网上授课,“网课”让学习更加便捷,但也容易使师生用眼过度。如图所示是一款电加热眼罩,适当使用可以缓解眼疲劳。它有两个发热电阻,,只闭合开关时,发热;、都闭合时,、都发热;断开,眼罩停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是( )
A. B.
C. D.
7.关于如图所示的电路,下列说法正确的是( )
A. 闭合、,断开,灯泡和都能发光
B. 闭合、,断开,灯泡和都能发光
C. 闭合,断开、,灯泡和是并联的
D. 闭合、,断开,灯泡和是并联的
二、填空题:本大题共10小题,共20分。
8.改变内能的方式有两种.在图、中,能说明热传递改变物体内能的是图______,能说明做功改变物体内能的是图______均选填“”或“”.
9.由表可知:铜的比热容为焦千克,读作______ ,其表示的意义是千克铜温度升高,吸收的热量为______ 焦;质量相等的铝块、铜块和铁块升高相同的温度,______ 块吸收的热量最多。表中的液体,最适合作汽车发动机冷却液的是______ 。
比热容:焦千克
煤油 铝
水 铜
酒精 铁
10.两只定值电阻,标有“”,标有“”。现将它们串联起来接到某一电源上,为了不损坏电阻,该电源电压不得超过 ;若将它们并联,为了不损坏电阻干路允许通过的最大电流是 。
11.年月日,中国“天和”号空间站核心舱成功发射升空,迈出了天宫号空间站建设的第一步,运载火箭以液氢为燃料是利用液氢的______ 大,燃料燃烧会释放出巨大的内能,火箭残骸返回落入地球大气层时,与空气剧烈摩擦,使箭体温度很高,直至烧毁,这是以______ 的方式改变物体内能,在这个过程中______ 能转化为______ 能。
12.发射神舟十四号的火箭用液态氢做燃料,这主要是因为液态氢具有较填“大”或“小” ______的热值。酒精的热值是,如果完全燃烧酒精,则酒精放出的热量是______。
13.如图所示是某初三学生在科技馆触摸静电起电球后的场景,这位同学的头发“爆开”的原因是头发带上______ 选填“同种”或“异种”电荷;被毛皮摩擦过的橡胶棒带______ ,这是因为在摩擦过程中橡胶棒______ 选填“得到”或“失去”电子。
14.请按照电路图连接对应的实物图,滑动变阻器的滑片向右滑,灯泡的亮度变______填“亮”或“暗”电压表选量程,电流表选量程。
15.如图甲所示的电路中,已知电源电压为,电压表的示数是,电压表的示数为,则两端电压为______。如图乙所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,两个完全相同的电流表指针偏转均如图丙,则通过的电流为______。
16.细心的小明发现,天然气灶火焰相同,相同的锅内分别放置相同质量的水和植物油时,植物油比水升温更快,这是因为______;将的水从加热到,水吸收的热量是______,这些热量需要燃烧______天然气。水的比热容、天然气的热值,不计热量损失
17.如图甲,用丝绸摩擦有机玻璃棒,然后靠近碎纸屑,发现纸屑能被吸引,说明摩擦起电,带电体能______ ,用手不停地捋图乙中塑料细丝,会越捋越______ 选填“蓬松”或“靠拢”,是因为______ 。
三、实验探究题:本大题共3小题,共20分。
18.为了研究不同物质的吸热能力,某小组利用规格相同的电加热器给水和煤油加热,如图所示,他们利用实验得到的数据绘制出两种液体温度随加热时间的变化图像。
在烧杯中加入两种液体时,要控制它们的初温和______ 相同。
实验中通过比较______ 来反映液体吸收热量的多少;若让水和煤油加热时间相同,通过比较它们______ 的多少,来比较它们的吸热能力。
由图像可知______ 的比热容大。
实验过程中所用到的物理方法是控制变量法和______ 法。
19.如图甲,活塞迅速下压过程,通过______ 的方式使管内空气的内能增加,温度______ ,达到硝化棉的燃点,使硝化棉燃烧;如图乙,试管内的水沸腾后,木塞向外弹出,管口出现白雾,说明管内水蒸气的内能______ 填“增大”、“不变”或“减小”,此过程中能量转化的情况与汽油机的______ 冲程相同。
图丙所示电路,灯和的关系是______ 联,当开关闭合后,两个电流表的指针偏转如图丁所示,则通过灯和的电流分别是______ 和______ 。
20.如图所示是小明同学用电流表测量电流的实物图,请按要求回答:
在连接电路时,开关应处于 状态;
图中电流表测量的是通过灯泡 的电流;
小明同学连接好电路后,用开关试触,发现电流表指针如图所示,该现象的原因是: ;
小明同学纠正错误后,电流表的示数如图所示,则电流表测出的电流是 ;
如果要用电流表测通过和的总电流,且只允许移动一根导线,应将导线 选填“”“”或“”的右端接在电流表的 选填“”、“”或“”接线柱上。
小明同学通过实验,得到了如下数据,他由此得出结论:并联电路中各个支路的电流相等。为了纠正他们的结论,下一步的操作是: 。
处的电流 处的电流 处的电流
四、计算题:本大题共3小题,共16分。
21.如图所示的电路中,、为定值电阻,灯标有“ ”的字样.电源电压保持不变.
闭合开关、、电流表的示数为,此时灯恰能正常发光,求电阻的大小.
闭合开关、断开开关、,电压表的示数较中变化了,此时电阻消耗的电功率.灯丝电阻不变
22.某货车在某段平直高速公路上以的速度匀速行驶时,受到的阻力为,内消耗柴油,已知柴油的密度,热值,求:
柴油完全燃烧放出的热量;
内该货车牵引力所做的功;
该发动机在这段时间内的效率保留到。
23.小李同学家购置了一台电热油汀取暖器简称电热油汀,它是一种安全可靠的空间加热器,铭牌如下表所示。据了解,该电热油汀的工作物质是一种油,这种油的密度为,比热容约为。
该电热油汀正常工作,油汀中油升高的温度是多少?不考虑热量损失
电热油汀电热丝的阻值是多少?
电热油汀
额定电压
额定功率
液体质量
为了使电热油汀的实际加热功率可以调节,他找来一个旧的电位器滑动变阻器,只能看清上面有“”字样,经测试最大阻值只能调到,将它串联在电路中对电热油汀进行改装,改装后的简化电路图如图所示。请你计算改装后电热油汀的实际加热功率变化范围。
该同学了解到此电热油汀的工作物质是一种油后,对此他产生了疑问,为什么不使用水呢?除了油的密度较小外,请从物质性质的其他方面找出一条使用该油的好处。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:、比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类有关,与物质的质量无关,所以铝的比热容和铝的比热容相同,故A错误;
B、水的比热容较大,相同质量的水和其它液体、升高相同的温度时,由知,水吸收的热量最多,所以冷却塔大多用水作为冷却剂,故B正确;
C、分析表中数据可知,水和冰是水的两种状态,比热容是不同的,说明比热容与物质状态有关,故C错误;
D、分析表中数据可知,质量相同的水和煤油吸收相同的热量时,根据可知,水的温度变化小,煤油的温度变化大,故D错误。
故选:。
利用下列知识分析判断:
比热容是物质的一种特性,决定于物质的种类和状态。不同的物质比热容一般不同,同种物质状态改变,比热容也发生改变;
水的比热容较大,相同质量的水和其它液体相比,升高相同的温度,水吸收的热量多;相同质量的水和其它液体相比,吸收相同的热量,水的温度升高的少。
本题考查了水的比热容较大的应用、对比热容特性的理解,同时也考查了学生根据这个知识点对数据进行分析归纳的能力。
2.【答案】
【解析】解:、时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图可以看出,放热乙液体的温度降低得多,甲液体温度降低少,由公式可知,在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下,甲的温度降低少,甲的比热容大,而两种液体一种液体是水,甲是水,故A错误;
B、由图可知,乙液体的初温是,分钟后乙液体的末温是,乙液体温度降低了,故B错误;
、由图可知,甲液体水在内由降低到,降低的温度是,
所以甲液体水放出的热量:,
在相同时间内放出的热量相等,在内乙液体放出的热量等于甲液体水放出的热量,大小为,
由得乙液体的比热容:,故C错误,D正确。
故选:。
时间相等时,两种液体放出的热量相等,由图可以看出,放热乙液体的温度降低得多,甲液体温度降低少,利用公式得出比热容大小关系,进而得出哪种液体是水;
由图可知,乙液体的初温是,分钟后乙液体的末温是,可求乙液体的温度降低值;
由图可知,甲液体水在内由降低到,求出温度降低值,利用求甲液体水放出的热量;
在相同时间内放出的热量相等,在内乙液体放出的热量等于甲液体水放出的热量,利用求乙液体的比热容。
本题考查了放热公式的应用,能从温度时间图象得出相关信息是解题的关键。
3.【答案】
【解析】解:、两摩擦层相互摩擦过程中只是使电荷发生了转移,并没有创造电荷,故A错误;
B、两摩擦层摩擦后带上的是等量异种电荷,故B正确;
、两摩擦层在摩擦的过程中是负电荷电子在摩擦层和摩擦层之间转移,故CD错误。
故选:。
摩擦起电的实质是:不同物质的原子核对电子的束缚能力不同,发生电子的转移。
两个物体互相摩擦时,因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同,所以其中必定有一个物体失去一些电子,另一个物体得到多余的电子。
此题考查了摩擦起电的实质,属基础题目。
4.【答案】
【解析】解:
A、吸气冲程中,进气门打开,排气门关闭,根据图中曲轴的位置可知,活塞向下运动,故A正确;
B、压缩冲程中,两个气门都关闭,活塞应该向上运动,根据图中曲轴的位置可知,此时活塞向下运动了,故B错误;
C、做功冲程中,两个气门都关闭,活塞向下运动,故C正确;
D、排气冲程中,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,故D正确。
故选:。
四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,吸气冲程,进气门打开,排气门关闭;压缩冲程,两个气门都关闭,活塞向上运动;做功冲程,两个气门都关闭,活塞向下运动;排气冲程,进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动。
熟悉每个冲程的特征是解题的关键,难度不大,要掌握。
5.【答案】
【解析】解:由电路图可知,三电阻并联,电流表测干路电流,因为、、并联,所以三电阻两端的电压相等,
因为并联电路干路电流等于各支路电流之和,
又因为三个电阻相同,故三个电阻的电流相同,由图可知,通过电流的方向向左。
电流表在干路上,则电流表的示数。
故选:。
由电路图可知,三电阻并联,根据并联电路的电压特点求出各支路的电流,即可知通过电流的方向,根据并联电路的电流特点可知电流表的示数。
本题考查了并联电路的特点,判断出电路为并联是解决本题的关键。
6.【答案】
【解析】解:经分析可知,、并联,开关位于干路,开关位于支路。
A、由电路图可知,开关闭合时,与同时工作,再闭合后,只有工作,故A不符合题意;
B、由电路图可知,开关闭合时,发热,再闭合后,与同时工作;断开,工作,故B不符合题意;
C、由电路图可知,开关闭合时,只有工作;再闭合后,、并联同时工作;若断开,电路断路,眼罩停止发热,故C符合题意;
D、由电路图可知,开关闭合时,只有工作;再闭合后,、并联同时工作;若断开,眼罩停止发热,故D不符合题意。
故选:。
由题意可知,只闭合时,工作,再闭合后,、同时工作,说明可以独立工作、和可以同时工作,即两电阻并联;断开时,眼罩停止发热,说明开关位于干路,开关位于支路,据此进行解答。
本题考查了电路图的设计,根据题意得出两电阻的连接方式和开关的位置是关键。
7.【答案】
【解析】解:、只闭合和时,电流经过开关和灯泡从电源正极回到电源负极,灯泡被短路,不发光;故A错误。等效电路如下
B、只闭合和时,电流从电源正极依次经过和回到电源负极,被短路,此时不发光,故B错误。等效电路如下
C、只闭合时,电流从电源正极依次经过、、回到电源负极;此时两灯泡串联,故C错误。
D、开关、闭合时,电流从电源正极出来后进行分支,一支经过和,另一支经过和,然后两支汇合共同回到电源负极,两灯泡并联,故D正确。等效电路如下
故选:。
电流先后经过各个用电器的连接方法叫做串联;
如果电流在某点出现分路,通过支路上的用电器后又在另一点汇合,再回到电源的负极,这种连接方式叫并联。
根据电流的流向对各选项进行逐个分析。
解决此题型的关键是结合串并联电路的特点,根据题目中的开关组合判断电路的连接情况。主要是学会题目中出现短路情况的分析。
8.【答案】
【解析】解:气球喷气时内能转化为机械能,气体的内能减小,温度降低,使球壁变凉,是通过做功改变物体的内能;
企鹅晒太阳时,太阳能以热传递的方式将能量转移到企鹅身上,使其内能增大,温度升高;
故答案为:,.
改变物体内能有两种方式:做功和热传递.做功主要有摩擦生热、气体膨胀做功和压缩气体做功,做功实质是能量的转化;热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体,或者是从一个物体的高温部分传到低温部分.
本题考查了学生对改变物体内能方式的理解与应用情况.注意二者的区别:热传递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程.
9.【答案】焦每千克摄氏度 铝 水
【解析】解:铜的比热容为焦千克,读作焦每千克摄氏度;其表示的意义是千克铜温度升高,吸收的热量为焦,从表中数据可知,铝块的比热容大,故质量相等的铝块、铜块和铁块升高相同的温度,铝块吸收更多的热量;表中的液体,水的比热容较大大,故最适合作汽车发动机冷却液的是水。
故答案为:焦每千克摄氏度;;铝;水。
单位质量的某种物质温度升高吸收的热量叫做这种物质的比热容。
质量相同的不同物质,比热容越大的物质,升高相同的温度时,吸收的热量越多。
比热容大的物质,吸热和放热能力强。
本题考查了比热容的特点,属于基础题。
10.【答案】
【解析】解:因串联电路中各处的电流相等,所以,若将两只电阻串联时,电路中的最大电流,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可知,允许加在电路两端的最大电压:

两电阻两端允许所加的最大电压分别为:
,,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,若将两只电阻并联时,电路两端允许所加的最大电压,
此时支路的电流,通过支路的电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路允许通过的最大电流:

故答案为:;。
串联电路处处电流相等,为了不损坏电阻,比较两电阻允许通过的最大电流,选其中较小的电流,然后根据串联电阻的串联和欧姆定律求出允许加在电路两端的最大电压;
先根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压,两电阻并联时两端的电压相等,为了不损坏电阻,电路两端允许的最大电压为两电阻两端允许所加最大电压中较小的电压,利用欧姆定律求出两支路的电流,然后根据并联电路电流特点求出干路上允许的最大电流。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用,关键是知道串联时允许通过的最大电流为两个电阻允许通过最大电流中最小的一个,两只电阻并联时电路两端的最大电压为两电阻允许所加最大电压中最小的一个。
11.【答案】热值 做功 机械 内
【解析】解:由于液氢的热值比较大,由得,相同质量的液氢比其他燃料完全燃烧时放出的热量多,因此选择液氢作为燃料;
火箭残骸返回落入地球大气层时,克服空气摩擦做功,机械能转化为内能,使箭体温度升高,直至烧毁,这是以做功的方式改变物体内能,此过程中机械能转化为内能。
故答案为:热值;做功;机械;内。
热值是指千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量,在完全燃烧相同质量的不同燃料,热值越大的燃料,释放出的热量越多,所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小;
改变物体内能的方法有两个:做功和热传递。
本题考查了能量的转化、改变物体内能的方式、氢的热值较大特点的应用,属于基础题。
12.【答案】大
【解析】解:火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的液态氢时,可以放出更多的热量。
酒精的质量,
完全燃烧放出的热量:

故答案为:大;。
完全燃烧相同质量不同的燃料,燃料的热值越大,放出的热量越多;
知道酒精的质量和热值,根据求完全燃烧酒精放出的热量。
本题考查了对热值特性的理解、燃料完全燃烧放热公式的应用,属于基础题目。
13.【答案】同种 负电 得到
【解析】解:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,头发炸开是相互排斥造成的,因此带的是同种电荷;被毛皮摩擦过的橡胶棒,橡胶棒原子核对电子的束缚能力强,摩擦过程中易得电子,因此带负电。
故答案为:同种;负电;得到。
摩擦起电的实质是电荷的转移,物体的带电属性与原子核对电子的束缚能力有关;电荷间的相互作用规律为同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
本题考查了电荷间的相互作用规律以及摩擦起电的实质。
14.【答案】亮
【解析】解:由图可知,该电路为串联电路,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路中的电流电压表选量程,电流表选量程,根据电路图连接实物图如下所示:

根据电路图可知,滑动变阻器的滑片向右滑动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,灯泡的亮度变亮;
故答案为:见解答;亮。
分析电路的连接方式,根据电路图连接实物图;根据滑片的移动方向分析电路中总电阻的变化和电路中电流的变化,根据通过灯泡电流的变化判定灯泡亮度的变化。
本题考查了电路的动态分析、欧姆定律的应用以及根据电路图连接实物图,难度不大。
15.【答案】
【解析】解:
由电路图可知,三灯泡串联,电压表测灯泡和两端的电压之和,电压表灯泡和两端的电压之和,
由串联电路中总电压等于各分电压之和有:

由可得,,
由可得,,
则。
由图可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测电流,
干路上的电流等于各支路电流之和,可得,
由题可知两个完全相同的电流表指针偏转相同,故A使用,使用,由图乙可知:,,
则通过的电流。
故答案为:; 。
由电路图可知,三灯泡串联,电压表测灯泡和两端的电压之和,电压表灯泡和两端的电压之和,根据串联电路的电压特点和电压表的示数求出两端的电压。
由图可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测电流,根据并联电路的电流规律,判断电流表、的量程,从而计算的电流。
本题考查的并联电路的电流电压特点,要理解并联电流干路上的电流等于各支路电流之各和、串联电路中,各部分电压之和等于总电压是解决该题的关键。
16.【答案】植物油的比热容比水小
【解析】解:由题意可知,水和植物油在相同的时间吸收的热量相同;
相同质量的水和植物油,吸收相同的热量后,由于水的比热容比植物油的比热容大,则水比植物油升温更慢;
水吸收的热量:;
根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量,即;
由可知,天然气的体积:。
故答案为:植物油的比热容比水小;;。
比热容是物质的一种特性,不同物质,吸收相同的热量时,比热容大的物质,温度升得更慢;
知道水的质量、初温、末温,利用计算出水吸收的热量;
天然气完全燃烧放出的热量等于水吸收的热量,即,利用计算出天然气的体积。
本题考查比热容的概念,吸热公式、燃料燃烧放热公式的应用,题目难度不大。
17.【答案】吸引轻小物体 蓬松 摩擦使塑料细丝带上同种电荷,同种电荷相互排斥
【解析】解:带电的玻璃棒能吸引纸屑,说明带电体能吸引轻小物体;
用手不停地捋图中塑料细丝,会越捋越蓬松;
这是因为塑料丝摩擦后带上了同种电荷电,而同种电荷相排斥,所以出现了上述现象。
故答案为:吸引轻小物体;蓬松;摩擦使塑料细丝带上同种电荷,同种电荷相互排斥。
物体相互摩擦可以使物体带电,这是摩擦起电;用丝绸摩擦过的玻璃棒带了电,而带电体能吸引轻小物体;
自然界有两种电荷:正电荷和负电荷,电荷之间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
此题考查了摩擦起电、带电体的性质以及电荷间的作用规律等知识,属于基础性知识,比较简单。
18.【答案】质量 加热时间 升高温度 水 转换
【解析】解:根据比较吸热能力的两种方法,在该实验中要控制不同物质的质量相同,故在两个完全相同的烧杯中分别装入质量、初温都相同的水和煤油;
实验中选择相同规格的电加热器,根据转换法可知,在相同时间内水和煤油吸收的热量相同,所以实验中通过比较加热时间来反映液体吸收热量的多少;
若让水和煤油加热时间相同,水和煤油吸收的热量相同,通过比较它们升高温度的多少,来比较它们的吸热能力;
根据绘出了水和煤油两种液体的温度随加热时间变化的现象可知,
加热分钟,水升高的温度为:;
煤油升高的温度为:;
根据比较吸热能力的第种方法,则水的吸热能力更强;
根据知本实验用到了转换法和控制变量法。
故答案为:质量;加热时间;升高温度;水;转换。
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转化法。
比较物质吸热能力的种方法:
使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量即比较加热时间,吸收热量多的吸热能力强
使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法,为热学中的重要实验。
19.【答案】做功 升高 减小 做功 并
【解析】解:在图甲中,压缩筒内的空气,机械能转化为筒内空气的内能,空气的内能增加,温度升高,当达到硝化棉的燃点后,硝化棉会燃烧,因此该过程是通过做功的方式改变物体内能的;
由图乙中,试管内的水当用酒精灯加热到一定程度时,水蒸气会对塞子做功,将水蒸气的内能会转化为塞子的机械能,内能减小,温度降低,水蒸气液化成小水滴,形成白雾;此过程与汽油机的做功冲程类似,在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能。
由图丙可知,两灯并联,电流表测量的电流,电流表测量干路中的电流;
因为并联电路的干路电流要大于支路电流,图丁中电流表指针偏转小于,
所以电流表使用的量程应是,分度值是,示数为,即干路电流;
电流表使用的量程应是,分度值是,示数为,即通过的电流。
则通过的电流。
故答案为:做功;升高;减小;做功;并;;。
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程;汽油机的四个冲程中,做功冲程将内能转化为机械能,压缩冲程将机械能转化为内能。
电流表读数时,首先确定它使用的量程和分度值,根据并联电路的电流特点和两电流表的指针情况分析两电表的量程,从而确定通过两灯的电流。
本题考查了刻度尺和弹簧测力计的读数、改变内能的方法、汽油机四冲程中的能量转化、并联电路的电流特点,虽然知识点多,但都属于基础。
20.【答案】断开 电流表正负接线柱接反了 “” 换用不同规格的小灯泡多次实验
【解析】解:为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态;
电流表与待测电路串联,由电路实物图可知,电流表与灯泡串联,由此可知电流表测灯泡的电流;
小明同学连接好电路后,用开关试触,发现电流表指针如图所示,即指针反向偏转,说明电流表的正负接线柱接反了;
由图乙可知,电流表量程用的是,分度值为,所以测得的电流为;
要用电流表测通过和的总电流,就要电流表串联在干路上,则由甲图可知,应将导线“”的右端接在电流表的“”接线柱上;
通过实验得到了如下数据,她由此得出结论:并联电路中各个支路的电流相等,是因为选用的灯泡规格相同,只做了一次实验,所以下一步的操作是:换用不同规格的灯泡进行多次实验。
故答案为:断开;;电流表正负接线柱接反了;;;“”;换用不同规格的灯泡进行多次实验。
为了保护电路,连接电路时,要断开开关。
电流表与待测电路串联。
电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出,否则指针反偏。
电流表读数时,先明确使用的量程、对应的分度值,再根据指针位置读数。
要用电流表测通过和的总电流,就要电流表串联在干路上,据此连接。
用归纳法得出普遍性的结论要满足个条件:一是样本要有代表性,二是样本数量足够多。
本题考查了电路连接的注意事项、电流表的连接方法、电流表的读数方法,属于基础题目。
21.【答案】解:闭合开关、、时,与并联,被短路;
灯正常发光,且并联电路各支路两端的电压相等,
电源电压,
根据可得:
此时通过灯泡的电流,
根据欧姆定律可得:
灯泡的电阻,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
通过的电流
电阻;
闭合,断开、时,灯与电阻串联,
时电压表被短路,时电压表测两端的电压,且电压表示数较变化了,
两端的电压,
串联电路的总电压等于各分电压之和,
灯两端的电压,
串联电路各处的电流相等,
电路中的电流,
电阻消耗的电功率.
答:电阻的大小为;
闭合开关、断开开关、,电阻消耗的电功率为.
【解析】闭合开关、、时,灯泡与电阻并联,电流表测干路电流;根据灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及并联电路的电压特点可知电源的电压,此时通过灯泡的电流和额定电流相等,根据求出其大小,利用欧姆定律求出灯泡的电阻,再根据并联电路的电流特点求出的电流,最后利用欧姆定律求出电阻的大小;
闭合开关、断开开关、时,灯与电阻串联,电压表测两端的电压,根据题意得出两端电压的大小,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,利用欧姆定律求出电路中的电流,再根据求出电阻消耗的电功率.
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,难点是开关闭合、断开时电路元件串并联的辨别.
22.【答案】解:柴油的体积,
由可知,柴油的质量:,
柴油完全燃烧放出的热量:;
由可知,货车行驶的速度:,
货车匀速行驶时,货车的牵引力与受到的阻力是一对平衡力,根据二力平衡条件可知,货车的牵引力,
货车牵引力做的功:;
该发动机在这段时间内的效率:。
答:柴油完全燃烧放出的热量为;
内该货车牵引力所做的功为;
该发动机在这段时间内的效率为。
【解析】根据密度公式求出柴油的质量,根据求出柴油完全燃烧放出的热量;
根据速度公式求出货车行驶的速度,根据二力平衡条件求出货车的牵引力,根据求出货车牵引力做的功;
根据效率公式求出该发动机在这段时间内的效率。
本题考查密度公式、速度公式、功的计算公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的应用,是一道力热综合题,有一定的难度。
23.【答案】解:由表格数据可知,电热油汀的额定功率,
由可知,电热油汀正常工作产生的热量:,
因为不考虑热量损失,所以油吸收的热量:,
由可知,油汀中油升高的温度:;
由可知,电热丝的阻值:;
根据可知,当电路中电阻最大时,电功率最小,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电阻最大,电功率最小,
由串联电路的电阻特点可知,电路中总电阻:,
此时电路中的最小电流:,
则电热油汀最小加热功率:,
当电路中电阻最小时,电功率最大,当滑动变阻器接入电路的电阻为零时,电路中的电阻最小,电功率最大,
此时电热油汀最大电功率:,
由可知,此时电路中的电流:,滑动变阻器能安全工作,
所以改装后电热油汀的实际加热功率变化范围是;
油的比热容较小,在加热时间相同的情况下,温度升高的快;油是绝缘体,使用起来安全性比较高。
答:该电热油汀正常工作,油汀中油升高的温度为;
电热油汀电热丝的阻值为;
改装后电热油汀的实际加热功率变化范围为;
油的比热容较小,在加热时间相同的情况下,温度升高的快;油是绝缘体,使用起来安全性比较高。
【解析】由表格数据可知电热油汀的额定功率,根据求出电热油汀正常工作产生的热量,不考虑热量损失,油吸收的热量等于电热油汀产生的热量,根据求出油升高的温度;
根据求出电热丝的阻值;
根据可知,当电路中电阻最大时,电功率最小,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电阻最大,根据求出最小电功率,
当电路中电阻最小时,电功率最大,当滑动变阻器接入电路的电阻为零时,电路中的电阻最小,根据求出最大电功率,进而求出改装后电热油汀的实际加热功率变化范围;
从油的比热容、导电性能等方面考虑。
本题是一道电学与热学的综合应用题,考查串联电路的特点、电功率公式和热量公式的灵活运用。
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