内蒙古中学2023-2024学年九年级第一学期期末物理统考试题
1.(2023九上·期末)夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图(图中箭头表示空气流动方向)合理的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023九上·期末)如图所示的电路中,当只闭合开关S1时,电流表、电压表的示数分别为I1、U1,当开关S1、S2都闭合时,电流表、电压表的示数分别为I2、U2,则下列关系式正确的是( )
A.I2=I1、U2<U1 B.I2>I1、U2=U1
C.I2>I1、U2>U1 D.I2<I1、U2<U1
3.(2023九上·期末)生活中当有人在你身边吸烟时,你会闻到烟味,这是因为( )
A.分子很小 B.分子间有引力
C.分子间有斥力 D.分子在不停地做无规则运动
4.(2023九上·期末)小东根据图提供的信息得出以下四个结论,其中正确的是( )
A.铁块和铝块升高相同温度,吸收的热量一定不等
B.质量相等的水和沙子,吸收相同热量,水比沙子升温多
C.我国北方楼房中的“暖气”用水作介质,是因为水的比热容大
D.质量相等的沙子和铁,降低相同温度,沙子放出的热量少于铁放出的热量
5.(2023九上·期末)如图是某实验小组测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,其中R0为阻值已知的定值电阻。当开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为I1;当开关S1、S2闭合时,电流表的示数为I2。则下列四个选项中的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
6.(2023九上·期末)如图所示,先后将不同材料接在电路的A、B两点间,闭合开关,能使小灯泡发光的是( )
A.干木条 B.铜丝 C.塑料棒 D.陶瓷棒
7.(2023九上·期末)下列家用电器正常工作1h耗电最接近1kW h的是( )
A.空调机 B.电视机 C.电冰箱 D.节能灯
8.(2023九上·期末)将地面上的一本物理课本捡起来放到课桌上,对物理课本所做的功最接近( )
A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J
9.(2023九上·期末)下列家用电器中电功率最大的是( )
A.电吹风机 B.空调 C.照明灯 D.电视机
10.(2023九上·期末)嘉陵江上有很多水电站,它们在发电时能量转化的形式是( )
A.电能转化为机械能 B.机械能转化为电能
C.化学能转化为电能 D.内能转化为电能
11.(2023九上·期末)如图所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,金属箔张开。下列说法正确是( )
A.玻璃棒带正电,验电器带负电 B.金属箔片因带正电荷而张开
C.玻璃棒把正电荷转移给验电器 D.金属杆中有向上的瞬时电流
12.(2023九上·期末)把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用餐巾纸摩擦过的塑料吸管,发现吸管会远离橡胶棒,这说明:
A.吸管是导体 B.吸管此时带正电
C.吸管失去了原子核 D.吸管得到了电子
13.(2023九上·期末)如图是工厂、加油站里常见的“静电清除杆”。当工人进行静电清除时,只需站在杆旁手摸上端的黑色圆球即可清除人体中的静电。下列有关说法中正确的是
A.人体与衣服摩擦起电的过程是创造电荷的过程
B.杆上端的黑色圆球可以用橡胶和玻璃制成
C.为达到更好的静电清除效果,应将杆下端的导电线埋入地下
D.若人体带有负电,则清除静电时金属杆中电流方向是自上向下的
14.(2023九上·期末)电阻和并联,当通过的电流为时,则通过干路的电流为( )
A. B. C. D.
15.(2023九上·期末)一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡。他爬坡时的功率与下列哪一个最接近
A.几瓦 B.十几瓦 C.一百多瓦 D.一千多瓦
16.(2023九上·期末)POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利,POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头(如图所示)。在使用时,将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息。下图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是( )
A. B.
C. D.
17.(2023九上·期末)下列运用科学方法的实验中,说法错误的是( )
A.探究磁场时引入磁感线,运用了模型法
B.用两个5Ω的电阻串联替代一个10Ω的电阻,运用了等效法
C.通过比较灯泡的亮度变化而比较通过灯泡电流的大小,运用了转换法
D.由电生磁联想到磁能否生电,运用了类比法
18.(2023九上·期末)为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”,某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并设计了如图所示的甲、乙两套装置。已知电源电压相等且保持不变,R1
B.乙装置电流通过电阻R2比R1产生的热量多
C.在相同的通电时间内,d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多
D.比较相同通电时间内a、c两温度计示数变化,可探究电流产生的热量与电流是否有关
19.(2023九上·期末)为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是( )
A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全
B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失
C.尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D.尽量增加热机的工作时间
20.(2023九上·期末)在全国中小学安全教育平台中,安全用电常识是其中一项重要的教育内容。下列做法符合安全用电要求的是( )
A.用铜丝替代保险丝
B.更换灯泡时断开电源开关
C.开关接在灯泡和零线之间
D.使用测电笔时手接触笔尖金属体
21.(2023九上·期末)随着人民生活水平的提高,家用电器的种类和数目在不断增加,这给我们的生活带来方便的同时也带来了安全隐患,生活中下列做法正确的是( )
A.为了在电流过大时能自动切断电路,空气开关应串联在电路中
B.使用试电笔时,手指不能碰到金属笔卡,以免触电
C.在不断开电源的情况下,只要人不与地面接触就不会触电
D.长时间不看电视时,只用遥控器关闭电视机即可
22.(2023九上·期末)下列关于导体电阻的说法正确的是( )
A.长度长的导体,电阻一定大
B.横截面积大的导体,电阻一定小
C.导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定
D.导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
23.(2023九上·期末)下列有关静电现象的说法中正确的是( )
A.自然界中只存在一种电荷
B.摩擦起电是利用摩擦的方式创造电荷
C.玻璃棒与丝绸摩擦后二者带的电荷种类相同
D.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
24.(2023九上·期末)在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,调节滑动变阻器,将滑动触头P从最右端滑到最左端,两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图乙所示,Q为两图线的交点位置,则下列说法正确的是( )
A.图线甲反映电压表V1示数随电流的变化
B.电路总功率的最大值为2.4W
C.将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器,其它不变,所描绘的两根图线交点不在原位置Q处
D.改变R1的值,图线甲一定与横轴相交,图线乙的延长线一定过坐标原点
25.(2023九上·期末)如图是两个演示实验的示意图,甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧;乙图是给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口;根据实验现象判断下列说法中正确的是( )
A.甲图中活塞下压过程中,筒中气体的内能减小
B.甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同
C.乙图中水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口的过程中,水蒸气的内能增加
D.乙图中水蒸气推动橡胶塞过程的能量转化是机械能转化为内能
26.(2023九上·期末)灯泡的亮度决定于( )
A.灯泡的电阻 B.灯泡的额定功率
C.灯泡的实际功率 D.灯泡的额定电压
27.(2023九上·期末)以下温度中,最接近25℃的是
A.健康成年人的体温
B.龙岩市冬季最低气温
C.冰水混合物的温度
D.让人感觉温暖而舒适的房间的温度
28.(2023九上·期末)甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220﹣25”、“PZ220﹣100”,关于这两个灯泡的描述正确的是
A.甲灯的灯丝粗,电阻大 B.甲灯的灯丝细,电阻大
C.乙灯的灯丝细,电阻小 D.乙灯的灯丝粗,电阻大
29.(2023九上·期末)我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢发动机.这种发动机主要是因为氢是有( )
A.较小的密度 B.较大的比热容
C.较高的热值 D.较低的沸点
30.(2023九上·期末)关于电流表和电压表的使用,下列接法中能够正确测出电流或电压的是( )
A. B.
C. D.
31.(2023九上·期末)某品牌最新手机上搭载了40W的超级快充技术,可以达到非常惊人的充电速度.下表为该手机电池的一些参数,则该手机电池最多能储存的电能为 J,如果手机仅剩30%的电能,若按照最大充电功率充电到80%,所需时间为 min.
电池类型 不可拆卸式电池
电池输出电压 3.8V
电池容量 4000mA﹒h
最大充电功率 40W
32.(2023九上·期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为R2,且R1=2R2,灯泡L上标有“12V 9W”字样。当三个开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光,两电流表指针的位置相同;通过开关S1、S2、S3闭合或断开及改变滑动变阻器滑片P的位置,可使电路在某种状态下消耗的功率最小,则最小功率值P= W(忽略温度对灯电阻的影响)。
33.(2023九上·期末)河源市很多地方(比如正德中学)都安装有类似如图的太阳能路灯。表中是相关信息。
太阳能路灯说明 RE﹣TZ13 1、太阳能电池:40W 2、发光光源:高效节能灯 3、系统电压:12V 4、连续阴雨:3~5天 5、环境温度:﹣20℃~+70℃ 6、照明时间:12小时
(1)太阳能电池是一种光电转换装置,白天工作时太阳能转化为电能,但白天路灯不亮并不消耗电能,而是贮存在蓄电池中,贮存过程中,是 能转化为 能,这种路灯的优点是 。
(2)按照上面的参数进行计算,路灯工作时电流是 A,照明12小时消耗电能 kW h.假设我们学校需要安装这种路灯100盏,每天照明12小时,一度电按一元计算,一年能省 元。
34.(2023九上·期末)有一个标有“8V,2W”的小灯泡,如果接在12V的电源上,必须串联一个 Ω的电阻,才能使小灯泡正常发光,此时该电阻消耗的功率为 W。
35.(2023九上·期末)如图所示是一种测定油箱油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑杆可绕固定轴O转动,一端与滑动变阻器的滑片接触,另一端固定一个浮子。油箱内油量越少,连入电路的阻值 ,电压表示数 ,R两端的电压 。(均填“越大”、“越小”或“不变”)
36.(2023九上·期末)高空抛物是一种非常危险的不文明行为,质量为50g的鸡蛋从90m的31楼自由下落,这一过程中,重力对鸡蛋做功 J,鸡蛋动能增加 J。相当于质量为1kg的石块从 m高处自由下落到地面产生的动能,足以致人重伤甚至死亡。(g取10N/kg)
37.(2023九上·期末)“嫦娥”问月、“北斗”指路,2019 年中国航天发射次数将达 34 次,连续两年成为 全球年度航天发射次数最多的国家。下图为我国某轨道卫星绕地球运转轨道,卫 星从近地点到远地点运动过程中动能 ,重力势能
;(选填增大、 减小或不变)如下图所示的人造卫星打开了太阳能电池板,太阳能电池板把太阳 能转化为 能。
38.(2023九上·期末)把和的两个电阻串联在电路中,它们的总电阻是 Ω,两端电压与两端电压之比是 。
39.(2023九上·期末)如图甲所示的电路中,电灯L1的电阻为10 Ω,开关闭合后, 、 的示数分别如图乙所示,则 的示数为 V,L2两端的电压为 V,通过L1的电流为 A.
40.(2023九上·期末)雷电是云层与大地之间或云层与云层之间的放电现象,放电的两者所带的是 种电荷,云层所带电荷是因 而获得的.
41.(2023九上·期末)小亮在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中,电源电压为6V,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接实验器材如图1所示。
(1)在图1所示的实物电路中, 连接有错误;
(2)本实验用到的实验方法是 ;
(3)小亮将电路连接的错误改正后开始实验,在闭合开关S前,应使滑动变阻器滑片P置于 端;(选填“A”或“B”)
(4)在此实验中,先将5Ω的电阻接入电路,检查无误后闭合开关,移动滑片,使电压表达到合适的示数,并记下相应的电流值。再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻,为了保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(5)在实验过程中,当滑动变阻器的滑片P移到某点时,发现两电表的示数如图2甲、乙所示,则此时小亮所使用的定值电阻为 Ω;
(6)小亮实验中又进行了多组实验,并根据自己实验数据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像,本实验控制的电压 V,当使用定值电阻25Ω,移动滑动变阻器滑片,对应接入电路的阻值为 Ω。所以本实验为了完成用五个定值电阻进行实验,应选择滑动变阻器的规格是 。通过对图像的分析可以得出的实验结论是:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。(选填“正”或“反”)
42.(2023九上·期末)在测量标有电压为 2.5 V的某小灯泡电阻的实验中,第一次测量时的电压等于2.5 V,小灯泡正常发光,以后调节滑动变阻器,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,灯泡变暗直至完全不发光,测量的数据如下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
发光情况 明亮 不很亮 不亮 较暗 微光 熄灭 熄灭
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流 I/A 0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05
算出的电阻R/Ω 8.9 7.1 6.2 4.7
(1)请你根据表中电压和电流的数据计算每次的电阻,填在表格中 ;
(2)对比不同电压下小灯泡的电阻值,你有什么发现?把你的发现写成一句具有概括性的结论。答: 。
43.(2023九上·期末)如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜,该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃,玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃,可以有效防止水蒸气凝结在玻璃上,电热丝与冰柜中的电动压缩机连接的简化电路如图乙所示,其相关参数如表所示.求:
冰柜总质量 160kg 额定电压 220V
电动压缩机的额定功率 110W 防雾电热丝的额定功率 100W
(1)冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为多少?
(2)冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为多少?
(3)该冰柜的玻璃门的质量是5kg,若不计热量损失,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要多长时间?[玻璃的比热容为0.84×103J/(kg ℃)]
44.(2023九上·期末)已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧500g汽油,求:
(1)燃烧汽油产生的热量是多少?
(2)若这些热量的50%被水吸收,使水温升高了40℃,则水的质量大约是多少?c水=4.2×103J/(kg·℃)
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,海水比热容较大,吸收热量后,温度上升得慢,温度较低,陆地温度较高,热空气上升,风从海面吹向陆地,使空气循环流动,故答案为:A。
【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量,相同质量的物体吸收相同的热量,比热容大的物体温度升高的慢,水的温度比较低。砂石的温度比较高。
2.【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】当只闭合开关S1时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压U1,电流表测电路中的电流I1;当开关S1、S2都闭合时,电路为R2的简单电路,电压表测R2两端的电压U2,电流表测电路中的电流I2;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,则I2>I1,AD不符合题意;由U=IR可知,R2两端的电压变大,即电压表的示数变大,则U2>U1,B不符合题意、C符合题意;
故答案为:C。
【分析】在串联电路中,串联的电阻越多,总电流越小,串联电路中的总电压等于各分电压之和.
3.【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】解:一个人吸烟,由于烟分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,所以别人会闻到烟味.
故选D.
【分析】一切物质的分子在永不停息地做无规则运动,吸烟时,烟分子在空气中进行扩散,是分子运动的结果.
4.【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】根据图像,当单位质量温度升高1℃时,吸收热量越多,吸热能力越强,
A.当质量相同时,铁块和铝块升高相同温度,吸收的热量一定不等,A不符合题意;
B.由于水的吸热能力强,质量相等的水和沙子,吸收相同热量,水比沙子升温少,B不符合题意;
C.“暖气”用水作介质,是水的比热容大,放热能力强,C符合题意;
D.沙子的比热容大,质量相等的沙子和铁,降低相同温度,沙子放出的热量多,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据不同材料的吸热能力,结合Q=cmΔt,分析温度差、热量多少。
5.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】根据电路图,电阻并联,当开关S1闭合,S2断开时,电流表测量Rx的电流,示数为I1;当开关S1、S2闭合时,电流表测量总电流,示数为I2,R0的电流为I2-I1,计算Rx的电阻为,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据并联电路电流规律,计算支路电流;根据U=IR,计算电压,利用,计算电阻。
6.【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】干木条属于绝缘体,所以,不能使小灯泡发光,A不符合题意;
铜丝是导电,能使小灯泡发光,B符合题意;
塑料袋不易导电,属于绝缘体,不能使小灯泡发光,C不符合题意;
陶瓷棒不易导电,属于绝缘体,不能使小灯泡发光,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】容易导电的物体是导体,常见的导体是金属。
7.【答案】A
【知识点】电功率
【解析】【解答】解:家用电器正常工作1h消耗的电能最接近于1kW h,则此用电器的功率P= = =1kW=1000W。
A.空调机的功率约为1000W,A符合题意;
B.电视机的功率约为150W,B不符合题意;
C.冰箱的功率约为100W,C不符合题意;
D.节能灯的功率约为10W,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能,结合电功率判断消耗的电能大小。
8.【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一本物理课本的质量m=200g=0.2kg,
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,
课桌高度约为1m,
人对课本做的功:W=Gh=2N×1m=2J.
故答案为:C.
【分析】运用功W=Gh=mgh代入数据求出功即可.
9.【答案】B
【知识点】电功率
【解析】【解答】解:由生活经验可知,题中四个家用电器中,空调在相同时间里消耗的电能最多,所以空调消耗电能最快,故空调的功率最大.
故选B.
【分析】电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量,功率大的消耗电能快,在相同的时间里消耗的电能多,题中的用电器都是家用电器,可根据自己的生活经验作出判断.
10.【答案】B
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】水电站发电,利用了水的动能带动发动机发电,机械能转化为电能,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】水能发电将机械能转化为电能。
11.【答案】B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,与验电器接触,使验电器带正电,A不符合题意;
B.验电器的金属箔片因带正电荷而张开,B符合题意;
C.玻璃棒失去电子,和验电器接触时,验电器将电子转移到玻璃棒,C不符合题意;
D.由于电子从验电器想玻璃棒,金属杆中的电流从玻璃棒向验电器, 电流向下,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】丝绸和玻璃棒摩擦带正电;同种电荷相互排斥;电流方向和负电荷的定向运动方向相反。
12.【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,靠近用餐巾纸摩擦过的塑料吸管,发现吸管会远离橡胶棒,由于同种电荷相互排斥,塑料管带负电,在摩擦时,得到电子,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】毛皮摩擦的橡胶棒得到电子带负电;同种电荷相互排斥。
13.【答案】C
【知识点】两种电荷;电流的方向
【解析】【解答】A.人体与衣服摩擦起电的过程实现电子转移,使物体带电,A不符合题意;
B.杆上端的黑色圆球能导电,需要导体做成,橡胶或玻璃是绝缘体,B不符合题意;
C.为达到更好的静电清除效果,应将杆下端的导电线埋入地下,便于导电,C符合题意;
D.若人体带有负电,则清除静电时电子从人体向金属杆,电流方向和电子定向运动方向相反,从金属杆向上,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】摩擦起电实现电子转移,使物体带电;橡胶或玻璃是绝缘体,不容易导电;电流方向和负电荷的定向运动方向相反。
14.【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】并联电路中,各支路电压相等,则电压为U=I1R1,R2支路的电流为,干路电流为,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据U=IR,计算电压;根据,计算电流;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
15.【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】中学生的质量约50kg,体重约 左右,山坡的高度为9m。
登楼的功率:
,
可见,他爬坡时的功率与C选项最接近.C符合题意,A、B、D不符合题意.
故答案为:C。
【分析】本题考查了怎样估测功率,先估测中学生的质量约50kg,体重约 500 N 左右,再估测出山坡的高度为9m,根据P=W/t可求出爬坡时的功率.
16.【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】POS机在使用时,将带有磁条的信用卡在指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息,利用的是电磁感应原理。 A选项,如图反映的是电流周围存在着磁场,A不符合题意。 C选项,如图电路开关闭合后,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,这是电磁感应现象,C符合题意。
BD选项,如图电路是探究通电导体在磁场中受力运动,BD不符合题意。
故答案为:C
【分析】当闭合电路的一部分导体切割磁感线时,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象.
17.【答案】D
【知识点】控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】A.探究磁场时引入磁感线,运用了模型法,正确,A不符合题意;
B.用两个5Ω的电阻串联,替代一个10Ω的电阻,运用了等效法,正确,B不符合题意;
C.通过比较灯泡的亮度变化而比较通过灯泡电流的大小,运用了转换法,正确,C不符合题意;
D.由电生磁联想到磁能否生电,运用了逆向思维法,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】结合不同实验,在探究时使用的探究方法,分析解答。
18.【答案】D
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.根据甲装置,电阻串联,电流相等,电阻不同,探究电流通产生的热量与电阻是否有关,A不符合题意;
B.乙装置中,电阻并联,根据,电流通过电阻较小的R1产生的热量多,B不符合题意;
C.甲装置电阻串联,电流比乙装置的电流小,产生的热量比乙装置都少;由于乙装置中,R1比R2产生的热量多,在相同的通电时间内,c温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多,C不符合题意;
D.由于a、c烧瓶中电阻相同,电流不同,通过a、c两温度计示数变化,可探究电流产生的热量与电流是否有关,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】电流产生的热量和电流的平方成之比,和电阻成正比,和时间成正比;探究电流产生热量的影响因素时,需要利用控制变量法。
19.【答案】D
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】解:热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.所以减少热量的损失可以提高热机的效率.所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率.故ABC正确;
增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故D错误.
故选D.
【分析】要解决此题,需要掌握热机的效率的概念.热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.比值越大,效率越高.
20.【答案】B
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用;安全用电原则
【解析】【解答】解:A、保险丝是根据焦耳定律工作的,粗铜丝代替保险丝的电阻很小并且熔点很高,产生的电热很少,即使电流很大,粗通丝也不会熔断,不能起到保险作用。A不符合安全用电要求;
B、更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分,切断电源可以保证金属部分不带电。B符合安全用电要求;
C、开关接在灯泡和零线之间,当断开开关,火线和灯泡还处于连接状态,人接触灯泡就是间接接触火线,容易发生触电。C不符合安全用电要求;
D、使用测电笔时,手一定不能接触笔尖金属体,如果测电笔接触火线,手接触笔尖金属体会发生触电事故。D不符合安全用电要求。
故答案为:B
【分析】从安全用电的角度分析,开关接在家用电器和火线之间.
保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成.它的作用是当电路中有过大的电流时,保险产生较多的热量,使它的温度达到熔点,从而熔断,自动切断电路,起到保险的作用.
安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体.
正确使用试电笔的方法:站在地上手接触试电笔的笔尾金属体,笔尖接触火线或零线,氖管发光的是火线.
21.【答案】A
【知识点】测电笔的使用;熔断器的作用及保险丝的选择;安全用电原则
【解析】【解答】A.为了在电流过大时能自动切断电路,空气开关应串联在电路中,开关断开时,电路断电,A符合题意;
B.使用试电笔时,手指需要接触笔尾金属笔卡,B不符合题意;
C.在不断开电源时,人分别接触火线和零线,会造成触电,C不符合题意;
D.长时间不看电视时,需要断开电源,使电路更安全,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】空气开关串联在干路上,可以控制电路通断;使用测电笔时,需要接触笔尾金属;人体接触火线和零线,会触电;长时间不使用的用电器,断开电源。
22.【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:在相同条件下,长度越长电阻大;在相同条件下,横截面积大电阻小;AB不符合题意,D符合题意;C、导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;与导体两端电压和通过的电流无关;C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】影响导体电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积、材料和温度决定.
23.【答案】D
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,A不符合题意;
B.摩擦起电实质是电子在物体间发生了转移,不是创造了电荷,B不符合题意;
C.丝绸和玻璃棒摩擦,玻璃棒束缚电子的本领弱,失去电子带正电;丝绸束缚电子的本领强得到电子,因有多余电子带负电,二者带的电荷种类不同,C不符合题意;
D.验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的,D符合题意。
故答案为:D
【分析】自然界存在两种电荷;摩擦起电实质是电子发生了转移使物体带电;验电器是根据同种电荷相互排斥工作。
24.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知,电阻R1和变阻器R2串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
AB.滑片在最左端时,R2接入电路的阻值为零,只有R1的简单电路,电压表V1测量电源电压,电路的总电阻最小,由I= 可知通过电路的电流最大,此时电压表V2示数为零,由图象可得,图线甲反映电压表V2示数随电流的变化,图线乙反映电压表V1示数随电流的变化,由图可知电路中的最大电流为0.6A,电源电压U=U1=6V,
电路总功率的最大值为P最大=UI最大=6V×0.6A=3.6W,
AB不符合题意;
C.串联电路起分压作用,当R2连入电路的阻值等于R1的阻值时,电压表V1和电压表V2的示数相等,则两条图线交点是Q点,将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器,当R2连入电路的阻值等于R1的阻值时,电压表V1和电压表V2的示数相等,则两条图线交点还是Q点,C不符合题意;
D.改变R1的值,变阻器连入电路的电阻为零,电压表V2示数为零,图线甲一定与横轴相交,根据U=IR可知,当R一定时,因此图线乙的延长线一定过坐标原点,D符合题意。
故答案为:D
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻;电压和电流的乘积计算电功率。
25.【答案】B
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】A.活塞下压过程中,压缩气体体积,对气体做功,筒中气体内能变大,A不符合题意;
B.活塞下压过程,机械能转化为内能,与热机压缩冲程能量转化相同,B符合题意;
C.水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口时,水蒸气对外做功,内能减小,C不符合题意;
D.水蒸气推动橡胶塞时,消耗内能,内能转化为机械能,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】压缩体积时,利用做功改变内能;内能对外做功时,转化为机械能。
26.【答案】C
【知识点】实际功率
【解析】【解答】电功率反映用电器的工作状态,灯泡的亮度由实际电功率决定,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】实际电功率大小不同, 灯泡亮度不同。
27.【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数
【解析】【解答】A.健康成年人的体温约36.5℃~37℃,A不符合题意;
B.龙岩市冬季最低气温-20℃,B不符合题意;
C.冰水混合物的温度是0℃,C不符合题意;
D.让人感觉温暖而舒适的房间的温度25℃,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据常见物体的温度,结合数据解答。
28.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素;电功率的计算
【解析】【解答】解:根据R=可知,电压相同时,甲灯泡的额定功率小,电阻大;乙灯泡的额定功率大,电阻小;
根据影响电阻大小的因素材料、长度、横截面积,且材料、长度相同时横截面积越大、电阻越小可知,乙灯泡比甲灯泡粗.
故选B
【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率.根据公式R=可知两灯泡的电阻大小关系;再根据影响电阻大小的因素,即材料、长度、横截面积分析两灯丝的粗细关系
29.【答案】C
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】火箭燃料燃烧,必须释放很大的能量.根据这个需要,选择液氢来做燃料,原因就是热值比较大.
故选C.
【分析】单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值,燃料的热值越高,在质量相同时,完全燃烧时放出的热量越大.
30.【答案】D
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A.使用电流表、电压表时,要让电流从正接线柱流入,负接线柱流出,A图中流入电压表的方向不正确,A不符合题意;
B.电流流入电压表的方向不正确,B不符合题意;
C.电流流入电流表的方向不正确,C不符合题意;
D.电流流入电流表方向正确,电流表测通过灯L1电流,D符合题意。
故答案为:D
【分析】结合电流表、电压表的使用方法分析解答。
31.【答案】;11.4
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】4000mA·h=4A×3600s,计算电池储存的电能为W=UIt=3.8V×4A×3600s=5.472×104J;从30%充电到80%,需要时间为。
【分析】根据W=UIt计算电能;利用,计算时间。
32.【答案】1.5
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:由电路图可知,当三个开关S1、S2、S3都闭合时,电阻R1与灯泡并联,
电流表A1测R1支路电流,电流表A2测干路电流,电流表A2示数大于A1示数;
此时灯泡正常发光,则电源电压U=UL额=12V,此时两电流表指针位置相同,
电流表A2示数大于A1示数,则两电流表量程不同,A2选择大量程,A1选择小量程,
A2的示数是A1示数的5倍,即干路电流I是R1支路电流I1的5倍,I=5I1,则IL=I﹣I1=4I1;
∵P=UI,∴灯泡额定电流IL= = =0.75A,I1= = =0.1875A,
∵I= ,∴灯泡电阻RL= = =16Ω;电阻R1= = =64Ω;
∵R1=2R2,∴R2= = =32Ω,灯泡电阻小于任何一个电阻阻值,
因此,当S2闭合、S1、S3都断开且滑片在最左端时,两电阻串联,
此时电路总电阻最大,电路消耗的总功率最小,最小功率:P= = =1.5W。
故答案为:1.5
【分析】利用灯泡的电功率和电压计算电流,结合干路电流表和支路电流表的指针位置相同判断电流的大小关系和示数大小,利用电压和电流的比值计算电阻,电路中的电功率最小时,在电压不变时,电阻最大时,电功率最小。
33.【答案】(1)电;化学;太阳能清洁、无污染、取之不尽
(2)3.33;0.48;17520
【知识点】太阳能及其利用与转化;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】(1)太阳能电池白天工作时,太阳能转化为电能,在蓄电池中贮存电能时,电能转化为化学能;太阳能的优点有:清洁、无污染、取之不尽;
(2)计算路灯工作时电流是,计算12小时消耗电能W=Pt=0.04kW×12h=0.48kW·h;计算100盏灯,每天照明12小时,一年能省费用为0.48kW·h×100×365×1元/kW·h=17520元。
【分析】(1)向蓄电池储存电能时,电能转化为化学能;太阳能具有环保、清洁、可再生等优点;
(2)根据,计算电流,利用W=Pt,计算消耗电能的多少。
34.【答案】16;1
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】计算灯泡的电流为,根据串联电路分压特点,计算电阻为;电阻的电功率为P=I2R=(0.25A)2×16Ω=1W。
【分析】根据,计算用电器的电流;利用,计算电阻;根据P=I2R,计算电功率。
35.【答案】越大;越小;越大
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测量R0两端的电压;油箱内油量越少,R连入电路的阻值越大;由 可知,电路中的电流越小,由 可知,R0两端的电压越小,即电压表的示数越小;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器R两端的电压越大。
【分析】在串联电路中,电阻越大,电流越小,变大的电阻分压变大。
36.【答案】45;45;4.5
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】质量为50g的鸡蛋,重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,计算做功为W=Gh=0.5N×90m=45J;鸡蛋下落时,重力势能转化为动能,动能增加45J;动能一定时,下落高度为。
【分析】根据G=mg,计算重力,利用W=Gh,计算做功多少;根据,计算高度。
37.【答案】减小;增大;电
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】卫星在绕地球运动过程中,质量不变,卫星从近地点运动到远地点的过程中,速度不断减小,动能不断减小;卫星从近地点运动到远地点的过程中,和地球的相对高度不断增大,重力势能不断增大;太阳能电池板将太阳能转化电能。
【分析】当物体不受到摩擦力时,物体的机械能守恒,即动能与重力势能之和是定值,动能减小,重力势能增加,反之,动能增大,重力势能减小。
38.【答案】15;2:1
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电阻串联时,总电阻R总=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω;串联电路电流相等,根据U=IR,电阻R2和R1的分压比等于电阻比,为2:1.
【分析】串联电路中,总电阻等于各电阻之和;根据U=IR,可以计算分压和分压比。
39.【答案】5.5;2.5;0.3
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电压表的连接;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 (1)如图,灯泡L1和L2是串联的,串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和。电压表V1是测量L1和L2两端的总电压,电压表V2是测量L2两端的电压,电压表V2的示数小于电压表V1的示数,但是电压表V2指针偏转比电压表V1指针偏转大,所以电压表V1使用的是的0 15V的量程,每一个大格代表5V,每一个小格代表0.5V,示数是5.5V.电压表V2使用的是的0 3V的量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,示数是2.5V.(2)U1=U U2=5.5V 2.5V=3V,I1 = =0.3A
故答案为:5.5;2.5;0.3.
【分析】根据串联电路中总电压等于各用电器电压之和,结合电压表的使用和指针位置读数,通过电压和电阻计算电流的大小。
40.【答案】异;摩擦
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】云层所带电荷是因云层运动时,相互摩擦而获得的;雷电是云层间放电现象,两者所带的是异种电荷,异种电荷相互吸引产生放电现象。
【分析】物体间相互摩擦时实现电子转移使物体带电;带电体间异种电荷相互吸引。
41.【答案】(1)电流表正负接线柱
(2)控制变量法
(3)B
(4)右
(5)10.4
(6)2.5;35;“50Ω 1A”;反
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流跟电阻的关系的实验中,
(1)根据图1,电流表的正接线柱连接了电源负极,正负接线柱连接有错误;
(2)由于电流和电压、电阻有关,探究实验时,需要用到控制变量法;
(3)实验中,闭合开关S前,滑动变阻器的取值最大,应将滑片P置于B端;
(4)实验中,当用10Ω的电阻替代5Ω的电阻,电压表处的电阻变大,分压变大,为保持电压表的示数不变,滑动变阻器的取值变大,应将滑动变阻器的滑片向右移动;
(5)根据图2甲、乙,电压表量程为0~3V,示数为2.8V,电流表量程为0~0.6A,示数为0.27A,则定值电阻为;
(6)根据坐标图像,实验控制的电压U'=I'R'=0.5A×5Ω=2.5V;已知电源电压为6V,定值电阻25Ω,滑动变阻器接入电路的阻值为;为了完成五个定值电阻进行实验,滑动变阻器电阻最小为35Ω,应选择规格是“50Ω 1A”的滑动变阻器;分析图像,电流和电阻是反比例图像,可得:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】(1)连接电流表时,接线柱正入负出;
(2)探究电流和电压的关系时,需要保持电阻一定,利用了控制变量法;
(3)闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(4)当电压表处的电阻变大时,为保持电压表示数不变,滑动变阻器取值变大;
(5)根据电压表、电流表的量程和指针位置,测量电压和电流,利用,计算电阻;
(6)根据U=IR,计算电压;根据串联分压规律,利用计算滑动变阻器的电阻;根据实验数据图像,判断电流和电阻的关系。
42.【答案】(1)8.1;3.1;2
(2)灯泡的电阻随两端的电压减小而减小
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量小灯泡电阻的实验中,
(1)根据表中电压和电流,计算电阻分别为,,;
(2)分析测量的不同电压下的电阻,总结:灯泡的电阻随两端的电压减小而减小。
【分析】(1)利用,计算灯泡的电阻大小;
(2)根据灯泡电阻的变化,总结电阻的变化趋势。
43.【答案】(1)解: 由P=UI可得,冰柜的电动压缩机正常工作时的电流:;
(2)解: 由可得,冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻:;
(3)解: 门玻璃升高20℃吸收的热量,Q吸=cm△t=0.84×103J/(kg ℃)×5kg×20℃=8.4×104J;
不计热量损失,则W=Q吸=8.4×104J,
由$P=\frac{W}{t}$可得,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要的时间:t===840s.
【知识点】热量的计算;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据,计算电流;
(2)利用,计算电阻的大小;
(3)根据Q=cmΔt,计算吸收热量的多少。
44.【答案】(1)解: 根据题意可知,汽油完全燃烧放出(产生)的热量Q放=m汽油q=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J
答:燃烧汽油产生的热量是2.3×107J;
(2)解: 根据题意知道,若这些热量的50%被水吸收,使水温升高了40℃,所以,水吸收的热量Q水吸热=Q放×50%=2.3×107J×50%=1.15×107J
由于温度升高40℃,由Q水吸热=c水m水(t-t0)知道,水的质量
答:水的质量大约是68.5kg。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)根据Q=mq计算燃料燃烧放出的热量;
(2)根据,计算水的质量。
内蒙古中学2023-2024学年九年级第一学期期末物理统考试题
1.(2023九上·期末)夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图(图中箭头表示空气流动方向)合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】比热容
【解析】【解答】夏日晴朗的白天,在太阳光照射下,海水比热容较大,吸收热量后,温度上升得慢,温度较低,陆地温度较高,热空气上升,风从海面吹向陆地,使空气循环流动,故答案为:A。
【分析】比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量,相同质量的物体吸收相同的热量,比热容大的物体温度升高的慢,水的温度比较低。砂石的温度比较高。
2.(2023九上·期末)如图所示的电路中,当只闭合开关S1时,电流表、电压表的示数分别为I1、U1,当开关S1、S2都闭合时,电流表、电压表的示数分别为I2、U2,则下列关系式正确的是( )
A.I2=I1、U2<U1 B.I2>I1、U2=U1
C.I2>I1、U2>U1 D.I2<I1、U2<U1
【答案】C
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】当只闭合开关S1时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压U1,电流表测电路中的电流I1;当开关S1、S2都闭合时,电路为R2的简单电路,电压表测R2两端的电压U2,电流表测电路中的电流I2;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,则I2>I1,AD不符合题意;由U=IR可知,R2两端的电压变大,即电压表的示数变大,则U2>U1,B不符合题意、C符合题意;
故答案为:C。
【分析】在串联电路中,串联的电阻越多,总电流越小,串联电路中的总电压等于各分电压之和.
3.(2023九上·期末)生活中当有人在你身边吸烟时,你会闻到烟味,这是因为( )
A.分子很小 B.分子间有引力
C.分子间有斥力 D.分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】解:一个人吸烟,由于烟分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,所以别人会闻到烟味.
故选D.
【分析】一切物质的分子在永不停息地做无规则运动,吸烟时,烟分子在空气中进行扩散,是分子运动的结果.
4.(2023九上·期末)小东根据图提供的信息得出以下四个结论,其中正确的是( )
A.铁块和铝块升高相同温度,吸收的热量一定不等
B.质量相等的水和沙子,吸收相同热量,水比沙子升温多
C.我国北方楼房中的“暖气”用水作介质,是因为水的比热容大
D.质量相等的沙子和铁,降低相同温度,沙子放出的热量少于铁放出的热量
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】根据图像,当单位质量温度升高1℃时,吸收热量越多,吸热能力越强,
A.当质量相同时,铁块和铝块升高相同温度,吸收的热量一定不等,A不符合题意;
B.由于水的吸热能力强,质量相等的水和沙子,吸收相同热量,水比沙子升温少,B不符合题意;
C.“暖气”用水作介质,是水的比热容大,放热能力强,C符合题意;
D.沙子的比热容大,质量相等的沙子和铁,降低相同温度,沙子放出的热量多,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据不同材料的吸热能力,结合Q=cmΔt,分析温度差、热量多少。
5.(2023九上·期末)如图是某实验小组测量未知电阻Rx的实验电路,电源两端电压不变,其中R0为阻值已知的定值电阻。当开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为I1;当开关S1、S2闭合时,电流表的示数为I2。则下列四个选项中的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】根据电路图,电阻并联,当开关S1闭合,S2断开时,电流表测量Rx的电流,示数为I1;当开关S1、S2闭合时,电流表测量总电流,示数为I2,R0的电流为I2-I1,计算Rx的电阻为,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据并联电路电流规律,计算支路电流;根据U=IR,计算电压,利用,计算电阻。
6.(2023九上·期末)如图所示,先后将不同材料接在电路的A、B两点间,闭合开关,能使小灯泡发光的是( )
A.干木条 B.铜丝 C.塑料棒 D.陶瓷棒
【答案】B
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】干木条属于绝缘体,所以,不能使小灯泡发光,A不符合题意;
铜丝是导电,能使小灯泡发光,B符合题意;
塑料袋不易导电,属于绝缘体,不能使小灯泡发光,C不符合题意;
陶瓷棒不易导电,属于绝缘体,不能使小灯泡发光,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】容易导电的物体是导体,常见的导体是金属。
7.(2023九上·期末)下列家用电器正常工作1h耗电最接近1kW h的是( )
A.空调机 B.电视机 C.电冰箱 D.节能灯
【答案】A
【知识点】电功率
【解析】【解答】解:家用电器正常工作1h消耗的电能最接近于1kW h,则此用电器的功率P= = =1kW=1000W。
A.空调机的功率约为1000W,A符合题意;
B.电视机的功率约为150W,B不符合题意;
C.冰箱的功率约为100W,C不符合题意;
D.节能灯的功率约为10W,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能,结合电功率判断消耗的电能大小。
8.(2023九上·期末)将地面上的一本物理课本捡起来放到课桌上,对物理课本所做的功最接近( )
A.0.02J B.0.2J C.2J D.20J
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】一本物理课本的质量m=200g=0.2kg,
G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,
课桌高度约为1m,
人对课本做的功:W=Gh=2N×1m=2J.
故答案为:C.
【分析】运用功W=Gh=mgh代入数据求出功即可.
9.(2023九上·期末)下列家用电器中电功率最大的是( )
A.电吹风机 B.空调 C.照明灯 D.电视机
【答案】B
【知识点】电功率
【解析】【解答】解:由生活经验可知,题中四个家用电器中,空调在相同时间里消耗的电能最多,所以空调消耗电能最快,故空调的功率最大.
故选B.
【分析】电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量,功率大的消耗电能快,在相同的时间里消耗的电能多,题中的用电器都是家用电器,可根据自己的生活经验作出判断.
10.(2023九上·期末)嘉陵江上有很多水电站,它们在发电时能量转化的形式是( )
A.电能转化为机械能 B.机械能转化为电能
C.化学能转化为电能 D.内能转化为电能
【答案】B
【知识点】能量的转化或转移
【解析】【解答】水电站发电,利用了水的动能带动发动机发电,机械能转化为电能,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】水能发电将机械能转化为电能。
11.(2023九上·期末)如图所示,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,金属箔张开。下列说法正确是( )
A.玻璃棒带正电,验电器带负电 B.金属箔片因带正电荷而张开
C.玻璃棒把正电荷转移给验电器 D.金属杆中有向上的瞬时电流
【答案】B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】A.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,与验电器接触,使验电器带正电,A不符合题意;
B.验电器的金属箔片因带正电荷而张开,B符合题意;
C.玻璃棒失去电子,和验电器接触时,验电器将电子转移到玻璃棒,C不符合题意;
D.由于电子从验电器想玻璃棒,金属杆中的电流从玻璃棒向验电器, 电流向下,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】丝绸和玻璃棒摩擦带正电;同种电荷相互排斥;电流方向和负电荷的定向运动方向相反。
12.(2023九上·期末)把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近用餐巾纸摩擦过的塑料吸管,发现吸管会远离橡胶棒,这说明:
A.吸管是导体 B.吸管此时带正电
C.吸管失去了原子核 D.吸管得到了电子
【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,靠近用餐巾纸摩擦过的塑料吸管,发现吸管会远离橡胶棒,由于同种电荷相互排斥,塑料管带负电,在摩擦时,得到电子,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】毛皮摩擦的橡胶棒得到电子带负电;同种电荷相互排斥。
13.(2023九上·期末)如图是工厂、加油站里常见的“静电清除杆”。当工人进行静电清除时,只需站在杆旁手摸上端的黑色圆球即可清除人体中的静电。下列有关说法中正确的是
A.人体与衣服摩擦起电的过程是创造电荷的过程
B.杆上端的黑色圆球可以用橡胶和玻璃制成
C.为达到更好的静电清除效果,应将杆下端的导电线埋入地下
D.若人体带有负电,则清除静电时金属杆中电流方向是自上向下的
【答案】C
【知识点】两种电荷;电流的方向
【解析】【解答】A.人体与衣服摩擦起电的过程实现电子转移,使物体带电,A不符合题意;
B.杆上端的黑色圆球能导电,需要导体做成,橡胶或玻璃是绝缘体,B不符合题意;
C.为达到更好的静电清除效果,应将杆下端的导电线埋入地下,便于导电,C符合题意;
D.若人体带有负电,则清除静电时电子从人体向金属杆,电流方向和电子定向运动方向相反,从金属杆向上,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】摩擦起电实现电子转移,使物体带电;橡胶或玻璃是绝缘体,不容易导电;电流方向和负电荷的定向运动方向相反。
14.(2023九上·期末)电阻和并联,当通过的电流为时,则通过干路的电流为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】并联电路中,各支路电压相等,则电压为U=I1R1,R2支路的电流为,干路电流为,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】根据U=IR,计算电压;根据,计算电流;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
15.(2023九上·期末)一位初中生用30s从坡底爬上了9m高的山坡。他爬坡时的功率与下列哪一个最接近
A.几瓦 B.十几瓦 C.一百多瓦 D.一千多瓦
【答案】C
【知识点】功率的计算
【解析】【解答】中学生的质量约50kg,体重约 左右,山坡的高度为9m。
登楼的功率:
,
可见,他爬坡时的功率与C选项最接近.C符合题意,A、B、D不符合题意.
故答案为:C。
【分析】本题考查了怎样估测功率,先估测中学生的质量约50kg,体重约 500 N 左右,再估测出山坡的高度为9m,根据P=W/t可求出爬坡时的功率.
16.(2023九上·期末)POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利,POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头(如图所示)。在使用时,将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息。下图中能反映POS刷卡机读出信息原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】通电螺线管的磁场;磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】POS机在使用时,将带有磁条的信用卡在指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS机便可读出磁条上的信息,利用的是电磁感应原理。 A选项,如图反映的是电流周围存在着磁场,A不符合题意。 C选项,如图电路开关闭合后,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流产生,这是电磁感应现象,C符合题意。
BD选项,如图电路是探究通电导体在磁场中受力运动,BD不符合题意。
故答案为:C
【分析】当闭合电路的一部分导体切割磁感线时,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象.
17.(2023九上·期末)下列运用科学方法的实验中,说法错误的是( )
A.探究磁场时引入磁感线,运用了模型法
B.用两个5Ω的电阻串联替代一个10Ω的电阻,运用了等效法
C.通过比较灯泡的亮度变化而比较通过灯泡电流的大小,运用了转换法
D.由电生磁联想到磁能否生电,运用了类比法
【答案】D
【知识点】控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】A.探究磁场时引入磁感线,运用了模型法,正确,A不符合题意;
B.用两个5Ω的电阻串联,替代一个10Ω的电阻,运用了等效法,正确,B不符合题意;
C.通过比较灯泡的亮度变化而比较通过灯泡电流的大小,运用了转换法,正确,C不符合题意;
D.由电生磁联想到磁能否生电,运用了逆向思维法,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】结合不同实验,在探究时使用的探究方法,分析解答。
18.(2023九上·期末)为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”,某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并设计了如图所示的甲、乙两套装置。已知电源电压相等且保持不变,R1
B.乙装置电流通过电阻R2比R1产生的热量多
C.在相同的通电时间内,d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多
D.比较相同通电时间内a、c两温度计示数变化,可探究电流产生的热量与电流是否有关
【答案】D
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.根据甲装置,电阻串联,电流相等,电阻不同,探究电流通产生的热量与电阻是否有关,A不符合题意;
B.乙装置中,电阻并联,根据,电流通过电阻较小的R1产生的热量多,B不符合题意;
C.甲装置电阻串联,电流比乙装置的电流小,产生的热量比乙装置都少;由于乙装置中,R1比R2产生的热量多,在相同的通电时间内,c温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多,C不符合题意;
D.由于a、c烧瓶中电阻相同,电流不同,通过a、c两温度计示数变化,可探究电流产生的热量与电流是否有关,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】电流产生的热量和电流的平方成之比,和电阻成正比,和时间成正比;探究电流产生热量的影响因素时,需要利用控制变量法。
19.(2023九上·期末)为了节约能源,需要提高热机的效率,下列措施不能提高热机效率的是( )
A.让燃料与空气混合充分,使燃料燃烧得比较完全
B.在设计与制造热机时要不断改进与创新,以减少能量的损失
C.尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D.尽量增加热机的工作时间
【答案】D
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】解:热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.所以减少热量的损失可以提高热机的效率.所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率.故ABC正确;
增加热机的工作时间,并不能减少热量的损失,所以不能提高热机的效率,故D错误.
故选D.
【分析】要解决此题,需要掌握热机的效率的概念.热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比.比值越大,效率越高.
20.(2023九上·期末)在全国中小学安全教育平台中,安全用电常识是其中一项重要的教育内容。下列做法符合安全用电要求的是( )
A.用铜丝替代保险丝
B.更换灯泡时断开电源开关
C.开关接在灯泡和零线之间
D.使用测电笔时手接触笔尖金属体
【答案】B
【知识点】家庭电路的连接;测电笔的使用;安全用电原则
【解析】【解答】解:A、保险丝是根据焦耳定律工作的,粗铜丝代替保险丝的电阻很小并且熔点很高,产生的电热很少,即使电流很大,粗通丝也不会熔断,不能起到保险作用。A不符合安全用电要求;
B、更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分,切断电源可以保证金属部分不带电。B符合安全用电要求;
C、开关接在灯泡和零线之间,当断开开关,火线和灯泡还处于连接状态,人接触灯泡就是间接接触火线,容易发生触电。C不符合安全用电要求;
D、使用测电笔时,手一定不能接触笔尖金属体,如果测电笔接触火线,手接触笔尖金属体会发生触电事故。D不符合安全用电要求。
故答案为:B
【分析】从安全用电的角度分析,开关接在家用电器和火线之间.
保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成.它的作用是当电路中有过大的电流时,保险产生较多的热量,使它的温度达到熔点,从而熔断,自动切断电路,起到保险的作用.
安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体.
正确使用试电笔的方法:站在地上手接触试电笔的笔尾金属体,笔尖接触火线或零线,氖管发光的是火线.
21.(2023九上·期末)随着人民生活水平的提高,家用电器的种类和数目在不断增加,这给我们的生活带来方便的同时也带来了安全隐患,生活中下列做法正确的是( )
A.为了在电流过大时能自动切断电路,空气开关应串联在电路中
B.使用试电笔时,手指不能碰到金属笔卡,以免触电
C.在不断开电源的情况下,只要人不与地面接触就不会触电
D.长时间不看电视时,只用遥控器关闭电视机即可
【答案】A
【知识点】测电笔的使用;熔断器的作用及保险丝的选择;安全用电原则
【解析】【解答】A.为了在电流过大时能自动切断电路,空气开关应串联在电路中,开关断开时,电路断电,A符合题意;
B.使用试电笔时,手指需要接触笔尾金属笔卡,B不符合题意;
C.在不断开电源时,人分别接触火线和零线,会造成触电,C不符合题意;
D.长时间不看电视时,需要断开电源,使电路更安全,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】空气开关串联在干路上,可以控制电路通断;使用测电笔时,需要接触笔尾金属;人体接触火线和零线,会触电;长时间不使用的用电器,断开电源。
22.(2023九上·期末)下列关于导体电阻的说法正确的是( )
A.长度长的导体,电阻一定大
B.横截面积大的导体,电阻一定小
C.导体的电阻由其两端的电压和通过的电流来决定
D.导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】解:在相同条件下,长度越长电阻大;在相同条件下,横截面积大电阻小;AB不符合题意,D符合题意;C、导体的电阻是导体的一种性质,反映了导体对电流阻碍作用的大小;与导体两端电压和通过的电流无关;C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】影响导体电阻大小的因素有:导体的长度、横截面积、材料和温度决定.
23.(2023九上·期末)下列有关静电现象的说法中正确的是( )
A.自然界中只存在一种电荷
B.摩擦起电是利用摩擦的方式创造电荷
C.玻璃棒与丝绸摩擦后二者带的电荷种类相同
D.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
【答案】D
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用
【解析】【解答】A.自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,A不符合题意;
B.摩擦起电实质是电子在物体间发生了转移,不是创造了电荷,B不符合题意;
C.丝绸和玻璃棒摩擦,玻璃棒束缚电子的本领弱,失去电子带正电;丝绸束缚电子的本领强得到电子,因有多余电子带负电,二者带的电荷种类不同,C不符合题意;
D.验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的,D符合题意。
故答案为:D
【分析】自然界存在两种电荷;摩擦起电实质是电子发生了转移使物体带电;验电器是根据同种电荷相互排斥工作。
24.(2023九上·期末)在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,调节滑动变阻器,将滑动触头P从最右端滑到最左端,两电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图乙所示,Q为两图线的交点位置,则下列说法正确的是( )
A.图线甲反映电压表V1示数随电流的变化
B.电路总功率的最大值为2.4W
C.将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器,其它不变,所描绘的两根图线交点不在原位置Q处
D.改变R1的值,图线甲一定与横轴相交,图线乙的延长线一定过坐标原点
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】由图甲可知,电阻R1和变阻器R2串联,电压表V1测量R1两端的电压,电压表V2测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
AB.滑片在最左端时,R2接入电路的阻值为零,只有R1的简单电路,电压表V1测量电源电压,电路的总电阻最小,由I= 可知通过电路的电流最大,此时电压表V2示数为零,由图象可得,图线甲反映电压表V2示数随电流的变化,图线乙反映电压表V1示数随电流的变化,由图可知电路中的最大电流为0.6A,电源电压U=U1=6V,
电路总功率的最大值为P最大=UI最大=6V×0.6A=3.6W,
AB不符合题意;
C.串联电路起分压作用,当R2连入电路的阻值等于R1的阻值时,电压表V1和电压表V2的示数相等,则两条图线交点是Q点,将R2换成一个总阻值较大的滑动变阻器,当R2连入电路的阻值等于R1的阻值时,电压表V1和电压表V2的示数相等,则两条图线交点还是Q点,C不符合题意;
D.改变R1的值,变阻器连入电路的电阻为零,电压表V2示数为零,图线甲一定与横轴相交,根据U=IR可知,当R一定时,因此图线乙的延长线一定过坐标原点,D符合题意。
故答案为:D
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻;电压和电流的乘积计算电功率。
25.(2023九上·期末)如图是两个演示实验的示意图,甲图是在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉,用力把活塞迅速下压,棉花就会立即燃烧;乙图是给试管里的水加热,水沸腾后,水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口;根据实验现象判断下列说法中正确的是( )
A.甲图中活塞下压过程中,筒中气体的内能减小
B.甲图中活塞下压过程的能量转化与热机压缩冲程能量转化相同
C.乙图中水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口的过程中,水蒸气的内能增加
D.乙图中水蒸气推动橡胶塞过程的能量转化是机械能转化为内能
【答案】B
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】A.活塞下压过程中,压缩气体体积,对气体做功,筒中气体内能变大,A不符合题意;
B.活塞下压过程,机械能转化为内能,与热机压缩冲程能量转化相同,B符合题意;
C.水蒸气推动橡胶塞迅速冲出试管口时,水蒸气对外做功,内能减小,C不符合题意;
D.水蒸气推动橡胶塞时,消耗内能,内能转化为机械能,D不符合题意。
故答案为:B.
【分析】压缩体积时,利用做功改变内能;内能对外做功时,转化为机械能。
26.(2023九上·期末)灯泡的亮度决定于( )
A.灯泡的电阻 B.灯泡的额定功率
C.灯泡的实际功率 D.灯泡的额定电压
【答案】C
【知识点】实际功率
【解析】【解答】电功率反映用电器的工作状态,灯泡的亮度由实际电功率决定,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】实际电功率大小不同, 灯泡亮度不同。
27.(2023九上·期末)以下温度中,最接近25℃的是
A.健康成年人的体温
B.龙岩市冬季最低气温
C.冰水混合物的温度
D.让人感觉温暖而舒适的房间的温度
【答案】D
【知识点】温度及温度计的使用与读数
【解析】【解答】A.健康成年人的体温约36.5℃~37℃,A不符合题意;
B.龙岩市冬季最低气温-20℃,B不符合题意;
C.冰水混合物的温度是0℃,C不符合题意;
D.让人感觉温暖而舒适的房间的温度25℃,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】根据常见物体的温度,结合数据解答。
28.(2023九上·期末)甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220﹣25”、“PZ220﹣100”,关于这两个灯泡的描述正确的是
A.甲灯的灯丝粗,电阻大 B.甲灯的灯丝细,电阻大
C.乙灯的灯丝细,电阻小 D.乙灯的灯丝粗,电阻大
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素;电功率的计算
【解析】【解答】解:根据R=可知,电压相同时,甲灯泡的额定功率小,电阻大;乙灯泡的额定功率大,电阻小;
根据影响电阻大小的因素材料、长度、横截面积,且材料、长度相同时横截面积越大、电阻越小可知,乙灯泡比甲灯泡粗.
故选B
【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率.根据公式R=可知两灯泡的电阻大小关系;再根据影响电阻大小的因素,即材料、长度、横截面积分析两灯丝的粗细关系
29.(2023九上·期末)我国随着航天事业发展需要,正在研制大功率液氢发动机.这种发动机主要是因为氢是有( )
A.较小的密度 B.较大的比热容
C.较高的热值 D.较低的沸点
【答案】C
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】火箭燃料燃烧,必须释放很大的能量.根据这个需要,选择液氢来做燃料,原因就是热值比较大.
故选C.
【分析】单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值,燃料的热值越高,在质量相同时,完全燃烧时放出的热量越大.
30.(2023九上·期末)关于电流表和电压表的使用,下列接法中能够正确测出电流或电压的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电流的测量及电流表的使用;电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A.使用电流表、电压表时,要让电流从正接线柱流入,负接线柱流出,A图中流入电压表的方向不正确,A不符合题意;
B.电流流入电压表的方向不正确,B不符合题意;
C.电流流入电流表的方向不正确,C不符合题意;
D.电流流入电流表方向正确,电流表测通过灯L1电流,D符合题意。
故答案为:D
【分析】结合电流表、电压表的使用方法分析解答。
31.(2023九上·期末)某品牌最新手机上搭载了40W的超级快充技术,可以达到非常惊人的充电速度.下表为该手机电池的一些参数,则该手机电池最多能储存的电能为 J,如果手机仅剩30%的电能,若按照最大充电功率充电到80%,所需时间为 min.
电池类型 不可拆卸式电池
电池输出电压 3.8V
电池容量 4000mA﹒h
最大充电功率 40W
【答案】;11.4
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】4000mA·h=4A×3600s,计算电池储存的电能为W=UIt=3.8V×4A×3600s=5.472×104J;从30%充电到80%,需要时间为。
【分析】根据W=UIt计算电能;利用,计算时间。
32.(2023九上·期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为R2,且R1=2R2,灯泡L上标有“12V 9W”字样。当三个开关S1、S2、S3都闭合时,灯泡L正常发光,两电流表指针的位置相同;通过开关S1、S2、S3闭合或断开及改变滑动变阻器滑片P的位置,可使电路在某种状态下消耗的功率最小,则最小功率值P= W(忽略温度对灯电阻的影响)。
【答案】1.5
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解:由电路图可知,当三个开关S1、S2、S3都闭合时,电阻R1与灯泡并联,
电流表A1测R1支路电流,电流表A2测干路电流,电流表A2示数大于A1示数;
此时灯泡正常发光,则电源电压U=UL额=12V,此时两电流表指针位置相同,
电流表A2示数大于A1示数,则两电流表量程不同,A2选择大量程,A1选择小量程,
A2的示数是A1示数的5倍,即干路电流I是R1支路电流I1的5倍,I=5I1,则IL=I﹣I1=4I1;
∵P=UI,∴灯泡额定电流IL= = =0.75A,I1= = =0.1875A,
∵I= ,∴灯泡电阻RL= = =16Ω;电阻R1= = =64Ω;
∵R1=2R2,∴R2= = =32Ω,灯泡电阻小于任何一个电阻阻值,
因此,当S2闭合、S1、S3都断开且滑片在最左端时,两电阻串联,
此时电路总电阻最大,电路消耗的总功率最小,最小功率:P= = =1.5W。
故答案为:1.5
【分析】利用灯泡的电功率和电压计算电流,结合干路电流表和支路电流表的指针位置相同判断电流的大小关系和示数大小,利用电压和电流的比值计算电阻,电路中的电功率最小时,在电压不变时,电阻最大时,电功率最小。
33.(2023九上·期末)河源市很多地方(比如正德中学)都安装有类似如图的太阳能路灯。表中是相关信息。
太阳能路灯说明 RE﹣TZ13 1、太阳能电池:40W 2、发光光源:高效节能灯 3、系统电压:12V 4、连续阴雨:3~5天 5、环境温度:﹣20℃~+70℃ 6、照明时间:12小时
(1)太阳能电池是一种光电转换装置,白天工作时太阳能转化为电能,但白天路灯不亮并不消耗电能,而是贮存在蓄电池中,贮存过程中,是 能转化为 能,这种路灯的优点是 。
(2)按照上面的参数进行计算,路灯工作时电流是 A,照明12小时消耗电能 kW h.假设我们学校需要安装这种路灯100盏,每天照明12小时,一度电按一元计算,一年能省 元。
【答案】(1)电;化学;太阳能清洁、无污染、取之不尽
(2)3.33;0.48;17520
【知识点】太阳能及其利用与转化;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】(1)太阳能电池白天工作时,太阳能转化为电能,在蓄电池中贮存电能时,电能转化为化学能;太阳能的优点有:清洁、无污染、取之不尽;
(2)计算路灯工作时电流是,计算12小时消耗电能W=Pt=0.04kW×12h=0.48kW·h;计算100盏灯,每天照明12小时,一年能省费用为0.48kW·h×100×365×1元/kW·h=17520元。
【分析】(1)向蓄电池储存电能时,电能转化为化学能;太阳能具有环保、清洁、可再生等优点;
(2)根据,计算电流,利用W=Pt,计算消耗电能的多少。
34.(2023九上·期末)有一个标有“8V,2W”的小灯泡,如果接在12V的电源上,必须串联一个 Ω的电阻,才能使小灯泡正常发光,此时该电阻消耗的功率为 W。
【答案】16;1
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】计算灯泡的电流为,根据串联电路分压特点,计算电阻为;电阻的电功率为P=I2R=(0.25A)2×16Ω=1W。
【分析】根据,计算用电器的电流;利用,计算电阻;根据P=I2R,计算电功率。
35.(2023九上·期末)如图所示是一种测定油箱油量的装置。其中R是滑动变阻器的电阻片,滑杆可绕固定轴O转动,一端与滑动变阻器的滑片接触,另一端固定一个浮子。油箱内油量越少,连入电路的阻值 ,电压表示数 ,R两端的电压 。(均填“越大”、“越小”或“不变”)
【答案】越大;越小;越大
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】由电路图可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,电压表测量R0两端的电压;油箱内油量越少,R连入电路的阻值越大;由 可知,电路中的电流越小,由 可知,R0两端的电压越小,即电压表的示数越小;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器R两端的电压越大。
【分析】在串联电路中,电阻越大,电流越小,变大的电阻分压变大。
36.(2023九上·期末)高空抛物是一种非常危险的不文明行为,质量为50g的鸡蛋从90m的31楼自由下落,这一过程中,重力对鸡蛋做功 J,鸡蛋动能增加 J。相当于质量为1kg的石块从 m高处自由下落到地面产生的动能,足以致人重伤甚至死亡。(g取10N/kg)
【答案】45;45;4.5
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】质量为50g的鸡蛋,重力为G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N,计算做功为W=Gh=0.5N×90m=45J;鸡蛋下落时,重力势能转化为动能,动能增加45J;动能一定时,下落高度为。
【分析】根据G=mg,计算重力,利用W=Gh,计算做功多少;根据,计算高度。
37.(2023九上·期末)“嫦娥”问月、“北斗”指路,2019 年中国航天发射次数将达 34 次,连续两年成为 全球年度航天发射次数最多的国家。下图为我国某轨道卫星绕地球运转轨道,卫 星从近地点到远地点运动过程中动能 ,重力势能
;(选填增大、 减小或不变)如下图所示的人造卫星打开了太阳能电池板,太阳能电池板把太阳 能转化为 能。
【答案】减小;增大;电
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】卫星在绕地球运动过程中,质量不变,卫星从近地点运动到远地点的过程中,速度不断减小,动能不断减小;卫星从近地点运动到远地点的过程中,和地球的相对高度不断增大,重力势能不断增大;太阳能电池板将太阳能转化电能。
【分析】当物体不受到摩擦力时,物体的机械能守恒,即动能与重力势能之和是定值,动能减小,重力势能增加,反之,动能增大,重力势能减小。
38.(2023九上·期末)把和的两个电阻串联在电路中,它们的总电阻是 Ω,两端电压与两端电压之比是 。
【答案】15;2:1
【知识点】电阻的串联;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电阻串联时,总电阻R总=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω;串联电路电流相等,根据U=IR,电阻R2和R1的分压比等于电阻比,为2:1.
【分析】串联电路中,总电阻等于各电阻之和;根据U=IR,可以计算分压和分压比。
39.(2023九上·期末)如图甲所示的电路中,电灯L1的电阻为10 Ω,开关闭合后, 、 的示数分别如图乙所示,则 的示数为 V,L2两端的电压为 V,通过L1的电流为 A.
【答案】5.5;2.5;0.3
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电压表的连接;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 (1)如图,灯泡L1和L2是串联的,串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和。电压表V1是测量L1和L2两端的总电压,电压表V2是测量L2两端的电压,电压表V2的示数小于电压表V1的示数,但是电压表V2指针偏转比电压表V1指针偏转大,所以电压表V1使用的是的0 15V的量程,每一个大格代表5V,每一个小格代表0.5V,示数是5.5V.电压表V2使用的是的0 3V的量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,示数是2.5V.(2)U1=U U2=5.5V 2.5V=3V,I1 = =0.3A
故答案为:5.5;2.5;0.3.
【分析】根据串联电路中总电压等于各用电器电压之和,结合电压表的使用和指针位置读数,通过电压和电阻计算电流的大小。
40.(2023九上·期末)雷电是云层与大地之间或云层与云层之间的放电现象,放电的两者所带的是 种电荷,云层所带电荷是因 而获得的.
【答案】异;摩擦
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】云层所带电荷是因云层运动时,相互摩擦而获得的;雷电是云层间放电现象,两者所带的是异种电荷,异种电荷相互吸引产生放电现象。
【分析】物体间相互摩擦时实现电子转移使物体带电;带电体间异种电荷相互吸引。
41.(2023九上·期末)小亮在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中,电源电压为6V,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接实验器材如图1所示。
(1)在图1所示的实物电路中, 连接有错误;
(2)本实验用到的实验方法是 ;
(3)小亮将电路连接的错误改正后开始实验,在闭合开关S前,应使滑动变阻器滑片P置于 端;(选填“A”或“B”)
(4)在此实验中,先将5Ω的电阻接入电路,检查无误后闭合开关,移动滑片,使电压表达到合适的示数,并记下相应的电流值。再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻,为了保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(5)在实验过程中,当滑动变阻器的滑片P移到某点时,发现两电表的示数如图2甲、乙所示,则此时小亮所使用的定值电阻为 Ω;
(6)小亮实验中又进行了多组实验,并根据自己实验数据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像,本实验控制的电压 V,当使用定值电阻25Ω,移动滑动变阻器滑片,对应接入电路的阻值为 Ω。所以本实验为了完成用五个定值电阻进行实验,应选择滑动变阻器的规格是 。通过对图像的分析可以得出的实验结论是:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。(选填“正”或“反”)
【答案】(1)电流表正负接线柱
(2)控制变量法
(3)B
(4)右
(5)10.4
(6)2.5;35;“50Ω 1A”;反
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】探究电流跟电阻的关系的实验中,
(1)根据图1,电流表的正接线柱连接了电源负极,正负接线柱连接有错误;
(2)由于电流和电压、电阻有关,探究实验时,需要用到控制变量法;
(3)实验中,闭合开关S前,滑动变阻器的取值最大,应将滑片P置于B端;
(4)实验中,当用10Ω的电阻替代5Ω的电阻,电压表处的电阻变大,分压变大,为保持电压表的示数不变,滑动变阻器的取值变大,应将滑动变阻器的滑片向右移动;
(5)根据图2甲、乙,电压表量程为0~3V,示数为2.8V,电流表量程为0~0.6A,示数为0.27A,则定值电阻为;
(6)根据坐标图像,实验控制的电压U'=I'R'=0.5A×5Ω=2.5V;已知电源电压为6V,定值电阻25Ω,滑动变阻器接入电路的阻值为;为了完成五个定值电阻进行实验,滑动变阻器电阻最小为35Ω,应选择规格是“50Ω 1A”的滑动变阻器;分析图像,电流和电阻是反比例图像,可得:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【分析】(1)连接电流表时,接线柱正入负出;
(2)探究电流和电压的关系时,需要保持电阻一定,利用了控制变量法;
(3)闭合开关前,滑片在电阻最大处;
(4)当电压表处的电阻变大时,为保持电压表示数不变,滑动变阻器取值变大;
(5)根据电压表、电流表的量程和指针位置,测量电压和电流,利用,计算电阻;
(6)根据U=IR,计算电压;根据串联分压规律,利用计算滑动变阻器的电阻;根据实验数据图像,判断电流和电阻的关系。
42.(2023九上·期末)在测量标有电压为 2.5 V的某小灯泡电阻的实验中,第一次测量时的电压等于2.5 V,小灯泡正常发光,以后调节滑动变阻器,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,灯泡变暗直至完全不发光,测量的数据如下表所示。
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
发光情况 明亮 不很亮 不亮 较暗 微光 熄灭 熄灭
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 0.1
电流 I/A 0.28 0.26 0.24 0.21 0.19 0.16 0.05
算出的电阻R/Ω 8.9 7.1 6.2 4.7
(1)请你根据表中电压和电流的数据计算每次的电阻,填在表格中 ;
(2)对比不同电压下小灯泡的电阻值,你有什么发现?把你的发现写成一句具有概括性的结论。答: 。
【答案】(1)8.1;3.1;2
(2)灯泡的电阻随两端的电压减小而减小
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量小灯泡电阻的实验中,
(1)根据表中电压和电流,计算电阻分别为,,;
(2)分析测量的不同电压下的电阻,总结:灯泡的电阻随两端的电压减小而减小。
【分析】(1)利用,计算灯泡的电阻大小;
(2)根据灯泡电阻的变化,总结电阻的变化趋势。
43.(2023九上·期末)如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜,该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃,玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃,可以有效防止水蒸气凝结在玻璃上,电热丝与冰柜中的电动压缩机连接的简化电路如图乙所示,其相关参数如表所示.求:
冰柜总质量 160kg 额定电压 220V
电动压缩机的额定功率 110W 防雾电热丝的额定功率 100W
(1)冰柜的电动压缩机正常工作时的电流为多少?
(2)冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻为多少?
(3)该冰柜的玻璃门的质量是5kg,若不计热量损失,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要多长时间?[玻璃的比热容为0.84×103J/(kg ℃)]
【答案】(1)解: 由P=UI可得,冰柜的电动压缩机正常工作时的电流:;
(2)解: 由可得,冰柜正常工作时防雾电热丝的电阻:;
(3)解: 门玻璃升高20℃吸收的热量,Q吸=cm△t=0.84×103J/(kg ℃)×5kg×20℃=8.4×104J;
不计热量损失,则W=Q吸=8.4×104J,
由$P=\frac{W}{t}$可得,电热丝正常工作使门玻璃升高20℃需要的时间:t===840s.
【知识点】热量的计算;电功率的计算
【解析】【分析】(1)根据,计算电流;
(2)利用,计算电阻的大小;
(3)根据Q=cmΔt,计算吸收热量的多少。
44.(2023九上·期末)已知汽油的热值是4.6×107J/kg,完全燃烧500g汽油,求:
(1)燃烧汽油产生的热量是多少?
(2)若这些热量的50%被水吸收,使水温升高了40℃,则水的质量大约是多少?c水=4.2×103J/(kg·℃)
【答案】(1)解: 根据题意可知,汽油完全燃烧放出(产生)的热量Q放=m汽油q=0.5kg×4.6×107J/kg=2.3×107J
答:燃烧汽油产生的热量是2.3×107J;
(2)解: 根据题意知道,若这些热量的50%被水吸收,使水温升高了40℃,所以,水吸收的热量Q水吸热=Q放×50%=2.3×107J×50%=1.15×107J
由于温度升高40℃,由Q水吸热=c水m水(t-t0)知道,水的质量
答:水的质量大约是68.5kg。
【知识点】热量的计算;燃料的热值
【解析】【分析】(1)根据Q=mq计算燃料燃烧放出的热量;
(2)根据,计算水的质量。