广西壮族自治区贺州市昭平县2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题
1.(2024九上·昭平期末)下列电器中,利用电流的热效应工作的是( )
A.空调 B.电熨斗 C.电视机 D.电冰箱
【答案】B
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】利用电流的热效应工作的用电器将电能转化为内能。
AD.空调、电冰箱工作时将电能转化为内能与机械能,故AD不符合题意;
B.电熨斗工作时将电能转化为内能,故B符合题意;
C.电视机工作时将电能转化为光能与内能,故C不符合题意。
故选B。
【分析】电流的热效应是电流通过电阻时,电流做功而消耗电能,产生热量,工作时将电能转化为内能。
2.(2024九上·昭平期末)下列学习用品中,通常情况下属于导体的是( )
A.钢直尺 B.塑料尺 C.作业本 D.橡皮擦
【答案】A
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液、石墨等;常见的绝缘体包括:橡胶、陶瓷、塑料、玻璃等。所以橡皮擦、塑料尺、作业本都不容易导电,是绝缘体;钢直尺是金属容易导电是导体,综上分析知,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】容易导电的物体是导体,金属属于导体。
3.(2024九上·昭平期末)使用新能源电动汽车有利于保护环境。给电动汽车充电时,其电池相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】给电动汽车充电时,消耗电能,电动汽车的电池将电能转化为化学能储存起来。所以电动汽车的电池相当于电路中的用电器。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在电路中,消耗电能的是用电器。
4.(2024九上·昭平期末)10个小灯泡串联在一起,已知某处电路的电流是100mA,则通过每个小灯泡的电流是( )
A.0.1mA B.10mA C.0.1A D.1000mA
【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】解:电路某处的电流为100mA,由于灯泡串联在电路中,则流过每个灯泡的电流I=100mA=100×10﹣3A=0.1A.
故答案为:C.
【分析】串联电路中电流处处相等.
5.(2024九上·昭平期末)19世纪20年代,一位科学家怀着强烈的好奇心和执著的探究精神,付出了十几年艰辛的劳动,通过自己设计制造仪器,找到了电流跟电阻、电压之间的关系,他就是物理学家( )
A.欧姆 B.牛顿
C.阿基米德 D.焦耳
【答案】A
【知识点】物理常识
【解析】【解答】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】欧姆定律的内容是一段导体中电流跟导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比,表达式是,为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为电阻的单位。
6.(2024九上·昭平期末)家庭电路中的保险丝突然熔断,发生这一现象的原因可能是( )
A.电路的总电阻变大 B.电路的总功率变大
C.大功率用电器停止工作 D.用电器发生断路
【答案】B
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A.根据可得,电压不变,当电阻变大时,电路中电流就会变小,所以不会熔断保险丝,故不A符合题意;
B.根据可得,电路中用电器过多,可能总功率过大,电压不变,电流过大,会熔断保险丝,故B符合题意;
C.当电路中大功率用电器停止工作时,总功率变小,电路的电压不变,则通过干路的电流也变小,所以不会熔断保险丝,故C不符合题意;
D.电路如果断路,电路中没有电流,不会熔断保险丝,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、 保险装置 :通常安装在总开关的后面,包括保险丝和空气开关。保险丝能在电流过大时熔断,切断电路;空气开关在电流过大时自动断开电路。
2、用电器功率过大或短路,都会造成电流过大烧坏保险丝。
7.(2024九上·昭平期末)下列现象中,能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.新冠病毒的传播 B.八月,桂花飘香
C.扫地时,灰尘漫天飞舞 D.水沸腾时不断冒出的气泡
【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】AC.病毒的传播,灰尘漫天飞,是微小物质的运动,不是分子的无规则运动,属于物体的运动,是机械运动,故AC不符合题意;
B.桂花飘香是香味分子在空气中发生了扩散现象,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,故B符合题意;
D.水沸腾时不断冒出的气泡,不是分子的无规则运动,属于物体的运动,是机械运动,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、微小颗粒的运动都是物体的运动,不是分子的运动。
2、闻到花香、烟味、各种油味等都是扩散现象,表明分子无规则运动。
3、灰尘漫天飞、落叶纷飞、瑞雪飘飘都不是分子运动,是机械运动。
8.(2024九上·昭平期末)共享电单车配置了最新的智能头盔,用户扫码后(相当于闭合开关S1),戴上头盔并扣好安全扣(相当于闭合开关S2),电单车才能通电骑行。在下图的电路设计中,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题意可知,闭合开关S1,并闭合开关S2,电单车才能通电骑行,所以开关S1和开关S2应串联,只有同时闭合S1和S2,电路才构成通路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】本题考查串并联电路的开关的设计,本题要求两个开关同时控制一个电动机,只有两开关都闭合,电动机才能工作,则两开关和电动机都串联。
9.(2024九上·昭平期末)关于燃料及其热值,下列说法中正确的是( )
A.燃料完全燃烧时,它的热值最大
B.煤燃烧时放出的热量,一定比计算值小
C.没有燃烧的燃料,热值等于零
D.燃料燃烧时,产生的温度越高,放出的热量越多
【答案】B
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】AC.热值是燃料的一种特性,与燃料种类有关,与燃料的质量和燃烧程度无关,故AC错误;
B.煤燃烧时,由于不能完全燃烧,放出的热量一般比计算值小,故B正确;
D.燃料燃烧时放出的热量与燃烧程度和燃烧的质量有关,与燃料燃烧时的温度高低无关,故D错误。
故选B。
【分析】燃料的热值是反应燃料燃烧时放热的本领,热值只与燃料的种类有关,与燃料的形状、质量、是否完全燃烧以及放热的多少无关。
10.(2024九上·昭平期末)若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路,各处接触良好。当开关S闭合后,会出现( )
A.电流表指针明显偏转 B.小灯泡发光
C.电压表指针明显偏转 D.电池被烧坏
【答案】C
【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】根据电路图可知,电压表与电流表、灯泡串联。由于电压表的内阻很大,所以电路的电流几乎为零,即电流表指针几乎没有偏转,而且灯泡不会发光,电池也不会被烧坏。根据串联分压原理知道,电压表两端的电压几乎等于电源电压,故电压表指针明显偏转,故只有C符合题意。
故选C。
【分析】电压表的内阻很大,而电流表的内阻很小,根据欧姆定律分析电流的变化,确定灯泡亮度的变化,根据串联电路的分压规律确定电压表的示数变化。
11.(2024九上·昭平期末)关于生活中的一些电路,下列说法正确的是( )
A.对人体安全的电压为36V
B.街道的路灯同时亮,同时灭,它们是串联的
C.台灯用来调节灯泡亮度的开关和灯泡是并联的
D.教室内用一个开关同时控制的四盏灯是并联的
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.对人体安全的电压是不高于为36V,不是36V,故A错误;
B.街道的路灯同时亮,同时灭,但是如果其中一盏灯坏了,不影响其它的灯,说明不是串联,故B错误;
C.台灯用来调节灯泡亮度的开关和灯泡相互影响,是串联的,故C错误;
D.教室内用一个开关同时控制的四盏灯互不影响,是并联的,故D正确。
故选D。
【分析】1、人体安全的电压不高于为36V。
2、串联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都不能工作。而并联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都能工作,互相不影响。
12.(2024九上·昭平期末)图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是( )
A.25% B.35% C.40% D.75%
【答案】B
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】该内燃机的热机效率是
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】从内燃机工作时的能量流向图中可知燃料燃烧放出的能量是总功,机械自身消耗的能量为无用功,废气散热带走的能量也是无用功,有用功等于总功减去无用功。内燃机的热机效率等于有用功与总功的比值。
13.(2024九上·昭平期末)在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,小桂利用如图所示的电路分别进行实验。已知4 根电阻丝的材料相同,长度关系是:LA=LB
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】将电阻丝接入电路中,电流表示数最大,则电阻丝的电阻最小。
AB、A、B导体的材料、长度相同,B横截面积大,则B电阻小于A电阻,故A不符合题意。
CD、CD导体的材料、横截面积相同,而D长度大,则D的电阻大,故D不符合题意。
BC、相同材料的导体B长度短,横截面积大,故B的电阻值比C的小。所以将B接入电路,电流最大,故B符合题意,C不符合题意。
故选B。
【分析】影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度和横截面积,在其他条件相同时,导体长度越长,电阻值越大;在其他条件相同时,横截面积越小,电阻值越大。当材料相同时短并且横截面积大的导体电阻最小。
14.(2024九上·昭平期末)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上的静电。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或玻璃制成
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从下向上的
【答案】C,D
【知识点】两种电荷;导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】A.人体与衣物摩擦带电,是由于电荷发生了转移,而不是创造了电荷,故A错误;
B.为了将人体的静电释放掉,则杆上端的黑色圆球是导体,而橡胶或玻璃是绝缘体,故B错误;
C.静电消除杆将人体与大地相连,“除电”时,人体所带电荷经金属球流向大地,所以为了达到更好的静电消除效果,应将杆下端的导电线埋入地下,故C正确;
D.若人体带有负电(有多余的电子),电子会由人体通过金属杆流向大地,因电流方向与自由电子定向移动的方向相反,则清除静电时金属杆中电流方向从下向上(由大地流向人体),故D正确。
故选CD。
【分析】1、摩擦起电不是创造了电荷,而是电荷转移,一个物体失去电子带正电,另一个物体得到电子带负电。
2、静电清除的原理是将人体与大地相连,“除电”时,人体所带电荷经金属球流向大地。
15.(2024九上·昭平期末)下列说法正确的是( )
A.电压表可以直接接在电源两端,测电源两端的电压
B.开关断开,灯泡L1和L2同时熄灭,则L1和L2一定是串联的
C.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的
D.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
【答案】A,C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压的测量及电压表的使用;电阻;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.电压表可以直接接在电源两端,此时测量的是电源两端的电压,故A正确;
B.开关断开,灯泡L1和L2同时熄灭,则L1和L2可能是串联的,也可能是开关在并联电路的干路中,故B错误;
C.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的大小的,故C正确;
D.电阻是导体阻碍电流的性质,其大小等于其两端的电压与通过它的电流的比,与电流不成比例,但电阻的大小与电流和电压大小无关,故D错误。
故选AC。
【分析】1、串联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都不能工作。而并联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都能工作,互相不影响。
2、滑动变阻器的原理是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的大小的。
3、电阻是导体阻碍电流的性质,电阻的大小与电流和电压大小无关。
16.(2024九上·昭平期末)如图是电阻甲和乙的I~U图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是( )
A.甲电阻是定值电阻,乙的电阻是变化的
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的总电压为3V
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.6A
【答案】A,D
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.根据电压-电流图像,电阻甲两端电压与通过的电流成正比,甲是定值电阻,乙两端电压与通过的电流不成正比,乙电阻发生了变化,故A正确;
B.由图象可知,当乙两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,电阻为5欧,故B错误;
C.甲乙串联时,电流为0.3A时,甲两端的电压为1.5V,乙两端的电压是0.5V,电源电压
,故C错误
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们两端的电压均为1V,由图象可知此时,
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,,干路电流为0.6A,故D正确。
故选AD。
【分析】1、U-I图象中图线是一条过原点的倾斜的直线则是定值电阻,若是曲线则电阻是变化的。
2、串联电路的总电压等于各支路电压之和。
3、并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
17.(2024九上·昭平期末)生活离不开物理知识,我国家庭电路电压是 V;使用测电笔判断插座插孔是接火线还是接零线时,手必须接触 (选填“笔尾”或“笔尖”)金属体。
【答案】220;笔尾
【知识点】电压和电压的单位换算;测电笔的使用
【解析】【解答】我国家庭电路的电压为220V。
测电笔使用时,手必须接触笔尾金属体,构成闭合回路;手不能接触笔尖金属体,否则可能发生触电事故。
【分析】1、我国家庭电路的电压为220V,有些国家家庭电路的电压为110V.
2、测电笔使用时,用笔尖接触被测导体,手千万不能碰到笔尖,手接触笔尾金属体或者手按住笔卡。
18.(2024九上·昭平期末)丝绸摩擦过的玻璃棒带 电荷,将它分别靠近两个轻质小球A、B,A球被吸引,B球被推开,则两球中一定带电的是 球.
【答案】正;B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子,而带正电;当玻璃棒靠近小球A时相互吸引,说明A不带电或带负电;玻璃棒靠近小球B时相互排斥,说明小球B也带正电,同种电荷相互排斥.
【分析】自然界中存在两种电荷,一种是正电荷,一种是负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷吸引,同时带电物体它也能吸引轻小物体,结合题目给出的小球之间的相互作用分析即可。
19.(2024九上·昭平期末)今年5月18日复课后,为了保障每位师生的安全,学校每天都要对公共场所喷洒84消毒液来进行消杀。消杀过后,同学们都闻得到消毒液的味道,这是 现象;在治疗高烧病人时,可以采用敷冰袋的方式来退烧,这实际上就是采用 的方法来改变物体内能。
【答案】扩散;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】同学们能闻到消毒液的味道,是因为分子在永不停息地做无规则运动,这是扩散现象。
高烧病人温度高,而冰袋温度低,当冰袋与病人接触时,热量从病人传递给冰,冰吸热熔化,病人放出热量后,温度降低,内能减小,故这是采用热传递的方法来改变物体的内能的。
【分析】1、闻到花香、烟味、各种油味等都是扩散现象,表明分子无规则运动。
2、当温度不同的两物体接触时,发生热传递,高温物体放热,低温物体吸热,从而改变物体内能。
20.(2024九上·昭平期末)如图所示电路中,开关处于如图所示状态时,电灯不亮,这时的电路叫 。如果不小心把A、B用导线接在一起,则会造成 。
【答案】断路;短路
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】如图所示电路中,开关处于断开状态时,电灯不亮,此时电路中没有电流,因此电灯不亮,这时的电路叫断路。
如果不小心把A、B两接线柱用导线接在一起,则电源两极被导线连在一起,形成短路,可能把电源烧坏,这是绝对不允许的。
【分析】电路的三种状态:用电器能正常工作的电路叫通路,电路中某处被切断,电路中不会有电流,这种情况叫断路,直接用导线将电源的正负极连接起来,这种情况叫短路。
21.(2024九上·昭平期末)诗人陆游的笔记中曾记载如图所示的省油灯,隔层上层盛油,下层注水,棉绳做灯芯。灯油燃烧时将化学能转化为 ,灯油质量在不断减小,热值 (选填“变大”、“不变”或“变小”);利用水吸热来 (选填“加快”或“减慢”)油的升温,减少了油的蒸发,达到省油的目的。
【答案】内能;不变;减慢
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】灯油燃烧时放出热量,将化学能转化为内能。
热值是燃料的一种属性,不随质量的变化而改变。故灯油质量减小,热值不变。
液体的温度越高蒸发的越快。利用水吸收热量,可以使油升温变慢,从而减少油的蒸发。
【分析】1、燃料燃烧是将化学能转化成内能。
2、热值是燃料的一种属性,热值由材料本身决定于材料质量无关。
3、影响蒸发快慢的三个因素是:
(1)液体的温度
(2)液体表面积
(3)液体表面上的空气流动快慢
22.(2024九上·昭平期末)如图所示是小桂同学“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。瓶中各放置一根电阻丝,且R甲>R乙,不改变滑动变阻器滑片的位置,相同时间内,可探究电流产生的热量与 的关系。实验中通过观察 来比较电阻丝产生热量的多少。
【答案】电阻大小;温度计示数升高的多少
【知识点】焦耳定律;电流的热效应
【解析】【解答】图中两电阻丝串联,则电路中的电流相等,电阻R甲>R乙,根据控制变量法可知,探究的是电流产生热量与电阻的关系。
电阻丝产生热量的多少不能直接看出来,通过观察温度计示数的变化来反映吸收的热量的多少。
【分析】1、探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验,采用控制变量法,当电流相等,通电时间相等时电阻不同,则探究的是电流产生热量与电阻的关系。
2、转换法是指将不可见、不易见的现象转换成可见、容易见的现象。
23.(2024九上·昭平期末)将两片不同的金属片A、B浸在盐水中,这就是一个电池,该电池对外供电时,将 能转化为电能,把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上,电压表的指针发生如图所示的偏转,则金属片A是 (选填“正”或“负”)极.
【答案】化学;正
【知识点】能量的转化或转移;电压表的连接
【解析】【解答】盐水电池和干电池、蓄电池类似,都是将化学能转化为电能的装置;图中电压表指针反向偏转,则连接电压表正接线柱的是电池的负极,与连接电压表负接线柱的是电池的正极,即金属片A是电池的正极.
【分析】1、酸碱盐溶液作电池,对外供电,都是将化学能转化为电能的装置。
2、电压表正确接法是电压表正接线柱接电源正极,电压表负接线柱接电源负极,若接反了,电压表指针会反偏。
24.(2024九上·昭平期末)如图是小明家电能表的表盘,其读数是 kW·h 。小明将家中其他用电器关闭,只让干衣机单独工作,观察到6min内电能表指示灯闪烁了 160次,干衣机在这 6min内消耗的电能为 kW·h 。
【答案】619.5;0.1
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表的读数中,最后一位为小数,所以当前电能表的示数为。
干衣机在这 6min内消耗的电能为
【分析】1、电能表的读数中小数点后是红字低于1度,小数点后一位是1就是0.1度、是2就是0.2度,
2、电能表的闪烁次数与消耗的电能之间有一定的比例关系。例如,某些电能表标有“1600imp/kW h”的字样,这意味着电能表指示灯每闪烁1次,电路中消耗1/1600kW h的电能。
25.(2024九上·昭平期末)如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中,电流表的示数变化范围为0.4~0.2A,电压表的示数变化范围为2~4V,电源电压为 V,滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时,定值电阻R0消耗的电功率之比为 。
【答案】6;4∶1
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】由电路图可知,电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
因滑片Р从a位置移到b位置的过程中,电流表的示数变化范围为0.4~0.2A,电压表的示数变化范围为2~4V,所以,滑片位于位置a时,电路中的电流Ia=0.4A,电压表的示数Ua=2V,滑片位于位置b时,电路中的电流Ib=0.2A,电压表的示数Ub=4V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压恒定,所以,由可得,电源的电压为:U=IaR0+Ua=IbR0+Ub
代入数值得:0.4A×R0+2V=0.2A×R0+4V
解得R0=10Ω,电源的电压为:U=IaR0+Ua=0.4A×10Ω+2V=6V
滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时,定值电阻R0消耗的功率之比为
【分析】本题考查电路中电压电流以及电功率的计算,
1、已知滑动变阻器滑片在两端点时电流和电压,利用欧姆定律分别列两个等式,联立两等式可求出电源电压和定值电阻。
2、利用列出两次定值电阻的功率之比,再计算出功率比值。
26.(2024九上·昭平期末)请根据图中的实物图,画出对应的电路图。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由图知,电流从电源正极出发到开关再流进电流表,然后分路,一条流进灯1到电源负极,另外一条流进灯2再流入电流表到电源负极,所以L1,L2并联,A2在干路上,A1测L2支路电流,如图所示
【分析】根据图中的实物图,画出对应的电路图常用方法:根据电流的流向分析干路有哪些元件,分几条支路,每条支路有哪些元件。
27.(2024九上·昭平期末)请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
28.(2024九上·昭平期末)如图所示是我们在学习热学知识时做过的一些实验。
(1)图甲,将两个底面干净平整的铅块紧压在一起,它们就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,该实验说明分子之间存在 (选填“引力”或“斥力”)。
(2)图乙,把试管中的水加热至沸腾,水蒸气推动橡皮塞迅速冲出管口,同时管口出现了白雾。在橡皮塞被推出的过程中,管内水蒸气的 能转化为橡皮塞的机械能,这与内燃机 冲程的能量转化相同。
(3)图丙,在厚壁玻璃筒中放入一小团硝化棉,用力迅速压下活塞后,观察到棉花燃烧起来。这是因为活塞压缩筒内气体,使空气内能 (选填“增大”或“减少”),温度升高达到硝化棉的燃点。图乙和图丙两个实验均可说明 可以改变物体的内能。
(4)图丁,玻璃板的下表面接触水面,稍稍用力向上提起玻璃板时发现弹簧测力计示数变大,这与形成图 (选填“甲”、“乙”或“丙”)现象的原因相同。
【答案】引力;内;做功;增大;做功;甲
【知识点】做功改变物体内能;热机;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1)被重物拉时,两个铅块分子之间的距离大于分子间的平衡距离,引力大于斥力,对外表现为引力,所以说明了分子之间存在引力。
(2)把试管中的水加热至沸腾,水蒸气推动橡皮塞迅速冲出管口,同时管口出现了白雾。在橡皮塞被推出的过程中,水蒸气对塞子做功,使水蒸气内能减小,内能转化成橡皮塞的机械能;内燃机的做功冲程就是把燃气的内能转化成活塞的机械能,从而提供了动力。
(3)在厚壁玻璃筒中放入一小团硝化棉,用力迅速压下活塞,可以观察到小棉团燃烧。因为外界对玻璃筒内气体做功,活塞的机械能转化为筒内气体内能,内能增大,温度升高,达到硝化棉的着火点,所以小棉团燃烧。图乙水蒸气对塞子做功,内能转化为机械能,内能减小;图丙活塞对气体做功,机械能转化为内能,内能增大,两个实验均可说明做功可以改变物体的内能。
(4)图中当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力,所以拉力大于重力。这与形成图甲现象的原因相同。
【分析】1、分子间既有引力又有斥力,当两物体很难拉开说明分子之间存在引力。当物体很难被挤压说明分子间存在斥力。
2、气体膨胀对外做功,气体内能减少,当外界对气体做功时,气体内能增加。
3、活塞压缩气体做功,活塞机械能转换成气体内能。
4、气体膨胀对活塞做功,气体内能转化成活塞机械能。
29.(2024九上·昭平期末)小明和小丽通过实验“探究并联电路的电流规律”,用了两个相同规格的灯泡,如图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时,开关要处于 状态。
(2)连接电流表前,小明发现电流表指针如图乙所示,接下来他要对电流表进行的操作是 。连接好电路后,闭合开关,发现电流表指针偏转仍如图乙所示,原因可能是 。正确操作后,电流表示数如图丙所示,则电流表的示数为 A。
(3)而小丽将电流表接在C处,闭合开关后,发现两灯亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的因可能
A.某段导线断开
B.某接线柱处接触不良
C.某灯泡被短路
D.电流表被烧坏
(4)在解决了以上问题后,小明用电流表分别测出了A、B、C三处的电流,并记录在了表格中,如下表所示:
测量处 A B C
电流/A 0.24 0.24 0.48
小明立即得出了并联电路的电流规律:①并联电路中各支路电流相等②并联电路中干路的电流等于各支路的电流之和。而小丽同学认为结论①是错误的,应该对实验进行改进,方法是 。
(5)实验结束后,小明又利用器材按图的电路图进行连接,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】断开;调零;电流表正负接线柱接反了;0.24;B;换用不同规格的灯泡多次实验;变大
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验;并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)为了保护电路,在连接电路过程中,开关应该断开。
(2)连接电路前,发现电流表指针左偏如图乙,所以,接下来她要对电流表进行的操作是调零。
闭合开关,电流表指针左偏如图乙,说明电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的。
由图丙所示电流表知道,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。
(3)小丽先把电流表接在C处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动,则电路时通时断,故障的原因可能是某接线柱处接触不良,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)由表中实验数据知道,只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,并且两支路的电流相同,并联电路两支路电压也相同,故使用的灯泡规格相同,所以实验结论不具有普遍性,为得出普遍结论,应使用不同规格的灯泡进行多次实验,测出多组实验数据。
(5)由电路图知道,当开关S断开时,电路为L1的简单电路,A2测灯L1的电流;S闭合时,两灯并联,A2测干路电流,根据并联电路各支路互不影响,通过L1的电流不变,由并联电路干路电流等于各支路电流之和,故电流表A2的示数变大。
【分析】1、连接电路时,开关要处于断开状态,防止开关闭合时电路电流过大烧坏元件。
2、电流表正确接法是电流从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,若接反了,电流表指针会反偏。
3、故障分析时一定要抓住关键点,当某接线柱处接触不良,电路时通时断,电流会时有时无。
4、探究规律性的实验一定要多次实验,得出普遍结论。
5、并联电路中增加一条支路时,干路电流会增大。
30.(2024九上·昭平期末)图甲为“测量小灯泡的电阻”的实验电路(小灯泡正常发光时电压为2.5V)。
(1)本实验的原理是 ;
(2)如图甲所示,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片至某一位置时,电压表的示数为2.2V,为使小灯泡正常发光,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)小明根据测量数据画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像,如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,小明分别算出不同电压下小灯泡的电阻,然后求出灯泡电阻的平均值,他的这种做法 (选填“合理”或“不合理”);
(4)若将小灯泡换成阻值为5Ω的定值电阻,利用本实验器材还能完成的实验是 (选填序号“A”或“B”);
A.探究电流与电阻的关系
B.探究电流与电压的关系
(5)小红设计了另一种测量电阻Rx的方案,如图丙所示,已知方案中定值电阻的阻值为R0,电源电压未知。请将以下实验步骤补充完整:
①断开开关S2,闭合开关S、S1,电压表的示数为U1;
② ,电压表的示数为U2;
③写出待测电阻Rx的表达式,Rx= (用U1、U2、R0表示)。
【答案】;左;12.5;不合理;B;断开开关S1,闭合开关S、S2;
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)本实验是运用电压与电流的比值求电阻,所以原理是;
(2)电压表的示数为2.2V低于小灯泡的额定电压,所以应该增大小灯泡两端的电压,灯泡才能正常发光,根据串联分压的规律可知则应减小滑动变阻器连入电路的电阻从而减小滑动变阻器两端的电压,所以应将滑片向左移动。
(3)由图乙知小灯泡正常发光时电压为2.5V对应正常发光时的电流为0.2A,小灯泡正常发光时的电阻
灯在不同电压下的电阻不同,灯的电阻是变化的,求电阻的平均值没有意义,分别求出不同电压下小灯泡的电阻,然后求出电阻的平均值,他的这种做法不合理。
(4)A.探究电流与电阻的关系,要记录电流随电阻的变化关系,为得出普遍性的规律要多次测量,但只有一个定值电阻,故A不符合题意;
B.探究电流与电压的关系,要控制电阻大小不变,记录电流随电压的变化关系,可通过移动变阻器的滑片改变电阻的电压和电流,故B符合题意。
故选B。
(5)根据电路图知,断开开关S2,闭合开关S、S1,电压表测量电阻Rx两端的电压,电压表示数为U1;断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表测量电源电压,电压表示数为U2,流过电路的电流
由欧姆定律得Rx的阻值:
【分析】1、伏安法测电阻,实验原理是
2、灯泡与滑动变阻器串联,串联分压,要增大灯泡电压,则要减少滑动变阻器两端电压,减小滑动变阻器接入电路的阻值。
3、灯泡的I-U图线是一条曲线说明灯泡的电阻是变化的,不是定值,多次测量求电阻平均值没有意义。
4、换成定值电阻,电阻不变,只能改变两端电压,因此只能探究电流与电压的关系。
5、没有电流表,只有一块电压表来测电阻,只能通过开关通断使电压表测多种情况下得电压,再利用欧姆定律推导出电阻值得表达式。
31.(2024九上·昭平期末)在如图所示的电路中,,当开关S1断开,开关S2闭合时,电流表的示数为1A;当开关S1、S2均闭合时,电流表的示数为3A。求:
(1)电源电压;
(2)R3的阻值;
(3)当开关S1和S2都断开时电流表的示数。
【答案】解:(1)当开关断开,闭合时,短路,电路只有电阻,电流表的示数为1A。则电源电压
(2)当开关、均闭合时,和并联,电流表的示数为干路电流,即,两端的电压不变,仍为电源电压,通过的电流不变,则流过的电流为
则的阻值为
(3)当开关和都断开时,电阻和串联,电流表测的是电路中的电流,其示数为
答:(1)电源电压为10V;
(2)R3的阻值为5Ω;
(3)当开关S1和S2都断开时电流表的示数为0.5A。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】1、根据开关通断,分析出等效电路图,导线与电阻并联时电阻被短路。
2、开关通断变化时等效电路图也变化了,但电源电压不变。两电阻并联则两端电压都等于电源电压。
3、求串联电路的电流,可用电源电压除以总电阻来求。
32.(2024九上·昭平期末)一辆汽车为50km长的新建大桥进行通车测试,如图所示。汽车总质量为1.5t,以100km/h的速度匀速通过大桥,受到的阻力是总重的0.08倍,全程消耗了4kg的汽油。g取10N/kg,求汽车通过大桥;
(1)所需的时间;
(2)牵引力所做的功;
(3)汽油机的效率。(q汽油=4.6×107J/kg)
【答案】解;(1)由 可得,所需的时间
(2)汽车总质量:
汽车的总重力:
汽车受到的阻力是总重的0.08倍,即
因为匀速通过大桥,所以牵引力
牵引力所做的功
(3)汽油完全燃烧放出的热量
汽油机的效率
答:(1)所需的时间0.5h。
(2)牵引力所做的功
(3)汽油机的效率32.6%。
【知识点】热机的效率;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】考查热量的计算;速度公式及其应用;功的计算。
(1)已知汽车路程和速度求时间,利用可求。
(2)先计算汽车总质量以及总重力,再计算阻力,匀速牵引力等于阻力,利用W=FS计算牵引力所做的功。
(3)利用Q=mq,计算汽油完全燃烧放出的热量,再根据计算汽油机的效率。
33.(2024九上·昭平期末)在综合实践活动中,小明设计了一种电热饮水机电路,如图甲所示,R1和R2均为电热丝,S2是自动控制开关,可实现“低挡”、“高挡”之间的转换,饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求:
(1) 30min内电路消耗的总电能;
(2)饮水机工作时,通过电阻R1的电流;
(3)电阻R2的阻值。
【答案】解:(1)由乙图知,以660W的功率工作了10min,根据得,消耗的电能为
以220W的功率工作了20min,消耗的电能为
30min内电路消耗的总电能为
(2)由图知,当两开关都闭合时,两电阻并联,功率大为高档,当断开时,只有接入电路工作,为低档,低档功率为220W,根据得通过电阻的电流为:
(3)高档功率为660W,低档功率为220W,所以的功率为
根据得电阻的阻值
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【分析】1、图像中已知功率和时间,利用W=Pt求消耗的电能。
2、电压一定,电阻越小,则功率越大,并联时高温档,当电路中只有一个电阻时为低温档。
3、利用高温档得功率与低温档功率之差可求出电阻得功率,再利用求电阻
广西壮族自治区贺州市昭平县2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题
1.(2024九上·昭平期末)下列电器中,利用电流的热效应工作的是( )
A.空调 B.电熨斗 C.电视机 D.电冰箱
2.(2024九上·昭平期末)下列学习用品中,通常情况下属于导体的是( )
A.钢直尺 B.塑料尺 C.作业本 D.橡皮擦
3.(2024九上·昭平期末)使用新能源电动汽车有利于保护环境。给电动汽车充电时,其电池相当于电路中的( )
A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器
4.(2024九上·昭平期末)10个小灯泡串联在一起,已知某处电路的电流是100mA,则通过每个小灯泡的电流是( )
A.0.1mA B.10mA C.0.1A D.1000mA
5.(2024九上·昭平期末)19世纪20年代,一位科学家怀着强烈的好奇心和执著的探究精神,付出了十几年艰辛的劳动,通过自己设计制造仪器,找到了电流跟电阻、电压之间的关系,他就是物理学家( )
A.欧姆 B.牛顿
C.阿基米德 D.焦耳
6.(2024九上·昭平期末)家庭电路中的保险丝突然熔断,发生这一现象的原因可能是( )
A.电路的总电阻变大 B.电路的总功率变大
C.大功率用电器停止工作 D.用电器发生断路
7.(2024九上·昭平期末)下列现象中,能说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A.新冠病毒的传播 B.八月,桂花飘香
C.扫地时,灰尘漫天飞舞 D.水沸腾时不断冒出的气泡
8.(2024九上·昭平期末)共享电单车配置了最新的智能头盔,用户扫码后(相当于闭合开关S1),戴上头盔并扣好安全扣(相当于闭合开关S2),电单车才能通电骑行。在下图的电路设计中,符合要求的是( )
A. B.
C. D.
9.(2024九上·昭平期末)关于燃料及其热值,下列说法中正确的是( )
A.燃料完全燃烧时,它的热值最大
B.煤燃烧时放出的热量,一定比计算值小
C.没有燃烧的燃料,热值等于零
D.燃料燃烧时,产生的温度越高,放出的热量越多
10.(2024九上·昭平期末)若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路,各处接触良好。当开关S闭合后,会出现( )
A.电流表指针明显偏转 B.小灯泡发光
C.电压表指针明显偏转 D.电池被烧坏
11.(2024九上·昭平期末)关于生活中的一些电路,下列说法正确的是( )
A.对人体安全的电压为36V
B.街道的路灯同时亮,同时灭,它们是串联的
C.台灯用来调节灯泡亮度的开关和灯泡是并联的
D.教室内用一个开关同时控制的四盏灯是并联的
12.(2024九上·昭平期末)图是某内燃机工作时的能量流向图,该内燃机的热机效率是( )
A.25% B.35% C.40% D.75%
13.(2024九上·昭平期末)在“探究影响电阻大小的因素”的实验中,小桂利用如图所示的电路分别进行实验。已知4 根电阻丝的材料相同,长度关系是:LA=LB
14.(2024九上·昭平期末)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上的静电。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或玻璃制成
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从下向上的
15.(2024九上·昭平期末)下列说法正确的是( )
A.电压表可以直接接在电源两端,测电源两端的电压
B.开关断开,灯泡L1和L2同时熄灭,则L1和L2一定是串联的
C.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的
D.导体的电阻与它两端的电压成正比,与通过它的电流成反比
16.(2024九上·昭平期末)如图是电阻甲和乙的I~U图象,小明对图象信息作出的判断,正确的是( )
A.甲电阻是定值电阻,乙的电阻是变化的
B.当乙两端电压为2.5V时,其电阻值为10Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3A,则它们两端的总电压为3V
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们的干路电流为0.6A
17.(2024九上·昭平期末)生活离不开物理知识,我国家庭电路电压是 V;使用测电笔判断插座插孔是接火线还是接零线时,手必须接触 (选填“笔尾”或“笔尖”)金属体。
18.(2024九上·昭平期末)丝绸摩擦过的玻璃棒带 电荷,将它分别靠近两个轻质小球A、B,A球被吸引,B球被推开,则两球中一定带电的是 球.
19.(2024九上·昭平期末)今年5月18日复课后,为了保障每位师生的安全,学校每天都要对公共场所喷洒84消毒液来进行消杀。消杀过后,同学们都闻得到消毒液的味道,这是 现象;在治疗高烧病人时,可以采用敷冰袋的方式来退烧,这实际上就是采用 的方法来改变物体内能。
20.(2024九上·昭平期末)如图所示电路中,开关处于如图所示状态时,电灯不亮,这时的电路叫 。如果不小心把A、B用导线接在一起,则会造成 。
21.(2024九上·昭平期末)诗人陆游的笔记中曾记载如图所示的省油灯,隔层上层盛油,下层注水,棉绳做灯芯。灯油燃烧时将化学能转化为 ,灯油质量在不断减小,热值 (选填“变大”、“不变”或“变小”);利用水吸热来 (选填“加快”或“减慢”)油的升温,减少了油的蒸发,达到省油的目的。
22.(2024九上·昭平期末)如图所示是小桂同学“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。瓶中各放置一根电阻丝,且R甲>R乙,不改变滑动变阻器滑片的位置,相同时间内,可探究电流产生的热量与 的关系。实验中通过观察 来比较电阻丝产生热量的多少。
23.(2024九上·昭平期末)将两片不同的金属片A、B浸在盐水中,这就是一个电池,该电池对外供电时,将 能转化为电能,把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上,电压表的指针发生如图所示的偏转,则金属片A是 (选填“正”或“负”)极.
24.(2024九上·昭平期末)如图是小明家电能表的表盘,其读数是 kW·h 。小明将家中其他用电器关闭,只让干衣机单独工作,观察到6min内电能表指示灯闪烁了 160次,干衣机在这 6min内消耗的电能为 kW·h 。
25.(2024九上·昭平期末)如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从位置a移到另一位置b的过程中,电流表的示数变化范围为0.4~0.2A,电压表的示数变化范围为2~4V,电源电压为 V,滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时,定值电阻R0消耗的电功率之比为 。
26.(2024九上·昭平期末)请根据图中的实物图,画出对应的电路图。
27.(2024九上·昭平期末)请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。
28.(2024九上·昭平期末)如图所示是我们在学习热学知识时做过的一些实验。
(1)图甲,将两个底面干净平整的铅块紧压在一起,它们就会结合在一起,下面吊一个较重的物体也不会将它们拉开,该实验说明分子之间存在 (选填“引力”或“斥力”)。
(2)图乙,把试管中的水加热至沸腾,水蒸气推动橡皮塞迅速冲出管口,同时管口出现了白雾。在橡皮塞被推出的过程中,管内水蒸气的 能转化为橡皮塞的机械能,这与内燃机 冲程的能量转化相同。
(3)图丙,在厚壁玻璃筒中放入一小团硝化棉,用力迅速压下活塞后,观察到棉花燃烧起来。这是因为活塞压缩筒内气体,使空气内能 (选填“增大”或“减少”),温度升高达到硝化棉的燃点。图乙和图丙两个实验均可说明 可以改变物体的内能。
(4)图丁,玻璃板的下表面接触水面,稍稍用力向上提起玻璃板时发现弹簧测力计示数变大,这与形成图 (选填“甲”、“乙”或“丙”)现象的原因相同。
29.(2024九上·昭平期末)小明和小丽通过实验“探究并联电路的电流规律”,用了两个相同规格的灯泡,如图甲是实验的电路图。
(1)连接电路时,开关要处于 状态。
(2)连接电流表前,小明发现电流表指针如图乙所示,接下来他要对电流表进行的操作是 。连接好电路后,闭合开关,发现电流表指针偏转仍如图乙所示,原因可能是 。正确操作后,电流表示数如图丙所示,则电流表的示数为 A。
(3)而小丽将电流表接在C处,闭合开关后,发现两灯亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动。故障的因可能
A.某段导线断开
B.某接线柱处接触不良
C.某灯泡被短路
D.电流表被烧坏
(4)在解决了以上问题后,小明用电流表分别测出了A、B、C三处的电流,并记录在了表格中,如下表所示:
测量处 A B C
电流/A 0.24 0.24 0.48
小明立即得出了并联电路的电流规律:①并联电路中各支路电流相等②并联电路中干路的电流等于各支路的电流之和。而小丽同学认为结论①是错误的,应该对实验进行改进,方法是 。
(5)实验结束后,小明又利用器材按图的电路图进行连接,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
30.(2024九上·昭平期末)图甲为“测量小灯泡的电阻”的实验电路(小灯泡正常发光时电压为2.5V)。
(1)本实验的原理是 ;
(2)如图甲所示,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片至某一位置时,电压表的示数为2.2V,为使小灯泡正常发光,应将滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)小明根据测量数据画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像,如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,小明分别算出不同电压下小灯泡的电阻,然后求出灯泡电阻的平均值,他的这种做法 (选填“合理”或“不合理”);
(4)若将小灯泡换成阻值为5Ω的定值电阻,利用本实验器材还能完成的实验是 (选填序号“A”或“B”);
A.探究电流与电阻的关系
B.探究电流与电压的关系
(5)小红设计了另一种测量电阻Rx的方案,如图丙所示,已知方案中定值电阻的阻值为R0,电源电压未知。请将以下实验步骤补充完整:
①断开开关S2,闭合开关S、S1,电压表的示数为U1;
② ,电压表的示数为U2;
③写出待测电阻Rx的表达式,Rx= (用U1、U2、R0表示)。
31.(2024九上·昭平期末)在如图所示的电路中,,当开关S1断开,开关S2闭合时,电流表的示数为1A;当开关S1、S2均闭合时,电流表的示数为3A。求:
(1)电源电压;
(2)R3的阻值;
(3)当开关S1和S2都断开时电流表的示数。
32.(2024九上·昭平期末)一辆汽车为50km长的新建大桥进行通车测试,如图所示。汽车总质量为1.5t,以100km/h的速度匀速通过大桥,受到的阻力是总重的0.08倍,全程消耗了4kg的汽油。g取10N/kg,求汽车通过大桥;
(1)所需的时间;
(2)牵引力所做的功;
(3)汽油机的效率。(q汽油=4.6×107J/kg)
33.(2024九上·昭平期末)在综合实践活动中,小明设计了一种电热饮水机电路,如图甲所示,R1和R2均为电热丝,S2是自动控制开关,可实现“低挡”、“高挡”之间的转换,饮水机工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求:
(1) 30min内电路消耗的总电能;
(2)饮水机工作时,通过电阻R1的电流;
(3)电阻R2的阻值。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】利用电流的热效应工作的用电器将电能转化为内能。
AD.空调、电冰箱工作时将电能转化为内能与机械能,故AD不符合题意;
B.电熨斗工作时将电能转化为内能,故B符合题意;
C.电视机工作时将电能转化为光能与内能,故C不符合题意。
故选B。
【分析】电流的热效应是电流通过电阻时,电流做功而消耗电能,产生热量,工作时将电能转化为内能。
2.【答案】A
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液、石墨等;常见的绝缘体包括:橡胶、陶瓷、塑料、玻璃等。所以橡皮擦、塑料尺、作业本都不容易导电,是绝缘体;钢直尺是金属容易导电是导体,综上分析知,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】容易导电的物体是导体,金属属于导体。
3.【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】给电动汽车充电时,消耗电能,电动汽车的电池将电能转化为化学能储存起来。所以电动汽车的电池相当于电路中的用电器。ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在电路中,消耗电能的是用电器。
4.【答案】C
【知识点】串联电路的电流规律
【解析】【解答】解:电路某处的电流为100mA,由于灯泡串联在电路中,则流过每个灯泡的电流I=100mA=100×10﹣3A=0.1A.
故答案为:C.
【分析】串联电路中电流处处相等.
5.【答案】A
【知识点】物理常识
【解析】【解答】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系,即欧姆定律,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【分析】欧姆定律的内容是一段导体中电流跟导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比,表达式是,为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为电阻的单位。
6.【答案】B
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A.根据可得,电压不变,当电阻变大时,电路中电流就会变小,所以不会熔断保险丝,故不A符合题意;
B.根据可得,电路中用电器过多,可能总功率过大,电压不变,电流过大,会熔断保险丝,故B符合题意;
C.当电路中大功率用电器停止工作时,总功率变小,电路的电压不变,则通过干路的电流也变小,所以不会熔断保险丝,故C不符合题意;
D.电路如果断路,电路中没有电流,不会熔断保险丝,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、 保险装置 :通常安装在总开关的后面,包括保险丝和空气开关。保险丝能在电流过大时熔断,切断电路;空气开关在电流过大时自动断开电路。
2、用电器功率过大或短路,都会造成电流过大烧坏保险丝。
7.【答案】B
【知识点】分子热运动
【解析】【解答】AC.病毒的传播,灰尘漫天飞,是微小物质的运动,不是分子的无规则运动,属于物体的运动,是机械运动,故AC不符合题意;
B.桂花飘香是香味分子在空气中发生了扩散现象,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动,故B符合题意;
D.水沸腾时不断冒出的气泡,不是分子的无规则运动,属于物体的运动,是机械运动,故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、微小颗粒的运动都是物体的运动,不是分子的运动。
2、闻到花香、烟味、各种油味等都是扩散现象,表明分子无规则运动。
3、灰尘漫天飞、落叶纷飞、瑞雪飘飘都不是分子运动,是机械运动。
8.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】由题意可知,闭合开关S1,并闭合开关S2,电单车才能通电骑行,所以开关S1和开关S2应串联,只有同时闭合S1和S2,电路才构成通路,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】本题考查串并联电路的开关的设计,本题要求两个开关同时控制一个电动机,只有两开关都闭合,电动机才能工作,则两开关和电动机都串联。
9.【答案】B
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】AC.热值是燃料的一种特性,与燃料种类有关,与燃料的质量和燃烧程度无关,故AC错误;
B.煤燃烧时,由于不能完全燃烧,放出的热量一般比计算值小,故B正确;
D.燃料燃烧时放出的热量与燃烧程度和燃烧的质量有关,与燃料燃烧时的温度高低无关,故D错误。
故选B。
【分析】燃料的热值是反应燃料燃烧时放热的本领,热值只与燃料的种类有关,与燃料的形状、质量、是否完全燃烧以及放热的多少无关。
10.【答案】C
【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】根据电路图可知,电压表与电流表、灯泡串联。由于电压表的内阻很大,所以电路的电流几乎为零,即电流表指针几乎没有偏转,而且灯泡不会发光,电池也不会被烧坏。根据串联分压原理知道,电压表两端的电压几乎等于电源电压,故电压表指针明显偏转,故只有C符合题意。
故选C。
【分析】电压表的内阻很大,而电流表的内阻很小,根据欧姆定律分析电流的变化,确定灯泡亮度的变化,根据串联电路的分压规律确定电压表的示数变化。
11.【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.对人体安全的电压是不高于为36V,不是36V,故A错误;
B.街道的路灯同时亮,同时灭,但是如果其中一盏灯坏了,不影响其它的灯,说明不是串联,故B错误;
C.台灯用来调节灯泡亮度的开关和灯泡相互影响,是串联的,故C错误;
D.教室内用一个开关同时控制的四盏灯互不影响,是并联的,故D正确。
故选D。
【分析】1、人体安全的电压不高于为36V。
2、串联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都不能工作。而并联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都能工作,互相不影响。
12.【答案】B
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】该内燃机的热机效率是
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【分析】从内燃机工作时的能量流向图中可知燃料燃烧放出的能量是总功,机械自身消耗的能量为无用功,废气散热带走的能量也是无用功,有用功等于总功减去无用功。内燃机的热机效率等于有用功与总功的比值。
13.【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】将电阻丝接入电路中,电流表示数最大,则电阻丝的电阻最小。
AB、A、B导体的材料、长度相同,B横截面积大,则B电阻小于A电阻,故A不符合题意。
CD、CD导体的材料、横截面积相同,而D长度大,则D的电阻大,故D不符合题意。
BC、相同材料的导体B长度短,横截面积大,故B的电阻值比C的小。所以将B接入电路,电流最大,故B符合题意,C不符合题意。
故选B。
【分析】影响电阻大小的因素有:导体的材料、长度和横截面积,在其他条件相同时,导体长度越长,电阻值越大;在其他条件相同时,横截面积越小,电阻值越大。当材料相同时短并且横截面积大的导体电阻最小。
14.【答案】C,D
【知识点】两种电荷;导体与绝缘体;电流的方向
【解析】【解答】A.人体与衣物摩擦带电,是由于电荷发生了转移,而不是创造了电荷,故A错误;
B.为了将人体的静电释放掉,则杆上端的黑色圆球是导体,而橡胶或玻璃是绝缘体,故B错误;
C.静电消除杆将人体与大地相连,“除电”时,人体所带电荷经金属球流向大地,所以为了达到更好的静电消除效果,应将杆下端的导电线埋入地下,故C正确;
D.若人体带有负电(有多余的电子),电子会由人体通过金属杆流向大地,因电流方向与自由电子定向移动的方向相反,则清除静电时金属杆中电流方向从下向上(由大地流向人体),故D正确。
故选CD。
【分析】1、摩擦起电不是创造了电荷,而是电荷转移,一个物体失去电子带正电,另一个物体得到电子带负电。
2、静电清除的原理是将人体与大地相连,“除电”时,人体所带电荷经金属球流向大地。
15.【答案】A,C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电压的测量及电压表的使用;电阻;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A.电压表可以直接接在电源两端,此时测量的是电源两端的电压,故A正确;
B.开关断开,灯泡L1和L2同时熄灭,则L1和L2可能是串联的,也可能是开关在并联电路的干路中,故B错误;
C.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的大小的,故C正确;
D.电阻是导体阻碍电流的性质,其大小等于其两端的电压与通过它的电流的比,与电流不成比例,但电阻的大小与电流和电压大小无关,故D错误。
故选AC。
【分析】1、串联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都不能工作。而并联电路的特点是如果有一个用电器断开,其他用电器都能工作,互相不影响。
2、滑动变阻器的原理是通过改变接入电路中电阻丝长度改变电阻的大小的。
3、电阻是导体阻碍电流的性质,电阻的大小与电流和电压大小无关。
16.【答案】A,D
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.根据电压-电流图像,电阻甲两端电压与通过的电流成正比,甲是定值电阻,乙两端电压与通过的电流不成正比,乙电阻发生了变化,故A正确;
B.由图象可知,当乙两端电压为2.5V时,通过的电流为0.5A,电阻为5欧,故B错误;
C.甲乙串联时,电流为0.3A时,甲两端的电压为1.5V,乙两端的电压是0.5V,电源电压
,故C错误
D.若甲和乙并联,若电压为1V,则它们两端的电压均为1V,由图象可知此时,
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,,干路电流为0.6A,故D正确。
故选AD。
【分析】1、U-I图象中图线是一条过原点的倾斜的直线则是定值电阻,若是曲线则电阻是变化的。
2、串联电路的总电压等于各支路电压之和。
3、并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
17.【答案】220;笔尾
【知识点】电压和电压的单位换算;测电笔的使用
【解析】【解答】我国家庭电路的电压为220V。
测电笔使用时,手必须接触笔尾金属体,构成闭合回路;手不能接触笔尖金属体,否则可能发生触电事故。
【分析】1、我国家庭电路的电压为220V,有些国家家庭电路的电压为110V.
2、测电笔使用时,用笔尖接触被测导体,手千万不能碰到笔尖,手接触笔尾金属体或者手按住笔卡。
18.【答案】正;B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子,而带正电;当玻璃棒靠近小球A时相互吸引,说明A不带电或带负电;玻璃棒靠近小球B时相互排斥,说明小球B也带正电,同种电荷相互排斥.
【分析】自然界中存在两种电荷,一种是正电荷,一种是负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷吸引,同时带电物体它也能吸引轻小物体,结合题目给出的小球之间的相互作用分析即可。
19.【答案】扩散;热传递
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】同学们能闻到消毒液的味道,是因为分子在永不停息地做无规则运动,这是扩散现象。
高烧病人温度高,而冰袋温度低,当冰袋与病人接触时,热量从病人传递给冰,冰吸热熔化,病人放出热量后,温度降低,内能减小,故这是采用热传递的方法来改变物体的内能的。
【分析】1、闻到花香、烟味、各种油味等都是扩散现象,表明分子无规则运动。
2、当温度不同的两物体接触时,发生热传递,高温物体放热,低温物体吸热,从而改变物体内能。
20.【答案】断路;短路
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】如图所示电路中,开关处于断开状态时,电灯不亮,此时电路中没有电流,因此电灯不亮,这时的电路叫断路。
如果不小心把A、B两接线柱用导线接在一起,则电源两极被导线连在一起,形成短路,可能把电源烧坏,这是绝对不允许的。
【分析】电路的三种状态:用电器能正常工作的电路叫通路,电路中某处被切断,电路中不会有电流,这种情况叫断路,直接用导线将电源的正负极连接起来,这种情况叫短路。
21.【答案】内能;不变;减慢
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】灯油燃烧时放出热量,将化学能转化为内能。
热值是燃料的一种属性,不随质量的变化而改变。故灯油质量减小,热值不变。
液体的温度越高蒸发的越快。利用水吸收热量,可以使油升温变慢,从而减少油的蒸发。
【分析】1、燃料燃烧是将化学能转化成内能。
2、热值是燃料的一种属性,热值由材料本身决定于材料质量无关。
3、影响蒸发快慢的三个因素是:
(1)液体的温度
(2)液体表面积
(3)液体表面上的空气流动快慢
22.【答案】电阻大小;温度计示数升高的多少
【知识点】焦耳定律;电流的热效应
【解析】【解答】图中两电阻丝串联,则电路中的电流相等,电阻R甲>R乙,根据控制变量法可知,探究的是电流产生热量与电阻的关系。
电阻丝产生热量的多少不能直接看出来,通过观察温度计示数的变化来反映吸收的热量的多少。
【分析】1、探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验,采用控制变量法,当电流相等,通电时间相等时电阻不同,则探究的是电流产生热量与电阻的关系。
2、转换法是指将不可见、不易见的现象转换成可见、容易见的现象。
23.【答案】化学;正
【知识点】能量的转化或转移;电压表的连接
【解析】【解答】盐水电池和干电池、蓄电池类似,都是将化学能转化为电能的装置;图中电压表指针反向偏转,则连接电压表正接线柱的是电池的负极,与连接电压表负接线柱的是电池的正极,即金属片A是电池的正极.
【分析】1、酸碱盐溶液作电池,对外供电,都是将化学能转化为电能的装置。
2、电压表正确接法是电压表正接线柱接电源正极,电压表负接线柱接电源负极,若接反了,电压表指针会反偏。
24.【答案】619.5;0.1
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表的读数中,最后一位为小数,所以当前电能表的示数为。
干衣机在这 6min内消耗的电能为
【分析】1、电能表的读数中小数点后是红字低于1度,小数点后一位是1就是0.1度、是2就是0.2度,
2、电能表的闪烁次数与消耗的电能之间有一定的比例关系。例如,某些电能表标有“1600imp/kW h”的字样,这意味着电能表指示灯每闪烁1次,电路中消耗1/1600kW h的电能。
25.【答案】6;4∶1
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】由电路图可知,电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
因滑片Р从a位置移到b位置的过程中,电流表的示数变化范围为0.4~0.2A,电压表的示数变化范围为2~4V,所以,滑片位于位置a时,电路中的电流Ia=0.4A,电压表的示数Ua=2V,滑片位于位置b时,电路中的电流Ib=0.2A,电压表的示数Ub=4V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压恒定,所以,由可得,电源的电压为:U=IaR0+Ua=IbR0+Ub
代入数值得:0.4A×R0+2V=0.2A×R0+4V
解得R0=10Ω,电源的电压为:U=IaR0+Ua=0.4A×10Ω+2V=6V
滑动变阻器的滑片P在a位置和b位置时,定值电阻R0消耗的功率之比为
【分析】本题考查电路中电压电流以及电功率的计算,
1、已知滑动变阻器滑片在两端点时电流和电压,利用欧姆定律分别列两个等式,联立两等式可求出电源电压和定值电阻。
2、利用列出两次定值电阻的功率之比,再计算出功率比值。
26.【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】由图知,电流从电源正极出发到开关再流进电流表,然后分路,一条流进灯1到电源负极,另外一条流进灯2再流入电流表到电源负极,所以L1,L2并联,A2在干路上,A1测L2支路电流,如图所示
【分析】根据图中的实物图,画出对应的电路图常用方法:根据电流的流向分析干路有哪些元件,分几条支路,每条支路有哪些元件。
27.【答案】
【知识点】家庭电路的连接
28.【答案】引力;内;做功;增大;做功;甲
【知识点】做功改变物体内能;热机;分子间相互作用力
【解析】【解答】(1)被重物拉时,两个铅块分子之间的距离大于分子间的平衡距离,引力大于斥力,对外表现为引力,所以说明了分子之间存在引力。
(2)把试管中的水加热至沸腾,水蒸气推动橡皮塞迅速冲出管口,同时管口出现了白雾。在橡皮塞被推出的过程中,水蒸气对塞子做功,使水蒸气内能减小,内能转化成橡皮塞的机械能;内燃机的做功冲程就是把燃气的内能转化成活塞的机械能,从而提供了动力。
(3)在厚壁玻璃筒中放入一小团硝化棉,用力迅速压下活塞,可以观察到小棉团燃烧。因为外界对玻璃筒内气体做功,活塞的机械能转化为筒内气体内能,内能增大,温度升高,达到硝化棉的着火点,所以小棉团燃烧。图乙水蒸气对塞子做功,内能转化为机械能,内能减小;图丙活塞对气体做功,机械能转化为内能,内能增大,两个实验均可说明做功可以改变物体的内能。
(4)图中当玻璃接触水面时,由于水分子和玻璃分子距离较近,故两种分子之间会产生相互作用的引力,说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力,所以拉力大于重力。这与形成图甲现象的原因相同。
【分析】1、分子间既有引力又有斥力,当两物体很难拉开说明分子之间存在引力。当物体很难被挤压说明分子间存在斥力。
2、气体膨胀对外做功,气体内能减少,当外界对气体做功时,气体内能增加。
3、活塞压缩气体做功,活塞机械能转换成气体内能。
4、气体膨胀对活塞做功,气体内能转化成活塞机械能。
29.【答案】断开;调零;电流表正负接线柱接反了;0.24;B;换用不同规格的灯泡多次实验;变大
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验;并联电路的电流规律
【解析】【解答】(1)为了保护电路,在连接电路过程中,开关应该断开。
(2)连接电路前,发现电流表指针左偏如图乙,所以,接下来她要对电流表进行的操作是调零。
闭合开关,电流表指针左偏如图乙,说明电流表指针反向偏转,这是由于电流表正负接线柱接反了造成的。
由图丙所示电流表知道,其量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A。
(3)小丽先把电流表接在C处,闭合开关后,发现两灯的亮度不稳定,电流表的指针也来回摆动,则电路时通时断,故障的原因可能是某接线柱处接触不良,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(4)由表中实验数据知道,只进行了一次实验,只测出了一组实验数据,并且两支路的电流相同,并联电路两支路电压也相同,故使用的灯泡规格相同,所以实验结论不具有普遍性,为得出普遍结论,应使用不同规格的灯泡进行多次实验,测出多组实验数据。
(5)由电路图知道,当开关S断开时,电路为L1的简单电路,A2测灯L1的电流;S闭合时,两灯并联,A2测干路电流,根据并联电路各支路互不影响,通过L1的电流不变,由并联电路干路电流等于各支路电流之和,故电流表A2的示数变大。
【分析】1、连接电路时,开关要处于断开状态,防止开关闭合时电路电流过大烧坏元件。
2、电流表正确接法是电流从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,若接反了,电流表指针会反偏。
3、故障分析时一定要抓住关键点,当某接线柱处接触不良,电路时通时断,电流会时有时无。
4、探究规律性的实验一定要多次实验,得出普遍结论。
5、并联电路中增加一条支路时,干路电流会增大。
30.【答案】;左;12.5;不合理;B;断开开关S1,闭合开关S、S2;
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)本实验是运用电压与电流的比值求电阻,所以原理是;
(2)电压表的示数为2.2V低于小灯泡的额定电压,所以应该增大小灯泡两端的电压,灯泡才能正常发光,根据串联分压的规律可知则应减小滑动变阻器连入电路的电阻从而减小滑动变阻器两端的电压,所以应将滑片向左移动。
(3)由图乙知小灯泡正常发光时电压为2.5V对应正常发光时的电流为0.2A,小灯泡正常发光时的电阻
灯在不同电压下的电阻不同,灯的电阻是变化的,求电阻的平均值没有意义,分别求出不同电压下小灯泡的电阻,然后求出电阻的平均值,他的这种做法不合理。
(4)A.探究电流与电阻的关系,要记录电流随电阻的变化关系,为得出普遍性的规律要多次测量,但只有一个定值电阻,故A不符合题意;
B.探究电流与电压的关系,要控制电阻大小不变,记录电流随电压的变化关系,可通过移动变阻器的滑片改变电阻的电压和电流,故B符合题意。
故选B。
(5)根据电路图知,断开开关S2,闭合开关S、S1,电压表测量电阻Rx两端的电压,电压表示数为U1;断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表测量电源电压,电压表示数为U2,流过电路的电流
由欧姆定律得Rx的阻值:
【分析】1、伏安法测电阻,实验原理是
2、灯泡与滑动变阻器串联,串联分压,要增大灯泡电压,则要减少滑动变阻器两端电压,减小滑动变阻器接入电路的阻值。
3、灯泡的I-U图线是一条曲线说明灯泡的电阻是变化的,不是定值,多次测量求电阻平均值没有意义。
4、换成定值电阻,电阻不变,只能改变两端电压,因此只能探究电流与电压的关系。
5、没有电流表,只有一块电压表来测电阻,只能通过开关通断使电压表测多种情况下得电压,再利用欧姆定律推导出电阻值得表达式。
31.【答案】解:(1)当开关断开,闭合时,短路,电路只有电阻,电流表的示数为1A。则电源电压
(2)当开关、均闭合时,和并联,电流表的示数为干路电流,即,两端的电压不变,仍为电源电压,通过的电流不变,则流过的电流为
则的阻值为
(3)当开关和都断开时,电阻和串联,电流表测的是电路中的电流,其示数为
答:(1)电源电压为10V;
(2)R3的阻值为5Ω;
(3)当开关S1和S2都断开时电流表的示数为0.5A。
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【分析】1、根据开关通断,分析出等效电路图,导线与电阻并联时电阻被短路。
2、开关通断变化时等效电路图也变化了,但电源电压不变。两电阻并联则两端电压都等于电源电压。
3、求串联电路的电流,可用电源电压除以总电阻来求。
32.【答案】解;(1)由 可得,所需的时间
(2)汽车总质量:
汽车的总重力:
汽车受到的阻力是总重的0.08倍,即
因为匀速通过大桥,所以牵引力
牵引力所做的功
(3)汽油完全燃烧放出的热量
汽油机的效率
答:(1)所需的时间0.5h。
(2)牵引力所做的功
(3)汽油机的效率32.6%。
【知识点】热机的效率;速度公式及其应用;功的计算及应用
【解析】【分析】考查热量的计算;速度公式及其应用;功的计算。
(1)已知汽车路程和速度求时间,利用可求。
(2)先计算汽车总质量以及总重力,再计算阻力,匀速牵引力等于阻力,利用W=FS计算牵引力所做的功。
(3)利用Q=mq,计算汽油完全燃烧放出的热量,再根据计算汽油机的效率。
33.【答案】解:(1)由乙图知,以660W的功率工作了10min,根据得,消耗的电能为
以220W的功率工作了20min,消耗的电能为
30min内电路消耗的总电能为
(2)由图知,当两开关都闭合时,两电阻并联,功率大为高档,当断开时,只有接入电路工作,为低档,低档功率为220W,根据得通过电阻的电流为:
(3)高档功率为660W,低档功率为220W,所以的功率为
根据得电阻的阻值
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【分析】1、图像中已知功率和时间,利用W=Pt求消耗的电能。
2、电压一定,电阻越小,则功率越大,并联时高温档,当电路中只有一个电阻时为低温档。
3、利用高温档得功率与低温档功率之差可求出电阻得功率,再利用求电阻