山东省德州市庆云县2020届九年级物理上学期期末试题含解析新人教版_第1页
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文档简介

1、2015-2016学年山东省德州市庆云县九年级(上)期末物理试卷一、选择题(本大题包括12个小题,每小题2分,共24分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列关于热学知识的说法正确的是()a烧开水是通过做功的方法增加水的内能b冰在熔化过程中吸热,温度不变,内能增加c柴油机的效率可以达到 100%d端午粽子飘香,说明分子间存在引力2如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的热机效率是()a25%b40%c75%d35%3灯带中的led灯连接后经电流适配器可接入家庭电路如图所示,小明取下一只led灯接在电池两端,灯不亮,对调电池正负极后灯亮了,但用手触摸几乎感觉不到发热以下推断符合

2、上述事实的是()aled灯具有单向导电性b一只led正常工作的电压是220vcled灯工作时主要是将电能转化为内能d灯带中一只led灯断路后其它灯还亮4我市正进行农村电网改造,对此下列分析错误的是()a如果用超导材料作为输电线,可大大降低输电过程中的电能损耗b当输电电压增大时,输电线电阻也随着增大c输电线中的电流是自由电子定向移动形成的d改造时把细输电线换成粗输电线,可以减小输电线的电阻5一蓄电池正负极标志模糊不清,以下四组器材中,无法判断蓄电池正负极的是()a开关、螺线管、小磁针、若干导线b开关、小灯泡、电流表、若干导线c开关、小灯泡、滑动变阻器、若干导线d开关、电压表、若干导线6如图所示的

3、电路中,闭合开关,电压表v1的示数是7.5v,电压表v2的示数为9v,若电源电压为12v,则l2两端电压是()a4.5vb5.5vc3vd2v7如图所示的电路,闭合开关后,当滑片p向左移动时,下列说法正确的是()a灯泡l变亮b电压表示数变大c电流表a1示数变小d电路消耗的总功率变大8下列做法符合安全用电常识的是()a用电器的三角抽头可以插入两孔插座中使用b使用测电笔时,金属体笔尖应该接触被测导线,手指按住金属体笔尾,不能碰到金属体笔尖c有人触电时应迅速用手把他拉离电源d家庭电路中开关接在火线或零线上都可以9如图所示是直线电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动现要线圈逆时针转动,下列说法中可行的

4、是()a只改变电流大小b只改变电流方向c对换磁极同时改变电流方向d换用磁性更强的磁铁可让线圈逆时针转动10如图所示的家庭电路中,有两个器件连接错误,它们是()a闸刀开关和带开关的灯泡b带开关的灯泡和带熔丝的二线插座c带开关的灯泡和三线插座d闸刀开关和三线插座11如图所示,在四个相同水槽中盛有质量相等和温度相同的纯水,现将阻值为r1、r2的电阻丝(r1r2)分别按图中的四种方式连接放入水槽,并接入相同电源通电相同时间后,水温最高的是()abcd12如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12v,闭合开关s后,当滑片p从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的iu关系图象如图乙所示则下列判断错误

5、的是()a小灯泡的额定功率为24wb电源电压为12vc滑动变阻器的最大阻值为9d小灯泡的最小功率为1.5w二、填空题(本大题包括5个小题,每个空1分,共10分,请将所填内容写在答题纸对应的位置)13美丽的“北方水城”开封市区及周边的湖泊,可以大大减弱该地区的“热岛效应”,这是利用了水的大的特性;在汽油机的四个冲程中,机械能转化为内能的是冲程14如图所示为电话机原理图,当人对着话筒说话时,如果滑动变阻器的滑片向右移动,则听筒电磁铁磁性将(选填“变强”、“变弱”或“不变”),通过导体ab的电流方向为(选填“a到b”或“b到a”)15在家庭电路中用测电笔来辨别家庭电路中的火线与零线在如图所示的情况中

6、使用方法正确的是 (选填“甲“或“乙“),如果被测导线是线,试电笔的氖管会发光16含有电动机的用电器已走进千家万户,同学们学习电动机一节后,相信你们对电动机有了新的了解请问:电动机主要是利用什么原理制成的?请至少说出一个家用电器中使用电动机的实例答:原理是:;实例有:17如图所示的电路中,电源电压保持不变r1=15,闭合s1、s2,断开s3时,电流表示数为0.4a,则此时r1两端的电压为v当s1、s2、s3都闭合时,r1的电功率为p1;闭合s1,s3,断开s2时,r1的电功率变为p1的,则r2的电阻为三、作图、实验与探究:本大题包括6小题,18,19题各2分,20,21,22各4分、23题5分

7、,共21分)18将图中的电磁铁连入你设计的电路中,(在虚线框内完成),要求:电源电压恒定不变;电路能改变电磁铁磁性强弱;闭合开关s,小磁针受力静止时,其n、s极如图所示:19图甲所示是家庭中常用的一种插线板小宇同学在使用中发现:开关断开时指示灯不亮,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯亮,插孔能提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压根据以上描述,请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式,并把接线板与电源线接通20为了比较甲乙两种液体的吸热能力,某同学设计了以下实验:a在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲乙两种液体b用温度计分别测出甲乙两种液体的初温c在两个烧杯中分别

8、装入功率相同的电热器,且加热时间相同d用温度计分别测出甲乙两种液体的末温请解答下列问题:(1)在上述a、b、c、d四个实验步骤中,存在错误的是步骤(填写步骤前的字母),该步骤中错误的内容应改为;(2)步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体;(3)如图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象若将液体甲和液体乙加热相同的时间,则液体温度升高得快,甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲c乙21小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关实验室提供了4根

9、电阻丝,其规格、材料如下表所示编号材料长度/m横截面积/mm2a镍铬合金0.251.0b镍铬合金0.501.0c镍铬合金0.252.0d锰铜合金0.251.0(1)如图所示电路,闭合开关后,在m、n之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点:小明认为:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表你赞同(选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点(2)为了验证猜想二,可依次把m、n跟

10、(选填“a、b、c、d”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小(3)依次把m、n跟电阻丝a、b的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较a、b两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟的关系(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想(选填“一”、“二”或“三”)的实验验证22在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数(填“增加”或“减少”),说明电流越,电磁铁磁性越强(2)根据图示的情境可知,说明电

11、流一定时,线圈的,电磁铁磁性越强(3)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是23小明在测量额定电压是2.5v小灯泡电功率的实验中:(1)为完成实验,请用笔画线代替导线,将图甲连接完整(2)若开关闭合后,发现无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡发光较暗且亮度一直不变,则故障原因是(3)故障排除后,调节滑动变阻器的滑片,当电压表示数为2v时,电流表示数如图乙所示,小灯泡此时的电功率为w,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向(填“左”或“右”)移动,直到电压表示数达到2.5v为止(4)移动滑动变阻器的滑片,记下多组电流表及对应电压表的示数,并画出图丙所示的iu图象,从图象可算出小灯泡的额定功率为w

12、四、计算题(本大题包括3小题24题3分,25、26题各6分,共15分解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)24小明家用燃气灶烧水时,把质量为2kg,初温为20的水加热到100,共燃烧了0.02m3 的天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为c水=4.2103j/(kg),天然气的热值为q=8.4107j/m3求:(1)水吸收的热量;(2)燃气灶烧水时的效率是多少?25某三挡电炖锅的工作电路可简化为如图所示的电路图,其两段电热丝的阻值分别为r1和r2,且r1r2,说明书的部分参数如表额定电压电炖锅挡位额定功率220v低温200w中温400w高温600w

13、(1)在低温档工作时,电路中的电流多大?(结果保留一位小数)(2)请直接判断当开关s1断开、s2闭合时,电炖锅处于哪个档位?并求出r2的阻值(3)小颖对该电炖锅说明书中所标的功率值产生怀疑,她用所学知识和爸爸进行了如下实验:关掉家里的其它用电器,只让电炖锅在高温档单独工作,她观察到家中的电能表标着“1800revs/(kwh)”,且在1min内电能表的转盘转了15转请帮助她计算出电炖锅在高温档工作时的实际功率,如与额定功率有差异,试写出一种可能原因26如图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具,用于材料涂胶它的内部有两只相同的ptc(正温度系数)加热元件其工作电路如图乙所示扣动扳机能使固体胶条向前挤压

14、,联动开关同时掷向a、b,枪口冒出胶液;松动扳机,联动开关同时掷向b、c单只ptc元件的电阻随温度的变化图象如图丙所示求:(1)热熔胶枪工作时,发生的能量转化为,当松动扳机时电路的连接方式是(2)当松动扳机且温度为170时,0.5min电路产生的热量是多少?(3)热熔胶枪工作时的最大功率是多少?2015-2016学年山东省德州市庆云县九年级(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(本大题包括12个小题,每小题2分,共24分,在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列关于热学知识的说法正确的是()a烧开水是通过做功的方法增加水的内能b冰在熔化过程中吸热,温度不变,内能增加

15、c柴油机的效率可以达到 100%d端午粽子飘香,说明分子间存在引力【考点】热传递改变物体内能;分子的热运动;温度、热量与内能的关系;热机的效率【分析】(1)改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程也就是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程;(2)晶体在熔化时吸热温度不变,内能增大;(3)热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失;(4)物质是由大量分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子间存在相互的作用力【解答】解:a、烧开水是通过热传递的方式增加水的内能,故a错误;b、冰是晶体,在熔化过程中吸收热量,温度不变,内能增大,故b正确;c、热机在工作时不可避免地有能量的损耗与散失

16、,故热机的效率不可能达到100%,故c错误;d、端午节粽子飘香,是因为粽子香气中含有的分子是在不断运动的,向四周扩散,使人们闻到粽子的香气,故d错误故选b2如图是某内燃机能量流向图,该内燃机的热机效率是()a25%b40%c75%d35%【考点】热机的效率【分析】能够根据内燃机在工作过程中的能量流向图求解出内燃机的热机效率【解答】解:热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比即做有用功的能量在燃料完全燃烧产生的能量中所占的百分比,所以内燃机的热机效率=125%40%=35%故选d3灯带中的led灯连接后经电流适配器可接入家庭电路如图所示,小明取下一只led灯接在电池两端,灯不

17、亮,对调电池正负极后灯亮了,但用手触摸几乎感觉不到发热以下推断符合上述事实的是()aled灯具有单向导电性b一只led正常工作的电压是220vcled灯工作时主要是将电能转化为内能d灯带中一只led灯断路后其它灯还亮【考点】半导体的作用;电功的实质【分析】(1)led灯的材料是半导体,半导体具有单向导电性;(2)照明电路的电压是220v,灯带中的led灯是串联后接入电路的,所以一只led灯的工作电压小于220v;(3)led灯工作时不发热,说明电能没有转化成内能;(4)串联电路,电流只有一条路径,各元件相互影响【解答】解:a、取下一只led灯接在电池两端,灯不亮,对调电池正负极后灯亮了,说明l

18、ed灯具有单向导电性,该选项说法正确b、led灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的,所以一只led灯的工作电压小于220v,该选项说法不正确;c、由于用手试摸,点亮的灯几乎不发热,说明电能几乎没有转化成内能,绝大部分都转化成了光能,该选项说法不正确;d、由于灯带中的led灯是串联的,所以灯带中一只led灯断路后其它灯也不能工作,该选项说法不正确故选a4我市正进行农村电网改造,对此下列分析错误的是()a如果用超导材料作为输电线,可大大降低输电过程中的电能损耗b当输电电压增大时,输电线电阻也随着增大c输电线中的电流是自由电子定向移动形成的d改造时把细输电线换成粗输电线,可以减小输电线的电阻【考点

19、】超导体的特点;电流的形成;电阻【分析】超导体的电阻为零,电流流过超导体时不会产生热量,凡是利用电流热效应工作的设备,都不能使用超导体超导体适合制作输电导线和电动机线圈等;影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积,当材料和长度都一定时,导线的横截面积越大,导线的电阻值就会越小【解答】解:a、如果用超导材料作为输电线,可大大降低输电过程中的电能损耗,所以利用超导体的零电阻可以实现远距离输电,故a正确;b、影响电阻大小的因素有材料、长度和横截面积,当输电电压增大时,输电线电阻不变,故b错误;c、输电线中的电流是自由电子定向移动形成的,但金属导体中的自由电子定向移动的方向与电流方向相反,故c叙述正确

20、;d、将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,导线的材料、长度不变,横截面积变大,故其阻值变小,故d叙述正确故选:b5一蓄电池正负极标志模糊不清,以下四组器材中,无法判断蓄电池正负极的是()a开关、螺线管、小磁针、若干导线b开关、小灯泡、电流表、若干导线c开关、小灯泡、滑动变阻器、若干导线d开关、电压表、若干导线【考点】电源及其能量转化【分析】电池有两极:正极和负极,电路中的电流方向是从正极出发经过用电器回到负极要判断电池的正、负极,我们可以利用与电流方向有关的,在使用过程中要考虑电流方向的器材来进行辨别【解答】解:a、通电螺线管的极性与电流的方向有关:我们先根据小磁针静止时n极的指向判断出

21、通电螺线管的n极,然后用安培定则就可以判断螺线管中的电流方向,进而根据电流方向就可以判断出电池的正、负极,不合题意;b、电流表的正、负接线柱的接法要正确(电流从正接线柱进,从负接线柱出,指针正向偏转;接反的话,指针会反向偏转):将小灯泡与电流表串联起来接在电路中,观察电流表指针的偏转情况,若电流表的指针正向偏转,则跟电流表正接线柱相接的那个极就是电池的正极;若电流表的指针反向偏转,则跟电流表正接线柱相接的那个极是电池的负极,不合题意;c、滑动变阻器和灯泡都没有正、负接线柱,无论怎么接都不会影响它们的使用,所以也就无法利用它们来辨别电池的正、负极,符合题意;d、电压表有正负接线柱,并能直接接到电

22、源两端,使得电流从正接线柱流入负接线柱流出:将电压表接到电源两端,若电压表指针向右偏转则与其正接线柱相连的为电源的正极,若反向偏转,则与其负接线柱相连的为电源的正极,可以判断电源的正负极,不合题意故选 c6如图所示的电路中,闭合开关,电压表v1的示数是7.5v,电压表v2的示数为9v,若电源电压为12v,则l2两端电压是()a4.5vb5.5vc3vd2v【考点】串联电路的电压规律【分析】由电路图可知,三灯泡串联,v1测l1、l2两端的电压,v2测l2、l3两端的电压;先根据串联电路的电压特点和灯l2两端的电压是灯l1两端电压的4倍求出电源的电压和各灯泡两端的电压【解答】解:由电路图可知,三灯

23、泡串联,v1测l1、l2两端的电压,v2测l2、l3两端的电压,由于串联电路中总电压等于各分电阻电压之和,则u1+u2=7.5vu2+u3=9vu=u1+u2+u3=12v解得u2=4.5v故选:a7如图所示的电路,闭合开关后,当滑片p向左移动时,下列说法正确的是()a灯泡l变亮b电压表示数变大c电流表a1示数变小d电路消耗的总功率变大【考点】欧姆定律的应用;滑动变阻器的使用;电功率的计算【分析】根据题干所给信息结合并联电路的特点利用欧姆定律的知识,便可较为简单的得出答案【解答】解:由图可知滑动变阻器r与灯l并联,电压表的示数显示的是电源电压,当滑片p向左移动时,电压表的示数不变,故选项b是错

24、误的;当滑片p向左移动时,不影响灯l所在的支路的电压和电流,所以灯l的亮度不变,故选项a是错误的;当滑片p向左移动时,灯l所在的支路电流不变,滑动变阻器所在的支路电压不变,电阻减小,电流增大,而电流表a1的示数是干路中的电流,所以a1的示数增大,故选项c是错误的;当滑片p向左移动时,电路中的总电流增大,总电压不变,由电功率公式p=ui可知电功率增大,故选项d是正确的故选d8下列做法符合安全用电常识的是()a用电器的三角抽头可以插入两孔插座中使用b使用测电笔时,金属体笔尖应该接触被测导线,手指按住金属体笔尾,不能碰到金属体笔尖c有人触电时应迅速用手把他拉离电源d家庭电路中开关接在火线或零线上都可

25、以【考点】安全用电原则【分析】利用下列知识分析判断:(1)为防止因用电器漏电使其金属外壳带电而发生触电事故,一般用电器的金属外壳接地(2)使用测电笔时,笔尖应接触被测的导线,手指按住笔尾金属体,不能碰到笔尖,防止发生触电(3)一旦发生触电事故,应立即断开电源开关,或用绝缘体将电线挑开,使触电者与电源脱离,并进行现场抢救(4)控制电灯的开关应安装在火线与灯之间【解答】解:a、为了防止因漏电而发生触电事故,有金属外壳的家用电器,外壳一定要接地,故不能将带有三线插头的用电器插在两孔插座上工作,故不符合安全用电的原则;b、使用测电笔时,笔尖应接触被测的导线,手指按住笔尾金属体,不能碰到笔尖,防止发生触

26、电,故符合安全用电的原则;c、发现有人触电时,不要直接去救援,因为人体是导体,如果接触触电人,救援人员可能直接或间接接触火线,发生触电事故,所以一定先切断电源,故不符合安全用电的原则;d、电灯的开关接在了零线上时,即使断开,电灯或其他用电器仍带电,易发生触电事故,故不符合安全用电的原则;故选b9如图所示是直线电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动现要线圈逆时针转动,下列说法中可行的是()a只改变电流大小b只改变电流方向c对换磁极同时改变电流方向d换用磁性更强的磁铁可让线圈逆时针转动【考点】磁场对通电导线的作用【分析】电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动,其转动速度与电流大小和磁场强弱有关;电

27、动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关【解答】解:a、只改变电流大小,会改变线圈转动的快慢,但不能改变线圈转动的方向,故a不可行;b、线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,只改变电流方向可以改变线圈转动的方向,故b可行;c、线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,对换磁极同时改变电流方向,线圈转动的方向不充数,故c不可行;d、换用磁性更强的磁铁会改变线圈转动的快慢,但不能改变线圈转动的方向,故d不可行故选b10如图所示的家庭电路中,有两个器件连接错误,它们是()a闸刀开关和带开关的灯泡b带开关的灯泡和带熔丝的二线插座c带开关的灯泡和三线插座d闸刀开关和三线插座【考点】家庭电路的连接【分析

28、】(1)保险丝不是在零线和火线上各接一根保险丝,而是只在火线上接一根,这样不是为了节省,而是为了更安全,如果零线和火线各接一根保险丝,如果零线上的保险丝熔断,电路处于断开状态,但是电路中还连接着火线,接触电路会发生触电事故(2)开关控制灯泡的正确连接方法:火线首先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入灯泡的螺旋套(3)两孔插座的连接方法:左孔接零线,右孔接火线当插座上进入大功率的用电器时,还要在火线上串联一根保险丝(4)三孔插座的连接方法:三孔接地线;左孔接零线;右孔接火线【解答】解:(1)进户线进入用户,首先接入总开关,总开关的后面接入保险丝,保险丝只在火线上接一根,不是为了节省,而

29、是为了更安全当保险丝熔断后,家庭电路和火线断开,防止触电事故的发生图中总开关和保险丝连接正确不符合题意(2)开关控制灯泡时,火线首先进入开关,然后进入灯泡顶端的金属点,零线直接进入灯泡的螺旋套开关既能控制灯泡,又能在灯泡损坏后,断开开关,切断火线,安全的更换灯泡图中带开关的灯泡连接错误符合题意(3)两孔插座左孔接零线,右孔接火线当插座上进入大功率的用电器时,还要在火线上串联一根保险丝这样在电流过大时,能自动切断电源,起到保险作用图中连接正确,不符合题意(4)三孔插座的三孔接地线,左孔接零线,右孔接火线当金属外壳的用电器插入三孔插座时,金属外壳的用电器漏电时,接触用电器防止触电事故的发生图中连接

30、错误,符合题意故选c11如图所示,在四个相同水槽中盛有质量相等和温度相同的纯水,现将阻值为r1、r2的电阻丝(r1r2)分别按图中的四种方式连接放入水槽,并接入相同电源通电相同时间后,水温最高的是()abcd【考点】焦耳定律的计算公式及其应用【分析】由电功公式w=t可知,在电压u与通电时间t相等的情况下,电路总电阻r越小,电路产生的热量越多;电路产生的热量越多,水吸收的热量越多,水的温度越高,分析电路结构,找出总电阻最小的电路,即可正确答题【解答】解:由串并联电路特点可知,串联电路电阻越串越大,并联电路电阻越并越小;由电路图及已知r1r2可知,图d中电路总电阻最小,四个电路电压相等,通电时间相

31、等,由q=w=t可知,d产生的热量最多,水吸收的热量越多,水的温度最高故选d12如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12v,闭合开关s后,当滑片p从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的iu关系图象如图乙所示则下列判断错误的是()a小灯泡的额定功率为24wb电源电压为12vc滑动变阻器的最大阻值为9d小灯泡的最小功率为1.5w【考点】电功率的计算;欧姆定律的应用【分析】(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压,根据p=ui求出灯泡的电功率即为额定功率;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流

32、最小由图可知电表的示数,由p=ui计算灯泡的最小功率;根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值【解答】解:由图l与r串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中电流,(1)由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时电路中电流最大,由图象可知,电路中的电流i=2a,u=ul=12v,灯泡正常发光,则灯泡的额定功率:pl=uli=12v2a=24w故a、b正确;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图象可知,灯泡两端的电压ul=3v,电路中的电流i=1a,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动

33、变阻器两端的电压:ur=uul=12v3v=9v,由i=可得滑动变阻器的最大阻值:r=9故c正确;此时灯泡的最小功率:p最小=uli最小=3v1a=3w,故d错误;故选d二、填空题(本大题包括5个小题,每个空1分,共10分,请将所填内容写在答题纸对应的位置)13美丽的“北方水城”开封市区及周边的湖泊,可以大大减弱该地区的“热岛效应”,这是利用了水的比热容大的特性;在汽油机的四个冲程中,机械能转化为内能的是压缩冲程【考点】水的比热容的特点及应用;内燃机的四个冲程【分析】水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;内燃机压缩冲程将机械能转化为内能【解答

34、】解:湖泊水多,因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和其他物质(沙石、土壤等)比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,对周围气温起到很好的调节作用,可以大大减弱该地区的“热岛效应”内燃机压缩冲程将机械能转化为内能故答案为:比热容;压缩14如图所示为电话机原理图,当人对着话筒说话时,如果滑动变阻器的滑片向右移动,则听筒电磁铁磁性将变强(选填“变强”、“变弱”或“不变”),通过导体ab的电流方向为a到b(选填“a到b”或“b到a”)【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素;电流的方向【分析】(1)影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小,线圈的匝数滑

35、动变阻器滑片移动,如何引起电流变化,从而引起的电磁铁磁性强弱的变化(2)在电源外部,电流从电源正极出来,经过开关、用电器回到负极【解答】解:(1)当滑动变阻器的滑片向右滑动时,滑动变阻器接入电路电阻变小,电路中电流变大,电磁铁的磁性变强;(2)由图可知,通过导体ab的电流方向为从a到b故答案为:变强;a到b15在家庭电路中用测电笔来辨别家庭电路中的火线与零线在如图所示的情况中使用方法正确的是乙 (选填“甲“或“乙“),如果被测导线是火线,试电笔的氖管会发光【考点】测电笔的使用【分析】正确使用测电笔:手接触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光,导线是火线;氖管不发光的是零线手千万不要接触笔尖金属体

36、【解答】解:甲图的使用方法是错误的,测电笔接触火线或零线,氖管都不发光;乙图的使用方法是正确的,手接触笔尾金属体故答案为:乙;火16含有电动机的用电器已走进千家万户,同学们学习电动机一节后,相信你们对电动机有了新的了解请问:电动机主要是利用什么原理制成的?请至少说出一个家用电器中使用电动机的实例答:原理是:通电导体在磁场中受到力的作用;实例有:电风扇、洗衣机、剃须刀等【考点】磁场对通电导线的作用【分析】电动机主要是由定子和转子两部分组成,它是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的,电风扇、洗衣机等都是电动机的应用【解答】解:电动机的原理是通电导体在磁场中受力,或者说通电线圈在磁场中受力转动

37、;生活中用到电动机的用电器很多,如:电风扇、洗衣机、剃须刀等故答案为:通电导体在磁场中受到力的作用;电风扇、洗衣机、剃须刀等(合理即可)17如图所示的电路中,电源电压保持不变r1=15,闭合s1、s2,断开s3时,电流表示数为0.4a,则此时r1两端的电压为6v当s1、s2、s3都闭合时,r1的电功率为p1;闭合s1,s3,断开s2时,r1的电功率变为p1的,则r2的电阻为5【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算【分析】(1)闭合s1、s2,断开s3时,r1与r3串联,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出r1两端的电压,根据电阻的串联表示出电源的电压;(2)当s1、s2、s3都闭合时,电路为r

38、1的简单电路,根据p=表示出r1的电功率;闭合s1,s3,断开s2时,r1与r2串联,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流,根据p=i2r表示出r1的电功率,联立等式即可求出r2的电阻【解答】解:(1)闭合s1、s2,断开s3时,r1与r3串联,电流表测电路中的电流,由i=可得,此时r1两端的电压:u1=ir1=0.4a15=6v;(2)当s1、s2、s3都闭合时,电路为r1的简单电路,则r1的电功率:p1=;闭合s1,s3,断开s2时,r1与r2串联,此时电路中的电流:i=,r1的电功率:p1=(i)2r1=()2r1,因p1=p1,所以,()2r1=,整理可得:r2=r1=15=5故

39、答案为:6;5三、作图、实验与探究:本大题包括6小题,18,19题各2分,20,21,22各4分、23题5分,共21分)18将图中的电磁铁连入你设计的电路中,(在虚线框内完成),要求:电源电压恒定不变;电路能改变电磁铁磁性强弱;闭合开关s,小磁针受力静止时,其n、s极如图所示:【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断;磁极间的相互作用;安培定则;影响电磁铁磁性强弱的因素;滑动变阻器的使用【分析】由磁极间的相互作用规律可知,通电螺线管的左端应为n极,再由右手螺旋定则得出电流从右边的导线流入,通电螺线管的磁性要发生变化,应在电路中串联滑动变阻器【解答】解:如图:19图甲所示是家庭中常用的一种插线板

40、小宇同学在使用中发现:开关断开时指示灯不亮,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯亮,插孔能提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压根据以上描述,请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式,并把接线板与电源线接通【考点】插座的构造与工作方式【分析】根据题意判断出指示灯与插孔为并联,且都有开关来控制,再结合连接要求对接线板进行连接【解答】解:由题意可知,开关断开时指示灯不亮,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯亮,插孔能提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压说明两者是并联,且都有开关来控制故其连接如图所示:20为了比较甲乙两种液体的吸热能力,某同学设计

41、了以下实验:a在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲乙两种液体b用温度计分别测出甲乙两种液体的初温c在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器,且加热时间相同d用温度计分别测出甲乙两种液体的末温请解答下列问题:(1)在上述a、b、c、d四个实验步骤中,存在错误的是步骤a(填写步骤前的字母),该步骤中错误的内容应改为在两个同样的烧杯中,分别装入等质量的甲乙两种液体;(2)步骤c中“加热时间相同”是为了使甲乙两种液体吸收的热量相同;(3)如图是甲乙两种液体的温度随时间变化的关系图象若将液体甲和液体乙加热相同的时间,则液体甲温度升高得快,甲乙两种液体的比热容的大小关系是c甲c乙【考点】探究比热容的实验【分

42、析】“比较甲乙两种液体的吸热能力”需要控制甲乙两种液体的质量相等,因为甲乙的密度是不同的,体积相同时,质量是不同的要解决本题,首先应当深刻理解吸收热量的公式q=cmt【解答】解:(1)依题意,比较甲乙两种液体的吸热能力,根据吸收热量的公式q=cmt可知,实验需要采用控制变量法,控制甲乙的质量,故在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的甲乙两种液体是不合理的,应当装入等质量的甲乙液体,所以步骤a错误;(2)吸收热量的多少可以用加热时间的长短来体现出来,相同的热源在相同的时间内放出的热量相等,为了比较两种液体的吸热能力,应当控制加热时间,所以步骤c加热时间相同是为了使两种液体吸收相等的热量(3)甲、乙

43、两种液体质量和初温都相同,观察图象可知:在相同时间内温度变化较大的是甲;因使用的是相同的“电热器”加热,所以在相同时间内甲、乙两种液体吸收的热量相同;根据c=可知,在两种液体质量相等,吸收的热量相同时,当升高温度越大,它的比热容就越小所以c甲c乙故答案是:(1)a;装入等质量的甲乙液体;(2)吸收的热量相同;(3)甲;21小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示编号材料长度/m横截面积/mm2a镍铬合

44、金0.251.0b镍铬合金0.501.0c镍铬合金0.252.0d锰铜合金0.251.0(1)如图所示电路,闭合开关后,在m、n之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点:小明认为:电流表是多余的,观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表你赞同小亮(选填“小明”、“小红”或“小亮”)的观点(2)为了验证猜想二,可依次把m、n跟a、c(选填“a、b、c、d”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的

45、示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小(3)依次把m、n跟电阻丝a、b的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较a、b两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟长度的关系(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想三(选填“一”、“二”或“三”)的实验验证【考点】影响电阻大小的因素【分析】电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小影响导体电阻大小的因素:导体的材料、长度、横截面积和温度,在研究电阻与其中某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想,要研究导体的电阻

46、大小与一个量之间的关系,需要保持其它量不变【解答】解:(1)在m、n之间分别接上不同的导体,则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,故选小亮;(2)要验证猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关,应控制导体材料与长度相同而横截面积不同,由表中数据可知,应选编号为a、c的两根电阻丝进行实验;(3)分别将a和b两电阻丝接入电路中m、n两点间,导体a、b的材料与横截面积相同而长度不同,可以探究导体的电阻可能与导体的长度有关;(4)要探究电阻大小与导体材料的关系时,需保证电阻丝的长度、横截面积相同,材料不同,小钢在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,他利用这根电阻丝和上述电路不能完成对猜想

47、三的实验验证故答案为:(1)小亮;(2)a、c;(3)长度;(4)三22在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图所示的电路(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数增加(填“增加”或“减少”),说明电流越强,电磁铁磁性越强(2)根据图示的情境可知,说明电流一定时,线圈的匝数越多,电磁铁磁性越强(3)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是大头针被磁化,同名磁极相互排斥【考点】探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验【分析】掌握影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯;(1)分析滑动变阻器滑片向左移动时,电流的变化,得出电磁铁磁性

48、的变化及吸引大头针个数的多少;(2)根据电磁铁吸引大头针个数的多少判断电磁铁磁性的强弱并分析甲乙磁性不同的原因;(3)利用磁化和磁极间的作用规律进行分析【解答】解:(1)当滑动变阻器滑片向左移动时,滑动变阻器的阻值减小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,吸引大头针的个数增加;(2)由图知,甲吸引大头针的个数较多,说明甲的磁性较强,甲乙串联,电流相等,甲的线圈匝数大于乙的线圈匝数,说明电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强;(3)大头针被磁化,同一端的磁性相同,互相排斥,所以下端分散故答案为:(1)增加;强;(2)线圈匝数越多;(3)大头针被磁化,同名磁极相互排斥23小明在测量额定电压是2.

49、5v小灯泡电功率的实验中:(1)为完成实验,请用笔画线代替导线,将图甲连接完整(2)若开关闭合后,发现无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡发光较暗且亮度一直不变,则故障原因是滑动变阻器都接在下面的两接线柱(3)故障排除后,调节滑动变阻器的滑片,当电压表示数为2v时,电流表示数如图乙所示,小灯泡此时的电功率为0.44w,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向左(填“左”或“右”)移动,直到电压表示数达到2.5v为止(4)移动滑动变阻器的滑片,记下多组电流表及对应电压表的示数,并画出图丙所示的iu图象,从图象可算出小灯泡的额定功率为0.625w【考点】电功率的测量【分析】(1)根据灯泡的额定电

50、压确定电压表的量程且与灯泡并联,滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中;(2)发现无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡发光较暗且亮度一直不变,说明滑动变阻器接错了,把滑动变阻器当定值电阻接入电路了;(3)根据图乙电流表的量程和分度值读出示数,利用p=ui求出小灯泡此时的电功率;额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,根据串联电路的分压特点可知变阻器接入电路中电阻的变化,然后判断滑片移动的方向;(4)根据图象读出额定电压下通过灯泡的电流,根据p=ui求出灯泡的额定功率【解答】解:(1)灯泡的额定电压为2.5v,则电压表的量程为03v,且与灯泡并联,滑动变阻器的任意上方接线柱与电源的负极相连,如下图所示

51、:(2)灯泡发光较暗,电流表有示数说明电流太小,滑动变阻器的阻值太大,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变说明滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上;(3)图乙电流表的量程为00.6a,分度值为0.02a,示数为0.22a,小灯泡此时的电功率p=ui=2v0.22a=0.44a;此时灯泡两端的电压2v小于2.5v,由串联电路的分压特点可知,要测灯泡的额定功率,应减小滑动变阻器接入电路中的电阻,即滑片左移;(4)由图丙可知,灯泡两端的电压为2.5v时,通过的电流为0.25a,则灯泡的额定功率p额=u额i额=2.5v0.25a=0.625w故答案为:(1)如上图所示;(2)滑动变阻器都接在下面的两

52、接线柱;(3)0.44;左;(4)0.625四、计算题(本大题包括3小题24题3分,25、26题各6分,共15分解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)24小明家用燃气灶烧水时,把质量为2kg,初温为20的水加热到100,共燃烧了0.02m3 的天然气(假设天然气完全燃烧),已知水的比热容为c水=4.2103j/(kg),天然气的热值为q=8.4107j/m3求:(1)水吸收的热量;(2)燃气灶烧水时的效率是多少?【考点】热平衡方程的应用【分析】(1)由热量公式可以求出水吸收的热量,水吸收的热量转化为水的内能(2)由燃烧值公式可以求出天然气完全燃烧释放的热量,由效率公式求出燃气灶烧水的效率【解答】解:(1)水吸收的热量:q=cmt=4.2103j/(kg)2kg=6.72105j;(2)天然气完全燃烧放

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