【精品解析】2025年四川省广元市苍溪县中考一诊物理试题

资源下载
  1. 二一教育资源

【精品解析】2025年四川省广元市苍溪县中考一诊物理试题

资源简介

2025年四川省广元市苍溪县中考一诊物理试题
1.用分子的相关知识解释下列生活中的现象,其中正确的是(  )
A.物体热胀冷缩——分子的大小随温度的变化而变化
B.闻到桂花的香味——分子不停地做无规则运动
C.海绵容易被压缩——分子间有间隙
D.铅块压紧后粘在一起——分子间只存在引力
【答案】B
【知识点】力的作用效果;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A. 物质受热膨胀、遇冷收缩,本质是温度发生改变时,构成物质的分子间隙随之增大或减小,并非分子本身大小发生变化,故A错误。
B. 能够闻到桂花散发的香气,属于扩散现象,直观体现出分子永不停息地做无规则热运动,故B正确。
C. 海绵质地疏松、容易被挤压变形,是其内部存在大量宏观空隙导致,不属于分子间隙的范畴,不能用分子间隔解释,故C错误。
D. 两块铅块紧密挤压后不易分开,是分子引力发挥作用;分子间引力与斥力始终同时存在,只是距离合适时引力作用更明显,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)热胀冷缩的原理为分子间距随温度改变。
(2)扩散现象可以证明分子在不停运动。
(3) 海绵的空隙属于宏观结构,和分子间隙无关。
(4)分子间引力、斥力同时共存。
2.用如图甲所示的电路探究串联电路的电压特点。关于该实验,下列说法中正确的是(  )
A.应多准备几个不同规格的灯泡,以便进行多次实验减小误差
B.闭合开关后,电压表指针如图乙所示,说明需要调整其量程
C.测出L1两端电压后,可将电压表右侧导线从b改接到c,测出电源电压后再求出L2两端电压
D.本实验采用了控制变量法,所以灯L1、L2规格必须控制相同
【答案】B
【知识点】电压表的连接;探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】A.应多准备几个不同规格的灯泡,以便进行多次实验,得出普遍规律,故A错误;
B.闭合开关后,电压表指针如图乙所示,偏转角度较小,读数小于小量程,而使用的是大量程,应该调整其量程,故B正确;
C.探究串联电路的规律,不能应用规律进行计算;否则是循环论证,故C错误;
D.本实验采用了控制变量法,每次更换灯泡,为了排除偶然性,但灯L1、L2规格必须不同,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)探究串联电路电压特点”的实验需更换不同规格的灯泡进行重复实验,寻找普遍规律;
(2)根据使用的量程分析解答;
(3)探究串联电路的规律,不能应用规律进行计算;
(4)为了得出普遍规律,必须用不同规格的灯泡进行多次实验。
3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当断开开关S,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙=2:5,当开关S闭合,甲、乙两表均是电压表时,两表的示数之比U甲:U乙为(  )
A.3:5 B.3:2 C.5:2 D.5:3
【答案】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】 由图可知,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,R1与R2并联,甲电流表测通过R2的电流,乙电流表测干路电流,
已知I甲:I乙=I2:I=2:5,
根据并联电路电流规律可得,通过R1与R2的电流之比为I1:I2=(I-I2):I2=(5-2):2=3:2,
根据并联电路的分流关系可得,R1与R2的阻值之比为R1:R2=I2:I1=2:3,
当开关S闭合时,甲、乙两表均为电压表时,R1与R2串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R2两端的电压,根据串联电路的分压关系可得,R1与R2两端的电压之比为U1:U2=R1:R2=2:3,
根据串联电路的电压规律可得,两电压表的示数之比为
U甲:U乙=U:U2=(U1+U2):U2=(2+3):3=5:3,
综上可知,D正确,ABC错误。
故选:D。
【分析】 由图可知,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,R1与R2并联,甲电流表测通过R2的电流,乙电流表测干路电流,已知两电流表的示数之比,根据并联电路的电流可得通过R1与R2的电流之比,根据并联电路的分流关系可得R1与R2的阻值之比;
当开关S闭合时,甲、乙两表均为电压表时,R1与R2串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R2两端的电压,根据串联电路的分压关系可得R1与R2两端的电压之比,根据串联电路的电压规律可得两电压表的示数之比。
4.如图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知(  )
A.相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C.升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱
D.相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强
【答案】C
【知识点】探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】A.实验中使用相同规格的加热器,相同时间产生的热量相同,故A不对;
B.物体的吸热能力,即比热容,是物质的一种固有属性,它不会随着物体温度的改变而改变。所以,B也是错误的。
C.从题目给出的图像中,我们可以看到在升高相同温度的情况下,a所用的时间明显比b少。这就意味着a的吸热能力比b弱。因此,C选项是正确的。
D.则相同时间内两种液体吸收的热量相同,相同时间内a升高的温度比b多,由可知,a的吸热能力比b弱,不是强,所以D不符合题意。
故选C。
【分析】本题考查的是通过实验数据图像分析两种不同液体的热容特性。比热容是物质的一种特性,表示单位质量的物质温度升高1℃所吸收的热量。通过加热相同质量的两种液体,观察温度随时间的变化,可以分析出两种液体的热容大小关系。在相同加热功率下,温度上升速度慢的液体热容较大,因为需要更多的热量来升高相同的温度。
5.小李用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压4.5V不变,实验时,他依次将5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的四个电阻接入电路,记下电流表和电压表示数并绘制出电流I随电阻R变化的图象(图乙)。实验时(  )
A.定值电阻两端电压保持3V不变
B.滑动变阻器的最大电阻至少是20Ω
C.定值电阻从5Ω换成10Ω时,需要向左移动滑片P的位置
D.乙图象表明:在电压一定时,导体的电阻与电流成反比
【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A、探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变。由图乙可知,当R=5Ω时,I=0.5A,根据U=IR,定值电阻两端电压:UR=IR=0.5A×5Ω=2.5V并非3V,故A错误。
B、电源电压U=4.5V,定值电阻两端电压UR=2.5V,则滑动变阻器两端电压:U滑=U-UR=4.5V-2.5V=2V,当接入最大电阻R=25Ω时,电流I=0.1A,此时滑动变阻器的电阻:,因此滑动变阻器的最大电阻至少为20Ω,故B 正确。
C、定值电阻从5Ω换成10Ω时,根据串联分压规律,定值电阻两端电压会变大。为保持其电压不变,需增大滑动变阻器的分压,即增大滑动变阻器接入电路的电阻。由图甲可知,滑片应向右移动,而非向左,故C错误。
D、电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。电阻是导体本身的属性,不随电流变化,不能说 “导体的电阻与电流成反比”,故D 错误。
故选:B。
【分析】 (1)探究电流与电阻的关系时,应控制电压不变,根据图像数据,可得出定值电阻两端电压值;
(2)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻;
(3)根据串联分压,更换定值电阻时,滑动变阻器的移动方向;
(4)在电压一定时,导体的电流与电阻成反比;在电阻一定时,通过导体的电流跟电压成正比。
6.如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.图甲:地磁场的N极在地理的北极附近
B.图乙:滑片P向左移动,能吸引更多铁钉,说明电磁铁的磁性强弱与电阻大小有关
C.图丙:只对调磁极,闭合开关S,通电导体AB在磁场中的受力方向不会发生改变
D.图丁:该实验过程中,主要将机械能转化为电能
【答案】D
【知识点】地磁场;磁场对通电导线的作用;产生感应电流的条件;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 A.地磁场的N极在地理的北极附近,故A错误;
B.P向左移电阻减小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,能吸引更多铁钉,电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,故B错误;
C.电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关,只对调磁极,电流方向不变,线圈的转动方向发生改变,故C错误;
D.导体切割磁感线,产生感应电流,机械能转化成电能,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)地磁场的N极在地理的北极附近;
(2)根据安培定则判断磁极,当线圈的匝数一定时,电磁铁中的电流越大,磁性越强;
(3)通电线圈在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关;
(4)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象,将机械能转化成电能。
7.如图所示,某班同学在探究串联电路中电压的规律。电源、导线、开关均正常,各小组电路连接都没有问题,且各连接点接触良好,闭合开关后有几个小组出现了两灯均不发光的情况,不同小组的同学用不同的方法进行故障检查。下面是不同小组同学的做法、出现的现象及做出的判断。若电路中只有一处故障,其中正确的是(  )
A.将电流表并联在A、B两点时,两灯均不亮,判断断路
B.将一段导线并联在B、C两点时,两灯均不亮,判断断路
C.将电压表并联在B、D两点时,电压表示数为电源电压,判断断路
D.将另外一个小灯泡并联在A、B两点时,、两灯发光,判断断路
【答案】D
【知识点】电路的三种状态;电路故障的判断
【解析】【解答】A、电路为串联,两灯均不亮,说明故障为断路。若L1断路,将电流表并联在A、B两点时,电流会通过电流表、L2形成通路,L2应发光,与 “两灯均不亮” 矛盾,故A错误。
B、若L2断路,将导线并联在B、C两点时,电流会通过L1、导线形成通路,L1应发光,与 “两灯均不亮” 矛盾,故B错误。
C、若L1断路,电压表并联在B、D两点时,电压表正接线柱无法接到电源正极,示数为0,与 “示数为电源电压” 矛盾;若电压表示数为电源电压,说明故障为L2断路,故C错误。
D、若L1断路,将L3并联在A、B两点时,电流路径为:电源正极→L3→L2→开关→电源负极,L2、L3均接入电路,两灯发光,与现象一致,故D正确。
故选:D。
【分析】 由电路图知,两灯串联,闭合开关两灯都不亮,说明不可能发生一灯短路,只能是某处断路,断路处的电压为电源电压,如果用电流表或导线将断路处接通,其他用电器便能正常工作。
8.如图是一种温度自动报警器的工作原理图,其热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,则以下说法正确的是(  )
A.温度较低时,电铃响起,该装置报警
B.电路工作时电磁铁上端为N极
C.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
D.电磁继电器与发电机工作原理相同
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁继电器的组成、原理和特点;发电机的构造和原理
【解析】【解答】A.在温度较低的情况下,热敏电阻的阻值较大。根据欧姆定律公式,控制电路中的电流较小,导致电磁铁的磁性较弱。此时,衔铁在弹簧的拉力作用下向上移动,使得电铃所在的电路断开,电铃不会响起,因此装置不会报警。所以选项A是错误的。
B.根据安培定则(右手螺旋定则),用右手握住电磁铁,四指指向电流的方向,大拇指所指的下端为N极,上端为S极。因此选项B是错误的。
C.当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,控制电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,从而吸引衔铁。这使得电铃所在的电路接通,触发报警。当温度降低时,电磁铁的磁性减弱,衔铁在弹簧的作用下复位,电铃电路断开。因此,报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特性。选项C是正确的。
D.电磁继电器的工作原理是基于电流的磁效应,而发电机的工作原理是电磁感应。两者的工作原理不同,因此选项D是错误的。
综上所述,正确答案是C。
【分析】1、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关;
2、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关;
3、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转。
9.下列有关安全用电与防护的做法或判断正确的是(  )
A.甲图中的电路连接符合安全用电的原则
B.乙图使用测电笔的方式是正确的
C.丙图中空气开关跳闸的原因可能是家庭电路出现了短路
D.丁图安装该电能表的家庭同时使用的用电器总功率不能超过550W
【答案】C
【知识点】电能表参数的理解;家庭电路的连接;测电笔的使用;安全用电原则
【解析】【解答】 A、图甲中,开关接在了零线与灯之间,故A错误;
B、测电笔在使用时,手没有接触笔尾金属体,故B错误;
C、空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大,而电路中电流过大的原因可能是短路,故C正确;
D、“220V、2.5(5)A”中,220V是指电能表的工作电压,5A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,装该电能表的家庭同时使用的用电器最大总功率为:P=UI=220V×5A=1100W,故D错误。
故选:C。
【分析】 (1)控制用电器的开关要接在用电器与火线之间;
(2)测电笔在使用时手要接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体;
(3)空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大,而电路中电流过大的原因有短路或用电器的总功率过大;
(4)“220V、2.5(5)A”中,220V是指电能表的工作电压,2.5A是指电能表的标定电流,5A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求装该电能表的家庭同时使用的用电器最大总功率。
10.随着生产和技术的发展,人们开始将太阳能转化为其他形式的能加以利用。比如无人驾驶太阳能汽车,利用太阳能电池提供能源,利用电磁波实现远程操控。下列说法正确的是(  )
A.电磁波的传播和声音的传播一样,都需要介质
B.太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,通过聚变释放出巨大的核能
C.太阳能汽车消耗的能量可以全部收集起来继续驱动汽车,实现能量循环利用
D.化石能源是以前存贮的太阳能,因此属于可再生能源
【答案】B
【知识点】能源及其分类;核聚变;太阳能及其利用与转化;电磁波的产生
【解析】【解答】A.电磁波的传播不需要介质,故A错误;
B.太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,通过聚变释放出巨大的核能,故B正确;
C.由于存在能量的损耗,所以太阳能不能实现能量循环利用,故C错误;
D.由于化石能源不能在短时间获得,所以其属于不可再生能源,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据电磁波的传播特点判断;
B.根据太阳能量的来源判断;
C.根据能量利用时肯定存在能量损耗分析;
D.可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源。
11.小琳同学在“探究影响电灯亮度的因素”时,用甲、乙两个小灯泡连成如图所示的电路.闭合开关S后,甲、乙两灯均正常发光,但甲灯亮度比乙灯亮度大,下列说法正确的是 (  )
A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
B.两灯均正常发光时,甲灯的功率等于乙灯的功率
C.若将两灯位置对换,则乙灯亮度比甲灯亮度大
D.如果将两灯串联在该电源上,甲灯亮度仍然会大于乙灯亮度
【答案】A
【知识点】电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】 ABC、两灯泡并联时,灯泡两端的电压相等,
所以两灯泡位置对换时,灯泡的亮暗不变,即甲灯亮度比乙灯亮度大,故C不正确;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,
所以甲灯亮度比乙灯亮度大说明甲灯泡的实际功率较大、额定功率也较大,故B不正确;
根据可知,甲灯泡的电阻小于乙灯泡的电阻,故A正确;
D、当两灯泡串联时,通过它们的电流相等,
根据P=I2R可知,乙灯泡的实际功率较大,灯泡较亮,故D不正确。
故选:A。
【分析】灯泡正常工作时的功率和额定功率相等,灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,根据并联电路的电压特点和确定两灯泡的电阻关系;根据串联电路的电流特点和P=I2R确定两灯泡串联时的灯泡的亮暗关系。
12.在如图甲所示电路中电源电压不变,R0为定值电阻。滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中,电压表与电流表的示数变化规律如图乙所示。下列说法错误的是(  )
A.定值电阻R0的阻值为10Ω
B.电路的总功率范围是0~3.6W
C.电源电压为6.0V
D.滑动变阻器的调节范围为0~20Ω
【答案】B
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 由图甲可知,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
AC、当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电压表示数为0,电路中的电流最大,电路为R0的简单电路;
由图乙可知,此时电路中电流:I最大=0.6A,则根据可得:电源电压:U=I最大R0=0.6A×R0--------------------①
由图乙可知,当电流I最小=0.2A,电压表示数U滑最大=4V,根据和串联电路的电压特点可得:
电源电压:U=I最小R0+U滑最大=0.2A×R0+4V-------------------------②
由①②可得,U=6V,R0=10Ω,故A正确,C正确;
D、当滑片P位于b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,则根据可得:
滑动变阻器的最大阻值:,
所以,滑动变阻器的调节范围为0~20Ω,故D正确;
B、当滑片P位于b端时,电路中的电流最小,电路的总功率最小为:P=UI最小=6V×0.2A=1.2W,
当滑片P位于a端时,电路中的电流最大,电路的总功率最大为:P=UI最大=6V×0.6A=3.6W,
则电路的总功率范围是1.2~3.6W,故B错误。
故选:B。
【分析】由图甲可知,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大,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、电压表的示数最大,由图像读出电流和电压,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压;利用电源的电压不变得出等式即可求出R0的阻值,进一步求出电源的电压;
(2)当滑片P位于b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;
(3)利用电功率公式P=UI即可判断电路的总功率的变化范围。
13.寒冷的冬天,人们常用如图所示的暖手宝取暖,暖手宝充入水作为热介质是利用水的   较大的特性;完全燃烧0.1kg的高能汽油,放出的热量被质量为100kg、初温为20℃的水完全吸收,可以使水的温度升高   。[, ]
【答案】比热容;11
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值
【解析】【解答】 暖手宝充入水作为热介质,是利用水的比热容较大的特性。水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,降低相同的温度时能放出更多的热量,取暖效果更好。
根据公式Q=qm可知,完全燃烧汽油放出的热量为
由于放出的热量完全被水吸收,则
根据可得,水的温度升高。
故答案为:比热容;11。
【分析】 (1)水的比热容较大,常用于冷却剂或取暖剂;
(2)知道汽油的质量和热值,利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求放出的热量;
由Q放=Q吸=cmΔt,得到后计算水升高的温度。
14.如图是小明在探究“电荷的作用规律”时让a、b、c三个小球都带上电荷,已知a小球是跟丝绸摩擦过的玻璃棒接触过的,则c小球带的是   电荷(选填“正”或“负”),验电器就是利用   两个小球(选填“ab”、“ac”或“bc”)间的作用规律来验证物体是否带电的。
【答案】负;bc
【知识点】电荷间的相互作用规律;验电器的原理及使用
【解析】【解答】 (1)跟丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,因此a小球也带正电荷,a与b吸引说明b带负电荷,b与c排斥说明c也带负电荷;
(2)验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的,与bc间的作用情况相同。
故答案为:负;bc。
【分析】 (1)与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)验电器的原理:同种电荷相互排斥。
15.定值电阻甲标有“;0.4A”,定值电阻乙标有“;0.3A”,在保证电路安全的情况下,将它们串联在电路中,电源电压最大为   V,将它们并联在电路中,干路电流最大为   A。
【答案】15;0.5
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 根据串联电路中各处的电流相等,而允许的最大电流分别为I甲=0.4A,I乙=0.3A;
故串联的最大电流I=I乙=0.3A;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可知,电源的最大电压U=IR=I(R甲+R乙)=0.3A×(30Ω+20Ω)=15V。两定值电阻两端允许所加的最大电压分别为U甲=I甲R甲=0.4A×30Ω=12V,
U乙=I乙R乙=0.3A×20Ω=6V
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,将两定值电阻并联时,电路两端允许所加的最大电压U'=U乙=6V;
此时通过定值电阻乙的电流I乙'=I乙=0.3A;
通过定值电阻甲电流
因并联电流特点知,干路的最大电流I'=I甲'+I乙'=0.2A+0.3A=0.5A。
故答案为:15;0.5。
【分析】(1)将两定值电阻串联在电路中时,通过它们的电流相等,电路中的最大电流为两定值电阻允许通过最大电流中较小的,根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电源的最大电压;
(2)根据欧姆定律求出两定值电阻两端允许所加的最大电压,将两定值电阻并联时,它们两端的电压相等,根据欧姆定律求出通过两定值电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流。
16.在如图1所示的电路中,闭合开关S后,电流表A1、A2的指针位置如图2所示,则电流表A2的示数是    A。通过电阻R1的电流为    A。
【答案】1.1;0.6
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】电路中R1与R2并联,电流表A1测R2支路电流,电流表A2测干路电流。根据并联电路电流规律,干路电流大于支路电流,因此A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.1A。
电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,通过R1的电流:I1=I I2=1.1A 0.5A=0.7A。
故答案为:1.1;0.6。
【分析】先通过读图明确电路的连接特点,再判断电流表所测量的是哪一部分电路的电流,据此来确定电流表的量程,最后根据电流表的读数方法读出示数,由并联电路电流的规律得出通过电阻R1的电流。
17.如图是四冲程汽油机的   冲程,该冲程主要通过   的方式改变汽缸内混合气体的内能,
【答案】压缩;做功
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)根据图片可知,活塞向上运动,两气门都关闭,则这个冲程是压缩冲程。
(2)此冲程是通过压缩气体做功将机械能转化为内能,这是通过做功的方式改变气体的内能的。
【分析】(1)根据活塞的运行方向和气门的开合确定冲程的名称;
(2)做功改变内能的本质为能量的转化,热传递改变内能的本质为能量的转化。
18.如图所示,是用一小型电机提升重物的电路。当电源电压为3V时,闭合开关,电动机不转动,电流表示数为0.6A;当电源电压为12V时,闭合开关,电动机正常工作,电流表示数为0.4A,物体匀速上升。则电动机正常工作1min,电流通过线圈产生的热量为    J,产生的机械能为    J。
【答案】48;240
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】 电动机不转时,电路为纯电阻电路,
由可得,线圈的电阻:,
电动机正常工作1min,电流通过线圈产生热量:Q=I'2Rt=(0.4A)2×5Ω×1×60s=48J,
消耗的电能:W=U'I't=12V×0.4A×1×60s=288J,
产生的机械能:W机=W-Q=288J-48J=240J。
故答案为:48;240。
【分析】 电动机不转时,电路为纯电阻电路,由欧姆定律求出线圈电阻,由Q=I2Rt计算电流通过线圈产生的热量;由W=UIt计算电动机正常工作时消耗电能,从而得到产生的机械能。
19.额定电压为“”的灯泡甲与定值电阻乙的关系图像如图所示,将甲与乙串联,灯泡正常发光时,   ,该电路消耗的电能为   J。
【答案】5∶4;108
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】 灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为2.5V,通过灯泡的电流为0.4A,通过电阻的电流也为0.4A,此时电阻两端的电压为2V,灯泡与电阻的功率之比。
根据公式W=UIt可知,该电路1min消耗的电能W=UIt=(U甲+U乙)It=(2.5V+2V)×0.4A×60s=108J。
故答案为:5:4:108。
【分析】灯泡正常发光时两端的电压为2.5V,由图可知通过灯泡的电流,由串联电路电流处处相等可知通过电阻的电流,由图可知此时电阻两端的电压,根据P=UI求出P甲:P乙;
根据W=UIt计算电路1min消耗的电能。
20.电吹风的主要工作元件是发热丝()、电风扇()及开关。闭合开关,电吹风即吹出风来;若同时还闭合,吹出热风;若只闭合,不吹风也不发热。请根据要求用笔画线代替导线,完成电路设计。
【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】闭合开关S1,电吹风即吹出风来,同时还闭合S2,吹出热风,说明发热丝与电风扇并联;只闭合S2,不吹风也不发热,则开关S1在干路中,控制整个电路的通断,开关S2与发热丝串联在其中一条支路,如下图所示:
【分析】 电吹风既能吹出冷风又能吹出热风说明电动机和电热丝并联,再根据开关的状态的工作情况判断开关的作用,由此设计电路图。
21.如图所示, 请根据小磁针静止时 N 极的指向, 标出 M 点的磁感线方向, 并在括号内标出电源的“+”或“-”极。
【答案】
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁感应
【解析】【解答】 小磁针静止时N极指向右侧,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,因此通电螺线管的左端为S极,右端为N极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则可知,电流从通电螺线管的左侧流入,右侧流出,因此电源的左端为“+”极,右端为“-”极。作图如下:
【分析】根据小磁针静止时N极的指向和磁极间的相互作用规律判断通电螺线管的磁极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则判断通电螺线管线圈中的电流方向,进一步分析电源的正、负极。
22.为了比较水和空气对牛奶的冷却效果,某小组的同学进行了如下的探究实验。将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中,甲、乙两瓶中的牛奶质量相等,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其他条件均相同,如图所示。实验时,他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数,如表所示:
时间 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙 70 65 61 58 55 52 50 48 47 46
(1)本次实验中,小王发现   的冷却效果更好(填“甲”或“乙”);
(2)通过分析,小王又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越慢,物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢。若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1千克的物体,   叫做冷却速度。
【答案】(1)甲
(2)降低的温度与时间之比
【知识点】物理学方法;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】 (1)在相同的时间内,甲中的牛奶温度变化快,甲的降温效果好;
(2)“冷却速度”可以定义为:1千克物体,单位时间内降低的温度叫做冷却速度。
故答案为:(1)甲;(2)单位时间内降低的温度。【分析】 (1)分析表格数据可知,观察在相同时间内谁的温度变化快,谁的冷却效果就好;
(2)类比速度的定义给“冷却速度”下个合理的定义,能正确的描述物体冷却程度。
(1)由表格数据可知,在相同的时间内,甲中的牛奶温度变化快,所以甲的冷却效果更好。
(2)速度来表示物体运动的快慢,路程与时间之比叫做速度;类比速度的定义,“冷却速度”可以定义为:质量为1千克物体,降低的温度与时间之比叫做冷却速度。
23.利用下图所示的装置进行电与磁的相关实验。
(1)若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,应将开关的接线柱1与   (选填“2”或“3”)接通;
(2)将开关反方向闭合,利用该装置探究“产生感应电流的条件”:
①让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针   (选填“会”或“不会”)发生偏转;
②保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以   (填字母)。
A. 将磁体的磁极对调,导体ab向左运动 B. 保持磁体不动,导体ab向左运动
【答案】3;不会;B
【知识点】磁场对通电导线的作用;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,必须要有电源,应将开关的接线柱1与3接通。
(2) ① 第2空,让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计指针不会发生偏转。
② 第3空, 产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关,若保持磁体不动,将导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转,若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以将磁体的磁极对调或导体ab向左运动,两者不能同时改变,故A不符合题意,B符合题意。 故选:B。
故答案为:(1)①3;扬声器;②右移;更强; (2)①不会;②B;③法拉第。
【分析】(1)探究“通电导体在磁场中受力”,必须要有电源,据此分析。 扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。 为使悬挂的导体ab运动速度加快,可以增大电路中的电流,由欧姆定律分析;或增大增强磁场。
(2)让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计指针不会发生偏转。产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关,据此分析。英国科学家法拉第发现了电磁感应现象,这两个重要现象的发现,揭示了电和磁之间不可分割的联系。
24.如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置,电源电压为3V,小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中将实验电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮)   ;
(2)在检查电路无误后进行实验,当电压表的示数如图乙时,为了测量小灯泡正常发光的电阻,应将滑动变阻器的滑片P向   (填“A”或“B”)端移动,同时眼睛注意观察   (填“电压表”、“电流表”或“灯泡”),直至灯泡正常发光;
(3)通过移动滑动变阻器的滑片P,进行多次测量记录数据,并绘制图象如图丙所示,若测得小灯泡的电阻为9Ω,则滑动变阻器两端的电压   (填“大于”“等于”或“小于”)0.5V;
(4)根据图丙可知小灯泡的电阻是变化的,你认为原因是   。
【答案】(1)
(2)B;电压表
(3)大于
(4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器和小灯泡串联,滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮,电流变大,滑动变阻器接入的阻值变小,滑动变阻器右下接线柱接入电路,电压表并列再小灯泡两端,小灯泡的额定电压为2.5V,电压表的量程选择小量程电路图连接如下:
(2)图乙中,电压表的量程和分度值已知,可知此时小灯泡两端的电压小于额定电压,要测量小灯泡额定电压下的电阻,应增大小灯泡两端的电压,达到额定电压,所以要增大电路中的电流,减小电路中的总电阻,所以要滑片接入的电阻要变小,故滑片P向B端移动;要注意电压表的示数,到达2.5V,小灯泡正常发光;
(3)从图丙可知,小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻增大,小灯泡正常发光时的电阻为,所以测定小灯泡的电阻9Ω,小灯泡两端的电压小于2.5V,电源电压为3V,所以小灯泡电阻9Ω时,滑动变阻器两端电压大于0.5V;
(4)从图丙知小灯泡的电阻不是一个定值,因为小灯泡的电阻随温度温度的升高而增大。
故答案为:(1);(2)B;电压表;(3)大于;(4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
【分析】(1)滑动变阻器和小灯泡串联,滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮,电流变大,滑动变阻器接入的阻值变小,电压表并列再小灯泡两端,小灯泡的额定电压为2.5V,电压表的量程选择小量程;
(2)图乙中,电压表的量程和分度值已知,可知此时小灯泡两端的电压小于额定电压,要测量小灯泡额定电压下的电阻,应增大小灯泡两端的电压,达到额定电压,所以要增大电路中的电流,减小电路中的总电阻,故滑片接入的电阻要变小;
(3)从图丙可知,小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻增大,从丙图可知小灯泡正常发光下的电阻为10Ω,所以测定小灯泡的电阻9Ω,小灯泡两端的电压小于2.5V,由此判断小灯泡的电阻9Ω时,滑动变阻器的分的电压;
(4)从图丙知小灯泡的电阻不是一个定值,因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化。
(1)电源电压为3V,则电压表选0~3V量程并联在小灯泡的两端;滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮,即电流变大电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中,如下所示:
(2)[1][2]灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.8V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向B端移动,同时眼睛注意观察电压表,直至电压表的示数为2.5V时灯泡正常发光。
(3)根据绘制U I图象知,当灯的电压为2.5V时,电流为0.25A,由欧姆定律,小灯泡的电阻为
若测得小灯泡的电阻为9Ω,由图像变化规律可知,灯的电压小于2.5V,根据串联电路电压的规律,则滑动变阻器两端的电压大于: U UL=3V 2.5V=0.5V
(4)根据图丙可知,小灯泡的电阻是变化的,原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化。
25.如图所示,电源电压保持不变,灯泡上标有“12V 6W”,定值电阻R1=120Ω,滑动器R2上标有“50Ω 1A”,电压表的量程选用“0-3V”,断开S2,闭合S和S1,滑片P移到B端,灯泡刚好正常发光.
(1)电源电压
(2)将滑片移到B端,三个开关都闭合, 1min内电路消耗的电能是多少?
(3)断开S1,闭合S和S2,在安全前提下,调节滑片P的过程中,电路消耗的最小功率是多少?
【答案】灯泡上标有“12V 6W”,表示灯的额定电压为12V,额定功率为6W:
(1)断开S2,闭合S和S1,滑片P移到B端,电路为灯泡的简单电路,因灯泡刚好正常发光,所以可知电源电压等于小灯泡的额定电压,即U=UL额=12V;
(2)将滑片P移到B端,三个开关都闭合,灯泡L和R1并联,
因并联电路中各支路两端的电压等于电源电压,所以此时灯泡仍然正常发光,即PL=6W,
则1min内电路消耗的电能:

(3)断开S1,闭合S和S2,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测变阻器两端的电压,
电压表的量程选用“0~3V”,当电压表示数最大为3V时,由串联分压规律可知,滑动变阻器接入电阻值最大,
因串联电路电流处处相等,
所以根据欧姆定律可得:,
即,
解得变阻器接入电路的最大阻值:R2=40Ω;
则电路中的最小电流:,
所以电路消耗的最小功率:Pmin=UImin=12V×0.075A=0.9W。
答:(1)电源电压为12V;
(2)将滑片P移到B端,三个开关都闭合,1min内电路消耗的电能是432J;
(3)断开S1,闭合S和S2,在安全前提下,调节滑片P的过程中,电路消耗的最小功率是0.9W。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)断开S2,闭合S和S1,滑片P移到B端,电路为灯泡的简单电路,灯泡刚好正常发光,可得电源电压等于小灯泡的额定电压;
(2)将滑片P移到B端,三个开关都闭合,灯泡L和R1并联,根据W=Pt和可求1min内两用电器消耗的电能;从而得出1min内电路消耗的电能;
(2)断开S1,闭合S和S2时,R1与滑动变阻器R2串联;当电压表示数最大为3V时,滑动变阻器接入电阻值最大,电路中的电流最小,电路中的功率最小;根据电压表的量程和滑动变阻器的阻值确定电路的最小电流,并根据P=UI求出电路消耗功率的最小值。
26.如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能:高温炖、中温煮和低温熬,图乙是它的简化电路图,表格是该电炖锅的部分参数。已知c水=4.2×103J/(kg ℃)。求:
项目 参数
电源电压/V 220
中温挡功率/W 440
高温挡功率/W 1320
容积/L 1
(1)R1的阻值;
(2)低温挡的电功率;(结果保留整数)
(3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是23℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为70%。求烧开一锅水需要的时间。
【答案】(1)由电路图可知,开关S1断开,S2接A端时,R1与R2串联,根据串联电路的特点可知,此时电路的总电阻最大,根据可知,电路的总功率最小,电炖锅处于低温挡;
开关S1闭合,S2接B端时,R1与R2并联,根据并联电路的特点可知,电路的总电阻最小,总功率最大,电炖锅处于高温挡;
开关S1闭合,S2接A端时,电路为R1的简单电路,电炖锅处于中温挡,
由可知,R1的阻值:。
答:R1的阻值为110Ω。
(2)(2)电炖锅处于高温挡时R2的电功率:P2=P高-P中=1320W-440W=880W,
由可知,R2的阻值:,
电炖锅处于低温挡时,R1与R2串联,根据串联电路的电阻特点可知,低温挡的电功率:。
答:低温挡的电功率为293W。
(3)由可知,一锅水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,
标准大气压下,水的沸点为100℃,
则烧开一锅水吸收的热量:

由可知,消耗的电能:,
由可知,烧开一锅水需要的时间:。
答:烧开一锅水需要的时间350s。
【知识点】密度公式及其应用;比热容的定义及其计算公式;电阻的串联;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】 (1)由电路图可知,开关S1断开,S2接A端时,R1与R2串联,开关S1闭合,S2接A端时,电路为R1的简单电路,开关S1闭合,S2接B端时,R1与R2并联,根据串并联电路的特点和可知电炖锅的工作挡位,根据中温挡功率和可求出R1的阻值;(2)根据P2=P高-P中求出高温挡工作时R2的电功率,根据可求R2的阻值;根据串联电路的电阻规律和可求低温挡的功率;
(3)根据密度公式求一锅水的质量;标准大气压下,烧开的水温度为100℃,根据Q吸=cmΔt求出一锅水烧开时吸收的热量;根据效率公式求出电炖锅高温挡加热时消耗的电能,根据求烧开一锅水需要的时间。
(1)由电路图可知,开关S1断开,S2接A端时,R1与R2串联,电路的总电阻最大,根据,总功率最小,为低温挡;开关S1闭合,S2接B端时,R1与R2并联,电路的总电阻最小,根据,总功率最大,为高温挡;开关S1闭合,S2接A端时,电路为R1的简单电路,则此时为中温挡,R1的阻值为
(2)R1与R2并联时,处于高温挡,则R2的电功率为P2=P高﹣P中=1320W﹣440W=880W
则R2的阻值为
电炖锅处于低温挡时,R1与R2串联,则低温挡的电功率为
(3)一锅水的质量为
标准大气压下,水的沸点为100℃,则烧开一锅水吸收的热量为
则消耗的电能为
则烧开一锅水需要的时间为
1 / 12025年四川省广元市苍溪县中考一诊物理试题
1.用分子的相关知识解释下列生活中的现象,其中正确的是(  )
A.物体热胀冷缩——分子的大小随温度的变化而变化
B.闻到桂花的香味——分子不停地做无规则运动
C.海绵容易被压缩——分子间有间隙
D.铅块压紧后粘在一起——分子间只存在引力
2.用如图甲所示的电路探究串联电路的电压特点。关于该实验,下列说法中正确的是(  )
A.应多准备几个不同规格的灯泡,以便进行多次实验减小误差
B.闭合开关后,电压表指针如图乙所示,说明需要调整其量程
C.测出L1两端电压后,可将电压表右侧导线从b改接到c,测出电源电压后再求出L2两端电压
D.本实验采用了控制变量法,所以灯L1、L2规格必须控制相同
3.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当断开开关S,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比I甲:I乙=2:5,当开关S闭合,甲、乙两表均是电压表时,两表的示数之比U甲:U乙为(  )
A.3:5 B.3:2 C.5:2 D.5:3
4.如图甲,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙,分析可知(  )
A.相同时间内a中加热器产生的热量比b中的多
B.a和b的吸热能力都随着温度的升高不断增大
C.升高相同温度a所用时间比b少,a的吸热能力比b弱
D.相同时间内a升高的温度比b多,a的吸热能力比b强
5.小李用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。电源电压4.5V不变,实验时,他依次将5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的四个电阻接入电路,记下电流表和电压表示数并绘制出电流I随电阻R变化的图象(图乙)。实验时(  )
A.定值电阻两端电压保持3V不变
B.滑动变阻器的最大电阻至少是20Ω
C.定值电阻从5Ω换成10Ω时,需要向左移动滑片P的位置
D.乙图象表明:在电压一定时,导体的电阻与电流成反比
6.如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.图甲:地磁场的N极在地理的北极附近
B.图乙:滑片P向左移动,能吸引更多铁钉,说明电磁铁的磁性强弱与电阻大小有关
C.图丙:只对调磁极,闭合开关S,通电导体AB在磁场中的受力方向不会发生改变
D.图丁:该实验过程中,主要将机械能转化为电能
7.如图所示,某班同学在探究串联电路中电压的规律。电源、导线、开关均正常,各小组电路连接都没有问题,且各连接点接触良好,闭合开关后有几个小组出现了两灯均不发光的情况,不同小组的同学用不同的方法进行故障检查。下面是不同小组同学的做法、出现的现象及做出的判断。若电路中只有一处故障,其中正确的是(  )
A.将电流表并联在A、B两点时,两灯均不亮,判断断路
B.将一段导线并联在B、C两点时,两灯均不亮,判断断路
C.将电压表并联在B、D两点时,电压表示数为电源电压,判断断路
D.将另外一个小灯泡并联在A、B两点时,、两灯发光,判断断路
8.如图是一种温度自动报警器的工作原理图,其热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,则以下说法正确的是(  )
A.温度较低时,电铃响起,该装置报警
B.电路工作时电磁铁上端为N极
C.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点
D.电磁继电器与发电机工作原理相同
9.下列有关安全用电与防护的做法或判断正确的是(  )
A.甲图中的电路连接符合安全用电的原则
B.乙图使用测电笔的方式是正确的
C.丙图中空气开关跳闸的原因可能是家庭电路出现了短路
D.丁图安装该电能表的家庭同时使用的用电器总功率不能超过550W
10.随着生产和技术的发展,人们开始将太阳能转化为其他形式的能加以利用。比如无人驾驶太阳能汽车,利用太阳能电池提供能源,利用电磁波实现远程操控。下列说法正确的是(  )
A.电磁波的传播和声音的传播一样,都需要介质
B.太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,通过聚变释放出巨大的核能
C.太阳能汽车消耗的能量可以全部收集起来继续驱动汽车,实现能量循环利用
D.化石能源是以前存贮的太阳能,因此属于可再生能源
11.小琳同学在“探究影响电灯亮度的因素”时,用甲、乙两个小灯泡连成如图所示的电路.闭合开关S后,甲、乙两灯均正常发光,但甲灯亮度比乙灯亮度大,下列说法正确的是 (  )
A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
B.两灯均正常发光时,甲灯的功率等于乙灯的功率
C.若将两灯位置对换,则乙灯亮度比甲灯亮度大
D.如果将两灯串联在该电源上,甲灯亮度仍然会大于乙灯亮度
12.在如图甲所示电路中电源电压不变,R0为定值电阻。滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中,电压表与电流表的示数变化规律如图乙所示。下列说法错误的是(  )
A.定值电阻R0的阻值为10Ω
B.电路的总功率范围是0~3.6W
C.电源电压为6.0V
D.滑动变阻器的调节范围为0~20Ω
13.寒冷的冬天,人们常用如图所示的暖手宝取暖,暖手宝充入水作为热介质是利用水的   较大的特性;完全燃烧0.1kg的高能汽油,放出的热量被质量为100kg、初温为20℃的水完全吸收,可以使水的温度升高   。[, ]
14.如图是小明在探究“电荷的作用规律”时让a、b、c三个小球都带上电荷,已知a小球是跟丝绸摩擦过的玻璃棒接触过的,则c小球带的是   电荷(选填“正”或“负”),验电器就是利用   两个小球(选填“ab”、“ac”或“bc”)间的作用规律来验证物体是否带电的。
15.定值电阻甲标有“;0.4A”,定值电阻乙标有“;0.3A”,在保证电路安全的情况下,将它们串联在电路中,电源电压最大为   V,将它们并联在电路中,干路电流最大为   A。
16.在如图1所示的电路中,闭合开关S后,电流表A1、A2的指针位置如图2所示,则电流表A2的示数是    A。通过电阻R1的电流为    A。
17.如图是四冲程汽油机的   冲程,该冲程主要通过   的方式改变汽缸内混合气体的内能,
18.如图所示,是用一小型电机提升重物的电路。当电源电压为3V时,闭合开关,电动机不转动,电流表示数为0.6A;当电源电压为12V时,闭合开关,电动机正常工作,电流表示数为0.4A,物体匀速上升。则电动机正常工作1min,电流通过线圈产生的热量为    J,产生的机械能为    J。
19.额定电压为“”的灯泡甲与定值电阻乙的关系图像如图所示,将甲与乙串联,灯泡正常发光时,   ,该电路消耗的电能为   J。
20.电吹风的主要工作元件是发热丝()、电风扇()及开关。闭合开关,电吹风即吹出风来;若同时还闭合,吹出热风;若只闭合,不吹风也不发热。请根据要求用笔画线代替导线,完成电路设计。
21.如图所示, 请根据小磁针静止时 N 极的指向, 标出 M 点的磁感线方向, 并在括号内标出电源的“+”或“-”极。
22.为了比较水和空气对牛奶的冷却效果,某小组的同学进行了如下的探究实验。将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中,甲、乙两瓶中的牛奶质量相等,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其他条件均相同,如图所示。实验时,他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数,如表所示:
时间 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
甲 70 60 53 47 42 39 37 35 34 33
乙 70 65 61 58 55 52 50 48 47 46
(1)本次实验中,小王发现   的冷却效果更好(填“甲”或“乙”);
(2)通过分析,小王又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越慢,物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢。若小王用“冷却速度”来表示物体冷却快慢,则“冷却速度”可定义为:质量为1千克的物体,   叫做冷却速度。
23.利用下图所示的装置进行电与磁的相关实验。
(1)若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,应将开关的接线柱1与   (选填“2”或“3”)接通;
(2)将开关反方向闭合,利用该装置探究“产生感应电流的条件”:
①让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针   (选填“会”或“不会”)发生偏转;
②保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转;若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以   (填字母)。
A. 将磁体的磁极对调,导体ab向左运动 B. 保持磁体不动,导体ab向左运动
24.如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置,电源电压为3V,小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)请用笔画线代替导线,在图甲中将实验电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮)   ;
(2)在检查电路无误后进行实验,当电压表的示数如图乙时,为了测量小灯泡正常发光的电阻,应将滑动变阻器的滑片P向   (填“A”或“B”)端移动,同时眼睛注意观察   (填“电压表”、“电流表”或“灯泡”),直至灯泡正常发光;
(3)通过移动滑动变阻器的滑片P,进行多次测量记录数据,并绘制图象如图丙所示,若测得小灯泡的电阻为9Ω,则滑动变阻器两端的电压   (填“大于”“等于”或“小于”)0.5V;
(4)根据图丙可知小灯泡的电阻是变化的,你认为原因是   。
25.如图所示,电源电压保持不变,灯泡上标有“12V 6W”,定值电阻R1=120Ω,滑动器R2上标有“50Ω 1A”,电压表的量程选用“0-3V”,断开S2,闭合S和S1,滑片P移到B端,灯泡刚好正常发光.
(1)电源电压
(2)将滑片移到B端,三个开关都闭合, 1min内电路消耗的电能是多少?
(3)断开S1,闭合S和S2,在安全前提下,调节滑片P的过程中,电路消耗的最小功率是多少?
26.如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能:高温炖、中温煮和低温熬,图乙是它的简化电路图,表格是该电炖锅的部分参数。已知c水=4.2×103J/(kg ℃)。求:
项目 参数
电源电压/V 220
中温挡功率/W 440
高温挡功率/W 1320
容积/L 1
(1)R1的阻值;
(2)低温挡的电功率;(结果保留整数)
(3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是23℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为70%。求烧开一锅水需要的时间。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】力的作用效果;分子热运动;分子间相互作用力
【解析】【解答】A. 物质受热膨胀、遇冷收缩,本质是温度发生改变时,构成物质的分子间隙随之增大或减小,并非分子本身大小发生变化,故A错误。
B. 能够闻到桂花散发的香气,属于扩散现象,直观体现出分子永不停息地做无规则热运动,故B正确。
C. 海绵质地疏松、容易被挤压变形,是其内部存在大量宏观空隙导致,不属于分子间隙的范畴,不能用分子间隔解释,故C错误。
D. 两块铅块紧密挤压后不易分开,是分子引力发挥作用;分子间引力与斥力始终同时存在,只是距离合适时引力作用更明显,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)热胀冷缩的原理为分子间距随温度改变。
(2)扩散现象可以证明分子在不停运动。
(3) 海绵的空隙属于宏观结构,和分子间隙无关。
(4)分子间引力、斥力同时共存。
2.【答案】B
【知识点】电压表的连接;探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】A.应多准备几个不同规格的灯泡,以便进行多次实验,得出普遍规律,故A错误;
B.闭合开关后,电压表指针如图乙所示,偏转角度较小,读数小于小量程,而使用的是大量程,应该调整其量程,故B正确;
C.探究串联电路的规律,不能应用规律进行计算;否则是循环论证,故C错误;
D.本实验采用了控制变量法,每次更换灯泡,为了排除偶然性,但灯L1、L2规格必须不同,故D错误。
故选:B。
【分析】 (1)探究串联电路电压特点”的实验需更换不同规格的灯泡进行重复实验,寻找普遍规律;
(2)根据使用的量程分析解答;
(3)探究串联电路的规律,不能应用规律进行计算;
(4)为了得出普遍规律,必须用不同规格的灯泡进行多次实验。
3.【答案】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】 由图可知,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,R1与R2并联,甲电流表测通过R2的电流,乙电流表测干路电流,
已知I甲:I乙=I2:I=2:5,
根据并联电路电流规律可得,通过R1与R2的电流之比为I1:I2=(I-I2):I2=(5-2):2=3:2,
根据并联电路的分流关系可得,R1与R2的阻值之比为R1:R2=I2:I1=2:3,
当开关S闭合时,甲、乙两表均为电压表时,R1与R2串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R2两端的电压,根据串联电路的分压关系可得,R1与R2两端的电压之比为U1:U2=R1:R2=2:3,
根据串联电路的电压规律可得,两电压表的示数之比为
U甲:U乙=U:U2=(U1+U2):U2=(2+3):3=5:3,
综上可知,D正确,ABC错误。
故选:D。
【分析】 由图可知,当开关S断开,甲、乙两表均为电流表时,R1与R2并联,甲电流表测通过R2的电流,乙电流表测干路电流,已知两电流表的示数之比,根据并联电路的电流可得通过R1与R2的电流之比,根据并联电路的分流关系可得R1与R2的阻值之比;
当开关S闭合时,甲、乙两表均为电压表时,R1与R2串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R2两端的电压,根据串联电路的分压关系可得R1与R2两端的电压之比,根据串联电路的电压规律可得两电压表的示数之比。
4.【答案】C
【知识点】探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】A.实验中使用相同规格的加热器,相同时间产生的热量相同,故A不对;
B.物体的吸热能力,即比热容,是物质的一种固有属性,它不会随着物体温度的改变而改变。所以,B也是错误的。
C.从题目给出的图像中,我们可以看到在升高相同温度的情况下,a所用的时间明显比b少。这就意味着a的吸热能力比b弱。因此,C选项是正确的。
D.则相同时间内两种液体吸收的热量相同,相同时间内a升高的温度比b多,由可知,a的吸热能力比b弱,不是强,所以D不符合题意。
故选C。
【分析】本题考查的是通过实验数据图像分析两种不同液体的热容特性。比热容是物质的一种特性,表示单位质量的物质温度升高1℃所吸收的热量。通过加热相同质量的两种液体,观察温度随时间的变化,可以分析出两种液体的热容大小关系。在相同加热功率下,温度上升速度慢的液体热容较大,因为需要更多的热量来升高相同的温度。
5.【答案】B
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A、探究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端电压不变。由图乙可知,当R=5Ω时,I=0.5A,根据U=IR,定值电阻两端电压:UR=IR=0.5A×5Ω=2.5V并非3V,故A错误。
B、电源电压U=4.5V,定值电阻两端电压UR=2.5V,则滑动变阻器两端电压:U滑=U-UR=4.5V-2.5V=2V,当接入最大电阻R=25Ω时,电流I=0.1A,此时滑动变阻器的电阻:,因此滑动变阻器的最大电阻至少为20Ω,故B 正确。
C、定值电阻从5Ω换成10Ω时,根据串联分压规律,定值电阻两端电压会变大。为保持其电压不变,需增大滑动变阻器的分压,即增大滑动变阻器接入电路的电阻。由图甲可知,滑片应向右移动,而非向左,故C错误。
D、电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。电阻是导体本身的属性,不随电流变化,不能说 “导体的电阻与电流成反比”,故D 错误。
故选:B。
【分析】 (1)探究电流与电阻的关系时,应控制电压不变,根据图像数据,可得出定值电阻两端电压值;
(2)探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变;根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压,根据分压原理,求出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻;
(3)根据串联分压,更换定值电阻时,滑动变阻器的移动方向;
(4)在电压一定时,导体的电流与电阻成反比;在电阻一定时,通过导体的电流跟电压成正比。
6.【答案】D
【知识点】地磁场;磁场对通电导线的作用;产生感应电流的条件;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】 A.地磁场的N极在地理的北极附近,故A错误;
B.P向左移电阻减小,电路中的电流变大,电磁铁的磁性增强,能吸引更多铁钉,电磁铁的磁性强弱与电流大小有关,故B错误;
C.电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关,只对调磁极,电流方向不变,线圈的转动方向发生改变,故C错误;
D.导体切割磁感线,产生感应电流,机械能转化成电能,故D正确。
故选:D。
【分析】 (1)地磁场的N极在地理的北极附近;
(2)根据安培定则判断磁极,当线圈的匝数一定时,电磁铁中的电流越大,磁性越强;
(3)通电线圈在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关;
(4)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这种电流叫感应电流,这一现象叫电磁感应现象,将机械能转化成电能。
7.【答案】D
【知识点】电路的三种状态;电路故障的判断
【解析】【解答】A、电路为串联,两灯均不亮,说明故障为断路。若L1断路,将电流表并联在A、B两点时,电流会通过电流表、L2形成通路,L2应发光,与 “两灯均不亮” 矛盾,故A错误。
B、若L2断路,将导线并联在B、C两点时,电流会通过L1、导线形成通路,L1应发光,与 “两灯均不亮” 矛盾,故B错误。
C、若L1断路,电压表并联在B、D两点时,电压表正接线柱无法接到电源正极,示数为0,与 “示数为电源电压” 矛盾;若电压表示数为电源电压,说明故障为L2断路,故C错误。
D、若L1断路,将L3并联在A、B两点时,电流路径为:电源正极→L3→L2→开关→电源负极,L2、L3均接入电路,两灯发光,与现象一致,故D正确。
故选:D。
【分析】 由电路图知,两灯串联,闭合开关两灯都不亮,说明不可能发生一灯短路,只能是某处断路,断路处的电压为电源电压,如果用电流表或导线将断路处接通,其他用电器便能正常工作。
8.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电磁继电器的组成、原理和特点;发电机的构造和原理
【解析】【解答】A.在温度较低的情况下,热敏电阻的阻值较大。根据欧姆定律公式,控制电路中的电流较小,导致电磁铁的磁性较弱。此时,衔铁在弹簧的拉力作用下向上移动,使得电铃所在的电路断开,电铃不会响起,因此装置不会报警。所以选项A是错误的。
B.根据安培定则(右手螺旋定则),用右手握住电磁铁,四指指向电流的方向,大拇指所指的下端为N极,上端为S极。因此选项B是错误的。
C.当温度升高时,热敏电阻的阻值减小,控制电路中的电流增大,电磁铁的磁性增强,从而吸引衔铁。这使得电铃所在的电路接通,触发报警。当温度降低时,电磁铁的磁性减弱,衔铁在弹簧的作用下复位,电铃电路断开。因此,报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特性。选项C是正确的。
D.电磁继电器的工作原理是基于电流的磁效应,而发电机的工作原理是电磁感应。两者的工作原理不同,因此选项D是错误的。
综上所述,正确答案是C。
【分析】1、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关;
2、通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关;
3、电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转。
9.【答案】C
【知识点】电能表参数的理解;家庭电路的连接;测电笔的使用;安全用电原则
【解析】【解答】 A、图甲中,开关接在了零线与灯之间,故A错误;
B、测电笔在使用时,手没有接触笔尾金属体,故B错误;
C、空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大,而电路中电流过大的原因可能是短路,故C正确;
D、“220V、2.5(5)A”中,220V是指电能表的工作电压,5A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,装该电能表的家庭同时使用的用电器最大总功率为:P=UI=220V×5A=1100W,故D错误。
故选:C。
【分析】 (1)控制用电器的开关要接在用电器与火线之间;
(2)测电笔在使用时手要接触笔尾金属体,但不能接触笔尖金属体;
(3)空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大,而电路中电流过大的原因有短路或用电器的总功率过大;
(4)“220V、2.5(5)A”中,220V是指电能表的工作电压,2.5A是指电能表的标定电流,5A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求装该电能表的家庭同时使用的用电器最大总功率。
10.【答案】B
【知识点】能源及其分类;核聚变;太阳能及其利用与转化;电磁波的产生
【解析】【解答】A.电磁波的传播不需要介质,故A错误;
B.太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,通过聚变释放出巨大的核能,故B正确;
C.由于存在能量的损耗,所以太阳能不能实现能量循环利用,故C错误;
D.由于化石能源不能在短时间获得,所以其属于不可再生能源,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据电磁波的传播特点判断;
B.根据太阳能量的来源判断;
C.根据能量利用时肯定存在能量损耗分析;
D.可以在短时间内得到补充的能源为可再生能源。
11.【答案】A
【知识点】电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】 ABC、两灯泡并联时,灯泡两端的电压相等,
所以两灯泡位置对换时,灯泡的亮暗不变,即甲灯亮度比乙灯亮度大,故C不正确;
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,
所以甲灯亮度比乙灯亮度大说明甲灯泡的实际功率较大、额定功率也较大,故B不正确;
根据可知,甲灯泡的电阻小于乙灯泡的电阻,故A正确;
D、当两灯泡串联时,通过它们的电流相等,
根据P=I2R可知,乙灯泡的实际功率较大,灯泡较亮,故D不正确。
故选:A。
【分析】灯泡正常工作时的功率和额定功率相等,灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,根据并联电路的电压特点和确定两灯泡的电阻关系;根据串联电路的电流特点和P=I2R确定两灯泡串联时的灯泡的亮暗关系。
12.【答案】B
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 由图甲可知,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
AC、当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电压表示数为0,电路中的电流最大,电路为R0的简单电路;
由图乙可知,此时电路中电流:I最大=0.6A,则根据可得:电源电压:U=I最大R0=0.6A×R0--------------------①
由图乙可知,当电流I最小=0.2A,电压表示数U滑最大=4V,根据和串联电路的电压特点可得:
电源电压:U=I最小R0+U滑最大=0.2A×R0+4V-------------------------②
由①②可得,U=6V,R0=10Ω,故A正确,C正确;
D、当滑片P位于b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,则根据可得:
滑动变阻器的最大阻值:,
所以,滑动变阻器的调节范围为0~20Ω,故D正确;
B、当滑片P位于b端时,电路中的电流最小,电路的总功率最小为:P=UI最小=6V×0.2A=1.2W,
当滑片P位于a端时,电路中的电流最大,电路的总功率最大为:P=UI最大=6V×0.6A=3.6W,
则电路的总功率范围是1.2~3.6W,故B错误。
故选:B。
【分析】由图甲可知,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大,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、电压表的示数最大,由图像读出电流和电压,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压;利用电源的电压不变得出等式即可求出R0的阻值,进一步求出电源的电压;
(2)当滑片P位于b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;
(3)利用电功率公式P=UI即可判断电路的总功率的变化范围。
13.【答案】比热容;11
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值
【解析】【解答】 暖手宝充入水作为热介质,是利用水的比热容较大的特性。水的比热容大,相同质量的水和其他物质相比,降低相同的温度时能放出更多的热量,取暖效果更好。
根据公式Q=qm可知,完全燃烧汽油放出的热量为
由于放出的热量完全被水吸收,则
根据可得,水的温度升高。
故答案为:比热容;11。
【分析】 (1)水的比热容较大,常用于冷却剂或取暖剂;
(2)知道汽油的质量和热值,利用燃料完全燃烧放热公式Q放=mq求放出的热量;
由Q放=Q吸=cmΔt,得到后计算水升高的温度。
14.【答案】负;bc
【知识点】电荷间的相互作用规律;验电器的原理及使用
【解析】【解答】 (1)跟丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,因此a小球也带正电荷,a与b吸引说明b带负电荷,b与c排斥说明c也带负电荷;
(2)验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的,与bc间的作用情况相同。
故答案为:负;bc。
【分析】 (1)与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)验电器的原理:同种电荷相互排斥。
15.【答案】15;0.5
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串联电路的电压规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 根据串联电路中各处的电流相等,而允许的最大电流分别为I甲=0.4A,I乙=0.3A;
故串联的最大电流I=I乙=0.3A;
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由可知,电源的最大电压U=IR=I(R甲+R乙)=0.3A×(30Ω+20Ω)=15V。两定值电阻两端允许所加的最大电压分别为U甲=I甲R甲=0.4A×30Ω=12V,
U乙=I乙R乙=0.3A×20Ω=6V
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,将两定值电阻并联时,电路两端允许所加的最大电压U'=U乙=6V;
此时通过定值电阻乙的电流I乙'=I乙=0.3A;
通过定值电阻甲电流
因并联电流特点知,干路的最大电流I'=I甲'+I乙'=0.2A+0.3A=0.5A。
故答案为:15;0.5。
【分析】(1)将两定值电阻串联在电路中时,通过它们的电流相等,电路中的最大电流为两定值电阻允许通过最大电流中较小的,根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电源的最大电压;
(2)根据欧姆定律求出两定值电阻两端允许所加的最大电压,将两定值电阻并联时,它们两端的电压相等,根据欧姆定律求出通过两定值电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流。
16.【答案】1.1;0.6
【知识点】并联电路的电流规律
【解析】【解答】电路中R1与R2并联,电流表A1测R2支路电流,电流表A2测干路电流。根据并联电路电流规律,干路电流大于支路电流,因此A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.1A。
电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A。根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,通过R1的电流:I1=I I2=1.1A 0.5A=0.7A。
故答案为:1.1;0.6。
【分析】先通过读图明确电路的连接特点,再判断电流表所测量的是哪一部分电路的电流,据此来确定电流表的量程,最后根据电流表的读数方法读出示数,由并联电路电流的规律得出通过电阻R1的电流。
17.【答案】压缩;做功
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)根据图片可知,活塞向上运动,两气门都关闭,则这个冲程是压缩冲程。
(2)此冲程是通过压缩气体做功将机械能转化为内能,这是通过做功的方式改变气体的内能的。
【分析】(1)根据活塞的运行方向和气门的开合确定冲程的名称;
(2)做功改变内能的本质为能量的转化,热传递改变内能的本质为能量的转化。
18.【答案】48;240
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】 电动机不转时,电路为纯电阻电路,
由可得,线圈的电阻:,
电动机正常工作1min,电流通过线圈产生热量:Q=I'2Rt=(0.4A)2×5Ω×1×60s=48J,
消耗的电能:W=U'I't=12V×0.4A×1×60s=288J,
产生的机械能:W机=W-Q=288J-48J=240J。
故答案为:48;240。
【分析】 电动机不转时,电路为纯电阻电路,由欧姆定律求出线圈电阻,由Q=I2Rt计算电流通过线圈产生的热量;由W=UIt计算电动机正常工作时消耗电能,从而得到产生的机械能。
19.【答案】5∶4;108
【知识点】电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】 灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为2.5V,通过灯泡的电流为0.4A,通过电阻的电流也为0.4A,此时电阻两端的电压为2V,灯泡与电阻的功率之比。
根据公式W=UIt可知,该电路1min消耗的电能W=UIt=(U甲+U乙)It=(2.5V+2V)×0.4A×60s=108J。
故答案为:5:4:108。
【分析】灯泡正常发光时两端的电压为2.5V,由图可知通过灯泡的电流,由串联电路电流处处相等可知通过电阻的电流,由图可知此时电阻两端的电压,根据P=UI求出P甲:P乙;
根据W=UIt计算电路1min消耗的电能。
20.【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;串、并联电路的设计
【解析】【解答】闭合开关S1,电吹风即吹出风来,同时还闭合S2,吹出热风,说明发热丝与电风扇并联;只闭合S2,不吹风也不发热,则开关S1在干路中,控制整个电路的通断,开关S2与发热丝串联在其中一条支路,如下图所示:
【分析】 电吹风既能吹出冷风又能吹出热风说明电动机和电热丝并联,再根据开关的状态的工作情况判断开关的作用,由此设计电路图。
21.【答案】
【知识点】通电直导线周围的磁场;电磁感应
【解析】【解答】 小磁针静止时N极指向右侧,同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引,因此通电螺线管的左端为S极,右端为N极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则可知,电流从通电螺线管的左侧流入,右侧流出,因此电源的左端为“+”极,右端为“-”极。作图如下:
【分析】根据小磁针静止时N极的指向和磁极间的相互作用规律判断通电螺线管的磁极;在磁体周围,磁感线从磁体的N极出发,回到S极;根据安培定则判断通电螺线管线圈中的电流方向,进一步分析电源的正、负极。
22.【答案】(1)甲
(2)降低的温度与时间之比
【知识点】物理学方法;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】 (1)在相同的时间内,甲中的牛奶温度变化快,甲的降温效果好;
(2)“冷却速度”可以定义为:1千克物体,单位时间内降低的温度叫做冷却速度。
故答案为:(1)甲;(2)单位时间内降低的温度。【分析】 (1)分析表格数据可知,观察在相同时间内谁的温度变化快,谁的冷却效果就好;
(2)类比速度的定义给“冷却速度”下个合理的定义,能正确的描述物体冷却程度。
(1)由表格数据可知,在相同的时间内,甲中的牛奶温度变化快,所以甲的冷却效果更好。
(2)速度来表示物体运动的快慢,路程与时间之比叫做速度;类比速度的定义,“冷却速度”可以定义为:质量为1千克物体,降低的温度与时间之比叫做冷却速度。
23.【答案】3;不会;B
【知识点】磁场对通电导线的作用;产生感应电流的条件
【解析】【解答】(1)若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”,必须要有电源,应将开关的接线柱1与3接通。
(2) ① 第2空,让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计指针不会发生偏转。
② 第3空, 产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关,若保持磁体不动,将导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转,若要使灵敏电流计的指针向右偏转,可以将磁体的磁极对调或导体ab向左运动,两者不能同时改变,故A不符合题意,B符合题意。 故选:B。
故答案为:(1)①3;扬声器;②右移;更强; (2)①不会;②B;③法拉第。
【分析】(1)探究“通电导体在磁场中受力”,必须要有电源,据此分析。 扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。 为使悬挂的导体ab运动速度加快,可以增大电路中的电流,由欧姆定律分析;或增大增强磁场。
(2)让悬挂的导体ab在图所示位置沿竖直方向上下运动,不切割磁感线,不会产生感应电流,灵敏电流计指针不会发生偏转。产生感应电流的条件是闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动;产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关,据此分析。英国科学家法拉第发现了电磁感应现象,这两个重要现象的发现,揭示了电和磁之间不可分割的联系。
24.【答案】(1)
(2)B;电压表
(3)大于
(4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)滑动变阻器和小灯泡串联,滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮,电流变大,滑动变阻器接入的阻值变小,滑动变阻器右下接线柱接入电路,电压表并列再小灯泡两端,小灯泡的额定电压为2.5V,电压表的量程选择小量程电路图连接如下:
(2)图乙中,电压表的量程和分度值已知,可知此时小灯泡两端的电压小于额定电压,要测量小灯泡额定电压下的电阻,应增大小灯泡两端的电压,达到额定电压,所以要增大电路中的电流,减小电路中的总电阻,所以要滑片接入的电阻要变小,故滑片P向B端移动;要注意电压表的示数,到达2.5V,小灯泡正常发光;
(3)从图丙可知,小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻增大,小灯泡正常发光时的电阻为,所以测定小灯泡的电阻9Ω,小灯泡两端的电压小于2.5V,电源电压为3V,所以小灯泡电阻9Ω时,滑动变阻器两端电压大于0.5V;
(4)从图丙知小灯泡的电阻不是一个定值,因为小灯泡的电阻随温度温度的升高而增大。
故答案为:(1);(2)B;电压表;(3)大于;(4)小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
【分析】(1)滑动变阻器和小灯泡串联,滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮,电流变大,滑动变阻器接入的阻值变小,电压表并列再小灯泡两端,小灯泡的额定电压为2.5V,电压表的量程选择小量程;
(2)图乙中,电压表的量程和分度值已知,可知此时小灯泡两端的电压小于额定电压,要测量小灯泡额定电压下的电阻,应增大小灯泡两端的电压,达到额定电压,所以要增大电路中的电流,减小电路中的总电阻,故滑片接入的电阻要变小;
(3)从图丙可知,小灯泡两端的电压增大时,小灯泡的电阻增大,从丙图可知小灯泡正常发光下的电阻为10Ω,所以测定小灯泡的电阻9Ω,小灯泡两端的电压小于2.5V,由此判断小灯泡的电阻9Ω时,滑动变阻器的分的电压;
(4)从图丙知小灯泡的电阻不是一个定值,因为小灯泡的电阻随温度的变化而变化。
(1)电源电压为3V,则电压表选0~3V量程并联在小灯泡的两端;滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮,即电流变大电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中,如下所示:
(2)[1][2]灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.8V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向B端移动,同时眼睛注意观察电压表,直至电压表的示数为2.5V时灯泡正常发光。
(3)根据绘制U I图象知,当灯的电压为2.5V时,电流为0.25A,由欧姆定律,小灯泡的电阻为
若测得小灯泡的电阻为9Ω,由图像变化规律可知,灯的电压小于2.5V,根据串联电路电压的规律,则滑动变阻器两端的电压大于: U UL=3V 2.5V=0.5V
(4)根据图丙可知,小灯泡的电阻是变化的,原因是灯丝的电阻随温度的变化而变化。
25.【答案】灯泡上标有“12V 6W”,表示灯的额定电压为12V,额定功率为6W:
(1)断开S2,闭合S和S1,滑片P移到B端,电路为灯泡的简单电路,因灯泡刚好正常发光,所以可知电源电压等于小灯泡的额定电压,即U=UL额=12V;
(2)将滑片P移到B端,三个开关都闭合,灯泡L和R1并联,
因并联电路中各支路两端的电压等于电源电压,所以此时灯泡仍然正常发光,即PL=6W,
则1min内电路消耗的电能:

(3)断开S1,闭合S和S2,R1与滑动变阻器R2串联,电压表测变阻器两端的电压,
电压表的量程选用“0~3V”,当电压表示数最大为3V时,由串联分压规律可知,滑动变阻器接入电阻值最大,
因串联电路电流处处相等,
所以根据欧姆定律可得:,
即,
解得变阻器接入电路的最大阻值:R2=40Ω;
则电路中的最小电流:,
所以电路消耗的最小功率:Pmin=UImin=12V×0.075A=0.9W。
答:(1)电源电压为12V;
(2)将滑片P移到B端,三个开关都闭合,1min内电路消耗的电能是432J;
(3)断开S1,闭合S和S2,在安全前提下,调节滑片P的过程中,电路消耗的最小功率是0.9W。
【知识点】电功率的计算
【解析】【分析】(1)断开S2,闭合S和S1,滑片P移到B端,电路为灯泡的简单电路,灯泡刚好正常发光,可得电源电压等于小灯泡的额定电压;
(2)将滑片P移到B端,三个开关都闭合,灯泡L和R1并联,根据W=Pt和可求1min内两用电器消耗的电能;从而得出1min内电路消耗的电能;
(2)断开S1,闭合S和S2时,R1与滑动变阻器R2串联;当电压表示数最大为3V时,滑动变阻器接入电阻值最大,电路中的电流最小,电路中的功率最小;根据电压表的量程和滑动变阻器的阻值确定电路的最小电流,并根据P=UI求出电路消耗功率的最小值。
26.【答案】(1)由电路图可知,开关S1断开,S2接A端时,R1与R2串联,根据串联电路的特点可知,此时电路的总电阻最大,根据可知,电路的总功率最小,电炖锅处于低温挡;
开关S1闭合,S2接B端时,R1与R2并联,根据并联电路的特点可知,电路的总电阻最小,总功率最大,电炖锅处于高温挡;
开关S1闭合,S2接A端时,电路为R1的简单电路,电炖锅处于中温挡,
由可知,R1的阻值:。
答:R1的阻值为110Ω。
(2)(2)电炖锅处于高温挡时R2的电功率:P2=P高-P中=1320W-440W=880W,
由可知,R2的阻值:,
电炖锅处于低温挡时,R1与R2串联,根据串联电路的电阻特点可知,低温挡的电功率:。
答:低温挡的电功率为293W。
(3)由可知,一锅水的质量:m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg,
标准大气压下,水的沸点为100℃,
则烧开一锅水吸收的热量:

由可知,消耗的电能:,
由可知,烧开一锅水需要的时间:。
答:烧开一锅水需要的时间350s。
【知识点】密度公式及其应用;比热容的定义及其计算公式;电阻的串联;电功的计算;电功率的计算
【解析】【分析】 (1)由电路图可知,开关S1断开,S2接A端时,R1与R2串联,开关S1闭合,S2接A端时,电路为R1的简单电路,开关S1闭合,S2接B端时,R1与R2并联,根据串并联电路的特点和可知电炖锅的工作挡位,根据中温挡功率和可求出R1的阻值;(2)根据P2=P高-P中求出高温挡工作时R2的电功率,根据可求R2的阻值;根据串联电路的电阻规律和可求低温挡的功率;
(3)根据密度公式求一锅水的质量;标准大气压下,烧开的水温度为100℃,根据Q吸=cmΔt求出一锅水烧开时吸收的热量;根据效率公式求出电炖锅高温挡加热时消耗的电能,根据求烧开一锅水需要的时间。
(1)由电路图可知,开关S1断开,S2接A端时,R1与R2串联,电路的总电阻最大,根据,总功率最小,为低温挡;开关S1闭合,S2接B端时,R1与R2并联,电路的总电阻最小,根据,总功率最大,为高温挡;开关S1闭合,S2接A端时,电路为R1的简单电路,则此时为中温挡,R1的阻值为
(2)R1与R2并联时,处于高温挡,则R2的电功率为P2=P高﹣P中=1320W﹣440W=880W
则R2的阻值为
电炖锅处于低温挡时,R1与R2串联,则低温挡的电功率为
(3)一锅水的质量为
标准大气压下,水的沸点为100℃,则烧开一锅水吸收的热量为
则消耗的电能为
则烧开一锅水需要的时间为
1 / 1

展开更多......

收起↑

资源列表