【精品解析】四川省遂宁市遂宁中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题

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四川省遂宁市遂宁中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题
一、单选题(每小题2分,共40分)
1.对下列现象的解释正确的是(  )
A.打开香水瓶盖后能闻到香味,说明分子在运动
B.封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力
C.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
D.“破镜难圆”说明分子间存在斥力
2.关于温度、热量、内能和机械能,以下说法正确的是(  )
A.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
B.一个物体的机械能可以为零,但它的内能永远不可能为零
C.物体的温度越低,所含的热量越少
D.内能和机械能各自包含动能和势能,因此,它们在本质上是一样的
3.下列过程中属于做功使物体内能增加的是(  )
A.对着手掌“哈气”,手掌有点热
B.两手相互摩擦,手掌有点热
C.冬天,人站在太阳下感觉到暖和
D.用电炉烧开水
4.为减少能源消耗,合理利用能源,下列方法中对提升热机效率有用的是(  )
A.尽量增加废气带走的热量 B.增加燃料的质量
C.尽量使燃料充分燃烧 D.采用热值更大的燃料
5.甲、乙两种液体的初温分别为15℃和25℃,其比热容之比为,质量之比为。若两种液体吸收相同的热量且均未达到沸点,已知甲的末温为45℃,则乙的末温变为(  )
A.55℃ B.65℃ C.75℃ D.85℃
6.某固态物体的质量为,其物质的比热容为,用稳定的热源对它加热,到时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度,并绘制出温度随时间变化的图像。下列说法正确的是(  )
A.在时间段,该物体吸收的热量为
B.在时间段,该物质吸收的热量为
C.在时间段,该物体的内能不变
D.该物质在t5~t6时间段的比热容不等于在时间段的比热容
7.如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图,下列说法正确的是(  )
A.四个冲程的顺序应该是B→D→C→A
B.压缩冲程和做功冲程中均获得动力,其他2个冲程都是靠惯性运转的
C.冲程A的活塞正在往下运动,气缸内的气体内能减小
D.冲程B为吸气冲程,吸入气缸的只有空气
8.物理源于生活,又服务于生活。下列对生活中常见的数据估测符合实际的是(  )
A.我国家庭电路的电压是380V B.一节干电池电压为2V
C.空调工作的电流约为5A D.写字台灯工作的电流约为5A
9.关于电学知识,下列说法不正确的是(  )
A.汤姆逊发现电子,说明原子是可再分的
B.在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
C.摩擦起电的本质是电子的转移
D.同一电路中通过两个灯泡的电流相等时,这两个灯泡一定是串联
10.取两个相同的验电器甲和乙,如图所示,其中甲带负电荷,乙不带电,下列分析正确的是(  )
A.甲验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互排斥
B.用玻璃棒连接甲乙两验电器金属球,乙金属箔片张开
C.用金属棒连接两金属球,棒中电流方向由乙到甲
D.用金属棒连接两金属球的瞬间,正电荷由甲移动到乙
11.现有A、B、C三个轻质小球,已知A带正电,若A和B互相吸引,C和A互相排斥,则(  )
A.B一定不带电,C带正电 B.B可能带负电,C带正电
C.B可能带正电,C带负电 D.B可能不带电,C带负电
12.下列电路图正确的是(  )
A. B.
C. D.
13.如图所示的四个电路图中,与下图的实物电路完全对应的是(  )
A. B.
C. D.
14.有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后S2才会闭合,电动机工作,开锁成功。下列电路设计符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
15.如图是电路图中的一部分,已知通过灯泡L1的电流为0.4A,通过L2的电流为0.6A,电流表的示数如图所示,则下列判断正确的是(  )
A.电流表的示数为0.2A
B.电流表在干路上
C.L1和L2是串联
D.如果将小灯泡L2拧下来,L1将熄灭
16.在图甲所示电路中,闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,电阻R1和R2两端的电压分别为(  )
A.4.8V,1.2V B.6V,1.2V C.1.2V,6V D.1.2V,4.8V
17.在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表指针几乎指在零刻度线,电压表指针则有明显偏转,如果把灯和对调位置,两个电表均无示数,该电路中的故障可能是(  )
A.灯泡断路 B.灯泡短路
C.灯泡断路 D.两个灯泡都断路
18.如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图,、、是它的三个接线柱,、分别与弧形电阻片的两端相连,B与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻片上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是(  )
A.电位器与灯泡并联
B.若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C.若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
19.已知,将它们接在如图所示的电路中。闭合开关S,通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是(  )
A., B.,
C., D.,
20.小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,下列说法中错误的是(  )
A.当在导体乙的两端加上2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2A
B.将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零
D.依据图像可得导电阻分别为R乙=5Ω R甲=10Ω
二、填空题(每空1分,共22分)
21.“端午节”期间,小龙在家里学习时,闻到粽子的香味,这是   现象,温度越   (高/低),该现象越明显;煮粽子时,是通过   方式改变它的内能,将煮熟的粽子放到盘子里,过了一会儿发现粽子凉了,而煮粽子的水还烫手,这是因为水的   较大。
22.小超老师新买了一辆汽车,其中为汽车提供动力的是图   (选填“甲”或“乙”)所示的冲程。该冲程是通过   方式改变内能的;当转速表显示时,发动机每秒做功   次。
23.某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,已知这段过程汽车牵引力所做的有用功为,消耗汽油0.3kg,汽油完全燃烧放出的热量为   J,则该汽车的热机效率为   ,汽油燃烧过程中,其热值   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
24.电动轿车具有节能、环保等特点,启动时只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,轿车就通电了,车钥匙相当于简单电路中的   ;给轿车充电时,电瓶相当于   (选填“电源”或“用电器”),这个过程的能量转化为   。
25.如图所示,只闭合,能亮的灯是   (选填“”或“”或“和”);要使灯和串联在电路中,应闭合开关   ;如果要使灯和并联,应闭合开关   ;当同时闭合开关和,电路将发生   。
26.白炽灯用久了灯丝变细,灯丝电阻变   ;灯泡的灯丝断了,如果搭上继续使用,则其电阻会变   。
27.一个定值电阻两端加4V电压时,通过它的电流为0.8A;当把它两端电压变为6V时,通过它的电流为   A。若电压为0V时,它的电阻为   Ω。某电阻两端的电压从2V增加到2.8V,通过该电阻器的电流增加了0.1A,则该电阻器的电阻值是   Ω。
三、作图题(共5分)
28.如图所示电路,请在三处“○”内分别填上电流表或电压表符号,使开关闭合时电路连接正确且为并联电路。
29.如图所示,请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整。要求:两灯并联,电流表测量通过灯的电流,其大小约为0.4A,开关控制整个电路的通断,导线不能交叉。
四、实验题(共20分,每小题10分,每空2分)
30.为比较水和煤油的吸热本领,小吉进行了如下实验探究。()
(1)实验中,需要选择两个相同规格的电加热器来加热水和煤油,加热前,一个烧杯中加入的水,从控制变量的角度需要在另一个相同的烧杯中倒入   的煤油(煤油密度为);
(2)加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过   来判断的。(选填“加热时间”或“升高温度”)
(3)实验中,每隔一段时间记录一次温度,整个实验操作无误。根据图甲图线反映的温度随时间的变化规律,煤油的比热容为   。
(4)小华用相同的器材进行实验,根据实验数据绘制的图像如图乙所示,发现乙图像中AB段与OC段相互平行,分析产生这种现象的原因可能是ma   mb。(选填“<,=,>”)
(5)如图丙是我国沿海地区和内陆地区同一天气温变化曲线,请你判断沿海地区一天气温变化所对应的曲线是   (选填“C”或“D”)
31.小亮用图甲所示的电路探究“通过电阻的电流跟两端电压的关系”,所用器材如下:电压表(0~3V,0~15V);电流表(0~0.6A,0~3A);滑动变阻器;定值电阻各一个;两节干电池、开关和导线若干。
(1)请你在图甲中用一根导线(用笔画线代替)完成实验电路的连接;(要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大)   
(2)接通电路前,开关应处于   状态,同时应把滑片P移到滑动变阻器的   (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都发现电流表无示数,电压表有示数。其原因可能是电阻R   (选填“开路”或“短路”)。
(4)排除故障后,小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片,测出电阻R在不同电压下对应的电流值,如下表所示:
U/V 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
分析表中的数据得到:电阻一定时,电流跟电压成   ;
五、计算题(共13分,32题6分,33题7分)
32.小明家用天然气做饭时,对一壶初温为20℃、质量为1.5kg的水加热,使水温度升高了80℃,消耗了天然气,已知水的比热容为,天然气的热值为,求:
(1)壶中水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)用天然气烧水时的效率。
33.某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压为6V不变,R0是定值电阻阻值为20Ω,R1是热敏电阻,R1阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求:
(1)当电压表示数为3V时,电路中的电流多大;
(2)当电压表示数为2V时,环境温度为多少℃;
(3)如果将、并联接在该电源上,测得干路中的电流为0.6A,请计算此时的环境温度。
答案解析部分
1.【答案】A
【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.能够闻到香水散发出来的香气,属于扩散现象。香水的香气分子持续做无规则运动,飘散到空气当中,进而被人的嗅觉感知,故A正确。
B.密闭容器里的液体不容易被压缩,是由于分子之间存在相互排斥的斥力,并非分子引力带来的效果,故B错误。
C.用手挤压海绵,海绵整体体积发生收缩,这是海绵本身存在大量肉眼就能看到的孔洞,属于宏观空隙。分子间隙属于微观尺度,无法直接肉眼观察,不能用这个现象证明分子间存在空隙,故C错误。
D.破碎的镜子很难重新拼合在一起,并不是因为分子之间存在斥力。镜片段裂之后,两块镜片接触位置的分子距离变得非常大,分子之间的引力微弱到几乎不存在,无法把镜片吸附在一起,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)扩散现象的本质是分子永不停息地做无规则热运动。
(2)分子之间同时存在引力与斥力,在液体被压缩时,斥力起主导作用。
(3)海绵压缩后体积减小属于宏观空隙,不能等同于微观分子间隙。
(4)分子作用力只有距离很近时才能显现,镜子破碎后间距过大,分子引力几乎失效。
2.【答案】B
【知识点】内能的概念;温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.0摄氏度的冰熔化成0摄氏度的水,这个熔化过程需要持续吸收热量,虽然温度数值没有发生改变,但是物体的内能会增加,故A错误。
B.机械能包含物体的动能和重力势能,其大小和选取的参考平面有关,物体静止在参考面上时机械能能够等于0。而内能由物体内部大量分子热运动决定,分子永远在不停做无规则运动,因此任何物体在任何情况下都具备内能,内能不可能为零,故B正确。
C.热量只在发生热传递的时候才有意义,属于过程量。我们不能描述某个物体含有多少热量,只能描述物体吸收热量或者放出热量,故C错误。
D.内能是物体内部所有分子热运动动能与分子势能的总和,属于微观层面的能量。机械能是物体因为宏观运动、所处位置或者弹性形变所具备的动能和势能,属于宏观层面的能量,二者物理含义不一样,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)晶体熔化过程持续吸热,温度保持恒定,内能会增加。
(2)内能是物体内部分子的能量,一切物体都具有内能;机械能属于宏观能量,可以为零。
(3)热量属于过程量,只能描述热传递过程中吸收或者放出,不能表述成物体含有热量。
(4)内能是微观分子能量总和,机械能是物体宏观运动与位置产生的能量,二者概念完全不同。
3.【答案】B
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 A. 向手掌哈气,手掌发热,该过程是热传递改变内能,热量从高温的热气转移到手掌,故A错误;
B. 双手互相摩擦,手掌发热,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,是做功的方式改变内能,故B正确;
C. 站在太阳下感到暖和,是利用热辐射的方式进行热传递,从而增大人体内能,故C错误;
D. 电炉烧水,水吸收热量,是通过热传递增大水的内能,故D错误;
故选 B。
【分析】 1、改变物体内能的两种途径:做功和热传递。
2、做功改变内能的本质:能量转化,机械能与内能相互转化。
3、热传递改变内能的本质:能量转移,热量从高温物体转移到低温物体,包含热传导、热对流、热辐射三类。
4、区分要点:存在摩擦、挤压、弯折等动作一般为做功;物体间存在温度差、直接吸热一般为热传递。
4.【答案】C
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】A. 增加废气带走的热量,能量损耗变大,热机效率降低,故A错误;
B. 增加燃料质量,总放热和有用功同步增大,有用功和总热量比值不变,效率不变,故B错误;
C. 让燃料充分燃烧,可以减少燃料不完全燃烧带来的能量损失,提高热机效率,故C正确;
D. 热机效率和燃料热值无关,热值是燃料本身特性,不能靠换高热值燃料直接提升效率,故D错误;
故选 C。
【分析】 1、热机效率公式:,效率是有用功与燃料完全燃烧放出总热量的比值。
2、提高热机效率思路:减少各种能量损失,包括使燃料充分燃烧、减小摩擦、减少废气带走热量等。
3、热值:单位质量燃料完全燃烧放出的热量,只由燃料种类决定,不决定热机效率。
4、易错点:多加燃料只是增加总能量,不会改变比值,无法提高效率。
5.【答案】A
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】由题干信息可得甲、乙两种物质的比热容之比,质量之比,吸收热量之比。甲的初温是15℃,末温为45℃,所以甲升高的温度。根据物质吸热计算公式,两种物质吸收热量的比值可以写作:,解得,又乙的初温为25℃,且是吸热,所以乙的末温为,对比各个选项,A与计算结果一致,BCD不符合计算结果。
故选:A。
【分析】本题依托吸热公式Q=cmΔt,代入已知比值建立等式,先求出乙物质升高的温度,再结合乙的初温算出末温。
6.【答案】A
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象;温度、热量与内能的关系;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】A.在0~t1这段时间,物质还没有开始熔化,保持固态。依据吸热公式Q吸=cmΔt,这段时间温度从T1上升至T2,温度变化量Δt=T2-T1,物质吸收的热量Q吸=cm(T2-T1),故A正确。
B.0~t1阶段物质吸热升温,吸收热量为cm(T2-T1);进入t1~t2阶段后,物质处于晶体熔化阶段,持续吸热但温度不变。那么0~t2全过程吸收的热量,等于0~t1吸热加上t1~t2熔化过程吸收的热量,总热量必然大于cm(T2-T1),故B错误。
C.t4~t5阶段,物质正在发生凝固,属于晶体的凝固过程。此过程温度数值维持恒定,但是物质持续向外释放热量,分子势能减少,物体的内能随之不断减小,故C错误。
D.t5~t6和0~t1阶段,虽然是同一种物质,但t5~t6是凝固完成后的固态,而0~t1是熔化前的固态。晶体熔化前后,固态物质的比热容不相同,两个阶段比热容并不相等,故D错误。
故选:A。
【分析】 (1)物质吸收的热量为Q吸=cmΔt;
(2)晶体熔化过程,需要吸收热量;
(3)晶体凝固过程,温度保持不变,但需不断放出热量;
(4)比热容是物质的一种特性;物质的比热容只跟物质的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
7.【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】A. A 图火花塞点火、活塞向下,为做功冲程;B 图进气门打开、活塞向下,为吸气冲程;C 图排气门打开、活塞向上,为排气冲程;D 图两气门关闭、活塞向上,为压缩冲程;正确工作顺序是 B→D→A→C,故A 错误;
B. 四冲程汽油机只有做功冲程对外输出动力,吸气、压缩、排气这三个冲程依靠飞轮惯性完成,故B 错误;
C. A 为做功冲程,高温高压燃气推动活塞对外做功,将内能转化为机械能,燃气自身内能减小,故C 正确;
D. 汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油与空气的混合气体,并非单纯空气,故D错误;
故选 C。
【分析】 1、四冲程判断方法:一看气门开闭,二看活塞运动方向;吸气:进气门开,活塞向下;压缩:双门关闭,活塞向上;做功:双门关闭,火花塞点火,活塞向下;排气:排气门开,活塞向上。
2、工作循环顺序:吸气冲程→压缩冲程→做功冲程→排气冲程。
3、能量转化:压缩冲程,机械能转化为内能;做功冲程,内能转化为机械能。
4、动力来源:只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性带动。
5、汽油机和柴油机吸气区别:汽油机吸入汽油和空气混合物;柴油机只吸入空气。
8.【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算;电压和电压的单位换算;电功率
【解析】【解答】A.我国家庭电路供电电压标准值是220V,而380V是工业生产场景使用的三相交流电电压,故A错误。
B.单节全新干电池能够提供的电压为1.5V,故B错误。
C.家用空调属于大功率用电器,额定功率大约在1000W上下。家庭电路电压固定为220V,根据电功率公式P=UI变形可得电流计算公式,代入数据计算:,该数值和5A十分接近,满足题目条件,故C正确。
D.写字台灯功率很低,正常工作时电流很小,一般处在0.02A到0.18A区间,和5A相差很大,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)牢记家庭电路与工业用电的标准电压数值。
(2)掌握常见电源的电压大小,了解干电池的基础参数。
(3)利用电功率推导式P=UI估算用电器工作电流,结合生活中电器功率进行计算。
(4)熟悉台灯这类小型照明设备正常工作时的电流范围。
9.【答案】D
【知识点】两种电荷;电流的方向;串联电路和并联电路的辨别;原子结构
【解析】【解答】 A. 1897 年英国物理学家汤姆逊发现电子,证明原子可以再分,故A 正确,不符合题意;
B. 电荷定向移动形成电流,物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,故B正确,不符合题意;
C. 摩擦起电并不是创造电荷,本质是电子在物体之间发生转移,故C正确,不符合题意;
D. 串联电路中电流处处相等;两只规格完全相同的灯泡并联时,两支路电压、电阻都相等,电流也相等。因此电流相等的两个灯泡,不一定是串联,也有可能是并联,故D错误,符合题意;
故选 D。
【分析】 1、原子结构:汤姆逊发现电子,打破原子不可再分的观点,说明原子内部存在更小粒子。
2、电流形成:电荷定向移动形成电流;电流方向规定为正电荷定向移动方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反。
3、摩擦起电实质:只是电子的转移,电荷总量保持不变,没有产生新电荷。
4、串并联电流特点:串联一定电流相等;并联只有在用电器电阻相同时,支路电流才相等,不能仅凭电流相等判断一定是串联。
5、欧姆定律:I=U/R,电压相同、电阻相同时,电流大小相等。
10.【答案】C
【知识点】验电器的原理及使用;电流的形成
【解析】【解答】A. 甲验电器金属箔张开,原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
B. 玻璃棒属于绝缘体,不容易导电,甲、乙之间电荷无法转移,乙验电器箔片不会张开,故B错误;
C. 金属导体中定向移动的是自由电子(带负电);自由电子定向移动方向与规定电流方向相反;电子由甲转移到乙,则电流方向为乙到甲,故C正确;
D. 金属杆中电流方向是乙到甲,故D错误;
故选 C。
【分析】 1、验电器工作原理:同种电荷相互排斥。
2、导体和绝缘体:金属是导体,有大量自由电子;玻璃是绝缘体,几乎没有可自由移动的电荷,不能传导电荷。
3、电流方向规定:物理学中,把正电荷定向移动方向定为电流方向;负电荷(电子)定向移动方向和电流方向相反。
4、电荷转移:静电传导时,只有导体连接才能发生电子转移,绝缘体连接不能传递电荷。
11.【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】电荷作用有两条核心规律,同种电荷之间相互排斥,异种电荷之间相互吸引,同时带电体本身能够吸引不带电的轻小物体。已知A物体带正电,A、B二者相互吸引,存在两种可能性,B物体带上负电,或是B本身不带电;A与C相互排斥,排斥现象只能发生在带有同种电荷的物体之间,由此确定C一定带正电。故B正确,ACD错误。
故选:B。
【分析】利用电荷间相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电物体还可以吸引不带电的轻小物体,据此判断物体带电情况。
12.【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】A.一套完整的基础电路,需要电源、导线、开关与用电器共同组成。该图里面不存在电源,无法为用电器提供电能,灯泡不能工作,故A错误。
B.当开关闭合之后,导线直接连接灯泡两端,电源被短路。强大电流会损坏电源,属于错误电路,故B错误。
C.此电路含有电源和灯泡,但是电路中没有安装开关,不能控制电路的通断,电路会持续导通,不符合电路设计要求,故C错误。
D.图中电路具备电源、导线、开关、灯泡,四类元件齐全。接线方式规范,闭合开关后灯泡能够正常工作,不存在短路故障,电路连接无误,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)完整电路必须包含电源、用电器、导线、开关这四类基本元件,缺一不可。
(2)导线直接并联在电源或用电器两端会引发短路,短路极易烧坏电源。
(3)开关的作用是控制电路通断,缺少开关无法控制用电器工作状态。
(4)检查电路接线,确认元件齐全,不存在短路、断路等错误接法。
13.【答案】B
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】 由实物图可知,闭合开关,电流从电源的正极出发,依次流经开关、L2、电流表、L1回到电源的负极,同时电压表并联在L2的两端,故B正确。
故选:B。
【分析】 根据实物图分析电路的连接情况,从而得出正确的电路图。
14.【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A、电路中灯与电动机并联,开关在干路,在电动机支路。当闭合时,灯发光;再闭合时,电动机工作,完全符合“密码识别(闭合)灯亮,人脸识别(闭合)电动机工作”的要求,A正确。
B、仅控制灯,仅控制电动机,但干路无总开关,且逻辑上需先闭合灯才亮,此电路中闭合灯亮、闭合电动机工作的逻辑虽对,但结构上不如A合理(A中在干路,确保密码识别后灯先工作),B错误。
C、灯与电动机串联,与灯并联,闭合会短路灯,灯不亮,不符合“闭合灯发光”的要求,C错误。
D、在干路,需先闭合才能让控制灯,不符合“仅闭合灯就发光”的要求,D错误。
故选A。
【分析】本题核心考查串并联电路的开关控制逻辑,需满足:
灯由单独控制(闭合灯亮);
电动机由控制,且需在闭合的基础上工作(并联结构,在干路或灯支路,在电动机支路)。
常见易错点:
混淆串并联电路的开关控制作用,误判灯和电动机的连接方式;
忽略“仅闭合灯就亮”的逻辑,错误分析开关的干路/支路位置。
解题关键:明确灯和电动机的工作逻辑(灯先亮,电动机后工作),据此分析电路的串并联及开关控制关系。
15.【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】A.观察图乙,电流表选用0~3A量程,这个量程下每一小格代表0.1A,对照指针位置,可以读出电流大小为1A,A选项描述本身正确,故A错误;
B.已知流过灯泡L1的电流是0.4A,流过灯泡L2的电流是0.6A,按照并联电路的电流规律,干路总电流等于各支路电流相加,计算可得I=I1+I2=0.4A+0.6A=1A,该数值正好等于电流表读数,由此可以判断电流表接在干路当中,故B正确;
C.串联电路的特点是电路中各处电流都相等,而本题中L1、L2的支路电流数值并不相同,所以两只灯泡不可能是串联。两灯属于并联关系,故C错误;
D.并联电路里各个支路互不干扰,若拧下小灯泡L2,L2所在支路断开,但L1所在支路仍然保持通路,小灯泡L1可以继续发光,不会随之熄灭,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)读取电流表示数时,要先确定量程,再结合对应分度值读出准确数值。
(2)并联电路的电流特点是干路电流等于各支路电流之和,以此判断电流表所处位置。
(3)串联电路各处电流大小相等,两支路电流不相等,说明两灯不是串联。
(4)并联电路各支路之间相互独立,一条支路断开,其余支路用电器照常工作。
16.【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】开关闭合之后,R1与R2串联接入电路。电压表V2测量电源的总电压,电压表V1测量电阻R2两端的电压。根据串联电路电压规律,电源总电压等于R1、R2两端电压相加,所以V2的示数一定大于V1的示数。两个电压表指针偏转位置一致,说明两只电压表选取了不一样的量程。测电源电压的V2使用0~15V大量程,该量程分度值为0.5V,读出电源总电压U=6V;测R2电压的V1选用0~3V小量程,分度值0.1V,读出R2两端电压U2=1.2V。根据串联分压的特点,电阻R1两端电压U1=U U2=6V 1.2V=4.8V,故A符合题意,BCD均不符合题意。
故选:A。
【分析】串联电路总电压大于任一分电阻两端电压,两只电压表指针偏转角度相同,因此二者选用不同量程读数。
17.【答案】C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】选项A(断路):若断路,电压表也会断路,无示数,与“电压表有偏转”矛盾;
选项B(短路):若短路,电压表也短路(示数为0),且会亮、电流表有示数,与“两灯不亮、电流表指零”矛盾;
选项D(两个灯泡都断路):若两灯都断路,电压表无法连通电源,无示数,与“电压表有偏转”矛盾。
综上,故障是断路,正确答案是。
【分析】这道题围绕串联电路的故障分析展开,核心是结合电表的示数特点判断断路位置:电路中L1与L2串联,电流表测电流、电压表并联在L2两端。
两灯不亮且电流表示数接近零,说明电路为断路;电压表有明显偏转,说明电压表两端能连通电源(即从电压表到电源的路径导通),故故障是L2断路(L2断路后,电压表串联入电路,因电压表电阻大,电流极小,电流表无示数,而电压表测电源电压)。
对调L1、L2后,L2仍断路,电路持续断路,故两电表均无示数,符合L2断路的故障特征。其他选项中,L1断路会使电压表无示数,L2短路会使电流表有示数,两灯都断路也会使电压表无示数,均不符合题意。
总结:本题关键是通过电表的示数特点(电流表示数为零、电压表示数正常)判断断路位置,结合对调灯泡后的电表表现,确定故障为L2断路。
18.【答案】B
【知识点】变阻器及其应用
【解析】【解答】电位器本质是滑动变阻器,原理依靠改变接入电路电阻丝的长度改变电阻,想要控制台灯亮度,电位器需要和灯泡串联,通过改变电阻来改变电路中的电流,以此调节亮度。
A.想要通过电位器调节灯泡明暗,电位器必须和灯泡串联。如果二者并联,电位器的调节不会改变灯泡支路的电压与电流,灯泡亮度不会发生变化,故A错误。
B.只把A、B两点接入电路,接入电路的电阻丝是A端到滑片P这一段。顺时针旋转旋钮,滑片向A端靠近,接入电路的电阻丝长度变短,电阻减小。电源电压不变,电路总电阻变小,电路中的电流变大,灯泡实际功率变大,灯泡会变亮,故B正确。
C.若选择A、C接线柱接入电路,电位器内部整段弧形电阻丝全部接入电路。无论怎么转动旋钮,接入电路的电阻丝长度不会改变,电路总电阻、电流均不变,灯泡亮度保持恒定,故C错误。
D.只把B、C两点接入电路,接入电路的电阻丝是C端到滑片P这一段。顺时针转动旋钮,滑片远离C端,接入的电阻丝变长,电阻增大,电路电流变小,灯泡实际功率减小,灯泡变暗,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)电位器调节灯泡亮度,需要和灯泡串联,依靠改变接入电阻来改变电路电流。
(2)接入A、B接线柱,有效电阻段为A到滑片,旋钮顺时针旋转会缩短接入电阻丝长度。
(3)接入A、C接线柱,全部电阻丝接入电路,转动旋钮无法改变电阻大小。
(4)接入B、C接线柱,有效电阻段为C到滑片,顺时针旋转旋钮会增加接入电阻丝长度。
19.【答案】A
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图能够判断,R1和R2构成并联电路。并联电路有这样的特点,各支路两端电压都等于电源电压,所以R1、R2两端电压相等,二者电压之比U1:U2=1:1。
题目给出两电阻阻值之比R1:R2=2:3,根据欧姆定律,在电压保持不变的条件下,通过导体的电流和导体的电阻成反比。,也就是通过R1、R2的电流之比为3:2。对照选项,A符合题意,B、C、D不符合题意。
故选:A。
【分析】并联电路各支路两端电压大小相等,据此确定两个电阻的电压比值。
结合欧姆定律,电压相同时,支路电流和电阻成反比,推导电流量的比值。
20.【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电阻;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A.根据图像可知,当乙两端电压为2V时,通过乙的电流为0.2A,故A正确不符合题意;
B.根据图片可知,当电压为3V时,通过甲的电流为0.6A,通过乙的电流为0.3A,所以干路电流为
,
故B正确不符合题意;
C.电阻是导体本身的性质,与外加的电压、电流值无关,故C正确不符合题意;
D.根据图片可知,当甲两端电压为3V时,通过甲的电流为0.6A,
所以甲的电阻为;
当乙两端电压为3V时,通过乙的电流为0.3A,
所以乙的电阻为,
故D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.根据图片分析解答;
B.将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时,根据并联电路中电压是相等的,由图可知甲、乙两导体两端电压是3V时通过甲、乙两导体的电流,根据并联电路的电流特点得出干路电流;
C.导体的电阻是导体的属性,与导体两端电压无关;
D.根据图片确定电流和对应的电压,根据计算二者的电阻值。
21.【答案】扩散;高;热传递;比热容
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动;水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】(1)闻到香味属于扩散现象,是粽子中的香气分子在永不停息地做无规则运动所致,温度越高,分子运动越剧烈,扩散速度越快,因此该现象越明显。
(2)煮粽子时,粽子吸收水放出的热量,属于能量的转移,是通过热传递改变内能。
(3) 煮粽子的水还烫手,这是因为水的比热容较大,即相同质量的水放出相同的热量时温度变化较少。
【分析】(1)不同的物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散现象, 分子的无规则运动与温度有关 ;
(2)热传递改变内能的本质为能量的转移;
(3)比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量。
22.【答案】甲;做功;30
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】内燃机包含吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中只有做功冲程能够对外输出动力,为车辆运转提供能量。观察冲程示意图,图甲的进气门与排气门全部关闭,火花塞点火引燃混合气,活塞向下移动,这就是做功冲程;图乙两个气门同样关闭,但活塞向上运动,属于压缩冲程。因此能够给汽车提供动力的冲程为图甲。在做功冲程当中,燃料燃烧释放的内能推动活塞运动,将内能转化成机械能,这个过程是利用做功的方式改变内能。转速3600r/min换算单位得到60r/s,代表飞轮每秒钟转动60圈。汽油机的工作循环规律为:飞轮旋转2圈,完成一次完整工作循环,对外做功1次。由此计算,每秒做功次数:60÷2=30次。
故答案为:甲;做功;30。
【分析】内燃机四个冲程里,做功冲程是唯一对外输出动力的冲程,可依靠气门状态、活塞运动方向识别冲程类型。
做功冲程的能量转化形式是内能转化为机械能,属于做功改变物体内能。
汽油机飞轮每转2圈完成一套工作循环,对外做功1次,据此结合飞轮转速计算每秒做功次数。
23.【答案】1.2×107J;30%;不变
【知识点】燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】计算汽油完全燃烧释放的总热量,选用燃料放热计算公式Q放=mq,把m=0.3kg、q=4×107J/kg代入式子中,可得。
热机效率的计算公式为,将已知的有用功W有=3.6×106J、上面算出的总热量Q放=1.2×107J代入,。热值是燃料自身的一种特性,定义为单位质量的燃料完全燃烧所释放的热量,这个物理量只取决于燃料本身的种类,不会随着燃料质量多少、燃烧程度发生改变。所以汽油在燃烧的过程当中,它的热值保持不变。
故答案为:1.2×107J;30%;不变。
【分析】利用燃料燃烧放热公式Q放=mq,代入质量与热值计算燃料完全燃烧释放的总热量。
热机效率等于对外做的有用功和燃料完全燃烧放出总热量的比值,代入数据就能求出效率。
热值是燃料本身的固有属性,只由燃料种类决定,和燃料质量、燃烧是否充分没有关系。
24.【答案】开关;用电器;电能转化为化学能
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图
【解析】【解答】将车钥匙插进锁孔,顺时针旋转之后整车电路接通,车辆通电,这个操作实现了电路通断的控制功能,从电路元件作用来看,车钥匙相当于一个开关。车辆电瓶进行充电作业的时候,外部电源向电瓶输送电能,电瓶把获取的电能储存起来,转化为化学能。在这个电路当中,电瓶消耗电能,符合用电器的特征,属于用电器。
故答案为:开关;用电器;电能转化为化学能。
【分析】开关的作用是控制电路的接通与断开,结合车钥匙旋转后车辆通电的现象判断元件类型。
用电器在电路工作时会消耗电能,充电过程中电瓶消耗电能并储存能量,据此判断电瓶角色与能量转化。
25.【答案】;;和;短路
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】 (1) 只闭合 S3,电流路径:电源正极→S3→L1→电源负极,电流只经过 L1,所以发光的灯是 L1。
(2) 要使 L1、L2 串联:闭合 S2,断开 S1、S3;此时电流只有一条路径:电源正极→S2→L2→L1→电源负极,依次经过两只灯泡。
(3) 同时闭合 S1、S2,导线直接连通电源正负极,电流不经过灯泡,发生电源短路,会烧坏电源,绝对不允许。
【分析】 1、通路判断方法:顺着电流从正极出发,看能够到达哪些用电器,形成完整回路的用电器才会工作。
2、串联电路特点:电流只有一条路径,所有用电器依次接入电路。
3、电源短路:导线直接接电源两极,不经过任何用电器,短路时电流很大,会损坏电源,是危险错误操作。
4、开关控制逻辑:分析这类多开关电路,需要逐个开关组合,区分单独工作、串联、并联、短路四种情况。
26.【答案】大;小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】白炽灯长时间使用,灯丝会发生升华现象,钨丝逐渐损耗,导致灯丝变细。灯丝的材料、长度保持不变,横截面积减小,所以灯丝的电阻会变大。灯丝断裂之后重新搭接在一起继续点亮,搭接后的灯丝有效长度缩短,灯丝材料、横截面积基本不变,因此灯丝的电阻会变小。
故答案为:大;小。
【分析】导体电阻和横截面积有关,材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
导体电阻和长度有关,材料、横截面积相同时,导体越短,电阻越小。
27.【答案】1.2;5;8
【知识点】电阻;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】已知定值电阻两端电压为4V,对应电流0.8A,依据欧姆定律,可以算出电阻。当该电阻两端电压调整至6V时,定值电阻自身的阻值不会随电压变化而改变,仍然为5Ω。再次使用欧姆定律,求出此时的电流。即便电阻两端电压减小到0V,导体的电阻依旧保持5Ω不变。
对于另一电阻,它两端电压从2V提升至2.8V,电压变化量,对应的电流增加了ΔI=0.1A。定值电阻阻值不变,电压变化量与电流变化量之比等于电阻,即。
故答案为:1.2;5;8。
【分析】(1)利用欧姆定律计算定值电阻阻值,电阻是导体本身属性,不随电压、电流改变。
(2)保持电阻不变,更换电压,再次用欧姆定律计算对应的电路电流。
(3)定值电阻阻值恒定,电压变化量和电流变化量的比值等于电阻大小。
28.【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;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】解决这类填电表作图题,要牢记电表的使用特点:电流表内阻极小,等效为一根导线,使用时必须和被测用电器串联;电压表内阻极大,相当于断路,使用时要并联在被测电路两端。本题目标电路为并联电路,并联电路的特点是各用电器两端都直接接到电源两极,电流能够分出至少两条互不干扰的独立支路。按照题意,两只电流表分别接入两条支路,各自测量对应支路的电流,电压表并联在电源两端,用来测量电源电压,最终完成电路作图,如图所示:
【分析】掌握电流表、电压表的使用规则,结合并联电路的特点,判断电表摆放位置,保证电流存在多条独立通路。
29.【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;电流的测量及电流表的使用;电流表的连接
【解析】【解答】电流表用来测量灯泡L1的电流,预估电流大约0.4A,因此电流表需要和L1串联,选用0~0.6A的小量程,接线时保证电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出。两盏灯泡采用并联的连接方式,两灯的两端分别相连。题目要求开关管控整个电路,因此开关需要安置在干路位置。实物接线操作:把L1左侧接线柱用导线连到电流表0.6A接线柱,灯泡L2左端接线柱引出导线,接到电流表的负接线柱上,其余端点按照并联电路要求对应连接,实物连线如图所示。
【分析】结合并联电路的接线特点与电流表使用规范,根据预估电流大小选定量程,遵守“正进负出”的接线要求,同时依据开关控制范围确定开关接入干路。
30.【答案】(1)250
(2)加热时间
(3)2.1×103
(4)>
(5)D
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)探究水与煤油吸热本领的实验,要控制水、煤油质量保持一致。先利用密度公式算出200cm3水的质量,。再根据V=,算出煤油体积。
(2)实验选用规格完全一致的电加热器进行加热,电加热器相同,相等时间内放出热量相同,被液体吸收的热量也就相同。本实验使用转换法,通过记录加热时间的长短,间接反映水和煤油吸收热量的多少。
(3)加热时长10min,a、b两种物质吸收的热量相等,质量也相等。观察图像可知a的温度变化量更大,依据Q吸=cmΔt,Q、m一定,Δt越大,比热容c越小,所以ca(4)a、b在相同时间吸收热量一样,温度改变量也相同,camb。
(5)质量相同的砂石与水,吸收来自太阳的同等热量,由可得,比热容和温度变化量成反比。水的比热容远大于砂石,同等吸放热条件下水的温度起伏更小。沿海地区靠近大海,气温昼夜温差偏小,对应的是曲线D。
故答案为:(1)250;(2)加热时间;(3)2.1×103;(4)>;(5)D。
【分析】(1)探究不同物质吸热能力实验需要控制两种物质质量相等,结合密度公式,由水的质量求出煤油的体积。
(2)相同电加热器在单位时间释放热量相等,实验采用转换法,用加热时间代表物质吸收热量多少。
(3)根据吸热公式Q吸=cmΔt,质量、吸热相同时,温度升高越多,比热容越小,据此区分水和煤油,再列等式计算煤油比热容。
(4)吸收热量相同、升温幅度相同,比热容不同时,利用Q吸=cmΔt,推导两者质量大小关系。
(5)水的比热容更大,吸收或者放出同等热量时温度变化更小,以此判断沿海气温变化曲线。
(1)比较水和煤油的吸热本领,需要控制水和煤油的质量相等,由题可得水的质量为
则煤油的质量为
煤油的体积为
(2)实验中用相同规格的电加热器来加热,相同时间内被加热物质吸收的热量相同,因此水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
(3)由图甲可知,加热时间为时,两物质吸收热量相同,质量相同,a对应的温度变化比b的温度变化大,由可知,,则b是水,故a可以反映煤油的温度随时间的变化规律。由于吸收热量相同,即,则煤油的比热容为
(4)根据题意可知,在相同时间内a和b的温度变化量相同,并且两者相同时间内吸收热量相同,由可知,在条件下,可得,即出现这种现象的原因可能是a的质量大于b的质量。
(5)相同质量的砂石和水,由可知,从太阳处吸收的热量相同时,温度变化量和比热容成反比,水的比热容比砂石的比热容大,温度变化量小,故沿海地区一天气温变化所对应的曲线是D。
31.【答案】(1)
(2)断开;右
(3)开路
(4)正比
【知识点】电路的构成及电路图;电路故障的判断;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)题目条件是滑动变阻器滑片向左滑动,电流表示数增大。根据欧姆定律,电源不变,电流变大意味着滑动变阻器接入电路的电阻减小。滑动变阻器接线遵循一上一下原则,想要滑片左移电阻变小,需要把下端左侧接线柱接入电路。本实验探究电流与导体两端电压的关系,电路其余部分已经接好,只需要完成滑动变阻器的接线,实物连线如图所示。
(2)在连接电路的全过程,开关必须保持断开,避免接线过程出现短路,瞬间大电流损坏电学元件。电路全部接好,闭合开关之前,需要将滑动变阻器的滑片调到接入电阻最大的位置,起到保护电路的作用。本电路中滑片移到最右端时,变阻器接入阻值最大。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表始终没有示数,说明整个电路发生断路故障。电压表能够显示读数,代表电压表的两个接线柱能够连通电源两极,所以故障为定值电阻R开路。定值电阻断路之后,电压表串联进电路,电压表自身内阻极大,电路中的电流趋近于零,电流表无示数,电压表近似测量电源电压,因此电压表有示数。
(4)分析表格记录的实验数据,保持定值电阻不变,电阻两端电压升高时,对应的电路电流同步增大,电压与电流的比值恒定。由此能够得到实验结论:当导体电阻保持不变时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
故答案为:(1);(2)断开;右;(3)开路;(4)正比。
【分析】(1)滑动变阻器采用一上一下接线,滑片左移电流变大,说明接入电阻变小,要选用左下接线柱。
(2)电路连接的基础操作规范,闭合开关前开关要断开,滑片调到最大阻值位置保护电路。
(3)电流表无示数代表电路断路,电压表有示数,说明电压表两端到电源通路完好,故障为定值电阻断路。
(4)控制电阻保持不变,分析电压与电流的数据变化,归纳二者的定量关系。
(1)要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大,即滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以滑动变阻器下端接线柱选择左接线柱接入,结合实验探究通过电阻的电流跟两端电压的关系,其余部分已经连接完成,只差滑动变阻器未接入电路,所以只需将滑动变阻器接入电路即可;如图所示:
(2)[1]接通电路前,开关应处于断开的状态,防止电路连接好后电路短路电流过大烧坏电路。
[2]接通电路前,为了防止电路电流过大烧坏电路,应该把滑片P移到滑动变阻器的最大阻值处来保护电路,即把滑片P移到滑动变阻器的最右端。
(3)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是电阻R开路,当电阻R开路时,电压表、电流表、滑动变阻器组成串联电路,因为电压表的电阻非常大,导致整个电路的电流非常小,几乎为零,所以电流表无示数,此时电压表测电源电压,所以电压表有示数。
(4)根据实验数据表格可知,电阻一定时,电压越大,电流越大,即电阻一定时,电流跟电压成正比。
32.【答案】(1)已知水的比热容、质量与温度变化量,使用物体吸热公式求出水吸收的热量。
答: 壶中水吸收的热量为5.04×105J。
(2)计算天然气完全燃烧放出的总热量气体燃料燃烧放热公式为Q放=Vq,把天然气体积与热值代入式子求出热量,即天然气完全燃烧放出的热量。
答: 天然气完全燃烧放出的热量为7.2×105J。
(3)计算天然气烧水的热效率热效率为水吸收的热量占燃料放出总热量的百分比,即烧水效率。
答: 用天然气烧水时的效率为70%
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】 (1)知道水的质量、比热容、温度升高值,根据Q吸=cmΔt求水吸收的热量;(2)知道天然气的体积和热值,根据Q放=Vq求出天然气完全燃烧放出的热量;
(3)天然气灶的效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出热量的比值。
(1)水吸收的热量
(2)天然气完全燃烧放出的热量
(3)烧水效率
33.【答案】(1)观察图甲,热敏电阻R1与定值电阻R0串联,电压表并联在R0两端,测量R0的电压压,,时,根据欧姆定律,电路中的电流。
答:电路中的电流为0.15A。
(2)当电压表示数时,根据欧姆定律,电路中的电流,
根据串联电路的特点,热敏电阻两端的电压,
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值为,
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为40Ω时,对应的环境温度为20℃。
答:当电压表示数为2V时环境温度为20℃。
(3)当、并联接在该电源上时,根据并联电路电压的特点,和两端的电压均等于电源电压。通过定值电阻的电流,
已知干路电流,根据并联电路电流的特点,通过热敏电阻的电流,
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值。
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为20Ω时,对应的环境温度为40℃。
答:当R0、R1并联接在该电源上时环境温度为40℃。
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)由图甲可知,电阻R1和R0串联,电压表测量R0两端的电压U0,根据欧姆定律求出电路中的电流;
(2)先根据欧姆定律求出此时电路中的电流,再根据串联电路电压的特点求出此时热敏电阻R1两端的电压,然后根据欧姆定律求出此时热敏电阻R1的阻值,最后从图中找出对应的温度;
(3)当R0、R1并联接在该电源上时,先根据并联电路电压的特点结合欧姆定律求出通过定值电阻R0的电流,再根据并联电路电流的特点求出通过热敏电阻R1的电流,然后根据欧姆定律求出此时热敏电阻R1的阻值,最后从图中找出对应的温度。
(1)由图甲可知,电阻和串联,电压表测量两端的电压,,时,根据欧姆定律,电路中的电流
(2)当电压表示数时,根据欧姆定律,电路中的电流
根据串联电路的特点,热敏电阻两端的电压
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为40Ω时,对应的环境温度为20℃。
(3)当、并联接在该电源上时,根据并联电路电压的特点,和两端的电压均等于电源电压。通过定值电阻的电流
已知干路电流,根据并联电路电流的特点,通过热敏电阻的电流
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为20Ω时,对应的环境温度为40℃。
1 / 1四川省遂宁市遂宁中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题
一、单选题(每小题2分,共40分)
1.对下列现象的解释正确的是(  )
A.打开香水瓶盖后能闻到香味,说明分子在运动
B.封闭在容器内的液体很难被压缩,说明分子间有引力
C.用手捏海绵,海绵的体积变小了,说明分子间有间隙
D.“破镜难圆”说明分子间存在斥力
【答案】A
【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.能够闻到香水散发出来的香气,属于扩散现象。香水的香气分子持续做无规则运动,飘散到空气当中,进而被人的嗅觉感知,故A正确。
B.密闭容器里的液体不容易被压缩,是由于分子之间存在相互排斥的斥力,并非分子引力带来的效果,故B错误。
C.用手挤压海绵,海绵整体体积发生收缩,这是海绵本身存在大量肉眼就能看到的孔洞,属于宏观空隙。分子间隙属于微观尺度,无法直接肉眼观察,不能用这个现象证明分子间存在空隙,故C错误。
D.破碎的镜子很难重新拼合在一起,并不是因为分子之间存在斥力。镜片段裂之后,两块镜片接触位置的分子距离变得非常大,分子之间的引力微弱到几乎不存在,无法把镜片吸附在一起,故D错误。
故选:A。
【分析】(1)扩散现象的本质是分子永不停息地做无规则热运动。
(2)分子之间同时存在引力与斥力,在液体被压缩时,斥力起主导作用。
(3)海绵压缩后体积减小属于宏观空隙,不能等同于微观分子间隙。
(4)分子作用力只有距离很近时才能显现,镜子破碎后间距过大,分子引力几乎失效。
2.关于温度、热量、内能和机械能,以下说法正确的是(  )
A.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
B.一个物体的机械能可以为零,但它的内能永远不可能为零
C.物体的温度越低,所含的热量越少
D.内能和机械能各自包含动能和势能,因此,它们在本质上是一样的
【答案】B
【知识点】内能的概念;温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.0摄氏度的冰熔化成0摄氏度的水,这个熔化过程需要持续吸收热量,虽然温度数值没有发生改变,但是物体的内能会增加,故A错误。
B.机械能包含物体的动能和重力势能,其大小和选取的参考平面有关,物体静止在参考面上时机械能能够等于0。而内能由物体内部大量分子热运动决定,分子永远在不停做无规则运动,因此任何物体在任何情况下都具备内能,内能不可能为零,故B正确。
C.热量只在发生热传递的时候才有意义,属于过程量。我们不能描述某个物体含有多少热量,只能描述物体吸收热量或者放出热量,故C错误。
D.内能是物体内部所有分子热运动动能与分子势能的总和,属于微观层面的能量。机械能是物体因为宏观运动、所处位置或者弹性形变所具备的动能和势能,属于宏观层面的能量,二者物理含义不一样,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)晶体熔化过程持续吸热,温度保持恒定,内能会增加。
(2)内能是物体内部分子的能量,一切物体都具有内能;机械能属于宏观能量,可以为零。
(3)热量属于过程量,只能描述热传递过程中吸收或者放出,不能表述成物体含有热量。
(4)内能是微观分子能量总和,机械能是物体宏观运动与位置产生的能量,二者概念完全不同。
3.下列过程中属于做功使物体内能增加的是(  )
A.对着手掌“哈气”,手掌有点热
B.两手相互摩擦,手掌有点热
C.冬天,人站在太阳下感觉到暖和
D.用电炉烧开水
【答案】B
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 A. 向手掌哈气,手掌发热,该过程是热传递改变内能,热量从高温的热气转移到手掌,故A错误;
B. 双手互相摩擦,手掌发热,克服摩擦力做功,机械能转化为内能,是做功的方式改变内能,故B正确;
C. 站在太阳下感到暖和,是利用热辐射的方式进行热传递,从而增大人体内能,故C错误;
D. 电炉烧水,水吸收热量,是通过热传递增大水的内能,故D错误;
故选 B。
【分析】 1、改变物体内能的两种途径:做功和热传递。
2、做功改变内能的本质:能量转化,机械能与内能相互转化。
3、热传递改变内能的本质:能量转移,热量从高温物体转移到低温物体,包含热传导、热对流、热辐射三类。
4、区分要点:存在摩擦、挤压、弯折等动作一般为做功;物体间存在温度差、直接吸热一般为热传递。
4.为减少能源消耗,合理利用能源,下列方法中对提升热机效率有用的是(  )
A.尽量增加废气带走的热量 B.增加燃料的质量
C.尽量使燃料充分燃烧 D.采用热值更大的燃料
【答案】C
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】A. 增加废气带走的热量,能量损耗变大,热机效率降低,故A错误;
B. 增加燃料质量,总放热和有用功同步增大,有用功和总热量比值不变,效率不变,故B错误;
C. 让燃料充分燃烧,可以减少燃料不完全燃烧带来的能量损失,提高热机效率,故C正确;
D. 热机效率和燃料热值无关,热值是燃料本身特性,不能靠换高热值燃料直接提升效率,故D错误;
故选 C。
【分析】 1、热机效率公式:,效率是有用功与燃料完全燃烧放出总热量的比值。
2、提高热机效率思路:减少各种能量损失,包括使燃料充分燃烧、减小摩擦、减少废气带走热量等。
3、热值:单位质量燃料完全燃烧放出的热量,只由燃料种类决定,不决定热机效率。
4、易错点:多加燃料只是增加总能量,不会改变比值,无法提高效率。
5.甲、乙两种液体的初温分别为15℃和25℃,其比热容之比为,质量之比为。若两种液体吸收相同的热量且均未达到沸点,已知甲的末温为45℃,则乙的末温变为(  )
A.55℃ B.65℃ C.75℃ D.85℃
【答案】A
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】由题干信息可得甲、乙两种物质的比热容之比,质量之比,吸收热量之比。甲的初温是15℃,末温为45℃,所以甲升高的温度。根据物质吸热计算公式,两种物质吸收热量的比值可以写作:,解得,又乙的初温为25℃,且是吸热,所以乙的末温为,对比各个选项,A与计算结果一致,BCD不符合计算结果。
故选:A。
【分析】本题依托吸热公式Q=cmΔt,代入已知比值建立等式,先求出乙物质升高的温度,再结合乙的初温算出末温。
6.某固态物体的质量为,其物质的比热容为,用稳定的热源对它加热,到时刻停止加热,然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度,并绘制出温度随时间变化的图像。下列说法正确的是(  )
A.在时间段,该物体吸收的热量为
B.在时间段,该物质吸收的热量为
C.在时间段,该物体的内能不变
D.该物质在t5~t6时间段的比热容不等于在时间段的比热容
【答案】A
【知识点】熔化和凝固的温度—时间图象;温度、热量与内能的关系;比热容的定义及其计算公式
【解析】【解答】A.在0~t1这段时间,物质还没有开始熔化,保持固态。依据吸热公式Q吸=cmΔt,这段时间温度从T1上升至T2,温度变化量Δt=T2-T1,物质吸收的热量Q吸=cm(T2-T1),故A正确。
B.0~t1阶段物质吸热升温,吸收热量为cm(T2-T1);进入t1~t2阶段后,物质处于晶体熔化阶段,持续吸热但温度不变。那么0~t2全过程吸收的热量,等于0~t1吸热加上t1~t2熔化过程吸收的热量,总热量必然大于cm(T2-T1),故B错误。
C.t4~t5阶段,物质正在发生凝固,属于晶体的凝固过程。此过程温度数值维持恒定,但是物质持续向外释放热量,分子势能减少,物体的内能随之不断减小,故C错误。
D.t5~t6和0~t1阶段,虽然是同一种物质,但t5~t6是凝固完成后的固态,而0~t1是熔化前的固态。晶体熔化前后,固态物质的比热容不相同,两个阶段比热容并不相等,故D错误。
故选:A。
【分析】 (1)物质吸收的热量为Q吸=cmΔt;
(2)晶体熔化过程,需要吸收热量;
(3)晶体凝固过程,温度保持不变,但需不断放出热量;
(4)比热容是物质的一种特性;物质的比热容只跟物质的种类和状态有关,与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关。
7.如图是某四冲程汽油机顺序被打乱的工作图,下列说法正确的是(  )
A.四个冲程的顺序应该是B→D→C→A
B.压缩冲程和做功冲程中均获得动力,其他2个冲程都是靠惯性运转的
C.冲程A的活塞正在往下运动,气缸内的气体内能减小
D.冲程B为吸气冲程,吸入气缸的只有空气
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;热机;热机的四个冲程
【解析】【解答】A. A 图火花塞点火、活塞向下,为做功冲程;B 图进气门打开、活塞向下,为吸气冲程;C 图排气门打开、活塞向上,为排气冲程;D 图两气门关闭、活塞向上,为压缩冲程;正确工作顺序是 B→D→A→C,故A 错误;
B. 四冲程汽油机只有做功冲程对外输出动力,吸气、压缩、排气这三个冲程依靠飞轮惯性完成,故B 错误;
C. A 为做功冲程,高温高压燃气推动活塞对外做功,将内能转化为机械能,燃气自身内能减小,故C 正确;
D. 汽油机吸气冲程吸入气缸的是汽油与空气的混合气体,并非单纯空气,故D错误;
故选 C。
【分析】 1、四冲程判断方法:一看气门开闭,二看活塞运动方向;吸气:进气门开,活塞向下;压缩:双门关闭,活塞向上;做功:双门关闭,火花塞点火,活塞向下;排气:排气门开,活塞向上。
2、工作循环顺序:吸气冲程→压缩冲程→做功冲程→排气冲程。
3、能量转化:压缩冲程,机械能转化为内能;做功冲程,内能转化为机械能。
4、动力来源:只有做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮惯性带动。
5、汽油机和柴油机吸气区别:汽油机吸入汽油和空气混合物;柴油机只吸入空气。
8.物理源于生活,又服务于生活。下列对生活中常见的数据估测符合实际的是(  )
A.我国家庭电路的电压是380V B.一节干电池电压为2V
C.空调工作的电流约为5A D.写字台灯工作的电流约为5A
【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算;电压和电压的单位换算;电功率
【解析】【解答】A.我国家庭电路供电电压标准值是220V,而380V是工业生产场景使用的三相交流电电压,故A错误。
B.单节全新干电池能够提供的电压为1.5V,故B错误。
C.家用空调属于大功率用电器,额定功率大约在1000W上下。家庭电路电压固定为220V,根据电功率公式P=UI变形可得电流计算公式,代入数据计算:,该数值和5A十分接近,满足题目条件,故C正确。
D.写字台灯功率很低,正常工作时电流很小,一般处在0.02A到0.18A区间,和5A相差很大,故D错误。
故选:C。
【分析】(1)牢记家庭电路与工业用电的标准电压数值。
(2)掌握常见电源的电压大小,了解干电池的基础参数。
(3)利用电功率推导式P=UI估算用电器工作电流,结合生活中电器功率进行计算。
(4)熟悉台灯这类小型照明设备正常工作时的电流范围。
9.关于电学知识,下列说法不正确的是(  )
A.汤姆逊发现电子,说明原子是可再分的
B.在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
C.摩擦起电的本质是电子的转移
D.同一电路中通过两个灯泡的电流相等时,这两个灯泡一定是串联
【答案】D
【知识点】两种电荷;电流的方向;串联电路和并联电路的辨别;原子结构
【解析】【解答】 A. 1897 年英国物理学家汤姆逊发现电子,证明原子可以再分,故A 正确,不符合题意;
B. 电荷定向移动形成电流,物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,故B正确,不符合题意;
C. 摩擦起电并不是创造电荷,本质是电子在物体之间发生转移,故C正确,不符合题意;
D. 串联电路中电流处处相等;两只规格完全相同的灯泡并联时,两支路电压、电阻都相等,电流也相等。因此电流相等的两个灯泡,不一定是串联,也有可能是并联,故D错误,符合题意;
故选 D。
【分析】 1、原子结构:汤姆逊发现电子,打破原子不可再分的观点,说明原子内部存在更小粒子。
2、电流形成:电荷定向移动形成电流;电流方向规定为正电荷定向移动方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反。
3、摩擦起电实质:只是电子的转移,电荷总量保持不变,没有产生新电荷。
4、串并联电流特点:串联一定电流相等;并联只有在用电器电阻相同时,支路电流才相等,不能仅凭电流相等判断一定是串联。
5、欧姆定律:I=U/R,电压相同、电阻相同时,电流大小相等。
10.取两个相同的验电器甲和乙,如图所示,其中甲带负电荷,乙不带电,下列分析正确的是(  )
A.甲验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互排斥
B.用玻璃棒连接甲乙两验电器金属球,乙金属箔片张开
C.用金属棒连接两金属球,棒中电流方向由乙到甲
D.用金属棒连接两金属球的瞬间,正电荷由甲移动到乙
【答案】C
【知识点】验电器的原理及使用;电流的形成
【解析】【解答】A. 甲验电器金属箔张开,原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
B. 玻璃棒属于绝缘体,不容易导电,甲、乙之间电荷无法转移,乙验电器箔片不会张开,故B错误;
C. 金属导体中定向移动的是自由电子(带负电);自由电子定向移动方向与规定电流方向相反;电子由甲转移到乙,则电流方向为乙到甲,故C正确;
D. 金属杆中电流方向是乙到甲,故D错误;
故选 C。
【分析】 1、验电器工作原理:同种电荷相互排斥。
2、导体和绝缘体:金属是导体,有大量自由电子;玻璃是绝缘体,几乎没有可自由移动的电荷,不能传导电荷。
3、电流方向规定:物理学中,把正电荷定向移动方向定为电流方向;负电荷(电子)定向移动方向和电流方向相反。
4、电荷转移:静电传导时,只有导体连接才能发生电子转移,绝缘体连接不能传递电荷。
11.现有A、B、C三个轻质小球,已知A带正电,若A和B互相吸引,C和A互相排斥,则(  )
A.B一定不带电,C带正电 B.B可能带负电,C带正电
C.B可能带正电,C带负电 D.B可能不带电,C带负电
【答案】B
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】电荷作用有两条核心规律,同种电荷之间相互排斥,异种电荷之间相互吸引,同时带电体本身能够吸引不带电的轻小物体。已知A物体带正电,A、B二者相互吸引,存在两种可能性,B物体带上负电,或是B本身不带电;A与C相互排斥,排斥现象只能发生在带有同种电荷的物体之间,由此确定C一定带正电。故B正确,ACD错误。
故选:B。
【分析】利用电荷间相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电物体还可以吸引不带电的轻小物体,据此判断物体带电情况。
12.下列电路图正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】A.一套完整的基础电路,需要电源、导线、开关与用电器共同组成。该图里面不存在电源,无法为用电器提供电能,灯泡不能工作,故A错误。
B.当开关闭合之后,导线直接连接灯泡两端,电源被短路。强大电流会损坏电源,属于错误电路,故B错误。
C.此电路含有电源和灯泡,但是电路中没有安装开关,不能控制电路的通断,电路会持续导通,不符合电路设计要求,故C错误。
D.图中电路具备电源、导线、开关、灯泡,四类元件齐全。接线方式规范,闭合开关后灯泡能够正常工作,不存在短路故障,电路连接无误,故D正确。
故选:D。
【分析】(1)完整电路必须包含电源、用电器、导线、开关这四类基本元件,缺一不可。
(2)导线直接并联在电源或用电器两端会引发短路,短路极易烧坏电源。
(3)开关的作用是控制电路通断,缺少开关无法控制用电器工作状态。
(4)检查电路接线,确认元件齐全,不存在短路、断路等错误接法。
13.如图所示的四个电路图中,与下图的实物电路完全对应的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】 由实物图可知,闭合开关,电流从电源的正极出发,依次流经开关、L2、电流表、L1回到电源的负极,同时电压表并联在L2的两端,故B正确。
故选:B。
【分析】 根据实物图分析电路的连接情况,从而得出正确的电路图。
14.有一种智能锁,需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合,灯L发光,照亮人脸进行识别,但不开锁,人脸识别成功后S2才会闭合,电动机工作,开锁成功。下列电路设计符合要求的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】A、电路中灯与电动机并联,开关在干路,在电动机支路。当闭合时,灯发光;再闭合时,电动机工作,完全符合“密码识别(闭合)灯亮,人脸识别(闭合)电动机工作”的要求,A正确。
B、仅控制灯,仅控制电动机,但干路无总开关,且逻辑上需先闭合灯才亮,此电路中闭合灯亮、闭合电动机工作的逻辑虽对,但结构上不如A合理(A中在干路,确保密码识别后灯先工作),B错误。
C、灯与电动机串联,与灯并联,闭合会短路灯,灯不亮,不符合“闭合灯发光”的要求,C错误。
D、在干路,需先闭合才能让控制灯,不符合“仅闭合灯就发光”的要求,D错误。
故选A。
【分析】本题核心考查串并联电路的开关控制逻辑,需满足:
灯由单独控制(闭合灯亮);
电动机由控制,且需在闭合的基础上工作(并联结构,在干路或灯支路,在电动机支路)。
常见易错点:
混淆串并联电路的开关控制作用,误判灯和电动机的连接方式;
忽略“仅闭合灯就亮”的逻辑,错误分析开关的干路/支路位置。
解题关键:明确灯和电动机的工作逻辑(灯先亮,电动机后工作),据此分析电路的串并联及开关控制关系。
15.如图是电路图中的一部分,已知通过灯泡L1的电流为0.4A,通过L2的电流为0.6A,电流表的示数如图所示,则下列判断正确的是(  )
A.电流表的示数为0.2A
B.电流表在干路上
C.L1和L2是串联
D.如果将小灯泡L2拧下来,L1将熄灭
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电流的测量及电流表的使用;并联电路的电流规律
【解析】【解答】A.观察图乙,电流表选用0~3A量程,这个量程下每一小格代表0.1A,对照指针位置,可以读出电流大小为1A,A选项描述本身正确,故A错误;
B.已知流过灯泡L1的电流是0.4A,流过灯泡L2的电流是0.6A,按照并联电路的电流规律,干路总电流等于各支路电流相加,计算可得I=I1+I2=0.4A+0.6A=1A,该数值正好等于电流表读数,由此可以判断电流表接在干路当中,故B正确;
C.串联电路的特点是电路中各处电流都相等,而本题中L1、L2的支路电流数值并不相同,所以两只灯泡不可能是串联。两灯属于并联关系,故C错误;
D.并联电路里各个支路互不干扰,若拧下小灯泡L2,L2所在支路断开,但L1所在支路仍然保持通路,小灯泡L1可以继续发光,不会随之熄灭,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)读取电流表示数时,要先确定量程,再结合对应分度值读出准确数值。
(2)并联电路的电流特点是干路电流等于各支路电流之和,以此判断电流表所处位置。
(3)串联电路各处电流大小相等,两支路电流不相等,说明两灯不是串联。
(4)并联电路各支路之间相互独立,一条支路断开,其余支路用电器照常工作。
16.在图甲所示电路中,闭合开关后,两个电压表指针偏转均为图乙所示,电阻R1和R2两端的电压分别为(  )
A.4.8V,1.2V B.6V,1.2V C.1.2V,6V D.1.2V,4.8V
【答案】A
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】开关闭合之后,R1与R2串联接入电路。电压表V2测量电源的总电压,电压表V1测量电阻R2两端的电压。根据串联电路电压规律,电源总电压等于R1、R2两端电压相加,所以V2的示数一定大于V1的示数。两个电压表指针偏转位置一致,说明两只电压表选取了不一样的量程。测电源电压的V2使用0~15V大量程,该量程分度值为0.5V,读出电源总电压U=6V;测R2电压的V1选用0~3V小量程,分度值0.1V,读出R2两端电压U2=1.2V。根据串联分压的特点,电阻R1两端电压U1=U U2=6V 1.2V=4.8V,故A符合题意,BCD均不符合题意。
故选:A。
【分析】串联电路总电压大于任一分电阻两端电压,两只电压表指针偏转角度相同,因此二者选用不同量程读数。
17.在如图所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表指针几乎指在零刻度线,电压表指针则有明显偏转,如果把灯和对调位置,两个电表均无示数,该电路中的故障可能是(  )
A.灯泡断路 B.灯泡短路
C.灯泡断路 D.两个灯泡都断路
【答案】C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】选项A(断路):若断路,电压表也会断路,无示数,与“电压表有偏转”矛盾;
选项B(短路):若短路,电压表也短路(示数为0),且会亮、电流表有示数,与“两灯不亮、电流表指零”矛盾;
选项D(两个灯泡都断路):若两灯都断路,电压表无法连通电源,无示数,与“电压表有偏转”矛盾。
综上,故障是断路,正确答案是。
【分析】这道题围绕串联电路的故障分析展开,核心是结合电表的示数特点判断断路位置:电路中L1与L2串联,电流表测电流、电压表并联在L2两端。
两灯不亮且电流表示数接近零,说明电路为断路;电压表有明显偏转,说明电压表两端能连通电源(即从电压表到电源的路径导通),故故障是L2断路(L2断路后,电压表串联入电路,因电压表电阻大,电流极小,电流表无示数,而电压表测电源电压)。
对调L1、L2后,L2仍断路,电路持续断路,故两电表均无示数,符合L2断路的故障特征。其他选项中,L1断路会使电压表无示数,L2短路会使电流表有示数,两灯都断路也会使电压表无示数,均不符合题意。
总结:本题关键是通过电表的示数特点(电流表示数为零、电压表示数正常)判断断路位置,结合对调灯泡后的电表表现,确定故障为L2断路。
18.如图为某台灯用于调节亮度的电位器结构图,、、是它的三个接线柱,、分别与弧形电阻片的两端相连,B与金属滑片相连,转动旋钮,滑片在弧形电阻片上同向滑动即可调节灯泡亮度,下列分析正确的是(  )
A.电位器与灯泡并联
B.若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
C.若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D.若只将、接入电路,顺时针转动旋钮时灯泡变亮
【答案】B
【知识点】变阻器及其应用
【解析】【解答】电位器本质是滑动变阻器,原理依靠改变接入电路电阻丝的长度改变电阻,想要控制台灯亮度,电位器需要和灯泡串联,通过改变电阻来改变电路中的电流,以此调节亮度。
A.想要通过电位器调节灯泡明暗,电位器必须和灯泡串联。如果二者并联,电位器的调节不会改变灯泡支路的电压与电流,灯泡亮度不会发生变化,故A错误。
B.只把A、B两点接入电路,接入电路的电阻丝是A端到滑片P这一段。顺时针旋转旋钮,滑片向A端靠近,接入电路的电阻丝长度变短,电阻减小。电源电压不变,电路总电阻变小,电路中的电流变大,灯泡实际功率变大,灯泡会变亮,故B正确。
C.若选择A、C接线柱接入电路,电位器内部整段弧形电阻丝全部接入电路。无论怎么转动旋钮,接入电路的电阻丝长度不会改变,电路总电阻、电流均不变,灯泡亮度保持恒定,故C错误。
D.只把B、C两点接入电路,接入电路的电阻丝是C端到滑片P这一段。顺时针转动旋钮,滑片远离C端,接入的电阻丝变长,电阻增大,电路电流变小,灯泡实际功率减小,灯泡变暗,故D错误。
故选:B。
【分析】(1)电位器调节灯泡亮度,需要和灯泡串联,依靠改变接入电阻来改变电路电流。
(2)接入A、B接线柱,有效电阻段为A到滑片,旋钮顺时针旋转会缩短接入电阻丝长度。
(3)接入A、C接线柱,全部电阻丝接入电路,转动旋钮无法改变电阻大小。
(4)接入B、C接线柱,有效电阻段为C到滑片,顺时针旋转旋钮会增加接入电阻丝长度。
19.已知,将它们接在如图所示的电路中。闭合开关S,通过它们的电流之比及它们两端的电压之比是(  )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【知识点】并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由电路图能够判断,R1和R2构成并联电路。并联电路有这样的特点,各支路两端电压都等于电源电压,所以R1、R2两端电压相等,二者电压之比U1:U2=1:1。
题目给出两电阻阻值之比R1:R2=2:3,根据欧姆定律,在电压保持不变的条件下,通过导体的电流和导体的电阻成反比。,也就是通过R1、R2的电流之比为3:2。对照选项,A符合题意,B、C、D不符合题意。
故选:A。
【分析】并联电路各支路两端电压大小相等,据此确定两个电阻的电压比值。
结合欧姆定律,电压相同时,支路电流和电阻成反比,推导电流量的比值。
20.小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,下列说法中错误的是(  )
A.当在导体乙的两端加上2V的电压时,通过乙导体的电流为0.2A
B.将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时,干路中的电流为0.9A
C.导体两端的电压为零时,导体的电阻不为零
D.依据图像可得导电阻分别为R乙=5Ω R甲=10Ω
【答案】D
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;电阻;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A.根据图像可知,当乙两端电压为2V时,通过乙的电流为0.2A,故A正确不符合题意;
B.根据图片可知,当电压为3V时,通过甲的电流为0.6A,通过乙的电流为0.3A,所以干路电流为
,
故B正确不符合题意;
C.电阻是导体本身的性质,与外加的电压、电流值无关,故C正确不符合题意;
D.根据图片可知,当甲两端电压为3V时,通过甲的电流为0.6A,
所以甲的电阻为;
当乙两端电压为3V时,通过乙的电流为0.3A,
所以乙的电阻为,
故D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.根据图片分析解答;
B.将甲、乙两导体并联接到电压3V的电源上时,根据并联电路中电压是相等的,由图可知甲、乙两导体两端电压是3V时通过甲、乙两导体的电流,根据并联电路的电流特点得出干路电流;
C.导体的电阻是导体的属性,与导体两端电压无关;
D.根据图片确定电流和对应的电压,根据计算二者的电阻值。
二、填空题(每空1分,共22分)
21.“端午节”期间,小龙在家里学习时,闻到粽子的香味,这是   现象,温度越   (高/低),该现象越明显;煮粽子时,是通过   方式改变它的内能,将煮熟的粽子放到盘子里,过了一会儿发现粽子凉了,而煮粽子的水还烫手,这是因为水的   较大。
【答案】扩散;高;热传递;比热容
【知识点】热传递改变物体内能;分子热运动;水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】(1)闻到香味属于扩散现象,是粽子中的香气分子在永不停息地做无规则运动所致,温度越高,分子运动越剧烈,扩散速度越快,因此该现象越明显。
(2)煮粽子时,粽子吸收水放出的热量,属于能量的转移,是通过热传递改变内能。
(3) 煮粽子的水还烫手,这是因为水的比热容较大,即相同质量的水放出相同的热量时温度变化较少。
【分析】(1)不同的物质接触时彼此进入对方的现象叫扩散现象, 分子的无规则运动与温度有关 ;
(2)热传递改变内能的本质为能量的转移;
(3)比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量。
22.小超老师新买了一辆汽车,其中为汽车提供动力的是图   (选填“甲”或“乙”)所示的冲程。该冲程是通过   方式改变内能的;当转速表显示时,发动机每秒做功   次。
【答案】甲;做功;30
【知识点】做功改变物体内能;热机的四个冲程
【解析】【解答】内燃机包含吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中只有做功冲程能够对外输出动力,为车辆运转提供能量。观察冲程示意图,图甲的进气门与排气门全部关闭,火花塞点火引燃混合气,活塞向下移动,这就是做功冲程;图乙两个气门同样关闭,但活塞向上运动,属于压缩冲程。因此能够给汽车提供动力的冲程为图甲。在做功冲程当中,燃料燃烧释放的内能推动活塞运动,将内能转化成机械能,这个过程是利用做功的方式改变内能。转速3600r/min换算单位得到60r/s,代表飞轮每秒钟转动60圈。汽油机的工作循环规律为:飞轮旋转2圈,完成一次完整工作循环,对外做功1次。由此计算,每秒做功次数:60÷2=30次。
故答案为:甲;做功;30。
【分析】内燃机四个冲程里,做功冲程是唯一对外输出动力的冲程,可依靠气门状态、活塞运动方向识别冲程类型。
做功冲程的能量转化形式是内能转化为机械能,属于做功改变物体内能。
汽油机飞轮每转2圈完成一套工作循环,对外做功1次,据此结合飞轮转速计算每秒做功次数。
23.某汽车在一段平直的公路上匀速行驶,已知这段过程汽车牵引力所做的有用功为,消耗汽油0.3kg,汽油完全燃烧放出的热量为   J,则该汽车的热机效率为   ,汽油燃烧过程中,其热值   (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】1.2×107J;30%;不变
【知识点】燃料的热值;热机的效率
【解析】【解答】计算汽油完全燃烧释放的总热量,选用燃料放热计算公式Q放=mq,把m=0.3kg、q=4×107J/kg代入式子中,可得。
热机效率的计算公式为,将已知的有用功W有=3.6×106J、上面算出的总热量Q放=1.2×107J代入,。热值是燃料自身的一种特性,定义为单位质量的燃料完全燃烧所释放的热量,这个物理量只取决于燃料本身的种类,不会随着燃料质量多少、燃烧程度发生改变。所以汽油在燃烧的过程当中,它的热值保持不变。
故答案为:1.2×107J;30%;不变。
【分析】利用燃料燃烧放热公式Q放=mq,代入质量与热值计算燃料完全燃烧释放的总热量。
热机效率等于对外做的有用功和燃料完全燃烧放出总热量的比值,代入数据就能求出效率。
热值是燃料本身的固有属性,只由燃料种类决定,和燃料质量、燃烧是否充分没有关系。
24.电动轿车具有节能、环保等特点,启动时只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下,轿车就通电了,车钥匙相当于简单电路中的   ;给轿车充电时,电瓶相当于   (选填“电源”或“用电器”),这个过程的能量转化为   。
【答案】开关;用电器;电能转化为化学能
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图
【解析】【解答】将车钥匙插进锁孔,顺时针旋转之后整车电路接通,车辆通电,这个操作实现了电路通断的控制功能,从电路元件作用来看,车钥匙相当于一个开关。车辆电瓶进行充电作业的时候,外部电源向电瓶输送电能,电瓶把获取的电能储存起来,转化为化学能。在这个电路当中,电瓶消耗电能,符合用电器的特征,属于用电器。
故答案为:开关;用电器;电能转化为化学能。
【分析】开关的作用是控制电路的接通与断开,结合车钥匙旋转后车辆通电的现象判断元件类型。
用电器在电路工作时会消耗电能,充电过程中电瓶消耗电能并储存能量,据此判断电瓶角色与能量转化。
25.如图所示,只闭合,能亮的灯是   (选填“”或“”或“和”);要使灯和串联在电路中,应闭合开关   ;如果要使灯和并联,应闭合开关   ;当同时闭合开关和,电路将发生   。
【答案】;;和;短路
【知识点】电路的三种状态;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】 (1) 只闭合 S3,电流路径:电源正极→S3→L1→电源负极,电流只经过 L1,所以发光的灯是 L1。
(2) 要使 L1、L2 串联:闭合 S2,断开 S1、S3;此时电流只有一条路径:电源正极→S2→L2→L1→电源负极,依次经过两只灯泡。
(3) 同时闭合 S1、S2,导线直接连通电源正负极,电流不经过灯泡,发生电源短路,会烧坏电源,绝对不允许。
【分析】 1、通路判断方法:顺着电流从正极出发,看能够到达哪些用电器,形成完整回路的用电器才会工作。
2、串联电路特点:电流只有一条路径,所有用电器依次接入电路。
3、电源短路:导线直接接电源两极,不经过任何用电器,短路时电流很大,会损坏电源,是危险错误操作。
4、开关控制逻辑:分析这类多开关电路,需要逐个开关组合,区分单独工作、串联、并联、短路四种情况。
26.白炽灯用久了灯丝变细,灯丝电阻变   ;灯泡的灯丝断了,如果搭上继续使用,则其电阻会变   。
【答案】大;小
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】白炽灯长时间使用,灯丝会发生升华现象,钨丝逐渐损耗,导致灯丝变细。灯丝的材料、长度保持不变,横截面积减小,所以灯丝的电阻会变大。灯丝断裂之后重新搭接在一起继续点亮,搭接后的灯丝有效长度缩短,灯丝材料、横截面积基本不变,因此灯丝的电阻会变小。
故答案为:大;小。
【分析】导体电阻和横截面积有关,材料、长度相同时,横截面积越小,电阻越大。
导体电阻和长度有关,材料、横截面积相同时,导体越短,电阻越小。
27.一个定值电阻两端加4V电压时,通过它的电流为0.8A;当把它两端电压变为6V时,通过它的电流为   A。若电压为0V时,它的电阻为   Ω。某电阻两端的电压从2V增加到2.8V,通过该电阻器的电流增加了0.1A,则该电阻器的电阻值是   Ω。
【答案】1.2;5;8
【知识点】电阻;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】已知定值电阻两端电压为4V,对应电流0.8A,依据欧姆定律,可以算出电阻。当该电阻两端电压调整至6V时,定值电阻自身的阻值不会随电压变化而改变,仍然为5Ω。再次使用欧姆定律,求出此时的电流。即便电阻两端电压减小到0V,导体的电阻依旧保持5Ω不变。
对于另一电阻,它两端电压从2V提升至2.8V,电压变化量,对应的电流增加了ΔI=0.1A。定值电阻阻值不变,电压变化量与电流变化量之比等于电阻,即。
故答案为:1.2;5;8。
【分析】(1)利用欧姆定律计算定值电阻阻值,电阻是导体本身属性,不随电压、电流改变。
(2)保持电阻不变,更换电压,再次用欧姆定律计算对应的电路电流。
(3)定值电阻阻值恒定,电压变化量和电流变化量的比值等于电阻大小。
三、作图题(共5分)
28.如图所示电路,请在三处“○”内分别填上电流表或电压表符号,使开关闭合时电路连接正确且为并联电路。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;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】解决这类填电表作图题,要牢记电表的使用特点:电流表内阻极小,等效为一根导线,使用时必须和被测用电器串联;电压表内阻极大,相当于断路,使用时要并联在被测电路两端。本题目标电路为并联电路,并联电路的特点是各用电器两端都直接接到电源两极,电流能够分出至少两条互不干扰的独立支路。按照题意,两只电流表分别接入两条支路,各自测量对应支路的电流,电压表并联在电源两端,用来测量电源电压,最终完成电路作图,如图所示:
【分析】掌握电流表、电压表的使用规则,结合并联电路的特点,判断电表摆放位置,保证电流存在多条独立通路。
29.如图所示,请用笔画线代替导线将图中的实物电路连接完整。要求:两灯并联,电流表测量通过灯的电流,其大小约为0.4A,开关控制整个电路的通断,导线不能交叉。
【答案】
【知识点】串、并联电路的设计;电流的测量及电流表的使用;电流表的连接
【解析】【解答】电流表用来测量灯泡L1的电流,预估电流大约0.4A,因此电流表需要和L1串联,选用0~0.6A的小量程,接线时保证电流从电流表正接线柱流入、负接线柱流出。两盏灯泡采用并联的连接方式,两灯的两端分别相连。题目要求开关管控整个电路,因此开关需要安置在干路位置。实物接线操作:把L1左侧接线柱用导线连到电流表0.6A接线柱,灯泡L2左端接线柱引出导线,接到电流表的负接线柱上,其余端点按照并联电路要求对应连接,实物连线如图所示。
【分析】结合并联电路的接线特点与电流表使用规范,根据预估电流大小选定量程,遵守“正进负出”的接线要求,同时依据开关控制范围确定开关接入干路。
四、实验题(共20分,每小题10分,每空2分)
30.为比较水和煤油的吸热本领,小吉进行了如下实验探究。()
(1)实验中,需要选择两个相同规格的电加热器来加热水和煤油,加热前,一个烧杯中加入的水,从控制变量的角度需要在另一个相同的烧杯中倒入   的煤油(煤油密度为);
(2)加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过   来判断的。(选填“加热时间”或“升高温度”)
(3)实验中,每隔一段时间记录一次温度,整个实验操作无误。根据图甲图线反映的温度随时间的变化规律,煤油的比热容为   。
(4)小华用相同的器材进行实验,根据实验数据绘制的图像如图乙所示,发现乙图像中AB段与OC段相互平行,分析产生这种现象的原因可能是ma   mb。(选填“<,=,>”)
(5)如图丙是我国沿海地区和内陆地区同一天气温变化曲线,请你判断沿海地区一天气温变化所对应的曲线是   (选填“C”或“D”)
【答案】(1)250
(2)加热时间
(3)2.1×103
(4)>
(5)D
【知识点】比热容的定义及其计算公式;探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】(1)探究水与煤油吸热本领的实验,要控制水、煤油质量保持一致。先利用密度公式算出200cm3水的质量,。再根据V=,算出煤油体积。
(2)实验选用规格完全一致的电加热器进行加热,电加热器相同,相等时间内放出热量相同,被液体吸收的热量也就相同。本实验使用转换法,通过记录加热时间的长短,间接反映水和煤油吸收热量的多少。
(3)加热时长10min,a、b两种物质吸收的热量相等,质量也相等。观察图像可知a的温度变化量更大,依据Q吸=cmΔt,Q、m一定,Δt越大,比热容c越小,所以ca(4)a、b在相同时间吸收热量一样,温度改变量也相同,camb。
(5)质量相同的砂石与水,吸收来自太阳的同等热量,由可得,比热容和温度变化量成反比。水的比热容远大于砂石,同等吸放热条件下水的温度起伏更小。沿海地区靠近大海,气温昼夜温差偏小,对应的是曲线D。
故答案为:(1)250;(2)加热时间;(3)2.1×103;(4)>;(5)D。
【分析】(1)探究不同物质吸热能力实验需要控制两种物质质量相等,结合密度公式,由水的质量求出煤油的体积。
(2)相同电加热器在单位时间释放热量相等,实验采用转换法,用加热时间代表物质吸收热量多少。
(3)根据吸热公式Q吸=cmΔt,质量、吸热相同时,温度升高越多,比热容越小,据此区分水和煤油,再列等式计算煤油比热容。
(4)吸收热量相同、升温幅度相同,比热容不同时,利用Q吸=cmΔt,推导两者质量大小关系。
(5)水的比热容更大,吸收或者放出同等热量时温度变化更小,以此判断沿海气温变化曲线。
(1)比较水和煤油的吸热本领,需要控制水和煤油的质量相等,由题可得水的质量为
则煤油的质量为
煤油的体积为
(2)实验中用相同规格的电加热器来加热,相同时间内被加热物质吸收的热量相同,因此水和煤油吸收热量的多少是通过加热时间来判断的。
(3)由图甲可知,加热时间为时,两物质吸收热量相同,质量相同,a对应的温度变化比b的温度变化大,由可知,,则b是水,故a可以反映煤油的温度随时间的变化规律。由于吸收热量相同,即,则煤油的比热容为
(4)根据题意可知,在相同时间内a和b的温度变化量相同,并且两者相同时间内吸收热量相同,由可知,在条件下,可得,即出现这种现象的原因可能是a的质量大于b的质量。
(5)相同质量的砂石和水,由可知,从太阳处吸收的热量相同时,温度变化量和比热容成反比,水的比热容比砂石的比热容大,温度变化量小,故沿海地区一天气温变化所对应的曲线是D。
31.小亮用图甲所示的电路探究“通过电阻的电流跟两端电压的关系”,所用器材如下:电压表(0~3V,0~15V);电流表(0~0.6A,0~3A);滑动变阻器;定值电阻各一个;两节干电池、开关和导线若干。
(1)请你在图甲中用一根导线(用笔画线代替)完成实验电路的连接;(要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大)   
(2)接通电路前,开关应处于   状态,同时应把滑片P移到滑动变阻器的   (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都发现电流表无示数,电压表有示数。其原因可能是电阻R   (选填“开路”或“短路”)。
(4)排除故障后,小明在实验中通过调节滑动变阻器的滑片,测出电阻R在不同电压下对应的电流值,如下表所示:
U/V 0.5 1.0 1.6 1.9 2.5 3.0
I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
分析表中的数据得到:电阻一定时,电流跟电压成   ;
【答案】(1)
(2)断开;右
(3)开路
(4)正比
【知识点】电路的构成及电路图;电路故障的判断;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】(1)题目条件是滑动变阻器滑片向左滑动,电流表示数增大。根据欧姆定律,电源不变,电流变大意味着滑动变阻器接入电路的电阻减小。滑动变阻器接线遵循一上一下原则,想要滑片左移电阻变小,需要把下端左侧接线柱接入电路。本实验探究电流与导体两端电压的关系,电路其余部分已经接好,只需要完成滑动变阻器的接线,实物连线如图所示。
(2)在连接电路的全过程,开关必须保持断开,避免接线过程出现短路,瞬间大电流损坏电学元件。电路全部接好,闭合开关之前,需要将滑动变阻器的滑片调到接入电阻最大的位置,起到保护电路的作用。本电路中滑片移到最右端时,变阻器接入阻值最大。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表始终没有示数,说明整个电路发生断路故障。电压表能够显示读数,代表电压表的两个接线柱能够连通电源两极,所以故障为定值电阻R开路。定值电阻断路之后,电压表串联进电路,电压表自身内阻极大,电路中的电流趋近于零,电流表无示数,电压表近似测量电源电压,因此电压表有示数。
(4)分析表格记录的实验数据,保持定值电阻不变,电阻两端电压升高时,对应的电路电流同步增大,电压与电流的比值恒定。由此能够得到实验结论:当导体电阻保持不变时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
故答案为:(1);(2)断开;右;(3)开路;(4)正比。
【分析】(1)滑动变阻器采用一上一下接线,滑片左移电流变大,说明接入电阻变小,要选用左下接线柱。
(2)电路连接的基础操作规范,闭合开关前开关要断开,滑片调到最大阻值位置保护电路。
(3)电流表无示数代表电路断路,电压表有示数,说明电压表两端到电源通路完好,故障为定值电阻断路。
(4)控制电阻保持不变,分析电压与电流的数据变化,归纳二者的定量关系。
(1)要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数增大,即滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,所以滑动变阻器下端接线柱选择左接线柱接入,结合实验探究通过电阻的电流跟两端电压的关系,其余部分已经连接完成,只差滑动变阻器未接入电路,所以只需将滑动变阻器接入电路即可;如图所示:
(2)[1]接通电路前,开关应处于断开的状态,防止电路连接好后电路短路电流过大烧坏电路。
[2]接通电路前,为了防止电路电流过大烧坏电路,应该把滑片P移到滑动变阻器的最大阻值处来保护电路,即把滑片P移到滑动变阻器的最右端。
(3)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是电阻R开路,当电阻R开路时,电压表、电流表、滑动变阻器组成串联电路,因为电压表的电阻非常大,导致整个电路的电流非常小,几乎为零,所以电流表无示数,此时电压表测电源电压,所以电压表有示数。
(4)根据实验数据表格可知,电阻一定时,电压越大,电流越大,即电阻一定时,电流跟电压成正比。
五、计算题(共13分,32题6分,33题7分)
32.小明家用天然气做饭时,对一壶初温为20℃、质量为1.5kg的水加热,使水温度升高了80℃,消耗了天然气,已知水的比热容为,天然气的热值为,求:
(1)壶中水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)用天然气烧水时的效率。
【答案】(1)已知水的比热容、质量与温度变化量,使用物体吸热公式求出水吸收的热量。
答: 壶中水吸收的热量为5.04×105J。
(2)计算天然气完全燃烧放出的总热量气体燃料燃烧放热公式为Q放=Vq,把天然气体积与热值代入式子求出热量,即天然气完全燃烧放出的热量。
答: 天然气完全燃烧放出的热量为7.2×105J。
(3)计算天然气烧水的热效率热效率为水吸收的热量占燃料放出总热量的百分比,即烧水效率。
答: 用天然气烧水时的效率为70%
【知识点】比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】 (1)知道水的质量、比热容、温度升高值,根据Q吸=cmΔt求水吸收的热量;(2)知道天然气的体积和热值,根据Q放=Vq求出天然气完全燃烧放出的热量;
(3)天然气灶的效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出热量的比值。
(1)水吸收的热量
(2)天然气完全燃烧放出的热量
(3)烧水效率
33.某课外活动小组的同学设计了一个用电压表示数的变化来反映环境温度变化的电路,如图甲所示。电源电压为6V不变,R0是定值电阻阻值为20Ω,R1是热敏电阻,R1阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S后,求:
(1)当电压表示数为3V时,电路中的电流多大;
(2)当电压表示数为2V时,环境温度为多少℃;
(3)如果将、并联接在该电源上,测得干路中的电流为0.6A,请计算此时的环境温度。
【答案】(1)观察图甲,热敏电阻R1与定值电阻R0串联,电压表并联在R0两端,测量R0的电压压,,时,根据欧姆定律,电路中的电流。
答:电路中的电流为0.15A。
(2)当电压表示数时,根据欧姆定律,电路中的电流,
根据串联电路的特点,热敏电阻两端的电压,
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值为,
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为40Ω时,对应的环境温度为20℃。
答:当电压表示数为2V时环境温度为20℃。
(3)当、并联接在该电源上时,根据并联电路电压的特点,和两端的电压均等于电源电压。通过定值电阻的电流,
已知干路电流,根据并联电路电流的特点,通过热敏电阻的电流,
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值。
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为20Ω时,对应的环境温度为40℃。
答:当R0、R1并联接在该电源上时环境温度为40℃。
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【分析】(1)由图甲可知,电阻R1和R0串联,电压表测量R0两端的电压U0,根据欧姆定律求出电路中的电流;
(2)先根据欧姆定律求出此时电路中的电流,再根据串联电路电压的特点求出此时热敏电阻R1两端的电压,然后根据欧姆定律求出此时热敏电阻R1的阻值,最后从图中找出对应的温度;
(3)当R0、R1并联接在该电源上时,先根据并联电路电压的特点结合欧姆定律求出通过定值电阻R0的电流,再根据并联电路电流的特点求出通过热敏电阻R1的电流,然后根据欧姆定律求出此时热敏电阻R1的阻值,最后从图中找出对应的温度。
(1)由图甲可知,电阻和串联,电压表测量两端的电压,,时,根据欧姆定律,电路中的电流
(2)当电压表示数时,根据欧姆定律,电路中的电流
根据串联电路的特点,热敏电阻两端的电压
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为40Ω时,对应的环境温度为20℃。
(3)当、并联接在该电源上时,根据并联电路电压的特点,和两端的电压均等于电源电压。通过定值电阻的电流
已知干路电流,根据并联电路电流的特点,通过热敏电阻的电流
根据欧姆定律,此时热敏电阻的阻值
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为20Ω时,对应的环境温度为40℃。
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