2023-2024学年物理九年级上期末考试模拟试题
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1.图 (a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A.8V 2V B.10V 2V C.2V 8V D.2V 10V
2.如图电路,闭合开关,灯L1、L2正常发光,电流表和电压表均有示数。过一会儿,灯L1突然熄灭,电流表示数变小,电压表示数为零。此过程出现的故障是
A.L1短路
B.L1灯丝烧断
C.导线a或b开路
D.导线c或d开路
3.在庆祝中华人民共和国成立70周年的阅兵式上,装备方队中压轴出场的东风-41洲际战略核导弹,无疑最为引人瞩目。如果你是它的设计师,选择推进器燃料时,该物质应具有的特性是( )
A.热值大 B.比热容大 C.密度大 D.内能大
4.下列关于温度、热量、比热的说法正确的是
A.物体吸收了热量,温度不一定升高
B.温度越高,物体的比热越大
C.吸收的热量越多,物体的比热越大
D.温度越高,物体具有的热量越多
5.关于电,下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电的实质就是创造了电荷 B.只要电荷运动,就会形成电流
C.串联电路中的各部分电压一定不会相等 D.若导体中有电流通过,则导体两端一定有电压
6.在倡导“低碳生活”的时代,以下能源在开发和利用中对环境污染和破坏作用最小的是
A.太阳能 B.煤炭 C.石油 D.天然气
7.如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示机械能转化为内能的冲程是
A.
B.
C.
D.
8.关于下列四幅图的说法正确的是
A.甲图实验说明磁场能产生电流
B.乙图麦克风工作时应用了电磁感应的原理
C.丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D.丁图实验所揭示的原理可制成电动机
9.如图是穿行在餐厅的机器人端着托盘送餐的情景.若认为机器人是静止的,则选择的参照物是( )
A.地面 B.托盘 C.餐桌 D.墙壁
10.在如图所示的电路图中,能用电压表正确测出灯L2两端电压的是( )
A. B. C. D.
11.下列物理学家中,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是( )
A.欧姆 B.法拉第 C.伽利略 D.焦耳
12.小华同学在做“探究电磁铁”实验中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法中正确的是
A.要使电磁铁磁性增强,应将变阻器的滑动片向右滑动
B.电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
C.电磁铁B磁性较强,所以通过它的电流较大
D.若将两电磁铁上部靠近,会相互吸引
13.一盏调光台灯,其原理如图所示,闭合S,将滑片从左向右移动,电流表的示数和灯L两端的电压变化分别是( )
A.变大、变大 B.变大、变小 C.变小、变小 D.变小、变大
14.将两个电流表分别接入如图甲所示的两个位置测量电流,此时电流表A1和A2指针偏转分别如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.电流表A2测量电灯L2的电流
B.电流表A1的示数可能为0.24A
C.电流表A2的示数一定为2A
D.通过灯L2的电流可能为0.12A
15.如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图,电源电压恒为6V,定值电阻R=10Ω,R0是酒精气敏电阻,阻值随酒精气体的浓度增大而减小,其阻值变化范围为10Ω~20Ω,电压表接入电路的量程为0~3V,电流表接入电路的量程为0~0.6A.闭合开关S,当环境的酒精气体的浓度增大时,下列说法正确的是
①电流表的示数变小
②电压表的示数变大
③电压表示数的范围为1V~3V
④电阻R0消耗的电功率范围为0.8W~0.9W
A.只有①②正确 B.只有②④正确 C.只有②③正确 D.只有②③④正确
16.关于静电现象,下列说法正确的是
A.为了防止静电危害,运输汽油的油罐车总是有一条金属的长尾巴拖在地上
B.只有正电荷定向移动才能形成电流
C.毛皮摩擦的橡胶棒,橡胶棒得到电子带上了正电
D.用带电体接触验电器时,验电器的金属锡箔张开,是由于异种电荷相互排斥
17.电焊利用电流的热效应熔化焊条.某型号的电焊机接在电压220V的家庭电路上,输出电压40V,输出功率2200W.编号为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下安全载流量(长时间通电的最大安全电流)如下表所示.从安全的角度考虑,该电焊机的输出导线应该选用
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
18.如图甲所示,将质量相等的冰和烛蜡分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示.下列说法正确的是
A.图甲中的实验装置,安装时应按照“由上到下”的顺序
B.图甲中两试管放在同一烧杯中加热,可以控制相同时间内冰和烛蜡吸收的热量相同
C.由图乙可知,A图线对应物质的内能先增大后不变再增大
D.由图乙可知,B图线对应的物质是冰
19.小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时,发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗,则较亮的灯泡( )
A.电阻小 B.灯丝粗 C.电流大 D.功率大
20.一个验电器的两金属箔片因带电而张开,则这两金属箔片一定
A.带同种电荷 B.带异种电荷 C.带正电 D.带负电
21.将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(ρ二氧化氮>ρ空气?)的玻璃瓶口对口对接,中间用玻璃板隔开.抽开隔板后,通过观察瓶内颜色变化推断气体分子是否作无规则运动.对于玻璃瓶的三种放置方法(如图所示),四位同学判断正确的是
A.小华认为a图放置最不合理
B.小夏认为b图放置最不合理
C.小梦认为c图放置最不合理
D.小满认为三种放置方法都不合理
22.在学习了内能及能量的转化和守恒后,同学们在一起梳理知识时交流了以下想法,你认为其中不正确的是( )
A.做功可以改变物体的内能
B.热传递改变物体内能是不同形式的能量的互相转化
C.在一定条件下各种形式的能量可以相互转化
D.能量在转移和转化的过程中能量的总量保持不变
23.如图为四冲程汽油机的压缩冲程的示意图,此冲程中活塞会压缩其上方汽缸中的封闭气体,下列相关说法正确的是
A.该冲程中活塞上方气体的密度减小
B.该冲程中活塞上方气体的压强不变
C.该冲程中活塞上方气体的温度升高
D.该冲程中内能转化为机械能
24.如图,是实验电路正确连接完毕后,滑动变阻器接入电路的四种情形。当闭合开关进行实验时,滑片P必须向左移动的是
A. B.
C. D.
25.如图所示,当开关S闭合后,两只灯泡均发光,两表均有示数。过一段时间后,发现电压表示数变为0,电流表示数增大。经检查除小灯泡外其余器材的连接良好,造成这种情况的原因可能是( )
A.灯L1断路 B.灯L2短路
C.灯L1短路 D.灯L1、L2均断路
26.将一瓶酒精用去三分之二,则剩余部分酒精的密度、比热容和热值的大小,下列说法正确的是( )
A.都变为原来的三分之一
B.密度、比热容不变,热值变为原来的三分之一
C.都不变
D.热值不变,密度、比热容变为原来的三分之一
27.以下所列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是( )
A.电风扇 B.电水壶 C.电饭煲 D.电视机
28.下列实例中,不是利用水的比热容较大这一特性的是( )
A.在河道上建水电站,蓄水发电
B.汽车发动机用水循环冷却
C.我国北方楼房中的“暖气”采用水作为介质来循环供暖
D.生物体内水的比例很高,有助于调节生物身体的自身温度
29.关于比热容,下列说法中正确的是( )
A.物体的比热容跟物体的温度有关
B.物体的比热容跟物体吸收的热量或放出的热量有关
C.物体的比热容是物体本身的一种性质,跟物体的质量、温度、状态无关
D.物体的比热容是物体本身的一种特性,跟物体的状态有关
30.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球(如图所示),发现验电器的两个金属箔片张开.以下说法正确的是( )
A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子
B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子
C.验电器的金属箔片张开是因为带了异种电荷
D.橡胶棒接触验电器的金属球时,电子向橡胶棒转移
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31.如图是城市电动清洁车在水平路面上工作时的情景,它在工作过程中将垃圾自动吸入车内,此过程中如果清洁车做匀速直线运动,则机械能将______(变大/变小/不变),其中车身的LED灯起到警示的作用,它是由______(超导/半导体)材料制成的,它工作时将______能转化为光能。若某清洁车由输出电压为48V、容量为100A·h的电池提供工作能量,该电池最多可提供_______kW·h的电能,这些电能的80%用于工作, 可供平均功率800W的清洁车工作_____h。
32.在汽油机的压缩冲程中,机械能转化为_______(填“化学能”或“内能”).如果一辆汽车行驶时消耗汽油10 L,那么这些汽油完全燃烧能放出________ J的热量.(汽油的密度为0.7×103 kg/m3,汽油的热值为4.5×107 J/kg)
33.干燥的天气里,用干毛巾摩擦镜子,镜子表面上往往会粘有很多“绒毛”,这是因为镜子表面带了______。这种现象叫做______。
34.如图所示的电路图中,闭合开关,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数为0.2A,则通过灯泡L1的电流为__________A,通过灯泡L2的电流为__________A。
35.建筑及装修工程中经常需要用钻孔机(如图),钻孔时钻头与墙壁摩擦后变热,这是通过______的方式使钻头的内能增加了。在钻孔过程中不断地往钻头上注水,这是利用了水的______较大,能吸收更多的热量,来降低钻头的温度,避免钻头烧坏。
36.LED灯具有节能、环保等特点.如图是额定电压为220 V、额定功率为4.4W的LED灯泡.该灯泡的额定电流是______A.若它每天正常发光5h,一个月(30天)消耗的电能是_____kW·h.与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,假设LED灯可以节约90%的电能,则这个LED灯与功率为_____W的白炽灯亮度相当.
37.如图所示,电阻R1=R2=4 Ω,电源电压保持不变,当S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.75 A,电路的总电阻是_____ Ω;当S1闭合、S2断开时,电流表的示数是_____ A。
38.在如图所示电路中,定值电阻R0的阻值为20Ω,电动机线圈电阻为2Ω,闭合开关,电流表A1、A2的示数分别为0.8A,0.3A,则该电路电源电压为_____V.1min内电路消耗的电能为_____J,1min内电流通过电动机产生的热量为_____J.
39.如图所示的电冰箱的示意图,它在结构上和工作过程中应用了许多物理知识,请结合生活实际,仿照示例,提出一个有关电学或热学方面的问题并作答。
(示例)
问题:电冰箱为什么要用三线插头接地?
回答:因为电冰箱带有金属壳,防止其带电造成触电事故。
问题:_____;
回答:_____。
40.如图所示,电源电压不变,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,只闭合S,电压表V1、V2 示数之比为_____,再闭合S1、S2,电流表A1、A2示数之比为_____
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41.小明想测量小灯泡(额定电压为2.5V)在不同电压下发光时的电阻,于是连接了如图甲所示的实物电路(电源电压恒为4V)。
(1)图甲中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线画“×”,并用笔画线代替导线画出正确连线。
(__________)
(2)排除故障后,小明正确实验,得到如表所示的数据表。
1 2 3 4
U/V 2.5 2.0 1.5 1.0
I/A 0.30 0.26 0.24 0.20
R/Ω 8.3 7.7 6.3 5.0
①分析实验数据发现灯丝电阻不是定值,这是因为________________________。
②根据表中的数据可知实验中使用的滑动变阻器的规格是 (__________)
A.30 Ω 0.2A B.20 Ω 1A C.10Ω 1A D.5 Ω 0.5 A
(拓展)实验结束后,小明发现利用得到的数据还可以计算小灯泡不同发光情况下的功率, 并且得到小灯泡的额定功率为_________W。小明想挑战一下不用电压表测另一个己知额定电流为I额的小灯泡的额定功率,于是设计了如图乙所示的电路(R0为己知阻值的定值电阻),老师看了电路后说小明设计的电路无法完成测量,并告诉小明后只需将图乙中的_________和_________互换位置即可。小明根据老师的建议连接电路并按正确方法进行测量,电流表两次读数分别为I1和I2。灯泡的额定功率P额=_________。 (用己知和测得的物理量表示)
42.在“探究电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:电压恒定为6V的电源,阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻R,滑动变阻器、电流、电压表、开关、导线。
(1)设计的电路如图甲所示,在连接电路的过程中,开关应处于_________(选填“闭合”或“断开”)状态;
(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像。由图像可以得出结论:电压一定时, ___________;
(3)实验中,将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后.闭合开关S,为了保持电压表的示数为__________V不变,应将滑动变阻器的滑片P向__________(选填“A”或“B”)端移动,记录此时各表的示数;
(4)为了完成本次实验,滑动变阻器的最大值至少应为__________Ω。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43.如图所示,R1是0~20Ω的滑动变阻器,闭合开关S后,电压表示数为6V,电流表A1的示数是1.5A,电流表A2的示数是0.5A,求:
(1)变阻器R1接入电路的电阻;
(2)R2的功率和电路中的总功率。
44.小丽家新买了一台电热水器,下表是该热水器的一些技术参数。
型号 FED—H50 额定电压 220V
最大水量 50kg 额定功率 2000W
现将水箱中装满水,通电后正常工作10min,水温从25℃上升到15℃.在此过程中,求:
(1)热水器中电热丝的电阻;
(2)水所吸收的热量[c水=1.2×103J/(kg·℃)];
(3)热水器的效率.
参考答案
一、选择题(每题1.5分,共30题,45分)
1、A
【详解】由电路图知,两电阻R1与R2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测电阻R2两端的电压;电压表V1示数大于电压表V2示数,两个电压表指针偏转角度相同,则电压表V1量程是15V,电压表V2量程是3V;
电压表V1量程是15V,最小分度值是0.5V,由图(b)所示可知,电压表示数U1=10V;
电压表V2量程是3V,最小分度值是0.1V,由图(b)所示可知,电压表示数是2.0V;
则电阻R2两端的电压U2=UV2=2V,由串联电路特点知,电阻R1两端的电压U1=UV1﹣UV2=10V﹣2V=8V.
2、C
【详解】由图可知,两个灯泡并联,电流表测量干路中的电流,电压表测量电源电压;
A.L1短路,同时发生电源短路,灯L2也不亮,故A不符合题意;
B.L1灯丝烧断,灯L2发光,电压表测量灯L2两端的电压,电压表有示数,故B不符合题意;
C.原来电流表测量干路中的电流,导线a或b开路,没有电流通过灯L1,灯L1熄灭,电流表测量通过L2的电流,由并联电路电流的规律可知电流表的示数变小,没有电流通过电压表,电压表的示数为零,故C符合题意;
D.导线c或d开路,没有电流通过电压表,电压表的示数为零,电流通过两个灯泡,两个灯泡发光,故D不符合题意。
3、A
【详解】相同质量的燃料,热值越大,放出的热量就越多,对外做功本领就强。
故选A。
4、A
【解析】A、物体吸收热量,温度不一定升高,比如晶体在熔化过程中虽然吸收热量,但温度不变,故A正确;
BC、比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,和物体吸收热量的多少、温度的高低、质量的大小都没有关系,故BC错误;
D、热量是一过程量,它所对应的术语是“吸收”和“放出”,不能用“具有”,故D错误。
故选A。
5、D
【详解】A.摩擦起电的实质,并不是创造了电荷,只是通过摩擦,使电子由一个物体转移到另一个物体,得到电子的物体带负电,失去电子的物体带正电,故A错误;
B.运动的电荷不一定能形成电流,必须是电荷的定向移动才形成电流,故B错误;
C.串联电路中的各部分电压可能相等也可能不相等,故C错误。
D.电压是使电路中形成电流的原因,电路中有电流,两端就一定有电压,故D正确。
故选D 。
6、A
【解析】太阳能是一种洁净的能源,不会产生废渣、废水、废气,绝对不会造成污染和公害;而煤、石油、天然气中含硫,燃烧时会产生有毒的二氧化硫和固体颗粒,污染空气.
故选A.
7、A
【详解】机械能转化为内能的是压缩冲程,进气和排气阀门关闭,活塞向上运动,对照四个选项A符合.
8、B
【分析】本题考察电流的磁效应和电磁感应现象
【详解】A.甲图是奥斯特实验,小磁针能动起来,是因为电流周围有磁场,故A不正确
B.麦克风工作过程是声音引起膜片振动,从而带动与之相连的线圈振动,而线圈处在永久磁体产生的磁场中,相当于线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而在线圈中产生带有声音信息的感应电流,所以是应用了电磁感应原理,故B正确
C.电磁感应是磁生电的过程,而丙图装置,是磁场对通电导线的作用,接通电源才能让导线运动,是消耗电能的过程,即是电动机的工作原理,故C不正确
D.丁图是电磁感应的实验装置,是发电机的工作原理,故D不正确
9、B
【详解】以地面、餐桌、墙壁为参照物,机器人的位置在不断的变化,所以机器人是运动的,故ACD不符合题意;以托盘为参照物,机器人的位置没有改变,机器人是静止的,故B符合题意.故选B.
【点睛】
判断物体的运动和静止,首先选择一个参照物,被研究的物体和参照物之间如果发生了位置的变化,被研究的物体是运动的,否则是静止的.
10、A
【详解】A.电压表并联在两端,测量两端的电压,电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,故A符合题意;
B.电压表并联在和两个灯泡两端,测量两个灯泡两端的总电压,故 B不符合题意;
C.电压表并联在两端,电流从电压表的负接线柱流入,从正接线柱流出,所以电压表的接线柱接反了,故C不符合题意;
D.电压表并联在两端,测量两端的电压,故D不符合题意.
11、A
【详解】德国物理学家欧姆,早在19世纪20年代,对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究,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.
【点睛】
注意多了解掌握著名的物理学家及其主要成就,作为物理常识,是考试中经常出现的题目.
12、B
【分析】(1)电磁铁磁性强弱影响因素:电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯.在铁芯和电流一定时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强;在线圈和铁芯一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强.
(2)电磁铁的磁性无法直接观察,而是通过吸引大头针的多少来反映,吸引的大头针越多,电磁铁的磁性越强.
(3)串联电路中电流处处相等.
(4)根据安培定则判断两个电磁铁的磁极,根据磁极间的相互作用,判断是相互吸引还是相互排斥.
【详解】A. 滑动变阻器的左半段接入电路,当滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的电流减小,电磁铁中的电流减小,磁性减弱.不符合题意.
B. 探究电磁铁磁性强弱的影响因素时,电磁铁磁性通过吸引大头针的多少来反映,电磁铁吸引大头针越多,电磁铁磁性越强.符合题意.
C. A和B两个电磁铁串联在电路中,通过两个电磁铁的电流是相等的.电磁铁B的磁性较强是因为线圈的匝数比较多的缘故.不符合题意.
D. 如图,根据安培定则判断两个电磁铁的上部都是N极,下部都是S极,两个电磁铁的上部靠近会出现排斥现象.不符合题意.
故选B.
13、C
【详解】由电路图知道,灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,将滑片从左向右移动时,接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由 知道,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故AB错误;
变阻器接入电路中的电阻变大,由串联电路的分压特点知道,滑动变阻器两端的电压变大,灯泡两端的电压变小,故C正确、D错误.
14、D
【详解】A.由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路中的电流,故A错误;
BCD.因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且电流表A1偏转的角度比A2小,所以,电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数
I1=0.28A,
电流表A2的量程可能为0~3A,分度值为0.1A,示数
I=2A,
则通过灯L2的电流可能为
I2=I-I1=2A-0.28A=1.72A;
电流表A2的量程也可能为0~0.6A,分度值为0.02A,示数
I=0.4A,
则通过灯L2的电流也可能为
I2=I-I1=0.4A-0.28A=0.12A,
故BC错误,D正确。
15、B
【详解】由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
①当环境的酒精气体的浓度增大时,R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小,由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故①错误;
②因为电路中的电流变大,由可知,电压表示数变大,故②正确;
③④当R0=10Ω时,电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,即经过R0的电流最大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,经过R0的电流最大,
,
则电压表的最大示数为:
,
R0消耗的电功率:
,
当R0大=20Ω时,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,电路中的最小电流:
,
则电压表的最小示数为:
,
所以,电压表示数的范围为2V~3V,故③错误;
R0消耗的电功率:
,
所以,电阻R0消耗的功率范围为0.8W~0.9W,故④正确。
故选B。
16、A
【详解】A、因为罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而避免了火花放电,所以A选项是正确的;
B、正电荷的定向移动形成电流,负电荷的定向移动也会形成电流,故B错误;
C、 毛皮摩擦的橡胶棒,橡胶棒得到电子带上了负电,故C错误;
D、带电体接触验电器时,验电器的金属锡箔张开,是因为同种电荷相互排斥,故D错误.
【点睛】
物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
17、D
【解析】由P=UI得,电焊机工作时的输出电流:
导线的安全载流量必须大于55A才行,
由表可知,应选横截面积为10mm2的导线.
故选D.
18、B
【详解】A、由于需用酒精灯外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以应按照“由下到上”的顺序安装,故A错误;
B、图甲中两试管放在同一烧杯中加热,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是:可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同,且物质受热均匀,故B正确;
C、由图乙可知,A图线对应物质有固定的熔点,所以是晶体,晶体在熔化前后以及熔化过程中都要吸热,所以该物质的内能一直增大,故C错误;
D、由图乙可知,B图线对应的物质没有固定的熔点,为非晶体,不是冰,故D错误.
19、D
【详解】D.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以较亮灯泡的电功率较大,故D符合题意;
C.因串联电路中各处的电流相等,所以通过两灯泡的电流相等,故C不符合题意;
A.由可知,较亮灯泡的电阻较大,故A不符合题意;
B.因导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积有关,其材料相同时,导体越长、横截面积越小,电阻越大,所以白炽灯的材料和长度相同,较亮灯泡的电阻较大,灯丝较细,故B不符合题意。
故选D。
20、A
【详解】验电器是利用同种电荷相互排斥的原理来检验物体是否带电的,由题意知,当带电体接触验电器的金属球时,由于两片金属箔上都带上和带电体相同的电荷互排斥而张开.故本题正确选项是A.
21、B
【详解】为了推断气体分子是否作无规则运动设计实验要具有说服力,将2个分别装有空气和红棕色二氧化氮气体(ρ二氧化氮>ρ空气)的玻璃瓶口对口对接,中间用玻璃板隔开.因ρ二氧化氮>ρ空气,为能够说明气体不是对流或气体流动引起的瓶内颜色变化.所以a图放置最有说服力,而b图因为密度大的在上,密度小的在下,最不合理.故答案选B.
22、B
【详解】A.可以通过做功和热传递的方式改变物体的内能,故A正确,不符合题意;
B.热传递改变物体的内能是热量的传递,属于同种形式的能量在不同物体之间传递,故B错误,符合题意;
C.在满足一定的条件的情况下,各种形式的能量之间可以相互转化,故C正确,不符合题意;
D.由能量守恒可知,能量在转移和转化的过程中能量的总量保持不变,故D正确,不符合题意。
故选B。
23、C
【详解】四冲程汽油机在压缩冲程中,活塞会压缩其上方汽缸中的封闭气体,气体的质量不变、体积减小,则其密度变大,同时气体的温度升高、内能增大,气体压强变大,该过程中机械能转化为内能,故ABD错误,C正确.
24、B
【详解】A.左部分电阻串联入电路,滑片向左移动电阻减小,向右移动电阻增大,滑片P可左右移动,故A错误;
B.左部分电阻串联入电路,因滑片已滑到最右端,进行实验时滑片只能向左移动,故B正确;
C.左部分电阻串联入电路,因滑片已滑到最左端,进行实验时滑片只能向右移动,故C错误;
D.滑动变阻器接入方式错误,这样接入滑动变阻器阻值为一定值,无论怎样滑动滑片,回路中电流不变,故D错误。
25、B
【详解】根据实物图可知,两灯泡串联,电压表测量L2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.如果灯L1断路,则整个电路断路,则电压表、电流表示数都为零故,故A符合题意;
B.如果灯L2短路,则电压表也会被短路,造成电压表示数为零,电流表示数变大,故B符合题意;
C.如果灯L1短路,则为L2的基本电路,电压表有示数且为电源电压,电流表示数变大,故C不符合题意;
D.如果灯L1、L2都断路,则整个电路断路,电路中无电流,两表都无示数,故D不符合题意。
故选B。
26、C
【详解】比热容、热值、密度都是物质或燃料的属性,与质量或体积是无关的,即质量改变时,这些属性是不变的.所以一瓶酒精用去三分之二,则剩余部分酒精的密度、比热容和热值都不变.
故选C.
27、A
【详解】在常见的家用电器中,电风扇主要把电能转化为机械能;而电水壶、电饭煲主要把电能转化为内能;电视机主要将电能转化为光能和声能。
故选A。
28、A
【详解】A.在河道上建水电站,蓄水发电,是利用了水的机械能转化为电能,而不是利用水的比热容大,故A符合题意;
B.汽车发动机用水循环冷却,是因为水的比热容较大,在质量相同、升高相同的温度时,水吸收的热量多,冷却效果好,故B不符合题意;
C.冬天暖气设备用水作为介质来循环供暖,是因为水的比热容较大,在质量相同、降低相同的温度时,水放出的热量多,供热效果好,故C不符合题意;
D.生物体内水的比例很大,有助于调节自身的温度,是利用了水的比热容大的特点,故D不符合题意。
29、D
【详解】比热容是物质的一种特性,与物质种类有关;跟这种物体的质量大小,温度高低及吸放热的多少无关;比热容大小与物质的状态有关,故ABC错误,D正确.故选D.
30、B
【解析】分析:(1)摩擦起电实质是电荷的转移,原子核束缚电子的能力强,得到电子带负电,原子核束缚电子的能力弱,失去电子带正电.
(2)验电器是检验物体是否带电的仪器,其制作原理是:同种电荷相互排斥;
(3)用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,当接触验电器上端的金属球时,橡胶棒上的电子会转移到验电器上.
解答:A、摩擦起电现象是通过摩擦的方式使电荷发生了转移,而不是创造了电子;故A错误;
B、毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒原子核束缚电子的能力强,容易得到电子带负电,故B正确;
C、验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷,同种电荷相互排斥,故C错误;
D、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,有多余电子,橡胶棒接触验电器的金属球时,电子由验电器向橡胶棒转移,故D错误.
故选B.
【点睛】知道实验室中如何取得正电荷和负电荷,且明白验电器的制作原理是解决该题的关键.
二、填空题(每空1分,共10题,20分)
31、变大 半导体 电 4.8 4.8
【详解】[1]清洁车在水平路面上做匀速直线运动时,速度和高度不变,将垃圾自动吸入车内,质量变大,则重力势能和动能均变大,机械能变大;
[2][3]LED灯是由半导体材料制成的,工作时将电能转化为光能;
[4]电池最多可提供的电能为:
W电=UIt=48V×l00A×3600s=1.728×107J=4.8kW·h;
[5]由题意可知,输出的机械能:
W=W电×80%=4.8×80%=3.84kW·h;
清洁车工作的时间
t==4.8h。
32、内能 3.15×108
【详解】在汽油机的四个冲程中,只有压缩和做功两个冲程有能量转化,压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能;汽车行驶时消耗汽油10L,汽车消耗汽油的质量
m=ρ汽V=0.7×103kg/m3×10×10-3m3=7kg
这些汽油完全燃烧能放出的热量
Q=mq=7kg×4.5×107J/kg= 3.15×108J
33、电 摩擦起电现象
【详解】[1][2]在干燥的天气里,用干毛巾擦镜子,镜子表面带了电,带电体可以吸引轻小的物体,镜子表面上会粘有很多“绒毛”,这种现象叫做摩擦起电现象。
34、0.4 0.2
【详解】[2]由电路图知道,L1与L2 并联,A1测干路电流,A2 测L2的电流,根据题意知道,干路电流为0.6A,通过L2 的电流为0.2A。
[1]由于并联电路干路电流等于各支路电流之和,所以,通过L1 的电流
I1 =I-I2 =0.6A-0.2A=0.4A
35、做功 比热容
【详解】[1]钻孔时钻头与墙壁摩擦后变热是由于克服摩擦力做功,而使钻头内能增加的。
[2]水的比热容较大,常用作冷却剂,钻头注水用来降温,保护钻头。
36、0.02 0.66 44
【详解】(1)该灯泡的额定电流是:
;
(2)消耗的电能:
W=Pt=0.0044kW×5h×30=0.66kW h.
(3)设两种灯泡正常发光的时间为t,由得LED消耗的电能为:
W1=P1t=0.0044kW t,
白炽灯消耗的电能为:
W2=P2t,
根据“在达到相同亮度的条件下,LED灯可以节约90%的电能”得:
,
解得:
P2=0.044kW=44W.
37、2 0.75
【详解】[1]当S1、S2都闭合时,,两灯泡并联,此时电路的总电阻:
R=×4Ω=2Ω;
电源电压:
U=IR1=0.75A×4Ω=3V,
当S1闭合、S2断开时,为R1的基本电路;
电流表的示数:
I′===0.75A。
38、6 288 30
【详解】由电路图可知,定值电阻R0与电动机M并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R0支路的电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I=可知,电源的电压:
U=I0R0=0.3A×20Ω=6V;
1min内电路消耗的电能:
W=UIt=6V×0.8A×60s=288J;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电动机的电流:
IM=I﹣I0=0.8A﹣0.3A=0.5A,
1min内电流通过电动机产生的热量:
Q=IM2Rt=(0.5A)2×2Ω×60s=30J.
39、电动压缩机工作时,什么能转化成什么能? 电能转化为机械能
【分析】在并联电路中电流有多条流通路径,各用电器之间互不影响,独立工作;冰箱内的灯泡与电动压缩机的工作电压为220V,工作时能互不影响;根据制冷剂在冷冻室里工作过程,结合所学热学知识即可回答。
【详解】[1]问题:电动压缩机工作时,什么能转化成什么能?
[2]回答:电能转化为机械能。
【点睛】
平时多注意观察生活中的各种器械,注意将学到的知识与实际应用结合起来。开放型题目注意语言表达的严密性,在中考中一些同学语言表达不严密造成错误。
40、1:3 3:1
【详解】[1]只闭合S时,电阻R1、R3串联,电压表V1测R1两端电压,V2测R1、R3总电压,根据串联分压规律可知,电压表V1、V2示数之比为所测电阻之比,即1:3;
[2]再闭合S1、S2,则电路变成R1、R2并联,电流表A1测通过R1电流,A2测干路电流,根据并联分流规律可知,通过R1、R2的电流之比为3:2,则A1、A2示数之比为3:1.
三、实验题(每空1分,共2题,15分)
41、 灯丝电阻随温度的升高而增大 B 0.75 S2 电流表
【解析】(1)[1]从图中可以看到,电流从滑动变阻器流出后,不会流过灯泡,直接流向电流表,最后回负极,应该把滑动变阻器与灯泡左端相连的这条线去掉,改接为变阻器与灯泡右端相连,这样电流从变阻器流出后,会流过灯泡,电压表并联在灯泡两端,正确连线如下图所示;
(2)[2]分析实验数据发现灯丝电阻不是定值,这是因为灯丝电阻随温度的升高而增大;
[3]从表中数据可知,第4次实验时,滑动变阻器接入电路的电阻两端电压是
这时电路中的电流大小是0.2A,滑动变阻器接入电路的电阻大小是
要求滑动变阻器的电阻大小是,所以应该选择“20 Ω 1A”规格的变阻器,故选B;
[4]小灯泡在额定电压下的电功率是额定功率,所以额定功率大小是
[5][6][7]只需将图乙中的S2和电流表互换位置即可;具体步骤是:第一步互换位置后,闭合S2,断开S1,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数等于小灯泡的额定电流I额,即;第二步闭合S1,断开S2,滑动变阻器的滑片不动,读出电流表的示数,那么可知流过R0的电流大小是
那么R0的电压大小是
由于小灯泡是正常发光的,那么
可知小灯泡的额定功率是
42、断开 导体中的电流跟导体的电阻成反比 2.5 A 35
【详解】(1)[1]为了保护电路,在连接电路的过程中,开关应处于断开状态;
(2)[2]由图象中的数据可以看出:当电阻由5Ω变到10Ω时,电阻增大到原来的2倍,而电流由0.5A变到0.25A,电流减小到原来的;当电阻由5Ω变到25Ω时,电阻增大到原来的5倍,而电流由0.5A变到0.1A,电流减小到原来的,由此可以得出:当电压一定时,导体中的电流与电阻成反比;
(3)[3][4]由图象可知,当
R=5Ω
时,电流表的示数为0.5A,电阻两端的电压:
U=IR=0.5A×5Ω=2.5V,
探究电流与电阻的关系时,需保持电压表的示数不变,因此将5Ω的电阻换为10Ω后,电压表的示数变大,为了保持电压表的示数不变,由串联分压可知应增大滑动变阻器的阻值,故将滑片向A端滑动,保持电压表的示数为2.5V,并读出电流表的示数;
(4)[5]根据串联分压的知识,当电阻
R=25Ω
时,滑动变阻器的阻值最大,由图象可知,此时电路中的电流为0.1A,总电阻
R总==60Ω;
所以
R滑=R总-R=60Ω-25Ω=35Ω。
四、计算题(每题10分,共2题,20分)
43、 (1) 6Ω;(2) 9W
【详解】由电路图知道,电阻R2 与滑动变阻器的R1 并联,电压表测电源的电压,电流表A1 测干路电流,电流表A2 测R2 支路的电流。
(1)并联电路中各支路两端的电压相等,由欧姆定律知道,R2的阻值
又因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过变阻器R1 的电流
I1 =I-I2 =1.5A-0.5A=1A
变阻器R1 接入电路的电阻
(2)由知道,R2的功率
由知道,电路中的总功率
答:(1)变阻器R1接入电路的电阻6Ω;
(2)R2的功率是3W和电路中的总功率是9W。
44、(1)21.2Ω;(2)1.2×106J;(3)87.5%
【解析】(1)利用电功率的公式得到热水器中电热丝的电阻;
(2)根据热量的公式得到水吸收的热量;
(3)根据W=Pt得到电热器消耗的电能,然后利用效率公式计算热水器的效率。
【详解】(1)从表中得到热水器的额定功率是2000W,热水器正常工作时电阻丝的电阻:;
(2)水吸收的热量:Q=c水m(t-t0)=1.2×103J/(kg ℃)×50kg×(15℃-25℃)=1.2×106J;
(3)热水器正常工作10min消耗的电能:W=Pt=2000W×10×60s=1.8×106J;热水器的效率:。
答:(1)热水器中电热丝的电阻值是21.2Ω;
(2)水所吸收的热量是1.2×106J;
(3)热水器的效率是87.5%。