广东省清远市佛冈县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题
1.(2024九上·佛冈期中)关于对功的理解,下列说法正确的是( )
A.作用在物体上的力越大,力做的功就越多
B.把重1N的物体举起1m所做的功为1J
C.物体通过的路程越长,作用力做功越多
D.力作用的时间越长,做的功就越多
【答案】B
【知识点】功
【解析】【解答】ACD.根据可知,力和力方向上移动的距离决定功的大小,功的大小和时间无关,ACD错误
B.根据W=Fs计算把重1N的物体举起1m所做的功为,故B正确;
故选B。
【分析】1、功的计算:总功为W=Fs,总功包括两部分,有用功和额外功,其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh,额外功的计算包括总功和有用功的差,也可以根据功的定义W=Fs计算,机械效率:η= 。
2、做功的条件:物体受到力作用,且在力的方向有距离。
2.(2024九上·佛冈期中)下列电学元件的组成部分,属于导体的是( )
A.陶瓷管 B.塑料接线柱
C.灯泡中的钨丝 D.导线外层的橡胶
【答案】C
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】灯泡的钨丝容易导电,所以为导体,陶瓷、塑料、橡胶均不容易导电,属于绝缘体,C正确,ABD错误。
综上选C。【分析】导体:易于传导电流的物质,金属,人体、液体,绝缘体:不容易导电的物质,橡胶、塑料、石墨。
3.(2024九上·佛冈期中)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
B.温度高的物体内能一定大
C.物体的内能增大,一定是吸收了热量
D.0℃的冰熔化成0℃的水的过程中,内能不变
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.内能少的物体有可能比内能大的物体温度高,所以满足热传递的条件,所以内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体,故A正确;
B.内能是质量、温度、状态的函数,所以温度高的物体内能不一定大,故B错误;
C.物体内能增大的方式有热传递,可能是外界对物体做功,故C错误;
D.0℃的冰熔化成0℃的水的过程中,内能变大,故D错误。
故选A。
【分析】1、熔化温度时间曲线识别:物体熔化时,温度不变(熔点),但是需要不断吸热,此阶段处于固液共存态;
2、改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能;
3、内能:是温度、质量以及状态的函数。
4.(2024九上·佛冈期中)如图是四冲程汽油机的剖面图,关于四冲程的描述错误的是( )
A.吸气冲程中,吸入的是汽油与空气的混合物
B.压缩冲程中,机械能转化为内能
C.每一个冲程,活塞刚好往返一次
D.做功冲程中,燃料释放的内能中一部分转化为机械能
【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】A.吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物,故A正确,不符合题意;
B.压缩冲程把机械能转化为内能,故B正确,不符合题意;
C.内燃机一个工作循环,包含4个冲程,活塞往复2次,故C错误,符合题意;
D.做功冲程中,内能中一部分转化为机械能,使汽油机获得动力,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】1、汽油机四个冲程包括:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,根据特点进行识别。
吸气冲程特点:进气后打开,排气口关闭,活塞下移;压缩冲程:进气后关闭,排气口关闭,活塞上移,能量转化为机械能转化为内能,气缸内空气内能增加;做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能;排气冲程:进气后关闭,排气口打开,活塞上移,排除废气。
2、热机转速和做功的关系,热机转2次,对应一次做功,对应四个冲程。
5.(2024九上·佛冈期中)如图所示,两个相同的验电器A和B,其中A带正电,B不带电。用带有绝缘手柄的金属棒同时接触验电器A和B的金属球,发现验电器A的金属箔张角变小,验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是( )
A.正电荷从A转移到B,所以两个验电器都带正电荷
B.负电荷从B转移到A,所以A的正电荷所带的电荷量变少
C.B验电器的金属箔张开是因为带上了正电荷
D.验电器的原理是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引
【答案】C
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;验电器的原理及使用;电流的形成
【解析】【解答】验电器A带正电,接触B后,A的正电荷吸引B的负电荷到A,所以负电荷从B转移到A,A错误;A的正电荷不变,B错误;B失去负电荷带正电,根据同性电荷相互排斥导致金属箔张开,C正确,验电器的工作原理为同种电荷相互排斥D错误。
故选C。
【分析】验电器的工作原理:同性电荷相互排斥,当A带正电时会吸引B的负电荷到A,B失去负电荷带正电,张角变大,A得到负电荷张角变小;电流的方向:与电子定向移动的方向相反,所以形成电流方向为A向B。
6.(2024九上·佛冈期中)为了交通安全,驾驶员必须使用安全带。某汽车厂家为了提醒驾驶员系好安全带,做了如下设计:驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时,开关闭合,提示灯亮;系上安全带后,开关也闭合,提示灯灭。如图所示的四个选项中,符合电路设计要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时,开关闭合,提示灯亮 ,所以开关和灯泡串联, 开关也闭合,提示灯灭 ,所以开关将灯泡短路,A正确,BCD错误。
综上选A。
【分析】电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
7.(2024九上·佛冈期中)如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
A.油量表是由电流表改装而成的 B.R、R0在电路中是并联的
C.油位越高,流过R的电流越大 D.油位越低,R0两端的电压越大
【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A.油量表和滑动变阻器是并联的,所以油量表不是电流表而是电压表,故A错误。
B.R和R0在电路中首尾依次相连,属于串联的,故B错误。
CD.由图可知,油面越高,滑动变阻器连入电路的电阻越小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大;同理可知,油面越低时,电路中的电流越小,根据U=IR可知,R0两端的电压越小,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路
2、电路动态分析:变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压,当 油位越高 ,变阻器滑片向下移动,接入电路中的阻值变小,导致电路中的电流变大,根据串联分压可知,变阻器电压变小,电压表示数变小,定值电阻电压变大。
8.(2024九上·佛冈期中)体育课上,小明抛出甲篮球,运动轨迹如图所示;小华在相同高度以相同的速度竖直向上抛出质量相同的乙篮球。不考虑空气阻力,当篮球到达最高点时,甲篮球的重力势能 乙篮球的重力势能;当篮球下落至同一高度时,甲篮球的动能 乙篮球的动能,甲篮球的机械能 (均选填“大于”“等于”或“小于”)乙篮球的机械能。
【答案】小于;等于;等于
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;机械能及其转化
【解析】【解答】 甲乙篮球以相同速度抛出,所以初始状态的机械能相同,到达最高点时,甲水平方向还有速度,乙速度为0,所以甲的重力势能小于乙的重力势能, 当篮球下落至同一高度时 ,甲乙重力势能相同,初始状态的机械能相同,所以甲的动能等于乙,不计空气阻力,下落至同一高度时,甲篮球的机械能等于乙篮球的机械能。
综上 第1空、小于; 第2空、等于; 第3空、等于。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
9.(2024九上·佛冈期中)夏天在海边玩耍,感觉沙子烫脚而海水却是凉的,这是因为在同样的太阳光照射条件下,沙子与海水吸收的热量大致相同,沙子的比热容比海水的 (选填“大”或“小”), 的温度升高得更多。到了晚上,两者放出相同的热量,比热容大的物体温度降低得 (选填“多”或“少”)。
【答案】小;沙子;少
【知识点】比热容
【解析】【解答】 在同样的太阳光照射条件下,沙子与海水吸收的热量大致相同,沙子的比热容比海水的 小,所以温度变化量大,砂子升温高, 到了晚上,两者放出相同的热量,比热容大的物体温度降低得少。
综上 第1空、小; 第2空、砂子; 第3空、少。
【分析】比较不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在吸收相同热量下,比热容大的物质,温度变化量小,砂子比热容小,所以吸收或者释放相同热量时,温度变化量大。
10.(2024九上·佛冈期中)用手快速反复弯折铁丝数十次,铁丝弯折处会发热,铁丝的内能会 (填“增加”或“减少”),这个实验说明 可以改变物体的内能;发烫的铁丝放入冷水中后会迅速降温,这种情况说明了 也可以改变物体的内能。
【答案】增加;做功;热传递
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 用手快速反复弯折铁丝数十次,铁丝弯折处会发热 ,机械能转化铁丝的内能,铁丝内能增加,通过做功的方式改变物体的内能。发烫的铁丝和冷水具有温度差,所以可以通过热传递改变物体的内能。
综上 第1空、 增加;第2空、做功; 第3空、热传递。
【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
11.(2024九上·佛冈期中)电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光,但是由 (填“半导体”或“超导体”)材料做成的发光二极管(简称LED灯),只能让电流从一个方向流过,也就是发光二极管具有 性。如图所示的电路中灯泡发光,可据此推断出导线中电流方向为C→ (填“A”或“B”)。
【答案】半导体;单向导电;A
【知识点】电流的方向;半导体特点及作用
【解析】【解答】发光二极管的制作材料为半导体,具有单向导电性,如图所示的电路中导线中电流方向为C→A。
综上 第1空、 半导体;第2空、单向导电; 第3空、A.
【分析】半导体的应用:常用作发光二极管,具有单向导电性,电流只能从正极流向负极。
12.(2024九上·佛冈期中)在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则L1和L2 (填“串联”或“并联”),流过L1的电流是 A;流过L2的电流是 A。
【答案】并联;1.2;0.3
【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】由图可知,两灯L1与L2首首相连,尾尾相接,属于并联。且电流表A1位于干路,测的是干路电流,电流表A2和L2串联,测量L2的电流。由并联电路的电流特点可知,干路中的电流大于各支路电流,电流表A1选用的应该是0~3A量程,A2选用的是0~0.6A量。电流表A1的示数为I总=1.5A,电流表A2的示数为I2=0.3A,通过灯L1的电流大小为.
综上 第1空、并联; 第2空、1.2; 第3空、0.3.
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
2、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
3、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律。
13.(2024九上·佛冈期中)如图甲所示电路,开关S1、S2都闭合时,两灯均正常发光,两电流表都有示数;只断开开关S2,则电流表A2的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。如图乙所示电路,电源由两节新干电池串联而成,闭合开关S,两灯均发光,电压表示数为1V,则灯L1两端的电压为 V;当开关S由闭合到断开时,电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】变小;2;变大
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】开关S2控制L2支路, 断开开关S2,灯L2断路,当S2闭合时,电灯为并联,总电阻小于串联电路电阻,所以A2示数变大。
据图可知,开关闭合时,电压表并联在L2两端,所以测量灯L2两端电压,电压表示数为1V,即L2两端电压为1V,电源由两节新干电池串联而成,所以电源电压为3V,根据串联电路电源电压等于用电器电压之和,灯L1两端电压为,开关断开时,电压表测量电源电压,所以电压表示数变大。
综上 第1空、变小; 第2空、2; 第3空、 变大。
【分析】1、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
14.(2024九上·佛冈期中)如甲图所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻两端的电压随滑动变阻器阻值变化的图像如乙图所示,电源电压 V; Ω;当时,电路中的电流为 A。
【答案】6;10;0.2
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由图甲所示滑片在a端时,只有定值电阻接入电路,此时电压表测电源两端电压,此时电源电压, 当时 ,电压表示数为2V,根据串联电路电压规律可知变阻器电压为4V,根据欧姆定律可知电路电流,同理可知。
综上 第1空、6; 第2空、10; 第3空、0.2.
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和,题目中当 ,电压表示数为2V,所以变阻器电压为4V;
2、欧姆定律:公式为U=IR,题目中变阻器电压为4V,电阻为20Ω,据此计算电路的电流。
15.(2024九上·佛冈期中)作图题:
(1)如图所示是一种调光台灯的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,要求:旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮。请按要求完成该电路的连接;
(2)如图甲所示为一款带风扇的便携式台灯.台灯和风扇可以单独工作,且风扇有两挡风力(通过开关的通断来实现),图乙是其部分简化电路。请在虚线框内分别填入灯泡和电动机的电路符号;
(3)如图所示是一种电动独轮车的电路图,仅闭合开关S1时,指示灯亮起;再闭合开关S2时,电动机M才能启动;如果断开开关S,则指示灯熄灭,同时电动机M停止运行,请按要求将电路图补充完整。
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】串、并联电路的设计;变阻器
【解析】【解答】(1) 旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮 ,所以电阻变小,接入电路的电阻丝长度变小,所以此时应接a、b接 线柱,如下图所示:
(2) .台灯和风扇可以单独工作 ,所以台灯和风扇是并联的;风扇有两挡风力,说明其电流可变,开关断开时,定值电阻和电动机串联;开关闭合时,将定值电阻短路,电流变大,风力变强,如图所示:
(3)仅闭合S1,指示灯亮,再闭合开关S2电动机才启动,所以用电器二者相互并联,且S1位于干路,S2和电动机传来你,据此作图:
【分析】1、变阻器:变阻器的连接为一上一下,通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻,题目中旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮 ,所以电阻变小,接入电路的电阻丝长度变小;
2、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
3、电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
(1)旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮,说明逆时针转动时滑动变阻器的阻值变小,此时应接a、b接 线柱,如下图所示:
(2)台灯和风扇可以单独工作,说明台灯和风扇是并联的;风扇有两挡风力,说明通过它的电流可变,用一个开关和定值电阻并联,开关断开时,定值电阻和电动机串联;开关闭合时,将定值电阻短路,如图所示:
(3)仅闭合S1,指示灯亮,再闭合开关S2电动机才启动,所以指示灯和电动机并联连接,S2只控制电动 机,断开开关S1,指示灯和电动机M停止工作,所以S1同时控制指示灯和电动机,接在干路上。作图如下:
16.(2024九上·佛冈期中)图甲为“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置,将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板(足够长)上后与木块碰撞.通过改变小车释放时的高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法,得到了图乙虚线框内的四个实验场景。
(1)实验中探究的动能是指 。
A.小车即将撞击木块时的动能
B.小车撞击木块后的动能
C.木块被小车撞击后的动能
(2)选用场景①和 (选填“②”、“③”或“④”)可探究小车的动能与 关系。
(3)分析场景③和④的实验现象,可初步得出结论 ,生活中可以用该结论来说明汽车行驶在高速公路上不能 (选填“超速”或“超载”)。
(4)移去木块后,进行场景①和③实验时,两次小车在水平木板上滑行距离相同,此过程中小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为、,则 (选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】A;③;质量;当质量相同时,速度越大,动能越大;超速;<
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)实验中,小车撞击木块对其做功,所以探究的动能是指小车即将撞击木块时的动能,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(2)场景①和③中,根据控制变量法可知小车质量不同,其余因素相同,即高度相同,所以可探究小车的动能与质量的关系。
(3)场景③和④中,只有高度不同,其余因素相同,小车质量相同,且高度越大,达到水平面的速度越大,木块移动距离较远,所以可初步得出结论:当质量相同时,速度越大,动能越大。所以可以解释不能超速行驶。
(4)进行场景①和③实验时,两次小车在水平木板上滑行距离相同,③棉布中小车受到的摩擦力较大,根据W=Fs可知,③克服摩擦力做的功较多,即<。
综上 第1空、 A;第2空、 ③; 第3空、质量; 第4空、当质量相同时,速度越大,动能越大; 第5空、超速; 第6空、<。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
2、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
3、探究高度、质量对物体动能的影响,试验方法为控制变量法,题目中探究质量和动能的关系,需要控制质量不同,下落位置相同,据此进行试验。
17.(2024九上·佛冈期中)为比较实验室中煤油和盐水吸热的情况,小明利用如图甲所示装置进行探究。
(1)在两个相同的烧杯中分别倒入 (选填“质量”或“体积”)和初温均相同的煤油和盐水;为使两烧杯中的液体每秒吸收的热量相同,应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的两个电加热器进行加热;
(2)实验过程中,小明用相同的温度计和停表记录了两液体的加热时间和温度,并将数据记录在表中;
物质 初温 加热时间 末温
煤油 20 5 35
盐水 20 5 30
(3)分析实验数据时,小明发现表格的设计存在不足,即各物理量的记录缺少 ;
(4)分析表中数据,小明只需要比较两液体 (选填“加热时间”或“升高的温度”)便可判断 (选填“煤油”或“盐水”)的吸热能力较强;已知煤油的比热容为,则该盐水的比热容为 ;
(5)实验结束后,小明又用该装置探究了水在升高相同的温度时,吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图乙所示的不同质量的水在加热过程中的温度随时间变化关系图像。由图像可知 (选填“A”或“B”)图像对应水的质量较大。
【答案】质量;相同;单位;升高的温度;盐水;3.15×103;B
【知识点】比热容;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)比较不同物体的吸热情况原理Q=cmΔt,过呢据控制变量法可知实验中应控制盐水和煤油的质量和初温相同,使用相同电加热器,才能保证相同时间吸收相同的热量。
(3)分析表格可知,数据中没有记录单位。
(4)由式子Q=cm t,只需要比较两液体相同时间下的升高温度,温度变化越大,比热容越小,煤油升高的温度大,所以盐水的比热容大,吸热能力更强,已知煤油的比热容为2.1×103J/(kg ℃),根据热量计算公式可计算盐水的比热容为
。
(5)比热容相同,根据热量公式Q=cmΔt可知,升高相同的温度时,质量越大吸收的热量就越多,所以图像B对应的水的质量较大。
综上 第1空、质量; 第2空、相同; 第3空、单位; 第4空、升高的温度; 第5空、盐水; 第6空、3.15×103; 第7空、B.
【分析】探究不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强);加热时间过长,表明吸收热量较大,所以水的质量较多或者初温较低,或者没有加盖三种原因。
18.(2024九上·佛冈期中)小明同学用如图甲所示电路探究“串联电路电压的规律”:
(1)连接电路时应将开关 ;
(2)实验中发现两个小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是 ;
A.通过两个灯泡的电流大小不同 B.发光微弱的灯泡被短路
C.发光微弱的灯泡的灯丝断了 D.灯泡的规格不同
(3)在测量两端电压时,保持电压表B接点不动,只断开A接点,并将原接A点导线改接到C接点上,闭合开关后,会出现电压表 ;
A.指针反偏 B.超过电压表量程 C.正确测出灯泡两端的电压
(4)如图甲所示,闭合开关,若发现电压表的示数等于电源电压,、都不发光,则故障可能是 ;
A.短路 B.断路 C.短路 D.断路
(5)排除故障后,在某次实验中,测得两端电压,两端电压如图乙所示,则两端电压 V,电源电压 V。
【答案】断开;D;A;B;1.2;3
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)连接电路时,为保护电路,开关要断开。
(2)两电灯泡串联,所以电流相同,亮度不同主要时实际功率不同,根据P=I2R可知,灯泡的R不同,即规格不同,D正确。
故选D。
(3) 保持电压表B接点不动,只断开A接点,并将原接A点导线改接到C接点上 ,会导致电压表反接,使得电流由负极通过电压表的正极,导致指针反偏,A正确,BC错误。
故选A。
(4)电压表接近电源电压,所以电压表串联进电路中,即和电压表并联的用电器断路,L1断路,B正确,ACD错误。
综上选B。
(5)如图乙所示,电压表的量程为0~3V,示数为1.2V,即两端电压,根据串联电路的电压规律,可知电源电压为用电器电压之和,所以。
综上 第1空、断开; 第2空、D; 第3空、A; 第4空、B; 第5空、1.2; 第6空、3.
【分析】1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路;
3、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
4、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
19.(2024九上·佛冈期中)某人用天然气灶烧水,在水壶中加入2L水,水的初温是20 ℃,然后将水烧开,用了0.05m3天然气,天然气的热值为3.2×107 J/m3,水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3,气压为标准大气压。求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)天然气灶的效率η。
【答案】解:(1)水的体积为,水的质量为,
在标准大气压下,水的沸点为100 ℃,即水的末温为100 ℃,水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧放出的热量,天然气灶的效率
。
答:(1)水吸收的热量为2 kg;
(2)天然气完全燃烧放出的热量6.72×105 J;
(3)天然气灶的效率42%
【知识点】密度公式及其应用;比热容;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)据题可知水的体积为,根据密度公式计算水的质量,在标准大气压下,水的沸点为100 ℃,所以水的变化温度为80℃,根据热量公式Q=cmΔt可计算水吸收的热量。
(2)根据热量公式可计算 0.05m3 天然气完全燃烧放出的热量,由(1)可知水吸收的热量Q吸,根据效率公式可计算天然气灶的效率。
20.(2024九上·佛冈期中)一物块重,在拉力F的作用下从底部沿斜面匀速运动到如图甲所示的位置,用时。此过程F做的功W和时间t的关系图像如图乙所示,物块运动的速度和时间的关系图像如图丙所示。
求:(1)图甲中,拉力F对物体所做的有用功是多少?
(2)斜面的机械效率是多少?(百分号前保留一位小数)
(3)拉力F是多少?
【答案】解:(1)由图甲可知,物块上升的高度为1.1m,所以拉力F对物体所做的有用功为,
(2)由乙图可知,内拉力做的总功为3.6J,所以斜面的机械效率为,
(3)内物块沿斜面移动的距离为,所以拉力F为。
答:(1)图甲中,拉力F对物体所做的有用功为;
(2)斜面的机械效率为;
(3)拉力F为。
【知识点】机械效率的计算;斜面的机械效率;功的计算及应用
【解析】分析:(1)由图甲可知,物块上升的高度为1.1m,物体重力为2.5N,所以根据做功公式可计算所以拉力F对物体所做的有用功。
(2)由乙图可知,内拉力做的总功为3.6J,由(1)可知,有用功W有,根据效率公式计算斜面的机械效率。
(3)速度为0.3m/s,根据s=vt可计算内物块沿斜面移动的距离,根据做功公式W=Fs可计算拉力。
21.(2024九上·佛冈期中)随着人们生活水平的提高,汽车已经进入千家万户,它给我们的生活提供了便利,促进了社会的发展.请你解答:
(1)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率会 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
(2)如图1所示为汽车发动机的四个冲程。图 所示的冲程是给汽车提供动力的。该汽油机飞轮的转速为1800r/min,则每秒钟对外做功 次;
(3)小明同学阅读了某发动机的说明书后,将发动机的能量流向制成了如图2所示的图表,请根据给出的信息计算:完全然烧0.2kg的汽油能够获得 J的能量,这些能量能产生 J的有用功。(汽油的热值为)
【答案】降低;丁;15;;
【知识点】燃料的热值;热机;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)冒黑烟说明燃烧不充分,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值变小,效率降低;
(2)甲中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,是第二个冲程;
乙中的进气阀打开,活塞向下运动,为吸气冲程,是第一个冲程;
丙中的排气阀打开,活塞向上运动,为排气冲程,是第四个冲程;
丁中的两个气阀都关闭,火花塞点火,活塞下运动,为做功冲程,是第三个冲程;
汽油机的做功冲程(即图丁)将内能转化为机械能,为汽车提供了动力。
汽油机完成1个工作循环,对外做功1次,转速为,即每秒对外做功15次。
(3)完全燃烧0.2kg汽油产生热量
有用功所占比例为
有用功。
【分析】(1)热机的效率指:热机用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒黑烟说明燃料燃烧不充分;
(2)根据图中阀门的状态和活塞移动的方向,判断它们分别是哪个冲程,根据吸气、压缩、做功、排气四个冲程排序;做功冲程给汽车提供动力;汽车发动机工作时,四个冲程做一次功,飞轮转2转,据此计算汽车发动机每秒钟对外做功的次数;
(3)知道消耗汽油的质量和热值,根据Q=mq计算汽油完全燃烧放出的热量,根据图2计算汽车的效率,根据放算有用功。
22.(2024九上·佛冈期中)2022年10月21日,我们学校举行了消防安全演练(如图1)。为了进一步让火灾远离校园,学校决定组建智能消防系统,在教室加装烟雾报警器(如图2),当所处环境出现大量烟雾,烟雾报警器就会响起来。
如图3所示,在烟雾报警器中有一个α粒子源,可以产生α粒子,α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击,会把电子从这些分子中打出,这样就产生了电子和带正电的氮离子、氧离子,烟雾报警器中有两块板,一块带正电,一块带负电,电子向带正电的板运动,氧离子和氮离子向带负电的板运动,这就产生了电流,当电路中有电流时,一切正常、但是,如果空气中有烟尘粒子,一部分α粒子会被烟尘粒子吸收,导致电流减小,触发警报。
(1)演练开始时,各班级的扬声器同时播放警报声,结束时同时停播,如果有一个班级的扬声器坏了,不影响其它班级。因此各班级的扬声器是 (填“串”或“并”)联的;
(2)烟雾报警器的电源电压为9V,如果用干电池进行供电,则需要 节干电池串联;
(3)α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击产生带 (填“正”或“负”)电的电子。报警器中的发光二极管是由 (填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)材料制成的;
(4)如图3所示,两板间的电流方向是 (填“向上”或“向下”)的;
(5)当有烟雾时,烟雾报警器就会响起来的原因是 。
【答案】并;6;负;半导体;向下;α粒子是被烟尘粒子吸收,导致电流变小,触发警报
【知识点】电流的方向;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1)分析可知,有一个班级的扬声器坏了,不影响其它班级,所以各个班级的扬声器是并联的。
(2)每节干电池电压为1.5V,根据串联电路总电压等于用电器电压之和可知所以需要串联的节数为
。
(3)α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击产生带负电的电子;报警器中的LED指示灯是由半导体材料制成的。
(4)由图乙知,正电荷向下运动,电流的方向和正电荷移动方向相同,故电流方向向下。
(5)由题干可知,警报器响起来的原因是: 空气中有烟尘粒子,一部分α粒子会被烟尘粒子吸收,导致电流减小,触发警报 。
综上 第1空、并; 第2空、6; 第3空、负; 第4空、半导体; 第5空、向下; 第6空、α粒子是被烟尘粒子吸收,导致电流变小,触发警报.
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
3、物理中规定电流的方向和正电荷的移动方向相同。
23.(2024九上·佛冈期中)小明家用双芯导线铺设了一条从他家到水上养殖场的家庭用电线路,全长两千多米。由于磨损,输电线上某处发生了短路。正在上初中的小明想用学过的物理知识找出短路发生的地点,于是他拿出实验仪器盒里的器材:一个电流表、一个电压表、一节1.5V的干电池、开关、导线若干(电阻忽略不计)以及家里一个量程为0~15kg的电子秤,家里还分别有一卷和一根2m长的同规格双芯导线(如图甲、乙所示)。请利用现有的器材帮助小明一起测算出短路点到他家的距离。
(1)①用电子秤测出2m长的那根导线的质量m=190g,算出这种双芯导线单位长的质量为95g/m;
②用电子秤称出那一卷导线的质量M=11400g,则这卷双芯导线的长度为 m;
③如图丙所示,将电池、电流表、电压表、开关接到那一卷导线一端A的两个线头上,再将另一端B的两个线头用导线连接起来。闭合开关后,电压表的示数是1.4V,电流表的示数是1.37A.则那一卷双芯导线里面每一根电线的电阻为 ;(用最简分数表示)
④通过上面的计算,不能直接得出2m长的那根导线的电阻,其原因是 ;
(2)接下来还要做的工作:
①小明在家里将电池、电流表、电压表、开关接到他家发生短路的线路一端的两个线头上,还有一根导线未连接,如图丁所示。请用笔画线代替导线,将电路连接完整 ;
②设计这个电路的目的是测量 、 和由这两个物理量计算得到的 ;(均用物理量符号表示)
③图戊是测量后小明随手记录在纸上的两个数据,则短路点到他家的距离为 m。
【答案】(1)120;;电流过大,超出电流表的最大测量值
(2);I;U;R;1438.5
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)分析可知 双芯导线单位长的质量为95g/m ,所以 11400g 导线的长度为,据题可知电压表并联在导线两端,测量电阻的电压为1.4V,电流为1.37A,根据欧姆定律可知那卷双芯导线里每一根导线的电阻为,导线长度为120m,所以导线每米的电阻为;直接测量2m长的那根导线,电阻很小,电流过大,电流表超出最大测量值。
综上 第1空、120; 第2空、; 第3空、电流过大,超出电流表的最大测量值.
(2)电流表需要从按照正进负出进行连接,所以电路如图所示
用电流表测量通过电路中的电流I,电压表测量发生短路的电压U,根据欧姆定律可知,
根据记录的数据分析可知,电流值为0.12A,电压值即为1.47V,所以发生短路的线路的电阻为
,由(1)计算导线每米的电阻,所以短路点到他家的距离为。
综上 第2空、 I; 第3空、U; 第4空、 R; 第5空、1438.5.
【分析】1、欧姆定律:公式为U=IR,题目中测量电阻的电压为1.4V,电流为1.37A,据此计算导电的电阻,此时导线长度120m,据此计算没米电阻的大小;
2、伏安法测电阻:电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U,电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I,根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。
电路动态分析:变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压,当变阻器滑片时,接入电路中的阻值变化,导致电路中的电流变化,电阻的电压示数变化,根据欧姆定律多次计算电阻,求解平均值。
(1)[1]这卷双芯导线的长度为
[2]那卷双芯导线里每一根导线的电阻为
每一根导线每米的电阻为
[3]由上面的计算可知,直接测量2m长的那根导线,电阻很小,电流过大,超出电流表的最大测量值。
(2)[1]在电路中电流从电源正极流出,负极流入,故电路如图所示
[2][3][4]根据伏安法测量电阻,用电流表测量通过电路中的电流I,电压表测量发生短路的线路一端的两个线头间的电压U,根据欧姆定律可知,,故计算结果是R。
[5]根据记录的数据分析可知,0.12为电流值即0.12A,1.47为电压值即为1.47V,由欧姆定律可得,发生短路的线路的电阻为
则短路点到他家的距离为
广东省清远市佛冈县2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题
1.(2024九上·佛冈期中)关于对功的理解,下列说法正确的是( )
A.作用在物体上的力越大,力做的功就越多
B.把重1N的物体举起1m所做的功为1J
C.物体通过的路程越长,作用力做功越多
D.力作用的时间越长,做的功就越多
2.(2024九上·佛冈期中)下列电学元件的组成部分,属于导体的是( )
A.陶瓷管 B.塑料接线柱
C.灯泡中的钨丝 D.导线外层的橡胶
3.(2024九上·佛冈期中)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是( )
A.内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体
B.温度高的物体内能一定大
C.物体的内能增大,一定是吸收了热量
D.0℃的冰熔化成0℃的水的过程中,内能不变
4.(2024九上·佛冈期中)如图是四冲程汽油机的剖面图,关于四冲程的描述错误的是( )
A.吸气冲程中,吸入的是汽油与空气的混合物
B.压缩冲程中,机械能转化为内能
C.每一个冲程,活塞刚好往返一次
D.做功冲程中,燃料释放的内能中一部分转化为机械能
5.(2024九上·佛冈期中)如图所示,两个相同的验电器A和B,其中A带正电,B不带电。用带有绝缘手柄的金属棒同时接触验电器A和B的金属球,发现验电器A的金属箔张角变小,验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是( )
A.正电荷从A转移到B,所以两个验电器都带正电荷
B.负电荷从B转移到A,所以A的正电荷所带的电荷量变少
C.B验电器的金属箔张开是因为带上了正电荷
D.验电器的原理是:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引
6.(2024九上·佛冈期中)为了交通安全,驾驶员必须使用安全带。某汽车厂家为了提醒驾驶员系好安全带,做了如下设计:驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时,开关闭合,提示灯亮;系上安全带后,开关也闭合,提示灯灭。如图所示的四个选项中,符合电路设计要求的是( )
A. B.
C. D.
7.(2024九上·佛冈期中)如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )
A.油量表是由电流表改装而成的 B.R、R0在电路中是并联的
C.油位越高,流过R的电流越大 D.油位越低,R0两端的电压越大
8.(2024九上·佛冈期中)体育课上,小明抛出甲篮球,运动轨迹如图所示;小华在相同高度以相同的速度竖直向上抛出质量相同的乙篮球。不考虑空气阻力,当篮球到达最高点时,甲篮球的重力势能 乙篮球的重力势能;当篮球下落至同一高度时,甲篮球的动能 乙篮球的动能,甲篮球的机械能 (均选填“大于”“等于”或“小于”)乙篮球的机械能。
9.(2024九上·佛冈期中)夏天在海边玩耍,感觉沙子烫脚而海水却是凉的,这是因为在同样的太阳光照射条件下,沙子与海水吸收的热量大致相同,沙子的比热容比海水的 (选填“大”或“小”), 的温度升高得更多。到了晚上,两者放出相同的热量,比热容大的物体温度降低得 (选填“多”或“少”)。
10.(2024九上·佛冈期中)用手快速反复弯折铁丝数十次,铁丝弯折处会发热,铁丝的内能会 (填“增加”或“减少”),这个实验说明 可以改变物体的内能;发烫的铁丝放入冷水中后会迅速降温,这种情况说明了 也可以改变物体的内能。
11.(2024九上·佛冈期中)电流在灯丝中无论沿什么方向流动都能使其发光,但是由 (填“半导体”或“超导体”)材料做成的发光二极管(简称LED灯),只能让电流从一个方向流过,也就是发光二极管具有 性。如图所示的电路中灯泡发光,可据此推断出导线中电流方向为C→ (填“A”或“B”)。
12.(2024九上·佛冈期中)在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电流表指针偏转均为图乙所示,则L1和L2 (填“串联”或“并联”),流过L1的电流是 A;流过L2的电流是 A。
13.(2024九上·佛冈期中)如图甲所示电路,开关S1、S2都闭合时,两灯均正常发光,两电流表都有示数;只断开开关S2,则电流表A2的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。如图乙所示电路,电源由两节新干电池串联而成,闭合开关S,两灯均发光,电压表示数为1V,则灯L1两端的电压为 V;当开关S由闭合到断开时,电压表的示数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.(2024九上·佛冈期中)如甲图所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻两端的电压随滑动变阻器阻值变化的图像如乙图所示,电源电压 V; Ω;当时,电路中的电流为 A。
15.(2024九上·佛冈期中)作图题:
(1)如图所示是一种调光台灯的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,要求:旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮。请按要求完成该电路的连接;
(2)如图甲所示为一款带风扇的便携式台灯.台灯和风扇可以单独工作,且风扇有两挡风力(通过开关的通断来实现),图乙是其部分简化电路。请在虚线框内分别填入灯泡和电动机的电路符号;
(3)如图所示是一种电动独轮车的电路图,仅闭合开关S1时,指示灯亮起;再闭合开关S2时,电动机M才能启动;如果断开开关S,则指示灯熄灭,同时电动机M停止运行,请按要求将电路图补充完整。
16.(2024九上·佛冈期中)图甲为“探究动能大小与哪些因素有关”的实验装置,将小车从斜面上高h处由静止释放,运动至水平木板(足够长)上后与木块碰撞.通过改变小车释放时的高度h、在小车中增加钩码和在木板上铺垫棉布的方法,得到了图乙虚线框内的四个实验场景。
(1)实验中探究的动能是指 。
A.小车即将撞击木块时的动能
B.小车撞击木块后的动能
C.木块被小车撞击后的动能
(2)选用场景①和 (选填“②”、“③”或“④”)可探究小车的动能与 关系。
(3)分析场景③和④的实验现象,可初步得出结论 ,生活中可以用该结论来说明汽车行驶在高速公路上不能 (选填“超速”或“超载”)。
(4)移去木块后,进行场景①和③实验时,两次小车在水平木板上滑行距离相同,此过程中小车在水平面上克服摩擦力做的功分别为、,则 (选填“>”、“=”或“<”)。
17.(2024九上·佛冈期中)为比较实验室中煤油和盐水吸热的情况,小明利用如图甲所示装置进行探究。
(1)在两个相同的烧杯中分别倒入 (选填“质量”或“体积”)和初温均相同的煤油和盐水;为使两烧杯中的液体每秒吸收的热量相同,应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的两个电加热器进行加热;
(2)实验过程中,小明用相同的温度计和停表记录了两液体的加热时间和温度,并将数据记录在表中;
物质 初温 加热时间 末温
煤油 20 5 35
盐水 20 5 30
(3)分析实验数据时,小明发现表格的设计存在不足,即各物理量的记录缺少 ;
(4)分析表中数据,小明只需要比较两液体 (选填“加热时间”或“升高的温度”)便可判断 (选填“煤油”或“盐水”)的吸热能力较强;已知煤油的比热容为,则该盐水的比热容为 ;
(5)实验结束后,小明又用该装置探究了水在升高相同的温度时,吸收热量多少与质量大小的关系。得到了如图乙所示的不同质量的水在加热过程中的温度随时间变化关系图像。由图像可知 (选填“A”或“B”)图像对应水的质量较大。
18.(2024九上·佛冈期中)小明同学用如图甲所示电路探究“串联电路电压的规律”:
(1)连接电路时应将开关 ;
(2)实验中发现两个小灯泡,一个很亮,一个发光微弱,造成这种现象的原因可能是 ;
A.通过两个灯泡的电流大小不同 B.发光微弱的灯泡被短路
C.发光微弱的灯泡的灯丝断了 D.灯泡的规格不同
(3)在测量两端电压时,保持电压表B接点不动,只断开A接点,并将原接A点导线改接到C接点上,闭合开关后,会出现电压表 ;
A.指针反偏 B.超过电压表量程 C.正确测出灯泡两端的电压
(4)如图甲所示,闭合开关,若发现电压表的示数等于电源电压,、都不发光,则故障可能是 ;
A.短路 B.断路 C.短路 D.断路
(5)排除故障后,在某次实验中,测得两端电压,两端电压如图乙所示,则两端电压 V,电源电压 V。
19.(2024九上·佛冈期中)某人用天然气灶烧水,在水壶中加入2L水,水的初温是20 ℃,然后将水烧开,用了0.05m3天然气,天然气的热值为3.2×107 J/m3,水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3,气压为标准大气压。求:
(1)水吸收的热量;
(2)天然气完全燃烧放出的热量;
(3)天然气灶的效率η。
20.(2024九上·佛冈期中)一物块重,在拉力F的作用下从底部沿斜面匀速运动到如图甲所示的位置,用时。此过程F做的功W和时间t的关系图像如图乙所示,物块运动的速度和时间的关系图像如图丙所示。
求:(1)图甲中,拉力F对物体所做的有用功是多少?
(2)斜面的机械效率是多少?(百分号前保留一位小数)
(3)拉力F是多少?
21.(2024九上·佛冈期中)随着人们生活水平的提高,汽车已经进入千家万户,它给我们的生活提供了便利,促进了社会的发展.请你解答:
(1)当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率会 (选填“升高”、“降低”或“不变”);
(2)如图1所示为汽车发动机的四个冲程。图 所示的冲程是给汽车提供动力的。该汽油机飞轮的转速为1800r/min,则每秒钟对外做功 次;
(3)小明同学阅读了某发动机的说明书后,将发动机的能量流向制成了如图2所示的图表,请根据给出的信息计算:完全然烧0.2kg的汽油能够获得 J的能量,这些能量能产生 J的有用功。(汽油的热值为)
22.(2024九上·佛冈期中)2022年10月21日,我们学校举行了消防安全演练(如图1)。为了进一步让火灾远离校园,学校决定组建智能消防系统,在教室加装烟雾报警器(如图2),当所处环境出现大量烟雾,烟雾报警器就会响起来。
如图3所示,在烟雾报警器中有一个α粒子源,可以产生α粒子,α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击,会把电子从这些分子中打出,这样就产生了电子和带正电的氮离子、氧离子,烟雾报警器中有两块板,一块带正电,一块带负电,电子向带正电的板运动,氧离子和氮离子向带负电的板运动,这就产生了电流,当电路中有电流时,一切正常、但是,如果空气中有烟尘粒子,一部分α粒子会被烟尘粒子吸收,导致电流减小,触发警报。
(1)演练开始时,各班级的扬声器同时播放警报声,结束时同时停播,如果有一个班级的扬声器坏了,不影响其它班级。因此各班级的扬声器是 (填“串”或“并”)联的;
(2)烟雾报警器的电源电压为9V,如果用干电池进行供电,则需要 节干电池串联;
(3)α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击产生带 (填“正”或“负”)电的电子。报警器中的发光二极管是由 (填“导体”、“绝缘体”或“半导体”)材料制成的;
(4)如图3所示,两板间的电流方向是 (填“向上”或“向下”)的;
(5)当有烟雾时,烟雾报警器就会响起来的原因是 。
23.(2024九上·佛冈期中)小明家用双芯导线铺设了一条从他家到水上养殖场的家庭用电线路,全长两千多米。由于磨损,输电线上某处发生了短路。正在上初中的小明想用学过的物理知识找出短路发生的地点,于是他拿出实验仪器盒里的器材:一个电流表、一个电压表、一节1.5V的干电池、开关、导线若干(电阻忽略不计)以及家里一个量程为0~15kg的电子秤,家里还分别有一卷和一根2m长的同规格双芯导线(如图甲、乙所示)。请利用现有的器材帮助小明一起测算出短路点到他家的距离。
(1)①用电子秤测出2m长的那根导线的质量m=190g,算出这种双芯导线单位长的质量为95g/m;
②用电子秤称出那一卷导线的质量M=11400g,则这卷双芯导线的长度为 m;
③如图丙所示,将电池、电流表、电压表、开关接到那一卷导线一端A的两个线头上,再将另一端B的两个线头用导线连接起来。闭合开关后,电压表的示数是1.4V,电流表的示数是1.37A.则那一卷双芯导线里面每一根电线的电阻为 ;(用最简分数表示)
④通过上面的计算,不能直接得出2m长的那根导线的电阻,其原因是 ;
(2)接下来还要做的工作:
①小明在家里将电池、电流表、电压表、开关接到他家发生短路的线路一端的两个线头上,还有一根导线未连接,如图丁所示。请用笔画线代替导线,将电路连接完整 ;
②设计这个电路的目的是测量 、 和由这两个物理量计算得到的 ;(均用物理量符号表示)
③图戊是测量后小明随手记录在纸上的两个数据,则短路点到他家的距离为 m。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】功
【解析】【解答】ACD.根据可知,力和力方向上移动的距离决定功的大小,功的大小和时间无关,ACD错误
B.根据W=Fs计算把重1N的物体举起1m所做的功为,故B正确;
故选B。
【分析】1、功的计算:总功为W=Fs,总功包括两部分,有用功和额外功,其中有用功就本题目来说是克服重力做功即W有=Gh,额外功的计算包括总功和有用功的差,也可以根据功的定义W=Fs计算,机械效率:η= 。
2、做功的条件:物体受到力作用,且在力的方向有距离。
2.【答案】C
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】灯泡的钨丝容易导电,所以为导体,陶瓷、塑料、橡胶均不容易导电,属于绝缘体,C正确,ABD错误。
综上选C。【分析】导体:易于传导电流的物质,金属,人体、液体,绝缘体:不容易导电的物质,橡胶、塑料、石墨。
3.【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系
【解析】【解答】A.内能少的物体有可能比内能大的物体温度高,所以满足热传递的条件,所以内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体,故A正确;
B.内能是质量、温度、状态的函数,所以温度高的物体内能不一定大,故B错误;
C.物体内能增大的方式有热传递,可能是外界对物体做功,故C错误;
D.0℃的冰熔化成0℃的水的过程中,内能变大,故D错误。
故选A。
【分析】1、熔化温度时间曲线识别:物体熔化时,温度不变(熔点),但是需要不断吸热,此阶段处于固液共存态;
2、改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能;
3、内能:是温度、质量以及状态的函数。
4.【答案】C
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】A.吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物,故A正确,不符合题意;
B.压缩冲程把机械能转化为内能,故B正确,不符合题意;
C.内燃机一个工作循环,包含4个冲程,活塞往复2次,故C错误,符合题意;
D.做功冲程中,内能中一部分转化为机械能,使汽油机获得动力,故D正确,不符合题意。
故选C。
【分析】1、汽油机四个冲程包括:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,根据特点进行识别。
吸气冲程特点:进气后打开,排气口关闭,活塞下移;压缩冲程:进气后关闭,排气口关闭,活塞上移,能量转化为机械能转化为内能,气缸内空气内能增加;做功冲程:进气后关闭,排气口关闭,火花塞点燃,高温高压的气体推动活塞下移,气体内能减小,能量转化为内能转化为机械能;排气冲程:进气后关闭,排气口打开,活塞上移,排除废气。
2、热机转速和做功的关系,热机转2次,对应一次做功,对应四个冲程。
5.【答案】C
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律;验电器的原理及使用;电流的形成
【解析】【解答】验电器A带正电,接触B后,A的正电荷吸引B的负电荷到A,所以负电荷从B转移到A,A错误;A的正电荷不变,B错误;B失去负电荷带正电,根据同性电荷相互排斥导致金属箔张开,C正确,验电器的工作原理为同种电荷相互排斥D错误。
故选C。
【分析】验电器的工作原理:同性电荷相互排斥,当A带正电时会吸引B的负电荷到A,B失去负电荷带正电,张角变大,A得到负电荷张角变小;电流的方向:与电子定向移动的方向相反,所以形成电流方向为A向B。
6.【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】 驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时,开关闭合,提示灯亮 ,所以开关和灯泡串联, 开关也闭合,提示灯灭 ,所以开关将灯泡短路,A正确,BCD错误。
综上选A。
【分析】电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
7.【答案】C
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】A.油量表和滑动变阻器是并联的,所以油量表不是电流表而是电压表,故A错误。
B.R和R0在电路中首尾依次相连,属于串联的,故B错误。
CD.由图可知,油面越高,滑动变阻器连入电路的电阻越小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流越大;同理可知,油面越低时,电路中的电流越小,根据U=IR可知,R0两端的电压越小,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路
2、电路动态分析:变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压,当 油位越高 ,变阻器滑片向下移动,接入电路中的阻值变小,导致电路中的电流变大,根据串联分压可知,变阻器电压变小,电压表示数变小,定值电阻电压变大。
8.【答案】小于;等于;等于
【知识点】动能大小的比较;势能大小的比较;机械能及其转化
【解析】【解答】 甲乙篮球以相同速度抛出,所以初始状态的机械能相同,到达最高点时,甲水平方向还有速度,乙速度为0,所以甲的重力势能小于乙的重力势能, 当篮球下落至同一高度时 ,甲乙重力势能相同,初始状态的机械能相同,所以甲的动能等于乙,不计空气阻力,下落至同一高度时,甲篮球的机械能等于乙篮球的机械能。
综上 第1空、小于; 第2空、等于; 第3空、等于。
【分析】机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比。
9.【答案】小;沙子;少
【知识点】比热容
【解析】【解答】 在同样的太阳光照射条件下,沙子与海水吸收的热量大致相同,沙子的比热容比海水的 小,所以温度变化量大,砂子升温高, 到了晚上,两者放出相同的热量,比热容大的物体温度降低得少。
综上 第1空、小; 第2空、砂子; 第3空、少。
【分析】比较不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在吸收相同热量下,比热容大的物质,温度变化量小,砂子比热容小,所以吸收或者释放相同热量时,温度变化量大。
10.【答案】增加;做功;热传递
【知识点】做功改变物体内能;热传递改变物体内能
【解析】【解答】 用手快速反复弯折铁丝数十次,铁丝弯折处会发热 ,机械能转化铁丝的内能,铁丝内能增加,通过做功的方式改变物体的内能。发烫的铁丝和冷水具有温度差,所以可以通过热传递改变物体的内能。
综上 第1空、 增加;第2空、做功; 第3空、热传递。
【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递,如钻木取火、搓手取暖属于做功改变物体内能,用酒精灯热水属于热传递改变物体内能。
11.【答案】半导体;单向导电;A
【知识点】电流的方向;半导体特点及作用
【解析】【解答】发光二极管的制作材料为半导体,具有单向导电性,如图所示的电路中导线中电流方向为C→A。
综上 第1空、 半导体;第2空、单向导电; 第3空、A.
【分析】半导体的应用:常用作发光二极管,具有单向导电性,电流只能从正极流向负极。
12.【答案】并联;1.2;0.3
【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】由图可知,两灯L1与L2首首相连,尾尾相接,属于并联。且电流表A1位于干路,测的是干路电流,电流表A2和L2串联,测量L2的电流。由并联电路的电流特点可知,干路中的电流大于各支路电流,电流表A1选用的应该是0~3A量程,A2选用的是0~0.6A量。电流表A1的示数为I总=1.5A,电流表A2的示数为I2=0.3A,通过灯L1的电流大小为.
综上 第1空、并联; 第2空、1.2; 第3空、0.3.
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
2、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
3、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律。
13.【答案】变小;2;变大
【知识点】并联电路的电流规律;串联电路的电压规律
【解析】【解答】开关S2控制L2支路, 断开开关S2,灯L2断路,当S2闭合时,电灯为并联,总电阻小于串联电路电阻,所以A2示数变大。
据图可知,开关闭合时,电压表并联在L2两端,所以测量灯L2两端电压,电压表示数为1V,即L2两端电压为1V,电源由两节新干电池串联而成,所以电源电压为3V,根据串联电路电源电压等于用电器电压之和,灯L1两端电压为,开关断开时,电压表测量电源电压,所以电压表示数变大。
综上 第1空、变小; 第2空、2; 第3空、 变大。
【分析】1、并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
14.【答案】6;10;0.2
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由图甲所示滑片在a端时,只有定值电阻接入电路,此时电压表测电源两端电压,此时电源电压, 当时 ,电压表示数为2V,根据串联电路电压规律可知变阻器电压为4V,根据欧姆定律可知电路电流,同理可知。
综上 第1空、6; 第2空、10; 第3空、0.2.
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和,题目中当 ,电压表示数为2V,所以变阻器电压为4V;
2、欧姆定律:公式为U=IR,题目中变阻器电压为4V,电阻为20Ω,据此计算电路的电流。
15.【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】串、并联电路的设计;变阻器
【解析】【解答】(1) 旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮 ,所以电阻变小,接入电路的电阻丝长度变小,所以此时应接a、b接 线柱,如下图所示:
(2) .台灯和风扇可以单独工作 ,所以台灯和风扇是并联的;风扇有两挡风力,说明其电流可变,开关断开时,定值电阻和电动机串联;开关闭合时,将定值电阻短路,电流变大,风力变强,如图所示:
(3)仅闭合S1,指示灯亮,再闭合开关S2电动机才启动,所以用电器二者相互并联,且S1位于干路,S2和电动机传来你,据此作图:
【分析】1、变阻器:变阻器的连接为一上一下,通过改变电阻丝接入电路的长度进而改变电阻,题目中旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮 ,所以电阻变小,接入电路的电阻丝长度变小;
2、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路;
3、电路的三种状态:断路:电路中存在接触不良、或者损害电路中无电流;短路:电路中电流直接连接在用电器两端,用电器无电流,通路:电路正常工作。
(1)旋钮带动滑片逆时针转动时,灯泡变亮,说明逆时针转动时滑动变阻器的阻值变小,此时应接a、b接 线柱,如下图所示:
(2)台灯和风扇可以单独工作,说明台灯和风扇是并联的;风扇有两挡风力,说明通过它的电流可变,用一个开关和定值电阻并联,开关断开时,定值电阻和电动机串联;开关闭合时,将定值电阻短路,如图所示:
(3)仅闭合S1,指示灯亮,再闭合开关S2电动机才启动,所以指示灯和电动机并联连接,S2只控制电动 机,断开开关S1,指示灯和电动机M停止工作,所以S1同时控制指示灯和电动机,接在干路上。作图如下:
16.【答案】A;③;质量;当质量相同时,速度越大,动能越大;超速;<
【知识点】探究影响物体动能大小的因素;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)实验中,小车撞击木块对其做功,所以探究的动能是指小车即将撞击木块时的动能,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(2)场景①和③中,根据控制变量法可知小车质量不同,其余因素相同,即高度相同,所以可探究小车的动能与质量的关系。
(3)场景③和④中,只有高度不同,其余因素相同,小车质量相同,且高度越大,达到水平面的速度越大,木块移动距离较远,所以可初步得出结论:当质量相同时,速度越大,动能越大。所以可以解释不能超速行驶。
(4)进行场景①和③实验时,两次小车在水平木板上滑行距离相同,③棉布中小车受到的摩擦力较大,根据W=Fs可知,③克服摩擦力做的功较多,即<。
综上 第1空、 A;第2空、 ③; 第3空、质量; 第4空、当质量相同时,速度越大,动能越大; 第5空、超速; 第6空、<。
【分析】1、机械能:机械能为动能和重力势能之和,当质量不变时,动能和速度成正比,速度不变时,动能和质量成正比;当质量不变时,重力势能和高度成正比,高度不变时,重力势能和质量成正比;
2、探究阻力对物体运动的影响:试验仪器由小车、斜面,不同粗糙程度的水平面;试验方法:控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如阻力对物体运动的影响因素有:不同材料的水平面,速度,在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 不同材料的水平面对物体的速度影响时,需要小车速度相同,故 每次均让小车从斜面顶端(相同位置)由静止下滑 。试验步骤:将小车放置在斜面相同位置静止下滑,观察小车在不同材料水平桌面的移动长度;据此可知,阻力越大,小车速度减小的越快,阻力越小,小车速度减小的越慢,据此可以推断阻力为0时,小车将做匀速直线运动。
3、探究高度、质量对物体动能的影响,试验方法为控制变量法,题目中探究质量和动能的关系,需要控制质量不同,下落位置相同,据此进行试验。
17.【答案】质量;相同;单位;升高的温度;盐水;3.15×103;B
【知识点】比热容;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1)比较不同物体的吸热情况原理Q=cmΔt,过呢据控制变量法可知实验中应控制盐水和煤油的质量和初温相同,使用相同电加热器,才能保证相同时间吸收相同的热量。
(3)分析表格可知,数据中没有记录单位。
(4)由式子Q=cm t,只需要比较两液体相同时间下的升高温度,温度变化越大,比热容越小,煤油升高的温度大,所以盐水的比热容大,吸热能力更强,已知煤油的比热容为2.1×103J/(kg ℃),根据热量计算公式可计算盐水的比热容为
。
(5)比热容相同,根据热量公式Q=cmΔt可知,升高相同的温度时,质量越大吸收的热量就越多,所以图像B对应的水的质量较大。
综上 第1空、质量; 第2空、相同; 第3空、单位; 第4空、升高的温度; 第5空、盐水; 第6空、3.15×103; 第7空、B.
【分析】探究不同物质吸热:原理为Q=cmΔt,在控制材料不同的前提下,保证质量、吸收热量相同,根据加热时间代表物体吸收热量的多少(加热时间越长表明吸收热量越大),当加热时间相同时,温度变化少,物质的比热容大(吸热能力强);加热时间过长,表明吸收热量较大,所以水的质量较多或者初温较低,或者没有加盖三种原因。
18.【答案】断开;D;A;B;1.2;3
【知识点】探究串、并联电路中的电压规律实验
【解析】【解答】(1)连接电路时,为保护电路,开关要断开。
(2)两电灯泡串联,所以电流相同,亮度不同主要时实际功率不同,根据P=I2R可知,灯泡的R不同,即规格不同,D正确。
故选D。
(3) 保持电压表B接点不动,只断开A接点,并将原接A点导线改接到C接点上 ,会导致电压表反接,使得电流由负极通过电压表的正极,导致指针反偏,A正确,BC错误。
故选A。
(4)电压表接近电源电压,所以电压表串联进电路中,即和电压表并联的用电器断路,L1断路,B正确,ACD错误。
综上选B。
(5)如图乙所示,电压表的量程为0~3V,示数为1.2V,即两端电压,根据串联电路的电压规律,可知电源电压为用电器电压之和,所以。
综上 第1空、断开; 第2空、D; 第3空、A; 第4空、B; 第5空、1.2; 第6空、3.
【分析】1、电路连接的基本操作:连接电路时,为保护电路开关应断开,变阻器调节至最大阻值处,对电表进行试触,根据电表偏转角度选择合适的电表量程;同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出;
2、电路的故障分析: 题目中电流表指针几乎没有偏转,电压表指针迅速偏转到满偏刻度外 ,表明电压表接入电路,所以和电压表并联的用电器断路;
3、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
4、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
19.【答案】解:(1)水的体积为,水的质量为,
在标准大气压下,水的沸点为100 ℃,即水的末温为100 ℃,水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧放出的热量,天然气灶的效率
。
答:(1)水吸收的热量为2 kg;
(2)天然气完全燃烧放出的热量6.72×105 J;
(3)天然气灶的效率42%
【知识点】密度公式及其应用;比热容;燃料的热值;热机的效率
【解析】【分析】(1)据题可知水的体积为,根据密度公式计算水的质量,在标准大气压下,水的沸点为100 ℃,所以水的变化温度为80℃,根据热量公式Q=cmΔt可计算水吸收的热量。
(2)根据热量公式可计算 0.05m3 天然气完全燃烧放出的热量,由(1)可知水吸收的热量Q吸,根据效率公式可计算天然气灶的效率。
20.【答案】解:(1)由图甲可知,物块上升的高度为1.1m,所以拉力F对物体所做的有用功为,
(2)由乙图可知,内拉力做的总功为3.6J,所以斜面的机械效率为,
(3)内物块沿斜面移动的距离为,所以拉力F为。
答:(1)图甲中,拉力F对物体所做的有用功为;
(2)斜面的机械效率为;
(3)拉力F为。
【知识点】机械效率的计算;斜面的机械效率;功的计算及应用
【解析】分析:(1)由图甲可知,物块上升的高度为1.1m,物体重力为2.5N,所以根据做功公式可计算所以拉力F对物体所做的有用功。
(2)由乙图可知,内拉力做的总功为3.6J,由(1)可知,有用功W有,根据效率公式计算斜面的机械效率。
(3)速度为0.3m/s,根据s=vt可计算内物块沿斜面移动的距离,根据做功公式W=Fs可计算拉力。
21.【答案】降低;丁;15;;
【知识点】燃料的热值;热机;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】(1)冒黑烟说明燃烧不充分,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值变小,效率降低;
(2)甲中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,为压缩冲程,是第二个冲程;
乙中的进气阀打开,活塞向下运动,为吸气冲程,是第一个冲程;
丙中的排气阀打开,活塞向上运动,为排气冲程,是第四个冲程;
丁中的两个气阀都关闭,火花塞点火,活塞下运动,为做功冲程,是第三个冲程;
汽油机的做功冲程(即图丁)将内能转化为机械能,为汽车提供了动力。
汽油机完成1个工作循环,对外做功1次,转速为,即每秒对外做功15次。
(3)完全燃烧0.2kg汽油产生热量
有用功所占比例为
有用功。
【分析】(1)热机的效率指:热机用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值,汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒黑烟说明燃料燃烧不充分;
(2)根据图中阀门的状态和活塞移动的方向,判断它们分别是哪个冲程,根据吸气、压缩、做功、排气四个冲程排序;做功冲程给汽车提供动力;汽车发动机工作时,四个冲程做一次功,飞轮转2转,据此计算汽车发动机每秒钟对外做功的次数;
(3)知道消耗汽油的质量和热值,根据Q=mq计算汽油完全燃烧放出的热量,根据图2计算汽车的效率,根据放算有用功。
22.【答案】并;6;负;半导体;向下;α粒子是被烟尘粒子吸收,导致电流变小,触发警报
【知识点】电流的方向;串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】(1)分析可知,有一个班级的扬声器坏了,不影响其它班级,所以各个班级的扬声器是并联的。
(2)每节干电池电压为1.5V,根据串联电路总电压等于用电器电压之和可知所以需要串联的节数为
。
(3)α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击产生带负电的电子;报警器中的LED指示灯是由半导体材料制成的。
(4)由图乙知,正电荷向下运动,电流的方向和正电荷移动方向相同,故电流方向向下。
(5)由题干可知,警报器响起来的原因是: 空气中有烟尘粒子,一部分α粒子会被烟尘粒子吸收,导致电流减小,触发警报 。
综上 第1空、并; 第2空、6; 第3空、负; 第4空、半导体; 第5空、向下; 第6空、α粒子是被烟尘粒子吸收,导致电流变小,触发警报.
【分析】1、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
2、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
3、物理中规定电流的方向和正电荷的移动方向相同。
23.【答案】(1)120;;电流过大,超出电流表的最大测量值
(2);I;U;R;1438.5
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)分析可知 双芯导线单位长的质量为95g/m ,所以 11400g 导线的长度为,据题可知电压表并联在导线两端,测量电阻的电压为1.4V,电流为1.37A,根据欧姆定律可知那卷双芯导线里每一根导线的电阻为,导线长度为120m,所以导线每米的电阻为;直接测量2m长的那根导线,电阻很小,电流过大,电流表超出最大测量值。
综上 第1空、120; 第2空、; 第3空、电流过大,超出电流表的最大测量值.
(2)电流表需要从按照正进负出进行连接,所以电路如图所示
用电流表测量通过电路中的电流I,电压表测量发生短路的电压U,根据欧姆定律可知,
根据记录的数据分析可知,电流值为0.12A,电压值即为1.47V,所以发生短路的线路的电阻为
,由(1)计算导线每米的电阻,所以短路点到他家的距离为。
综上 第2空、 I; 第3空、U; 第4空、 R; 第5空、1438.5.
【分析】1、欧姆定律:公式为U=IR,题目中测量电阻的电压为1.4V,电流为1.37A,据此计算导电的电阻,此时导线长度120m,据此计算没米电阻的大小;
2、伏安法测电阻:电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U,电流表串联在电路中测量待测电阻的电流I,根据欧姆定律R=U/I计算待测电阻的阻值。
电路动态分析:变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压,当变阻器滑片时,接入电路中的阻值变化,导致电路中的电流变化,电阻的电压示数变化,根据欧姆定律多次计算电阻,求解平均值。
(1)[1]这卷双芯导线的长度为
[2]那卷双芯导线里每一根导线的电阻为
每一根导线每米的电阻为
[3]由上面的计算可知,直接测量2m长的那根导线,电阻很小,电流过大,超出电流表的最大测量值。
(2)[1]在电路中电流从电源正极流出,负极流入,故电路如图所示
[2][3][4]根据伏安法测量电阻,用电流表测量通过电路中的电流I,电压表测量发生短路的线路一端的两个线头间的电压U,根据欧姆定律可知,,故计算结果是R。
[5]根据记录的数据分析可知,0.12为电流值即0.12A,1.47为电压值即为1.47V,由欧姆定律可得,发生短路的线路的电阻为
则短路点到他家的距离为