沪科版九年级物理期末测评含答案
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期末测评
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每题4分,共32分,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.有一支温度计的刻度不准,将其放在冰水混合物中示数是4 ℃,放在一个标准大气压下的沸水中示数为96 ℃。此时用这支温度计测得室内温度为20 ℃,则室内实际温度是( )
A.16 ℃ B.24 ℃
C.20 ℃ D.17.4 ℃
2.在运动赛场上,有些运动员关节扭伤后,医护人员马上给他喷涂一种雾状物。那是什么呢 小明到医院做了一个调查,原来是极易挥发的液态氯乙烷,用它可让运动员的皮肤迅速冷却,达到麻醉作用,在一段时间内无疼痛感,此过程中( )
A.氯乙烷由液态变为气态,放热
B.氯乙烷由液态变为气态,吸热
C.氯乙烷由液态变为固态,放热
D.氯乙烷由液态变为固态,吸热
3.下图描述的是生活中与“电”有关的现象,其中符合安全用电常识的是( )
4.某同学用电流表测电流时,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,发生这种情况的原因可能是( )
A.电流表的正、负接线柱接反了
B.小灯泡的灯丝断了
C.线路接错,某处发生了短路
D.条件不足,无法判断
5.如图所示电路,电源电压为3 V,灯L1标有“6 V 6 W”,灯L2标有“3 V 3 W”,下列有关说法正确的是( )
A.S2断开,S1接b,L1可以正常发光
B.S2断开,S1接a,L2的实际功率为3 W
C.S2断开,S1接a,L2更亮
D.S2闭合,S1接b,L2更亮
6.分别标有“6 V 6 W”和“6 V 3 W”的甲、乙两只灯泡,经实验测得其I-U特性曲线如图所示。现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1 A 时,两只灯泡消耗的总功率是( )
A.3 W B.4 W
C.4.5 W D.6 W
7.下列四幅图中,用来研究磁场对通电导线有力的作用的是( )
A.图甲中,风车转动时电流表指针偏转
B.图乙中,闭合开关后线圈转动
C.图丙中,旋转启动钥匙后用电器工作
D.图丁中,闭合开关后铁钉吸引大头针
8.光导纤维的主要用途是用来传递信息,进行通信。把要传输的信息变成光信号在光纤中传播,如图所示,那么光在光纤中的传播方式是( )
A.沿着光纤的中轴线直线传播
B.沿着光纤的外壁多次折射传播
C.沿着光纤的内壁多次反射传播
D.沿着光纤螺旋式的曲线传播
二、填空题(每空2分,共20分)
9.下图是一个“简易冰箱”,水通过毛巾从铁片上面的水盆渗透到下面的水盆中,毛巾上的水 (填物态变化的名称)吸热使箱内的温度降低,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)来改变物体的内能的。
10.手机已经成为人们必备的通信工具。它是通过 传递信息的。随着手机充电技术的不断发展,无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中。下图是一款手机无线充电实物图,在给手机充电的过程中,电能转化为 能。人类是在能量的转化或转移的过程中利用能量,而能量的转化和转移是有 的,因此可利用的能源是有限的。
11.将R1=12 Ω、R2=6 Ω两电阻串联在某一电源上,R1、R2消耗的功率之比P1∶P2= ,此时电路消耗的总功率为P;再将它们并联后接入同一电源上,电路的总电阻R'= ,此时电路消耗的总功率为P';则P∶P'= 。
12.在探究通电螺线管周围的磁场方向的实验中,在螺线管附近放置了一枚小磁针,通电后小磁针静止时的指向如图所示。图中螺线管的左端为 极,小磁针的A端为 极。
三、作图题(6分)
13.小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线,设计一个楼梯灯电路,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,请你根据小明设计的意图,用笔画线代替导线完成如图所示的电路。
四、实验探究题(每题12分,共24分)
14.小明做探究水的沸腾实验时采用的实验装置如图甲所示。
(1)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成的。
(2)根据实验数据,小明作出了水的温度随时间变化图像,如图乙所示,由此可知,实验时水的沸点是 ℃,此时的大气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
(3)若烧杯内水的质量为0.2 kg,则实验中0~3 min内烧杯内的水吸收的热量是 J。若酒精完全燃烧放出的热量有30%被烧杯中的水吸收,则至少要消耗 kg酒精。[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),酒精的热值为3.7×107 J/kg]
15.在测量小灯泡的额定功率实验中,已连接的部分电路如图甲所示。图中电源、电压恒定,小灯泡上只能看到“3.8 V”字样。
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。
(2)正确连接实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数。其故障原因可能是 。
(3)故障排除后开始实验,当变阻器滑片滑到图示位置时,电压表的示数为3.0 V。接着应将滑片向 滑动,直至灯泡两端电压为额定电压,此时电流表的示数如图乙所示。则灯泡的额定功率为 W。
(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验。于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻(阻值适当)和一个单刀双掷开关(符号为),借助原有的实验器材,顺利完成了实验。假如由你来做该实验,要求电路只连接一次,请设计实验方案。
①在虚线框内画出实验电路图。
②简述实验步骤:(用相应的字母表示测出的物理量)
③写出灯泡额定功率的表达式P额= (用已知量和测量量表示)。
五、计算题(16题8分,17题10分,共18分)
16.在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,电源电压U=6 V,小灯泡R2标有(6 V 3 W)字样,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V,滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω,请画出该题的各个等效电路图。
(1)只闭合开关S1和S3时,电路消耗的功率为6 W,则闭合开关S1、S2和S3时,电路的总电阻R是多少
(2)在不损坏各元件的情况下,只闭合开关S1时,R1消耗的最大功率为P1,只闭合开关S2时,R2消耗的最小功率为P2,则P1∶P2是多少
17.下图甲是一家用电器,有“低温”“中温”“高温”三挡,铭牌见下表(“高温”挡功率空出),图乙为其简化的电路原理图,S是自动保护开关,电暖器跌倒时,S自动断开,切断电源,保证安全,闭合S1为“低温”挡。请回答下列问题:
××牌电暖器
额定电压 220 V
额定功率 “低温”挡 550 W
“中温”挡 1 100 W
“高温”挡
频率 50 Hz
(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少
(2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少
(3)若某房间内空气质量为60 kg,空气温度为10 ℃,设定空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变,用该电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,放出热量的50%被房间内的空气吸收,那么可使此房间的空气温度升高多少 ℃
期末测评
1.D 由题中条件可知,该温度计的读数为4 ℃时,实际温度为0 ℃,而读数为96 ℃时,实际温度为100 ℃,选温度计的这两个读数为标准点。从标准点一(4 ℃)至标准点二(96 ℃)之间的变化为96-4=92(格),而与其对应的实际温度则从0 ℃到100 ℃之间的变化为100 ℃-0 ℃=100 ℃。当测得室内温度为20 ℃(即该温度计的读数为20 ℃)时,设实际温度为t ℃。选标准点一(即4 ℃)为标准,利用格数变化之比等于温度变化之比有,式中左边为温度计的格数变化之比,右边为实际温度的变化之比。解之得t≈17.4 ℃,即实际温度为17.4 ℃。
2.B 氯乙烷在挥发时,迅速由液态变为气态,吸收大量热量,降低皮肤温度。
3.C 水是导体,不得用湿手触摸带电的电器或开关,故A错误;同时使用多个大功率用电器会使得干路中的电流过大,容易引发火灾,故B错误;发现有人触电应先切断电源,然后再施救,故C正确;电冰箱的金属外壳必须接地,故应采用三脚插头及三孔插座,故D错误。
4.C 在刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,说明电路中的电流远远地大于了电流表的量程,分析有两种可能,一种是选择量程太小,电路中的电流大于了电流表的量程。另一种就是电路中发生了短路现象,短路现象会使电路中的电流过大,瞬间电流远远大于电流表的最大量程。这两种情况都会使电流表的指针迅速摆动到最大刻度。故选项C正确。
5.D S2断开,S1接b,L1两端的电压为电源电压,为3 V,小于灯泡的额定电压,不能正常发光,故A错误;S2断开,S1接a,两只灯泡串联,两只灯泡两端的电压肯定都小于3 V,所以L2的实际功率小于3 W,故B错误;S2断开,S1接a,两只灯泡串联,L1的电阻R1==6 Ω;L2的电阻R2==3 Ω,根据公式P=I2R可知,L1的实际功率更大,所以更亮,故C错误;S2闭合,S1接b时,两只灯泡并联,两端的电压相等,根据公式P=可知,L2的实际功率更大,所以更亮,故D正确。
6.A 由图像根据R=可知,甲灯泡的阻值比较小,两只灯泡的总电流为1 A时,由图像可知,当甲灯泡通过的电流为0.6 A,乙灯泡通过的电流为0.4 A时,电路两端电压为3 V,则两个灯泡消耗的总功率为:P=UI=3 V×1 A=3 W。
7.B A选项图甲中,风车转动时电流表指针偏转,是电磁感应现象,不符合题意;B选项图乙中,闭合开关后线圈转动,说明了通电导线在磁场中受力的作用,符合题意;C选项图丙中,旋转启动钥匙后用电器工作,是电磁继电器的应用,不符合题意;D选项图丁中,闭合开关后铁钉吸引大头针,说明电磁铁具有磁性,不符合题意。故选B。
8.C 本题考查光的传播、信息的传递。从题图中和生活经验可以判断光纤是弯曲的,所以光不可能沿直线传播,A错误;折射是光在两种透明介质中传播,如果光在光纤中折射,则光将从光纤中射到空气中,不沿光纤传播了,B错误;光射到物体表面会发生反射,光在光纤的内壁多次反射,传播到远处,C正确;光纤是透明均匀介质,光不可能会沿曲线传播,D错误。
9.解析 本题考查了学生对蒸发吸热以及热传递的了解,注重了物理和生活的联系,属于热学基础知识的考查,比较简单。毛巾上的水汽化吸热,从而使箱内的温度降低,起到保鲜作用;这是通过热传递的方式减小了物体的内能。
答案 汽化(蒸发) 热传递
10.解析 手机既是无线电发射台又是无线电接收台:在你讲话的时候,它用电磁波把信息发射到空中,同时它又能在空中捕获电磁波;在给手机充电的过程中,消耗电能,产生化学能,所以给手机充电的过程是将电能转化为化学能的过程;冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,不能把这些内能重新收集起来,来年再用,说明能量的转移有方向性。
答案 电磁波 化学 方向
11.解析 串联电路的电流相等,根据P=I2R得,串联电路的总阻值等于串联的各电阻之和,R=R1+R2=12 Ω+6 Ω=18 Ω;两电阻并联后接入,并联电路的总阻值的倒数等于并联的各电阻的倒数之和,R'==4 Ω;两电阻串联和并联时接在同一电源上,则电路两端的总电压相等,由P=。
答案 2∶1 4 Ω 2∶9
12.解析 本题考查通电螺线管的磁场。根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极,利用右手螺旋定则可以确定螺线管中电流的方向是从下到上,因此通电螺线管左侧为N极,右侧为S极。由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,小磁针的A端为S极,B端为N极。
答案 N S
13.解析 由题知,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,这说明楼上开关和楼下开关是串联的,所以,应将两个开关中与单刀相连的两个触点相互连接;为了保证用电的安全,一只开关应与火线连接;开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,所以需将另一只开关与LED灯串联,再将LED灯的另一端与零线连接。
答案 如图所示
14.解析 (1)沸腾时水中冒出大量的水蒸气,水蒸气遇冷后会液化成小水滴,形成“白气”。
(2)由图像知,水在沸腾时,保持98 ℃不变,所以此时水的沸点是98 ℃。
标准大气压下水的沸点是100 ℃。沸点跟气压有关,气压越低,沸点越低。所以此时气压小于标准大气压。
(3)水吸收的热量Q吸=cmΔt=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(96 ℃-90 ℃)=5.04×103 J;由η=可得,酒精放出的热量Q放==1.68×104 J,由Q放=mq可得,酒精质量m酒精=≈0.45×10-3 kg。
答案 (1)液化
(2)98 小于
(3)5.04×103 0.45×10-3
15.解析 (1)测灯泡功率实验,电压表测灯泡两端电压,电流表测通过灯泡的电流,实物电路图如图所示:
(2)灯泡不亮,可能是灯泡发生短路或电路存在断路造成的,电流表无示数,说明电路存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外的电路不存在断路,因此是与电压表并联的灯泡断路;
(3)电压表示数为3 V,小于灯泡额定电压,为测灯泡的额定电压,由电路图可知,应向右移动滑片,使电压表示数等于灯泡额定电压3.8 V;由电路图可知,电流表量程为0~0.6 A,由图示电流表可知,其分度值为0.02 A,示数为0.4 A,灯泡额定功率P=UI=3.8 V×0.4 A=1.52 W;
(4)①实验需要测出灯泡两端电压与通过灯泡的电流,可以把灯泡与定值电阻串联,测出定值电阻两端电压,由欧姆定律求出通过定值电阻的电流,由于灯泡与定值电阻串联,可以求出通过灯泡的电流,然后由P=UI求出灯泡的额定功率,实验电路图如图所示:
②实验步骤:a.根据电路图连接电路,闭合开关S1,S2接1,调节滑动变阻器,使电压表示数为3.8 V。
b.保持滑动变阻器滑片位置不变,S2接2,读出电压表示数U。
③通过灯泡的电流:I=IR0=,
灯泡额定功率:P额=U额I=。
答案 (1)电路图如解析图所示 (2)灯泡断路 (3)右
1.52 (4)①电路图如解析图所示 ②实验步骤见解析
③
16.解析 (1)只闭合开关S1和S3时,等效电路图如图所示:
由P=可得,R1的电阻:R1==6 Ω,闭合开关S1、S2和S3时,等效电路图如图所示:
灯泡的电阻:RL==12 Ω,因并联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻:R==4 Ω;
(2)只闭合开关S1时,等效电路图如图所示:
电路中的电流为0.6 A时,电压表的示数:U3=U-IR1=6 V-0.6 A×6 Ω=2.4 V<3 V,则电路中的电流最大为0.6 A,此时R1消耗的电功率最大,P1=I2R1=(0.6 A)2×6 Ω=2.16 W;只闭合开关S2时,等效电路图如图所示:
当电压表的示数为3 V时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时R2两端的电压:U2=U-U3'=6 V-3 V=3 V,R2消耗的最小功率为P2==0.75 W,则。
答案 等效电路图见解析 (1)4 Ω (2)72∶25
17.解析 (1)闭合S1为“低温”挡,R1单独接入电路,由P=可求“低温”挡正常工作时的电阻是
R1==88 Ω。
(2)闭合S1为“低温”挡,R1单独接入电路,单独闭合S2为“中温”挡,“高温”挡为S1、S2同时闭合,R1、R2并联,则
P高温=P低温+P中温=550 W+1 100 W=1 650 W
根据P=UI可得“高温”挡时正常工作的电流
I==7.5 A。
(3)电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,放出的热量
W=P高温t=1 650 W×20×60 s=1.98×106J;
空气吸收的热量
Q吸=ηW=50%×1.98×106 J=0.99×106 J
由Q吸=cmΔt可得,房间的空气温度升高
Δt==15 ℃。
答案 (1)88 Ω (2)7.5 A (3)15 ℃
期末测评
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每题4分,共32分,在每小题列出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1.有一支温度计的刻度不准,将其放在冰水混合物中示数是4 ℃,放在一个标准大气压下的沸水中示数为96 ℃。此时用这支温度计测得室内温度为20 ℃,则室内实际温度是( )
A.16 ℃ B.24 ℃
C.20 ℃ D.17.4 ℃
2.在运动赛场上,有些运动员关节扭伤后,医护人员马上给他喷涂一种雾状物。那是什么呢 小明到医院做了一个调查,原来是极易挥发的液态氯乙烷,用它可让运动员的皮肤迅速冷却,达到麻醉作用,在一段时间内无疼痛感,此过程中( )
A.氯乙烷由液态变为气态,放热
B.氯乙烷由液态变为气态,吸热
C.氯乙烷由液态变为固态,放热
D.氯乙烷由液态变为固态,吸热
3.下图描述的是生活中与“电”有关的现象,其中符合安全用电常识的是( )
4.某同学用电流表测电流时,刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,发生这种情况的原因可能是( )
A.电流表的正、负接线柱接反了
B.小灯泡的灯丝断了
C.线路接错,某处发生了短路
D.条件不足,无法判断
5.如图所示电路,电源电压为3 V,灯L1标有“6 V 6 W”,灯L2标有“3 V 3 W”,下列有关说法正确的是( )
A.S2断开,S1接b,L1可以正常发光
B.S2断开,S1接a,L2的实际功率为3 W
C.S2断开,S1接a,L2更亮
D.S2闭合,S1接b,L2更亮
6.分别标有“6 V 6 W”和“6 V 3 W”的甲、乙两只灯泡,经实验测得其I-U特性曲线如图所示。现将甲、乙两灯并联在电路中,当两只灯泡的总电流为1 A 时,两只灯泡消耗的总功率是( )
A.3 W B.4 W
C.4.5 W D.6 W
7.下列四幅图中,用来研究磁场对通电导线有力的作用的是( )
A.图甲中,风车转动时电流表指针偏转
B.图乙中,闭合开关后线圈转动
C.图丙中,旋转启动钥匙后用电器工作
D.图丁中,闭合开关后铁钉吸引大头针
8.光导纤维的主要用途是用来传递信息,进行通信。把要传输的信息变成光信号在光纤中传播,如图所示,那么光在光纤中的传播方式是( )
A.沿着光纤的中轴线直线传播
B.沿着光纤的外壁多次折射传播
C.沿着光纤的内壁多次反射传播
D.沿着光纤螺旋式的曲线传播
二、填空题(每空2分,共20分)
9.下图是一个“简易冰箱”,水通过毛巾从铁片上面的水盆渗透到下面的水盆中,毛巾上的水 (填物态变化的名称)吸热使箱内的温度降低,这是通过 (选填“做功”或“热传递”)来改变物体的内能的。
10.手机已经成为人们必备的通信工具。它是通过 传递信息的。随着手机充电技术的不断发展,无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中。下图是一款手机无线充电实物图,在给手机充电的过程中,电能转化为 能。人类是在能量的转化或转移的过程中利用能量,而能量的转化和转移是有 的,因此可利用的能源是有限的。
11.将R1=12 Ω、R2=6 Ω两电阻串联在某一电源上,R1、R2消耗的功率之比P1∶P2= ,此时电路消耗的总功率为P;再将它们并联后接入同一电源上,电路的总电阻R'= ,此时电路消耗的总功率为P';则P∶P'= 。
12.在探究通电螺线管周围的磁场方向的实验中,在螺线管附近放置了一枚小磁针,通电后小磁针静止时的指向如图所示。图中螺线管的左端为 极,小磁针的A端为 极。
三、作图题(6分)
13.小明用两个单刀双掷开关、一个LED灯和若干导线,设计一个楼梯灯电路,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,请你根据小明设计的意图,用笔画线代替导线完成如图所示的电路。
四、实验探究题(每题12分,共24分)
14.小明做探究水的沸腾实验时采用的实验装置如图甲所示。
(1)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成的。
(2)根据实验数据,小明作出了水的温度随时间变化图像,如图乙所示,由此可知,实验时水的沸点是 ℃,此时的大气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压。
(3)若烧杯内水的质量为0.2 kg,则实验中0~3 min内烧杯内的水吸收的热量是 J。若酒精完全燃烧放出的热量有30%被烧杯中的水吸收,则至少要消耗 kg酒精。[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),酒精的热值为3.7×107 J/kg]
15.在测量小灯泡的额定功率实验中,已连接的部分电路如图甲所示。图中电源、电压恒定,小灯泡上只能看到“3.8 V”字样。
(1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整。
(2)正确连接实验电路后,开关试触时,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数。其故障原因可能是 。
(3)故障排除后开始实验,当变阻器滑片滑到图示位置时,电压表的示数为3.0 V。接着应将滑片向 滑动,直至灯泡两端电压为额定电压,此时电流表的示数如图乙所示。则灯泡的额定功率为 W。
(4)实验时某小组学生发现电流表损坏,他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验。于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻(阻值适当)和一个单刀双掷开关(符号为),借助原有的实验器材,顺利完成了实验。假如由你来做该实验,要求电路只连接一次,请设计实验方案。
①在虚线框内画出实验电路图。
②简述实验步骤:(用相应的字母表示测出的物理量)
③写出灯泡额定功率的表达式P额= (用已知量和测量量表示)。
五、计算题(16题8分,17题10分,共18分)
16.在如图所示的电路中,电源电压和小灯泡的阻值均保持不变,电源电压U=6 V,小灯泡R2标有(6 V 3 W)字样,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V,滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω,请画出该题的各个等效电路图。
(1)只闭合开关S1和S3时,电路消耗的功率为6 W,则闭合开关S1、S2和S3时,电路的总电阻R是多少
(2)在不损坏各元件的情况下,只闭合开关S1时,R1消耗的最大功率为P1,只闭合开关S2时,R2消耗的最小功率为P2,则P1∶P2是多少
17.下图甲是一家用电器,有“低温”“中温”“高温”三挡,铭牌见下表(“高温”挡功率空出),图乙为其简化的电路原理图,S是自动保护开关,电暖器跌倒时,S自动断开,切断电源,保证安全,闭合S1为“低温”挡。请回答下列问题:
××牌电暖器
额定电压 220 V
额定功率 “低温”挡 550 W
“中温”挡 1 100 W
“高温”挡
频率 50 Hz
(1)“低温”挡正常工作时的电阻是多少
(2)“高温”挡正常工作时的总电流是多少
(3)若某房间内空气质量为60 kg,空气温度为10 ℃,设定空气的比热容为1.1×103 J/(kg·℃)且保持不变,用该电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,放出热量的50%被房间内的空气吸收,那么可使此房间的空气温度升高多少 ℃
期末测评
1.D 由题中条件可知,该温度计的读数为4 ℃时,实际温度为0 ℃,而读数为96 ℃时,实际温度为100 ℃,选温度计的这两个读数为标准点。从标准点一(4 ℃)至标准点二(96 ℃)之间的变化为96-4=92(格),而与其对应的实际温度则从0 ℃到100 ℃之间的变化为100 ℃-0 ℃=100 ℃。当测得室内温度为20 ℃(即该温度计的读数为20 ℃)时,设实际温度为t ℃。选标准点一(即4 ℃)为标准,利用格数变化之比等于温度变化之比有,式中左边为温度计的格数变化之比,右边为实际温度的变化之比。解之得t≈17.4 ℃,即实际温度为17.4 ℃。
2.B 氯乙烷在挥发时,迅速由液态变为气态,吸收大量热量,降低皮肤温度。
3.C 水是导体,不得用湿手触摸带电的电器或开关,故A错误;同时使用多个大功率用电器会使得干路中的电流过大,容易引发火灾,故B错误;发现有人触电应先切断电源,然后再施救,故C正确;电冰箱的金属外壳必须接地,故应采用三脚插头及三孔插座,故D错误。
4.C 在刚一“试触”就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度,说明电路中的电流远远地大于了电流表的量程,分析有两种可能,一种是选择量程太小,电路中的电流大于了电流表的量程。另一种就是电路中发生了短路现象,短路现象会使电路中的电流过大,瞬间电流远远大于电流表的最大量程。这两种情况都会使电流表的指针迅速摆动到最大刻度。故选项C正确。
5.D S2断开,S1接b,L1两端的电压为电源电压,为3 V,小于灯泡的额定电压,不能正常发光,故A错误;S2断开,S1接a,两只灯泡串联,两只灯泡两端的电压肯定都小于3 V,所以L2的实际功率小于3 W,故B错误;S2断开,S1接a,两只灯泡串联,L1的电阻R1==6 Ω;L2的电阻R2==3 Ω,根据公式P=I2R可知,L1的实际功率更大,所以更亮,故C错误;S2闭合,S1接b时,两只灯泡并联,两端的电压相等,根据公式P=可知,L2的实际功率更大,所以更亮,故D正确。
6.A 由图像根据R=可知,甲灯泡的阻值比较小,两只灯泡的总电流为1 A时,由图像可知,当甲灯泡通过的电流为0.6 A,乙灯泡通过的电流为0.4 A时,电路两端电压为3 V,则两个灯泡消耗的总功率为:P=UI=3 V×1 A=3 W。
7.B A选项图甲中,风车转动时电流表指针偏转,是电磁感应现象,不符合题意;B选项图乙中,闭合开关后线圈转动,说明了通电导线在磁场中受力的作用,符合题意;C选项图丙中,旋转启动钥匙后用电器工作,是电磁继电器的应用,不符合题意;D选项图丁中,闭合开关后铁钉吸引大头针,说明电磁铁具有磁性,不符合题意。故选B。
8.C 本题考查光的传播、信息的传递。从题图中和生活经验可以判断光纤是弯曲的,所以光不可能沿直线传播,A错误;折射是光在两种透明介质中传播,如果光在光纤中折射,则光将从光纤中射到空气中,不沿光纤传播了,B错误;光射到物体表面会发生反射,光在光纤的内壁多次反射,传播到远处,C正确;光纤是透明均匀介质,光不可能会沿曲线传播,D错误。
9.解析 本题考查了学生对蒸发吸热以及热传递的了解,注重了物理和生活的联系,属于热学基础知识的考查,比较简单。毛巾上的水汽化吸热,从而使箱内的温度降低,起到保鲜作用;这是通过热传递的方式减小了物体的内能。
答案 汽化(蒸发) 热传递
10.解析 手机既是无线电发射台又是无线电接收台:在你讲话的时候,它用电磁波把信息发射到空中,同时它又能在空中捕获电磁波;在给手机充电的过程中,消耗电能,产生化学能,所以给手机充电的过程是将电能转化为化学能的过程;冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,不能把这些内能重新收集起来,来年再用,说明能量的转移有方向性。
答案 电磁波 化学 方向
11.解析 串联电路的电流相等,根据P=I2R得,串联电路的总阻值等于串联的各电阻之和,R=R1+R2=12 Ω+6 Ω=18 Ω;两电阻并联后接入,并联电路的总阻值的倒数等于并联的各电阻的倒数之和,R'==4 Ω;两电阻串联和并联时接在同一电源上,则电路两端的总电压相等,由P=。
答案 2∶1 4 Ω 2∶9
12.解析 本题考查通电螺线管的磁场。根据图示的线圈绕向和螺线管的N、S极,利用右手螺旋定则可以确定螺线管中电流的方向是从下到上,因此通电螺线管左侧为N极,右侧为S极。由于异名磁极相互吸引,所以当小磁针自由静止时,小磁针的A端为S极,B端为N极。
答案 N S
13.解析 由题知,无论是楼上或楼下都可以任意开灯、灭灯,既可以在楼下开灯到楼上灭灯,又可以在楼上开灯到楼下灭灯,这说明楼上开关和楼下开关是串联的,所以,应将两个开关中与单刀相连的两个触点相互连接;为了保证用电的安全,一只开关应与火线连接;开关控制灯泡时,开关和灯泡是串联的,所以需将另一只开关与LED灯串联,再将LED灯的另一端与零线连接。
答案 如图所示
14.解析 (1)沸腾时水中冒出大量的水蒸气,水蒸气遇冷后会液化成小水滴,形成“白气”。
(2)由图像知,水在沸腾时,保持98 ℃不变,所以此时水的沸点是98 ℃。
标准大气压下水的沸点是100 ℃。沸点跟气压有关,气压越低,沸点越低。所以此时气压小于标准大气压。
(3)水吸收的热量Q吸=cmΔt=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.2 kg×(96 ℃-90 ℃)=5.04×103 J;由η=可得,酒精放出的热量Q放==1.68×104 J,由Q放=mq可得,酒精质量m酒精=≈0.45×10-3 kg。
答案 (1)液化
(2)98 小于
(3)5.04×103 0.45×10-3
15.解析 (1)测灯泡功率实验,电压表测灯泡两端电压,电流表测通过灯泡的电流,实物电路图如图所示:
(2)灯泡不亮,可能是灯泡发生短路或电路存在断路造成的,电流表无示数,说明电路存在断路,电压表有示数,说明电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外的电路不存在断路,因此是与电压表并联的灯泡断路;
(3)电压表示数为3 V,小于灯泡额定电压,为测灯泡的额定电压,由电路图可知,应向右移动滑片,使电压表示数等于灯泡额定电压3.8 V;由电路图可知,电流表量程为0~0.6 A,由图示电流表可知,其分度值为0.02 A,示数为0.4 A,灯泡额定功率P=UI=3.8 V×0.4 A=1.52 W;
(4)①实验需要测出灯泡两端电压与通过灯泡的电流,可以把灯泡与定值电阻串联,测出定值电阻两端电压,由欧姆定律求出通过定值电阻的电流,由于灯泡与定值电阻串联,可以求出通过灯泡的电流,然后由P=UI求出灯泡的额定功率,实验电路图如图所示:
②实验步骤:a.根据电路图连接电路,闭合开关S1,S2接1,调节滑动变阻器,使电压表示数为3.8 V。
b.保持滑动变阻器滑片位置不变,S2接2,读出电压表示数U。
③通过灯泡的电流:I=IR0=,
灯泡额定功率:P额=U额I=。
答案 (1)电路图如解析图所示 (2)灯泡断路 (3)右
1.52 (4)①电路图如解析图所示 ②实验步骤见解析
③
16.解析 (1)只闭合开关S1和S3时,等效电路图如图所示:
由P=可得,R1的电阻:R1==6 Ω,闭合开关S1、S2和S3时,等效电路图如图所示:
灯泡的电阻:RL==12 Ω,因并联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻:R==4 Ω;
(2)只闭合开关S1时,等效电路图如图所示:
电路中的电流为0.6 A时,电压表的示数:U3=U-IR1=6 V-0.6 A×6 Ω=2.4 V<3 V,则电路中的电流最大为0.6 A,此时R1消耗的电功率最大,P1=I2R1=(0.6 A)2×6 Ω=2.16 W;只闭合开关S2时,等效电路图如图所示:
当电压表的示数为3 V时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时R2两端的电压:U2=U-U3'=6 V-3 V=3 V,R2消耗的最小功率为P2==0.75 W,则。
答案 等效电路图见解析 (1)4 Ω (2)72∶25
17.解析 (1)闭合S1为“低温”挡,R1单独接入电路,由P=可求“低温”挡正常工作时的电阻是
R1==88 Ω。
(2)闭合S1为“低温”挡,R1单独接入电路,单独闭合S2为“中温”挡,“高温”挡为S1、S2同时闭合,R1、R2并联,则
P高温=P低温+P中温=550 W+1 100 W=1 650 W
根据P=UI可得“高温”挡时正常工作的电流
I==7.5 A。
(3)电暖器的“高温”挡正常工作20分钟,放出的热量
W=P高温t=1 650 W×20×60 s=1.98×106J;
空气吸收的热量
Q吸=ηW=50%×1.98×106 J=0.99×106 J
由Q吸=cmΔt可得,房间的空气温度升高
Δt==15 ℃。
答案 (1)88 Ω (2)7.5 A (3)15 ℃
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