陕西省榆林市2023-2024学年九年级(上)期末物理试卷(含解析)

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名称 陕西省榆林市2023-2024学年九年级(上)期末物理试卷(含解析)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 物理
更新时间 2024-02-06 16:21:53

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文档简介

2023-2024学年九年级(上)期末物理试卷
一、单选题:本大题共10小题,共20分。
1.如图为气体扩散的演示实验,两个瓶中分别装有无色空气和棕红色二氧化氮气体,其中空气密度小于二氧化氮气体的密度。为了增加实验的可信度,下面一只瓶里装的气体应是二氧化氮,当抽走中间的隔断板,经过了足够时间后发现两个瓶子都变成了红棕色。则此实验说明( )
A. 气体分子间有引力 B. 气体分子间有斥力
C. 气体分子是运动的 D. 气体分子间既有引力,又有斥力
2.实验表明,物质的比热容会随温度的变化而变化。如图为铝的比热容随温度变化的图像,下列判断正确的是( )
A. 铝的比热容随温度升高而减小
B. 铝的比热容在区间比在区间随温度变化更快
C. 一定质量的铝吸收相同热量,的铝比的铝温度变化小
D. 一定质量的铝从升高至吸收的热量比从升高至吸收的热量多
3.小明同学搜集了一些能量转化的事例,其中将电能转化为内能的是( )
A. 发电机发电 B. 电炉工作
C. 太阳能热水器使水热 D. 电动机通电转动
4.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是( )
A. 家庭电路中,电灯和插座是并联的
B. 家庭电路中,更换灯泡时不用断开电源开关
C. 家庭电路中,用电器的金属外壳不用接地
D. 家庭电路中,熔丝熔断,可用细铜丝代替
5.如图,烧瓶内装有一些水,瓶口用软木塞塞住,用小打气筒缓慢向瓶内打气,达到一定程度时塞子跳起来,瓶内出现白雾。下列说法正确的是( )
A. 塞子弹起过程相当于内燃机的做功冲程
B. 此实验研究的问题是外界对物体做功能增加物体的内能
C. 此实验研究的对象是塞子
D. 该白雾与干冰周围的“白汽”成分不一致
6.在“探究通过导体的电流与其两端电压关系”的实验中,将记录的数据绘制成了如图图像,下列说法正确的是( )
A. 和的电阻之比为:
B. 若在两端加上电压,则通过它的电流为
C. 与并联在的电路中时,干路电流为
D. 与串联时,若通过的电流为,则两端电压为
7.如图所示电路,电源两端电压为且保持不变,电阻,滑动变阻器的上标有“”的字样,电流表的量程为,两个电压表的量程均为,在保证电路安全的条件下,下列说法中正确的是( )
A. 电压表示数范围为
B. 滑动变阻器的阻值取值范围为
C. 电阻的电功率大小范围为
D. 电流表的示数范围为
8.如图所示为生活中常见的电现象,下列有关说法中正确的是( )
A. 甲图摩擦后的吸管带电是因为正电荷发生了转移
B. 乙图家用手电筒的外表面塑料壳是导体
C. 丙图计算机的微型风扇是为了防止电流热效应带来的危害
D. 丁图水果电池对外供电过程中将电能转化为其他形式的能
9.如图所示电路,电源两端电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向右滑动时,下列判断正确的是( )
A. 电压表示数与电流表的比值变大
B. 电压表示数与电流表的比值不变
C. 电压表示数的变化量大于电压表示数的变化量
D. 电压表示数的变化量小于电压表示数的变化量
10.如图,电源电压保持不变,当滑动变阻器的滑片在点时标有“,”字样的小灯泡正常发光,在中点时电流表的示数为下列说法不正确的是不考虑温度对小灯泡电阻的影响( )
A. 电源电压
B. 滑动变阻器最大阻值为
C. 在中点时通电电路消耗的电能为
D. 在中点时灯泡消耗的功率为
二、填空题:本大题共6小题,共18分。
11.有些化纤布料做成的衣服穿在身上很容易脏,主要是因为化纤布料容易发生______现象而吸引轻小的灰尘;干燥的天气用塑料梳子梳头会出现头发蓬松的现象,此时梳子与头发带______选填“同种”或“异种”电荷。
12.年月日,中国航天员在空间站上的“太空授课”精彩纷呈。如图甲所示,她往水球中注入适量蓝颜料,很快水球整个就变蓝了,这是______现象;如图乙所示,两块透明塑料板上的水球接触后融合成一体,然后将两块透明塑料板缓缓分开,水球被拉长成圆柱形,形成了一个长约的液桥,说明分子间存在______。
13.使用电流表测电路中的电流时,电流表要______联接入被测电路中,如果用电流表的“”和“”的接线柱接入电路时,应让电流从______极进入电流表。用电压表测某电路两端电压时,电压表要与被测的电路______。
14.汽车内燃机汽缸内汽油燃烧时,气体体积膨胀推动活塞对外做功。已知在某次对外做功的冲程中,汽油燃烧释放的化学能为,因尾气排放、汽缸发热等对外散失的热量为,该内燃机的效率为______。随着科技的进步,可设法减少热量的损失,则内燃机的效率能不断提高,其效率______选填“有可能”或“仍不可能”达到。
15.如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关的实验装置,、、均为的电阻丝,左右两侧透明的容器中密闭着质量相同的空气。当闭合开关,通电一段时间后,______选填“左”或“右”侧形管中液面高度变化更大。
16.测量电能或电功的仪表叫______,如图所示该表上“”的含义是表示______,小明家的表在某月的变化如图所示,则小明家这个月消耗的电能是______,需要缴电费______元按元计算他家同时使用的用电器总功率不得超过______.
三、作图题:本大题共2小题,共4分。
17.按如图所示实物图在方框内通出电路图。
18.请把如图家庭电路中的灯泡、开关和插座正确连在电路中.
四、实验探究题:本大题共4小题,共22分。
19.在测定标有“”字样的小灯泡电阻的实验中:
请你根据电路图甲将图乙中实物电路补充完整。
通过实验得到了三组和的数据如表当灯泡两端电压为时,电流表示数如图丙所示,请将读数填入表格中。
实验次数
电压
电流
小灯泡正常发光时的电阻为______。
在分析这些实验数据时,你会发现灯丝的电阻是变化的,你认为引起灯丝电阻变化的原因是______。
实验过程中,由于不小心造成灯泡短路,则电路中可能出现的现象是至少说出两点______、______。
利用现有器材和电路图还能完成的实验有:______说出一个即可。
20.实验小组在“探究电流与电阻的关系”实验中,实验器材:三节新干电池、电流表、电压表、定值电阻、、、、各个、开关、滑动变阻器和若干导线。
根据图电路图连接实物电路时开关应______。
将的定值电阻接入电路完成实验后,若保持滑片位置不动,换用的定值电阻接入电路,闭合开关,应向______选填“左”或“右”移动滑片,使电压表示数与用的定值电阻实验时相同;当电路中接入某定值电阻进行实验时,电流表的示数如图所示,为______。
根据实验记录的数据,绘制的图像如图所示,可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
21.小硕同学使用可调电压的电源,四个定值电阻阻值分别为、、、、电压表、电流表、标有“”的滑动变阻器、开关、导线等器材探究“电流和电阻的关系”。
小硕连接如图甲所示电路,检查电路发现有一条导线连接错误,请在图甲中错误导线上画“”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
改正电路,闭合开关前将滑动变阻器滑片滑至最______填“左”或“右”端。闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,可能是定值电阻发生______填“断路”或“短路”。
排除故障后,当接入定值电阻时,调节滑动变阻器的滑片到某位置,电流表的示数如图乙所示为______。依次更换定值电阻进行实验,当接入电阻时,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持______不变,滑动变阻器恰好达到最大阻值,则可知电源电压为______。
将的电阻更换成的电阻时,为完成实验,应该将电源电压调______填“大”或“小”,使电压表示数恢复到控制电压。通过分析实验数据得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______比。
小硕在完成上述实验后,想测量小灯泡两端电压为时的电阻。他取来一个小灯泡,已知其额定电压为、额定电流为,连接了如图丙所示电路。已知定值电阻阻值为,电源电压未知。请完成下列实验步骤:
只闭合开关、,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______时,小灯泡正常发光;
保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关、,读出电压表示数为。接着调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为______,则小灯泡两端电压达到;
接着断开开关,闭合开关,读出电压表示数为;
小灯泡两端电压为时的电阻表达式为______用所测物理量字母和已知物理量字母表示。
22.如图甲,在探究“不同物质吸热能力”的实验中:
某同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油如图甲所示。同组的同学立即指出了其中的问题,你认为问题是______;实验中选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内______。
纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图乙可判断冬季取暖应选用物质______选填或。
给质量同为的液体甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图丙所示,据此判断液体甲的比热容为______。
为了比较酒精和碎纸片的热值,江涛设计了如图丁所示实验,实验中除所用两个烧杯及水的初温相同外,还有控制相同的量有:水的质量和______。实验通过比较______选填“加热时间”或“升高的温度”来确定酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少。
在这两个实验中都用到的研究方法为______写出任意一种。
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
23.某科技小组设计了一个监测长江水位的装置,其原理如图甲,电路中电源电压保持不变,为的定值电阻;是竖直放置的长条形电阻片,浮子可带动金属滑杆在竖直方向上下移动,与组成滑动变阻器最大阻值,当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示,已知电流表、电压表均无量程限制,求:
当水位为时,电路中的电流;
电路工作时电源消耗的最大总功率;
当水位达到警戒水位时,电阻两端电压。
24.恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门,图示为某恒温箱的工作原理图。为电源开关,通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压,、是电热丝,,“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭,闭合开关,置于“加热”挡位,箱内温度从升至设定的恒温温度,用时,该段时间内的加热效率。恒温箱的容积,箱内空气密度,箱内空气的比热容。求:
“保温”时恒温箱的电功率;
电热丝的阻值;
恒温箱的恒温温度。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:抽掉玻璃板后,可看到两种气体逐渐混合在一起,颜色变得均匀,这是分子运动的结果,是扩散现象;说明分子在永不停息地做无规则运动,故C正确。
故选:。
不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散,扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动。
分子运动是肉眼看不见的,属于微观粒子的运动。
2.【答案】
【解析】解:、由图象可知,温度越高,铝的比热容越大,铝的比热容随温度的升高而增大,故A错误;
B、由图象可知,铝的比热容在区间的升高曲线比在区间的曲线更陡,表明铝的比热容在区间比在区间随温度变化更快,故B正确;
C、的铝的比热容比的铝的比热容小,由可知,一定质量的铝吸收相同热量,比热容与温度变化成反比,的铝比的铝温度变化大,故C错误;
D、铝的比热容在区间比在区间的比热容更小,由可知,升高相同的温度,一定质量的铝从升高至吸收的热量比从升高至吸收的热量更少,故D错误。
故选:。
根据图象和对选项进行逐一分析。
本题考查对比热容图象的理解和的运用,难度不大。
3.【答案】
【解析】解:发电机发电是把机械能转化为电能,电炉工作是把电能转化内能,太阳能热水器使水热是把太阳能转化为内能,电动机通电转动是把电能转化为机械能.
故选B.
用各种设备的能量转化情况分析各个选项.
本题考查了几种设备中的能量转化.
4.【答案】
【解析】解:、插座是指有一个或一个以上电路接线可插入的座,通过它可插入各种接线,便于与其他电路接通;因此家庭电路中的电灯、插座之间的连接一定是并联的,故A正确;
B、更换灯泡时容易碰到金属部分,容易发生触电事故,所以更换灯泡时,应先断开开关,故B错误;
C、家用电器的金属外壳要接地,防止金属外壳漏电,发生触电事故,故C错误;
D、家庭电路中的保险丝熔断后,如果用细的铜丝代替,铜丝的熔点很高,当电路中的电流过大时,它也不会自动熔断切断电路,起不到保护作用,故D错误。
故选:。
为了使用电器正常工作,相互不影响,用电器必须并联在家庭电路中;
为防止触电,更换和维修电器时应先切断电源;
对于金属外壳的家用电器,金属外壳一定接地,防止外壳漏电,发生触电事故;
绝对不能用铁丝或铜丝代替保险丝。
此题考查的是家庭电路的组成和日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识,并正确规范操作,就不会有危险发生。
5.【答案】
【解析】解:、瓶口塞子跳起来的过程中,瓶内气体膨胀对外做功,内能转化为机械能,与内燃机的做功冲程能量转化相同,故A正确;
B、此实验研究的问题是压缩气体对外做功,自身的内能减小,故B错误;
C、此实验是研究瓶内气体内能的变化,因此研究的对象是瓶内气体,不是塞子,故C错误;
D、瓶内出现白雾是水蒸气放热发生液化产生的小水滴,干冰周围的“白汽”也是水蒸气液化成的小水滴,二者本质相同,故D错误。
故选:。
改变物体内能的两种方法:对物体做功、热传递,对物体做功物体的内能增加,物体对外做功,物体的内能减少;物体吸收热量内能增加,物体放出热量内能减少;内燃机的做功冲程中,将内能转化为机械能,压缩冲程中,将机械能转化为内能;
物质由气态变为液态称为液化。
本题考查了改变内能的方法、液化现象、内燃机中的能量转化等,难度不大。
6.【答案】
【解析】解:
A、当时,,,
根据欧姆定律可得两导体的电阻分别为:
,,
所以导体和的电阻之比::::,故A错误;
B、当在导体的两端加上的电压时,通过导体的电流:
,故B错误;
C、与并联在的电路中时,由图知当时,,,
根据并联电路电流的规律知干路电流为:,故C正确;
D、将导体和串联时,因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过的电流为时,通过的电流也为,
由图知此时导体两端电压:,故D错误。
故选:。
从图象中读出时通过两端的电流,根据欧姆定律求出两电阻的阻值,然后比较两电阻的大小关系;
根据欧姆定律求出当在导体的两端加上的电压时,通过的电流;
与并联在的电路中时,由图读出此时通过、电流,根据并联电路电流的规律算出干路电流;
将导体和串联时通过的电流为,根据串联电路的电流特点和图象判断出导体两端电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,关键是根据图象得出相关的信息。
7.【答案】
【解析】解:
由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
当电压表的示数时,电路中的电流最大,变阻器接入电路中的电阻最小,的功率最大,
因串联电路中各处的电流相等,
所以电路中的最大电流:,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以两端的最小电压:

变阻器接入电路中的最小阻值:,
电阻的最大电功率:

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,
即:,
此时电压表的示数:,
所以,电压表示数范围为,故A错误;
电流表的示数范围为,故D错误;
滑动变阻器的阻值取值范围为,故B错误;
此时,电阻两端的最小电压:,
电阻的最小电功率:,
所以,电阻的电功率取值范围为,故C正确。
故选:。
由电路图知,与串联,电压表测两端的电压,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
当电压表的示数最大时,电路中的电流最大,变阻器接入电路中的电阻最小,的功率最大,根据欧姆定律求出电路中的最大电流,根据串联电路的电压特点求出两端的最小电压,利用欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值,根据求出电阻的最大电功率;
根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流,再根据欧姆定律求出两端的电压,进一步确定电压表示数范围、电流表的示数范围、滑动变阻器的阻值取值范围,根据串联电路的电压特点求出两端的最小电压,利用求出电阻的最小电功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是电路中各量的最大和最小值的确定,有一定的难度。
8.【答案】
【解析】解:、甲图摩擦后的吸管带电是因为电子发生了转移,故A错误;
B、乙图家用手电筒的外表面塑料壳是绝缘体,故B错误;
C、丙图计算机的微型风扇是为了防止电流热效应带来的危害,故C正确;
D、丁图水果电池对外供电过程中将化学能转化为电能,故D错误。
故选:。
摩擦起电的实质是电子的转移。
容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
计算机的风扇可以加快散热。
水果电池对外供电时将化学能转化为电能。
本题考查的是摩擦起电的实质;知道导体和绝缘体;知道电热的利用和防止;知道电源的能量转化过程。
9.【答案】
【解析】解:由电路图可知,与、滑动变阻器串联,电压表测两端的电压,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器的滑片向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,
因为为定值电阻,电压表与电流表的比值为,
所以电压表与电流表的比值不变,故A错误;
由与的电阻不变和可知,和两端的电压变小,即电压表的示数变小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大;
因电压表的示数变大,电流表的示数变小,
所以,电压表示数与电流表示数的比值变大,故B错误;
设滑片移动前后电路中的电流为、,
电压表示数的变化量:

电压表示数的变化量:

所以,电压表示数变化量的绝对值小于电压表示数变化量的绝对值,故C错误,D正确。
故选:。
由电路图可知,与、滑动变阻器串联,电压表测两端的电压,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和与两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化,然后判断电压表与电流表的比值变化以及电压表示数与电流表示数的比值的变化;
根据串联电路的特点和欧姆定律分别表示出两电压表示数的变化量,然后比较两者的绝对值得出答案。
本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,会正确的表示两电压表示数的变化量是关键。
10.【答案】
【解析】解:
A、当滑动变阻器的滑片在时,电路中只有灯泡连入,由于小灯泡正常发光,则电源电压,故A正确;
B、由得:灯泡的阻值为;
当滑动变阻器的滑片在中点时,则,
由得:此时电路中的总电阻为:;
根据串联电路的电阻等于各最大之和可知:
滑动变阻器连入电路的阻值,
所以,滑动变阻器最大阻值;
C、当滑动变阻器的滑片在中点时,通电电路消耗的电能为:,故C正确.
D、灯泡消耗的功率为:,故D错误.
故选D.
从图可知,灯泡与滑动变阻器串联,在端时,滑动变阻器连入电路中的电阻最大.
当滑动变阻器的滑片在时,小灯泡正常发光,根据灯泡的额定电压可知电源电压;
已知当滑动变阻器的滑片在中点时的电流,根据欧姆定律即可求出电路总阻值,由灯泡的额定电压和额定功率利用即可求出灯泡电阻,根据串联电路的电阻特点即可求出此时变阻器连入电路的阻值,最后即可得出滑动变阻器的最大阻值;
利用即可求出在中点时通电电路消耗的电能;
已知灯泡的电阻和滑动变阻器的滑片在中点电路中的电流,可利用公式计算灯泡消耗的功率.
本题考查的知识点较多,会辨别串、并联,会用欧姆定律进行计算,会用电功率公式进行计算,会用电功公式进行计算,知道串联电路的电流规律,电阻规律,关键是对公式和公式变形的理解和应用.
11.【答案】摩擦起电 异种
【解析】解:化纤衣服与人体摩擦,摩擦起电,使衣服带有了电荷,由于带电体能够吸引轻小物体,所以衣服会将灰尘的轻小物体吸附在它上面,造成了衣服比较容易脏;故这是一种摩擦起电现象。
干燥的天气用塑料梳子梳头,梳子和头发相互摩擦发生摩擦起电现象,梳子得到电子带负电荷,头发失去电子带正电荷,此时梳子与头发带异种电荷;头发因带同种电荷相互排斥而出现蓬松现象。
故答案为:摩擦起电;异种。
带电体的性质:能够吸引轻小物体。
摩擦起电现象中,相互摩擦的两个物体因得失电子而带电,得到电子的带负电荷,失去电子的带等量的正电荷。
此题考查带电体的性质和摩擦起电现象的实质,属于基础题。
12.【答案】扩散 引力
【解析】解:由图甲知,将蓝颜料滴入水球中,由于分子都在不停地做无规则运动,所以过一会儿水会变蓝了,这是由于分子在不停做无规则运动,属于扩散现象;
由图乙知,由于分子间同时存在着引力与斥力,水球可以被拉长成圆柱形,主要是由于分子间存在引力。
故答案为:扩散;引力。
一切物质都是由分子组成的或由原子组成的,分子是在永不停息地做无规则运动;分子之间存在间隙;分子间存在相互作用的引力和斥力。
本题考查物理规律在生产生活中的应用,要求学生能准确的用所学理论解释相关现象。
13.【答案】串 并联
【解析】【分析】
电流表的内阻很小,在电路中相当于短路,使用时应与被测电路元件串联,电流必须从正接线柱流入、从负接线柱流出;
电压表的内阻很大,在电路中相当于断路,使用时应与被测电路元件并联。
本题考查了电流表和电压表的正确使用,两电表的正确使用是电学基本技能之一,应熟练的掌握。
【解答】
使用电流表测电路中的电流时,电流表要串联接入被测电路中,
如果用电流表的“”和“”的接线柱接入电路时,应让电流从极进入电流表。
用电压表测某电路两端电压时,电压表要与被测的电路并联。
故答案为:串;;并联。
14.【答案】 仍不可能
【解析】解:汽油燃烧释放的化学能为,因尾气排放、汽缸发热等对外散失的热量为,根据能量守恒可知,转化为机械能的能量为:;
机械效率:;
根据热力学第二定律,不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响,故热机的效率不可能达到;
故答案为:;仍不可能。
根据能量守恒可求出转化为的机械能,再根据求出内燃机的效率;热力学第二定律:不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响;不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响;不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零。
本题考查了热力学第一定律和热力学第二定律,关键熟悉热力学第二定律的不同表述形式。
15.【答案】左
【解析】解:
由图可知,右侧两个的电阻并联后再与左侧一个的电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等,即,两个的电阻并联,根据并联电路的电流特点知,两电阻的阻值相等,则支路中的电流相等,,所以;根据判断可知,在电阻、通电时间一定时,通过左边电阻的电流大,则左边电阻产生热量多,故左边形管内液面液柱上升的更快。
故答案为:左。
采用转换法,通过观察形管内液柱的高度差的大小来反映电阻丝放出热量的多少,据此分析。
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”实验的理解和掌握。
16.【答案】电能表;每消耗的电能,电能表的转盘转转;;;
【解析】【分析】
电能表是用来测量消耗电能多少的仪器或者说是测量电流做功多少的仪器.“”表示每消耗的电能,电能表的转盘转转;电能表的示数:月末的示数等于月初的示数加上本月消耗的电能,最后一位是小数,单位;一个月所交的电费等于本月消耗的电能与电费单价的乘积.电能表参数的意义:是该电能表要接在的电路中,是表示该电能表的标定电流,据此即可求得用电器的总功率.本题考查了电能和电功率的计算以及电能表的读数法,注意电能表的最后一位是小数、单位是.
【解答】
电能表是用来测量消耗电能多少电功的仪表;
“”表示每消耗的电能,电能表的转盘转转;
某月消耗的电能:;
这个月应交电费元元;
由图示电能表可知,电能表正常工作时的电压是,允许通过的最大电流是,则电能表允许的用电器最大总功率:

故答案为:电能表;每消耗的电能,电能表的转盘转转;;;.
17.【答案】解:
由实物电路图可知,从电源正极出发,经过电流表后电路分为两条支路,一路经灯,开关、另一路经灯、开关,两支电流汇合后通过开关回到电源负极,由此画出电路图如图所示:

【解析】根据实物电路图,应用分支法分析清楚电路结构,明确各电路元件的连接情况,然后根据实物电路图作出实验电路图。
本题考查了由实物图画电路图的能力。要先判断出电路的连接方式及开关的位置后,再画电路图。
18.【答案】解:灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全.
三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.如下图所示:

【解析】灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.
三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性.
19.【答案】 实际功率增大,灯丝温度升高,电阻随温度升高而变大 灯泡不亮 电流表示数变大电压表示数为零 测小灯泡的额定功率
【解析】解:在连接时,注意电压表与小灯泡并联,量程可以选择滑动变阻器要选择一上一下。
故答案为:
电流表的量程是,分度值是,所以读数为。
故答案为:。
当电压为时,小灯泡正常发光。

故答案为:。
电压升高时,小灯泡会变亮,所以实际功率变大,温度升高。
故答案为:实际功率增大,灯丝温度升高,电阻随温度升高而变大
小灯泡短路,则小灯泡不会发光,它两端的电压为零。由于电路中的总电阻减少,所以电流表的示数变大。
故答案为:灯泡不亮;电流表示数变大电压表示数为零等
在测量小灯泡的额定功率时,也要测量小灯泡两端的电压和通过的电流,所以还课可以用来测量小灯泡的额定功率。
故答案为:测量小灯泡的额定功率。
按电路图连接实物,在连接过程中,注意电压表和滑动变阻器的接法。
在读数时要注意电流表的量程和分度值。
小灯泡正常发光时的电阻,当电压为额定电压时。根据公式进行计算,在计算时要注意物理量的统一。
灯泡的亮暗是由实际电功率决定的。小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮,灯丝温度越高;否则相反。灯丝的电阻随温度的增加而增大。
若小灯泡造成短路,则此处相当于导线,电路中的电阻变小,电路中的电流变大。灯泡两端的电压为零。
测电阻,测功率都要测灯泡两端的电压和通过灯泡的电流。
此题主要考查了伏安法测电阻的实验。题目中涉及到了电路的连接、电表的读数、电阻的计算及电路的分析等,考查得很全面。
20.【答案】断开 右 反比
【解析】解:为了保护电路安全,在连接电路的过程中,开关应该断开;
探究电流与电阻的关系实验中,变量是电阻大小,控制电阻两端的电压不变,故当电阻增大时,要控制两端电压不变,据串联电路分压原理分析应增大滑动变阻器接入电路的阻值,故将滑片向右移动;
由图的图像可知,当接入电路的定值电阻为最小时,其对应的电流为,且随着接入电路电阻增大,电流减小,由此可知电路中最大电流为,因此电流表选用的量程为,由图可知,分度值为,示数为;
由图的图像得,任意选取一组电流和电阻值,根据可得电压为;可得出的结论是:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为:断开;右;;反比。
为了保护电路安全,连接电路时开关应该断开;
探究电流与电阻的关系实验中,变量是电阻大小,控制电阻两端的电压不变,故当电阻增大时,要控制两端电压不变,根据串联电路分压原理分析滑动变阻器滑片的移动方向;
由图的图像可知,当接入电路的定值电阻为最小时,其对应的电流为,且随着接入电路电阻增大,电流减小,由此可知电路中最大电流为,由此判断电流表所选量程和对应的分度值,从而正确读数;
分析图中始终为一定值,由此可得出实验结论。
本题考查了探究电流与电阻的关系实验,涉及了电路连接时的注意事项、滑动变阻器的使用、电流表的读数以及图象的分析和结论的总结,难度一般。
21.【答案】右 短路 小 反
【解析】解:电流表要与用电器串联,电路图改正如下:
闭合开关之前,滑动变阻器的阻值应处于最大阻值端,即如图右端;
闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,说明电路是通路,与电压表并联的电路发生了短路,可能是定值电阻发生短路;
如图乙,电流表示数为;电压表示数等于;当接入电阻时,调节滑动变阻器的滑片,滑动变阻器恰好达到最大阻值为,根据串联电路分压原理,既然定值电阻电压为,则滑动变阻器两端的电压同样为,可知电源电压为;
将电阻更换成电阻,根据串联分压原理可知,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,为完成实验,应该将电源电压调小,在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
只闭合开关、,电路为串联电路,电流表测电路电流,电压表测量定值电阻两端电压,调节滑动变阻器的滑片,小灯泡正常发光时,通过小灯泡的电流为,故电压表示数为;
保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关、,电路仍然是串联电路,电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端电压,示数为,此时电路中的电流仍为中电流,灯泡两端电压为额定电压,可得电源电压,接着调节滑动变阻器的滑片,要使小灯泡两端电压达到,则由串联电路的电压规律可知,此时电压表示数为,即,
接着断开开关,闭合开关,电路连接与相同,电压表测量两端电压,读出电压表示数为即为两端电压,
当小灯泡两端电压为时,定值电阻两端电压为中示数,由串联分压原理可知:

小灯泡两端电压为时的电阻表达式为。
故答案为:见解答图;右;短路;;;;小;反;;;。
电流表要与用电器串联;
闭合开关之前,滑动变阻器的阻值应处于最大阻值端;根据电流表电压表有无示数分析;
根据图乙电流表指针位置读出示数,根据欧姆定律可得定值电阻两端电压和电源电压;
将电阻更换成电阻,根据串联分压原理可知,其分得的电压增大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,即应保持电阻两端的电压不变,为完成实验,应该将电源电压调小;
在电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比;
只闭合开关、,调节滑动变阻器的滑片,小灯泡正常发光时通过小灯泡的电流为,电压表示数为;
保持滑动变阻器滑片位置不变,只闭合开关、,电路仍然是串联电路,电压表测量滑动变阻器和定值电阻两端电压,示数为,此时电路中的电流仍为中电流,灯泡两端电压为额定电压,可得电源电压,接着调节滑动变阻器的滑片,要使小灯泡两端电压达到,则由串联电路的电压规律可知,此时电压表示数为,即,
接着断开开关,闭合开关,电路连接与相同,电压表测量两端电压,读出电压表示数为即为两端电压,
当小灯泡两端电压为时,定值电阻两端电压为中示数,由串联分压原理可知,
小灯泡两端电压为时的电阻表达式为。
本题探究电流与电阻的关系,考查注意事项、故障分析、数据分析、串联电路的规律和欧姆定律的运用,考查的较全面。
22.【答案】未控制水和煤油的质量相同 吸收相等的热量 酒精和碎纸片的质量 升高的温度 控制变量
【解析】解:实验是探究不同物质的吸热能力,所以要保持水和煤油的质量相同,而题目中是在两个相同的烧杯中加入液面等高的水和煤油,没有控制水和煤油的质量相等;
选用相同的电加热器目的是:使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量;
若相同质量的和升高相同的温度,吸收热量更多,的吸热能力更强;所以冬季取暖应选用的物质是;
由图象可知:用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热,水温度升高需要,物质甲温度升高需要。
所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为:。
由热量计算公式得:,
所以,
又因为,
所以;
实验时为了控制变量,应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑,将其放入装置中的燃烧皿内,并使用相同的容器中放入质量和初温相同的水;
因燃料的热值不能直接测量,但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收,从而使水温发生变化;所以可以通过温度计示数的变化水升高的温度来比较燃料热值的大小关系;
由知实验中用到了控制变量法。
故答案为:未控制水和煤油的质量相同;吸收相等的热量;;;酒精和碎纸片的质量;升高的温度;控制变量。
在实验中,为了增加实验的准确性,需要采用控制变量法,即保持水的初温、环境因素、水的质量不变等;相同的电加热器在相同时间产生的热量相同;
水与煤油相比,水的比热容更大,吸热能力更强,吸收相同的热量,温度变化更小,根据乙图分析即可;
由题知物质甲和水质量相同,升高的温度相同时水吸收的热量是物质甲吸收热量的倍。根据吸热公式判断两物质的比热容之间的关系,从而得出物质甲的比热容;
在对数据进行分析时,要抓住相同量和不同量,利用控制变量法的思想得出正确的结论。
本题为探究“不同物质吸热能力”的实验和比较酒精和碎纸片的热值的实验,应当仔细分析图像的数据,才能得到正确的结论,考查学生控制变量法的应用。
23.【答案】解:
闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流。
当水位为时,接入电路的阻值为,根据欧姆定律可知电路中的电流;
滑动变阻器接入电路的阻值为时,总电阻最小,电路工作时电源消耗的最大总功率;
当水位达到警戒水位时,滑动变阻器连入电路阻值为,
由甲、乙两图可知,
解得:;
电路中的电流为,
电阻两端电压。
答:当水位为时,电路中的电流为;
电路工作时电源消耗的最大总功率为;
当水位达到警戒水位时,电阻两端电压为。
【解析】闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流。当水位为时,接入电路的阻值为,根据欧姆定律可知电路中的电流;
滑动变阻器接入电路的阻值为时,总电阻最小,根据得出电路工作时电源消耗的最大总功率;
算出当水位达到警戒水位时滑动变阻器接入电路的电阻,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流。根据欧姆定律得出电阻两端电压。
本题考查串联电路特点、欧姆定律公式灵活运用,正确读取图中信息是解题的关键。
24.【答案】解:由图可知,当闭合开关,温控开关置于右边两个触点时,、并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最小,由可知,电路中的总功率最大,恒温箱处于加热挡;
当闭合开关,温控开关置于左边触点时,只有工作,电路中的总电阻最大,总功率最小,恒温箱处于保温挡;
“保温”时恒温箱的电功率:;
由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率,则加热挡工作时的电功率:,
由可知,的阻值:;
由可知,恒温箱消耗的电能:,
由可知,恒温箱内气体吸收的热量:,
由可知,恒温箱内气体的质量:,
由可知,恒温箱的恒温温度:。
答:“保温”时恒温箱的电功率为;
电热丝的阻值为;
恒温箱的恒温温度为。
【解析】由图可知,当闭合开关,温控开关置于左边触点时,只有工作,当闭合开关,温控开关置于右边两个触点时,、并联,根据并联电路的特点和可知恒温箱加热挡和保温挡的电路连接;根据的阻值和可求出“保温”时恒温箱的电功率;
并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率,据此求出加热挡工作时的电功率,根据求出的阻值;
根据求出恒温箱消耗的电能,根据效率公式求出恒温箱内气体吸收的热量,根据密度公式求出恒温箱内气体的质量,根据求出恒温箱的恒温温度。
本题考查并联电路的特点、电功率公式、效率公式、密度公式以及吸热公式的应用,是一道常考的电热综合题,难度适中。
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