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2024秋九上物理临考押题卷03(辽宁卷)
(本试卷共24小题 满分80分 考试时长70分钟)
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 下列物理量的估计最接近实际的是( )
A. 人的安全电压为36V
B. 人干燥时双手间的电阻约为0.1Ω
C. 长安汽车的“蓝鲸”汽油机热效率可达80%
D. 学校教室空调正常工作时的电流约为5A
【答案】D
【解析】
【详解】A.经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的,故A不符合题意;
B.人的双手在干燥时手间的电阻约为5000Ω,故B不符合题意;
C.在现阶段,家用轿车汽油机的效率可达30%,不可能达到80%,故C不符合题意;
D.教室里正常工作的空调工作时的电流较大,大约为5A,故D符合题意;
故选D
2. 小梦在母亲节为妈妈做了一桌美食,如图所示。下列对美食制作过程说法正确的是( )
A. 煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变,内能不变
B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的
C. 刚出锅的饭菜很烫,是因为此时饭菜含有的热量多
D. 锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.煲汤时汤汁在沸腾过程中虽然温度不变,但吸收热量,内能改变,故A错误;
B.砂锅煲汤时,汤从锅体吸收热量,内能增大,是通过热传递的方式改变内能的,故B正确;
C.刚出锅的饭菜很烫,说明饭菜温度高,热量是个过程量,不能表述为饭菜“含有”热量,故C错误;
D.锅中冒出“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,冒“白气”属于机械运动,不能说明分子在不停地做无规则运动,故D错误。
故选B。
3. 小军中秋节回老家,发现在道路两旁装了风光互补型太阳能道路灯,查资料得知,它是利用风能和太阳能系统共同发电的装置,如图,它是由小风扇、光电池板、蓄电池、照明灯组成,下列解释合理的是( )
A. 照明灯工作时,没有消耗电能
B. 蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
C. 太阳能电池板是将光能转化为电能的装置
D. 小风扇是风力发电机,工作时是将电能转化为机械能
【答案】C
【解析】
【详解】A.照明灯提供照明时,消耗了电能,转化为光能和内能,故A不符合题意;
B.蓄电池在放电提供电能时,消耗了化学能,获得了电能,将化学能转化电能,故B不符合题意;
C.太阳能电池板工作时,消耗了太阳能,获得了电能,是将光能转化为电能,故C符合题意;
D.小风扇属于风力发电机,其在工作时消耗了机械能,获得了电能,将机械能转化为电能,故D不符合题意。
故选C。
4. 如图是一款热销的仿真猫咪玩具,其工作原理为闭合开关电源指示灯亮,当触摸猫咪头部时,开关闭合,玩具猫咪就会吐舌头(电动机工作)开启撒娇卖萌模式,当断开开关时,电源指示灯不亮,无论是否触摸头部,玩具猫咪都不会吐舌头。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意可知,闭合开关S1,电源灯亮,当触摸猫咪头部时,玩具猫咪就会吐舌头,这说明灯泡与电动机工作时互不影响,是并联的;当断开开关S1时,灯不亮,无论是否触摸玩具,玩具猫咪都不会吐舌头,说明开关S1在干路上,开关S2与电动机串联在一条支路中。
故BCD 不符合题意,A符合题意。
故选A。
5. 如图所示,取两个相同的不带电的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B. 验电器金属箔片张开,说明金属箔片带了异种电荷
C. 用金属棒把A和B连接起来后,验电器B带负电
D. 用金属棒把A和B连接起来后,瞬间电流方向是从金属棒的左端到右端
【答案】D
【解析】
【详解】A.物理学中规定被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷,故A错误;
B.验电器金属箔片由于带同种电荷相互排斥而张开的,故B错误;
CD.用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的球接触后,验电器A带正电,缺少电子,用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时,B验电器上自由电子向验电器A转移,B验电器由于失去电子而带正电;因为电子带负电,电流方向与电子定向移动方向相反,所以瞬间电流方向是由金属棒的左端到右端,故C错误,D正确。
故选D。
6. 如图所示的电路中,电源电压一定,开关S闭合后,有一个电表的指针没有发生偏转。移动滑动变阻器的滑片,此时观察到只有一个电表指针的位置在改变,则故障是( )
A. 变阻器R短路
B. 电灯L短路
C. 变阻器R断路
D. 电灯L断路
【答案】B
【解析】
【详解】A.若变阻器R短路,闭合开关,电路中形成电流,电压表测灯泡两端电压,电流表和电压表都产生偏转,移动已经短路的变阻器,不会对电路产生影响,故A不符合题意;
B.若灯泡短路,电压表测导线两端电压,示数为零,闭合开关,电路中形成电流,电流表有偏转,滑动变阻器滑片的移动会改变该串联电路的电阻,故电流表示数会产生变化,但电压表示数依旧是零,故B符合题意;
C.若变阻器断路,串联电路无电流,电流表指针不偏转,同时电压表所在支路也断开,即电压表指针也不会产生偏转,滑动变阻器滑片的移动也不会对电流表和电压表指针位置产生影响,故C不符合题意;
D.若灯泡断路,串联电路无电流,电流表指针不偏转,此时电压表直接接在电源两端,测量电源电压,滑动变阻器滑片的移动不会对电源电压产生影响,故此过程电流表和电压表的指针位置都不会产生变化, 故D不符合题意。
故选B。
7. 用相同的电加热器分别对质量相等A和B两种液体同时加热(不计热量损失),如图是A和B的温度随加热时间变化的图象,下列说法正确的是( )
A. A的比热容与B的比热容之比为2∶1
B. A的比热容与B的比热容之比为2∶3
C. 加热相同的时间,B吸收的热量比A吸收的热量多
D. A和B升高相同温度,A吸收的热量较多
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.利用热量的计算公式可以知道,在质量相等、吸收的热量也相同时,A的温度升高20℃,B的温度升高40℃,由公式可知,A与B的比热容之比为2∶1,故A正确,B错误;
C.两种质量相等、初始温度也相同的不同液体,分别用两只完全相同的酒精灯加热,相同的时间内吸收的热量相等,故C错误;
D.由图象可以看出,当升高的温度相同时,A的加热时间更长,说明A吸收的热量更多,故D正确。
故选AD。
8. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴转动,另一端固定着一个浮子,油量表是由电压表改装而成的,下列说法正确的是( )
A. 定值电阻具有保护电路的作用 B. R、在电路中是并联的
C. 油位越高,流过R的电流越小 D. 油位越高,两端的电压越大
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.由图可知,定值电阻和滑动变阻器R串联在电路中,电压表测定值电阻两端电压;定值电阻可以防止油量过多时,滑动变阻器阻值过小导致电路中电流过大而损坏电路,具有保护电路的作用,故A正确,B错误;
C.由图可知,油位越高,浮子越上浮,滑杆左端越高、右端越低,滑动变阻器接入电路的电阻越小,电路总电阻越小,流过R的电流越大,故C错误;
D.油位越高,电路中电流越大,根据U=IR可知,两端的电压越大,故D正确。
故选AD。
9. 小军同学根据他在电学实验课上获得的实验数据,绘制出如图所示的图象。其中图甲表示电阻R1,图乙表示电阻R2。根据图象信息可判断( )
A. 当R2两端的电压为8V时,电阻R2的阻值为8Ω
B. 当 R1 两端的电压为 2V 时,通过它的电流为0.2A
C. 当通过R2的电流为0.2A时,电阻R2的阻值为5Ω
D. 当R1和R2并联在电压为4V的电路中,总电流为0.5A
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图象可知,当R2两端的电压为8V时,通过的电流为0.6A,由欧姆定律可得电阻R2的阻值
故A不符合题意;
B.由图象可知,当R1两端的电压为2V时,通过它的电流为0.2A,故B符合题意;
C.由图象可知,当通过R2的电流为0.2A时,其两端的电压为1V,由欧姆定律,电阻R2的阻值
故C符合题意;
D.当R1和R2并联在电压为4V的电路中,它们两端的电压均为4V,由图象可知,通过当R1和R2的电流分别为I1′=0.4A,I2″=0.5A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以总电流
I=I1′+I2″=0.4A+0.5A=0.9A
故D不符合题意。
故选BC。
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10. 茶起源于中国,盛行于世界。泡茶时能闻到浓浓茶香,这是___________现象,温度越高,茶香越浓,这是因为温度越高,分子无规则运动越___________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈
【解析】
【详解】[1]泡茶时能闻到茶香,是茶叶的香味分子不停地做无规则运动跑到了空气中,这是扩散现象。
[2]温度越高,分子无规则运动越剧烈,扩散进行的越快,茶香越浓,说明这种现象的剧烈程度与温度有关。
11. 热水瓶注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来,该能量转化过程与汽油机的______冲程相同;一单缸四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,则1s完成了______个冲程。
【答案】 ①. 做功 ②. 100
【解析】
【详解】[1]热水瓶注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来,此时,瓶内气体的内能转化为软木塞的机械能,该能量转化过程与汽油机的做功冲程相同。
[2]汽油机的一个工作循环包含四个冲程,只有做功冲程对外做功,飞轮转两周。一单缸四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min=50r/s,则1s对外做功25次,完成了100个冲程。
12. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式,如图甲所示,手指轻轻触碰感应区,则感应区相当于手机电路中的 ___________;如图乙所示,手机充电线的三个插头可同时为三部不同类型的手机充电,那么这三部手机的连接方式是 ___________。
【答案】 ①. 开关 ②. 并联
【解析】
【详解】[1][2]手指轻轻触碰感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,对手机起控制作用,手机充电线的三个插头可同时为三部不同类型的手机充电,那么这三部手机的连接方式是并联。
13. 如图所示,闭合开关S后,A1的示数为1.2A,A2的示数为0.8A,A3的示数为1.0A,灯泡L1、L2、L3是_________(选填“串联”或“并联”)的,通过灯泡L3的电流为_________A。
【答案】 ①. 并联 ②. 0.4
【解析】
【详解】[1]由电路图可知,电流从电源正极出发,流过电流表A1后分开,一支经过电流表A2、灯泡L1,回到电源负极,一支经L3、A3回到电源负极,一支经A2、L2、A3回到电源负极,因此三个灯泡并联。
[2]三灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L1、L2支路的电流之和,电流表A3测L2、L3支路的电流之和。根据并联电路电流规律可知
联立以上两式得
所以通过灯泡L3的电流为0.4 A。
14. 如图所示的电路中,闭合开关S、S1,向右移动滑片P,电流表示数__________,(选填“变大”、“变小”或“不变”),向左移动滑片P至最左端,发现灯泡熄灭了,原因是__________。
【答案】 ①. 变小 ②. 小灯泡被短接
【解析】
【详解】[1]向右移动滑片P电流表测量干路电流,向右移动滑片P,电阻变大,通过滑动变阻器的电流变小,所以干路电流也变小。
[2]向左移动滑片P至最左端,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,导致电源短路,小灯泡被短接,所以熄灭了。
15. 定值电阻R1和R2分别标有“10Ω 1.2A”和“15Ω 1A”的字样,现将它们串联起来接在某电源两端,为了不损坏电阻,电源电压最大为___________V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上的最大电流为___________A。
【答案】 ①. 25 ②. 2
【解析】
【详解】[1]定值电阻R1和R2分别标有“10Ω 1.2A”和“15Ω 1A”字样,即允许通过两电阻的最大电流分别为
,
因为串联电路中各处电流相等,所以两电阻串联时,电流处处相等,则电路允许的最大电流为
此时电路中的总电阻为
由欧姆定律得,电源电压的最大值为
[2]由欧姆定律得,R1、R2两端各自允许加载的最大电压分别为
由于并联电路各支路两端的电压相等,所以两电阻并联时,电路两端的最大电压为
此时干路上的最大电流为
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16. 如图所示,灯L1和L2是两只相同的灯泡,a、b是电表(电压表或电流表)。闭合开关S后,灯L1、L2均能正常发光,请你在图中圆圈内画出符合题意的电路符号。
【答案】
【解析】
【详解】如果b是电压表,a是电流表,L2会被短路;如果b是电压表,a是电压表,L2会断路,故b一定是电流表,b是电流表,如果a也是电流表,会出现电源短路,所以a应是电压表,如下图所示:
17. 很多学校都安装了如题图甲所示的门禁系统,通过刷脸识别(开关S1)可开启闸口,通过手动按钮(开关S2)也可开启闸口,闸口由电动机控制,请将题图乙的电路图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】人脸识别成功(S1闭合)或刷卡成功(S2闭合)均能打开门闸(由电动机M控制),由此可知,S1、S2两个开关并联,故作图如下:
四、实验题:本题共4小题,共24分。
18. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内液体a、b的质量和初温也相同,液体a、b的密度不同。
(1)比较不同燃料的热值,应选择________两图进行实验,燃料燃烧放出热量的多少,是通过________来反映的;
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择________两图进行实验;
②不同物质吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的,用到的物理方法是________;
③关于该实验的控制变量,下列要求中不正确的是________;
A.采用相同的加热方法 B.烧杯中分别装入相同体积的液体
C.使用相同的烧杯 D.采用同种燃料
④如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示,已知其中一种液体是水;则另一种液体的比热容等于________。
【答案】(1) ①. 甲乙 ②. 温度计示数变化量
(2) ①. 甲丙 ②. 转换法 ③. B ④. 2.1×103
【解析】
【小问1详解】
[1]比较不同燃料的热值,根据控制变量法,应控制燃料的质量相同,改变燃料的类型,而吸热液体种类相同,故应选择甲、乙两图进行实验。
[2]燃料完全燃烧放出的热量,是通过温度计示数的变化量来反应的。
【小问2详解】
①[1]比较不同物质吸热升温的特点,根据控制变量法,要控制相同质量的不同物质吸收相同的热量,比较升高的温度,为保证不同物质吸收相同的热量,应控制燃料相同,只改变吸热物质的种类,故选甲丙两图。
②[2]根据转换法,不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。
③[3]ACD.为控制吸收的热量相同,需采用相同的烧杯,采用同种燃料,相同的加热方式,故ACD正确,不符合题意;
B.根据比较不同物质吸热能力的两种方法,要控制不同物质的质量相同,而在烧杯中分别装入相同体积的液体,根据可知,因液体密度不同,故质量不同,故B错误,符合题意。
故选B。
④[4]如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体,采用相同燃料供热,由图丁可知,吸收相等的热量(加热相同的时间),b升高的温度较小,由可可知,b液体的比热容较大,故b是水;由图象知温度都升高
A需要10min,b需要20min,故b吸收的热量是a的2倍,由可知,b的比热容是a的2倍,则a比热容是b的一半;因为a液体是水,则另一种液体的比热容为
19. 在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,同学们做出了如下猜想。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关;
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关;
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
编号 材料 横截面积 长度/m
A 镍铬合金 1.0 0.25
B 镍铬合金 1.0 0.50
C 镍铬合金 2.0 0.25
D 锰铜合金 1.0 0.25
(1)实验电路如图所示,实验前最好在导线a、b间连接________(选填“导线”或“电阻”),在M、N之间分别接上不同导体,闭合开关,通过观察________来比较导体电阻大小;
(2)为了验证猜想一,可依次把M、N跟电阻丝________(填材料编号)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小;
(3)依次把M、N跟电阻丝A、C的两端连接,闭合开关,发现接电阻丝C时电流表的示数较大,得到的结论是:当导体的材料、长度相同时,________;
(4)依次把M、N跟电阻丝A、D的两端连接,闭合开关,发现接电流表的示数不同,可知电阻的大小与导体的________有关;
(5)导体电阻的大小除了与上面几个因素有关之外,还与________有关。
【答案】(1) ①. 电阻 ②. 电流表的示数 (2)AB
(3)横截面积越大,电阻越小 (4)材料 (5)温度
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,实验前最好在导线a、b间连接电阻。
[2]在M、N之间分别接上不同的导体,电路通过电流不同,可通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小,这里用到了转换法。
【小问2详解】
要验证猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关,应控制导体材料与横截面积相同而长度不同,由表中数据可知,应选编号为A、B的两根电阻丝进行实验。
【小问3详解】
分别将A和C两电阻丝接入电路中M、N 两点间,导体A、C的材料与长度相同而横截面积不同,可以探究导体的电阻可能与导体的横截面积有关,C横截面积较大,将导体C接入电路时,电流表的示数较大,因此可得出结论:导体的长度和材料一定时,横截面积越大,其阻值越小。
【小问4详解】
电阻丝A、D的长度和横截面积相同,材料不同,电流表的示数不同,可知电阻的大小与导体的材料有关。
【小问5详解】
实验探究过程中,导体的温度随时间变化会改变,电阻也随之而变,说明电阻还与温度有关。
20. 在探究“通过电阻的电流跟其两端电压的关系”时,小明连接了如图甲所示的实验电路。
(1)实验电路中有一个仪器连接错误,请在实物图中只改变一根导线,使该仪器正常工作_______。(用“×”标出需要改动的导线,并画出改接的导线,要求滑片在最右端时连入电路中的电阻最大)
(2)实验过程中,电流表指针偏转角度很小,如图乙所示,这时小明应该选择________量程。
(3)小明通过实验得到定值电阻R1、R2对应的I﹣U关系图像,如图丙所示,由图像得出:定值电阻R1________(选填“>”“<”或“=”)R2。
(4)小明还想利用这个电路进一步探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,在实验过程中,小明先后用5Ω、10Ω、15Ω的电阻替换原来的定值电阻R,调节滑动变阻器的滑片,使________示数保持不变,然后记录另一电表的示数,可以总结出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________关系。
【答案】(1) (2)0~0.6A
(3)< (4) ①. 电压表 ②. 反比
【解析】
【小问1详解】
实验中,定值电阻与变阻器串联,电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电路电流,滑片在最右端时连入电路中的电阻最大,则变阻器的左下接线柱接入电路中,如图所示:
【小问2详解】
由图乙得,这时小明选择0~3A的量程,而电流表的指针偏转角度小,则应该选择0~0.6A。
【小问3详解】
由图丙的I﹣U得,电流相同时,R2的电压较大,由欧姆定律得,定值电阻
【小问4详解】
[1]探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,要控制定值电阻的电压不变。
[2]当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻的乘积不变,说明当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比的关系。
21. 在测量小灯泡电阻的实验中,小云选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。
次数 1 2 3 4
U/V 1 2 2.5 2.8
I/A 0.18 0.28 0.30 0.31
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整________;
(2)连接好电路,将滑片P移至最右端,接通电路后,发现小灯泡不发光,电压表示数约为3V,其原因可能是小灯泡________;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,电压表示数如图乙所示为________V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向________端滑动;
(4)下表是记录的实验数据,则小灯泡正常发光时的电阻约为________Ω(结果保留小数点后1位);实验中发现灯泡越亮,温度越高,结合数据可知:灯丝温度越高,电阻越________。
【答案】(1) (2)断路
(3) ①. 2.2 ②. 左
(4) ①. 8.3 ②. 大
【解析】
小问1详解】
实验中,灯泡与变阻器串联,电压表测量灯泡的电压,电流表测量电路电流,如图所示:
【小问2详解】
连接好电路,将滑片P移至最右端,接通电路后,发现小灯泡不发光,电压表示数约为3V,等于电源电压,则其原因可能是小灯泡断路,电压表串联在电路中。
【小问3详解】
[1]由图乙得,电压表的分度值为0.1V,示数为2.2V。
[2]此时灯泡的电压小于额定电压,则为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向右端滑动,减小变阻器接入电路中电阻,增大电路电流,直到电压表的示数为2.5V。
【小问4详解】
[1]由欧姆定律得,小灯泡正常发光时的电阻约为
[2]实验中发现灯泡越亮,灯泡功率越大,由得,灯泡的电压、电流越大,温度越高,结合数据与欧姆定律可知:灯丝温度越高,电阻越大。
五、综合应用题:本题共3小题,共22分
22. 一款用激光测距器来了解周围的交通状况,用北斗卫星导航系统进行定位和导航的无人驾驶汽车,以某速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时,消耗汽油4kg,该汽油机的效率为30%。已知:汽油的热值q=4.5×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)这段行驶距离内发动机做的有用功;
(2)该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%,若在标准大气压下,这些废气带走的能量全部被20℃质量为200kg的水吸收,水升高的温度是多少。
【答案】(1)5.4×107J
(2)80℃
【解析】
【小问1详解】
4kg汽油完全燃烧放出的热量为
Q放=mq=4kg×4.5×107J/kg=1.8×108J
汽油机的效率为30%,转化成的有用功为
W=ηQ放=30%×1.8×108J=5.4×107J
小问2详解】
由题知,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%,则水吸收的热量为
Q吸=Q废气=42%×Q放=42%×1.8×108J=7.56×107J
由Q吸=cmΔt得,水升高的温度为
则水的末温为
20℃+90℃=110℃
因为在标准大气压下,水的沸点为100℃,所以水升高的温度是
100℃﹣20℃=80℃
23. 如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变,S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.6A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.9A。求:
(1)电源电压及R2的阻值;
(2)S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1两端的电压;
(3)S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数。
【答案】(1)12V,
(2)4V (3)0.3A
【解析】
【小问1详解】
当S1、S2断开,S3闭合时,电路为R1的简 单电路,电流表测电路中的电流,则电源电压为
当S1断开,S2、S3闭合时,两电阻并联,电流表测干路的电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过R1的电流不变,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流为
则R2的阻值为
【小问2详解】
当S1闭合,S2、S3断开时,两电阻串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流为
则电阻R1两端的电压为
【小问3详解】
当S1、S2闭合,S3断开时,R1被短路,电路为R2的简单电路,电流表测电路中的电流,则电流表的示数为
24. 第四代光源LED灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源。它的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高(发光效率指光能占电能的百分比例),是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源。
由于二极管具有单导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态。利用图甲所示电路可以研究发光二极管的工作特性,把一个正常工作电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关,即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如乙所示。城市道路两边的太阳能路灯(如图丁),也用的是LED灯,它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳等组成。它的结构示意图如图戊。
(1)LED灯主要由________(选填“导体”、“半导体”或“超导体”)材料制成;
(2)在图甲中,闭合S,调节滑动变阻器,LED灯________(选填“能”或“不能”)发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED灯________(选填“能”或“不能”)发光;根据图乙,这只LED灯导通时的最低电压为________V;
(3)如图丙是白炽灯与LED灯正常工作时,将电能转化为光能和内能的比例饼状图,所以LED灯的发光效率比白炽灯________(选填“高”或“低”);
(4)如图戊所示,晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与________(选填“a”或“b”)触点接触。
【答案】(1)半导体 (2) ①. 能 ②. 不能 ③. 2.5
(3)高 (4)b
【解析】
【小问1详解】
LED灯具有单向导电性,主要由半导体材料制成。
【小问2详解】
[1]在图甲中,闭合S,变阻器与LED灯串联,调节滑动变阻器, LED灯有电流通过,能发光。
[2]断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED灯没有电流通过,不能发光。
[3]由图乙得,这只LED灯导通时的最低电压为2.5V。
【小问3详解】
由图丙可得,LED灯的发光效率比白炽灯高。
【小问4详解】
如图戊所示,晚上LED发光二极管点亮时控制开关S应与b触点接触,使电流经过LED灯。
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2024秋九上物理临考押题卷03(辽宁卷)
(本试卷共24小题 满分80分 考试时长70分钟)
一、选择题:本题共9小题,每小题2分,共18分。在每小题给出的四个选项中,第1~6题只有一项符合题目要求,选对的得2分;第7~9题有多项符合题目要求,全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
1. 下列物理量的估计最接近实际的是( )
A. 人的安全电压为36V
B. 人干燥时双手间的电阻约为0.1Ω
C. 长安汽车的“蓝鲸”汽油机热效率可达80%
D. 学校教室空调正常工作时的电流约为5A
2. 小梦在母亲节为妈妈做了一桌美食,如图所示。下列对美食制作过程说法正确的是( )
A. 煲汤时汤汁在沸腾过程中温度不变,内能不变
B. 砂锅煲汤是通过热传递的方式改变内能的
C. 刚出锅的饭菜很烫,是因为此时饭菜含有的热量多
D. 锅中冒出“白气”说明分子在不停地做无规则运动
3. 小军中秋节回老家,发现在道路两旁装了风光互补型太阳能道路灯,查资料得知,它是利用风能和太阳能系统共同发电的装置,如图,它是由小风扇、光电池板、蓄电池、照明灯组成,下列解释合理的是( )
A. 照明灯工作时,没有消耗电能
B. 蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
C. 太阳能电池板是将光能转化为电能的装置
D. 小风扇是风力发电机,工作时是将电能转化为机械能
4. 如图是一款热销的仿真猫咪玩具,其工作原理为闭合开关电源指示灯亮,当触摸猫咪头部时,开关闭合,玩具猫咪就会吐舌头(电动机工作)开启撒娇卖萌模式,当断开开关时,电源指示灯不亮,无论是否触摸头部,玩具猫咪都不会吐舌头。下列电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
5. 如图所示,取两个相同的不带电的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。下列说法正确的是( )
A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B 验电器金属箔片张开,说明金属箔片带了异种电荷
C 用金属棒把A和B连接起来后,验电器B带负电
D. 用金属棒把A和B连接起来后,瞬间电流方向是从金属棒的左端到右端
6. 如图所示的电路中,电源电压一定,开关S闭合后,有一个电表的指针没有发生偏转。移动滑动变阻器的滑片,此时观察到只有一个电表指针的位置在改变,则故障是( )
A. 变阻器R短路
B. 电灯L短路
C. 变阻器R断路
D. 电灯L断路
7. 用相同的电加热器分别对质量相等A和B两种液体同时加热(不计热量损失),如图是A和B的温度随加热时间变化的图象,下列说法正确的是( )
A. A的比热容与B的比热容之比为2∶1
B. A的比热容与B的比热容之比为2∶3
C. 加热相同的时间,B吸收的热量比A吸收的热量多
D. A和B升高相同的温度,A吸收的热量较多
8. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是滑动变阻器电阻片,滑动变阻器的滑片跟滑杆连接,滑杆可以绕固定轴转动,另一端固定着一个浮子,油量表是由电压表改装而成的,下列说法正确的是( )
A. 定值电阻具有保护电路的作用 B. R、在电路中是并联的
C. 油位越高,流过R的电流越小 D. 油位越高,两端的电压越大
9. 小军同学根据他在电学实验课上获得的实验数据,绘制出如图所示的图象。其中图甲表示电阻R1,图乙表示电阻R2。根据图象信息可判断( )
A. 当R2两端电压为8V时,电阻R2的阻值为8Ω
B. 当 R1 两端的电压为 2V 时,通过它的电流为0.2A
C. 当通过R2的电流为0.2A时,电阻R2的阻值为5Ω
D. 当R1和R2并联在电压为4V的电路中,总电流为0.5A
二、填空题:本题共6小题,每空1分,共12分。
10. 茶起源于中国,盛行于世界。泡茶时能闻到浓浓茶香,这是___________现象,温度越高,茶香越浓,这是因为温度越高,分子无规则运动越___________。
11. 热水瓶注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来,该能量转化过程与汽油机的______冲程相同;一单缸四冲程汽油机,飞轮转速为3000r/min,则1s完成了______个冲程。
12. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式,如图甲所示,手指轻轻触碰感应区,则感应区相当于手机电路中的 ___________;如图乙所示,手机充电线的三个插头可同时为三部不同类型的手机充电,那么这三部手机的连接方式是 ___________。
13. 如图所示,闭合开关S后,A1的示数为1.2A,A2的示数为0.8A,A3的示数为1.0A,灯泡L1、L2、L3是_________(选填“串联”或“并联”)的,通过灯泡L3的电流为_________A。
14. 如图所示的电路中,闭合开关S、S1,向右移动滑片P,电流表示数__________,(选填“变大”、“变小”或“不变”),向左移动滑片P至最左端,发现灯泡熄灭了,原因是__________。
15. 定值电阻R1和R2分别标有“10Ω 1.2A”和“15Ω 1A”的字样,现将它们串联起来接在某电源两端,为了不损坏电阻,电源电压最大为___________V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上的最大电流为___________A。
三、作图题:本题共2小题,每小题2分,共4分。
16. 如图所示,灯L1和L2是两只相同的灯泡,a、b是电表(电压表或电流表)。闭合开关S后,灯L1、L2均能正常发光,请你在图中圆圈内画出符合题意的电路符号。
17. 很多学校都安装了如题图甲所示的门禁系统,通过刷脸识别(开关S1)可开启闸口,通过手动按钮(开关S2)也可开启闸口,闸口由电动机控制,请将题图乙的电路图补充完整。
四、实验题:本题共4小题,共24分。
18. 如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内液体a、b的质量和初温也相同,液体a、b的密度不同。
(1)比较不同燃料热值,应选择________两图进行实验,燃料燃烧放出热量的多少,是通过________来反映的;
(2)比较不同物质吸热升温的特点:
①应选择________两图进行实验;
②不同物质吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的,用到的物理方法是________;
③关于该实验的控制变量,下列要求中不正确的是________;
A.采用相同的加热方法 B.烧杯中分别装入相同体积的液体
C.使用相同的烧杯 D.采用同种燃料
④如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体,吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示,已知其中一种液体是水;则另一种液体的比热容等于________。
19. 在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时,同学们做出了如下猜想。
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关;
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关;
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关。
编号 材料 横截面积 长度/m
A 镍铬合金 1.0 0.25
B 镍铬合金 1.0 0.50
C 镍铬合金 2.0 0.25
D 锰铜合金 1.0 0.25
(1)实验电路如图所示,实验前最好在导线a、b间连接________(选填“导线”或“电阻”),在M、N之间分别接上不同导体,闭合开关,通过观察________来比较导体电阻大小;
(2)为了验证猜想一,可依次把M、N跟电阻丝________(填材料编号)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小;
(3)依次把M、N跟电阻丝A、C的两端连接,闭合开关,发现接电阻丝C时电流表的示数较大,得到的结论是:当导体的材料、长度相同时,________;
(4)依次把M、N跟电阻丝A、D的两端连接,闭合开关,发现接电流表的示数不同,可知电阻的大小与导体的________有关;
(5)导体电阻的大小除了与上面几个因素有关之外,还与________有关。
20. 在探究“通过电阻的电流跟其两端电压的关系”时,小明连接了如图甲所示的实验电路。
(1)实验电路中有一个仪器连接错误,请在实物图中只改变一根导线,使该仪器正常工作_______。(用“×”标出需要改动的导线,并画出改接的导线,要求滑片在最右端时连入电路中的电阻最大)
(2)实验过程中,电流表指针偏转角度很小,如图乙所示,这时小明应该选择________量程。
(3)小明通过实验得到定值电阻R1、R2对应的I﹣U关系图像,如图丙所示,由图像得出:定值电阻R1________(选填“>”“<”或“=”)R2。
(4)小明还想利用这个电路进一步探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,在实验过程中,小明先后用5Ω、10Ω、15Ω的电阻替换原来的定值电阻R,调节滑动变阻器的滑片,使________示数保持不变,然后记录另一电表的示数,可以总结出结论:当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成________关系。
21. 在测量小灯泡电阻的实验中,小云选用标有“2.5V”字样的小灯泡进行实验。
次数 1 2 3 4
U/V 1 2 2.5 2.8
I/A 018 0.28 0.30 0.31
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示电路补充完整________;
(2)连接好电路,将滑片P移至最右端,接通电路后,发现小灯泡不发光,电压表示数约为3V,其原因可能是小灯泡________;
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑片P,电压表示数如图乙所示为________V,为测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向________端滑动;
(4)下表是记录的实验数据,则小灯泡正常发光时的电阻约为________Ω(结果保留小数点后1位);实验中发现灯泡越亮,温度越高,结合数据可知:灯丝温度越高,电阻越________。
五、综合应用题:本题共3小题,共22分
22. 一款用激光测距器来了解周围的交通状况,用北斗卫星导航系统进行定位和导航的无人驾驶汽车,以某速度在一段平直的公路上匀速行驶一段距离时,消耗汽油4kg,该汽油机的效率为30%。已知:汽油的热值q=4.5×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)这段行驶距离内发动机做的有用功;
(2)该汽车在这次行驶过程中,发动机排出的废气带走的能量占汽油完全燃烧放出的热量的42%,若在标准大气压下,这些废气带走的能量全部被20℃质量为200kg的水吸收,水升高的温度是多少。
23. 如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20Ω,电源电压不变,S1、S2断开,S3闭合时,电流表的示数为0.6A;S1断开,S2、S3闭合时,电流表的示数为0.9A。求:
(1)电源电压及R2的阻值;
(2)S1闭合,S2、S3断开时,电阻R1两端的电压;
(3)S1、S2闭合,S3断开时,电流表的示数。
24. 第四代光源LED灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源。它的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高(发光效率指光能占电能的百分比例),是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源。
由于二极管具有单导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态。利用图甲所示电路可以研究发光二极管的工作特性,把一个正常工作电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关,即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如乙所示。城市道路两边的太阳能路灯(如图丁),也用的是LED灯,它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳等组成。它的结构示意图如图戊。
(1)LED灯主要由________(选填“导体”、“半导体”或“超导体”)材料制成;
(2)在图甲中,闭合S,调节滑动变阻器,LED灯________(选填“能”或“不能”)发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED灯________(选填“能”或“不能”)发光;根据图乙,这只LED灯导通时的最低电压为________V;
(3)如图丙是白炽灯与LED灯正常工作时,将电能转化为光能和内能的比例饼状图,所以LED灯的发光效率比白炽灯________(选填“高”或“低”);
(4)如图戊所示,晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与________(选填“a”或“b”)触点接触。
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