广东省深圳市23校联考2017-2018学年九年级下学期物理开学考试试卷
一、选择题
1.(2018九下·深圳开学考)下列有关分子动理论的基本观点,描述正确的是( )
A.PM2.5是一种细颗粒物,我肉眼看不见,所以它属于分子热运动
B.长期紧密接触的两个金属块很难分离,说明固体分子间间距很大
C.八月桂花,十里飘香。从物理学角度它属于分子的扩散现象
D.马德堡半球实验还可证明分子间有引力
【答案】C
【知识点】分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.PM2.5是一种直径等于或小于2.5微米的细颗粒物,它的运动属于机械运动,A不符合题意;B.长期紧密接触的两个金属块很难分离,是固体的扩散现象,说明固体分子在不停息的运动,B不符合题意;C.八月桂花,十里飘香,属于气体分子的扩散现象,C符合题意;D.马德堡半球实验证明了大气压的存在,还说明了大气压的数值是比较大的,D不符合题意.
故答案为C.
【分析】本题的易错点是:PM2.5虽然肉眼看不见,它不是分子,它是一种直径等于或小于2.5微米的细颗粒物;扩散现象说明了分子在不停息地做无规则运动;马德堡半球实验最早证明了大气压的存在.
2.(2018九下·深圳开学考)下列图中,属于利用热传递来改变物体内能的是( )
A.双手摩擦能发热
B.烧水时水温升高
C.锯木材锯子发烫
D.钻木取火
【答案】B
【知识点】热传递改变物体内能
【解析】【解答】双手摩擦能发热,是通过克服摩擦力对物体做功来改变物体内能的;烧水时水温升高,是通过热传递来改变物体内能的;锯木材锯子发烫,是通过克服摩擦力,对锯条做功使物体的内能增大,属于利用做功来改变物体的内能;古人钻木取火,是通过克服摩擦做功来改变物体内能的.
故答案为B.
【分析】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递.热传递改变内能属于能量的转移过程,做功改变内能属于能量的转化过程.
3.(2018九下·深圳开学考)关于分子内能、热量及热现象,下列说法正确的是( )
A.物体温度升高,一定是由于吸收了热量
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.甲、乙两杯水温度分别为40℃和80℃,40℃的那杯水内能可能较大
D.甲、乙两杯水温度分别为40℃和80℃,40℃的那杯水分子运动可能更剧烈
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】A.物体温度升高,物体的内能增大,使物体内能增大有两种方式:一是通过热传递,物体吸收了热量;二是对物体做功使物体的内能增加,A不符合题意;
B.晶体熔化时,物体吸热但是温度不变;液体沸腾时,吸热温度也不变,B不符合题意;
C.物体内能的大小不仅和温度有关,还与物体的质量有关,因此40℃的那杯水的内能可能比80℃那杯水的内能大,C符合题意;
D.分子热运动的剧烈程度与物体的温度有关,分子无规则运动越剧烈,80℃的那杯水分子运动更剧烈,D不符合题意.
故答案为C.
【分析】解答本题的关键是:知道改变物体内能的两种方式:做功和热传递,知道内能的影响因素:物体的质量、温度和状态,知道晶体、液体沸腾的特点:吸热温度不变,知道分子的热运动与温度有关.
4.(2018九下·深圳开学考)在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化由机械能转化为内能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】做功改变物体内能;内燃机的四个冲程;能量的转化或转移
【解析】【解答】A.活塞压缩气体,对密闭的气体做功,是机械能转化为内能,A符合题意;
B.该装置是内燃机的做功冲程,在该冲程中,内能转化为机械能,B不符合题意;
C.电暖器工作时,是电能转化为内能,C不符合题意;
D.水蒸气对活塞做功,内能转化为机械能,D不符合题意.故答案为:A.
【分析】解决此题的关键是知道对物体做功改变物体内能的过程是机械能转化为内能的过程.知道物体对外界做功的过程是内能转化为机械能的过程.
5.(2018九下·深圳开学考)关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质质量越大比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,与物体质量、温度高低、吸放热多少无关;因为水的比热容较大,降低相同温度时吸收的热量多,所以常用水作为冷却剂.
故答案为:C.
【分析】比热容是物质的一种特性,反映了物体的吸热或放热能力,与物质的种类和状态有关,与其它因素无关;水的比热容较大,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.
6.(2018九下·深圳开学考)关于热机,下列说法中不正确的是( )
A.四冲程汽油机在工作过程中,飞轮每转两周完成一次做功冲程
B.四冲程内燃机的吸气、压缩、排气冲程是靠飞轮的惯性完成的
C.柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大
D.汽油机的压缩冲程将活塞的机械能转化为混合气体的内能
【答案】C
【知识点】热机;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】内燃机的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其它三个冲程都是依靠惯性完成的,在一个工作循环中,飞轮每转两周完成一次做功冲程;柴油机的效率比汽油机的高,主要是因为柴油机压缩的程度更高,能量转化的程度更高,和热值无关;汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能的过程.
故答案为:C.
【分析】在内燃机的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,吸气、压缩、排气三个冲程都是依靠惯性完成的;由于柴油机的压缩比例更大、能量转化的程度更高,效率更高.
7.(2018九下·深圳开学考)如图所示,验电器箔片闭合小璐同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,看到验电器的金属箔片张开,下列说法中正确的是( )
A.验电器的外壳也是金属材质
B.金属箔片张开是由于两箔片都带正电荷而互相排斥
C.此过程中,玻璃棒上的正电荷移动到了箔片上
D.此过程中,瞬间产生的电流方向是从箔片流向玻璃棒
【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】验电器的金属球、金属杆、金属箔是导体,外壳不需要导电,不是金属材质;用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当带正电的玻璃棒与金属球接触时,一部分电子会从验电器的金属箔移动到玻璃棒,两金属箔由于失去电子都带上正电荷,因同种电荷相互排斥而张开;此过程中,因电子定向移动的方向与电流的方向相反,所以瞬间电流的方向是从玻璃棒流向金属箔.
故答案为:B.
【分析】验电器的工作原理是同种电荷相排斥;自然界中只有两种电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向.
8.(2018九下·深圳开学考)某电热水壶正常状态下,闭合开关,指示灯L亮,同时电热丝R工作;断开开关,指示灯L熄火,电热丝R不工作,小明用该电热水壶烧水时,发现电热丝R断了,指示灯L仍然亮,四位同学设计了该电热水壶的模拟电路,其中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】因为电热丝R断了,指示灯L仍然亮,可知电阻丝R和灯L能独立工作互不影响,说明R与L并联;由闭合开关,指示灯L亮,同时电热丝R工作;断开开关,指示灯L熄火,电热丝R不工作,可知开关同时控制R和L,说明开关在干路上.
故答案为:B.
【分析】解答本题的关键是知道串、并联电路的特点和开关的作用.串联电路的特点是各元件之间相互影响、不能独立工作,并联电路的特点是各支路间互不影响、各用电器能独立工作.
9.(2018九下·深圳开学考)小明做实验时,将电路连接成如图所示的情景.若要将导线M、N与ABCD四个接线柱中任意两个连接,使灯泡构成并联,且开关闭合后电压表指针正常偏转,共有几种接法 ( )
A.两种 B.四种 C.六种 D.八种
【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电路的基本连接方式
【解析】【解答】导线M与电源的正极相连接,根据电压表的使用规则可知电流要“正进负出”,故导线M要接B或D两个接线柱,导线N要接A或C两个接线柱.所以共有四种接法:AB两接线柱、AD两接线柱、CB两接线柱、CD两接线柱.
故答案为:B.
【分析】串、并联电路是两种最基本的电路连接方式.判断电路连接时,要根据电路的基本特征和用电器的工作状态判断.电压表应与被测电路并联;电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出.
10.(2018九下·深圳开学考)小明在实验室里连接了如图所示的电路,对此电路的认识,正确的是( )
A.小灯泡串联,电压表测L1的电压
B.若灯L1断路,则电压表的示数为零
C.若灯L1短路,则电压表示数为零
D.若灯L2短路,则电压表示数为3V
【答案】B
【知识点】电路故障的判断;电路的基本连接方式
【解析】【解答】A.电流从电源正极出发,依次经过开关S、灯泡L1、灯泡L2,最后回到负极,电压表并联在L2两端,所以两灯泡串联,电压表测L2的电压,A不符合题意;
B.若灯L1断路,电压表的两端没有与电源两端相连通,所以电压表没有示数,B符合题意;
C.若灯L1短路,电路中只有灯泡L2一个用电器,电压表并联在电源两端,则电压表的示数为3V,C不符合题意;
D.若灯L2短路,则电压表相当于测量导线电压,所以其示数0V,D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】电流只有一条路径的则是串联电路;有两条或两条以上路径的则是并联电路;电压表并联在谁的两端就是测量的谁的电压;用电器短路时,被短路的用电器两端的电压为零.
11.(2018九下·深圳开学考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压表示数变大,电流表示数变小
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,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P向右滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;由U=IR可知,电阻R两端的电压U1变大,电源电压U保持不变,滑动变阻器两端的电压U滑=U-U1变小,即电压表的示数变小.
故答案为:C.
【分析】本类型题目的解题思路为:先分析电路的连接情况,再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定值电阻R两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化.
12.(2018九下·深圳开学考)如下图所示的电路,电源电压均不变,R0为定值电阻,R为最大阻值已知的滑动变阻器,利用下列电路图能够测出待测电阻R2阻值的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A.因为无法测出通过未知电阻的电流,所以无法测出待测电阻的阻值,A不符合题意;
B.由于电流表在干路上只能测出干路中的电流,无法知道待测电阻的电流和电压,无法测出待测电阻的阻值,B不符合题意;
C.该电路为串联电路,利用电流表只能测出电路中的电流,不能测出电压,无法测出待测电阻的阻值,C不符合题意;
D.由电路图可知,当滑片移到最左端时,滑动变阻器与待测电阻串联,电流表测出电路电流I1,则电源电压为U=I1(R0+Rx)…①;当滑片移到最右端时,只有Rx接入电路,电流表测出电路电流I2,则电源电压U=I2Rx…②,由①②可知Rx=R0,该电路能测出待测电阻的阻值,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】由伏安法可知要测量电阻的阻值,需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;但是该题目是单表测量电阻,需要借助滑动变阻器来改变电路的结构、应用串、并联电路特点与欧姆定律来完成测量.
13.(2017九上·兴化月考)小明用两个不同的白炽灯泡做“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
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;影响电阻大小的因素;电功率
【解析】【解答】因为串联电路只有一条电流路径,所以通过两个灯泡的电流相等;因为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;由P=I2R可知,较亮灯泡的电阻较大;因为白炽灯的材料和长度相同,较亮灯泡的电阻较大,所以灯丝应该较细.
故答案为:D.
【分析】灯泡的亮度取决于实际功率的大小.由两灯的亮暗可知较亮灯泡的电功率大;根据串联电路中各处的电流相等和P=I2R可知两灯泡的电阻关系;根据影响电阻大小的因素可知灯泡电阻丝的粗细.
14.(2018九下·深圳开学考)如图,电源电压恒定不变,闭合开关,电压表的示数为U;将另一电阻R接入ab间,再闭合开关,电压表示数变为0.4U,则接入R后( )
A.通过R和R0的电流之比为2:3 B.R和R0消耗的功率之比是2:3
C.R0两端的电压变小 D.通过R0的电流变大
【答案】B,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.接入R后,R与R0组成串联电路,因为串联电路中各处的电流都相等,所以通过R和R0的电流之比为1:1,A不符合题意;B.由题意可知R两端电压为0.4U,则R0两端的电压U0=U-UR=U-0.4U=0.6U,又因为串联电路中各处的电流都相等,根据P=UI可知,R和R0消耗的功率之比:PR:P0=0.4U:0.6U=2:3,B符合题意;C.没接入R时,电压表串联在电路中,示数为电源电压,此时R0分得的电压几乎为0;R接入后,R0两端的电压为U0=U-UR=U-0.4U=0.6U,所以R0两端的电压变大,C不符合题意;D.没接入R时,电压表和电阻R0串联在电路中,由于电压表的电阻很大,此时电路中的电流为零;将电阻R接入ab间,两电阻串联,此时电路中的电流不为零,所以通过R0的电流变大,D符合题意.
故答案为:BD.
【分析】分析电路图可知,接入R后,R与R0组成串联电路,根据串联电路中电流特点和P=UI,可知通过两电阻的电流和消耗的功率之比;没接入R时,电压表串联在电路中,电路中的电流为零;电阻R接入ab间时,R与R0串联,闭合开关后电路中有电流,可知通过R0的电流变化,根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压变化.
15.(2018九下·深圳开学考)小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个,按照每度电0.5元的计费标准,将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图.则下列四个选项中,判断正确的是( )
A.在这三个用电器中,电烤箱正常工作时的电压最高
B.在这三个用电器中,电视机正常工作时消耗的电能最少
C.正常工作时,通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
D.在一个月内,小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
【答案】C
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.三个家用电器正常工作时的电压相等,都等于额定电压,A不符合题意;B.三个用电器正常工作的时间无法确定,根据W=Pt,可知无法判断三个用电器消耗的电能多少,B不符合题意;C.由柱状图可知,这三个用电器正常工作1小时的电费从高到低依次是:电烤箱、电饭锅、电视机;而单价是一定的,所以它们消耗电能的关系为:W电烤箱>W电饭锅>W电视机,根据可知,这三个用电器的电功率:P电烤箱>P电饭锅>P电视机,由P=UI得,通过这三个用电器的电流:I电烤箱>I电饭锅>I电视机,C符合题意;D.由于无法知道一个月内电烤箱和电饭锅的实际工作时间,所以无法判断电烤箱和电饭锅消耗的电能,所以无法比较电费的多少,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】用电器正常工作时的电压等于额定电压相等;从柱状图上找出有用的信息,根据和P=UI判断三个用电器的电功率和通过的电流大小;利用W=Pt判断这三个用电器消耗的电能时,注意控制变量法的运用.
16.(2018九下·深圳开学考)下列情景中利用电流的热效应原理工作的是( )
A.司南指示方向
B.测电笔辨别火线与零线
C.电饭煲通电煮饭
D.手摇发动机产生电流
【答案】C
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】司南指示方向利用地磁场及磁极间的相互作用规律来工作的;测电笔辨别火线与零线利用有电流通过氖管时发光来工作的;电饭煲通电煮饭利用的是电流的热效应;手摇发电机产生电流是利用电磁感应现象的原理来工作的.故答案为:C.
【分析】解答本题的关键是明确各设备的工作原理.电流流过导体时导体发热,这种现象是电流的热效应.
17.(2018九下·深圳开学考)如图是家庭电路示意图,下列说法中正确的是( )
A.总开关可以与电能表互换位置
B.与开关S直接相连的导线a是零线
C.若在导线a和b之间接一个灯泡L1,则L1与L串联
D.若c处断开,洗衣机插头插入插座,洗衣机虽能工作但有安全隐患
【答案】D
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接
【解析】【解答】A.电能表要接在家庭电路的最前面的,为了防止断开总开关绕过电能表使用用电器,所以电能表不能和总开关互换位置,A不符合题意;
B.因为开关必须接在火线上,所以与开关S直接相连的导线是火线,a是火线;
C.导线a和b是火线和零线,它们之间接一个灯泡L1,则L1与L是并联的,C不符合题意;
D.c处是接地线,若c处断开,洗衣机插头插入插座,洗衣机能工作,但外壳不能接地,若外壳漏电,人接触金属外壳,会发生触电事故.
故答案为:D.
【分析】知道家庭电路的组成顺序:进户线、电能表、总开关、保险盒、用电器;为了防止触电事故的发生,开关要接在火线上;在家庭电路中,各用电器之间是并联的.有金属外壳的用电器使用时金属外壳要接地.
18.(2018九下·深圳开学考)如图是小明家的部分电路,他将电热水壶的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作,用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光.若电路中只有一处故障,则( )
A.电热水壶所在电路的b、c间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的c、d间导线断路 D.电路的a、b间导线断路
【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,说明电路没有发生短路现象,应该是电热水壶所在的电路出现了断路;用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光,说明火线是完好的,而零线出现了断路,如果是在b、c间断路,插座的左孔就会与火线断开,氖管不会发光;所以只能是在c、d间导线断路.
故答案为:C.
【分析】家庭电路故障的分析可以使用测电笔来检测,如果氖管发光,则被测点与火线之间是连通的,如果氖管不发光,则被测点与火线之间是断的.电热壶突然不能工作,但电灯仍正常工作,说明电水壶所在的电路出现了断路.
19.(2018九下·深圳开学考)美的牌电饭锅具有保温与加热两种功,其简化电路如图所,R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是( )
A.S1、S2闭合时,电饭锅处于加热状态
B.S1闭合、S2断开时,电饭锅处于加热状态
C.S1、S2闭合时,R1、R2并联
D.S1、S2闭合时,R1、R2串联
【答案】A,C
【知识点】电功率与电压、电流的关系;电路的基本连接方式
【解析】【解答】S1、S2闭合时,两电热丝R1、R2是并列连接的,即R1、R2为并联,并联电路的总功率为P=P1+P2=+;S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路的总功率:P1=,因P>P1,所以S1、S2闭合时电饭锅处于加热状态,S1闭合、S2断开时电饭锅处于保温状态.
故答案为:AC.
【分析】据串、并联电路的连接特点,来判断电路的连接方式;根据并联电路的电压特点和电功率的公式表示出电路的总功率,同样求出S1闭合、S2断开时电路的总功率,然后比较两种情况下的电功率的大小,可知总功率最大时处于加热状态,反之处于保温状态.
20.(2018九下·深圳开学考)在“探究影响电流热效应的因素”实验中,可通过观察玻璃管中煤油柱的高度变化来比较电阻丝产生热量的多少(如图).以下研究中所采用方法与此相同的( )
A.用水流类比电流来建立电流的概念
B.探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变
C.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系
D.根据小磁针的偏转情况判定电流周围是否存在磁场
【答案】D
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】“探究影响电流热效应的因素”实验中采用了转换法.用水流类比电流来建立电流的概念采用的物理学方法是类比法;
探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变,采用的物理学方法是控制变量法;探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,用图像来描述电流与电压的关系,采用的物理学方法是图像法;根据小磁针的偏转情况来判定磁场是否存在,采用的物理学方法是转换法.
故答案为:D.
【分析】在“探究影响电流热效应的因素”实验中,电流通过电阻丝产生热量的多少,无法直接观察,是通过观察玻璃管中煤油柱的高度变化来比较的,这种方法称为转换法.
21.(2018九下·深圳开学考)小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识,她归纳整理如下,其中正确的有( )
①“司南”静止时长柄指向地磁场的北极
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③小磁针静止时南极的指向就是该点的磁场方向
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近
A.②③ B.①④ C.①② D.②④
【答案】B
【知识点】磁场;磁感线及其特点;地磁场
【解析】【解答】①“司南”和指南针的原理相同,因此“司南”静止时长柄指向地磁场的北极,即地理的南极;②磁感线是为了描述磁场的空间分布而假象的一些曲线,是不存在的;③小磁针静止时北极的指向就是该点的磁场方向;④地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,故地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近.
故答案为:B.
【分析】地球是一个巨大的磁体,地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近.磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线.
22.(2018九下·深圳开学考)据有关媒体报道,未来在我国航母上,将采用电磁弹射装置,它的弹射车与舰载机的前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通入强电流时,立即产生强大的推力,使舰载机快速起飞,那么,在下列四个实验中,与电磁弹射器的工作原理一致的是( )
A.图甲:对着磁铁旁线圈说话,示波器显示波形
B.图乙:闭合开关,金属棒在磁铁中运动起来
C.图丙:风车带动线圈在磁铁旁转动,闭合回路中有电流产生
D.图丁:金属棒在磁铁中运动,闭合回路中有电流产生
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】电磁弹射器的工作原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用.图甲:对着磁铁旁线圈说话,示波器显示波形,是电磁感应现象;图乙:闭合开关,金属棒在磁铁中运动起来,是通电导体在磁场中受到磁场力的作用;图丙:风车带动线圈在磁铁旁转动,闭合回路中有电流产生,是电磁感应现象;图丁:金属棒在磁铁中做切割磁感线运动,闭合回路中有电流产生,是电磁感应现象.故答案为:B.
【分析】解题时注意磁场对通电导线的作用和电磁感应现象的区别.磁场对通电导线有力的作用;闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象.
23.(2018九下·深圳开学考)无线充电技术应用了特斯拉线圈,如图,用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时,LED灯发光了,灯被点亮的现象可以用我们学过的哪一知识来解释( )
A.电流的磁效应 B.磁场对电流的作用
C.通电螺线管的原理 D.电磁感应
【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时,LED灯发光了,说明灯泡中产生了感应电流,该现象为电磁感应现象.
故答案为:D.
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这一现象叫电磁感应现象.根据电磁感应现象的定义分析生活中的物理现象.
24.(2018九下·深圳开学考)手机已经成为一种人们沟通和交流的常用工具.下列关于手机的说法不正确的是( )
A.手机是利用电磁波来传递信息的
B.手机在工作时,储存在电池内的化学能转化为电能
C.手机充电所消耗的电能属于一次能源
D.手机掉入水中不要立即开机,是因为手机浸水后电路可能发生短路
【答案】C
【知识点】能源及其分类;电源及其能量转化;电路的三种状态;电磁波的传播
【解析】【解答】A.手机是利用电磁波的发射和接收来传递信息的,A不符合题意;
B.手机在工作时,电池给电路提供电能,是储存在电池内的化学能转化为电能,B不符合题意;
C.手机充电时电能转化为化学能,手机所消耗的电能不能直接从自然界获取,属于二次能源,C符合题意;
D.手机掉入水中不要立即开机,因为生活水是导体,若立即开机,电路可能发生短路.
故答案为:C.
【分析】手机是利用电磁波来传递信息的;手机充电时,电能转化为化学能,手机工作时化学能转化为电能;一次能源是指可以从自然界直接获取的能源,二次能源是指无法从自然界直接获取,必须经过一次能源的消耗才能得到的能源;生活水是导体,手机浸水后电路可能发生短路.
25.(2018九下·深圳开学考)在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较烧瓶内液体的温度变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少.若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用 (选填“煤油”或“水”),理由是 .
(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据(见表):
由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流越大,其产生的热量 .(填“越多”或“越少”)
(3) 若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择乙图中 (填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶 (选填“串联”或“并联”).
【答案】(1)煤油;煤油比热容小,升温快
(2)越多
(3)B;串联
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】(1)本实验中采用转换法,是通过比较温度计示数的变化来判断电流产生的热量多少;因为水的比热容比煤油的比热容大,相同质量的水和煤油相比较,吸收相同的热量,水升温慢而煤油升高的温度快,用煤油做实验效果更明显,便于观察;(2)分析实验表格中数据可以看出:通电时间和电阻相同时,通过电阻的电流越大,升高的温度量越大,电流产生的热量越多;(3)探究电热器产生热量与电阻的关系,控制电流和通电时间不变,改变电阻的大小.由于串联电路中各处的电流都相等,通电时间相同,所以选择乙图中的B烧瓶与甲图中的烧瓶电阻串联.
故答案为:(1)煤油; 煤油比热容小;(2)越多;(3)B; 串联.
【分析】(1)该实验采用了转换法;要从煤油与水的比热容大小关系分析实验中用煤油而不用水的原因;(2)该实验还采用了控制变量法,分析实验表格中需要控制的变量分析答题;(3)探究电流产生热量多少跟电阻的关系,利用串联电路的电流特点来控制电流和通电时间不变,改变电阻的大小.
26.(2018九下·深圳开学考)在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压为6V保持不变,所用小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω.
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整。要求:滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮.
(2)闭合开关S后,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来首先应该操作的是 (填序号)
A.检查电路是否断路
B.检查电路是否短路
C.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光
(3)通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示,分析图像可知,当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻会 (填“增大”不变”或“减小”):小灯泡的额定功率为 W
(4)若将小灯泡换成定值电阻,该电路还可以进行的实验有 (请写出一个即可)
【答案】(1)解:如图所示:
(2)C
(3)增大;0.5
(4)伏安法测电阻或探究电流与电压的关系
【知识点】伏安法测电阻的探究实验;电功率的测量
【解析】【解答】(1)所用小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,由欧姆定律可得灯泡正常发光时的电流约为0.25A,所以电流表应选用0~0.6A的量程;滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮,滑动变阻器接入电路的电阻减小,所以滑动变阻器应接右下端的接线柱;
(2)闭合开关S后,电流表和电压表都有示数,说明电路为通路,应该是灯泡的实际功率太小,应该移动滑动变阻器的滑片P改变电路中的电流大小,观察小灯泡是否发光,故C符合题意;
(3)由图像可知,当小灯泡两端的电压增大时,电流也增大,但电流增大较小,由欧姆定律的变形公式知,灯丝的电阻会增大;灯泡正常发光时的电压为2.5V,由图象可知,此时的电流为0.2A,所以灯泡的额定功率:P额=U额I=2.5V×0.2A=0.5W;
(4)若将小灯泡换成定值电阻,用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出电路中的电流,根据可以求出定值电阻的阻值,所以该电路还可以完成的实验为伏安法测电阻(或者研究电流与电压的关系).
故答案为:(1)见答案部分;(2)C;(3)增大;0.5;(4)伏安法测电阻.
【分析】(1)连接实物电路图时,要确定电压表和电流表所选择的量程,注意滑动变阻器的连接;(2)灯泡不发光,电流表和电压表都有示数,原因是灯泡的实际功率太小,要移动滑动变阻器的滑片P来改变灯泡的亮度;(3)分析图像可知得出小灯泡两端的电压增大时灯丝的电阻的变化,读出电流表在额定电压下的电流,由P=UI计算出额定功率;(4)用伏安法,该电路可以测量电阻.
27.(2018九下·深圳开学考)某次旅游,密闭大巴内坐满了游客,司机忘了打开换气设备,时间一久,车内二氧化碳浓度上升,令人头晕脑胀.为此,小明设计了车载自动换气设备。小明找来二氧化碳气敏电阻Rx,其电阻值与空气中二氧化碳浓度关系如表格所示,其中二氧化碳浓度为0时,Rx阻值模糊不清,他对该电阻阻值进行测量:
小明把空气通过氢氧化钠溶液,得到二氧化碳浓度为0的空气,并收集于集气瓶中,再将Rx置于其中(如甲图所示)
(1)图甲电源电压恒为6V,开关S闭合前,滑片P应移至 (选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数.电路某一故障可能为______。
A.S断路 B.R′断路 C.Rx短路 D.Rx断路
(3)排除故障后,移动滑片P,电压表、电流表示数如图乙所示,二氧化碳为0时,Rx的阻值为 Ω。
【答案】(1)A
(2)D
(3)35
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)开关S闭合前,滑片P应移至滑动变阻器阻值最大处,即A端;(2)闭合开关S,发现电流表无示数说明电路出现了断路,电压表有示数说明与电压表并列的用电器Rx断路,D符合题意;(3)图乙中电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为为3.5V;电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.1A,由欧姆定律可知待测电阻:.
故答案为:(1)A;(2 )D;(3 )35.
【分析】(1)开关S闭合前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处;(2)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电阻断路了;(3)分别读出图中电压表和电流表的示数,根据欧姆定律求出电阻值.
28.(2018九下·深圳开学考)同学们在制作电动机模型时,把一段粗漆包线绕成3cm×2cm的矩形线圈,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm.然后,用小刀刮两端引线的漆皮,用硬金属丝做两个支架,固定在硬纸板上,两个支架分别与电池的两极相连.把线圈放在支架上,线圈下放一块强磁铁,如图所示,给线圈通电并用手轻推一下,线圈就会不停地转下去。
(1)在漆包两端用小刀刮去引线的漆皮,刮线的要求是______________。
A.两端全刮掉 B.一边全部刮掉,另一端只刮半周
(2)电动机的工作原理是 。
(3)小华组装好实验装置,接通电源后,发现线圈不能转动,写出一条可能造成该现象的原因: 。
【答案】(1)B
(2)通电导体在磁场中受力转动
(3)线圈所在平面与磁感线垂直(或线圈处在平衡位置)
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程;实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】(1)在实验中为了使线圈能持续转动,采取将线圈一头的绝缘漆刮去,另一头刮去一半的办法来改变通入线圈的电流方向,B符合题意;
(2)电动机的原理是通电导体在磁场中受力转动;(3)小华组装好实验装置,接通电源后,发现线圈不能转动,可能是电源电压较低、磁场太弱或开始线圈处在平衡位置.
故答案为:(1)B;(2)通电导体在磁场中受力转动;(3)线圈处在平衡位置.
【分析】(1)为了使线圈持续转动,采取将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,这样在一个半周内受到磁场的力的作用,另一个半周利用惯性转动;(2)根据电动机的原理来回答;(3)线圈不转动的原因可能是无电流、磁场太弱、开始时线圈处在平衡位置.
29.(2018九下·深圳开学考)两轮自平衡电动车作为一种新兴的交通工具,倍受年轻人的喜爱(如图所示).下表是某型号两轮自平衡电动车的主要技术参数:
(1)若该电动车以额定功率工作,求锂电池充足一次电最多可骑行的时间
(2)锂电池充足电后,电动车在平直的公路上匀速行驶,受到的平均阻力为96N,最多能连续行驶17.28km,求电动车工作的效率
【答案】(1)解:W=UIt=48V×12A×3600s=2073600J
t=
(2)解:W=Fs=96N×17280s=1658880J
【知识点】机械效率的计算;电功率与电能、时间的关系;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)锂电池充足一次电储存的电能:
W=UIt=48V×12A×3600s=2073600J;
由可得,最多可骑行的时间:
.
(2)因为电动车在平直的公路上匀速行驶,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以牵引力F=f=96N,牵引力做的功:
W1=Fs=96N×17280s=1658880J;
电动车工作的效率:
【分析】解答本题的关键是从数据表格中获取有用的信息.(1)由表格数据可知锂电池的电压和容量,根据W=UIt求出锂电池充足一次电储存的电能,根据求出电动机以额定功率工作时最多可骑行的时间;(2)电动车在平直的公路上匀速行驶时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,由二力平衡的条件可知牵引力的大小,由W=Fs求出牵引力做的功,根据机械效率的公式求出电动车工作的效率.
30.(2018九下·深圳开学考)如图所示是某家用电热水壶内部的电路简化结构图,其中R1、R2为阻值相同的电热丝,有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式,该电热水壶有高温、中温、低温三挡,中温挡的额定功率为500W.求:
(1)电热水壶调至中温挡正常加热,将2kg温度为30℃的水烧开(标准大气压下)需要20min,水所吸收的热量.(C水=4.2x103J/(kg.℃)
(2)甲、乙、丙、丁四种连接方式中, 是高温挡的连接方式,电热水壶高温挡的额定功率 .
【答案】(1)解:Q=cm(t -t0)=4.2×103J/(kg.℃)×2kg×(100-30)℃ =588000J
(2)丁;当 R1与 与 R2并联时,电路的总功率最大,且 P2 =P1 =500WP高=P1+P2 =500W+500W=1000W
【知识点】热量的计算;电功率的计算
【解析】【解答】(1)标准大气压下水的沸点为100℃,则水吸收的热量:Q=cm(t -t0)=4.2×103J/(kg.℃)×2kg×(100-30)℃ =588000J;
(2)由题意知,R1、R2阻值都为R的电热丝,甲的连接方式为开路,电路的电功率为0,乙的连接方式为两电阻串联,电路的总电阻为2R,电路的总功率为P乙=,丙的连接方式为只有电阻R1的简单电路,电路的电阻为R,P丙=,丁的连接方式为两电阻并联,电路的总电阻为R,电路的总功率为P丁==,由以上分析可知,丙为中温档,丁为高温档,则电热水壶高温档的额定功率:
P高=2P中=2×500W=1000W.
【分析】(1)根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;(2)先分析甲乙丙丁的连接方式,分别求出四种连接的电阻大小,根据公式P=求出各自的电功率,然后比较得出答案.
31.(2018九下·深圳开学考) 垃圾发电
填埋是目前全球垃圾处理的主要方式,传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋,让其自行发酵。在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气,易造成常规污染,还可能带来温室效应,甚至有爆炸的危险。
福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后,采用科学方法使其发酵,并把产生的填埋气收集起来用于发电。因此,垃圾填埋气和太阳能、风能一样,是一种可再生能源,不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题,也可产生显著的经济效益,同时减少温室气体的排放。
目前,我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2800千瓦时的家庭使用。
(1)传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有: 等.
(2)将填埋气收集起来用于发电,是将这些垃圾的化学能最终转化为 能。
(3)请谈谈你在节能减耗、环境保护方面做了哪些实事 (写出一点)
【答案】(1)加剧温室效应
(2)电
(3)绿色出行、随手关灯、垃圾分类、节约用水等
【知识点】能源与可持续发展
【解析】【解答】(1)传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋,让其自行发酵.由于在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气,带来的缺陷有:易造成常规污染,还可能带来温室效应,甚至有爆炸的危险.(2)垃圾发电,是通过燃烧垃圾将化学能转化为内能,再将内能转化为电能;(3)我们在节能减耗、环境保护做的事:随手关灯、植树造林、洗衣水冲厕所等.
故答案为:(1)会造成常规污染、加剧温室效应;(2)电;(3)随手关灯、植树造林、洗衣水冲厕所等.
【分析】解答此题需要认真阅读题目,从题目中得到有用的信息,认识垃圾对环境造成的污染,明白垃圾发电过程中能量的转化.
1 / 1广东省深圳市23校联考2017-2018学年九年级下学期物理开学考试试卷
一、选择题
1.(2018九下·深圳开学考)下列有关分子动理论的基本观点,描述正确的是( )
A.PM2.5是一种细颗粒物,我肉眼看不见,所以它属于分子热运动
B.长期紧密接触的两个金属块很难分离,说明固体分子间间距很大
C.八月桂花,十里飘香。从物理学角度它属于分子的扩散现象
D.马德堡半球实验还可证明分子间有引力
2.(2018九下·深圳开学考)下列图中,属于利用热传递来改变物体内能的是( )
A.双手摩擦能发热
B.烧水时水温升高
C.锯木材锯子发烫
D.钻木取火
3.(2018九下·深圳开学考)关于分子内能、热量及热现象,下列说法正确的是( )
A.物体温度升高,一定是由于吸收了热量
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.甲、乙两杯水温度分别为40℃和80℃,40℃的那杯水内能可能较大
D.甲、乙两杯水温度分别为40℃和80℃,40℃的那杯水分子运动可能更剧烈
4.(2018九下·深圳开学考)在进行如图所示的实验或有关装置工作时,能量转化由机械能转化为内能的是( )
A. B.
C. D.
5.(2018九下·深圳开学考)关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A.比热容是物质的一种属性,只和物质的种类有关
B.同种物质质量越大比热容就越大
C.因为水的比热容较大所以比较适合做冷却剂
D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变
6.(2018九下·深圳开学考)关于热机,下列说法中不正确的是( )
A.四冲程汽油机在工作过程中,飞轮每转两周完成一次做功冲程
B.四冲程内燃机的吸气、压缩、排气冲程是靠飞轮的惯性完成的
C.柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大
D.汽油机的压缩冲程将活塞的机械能转化为混合气体的内能
7.(2018九下·深圳开学考)如图所示,验电器箔片闭合小璐同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,看到验电器的金属箔片张开,下列说法中正确的是( )
A.验电器的外壳也是金属材质
B.金属箔片张开是由于两箔片都带正电荷而互相排斥
C.此过程中,玻璃棒上的正电荷移动到了箔片上
D.此过程中,瞬间产生的电流方向是从箔片流向玻璃棒
8.(2018九下·深圳开学考)某电热水壶正常状态下,闭合开关,指示灯L亮,同时电热丝R工作;断开开关,指示灯L熄火,电热丝R不工作,小明用该电热水壶烧水时,发现电热丝R断了,指示灯L仍然亮,四位同学设计了该电热水壶的模拟电路,其中可能正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(2018九下·深圳开学考)小明做实验时,将电路连接成如图所示的情景.若要将导线M、N与ABCD四个接线柱中任意两个连接,使灯泡构成并联,且开关闭合后电压表指针正常偏转,共有几种接法 ( )
A.两种 B.四种 C.六种 D.八种
10.(2018九下·深圳开学考)小明在实验室里连接了如图所示的电路,对此电路的认识,正确的是( )
A.小灯泡串联,电压表测L1的电压
B.若灯L1断路,则电压表的示数为零
C.若灯L1短路,则电压表示数为零
D.若灯L2短路,则电压表示数为3V
11.(2018九下·深圳开学考)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P向右滑动时,下列判断正确的是( )
A.电压表示数变大,电流表示数变大
B.电压表示数变小,电流表示数变小
C.电压表示数变小,电流表示数变大
D.电压表示数变大,电流表示数变小
12.(2018九下·深圳开学考)如下图所示的电路,电源电压均不变,R0为定值电阻,R为最大阻值已知的滑动变阻器,利用下列电路图能够测出待测电阻R2阻值的是( )
A. B.
C. D.
13.(2017九上·兴化月考)小明用两个不同的白炽灯泡做“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
14.(2018九下·深圳开学考)如图,电源电压恒定不变,闭合开关,电压表的示数为U;将另一电阻R接入ab间,再闭合开关,电压表示数变为0.4U,则接入R后( )
A.通过R和R0的电流之比为2:3 B.R和R0消耗的功率之比是2:3
C.R0两端的电压变小 D.通过R0的电流变大
15.(2018九下·深圳开学考)小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个,按照每度电0.5元的计费标准,将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图.则下列四个选项中,判断正确的是( )
A.在这三个用电器中,电烤箱正常工作时的电压最高
B.在这三个用电器中,电视机正常工作时消耗的电能最少
C.正常工作时,通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
D.在一个月内,小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
16.(2018九下·深圳开学考)下列情景中利用电流的热效应原理工作的是( )
A.司南指示方向
B.测电笔辨别火线与零线
C.电饭煲通电煮饭
D.手摇发动机产生电流
17.(2018九下·深圳开学考)如图是家庭电路示意图,下列说法中正确的是( )
A.总开关可以与电能表互换位置
B.与开关S直接相连的导线a是零线
C.若在导线a和b之间接一个灯泡L1,则L1与L串联
D.若c处断开,洗衣机插头插入插座,洗衣机虽能工作但有安全隐患
18.(2018九下·深圳开学考)如图是小明家的部分电路,他将电热水壶的插头插入三孔插座后,正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,拔出电饭煲的插头,电热水壶仍不能工作,用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光.若电路中只有一处故障,则( )
A.电热水壶所在电路的b、c间断路 B.插座的接地线断路
C.电路的c、d间导线断路 D.电路的a、b间导线断路
19.(2018九下·深圳开学考)美的牌电饭锅具有保温与加热两种功,其简化电路如图所,R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是( )
A.S1、S2闭合时,电饭锅处于加热状态
B.S1闭合、S2断开时,电饭锅处于加热状态
C.S1、S2闭合时,R1、R2并联
D.S1、S2闭合时,R1、R2串联
20.(2018九下·深圳开学考)在“探究影响电流热效应的因素”实验中,可通过观察玻璃管中煤油柱的高度变化来比较电阻丝产生热量的多少(如图).以下研究中所采用方法与此相同的( )
A.用水流类比电流来建立电流的概念
B.探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变
C.探究通过导体的电流与导体两端电压的关系
D.根据小磁针的偏转情况判定电流周围是否存在磁场
21.(2018九下·深圳开学考)小红梳理反思了“磁场和磁感线”相关知识,她归纳整理如下,其中正确的有( )
①“司南”静止时长柄指向地磁场的北极
②磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
③小磁针静止时南极的指向就是该点的磁场方向
④地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近
A.②③ B.①④ C.①② D.②④
22.(2018九下·深圳开学考)据有关媒体报道,未来在我国航母上,将采用电磁弹射装置,它的弹射车与舰载机的前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通入强电流时,立即产生强大的推力,使舰载机快速起飞,那么,在下列四个实验中,与电磁弹射器的工作原理一致的是( )
A.图甲:对着磁铁旁线圈说话,示波器显示波形
B.图乙:闭合开关,金属棒在磁铁中运动起来
C.图丙:风车带动线圈在磁铁旁转动,闭合回路中有电流产生
D.图丁:金属棒在磁铁中运动,闭合回路中有电流产生
23.(2018九下·深圳开学考)无线充电技术应用了特斯拉线圈,如图,用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时,LED灯发光了,灯被点亮的现象可以用我们学过的哪一知识来解释( )
A.电流的磁效应 B.磁场对电流的作用
C.通电螺线管的原理 D.电磁感应
24.(2018九下·深圳开学考)手机已经成为一种人们沟通和交流的常用工具.下列关于手机的说法不正确的是( )
A.手机是利用电磁波来传递信息的
B.手机在工作时,储存在电池内的化学能转化为电能
C.手机充电所消耗的电能属于一次能源
D.手机掉入水中不要立即开机,是因为手机浸水后电路可能发生短路
25.(2018九下·深圳开学考)在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较烧瓶内液体的温度变化,来判断相同时间内不同电流产生的热量多少.若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用 (选填“煤油”或“水”),理由是 .
(2)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s再测量烧瓶内液体的温度,得到温度的升高量填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据(见表):
由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流越大,其产生的热量 .(填“越多”或“越少”)
(3) 若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择乙图中 (填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶 (选填“串联”或“并联”).
26.(2018九下·深圳开学考)在“测量小灯泡的电功率”实验中,电源电压为6V保持不变,所用小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω.
(1)用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整。要求:滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮.
(2)闭合开关S后,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来首先应该操作的是 (填序号)
A.检查电路是否断路
B.检查电路是否短路
C.移动滑动变阻器的滑片P,观察小灯泡是否发光
(3)通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示,分析图像可知,当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻会 (填“增大”不变”或“减小”):小灯泡的额定功率为 W
(4)若将小灯泡换成定值电阻,该电路还可以进行的实验有 (请写出一个即可)
27.(2018九下·深圳开学考)某次旅游,密闭大巴内坐满了游客,司机忘了打开换气设备,时间一久,车内二氧化碳浓度上升,令人头晕脑胀.为此,小明设计了车载自动换气设备。小明找来二氧化碳气敏电阻Rx,其电阻值与空气中二氧化碳浓度关系如表格所示,其中二氧化碳浓度为0时,Rx阻值模糊不清,他对该电阻阻值进行测量:
小明把空气通过氢氧化钠溶液,得到二氧化碳浓度为0的空气,并收集于集气瓶中,再将Rx置于其中(如甲图所示)
(1)图甲电源电压恒为6V,开关S闭合前,滑片P应移至 (选填“A”或“B”)端。
(2)闭合开关S,发现电流表无示数,电压表有示数.电路某一故障可能为______。
A.S断路 B.R′断路 C.Rx短路 D.Rx断路
(3)排除故障后,移动滑片P,电压表、电流表示数如图乙所示,二氧化碳为0时,Rx的阻值为 Ω。
28.(2018九下·深圳开学考)同学们在制作电动机模型时,把一段粗漆包线绕成3cm×2cm的矩形线圈,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm.然后,用小刀刮两端引线的漆皮,用硬金属丝做两个支架,固定在硬纸板上,两个支架分别与电池的两极相连.把线圈放在支架上,线圈下放一块强磁铁,如图所示,给线圈通电并用手轻推一下,线圈就会不停地转下去。
(1)在漆包两端用小刀刮去引线的漆皮,刮线的要求是______________。
A.两端全刮掉 B.一边全部刮掉,另一端只刮半周
(2)电动机的工作原理是 。
(3)小华组装好实验装置,接通电源后,发现线圈不能转动,写出一条可能造成该现象的原因: 。
29.(2018九下·深圳开学考)两轮自平衡电动车作为一种新兴的交通工具,倍受年轻人的喜爱(如图所示).下表是某型号两轮自平衡电动车的主要技术参数:
(1)若该电动车以额定功率工作,求锂电池充足一次电最多可骑行的时间
(2)锂电池充足电后,电动车在平直的公路上匀速行驶,受到的平均阻力为96N,最多能连续行驶17.28km,求电动车工作的效率
30.(2018九下·深圳开学考)如图所示是某家用电热水壶内部的电路简化结构图,其中R1、R2为阻值相同的电热丝,有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式,该电热水壶有高温、中温、低温三挡,中温挡的额定功率为500W.求:
(1)电热水壶调至中温挡正常加热,将2kg温度为30℃的水烧开(标准大气压下)需要20min,水所吸收的热量.(C水=4.2x103J/(kg.℃)
(2)甲、乙、丙、丁四种连接方式中, 是高温挡的连接方式,电热水壶高温挡的额定功率 .
31.(2018九下·深圳开学考) 垃圾发电
填埋是目前全球垃圾处理的主要方式,传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋,让其自行发酵。在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气,易造成常规污染,还可能带来温室效应,甚至有爆炸的危险。
福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后,采用科学方法使其发酵,并把产生的填埋气收集起来用于发电。因此,垃圾填埋气和太阳能、风能一样,是一种可再生能源,不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题,也可产生显著的经济效益,同时减少温室气体的排放。
目前,我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2800千瓦时的家庭使用。
(1)传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有: 等.
(2)将填埋气收集起来用于发电,是将这些垃圾的化学能最终转化为 能。
(3)请谈谈你在节能减耗、环境保护方面做了哪些实事 (写出一点)
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】分子动理论基本观点
【解析】【解答】A.PM2.5是一种直径等于或小于2.5微米的细颗粒物,它的运动属于机械运动,A不符合题意;B.长期紧密接触的两个金属块很难分离,是固体的扩散现象,说明固体分子在不停息的运动,B不符合题意;C.八月桂花,十里飘香,属于气体分子的扩散现象,C符合题意;D.马德堡半球实验证明了大气压的存在,还说明了大气压的数值是比较大的,D不符合题意.
故答案为C.
【分析】本题的易错点是:PM2.5虽然肉眼看不见,它不是分子,它是一种直径等于或小于2.5微米的细颗粒物;扩散现象说明了分子在不停息地做无规则运动;马德堡半球实验最早证明了大气压的存在.
2.【答案】B
【知识点】热传递改变物体内能
【解析】【解答】双手摩擦能发热,是通过克服摩擦力对物体做功来改变物体内能的;烧水时水温升高,是通过热传递来改变物体内能的;锯木材锯子发烫,是通过克服摩擦力,对锯条做功使物体的内能增大,属于利用做功来改变物体的内能;古人钻木取火,是通过克服摩擦做功来改变物体内能的.
故答案为B.
【分析】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递.热传递改变内能属于能量的转移过程,做功改变内能属于能量的转化过程.
3.【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系;做功改变物体内能;热传递改变物体内能;分子热运动
【解析】【解答】A.物体温度升高,物体的内能增大,使物体内能增大有两种方式:一是通过热传递,物体吸收了热量;二是对物体做功使物体的内能增加,A不符合题意;
B.晶体熔化时,物体吸热但是温度不变;液体沸腾时,吸热温度也不变,B不符合题意;
C.物体内能的大小不仅和温度有关,还与物体的质量有关,因此40℃的那杯水的内能可能比80℃那杯水的内能大,C符合题意;
D.分子热运动的剧烈程度与物体的温度有关,分子无规则运动越剧烈,80℃的那杯水分子运动更剧烈,D不符合题意.
故答案为C.
【分析】解答本题的关键是:知道改变物体内能的两种方式:做功和热传递,知道内能的影响因素:物体的质量、温度和状态,知道晶体、液体沸腾的特点:吸热温度不变,知道分子的热运动与温度有关.
4.【答案】A
【知识点】做功改变物体内能;内燃机的四个冲程;能量的转化或转移
【解析】【解答】A.活塞压缩气体,对密闭的气体做功,是机械能转化为内能,A符合题意;
B.该装置是内燃机的做功冲程,在该冲程中,内能转化为机械能,B不符合题意;
C.电暖器工作时,是电能转化为内能,C不符合题意;
D.水蒸气对活塞做功,内能转化为机械能,D不符合题意.故答案为:A.
【分析】解决此题的关键是知道对物体做功改变物体内能的过程是机械能转化为内能的过程.知道物体对外界做功的过程是内能转化为机械能的过程.
5.【答案】C
【知识点】比热容
【解析】【解答】比热容是物质的一种特性,与物质的种类、状态有关,与物体质量、温度高低、吸放热多少无关;因为水的比热容较大,降低相同温度时吸收的热量多,所以常用水作为冷却剂.
故答案为:C.
【分析】比热容是物质的一种特性,反映了物体的吸热或放热能力,与物质的种类和状态有关,与其它因素无关;水的比热容较大,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多.
6.【答案】C
【知识点】热机;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】内燃机的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,其它三个冲程都是依靠惯性完成的,在一个工作循环中,飞轮每转两周完成一次做功冲程;柴油机的效率比汽油机的高,主要是因为柴油机压缩的程度更高,能量转化的程度更高,和热值无关;汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能的过程.
故答案为:C.
【分析】在内燃机的四个冲程中,只有做功冲程对外做功,吸气、压缩、排气三个冲程都是依靠惯性完成的;由于柴油机的压缩比例更大、能量转化的程度更高,效率更高.
7.【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】验电器的金属球、金属杆、金属箔是导体,外壳不需要导电,不是金属材质;用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当带正电的玻璃棒与金属球接触时,一部分电子会从验电器的金属箔移动到玻璃棒,两金属箔由于失去电子都带上正电荷,因同种电荷相互排斥而张开;此过程中,因电子定向移动的方向与电流的方向相反,所以瞬间电流的方向是从玻璃棒流向金属箔.
故答案为:B.
【分析】验电器的工作原理是同种电荷相排斥;自然界中只有两种电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向.
8.【答案】B
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】因为电热丝R断了,指示灯L仍然亮,可知电阻丝R和灯L能独立工作互不影响,说明R与L并联;由闭合开关,指示灯L亮,同时电热丝R工作;断开开关,指示灯L熄火,电热丝R不工作,可知开关同时控制R和L,说明开关在干路上.
故答案为:B.
【分析】解答本题的关键是知道串、并联电路的特点和开关的作用.串联电路的特点是各元件之间相互影响、不能独立工作,并联电路的特点是各支路间互不影响、各用电器能独立工作.
9.【答案】B
【知识点】电压的测量及电压表的使用;电路的基本连接方式
【解析】【解答】导线M与电源的正极相连接,根据电压表的使用规则可知电流要“正进负出”,故导线M要接B或D两个接线柱,导线N要接A或C两个接线柱.所以共有四种接法:AB两接线柱、AD两接线柱、CB两接线柱、CD两接线柱.
故答案为:B.
【分析】串、并联电路是两种最基本的电路连接方式.判断电路连接时,要根据电路的基本特征和用电器的工作状态判断.电压表应与被测电路并联;电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出.
10.【答案】B
【知识点】电路故障的判断;电路的基本连接方式
【解析】【解答】A.电流从电源正极出发,依次经过开关S、灯泡L1、灯泡L2,最后回到负极,电压表并联在L2两端,所以两灯泡串联,电压表测L2的电压,A不符合题意;
B.若灯L1断路,电压表的两端没有与电源两端相连通,所以电压表没有示数,B符合题意;
C.若灯L1短路,电路中只有灯泡L2一个用电器,电压表并联在电源两端,则电压表的示数为3V,C不符合题意;
D.若灯L2短路,则电压表相当于测量导线电压,所以其示数0V,D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】电流只有一条路径的则是串联电路;有两条或两条以上路径的则是并联电路;电压表并联在谁的两端就是测量的谁的电压;用电器短路时,被短路的用电器两端的电压为零.
11.【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】分析电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,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P向右滑动时,滑动变阻器连入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;由U=IR可知,电阻R两端的电压U1变大,电源电压U保持不变,滑动变阻器两端的电压U滑=U-U1变小,即电压表的示数变小.
故答案为:C.
【分析】本类型题目的解题思路为:先分析电路的连接情况,再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定值电阻R两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化.
12.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】A.因为无法测出通过未知电阻的电流,所以无法测出待测电阻的阻值,A不符合题意;
B.由于电流表在干路上只能测出干路中的电流,无法知道待测电阻的电流和电压,无法测出待测电阻的阻值,B不符合题意;
C.该电路为串联电路,利用电流表只能测出电路中的电流,不能测出电压,无法测出待测电阻的阻值,C不符合题意;
D.由电路图可知,当滑片移到最左端时,滑动变阻器与待测电阻串联,电流表测出电路电流I1,则电源电压为U=I1(R0+Rx)…①;当滑片移到最右端时,只有Rx接入电路,电流表测出电路电流I2,则电源电压U=I2Rx…②,由①②可知Rx=R0,该电路能测出待测电阻的阻值,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】由伏安法可知要测量电阻的阻值,需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流,然后应用欧姆定律求出电阻阻值;但是该题目是单表测量电阻,需要借助滑动变阻器来改变电路的结构、应用串、并联电路特点与欧姆定律来完成测量.
13.【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;影响电阻大小的因素;电功率
【解析】【解答】因为串联电路只有一条电流路径,所以通过两个灯泡的电流相等;因为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;由P=I2R可知,较亮灯泡的电阻较大;因为白炽灯的材料和长度相同,较亮灯泡的电阻较大,所以灯丝应该较细.
故答案为:D.
【分析】灯泡的亮度取决于实际功率的大小.由两灯的亮暗可知较亮灯泡的电功率大;根据串联电路中各处的电流相等和P=I2R可知两灯泡的电阻关系;根据影响电阻大小的因素可知灯泡电阻丝的粗细.
14.【答案】B,D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.接入R后,R与R0组成串联电路,因为串联电路中各处的电流都相等,所以通过R和R0的电流之比为1:1,A不符合题意;B.由题意可知R两端电压为0.4U,则R0两端的电压U0=U-UR=U-0.4U=0.6U,又因为串联电路中各处的电流都相等,根据P=UI可知,R和R0消耗的功率之比:PR:P0=0.4U:0.6U=2:3,B符合题意;C.没接入R时,电压表串联在电路中,示数为电源电压,此时R0分得的电压几乎为0;R接入后,R0两端的电压为U0=U-UR=U-0.4U=0.6U,所以R0两端的电压变大,C不符合题意;D.没接入R时,电压表和电阻R0串联在电路中,由于电压表的电阻很大,此时电路中的电流为零;将电阻R接入ab间,两电阻串联,此时电路中的电流不为零,所以通过R0的电流变大,D符合题意.
故答案为:BD.
【分析】分析电路图可知,接入R后,R与R0组成串联电路,根据串联电路中电流特点和P=UI,可知通过两电阻的电流和消耗的功率之比;没接入R时,电压表串联在电路中,电路中的电流为零;电阻R接入ab间时,R与R0串联,闭合开关后电路中有电流,可知通过R0的电流变化,根据串联电路的电压特点可知R0两端的电压变化.
15.【答案】C
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.三个家用电器正常工作时的电压相等,都等于额定电压,A不符合题意;B.三个用电器正常工作的时间无法确定,根据W=Pt,可知无法判断三个用电器消耗的电能多少,B不符合题意;C.由柱状图可知,这三个用电器正常工作1小时的电费从高到低依次是:电烤箱、电饭锅、电视机;而单价是一定的,所以它们消耗电能的关系为:W电烤箱>W电饭锅>W电视机,根据可知,这三个用电器的电功率:P电烤箱>P电饭锅>P电视机,由P=UI得,通过这三个用电器的电流:I电烤箱>I电饭锅>I电视机,C符合题意;D.由于无法知道一个月内电烤箱和电饭锅的实际工作时间,所以无法判断电烤箱和电饭锅消耗的电能,所以无法比较电费的多少,D不符合题意.
故答案为:C.
【分析】用电器正常工作时的电压等于额定电压相等;从柱状图上找出有用的信息,根据和P=UI判断三个用电器的电功率和通过的电流大小;利用W=Pt判断这三个用电器消耗的电能时,注意控制变量法的运用.
16.【答案】C
【知识点】电流的热效应
【解析】【解答】司南指示方向利用地磁场及磁极间的相互作用规律来工作的;测电笔辨别火线与零线利用有电流通过氖管时发光来工作的;电饭煲通电煮饭利用的是电流的热效应;手摇发电机产生电流是利用电磁感应现象的原理来工作的.故答案为:C.
【分析】解答本题的关键是明确各设备的工作原理.电流流过导体时导体发热,这种现象是电流的热效应.
17.【答案】D
【知识点】家庭电路的组成;家庭电路的连接
【解析】【解答】A.电能表要接在家庭电路的最前面的,为了防止断开总开关绕过电能表使用用电器,所以电能表不能和总开关互换位置,A不符合题意;
B.因为开关必须接在火线上,所以与开关S直接相连的导线是火线,a是火线;
C.导线a和b是火线和零线,它们之间接一个灯泡L1,则L1与L是并联的,C不符合题意;
D.c处是接地线,若c处断开,洗衣机插头插入插座,洗衣机能工作,但外壳不能接地,若外壳漏电,人接触金属外壳,会发生触电事故.
故答案为:D.
【分析】知道家庭电路的组成顺序:进户线、电能表、总开关、保险盒、用电器;为了防止触电事故的发生,开关要接在火线上;在家庭电路中,各用电器之间是并联的.有金属外壳的用电器使用时金属外壳要接地.
18.【答案】C
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】正在烧水的电热水壶突然停止工作,但电灯仍正常发光,说明电路没有发生短路现象,应该是电热水壶所在的电路出现了断路;用试电笔分别测试插座的左、右孔,氖管均发光,说明火线是完好的,而零线出现了断路,如果是在b、c间断路,插座的左孔就会与火线断开,氖管不会发光;所以只能是在c、d间导线断路.
故答案为:C.
【分析】家庭电路故障的分析可以使用测电笔来检测,如果氖管发光,则被测点与火线之间是连通的,如果氖管不发光,则被测点与火线之间是断的.电热壶突然不能工作,但电灯仍正常工作,说明电水壶所在的电路出现了断路.
19.【答案】A,C
【知识点】电功率与电压、电流的关系;电路的基本连接方式
【解析】【解答】S1、S2闭合时,两电热丝R1、R2是并列连接的,即R1、R2为并联,并联电路的总功率为P=P1+P2=+;S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路的总功率:P1=,因P>P1,所以S1、S2闭合时电饭锅处于加热状态,S1闭合、S2断开时电饭锅处于保温状态.
故答案为:AC.
【分析】据串、并联电路的连接特点,来判断电路的连接方式;根据并联电路的电压特点和电功率的公式表示出电路的总功率,同样求出S1闭合、S2断开时电路的总功率,然后比较两种情况下的电功率的大小,可知总功率最大时处于加热状态,反之处于保温状态.
20.【答案】D
【知识点】物理学方法
【解析】【解答】“探究影响电流热效应的因素”实验中采用了转换法.用水流类比电流来建立电流的概念采用的物理学方法是类比法;
探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变,采用的物理学方法是控制变量法;探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时,用图像来描述电流与电压的关系,采用的物理学方法是图像法;根据小磁针的偏转情况来判定磁场是否存在,采用的物理学方法是转换法.
故答案为:D.
【分析】在“探究影响电流热效应的因素”实验中,电流通过电阻丝产生热量的多少,无法直接观察,是通过观察玻璃管中煤油柱的高度变化来比较的,这种方法称为转换法.
21.【答案】B
【知识点】磁场;磁感线及其特点;地磁场
【解析】【解答】①“司南”和指南针的原理相同,因此“司南”静止时长柄指向地磁场的北极,即地理的南极;②磁感线是为了描述磁场的空间分布而假象的一些曲线,是不存在的;③小磁针静止时北极的指向就是该点的磁场方向;④地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,故地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近.
故答案为:B.
【分析】地球是一个巨大的磁体,地磁场的南极在地理北极附近,地磁场的北极在地理南极附近,地磁场的磁感线是从地球南极附近发出回到北极附近.磁感线是假想的分布在磁体周围的曲线.
22.【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用;电磁感应
【解析】【解答】电磁弹射器的工作原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用.图甲:对着磁铁旁线圈说话,示波器显示波形,是电磁感应现象;图乙:闭合开关,金属棒在磁铁中运动起来,是通电导体在磁场中受到磁场力的作用;图丙:风车带动线圈在磁铁旁转动,闭合回路中有电流产生,是电磁感应现象;图丁:金属棒在磁铁中做切割磁感线运动,闭合回路中有电流产生,是电磁感应现象.故答案为:B.
【分析】解题时注意磁场对通电导线的作用和电磁感应现象的区别.磁场对通电导线有力的作用;闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象.
23.【答案】D
【知识点】电磁感应
【解析】【解答】不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时,LED灯发光了,说明灯泡中产生了感应电流,该现象为电磁感应现象.
故答案为:D.
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生电流,这一现象叫电磁感应现象.根据电磁感应现象的定义分析生活中的物理现象.
24.【答案】C
【知识点】能源及其分类;电源及其能量转化;电路的三种状态;电磁波的传播
【解析】【解答】A.手机是利用电磁波的发射和接收来传递信息的,A不符合题意;
B.手机在工作时,电池给电路提供电能,是储存在电池内的化学能转化为电能,B不符合题意;
C.手机充电时电能转化为化学能,手机所消耗的电能不能直接从自然界获取,属于二次能源,C符合题意;
D.手机掉入水中不要立即开机,因为生活水是导体,若立即开机,电路可能发生短路.
故答案为:C.
【分析】手机是利用电磁波来传递信息的;手机充电时,电能转化为化学能,手机工作时化学能转化为电能;一次能源是指可以从自然界直接获取的能源,二次能源是指无法从自然界直接获取,必须经过一次能源的消耗才能得到的能源;生活水是导体,手机浸水后电路可能发生短路.
25.【答案】(1)煤油;煤油比热容小,升温快
(2)越多
(3)B;串联
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】(1)本实验中采用转换法,是通过比较温度计示数的变化来判断电流产生的热量多少;因为水的比热容比煤油的比热容大,相同质量的水和煤油相比较,吸收相同的热量,水升温慢而煤油升高的温度快,用煤油做实验效果更明显,便于观察;(2)分析实验表格中数据可以看出:通电时间和电阻相同时,通过电阻的电流越大,升高的温度量越大,电流产生的热量越多;(3)探究电热器产生热量与电阻的关系,控制电流和通电时间不变,改变电阻的大小.由于串联电路中各处的电流都相等,通电时间相同,所以选择乙图中的B烧瓶与甲图中的烧瓶电阻串联.
故答案为:(1)煤油; 煤油比热容小;(2)越多;(3)B; 串联.
【分析】(1)该实验采用了转换法;要从煤油与水的比热容大小关系分析实验中用煤油而不用水的原因;(2)该实验还采用了控制变量法,分析实验表格中需要控制的变量分析答题;(3)探究电流产生热量多少跟电阻的关系,利用串联电路的电流特点来控制电流和通电时间不变,改变电阻的大小.
26.【答案】(1)解:如图所示:
(2)C
(3)增大;0.5
(4)伏安法测电阻或探究电流与电压的关系
【知识点】伏安法测电阻的探究实验;电功率的测量
【解析】【解答】(1)所用小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,由欧姆定律可得灯泡正常发光时的电流约为0.25A,所以电流表应选用0~0.6A的量程;滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮,滑动变阻器接入电路的电阻减小,所以滑动变阻器应接右下端的接线柱;
(2)闭合开关S后,电流表和电压表都有示数,说明电路为通路,应该是灯泡的实际功率太小,应该移动滑动变阻器的滑片P改变电路中的电流大小,观察小灯泡是否发光,故C符合题意;
(3)由图像可知,当小灯泡两端的电压增大时,电流也增大,但电流增大较小,由欧姆定律的变形公式知,灯丝的电阻会增大;灯泡正常发光时的电压为2.5V,由图象可知,此时的电流为0.2A,所以灯泡的额定功率:P额=U额I=2.5V×0.2A=0.5W;
(4)若将小灯泡换成定值电阻,用电压表测出电阻两端的电压,用电流表测出电路中的电流,根据可以求出定值电阻的阻值,所以该电路还可以完成的实验为伏安法测电阻(或者研究电流与电压的关系).
故答案为:(1)见答案部分;(2)C;(3)增大;0.5;(4)伏安法测电阻.
【分析】(1)连接实物电路图时,要确定电压表和电流表所选择的量程,注意滑动变阻器的连接;(2)灯泡不发光,电流表和电压表都有示数,原因是灯泡的实际功率太小,要移动滑动变阻器的滑片P来改变灯泡的亮度;(3)分析图像可知得出小灯泡两端的电压增大时灯丝的电阻的变化,读出电流表在额定电压下的电流,由P=UI计算出额定功率;(4)用伏安法,该电路可以测量电阻.
27.【答案】(1)A
(2)D
(3)35
【知识点】欧姆定律及其应用;伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】(1)开关S闭合前,滑片P应移至滑动变阻器阻值最大处,即A端;(2)闭合开关S,发现电流表无示数说明电路出现了断路,电压表有示数说明与电压表并列的用电器Rx断路,D符合题意;(3)图乙中电压表选用大量程,分度值为0.5V,示数为为3.5V;电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.1A,由欧姆定律可知待测电阻:.
故答案为:(1)A;(2 )D;(3 )35.
【分析】(1)开关S闭合前,为保护电路,滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处;(2)若电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电阻断路了;(3)分别读出图中电压表和电流表的示数,根据欧姆定律求出电阻值.
28.【答案】(1)B
(2)通电导体在磁场中受力转动
(3)线圈所在平面与磁感线垂直(或线圈处在平衡位置)
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程;实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】(1)在实验中为了使线圈能持续转动,采取将线圈一头的绝缘漆刮去,另一头刮去一半的办法来改变通入线圈的电流方向,B符合题意;
(2)电动机的原理是通电导体在磁场中受力转动;(3)小华组装好实验装置,接通电源后,发现线圈不能转动,可能是电源电压较低、磁场太弱或开始线圈处在平衡位置.
故答案为:(1)B;(2)通电导体在磁场中受力转动;(3)线圈处在平衡位置.
【分析】(1)为了使线圈持续转动,采取将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,这样在一个半周内受到磁场的力的作用,另一个半周利用惯性转动;(2)根据电动机的原理来回答;(3)线圈不转动的原因可能是无电流、磁场太弱、开始时线圈处在平衡位置.
29.【答案】(1)解:W=UIt=48V×12A×3600s=2073600J
t=
(2)解:W=Fs=96N×17280s=1658880J
【知识点】机械效率的计算;电功率与电能、时间的关系;功的计算及应用
【解析】【解答】(1)锂电池充足一次电储存的电能:
W=UIt=48V×12A×3600s=2073600J;
由可得,最多可骑行的时间:
.
(2)因为电动车在平直的公路上匀速行驶,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,
所以牵引力F=f=96N,牵引力做的功:
W1=Fs=96N×17280s=1658880J;
电动车工作的效率:
【分析】解答本题的关键是从数据表格中获取有用的信息.(1)由表格数据可知锂电池的电压和容量,根据W=UIt求出锂电池充足一次电储存的电能,根据求出电动机以额定功率工作时最多可骑行的时间;(2)电动车在平直的公路上匀速行驶时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,由二力平衡的条件可知牵引力的大小,由W=Fs求出牵引力做的功,根据机械效率的公式求出电动车工作的效率.
30.【答案】(1)解:Q=cm(t -t0)=4.2×103J/(kg.℃)×2kg×(100-30)℃ =588000J
(2)丁;当 R1与 与 R2并联时,电路的总功率最大,且 P2 =P1 =500WP高=P1+P2 =500W+500W=1000W
【知识点】热量的计算;电功率的计算
【解析】【解答】(1)标准大气压下水的沸点为100℃,则水吸收的热量:Q=cm(t -t0)=4.2×103J/(kg.℃)×2kg×(100-30)℃ =588000J;
(2)由题意知,R1、R2阻值都为R的电热丝,甲的连接方式为开路,电路的电功率为0,乙的连接方式为两电阻串联,电路的总电阻为2R,电路的总功率为P乙=,丙的连接方式为只有电阻R1的简单电路,电路的电阻为R,P丙=,丁的连接方式为两电阻并联,电路的总电阻为R,电路的总功率为P丁==,由以上分析可知,丙为中温档,丁为高温档,则电热水壶高温档的额定功率:
P高=2P中=2×500W=1000W.
【分析】(1)根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;(2)先分析甲乙丙丁的连接方式,分别求出四种连接的电阻大小,根据公式P=求出各自的电功率,然后比较得出答案.
31.【答案】(1)加剧温室效应
(2)电
(3)绿色出行、随手关灯、垃圾分类、节约用水等
【知识点】能源与可持续发展
【解析】【解答】(1)传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋,让其自行发酵.由于在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气,带来的缺陷有:易造成常规污染,还可能带来温室效应,甚至有爆炸的危险.(2)垃圾发电,是通过燃烧垃圾将化学能转化为内能,再将内能转化为电能;(3)我们在节能减耗、环境保护做的事:随手关灯、植树造林、洗衣水冲厕所等.
故答案为:(1)会造成常规污染、加剧温室效应;(2)电;(3)随手关灯、植树造林、洗衣水冲厕所等.
【分析】解答此题需要认真阅读题目,从题目中得到有用的信息,认识垃圾对环境造成的污染,明白垃圾发电过程中能量的转化.
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