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年遼寧省鞍山市立山區(qū)中考物理一模試卷一、選擇題(本題包括14個小題;1~10題是單選題,每題2分;11~14題是多選題,每題3分,錯選得0分,漏選得1分。共32分。)1.(2分)下列估測最合理的是()A.充電寶給手機充電時提供的電壓為36V B.電視遙控器的工作電流為1A C.普通筆記本電腦的電池電壓最接近20V D.空調的待機功率為0.01W2.(2分)甲、乙兩種物質,質量之比為4:1,放出熱量之比是3:1,則它們的比熱之比和降低溫度之比分別是下列四種情況,可能滿足題設條件的是()①1:1,3:4;②2:1,1:3;③1:2,3:2;④1:3,9:4。A.①② B.①③④ C.②③ D.①②④3.(2分)下列事實不能作為相應觀點的證據(jù)的是()A.塵土飛揚,說明分子是運動的 B.電解水得到氫氣和氧氣,說明分子是可分的 C.氣體被壓縮后體積發(fā)生了較大變化,說明氣體分子間的距離大 D.將兩個干凈平整的鉛柱緊壓在一起會結合起來,說明分子間存在引力4.(2分)2022年6月5日,長征二號F遙十四運載火箭搭載神舟十四號載人飛船成功發(fā)射升空。關于運載火箭發(fā)射升空時涉及的物理知識,下列說法正確的是()A.使用的燃料熱值較小 B.大量“白氣”涌向四周是擴散現(xiàn)象 C.燃料燃燒時將內能轉化為化學能 D.燃氣主要通過熱傳遞使周圍的空氣內能增大5.(2分)關于圖中所示的熱現(xiàn)象,說法正確的是()A.圖甲中炙熱的鐵水具有內能,冰冷的冰塊沒有內能 B.圖乙中冬天搓手取暖是將內能轉化為機械能 C.圖丙中用濕毛巾冷敷降溫是通過熱傳遞的方式減小人體的內能 D.圖丁中能量轉化與汽油機做功沖程能量轉化都是機械能轉化為內能6.(2分)如圖所示,兩個相同的驗電器A和B。A帶負電,B不帶電,用帶絕緣柄的金屬棒把A、B連接起來后,可以判斷()A.A帶負電是因為A創(chuàng)造了電荷 B.金屬棒中有持續(xù)電流從A流向B C.金屬棒中自由電子移動形成電流 D.電流方向由B到A7.(2分)如圖所示,已知電源電壓不變,為了比較電阻R1和R2的大小,四位同學分別設計了如下的電路,其中不可行的是()A. B. C. D.8.(2分)超導是指電阻為零的現(xiàn)象,目前我們只發(fā)現(xiàn)某些物質在溫度降到足夠低時,才出現(xiàn)超導現(xiàn)象。如果我們研制出了常溫下的超導材料,你認為它最適合制作()A.輸電導線 B.電爐絲 C.白熾燈絲 D.保險絲9.(2分)小強同學按如圖所示電路連接電學器材進行電學實驗。已知電源兩端電壓為6V且保持不變,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,電阻R1的阻值為10Ω,滑動變阻器R2的規(guī)格為“20Ω0.5A”。將開關S閉合后,為保證電路中各元件正常工作,則以下說法中正確的是()A.滑動變阻器R2接入電路的最小阻值為5Ω B.電壓表示數(shù)變化量的最大值為1V C.通過電阻R1的電流最大值為0.4A D.滑動變阻器R2調節(jié)范圍為0~20Ω10.(2分)如圖甲,電源電壓保持不變,R1為定值電阻,滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω,電壓表的量程為0~15V。閉合開關S。移動滑動變阻器的滑片,得到電壓表示數(shù)與滑動變阻器接入電路的電阻關系圖象,如圖乙所示。下列說法中正確的是()A.電源電壓為12V B.R1的阻值為5Ω C.R1的最大功率為0.9W D.為保證電壓表安全,R1的阻值與R2接入電路的最小阻值之比為5:1(多選)11.(3分)下列關于能量的轉化和守恒的說法中正確的是()A.各種形式的能量是可以相互轉化的 B.酒精燃燒時,將化學能轉化為內能 C.發(fā)電機發(fā)電時,將機械能轉化為電能 D.人們對太陽能的開發(fā)和利用,說明能量可以憑空產生(多選)12.(3分)下列說法正確的是()A.兩杯水溫度相同,內能也一定相同 B.熱量總是從內能大的物體向內能小的物體傳遞 C.由于水的比熱容大,工廠里的冷卻塔常用水作為冷卻介質 D.質量、初溫相同的水和煤油放出相同的熱量后,水的溫度高于煤油的溫度(多選)13.(3分)小麗設計了如圖所示的簡易電子距離測量儀,R是一根粗細均勻的電阻絲,其每厘米長的電阻為0.5Ω,電路各部分均接觸良好。物體M只能在導軌上做直線運動,并帶動與之相連的金屬滑片P移動,電壓表示數(shù)可反映物體M移動的距離。開始測量前,將金屬滑片P置于電阻絲中點,此時電壓表和電流表示數(shù)分別為1.5V和0.2A.由此可知()A.電阻絲的總電阻為7.5Ω B.當電壓表示數(shù)為2V時,物體M向左移動了5cm C.當電壓表示數(shù)為1V時,物體M向左移動了5cm D.若開始測量前,將金屬滑片P置于電阻絲某端點,可測量的最大距離30cm(多選)14.(3分)在如圖所示的電路中,電流表A1和A2的示數(shù)分別是0.3A和0.4A,若將電路中的某兩個燈泡的位置互換,電流表A1和A2的示數(shù)卻不變,則電流表A的示數(shù)可能是()A.0.45A B.0.50A C.0.55A D.0.60A二、填空題(每空1分,共24分)15.(3分)汽油機作為汽車的“心臟”,在壓縮沖程結束時,火花塞產生電火花,使燃料猛烈地燃燒,將能轉化成能,一輛汽車一年行駛三萬公里,消耗汽油2t,這些汽油完全燃燒放出J的熱量。(q汽油=4.6×107J/kg)16.(3分)小李在進行如圖所示的實驗前,向酒精燈內添加酒精時,聞到了酒精味,這是酒精的現(xiàn)象;試管內的水沸騰后,塞子被高溫高壓的水蒸氣沖出去,這個過程中的能量轉化情況與汽油機的沖程的能量轉化情況相同;試管內水的比熱容在塞子被沖出后(選填“變大”“變小”或“不變”)。17.(3分)熱機是把內能轉化為能的機器;有經驗的柴油機維修師,不用任何儀器,只是靠近柴油機排氣管口聞一下,并將手伸到排氣管口附近感覺一下尾氣的溫度,就能初步判斷這臺柴油機的節(jié)能效果。在同樣負荷的情況下,尾氣的柴油味越(填“濃”或“淡”),柴油機的效率越高;尾氣溫度越(填“高”或“低”),柴油機越節(jié)能。當柴油在發(fā)動機內燃燒不充分時會冒“黑煙”,這時發(fā)動機的效率(選填“升高”、“不變”、“降低”)。18.(3分)小明看到菜市場上的電子秤后,查電腦了解了電子秤的工作原理,知道了電子秤的原理圖,如圖所示,它可以反映彈簧上方金屬片受到壓力的大小。其中Rˊ是滑動變阻器,R是定值電阻,電源電壓恒定不變,根據(jù)你所學的知識,你認為壓力表實際上是一個表。當金屬片受到的壓力增大時,變阻器的阻值,壓力表示數(shù)(選填“變大”、“變小”或“不變”)。19.(3分)如圖所示電路,閉合開關S,滑動變阻器滑片P向右滑動過程中,電流表A1的示數(shù)。電壓表V與電流表A示數(shù)的比值。(均選填“變大”、“變小”或“不變”)20.(3分)如圖所示,甲是某款電熱水龍頭,乙是它的電路原理圖。R1、R2是電熱絲,R1=20Ω,R2=40Ω。通過旋轉手柄使扇形開關S同時接觸兩個相鄰觸點實現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋的切換。(1)當開關S接觸1、2觸點時,水龍頭放出的是水。(2)求水龍頭在熱水擋位工作時,通過R1的電流和電阻R2的電功率。21.(3分)如圖所示,兩個密閉容器中接入電熱絲R1、R2,右邊容器上方接入電熱絲R3,在通電時間相同的情況下,觀察兩個U形管中液面高度的變化。本實驗是根據(jù)(選填“氣體”或“液體”)的熱脹冷縮來反映電流產生的熱量多少,已知R1=6Ω,R3=10Ω,為了研究電流產生的熱量與電流的關系,則R2=Ω。若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中,則可研究電流產生的熱量與的關系。22.(3分)甲、乙兩燈的額定電壓均為6V,測得兩燈的電流與電壓關系圖像如圖所示。甲燈正常工作時的電阻是Ω;當乙燈的實際功率是2.4W時,它兩端的實際電壓是V;當把甲、乙兩燈串聯(lián)接在7V的電源上時,電路消耗的總功率是W。三、作圖題(本題包括3個小題。23題2分;24題、25題各3分,共8分)23.(2分)如圖所示,在虛線框內填入小燈泡L1和電表(電壓表或電流表)的電路元件符號,使燈L1與L2串聯(lián),且開關S閉L1合后兩燈均能發(fā)光,電表有示數(shù)。24.(3分)某款售水機可通過刷卡(閉合“感應”開關)或投幣(閉合“投幣”開關)接通供水電機取水;光線較暗時“光控”開關自動閉合,提供照明。用給出的元件符號畫出符合要求的電路圖。25.(3分)小紅家臥室安裝了兩盞“220V1W”的壁燈L1、L2和一個三孔插座,把它們正確地連接在家庭電路中,要求開關S只控制兩盞電燈且都能正常發(fā)光。四、簡答題(共4分)26.(4分)小明家新購住房剛裝修完畢,家中部分照明電路如圖所示。驗收工程時,小明在家中其它用電器均處于斷開狀態(tài)的前提下閉合了開關,燈泡亮了一段時間后熄滅了,他用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發(fā)現(xiàn)測電筆都發(fā)光。(1)假設故障只有一處,故障是什么?(2)他斷開開關,再次用測電筆測試插座的兩個孔,他將觀察到的現(xiàn)象是什么?五、計算題(本題包括2個小題,共18分。要求寫出必要的文字說明、公式、計算過程、數(shù)值、單位和答)27.(10分)在如圖甲的電路中,電源電壓為15V且保持不變,滑動變阻器上標有“30Ω2A”字樣,小燈泡額定電壓是6V,燈泡電流隨電壓變化關系如圖乙所示。求(1)小燈泡的額定功率;(2)為保證電路安全,滑動變阻器接入電路的最小阻值;(3)用阻值為22Ω的定值電阻R0替換小燈泡接入電路,移動滑片使電流表和電壓表分別在某個量程下滿偏,滑動變阻器接入電路的阻值范圍。28.(8分)郝奇同學周末給外婆整理房間時發(fā)現(xiàn),有一雙如圖所示的烘鞋器左腳已不通電,右腳還能正常工作。郝奇同學在220V的家庭電路中只接入烘鞋器的右腳,工作3min觀察到標有“220V2000imp/(kW?h)”的家用電能表指示燈閃爍了1次。再拆開檢修時發(fā)現(xiàn)左右腳的電阻絲是并聯(lián)的,左腳的電阻絲已銹蝕,于是他用一根新的電阻絲R1進行替換,然后在220V家庭電路中只接入烘鞋器的兩腳,3min內觀察到這個電能表的指示燈閃爍了11次,求:(1)只接入烘鞋器右腳時消耗的電功率;(2)電阻絲R1的阻值;(3)為使這套烘鞋器的左右腳的電功率相等,應將左腳替換為阻值為R2的另一新電阻絲,則R1和R2的阻值相差多少?六、實驗、探究題(本題包括4個小題,共34分)29.(8分)如圖所示,在探究“比較不同物質吸熱的情況”的實驗中,實驗裝置如圖所示。(1)該實驗除了圖中的實驗器材之外,還需要用到的實驗測量儀器有:和;(2)實驗中為了使兩種液體在相同的時間內吸收的熱量相同,應選用規(guī)格(選填“相同”或“不相同”)的電加熱器;同時應該控制甲、乙兩燒杯中液體的(選填“質量”或“體積”)相同;實驗記錄到的數(shù)據(jù)如下表:時間/min01234甲液體的溫度/℃2532394653乙液體的溫度/℃2540557085(3)分析表格的數(shù)據(jù)可知,0~4min內,甲、乙兩種液體吸收的熱量是的(選填“相同”或“不相同”),此實驗是通過比較(選填“加熱時間”或“溫度變化”)來判斷吸熱能力的大?。唬?)由實驗可知,不同物質吸熱的本領大小不同,為了描述物質吸熱本領大小,引入了一個物理量,它就是;(5)如果甲、乙兩種液體都可以用作發(fā)動機的冷卻劑,而且只考慮物質的吸熱能力,那么(選填“甲液體”或“乙液體”)更適合用做發(fā)動機的冷卻劑。30.(8分)小明利用如圖甲所示的電路“探究串、并聯(lián)電路中電流的關系”。(1)探究串聯(lián)電路中電流的關系:①用筆畫線代替導線將開關S3連入電路中。(要求:只閉合開關S3后,R1、R2以及電流表串聯(lián);導線不許交叉)②小明將S3閉合后,發(fā)現(xiàn)電流表均無示數(shù)。于是他用一只電壓表對電路故障(電路中只有一處故障)進行了檢測,將電壓表接在R1兩端時,電壓表與電流表均無示數(shù);接在R2兩端時,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù)。電路中的故障是。小明排除故障后繼續(xù)實驗,讀出了電路中各電流表的示數(shù),得到了串聯(lián)電路中電流的關系:串聯(lián)電路中各處電流相等。(2)完成上述實驗后,小明繼續(xù)探究并聯(lián)電路中電流的關系。①各開關的連接情況是(填寫各開關斷開或閉合)。②分析實驗中各電流表的讀數(shù)(如圖乙所示),可知并聯(lián)電路中電流的關系:。③電阻R1:R2=。(3)為了驗證結論的普遍性,你可以采用的方法:。31.(9分)探究“電流與電阻的關系”時,可供實驗器材有:三節(jié)新的干電池(電壓為4.5V)、電流表、電壓表、滑動變阻器(標有“20Ω2A”字樣)、定值電阻5個(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω),開關一個,導線若干。小靜等同學設計了如圖甲所示的電路圖:(1)請用筆畫線代替導線將圖乙中的實物圖連接完整,要求:滑片向右移動時電阻變大。(2)閉合開關,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),并接近電源電壓,則故障原因是:。(3)排除故障后,將定值電阻由5Ω更換為10Ω時,應向(選填“左”或“右”)適當調節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持不變。(4)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的定值電阻的I﹣R圖像,其中陰影部分面積表示的物理量是,其數(shù)值為。(5)實驗中,在接入50Ω的定值電阻后,小靜同學無論怎樣移動滑片,都不能使電壓表示數(shù)達到原來的數(shù)值,為了能完成這次實驗,小靜采取的措施可行的是。(多選)A.調高電源電壓B.更換一個最大阻值為30Ω的滑動變阻器C.再串聯(lián)一個10Ω的電阻D.將電壓表改接到滑動變阻器兩端(6)如圖圖像中能大致反應本實驗中各物理量之間關系的是。32.(9分)如圖甲是陽陽同學設計的根據(jù)歐姆定律測電阻的實驗電路。(1)檢查無誤后,閉合開關。他將滑片P向左滑動時,電壓表示數(shù)將(選填“增大”、“減小”或“不變”);當P滑到某一位置時,兩表讀數(shù)如圖乙所示,由此可知電阻R=Ω.你認為這個結果可靠嗎?,理由是。(2)做完測電阻實驗后,陽陽發(fā)現(xiàn)桌上還有一個標有額定電流I額的小燈泡和兩個開關,一個已知阻值為R0的定值電阻,他想:能否在不用電流表的情況下測定小燈泡的額定功率呢?通過與同學討論,他設計出了如圖丙所示的電路圖,并完成了小燈泡額定功率的測量。具體操作是:①閉合開關,斷開開關,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為;②保持滑動變阻器的滑片位置不動,斷開開關,閉合開關,讀出此時電壓表示數(shù)為U;③小燈泡的額定功率P額=(用已知量和所測物理量符號表示結果)。

2023年遼寧省鞍山市立山區(qū)中考物理一模試卷(參考答案與詳解)一、選擇題(本題包括14個小題;1~10題是單選題,每題2分;11~14題是多選題,每題3分,錯選得0分,漏選得1分。共32分。)1.(2分)下列估測最合理的是()A.充電寶給手機充電時提供的電壓為36V B.電視遙控器的工作電流為1A C.普通筆記本電腦的電池電壓最接近20V D.空調的待機功率為0.01W【分析】首先對題目中涉及的物理量有個初步的了解,對于選項中的單位,可根據(jù)需要進行相應的換算或轉換,排除與生活實際相差較遠的選項,找出符合生活實際的答案?!窘獯稹拷猓篈.充電寶給手機充電時提供的電壓為5V,故A不符合實際;B.電視遙控器的工作電流約為15mA,故B不符合實際;C.普通筆記本電腦的電池電壓電池的電壓約為20V,故C符合實際;D.空調待機功率約為1W,故D不符合實際。故選:C。2.(2分)甲、乙兩種物質,質量之比為4:1,放出熱量之比是3:1,則它們的比熱之比和降低溫度之比分別是下列四種情況,可能滿足題設條件的是()①1:1,3:4;②2:1,1:3;③1:2,3:2;④1:3,9:4。A.①② B.①③④ C.②③ D.①②④【分析】根據(jù)公式Q放=cm△t,得出=,將題目提供的甲、乙兩物體的質量關系和放熱關系、各選項提供的甲、乙兩物體降低溫度之比和比熱容之比代入上面比例式,進行判斷?!窘獯稹拷猓河深}知,m甲:m乙=4:1,甲、乙兩物體放出的熱量:Q甲:Q乙=3:1,∵Q放=cm△t,∴==,①、甲乙物體比熱容之比和升高溫度之比1:1、3:4,則==,故①正確;②、甲乙物體比熱容之比和升高溫度之比2:1、1:3,則==≠,故②錯;③、甲乙物體比熱容之比和升高溫度之比1:2、3:2,則==,故③正確;④、甲乙物體比熱容之比和升高溫度之比1:3、9:4,則==,故④正確。故選:B。3.(2分)下列事實不能作為相應觀點的證據(jù)的是()A.塵土飛揚,說明分子是運動的 B.電解水得到氫氣和氧氣,說明分子是可分的 C.氣體被壓縮后體積發(fā)生了較大變化,說明氣體分子間的距離大 D.將兩個干凈平整的鉛柱緊壓在一起會結合起來,說明分子間存在引力【分析】分子動理論的內容是:(1)物質由分子組成的,分子間有空隙;(2)一切物體的分子都永不停息地做無規(guī)則運動;(3)分子間存在相互作用的引力和斥力。【解答】解:A、分子是用肉眼看不到的,所以塵土飛揚,不能說明分子是運動的,A不能作為相應觀點的證據(jù);B、化學變化可以證明分子可以再分,電解水生成氫氣和氧氣,屬于化學變化,可以證明分子是可分的,則B能作為相應觀點的證據(jù);C、氣體容易被壓縮的原因是氣體分子之間的距離比較大,則C能作為相應觀點的證據(jù);D、將兩個干凈平整的鉛柱緊壓在一起會結合起來,說明分子間存在引力,則D能作為相應觀點的證據(jù)。故選:A。4.(2分)2022年6月5日,長征二號F遙十四運載火箭搭載神舟十四號載人飛船成功發(fā)射升空。關于運載火箭發(fā)射升空時涉及的物理知識,下列說法正確的是()A.使用的燃料熱值較小 B.大量“白氣”涌向四周是擴散現(xiàn)象 C.燃料燃燒時將內能轉化為化學能 D.燃氣主要通過熱傳遞使周圍的空氣內能增大【分析】(1)熱值是燃料的一種特性,相同質量的不同燃料,熱值大的完全燃燒放出的熱量多;(2)“白氣”屬于水蒸氣遇冷液化成小水珠,不能說明分子運動;(3)燃料燃燒將化學能轉化為內能;(4)改變物體內能的方式有:做功和熱傳遞?!窘獯稹拷猓篈、火箭發(fā)射時要選用熱值大的燃料,燃料完全燃燒時,熱值大的提供的內能越大,故A錯誤;B、大量“白氣”涌向四周不是分子運動,而是水蒸氣遇冷液化形成的小水珠在做機械運動,故B錯誤;C、燃料燃燒的過程是化學能轉化為內能,故C錯誤;D、燃氣主要通過熱傳遞使周圍的空氣內能增大,故D正確。故選:D。5.(2分)關于圖中所示的熱現(xiàn)象,說法正確的是()A.圖甲中炙熱的鐵水具有內能,冰冷的冰塊沒有內能 B.圖乙中冬天搓手取暖是將內能轉化為機械能 C.圖丙中用濕毛巾冷敷降溫是通過熱傳遞的方式減小人體的內能 D.圖丁中能量轉化與汽油機做功沖程能量轉化都是機械能轉化為內能【分析】(1)任何物體在任何情況下都具有內能;(2)搓手取暖是機械能轉化為內能;(3)濕毛巾冷敷降溫是通過熱傳遞的方式減小了內能;(4)汽油機做功沖程是內能轉化為機械能;【解答】解:A、任何物體在任何情況下都具有內能。冰冷的冰塊也有內能,故A錯誤;B、搓手取暖是機械能轉化為內能,故B錯誤;C、濕毛巾冷敷降溫是通過熱傳遞的方式減小人體的內能,故C正確;D、汽油機做功沖程是內能轉化為機械能,圖丁中能量轉化是機械能轉化為內能,故D錯誤;故選:C。6.(2分)如圖所示,兩個相同的驗電器A和B。A帶負電,B不帶電,用帶絕緣柄的金屬棒把A、B連接起來后,可以判斷()A.A帶負電是因為A創(chuàng)造了電荷 B.金屬棒中有持續(xù)電流從A流向B C.金屬棒中自由電子移動形成電流 D.電流方向由B到A【分析】(1)摩擦起電的實質是電荷(電子)的轉移。(2)電荷的定向移動形成電流,金屬導體中是自由電子的定向移動形成電流。(3)規(guī)定正電荷定向移動的方向是電流的方向,自由電子的定向移動方向與電流方向相反?!窘獯稹拷猓篈、A帶負電是因為A得到了電子,故A錯誤;B、金屬棒中有瞬間電流從B流向A,故B錯誤;C、金屬棒中自由電子的定向移動形成電流,故C錯誤;D、用帶絕緣柄的金屬棒把A、B連接起來后,電子從A移動到B,所以電流方向由B到A,故D正確。故選:D。7.(2分)如圖所示,已知電源電壓不變,為了比較電阻R1和R2的大小,四位同學分別設計了如下的電路,其中不可行的是()A. B. C. D.【分析】(1)串聯(lián)電路中,各處電流相等,阻值大的電阻兩端的電壓大,阻值小的電阻兩端的電壓??;(2)并聯(lián)電路中,各支路電阻兩端的電壓相等,阻值大的電阻通過的電流小,阻值小的電阻通過的電流大?!窘獯稹拷猓篈、兩電阻串聯(lián),電壓表測量R1兩端的電壓,不能測出電阻R1和R2的阻值,因此無法比較兩電阻阻值的大小,故A符合題意;B、兩個電阻并聯(lián),兩個電流表分別測量通過兩個電阻的電流,根據(jù)電流的大小就可以比較出電阻的大小,故B不符合題意;C、兩個電阻串聯(lián),兩個電壓表分別測量兩個電阻兩端的電壓,根據(jù)電壓的大小就可以比較出電阻的大小,故C不符合題意;D、兩個電阻串聯(lián),電壓表V1測量電阻串聯(lián)的總電壓,電壓表V2測量電阻R1兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,電阻R2兩端的電壓等于電壓表V1和V2的示數(shù)之差,這樣就可以得到兩個電阻兩端的電壓,根據(jù)電壓的大小就可以比較電阻的大小,故D不符合題意。故選:A。8.(2分)超導是指電阻為零的現(xiàn)象,目前我們只發(fā)現(xiàn)某些物質在溫度降到足夠低時,才出現(xiàn)超導現(xiàn)象。如果我們研制出了常溫下的超導材料,你認為它最適合制作()A.輸電導線 B.電爐絲 C.白熾燈絲 D.保險絲【分析】解答本題的關鍵是超導體是零電阻,所有利用電流熱效應工作的電器設備都不能用超導材料制作。【解答】解:A、用超導體做輸電導線,可以減小由電能到內能的損耗,提高傳輸效率。B、電爐絲需要將電能轉化為內能,電阻為0無法將電能轉化為內能。C、燈絲必須在白熾狀態(tài)下才能正常發(fā)光,電阻為0無法將電能轉化為內能,無法放熱。D、保險絲利用的是電流的熱效應,當電流過大時,自動熔斷來保護電路的。電阻為0無法將電能轉化為內能,無法熔斷。故選:A。9.(2分)小強同學按如圖所示電路連接電學器材進行電學實驗。已知電源兩端電壓為6V且保持不變,電流表量程為0~0.6A,電壓表量程為0~3V,電阻R1的阻值為10Ω,滑動變阻器R2的規(guī)格為“20Ω0.5A”。將開關S閉合后,為保證電路中各元件正常工作,則以下說法中正確的是()A.滑動變阻器R2接入電路的最小阻值為5Ω B.電壓表示數(shù)變化量的最大值為1V C.通過電阻R1的電流最大值為0.4A D.滑動變阻器R2調節(jié)范圍為0~20Ω【分析】(1)根據(jù)電流表和電壓表的量程和滑動變阻器R0允許通過的最大電流判斷出電路中允許達到的最大電流值;利用歐姆定律求出此時R兩端的電壓和滑動變阻器此時接入電路的最小電阻;(2)當滑動變阻器全部接入電路時,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路的最小電流,求出電壓表的示數(shù),從而得出電壓表示數(shù)最大的變化量?!窘獯稹拷猓海?)由于電流表的量程為0~0.6A,滑動變阻器R0允許通過的最大電流為0.5A,所以,電路中允許達到的最大電流不能超過0.5A,又因為電壓表的量程為0~3V,P不能滑到左端(連入電阻不能為0),當UR=3V時,I′===0.3A,所以,電路中的最大電流為0.3A,即當U1=3V時,所以通過電阻R的電流最大值為0.3A,故C錯誤;這時,滑動變阻器兩端的電壓為U2=U﹣UR=6V﹣3V=3V,滑動變阻器接入電路的最小電阻為R2最小===10Ω,故AD錯誤;(2)當滑片P在右端(電阻全連入為20Ω),此時電路中的電阻最大,電流最小,則Imin====0.2A,由歐姆定律得:U1min=IminR1=0.2A×10Ω=2V,則電壓表示數(shù)變化量的最大值為UR﹣Umin=3V﹣2V=1V,故B正確。故選:B。10.(2分)如圖甲,電源電壓保持不變,R1為定值電阻,滑動變阻器R2的最大阻值為50Ω,電壓表的量程為0~15V。閉合開關S。移動滑動變阻器的滑片,得到電壓表示數(shù)與滑動變阻器接入電路的電阻關系圖象,如圖乙所示。下列說法中正確的是()A.電源電壓為12V B.R1的阻值為5Ω C.R1的最大功率為0.9W D.為保證電壓表安全,R1的阻值與R2接入電路的最小阻值之比為5:1【分析】(1)由圖知,兩電阻串聯(lián),電壓表測R1兩端電壓,在電路安全情況下,變阻器連入阻值最小時,電壓表示數(shù)最大,連入阻值最大時電壓表示數(shù)最小,由此根據(jù)串聯(lián)電路特點和歐姆定律,結合圖像表示出電源電壓關系式,聯(lián)立關系式可求出電源電壓和R1的阻值;(2)當定值電阻兩端的電壓最大時,電路中的電流最大,由P=計算R1的最大功率;(3)利用串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出滑動變阻器此時接入電路的最小電阻,進而求出R1的阻值與R2接入電路的最小阻值,并求出電阻之比。【解答】解:AB、由圖知,兩電阻串聯(lián),電壓表測R1兩端電壓,由圖像知當電壓表示數(shù)為UV=9V,變阻器連入阻值R2=10Ω,由歐姆定律可得此時電路中電流I=I2=I1==,電源電壓:U=UV+I2R2=9V+×10Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①由圖像知當電壓表示數(shù)UV'=6V,變阻器連入阻值R2'=20Ω,此時電路中電流I'=I2'=I1'==,電源電壓:U=UV'+I2'R2=6V+×20Ω﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②可得,U=18V,R1=10Ω,故A錯誤,B錯誤;C、電壓表的量程為0~15V,R1兩端的電壓為電源電壓:U1=15V,電路的電流最大,由P=UI=可知,R1的最大功率:P1最大===22.5W,故C錯誤;D、因為電壓表的量程為0~15V,所以當電壓表示數(shù)為15V時,滑動變阻器阻值最小,定值電阻分擔電壓最大,為=15V,由I=可得,電路中的電流最大,最大電流:I===1.5A,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律得,滑動變阻器兩端的電壓:U2min=U﹣=18V﹣15V=3V,由歐姆定律,滑動變阻器接入電路的最小電阻:R2min===2Ω,所以R1的阻值與R2接入電路的最小阻值之比為(10Ω):(2Ω)=5:1,故D正確。故選:D。(多選)11.(3分)下列關于能量的轉化和守恒的說法中正確的是()A.各種形式的能量是可以相互轉化的 B.酒精燃燒時,將化學能轉化為內能 C.發(fā)電機發(fā)電時,將機械能轉化為電能 D.人們對太陽能的開發(fā)和利用,說明能量可以憑空產生【分析】(1)在一定的條件下,各種形式的能量是可以轉化的。(2)燃料燃燒,化學能轉化為內能。(3)發(fā)電機發(fā)電,機械能轉化為電能。(4)能量既不會憑空產生,也不會憑空消滅,它只會從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體轉移到另一個物體。【解答】解:A、在一定的條件下,各種形式的能量是可以轉化的,故A錯誤;B、酒精燃燒時,將化學能轉化為內能,故B正確;C、發(fā)電機發(fā)電時,將機械能轉化為電能,故C正確;D、能量既不會憑空產生,也不會憑空消滅,它只會從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,人們對太陽能的開發(fā)和利用,是大力開發(fā)新能源,故D錯誤。故選:BC。(多選)12.(3分)下列說法正確的是()A.兩杯水溫度相同,內能也一定相同 B.熱量總是從內能大的物體向內能小的物體傳遞 C.由于水的比熱容大,工廠里的冷卻塔常用水作為冷卻介質 D.質量、初溫相同的水和煤油放出相同的熱量后,水的溫度高于煤油的溫度【分析】物質內能與物質的種類、物質的量、物質的溫度、物質的體積有關;熱傳遞的條件是有溫度差;因為水的比熱容較大:相同質量的水和其它物質比較,吸收或放出相同的熱量,水的溫度升高或降低的少;升高或降低相同的溫度,水吸收或放出的熱量多?!窘獯稹拷猓篈、因為不知道兩杯水的質量,所以我們不能確定溫度相同的兩杯水哪個內能大,哪個內能小,故A錯誤;B、熱傳遞的條件是:有溫度差;熱傳遞的特點是:高溫物體放出熱量,低溫物體吸收熱量,熱量從高溫物體傳給低溫物體,但內能小的物體溫度可能比內能大的物體溫度高,因此熱量也可能由內能小的物體傳給內能大的物體,故B錯誤;C、因為水的比熱容較大,相同質量的水和其它物質比較,升高相同的溫度,水吸收的熱量多,所以工廠里的冷卻大多用水作冷卻物質,故C正確;D、質量相同、初溫相同的水和煤油,放出相同的熱量;因為Q=cm△t,而水的比熱容大,所以由△t=可知,水的溫度變化小,故水的末溫高一些,而煤油的末溫低一些,故D正確。故選:CD。(多選)13.(3分)小麗設計了如圖所示的簡易電子距離測量儀,R是一根粗細均勻的電阻絲,其每厘米長的電阻為0.5Ω,電路各部分均接觸良好。物體M只能在導軌上做直線運動,并帶動與之相連的金屬滑片P移動,電壓表示數(shù)可反映物體M移動的距離。開始測量前,將金屬滑片P置于電阻絲中點,此時電壓表和電流表示數(shù)分別為1.5V和0.2A.由此可知()A.電阻絲的總電阻為7.5Ω B.當電壓表示數(shù)為2V時,物體M向左移動了5cm C.當電壓表示數(shù)為1V時,物體M向左移動了5cm D.若開始測量前,將金屬滑片P置于電阻絲某端點,可測量的最大距離30cm【分析】由電路圖可知,電路為R的簡單電路,電壓表測變阻器右側部分電阻兩端的電壓,電流表測電路中的電流;(1)金屬滑片P置于電阻絲中點時,根據(jù)歐姆定律求出被測電阻絲的電阻,進一步求出電阻絲的最大阻值,根據(jù)題意求出電阻的總長度;(2)根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù)為2V和1V時對應的電阻,再根據(jù)題意求出物體M向左移動的距離?!窘獯稹拷猓海?)金屬滑片P置于電阻絲中點時,被測電阻絲的電阻R中===7.5Ω,電阻絲的總電阻為R=2R中=2×7.5Ω=15Ω;電阻絲的長度L==30cm,即當開始測量前,將金屬滑片P置于電阻絲某端點,可測量的最大距離30cm;(2)當電壓表示數(shù)為2V時,接入電路的電阻R′===10Ω,物體M位于L′==20cm,故物體M向左移動了△L=L′﹣L=20cm﹣15cm=5cm;(3)當電壓表示數(shù)為1V時,接入電路的電阻R″===5Ω,物體M位于L″==10cm,故物體M向右移動了△L=L﹣L″=15cm﹣10cm=5cm;故選:BD。(多選)14.(3分)在如圖所示的電路中,電流表A1和A2的示數(shù)分別是0.3A和0.4A,若將電路中的某兩個燈泡的位置互換,電流表A1和A2的示數(shù)卻不變,則電流表A的示數(shù)可能是()A.0.45A B.0.50A C.0.55A D.0.60A【分析】(1)分析電路圖,畫出等效電路圖,L1、L2、L3并聯(lián),電流表A測量干路電流,電流表A1測量通過L2、L3的電流之和,電流表A2測量通過L1、L2的電流之和;(2)將L1、L2、L3中的某兩個燈泡互換位置而其他條件不變時,兩電流表的示數(shù)不變,而三燈泡兩端的電壓相等,根據(jù)歐姆定律可知所換燈泡的電阻大小相等,求出三條支路的電流,再求流過干路的電流值?!窘獯稹拷猓寒嫵龅刃щ娐穲D,如圖所示,L1、L2、L3并聯(lián),電流表A測量干路電流,電流表A1測量通過L2、L3的電流之和,電流表A2測量通過L1、L2的電流之和;①若互換L1、L2的位置,兩電流表A1和A2的示數(shù)不變,由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知,L1、L2的電阻相等,即R1=R2;因為電流表A2的示數(shù)為0.4A,且R1=R2,所以由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知I1=I2=IA2=×0.4A=0.2A;因為電流表A1的示數(shù)為0.3A,則I2+I3=0.3A;因I2=0.2A,則I3=0.3A﹣0.2A=0.1A;所以干路上的電流:I=I1+I2+I3=0.2A+0.2A+0.1A=0.5A;②若互換L2、L3的位置,兩電流表A1和A2的示數(shù)不變,由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知,L2、L3的電阻相等,即R2=R3;因為電流表A1的示數(shù)為0.3A,且R2=R3,所以I2=I3=IA1=×0.3A=0.15A;因為電流表A2的示數(shù)為0.4A,則I1+I2=0.4A;因I2=0.15A,則I1=0.4A﹣0.15A=0.25A;所以干路上的電流:I=I1+I2+I3=0.25A+0.15A+0.15A=0.55A;③若互換L1、L3的位置,兩電流表A1和A2的示數(shù)不變,則R1=R3;而當R1=R3時則兩電流表A1和A2的示數(shù)就應相同,不符合題意,所以不可能是互換L1、L3的位置。綜上分析,可知電流表A的示數(shù)可能為0.5或0.55A。故選:BC。二、填空題(每空1分,共24分)15.(3分)汽油機作為汽車的“心臟”,在壓縮沖程結束時,火花塞產生電火花,使燃料猛烈地燃燒,將化學能轉化成內能,一輛汽車一年行駛三萬公里,消耗汽油2t,這些汽油完全燃燒放出9.2×1010J的熱量。(q汽油=4.6×107J/kg)【分析】(1)內燃機的一個工作循環(huán)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程,其中壓縮沖程將機械能轉化成內能,壓縮沖程結束時,火花塞產生電火花,使燃料猛烈地燃燒是化學能轉化為內能;做功沖程將內能轉化成機械能;(2)燃料完全燃燒放出的熱量用公式Q=qm計算,其中q為燃料的熱值?!窘獯稹拷猓海?)內燃機的一個工作循環(huán)包括吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程,壓縮沖程結束時,火花塞產生電火花,使燃料猛烈地燃燒是化學能轉化為內能,其中壓縮沖程將機械能轉化成內能;(2)2t汽油完全燃燒要放出的熱量:Q放=mq=2×103kg×4.6×107J/kg=9.2×1010J。故答案為:化學;內;9.2×1010。16.(3分)小李在進行如圖所示的實驗前,向酒精燈內添加酒精時,聞到了酒精味,這是酒精的擴散現(xiàn)象;試管內的水沸騰后,塞子被高溫高壓的水蒸氣沖出去,這個過程中的能量轉化情況與汽油機的做功沖程的能量轉化情況相同;試管內水的比熱容在塞子被沖出后不變(選填“變大”“變小”或“不變”)?!痉治觥坎煌奈镔|在相互接觸時,物質的分子互相進入對方的現(xiàn)象就叫擴散現(xiàn)象;試管內的水沸騰后,塞子被高溫高壓的水蒸氣沖出去,這個過程中水的內能轉化為塞子的機械能,而汽油機的做功沖程的能量轉化是內能轉化為機械能;比熱容是物質的一種特性,只與物質的種類和狀態(tài)有關。【解答】解:小李在進行如圖所示的實驗前,向酒精燈內添加酒精時,聞到了酒精味,這是酒精的擴散現(xiàn)象;試管內的水沸騰后,塞子被高溫高壓的水蒸氣沖出去,這個過程中水的內能轉化為塞子的機械能,而汽油機的做功沖程的能量轉化是內能轉化為機械能,能量轉化情況與汽油機的做功沖程的能量轉化情況相同;比熱容是物質的一種特性,只與物質的種類和狀態(tài)有關,試管內水的比熱容在塞子被沖出后不變。故答案為:擴散;做功;不變。17.(3分)熱機是把內能轉化為機械能的機器;有經驗的柴油機維修師,不用任何儀器,只是靠近柴油機排氣管口聞一下,并將手伸到排氣管口附近感覺一下尾氣的溫度,就能初步判斷這臺柴油機的節(jié)能效果。在同樣負荷的情況下,尾氣的柴油味越淡(填“濃”或“淡”),柴油機的效率越高;尾氣溫度越低(填“高”或“低”),柴油機越節(jié)能。當柴油在發(fā)動機內燃燒不充分時會冒“黑煙”,這時發(fā)動機的效率降低(選填“升高”、“不變”、“降低”)。【分析】熱機是把內能轉化為機械能的機械;熱機的效率是指用來做有用功的能量與燃料完全燃燒產生的能量之比。燃燒相同的燃料,有效利用的能量越多,效率越高?!窘獯稹拷猓簾釞C是把內能轉化為機械能的機械;尾氣的柴油味濃、顏色黑都說明柴油沒有充分燃燒,浪費了燃料,這樣柴油機的效率會低。尾氣的溫度高,說明散失的熱量多,柴油機的效率低,反之,柴油機的效率高,即節(jié)能;冒“黑煙”說明燃燒不充分,用來做有用功的能量占燃料完全燃燒放出的總能量的比值就小,所以效率降低。故答案為:機械;淡;低;降低。18.(3分)小明看到菜市場上的電子秤后,查電腦了解了電子秤的工作原理,知道了電子秤的原理圖,如圖所示,它可以反映彈簧上方金屬片受到壓力的大小。其中Rˊ是滑動變阻器,R是定值電阻,電源電壓恒定不變,根據(jù)你所學的知識,你認為壓力表實際上是一個電壓表。當金屬片受到的壓力增大時,變阻器的阻值變大,壓力表示數(shù)變大(選填“變大”、“變小”或“不變”)?!痉治觥浚?)根據(jù)電表的連接方式判定電表的種類;(2)當金屬片受到的壓力增大時,根據(jù)滑片的移動方向判定滑動變阻器接入電路電阻的變化,根據(jù)歐姆定律判定電路中電流的變化和滑動變阻器兩端電壓的變化。【解答】解:由電路圖可知,定值電阻與滑動變阻器串聯(lián),電表與滑動變阻器并聯(lián),所以該電表為電壓表,即壓力表實際上是一個電壓表;當金屬片受到的壓力增大時,滑動變阻器接入電路的電阻變大,總電阻變大,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變小;根據(jù)U=IR可知,R兩端的電壓變小,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關系可知,滑動變阻器兩端的電壓變大,即電壓表示數(shù)變大。故答案為:電壓;變大;變大。19.(3分)如圖所示電路,閉合開關S,滑動變阻器滑片P向右滑動過程中,電流表A1的示數(shù)不變。電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大。(均選填“變大”、“變小”或“不變”)【分析】由電路圖可知,R1和R2并聯(lián),電壓表測量并聯(lián)支路(電源電壓)電壓,電流表A1測R2支路的電流,電流表A2測R1干路的電流,A測量干路的電流;根據(jù)電源的電壓可知電壓表示數(shù)的變化,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知滑片移動時通過R2的電流變化;滑片向右移動,滑動變阻器的電阻變大,根據(jù)歐姆定律判斷出滑動變阻器中電流的變化,從而判斷干路電流變化,根據(jù)歐姆定律可知電壓表與電流表A的示數(shù)比值變化?!窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知,R1和R2并聯(lián),電壓表測量并聯(lián)支路電壓(電源電壓),電流表A1測R2支路的電流,電流表A2測R1支路的電流,A測量干路的電流;由于電源的電壓不變,所以電壓表V的示數(shù)不變;因為并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響,所以滑片移動時通過R2的電流不變,即電流表A1的示數(shù)不變;當滑動變阻器的滑片P向右移動時,接入電路中的電阻變大,因為并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,根據(jù)歐姆定律可知,通過變阻器R1的電流變??;根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知,干路電流表A示數(shù)也變?。灰驗殡妷罕硎緮?shù)不變,A的示數(shù)變小,所以電壓表V與電流表A示數(shù)的比值變大。故答案為:不變;變大。20.(3分)如圖所示,甲是某款電熱水龍頭,乙是它的電路原理圖。R1、R2是電熱絲,R1=20Ω,R2=40Ω。通過旋轉手柄使扇形開關S同時接觸兩個相鄰觸點實現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋的切換。(1)當開關S接觸1、2觸點時,水龍頭放出的是溫水。(2)求水龍頭在熱水擋位工作時,通過R1的電流11A和電阻R2的電功率1210W?!痉治觥浚?)當開關S只接觸1觸點(如圖乙)時,電路斷路,電路消耗的電功率為零;當開關S接觸1、2觸點時,只有電熱絲R1工作,根據(jù)P=UI=可知,電路消耗的電功率;當開關S接觸2、3觸點時,R1、R2兩電阻并聯(lián),電源電壓不變,根據(jù)P=可知,兩電阻總功率;根據(jù)電路消耗的功率,判斷水龍頭的擋位;(2)當開關S接觸2、3觸點時,R1、R2兩電阻并聯(lián),水龍頭在熱水擋位正常工作時,根據(jù)I=可計算通過R1的電流;根據(jù)P=可計算電阻R2的電功率?!窘獯稹浚?)當開關S只接觸1觸點(如圖乙)時,電路斷路,電路消耗的電功率為:P01=0W;當開關S接觸1、2觸點時,只有電熱絲R1工作,根據(jù)P=UI=可知,電路消耗的電功率:P12=P1=;當開關S接觸2、3觸點時,R1、R2兩電阻并聯(lián),電源電壓不變,根據(jù)P=可知,兩電阻總功率:P23=P1+P2=+;因為P01<P12<P23,所以當開關S接觸1、2觸點時,水龍頭放出的是溫水;(2)當開關S接觸2、3觸點時,R1、R2兩電阻并聯(lián),水龍頭在熱水擋位正常工作時,根據(jù)I=可得通過R1的電流:I1===11A;根據(jù)P=UI=可得電阻R2的電功率:P2===1210W。故答案為:溫;11A;1210W。21.(3分)如圖所示,兩個密閉容器中接入電熱絲R1、R2,右邊容器上方接入電熱絲R3,在通電時間相同的情況下,觀察兩個U形管中液面高度的變化。本實驗是根據(jù)氣體(選填“氣體”或“液體”)的熱脹冷縮來反映電流產生的熱量多少,已知R1=6Ω,R3=10Ω,為了研究電流產生的熱量與電流的關系,則R2=6Ω。若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中,則可研究電流產生的熱量與電阻的關系?!痉治觥侩娏魍ㄟ^導體產生熱量的多少不能直接觀察,但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映,這種研究方法叫轉換法;探究電熱與電流大小的關系時,需要控制電阻和通電時間相同,通過的電流不同;探究電熱與電阻關系時,需要控制電流和通電時間相同,電阻不同。【解答】解:該實驗裝置是利用容器中空氣的熱脹冷縮來反應放熱的多少,產生熱量的多少不能直接觀察,通過U形管液面高度差的變化來反映;為了研究電流產生的熱量與電流的關系,需要控制電阻和通電時間相同,通過的電流不同,所以R1、R2的阻值應該是相同的,即R2=6Ω;若將R3和R2并聯(lián)接入右邊密閉容器中,則該整體與R1串聯(lián)在電路中,通過的電流和通電時間相同,但容器內總電阻與R1電阻不同,所以可以探究電熱與電阻大小的關系。故答案為:氣體;6;電阻。22.(3分)甲、乙兩燈的額定電壓均為6V,測得兩燈的電流與電壓關系圖像如圖所示。甲燈正常工作時的電阻是20Ω;當乙燈的實際功率是2.4W時,它兩端的實際電壓是4V;當把甲、乙兩燈串聯(lián)接在7V的電源上時,電路消耗的總功率是2.1W?!痉治觥浚?)由圖知,甲燈正常工作時的電壓和額定電壓相等,根據(jù)圖像讀出通過的電流,再根據(jù)歐姆定律求出此時甲燈的電阻;(2)由圖知,當乙燈的電壓為4V時,通過的電流為0.6A,結合乙燈的實際功率分析兩端的實際電壓;(3)當把兩燈串聯(lián)在7V電源上時,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和串聯(lián)電路電壓的特點,確定電路中的電流大小,由P=UI求出電路消耗的總功率。【解答】解:(1)甲燈的額定電壓為6V,甲燈正常工作時的電壓U乙=6V,由圖可知,通過甲燈泡的電流I甲=0.3A,由I=可得,甲燈泡的電阻:R甲===20Ω;(2)由圖知,當乙燈的電壓為4V時,通過的電流為0.6A,乙燈的實際功率:P′=U′′I=4V×0.6A=2.4W,故當乙燈的實際功率是2.4W時,它兩端的實際電壓是4V;(3)當把兩燈串聯(lián)在7V電源上時,因串聯(lián)電路的電流相等,由圖知,只有當電路中的電流為0.3A,甲燈的實際電壓為6V,乙燈的實際電壓為1V時,由串聯(lián)電路電壓的特點,兩燈的總電壓等于電源電壓7V,故電路消耗的總功率是:P=UI實=7V×0.3A=2.1W。故答案為:20;4;2.1。三、作圖題(本題包括3個小題。23題2分;24題、25題各3分,共8分)23.(2分)如圖所示,在虛線框內填入小燈泡L1和電表(電壓表或電流表)的電路元件符號,使燈L1與L2串聯(lián),且開關S閉L1合后兩燈均能發(fā)光,電表有示數(shù)?!痉治觥侩妷罕硪捅粶y用電器并聯(lián),電流表要和被測用電器串聯(lián);串聯(lián)電路中,電流的路徑只有一條;并聯(lián)電路中,電流有多條路徑?!窘獯稹拷猓簾鬖1與L2串聯(lián),且開關S閉L1合后兩燈均能發(fā)光,電流的路徑只有一條,先后經過兩個燈泡,電流從電源的正極出來,經過開關、燈泡L2后再與右側的元件串聯(lián)后回到電源負極,所以右側元件為燈L1;左側元件與電源并聯(lián),為電壓表,如圖所示:。24.(3分)某款售水機可通過刷卡(閉合“感應”開關)或投幣(閉合“投幣”開關)接通供水電機取水;光線較暗時“光控”開關自動閉合,提供照明。用給出的元件符號畫出符合要求的電路圖?!痉治觥扛鶕?jù)題意可知,刷卡(閉合“感應”開關)和投幣(閉合“投幣”開關)都可以使電動機工作;光控開關控制照明燈?!窘獯稹拷猓河深}知,售水機既可以通過刷卡閉合“感應開關”,也可以通過投幣閉合“投幣開關”,來接通供水電機取水,這說明刷卡和投幣互不影響,故感應開關和投幣開關應是并聯(lián)的,然后與電動機串聯(lián);光線較暗時“光控開關”自動閉合,接通燈泡提供照明,這說明燈泡能獨立工作,故燈泡與電動機是并聯(lián)的;如圖所示:25.(3分)小紅家臥室安裝了兩盞“220V1W”的壁燈L1、L2和一個三孔插座,把它們正確地連接在家庭電路中,要求開關S只控制兩盞電燈且都能正常發(fā)光?!痉治觥坑深}意可知,兩燈泡并聯(lián),線進入開關;三孔插座的接法,左邊接零線,右邊接火線,中間接地線?!窘獯稹拷猓洪_關S控制兩盞電燈且都能正常發(fā)光,兩燈泡并聯(lián),開關S在干路上,燈泡接法:火線先進入開關,這樣在斷開開關時,能切斷火線與燈泡的連接,接觸燈泡不會發(fā)生觸電事故。三孔插座的接法,左邊接零線,右邊接火線,中間接地線。如圖所示:四、簡答題(共4分)26.(4分)小明家新購住房剛裝修完畢,家中部分照明電路如圖所示。驗收工程時,小明在家中其它用電器均處于斷開狀態(tài)的前提下閉合了開關,燈泡亮了一段時間后熄滅了,他用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發(fā)現(xiàn)測電筆都發(fā)光。(1)假設故障只有一處,故障是什么?(2)他斷開開關,再次用測電筆測試插座的兩個孔,他將觀察到的現(xiàn)象是什么?【分析】當開關閉合時,用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發(fā)現(xiàn)測電筆都發(fā)光,說明左孔和右孔都和火線相連,當開關斷開時,左孔切斷了火線,再接觸左孔,氖管不發(fā)光?!窘獯稹看穑海?)閉合了開關S(家中其他用電器均處于斷開狀態(tài)),白熾燈L亮了一段時間后熄滅了,說明燈泡、火線和零線不能構成通路。可能是火線斷路,可能是零線斷路;燈泡熄滅后,用測電筆分別測試了圖中插座的兩個孔,發(fā)現(xiàn)測電筆都發(fā)光,說明左孔和右孔都和火線相連,所以故障是:A點左側零線某處斷路;(2)他斷開開關,再次用測電筆測試插座的兩個孔,右孔與火線相連,右孔的氖管發(fā)光;左孔與火線之間是斷開的,不發(fā)光。五、計算題(本題包括2個小題,共18分。要求寫出必要的文字說明、公式、計算過程、數(shù)值、單位和答)27.(10分)在如圖甲的電路中,電源電壓為15V且保持不變,滑動變阻器上標有“30Ω2A”字樣,小燈泡額定電壓是6V,燈泡電流隨電壓變化關系如圖乙所示。求(1)小燈泡的額定功率;(2)為保證電路安全,滑動變阻器接入電路的最小阻值;(3)用阻值為22Ω的定值電阻R0替換小燈泡接入電路,移動滑片使電流表和電壓表分別在某個量程下滿偏,滑動變阻器接入電路的阻值范圍。【分析】(1)由圖乙可知當UL=6V時通過燈的電流,利用P=UI求燈的額定功率;(2)燈泡與R2串聯(lián),由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律算出滑動變阻器兩端的電壓,利用歐姆定律算出滑動變阻器接入電路的最小阻值;(3)①先根據(jù)題意確定兩電表的量程,再根據(jù)歐姆定律算出電路中的最小電阻,根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律算出滑動變阻器接入電阻的最小值;根據(jù)電壓表最大示數(shù)判斷出此時電阻兩端的最小電壓,根據(jù)歐姆定律算出此時電路中電流和滑動變阻器接入電阻的最大值,然后確定范圍。【解答】解:(1)如圖乙所示,小燈泡額定電壓UL=6V,額定電流IL=1A,小燈泡的額定功率為:PL=ULIL=6V×1A=6W;(2)燈泡與滑動變阻器R串聯(lián),為保證燈泡和滑動變阻器的安全,由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得,滑動變阻器兩端最小電壓為:U2=U﹣UL=15V﹣6V=9V,此時滑動變阻器接入電路的最小阻值為:R滑?。剑剑?Ω;(3)要使電壓表能達的最大值,若選0﹣15V量程,因電壓表并聯(lián)在R兩端,總電壓為15V,則無論R電阻多大都不能使電壓值達到15V,故電壓表量程只能為0﹣3V;因R0=22Ω,電路中的電流為:I'最大===0.68A,即電路中能達到的最大值只能為0.68A,故電流表量程只能選0﹣0.6A;當電流表的最大電流為I最大=0.6A,由歐姆定律可得電路中的最小電阻為:R最?。剑剑?5Ω,滑動變阻器接入最小電阻為:R?。?5Ω﹣22Ω=3Ω,電壓表最大電壓為U最大=3V,則此時電阻兩端電壓為:U最小=U﹣U最大=15V﹣3V=12V,此時電路中電流為:I2===A,滑動變阻器接入最大電阻為:R大===5.5Ω。故滑動變阻器的接入范圍為3﹣5.5Ω。答:(1)小燈泡的額定功率為6W;(2)為保證電路安全,滑動變阻器接入電路的最小阻值為9Ω;(3)滑動變阻器連入電路的阻值范圍為3﹣5.5Ω。28.(8分)郝奇同學周末給外婆整理房間時發(fā)現(xiàn),有一雙如圖所示的烘鞋器左腳已不通電,右腳還能正常工作。郝奇同學在220V的家庭電路中只接入烘鞋器的右腳,工作3min觀察到標有“220V2000imp/(kW?h)”的家用電能表指示燈閃爍了1次。再拆開檢修時發(fā)現(xiàn)左右腳的電阻絲是并聯(lián)的,左腳的電阻絲已銹蝕,于是他用一根新的電阻絲R1進行替換,然后在220V家庭電路中只接入烘鞋器的兩腳,3min內觀察到這個電能表的指示燈閃爍了11次,求:(1)只接入烘鞋器右腳時消耗的電功率;(2)電阻絲R1的阻值;(3)為使這套烘鞋器的左右腳的電功率相等,應將左腳替換為阻值為R2的另一新電阻絲,則R1和R2的阻值相差多少?【分析】(1)只接入烘鞋器右腳時,3min消耗的電能為1kW?h的,根據(jù)電功率公式計算只接入烘鞋器右腳時消耗的電功率;(2)左右腳的電阻絲是并聯(lián)的,左腳消耗的電能等于總電能減去右腳消耗的電能,首先計算左腳消耗的電能,根據(jù)電功公式的變形R=計算電阻絲R1的阻值;(3)根據(jù)電功率公式的變形計算電阻絲R2的阻值,進一步計算R1和R2的阻值相差多少?!窘獯稹拷猓海?)只接入烘鞋器右腳時,3min消耗的電能為W右=J=1800J,只接入烘鞋器右腳時消耗的電功率:P===10W;(2)左右腳的電阻絲是并聯(lián)的,只接入烘鞋器的右腳,工作3min觀察到標有“220V2000imp/(kW?h)”的家用電能表指示燈閃爍了1次,在220V家庭電路中只接入烘鞋器的兩腳,3min內觀察到這個電能表的指示燈閃爍了11次,則左腳消耗的電能為W左=J=18000J,電阻絲R1的阻值:R1===484Ω;(3)電阻絲R2的阻值:R2===4840Ω,R1和R2的阻值相差:△R=R1﹣R2=4840Ω﹣484Ω=4356Ω。答:(1)只接入烘鞋器右腳時消耗的電功率為10W;(2)電阻絲R1的阻值為484Ω;(3)R1和R2的阻值相差4356Ω。六、實驗、探究題(本題包括4個小題,共34分)29.(8分)如圖所示,在探究“比較不同物質吸熱的情況”的實驗中,實驗裝置如圖所示。(1)該實驗除了圖中的實驗器材之外,還需要用到的實驗測量儀器有:天平和秒表;(2)實驗中為了使兩種液體在相同的時間內吸收的熱量相同,應選用規(guī)格相同(選填“相同”或“不相同”)的電加熱器;同時應該控制甲、乙兩燒杯中液體的質量(選填“質量”或“體積”)相同;實驗記錄到的數(shù)據(jù)如下表:時間/min01234甲液體的溫度/℃2532394653乙液體的溫度/℃2540557085(3)分析表格的數(shù)據(jù)可知,0~4min內,甲、乙兩種液體吸收的熱量是相同的(選填“相同”或“不相同”),此實驗是通過比較溫度變化(選填“加熱時間”或“溫度變化”)來判斷吸熱能力的大??;(4)由實驗可知,不同物質吸熱的本領大小不同,為了描述物質吸熱本領大小,引入了一個物理量,它就是比熱容;(5)如果甲、乙兩種液體都可以用作發(fā)動機的冷卻劑,而且只考慮物質的吸熱能力,那么甲液體(選填“甲液體”或“乙液體”)更適合用做發(fā)動機的冷卻劑?!痉治觥浚?)(2)(3)我們使用相同的加熱器通過加熱時間的長短來比較吸熱多少,這種方法叫轉換法;比較物質吸熱能力的2種方法:使相同質量的不同物質升高相同的溫度,比較吸收的熱量(即比較加熱時間),吸收熱量多的吸熱能力強;或使相同質量的不同物質吸收相同的熱量(即加熱相同的時間),比較溫度的變化,溫度變化小的吸熱能力強;(4)物理中用比熱容表示不同物質吸熱本領大小的不同;(5)根據(jù)比較吸熱能力的方法確定甲的吸熱能力強,根據(jù)Q=cmΔt分析?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)比較吸熱能力的方法,要控制不同物質的質量相同,故要用到天平;根據(jù)轉換法,用相同的加熱器通過加熱時間的長短來比較吸熱多少,故還用到秒表;(2)根據(jù)轉換法,實驗中為了使兩種液體在相同的時間內吸收的熱量相同,應選用規(guī)格相同的電加熱器;要控制不同物質的質量相同,應該控制甲、乙兩燒杯中液體的質量相同;(3)分析表格的數(shù)據(jù)可知,0~4min內,因加熱時間相同,甲、乙兩種液體吸收的熱量是相同,此實驗是通過比較溫度變化來判斷吸熱能力的大?。唬?)由實驗可知,不同物質吸熱的本領大小不同,為了描述物質吸熱本領大小,引入了一個物理量,它就是比熱容;(5)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,加熱相同的時間,甲液體升溫慢,故甲的吸熱能力強,甲的比熱容大,根據(jù)Q=cmΔt可知,在質量和升高的溫度相同時,甲吸熱多,甲液體更適合用做發(fā)動機的冷卻劑。故答案為:(1)天平;秒表;(2)相同;質量;(3)相同;溫度變化;(4)比熱容;(5)甲液體。30.(8分)小明利用如圖甲所示的電路“探究串、并聯(lián)電路中電流的關系”。(1)探究串聯(lián)電路中電流的關系:①用筆畫線代替導線將開關S3連入電路中。(要求:只閉合開關S3后,R1、R2以及電流表串聯(lián);導線不許交叉)②小明將S3閉合后,發(fā)現(xiàn)電流表均無示數(shù)。于是他用一只電壓表對電路故障(電路中只有一處故障)進行了檢測,將電壓表接在R1兩端時,電壓表與電流表均無示數(shù);接在R2兩端時,電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù)。電路中的故障是R2處斷路(R2處接觸不良)。小明排除故障后繼續(xù)實驗,讀出了電路中各電流表的示數(shù),得到了串聯(lián)電路中電流的關系:串聯(lián)電路中各處電流相等。(2)完成上述實驗后,小明繼續(xù)探究并聯(lián)電路中電流的關系。①各開關的連接情況是閉合S1、S2,斷開S3(填寫各開關斷開或閉合)。②分析實驗中各電流表的讀數(shù)(如圖乙所示),可知并聯(lián)電路中電流的關系:并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和。③電阻R1:R2=1:2。(3)為了驗證結論的普遍性,你可以采用的方法:換用不同規(guī)格的燈泡多次測量。【分析】(1)①由題意,明確電流的路徑,從電源正極依次連接,一條路徑將所有用電器連接起來;②小明將S3閉合后根據(jù)電流表均無示數(shù),說明電路斷路,將電壓表接在R1兩端時,電壓表與電流表均無示數(shù),說明電壓表之外的電路有斷路;接在R2兩端時,電壓表有示數(shù),說明電壓表之外的電路為通路,據(jù)此分析電路中的故障;(2)①明確電流的兩條路徑,通過開關的斷開與閉合判斷出并聯(lián)電路;②根據(jù)電流表選用的量程確定分度值讀出各電流表的示數(shù),分析電流大小得出結論;③由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律結合在電壓相等的情況下電流和電阻成反比求解;(3)用歸納法得出普遍性的結論要滿足2個條件:一是樣本要有代表性,二是樣本數(shù)量足夠多?!窘獯稹拷猓海?)探究串聯(lián)電路中電流的關系:①因要求只閉合開關S3后,R1、R2以及電流表串聯(lián),從電源正極依次把各個元件連接起來,即電流從電源正極經電流表A2→R1→S3→電流表A3→R2→電流表A1組成了一條電流的路徑,電路連接如圖所示:②小明將S3閉合后,R1、R2串聯(lián),發(fā)現(xiàn)電流表均無示數(shù),說明電路斷路,將電壓表接在R1兩端時,電壓表與電流表均無示數(shù),說明電壓表之外的電路有斷路;接在R2兩端時,電壓表有示數(shù),說明電壓表之外的電路為通路,電路中的故障為R2處斷路(R2處接觸不良);(2)①電路有兩條路徑一條為:A2→R1→S1,另一條為:S2→A3→R2,故閉合開關S1、S2,斷開開關S3組成并聯(lián)電路;②如實物圖,可知電流表選用0﹣3A的量程,分度值為0.1A,I1=2.4A;I2=1.6A,I3=0.8A,I1=I2+I3,得出的結論是:并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和;③電流表A2測R1的電流;電流表A3測R2的電流,根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等,由歐姆定律I=,在電壓相等的情況下電流和電阻成反比,即R1:R2=I3:I2=0.8A:1.6A=1:2。(3)為了驗證結論的普遍性,可以采用的方法:換用不同規(guī)格的燈泡多次測量。故答案為:(1)①電路連接如上圖所示:②R2處斷路(R2處接觸不良);(2)①閉合S1、S2,斷開S3;②并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流的和;③1:2;(3)換用不同規(guī)格的燈泡多次測量。31.(9分)探究“電流與電阻的關系”時,可供實驗器材有:三節(jié)新的干電池(電壓為4.5V)、電流表、電壓表、滑動變阻器(標有“20Ω2A”字樣)、定值電阻5個(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω),開關一個,導線若干。小靜等同學設計了如圖甲所示的電路圖:(1)請用筆畫線代替導線將圖乙中的實物圖連接完整,要求:滑片向右移動時電阻變大。(2)閉合開關,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),并接近電源電壓,則故障原因是:定值電阻斷路。(3)排除故障后,將定值電阻由5Ω更換為10Ω時,應向右(選填“左”或“右”)適當調節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持不變。(4)圖丙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的定值電阻的I﹣R圖像,其中陰影部分面積表示的物理量是電阻兩端的電壓,其數(shù)值為3V。(5)實驗中,在接入50Ω的定值電阻后,

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