【文档说明】2021-2022学年河南省新乡市辉县市九年级上期末物理试题及答案解析.docx,共(21)页,433.024 KB,由小喜鸽上传
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第1页,共21页2021-2022学年河南省新乡市辉县市九年级(上)期末物理试卷一、单选题(本大题共6小题,共12.0分)1.接种新冠病毒疫苗是预防新冠肺炎最经济、最有效的手段。为建立人群免疫屏障,保障全市人民身体健康,根据省、市新冠肺炎疫情防控工作要求和部署,娄底市自2021年3月23日起,全
面开展新冠病毒疫苗免费接种工作,下列说法正确的是()A.防疫站电路电压为1.5𝑉B.人体感觉最舒适的温度为37摄氏度C.防疫站一盏照明日光灯正常工作的电流约为10𝐴D.一进防疫站就闻到消毒剂的味道,是因为分子在不停地做无规则
运动2.如图所示,小朋友从弯道型的塑料滑梯上匀速下滑,头发丝一根根竖起,形成“怒发冲冠”的有趣现象。关于下滑过程中所涉及的物理知识,下列分析正确的是()A.摩擦过程中,产生了新的电荷B.小朋友的动能不变,机械能不变C.竖起的头发丝是
因为分子间有斥力D.形成“怒发冲冠”现象原理和验电器原理相同3.如图所示甲、乙、丙、丁四个探究实验。探究电流的磁效应与电流的磁场分布的实验是()A.甲与乙B.乙与丙C.丙与丁D.丁与甲4.下列物理现象中,属于通过
做功途径改变物体内能的是()A.感冒发烧时,用冷毛巾敷额头B.炎热的夏天,柏油路面温度升高C.用气筒给轮胎打气,气筒壁发热D.在饮料中放入一些冰块,饮料变凉第2页,共21页5.抽油烟机是现代家庭的“好帮手
”,它内部装有照明灯和电动机。使用时,有时需要照明灯和电动机各自独立工作,有时需要它们同时工作。下列如图所示的电路中,符合上述要求的是()A.B.C.D.6.如图所示,电炉丝与两根导线串联连接到家庭电路中,电炉子通电电炉丝很快就热得发红,而导线却几乎不热。你能根据这个
现象可以提出的最有探究价值且易于探究的科学问题是()A.电流通过电炉丝产生的热量跟哪些因素有关?B.电流通过导体产生的热量跟电流大小有什么关系?C.电流通过导体产生的热量跟导体电阻有什么关系?D.电流通过导体产生的热量跟哪些因素
有关?二、多选题(本大题共2小题,共4.0分)7.下面说法正确的是()A.0℃的冰也具有内能B.物体放出热量,温度不一定降低C.温度相同的1𝑘𝑔水和1𝑘𝑔冰内能相同D.温度高的物体,内能一定大8.如图1所示的电路,电源电压保持不变,当闭合开
关𝑆,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的𝑈−𝐼关系图象如图2所示,则下列判断正确的是()第3页,共21页A.电源电压为6𝑉B.定值电阻𝑅1的阻值为20𝛺C.滑动变阻器𝑅2的阻值变化
范围为0~20𝛺D.电路消耗的功率变化范围0.8𝑊~3.6𝑊三、填空题(本大题共6小题,共14.0分)9.我国幅员辽阔,相同纬度上内陆地区的气温变化比沿海地区大得多,其主要原因是水比干泥土具有较大的______;我国在航天工程中使用的长征系列运
载火箭,大多选用液态氢作为燃料,主要原因是液态氢具有较大的______。10.如图的场景中,酒精通过燃烧将______能转化为内能,软木塞飞出的过程中,水蒸气减少的内能______(选填“大于”“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能,这与热机的___
___冲程相似。11.普通电动车的充电插口内有金属插脚,在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰,如图:(1)图乙是某种电动车的局部电路图。如图硬币碰到充电插口的两个金属插脚,就会造成蓄电池______路。(2)对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的______(选填“电源
”、“用电器”、“开关”或“导线”)。12.电阻𝑅1与𝑅2的𝐼−𝑈图像如图所示。当𝑅2上的电压为1.5𝑉时,𝑅2的阻值是______𝛺;若将它们并联连接到电压为2.5𝑉的电源上,此时电路的总功率为______𝑊,把它们串联连接到电压为
3.5𝑉的电源上,电路的总功率为______𝑊。13.如图甲所示的“聪明电梯”在有、无人乘坐时会以不同的速度运行,这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图,𝑅是一个压敏电阻,其阻值随压力的增大而减小。当所有人走出电梯后,则图中电磁铁的
磁性将______(选填“增强”、“减弱”或“不变”),工作电路中第4页,共21页触点______(选填“1”或“2”)会接触,电动机的转速将______(选填“变快”、“变慢”或“不变”)。14.为改善学习环境,某小学在20间教室各安装了一台额定功率为1210𝑊的空调,
则:(1)空调正常工作时的电流是______𝐴;(2)所有空调在额定电压下同时工作10ℎ,耗电______𝑘𝑊⋅ℎ。四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)15.如图所示为小明家墙上安装的一个三孔带开关的插座。此插座
的优点是:不用拔下插座上的插头,只需将插座上的开关断开就可以安全切断电源。部分电路已接好,请用笔画线代替导线将电路补画完整。16.如图所示,小磁针静止在通电螺线管右侧。请在图中标出小磁针的𝑁极和𝐴点的磁场方向。五、实验探究题(本大题共3小题
,共19.0分)第5页,共21页17.小明同学“探究不同物质吸热升温的现象”,同时又“探究不同燃料燃烧的放热能力”,他设计了两组实验装置如下图:(1)你认为“探究不同燃料燃烧的放热能力”应选用______(选填“甲”或“乙“)组器材。(2)除了图中已经呈
现的器材,还需要用到其他测量工具。你认为两个实验都还要用到的其他测量工具是______;仅甲组实验还需要的测量工具是______。(3)甲组实验是通过______来反映物质吸收热量的多少,乙组是通过______来反映燃料放出热量的多少。(4
)小明购买了一盒薯片,取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×107𝐽/𝑘𝑔,他又观察到包装盒上印有“质量:100𝑔”,他据此算出了整盒薯片能提供的热量为______。这个结果与包装盒上注明的“能量:2100𝑘𝐽”不等,原因可能是______。18.学校物理小组的同学分
组进行“探究串联电路电压规律”的实验活动:(一)第一组进行了以下实验:(1)如图1所示,连接电路时,开关应该处于断开状态,为了让实验结论可靠,实验中应选择规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡。(2)排除故障后,第一组的小田分别测出𝐴
𝐵、𝐵𝐶、𝐴𝐶间的电压并记录在表格中,发现:串联第6页,共21页电路总电压等于各部分电路两端电压之和。由下表中实验数据可知:小田同学主要通过______方式来多次实验。实验次数𝑈𝐴𝐵/𝑉𝑈𝐵𝐶/𝑉𝑈𝐴𝐶/𝑉11
.02.03.021.53.04.532.04.06.0A.更换不同规格的小灯泡B.更换不同的电源C.同时更换了电源和小灯泡同组的小名同学在电路中串联了______也实现了多次实验的目的。(二)第二小组也完成了“探究串联电路电压规律”的实验,但是他们得到“电源两端电压大于各用电器两
端电压之和”的结论,物理老师引导第二组的同学们用如图2甲所示的电路继续进行了深入探究,他们的步骤如下:(3)测量电源及灯泡两端电压。电压表接在𝐶𝐷两点,是为了测量灯泡______的电压;闭合开关,电压表的示
数(如图2乙所示)是______𝑉。(4)用精密的电压表测量电路中导线的电压。测出导线𝐵𝐶间的电压大约为0.05𝑉,由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。完成以上步骤后,他们觉得有必要测量开关两端的电压,他们这么认为的理由是______
。19.在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6𝑉,小灯泡的额定电压为2.5𝑉,正常发光时灯丝电阻约为10𝛺,所用滑动变阻器的最大阻值40𝛺。(1)请用笔画线代替导线在图1甲中完成实物电路的连接;第7页,共
21页(2)小明同学进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路中发生的故障可能是______(选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”);(3)某次实验中,小明看到电压表示数为1.8�
�,要使灯泡𝐿正常发光,应将滑动变阻器向______(选填“𝐴”或“𝐵”)端移动滑片,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______𝑊。(4)安安的电流表坏了,老师给她一个已知阻值的
定值电阻𝑅0、若干开关和导线,安安重新设计了电路如图2所示,并正确测出小灯泡的额定功率。具体实验步骤如下:闭合开关𝑆、𝑆1,断开𝑆2,调节滑片𝑃使电压表读数为𝑈额,此时小灯泡正常发光;不改变滑动变阻器滑片𝑃的位置,闭合开关𝑆、𝑆2,断开𝑆1,记录
电压表此时读数为𝑈。请用𝑅0、𝑈额、𝑈写出小灯泡额定功率的表达式𝑃额=______。六、计算题(本大题共2小题,共17.0分)20.西气东输使我们辉县市区大部分家庭用上了天然气,小明想对天然气烧水进行探究。他
用一个质量为1𝑘𝑔的铁锅来烧水,锅中加入水的质量为5𝑘𝑔。当将锅放到燃气灶的支架上时,把水从20℃加热到80℃时,用了0.07𝑚3的天然气。已知天然气的热值为3×107𝐽/𝑚3。求:(1)水吸收的热量是多少?(2)天然气烧水的效率为多少?(3)若用额定电压为220𝑉、额
定功率为2100𝑊、烧水效率为90%的电磁炉烧水,也让5𝑘𝑔的水从20℃升高到80℃,需要加热多长时间?21.元旦刚过,春节临近,小明爸爸给爷爷买了一新款节能电火锅,有关技术参数如下表。如图是其
简化电路图,𝑅1和𝑅2为阻值不变的电热丝,单刀双掷开关𝑆可接𝑎或𝑏,实现不同挡位的变换。额定电压220𝑉频率50𝐻𝑧额定功率加热1210𝑊保温66𝑊第8页,共21页(1)如图中𝑅1和𝑅
2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响),当𝑆0接______(选填“𝑎”或“𝑏”)时,为加热状态。(2)该电火锅的电阻𝑅2是多大?(3)若此时爷爷家的电压只有200𝑉,这时电火锅的加热挡的实际功
率是多少𝑊?(4)若爷爷家电能表标有“3000𝑟/𝑘𝑊⋅ℎ”字样,小明观察到爷爷在使用加热挡工作时,电能表在10𝑚𝑖𝑛时间内刚好转600圈,请计算说明爷爷家是否有其它用电器正在工作?第9页,共21页答案和解析1.【答案】𝐷【解析】解:𝐴、
防疫站电路电压等于我国家庭电路电压,大小为220𝑉,故A不符合实际;B、人的正常体温在37℃左右,人体感觉最舒适的温度在25℃左右,故B不符合实际;C、防疫站一盏照明日光灯正常工作的电流约为0.2𝐴,故C不符合实际;D、一进防疫站
就闻到消毒剂的味道,是因为分子在不停地做无规则运动,故D符合实际。故选:𝐷。𝐴𝐵𝐶、根据对我国家庭电路电压、人们感觉舒适的温度、家用日光灯工作电流的了解作出判断;D、一切物体的分子都在不停地做无规则运动。本题考查了对各种物理量的估算能力、分子的无规则运动,属于基础题目。
2.【答案】𝐷【解析】解:A、摩擦起电并不是产生了新电荷而是电荷的转移,故A错误;B、小朋友从弯道型的塑料滑梯上匀速下滑,其质量和速度均不变,则动能不变,但高度减小,其重力势能减小;因机械能等于动能与势能的总和,所以小朋友的机械
能减小,故B错误;C、小朋友在下滑的过程中,头发与塑料滑梯摩擦使小朋友的头发带上了同种电荷,因同种电荷相互排斥,所以会出现了“怒发冲冠”现象,故C错误;D、形成“怒发冲冠”现象原理和验电器原理相同,故D正确。故选:𝐷。(1)摩擦起电
的实质是电子的转移;(2)机械能等于动能与势能的总和;(3)验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。本题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律、机械能大小的变化,属于基础知识。3.【答案】𝐵【解析】解:甲图,两
个磁体相互靠近时,异名磁极相互吸引。乙图,闭合开关,导线中有电流,小磁针受到磁场作用,小磁针发生偏转,说明电流产生磁场,第10页,共21页是电流的磁效应。丙图,通电螺线管周围和内部都存在磁场,描绘了磁场的分布情况。丁图,闭合电路的一部分导体
在磁场中做切割磁感线运动,导体中有感应电流,是电磁感应。综合分析,乙图能探究电流的磁效应,丙图能描绘电流的磁场分布。故选:𝐵。(1)甲图反映磁极间的作用;(2)乙图反映通电导体周围存在磁场;(3)丙图反映通电螺线管周围和内部磁场的分布情况;(4)丁图反映电磁感应。电磁部分出现很多的工作原理图,
要明确每一个原理图探究什么内容。4.【答案】𝐶【解析】解:𝐴、感冒发烧时,用冷毛巾敷额头,是通过热传递的方式改变了物体的内能,故A错误;B、炎热的夏天,柏油路面吸收太阳能,路面温度升高,是通过热传递的方式改变内能的,故B
错误;C、用打气筒给轮胎打气,人要克服摩擦力做功,使气筒壁发热,通过做功来改变物体的内能,故C正确;D、在饮料中放入一些冰块,饮料变凉,是通过热传递的方式改变了物体的内能,故D错误;故选:𝐶。解决此题要知道做功可以改变物体的内能:当对物体做功时,机械
能转化为物体的内能,物体的内能增大;当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小。此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别,是中考热点,属于易错题目。5.【答案】𝐴【解析】解:A.当两开关同时闭合时电灯和电动机同时工作,只
闭合𝑆1时电灯单独工作,只闭合𝑆2时电动机单独工作,故A符合题意;B.当两开关同时闭合,电动机被短路,电灯单独工作;只闭合𝑆1,电灯和电动机同时工作,但不第11页,共21页能让电动机单独工作,故B不符合题意;C.当两开关同时闭合,
电灯和电动机同时工作;只闭合𝑆,电动机单独工作,但不能让灯泡单独工作,故C不符合题意;D.闭合𝑆,电灯和电动机同时工作,但不能让电灯或电动机单独工作,故D不符合题意。故选:𝐴。由题意可知,照明灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联,且各支路均有一个开关,据此进行解答。本题考查了串并联电路的
设计,根据题意得出照明灯和电动机的连接方式以及开关的位置是关键。6.【答案】𝐶【解析】解:通电一段时间后,电炉丝很热,而连接电炉丝的导线却不热,说明电炉丝产生的热量较多,已知电炉丝与导线是串联的,通过的电流和通电时间都相同
,只有电阻不同,所以最有价值且易于探究的科学问题是:“电流通过导体产生的热量跟导体电阻有什么关系?”故ABD不符合题意,𝐶符合题意。故选:𝐶。电流通过导体产生的热量,与电流的大小、导体的电阻及通电时间都有关系,电炉丝和导线发热情况不同,相同条件是电流和通电时间,发热多
少可能与电炉丝、导线本身有关。此类问题是考查对实验探究中的提出问题环节的理解与掌握情况,提出问题是科学探究过程的首个重要环节,也是物理科学研究中重要的一个环节。7.【答案】𝐴𝐵【解析】解:𝐴、一切物体的分子都在永不停息地做无规
则运动,即一切物体都有内能,则0℃的冰也具有内能,故A正确。B、物体放出热量,温度不一定降低,如晶体凝固过程,放出热量,内能减小,温度不变,故B正确。C、冰在熔化过程中,吸收热量、内能增加,因此温度相同的1𝑘𝑔
水和1𝑘𝑔冰,1𝑘𝑔的水内能大,故C错误;D、因为影响内能的因素有质量、温度和状态,因此温度高的物体内能不一定大,故D错误。故选:𝐴𝐵。(1)内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和,物体的温度越高,内能越第12页,共21页大;一切物体都有内能;(2)影响内能
的因素有质量、温度以及状态等。本题考查的是学生对影响物体内能大小的因素的理解以及内能、温度与热量三者之间的关系的掌握,是中考的热点。8.【答案】𝐴𝐶【解析】【分析】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用,关键是欧姆定律的应用,要明白电路各个用电器的连接情况,还要会看“𝑈−�
�”关系图象;在电学中,有些题目的信息是通过图象给出的,所以要会读电路图中的信息和𝑈−𝐼图象中的信息。【解答】当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,𝑅2两端的电压为零,由图2可知,甲为𝑅2的𝑈−𝐼图象,乙为𝑅1的
𝑈−𝐼图象;当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,电路中的电流最小,由图2可知,此时电路中的电流𝐼1=0.2𝐴,电阻𝑅1的电压𝑈1=2𝑉,滑动变阻器两端的电压𝑈2=4𝑉,因串联电路总电压等于各支路电压之和,所以,电源电压为𝑈=𝑈1+𝑈2
=2𝑉+4𝑉=6𝑉,故A正确;由𝐼=𝑈𝑅可得,定值电阻𝑅1的阻值:𝑅1=𝑈1𝐼1=2𝑉0.2𝐴=10𝛺,故B错误;滑动变阻器的阻值最大为:𝑅2=𝑈2𝐼1=4𝑉0.2𝐴=20𝛺,即滑动变阻器𝑅2的阻值变
化范围为0~20𝛺,故C正确;电路消耗的最小功率:𝑃1=𝑈𝐼1=6𝑉×0.2𝐴=1.2𝑊,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路消耗的总功率最大,由图2可知,电路中的最大电流𝐼2=0.6𝐴,电路消耗的最大功率:𝑃2=𝑈𝐼2=6𝑉×0.6𝐴=3.6𝑊,第1
3页,共21页则电路消耗的功率变化范围1.2𝑊~3.6𝑊,故D错误。故选AC。9.【答案】比热容热值【解析】解:(1)与沿海地区相比,内陆地区水少,水的比热容较大,在相同条件下,吸收或放出相同的热量,水的温度变化比其他物质更小,所以相同纬度上内陆地区的气温变化比沿海地区大得多;(
2)燃料的热值是燃料本身的一种特性,热值的大小只与燃料的种类有关,热值大的燃料,在相同条件下,完全燃烧放出的热量比其他热量更多,所以长征系列运载火箭一般用热值大液态氢作燃料。故答案为:比热容;热值。(1)水的比热容较大,在相同条件下,吸收或放出相同的热量,水的温度变化比其他物质更小;
(2)燃料的热值是燃料本身的一种特性,热值的大小只与燃料的种类有关,热值大的燃料,在相同条件下,完全燃烧放出的热量比其他热量更多;本题考查比热容的概念和热值的概念,知道比热容是物质的重要特性和热值是燃料本身的一种特性。10.【答案】化学大于做功【解析】解:
酒精燃烧时将酒精的化学能转化为水和水蒸气的内能释放出来,由于热量的散失,水蒸气的内能不可能全部转化为木塞的机械能,所以水蒸气减少的内能大于软木塞增加的机械能;热机的做功冲程将内能转化为机械能,与此原理相同。故
答案为:化学;大于;做功。(1)燃料的燃烧是将化学能转化为内能;(2)物体对外做功,内能转化为机械能;(3)热机的压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能。此题考查的是热机的工作原理、能量的转化、改变物体的内能的方法,是一道
常考题型。11.【答案】短用电器【解析】解:(1)因为硬币是导体,将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时,使电池的正负极相连,所以会造成蓄电池短路;(2)对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能,此时蓄电池相当于电路中的用电器。第14页,共21页故答案为:(1)短;(2)用电器。(1)用导
线将电源正负接线柱相连后将形成电源短路;(2)根据电路的组成以及各元件的作用进行分析。本题考查电路的三种状态、安全用电原则以及电路的组成以及各元件在电路中的作用,属于基础知识考查范围。12.【答案】101.750.7【解析】解:电阻𝑅2的电流与电压关系的图象是一
条过原点的曲线,所以通过的电流跟它两端所加电压不成正比。当𝑈2=1.5𝑉时,通过它的电流𝐼2=0.15𝐴,由欧姆定律可得:𝑅2=𝑈2𝐼2=1.5𝑉0.15𝐴=10𝛺;电阻𝑅1的电流与电压关
系的图象是一条过原点的直线,所以通过的电流跟它两端所加电压成正比。当𝑈1=1𝑉时,通过它的电流𝐼1=0.2𝐴,由欧姆定律可得:𝑅1=𝑈1𝐼1=1𝑉0.2𝐴=5𝛺;将它们并联连接到两端电压为2.5𝑉的电路中时,由图象中可知:𝑅2电流为0.2𝐴,通过𝑅1的电流:�
�1′=𝑈𝑅1=2.5𝑉5𝛺=0.5𝐴,并联电路干路电流等于各支路电流之和,则通过干路的电流是𝐼=𝐼2′+𝐼1′=0.2𝐴+0.5𝐴=0.7𝐴,此时电路的总功率:𝑃=𝑈𝐼=2.5𝑉×0.7
𝐴=1.75𝑊;把它们串联连接到电压为3.5𝑉的电源上,因串联电路中各处电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以由图像可知,当电路中的电流是0.2𝐴时,𝑈1=1𝑉;𝑈2′=2.5𝑉;总电
压为3.5𝑉,电路的总功率为:𝑃′=𝑈′𝐼1=3.5𝑉×0.2𝐴=0.7𝑊。故答案为:10;1.75;0.7。(1)由图象可知,通过𝑅2的电流与它两端所加电压不成正比,则𝑅2阻值是变化的。由欧姆
定律计算𝑅2的电阻值;(2)并联电路各支路两端的电压相等,通过𝑅2的电流可通过图象直接读出,电阻𝑅1的𝐼−𝑈图象是一条过原点的直线,根据欧姆定律计算𝑅1的阻值,进一步计算其两端电压为2.5𝑉时的电流,根据并联电路电
流规律计算干路电流,根据电功率公式计算电路消耗的功率;(3)将它们串联连接到电压为3.5𝑉的电源上时通过它们的电流相等,根据图像读出通过𝑅1两端电压和𝑅2两端的电压之和为3.5𝑉时通过电路的电流,利用𝑃=𝑈𝐼计算电路
的电功率。本题考查图象的分析能力,欧姆定律、并联电路特点、串联电路特点、电功率公式的灵活运用,第15页,共21页注意掌握图象中的图线表示的物理意义,并会从中读取数据。13.【答案】减弱1变慢【解析】解:当所有人走出电梯后,压力减小,则压敏电阻𝑅的
阻值增大,左侧控制电路中的电流减小,电磁铁磁性变弱,则衔铁被拉起,与触点1接触,此时电动机与电阻𝑅1串联,通过电动机的电流减小,电动机的转速变慢。故答案为:减弱;1;变慢。本题中有两个电路,左侧为压敏
电压与电磁铁串联,右侧为电动机控制电路,当衔铁与触点1接触时,𝑅1与电动机串联,当衔铁与触点2接触时,电阻断路,电动机中电流增大。本题考查应用物理知识解决实际问题的能力,在本题中应认清电路的构造联系所学知识进行解答。14.【答案】5.5242【解析】解:(1)由
𝑃=𝑈𝐼可得,空调正常工作时的电流为:𝐼=𝑃𝑈=1210𝑊220𝑉=5.5𝐴;(2)所有空调在额定电压下同时工作10ℎ,消耗的电能为:𝑊=𝑃′𝑡=1.21𝑘𝑊×20×10ℎ=242𝑘𝑊⋅ℎ。故答案为:5.5;2
42。(1)根据𝑃=𝑈𝐼求出额定电流;(2)根据𝑊=𝑃𝑡求出消耗的电能。本题考查了电功率、电功公式的应用,是一道简单的计算题。15.【答案】解:安装三孔插座的方法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线;上面为火线、中间为零线、下面为地线;要使开关控制三孔插座,应将开关与
插座的右孔连接。如图所示:【解析】三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线;开关要接在火线和插座之间。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。第16页,共21页16
.【答案】解:闭合开关后,由图可知电流从螺线管的右侧流入、左侧流出;右手握住螺线管,四指指向电流的方向,大拇指指向螺线管的左端为𝑁极,右端为𝑆极;当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,相互靠近的一定是异名磁极,则小磁针的左端为𝑁极,右端为𝑆极;在磁体周围,磁感线从磁体的𝑁极出
发回到𝑆极,所以图中磁感线的方向是指向右的。如下图所示:【解析】根据安培定则确定螺线管的𝑁、𝑆极;然后利用磁极间的作用规律确定小磁针的𝑁、𝑆极,从而可以得到答案。在磁体的周围,磁感线从𝑁极流出回到𝑆极。由此可以确定磁感线的方向。对于一个通电螺线管,只要知道电流的方向
、线圈的绕法、螺线管的𝑁、𝑆极这三个因素中的任意两个,我们就可以据安培定则判断出另一个。17.【答案】乙天平秒表加热时间的长短液体升高的温度1.4×106𝐽实验中存在热量的损失,或实验时薯片没有完全燃烧【解析】解:
(1)研究不同燃料燃烧放热能力应用不同的燃料,因此选乙组器材。(2)观察甲、乙两图,物质的质量都必须相等,因此还要用天平称量质量,即要用到相同的器材是天平;仅甲组实验还需要测量加热时间,所用工具是秒表;(3)甲组实验是通过
加热时间的多少来反映物质吸收热量的多少,因此秒表用在甲装置中;乙组是通过水温升高的度数或水温的变化来反映燃料放出热量的多少。(4)100𝑔=0.1𝑘𝑔,整盒薯片能提供的热量为:𝑄放=𝑚𝑞=0.1𝑘𝑔×1.4×107𝐽/𝑘𝑔=1.4×106𝐽=1400𝑘𝐽<2
100𝑘𝐽,用实验中测得的薯片的热值计算出整盒薯片能提供的热量小于包装盒上注明的能量,原因可能是实验中存在热量的损失,或实验时薯片没有完全燃烧。故答案为:(1)乙;(2)天平;秒表;第17页,共21页(3)加热时间的长短;液体升高的温度;(4)1.4×106𝐽;实验中存在热量的损失,或实
验时薯片没有完全燃烧。(1)研究不同燃料燃烧放热能力,应选用不同的燃料;(2)利用控制变量法进行分析;(3)加热时间的长短反映物质吸收热量的多少;相同质量的同种液体,升高的温度反映燃料放出热量的多少;(4)知道燃料的热值,可利用公式𝑄=𝑚𝑞计算燃料完全燃烧放出
的热量。本题考查了学生对“不同物质吸热升温的现象”和“不同燃料燃烧的放热能力”实验探究,分析时利用好控制变量法是解决本题的关键。18.【答案】不同𝐵滑动变阻器𝐿21.7开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多【解析】解:(一)(1)为了让实验结论可靠,实验中应
选择规格不同的小灯泡;(2)由表中数据可知,总电压发生改变,这是换用电压不同的电源进行多次实验,故选B。同组的小川同学在电路中串联了一个滑动变阻器也可以实现多次实验;(二)(3)电压表接在𝐶𝐷两点,与灯泡𝐿2并联
,测量灯泡𝐿2的电压;由图乙可知,电压表的量程为0~3𝑉,分度值为0.1𝑉,则电压表的示数1.7𝑉;(4)有必要,开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多,故有必要测量开关两端的电压。故答案为:(1)不同;(2)𝐵;
滑动变阻器;(3)𝐿2;1.7;(4)开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多。(一)(1)为得出普遍性的规律要用不同规格的灯泡多次测量;(2)由表中数据可知电源电压改变,据此分析可多次实验的方法。电路中串联一个滑动变阻器也可以实现多次实验;(二)(3)电压表在使用
过程中与用电器并联,电压表确定其量程与分度值,读出其示数;(4)开关容易接触不良,造成电阻变大,分压增多。本题考查了电压表的使用和读数以及探究影响“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的原因等知识,其
中(4)有一定的难度。19.【答案】小灯泡断路𝐴0.6𝑈额×𝑈−𝑈额𝑅0第18页,共21页【解析】解:(1)根据电路图连接实物电路,先将串联的元件连接好,最后将电压表并联在灯泡两端。小灯泡的额定电压为2.5𝑉,正常发光时灯丝电阻约为10𝛺,根据欧姆定
律可知灯泡正常发光时电路中的电流为𝐼=𝑈𝐿𝑅𝐿=2.5𝑉10𝛺=0.25𝐴,电流表可选择0~0.6𝐴的量程与灯泡串联;小灯泡的额定电压为2.5𝑉,所以电压表应选择0~3𝑉的量程与灯泡并联,滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中,如图所示:;(2)发现
小灯泡始不亮,电流表无示数,则电路可能断路,而电压表有示数且接近电源电压,说明电压表电流表、开关、滑动变阻器与电源连通,则原因可能是与电压表并联的灯泡断路;(3)根据已知条件,电压表示数为1.8𝑉,说明小灯泡两端的电压太小,应减小滑动变阻器两端的电压,根据
串联电路的分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的电阻,所以应向𝐴端移动滑片,使灯泡两端的电压为额定电压2.5𝑉;根据丙图,电流表的量程为0~0.6𝐴,其分度值为0.02𝐴,其读数为0.24𝐴,所以小灯泡的额定功率:𝑃=𝑈𝐼=2.5𝑉×
0.24𝐴=0.6𝑊;(4)实验步骤如下:闭合开关𝑆、𝑆1,断开𝑆2,调节清片𝑃使电压表读数为𝑈额,此时小灯泡正常发光;不改变滑动变阻器滑片𝑃的位置,闭合开关𝑆、𝑆2,断开𝑆1,记录电压表此时读数为𝑈;在第一步操作中,电压表测灯的
电压,灯正常发光,在第二步操作中,电压表测灯与定值电阻的电压,因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,此时定值电阻的电压:𝑈0=𝑈−𝑈额,由欧姆定律可求出灯的额定电流:𝐼𝐿=𝑈−𝑈额𝑅0,小灯泡额定功率的
表达式:𝑃额=𝑈额𝐼𝐿=𝑈额×𝑈−𝑈额𝑅0。故答案为:(1)如图所示;(2)小灯泡断路;(3)𝐴;0.6;(4)𝑈额×𝑈−𝑈额𝑅0。第19页,共21页(1)根据小灯泡的额定电压为2.5𝑉
确定电压表选用小量程与灯并联,正常发光时灯丝电阻约为10𝛺,由欧姆定律求出灯的额定电流确定电流表选用小量程串联在电路中;滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中,据此连接实物图;(2)灯不亮,电流表无示数,可能是电路
断路了,根据电压表有示数,说明电压表电流表、开关、滑动变阻器与电源连通,据此分析判断故障原因;(3)根据串分压的知识进行分析,在串联电路中,电阻越大分得的电压越多。在进行电流表的读数时,注意量程和分度值。将电压值和电流值代入公式𝑃=𝑈𝐼计算出额定功率;(4)要测
灯的额定功率,首先使灯正常发光,先将电压表与灯并联,通过移动滑片的位置,使灯的电压为额定电压;保持滑片位置不动,通过开关的转换,使电压表测灯与定值电阻的电压,因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,可求出此时定值电阻的电压,由欧姆定律可求出灯的额定电流,根据𝑃=𝑈
𝐼可求出灯的额定功率。本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、电表读数、欧姆定律的运用、串联电路的规律、电功率公式的运用及设计方案测额定功率的能力。20.【答案】解:(1)在此过程中,水吸收的热量:𝑄吸=𝑐水𝑚(𝑡−𝑡0)=4.2×103𝐽/(𝑘�
�⋅℃)×5𝑘𝑔×(80℃−20℃)=1.26×106𝐽;(2)天然气完全燃烧放热:𝑄放=𝑉𝑞=0.07𝑚3×3×107𝐽/𝑚3=2.1×106𝐽,燃气灶烧水的效率:𝜂=𝑄吸𝑄放×100%=1.26×106
𝐽2.1×106𝐽×100%=60%;(3)电磁炉烧水,需要做功𝑊=𝑄吸𝜂′=1.26×106𝐽90%=1.4×106𝐽,根据𝑃=𝑊𝑡可得所需时间𝑡=𝑊𝑃=1.4×106𝐽2100𝑊≈667𝑠。答:(1)水吸收的热
量是1.26×106𝐽;(2)天然气烧水的效率为60%;(3)若用额定电压为220𝑉、额定功率为2100𝑊、烧水效率为90%的电磁炉烧水,也让5𝑘𝑔的水从20℃升高到80℃,需要加热的时间约为667𝑠。【解析】(1)知道水的质量、水的比热容和水的初温
和末温,利用吸热公式求水吸收的热量;(2)知道天然气的体积和热值,利用𝑄放=𝑉𝑞计算天然气完全燃烧放出的热量,利用效率公式求天然气烧水的效率;第20页,共21页(3)根据𝑊=𝑄吸𝜂′得出电磁炉烧水需要做的功,根据𝑊=𝑃�
�可得所需时间。本题考查了学生对吸热公式、燃料燃烧放热公式、电功率公式、效率公式的掌握和运用,题目综合性比较强。21.【答案】𝑎【解析】解:(1)由电路图可知,开关𝑆0拨到𝑎位置时,电路为𝑅2的简单电路;开关𝑆
0拨到𝑏位置时,电阻𝑅1、𝑅2串联;因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以开关𝑆0拨到𝑏位置时,电路总电阻较大,由𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅可知,此时电路功率较大,因此此时电火锅处于加热状态;开关𝑆0拨到𝑎位置时,电火锅处于保温挡;(2)由表中数据可知
,电火锅的加热功率为1210𝑊,由𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅可知,电火锅𝑅2的电阻:𝑅2=𝑈2𝑃加热=(220𝑉)21210𝑊=40𝛺;(3)电火锅加热时的实际功率:𝑃实=𝑈实2𝑅=(200𝑉)240𝛺=1000𝑊;(4)电能表表盘转6
00圈时,消耗的电能:𝑊=6003000×1𝑘𝑊⋅ℎ=0.2𝑘𝑊⋅ℎ,电路的总功率:𝑃总=𝑊𝑡=0.2𝑘𝑊⋅ℎ16ℎ=1.2𝑘𝑊=1200𝑊>1000𝑊,所以家里有其他用电器工作。答:(1)
𝑎;(2)该电火锅的电阻𝑅2是40𝛺;(3)若此时爷爷家的电压只有200𝑉,这时电火锅的加热挡的实际功率是1000𝑊;(4)因为电路总功率为1200𝑊,所以爷爷家有其它用电器工作。(1)根据电路图可知,开关𝑆0
拨到𝑎位置时,电路为𝑅2的简单电路;开关𝑆0拨到𝑏位置时,电阻𝑅1、𝑅2串联;根据串联电路电阻规律和𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅可知,电源电压一定时,电路总电阻越大,电路功率越小,电火锅处于保温挡,否则电
火锅处于加热挡;(2)已知加热功率,根据𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅求出电火锅𝑅2的电阻;(3)根据𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅求出电火锅加热时的实际功率;(4)“3000𝑟/𝑘𝑊⋅ℎ”表示小明家用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能,电能表表盘转3000𝑟,据
此求出电第21页,共21页能表表盘转600圈消耗的电能,再根据𝑃=𝑊𝑡求出电路总功率,与实际功率比较可知是否有其它用电器工作。本题结合实际考查电功率公式的运用、电阻串联的规律及对电能表参数的理解,关键是对电路结构的分析。