【文档说明】2021-2022学年河南省信阳市息县九年级上期末物理试题及答案解析.docx,共(19)页,437.784 KB,由小喜鸽上传
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第1页,共19页2021-2022学年河南省信阳市息县九年级(上)期末物理试卷一、单选题(本大题共6小题,共12.0分)1.会估测物理量,是学好物理的基本功之一。以下估测最接近事实的是()A.息县冬季最低气温约−40℃B.家用电冰箱
正常工作的电流约1.2𝐴C.试电笔内的高电阻的阻值约10𝑘𝛺D.一盏日光灯的功率约200𝑊2.下列说法中正确的是()A.探究并联电路中电流的规律时,应选用两只规格相同的灯泡连入电路B.电脑机箱内有小风扇是为了防止电热危害C.天然气
燃烧越充分热值越大D.水沸腾过程中温度会持续升高3.“珍爱生命,安全用电”。下列做法不符合安全用电要求的是()A.更换灯泡前应断开电源开关B.电冰箱的金属外壳必须接地C.用电器着火时,应迅速向用电器泼水D.高压输电线
路即使不接触也可能会有危险,应该远离4.小明将由镍铬合金丝制成的𝑎、𝑏、𝑐三段导体串联接入电路,规格如表所示。通电相同时间,电流通过𝑎、𝑏、𝑐三段导体所做的功分别为𝑊𝑎、𝑊𝑏、𝑊𝑐,则()编号材料长度/𝑚横截面积/𝑚𝑚2𝑎镍铬合金
0.50.5𝑏镍铬合金10.5𝑐镍铬合金0.51A.𝑊𝑏>𝑊𝑎>𝑊𝑐B.𝑊𝑎=𝑊𝑏=𝑊𝑐C.𝑊𝑎>𝑊𝑏>𝑊𝑐D.𝑊𝑐>𝑊𝑎>𝑊𝑏5.夜幕下的广场,孩子们喜欢骑着能发光的滑板车追逐、嬉戏。如图所示,车轮转动时可自行发电,使车轮边缘的𝐿𝐸
𝐷灯闪闪发光,选项中与这一过程工作原理相同的是()第2页,共19页A.B.C.D.6.为了研究热敏电阻对电路的影响,贾晓同学设计了如图所示的电路。电源电压保持不变,𝑅为定值电阻,𝑅𝑡为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小
。闭合开关后,在热敏电阻𝑅𝑡上擦了一些酒精,用扇子对着它扇风时,下列说法正确的是()A.电流表示数变大B.电压表示数不变C.电压表与电流表示数之比变小D.电路的总功率变小二、多选题(本大题共2小题,共4.0分)7.关于如图所示的四个演示实验,下
列说法正确的是()A.试管口木塞冲出去的过程,其能量转化情况与内燃机的做功冲程相同B.两个压紧的铅块能吊起钩码,是由于分子间存在着引力第3页,共19页C.甲、乙两个泡沫小球相互吸引,说明甲、乙两球一定带有异种电荷D.用玻璃棒接触验电器的金属球,两片金属箔
张开一定角度,说明玻璃棒带正电8.如图是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图象,现将甲、乙串联后接在电压为4.5𝑉的电源两端。下列分析正确的是()A.甲的阻值是乙的阻值的两倍B.通过乙的电流是甲的电流的两倍C.乙
两端的电压是甲两端电压的两倍D.甲的电功率是乙的电功率的一半三、填空题(本大题共6小题,共14.0分)9.小明将两根缝衣针磁化后,自制了一个小指南针,如图所示。图中指南针静止时,针尖指北,则针尖是磁体的______(选填“𝑁”或“𝑆”)极。指南针静止时能指南北是由于它受到______的作用。
10.2021年10月16日,我国的神舟十三号载人飞船成功发射,载着三名航天员顺利入住我国的太空家园一一天和核心舱。如图所示,火箭升空时将燃料燃烧释放的内能转化为______能,此过程中能量转化方式与
内燃机的______冲程相同。火箭上升过程中,随着燃料的不断消耗,燃料的热值______(选填“变大”“变小”或“不变”)。11.发光二极管(𝐿𝐸𝐷)为种常见的发光体,它内部的发光材料是______(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)制成的。如图所示,𝐿𝐸𝐷
电子显示屏是由许许多多相同的𝐿𝐸𝐷______(选填“串联”或“并联”)组成的,可以由电脑独立控制每一个𝐿𝐸𝐷的亮暗。12.部分高海拔地区昼夜温差较大,为了保护秧苗在夜间不被冻坏,人们常在傍晚往农田中灌水,白天再将水放出,这是利用水的______较大的特性。如果让2000𝑘
𝑔的水温度下降1℃,放出的热量为______J.[𝑐水=4.2×𝑙03𝐽/(𝑘𝑔⋅°𝐶)]第4页,共19页13.如图所示的电路中,电源电压恒定,𝑅1=30𝛺,开关𝑆1闭合、𝑆2断开时,电流表示数为0.2𝐴;开关𝑆1、𝑆2都闭合时,电流表的示数变化了0.6
𝐴。则电源电压为______𝑉,电阻𝑅2的阻值为______𝛺。开关𝑆1、𝑆2都闭合时,电阻𝑅1在1𝑚𝑖𝑛内消耗的电能是______𝐽。14.网上展示了一个户外爱好者的取火“神器”
如图所示,将口香糖的锡箔纸(金属铝)剥下来,做成中间窄、两端宽的形状,将其两端搭在电池的正负极,过一会儿,锡箔纸中间部分燃烧起来。这是因为锡箔纸是导体,使电源发生了______现象;锡箔纸在中间狭窄的地方开始燃烧的原因是_____
_。四、作图题(本大题共2小题,共4.0分)15.请用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。16.如图所示,开关闭合后,位于螺线管右侧的小磁针的𝑁极逆时针偏转90°后静止,请标出螺线管的极性,并在方框内加上电源将电路补充完整。五、实验探究题(本大题共
3小题,共19.0分)第5页,共19页17.小聪利用图所示装置做“探究磁场对通电导体的作用”实验。(1)闭合开关前,导体棒𝑎𝑏静止。闭合开关,𝑎𝑏向右运动,说明磁场对______导体有力的作用。(2)断开开关,将图中磁铁的𝑁、𝑆极对调,再闭合开关,会发现导体棒
𝑎𝑏______(选填“向左”或“向右”)运动,说明通电导体在磁场中的受力方向与______有关。(3)若将滑动变阻器的滑片向左移动,闭合开关,发现导体棒𝑎𝑏不动或运动很慢,这说明通电导体所受磁场力的大小和______有关。18.如图所示,物理实验
小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气,且都有一段电阻丝。将透明容器与𝑈形管相连,接入电路。(1)组装之前,𝑈形管内注入适量红墨水,𝑈形管______(选填“属于
”或“不属于”)连通器。(2)图甲是探究在通电时间相同和______相同的情况下,导体产生的热量与______大小是否有关的装置。(3)实验中通过观察______的变化反映密闭空气温度的变化,在研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列
研究实例采用研究方法与此相同的是______。𝐴.探究电流与电压、电阻的关系𝐵.用铁屑显示磁体周围磁场分布𝐶.研究光的传播时,引入“光线”𝐷.扩散现象表明分子在不停地做无规则运动(4)由图乙所示,电流表的示数为______𝐴,在这种情况下,右侧容器中定值电阻在10
𝑠内产生的热量是______𝐽。(5)某实验小组发现通电一段时间后,其中一个𝑈形管中的液面高度几乎不变,发生此现象的原因可能是______。第6页,共19页19.小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3𝑉,小灯泡上标有“2.5𝑉”字样。实验次数电压𝑈/𝑉电
流𝐼/𝐴实际电功率𝑃/𝑊小灯泡亮度平均电功率𝑃平均/𝑊10.50.120.06不亮21.50.200.30偏亮32.50.30正常42.80.320.90更亮(1)请用笔画线代替导线将图中
的实物电路连接完整。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最______(选填“左”或“右”)端。闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数。若电路中仅有一处故障,这个故障可能是:______。(3)排除故障后
继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中。在第1次实验中小灯泡不亮的原因是:______。(4)分析表中信息可知,小灯泡的额定功率为______𝑊。实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率______,小灯泡越亮。(5)请指出小华设计的数据
记录表格的不妥之处:______。第7页,共19页六、计算题(本大题共2小题,共17.0分)20.2021年是中国共产党建党100周年,同时我国实现了全面建成小康社会的目标,乡亲们淘汰了柴炉,改用了清洁干净的天然气炉。[天然气的热值为
4.2×107𝐽/𝑚3,水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)](1)完全燃烧0.05𝑚3的天然气,放出的热量是多少?(2)若这些热量全部被质量为20𝑘𝑔、温度为15℃的水吸收,求水升高的温度。(3)实际
上,这些热量用来加热5𝑘𝑔、温度为15℃的水时,水温只升高到55℃,求天然气炉的加热效率。21.随着我国救助体系的全面建设,蓝天救援队在各地陆续成立,可随时待命应对各种紧急救援。为保护救援队员潜水时的安全,潜水时会携带如图甲所示的水压表和深度
表。图乙是一款深度表的简化电路图,电源电压𝑈=6𝑉且恒定不变,定值电阻𝑅0=10𝛺,𝑅𝑝是压敏电阻,𝑅𝑝的阻值随水的深度变化的图象如图丙所示,𝑅𝑝允许通过的最大电流为0.24𝐴。深度表由电压表(量程0~3𝑉)改装。(1)随着下潜深度的增大,压
敏电阻的阻值逐渐______(选填“增大”或“减小”);在电路中连入𝑅0的目的是______。(2)救援队员下潜到水下10𝑚深处时,电压表的示数为多大?(3)在电路安全的情况下,该深度表能测量的最大深度为多少米?第8页,共19页答案和解析1.【答案】𝐶【解析】解:𝐴、息县隶属
河南省信阳市在河南省东南部,冬季最低温度在−10℃左右,故A不符合实际;B、家用冰箱的功率约200𝑊,其工作电流约为:𝐼=𝑃𝑈=200𝑊220𝑉≈1𝐴,故B不符合实际;C、试电笔串联的电阻很大,高电阻的阻值约10𝑘𝛺,故C符合实际;D、一盏日光灯的工作时
功率约为40𝑊左右,故D不符合实际。故选:𝐶。首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。估测法是利用物理概念、规律、物理常数
和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。2.【答案】𝐵【解析】解:𝐴、探究并联电路电流规律时,需选用不同规格的灯泡进行多次实验,排除实验数据的偶然性,得出普通规律,故A错误;B、电脑机箱内有小风扇是为
了及时将电脑产生的热散掉,属于防止电热危害,故B正确;C、热值是燃料本身的一种特性,热值由燃料本身决定,与燃料是否充分燃烧无关,故C错误;D、水沸腾时,继续吸热,温度保持不变,故D错误。故选:𝐵。(1)探究并联电路电流规律时,需选用不同规格的灯泡进行多次实验,排除实验
数据的偶然性,得出普通规律;(2)电风扇可以加快空气流动,加快散热的速度;(3)热值是燃料本身的一种特性,热值由燃料本身决定;(4)水沸腾时,继续吸热,温度保持不变。本题涉及的电学、热学的知识点,是一道基础题,难度不大,平时要注意
基础知识的学习与积累。3.【答案】𝐶第9页,共19页【解析】解:𝐴、更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分,切断电源可以保证金属部分不带电,故A符合安全用电要求;B、使用电冰箱应将外壳接地,这样可防止因电器漏电而触电,故B符合安全用电要求;C、用电器着火时,要先切断电源,再救火,若直接用水
泼易引发触电,故C不符合安全用电要求;D、安全用电原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,所以高压输电线路即使不接触也可能会有危险,故D符合安全用电要求。故选:𝐶。(1)为了用电安全,更换灯泡前应断开电源开关;(2)有金属外壳的用电器应使用三孔插座,
这样可防止因电器漏电而触电;(3)电器着火时,要先切断电源,再救火;(4)安全用电的原则之一是不接触低压带电体,不靠近高压带电体。此题考查的是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。4.【答案】𝐴【解析】解:甲、乙
、丙三个导体材料相同,由表中数据知,𝑎和𝑏横截面积相等,𝑏比𝑎长度大,所以𝑅𝑏>𝑅𝑎,𝑎和𝑐长度相等,𝑎的横截面积小于𝑐,所以𝑅𝑎>𝑅𝑐,所以三个导体的大小关系为:𝑅𝑏>𝑅𝑎>
𝑅𝑐;𝑎、𝑏、𝑐三个导体串联在电路中,所以通过它们的电流相等,通电都为1𝑚𝑖𝑛,根据𝑊=𝑈𝐼𝑡=𝐼2𝑅𝑡可知,导体的电阻越大,电流通过导体所做的功越大,即:𝑊𝑏>𝑊𝑎>𝑊𝑐。
故选:𝐴。(1)影响电阻的因素是材料、长度、横截面积和温度,根据表中数据判断三个导体的电阻大小;(2)根据串联电路的电流特点和𝑊=𝑈𝐼𝑡=𝐼2𝑅𝑡判断电流通过三个导体做功的大小。本题考查电阻影响因素的理解以及电功公式的
灵活应用,判断出三个导体的电阻关系是关键。5.【答案】𝐶【解析】解:当车轮转动时可自行发电,使车轮边缘的𝐿𝐸𝐷灯发光,这是电磁感应现象;A、该实验探究的是通电导体在磁场中受力运动,故A错误;第10页,共19页B、该装置是探究影响电磁铁磁性大小的因素是实验,是电流
的磁效应,故B错误;C、闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动,产生了感应电流,这是电磁感应现象,故C正确;D、这是奥斯特实验,说明电流的周围存在磁场,故D错误。故选:𝐶。产生感应电流的条件:闭合电路的一
部分导体在磁场中切割磁感线运动,就会产生感应电流;电磁感应现象中消耗了机械能,得到了电能。本题主要考查学生对电磁感应的了解和掌握,熟练各图的原理是解题的关键。6.【答案】𝐷【解析】解:由电路图可知,定值电阻𝑅与热敏电阻𝑅𝑡串联,电压表测𝑅两端的电压,电流表测电路中的电流。A、在热
敏电阻𝑅𝑡上擦了一些酒精,用扇子对着它扇风时,酒精蒸发吸热,使𝑅𝑡的温度降低,因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,所以,𝑅𝑡的阻值变大,电路中的总电阻变大,由𝐼=𝑈𝑅可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,故A
错误;B、由𝑈=𝐼𝑅可知,𝑅两端的电压变小,即电压表的示数变小,故B错误;C、由𝑅=𝑈𝐼可知,电压表与电流表示数之比等于𝑅的阻值,则其比值不变,故C错误;D、根据𝑃=𝑈𝐼可知,电路的总功
率变小,故D正确。故选:𝐷。由电路图可知,定值电阻𝑅与热敏电阻𝑅𝑡串联,电压表测𝑅两端的电压,电流表测电路中的电流;在热敏电阻𝑅𝑡上擦了一些酒精,用扇子对着它扇风时,酒精蒸发吸热,使𝑅𝑡的温度降低,根据“热敏电阻的阻值随温度的升高而减小”可知𝑅𝑡
的阻值变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和𝑅两端的电压变化,再根据欧姆定律结合定值电阻𝑅的阻值判断电压表与电流表示数之比变化;根据𝑃=𝑈𝐼分析总功率的变化。本题考查了电路的动态分析,利用好热敏电阻变化的特点是关键,要注意把电压表与
电流表示数之比转化为定值电阻𝑅的阻值来处理。7.【答案】𝐴𝐵第11页,共19页【解析】解:𝐴、木塞冲出的过程中,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,能量转化情况与内燃机做功冲程相同,故A正确;B、两个压紧的铅块能吊起钩码,
说明分子间存在引力.故B正确;C、相互吸引的两个小球可能是异种电荷,也有可能一个是轻质物体,故C错误;D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器,它是根据同种电荷互相排斥的原理制成的,图中绝缘棒接触验电器后验电器的金属箔张开一定角度,说明该棒带电,不能确定是正电,故D错误.故
选AB.(1)在试管中装入适量的水,用木塞封住管口,对水加热,水的温度升高、内能增大;水沸腾后,继续加热,产生的水蒸气使管内气压增大,当管内气压增大到一定程度,将木塞冲出,此时水蒸气膨胀做功,将水蒸气的内能转化为塞子的机械能;在内燃机的做功冲程中能量转化关系是内能转化为机械能.(2)分子间存
在引力.(3)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体能够吸引轻小物体.(4)验电器是用来检验物体是否带电的仪器,它是根据同种电荷互相排斥的原理制成的.此题涉及知识点较多,但都是基础题目,要紧扣定义,把握规律,更要注意物理规律在实际中的应用.8.【答案】𝐶𝐷【解析】解:𝐴𝐵𝐶、串联电
路各处电流相等,由图知,当电路中的电流等于0.3𝐴时,甲两端的电压为1.5𝑉,乙两端的电压为3.0𝑉,串联电路总电压等于各部分电压之和,电源电压正好是4.5𝑉,即乙两端的电压是甲两端电压的两倍,故B错误,C正确;由欧姆定律可得它们的电阻值:𝑅甲=𝑈甲𝐼
=1.5𝑉0.3𝐴=5𝛺,𝑅乙=𝑈乙𝐼=3𝑉0.3𝐴=10𝛺,即乙的阻值是甲的阻值的两倍,故A错误;D、由𝑃=𝑈𝐼可得它们的电功率:𝑃甲=𝑈甲𝐼=1.5𝑉×0.3𝐴=0.45𝑊,𝑃乙=𝑈乙𝐼=3.0𝑉×0.3𝐴=0.9
𝑊,即甲的电功率是乙的电功率的一半,故D正确。故选:𝐶𝐷。根据𝑈−𝐼图象提供的信息读出对应的电压、电流,根据欧姆定律就可求出电阻阻值,结合串联电路电压、电流特点可知将甲、乙串联后接在电压为4.5𝑉的
电源两端通过电路的电流和电阻两端的电压,根据电功率公式计算两电阻的电功率,分析比较即可。第12页,共19页本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用,正确读取图中信息是解题的关键。9.【答案】𝑁地磁场【解析】解:指南针静止时,指向南的一端是磁体的南(𝑆)极,
指向北的一端是磁体的北(𝑁)极,此指南针针尖指北,则针尖是磁铁的𝑁极;地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用。故答案为:𝑁;地磁场。指南针是根据地磁场的作用工作的;磁体具有指示南北的性质:指南的一端
是南极,指北的一端是北极。此题考查了磁化、磁体的指向性和地磁场的知识,属于基本规律的考查,是一道基础题。10.【答案】机械做功不变【解析】解:燃料燃烧是化学变化,将化学能转化为内能,又将内能转化为火箭的机械能,做功冲程将燃
料燃烧释放的内能转化为转化为机械能,与内燃机的做功冲程的原理是相同的;热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与其质量、是否燃烧和燃烧是否充分无关,所以在燃料的质量减少时热值不变。故答案为:机械;做功;不变。燃料燃烧是化学变化,将化学能转化为内能,又将内能转化为火箭的机械
能;做功冲程将燃料燃烧释放的内能转化为机械能;热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与其质量、是否燃烧和燃烧是否充分无关。该题以火箭发射为问题背景,考查能量的转化、热值等知识点,是一道综合题,但难度不大。11.【答案】半导体并联【解析】解:
发光二极管(𝐿𝐸𝐷)内部的发光材料是半导体制成的,𝐿𝐸𝐷电子显示屏是由许许多多的𝐿𝐸𝐷并联组成的。故答案为:半导体;并联。发光二极管采用半导体材料制成;根据题中文字“可以由电脑独立控制每一个𝐿𝐸𝐷的亮暗”判断电路的连接方式为并联。本题考查的是发光二极
管的相关知识,难度不大,属于基础考查。第13页,共19页12.【答案】比热容8.4×106【解析】解:因为水的比热容较大,在质量和降低温度相同时,根据𝑄放=𝑐𝑚△𝑡可知,水放出较多的热量,避免秧苗被冻坏。水放出的热量:𝑄放=𝑐水𝑚△𝑡=4.
2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×2000𝑘𝑔×1℃=8.4×106𝐽。故答案为:比热容;8.4×106。(1)知道水的比热容是常见物质中最大的;根据𝑄放=𝑐𝑚△𝑡气温降低时,由于水的比热容
比较大,在质量一定时,水可以放出更多的热量。(2)根据𝑄放=𝑐𝑚△𝑡可求出水放出的热量。本题考查水比热容比较大在生活中的应用以及热量的计算,物理知识就是应用于生活的,我们要学会利用物理知识改变我
们的生活、解释我们生活中的物理现象,这也是中考的一个出题方向。13.【答案】61072【解析】解:(1)开关𝑆1闭合、𝑆2断开时,电路为𝑅1的简单电路,电流表示数为0.2𝐴,即通过𝑅1的电流为0.2𝐴;𝑆1、𝑆2都闭合
时,两电阻并联,电流表的示数变化了0.6𝐴,因为并联电路各支路互不影响,所以此时通过𝑅1的电流不变,则通过𝑅2的电流为0.6𝐴;由并联电路电压的规律和欧姆定律可知,𝑅1两端电压即电源电压:𝑈
=𝑈1=𝐼1𝑅1=0.2𝐴×30𝛺=6𝑉;由欧姆定律可知,电阻𝑅2的阻值为:𝑅2=𝑈𝐼2=6𝑉0.6𝐴=10𝛺;(2)开关𝑆1、𝑆2都闭合时,电阻𝑅1在1𝑚𝑖𝑛内消耗的电能:𝑊=𝑈�
�1𝑡=6𝑉×0.2𝐴×60𝑠=72𝐽。故答案为:6;10;72。(1)分析开关转换时电路的连接和电流表所测电流,由并联电路电压的规律和欧姆定律求出电源电压;根据欧姆定律求出电阻𝑅2的阻值;(2)根据
𝑊=𝑈𝐼𝑡求出电阻𝑅1在1𝑚𝑖𝑛内消耗的电能。本题考查并联电路的规律及特点、欧姆定律、电功计算公式的运用,关键是明确通过𝑅1的电流不变。第14页,共19页14.【答案】短路锡纸在中间狭窄的地方电阻较大,根据焦耳定律可知在相同
时间内电流产生的热量多,使温度先达到锡纸的着火点而使之燃烧【解析】解:锡属于金属,具有导电性,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,会造成电源短路,此时电路中迅速产生大量热量,使锡纸的温度达到着火点而使之燃烧;锡箔纸在中间狭窄的地方开
始燃烧的原因是锡纸在中间狭窄的地方电阻较大,根据焦耳定律可知在相同时间内电流产生的热量多,使温度先达到锡纸的着火点而使之燃烧。故答案为:短路;锡纸在中间狭窄的地方电阻较大,根据焦耳定律可知在相同时间内电流产生的热量多,使温度先达到
锡纸的着火点而使之燃烧。金属具有导电性;导线直接将电源连接起来的电路叫短路,短路时,容易烧坏电源或发生火灾;影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积、温度;结合焦耳定律的公式𝑄=𝐼2𝑅𝑡进行分析回答.本题考查了利用身边器材能够做的
物理实验以及分析实验中蕴含的物理知识,注重了物理和生活的联系,属于基础知识的考查,相对比较简单.15.【答案】【解析】(1)开关控制电灯时,开关和电灯串联,火线首先过开关再入灯泡顶端的金属点,零线直接连电灯的螺丝口;(2)三孔插座的接法:左孔接零线,右孔接火线,上孔
接地线,如图所示。第15页,共19页16.【答案】解:已知开关闭合后,位于螺线管右侧的小磁针逆时针旋转90°,小磁针静止后,小磁针的左端为𝑆极,根据磁极间的相互作用可知,螺线管右端为𝑁极,左端为𝑆极,由右手螺旋定则可得,电流由左侧流入,故电源左侧为正极,右侧为负极;如图
所示:【解析】由磁极间的相互作用可知螺线管的磁极,利用右手螺旋定则可得出电源的正负极。安培定则共涉及三个方向:电流方向、磁场方向、线圈绕向,告诉其中的两个方向可以确定其中的另一个方向。17.【答案】通电向左磁场方向电流大小【解析】解:(1)将一根导体𝑎𝑏置于蹄形磁铁的两
极之间,未闭合开关前,电路中没有电流,导体静止不动,闭合开关后,电路中有电流,导体运动,说明磁场对通电导体有力的作用;(2)断开开关,将图中磁铁的𝑁、𝑆极对调,磁场方向改变,再闭合开关,电流方向不变,会发现导体𝑎𝑏的运动方向与对调前
的运动方向相反,向左运动,这说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关;(3)若将滑动变阻器的滑片向左移动,滑动变阻器接入电路中的电阻变小,闭合开关,根据欧姆定律而开展,电路中的电流变小,发现导体棒𝑎𝑏不动或运动很慢,这说明通电导体所受磁场力的大小和电流大小有关。故答案为:(1)
通电;(2)向左;磁场方向;(3)电流大小。(1)磁场对通电导体有力的作用;(2)改变电流的方向或磁场的方向都可以改变通电导体的受力方向,从而使其运动方向不同,若电流的方向和磁场的方向都同时改变,不可以改变通电导体的受力方向;(3)磁场力的大小与电流的大小、磁场的强弱
有关。此题主要考查了磁场对电流的作用,明确磁场力大小的影响因素、磁场力方向的影响因素是解题的关键。18.【答案】(1)属于;(2)电流;电阻;第16页,共19页(3)𝑈形管液面高度;𝐵𝐷;(4)2;200;(5)透明容器密闭性不好(透明容器漏气、对应电阻丝短路)。【解
析】解:(1)由图知,𝑈形管内注入适量红墨水,上端开口,下端相连通,所以属于连通器;(2)由图知,阻值不同的电热丝串联在两个密闭容器中,通过的电流和通电时间都相同,所以探究的是电流产生热量与电阻的关系;(3)电流通过导体产
生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映。采用的是转换法;A、探究电流与电压、电阻的关系,采用的是控制变量法;B、用铁屑显示磁体周围磁场分布,采用的是转换法;C、研究光的传播时,引入“光线”,采用的是模型法;D、扩散现象表明分
子在不停地做无规则运动,采用的是转换法。故选BD;(4)由图知,电流表选择的是~3𝐴量程,对应的分度值是0.1𝐴,电流表示数为2𝐴;右侧容器中定值电阻在10𝑠内产生的热量是𝑄=𝐼2𝑅𝑡=(2𝐴)2×5𝛺×1
0𝑠=200𝐽;(5)由𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知,电阻丝𝑅1和𝑅2在相同时间内产生的热量不同,则𝑈形玻璃管中应该出现液面高度差;而其中一个𝑈形玻璃管中液面高度几乎不变,说明与此相连的空气盒有可能漏气,也可能是对应的容器内的电热丝短路。故答案为:(1)属于;(2
)电流;电阻;(3)𝑈形管液面高度;𝐵𝐷;(4)2;200;(5)透明容器密闭性不好(透明容器漏气、对应电阻丝短路)。(1)上端开口,下端相连通的容器叫连通器;(2)在串联电路中电流处处相等,根据电路连接特点确定探究的问题;(3)电流通过导体产生热量的多少不能
直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;(4)读取电流表示数时,首先要明确电流表选择的量程和对应的分度值,视线与指针所对刻线相垂直;已知电流、电阻和通电时间,利用𝑄=𝐼2𝑅𝑡计算
产生的热量;(5)可从漏气、橡胶管没有扎住等方面进行分析。此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”实验的理解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用,同时考查了学生对焦耳定律的理解和应用,综合性较强。第17页,共19页19.【答案】左灯泡短路灯的
实际功率太小0.75越大不需要有“平均电功率𝑃平均/𝑊”这一栏【解析】解:(1)小灯泡上标有“2.5𝑉”字样表示灯的电压为2.5𝑉,所以电压表选用小量程,与灯并联,变阻器按一上一下的原则与灯串联接入电路中,如下所示:(2)为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大端,即最左端;
经分析,发现灯泡不亮,电流表有示数,说明电路不可能是断路;电压表无示数,说明小灯泡短路;(3)由表中数据可知,灯的电压为2.5𝑉时正常发光,通过的电流为0.30𝐴,额定功率𝑃=𝑈𝐼=2.5𝑉×0.3𝐴=0.75𝑊,而在第1次实验
中,灯的电压为0.5𝑉,通过的电流为0.12𝐴,灯的实际功率𝑃′=𝑈′𝐼′=0.5𝑉×0.12𝐴=0.06𝑊,远小于灯的额定功率,所以灯不发光;(4)由(3)知,灯的额定功率为0.75
𝑊;纵向比较表中数据可发现,小灯泡的实际功率越大,灯泡越亮;(5)计算不同电压值下的功率是为了得出功率对灯的明亮程度的影响,求平均值没有意义,所以表格不需有这一项。故答案为:(1);(2)左;灯泡断路;(3)灯的实际功率太小;(4
)0.75;越大;(5)不需要有“平均电功率𝑃平均/𝑊”这一栏。(1)根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联,变阻器按一上一下的原则与灯串联接入电路中;(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最大端;发现灯泡不
亮,电流表有示数,说明电路不可能是断路;电压表无示数,则与电压表并联的灯短路了;第18页,共19页(3)灯的亮度由灯的实际功率决定,由表中数据求出第1次与第3次的功率作比较,找出灯不亮的原因;(4)已知额定电压,根据𝑃=𝑈𝐼计算额定功率;
从实验数据总结可得结论;(5)计算不同电压值下的功率是为了得出功率对灯的明亮程度的影响,不能求平均值。本题考查小灯泡的亮度与哪些因素有关,涉及到的考点有:电路图的连接、滑动变阻器的应用、故障分析、电功率的计算等,属于电学综合题。20.【答案】解:(
1)完全燃烧0.05𝑚3天然气放出的热量是𝑄放=𝑉𝑞=0.05𝑚3×4.2×107𝐽/𝑚3=2.1×106𝐽;(2)这些热量全部被水吸收,则𝑄吸=𝑄放=2.1×106𝐽;由𝑄吸=𝑐𝑚𝛥
𝑡可知,水升高的温度:𝛥𝑡=𝑄吸𝑐𝑚=2.1×106𝐽4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×20𝑘𝑔=25℃;(3)加热5𝑘𝑔、温度为15℃的水,水的温度升高到55℃,水吸收的热量:𝑄吸′=𝑐𝑚′(𝑡−𝑡0)=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×5𝑘
𝑔×(55℃−15℃)=8.4×105𝐽;天然气炉的加热效率:𝜂=𝑄吸′𝑄放×100%=8.4×105𝐽2.1×106𝐽×100%=40%。答:(1)完全燃烧0.05𝑚3的天然气,放出的热量是2.1×106�
�;(2)若这些热量全部被质量为20𝑘𝑔、温度为15℃的水吸收,水升高的温度为25℃;(3)实际上,这些热量用来加热5𝑘𝑔、温度为15℃的水时,水温只升高到55℃,天然气炉的加热效率为40%。
【解析】(1)知道燃料的体积和热值,利用公式𝑄放=𝑉𝑞计算出燃料完全燃烧放出热量;(2)这些热量全部被水吸收,则𝑄吸=𝑄放,利用公式𝑄吸=𝑐𝑚𝛥𝑡求出水升高的温度;(3)利用公式𝑄吸=𝑐𝑚(𝑡−𝑡0)计算出加热5𝑘𝑔、温度为15℃的水,水的温度升高到
55℃所吸收的热量,利用吸收公式计算出天然气炉的加热效率。本题考查了学生对热效率、吸热和放热计算公式的运用,熟记公式并能灵活运用是解题的关键。21.【答案】减小保护电路【解析】解:由电路图可知,开关闭合
时,𝑅𝑃与𝑅0串联,电压表测𝑅0两端的电压。(1)由图丙可知,潜水员下潜的深度增大,压敏电阻𝑅𝑃的阻值减小,电路中的总电阻减小,由𝐼=𝑈𝑅第19页,共19页可知,电路中的电流增大,可能烧坏电路,因此𝑅0的作用是保护电路;(2)由图丙可知,当救援队员下潜到
水下10𝑚深处时,压敏电阻的阻值𝑅𝑃=30𝛺,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以此时电路中的电流:𝐼=𝑈𝑅总=𝑈𝑅0+𝑅𝑃=6𝑉10𝛺+30𝛺=0.15𝐴,则电压表的示数:𝑈0=𝐼𝑅
0=0.15𝐴×10𝛺=1.5𝑉;(3)当电压表的示数𝑈0大=3𝑉时,电路中的电流𝐼大=𝑈0大𝑅0=3𝑉10𝛺=0.3𝐴>0.24𝐴,则电路中的最大电流为0.24𝐴,此时该深度表能测量的深
度最大,此时电路的总电阻𝑅总′=𝑈𝐼大=6𝑉0.24𝐴=25𝛺,此时压敏电阻的阻值𝑅𝑃′=𝑅总′−𝑅0=25𝛺−10𝛺=15𝛺,由图丙可知,该深度表能测量的最大深度为40𝑚。答:(1)
减小;保护电路;(2)救援队员下潜到水下10𝑚深处时,电压表的示数为1.5𝑉;(3)在电路安全的情况下,该深度表能测量的最大深度为40𝑚。由电路图可知,开关闭合时,𝑅𝑃与𝑅0串联,电压表测𝑅0两端的电压。(1)根据图丙得出潜水员下潜的深
度越深时压敏电阻𝑅𝑃的阻值变化,从而得出电路的总电阻变化,根据欧姆定律得出电路中的电流变化和𝑅0的作用;(2)根据图丙读出深度为10𝑚时压敏电阻的阻值,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,进一步求出电压表的示数;(3)当电压表的示数为3�
�时,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,然后与𝑅𝑃允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流,此时该深度表能测量的深度最大,根据欧姆定律求出此时电路的总电阻,利用电阻的串联求出此时压敏电阻的阻值,根据图丙读出该深度表能测量的最大深度。本题考查了串联电
路的特点和欧姆定律的应用,从图象中获取有用的信息和正确得出电路中的最大电流是关键。