【文档说明】2021-2022学年山东省东营市河口区九年级上期末物理试题及答案解析.docx,共(18)页,258.713 KB,由小喜鸽上传
转载请保留链接:https://www.ichengzhen.cn/view-159597.html
以下为本文档部分文字说明:
第1页,共18页2021-2022学年山东省东营市河口区九年级(上)期末物理试卷一、单选题(本大题共10小题,共30.0分)1.现代“信息高速公路”是卫星通信和光纤通信等高速、大容量信息传输通道的俗称.光纤通信是利用下面的哪一种载体来传输信息的()A.微波B.光波C.无线电波D.超
声波2.冬天在浴室里洗热水澡时,浴室内的镜子会变得很“模糊”,产生该现象的原因是空气中的水蒸气发生了()A.熔化B.液化C.汽化D.凝固3.几个电灯串联,接通电源后,如果其中一个电灯的灯丝断了,电路的其它部分没有发生故障,则其余的电灯将
()A.仍然亮B.不亮C.有的亮,有的不亮D.无法判断4.电磁铁的磁性强弱与下列因素中无关的是()A.通入电流的大小B.通入电流的方向C.电磁铁线圈的匝数D.插入线圈的铁芯5.关于磁场的描述,下列说法正确的是()A.磁感线是磁场中真实存在的曲线B.磁场对放入其中的物体有力的作用C.小磁
针的𝑁极在任何情况下都指向地理的南极D.规定小磁针静止时𝑁极所指的方向为该点磁场的方向6.学校在预防新冠肺炎期间,要求对每位师生每天进行体温检测。下列说法正确的是()A.体温计的量程是35―45℃B.体
温计的分度值是1℃C.检查某同学的体温36.3℃,该同学体温正常D.冰水混合物的温度一定是0℃7.图中的电加热眼罩,可以缓解眼睛疲劳,它有两个发热电阻。当开关𝑆1闭合时,𝑅1工作,为低温状态;再闭合𝑆2,𝑅1、𝑅2同时工作,为高温状态;若断开𝑆1,眼罩停止发热。下面电路图符合以
上要求的是()第2页,共18页A.B.C.D.8.下列每组能源中,属于一次能源的组是()A.蜡烛、石油B.煤、电能C.煤气、汽油D.风能、水能9.电动汽车越来越多地进入普通家庭,电动汽车的核心部件是电动机,下面图中能正确反映电动机工作原理的是()A.B
.C.D.10.如图所示为某科技创新小组设计的水位计工作原理图,容器中的绝缘浮子随水位的升降带动滑动变阻器𝑅的滑片𝑃升降,并通过电压表显示的数据来反应水位的升降情况。𝐿是一个指示灯,电路各部分接触良好。当容器中的水位最低时,滑片𝑃位于变阻器𝑅的𝑎端,则()A.当水位不变时,电压表示
数不变,指示灯𝐿不亮B.当水位上升时,电压表示数变小,指示灯𝐿变亮C.当水位上升时,电压表示数变大,指示灯𝐿变暗D.当水位下降时,电压表示数变大,指示灯𝐿变亮二、填空题(本大题共7小题,共14.0分)第3页,共18页11.摩擦起电的原因不是创造了电荷,只是______,使正负电荷分开。1
2.标有“220𝑉40𝑊”的灯泡甲和“220𝑉100𝑊”的灯泡乙,并联在220𝑉的电源上,则______灯泡(选填“甲”或“乙”)更亮。13.汽车上的散热器用水作为冷却剂,是利用了水的_____
_较大的性质。14.一个20𝛺的电阻,通过0.5𝐴的电流2𝑚𝑖𝑛,电阻上消耗______𝐽的电能,释放热量______𝐽。15.四冲程汽油机在工作过程中,把机械能转化为内能的是______冲程.16.一根电阻丝的电阻为40𝛺,把它对折
拧成一股绳,它电阻______。(选填“变大”“变小”或“不变”)17.如图所示为小明家的电能表,为了测量洗衣机的实际功率,他关闭家中其它用电器,让洗衣机单独工作90𝑚𝑖𝑛,电能表的转盘转动1080转,该洗衣机的实际功率为______𝑊,此时电能表的读数为______𝑘𝑊ℎ。三、
作图题(本大题共2小题,共6.0分)18.如图所示粗黑线框内有:三孔插座、两孔插座、开关和指示灯。开关闭合后,插孔都能分别供电时,指示灯亮;开关断开后,插孔都不能供电,指示灯不亮;若指示灯损坏,闭合开关后,插孔仍能供电,如图为示意图,请完成剩余部分
的接线。19.如图,请根据小磁针静止时𝑁极的指向标出螺线管的𝑁、𝑆极、图中的两条磁感线方向和电源正负极。第4页,共18页四、实验探究题(本大题共3小题,共30.0分)20.小华同学利用如图所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实
验:(1)组装实验装置时,放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置非常重要,应当先调整固定______(铁圈/铁夹)的位置。(2)实验时,小华向烧杯中倒入热水而不用冷水,这种做法的优点是:______。(3)小华在水温升高到88℃时开始计时,每隔1𝑚𝑖𝑛记录1次温度,直到
水沸腾后几分钟为止,记录的数据如下表:时间/𝑚𝑖𝑛012345678温度/℃889092949698989898分析上表记录的实验数据,可知水沸腾时的温度为______℃.说明水上方气压可能______(大于
/小于/等于)标准大气压。(4)小华想提高水的沸点,换用了火力更大的酒精灯加热,这种做法______(可行/不可行)。21.小明利用如图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有:两节干电池,阻值为5𝛺(𝑅1)、1
0𝛺(𝑅2)、20𝛺(𝑅3)的定值电阻、“15𝛺𝑙𝐴”的滑动变阻器、电流表、电压表和开关各一只,导线若干。(1)根据图甲所示的电路,用笔画线代替导线,将图乙中的实物连成实验电路。(2)电路中滑动变阻器的作用是_
_____(答出一条即可)。(3)正确连接好电路后,小明首先将𝑅1接入电路,移动滑动变阻器滑片使𝑅1两端的电压为1.5𝑉,读出电流表的示数。①小明将用𝑅2替换𝑅1接入电路,接下来他应该进行的操作是______,读出电流表的
示数。②小明用𝑅3替换𝑅2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,𝑅3两端的电压始终无第5页,共18页法达到1.5𝑉.经检查,电路连接无误,各元件均完好。请你帮他找出一种可能的原因______。③在不改变电路和
器材的前提下,针对②中的问题,怎样改进该实验,请写出你的办法:______。22.在探究小灯泡额定功率的实验中,提供的实验器材有:电源、小灯泡(额定电压为2.5𝑉)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个,导线若干.实验中电流表已烧坏,身边有
一个定值电阻𝑅0,利用现有的器材测出小灯泡的额定功率。(1)画出电路图。(2)写出简单实验步骤,推导出小灯泡额定功率的表达式。五、计算题(本大题共1小题,共10.0分)23.在一标准大气压下,用炉子将10𝑘𝑔的水从20℃加
热至沸腾,燃烧了0.5𝑘𝑔的焦炭,已知水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃),焦炭的热值为3.0×107𝐽/𝑘𝑔。求:(1)水吸收的热量;(2)0.5𝑘𝑔焦炭完全燃烧释放的热量;(3)炉子烧水的效率;(4)若水吸
收的热量不是由焦炭燃烧产生而是由额定功率为3000𝑊的电炉来提供,假定电炉产生的热量完全被水吸收,则需要电炉子正常工作多长时间。六、综合题(本大题共1小题,共10.0分)24.电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关𝑆0自动控制),从说明书上收集到如下数据及图所示的
电路原理图热水箱容量2𝐿额定电压220𝑉加热时的功率400𝑊保温时的功率40𝑊(1)请分析说明温控开关𝑆0断开时,饮水机处于哪种工作状态?(2)求电阻𝑅2的阻值。(3)求电热饮水机在加热状态下的工作电流。第6页,共18页答案和解析1.【答案】𝐵【解析】解
:如图所示,光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方.所以说光纤通信是利用光波来传输信息的.故选B.光纤通信是利用光波来传输信息的.本题考查对光纤通信最基本的了解,属于基础性的题.2.【答案】𝐵【解析】解:冬天,洗热水澡的过
程中,经常发现浴室里的镜子会变得模糊不清。这是温度较高的水蒸气遇到温度较低的镜面,发生的液化现象,模糊是小水滴附着在镜面上造成的。故选:𝐵。(1)在一定条件下,物体的三种状态--固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;(2)物质由气态直接变为
固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固。分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于
什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。3.【答案】𝐵【解析】解:由于用电器串联时要相互影响,当一个电灯的灯丝断了,电路就处于了开路状态,其余的灯都不亮。故选:𝐵。根据串联电路的特点分析。用电器串联
时要相互影响。第7页,共18页本题考查了串联电路的特点。4.【答案】𝐵【解析】解:𝐴、电磁铁一定时,通入电流的大小影响电磁铁的磁性强弱,通入电磁铁的电流越大,电磁铁的磁性越强,𝐴不符合题意;B、线圈中通过的电流的方向不影响电磁铁磁性的强弱,只能改变电磁铁
的磁场方向,𝐵符合题意;C、线圈的匝数影响电磁铁磁性的强弱,电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强,𝐶不符合题意;D、铁芯影响电磁铁的磁性强弱,对于确定的电磁铁,通入电流一定时,插入铁芯磁性变强,𝐷不符合题意;故选:𝐵。通电螺线管磁性强弱
的影响因素:电流的大小、线圈的匝数、是否有铁芯插入。电流越大,匝数越多,有铁芯插入,磁性越强。本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素,是一道基础题;电磁铁的磁性强弱与电磁铁本身结构、有无铁芯、电流大小有关;电磁铁的极性与电流
方向有关。5.【答案】𝐷【解析】解:A、磁感线是为了形象描述磁场分布而引入的,所以磁感线不是真实存在的,故A错误;B、磁体的周围存在磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用,不是对所有物体都有力的作用,故B错误;C、若没有其他磁场的影响,在地表附近的小磁
针静止时,其南极(𝑆极)指向地理的南极附近,其北极(𝑁极)指向地理的北极附近,故C错误;D、人们规定:在磁场中的某一点,小磁针静止时,其𝑁极所指的方向为该点磁场的方向,故D正确。故选:𝐷。(1)根据理想模型方法的思路进行分析,即为了人们可以形象直观的认识磁场,科学家通过想象引入了磁感线;(
2)磁体的周围存在磁场,磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用;(3)地球就是一个磁场,称为地磁场,地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附第8页,共18页近;(4)物理学中规定:小磁针𝑁极在磁场中所受的磁力方向跟
该点的磁场方向相同。关于磁场和磁感线,注意以下几点:①磁体周围存在磁场,磁场是看不见摸不到的一种物质,磁体间的相互作用是通过磁场实现的;②磁感线是为了描述磁场分布而引入的,实际上是不存在的,在磁体的外部磁感线从𝑁极到𝑆极,在磁体的内部磁
感线从𝑆极到𝑁极;③磁场的方向:小磁针𝑁极在磁场中所受的磁力方向跟该点的磁场方向相同。6.【答案】𝐶【解析】解:𝐴、体温计的量程是35℃~42℃,故A错误;B、体温计一个小格代表0.1℃,所以体温计的分度值是0.1℃,故B错误;
C、人的正常体温约37℃,某同学体温是36.3℃,该同学体温正常,故C正确;D.在标准大气压下,冰水混合物的温度是0℃,故D错误。故选:𝐶。(1)体温计的量程:35℃~42℃。(2)体温计的分度值是0.1℃。(3)人的正常体温约37℃。(4)在1
标准大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃。本题考查了体温计的量程、分度值、人的正常体温等,属于常识性习题。7.【答案】𝐴【解析】解:经分析可知,𝑅1、𝑅2并联,开关𝑆1位于干路,开关𝑆2位于𝑅2支路。A、由电路图可知,开关𝑆1闭合时,只
有𝑅1工作,电路的总电阻最大,总功率最小,为低温状态;再闭合𝑆2后,𝑅1、𝑅2并联同时工作,电路的总电阻最小,总功率最大,为高温状态;若断开𝑆1,电路断路,眼罩停止发热,故A符合题意;B、由电路图可知,开关𝑆2闭合
时,只有𝑅2工作,再闭合𝑆1后,𝑅1与𝑅2同时工作,故B不符合题意;C、由电路图可知,开关𝑆1闭合时,𝑅1与𝑅2同时工作,再闭合𝑆2后,只有𝑅1工作,故C不符合题意;D、由电路图可知,开关𝑆1闭合时,𝑅1与
𝑅2同时工作,再闭合𝑆2后,只有𝑅2工作,故D不符合题第9页,共18页意。故选:𝐴。由题意可知,只闭合𝑆1时,𝑅1工作,为低温状态,再闭合𝑆2后,𝑅1、𝑅2同时工作,为高温状态,说明𝑅1可以独立工作、𝑅1和𝑅2可以同时工作,即两电阻并联;断开𝑆1时,眼罩停止发热,说明开关
𝑆1位于干路,开关𝑆2位于𝑅2支路,据此进行解答。本题考查了电路图的设计,根据题意得出两电阻的连接方式和开关的位置是关键。8.【答案】𝐷【解析】解:𝐴、蜡烛必须通过一次能源的消耗才能获得的,是二次能源,石油可以从自然界直接获取,是一次能源,故A错误。B、煤可以从自
然界直接获取,是一次能源,电能必须通过一次能源的消耗才能获得的,是二次能源,故B错误。C、酒精和汽油必须通过一次能源的消耗才能获得的,是二次能源,故C错误。D、风能和水能可以从自然界直接获取,是一次能源,故D正确。故选:𝐷
。可以从自然界直接获取的能源叫一次能源;不能从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。本题主要考查学生对:一次能源和二次能源定义的了解和掌握,是一道基础题。9.【答案】𝐷【解析】解:A、图中没有电源,当导体
在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针会发生偏转,说明会产生感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的原理,故A不符合题意;B、图中是奥斯特实验的装置图,说明了通电导体周围存在磁场,故B不符合题意;C、图为电磁铁的
原理图,是探究磁性强弱与线圈匝数的关系,是根据电流的磁效应制成的,故C不符合题意;D、当闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理,故D符合题意。故选:𝐷。电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原
理制成的。电动机是将电能转化为机械能的机械,它在工作时要消耗电能,因此解题时观察图形中有无电源第10页,共18页是此题的解题关键。10.【答案】𝐶【解析】解:由电路图可知,指示灯与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压;(1)当水位不变时,电路处于通路状态
,指示灯会发光,此时变阻器接入电路中的电阻不变,变阻器两端的电压不变,即电压表的示数不变,故A错误;(2)当水位上升时,浮子带动滑片上移,变阻器接入电路中的电阻变大,由𝐼=𝑈𝑅可知,电路中的电流变小,指
示灯两端的电压变小;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以变阻器两端的电压变大,即电压的示数变大;由𝑃=𝑈𝐼可知,指示灯的实际功率变小,指示灯变暗,故B错误,C正确;反之,当水位下降时,浮子带动滑片下移,变阻器接入电路中的电阻变小,变阻器两端
的电压变小,即电压表的示数变小,故D错误。故选:𝐶。由电路图可知,指示灯与变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压;(1)当水位不变时,电路为通路,指示灯发光,变阻器接入电路中的电阻不变时电压表的示数不变;(2)根据水位的变化可知浮子的移动、滑片的移动,进一步可知变阻
器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指示灯两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化,根据𝑃=𝑈𝐼可知灯泡实际功率的变化,进一步可知灯泡亮暗的变化。本题考查了电路图的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注
意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。11.【答案】发生了电子的转移【解析】解:由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电子,失去电子的物体因缺少电子带正电;束缚电子能力强的
就会得到电子,得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电。所以摩擦起电的原因不是创造了电荷,只是发生了电子的转移。故答案为:发生了电子的转移。由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同,当两个不同物体互相摩擦的时候,束缚电子本领弱的就会失去电子,失去电子的物体带正电,得到电子的物
体带负电。第11页,共18页本题主要考查了摩擦起电的实质,题目难度不大。12.【答案】乙【解析】解:因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,将这两个灯泡并联在220𝑉的电源上时,两灯泡两端的电压均为220𝑉,因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以
,乙灯泡的实际功率较大,灯泡较亮。故答案为:乙。两灯泡并联时它们两端的电压相等,额定电压下用电器的功率和额定功率相等,根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断两灯泡的亮暗关系。本题考查了并联电路的电压特点,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,且灯泡两端实际电压等于额定电压时,灯泡的实际功率等于
额定功率。13.【答案】比热容【解析】解:汽车发动机工作过程中,不可避免地产生很多热量,这些热量如不及时带走会影响机器的正常工作;与其它液体比较,水的比热容大,在质量和升高的温度相同时,由公式𝑄=𝑐
𝑚𝛥𝑡知,水吸收的热量多,冷却效果最好。故答案为:比热容。水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,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。此题考查了水的比热容较大的应用
,是一道基础题。14.【答案】600600【解析】解:电阻消耗的电能:𝑊=𝑈𝐼𝑡=𝐼2𝑅𝑡=(0.5𝐴)2×20𝛺×2×60𝑠=600𝐽;∵纯电阻消耗的电能和释放的热量相等,∴释放热量也为600𝐽。
故答案为:600;600。知道电阻的阻值和通过的电流以及通电时间,根据𝑊=𝑈𝐼𝑡=𝐼2𝑅𝑡求出电阻消耗的电能,纯电阻消耗的电能和释放的热量相等。第12页,共18页本题考查了电流做功和释放热量的计算,关键是知道
纯电阻消耗的电能和释放的热量相等,是一道基础题目。15.【答案】压缩【解析】解:在压缩冲程中,活塞压缩汽油与空气形成的燃料混合物,活塞对气体做功,将机械能转化为气体的内能.故答案为:压缩.(1)内燃机的一个工作循环包括四个冲程:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.(2)
在每个冲程中都伴随着能量的转换和损耗.其中重点掌握两个冲程: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.(1)此题考查了汽油机工作过程中的能量转换.(2)记住内燃机工作过程中的能量转换是解决此题的关键.16.【答案】变小【解析】解:一根电阻丝的电阻为4
0𝛺,把它对折拧成一股绳,电阻丝的长度变短,横截面积变短,所以电阻会变小。故答案为:变小。影响电阻大小的因素有:电阻丝材料、长度、横截面积、温度等。当材料和横截面积一定时,长度越长,电阻越大;当材料和长
度一定时,横截面积越小,电阻越大。本题考查影响电阻大小的因素,属于基础题。17.【答案】2006237.1【解析】解:(1)3600𝑟/(𝑘𝑊⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能,电能表的转盘转过3600转,则电能表转盘转过1080转,洗衣机消耗
的电能:𝑊=1080𝑟3600𝑟/(𝑘𝑊⋅ℎ)=0.3𝑘𝑊⋅ℎ;洗衣机的实际功率:𝑃=𝑊𝑡=0.3𝑘𝑊⋅ℎ9060ℎ=0.2𝑘𝑊=200𝑊;(2)电能表的读数:数字方框中最后一位是小数,单位是𝑘𝑊⋅ℎ,由图可知,电能表此时
的读数为6237.1𝑘𝑊⋅ℎ。故答案为:200;6237.1。第13页,共18页(1)3600𝑟/(𝑘𝑊⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能,电能表的转盘转过3600转,据此看计算出电能表转盘转过1080转,
洗衣机消耗的电能;根据𝑃=𝑊𝑡计算出洗衣机的实际功率;(2)电能表的读数:数字方框中最后一位是小数,单位是𝑘𝑊⋅ℎ。本题考查电能表的读数、对电能表参数的理解、电功率的计算,知道3600𝑟/(𝑘𝑊⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能,电能
表的转盘转过3600转是解题的关键。18.【答案】解:由题意可知,开关断开时指示灯不亮,插孔不能提供工作电压;开关闭合时指示灯亮,插孔能提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压,说明两者是并联,且都由开关来控制;三孔
插座采用“左零右火上地”的接法。如图所示:【解析】根据题意判断出指示灯与插孔为并联,且都有开关来控制,再结合连接要求对接线板进行连接。本题主要考查了接线板的连接,能正确判断指示灯与插孔的连接特点是正确解答的关键
。19.【答案】【解析】【分析】知道小磁针的𝑁极,根据磁场间的作用规律,可以确定螺线管的𝑁𝑆极;根据磁感线方向的特点,可以确定磁感线的方向;利用螺线管的𝑁𝑆极,结合线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向,进而可以确定电源的正负极。安培定则涉及三个方向:磁场方向
;电流方向;线圈绕向。告诉其中的两个方向可以确定第三个方向。此题中的磁场方向是通过小磁针的磁极告诉的。第14页,共18页【解答】小磁针的右端为𝑁极,自由静止时靠近螺线管的左端,所以螺线管的右端为𝑆极,左端为𝑁极,在磁体的周围,磁感线
从磁体的𝑁极流出回到𝑆极,所以磁感线的方向是向右的。利用螺线管的左端为𝑁极和线圈的绕向,根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出,从而可以确定电源的右端为正极,左端为负极。答案如下图所示:20.【答案】铁圈缩短实验时间98小于不可行【解析】解:(1)在实验中需要用酒精灯的外焰加热
,所以应先确定铁圈的高度;(2)在实验中,向烧杯内倒入热水,这样可以缩短将水加热至沸腾所需的时间;(3)由表格中数据知,从5到8分钟,水的温度保持98℃不变,所以可以看出水的沸点是98℃.说明水上方气压可能小于标准大气压。(4)沸点与气压有
关,换用了火力更大的酒精灯加热,不能改变沸点。故答案为:(1)铁圈;(2)缩短实验时间;(3)98;小于;(4)不可行。(1)因为在实验中需要用酒精灯的外焰加热,所以应从下向上固定实验器材的位置;(2)掌握影响加热时间的因素:水的多少、水的初温及是否加盖等;(3)要掌握
沸点的概念,水在沸腾过程中温度保持不变,水沸腾时的温度就是水的沸点。气压越低,沸点越低;(4)沸点与气压有关,气压越高,沸点越高。此题是探究水的沸腾实验,实验中主要观察水的沸腾现象和探究水沸腾时的特点,学会观察和分析水
温与时间的变化图标,是一道常考题目。21.【答案】通过调整滑动变阻器,控制电阻两端的电压不变移动滑动变阻器滑片使𝑅2两端的电压为1.5𝑉滑动变阻器最大阻值过小保持定值电阻两端的电压为2𝑉不变【解析】解:
(1)根据实验电路图连接实物电路图,电路图如图所示。第15页,共18页故答案为:电路图如图所示。(2)在本实验中滑动变阻器的作用是:通过调整滑动变阻器,控制电阻两端的电压不变,或保护电路。故答案为:通过调整
滑动变阻器,控制电阻两端的电压不变;(或保护电路。)(3)①用𝑅2替换𝑅1接入电路,接下来他应该进行的操作是:移动滑动变阻器滑片使𝑅2两端的电压为1.5𝑉。故答案为:移动滑动变阻器滑片使𝑅2两端的电压为1.5𝑉。②用𝑅3替换𝑅2接入电路进行实验,发现无
论怎样移动滑动变阻器,𝑅3两端的电压始终无法达到1.5𝑉,可能是滑动变阻器最大阻值太小,滑动变阻器分压太小,使电阻𝑅3两端的电压过大造成的;或是由于控制的定值电阻两端的电压太小造成的;或是电源电压太大。故答案为:
滑动变阻器最大阻值过小(或控制的定值电阻两端的电压过小;电源电压过大)③在不改变电路和器材的前提下,针对②中的问题,改进的方法是:适当提高定值电阻两端的电压,如:保持定值电阻两端的电压为2𝑉不变。故答案为:③保持定值电阻两端的电压为2𝑉不变。(
1)根据实验电路图连接实物图,连接电路时要注意:滑动变阻器的接法,电表正负接线柱不要接反。(2)本实验要控制电阻两端电压不变,滑动变阻器在电路中的作用有:保护电路,控制电阻两端电压不变。(3)①实验中要保证电阻两端电压不变,更换电阻后,
要移动滑动变阻器滑片位置,使电压表示数保持不变;②电阻两端电压达不到1.5𝑉,可从滑动变阻器阻值大小、电源电压大小、电阻本身等方面分析原因;③在不改变实验器材的前提下,可适当提高电阻两端的电压,以便达到实验目
的。1、本题考查了连接实物电路图、滑动变阻器的作用、实验操作与实验现象分析等问题;2、先分析清楚实验的原理图,再连接实物电路图;3、连接实物图时应注意:①电压表、电流表的正负极不要接反。②注意电压表、电流表的量程
不要接错。③滑动变阻器的分压与限流接法,滑片移动时阻值的变化应符合题意要求。④作图要美观,连线不要交叉。第16页,共18页22.【答案】解:(1)可设计灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联的电路。先调节滑动变
阻器的滑片,使灯泡正常发光,用电压表测量小灯泡正常发光时的电压为2.5𝑉;再将电压表并联在定值电阻两端,测量此时定值电阻两端的电压,根据欧姆定律得出电路中的电流,根据𝑃=𝑈𝐼计算灯泡的额定功率,如图:(2)步骤:①将电压表接在𝑎𝑏两点之间调节变阻器的滑片使电压表的示
数为小灯泡的额定电压2.5𝑉;②保持变阻器的滑片位置不变,将电压表改接在𝑏,𝑐两点之间,测出定值电阻𝑅0两端的电压𝑈0,由欧姆定律,则通过定值电阻的电流即灯的额定电流为:𝐼=𝑈0𝑅0,
小灯泡额定功率的表达式为:𝑃=2.5𝑉×𝑈0𝑅0。故答案为:(1)如图;(2)①将电压表接在𝑎𝑏两点之间调节变阻器的滑片使电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5𝑉;②保持变阻器的滑片位置不变,将电压表
改接在𝑏,𝑐两点之间,测出定值电阻𝑅0两端的电压𝑈0,由欧姆定律得出通过定值电阻的电流即灯的额定电流,根据𝑃=𝑈𝐼得出小灯泡的额定功率。小灯泡额定功率的表达式为𝑃=2.5𝑉×𝑈0𝑅0。【解析】可设计灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联的电路。先调节滑动变阻器
的滑片,使灯泡正常发光,用电压表测量小灯泡正常发光时的电压为2.5𝑉;再将电压表并联在定值电阻两端,测量此时定值电阻两端的电压,根据欧姆定律得出电路中的电流,根据𝑃=𝑈𝐼计算灯泡的额定功率。据此设计电路图和实验步骤,并得出灯泡的额定功率的表达式。本题为探究小灯
泡额定功率的实验,考查实验设计、实验步骤和电功率的计算等知识。23.【答案】解:(1)一个标准大气压下水的沸点为100℃,即水的末温为100℃,水吸收的热量:𝑄吸=𝑐𝑚(𝑡−𝑡0)=4.2×103𝐽/(𝑘�
�⋅℃)×10𝑘𝑔×(100℃−20℃)=3.36×106𝐽;第17页,共18页(2)0.5𝑘𝑔焦炭完全燃烧释放的热量:𝑄放=𝑚𝑞=0.5𝑘𝑔×3.0×107𝐽/𝑘𝑔=1.5×107𝐽;(3)炉子烧水的效率:𝜂
=𝑄吸𝑄放×100%=3.36×106𝐽1.5×107𝐽×100%=22.4%;(4)电炉产生的热量𝑄=𝑊=𝑃𝑡,假定电炉产生的热量完全被水吸收,即𝑄=𝑊=𝑃𝑡=𝑄吸=3.36×106𝐽;加热时间:𝑡=
𝑄吸𝑃=3.36×106𝐽3000𝑊=1120𝑠。答:(1)水吸收的热量为3.36×106𝐽;(2)0.5𝑘𝑔焦炭完全燃烧释放的热量为1.5×107𝐽;(3)炉子烧水的效率为22.4%;(4)假定电炉产生的热量完全被水吸收,则需要电炉子正常工作1120𝑠。【解析
】(1)知道水的质量、水的比热容和水的温度变化,根据𝑄吸=𝑐𝑚(𝑡−𝑡0)求出水吸收的热量;(2)知道焦炭的热值和质量,根据𝑄放=𝑚𝑞求出焦炭完全燃烧释放的热量;(3)水吸收的热量和焦炭完全燃烧放
出热量的比值即为炉子烧水的效率;(4)假定电炉产生的热量完全被水吸收,即𝑄=𝑊=𝑃𝑡=𝑄吸,据此求加热时间。本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、能量利用率公式、电功率公式的应用,注意利用好条件:假定电炉产生的
热量完全被水吸收(𝑄=𝑊=𝑃𝑡=𝑄吸)。24.【答案】解:(1)当𝑆0断开时,只有𝑅2连入电路;当𝑆0闭合时,𝑅1𝑅2均被连入电路,且为并联。两种情况相比,当𝑆0断开时电路电阻大,饮水机的工作电流较小,根据𝑃=𝑈𝐼可知,此时饮水
机消耗的电功率也较小。故当𝑆0断开时饮水机处于保温状态。(2)当𝑆0断开时,饮水机处于保温状态。由公式𝑃=𝑈𝐼和𝐼=𝑈𝑅得:电阻𝑅2的阻值𝑅2=𝑈2𝑃2=(220𝑉)240𝑊=1210𝛺第18页,共18页答:
电阻𝑅2的阻值为1210𝛺。(3)当𝑆0闭合时,饮水机处于加热状态。由𝑃=𝑈𝐼得:工作电流𝐼=𝑃1𝑈=400𝑊220𝑉=1.82𝐴答:饮水机在加热状态下的工作电流为1.82𝐴。【解析】(1)温控开关
𝑆0断开时,只有𝑅2连入电路,分析电路电阻的大小,根据电功率公式分析电路功率大小可知饮水机处于哪种工作状态。(2)根据欧姆定律和电功率公式的变形可计算电阻𝑅2的阻值。(3)根据电功率公式可计算饮水机在加热状态下的工作电流。
本题考查学生对实际用电器电功率的分析以及运用电功率公式结合欧姆定律计算相关物理量的能力。