【文档说明】2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级上期末物理试题及答案解析.docx,共(28)页,416.048 KB,由小喜鸽上传
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第1页,共28页2021-2022学年广东省珠海市香洲区九年级(上)期末物理试卷一、单选题(本大题共7小题,共21.0分)1.下列图中符合安全用电原则的是()A.电器失火应该先切断电源B.使用绝缘皮破损的电线C.同
时在一个插座中使用大量大功率用电器D.人可以靠近高压输电线路2.用丝绸摩擦两根玻璃棒,使它们带上正电荷,手持玻璃棒𝐴,靠近被吊起的玻璃棒𝐵,如图所示,发现玻璃棒𝐵转动,下列说法中正确的是()A.玻璃棒带正电荷是因为得到电子B.摩擦前玻璃棒是导体
C.实验现象说明同种电荷相互排斥D.利用不带电验电器可以检验玻璃棒所带电荷的电性3.如图所示电路,闭合开关后发光二极管发光,电流表均有示数,下列说法中正确的是()A.𝐴1与𝐴2示数不相等B.发光二极管主要由超导材料制成C.用电压表替换𝐴1接入电路后闭合开关,电压表无示数D.
将发光二极管两引脚对调后接入电路,闭合开关,电流表无示数第2页,共28页4.实验室提供电源、电压表、开关各一个、导线若干以及三根镍铬合金丝,其长度、横截面积如表格所示。利用以上实验器材进行以下探究实验:金属丝代号长度/𝑚横截面积/𝑚𝑚²𝑎1.00.6𝑏1.00.4𝑐0.50
.4①导体的电阻跟它的横截面积的关系;②导体的电阻跟它的长度的关系;③导体的电阻跟它的材料的关系。其中能够顺利完成的有()A.仅有①B.仅有②C.①和②D.①、②和③5.用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热(不计热量损失)。如图所示是甲
、乙的温度随加热时间变化的图象,下列说法中正确的是()A.沸腾前,升高相同温度,甲吸收的热量较多B.4~8分钟,甲的内能在减小C.乙内能增大时,温度一定升高D.甲、乙的比热容之比为2:36.如图所示电路,电源电压不变。闭合开关,电路正常工作,一段时间后,灯𝐿熄灭。若电路中仅有一处断路,且只发生
在电阻𝑅或灯𝐿上。为检测电路故障,以下方案不可行的是()A.将电压表并联在灯𝐿两端第3页,共28页B.将电流表依次串联接入𝑎、𝑏、𝑐点C.用与𝑅阻值相同且完好的灯𝐿0替换电阻𝑅D.用与𝐿规格相同且完好的灯�
�0替换灯𝐿7.某品牌智能电热毯能够根据环境温度自动实现多挡位加热,以增强人体舒适度。其等效电路简化图如图甲所示,𝑅1、𝑅2均为加热电阻,𝑅1>𝑅2,𝑆为智能开关,可根据实际选择不同电阻接入电路。
某段工作过程,加热功率随环境温度变化如图乙所示。下列说法中正确的是()A.环境温度为25℃时,开关𝑆连接接线柱1和2B.环境温度为35℃时,开关𝑆连接接线柱2和3C.开关𝑆连接接线柱1和2,工作1ℎ产生的热量为0.1𝑘𝑊⋅ℎD.开关𝑆连接接线柱
2和3,电路总电阻为484𝛺二、填空题(本大题共7小题,共21.0分)8.疫情期间,教学楼里能闻到消毒水的气味,这是______现象,说明构成物质的分子______;液态消毒水很难被压缩,是因为分子间存在______
。9.明朝时我国发明一种叫“火龙出水”的火箭,以黑火药为燃料。点火后,燃料的______能转化为______能,再转化为火箭的机械能,使火箭运动;现代火箭采用液态氢做燃料,是因为它的______大。10.如图实验装置,闭合开关后,相同时
间内电阻丝尺产生的热量比电阻丝𝑅2产生的热量______(选填“多”或“少”);向左移动滑片,一段时间后,𝑈形管两侧液面高度差变______(选填“大”或“小”);该实验是通过______的方式改变电阻丝的内能。第4页,共28页11.改装家庭电路时不小心,使火线和零线直接连通会造成____
__故障,使电路中电流过大,因此需要在电路总开关的______(选填“前”或“后”)面安装______(选填“漏电保护器”或“空气开关”)保护电路。12.如图是定值电阻𝑅和小灯泡𝐿的电流随电压变化图象,由图可知𝑅的
阻值为______𝛺;将𝑅、𝐿串联接入电源电压为5𝑉的电路中,电路中的电流为______𝐴;将𝑅、𝐿并联接入电源电压为2𝑉的电路中,干路电流为______𝐴。13.小珠家的电能表如图所示,家中同时工作的用电器总功率不能超过______𝑊;当电路
中的一台电热器单独工作1𝑚𝑖𝑛,电能表的转盘转过15转,该电热器消耗的电能为______𝑘𝑊⋅ℎ;若电热器铭牌上标有“220𝑉350𝑊”,则电热器实际工作电压______(选填“大于”、“等于”或“小于”)额定电压。(忽略
温度对电阻的影响)第5页,共28页14.小海设计如图所示电路测量待测电阻𝑅𝑥的阻值,𝑅0为已知阻值的定值电阻。步骤如下:①闭合𝑆、断开𝑆1,用电压表测出______(选填“𝑅0”、“𝑅𝑥”或“电源电压”)两端的电压为𝑈1;②再闭合𝑆
1,电压表示数为𝑈2,则待测电阻𝑅𝑥两端的电压为______,阻值𝑅𝑥=______。(后两空均用𝑈1、𝑈2和𝑅0表示)三、作图题(本大题共3小题,共7.0分)15.请在如图所示电路图的虚线框中填入电流表和电压表的元件符号,使得开关闭合后,电路正常工作。16.请
用笔画线代替导线,将如图中的开关、螺丝口灯泡和三孔插座接入家庭电路中,要求开关只控制灯泡。第6页,共28页17.为确保安全,强排式燃气热水器使用时,先闭合开关𝑆1,排气电机工作,再闭合开关𝑆2,燃烧室工作;若只闭合开关𝑆2,燃烧室无法
工作。请你按要求完成如图虚线框内电路图。四、实验探究题(本大题共3小题,共20.0分)18.(1)小珠利用如图甲所示电路探究并联电路电流关系。①实验中,应选两个规格______(选填“相同”或“不相同”
)的小灯泡。②小珠要测量干路电流,应将电流表串联在甲图中的______(选填“𝐴”、“𝐵”或“𝐶”)处。闭合开关,两灯都发光,电流表示数如图乙所示,为______𝐴。(2)用图丙的装置探究构成物体的分子的情况,其中一瓶装有红棕色二氧化氮气
体,另一瓶装有空气(𝜌二氧化碳>𝜌空气)。其中𝐴瓶装的是______;若抽掉间隔的玻璃板,一段时间后可观察到现象是______;当实验温度为______℃(选填“15”或“30”)时,实验现象更快出现。19.小海设计了“探究电流与电阻的关系”的实验,器材如下:电源电压恒为4.5
𝑉,五个定值电阻𝑅分别为:5𝛺、10𝛺、15𝛺、20𝛺及25𝛺,滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1个,导线若干。第7页,共28页(1)实验前,小海发现电流表出现如图甲所示情况,造成该现象的原因是______;(
2)调整后,按图乙方式连接好电路。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最______(选填“左”或“右”)端;(3)小海把5𝛺的电阻接入电路后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5𝑉时,记录电流表示数。断开开关,保持滑片位置不变,用10𝛺的电阻替换5𝛺,再次闭合开关,
发现电压表示数______2.5𝑉(选填“大于”、“等于”或“小于”),此时应向______(选填“左”或“右”)移动滑片,同时注意观察______(选填“电流表”或“电压表”),使其示数与第一次相同。(4)根据实验数据,小海绘制了如图丙所示𝐼−𝑅关系
图象。分析图象,得出该实验的结论是______。(5)五个定值电阻均可按上述要求完成实验,推测滑动变阻器的最大阻值至少为______𝛺。20.在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3𝑉,小灯
泡的额定电压为2.5𝑉,滑动变阻器的规格为“30𝛺,1𝐴”。(1)请你用笔画线代替导线连接图甲中的实物图;第8页,共28页(2)连接电路时,开关要______;(3)实验时,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑
片向______(选填“左”或“右”)移动;(4)多次移动滑片,记录数据,得到通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象,如图丙所示。分析交流时,实验小组有以下的讨论:①图中阴影部分的面积在数值上等于小灯泡此时的______;②根据图象,可知小灯泡的额定功率为______
𝑊;还可求出此时滑动变阻器的电功率为______𝑊;③在实验过程中,灯泡电阻会变化。如调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值减小𝛥𝑅1,观察到灯泡变亮,若小灯泡的阻值相应变化𝛥𝑅2,则𝛥𝑅1______𝛥𝑅2(选
填“大于”、“等于”或“小于”)。五、计算题(本大题共2小题,共13.0分)21.小珠想知道家用煤气的热值。于是,她用家用煤气将2.5𝑘𝑔水从20℃加热至100℃,观察到煤气表示数变化了0.105𝑚3,上网查阅知家中煤气灶的
效率约为20%,已知水的比热容𝑐水=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)。求:(1)这个过程中水吸收的热量;(2)请你帮小珠算出煤气的热值。22.如图所示,定值电阻𝑅1与滑动变阻器𝑅并联接入电路,电源电压恒为12𝑉,𝑅1的阻值为12𝛺,𝑅的最大阻
值为40𝛺。闭合开关,移动𝑅的滑片,使电流表示数为1.5𝐴。求:(1)电路总电阻;(2)流过𝑅的电流大小;(3)再次移动滑片,使电路总电功率最小,工作10𝑠,消耗的总电能。六、综合题(本大题共3小题,共18.0分)第9页,共28页23.小海组装了如图所示的
甲、乙、丙装置,在完全相同的烧杯中分别装有𝐴、𝐵两种液体,在完全相同的燃料盒中分别装有两种不同的燃料。(1)为了比较不同液体的吸热本领,应选______两图的装置进行实验,需控制______(选填相应选项的字母)。A.燃料燃烧的质量相等B.杯中液体的
质量相等C.杯中液体的体积相等此实验用______反映液体𝐴和液体𝐵吸收热量的多少,通过观察______的变化来比较吸热本领的大小。若𝐴、𝐵两种液体,其中一种为水,另一种为煤油,某次实验数据如表所示,则液体_
_____(选填“𝐴”或“𝐵”)为煤油。液体质量/𝑔初始温度/℃加热时间/𝑚𝑖𝑛末温/℃𝐴30010720𝐵30010740(2)为了比较不同燃料燃烧时放热的本领,应选______两图的装置进行实验。24.新型材料能
够制作成各种各样的电阻,如热敏电阻、气敏电阻、压力电阻等,被广泛应用于生活中:(1)气体泄漏检测装置电路如图甲所示,电源电压不变,𝐿为指示灯,𝑅为气敏电阻,其阻值与第10页,共28页气体浓度关系如图乙所示,当检测
到气体浓度增大时,电流表示数______(选填“增大”、“不变“或“减小“),指示灯亮度______(选填“变亮”、“不变”或“变暗”)。(2)温度检测装置会使用热敏电阻。小珠利用图丙所示电路探究热敏电阻𝑅与温度关系。已知𝑀为控温器,电源电压恒为
12𝑉,𝑅1为阻值可调的电阻器,逐渐升高液体温度,同时调节𝑅1阻值,使电流表的示数保持为0.1𝐴,实验记录数据如表所示。实验中,𝑅1两端电压______(选填“逐渐变大”、“不变“或“逐渐变
小“);由表可知,热敏电阻𝑅的阻值随温度的升高而______(选填“增大”、“不变“或“减小”),在该温度范围内,𝑅的阻值变化范围为______𝛺。温度𝑡(℃)1020304050607080电阻𝑅1(𝛺)2647647685929
8100(3)压力电阻阻值随压力增大而减小,它常被应用于称重装置。请你利用压力电阻𝑅、保护电阻𝑅2以及电压表在图丁虚线框中设计出反映压力大小变化的电路。要求;电压表的读数会随压力增大而增大。25.阅读材料,回答问题:新能源汽车的崛起常见的车辆能源类型有
汽油、柴油、油电混动、纯电动等。目前我国民用汽车保有量约为26亿辆,传统燃油车仍然占据大部分市场,但近两年,新能源汽车在我国汽车市场占有率有显著提升。传统燃油车的动力机械是内燃机,通过燃料在汽缸内燃烧
,向车轮输出能量。油电混动汽车全力加造时,内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量;当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时,只有内燃机工作,既向车轮出能量,又给蓄电池充电,从而提高能量利用率(能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比)。某次测试人员驾
驶一辆油电混动汽车在平直公路上以50𝑘𝑚/ℎ的速度匀速行驶2ℎ,消耗燃油10𝑘𝑔,行驶时汽车所受阻力为2000𝑁。此过程中,蓄电池储存的能量由满电的30%增大至满电的70%。其蓄电池参数如表格所示。纯电动汽车是指完全由蓄电池
提供动力,用电机驱动车轮行驶的车辆。目前,电动汽车的充电方式一般分为慢充、快充和挟电,利用快速充电桩可以在1小时左右将一部家用小轿车的电从零充到满。第11页,共28页蓄电池参数电压(𝑉)500容量(
𝐴ℎ)50(1)一传统燃油车的内燃机是一台四冲程汽油机,如题图所示是汽油机的______冲程;若飞轮转速是3000𝑟/𝑚𝑖𝑛,则每秒对外做功______次。(2)利用充电桩对蓄电池充电时,蓄电池可以看做______(选填“电源”或“用电器”)。(3)根据表格提供的参数可知该蓄
电池充满电后储存的电能为______𝐽,该油电混动汽车在测试过程中的能量利用率为______。(燃油热值𝑞=4.4×107𝐽/𝑘𝑔)(4)请你说出一条新能源汽车的优点:______。第12页,共28页答案和解析1.【答案】𝐴【解析】解:𝐴、家用电器或电线着火时,应先切断电源,再
进行灭火,否则容易引发触电,故A正确;B、电线的绝缘皮破损时应及时更换,否则容易发生触电事故,故B错误;C、大功率用电器大量同时使用,会使干路中的电流过大,可能引起火灾,故C错误;D、高压输电线路与大地之间的电压很高,靠近高压输电线路可能
会发生高压电弧触电,故D错误。故选:𝐴。(1)家用电器或电线着火时,应先切断电源,再进行灭火;(2)电线的绝缘皮破损时容易造成触电事故;(3)各用电器是并联的,若电路中的总功率过大,会使电路中的电流过大;(4)为防止触电事
故的发生,不接触低压带电体,不靠近高压带电体。本题考查了安全用电的常识,属于基础知识在日常生活中一定要养成安全用电的习惯。2.【答案】𝐶【解析】解:A、用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒失去电子带正电荷,故A错误;B
、导体和绝缘体没有绝对的界限,玻璃棒在高温下可以导电,所以摩擦前玻璃棒温度较低,属于绝缘体,故B错误;C、手持玻璃棒𝐴,靠近被吊起的玻璃棒𝐵,玻璃棒𝐵向如图方向转动,说明同种电荷相互排斥,故C正确;D、验电
器可以检验物体是否带电,但不能检验物体带哪种电荷,故D错误。故选:𝐶。(1)摩擦起电实质是电子的转移,得到电子带负电,失去电子带正电;(2)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导体和绝缘体没有绝对的界限;(3)同种电荷相互排斥;(4)验电器可以检验物体是否带电,但不能检验物体带哪种电
荷。第13页,共28页本题考查了摩擦起电、导体与绝缘体的区别以及验电器的原理和作用,属于必须掌握的基础知识。3.【答案】𝐷【解析】解:A、由图可知,该电路为串联电路,根据串联电路的电流规律可知,𝐴1与𝐴2示数相等,故A错误;B、发光二极管是由半导体材料制成的,故B错误;
C、用电压表替换𝐴1接入电路后闭合开关,此时电压表串联在电路中,电压表测量电源电压,电压表有示数,故C错误;D、将发光二极管两引脚对调后接入电路,闭合开关,由于二极管具有单向导电性,此时的电路是断路,电流表无示数
,故D正确。故选:𝐷。(1)串联电路中电流处处相等;(2)发光二极管是由半导体材料制成的;(3)电压表串联在电路中,可以测量电源的电压;(4)二极管具有单向导电性。本题考查了串联电路的电流规律、二极管的使用、电压表的使用,属于基础题。4
.【答案】𝐶【解析】解:①由表中数据可知:电阻丝𝑎与𝑏的材料、长度相同,横截面积不同,因此可用𝑎、𝑏两根金属丝探究导体的电阻跟它的横截面积的关系;②由表中数据可知:电阻丝𝑏与𝑐的材料、横截面积相
同,长度不同,因此可用𝑏、𝑐两根金属丝探究导体的电阻跟它的长度的关系;③由于三根金属丝的材料均相同,因此无法探究导体的电阻跟它的材料的关系;因此可以完成的实验是①②,不能完成的实验是③。故选:𝐶。①探究导体的电阻
与导体横截面积的关系时,需控制导体的材料与长度相同,横截面积不同,据此进行分析;②探究导体的电阻与导体长度的关系时,需控制导体的材料与横截面积相同,长度不同,据此进行分析;③探究导体的电阻与导体材料的关系时,需控制导体的长度与横截面积相同,材料不同,据此进第1
4页,共28页行分析。本题考查影响电阻大小的因素以及控制变量法的应用,属于常考题型,必须掌握。5.【答案】𝐴【解析】解:A、用相同的电加热器分别对质量相等的甲和乙两种液体加热时,在相同的时间𝑡内电热器产生的热量相等,不计热量损失,则甲、乙吸收的热量相等
,由图象可知,甲、乙升高相同的温度,加热甲的时间长,则甲吸收的热量多,故A正确;B、由图象可知,4~8分钟,甲的温度在升高,所以4~8分钟,甲的内能在增大,故B错误;C、液体在沸腾过程中不断吸收热量,内能增大,温度不变,所以乙内能增大时,温度不一定升
高,故C错误;D、由图象可知,甲、乙升高的温度相同时(从20℃升高到100℃),甲的加热时间为𝑡甲=8𝑚𝑖𝑛,乙的加热时间为𝑡乙=4𝑚𝑖𝑛,则甲、乙吸收的热量关系为:𝑄甲吸=2𝑄乙吸,由𝑄吸=𝑐𝑚𝛥𝑡得𝑐=𝑄吸𝑚𝛥𝑡,因𝑚、�
�𝑡都相同,则𝑐甲:𝑐乙=𝑄甲吸:𝑄乙吸=2:1,故D错误。故选:𝐴。(1)用相同的燃料分别对质量相等的甲、乙两种液体加热(不计热量损失),在相同的时间内,吸收的热量相同,由图象可知,甲、乙升高相同的温度,加热甲的时间比𝐵的时间长,据此比较吸收的热量关系;(2)
物体的内能跟温度有关,物体温度越高,物体的内能升高,物体的内能增加,物体温度降低,物体的内能减少;(3)液体在沸腾过程中不断吸收热量,内能增大,温度不变;(4)由图象可知甲、乙升高的温度相同时(从20℃升高到100℃),甲、乙的加热时间关系
,即可知道甲、乙吸收的热量关系,而甲、乙的质量相同,利用𝑐=𝑄吸𝑚𝛥𝑡可得比热容的大小关系。运用图象法解答问题的一般步骤是:(1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么;(2)注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位;(3)明确图象所表示的物理意义;(4)
第15页,共28页根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论。6.【答案】𝐵【解析】解:闭合开关,𝐿、𝑅串联。A、若𝑅断路,灯𝐿熄灭,将电压表并联在灯𝐿两端,电压表无示数;若𝐿断路,灯𝐿熄灭,将电压表并联在灯𝐿两端,电压表有示数,故A中方案可行
;B、若𝑅断路,灯𝐿熄灭,将电流表依次串联接入𝑎、𝑏、𝑐点,灯𝐿不亮;若𝐿断路,灯𝐿熄灭,将电流表依次串联接入𝑎、𝑏、𝑐点,灯𝐿不亮,故B中方案不可行;C、用与𝑅阻值相同且完好的灯𝐿0替换电阻𝑅,若𝐿0、𝐿均发光,则故障是𝑅断路;若𝐿0、𝐿均不发光,
则故障是𝐿断路,故C中方案可行;D、把完好的灯𝐿0接在灯泡的位置上,灯𝐿0发光,则故障是灯泡断路,灯𝐿0不发光,则是𝑅断路,故D中方案可行。故选:𝐵。闭合开关,𝐿、𝑅串联。根据题干信息,逐项分析各选项,找出不可行的
方案。本题考查电路故障分析,有一定难度。7.【答案】𝐷【解析】解:𝐴𝐵、开关𝑆连接接线柱1和2时,电路为电阻𝑅1的简单电路,开关𝑆连接接线柱2和3时,电阻𝑅1、𝑅2并联接入电路,并联电路总电阻小于任何一个分电阻,由𝑃=𝑈2𝑅可得开关𝑆连接接线柱2和3时的电功率大,则
环境温度为25℃时,开关𝑆连接接线柱2和3,环境温度为35℃时,开关𝑆连接接线柱1和2,故AB错误;C、由乙图可知开关𝑆连接接线柱1和2时电路的电功率为44𝑊=0.044𝑘𝑊,工作1ℎ产生的热量为:𝑄=
𝑊=𝑃1𝑡=0.044𝑘𝑊×1ℎ=0.044𝑘𝑊⋅ℎ,故C错误;D、由乙图可知开关𝑆连接接线柱2和3时电路的总功率为100𝑊,则电路总电阻为:𝑅=𝑈2𝑃=(220𝑉)2100𝑊=484𝛺,故D正确;【分析】𝐴𝐵、开关
𝑆连接接线柱1和2时,电路为电阻𝑅1的简单电路,开关𝑆连接接线柱2和3时,电阻𝑅1、𝑅2第16页,共28页并联接入电路,并联电路总电阻小于任何一个分电阻,由𝑃=𝑈2𝑅可得开关𝑆连接接线柱
2和3时的电功率大,温度低时应选择电功率较大的;C、由乙图可知开关𝑆连接接线柱1和2时电路的电功率,根据𝑄=𝑊=𝑃𝑡计算工作1ℎ产生的热量;D、由乙图可知开关𝑆连接接线柱2和3时电路的总功率,根据𝑅=𝑈2𝑃计算电路总电阻。本题考查并联电路特点、电功率
公式、电功公式的灵活运用,分清电路的连接是解题的关键。8.【答案】扩散在不停地做无规则运动斥力【解析】解:学楼里能闻到消毒水的气味,这是扩散现象,说明构成物质的分子在不停地做无规则运动;液态消毒水很难被压缩,是因为分子间存在相互作用的斥力。故答
案为:扩散;在不停地做无规则运动;斥力。一切物质的分子都在不停地做无规则运动,扩散现象证明了分子的无规则运动;分子间存在相互作用的引力和斥力。本题主要通过生活中的现象考查了分子动理论的基本应用,属基础题。9.【答案】化学内热值【解析】解:燃料燃烧时,将燃料的
化学能转化为燃气的内能再转化为火箭的机械能,。运载火箭的第三级用液态氢做燃料,主要是因为液态氢具有较大的热值,在完全燃料相同质量燃料的情况下,可以放出更多的热量。故答案为:化学;内;热值。根据燃料燃烧时的能量转化及其方向性做出解答;液态氢的热值比较大。本题考查了能量的转化、氢的热值大的应用
,属于基础题。10.【答案】少大改变通过电路的电流【解析】解:闭合开关,两电阻串联接入电路,因串联电路中各处的电流相等,所以两电阻丝串联时通过它们的电流相等;由𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知,在电流和通电时间相同时,左侧电阻较小,产生的热量较小,所以闭合开
关后,相同时间内电阻丝𝑅1产生的热量比电阻丝𝑅2产生的热量少;向左移动滑片,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变大,由𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知,一段时间后,𝑈形管两侧液面高度差变大,该实验是通过改变通过电路的电流的方式
改变电阻丝的内能。第17页,共28页故答案为:少;大;通过电路的电流。闭合开关,两电阻串联接入电路,根据串联电路电流特点可知通过了电阻的电流相等,由𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知,在电流和通电时间相同时,左侧电阻较小,产生的热量较小;向左移动滑片,滑动变阻器接
入电路的电阻变小,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变大,由𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知,一段时间后,𝑈形管两侧液面高度差变化,该实验是通过改变通过电路的电流的方式改变电阻丝的内能。本题考查串联电路特点、欧姆定律、焦耳定律的灵活运用,综合性强。11.【答案】短路后空气开关
【解析】解:使火线和零线直接连通,发生短路现象,使得电路中的电流过大;当电路发生短路时,电流会很大,空气开关会跳闸保护电路;因此,空气开关应装在总开关的后面。故答案为:短路;后;空气开关。家庭电路中电流过大的原因有两
个:短路和用电器的总功率过大。漏电保护器在发生漏电时,能自动“跳闸”对人或电路起到保护作用;干路中的电流过大,空气开关会跳闸。本题考查了家庭电路中电流过大的原因和空气开关的作用,属于基础知识,要熟记。12.【答案】100.40.8
【解析】解:(1)由图像可知:当定值电阻𝑅两端的电压𝑈=2𝑉,对应的电流𝐼𝑅=0.2𝐴,由𝐼=𝑈𝑅可得,定值电阻的阻值:𝑅=𝑈𝐼𝑅=2𝑉0.2𝐴=10𝛺;(2)由图像可知,当电流为𝐼=0.4𝐴时,𝑈𝑅=4𝑉,𝑈𝐿=1�
�,𝑅、𝐿串联后两端的电压:𝑈=𝑈𝑅+𝑈𝐿=4𝑉+1𝑉=5𝑉,所以将𝑅、𝐿串联后接在5𝑉电路中,通过电路的电流为0.4𝐴;(3)若将𝑅、𝐿并联后接在电压为2𝑉的电源两端,由𝐼−𝑈图像可知,此时通过𝑅、𝐿的电流分别为𝐼𝑅=0.2𝐴,�
�𝐿=0.6𝐴,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,电路中的总电流:𝐼=𝐼𝑅+𝐼𝐿=0.2𝐴+0.6𝐴=0.8𝐴。故答案为:10;0.4;0.8。(1)根据图像读出定值电阻𝑅两端的电压和对应的电流,由欧姆
定律求出电阻𝑅;(2)根据串联电路电流的规律及电压的规律得出将甲、乙串联后接在5𝑉电路中时的电流大小;第18页,共28页(3)将𝑅、𝐿并联后接在电压为2𝑉的电源两端,根据并联后𝑅、𝐿两端的电压相等,根据图
像读出相应的电流,再根据并联电路的电流特点求出干路电流。本题考查串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的灵活应用,关键是从图像中得出灯泡𝐿和𝑅的电流与电压之间的关系。13.【答案】44000.005小于【解析】接:(1)由图可知,家中同时工作的用电器的
最大总功率:𝑃最大=𝑈𝐼最大=220𝑉×20𝐴=4400𝑊;(2)3000𝑟/𝑘𝑊⋅ℎ表示电路的用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ电能,电能表的转盘转过3000转,则电能表的转盘转过15转,该电热器消耗的电能:𝑊=15𝑟
3000𝑟/𝑘𝑊⋅ℎ=1200𝑘𝑊⋅ℎ=0.005𝑘𝑊⋅ℎ;电热器的实际功率:𝑃实=𝑊𝑡=0.005𝑘𝑊⋅ℎ160ℎ=0.3𝑘𝑊=300𝑊<350𝑊;由于电热器的实际功率�
�实<𝑃额,所以,电热器两端的实际电压小于电热器的额定电压。故答案为:4400;0.005;小于。(1)220𝑉表示电能表在220𝑉的家庭电路中使用;20𝐴表示电能表允许通过的最大电流是20𝑉;根据𝑃=𝑈𝐼计算出家中同时
工作的用电器的最大总功率;(2)3000𝑟/𝑘𝑊⋅ℎ表示电路的用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ电能,电能表的转盘转过3000转,据此可以计算出电能表的转盘转过15转,该电热器消耗的电能;(3)利用𝑃=𝑊𝑡计算出电热器
的实际功率,然后与电热器的额定功率进行比较即可知道实际电压与额定电压的关系。本题考查对电能表参数的理解和掌握,电功率公式的应用、实际电压与额定电压之间的关系,在计算过程中注意单位的统一。14.【答案】𝑅0𝑈2−𝑈1𝑈2
−𝑈1𝑈1𝑅0【解析】解:①闭合𝑆、断开𝑆1,两电阻串联,电压表测量𝑅0两端的电压,用电压表测出𝑅0两端的电压为𝑈1,根据欧姆定律可知电路中的电流𝐼=𝑈1𝑅0;②再闭合𝑆1,𝑅𝑥短路,电路为𝑅0的简单电路,电压表测量电源电
压,电压表示数为𝑈2,根据串联电路的电压特点可知待测电阻𝑅𝑥两端的电压为:𝑈2−𝑈1,根据欧姆定律可知𝑅𝑥=𝑈2−𝑈1𝐼=第19页,共28页𝑈2−𝑈1𝑈1𝑅0=𝑈2−𝑈1𝑈1𝑅0。故答案为:①𝑅0;②𝑈2−𝑈1;𝑈2−𝑈1𝑈1𝑅0。①闭合𝑆、断开
𝑆1,两电阻串联,电压表测量𝑅0两端的电压,用电压表测出𝑅0两端的电压为𝑈1,根据欧姆定律可知电路中的电流;②再闭合𝑆1,𝑅𝑥短路,电路为𝑅0的简单电路,电压表测量电源电压,电压表示数为𝑈2,根据串联电路的电压特点可知待测电阻𝑅𝑥两端的电压,根据欧姆
定律可知𝑅𝑥的阻值。本题为伏安法测电阻的实验,考查实验步骤和电阻的计算,难度不大。15.【答案】解:由图可知,下面的电表串联接入电路中,为电流表;上面的电表与灯泡𝐿2并联,则为电压表,如图所示:
【解析】根据“电压表要并联在电路中、电流表要串联在电路中”分析即可。电压表、电流表在使用时有相似的地方,比如:电流都是从正接线柱流入,负接线柱流出;也有不同的地方,比如:电流表在电路中相当于导线,则必须串联在电路中;电压表在电路中相当于开路,则必须并联
在电路中。16.【答案】解:(1)灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。(2)三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示:第20页,共28页【解
析】(1)灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套。(2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。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。17.【答案】解:排式燃气热水器使用时,先闭合开关𝑆1,排气电机工作,再闭合开关𝑆2,燃烧室工作,这说明燃烧室和排气电机可以独立工作,是并联的;若只闭合开关𝑆2,燃烧室无法工作,这说明𝑆2在支路中控制燃烧室,开关𝑆1在干路中控制整个电路;如图所示:【解析】
根据题意分析排气电机和燃烧室的连接方式和开关的作用,然后画出电路图。本题考查了电路图的设计,明确两个开关的连接方式是解题的关键。18.【答案】不相同𝐶0.54空气两个瓶子里的颜色变得均匀了30【解析】解:(1)①探究并联电路电流关系的实验中
,为得出普遍性的结论,应选两个规格不相同的小灯泡;②电流表与待测电路串联,小珠要测量干路电流,则应将电流表串联在图甲中的𝐶处;由图乙可知,电流表的量程为0~0.6𝐴,分度值为0.02𝐴,示数为0.54𝐴;(2)二氧化氮的密度大
于空气的密度,如果把二氧化氮气体放到上方的话,由于自身密度大的缘故,二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去,就不能说明分子在不停地做无规则运动,因此要把密度小的空气瓶子放到上方,把装二氧化氮气体的瓶子放在下方,故A瓶中装空气,𝐵瓶第21页,共28页装二氧化氮气体;当抽去玻璃片后过一段时
间的现象是两个瓶子里的颜色变得均匀了;温度越高,分子的无规则运动越快,则在30℃的温度下气体扩散最快,即实验现象更快出现。故答案为:(1)①不相同;②𝐶;0.54;(2)空气;两个瓶子里的颜色变得均匀了;30。(1)
①实验中,为得出普遍性的结论,应选两个规格不相同的小灯泡;②电流表与待测电路串联,根据图乙电流表所选的量程确定分度值再读数;(2)扩散现象指不同的物质相互接触时,彼此进入对方的现象,扩散现象说明分子在不停地做无规则运动;通过两只瓶内的气体颜色变化
来反映二氧化氮气体分子在做无规则运动;由于空气的密度小于二氧化氮气体的密度,所以为了有力地证明气体发生扩散,空气处于二氧化氮气体的上方;②分子在永不停息地做无规则运动,其运动速度和温度有关,温度越高,分子运动速度越快。本题是探究并联电路中电流关系和扩
散现象的实验,考查归纳法的运用、电流表的使用与读数,在做实验的过程中,为了能够更好地说明问题,要尽可能地排除对实验结果有影响的干扰因素。19.【答案】电流表没有调零右大于右电压表电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比20【解析】解:(1)实验前,小海发现电流表出现如图甲所
示情况,说明电流表没有调零;(2)为了保护电路,闭合开关实验前,应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处,由图知,滑片左侧电阻丝接入电路,所以滑片应移到阻值最大的右端;(3)根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由5𝛺改接成10𝛺的电阻,电阻增大,其分得的电压增大;探究
电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,同时注意观察电压表,使电压表的示数与第一次相同;(4)
由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比;(5)实验中使用的定值电阻阻值最大为25𝛺,定值电阻两端的电压始终保持𝑈𝑉=2.
5𝑉,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:𝑈滑=𝑈−𝑈𝑉=4.5𝑉−2.5𝑉=2𝑉,变阻器分得的电压为电压表示数的2𝑉2.5𝑉=0.8倍,根据分压原理,当接入25𝛺电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:𝑅滑=0
.8×25𝛺=20𝛺,即小明所选择的变阻器的最大阻值不能小于20𝛺。故答案为:(1)电流表没有调零;(2)右;(3)大于;右;电压表;(4)电压一定时,通过导体的电流第22页,共28页与其电阻成反比;(5)2
0。(1)实验前需要对电表校零;(2)为了保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;(3)根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,当换上大电阻时,根据分压
原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;(4)根据图像中电流与电阻之积为一定值分析得出结论;(5)根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路中的最大阻值,从而确定变阻器的规格。本题探究电流与电阻的关系,考查电流表的使用、注
意事项、控制变量法、欧姆定律的应用、实验操作、数据分析及器材的要求。20.【答案】断开左实际功率1.250.25大于【解析】解:(1)电压表并联在小灯泡的两端,故应将小灯泡的左边接线柱与电压表的“−”接线柱相连,如图:(2)连接
电路时,为保护电路,开关要断开;(3)电压表选用小量程,分度值为0.1𝑉,示数为1.8𝑉,小灯泡的额定电压为2.5𝑉,要测量小灯泡的额定功率,应让灯泡两端的电压变大,让滑动变阻器两端的电压变小,根据串联分压特点可知,应让滑动变阻器接入电路的阻值变小,应将滑片向左移动;(4
)①图中横坐标表示电路电流,纵坐标表示灯泡两端的电压,根据𝑃=𝑈𝐼可知图中阴影部分的面积在数值上等于小灯泡此时的实际功率;②根据图象,当灯泡两端的电压为2.5𝑉时,通过灯泡的电流为0.5𝐴,根据𝑃=𝑈𝐼可知小灯泡的额第23页,共28页定功率𝑃𝐿=
𝑈𝐿𝐼𝐿=2.5𝑉×0.5𝐴=1.25𝑊;根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压𝑈滑=𝑈−𝑈𝐿=3𝑉−2.5𝑉=0.5𝑉,根据𝑃=𝑈𝐼可知此时滑动变阻器的电功率𝑃滑=𝑈滑𝐼
𝐿=0.5𝑉×0.5𝐴=0.25𝑊;③在实际测量过程中,调节滑动变阻器接入电路中的电阻减小时,灯泡两端电压增大,电流也增大,根据欧姆定律可知电路中总电阻变小,由于灯泡两端电压增大,电流增大,则灯泡的功率变大,由于灯泡电阻
受温度的影响,则灯泡的电阻会变大,根据𝑅=𝑅滑+𝑅灯可知:只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量𝛥𝑅1大于灯泡的阻值增加量𝛥𝑅2才会让总电阻变小,故选:大于。故答案为:(1)如图;(2)断开;(3)左;(4)①实际功率;②1.25;0.25;③大于。(1)电压表并联在小
灯泡的两端,故应将小灯泡的左边接线柱与电压表的“−”接线柱相连;(2)连接电路时,为保护电路,开关要断开;(3)先确定电压表的分度值,再读出其示数,为使电压增加为2.5𝑉,根据串联分压特点可知滑动变阻器接入电路电阻的变化,进一步确定滑片的移动方向;(4)①图中横坐标表
示电路电流,纵坐标表示灯泡两端的电压,根据𝑃=𝑈𝐼可知得出答案;②根据图象,当灯泡两端的电压为2.5𝑉时,通过灯泡的电流为0.5𝐴,根据𝑃=𝑈𝐼可得出小灯泡的额定功率;根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压,根据𝑃
=𝑈𝐼可知此时滑动变阻器的电功率;③通过对滑动变阻器的电阻、灯泡的电阻和总电阻变化情况分析得出结论。本题为“测量小灯泡电功率”的实验,考查电路连接、注意事项、图象分析、电功率的计算等知识。21.【答案】解:(1)水吸收的热量:𝑄吸=𝑐水𝑚水(𝑡−𝑡0)=4.2×103𝐽/(
𝑘𝑔⋅℃)×2.5𝑘𝑔×(100℃−20℃)=8.4×105𝐽;(2)由𝜂=𝑄吸𝑄放可知,天然气燃烧需要放出的热量:𝑄放=𝑄吸𝜂=8.4×105𝐽20%=4.2×106𝐽;消耗了天然气的体积:
𝑉=0.105𝑚3,则天然气的热值:𝑞天然气=𝑄放𝑉=4.2×106𝐽0.105𝑚3=4.0×107𝐽/𝑚3。答:(1)在这个过程中水吸收的热量为8.4×105𝐽;(2)天然气的热值4.0×107𝐽/𝑚3。第24页,共28页【解析】(1)利用𝑄吸=𝑐𝑚(𝑡
−𝑡0)计算出水吸收的热量;(2)由𝜂=𝑄吸𝑄放计算出天然气放出的热量,然后再利用𝑞=𝑄放𝑉计算出天然气的热值。本题考查对水吸热公式、效率公式以及热值的定义公式的掌握和运用,题目难度不大。22.【答案】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量干路电流;(1)由�
�=𝑈𝑅可知,电路的总电阻:𝑅总=𝑈𝐼=12𝑉1.5𝐴=8𝛺;(2)通过定值电阻的电流:𝐼1=𝑈𝑅1=12𝑉12𝛺=1𝐴,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过滑动变阻器𝑅的电流:𝐼滑=𝐼−𝐼1=1.5𝐴−1
𝐴=0.5𝐴;(3)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路消耗的总功率最小,此时通过滑动变阻器的最小电流:𝐼滑小=𝑈𝑅大=12𝑉40𝛺=0.3𝐴,因并联电路中各支路互不影响,所以干路最小电流:𝐼小=𝐼1+𝐼滑小=1𝐴+0.3𝐴=1.3𝐴,则电
路消耗的总电能:𝑊=𝑈𝐼小𝑡=12𝑉×1.3𝐴×10𝑠=156𝐽。答:(1)电路总电阻为8𝛺;(2)流过𝑅的电流为0.5𝐴;(3)消耗的总电能为156𝐽。【解析】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电流表测量
干路电流;(1)已知电源电压和干路电流,根据欧姆定律求出电路的总电阻;(2)先根据欧姆定律求出定值电阻的电流,再根据并联电路电流规律求出通过滑动变阻器𝑅的电流;(3)当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路消耗的总功率最小,根据欧姆定律求出通过滑动变
阻器的最小电流,再根据并联电路电流规律和𝑊=𝑈𝐼𝑡求出电路消耗的总电能。本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功公式的应用,关键会求出干路最小总电流。23.【答案】甲、丙𝐵加热时间加热相同
时间,液体温度𝐵甲、乙第25页,共28页【解析】解:(1)要比较不同物质的吸热本领,必须保证不同物质的质量相等,使用相同的加热器,所以选择甲、丙;根据物质吸热能力强弱的2种方法可知,实验中需要控制杯中液体的质量相等,故选B;根据转换
法可知,此实验中加热时间反映液体𝐴和液体𝐵吸收热量的多少,通过观察加热相同时间,液体温度的变化来比较吸热本领的大小。因为水的比热容大煤油的比热容,根据比较物质吸热能力强弱方法2可知,若水和煤油加热相同时间,水升高的温度小,由表中数据可知,𝐴升高的温度小
,𝐵升高的温度大,所以𝐵为煤油;(2)比较不同燃料的热值,应选择不同的燃料加热相同的物质,即用甲、乙两图进行实验。故答案为:(1)甲、丙;𝐵;加热时间;加热相同时间,液体温度;𝐵;(2)甲、乙。(1)比较不同物质的吸热本领,应该在保证吸收热量相同时,选择不同种类的液体;我们使用相同
的加热器比较加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少,这种方法叫转换法;比较物质吸热能力强弱的2种方法:①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温
度变化小的吸热能力强;(2)比较不同燃料的燃值,应控制被加热液体的种类相同而燃料不同。本题考查了探究比热容的实验和燃料热值大小的比较,熟练的应用控制变量法和转换法是本题的关键。24.【答案】变大变亮逐渐变大减小94~20【解析】解:(1)由电路图可知,气敏电阻与指示灯串联
,电流表测量电路电流;由图乙可知,当气体浓度增大时,气敏电阻的阻值将变小,电路的总电阻变小,由𝐼=𝑈𝑅可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大;由𝑃=𝐼2𝑅可知,指示灯的实际功率变大,故指示灯亮度变亮;(2)由图丙电路图可知,热敏电
阻与电阻器𝑅1串联,电流表测量电路电路;由表中数据可知电阻器𝑅1的阻值随温度的升高而增大,电路中电流保持0.1𝐴不变,由𝑈=𝐼𝑅可知,实验中电阻器𝑅1两端电压逐渐变大;第26页,共28页因为电源电压不变,电阻器𝑅1两端电压逐渐变大,所以
由串联电路的电压特点可知热敏电阻𝑅两端的电压逐渐变小,根据欧姆定律可知热敏电阻𝑅的阻值逐渐变小,即热敏电阻𝑅的阻值随温度的升高而减小;由表中数据可知,当温度为10℃、80℃时,电阻器𝑅1的阻值分别为:𝑅1=26𝛺,𝑅1′=100𝛺,已知
电流表示数保持0.1𝐴不变,由𝑈=𝐼𝑅可知,当温度为10℃、80℃时,电阻器𝑅1两端电压分别为:𝑈1=𝐼𝑅1=0.1𝐴×26𝛺=2.6𝑉,𝑈1′=𝐼𝑅1′=0.1𝐴×100𝛺=10𝑉,因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以当温度为10
℃、80℃时,热敏电阻两端电压:𝑈𝑅=𝑈−𝑈1=12𝑉−2.6𝑉=9.4𝑉,𝑈𝑅′=𝑈−𝑈1′=12𝑉−10𝑉=2𝑉,则热敏电阻的阻值:𝑅=𝑈𝑅𝐼=9.4𝑉0.1𝐴=94𝛺,𝑅′=𝑈𝑅′𝐼=2𝑉0.1𝐴=
20𝛺;所以在该温度范围内,𝑅的阻值变化范围为94𝛺~20𝛺;(3)因并联电路中各支路两端电压相等,串联电路起分压作用,所以两电阻串联连接;又因为压力电阻阻值随压力增大而减小,所以压力越大,压力电阻的阻值越小,根据串联电路分压原理可知,压
力电阻分得的电压越小,因此电压表与保护电阻𝑅2并联;从电源正极依次连接压力电阻、保护电阻、开关,回到电源负极,电压表并联在保护电阻两端,如下图所示:故答案为:(1)变大;变亮;(2)逐渐变大;减小;94~20;(3)如上图所示。(1)由电路图可
知,气敏电阻与指示灯串联,电流表测量电路电流;根据乙图得出气体浓度与气敏电阻的关系,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据𝑃=𝐼2𝑅可知指示灯实际功率的变化,灯泡的实际功率决定了灯泡的明暗;(2)由图
丙电路图可知,热敏电阻与电阻器𝑅1串联,电流表测量电路电路;根据表中数据可知电阻器𝑅1的阻值随温度的升高而增大,由欧姆定律可知电阻器𝑅1两端电压的变化,根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知热敏电阻𝑅的阻值变化;根据表中数据读出温度为10℃、80℃时电阻器𝑅1的阻值,再根据欧
姆定律求出当温度为10℃、80℃时电阻器𝑅1两端电压,最后根据串联电路电压规律和欧姆定律求出在该温度范围内𝑅的阻值变化范围;第27页,共28页(3)根据串并联电路电压规律确定两电阻的连接方式,再根据串联电路分压原理分
析电压表所在的位置。本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用以及电路的设计,关键会根据图像或表格中分析气敏电阻、热敏电阻的变化趋势。25.【答案】做功25用电器9×10755.7%污染小【解析】解:(1)由图可知
,该汽油机的进气门和排气门均关闭,活塞向下运动,说明是汽油机的做功冲程;已知飞轮转速3000𝑟/𝑚𝑖𝑛=50𝑟/𝑠,则每秒完成25个工作循环,对外做25次功;(2)蓄电池在充电时,电能转化为化学能;
因为蓄电池在消耗电能,所以属于用电器;(3)该蓄电池充满电后储存的电能为:𝑊电=𝑈𝐼𝑡=500𝑉×50𝐴×3600𝑠=9×107𝐽;由题意可知,测试人员驾驶该车在平直公路上以50𝑘𝑚/ℎ
的速度匀速行驶2ℎ,内燃机消耗燃油10𝑘𝑔,10𝑘𝑔汽油完全燃烧放出的热量为:𝑄放=𝑚𝑞=10𝑘𝑔×4.4×107𝐽/𝑘𝑔=4.4×108𝐽;汽车匀速行驶2ℎ通过的路程:𝑠=𝑣𝑡=
50𝑘𝑚/ℎ×2ℎ=100𝑘𝑚,因为汽车匀速运动,所以汽车的牵引力和汽车受到阻力是一对平衡力,即𝐹=𝑓=2000𝑁,牵引力做的功为:𝑊机械=𝐹𝑠=2000𝑁×100×103𝑚=2
×108𝐽,由于汽车行驶时,蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的70%,所以蓄电池增加储存的电能𝑊电′=(70%−30%)×9×107𝐽=3.6×107𝐽,汽车的能量利用率:𝜂=𝑊有效𝑄放×100%=𝑊机械+𝑊电′𝑄放×100%=2×108𝐽
+3.6×107𝐽4.4×108𝐽×100%≈53.6%;(4)纯电动汽车与传统燃油汽车相比,优点是:污染小、效率高、噪声低等。故答案为:(1)做功;25;(2)用电器;(3)9×107;53.6%;(4)污染小。(1)通过观察汽油机的进气门、排气门的状态和活塞的运动方向来判断;汽油机飞轮
每转2圈,完成一个工作循环,对外做一次功;第28页,共28页(2)电池将电能转化为化学能储存;用电器是消耗电能的装置;(3)汽车行驶时,燃烧汽油放出的热量,一部分转化成机械能,还有一部分转化成电能,这两部分能量是有效利用的能量,利用𝑊=𝐹𝑠求出牵引
力做的功,即转化成机械能的能量,利用蓄电池储存的能量由最大值的30%增大至最大值的70%求出蓄电池增加的储存能量,即转化成电能的能量,再根据𝜂=𝑊有效𝑄放×100%求出汽车的能量利用率;(4)根据对新能源电动汽车与传统燃油汽车的了解,并通过比较得出答案。本题为力学综合题,考查了热机
的工作过程、电路的组成、电功公式、热量公式、速度公式、效率公式和二力平衡条件的应用,计算时注意单位统一。