广东省深圳市2022-2023学年九年级物理中考考前模拟试卷(二)
一、单选题(本题共7小题,每小题2分,共14分。在每小题的四个选项中,只有一个最符合题意。) (共7题;共14分)
1.(2分)下列现象中不能说明分子在做无规则运动的是( )
A.在盛有热水的杯子中放几片茶叶,过一会整杯水都变成茶水
B.空气中飘动的浮尘
C.打开酒瓶盖能闻到酒的气味
D.春暖花开时,能闻到花的香味
2.(2分)甲物体的温度比乙物体的温度高,则( )
A.甲物体的内能比乙物体的大
B.甲物体中分子的无规则运动比乙物体的剧烈
C.甲物体的机械能比乙物体的大
D.甲物体的分子动能的总和比乙物体的大
3.(2分)2013年12月15日,月球车“玉兔号”顺利驶抵月球表面,开始对月球表面进行研究。我国成为世界上第三个实现月面软着陆的国家。下列说法正确的是( )
A. 发射的火箭用的是热值小的燃料
B.月球车在月球上的质量比在地球上的质量小
C.月球车休眠时停止工作,相对于地球是静止的
D.四个腿都设计成“大脚丫”,可以减小对月球表面的压强
4.(2分)下列说法中,正确的是( )
A.摩擦起电就是创造了电荷
B.只有自由电子的定向移动才能形成电流
C.电源是将其它形式的能转化为电能的装置
D.有电源就一定有电流
5.(2分)如图甲所示的电路中,合上开关后,两灯正常发光,电流表A1、A2的示数都如图乙所示,以下说法正确的是( )
A.两灯是串联连接的 B.流过L1的电流是0.3A
C.流过L2的电流是0.8A D.干路电流是1.2A
6.(2分)电功率大的用电器( )
A.消耗的电能一定多 B.通过的电流一定大
C.两端的电压一定大 D.电流做功一定快
7.(2分)如图所示的电路中,电源电压相等且保持不变.同时闭合S甲、S乙,电流表A1、A2的示数相同;再断开图甲中S甲,电流表A1的示数是A2示数的0.8倍.下列关于电阻R1、R2和R3的大小关系正确的是( )
A.R1>R2>R3 B.R2>R1>R3 C.R3>R1>R2 D.R3>R2>R1
二、填空题(本题共4小题,每空1分,共12分) (共4题;共12分)
8.(3分)人们在冬天常常搓手取暖,这是通过 (选填热传递或做功)的方式来改变物体内能,这里的能量转化是 ,与四冲程汽油机工作时的 (选填压缩或做功)冲程相同.
9.(3分)如图电源电压为6V,闭合开关S后,发现两灯均不亮,仔细检查发现灯泡L2的灯丝断了,其它部分均正常。这时若用电压表测a、b两点间的电压,示数为 V,测b、c两点间的电压,示数为 V.测a、c两点间的电压,示数为 V。
10.(3分)如图,电源电压恒定不变,若要灯泡L和滑动变阻器R串联,则只需要闭合开关 ,此时将滑片P由图中位置向右移动,灯泡L的亮度 (选填“变亮”“变暗”或“不变”);闭合开关S1和S3,断开S2,将滑片P由图中位置向右移动,灯泡L的亮度 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
11.(3分)现有两个小灯泡L1、L2分别标有“6V 6W”、“6V 3W”.如果将两灯串联接在6V电源两端,则通过两灯的电流之比为 ,消耗电功率之比为 ;如果将两灯并联接在6V电源两端,则通过两灯的电流之比为 .
三、作图题(本题共2小题,共5分) (共2题;共5分)
12.(2分)按要求连接实物图,两灯串联,电压表测量小灯泡L1的电压;
13.(3分)小华在用妈妈的智能手机上网课时发现,妈妈的指纹能解锁手机屏幕,输入密码也能解锁手机屏幕。如果把手机屏幕看作灯泡L,如图所示,指纹解锁看作开关S1,密码解锁看作开关S2,请在虚线框内补充这两个开关的连接方式,完成电路图。
四、实验探究题(本题共3小题,每空1分,每图1分,共14分) (共3题;共14分)
14.(5分)实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻.提供的器材有:电源(电压约5V)、学生用电压表(0~6V)、电阻箱R(0~9999Ω 5A)、开关S 1 和S 2 、导线若干.现要测量待测电阻Rx的阻值,设计了如图甲所示的实验电路图.
(1)(1分)小虎进行的实验过程如下:
①根据实验电路图,连接成如图乙所示的实物电路,但存在连接错误,只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请在接错的导线上打“×",并用笔画线代替导线画出正确的接法 ..
②电路连接正确后,闭合S 1 ,将S 2 拨到触点1时,电压表的读数为U 1 ,则电源电压为 .
③闭合S 1 ,将S2 拨到触点2,当电阻箱的阻值调为R0时,电压表的示数为U 2 ,则待测电阻的阻值Rx= .
(2)(1分)如果实验器材中没有提供电压表,现再提供一只电流表(0~0.6A),利用上述器材,你认为 (选填“能”或“不能”)较准确测出该待测电阻的阻值,原因是 .
15.(4分)如图所示,是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置(电源电压不变)。
(1)(1分)若想探究电流产生热量的多少与电阻的关系,应选择图中的 两个密闭容器进行实验;
(2)(1分)图丙中并联一个5Ω电阻的目的是 ;
(3)(1分)通电相同时间,乙、丙两密闭容器中的电阻丝产生热量的关系Q乙= Q丙;
(4)(1分)如果丙装置中容器外的5Ω电阻发生了断路,则通电相同时间,乙装置中电阻丝产生的热量将比原来 。
16.(5分)为研究不同物质的吸热能力,某同学用两个完全相同的电加热器,分别给质量和初温都相同的甲、乙两种液体同时加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度随时间变化的图象,如图所示.
(1)(1分)根据图象,某同学认为、“加热相同的时间时,甲升高的温度高一些,这说明甲吸收的热量多一些.”这位同学的判断是 。因为 .
(2)(1分)要使甲、乙升高相同的温度,应给 加热更长的时间,这说明 的吸热能力强些.
(3)(1分)如果已知甲的比热容是 1.8×10 J/(kg·℃) ℃),则乙的比热容是 J/(kg·℃)
五、计算题(本题共2小题,共13分) (共2题;共13分)
17.(6分)小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg.℃),他想估算下自己家每天烧水做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、煮饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将30kg、20℃的水烧开.(此时的气压为一标准大气压)求:
(1)(3分)小明家每天烧水做饭需要多少热量
(2)(3分)如果普通煤的热值为3×107J/kg,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要完全燃烧多少千克普通煤
18.(7分)有一种汽车带有电加热坐垫和脚踏垫的功能,它的电路图如图所示。坐垫内的电热丝R1、R2的阻值分别为15Ω、25Ω,脚踏垫内的电热丝R3的阻值为15Ω,电源电压是36V。调节开关S,分别接a、b、c,可以使脚踏垫分别处于“高温档”、“中温档”、“低温档”。(不考虑温度的变化对电阻的影响)求:
(1)(2分)该电热装置消耗的最大功率是多少瓦?
(2)(2分)当该装置处于低温档时,电路中的电流是多少?
(3)(3分)当该装置处于中温档时,在10s内电流通过R3所做的功是多少?
六、综合能力题(本题共2小题,每空1分,每图1分,共12分) (共2题;共12分)
19.(5分)阅读短文,回答问题。
电动平衡车
电动平衡车,又称体感车,是一种时尚代步工具,它利用车体内部的陀螺仪和加速度传感器,来检测车体姿态的变化,并利用伺服控制系统,精确地驱动左右两个电动机进行相应的调整,以保持系统的平衡。电动平衡车采用站立式驾驶方式,通过身体重心和操控杆来控制车体运行,采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶。下表为某品牌电动平衡车的部分技术参数。
(1)(1分)如图甲所示,科技兴趣小组为平衡车设计的转向指示灯电路。电路中电源电压恒为6V,指示灯L1、L2的规格均为“6V 6 ”,R0为定值电阻,电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计,不考虑指示灯电阻随温度的变化,当单刀双掷开关S与“1”接通后,左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。在上述过程中,左转指示灯L1两端实际电压UL随时间,变化规律如图乙所示。
①当单刀双掷开关S与“2”接通时,电磁铁中有电流通过,右转指示灯L2发光 (填“较亮”或“较暗”)。接着,衔铁被吸下,触点A与B接通,电磁铁和电阻R0被短路,右转指示灯L2发光 (填“较亮”或“较暗”)。此时,由于电磁铁中没有电流通过,衔铁被弹簧拉上去,触点A与B分离,电磁铁中又有电流通过,随后电磁铁又将衔铁吸下,如此循环,右转指示灯L2会亮暗交替闪烁。
②单刀双掷开关S与“1”接通,触点A与B分离时,电磁铁上端是 极。
(2)(1分)若小明体重是88kg,他驾驶电动平衡车在水平路面上以18km/h的速度匀速行驶时,受到的阻力是人与车总重的0.1倍,当耗能为锂电池总储存能量的50%时,则每个电动机的平均输出功率为 W,平衡车行驶的路程是 km。(锂电池的总储存能量=锂电池的能量密度×锂电池的总质量)
20.(7分)如图所示,是某高速出口的一排风光互补路灯,它成了一道靓丽的风景。风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有阳光时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中供路灯照明使用。为了节能该路灯采用LED灯照明。蓄电池充满电后不再充电,使用时放电至余留20%停止电能输出,可使蓄电池使用寿命更为长久。下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率,蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。
太阳能电池板 风力发电机 蓄电池 LED灯
电池板的总面积 0.5 最大限制风速 12.0m/s 电池容量 150A·h 额定电压 24V
光电转化效率 20% 最大输出功率 400W 额定电压 12V 额定功率 60W
(1)(1分)太阳能和风能是一种清洁的、 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)(1分)风力发电机是根据 原理发电的,利用风力发电时,是将风能转化为 。
(3)(1分)LED灯是利用 (选填“导体”或“绝缘体”或“半导体”)材料制成。
(4)(1分)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时,太阳能电池板的输出功率为 W。
(5)(1分)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,若风力发电机的输出功率为50W,此时风速为 m/s。
(6)(1分)充满电的蓄电池以额定电压对外供电,输出功率为100W时,为使蓄电池的使用寿命更为长久,持续供电的时间不能超过 h。
答案解析部分
1.【答案】B
【解析】【解答】A、在盛有热水的杯子中放几片茶叶,过一会整杯水都变成茶水,是茶叶的分子扩散到水中.不符合题意.B、浮尘属于物体,浮尘飘动,是物体的运动,不属于扩散.符合题意.C、打开酒瓶盖能闻到酒的气味,是酒分子扩散到空气中.不符合题意.D、春暖花开时,能闻到花的香味,是花的芳香分子扩散到空气中.不符合题意.
故答案为:B.
【分析】扩散表明分子不停的做无规则的运动.只要是扩散就能说明分子不停的做无规则的运动.
2.【答案】B
【解析】【解答】A. 内能由物质的量、温度、体积等因素决定,单纯温度的高低不能确定内能的大小,A不符合题意;
B. 温度越高时,分子运动越剧烈,即甲物体中分子的无规则运动比乙物体的剧烈,B符合题意;
C. 温度的高低与机械能没有关系,C不符合题意;
D. 温度越高时,分子运动越剧烈,但分子动能的总和还与分子数量有关,所以不能确定分子动能总和的大小,D不符合题意;
故答案为:B。
【分析】温度的高低,标志着物体内部分子运动速度的快慢.因此,物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之,温度降低,物体内能减小.因此,物体温度的变化,一定会引起内能的变化.
3.【答案】D
【解析】【解答】A.发射火箭时,利用热值较大的燃料,A不符合题意;
B.月球车的质量是属性,在地球和月球上都相等,B不符合题意;
C.当月球车停止工作时,相对于月球是静止的,相对于地球是运动的,C不符合题意;
D.四个腿的“大脚丫”是通过增大受力面积减小压强,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】燃料的热值越大,消耗相同燃料放出的热量多,质量是物体的属性,和位置无关,减增大受力面积可以减小压强。
4.【答案】C
【解析】【解答】摩擦起电不是创造了电荷,而是将正负电荷分开;电荷的定向移动形成电流,电荷包括自由电子和阴阳离子; 电源是将其它形式的能转化为电能的装置,如电池,把化学能转化为电能;有电源并且电路是闭合的,才一定有电流。
故选C
【分析】摩擦起电不是创造了电荷,而是将正负电荷分开;电荷的定向移动形成电流;电源是将其它形式的能转化为电能的装置;有电源并且电路是闭合的,才一定有电流。
5.【答案】C
【解析】【解答】A.由图甲可知,电流从电源的正极出发,经过电流表A2后分成两支,分别经过灯L2和电流表A1、灯L1后汇合,经过开关回到电源负极,即电路中有两条电流的路径,所以两灯是并联的,A不符合题意;
BCD.电流表A1测量L1支路中的电流,电流表A2测量干路中的电流,由于两表指针位置相同,且并联电路中干路里的电流等于各支路中的电流之和,所以电流表A1选用的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.2A,即流过L1的电流是I1=0.2A
电流表A2选用的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1A,即干路中的电流是I=1A
则流过L2的电流是I2=I-I1=1A-0.2A=0.8A
BD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;根据电流表的位置和指针,测量电流。
6.【答案】D
【解析】【解答】A.由W=Pt可得,用电器消耗的电能等于功率与时间的乘积,所以电功率大的用电器消耗的电能不一定多,A不符合题意。
BC.由P=UI可知,电功率等于用电器两端的电压和通过的电流的乘积,因此电功率大的用电器,不能判断其两端电压或者通过的电流一定大,BC不符合题意。
D.电功率是表示电流做功快慢的物理量,电功率大的用电器电流做功一定快,D符合题意。
故答案为:D
【分析】电功率是表示电流做功快慢的物理量.
7.【答案】B
【解析】【解答】解:闭合电键S,由(a)电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流;
由(b)电路图可知,电路为R3的简单电路,
因电源电压相等且保持不变,且电流表A1、A2的示数相同,
由I= 的变形式R= 可知,图(a)中的总电阻等于图(b)中的总电阻,
因并联电路中电阻越并越小、小于任何一个分电阻,
所以,R1>R3,R2>R3,故CD错误;
因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,图(a)中,电键S闭合前后,通过R1的电流不变,且电流表A1的示数是A2示数的0.8倍,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过R2的电流为是A2示数的0.2倍,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由R= 可知,R2>R1,故A错误,B正确.
故选B.
【分析】闭合电键S,由(a)电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流;由(b)电路图可知,电路为R3的简单电路,电源电压相等、两电流表示数相等,根据欧姆定律可知两电路总电阻的关系,根据并联电路的电阻特点可知R3与R1、R2之间的关系;根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知电键S闭合前后通过R1的电流不变,根据并联电路的电流特点可知通过R2的电流,然后根据并联电路的电压特点和欧姆定律得出R2与R1的阻值关系.
8.【答案】做功;机械能转化为内能;压缩
【解析】【解答】人们在冬天常常搓手取暖,是通过搓手将机械能转化为内能,内能增加,温度升高,手暖和,这是通过做功的方式改变手的内能.这与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同,都是将机械能转化为内能.
故答案为:(1)做功;(2) 机械能转化为内能;(3)压缩.
【分析】做功和热传递都可以改变物体的内能;做功改变物体的内能属于能量的转化,热传递改变物体内能属于内能的转移;
汽油机的压缩冲程中,活塞压缩空气做功,将机械能转化为内能.
9.【答案】0;6;6
【解析】【解答】解:灯泡L2的灯丝断了,其它部分均正常,电压表测b、c两端电压时,电压表与电源两极相连,电压表测电源电压,电压表示数等于电源电压6V;
电压表测a、c两端电压时,电压表与电源两极相连,电压表测电源电压,电压表示数等于电源电压6V。
电压表测a、b两端电压时,由于灯泡L2的灯丝断了,电压表与电源两极不相连,电压表示数等于0。
故答案为:0;6;6
【分析】在串联电路中,电压表测量的位置断路,电压表示数为电源电压。
10.【答案】S2;变暗;不变
【解析】【解答】要使灯泡L和滑动变阻器R串联,应将灯泡L和滑动变阻器R首尾相连接到电源两端,则由图可知只要闭合S2,断开S1、S3。
此时将滑片P由图中位置向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,通过灯泡的电流变小,灯泡的实际功率变小,灯泡变暗。
若闭合开关S1和S3,断开S2,小灯泡和滑动变阻器并联,因并联电路各支路互不影响,所以当将滑片P由图中位置向右移动,灯泡L两端电压不变,电流不变,因此亮度不变。
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式,在串联电路中,根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化,从而判定成电路中电流的变化和灯泡亮度的变化;将滑片P由图中位置向右移动,根据并联电路的特点判定灯泡L的亮度的变化。
11.【答案】1:1;1:2;2:1
【解析】【解答】 因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两灯的电流之比为1:1;
由P= 可得,两灯泡的电阻之比: = = = = ;
将两灯串联接在6V电源两端时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两灯的电流之比为1:1,由P=I2R可得,两灯泡消耗的电功率之比: = = = ;
将两灯并联接在6V电源两端,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由I= 可得,通过的电流之比: = = = 。
【分析】结合功率公式的变形公式求解小灯泡的电阻,利用欧姆定律求解电流之比,再利用功率公式求解功率。
12.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】由题,两灯串联,电路只有一条电流路径.电流由电源正极,依次通过开关S、灯泡L1、灯泡L2回到电源负极.电压表测量小灯泡L1的电压,将电压表并联在灯泡L1两端,根据电源有两节干电池组成,即电源电压为3V,串联电路的电压等于各部分电压之和,L1两端电压小于3V,故电压表选用0~3V量程.注意使电流从电压表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出.实物图连接如下:
【分析】根据要求,将各元件连接实物图。
13.【答案】
【解析】【解答】由题意可知,指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁,指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联,然后与灯泡、电源组成电路,如下图所示:
【分析】多个开关分别控制用电器时,开关并联,再和用电器串联。
14.【答案】(1);U1;U2R0/(U1-U2)
(2)不能;电路中电阻大,电流小,不能准确读出电流表示数
【解析】【解答】(1)①由题意可知,当闭合S1,S2接2时,电压表测导线电压,导线电压为0,无意义,电压表应该测RX的电压,如图所示;
②闭合S1,将S2拨到1时,电压表测RX与R的总电压,即电源电压U1;
③闭合S1,将S2拨到2时,电阻箱调到R0时,电压表测RX电压,所以RX电压为U2,根据串联电路总电压等于各串联导体的电压之和,所以,R0的电压为:U′=U1-U2,因为串联电路电流处处相等,所以,RX=U2R0/(U1-U2);
(2)电源电压约5V,电路电阻很大,根据欧姆定律得,电路电流很小,电流表指针偏转很小,不能准确读出电流值,不能准确测量电阻的阻值.
故答案为:(1)①如图所示;②U1;③U2R0/(U1-U2);(2)不能;电路中电阻大,电流小,不能准确读出电流表示数.
【分析】(1)①在实物图中找错误连接,首先要明确电流路径,看电路路径上是否有连接错误,
然后再看开关S2接1时,电压表测RX与R的总电压,
开关S2接2时,电压表测RX的电压,同时要观察电压表的正负接线柱是否正确.
②闭合S1,将S2接1时,电压表测RX的总电压即电源电压.
③闭合S1,将S2接2时,电压表测RX电压.
求出R的电压,又能读出R的电阻,根据串联电路电流相等,列出等式,求RX.
(2)电路总电压约5V,电阻数百欧,电路电流很小,电流表是的指针偏转很小,不能准确读数.
15.【答案】(1)甲、乙
(2)使通过电阻的电流不同
(3)8
(4)少
【解析】【解答】(1)若想探究电流产生热量的多少与电阻的关系,应控制电流和通电时间相同,因此应选择图中的甲、乙两个密闭容器进行实验。(2)为探究电流产生热量的多少与电流的关系,应控制电阻和通电时间相同,电流不同,图丙中并联一个5Ω电阻,起到分流的作用,使通过电阻的电流不同。(3)丙中两个电阻的电流之和与乙的电流相同,故I乙=2I丙内,R乙=2R丙内,由Q=I2Rt可知,在通电时间和电阻相同时, 乙、丙两密闭容器中的电阻丝产生热量的关系Q乙=8Q丙。 (4)如果丙装置中容器外的电阻发生了断路,整个电路的总电阻变大,所以通过乙容器中的电阻丝的电流变小,则通电相同时间,根据焦耳定律可得,乙装置中电阻丝产生的热量将比原来少。
【分析】(1)探究电热和电阻关系时,需要保持电流和通电时间相同而电阻不同;
(2)通过并联电阻,可以改变与之串联的电阻的电流,从而探究电热和电流的关系;
(3)根据电热和电流、电阻关系,分析产生的热量的倍数关系;
(4)当电阻和通电时间相同时,电流产生的热量和电流大小有关。
16.【答案】(1)不正确;用相同的加热器加热相同的时间吸收热量相等
(2)乙;乙
(3)2.4×103
【解析】【解答】 (1)不正确。升高的温度高不代表吸收的热量多,用两个完全相同的酒精灯加热相同的时间,酒精灯放出的热量是相等,甲和乙吸收的热量也是相等的。(2)由图可知,甲和乙升高相同的温度,如温度都升高到40℃,甲需要的是时间是3min,乙需要的时间是4min,即乙需要更长的加热时间,乙吸收的热量更多,这也就说明了乙的吸热能力强一些。(3)由图可知,加热4min时,甲的温度变化值为50℃ 10℃=40℃,乙的温度变化值为40℃ 10℃=30℃,用相同的酒精灯加热相同时间,甲和乙吸收的热量就是相同的;据Q吸=cm(t t0)得:c甲m△t甲=c乙m△t乙,所以乙的比热容:c乙= = ×1.8×103J/(kg ℃)=2.4×103J/(kg ℃).
【分析】(1)物体温度的变化和质量、吸热能力、吸收热量的多少等多个因素有关;
(2)通过图像可知,在加热相同质量的物体时,升温快慢不同,升温慢的物体吸热能力强;
(3)根据图像中甲乙的相同相同时,温度差不同,结合甲的比热容可以计算乙的比热容的大小。
17.【答案】(1)解:由题可知,此时的气压为一标准大气压下,即水的沸点为100℃,
则烧水做饭需要吸收的热量: ;
答:小明家每天烧水、做饭需要1.008×107J 的热量;
(2)解:如果不计热量损失即从理论上讲, ;因为 ,所以明家每天烧水做饭需要煤的质量: .
答:小明家每天烧水、做饭需要0.336kg的煤.
【解析】【分析】(1)根据比热容、质量和温度差的乘积,计算热量的多少;
(2)根据燃料的热量和热值的比值计算燃料的质量。
18.【答案】(1)解:S接a时,电阻最小,电功率最大,根据 可知,该电热装置消耗的最大功率
该电热装置消耗的最大功率是 。
答:该电热装置消耗的最大功率是86.4W
(2)解:S接c时,电阻最大,为低温档,其总电阻
电路中的电流
电路中的电流是 。
答:当该装置处于低温档时,电路中的电流是0.9A
(3)解:S接b时为中温档,其总电阻
电路中的电流
根据 可知,在10s内电流通过R3所做的功
当该装置处于中温档时,在10s内电流通过R3所做的功是 。
答:当该装置处于中温档时,在10s内电流通过R3所做的功是216J。
【解析】【分析】(1)根据电压和最小电阻,可以计算最大电功率;(2)利用电压和电阻的比值计算电流;(3)利用电压和总电阻的比值计算电流,根据电流、电阻和时间计算电流做功多少。
19.【答案】(1)较暗;较亮;N
(2)250;6.75
【解析】【解答】(1)①开关S与“1”接触时,电磁铁中电流通过,灯L1与R0串联,由串联电路的电压特点知,此时L1两端电压小于电源电压6V,即小于其额定电压6V,所以L1不能正常工作,发光较暗;衔铁被吸下后,R0被短路,电路中只有L1连入电路,L1两端电压等于电源电压6V,L1正常工作,发光较亮;
②由图知,电流从电磁铁下端流入,由安培定则可知,电磁铁上端是北极。
(2)车对水平地面的压力F=G总=(m车 m人)g=(12kg 88kg)×9.8N/kg=980N
电动平衡车在水平路面上匀速行驶,所以电动机的牵引力F=f=0.1G总=0.1×980N=98N
因为P= =Fv
而且动力来源驱动左右两个电动机,所以每个电动机平均输出功率P= Fv= ×98N×5m/s=245W
由题知,耗能为锂电池总储存能量的50%,由表格数据知,电动机的能量转化效率为75%,锂电池能量密度0.25kW h/kg,锂电池的总质量2kg,所以电池提供电能用来做功的能量W=50%×75%×0.25kW h/kg×2kg=0.1875kW h=6.75×105J
由W=Fs可得平衡车行驶的路程s= 6888m=6.89km
【分析】(1)串联电路中,电流越大,灯泡越亮;根据安培定则判断螺线管的磁极位置;(2)根据质量计算重力,结合重力计算牵引力;结合速度计算功率大小;根据功和力的比值计算距离。
20.【答案】(1)可再生
(2)电磁感应;电能
(3)半导体
(4)100
(5)6
(6)14.4
【解析】【解答】(1)像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源。(2)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电,把风的机械能转化为电能,这是电磁感应现象。(3)LED是利用半导体材料制成的。(4)太阳能电池板的输出功率 (5)风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,即P=kv3,由表格数据可知,发电机的最大输出功率为400W、最大限制风速为12.0m/s,则
解得
由P=kv3可得,风力发电机的输出功率为50W时的风速 (6)充满电的蓄电池以额定电压对外供电,输出功率为100W时,输出电流
由题知,使用时放电至余留20%停止电能输出,则放电量
放电时间
【分析】(1)再短时间内能再生的资源叫做可再生资源,比如水资源、太阳能;再短时间内不能再生的资源叫做可不可再生资源,比如核能、煤炭、石油;
(2)导体棒做切割磁感线运动时,电路中就会产生电流,这种现象叫做法拉第电磁感应定律,此即为发电机的工作原理;
(3)半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,用半导体材料制作二极管和三极管,是电子设备的基本部件;
(4)结合每平方米的哦功率乘以面积和效率即为输出功率;
(5)风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,结合此规律求解风速即可;
(6)利用电池存储的电荷量除以电流即为工作时间。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:70分
分值分布 客观题(占比) 23.0(32.9%)
主观题(占比) 47.0(67.1%)
题量分布 客观题(占比) 10(50.0%)
主观题(占比) 10(50.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量(占比) 分值(占比)
单选题(本题共7小题,每小题2分,共14分。在每小题的四个选项中,只有一个最符合题意。) 7(35.0%) 14.0(20.0%)
综合能力题(本题共2小题,每空1分,每图1分,共12分) 2(10.0%) 12.0(17.1%)
填空题(本题共4小题,每空1分,共12分) 4(20.0%) 12.0(17.1%)
作图题(本题共2小题,共5分) 2(10.0%) 5.0(7.1%)
实验探究题(本题共3小题,每空1分,每图1分,共14分) 3(15.0%) 14.0(20.0%)
计算题(本题共2小题,共13分) 2(10.0%) 13.0(18.6%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (50.0%)
2 容易 (50.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号
1 功的计算及应用 5.0(7.1%) 19
2 物质的基本属性 2.0(2.9%) 3
3 欧姆定律及其应用 20.0(28.6%) 7,10,11,14,18
4 电路的动态分析 3.0(4.3%) 10
5 电流的测量及电流表的使用 2.0(2.9%) 5
6 电功的计算 7.0(10.0%) 18
7 两种电荷 2.0(2.9%) 4
8 根据实物图画电路图 3.0(4.3%) 13
9 减小压强的方法及其应用 2.0(2.9%) 3
10 串联电路的电压规律 3.0(4.3%) 9
11 重力及其大小的计算 5.0(7.1%) 19
12 电磁感应 7.0(10.0%) 20
13 电流的形成 2.0(2.9%) 4
14 电压的测量及电压表的使用 3.0(4.3%) 9
15 焦耳定律 4.0(5.7%) 15
16 燃料的热值 8.0(11.4%) 3,17
17 内燃机的四个冲程 3.0(4.3%) 8
18 分子热运动 2.0(2.9%) 1
19 实物的电路连接 2.0(2.9%) 12
20 并联电路的电流规律 2.0(2.9%) 5
21 伏安法测电阻的探究实验 5.0(7.1%) 14
22 内能的概念 2.0(2.9%) 2
23 热量的计算 11.0(15.7%) 16,17
24 电功率的计算 17.0(24.3%) 11,18,20
25 能源及其分类 7.0(10.0%) 20
26 参照物及其选择 2.0(2.9%) 3
27 功率计算公式的应用 5.0(7.1%) 19
28 做功改变物体内能 3.0(4.3%) 8
29 安培定则 5.0(7.1%) 19
30 电功率 2.0(2.9%) 6
31 比较不同物质吸热的情况实验 5.0(7.1%) 16广东省深圳市2022-2023学年物理中考考前模拟试卷(三)
一、单选题(本题共7小题,每小题2分,共14分。在每小题的四个选项中,只有一个最符合题意。) (共7题;共14分)
1.(2分)生活处处有物理,以下衣、食、住、行中的物理现象,解释正确的是( )
A.鞋底凹凸不平的花纹是通过减小接触面积来减小摩擦
B.炒菜时香气四溢是由于分子间存在引力
C.集中供暖是用热传递的方式提高室温的
D.驾驶员驾驶汽车系安全带是为了防止惯性
2.(2分)对一铁块进行加热,使它的温度升高(铁块未熔化),下列关于该铁块说法正确的是( )
A.内能增大,密度增加 B.内能不变,热量增加
C.内能增大,比热容不变 D.内能增大,比热容增大
3.(2分)下列说法正确的是( )
A.冠状病毒的传播是扩散现象
B.即使煤炭没有完全燃烧,其热值也不会改变
C.一个物体的内能增加了,一定是它吸收了热量
D.因为沙石的比热容比水小,所以吸收相同的热量,沙石比水升温快
4.(2分)如图所示,两个相同的验电器A和B,A、B开始不带电,然后用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触A验电器金属球,再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,下列说法不正确的是( )
A.摩擦起电的实质是电子的转移,玻璃棒失去电子
B.B金属箔张角变大,说明两金属箔带上同种电荷相互排斥
C.自由电子从B向A定向移动,形成瞬间电流
D.电流从A流向B,B得到电子带负电
5.(2分)两灯泡接在同一电路中,若两灯电压相等,则两灯连接方式( )
A.一定串联 B.一定并联 C.可能串联 D.以上都不对
6.(2分)下列有关物理量的估计,符合实际的是( )
A.家用电热壶工作时的功率约为25W
B.洗澡水的温度大约是90℃
C.普通家用照明灯的工作电流约为0.15A
D.对人体安全的电压为56V
7.(2分)如图所示,电源电压为12V,R0=60Ω,滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“6V 3W”字样.不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全.则( )
A.S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω~50Ω
B.S闭合,S1、S2都断开,调节滑动变阻器,灯泡的功率变化范围是2.25W~3W
C.S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为2.4W
D.S、S1、S2都闭合,当电路消耗的总功率最大时,滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω
二、填空题(本题共4小题,每空1分,共12分) (共4题;共12分)
8.(3分)如图所示是课本中点火爆炸的演示实验装置,按动电火花发生器的按钮,点燃盒内酒精,盒盖被打出去,这是因为酒精燃烧产生的燃气膨胀,燃气的 能转化为盒盖的 能,这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同.
9.(3分)如图甲所示,当开关S闭合后,两个电压表指针偏转情况均如图乙所示,则灯L1两端电压为 V,电源电压为 V,此时通过两灯泡L1、L2的电流之比为 。
10.(3分)小强外出时家里只有一盏额定功率是60W的电灯未关,仍在发光。他离开时与回来后电能表的示数如图所示,在这段时间内,电灯消耗的电能是 kW·h;若他离开家20h,则此灯的实际功率是 W。请写出家庭电路中电流过大的原因是 。(写出一条原因即可)
11.(3分)如图所示,电源电压不变,闭合开关,当滑动变阻器的滑片向b移动时,R2的阻值 ,电压表V1的示数 ,V2与A的示数的比值 。(均选填“变大”、“变小”、“不变”)
三、作图题(本题共2小题,共5分) (共2题;共5分)
12.(2分)如图所示是一个未完成连接的实物电路。请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求:L1与L2并联,开关 S 控制两盏灯,电流表测通过L1的电流,导线不能交叉。
13.(3分)如图所示,是小宇家电吹风机的部分电路,只要将电吹风机通过插头接入家庭电路中,通过调节开关(图中已画出),吹风机就能吹出冷热两种风,请将图中的电热丝和电风扇正确连入电路,把该电路补充完整。
四、实验探究题(本题共3小题,每空1分,每图1分,共14分) (共3题;共14分)
14.(6分)在电学实验操作实践课中,同学们进行了如下的实践操作:
(1)(1分)小明在“探究电流与电压的关系”时,经小组讨论,由图甲改进为图乙是为了保证待测元件在实验过程中的 保持不变;
(2)(1分)连接好电路,闭合开关后发现,无论怎么移动滑动变阻器滑片,电流表指针无偏转,电压表指针指向最右端,则电路中的故障可能是________(填字母);
A.开关断路 B.滑片接触不良
C.电阻断路 D.电流表短路
(3)(3分)小明排除故障后,用图乙继续探究“电流与电阻的关系”时,先将5Ω电阻R接入电路,调节滑动变阻器,使电压表的示数为2V,记录电流表示数;再将5Ω电阻换成10Ω电阻,滑动变阻器滑片此时应向 (选填“左”或“右”)移动,直至电压表示数为 V时记录电流表示数;
(4)(1分)小明完成上述探究活动后,想测量一只未知电阻Rx。发现电压表被别的同学拿走了,于是他借助个已知电阻R0,设计了如图丙所示的电路来测量电阻Rx。移动滑动变阻器的滑片,多次实验,分别记录每次实验中电流表A1、A2的示数为I1和I2,如下表所示。
次数 1 2 3 4
I1/A 0.2 0.4 0.6 0.8
I2/A 0.4 0.8 1.2 1.6
若R0=20Ω,由表格中的数据可求Rx的阻值是 Ω,并依表格数据在图丁画出I1和I2关系的图像 。
15.(4分)同学们利用如图所示的装置“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”,质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大,温度计显示煤油的温度。
(1)(1分)实验中发现乙烧瓶中温度计的示数升得快,这表明:在通电时间和 相同的情况下,导体的 越大,产生的热量越多。
(2)(1分)在烧瓶中装煤油,而不装水,这是因为 。
(3)(1分)利用此电路还可“探究电流通过导体产生的热量与电流的关系”,实验时移动滑动变阻器的滑片P,观察 (选填“同一”或“不同”)烧瓶中相等时间内的温度计示数变化。
16.(4分)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验.
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
实验数据记录如表.
(1)(1分)从表中数据可知,水和食用油的质量 (选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度 (选填“高”或“低”).
(2)(1分)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量 (选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.
(3)(1分)实验表明, (选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强.
五、计算题(本题共2小题,共13分) (共2题;共13分)
17.(6分)2017年5月5日,拥有我国自主知识产权的C919大型客机在上海浦东机场成功首飞。若客机在空中以720km/h的速度沿水平直线匀速飞行5分钟,受到的阻力是其重力的0.1倍;客机发动机靠完全燃烧航空煤油提供能量,其机械效率为75%;已知客机质量m=7.5×104kg.
(1)(3分)求客机在这段时间内通过的路程和发动机的功率
(2)(3分)求发动机在这段时间内燃烧航空煤油的质量。(假设航空煤油的热值q=5×108J/kg)
18.(7分)有一种亮度可以调节的小台灯,其电路图如图甲所示。电源电压为12V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示,灯泡L的额定电压为12V.求:
(1)(2分)灯泡L的额定功率;
(2)(2分)灯泡正常工作3min消耗的电能;
(3)(3分)调节滑动变阻器R,使灯泡L两端的电压为6V,此时滑动变阻器R接入电路的阻值。
六、综合能力题(本题共2小题,每空1分,每图1分,共12分) (共2题;共12分)
19.(6分)阅读解答
热岛效应
如今的人们会感觉到城市的温度高于郊区,这就是常说的热岛效应。分析城市“热岛效应”的主要原因:一是工厂、交通工具、电气设备和人群排放大量的热量;二是建筑群、马路中的矿石、水泥,在相同的日照条件下温度上升更明显;三是城区内有自然水的面积小,水的蒸发少,降温作用减弱;四是城区内楼群林立,难以形成空气对流。
为了改善城市的人居环境,人们应采取一些有效的措施,例如植树造林,提高资源利用率,更多地利用太阳能、水能、风能,都可以控制环境的热污染。回答:
(1)(1分)在我国,随着轿车大量的走进家庭,热污染更加严重。汽油机是工农业生产中常用的热机,某型号汽油机的结构如图,小白同学阅读了某牌号汽车发动明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为 %。飞轮转速是1200r/min,汽油的热值为4.6×107J/kg,则在汽油机内完全燃烧2kg汽油能放热 J,这些热通过该汽油机转化的能对外做有用功 J;该汽油机每秒钟内完成40个冲程,做功 次。汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,则燃烧m质量的汽油,能使汽车前进的距离s= (用给出物理量的符号表示距离s的表达式,汽油的热值在本小题中用q表示);
(2)(1分)建筑群、马路中的矿石、水泥的 小,在相同的日照条件下温度上升更明显。
20.(6分)随着赣州高铁的开通,大大的提升了我市居民出行的条件。假期期间,小叶与同事乘坐高铁外出旅游,爱观察的他们发现了高铁上许多与物理有关的知识。
(1)(1分)高铁的车头设计成如图甲所示的子弹头型,目的是减小 ;如图乙是车上的红外线感应水龙头,感应窗发出的红外线照到手上发生了光的 现象,使感应窗内的红外线接收管收到信号后控制出水。
(2)(1分)列车进站前要提前刹车,这是因为列车刹车后由于 ,还要再继续运动一段距离。
(3)(1分)通过隧道时,每个车厢的照明灯都会亮起来,而且亮度相同。他们想:车厢内的照明灯是并联的,并联电路中的电流有什么规律呢?小叶设计了如图丙所示的电路,通过实验,得到的数据如表所示∶
电流 第1次 第2次 第3次 第4次
I1/A 0.18 0.22 0.24 1.4
I2/A 0.18 0.22 0.24 0.28
I3/A 0.36 0.44 0.48 0.56
①小叶分析数据时发现,表格中有一个错误数据是 ,请指出错误的原因 。
②改正错误后,小青与同学交流,她发现实验设计中还存在不足之处,请指出 。(写出一条即可)
答案解析部分
1.【答案】C
【解析】【解答】解:A、鞋底凹凸不平的花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。A不符合题意;
B、炒菜时香气四溢,是由于组成物质的分子不停地做无规则的运动,并不是因为分子间存在引力,B不符合题意;
C、集中供暖是用热传递的方式提高室温的。C符合题意;
D、驾驶员驾驶汽车系安全带,是为了防止惯性带来的危害,而不是为了防止惯性,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】供暖利用热传递改变内能;分子在不停的做无规则运动;增大粗糙程度可以增大摩擦力。
2.【答案】C
【解析】【解答】密度、比热容都是物质的一种物理属性,只跟物质的状态、种类有关;对一铁块进行加热,使它的温度升高,铁块吸收了热量,热量增加,内能变大,密度、比热容不会变化。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体吸热热量,温度升高,内能增大,比热容是物体的特性,和温度无关。
3.【答案】B
【解析】【解答】A.新冠病毒属于微生物,它通过飞沫传播是微生物所做的机械运动,不是扩散现象,A不符合题意;
B.热值是燃料的一种特性,其大小只与燃料的种类有关,与燃料是否燃烧无关,B符合题意;
C.一个物体的内能增加可能是吸收了热量,也可能是外界对此物体做功,C不符合题意;
D.因为沙石的比热容比水小,所以相同质量的沙石和水吸收相同的热量,沙石比水升温快,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】热值是燃料的特性,和质量、燃烧情况无关。
4.【答案】D
【解析】【解答】A.摩擦起电不是创造了电荷,而是电子在物体间的转移,丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电,A正确,不符合题意;
B.当玻璃棒与验电器A接触后,验电器A带正电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来,B上的部分负电荷(自由电子)会转移到A上,因此验电器B的金属箔由于带正电会张开,说明两金属箔带上同种电荷相互排斥,B正确,不符合题意;
C.A带正电,B不带电,用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,自由电子由B转移到A,形成瞬间电流,C正确,不符合题意;
D.电流的方向与负电荷定向移动的方向相反,因此电流方向是由A到B,电子由B转移到A,所以B带正电,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】摩擦起电的实质是电子的转移,失去电子的物体带正电,得到电子带负电;验电器的工作原理是同种电荷相互排斥;电荷的定向移动形成电流。
5.【答案】C
【解析】【解答】两灯泡接在同一电路中,电压相等,根据并联电路的电压规律可知两灯泡可能并联,两灯泡也可能串联在电路中,当他们规格相同时所分电压也相同,C符合题意.
故答案为:C.
【分析】由串联电路特点和U=IR知,串联时灯泡电阻相等时电压相等;并联电路中各并联支路两端的电压也相等,由此分析解答.
6.【答案】C
【解析】【解答】解:
A、家用电热壶工作时的功率约为800W左右,故A不符合实际;
B、洗澡水的温度一般略高于人的体温,大约是40℃左右,故B不符合实际;
C、普通家用照明灯的额定功率在40W左右,正常发光时的电流大约为I= = ≈0.18A.与选项比较接近,故C符合实际;
D、经验表明,对人体的安全电压是不高于36V,故D不符合实际.
故选C.
【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.
7.【答案】D
【解析】【解答】解:A、S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联.小灯泡上标有“6V 3W”字样.
小灯泡电阻R= = =12Ω,小灯泡正常发光时的电流I= = =0.5A,
则滑动变阻器接入电路的最小阻值R小= = =12Ω;
滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”,则最大阻值R大=50Ω,故滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω~50Ω,故A错误;
B、S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联,其最小电流I最小= = = A,
则灯泡的最小功率P最小= R灯= ×12Ω≈0.45W,
故灯泡的功率变化范围是0.45W~3W,故B错误;
C、S、S1、S2都闭合,滑动变阻器与R0并联,流经R0的电流I1= = =0.2A,
当滑动变阻器的阻值最大时,此支路上的电流最小,则I2= = =0.24A
则干路上的电流I最小=I1+I2=0.2A+0.24A=0.44A,
电路消耗的总功率最小值P最小=UI最小=12V×0.44A=5.28W,故C错误;
D、由电流表的量程可知,干路中的最大电流为0.6A,则电路消耗的总功率最大,
电路中的总电阻R总= = =20Ω,
因滑动变阻器与R0并联,则 = + ,即 = +
解得R滑=30Ω.故D正确.
故选D.
【分析】A、S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联.根据滑动变阻器的规格和欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值范围;
B、S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器与L串联,根据P=I2R分析灯泡的功率变化范围;
C、S、S1、S2都闭合,滑动变阻器与R0并联,要使电路消耗的总功率最小,则滑动变阻器的阻值最大,据此求得流经滑动变阻器的电流,与R0的支路上的电流之和为干路上的电流,然后利用P=UI求得电路消耗的总功率最小值;
D、S、S1、S2都闭合,滑动变阻器与R0并联,当电路消耗的总功率最大时,根据电流表的量程确定干路中的电流,利用R= 求得电路中的总电阻,然后可求滑动变阻器接入电路的阻值.
8.【答案】内;机械;做功
【解析】【解答】当按动电火花发生器的按钮时,酒精燃烧后的燃气对盒盖做功,将燃气的内能转化为盒盖的机械能,燃气的内能减小,这与四冲程热机中的做功冲程的能量转化相同。
故答案为:内;机械;做功.
【分析】内能对外做功可以转化为机械能,做功冲程就是内能转化为机械能的过程.
9.【答案】4.8;6;1∶1
【解析】【解答】由电路图可知:电灯L1、L2串联,电压表V1测L2两端的电压,电压表V2测电源电压;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电压表V1的示数应小于V2的示数;而两个电压表指针偏转相同,所以电压表V1的量程是0~3V,分度值为0.1V,示数1.2V,即L2两端的电压U2=1.2V;
电压表V2的量程是0~15V,分度值为0.5V,示数为6V,即电源电压U=6V,由串联电路的特点可知,L1两端的电压
由于是串联电路,所以根据串联电路的电流处处相等可得通过L1、L2的电流相等,则通过两灯泡L1、L2的电流之比为1∶1。
【分析】在串联电路中,总电压等于各用电器分压之和;根据电压表测量的位置判断电压表的量程;根据电压表的量程和指针位置,测量电压。
10.【答案】1;50;发生短路或用电器的总功率过大
【解析】【解答】在这段时间内,电灯消耗的电能W=2020.8kW·h-2019.8kW·h=1kW·h此灯的实际功率P= =0.05kW=50W家庭电路中电流过大的原因是发生短路或用电器的总功率过大。
【分析】求解用电器的功率,利用公式P=W/t即可,其中W是用电器消耗的电能,t是用电器工作的时间;电路中电流过大的原因可能是短路,也可能是是用电器的总功率过大。
11.【答案】变大;变小;变大
【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流,
滑动变阻器滑片P向b移动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,
电源电压不变,由I= 可知,电路中的电流变小,
由U=IR可知,R1两端的电压变小,即V1的示数变小;
由R= 可知,V2与A的示数的比值的大小等于变阻器R2连入电路的阻值,所以它们的比值变大。
故答案为:变小;变大。
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据滑片的移动可知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R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化,根据欧姆定律可知电压表V2的示数与电流表A的示数之比变化.
12.【答案】
【解析】【解答】由题意知,电路为并联连接,开关在干路上,同时控制两灯,而电流表只测灯L1的电流,那么实物图连接如下:
【分析】并联电路中,各验电器并列连接,电流表和所测量的验电器串联。
13.【答案】解:如图所示:
【解析】【解答】根据题意知道,电风扇与电热丝并联,当吹冷风时,电风扇工作,当吹热风时,电风扇和电热丝都工作,故电路连接如下:
【分析】各用电器单独工作,是并联电路,根据要求连接电路。
14.【答案】(1)电阻
(2)C
(3)左;2
(4)10;
【解析】【解答】(1)探究“电流与电压的关系”实验中,应控制电阻的阻值不变,而灯的电阻随温度的改变而改变,由图甲改进为图乙是为了保证待测元件在实验过程中的电阻保持不变。
(2)A.若开关断路,则电流表无示数,电压表也无示数,不满足题干电流表指针无偏转,电压表指针指向最右端,A不符合题意;
B.若滑片接触不良,则电流表无示数,电压表也无示数,不满足题干电流表指针无偏转,电压表指针指向最右端,B不符合题意;
C.若电阻断路,则电流表无示数,电压表串联在电路中测电源,则电压表指针偏向最右侧,满足题干电流表指针无偏转,电压表指针指向最右端,C符合题意;
D.若电流表短路,则电流表无示数,电压表测定值电阻两端的电压,小于电源电压,所以指针不会偏向最右测,不满足题干电流表指针无偏转,电压表指针指向最右端,D不符合题意。
故答案为:C。
(3)根据串联分压原理可知,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,即应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V。
(4)如图丙所示的电路,未知电阻Rx与电阻R0并联,A1测通过R0的电流,A2测通过Rx的电流;由表格中的数据可知,当I1=0.2A时,I2=0.4A,R0两端的电压为
根据并联电路电压特点可知
由 可知,Rx的阻值为
根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点,然后作出图像,如图所示:
。
【分析】(1)探究“电流与电压的关系”实验中,应控制电阻的阻值不变;
(2)在串联电路中,电流表无示数,电压表有示数,电压表测量的位置断路;
(3)根据串联电路分压原理和欧姆定律可知,想要控制定值电阻两端电压不变,定值电阻变大时,需要增大滑动变阻器的阻值;
(4)根据,可求出电阻;根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点,然后作出图像。
15.【答案】(1)电流;电阻
(2)水的比热容比煤油的大
(3)同一
【解析】【解答】(1)实验中,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大,两电阻串联,电路中电流处处相等,发现乙烧瓶中温度计的示数升得快,根据控制变量法思想,在通电时间和电流相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。
(2)由于水的比热容比煤油的大,在吸收相同热量时温度升高较小,不利于实验开展与观察,所以在烧瓶中装煤油而不装水。
(3)利用此电路还可“探究电流通过导体产生的热量与电流的关系”,根据控制变量法思想,实验时移动滑动变阻器的滑片P,只改变电路中的电流,观察同一烧瓶中相等时间内的温度计示数变化。
【分析】(1)串联电路各处电流相等,电阻越大,电流产生的热量越多;
(2)由Q=cmΔt可知物体的质量相等,吸收的热量相等,比热容越小温度的变化越大,实验现象越明显;
(3)根据Q=I2Rt可知,要研究电流通过导体产生的热量与电流的关系,必须保持电阻和通电时间相同,改变通过电热丝的电流,比较产生热量多少与电流大小的关系。
16.【答案】(1)相同;高
(2)大于
(3)水
【解析】【解答】解:(1)从表中数据可知,水和食用油的质量都是60g,它们的质量相同.加热结束时,食用油的温度和水的温度分别是68℃、45℃,食用油的温度高.(2)用相同的加热装置对水和食用油加热,在相等时间内水与食用油吸热的热量相等;加热时间越长,液体吸收的热量越多;要使水和食用油的最后温度相同,水的加热时间更长,水吸收的热量大于食用油吸收的热量.(3)由Q=cm△t知,质量相同的物质,升高相同的温度,吸收热量多的物质比热容大.因为水和食用油的质量相同,它们的初温相同,要使水和食用油的最后温度相同,水吸收的热量大于食用油吸收的热量,所以水的比热容大,即水吸热的能力更强.故答案为:(1)相同;高;(2)大于;(3)水.
【分析】(1)认真分析表中数据即可得出结论.(2)用相同的加热装置对水和食用油加热,在相等时间内水与食用油吸热的热量相等,加热时间越长,液体吸收的热量越多.(3)根据比热容的概念和Q=Cm△t进行分析,即△t和质量相等时,吸收的热量越多的物质,即吸热的能力强(比热容越大).
17.【答案】(1)解:根据题意知道,客机的速度是:v=720km/h=200m/s,飞行时间是:t=5min=300s,
由v=s/t知道,客机通过的路程是:s=vt=200m/s×300s=6×104 m;
由于客机沿水平直线匀速飞行,所以,牵引力等于受到的阻力,即牵引力是:F=f=0.1G=0.1mg=0.1×7.5×104 kg×10N/kg=7.5×104 N;
发动机的功率是:P=W/t=Fs/t=Fv=7.5×104 N×200m/s=1.5×107 W
(2)解:根据题意知道,机械效率是:η=75%
飞机发动机在这段时间内所做的功是:W=Fs=7.5×104 N×6×104 m=4.5×109 J;
由η=W/Q可知,燃料燃烧放出的热量是:Q=W/η=4.5×109J/75%=6×109 J,
所以,由Q=mq知道,燃烧燃料的质量是:m=Q/q=6×109J/5×108J/kg=12kg
【解析】【分析】(1)根据公式s=vt可求通过的路程;客机匀速运动,牵引力等于客机受到的阻力,根据公式P=Fv可求功率;
(2)根据W=Fs求出飞机发动机所做的功:然后根据η=求出燃料燃烧放出的热量,再根据Q=mq求出燃料的质量.
18.【答案】(1)解:由图乙可知,灯泡L的额定电压U=12V,灯泡L的额定电流I=0.8A,
则灯泡的额定功率:P=UI=12V×0.8A=9.6W
答:灯泡L的额定功率为9.6W;
(2)解:工作时间t=3min=180s,
则灯泡正常工作3min消耗的电能:W=UIt=12V×0.8A×180s=1728J。
答:灯泡正常工作3min消耗的电能为1728J;
(3)解:由电路图知,灯泡L和滑动变阻器串联,
由串联电路电压的规律知,当UL=6V时,滑动变阻器R两端的电压为:UR=U总﹣UL=12V﹣6V=6V,由图乙可知,此时电流为:IR=IL=0.6A,
由欧姆定律得,滑动变阻器R接入电路的阻值:R= = =10Ω
答:调节滑动变阻器R,使灯泡L两端的电压为6V,此时滑动变阻器R接入电路的阻值为10Ω。
【解析】【分析】(1)利用电压和电流的比值计算电功率;(2)根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能;(3)根据串联电路电压规律计算滑动变阻器的分压,利用电压和电流的比值计算电阻。
19.【答案】(1)30;9.2×107;2.76×107;10;
(2)比热容
【解析】【解答】(1)由图可知该内燃机输出的有用功部分W有=W-W1=W2=W3=100%-33%-30%-7%=30%
故该内燃机的效率为30%。
完全燃烧2kg汽油放出的热量
由 可得这些热通过该汽油机转化的能对外做有用功
汽油机一个工作循环,4个冲程,对外做功一次,故每秒钟内完成40个冲程,做功10次。
燃烧m质量的汽油释放的热量
汽车行驶时发动机产生的牵引力做的有用功
则汽车发动机的效率
则
(2)由于建筑群、马路中的矿石、水泥的比热容小,其他条件相同时,在相同的日照条件下,即吸收相同热量的情况下,温度上升更明显。
【分析】(1)由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值,得出内燃机的效率。燃料燃烧,将燃料的化学能转化为内能,燃料完全燃烧放出的热量用公式Q=qm计算;根据内燃机的效率即可求出所做的有用功;四冲程内燃机曲轴转一圈,完成2个冲程,1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次;根据W=Q放×η求运行距离。
(2)质量相同的物体相比较,吸收或放出相同的热量时,比热容小的,温度变化较大。
20.【答案】(1)减小空气阻力;反射
(2)惯性
(3)1.4A;读错了量程;用的灯泡的规格是相同的
【解析】【解答】(1)高铁的车头设计成如图甲所示的子弹头型,目的是为了减小空气阻力。车上的红外线感应水龙头,使用时,感应窗发出的红外线照到手上发生了光的反射现象,使感应窗内的红外线接收管接收到信号后控制出水。
(2)列车进站前要提前刹车,这是因为列车刹车后由于惯性,还要继续运动一段距离。
(3)①并联电路干路中的总电流等于各支路电流之和,因为灯的亮度相同,流经各支路的电流相同,故表格中有一个错误数据是第4次实验数据中的1.4,因为电流表大量程是小量程的5倍,错误的原因读错了电流表的量程。
②实验应该换用不同规格的灯泡进行多次实验,避免实验的偶然性和巧合,所以实验设计中还存在不足之处是:用的灯泡的规格是相同的。
【分析】(1)物体表面会把光从一个方向反射到另一个方向上去,这种现象叫做光的反射,由于光的反射现象的存在,我们能看到不发光的物体;
(2)物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性,惯性的大小只与物体的质量有关,与运动的速度没有关系;噪声会影响人们的生活和身体健康,要对噪声进行防治;可以从三个方面进行防治噪声,从声源处、传播过程中和人耳处减弱噪声,不同途径对应着不同的具体措施;
(3)为了使实验结论更具有普遍性,应该换不同规格的灯泡再进行试验。
试题分析部分
1、试卷总体分布分析
总分:71分
分值分布 客观题(占比) 20.0(28.2%)
主观题(占比) 51.0(71.8%)
题量分布 客观题(占比) 9(45.0%)
主观题(占比) 11(55.0%)
2、试卷题量分布分析
大题题型 题目量(占比) 分值(占比)
单选题(本题共7小题,每小题2分,共14分。在每小题的四个选项中,只有一个最符合题意。) 7(35.0%) 14.0(19.7%)
综合能力题(本题共2小题,每空1分,每图1分,共12分) 2(10.0%) 13.0(18.3%)
填空题(本题共4小题,每空1分,共12分) 4(20.0%) 12.0(16.9%)
作图题(本题共2小题,共5分) 2(10.0%) 5.0(7.0%)
实验探究题(本题共3小题,每空1分,每图1分,共14分) 3(15.0%) 14.0(19.7%)
计算题(本题共2小题,共13分) 2(10.0%) 13.0(18.3%)
3、试卷难度结构分析
序号 难易度 占比
1 普通 (50.0%)
2 容易 (50.0%)
4、试卷知识点分析
序号 知识点(认知水平) 分值(占比) 对应题号
1 功率的计算 6.0(8.5%) 17
2 光的反射 7.0(9.9%) 20
3 欧姆定律及其应用 12.0(16.9%) 7,11,18
4 电流的方向 2.0(2.8%) 4
5 能量的转化或转移 3.0(4.2%) 8
6 电路的动态分析 3.0(4.2%) 11
7 温度及温度计的使用与读数 2.0(2.8%) 6
8 热量的概念 2.0(2.8%) 3
9 探究串并联电路中的电流特点实验 7.0(9.9%) 20
10 电功的计算 10.0(14.1%) 10,18
11 两种电荷 2.0(2.8%) 4
12 根据实物图画电路图 3.0(4.2%) 13
13 串联电路的电压规律 5.0(7.0%) 5,9
14 电流的形成 2.0(2.8%) 4
15 电压的测量及电压表的使用 3.0(4.2%) 9
16 探究电流与电压、电阻的关系实验 6.0(8.5%) 14
17 防治噪声的途径 7.0(9.9%) 20
18 热传递改变物体内能 2.0(2.8%) 1
19 比热容 8.0(11.3%) 2,3,16
20 焦耳定律 4.0(5.6%) 15
21 燃料的热值 8.0(11.3%) 3,19
22 内燃机的四个冲程 9.0(12.7%) 8,19
23 惯性及其现象 7.0(9.9%) 20
24 分子热运动 2.0(2.8%) 1
25 实物的电路连接 2.0(2.8%) 12
26 伏安法测电阻的探究实验 6.0(8.5%) 14
27 内能的概念 2.0(2.8%) 2
28 电功率的计算 12.0(16.9%) 7,10,18
29 并联电路的电压规律 2.0(2.8%) 5
30 电流的大小 2.0(2.8%) 6
31 热机的效率 12.0(16.9%) 17,19
32 电荷间的相互作用规律 2.0(2.8%) 4
33 电功率 2.0(2.8%) 6广东省深圳市2022-2023学年九年级物理中考考前模拟试卷(一)
一、单选题(本题共7小题,每小题2分,共14分。在每小题的四个选项中,只有一个最符合题意。) (共7题;共14分)
1.(2分)许多优美的诗词既是对生活和自然现象的生动描述,也与物理知识紧密联系,下列诗词中涉及的物理知识解释不正确的是( )
A.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”,“青山相对出”说明运动和静止是相对的
B.“两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山”,“猿声”是通过空气传入人耳中的
C.“绿树荫浓夏日长,楼台倒影入池塘”,“楼台倒影入池塘”是光的反射现象
D.“花气袭人知昼暖,鹊声穿树喜心情”,“花气袭人”说明分子做有规律的运动
2.(2分)脚是人的第二心脏,坚持在睡前用热水适当泡洗,可以增强体质。脚刚放入热水中,脚的内能变化以及变化方式分别是( )
A.减小,热传递 B.增大,热传递
C.增大,做功 D.减小,做功
3.(2分)长征五号火箭发动机的推进剂采用液氧、液氢和煤油,之所以采用液氢作为燃料,主要是因为液氢具有( )
A.较大的密度 B.较大的热值 C.较高的沸点 D.较高的燃点
4.(2分)摩擦过的物体带正电,是因为该物体( )
A.失去了离子 B.失去了电子
C.获得了电子 D.电子没有损失
5.(2分)在图所示的电路中,电源电压保持不变.闭合电键S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变小的是( )
A.电压表V示数
B.电压表V示数与电流表A1示数的乘积
C.电流表A1示数
D.电压表V示数与电流表A示数的乘积
6.(2分)下列数据中,最接近实际情况的是( )
A.普通家用照明灯的工作电流约为2A
B.家用手电筒的额定功率约为200W
C.一节新干电池的电压约为1.5V
D.正常情况下人体的电阻约为1Ω
7.(2分)如图所示的电路中,电源电压不变,当开关闭合、滑动变阻器的滑片P由左端向右移到中点的过程中,下列判断正确的是( )
A.电流表A1示数变大。电流表A2和电压表V示数不变
B.电流表A2示数变大。电流表A1和电压表V示数不变
C.电压表V和电流表A1,A2的示数相变大
D.若将电源正负板颠倒,电流表A2的示数总比A1的大
二、填空题(本题共4小题,每空1分,共12分) (共4题;共12分)
8.(3分)一台汽油机飞轮的转速为3000r/min,在1s内汽油机对外做了 次功。如果汽油机在一段时间内消耗了2kg汽油,若这些汽油完全燃烧,可放出热量 J。汽油机用水作冷却液,是利用水的 大的特点。(q汽油=4.6×107J/kg)
9.(3分)如图所示,甲、乙均为理想电表,当开关S闭合后灯L1、L2都能发光,灯L1和L2是 联在电路中的,甲为 表,乙为 表。
10.(3分)教室里的日光灯和开关是 连接的(选填“串联”或“并联”)。标有“220V40W”字样的日光灯正常工作时,通过日光灯的电流为 安,将 能转化为其他形式的能。
11.(3分)如图所示电路,电源电压恒定,R1、R2均为定值电阻,R2=10Ω。当S1闭合,S2、S3断开时,电流表的示数为0.6A,则电源电压为 V;当S2闭合,S1、S3断开时,电流表示数为0.2A,电阻R1的阻值为 Ω;通过开关的通断来改变此电路的总功率,电路的最大功率是 W。
三、作图题(本题共2小题,共5分) (共2题;共5分)
12.(3分)在图中只改动一根导线,使二灯并联,电流表测通过L2的电流,在错误导线上划“×”,并用笔画代替导线画上正确的连线.
13.(2分)请在图中两虚线框内分别填入电源与灯泡的电路符号,使之成为并联电路,开关能同时控制两盏灯,且电流方向符合图中箭头所示。
四、实验探究题(本题共3小题,每空1分,每图1分,共14分) (共3题;共14分)
14.(4分)现有器材:电源(电压为6伏保持不变)、电流表、电压表和开关各两个,滑动变阻器(标有“20欧 2安”和“10欧 1安”字样各一个)、待测小灯泡(标有“2.5伏”字样)和待测电阻Rx各一个,以及导线若干。小华做“用电流表、电压表测电阻”实验,小红同时做“测定小灯泡的电功率”实验,两位同学各用一个变阻器进行实验。正确串联好电路后,两位同学分别将电压表并联在电路中,闭合开关,移动变阻器滑片,小华记录下三组数据,小红在小灯泡发光偏暗、偏亮和正常发光情况下记录下三组数据,表一、表二是他们各自记录的数据。
表一 表二
实验序号 电压表示数(V) 电流表示数(A) 实验序号 电压表示数(V) 电流表示数(A)
1 3.0 0.50 1 3.0 0.32
2 3.5 0.40 2 3.5 0.36
3 4.0 0.30 3 4.0 0.40
请根据相关实验信息回答问题:
①判断小红记录数据的表格并说明理由;
②通过计算说明小红所用的变阻器规格;
③小华实验中测得的待测电阻Rx为 欧(精确到0.1欧);小红实验中小灯泡的额定功率P额为 瓦。
15.(5分)在研究通电导体放出的热量跟哪些因素有关的实验中,实验室提供了若干只装有电阻丝、温度计、等质量煤油的烧瓶,另有电流表、滑动变阻器、电源、开关、导线.如图是某同学用阻值不同的电阻丝设计的两个电路,请回答下列问题:
(1)(1分)温度计的原理是 .
(2)(1分)被加热物质用煤油,不用水的原因是 .
(3)(1分)利用 电路可以研究电流和时间相同时,热量跟电阻大小的关系.
(4)(1分)利用 电路可以研究电阻和时间相同时,热量跟电流的关系.
(5)(1分)实验过程中,若通过阻值为6Ω电阻丝的电流大小为1.5A,通电时间为5min,则该电阻丝放出 J的热量.
16.(5分)在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中:
(1)(1分)小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验,如图甲所示.在组装器材时应先调节 (A/B)的高度,调节它的高度是为了 .
(2)(1分)组装好器材,他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油 ,得出结论.要完成该实验,除图甲所示器材外,还需要的一个测量工具是 .
(3)(1分)在对实验进行反思时,他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点,因此改进方案并设计了图乙所示的装置.与原方案相比,该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是 .(答出一个即可)
五、计算题(本题共2小题,共13分) (共2题;共13分)
17.(6分)某医院为了方便患者随时能喝上热开水,新购了一批电热开水器(如图)。如表是说明书上的主要参数(g=10N/kg,c水=4.2×103J/(kg ℃))求:
(1)(3分)将装有电热开水器的包装箱竖放在水平地面上时,它对地面的压强?
(2)(3分)电热开水器正常工作时将20L初温为20℃的水加热至100℃时的热效率?
18.(7分)电源电压保持不变,如图所示,当开关S从点2转到1时,电流表和电压表对应的两组数据在如图描点,由图提供的的信息求:
(1)(2分)电源电压;
(2)(2分)R1的阻值;
(3)(3分)R2的阻值。
六、综合能力题(本题共2小题,每空1分,每图1分,共12分) (共2题;共12分)
19.(6分)小明想通过实验比较不同燃料的热值。他利用如图所示完全相同的甲、乙两套实验装置,用质量相等的酒精和碎纸片分别同时给质量和初温都相同的水加热,比较相同时间内水升高的温度。
(1)(1分)小明实验方案中存在明显问题,请你帮他指出来,并写出正确的实验方案。
答:错误是 ,应改为 。
(2)(1分)为了正确完成实验,除了图示装置还需要的一个测量器材 。
(3)(1分)小明按正确方法进行实验后,发现甲中温度计升高的示数是乙中温度计升高示数的2倍,小明就认为酒精的热值是碎纸片的2倍的结论。这个结论是否可靠?
答: (选填“可靠”或“不可靠”);理由是: 。
(4)在该加热过程中,主要通过 的方式改变了水的内能。
20.(6分)现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示;某型号风光互补路灯的部件及参数如表;
部件名称 单位 数量 型号
太阳能电板 套 1 24V,280W
风力发电机 台 1 24V,300W
蓄电池 只 2 12V,120Ah
LED灯 只 2 24V,60W
(1)(1分)发电机是利用 原理来进行工作的,与其工作原理相同的物品还有 (举例一个即可);
(2)(1分)该灯电路中,两只LED灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);
(3)(1分)两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流 A;
(4)(1分)每燃烧1吨标准煤可以发电3000kW h,排放二氧化碳2.5吨;某道路有100套此路灯,每天工作10小时,则每天可减少 吨标准煤的燃烧,减少 吨二氧化碳的排放。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】光的反射定律;声音的传播条件;参照物及其选择;运动和静止的相对性;分子热运动
【解析】【解答】A.“两岸青山相对出”说明青山相对行驶的小船来讲是运动的;若以河岸为参照物,则青山与河岸之间的位置不发生变化,此时青山是静止的;这说明运动和静止是相对的,A说法正确,A项不符合题意;
B.“猿声”是通过空气传入人耳中的,B项说法正确,B项不符合题意;
C.“楼台倒影入池塘”是楼台在水面成像,是平面镜成像,是光的反射现象,C说法正确,C项不符合题意;
D.“花气袭人”是花的芳香分子扩散到空气中,扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,D说法错误,D项符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体间的静止和运动是相对的;人听到的声音的通过空气传播的;闻到气味说明分子在不停的做无规则运动。
2.【答案】B
【知识点】热传递改变物体内能
【解析】【解答】脚在热水中,由于温度不同,热水的内能传递给脚,则脚的内能增大,改变内能的方式是热传递。
故答案为:B.
【分析】热传递可以改变内能,吸收热量的物体内能增大。
3.【答案】B
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】火箭发动机采用液氢做为燃料,原因是液氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的液氢时,可以释放出更多的热量。ACD符合题意,B不符合题意。
故答案为:B。
【分析】火箭的燃料具有较大的热值。
4.【答案】B
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】解:在摩擦起电的过程中,带正电的物体是由于该物体的原子核束缚核外电子的能力较弱,在摩擦的过程中,失去了电子而带正电.
故选B.
【分析】摩擦起电的原因是:不同物质的原子核束缚核外电子的能力不同,原子核束缚核外电子能力强的在摩擦过程中得电子带负电,能力弱的失电子带正电.
5.【答案】D
【知识点】并联电路的电流规律;电路的动态分析
【解析】【解答】解:如图,R1和R2并联,电压表测量并联支路(电源电压)电压,电流表A测量干路电流,电流表A1测量R1支路电流;
因为电源电压保持不变,电压表测量并联支路电压或电源电压,所以电压表V的示数不变,A不符合题意;
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小;
因为并联电路中各支路互不影响,而R1的阻值不变,所以通过R1的电流不变,即电流表A1的示数不变,故不符合题意;
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知,所以电流表A的示数变小;
故电压表V示数与电流表A1示数的乘积不变,B不符合题意;
电压表V示数与电流表A示数的乘积变小,D符合题意.
故答案为:D.
【分析】由图可知是并联电路,电压表测量电源电压,当滑片移动时电阻变大,此支路电流变小,干路电流变小,电压和总电流的乘积变小.
6.【答案】C
【知识点】电流的大小;电压和电压的单位换算;电阻;电功率
【解析】【解答】解:A、普通家用照明灯的工作电流较小,约为0.2A,A不符合实际;
B、家用手电筒的额定功率较小,约为2W,B不符合实际;
C、一节新干电池的电压约为1.5V,C符合实际;
D、正常情况下人体的电阻约为2000Ω,D不符合实际;
故答案为:C
【分析】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,叫估测法,不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算.
7.【答案】A
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】根据电路图,当开关闭合时,是R1和R2的并联电路,电流表A1测量干路电流,A2测量R2的电流,当滑片由左向右滑动时,电阻减小,电流表A1的示数变大,A2测量R2的电流,示数不变,电压表测量电源电压,示数不变,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】根据电路图,当电阻减小时,电流变大,在并联电路中各支路互不影响,电压表测量电源电压。
8.【答案】25;9.2×107;比热容
【知识点】比热容;燃料的热值;内燃机的四个冲程
【解析】【解答】一台汽油机飞轮的转速为3000r/min=50r/s
汽油机一个工作循环飞轮转2圈,对外做功1次,做功次数为25次。
根据 ,汽油完全燃烧放出的热量
由于水的比热容较大,根据 ,在相同质量时,温度变化相同,水能吸收更多的热量,故用水作为冷却液。
【分析】汽油机工作时,飞轮的转数是做功数的2倍,可以计算做功数;根据燃料的质量和热值的乘积计算热量;水的比热容较大,便于对物体降温。
9.【答案】并;电流;电压
【知识点】电流表的连接;电压表的连接
【解析】【解答】甲、乙均为理想电表,甲表串联在电路中,乙表并联在电路中,当开关S闭合后灯L1、L2都能发光,则甲只能为电流表,乙只能为电压表,且灯L1和L2并联在电路中。
【分析】电压表与被测用电器并联,并且在电路中相当于开路;电流表与被测用电器串联,并且在电路中相当于导线。
10.【答案】串联;0.18;电
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】家庭电路中,日光灯与控制它的开关是串联的。日光灯正常工作时,通过日光灯的电流I= ≈0.18A日光灯正常工作时,将电能转化为其它形式的能。
【分析】家庭电路中用电器和开关是串联的,利用电压和电功率计算电流大小,用电器消耗电能。
11.【答案】6;20;5.4
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】当S1闭合,S2、S3断开时,该电路为只含有R2的简单电路,电流表测电路中的电流;已知此时电流表的示数为0.6A,即电路中的电流为I=0.6A,由欧姆定律可知,电源电压为U=U2=IR2=0.6A×10Ω=6V
当S2闭合,S1、S3断开时,该电路为R1和R2的串联电路,电流表测电路中的电流;已知此时电流表的示数为0.2A,即电路中的电流为I′=0.2A,电路总电阻为
由串联电路的电阻特点可知,R1的阻值为R1=R总-R2=30Ω-10Ω=20Ω
当S1和S3闭合,S2断开时,该电路为R1和R2的并联电路,并联电路的总电阻小于任一用电器的电阻,因此两电阻并联时电路总电阻最小,由可知,此时电路总功率最大;根据并联电路总功率等于各用电器功率之和可知,电路的最大功率是
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,利用I=可求出R2两端的电压,即电源电压;利用I=可求出电路总电阻,串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和,据此可求出R1的阻值;串联电路的总电阻大于任一用电器的电阻,并联电路的总电阻小于任一用电器的电阻,因此两个用电器并联时总电阻最小,由P=可知电路总功率最大,据此分析。
12.【答案】解:如图所示:
【知识点】实物的电路连接
【解析】【解答】由题意可知,使L1、L2并联,电流表与L2串联,则灯泡L1右端接线柱与灯泡L2左端接线柱连接错误,将灯泡L1右端接线柱与灯泡L2右端接线柱连接即可,实物图的连接如下图所示:
【分析】电流表测通过L2的电流,说明电流表与L2串联,开关S控制干路,据此连接实物图.
13.【答案】解:如图所示:
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】若将电源放入上方,则开关只能控制一个灯泡,另一灯泡处于常亮状态,则电源放在下方的空缺处,开关能同时控制两个灯泡,同时注意电流方向符合图中箭头所示,即电源上方为正极。如下图:
【分析】各用电器在不同支路上是并联电路;开关在干路上控制所有用电器。
14.【答案】表一是小红记录数据的表格。由表一电压越大电流越小,可知电压表并接在滑动变阻器两端;由表二电压越大电流越大,可知电压表并接在待测用电器两端,而表二中的电压值没有2.5伏,所以不可能测小灯泡额定功率;20欧 2安;9.7;1
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【解答】①表一是小红记录数据的表格。由表一电压越大电流越小,可知电压表并接在滑动变阻器两端;由表二电压越大电流越大,可知电压表并接在待测用电器两端,而表二中的电压值没有2.5伏,所以不可能测小灯泡额定功率;故表一测小灯泡电功率,是小红记录数据的表格。
②由表一序号3的数据计算滑动变阻器接入电路的阻值 故小红所用的变阻器规格为“20欧 2安”
③由表二中第一组数据得 由表二中第二组数据得 由表二中第三组数据得 小华实验中测得的待测电阻Rx的阻值
表一序号2实验中,小灯泡两端的电压为U12=6V-3.5V=2.5V=U额故小红实验中小灯泡的额定功率P额为
【分析】灯泡和滑动变阻器串联,电流相同,分得的电压与电阻成正比,结合实验电阻的最大值和设定的电压求解滑动变阻器的最小电阻,结合该电阻数值选择滑动变阻器即可。结合电流与电压值,利用功率该公式P=UI求解功率即可;结合电流与电压值,利用欧姆定律求解电阻即可。
15.【答案】(1)液体热胀冷缩
(2)水的比热容比煤油的大
(3)B
(4)A
(5)4050
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】解:(1)常用的液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的;(2)因为水和煤油相比,水的比热容大,温度变化较慢,实验用的时间长,所以(3)B图中两电阻串联,通过两电阻的电流和通电时间相等,利用两个阻值不同的电阻可研究通电导体放出的热量跟电阻大小的关系(4)A电路中,用滑动变阻器控制同一电阻电流不同,用秒表控制不同电流下时间相同,研究电阻和时间相同时产生的热量跟电流的关系.(5)由图2所示电流表可知,电流表量程是0~3A,分度值是0.1A,电流表示数I=1.5A,
产生的热量:Q=I2Rt=(1.5A)2×6Ω×5×60s=4050J.
故答案为:(1)液体热胀冷缩;(2)水的比热容比煤油的大;(3)B;(4)A;(3)(5)4050.
【分析】(1)液体温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的;(2)根据水的比热容大分析;(3)由焦耳定律可知,电阻产生的热量与电流、电阻、通电时间有关;研究通电导体放出的热量跟哪些因素有关时应运用控制变量法;根据实验目的选择需要控制的变量,分析图示电路图,作出选择;(4)由图B所示电流表确定电流表量程与分度值,读出电流表的示数,然后由公式W=I2Rt求出电阻产生的热量.
16.【答案】(1)A;确保使用外焰加热
(2)升高的温度;秒表
(3)用水浴法加热,受热均匀,不需搅拌;或:(原方案两次加热,酒精灯火焰不易控制到完全相同,现方案相同时间内提供的热量相等)或(两次实验同时进行,便于同时比较水和煤油升温的快慢)
【知识点】比热容
【解析】【解答】解:(1)组装实验仪器时,应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的A部分,使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热,然后再固定图中的B部分,这样可以避免重复调整;
(2)在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油,分别加热相同的时间,比较水和煤油升高的温度,得出结论.实验中需要测量水与煤油的加热时间,需要用到秒表;
(3)由图乙所示实验可知,实验用同一烧杯用“水浴法”对水与煤油同时加热,原方案两次加热,酒精灯火焰不易控制到完全相同,现方案相同时间内提供的热量相等;或用水浴法加热,受热均匀,不需搅拌;或(两次实验同时进行,便于同时比较水和煤油升温的快慢).
故答案为:(1)A;确保使用外焰加热;(2)升高的温度;秒表;(3)用水浴法加热,受热均匀,不需搅拌;或:(原方案两次加热,酒精灯火焰不易控制到完全相同,现方案相同时间内提供的热量相等)或(两次实验同时进行,便于同时比较水和煤油升温的快慢).
【分析】(1)实验仪器的组装是实验中的一个重要环节,应从最优化的角度去考虑,避免重复调整;在相等时间内要让水和煤油吸收的热量相等;
(2)实验需要测量水与煤油的加热时间,需要用到秒表;液体吸收相等的热量,升高的温度越高,液体的吸热能力越弱;
(3)从能否让水和煤油在相同时间内吸收相同热量来分析解答.
17.【答案】(1)解:装有电热开水器的包装箱的总重力为:
G=mg=30kg×10N/kg=300N,
因为包装箱静止在水平地面上,所以压力为:F=G=300N,
包装箱竖放在水平地面上时,受力面积为:
S=40cm×25cm=1000cm2=0.1m2,
它对地面的压强:
答:将装有电热开水器的包装箱竖放在水平地面上时,它对地面的压强为3000Pa
(2)解:水吸收的热量为:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103 J/(kg ℃)×20 kg×(100℃﹣20℃)=6.72×106 J,
由 可得,这段时间消耗的电能为:
W=P额t额=2000W×3600s=7.2×106 J,
热效率为:
答:电热开水器正常工作时将20L初温为20℃的水加热至100℃时的热效率约为93.3%
【知识点】热量的计算;压强的大小及其计算;电功率的计算
【解析】【分析】(1)利用p=可求得它对地面的压强。
(2)利用Q吸=cm(t-t0)可求得水吸收的热量,由P=可得这段时间消耗的电能为,然后利用η=可求得热效率.
18.【答案】(1)由电路图可知,当S接1时,电路为R1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;由图乙可知,电源的电压是6V,电路中的电流是0.6A;
答:电源电压是6V;
(2)R1的阻值R= =10Ω
答:R1的阻值是10Ω;
(3)当S接2时,两电阻串联,电压表测R1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,U1=2V,电路中的电流I′=0.2A,电路中的总电阻:R= = 30Ω,则R2=R-R1=30Ω-10Ω=20Ω。
答: R2的阻值是20Ω。
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【分析】(1)电压表连接在电源两端测量电源电压;(2)利用电压和电流的比值计算电阻;(3)根据电压和电流的比值计算电阻,结合串联电路电阻规律计算一个电阻。
19.【答案】(1)比较相同时间内水升高的温度;比较燃料燃尽时水升高的温度
(2)天平
(3)不可靠;燃料燃烧时放出的热量没有全部被吸收
(4)热传递
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】解:(1)实验应燃烧相等质量的酒精与纸,比较水升高的温度,然后比较酒精与纸的热值大小,而不是用酒精与纸对水加热,比较相同时间内水升高的温度比较酒精与纸的热值大小。
实验时应:比较相同质量的酒精与纸完全燃尽后水升高的温度,根据水升高的温度比较酒精与纸的热值大小。(2)实验需要用天平测酒精、纸、水的质量。(3)不可靠;用酒精与纸对水加热时,两种燃料释放的热量不可能完全被水吸收,不能根据水升高的温度直接得出酒精的热值是纸的热值的两倍的结论;
所以理由是:燃料燃烧时放出的热量没有全部被吸收。
故答案为:(1)比较相同时间内水升高的温度;比较燃料燃尽时水升高的温度;(2)天平;(3)不可靠;燃料燃烧时放出的热量没有全部被吸收。
【分析】(1)比较燃料燃烧值的大小,应控制燃烧燃料的质量相等;让相同质量的燃料完全燃烧,根据水升高的温度比较热了的热值大小;(2)实验要控制燃料的质量,需要用天平测燃料的质量;(3)燃料释放的热量不一定全部被水吸收,不能根据水升高的温度关系确定酒精与纸的热值关系。(4)热传递
20.【答案】(1)电磁感应;麦克风
(2)并联
(3)5
(4)0.04;0.1
【知识点】电功的计算;电功率的计算;电磁感应;电路的基本连接方式
【解析】【解答】解:(1)发电机是利用电磁感应原理来进行工作的,利用闭合回路中的部分导体切割磁感线产生感应电能工作的。麦克风是利用电磁感应原理来工作的。
(2)该灯电路中,两只LED灯互不影响,连接方式是并联。
(3)一只LED灯正常发光时的电流为
两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流是干路电流,根据并联电路中的电流规律,通过光控开关S的电流大小为
(4)一只LED灯正常发光10h消耗的电能为
100套此路灯,每天工作10小时消耗的电能为
每天可减少标准煤的燃烧数量为
减少二氧化碳的排放数量为
答:(1)发电机是利用电磁感应原理来进行工作的;
(2)该灯电路中,两只LED灯的连接方式是并联;
(3)两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流5A;
(4)每燃烧1吨标准煤可以发电3000kW h,排放二氧化碳2.5吨;某道路有100套此路灯,每天工作10小时,则每天可减少0.04吨标准煤的燃烧,减少0.1吨二氧化碳的排放。
【分析】(1)发电机根据电磁感应的原理工作;
(2)各用电器互不影响,是并联电路;
(3)根据电功率和电压的比值, 计算电流;并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;
(4)根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能;根据时间计算总能量
