黑龙江省齐齐哈尔市梅里斯区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案).pdf
2022-2023学年黑龙江省齐齐哈尔市梅里斯区九年级(上)期末物理试卷一、单项选择题(每小题2分,共20分。每小题只有一个选项是正确的,请把正确选项的字母填写在题后的括号内)1.(2分)下列数据中最符合实际的是()A.一节新干电池的电压为1.5VB.家用电冰箱的额定功率约为2000WC.家用节能灯的额定电流约为2.2AD.对人体的安全电压为不高于220V2.(2分)水具有比热容大的特点,下列现象及应用与此特点无关的是()A.海陆风的形成B.夏天在教室地面上洒水,感觉变凉爽C.冬天的暧气设备用热水供暖D.用水来冷却汽车发动机3.(2分)把一个轻质的小球靠近用丝绸摩擦过的玻璃棒时,它们相互排斥,则这个小球()A.一定不带电 B.一定带负电 C.一定带正电 D.可能不带电4.(2分)如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示排气冲程的是()5.(2分)下列做法不符合安全用电原则的是(A.使用测电笔时,手要接触笔尾金属)B.使用时电冰箱的金属外壳应该接地线C.控制电灯的开关必须接在火线上D.可用铜丝代替保险丝6.(2 分)甲、乙两物体的质量之比为2:3,当甲物体温度升高10,乙物体温度降低15时,则甲、乙两物体的比热容之比为()A.2:3 B.3:2 C.4:9 D.9:47.(2 分)如图所示,只闭合开关S 时,两灯均不亮1时,灯 L i亮,L2不亮,电路可能出现的故障是()A.灯 L2断路 B.灯 L2短路 C.灯 L i断路 D.灯 L i短路8.(2 分)标 有“36V 40W”的甲灯、“UOV 40W”的乙灯和“220V 40W”的丙灯都正常发光,其发光情况为()A.甲灯最亮 B.乙灯最亮 C.丙灯最亮 D.一样亮9.(2 分)下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断,其中不正确的是()A.马路两旁的路灯,晚上同时亮早晨同时灭,它们是串联的B.一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器,使用时互不影响,它们是并联的C.楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,声控开关和光控开关是串联的D.厨房抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们既能同时工作又能单独工作,它们是并联的10.(2 分)小涛设计了一个天然气泄漏检测电路,如图甲所示,R 为气敏电阻,Ro为定值电阻,电源电压恒定不变。则下列说法正确的是()B.天然气浓度减小,电压表示数变大C.天然气浓度增大,电流表示数变小D.天然气浓度减小,电压表与电流表示数的比值不变二、多项选择题(每小题3 分,共 9 分。每小题有两个或两个以上正确选项,选项不全但正确得1分,有错误选项不得分)(多选)11.(3 分)如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S 闭合,滑片P 向右移动A.灯泡L 变亮C.电压表示数变大(多选)12.(3 分)下列说法正确的是(A.0的物体也具有内能B.一杯水和半杯水的比热容相等C.固体分子之间只存在引力D.物体的内能增加,温度一定升高B.电路的总电阻增大D.电流表示数逐渐变大(多选)13.(3 分)如图所示,电源电压恒为6 V,定值电阻Ri=10Q,滑动变阻器R2的最大阻值为50。,电压表接入电路的量程为03V,电流表接入电路的量程为00.6A.当关 S 闭合,在保证电压表和电流表安全的情况下,下列说法正确的是()A.当 R2=20Q时,R2的功率为0.8WB.电阻R2两端的电压由5V 减小到OVC.电流表的示数变化范围为0.1 A0.3AD.电阻R i功率的变化范围为0.1W0.9W三、填 空 题(每小题2 分,共 20分。将正确答案写在题中横线上的空白处)14.(2 分)把两块表面干净且平滑的铅上下叠放压紧,可是很难压缩,这表明分子间存在着,在下面那块铅下吊一个相当重的物体,铅块也不会分离,这是由于分子间存在着。15.(2 分)哈尔滨的冬天来了,小金走在上学的路上感觉冻手,他习惯性的两手互相搓一搓,这是用 方法增加手的内能;他又用嘴对手哈一哈气,也感觉暖和了一些方法增加手的内能。16.(2 分)0.1kg的某种燃料完全燃烧后放出4.2X106J 的热量,则这种燃料的热值为J/k g.这些热量可使在一标准大气压下10kg的初温为10的 水 温 升 高 17.(2 分)两电阻Ri=20Q,R 2=30Q.若将两电阻串联在电路中,则这两个电阻两端的电压 之 比 U i:U2=,若将两电阻并联在电路中,则通过它们的电流之比II:1218.(2 分)如图所示,要使灯L!与 L2串联在电路中,则所有开关的状态是;如果要使灯L i与 L2并联,则所有开关的状态是 o19.(2 分)如图所示是某地的高压输电线,我们会发现它的横截面积要比家庭电路中的输电线粗很多,其原理是:由于导线的电阻与导体的 有关,输电线越粗,电阻就越,输电过程中的电能损耗就越小。20.(2 分)如图,电能表读数是 kW-h;若该电能表转盘转了 300转,则用电器消耗了 J 的电能。kW-h2 1国I600r/(kW-h)220V 10(20)A50Hz21.(2 分)如图,小明用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 片,用水果电池给电路供电时,将 能转化为电能。22.(2 分)额定电压均为6V 的甲、乙两灯,U-I 图线如图所示,甲、乙两灯的额定功率之比为,甲、乙两灯串联接在电压为8 V 的电源两端时,实际功率之比为。23.(2 分)将标有“6V,6W”的灯L i和标有“6V,3W”的灯L2串联接入电路中,如图,不考虑灯丝电阻值随温度的变化,L i的实际功率为1.5W,则 L2的实际功率和电源电压分 别 为 W、Vo四、探究与实验题(24题 8 分,25题 8 分,26题 8 分,共 24分)24.(8 分)为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热质量/g温度升高1 0 所需要的时同/S温度升高2 0 所需要的时间/S温度升高3 0 所需要的时间/S沙子3 06 48 91 2 4水3 09 61 6 32 2 0(1)在此实验中,用 加 热 时 间 的 长 短 来 表 示 物 质;(2)分析下表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度时I 水吸收的热量(大于/小于)沙子吸收的热量;(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,(填“沙子”或“水”)升高的温度更高;(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情 况 与(3)的 结 论 不 符。甲 乙(1)闭合开关前,电流表的示数如图乙所示,则 出 现 此 现 象 的 原 因 是;小亮纠正上述错误后,闭合开关,发现电流表的指针几乎为零,若电路中只有一处故障,则此时 电 路 的 故 障 是;(2)小亮发现旁边小丽所在小组的实验跟自己的实验情况相似,利用的都是甲图的电路进行实验,闭合开关后,但是电流表的示数为0.2 A,则小丽同学在实验中出现的问题是。正确实验,小丽小组最终测得的电阻R的阻值为(3)实验中小亮发现他使用的滑动变阻器的铭牌模糊不清,他想知道它的最大阻值是多少,于是他利用一个已知阻值的定值电阻R o、一块电流表、电 源(电压未知)、开关和导线设计了如图丙所示的电路图。请你将他的实验步骤补充完整,并写出滑动变阻器R的表达式。Ta上bR闭合开关,将滑片移至a 端,读出电流表的示数为5,读出电流表的示数为3滑动变阻器的阻值R=(用已知和测量的物理量的符号表示)。26.(8分)小明用如图的装置探究影响电流产生的热量的因素。a、b、c、d四个密闭容器中装有质量 (选 填“相等”或“不等”)的空气,容器内的电阻丝通电发热使得容器内的空气受热,将 U形管中液面顶起。分别将导线1、2 和 3、4接到电源两端。请回答下列问题。甲 乙(1)在图甲中,这个装置可探究电流产生的热量与 的关系。通电一段时间,容器 (选 填 a”或 b”)中电流产生的热量较多。(2)利用图乙的实验装置可探究电流产生的热量与 的关系。通电一段时间,容器 (选 填 c”或 d”)中电流产生的热量较多。(3)该实验是通过观察U形管中液面 的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少。这应用的物理方法是 (填字母)。A.等效替代法B.放大法C.转换法D.控制变量法五、分析与交流题(27题5分,28题5分,共10分)27.(5分)图甲所示是家庭中常用的一种插线板。小宇同学在使用中发现: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;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据以上描述,并把接线板与电源线接通。火线零线乙28.(5分)如图是小明家的一个电饭锅插座,他发现插头松动后,在使用电饭锅做饭时插头发热,请你帮他分析产生这个现象的原因是什么?六、计 算 题(第29题8分;第30题9分,共17分)29.(8 分)如图甲所示,1 标准大气压下,普通煤炉把炉内20、5 k g 水烧开需要完全燃烧一定质量的煤,烧水效率为28%。为提高煤炉效率,创意小组设计了双加热炉效率,在消耗等量煤烧开壶内初温相同,等量水的过程中堞=3X 107J/k g,c 水=4.2X 103J/(k g ),请问在以上过程中:(1)普通煤炉将炉内20、5k g 水烧开需要吸收多少热量;(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量;(3)双加热煤炉炉壁间水吸收的热量;(4)双加热煤炉的烧水效率。30.(9 分)图甲为小丽家一款家用便携式挂烫机,其加热功率有大小两个挡位,内部电路如图乙所示 1=56Q,R2=44。p*=1.0X 103kg/m3,c 水=4.2X 10打/(kg)(1)挂烫机用小功率挡正常工作时,电功率是多少?(2)若挂烫机的加热效率为80%,将水箱中0.3L的水从200c加热到100,挂烫机用大功率挡正常加热需要多少秒?(结果保留整数)(3)在用电高峰期,小丽关闭家中其他用电器,只让挂烫机处于工作状态(kW h)”的电能表转盘转了 50转,则挂烫机的实际电功率为多少?2022-2023学年黑龙江省齐齐哈尔市梅里斯区九年级(上)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题2 分,共 20分。每小题只有一个选项是正确的,请把正确选项的字母填写在题后的括号内)I .(2 分)下列数据中最符合实际的是()A.一节新干电池的电压为1.5VB.家用电冰箱的额定功率约为2000WC.家用节能灯的额定电流约为2.2AD.对人体的安全电压为不高于220V【解答】解:A、一节新干电池的电压为L 5 V,故 A 正确;B、家用电冰箱的额定功率约为100W;C、家用节能灯的额定电流约为3.2A;D、对人体的安全电压为不高于36V。故选:A2.(2 分)水具有比热容大的特点,下列现象及应用与此特点无关的是()A.海陆风的形成B.夏天在教室地面上洒水,感觉变凉爽C.冬天的暖气设备用热水供暖D.用水来冷却汽车发动机【解答】解:A、因为水的比热容比泥土,白天,海水温度上升慢,温度上升快,微风从海洋吹向陆地;而夜晚,但水的比热容大,海面气温较高,风就从陆地吹向海上,该选项利用水的比热容最大;B、夏天在教室地面上洒水,水的表面积增大,增加空气的湿度,故该选项符合题意;C、因为水的比热容较大,降低相同的温度,所以冬天供暖系统使用热水循环供暖,故不符合题意;D、因为水的比热容较大,升高相同的温度,所以用水做内燃机的冷却液,故不符合题意;故选:Bo3.(2 分)把一个轻质的小球靠近用丝绸摩擦过的玻璃棒时,它们相互排斥,则这个小球()A.一定不带电 B.一定带负电 C.一定带正电 D.可能不带电【解答】解:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,把一个轻质的小球靠近用丝绸摩擦过的玻璃棒时,则这个小球一定和玻璃棒带相同的电荷。故选:C4.(2 分)如图是汽油机工作的四个冲程,其中表示排气冲程的是()【解答】解:A、两气门关闭,汽缸容积变小,故 A 错误。B、进气门开启,气体流入汽缸,故 B 错误.C、排气门开启,气体流出汽缸,故 C 正确。D、两气门关闭,汽缸容积变大,是做功冲程。故选:Co5.(2 分)下列做法不符合安全用电原则的是()A.使用测电笔时,手要接触笔尾金属B.使用时电冰箱的金属外壳应该接地线C.控制电灯的开关必须接在火线上D.可用铜丝代替保险丝【解答】解:A、使用测电笔时,故 A 符合安全用电原则;B、电冰箱的金属外壳应接地,故 B 符合安全用电原则;C、开关接在火线上,故 C 符合安全用电原则;D、当电路电流过大时,如果用铜丝代替保险丝后,故 D 不符合安全用电原则。故选:D。6.(2 分)甲、乙两物体的质量之比为2:3,当甲物体温度升高10,乙物体温度降低15时,则甲、乙两物体的比热容之比为()A.2:3 B.3:2 C.4:9 D.9:4【解答】解:由题知,m 甲:m 乙=2:3,t 甲=10,入 乙=15,Q c ip m ipAt Q c i.m i,At z.,Q甲 c 甲甲七甲 _ Q 甲 m 乙 乙 _ 2 X 3 X 1 5/=9,三二Q 乙-Q z,J 甲 甲 1X8X101C Tm乙a t乙故选:D。7.(2 分)如图所示,只闭合开关S 时,两灯均不亮1时,灯 L i亮,L2不亮,电路可能出现的故障是()A.灯 L2断路 B.灯 L2短路 C.灯 L i断路 D.灯 L i短路【解答】解:只闭合开关S,两灯均不亮;当同时闭合开关S 和 Si,L2被短路,电路为L2的基本电路,并且灯L i亮,说明不是两灯泡同时被短路,即灯L2断路。故选:Ao8.(2 分)标 有“36V 40W”的甲灯、“110V 40W 的乙灯和220V 40W”的丙灯都正常发光,其发光情况为()A.甲灯最亮 B.乙灯最亮 C.丙灯最亮 D.一样亮【解答】解:由铭牌可知,三灯虽然额定电压不同,当灯正常发光时,所以实际功率都相等。故选:D。9.(2 分)下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断,其中不正确的是()A.马路两旁的路灯,晚上同时亮早晨同时灭,它们是串联的B.一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器,使用时互不影响,它们是并联的C.楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的,声控开关和光控开关是串联的D.厨房抽油烟机里装有照明灯和电动机,它们既能同时工作又能单独工作,它们是并联的【解答】解:A、路灯是用来为行人照明的,其它灯泡仍可以正常工作,又互不影响;故A 错误;B、家庭电路中各用电器既可以单独工作,因此家庭电路中各用电器是并联的;C、只 有“光控开关”和“声控开关”都闭合时,因此这两个开关与灯串联;D、厨房的抽油烟机中的照明灯和电动机既可以单独工作,因此它们的连接方式为并联。故选:A。10.(2 分)小涛设计了一个天然气泄漏检测电路,如图甲所示,R 为气敏电阻,Ro为定值电阻,电源电压恒定不变。则下列说法正确的是()A.天然气浓度增大,电压表示数变小B.天然气浓度减小,电压表示数变大C.天然气浓度增大,电流表示数变小D.天然气浓度减小,电压表与电流表示数的比值不变【解答】解:由电路图可知,气敏电阻R 与定值电阻Ro串联,电压表测Ro两端的电压,电流表测电路中的电流,当天然气浓度增大时,由图乙可知,电路中的总电阻变小,由 1=卫可知,即电流表的示数变大;R由 U=IR 可知,R3两端的电压变大,即电压表的示数变大;同理,当天然气浓度减小,电流表的示数变小,故 B 不正确,由 R=U 可知0 的阻值,I则电压表与电流表示数的比值不变,故 D 正确。故选:D。二、多项选择题(每小题3 分,共 9 分。每小题有两个或两个以上正确选项,选项不全但正确得1 分,有错误选项不得分)(多选)11.(3 分)如图所示的电路中,电源电压不变,当开关S 闭合,滑片P 向右移动过程中,下列说法正确的是()C.电压表示数变大 D.电流表示数逐渐变大【解答】解:由图示电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压;滑片向右移动过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联电路的分压作用,电压表示数变大;电源电压U 不变,由 I=U,电路电流变小,故 D 错误;R滑动变阻器电压变大,电源电压不变,电路电流变小,灯泡实际功率减小,故 A 错误。故选:BC,(多选)12.(3 分)下列说法正确的是()A.0的物体也具有内能B.一杯水和半杯水的比热容相等C.固体分子之间只存在引力D.物体的内能增加,温度一定升高【解答】解:A、因分子在永不停息地做无规则运动,故 A 正确;B、比热容是物质的一种特性,与质量无关,物质的种类和状态不变,故 B 正确;C、分子之间既存在引力又存在斥力;D、物体内能增大,比如:晶体在熔化过程中吸收热量,故 D 错误。故选:AB。(多选)13.(3 分)如图所示,电源电压恒为6 V,定值电阻Ri=10。,滑动变阻器R2的最大阻值为5 0 0.电压表接入电路的量程为。3V,电流表接入电路的量程为00.6A.当关 S 闭合,在保证电压表和电流表安全的情况下,下列说法正确的是()A.当 R2=20Q时,R2的功率为0.8WB.电阻R2两端的电压由5V 减小到0VC.电流表的示数变化范围为0.1 A0.3AD.电阻R i功率的变化范围为0.1 W0.9W【解答】解:由电路图可知,R i与 R2串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当 R2=20Q时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的电流:1=U _ 6 VR 1+R 4 1 0 Q +2 0).0.2 A,则 R2的功率:P=R8=(0.2A)2X 20H=0.8W,故 A 正确;(2)由电路图可知,当滑片位于b 端时,电路中的电流最小,R8的功率最小,R2两端的电压最大,电路中的最小电流:1小-U _ 6 VR i+R6 1 0 Q +5 0 Q=0.6A,R2两端的电压:U2 大=1 小 R5=01AX50Q=5V,RI的最小功率:P;、=(I 小)3罩=(0.3A)2X10n=0.7W;因电源的电压大于电压表的量程,所以,电压表的最大示数为3V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R2两端的最小电压:U3 小=1;-U1 大=6V-7V=3V,则电阻R2两端的电压由2V 减小到3 V,故 B 错误;电路中的电流最大:I_U1 大一 3V大 一-k*R5 10Q=0.2A,则电流表的示数变化范围为0 A8.3 A,故 C 正确;R i的最大功率:P6*=Ui 大 I 大=3VX3.3A=0.6W,则电阻R i功率的变化范围为0.2W0.9 W,故 D 正确。故选:ACD。三、填 空 题(每小题2 分,共 20分。将正确答案写在题中横线上的空白处)14.(2 分)把两块表面干净且平滑的铅上下叠放压紧,可是很难压缩,这表明分子间存在着斥 力,在下面那块铅下吊一个相当重的物体,铅块也不会分离,这是由于分子间存 在 着 引 力。【解答】解:两块表面平整干净的铅块压紧,可是很难压缩;在下面那块铅下吊一个相当重的物体,这是由于分子间存在着引力。故答案为:斥力;引力。15.(2 分)哈尔滨的冬天来了,小金走在上学的路上感觉冻手,他习惯性的两手互相搓一搓,这是用 做功 方法增加手的内能;他又用嘴对手哈一哈气,也感觉暖和了一些 热传递 方法增加手的内能。【解答】解:“搓手”是用做功的方式增加手的内能;“哈气”是用热传递的方式增加手的内能;故答案为:做功,热传递。16.(2 分)0.1kg的某种燃料完全燃烧后放出4.2X1()6J的热量,则这种燃料的热值为4.2X107 J/k g.这些热量可使在一标准大气压下10kg的初温为10的 水 温 升 高 90【解答】解:(1)由 Q jt=m q,可得2 曳=4.2 X 6 0 J=4.5 X 10J/kg;m 2.1kg(2)水吸收的热量:Q吸=Q放=4.8 义l()6 j,由 Q=c m A t 可知,水升高的温度:仙=现=_ _ _ _4.6X106J_ _ _ _ _ _ _ _ _=0 0,cm水 4.2X 3 031/(k g-D x 10kg在一标准大气压下水的沸点是1 0 0,故水升高的温度为1 0 0 -1 0=9 0 故答案为:5.2 X 1 O7;9 0 o1 7.(2 分)两 电 阻 R i=2 0 C,R 2=3 0 f l.若将两电阻串联在电路中,则这两个电阻两端的电压之比U i:5=2:3 ,若将两电阻并联在电路中,则通过它们的电流之比h:1 2=3:2 【解答】解:(1)两电阻串联在电路中时,因串联电路中各处的电流相等,所以,由 1=旦,两电阻两端的电压之比:R5 _ 限=.200=2.U 7 正7 R7 30Q 3(2)两电阻并联在电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过两电阻的电流之比:U匕=互=匹=旦I2-U-Ri 20R5故答案为:2:2;3:2 o1 8.(2 分)如图所示,要使灯L i 与 L 2 串联在电路中,则所有开关的状态是 S i 使 断开,闭合S 3 ;如果要使灯L i 与 L2并联,则所有开关的状态是 闭合S 1 S 2 断 开 果。【解答】解:要使灯泡L i、L 2 串联在电源的两端,必须使得电流只有一条路径3 s 2 断开,闭合S 3;要使灯泡L 5、L 2 并联,必须闭合S|S 6 断开S 3。故答案为:S1S6断开,闭合S3;闭合S1S3断开S319.(2分)如图所示是某地的高压输电线,我们会发现它的横截面积要比家庭电路中的输电线粗很多,其原理是:由于导线的电阻与导体的 横 截 面 积 有关,输电线越粗,电阻 就 越 小,输电过程中的电能损耗就越小。【解答】解:高压输电线的横截面积比家庭电路中的输电线大得多,这是因为在材料,横截面积越大;由W=p R t可知,在同样电流和输电时间的情况下。故答案为:横截面积;小。20.(2分)如 图,电能表读数是 201.8 kWh;若该电能表转盘转了 300转,则用电器消耗了 L8X1()6J J的电能。1。|2|0口|回600r/(kW-h)22OV 10(20)A50Hz【解答】解:(1)电能表的读数:数字方框中的最后一位是小数,单位是kWh;由图可知,电能表的读数为201.8kWh;(2)由图可知,电能表上有600r/(k W h)字样,电能表的转盘转过600转;则电能表转了 300转,用电器消耗的电能:W=-?00r6 j=8.8 x i06Jo600r/(kW-h)故答案为:201.4;L8X107JO21.(2分)如图,小明用电压表测水果电池电压,由图可知:该水果电池的负极是 铁 片,用水果电池给电路供电时,将 化学 能转化为电能。105【解答】解:图中电压表指针正常偏转,则连接电压表正接线柱的是电池的正极,铁片是电池的负极。水果电池和干电池、蓄电池类似。故答案为:铁;化学。2 2.(2分)额定电压均为6V的甲、乙两灯,U-I图线如图所示,甲、乙两灯的额定功率之比为 1:2 ,甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,实际功率之比为 L3 。【解答】解:(1)由图象可知,电压为6 V 时甲=0.7 A,I 乙=0.6 A,由P=U I 可得,此时两灯泡的额定功率之比为上9=5 里=园 巡P 额 乙 I 乙64A(2)甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时,因串联电路中各处的电流相等,总电压等于各分电压之和,所以,由图象可知、U甲=2 V、U z,=7 V 时符合,此时两灯泡的实际功率之比:P甲 u甲 I U甲 2 V 8故答案为:1:3;1 :3 o2 3.(2分)将标有“6 V,6W”的灯L i 和标有”6 V,3W”的灯L 2 串联接入电路中,如图,不考虑灯丝电阻值随温度的变化,L i 的实际功率为1.5 W,则 L 2 的实际功率和电源电压分别为 3 W、9 V oL2的电阻:口 2=里=空 出-=1 2。P2 3W电路总电阻为:R=R 7+R 2=6 Q+1 2 Q=1 8。L 4 的实际功率为L 5 W,由P=FR得,L i 的实际电流为:h =串联电路电流处处相等,所以I=l 2=h=3.5 A,所以 L 2 的实际功率为:P 3 =k 2 R 8=(0.5 A)2X 1 2 n=3 W 所以电源电压为:U =1 R=O.2 A X 1 8 Q=9 V。故答案为:3;3。四、探究与实验题(24题 8 分,25题 8 分,26题 8 分,共 24分)2 4.(8分)为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热质量/g温度升高1 0 所需要的时同/S温度升高2 0 所需要的时间/S温度升高3 0 所需要的时间/S沙子3 06 48 91 2 4水3 09 61 6 3 2 2 0(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质吸 收 热 量 的 多 少;(2)分析下表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量一 大 于(大于J、于)沙子吸收的热量;(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,沙子(填“沙子”或“水”)升高的温度更高;(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情 况 与(3)的结论不符 沙子受热不均匀(或水的导热性能好;沙子导热性能不好;沙子里温度计玻璃泡插入比较浅;没有用搅拌棒搅动)。【解答】解:(1)吸收的热量无法直接观察,在加热条件相同时,吸收的热量越多;(2)分析表中数据可知:相同质量的沙子和水,在温度每升高1 0 的过程中;在加热条件相同时,说明吸收的热量多。(3)由图表可知:升高相同的温度,水用的时间要多,如果加热相同的时间。(4)刚开始加热时,沙子受热不均匀(底部受热多,可能导致左边温度计的示数比右边的小。故答案为:(1)吸收热量的多少。(2)大于。(3)沙子。(4)沙子受热不均匀(或水的导热性能好;沙子导热性能不好;没有用搅拌棒搅动)。2 5.(8分)如图甲所示电路,某班级同学在做“用伏安法测量电阻R的阻值”的实验:(1)闭合开关前,电流表的示数如图乙所示,则出现此现象的原因是 电流表没有调零;小亮纠正上述错误后,闭合开关,发现电流表的指针几乎为零,若电路中只有一处故障,则此时电路的故障是 R断 路:(2)小亮发现旁边小丽所在小组的实验跟自己的实验情况相似,利用的都是甲图的电路进行实验,闭合开关后,但是电流表的示数为0.2 A,则小丽同学在实验中出现的问题是闭合开关前,滑动变阻器的滑片移到了最左端。正确实验,小丽小组最终测得的电阻R的阻值为 1 5 f l:(3)实验中小亮发现他使用的滑动变阻器的铭牌模糊不清,他想知道它的最大阻值是多少,于是他利用一个已知阻值的定值电阻R o、一块电流表、电 源(电压未知)、开关和导线设计了如图丙所示的电路图。请你将他的实验步骤补充完整,并写出滑动变阻器R的表达式。-1=1-Ro_&-R闭合开关,将滑片移至a 端,读出电流表的示数为L;将滑片移至b 端,读出电流表的示数为L;滑动变阻器的阻值R=_U匚)(用已知和测量的物理量的符号表示)。I 1【解答】解:(1)闭合开关前,此时没有电流通过,说明电流表在使用前没有调零。闭合开关,电流表的指针几乎为零,而电压表的示数为3 V,所以是定值电阻R断路。(2)小丽所在小组的电压表示数等于电源电压,说明滑动变阻器连入的阻值为0,滑动变阻器的滑片移到了最左端。由 I=U 可知U=_R I 0.2A(3)第一步,闭合开关,R 7 短路,只有R工 作 i R第二步,将滑片移至b端,R o 和 R并联,又有电源电压:U=(I 3-I 1)R o电源电压不变,则滑动变阻器的阻值:R=.(IL 1故答案为:(1)电流表没有调零;R 断路,滑动变阻器的滑片移到了最左端;(3)将滑片移至b端;.二 乜)坷112 6.(8分)小明用如图的装置探究影响电流产生的热量的因素。a、b、c、d四个密闭容器中装有质量 相等(选 填“相等”或“不等”)的空气,容器内的电阻丝通电发热使得容器内的空气受热 膨 胀,将 U形管中液面顶起。分别将导线1、2和 3、4 接到电源两端。请回答下列问题。(1)在图甲中,这个装置可探究电流产生的热量与 电阻 的关系。通电一段时间,容 器 _b _(选 填 a”或 b”)中电流产生的热量较多。(2)利用图乙的实验装置可探究电流产生的热量与 电流 的关系。通电一段时间,容器(选 填 c”或 d”)中电流产生的热量较多。(3)该实验是通过观察U形管中液面 高度差 的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少。这应用的物理方法是 C(填字母)。A.等效替代法B.放大法C.转换法D.控制变量法【解答】解:(1)如图甲,两个电阻串联在电路中,通电时间相同,是探究电流产生热量跟电阻的关系,由Q=R t 可知通电一段时间,b容器中电流产生的热量较多;(2)图乙装置中两个10。的电阻并联后再与一个10f t 的电阻串联,由串联电路的电流特点可知,即 I 右=1 庄;两 个 10(1 的电阻并联,根据并联电路的电流特点知I =1 内+1外,所以,I 左 1内;烧瓶内的电阻值都是10Q,阻值相等,但电流不同,这是探究电流产生热量跟电流大小的关系;左侧容器中的电流较大,由 Q=R t 可知通电一段时间,c 容器中电流产生的热量较多;(3)该实验是通过观察U形管中液面高度差的变化,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少,故选C。故答案为:(1)电阻;b;(2)电流;c;Co五、分析与交流题(27题5分,28题5分,共10分)27.(5 分)图甲所示是家庭中常用的一种插线板。小宇同学在使用中发现: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;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据以上描述,并把接线板与电源线接通。【解答】解:由题意可知,开关断开时指示灯不亮;开关闭合时指示灯亮;如果指示灯损坏。说明两者是并联。故其连接如图所示:他发现插头松动后,在使用电饭锅做饭时插头发热,请你帮他分析产生这个现象的原因是什么?【解答】解:插头松动后,插头与电饭锅插孔间的接触面积变小,根据焦耳定律Q=I?Rt可知,在电流I 一定的情况下,所以插座温度升高。故答案为:插头松动,接触电阻变大,插座温度升高。六、计 算 题(第2 9题8分;第3 0题9分,共17分)29.(8 分)如图甲所示,1标准大气压下,普通煤炉把炉内20、5kg水烧开需要完全燃烧一定质量的煤,烧水效率为28%。为提高煤炉效率,创意小组设计了双加热炉效率,在消耗等量煤烧开壶内初温相同,等量水的过程中戡=3 X l()7j7kg,c 水=4.2X103川 kg),请问在以上过程中:(1)普通煤炉将炉内20、5kg水烧开需要吸收多少热量;(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量;(3)双加热煤炉炉壁间水吸收的热量;(4)双加热煤炉的烧水效率。【解答】解:(1)1 标准大气压下水的沸点为100,把壶内20,5kg水烧开Q 吸=m 水 At3=4.2Xl()5j/(kg.。)X5kgX(100-20)=1.68X 108J;(2)普通煤炉的烧水效率为2 8%,由i=畛Q放躯空血=6 X 1 0 5T 2 8%由Q=m q可得普通煤炉完全燃烧煤的质量:m一。放.6 X 1 26J _89,m 煤-.-8.2kg;q 煤 3 X 5 07J/k g(3)由题可知,双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20加热至40,则炉壁间水吸收的热量:Q 吸=c 水 m 水 t2=4.2X103J/(kgC)XIOkgX(40-20)=8.4X105J,而壶内水的初温、末温以及质量均不变,所以,双加热煤炉中水吸收的总热量:Q 吸 总=Q 吸+Q Q =7.68 X 106J+8.7X 105J=2.52 X 108J;(4)双加热煤炉的烧水效率:口,=%xiOO%=2.5 2 X:L 8 6 j。Q 放 6 X 6 06;答:(1)普通煤炉将炉内20、6kg水烧开需要吸收1.68X1()6J热量;(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量为3.2kg;(3)双加热煤炉炉壁间水吸收的热量为2.5 2 X 1 08J;(4)双加热煤炉的烧水效率为4 2%。3 0.(9 分)图甲为小丽家一款家用便携式挂烫机,其加热功率有大小两个挡位,内部电路如图乙所示 1=5 6。,R 2=4 4 Q。p *=1.0 X 1 03k g/m3,c*=4.2 X 1 03J/(k g )(1)挂烫机用小功率挡正常工作时,电功率是多少?(2)若挂烫机的加热效率为8 0%,将水箱中0.3 L 的水从2 0 C 加热到1 0 0,挂烫机用大功率挡正常加热需要多少秒?(结果保留整数)(3)在用电高峰期,小丽关闭家中其他用电器,只让挂烫机处于工作状态(k W h)”的电能表转盘转了 5 0 转,则挂烫机的实际电功率为多少?【解答】解:(1)当开关旋至1 时,R i、R 2 串联,当开关旋至2时 2 的简单电路;根据串联电路的电阻特点可知,当开关旋至7时;RB R 2 串联时,电路中的电阻最大处R可知;挂烫机用小功率挡正常工作时的电功率:4 8 4 W;(2)当开关旋至8时,电路为R 2 的简单电路,此 时 为 大 功 率 挡 大=止=(220.)2=R7 4 4。1 1 0 0 W;由 p=g 可知水v=1 3 X 1 03kg/m3X 8,3 X 1 0-3m8=0.3 kg;水箱中的水吸收的热量:Q 吸=(:水1 1 1 (t-U)=4.2 X 1 02J/(kg)X0.3 kgX (1 0 0 -2 0)=4.0 0 8 X 1 05J;由 可 驷 可 知%=L 0 0 8 X 6()5J=3 26X 1 05J;W T|8 0%由 P V 可知 W -I-26X505J 2 1 1 5 s;t p 大1 1 0 0 W(3)3000r/(k W h)表示电路中用电器每消耗2kWh 电能,电能表的转盘转过3000转;则电能表转盘转了 50转,挂烫机消耗的电能:W=-50r3000r/(kWh)60挂烫机的实际电功率:p=-=lkW=1000W。t击h答:(1)挂烫机用小功率挡正常工作时,电功率是484W;(2)若挂烫机的加热效率为8 0%,将水箱中0.4L的水从20加热到100;(3)挂烫机的实际电功率为lOOOWo