2014年黄山市九年级物理上学期期末考试卷(新人教含解析)
一、填空题(共10小题,每空2分,满分26分)
1.(4分)已知水银、煤油、酒精的熔点分别为﹣39℃、﹣30℃、﹣117℃,要测量零下80℃的温度,应该选用 酒精 温度计.(选填“煤油”或“酒精”“水银”).这种温度计是根据液体 热胀冷缩 的原理制成的.
考点:
凝固与凝固放热特点;液体温度计的构造与工作原理..
专题:
温度计、熔化和凝固.
分析:
同种晶体熔点和凝固点相同,由熔点来确定凝固点.
温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的.
解答:
解:同种晶体熔点和凝固点相同,由此可知水银、煤油、酒精的凝固点分别为﹣39℃、﹣30℃、﹣117℃.﹣80℃低于煤油、水银的凝固点﹣30℃、﹣38.5℃,此时煤油和水银都变为固态,无法完成温度的测量,而﹣80℃高于﹣117℃,此时酒精还是液体,能完成温度的测量.所以应选用的酒精温度计.
这种温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的;
故答案为:酒精;热胀冷缩
点评:
同种晶体熔点和凝固点相同,有熔点来确定凝固点并且正确比较零下温度的高低.
2.(4分)将质量和初温都相同的铅、铁两个金属块(c铅>c铁),浸没在沸水中煮足够长时间,则两个金属块的温度
相同 (选填“相同”或“不相同”),吸收热量较多是 铅 .(选填“铅”或“铁”)
考点:
热量的计算..
专题:
比热容、热机、热值.
分析:
将质量、初温相同的铅、铁二个球浸没在沸水中煮较长时间,即表明此时已达到热平衡,即球的温度和水的温度相同;
在上述基础上,据二种物质的比热容特点,结合热量公式Q=cm△t可得第二空的答案.
解答:
解:(1)水沸腾后温度不再升高,故将质量、初温相同的铅、铁两个球浸没在沸水中煮较长时间,二者的温度一定是一样的;
(2)由题知,铅、铁两个球质量相同、升高相同的温度,由热量公式Q=cm△t可知,比热容大的吸收的热量多,比热容小的吸收的热量少,
所以铅球吸收的热量多,铁球吸收的热量最少.
故答案为:相同;铅.
点评:
据热量的计算公式可知,相同质量的不同物质,在升高相同的温度时,比热容大的物质吸收的热量多.
3.(4分)人工降雨是用飞机在空中喷洒干冰(固态二氧化碳),干冰进入云层从周围吸收大量的热很快变为气体,使空气温度急剧下降,高空中的水蒸气便 凝华 成小冰晶,这些小冰晶逐渐变大,在下降过程中 熔化 为雨点降落到地面上.(均填物态变化名称)
考点:
生活中的凝华现象;熔化与熔化吸热特点..
专题:
温度计、熔化和凝固;汽化和液化、升华和凝华.
分析:
(1)物质从固态到液态的过程叫做熔化,物质从液态变成固态的过程叫做凝固;物质从液态变为气态叫做做汽化,物质从气态变为液态叫做液化;物质从固态直接变成气态叫升华,物质从气态直接变成固态叫凝华.
(2)熔化、汽化和升华过程都需要吸收热量,凝固、液化和凝华过程都需要放出热量.
解答:
解:干冰撒播到云中时升华吸热,使高空中的水蒸气迅速遇冷液化成小水珠或凝华成小冰晶,小冰晶在与小水珠一齐落下的过程中熔化为小水珠,共同形成了降雨.
故答案为:凝华;熔化
点评:
解决此类物态变化过程的实际分析题目,要结合物态变化及物态变化过程中的吸热和放热现象进行分析.
4.(2分)有四个带电小球甲、乙、丙、丁,已知小球丁带正电,小球甲吸引小球乙.小球乙吸引小球丙,小球丙与小球丁相互排斥,那么小球甲带 正 电.
考点:
物体带电情况的判断..
专题:
电流和电路.
分析:
解答本题应掌握:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,带电体有吸引轻小物体的性质.
解答:
解:已知丁带正电,丙排斥丁,则丙带正电;乙吸引丙,则乙带负电;甲排斥乙,则甲带正电.
故答案为:正;
点评:
本题考查电荷间的相互作用,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
5.(2分)如图对盛水试管加热,不一会儿软木塞被冲开.这一现象实现的能量转化是 内能转化为机械能 .
考点:
做功改变物体内能..
专题:
分子热运动、内能.
分析:
判断清楚该过程中消耗了那种形式的能,进而产生了那种形式的能是解决该题的关键.
解答:
解:在该过程中,水蒸气把软木塞冲开,是水蒸气对木塞做功,即消耗了水蒸气的内能,变成了瓶塞的机械能,故是水蒸气的内能转化为木塞的机械能的过程.
故答案为:内能转化为机械能.
点评:
能正确的判断出能量的转化是解决该题的关键.
6.(2分)如图所示,小明同学在闭合开关后,发现电灯不亮,他用测电笔测试图中的a、b、c、d四点,只有a点不发光.那么可能发生的故障是 ab 段断路.(选填“ab”“bc”或“cd”)
考点:
家庭电路的故障分析..
专题:
电与热、生活用电.
分析:
测电笔是用来辨别火线和零线的:用手接触笔尾的金属体,笔尖接触火线,测电笔的氖管将发光;用测电笔测试b、c、d三点,氖管都发光,这说明a、c、d与火线是连通的,问题出在ab之间,据此判断.
解答:
解:用测电笔测试b、c、d三点,氖管都发光,这说明从火线到b点之间的电路都是完好的,没有断路;而测电笔测试a点时,氖管不发光,这说明b点到零线之间的导线出现断路,由此可以判断出是a、b之间某处断路.
故答案为:ab.
点评:
本题考查了家庭电路故障的判断、测电笔的使用,反应同学学以致用的能力.
7.(2分)在家庭电路中,导线连接处往往比别处更容易发热、老化更快,这是因为该处的 电阻 大.(选填“电流”或“电阻”)
考点:
焦耳定律在实际中的应用..
专题:
电与热、生活用电.
分析:
由焦耳定律知道,电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比.导线连接处与其他导线串联在电路中,通电时间是相同的,而导线连接处电阻比较大,由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多,据此分析.
解答:
解:在家庭电路中,导线相互连接处因接触不良,该处的电阻较大,
∵导线连接处与导线串联在电路中,
∴通过的电流相等、通电时间相等,
∵Q=I2Rt,
∴连接处产生的热量较多,往往比别处更容易发热,甚至引起火灾.
故答案为:电阻.
点评:
本题主要考查对焦耳定律及应用的了解和掌握,知道导线和导线的连接处为串联(电流相等)是本题的关键.
8.(2分)为了估算家中的石英钟使用一节新的5号干电池能工作多少天,石英钟上标有“1.5V 1mA”的宇样.小明同学将阻值为1Ω的小电珠连接在一节新的同种电池上进行了放电实验.结果他发现累计放电120min后电池基本失效.若电池在工作过程中电压保持1.5V不变.则根据他的实验,估算出该石英钟使用这种新的5号电池连续工作的时间约为 125 天.
考点:
电功率与电能、时间的关系..
专题:
电能和电功率.
分析:
已知一节干电池的电压和小电珠的电阻以及通电时间,根据公式W=t
求出这节新电池储存的能量,又知道石英钟的额定电压和额定电流,求出石英钟的功率,根据W=Pt求出电子石英钟工作的时间.
解答:
解:
∵t=120min=7200s,U=1.5V,R=1Ω,
∴这节新电池储存能量:W=t=×7200s=16200J;
∵U=1.5V,I=1mA=0.001A,
∴英钟的功率:P=UI=1.5V×0.001A=0.0015;
由W=Pt可得,该电子石英钟的连续工作的时间约为;
t===10800000s=125天.
故答案为:125.
点评:
本题考查能量和功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,解题过程中要注意单位的换算.
9.(2分)电路中有一用电器,其两端电压是6V,通过它的电流是100mA,5min内电流做的功是 180 J.
考点:
电功的计算..
专题:
电能和电功率.
分析:
此题要用电功多少的计算公式W=UIt计算,解题时要注意各物理量的单位.
解答:
已知:U=6V,I=100mA=0.1A,t=5min=300s.
求:W=?
解:W=UIt=6V×0.1A×300s=180J.
故答案为:180.
点评:
此题考查电功的计算及各物理单位的正确使用,根据需要要统一单位,规范解题.
10.(2分)一个标有“220V 100W”的电灯接在实际电压为198V的电路上,该灯泡的实际功率 81 W.
考点:
实际功率..
专题:
计算题;电能和电功率.
分析:
已知灯泡的额定电压和额定功率,用公式R=计算灯丝电阻;
前面已得出用电器电阻,已知实际电压用P=就能得到实际功率.
解答:
解:灯泡的额定电压为U额=220V,额定功率为P额=100W,
由P=得,灯丝的电阻为:
R===484Ω;
灯泡的电阻为R=484Ω,实际电压为U实=198V,
所以根据P=知灯泡的实际功率:
P实===81W.
故答案为:81.
点评:
在电学计算题中,一般电源电压和用电器的电阻是不变的,所以电路总功率和某个用电器的实际功率大多用P=计算.
二、选择题(共7小题,每小题3分,满分21分,每小题只有一个选项符合题意)
11.(3分)关于物体内能的下列说法中,正确的是( )
A.
一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能不变
B.
热量总是由内能大的物体传递给内能小的物体
C.
食品放入电冰箱,温度降低,内能减少
D.
物体吸收热量,内能增大,温度一定升高
考点:
温度、热量与内能的关系..
专题:
应用题.
分析:
要解答本题需掌握:(1)熔化的条件:吸热,但温度不变;
(2)发生热传递的条件;
(3)任何物体都具有内能,对同一物体而言,温度越高,内能越大.
解答:
解:A、冰块熔化时,温度不变,但需要从外界吸收热量,因此冰块熔化为水时内能增加,故A选项说法错误;
B、热传递是将热量从温度高的物体传递给温度低的物体,故B选项说法错误;
C、食品放入冰箱后,质量不变,由于温度降低,因此内能减小,故C选项说法正确;
D、改变物体内能的方法有:做功和热传递,如果在对它做功的同时它也向外放热,物体的温度就不一定升高.故D选项说法不正确.
故选C.
点评:
本题考查了熔化、热传递的条件以及内能的影响因素,要特别注意:物体温度升高、内能一定增加,但是物体内能增加、温度不一定升高;物体吸热、温度不一定升高,物体温度升高、不一定吸热.
12.(3分)寒冷的冬季,人们洗脸后,总爱往脸部或手上抹些油脂护肤品,这主要是为了( )
A.
防止紫外线照射皮肤
B.
防止有害气体污染皮肤
C.
防止雾霾浸入皮肤
D.
防止脸或手上的水分蒸发,使脸或手上的皮肤变干而受冻
考点:
影响蒸发快慢的因素..
专题:
汽化和液化、升华和凝华.
分析:
解答此题从以下知识点入手:
(1
)防止紫外线照射皮肤一般是指在炎热的夏季,而此题问的是寒冷的冬季,人们洗脸后,总爱往脸部或手上抹些油脂护肤品的目的.
(2)影响液体蒸发快慢的因素有三个:液体的温度;液体的表面积;液体表面上方空气的流动速度.从这三个方面来分析选择项中提到的措施,从而可以得到答案.
解答:
解:A、防止紫外线照射皮肤一般是指在炎热的夏季,故本选项不符合题意;
B、往脸部或手上抹些油脂护肤品,不能防止有害气体污染皮肤,故本选项不符合题意;
C、雾霾会进入人的呼吸系统,一般不会对皮肤造成伤害,故本选项不符合题意;
D、寒冷的冬季,人们洗脸后,往脸部或手上抹些油脂护肤品,这主要是为了在皮肤表面形成一层防护层,控制蒸发面积,防止脸或手上的水分蒸发,使脸或手上的皮肤变干而受冻.
故选D.
点评:
此题考查了影响液体蒸发快慢的因素,要会从分析中的三个方面进行分析解答.注意要符合题意.
13.(3分)祖国的山河一年四季美景如画,图中描述的物态变化中属于吸收热量的是( )
A.
春天,冰雪消融
B.
夏天,草叶上形成露珠
C.
秋天,枝头挂满白霜
D.
严冬,冰雕逐渐变小
考点:
熔化与熔化吸热特点..
专题:
温度计、熔化和凝固.
分析:
物质从固态变为液态是熔化过程,熔化吸热;物质从液体变为固态是凝固过程,凝固放热;物质从气态变为液态是液化过程,液化放热;物质从液态变为气态是汽化过程,汽化吸热;物质从固态直接变为气态是升华过程,升华吸热;物质从气态直接变为固态是凝华过程,凝华放热.
解答:
解:A、春天,冰雪消融,冰变成水,是熔化过程,熔化吸热.符合题意.
B、夏天,草叶上形成露珠,是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠,是液化过程,液化放热.不符合题意.
C、秋天,枝头挂满白霜,是空气中的水蒸气遇冷直接变成的小冰晶,是凝华过程,凝华放热.不符合题意.
D、严冬,冰雕逐渐变小,是冰直接变成了水蒸气,是升华过程,升华吸热.符合题意.
故选AD.
点评:
判断一种现象是什么物态变化,一定要分析现象原来和现在的状态,然后根据六种物态变化的定义进行判断.
14.(3分)(2011•攀枝花)如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S,灯L1和L2均发光.一段时间后,一盏灯突然熄灭,而电流表和电压表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( )
A.
灯L1短路
B.
灯L1断路
C.
灯L2短路
D.
灯L2断路
考点:
电流表、电压表在判断电路故障中的应用;并联电路的电压规律..
专题:
应用题;压轴题.
分析:
如图所示,两灯泡并联,电流表测量的是灯L2中电流,电压表测量的是灯L1两端的电压,也就是灯L2两端的电压,即电源电压.根据电流表、电压表在电路中的特征逐一进行判断.
解答:
解:
A、灯L1短路,则电压表与导线并联,则电压表被短路,电压表无示数,不合题意.
B、灯L1断路,则电压表直接测电源电压,并且示数不变.L2支路不受影响,故电流表示数不变,符合题意.
C、灯L2短路,则电流表直接与电源两极相连,会损坏,不合题意.
D、灯L2断路,则电流表被断路,电流表无示数.不合题意.
故选B.
点评:
此题考查了用电流表、电压表来判断电路故障,对两表的用法和特征要会运用.
15.(3分)(2014•临沂模拟)如图所示的电蚊拍,具有灭蚊和照明的双重功能.当开关S1和S2都闭合时,灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明的作用;当开关S1闭合,S2断开时,只有灭蚊网通电起到灭蚊作用.下列电路设计符合这种要求的( )
A.
B.
C.
D.
考点:
串、并联电路的设计..
专题:
作图题;电流和电路.
分析:
串联电路的特点是各用电器之间相互影响,并联电路的特点是互不影响.再根据开关的作用来判断符合要求的电路图.
解答:
解:根据题意可以知道,灭蚊网和灯泡互不影响,因此属于并联,故A、B错误;答案D中S1闭合,S2断开时,灯泡亮,灭蚊网不工作,不符合题意,故D错误.综上所述,只有C符合题意.
故选C.
点评:
此题主要考查的是串并联电路的特点以及开关的作用,用排除法可以得出正确的答案,基础性题目,比较简单.
16.(3分)在如图所示的电路中,当开关S闭合后( )
A.
若A表是电流表,B表是电压表,则电阻R1、R2并联
B.
若A表是电流表,B表是电压表,则电阻R1、R2串联
C.
若A表是电压表,B表是电流表,则电阻R1、R2串联
D.
若A表是电压表,B表是电流表,则电阻R1、R2并联
考点:
电路图及元件符号;串联电路和并联电路的辨别..
专题:
电流和电路.
分析:
电流表应串联在电路中使用,电压表应并联在电路中使用.填上电表后的电路不能发生断路或短路.
解答:
解:AB、若A表是电流表,B表是电压表,两个电阻并联在电路中,电流表测量的是R2中的电流.故A正确,B错误;
CD、若A表是电压表,B表是电流表,此时,R1中没有电流通过,R2有电流通过,故CD错误.
故选A.
点评:
本题考查了电流表和电压表的使用方法,以及填电表的原则:不能使电路发生断路或短路.电流表是与用电器串联使用,电压表是与用电器并联使用.
17.(3分)一台电动机的额定电压是220V,其电阻为1Ω.正常工作时,通过的电流为4A,则电动机因发热消耗的电功率为( )
A.
48400W
B.
16W
C.
880W
D.
864W
考点:
电功率的计算..
专题:
计算题;电能和电功率.
分析:
知道通过电动机的电流和电阻,根据P=I2R求出电动机因发热消耗的电功率.
解答:
解:电动机因发热消耗的电功率:
P热=I2R=(4A)2×1Ω=16W.
故选B.
点评:
本题考查了热功率的计算,要注意电动机是非纯电阻用电器,欧姆定律不适用.
三、实验题(共3小题,满分20分)
18.(8分)(1)如图1,甲同学要测量小灯泡电阻(电阻约的8Ω),请用笔画线代替导线,完成部分电路的连接,将其连接成正确的测量电路.
(2)乙、丙两位同学在做实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处.当闭合开关试触时.发砚电流表指针摆动分别出现了如图2(a).(b)所示的两种情况.请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并填在下面的横线上.
乙同学的问题: 正负接线柱接反了 ;
丙同学的问题: 量程太大了 ;
(3)按照(1)中连接的正确电路测出的电阻是 偏小 (选填“偏大”或“偏小”).
考点:
伏安法测电阻的探究实验..
专题:
实验题;探究型实验综合题.
分析:
(1)伏安法测电阻,电流表与灯泡串联,测电路电流,电压表并联在灯泡两端,测灯泡电压,滑动变阻器串联在电路中,调节灯泡两端电压,据此连接实物电路;
(2)电流表的正确使用方法:电流表和被测电路串联;让电流从“+”接线柱流入电表,从“﹣”极接线柱流出电表;不能超出电流表的量程;绝对不能把电流表直接连在电源的两极上.根据电流表的指针偏转情况,判断出现的问题.
(3)根据实验电路,应用欧姆定律分析实验误差.
解答:
解:(1)电源电压U=1.5V×2=3V,电压表选0~3V量程,电路最大电流电流I==≈0.4A,电流表选0~0.6A量程,灯泡、电流表、滑动变阻器串联接入电路,电压表并联在灯泡两端,实物电路图如图所示:
(2)乙图中的指针反转,说明出现的问题是:正负接线柱接反了;
丙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:量程太大了;
(3)由于电流表采用外接法,由于电压表分流,所测电流偏大,由欧姆定律可知,电阻测量值小于真实值.
故答案为:(2)正负接线柱接反了;量程太大了;(3)偏小.
点评:
本题考查了实物电路图的连接、分析判断电路故障的能力、对电流表的指针偏转情况作出相应的判断的能力以及欧姆定律的应用,属于考查基本能力的题目.
19.(6分)仔细观察图中所示的情景,回答下列问题:
(1) A 图用来探究两种电荷的作用规律;
(2) B 图用来探究晶体的熔化.
(3) C 图说明做功可以改变物体的内能.
考点:
电荷间的相互作用规律;熔化和凝固的探究实验;做功改变物体内能..
专题:
其他综合题.
分析:
(1)电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;
(2)探究晶体熔化时,为了使物质受热均匀,采用水浴法加热;
(3)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量转化的过程,热传递是能量转移的过程.
解答:
解:A图两个带电的橡胶棒相互排斥,带电的橡胶棒和玻璃棒相互吸引,探究的是电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
B图是探究晶体和非晶体熔化规律的实验装置,采用水浴法,能让固体均匀受热.
C图反复弯折铁丝,对铁丝做功,机械能转化成内能,铁丝内能增大,温度升高.
故答案为:(1)A;(2)B;(3)C.
点评:
这些图片都跟课本上探究物理知识的图片相同或相似,一定要掌握课本上的有关图片,然后来变通解题.
20.(6分)如图所示为探究欧姆定律的实验电路图:
(1)某小组探究“电流与电压的关系”时获得如表数据,请你帮助他们得出结论: 电阻中的电流跟加在电阻两端电压成正比 .
(2)如果你探究“电流与电阻的关系”时,必须要保持 定值电阻两端的电压 不变;当开关S
闭合后,调节滑动变阻器,使电压表的示数是3.OOV,此时电流表的示数是0.30A.现在将阻值为15Ω的电阻替换原电阻,接入电路来进行探究,闭合开关后.下一步进行的操作是: 将滑动变阻器的滑片向右移动,使电压表的示数达到3V .然后读出并记录电流表的示数…
次数
电压U/V
电流I/A
1
2.00
0.20
2
2.50
0.25
3
3.00
0.30
考点:
探究电流与电压、电阻的关系实验..
专题:
实验题;简答题;探究型实验综合题.
分析:
(1)由表格中数据可知:电压与电阻的比值保持10Ω不变,据此得出结论.
(2)探究电流与电阻关系时,应控制电阻两端的电压不变,改变电阻的大小,观察电流的变化.滑动变阻器的主要作用时保持定值电阻两端的电压不变.
解答:
解:(1)由表格中数据可知:电压与电流的比值保持10Ω不变,
故可得结论:在电阻一定时,电阻中的电流跟加在电阻两端电压成正比.
(2)探究“电流与电阻的关系”时,必须要保持电阻两端的电压不变;
当开关S闭合后,若电压表的示数是3.OOV,此时电流表的示数是0.30A.根据欧姆定律可知:此时的定值电阻为10Ω,现在将阻值为15Ω的电阻替换原电阻,电路中的电阻变大,根据欧姆定律可知电路中的电流变小,变阻器两端的电压减小,由于电源电压不变,根据串联电路的电压特点可知:10Ω电阻两端的电压变大,所以为了保持定值电阻两端的电压为3V不变,则闭合开关后.下一步进行的操作是增大滑动变阻器接入电路中的电阻,即将滑动变阻器的滑片向右移动,减小电路中的电流,使电压的示数达到3V;然后读出电流表示数.
故答案为:(1)电阻中的电流跟加在电阻两端电压成正比;(2)电阻两端的电压;将滑动变阻器的滑片向右移动,使电压表的示数达到3V.
点评:
解决本题的关键:一是知道滑动变阻器在本实验中的作用,会根据串联电路的特点和欧姆定律分析电压变化;二是会根据控制变量法设计实验和分析实验数据得出结论.
四、计算题(共3小题,满分23分)
21.(8分)小星用煤气灶将质量为2kg,温度为25℃的水加热到100℃.求:
(1)水需要吸收多少热量?
(2)如果煤气完全燃烧放出水的热量全部被水吸收,则加热这些水需要多少m3的煤气?
(3)实际上加热这些水需要的煤气远不止第(2)的计算结果,除煤气未完全燃烧这个原因外,请再举出实际燃烧的煤气与理论计算结果不一样的原因.[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),煤气的热值是1.8×107J/m3].
考点:
热平衡方程的应用..
专题:
比热容、热机、热值.
分析:
(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量.
(2)煤气完全燃烧放出水的热量全部被水吸收,可利用公式m=计算出燃气的体积.
(3
)在利用内能烧水时,有的热量被壶吸收,有的热量直接散失掉,剩余的热量才被水吸收.
解答:
解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣25℃)=6.3×105J;
(2)∵煤气完全燃烧放出水的热量全部被水吸收,Q放=q燃气V,V=1.8×107J/m3,
∴燃气的体积:V===0.035m3,
(3)但在实际烧水中,所需要的煤气远比这个数值要大,主要因为煤气不完全燃烧或煤气油燃烧放出的热量不能全部被水吸收.
答:(1)水需要吸收6.3×105J热量;
(2)加热这些水需要多少0.035m3的煤气;
(3)实际上加热这些水需要的煤气远不止第(2)的计算结果,除煤气未完全燃烧这个原因外,还有煤气油燃烧放出的热量不能全部被水吸收.
点评:
本题考查了学生对燃料燃烧的公式Q=mq、吸热公式、效率公式的熟练应用,是一道难度适中的计算题.
22.(7分)某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示.表盘上“1600imp/kw•h”表示每用电1kw•h指示灯闪烁1600次.根据表盘上的信息,回容下列问题:
(1)该同学家上个月共用电多少kw•h?
(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少?
(3)若只让一个标有“220V 121W”的电热器工作6min,观察到电能表的指示灯闪烁了16次,则该同学家的实际电压是多大?(设电热器的电阻不变)
考点:
电能表参数的理解与电能的求法..
专题:
电能和电功率.
分析:
(1)知道电能表的读数方法:(1)月末的减去月初的示数.(2)最后一位是小数.(3)单位kW•h.
(2)“220V”表示这个电能表的额定电压,“10A”表示电能表的标定电流,从而可利用公式P=UI计算电能表正常工作时的最大功率.
(3)“1600imp/kw•h”表示每用电1kW•h指示灯闪烁1600次,可求出指示灯闪烁16次消耗的电能,知道工作时间,可利用公式P=计算出电热器的实际功率,又知道电热器的额定电压和额定功率,可利用公式R=计算出电热器的电阻,最后再利用公式P=计算出该同学家的实际电压.
解答:
解:(1)本月消耗的电能:W=12614.6kW•h﹣12519.6kW•h=95kW•h.
(2)因为“220V”表示这个电能表的额定电压,“10A”表示电能表的标定电流,所以电能表正常工作时的最大功率为:P=UI=220V×10A=2200W.
(3)因为电能表的指示灯闪烁了16次,所以电热器消耗的电能为:W=kW•h=0.01kW•h=3.6×104J,
而t=6min=360s,所用电热器的实际功率为:P===100W,
又因为U额=220V,P额=121W,所用电热器的电阻为:R===400Ω;
由P=可得,该同学家的实际电压为:U实===200V.
答:(1)该同学家上个月共用电95kW•h;
(2)该同学家同时使用的用电器总功率不得超过2200W;
(3)该同学家的实际电压是200V.
点评:
本题考查对电能表各参数的理解以及电功率和电能的计算,关键是对电能表各参数的正确理解以及公式及其变形的灵活运用,还要知道各物理量单位的换算.特别是公式P=以及其公式变形在电学计算中经常用到.
23.(8分)如甲图所示的电路中.电源电压不变,R1为定值电阻.闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从a向b移动的过程中,电压表和电流表的示数变化情况如乙图所示.求:
(1)滑动变阻器的最大阻值;
(2)R1的阻值;
(3)电源电压;
(4)当滑动变阻器的滑片P在中点时.两电表的示数对应于乙图中的哪点.
考点:
欧姆定律的应用..
专题:
应用题;电路和欧姆定律.
分析:
(1)当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,电路中的电流最小,由图象读出电表的示数,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值;
(2)(3)根据串联电路的电压特点表示出电源的电压;当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,根据欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值和电源的电压;
(4)当滑动变阻器的滑片P在中点时,连入电路的阻值为R2,根据电阻的串联和和欧姆定律求出电路中的电流即可得出答案.
解答:
解:(1)由电路图可知,当滑片P在a端时滑动变阻器全部接入,R1与R2串联,则电路中电流最小,
由图象可知此时电路中的电流Ia=0.2A,R2两端的电压U2=4V,
由I=可得:
R2===20Ω;
(2)(3)因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=IaR1+U2=0.2A×R1+4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
当滑片P在b端时,滑动变阻器没有连入电路,电压表示数为零,
由图象可知这时电路中电流为Ib=0.6A,电源电压加在R1上,
则U=IbR1=0.6A×R1 ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②得:R1=10Ω,U=6V;
(4)当滑动变阻器的滑片P在中点时,则滑动变阻器连入电路的阻值为:
R2′=R2=×20Ω=10Ω,
则电流表的示数为:
I′===0.3A.
由图象可知:电流表示数为0.3A时对应的点是B.
答:(1)滑动变阻器的最大阻值为20Ω;
(2)R1的阻值为10Ω;
(3)电源电压为6V;
(4)当滑动变阻器的滑片P在中点时.两电表的示数对应于乙图中的B点.
点评:
本题关键是欧姆定律及其变形的灵活运用,难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况,本题重点考查了应用图象解决问题,这是以后学习的重点.