普宁市2017届九年级物理上学期期末试题(带解析人教版)
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资料简介
‎2016-2017学年广东省揭阳市普宁市侨中实验中学九年级(上)期末物理试卷 ‎ ‎ 一、单项选择题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)‎ ‎1.如图所示,将肉片直接放入热油锅里爆炒,会将肉炒焦或炒糊,大大失去鲜味.厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中,再放到热油锅里爆炒,炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富,对此现象说法不正确的是(  )‎ A.附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动 B.附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发 C.在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过热传递实现的 D.在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能不变 ‎2.利用如图所示的装置,运用控制变量法,通过现察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小,为完成实验,要求(  )‎ A.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同 B.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量不同 C.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量不同 D.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量相同 ‎3.如图所示的电路中,电源电压保持不变.开关S闭合,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是(  )‎ 第37页(共37页)‎ A.电流表示数变小,电压表示数变大 B.电流表示数不变,电压表示数变小 C.电流表示数不变,电压表示数不变 D.电流表示数变大,电压表示数变小 ‎4.如图是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分,根据此图中所提供器材,可以直接研究的问题是(  )‎ A.测小灯泡正常发光的电阻 B.测小灯泡的实际电功率 C.测小灯泡消耗的电能 D.测小灯泡产生的热量 ‎5.在家庭电路中若发生以下三种情况:①灯座里的两个线头相碰.②开关里的两线头相碰 ③两孔插座中的两线头相碰,其中会引起电路中熔丝熔断的是(  )‎ A.①② B.①③ C.②③ D.①②③‎ ‎6.如图所示,是一个磁信息阅读器.只要将磁卡刷过,检测头中就会产生感应电流,便能得到相应的信息.以下电器件中工作原理与此相似的是(  )‎ A.扬声器 B.电磁继电器 C.发电机 D.电铃 ‎7.无需wifi信号,点亮LED灯就能上网,复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术,在LED灯中安装一个微芯片,便可让其变成无线网络发射器.点亮LED灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网.下列有关说法错误的是(  )‎ A.有LED灯光的地方就有网络信号 B.点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号 第37页(共37页)‎ C.与用wifi信号上网相比,光由于直线传播不能穿墙而过,故网络信息更加安全 D.与用wifi信号上网相比,没有大功率的无线通讯设备,局部电磁辐射大大减弱 ‎ ‎ 二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)‎ ‎8.如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的功工作示意图,图E、F是演示实验的示意图,C图是  冲程,与它原理相同的是  图所示的演示实验,汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是  图(后两空选填字母)‎ ‎9.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%,摩擦等机械损耗占10%,则它的机械效率为  .火柴可以擦燃,也可以放在火上点燃,前者是用  的方法使火柴燃烧,后者是用  的方法使火柴燃烧,两种方法都可以改变物体的内能.‎ ‎10.如图所示电路,当开关S1、S2断开时,能亮的灯是  ,它们是  联的;当开关S1、S2闭合时,能亮的灯是  ,它们是  联的.‎ ‎11.如图甲所示电路,电源电压不变.闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,则可判断电源电压是  V,定值电阻R的阻值是  Ω,滑动变阻器的最大阻值为  Ω.‎ 第37页(共37页)‎ ‎12.如图是一种电热暖手宝及其主要参数,暖手宝内有水及加热元件等,选用水作为吸热或放热物质是因为水的  较大(选填“密度”、“比热容”或“质量”).使用前要先给暖手宝通电加热,假设所消耗的电能有70%转化为水的内能,则在额定电压下,水由15℃加热至自动断电,此过程中消耗的电能是  J,所需要的加热时间为  s.[c水=4.2×103J/(kg.℃)].‎ ‎13.家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光说明L1  ;只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2  (选填“正常”“短路”或“断路”).通常人体安全电压不高于  V,生活中要注意用电安全.‎ ‎14.手机已经成为人们必备的通讯工具.它是通过  传递信息的.随着手机充电技术的不断发展,无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中.右图是一款手机无线充电实物图,在给手机充电的过程中,电能转化为  能.人类是在能量的转化或转移的过程中利用能量,而能量的转化和转移是有  的,因此可利用的能源是有限的.‎ ‎ ‎ 三、作图题(共2+3+2分)‎ 第37页(共37页)‎ ‎15.小华发现教室里的一个开关可以同时控制两盏灯,请你将图中的电路元件连入电路.‎ ‎16.在下面的方框内画出伏安法测电阻的电路图,并根据电路图连接图中电路.‎ ‎17.请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路.要求开关控制螺口灯泡,三孔插座直接接入电路.‎ ‎ ‎ 四、实验题(本大题3小题,共21分)‎ ‎18.如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置.用同一套装置,先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水.‎ ‎(1)要完成该探究实验,除了图中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和  .‎ ‎(2)小明设计的记录数据的表格如下,分析表格可知:他是用  相同比较  的方法来完成探究实验的.‎ 加热时间/min ‎0‎ ‎0.5‎ ‎1‎ ‎1.5‎ ‎2‎ ‎…‎ 温度 煤油 水 第37页(共37页)‎ ‎(3)实验结束后,小明查表知道水的比热容为4.2×l03 J/(kg•℃),则500g水温度升高20℃吸收的热量是  J;若这些热量由酒精完全燃烧获得,则至少要消耗  g酒精.(酒精的热值为3.0×107 J/kg)‎ ‎(4)在受太阳照射的条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区  ,这是因为干泥土和水相比,  较小.‎ ‎19.小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样.‎ ‎(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.‎ ‎(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最  端(选填“左”或“右”).闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.若电路中仅有一处故障,这个故障可能是:  .‎ ‎(3)排除故障后继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象 记录在表格中.在笫1次实验中小灯泡不亮的取因是:  .‎ 物理量 次数 电压 U/V 电流 I/A 实际电功率 P/W 小灯泡亮度 ‎1‎ ‎0.5‎ ‎0.12‎ ‎0.06‎ 不亮 ‎2‎ ‎1.5‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ 偏暗 ‎3‎ ‎2.5‎ ‎0.30‎ 正常 ‎4‎ ‎2.8‎ ‎0.32‎ ‎0.90‎ 更亮 ‎(4)分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为  W.实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率  ,灯泡越亮.‎ 第37页(共37页)‎ ‎20.如图是某同学探究“电流与电压、电阻的关系”的实验电路.‎ ‎(1)请你检查一下电路,把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再画线把它改到正确的位置上.‎ ‎(2)在连接电路时,开关应该  ,滑动变阻器的滑片移到  (选填“中点附近”,“最左端”、“最右端”).‎ ‎(3)下表是该同学用改正后的电路研究“电流与电压的关系”时测得的实验数据,这些数据中第  组是明显错误的,分析时需要把它剔除掉.‎ 数据序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎ 3x.‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ 电压U/V ‎0.3‎ ‎0.6‎ ‎0.9‎ ‎1.2‎ ‎1.5‎ ‎1.8‎ ‎2.1‎ ‎2.4‎ ‎2.7‎ 电流I/A ‎0.08‎ ‎0.15‎ ‎0.23‎ ‎0.30‎ ‎0.38‎ ‎0.55‎ ‎0.51‎ ‎0.60‎ ‎0.68‎ ‎(4)实验表明:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成  .‎ ‎(5)接下来该同学研究“电流与电阻的关系”,应该控制  不变;更换不同阻值的电阻器后,调节滑动变阻器的滑片位置的同时,眼睛紧盯  ,直到符合要求后,再读取  的读数.‎ ‎ ‎ 五、计算题(本大题2小题,共13分)‎ ‎21.有两只灯泡,A灯“6V 6W”、B灯“6V 第37页(共37页)‎ ‎ 3W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示.‎ ‎(1)将A、B并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能;‎ ‎(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;‎ ‎(3)将A与一个滑动变阻器(50Ω 2A)串联接在6V电源两端,如图乙所示.调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,求滑动变阻器的功率.‎ ‎22.随着城市化建设的发展,许多家庭都住进了高楼大厦,小丽家住进新楼后,为了淋浴的方便,购置了一款某型号的电热水器(其铭牌见下表),安装在卫生间的墙上.小丽在使用过程中发现:‎ ‎(1)注满水的电热水器,在额定电压下连续加热40min,热水器上的温度示数由22℃上升到46.2℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),水的密度为1.0×103kg/m3,求此过程中电热水器的热效率.‎ ‎(2)该热水器在某时间段使用时,20min内产生的热量为2.4×106J,求通过电热水器的电流和它工作的实际电压.‎ ‎(3)防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,电热水器经防电墙处理后,使人体承受的电压不高于20V,保证异常漏电情况下,接触热水器的人的安全.如图所示,若人体的最大电阻为20MΩ,试求防电墙的电阻.‎ 某型号电热水器 额定电压/V ‎220‎ 额定电功率/W ‎2420‎ 容积/dm3‎ ‎50‎ 商品特征:安全防电墙、防水、防尘、防潮 第37页(共37页)‎ ‎ ‎ 六、综合能力题(本大题3小题,共17分)‎ ‎23.小明家新换了一种电子式电能表,它用一个发光二极管代替普通电能表的转盘,发光二极管闪烁一次表示转盘转动一圈,电子表电能表参数是3200imp/kW•h.小明想利用这只电能表和钟表测量新买的微波炉的电功率.‎ ‎(1)小明的实验方法是:先关闭家里其它用电器,只让微波炉工作,从电能表红灯闪烁开始记时,当电能表的红灯闪烁320次时,所用的时间为5分钟,则微波炉的电功率为  W.‎ ‎(2)当小明用同样的方法测家中电热水器的电功率时,发现电能表红灯闪烁更快,这说明电热水器消耗电能比微波炉  一些.‎ ‎(3)小明在买微波炉时,听到两种说法:一种说法是微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费.另一种说法是微波炉很费电,微波炉一开就“烧保险”.前者是从  的角度说的.后者是从  的角度说的.‎ ‎24.小新在科技活动中,老师给他两个两只外形完全相同的电阻R1和R2,其中一只为热敏电阻(阻值随温度的变化而变化),另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化).并给出了两电阻随温度t变化的R﹣t图象(甲图).‎ ‎(1)根据图象,你判断  (选填“a”或“b”)是表示热敏电阻的图象.‎ 第37页(共37页)‎ ‎(2)小新将两个电阻和灵敏电流计(电流表)串联后接到电压为12V的电源上(如乙图),当两个电阻的功率刚好相同时,灵敏电流计的读数是  A.‎ ‎(3)小新为了判定哪个电阻是热敏电阻,他又用了一个开关和两根导线,在乙图的基础上进一步实验,请你在图丙方框中画出他实验的电路图并简述他判定的方法.‎ 方法:  .‎ ‎25.电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示,电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻,K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,此时电梯  (能/不能)运行,电磁铁的上端是  极,电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而  ,如果用较小的电阻替换R2电梯可乘人数将变  (多/少).‎ ‎ ‎ 第37页(共37页)‎ ‎2016-2017学年广东省揭阳市普宁市侨中实验中学九年级(上)期末物理试卷 参考答案与试题解析 ‎ ‎ 一、单项选择题(本大题共7小题,每小题3分,共21分)‎ ‎1.如图所示,将肉片直接放入热油锅里爆炒,会将肉炒焦或炒糊,大大失去鲜味.厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中,再放到热油锅里爆炒,炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富,对此现象说法不正确的是(  )‎ A.附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动 B.附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发 C.在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过热传递实现的 D.在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能不变 ‎【考点】影响蒸发快慢的因素;分子的热运动;物体内能的改变;做功改变物体内能.‎ ‎【分析】(1)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,据此判断;‎ ‎(2)影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积、液体表面空气的流动速度等,据此判断;‎ ‎(3)做功和热传递都可以改变物体的内能,做功是能量的转化,热传递是能量的转移;‎ ‎(4)一定质量的物体,温度升高时,内能增加.‎ ‎【解答】解:A、在附近就能闻到肉香,体现了分子在不停地做无规则的运动,故A正确;‎ 第37页(共37页)‎ B、附着在肉片外的淀粉糊有效控制了液体的蒸发面积,可防止肉片里水分的蒸发,故B正确;‎ C、在炒肉片过程中,肉片内能增加主要通过热传递实现的,故C正确;‎ D、在炒肉片过程中,肉片的温度升高,内能增加,故D错误.‎ 故选D.‎ ‎ ‎ ‎2.利用如图所示的装置,运用控制变量法,通过现察现象即可比较酒精和碎纸热值的大小,为完成实验,要求(  )‎ A.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同 B.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量不同 C.酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量不同 D.酒精和碎纸的质量不同,两只烧杯内水的质量相同 ‎【考点】燃料的热值.‎ ‎【分析】(1)由Q放=mq可知,燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关,又与燃料的热值大小有关,所以在设计实验时应控制质量相同;‎ ‎(2)由于燃料的热值不能直接测量,所以通过相同质量的水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小.‎ ‎【解答】解:‎ ‎(1)实验时为了控制变量,应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑,将其放入装置中的燃烧皿内;‎ ‎(2)因燃料的热值不能直接测量,但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收,从而使相同质量的水温发生变化;所以可以通过温度计示数的变化(水升高的温度)来比较燃料热值的大小关系;‎ 通过以上分析可知,实验中要控制酒精和碎纸的质量相同,两只烧杯内水的质量相同,故A正确.‎ 故选A.‎ 第37页(共37页)‎ ‎ ‎ ‎3.如图所示的电路中,电源电压保持不变.开关S闭合,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是(  )‎ A.电流表示数变小,电压表示数变大 B.电流表示数不变,电压表示数变小 C.电流表示数不变,电压表示数不变 D.电流表示数变大,电压表示数变小 ‎【考点】电路的动态分析.‎ ‎【分析】由图可知滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测量滑动变阻器滑片到右端间的电压,电流表测电路中的电流;将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻不变,但滑片到右端的电阻减小,由欧姆定律可求得电路中电流的变化及电压表示数的变化.‎ ‎【解答】解:将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中,滑动变阻器接入电阻不变,电路的总电阻不变,滑片到右端的电阻减小;‎ 由欧姆定律可得,电路中电流不变,即电流表示数不变;‎ 由U=IR可知,滑片到右端间的电压变小,即电压表的示数变小.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎4.如图是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分,根据此图中所提供器材,可以直接研究的问题是(  )‎ A.测小灯泡正常发光的电阻 B.测小灯泡的实际电功率 C.测小灯泡消耗的电能 D.测小灯泡产生的热量 ‎【考点】欧姆定律的应用.‎ 第37页(共37页)‎ ‎【分析】(1)电阻的大小受温度的影响,在不同温度下,导体的电阻的大小是不同的;‎ ‎(2)知道用电器的实际电压和实际电流,据公式P=UI可计算出实际功率;‎ ‎(3)据公式W=UIt可知,若想计算出小灯泡消耗的电能必须要知道通电时间;‎ ‎(4)根据Q=I2Rt进行分析.‎ ‎【解答】解:根据电路图可知,电压表测灯泡两端的实际电压,电流表测通过灯泡的实际电流.‎ A、根据R=可求出灯泡的电阻,但灯泡的电阻受温度的影响,不同电压下灯泡的电阻不同,不能直接测小灯泡正常发光的电阻,故A不符合题意;‎ B、知道灯泡的实际电压和实际电流,据公式P=UI可计算出灯泡的实际功率,故B符合题意;‎ C、根据W=UIt可知,测小灯泡消耗的电能时需要知道通电时间,故C不符合题意;‎ D、由Q=I2Rt或Q=W=Pt可知,要测小灯泡产生的热量,需要知道通电时间,故D不符合题意.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎5.在家庭电路中若发生以下三种情况:①灯座里的两个线头相碰.②开关里的两线头相碰 ③两孔插座中的两线头相碰,其中会引起电路中熔丝熔断的是(  )‎ A.①② B.①③ C.②③ D.①②③‎ ‎【考点】家庭电路电流过大的原因.‎ ‎【分析】(1)保险丝熔断是因为电路中电流过大.‎ ‎(2)家庭电路电流过大的原因:短路和电路中总功率过大.‎ ‎【解答】解:①灯座里的两个线头相碰,火线和零线直接接触,造成短路,电路电流过大,会引起保险丝熔断;‎ ‎②开关里两线头相碰,开关闭合,电路接通,用电器正常工作,不会引起保险丝熔断.‎ ‎③两孔插座中的两线头相碰,火线和零线直接接触,造成短路,电路电流过大,会引起保险丝熔断.‎ 第37页(共37页)‎ 故选B.‎ ‎ ‎ ‎6.如图所示,是一个磁信息阅读器.只要将磁卡刷过,检测头中就会产生感应电流,便能得到相应的信息.以下电器件中工作原理与此相似的是(  )‎ A.扬声器 B.电磁继电器 C.发电机 D.电铃 ‎【考点】电磁感应.‎ ‎【分析】由题意可知,阅读器是将线圈靠近金属物体时,相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线,从而产生了电流,则分析各电器工作原理可知能产生电流的选项.‎ ‎【解答】解:‎ A、扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用制成的.不符合题意;‎ B、电磁继电器是利用电流的磁效应工作的.不符合题意;‎ C、发电机是利用线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生变化的感应电流制成的.符合题意;‎ D、电铃也是利用电流的磁效应制成的.不符合题意.‎ 故选C.‎ ‎ ‎ ‎7.无需wifi信号,点亮LED灯就能上网,复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术,在LED灯中安装一个微芯片,便可让其变成无线网络发射器.点亮LED灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网.下列有关说法错误的是(  )‎ A.有LED灯光的地方就有网络信号 B.点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号 C.与用wifi信号上网相比,光由于直线传播不能穿墙而过,故网络信息更加安全 D.与用wifi信号上网相比,没有大功率的无线通讯设备,局部电磁辐射大大减弱 第37页(共37页)‎ ‎【考点】网络通信.‎ ‎【分析】现代无线通信技术采用电磁波做载体,电磁波可以在真空和各种物质中传播;‎ 人们长期处于强电磁波发射和接收环境中,会受到程度不同的电磁辐射.‎ ‎【解答】解:‎ A、由“点亮LED灯,灯光下的电脑即可上网”知,有LED灯光的地方一定有网络信号.此选项正确;‎ B、虽然点亮LED灯就能上网,但网络信号是靠电磁波传输的.此选项错误;‎ C、与用wifi信号上网相比,光由于直线传播不能穿墙而过,故网络信息更加安全.此选项正确;‎ D、与用wifi信号上网相比,没有大功率的无线通讯设备,局部电磁辐射大大减弱.此选项正确.‎ 故选B.‎ ‎ ‎ 二、填空题(本大题7小题,每空1分,共21分)‎ ‎8.如图所示,图A、B、C、D是四冲程汽油机的功工作示意图,图E、F是演示实验的示意图,C图是 做功 冲程,与它原理相同的是 F 图所示的演示实验,汽油机的工作示意图中机械能转化为内能的冲程是 B 图(后两空选填字母)‎ ‎【考点】内燃机的四个冲程.‎ ‎【分析】(1)判断汽油机的四个冲程,先看进气门和排气门的关闭情况,进气门打开的是吸气冲程,排气门打开的是排气冲程,进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程;活塞上行为压缩冲程和排气冲程;活塞下行为吸气冲程和做功冲程.‎ 第37页(共37页)‎ ‎(2)改变物体内能的方式有热传递和做功两种.做功改变物体内能的实质是能量的转化,具体来说是内能和机械能的相互转化.对物体做功,物体的内能增加,温度升高;物体对外做功,物体的内能减少,温度降低.‎ ‎【解答】解:‎ ‎(1)A图中,进气门开启,活塞下行,气体流入汽缸,是吸气冲程;‎ B图中,两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能;‎ C图中,两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,此冲程将内能转化为机械能;‎ D图中,排气门开启,活塞上行,气体流出汽缸,是排气冲程;‎ ‎(2)E图是用力将活塞压下,活塞对空气做功,空气的内能增大,温度升高,达到了棉花的着火点,棉花就会燃烧.是通过对物体做功来增大物体内能的,即是将机械能转化为内能的过程;‎ F图对试管中的水加热,加快水的蒸发,使试管中水的内能增大,体积膨胀,对外做功,使塞子飞出去,内能转化为塞子的机械能;‎ 汽油机的做功冲程中将内能转化为机械能,因此与做功冲程原理相同的是F实验.‎ 故答案为:做功;F;B.‎ ‎ ‎ ‎9.一台内燃机运行时各种能量损耗大致为:汽缸散热损失占25%,废气带走的能量占30%,摩擦等机械损耗占10%,则它的机械效率为 35% .火柴可以擦燃,也可以放在火上点燃,前者是用 热传递 的方法使火柴燃烧,后者是用 做功 的方法使火柴燃烧,两种方法都可以改变物体的内能.‎ ‎【考点】做功改变物体内能;热机的效率.‎ ‎【分析】(1)用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率.‎ 用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量.‎ ‎(2)改变物体内能的方法有两种,一是做功,二是热传递,在改变内能的效果上,二者是等效的.‎ ‎【解答】解:(1)各种能量损耗的总和是:25%+30%+10%=65%,‎ 第37页(共37页)‎ 所以它的机械效率为:η=100%﹣65%=35%.‎ ‎(2)火柴可以擦燃是这利用了摩擦做功的方法,使其内能增加;点燃火柴是利用了热传递的方法使其内能增加.这两种方法在改变物体的内能上是等效的.‎ 故答案为:35%;热传递;做功.‎ ‎ ‎ ‎10.如图所示电路,当开关S1、S2断开时,能亮的灯是 L1、L3 ,它们是 串 联的;当开关S1、S2闭合时,能亮的灯是 L2、L3 ,它们是 并 联的.‎ ‎【考点】电路的基本连接方式.‎ ‎【分析】电路连接形式有两种:一种是串联,串联电路中电流只有一条流通路径;另一种是并联,并联电路中电流有多条流通路径.‎ 在分析判断时可从电源的正极开始,按照电流的流向逐步分析判断.‎ ‎【解答】解:当S1和S2断开时,L1和L3接入电路,电流只有一条路径,所以L1和L3串联,所以能发光的灯泡有L1、L3.‎ 当S1、S2都闭合时,灯泡L1因S1的闭合被短路,L2和L3并联,所以能发光的灯泡有L2、L3.‎ 故答案为:L1、L3;串;L2、L3;并.‎ ‎ ‎ ‎11.如图甲所示电路,电源电压不变.闭合开关后,滑片P由b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示,则可判断电源电压是 9 V,定值电阻R的阻值是 6 Ω,滑动变阻器的最大阻值为 12 Ω.‎ ‎【考点】欧姆定律的应用.‎ ‎【分析】‎ 第37页(共37页)‎ 由电路图可知,R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流.‎ ‎(1)当滑片在a端时,电路为R的简单电路,此时电路中的电流最大,电压表的示数就是电源电压,由图乙读出对应的电流和电压,根据欧姆定律求出定值电阻R阻值;‎ ‎(2)当滑片位于b端时,R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,根据图象读出电表示数,根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值.‎ ‎【解答】解:(1)当滑片在a端时,电路为R的简单电路,电压表的示数最大,电流表的示数最大,‎ 由图象可知,电源的电压U=9V,电路中的电流I=1.5A,‎ 由I=可知,电阻R的阻值:‎ R===6Ω;‎ ‎(2)当滑片位于b端时,R与滑动变阻器的最大阻值串联,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,‎ 由图象可知,R两端的电压UR=3V,电路中的最小电流I′=0.5A,‎ 因串联电路中总电压等于各分电压之和,‎ 所以,滑动变阻器两端的电压:‎ U滑=U﹣UR=9V﹣3V=6V,‎ 滑动变阻器的最大阻值:‎ R滑===12Ω.‎ 故答案为:9;6;12.‎ ‎ ‎ ‎12.如图是一种电热暖手宝及其主要参数,暖手宝内有水及加热元件等,选用水作为吸热或放热物质是因为水的 比热容 较大(选填“密度”、“比热容”或“质量”).使用前要先给暖手宝通电加热,假设所消耗的电能有70%转化为水的内能,则在额定电压下,水由15℃加热至自动断电,此过程中消耗的电能是 3×105 J,所需要的加热时间为 600 s.[c水=4.2×103J/(kg.℃)].‎ 第37页(共37页)‎ ‎【考点】电功与热量的综合计算.‎ ‎【分析】(1)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;‎ ‎(2)知道水的质量,知道水温度的变化,根据热量的计算公式Q吸=cm△t计算出水吸收的热量;再根据效率公式求出消耗的电能,利用t=计算出加热时间.‎ ‎【解答】解:‎ ‎(1)因为水的比热容较大,降低相同的温度,水放出的热量多,所以电热暖手宝里面一般用水作储能物质;‎ ‎(2)温度从15℃升高到65℃,此过程中水吸收的热量是 Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(65℃﹣15℃)=2.1×105J;‎ 由η=得:‎ 消耗的电能:‎ W===3×105J,‎ 则加热时间为t===600s.‎ 故答案为:比热容;3×105;600.‎ ‎ ‎ ‎13.家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光说明L1 短路 ;只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2 正常 (选填“正常”“短路”或“断路”).通常人体安全电压不高于 36 V,生活中要注意用电安全.‎ 第37页(共37页)‎ ‎【考点】家庭电路的故障分析.‎ ‎【分析】(1)当检验灯泡发光而亮度不够,则加在灯泡上必有电压,但此电压应小于220V,则此时应该是检验灯泡与另一电阻(如另一灯泡)串联接在火线与零线之间.当检验灯泡正常发光时,该灯泡两端的电压应为220V,则此时一定是灯泡的一端与火线相接,另一端与零线相接.‎ ‎(2)对于人体的安全电压是不高于36V的电压.‎ ‎【解答】解:家用电器工作电压为220V,将一个普通的白炽灯L与那个熔断的熔丝并联,如图所示闭合闸刀开关,然后逐个合上各用电器的开关,若发现校验灯发出暗红色的光 (发光不正常),此校验灯电压应小于220V,则此时应该是检验灯泡与另一电阻(如另一灯泡)串联接在火线与零线之间,故该支路没有短路,故正常;‎ 当检验灯泡正常发光时,该灯泡两端的电压应为220V,则此时一定是灯泡L1发生了短路.‎ 经验表明,对于人体的安全电压是不高于36V的电压;‎ 故答案为:短路;正常;36.‎ ‎ ‎ ‎14.手机已经成为人们必备的通讯工具.它是通过 电磁波 传递信息的.随着手机充电技术的不断发展,无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中.右图是一款手机无线充电实物图,在给手机充电的过程中,电能转化为 化学 能.人类是在能量的转化或转移的过程中利用能量,而能量的转化和转移是有 方向 的,因此可利用的能源是有限的.‎ ‎【考点】电磁波的传播;能量的转化与转移的方向性;电源及其能量转化.‎ 第37页(共37页)‎ ‎【分析】(1)有线电话是靠电流来传递信息的,无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的.‎ ‎(2)判断清楚该过程中消耗了哪种形式的能,进而产生了哪种形式的能即可;‎ ‎(3)自然界中的能量只会从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体,能量的转化和转移是有方向的;‎ ‎【解答】解:手机既是无线电发射台又是无线电接收台:在你讲话的时候,它用电磁波把信息发射到空中,同时它又能在空中捕获电磁波.‎ 在给手机充电的过程中,消耗电能,产生化学能,所以是将电能转化为化学能的过程;‎ 冬天,火炉把自己的内能传递给房间里的空气,供人们取暖;到了春天,不能把这些内能重新收集起来,来年再用,说明能量的转移有方向性;‎ 故答案为:电磁波;化学;方向.‎ ‎ ‎ 三、作图题(共2+3+2分)‎ ‎15.小华发现教室里的一个开关可以同时控制两盏灯,请你将图中的电路元件连入电路.‎ ‎【考点】家庭电路的连接.‎ ‎【分析】一般情况下,电灯的正常电压为220V,一个开关可以同时控制两盏灯,要使电灯正常发光,两个电灯应该是并联,开关在干路上.‎ ‎【解答】解:由分析知:教室中电灯的连接方式为并联,而开关同时控制两盏灯,说明开关位于干路中,答图如下:‎ 第37页(共37页)‎ ‎ ‎ ‎16.在下面的方框内画出伏安法测电阻的电路图,并根据电路图连接图中电路.‎ ‎【考点】串、并联电路的设计;实物的电路连接.‎ ‎【分析】对照实物图,先画电源,然后画导线从电池的正极出发,经各个用电器回到电池负极,电流表串联在电路中,电压表并联在R的两端.‎ ‎【解答】解:伏安法测电阻的电路图如下:‎ 由于不知道电路电流和电阻最大电压,所以电流表、电压表选择最大量程接入电路.实物连接如下;‎ ‎ ‎ ‎17.请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路.要求开关控制螺口灯泡,三孔插座直接接入电路.‎ 第37页(共37页)‎ ‎【考点】家庭电路的连接.‎ ‎【分析】(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.‎ ‎【解答】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)安装安全用电原则,上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.如下图所示:‎ ‎ ‎ 四、实验题(本大题3小题,共21分)‎ ‎18.如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置.用同一套装置,先后加热并不断搅拌质量相等的煤油和水.‎ ‎(1)要完成该探究实验,除了图中所示的器材外,还需要的测量工具有天平和 秒表 .‎ ‎(2)小明设计的记录数据的表格如下,分析表格可知:他是用 加热时间 相同比较 升高的温度 的方法来完成探究实验的.‎ 加热时间/min ‎0‎ ‎0.5‎ ‎1‎ ‎1.5‎ ‎2‎ ‎…‎ 温度 煤油 水 ‎(3)实验结束后,小明查表知道水的比热容为4.2×l03‎ 第37页(共37页)‎ ‎ J/(kg•℃),则500g水温度升高20℃吸收的热量是 4.2×104 J;若这些热量由酒精完全燃烧获得,则至少要消耗 1.4 g酒精.(酒精的热值为3.0×107 J/kg)‎ ‎(4)在受太阳照射的条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区 大 ,这是因为干泥土和水相比, 比热容 较小.‎ ‎【考点】探究比热容的实验.‎ ‎【分析】(1)(2)物体吸收热量本领的大小,不仅与物体升高的温度多少有关,还与质量的大小有关,因此要保证两者质量相等,由此可以确定需要的测量工具;‎ ‎(3)根据吸收热量的公式 Q=Cm△t;可求这些水吸收的热量;欲求需要多少酒精,就需要知道燃料放出热量的计算公式Q=qm,变形后代入数值即可求得;‎ ‎(4)水的比热容较大,同样受热或冷却的情况下,吸收或放出相同热量,但水的温度变化比沙小.因此,在白天同样吸热时,沙子的温度升高的快,水的温度升高的慢;夜晚同样放热时,沙子的温度降低的快,水的温度降低的慢.‎ ‎【解答】解:(1)研究物体吸热本领的与物质的种类的关系时,要保证两者的升高相同的温度所需要的时间,因此还需要秒表这个测量工具.‎ ‎(2)由于是相同的酒精灯加热,即沙子和水在相同的时间内吸收的热量相等,所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收热量的多少.‎ ‎(3)已知m=500g=0.5kg,△t=20℃,‎ 由 Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J;‎ 由Q=q×m得:m===1.4×10﹣3kg=1.4g;‎ ‎(4)沿海地区水多;内陆地区水少、干泥土多.因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和干泥土比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得沿海地区昼夜的温差小.‎ 故答案为:‎ ‎(1)秒表;‎ 第37页(共37页)‎ ‎(2)加热时间;升高的温度;‎ ‎(3)4.2×104;1.4;‎ ‎(4)大;比热容.‎ ‎ ‎ ‎19.小华在“探究小灯泡的亮度与哪些因素有关”的实验中,所用电源电压恒为3V,小灯泡上标有“2.5V”字样.‎ ‎(1)请用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.‎ ‎(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到最 左 端(选填“左”或“右”).闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.若电路中仅有一处故障,这个故障可能是: 灯泡短路 .‎ ‎(3)排除故障后继续实验,小华进行了4次测量,并将有关数据及现象 记录在表格中.在笫1次实验中小灯泡不亮的取因是: 变阻器接入阻值太大,灯的实际功率太小 .‎ 物理量 次数 电压 U/V 电流 I/A 实际电功率 P/W 小灯泡亮度 ‎1‎ ‎0.5‎ ‎0.12‎ ‎0.06‎ 不亮 ‎2‎ ‎1.5‎ ‎0.20‎ ‎0.30‎ 偏暗 ‎3‎ ‎2.5‎ ‎0.30‎ 正常 ‎4‎ ‎2.8‎ ‎0.32‎ ‎0.90‎ 更亮 ‎(4)分析表中信息,可知小灯泡的额定功率为 0.75 W.实验得出的结论是:小灯泡的实际电功率 越大 ,灯泡越亮.‎ ‎【考点】探究用电器的电功率实验.‎ ‎【分析】(1)滑动变阻器串联在电路中,接线一上一下;电压表并联在小灯泡两端,使得电流从正接线柱流入负接线柱流出;‎ 第37页(共37页)‎ ‎(2)闭合开关前滑动变阻器滑片处于阻值最大处;在判断故障时,电压表的示数的变化很关键,若电压表有示数,说明电压表与电源能相通,若无示数,说明电压表与电源不能相通;‎ ‎(3)灯的亮度取决于实际电功率;‎ ‎(4)利用其额定电压和额定电流求出额定功率;分析实际功率与亮度关系得出结论.‎ ‎【解答】解:(1)滑动变阻器串联在电路中,接线一上一下;电压表并联在小灯泡两端,使得电流从正接线柱流入负接线柱流出;‎ 如图所示:‎ ‎(2)根据实物连图可知,闭合开关前,滑片应滑到最左端;闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,则小灯泡短路了;‎ ‎(3)分析实验数据可知,在笫1次实验中小灯泡不亮的原因是滑动变阻器接入阻值太大,通过的电流太小,小灯泡的实际功率太小;‎ ‎(4)因为小灯泡的额定电压为2.5V,对应的电流为0.3A,则其额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;‎ 根据实验实际功率与亮度对应关系可知:小灯泡的实际功率越大,灯泡越亮.‎ 故答案为:(1)如图所示:‎ ‎(2)左;灯泡短路;‎ ‎(3)变阻器接入阻值太大,灯的实际功率太小;‎ ‎(4)0.75;越大.‎ ‎ ‎ ‎20.如图是某同学探究“电流与电压、电阻的关系”的实验电路.‎ ‎(1)请你检查一下电路,把接错的那一根导线找出来,打上“×”,再画线把它改到正确的位置上.‎ ‎(2)在连接电路时,开关应该 断开 ,滑动变阻器的滑片移到 最左端 (选填“中点附近”,“最左端”、“最右端”).‎ 第37页(共37页)‎ ‎(3)下表是该同学用改正后的电路研究“电流与电压的关系”时测得的实验数据,这些数据中第 6 组是明显错误的,分析时需要把它剔除掉.‎ 数据序号 ‎1‎ ‎2‎ ‎ 3x.‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ 电压U/V ‎0.3‎ ‎0.6‎ ‎0.9‎ ‎1.2‎ ‎1.5‎ ‎1.8‎ ‎2.1‎ ‎2.4‎ ‎2.7‎ 电流I/A ‎0.08‎ ‎0.15‎ ‎0.23‎ ‎0.30‎ ‎0.38‎ ‎0.55‎ ‎0.51‎ ‎0.60‎ ‎0.68‎ ‎(4)实验表明:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 .‎ ‎(5)接下来该同学研究“电流与电阻的关系”,应该控制 电压 不变;更换不同阻值的电阻器后,调节滑动变阻器的滑片位置的同时,眼睛紧盯 电压表 ,直到符合要求后,再读取 电流表 的读数.‎ ‎【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验.‎ ‎【分析】(1)根据电流表、电压表的使用规则进行分析;‎ ‎(2)为保护电路,连接电路时,应断开开关,闭合开关前,将滑片移至最大阻值处;‎ ‎(3)电阻一定时,电流与电压成正比,根据图中电压示数的变化和电流表示数的变化进行分析;‎ ‎(4)电阻一定时,电流与电压成正比;‎ ‎(5)要探究电流与电阻的关系,应保持电阻两端的电压不变.‎ ‎【解答】解:(1)为了使电流表与电阻串联,电压表与电阻并联,将电流表0.6A接线柱与电阻右接线柱相连的导线去掉,将电阻右接线柱与电压表的负接线柱相连,如下图所示:‎ 第37页(共37页)‎ ‎(2)在连接电路时,开关应该断开,滑动变阻器的滑片移到最左端,使其阻值最大;‎ ‎(3)电阻一定时,电压与电流成正比,根据数据可以看出,电流逐渐增大,而表格中第6组数据明显增大,故第6组实验数据错误;‎ ‎(4)实验表明:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.‎ ‎(5)电流与电阻、电压有关,研究电流与电阻的关系,应控制电阻两端的电压不变,所以更换不同阻值的电阻器后,调节滑动变阻器的滑片位置的同时,眼睛紧盯电压表,直到符合要求后,再读取电流表的读数.‎ 故答案为:(1)见上图;(2)断开;最左端;(3)6;(4)正比;(5)电压;电压表;电流表.‎ ‎ ‎ 五、计算题(本大题2小题,共13分)‎ ‎21.有两只灯泡,A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”,A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示.‎ ‎(1)将A、B并联接在6V电源两端,求1min内电路消耗的电能;‎ ‎(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻;‎ ‎(3)将A与一个滑动变阻器(50Ω 第37页(共37页)‎ ‎ 2A)串联接在6V电源两端,如图乙所示.调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,求滑动变阻器的功率.‎ ‎【考点】电功率的计算;欧姆定律的应用;电功的计算.‎ ‎【分析】(1)A、B并联接在6V电源两端,都正常发光,由W=Pt计算1min内电路消耗的电能;‎ ‎(2)A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,说明B达到额定电压,由此根据图象判断A灯的电压和电流,根据R=计算其电阻;‎ ‎(3)由P=I2R,滑动变阻器和A灯串联功率相等时,它们的电阻相等,所以电压相等,由图象根据P=UI可计算其功率.‎ ‎【解答】解:‎ ‎(1)A、B并联接在6V电源两端,都正常发光,‎ 因为P=,‎ 所以1min内电路消耗的电能:‎ W总=P总t=(6W+3W)×60s=540J;‎ ‎(2)A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,‎ 因为P=UI,‎ 所以:IA=IB===0.5A,‎ 由图象此时UA=2V,‎ 所以RA===4Ω;‎ ‎(3)当A与滑动变阻器串联接在6V电源两端时,两者电流相等,‎ 根据P=I2R,当RA=R变时功率相等,‎ 根据U=IR可知:UA′=U变=×6V=3V,‎ 由图象此时IA′=0.7A,‎ 所以滑动变阻器的功率:P=PA=UA′IA′=3V×0.7A=2.1W.‎ 答:(1)将A、B并联接在6V电源两端,1min内电路消耗的电能为540J;‎ 第37页(共37页)‎ ‎(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,此时A灯电阻为4Ω;‎ ‎(3)将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,滑动变阻器的功率为2.1W.‎ ‎ ‎ ‎22.随着城市化建设的发展,许多家庭都住进了高楼大厦,小丽家住进新楼后,为了淋浴的方便,购置了一款某型号的电热水器(其铭牌见下表),安装在卫生间的墙上.小丽在使用过程中发现:‎ ‎(1)注满水的电热水器,在额定电压下连续加热40min,热水器上的温度示数由22℃上升到46.2℃.已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),水的密度为1.0×103kg/m3,求此过程中电热水器的热效率.‎ ‎(2)该热水器在某时间段使用时,20min内产生的热量为2.4×106J,求通过电热水器的电流和它工作的实际电压.‎ ‎(3)防电墙技术就是在电热水器内部形成永久性电阻,电热水器经防电墙处理后,使人体承受的电压不高于20V,保证异常漏电情况下,接触热水器的人的安全.如图所示,若人体的最大电阻为20MΩ,试求防电墙的电阻.‎ 某型号电热水器 额定电压/V ‎220‎ 额定电功率/W ‎2420‎ 容积/dm3‎ ‎50‎ 商品特征:安全防电墙、防水、防尘、防潮 ‎【考点】电功与热量的综合计算;密度公式的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用;焦耳定律的计算公式及其应用.‎ ‎【分析】(1)根据密度公式求出水箱中水的质量,根据Q吸=cm(t﹣t0‎ 第37页(共37页)‎ ‎)求出水吸收的热量,额定电压下电热水器加热时的功率和额定功率相等,根据W=Pt求出消耗的电能,利用η=×100%求出此过程中电热水器的热效率;‎ ‎(2)根据P=求出电热水器的电阻,再根据焦耳定律求出通过热水器的电流,利用欧姆定律求出工作的实际电压;‎ ‎(3)在异常漏电的情况下,人体与防电墙串联,根据串联电路的电压特点求出防电墙的电压,利用串联电路的电流特点建立等式即可求出防电墙的电阻.‎ ‎【解答】解:(1)根据ρ=可得,水箱中水的质量:‎ m=ρV=1.0×103kg/m3×50×10﹣3m3=50kg,‎ 水箱中的水吸收的热量:‎ ‎ Q=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(46.2℃﹣22℃)=5.082×106J,‎ 水箱中的水在额定电压下连续加热40min消耗的电能:‎ W=Pt=2420W×40×60s=5.808×106J,‎ 电热水器加热时的热效率:‎ η=×100%=×100%=87.5%;‎ ‎(2)根据P=可得,电热水器的电阻:‎ R===20Ω,‎ 根据Q=I2Rt可得,通过热水器的电流:‎ I===10A,‎ 根据欧姆定律可得,工作的实际电压:‎ U=IR=10A×20Ω=200V;‎ ‎(3)在异常漏电的情况下,人体与防电墙串联,‎ 由于串联电路中总电压等于各分电压之和,‎ 所以防电墙的电压:‎ 第37页(共37页)‎ U墙=U﹣U人=220V﹣20V=200V,‎ 因为串联电路中各处的电流相等,‎ 所以=,即=,‎ 解得:R墙=200MΩ. ‎ 答:(1)此过程中电热水器的热效率为87.5%;‎ ‎(2)通过电热水器的电流为10A,它工作的实际电压为200V;‎ ‎(3)防电墙的电阻为200MΩ.‎ ‎ ‎ 六、综合能力题(本大题3小题,共17分)‎ ‎23.小明家新换了一种电子式电能表,它用一个发光二极管代替普通电能表的转盘,发光二极管闪烁一次表示转盘转动一圈,电子表电能表参数是3200imp/kW•h.小明想利用这只电能表和钟表测量新买的微波炉的电功率.‎ ‎(1)小明的实验方法是:先关闭家里其它用电器,只让微波炉工作,从电能表红灯闪烁开始记时,当电能表的红灯闪烁320次时,所用的时间为5分钟,则微波炉的电功率为 1200 W.‎ ‎(2)当小明用同样的方法测家中电热水器的电功率时,发现电能表红灯闪烁更快,这说明电热水器消耗电能比微波炉 快 一些.‎ ‎(3)小明在买微波炉时,听到两种说法:一种说法是微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费.另一种说法是微波炉很费电,微波炉一开就“烧保险”.前者是从 电能 的角度说的.后者是从 电功率 的角度说的.‎ ‎【考点】电能表参数的理解与电能的求法;电功的计算;电功率的计算.‎ ‎【分析】(1)知道电能表每消耗1kw•h的电能,发光二极管闪烁3200次,可以计算出闪烁320次消耗的电能,又知道工作时间,根据公式P=求出电功率.‎ ‎(2)明确电能表是测量消耗电能多少的物理量,而电功率是表示用电器消耗电能多少的物理量;首先判断出在相同的时间内电能表红灯闪烁的快,消耗电能的多少的不同,再利用公式P=进行分析和判断.‎ 第37页(共37页)‎ ‎(3)解决本题需掌握:电功率的计算公式及保险丝的作用.根据公式W=Pt可以解释售货员所说的微波炉很省电,根据I=可以解释顾客说的微波炉功率大,微波炉一开就烧保险丝.‎ ‎【解答】解:(1)∵“3200imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能,发光二极管闪烁3200次,‎ ‎∴电能表闪烁320次消耗的电能为:W==0.1kW•h=3.6×105J,‎ 而t=5min=300s,‎ ‎∴该微波炉的电功率为:P===1200W.‎ ‎(2)∵用同样的方法测家中电热水器的电功率时,发现电能表红灯闪烁更快,‎ 则说明在相同的时间内,电热水器消耗的电能越多,‎ 由公式P=可知,电热水器消耗的电功率比微波炉的电功率大,即电热水器消耗电能比微波炉快一些.‎ ‎(3)一种说法是微波炉很省电,是因为微波炉功率虽大,但往往使用时间短,根据W=Pt可知,所以费不了多少电能;‎ 另一种说法是微波炉很费电,微波炉一开就“烧保险”,是因为根据I=可知,家庭电路中电压U=220V,使用时会导致电路中总电流过大,从而将保险丝烧断.‎ 故答案为:(1)1200.(2)快.(3)电能;电功率.‎ ‎ ‎ ‎24.小新在科技活动中,老师给他两个两只外形完全相同的电阻R1和R2,其中一只为热敏电阻(阻值随温度的变化而变化),另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化).并给出了两电阻随温度t变化的R﹣t图象(甲图).‎ ‎(1)根据图象,你判断 a (选填“a”或“b”)是表示热敏电阻的图象.‎ 第37页(共37页)‎ ‎(2)小新将两个电阻和灵敏电流计(电流表)串联后接到电压为12V的电源上(如乙图),当两个电阻的功率刚好相同时,灵敏电流计的读数是 0.024 A.‎ ‎(3)小新为了判定哪个电阻是热敏电阻,他又用了一个开关和两根导线,在乙图的基础上进一步实验,请你在图丙方框中画出他实验的电路图并简述他判定的方法.‎ 方法: 闭合开关S和S1,通电一段时间,观察灵敏电流计的示数;若灵敏电流计示数不变,则R1为定值电阻;若示数变化,则R1为热敏电阻 .‎ ‎【考点】欧姆定律的应用.‎ ‎【分析】(1)热敏电阻的阻值随温度的变化而变化;‎ ‎(2)根据串联电路电流规律和P=I2R可知,当两个电阻的功率刚好相同时,它们的阻值也相同,根据图象读出ab的阻值,再根据欧姆定律求出灵敏电流计的示数;‎ ‎(3)使其中一个电阻短路,然后通过观察电流表示数的变化进行判断电阻的类型.‎ ‎【解答】解:(1)根据图甲可知,a电阻随温度的升高而减小,b电阻的阻值随温度的变化不发光变化,因此a为热敏电阻;‎ ‎(2)因为串联电路电流相等,由P=I2R可知,当两个电阻的功率刚好相同时,它们的阻值也相同,根据图象可知,ab阻值相等时,大小为250Ω;‎ 则灵敏电流计的示数:I===0.024A;‎ ‎(3)先将两电阻串联,电流表测量电路电流,一个开关控制整个电路,另一个开关与其中一个电阻并联,如下图所示:‎ 方法:闭合开关S和S1,通电一段时间,观察灵敏电流计的示数;若灵敏电流计示数不变,则R1为定值电阻;若示数变化,则R1为热敏电阻.‎ 故答案为:(1)a;(2)0.024;(3)闭合开关S和S1,通电一段时间,观察灵敏电流计的示数;若灵敏电流计示数不变,则R1为定值电阻;若示数变化,则R1为热敏电阻.‎ 第37页(共37页)‎ ‎ ‎ ‎25.电梯为居民上下楼带来很大的便利,出于安全考虑,电梯设置了超载自动报警系统,其工作原理如图所示,电梯厢底层装有压敏电阻R1,R2为保护电阻,K为动触点,A、B为静触点,当出现超载情况时,电铃将发出报警声,此时电梯 不能 (能/不能)运行,电磁铁的上端是 S 极,电梯超载时报警说明压敏电阻的阻值随压力增大而 减小 ,如果用较小的电阻替换R2电梯可乘人数将变 少 (多/少).‎ ‎【考点】电磁继电器的组成、原理和特点.‎ ‎【分析】知道电流的方向,根据安培定则判断出电磁铁的N、S极;‎ 电磁铁是根据电流的磁效应制成的;电磁铁的磁性强弱和电流大小、线圈匝数多少有关;‎ 正常情况下(未超载时),衔铁被弹簧拉起,K与静触点A接触.‎ R1为压敏电阻,其阻值随压力增大而减小,所以知道超载时压敏电阻的阻值变化情况,根据欧姆定律判断出电流的变化.‎ ‎【解答】解:工作时,电流从电磁铁的下面导线流入,利用安培定则判断出电磁铁的下端为N极,上端为S极,故A错误;‎ 正常情况下(未超载时),衔铁被弹簧拉起,K与静触点A接触,电梯正常工作;‎ 超载时,随着压力的增大,压敏电阻的阻值随着减小,电路中的电流逐渐增大,电磁铁的磁性逐渐增强,动触点K与静触点B接触,电铃报警,电梯不工作;‎ 电源电压一定时,如果用较小的电阻替换R2,要使电路中的电流保持不变,则压敏电阻R1的阻值变大,压力将变小,电梯可乘人数将变少.‎ 故答案为:不能;S;减小;少.‎ ‎ ‎ 第37页(共37页)‎ ‎2017年1月22日 第37页(共37页)‎

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