九年级物理上学期期末模拟试卷（含解析） 新人教版4

2015-2016学年黑龙江省哈尔滨十七中九年级（上）期末物理模拟试卷一、选择题（共24分，每题2分）1如图所示的四种家用电器中，主要将电能转化为机械能的是（）A电饭锅B电熨斗C电风扇D电水壶2下列现象能用分子理论解释并正确的是（）A矿石被粉碎成粉末，说明矿石分子很小B热水瓶瓶塞有时很难拔出，说明分子间有引力C压缩弹簧需要用力，说明分子间有斥力D将白糖加入水中后，整杯水都变甜了，说明分子做无规则运动30的冰完全熔化成0的水，体积变小，比较0的冰和0的水所具有的内能，下列说法中正确的是（）A它们具有的内能相等B0的冰具有的内能较大C0的水具有的内能较大D无法确定4现在有丝绸、玻璃、塑料薄膜三种材料通过实验发现，当将被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近被丝绸摩擦过的塑料薄膜时，两者相互吸引则这三种材料原子核束缚电子的本领由强到弱依次是（）A塑料薄膜、丝绸、玻璃B塑料薄膜、玻璃、丝绸C玻璃、丝绸、塑料薄膜D丝绸、塑料薄膜、玻璃5小明同学所做的改变电路电流和电压的实验如图所示，当开关S闭合时，移动滑动变阻器的滑片P，电压表与电流表的示数之比不发生改变的电路是（）ABCD6如图所示，电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA，则电流表（）AA的示数是120mABA的示数是70mACA的示数是50mADA的示数是30mA7用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲的比热容为（）A2.1103J/（kg）B4.2103J/（kg）C1.2103J/（kg）D条件不足，不能确定8如图，灯L与电阻R串联，消耗的功率分别为32W、8W，把灯L单独接入刚才的电路中，灯L恰好正常发光，则灯L的额定功率是（）A32WB50WC40WD60W9如图所示，多孔插座冒烟的主要原因是由于电路中（）A总电量太大B总电阻太大C总电流太大D总电压太高10如图，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1与V2的示数之比为3：5，电流表示数为1A，若将电压表V1换成电流表A，则A示数为2A，那么，L1和L3的阻值之比为（）A3：5B5：3C3：1D1：311小红设计了测量某定值电阻的阻值实验，通过改变滑动变阻器的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的读数，根据表格中记录的数据分析，小红所连接的电路可能是下列电路图中的哪一个（）U/V0.60.70.80.91.01.1I/A0.180.210.250.270.300.33ABCD12某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“03V”，滑动变阻器规格“20 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是 （）A电路中电流变化的范围是0.18A0.5AB滑动变阻器阻值变化的范围是2.510C灯泡的最小功率是0.162WD该电路的最大功率是2.25W二、非选择题13某同学通过查阅相关资料，收集了汽车内燃机的能量流向图，在表中发现汽车内燃机的效率在24%30%之间，你认为汽车内燃机能量损失的主要原因是：；14用稳定的加热设备给一种晶体持续均匀地加热一段时间，根据测量结果绘出了如图所示的温度时间图象可以发现15小峰同学获得规格“PZ22040”白炽灯泡的电流与电压关系如图这只灯泡在正常工作时，灯丝的电阻为；若将两只这样的灯泡串联接到220V的电路中，每个灯泡的实际功率为W16无论是白天还是夜晚，人们漫步在海滨，会感到习习海风迎面吹拂，十分畅快这样的风非常柔和，通常情况下，夜晚吹，这种风的形成，是由于陆地和海水的不同造成的17如图是许多同学正在使用的“小手电”，它不用白炽小灯泡发光，而采用由半导体材料制成的，具有的特性18如图是大型电子地磅秤的电路图当称重物时，在压力作用下滑片P滑动，变阻器连入电路的电阻变化，从而使得电流表的示数变化，再将电流表刻度改为相应的质量值，请写出按此方法制成电子地磅秤的刻度与电流表刻度的相同点：；不同点：19如图所示电路中，电源电压为3V且保持不变，R=10，当开关S闭合后，在滑动变阻器的滑片由B端移动到A端的过程中，电流表的示数变化是0.1A到0.3A，则滑动变阻器的最大阻值R=，电路中消耗的最大电功率是W20毛皮摩擦过的橡胶棒和不带电的验电器金属球接触，会发现验电器金属箔片张开，如图甲所示，原因是若将另一带电小球与验电器金属球接触，发现箔片闭合，如图乙所示，则此时的电流方向是21小鹏同学家的电能表如图所示，则小鹏家已消耗的电能为kWh，转盘已转过转；他发现家里只使用一只电水壶（其它用电器都关闭）时，观察到电能表转盘3分钟转过100转，电水壶工作时的实际电功率为W22小海家的一台电饭锅内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝阅读铭牌知道：高温档额定功率为1200W，低温档额定功率为400W（1）高温档的发热电阻丝是（填写序号）R1；R2；R1 与R2串联；R1与R2并联（2）细心的小海发现，使用高温档工作时，连接电源的导线比使用低温档工作更热一些，请你说明原因：23请利用下列器材，用笔画线连接“伏安法测量电阻”的实验电路24小通同学要自制“220V 1000W”的电炉子，但手边只有“220V 500W”和“220V 2000W”的电炉丝各若干，请你帮他在虚线框内完成电炉丝的连接，并标出所用电炉丝的规格（电炉丝可用的符号表示）25在测定标有“3.8V”小灯泡（阻值约为10）额定功率的实验中，所给的器材如下：学生电源（有3V、6V、9V三档）、电阻R1=5、两块电流表（00.6A3A）、两只滑动变阻器（A、“52A”，B、“101A”）请完成下列实验：（1）请根据图甲中的电路，将图乙中实物电路补充完整（2）在这个实验中，你将选用学生电源的V档，选择（选填“A”、“B”）滑动变阻器（3）在实验的过程中滑动变阻器的作用是：（4）调节变阻器，灯泡正常发光时的电流表A1的示数如图丙，则小灯泡的额定功率是W，在实验时同学们还分别测出了小灯泡在不同电压下的功率值，并求出了功率的平均值减小误差，请你评价一下他们的做法26为了比较水和铁砂的吸热能力，小毅实验小组的同学进行了如下实验：将两只完全相同的试管分别装一定量的水和铁砂，然后将它们同时放入装有适量水的烧杯中，再对烧杯加热，如图所示（1）采用如图所示的装置进行加热比用同一酒精灯分别对二者直接加热相同的时间有哪些优势？（2）实验中还应必须有的一项测量工具是：（3）这个实验是通过观察来比较水和铁砂的吸热能力（4）写出一种可能观察到的现象及对应的结论27在“探究电流与电压关系”的实验过程中小震同学进行了如下实验：（1）经过与同学们的讨论，完成了三次实验方案的设计由图1到图2，改进的理由是由图2到图3，改进的理由是（2）选择了正确的实验方案后，小震测量了几组电压和电流的值如表：电压U/V1.21.62.02.42.8电流I/A0.120.160.200.240.28分析数据得出的结论是：（3）若在图1中，闭合开关后当电压表示数为3V时，电流表示数如图4，则此时小灯泡的电阻是，图5是多次改变串联电池的个数后，绘制小灯泡的UI图象，请你仔细分析图象说明为什么小灯泡的电流与电压不成正比？28（1）微波炉说明书中的铭牌如下表所示，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加多少呢？请你帮小刚计算额定电压220V最大加热功率 1100W电源频率50Hz加热效率92%防触电保护类I类（2）小刚对铭牌中加热效率大于92%有点怀疑，他动手进行了测量他用容积是250mL的废矿泉水瓶装满20的自来水，倒入专用塑料杯中，放入微波炉中用最大加热功率加热1min，取出后测得温度为78请你计算这台微渡炉的加热效率c水=4.2103J/（kg）（3）我国出台了一系列有关“家电下乡”的政策，其中对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一政策对能源与社会发展带来的影响，发表你的看法2015-2016学年黑龙江省哈尔滨十七中九年级（上）期末物理模拟试卷参考答案与试题解析一、选择题（共24分，每题2分）1如图所示的四种家用电器中，主要将电能转化为机械能的是（）A电饭锅B电熨斗C电风扇D电水壶【考点】电功的实质【分析】用电器消耗电能的过程也是电流做功的过程，解答时注意判断出用电器利用的电能后产生的是哪种形式的能【解答】解：（1）电饭锅、电熨斗和电水壶都是消耗电能，产生热能，故是将电能转化为内能的装置，故A、B、D选项不符合题意；（2）电风扇工作时消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的装置，故C选项符合题意故选C2下列现象能用分子理论解释并正确的是（）A矿石被粉碎成粉末，说明矿石分子很小B热水瓶瓶塞有时很难拔出，说明分子间有引力C压缩弹簧需要用力，说明分子间有斥力D将白糖加入水中后，整杯水都变甜了，说明分子做无规则运动【考点】分子动理论的基本观点【分析】分子动理论的内容包括：物质是由大量分子组成的，分子在永不停息的做无规则运动，分子间存在着相互的引力和斥力【解答】解：A、矿石能被粉碎成粉末是宏观物质的形状的变化，不能说明分子的大小，故A错误B、热水瓶内温度降低后内部气压减小，在压强差的作用下，瓶塞有时很难拔出，与分子引力无关，不能用分子理论解释，故B错误；C、压缩弹簧需要用力，是因为弹簧在发生弹性形变时产生了弹力，与分子无关，不能用分子理论解释，故C错误；D、将白糖加入水中后，整杯水都变甜了，是液体分子的扩散现象，说明了分子在不停地做无规则运动，能用分子理论解释，故D正确故选D30的冰完全熔化成0的水，体积变小，比较0的冰和0的水所具有的内能，下列说法中正确的是（）A它们具有的内能相等B0的冰具有的内能较大C0的水具有的内能较大D无法确定【考点】内能的概念【分析】此题要明确：内能是指物体内部做无规则运动的分子具有的能，它包括分子动能和分子势能一切物体在任何情况下都有都具有内能【解答】解：0的水和0的冰，温度相同，分子动能相同，体积不同，分子势能不同，内能不相等故A错误0的冰具有的内能较多，冰熔化成水时要吸热，0的水具有较多的内能故B、D错误，C正确故选C4现在有丝绸、玻璃、塑料薄膜三种材料通过实验发现，当将被丝绸摩擦过的玻璃棒靠近被丝绸摩擦过的塑料薄膜时，两者相互吸引则这三种材料原子核束缚电子的本领由强到弱依次是（）A塑料薄膜、丝绸、玻璃B塑料薄膜、玻璃、丝绸C玻璃、丝绸、塑料薄膜D丝绸、塑料薄膜、玻璃【考点】摩擦起电的实质【分析】摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷从一个物体转移到另一个物体上，得到电子的带负电，失去电子的带正电根据题干中的现象可做出推理与判断【解答】解：丝绸与玻璃棒相互摩擦时，丝绸得到电子带负电，玻璃棒失去电子带正电，故丝绸的束缚电子能力大于玻璃棒；玻璃与塑料薄膜靠近时相互吸引，说明塑料薄膜带负电，即塑料薄膜的束缚电子能力大于丝绸，故束缚电子能力由强到弱的排列顺序是：塑料薄膜、丝绸、玻璃故选A5小明同学所做的改变电路电流和电压的实验如图所示，当开关S闭合时，移动滑动变阻器的滑片P，电压表与电流表的示数之比不发生改变的电路是（）ABCD【考点】电路的简化与计算【分析】分析各电路图的连接方式和电流表、电压表测量的电路元件，要使电压表与电流表的示数之比不发生改变，则两表测量的对象应为定值电阻【解答】解：A、由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，电压表与电流表的示数之比为滑动变阻器接入电路的电阻值，移动滑片时接入电路的电阻发生变化，则电压表与电流表的示数之比发生改变，故A不符合题意；B、由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R串联，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，移动滑片时电压表的示数不变，电流表的示数发生变化，所以电压表与电流表的示数之比发生变化，故B不符合题意；C、由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R串联，电压表测定值电阻R1两端的电压，电流表测电路中的电流，电压表与电流表的示数之比始终等于定值电阻R1的阻值，移动滑片时电表示数之比不发生改变，故C符合题意；D、由电路图可知，电阻R2与滑动变阻器串联后与电阻R1并联，电流表测干路电流，电压表测电源的电压，移动滑片时，电压表的示数不变，电阻R2与滑动变阻器串联支路的电流发生改变，根据并联电路的电流特点可知电流表的示数发生变化，电压表与电流表的示数之比发生改变，故D不符合题意故选C6如图所示，电流表A1、A2、A3的示数分别为30mA、50mA、70mA，则电流表（）AA的示数是120mABA的示数是70mACA的示数是50mADA的示数是30mA【考点】电路的简化与计算；并联电路的电流规律【分析】由图可知三电阻为并联关系，A测量流过A2、A3的电流；A测量流过A1、A2的电流，则由并联电路的电流规律可得出两电流表的示数【解答】解：设电流由左侧流入，则分为两支，一支流入A1，另一支流入A；由A流出的电流一支流入A2，另一支流入A3；A1及A2中的电流混合后流入电负极；故三个灯泡为并联关系；如图所示：A测量流过A2、A3的电流；A测量流过A1、A2的电流，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，流过A的电流I=I2+I3=50mA+70mA=120mA，故A正确，B不正确；A的电流I=I1+I2=30mA+50mA=80mA，故CD不正确 故选A7用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲的比热容为（）A2.1103J/（kg）B4.2103J/（kg）C1.2103J/（kg）D条件不足，不能确定【考点】比热容的概念；热量的计算【分析】图象问题要结合物理公式进行分析由图象知物质甲和水质量相同，升高的温度相同时水吸收的热量是物质甲吸收热量的2倍【解答】解：由图象可知：用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，水温度升高60需要20min，物质甲温度升高60需要10min所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q水吸=2Q甲吸由热量计算公式Q=cmt，得：c=由c水=2c甲c水=4.2103J/（kg）所以c甲=2.1103J/（kg）故选：A8如图，灯L与电阻R串联，消耗的功率分别为32W、8W，把灯L单独接入刚才的电路中，灯L恰好正常发光，则灯L的额定功率是（）A32WB50WC40WD60W【考点】额定功率【分析】由于灯泡和电阻串联，已知灯L和电阻R串联时消耗的功率，因此由P=UI可得，灯L和电阻R消耗的功率之比等于电压之比；再根据P=即可求出灯泡正常发光时的功率【解答】解：串联电路处处电流相等又P=UIUL：UR=PL：PR=32W：8W=4：1则有=32W当把灯L单独接入刚才的电路中，灯泡两端电压为U，即灯泡的额定功率P=32W=50W故选B9如图所示，多孔插座冒烟的主要原因是由于电路中（）A总电量太大B总电阻太大C总电流太大D总电压太高【考点】家庭电路电流过大的原因【分析】（1）插座冒烟说明电路中电流过大，电流通过插座产生的热量过多，导致插座燃烧；（2）家庭电路中电流过大的原因有两个：一是短路，二是用电器的总功率过大【解答】解：插座冒烟的原因电流过大，当同一个插座上接较多的用电器时，总功率过大，电流就大，使导线发热而冒烟，另一个电流过大的原因是发生了短路故选C10如图，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1与V2的示数之比为3：5，电流表示数为1A，若将电压表V1换成电流表A，则A示数为2A，那么，L1和L3的阻值之比为（）A3：5B5：3C3：1D1：3【考点】电路的简化与计算【分析】该电路是电阻R1，R2，R3组成的串联电路，电流为1A，电压表V1测量R1，R2两端电压，电压表V2测量R2，R3两端电压；当电压表V1换成电流表A1时，电路中R1，R2被短路，电路中只有R3，此时通过，R3的电流为2A，可利用电源电压不变以及欧姆定律列出方程，然后便可求之【解答】解：该电路是电阻R1，R2，R3组成的串联电路，电流为1A，电压表V1测量R1，R2两端电压，电压表V2测量R2，R3两端电压；根据欧姆定律：U1=I1（R1+R2），U2=I1（R2+R3），U=I1（R1+R2+R3）；当电压表V1换成电流表A1时，电路中R1，R2被短路，电路中只有，R3，此时通过，R3的电流为2A，根据欧姆定律：I2R3=U，且所以由得，U=I1（R1+R2+R3）=I2R3=U，得出R1+R2=R3；又由得得出；由得故选D11小红设计了测量某定值电阻的阻值实验，通过改变滑动变阻器的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的读数，根据表格中记录的数据分析，小红所连接的电路可能是下列电路图中的哪一个（）U/V0.60.70.80.91.01.1I/A0.180.210.250.270.300.33ABCD【考点】伏安法测电阻的探究实验；欧姆定律的应用【分析】通过表格分析可知，电压表的示数增大时，电流也是随着增大，但比值不变，即电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过电阻电阻的电流【解答】解：A、中的电压表测得是滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的阻值变大时，电压表示数变大，而电流表示数变小，与表格提供数据规律不一致，故不符合题意；B、中的电压表测得是定值电阻两端的电压，当电压表示数变大时，电流表示数也变大，且比值不变，故符合题意；CD、电压表测电源的电压，示数不变，故C、D不符合题意；故选B12某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“03V”，滑动变阻器规格“20 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是 （）A电路中电流变化的范围是0.18A0.5AB滑动变阻器阻值变化的范围是2.510C灯泡的最小功率是0.162WD该电路的最大功率是2.25W【考点】电功率的计算；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；电阻的串联【分析】从图中可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表与滑动变阻器并联，为了不损坏电路元件，根据串联电路电流的特点，应该选取通过灯泡L与通过滑动变阻器额定电流相比较，得出电路中的最大电流，通过灯泡L的电流可利用公式IL=计算，并且此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，可利用公式R总=计算总电阻，再利用公式RL=计算灯泡的电阻，最后利用公式R小=R总RL计算滑动变阻器接入电路中的最小阻值；为了不把电压表损坏，电压表的最大示数为3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，利用公式UL=UU大计算电压，再利用公式I小=计算电流，最后利用公式R大=计算电阻，灯泡的最小功率可利用公式P小L=I小2RL计算；电路中的最大功率可利用公式P总大=UI大计算【解答】解：UL=2.5V，PL=1.25WIL=0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，根据串联电路电流的特点，所以电路中的最大电流I大=I=IL=0.5A，由于此时电流最大，所以滑动变阻器接入电路中的电阻最小， R总=9，RL=5，R小=R总RL=95=4；当电压表的示数最大为U大=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电流最小，UL=UU大=4.5V3V=1.5V，再利用公式I小=0.3A，最后利用公式R大=10；所以电路中电流的变化范围是0.3A0.5A，滑动变阻器阻值的变化范围是410；灯泡的最小功率为P小L=I小2RL=（0.3A）25=0.45W；电路中的最大功率为P总大=UI大=4.5V0.5A=2.25W故选D二、非选择题13某同学通过查阅相关资料，收集了汽车内燃机的能量流向图，在表中发现汽车内燃机的效率在24%30%之间，你认为汽车内燃机能量损失的主要原因是：废气带走的大量的热；克服热机部件间的摩擦【考点】热机的效率【分析】热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比燃料燃烧产生的能量一部分用来克服机械摩擦，一部分由机器直接散失掉，还有一部分被废气带走，剩下的才是用来做有用功能量【解答】解：热机在进行能量的转化和转移时，只有一部分能量用来做有用功，所以热机效率较低，造成这一现象的主要原因有：废气带走的大量的热；克服热机部件间的摩擦；燃料不充分燃烧等故答案为：废气带走的大量的热；克服热机部件间的摩擦14用稳定的加热设备给一种晶体持续均匀地加热一段时间，根据测量结果绘出了如图所示的温度时间图象可以发现该种物质液态时的比热容比固态时的大（该种物质液态时的吸热能力比固态时的强；或升高相同的温度，该物质在固态时吸收的热量小于在液态时吸收的热量；或吸收相同的热量，该物质在固态时升高的温度大于在液态时升高的温度；或该物质的熔点为60）【考点】熔化和凝固的温度时间图象【分析】因为是用稳定的加热设备持续均匀地加热，故在相同时间内物质吸收的热量是相同的所以只要看升高相同的温度的情况下，哪段用的时间比较长，就说明哪段吸收的热量比较多【解答】解：要求升高相同的温度，故AB段可取温度从40升高到60，此时温度升高20用的时间为1分钟；CD段温度从60升高到80，此时温度升高20用的时间为4分钟，所以升高相同的温度CD段吸收的热量更多；CD段为液态，AB段为固态，说明液态比固态的吸热能力更强，比热容更大；由图知，该物质在熔化过程中温度保持60不变，可知熔点为60故答案为：该种物质液态时的比热容比固态时的大（该种物质液态时的吸热能力比固态时的强；或升高相同的温度，该物质在固态时吸收的热量小于在液态时吸收的热量；或吸收相同的热量，该物质在固态时升高的温度大于在液态时升高的温度；或该物质的熔点为60）15小峰同学获得规格“PZ22040”白炽灯泡的电流与电压关系如图这只灯泡在正常工作时，灯丝的电阻为1210；若将两只这样的灯泡串联接到220V的电路中，每个灯泡的实际功率为16.5W【考点】实际功率【分析】（1）利用P=，求出正常发光时的电阻；（2）若将两只相同的灯泡串联，接到220V电路中，根据分压作用，结合图象得出对应的电压和电流求出实际功率【解答】解：当灯泡正常发光时，P=可得：R=1210；若将两只这样的灯泡串联接到220V的电路中，由于两灯泡分压，则每一只灯泡上得到电压为110V，根据图象可知，此时电流为0.15A，故每个灯泡的实际功率为P1=U1I1=110V0.15A=16.5W故答案为：1210；16.516无论是白天还是夜晚，人们漫步在海滨，会感到习习海风迎面吹拂，十分畅快这样的风非常柔和，通常情况下，夜晚吹从陆地向海洋的风，这种风的形成，是由于陆地和海水的比热容不同造成的【考点】比热容解释简单的自然现象【分析】根据水的比热容比泥土、沙石的比热容大的特点来分析海陆风和陆海风的形成过程【解答】解：因为水的比热容比泥土、沙石的比热容大，白天，太阳照射下海岸和海水吸收相同的热量，海水温度上升慢；海岸吸热后，温度上升快，热空气上升，微风从海洋吹向陆地，形成海风；而夜晚，海岸和海水放出相同的热量，但水的比热容大，海水温度降低得少，海面气温较高，空气上升，风就从陆地吹向海上，形成陆风故答案为：从陆地向海洋的风；比热容17如图是许多同学正在使用的“小手电”，它不用白炽小灯泡发光，而采用由半导体材料制成的发光二极管，具有单向导电的特性【考点】半导体的特点【分析】二极管是半导体材料制成的；发光二极管只允许电流从二极管的正极流入，负极流出，如果接反了，二极管将不亮【解答】解：在常见的“小手电”中，由半导体材料制成的具有单向导电特性的元件叫发光二极管故答案为：发光二极管；单向导电18如图是大型电子地磅秤的电路图当称重物时，在压力作用下滑片P滑动，变阻器连入电路的电阻变化，从而使得电流表的示数变化，再将电流表刻度改为相应的质量值，请写出按此方法制成电子地磅秤的刻度与电流表刻度的相同点：从左向右示数都是增加的；不同点：电流表的刻度是均匀的而改装成的电子地磅秤刻度是不均匀的【考点】欧姆定律的应用【分析】由图定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，由物重变化情况知滑片P移动情况，分析电阻变化，由欧姆定律分析电流变化【解答】解：由图知定值电阻R与滑动变阻器R串联，滑片P在压力作用下向下移动，R连入阻值变小，电路中总电阻变小，电源电压一定，由I=可知电路中电流变大，即电流表示数变大因为物体压力F=G=mg，所以将电流表改为相应质量值后，物体质量越大，压力越大，电流越大；因为I=，所以电流变化与电阻变化不成正比，所以电流值改为相应质量值后，刻度不是均匀的，但电流表的示数是均匀的故答案为：从左向右示数都是增加的；电流表的刻度是均匀的而改装成的电子地磅秤刻度是不均匀的19如图所示电路中，电源电压为3V且保持不变，R=10，当开关S闭合后，在滑动变阻器的滑片由B端移动到A端的过程中，电流表的示数变化是0.1A到0.3A，则滑动变阻器的最大阻值R=20，电路中消耗的最大电功率是0.9W【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】由电路图可知，当滑片位于B端时，定值电阻R与滑动变阻器R的最大阻值串联，此时电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出变阻器的最大阻值；当滑片位于A端时，电路为R的简单电路，电路中的电流最大，根据P=UI求出电路消耗的最大电功率【解答】解：当滑片位于B端时，定值电阻R与滑动变阻器R的最大阻值串联，此时电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，即电路中的电流为0.1A，由I=可得，电路中的总电阻：R总=30，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器的最大阻值：R=R总R=3010=20；当滑片位于A端时，电路为R的简单电路，电路中的电流最大，则电路消耗的最大电功率：P=UI大=3V0.3A=0.9W故答案为：20；0.920毛皮摩擦过的橡胶棒和不带电的验电器金属球接触，会发现验电器金属箔片张开，如图甲所示，原因是金属箔片带上同种电荷，同种电荷相互排斥若将另一带电小球与验电器金属球接触，发现箔片闭合，如图乙所示，则此时的电流方向是从带电小球到验电器的金属箔片【考点】验电器的原理及使用【分析】结合以下知识点对题干中的问题进行解答：（1）自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电（2）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理（3）带有不同电荷的物体相互接触后，会发生电荷的中和现象，使电荷相互抵消（4）规定正电荷定向移动的方向为电流的方向【解答】解：（1）毛皮摩擦过的橡胶棒带有负电荷，用它和不带电的验电器金属球接触，会发现验电器金属箔片张开，这是因为金属箔片带上同种电荷，同种电荷相互排斥（2）如果将另一带电小球与验电器金属球接触，发现箔片闭合，是因为这个带电小球上的正电荷与验电器上的负电荷发生了中和现象由于正电荷定向移动的方向为电流的方向，所以此时的电流方向是从带电小球到验电器的金属箔片故答案为：金属箔片带上同种电荷，同种电荷相互排斥；从带电小球到验电器的金属箔片21小鹏同学家的电能表如图所示，则小鹏家已消耗的电能为30kWh，转盘已转过6104转；他发现家里只使用一只电水壶（其它用电器都关闭）时，观察到电能表转盘3分钟转过100转，电水壶工作时的实际电功率为1000W【考点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率的计算【分析】（1）电能表的读数表示家庭电路到现在为止消耗的电能总数，最后一位是小数，单位kWh2000r/kWh所表示的物理意义：2000r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转2000r（2）由电能表的转动的转数求用电器消耗的电能，又知道通电时间，可以求出用电器的电功率【解答】解：（1）小鹏家到现在为止，已消耗的电能为30kWh每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转2000r，小鹏家已消耗的电能为30kWh，电能表的转盘转的转数：302000r=6104r（2）只使用一只电水壶，电能表转盘3分钟转过100转，消耗的电能：W=0.05kWh=1.8105Jt=3min=180sP=1000W故答案为：30；6104；100022小海家的一台电饭锅内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝阅读铭牌知道：高温档额定功率为1200W，低温档额定功率为400W（1）高温档的发热电阻丝是（填写序号）R1；R2；R1 与R2串联；R1与R2并联（2）细心的小海发现，使用高温档工作时，连接电源的导线比使用低温档工作更热一些，请你说明原因：电源电压一定，使用高温档工作时功率大，由P=UI可知，电路中的电流大于使用低温档工作时的电流，由Q=I2Rt可知，在导线的电阻与通电时间相同时，导线产热更多，所以使用高温档工作时，连接电源的导线比使用低温档工作更热一些【考点】电功率的计算【分析】（1）根据P=可知，在电源的电压不变时，电路中电阻越小，电功率越大，即为高温档，反之为低温挡位；（2）电热丝和连接的导线串联在电路中（通过的电流相等），通电时间是相同的，先分析高温档和低温档时电路中电流大小，而导线的电阻一定，再由焦耳定律分析原因【解答】解：（1）电源电压一定，由P=可知，高温档状态下电饭锅电功率大，电路中电阻小，根据电阻串联和并联特点可知，两电阻丝并联时，电路的总电阻最小，所以应选；（2）电源电压一定，使用高温档工作时功率大，根据P=UI可知，电路中的电流大于使用低温档工作时的电流，由Q=I2Rt可知，在导线的电阻与通电时间相同时，导线产热更多，所以使用高温档工作时，连接电源的导线比使用低温档工作更热一些故答案为：（1）；（2）电源电压一定，使用高温档工作时功率大，由P=UI可知，电路中的电流大于使用低温档工作时的电流，由Q=I2Rt可知，在导线的电阻与通电时间相同时，导线产热更多，所以使用高温档工作时，连接电源的导线比使用低温档工作更热一些23请利用下列器材，用笔画线连接“伏安法测量电阻”的实验电路【考点】伏安法测电阻的探究实验；实物的电路连接【分析】“伏安法测量电阻”实验中需要电压表与电阻并联测量电阻的电压，需要电流表与电阻串联测量电阻的电流，滑动变阻器串联在电路中，保护电路和改变电阻两端的电压和电流，完成多次测量，开关串联在电路中控制电路的通断【解答】解：电源有两节干电池串联组成，电压为3V，电压表选择03V量程，电压表与电阻并联测量电阻的电压电路中电流无法确定，电流表选择大量程，电流表与电阻串联测量电阻的电流滑动变阻器选择一上一下接线柱串联在电路中开关串联在电路中控制电路根据各元件的连接方式，连接实物图如图24小通同学要自制“220V 1000W”的电炉子，但手边只有“220V 500W”和“220V 2000W”的电炉丝各若干，请你帮他在虚线框内完成电炉丝的连接，并标出所用电炉丝的规格（电炉丝可用的符号表示）【考点】电路图设计【分析】由R=可知各规格电炉丝的电阻关系，电源电压一定，可以根据P=和电阻的串联和电阻的并联特点找到解决办法【解答】解：由P=可知R=，额定电压相等，所以500W的电炉丝的电阻是1000W电炉丝的两倍，要想利用500W电炉丝得到1000W的电炉，可将两根500W电炉丝并联，则总电阻与1000W电炉丝电阻相等，总功率则为1000W，如图所示：同理，2000W电炉丝电阻是1000W电阻的，所以可以将2根2000W电炉丝串联得到总功率为1000W，如图所示：25在测定标有“3.8V”小灯泡（阻值约为10）额定功率的实验中，所给的器材如下：学生电源（有3V、6V、9V三档）、电阻R1=5、两块电流表（00.6A3A）、两只滑动变阻器（A、“52A”，B、“101A”）请完成下列实验：（1）请根据图甲中的电路，将图乙中实物电路补充完整（2）在这个实验中，你将选用学生电源的6V档，选择A（选填“A”、“B”）滑动变阻器（3）在实验的过程中滑动变阻器的作用是：保护电路、通过调节接入电路中的电阻，调节加在小灯泡两端的电压，使之为额定电压，测出此时的电流，求出小灯泡的额定功率（4）调节变阻器，灯泡正常发光时的电流表A1的示数如图丙，则小灯泡的额定功率是1.52W，在实验时同学们还分别测出了小灯泡在不同电压下的功率值，并求出了功率的平均值减小误差，请你评价一下他们的做法【考点】电功率的测量【分析】（1）由电路图连接实物，从电源正极开始，先连接一条支路到电源负极找出分点和合点从分点开始，按照电流方向依次串联各元件到合点注意滑动变阻器选择一上一下串联在电路中电流表A2的量程由R1两端的电压和电阻来确定，电流由电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出（2）由电压和电阻分别计算两个支路的电流，得到干路电流来确定滑动变阻器规格的选择灯泡的额定电压为3.8V，电源电压要高于3.8V，如果电源电压为9V，当灯泡正常工作时，滑动变阻器两端电压为9V3.8V=5.2V，滑动变阻器在电路中最小电阻几乎等于最大电阻，不容易完成实验，排除9V，选6V为电源电压（3）据滑动变阻器的作用分析即可判断；（4）电流表读数：首先确定使用的量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数，知道电压和电流，根据P=UI计算功率同时在不同电压下灯泡的实际功率发生了变化，这不是误差，是真实值发生了变化，所以求功率的平均值无意义【解答】解：（1）滑动变阻器已经选定了下面接线柱，任意选择上面一个接线柱，把滑动变阻器串联在电路中R1的电流约为：I1=0.76A0.6A，所以，电流表A2选择03A量程按照电路图，补全其中灯泡所在的支路，由电源正极开始，依次串联开关、电流表A1、灯泡、滑动变阻器到电源负极分点是开关与电流表A1之间的任意接线柱，合点是灯泡与滑动变阻器之间的任意接线柱从合点开始，连接电流表A2、定值电阻R1到合点如图：（2）灯泡正常工作时，电流约为：IL=0.38A，由（1）知，此时R1电流为I1=0.76A，干路电流I=IL=I1=0.38A+0.76A=1.14A滑动变阻器B“10 1A”允许通过的最大电流太小不合格，选择“5 2A”的滑动变阻器A灯泡额定电压为3.8V，电源电压要大于3.8V，排除3V电源如果选择9V为电源电压，灯泡正常工作时，滑动变阻器电压为U=U总UL=9V3.8V=5.2V，滑动变阻器电阻最小值为：R=4.56，与滑动变阻器最大阻值相差太小，实验不易操作，排除9V如果选择6V为电源电压，灯泡正常工作时，滑动变阻器电压为U=U总UL=6V3.8V=2.2V，滑动变阻器电阻最小值为：R=1.93，与滑动变阻器最大阻值相差较多，实验容易操作所以，选择6V的电源（3）据题意可知，此时滑动变阻器的作用是：保护电路、通过调节接入电路中的电阻，调节加在小灯泡两端的电压，使之为额定电压，测出此时的电流，求出小灯泡的额定功率；（4）灯泡工作电流约为0.38A，电流表A1选择00.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.4A，P=ULIL=3.8V0.4A=1.52W他们的做法并不正确，因为在不同电压下灯泡的实际功率发生了变化，这不是误差，是真实值发生了变化，所以求功率的平均值无意义故答案为：（1）见上图；（2）6； A；（3）保护电路、通过调节接入电路中的电阻，调节加在小灯泡两端的电压，使之为额定电压，测出此时的电流，求出小灯泡的额定功率；（4）1.52； 他们的做法并不正确，因为在不同电压下灯泡的实际功率发生了变化，这不是误差，是真实值发生了变化，所以求功率的平均值无意义26为了比较水和铁砂的吸热能力，小毅实验小组的同学进行了如下实验：将两只完全相同的试管分别装一定量的水和铁砂，然后将它们同时放入装有适量水的烧杯中，再对烧杯加热，如图所示（1）采用如图所示的装置进行加热比用同一酒精灯分别对二者直接加热相同的时间有哪些优势？（2）实验中还应必须有的一项测量工具是：天平（3）这个实验是通过观察加热相同的时间比较温度的变化来比较水和铁砂的吸热能力（4）写出一种可能观察到的现象及对应的结论【考点】探究比热容的实验【分析】（1）从用酒精灯分别直接加热和用同一酒精灯水浴法加热进行比较，得出它们的优缺点；（2）由于物质吸热的多少与物体的质量和物体升高的温度有关，所以在比较不同物质的吸热能力时，要采用控制变量法，应控制它们的质量和升高的温度都相同，比较它们吸热多少（加热时间长短），吸收的热量多，比热容大；或控制它们的质量和吸热多少相同，比较它们升高的温度，升高的温度高，比热容小根据控制变量法将初步结论概括得出即可【解答】解：（1）采用如图所示的装置进行加热比用同一酒精灯分别对二者直接加热相同的时间的优点有：操作：只需要组装一次实验装置即可完成实验，使操作更简单；准确：本实验中采用“水浴法”，而不是直接对试管中的铁砂和水进行加热，这样做的好处可以使受热均匀，便于控制二者吸收的热量相等，使实验更准确；安全：可以避免由于加热时间过长，使铁砂的温度上升过高，超过温度计的量程，而损坏温度计（2）要比较不同液体的吸热能力，需要取相同质量的物质，所以还需要的器材是托盘天平（3）在控制水和铁砂的质量相同且吸收的热量也相同时，我们可以通过比较温度的变化来比较水和铁砂的吸热能力（4）现象是：水升高的温度比较小；根据控制变量法初步结论为：质量相等，吸收热量相同，水升高的温度小，水的比热容大故答案为：（1）操作：只需要组装一次实验装置即可完成实验，使操作更简单准确：更便于控制二者吸收的热量相等，使实验更准确安全：可以避免由于加热时间过长，使铁砂的温度上升过高，超过温度计的量程，而损坏温度计（2）天平；（3）加热相同的时间比较温度的变化；（4）水和铁砂，吸收相同的热量，水升高的温度少，说明水的吸热能力比铁砂强27在“探究电流与电压关系”的实验过程中小震同学进行了如下实验：（1）经过与同学们的讨论，完成了三次实验方案的设计由图1到图2，改进的理由是使电阻保持不变由图2到图3，改进的理由是为了改变电压（2）选择了正确的实验方案后，小震测量了几组电压和电流的值如表：电压U/V1.21.62.02.42.8电流I/A0.120.160.200.240.28分析数据得出的结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；（3）若在图1中，闭合开关后当电压表示数为3V时，电流表示数如图4，则此时小灯泡的电阻是12.5，图5是多次改变串联电池的个数后，绘制小灯泡的UI图象，请你仔细分析图象说明为什么小灯泡的电流与电压不成正比？【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验【分析】（1）研究“电流与电压的关系”实验中，要控制电阻不变，小灯泡的电阻随温度的变化而变化；在实验过程中，为了避免实验结论的偶然性，要多做几次实验；（2）分析表格中电流的变化倍数和电压的变化倍数之间的关系，利用控制变量法得出实验结论；（3）根据电流表的量程和分度值读出示数，利用欧姆定律求出小灯泡正常发光时的电阻；灯泡的电阻与温度有关【解答】解：（1）探究电流与电压的关系，需保证导体的电阻不变，而小灯泡是变化的，所以需要将小灯泡更换为定值电阻进行实验探究电流与电压的关系，需要多次改变加在定值电阻两端的电压，以便于寻找规律，图3 可以通过改变滑动变阻器的阻值大小来调节自制电源两端的输出电压值，使电路更安全、操作更简单、数据更一般（2）由表格可知：导体的电阻相同时，通过导体的电流与加在导体两端的电压成正比（3）电流表的示数为0.24A，则电阻的大小为：； 灯丝的电阻随温度的升高而增加，它的电阻不是定值，所以通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比故答案为：（1）使电阻保持不变；为了改变电压；（2）电阻一定时，电流与电压成正比；（3）12.5；灯丝的电阻随温度的升高而增加，它的电阻不是定值28（1）微波炉说明书中的铭牌如下表所示，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加多少呢？请你帮小刚计算额定电压220V最大加热功率 1100W电源频率50Hz加热效率92%防触电保护类I类（2）小刚对铭牌中加热效率大于92%有点怀疑，他动手进行了测量他用容积是250mL的废矿泉水瓶装满20的自来水，倒入专用塑料杯中，放入微波炉中用最大加热功率加热1min，取出后测得温度为78请你计算这台微渡炉的加热效率c水=4.2103J/（kg）（3）我国出台了一系列有关“家电下乡”的政策，其中对购买高能效、低能耗的家电产品实行政府财政补贴，就国家这一政策对能源与社会发展带来的影响，发表你的看法【考点】电功率与电压、电流的关系；电功与热量的综合计算【分析】（1）由表格数据可知，最大加热功率和工作电压，根据P=UI求出家庭电路中干路电流增加的量；（2）先根据m=V求出水的质量，然后根据Q=cmt求出吸收的热量，再由W=Pt求出电流做的功，最后根据=100求出微波炉的效率；（4）我国的能源消耗以化石能源为主，鼓励使用高效家电产品，可有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境，促进社会可持续发展【解答】解：（1）根据P=UI可得，在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加的量：I=5A；（3）根据=可得，水的质量：m=V=1.0103kg/m3250106m3=0.25kg，水吸收的热量：Q=cmt=4.2103J/（kg）0.25kg（7820）=6.09104J，因为P=，所以消耗的电能：W=Pt=1100W60s=6.6104J微波炉的效率：=100%=100%92.3%；（3）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境答：（1）在使用最大加热功率加热时，家庭电路中干路电流增加5A；（2）这台微波炉的加热效率为92.3%； （3）使用高效家电产品，有效提高能源利用率，实现节能减排，保护环境