
1.随着科技的不断进步,新能源汽车逐渐代替了传统的燃油汽车,这是因为新能源汽
车()
A. 噪声大
B. 效率低
C. 污染小
D. 能耗大
2.温度是我们描述自然界物体冷热程度的物理量,你认为以下温度值最符合实际的是
()
A. 刚煮熟的水饺温度约为100°C
B. 贵阳市冬季的最低温度可达−40°C
C. 冰箱冷冻室的最低温度为0℃
D. 适合我们洗澡的水温约为75°C
3.优美的词句可以勾画出大自然水资源的美妙与和谐,下列词语中描绘凝华现象的是
()
A. 滴水成冰
B. 玉霜满地
C. 烟雾缭绕
D. 露似珍珠
4.如图所示是家中常用的插线板,导线A、B、C分别是插线板电饭锅、台灯的电源线,
当两用电器同时正常工作,下列对电源线中电流大小判断正确的是()
A. A处最大
B. B处最大
C. C处最大
D. 一样大
5.冬季是用电的高峰期,同时也是火灾防范的重点时期。许多火灾事故就是不注意用
电安全而导致。为了防患于未然,下列做法安全合理的是()
A. 将湿衣物覆盖在电热取暖器上
B. 同一插板上使用多个大功率用电器
C. 睡觉时将电热毯整夜通电使用
D. 时常检查家中用电器电源线的状况
6.用毛皮摩擦过的气球靠近原本竖直下落的细水流,观察到细水
流偏向了气球一侧(如图所示),关于这一现象下列说法正确的
是()A. 细水流因带电而被气球吸引
B. 细水流与气球带有同种电荷
C. 细水流与气球带有异种电荷
D. 气球由于带电而吸引细水流
7.如图所示的实验电路,闭合开关后,无论怎样移动滑片小灯泡都不发光,若灯泡或
滑动变阻器只有一处发生故障,则能判断出故障元件的办法是(导线各处连接完好)()
A. 将不发光的小灯泡连同底座一并更换为新的
B. 再次实验用电压表依次替换灯泡和滑动变阻器,观察指针偏转情况
C. 将电流表串联接入电路中,观察指针偏转情况
D. 将电压表逐次并联在灯泡和滑动变阻器两端,观察指针偏转情况
8.如图所示电路,电源电压恒为12V。若将“3V1.5W”的小灯泡
L1接入电路,调节滑动变阻器的滑片使灯泡L1正常发光,此时,
若将“6V3W”的小灯泡L2替换L1。关于此电路下列分析正确
的是(设灯丝电阻不变)()
A. 当灯泡L1正常发光时,滑动变阻器接入的阻值是18Ω
B. 换接小灯泡L2时,其实际功率是0.96W
C. 若要使小灯泡L2正常发光,滑片应向右调节
D. 当前后两次小灯泡都正常发光时,电路的总功率之比为1:1
9.“大数据”战略吸引了越来越多的数据中心落户贵州,原因之一是凉爽的气候环境
可以使服务器通过______的方式改变内能,从而有效散热。
10.医用外科口罩内置一层静电无纺布,这是利用带电体能______空气中的飞沫和尘粒
的性质,从而有效的阻挡了病菌的传播。
11.随着人们生活水平的提高,越来越多的家庭采用了水暖系统供热,该系统主要由采
暖锅炉和地面散热器组成、钢炉选用天然气作为燃料是因为它的______较大:铺设在地面上的管道散热器用水作为循环物质是因为水______的缘故。
12.如图甲所示是一款移动电源(充电宝),它既可以利用输入功能对自身充电,也可以
利用输出功能对外供电。请你观察该充电宝的铭牌参数(如图乙所示),可以计算出我们学过的一个物理量是______,其大小是______(填写数值及单位)。
13.如图所示电路电源电压不变,定值电阻R1与滑动变阻
器R2串联。调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电
压表示数为3V,R2的功率为0.9W;当滑片移动到另
一位置时电压表示数为5V,R2的功率为0.5W。则电
源电压U=______V。
14.2020年12月17日,我国嫦娥五号返回器携带着1731g月球土壤安全返回地球。月
球土壤极具研究价值,假如你是研究人员最想利用月球土壤的密度、导电性、弹性、比热容等物理性质来研究什么物理问题呢?(任意选择其中的物理性质写出两条即可)
15.入冬以来,新冠疫情在各地时有发生,人员密集的场合
佩戴口罩是做好自我防护的基本措施。如图所示是一位
老师佩戴口罩讲课时的情景,请你分析她不断讲话时导
致镜片起雾的原因,并提出一条合理的解决办法。(注:
不含摘除眼镜或口罩)16.现代家庭中使用的电器越来越多,供电部门将家庭电路进户电线的横截面积从
6mm2升级为10mm2,请你从安全用电的角度分析电线升级的原因。
17.如图所示电路,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:两灯串联,电压表测量
L1两端电压,导线不能交叉。
18.如图所示是停车场道闸识别系统。A、B分别是识别车牌的
摄像头,道闸杆由电动机控制,进出车辆通过摄像头识别
后即可由同一道闸杆开闸放行。请你根据以上信息在答题
卡的虚线框内画出该系统的简化电路图。(将摄像头视为
控制电动机的开关,电动机用“”表示)19.如图所示,用打气筒向瓶内打气,一段时间后瓶塞从瓶口冲
出且瓶口冒出少许“白气”请你根据这一现象画出:从开始
打气到“白气”消失一段时间后的过程中玻璃瓶内空气温
度随时间变化关系的大致图像。(环境温度为t0)
20.热敏电阻是一种阻值随温度变化而变化的电子元件。如图所示
是某用电器的部分电路,R1是热敏电阻,R2是阻值为20Ω的定
值电阻,串联电路两端的总电压是18V。电路中电流与热敏电阻
感知的温度对应关系如表所示,请画出热敏电阻的功率P随温度t变化关系的图像。
(用一条平滑的曲线表示)
温度t/℃10204060
电流I/A0.10.20.30.4
21.在探究“水的沸腾特点”实验中,小明和小刚用如图所示的两套装置进行实验。
(1)组装实验器材时各物品要按照______(选填“由上至下”或“由下至上”)的顺序依次安装,并且需注意温度计的玻璃泡不能触碰到______。
(2)实验过程中小明每隔1min记录一次温度计示数,记录数据如下表所示。由表中
数据分析可知:水温的变化规律是______,水沸腾时的温度称为______。
时间/min012345678
温度/℃8092949698
(3)小刚所测的最高水温高于98℃,你认为小刚选用的器材是图中______(选填“甲”
或“乙”)所示的装置,理由是______。
22.在“探究串联电路两端的电压和各部分电路电压关系”的实验中,器材有:两只小
灯泡、两节新干电池、电压表、开关、导线等。实验设计的电路图如图甲所示,请你回答下列问题:
(1)两只灯泡的连接方式是______,开关______(选填“是”或“不是”)电路的一
个组成部分。
(2)按电路图连接好实物后闭合开关,发现两灯泡都不发光,随即轻轻按压灯泡L1,
发现两灯泡依然不发光;再按压灯泡L2,两灯均发光。根据这一现象请你说出电路中刚才出现故障的原因是______。
(3)先测出AB间电压为1.6V,再测出BC间电压如图乙所示为______V。
(4)为了达到实验目的,接下来的操作是测量______(选填“AC”或“电源”)两端
的电压并记录,再接下来的做法是______,才能得出结论。
23.小明在探究“电荷种类和相互作用规律”的实验中用
到了以下器材:毛皮、橡胶棒、丝绸、玻璃棒、碎纸屑
等物体。请你回答下列问题。
(1)为了使物体带电,小明用毛皮和丝绸分别摩擦橡胶
棒和玻璃棒,这种使物体带电的方法称为______。请根据所给器材写出检验它们都带电的方法:______。
(2)小明用一块丝绸同时摩擦两根玻璃棒后,将一根玻璃棒悬挂,用另一玻璃棒缓
缓靠近悬挂着的玻璃棒一端,现象如图14所示,根据图中的箭头指向判断两玻璃棒间发生______(选填“吸引”或“排斥”)现象。由此你能得到的初步结论是:为了能证明这一初步结论的可靠性,根据所给器材还需要进行的操作是______。
(3)小明再用摩擦过的橡胶棒缓缓靠近悬挂着的带电玻璃棒一端时,两棒之间发生
了吸引现象,从而证明玻璃棒和橡胶棒带电性质不同,由此得出自然界只存在两种电荷的结论,请你分析小明由此过程得到的实验结论是否可信?为什么?
24.如图甲所示的电取暖器主要由两根相同的发热管组成,每根发热管内电阻丝的规格
为“220V440W”,其外壳上的两个开关分别控制两根电热管,可实现高、低两个不同的功率挡位,若简化电路如图乙所示。求:
(1)每根电阻丝的阻值;
(2)只闭合开关S1时,电路中的电流;(3)取暖器以高功率挡位工作2ℎ消耗的电能。
25.如图所示电路,电源电压不变。小灯泡L1标有“6V3W”、
L2标有“6V6W”的字样,滑动变阻器R标有“18Ω1.5A”
字样,闭合开关S、S1、S2,滑动变阻器的滑片P移至b端
时,两灯都正常发光。求:(设灯丝电阻不变)
(1)电源电压;
(2)当闭合开关S、S2、断开开关S1,电流表示数为0.25A时,滑动变阻器接入电路
的电阻;
(3)分析该电路结构,当整个电路功率最小时,请写出开关的状态和滑片的位置,
并计算最小功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:目前,新能源汽车主要以电能为驱动能源,或电能与化石能源一起使用的汽车。相较于传统的燃油汽车的发动机,新能源汽车驱动系统——电机工作时噪声小、响应快、效率高,对外排放的废气少,甚至不排放,所以更加节能环保。
故选:C。
目前,新能源汽车主要以电能为驱动能源,或电能与化石能源一起使用的汽车。
目前我国的新能源汽车已经推广到各个层面,如私家汽车、公交车、出租车、货车等,所以与之相关的试题也将成为一个热点。
2.【答案】A
【解析】解:A、标准大气压下水的沸点是100℃,刚煮熟的水饺温度与此差不多,约100℃,故A符合实际;
B、贵阳市冬季最低温度在0℃左右,故B不符合实际;
C、冰箱冷冻室最低温度可达−18℃,故C不符合实际;
D、人的体温在37℃左右,洗澡水的温度比人体温度略高,大约为40℃左右,不可能达到75℃,故D不符合实际。
故选:A。
此题考查我们对常见物体或环境温度的认识,结合对生活的了解和对温度单位摄氏度的认识,选出符合实际的选项。
对日常生活中的速度、质量、长度、温度等进行准确的估测,是要求初中学生掌握的一种基本能力,平时注意观察,结合所学知识多加思考,逐渐培养这方面的能力。
3.【答案】B
【解析】解:A、滴水成冰是水的凝固现象,故A错误;
B、玉霜满地是水蒸气的凝华现象,故B正确;
C、烟雾缭绕是水蒸气液化形成的小水滴,故C错误;
D、露似珍珠是水蒸气的液化现象,故D错误。
故选:B。
物质由气态直接变为固态的过程叫凝华,物质由固态直接变为气态的过程叫升华;由气态变为液态的过程叫液化,由液态变为气态的过程叫汽化;由固态变为液态的过程叫熔化,由液态变为固态的过程叫凝固。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态;另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
4.【答案】A
【解析】解:根据题意可知这是家庭电路的一部分,在家庭电路中电饭锅和台灯并联,A点在干路上,B、C两点在两条支路上;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以有I A=I B+I C,则A处的电流最大。故选:A。
根据题意和图示可知,电饭锅和台灯并联,A点在干路上,B、C两点在两条支路上,根据并联电路的电流特点分析比较。
此题考查了并联电路的电流规律,明确并联电路中干路电流等于各支路电流之和是解答本题的关键。
5.【答案】D
【解析】解:A、生活用水是导体,湿衣服覆盖在取暖器上,水滴在取暖器上,易造成取暖器内部电路短路,也容易发生火灾或触电事故,故A错误;
B、电路中电流过大的原因有两个:一是短路,二是家中使用用电器的总功率过大,故大功率用电器同时使用时,将会使电路中的电流过大,易引起火灾,故B错误;
C、睡觉时将电热毯整夜通电使用,电热毯产生热量过多,并且不易散失,易引起火灾,故C错误;
D、平时要时常检查家中用电器电源线的状况,及时更换用久的或破损的电源线,防止因漏电发生触电事故,故D正确。
故选:D。
(1)生活用水是导体;
(2)家庭电路中电流过大的原因:一是短路,二是家中使用用电器的总功率过大;
(3)电热毯是利用电流的热效应制成的加热设备;(4)用久的或破损的电源线应及时更换,防止因漏电发生触电事故。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握,平时学习时多了解、多积累,加强安全意识,不能违反。
6.【答案】D
【解析】解:气球与头发摩擦,气球和头发都带电,细水流不带电,故ABC错误;
由于带电体能够吸引轻小物体,所以气球能够吸引水流,故D正确。
故选:D。
(1)摩擦起电的实质是发生了电荷的转移;两个物体相互摩擦,原子核束缚本领强的物质得到电子而带负电,原子核束缚本领弱的物质失去电子而带正电;
(2)带电体能够吸引轻小的物体。
本题主要考查了摩擦起电的实质以及带电体的性质,是一道好题。
7.【答案】AB
【解析】解:
由图可知,该电路为串联电路;闭合开关后,无论怎样移动滑片小灯泡都不发光,可能是电路出现了断路故障,还可能是小灯泡短路,已知灯泡或滑动变阻器只有一处发生故障;
A、将不发光的小灯泡连同底座一并更换为新的,若小灯泡发光,则说明原来的灯泡短路或断路,所以能判断出故障元件,故A正确;
B、再次实验用电压表依次替换灯泡和滑动变阻器,有以下两种情况:
用电压表替换灯泡时,若电压表有示数,说明电压表与电源连通,则滑动变阻器没有断路,所以是灯泡断路或短路;若电压表无示数,说明电压表与电源不能连通,则滑动变阻器断路;
用电压表替换滑动变阻器时,若电压表有示数,说明滑动变阻器断路或灯泡短路;若电压表无示数,说明灯泡断路,所以用该方法通过一次或两次替换能判断出故障元件,故B正确;
C、将电流表串联接入电路中,若电流表有示数,说明电路是通路,则原因是灯泡短路;若电流表无示数,说明灯泡断路或滑动变阻器断路,所以此时不能判断出故障元件,故C错误;
D、将电压表逐次并联在灯泡和滑动变阻器两端,有以下两种情况:
将电压表并联在灯泡两端时,若电压表有示数,说明电压表与电源连通,则原因是灯泡断路;若电压表无示数,说明滑动变阻器断路或灯泡短路;
将电压表并联在滑动变阻器两端时,若电压表有示数,说明灯泡短路或滑动变阻器断路;若电压表无示数,说明灯泡断路;
分析上面现象可知,该方法不能准确判断是灯泡短路还是滑动变阻器断路,所以不能判定出故障元件,故D错误。
故选:AB。
图中灯泡和滑动变阻器串联;闭合开关后,无论怎样移动滑片小灯泡都不发光,可能是电路出现了断路故障,还可能是小灯泡短路;已知灯泡或滑动变阻器只有一处发生故障,根据每个选项的实验方法分析能否判断出故障元件。
本题考查了用电压表、电流表检测电路的故障,有一定的难度,特别注意本题是判断故障元件,不是具体的故障类型。
8.【答案】AD
【解析】解:A、将“3V1.5W”的小灯泡L1接入电路,闭合开关,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,调节滑动变阻器的滑片使灯泡L1正常发光,根据P=UI可知
此时电路中的电流I1=P1
U1=1.5W
3V
=0.5A,根据欧姆定律可知灯丝电阻R1=U1
I1
=3V
0.5A
=
6Ω,电路总电阻R=U
I1=12V
0.5A
=24Ω,根据电阻串联的特点可知滑动变阻器接入的阻值
R
滑
=R−R1=24Ω−6Ω=18Ω,故A正确;
B、换接小灯泡L2时,根据P=U2
R 可知灯泡L2的电阻R2=U22
P2
=(6V)2
3W
=12Ω,
根据欧姆定律可知电路电流I2=U
R′=12V
12Ω+18Ω
=0.4A,
根据P=I2R可知其实际功率P2实=I22R2=(0.4A)2×12Ω=1.92W,故B错误;C、根据B中分析可知此时L2两端的电压U2实=I2R2=0.4A×12Ω=4.8V,小灯泡L2的额定功率为6V,要使小灯泡L2正常发光,应让小灯泡两端的电压变大,让滑动变阻器两端的电压变小,故滑片应向左调节,故C错误;
D、灯泡L1正常发光时,电路的总功率P=UI1=12V×0.5A=6W,
灯泡L2正常发光时,根据P=UI可知此时电路中的电流I2′=P2U
2=3W
6V
=0.5A,电路的总功率P′=UI2′=12V×0.5A=6W=P,故当前后两次小灯泡都正常发光时,电路的总功率之比为1:1,故D正确。
故选:AD。
A、将“3V1.5W”的小灯泡L1接入电路,闭合开关,灯泡和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,调节滑动变阻器的滑片使灯泡L1正常发光,根据P=UI可知此时电路中的电流,根据欧姆定律可知灯丝电阻和电路总电阻,根据电阻串联的特点可知滑动变阻器接入的阻值;
B、换接小灯泡L2时,根据P=U2
可知灯泡L2的电阻,根据欧姆定律可知电路电流,根
R
据P=I2R可知其实际功率;
C、根据B中分析即欧姆定律可知此时L2两端的电压,小灯泡L2的额定功率为6V,根据串联分压特点分析要使小灯泡L2正常发光,滑片的移动方向;
D、灯泡L1正常发光时,根据P=UI得出电路的总功率,
灯泡L2正常发光时,根据P=UI可知此时电路中的电流,根据P=UI得出电路的总功率,进而得出前后两次小灯泡都正常发光时,电路的总功率之比。
本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算,难度不大,
9.【答案】热传递
【解析】解:凉爽的气候环境温度较低,服务器放出热量、温度降低,是通过热传递的方式改变物体的内能。
故答案为:热传递。
热传递和做功是改变内能的两种方式。
本题考查了改变物体内能的两种方式。
10.【答案】吸附
【解析】解:
医用外科口罩内含一层带静电的无纺布,无纺布带电后能够吸引轻小物体,所以能吸附空气中的飞沫和尘粒。
故答案为:吸附。
带电体有吸引轻小物体的性质。
本题考查了带电体的性质,难度不大。
11.【答案】热值比热容大
【解析】解:(1)燃料的热值是燃料本身的一种特性,热值的大小只与燃料的种类有关,热值大的燃料,在相同条件下,完全燃烧放出的热量比其他燃料更多,所以用天然气作为燃料是因为它的热值较大;
(2)由于水的比热容较大,在质量相同、降低的温度Δt相同时,由Q放=cmΔt可知,水释放的热量较多。
故答案为:热值;比热容大。
(1)燃料的热值是燃料本身的一种特性,热值的大小只与燃料的种类有关,热值大的燃料,在相同条件下,完全燃烧放出的热量比其他燃料更多;
(2)比热容是物质的一种重要特性,它反映物质吸放热的能力,比热容大的物质,当质量和升高(或降低)的温度相同时,比其他物质能吸收(或放出)更多的热量。
本题考查热值和比热容的概念,知道水的比热容大在生活中的应用,题目比较基础。
12.【答案】电能692J
【解析】解:由图乙可知,电池的容量:5200mAℎ 3.7V;
则移动电源能储存的电能:W=UIt=3.7V×5200×10−3A×3600s=692J。
故答案为:电能;692J。
根据图乙可知,利用W=UIt能计算出移动电源能储存的电能;
本题通过移动电源考查电能的计算,计算过程中注意单位的换算和统一。
13.【答案】6
【解析】解:闭合开关,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压。
调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电压表示数为3V,R2的功率为0.9W,
根据P=UI可知电路中的电流I=P2U
2=0.9W
3V
=0.3A,
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U=U1+U2=IR1+3V=0.3A×R1+3V.......①,
当滑片移动到另一位置时电压表示数为5V,R2的功率为0.5W,
根据P=UI可知电路中的电流I′=P2′
U2′
=0.5W
5V
=0.1A,
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U=U1′+U2′=I′R1+5V=
0.1A×R1+5V.......②,
联立①②可得:R1=10Ω,U=6V。
故答案为:6。
闭合开关,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压。
调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电压表示数为3V,R2的功率为0.9W,根据P=UI 可知电路中的电流,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压的表达式;
当滑片移动到另一位置时电压表示数为5V,R2的功率为0.5W,根据P=UI可知电路中的电流,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压的表达式,联立可得电源电压。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率的计算,难度较大。
14.【答案】答:(1)密度:月球土壤的密度要比地球土壤的密度小;
(2)比热容:月球土壤的比热容大小研究月球温度的变化。
【解析】物质的属性
本题考查了物理概念的理解。
15.【答案】答:不断讲话时,从口中出来的热水蒸气遇到温度低的镜片,发生液化现象,导致镜片起雾。可以在镜片上喷防雾喷雾剂。
【解析】物质从液态变为气态的过程叫做汽化,物质从气态变为液态的过程叫做液化。分析生活中的热现象属于哪种物态变化,关键要看清物态变化前后,物质各处于什么状态,另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
16.【答案】答:在电线的材料和长度一定时,通过增大电线的横截面积,从而减小电阻,根据Q=I2Rt可知,在电流与通电时间一定时,电阻越小,电线产生的热量越少,从而避免电线温度过高发生火灾。
【解析】影响电阻大小的因素是长度、横截面积、材料和温度;结合焦耳定律解答本题。本题考查了影响电阻大小的因素和焦耳定律,难度不大。
17.【答案】解:为使两灯串联,电压表测量L1两端电压,将L1和L2相邻的两接线柱相连,电源电压为3V,所以将电压表的“3”接线柱与L1的右边接线柱相连即可,如图所示:
。
【解析】用电器逐个顺次连接的电路叫串联电路;电压表应与被测用电器并联。据此连接实物图。
本题考查根据要求连接实物图,注意电压表量程的选择。
18.【答案】解:A、B分别是识别车牌的摄像头,相当于电路中的开关,进出车辆通过摄像头识别后即可由同一道闸杆开闸放行,这说明A、B互不影响,是并联的,电动机在干路中,如图所示:
【解析】根据题意分析两个开关的连接方式、电动机的位置,据此画出电路图。
本题结合生活实际考查根据要求设计电路图,关键是确定两开关的连接方式。
19.【答案】解:用打气筒向瓶内打气,对瓶内的气体做功,瓶内气体的内能变大,温度升高,温度要高于t0;一段时间后瓶塞从瓶口冲出,此过程中瓶内的气体对瓶塞做功,瓶内气体的内能减小,温度降低,最终瓶内气体的温度等于环境温度t0;如图所示:【解析】对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。
本题考查了做功改变物体内能。对物体做功,物体内能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。
20.【答案】解:当电流为0.1A时,R2两端的电压为U1=I1R2=0.1A×20Ω=2V,R1两端的电压为U1′=U−U1=18V−2V=16V,则热敏电阻的功率为:P1=I1U1′=
0.1A×16V=1.6W;
当电流为0.2A时,R2两端的电压为U2=I2R2=0.2A×20Ω=4V,R1两端的电压为U2′= U−U2=18V−4V=14V,则热敏电阻的功率为:P2=I2U2′=0.2A×14V=2.8W;当电流为0.3A时,R2两端的电压为U3=I3R2=0.3A×20Ω=6V,R1两端的电压为U3′= U−U3=18V−6V=12V,则热敏电阻的功率为:P3=I3U3′=0.3A×12V=3.6W;当电流为0.4A时,R2两端的电压为U4=I4R2=0.4A×20Ω=8V,R1两端的电压为U4′= U−U4=18V−8V=10V,则热敏电阻的功率为:P4=I4U4′=0.4A×10V=4W;
由上述分析作出热敏电阻的功率P随温度t变化关系的图像如下所示:
故答案为:如上图所示。
【解析】先利用欧姆定律求出不同电流情况下R2两端的电压,由串联电路电压特点得出R1两端的电压,再利用P=UI分别求出不同电流情况下的热敏电阻的电功率,据此画出热敏电阻的功率P随温度t变化关系的图像。
本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用,利用好串联电路的电压特点是解题的关
键。
21.【答案】由下至上容器壁和容器底温度不变沸点乙乙图上面有容器盖,加热时,乙容器内气体压强大于甲,水的沸点高于98℃
【解析】解:(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序;
(2)由表中数据分析:水沸腾时,吸收热量,温度不变;水沸腾时不变的温度叫做沸点;
(3)甲图上面没有容器盖,乙图上面有容器盖,加热时,乙容器内气体压强大于甲,水的沸点高于98℃,所以小刚使用的乙装置。
故答案为:(1)由下至上;容器壁和容器底;(2)温度不变;沸点;(3)乙;乙图上面有容器盖,加热时,乙容器内气体压强大于甲,水的沸点高于98℃。
(1)实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置;温度计在使用时,不能触碰容器底或容器壁;
(2)水沸腾时,吸收热量,温度不变;水沸腾时不变的温度叫做沸点;
(3)水的沸点跟气压有关,气压越大,沸点越高;乙装置的容器上面盖有盖,可以增大气压,提高水的沸点。
本题考查了水沸腾实验的相关知识,难度不大。
22.【答案】串联是灯泡L2与灯座接触不良 1.3AC换不同规格的小灯泡,进行多次实验,并记录数据
【解析】解:(1)由图两灯串联连接,所以它们是串联的;开关是电路的一个组成部分;
(2)两灯泡都不发光,说明故障是断路,轻轻按压灯泡L1,发现两灯泡依然不发光;再按压灯泡L2,两灯均发光,说明灯泡L2与灯座接触不良,导致电路断路;
(3)由图可知,电压表量程选的是0−3V,分度值是0.1V,电压表的读数是1.3V;
(4)为了达到实验目的,应测量AC两端的电压并记录,为了是实验结论具有普遍性,应换不同规格的小灯泡,进行多次实验,并记录数据。
故答案为:(1)串联;是;(2)灯泡L2与灯座接触不良;(3)1.3;(4)AC;换不同规格的小灯泡,进行多次实验,并记录数据。
(1)把用电器逐个顺次连接起来的电路叫做串联电路;把用电器并列的连接的电路,称为并联电路;开关时电路的一个组成部分;
(2)电路故障有两种:断路和短路;
(3)电压表读数时要认清量程和分度值;
(4)为了得到普遍规律,应多次实验。
本题考查电路的识别,串联电路电压规律的探究,属于基础题。
23.【答案】摩擦起电用玻璃棒和橡胶棒分别靠近碎纸屑,若能吸引碎纸屑,则带电排斥将玻璃棒和丝绸换为橡胶棒和毛皮重复上述实验
【解析】解:(1)用毛皮和丝绸分别摩擦橡胶棒和玻璃棒,这种使物体带电的方法称为摩擦起电;检验方法为:用玻璃棒和橡胶棒分别靠近碎纸屑,若能吸引碎纸屑,则带电;
(2)根据图中的箭头指向判断两玻璃棒间发生排斥现象;为了能证明这一初步结论的可靠性,根据所给器材还需要进行的操作是将玻璃棒和丝绸换为橡胶棒和毛皮重复上述实验。
(3)题目中的说法不可信,只验证了玻璃棒和橡胶棒所带电荷不同,未验证其它物体。故答案为:(1)摩擦起电;用玻璃棒和橡胶棒分别靠近碎纸屑,若能吸引碎纸屑,则带电;(2)排斥;将玻璃棒和丝绸换为橡胶棒和毛皮重复上述实验。(3)不可信,只验证了玻璃棒和橡胶棒所带电荷不同,未验证其它物体。
(1)用毛皮和丝绸分别摩擦橡胶棒和玻璃棒,这种使物体带电的方法称为摩擦起电;根据带电体具有吸引轻小物体的性质判断是否带电;
(2)根据同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引解题即可
(3)题目中的说法不可信,只验证了玻璃棒和橡胶棒所带电荷不同,未验证其它物体。本题考查电荷间的相互作用规律相关知识,属于基础题目。
24.【答案】解:(1)根据P=U2
R 可知每根电阻丝的阻值R=
U
额
2
P
额
=(220V)2
440W
=110Ω;
(2)只闭合开关S1时,R1单独工作,电路中的电流I1=P
额
U
额
=440W
220V
=2A;
(3)当两个开关都闭合时,两电阻并联工作,总功率最大,此时取暖器以高功率挡位工作,
功率为P=2P额=2×440W=880W=0.88kW,
工作2ℎ消耗的电能W=Pt=0.88kW×2ℎ=1.76kW⋅ℎ。
答:(1)每根电阻丝的阻值为110Ω;(2)只闭合开关S1时,电路中的电流为2A;
(3)取暖器以高功率挡位工作2ℎ消耗的电能为1.76kW⋅ℎ。
【解析】(1)根据P=U2
R
可知每根电阻丝的阻值;
(2)只闭合开关S1时,R1单独工作,根据P=UI可知电路中的电流;
(3)当两个开关都闭合时,两电阻并联工作,总功率最大,此时取暖器以高功率挡位工作,根据P=2P额得出功率,根据W=Pt得出工作2ℎ消耗的电能。
本题考查电功率和电能的有关计算,难度不大。
25.【答案】解:(1)当闭合开关S、S1、S2,滑动变阻器的滑片P移至b端时,两灯泡并联,
并联电路中各支路两端的电压相等,且两灯泡均正常发光,所以电源的电压U=6V;
(2)两灯都正常发光时,由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:
I1=P1
U1=3W
6V
=0.5A,I2=P2
U2
=6W
6V
=1A,
由欧姆定律可得,两灯泡的电阻分别为:
R1=U1
I1=6V
0.5A
=12Ω,R2=U2
I2
=6V
1A
=6Ω;
当S、S2闭合、S1断开时,L2与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,
此时电路中的总电阻:R=U
I =6V
0.25A
=24Ω,
串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以滑动变阻器接入电路中的电阻:R H=R−R2=24Ω−6Ω=18Ω;
(3)因12Ω>6Ω,所以当S、S1闭合、S2断开,滑片P在a端时,滑动变阻器与L1串联,此时总电阻最大,电路中的电功率最小,
最小功率为:P min=U2
R H+R1=(6V)2
18Ω+12Ω
=1.2W。
答:(1)电源电压为6V;
(2)若S、S2闭合、S1断开,电流表示数为0.25A时,此时滑动变阻器连入电路的电阻为18Ω;
(3)当S、S1闭合、S2断开,滑片P在a端时,滑动变阻器与L1串联,电路中的电功率最小,最小为1.2W。
【解析】(1)当该电路闭合开关S、S1、S2,滑动变阻器的滑片P移至b端时,两灯泡并联,根据并联电路的电压特点和灯泡正常发光时的电压与额定电压相等确定电源的电压;(2)两灯都正常发光时,根据P=UI求出通过两灯泡的电流,根据欧姆定律求出两灯泡
的电阻,当S、S2闭合、S1断开时,L2与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,根
据欧姆定律求出电路中的总电阻,再根据电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻;
(3)比较两灯泡的电阻,电阻大的灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的总电阻
可知电路中的电功率最小,然后根据电阻的串联和电功率公式求出其最大,根据P=U2
R
大小。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等以及开关闭合、断开时电路连接方式的判断,难点是电路最小功率的判断。
