1、 期中模拟卷(二) (能力提升卷)班级: 姓名: 学号: 分数: (考试时间:90分钟 面卷分值:100分)一选择题(每题只有一个选项符合题目要求,共15小题,每小题2分,本大题共30分)1. (2019 湖南娄底市)学习了分子动理论之后,小明总结了很多生活中与分子动理论有关的现象,下列总结中不正确的是()A“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与温度有关B人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中造成环境污染C用透明胶带揭下纸上写错的字,是因为胶带与纸之间有相互的斥力D“破镜不能重圆”是分子间的距离太大,作用力变得十分微弱【答案】C【解析】A选项中,花气袭人说明扩散现象很明显,这是因为分子运动更剧烈导致
2、的,温度越高分子热运动更剧烈;故A正确,不能选A。B选项中,一切分子都在不停地做无规则运动,故黏合剂中的甲醛也会有扩散到空气中,从而造成环境污染;故B正确,不能选B;C选项中,胶带揭下纸上的错字,是人施加外力的结果不是分子间的斥力导致的;故C错误。应选C;D选项中,分子间距离越大,分子间作用力越小;当分子间的间距大于分子直径10倍时候,分子间的作用力已经微弱到几乎可以忽略。故D正确,不能选D;2.(2019 四川绵阳)如图所示,用塞子塞紧瓶口,再用打气筒向瓶内打气,当瓶内气压达到足够大时,塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法,正确的是()A.向瓶内打气,外界对气体做功,气体内能减少B.向瓶内
3、打气,气体对外界做功,气体内能增加C.塞子从瓶口冲出,气体对外界做功,气体内能减少D.塞子从瓶口冲出,外界对气体做功,气体内能不变【答案】C【解析】A选项中,向瓶内打气,外界对气体做功,气体内能增加,故A错;B选项中,向瓶内打气,是外界对气体做功,故B错;C选项中,塞子从瓶口冲出,气体对外界做功,气体内能减少是对的,故应选C;D选项中,塞子从瓶口冲出,是气体对外界做功,气体内能减少,故D错。3.(2019 江苏苏州)如图甲所示,将质量相等的冰和烛蜡分别装在两个相同的试管中,放入装有水的烧杯中加热绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示.下列说法正确的是( )A.图甲中的实验装置,安装时应按照“由上
4、到下”的顺序B.图甲中两试管放在同一烧杯中加热,可以控制相同时间内冰和烛蜡吸收的热量相同C.由图乙可知,A图线对应物质的内能先增大后不变再增大D.由图乙可知,B图线对应的物质是冰【答案】B【解析】A选项图甲中,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,所以应按照“由下到上”的顺序安装,故A错误; B选项图甲中两试管放在同一烧杯中加热,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是:可以控制相同时间内冰和蜡烛吸收的热量相同,且物质受热均匀,故B正确; C选项由图乙可知,A图线对应物质有固定的熔点,是晶体,晶体在熔化前后以及熔
5、化过程中都要吸热,所以该物质的内能一直增大,故C错误; D选项由图乙可知,B图线对应的物质没有固定的熔点,为非晶体,不是冰,故D错误。4.(2019 常德市)前不久,据河南南阳炒作很热的“水氢发动机”的宣传说,“水氢发动机”可以用水来制取氢气,从而为发动机提供高能燃料。中央电视台对此作了专题报道,认为目前的技术尚不成熟,所谓的“水氢发动机”要真正投入实用还有长的路要走。对此,下列分析不正确的是( )A氢气燃烧无污染是“水氢发动机”备受关注的原因之一B氢气是发动机的一种理想燃料,是因为氢气的热值大C“水氢发动机”是利用内能做功的机械D目前利用水制取氢气耗能高,因此“水氢发动机”的效率很高【答案】
6、D【解析】A选项,“水氢发动机”可以用水来制取氢气,将水分解成氢气和氧气,在给车辆提供动力的同时排放物还无污染,无限循环。故A选项正确。 B选项,氢气的热值为1.4108J/m3,而且氢气燃烧无污染,氢气是发动机的一种理想燃料。故B选项正确。C选项,“水氢发动机”是一种热机,是内能转化为机械能的机器。故C选项正确。D选项,水制取氢气能源消耗高,转换效率很低。故D选项错误。应选D.5.(2019 湖北鄂州市)甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,相互作用情况如图所示,如果丙带正电荷,则甲()A. 一定带正电荷B. 一定带负电荷C. 可能带负电荷D. 可能带正电荷【答案】C【解析】如图乙、丙相互排
7、斥,因为同种电荷排斥,已知丙带正电荷,所以乙也带正电;如图所示,乙、丙相互排斥,因为同种电荷排斥,已知丙带正电荷,所以乙也带正电;如图所示,甲、乙相互吸引,因为异种电荷相互吸引,所以甲可能带负电;又因为带电体有吸引轻小物体的性质,所以甲也可能不带电。故C正确,ABD错误。6.(2019 常德)小强把台灯的插头插在插座上,插座上有一个开关S1和一个指示灯L1,台灯开关和灯泡用S2、L2表示。当只闭合S2时,台灯不发光;只闭合S1时,指示灯发光,再闭合S2时,台灯发光;如果指示灯损坏,S1和S2都闭合时,台灯也能发光。下图中设计的电路符合要求的是( )【答案】D【解析】A选项,当闭合开关Sl、断开
8、S2时,指示灯L1不亮,故A选项不符合题意。B选项,当闭合开关S2、断开S1时,台灯L2亮,故B选项不符合题意。C选项,当闭合开关S2、断开S1时,两灯泡都亮,故C选项不符合题意。D选项,当闭合开关Sl、断开S2时,指示灯L1亮,当闭合开关S2、断开S1时,两灯泡都不亮,当Sl、S2都闭合时,两灯泡都亮,图中两灯并联,所以如果指示灯L1损坏,台灯L2不受影响,还能发光,故D选项符合题意。7(2019 天津)如图所示的电路中,两个小灯泡的规格相同。闭合开关后,只有一个小灯泡发光,电压表指针偏转明显。则故障原因可能是( )A短路 B断路 C短路 D断路【答案】A【解析】A.选项中。如果L1短路,L
9、2还有电流通过,能发光。而且电压表有示数,故A符合题意;B.选项中,L1断路的话,整个电路全断路,没有小灯泡会亮,故B错;C.选项中,如果L2短路,电压表也会短路,不会有示数,故C错;D.选项中,L2断路的话,整个电路全断路,没有小灯泡会亮,故D错;8.(2019 济宁市)小明利用一红一绿两个发光二极管(符号:)制作了一个神奇的装置:当电流从该装置一端流入时发红光,从另一端流入时发绿光。图各选项中,符合该装置内部结构的可能是( )A. B. C. D. 【答案】D【解析】因为二极管具有单向导电性,当电流从二极管的正接线柱流入,负接线柱流出时,二极管将电路接通;当电流从二极管的负接线柱流入时,二
10、极管在电路中处于断开状态;根据题意可知,电流从其一端流入时发红光,从其另一端流入时发绿光,所以两二极管并联,且发红光二极管的正接线柱、负接线柱和发绿光二极管的正接线柱、负接线柱不在同一端,所以ABC图错误,D图正确。9.(2019 福建省)如图电源电压恒定,R1= 12 R2=6 R3是定值电阻。闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A,接b时电流表的示数可能为( )A. 0.3 A B. 0.6 A C. 0.9 A D. 1.2 A【答案】C【解析】由电路图可知,闭合开关S1,单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.6 A, R1与R3串联,电流表测电路中的电流,因串联
11、电路中各处的电流相等,由 可得,电路中电流是: (1);接b时, R2与R3串联,电流表测电路中的电流,电流表的示数是: (2),如图电源电压U恒定,电阻R3恒定,分析等式(1) (2)可知,C选项正确。10.(2019四川达州市)如图所示,甲、乙均为理想电表,当开关S闭合后灯L1、L2都能发光,下列说法中正确的是()A灯L1、L2是串联在电路中的 B甲一定是电流表,乙一定是电压表C当L2短路时L1仍能发光 D乙、甲两电表示数的比值与L1的阻值相等【答案】B【解析】(1)读图可知,开关S闭合后,要使灯L1和L2都能发光只有并联才行,因为电压表要并联在电路中,电流表要串联在电路中,所以电流从正极
12、出发分两支,一支经灯泡L2回负极,另一支经电流表甲、灯L1回负极,所以甲一定是电流表,乙一定是电压表,故A错误,B正确。(2)因为甲是电流表,当L2短路时,发生电源短路,L1不能发光,故C错误;(3)乙是电压表,测量L2两端电压,甲是电流表,测量干路上的电流,因此乙、甲两电表示数的比值不等于L1的阻值,故D错误。11.(2019 四川自贡市)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为()A8V 2VB10V 2VC2V 8VD2V 10V【答案】A 【解析】由电路图可知,两电阻串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,因串联电
13、路中总电压等于各分电压之和,且两电压表指针位置相同确定量程,所以,电压表V1的量程为015V,分度值为0.5V,则电源的电压U10V,电压表V2的量程为03V,分度值为0.1V,则R2两端的电压U22V,故CD错误则R1两端的电压:U1UU210V2V8V,A正确,B错误。12.(2019 湖北宜昌市)用如图所示电路研究电流跟电压的关系。为了改变定值电阻R两端电压,设计了三种方案。甲:多节干电池串联接入MN;乙:电池与滑动变阻器串联接入MN;丙:电池先后与不同定值电阻R串联接入MN。可行的方案是()A仅有甲 B仅有乙 C仅有甲、乙两种 D甲、乙、丙都可行【答案】D【解析】研究电流跟电压的关系时
14、,应控制电阻的阻值不变,改变电阻两端的电压,则甲:多节干电池串联接入MN时,改变干电池串联的节数时电源的电压发生变化,R两端的电压发生变化,方法可行;乙:电池与滑动变阻器串联接入MN时,移动滑动变阻器滑片P改变接入电路中的电阻,从而改变电路中的电流和R两端的电压,方法可行;丙:电池先后与不同定值电阻R串联接入MN,定值电阻R的阻值不同,分得的电压不同,定值电阻R两端的电压不同,方法可行;综上可知,甲、乙、丙三种方案均可行。13.( 2019乐山市)小华设计了一种输液提示器,能在护士站观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时,为使电压表示数随之减小,符合要求的电路图是( )A. B. C. D.
15、【答案】C【解析】根据题意知道,当袋中药液量减少时,整个药液袋的重力减小,对弹簧的拉力减小,弹簧的伸长量减小,所以滑片会向上移动;由A图知道,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片的上移不会改变变阻器连入电路的电阻,所以,电路中的电流不变,变阻器两端的电压不变,即电压表的示数也不变,故A不符合要求;由B图知道,变阻器下部分与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变大,由串联电路的分压特点知道,变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B不符合要求;由C图知道,变阻器上部分与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当
16、袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变小,由串联电路的分压特点知道,变阻器两端的电压变小,即电压表示数变小,故C符合要求;由D图知道,变阻器下部分与灯泡并联,电压表测量电源电压,由于电源电压不变,所以,当袋中药液量减少时,电压表的示数不变,故D不符合要求。14.(2019 湖南衡阳市)如图所示,电源电压U2V不变,R4,虚线框内所有电阻均未知。闭合开关,电流表示数为1A如果用一个2的定值电阻替换R,虚线框内的电阻均保持不变,则电流表示数将变为()A2AB1.5AC1.2AD0.5A【答案】:B【解析】由I可得,并联的总电阻:R并2,虚线框内所有电阻的等效电阻为R,由并联电路电阻
17、的特点:,代入数据,解得R4;用一个2的定值电阻替换R,虚线框内的电阻均保持不变,此时并联的总电阻R:,代入数据,解得,R,电流表示数将变为:I1.5A,15.(2019 山东泰安 )某同学设计了以下四种电路,其中电源电压不变且未知,R0是已知阻值的定值电阻。在实验中不拆改电路的情况下,能够测量出未知电阻Rx阻值的电路是()A只有B只有C只有D都可以【答案】D【解析】由图知,只闭合S1时,电路是只有R0的基本电路,电流表测量通过R0的电流I0;再闭合S2,两只电阻并联,电流表测量干路电流I,根据电源电压不变列式I0R0(II0)Rx可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;只闭合S2时,两电阻串联,
18、电流表测电路中电流I1;两开关都闭合时只有R0接入电路中,电流表测此时电路中电流I0,根据电源电压不变列式I1(R0+Rx)I 0R 0可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;闭合开关S、S2,两只电阻串联,电压表测量电源电压为U;闭合S,断开S2,闭合S1,电压表测量电阻R0两端电压U0,根据电路电流相等列式可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值;闭合开关S,S1接1,两只电阻串联,电压表测量R0两端电压为U0;S1接2,电压表测量Rx两端电压为Ux,根据电路电流相等列式可求出Rx的阻值,故能测出Rx阻值。二填空题(共16个空,每空1分,本大题共16分)16. (2019 江西)当液体温度升高时,其
19、分子_加剧,以至于于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去。气体分子间距很大,相互作用力很小,表现为气体没有固定的_和体积。【答案】 (1) 无规则运动 ;(2) 形状。【解析】分子不停地无规则运动,温度越高,运动越剧烈,以致于表层中有更多的分子脱离液体分子的束缚跑到空气中去,即蒸发得越快;分子间的作用力与分子间距离有关,分子间距离越大,分子间的作用力越小,气体分子间距较大,相互作用力很小,表现为气体没有固定的形状和体积。17.(2019 四川眉山市)发动机是汽车的核心部件,某汽车发动机是以92号汽油为燃料的内燃机,其一个工作循环的四个冲程如图所示,表中给出了发动机的相关数据(空燃比
20、是指汽缸内空气和燃油的质量比)。1min内完成的工作循环数2400次汽缸内汽油和空气混合气体的密度1.3kg/m3汽缸的工作容积2.0L汽油的热值4.6107J/kg发动机最大功率82.8kW空燃比12:1单缸四冲程内燃机完成一个工作循环时,图中四个冲程的顺序是_,燃料完全燃烧放出的热量是_J。【答案】(1)乙甲丁丙;(2) 9.2103【解析】(1)甲中的两个气阀都关闭,活塞向上运动,所以为压缩冲程,是第二冲程;乙中的一个气阀打开,活塞向下运动,所以为吸气冲程,是第一冲程;丙中的一个气阀打开,活塞向上运动,所以为排气冲程,是第四冲程;丁中的两个气阀都关闭,活塞下运动,所以为做功冲程,是第三冲
21、程;故排序为:乙甲丁丙。其中做功冲程内燃机给汽车提供动力。(2)汽缸内汽油和空气混合气体的体积等于汽缸的工作容积,即V=V容=2L=210-3m,由=得,汽油和空气混合气体的质量:m=V=1.3kg/m3210-3m3=2.610-3kg,因为空燃比是12:1,所以汽油的质量:m汽油=m=2.610-3kg=210-4kg,完成一个工作循环时,汽油燃烧释放的热量:Q放=m汽油q=210-4kg4.6107J/kg=9.2103J。18.(2019 湖北省宜昌)客厅有三组六盏相同的白炽灯,由一个开关控制,其中有一盏不亮,另五盏正常发光(如图所示)。已知家庭电路电压为220V,每只灯工作时电阻为1
22、100,则此时通过开关的电流为 A,不亮的那一盏灯 (选填:断路、被短接)了。【答案】(1)1;(2)断路。【解析】家庭电路中,由于另五盏正常发光,说明六盏白炽灯工作时互不影响,故六盏白炽灯并联连接;由一个开关控制,则开关串联在干路上,由于六盏白炽灯相同,且五盏正常发光,则:干路电流I5I1;由于不亮的灯泡对其它灯泡没有产生影响,故这盏灯泡是发生断路现象。19(2018 绥化)如图所示,将长度、粗细相同的A、B两根合金丝分别接入电路中,闭合开关,比较电流表的示数,可说明导体电阻的大小与导体的_是否有关。如果只用一根镍铬合金丝,可探究导体电阻的大小与导体的_是否有关。(A、B、C三根合金丝均可拆
23、卸)【答案】(1)材料;(2)长度(或横截面积)。【解析】由题和图示可知,A、B两根合金丝的粗细相同,长度相同,材料不同,因此可借助于电流表来探究导体的电阻跟导体的材料的关系。只用一根镍铬合金丝,实验时,通过改变连入镍铬合金丝长度,此时横截面积和材料不变,可以探究导体电阻与长度的关系;也可以将镍铬合金丝对折起来使用,改变连入电阻丝横截面积,控制长度和材料不变,可以探究导体电阻与横截面积的关系。20.(2019 浙江金华市)小金制作了一个利用电压表测物体重力的小作品,它能在电压表盘上读出所放物体重力的大小,如图所示。(1)当秤盘不放任何重物时,滑片P恰好处于a点。闭合开关,当秤盘上所放钩码个数增
24、多时,电压表示数将_(填“增大”、“减小”或“不变”);(2)一段时间后,在秤盘放2牛重的钩码时,表盘读数比2牛大,换不同重的钩码反复试验,每次读数都不同且大于钩码的重力。产生这一现象是由于_引起的(填字母)。AR1短路BR1断路CR2短路DR2断路【答案】(1)增大;(2) A;【解析】(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压;由于电压表的内阻很大,在电路中可看作开路,所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路,则滑片移动时,电路中的总电阻不变,电路中电流保持不变;当秤盘上所放钩码个数增多时,滑片向下移,电阻丝aP的电阻增大,但是电路中电流保持不变,根据U=IR
25、可知,电阻丝aP两端的电压增大,即电压表的示数增大;(2)由题知,一段时间后,电压表表盘的读数比标注的值要大,且换不同重的钩码反复试验,每次读数都不同;因两个电阻串联,电压表有示数(且物重不同时电压表示数不同),说明电路是通路,所以电阻R1和电阻R2不可能断路,故BD错误;电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压,在秤盘放2牛重的钩码时,表盘读数比2牛大,即电压表示数变大,根据U=IR可知电路中电流变大,说明电路的电阻变小,因此R1或R2出现短路,如果R2短路,根据U=IR可知电压表示数为0,不符合题意,所以故障只能是R1短路,故A正确,C错误。21.(2019福建)如图为某种灯泡的电流I与电
26、压U的关系图象。若有6只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上,通过灯泡的电流为 A;若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6V的电源上,总电流为1.5A,则该电阻的阻值为 。【答案】 (1). 0.2 ; (2). 6。【解析】【详解】有6只这种灯泡串联接在电压为6 V的电源上,每只灯泡两端电压是1 V,由电流I与电压U的关系图象可得,灯泡的电流为0.2A;把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6 V的电源上,由电流I与电压U的关系图象可得,灯泡的电流为0.5A,由并联电路的电流特点可知,流过电阻的电流是:I=1.5A-0.5A=1A,该电阻的阻值为:.22.(2019 云南昆明市)如图甲所示的电
27、路中,电源电压为9V保持不变,G为灵敏电流计,其内电阻为Rg保持不变:R为热敏电阻,其电阻与温度的关系如图乙所示。闭合开关,当热敏电阻所在的环境温度等于20时,电流计的示数是2mA。则当电流计的示数是9mA时,热敏电阻的阻值是_,它所在的环境温度是_。【答案】 (1). 500 ; (2). 140。【解析】第一空由图象知,20时热敏电阻的阻值R=4000,由串联电路特点及欧姆定律得:U=I1(R+Rg),即:9.0V=0.002A(4000+Rg),解得:Rg=500;第二空当电流I2=9mA=0.009A时,由串联电路特点及欧姆定律得:U=I2(R+Rg)即:9.0V=0.009A(R+5
28、00)解得:R=500;由图象知,此时热敏电阻的温度t=140。23.(2019 青岛市)如图甲是某酒精浓度检测仪的原理图。电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为酒精气体敏感电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙所示。闭合开关,驾驶员呼出的气体中酒精浓度越大,R2的阻值_,电压表示数_。当电压表示达到一定值时,检测仪发出报警信号。 【答案】 (1). 越小 ; (2). 变大。【解析】第一空分析乙图可得,电阻R2阻值随酒精气体浓度增大而减小;第二空由图像分析电阻与酒精气体浓度关系,浓度越大电阻越小,则驾驶员呼出酒精气体浓度增大时,电阻变小,R2分得电压变小,R1分得电压变大,电压表测量
29、R1电压,则示数变大。三作图题(每小题2分,本大题共6分)24.(2019 青岛市)有一种声光自动控制的楼道灯,当有人走动发出声音时,电路接通灯亮,且只有夜晚天黑之后灯才能亮,白天无论发出多大的声音,灯也不亮。如图,现有灯L、声控开关(有声音时开关闭合)和光控开关(光线暗时开关闭合),请设计并连接满足上述要求的电路。【答案】:【解析】由题意得,需两个开关同时闭合时灯泡才能发光,则开关应串联。25.(2019 贵阳)如图所示是未完成连接的实物图,请用笔画线代替导线完成该电路的连接。要求:两灯并联。开关S在干路上,电流表只通过L1的电流,导线不能交叉。【答案】:【解析】根据题意知道,两灯并联,开关
30、S在干路上,电流表只通过L1的电流,所以电流表在L1的支路上,在不确定电流大小的情况下,电流表选用大量程与灯串联,故电路如下所示:26.(2019上海市)在图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求:闭合电键S后,向右移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L亮度不变,电流表的示数变小。【解答】由题知,闭合电键S后,向右移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L亮度不变,说明变阻器与灯泡在工作时互不影响;因为并联电路中各支路互不影响,所以变阻器与灯泡应并联;向右移动滑片P,电流表示数变小,说明变阻器连入电路的阻值变大,故应将变阻器的左下接线柱接入电路中,且图中灯泡与电流表的0.6接线柱
31、相连,所以电流表应测干路电流。实物连接如图所示:四实验探究题(27题6分;28题、29题各10分; 30题,每题8分,本大题共34分)27.(2019 四川南充)如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置:(1)两个相同的烧杯中装有 相同且初温相同的水和煤油,用相同的酒精灯对它们加热。(2)根据实验数据,小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象(见图乙)。由图乙可知,杯中的水和煤油,升高相同的温度时,吸收的热量 (填“相同”或“不相同”),计算出煤油的比热容是 J/(kg)。c水4.2103J/(kg)【答案】(1)质量;(2)不相同;(3)2.1103.【解析】(1)要探究“不同物质
32、吸热规律”,需要控制物质的质量和热源相同,所以要使水和煤油质量和初温相同,用相同的酒精灯对它们加热;(2)由图乙知,升高相同的温度,水用的时间是煤油的2倍,即水吸收的热量是煤油的2倍,根据c可知,在质量、升温相同的情况下,比热容与Q成正比,故煤油的比热容:c煤油=1/2.c水=1/24.2103J/(kg)2.1103J/(kg)。28.(2019 山东淄博市)在“探究并联电路中的电流关系”实验中。(1)小明想测量干路电流,连接的电路如图甲所示,检查电路发现只有一根导线接错了,请在这根导线上打上“”,并改正。(2)连接正确的电路后,闭合开关,电流表的示数为0.46A,请在图乙中画出指针的位置(
33、O为指针转轴)。(3)小明换用不同规格的灯泡,多次改变电表位置,将测量数据记录在下表中。实验次数支路电流I1/A支路电流I2/A干路电流I总/A10.300.160.4620.200.200.4030.240.340.58分析数据得出结论:在并联电路中_,。(4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,则灯泡L1的电阻_灯泡L2的电阻;若两灯泡灯丝长度相同,_的灯丝更细。【答案】 (1). 如图 ; (2). 如图: (3). 干路电流等于各支路电流之和 ; (4). 小于 ; (5). L2。【解析】(1)原电路中,两灯短路了,改正后如图所示:(2)电流表分度值为0.02A,连接正确的电路后,闭合
34、开关,电流表的示数为0.46A,指针的位置如图所示;(3)分析数据得出结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。(4)第1次实验发现,灯泡L1比L2亮,根据并联电路各支路电压相等,则灯泡L1的电阻小于灯泡L2的电阻;(5)由影响电阻大小的因素可知,若两灯泡灯丝长度相同,L2的灯丝更细。29.(2019 内蒙古通辽市)小明在“探究电流与电阻关系”的实验中,准备了如下实验器材:干电池,标有“15 1A”字样的滑动变阻器,阻值分别为5、10、20的定值电阻。(1)小明连接了下面的电路,其中有一条导线连接有误,请将连接错误的导线打“”并画出正确连线。(2)排除故障后,小明将5定值电阻连入电路,将
35、滑动变阻器的滑片移动到 (选填a”或“b”)端,再闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙,示数为 A。(3)接下来断开开关,取下5的定值电阻,分别把它换成10、20的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器,控制 (选填“电流表”或“电压表”)示数不变,分别读取相应的电流表示数,记录在表中:实验次数123电阻R/51020电流I/A0.20.1(4)由数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。(5)小明想用一块电流表和一个定值电阻R0测未知电阻Rx的阻值,于是他和同组同学设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:闭合S、S1,此时
36、电流表的示数为I;闭合S、断开S1,此时电流表的示数为I1;求未知电阻Rx的表达式为:Rx 。(用R0、I、I1表示)【答案】:(1)如图所示;(2)b;0.4;(3)电压表;(4)反比;(5)。【解析】(1)电压表与定值电阻并联且正进负出,如图所示:(2)为保护电路,变阻器连入电路中电阻最大即b端,小明同学首先将5定值电阻接入电路,将滑片P滑到b端,再闭合开关,调节滑片P,使电压表示数到达某一数值,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数0.4A;(3)研究电流与电阻的关系时,要控制电压表示数不变,由欧姆定律的变形公式,电压表示数UIR0.4A52V,小明同学应该断
37、开开关,并且将滑动变阻器阻值调到最大,然后将5的电阻替换为10闭合开关,调节滑片P,使电压表示数为2V,将电流表示数记录在表格中。(4)由表格中数据发现:电阻为原来的几倍,通过的电流为原来的几分之一,故在电压一定时,电流与电阻成反比。(5)闭合S、断开S1,此时为只有Rx工作的电路,电流表测量Rx的电流,示数为I1,可测出电源电压UI1Rx,闭合S、S1,此时两电阻并联,电流表测量干路电流,示数为I,根据并联电路电流的规律知,R1的电流:I1II1,则电源电压为U(II1)R1根据电源电压相等知:UUI1Rx(II1)R1未知电阻Rx的表达式为:Rx。30.(2019 四川广安市)学校科技创新
38、小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V。(1)请用笔划线代替导线,完成图甲中实物电路的连接,要求:滑片P向右移动时,电流表示数变小;连线不能交又;(2)检查电路无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是 。A电压表短路 B电压表断路 C滑动变阻器短路 D小灯泡断路(3)故障排除后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时、电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 移动(选填“左”或“右”)。(4)通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的IU图象,由图可知小灯
39、泡正常发光时的电阻为 。【答案】:(1)如图;(2)D;(3)左;(4)12.5。【解析】(1)向右移动滑片,电流表的示数变小,在电源电压一定时,电路的总电阻变大,滑动变阻器的电阻变大,接线柱要接入左端的A接线柱。如图。(2)闭合开关,灯泡不亮,电流表示数为零,说明电路是断路,电压表有示数,说明电灯断路,故选D。(3)电压表选择03V,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,所以电压表读数是2.1V,小灯泡的额定电压为2.5V,要使小灯泡正常发光,电压表的示数要变大,滑动变阻器两端的电压要减小,滑动变阻器的电阻要减小,所以滑动变阻器的滑片向左滑动。(4)由图象知,小灯泡正常工作的电压是2.
40、5V,电流是0.2A,所以,R12.5五计算题(31题5分;32题9分,本大题共14分)31.(2019 湖北省宜昌)近年来,宜昌市着力打造生态能源示范村,新增太阳能热水器4000多台。如图所示某太阳能热水器接收太阳能的有效面积为3m2,假设某天有效光照时间为6h,每平方米太阳的平均辐射功率为2.4106J/h,将热水器内初温为15的水温度升高到70(太阳能热水器的工作效率为50%)(1)家用燃气热水器的工作效率为60%,把相同质量的水从15加热到70,使用太阳能热水器可节约多少千克液化石油气?(液化石油气的热值为4107J/kg)(2)人们利用太阳能,除了转化为内能之外,还有“光电转换”,即
41、利用 将太阳能转化为电能;还有“光化转换”,即通过 将太阳能转化为化学能。【答案】(1)使用太阳能热水器可节约0.9千克液化石油气;(2)太阳能电池(光伏电池);光合作用(植物)。【解析】解:(1)太阳能热水器接收太阳能:W太2.4106J/(hm2)6h3m24.32107J,太阳能热水器的工作效率为50%,由100%得,水吸收的热量:Q吸1W太50%4.32107J2.16107J,都把相同质量的水从15加热到70,则水吸收的热量相同,且家用燃气热水器的工作效率为60%,则由100%得,液化石油气完全燃烧放出的热量:Q放3.6107J,由Qmq得,需要燃烧液化石油气的质量:m=0.9kg,
42、所以,使用太阳能热水器可节约0.9kg液化石油气。(2)“光电转换”是通过太阳能电池(光伏电池)把太阳能转化为电能;“光化转换”是通过植物的光合作用把太阳能转化为化学能。32.(2019 江西省)如图所示,电源电压保持不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,R1=20,滑动变阻器R2的规格为“100 1A”。(1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电流表示数为0.4A,求电源电压;(2)闭合开关S3,断开开关S1、S2,滑动变阻器滑片置于中点位置时,电压表的示数为4V,求R3的阻值;(3)闭合开关S1、S2和S3,在不损坏电流表、电压表的情况下,求滑动变阻器R2的阻值取值范图.
43、【答案】(1)8V(2)50(3)40100【解析】解: (1)闭合开关S1,断开开关S2、S3,电路为只有R1的简单电路,此时I=0.4A,则电源电压:U=IR1=0.4A20=8V;(2) 闭合开关S3,断开开关S1、S2,R2和R3串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,即U滑=4V,滑动变阻器滑片置于中点位置时,R3=50,此时电路中的电流为:I=0.08A, R3两端电压为U3=U-U滑=8V-4V=4V,则R3的阻值为:R3=50;(3)闭合开关S1、S2和S3,R1和R3并联,电流表的量程为00.6A,因此电路中最大电流为0.6A,由(1)知,通过R1的电流为0.4A,则通过R2的电流为I2=Imax-I1=0.6A-0.4A=0.2A,则滑动变阻器R2的最小取值为:Rmin=40, 滑动变阻器滑到最大值时,电流表和电压表都是安全的,因此滑动变阻器R2的阻值取值范图为40100。