一、选择题(共19小题,每小题3分,满分57分)
1.高铁每节车厢都有两间洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时(每扇门的插销都相当于一个开关),车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”.下列所示电路图能实现上述目标的是( )
a. b. c. d.
2.在**电路的电压规律的实验时用了图中的某个电路,已知r1>r2,电压表v1、v2、v3的读数分别是4v,2v,6v,测量时的电路图应是( )
a. b. c. d.
3.图中“+”分别表示电表的正负接线柱,可以测量r消耗的电功率的电路图是( )
a.b.c.d.
4.小明爸爸的质量为70kg、小明的质量为50kg.当父子俩一起从居住楼的一楼同时走上二楼.在此过程中以下判断正确的是( )
a.两个人做功的功率相等b.爸爸做功的功率比小明的大。
c.小明做功的功率比爸爸的大 d.无法比较做功的快慢。
5.如图所示,在歼20飞机加速向上运动的过程中,关于飞行员的能量分析,下列说法正确的是( )
a.动能增加,重力势能不变 b.动能不变,重力势能增加。
c.机械能总量不变d.机械能总量增加。
6.如右图是开启汽水瓶盖的起子的一种使用方法,可将此起子看成一个杠杆,则关于此杠杆支点、动力、阻力的画法,其中正确的是( )
a. b. c. d.
7.园艺师傅使用的如图所示的剪刀修剪树枝时,常把树枝尽量往剪刀轴o处靠近,这样做的目的是为了( )
a.增大阻力臂,减小动力移动的距离 b.减小动力臂,减小动力移动的距离。
c.增大动力臂,省力d.减小阻力臂,省力。
8.2023年1月,中科院物理研究所铁基高温超导研究成果,荣获国家自然科学一等奖.假如人们已研制出常温下的超导体,则可用它制作( )
a.远距离大功率输电的导线 b.电饭煲的发热电阻丝。
c.白炽灯泡的灯丝d.家用保险丝。
9.发光二极管俗称led,如图所示,把led接入电路,闭合开关后led正常发光,用手触摸几乎不发热.以下说法正确的是( )
a.led主要将电能转化为内能 b.led由超导材料制成。
c.电源左端是正极d.把电源正负极对调,led也会发光。
10.关于温度、内能和热量,下列说法正确的( )
a.物体温度越低,分子运动越剧烈 b.物体温度越高,含有的热量越多。
c.水沸腾时吸收热量,温度保持不变 d.物体的温度为0℃时,其内能为零。
11.关于温度、内能、热量和做功,下列说法正确的是( )
a.物体的内能增加,一定是从外界吸收了热量 b.0℃的冰块没内能。
c.做功可以改变物体的内能d.物体放出热量时,温度一定降低。
12.将灯l1、l2串联在某电路中,发现灯l2比灯l1亮很多,下列说法正确的是( )
a.通过l2的电流比l1大 b.通过l2的电阻小。
c.通过两灯的电流一样大 d.l2的额定功率大。
13.小虹在做“**串联电路电压的规律”实验时,连好了如图所示的电路,闭合开关s后发现灯泡l1较亮,灯泡l2只能微弱发光,以下对于这一现象产生原因的分析中,合理的是( )
a.灯泡l2发生了短路b.灯泡l1两端电压小于灯泡l2的。
c.经过灯泡l1的电流大于灯泡l2的 d.灯泡l1的电阻大于灯泡l2的。
14.下列符合家庭电路用电安全原则的是( )
a.b.c.d.
15.关于家庭电路及安全用电的理解,正确的是( )
a.电能表的转盘转的越快,说明用电器消耗的电能越多。
b.看完电视要切断电源,避免待机耗电。
c.使用试电笔时手不能接触笔尾金属体。
d.空气开关跳闸一定是发生了短路现象。
16.如图甲是呼气式酒精测试仪的电路原理图,r1为气敏电阻,它的阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,r2为定值电阻,电源电压保持不变.检测时,驾驶员呼出的酒精气体浓度越大,则( )
a.测试仪中电压表的示数越大 b.测试仪中电流表的示数越小。
c.电路消耗的总功率越小d.电压表与电流表示数的比值越大。
17.如图所示实验,试管口木塞冲出过程( )
a.试管口出现的白雾是水蒸气。
b.试管口出现白雾说明水蒸气内能增加。
c.能量转化情况与内燃机压缩冲程相同。
d.水蒸气对木塞做功,水蒸气的内能减少。
18.下列说法错误的是( )
a.电池充电,电能转化为化学能 b.汽油机工作过程中,化学能转化为机械能。
c.用热水袋取暖,内能发生了转移 d.暖瓶塞被热气弹开,机械能转化为内能。
19.如图是一盏“led风光互补”路灯,它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳电池板,内部还安装了一个蓄电池.关于该路灯的说法正确的是( )
a.太阳能和风能是不可再生能源 b.太阳电池板是将太阳能转化为化学能。
c.led灯能发光主要使用的材料是超导体。
d.蓄电池充电时,将电能转化为化学能。
二、填空题(共8小题,每小题3分,满分24分)
20.如图所示,酸甜多汁的水果点亮了一排发光二极管,在这个简单的电路中水果相当于电源,如果想控制这个电路的通断,还应在电路中安装开关.
21.如图,甲、乙两透明密闭容器中都有一段电阻丝,内有质量相等的空气,u形管中液面高度的变化可以反映密闭容器中空气温度的变化.
1)此实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系,将此装置接到电源两端,通电一段时间,电流在乙。
乙。容器中产生的热量较多.
2)在电路中串联一个滑动变阻器,再接入原电路,可以**电流产生的热量与电流的关系.
图22.如图是某家庭电路的电子式电能表表盘的部分数据(imp表示电能表指示灯闪烁的次数).当电路中某用电器单独工作6min时,电能表指示灯闪烁了320imp,则在上述时间内,该用电器消耗的电能是0.1kwh,用电器的功率是1000w.
23.(1)小刘家的电能表10月尾的示数为8433.5kwh,11月尾的示数如图,若每度电的电费为0.7元,他家11月要交电费140元.
2)从表盘信息可知,小刘家的用电器总功率不能超过2200w.
3)当家里只有电磁炉工作时,电能表的铝盘在3min内转60转,则电磁炉的电功率为2000w.
4)把一只“220v24w”的节能灯和一个“220v484w”的电炉分别单独接在家庭电路中,发现电炉接入电路时,电能表铝盘转动较快(选填“快”或“慢”).
5)“220v484w”的电炉正常工作时,电阻丝的电阻为100ω,在用电高峰期,小刘家中实际电压降低到200v,若电阻丝的电阻不变,这时电炉的实际功率是400w.
24.如图是**“动能的大小与哪些因素有关”的实验.用质量不同的a、b两个小球(ma>mb)碰撞静止在同一水平面上的纸盒.将甲与乙两实验比较可知,小球动能的大小与小球的速度有关;将甲与丙两实验比较可知,小球动能的大小与小球的质量有关.
25.如图所示,隔着石棉网同时加热两规格相同的试管,试管中分别装有质量相同、初温均为20℃的煤油和水.若加热时间相同,则煤油和水吸收的热量相同(填“相同”或“不同”);若煤油和水的温度都升高到40℃,则水需加热较长的时间.(c水>c煤油)
26.电路设计。
要求一:单独闭合开关s1时,只有l1亮;
要求二:单独闭合开关s2后,l1和l2都亮.
1)如图是小明设计的电路,小芳认为电路不符合设计要求.分析过程如下:
单独闭合开关s1时,符合(选填“符合”或“不符合”)设计要求一;
单独闭合开关s2时,不符合(选填“符合”或“不符合”)设计要求二;
2)请在方框内,按要求设计出正确的电路图.
27.如图是小明用滑轮组将货物沿水平轨道拉出仓库的示意图.已知货物质量为600kg,若货物所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍,人的拉力是400n,当人以0.6m/s的速度匀速前行10s,将货物拉出仓库.则在此过程中(g取10n/kg)
1)有用功w有用=1800j;
2)人拉力的功率p=240w;
3)滑轮组的机械效率η=75%.
三、解答题(共9小题,满分35分)
28.小明同学用图1的滑轮组提土,他用80n的拉力把重力为120n的土从井中匀速提升5m,所花时间是20s.其中拉力做功w随时间t的变化图象如图2.求:
1)有用功;
2)滑轮组的机械效率;
3)拉力的功率;
4)为了方便把土提上来,在图1中画出滑轮组的绕线并说出提高效率的方法.
29.某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示,额定电压为220v,发热部分由调温电阻r和定值电阻r0组成,调温电阻r是可变电阻,其最大阻值为110ω,定值电阻r0=110ω.电阻值均不受温度影响.求:
1)该电熨斗工作时的最小功率和最大功率及对应电路中的电流大小;
2)假设电熨斗每秒钟散发的热量q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示,请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围.
30.如图甲、乙所示为某型号电热水壶的电路图及铭牌,r与r0产生的热均可以被水吸收,保温状态下水温保持在80℃以上.
回答下列问题:
1)开关s0、s都闭合时,电热水壶处于加热状态.
求:①加热状态时电路中的电流是多大?
电阻r的阻值?
2)开关s闭合、s0断开时,电热水壶处于保温状态的理由是什么?
3)一杯质量0.2kg温度80℃的水,放在桌上自然冷却,每隔3分钟记录一次水温,得出丙图图象.
这杯水自然冷却到室温,放出的热量是多少?[c水=4.2×103j/(kg℃)]
从图中可以得出的降温特点是什么?
31.如图是家用电热壶及铭牌,假设电热壶电阻丝电阻不变,水的比热容c水=4.2×103j/(kg℃),水的密度ρ水=1.0×103kg/m3.求:
1)电热壶电阻丝的电阻.
2)电热壶正常工作时,把1l水从20℃加热到100℃需要时间400s,求电热水壶的效率(水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率).
3)当电压为198v时,电热壶的实际功率.
32.小伟**电流通过导体时产生的热量与什么因素有关,电路如图甲,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,r1>r2.
1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用煤油而不用水,主要原因是因为煤油的比热容比水的比热容小.
2)通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,是为了**电热与电阻的关系.
3)小伟将装置改装(如图乙,两烧瓶中的电阻r1相同)测量煤油的比热容,实验步骤如下:
a.分别在两个相同的烧瓶中加入初温均为t0,质量均为m的水和煤油;
b.通电一段时间后,分别读出温度计的示数为t水、t煤油.
c.请用步骤**现过的物理量符号表示煤油比热容为c煤油=c水(t水-t0)/(t煤油-t0)
已知水的比热容为c水).
d.小伟发现实验中的数据与课本中煤油的比热容有偏差.结合试验装置图,分析原因:水和煤油的散热程度不同.
33.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.
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