无锡市九年级物理寒假提升训练题含答案 8.docx
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无锡市九年级物理寒假提升训练题含答案8
无锡市九年级物理寒假提升训练题8
一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
1.下列有关热现象的说法中错误的是( )
A.水沸腾时,水面产生“白雾”是汽化现象
B.物体的温度越高,分子运动得越快,分子的动能越大
C.医生给病人手术时常用氯乙烷作麻醉剂是利用了液体汽化致冷
D.晶体有固定的熔化温度,非晶体只要吸热温度就不断上升,没有确定的熔点
2.屠哟哟因为发现青篙素而成为第一个获自然科学类诺贝尔奖的中国人。
青篙素受热易失去活性,为了从溶液中提取青篙素,她创造性地选用乙醚代替水或酒精,这是利用乙醚具有( )
A.较低的燃点B.较低的沸点C.较低的熔点D.较小的密度
3.下列现象中,通过热传递改变物体内能的是( )
A.反复弯折后,铁丝的温度升高B.冬天晒太阳身体感到暖和
C.火车经过后,铁轨的温度升高D.两手相互搓揉,手掌发热
4.如图所示的四个实验中,能确定钢棒具有磁性的实验有( )
A.①②B.③④C.①③D.②④
5.九年级的志愿者想为敬老院的老人设计一个呼叫电路。
他们的设想是:
同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃,且能让值班室的工作人员区分出是哪位老人按铃呼叫的。
下图中的四个电路,符合设想的是( )
A.
B.
C.
D.
6.在如图所示的电路中,电源电压为6V且保持不变。
只闭合开关S1,电流表示数为0.4A;再闭合开关S2,电流表示数变化了0.2A;设开关闭合前后R1消耗的电功率的变化量为△P;则关于R2的阻值及△P的值分别为( )
A.R2=5Ω,△P=2WB.R2=15Ω,△P=5W
C.R2=5Ω,△P=5WD.R2=10Ω,△P=2W
7.
甲、乙为两段材料、长度均相同,但横截面积不同的电阻丝。
将它们按如图所示串联在电路中,则通电后( )
A.甲电阻丝通过的电流大B.甲电阻丝两端的电压大
C.乙电阻丝消耗的电功多D.乙电阻丝消耗的电功率大
8.
如图所示,如果将电源电压提高到原来的2倍,同时移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数为原来的1/2,则变阻器上消耗的电功率的变化情况是(设灯丝电阻不变)( )
A.不变
B.变小
C.变大
D.无法判断
9.
如图是实验室电流表的内部结构图,下列选项中与电流表的工作原理相同的是( )
A.
B.
C.
D.
10.下列关于新材料、新技术应用的说法正确的是( )
A.超导体主要应用在热水器上
B.发光二极管的核心部件是半导体材料
C.太阳能电池板不能直接将光能转化为电能
D.核电站中的核反应堆都是利用核聚变来获取核能的
二、填空题(本大题共7小题,共16.0分)
11.
如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,B倒扣着放入盛水的容器中。
用酒精灯给容器中的水加热,在水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水______(填“能”或“不能”)沸腾。
另外,B杯中的水______(能/不能)沸腾,理由是______。
12.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______。
13.
如图是电扇中的一个自动保护装置。
当电扇不慎被碰发生倾斜或倾倒时,小球就会向一侧滚动使电路断开,起到保护作用。
由此判断,这个保护装置在电扇电路中的作用相当于______。
14.
电阻甲、乙的电流和电压关系如图所示。
当甲和乙串联接在3V的电路中时,电路中电流为______A,当两个电阻并联接在2V的电源两端,则电路中消耗的总功率为______W。
15.
“共享单车”普及后,王老师由原来开汽车上班改为骑“共享单车”上班。
如图所示的“共享单车”,它具有GPS定位功能,方便人们使用手机寻找到附近“共享单车”的具体位置。
它的前货框底板是一个太阳能电池板,为GPS功能充电。
太阳能电池板工作时,能量的转化情况为______;GPS工作时是靠______来实现定位的。
16.电动机是一种常用的动力机械,从能量转化的角度看,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉。
现有一台电动机,其线圈电阻为0.4Ω,当电动机两端加220V电压时,通过电动机线圈的电流为50A.则1分钟内线圈产生的热量是______J,电动机所做的机械功是______J。
17.图甲是智能怀旧灯,与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器,图乙是简化的电路原理图。
灯L标有“12V 3W”字样,当滑动变阻器的滑片P在a点时,灯L正常发光,电源电压不变,不考虑温度对灯丝电阻的影响。
当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L消耗的实际功率是______;当滑片P位于中点b和最右端c时,灯两端电压之比是3:
2,则滑动变阻器的最大值是______Ω。
三、计算题(本大题共1小题,共5.0分)
18.小丽家额定功率为2000W的电热水器,装满30kg水后连续正常工作35min,水的温度由20°℃升高到50℃。
求:
(1)加热过程中水吸收的热量。
(2)电热水器消耗的电能。
(3)此过程电热水器的热效率。
(4)在某一次电热水器工作的时候,小丽将家里的其他用电器都关闭,她观察到家里标有1200r/(kW•h)字样的电能表转盘在1min内转过了36转,此时电热水器的实际功率是多大?
四、综合题(本大题共1小题,共8.0分)
19.在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样。
(1)图甲是晓岑同学没有连接完的电路,请你用笔画线代替导线,将电路连接完整。
(2)连接电路后,晓岑闭合开关,发现电流表有示数但小灯泡不亮,电压表读数为零,故障的原因可能是______。
(写出一种)
(3)故障排除后,晓岑再次闭合开关测量小灯泡的额定功率,但是发现电压表的示数为1V,此时应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)滑动,直到______时为止,此时电流表读数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W。
(4)晓岑根据测得的几组数据做出了图丙所示的U-I图象,发现电流与电压______(选填“成”或“不成”)正比,原因是______。
从图象中还可以发现,灯泡的实际功率随实际电压的增大而______。
五、作图题(本大题共1小题,共3.0分)
20.如图,是一种温度自动报警器原理示意图,当环境温度低于设定的警戒温度时,灯亮,电铃不响。
当环境温度达到警戒温度值时,灯不亮电铃响,发出报警信号。
①在图中的虚线框内填入相应的电路元件符号并补全电路;②标出通电螺线管的N极。
(电铃符号
)
六、实验探究题(本大题共1小题,共8.0分)
21.如图所示,甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝,且R甲>R乙,瓶中插入温度计a、b.小希想利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关,
(1)在两瓶中加入______和初温都相同的煤油。
闭合开关,通电一段时间后,小希发现甲烧瓶中温度计的示数大,表明其它条件相同时,______。
(2)本实验使用了控制变量的科学方法:
为了控制电流和通电时间相同,采取了
______的方式;还使用转换的科学方法:
把______转换为温度升高的多少。
(3)小希想把装置改成探究物质吸热能力的实验装置,需要进行一些改进,①对瓶中液体的要求:
______;
②对电阻丝的要求:
______。
一段时间后,小希观察到乙瓶内液体温度高一些,据此判断“乙瓶内液体吸收的热量多”,他的判断是的______(选填“正确”或“错误),理由是______。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:
A、水沸腾时产生大量气泡,上升到水面后破裂,变成水蒸气是汽化,但升到空中再变成“白雾”,是水蒸气液化形成的,故A错误;
B、分子的无规则运动的速度与物体的温度有关。
物体温度越高,分子无规则运动速度越高,分子具有的动能越大,故B正确;
C、温度逐渐升高要让施行手术的地方“冻结”起来,就要让施行手术的地方温度降低。
液体氯乙烷在常温下可以汽化,汽化要吸热,使实施手术的地方温度降低,故C正确;
D、晶体有熔点,非晶体没有熔点,非晶体在熔化过程中吸收热量温度就不断上升,故D正确。
故选:
A。
(1)物质从气态到液态为液化现象;
(2)物体内分子做无规则运动具有的能叫动能,动能与分子的运动速度有关,运动速度越快,分子动能越大;
(3)物体由液态变为气态的过程叫汽化,汽化要吸热;
(4)晶体有一定的熔化温度,在熔化的过程中虽然吸热但温度是不变的;非晶体没有一定的熔化温度,在熔化时吸热升温。
此题考查了分子动能与温度有关、晶体和非晶体区别、汽化和汽化吸热的应用,是一道基础题。
2.【答案】B
【解析】解:
在从青蒿这种植物里提取青蒿素时,不用水煮而是放在乙醚中煮,这是因为乙醚的沸点低;当乙醚沸腾后,继续加热,乙醚的温度不会升高,避免由于温度高而破坏青蒿素的有效成分。
故选:
B。
液体沸腾时吸收热量,但温度不变不同液体沸点不同。
本题主要考查学生对沸点的了解和掌握,是一道基础题。
3.【答案】B
【解析】解:
A、反复弯折,是人手对铁丝做功,将机械能转化为内能,使铁丝的内能增加,温度升高,是通过做功改变物体的内能的,不符合题意;
B、冬天晒太阳身体感到暖和,是把太阳能转移到人的身体上,是通过热传递的方式改变物体内能的,符合题意;
C、火车经过时,车轮克服摩擦力做功把机械能转化为内能,使铁轨温度升高,是通过做功来改变物体的内能的,不符合题意;
D、两手相互摩擦做功,是机械能转化为内能,手的内能增大,温度升高,是通过做功改变物体的内能,不符合题意;
故选:
B。
改变物体内能有两种方式:
做功和热传递;做功主要有摩擦生热和压缩气体做功,热传递有热传导、热对流和热辐射三种形式。
解决此类问题的关键是知道做功和热传递在改变物体内能上的区别,即做功实质是能量的转化,而热传递是能量的转移。
4.【答案】D
【解析】解:
①小磁针本身是由磁性的,如果钢棒没有磁性,小磁针照样会和它相互吸引发生偏转,故①不合题意;
②只有磁体悬挂起来后才有指南北的性质,因此钢棒肯定有磁性,故②符合题意;
③螺线管通电后会产生磁场,中间的钢棒被磁化后可以吸引铁屑,因此钢棒不一定有磁性,故③不合题意;
④钢棒向下运动相当于钢棒不动外面的导线运动,只有钢棒有磁场,才会产生感生电流,因此钢棒肯定有磁性,故④符合题意。
故选:
D。
(1)力的作用是相互的,两个物体吸引在一起无法确定谁有磁性;
(2)所有磁体都有指南北的性质;
(3)螺线管通电后会产生磁场,吸引铁磁性物质;
(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时会产生电流,这就是电磁感应现象。
了解磁极之间的相互作用、磁体的性质以及电磁感应的条件是解答此类题目的关键。
5.【答案】C
【解析】【分析】
同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃,说明两开关独立工作、互不影响即为并联且电铃位于干路;值班室的工作人员能区分出是哪位老人按铃呼叫的,说明两开关支路应串联能识别的电路元件,据此进行解答。
本题考查了电路图的设计,根据题意得出两开关的连接方式和电铃的位置以及区别电路的方法是关键。
【解答】
A.由电路图可知,两开关均可以独立控制电铃,但无法区别是哪位老人呼叫,故A不符合;
B.由电路图可知,开关S1闭合时会造成电源短路,故B不符合;
C.由电路图可知,两开关并联且电铃位于干路,两开关支路均串联一个灯泡,可以达到两位老人都能单独控制同一只电铃且工作人员能区分出是哪位老人按铃呼叫的,故C符合题意;
D.由电路图可知,开关S1闭合时,灯亮,电铃不响,故D不符合题意。
故选:
C。
6.【答案】A
【解析】解:
只闭合开关S1时,等效电路图如图1所示;再闭合开关S2时,等效电路图如图2所示。
因为电阻越串越大、大于任何一个分电阻,
所以根据I=
可知,图2中电流表的示数比图1中的电流大,即图2中I2=0.4A+0.2A=0.6A;
由图2可得R1的阻值:
R1=
=
=10Ω;
R1消耗的电功率:
P1=UI2=6V×0.6A=3.6W;
图1中电路的总电阻:
R=
=
=15Ω,
所以R2=R-R1=15Ω-10Ω=5Ω,
图1中R1消耗的电功率:
P1′=(I1)2R1=(0.4A)2×10Ω=1.6W,
所以△P=P1-P1′=3.6W-1.6W=2W。
故选:
A。
只闭合开关S1时,两电阻串联,电流表测电路中的电流;再闭合开关S2时,电路为R1的简单电路,根据电阻的串联和欧姆定律确定电流表的示数,根据欧姆定律求出R1的阻值,根据P=UI求出R1消耗的电功率;根据欧姆定律求出S2闭合前电路的总电阻,根据电阻的串联求出R2的阻值,根据P=I2R求出R1消耗的电功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关闭合前后电路中电流变化的判断。
7.【答案】B
【解析】解:
A、由图知,甲、乙为两段电阻丝是串联的,所以通过两电阻丝的电流相等。
故A错误。
B、甲、乙为两段材料、长度均相同,甲的横截面积小于乙的横截面积,所以甲的电阻大于乙的电阻。
由欧姆定律知U=IR,甲电阻丝两端电压大,故B正确;
C、两电阻丝串联,所以通电时间相同,且甲电阻丝电压大,由W=UIt可知,甲电阻消耗电功多,故C错误;
D、通过两电阻丝的电流相等,甲电阻丝电压大,由P=UI可知,甲电阻消耗电功率大,故D错误。
故选:
B。
(1)串联电路中各处电流都相等。
(2)影响电阻大小的因素有:
材料、长度、横截面积和温度。
由此判断两电阻丝电阻;再根据U=IR、W=UIt和P=UI判断两电阻丝的电压、电功以电功率的关系。
本题考查了串联电路电流特点、欧姆定律、电功以及电功率公式的灵活应用,正确分析两电阻丝的电阻大小是关键。
8.【答案】C
【解析】解:
电源的电压为U时,等效电路图如图1所示;
电源的提高到原来的2倍,移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数为原来的
,等效电路图如图2所示。
图1中,
∵串联电路中总电压等于各分电压之和,
∴滑动变阻器两端的电压:
U滑=U-UL,
则滑动变阻器的电功率:
P滑=U滑I=(U-UL)I=UI-ULI,
图2中,
灯泡两端的电压:
UL′=
×RL=
,
此时滑动变阻器两端的电压:
U滑′=2U-
,
此时滑动变阻器的电功率:
P滑′=U滑′×
=(2U-
)×
=UI-
>UI-ULI=P滑。
故选:
C。
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路的电压特点表示出滑动变阻器两端的电压,再根据P=UI表示出两图中滑动变阻器的电功率,然后比较两者的大小。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,利用好已知关系表示出两种情况下滑动变阻器消耗的电功率是关键。
9.【答案】C
【解析】解:
通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理:
通电线圈在磁场中受力而转动,并且电流越大,线圈受到的力越大,其转动的幅度越大。
因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。
A、电磁铁是利用电流的磁效应制成的,与电流表的工作原理无关。
故A错误。
B、图是奥斯特实验,说明通电导体的周围存在磁场,与电流表的制成原理无关。
故B错误。
C、电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的。
故C正确。
D、发电机是利用电磁感应现象制成的,与电流表的制成原理无关。
故D错误。
故选:
C。
首先利用图示的装置分析出其制成原理,然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理,分别与前面分析的结论对应即可得到答案。
在学过的测量工具或设备中,每个工具或设备都有自己的制成原理,如:
天平、温度计、电话、电磁继电器、测力计,以及此题中提到的这些设备。
针对它们的制成原理的考查,是一个热点题型,需要重点掌握。
10.【答案】B
【解析】解:
A、超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作,所以超导体不能应用在热水器上,故A错误;
B、发光二极管是由半导体材料制成的,故B正确;
C、太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能,故C错误;
D、核电站是利用原子核裂变发生链式反应时释放的大量能量来发电的,故D错误。
故选:
B。
(1)各种电热设备都是利用电流的热效应工作的;
(2)发光二极管是由半导体材料制成的;
(3)太阳能电池板把太阳能直接转化为电能;
(4)核电站中进行的核反应是原子核裂变的受控链式反应。
本题考查学生对超导体、半导体、太阳能电池、核电站的了解,属于对基础性知识的考查。
11.【答案】不能 不能 B杯内水温达不到沸点
【解析】解:
当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;玻璃杯A中的水从容器中吸热,温度达到水的沸点后,就和容器中的水的温度一样,就不能从容器中继续吸热,所以A中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以不能沸腾;
B中气压增大,水的沸点升高,水温不能达到沸点,所以不能沸腾。
故答案为:
不能;不能;B杯内水温达不到沸点。
解决此题的关键是知道水沸腾的条件是达到沸点和继续吸热,二者缺一不可,水的沸点会随着压强的增大而升高。
解决此类题目要知道沸腾的条件及改变气压可以改变沸点,属于基础题目。
12.【答案】2.1×103J/(kg•℃)
【解析】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=cm△t,得:
c=
。
所以c水=2c甲。
因为c水=4.2×103J/(kg•℃)。
所以c甲=2.1×103J/(kg•℃)。
故答案为:
2.1×103J/(kg•℃)。
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。
比较两个量的大小一定要根据公式来分析,这样思维严谨些。
有图象的要合理利用图象。
13.【答案】开关
【解析】解:
由图知,当电扇没有倾斜时,能够正常工作,说明电路是通路状态;当电扇发生倾斜或倾倒时,小球就会向一侧使电路断开,风扇不能工作,处于断路状态,说明小球能够控制风扇的工作状态,相当于开关。
故答案为:
开关。
电路包括四部分:
电源、用电器、开关及导线,根据各部分的作用判断。
此题考查的是电路各元件的作用。
读懂题意是解答的关键。
14.【答案】0.2;1.2
【解析】解:
(1)当甲和乙串联接在3V的电路中时,
因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,
所以,由图象可知,电路中的电流为0.2A时,甲电阻两端的电压为1V、乙电阻两端的电压为2V符合;
(2)当两个电阻并联接在2V的电源两端,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两电阻两端的电压U甲=U乙=U=2V,
由图象可知,通过两电阻的电流分别为I甲=0.4A、I乙=0.2A,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,干路电流:
I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,
电路中消耗的总功率:
P=UI=2V×0.6A=1.2W。
故答案为:
0.2;1.2。
(1)当甲和乙串联接在3V的电路中时,通过它们的电流相等,且两电阻两端的电压之和等于电源的电压,根据图象读出符合题意的电流和电压;
(2)当两个电阻并联接在2V的电压两端,它们两端的电压相等,根据图象读出两电阻的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流,利用P=UI求出电路中消耗的总功率。
本题考查了串并联电路的特点和电功率公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
15.【答案】太阳能(光能)转化为电能 电磁波
【解析】解:
太阳能电池板工作时能把太阳能转化为电能;
GPS工作是靠电磁波来实现定位的。
故答案为:
太阳能(光能)转化为电能;电磁波。
(1)判断能量的转化,我们主要看它转化前是什么能量,转化后得到什么能量,据此作出判断能量的转化;
(2)电磁波可以传递信息。
本题考查了太阳能的转化、电磁波的应用等知识,属于基础性题目,难度不大。
16.【答案】6×104 6×105
【解析】解:
(1)1分钟内线圈产生的热量:
Q=I2Rt=(50A)2×0.4Ω×60s=6×104J;
(2)电动机1min消耗的电能:
W=UIt=220V×50A×60s=6.6×105J;
电动机所做的机械功:
W机械=W-Q=6.6×105J-6×104J=6×105J。
故答案为:
6×104;6×105。
(1)由公式W=I2Rt可求出电动机线圈产生的热量;
(2)已知电压与电流,利用W=UIt求电动机消耗的电能;电动机消耗的电能与电动机线圈消耗的热量之差等于电动机的机械功。
本题考查了求电动机的消耗的电能、线圈产生的热量、电动机产生的机械功等,要知道:
电动机消耗的电能与电动机线圈消耗的热量之差等于电动机的机械功。
17.【答案】1.92W 96
【解析】解:
(1)根据电路图可知,当滑动变阻器的滑片P在a点时,电路为灯L的简单电路;
因为此时灯泡正常发光,所以电源电压U=U额=12V;
由P=
可得,灯丝的阻值:
RL=
=
=48Ω;
由图乙可知,灯L与滑动变阻器串联,
则电路中的电流:
I=
=
=0.2A;
此时灯泡的实际功率为:
P实=I2RL=(0.2A)2×48Ω=1.92W;
(2)当滑片P在中点b时,由欧姆定律可得灯泡两端的电压:
Ub=IbRL=
×RL=
;
当滑片在最右端c点,由欧姆定律可得此时灯泡两端电压:
Uc=IcRL=
×RL;
由题意可知,Ub:
Uc=3:
2,
即:
:
×RL=3:
2,
将RL=48Ω代入上式,化简可得:
Rc=96Ω。
故答案为:
1.92W; 96。
(1)根据电路图可知,当滑动变阻器的滑片P在a点时,电路为灯L的简单电路,由于灯L正常发光,根据灯泡的额定电压可得电源电压;
根据电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时,灯L与滑动变阻器串联;根据P=
的变形公式可知灯泡的电阻,根据串联电路电阻的特点和欧姆定律求出电路电流,然后根据P=I2R求出灯泡的实际功率;
(2)根据欧姆定律表示出滑片在中点b端和最右端c端时灯泡两端电压,根据灯泡两端电压之比即可求出滑动变阻器接入电路的最大阻值。
本题考查串联电路的电压特点、欧姆定律和电功率公式的灵活应用,关键是知道灯泡正常发光时,灯泡两端电压等于额定电压。
18.【答案】解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×30kg×(50℃-20℃)=3.78×106J;
(2)电热水器消耗的电能:
W=Pt=2000W×35×60s=4.2×106J;
(3)电热水器的热效率:
η=
=
×100%=90%;
(4)电热水器实际消耗的电能:
W实=
kW•h=0.03kW•h=0.03×3.6×106J=1.08×105J;
电热水器的实际功率:
P实=
=
=1800W。
答:
(1)加热过程中水吸收的热量为3.78×106J;
(2)电热水器消耗的电能为4.2×
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