A.只闭合S1时,L2发光、L1不发光,A2测L2电流
B.只闭合S2时,L1发光、L2不发光,A1测L1电流
C.闭合S1、S2时,L1、L2并联,A2测L2电流
D.闭合S1、S2时,L1、L2串联,A1、A2示数相等
3.(2016沈阳物理)下列说法中正确的是( )
A.负电荷的定向移动不能形成电流
B.在电路中,电源总是将化学能转化为电能的装置
C.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向
D.只要电路中有电源,电路中就一定有电流通过
4.两只电灯串联后接入电路中发现一只比较亮,一只比较暗.如果通过比较亮的电灯的电流大小是0.4A,那么通过较暗电灯的电流将( )
A.大于0.4A B.等于0.4A C.小于0.4A D.无法确定
5.如图所示,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮.用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯也不亮;接触c、d两点时,两灯都亮.对此,下列断中正确的是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.开关S断路 D.灯L2短路
6(2016沈阳物理).两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.根据图线可知( )
A.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
B.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
C.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
D.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
二、多选
7.下面是小红同学物理“学习笔记”中的摘录,其中正确的是( )
A.温度低于0℃的物体也具有内能
B.温度相同的两物体不会发生热传递
C.温度越高的物体含有的热量越多
D.燃料的热值越大,燃烧时放热不一定越多
8.(2016沈阳物理)如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.灯L1与灯L2串联,且灯L1被短路
B.电压表可测出灯L1两端的电压
C.电流表A1测的是灯L1的电流
D.电流表A2测的是灯L2的电流
9.如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V示数变大,电流表A2示数变小
B.电流表A1示数变小,小灯泡亮度变暗
C.电压表V示数与电流表A2示数的比值变大
D.电流表A1示数与电流表A2示数的差值不变
三、(2016沈阳物理)填空题
10.用跟丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球,金属箔张开一定的角度,如图所示,则金属箔带的是 电荷(填“正”或“负”),金属箔 了电子(填“失去”或“得到”).
11.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放入一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下,可使棉花燃烧起来,这是通过 方式使空气的内能增加,温度升高达到棉花的燃点,使其燃烧,这个实验跟汽油机的冲程一样,都是把 能转化为 能.
12.如图所示,电源电压保持不变,开关S1已闭合.若再闭合开关S2,则 的示数变大,小灯泡L1的亮度 (填“增强”、“减弱”或“不变”).
13.(2016沈阳物理)电流做的功,可以用来测量,一盏电灯接在220V电路上,通过它的电流为0.5A,通电2h,电流做的功是 J.
14.如图所示电路中
(1)如果闭合S1、S3而断开S2,则灯 亮;
(2)若使L1、L2并联,则应闭合 ,断开 ;
(3)同时闭合开关 和 是不允许的.
15.如图所示,当开关S闭合时,两灯同时发光,若电流表A1的示数是0.5A,A2的示数是0.2A,则灯L1的电流是 A,灯L2的电流是 A.
16.(2016沈阳物理)使200g比热容为2.1×103J/(kg•℃)的煤油温度从5℃升高10℃,它所需要吸收的热量是 .
四、计算题
17.如图所示,电源电压6V恒定不变,小灯泡L电阻为12Ω,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,为0.8A.求:
(1)当开关S1、S2闭合,滑片P置于b端时,求此时电流表的示数
(2)当开关S1闭合、S2断开,滑片P置于a端时,电流表的示数为0.1A,求此时R1两端的电压.
18.在炉子里完全燃烧300g的干木柴,能使质量10㎏,温度20℃的水温度升高到70℃.(干木柴的热值 q=1.2×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg•℃))求:
(1)干木柴放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)炉子的效率.
五、(2016沈阳物理)实验作图题
19.把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面(例如用吸盘吸住玻璃板或用细线绑住玻璃板),读出测力计的示数.使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板如图,看到弹簧测力计的示数将 (填“变大”、“变小”、“不变”),这说明了 .
20.如图所示实验,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,过一会可看到塞子被冲了出去,本实验的过程跟下列内燃机的四个冲程的 图(填序号)一样,该冲程将 能转化为 能.
21.(2016沈阳物理)如图甲所示是教科书上提供的“探究比较不同物质的吸热能力”的实验装置.实验方法是:用两个相同的酒精灯分别给质量相同的食用油和水加热,在吸收热量相同时,通过比较它们温度升高的多少来判断吸热能力的大小.小雨经过分析思考,将实验装置加以改进,如图乙所示.
(1)与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制 相同.
(2)图乙的实验操作中存在一处错误:没有控制 相同.
22.在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测电阻2个,导线若干.
(1)图甲是实验的电路图.小明按照电路图连接电路时,开关应 .
①闭合开关S后,小明发现电流表和电压表的指针均不动.他断开开关S,检查线路连接无误后,把电压表与b点相连的那根导线改接到c点,再次闭合开关S时,发现电流表的指针仍不动,但电压表的指针有明显的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是 .
②排除故障后,正确连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为1.6V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为 A,RX= Ω.
(2)实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻RY的测量.如图丙所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路.
①请你依据下面的实验步骤,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.(只添加一条导线)
(2016沈阳物理)实验步骤:
A 开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;
B 保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;
C 再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2(I2>I1).
②请你用I1、I2和R0表示RY,则RY= .
23.在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中,请你根据下表所提供的信息选出合适的金属丝,并将其对应的选项字母填在横线上( )
金属丝代号 | 材料 | 长度L/m | 横截面积S/mm2 |
① | 镍镉合金 | 1.80 | 1.0 |
② | 镍镉合金 | 0.90 | 1.0 |
③ | 镍镉合金 | 0.45 | 1.0 |
④ | 镍镉合金 | 0.90 | 2.0 |
⑤ | 镍镉合金 | 0.90 | 0.5 |
⑥ | 锰铜合金 | 0.90 | 0.5 |
⑦ | 镍镉合金 | 3.60 | 0.5 |
A.①②③ B.⑤⑥⑦ C.②④⑤ D.①④⑦
24.(2016沈阳物理)小丽同学进行探究实验的电路如图甲所示,请帮她完成如下几项工作:
(1)连接电路时,当小丽把电流表接入A点,最后一条导线刚接完,立即发现电流表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是:
① ②
(2)她用电流表分别在A、B、C三处测得电流如表.比较如表数据,可以得出结论是: .
测量处 | A | B | C |
电流/A | 0.7 | 0.2 | 0.5 |
(3)小丽的实验需要进行改进的是 .
25.利用如图所示电路,在研究通过导体的电流跟电阻的关系时,要保持导体两端电压不变.实验中,不断改变Rx的阻值,调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变,得到了I与R的关系图象,如图所示.由图象可以得出的结论是 ;此次实验中,伏特表的示数始终保持 V不变.
26(2016沈阳物理).小明用三个电流表和两个小灯泡做实验,检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和,其连接的电路如图所示.
(1)小明连接好电路后,如果闭合开关,能发光的灯是
(2)这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,表示这根导线不能这样连接,然后画出正确的连接位置.
(3)三只电流表示数分别用I、I1、I2、来表示,三者关系为
(4)请你将小明改正后实验电路图画出来.
2016沈阳物理参考答案与试题解析
一(2016沈阳物理)、选择题
1.沈阳市禁止在公共场所吸烟.当有人在你身边吸烟时,你会闻到烟味,这是因为( )
A.分子很小 B.分子间有引力
C.分子间有斥力 D.分子在不停地做无规则运动
【考点】扩散现象;分子的运动.
【分析】一切物质的分子在永不停息地做无规则运动.吸烟时,烟分子在空气中进行扩散,是分子运动的结果.
分子间存在引力,使固体和液体能保持一定的体积.
由于分子间斥力的存在,使得分子已经离得很近的固体和液体很难进一步被压缩.
【解答】解:一个人在房间吸烟,由于烟分子在不停地做无规则运动,扩散到空气中,所以整个房间充满烟味.
扩散现象说明,分子在不停地做无规则运动,但是不能说明物质是由分子组成的和分子间有相互作用力.
故选D.
2.(2016沈阳物理)如图所示电路,下列分析正确的是( )
A.只闭合S1时,L2发光、L1不发光,A2测L2电流
B.只闭合S2时,L1发光、L2不发光,A1测L1电流
C.闭合S1、S2时,L1、L2并联,A2测L2电流
D.闭合S1、S2时,L1、L2串联,A1、A2示数相等
【考点】电路的基本连接方式;串联电路和并联电路的辨别.
【分析】电流表的电阻很小,相当于导线.可以根据电流的走向判断电路的连接方式.根据与电流表是否串联判断测量的是哪个灯泡的电流.
【解答】解:A、只闭合S1时,由于S2的断开,A2和灯泡L2处于断开状态,电路中只有灯泡L1连入电路,因此L1发光、L2不发光,A1测L1电流.故A错误.
B、只闭合S2时,由于S1在干路上,整个电路处于断开状态,电路没有形成通路,则灯泡都不亮,故B错误.
CD、闭合S1、S2时,电流分两路分别流入L1、L2,L1、L2并联,则A1测L1电流,A2测L2电流,故C正确,D错误.
故选C.
3.(2016沈阳物理)下列说法中正确的是( )
A.负电荷的定向移动不能形成电流
B.在电路中,电源总是将化学能转化为电能的装置
C.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向
D.只要电路中有电源,电路中就一定有电流通过
【考点】电流的形成;电流的方向;电源及其能量转化;有持续电流的条件.
【分析】(1)电荷的定向移动形成电流;
(2)电源是将其它形式的能量转化为电能的装置;
(3)电荷的定向移动形成电流,物理学中规定正电荷定向移动的方向与电流的方向相同;
(4)电路中有电流的条件是有电源,且电路是通路.
【解答】解:A、电荷的定向移动形成电流,负电荷的定向移动能形成电流,故A错误;
B、电源是将其它形式的能量转化为电能的装置,并不限于将化学能转化为电能,故B错误;
C、物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故C正确;
D、电路中有电源,且电路是通路,才会有电流,故D错误.
故选:C.
4.两只电灯串联后接入电路中发现一只比较亮,一只比较暗.如果通过比较亮的电灯的电流大小是0.4A,那么通过较暗电灯的电流将( )
A.大于0.4A B.等于0.4A C.小于0.4A D.无法确定
【考点】串联电路的电流规律.
【分析】根据串联电路电流的特点即可判断出通过较暗电灯的电流.
【解答】解:∵两只电灯电灯串联,并且串联电路处处电流相等,
∴通过较暗电灯的电流等于通过比较亮电灯的电流,即为0.4A.
故选B.
5.(2016沈阳物理)如图所示,闭合开关S时,小电灯L1、L2都不亮.用一段导线的两端接触a、b两点时,两灯都不亮;接触b、c两点时,两灯也不亮;接触c、d两点时,两灯都亮.对此,下列断中正确的是( )
A.灯L1断路 B.灯L2断路 C.开关S断路 D.灯L2短路
【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用.
【分析】由电路图知,两灯串联.闭合开关两灯都不亮,说明不可能发生短路,只能是一灯断路.
【解答】解:
A 如果灯L1断路,用一段导线的两端接触a、b两点时,L2会发光.此选项不符合题意;
B 如果灯L2断路,导线接触b、c两点时,L1会发光.此选项不符合题意;
C 如果开关断路,导线接触c、d两点时,电路是通路,两灯都发光.此选项符合题意;
D 如果灯L2短路,L1会发光.此选项不符合题意.
故选C.
6.两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示.根据图线可知( )
A.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
B.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
C.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
D.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
【考点】(2016沈阳物理)比热容的概念.
【分析】①用同一热源加热,相同的加热时间,甲乙液体吸收的热量就是相同的;
②在纵轴上找一点,保证两种液体升高相同的温度;过这点做横轴的平行线,与甲乙两种液体的图象有交点,再过交点做纵轴的平行线,与横轴上有交点,比较甲乙两种液体的加热时间,加热时间长的吸收热量多,根据公式Q吸=cm(t﹣t0)得出比热容的关系;
③在横轴上找一点,保证加热时间相同;过这点做纵轴的平行线,与甲乙两种液体的图象有交点,再过交点做横轴的平行线,与纵轴上有交点,比较甲乙升高温度的关系.
【解答】解:
A、由题意知,同一热源分别加热,加热相同的时间,甲与乙液体吸收的热量相同.故A错误;
B、甲与乙液体升高的温度相同,质量相同,甲比乙液体的比热容大.根据Q吸=cm△t可知,甲比乙液体吸收的热量多.故B错误;
C、由图象可知,加热相同的时间,甲比乙液体温度升高的少.故C错误.
D、由公式Q=cm△t变形得:c=,由图象可知,质量和吸收的热量都相同的甲、乙两种液体,甲液体升高的温度低,所以甲比乙液体的比热容大.故D正确;
故选D.
二(2016沈阳物理)、多选
7.下面是小红同学物理“学习笔记”中的摘录,其中正确的是( )
A.温度低于0℃的物体也具有内能
B.温度相同的两物体不会发生热传递
C.温度越高的物体含有的热量越多
D.燃料的热值越大,燃烧时放热不一定越多
【考点】内能的概念;热量的概念;热传递;燃料的热值.
【分析】(1)内能是物体内部所有分子做无规则热运动的动能和分子势能的总和,一切物体在任何温度下都具有内能;
(2)热传递的条件:有温度差;
(3)热量是热传递过程中传递的内能多少,是一个过程量;温度越高的物体,分子运动越剧烈;
(4)热值是指单位质量的燃料完全燃烧放出的热量.
【解答】解:A、一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动,即一切物体都有内能,温度低于0℃的物体也具有内能,故A正确;
B、因为热传递的条件是温度差,因此温度相同的两个物体之间不能发生热传递,故B正确.
C、热量是一过程量,它所对应的术语是“吸收”和“放出”,不能用“含有”,故C错误;
D、燃料燃烧产生的热量与燃料的质量、种类和是否完全燃烧有关,燃料的热值大,燃烧放出的热量不一定多,故D正确.
故选ABD.
8.(2016沈阳物理)如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是( )
A.灯L1与灯L2串联,且灯L1被短路
B.电压表可测出灯L1两端的电压
C.电流表A1测的是灯L1的电流
D.电流表A2测的是灯L2的电流
【考点】串联电路和并联电路的辨别;电流表的使用;电压表的使用.
【分析】串联电路中电流只有一条路径,并联电路中电流有多条路径,据此判断串并联;电流表要串联在被测电路中,电压表要与被测用电器并联.
【解答】解:读图可知,当开关S闭合后,电流有两条路径,故电路为并联电路,且电流表A1在干路,测总电流,电流表电流表A2测的是灯L2的电流,电压表测并联电路的电压,也可以认为是测量的L1或L2的电压.故选项BD的说法正确.
故选BD.
9.(2016沈阳物理)如图所示的电路,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V示数变大,电流表A2示数变小
B.电流表A1示数变小,小灯泡亮度变暗
C.电压表V示数与电流表A2示数的比值变大
D.电流表A1示数与电流表A2示数的差值不变
【考点】电路的动态分析.
【分析】分析清楚电路结构,根据滑片移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,然后应用并联电路特点与欧姆定律分析答题.
【解答】解:由图示电路图可知,滑动变阻器与灯泡并联,电压表与电源并联,测电源电压,A1测干路电流,A2测流过滑动变阻器的电流;
A、滑片P向下滑动时,电源电压不变,电压表示数不变,滑动变阻器接入电路的阻值变大,通过滑动变阻器的电流变小,电流表A2示数变小,故A错误;
B、滑片移动时,灯泡两端电压不变,通过灯泡的电流不变,灯泡实际功率不变,灯泡两端不变,由A可知,通过滑动变阻器的电流变小,干路电流变小,电流表A1示数变小,故B错误;
C、滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电压表示数与电流表A2示数比值等于滑动变阻器阻值,由于滑动变阻器阻值变大,因此电压表与电流表A2示数比值变大,故C正确;
D、滑片移动时,通过灯泡的电流不变,电流表A1示数与电流表A2示数的差值等于通过灯泡的电流,因此电流表A1示数与电流表A2示数的差值不变,故D正确;
故选CD.
三、(2016沈阳物理)填空题
10.用跟丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球,金属箔张开一定的角度,如图所示,则金属箔带的是 正 电荷(填“正”或“负”),金属箔 失去 了电子(填“失去”或“得到”).
【考点】正电荷与负电荷.
【分析】(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.
(3)不同物质组成的物体,原子核夺得电子的本领不同,相互摩擦时,一个物体夺得电子,因多余电子带负电,另一个物体因缺少电子带正电.
【解答】解:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,当它接触到验电器的金属小球的时候,金属小球的电子会被吸引到玻璃棒上,从而验电器带正电,根据同种电荷相互排斥而张开.金属箔失去电子而带正电.
故答案为:正、失去.
11.如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放入一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下,可使棉花燃烧起来,这是通过 做功 方式使空气的内能增加,温度升高达到棉花的燃点,使其燃烧,这个实验跟汽油机的冲程一样,都是把 机械 能转化为 内 能.
【考点】(2016沈阳物理)做功改变物体内能.
【分析】当对物体做功时,机械能转化为物体的内能,物体的内能增大;当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小.
【解答】解:活塞迅速向下压时,活塞压缩气体做功,空气内能增加,温度升高,达到棉花的燃烧点,棉花就会燃烧.活塞缓慢压下去,瞬间机械能转化的内能少,不能使棉花燃烧.
故答案为:做功;机械;内.
12.如图所示,电源电压保持不变,开关S1已闭合.若再闭合开关S2,则 电流表 的示数变大,小灯泡L1的亮度 不变 (填“增强”、“减弱”或“不变”).
【考点】电流表的使用;实际功率.
【分析】由闭合开关时电阻的变化可以求出电流的变化,由功率判断灯泡的亮度的变化.
【解答】解:开关S1已闭合,电灯L1连入电路,电流表测L1电流.若再闭合开关S2时,L1、L2并联,电流表测总电流,会变大.并联后电源电压不变,即L1上的电压保持不变,故功率不变,亮度不变.
故答案为:电流表、不变.
13.(2016沈阳物理)电流做的功,可以用来测量,一盏电灯接在220V电路上,通过它的电流为0.5A,通电2h,电流做的功是 7.92×105 J.
【考点】电功的计算.
【分析】知道电灯两端的电压、通过的电流和通电时间,利用W=UIt求出电流做功.
【解答】解:
时间t=2h=7200s,
电流做功:
W=UIt=220V×0.5A×7200s=7.92×105J.
故答案为:7.92×105.
14.如图所示电路中
(1)如果闭合S1、S3而断开S2,则灯 L2 亮;
(2)若使L1、L2并联,则应闭合 S2、S3 ,断开 S1 ;
(3)同时闭合开关 S1 和 S2 是不允许的.
【考点】电路的基本连接方式.
【分析】(2016沈阳物理)当电流从电源正极流出,依次流过每个元件的则是串联;当在某处分开流过两个支路,最后又合到一起,则表明该电路为并联.电源短路会损坏电源,这是绝对不允许的.
【解答】解:(1)由电路图可知,如果闭合S1、S3而断开S2,L1被短路,L2只有接入电路,L2发光.
(2)由电路图可知,若使L1、L2并联,则L1、L2应首首相连,尾尾相连,则S2、S3闭合,S1断开.
(3.由电路图可知,同时闭合开关S1和S2,电源短路,这是不允许的.
故答案为:(1)L2;(2)S2、S3;S1;(3)S1;S2.
15.如图所示,当开关S闭合时,两灯同时发光,若电流表A1的示数是0.5A,A2的示数是0.2A,则灯L1的电流是 0.2 A,灯L2的电流是 0.3 A.
【考点】并联电路的电流规律.
【分析】(1)并联电路的电流规律是:干路电流等于各支路电流之和;即I=I1+I2.
(2)电流表A1测干路电流,A3测支路L2中的电流.A2测支路L1中的电流.
【解答】解:由电路图可看出,两灯并联,电流表A1测干路电流,即I=0.5A;
A2测支路L1中的电流,即通过灯L1的电流I1=0.2A;
由并联电路的电流规律I=I1+I2可得,通过灯L2的电流为:I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A;
故答案为:0.2;0.3.
16.(2016沈阳物理)使200g比热容为2.1×103J/(kg•℃)的煤油温度从5℃升高10℃,它所需要吸收的热量是 4200J .
【考点】热量的计算.
【分析】知道煤油的质量、比热容以及升高的温度,根据Q吸=cm△t求出煤油吸收的热量.
【解答】解:
煤油吸收的热量:
Q吸=cm△t=2.1×103 J/(kg⋅℃)×200×10﹣3kg×10℃=4200J.
故答案为:4200J.
四、计算题
17.如图所示,电源电压6V恒定不变,小灯泡L电阻为12Ω,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,为0.8A.求:
(1)当开关S1、S2闭合,滑片P置于b端时,求此时电流表的示数
(2)当开关S1闭合、S2断开,滑片P置于a端时,电流表的示数为0.1A,求此时R1两端的电压.
【考点】欧姆定律的应用.
【分析】(2016沈阳物理)(1)当开关S1、S2闭合,R2短路,滑片P置于b端时,R1接入电路的阻值最大并与L并联,利用欧姆定律分别求出通过灯泡L和变阻器的电流,根据并联电路中干路上的电流等于各支路上的电流之和求解;
(2)当开关S1闭合、S2断开,滑片P置于a端时,L短路,R1接入电路的阻值最大并与R2串联,根据串联电路中电流处处相等,由U=IR解题.
【解答】解:(1)当开关S1、S2闭合,滑片P置于b端时,由图可知,R1接入电路的阻值最大并与L并联,电流表测干路电流I并,
通过L的电流I灯===0.5A,
通过滑动变阻器R1的电流I1===0.3A,
电流表示数即干路上的电流:I并=I灯+I1=0.5A+0.3A=0.8A;
(2)当开关S1闭合、S2断开,滑片P置于a端时,L短路,R1接入电路的阻值最大并与R2串联,电流表则电路电流I=0.1A,
由I=可知,R1两端的电压U1=IR1=0.1A×20Ω=2V.
答:(1)当开关S1、S2闭合,滑片P置于b端时,此时电流表的示数为0.8A;
(2)当开关S1闭合、S2断开,滑片P置于a端时,电流表的示数为0.1A,此时R1两端的电压为2V.
18.在炉子里完全燃烧300g的干木柴,能使质量10㎏,温度20℃的水温度升高到70℃.(干木柴的热值 q=1.2×107J/kg,水的比热容是4.2×103J/(kg•℃))求:
(1)干木柴放出的热量是多少?
(2)水吸收的热量是多少?
(3)炉子的效率.
【考点】(2016沈阳物理)热量的计算;能量利用效率.
【分析】(1)知道干木柴的质量和热值,利用燃料完全燃烧放出的热量公式Q放=mq求干木柴完全燃烧放出的热量(总能量);
(2)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量(有用能量);
(3)炉子的效率等于水吸收的热量与干木柴完全燃烧放出的热量的比值.
【解答】解:
(1)干木柴完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=0.3kg×1.2×107J/kg=3.6×106J;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm′△t=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(70℃﹣20℃)=2.1×106J;
(3)炉子的效率:
η=×100%=≈58.3%.
答:(1)干木柴放出的热量是3.6×106J;
(2)水吸收的热量是2.1×106J;
(3)炉子的效率是58.3%.
五、(2016沈阳物理)实验作图题
19.把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面(例如用吸盘吸住玻璃板或用细线绑住玻璃板),读出测力计的示数.使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板如图,看到弹簧测力计的示数将 变大 (填“变大”、“变小”、“不变”),这说明了 分子之间存在引力 .
【考点】分子间的作用力.
【分析】分子间同时存在着引力和斥力,当分子距离较近时表现为斥力,当分子间距离较远时表现为引力,玻璃板和水分子之间存在引力.
【解答】解:
因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大.
故答案为:变大;分子之间存在引力.
20.如图所示实验,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间,过一会可看到塞子被冲了出去,本实验的过程跟下列内燃机的四个冲程的 C 图(填序号)一样,该冲程将 内 能转化为 机械 能.
【考点】内燃机的四个冲程.
【分析】(1)当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小;
(2)在汽油机的四冲程中,做功冲程是内能转化为机械能的冲程;根据气门的关闭情况和活塞的运行方向判断是哪一个冲程.
【解答】(2016沈阳物理)解:
当试管内水被酒精灯加热后,水蒸气的内能逐渐增大,最后会把塞子冲出去,水蒸气的内能转化为了塞子的机械能;
汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为活塞的机械能,
由图可知,图A中进气门、排气门关闭,活塞由下向上运动,是压缩冲程;
图B进气门打开,活塞由上向下运动,是吸气冲程;
图C进气门、排气门关闭,活塞由上向下运动,是做功冲程;
图D中进气门关闭,排气门打开,活塞由下向上运动,是排气冲程;
因此与图甲中塞子被冲出过程相同的冲程是C做功冲程.
故答案为:C;内;机械.
21.如图甲所示是教科书上提供的“探究比较不同物质的吸热能力”的实验装置.实验方法是:用两个相同的酒精灯分别给质量相同的食用油和水加热,在吸收热量相同时,通过比较它们温度升高的多少来判断吸热能力的大小.小雨经过分析思考,将实验装置加以改进,如图乙所示.
(1)与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制 食用油和水吸收的热量 相同.
(2)图乙的实验操作中存在一处错误:没有控制 食用油和水的质量 相同.
【考点】热传递;比热容的概念.
【分析】要解答本题需掌握:热传递改变物体的内能,以及研究比热容的特性的时候应用控制变量法.
【解答】解:小雨经过分析思考,将实验装置加以改进以后,因为是同一酒精灯加热,更能保证食用油和水吸收的热量相同,但是小雨忘记了一关键的因素,就是保证实验中水和食用油的质量不变.
故答:
(1)食用油和水吸收的热量
(2)食用油和水的质量
22.(2016沈阳物理)在测电阻的实验中,实验的器材有:干电池3节,电流表、电压表各1个,开关2个,滑动变阻器1只,待测电阻2个,导线若干.
(1)图甲是实验的电路图.小明按照电路图连接电路时,开关应 断开 .
①闭合开关S后,小明发现电流表和电压表的指针均不动.他断开开关S,检查线路连接无误后,把电压表与b点相连的那根导线改接到c点,再次闭合开关S时,发现电流表的指针仍不动,但电压表的指针有明显的偏转.若电路中只有一处故障,则故障是 bc之间断路 .
②排除故障后,正确连接电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为1.6V时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为 0.32 A,RX= 5 Ω.
(2)实验时某小组同学想利用一只电流表和最大阻值为R0的滑动变阻器完成对未知电阻RY的测量.如图丙所示是他们按照设计想法连接的部分实验电路.
①请你依据下面的实验步骤,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整.(只添加一条导线)
实验步骤:
A 开关S1和S2都断开,将变阻器的滑片P移到阻值最大处,观察到电流表无示数;
B 保持滑片P位置不动,只闭合开关S1时,读取电流表的示数为I1;
C 再闭合开关S2时,读取电流表的示数为I2(I2>I1).
②请你用I1、I2和R0表示RY,则RY= .
【考点】(2016沈阳物理)伏安法测电阻的探究实验.
【分析】(1)连接电路时,开关应断开;
①由图甲,电压表测Rx两端电压,电流表和电压表的指针均不动.说明电路中有断路发生;改接后,电流表无示数,电压表有明显偏转,说明电压表两接柱间到电源是通路,由此判断电路故障的原因;
②根据电流表量程和分度值读出此时电流,根据I=计算Rx的阻值;
(2)根据实验步骤,结合丙图和两次电路判断电路的连接方式,根据电路特点和欧姆定律求出表达式.
【解答】解:
(1)电路图连接电路时,为保护电路开关应处于断开状态;
①由图甲,电压表测Rx两端电压,电流表和电压表的指针均不动,说明电路中有断路发生;电压表与b点相连的那根导线改接到c点,电压表测总电压,电压表有明显偏转,说明由a、c两间到电源是通路,断路发生在Rx或R上;
若是ac断路,甲图中电压表应有示数,由此可知断路发生在bc间,此时电压表串联入电路,电压表示数等于电源电压,电流表无示数,符合题意;
②由乙图R与Rx串联,电流表使用0﹣0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,根据I=,Rx===5Ω;
(2)①由实验步骤,I2>I1,说明R与RY并联,闭合开关S1、S2时两者并联.只闭合开关S1时,只有R接入电路中,由此连接实物如图所示:
;
②只闭合开关S1时,只有R接入电路中,且R最大阻值为R0,
所以电源电压U=U0=I1R0,
闭合开关S1、S2时两者并联,通过RY的电流,IY=I2﹣I1,
所以RY==.
故答案为:(1)断开;①bc之间断路;②0.32;5;(2)①见上图;②.
23.在探究“导体的电阻大小与横截面积有什么关系”的实验中,请你根据下表所提供的信息选出合适的金属丝,并将其对应的选项字母填在横线上( )
金属丝代号 | 材料 | 长度L/m | 横截面积S/mm2 |
① | 镍镉合金 | 1.80 | 1.0 |
② | 镍镉合金 | 0.90 | 1.0 |
③ | 镍镉合金 | 0.45 | 1.0 |
④ | 镍镉合金 | 0.90 | 2.0 |
⑤ | 镍镉合金 | 0.90 | 0.5 |
⑥ | 锰铜合金 | 0.90 | 0.5 |
⑦ | 镍镉合金 | 3.60 | 0.5 |
A.①②③ B.⑤⑥⑦ C.②④⑤ D.①④⑦
【考点】影响电阻大小的因素.
【分析】导体的电阻与导体的材料、长度和横截面积有关.在研究电阻大小与横截面积的关系时,要保持材料、长度都相同,横截面积不同,据此确定实验序号.
【解答】解:要研究电阻大小与横截面积的关系时,要保持材料、长度都相同,横截面积不同,由数据知:需要选择②④⑤进行实验.
故选C.
24.小丽同学进行探究实验的电路如图甲所示,请帮她完成如下几项工作:
(1)连接电路时,当小丽把电流表接入A点,最后一条导线刚接完,立即发现电流表指针如图乙所示,出现这种现象的原因是:
① 连接电路时,开关没有断开 ② 电流表正负接线柱接反了
(2)她用电流表分别在A、B、C三处测得电流如表.比较如表数据,可以得出结论是: 并联电路的总电流等于各支路电流之和 .
测量处 | A | B | C |
电流/A | 0.7 | 0.2 | 0.5 |
(3)小丽的实验需要进行改进的是 应更换不同规格的灯泡进行多次测量 .
【考点】探究串并联电路中的电流特点实验.
【分析】(1)连接电路时,为保护电路,开关要断开;电流应从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出;
(2)分析数据得出结论;
(3)为得出普遍性的结论,应进行多次测量.
【解答】解:(1)连接电路时,当小丽把电流表接入A点,最后一条导线刚接完,说明电路是连通的;立即发现电流表反向偏转,说明电流从负接线柱流入了,出现这种现象的原因是:
①连接电路时,开关没有断开;②电流表正负接线柱接反了;
(2)她用电流表分别在A、B、C三处测得电流,如上表所示.通过A处的电流为干路电流,B、C处的电流分别为通过支路的电流,可以得出结论是:并联电路的总电流等于各支路电流之和;
(3)小丽只做了一次实验,实验次数太小,结论有偶然性,应更换不同规格的灯泡进行多次测量.
故答案为:(1)①连接电路时,开关没有断开;②电流表正负接线柱接反了;
(2)并联电路的总电流等于各支路电流之和;
(3)应更换不同规格的灯泡进行多次测量.
25.利用如图所示电路,在研究通过导体的电流跟电阻的关系时,要保持导体两端电压不变.实验中,不断改变Rx的阻值,调节滑动变阻器使伏特表示数保持不变,得到了I与R的关系图象,如图所示.由图象可以得出的结论是 电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比 ;此次实验中,伏特表的示数始终保持 2.5 V不变.
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验;欧姆定律的变形公式.
【分析】探究“电流跟电压、电阻的关系”实验重点的是考查控制变量法,研究电流跟电压关系时,控制电阻不变,研究电流跟电阻关系时要保持电压不变.
【解答】解:(1)图象的横坐标表示通过导体的电流值,纵坐标表示通过导体的电阻值,由图象可见:定值电阻由25Ω→12.5Ω→5Ω,电流则由0.1A→0.2A→0.5A,电流与电阻的乘积等于2.5是定值,而且电流随电阻的减小而增大,故可以得出的结论是:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
(2)根据欧姆定律,电压表的示数U=IRX=25Ω×0.1A=2.5V,并且实验中电压表的示数保持这个数值不变.
故答案为:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比; 2.5.
26.(2016沈阳物理)小明用三个电流表和两个小灯泡做实验,检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和,其连接的电路如图所示.
(1)小明连接好电路后,如果闭合开关,能发光的灯是 L2
(2)这个电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,表示这根导线不能这样连接,然后画出正确的连接位置.
(3)三只电流表示数分别用I、I1、I2、来表示,三者关系为 I=I1+I2
(4)请你将小明改正后实验电路图画出来.
【考点】探究串并联电路中的电流特点实验.
【分析】(1)(2)根据实验要求,明确三个电流表的连接,注意电流表正负接线柱的接法,找出电路连接错误之处,根据并联的灯工作互不影响,确定能发光的灯,并改正;
(3)并联电路的总电流等于各支路电流之和;
(4)根据正确的实物图画出电路图.
【解答】(2016沈阳物理)解:根据实验目的:用三个电流表和两个小灯泡做实验,检验并联电路干路电流与支路电流的关系,应将三个电流表分别则两个支路的电流和干路的电流:将电流表A2与L2串联测通过其的电流大小,将电流表A1与L1串联测通过其的电流大小,电流表A在干路上,测干路电流:
(1)原电路中,如果不考虑电流表正负接线柱的连接,两灯并联,灯L1、两电流表串联后再与灯L2并联,但电流从电流表A2的负接线柱流入了,所以这个支路的元件都不能正常工作;
根据并联电路的特点,不影响L2的支路和干路元件的工作,所以能正常工作的是L2;
(2)由(1)知,连接电源正极与灯L2左接线的连线是错误的,去掉,将电源正极与电流表A2的负接线柱连接起来,即可实现实验要求,如下左图所示;
(3)并联电路的总电流等于各支路电流之和,三只电流表示数分别用I、I1、I2、来表示,三者关系为
I=I1+I2;
(4)原实物图中,电流表A1测L1的电流,电流表A2测L2的电流,电流表A测总电流,根据正确的实物图画出电路图,如上右图所示:
故答案为:(1)L2;(2)如上图左图所示;(3)I=I1+I2;(4)如上图右图所示.
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