1、北京市西城区20192020学年度第一学期期末试卷一、单项选择题1.在国际单位制中,电功的单位是A. 伏特(V)B. 欧姆()C. 焦耳(J)D. 瓦特(W)【答案】C【解析】【详解】不同的物理量有不同的单位,可以根据单位来确定物理量,伏特(V)简称伏,是电压的单位;欧姆()简称欧,是电阻的单位;焦耳(J)简称焦,是能量的单位,包括热量、内能、功、电功等;瓦特(W)简称瓦,是电功率的单位2.下列四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是A. 电风扇B. 计算器C. 节能灯D. 电饭锅【答案】D【解析】【详解】利用电能转化为内能发热的用电器主要应用了电流热效应,电饭煲煮饭符合将电能转化为内能发热,
2、故选D。3.关于如图所示的验电器,下列说法正确的是A. 验电器的金属箔是绝缘体B. 验电器可以用来检验物体是否带电C. 验电器的原理是异种电荷相互排斥D. 用橡胶棒接触金属球,金属箔一定带正电【答案】B【解析】【详解】A验电器的金属箔是金属,为导体,故A错误;BC验电器的工作原理为当金属箔带上同种电荷后,会因为同种电荷相互排斥而分开,从而达到检验物体是否带电的目的,故B正确,C错误;D未说明橡胶棒是否带电或带何种电荷,无法判断用橡胶棒接触金属球后,金属箔带何种电荷,故D错误。4.关于电流、电压和电阻,下列说法正确的是A. 电荷的定向移动形成电流B. 自由电子定向移动的方向为电流方向C. 电路两
3、端有电压,电路中一定有电流通过D. 由可知,导体的电阻由电压和电流决定【答案】A【解析】【详解】A电流是由于电荷的定向移动而形成的,故A正确;B电子带负电,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,负电荷定向移动的反方向为电流的方向,故B错误;C电路两端有电压,且电路要形成完整的闭合回路,电路中才会有电流,故C错误;D导体的电阻与其材料、长度、横截面积以及温度有关,与电压、电流无关,故D错误。5.下列四个生活实例中,通过热传递的方式使(加“”)物体内能减少的是A. 春天,人在院子里晒太阳B. 夏天,给杯中的饮料加冰块C. 秋天,给妈妈用热水泡脚D. 冬天,操场上的同学搓搓手【答案】B【解析】【详解
4、】A人在院子里晒太阳温度升高,是通过热传递的方式使人的内能增大,故A不符合题意;B给杯中饮料加冰块,冰块的温度低于饮料,饮料温度降低,释放热量,则是通过热传递的方式使饮料的内能减少,故B符合题意;C用热水泡脚,脚从热水中吸收热量,属于通过热传递的方式增大脚的内能,故C不符合题意;D冬天搓搓手,是通过做功的方式增大手的内能,故D不符题意。6.下列说法正确的是A. 家庭电路中火线与零线之间电压为36VB. 家庭电路中的洗衣机和电视机是串联的C. 家庭电路中必须安装保险丝或空气开关D. 家庭电路中总电流过大说明电路发生短路【答案】C【解析】【详解】A家庭电路中火线与零线之间电压为220V,故A错误;
5、B家庭电路中,各个用电器之间为并联连接,故B错误;C为保证家庭电路安全使用,应在进户线安装保险丝或空气开关,故C正确;D家庭电路中总电流过大可能是因为短路,也可能是因为用电器总功率过大,故D错误。7.有甲、乙两根完全相同的铜导线,把甲导线剪去一半,再把甲剩下的一半拉成原长,此时它的电阻为R甲,若乙导线的电阻为R乙,则下列判断正确的是A. R甲R乙B. R甲R乙C. R甲R乙D. 无法确定【答案】A【解析】【详解】甲、乙两根完全相同的铜导线,则原来甲、乙电阻相等,将甲减去一半后又拉成原长,相当于甲电阻长度不变,横截面积变小,则电阻变大,则可得此时甲电阻阻值大于乙电阻阻值,故选A。8.在下列四个实
6、例中,与“水的比热容较大”这一特性无关的是A. 用循环水冷却汽车的发动机B. 夏天在马路上洒水可以降温C. 沿海地区比沙漠昼夜温差小D. 暖气管道中用热水散热供暖【答案】B【解析】【详解】AD由于水具有较大的比热容,则当升高(降低)相同温度时,可吸收(放出)更多热量,故可用作循环水冷却发动机或用于暖气管中散热供暖,故AD不符合题意;B夏天在马路上洒水,由于水分蒸发吸热,可达到降温的目的,与比热容无关,故B符合题意;C沿海地区水源较多,由于水的比热容较大,白天与晚上当吸收或放出相同热量时,其温度变化较小,沙漠中沙子比热容较小,白天与晚上当吸收或放出相同热量时,其温度变化较大,则造成沿海地区比沙漠
7、昼夜温差小,故C不符合题意。9.在图所示的电路中,若在闭合开关S后,两只灯泡都能发光,应在图甲、乙两处连入的元件是A. 甲是电压表,乙是电池B. 甲是电池,乙是电流表C. 甲是电流表,乙是电池D. 甲是电压表,乙是电流表【答案】C【解析】【详解】A若甲是电压表,乙是电池,闭合开关后,L1断路不发光,L2发光,故A不符合题意;B若甲是电池,乙是电流表,闭合开关后,L2被短路不发光,L1发光,故B不符合题意;C若甲是电流表,乙是电池,闭合开关后,L1与L2并联,均发光,电流表测L1所在支路电流,故C符合题意;D若甲是电压表,乙是电流表,闭合开关后,电路无电源,灯泡均不发光,故D不符合题意。10.智
8、能指纹锁是利用计算机信息技术、电子技术、机械技术等多项技术于一体的高科技产品。它的“钥匙”是特定人的指纹(相当于开关S1)、磁卡(相当于开关S2)或应急钥匙(相当于开关S3),三者都可以单独使指纹锁内的电动机M工作而打开门锁。同学们根据上述电路特点设计了如图所示的四个电路图,其中符合设计要求的是A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由题意可知,三个开关中任意一个开关闭合,电动机均能工作,则三个开关应并联再与电动机串联接入电路,故选D。11.下列说法正确的是A. 铁块很难被压缩,这说明分子之间存在相互作用的引力B. 原子核带正电,核外电子带负电,通常原子整体不显电性C. 常见的物质由
9、分子、原子构成,原子由原子核和带正电的电子构成D. 拍打衣物可以将尘土拍出,这说明分子在永不停息地做无规则运动【答案】B【解析】【详解】A铁块很难被压缩,这说明分子之间存在相互作用的斥力,故A错误;B原子由原子核和核外电子组成,原子核带正电,核外电子带负电,整体不显电性,故B正确;C原子由原子核和核外电子组成,电子带负电,故C错误;D拍打衣物可以将尘土拍出,是利用了惯性,灰尘为固体小颗粒,不属于分子,故D错误。12.在研究串联电路中的电压规律实验中,小明连接了如图所示的电路,闭合开关S后,发现两灯都不亮,他用电压表先测量电源两端电压为3V,之后测量A、B两点之间的电压接近3V,若电路中只有一处
10、故障,则电路故障可能是A. L1断路B. L2断路C. L1短路D. L2短路【答案】A【解析】【详解】闭合开关后两灯均不亮,则电路可能为断路,电源电压为3V,当电压表测A、B两点之间的电压时,示数接近3V,说明A、B间断路,即L1断路,故选A。13.小丽家的一只电吹风机铭牌上标有“220V 500W”,一个节能灯泡上标有“220V 5W”。则下列说法中正确的是A. 电吹风机和节能灯泡通电后,电流通过电吹风机做功会更快B. 电吹风机和节能灯泡工作时,电吹风机消耗的电能会更多C. 电吹风机消耗的电能相当于100个节能灯泡消耗电能D. 电吹风机正常工作3min,消耗的电能为0.025度【答案】D【
11、解析】【详解】A电吹风机和节能灯泡通电后,未知两者是否在额定电压下工作,通过两者的电流也未知,无法判断其电流做功快慢,无法比较,故A错误;BC未告知吹风机和节能灯工作时间,由W=Pt可知,无法判断吹风机和节能灯消耗电能多少,无法比较,故BC错误;D电吹风机正常工作3min,消耗的电能为:故D正确。14.2019年底中国高铁运营里程超过3万公里,占全球高铁运营里程的三分之二以上,超过其他国家总和,高铁成为我国科技发展的一张“名片”。为保障安全运行,高铁列车上安装有烟雾报警装置。如图所示是某校科技小组设计的列车烟雾报警仪的简化原理图,电源两端电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度
12、的减弱而增大,当输出信号端的电压达到某一数值时,报警器开始报警。当列车上有烟雾遮挡了射向光敏电阻R的激光时,下列说法正确的是A. 电流表示数不变,输出信号端电压变大B. 电流表示数变大,输出信号端电压变小C. 电流表示数变小,输出信号端电压变大D. 电流表示数变小,输出信号端电压不变【答案】C【解析】【详解】由题意可知,电路为R0与R串联电路,电流表测整体电流,输出信号端相当于检测R两端的电压,当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,R的阻值增大,由串联分压可知,R两端电压变大,则输出信号端电压变大,总电压不变,总电阻变大,由欧姆定律可知,电路电流变小,故选C。15.如图所示,甲、乙两电路中,电源
13、两端电压相同且恒定不变,两电阻的阻值R1R2。闭合开关S,在甲电路中,通过R1和R2的电流分别为I1、I2,R1和R2两端电压分别为U1、U2, R1和R2消耗的电功率分别为P1、P2;在乙电路中,通过R1和R2电流分别为I3、I4,R1和R2的两端电压分别为U3、U4,R1和R2的消耗的电功率分别为P3、P4。则下列判断中正确的是A. I1I2I4I3B. I1I2I3I4C. U1+U2U3+U4D. P4P3P1P2【答案】D【解析】【详解】AB甲电路中,R1与R2串联,则由串联电流定律可知,流过两电阻电流大小相等,在乙电路中,R1与R2并联接在相同电源上,则对比甲图,R1与R2两端电压
14、均变大,由欧姆定律可知,流过R1与R2的电流均增大,由于R1R2,则根据并联电路电流之比等于电阻的反比可知,在乙图中流过R1的电流小于流过R2的电流,综合可得:I4I3I1=I2故AB错误;C甲电路中,R1与R2串联,由串联分压可得电源电压为:在乙电路中,R1与R2并联接在相同电源上,由并联电压规律可知:综合可得:故C错误;D在甲电路中,由于串联电流相等且R1R2,由可得电阻R1的功率大于电阻R2的功率,在乙电路中,由于并联电压相等且R1R2,由可得此时R1的功率小于R2的功率,对比甲、乙两图,乙图中R1两端电压大于甲图中R1两端电压,则由可得R1在乙图中功率更大,综合可得:P4P3P1P2故
15、D正确。二、多项选择题16.图中所示的四种现象中,符合安全用电原则的是A. 使用绝缘层破损的电线B. 洗衣机的金属外壳安装接地线C. 用湿抹布擦拭正在工作的台灯D. 用绝缘棒挑开通电的裸导线【答案】BD【解析】【详解】A绝缘层破损的电线容易造成触电事故,不能继续使用,故A不符合题意;B洗衣机有金属外壳,为保证安全,应使用三角插头使金属外壳接地,故B符合题意;C正在工作的台灯处于通电状态,湿抹布可以导电,不能用来擦拭正在工作的台灯,容易触电,故C不符合题意;D当有人触碰裸导线触电时,不能直接去拉人或移开导线,为保证安全可以用绝缘棒挑开通电的裸导线,故D符合题意;17.关于温度、内能、热量,下列说
16、法中正确的是A. 一切物体无论温度高低,都具有内能B. 物体的温度不变,它的内能可能变大C. 物体的温度降低,它一定放出了热量D. 物体的内能增加,它一定吸收了热量【答案】AB【解析】【详解】A是否具有内能与温度无关,任何温度的物体都具有内能,故A正确;B晶体在熔化过程中,吸收热量,温度不变,内能增大,故B正确;C物体温度降低,可能是释放了热量,也可能是对外做了功,故C错误;D物体的内能增加,可能是吸收了热量,也可能是外界对物体做了功,故D错误。18.如图所示电路,电源两端电压U保持不变。电阻R1=10W,滑动变阻器R2铭牌上标有 “20W 1A”的字样,电流表的量程为00.6A,两块电压表的
17、量程均为03V。在保证电路各元件安全的条件下,调节滑动变阻器R2的滑片P,使电压表V1和电压表V2的示数范围均为1.5V3V。则下列判断中正确的是A. 电源两端电压U6VB. 电流表A的示数范围为0.15A0.3AC. 滑动变阻器R2的阻值取值范围为5W20WD. 滑动变阻器R2的阻值取值范围为10W20W【答案】BC【解析】【详解】电路为R1与R2串联电路,电压表V1测R1两端电压,V2测R2两端电压,电流表测电路电流,由于电压表V1和电压表V2的示数范围均为1.5V3V,由串联分压可知,当R2取得最小值时,R2两端电压最小,为1.5V,此时R1两端电压达到最大值为3V,由欧姆定律可知,电路
18、电流达到最大值,则此时电路电流为:电源电压及R2最小值为: 当R2取得最大值时,R2两端电压最大,为3V,此时R1两端电压达到最小值为1.5V,由欧姆定律可知,电路电流达到最小值,则此时电路电流为:R2最大值为: 综合可得电源电压为4.5V,电流表A的示数范围为0.15A0.3A,R2取值范围为5W20W,故选BC。19.如图所示的四个热学实验,下列说法中正确的是A. 将红墨水同时滴入冷、热水烧杯中,热水先变红,说明分子运动快慢跟温度有关B. 用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时,测力计的示数变大,说明大气压强的存在C. 将活塞迅速下压,使筒内的硝化棉燃烧,说明外界对物体做功,使物体的内能增大D
19、. 向烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内出现白雾,说明物体对外界做功,物体内能减小【答案】ACD【解析】【详解】A两杯水除温度不同,其他条件相同,由控制变量法可得分子运动快慢跟温度有关,故A正确;B用弹簧测力计提起贴在水面的玻璃板时,测力计的示数变大,其主要原因是分子之间存在引力作用,故B错误;C筒内的硝化棉燃烧,说明温度升高达到了硝化棉的燃点,则可得内部内能增大,可说明外界对物体做功,可使物体的内能增大,故C正确;D向烧瓶内打气,当瓶塞跳出时,瓶内出现白雾,瓶内气体对外做功,内能减小,故D正确。20.如图所示的电路中,电源两端的电压U保持不变。小灯泡L标有“6V 3W”字样,且灯丝电阻不变。当三
20、个开关都闭合时,小灯泡正常发光,电流表示数为0.6A;当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片置于某点时,电路消耗的总电功率为1.5W,此时小灯泡L消耗功率为PL。下列判断正确的是A. U =12VB. RL=12C. PL =0.75WD. RL= 5R【答案】BC【解析】【详解】当三个开关都闭合时,电路为小灯泡与定值电阻R并联电路,电流表测干路电流,由于小灯泡正常发光,电压为6V,则由并联电压规律可知电源电压为6V,小灯泡L标有“6V 3W”字样,可求电阻为:当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片置于某点时,电路为小灯泡与滑动变阻器串联电路,此时电路消耗功率为1.5W,则由可求电路电流为:则此时小灯泡实
21、际功率为:故选BC。三、实验解答题21.(1)所示电阻箱的示数为_ W。 (2)所示电能表的示数为_ kWh。【答案】 (1). 1258 (2). 2022.6【解析】【详解】(1)1电阻箱读数时,读出每个三角对应数字并乘上下端倍数,故读数为1258;(2)2电能表读数最后一位为小数,则读数为2022.6kWh。22.如左图所示,是小强常使用的一个插线板。他在使用中发现:插线板上的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象,请在右图中只添加导线完成开关、指示灯和插孔的正确连接。(
22、 )【答案】【解析】【详解】由题意可知,指示灯与插孔可独立工作,则指示灯与插孔应是并联连接,开关同时控制指示灯与插孔,则开关应在干路,故作图如下:23.小华在实验室测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。在实验过程中,她调节滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为_V,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图所示,通过小灯泡的电流为_A,小灯泡的额定电功率为_W。【答案】 (1). 2.5 (2). 0.3 (3). 0.75【解析】【详解】1小灯泡额定电压为2.5V,电压表测小灯泡两端电压,则应调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V;2如图电流表所接量程00.6A,分度值为0.02A,故读数为0.3A;
23、3小灯泡额定功率为:24.如图所示,是小球在地面弹跳实验拍下的频闪照片,小球弹起的高度逐渐降低,说明小球机械能在_(选填“增大”、“减小”或“不变”);利用红外线测温仪分别测量实验前小球的初温t1和实验后小球的末温t2,则t1_t2(选填“”、“”或“=”),导致这种现象出现的原因是:_。【答案】 (1). 减小 (2). (3). 小球的机械能减小转化为它的内能,使小球的温度升高【解析】【详解】1小球弹起高度逐渐降低是由于需要克服空气阻力做功,则可知其机械能逐渐减小;23小球由于与空气摩擦和与地面碰撞,机械能减小,转换内能,温度会升高,则t1会小于t2。25.小明在烧杯中加入盐水,将锌片和铜
24、片部分浸入盐水中,组成一个盐水电池,他用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示。通过现象可判断铜片相当于盐水电池的_极,你判断的根据是:_。【答案】 (1). 正 (2). 电压表指针正向偏转,说明电压表正接线柱连接的是电源正极【解析】【详解】12电压表正向偏转,根据电压表使用原则可知,与正接线柱“3”相接的铜片为正极;26.如图所示,实验桌上备有实验器材:电池组、电流表、横截面积相同的电阻丝和带有金属夹的导线,其中1、2号电阻丝的长度相同。请回答下列问题:(1)探究导体电阻大小跟导体材料是否有关,应选用1号和_号电阻丝。(2)若选用3、4号电阻丝,可探究_。【答案】 (1). 2 (2
25、). 导体电阻的大小跟导体的长度是否有关【解析】【详解】(1)1探究导体电阻大小跟导体材料是否有关时,应保证导体长度与横截面积相同,故应选择1号和2号电阻丝;(2)2若选用3、4号电阻丝,由题意可知,两电阻丝材料相同,横截面积相同,长度不同,则根据控制变量法可知,可用于探究导体电阻的大小跟导体的长度是否有关。27.为了“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”,小亮选用两个规格相同的烧杯,加入初温相同、_相同的水和食用油,选用两个规格相同的电加热器加热水和食用油,用两个相同的温度计测量水和食用油的温度,实验装置如甲图所示,除了图中所给实验器材外,还需要补充一个测量器材是_。如乙图所示是小亮根据
26、实验数据绘制的水和食用油的温度随时间变化的图像。(1)在实验中一般用控制_相同的方法,来保证水和食用油吸收的热量相同,通过比较它们_来比较水和食用油吸热能力的差异。(2)根据图乙可以判断:在此实验中,如果要使水和食用油最后温度相同,就需要给_加热更长的时间,此过程中水吸收的热量_(选填“大于”、“等于”或“小于”)食用油吸收的热量。【答案】 (1). 质量 (2). 秒表 (3). 加热时间 (4). 升高的温度 (5). 水 (6). 大于【解析】【详解】1为了“探究不同物质的吸热能力与物质种类的关系”,根据控制变量法可知,应保证液体初温、质量均相同,种类不同;2由于需要记录加热时间,则还需
27、要秒表;(1)34认为用相同热源加热相同时间,表示吸收热量相同,则一般用控制加热时间相同的方法,保证吸热相同,再通过比较水和食用油升高的温度来比较其吸热能力;(2)56在乙图中作“横线”交点表示升高温度相同,可得水需要加热更长时间,加热时间更长,表示水吸收热量大于食用油吸收热量。28.小阳同学在探究“通过导体的电流跟该导体两端电压的关系”实验中,利用如图所示实验器材进行实验。(1)请在虚线框内画出小阳探究实验的电路图。_(2)在图所示实物电路中,_连接有错误。(3)小阳改正错误的电路连接后,进行实验。他闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动时,观察到电流表的示数_。(4)下表是小阳记录的实验
28、数据。请你根据表中数据在下图中的坐标中描点,并绘制出本次实验中通过导体的电流跟该导体两端电压的关系图像。_(5)通过绘制图像可发现在测量中有明显错误的数据是I=_A的实验数据。根据图像可以判断:当电阻R两端电压为4V时,通过电阻R的电流I约为_A。(6)分析实验图像,得到的结论是:当_一定时,通过导体的电流跟_。【答案】 (1). (2). 电压表 (3). 变大 (4). (5). 0.38 (6). 0.8 (7). 导体电阻 (8). 该导体两端的电压成正比【解析】【详解】(1)1分析题目可知电路应为定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压,电流表测电路电流,则作图如下:(2)
29、2电压表应与被测用电器并联,并保证“正进负出”,图中电压表正负接线柱接反了;(3)3由图可知,当滑片向右滑动时,接入阻值变小,由欧姆定律可知,电路电流变大,则电流表示数变大;(4)4将表中数据标到坐标轴中并用平滑直线连接,作图如下:(5)5由图像可知,电流为0.38A时明显偏离直线,故数据错误;6由图像可知当电压为2V时,对应电流为0.4A,由于电阻为定值电阻,阻值不变,则由欧姆定律可知,当电压翻倍为4V时,电流翻倍为0.8A;(6)78由图像可知,图像为过原点的倾斜直线,则可知当导体电阻一定时,通过导体的电流跟电压成正比;29.小军利用如图所示的实验装置,探究“电流通过导体产生的热量与哪些因
30、素有关”。(1)若利用此装置探究在_相同、_相同的情况下,电流产生热量跟电阻的关系,则两个密封容器中应各放一根阻值_的电阻丝。(2)在此实验中电流产生的热量不易观察,是通过观察U型管中_,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少,因此,闭合开关前应调整左侧A管液面与右侧B管液面_。(3)小军闭合开关进行实验,一段时间后,发现左侧的A管液面不断上升,右侧B管液面高度始终不变。你猜想实验中可能出现的问题是:_。【答案】 (1). 电流 (2). 通电时间 (3). 不同 (4). 液面高度变化 (5). 相平 (6). 右侧的密封容器漏气(合理即可)【解析】【详解】(1)123根据控制变量法可得,为探究
31、电流产生热量跟电阻的关系,应保证电流相同,通电时间相同,使用电阻不同的电阻丝;(2)45由于电流产生的热量不易观察,但温度升高会引起压强的变化,则可根据观察U型管中左右液面高度变化来比较产生的热量多少,则在进行实验前应保证U型管左右液面高度相同;(3)6正常情况左右液面都会上升,实验中右侧B管中液面不上升可能为右侧密封容器漏气;30.图中所示是小丽为测量未知电阻Rx的阻值所设计的实验电路图。请你帮小丽将实验步骤补充完整:将开关S1和S2断开,按电路图连接电路,将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。_,调节滑动变阻器滑片P,记录电流表的示数I;_。记录此时电阻箱示数R0,待测电阻的阻值Rx = R0
32、。【答案】 (1). 见解析 (2). 见解析【解析】【详解】1闭合S1、断开S2;2保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开S1、闭合S2,调整电阻箱旋钮,使电流表的示数仍为I。31.实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源、已调零的电压表,电阻箱、定值电阻R0、开关各一个,导线若干。请你利用上述实验器材,设计一个实验证明:在一个串联电路中,某个电阻的阻值增大,这个电阻两端的电压也增大。要求:(1)画出实验电路图;_(2)画出实验数据记录表。_【答案】 (1). (2). 【解析】【详解】1由题意可知,为证明在一个串联电路中,某个电阻的阻值增大,这个电阻两端的电压也增大,则电路应为串联电路,电压表应
33、测量阻值会改变的电阻箱两端电压,则作图如下:2需要收集数据为电阻箱阻值以及对应电压大小,故涉及表格如下:四、科普阅读题32.阅读下面的短文,回答问题。汽油机与柴油机谁的热机效率高?内燃机的活塞在汽缸里做往复运动时,活塞顶部离开汽缸盖最近时的位置,叫作上止点;活塞顶部离开汽缸盖最远时的位置,叫作下止点。上、下止点的距离叫作活塞行程,简称冲程。活塞在下止点时,活塞上面的空间叫作“汽缸总容积”;活塞在上止点时,活塞上面的空间叫作“燃烧室容积”;汽缸总容积与燃烧室容积的比值叫作“压缩比”。压缩比表示空气(或燃料混合物)在汽缸中被压缩的程度。压缩比越大,汽缸内气体压缩后的压强越大,温度越高。压缩比是内燃
34、机的主要技术规格之一,汽油机和柴油机的压缩比是不同的。例如:上海生产的165型汽油机的压缩比是6,压缩终了时的压强约为106Pa,温度可达到430;东风195型柴油机的压缩比是20,压缩终了时的压强约为3106Pa4106Pa,温度可达到500700。压缩比越大,热机效率就越高。在汽油机里,吸入汽缸内的是燃料混合物,由汽化器把空气和汽油按一定比例进行均匀混合雾化而成,燃料混合物被压缩后,用火花塞点火引爆。汽油机的压缩比在58之间,不能任意提高。因为压缩比过大,压缩终了时的气体温度太高,密度太大,使点火时气体的燃烧太剧烈,会造成某一局部压力增长太快,对汽缸和活塞产生巨大的冲击力,发出很大的响声和
35、震动,这种现象叫作“爆震”。发生爆震不仅对机件保养不利,而且使功率显著降低,经济性能大为恶化。柴油机的点火方式与汽油机不同,当压缩冲程快结束前,由喷油嘴喷出雾状柴油,会自动着火。由于柴油机汽缸里压缩的只是纯空气,没有“爆震”问题,提高压缩比不受此限制。但由于汽缸、活塞等部件能承受的压力限制,柴油机的压缩比也不能过大,通常限制在1220之间。与汽油机相比,柴油机的热机效率更高一些,其自重也比同样功率的汽油机要大些。请根据上述材料,回答下列问题:(1)内燃机的“压缩比”是指_的比值。压缩比越大,热机效率越_。(2)在汽油机里,当火花塞产生电火花点燃燃料混合物时,会产生高温高压气体推动活塞向下运动,
36、在此过程中将内能转化为_。(3)通常汽油机的压缩比要小于柴油机的压缩比,其原因在于它们_的不同。【答案】 (1). 汽缸总容积与燃烧室容积 (2). 高 (3). 机械能 (4). 点火方式不同、吸入物不同、汽缸里被压缩的物质不同(写对一条即可)【解析】【详解】(1)12由材料可知“压缩比”是指汽缸总容积与燃烧室容积的比值,压缩比越大,热机效率越高;(2)3点燃混合物推动活塞运动为做功冲程,该冲程时将内能转换为机械能;(3)4通常汽油机的压缩比要小于柴油机的压缩比,其原因在于它们点火方式不同、吸入物不同、汽缸里被压缩的物质不同。五、计算题33.如图所示是小萱家的一个快热式电热水龙头,下表中列出
37、了这只电热水龙头的部分技术参数。求:(1)此电热水龙头正常工作20s产生的热量Q;(2)此电热水龙头正常工作的电阻值R。(结果请保留整数) 【答案】(1)60000J (2)16【解析】【详解】(1)由于电热水龙头内部为纯电阻,则20s产生的热量与消耗的电能相同:(2)由可得正常工作电阻为:答:(1)电热水龙头正常工作20s产生的热量为60000J;(2)电热水龙头正常工作的电阻值为16。34.如图所示,电源两端电压U保持不变。闭合开关S、S1,电压表示数为3V,电流表示数为0.3A。闭合开关S,断开开关S1,电压表示数为2V。求:(1)定值电阻R2的阻值;(2)当闭合开关S,断开开关S1时,电路中的电流I;(3)定值电阻R1的阻值。【答案】(1)10(2)0.2A (3)5【解析】【详解】(1)闭合开关S、S1时,R1被短路,电路为R2的简单电路,电压表测电源电压为3V,则R2电阻为:(2)当闭合开关S,断开开关S1时,电路为R1与R2串联电路,电压表测R2两端电压,则电路电流为:(3)由(2)得当闭合开关S,断开开关S1时,电路中的电流为0.2A,则电路总电阻为:则R1电阻为:R1=R总-R2=15-10=5答:(1)定值电阻R2的阻值为10;(2)当闭合开关S,断开开关S1时,电路中的电流为0.2A;(3)定值电阻R1的阻值为5.
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