2024-2025學(xué)年初中同步測控優(yōu)化設(shè)計(jì)物理九年級(jí)全一冊配人教版專項(xiàng)訓(xùn)練含答案

2024-2025學(xué)年初中同步測控優(yōu)化設(shè)計(jì)物理九年級(jí)全一冊配人教版專項(xiàng)訓(xùn)練專項(xiàng)訓(xùn)練一熱量的綜合計(jì)算1.小麗為了測試汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率,開車以60km/h的平均速度行駛了120km,用去汽油25L,已知汽油的密度為0.7×103kg/m3,熱值為4.6×107J/kg,發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為32.2kW,則該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為()A.23.6% B.28.8%C.36.5% D.38%2.(2020·貴州銅仁中考)質(zhì)量為1.4kg的干木柴完全燃燒,所放出的熱量為J,如果這些熱量的50%被質(zhì)量為50kg的水吸收,則水的溫度將升高℃。[干木柴的熱值為1.2×107J/kg,水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]

3.將焚燒生活垃圾放出的熱量用來發(fā)電,是綜合利用垃圾的一種方法。據(jù)資料顯示,目前,全國每年城市生活垃圾約有1.6×108t。焚燒1t垃圾可放出1.5×1010J熱量,若我國每年的城市生活垃圾全部焚燒,則放出的熱量是J,這相當(dāng)于kg煤炭完全燃燒放出的熱量(煤炭的熱值為3.0×107J/kg)。

4.(2020·內(nèi)蒙古呼和浩特中考)某品牌太陽能熱水器,水箱內(nèi)有200kg的水。水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。(1)在陽光照射下,水的溫度升高了10℃,求水吸收的熱量。(2)天氣原因,水箱內(nèi)200kg的水,溫度從90℃降低到50℃,和溫度從30℃升高到80℃,水放出的熱量與吸收的熱量之比是多少?5.天然氣灶使用方便、經(jīng)濟(jì)環(huán)保,備受人們青睞。小明用天然氣灶將一壺質(zhì)量為3kg、溫度為20℃的水加熱至90℃,用時(shí)約10min。天然氣的熱值為3.5×107J/m3,水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。(1)求該過程中水吸收的熱量。(2)若該過程天然氣完全燃燒放出的熱量60%被水吸收,則需要多少立方米的天然氣?6.一定氣壓下,某種晶體熔化成同溫度液體時(shí)所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫該晶體的熔化熱,用字母λ表示。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用一個(gè)熱效率為40%的酒精爐為熱源,將50g初溫為0℃的冰全部熔化為0℃的水,共燃燒了14g酒精,酒精的熱值為3×107J/kg。求:(1)冰熔化過程中吸收的熱量;(2)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔化熱λ冰。7.某柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速是600r/min(每完成一個(gè)工作循環(huán),飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2圈),活塞的橫截面積是120cm2,做功沖程中,燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓強(qiáng)是5×105Pa,活塞移動(dòng)的距離是30cm。(1)求做功沖程中,燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力;(2)求做功沖程中,平均壓力做功的功率;(3)設(shè)做功沖程中柴油完全燃燒,放出的熱量是6×103J,求該柴油機(jī)的效率。8.水暖在暖氣行業(yè)被稱為最舒適的采暖方式。隨著人們生活水平的提高,越來越多的家庭采用“水地暖”進(jìn)行取暖。其原理是以溫度不高于60℃的熱水為熱媒,在埋置于地面以下填充層中的管道內(nèi)循環(huán)流動(dòng),加熱整個(gè)地板,通過地面以熱傳遞方式向室內(nèi)供熱(如圖所示)。(1)某房間一段時(shí)間內(nèi)循環(huán)流動(dòng)的水質(zhì)量為1200kg,進(jìn)水溫度為55℃,出水溫度為40℃。這段時(shí)間里水向外界放出多少熱量?[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)](2)若該水暖的熱效率為90%,這段時(shí)間要消耗多少天然氣?(假設(shè)天然氣完全燃燒,天然氣的熱值為7.2×107J/m3)(3)“水地暖”以水為媒介,利用了水的什么性質(zhì),請(qǐng)具體說明為什么要利用這一特性。

專項(xiàng)訓(xùn)練一熱量的綜合計(jì)算1.B由v=st可得,汽車行駛時(shí)間t=sv=120km60km/h=2h=7200s,發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車做的功W=Pt=32.2×103W×7200s=2.3184×108J,汽油完全燃燒放出的熱量Q放=mq=ρVq=0.7×103kg/m3×25×10-3m3×4.6×107J/kg=8.05×108J;汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率η=WQ放×100%=22.解析干木柴放出的熱量Q放=m干木柴q=1.4kg×1.2×107J/kg=1.68×107J,由η=Q吸Q放得,水吸收的熱量Q吸=Q放η=1.68×107J×50%=8.4×10由Q吸=cmΔt得,水升高的溫度Δt=Q吸c(diǎn)m水=答案1.68×107403.解析由題意可得,每年的生活垃圾全部焚燒放出的熱量Q放=1.5×1010J/t×1.6×108t=2.4×1018J;根據(jù)題意可知,煤炭完全燃燒放出的熱量Q放'=Q放=2.4×1018J,由Q放'=m煤q煤可得需要完全燃燒煤炭的質(zhì)量m煤=Q放'q煤=2.4答案2.4×10188×10104.解析(1)水吸收的熱量Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×10℃=8.4×106J。(2)水降低溫度放出熱量與升高溫度吸收熱量之比為Q放∶Q吸=c水m(t降-t0降)∶c水m(t0升-t升)=(t降-t0降)∶(t0升-t升)=(90℃-50℃)∶(80℃-30℃)=4∶5。答案(1)8.4×106J(2)4∶55.解析(1)將3kg、溫度為20℃的水加熱至90℃,根據(jù)Q吸=cm(t-t0)可得水吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×3kg×(90℃-20℃)=8.82×105J。(2)由η=Q吸Q放×100%可得,天然氣完全燃燒放出的熱量Q放=Q吸η=8.82由Q放=Vq得,燒開這壺水需要天然氣的體積V=Q放q=1.47×106J答案(1)8.82×105J(2)4.2×10-2m36.解析(1)14g酒精完全燃燒放出的熱量Q放=qm'=3×107J/kg×0.014kg=4.2×105J由η=Q吸Q放Q吸=Q放×η=4.2×105J×40%=1.68×105J。(2)冰的熔化熱λ冰=Q吸m冰=1.68×10答案(1)1.68×105J(2)3.36×106J/kg7.解析(1)由p=FS可得,燃?xì)鈱?duì)活塞的平均壓力F=pS=5×105Pa×120×10-4m2=6000N(2)一個(gè)做功沖程中燃?xì)鈱?duì)活塞做的功W1=Fs=6000N×30×10-2m=1800J,飛輪轉(zhuǎn)速600r/min=10r/s,因?yàn)橐粋€(gè)工作循環(huán)飛輪轉(zhuǎn)2圈,完成4個(gè)沖程,做功一次,所以每秒共有5個(gè)工作循環(huán),對(duì)外做功5次,該柴油機(jī)每秒做的功W=5×1800J=9000J,平均壓力做功的功率為P=Wt=9000J1s=(3)已知做功沖程中柴油完全燃燒,放出的熱量是6×103J,則柴油機(jī)的效率η=W1Q×100%=1800J6答案(1)6000N(2)9000W(3)30%8.解析(1)水放出的熱量Q水放=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1200kg×(55℃-40℃)=7.56×107J。(2)由η=Q水放Q放Q放=Q水放η=7.56×10由Q放=Vq得天然氣的體積V=Q放q天然氣=8.4×(3)由Q=cmΔt可知,由于水的比熱容較大,在溫度變化量Δt一定時(shí),相等質(zhì)量的水釋放的熱量較多。答案(1)7.56×107J(2)1.17m3(3)見解析專項(xiàng)訓(xùn)練二動(dòng)態(tài)電路分析及故障判斷1.(2020·福建中考)下圖為利用光敏電阻設(shè)計(jì)的監(jiān)控裝置示意圖,R1是光敏電阻,當(dāng)光照射的強(qiáng)度增大時(shí),其阻值變小,R2是定值電阻,電源電壓不變。當(dāng)有人經(jīng)過通道遮蔽光線時(shí)()A.通過R1的電流變大B.R1兩端的電壓變小C.R2兩端的電壓變大D.R2兩端的電壓變小2.(2020·四川巴中中考)如圖所示,電源電壓不變,閉合開關(guān),兩燈正常發(fā)光,電壓表和電流表都有示數(shù)。一段時(shí)間之后,一個(gè)電表示數(shù)變小,另一個(gè)不變,則故障可能是()A.L1開路B.L1短路C.L2開路D.L2短路3.(2020·青海西寧中考)在如圖所示的電路中,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,電路正常工作,過一會(huì)兒,燈L突然變亮,電流表、電壓表示數(shù)都變大。該電路中可能出現(xiàn)的故障是()A.電阻R短路B.電阻R斷路C.燈L短路D.燈L斷路4.(2020·遼寧大連中考)如圖所示的電路,電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S,在滑動(dòng)變阻器的滑片從a端向b端移動(dòng)的過程中,不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響,則電路總功率P與電壓表示數(shù)U之間的關(guān)系圖像為()5.(2020·陜西中考)如圖甲所示的電路,電源電壓不變,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器。閉合開關(guān),滑片P從一端滑到另一端的過程中,電壓表示數(shù)隨滑動(dòng)變阻器阻值變化的關(guān)系如圖乙所示。下列說法正確的是()A.滑片從最左端向最右端滑動(dòng)過程中,電流表示數(shù)變小B.滑片滑動(dòng)過程中,電壓表與電流表示數(shù)之比不變C.電源電壓為6VD.電路消耗的最大功率為3.6W6.小華家的部分電路如圖所示,有一次,她閉合燈泡的開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,而旁邊三孔插座連接的電飯鍋能正常工作。于是她找來試電筆檢測故障原因,在保持燈泡開關(guān)閉合的情況下,發(fā)現(xiàn)a、b、c、d、e各點(diǎn)均能使氖管發(fā)光,f點(diǎn)不能使氖管發(fā)光。則故障的原因是()A.a、e間短路B.c、d間短路C.e、f間斷路D.a、b間斷路7.小洪家火線上的熔絲熔斷,小洪檢查時(shí),斷開所有開關(guān),將一只完好的白熾燈L接到圖示位置,下列說法正確的是()A.只閉合S、S1,若燈L正常發(fā)光,說明L1支路短路B.只閉合S、S2,若燈L正常發(fā)光,說明L2支路無故障C.只閉合S、S2,若燈L發(fā)光較暗,說明L2支路斷路D.只閉合S、S1,若燈L不發(fā)光,說明L1支路短路8.小剛晚上做作業(yè)時(shí),把臺(tái)燈的插頭插入插座,閉合臺(tái)燈開關(guān)后,他家所有的照明燈都突然熄滅,檢查發(fā)現(xiàn)總開關(guān)已跳閘,故障可能是()A.臺(tái)燈插頭處出現(xiàn)了短路B.臺(tái)燈燈座處出現(xiàn)了短路C.臺(tái)燈開關(guān)內(nèi)短路D.插座處出現(xiàn)了短路

專項(xiàng)訓(xùn)練二動(dòng)態(tài)電路分析及故障判斷1.D由題圖可知,兩個(gè)電阻串聯(lián),當(dāng)有人經(jīng)過通道遮蔽光線時(shí),R1的阻值變大,電路的總電阻變大,由I=UR可知通過電路的電流變小,通過R1的電流變小,由U=IR2可知R2兩端的電壓變小,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知R1兩端的電壓變大,故D正確,A、B、C2.A由題圖可知,該電路為并聯(lián)電路,電壓表測量的是電源電壓,電流表測量的是L1的電流;L1開路,則該支路中的電流為0,即電流表示數(shù)為0,由于電源電壓不變,電壓表示數(shù)不變,故A正確;L1短路或L2短路,則電源短路,電源會(huì)被燒壞,兩電表都無示數(shù),故B、D錯(cuò)誤;L2開路,電壓表示數(shù)不變,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)可知,電流表示數(shù)不變,故C錯(cuò)誤。3.A由題圖知,電阻R、燈泡L串聯(lián),電壓表測量燈泡和電流表兩端的電壓,電流表測量電路中的電流;過一會(huì)兒,燈L突然變亮,電流表、電壓表示數(shù)都變大,說明電路是接通的,沒有斷路故障,故B、D不符合題意。若燈L發(fā)生了短路,燈泡不能發(fā)光,電壓表示數(shù)變?yōu)榱?C不符合題意。若電阻R短路,此時(shí)電壓表測量電源電壓,其示數(shù)變大;電路中總電阻減小,電流增大,電流表示數(shù)增大,燈L變亮,A符合題意。4.A滑動(dòng)變阻器R和燈L串聯(lián)接入電路,電壓表測量滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓,設(shè)電壓表示數(shù)為U,電源電壓為U',由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律得,燈的電流即電路的電流I=U'-URL,則電路的總功率P=U'I=U'×U'-URL=U'2RL-U'5.C由圖甲可知,R0與R串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流?；瑒?dòng)變阻器滑片向右滑動(dòng)過程中,滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小,電路中的總電阻變小,由I=UR可知,電路中的電流變大,即電流表的示數(shù)變大,故A錯(cuò)誤。由圖甲可知,電壓表測滑動(dòng)變阻器R兩端的電壓,電流表測滑動(dòng)變阻器中的電流,所以電壓表與電流表示數(shù)之比為滑動(dòng)變阻器的電阻,因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器滑片滑動(dòng)過程中滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變化,所以電壓表與電流表示數(shù)之比變化,故B錯(cuò)誤。由圖乙可知,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為5Ω時(shí),其兩端的電壓為3V,通過電路的電流為I1=U1R1=3V5Ω=0.6A,則電源電壓為U=U1+I1R0=3V+0.6A×R0①;滑動(dòng)變阻器的電阻為10Ω時(shí),其兩端的電壓為4V,通過電路的電流為I2=U2R2=4V10Ω=0.4A,則電源電壓為U=U2+I2R0=4V+0.4A×R0②,聯(lián)立①②得,R0=5Ω,U=3V+0.6A×5Ω=6V,故C正確。當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻為零時(shí),電路消耗的功率最大6.C電飯鍋正常工作,排除短路;燈泡不亮只能是發(fā)生了斷路,發(fā)現(xiàn)d、e均能使氖管發(fā)光,說明零線斷路,而f點(diǎn)不能使氖管發(fā)光,因此是e、f間斷路。7.A只閉合S、S1,若燈L正常發(fā)光,燈L兩端的電壓為電源電壓,說明L1支路短路,故A正確;只閉合S、S2,若燈L正常發(fā)光,燈L兩端的電壓為電源電壓,說明L2支路短路,故B錯(cuò)誤;只閉合S、S2,若燈L發(fā)光較暗,表示L與L2串聯(lián)接在火線與零線之間,L2支路正常,故C錯(cuò)誤;只閉合S、S1,若燈L不發(fā)光,表示該電路中有斷路,說明L1支路斷路,故D錯(cuò)誤。8.B總開關(guān)跳閘的原因一是電路中用電器的總功率過大,二是電路發(fā)生了短路。由于接入的是臺(tái)燈,功率較小,因此故障可能是短路;如果插座處短路,那么臺(tái)燈插頭沒插入就會(huì)跳閘;如果臺(tái)燈開關(guān)內(nèi)短路,那么只是臺(tái)燈沒開關(guān)控制了,不會(huì)引起跳閘;如果插頭處短路,那么臺(tái)燈開關(guān)沒閉合就會(huì)跳閘,因此故障是臺(tái)燈燈座處短路,故B正確。專項(xiàng)訓(xùn)練三特殊方法測電阻1.程新同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來測量電源電壓U和未知電阻Rx的阻值。已知定值電阻的阻值為R0、電源兩端電壓保持不變。請(qǐng)回答下列問題:(1)根據(jù)甲中電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,將乙中的實(shí)物圖補(bǔ)充完整。(2)電路正確連接后,當(dāng)開關(guān)S、S1閉合,S2斷開時(shí),電流表示數(shù)為I1,則電源的電壓U=。

(3)當(dāng)開關(guān)S、S2閉合,S1斷開時(shí),電流表示數(shù)為I2,則待測電阻Rx=。

(4)不改變圖甲所示的電路,若開關(guān)S1始終處于斷開狀態(tài),僅對(duì)開關(guān)S、S2進(jìn)行操作(選填“仍能”或“不能”)測量電源電壓和未知電阻Rx的阻值。

2.在測小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)中,小萌同學(xué)選用的是額定電壓U額=2.5V的小燈泡(電阻大約為10Ω)。(1)請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將甲圖的實(shí)驗(yàn)電路中未連接部分補(bǔ)充完整。(要求:閉合開關(guān)前,將滑動(dòng)變阻器的滑片置于A端)(2)電路連接正確后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,若

(寫出電流表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況),則說明小燈泡斷路。

(3)若小燈泡正常發(fā)光時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為Ω。(保留兩位小數(shù))

(4)某同學(xué)沒有使用電壓表,而是用了兩個(gè)電流表和一個(gè)5Ω的電阻R設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,同樣測出了小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻。具體操作是:閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,當(dāng)電流表A1的示數(shù)為I1=A時(shí),小燈泡正常發(fā)光。若此時(shí)電流表A2的示數(shù)為I2,則小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻的表達(dá)式為(用字母表示)。

3.用伏安法測電阻,實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。(1)一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的某次測量,電壓表與電流表的讀數(shù)如圖乙所示,則此時(shí)待測電阻的阻值為Ω。

(2)實(shí)驗(yàn)中,如果電壓表突然損壞,已知滑動(dòng)變阻器的最大阻值為R,電源電壓保持不變,但電源電壓未知,重新設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示,請(qǐng)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)過程寫出待測電阻Rx的表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)過程:①先將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端,測出此時(shí)的電流I1,則電源電壓U=。

②再將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端,測出此時(shí)的電流I2,則電源電壓U=。

待測電阻的表達(dá)式Rx=。

4.小清設(shè)計(jì)了測量待測電阻Rx阻值的電路如圖甲所示,他的測量步驟如下:A.將Rx接在電路中A、B兩點(diǎn)間,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電壓表的示數(shù)如圖乙所示,示數(shù)為V,斷開開關(guān)S,移走Rx;

B.再將電阻箱R接在A、B兩點(diǎn)間,閉合開關(guān)S,保持滑動(dòng)變阻器的滑片P位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的示數(shù)仍如圖乙所示,此時(shí)電阻箱接入電路中阻值R=48Ω,則小清測得Rx的阻值為Ω。

討論:在B中,若小清無意中將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移了少許,則他測得Rx的阻值將(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。

5.在測定一個(gè)未知電阻Rx的阻值時(shí),小山和小海設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路,其中R1是電阻箱,S1為單刀雙擲開關(guān)。(1)閉合開關(guān)S后,把開關(guān)S1接到觸點(diǎn)(選填“1”或“2”),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電壓表示數(shù)為U;把開關(guān)S1接到另一觸點(diǎn)后,小山和小海進(jìn)行了不同的實(shí)驗(yàn)操作。小山的操作:保持滑片P的位置不變,只調(diào)節(jié)電阻箱R1,直到電

壓表示數(shù)為U;小海的操作:同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R和電阻箱R1,直到電壓表示數(shù)為U。你認(rèn)為兩人的操作中,的操作是正確的。

(2)選擇正確的實(shí)驗(yàn)操作后,電阻箱R1上各旋鈕的位置如圖乙所示,其讀數(shù)為Ω,則待測電阻Rx的阻值應(yīng)為Ω。

(3)若去掉滑動(dòng)變阻器,在不增加其他實(shí)驗(yàn)器材的條件下,本實(shí)驗(yàn)電路(選填“能”或“不能”)完成測量。(假定電壓表不會(huì)燒壞)

6.用如圖所示的電路可以測量一個(gè)未知電阻的阻值,其中Rx為待測電阻,R、R0為電阻箱,S為單刀雙擲開關(guān),電源兩端電壓保持不變,小雅用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),主要步驟:A.把開關(guān)S接b點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱R,使電流表的示數(shù)為I;B.把開關(guān)S接b點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱R0,使電流表的示數(shù)為I;C.讀出電阻箱R的示數(shù);D.把開關(guān)S接a點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱R0,讀出電流表的示數(shù)為I;E.根據(jù)電路圖連接實(shí)物,將電阻箱R0的阻值調(diào)至最大。(1)上述步驟中不正確,去掉不正確的步驟后,其他步驟的合理順序是。

(2)所有步驟完成后,電阻箱R的示數(shù)為15Ω。電阻箱R0的示數(shù)為20Ω,則待測電阻的阻值為Ω。

(3)若把電路圖中電阻箱R換成已知阻值為R'的定值電阻,則測Rx阻值的主要步驟為:①開關(guān)S接b點(diǎn),讀出電流表的示數(shù)為I1及的示數(shù)為;

②開關(guān)S接a點(diǎn),讀出電流表的示數(shù)為I2,則Rx=。

專項(xiàng)訓(xùn)練三特殊方法測電阻1.解析(1)根據(jù)電路圖可知,將S2的右接線柱與電流表負(fù)接線柱連接起來,如答案圖所示。(2)電路正確連接后,當(dāng)開關(guān)S、S1閉合,S2斷開時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測通過定值電阻R0的電流,電流表示數(shù)為I1,則電源的電壓U=I1R0。(3)當(dāng)開關(guān)S、S2閉合,S1斷開時(shí),兩電阻并聯(lián),電流表測干路電流,由于并聯(lián)電路各支路互不影響,通過待測電阻的電流為Ix=I2-I1,由歐姆定律得,待測電阻Rx=UIx=I1R0I2-I1。(4)不改變圖甲所示的電路,若開關(guān)S1始終處于斷開狀態(tài),只閉合S,電流表測通過定值電阻R0的電流,由歐姆定律可得出電源電壓;開關(guān)S、S2閉合,答案(1)如圖所示(2)I1R0(3)I1R2.答案(1)如圖所示(2)電流表指針不偏轉(zhuǎn),電壓表指針偏轉(zhuǎn)角度較大(3)8.33(4)0.5RL=U3.解析(1)一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的某次測量,電壓表與電流表的示數(shù)如題圖乙所示,電壓表選用小量程,分度值為0.1V,示數(shù)為2.4V,電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)為0.30A,由歐姆定律I=UR可得,此時(shí)待測電阻Rx的阻值為Rx=2.4V0.(2)實(shí)驗(yàn)過程:①先將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端,此時(shí)電路為待測電阻Rx的簡單電路,測出此時(shí)的電流I1,由歐姆定律可得,電源電壓U=I1Rx;②再將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端,待測電阻Rx與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián),測出此時(shí)的電流I2,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律可得,電源電壓U=I2(Rx+R)。因電源電壓不變,故有U=I1Rx=I2(Rx+R),則待測電阻的表達(dá)式Rx=I2答案(1)8(2)①I1Rx②I2(Rx+R)I4.答案1.848偏大5.解析(1)閉合開關(guān)S后,把開關(guān)S1接到觸點(diǎn)1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使電壓表示數(shù)為U;然后保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變,把開關(guān)S1接到觸點(diǎn)2,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的示數(shù)為U,根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn),此時(shí)電阻箱的阻值等于Rx的阻值;若同時(shí)改變滑動(dòng)變阻器和電阻箱R1的阻值,則電阻箱的阻值不等于Rx的阻值,所以小山的操作是正確的。(2)由圖乙知,電阻箱的讀數(shù)為R1=0×1000Ω+5×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=508Ω,即Rx=R1=508Ω。(3)若去掉滑動(dòng)變阻器,在不增加其他實(shí)驗(yàn)器材的條件下,無論怎樣調(diào)節(jié)電阻箱R1,電壓表的示數(shù)始終等于電源電壓,所以不能完成測量。答案(1)1小山(2)508508(3)不能6.解析(1)根據(jù)電路圖連接實(shí)物,將電阻箱R0的阻值調(diào)至最大;然后將開關(guān)S接a點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱R0,讀出電流表的示數(shù)為I;再將開關(guān)S接b點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱R,使電流表的示數(shù)仍為原來的數(shù)值I;最后讀出電阻箱R的示數(shù)。故合理順序?yàn)镋DAC;錯(cuò)誤的步驟為B。(2)因?yàn)镽x和R0串聯(lián)時(shí)的電壓與R、R0串聯(lián)時(shí)電壓相同,即I(Rx+R0)=I(R+R0),所以Rx=R=15Ω。(3)①開關(guān)S接b點(diǎn),讀出電流表的示數(shù)為I1及電阻箱R0的示數(shù)為R0;②開關(guān)S接a點(diǎn),讀出電流表示數(shù)為I2。根據(jù)歐姆定律可知,開關(guān)S接a點(diǎn)時(shí),U=I2(Rx+R0);開關(guān)S接b點(diǎn)時(shí),U=I1(R'+R0),兩式聯(lián)立,解得Rx=I1答案(1)BEDAC(2)15(3)①電阻箱R0R0②I專項(xiàng)訓(xùn)練四電與磁作圖1.請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)物圖的電路圖。2.現(xiàn)用燈L1、L2,三個(gè)開關(guān)S、S1、S2,一個(gè)電池組及導(dǎo)線若干組裝電路,按要求設(shè)計(jì)的電路圖如圖甲所示。連接的實(shí)物電路如圖乙所示,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖中未連接好的導(dǎo)線補(bǔ)充完整。連線不許交叉。3.(2020·廣東東莞中考)根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖。4.請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫線代替導(dǎo)線連接電路。要求:兩燈并聯(lián),開關(guān)S同時(shí)控制兩燈泡。5.設(shè)計(jì)一個(gè)病床呼叫電路。要求:開關(guān)S1控制指示燈L1和電鈴;開關(guān)S2控制指示燈L2和電鈴。請(qǐng)?jiān)趫D中連線,形成符合要求的完整電路圖。6.(2020·江蘇常州中考)請(qǐng)以筆畫線代替導(dǎo)線,將三孔插座、開關(guān)控制的電燈接入電路。7.(2020·湖北咸寧中考)如圖所示,樓梯有一電燈受控于兩個(gè)開關(guān),光線較暗且有聲響時(shí)燈才亮。其中“光控開關(guān)”在光線較暗時(shí)自動(dòng)閉合,“聲控開關(guān)”在有聲響時(shí)自動(dòng)閉合,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線把元件連在電路中。8.根據(jù)圖中已標(biāo)明的磁極,在A點(diǎn)標(biāo)出磁感線方向,在括號(hào)內(nèi)標(biāo)出另一磁鐵的磁極。9.指南針是我國的四大發(fā)明之一,這是我國對(duì)人類所作出的巨大貢獻(xiàn)。指南針利用磁場指示方向。如圖所示,地球是一個(gè)大磁體,類似條形磁體,請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出地磁場的N、S極,靜止小磁針的N、S極,用箭頭標(biāo)出P點(diǎn)的地磁場方向。10.(2020·甘肅蘭州中考)下圖是小亮探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)電路,請(qǐng)根據(jù)小磁針的N極指向,標(biāo)出電磁鐵周圍磁感線的方向,并用“+”“-”號(hào)標(biāo)出電源的正、負(fù)極。11.將一個(gè)通電螺線管AB用絕緣細(xì)線懸掛起來,如圖所示,最后靜止時(shí)A端指南,B端指北,請(qǐng)畫出螺線管上的導(dǎo)線環(huán)繞圖示。12.如圖所示,閉合電路開關(guān)后,發(fā)光二極管正常發(fā)光,水平桌面上的條形磁體受到向左的摩擦力。請(qǐng)標(biāo)出:(1)螺線管右端的磁極(用“N”或“S”表示);(2)圖中磁感線的方向;(3)條形磁體右端的磁極(用“N”或“S”表示)。13.如圖所示的器材有電磁繼電器一個(gè),紅、綠燈各一個(gè)(均為“6V8W”),開關(guān)一個(gè),干電池1.5V,蓄電池6V,以開關(guān)來控制電路的轉(zhuǎn)換,要求開關(guān)閉合綠燈亮,開關(guān)斷開紅燈亮。請(qǐng)根據(jù)要求連接實(shí)物圖。

專項(xiàng)訓(xùn)練四電與磁作圖1.答案如圖所示2.答案如圖所示3.答案如圖所示4.答案如圖所示5.答案如圖所示6.答案如圖所示7.答案如圖所示8.答案如圖所示9.答案如圖所示10.答案如圖所示11.答案如圖所示12.答案如圖所示13.答案如圖所示專項(xiàng)訓(xùn)練五電與熱綜合計(jì)算1.如圖所示,在做比較不同物質(zhì)吸熱情況的實(shí)驗(yàn)過程中,燒杯內(nèi)裝有400mL的色拉油,用電功率為100W的電加熱器給燒杯中的色拉油加熱。將色拉油的溫度從20℃加熱到70℃,用了591s。求:(1)色拉油的質(zhì)量;(2)色拉油吸收的熱量;(3)電加熱器的效率。[ρ色拉油=0.9×103kg/m3,c色拉油=1.97×103J/(kg·℃)]2.小澤家有一新型的電熱足浴器,其銘牌上的部分信息如表所示。額定電壓220V額定功率1210W容積7L(1)電熱足浴器正常工作時(shí)的電阻是多少?(2)用這個(gè)足浴器將5kg的水從20℃加熱到40℃,水吸收的熱量是多少?(3)若此足浴器在額定電壓下使用,需500s才能將(2)問中的水從20℃加熱到40℃,這個(gè)電熱足浴器的加熱效率是多少?(計(jì)算結(jié)果精確到0.1%)(4)小澤家安裝的電能表如圖所示。某次小澤斷開家中的其他用電器,讓電熱足浴器單獨(dú)工作,在1min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過50r,求此時(shí)該足浴器兩端的實(shí)際電壓。3.(2020·遼寧錦州中考)某品牌電熱水壺的額定電壓為220V,額定功率為1000W。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,該電熱水壺正常工作時(shí)將1.2L、初溫為20℃的水燒開。(1)電熱水壺正常工作時(shí)的電阻是多少?(2)若電熱水壺的加熱效率為90%,燒開這壺水需要多長時(shí)間?[c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3](3)在用電高峰期,某同學(xué)關(guān)掉家里的其他用電器,只讓電熱水壺工作,觀察到家中規(guī)格為“2000r/(kW·h)”的電能表轉(zhuǎn)盤在2min內(nèi)轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn),此電熱水壺的實(shí)際功率是多少?4.(2020·海南中考)小益家的豆?jié){機(jī)銘牌和簡化電路如圖所示。豆?jié){機(jī)工作時(shí)加熱器先加熱,待水溫達(dá)到64℃時(shí)溫控開關(guān)閉合,電動(dòng)機(jī)開始打磨且加熱器繼續(xù)加熱,直到產(chǎn)出豆?jié){成品,電源開關(guān)自動(dòng)斷開。小益用初溫20℃、質(zhì)量1kg的水和少量豆子制作豆?jié){,設(shè)電源電壓為220V恒定不變,不計(jì)導(dǎo)線的電阻。豆?jié){機(jī)銘牌最大容積2L額定頻率50Hz額定電壓220V加熱器功率880W電動(dòng)機(jī)功率120W(1)從物理學(xué)的角度解釋熱氣騰騰的豆?jié){散發(fā)出香味的原因。(2)求加熱器單獨(dú)工作時(shí)電路中的電流。(3)質(zhì)量為1kg的水從20℃加熱到64℃需要吸收的熱量[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。(4)本次制作豆?jié){共計(jì)用了9min的時(shí)間。如果在溫控開關(guān)閉合前加熱器產(chǎn)生的熱量70%被水吸收,且不計(jì)豆子吸收的熱量,求本次制作豆?jié){共消耗的電能。5.圖甲所示的養(yǎng)生壺是指一種用于養(yǎng)生保健的可以烹飲的容器,類似于電熱水壺,裝滿水時(shí),水的質(zhì)量是1.8kg,有加熱和保溫兩擋,簡化的工作電路如圖乙所示。某次該養(yǎng)生壺裝滿初溫為20℃的水,接在家庭電路中,它正常工作時(shí)的功率和時(shí)間關(guān)系如圖丙所示(外界大氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,電阻不隨溫度發(fā)生改變)。(1)當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合時(shí),養(yǎng)生壺處于什么狀態(tài)?電阻R2的阻值是多少?(2)若通電加熱10min恰好將一壺水燒開,養(yǎng)生壺的加熱效率是多少?結(jié)果保留一位小數(shù)。水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)。(3)若關(guān)閉家里其他用電器,只讓“保溫”狀態(tài)的養(yǎng)生壺工作,發(fā)現(xiàn)電能表(如圖丁所示)的轉(zhuǎn)盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了100轉(zhuǎn),則R2的實(shí)際功率為多少?

專項(xiàng)訓(xùn)練五電與熱綜合計(jì)算1.解析(1)根據(jù)ρ=mV可得,色拉油的質(zhì)量m=ρ色拉油V=0.9×103kg/m3×400×10-6m3=0.36kg(2)色拉油吸收的熱量Q吸=c色拉油mΔt=1.97×103J/(kg·℃)×0.36kg×(70℃-20℃)=3.546×104J。(3)由P=Wt可得,電加熱器消耗的電能W=Pt=100W×591s=5.91×104J,則電加熱器的效率η=Q吸W×100%=3.546答案(1)0.36kg(2)3.546×104J(3)60%2.解析(1)由P=U2R得,電熱足浴器正常工作時(shí)的電阻R=U2P=(2)水吸收的熱量為Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(40℃-20℃)=4.2×105J。(3)電熱足浴器在額定電壓下使用500s消耗的電能為W=Pt=1210W×500s=6.05×105J,電熱足浴器的加熱效率η=QW×100%=4.2×105(4)由題圖知,電能表上標(biāo)有3000r/(kW·h),讓電熱足浴器單獨(dú)工作,在1min內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過50r,則電熱足浴器1min內(nèi)消耗的電能為W'=13000kW·h×50=6×104J,由W=U2Rt得,此時(shí)該電熱足浴器兩端的實(shí)際電壓為U實(shí)=W答案(1)40Ω(2)4.