C.I1>I2D.I2=I1
【答案】D
【解析】如图两灯串联,串联时电流只有一条路径,所以电流是处处相等的,是串联电路的最基本特征,且根据题意研究的是I2与I1的关系,所以写成
更准确,故D正确。
选D。
15.由不同种物质构成的甲、乙和丙三个物体,甲、乙两物体质量都为1kg,丙物体2kg。
将三个物体的温度都升高1℃,吸收的热量绘制成了如图所示的柱状图。
则下列四个选项中,判断正确的是
A.乙和丙的比热容相等
B.甲的比热容是乙的2倍
C.丙的比热容是乙的2倍
D.甲、乙和丙的比热容都相同
【答案】B
【解析】由图可知,甲吸收的热量为
,乙和丙吸收的热量为
根据
,
得甲的比热容为:
乙的比热容为:
丙的比热容为:
则
,
故B正确。
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。
共14分,每小题2分。
每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分)
16.下列说法中正确的是
A.用磁感线可以描述磁场的强弱和磁场的方向
B.只要导体在磁场中运动,该导体中就会产生感应电流
C.通电导体产生的磁场的方向与通过该导体的电流方向有关
D.撒在磁体周围的铁屑越多,该磁体周围各点的磁场越强
【答案】AC
【解析】A.用磁感线可以形象地描述磁场,磁感线密集的地方磁场强,稀疏的地方磁场弱,磁感线的箭头即某点小磁针静止时N极的指向,表示磁场的方向,故A正确;
B.闭合回路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中才能产生感应电流,故B错误;
C.通电导体产生的磁场方向可以用安培定则判断,产生的磁场方向与通过该导体的电流方向有关,故C正确;
D.磁体周围的磁场强弱由磁体的磁性大小决定,而与撒在磁体周围的铁屑多少无关,故错误。
选AC。
17.有关热现象,下列说法中正确的是
A.一杯水的比热容比一桶水的比热容小
B.固体不容易压缩,说明固体分子之间存在斥力
C.在热传递过程中,吸收热量的物体温度一定升高
D.在四冲程内燃机中,做功冲程的功能是将内能转化为机械能
【答案】BD
【解析】A.比热容代表一种物质的吸热本领,而与质量的大小无关,所以一杯水的比热容和一桶水的比热容相等,故A错误;
B.因为分子之间存在斥力,所以固体不容易压缩,故B正确;
C.晶体熔化过程中,吸热但温度不变,所以吸收热量的物体温度不一定升高,故C错误;
D.做功冲程中,燃料燃烧释放的高温高压气体的内能推动活塞向下运动,将内能转化为机械能,故D正确。
选BD。
点睛:
注意比热容代表物质的属性,与质量大小是没有关系的;牢记晶体熔化过程吸热温度不变的特征,考题中经常出现。
18.下列说法中正确的是
A.空调的电功率值较大,所以空调消耗的电能就多
B.用电器中有电流通过,用电器两端就一定有电压
C.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向
D.家庭电路出现电流过大的原因,就是用电器发生了短路
【答案】BC
【解析】A.根据
,空调消耗的电能不仅跟功率有关,还与工作时间有关,故A错误;
B.电压是形成电流的原因,所以用电器中有电流通过时,两端一定有电压,故B正确;
C.根据物理学中电流方向的规定:
正电荷定向移动的方向为电流方向,故C正确;
D.家庭电路出现电流过大的原因有两个,一是是发生了短路,二是用电器总功率过大,故D错误。
选BC。
19.下列问题中,属于可探究的科学问题的是
A.大量分子无规则运动的快慢与温度有关吗?
B.家庭电路中电流的大小跟哪些因素有关?
C.电磁铁的线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强吗?
D.用“水运仪象台”这种多项功能集于一体的大型天文钟有什么好处?
【答案】AC
【解析】科学问题指针对某一现象或可能的规律提出的,应区别于一般问题,D选项,回答用“水运仪象台”的好处,不属于科学问题;
可探究的科学问题指能够通过收集实验数据解答的问题,问题不能太泛化或太模糊,否则难以进行科学探究,所以陈述问题中应包括自变量与因变量,否则认为问题模糊,不能探究。
A.大量分子无规则运动的快慢与温度有关吗,可以设计实验改变温度高低,得出分子运动快慢也温度的关系,故属于可探究的科学问题;
B.家庭电路中电流的大小跟哪些因素有关?
此问题模糊,即没有表明电流的大小可能跟什么有关,所以不能进行探究;
C.电磁铁的线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强吗?
陈述中有自变量“线圈匝数越多”,有因变量“磁性越强”,故属于可探究的问题。
故选AC。
点睛:
判断是否属于可探究的科学问题,一是要区别于一般问题,二是看问题中结果和影响结果的因素必须表达清楚,即必须包括自变量和因变量。
20.如图所示的电路中,R为定值电阻,在利用该电路进行实验探究的过程中,只有R可以通过拆改电路进行替换,干电池两端电压会随电路中电阻的变化而改变,下列选项中的探究问题中正确的是
A.探究电阻两端的电压与电阻的关系时,电流是需要控制的变量
B.探究通过电阻的电流与电阻两端的电压的关系时,电阻是需要控制的变量
C.探究通过电阻的电流与电阻的关系时,电源电压是需要控制的变量
D.探究电阻消耗的电功率与电阻两端的电压的关系时,电流是需要控制的变量
【答案】AB
【解析】根据控制变量的思路解答:
A.根据
,探究电压与电阻的关系时,应控制电流不变,故A正确;
B.根据
,电流由电压和电阻决定,所以探究电流与电压的关系时,应控制电阻不变,故B正确;
C.根据
,探究通过电阻的电流与电阻的关系时,应控制定值电阻两端的电压不变,而不是电源电压不变,故C错误;
D.根据欧姆定律可知,电阻不变时,电流与电压是成正比的,即电阻两端的电压改变时,电流一定跟着改变,所以探究电阻消耗的电功率与电阻两端的电压的关系时,需要控制的变量是电阻,而不是电流,故D错误。
选AB。
21.小丽同学用图所示的电路,测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,当电路连接完成,闭合开关后,发现小灯泡没有发光,可能的原因是
A.小灯泡灯丝断路B.电流表选用的量程过大
C.电压表的接线柱松动而接触不良D.滑动变阻器接入电路的阻值过大
【答案】AD
【解析】如图电路,闭合开关后,小灯泡没有发光,说明流过灯泡的电流小,或没有电流,即灯泡的实际功率小或功率为零。
A.小灯泡灯丝断路时,灯泡中不会通过电流,当然灯泡不可能亮,故A符合题意;
B.电流表选用的量程过大,这时只不过电流表指针的偏转角度小,但不会是灯泡不亮的原因,故B不符合题意;
C.电压表的接线柱松动而接触不良时,电压表没有示数,电压表与灯泡并联,所以不影响灯泡中通过正常的电流,故C不符合题意;
D.滑动变阻器接入电路的阻值过大,根据欧姆定律,电路中电流小,则灯泡的实际功率小,可能不发光,故D符合题意。
选AD。
点睛:
要明确灯泡不发光的直接原因和间接原因,直接原因就是实际功率太小或功率为零,间接原因可能是电路电阻大,电流小,则功率小,也可能电路中有断路性故障,则功率为零。
22.小强用图所示的电路,探究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,他用大铁钉作铁芯制作电磁铁,还找来一些大头针进行实验,下列关于该探究实验的说法中正确的是
A.探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,需要将电源的正负极进行对调
B.电磁铁的磁性强弱是因变量,是通过记录吸引大头针个数进行测量的
C.探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,需改变滑动变阻器滑片的位置
D.探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,需改变绕在大铁钉上的线圈匝数
【答案】BC
【解析】A.将电源的正负极进行对调,可以改变电磁铁的极性,但不会影响磁性强弱,故A错误;
B.电磁铁的磁性强弱是因变量,电流的大小是自变量,因为磁性强弱不便直接测量,所以通过记录吸引大头针个数表示磁性的强弱,故B正确;
C.当改变滑动变阻器滑片的位置时,电流大小会变化,从而探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,故C正确。
D.根据控制变量的思想,探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,需要控制线圈匝数相同,故D错误。
选BC。
三、实验解答题(共42分,23~27、29~30、33~34题各2分,28、31、35~37题各3分,32题4分、38题5分)
23.如图所示的电阻箱的示数为___________Ω。
【答案】2010
【解析】电阻箱的读数为:
答案:
2010
点睛:
电阻箱读数时可直接按几个数字排列起来即可,这个方法很快,但要明白正确的读数方法,明确每一个旋扭对应的倍数值。
24.如图所示的电压表的示数为___________V。
【答案】2.4
【解析】如图电压表使用小量程,分度值为0.1V,读数为2.4V。
答案:
2.4
25.如图所示的电能表的示数为___________KW.h。
【答案】9062.4
【解析】电能表上单位为KW•h,最右边一位为十分位,所以读数为:
9062.4KW•h。
答案:
9062.4
26.如图所示的通电螺线管中,螺线管的左端为_________极。
【答案】N
【解析】根据右手螺旋定则即安培定则,四指弯曲指向电流方向握住螺线管,则大母指向左握住螺线管,则螺线管的左端为N极。
答案:
N。
点睛:
安培定则使用时,要注意四指弯曲指向电流的方向,千万不要理解成线圈的绕向,有同学容易在这点混淆,有个简单的方法,即使用安培定则时把电流方向标注在线圈上。
27.如图所示的部分家庭电路简化图,其中导线a是______线。
(选填“零”或、“火”)。
【答案】零
【解析】如图,根据插座“左零,右火”的要求,及开关控制火线,灯的螺旋套接零线等几个方面判断,导线a是零线,b是火线。
答案:
零
28.小华用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材,测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定功率。
(1)小华连接好如图甲所示电路,闭合开关S,发现小灯泡L发光偏亮,观察电压表、电流表均有示数,移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表示数均不变,出现这种现象的原因是_________________________;
(2)小华改正实验错误后,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为2.5V时,发现电流表示数如图乙所示,由此可知,此时通过小灯泡L的电流为________A;小灯泡L的额定功率为___________W。
【答案】
(1).同时使用了两个上接线柱C和D
(2).0.3(3).0.75
【解析】
(1)根据图甲及题目中所描述的现象:
小灯泡L发光偏亮,且移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表示数均不变,综合判断原因为:
滑动变阻器连接了上面两个接线柱。
(2)如图乙所示,电流表使用小量程,分度值为0.02A,读数即通过小灯泡L的电流为0.3A;
小灯泡L的额定功率为:
答案:
(1).同时使用了两个上接线柱C和D
(2).0.3(3).0.75
点睛:
重点是测量小灯泡电功率的实验,注意滑动变阻器使用时应一上一下接入电路,且闭合开关前应调整到阻值最大端,电流表读数时,看清楚所用量程,搞清楚分度值,再进行读数。
29.小刚发现一根被磁化后的铁钉能够吸引大头针,当用酒精灯给铁钉加热时,发现随着铁钉温度的升高大头针逐渐掉落,铁钉的磁性也就消失了。
在温度下降后,如果重新给铁钉磁化,铁钉还是能重新"工作"起来,继续吸引大头针。
请你根据小刚的这一发现提出一个可探究的科学问题_________________________。
【答案】铁钉的磁性强弱与温度有关吗?
【解析】科学问题指针对某一现象或可能的规律提出的,应区别于一般问题,且能够通过收集实验数据解答的问题,陈述问题中应包括自变量与因变量,即问题清楚,便于探究活动开展。
根据题意提出可探究的问题:
铁钉的磁性强弱与温度有关吗?
或:
铁钉的磁性随温度的升高而减弱吗?
30.1820年4月,奥斯特花了很长的时间,多次做了如图所示的实验,研究电流周围的磁场分布情况,他把一条非常细的铂导线放在小磁针的正上方,接通电源的瞬间,发现小磁针在电流周围都会偏转。
如果改变电流的方向,小磁针的偏转方向会发生改变。
你认为该探究问题的自变量是:
_______________。
【答案】电流的方向
【解析】根据题意,接通电源,发现小磁针在电流周围都会偏转。
且改变电流的方向时,小磁针的偏转方向也会发生改变。
所以自变量是:
电流方向,因变量是:
电流产生磁场的方向。
故答案为:
电流的方向。
31.实验桌上有如图所示的实验装置,小军计划用这些器材探究“在电磁感应现象中,感应电流的方向与磁场方向之间的关系”。
小军的主要实验步骤如下:
①闭合开关S,使导体AB在磁场中水平切割磁感线向右运动,记录灵敏电流计指针的偏转方向后,断开开关S;
②闭合开关S,使导体AB在磁场中水平切割磁感线向左运动,记录灵敏电流计指针的偏转方向后,断开开关S。
请根据以上叙述回答下列问题:
(1)小军计划探究的问题中的因变量是_________;
(2)根据以上实验步骤可知,小军实际探究的是感应电流方向与_________________的关系;
(3)针对小军计划探究的问题,在实验步骤②中,应改变_______________。
【答案】
(1).感应电流的方向
(2).导体切割磁感线的运动方向(3).对调磁体的“N”“S”极
【解析】
(1)根据题意,使导体AB在磁场中水平切割磁感线运动,一次向右运动,另一次向左运动,过程中自变量是:
导体水平切割磁感线运动的方向,因变量是:
产生感应电流的方向;
(2)根据以上分析可知,小军探究的是感应电流方向与导体切割磁感线运动方向的关系;
(3)小军计划探究的问题是“感应电流的方向与磁场方向之间的关系”,根据控制变量的思路,在实验步骤②中,应对调磁铁的N、S极,且仍使导体AB在磁场中水平切割磁感线向右运动。
故答案为:
(1).感应电流的方向
(2).导体切割磁感线的运动方向(3).对