的热量;
已知电动机电压、电流及通电时间,由W=UIt可以求出电流做的功,即消耗的总能量,除去转化为内能的能量就是转化成的机械能.
解答: 解:电动机线圈产生的热量Q=I2Rt=(0.5A)2×0.3Ω×2×60s=9J;
电流做的功W=UIt=12V×0.5A×2×60s=720J, 转化为的机械能W′=W﹣Q=720J﹣9J=711J. 故答案为:9;711.
点评: 本题考查产生热量、电功的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是知道只有在纯电
阻电路中电能才完全转化成内能. 18.(3分)(2014?达州)将R1=12Ω、R2=6Ω两电阻串联在某一电源上,R1、R2消耗的功率之比P1:P2= 2:1 ,此时电路消耗的总功率为P;再将它们并联后接入同一电源上,电路的总电阻R′= 4Ω ,此时电路消耗的总功率为P′;则P:P′= 2:9 .
考点: 电功率的计算;电阻的并联. 专题: 推理法;电压和电阻;电能和电功率. 分析: 纯电阻电路消耗的功率为,串联电路的电流相等,选用P=I2R,所以串联电路的功率之比等
于电阻之比.并联电路的电压相等,选择,所以并联电路的功率之比等于电阻的反比.
解答: 解:(1)∵串联电路的电流相等
∴根据P=I2R得:
=
=
=
=;
∵串联电路的总阻值等于串联的各电阻之和,
∴R=R1+R2=12Ω+6Ω=18Ω,
(2)两电阻后接入∵并联电路的总阻值得倒数等于并联的各电阻的倒数之和, ∴R′=
=
=4Ω;
(3)两电阻串联和并联时接在同一电源上,则电路两端的总电压相等, 由P=
=
得: =
=.
故答案为:2:1;4Ω;2:9;
点评: 本题要知道:1、串联电路的功率之比等于电阻之比,2、并联电路的功率之比等于电阻的反
比.要注意,不论串联还是并联电路,电路消耗的总功率都等于各部分消耗的功率之和. 19.(2分)(2014?达州)在家庭电路中,客厅插座与卧室电灯是 并 联的,在安装带有金属外壳的家用电器时,为了安全用,电家用电器的金属外壳应 接地 .
考点: 家庭电路的连接. 专题: 电与热、生活用电. 分析: (1)家庭电路中各用电器之间是并联的.
(2)金属外壳的用电器一定要接地,防止用电器漏电时发生触电事故.
解答: 解:(1)在家庭电路中,客厅插座与卧室电灯之间的连接方式是并联.
(2)若金属外壳的用电器外壳万一带电,为了让电流会通过导线导入大地,防止造成触电事故的发生;所以三孔插座中多出一个专门用于接地的孔,目的是为了让金属外壳与大地相连,因此接入带有金属外壳的家用电器时,都要使用三孔插座. 故答案为:并;接地.
点评: (1)掌握家庭电路的各用电器之间的连接方式,开关和其控制的用电器之间的连接方式.
(2)掌握三孔插座的接法和作用. 20.(2分)(2014?达州)如图是电学中很重要的两个实验图,其中图 甲 的实验装置原理可以制造出发电机,它是利用 电磁感应现象 工作的.
考点: 电磁感应. 专题: 电动机、磁生电. 分析: 要解决此题,需要掌握发电机和电动机的制作原理:发电机是根据电磁感应现象制成的.电
动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的.
同时要能够区别电磁感应、通电导体在磁场中受力的作用两个实验. 实验的共同点是:都存在磁场.
不同点是:电磁感应没有电源,属于磁生电,将机械能转化为电能.磁场对电流的作用有电源,通电后,导体受力运动,将电能转化为机械能.
解答: 解:甲图是电磁感应实验,闭合开关s,当导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,电路中会
有感应电流产生,电流表指针偏转,将机械能转化为电能.根据这个现象制成了发电机. 乙图是通电导体在磁场中受力的作用实验.闭合开关,导体AB有电流通过,将受力运动.在此过程中,将电能转化为机械能.根据这个原理制成了电动机. 故答案为:甲,电磁感应现象.
点评: 此题主要考查了电动机和发电机的制作原理,关键是搞清两者在工作过程中的能量转化情况,
同时能够找出两个实验中的不同之处,从而得出正确的结论.
三、作图题(每小题3分,共6分) 21.(3分)(2014?达州)请完成图中的光路;
考点: 作光的反射光路图;透镜的光路图. 专题: 图像综合题. 分析: 由反射定律作出:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线
的两侧,反射角等于入射角.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点.
解答: 解:过入射点作出法线,根据反射角等于入射角作出反射光线,平行于主光轴的光线经凸透
镜折射后将过焦点,如下图所示:
点评: 此题考查凸透镜的特殊光线作图和光的反射光路图,难度不大,注意光线上要标出箭头. 22.(3分)(2014?达州)请正确画出图中通电螺线管上导线的绕法,并标出通电螺线管的N、S极.
考点: 通电螺线管的磁场. 专题: 图像综合题. 分析: 根据小磁针的N极指向,确定螺线管的N、S极.
利用螺线管的N、S极和螺线管中电流的方向,结合右手螺旋定则从而可以确定螺线管的绕向.
解答: 解:小磁针静止在图示的位置,所以与小磁针N极靠近的是螺线管的S极,由此可知:螺线
管的右端为S极,左端为N极;
根据电源的正负极,可以确定螺线管中电流的都是从螺线管的左端流入,右端流出.再结合螺线管的N、S极,利用右手螺旋定则可以确定螺线管的绕向如图所示.
点评: 从小磁针的N、S极入手,利用磁极间作用规律,可以知道螺线管的N、S极;根据右手螺旋
定则进一步确定螺线管的绕向.
四、实验探究(每空1分,共12分) 23.(5分)(2014?达州)小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特
点”.
(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化 小 (选填“大”或“小”),表明其气密性差.小李调节好压强计后,U形管两边液面相平. (2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的 深度相同 ;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示.
(3)小李应该比较图 乙、丙 ,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越越大,表示液体的压强就越 大 .
(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明 在同种液体的同一深度处(或在相同条件下),液体内部向各个方向的压强相等 .
考点: 探究液体压强的特点实验. 专题: 探究型实验综合题. 分析: (1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高
度差越大;
(2)压强计测量液体压强时,就是通过橡皮膜来感知压强的,通过橡胶管中气体压强的变化来改变U形管中液面高度差的,若液体压强计漏气,U形管中的液面就不会变化;
(3)影响液体压强的因素有:液体的密度和浸入液体的深度,在探究与其中的一个因素时,就要控制另一个因素一定.
解答: 解:(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因
此U形管两边液柱的高度差变化小.
(2)影响液体压强的因素有:液体的密度和浸入液体的深度,实验中没有控制金属盒浸入的深度相同,因此无法得出正确结论. (3)研究液体压强与深度的关系时应控制液体密度相同,改变深度,小李应该比较图乙、丙,金属盒离液面的距离越深,压强越大,U形管两边液柱的高度差就越大.
(4)在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明在同种液体的同一深度处(或在相同条件下),液体内部向各个方向的压强相等. 故答案为:(1)小; (2)深度相同; (3)乙、丙,大; (4)在同种液体的同一深度处(或在相同条件下),液体内部向各个方向的压强相等.
点评: 这是一道综合实验题,此题的难点是液体压强计的有关知识,我们要了解压强计的原理,知
道液体压强计的操作要求等. 24.(7分)(2014?达州)在探究“电流与电阻的关系”的实验中有如下实验器材: 电源(4.5 V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),滑动变阻器R1“20Ω 1A”,滑动变阻器R2“50Ω 1A”,导线若干.
(1)小明连接电路如图,请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整;
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程.小明操作中的错误是 滑片没有置于阻值最大处 ;
(3)纠正错误后,小明先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为1.5 V,并记下电流值;再分别改接10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到了表中的实验数据; 电阻 5 10 15 电流(A) 0.3 0.15 0.1
(4)将5Ω电阻换成10Ω电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 右 (选填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为 1.5 V时,才能记录电流表示数; (5)实验中小明应选择的滑动变阻器是 R2 (选填“R1”或“R2”),多次移动滑动变阻器滑片的目的是 测出多组实验数据,得出普遍结论 .
(6)通过上述实验得出的结论是 在电压一定时,电流与电阻成反比 .
考点: 探究电流与电压、电阻的关系实验. 专题: 探究型实验综合题. 分析: (1)根据实验原理与实验目的连接实物电路图.
(2)根据实验注意事与电路现象分析答题. (4)根据控制变量法的要求分析答题.
(5)根据串并联电路特点求出滑动变阻器的最小阻值,然后选择滑动变阻器;为得出普遍结论,应进行多次实验.
(6)分析表中实验数据然后得出结论.
解答: 解:(1)电流表选择0~0.6A量程,把电流表串联接入电路,实物电路图如图所示:
(2)闭合开关,电流表有示数,电压表超过其量程,说明电阻两端电压太大,滑动变阻器分压太小,这是由于滑片没有置于阻值最大处造成的. (4)将5Ω电阻换成10Ω电阻后,定值电阻两端分压变大,大于1.5V,滑动变阻器分压减小,为保持电阻两端电压不变,应向右移动滑片,使滑动变阻器接入电路的阻值增大,减小定值电阻分析,知道电压表示数为1.5V为止.
(5)由表中实验数据可知,当定值定值阻值为15Ω时,电路电流为0.1A,此时滑动变阻器接入电路的阻值:R滑=
=
=30Ω,因此滑动变阻器应选R2.
(6)由表中实验数据可知,在电压一定时,电流与电阻的乘积是定值,即电流与电阻成反比. 故答案为:(1)电路图如图所示;(2)滑片没有置于阻值最大处;(4)右,1.5;(5)R2;测