九年級物理上學(xué)期期末試卷(含解析) 新人教版03
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2015-2016學(xué)年黑龍江省齊齊哈爾市龍沙區(qū)九年級(上)期末物理試卷 一、解答題(共10小題,滿分20分) 1.對于圖中所示的四幅圖,下列說法正確的是( ?。? A.甲圖中兩個壓緊的鉛塊能吊起鉤碼,是因為分子間只有引力 B.乙圖中活塞向上運動是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程 C.丙圖中小朋友下滑時,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.丁圖中改變內(nèi)能的方式與“炙手可熱”不同 2.水具有比熱容大的特點,下列現(xiàn)象及應(yīng)用與此特點無關(guān)的是( ?。? A.海陸風(fēng)的形成 B.夏天在教室地面上灑水,感覺變涼爽 C.冬天的暖氣設(shè)備用熱水供暖 D.用水來冷卻汽車發(fā)動機(jī) 3.把一個輕質(zhì)的小球靠近用絲綢摩擦過的玻璃棒時,它們相互排斥,則這個小球( ?。? A.一定不帶電 B.一定帶負(fù)電 C.一定帶正電 D.可能不帶電 4.下列對生活用電常識的認(rèn)識中,符合要求的是( ) A.開關(guān)接在火線或零線上都可以 B.電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)之類的用電器,連入電路時應(yīng)使用兩孔插座 C.盡量不要同時使用較大功率的用電器,以免引起電線燃燒而引發(fā)火災(zāi) D.使用測電筆時,手不要接觸筆尾金屬體,以免觸電 5.如圖所示,電源電壓為6V,定值電阻R=20Ω,在S閉合的情況下,下列說法正確的是( ?。? A.在a、b兩點間接入一個合適的電壓表時,電壓表有明顯示數(shù) B.不能在ab兩點間接入一個電流表 C.在a、b兩點間接入一個“3V 0.5A”的小燈泡,小燈泡能正常發(fā)光 D.在a、b兩點間接入一個10Ω的電阻,電路消耗的電功率為2W 6.甲、乙兩只普通照明燈泡的銘牌如圖所示,下列說法中正確的是( ) A.兩燈串聯(lián)接入220V電路中,乙燈較亮 B.兩燈均正常發(fā)光時,甲燈燈絲電阻較大 C.兩燈均正常發(fā)光時,乙燈消耗的電能較多 D.將乙燈接入110V電路中,它的實際功率為50W 7.如圖所示,下列四種情況中磁體的磁極(小磁針的黑端為N極)正確的是( ?。? A. B. C. D. 8.夜里,小明家的三盞電燈均正常發(fā)光,突然三盞電燈全部熄滅,經(jīng)檢查保險絲完好,用試電筆檢查插座的兩孔,氖管均發(fā)光.發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是( ?。? A.插座處發(fā)生短路了 B.某個電燈的燈絲燒斷了 C.進(jìn)戶線的火線斷了 D.進(jìn)戶線的零線斷了 9.甲、乙兩只燈泡,其I﹣U關(guān)系圖象如圖所示.現(xiàn)將甲、乙兩燈串聯(lián)在電路中,當(dāng)甲燈兩端的電壓為2V時,乙燈消耗的功率是( ?。? A.1.2W B.0.8W C.2W D.3W 10.小麗同學(xué)在家中拍到一張電能表照片,如圖,她仔細(xì)觀察照片后,得到下列結(jié)論,你認(rèn)為正確的是( ?。? A.電能表是測量用電器消耗電功率的儀表 B.電能表的標(biāo)定電流為10A C.小明家所有用電器同時工作,總功率不得超過2.2kW D.若電能表轉(zhuǎn)盤在6min內(nèi)轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn),則用電器的總功率為1kW 二、多項選擇題(每題3分,共9分.每小題有兩個或兩個以上選項是正確的,選項不全但都正確得1分,有錯誤選項不得分) 11.下列設(shè)備或電器中,其主要工作原理與電磁鐵有關(guān)的是( ) A. 電鈴 B. 電熨斗 C. 電磁選礦機(jī) D. 電磁起重機(jī) 12.有關(guān)溫度、熱量、內(nèi)能的說法,正確的是( ) A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加,但溫度不一定升高 B.物體溫度升高,不一定吸收熱量,但內(nèi)能一定增加 C.物體溫度不變,一定沒有吸熱 D.發(fā)生熱傳遞時,熱量總是從內(nèi)能大的物體傳遞給內(nèi)能小的物體 13.如圖甲所示電路中,R0為定值電阻,R1為滑動變阻器.圖乙是該滑動變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的圖象.下列說法正確的是( ?。? A.R1的最大值為50Ω B.R0的阻值為10Ω C.電源電壓為10V D.電流從0.2A變?yōu)?.4A時,R0的電功率變化了1.2W 三、填空題(每小題2分,共20分) 14.廚師將一勺鹽放入湯中,整鍋湯都會變咸,這是______現(xiàn)象,這種現(xiàn)象說明了______. 15.甲是一種車載空氣凈化器,其工作過程如圖乙所示.受污染的空氣被吸入后,顆粒物進(jìn)入電離區(qū)帶上電荷,然后在集塵器上被帶電金屬捕獲,其原理是______;磁懸浮列車是利用同名磁極相互______的原理實現(xiàn)懸浮,從而大大提高車速. 16.小夏在探究“物質(zhì)的放熱能力與哪些因素有關(guān)”時,分別用質(zhì)量相等的水和另一種液體進(jìn)行了實驗,并用圖象對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理,如圖所示.實驗中,水和另種液體在相同時間內(nèi)放出的熱量相等.分析圖象可以得出:______物質(zhì)為水,另一種液體的比熱容為______J/(Kg?℃). 17.如圖所示,電源電壓恒為12V,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的阻值為10Ω時,電壓表的示數(shù)為8V,此時電動機(jī)正常工作,若電動機(jī)內(nèi)部線圈的電阻為2Ω,則通電5分鐘電流通過電動機(jī)內(nèi)部線圈產(chǎn)生的熱量為______J;電動機(jī)的工作效率為______. 18.如圖所示的電路中,S1閉合S2斷開時,甲、乙是電流表,I甲:I乙=1:3,兩電阻消耗的功率之比P1:P2=______;當(dāng)S1、S2都閉合時,甲、乙是電壓表,則兩電壓表示數(shù)之比U甲:U乙=______. 19.圖中是奧斯特曾經(jīng)做過的實驗示意圖.比較______兩圖,得到的結(jié)論是通電導(dǎo)線的周圍有磁場;比較甲、丙兩圖,得到的結(jié)論是電流磁場的方向跟______有關(guān). 20.燈泡L1、L2分別標(biāo)有“10V 10W”和“9V 0.6A”的字樣,若將它們串聯(lián)使用時,電路兩端允許加的最大電壓是______V,該電壓下兩燈消耗的總功率為______W. 21.某興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗探究,電源為電壓可調(diào)的學(xué)生電源,小燈泡L標(biāo)有“6V 1.2W”字樣,R為20Ω的定值電阻.小組根據(jù)記錄的電流表和電壓表的示數(shù)變化,描繪出如圖乙所示的I﹣U關(guān)系圖.當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時,通過小燈泡L的電流為______A,調(diào)節(jié)電源電壓,當(dāng)電路消耗的總功率為1.35W時,小燈泡的實際功率為______W. 22.如圖所示,A為彈簧測力計,B為鐵塊,C為螺線管.閉合開關(guān)S時,電流表和彈簧測力計都有示數(shù).若滑動變阻器滑片P向左移動,電流表的示數(shù)______(選填“變大”、“變小”或“不變”),彈簧測力計的示數(shù)______(選填“變大”、“變小”或“不變”). 23.如圖所示,電源電壓為18V且保持不變,電壓表的量程為0﹣15V,電流表的量程為0﹣0.6A,滑動變阻器標(biāo)有“100Ω 1A”字樣,小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片,在保證電路各元件安全的情況下,燈泡的最小功率為______W,滑動變阻器接入電路的最小阻值是______Ω(燈絲電阻不變). 四、探究與實驗題(每題8分,共24分) 24.如圖1是小悅測量未知電阻Rx的實驗電路圖: (1)實驗的原理是______. (2)滑動變阻器的作用是______(多選). A.保護(hù)電路 B.控制待測電阻Rx兩端的電壓不變 C.改變電壓和電流的數(shù)值,多次測量取平均值,減小誤差 D.改變電壓和電流的數(shù)值,探究電流與電壓的規(guī)律 (3)連好電路后閉合開關(guān),小悅發(fā)現(xiàn)無論如何移動滑動變阻器的滑片P,電壓表、電流表都有示數(shù),但都不變,原因可能是______;且發(fā)現(xiàn)電流表指針反偏,原因是______. (4)完成上述實驗后,小悅向老師要了一個已知阻值為R0的電阻和若干開關(guān),借助部分現(xiàn)有的實驗器材,設(shè)計了如圖2所示的電路,也測出未知電阻Rx的阻值.實驗步驟如下,請幫她把缺少的步驟補(bǔ)全,并用已知物理量的符號和測量物理量的符號寫出未知電阻Rx的表達(dá)式. 實驗步驟: ①閉合開關(guān)S和S1,斷開S2,讀出此時電壓表的示數(shù)為U1. ②______,讀出此時電壓表的示數(shù)為U2. ③未知電阻阻值的表達(dá)式為:Rx=______. 25.在“測量小燈泡電功率”的實驗中,電源電壓恒為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,正常發(fā)光時燈絲電阻約為10Ω,所用滑動變阻器的最大阻值40Ω. (1)請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實物電路的連接; (2)同學(xué)們進(jìn)行試觸時,發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),則電路中發(fā)生的故障可能是______(選填“小燈泡斷路”、“小燈泡短路”或“滑動變阻器處斷路”); (3)某次實驗中,同學(xué)們看到電壓表示數(shù)為1.8V,要使燈泡L正常發(fā)光應(yīng)向______(選填“A”或“B”)端移動滑片,同時視線應(yīng)注意觀察______(選填“電流表”或“電壓表”)示數(shù),當(dāng)燈正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是______W; (4)某同學(xué)還想探究電流與電阻的關(guān)系,于是將甲圖中的小燈泡換成定值電阻R,并使電壓表的示數(shù)始終保持2V不變,多次更換阻值不同的定值電阻R,記錄各次電流表的示數(shù),在不更換其他器材的情況下,為了能夠完成實驗,他更換的定值電阻R的阻值不能大于______Ω. 26.如圖是探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少根什么因素有關(guān)的實驗裝置,將四段電阻絲a,b,c,d分別密封在完全相同的盒內(nèi),盒內(nèi)封閉一定量的空氣,其中圖乙中另取5Ω電阻在盒外與盒內(nèi)電阻并聯(lián). (1)盒內(nèi)封閉一定量的空氣的優(yōu)點是______,在實驗中電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少是通過觀察______來比較的. (2)圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系,圖乙可探究電流產(chǎn)生的熱量與______的關(guān)系. (3)圖乙中右側(cè)盒外連接的5Ω電阻,它的作用是______. (4)物理研究方法有很多,本實驗運用了兩種方法:一是______法;二是轉(zhuǎn)換法. 五、分析與交流題(27題5分,28題5分,共10分) 27.如圖所示,玻璃瓶內(nèi)裝入少量的水,用塞子塞緊,并用氣筒往瓶內(nèi)打氣,瓶內(nèi)壓強(qiáng)增大到一定程度時,瓶塞會跳出來,同時瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧.請你解釋: (1)瓶內(nèi)出現(xiàn)白霧的原因? (2)打氣筒壁會發(fā)熱的主要原因是什么? 28.圖甲所示是家庭中常用的一種插線板. (1)小聰同學(xué)在使用中發(fā)現(xiàn):開關(guān)斷開時指示燈不亮,插孔不能提供工作電壓;開關(guān)閉合時指示燈亮,插孔能提供工作電壓;如果指示燈損壞,開關(guān)閉合時插孔也能提供工作電壓.根據(jù)以上描述,請在圖乙中畫出開關(guān)、指示燈和插孔的連接方式,并把接線板與電源線接通. (2)現(xiàn)在市場上有一些劣質(zhì)插線板,經(jīng)質(zhì)檢部門檢查發(fā)現(xiàn),部分劣質(zhì)插線板電源線芯線比合格產(chǎn)品細(xì).請解釋使用這種插線板將會存在什么隱患? 六、綜合與應(yīng)用題(29題8分,30題9分,共17分) 29.自動飲水機(jī)已經(jīng)普遍用于車站、學(xué)校等公共場所,它的簡化電路圖如圖所示,電熱絲電阻分別為R1、R2,請根據(jù)說明書提供的信息求解: (1)開關(guān)斷開時,飲水機(jī)處于______狀態(tài)(填“加熱”或“保溫”); 飲水機(jī)參數(shù) 熱水溫度:≥90℃ 熱膽容積:2L 額定功率:1210W 保溫功率:40W 額定電壓:220V 頻率:50Hz (2)加熱狀態(tài)時的電流; (3)電阻絲R1的阻值. 30.在綜合實踐活動中,小剛和同學(xué)們探究利用電和天然氣燒水的相關(guān)問題.他們選擇了兩個外形和材料都相同的電水壺和普通水壺,在兩個壺中各裝入溫度為20℃、質(zhì)量為2kg的水,經(jīng)過正確實驗后得到下表的相關(guān)數(shù)據(jù). 用電燒水 額定電壓 220V 電能表參數(shù) 1200r/kW?h 水剛沸騰時, 電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù) 280r 用天然氣燒水 燒水熱效率 50% (q天然氣=1.2107J/m3,大氣壓為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓) 求解實驗過程中: (1)每壺水吸收的熱量是多少? (2)電水壺?zé)臒嵝适嵌嗌伲? (3)消耗天然氣的體積是多少? 2015-2016學(xué)年黑龍江省齊齊哈爾市龍沙區(qū)九年級(上)期末物理試卷 參考答案與試題解析 一、解答題(共10小題,滿分20分) 1.對于圖中所示的四幅圖,下列說法正確的是( ?。? A.甲圖中兩個壓緊的鉛塊能吊起鉤碼,是因為分子間只有引力 B.乙圖中活塞向上運動是內(nèi)燃機(jī)的做功沖程 C.丙圖中小朋友下滑時,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.丁圖中改變內(nèi)能的方式與“炙手可熱”不同 【考點】分子間的作用力;機(jī)械能和其他形式能的轉(zhuǎn)化;做功改變物體內(nèi)能;內(nèi)燃機(jī)的四個沖程. 【分析】(1)分子間存在著相互作用的引力與斥力; (2)在做功沖程中,兩個氣門都關(guān)閉,燃?xì)馔苿踊钊蛳逻\動,內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;壓縮沖程機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能; (3)改變物體內(nèi)能的方式:做功和熱傳遞; 【解答】解:A、圖中兩個壓緊的鉛塊能吊起鉤碼,是由于分子間存在引力,但不是只有引力,故A錯誤; B、圖中活塞向上運動時,進(jìn)氣門關(guān)閉、排氣門打開,是內(nèi)燃機(jī)的排氣沖程,故B錯誤; C、圖中小朋友下滑時,克服摩擦力做功,即機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故C錯誤; D、圖中是鉆木取火,即做功改變物體內(nèi)能;而炙手可熱是利用熱傳遞改變內(nèi)能,所以這兩種改變內(nèi)能的方式不變,故D正確; 故選D. 2.水具有比熱容大的特點,下列現(xiàn)象及應(yīng)用與此特點無關(guān)的是( ?。? A.海陸風(fēng)的形成 B.夏天在教室地面上灑水,感覺變涼爽 C.冬天的暖氣設(shè)備用熱水供暖 D.用水來冷卻汽車發(fā)動機(jī) 【考點】水的比熱容的特點及應(yīng)用. 【分析】(1)對水的比熱容大的理解:相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較,吸收或放出相同的熱量,水的溫度升高或降低的少;升高或降低相同的溫度,水吸收或放出的熱量多; (2)室內(nèi)增加了一盆水后,增大了水的表面積,可以加快水的蒸發(fā),增加空氣的濕度; 【解答】解:A、因為水的比熱容比泥土、沙石的比熱容大,白天,太陽照射下海岸和海水吸收相同的熱量,海水溫度上升慢;海岸吸熱后,溫度上升快,熱空氣上升,微風(fēng)從海洋吹向陸地,形成海風(fēng);而夜晚,海岸和海水放出相同的熱量,但水的比熱容大,海水溫度降低得少,海面氣溫較高,空氣上升,風(fēng)就從陸地吹向海上,形成陸風(fēng),該選項利用水的比熱容最大,故不符合題意; B、夏天在教室地面上灑水,室內(nèi)增加了一盆水后,增大了水的表面積,可以加快水的蒸發(fā),增加空氣的濕度,故該選項與水的比熱容大是無關(guān)的,故該選項符合題意; C、因為水的比熱容較大,降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以冬天供暖系統(tǒng)使用熱水循環(huán)供暖,故與水的比熱容最大有關(guān),故不符合題意; D、因為水的比熱容較大,升高相同的溫度,水吸收的熱量多,所以用水做內(nèi)燃機(jī)的冷卻液,與水的比熱容最大有關(guān),故不符合題意; 故選B. 3.把一個輕質(zhì)的小球靠近用絲綢摩擦過的玻璃棒時,它們相互排斥,則這個小球( ?。? A.一定不帶電 B.一定帶負(fù)電 C.一定帶正電 D.可能不帶電 【考點】物體帶電情況的判斷. 【分析】(1)自然界存在兩種電荷,正電荷和負(fù)電荷.用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電. (2)同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引.排斥的物體一定是帶有同種電荷,吸引的物體可能帶有異種電荷,也可能是帶電體吸引不帶電體. 【解答】解:絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,把一個輕質(zhì)的小球靠近用絲綢摩擦過的玻璃棒時,它們相互排斥,則這個小球一定和玻璃棒帶相同的電荷,所以小球帶正電. 故選C. 4.下列對生活用電常識的認(rèn)識中,符合要求的是( ?。? A.開關(guān)接在火線或零線上都可以 B.電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)之類的用電器,連入電路時應(yīng)使用兩孔插座 C.盡量不要同時使用較大功率的用電器,以免引起電線燃燒而引發(fā)火災(zāi) D.使用測電筆時,手不要接觸筆尾金屬體,以免觸電 【考點】安全用電原則. 【分析】①控制用電器的開關(guān)應(yīng)安裝在火線與用電器之間; ②為保證用電安全,有金屬外殼的用電器外殼要接地; ③家庭電路總功率過大時,容易引起導(dǎo)線發(fā)熱保險絲熔斷或空氣開關(guān)“跳閘”; ④測電筆是用來辨別火線和零線的,使用測電筆辨別火線和零線時,用手接觸筆尾金屬體,筆尖接觸電線,氖管發(fā)光,表明檢測的是火線. 【解答】解: A、用電器的開關(guān)接在了零線上時,即使斷開,用電器仍帶電,易發(fā)生觸電事故.所以開關(guān)必須接在火線上.此選項錯誤; B、電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)等家用電器金屬外殼相連接的是地線,這樣即使金屬外殼帶電,電流會通過地線導(dǎo)入大地,防止造成觸電事故的發(fā)生,不能用兩孔插座替代.此選項錯誤; C、家里如果有較多的大功率用電器,盡量不要同時使用,以免因為電流產(chǎn)生的熱量太多,引起電線燃燒而引發(fā)火災(zāi).此選項正確; D、使用測電筆辨別火線和零線時,用手接觸筆尾金屬體,筆尖接觸電線,氖管發(fā)光,表明檢測的是火線.此選項錯誤. 故選C. 5.如圖所示,電源電壓為6V,定值電阻R=20Ω,在S閉合的情況下,下列說法正確的是( ) A.在a、b兩點間接入一個合適的電壓表時,電壓表有明顯示數(shù) B.不能在ab兩點間接入一個電流表 C.在a、b兩點間接入一個“3V 0.5A”的小燈泡,小燈泡能正常發(fā)光 D.在a、b兩點間接入一個10Ω的電阻,電路消耗的電功率為2W 【考點】歐姆定律的應(yīng)用;電功率的計算. 【分析】(1)電壓表的內(nèi)阻很大、在電路中相當(dāng)于斷路,可以測電源的電壓; (2)電流表的內(nèi)阻很小、在電路中相當(dāng)于導(dǎo)線,使用時與被測電路元件串聯(lián); (3)燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出串聯(lián)電阻兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值; (4)根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=求出在a、b兩點間接入一個10Ω的電阻時電路消耗的電功率. 【解答】解:(1)在a、b兩點間接入一個合適的電壓表時,電壓表串聯(lián)在電路中測電源的電壓,示數(shù)為6V,即電壓表有明顯示數(shù),故A正確; (2)在ab兩點間接入一個電流表時,電路為R的簡單電路,電流表測電路中的電流,故B錯誤; (3)因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以,燈泡正常發(fā)光時,串聯(lián)電阻兩端的電壓: U串=U﹣UL=6V﹣3V=3V, 因串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以,由I=可得,串聯(lián)電阻的阻值: R串====6Ω≠R=20Ω, 故小燈泡不能正常發(fā)光,故C錯誤; (4)在a、b兩點間接入一個10Ω的電阻時,電路消耗的電功率: P===1.2W,故D錯誤. 故選A. 6.甲、乙兩只普通照明燈泡的銘牌如圖所示,下列說法中正確的是( ?。? A.兩燈串聯(lián)接入220V電路中,乙燈較亮 B.兩燈均正常發(fā)光時,甲燈燈絲電阻較大 C.兩燈均正常發(fā)光時,乙燈消耗的電能較多 D.將乙燈接入110V電路中,它的實際功率為50W 【考點】額定電壓;電功的計算;電功率的計算;額定功率;實際功率. 【分析】(1)用電器的銘牌上標(biāo)有額定電壓和額定功率.根據(jù)額定電壓和額定功率求出正常工作時的電阻.. (2)判斷燈泡的亮暗程度根據(jù)實際功率.串聯(lián)電路中一般利用P=I2R.并聯(lián)電路中一般利用. (3)消耗的電能W=Pt. 【解答】解:A、根據(jù)額定電壓和額定功率,計算甲乙兩燈的正常工作的電阻. 當(dāng)甲乙兩燈串聯(lián)時,根據(jù)P=I2R知,電流相同,甲電阻越大,甲實際功率越大,甲電燈越亮.不符合題意. B、通過上面計算知,甲燈正常工作時的電阻大.符合題意. C、用電器工作消耗的電能W=Pt,用電器正常工作,沒有工作時間,不能判斷消耗電能的多少.不符合題意. D、乙燈接在110V的電路中,消耗的功率是.不符合題意. 故選B. 7.如圖所示,下列四種情況中磁體的磁極(小磁針的黑端為N極)正確的是( ?。? A. B. C. D. 【考點】磁感線及其特點;磁極間的相互作用;安培定則. 【分析】根據(jù)磁場的性質(zhì)及磁感線的特點分析即可;某點磁場的方向?qū)嶋H就是小磁針靜止時北極所指的方向,而在磁體外部磁感線的方向是由N出發(fā)回到S極,實際磁場的方向與磁感線方向是一致的;根據(jù)上述規(guī)律即可選擇出正確的選項. 【解答】解:A、在磁體外部磁感線的方向是由N極到S極,則小磁針靜止時N極指向也是由N極到S極,故A錯誤; B、同A一樣,磁感線的方向與小磁針N極的指向是相同的,故B錯誤; C、由安培定則可以判定螺線管的上端是N極,下端是S極,異名磁極相互吸引,故C正確; D、根據(jù)磁極間相互作用的規(guī)律可知:異名磁極相互吸引,則小磁針將按逆時針方向旋轉(zhuǎn),故D錯誤. 故選C. 8.夜里,小明家的三盞電燈均正常發(fā)光,突然三盞電燈全部熄滅,經(jīng)檢查保險絲完好,用試電筆檢查插座的兩孔,氖管均發(fā)光.發(fā)生這一現(xiàn)象的原因可能是( ?。? A.插座處發(fā)生短路了 B.某個電燈的燈絲燒斷了 C.進(jìn)戶線的火線斷了 D.進(jìn)戶線的零線斷了 【考點】家庭電路的故障分析. 【分析】三盞電燈全部熄滅但保險絲未熔斷,說明電路中干路上有斷路,測電筆測試各處電路,氖管都發(fā)光,說明插座的兩孔與火線是連通的,故只可能是零線斷了. 【解答】解:試電筆能亮,說明火線上有電,而零線上本該不亮,但也亮了,說明是進(jìn)戶線的零線開路了,故D正確; 插座處發(fā)生短路,會使保險絲熔斷,故A錯; 因各燈并聯(lián),互不影響,某個電燈的燈絲燒斷了,其它燈仍還亮,故B錯; 進(jìn)戶線的火線斷了,試電筆的氖管不會發(fā)光,故C錯. 故選D. 9.甲、乙兩只燈泡,其I﹣U關(guān)系圖象如圖所示.現(xiàn)將甲、乙兩燈串聯(lián)在電路中,當(dāng)甲燈兩端的電壓為2V時,乙燈消耗的功率是( ?。? A.1.2W B.0.8W C.2W D.3W 【考點】電功率的計算. 【分析】先根據(jù)圖象讀出甲燈兩端電壓為2V時通過甲的電流,然后根據(jù)串聯(lián)電路電流規(guī)律并結(jié)合圖象可知此時乙燈泡兩端電壓,再根據(jù)P=UI求出乙消耗的功率. 【解答】解:根據(jù)圖象可知,當(dāng)甲燈泡兩端電壓為2V時,通過甲燈泡的電流為0.4A; 因為串聯(lián)電路處處電流相等,因此通過乙燈泡的電流也為0.4A;根據(jù)圖象可知,此時乙燈泡兩端電壓為3V; 乙燈泡消耗的功率:P=UI=3V0.4A=1.2W. 故選A. 10.小麗同學(xué)在家中拍到一張電能表照片,如圖,她仔細(xì)觀察照片后,得到下列結(jié)論,你認(rèn)為正確的是( ?。? A.電能表是測量用電器消耗電功率的儀表 B.電能表的標(biāo)定電流為10A C.小明家所有用電器同時工作,總功率不得超過2.2kW D.若電能表轉(zhuǎn)盤在6min內(nèi)轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn),則用電器的總功率為1kW 【考點】電能表參數(shù)的理解與電能的求法. 【分析】(1)電能表各參數(shù)的意義: 220V:這個電能表應(yīng)該在220伏的電路中使用; 5A(10)表示標(biāo)定電流為5A,短時間允許通過的最大電流為10A; 50Hz:這個電能表在50赫茲的交流電路中使用; 2500r/kW?h:接在這個電能表上的用電器,每消耗1千瓦時的電能,電能表上轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn). (2)電能表的示數(shù)以kW?h為單位,示數(shù)的最后一位是小數(shù)位. 【解答】解:A、電能表是用來測量家中用電器消耗電能的儀表,故A錯誤; B、電能表的標(biāo)定電流為5A,故錯誤; C、電能表承受的最大功率:P=UI=220V10A=2200W=2.2kW,小明家所有用電器同時工作,總功率不得超過2.2kW,故C正確; D、電能表轉(zhuǎn)盤在6min內(nèi)轉(zhuǎn)過300轉(zhuǎn)消耗電能W=kW?h=kW?h, 用電器的總功率為P===1.2kW,故D錯誤. 故選C. 二、多項選擇題(每題3分,共9分.每小題有兩個或兩個以上選項是正確的,選項不全但都正確得1分,有錯誤選項不得分) 11.下列設(shè)備或電器中,其主要工作原理與電磁鐵有關(guān)的是( ?。? A. 電鈴 B. 電熨斗 C. 電磁選礦機(jī) D. 電磁起重機(jī) 【考點】電磁鐵的其他應(yīng)用. 【分析】帶有鐵芯的通電螺線管就是電磁鐵,根據(jù)各種電器的工作原理分析答題. 【解答】解: 電鈴、電磁選礦機(jī)、電磁起重機(jī)都是利用電磁鐵的原理來進(jìn)行工作的,而電熨斗則是利用電流的熱效應(yīng)的原理工作的. 故選ACD. 12.有關(guān)溫度、熱量、內(nèi)能的說法,正確的是( ?。? A.物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加,但溫度不一定升高 B.物體溫度升高,不一定吸收熱量,但內(nèi)能一定增加 C.物體溫度不變,一定沒有吸熱 D.發(fā)生熱傳遞時,熱量總是從內(nèi)能大的物體傳遞給內(nèi)能小的物體 【考點】溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系. 【分析】①物體溫度升高,內(nèi)能一定增大;物體內(nèi)能增加,溫度不一定升高; ②發(fā)生熱傳遞的條件是存在溫度差. 【解答】解: A、物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加,但溫度不一定升高.如冰在熔化過程中,吸收熱量,溫度保持不變.故A正確; B、物體溫度升高,內(nèi)能一定增加,但不一定是吸收了熱量,可能是外界對物體做了功.故B正確; C、物體溫度不變,可能吸收熱量,如冰在熔化過程中,吸收熱量,溫度保持不變.故C錯誤; D、發(fā)生熱傳遞時,熱量從是從溫度高的物體傳遞給溫度低的物體.而不是從內(nèi)能大的物體傳遞給內(nèi)能小的物體,故D錯誤. 故選AB. 13.如圖甲所示電路中,R0為定值電阻,R1為滑動變阻器.圖乙是該滑動變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的圖象.下列說法正確的是( ?。? A.R1的最大值為50Ω B.R0的阻值為10Ω C.電源電壓為10V D.電流從0.2A變?yōu)?.4A時,R0的電功率變化了1.2W 【考點】歐姆定律的應(yīng)用;電功率的計算. 【分析】由電路圖可知,R0與R1串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流. (1)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,電路中的電流最小,根據(jù)圖象讀出滑動變阻器消耗的電功率,利用P=I2R求出滑動變阻器的最大阻值; (2)由圖象讀出電路中的電流為0.4A時R1的電功率,根據(jù)P=I2R求出R1接入電路的電阻,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電源的電壓,利用電源的電壓不變得出等式求出R0的阻值,進(jìn)一步根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓,根據(jù)P=I2R求出電路中的電流為0.2A和0.4A時R0的電功率,進(jìn)一步求出電流從0.2A變?yōu)?.4A時R0電功率的變化量. 【解答】解:由電路圖可知,R0與R1串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流. (1)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時,電路中的電流最小, 由圖象可知,電路中的最小電流I=0.2A時,R1的電功率P1=2W, 由P=I2R可得,滑動變阻器的最大阻值: R1===50Ω,故A正確; (2)由圖象可知,當(dāng)電路中的電流I′=0.4A時,R1的電功率P1′=3.2W, 此時R1接入電路的電阻: R1′===20Ω, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,由I=可得,電源的電壓: U=I′(R0+R1′)=0.4A(R0+20Ω), 當(dāng)電路中的電流I=0.2A時,電源的電壓: U=I(R0+R1)=0.2A(R0+50Ω), 因電源的電壓不變, 所以,0.4A(R0+20Ω)=0.2A(R0+50Ω), 解得:R0=10Ω,故B正確; 則電源的電壓: U=I(R0+R1)=0.2A(10Ω+50Ω)=12V,故C錯誤; 當(dāng)電路中的電流I=0.2A時,R0的電功率: P0=I2R0=(0.2A)210Ω=0.4W, 當(dāng)電路中的電流I′=0.4A時,R0的電功率: P0′=(I′)2R0=(0.4A)210Ω=1.6W, 則電流從0.2A變?yōu)?.4A時,R0的電功率變化量: △P0=P0′﹣P0=1.6W﹣0.4W=1.2W,故D正確. 故選ABD. 三、填空題(每小題2分,共20分) 14.廚師將一勺鹽放入湯中,整鍋湯都會變咸,這是 擴(kuò)散 現(xiàn)象,這種現(xiàn)象說明了 分子在永不停息地做無規(guī)則運動?。? 【考點】擴(kuò)散現(xiàn)象. 【分析】不同的物質(zhì)在相互接觸時,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散,擴(kuò)散現(xiàn)象是分子無規(guī)則運動的結(jié)果. 【解答】解:廚師將一勺鹽放入湯中,整鍋湯都會變咸,這是擴(kuò)散現(xiàn)象,這種現(xiàn)象說明了分子在永不停息地做無規(guī)則運動. 故答案為:擴(kuò)散;分子在永不停息地做無規(guī)則運動. 15.甲是一種車載空氣凈化器,其工作過程如圖乙所示.受污染的空氣被吸入后,顆粒物進(jìn)入電離區(qū)帶上電荷,然后在集塵器上被帶電金屬捕獲,其原理是 異種電荷相互吸引 ;磁懸浮列車是利用同名磁極相互 排斥 的原理實現(xiàn)懸浮,從而大大提高車速. 【考點】電荷間的相互作用規(guī)律. 【分析】(1)同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引; (2)要解答本題需掌握:磁懸浮列車的原理是利用同名磁極相互排斥的原理工作的. 【解答】解:顆粒物所帶電荷與集塵器帶電金屬網(wǎng)所帶電荷電性相反,異種電荷相互吸引,因此顆粒物被電網(wǎng)捕獲; 磁懸浮列車的目的是:減小車和軌道之間的摩擦,提高車速.所以利用同名磁極相互排斥,使列車與軌道彼此分離,減小了摩擦. 故答案為:異種電荷相互吸引;排斥. 16.小夏在探究“物質(zhì)的放熱能力與哪些因素有關(guān)”時,分別用質(zhì)量相等的水和另一種液體進(jìn)行了實驗,并用圖象對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理,如圖所示.實驗中,水和另種液體在相同時間內(nèi)放出的熱量相等.分析圖象可以得出: 甲 物質(zhì)為水,另一種液體的比熱容為 2.1103 J/(Kg?℃). 【考點】探究比熱容的實驗. 【分析】(1)選同樣的加熱時間,甲和乙吸熱相同,根據(jù)溫度變化的多少判斷,溫度變化多的比熱容小,溫度變化少的比熱容大,據(jù)此分析判斷. (2)根據(jù)甲、乙兩種液體的比熱容的大小判斷出哪一種液體是水,由題知,分別用質(zhì)量相等的水和另一種液體進(jìn)行了實驗,相同時間水和液體放出的熱量不相同.而水和液體的質(zhì)量相同,根據(jù)吸熱公式求液體的比熱容. 【解答】解:(1)時間相等時,兩種液體放出的熱量相等,由圖示可以看出,乙液體的溫度降低的快,甲液體溫度降低慢; 利用熱量的計算公式Q吸=cm△t可知,在質(zhì)量相等、初溫相同、放熱也相同的情況下,誰的溫度降低得快,它的比熱容??; 所以,甲液體的比熱容大,所以若A、B兩種液體中,一種液體是水,則這種液體一定是甲液體, 由圖可知:液體的初溫是60℃,加熱15分鐘后甲液體的末溫是40℃, 則水放出的熱量: Q放=c水m水(t水﹣t0)=4.2103J/(kg?℃)m(60℃﹣40℃). (2)由題知,而水和液體的質(zhì)量相同,即m水=m乙 c水m水△t=c乙m(60℃﹣20℃)=4.2103J/(kg?℃)m(60℃﹣40℃). 解得c乙=2.1103J/(kg?℃). 故答案為:甲;2.1103. 17.如圖所示,電源電壓恒為12V,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的阻值為10Ω時,電壓表的示數(shù)為8V,此時電動機(jī)正常工作,若電動機(jī)內(nèi)部線圈的電阻為2Ω,則通電5分鐘電流通過電動機(jī)內(nèi)部線圈產(chǎn)生的熱量為 96 J;電動機(jī)的工作效率為 90%?。? 【考點】電功與熱量的綜合計算. 【分析】(1)由電路圖可知,電壓表測電動機(jī)兩端電壓,由串聯(lián)電路特點求出滑動變阻器電壓,由歐姆定律可以求出電流,由Q=I2Rt求出內(nèi)部線圈產(chǎn)生的熱量; (2)根據(jù)W=UIt求出電動機(jī)消耗的電能,進(jìn)而求出所做的機(jī)械能,電動機(jī)利用η=求出效率. 【解答】解:(1)由電路圖可知,電壓表測電動機(jī)兩端電壓, 由串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電路兩端電壓之和可得: 滑動變阻器兩端電壓UR=U﹣U1=12V﹣8V=4V, 則I===0.4A; 由焦耳定律得: 電動機(jī)內(nèi)部線圈產(chǎn)生的熱量Q=I2R1t=(0.4A)22Ω560s=96J; (2)電動機(jī)消耗的電能W總=UMIt=8V0.4A560s=960J; 得到的機(jī)械能W機(jī)械=W總﹣Q=960J﹣96J=864J, 效率η=100%=100%=90%. 故答案為:96;90%. 18.如圖所示的電路中,S1閉合S2斷開時,甲、乙是電流表,I甲:I乙=1:3,兩電阻消耗的功率之比P1:P2= 2:1 ;當(dāng)S1、S2都閉合時,甲、乙是電壓表,則兩電壓表示數(shù)之比U甲:U乙= 3:2?。? 【考點】歐姆定律的應(yīng)用;電功率的計算. 【分析】(1)S1閉合S2斷開,甲、乙是電流表時,R1、R2并聯(lián),甲測R2支路的電流,乙測干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出兩支路的電流之比,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和P=UI求出兩電阻消耗的電功率之比,再根據(jù)歐姆定律求出兩電阻的阻值之比; (2)當(dāng)S1、S2都閉合,甲、乙是電壓表時,R1、R2串聯(lián),甲電壓表測電源的電壓,乙電壓表測R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出兩電阻兩端的電壓之比,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出兩電壓表的示數(shù)之比 【解答】解:(1)S1閉合S2斷開,甲、乙是電流表時,R1、R2并聯(lián),甲測R2支路的電流,乙測干路電流, 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和, 所以,兩支路的電流之比: ===, 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等, 所以,由P=UI可得,兩電阻消耗的功率之比: ===, 由I=可得,兩電阻的阻值之比: ===; (2)當(dāng)S1、S2都閉合,甲、乙是電壓表時,R1、R2串聯(lián),甲電壓表測電源的電壓,乙電壓表測R2兩端的電壓, 因串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以,兩電阻兩端的電壓之比: ===, 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以,兩電壓表的示數(shù)之比: ===. 故答案為:2:1; 3:2. 19.圖中是奧斯特曾經(jīng)做過的實驗示意圖.比較 甲乙 兩圖,得到的結(jié)論是通電導(dǎo)線的周圍有磁場;比較甲、丙兩圖,得到的結(jié)論是電流磁場的方向跟 電流的方向 有關(guān). 【考點】通電直導(dǎo)線周圍的磁場. 【分析】小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)一定受到磁場力的作用,小磁針偏轉(zhuǎn)的方向不同,說明受到磁場作用力不同,說明磁場的方向不同. 【解答】解:(1)甲、乙兩圖,當(dāng)電路閉合時,電路中有電流,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),受到磁場作用.電路斷開時,電路中無電流,小磁針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),所以甲乙兩圖得到的結(jié)論:電流周圍存在磁場 (2)甲、丙兩圖,電路中電流方向相反時,小磁針偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生也相反,說明小磁針受到的磁場作用相反,所以甲丙兩圖得到的結(jié)論:電流的磁場方向跟電流的方向有關(guān). 故答案為:甲乙;電流的方向. 20.燈泡L1、L2分別標(biāo)有“10V 10W”和“9V 0.6A”的字樣,若將它們串聯(lián)使用時,電路兩端允許加的最大電壓是 15 V,該電壓下兩燈消耗的總功率為 9 W. 【考點】電功率的計算;歐姆定律的應(yīng)用;電功率與電壓、電流的關(guān)系. 【分析】已知L1的額定電壓和額定功率,根據(jù)P=UI求出L1的額定電流,根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻;兩燈串聯(lián)時電路中的電流為兩燈泡額定電流中較小的,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路兩端允許加的最大電壓,再根據(jù)P=UI求出電路的總功率. 【解答】解:由P=UI可得,L1的額定電流: I1===1A, 由I=可得,兩燈泡的電阻分別為: R1===10Ω,R2===15Ω; 因串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以,電路中的最大電流I=I2=0.6A, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,電路兩端的電壓: U=I(R1+R2)=0.6A(10Ω+15Ω)=15V, 電路的總功率: P=UI=15V0.6A=9W. 故答案為:15;9. 21.某興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗探究,電源為電壓可調(diào)的學(xué)生電源,小燈泡L標(biāo)有“6V 1.2W”字樣,R為20Ω的定值電阻.小組根據(jù)記錄的電流表和電壓表的示數(shù)變化,描繪出如圖乙所示的I﹣U關(guān)系圖.當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時,通過小燈泡L的電流為 0.3 A,調(diào)節(jié)電源電壓,當(dāng)電路消耗的總功率為1.35W時,小燈泡的實際功率為 0.9 W. 【考點】電功率的計算;并聯(lián)電路的電流規(guī)律;并聯(lián)電路的電壓規(guī)律;歐姆定律的應(yīng)用. 【分析】由電路圖可知,燈泡L電阻R并聯(lián),電壓表測并聯(lián)部分兩端的電壓,電流表測干路中的電流. (1)由乙圖象讀出電壓表的示數(shù)為2V時,電流表的示數(shù),根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R的電流,利用并聯(lián)電路的電流特點求出通過小燈泡L的電流; (2)由乙圖象找出電路消耗的總功率為1.35W時的電壓和干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R的電流,利用并聯(lián)電路的電流特點求出通過L的電流,利用P=UI求出小燈泡的實際功率. 【解答】解:由電路圖可知,燈泡L電阻R并聯(lián),電壓表測并聯(lián)部分兩端的電壓,電流表測干路中的電流. (1)由乙圖象可知,當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時,電流表的示數(shù)即干路電流I=0.4A, ∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等, ∴由歐姆定律可得,通過R的電流: IR===0.1A, ∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和, ∴通過小燈泡L的電流: IL=I﹣IR=0.4A﹣0.1A=0.3A; (2)由乙圖象可知,電路電路電流I=0.45A,電源電壓U=3V時, 小燈泡與定值電阻R0消耗的總功率為P總=UI=3V0.45A=1.35W, 此時流過定值電阻的電流: IR′===0.15A, 流過燈泡的電流: IL′=I′﹣IR′=0.45A﹣0.15A=0.3A, 則燈泡的實際功率: PL實=U′IL′=3V0.3A=0.9W. 故答案為:0.3;0.9. 22.如圖所示,A為彈簧測力計,B為鐵塊,C為螺線管.閉合開關(guān)S時,電流表和彈簧測力計都有示數(shù).若滑動變阻器滑片P向左移動,電流表的示數(shù) 變大?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”),彈簧測力計的示數(shù) 變大?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”). 【考點】影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素;歐姆定律的應(yīng)用. 【分析】(1)影響通電螺線管磁性強(qiáng)弱的因素有:電流的大小、線圈的匝數(shù),線圈的匝數(shù)一定,電流越大,磁性越強(qiáng); (2)電磁鐵對鐵塊的吸引力變大時,彈簧測力計的示數(shù)變大,吸引了變小時,彈簧測力計的示數(shù)變?。? 【解答】解:(1)由圖可知,開關(guān)閉合后,滑動變阻器的滑片向左移動時,滑動變阻器連入電路中的電阻變小,則電路中的電流變大,通電螺線管的磁性變強(qiáng). (2)通電螺線管的磁性變強(qiáng),對鐵塊的吸引力變大,彈簧測力計的示數(shù)就變大. 故答案為:變大;變大. 23.如圖所示,電源電壓為18V且保持不變,電壓表的量程為0﹣15V,電流表的量程為0﹣0.6A,滑動變阻器標(biāo)有“100Ω 1A”字樣,小燈泡L標(biāo)有“6V 3W”字樣,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑片,在保證電路各元件安全的情況下,燈泡的最小功率為 0.75 W,滑動變阻器接入電路的最小阻值是 24 Ω(燈絲電阻不變). 【考點】電功率的計算. 【分析】分析清楚電路結(jié)構(gòu),應(yīng)用串聯(lián)電路特點求出燈泡功率最小時燈泡兩端的電壓,然后求出燈泡最小功率;應(yīng)用串聯(lián)電路特點與歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的最小阻值. 【解答】解:由P=可知,燈泡電阻:RL===12Ω, 由圖示電路圖可知,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測滑動變阻器兩端電壓, 電壓表量程為0﹣15V,電壓表示數(shù)最大為15V時電路電流最小,燈泡功率最小, 燈泡最小功率:PL最小====0.75W; 由P=UI可知,燈泡正常發(fā)光時的電流:IL===0.5A, 燈泡正常發(fā)光時電路電流最大,電路電阻最小,滑動變阻器接入電路阻值最小, 由I=可知,滑動變阻器接入電路的最小阻值:R滑最小====24Ω. 故答案為:0.75;24. 四、探究與實驗題(每題8分,共24分) 24.如圖1是小悅測量未知電阻Rx的實驗電路圖: (1)實驗的原理是 R= . (2)滑動變阻器的作用是 AC?。ǘ噙x). A.保護(hù)電路 B.控制待測電阻Rx兩端的電壓不變 C.改變電壓和電流的數(shù)值,多次測量取平均值,減小誤差 D.改變電壓和電流的數(shù)值,探究電流與電壓的規(guī)律 (3)連好電路后閉合開關(guān),小悅發(fā)現(xiàn)無論如何移動滑動變阻器的滑片P,電壓表、電流表都有示數(shù),但都不變,原因可能是 滑動變阻器連接上邊兩個接線柱??;且發(fā)現(xiàn)電流表指針反偏,原因是 電流表的“+”、“﹣”接線柱接反了?。? (4)完成上述實驗后,小悅向老師要了一個已知阻值為R0的電阻和若干開關(guān),借助部分現(xiàn)有的實驗器材,設(shè)計了如圖2所示的電路,也測出未知電阻Rx的阻值.實驗步驟如下,請幫她把缺少的步驟補(bǔ)全,并用已知物理量的符號和測量物理量的符號寫出未知電阻Rx的表達(dá)式. 實驗步驟: ①閉合開關(guān)S和S1,斷開S2,讀出此時電壓表的示數(shù)為U1. ② 閉合開關(guān)S、S2,斷開S1 ,讀出此時電壓表的示數(shù)為U2. ③未知電阻阻值的表達(dá)式為:Rx= . 【考點】伏安法測電阻的探究實驗. 【分析】(1)伏安法測電阻的實驗原理是R=; (2)滑動變阻器的作用是保護(hù)電路和調(diào)節(jié)電阻兩端的電壓; (3)①移動滑動變阻器滑片,電壓表與電流表示數(shù)不變,說明滑動變阻器不能改變電路電阻,可能是把滑動變阻器上面或下面兩個接線柱同時接入電路; ②電流表的連接時,使電流從電流表的“+”接線柱流入,從“﹣”接線柱流出,否則指針反轉(zhuǎn); (4)由電路圖可知,當(dāng)閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,電壓表測電源的電壓;當(dāng)閉合開關(guān)S、S2,斷開S1時,電壓表測R0兩端的電壓;根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點和定值電阻的阻值求出Rx的阻值,據(jù)此設(shè)計實驗步驟得出結(jié)果. 【解答】解: (1)伏安法測電阻要用電壓表測出電阻兩端的電壓,用電流表測出電阻中的電流,根據(jù)R=計算出電阻值,所以實驗原理是R=; (2)本實驗中滑動變阻器的作用是保護(hù)電路、改變電壓和電流的數(shù)值,多次測量取平均值,減小誤差;故選AC; (3)①連接好電路后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)無論如何移動變阻器的滑片P,電壓表、電流表均有示數(shù),但都不改變,原因可能是:滑動變阻器連接上邊兩個接線柱,滑動變阻器沒有接入電路,被短路;或滑動變阻器連接下邊兩個接線柱,滑動變阻器被結(jié)成定值電阻; ②當(dāng)正常情況下閉合開關(guān),電流表指針應(yīng)向右偏轉(zhuǎn),此時出現(xiàn)反轉(zhuǎn),是電流方向連接錯誤,即電流表的“+”、“﹣”接線柱接反了; (4)實驗步驟: ①閉合開關(guān)S、S1,斷開S2,讀出此時電壓表的示數(shù),即電源電壓為U1; ②閉合開關(guān)S、S2,斷開S1,讀出此時電壓表的示數(shù)為U2,即R0兩端的電壓U0=U2, ③因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以,Rx兩端的電壓: Ux=U1﹣U0=U1﹣U2, 因為串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以電路中電流: I==, =, 解得: Rx=. 故答案為: (1)R=; (2)AC; (3)滑動變阻器連接上邊兩個接線柱;電流表的“+”、“﹣”接線柱接反了; (4)閉合開關(guān)S和S2,斷開S1;Rx=. 25.在“測量小燈泡電功率”的實驗中,電源電壓恒為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,正常發(fā)光時燈絲電阻約為10Ω,所用滑動變阻器的最大阻值40Ω. (1)請用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中完成實物電路的連接; (2)同學(xué)們進(jìn)行試觸時,發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光,電流表無示數(shù),電壓表有示數(shù),則電路中發(fā)生的故障可能是 小燈泡斷路?。ㄟx填“小燈泡斷路”、“小燈泡短路”或“滑動變阻器處斷路”); (3)某次實驗中,同學(xué)們看到電壓表示數(shù)為1.8V,要使燈泡L正常發(fā)光應(yīng)向 A?。ㄟx填“A”或“B”)端移動滑片,同時視線應(yīng)注意觀察 電壓表 (選填“電流表”或“電壓表”)示數(shù),當(dāng)燈正常發(fā)光時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是 0.6 W; (4)某同學(xué)還想探究電流與電阻的關(guān)系,于是將甲圖中的小燈泡換成定值電阻R,并使電壓表的示數(shù)始終保持2V不變,多次更換阻值不同的定值電阻R,記錄各次電流表的示數(shù),在不更換其他器材的情況下,為了能夠完成實驗,他更換的定值電阻R的阻值不能大于 20 Ω. 【考點】電功率的測量. 【分析】(1)根據(jù)電路圖連接實物,特別注意電流表、電壓表量程的選擇和正負(fù)接線柱的接法,注意滑動變阻器的接法要一上一下. (2)燈泡不亮說明某處斷路或燈短路,電壓表有示數(shù),電壓表的正負(fù)接線柱與電源正負(fù)極之間連接是連通的,說明燈泡斷路,電流表無示數(shù)說明是某處斷路或電流表短路. (3)根據(jù)串分壓的知識進(jìn)行分析,在串聯(lián)電路中,電阻越大分得的電壓越多.在進(jìn)行電流表的讀數(shù)時,注意量程和分度值.將電壓值和電流值代入公式P=UI計算出額定功率. (4)根據(jù)串聯(lián)電路特點與歐姆定律分析答題. 【解答】解:(1)根據(jù)電路圖連接實物電路,先將串聯(lián)的元件連接好,最后將電壓表并聯(lián)在燈泡兩端.小燈泡的功率很小,所以電流很小,電流表可選擇0~0.6A的量程;小燈泡的額定電壓為2.5V,所以電壓表應(yīng)選擇0~3V的量程.如圖所示: (2)①燈泡短路,燈不亮,電壓表示數(shù)為0,電流表有示數(shù),不符合題意; ②燈泡發(fā)生斷路,電壓表的正負(fù)接線柱與電源正負(fù)極之間連接是連通的,電壓表有示數(shù);電壓表的電阻無限大,使得電路中的電流為0,電流表的示數(shù)為0,符合題意; ③變阻器斷路,電流表和電壓表都無示數(shù),不符合題意. (3)根據(jù)已知條件,電壓表示數(shù)為1.8V,說明小燈泡兩端的電壓太小,應(yīng)減小滑動變阻器兩端的電壓,所以應(yīng)向A端移動滑片,使燈泡兩端的電壓為額定電壓2.5V. 根據(jù)丙圖,電流表的量程為0~0.6A,其分度值為0.02A,其讀數(shù)為0.24A,所以小燈泡的額定功率P=UI=2.5V0.24A=0.6W. (4)電源電壓為6V,電阻兩端電壓為2V,滑動變阻器分壓為4V,是定值電阻兩端電壓的兩倍,滑動變阻器接入電路的阻值為定值電阻阻值的兩倍,滑動變阻器最大阻值為40歐姆,因此定值電阻最大阻值為20歐姆. 故答案為:(1)如圖所示; (2)小燈泡斷路 (3)A;電壓表;0.6. (4)20. 26.如圖是探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱的多少根什么因素有關(guān)的實驗裝置,將四段電阻絲a,b,c,d分別密封在完全相同的盒內(nèi),盒內(nèi)封閉一定量的空氣,其中圖乙中另取5Ω電阻在盒外與盒內(nèi)電阻并聯(lián). (1)盒內(nèi)封閉一定量的空氣的優(yōu)點是 空氣受熱容易膨脹,便于實驗觀察 ,在實驗中電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少是通過觀察 兩個U形管中液面的高度 來比較的. (2)圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與 電阻 的關(guān)系,圖乙可探究電流產(chǎn)生的熱量與 電流 的關(guān)系. (3)圖乙中右側(cè)盒外連接的5Ω電阻,它的作用是 使電阻c、d中的電流不相等?。? (4)物理研究方法有很多,本實驗運用了兩種方法:一是 控制變量 法;二是轉(zhuǎn)換法. 【考點】焦耳定律. 【分析】(1)電流流經(jīng)電阻絲產(chǎn)生焦耳熱,瓶內(nèi)氣體溫度升高,體積變大,使氣球膨脹,電流做功越多,氣球體積膨脹越大,氣球膨脹程度的大小能反應(yīng)電流做功多少.采用轉(zhuǎn)換法,通過溫度計示數(shù)的變化來反映電阻絲放出熱量的多少; (2)電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān).探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系時,控制電阻和通電時間不變;探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時,控制通電時間和電流不變;探究電流產(chǎn)生熱量跟通電時間關(guān)系時,控制電流和電阻不變. (3)并聯(lián)電路中的電阻比任何一個電阻都?。? (4)據(jù)該題中的控制變量法和轉(zhuǎn)換法進(jìn)行分析判斷. 【解答】解:(1)在實驗中電流做功多少是通過觀察氣球膨脹程度大小來體現(xiàn)的.因此盒內(nèi)封閉一定量的空氣的優(yōu)點 空氣受熱容易膨脹,便于實驗觀察; 在實驗中電流通過電阻產(chǎn)生的熱量多少是通過觀察U型管內(nèi)左右兩側(cè)液面高度大小來體現(xiàn)的,這種方法叫“轉(zhuǎn)換法”. (2)由圖可知,兩個盒中的電阻絲串聯(lián),通過兩電阻絲的電流和通電時間相同,研究的是:當(dāng)通過的電流和通電時間相同時,電流產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻大小的關(guān)系; 兩個相同的電阻串聯(lián)在電路中,通電時間和電阻相同,當(dāng)給其中一個并聯(lián)一個電阻時,電阻的電流改變,探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系. 因為并聯(lián)電路中的電阻比任何一個電阻都小,當(dāng)乙圖中右側(cè)盒外連接的5Ω電阻后,右側(cè)5Ω的電阻分壓較小,由此可知,右側(cè)電阻的電流減小,因此乙圖中右側(cè)盒外連接的5Ω電阻的作用是改變右側(cè)電阻的電流;把電阻接在盒子外側(cè),是為- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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