九年級(jí)物理上學(xué)期期末試卷(含解析) 新人教版99
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2015-2016學(xué)年黑龍江哈爾濱市道外區(qū)九年級(jí)(上)期末物理試卷 一、選擇題(每題4分,共48分) 1.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)判斷,下列數(shù)據(jù)中最接近生活實(shí)際的是( ?。? A.一節(jié)新干電池的電壓為15V B.洗衣機(jī)的額定功率為2000W C.家里電飯鍋工作半小時(shí)耗電5kW?h D.教室里的燈管中的電流約為0.2A 2.用細(xì)線把很干凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)的下面,記住測(cè)力計(jì)的讀數(shù).使玻璃板水平接觸水面,然后稍微用力向上拉玻璃板(如圖所示).則彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)( ?。? A.不變,因?yàn)椴AО逯亓Σ蛔? B.變小,因?yàn)椴AО迨艿搅烁×? C.變大,因?yàn)椴AО逭此冎亓? D.變大,因?yàn)椴AО迮c水的接觸面之間存在分子引力 3.如圖所示為內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的某沖程示意圖,該沖程是( ?。? A.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程 4.火車某節(jié)車廂有兩間洗手間,只有當(dāng)兩間洗手間的門都關(guān)上時(shí)(每扇門的插銷都相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)),車廂內(nèi)指示牌內(nèi)的指示燈才會(huì)提示旅客“洗手間有人”.能實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)的電路圖是( ) A. B. C. D. 5.關(guān)于影響導(dǎo)體電阻大小的因素說(shuō)法正確的是( ?。? A.導(dǎo)體電阻大小取決于通過(guò)它電流的大小,電流越小的導(dǎo)體電阻越大 B.導(dǎo)體電阻大小取決于加在它兩端電壓的大小,電壓越大的導(dǎo)體電阻越大 C.相同材料制成粗細(xì)相同的導(dǎo)線,長(zhǎng)度越長(zhǎng)電阻也越大 D.銅導(dǎo)線的電阻一定比鐵導(dǎo)線的電阻小 6.如圖所示的電路中,閉合開關(guān),電壓表V1的示數(shù)是7.5V,電壓表V2的示數(shù)為9V,若電源電壓為12V,則L2兩端電壓是( ?。? A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V 7.小明利用如圖所示的電路檢驗(yàn)并聯(lián)電路干路電流是否等于各支路電流之和,其中有一根導(dǎo)線接錯(cuò)了,接錯(cuò)的是( ?。? A.導(dǎo)線1 B.導(dǎo)線2 C.導(dǎo)線3 D.導(dǎo)線4 8.如圖所示,開關(guān)S閉合后,L1和L2都不發(fā)光,將電壓表并聯(lián)在ab之間時(shí),電壓表示數(shù)為0,將電壓表并聯(lián)在bc之間時(shí),電壓表示數(shù)較大,若電路中只有一處故障,則該故障可能是( ?。? A.L2斷路 B.L2短路 C.L1斷路 D.L1短路 9.在課外科技實(shí)踐活動(dòng)中,某物理興趣小組看到市場(chǎng)上使用的電子秤后,設(shè)計(jì)了一種電子秤.原理如圖所示,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器,閉合開關(guān)S,當(dāng)物體放在秤盤上時(shí),滑片下移.現(xiàn)將秤盤上增加重物后,下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小 B.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小 C.電流表讀數(shù)不變,電壓表讀數(shù)變大 D.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大 10.關(guān)于磁場(chǎng),下列說(shuō)法中正確的是( ) A.磁體周圍的磁感線從磁體N極發(fā)出,回到磁體S極 B.磁極間的相互作用不都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的 C.磁感線是磁場(chǎng)中真實(shí)存在的一些曲線 D.地磁場(chǎng)的N極在地理北極附近,S極在地理南極附近,與地球兩極并不完全重合 11.如圖1所示是電阻甲和乙的I﹣U圖象,下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.電阻乙為定值電阻 B.當(dāng)電阻甲兩端電壓為2V時(shí),R甲=0.4Ω C.如圖2所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電路電流為0.2A時(shí),電路總電阻是15Ω D.如圖3所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電源電壓為2V時(shí),電路總電流為0.4A 12.如圖甲所示,R1的阻值是20Ω,滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象如圖乙所示,則R2消耗的最大功率是( ?。? A.0.45W B.0.50W C.0.80W D.0.90W 二、填空題(每題2分,共24分) 13.科學(xué)家有著強(qiáng)烈的好奇心和執(zhí)著的探究精神,英國(guó)物理學(xué)家______最先通過(guò)實(shí)驗(yàn)精確確定了電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間之間的定量關(guān)系.這個(gè)規(guī)律用公式表示是______. 14.如圖,用酒精燈對(duì)試管加熱,水溫升高,這是通過(guò)______的方式改變水的內(nèi)能.一段時(shí)間后瓶塞被水蒸氣沖出去,其能量轉(zhuǎn)化過(guò)程是把______能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 15.國(guó)產(chǎn)油電混合動(dòng)力汽車降低油耗,提升動(dòng)力,給汽車蓄電池充電時(shí),蓄電池相當(dāng)于______(選填“用電器”或“電源”);汽車各轉(zhuǎn)向燈能獨(dú)立工作,因此轉(zhuǎn)向燈間是______聯(lián)的. 16.電扇使用一段時(shí)間后,扇葉會(huì)粘上灰塵,這是因?yàn)樯热~轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中與空氣摩擦帶上了______,能夠______. 17.如圖所示,是電和磁知識(shí)中的兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn)裝置,甲是研究在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈產(chǎn)生電流的情況,這種現(xiàn)象是______現(xiàn)象;乙是研究通電線圈在磁場(chǎng)里受力轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象,______機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的. 18.小涵同學(xué)在探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)中,使用兩個(gè)相同的A、B大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖所示,當(dāng)滑片P向右滑動(dòng),電磁鐵的磁性______(填“增強(qiáng)”或“減弱”),通過(guò)觀察、對(duì)比A、B吸引大頭針的多少可以探究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與______多少的關(guān)系. 19.圖甲是通過(guò)燈泡L的電流跟其兩端電壓關(guān)系的圖象.現(xiàn)將L與阻值為10Ω的電阻R連入圖乙所示電路.閉合開關(guān)S,L的實(shí)際功率為1.8W.則電源電壓是______V,此時(shí)消耗的總功率是______W. 20.一臺(tái)家用電腦處于待機(jī)狀態(tài)下的電功率大約是10W,它表示1s內(nèi)電流做的功是______J.如果這臺(tái)電腦平均每天的待機(jī)時(shí)間以10h計(jì)算,那么待機(jī)的狀態(tài)下100天消耗的電能是______KW?h. 21.小明利用圖甲所示的電路探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”,根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)繪出了I﹣圖象,如圖乙所示.分析圖象可知,當(dāng)導(dǎo)體的電阻為______Ω時(shí),通過(guò)它的電流為0.2A;當(dāng)電流分別為0.25A和0.5A時(shí),接入電路的導(dǎo)體的電阻之比為______;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小明控制導(dǎo)體兩端的電壓為______V. 22.如圖所示的電路中,燈L標(biāo)有“3V 0.9W”、滑動(dòng)變阻器R上標(biāo)有“15? 1A”的字樣,電壓表量程為0~3V,則燈L正常工作時(shí)的電流為______A.若電源電壓恒為4.5V,為了保證電路中各元件安全工作,滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值范圍是______?.(不考慮燈絲電阻的變化) 23.請(qǐng)將圖中的器材連線完整.要求:兩燈串聯(lián),電壓表只測(cè)L1燈兩端的電壓. 24.如圖所示,是小磁針靜止時(shí)的指向,請(qǐng)標(biāo)出通電螺線管的磁極和電源的“+”、“﹣”極. 三、解答題 25.小涵設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究不同物質(zhì)的吸熱能力.她在兩支相同的試管中分別加入質(zhì)量相等水和沙子,分別用同一酒精燈加熱. (1)使用同一個(gè)酒精燈加熱的目的是______. (2)為了比較水和沙子的吸熱能力,實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有______、______. (3)實(shí)驗(yàn)后小涵高興的說(shuō):“我終于知道為什么海水比沙灘溫度低了!”請(qǐng)你分析海水比沙灘溫度低的原因. 26.姥姥的收音機(jī)壞了,小東決定把它修好.經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)一只標(biāo)注模糊的電阻引線斷了,需要更換. (1)小東要測(cè)量出它的電阻阻值,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖,請(qǐng)指出它有什么不完備的地方?應(yīng)該怎樣改進(jìn)? (2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)記錄改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)的表格. (3)若被測(cè)電阻R0的阻值約為30Ω,小東選擇的器材有:電流表一個(gè),0~0.6A,0~3A兩個(gè)量程,電壓表一個(gè),0~3V、0~15V兩個(gè)量程;電源三種,電壓分別為3V、6V、15V;開關(guān)一個(gè);滑動(dòng)變阻器一個(gè);導(dǎo)線若干.為了減小電表讀數(shù)時(shí)的誤差,要求在幾次測(cè)量中,電表指針的示數(shù)要大于量程的,則應(yīng)選用哪種電源?電壓表和電流表應(yīng)選用哪個(gè)量程?要求都要說(shuō)明理由. 27.在“測(cè)量標(biāo)有2.5V字樣小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有電壓表、電流表、開關(guān)、電壓為4.5V的電源和標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器,小東已連接好如圖甲所示的部分實(shí)驗(yàn)電路. (1)請(qǐng)用筆劃線代替導(dǎo)線將電路連接完整,要求閉合開關(guān)后,使滑片P向右端移動(dòng)時(shí)小燈泡的亮度變亮.連接好電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,且電壓表的示數(shù)為0,電流表示數(shù)不為0,則出現(xiàn)故障的原因可能是______; (2)故障排除后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片至某一位置時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示為______V.接下來(lái)他改變滑片的位置,獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值,繪制成如圖丙所示的圖象,由圖象可知該燈泡的額定功率是______W. (3)某同學(xué)想用此實(shí)物圖研究電流與電壓的關(guān)系,他能不能研究?說(shuō)明理由. 28.電熱飲水機(jī)是生活常用電器,小東同學(xué)從說(shuō)明書上了解到飲水機(jī)有加熱和保溫兩種功能,可由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0進(jìn)行自動(dòng)控制,并給我們提供了如下部分?jǐn)?shù)據(jù)和電路圖,如圖所示.請(qǐng)解答以下問(wèn)題:(不考慮溫度對(duì)電阻的影響) 額定電壓 220V 頻率 50Hz 額定加熱功率 484W (1)求飲水機(jī)正常工作時(shí),在加熱狀態(tài)下的總電阻是多少? (2)傍晚用電高峰時(shí)供電電壓下降,在無(wú)人取水的情況下,小東發(fā)現(xiàn),加熱時(shí)間比原來(lái)增加了,請(qǐng)算一算這種情況下的實(shí)際電壓是多少? (3)小東想解決(2)問(wèn)中加熱時(shí)間變長(zhǎng)的問(wèn)題,她設(shè)想在原電路中再連接一個(gè)電阻R3,在(2)中的實(shí)際電壓下,保證加熱時(shí)間與在額定電壓下加熱時(shí)間相同.請(qǐng)你幫小涵想一想:R3應(yīng)如何接入電路?并計(jì)算R3的規(guī)格. 2015-2016學(xué)年黑龍江哈爾濱市道外區(qū)九年級(jí)(上)期末物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題(每題4分,共48分) 1.根據(jù)你的生活經(jīng)驗(yàn)判斷,下列數(shù)據(jù)中最接近生活實(shí)際的是( ?。? A.一節(jié)新干電池的電壓為15V B.洗衣機(jī)的額定功率為2000W C.家里電飯鍋工作半小時(shí)耗電5kW?h D.教室里的燈管中的電流約為0.2A 【考點(diǎn)】電功的計(jì)算;電流的大小;電壓;額定功率. 【分析】估測(cè)法是利用物理概念、規(guī)律、物理常數(shù)和常識(shí)對(duì)物理量的數(shù)值、數(shù)量級(jí)進(jìn)行快速計(jì)算以及對(duì)取值范圍合理估測(cè)的方法. 【解答】解:A、一節(jié)新干電池的電壓為1.5V,而不是15V,故A錯(cuò)誤; B、洗衣機(jī)的額定功率約為300W,不可能達(dá)到2000W,故B錯(cuò)誤; C、家里電飯鍋的功率約1000W,工作半小時(shí)耗電能約W=Pt=1kW0.5h=0.5kW?h,故C錯(cuò)誤; D、教室里的燈管中的電流約為0.2A,故D正確. 故選D. 2.用細(xì)線把很干凈的玻璃板吊在彈簧測(cè)力計(jì)的下面,記住測(cè)力計(jì)的讀數(shù).使玻璃板水平接觸水面,然后稍微用力向上拉玻璃板(如圖所示).則彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)( ?。? A.不變,因?yàn)椴AО逯亓Σ蛔? B.變小,因?yàn)椴AО迨艿搅烁×? C.變大,因?yàn)椴AО逭此冎亓? D.變大,因?yàn)椴AО迮c水的接觸面之間存在分子引力 【考點(diǎn)】分子間的作用力. 【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分子動(dòng)理論(分子間存在相互作用的引力和斥力)進(jìn)行解答. 【解答】解:因?yàn)椴AШ退佑|在一起,并且玻璃分子和水分子間的距離在引力作用的范圍內(nèi),故水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)將變大,不是因?yàn)檎此?,故ABC錯(cuò)、D正確. 故選D. 3.如圖所示為內(nèi)燃機(jī)工作時(shí)的某沖程示意圖,該沖程是( ?。? A.吸氣沖程 B.壓縮沖程 C.做功沖程 D.排氣沖程 【考點(diǎn)】?jī)?nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程. 【分析】?jī)?nèi)燃機(jī)的四個(gè)沖程是:吸氣沖程(進(jìn)氣門打開,排氣門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng)); 壓縮沖程(進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng)); 做功沖程(進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng)); 排氣沖程(進(jìn)氣門關(guān)閉,排氣門打開,活塞向上運(yùn)動(dòng)); 根據(jù)各個(gè)沖程的特點(diǎn)做出判斷. 【解答】解:從圖中獲悉,此時(shí)內(nèi)燃機(jī)的工作特點(diǎn)是進(jìn)氣門、排氣門關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),所以是壓縮沖程. 故選:B. 4.火車某節(jié)車廂有兩間洗手間,只有當(dāng)兩間洗手間的門都關(guān)上時(shí)(每扇門的插銷都相當(dāng)于一個(gè)開關(guān)),車廂內(nèi)指示牌內(nèi)的指示燈才會(huì)提示旅客“洗手間有人”.能實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)的電路圖是( ?。? A. B. C. D. 【考點(diǎn)】電路圖設(shè)計(jì). 【分析】?jī)砷g廁所的門都關(guān)上時(shí)指示燈才會(huì)發(fā)光說(shuō)明兩開關(guān)相互影響、不能獨(dú)立工作即為串聯(lián)且控制燈泡. 【解答】解: A、由電路圖可知,只有兩開關(guān)都閉合時(shí)燈泡發(fā)光,符合題意,故A符合題意; B、由電路圖可知,閉合任意一個(gè)開關(guān),燈泡都發(fā)光,不符合題意,故B不合題意; C、由電路圖可知,閉合S2時(shí)指示燈亮,再閉合S1時(shí)指示燈不亮,且會(huì)發(fā)生電源短路.故C不合題意; D、閉合S1時(shí)指示燈亮,再閉合S2時(shí)指示燈不亮,且會(huì)發(fā)生電源短路.故D不合題意. 故選A. 5.關(guān)于影響導(dǎo)體電阻大小的因素說(shuō)法正確的是( ) A.導(dǎo)體電阻大小取決于通過(guò)它電流的大小,電流越小的導(dǎo)體電阻越大 B.導(dǎo)體電阻大小取決于加在它兩端電壓的大小,電壓越大的導(dǎo)體電阻越大 C.相同材料制成粗細(xì)相同的導(dǎo)線,長(zhǎng)度越長(zhǎng)電阻也越大 D.銅導(dǎo)線的電阻一定比鐵導(dǎo)線的電阻小 【考點(diǎn)】影響電阻大小的因素. 【分析】電阻是導(dǎo)體自身的一種特性,它由導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度決定,與加在導(dǎo)體兩端的電壓和通過(guò)導(dǎo)體的電流大小無(wú)關(guān). 【解答】解:A、電阻是導(dǎo)體自身的一種特性,與是否有電流通過(guò)無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤; B、導(dǎo)體的電阻與加在導(dǎo)體兩端的電壓無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤; C、粗細(xì)相同的兩條導(dǎo)線,材料相同,故長(zhǎng)導(dǎo)線的電阻較大,故C正確; D、銅導(dǎo)線和鐵導(dǎo)線,因在導(dǎo)體的長(zhǎng)度和橫截面積未知的條件下,無(wú)法判斷其電阻大小,故D錯(cuò)誤. 故選C. 6.如圖所示的電路中,閉合開關(guān),電壓表V1的示數(shù)是7.5V,電壓表V2的示數(shù)為9V,若電源電壓為12V,則L2兩端電壓是( ?。? A.4.5V B.5.5V C.3V D.2V 【考點(diǎn)】串聯(lián)電路的電壓規(guī)律. 【分析】由電路圖可知,三燈泡串聯(lián),V1測(cè)L1、L2兩端的電壓,V2測(cè)L2、L3兩端的電壓; 先根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和燈L2兩端的電壓是燈L1兩端電壓的4倍求出電源的電壓和各燈泡兩端的電壓. 【解答】解:由電路圖可知,三燈泡串聯(lián),V1測(cè)L1、L2兩端的電壓,V2測(cè)L2、L3兩端的電壓, 由于串聯(lián)電路中總電壓等于各分電阻電壓之和, 則U1+U2=7.5V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U2+U3=9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② U=U1+U2+U3=12V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③. 解得U2=4.5V. 故選:A. 7.小明利用如圖所示的電路檢驗(yàn)并聯(lián)電路干路電流是否等于各支路電流之和,其中有一根導(dǎo)線接錯(cuò)了,接錯(cuò)的是( ) A.導(dǎo)線1 B.導(dǎo)線2 C.導(dǎo)線3 D.導(dǎo)線4 【考點(diǎn)】實(shí)物的電路連接. 【分析】要探究并聯(lián)電路的電流關(guān)系,需要使兩燈泡并聯(lián),分別測(cè)出干路和支路的電流. 【解答】解:要探究并聯(lián)電路的電流關(guān)系,所以應(yīng)將兩燈泡并聯(lián),三個(gè)電流表分別測(cè)量干路和支路電流,所以需通過(guò)改動(dòng)L2與負(fù)極相連的導(dǎo)線,將負(fù)極與燈泡L2相連的導(dǎo)線改接左下電流表的負(fù)接線柱,導(dǎo)線3接錯(cuò)了,故C正確,正確的電路圖如圖所示: 故選C. 8.如圖所示,開關(guān)S閉合后,L1和L2都不發(fā)光,將電壓表并聯(lián)在ab之間時(shí),電壓表示數(shù)為0,將電壓表并聯(lián)在bc之間時(shí),電壓表示數(shù)較大,若電路中只有一處故障,則該故障可能是( ?。? A.L2斷路 B.L2短路 C.L1斷路 D.L1短路 【考點(diǎn)】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用. 【分析】由電路圖知,兩燈泡串聯(lián).閉合開關(guān),燈泡不亮,原因有二:斷路或短路,因?yàn)閮蔁舳疾涣粒圆豢赡苁且粺舳搪?,所以只能是一燈斷路? 【解答】解: A、如果L2斷路,L1和L2都不發(fā)光,將電壓表并聯(lián)在ab之間時(shí),電壓表斷路無(wú)示數(shù);將電壓表并聯(lián)在bc之間時(shí),測(cè)量電源電壓有示數(shù).此選項(xiàng)符合題意. B、如果L2短路,L1會(huì)發(fā)光.此選項(xiàng)不符合題意; C、如果L1斷路,L1和L2都不發(fā)光,將電壓表并聯(lián)在bc之間時(shí),電壓表斷路無(wú)示數(shù);將電壓表并聯(lián)在ab之間時(shí),測(cè)量電源電壓有示數(shù).此選項(xiàng)不符合題意; D、如果L1短路,L2會(huì)發(fā)光.此選項(xiàng)不符合題意; 故選A. 9.在課外科技實(shí)踐活動(dòng)中,某物理興趣小組看到市場(chǎng)上使用的電子秤后,設(shè)計(jì)了一種電子秤.原理如圖所示,R0為定值電阻,R為滑動(dòng)變阻器,閉合開關(guān)S,當(dāng)物體放在秤盤上時(shí),滑片下移.現(xiàn)將秤盤上增加重物后,下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.電流表讀數(shù)變大,電壓表讀數(shù)變小 B.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變小 C.電流表讀數(shù)不變,電壓表讀數(shù)變大 D.電流表讀數(shù)變小,電壓表讀數(shù)變大 【考點(diǎn)】電路的動(dòng)態(tài)分析. 【分析】分析電路的連接方式,判斷電流表和電壓表測(cè)哪個(gè)電路元件的電流和電壓,進(jìn)一步根據(jù)歐姆定律判斷電流和電壓的變化. 【解答】解: 滑動(dòng)變阻器R和定值電阻R0串聯(lián)在電路中,并且R相當(dāng)于一個(gè)定值電阻接入電路中,電壓表測(cè)R上半部分電壓,電流表測(cè)電路中電流, 閉合開關(guān)S,將秤盤上增加重物后,滑片下移,電路中總電阻不變,根據(jù)I=電路中電流不變,即電流表示數(shù)不變; 由U=IR,電壓表所測(cè)部分電阻增大,所以電壓表示數(shù)變大.所以ABD錯(cuò)誤,C正確. 故選C. 10.關(guān)于磁場(chǎng),下列說(shuō)法中正確的是( ?。? A.磁體周圍的磁感線從磁體N極發(fā)出,回到磁體S極 B.磁極間的相互作用不都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的 C.磁感線是磁場(chǎng)中真實(shí)存在的一些曲線 D.地磁場(chǎng)的N極在地理北極附近,S極在地理南極附近,與地球兩極并不完全重合 【考點(diǎn)】磁場(chǎng);磁感線及其特點(diǎn);地磁場(chǎng). 【分析】(1)在磁體外部,磁感線從N極出發(fā),回到S極; (2)磁場(chǎng)的基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用; (3)根據(jù)理想模型方法的思路進(jìn)行分析,即為了人們可以形象直觀的認(rèn)識(shí)磁場(chǎng),科學(xué)家通過(guò)想象引入了磁感線; (4)地磁場(chǎng)的北極在地理南極附近,地磁場(chǎng)南極在地理北極附近. 【解答】解: A、磁體外部的磁感線是從N極出發(fā),回到S極的,磁體內(nèi)部的磁感線是從S極出發(fā),回到磁體N極的,故A正確; B、磁極間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的,故B錯(cuò)誤; C、磁感線是科學(xué)家為了研究起來(lái)形象、直觀,是通過(guò)想象而描繪出來(lái)的,所以不是真實(shí)存在的,故C錯(cuò)誤; D、地磁場(chǎng)的北極在地理南極附近,地磁場(chǎng)南極在地理北極附近,地磁場(chǎng)的兩極與地理的兩極相反,且與地球的兩極并不完全重合,故D錯(cuò)誤. 故選A. 11.如圖1所示是電阻甲和乙的I﹣U圖象,下列說(shuō)法正確的是( ?。? A.電阻乙為定值電阻 B.當(dāng)電阻甲兩端電壓為2V時(shí),R甲=0.4Ω C.如圖2所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電路電流為0.2A時(shí),電路總電阻是15Ω D.如圖3所示,當(dāng)開關(guān)閉合,電源電壓為2V時(shí),電路總電流為0.4A 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用. 【分析】(1)根據(jù)歐姆定律可知,電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,據(jù)此分析圖象甲乙電阻的變化; (2)由圖象可知,當(dāng)甲兩端電壓為2V時(shí)對(duì)應(yīng)的電流,根據(jù)歐姆定律求出R甲的阻值; (3)根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)讀出圖象中對(duì)應(yīng)的電壓,利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的電壓,進(jìn)而計(jì)算出總電阻. (4)根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)結(jié)合圖象讀出對(duì)應(yīng)的電流,再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)得出干路電流. 【解答】解:A、由圖象可知,甲對(duì)應(yīng)的電流與電壓成正比,而乙對(duì)應(yīng)的電流與電壓不成正比,根據(jù)歐姆定律可知甲電阻的阻值不變,乙電阻的阻值變化,故A不正確; B、由圖象可知,當(dāng)甲兩端電壓為2V時(shí),通過(guò)甲的電流為0.4A,則R甲===5Ω;故B不正確; C、甲、乙串聯(lián)在電路中,當(dāng)電路電流為0.2A時(shí),通過(guò)甲、乙的電流均為0.2A,由圖象可知,U甲=1V,U乙=2V, 據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,故此時(shí)電源的電壓:U=U甲+U乙=1V+2V=3V,故總電阻是:R總===15Ω,故C正確; D、甲、乙并聯(lián)在2V電源時(shí),根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知兩燈泡兩端的電壓為2V,由圖象可知,I甲=0.4A,I乙=0.2A, 因?yàn)椴⒙?lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以干路電流I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,故D錯(cuò)誤; 故選C. 12.如圖甲所示,R1的阻值是20Ω,滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象如圖乙所示,則R2消耗的最大功率是( ) A.0.45W B.0.50W C.0.80W D.0.90W 【考點(diǎn)】電功率的計(jì)算. 【分析】(1)根據(jù)滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象利用P=I2R求出電流,結(jié)合R1阻值求出電源電壓; (2)由曲線圖可知當(dāng)R2的阻值為20Ω時(shí),消耗的功率最大,利用電源電壓和串聯(lián)總電阻求出電流,即可求出電功率. 【解答】解:滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象,可知當(dāng)R2=10Ω時(shí),P2=0.4W 由P=I2R可得:I===0.2A, 由歐姆定律I=得:電源電壓為:U=IR=0.2A(20Ω+10Ω)=6V; 乙圖可知當(dāng)R2=20Ω時(shí),R2的功率最大,此時(shí)電路中的電流為I′===0.15A, 電阻R2的最大功率為P′=(I′)2R2=(0.15A)220Ω=0.45W 故選A. 二、填空題(每題2分,共24分) 13.科學(xué)家有著強(qiáng)烈的好奇心和執(zhí)著的探究精神,英國(guó)物理學(xué)家 焦耳 最先通過(guò)實(shí)驗(yàn)精確確定了電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流、電阻和通電時(shí)間之間的定量關(guān)系.這個(gè)規(guī)律用公式表示是 Q=I2Rt . 【考點(diǎn)】焦耳定律. 【分析】在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,英國(guó)物理學(xué)家焦耳找出了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時(shí)間間的關(guān)系,即發(fā)現(xiàn)了焦耳定律. 【解答】解:英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量實(shí)驗(yàn),于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系; 焦耳定律的內(nèi)容為:電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比,即Q=I2Rt. 故答案為:焦耳;Q=I2Rt. 14.如圖,用酒精燈對(duì)試管加熱,水溫升高,這是通過(guò) 熱傳遞 的方式改變水的內(nèi)能.一段時(shí)間后瓶塞被水蒸氣沖出去,其能量轉(zhuǎn)化過(guò)程是把 內(nèi) 能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能. 【考點(diǎn)】物體內(nèi)能的改變. 【分析】改變物體內(nèi)能有兩種方式:做功和熱傳遞.當(dāng)物體對(duì)外做功時(shí),物體的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,物體的內(nèi)能減??; 【解答】解:如圖,用酒精燈對(duì)試管加熱,水溫升高,該過(guò)程是能量的轉(zhuǎn)移,即是通過(guò)熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能. 一段時(shí)間后瓶塞被水蒸氣沖出去,該過(guò)程中消耗內(nèi)能,產(chǎn)生機(jī)械能,所以其能量轉(zhuǎn)化過(guò)程是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過(guò)程; 故答案為:熱傳遞;內(nèi). 15.國(guó)產(chǎn)油電混合動(dòng)力汽車降低油耗,提升動(dòng)力,給汽車蓄電池充電時(shí),蓄電池相當(dāng)于 用電器 (選填“用電器”或“電源”);汽車各轉(zhuǎn)向燈能獨(dú)立工作,因此轉(zhuǎn)向燈間是 并 聯(lián)的. 【考點(diǎn)】電源及其能量轉(zhuǎn)化;串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別. 【分析】(1)電池供電時(shí)是電源,充電時(shí)則為用電器; (2)串聯(lián)電路中各用電器互相影響,并聯(lián)電路中各用電器互不影響. 【解答】解:(1)給汽車蓄電池充電時(shí),蓄電池消耗電能,所以相當(dāng)于用電器; (2)汽車各轉(zhuǎn)向燈能獨(dú)立工作,互不影響,因此轉(zhuǎn)向燈是并聯(lián)的. 故答案為:用電器;并. 16.電扇使用一段時(shí)間后,扇葉會(huì)粘上灰塵,這是因?yàn)樯热~轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中與空氣摩擦帶上了 電荷 ,能夠 吸引輕小灰塵 . 【考點(diǎn)】摩擦起電. 【分析】不同物質(zhì)組成的物體,相互摩擦帶異種的電荷,摩擦帶電的物體具有吸引輕小物體的性質(zhì). 【解答】解:扇葉和空氣摩擦,扇葉和空氣帶有異種電荷,扇葉帶電后吸引輕小的灰塵,所以灰塵被吸在扇葉上. 故答案為:電荷;吸引輕小灰塵. 17.如圖所示,是電和磁知識(shí)中的兩個(gè)重要實(shí)驗(yàn)裝置,甲是研究在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈產(chǎn)生電流的情況,這種現(xiàn)象是 電磁感應(yīng) 現(xiàn)象;乙是研究通電線圈在磁場(chǎng)里受力轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象, 電動(dòng) 機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的. 【考點(diǎn)】電磁感應(yīng);直流電動(dòng)機(jī)的原理. 【分析】線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種現(xiàn)象就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象.機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能,是發(fā)電機(jī)的原理. 通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng),電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,是電動(dòng)機(jī)的原理. 【解答】解: 甲圖是發(fā)電機(jī)的原理圖,線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種現(xiàn)象就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象; 乙圖是電動(dòng)機(jī)的原理圖,通電線圈在磁場(chǎng)中會(huì)受力轉(zhuǎn)動(dòng). 故答案為:電磁感應(yīng);電動(dòng). 18.小涵同學(xué)在探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)中,使用兩個(gè)相同的A、B大鐵釘繞制成電磁鐵進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖所示,當(dāng)滑片P向右滑動(dòng),電磁鐵的磁性 減弱?。ㄌ睢霸鰪?qiáng)”或“減弱”),通過(guò)觀察、對(duì)比A、B吸引大頭針的多少可以探究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與 線圈匝數(shù) 多少的關(guān)系. 【考點(diǎn)】影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素. 【分析】電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)有關(guān);與鐵芯有無(wú)有關(guān);與線圈中電流大小有關(guān),在探究過(guò)程中要用到控制變量法. 【解答】解:將兩個(gè)電磁鐵串聯(lián)接入電路,通過(guò)兩電磁鐵的電流相等,當(dāng)滑片P向右滑動(dòng),滑動(dòng)變阻器的電阻變大,電路中的電流會(huì)變小,電磁鐵A、B吸引大頭針的個(gè)數(shù)就會(huì)逐漸減少,說(shuō)明電磁鐵的磁性減弱; 比較A、B電磁鐵吸引大頭針數(shù)目,可以得到外形相同的大鐵釘繞制成電磁鐵,電流一定時(shí),線圈的匝數(shù)越多,它的磁性越強(qiáng),即對(duì)比A、B吸引大頭針的多少可以探究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)多少的關(guān)系. 故答案為:減弱;線圈匝數(shù). 19.圖甲是通過(guò)燈泡L的電流跟其兩端電壓關(guān)系的圖象.現(xiàn)將L與阻值為10Ω的電阻R連入圖乙所示電路.閉合開關(guān)S,L的實(shí)際功率為1.8W.則電源電壓是 6 V,此時(shí)消耗的總功率是 5.4 W. 【考點(diǎn)】電功率的計(jì)算. 【分析】從圖象上可以看出,當(dāng)L的實(shí)際功率為1.8W時(shí),對(duì)應(yīng)的實(shí)際電壓為6V,實(shí)際電流為0.3A,據(jù)此可知電源電壓,利用歐姆定律可算出通過(guò)R的電流,然后利用P=UI可求得此時(shí)消耗的總功率. 【解答】解:由圖甲可知:燈泡L與電阻R并聯(lián), 根據(jù)P=UI,從圖象上可以看出,當(dāng)L的實(shí)際功率為1.8W時(shí),對(duì)應(yīng)的實(shí)際電壓為6V,實(shí)際電流IL=0.3A, 則電源電壓U=U實(shí)=6V, 通過(guò)R的電流IR===0.6A. 總電流I=IL+IR=0.3A+0.6A=0.9A, 此時(shí)消耗的總功率P=UI=6V0.9A=5.4W. 故答案為:6;5.4. 20.一臺(tái)家用電腦處于待機(jī)狀態(tài)下的電功率大約是10W,它表示1s內(nèi)電流做的功是 10 J.如果這臺(tái)電腦平均每天的待機(jī)時(shí)間以10h計(jì)算,那么待機(jī)的狀態(tài)下100天消耗的電能是 10 KW?h. 【考點(diǎn)】電功率與電能、時(shí)間的關(guān)系. 【分析】已知待機(jī)功率及通電時(shí)間,由P=可求出電流做的功,然后可求得100天消耗的電能. 【解答】解:(1)由P=可得,1s電流做的功W=10W1s=10J; (2)電視機(jī)平均每天的待機(jī)時(shí)間以10h計(jì)算, 那么在待機(jī)狀態(tài)下100天消耗的電能 由P=可得,W′=Pt′=0.01kW10h100=10kW?h; 故答案為:10;10. 21.小明利用圖甲所示的電路探究“通過(guò)導(dǎo)體的電流與電阻的關(guān)系”,根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)繪出了I﹣圖象,如圖乙所示.分析圖象可知,當(dāng)導(dǎo)體的電阻為 10 Ω時(shí),通過(guò)它的電流為0.2A;當(dāng)電流分別為0.25A和0.5A時(shí),接入電路的導(dǎo)體的電阻之比為 2:1??;實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小明控制導(dǎo)體兩端的電壓為 2 V. 【考點(diǎn)】探究電流與電壓、電阻的關(guān)系實(shí)驗(yàn). 【分析】(1)分析圖象找出對(duì)應(yīng)點(diǎn)的數(shù)值求出電阻; (2)根據(jù)電壓一定時(shí),導(dǎo)體中的電流與其電阻成反比,求出接入電路中的阻值之比; (3)利用I﹣圖象,結(jié)合歐姆定律求出電壓. 【解答】解:(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)繪出了I﹣圖象,可知當(dāng)電流為0.2A時(shí),對(duì)應(yīng)的=0.1,則電阻為R=10Ω; (2)因?yàn)殡妷阂欢〞r(shí),導(dǎo)體中的電流與其電阻成反比,故當(dāng)電流分別為I1=0.25A和I2=0.5A時(shí),接入電路的導(dǎo)體的電阻之比R1:R2=I2:I1=0.5A:0.25A=2:1; (3)根據(jù)I=0.2A,R=10Ω,由I=可得導(dǎo)體兩端電壓為U=IR=0.2A10Ω=2V. 故答案為:10;2:1;2. 22.如圖所示的電路中,燈L標(biāo)有“3V 0.9W”、滑動(dòng)變阻器R上標(biāo)有“15? 1A”的字樣,電壓表量程為0~3V,則燈L正常工作時(shí)的電流為 0.3 A.若電源電壓恒為4.5V,為了保證電路中各元件安全工作,滑動(dòng)變阻器連入電路中的阻值范圍是 5~15 ?.(不考慮燈絲電阻的變化) 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用. 【分析】由電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流. (1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓和額定電壓相等,根據(jù)P=UI求出正常工作時(shí)的電流; (2)根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻,燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小,根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻,再根據(jù)電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小電阻;當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律分別表示出電路中的電流,利用串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)得出等式即可求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值,進(jìn)一步根據(jù)滑動(dòng)變阻器R的銘牌得出答案. 【解答】解:由電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流. (1)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電壓UL=3V,功率PL=0.9W, 由P=UI可得,燈L正常工作時(shí)的電流: IL===0.3A, (2)由I=可得,燈泡的電阻: RL===10Ω; 燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻最小, 串聯(lián)電路中各處的電流相等,此時(shí)電路中的總電阻: R總===15Ω, 串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小電阻: Rmin=R總﹣RL=15Ω﹣10Ω=5Ω; 當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大, 串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 燈泡兩端的電壓:UL′=U﹣URmax=4.5V﹣3V=1.5V, 串聯(lián)電路中各處的電流相等, I′==, 即=, 解得:Rmax=20Ω, 由于滑動(dòng)變阻器R上標(biāo)有“15? 1A”的字樣,所以滑動(dòng)變阻器允許接人電路的阻值范圍是5Ω~15Ω. 故答案為:0.3;5~15. 23.請(qǐng)將圖中的器材連線完整.要求:兩燈串聯(lián),電壓表只測(cè)L1燈兩端的電壓. 【考點(diǎn)】實(shí)物的電路連接. 【分析】由題意可知,兩燈泡串聯(lián),電壓表測(cè)量L1兩端的電壓說(shuō)明電壓表與L1并聯(lián),然后根據(jù)電流流向法和先串后并的原則連接電路圖. 【解答】解:兩燈泡串聯(lián),電壓表與燈泡L1并聯(lián),從電源的正極出發(fā)依次連接、開關(guān)、燈泡L1、燈泡L2回到電源的負(fù)極,最后把電壓表并聯(lián)在L1兩端,如下圖所示: 24.如圖所示,是小磁針靜止時(shí)的指向,請(qǐng)標(biāo)出通電螺線管的磁極和電源的“+”、“﹣”極. 【考點(diǎn)】通電螺線管的極性和電流方向的判斷. 【分析】知道小磁針的磁極,根據(jù)磁極間的相互作用,可判斷出通電螺線管的磁極,再根據(jù)安培定則判斷出電流的方向從而找到電源的正負(fù)極. 【解答】解: 從圖可知,小磁針的左端是S極,右端為N極;由于同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引可知,通電螺線管的右端是N極,左端是S極. 根據(jù)安培定則,伸出右手握住螺線管使大拇指指示通電螺線管的N極,則四指彎曲所指的方向?yàn)殡娏鞯姆较?,所以電流由螺線管的左端流入,即電源的左端為正極,右端是負(fù)極.如圖所示: 三、解答題 25.小涵設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究不同物質(zhì)的吸熱能力.她在兩支相同的試管中分別加入質(zhì)量相等水和沙子,分別用同一酒精燈加熱. (1)使用同一個(gè)酒精燈加熱的目的是 使水和沙子在相同的時(shí)間內(nèi)吸熱相同?。? (2)為了比較水和沙子的吸熱能力,實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量有 加熱的時(shí)間t 、 升高的溫度△t?。? (3)實(shí)驗(yàn)后小涵高興的說(shuō):“我終于知道為什么海水比沙灘溫度低了!”請(qǐng)你分析海水比沙灘溫度低的原因. 【考點(diǎn)】探究比熱容的實(shí)驗(yàn). 【分析】(1)實(shí)驗(yàn)中要注意使水和沙子在相同時(shí)間內(nèi)吸收相同的熱量; (2)物體吸熱的多少,與物質(zhì)的種類、多少和升高的溫度有關(guān),要探究不同物質(zhì)的吸熱能力,可選取相同質(zhì)量的不同物質(zhì); 升高相同的溫度,比較吸收熱量的多少; 吸收相同的熱量,比較升高的溫度; (3)根據(jù)比熱容的知識(shí)進(jìn)行解答. 【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中使用同一個(gè)酒精燈加熱,是為了使水和沙子能夠在相同時(shí)間內(nèi)吸收相同熱量; (2)為了比較水和沙子的吸熱能力,可使相同質(zhì)量的水和沙子吸收相同的熱量,比較水和沙子溫度的變化,或是使相同質(zhì)量的水和沙子升高相同的溫度,比較吸收熱量的多少,而吸熱的多少通過(guò)加熱時(shí)間體現(xiàn),所以還要測(cè)量加熱時(shí)間t及水和沙子升高的溫度△t; (3)由于水和沙子相比,水的比熱容更大,所以質(zhì)量相同的水和沙子吸收相同的熱量,水溫度升高較小,所以海水比沙灘溫度低. 故答案為:(1)使水和沙子在相同的時(shí)間內(nèi)吸熱相同; (2)加熱的時(shí)間t;升高的溫度△t; (3)因?yàn)樗谋葻崛荼壬匙哟?,在吸收相同熱量的情況下,同質(zhì)量的水和沙子,水升高的溫度少. 26.姥姥的收音機(jī)壞了,小東決定把它修好.經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)一只標(biāo)注模糊的電阻引線斷了,需要更換. (1)小東要測(cè)量出它的電阻阻值,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖,請(qǐng)指出它有什么不完備的地方?應(yīng)該怎樣改進(jìn)? (2)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)記錄改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)的表格. (3)若被測(cè)電阻R0的阻值約為30Ω,小東選擇的器材有:電流表一個(gè),0~0.6A,0~3A兩個(gè)量程,電壓表一個(gè),0~3V、0~15V兩個(gè)量程;電源三種,電壓分別為3V、6V、15V;開關(guān)一個(gè);滑動(dòng)變阻器一個(gè);導(dǎo)線若干.為了減小電表讀數(shù)時(shí)的誤差,要求在幾次測(cè)量中,電表指針的示數(shù)要大于量程的,則應(yīng)選用哪種電源?電壓表和電流表應(yīng)選用哪個(gè)量程?要求都要說(shuō)明理由. 【考點(diǎn)】伏安法測(cè)電阻的探究實(shí)驗(yàn). 【分析】(1)測(cè)量電阻實(shí)驗(yàn)時(shí)要測(cè)出多組數(shù)據(jù),求平均值以減小誤差; (2)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量出電阻兩端的電壓、電路中的電流,根據(jù)歐姆定律計(jì)算出電阻值,至少測(cè)出三組數(shù)據(jù); (3)根據(jù)電流表指針?biāo)谖恢玫囊螅梢缘玫皆趦蓚€(gè)量程下,通過(guò)電阻的電流;已知電阻大約阻值和不同量程的電路電流,可以得到相應(yīng)的電源電壓,將需要的電壓和通過(guò)的電源對(duì)比,確定電源電壓和電壓表的量程;最后根據(jù)電路最大電壓和電阻阻值,得到電流表選擇的量程. 【解答】解:(1)圖中所示的電路圖中電源電壓有可能超過(guò)電壓表的量程,且只能夠測(cè)出一組數(shù)據(jù),需要多次測(cè)量求平均值,減小誤差;改進(jìn)的方法是在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器,改變電阻兩端的電壓,測(cè)出多組數(shù)據(jù),求出電阻值; (2)根據(jù)題意設(shè)計(jì)表格如下: 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 電壓U/V 電流I/A 電阻R/Ω 電阻平均值R/Ω 1 2 3 (3)題目已明確要求“在幾次測(cè)量中,電表指針的示值大于量程的”,若按此要求,我們先看看在使用電流表各個(gè)量程時(shí),電路中的電流情況: 對(duì)于0~0.6A量程,電路中的電流應(yīng)大于0.6A=0.4A;對(duì)于0~3A量程,電路中的電流應(yīng)大于3AA=2A; 由于被測(cè)電阻的阻值大約30Ω,可知電流表若用0~0.6A量程,則被測(cè)電阻兩端電壓大于0.3A30Ω=9V; 電流表若用0~3A量程,則被測(cè)電阻兩端電壓大于1.5A30Ω=45V. 由已知條件知,電源電壓應(yīng)該選擇15V,電壓表選擇0~15V量程; 相反,如果電源電壓為15V,所以通過(guò)電阻的最大電流在=0.5A左右,即電流表選擇0~0.6A. 答:(1)只能測(cè)出一組數(shù)據(jù),測(cè)量結(jié)果誤差較大;在電路中串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器;(2)見上表;(3)電源電壓為15V;電壓表選擇0~15V量程,電流表選擇0~0.6A量程. 27.在“測(cè)量標(biāo)有2.5V字樣小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有電壓表、電流表、開關(guān)、電壓為4.5V的電源和標(biāo)有“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器,小東已連接好如圖甲所示的部分實(shí)驗(yàn)電路. (1)請(qǐng)用筆劃線代替導(dǎo)線將電路連接完整,要求閉合開關(guān)后,使滑片P向右端移動(dòng)時(shí)小燈泡的亮度變亮.連接好電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,且電壓表的示數(shù)為0,電流表示數(shù)不為0,則出現(xiàn)故障的原因可能是 小燈泡短路?。? (2)故障排除后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑片至某一位置時(shí),電壓表示數(shù)如圖乙所示為 2.2 V.接下來(lái)他改變滑片的位置,獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓值和電流值,繪制成如圖丙所示的圖象,由圖象可知該燈泡的額定功率是 0.5 W. (3)某同學(xué)想用此實(shí)物圖研究電流與電壓的關(guān)系,他能不能研究?說(shuō)明理由. 【考點(diǎn)】電功率的測(cè)量. 【分析】(1)滑動(dòng)變阻器要串聯(lián)在電路中,且按“一上一下”的方式接入電路; 電流表有示數(shù),說(shuō)明電路為通路,然后根據(jù)燈泡不亮和電壓表示數(shù)為零以及斷路和短路的特點(diǎn)判斷電路故障; (2)由圖示電壓表確定其量程與分度值,然后讀出其示數(shù); 由圖象找出燈泡額定電壓對(duì)應(yīng)的電流,然后根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率; (3)要得出電流和電壓的關(guān)系,需保持電阻不變. 【解答】解:(1)滑動(dòng)變阻器按“一上一下”的方式串聯(lián)接入電路,要使滑片P向右端移動(dòng)時(shí)小燈泡的亮度變亮, 此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小,故應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的D接線柱與電流表的“﹣”接線柱連接,如圖所示: 連接好電路后,閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮, 電流表示數(shù)不為0,說(shuō)明電路為通路;電壓表示數(shù)為0,說(shuō)明與電壓表并聯(lián)的小燈泡短路. (2)由圖乙可知,電壓表選擇的量程為0~3V,分度值為0.1V,示數(shù)為2.2V; 由圖丙可知,當(dāng)小燈泡兩端的電壓U=2.5V時(shí),對(duì)應(yīng)的電流I=0.2A, 則小燈泡的額定功率:P=UI=2.5V0.2A=0.5W. (3)不能.要想研究電流與電壓的關(guān)系,需要控制電阻一定; 而本題中,小燈泡的燈絲電阻隨溫度的升高而增大,沒(méi)有控制電阻一定. 故答案為:(1)見上圖;小燈泡短路; (2)2.2; 0.5; (3)不能.想研究電流與電壓的關(guān)系,需要控制電阻一定; 而本題中,小燈泡的燈絲電阻隨溫度的升高而增大,沒(méi)有控制電阻一定. 28.電熱飲水機(jī)是生活常用電器,小東同學(xué)從說(shuō)明書上了解到飲水機(jī)有加熱和保溫兩種功能,可由機(jī)內(nèi)溫控開關(guān)S0進(jìn)行自動(dòng)控制,并給我們提供了如下部分?jǐn)?shù)據(jù)和電路圖,如圖所示.請(qǐng)解答以下問(wèn)題:(不考慮溫度對(duì)電阻的影響) 額定電壓 220V 頻率 50Hz 額定加熱功率 484W (1)求飲水機(jī)正常工作時(shí),在加熱狀態(tài)下的總電阻是多少? (2)傍晚用電高峰時(shí)供電電壓下降,在無(wú)人取水的情況下,小東發(fā)現(xiàn),加熱時(shí)間比原來(lái)增加了,請(qǐng)算一算這種情況下的實(shí)際電壓是多少? (3)小東想解決(2)問(wèn)中加熱時(shí)間變長(zhǎng)的問(wèn)題,她設(shè)想在原電路中再連接一個(gè)電阻R3,在(2)中的實(shí)際電壓下,保證加熱時(shí)間與在額定電壓下加熱時(shí)間相同.請(qǐng)你幫小涵想一想:R3應(yīng)如何接入電路?并計(jì)算R3的規(guī)格. 【考點(diǎn)】歐姆定律的應(yīng)用;電功率與電壓、電流的關(guān)系. 【分析】(1)已知飲水機(jī)加熱功率和額定電壓,利用P=得加熱狀態(tài)下的總電阻; (2)飲水機(jī)產(chǎn)生熱量是一定的,電壓不同,相同時(shí)間產(chǎn)生的熱量不同,利用Q=W=t得到實(shí)際電壓; (3)在電源電壓一定時(shí),要增大發(fā)熱功率,由P=知,需要減小電阻,所以可以并聯(lián)一段電阻R3;根據(jù)(2)得到實(shí)際電壓下的實(shí)際功率,然后得到R3消耗的功率,根據(jù)R=得到R3. 【解答】解:(1)由P=知飲水機(jī)加熱狀態(tài)下的電阻: R===100Ω; (2)額定電壓下的加熱時(shí)間為t,設(shè)實(shí)際電壓為U實(shí),加熱時(shí)間為t′, 由Q=W=t得t=,已知:t′=t(1+), 所以, =(1+), 化簡(jiǎn)得: =; 所以,U實(shí)=U額=220V=200V; (3)為保證在實(shí)際電壓低于額定電壓的情況下,實(shí)際功率等于額定功率,需要將R3并聯(lián)在原電路中; 因?yàn)?, 所以實(shí)際功率為P實(shí)=P額=484W=400W, 電阻R3消耗的功率為P3=P額﹣P實(shí)=484W﹣400W=84W, 所以R3的規(guī)格是200V、84W. 答:(1)飲水機(jī)正常工作時(shí),在加熱狀態(tài)下的總電阻是100Ω; (2)傍晚用電高峰時(shí)供電電壓下降,在無(wú)人取水的情況下,小東發(fā)現(xiàn),加熱時(shí)間比原來(lái)增加了,這種情況下的實(shí)際電壓是200V; (3)R3應(yīng)并聯(lián)在電路中,規(guī)格是200V、84W.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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