河南省驻马店市平舆县完全中学2023-2024学年九年级下学期月考物理试卷(3月份)
2024-08-19
|
22页
|
90人阅读
|
0人下载
内容正文:
2023-2024学年河南省驻马店市平舆县完全中学九年级(下)月考物理试卷(3月份)
一、单选题:本大题共7小题,共14分。
1.手机无线充电方便了人们的生活,其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案。如图所示,它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电,线圈的周围形成交变的磁场,通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流,从而将能量从发射端转移到接收端。下列选项中和受电线圈工作原理相同的是( )
A. 扬声器 B. 电磁继电器 C. 动圈式话筒 D. 电动机
2.关于下列四个实验的认识,正确的是( )
A. 甲图实验现象说明电流周围存在磁场
B. 乙图通电螺线管右端为S极
C. 丙图实验研究的是通电导体在磁场中受到力的作用
D. 丁图实验研究的是电磁感应现象
3.下列关于声波和电磁波的说法中正确的是( )
A. 音调的高低与声源的振幅有关
B. 声音不能在真空中传播
C. 电磁波在任何介质中传播的速度都为
D. 声波和电磁波都不会对人类和环境造成危害
4.风光互补路灯如图依靠风力和太阳光发电来提供电能,其尾翼使风轮能绕竖直轴在水平面内自动转向风来的方向。下列有关分析错误的是( )
A. 风力发电利用了电磁感应现象
B. 太阳能发电是将太阳能转化成电能
C. 尾翼的主要作用是平衡风轮
D. 与传统路灯相比,该路灯更节能环保
5.甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中不考虑灯丝电阻的变化,下列判断错误的是( )
A. 若把它们并联在4V电路中,乙灯正常发光
B. 若把它们并联在4V电路中,甲灯比乙灯亮
C. 若把它们串联在10V电路中,两灯都可以正常发光
D. 若把它们串联在10V电路中,甲灯比乙灯亮
6.图甲是身高、体重测量仪,当体检者站在台面上时,能自动显示身高和体重。电路原理如图乙所示,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻R的阻值随压力增大而增大,滑片P随身高增高而上滑。下列分析正确的是( )
A. 身高越高电压表示数越大 B. 身高越高通过的电流越小
C. 体重越大电流表示数越大 D. 体重越大电路消耗总功率越大
7.如图所示为某家庭卫生间电路,电灯和电热器都在正常工作。在三孔插座上插上洗衣机开关未闭合的插头时,所有用电器都停止工作,拔出洗衣机的插头后,用试电笔测试三孔插座的左右两孔,氖管都发光,发现有一根熔丝熔断了。下列分析不合理的是( )
A. 一定是零线上的熔丝熔断了
B. 断开、,再用试电笔检测三孔插座的左右两孔,氖管都发光
C. 只断开,再用试电笔检测开关的两个接线柱,氖管都发光
D. 只断开,再用试电笔检测开关的两个接线柱,氖管都发光
二、多选题:本大题共1小题,共2分。
8.小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路,其电路图如图9甲所示。其中,电源两端电压恒定不变,电压表量程为,是阻值为的定值电阻,是热敏电阻,其阻值随环境温度变化的关系如图9乙所示,下列说法正确的是( )
A. 的阻值随温度升高而减小
B. 环境温度升高时,电路的总功率变小
C. 此电路所允许的最高环境温度是
D. 当环境温度为时,两端的电压为2V
三、填空题:本大题共6小题,共14分。
9.如图甲是起保险作用的空气开关,它是为防止由于短路或______而使家庭电路中电流过大导致的危险;图乙是漏电保护器,它______填“能”或“不能”防止站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线双线触电而触电。
10.如图所示,条形磁铁放在水平桌面上,左端的S极正对着电磁铁。当电磁铁中的电流不断增大时,条形磁铁向左加速运动。则电磁铁中的电流方向是从______填“从a到b”或“从b到a”,条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力______填“变大”、“不变”或“变小”。
11.“共享单车”普及后,波波由原来开汽车上班改成骑“共享单车”上班,“共享单车”具有 GPS 定位功能,方便人们用手机寻找到附近“共享单车”的具体位置,它的前货仓底板是一个太阳能电池板,为 GPS功能供电。太阳能电池板工作时,把太阳能转化为______能。GPS卫星定位工作是靠______来传递信号的。太阳能是一种______选填“可再生”或“不可再生”能源。
12.如图所示的电路,开关S接到a后,电磁铁左端为______极,小磁针静止时,A端是______极;将开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,使电流表示数不变,则电磁铁的磁性______选填“增强”、“不变”或“减弱”。
13.将分别标有“6V,6W“和“3V,3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端,______灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比:______。忽略温度对灯丝电阻的影响
14.家用电吹风的简化电路如图所示,主要技术参数如下表。则该电吹风正常工作吹热风时,电热丝的阻值是______,正常工作吹热风电热丝产生的热量是______J。
热风温度
额定功率
热风时;1000W
冷风时:120W
额定电压
220V
质量
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
15.如图所示为一个通电螺线管,请根据其两端的极性,用箭头在A点标出电流的方向,在B点标出磁感线的方向。
16.请用笔画线代替导线,将图中的电灯、开关和两孔插座接入家庭电路中。
五、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
17.小明利用下图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
磁铁不动,闭合开关,导体棒沿________选填“上下”或“左右”方向运动时,电流表指针会发生偏转。
导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动,电流表指针_________选填“会”或“不会”发生偏转。
断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合电路得一部分导体在磁场中做_________运动时,电路中就产生感应电流。
小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是:__________。
18.小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中,实验室有如下器材:电源电压恒为,小灯泡额定电压为,灯丝电阻约为,电流表、电压表、开关、规格分别为“”的滑动变阻器和“”的滑动变阻器各一个,导线若干。
请用笔画线代替导线,帮小华同学将图甲中的电路连接完整;
为了顺利完成实验,小华应选用规格为______选填“”或“”的滑动变阻器;
连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是______;
排除故障后,移动滑动变阻器滑片P的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制小灯泡图象如图乙所示,小灯泡的额定功率为______分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是______;
小华打算增加一个阻值为的定值电阻,只利用一只电表,通过操作图中单刀双掷开关单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次测量小灯泡的额定电功率,图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是______。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能,丁方案不能
D.丙方案不能,丁方案能
19.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。
实验中通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。
甲装置可探究电流产生的热量与______的关系,通电一段时间后,______选填“左”或“右”侧容器中U形管中液面的高度差大。
乙装置可探究电流产生的热量与______的关系,电阻的作用主要是______。
如果乙装置中发生了断路,则左侧容器中电阻丝的发热功率将______选填“变大”、“变小”或“不变”。
利用甲装置还可以研究电压一定时,电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动:将接在B接线柱上的导线改接在A处,再取一根导线连接在______两个接线柱之间即可。
六、计算题:本大题共2小题,共18分。
20.图甲为一智能路灯工作原理简图,已知控制电路中电源电压恒为6V,为滑动变阻器,R为光敏电阻,其阻值随光照强度单位符号:变化的规律如图乙所示。工作电路中,路灯L上标有“220V 22W”字样。当光照足够强时,路灯L不工作;当光照强度降为20cd,控制电路中电流为时,工作电路刚好启动,路灯L正常工作。电磁铁线圈的电阻忽略不计。试问:
工作电路刚好启动时,滑动变阻器接入电路的阻值为多少?
保持接入电路的阻值不变,当电流表示数为时,光照强度为多少?
为了节能,要使光照强度低于20cd时,工作电路才开始启动,应将滑动变阻器滑片向______选填“左”或“右”移动,并简要说明理由。
21.吴丽发现家中电饭锅上的铭牌如下表,工作电路如图:
型号
电源
220V50Hz
加热功率
1100W
保温功率
330W
制造商
小家电有限公司
请完成下列问题。
我国家庭电路电压为______ V,当温控开关闭合时,为______功率。
电饭锅加热电阻的阻值是多少?
已知电饭锅在额定电压下正常工作600s,恰好能将1标准大气压下、的水烧开。水吸收的热量是多少?
该电饭锅烧开这些水时的工作效率是多少?
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【分析】
本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况,知道无线充电器的原理是解题的关键。
无线充电器是指利用电磁感应原理进行充电的设备,原理类似于变压器。在发送和接收端各有一个线圈,发送端线圈连接有线电源产生电磁信号,接收端线圈感应发送端的电磁信号从而产生电流给电池充电;分析各图中实验原理分析解答。
【解答】
A.扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故A错误;
B.电磁继电器利用的是电流的磁效应,故B错误;
C.动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置,故C正确;
D.电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故D错误。
故选C。
2.【答案】A
【解析】解:A、通电导线放在小磁针上方时,小磁针会发生偏转,小磁针的运动可以显示磁场的存在,它是研究电流的磁效应的,实验现象说明电流周围存在磁场,故A正确;
B、由图可知,电流由螺线管的左端流入,右端流出,则用右手握住螺线管,四指沿电流方向,则大拇指向右,即螺线管的右端为N极,故B错误;
C、该图没有电池,验证闭合电路的一部分导体切割磁感线时产生感应电流,是电磁感应现象实验图,是发电机的原理图,故C错误;
D、此图中有电源,所以当金属棒中通电时,磁场中的金属棒会受力运动,故为电动机原理,故D错误。
故选:A。
根据奥斯特实验图判断;
先确定电流方向,再根据安培定则判断哪端是N极;
电路中无电源,据此确定是否是电磁感应实验图;
此图中有电源,所以当金属棒中通电时,磁场中的金属棒会受力运动。
物理学是以观察和实验为主的实验学科,很多的物理知识都来源于实验,在学习中应重视实验的学习,要牢记一些重要实验装置图。
3.【答案】B
【解析】解:A、音调是指声音的高低,音调高低与声源的振动频率有关,故A错误;
B、声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,故B正确;
C、电磁波在真空中的传播的速度为,在其他介质中的传播速度小于,故C错误;
D、声波和电磁波都会对人类和环境造成危害,故D错误。
故选:B。
声音的三个特征分别是:音调、响度、音色,是从不同角度描述声音的,音调指声音的高低,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性;
声音的传播是需要介质的,声音在不同介质中传播速度不同,声音不能在真空中传播;
电磁波传播不需要介质,电磁波在真空中的传播的速度为;
声波和电磁波都会对人类和环境造成危害。
本题考查声音的传播、电磁波的传播、声音的特征等知识,是一道基础题。
4.【答案】C
【解析】解:A、风力发电机是利用电磁感应现象发电,故A叙述正确;
B、太阳能发电是将太阳能转化成电能,故B叙述正确;
C、尾翼的主要作用是调整方向,故C叙述错误;
D、风光互补路灯依靠风力和太阳光发电来提供电能,与传统路灯相比,该路灯更节能环保,故D叙述正确。
故选:C。
风力发电是利用电磁感应现象的原理发电的;
太阳能发电是将太阳能转化为电能;
尾翼的主要作用是调整方向;
风能和太阳能都属于可再生资源且非常洁净。
本题考查发电机的构造、原理和太阳能的利用,属于基础题,难度不大。
5.【答案】B
【解析】【分析】
知道两灯泡的额定电压和额定功率,根据求出额定电流,根据求出两灯泡的电阻。
两灯泡并联时它们两端的电压相等,两灯泡两端的电压和额定电压相等时正常发光,否则不能正常发光;
两灯泡串联时通过它们的电流相等,且两灯泡的额定电流相等,实际电流等于额定电流时才能正常发光。
本题考查了串并联电路特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要注意两灯泡的额定电流相等时可以同时正常发光。
【解答】
由可得,两灯泡的额定电流分别为:
,,
由可得,两灯泡的电阻分别为:
,;
AB、两灯泡并联在4V电路中时,因并联电路中各支路两端的电压相等,且额定电压下灯泡正常发光,
所以,只有乙灯泡能正常发光,其实际功率为;
甲灯泡不能正常发光,其实际功率为,
所以乙灯比甲灯亮,故A正确,B错误;
CD、两灯泡串联在10V电路时,两灯的总电阻为,
此时电路中的电流为,
因串联电路中各处的电流相等,且此时的电流与两灯泡的额定电流相等,
所以,两灯泡可以同时正常发光;
此时两灯实际功率都等于各自的额定功率,因为即,所以甲灯较亮,故C、D正确。
故选:B。
6.【答案】A
【解析】解:由电路图可知,R与并联,电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压,电流表测压敏电阻R支路的电流,
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路,
所以,待测身高变化即滑片移动时,接入电路中的电阻不变,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且各支路独立工作、互不影响,
所以,由可知,通过的电流不变,故B错误;
当待测身高增大时,滑片上移,滑片P下方电阻丝的阻值变大,
由可知,滑片P下方电阻丝两端的电压变大,即电压表的示数变大,故A正确;
待测体重越大,压敏电阻受到的压力越大,
由压敏电阻R的阻值随压力增大而增大可知,R的阻值越大,
由可知,通过R的电流越小,即电流表的示数越小,故C错误;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,待测体重越大时电路的总电流越小,
由可知,电路消耗总功率越小,故D错误。
故选:A。
由电路图可知,R与并联,电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压,电流表测R支路的电流,根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变,根据欧姆定律可知通过的电流变化,当待测身高增大时滑片上移,滑片P下方电阻丝的阻值变大,根据欧姆定律可知滑片P下方电阻丝两端的电压变化;当待测体重增大时,压敏电阻受到的压力增大,根据压敏电阻R的阻值随压力增大而增大可知R的阻值越大,根据欧姆定律可知通过R的电流变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化,利用可知电路消耗总功率的变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,根据电压表内阻的特点判断出滑片移动时接入电路中的电阻不变、但电压表并联部分电阻变化是关键。
7.【答案】B
【解析】解:
A、在插上洗衣机开关未闭合的插头前,电灯和电热器都在正常工作,在插上洗衣机开关未闭合的插头,所有用电器都停止工作,说明电路中干路上有断路,测电笔测试三孔插座左右两孔,氖管都发光,说明两孔与火线是连通的,故只可能是零线上的熔丝断了,故A合理;
B、断开、,再用测电笔检测三孔插座的左右两孔,只有右孔与火线相连,氖管发光,左孔与火线不相连,氖管不会发光,故B不合理;
C、只断开,开关的上接线柱与火线相连,下接线柱通过三孔插座的左孔与火线相连,测电笔的氖管发光,故C合理;
D、只断开,开关的上接线柱与火线相连,下接线柱通过三孔插座的左孔与火线相连,测电笔的氖管发光,故D合理。
故选:B。
保险丝熔断是因为电流过大,电流过大的原因是短路或用电器的总功率过大;
在插上洗衣机开关未闭合的插头前,电灯和电热器都在正常工作,在插上洗衣机开关未闭合的插头,所有用电器都停止工作,说明电路中干路上有断路,测电笔测试插座的两孔,氖管都发光,说明两孔与火线是连通的,故只可能是零线断了。
本题考查了用测电笔检测电路的故障。在正常情况下,测电笔测火线应亮,测零线应不亮。
8.【答案】AC
【解析】解:由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压。
由图乙可知,当环境温度升高时,热敏电阻阻值变小,此时电路的总电阻变小,故A正确;
由可知,电路的电流变大,由可知,电路的总功率变大,故B错误;
环境温度越高时的阻值越小,电压表的示数越大,该电路所允许的环境温度最高,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电压表的示数时,两端的电压:
,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
,
此时热敏电阻的阻值:
,
由图乙可知,热敏电阻的阻值为时对应温度为,即最高环境温度为,故C正确;
由图乙可知,环境温度为时,热敏电阻的阻值,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
,
则两端的电压:
,故D错误。
故选:AC。
由电路图可知,与串联,电压表测两端的电压。
由图像直接读出环境温度升高时热敏电阻阻值的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,利用可知电路的总功率变化;
环境温度越高时的阻值越小,电路的总电阻越小,电路中的电流越大,电压表的示数越大,当电压表的示数最大时,该电路所允许的环境温度最高,根据串联电路的电压特点求出两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,利用欧姆定律求出的阻值,根据图乙读出此电路所允许的最高环境温度;
根据图乙读出环境温度为时的阻值,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出两端的电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活运用,根据图像读出电阻和温度对应的值是解题的关键。
9.【答案】用电器总功率过大;不能
【解析】解:
家庭电路中空气开关的作用是保护电路,当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
当站在绝缘物上的带电工作的人两手分别触到火线和零线时双线触电,流过火线与零线的电流相等,保护器中火线和零线中电流产生的磁场应完全抵消,漏电保护器不会切断电路。
故答案为:用电器总功率过大;不能。
当电路中发生短路或用电器总功率过大时,电路中电流过大,空气开关中的电磁铁会产生较强的磁性吸引衔铁,使开关断开,切断电路起到保护电路的作用;
判断漏电保护器会不会切断电路,就是分析两处的电流是否相等,如果相等就不会切断电路,如果不相等就会切断电路。
本题考查学生对空气开关和漏电保护器的了解,知道“短路或总功率过大--电路中的电流过大--跳闸”的道理,是物理知识在生活中的实际应用。
10.【答案】从b到a;不变
【解析】解:当电磁铁中的电流不断增大时,条形磁铁向左加速运动,说明条形磁铁受到了向左的吸引力,根据异名磁极相互吸引可知,电磁铁的右端为N极,左端为S极;
根据右手螺旋定则,右手握住螺线管,大拇指指向螺线管的右端极,四指指向电流的方向,则电磁铁中的电流方向是从b到a;
影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度,条形磁铁在运动过程中所受压力大小和接触面的粗糙程度都没有改变,所以条形磁铁在运动过程中受到的摩擦力不变。
故答案为:从b到a;不变。
当电磁铁中的电流不断增大时,条形磁铁向左加速运动,说明条形磁铁受到了向左的吸引力,根据异名磁极相互吸引可知螺线管的磁极,由右手螺旋定则可知电流方向;
影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度。
此题将力学与电磁学知识巧妙地结合起来考查了右手螺旋定则、影响摩擦力大小的因素等,考查内容较多,但只要抓住影响摩擦力大小的因素是压力大小和接触面的粗糙程度分析即可顺利求解,是一道典型的好题。
11.【答案】电 电磁波 可再生
【解析】解:
太阳能电池板在工作时把太阳能转化为电能;
工作是靠电磁波来实现定位的;
太阳能能从自然界源源不断地获得,它们属于可再生能源。
故答案为:电;电磁波;可再生。
太阳能电池板能把太阳能转化为电能;
电磁波可以传递信息;
能够从自然界源源不断获得或可重复利用的能源是可再生能源,不能够从自然界源源不断获得或不可重复利用的能源是不可再生能源。
本题考查了能量转化、电磁波的应用与能源类型的判断,是一道基础题,熟练应用基础知识即可正确解题。
12.【答案】N;N;减弱
【解析】【分析】
本题考查了影响电磁铁磁性强弱的因素和根据安培定则判断通电螺线管的极性,有一定的综合性。
根据安培定则判断电磁铁的极性,根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引判断小磁针A端的极性;
电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关:电流不变时,匝数越少,磁性越弱;匝数一定时,电流减小,磁场减弱。
【解答】
伸出右手握住螺线管,四指弯曲指示电流的方向,大拇指所指的方向即螺线管的左端为电磁铁的N极,据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引的道理可知,小磁针的A端是N极;
将开关S由a拨到b,调节滑动变阻器,保持电流不变,将开关S由a换到b,则减少了线圈的匝数,因此通电螺线管的磁性减弱。
故答案为:N;N;减弱。
13.【答案】甲;1:2
【解析】解:
由可得,两灯的电阻分别为:
,,
若两灯串联,因串联电路中电流处处相等,,由可得,所以甲灯比乙灯更亮;
若并联接在该电源两端,并联电路中各支路两端电压相等,即,
由可得,两灯消耗的功率之比:
::。
故答案为:甲;1:2。
由灯泡铭牌计算灯泡电阻,灯泡的明暗是由其实际功率决定的,据此计算;
根据并联电路的特点,由进行计算。
本题考查串并联电路的综合运用,要熟练运用串并联电路的规律,掌握用电器正常工作时的特点。
14.【答案】
【解析】解:
由表格数据可知,电吹风吹冷风时的功率,即电动机的功率为120W,
由图知,电吹风正常工作且吹热风时,电动机和电热丝并联,
因电路的总功率等于各用电器功率之和,所以电热丝的功率:
,
并联电路中各支路两端的电压相等,由可得电热丝的电阻:
;
电吹风正常工作且吹热风时,5分钟内电流通过电热丝产生的热量:
。
故答案为:55;。
由表格数据可知,电吹风吹冷风时的功率即电动机的功率,电吹风正常工作且吹热风时,电动机和电热丝并联,电路的总功率减去电动机的功率即为电热丝的功率,根据并联电路的电压特点和求出电热丝的电阻;
根据求出电吹风正常工作且吹热风5分钟电流通过电热丝产生的热量。
本题考查了电功率公式、电热公式的灵活应用,从表格中获取有用的信息是关键。
15.【答案】
【解析】解:已知通电螺线管的左端为N极,右端为S极,由右手螺旋定则可知,螺线管中的电流应由右侧流入,则图中A点的电流方向向上;
在磁体周围的磁感线从N极出发回到S极,所以B点磁感线的方向向右,如图所示:
已知螺线管的磁极,由右手螺旋定则可知通电螺线管的电流方向。根据磁感线的特点可以确定磁感线的方向。
本题考查右手螺旋定则,要求学生能熟练应用右手螺旋定则判断磁极或电流方向。
16.【答案】解:两孔插座的左孔与零线相连,右孔与火线相连;
开关与火线相连,开关与灯泡串联,再将灯泡的左端与零线相连;如图所示:
【解析】灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套。
两孔插座的接法:左孔接零线;右孔接火线。
本题考查了开关、插座的接法。开关接在火线与电灯之间,可以使开关断开时,电灯灯座上没有电,这样在换灯泡时不会发生触电。
17.【答案】左右;
不会;
切割磁感线;
保持导体运动快慢相同,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度。
【解析】【分析】
产生感应电流的条件有两个:电路是闭合的;导体在磁场中做切割磁感线运动;两者缺一不可;
感应电流的大小与磁磁场的强弱和导体运动的速度有关,为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,根据控制变量法应该控制导体运动快慢相同,改变磁场强弱。
此题利用电磁感应的实验装置图,对感应电流产生的条件和决定感应电流的方向两个知识点通过具体的实验过程进行了探究,控制变量法在此实验中得到了充分的应用。
【解答】
磁铁不动,闭合开关,导体棒沿左右方向运动时,导体切割磁感线,会产生感应电流,电流表指针会发生偏转;
导体棒不动,闭合开关,磁铁上下运动时,导体不切割磁感线,不会产生感应电流,电流表指针不会发生偏转;
断开开关,不是闭合电路,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,都不会产生感应电流,电流表指针都不发生偏转,由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就产生感应电流;
为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,根据控制变量法应该保持导体运动快慢相同,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度。
18.【答案】灯泡或电压表短路 小灯泡的电阻受温度的影响 B
【解析】解:灯的额定电压为,故电压表选用小量程与灯并联,灯丝电阻约为
由欧姆定律,灯泡正常发光时电路中电流约为:
,所以电流表要选用小量程与灯串联,如下所示:
灯泡正常发光时电路中电流的为,根据串联电路电流的特点,电路中电流处处相等,变阻器应分去的电压:
,由欧姆定律,变阻器的阻值至少为:
,所以应选择滑动变阻器的规格为“”;
闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路为通路,发现小灯泡始终不发光,电压表无示数,若电路只有一处故障,故障原因是灯泡或电压表短路了;
由图象可知,灯泡电压为时的电流为,所以灯泡的额定功率:
;灯泡电阻是变化的,原因是受温度的影响;
图丙中,无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光,此方案不能测定小灯泡的额定电功率;图丁中,、小灯泡、变阻器三者串联,S接a时,电压表测定值电阻的电压,当开关接b时测量灯和定值电阻的总电压,不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为,所以此方案不能测出小灯的额定电功率,故选B。
故答案为:如上图所示;;灯泡或电压表短路;小灯泡的电阻受温度的影响;。
根据灯的额定电压为确定电压表选用小量程与灯并联;灯丝电阻约为,由欧姆定律,灯泡正常发光时电路中电流确定电流表要选用小量程与灯串联;
灯泡正常发光时电路中电流的为,根据串联电路的特点和欧姆定律求出变阻器的阻值至少为多大,确定选择滑动变阻器的规格;
闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路为通路,根据小灯泡始终不发光,电压表无示数,若电路只有一处故障,分析故障原因;
由图象可找出灯泡电压为时的电流,根据求出灯泡的额定功率;
灯泡电阻是变化的,原因是受温度的影响;
开关S接“a”、”b”各一次,根据电路图,确定能否使小灯泡正常发光,若不能,则无法测量小灯泡的额定电功率。
此题是测量灯泡额定功率的实验,考查了电路连接、器材选择、电功率的计算、影响电阻的因素、电路故障的分析及对实验方案的评估。
19.【答案】液面高度差 电阻 右 电流大小 使通过和的电流不相等 变小 BD
【解析】解:电流通过电热丝产生热量的多少不能直接观察,电热丝产生的热量被容器内空气吸收,各个容器内空气的温度变化可以通过液面高度差的变化来反映;
在甲装置中,将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,通过它们的电流与通电时间相同,故该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻的关系;通电一段时间,因为右边容器的电阻大于左边容器的电阻,根据可知右边产生的热量多,右侧容器中U形管中液面的高度差大;
乙装置中,通过、的电流不同,但二者阻值相同,又因通电时间一定,故研究电流产生热量与电流大小的关系。为使、的电流不同,可将与并联;
乙装置中发生断路,则右侧的电阻变大,根据串联电路的电阻关系可知电路的总电阻增大,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小,根据公式可知,电阻丝的发热功率将变小;
利用甲装置还可以研究电压一定时,电流通过导体时产生热量与电阻的关系,应将两电阻丝并联,所以将接在B接线柱上的导线改接在A处,再取一根导线在BD两个接线柱之间即可。
故答案为:液面高度差;电阻;右;电流大小;使通过和的电流不相等;变小;。
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法;
电流产生的热量跟电流的大小、电阻的大小、通电时间有关;探究电流产生热量跟电阻关系时,需控制通电时间和电流相同,改变电阻的大小;
探究电流产生热量跟电流关系时,需控制通电时间和电阻相同,改变电流的大小;并联电路有分流的作用;
乙装置中发生断路,则右侧的电阻变大,根据串联电路的电阻关系可知电路的总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中的电流变化,根据公式可知电阻丝的发热功率的变化。
要探究电压一定时,电流通过导体时产生热量与电阻的关系,要控制电阻的电压和通电时间相同,根据并联电路电压的规律分析。
本题考查了控制变量法和转换法在焦耳定律实验中的应用,注意两导体串联时电流相等,导体产生热量的多少是通过U形管两侧液面高度差的变化来反映的。
20.【答案】左
【解析】解:由题可知,当光强降为20cd时,工作电路刚好启动,
由图象可知,当光强降为20cd时,,
控制电路中电阻R与串联,
控制电路中的电流:,
根据欧姆定律可知,控制电路的总电阻:,
此时接入电路中的电阻:;
根据欧姆定律可知,控制电路的总电阻:,
此时光敏电阻的阻值:,
由图象可知,此时的光照强度为10cd;
由图象可知,光照强度低于20cd时,光敏电阻的阻值大于,为了保证控制电路中电流为时,工作电路刚好启动,应该保持电路总电阻不变,根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器连入电路中的阻值应该变小,即向左移动。
答:工作电路刚好启动时,滑动变阻器接入电路的阻值为;
光照强度为10cd;
左;光照强度低于20cd时,光敏电阻的阻值大于,为了保证控制电路中电流为时,工作电路刚好启动,应该保持电路总电阻不变,根据串联电路的电阻特点可知,滑动变阻器连入电路中的阻值应该变小。
由题分析开关刚好接通时的条件,对照图象,分析出光敏电阻的阻值,再利用求出总电阻,根据串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的阻值;
由求出总电阻,再求出光敏电阻此时的阻值,对照表格数据关系求出光强;
由图象可知,光照强度低于20cd时,光敏电阻的阻值大于,为了保证控制电路中电流为时,工作电路刚好启动,所以根据串联电路的电阻特点分析出滑动变阻器连入电路中阻值的变化。
本题考查了欧姆定律、电阻的计算,要明确题意,正确分析工作电路和控制电路的电路结构,关键是从图象找到在不同光强时光敏电阻的电阻值。有一定的难度。
21.【答案】220 加热
【解析】解:我国家庭电路电压为220V,由电路图可知,温控开关断开时,两个电阻串联,当闭合时,电路中只有电阻R工作,电路的总电阻较小,
由可知,电路电功率较大,所以电饭锅处于加热功率,
由可得,电饭锅加热电阻:
,
水吸收的热量:
;
电饭锅正常烧开这些水时消耗的电能:
;
电饭锅的工作效率:
。
答:;加热;
电饭锅加热电阻的阻值是,
水吸收的热量是;
该电饭锅烧开这些水时的工作效率。
我国家庭电路电压为220V;温控开关闭合时电路中只有电阻R工作,当温控开关断开时两电阻串联,根据公式可知,电阻越大消耗的功率越小,根据电功率的大小,判断出电饭锅处于“高温烧煮”挡还是“保温”挡;
根据求出此时电路工作时的电阻阻值;
根据求出水吸收的热量,
根据求出正常加热时电饭锅消耗的电能,再根据计算电饭锅的工作效率。
本题考查了电功与热量的计算,涉及到吸热公式、电功率公式和效率公式的灵活应用;属于中档题。
第1页,共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。