精品解析:吉林省农安县2024—2025学年度九年级上学期期中测试物理试卷
2024-10-29
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 吉林省 |
| 地区(市) | 长春市 |
| 地区(区县) | 农安县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.57 MB |
| 发布时间 | 2024-10-29 |
| 更新时间 | 2026-08-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2024-10-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48286772.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
农安县2024—2025学年第一学期期中学情调研
九年级物理
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(共10题,每题2分,共20分。1—8题只有一个选项符合题意;9—10题有多个选项符合题意,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
1. 下列物品中,在通常情况下都是绝缘体的是( )
A. 玻璃棒、橡胶棒 B. 铅笔芯、硬币
C. 金属勺、塑料尺 D. 陶瓷碗、盐水
2. 最先研究电流、电压和电阻关系并得出结论的人是( )
A. 安培 B. 欧姆 C. 牛顿 D. 伏特
3. 煤炭是一种重要资源。为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的( )
A. 温度 B. 质量 C. 比热容 D. 热值
4. LED(发光二极管),是一种能直接将电能转化为光能的节能环保器件,其主要材料属于( )
A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体
5. 某家用电器正常工作的电流是5A,它可能是下列哪个用电器( )
A. 手机 B. 电热水器 C. 电冰箱 D. 电视机
6. 关于温度、热量、内能,以下说法正确的是( )
A. 0℃的冰没有内能
B. 物体的温度越高,物体的内能越大
C. 物体的温度越低,所含的热量越少
D. 物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
7. 某同学设计了道路井盖移动报警电路.当井盖没有被移动,井盖开关S闭合,警示灯L不亮;当井盖被移动,井盖开关S断开,警示灯L发光,R0为保护电阻.图中符合设计要求的电路图是
A. B.
C. D.
8. 由欧姆定律变形可得。下列说法正确的是( )
A. 导体电阻大小跟它两端的电压成正比
B. 导体电阻大小跟通过它的电流成反比
C. 导体的电阻大小与电流和电压无关
D. 导体电阻大小由它两端电压和通过电流决定
9. 人们越来越关注每天的空气质量,空气指数量小表示空气质量越好,如图甲是空气质量监测仪的电路图,电源电压保持不变,为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随空气质量指数的变化曲线如图乙,闭合开关S,当R周围的空气质量指数减小时,下列判断正确的是( )
A. 电路的总电阻变小 B. 电路中电流变小
C. 电压表示数增大 D. R两端电压增大
10. 某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧,下列结果正确的是( )
A. 汽车行驶的速度是20km/h
B. 消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
C. 汽车牵引力做功的功率是30kW
D. 汽车发动机的效率是20%
二、非选择题(共11题,每空1分、作图题2分,21(2)题4分,共50分)
11. 长春市桂林路美食街的某商家使用煤气灶烹饪食物,煤气灶燃烧头如图所示。使用煤气灶时,打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃。
(1)煤气在燃烧过程中热值___________;
(2)烹饪食物是通过___________的方式改变食物的内能;
(3)食物香气四溢是___________现象。
12. 酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以让发光二极管发光,如图所示。
(1)水果相当于电路中的___________,二极管发光时把___________能转化成光能,一段时间后电压降低,二极管的亮度___________;
(2)一个二极管短路,其它二极管也都不发光,它们的连接方式是___________联;
(3)发光二极管发光时,电流只能从它的正极流进负极流出,这是因为发光二极管具有___________性。
13. 冬天,我国北方楼房中的“暖气或地热”用水作为传热介质是利用水的___________大的特点。若把10kg水从20℃加热到100℃,水需要吸收___________J的热量。[水的比热容为]
14. 试卷在印刷厂“诞生”时,由于_________现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是_________(选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
15. 如图的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R的阻值是5Ω,滑动变阻器的最大阻值是20Ω。滑片P置于滑动变阻器的中点时,电压表的示数为4V,则电源电压为___________V。当滑片从中点向B端移动距离s后,电压表示数变为3V;当滑片从中点向A端移动距离s后,电压表示数为___________V。
16. 在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中。实验装置如图所示,实验获得的数据如表。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
35
40
45
50
乙的温度/℃
10
20
30
40
50
(1)使用相同规格的电加热器,分别给质量______的甲、乙两种液体加热;
(2)根据表格中的数据,从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体升高温度的关系为_____,吸收热量的关系为Q甲______Q乙;(选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)分析数据可知,当甲、乙两种液体升高相同的温度时,甲液体吸收的热量比乙液体更______,所以甲液体的比热容比乙液体更______;
17. 探究并联电路电流特点的实验电路如图甲所示。
IA/A
IB/A
IC /A
0.6
0.2
2
(1)根据图甲可知,图乙电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接;
(2)连接电路过程中,开关必须___________;
(3)用电流表分别测量A、B、C三点的电流,把测量数据记录在表格中,分析数据可知有一个读数出现错误,明显错误的数据是___________A,这个数据的正确值是___________A;
(4)改正错误后,分析数据可以得出各点的电流关系为___________(写出表达式)。
18. 如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路,下表给出了可供选择的几种导体,分别用A、B、C、D四个字母代表。问:
序号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
0.6
0.4
镍铬合金
B
1.0
0.4
镍铬合金
C
0.6
0.6
镍铬合金
D
0.6
0.6
锰铜
(1)实验中,通过观察______可以判断导体的电阻大小。
(2)为探究电阻的大小与长度的关系,可选择序号为______的两种导体进行实验。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的______有关。
(4)若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端,会发现电流表示数变得更小,说明两导体串联后的电阻将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体自身的因素决定,与导体两端的电压和通过导体的电流______(选填“有关”或“无关”)。
19. 在“探究串联电路电压的特点”活动中。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择_________________(选填“相同”或“不相同”)的灯泡;
(2)小明根据如图甲所示的电路图连接实物时,当小明闭合开关时,电压表的示数如图乙所示,为了使实验结果更精确,接下来他应该_________________;
(3)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是_________________(填出一种即可);
(4)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?_________________,理由是___________________;
(5)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如上表格中,分析实验数据得出结论:串联电路的电压特点是________________。请对小明的做法进行评价:__________________。
20. 小涵利用如图所示的电路“探究电流跟电阻的关系”实验,实验中电源为两节新干电池串联,定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω;
(1)小涵按如图甲所示的电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到___________(选填“A”或“B”)端,这个操作的目的是___________;
(2)将10Ω电阻连入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数达到控制电压,电流表示数如图乙所示,电流表读数为___________A,此时滑动变阻器连入阻值为R1;
(3)接下来用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为___________V为止,然后读出对应的电流值,此时滑动变阻器连入阻值为R2,分析可知R1∶R2=___________;
(4)最后,用20Ω的电阻替换15Ω的电阻接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,电阻两端的电压始终达不到控制电压。经检查,电路连接无误,各元件均完好,分析可知,他所用滑动变阻器的规格是___________;
A. 20Ω 0.6A B. 25Ω 1A C. 30Ω 1A D. 50Ω 0.6A
(5)分析以上实验过程可知,调节滑动变阻器连入电路中阻值的目的是为了控制___________不变。
21. 科技小组的同学制作了一个利用电压表测物体重力的装置,如图所示,电源电压为6V不变,滑动变阻器最大阻值为50Ω,电压表量程为0-3V,物重每增加1N,a至P之间的电阻刚好增加2Ω。
(1)当秤盘不放任何重物时,滑片P恰好处于a点:当放上一重物时滑片P恰好在点b,此时电压表示数刚好为2V。则物体重为___________N,电阻的阻值为___________Ω;
(2)小丽把电压表改装成了“重力表”,为了使读数更精确,小丽同学换用一电压恒为多少V的电源,当物重为25N时电压表读数恰好为3V。(请写出必要的文字说明、推导过程和计算结果。)
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农安县2024—2025学年第一学期期中学情调研
九年级物理
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的学校、班级、姓名、准考证号填写在答题卡上,并将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(共10题,每题2分,共20分。1—8题只有一个选项符合题意;9—10题有多个选项符合题意,全选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
1. 下列物品中,在通常情况下都是绝缘体的是( )
A. 玻璃棒、橡胶棒 B. 铅笔芯、硬币
C. 金属勺、塑料尺 D. 陶瓷碗、盐水
【答案】A
【解析】
【分析】根据导体和绝缘体的定义进行判断,即容易导电的物体是导体;不容易导电的物体是绝缘体。
【详解】A、玻璃棒不容易导电,是绝缘体,橡胶棒不容易导电,是绝缘体,故A符合题意.B、铅笔芯的主要成分是石墨是导体,硬币是由金属制作的,是导体,故B不符合题意.C、金属勺是由金属制作的,是导体,塑料尺是绝缘体,故C不符合题意.D、陶瓷碗是绝缘体,盐水是导体,故D不符合题意.故选A。
2. 最先研究电流、电压和电阻关系并得出结论的人是( )
A. 安培 B. 欧姆 C. 牛顿 D. 伏特
【答案】B
【解析】
【详解】德国物理学家欧姆最先研究电流与电压、电阻并得出三者之间关系,即欧姆定律,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 煤炭是一种重要资源。为判断煤炭品质的优劣,最科学的方法是检验煤炭的( )
A. 温度 B. 质量 C. 比热容 D. 热值
【答案】D
【解析】
【详解】热值是燃料的一种特性,单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大,说明该煤的热值越大,即是优质煤炭。
故选D。
4. LED(发光二极管),是一种能直接将电能转化为光能的节能环保器件,其主要材料属于( )
A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 超导体
【答案】B
【解析】
【详解】发光二极管,也就是LED,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电能转化为光能,LED的核心是一个半导体晶片。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5. 某家用电器正常工作的电流是5A,它可能是下列哪个用电器( )
A. 手机 B. 电热水器 C. 电冰箱 D. 电视机
【答案】B
【解析】
【详解】某家用电器正常工作的电流是5A,正常工作电压220V,则该家用电器的电功率
A.手机工作电流约为100mA~300mA左右,故A不符合题意;
B.热水器工作时的功率约为1100W,正常工作的电流约5A,故B符合题意;
C.电冰箱的功率一般约为200W左右,正常工作的电流约1A,故C不符合题意;
D.电视机工作时的功率约为100W,正常工作的电流是0.5A,故D不符合题意。
故选B。
6. 关于温度、热量、内能,以下说法正确的是( )
A. 0℃的冰没有内能
B. 物体的温度越高,物体的内能越大
C. 物体的温度越低,所含的热量越少
D. 物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就一定不变
【答案】B
【解析】
【详解】一切物体都具有内能,故A错;温度越高,物体内部的分子运动的越剧烈,分子的动能越大,所以内能越大,故B正确;热量是热传递过程中传递内能的多少,不能说含有多少热量,故C错误;晶体在熔化过程中,温度虽然不变,但是要吸收热量,内能增加,故D错误;应选B.
7. 某同学设计了道路井盖移动报警电路.当井盖没有被移动,井盖开关S闭合,警示灯L不亮;当井盖被移动,井盖开关S断开,警示灯L发光,R0为保护电阻.图中符合设计要求的电路图是
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A题中警示灯与保护电阻串联,闭合开关,灯泡发光;断开开关,灯泡不发光,故A不符合题意;
由B图知道,闭合开关,灯泡被短路不能发光;断开开关,灯泡和定值电阻串联,灯泡能够发光,故B符合题意;
由C图知道,闭合开关,灯泡发光;断开开关,灯泡不发光,故C不符合题意;
由D图知道,无论开关是否闭合,灯泡都能发光,故D不符合题意.
8. 由欧姆定律变形可得。下列说法正确的是( )
A. 导体电阻大小跟它两端的电压成正比
B. 导体电阻大小跟通过它的电流成反比
C. 导体的电阻大小与电流和电压无关
D. 导体电阻大小由它两端电压和通过电流决定
【答案】C
【解析】
【详解】电阻是导体本身的一种性质,它的大小仅与组成导体的材料、长度、横截面积及温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,故C正确,ABD错误。
故选C。
9. 人们越来越关注每天的空气质量,空气指数量小表示空气质量越好,如图甲是空气质量监测仪的电路图,电源电压保持不变,为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随空气质量指数的变化曲线如图乙,闭合开关S,当R周围的空气质量指数减小时,下列判断正确的是( )
A. 电路的总电阻变小 B. 电路中电流变小
C. 电压表示数增大 D. R两端电压增大
【答案】BD
【解析】
【详解】由图可知,该电路为串联电路,电压表测量R0两端的电压;图乙中,闭合开关S,当R周围的空气质量指数减小时,R的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变小,即电压表示数变小,根据串联电路的电压规律可知,R两端的电压变大。
故选BD。
10. 某品牌无人驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶6.9km,用时5min45s,消耗燃油1.5kg,已知汽车的牵引力是2000N,燃油的热值为4.6×107J/kg,假设燃油完全燃烧,下列结果正确的是( )
A. 汽车行驶的速度是20km/h
B. 消耗的燃油完全燃烧放出的热量是6.9×107J
C. 汽车牵引力做功的功率是30kW
D. 汽车发动机的效率是20%
【答案】BD
【解析】
【详解】A.汽车行驶的时间为
t=5min45s=345s
汽车的行驶速度为
故A错误;
B.消耗1.5kg的燃油完全燃烧放出的热量为
Q放=mq=1.5kg×4.6×107J/kg=6.9×107J
故B正确;
C.汽车牵引力做功的功率为
P=Fv=2000N×20m/s=40000W=40kW
故C错误;
D.该汽车牵引力所做的功为
W=Fs=2000N×6.9×103m=1.38×107J
汽车发动机的效率为
故D正确。
故选BD。
二、非选择题(共11题,每空1分、作图题2分,21(2)题4分,共50分)
11. 长春市桂林路美食街的某商家使用煤气灶烹饪食物,煤气灶燃烧头如图所示。使用煤气灶时,打开煤气阀门,拧动点火装置,煤气和空气在进口处混合流向燃烧头被点燃。
(1)煤气在燃烧过程中热值___________;
(2)烹饪食物是通过___________的方式改变食物的内能;
(3)食物香气四溢是___________现象。
【答案】(1)不变 (2)热传递
(3)扩散
【解析】
【小问1详解】
热值是燃料的一种特性,其大小与燃料的种类有关,而与燃料的质量无关,煤气在燃烧过程中热值不变。
【小问2详解】
烹饪食物时,食物吸收热量、温度升高,是通过热传递方式改变食物内能。
【小问3详解】
食物香气四溢,这是食物的香味分子扩散到空气中,属于扩散现象,这种现象说明了分子在不停地做无规则的运动。
12. 酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供能量,还可以让发光二极管发光,如图所示。
(1)水果相当于电路中的___________,二极管发光时把___________能转化成光能,一段时间后电压降低,二极管的亮度___________;
(2)一个二极管短路,其它二极管也都不发光,它们的连接方式是___________联;
(3)发光二极管发光时,电流只能从它的正极流进负极流出,这是因为发光二极管具有___________性。
【答案】(1) ①. 电源 ②. 电 ③. 变小
(2)并 (3)单向导电
【解析】
【小问1详解】
[1][2][3]水果电池能够提供电能,相当于电路中的电源;二极管发光时,消耗电能,产生光能,把电能转化成光能;一段时间后电压降低,根据可知,二极管的实际功率变小,亮度变小。
【小问2详解】
若其中一只二极管发生短路,其他二极管也都不发光,说明没有电流通过其它二极管,则它们的连接方式是并联。
【小问3详解】
发光二极管的主要制作材料为半导体,发光二极管发光时,电流只能从它的正极流进从负极流出,不能从负极流进,说明发光二极管具有单向导电性。
13. 冬天,我国北方楼房中的“暖气或地热”用水作为传热介质是利用水的___________大的特点。若把10kg水从20℃加热到100℃,水需要吸收___________J的热量。[水的比热容为]
【答案】 ①. 比热容 ②. 3.36×106J
【解析】
【详解】[1]因为水的比热容较大,在质量相同、降低的温度相同时,水放出的热量多,取暖效果好,所以用水作为传热介质。
[2]水吸收的热量
14. 试卷在印刷厂“诞生”时,由于_________现象会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。当自由电子从机器流向大地时,电流方向是_________(选填“从机器到大地”或“从大地到机器”)。
【答案】 ①. 摩擦起电(静电) ②. 从大地到机器
【解析】
【详解】[1]试卷在印刷厂“诞生”时,在印刷试卷时,试卷和机器相互摩擦,摩擦会产生电荷,会使印刷机积累大量电荷,为避免出现火花放电,工人会将机器接地。
[2]当自由电子从机器流向大地时,由于电子带负电荷,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,电流方向是从大地到机器。
15. 如图的电路中,电源电压保持不变,定值电阻R的阻值是5Ω,滑动变阻器的最大阻值是20Ω。滑片P置于滑动变阻器的中点时,电压表的示数为4V,则电源电压为___________V。当滑片从中点向B端移动距离s后,电压表示数变为3V;当滑片从中点向A端移动距离s后,电压表示数为___________V。
【答案】 ①. 12 ②. 6
【解析】
【详解】[1]由图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量电阻R两端的电压,滑片P置于滑动变阻器的中点时,接入电路的电阻为最大阻值20Ω的一半,变阻器连入电路的电阻是10Ω,根据欧姆定律可得电路中的电流
电源电压为
U=I(R+R滑)=0.8A×(5Ω+10Ω)=12V
[2]当滑片从中点向B端移动距离s后,电压表示数变为3V,电路中的电流
变阻器两端的电压
U2=U-U1′=12V-3V=9V
变阻器连入电路的电阻
所以移动距离s,电阻变化
15Ω-10Ω=5Ω
当滑片从中点向a端移动距离s后,接入电路的电阻变为
10Ω-5Ω=5Ω
电路中的电流
定值电阻两端电压
U1″=I″R=1.2A×5Ω=6V
16. 在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中。实验装置如图所示,实验获得的数据如表。
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
35
40
45
50
乙的温度/℃
10
20
30
40
50
(1)使用相同规格的电加热器,分别给质量______的甲、乙两种液体加热;
(2)根据表格中的数据,从开始加热到4分钟,甲、乙两种液体升高温度的关系为_____,吸收热量的关系为Q甲______Q乙;(选填“大于”“小于”或“等于”)
(3)分析数据可知,当甲、乙两种液体升高相同的温度时,甲液体吸收的热量比乙液体更______,所以甲液体的比热容比乙液体更______;
【答案】(1)相同 (2) ①. 小于 ②. 等于
(3) ①. 多 ②. 大
【解析】
【小问1详解】
探究不同物质吸热情况时,需控制质量、加热装置相同,只改变物质种类。因此要用相同规格电加热器给质量相同的甲、乙两种液体加热。
【小问2详解】
[1]从开始加热到4分钟,甲的温度从30℃升至50℃,升高20℃;乙的温度从10℃升至50℃,升高40℃,故Δt甲<Δt乙。
[2]相同规格电加热器加热相同时间,放出热量相同,液体吸收的热量也相同,故Q甲=Q乙。
【小问3详解】
[1]当甲、乙升高相同温度(如都升高20℃),甲需要加热4分钟,乙只需加热2分钟。加热时间越长,吸收热量越多,故甲吸收的热量比乙多。
[2]根据比热容公式,质量m和升高温度Δt相同时,Q越大,比热容c越大,因此甲的比热容比乙大。
17. 探究并联电路电流特点的实验电路如图甲所示。
IA/A
IB/A
IC /A
0.6
0.2
2
(1)根据图甲可知,图乙电路中有一根导线接错了,请在这根导线上打“×”,然后画出正确的连接;
(2)连接电路过程中,开关必须___________;
(3)用电流表分别测量A、B、C三点的电流,把测量数据记录在表格中,分析数据可知有一个读数出现错误,明显错误的数据是___________A,这个数据的正确值是___________A;
(4)改正错误后,分析数据可以得出各点的电流关系为___________(写出表达式)。
【答案】(1) (2)断开
(3) ①. 2 ②. 0.4
(4)
【解析】
【小问1详解】
图乙中闭合开关灯泡L2被短路,应该把右侧接线与L1左侧相连,如图所示
。
【小问2详解】
为了保护电路,连接电路过程中,开关必须断开。
【小问3详解】
[1][2]由图甲知,A点为干路的电流,B、C两点为支路的电流。根据干路电流大于支路电流,C点电流应该小于A点电流,故2A是错误,结合电流表的大量程是小量程的5倍,可能是读错了量程,正确的数据是
【小问4详解】
分析数据可以得出各点的电流关系:干路电流等于各支路电流之和,故表达式为
18. 如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路,下表给出了可供选择的几种导体,分别用A、B、C、D四个字母代表。问:
序号
长度/m
横截面积/mm2
材料
A
0.6
0.4
镍铬合金
B
1.0
0.4
镍铬合金
C
0.6
0.6
镍铬合金
D
0.6
0.6
锰铜
(1)实验中,通过观察______可以判断导体的电阻大小。
(2)为探究电阻的大小与长度的关系,可选择序号为______的两种导体进行实验。
(3)分别将A和C两导体接入电路进行实验,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的______有关。
(4)若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端,会发现电流表示数变得更小,说明两导体串联后的电阻将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体自身的因素决定,与导体两端的电压和通过导体的电流______(选填“有关”或“无关”)。
【答案】 ①. 电流表的示数或小灯泡的亮度 ②. A、B ③. 横截面积 ④. 变大 ⑤. 无关
【解析】
【详解】(1)[1]小灯泡的亮度和电流表的示数,可以反映电路中导体电阻的大小,所以实验中通过观察电流表的示数和小灯泡的亮度可以判断导体的电阻的大小,运用了转换法。
(2)[2]探究电阻的大小与长度的关系,运用控制变量法,要控制导体的材料和横截面积一定,故选取A、B导体进行实验。
(3)[3]选取A、C导体进行实验时,导体的材料、长度相同,横截面积不同,发现接入C导体时,电流表的示数比接入A导体时更大,说明导体的电阻与导体的横截面积有关。
(4)[4]若把A、B两导体首尾相连后再接入电路M、N两端,电流表示数变小,电路中的电流变小,则说明两导体串联后的电阻值将变大。
(5)[5]导体的电阻是导体本身的性质,与导体两端的电压和通过导体的电流无关。
19. 在“探究串联电路电压的特点”活动中。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择_________________(选填“相同”或“不相同”)的灯泡;
(2)小明根据如图甲所示的电路图连接实物时,当小明闭合开关时,电压表的示数如图乙所示,为了使实验结果更精确,接下来他应该_________________;
(3)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是_________________(填出一种即可);
(4)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?_________________,理由是___________________;
(5)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如上表格中,分析实验数据得出结论:串联电路的电压特点是________________。请对小明的做法进行评价:__________________。
【答案】 ①. 不相同 ②. 将电压表的量程改接小量程 ③. 灯泡短路 ④. 不能 ⑤. 电压表的正负接线柱接反 ⑥. 串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压。 ⑦. 小明只进行一次实验,测得一组数据,便得出实验结论,这样的结论不具普遍性。
【解析】
【详解】(1)[1]在实验中应选择两个不同规格的灯泡串联在电路中进行探究,才能避免实验的偶然性,得到具有普遍意义的结论。
(2)[2]由图乙知,电压表选用大量程,指针偏转过小,说明所选量程过大,应换用小量程。
(3)[3]电压表并联在灯两端,其示数为零,则可能原因是L1短路了,电压表相当于并联在一根导线的两端,示数为0;或者可能L2断路,此时电压表没有接入电路,示数为0。
(4)[4][5]保持电压表B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C点,则电压表的正负接线柱接反,不能测出两端的电压。
(5)[6]由表格数据知
所以可得:串联电路中,各用电器两端的电压之和等于电源电压。
[7]略。
20. 小涵利用如图所示的电路“探究电流跟电阻的关系”实验,实验中电源为两节新干电池串联,定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω;
(1)小涵按如图甲所示的电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到___________(选填“A”或“B”)端,这个操作的目的是___________;
(2)将10Ω电阻连入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数达到控制电压,电流表示数如图乙所示,电流表读数为___________A,此时滑动变阻器连入阻值为R1;
(3)接下来用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为___________V为止,然后读出对应的电流值,此时滑动变阻器连入阻值为R2,分析可知R1∶R2=___________;
(4)最后,用20Ω的电阻替换15Ω的电阻接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,电阻两端的电压始终达不到控制电压。经检查,电路连接无误,各元件均完好,分析可知,他所用滑动变阻器的规格是___________;
A. 20Ω 0.6A B. 25Ω 1A C. 30Ω 1A D. 50Ω 0.6A
(5)分析以上实验过程可知,调节滑动变阻器连入电路中阻值的目的是为了控制___________不变。
【答案】(1) ①. A ②. 保护电路
(2)0.1 (3) ①. 1 ②. 2∶3 (4)C
(5)定值电阻的电压
【解析】
【小问1详解】
[1][2]小涵按如图所示的电路图连接好电路,闭合开关前,变阻器的滑片应该移到阻值最大处,即滑动变阻器的滑片P应移到A处,这个操作的目的减小电路中的电流,起到保护电路的作用。
【小问2详解】
将10Ω电阻连入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数达到控制电压,如图乙所示,电流表接入电路的量程为0~0.6A,电流表分度值为0.02A,故此时电流表示数为0.1A。
【小问3详解】
[1]此时10Ω电阻R两端电压
探究电流跟电阻的关系时,应控制定值电阻两端电压不变。所以用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为1V为止。
[2]电源为两节新干电池串联,电源电压为3V,则滑动变阻器两端电压为
根据串联分压规律知
解得R1=20Ω;用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路进行实验,必须保持电压不变,为1 V,此时根据串联分压规律知,此时滑动变阻器连入阻值为R2,则有
解得:R2=30Ω;则
【小问4详解】
最后,用20Ω的电阻替换15Ω的电阻接入电路进行实验,根据串联分压规律知,此时滑动变阻器连入阻值为R3,
解得:R3=40Ω;
因为发现无论怎样移动滑动变阻器,电阻两端的电压始终达不到控制电压,各元件均完好,说明滑动变阻器的电阻小于40Ω;而第2次的电阻为30Ω,故可能是30Ω,1A,综上分析知,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
【小问5详解】
分析以上实验过程可知,探究电流与电阻关系,必须保持电压不变,调节滑动变阻器连入电路中阻值的目的是为了控制定值电阻的电压不变。
21. 科技小组的同学制作了一个利用电压表测物体重力的装置,如图所示,电源电压为6V不变,滑动变阻器最大阻值为50Ω,电压表量程为0-3V,物重每增加1N,a至P之间的电阻刚好增加2Ω。
(1)当秤盘不放任何重物时,滑片P恰好处于a点:当放上一重物时滑片P恰好在点b,此时电压表示数刚好为2V。则物体重为___________N,电阻的阻值为___________Ω;
(2)小丽把电压表改装成了“重力表”,为了使读数更精确,小丽同学换用一电压恒为多少V的电源,当物重为25N时电压表读数恰好为3V。(请写出必要的文字说明、推导过程和计算结果。)
【答案】(1) ①. 25 ②. 100
(2)9V
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由电路可知,R1与R2串联,电压表测量R2两端的电压,物重每增加1N,a至P之间的电阻刚好增加2Ω。当放上一重物时滑片P恰好在点b,阻值增加50Ω,物体的重力为
当滑片滑动到b点时,滑动变阻器两端的电压为2V,由于是串联电路,电路中的电流为
电源电压为6V,则R1两端的电压为
U1=U-U滑=6V-2V=4V
R1两端的电阻为
【小问2详解】
当物重为25N时电压表读数恰好为3V,电路中的电流为
由(1)可知,R1=100Ω,电路为串联电路,电路的总电阻
R=R1+R滑=100Ω+50Ω=150Ω
电路中的总电压为
即要更换为9V的电源。
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