期末《测小灯泡的电功率》实验真题专练B卷2024-2025学年人教版九年级(全一册)物理
2024-12-11
|
28页
|
74人阅读
|
0人下载
内容正文:
期末《测小灯泡的电功率》实验真题专练B卷2024-2025学年人教版九年级(全一册)物理
一、实验题
1.小陆同学在实验室测量酸奶的密度,他准备了量筒(图A)和天平。
(1)将天平放在 桌面上,先把 移至标尺左端0刻度线处,发现指针指在分度盘的左侧,应将平衡螺母向 调,直至天平横梁平衡;
(2)他先用天平测出空烧杯的质量m0为30g,接着他将酸奶倒入烧杯,用天平测量烧杯和液体的总质量,天平平衡时的情景如图B所示右盘中为50g、10g砝码各一个,则烧杯和酸奶的总质量m1= g。然后他打算将烧杯中的酸奶倒入量筒中,由于酸奶比较粘稠且不透明,容易粘在筒壁上,到了第二天才能看清楚液面,如图A中,读数时视线应该沿着 (选填“甲”、“乙”或“丙”),读出量筒中酸奶的体积是29mL,小陆觉得这样太浪费时间了,不利于快速实验,于是他找到了最大量程是5mL针筒(图C),用针筒抽取体积是V1为5mL酸奶,测量烧杯和剩余酸奶的总质量m2=57.5g;则酸奶的密度为 kg/m3;
(3)同组的小昊同学在实验中发现了一个“问题”,他发现5ml针筒的刻度线前的尖端还有一点小“空隙”,“空隙”里面也充满了酸奶,这会导致测得的酸奶密度值比实际值 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
2.小戴用图1所示的电路来测量小灯泡的电功率(部分器材的规格已标明)。
(1)图1中有一根导线连接错误,请在这根线上打“×”,并在图中改正 ;
(2)闭合开关前,滑片应置于滑动变阻器电阻线的最 (选填“左”或“右”)端;
(3)实验完毕后,绘制出的电流与电压关系图线如图2所示,则小灯泡L的额定功率为 W.在调节变阻器滑片的过程中,灯泡L消耗电功率的最小值是 W;
(4)小袁设计了如图3所示的电路也完成了该实验。
(a)他的测量步骤如下:
①只闭合开关 ,移动滑动变阻器R的滑片,使电压表的示数为;
②只闭合开关 ,仅调节电阻箱,使电压表的示数仍为,此时电阻箱接入电路的阻值为;
③则小灯泡L额定功率的表达式 ;(用、、R中的部分字母表示).
(b)若在第②步中,小袁无意中将滑动变阻器R的滑片P向左移动少许,则他测得小灯泡L的额定功率将偏 。
3.小强和小明在电学实验室进行了如下实验。
(1)探究“电流与电阻的关系”:
①小强利用四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、电源、电流表、电压表、规格为“30Ω1A”的滑动变阻器连接电路(电流表电压表,连接的量程如图甲电路所示)。
②闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎不动,分析可能是定值电阻发生了 故障;
③排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,如图乙所示电流表示数为 A,则控制电阻两端电压为 V,在这个条件下,要使定值电阻单独接入电路都能完成实验,电源电压取值范围为2V~ V;
(2)测量“小灯泡额定功率”。小明在只有一只电压表的情况下,连接了如图丙所示的电路,测出了额定电压为U额的小灯泡的额定功率(已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,U额小于电源电压);
①闭合开关S断开S1,将R1的滑片滑到最右端,R2的滑片滑到最 (选填“左”或“右”)端,读出此时电压表的示数U,即为电源电压;
②闭合开关S断开S1,将R1的滑片滑到最左端,调节R2的滑片,使电压表的示数为 ,此时小灯泡正常发光;
③保持 (选填“R1”或“R2”)的滑片不动,闭合S、S1调节另一个滑动变阻器的滑片至最右端,读出电压表的示数为U1;
④小灯泡的额定功率P额= (用字母表示)。
4.临沂市阳光沙滩是全国最大的淡水沙滩浴场。五一假期,小明到阳光沙滩游玩时捡到颗鹅卵石,他利用天平和量筒测量了该鹅卵石的密度。
(1)将天平放在水平桌面上,首先应将游码调至 ;若横梁指针在分度盘上的位置如图甲所示,应 ,直至指针指到分度盘中央刻度线上。
(2)用调节好的天平测量鹅卵石的质量时,应用镊子按照 (选填“由大到小”或“由小到大”)的顺序依次增减砝码并调节游码让天平平衡。天平平衡时,右盘里的砝码和游码位置如图乙所示,则鹅卵石的质量为 g。
(3)由图丙可知,鹅卵石的体积为 ml。
(4)该鹅卵石的密度为 kg/m3。
(5)小明在整理器材时发现,测量质量时所用20g的砝码缺少了一小块,则所测鹅卵石的密度是 (选填“偏大”或“偏小”或“不变”)的。
5.在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为 3 V,小灯泡额定电压为 2.5V。
(1)小王同学连接电路时,开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态。小王已连接了部分电路,如图甲所示,要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,你应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的 (选填“A”、“B”、“D”或“P”)点相连;
(2)小王连接好电路后,闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不偏转,此现象的原因可能是 (选填“开关”、“小灯泡”、“滑动变阻器”或“电流表”)出现故障;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,观察到两电表示数在变化,并做好数据记录。小王根据多组实验数据绘制的U﹣I图像如图乙所示,根据图像可得小灯泡的额定功率是 W;
(4)小王还发现图线在电流较小时是直线,随着电流增大,图线变成了一条曲线,如图乙所示。造成这一变化的原因是小灯泡的 随温度变化而变化;
(5)小强对实验进行了拓展,利用如图丙所示的电路,测出了另一只已知额定电流为I1的小灯泡的额定功率,请完成实验步骤:
①闭合开关S1,开关S2连接b移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为 ;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为I1,读 出电阻箱的示数为R0;
③则小灯泡的额定功率表达式P额= (用字母表示)。
6.九年级三班的同学在物理实验室进行“测量小灯泡的电功率”的实验。
(1)小红组选用了一个额定电压为2.5V的小灯泡进行实验,图甲是她已经连接的部分实验电路。小红在连接实验电路时,操作上出现的错误是 。
(2)纠正错误后,请你用笔画线代替导线,在答题卡上把实物电路连接完整。( )
(3)连接完实验电路,检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为 2V 时,电流表的示数如图乙所示,此时通过灯泡的电流是 A。
(4)小红组想继续测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)调节。
(5)小强组在连接完实验电路,检查无误后,闭合开关,电路工作正常。过一段时间后,突然发现一个电表的示数变为零,而另一个电表的示数变大。若此时实验电路中只有一处出现故障,则可能的情况是 。
A.小灯泡短路,电压表示数为零 B.小灯泡开路,电流表示数为零
C.变阻器短路,电压表示数为零 D.变阻器开路,电流表示数为零
7.有一个额定电压是2.5V的小灯泡,正常工作时的电阻约为10Ω,小明想测量它的额定电功率。实验室有如下器材:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为“10Ω,0.5A”、“50Ω,0.2A”和“50Ω,0.5A”的滑动变阻器三个、导线若干。
(1)小明设计了图甲所示电路,他应选规格为 的滑动变阻器才能完成实验;
(2)图乙是小华根据电路图连接的实物图,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,经检查是由于一根导线连接错误,请你在图乙中连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线 ;
(3)小华排除故障后,继续实验,实验中,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 W;
(4)小华同学准备利用(乙)中连接好的实物电路,探究电流跟电阻的关系。实验时,她将小灯泡分别换成多个已知阻值的定值电阻R,保持电压表示数始终为如图丁所示,并记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,更换的定值电阻的阻值范围是: Ω到 Ω;若实验中某两次接入的定值电阻之比为1:2,则滑动变阻器的功率之比是 。
(5)小华打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0,只利用一只电表,通过简单操作(开关S接“a”、“b”各一次)来测量小灯泡的额定功率。方案一、二是小华设计的两种不同方案的电路图如图戊。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.方案一能,方案二不能
D.方案一不能,方案二能
8.小华在测量小物块密度的实验中:
(1)他将游码归零后,发现指针位置如图甲所示,此时应将右端的平衡螺母向 调,使天平横梁平衡.
(2)如图乙所示,用天平测得小物块的质量是 g;如图丙所示,用量筒测量小物块的体积,则小物块的密度是 g/cm3.
(3)他学习了杠杆知识后,知道天平实质就是一个 (选填“等臂”或“不等臂”)杠杆.在探究杠杆平衡条件的实验中,也必须使杠杆在水平位置平衡,这样除了便于测量 之外,还能消除杠杆自重对平衡的影响.
9.为了探究小灯泡的亮暗程度与哪些因素有关。小明找来额定电流小于0.6A,额定电压为2.5V的灯L1和额定电压为3.8V的灯L2,先后接在电源电压为6V的电路中,按图进行探究。
(1)请用笔画线代替导线,根据图所示电路图,将实物图连接完整;( )
(2)电路连接完毕后,闭合开关,小灯泡几乎不发光,移动滑动变阻器滑片也不能改变灯的亮度。可能的原因是 ;
(3)故障排除后,重新闭合开关开始实验。要让电流表的示数变大,滑片应向 滑动(选填“左”或“右”);
(4)实验测得数据如下表所示;
次数
电压U/V
电流I/A
实际功率P/W
1
2.2
0.2
0.44
2
2.5
0.23
0.58
3
2.8
0.25
0.70
4
3.8
0.4
小明发现,随着电压的增加,小灯泡越来越亮,结合表中的数据可以得出小灯泡越亮,它的实际功率越 ;(选填“大”或“小”)
(5)用L2替代L1重做上面的实验,需要改变 表的量程,结果发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。由此得出:小灯泡的亮暗程度由它的 来决定;
(6)当电压表的读数为3.8V时,小灯泡的额定电流为 A、额定功率为 W。
10.2011年至今中国的航天事业持续快速发展,自主创新能力显著增强。其中航空工业常用的金属材料有钛合金、铝合金等,小翔购买了一块体积不规则的铝合金想测一测它的密度,准备的器材有托盘天平、砝码、烧杯、滴管、量筒和一些水。
(1)由于航空产品特殊的工作环境,对航空材料提出了“轻质高强,高温耐蚀”的特殊要求,其中“轻质”指的是材料的 (选填“质量小”或“密度小”);
(2)测量前,天平放在水平桌面上,将游码归零后,观察到指针偏向图甲所示位置,为使天平平衡,应将平衡螺母向 调;
(3)测量时,在右盘中依次添加2个、1个和1个的砝码后,指针又偏至图甲所示位置,接下来正确操作应是 ;
A.向左调节平衡螺母 B.取下砝码,换上砝码
C.取下砝码,调节游码 D.往右盘添加一个砝码
(4)完成步骤(3)后,小翔将游码移到图乙位置,天平平衡,该铝合金的质量为 g。再利用量筒测出铝合金的体积,如图丙所示,计算铝合金密度为 ;
(5)同组的小安采取了不同的做法,如图丁所示:
①用天平测出铝合金质量为;
②烧杯中装入适量的水,在水面处做好标记,用天平测出烧杯和水的总质量;
③将铝合金缓慢放入烧杯中,用滴管吸出超过标记的水,再用天平测出此时烧杯、水和铝合金的总质量为;
④铝合金的体积表达式 ,密度表达式 (用表示)
11.小明学习了电功率的知识后,在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡,为了测定该小灯泡的额定功率,他在学校的实验室找到了相关器材,并进行了如下实验,已知电源电压恒为8V。
(1)请用笔画线代替导线,帮他连接好实物图。要求闭合开关后,滑片向右移,灯泡变亮;( )
(2)小明在实际操作中发现灯泡很暗,电流表和电压表示数均很小,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,你认为出现此现象的原因是 (选填字母);
A.滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱
B.灯泡的电阻太小
C.滑动变阻器的最大阻值太小
(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数如图乙所示,接下来他应该将滑动变阻器的滑片向 移动,同时眼睛注意观察 (选填“电流表”“电压表”或“灯泡”),直到灯泡正常发光;
(4)经过多次测量,小明绘制了小灯泡的I-U图像,如图丙所示,则该小灯泡的额定功率为 W;
(5)若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用,于是他向老师请教,老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率,你认为老师的方案可能是 (选填字母)。
A.只将电源电压减小
B.只更换一个其他规格的滑动变阻器
C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端
12.在测量盐水密度的实验中,将烧杯中质量为63g的盐水全部倒入量筒中,甲乙丙三位同学读数方式,会导致读数偏大的是 (选填甲、乙、丙).如图量筒中盐水的体积是 cm3,则盐水的密度是 g/cm3,采用这种方法测量的盐水密度将 (选填“偏大”或“偏小”).
13.小明用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压是3.8V。
(1)如图甲所示,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移动至最 端;
(2)闭合开关后发现灯泡不亮,电流表示数为0,电压表示数为电源电压,则电路出现的问题是 ;
(3)正确连接电路后,小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电流是 A,小灯泡的额定功率是 W;
(4)测出小灯泡额定功率后,小明接着移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为0.32A时,电压表的示数可能是 (填标号)。
A.3.9V B.4.0V C.4.1V
14.在“测量小灯泡额定电功率”的实验中,实验室提供有:电压恒为的电源,额定电压为的小灯泡(正常发光时电阻约为),铭牌为“ ”和“ ”两种规格的滑动变阻器等器材。
(1)请用笔画线代替导线在图中完成实物电路的连接。
( )
(2)要完成本实验,应选择 (选填“ ”或“ ”)滑动变阻器。
(3)连接电路时,开关要处于 状态,滑动变阻器的滑片应置于 (选“”或“”)端。
(4)闭合开关,两电表均没有示数,用力按住开关,电表均有示数,则故障是 ;排除故障继续实验,当电压表示数为时,电流表的示数为 (如图),则小灯泡的额定功率为 。
15.物理研究小组用图甲所示电路测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。
(1)物理研究小组在连接好电路后闭合开关,小灯泡不发光,电压表有示数,电流表无示数。进一步观察并检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好。电路可能的故障是 (假设电路只有一处故障);
(2)物理研究小组在正确连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是 ;
A.更换小灯泡 B.检查电路是否断路
C.向左移动滑动变阻器滑片 D.向右移动滑动变阻器滑片
(3)闭合开关S后,电压表示数如图乙所示,此时为 V,要使小灯泡正常发光,则滑动变阻器的滑片P应向 移动(选填“A”或“B”);
(4)移动滑动变阻器的滑片P,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,此时通过小灯泡的电流为 A,该小灯泡的额定功率为 W。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1. 水平 游码 右 63 乙 偏大
【详解】(1)[1][2]用天平测质量时,需要把天平放在水平桌面上,消除天平自重的影响;在测物体之前,需要先把游码移至标尺左端0刻度线处。
[3]在测量之前,需要把天平调平衡,若指针指在分度盘的左侧,说明左侧重,需要把平衡螺母向右调,直至天平横梁平衡。
(2)[4]图B中砝码质量为60g,游码标尺分度值为0.2g,游码最左侧所在位置对应的示数为3g,所以烧杯和酸奶的总质量为
[5]读数时视线应该与液面相平,所以应该沿着乙。
[6]倒在量筒的酸奶质量为
酸奶的密度为
(3)[7]针筒的刻度线前的尖端还有一点小“空隙”,“空隙”里面也充满了酸奶,导致注射器针筒中所测的酸奶体积比真实值偏小,由可知,测得的酸奶密度值比实际值偏大。
2. 右 13.5 0.75 S、S2 S、S1 大
【详解】(1)[1]由图知道,错误是灯泡与滑动变阻器并联、电压表串联在干路部分,故修改如下
(2)[2]闭合开关前,为保护电路,滑片应置于滑动变阻器电阻线的阻值最大处,即最右端。
(3)[3]由图1知道,小灯泡的额定电压是9V,由图2知道,灯泡达到额定电压时,对应的电流是1.5A,由知道,小灯泡的额定功率是
[4]由知道,灯丝的电阻
由电路图1知道,R与L串联,当滑动变阻器连入电路的电阻最大时,电流最小,灯泡L消耗电功率的最小,由于串联电路中总电压等于各分电压之和,且电路中各处的电流相等,所以
U=UL′+IR
即
10V=UL′+I×12Ω
由图象知道,当电路中的电流为0.75A,此时灯泡两端电压为1V,满足上述等式,则灯泡的最小功率
PL小=UL′I=1V×0.75A=0.75W
(4)①[5]由图3知道,只闭合开关S、S2,电压表测量灯泡两端的电压,移动滑动变阻器R的滑片,使电压表的示数达到灯泡的电压,即。
②[6]只闭合开关S、S1,电压表测量电阻箱两端的电压,滑动变阻器不动,仅调节电阻箱,使电压表的示数仍为,此时电阻箱接入电路的阻值为,即灯泡额定状况的等效电阻。
③[7]由知道,小灯泡L额定功率的表达式
[8]若在第②步中,小袁无意中将滑动变阻器R的滑片P向左移动少许,即减小了滑动变阻器接入的阻值,由串联分压知道,②中测量的R0较灯泡额定状况的电阻偏小,故由计算的额定功率偏大。
3. 断路 0.4 2 5 左 U额 R2
【详解】(1)[1]由图甲得,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量电阻的电压,电流表测量电路电流。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎不动,说明电压表与电源相连接,电路中没有电流,可能是与电压表并联的定值电阻发生了断路。
[2]由图乙得,电流表的量程选择0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A。
[3]由欧姆定律得,控制电阻两端电压为
[4]当接入电阻为20Ω,且滑动变阻器接入电路中的电阻为30Ω时,电源电压最大,此时电路中的电流为
由欧姆定律得,滑动变阻器的电压为
电源电压为
即电源电压取值范围为2V~5V。
(2)[5]闭合开关S断开S1,将R1的滑片滑到最右端,R2的滑片滑到最左端,电路中只有灯泡与滑动变阻器R1串联,电压表测量电源电压,因此此时电压表的示数U,即为电源电压。
[6]闭合开关S断开S1,将R1的滑片滑到最左端,电路中灯泡与滑动变阻器R1的最大电阻、滑动变阻器R2串联,电压表测量灯泡的电压,调节R2的滑片,使电压表的示数为U额,此时小灯泡正常发光。
[7][8]保持R2的滑片不动,闭合S、S1,灯泡被短路,调节另一个滑动变阻器的滑片至最右端,滑动变阻器的最大电阻与滑动变阻器R2串联,电压表测量滑动变阻器R1最大电阻的电压,读出电压表的示数为U1,此时电路中的电流为
滑动变阻器R2的电压为
由欧姆定律得,滑动变阻器R2接入电路中的电阻
闭合开关S断开S1,将R1的滑片滑到最左端时,滑动变阻器R1与滑动变阻器R2的总电阻为
滑动变阻器R1与滑动变阻器R2的总电压为
电路中的电流为
灯泡的额定电流为
灯泡的电功率为
4. 零刻度线处 向左调节平衡螺母 由大到小 54 20 不变
【详解】(1)[1][2]将天平放在水平台面上,把游码移到零刻度线处,发现指针位置如图甲所示,指针偏右,说明天平右侧偏重,接着应该向左调节平衡螺母,直到横梁在水平位置平衡。
(2)[3][4]利用调好的天平测量时,按照由大到小的顺序向右盘增减砝码;据图乙可知,鹅卵石的质量
(3)[5]由图丙可知,鹅卵石放入量筒前的示数为60 ml,鹅卵石浸没后量筒的示数为80 ml,故鹅卵石的体积为20 ml。
(4)[6]鹅卵石的密度为
(5)[7]本实验中未用到20g的砝码,所以测量值不受影响,所以密度不变。
5. 断开 A 小灯泡 0.5 电阻
I1
【详解】(1)[1][2]为了保护电路,小王同学连接电路时,开关应处于断开状态;滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大,故变阻器应选左下接线柱,即滑动变阻器上的A点与电流表的负接线柱相连。
(2)[3]闭合开关,逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,发现小灯泡始终不亮,电流表指针几乎不偏转,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的支路断路了,即此现象的原因可能是小灯泡出现故障。
(3)[4]由U - I图像可知灯在额定电压下的电流为0.2A,小灯泡的额定功率为
(4)[5]小灯泡的电阻随温度变化而变化,温度变化较小时,灯的电阻变化也较小,故小王还发现图线在电流较小时是直线,随着电流增大,电阻变化较大,图线变成了一条曲线。
(5)[6]实验步骤:①闭合开关S1,开关S2连接b,移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数为I1;
②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S2连接a,调节电阻箱的阻值,使电流表示数为I1,读出电阻箱的示数为R0;
[7]③在①中,灯与变阻器串联,电流表测电路的电流,电流表示数为I1,故灯正常发光;在②中,电阻箱与变阻器串联,电流表示数仍为I1,由等效代法,电阻箱的示数R0,即为灯正常发光时的电阻,则小灯泡的额定功率表达式
6. 没有断开开关(或者开关是闭合的) 0.36 左 AB
【详解】(1)[1]为了保护电路,在连接电路时,需要断开开关,并将滑动变阻器滑片移动到最大阻值处,所以小红在连接电路时,出现的错误是没有断开开关(或者开关是闭合的)。
(2)[2]“测量小灯泡的电功率”的实验,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡的电压,因为灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选择0~3V量程,如图所示:
(3)[3]图甲可知,电流表选择0~0.6A量程,分度值为0.02A,则图乙的示数为0.36A。
(4)[4]此时灯泡两端电压为2V,则需要将灯泡两端电压增大为2.5V,才能测量灯泡的额定功率,根据串联电路分压规律可知,需要减小滑动变阻器的电路,即将滑动变阻器的滑片向左调节。
(5)[5]A.闭合开关,电路工作正常,过一段时间后,突然发现一个电表的示数变为零,而另一个电表的示数变大。若小灯泡短路,则电压表示数为0,即示数变小,电流表示数变大,故A符合题意;
B.若小灯泡开路,则电压表示数变大,电流表示数为0,即示数变小,故B符合题意;
C.若滑动变阻器短路,则电流表和电压表示数都变大,故C不符合题意;
D.若变阻器开路,则电压表和电流表示数为0,故D不符合题意。
故选AB。
7. 50Ω,0.5A 0.75 4 25 2:1 B
【详解】(1)[1]与滑动变阻器串联,当灯泡正常工作时,电路电流约
滑动变阻器电压为
滑动变阻器接入的电阻为
所以滑动变阻器应选用“50Ω0.5A”。
(2)[2]变阻器与灯泡串联,电压表测量灯泡的电压,电流表测量电路电流,从电源正极出发到电源负极连接顺序是电源正极、开关、滑动变阻器、灯泡与电压表并联,电源负极。只需将图乙中电流表与灯泡相接的导线改为灯泡右端与电压表负极相接即可。如下图所示:
(3)[3]看出电流表量程选用0~0.6A,电流表的示数为0.3A,所以小灯额定电流为0.3A,则小灯泡的额定功率是
(4)[4][5]探究电流跟电阻的关系,从图丁中可以看出,定值电阻的电压恒为2V,电源电压为6V,所以滑动变阻器的电压恒为4V。因为串连电路电流相等,所以
当电路电流最大为0.5A时,滑动变阻器接入的电阻
此时接入的定值电阻的阻值最小为
当滑动变阻器接入的电阻最大为50Ω,接入的定值电阻的阻值最大为
所以更换的定值电阻的阻值范围是:4Ω~25Ω。
[6]探究电流跟电阻的关系,要控制定值电阻的电压不变,由于电源电压不变,滑动变阻器与定值电阻串联,所以滑动变阻器电压不变,所以实验中某两次接入的定值电阻之比为1:2,则滑动变阻器两端的电压之比是1:1。又由于串联电路电流处处相等,所以滑动变阻器接入的电阻与定值电阻的电阻的比值与滑动变阻器的电压与定值电阻的电压的比值相等,所以实验中某两次接入的定值电阻之比为1:2,滑动变阻器接入的电阻之比为1:2,因为电压不变,由可得,滑动变阻器的功率之比是2:1。
(5)[7]方案一中,因为小灯泡正常发光时的电阻不知道,所以无论开关S接a处还是接b处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;
方案二中,R0、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,S接b时测灯和定值电阻的总电压,都无法确定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。
所以,两种方案都不能测出小灯泡的额定功率,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8. 左 98 2.45 等臂 力臂
【详解】试题分析:(1)由图甲可知,天平指针偏右,应将右端的平衡螺母向左调,使天平横梁平衡.(2)物块的质量m=50g+20g+20g+5g=3g=98g,由图丙可知物体的体积V=90ml-50ml=40ml=40cm3,所以物块的密度.(3)天平实质就是一个等臂杠杆,在探究杠杆平衡条件的实验中,也必须使杠杆在水平位置平衡,这样除了便于测量力臂之外,还能消除杠杆自重对平衡的影响.
考点:密度的测量
9. 灯泡处断路或短路 右 大 电压 实际功率 0.4 1.52
【详解】(1)[1]根据测量小灯泡功率的实验要求,需要测量小灯泡两端的电压,故电压表要与灯泡并联,如图所示
(2)[2]如果小灯泡发生了断路或短路,无论怎样移动滑动变阻器灯泡都不会发光。故闭合开关,小灯泡几乎不发光,移动滑动变阻器滑片也不能改变灯的亮度。可能的原因是灯泡处断路或短路。
(3)[3]要让电流表的示数变大,根据欧姆定律,电压一定时,接入电路中的电阻要变小,故滑动变阻器接入的电阻要变小,根据电路图的连接情况,滑动变阻器的滑片应向右移动。
(4)[4]随着灯泡两端的电压增加,小灯泡的电流也变大,结合表中的数据,根据电功率的公式可知,其实际功率也越来越大。
(5)[5]L1的额定电压为2.5V,电压表应选择0~3V的量程,L2的额定电压为3.8V,电压表应选择0~15V的量程,替代用L2替代L1重做上面的实验,需要改变电压表量程。
[6]随着灯泡两端的电压的增加,电流也会变大,根据电功率的公式可知,实际功率也越来越大,小灯泡越来越亮,由此可以得出小灯泡的亮度是由实际功率决定的。
(6)[7][8]根据表格数据可知,当灯泡电压为,,则灯泡的额定功率为
10. 密度小 左 C 50.6
【详解】(1)[1]“轻质”指的是材料的体积相同时,质量小,说明材料的密度小。
(2)[2]由图甲得,测量前,天平放在水平桌面上,将游码归零后,指针指向分度盘的右边,为使天平平衡,应将平衡螺母向左调。
(3)[3]测量时,在右盘中依次添加2个、1个和1个的砝码后,指针又偏至图甲所示位置,即指针指向分度盘的右边,说明添加的砝码的质量偏大,接下来正确操作应是取下最小砝码砝码,调节游码,使指针指在分度盘中间,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)[4]完成步骤(3)后,小翔将游码移到图乙位置,天平平衡,该铝合金的质量为
[5]由图丙得,量筒的分度值为2mL,铝合金体积为
铝合金密度为
(5)[6]依题意得,与铝合金体积相同的水的质量
由得,铝合金的体积
[7]铝合金的密度为
11. A 右 电压表 3 C
【详解】(1)[1]根据实验可知电路为串联电路,要求滑片向右移,灯泡变亮,则滑动变阻器接入电路中的电阻变小,说明滑动变阻器使用的是右下接线柱,作图如下:
(2)[2]闭合开关后电流表和电压表示数均很小,说明电路未发生断路或短路故障,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,说明同时将滑动变阻器的下接线柱接在了电路中,故A符合题意,BC不符合题意。
故选A。
(3)[3][4]乙图中电压表的分度值为0.5V,示数为4V,要测量灯泡的额定功率需要将电压表的示数调至6V,则此时滑动变阻器的电压变小,根据串联分压原理可知需要将滑动变阻器接入电路中的阻值变小,即滑片向右移动,同时眼睛需要观察电压表使电压表的示数为6V,此时灯泡正常发光。
(4)[5]丙图中当灯泡电压为6V时,电流为0.5A,则灯泡的额定功率为
(5)[6]已知电源电压为8V,灯泡正常发光时的电压为6V,根据串联分压可知,滑动变阻器此时的电压为2V,若实验中电压表大量程损坏,则可将电压表并联到滑动变阻器两端,即可完成实验,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
12. 甲 60 1.05 偏大
【详解】视线垂直刻度时读数准确,视线斜向下,读数偏大,视线斜向上读数偏小,所以甲读数偏大;由图可知,量筒分度值1mL,盐水的体积:,所以盐水的密度:,烧杯中的盐水倒入量筒中时,烧杯中会有残留,所以测量的体积偏小,计算出的密度偏大.
13. 左 小灯泡断路 0.3 C
【详解】(1)[1]如图甲所示,为了保护电路,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移动至阻值最大处,即最左端。
(2)[2]闭合开关后发现灯泡不亮,电流表示数为0,电压表示数为电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,若电路中只有一处故障,则可能是小灯泡断路。
(3)[3][4]当电压表示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,则小灯泡额定功率为
(4)[5]由欧姆定律可得,灯泡正常发光时的电阻
假设灯泡电阻不变,当电流表的示数为0.32A时,灯泡两端电压
当灯泡两端电压大于额定电压时,通过的电流大于0.3A,灯泡的实际功率变大,温度升高,电阻变大,那么灯泡两端电压应大于4.05V,故选C。
14. “ ” 断开 开关接触不良 0.28 0.7
【详解】(1)[1]额定电压为2.5V的小灯泡,正常发光时电阻约为10Ω,由欧姆定律可知,灯泡在额定电压下的电流约为
故电流表选用小量程串联在电路中,变阻器按一上一下接入电路中,如下所示:
(2)[2]灯泡的额定电流约为0.25A,由串联电路电压的规律及欧姆定律可知,灯泡正常发光时,变阻器连入电路的电阻约为
>
要完成本实验,应选择“ ”的滑动变阻器。
(3)[3][4]连接电路时,开关要处于断开状态,滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处的B端。
(4)[5]闭合开关,两电表均没有示数,则电路可能断路,用力按住开关,电表均有示数,则故障是开关接触不良。
[6][7]排除故障继续实验,当电压表示数为2.5V时,因电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.28A,则小灯泡的额定功率为
15. 灯泡断路 C 2 A 0.3 0.75
【详解】(1)[1] 闭合开关,小灯泡不发光,电流表无示数,说明发生断路,电压表有示数,说明电压表的两端与电源连通,则可能是灯泡断路。
(2)[2] 闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,说明电路为通路,可能是滑动变阻器接入电路的阻值太大,电路中电流太小所致,所以应向左移动滑动变阻器滑片,减小变阻器阻值,增大电流,观察灯泡是否发光。故选C。
(3)[3] 闭合开关S后,电压表示数如图乙所示,选用小量程,分度值为0.1V,示数为2V。
[4] 小灯泡额定电压为2.5V,要使小灯泡正常发光,应增大灯泡的电压,根据串联分压规律,应减小变阻器的电压,根据串联分压原理,应减小变阻器阻值,即滑动变阻器的滑片P应向A移动。
(4)[5][6] 移动滑动变阻器的滑片P,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,则该小灯泡的额定功率为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2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。