精品解析：河南省郑州市2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

河南省2024-2025学年第一学期教学质量检测二 九年级物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 我国家庭电路两端的电压为_______伏；1度电可使功率为40W的灯泡工作________小时。 2. 小明发现在晚上用电高峰时烧开一壶水用时比白天用时长，晚上他进行了测量，关掉家里其它用电器，仅让“220V880W”的电热水壶单独工作。他观察到家里电能表（如图）1min内转了40转，则晚上烧热水时电热水壶的实际功率为_______W，电路的实际电压_______额定电压。（填“高于”或“低于”） 3. 一台直流电动机额定电压为220V，其电阻为1Ω。正常工作时通过的电流为10A，则该电动机的额定功率是________kW，电动机连续正常工作10min，消耗的电能是________J，电动机的效率是________。（结果保留一位小数） 4. 2020年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空，成功以一箭三星的方式发射并取得圆满成功。火箭加速上升阶段，卫星的机械能将________（选填“增大”“不变”或“减小”）。运载火箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和________等物理性质；燃料燃烧释放的________能转化为火箭的机械能。 5. 如图所示电路中，导线通电之后，小磁针静止时______极所指的方向为该点磁场的方向，若想改变此时的磁场方向，接下来的操作是_______。 6. 如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象，现将灯泡与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，灯泡的实际功率为1.8W，则电源电压是_______V，此时定值电阻R的电功率是________W。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分，请将其字母代号填在题后的括号内） 7. 下列各家用电器正常工作时，电功率最接近40W的是（　　） A. 家用空调器 B. 微波炉 C. 电饭煲 D. 普通照明灯泡 8. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是（　　） A. 毛皮摩擦过的橡胶棒吸引小纸屑 B. 秋天落叶纷飞 C. 在花园中闻到阵阵花香 D. 打扫卫生时灰尘飞扬 9. 关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 热机效率越高，热机消耗燃料越少 B. 热机效率越高，热机做的有用功越大 C. 热机效率越高，消耗相同的燃料，获得的有用功就越多 D. 热机效率越高，获得相同的有用功，消耗燃料就越多 10. 如图所示是一个简化了的玩具警车电路图，若只让小灯泡工作，应（　　） A. 只闭合S1 B. 只闭合S2 C. S1、S2都闭合 D. S1、S2都断开 11. 如图所示的四个装置图表述正确的是（　　） A. 图甲的左侧是N极 B. 图乙可用来探究产生热量多少与电流大小的关系 C. 图丙可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系 D. 图丁可用来演示电流的磁效应 12. 电工维修电路有时需要带电操作，如图所示．以下操作不会发生触电事故的是（   ） A. 甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线 B. 乙站在绝缘凳上仅接触火线 C. 丙站在地上仅接触火线 D. 丁站在地上同时接触火线和零线 13. 巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关S1、S2，则（　　） A. 电磁铁B端是N极 B. 向左移动滑片P，电磁铁磁性变强 C. 向左移动滑片P，GMR两端的电压增大 D. 向左移动滑片P，指示灯会变亮 14. 额定电压均为6V的甲、乙两灯，其图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B. 甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1 C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3∶2 D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1∶3 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 一种台灯,有两个开关,当只闭合开关一，调节它的旋钮(相当于移动滑动变阻器).可以改变灯的亮度:只闭合另一个开关二，灯也可以亮,但是无法调节灯的亮度，请你根据这中功能，用画笔代替导线完成图 （ ） 16. 在下图中括号内标出静止在通电螺线管正上方小磁针右端的极性． （ ） 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置。 加热时间/min 0 1 2 3 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 (1)为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两装置中相同的量是煤油和菜籽油的______（质量/体积）和水的质量； (2)实验开始后他每隔1分钟记录了杯中水在3min内的温度（见上表），根据表中数据______（能/不能）判定出煤油和菜籽油的热值大小关系，判断依据是______； (3)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录的数据、利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。他的计算结果______（大于/小于/等于）真实值。 18. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整________；（要求：滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮） （2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V，则故障原因为_________； （3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，电流表示数为________，小灯泡的额定功率为________W； （4）小王做实验时，发现电流表已经损坏，为了测出小灯泡的额定功率，小王设计了如图丙所示的电路也完成了该实验；（电源电压不变，R阻值已知，小灯泡电阻不随温度变化） ①闭合开关S和S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额； ②闭合开关S和S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片不动，读出此时电压表示数为U，则小灯泡的额定功率P额=_______（用U额、R、U表示）； ③闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片从最左端向右移动的过程中，电路的总电功率如何变化？_______。 19. 小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0—50Ω”。 （1）如图乙所示的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）________。 （2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最_______端（选填“左”或“右”），目的是为了_______。 （3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有_________表有示数（选填“电流”或“电压”）。 （4）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________V不变。 （5）实验中将10Ω的定值电阻更换为5Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向________（选填“左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值。 （6）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，阻值为________Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，这次实验之前的那一次实验，小阳选取的是阻值为________Ω的定值电阻。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分） 20. 图表是某品牌电烤箱铭牌，高温挡额定功率模糊不清。如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图，R1和R2均为电热丝，R2=72.6Ω。求： XX牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 XXXW 低温挡 400W （1）电烤箱在低温挡正常工作10min消耗的电能； （2）R1的阻值； （3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3000imp/（kW·h）”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min，求电烤箱工作时的实际电压是多少？ 21. 如图所示，R1=25Ω，小灯泡L的规格为“2.5 V 0.3 A”，电源电压保持不变。 (1)S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光，求电源电压。 (2)S1、S2都闭合时，电流表示数变为0.6 A，求R2的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省2024-2025学年第一学期教学质量检测二 九年级物理 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 我国家庭电路两端的电压为_______伏；1度电可使功率为40W的灯泡工作________小时。 【答案】 ①. 220 ②. 25 【解析】 【详解】[1]我国居民用电电压为220V，所以我国家庭电路两端的电压为220V。 [2]1度电可使功率为40W的灯泡工作时间 2. 小明发现在晚上用电高峰时烧开一壶水用时比白天用时长，晚上他进行了测量，关掉家里其它用电器，仅让“220V880W”的电热水壶单独工作。他观察到家里电能表（如图）1min内转了40转，则晚上烧热水时电热水壶的实际功率为_______W，电路的实际电压_______额定电压。（填“高于”或“低于”） 【答案】 ①. 800 ②. 低于 【解析】 【详解】[1]1min内转了40转，说明这段时间电热水壶消耗的电能为 根据求实际功率为 [2]由可知当电阻一定，实际功率低于额定功率，说明实际电压低于额定电压。 3. 一台直流电动机额定电压为220V，其电阻为1Ω。正常工作时通过的电流为10A，则该电动机的额定功率是________kW，电动机连续正常工作10min，消耗的电能是________J，电动机的效率是________。（结果保留一位小数） 【答案】 ①. 2.2 ②. 1.32×106 ③. 95.5% 【解析】 【详解】[1]直流电动机额定电压为220V，正常工作时通过的电流为10A，则该电动机的额定功率 [2]电动机连续正常工作10min，消耗的电能 [3]电动机连续正常工作10min，做的机械功为 电动机的效率为 4. 2020年6月17日，长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心升空，成功以一箭三星的方式发射并取得圆满成功。火箭加速上升阶段，卫星的机械能将________（选填“增大”“不变”或“减小”）。运载火箭常选用液氢、煤油等作燃料，选择依据主要是密度小和________等物理性质；燃料燃烧释放的________能转化为火箭的机械能。 【答案】 ①. 增大 ②. 热值大 ③. 内 【解析】 【详解】[1]火箭加速上升阶段，卫星的质量不变，高度增加，重力势能增大，卫星的速度增大，动能增大，由于机械能为动能和重力势能之和，故卫星的机械能增大。 [2]液氢、煤油具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢、煤油时，可以释放出更多的热量，故选择依据主要是密度小和热值大等物理性质。 [3]根据能量转化可知，燃料燃烧将储存的化学能转化为内能，内能通过做功的方式转化为火箭的机械能。 5. 如图所示电路中，导线通电之后，小磁针静止时______极所指的方向为该点磁场的方向，若想改变此时的磁场方向，接下来的操作是_______。 【答案】 ①. N ②. 将电源正负极对调 【解析】 【详解】[1]物理学中规定，小磁针静止时，小磁针的N极所指的方向为该点磁场的方向。 [2]由于磁场的方向与电流的方向有关系，所以想改变导线周围的磁场方向，可以改变导线中电流的方向，所以可以将电源正负极对调。 6. 如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象，现将灯泡与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，灯泡的实际功率为1.8W，则电源电压是_______V，此时定值电阻R的电功率是________W。 【答案】 ①. 9 ②. 0.9 【解析】 【详解】[1]由灯泡U—I图像可知，根据P=UI可以找出当电流 I=0.3A 电压 U1=6V 时，灯泡L实际功率为1.8W，由乙图可知，灯泡与电阻串联，串联电路中处处电流相等，则电阻R两端电压 则电源电压 [2]定值电阻R阻值为10Ω，则R消耗的电功率 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分，请将其字母代号填在题后的括号内） 7. 下列各家用电器正常工作时，电功率最接近40W的是（　　） A. 家用空调器 B. 微波炉 C. 电饭煲 D. 普通照明灯泡 【答案】D 【解析】 【详解】家用空调属于大功率电器，功率在1kW以上，微波炉功率在500W~1000 W之间，电饭煲也属于大功率用电器，最大功在1kW以上，只有普通照明灯泡功率较小，一般在40W左右。 故选D。 8. 下列现象能说明分子在做无规则运动的是（　　） A. 毛皮摩擦过的橡胶棒吸引小纸屑 B. 秋天落叶纷飞 C. 在花园中闻到阵阵花香 D. 打扫卫生时灰尘飞扬 【答案】C 【解析】 【详解】A．毛皮摩擦过的橡胶棒吸引小纸屑，说明带电体能够吸引轻小物体，故A不符合题意； B．秋天落叶纷飞，属于宏观物体的运动，是机械运动，不是分子在做无规则运动，故B不符合题意； C．花园中闻到阵阵花香，属于扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故C符合题意； D．灰尘飞扬属于宏观物体的运动，是机械运动，不是分子在做无规则运动，故D不符合题意。 故选C。 9. 关于热机效率，下列说法正确的是（　　） A. 热机效率越高，热机消耗燃料越少 B. 热机效率越高，热机做的有用功越大 C. 热机效率越高，消耗相同的燃料，获得的有用功就越多 D. 热机效率越高，获得相同的有用功，消耗燃料就越多 【答案】C 【解析】 【详解】A．热机效率越高，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值越大，由于做有用功的多少不能确定，则燃料完全燃烧产生的能量大小不能确定，所以不能判断消耗燃料多少，故A错误； B．热机效率越高，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量的比值越大，由于燃料燃烧放出的热量不确定，所以不能直接判断所做有用功的多少，故B错误； CD．热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，效率高的热机做相同的有用功消耗的燃料少，或消耗相同的燃料，获得的有用功就越多，故C正确，D错误。 故选C。 10. 如图所示是一个简化了的玩具警车电路图，若只让小灯泡工作，应（　　） A. 只闭合S1 B. 只闭合S2 C. S1、S2都闭合 D. S1、S2都断开 【答案】B 【解析】 【详解】A．只闭合开关S1时，电路中只有电动机工作，故A不符合题意； B．只闭合S2时，电路中只有灯泡工作，故B符合题意； C．当S1、S2都闭合时，电动机和灯泡并联，故C不符合题意； D．当S1、S2都断开时，电路为断路，故D不符合题意。 故选B。 11. 如图所示的四个装置图表述正确的是（　　） A. 图甲的左侧是N极 B. 图乙可用来探究产生热量多少与电流大小的关系 C. 图丙可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系 D. 图丁可用来演示电流的磁效应 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中开关闭合后，由安培定则可以判断，当右手四指指向电流方向时，大拇指指向右侧，所以图甲的右侧是N极，故A错误； B．乙图中两个电热丝串联，则通过两个电热丝的电流相同，两个电热丝的阻值不同，所以图乙可用来探究产生热量多少与电阻大小的关系，故B错误； C．丙图中通电后串联的两绕有线圈的铁钉都可吸引小铁钉，但左边吸引的个数要多，说明通电螺线管的磁极强弱与线圈匝数有关，故C错误； D．丁图中放在小磁针上方的导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转，说明通电导体周围产生了磁场，即演示了电流的磁效应，故D正确。 故选D。 12. 电工维修电路有时需要带电操作，如图所示．以下操作不会发生触电事故的是（   ） A. 甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线 B. 乙站在绝缘凳上仅接触火线 C. 丙站在地上仅接触火线 D. 丁站在地上同时接触火线和零线 【答案】B 【解析】 【详解】A. 甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线属于双线触电，A不符合题意. B. 乙站在绝缘凳上仅接触火线时没有电流流过人体，不会触电，B符合题意. C. 丙站在地上仅接触火线时，人与大地形成通路，由电流流过人体，会发生触电，C不符合题意. D. 丁站在地上同时接触火线和零线属于双线触电，D不符合题意. 13. 巨磁电阻（GMR）效应是指某些材料的电阻在磁场中随磁场的增强而急剧减小的现象。如图是说明巨磁电阻特性原理的示意图，图中的GMR是巨磁电阻。在电源电压U不超过指示灯额定电压的条件下，闭合开关S1、S2，则（　　） A. 电磁铁B端是N极 B. 向左移动滑片P，电磁铁磁性变强 C. 向左移动滑片P，GMR两端的电压增大 D. 向左移动滑片P，指示灯会变亮 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知，电流从螺线管右端流入，从螺线管左端流出，由安培定则可知，A端为N极，B端为S极，故A不符合题意； BC．向左移动滑片P，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路电流增大，因此电磁铁磁性增强，周围磁场增强，GMR的阻值变小，由串联分压特点可知，GMR两端的电压减小，故B符合题意，C不符合题意； D．滑动变阻器的滑片P向左滑动过程中，巨磁电阻GMR的阻值会变小，则灯泡所在电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，则通过灯泡的电流变大，灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故D正确。 故选BD。 14. 额定电压均为6V的甲、乙两灯，其图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B. 甲、乙两灯的额定功率之比为2∶1 C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3∶2 D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1∶3 【答案】C 【解析】 【详解】A．由甲、乙曲线图可知，灯泡两端电压的变化量大于通过灯泡的电流的变化量，根据欧姆定律可知灯泡的电阻随电压的增大而增大，故A错误； B．由于甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图象可知 I甲额=0.3A，I乙额=0.6A 甲、乙两灯的额定功率之比为 故B错误； C．甲、乙两灯并联在2V的电源两端时，由图象可知 I甲=0.2A，I乙=0.3A 根据欧姆定律可得两灯泡的电阻之比 故C正确； D．把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时，通过它们的电流相等，且电源的电压等于两灯泡两端的电压之和，由图象可知，当电路中的电流为0.3A，甲灯的实际电压为6V，乙灯的实际电压为2V时满足电源电压为8V，所以实际功率之比 P甲∶P乙=U甲I∶U′乙I=6V∶2V=3∶1 故D错误。 故选C。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 一种台灯,有两个开关,当只闭合开关一，调节它的旋钮(相当于移动滑动变阻器).可以改变灯的亮度:只闭合另一个开关二，灯也可以亮,但是无法调节灯的亮度，请你根据这中功能，用画笔代替导线完成图 （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由安全用电原则可知，开关应该接到火线和用电器之间；据题意可知，当只闭合开关一，调节它的旋钮（相当于移动滑动变阻器），可以改变灯的亮度，即说明开关一、滑动变阻器和灯泡串联；只闭合另一个开关二，灯也可以亮，但是无法调节灯的亮度，说明开关二与灯泡串联；如图所示： 16. 在下图中括号内标出静止在通电螺线管正上方小磁针右端的极性． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由右手螺旋定则知道，螺线管右侧为N极，根据异名磁极相互吸引知道，小磁针的右端为S极，左侧为N极，如图所示： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置。 加热时间/min 0 1 2 3 甲杯水温/℃ 25 27 29 32 乙杯水温/℃ 25 26 27 28 (1)为保证实验结论的可靠性，实验时应控制两装置中相同的量是煤油和菜籽油的______（质量/体积）和水的质量； (2)实验开始后他每隔1分钟记录了杯中水在3min内的温度（见上表），根据表中数据______（能/不能）判定出煤油和菜籽油的热值大小关系，判断依据是______； (3)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录的数据、利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。他的计算结果______（大于/小于/等于）真实值。 【答案】 ①. 质量 ②. 不能 ③. 未控制煤油和菜籽油燃烧的质量相等 ④. 小于 【解析】 【分析】(1)热值是单位质量的某种燃料完全燃烧时放出的热量； (2)由表格数据可知，在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲酒精灯燃烧产生的热量多，所以其热值大； (3)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小。 【详解】(1)[1]热值是质量1kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量，探究燃料热值大小时，应控制两套装置中燃料的质量相同，比较放出热量的多少。 (2)[2][3]甲、乙两个装置中，水的质量和初温相同，由可知，末温高的吸收的热量较多；但相同时间内，消耗的燃料质量不一定相同，所以不能比较煤油和菜籽油的热值大小关系。 (3)[4]因为燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小，因此这样的计算结果不可靠。 18. 在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整________；（要求：滑动变阻器滑片P向右移动时灯泡变亮） （2）正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3V，则故障原因为_________； （3）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，电流表示数为________，小灯泡的额定功率为________W； （4）小王做实验时，发现电流表已经损坏，为了测出小灯泡的额定功率，小王设计了如图丙所示的电路也完成了该实验；（电源电压不变，R阻值已知，小灯泡电阻不随温度变化） ①闭合开关S和S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为U额； ②闭合开关S和S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片不动，读出此时电压表示数为U，则小灯泡的额定功率P额=_______（用U额、R、U表示）； ③闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片从最左端向右移动的过程中，电路的总电功率如何变化？_______。 【答案】（1） （2）灯泡断路 （3） ①. 0.3A ②. 0.75 （4） ①. ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 根据滑片P向右移动灯泡变亮可知，电路电流变大，由欧姆定律可知，电路总电阻减小，滑动变阻器连入电路的阻值减小，所以应将变阻器的B接线柱与电源负极相连，如下图所示： 【小问2详解】 电流表无示数，灯不亮，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，所以电路故障是与电压表并联的灯泡断路了。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A。 [2]灯泡的额定功率为 P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W 【小问4详解】 ②[1]分析丙图可知，闭合开关S和S1，断开S2，电压表与灯泡并联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑动变阻器使电压表示数为U额，则灯泡正常发光； 闭合开关S和S2，断开S1，电压表测量灯泡和定值电阻R两端电压，滑动变阻器滑片P不动，则灯泡仍正常发光，电压表示数为U，则定值电阻两端电压为U-U额，则通过灯泡的电流为 则小灯泡额定功率为 ③[2]闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片从最左端向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，由可知，电路的总电功率变小。 19. 小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω，滑动变阻器的规格为“0—50Ω”。 （1）如图乙所示的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上（导线不允许交叉）________。 （2）电路改正以后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最_______端（选填“左”或“右”），目的是为了_______。 （3）连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，则闭合开关后，会发现两表中只有_________表有示数（选填“电流”或“电压”）。 （4）为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验，应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持________V不变。 （5）实验中将10Ω的定值电阻更换为5Ω的定值电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向________（选填“左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值。 （6）小阳同学每次随机选取一个定值电阻，进行了五次实验，根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示，且实验中各电路元件完好，读数、记录均正确。但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定，根据图丙中的数据分析，阻值为________Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片，这次实验之前的那一次实验，小阳选取的是阻值为________Ω的定值电阻。 【答案】（1） （2） ①. 右 ②. 保护电路 （3）电压 （4）1.5 （5）左 （6） ①. 20 ②. 10 【解析】 【小问1详解】 原电路中, 电流表与电阻并联, 电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，如下所示： 【小问2详解】 为了保护电路, 闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至阻值最大处，即最右端。 【小问3详解】 连接好电路后，如果将电流表和电压表在电路中位置交换，电压表串联在电路中测电源电压，因电压表内阻很大，电流表没有示数，则闭合开关后，会发现两表中只有电压表有示数。 【小问4详解】 设控制定值电阻两端的电压至少保持 , 由串联电路的规律和分压原理有，当定值电阻最大时，对应的变阻器连入电路最大, 电压表示数最小,即 【小问5详解】 根据串联分压原理可知，将定值电阻由改接成的电阻，电阻减小，其分得的电压减小；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应减小滑动变阻器分得的电压, 由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动, 使电压表示数恢复到原来的值。 【小问6详解】 根据如图丙画出的电流与电阻关系的图象知，除定值电阻为外, 电流与电阻之积为 故阻值为的定值电阻连入电路时未移动滑片，由串联电路的规律及欧姆定律，这时，变阻器的电阻为 因定值电阻的电压为变阻器的倍, 由分压原理, 定值电阻为,这次实验之前的那一次实验，小阳选取的是阻值为的定值电阻。 五、综合应用题（本题共2小题，第20题9分，第21题8分，共17分） 20. 图表是某品牌电烤箱铭牌，高温挡额定功率模糊不清。如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图，R1和R2均为电热丝，R2=72.6Ω。求： XX牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 XXXW 低温挡 400W （1）电烤箱在低温挡正常工作10min消耗的电能； （2）R1的阻值； （3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3000imp/（kW·h）”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min，求电烤箱工作时的实际电压是多少？ 【答案】（1）2.4×105J （2）48.4Ω （3）198V 【解析】 【小问1详解】 电烤箱在低温挡正常工作10min消耗的电能 【小问2详解】 开关接2时，电路为R1的简单电路，由可知，电路中电阻小，电功率大，电烤箱处于高温挡；开关接1时，R1与R2串联，由可知，电路中电阻大，电功率小，电烤箱处于低温挡；此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R1的阻值 R1=R总-R2=121Ω-72.6Ω=48.4Ω 【小问3详解】 电能表的指示灯闪烁81次，电烤箱消耗的电能 用时2min，则电烤箱工作时的实际功率 电烤箱工作时的实际电压 21. 如图所示，R1=25Ω，小灯泡L的规格为“2.5 V 0.3 A”，电源电压保持不变。 (1)S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光，求电源电压。 (2)S1、S2都闭合时，电流表示数变为0.6 A，求R2的阻值。 【答案】(1)10V；(2)50Ω 【解析】 【分析】 【详解】(1)由电路图可知，S1、S2都断开时，R1与小灯泡L串联，L正常发光，电路中电流 I=I1=I额=0.3A 由可得R1两端电压 U1=I1R1=0.3A×25Ω=7.5V 由串联电路电压特点可得电源电压 U=U额+U1=2.5V+7.5V=10V (2)由电路图知，S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，由并联电路的电压特点知 U=U1′=U2=10V 通过R1的电流 由并联电路的电流特点可得，通过R2的电流 I2=I′﹣I1=0.6A﹣0.4A=0.2A 所以R2的阻值 答：(1)S1、S2都断开时，小灯泡L正常发光，电源电压为10V。 (2)S1、S2都闭合时，电流表示数变为0.6 A， R2的阻值为50。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $