内容正文:
2024-2025第一学期第二次阶段性检测
九年级物理试题
一、选择题(共15小题,每题2分,共30分)
1. 下列物体在通常条件下都属于导体的是( )
A. 空气、铜块、海水 B. 汽油、橡胶、玻璃
C 铁丝、石墨、人体 D. 塑料、醋、大地
2. 我市很多商场和酒店都设置了共享充电宝,在充电宝给手机电池充电的过程中,充电宝相当于电路中的( )
A. 用电器 B. 电源 C. 开关 D. 导线
3. 日常生活中所说的1度电的“度”是下列哪个物理量的单位( )
A. 电功 B. 电功率 C. 电流 D. 电压
4. 2024年9月25日,我国向太平洋公海海域发射洲际弹道导弹1枚,跨越12000公里成功落入预定海域,彰显我国军事实力.如下为模拟控制台简略图,发射中心的两名指挥官将各自的钥匙(相当于两个开关)插入发射控制台,同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统.下列电路图符合要求的是( )
A B.
C. D.
5. 如图,电源电压为,闭合开关后两灯均不亮,此时电压表无示数,出现这一现象的原因可能是( )
A. 断路 B. 短路 C. 短路 D. 断路
6. 如图所示电路中,闭合开关S后,两个电压表指针的偏转情况均为如图所示,则电阻R1和R2两端的电压分别是( )
A. 12.5V,2.5V B. 2.5V,12.5V
C. 10V,2.5V D. 2.5V,10V
7. 如图所示,电源电压不变,S闭合后,P向中点滑动,下列判断正确的是( )
A. 电流表示数变大,电压表示数变大 B. 电流表示数变大,电压表示数不变
C. 电流表示数变小,电压表示数不变 D. 电流表示数变小,电压表示数变小
8. 如图所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比U甲:U乙=5:1;当开关S1闭合、S2断开,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为( )
A. 5:4 B. 3:5 C. 4:5 D. 4:3
9. 某同学在做电学实验时,不慎将电压表和电流表的位置对换,接成了如下图所示电路。此时若闭合开关,其后果是( )
A. 电流表烧坏,电压表烧坏 B. 电流表不会烧坏,电压表烧坏
C. 电流表烧坏,电压表不会烧坏 D. 电流表烧坏,但灯泡亮
10. 如图是自动测量油箱的油量装置图。其中是定值电阻,R是弧形变阻器,它的金属滑片是金属杠杆的一端,下列判断正确的是( )
A. 油量表是电压表改装而成的 B. R和是并联的
C. 油位越高,通过R的电流越大 D. 油位越低,R两端的电压越小
11. 如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是( )
A. 灯与灯串联 B. 电流表测量电路总电流
C. 电压表测量灯两端的电压 D. 断开开关,灯仍正常发光
12. 如图是应用“伏安法”测电阻实验中电阻RA和RB的U-I图像,下列说法正确的是( )
A. 当RA两端电压为0V时,RA的阻值是0Ω
B. 当RB两端电压为2V时,RB的阻值是20Ω
C. RA、RB并联在电压为3V的电路中,干路电流是0.15A
D. 由图像可以得到电阻RA>RB
13. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A. 乙是小灯泡的图像
B. 定值电阻的阻值为
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在的电源上,干路中的电流是
D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在的电源上,电路中的电流是
14. 有两个家用白炽灯,甲灯上标有“220V;60W”, 灯丝电阻不随温度而改变,乙灯上标有“220V;40W”,以下说法正确的是( )
A. 观察两灯,发现甲灯的灯丝比乙灯要更长
B. 分别在家庭电路中正常工作,则甲灯消耗电能比乙灯多
C. 把两灯串联后接入家庭电路,则乙灯的亮度比甲灯大
D. 把两灯串联后接入家庭电路,则两灯实际总功率等于100瓦
15. 下列四个图中,电阻R0的阻值已知,电源电压未知且保持不变,以下四个图中能测出Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(共6小题,每空1分,共14分)
16. 你能说出生活中常见的电压吗?家庭照明电路中的电压是___________V,对人体的安全电压是___________。
17. 有两个电阻,R1=5Ω,R2=10Ω,如果把它们串联接入电路中,则通过它们的电流之比I1:I2=______,它们的电压之比U1:U2=________。
18. 将标有“”字样的灯泡甲和标有“”字样的灯泡乙,串联接在的电源上,_______的灯丝较粗,更亮的灯是_______;如果两只灯泡并联,更亮的是_______。
19. 大寒将至,小洁家用上了暖风机取暖,她想尝试测量一下新买的暖风机的实际功率。如图所示是小洁家电能表的表盘,她将家中所有其他用电器关闭,只让暖风机单独工作,观察到1min内电能表指示灯闪烁了48次,暖风机在1min内消耗的电能为______kW·h,它的实际功率是______W。
20. 某小灯泡上标有“6V 6W”字样,其电流随两端电压变化关系的曲线如下图所示,则当小灯泡两端的电压为2V时,此时小灯的电阻为_________Ω,此时小灯泡的实际功率为_________W。
21. 在图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。当滑片P在a端时,电流表示数为______A;当滑片P滑到b端时,R2接入电路的电阻为______Ω,此时整个电路的电功率为______W。
三、实验探究题(每空1分,共28分)
22. 根据图中实物连接画出相应电路图。
23. 物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验:
(1)本实验测量未知电阻所依据的原理是_______;
(2)请你用笔画线代替导线,将图1中实物电路连接完整,向右移动滑动变阻器滑片P时,电流表示数变大(要求导线不交叉);
(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是( );
A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电阻R短路 D. 电阻R断路
(4)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,如图甲所示,错误是______________;
(5)全部检查电路无误后,闭合开关.移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻本次测量值为_______;
(6)实验中需要多次测量的目的是______________。
24. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为,电源电压为。
(1)如图甲中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整;(要求滑动变阻器连入电路的阻值最大)
(2)闭合开关,发现电流表示数如图乙所示,出现这个现象的原因是_______;
(3)排除故障后,移动滑片至某一位置时电压表的示数为,为了使小灯泡能够正常发光,应将滑片向_______(选填“A”或“B”)移动;
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量,并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像如图丙所示,则小灯泡正常发光的电流是_______A,额定功率为_______W;
(5)由图丙可知小灯泡的电阻是变化的,原因是_____________________;
四、计算题(共12分)
25. 如图所示电路中,电源两端电压为15V并保持不变,电阻R1的阻值为6Ω。当开关S闭合时,电压表示数为12V。求:
(1)通过电阻R1的电流I1;
(2)电阻R2的阻值。
26. 如图所示,电源电压和灯泡L电阻不变,灯泡L上标有“”字样,当开关S闭合,滑片P移至a端时,电流表的示数为,灯L正常发光,求:
(1)灯泡L的电阻;
(2)当开关S断开,滑片P移至b端时,灯泡L消耗的电功率?
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2024-2025第一学期第二次阶段性检测
九年级物理试题
一、选择题(共15小题,每题2分,共30分)
1. 下列物体在通常条件下都属于导体的是( )
A. 空气、铜块、海水 B. 汽油、橡胶、玻璃
C. 铁丝、石墨、人体 D. 塑料、醋、大地
【答案】C
【解析】
【详解】A.海水、铜块容易导电,属于导体,空气不容易导电,属于绝缘体,故A不符合题意;
B.汽油、橡胶、玻璃都不容易导电,属于绝缘体,故B不符合题意;
C.铁丝、石墨、人体都容易导电,属于导体,故C符合题意;
D.醋、大地容易导电,属于导体,塑料不容易导电,属于绝缘体,故D不符合题意。
故选C。
2. 我市很多商场和酒店都设置了共享充电宝,在充电宝给手机电池充电的过程中,充电宝相当于电路中的( )
A. 用电器 B. 电源 C. 开关 D. 导线
【答案】B
【解析】
【详解】在充电宝给手机电池充电的过程中,将电能转化为手机电池的化学能,在电路中手机电池消耗电能相当于用电器,而充电宝提供了电能相当于电源,故B符合题意, ACD不符合题意。
故选B。
3. 日常生活中所说的1度电的“度”是下列哪个物理量的单位( )
A. 电功 B. 电功率 C. 电流 D. 电压
【答案】A
【解析】
【详解】由W=Pt,可知,度为电功的单位,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4. 2024年9月25日,我国向太平洋公海海域发射洲际弹道导弹1枚,跨越12000公里成功落入预定海域,彰显我国军事实力.如下为模拟控制台简略图,发射中心的两名指挥官将各自的钥匙(相当于两个开关)插入发射控制台,同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统.下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】同时旋转钥匙接通电路才能激活发射系统,说明两个开关串联,互相影响,同时闭合发射系统才工作,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5. 如图,电源电压为,闭合开关后两灯均不亮,此时电压表无示数,出现这一现象的原因可能是( )
A. 断路 B. 短路 C. 短路 D. 断路
【答案】D
【解析】
【详解】如图,电源电压为,闭合开关后,两灯串联,电压表并联在L1两端,两灯均不亮,说明发生了断路故障,此时电压表无示数,说明电压表无法连通电源的两极,即可能是灯L2发生了断路故障,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6. 如图所示电路中,闭合开关S后,两个电压表指针的偏转情况均为如图所示,则电阻R1和R2两端的电压分别是( )
A. 12.5V,2.5V B. 2.5V,12.5V
C. 10V,2.5V D. 2.5V,10V
【答案】C
【解析】
【详解】:1)因为电阻R1和R2串联,与电源并联的电压表V1测量的是电源电压,上面的电压表V2测量的是R2两端的电压,所以和电源并联的电压表的示数比上面的电压表的示数大;故选的是0---15V的量程,分度值为0.5V,根据指针位置,电压表读数为U=12.5V;上面的电压表选的是0---3V的量程,分度值为0.1V,根据指针位置,电压表读数为U2=2.5V;
2)根据串联电路的电压关系可以得到R1两端的电压U1=U- U2=12.5V-2.5V=10V,故C选项是正确的.
7. 如图所示,电源电压不变,S闭合后,P向中点滑动,下列判断正确的是( )
A. 电流表示数变大,电压表示数变大 B. 电流表示数变大,电压表示数不变
C. 电流表示数变小,电压表示数不变 D. 电流表示数变小,电压表示数变小
【答案】B
【解析】
【详解】根据电路图,分析电路结构,作出等效电路图如图所示:
AD.由电路图可知,电压表测电源电压,由于电源电压不变,所以电压表示数不变,故AD错误;
BC.由电路图可知P向中点滑动,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电源电压不变,由欧姆定律可知,流过滑动变阻器的电流变大,电流表示数变大,故B正确,C错误。
故选B。
8. 如图所示,电源电压恒定。当开关S1、S2闭合,甲、乙两表均为电压表时,两表示数之比U甲:U乙=5:1;当开关S1闭合、S2断开,甲、乙两表均为电流表时,两表的示数之比为( )
A. 5:4 B. 3:5 C. 4:5 D. 4:3
【答案】C
【解析】
【详解】当开关S1、S2闭合,甲、乙两表均为电压表时,电阻R1、R2串联,甲电压表测R1、R2两端的总电压,乙电压表测R2两端的电压,根据题意和串联电路的电压特点有
解得
由于串联电路中电压的分配与电阻成正比,所以
当开关S1闭合、S2断开,甲、乙两表均为电流表时,电阻R1、R2并联,甲电流表测通过R2的电流,乙电流表测电路中的总电流,由于并联电路中电流的分配与电阻成反比,所以
甲、乙两个电流表示数之比
故C正确,ABD错误。
故选C。
9. 某同学在做电学实验时,不慎将电压表和电流表的位置对换,接成了如下图所示电路。此时若闭合开关,其后果是( )
A. 电流表烧坏,电压表烧坏 B. 电流表不会烧坏,电压表烧坏
C. 电流表烧坏,电压表不会烧坏 D. 电流表烧坏,但灯泡亮
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.由图知,电压表与灯泡串联后与电流表并联,而电流表相当于一根导线,将电源的正负极直接连接在了一起,即电路形成电源短路,故电压表不会烧坏,也无示数,灯泡不发光,而电路中电流过大,电流表会被烧坏,故AB不符合题意,C符合题意;
D.电流表被烧坏后,电压表串联在电路中测电源电压,但灯泡不能发光,故D不符合题意。
故选C。
10. 如图是自动测量油箱的油量装置图。其中是定值电阻,R是弧形变阻器,它的金属滑片是金属杠杆的一端,下列判断正确的是( )
A. 油量表是电压表改装而成的 B. R和是并联的
C. 油位越高,通过R电流越大 D. 油位越低,R两端的电压越小
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,油量表串联在电路中,所以是由电流表改装而成的,故A错误;
B.图中电路只有一个回路,所以是串联电路,所以R和是串联的,故B错误;
C.由图可知,油位越高,浮标的位置越高,滑片的位置越低,弧形变阻器连入电路的阻值越小,电路的总电阻越小,由可知,电路中电流越大,串联电路电流处处相等,所以通过R的电流越大,故C正确;
D.油位越低,弧形变阻器连入电路的阻值越大,由串联分压的特点可知,弧形变阻器两端的分压越大,故D错误。
故选C。
11. 如图所示电路,闭合开关、,小灯泡和正常发光,电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是( )
A. 灯与灯串联 B. 电流表测量电路总电流
C. 电压表测量灯两端的电压 D. 断开开关,灯仍正常发光
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,灯L1与灯L2并联,开关控制干路,灯L1与开关在一条支路,灯L2与电流表在另一条支路。电压表并联在灯L1两端;
A.由图可知,闭合开关、,灯L1和L2并联,故A错误;
B.由图可知,灯L2与电流表在一条支路,测通过灯L2的电流,故B错误;
C.由图可知,电压表并联在灯泡L1两端,所以电压表测量灯L1两端的电压,故C正确;
D.由图可知,灯L1与开关在一条支路,只断开开关S1,灯泡L2不受影响,灯L1熄灭,故D错误。
故选C。
12. 如图是应用“伏安法”测电阻实验中电阻RA和RB的U-I图像,下列说法正确的是( )
A. 当RA两端电压为0V时,RA的阻值是0Ω
B. 当RB两端电压为2V时,RB的阻值是20Ω
C. RA、RB并联在电压为3V的电路中,干路电流是0.15A
D. 由图像可以得到电阻RA>RB
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,当RA两端电压为6V时,RA的电流为0.6A,由欧姆定律可知,RA的阻值是
RA的阻值不随电压的变化而变化,所以当RA两端电压为0V时,RA的阻值是10Ω,故A错误;
B.由图可知,当RB两端电压为2V时,RB的电流为0.1A,由欧姆定律可知,RB的阻值是
故B正确;
C. RA、RB并联在电压为3V的电路中,通过RA、RB的电流分别为
此时干路电流是
故C错误;
D.由图像可知,RA的阻值为10Ω,RB的阻值为20Ω,故RA<RB,故D错误。
故选B。
13. 如图所示,是定值电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像,由图像可知( )
A. 乙是小灯泡的图像
B. 定值电阻的阻值为
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在的电源上,干路中的电流是
D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在的电源上,电路中的电流是
【答案】D
【解析】
【详解】AB.定值电阻的电流与两端电压成正比,图像为一条直线,灯泡的电阻随温度的变化而改变,图像为曲线,故甲为灯泡的图像,乙是定值电阻的图像,当电压为4V时,定值电阻的电流为0.4A,阻值为
故AB不符合题意;
C.R和L并联接在4V的电源上,通过甲乙的电流分别为0.4A、0.8A,干路中的电流是
故C不符合题意;
D.R和L串联接在5V的电源上,由串联电路的等流分压特点可知, R和L的电压分别为4V、1V,电路中的电流是0.4A,故D符合题意。
故选D。
14. 有两个家用白炽灯,甲灯上标有“220V;60W”, 灯丝电阻不随温度而改变,乙灯上标有“220V;40W”,以下说法正确的是( )
A. 观察两灯,发现甲灯的灯丝比乙灯要更长
B. 分别在家庭电路中正常工作,则甲灯消耗的电能比乙灯多
C. 把两灯串联后接入家庭电路,则乙灯的亮度比甲灯大
D. 把两灯串联后接入家庭电路,则两灯实际总功率等于100瓦
【答案】C
【解析】
【详解】A.由可知,两灯额定电压相等,甲灯额定功率大,则甲灯电阻小,额定功率不同的白炽灯设计时主要是通过改变灯丝的横截面积来改变电阻的大小的,由影响电阻大小因素分析,甲灯灯丝比乙灯灯丝粗些,故A错误;
B.分别在家庭电路中正常工作时,两灯的电功率均等于其额定功率,甲灯的电功率大,但它们工作时间是否相同未知,由可知,无法判断哪只灯消耗的电能多,故B错误;
C.灯的亮度决定于它们实际功率的大小,实际功率越大灯越亮。当把两灯串联后接入家庭电路中,通过的电流相同,甲灯电阻小于乙灯电阻,由可知,甲灯的实际功率小于乙灯,则乙灯更亮。故C正确;
D.甲灯单独接入家庭电路中消耗的功率为
①
乙灯单独接入家庭电路中消耗的功率为
②
乙两灯串联后接入家庭电路中消耗的总功率为
与上述①、②两式比较可知,在家庭电路中电压一定的条件下,,故D错误。
故选C。
15. 下列四个图中,电阻R0的阻值已知,电源电压未知且保持不变,以下四个图中能测出Rx阻值的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.当闭合、断开时,电压表能测得电源的电压,当二者都闭合时,被短接,电压表能测Rx电压,不能得到通过Rx的电流,无法计算Rx阻值,故A错误;
B.当开关S断开时,通过计算可以得到电源电压,当开关S闭合时,可以计算出通过的电流,设为,电流表的示数为 这样可以计算出Rx的阻值
C.当开关接1时,若电压表正负接线柱接法正确,此时可以测出两端电压,但接下来把开关接到2时,电压表的正负接线柱此时就变得相反了,测不出Rx的电压,也就无法利用串联电路的电压分配规律求出Rx的阻值,故C错误;
D.当闭合、断开时,电压表能测得电源的电压,当二者都闭合时,Rx被短接,电压表能测出电压,可以计算出此时的电流,则
故D正确。
二、填空题(共6小题,每空1分,共14分)
16. 你能说出生活中常见电压吗?家庭照明电路中的电压是___________V,对人体的安全电压是___________。
【答案】 ①. 220 ②. 不高于36V
【解析】
【详解】[1][2]家庭照明电路电压是220V,人体安全电压是不高于36V。
17. 有两个电阻,R1=5Ω,R2=10Ω,如果把它们串联接入电路中,则通过它们的电流之比I1:I2=______,它们的电压之比U1:U2=________。
【答案】 ①. 1:1 ②. 1:2
【解析】
【详解】[1][2]两电阻串联时,因串联电路中各处的电流相等,所以,通过两电阻的电流之比为1:1;由可得,两电阻两端的电压之比
18. 将标有“”字样的灯泡甲和标有“”字样的灯泡乙,串联接在的电源上,_______的灯丝较粗,更亮的灯是_______;如果两只灯泡并联,更亮的是_______。
【答案】 ①. 乙 ②. 甲 ③. 乙
【解析】
【详解】[1]两灯的电阻分别为
在材料和长度都相同时,横截面积越大,电阻越小,由于乙的电阻较小,所以乙的灯丝较粗。
[2]将两灯串联接在的电源上,根据可知,在串联电路电流相等的情况下,电阻越大,实际电功率越大,灯泡的亮度越亮,由于甲的电阻较大,所以更亮的灯是甲灯。
[3]如果两只灯泡并联,电压相同,乙灯电阻较小,根据可知,乙灯实际功率较大,故两灯并联时,乙灯更亮。
19. 大寒将至,小洁家用上了暖风机取暖,她想尝试测量一下新买的暖风机的实际功率。如图所示是小洁家电能表的表盘,她将家中所有其他用电器关闭,只让暖风机单独工作,观察到1min内电能表指示灯闪烁了48次,暖风机在1min内消耗的电能为______kW·h,它的实际功率是______W。
【答案】 ①. 0.03 ②.
【解析】
【详解】[1] 观察到1min内电能表指示灯闪烁了48次,暖风机在1min内消耗的电能为
[2] 实际功率是
20. 某小灯泡上标有“6V 6W”字样,其电流随两端电压变化关系的曲线如下图所示,则当小灯泡两端的电压为2V时,此时小灯的电阻为_________Ω,此时小灯泡的实际功率为_________W。
【答案】 ①. 4 ②. 1
【解析】
【详解】[1]由图可知,当灯泡两端的电压为2V时,流过灯泡的电流为0.5A,则此时灯泡的电阻
[2]此时小灯泡的实际功率
21. 在图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。当滑片P在a端时,电流表示数为______A;当滑片P滑到b端时,R2接入电路的电阻为______Ω,此时整个电路的电功率为______W。
【答案】 ①. 0.6 ②. 10 ③. 0.6
【解析】
【详解】[1]由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流;
当滑动变阻器滑片P在a端时,则接入电路中的电阻为0,电路中的电流最大,由图乙可知,I1=0.6A,由可得,电源的电压
U=I1R1=0.6A×R1
[2]当滑动变阻器滑片P在b端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,由图乙可知,I2=0.2A,U2=2V,此时R2接入电路的电阻为
[3]因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压
U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V
因电源的电压不变,所以
0.6A×R1=0.2A×R1+2V
解得:R1=5Ω
电源电压
U=I1R1=0.6A×5Ω=3V
整个电路电功率
P=UI=3V×0.2A=0.6W
三、实验探究题(每空1分,共28分)
22. 根据图中实物连接画出相应电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知,两个灯泡并联,电流表测量干路中的电流,开关S1在干路中,开关S2控制灯泡L2,电压表和灯泡L1并联,如图所示:
23. 物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验:
(1)本实验测量未知电阻所依据的原理是_______;
(2)请你用笔画线代替导线,将图1中实物电路连接完整,向右移动滑动变阻器滑片P时,电流表示数变大(要求导线不交叉);
(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,此时出现的故障可能是( );
A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电阻R短路 D. 电阻R断路
(4)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,如图甲所示,错误是______________;
(5)全部检查电路无误后,闭合开关.移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则待测电阻本次测量值为_______;
(6)实验中需要多次测量的目的是______________。
【答案】(1)
(2) (3)D (4)电流表没有调零 (5)5 (6)减小无耻
【解析】
【小问1详解】
伏安法测电阻需要测出电阻两端的电压和通过电阻的电流,该测量原理为。
【小问2详解】
滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中,由题意知,当向右移动滑动变阻器滑片P时,电流表示数变大,变阻器连入电路阻值变小,则变阻器选用右下B端接线柱与电阻串联在电路中,如图所示:
【小问3详解】
电路连接正确后,闭合开关,发现电压表有示数但电流表无示数,说明电路发生了断路故障,但电压表可以连通电源的两极,说明可能是与电压表并联的部分发生了断路,所以此时出现的故障可能是电阻R断路,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【小问4详解】
由题意知,电流表的指针在零刻度线左端,是在开关闭合前出现的,原因是电流表没调零。
【小问5详解】
当电压表示数为时,由图乙知,电流表的选择的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,则此时的电流表示数为0.5A,该电阻的阻值为
【小问6详解】
实验中需要多次测量的目的是通过求平均值减小实验误差。
24. 在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为,电源电压为。
(1)如图甲中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整;(要求滑动变阻器连入电路的阻值最大)
(2)闭合开关,发现电流表的示数如图乙所示,出现这个现象的原因是_______;
(3)排除故障后,移动滑片至某一位置时电压表的示数为,为了使小灯泡能够正常发光,应将滑片向_______(选填“A”或“B”)移动;
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量,并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像如图丙所示,则小灯泡正常发光的电流是_______A,额定功率为_______W;
(5)由图丙可知小灯泡的电阻是变化的,原因是_____________________;
【答案】(1) (2)电流表的正负接线柱接反了
(3)B (4) ①. 0.3 ②. 0.75
(5)灯丝的电阻随温度的升高而增大
【解析】
【小问1详解】
小灯泡的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联,要求图中滑动变阻器的状态连入电路的阻值最大,因此滑动变阻器B端接入电路,如图所示:
【小问2详解】
闭合开关,发现电流表指针如图乙所示,此时电流表指针左偏,说明电流表的正负接线柱接反了。
【小问3详解】
由题意知,灯泡的额定电压为2.5V,此时电压表的示数为2.2V,根据串联分压可知,应增大灯泡两端电压,减小滑动变阻器两端电压,因此应减小滑动变阻器的电阻,将滑片向B移动。
【小问4详解】
[1][2]根据绘制通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像知,灯在额定电压下的电流为0.3A,则小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
【小问5详解】
由图丙可知,当灯泡两端电压增大,通过灯泡的电流也增大,但随着电压的增加电流增加的越来越慢,说明灯泡的电阻阻值在变大。根据P=UI可知,灯泡功率变大,温度升高,说明灯丝的电阻随温度的升高而增大。
四、计算题(共12分)
25. 如图所示电路中,电源两端电压为15V并保持不变,电阻R1的阻值为6Ω。当开关S闭合时,电压表示数为12V。求:
(1)通过电阻R1的电流I1;
(2)电阻R2的阻值。
【答案】(1)0.5A (2)24Ω
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压。 因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以R1两端的电压
U1=U-U2=15V-12V=3V
通过电阻的电流
【小问2详解】
因串联电路中各处的电流相等, 所以,通过R2的电流为0.5A,电阻R2的阻值
26. 如图所示,电源电压和灯泡L的电阻不变,灯泡L上标有“”字样,当开关S闭合,滑片P移至a端时,电流表的示数为,灯L正常发光,求:
(1)灯泡L的电阻;
(2)当开关S断开,滑片P移至b端时,灯泡L消耗的电功率?
【答案】(1)12Ω (2)0.75W
【解析】
【小问1详解】
电源电压和灯泡L的电阻不变,灯泡L上标有“”字样,灯泡L的电阻
【小问2详解】
当开关S闭合,滑片P移至a端时,灯与电阻Rab并联,灯L正常发光,电流表测量干路电流且示数为,所以电源电压
灯正常工作的电流
电阻Rab的阻值为
当开关S断开,滑片P移至b端时,电阻Rab与灯L串联,此时电路中电流为
灯泡L消耗的电功率
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