精品解析:黑龙江省牡丹江市第十一中学区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试卷
2025-02-21
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2份
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37页
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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-期末 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 牡丹江市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 29.29 MB |
| 发布时间 | 2025-02-21 |
| 更新时间 | 2025-03-25 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50576928.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
十一中学区2024-2025学年度第一学期九年级期末考试
物理试卷
一、单项选择题(每小题2分,共30分。每小题只有一个正确选项)
1. 在物理学的发展过程中,下列科学家都做出了杰出贡献。其中首先发现了电与磁之间联系的是( )
A. 法拉第 B. 奥斯特 C. 安培 D. 沈括
2. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示,其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出,推动“火箭”飞向空中。下列判断不正确的是( )
A. 空气使水从“火箭”尾部向下喷出后,空气内能增加
B. 水火箭获得升力是因为水向下喷出时产生反作用力,从而推动水火箭
C. 从能量转化角度讲,水火箭发射过程与图乙中(3)所示的原理相似
D. 从能量转化角度讲,图乙中(2)冲程是把机械能转化为内能
3. 如图所示, 2024年4月25日, 搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是( )
A. 火箭的燃料燃烧得越充分, 热值越大
B. 火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的质量大
C. 火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃时,内能为零
D. 火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中,质量减少,热值不变
4. 关于电流、电压和电阻,下列说法中正确的是( )
A. 电流是电荷定向移动形成的,所以电流的方向与电荷定向移动的方向相同
B. 通过导体的电流一定与导体两端的电压成正比
C. 由欧姆定律可得,所以导体的电阻是由它两端的电压和流过的电流决定的
D. 电压是形成电流的原因,所以电路中有电流就一定有电压
5. 小梦做实验时记录了两个数据:2V和0.2A,但填写表格时不知测的是哪个元件的数据,由于器材收拾完了,小梦的实验接线草图如图,M、N是两个电表。下列判断正确的是( )
A. M表是电压表,电源电压是2V
B. N表是电流表,流过的电流是0.2A
C. N表是电压表,两端的电压是2V
D. M表是电流表,流过的电流是0.2A
6. 轿厢是电梯用以承载、运送人员和物资的箱形空间,一般由轿底、轿壁、轿顶、轿门等主要部件构成。通常,在轿门左右两侧轿壁各有一排楼层选择按钮,分别相当于开关S1和开关S2。进入电梯的人无论按下哪一侧轿壁上同一楼层的按钮,都会使该楼层指示灯L亮起,下列设计的电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,灯泡L突然熄灭,电路中只有一个电表示数变小。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中正确的是( )
①可能灯泡L断路 ②可能灯泡L短路 ③可能电阻R断路 ④可能电阻R短路
A. 只有①②正确 B. 只有③④正确
C. 只有①③正确 D. 只有①②③正确
8. “低碳生活,从我做起”。为了节约能源,同学们在不影响书写、阅读的前提下,坚持在教室少开两盏照明灯。当小枫断开教室内一个开关后,有两盏灯同时熄灭。下列判断正确的是( )
A. 断开开关后,电路中的总电流增大了 B. 断开开关后,电路中的总电阻增大了
C. 断开开关后,电路两端的总电压降低了 D. 同时熄灭的两盏灯是串联的
9. “伏安法测定值电阻”和“伏安法测小灯泡的电阻”是电学中两个重要的实验,小聪同学对两个实验进行了梳理和对比,下列说法正确的是( )
A. 两个实验的原理不同
B. 滑动变阻器在两个实验中的作用仅是保护电路
C. 两个实验进行多次测量的目的不同
D. 两个实验都采用了控制变量法
10. 如图所示,若甲、乙两表都是电压表,当开关S闭合时两表示数之比U甲∶U乙=3∶1;若甲、乙两表都是电流表,当开关S断开时,下列说法正确是( )
A. 两电阻的阻值之比R1∶R2=3∶1 B. 两电流表的示数之比I甲∶I乙=2∶3
C. 两电阻两端的电压之比U1∶U2=1∶3 D. 两电阻消耗的功率之比P1∶P2=2∶1
11. 如图所示,灯、分别标有“3V;0.6W”、“6V;3W”的字样。将开关S闭合,灯、均发光。下列说法正确的是( )
A. 灯比灯亮
B. 通过灯电流大于灯的电流
C. 灯的实际功率比灯的实际功率小
D. 灯两端的电压等于灯两端的电压
12. 下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电水壶紧靠插线板烧水
B. 在电暖器上烘烤衣物
C. 电动自行车应在规定位置停放充电
D. 插座上的插头长期不拔
13. 如图所示,小李早上想用电热水壶烧开水,将插头插入插座,并闭合开关,发现电热水壶不工作;厨房的灯泡也是不能工作。保持灯泡开关闭合,拔出插头,用试电笔分别接触插座的左右两孔,发现接左、右孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A. CD间电路断路 B. ED间电路断路
C. 插座短路 D. 保险丝烧断
14. 心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环,“电动泵”的工作原理如图所示,将线圈ab固定在活塞一端,利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启,反向则封闭管路,当线圈中的电流从a流向b时,下列说法正确的是( )
A. 线圈周围有磁场和磁感线 B. 线圈左端是N极
C 活塞将向左运动 D. 此时“电动泵”处于送血状态
15. 如图所示是某同学设计的“温度自动报警器”的电路图,图中金属丝下端与刻度线对齐。下列说法中正确的是( )
A. 图中A是电磁铁,它内部的铁芯应该用钢来做
B. 控制电路的电源的正负极对调后不会影响自动报警器工作
C. 当温度达到85℃就发出报警信号
D. 如果要降低报警温度,需要将金属丝往上提
二、多项选择题(每小题3分,共6分,每小题有两个或三个正确选项,选项全部正确的得3分,不全但正确的得2分,有错误选项不得分)
16. 如图所示,电源电压不变,闭合开关,滑片从中点向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡亮度变亮 B. 电压表与电压表示数之差变小
C. 电路的功率变大 D. 电压表与电流表A示数之比变大
17. 如图甲所示的电路中,电源电压为9V不变,两灯的额定电压均为6V,两灯的图像如图乙所示。闭合开关S,调节滑动变阻器直至其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡不损坏,此时( )
A. 正常发光
B. 电压表示数为8V
C. 两灯的总功率为7.2W
D. 滑动变阻器功率为0.3W
三、填空题(每空1分,共10分)
18. 小华在早餐店买油条时能闻到油条的香味,是因为_______,将油条放入塑料袋内,过了一段时间,油条上的油会渗出塑料袋,这说明________。
19. 在空中飞行的飞机,因与空气摩擦发生了电子得失的现象,其中空气中氧分子得到电子,则飞机带____________;如果在着陆过程中没有将静电放掉,当地勤人员接近时,可能危及生命,所以飞机的特殊轮胎常用____________(选填“导体”或“绝缘体”)材料做成,从而避免造成伤害。
20. LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,制作LED灯的材料是______(选填“半导体”或“超导体”)。如图为某学校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其它部分正常发光,由此可知,未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是______联的。
21. 冬天用来取暖的电暖器,它是利用电流的______效应来工作的;若电暖器的电热丝烧断后,直接将断了的电热丝两端拧在一起,电热丝的长度变短了,则电暖器的实际功率与原来相比______(选填“变大”“变小”或“一样大”)。
22. 指南针是我国古代四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针——司南,用天然磁石琢磨成一个勺子的形状,放在一个光滑的“地盘”上,盘上刻着方位,静止时它的长柄指向南方。司南能指示南北方向,是因为受到________的作用,长柄是它的________极。
四、实验与探究题(每题6分,共30分)
23. 如图所示的三个实验中:
(1)如图甲是探究“不同物质吸热情况”的实验,用两个完全相同的酒精灯对其加热,通过________反映水和沙子吸收热量的多少;实验中发现沙子升温快,因此可知________的吸热能力强;
(2)如图乙研究“短路引起熔丝熔断”的实验,应将导线接在________(选填“AC”或“BD”)两点间,闭合开关,造成短路,可引起熔丝熔断;
(3)如图丙探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,实验中,他们将开关S从a换到b上时,调节滑动变阻器的滑片P,通过________来反映电磁铁磁性强弱。此时调节滑动变阻器的目的是________,观察到大头针下端是分开的,原因是________。
24. 在做“影响导体电阻大小的因素”的实验时,如图一所示。
(1)实验中,通过________的大小来比较电阻的大小;
(2)金属丝的规格及实验数据如下表所示,为了研究电阻与导体长度的关系,应选用导线________进行对比,得到的结论是_________;
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
长度(m)
0.5
0.5
1.5
1.0
0.5
1.5
0.5
横截面积
1.2
1.8
1.8
1.2
0.8
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
电流(A)
0.6
0.5
0.2
0.3
0.4
0.2
0.2
(3)接着有同学想研究电阻与温度的关系,分别做了图二中的两个物理实验,通过对实验现象的分析得出结论。甲实验看到的现象是:随着玻璃珠温度的升高,小灯泡亮度越来越________,这个实验说明导体和绝缘体之间没有绝对界限;乙实验随着镍铬合金丝温度的升高,灯泡的亮度越来越________,这个实验说明:在一般情况下,金属导体的电阻随着温度的升高而变________。
25. 如图甲所示是“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,两个相同的透明容器中密封着等质量的空气。
(1)图甲装置中U形管______(选填“是”或“不是”)连通器。实验中,要比较电阻丝产生的热量的多少,只需比较与之相连的U形管中______。
(2)图甲装置通电一段时间后右侧U形管中液面升高得多,说明______。
(3)实验中发现。图乙装置中______(选填“左”或“右”)侧容器中导体产生的热量较多,由此可知,在电阻和通电时间相同时,电流越______(选填“大”或“小”),导体产生的热量越多。该装置______(选填“能”或“不能”)解释“电炉丝热得发红。而连接它的导线几乎不发热”。
26. 小明同学用图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”,实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,电源电压为6V不变,滑动变阻器“20Ω 1A”。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路________;
(2)连接正确后开始实验,实验过程中,需要改变定值电阻,观察电流的变化,为科学地得出实验结论,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时他眼睛应注意观察________(填序号);
A. 电源 B. 电流表 C. 电压表 D. 变阻器滑片
(3)同组的两个同学先后进行实验,并作出I-U图象如图丙所示,________图(选填“A”或“B”)实验操作中不符合要求;
(4)分析上述正确的一组数据可得出的实验结论为_________;
(5)小明在实验室中又找到一只30Ω的定值电阻,于是他用这只电阻代替原来的电阻进行实验,发现无论怎样移动滑片,电压表示数都________(选填“大于”或“小于”)3V,为了能够继续完成实验,并能使电压表示数调到3V,他可以_________。
27. 小松连接了图甲电路“测定小灯泡额定功率”,电源为3节新干电池,小灯泡额定电压为2.5V(小灯泡额定功率小于1W),滑动变阻器标有“25Ω 1A”字样。
(1)闭合开关S前,滑片P应置于________(选填“A”或“B”)端;
(2)正确接好电路,闭合开关,发现电流表、电压表均有较小示数,但小灯泡不发光,出现这种现象原因是_________;
(3)小松正确操作,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,通过小灯泡的电流为________A,小灯泡的额定功率是________W;
(4)小北也测量该灯泡额定电功率,实验过程中,电流表坏了,她找来一只阻值合适的定值电阻,设计了如图丙所示的电路图,操作步骤如下:
①断开开关,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数等于小灯泡的额定电压;
②________,记下此时电压表示数为U;则小灯泡额定电功率表达式:________(用、U和表示)。
五、综合与运用题(28题4分,29题5分,30题7分,31题8分,共24分)
28. 阅读短文,回答问题。
手机充电
手机充电时,充电器将220V的电压降到5V左右,充电器内部会有电流流过。但充电器插在插座上未接手机时,充电器内部也会有微电流通过。如果手机充满电后不及时与充电器断开,或长期不拔充电器还会加速充电器内元件的老化,从而增加充电器发生短路和电压击穿的概率。有的充电器发热严重,外加居室环境密闭以及夏天天气炎热,就可能会引发充电器自燃自爆。
目前,利用“超级快充”技术不到10分钟就可以把电池电量充达一半以上,极大方便了人们的使用。图是某超级快速充电器在给电池充电过程中,充电器输出的电流和电压与时间的关系。
(1)充电器插在插座上未连接手机时,充电器内部___________(选填“有”或“没有”)电流通过,此时充电器相当于___________(选填“电源”“开关”或“用电器”)。
(2)充电器不及时拔掉容易产生元件过热的现象,甚至引起火灾,此过程中电能转化为___________能。
(3)分析图像可知,超级快速充电器在充电过程中,功率___________(选填“是”或“不是”)保持全程不变的。
29. 如图所示,中国科技馆的“探索与发现A厅”中有一个“电磁感应摆”,甲、乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中,两线圈通过导线连接在一起并构成一个闭合的回路,用手使甲线圈在磁场中摆动时,乙线圈也会随之摆动起来。这是为什么?
30. 如图所示,小灯泡标有“6V 3W”字样(设灯丝电阻不受温度影响),为定值电阻,为滑动变阻器,其最大阻值为40Ω。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流和电阻;
(2)当开关S、、都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为0.6A,电路工作50s,求的阻值和电流通过产生的热量。
31. 图甲为小明同学家新买的电热煮茶壶示意图,它有加热和保温两种功能.图乙是其简化电路图,和为发热电阻,当接1时,煮茶壶加热;当接2时,煮茶壶保温,已知;电源电压为220V,,电热煮茶壶在保温状态工作时的功率为100W。问:
(1)煮茶壶加热工作的额定功率是多少W?
(2)的阻值是多少?
(3)小明同学关闭家中其他电器,单独让煮茶壶接在图丙中的电能表上,煮茶壶在保温状态下正常工作0.5h,电能表转盘转了150转,则电能表上模糊不清的这个参数应该是多少?(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
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十一中学区2024-2025学年度第一学期九年级期末考试
物理试卷
一、单项选择题(每小题2分,共30分。每小题只有一个正确选项)
1. 在物理学的发展过程中,下列科学家都做出了杰出贡献。其中首先发现了电与磁之间联系的是( )
A. 法拉第 B. 奥斯特 C. 安培 D. 沈括
【答案】B
【解析】
【详解】A.在奥斯特发现电生磁现象的基础上,法拉第发现了磁生电,即电磁感应现象,故A不符合题意;
B.奥斯特通过实验发现了电流的磁效应,揭示了电和磁之间的联系,故B符合题意;
C.安培发现了安培定则,被认为是首先总结出通电螺线管的磁极性跟电流方向关系的科学家,故C不符合题意;
D.沈括第一个发现地磁的两极与地理的两极并不完全重合,故D不符合题意。
故选B。
2. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示,其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出,推动“火箭”飞向空中。下列判断不正确的是( )
A. 空气使水从“火箭”尾部向下喷出后,空气内能增加
B. 水火箭获得升力是因为水向下喷出时产生反作用力,从而推动水火箭
C. 从能量转化角度讲,水火箭发射过程与图乙中(3)所示的原理相似
D. 从能量转化角度讲,图乙中(2)冲程是把机械能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A.空气使水从“火箭”尾部向下喷出,此时空气对外做功,内能减小,故A错误,符合题意;
B.根据力作用是相互的,水火箭获得升力是因为水向下喷出时产生反作用力,从而推动水火箭,故B正确,不符合题意;
CD.乙图中(1)气门一开一闭,活塞向下,是吸气冲程;(2)两个气门都关闭,活塞向上是压缩冲程,此冲程将机械能转化为内能,(3)两个气门都关闭,活塞向下是做功冲程,此冲程将内能转化为即机械能;(4)气门一开一闭,活塞向上运动,是排气冲程。因此从能量转化角度讲,水火箭发射过程与图乙中(3)所示的原理相似,故CD正确,不符合题意。
故选A。
3. 如图所示, 2024年4月25日, 搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是( )
A. 火箭的燃料燃烧得越充分, 热值越大
B. 火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的质量大
C. 火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃时,内能为零
D. 火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中,质量减少,热值不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.热值是燃料的特性,与燃烧情况无关,所以火箭的燃料燃烧得越充分,热值不变,故A错误;
B.火箭“体内”的燃料选用液氢是因为液氢的热值较大,燃烧时释放的能量多,故B错误;
C.一切物体在任何情况下都具有内能,所以火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253℃,内能不为零,故C错误;
D.火箭“体内”的液氢燃料在燃烧过程中,燃料的质量在变小,即质量变小,而热值是燃料的属性,因此热值不变,故D正确。
故选D。
4. 关于电流、电压和电阻,下列说法中正确的是( )
A. 电流是电荷定向移动形成的,所以电流的方向与电荷定向移动的方向相同
B. 通过导体的电流一定与导体两端的电压成正比
C. 由欧姆定律可得,所以导体的电阻是由它两端的电压和流过的电流决定的
D. 电压是形成电流的原因,所以电路中有电流就一定有电压
【答案】D
【解析】
【详解】A.电荷的定向移动形成电流,规定正电荷定向移动的方向是电流的方向,自由电子的定向移动方向与电流方向相反,故A错误;
B.电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,故B错误;
C.导体的电阻是导体的一种性质,与它两端的电压和流过的电流无关,故C错误;
D.电路中有电压且电路是通路,电路中才有电流。电压是形成电流的原因,所以电路中有电流就一定有电压,故D正确。
故选D。
5. 小梦做实验时记录了两个数据:2V和0.2A,但填写表格时不知测的是哪个元件的数据,由于器材收拾完了,小梦的实验接线草图如图,M、N是两个电表。下列判断正确的是( )
A. M表是电压表,电源电压是2V
B. N表是电流表,流过的电流是0.2A
C. N表是电压表,两端的电压是2V
D. M表是电流表,流过的电流是0.2A
【答案】B
【解析】
【详解】分析图中电路可知,两个灯串联,N表串联在电路中所以是电流表,其示数是0.2A,即电路中的电流是0.2A,M表和灯L1及开关的整体并联所以是电压表,且测的是灯L1的电压,其示数为2V,即L1的电压为2V。故B正确,ACD错误。
故选B。
6. 轿厢是电梯用以承载、运送人员和物资的箱形空间,一般由轿底、轿壁、轿顶、轿门等主要部件构成。通常,在轿门左右两侧轿壁各有一排楼层选择按钮,分别相当于开关S1和开关S2。进入电梯的人无论按下哪一侧轿壁上同一楼层的按钮,都会使该楼层指示灯L亮起,下列设计的电路中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】为了设计满足题目要求的电路,我们需要确保无论按下轿门哪一侧的同一楼层按钮,楼层指示灯L都会亮起。这提示我们,两个开关S1和S2应该并联连接,并且都与指示灯L串联。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
7. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。一段时间后,灯泡L突然熄灭,电路中只有一个电表示数变小。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障,其它元件均完好。下列说法中正确的是( )
①可能灯泡L断路 ②可能灯泡L短路 ③可能电阻R断路 ④可能电阻R短路
A. 只有①②正确 B. 只有③④正确
C. 只有①③正确 D. 只有①②③正确
【答案】A
【解析】
【详解】电路正常工作时,R与灯泡L串联,电流表测量电路中的电流,电压表V测L两端的电压。
①若灯泡L断路,电路中无电流,电流表示数变为0,即电流表示数变小,电压表测量电源电压,电压表示数变大,故①正确;
②若灯泡L短路,电路中阻值变小,根据可知,电路中电流变大,即电流表示数变大,电压表V示数为0,电压表示数变小,故②正确;
③若电阻R断路,电路中无电流,电流表示数变为0,即电流表示数变小,电压表V与电源两极之间是断开的,没有示数,即电压表示数变小,故③错误;
④若电阻R短路,电路中阻值变小,根据可知,电路中电流变大,即电流表示数变大,电压表测量电源电压,电压表示数变大,故④错误。
综上所述,故A正确,BCD错误。
故选A。
8. “低碳生活,从我做起”。为了节约能源,同学们在不影响书写、阅读的前提下,坚持在教室少开两盏照明灯。当小枫断开教室内一个开关后,有两盏灯同时熄灭。下列判断正确的是( )
A. 断开开关后,电路中的总电流增大了 B. 断开开关后,电路中的总电阻增大了
C. 断开开关后,电路两端的总电压降低了 D. 同时熄灭的两盏灯是串联的
【答案】B
【解析】
【详解】家庭电路中,各用电器之间是并联的,学校教室电路与家庭电路相同均是并联的,无论工作的用电器有哪些,电源电压不变,即电路两端的总电压不变,断开开关后,有两盏灯同时熄灭,即工作的用电器变少,根据并联电路中电流规律可知,总电流会变小,根据总电压不变,电流变小,则总电阻变大,故B正确,ACD错误。
故选B。
9. “伏安法测定值电阻”和“伏安法测小灯泡的电阻”是电学中两个重要的实验,小聪同学对两个实验进行了梳理和对比,下列说法正确的是( )
A. 两个实验的原理不同
B. 滑动变阻器在两个实验中的作用仅是保护电路
C. 两个实验进行多次测量的目的不同
D. 两个实验都采用了控制变量法
【答案】C
【解析】
【详解】A.“伏安法测定值电阻”和“伏安法测小灯泡的电阻”实验原理均是,故A错误;
B.滑动变阻器在两个实验的作用不仅是保护电路,还起到改变电压和电流方便测量多组数据的作用,故B错误;
C.测“定值电阻”时多次测量是为了求取电阻的平均值减小误差,测“小灯泡的电阻”时多次测量是为了比较灯泡在不同电压下电阻的关系,两个实验多次测量的目的不同,故C正确;
D.两个实验的目的都是为了测量而不是探究,两实验均没有用到控制变量法,故D错误。
故选C
10. 如图所示,若甲、乙两表都是电压表,当开关S闭合时两表示数之比U甲∶U乙=3∶1;若甲、乙两表都是电流表,当开关S断开时,下列说法正确的是( )
A. 两电阻的阻值之比R1∶R2=3∶1 B. 两电流表的示数之比I甲∶I乙=2∶3
C. 两电阻两端的电压之比U1∶U2=1∶3 D. 两电阻消耗的功率之比P1∶P2=2∶1
【答案】B
【解析】
【详解】A.若甲、乙两表都是电压表,当开关S闭合时两电阻串联,甲表测量电源电压,乙表测量两端的电压。根据串联电路的电压特点可知、两端的电压之比
根据欧姆定律可知两电阻的阻值之比
故A错误;
C.若甲、乙两表都是电流表,当开关S断开时,与并联,乙表测量干路电流,甲表测量通过的电流。并联电路各支路两端的电压相等,故两电阻两端的电压之比
U1∶U2=1∶1
故C错误;
B.根据欧姆定律可知通过两支路的电流之比
根据并联电路的电流特点可知两电流表的示数之比
故B正确;
D.根据可知两电阻消耗的功率之比
故D错误。
故选B。
11. 如图所示,灯、分别标有“3V;0.6W”、“6V;3W”的字样。将开关S闭合,灯、均发光。下列说法正确的是( )
A. 灯比灯亮
B. 通过灯电流大于灯的电流
C. 灯的实际功率比灯的实际功率小
D. 灯两端的电压等于灯两端的电压
【答案】A
【解析】
【详解】灯L1的电阻为
灯L2的电阻为
灯L1电阻大于灯L2电阻,两灯串联,电流相等,串联分压,灯L1两端的电压大于灯L2两端的电压,根据
灯L1的实际功率比灯L2的实际功率大,即灯L1比灯L2亮,故A正确,BCD错误。
故选A。
12. 下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 电水壶紧靠插线板烧水
B. 在电暖器上烘烤衣物
C. 电动自行车应在规定位置停放充电
D. 插座上的插头长期不拔
【答案】C
【解析】
【详解】A.生活用水是导体,电水壶紧靠插线板烧水,溅出的水会导致短路和触电,故A不符合题意;
B.在电暖器上烘烤衣物易引发火灾,故B不符合题意;
C.电动自行车应在规定位置停放充电,如随意拉线充电极易造成火灾等事故,故C符合题意;
D.插座上的插头长期不拔会发热,可能引起线路安全事故,故D不符合题意。
故选C。
13. 如图所示,小李早上想用电热水壶烧开水,将插头插入插座,并闭合开关,发现电热水壶不工作;厨房的灯泡也是不能工作。保持灯泡开关闭合,拔出插头,用试电笔分别接触插座的左右两孔,发现接左、右孔时氖管均发光。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A. CD间电路断路 B. ED间电路断路
C. 插座短路 D. 保险丝烧断
【答案】B
【解析】
【详解】A.家庭电路中各用电器之间并联,CD间电路断路不会对插座所在电路造成影响,故A不符合题意;
B.ED间电路断路即零线断路,插座左右两个孔都与火线相连,两孔氖管均发光,故B符合题意;
CD.插座短路会导致电路中电流过大,则会使保险丝熔断,火线断路,插座两孔都不能使氖管发光,故CD不符合题意。
故选B。
14. 心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环,“电动泵”的工作原理如图所示,将线圈ab固定在活塞一端,利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动。阀门都只能单向开启,反向则封闭管路,当线圈中的电流从a流向b时,下列说法正确的是( )
A. 线圈周围有磁场和磁感线 B. 线圈左端是N极
C. 活塞将向左运动 D. 此时“电动泵”处于送血状态
【答案】C
【解析】
【详解】A.通电导线周围存在磁场,磁感线是为了描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存在,故A错误;
B.电流从a流向b时,根据安培定则可知,线圈右端是N极、左端是S极,故B错误;
C.根据“异名磁极相互吸引”可知,活塞将向左运动,故C正确;
D.由图可知,活塞向左运动时,泵内容积变大,则阀门关闭、打开,此时“电动泵”处于抽血状态,故D错误。
故选C。
15. 如图所示是某同学设计的“温度自动报警器”的电路图,图中金属丝下端与刻度线对齐。下列说法中正确的是( )
A. 图中的A是电磁铁,它内部的铁芯应该用钢来做
B. 控制电路的电源的正负极对调后不会影响自动报警器工作
C. 当温度达到85℃就发出报警信号
D. 如果要降低报警温度,需要将金属丝往上提
【答案】B
【解析】
【详解】A.图中的A是电磁铁,根据电磁铁的结构可知:内部的铁芯应该用铁来做,故A错误;
B.报警器中的控制电路的电源的正负极对调后会影响电磁铁的极性,不会影响自动报警器工作,故B正确;
C.水银温度计和电磁铁串联接在电路中,当温度升高到时,水银和金属丝接通,由于水银和金属丝都是导体,所以控制电路接通,电磁铁有磁性,电磁铁吸引衔铁,动触头和电铃的电路接通,电铃响,故C错误;
D.若要降低报警温度,即报警的温度低于90摄氏度,需将上端的金属丝向下移,故D错误。
故选B。
二、多项选择题(每小题3分,共6分,每小题有两个或三个正确选项,选项全部正确的得3分,不全但正确的得2分,有错误选项不得分)
16. 如图所示,电源电压不变,闭合开关,滑片从中点向左移动的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小灯泡亮度变亮 B. 电压表与电压表示数之差变小
C. 电路的功率变大 D. 电压表与电流表A示数之比变大
【答案】BD
【解析】
【详解】由图得,灯泡与变阻器串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量变阻器的电压,电流表测量电路电流;
A.滑片从中点向左移动的过程中,变阻器接入电路中电阻变大,电路总电阻变大,电路中的电流变小,小灯泡亮度变暗,故A错误;
B.电源电压不变,电压表示数不变,变阻器接入电路中电阻变大,变阻器分到的电压变大,电压表示数变大,则电压表与电压表示数之差变小,故B正确;
C.电源电压不变,电路电流变小,由得,电路的功率变小,故C错误;
D.电压表与电流表A示数之比等于电路的总电阻,电路电阻变大,则电压表与电流表A示数的比值变大,故D正确。
故选BD。
17. 如图甲所示的电路中,电源电压为9V不变,两灯的额定电压均为6V,两灯的图像如图乙所示。闭合开关S,调节滑动变阻器直至其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡不损坏,此时( )
A. 正常发光
B. 电压表示数为8V
C. 两灯的总功率为7.2W
D. 滑动变阻器的功率为0.3W
【答案】BD
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡与、变阻器R串联,电压表测两灯泡两端的电压之和;
A.由题意可知,两灯的额定电压均为6V,从图象可知,两灯泡的额定电流分别为,
因串联电路中各处的电流相等,且其中一只灯正常发光,另一只灯不损坏,所以,电路中的电流
此时灯泡能正常发光,故A不符合题意;
B.由图象可知,此时两端的电压
两端的电压
因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表示数
故B符合题意;
C.两灯的总功率
故C不符合题意;
D.由串联电路电压规律,可知滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器的功率为
故D符合题意。
故选BD。
三、填空题(每空1分,共10分)
18. 小华在早餐店买油条时能闻到油条的香味,是因为_______,将油条放入塑料袋内,过了一段时间,油条上的油会渗出塑料袋,这说明________。
【答案】 ①. 分子在不停地做无规则运动 ②. 分子间存在间隙
【解析】
【详解】[1]买油条时,能闻到油条散发出来的香味,这是扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动。
[2]因为分子间存在间隙,所以将油条装入塑料袋内,过了一段时间,油条中的油会渗出塑料袋。
19. 在空中飞行的飞机,因与空气摩擦发生了电子得失的现象,其中空气中氧分子得到电子,则飞机带____________;如果在着陆过程中没有将静电放掉,当地勤人员接近时,可能危及生命,所以飞机的特殊轮胎常用____________(选填“导体”或“绝缘体”)材料做成,从而避免造成伤害。
【答案】 ①. 正电 ②. 导体
【解析】
【详解】[1]在空中飞行的飞机,因与空气发生了摩擦,其中空气中氧分子得到电子带负电,飞机失去电子带正电。
[2]如果在着陆过程中没有将静电放掉,当地勤人员接近时,可能危及生命,所以飞机的特殊轮胎常用导体材料做成,当轮胎接触地面时能及时将电荷导入大地,从而避免造成危害。
20. LED灯已广泛应用于展示台装饰、居家照明、城市夜景美化等,制作LED灯的材料是______(选填“半导体”或“超导体”)。如图为某学校电子屏中滚动播放的标语,其显示屏中的“增”字有一部分未显示出来,其它部分正常发光,由此可知,未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是______联的。
【答案】 ①. 半导体 ②. 并
【解析】
【详解】[1]导电能力介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体,半导体是制作二极管、三极管的材料,常用在电子元件上,LED灯中的发光二极管由半导体材料制成。
[2]其显示屏中的“增”字有一部分未显示曾强文明意识出来,其它部分正常发光,因此可知,未发光部分与其它部分是独立工作,互不影响的,故未发光部分与其它部分建设和谐校园之间是并联的。
21. 冬天用来取暖的电暖器,它是利用电流的______效应来工作的;若电暖器的电热丝烧断后,直接将断了的电热丝两端拧在一起,电热丝的长度变短了,则电暖器的实际功率与原来相比______(选填“变大”“变小”或“一样大”)。
【答案】 ①. 热 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]日常使用的电器中,电暖气是利用电流的热效应工作的。
[2]若电暖气的电热丝烧断后直接将断了的电热丝两端拧在一起,此时电热丝与原来相比长度变短,电阻变小了,根据知,电压不变,实际功率变大了。
22. 指南针是我国古代四大发明之一,如图所示是我国早期的指南针——司南,用天然磁石琢磨成一个勺子的形状,放在一个光滑的“地盘”上,盘上刻着方位,静止时它的长柄指向南方。司南能指示南北方向,是因为受到________的作用,长柄是它的________极。
【答案】 ①. 地磁场 ②. S
【解析】
【详解】[1][2]地球本身是一个大磁体,司南是用天然磁石磨制成的勺子,即其实质就是一块磁铁,受到地磁场的作用,其静止时其勺柄指向地理的南极,即地磁的北极附近,长柄是它的S极。
四、实验与探究题(每题6分,共30分)
23. 如图所示的三个实验中:
(1)如图甲是探究“不同物质吸热情况”的实验,用两个完全相同的酒精灯对其加热,通过________反映水和沙子吸收热量的多少;实验中发现沙子升温快,因此可知________的吸热能力强;
(2)如图乙研究“短路引起熔丝熔断”的实验,应将导线接在________(选填“AC”或“BD”)两点间,闭合开关,造成短路,可引起熔丝熔断;
(3)如图丙探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,实验中,他们将开关S从a换到b上时,调节滑动变阻器的滑片P,通过________来反映电磁铁磁性强弱。此时调节滑动变阻器的目的是________,观察到大头针下端是分开的,原因是________。
【答案】(1) ①. 加热时间的长短 ②. 水
(2)BD (3) ①. 吸引大头针的数目 ②. 使电流保持不变 ③. 见解析
【解析】
【小问1详解】
[1]由题意知,用两个完全相同的酒精灯进行加热,相同的加热时间酒精灯放出的热量相同,因此相同时间内水和沙子吸收的热量相同,实验中可以使水和沙子升高相同的温度,比较加热时间的长短,加热时间越长,吸收的热量越多。
[2]该实验中,根据控制变量法可知,水和沙子的质量相同,实验中加热相同的时间,发现沙子升温快,由可知,水的比热容较大,因此水的吸热能力强。
【小问2详解】
短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路。研究“短路引起熔丝熔断”的实验,应将导线接在小灯泡的两端,即BD两点间,小灯泡被短路,电路中没有用电器,导线直接将电源两极相连。闭合开关,造成短路,电路中电流过大,可引起熔丝熔断。
【小问3详解】
[1][2]探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系时,应控制电流相同,改变线圈匝数。实验中,他们将开关S从a换到b上时,接入电路中的线圈匝数变少,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数不变,观察电磁铁吸引的小铁钉数目。此时调节滑动变阻器目的是为了使电流保持不变。
[3]大头针被磁化后,拥有磁性和磁极,被吸引的大头针下端,都是相同的磁极,同名磁极互相排斥,所以被吸引的大头针下端是分散的。
24. 在做“影响导体电阻大小的因素”的实验时,如图一所示。
(1)实验中,通过________的大小来比较电阻的大小;
(2)金属丝规格及实验数据如下表所示,为了研究电阻与导体长度的关系,应选用导线________进行对比,得到的结论是_________;
导线代号
A
B
C
D
E
F
G
长度(m)
0.5
0.5
1.5
10
0.5
1.5
0.5
横截面积
1.2
1.8
1.8
1.2
0.8
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬
锰铜
钨
锰铜
镍铬
电流(A)
0.6
0.5
0.2
0.3
0.4
0.2
0.2
(3)接着有同学想研究电阻与温度的关系,分别做了图二中的两个物理实验,通过对实验现象的分析得出结论。甲实验看到的现象是:随着玻璃珠温度的升高,小灯泡亮度越来越________,这个实验说明导体和绝缘体之间没有绝对界限;乙实验随着镍铬合金丝温度的升高,灯泡的亮度越来越________,这个实验说明:在一般情况下,金属导体的电阻随着温度的升高而变________。
【答案】(1)电流 (2) ①. ADF ②. 在导体的材料、横截面积相同时,导体越长电阻越大
(3) ①. 亮 ②. 暗 ③. 大
【解析】
【小问1详解】
根据可知:在电源的电压不变时,导体电阻越大,电流表的示数越小,所以电阻的大小是通过电流的大小来反映的,运用的物理研究方法是转换法。
【小问2详解】
[1]为了研究电阻与导体长度的关系,应可知材料和横截面积相同,长度不同,故应对比ADF。
[2]可以得到的结论是:在导体的材料、横截面积相同时,导体越长电阻越大。
【小问3详解】
[1]常温下玻璃是绝缘体,所以将玻璃珠与小灯泡串联接入电路,此时小灯泡不能发光;用酒精灯加热玻璃珠,当玻璃珠温度升高时,小灯泡越来越亮,说明玻璃处于高温时电阻变小,变为导体,使电路连通,这个实验说明导体和绝缘体之间没有绝对界限。
[2][3]用酒精灯给镍铬合金丝加热,在镍铬合金丝温度升高过程中,观察到小灯泡的亮度逐渐变暗,说明电路中电流变小,说明加热时镍铬合金丝的电阻在增大,可得出结论:镍铬合金丝的电阻随温度升高而增大,这个实验说明:在一般情况下,金属导体的电阻随着温度的升高而变大。
25. 如图甲所示是“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,两个相同的透明容器中密封着等质量的空气。
(1)图甲装置中U形管______(选填“是”或“不是”)连通器。实验中,要比较电阻丝产生的热量的多少,只需比较与之相连的U形管中______。
(2)图甲装置通电一段时间后右侧U形管中液面升高得多,说明______。
(3)实验中发现。图乙装置中______(选填“左”或“右”)侧容器中导体产生的热量较多,由此可知,在电阻和通电时间相同时,电流越______(选填“大”或“小”),导体产生的热量越多。该装置______(选填“能”或“不能”)解释“电炉丝热得发红。而连接它的导线几乎不发热”。
【答案】(1) ①. 不是 ②. 液面高度差
(2)在电流和通电时间相同时,电阻越大,导体产生的热量越多
(3) ①. 左 ②. 大 ③. 不能
【解析】
【小问1详解】
[1] 两个相同的透明容器中密封着等质量的空气,连通器是上端开口的,故图甲装置中U形管不是连通器。
[2]电阻丝产生的热量无法直接观察到,但可以通过比较U形管中液面的高度差来反映电阻丝产生的热量的多少,这是采用了转换法的研究方法。
【小问2详解】
由Q=I2Rt可知,通电一段时间后,右侧容器中U形管中液面高度差较大,原因是在电流和通电时间相同时,右侧容器中的电阻较大,因此右侧容器中的电阻产生的热量较多。
【小问3详解】
[1] [2]乙装置中,右侧容器中的电阻与外面的电阻并联后,再与左侧容器中的电阻串联,两容器中的电阻和通电时间相同,而通过两容器中电阻的电流不同,由Q=I2Rt可知,左侧容器中导体产生的热量较多。由此可知,在电阻和通电时间相同时,电流越大,导体产生的热量越多。
[3]“电炉丝热得发红,而与它相连的导线却不热”,根据Q=I2Rt分析,通电一段时间后,在电流和通电时间相同时,电炉丝电阻大,产生的热量多,导线电阻小,产生的热量少,所以与甲原理相同,与乙原理不同。
26. 小明同学用图甲的电路图探究“电流与电阻的关系”,实验中所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω,电源电压为6V不变,滑动变阻器“20Ω 1A”。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路________;
(2)连接正确后开始实验,实验过程中,需要改变定值电阻,观察电流的变化,为科学地得出实验结论,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时他眼睛应注意观察________(填序号);
A. 电源 B. 电流表 C. 电压表 D. 变阻器滑片
(3)同组的两个同学先后进行实验,并作出I-U图象如图丙所示,________图(选填“A”或“B”)实验操作中不符合要求;
(4)分析上述正确的一组数据可得出的实验结论为_________;
(5)小明在实验室中又找到一只30Ω的定值电阻,于是他用这只电阻代替原来的电阻进行实验,发现无论怎样移动滑片,电压表示数都________(选填“大于”或“小于”)3V,为了能够继续完成实验,并能使电压表示数调到3V,他可以_________。
【答案】(1) (2)C
(3)A (4)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5) ①. 大于 ②. 换用阻值更大的滑动变阻器##减小电源电压
【解析】
【小问1详解】
实验中,电压表并联在定值电阻两端,因此应把电压表的负接线柱与定值电阻的右端相连,如图所示:
【小问2详解】
探究电流与电阻的关系时,应该控制定值电阻两端的电压一定,所以当接入不同阻值的电阻后,应该移动滑动变阻器滑片,眼睛注视着电压表,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问3详解】
实验中应该控制定值电阻两端的电压一定,图B中电压值为
图A中电压值
没有控制定值电阻两端的电压不变。所以操作A不符合要求。
【小问4详解】
分析图丙图线B可知,每组数据中电流和电阻的乘积是定值,因此可得出结论,当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【小问5详解】
[1][2]通过(3)中图甲可知,定值电阻两端的电压应该固定为3V不变,又因为电源电压为6V,则滑动变阻器分担的电压为
根据串联电路电压之比等于电阻之比,当定值电阻为30Ω时,要使电压固定3V不变,滑动变阻器的阻值也应该为30Ω,而滑动变阻器的最大阻值是20Ω,分担的电压不足3V,所以,此时电压表的示数要大于3V,要想完成实验可以换用阻值更大的滑动变阻器;也可以通过减小电源电压来完成实验,乙定值电阻两端电压一定,当减小电源电压时,滑动变阻器分担的电压将减小,可以满足实验要求。
27. 小松连接了图甲电路“测定小灯泡额定功率”,电源为3节新干电池,小灯泡额定电压为2.5V(小灯泡额定功率小于1W),滑动变阻器标有“25Ω 1A”字样。
(1)闭合开关S前,滑片P应置于________(选填“A”或“B”)端;
(2)正确接好电路,闭合开关,发现电流表、电压表均有较小示数,但小灯泡不发光,出现这种现象的原因是_________;
(3)小松正确操作,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,通过小灯泡的电流为________A,小灯泡的额定功率是________W;
(4)小北也测量该灯泡额定电功率,实验过程中,电流表坏了,她找来一只阻值合适的定值电阻,设计了如图丙所示的电路图,操作步骤如下:
①断开开关,闭合开关,移动滑片P,使电压表示数等于小灯泡的额定电压;
②________,记下此时电压表示数为U;则小灯泡额定电功率表达式:________(用、U和表示)。
【答案】(1)B (2)见解析
(3) ①. 0.24 ②. 0.6
(4) ①. 保持滑动变阻器的滑片位置不变 ②.
【解析】
【小问1详解】
为了保护电路,闭合开关前,滑片P应移到阻值最大处的B端。
【小问2详解】
为了保护电路,闭合开关前滑动变阻器滑片位于阻值最大处,闭合开关,发现电流表、电压表均有较小示数,说明电路是通路,小灯泡不发光,说明的滑动变阻器接入电路的阻值太大,电路中电流较小,小灯泡的实际功率较小。
【小问3详解】
[1][2]由图甲可知电流表选用小量程,分度值为0.02A,由图乙可知通过小灯泡的电流是0.24A,小灯泡的额定电功率是
【小问4详解】
[1][2]由图丙可知,断开开关,闭合开关,L与R0、滑动变阻器串联,电压表测L两端电压,移动滑片P,使电压表示数等于小灯泡的额定电压,此时灯泡正常发光。断开关,闭合开关,此时依旧是L与R0、滑动变阻器串联,电压表测量小灯泡和电阻的总电压U,此过程中要保持滑动变阻器的滑片位置不变,此时灯泡依旧正常发光,由串联电路电压特点可知,定值电阻两端的电压为
串联电路中电流处处相等,则灯泡的额定电流为
则小灯泡额定电功率表达式
五、综合与运用题(28题4分,29题5分,30题7分,31题8分,共24分)
28. 阅读短文,回答问题。
手机充电
手机充电时,充电器将220V的电压降到5V左右,充电器内部会有电流流过。但充电器插在插座上未接手机时,充电器内部也会有微电流通过。如果手机充满电后不及时与充电器断开,或长期不拔充电器还会加速充电器内元件的老化,从而增加充电器发生短路和电压击穿的概率。有的充电器发热严重,外加居室环境密闭以及夏天天气炎热,就可能会引发充电器自燃自爆。
目前,利用“超级快充”技术不到10分钟就可以把电池电量充达一半以上,极大方便了人们的使用。图是某超级快速充电器在给电池充电过程中,充电器输出的电流和电压与时间的关系。
(1)充电器插在插座上未连接手机时,充电器内部___________(选填“有”或“没有”)电流通过,此时充电器相当于___________(选填“电源”“开关”或“用电器”)。
(2)充电器不及时拔掉容易产生元件过热的现象,甚至引起火灾,此过程中电能转化为___________能。
(3)分析图像可知,超级快速充电器在充电过程中,功率___________(选填“是”或“不是”)保持全程不变的。
【答案】(1) ①. 有 ②. 用电器
(2)内 (3) 不是
【解析】
【小问1详解】
[1][2]由文中可知,充电器插在插座上未接手机时,充电器内部也会有微电流通过,因此此时也消耗电能,充电器相当于用电器。
【小问2详解】
手机充电器不及时拔掉容易造成元件过热的现象,是电流的热效应,此过程中电能转化为内能。
【小问3详解】
由两图可知,电压和电流都随时间有变化,不同时间的电压与电流的乘积是不同的,根据可知,充电过程功率也不是全程保持不变的。
29. 如图所示,中国科技馆的“探索与发现A厅”中有一个“电磁感应摆”,甲、乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中,两线圈通过导线连接在一起并构成一个闭合的回路,用手使甲线圈在磁场中摆动时,乙线圈也会随之摆动起来。这是为什么?
【答案】见解析
【解析】
【详解】用手使甲线圈摆动动时,甲线圈做切割磁感应线运动,而甲线圈和乙线圈又构成一个闭合回路,根据电磁感应原理可知,此时会有电流经过乙线圈;而乙线圈又置于U形磁铁产生的磁场中,从而受到磁场的作用而发生摆动。
30. 如图所示,小灯泡标有“6V 3W”字样(设灯丝电阻不受温度影响),为定值电阻,为滑动变阻器,其最大阻值为40Ω。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流和电阻;
(2)当开关S、、都闭合时,小灯泡恰好正常发光,电流表示数为0.6A,电路工作50s,求阻值和电流通过产生的热量。
【答案】(1)0.5A,12Ω
(2)60Ω,30J
【解析】
【小问1详解】
小灯泡正常发光时的电流
小灯泡正常发光时的电阻
【小问2详解】
当开关S、、都闭合时,L与R1并联,滑动变阻器短路,电流表测干路电流,示数为0.6A,此时小灯泡正常发光,则灯泡支路的电流为0.5A,由并联电路电流特点可知,通过R1的电流为
并联电路中各支路电压相等,则
的阻值
电流通过产生的热量
31. 图甲为小明同学家新买的电热煮茶壶示意图,它有加热和保温两种功能.图乙是其简化电路图,和为发热电阻,当接1时,煮茶壶加热;当接2时,煮茶壶保温,已知;电源电压为220V,,电热煮茶壶在保温状态工作时的功率为100W。问:
(1)煮茶壶加热工作的额定功率是多少W?
(2)的阻值是多少?
(3)小明同学关闭家中其他电器,单独让煮茶壶接在图丙中的电能表上,煮茶壶在保温状态下正常工作0.5h,电能表转盘转了150转,则电能表上模糊不清的这个参数应该是多少?(解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
【答案】(1)484W
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
开关S闭合,置于1时,电路为的简单电路,此时总电阻最小,由可知此时电路消耗的总功率最大,则电热煮茶壶处于加热挡;根据可知煮茶壶加热工作的额定功率
【小问2详解】
开关S闭合、置于2时,与串联,此时总电阻最大,由可知此时电路消耗的总功率最小,则电热煮茶壶处于保温挡;电热煮茶壶在保温状态工作时的功率为100W,根据可知,总电阻
根据电阻串联的特点可知的阻值
【小问3详解】
煮茶壶在保温状态下正常工作0.5h消耗的电能
已知这段时间内电能表转盘转了150转,则电能表上模糊不清的这个参数
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