精品解析:重庆市渝北区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题
2025-02-28
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2份
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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 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 重庆市 |
| 地区(市) | 重庆市 |
| 地区(区县) | 渝北区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 12.32 MB |
| 发布时间 | 2025-02-28 |
| 更新时间 | 2025-10-19 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50707896.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:
2024年秋季学期学业质量监测
九年级物理试题
(本卷共四大题,满分100分,90分钟完卷)
注意事项:
1、试题的答案写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2、作答前认真阅读答题卡上注意事项。
3、考试结束,由监考老师将答题卡收回。
一、选择题(本题共15个小题,每题只有一个选项符合题意,每小题2分,共30分)
1. 估测是学好物理的基本功之一,下列估测最接近实际的是( )
A. 水在沸腾时温度不会超过100℃
B. 白炽灯正常发光时的电流约为20A
C. 人体电阻约为0.1Ω
D. 人体感到舒适的环境温度约为25℃
2. 生活是一本丰富的物理教科书,下列说法中正确的是( )
A. 雪人在气温低于0℃时变小,是发生了汽化现象
B. 游泳后刚上岸时感到非常凉爽,是发生了蒸发现象
C. 从冰箱里拿出的冻肉上有白霜,是发生了凝固现象
D. 放置很久的胡萝卜变蔫了,是发生了升华现象
3. 下列关于家庭电路和安全用电原则说法中,正确的是( )
A. 空气开关跳闸后,应立即合上开关
B. 使用测电笔时,手指可以接触笔尖金属体
C. 若家用电器着火,应先切断电源再灭火
D. 控制用电器的开关不一定都接在用电器与火线之间
4. 用力弯折铁丝,铁丝会发烫,下列在改变物体内能的方式上与其相同的是( )
A. 向可乐中加冰 B. 冬天晒棉袄,棉袄变热
C. 古人钻木取火 D. 利用烤箱烤面包
5. 关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是( )
A. 通过导体电流越大,这段导体的电阻就越小
B. 导体两端的电压越高,通过这段导体中的电流就越大
C. 电路两端只要有电压,电路中就一定有电流
D. 导体中的电流,跟导体的电阻成正比,跟导体两端的电压成反比
6. 清代诗人袁枚在《随园食单》中所言:“面条如银丝,煮之不烂,嚼之有劲。”是对重庆小面品质的高度概括,重庆小面是重庆美食的代表之作,下列有关说法正确的是( )
A. 在煮面的过程中,随着燃料不断燃烧,燃料热值不断减小
B. 看到锅边“白气”弥散时因为发生了扩散现象
C. 小面被煮熟,是通过做功的方式改变了面的内能
D. 重庆小面香气四溢,说明分子在永不不停息做无规则运动
7. 南北朝陶弘景的《名医别录》中有记载:“琥珀,唯以手心摩热者拾芥为真。”这是古人利用静电现象辨别琥珀真假的经典描述,下列不属于静电现象的是( )
A. 冬天梳头时,头发会越梳越乱,甚至“怒发冲冠”
B. 初春晴朗的天气,手碰到金属门把手时有被电击的感觉
C. 工作一段时间后的风扇扇叶表面有灰尘
D 向两张纸中间吹气,两张纸会靠拢
8. 在学校展开的科技节活动中,小明自制了一个水火箭。利用一个空可乐瓶装适量水,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气,如图所示;打开阀门后,水从尾部的金属管向下喷出,水水箭向上飞向空中。下列说法正确的是( )
A. 打气时,水火箭中气体的内能增大
B. 水水箭水是一种热值较高的燃料
C. 水火箭升空与热机的压缩冲程原理相同
D. 水火箭升空的过程,机械能转化为内能
9. 李老师在电学新课时展示了一个电学盲盒如图所示,盒外只能看到一个开关和两个小灯泡,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是( )
A. 若两灯两端电压相等,则一定是并联的
B. 若通过两灯的电流相等,则一定是串联的
C. 盒内一定有电压合适的电源
D. 只有拆开盒子,才能判断两个灯的连接方式
10. 小新早晨利用热水加热冷牛奶,将冷牛奶放入装有热水的水槽中如图甲所示,不考虑热量损失,它们的温度随时间变化的图像如图乙所示,下列说法中正确的有( )
A. 乙是水的温度变化曲线
B. 水的初温比牛奶高,温度从水传向牛奶
C. 牛奶吸收的热量与水放出的热量一样多
D. 水的温度变化得比牛奶快
11. 跨学科实践“能量小勇士”兴趣小组设计了一款有“双区双控”功能的水暖电热毯,既能单独控制A区电热丝(RA)工作,又能单独控制B区电热丝(RB)工作,也可实现双区同时工作,下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
12. 小云在探究串、并联电路中的电流特点时连接了如图甲所示的电路,开关S闭合后,两电流表示数如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 电流表A测通过L1的电流
B. 若L1断路,则L2不会发光
C. 通过L2的电流为0.1A
D. L1与L2是串联连接方式
13. 学习电学知识后,物理兴趣小组对亮度可调的台灯进行了探究,发现它的亮度调节开关相当于一个滑动变阻器,简化电路如图所示。闭合开关,用电压表和电流表对其进行测量,调节滑动变阻器使灯泡变亮的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数不变 B. 滑动变阻器的功率变大
C. 电压表V1的示数不变 D. 电路总功率变大
14. 利用如图所示装置进行实验,探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关,电阻丝的电阻R1=R2=R3,在相同时间内左右两容器中产生的热量之比为( )
A. 1∶4 B. 2∶1 C. 4∶1 D. 1∶2
15. 如图甲所示电路,电源电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R的规格为“100Ω;0.5A”,R0为定值电阻。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图(如图乙所示)。在保证电路安全的情况下,下列计算结果中正确的是( )
①电源电压为12V
②R0的阻值20Ω
③滑动变阻器的变化范围0Ω~100Ω
④R的最大功率6W
A. ①② B. ①②③④ C. ②③④ D. ①②③
二、填空题(本题共12个小题,每空1分,共24分)
16. 物理学家_________在电学方面做出了伟大的贡献,因此用他的名字作为电流的单位;下雨天闪电的电压可高达,合计_________。
17. 打铁花是国家非物质文化遗产,如图所示是在中央公园大悦城广场进行的打铁花表演。表演者会先将铁块放入炉子中变成铁水,然后通过击打铁水形成“铁花”,场景非常壮观。铁块变成铁水的过程是______(填物态变化名称)过程,该过程中铁需要______。(选填“吸热”或“放热”)
18. 金陵金箔,也称为南京金箔,是中国传统手工技艺之一,被誉为“中华一绝”。金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取。如图所示的金箔铺贴过程,工匠手持毛刷在纸垫来回扫过,再将毛刷靠近工作台上的金箔时,可将金箔吸起来。毛刷与纸垫摩擦后,由于________电子而带负电(选填“得到”或“失去”);由于带电物体能够________轻小物体,故毛刷可将金箔吸起来。
19. 2024年9月22日,中国科学院物质科学研究院强磁场科学中心自主研制的“水冷磁体”取得重大突破,如图。磁体在工作时需要产生大量的热量,需要用高速流动的水来冷却是因为水的______大,当该装置内的水使用一段时间后质量减少了,其比热容______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
20. 教室里面日光灯其中一个坏掉时,其他灯仍然工作,这些灯之间是______的,这些灯和其对应的开关是______的。(选填“串联”或“并联”)
21. 火箭发射需要发动机,如图是我国自主研制的世界上推力最大的整体式固体火箭发动机。用固态推进剂作燃料,已知固态推进剂热值约为8.8×106J/kg,完全燃烧2kg的固态推进剂可放出________J的热量;若推进剂未能完全燃烧,则其热值将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
22. 小静在完成水沸腾的实验时,在刚停止沸腾的烧瓶口塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向烧瓶底部浇上冷水如图,会看到烧瓶内的水再次沸腾,这是由于瓶内气压________(选填“变大”、“变小”或“不变”),水的沸点________(选填“升高”、“降低”或“不变”)的缘故。
23. 在进行社会实践时,同学们发现停放在外面的电动自行车有安全隐患,需要进行充电口的改进设计。图甲为某电动车充电插口的示意图,图乙是其局部电路图。如果不慎将金属物品放入充电口,很可能会引发火灾,是因为会发生电源______的现象,在此过程中,蓄电池的化学能转化为______能,再转化为内能。
24. 手机电池作为手机产品核心竞争力,正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。现有一款手机电池容量为,电池电压为5V,充满电后,它储存的电能大约为______J。当使用该手机的快充功能时,充电电压为10V,1.5小时即可充满,则快充时的电流为______A。
25. 小明学完电能表相关知识后观察家里的电能表如图所示,其示数为________,当关闭其它用电器,让一空调单独工作1h时,观察到电能表的铝盘正好转动了300圈,则该段时间空调消耗的电能是________J。
26. 如图所示是甲、乙两个电学元件的I-U关系图像。当这两个元件并联接在3.5V电源上,乙电阻的阻值为______Ω;再将两个元件串联在某一电源上,电流为0.3A,则此电源电压为______V。
27. 某同学选用规格为“12V,6W”的小灯泡、定值电阻R0和滑动变阻器R等元件设计了如图17所示的电路。当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,小灯泡L正常发光,电流表示数为2.5A,则R0的阻为________Ω。当只闭合S和S1时,滑动变阻器滑片滑到某一点时,R0消耗的电功率为P0,电路消耗的电功率为P1;保持滑片位置不动,只闭合S、S2时,小灯泡L消耗的实际电功率为PL,电路消耗的电功率为P2;已知P0∶PL=25∶18,P1∶P2=5∶3,则只闭合S、S2时小灯泡的实际电功率PL是________W。
三、实验探究题(本题共3个小题,填空题每空1分,作图题1分,共24分)
28. 小北同学利用如图所示装置探究某物质的熔化规律。
(1)如图甲所示,在组装实验装置的过程中,应先调整________(选填“A”或“B”)部分;
(2)如图甲所示,采用水浴法给固体加热优点是:①延长熔化时间,方便观察实验现象:②使试管里的物质________;
(3)将温度计正确插入该固体中,观察温度计示数时视线如图乙所示,在①、②、③三种观察方法中正确的是________,此时温度计的示数为________℃。
(4)图丙是小北绘制的该物质的熔化图像,该物质在11min时状态为________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),且在第4-10min吸收热量,温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),则该物质是________(选填“晶体”或“非晶体);
(5)如图所示的图线中可反映此物质凝固时温度随时间变化规律的是________。
A. B. C.
29. 在探究“电流与电阻的关系”实验中,实验器材有电压为6V的电源、电流表、电压表,滑动变阻器和开关各一个,定值电阻4个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)实验前,发现电流表指针如图甲所示,其原因是______;
(2)用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整,使滑片向左移动时,电流表的示数变大______(导线不能交叉):
(3)实验前,滑动变阻器的滑片应拨至最______(选填“左”或者“右”)端;正确连接电路后,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是R0______(选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路进行实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察______(选填“电流表”或“电压表”),使其示数为______V;接着又改用10Ω的电阻继续做实验,则应______(选填“调大”或“调小”)滑动变阻器阻值;再改用20Ω的电阻完成实验,并绘制成图丙所示的I—R图像;
(5)由图丙可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
30. 小欢所在的实验小组想“探究小灯泡实际功率的变化规律”,准备了如下器材:标有“2.5V”字样的小灯泡、电池组(4.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。他们所设计的实验电路如图甲所示:
(1)连接电路时应________开关,正确操作后,小欢同学闭合开关,电压表示数(如图乙所示)为________V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将滑片向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为2.5V;
(2)小欢同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W;
(3)实验小组结合数据和实验现象,得出结论:小灯泡两端的电压越高,它的实际功率越________,小灯泡越亮;
(4)小组的同学完成上述试验后,小华提议用这些器材探究电流与电压的关系,你认为________完成此实验(选填“能”或“不能”),理由是因为灯丝电阻随温度的升高而________;
(5)滑动变阻器滑片P滑动过程中,小灯泡阻值的变化量大小为,滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为,则这两个量的大小关系是________(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
四、论述计算题(本题共3个小题,32题6分,33题8分,34题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分。)
31. 如图所示电路,电源电压恒为6V,两盏不相同的小灯泡在闭合开关后都能发光。电流表和电压表的示数分别为0.2A和2V,求:
(1)L1两端电压;
(2)L2的电阻大小。
32. 物理兴趣小组展开了关爱社区老人的社会实践活动,应用电学知识为社区孤独老人们设计了一款可调挡热水壶,其简化电路如图,内有阻值不变的两根电热丝,阻值分别为R1=55Ω、R2=220Ω,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)该热水壶的高温挡电流;
(2)将热水壶中1kg水从20℃加热到42℃,水吸收的热量;
(3)若热水壶在高温挡,实现第(2)问加热效果,需要100s,则该电水壶在高温挡的热效率。
33. 蔬菜大棚是一种用于蔬菜种植的设施,其温度的控制对于蔬菜的生长和产量具有重要的影响,在学习了电学的相关知识后,小彦与同伴共同设计了一款检测温度的装置。其电路原理图如图甲所示,主要构成元件有:电压保持不变的电源、热敏电阻Rt(Rt阻值随环境温度变化关系如图乙所示)、滑动变阻器R的规格为“600Ω;0.2A”、电流表允许通过的最大电流为0.05A、电压表允许通过的最大电压为9V。将此装置放在温度为10℃的蔬菜大棚内,闭合开关S,滑动变阻器滑片调到最左端,此时电路中电流表示数为0.03A。求:
(1)电源的电压;
(2)若大棚内温度为30℃时,滑动变阻器可以调节的范围;
(3)在保证两电表安全工作的前提下,该装置能监测的最高温度。
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2024年秋季学期学业质量监测
九年级物理试题
(本卷共四大题,满分100分,90分钟完卷)
注意事项:
1、试题的答案写在答题卡上,不得在试卷上直接作答。
2、作答前认真阅读答题卡上注意事项。
3、考试结束,由监考老师将答题卡收回。
一、选择题(本题共15个小题,每题只有一个选项符合题意,每小题2分,共30分)
1. 估测是学好物理的基本功之一,下列估测最接近实际的是( )
A. 水在沸腾时温度不会超过100℃
B. 白炽灯正常发光时的电流约为20A
C. 人体电阻约为0.1Ω
D. 人体感到舒适的环境温度约为25℃
【答案】D
【解析】
【详解】A.液体沸点与气压有关,标准大气压下沸水的温度为100℃,若气压高于标准大气压,则水在沸腾时温度会超过100℃,故A不符合题意;
B.白炽灯正常发光时的电流约为0.2A,故B不符合题意;
C.人体电阻约为2000Ω,故C不符合题意;
D.人体正常体温在37℃左右,人体感到舒适的环境温度约为25℃,故D符合题意。
故选D。
2. 生活是一本丰富的物理教科书,下列说法中正确的是( )
A. 雪人在气温低于0℃时变小,是发生了汽化现象
B. 游泳后刚上岸时感到非常凉爽,是发生了蒸发现象
C. 从冰箱里拿出的冻肉上有白霜,是发生了凝固现象
D. 放置很久的胡萝卜变蔫了,是发生了升华现象
【答案】B
【解析】
【详解】A.雪人在气温低于0℃时变小,是发生了升华现象,固态的雪直接变成了水蒸气,故A错误;
B.游泳后刚上岸时感到非常凉爽,是发生了蒸发现象,蒸发吸热,故B正确;
C.冻肉上形成“白霜”属于凝华现象,会放出热量,故C错误;
D.放置很久的胡萝卜变蔫了,是里面的水分变成了水蒸气,发生了汽化现象,故D错误。
故选B。
3. 下列关于家庭电路和安全用电原则的说法中,正确的是( )
A. 空气开关跳闸后,应立即合上开关
B. 使用测电笔时,手指可以接触笔尖金属体
C. 若家用电器着火,应先切断电源再灭火
D. 控制用电器的开关不一定都接在用电器与火线之间
【答案】C
【解析】
【详解】A.空气开关跳闸,说明电路中的电流过大,应该检查跳闸原因,等处理好故障后才能合上空气开关,故A错误;
B.使用测电笔时,手指必须要与笔尾金属体接触,但是不能接触笔尖的金属体,故B错误;
C.家用电器着火时,首先要切断电源,再灭火,不能直接向用电器泼水灭火,否则人会触电,故C正确;
D.控制用电器的开关要连接在火线和用电器之间,这样在断开开关时,用电器和火线断开,人在接触用电器时不会触电,故D错误。
故选C。
4. 用力弯折铁丝,铁丝会发烫,下列在改变物体内能的方式上与其相同的是( )
A. 向可乐中加冰 B. 冬天晒棉袄,棉袄变热
C. 古人钻木取火 D. 利用烤箱烤面包
【答案】C
【解析】
【详解】两手弯折铁丝是通过做功的方式改变物体内能的。
A.向可乐中加冰是通过热传递的方式改变物体的内能,故A不符合题意;
B.冬天晒棉袄,棉袄变热是通过热传递的方式改变物体的内能,故B不符合题意;
C.钻木取火,克服摩擦做功,自身内能增加,是通过做功的方式改变物体内能的;故C符合题意;
D.利用烤箱烤面包是通过热传递的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选C。
5. 关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是( )
A. 通过导体的电流越大,这段导体的电阻就越小
B. 导体两端的电压越高,通过这段导体中的电流就越大
C. 电路两端只要有电压,电路中就一定有电流
D. 导体中的电流,跟导体的电阻成正比,跟导体两端的电压成反比
【答案】B
【解析】
【详解】A.电阻是导体本身的一种性质,与导体的电压与电流无关,故A错误;
B.由可知,当电阻一定时,导体两端的电压越高,通过这段导体中的电流就越大,故B正确;
C.根据形成持续电流的条件可知,一是闭合电路,二是导体两端有电压,因此只有电压不一定能形成电流,故C错误;
D.由欧姆定律可知,通过导体的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比,故D错误。
故选B。
6. 清代诗人袁枚在《随园食单》中所言:“面条如银丝,煮之不烂,嚼之有劲。”是对重庆小面品质的高度概括,重庆小面是重庆美食的代表之作,下列有关说法正确的是( )
A. 在煮面的过程中,随着燃料不断燃烧,燃料热值不断减小
B. 看到锅边“白气”弥散时因为发生了扩散现象
C. 小面被煮熟,是通过做功的方式改变了面的内能
D. 重庆小面香气四溢,说明分子在永不不停息做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.燃料的热值是燃料本身的一种性质,只跟燃料的种类有关,跟是否燃烧无关,故A错误;
B.看到锅边“白气”弥散是水蒸气遇冷液化形成的小水珠,是液化现象,故B错误;
C.煮小面时,热水将热量传递给小面,使小面的内能增加,是通过热传递的方式改变了小面的内能,故C错误;
D.小面香气四溢,是由于分子在不停地做无规则运动,即扩散现象,故D正确。
故选D。
7. 南北朝陶弘景的《名医别录》中有记载:“琥珀,唯以手心摩热者拾芥为真。”这是古人利用静电现象辨别琥珀真假的经典描述,下列不属于静电现象的是( )
A. 冬天梳头时,头发会越梳越乱,甚至“怒发冲冠”
B. 初春晴朗的天气,手碰到金属门把手时有被电击的感觉
C. 工作一段时间后的风扇扇叶表面有灰尘
D. 向两张纸中间吹气,两张纸会靠拢
【答案】D
【解析】
【详解】A.冬天梳头时,头发因摩擦带上了同种电荷,同种电荷相互排斥,导致了头发比较蓬松,属于静电现象,故A不符合题意;
B.手碰到金属把手时有被电击的感觉,是由于在走路的过程中人体因摩擦带电,与静电现象有关,故B不符合题意;
C.每天都工作的风扇扇叶表面经常有灰尘,这是因为风扇工作时,扇叶表面有静电而吸附灰尘,属于静电现象,故C不符合题意;
D.当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小。纸外侧的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,纸在压力差的作用下向中间靠拢,说明气体流速越大的地方压强越小。不属于静电现象,故D符合题意。
故选D。
8. 在学校展开的科技节活动中,小明自制了一个水火箭。利用一个空可乐瓶装适量水,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气,如图所示;打开阀门后,水从尾部的金属管向下喷出,水水箭向上飞向空中。下列说法正确的是( )
A. 打气时,水火箭中气体的内能增大
B. 水水箭的水是一种热值较高的燃料
C. 水火箭升空与热机的压缩冲程原理相同
D. 水火箭升空的过程,机械能转化为内能
【答案】A
【解析】
【详解】A.打气时,水火箭中气体的内能增大,是通过做功改变内能的,故A正确;
B.水不能燃烧,不是燃料,故B错误;
CD.水火箭升空过程中,高压气体对外做功,将高压气体的内能转化为水火箭的机械能,能量转化与热机的做功冲程相同,故CD错误。
故选A。
9. 李老师在电学新课时展示了一个电学盲盒如图所示,盒外只能看到一个开关和两个小灯泡,闭合开关两灯都亮,断开开关两灯都不亮。下列判断正确的是( )
A. 若两灯两端电压相等,则一定是并联的
B. 若通过两灯的电流相等,则一定是串联的
C. 盒内一定有电压合适的电源
D. 只有拆开盒子,才能判断两个灯的连接方式
【答案】C
【解析】
【详解】AB.串联电路开关可以控制整个电路,使两盏灯同时发光同时灭,并联电路将开关接在干路上,也能同时控制两盏灯,所以无法确定两灯是串联还是并联;当两灯两端电压相等时,可能是两灯并联,也可能是两规格相同的灯串联;当通过两灯的电流相等时,可能是两灯串联,也可能是两规格相同的灯并联;故AB错误;
C.闭合开关两灯都亮,说明电路中有电流经过,则盒内一定有电源供电,故C正确;
D.不需要拆开盒子,也可以判断两灯的连接方式,若拧下其中一个灯泡,再闭合开关,另一盏灯不发光,则两灯串联,若发光,则两灯并联,故D错误。
故选C。
10. 小新早晨利用热水加热冷牛奶,将冷牛奶放入装有热水的水槽中如图甲所示,不考虑热量损失,它们的温度随时间变化的图像如图乙所示,下列说法中正确的有( )
A. 乙是水的温度变化曲线
B. 水的初温比牛奶高,温度从水传向牛奶
C. 牛奶吸收的热量与水放出的热量一样多
D. 水的温度变化得比牛奶快
【答案】C
【解析】
【详解】AB.把凉牛奶放在热水中加热,水的初温比牛奶高,则热水放出热量,温度下降,牛奶吸收热量,温度升高。温度是衡量物体冷热程度的物理量,不能说温度传递,该过程中,是热量从水传向牛奶,当两者温度相同时,热传递停止,故甲是热水的温度变化图像,乙是牛奶的温度变化图像,故AB错误;
C.不考虑热量损失,热水释放的热量将全部被牛奶吸收,因此牛奶吸收的热量与水放出的热量一样多,故C正确;
D.由图乙得,相同时间,水变化温度小于牛奶变化的温度,则水的温度变化比牛奶的慢,故D错误。
故选C。
11. 跨学科实践“能量小勇士”兴趣小组设计了一款有“双区双控”功能的水暖电热毯,既能单独控制A区电热丝(RA)工作,又能单独控制B区电热丝(RB)工作,也可实现双区同时工作,下列电路图符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意可知,既能单独控制A区电热丝(RA)工作,又能单独控制B区电热丝(RB)工作,也可实现双区同时工作,说明两区电热丝工作互不影响,并联接入电路中,各自的电热丝都有一个开关控制,干路中有一个总开关,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
12. 小云在探究串、并联电路中的电流特点时连接了如图甲所示的电路,开关S闭合后,两电流表示数如图乙所示,下列说法正确的是( )
A. 电流表A测通过L1的电流
B. 若L1断路,则L2不会发光
C. 通过L2的电流为0.1A
D. L1与L2是串联连接方式
【答案】C
【解析】
【详解】AD.由电路图可知,灯L1与灯L2并联,电流表A1测通过L1的电流,电流表A测干路电流,故AD错误;
B.由于并联电路各用电器互不影响,则L1断路,L2仍会发光,故B错误;
C.由图乙可知,两电流表示数分别为0.2A和0.3A,由于并联电路干路电流等于各之路电流之和,则左边的电流表为电流表A1,右边为电流表A,则通过L1的电流I1=0.2A,干路电流I=0.3A,则通过L2的电流为,故C正确。
故选C。
13. 学习电学知识后,物理兴趣小组对亮度可调的台灯进行了探究,发现它的亮度调节开关相当于一个滑动变阻器,简化电路如图所示。闭合开关,用电压表和电流表对其进行测量,调节滑动变阻器使灯泡变亮的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数不变 B. 滑动变阻器的功率变大
C. 电压表V1的示数不变 D. 电路总功率变大
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,滑动变阻器和灯泡串联,电压表测量滑动变阻器的电压,电压表测灯泡电压,电流表测电路中电流;
AC.调节滑动变阻器使灯泡变亮,说明通过灯泡的电流变大,即电流表A的示数变大,根据可知灯泡的电压变大,即电压表V1的示数变大,故AC错误;
B.滑动变阻器功率为
由上式可知,当时,滑动变阻器的功率P滑有最大值,所以滑动变阻器的功率不是一直变大,故B错误;
D.电源电压不变,电流变大,根据可知电路总功率变大,故D正确。
故选D。
14. 利用如图所示装置进行实验,探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关,电阻丝的电阻R1=R2=R3,在相同时间内左右两容器中产生的热量之比为( )
A. 1∶4 B. 2∶1 C. 4∶1 D. 1∶2
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,电阻丝R2与R3并联后,再与R1串联;已知R1=R2=R3,根据并联电路的电压规律可知R2与R3两端的电压相等,根据欧姆定律可知通过R2与R3的电流相等,即I2=I3,根据并联电路的电流规律可知通过R1与R2的电流关系为I1=I2+I3=2I2
根据可得在相同时间内左右两容器中产生的热量之比为
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
15. 如图甲所示电路,电源电压保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V,滑动变阻器R的规格为“100Ω;0.5A”,R0为定值电阻。闭合开关S后,调节滑动变阻器的滑片P,测得多组数据。用测得的数据绘制了电流与滑动变阻器阻值的变化关系图(如图乙所示)。在保证电路安全的情况下,下列计算结果中正确的是( )
①电源电压为12V
②R0的阻值20Ω
③滑动变阻器的变化范围0Ω~100Ω
④R的最大功率6W
A. ①② B. ①②③④ C. ②③④ D. ①②③
【答案】A
【解析】
【详解】分析电路可知,滑动变阻器和定值电阻串联,电流表测电路电流,电压表测滑动变阻器的电压。由乙图可知,当滑动变阻器阻值为时,电流为0.3A,则电源电压 ①
当滑动变阻器阻值为时,电流为0.12A,则电源电压 ②
联立①②,解得电源电压,定值电阻;
电流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格为“100Ω;0.5A”,所以最大电流为0.5A,此时变阻器阻值最小为
电源电压,电压表的量程为0~15V,所以变阻器阻值最大为100Ω,所以滑动变阻器的变化范围为4Ω~100Ω;
滑动变阻器的功率为
由上式可知,当时,有最大值,该电路中滑动变阻器消耗的最大功率为
故①②正确,③④错误。故A正确,BCD错误。
故选A。
二、填空题(本题共12个小题,每空1分,共24分)
16. 物理学家_________在电学方面做出了伟大的贡献,因此用他的名字作为电流的单位;下雨天闪电的电压可高达,合计_________。
【答案】 ①. 安培 ②. 1012
【解析】
【详解】[1]用安培作为电流的单位,是为了纪念物理学家安培在电学方面做出的伟大的贡献。
[2]由于1V=103mV,则
109V=109×103mV=1012mV
17. 打铁花是国家非物质文化遗产,如图所示是在中央公园大悦城广场进行的打铁花表演。表演者会先将铁块放入炉子中变成铁水,然后通过击打铁水形成“铁花”,场景非常壮观。铁块变成铁水的过程是______(填物态变化名称)过程,该过程中铁需要______。(选填“吸热”或“放热”)
【答案】 ①. 熔化 ②. 吸热
【解析】
【详解】[1][2]铁块变成铁水,是固态变为液态的过程,是熔化现象,熔化吸热。
18. 金陵金箔,也称为南京金箔,是中国传统手工技艺之一,被誉为“中华一绝”。金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取。如图所示的金箔铺贴过程,工匠手持毛刷在纸垫来回扫过,再将毛刷靠近工作台上的金箔时,可将金箔吸起来。毛刷与纸垫摩擦后,由于________电子而带负电(选填“得到”或“失去”);由于带电物体能够________轻小物体,故毛刷可将金箔吸起来。
【答案】 ①. 得到 ②. 吸引
【解析】
【详解】[1]根据摩擦起电的实质可知,毛刷束缚电子能力强于纸垫,当毛刷与纸垫摩擦后,由于得到电子而带负电。
[2]带电体有吸引轻小物体的性质;由于带电物体能够吸引轻小物体,所以毛刷可将金箔吸起来。
19. 2024年9月22日,中国科学院物质科学研究院强磁场科学中心自主研制的“水冷磁体”取得重大突破,如图。磁体在工作时需要产生大量的热量,需要用高速流动的水来冷却是因为水的______大,当该装置内的水使用一段时间后质量减少了,其比热容______。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. 比热容 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]因为水的比热容大,和相同质量的其它物质相比,升高相同温度,可以吸收更多的热量,所以常用作冷却剂。
[2]比热容是物质的一种属性,与质量无关,所以该装置内的水使用一段时间后质量减少了,其比热容不变。
20. 教室里面的日光灯其中一个坏掉时,其他灯仍然工作,这些灯之间是______的,这些灯和其对应的开关是______的。(选填“串联”或“并联”)
【答案】 ①. 并联 ②. 串联
【解析】
【详解】[1][2]教室里面的日光灯其中一个坏掉时,其他灯仍然工作,说明这些灯之间是互不影响的,是并联的。开关要能控制对应的灯,则灯和其对应的开关是串联的。
21. 火箭发射需要发动机,如图是我国自主研制的世界上推力最大的整体式固体火箭发动机。用固态推进剂作燃料,已知固态推进剂热值约为8.8×106J/kg,完全燃烧2kg的固态推进剂可放出________J的热量;若推进剂未能完全燃烧,则其热值将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ① 1.76×107 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]完全燃烧2kg的固态推进剂可放出的热量
[2]热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃烧充不充分无关,则推进剂未能完全燃烧,其热值不变。
22. 小静在完成水沸腾的实验时,在刚停止沸腾的烧瓶口塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向烧瓶底部浇上冷水如图,会看到烧瓶内的水再次沸腾,这是由于瓶内气压________(选填“变大”、“变小”或“不变”),水的沸点________(选填“升高”、“降低”或“不变”)的缘故。
【答案】 ①. 变小 ②. 降低
【解析】
【详解】[1][2]当向瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,瓶内水蒸气遇冷迅速液化,使瓶内气压变小,即瓶内液面上方气压变小,导致水的沸点降低,所以水重新沸腾起来的。
23. 在进行社会实践时,同学们发现停放在外面的电动自行车有安全隐患,需要进行充电口的改进设计。图甲为某电动车充电插口的示意图,图乙是其局部电路图。如果不慎将金属物品放入充电口,很可能会引发火灾,是因为会发生电源______的现象,在此过程中,蓄电池的化学能转化为______能,再转化为内能。
【答案】 ①. 短路 ②. 电
【解析】
【详解】[1][2]由乙图可知,如果不慎将金属物品放入充电口,蓄电池的正负极直接相连,造成电源短路,电路中会产生很大的电流,在此过程中,蓄电池的化学能转化为电能,再转化为内能,很可能会引发火灾。
24. 手机电池作为手机产品核心竞争力,正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。现有一款手机电池容量为,电池电压为5V,充满电后,它储存的电能大约为______J。当使用该手机的快充功能时,充电电压为10V,1.5小时即可充满,则快充时的电流为______A。
【答案】 ①. 108000 ②. 2
【解析】
【详解】[1]充满电后,储存的电能大约为
[2]快充时的电流为
25. 小明学完电能表相关知识后观察家里的电能表如图所示,其示数为________,当关闭其它用电器,让一空调单独工作1h时,观察到电能表的铝盘正好转动了300圈,则该段时间空调消耗的电能是________J。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由图可知,电能表的示数为。
[2]电能表上的表示的是电路中每消耗的电能,电能表的转盘转3000圈,当关闭其它用电器,让一空调单独工作1h时,观察到电能表的铝盘正好转动了300圈,则该段时间空调消耗的电能是。
26. 如图所示是甲、乙两个电学元件的I-U关系图像。当这两个元件并联接在3.5V电源上,乙电阻的阻值为______Ω;再将两个元件串联在某一电源上,电流为0.3A,则此电源电压为______V。
【答案】 ①. 5 ②. 4
【解析】
【详解】[1]由图像可知,乙的I-U关系图像为正比例函数图像,则乙是定值电阻,电压为3.5V时,电流为0.7A,则乙电阻的阻值为
[2]再将两个元件串联在某一电源上,电流为0.3A,串联电流相等,则甲乙电流均为0.3A,由图像可知,此时甲的电压为2.5V,乙的电压为1.5V,根据串联电压规律,电源电压为
27. 某同学选用规格为“12V,6W”的小灯泡、定值电阻R0和滑动变阻器R等元件设计了如图17所示的电路。当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,小灯泡L正常发光,电流表示数为2.5A,则R0的阻为________Ω。当只闭合S和S1时,滑动变阻器滑片滑到某一点时,R0消耗的电功率为P0,电路消耗的电功率为P1;保持滑片位置不动,只闭合S、S2时,小灯泡L消耗的实际电功率为PL,电路消耗的电功率为P2;已知P0∶PL=25∶18,P1∶P2=5∶3,则只闭合S、S2时小灯泡的实际电功率PL是________W。
【答案】 ①. 6 ②. 7.68
【解析】
【详解】[1]由电路图可知,当S、S1和S2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,R0与L并联,电压表测L两端电压,电流表测干路电流,小灯泡L正常发光,则灯泡两端电压为额定电压,等于12V,并联电路中各支路电压相等,等于电源电压,则有,通过灯泡的电流为,由并联电路电流特点可知,通过R0的电流为,则R0的阻值为。
[2]由电路图可知,当只闭合S和S1时,R与R0串联,电压表测R0两端电压,电路中电流为I1,则R0消耗的电功率为,电路消耗的电功率为。保持滑片位置不动,只闭合S、S2时,R与L串联,电压表测L两端电压,若此时电路中电流为I2,则小灯泡L消耗的实际电功率为,电路消耗的电功率为。因P1∶P2=5∶3,即。因P0∶PL=25∶18,则,即,则。若滑动变阻器滑片滑到某一点时,接入电路的阻值为RP,因电源电压不变,则有,即,解得滑动变阻器接入电路的阻值为。则只闭合S、S2时,电路中电流为,小灯泡的实际电功率PL是。
三、实验探究题(本题共3个小题,填空题每空1分,作图题1分,共24分)
28. 小北同学利用如图所示装置探究某物质的熔化规律。
(1)如图甲所示,在组装实验装置的过程中,应先调整________(选填“A”或“B”)部分;
(2)如图甲所示,采用水浴法给固体加热优点是:①延长熔化时间,方便观察实验现象:②使试管里的物质________;
(3)将温度计正确插入该固体中,观察温度计示数时视线如图乙所示,在①、②、③三种观察方法中正确的是________,此时温度计的示数为________℃。
(4)图丙是小北绘制的该物质的熔化图像,该物质在11min时状态为________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),且在第4-10min吸收热量,温度________(选填“升高”“降低”或“不变”),则该物质是________(选填“晶体”或“非晶体);
(5)如图所示的图线中可反映此物质凝固时温度随时间变化规律的是________。
A. B. C.
【答案】(1)A (2)受热均匀
(3) ①. ② ②. 41
(4) ①. 液态 ②. 不变 ③. 晶体
(5)B
【解析】
【小问1详解】
为确保酒精灯用外焰加热,应由下到上调整装置,即先调整A部分。
【小问2详解】
实验中,用水浴法给固体加热,将物体装入试管内,放在水中加热,目的是使被加热的物体均匀受热和延长熔化时间,方便观察实验现象。
【小问3详解】
[1]观察温度计示数时视线应与液柱的上表面相平,则①、②、③三种观察方法中正确的是②。
[2]该温度计的液柱上表面附近的数字是上大下小,说明液柱上表面在0℃以上,分度值是1℃,示数是41℃。
小问4详解】
[1][2][3]由图丙可知,物质吸收热量,温度先升高后不变再升高,符合晶体熔化时的温度特征,所以该物质为晶体。在第4min到10min物质的温度保持不变,则该物质处于固液共存态,为熔化过程。则在11min时已经全部熔化,物质处于液态,继续吸热,温度上升。
【小问5详解】
晶体凝固过程中,持续放热,温度保持不变,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
29. 在探究“电流与电阻的关系”实验中,实验器材有电压为6V的电源、电流表、电压表,滑动变阻器和开关各一个,定值电阻4个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω)和导线若干。
(1)实验前,发现电流表指针如图甲所示,其原因是______;
(2)用笔画线代替导线将图乙所示的实物电路连接完整,使滑片向左移动时,电流表的示数变大______(导线不能交叉):
(3)实验前,滑动变阻器的滑片应拨至最______(选填“左”或者“右”)端;正确连接电路后,试触时发现电压表指针迅速偏向最右端,电流表示数为零,则电路中出现的故障可能是R0______(选填“断路”或“短路”);
(4)排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路进行实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察______(选填“电流表”或“电压表”),使其示数为______V;接着又改用10Ω的电阻继续做实验,则应______(选填“调大”或“调小”)滑动变阻器阻值;再改用20Ω的电阻完成实验,并绘制成图丙所示的I—R图像;
(5)由图丙可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
【答案】(1)电流表未调零
(2) (3) ①. 右 ②. 断路
(4) ①. 电压表 ②. 2 ③. 调大
(5)反比
【解析】
【小问1详解】
实验前,发现电流表指针如图甲所示,指针未指在零刻度线,说明电流表未调零。
【小问2详解】
实验中,定值电阻与变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量定值电阻的电压,滑片P向左移动时,电流表的示数变大,说明变阻器接入电路中电阻变小,则变阻器应选择左下接线柱串联到电路中,作图如下:
【小问3详解】
[1]为保护电路,实验前,滑动变阻器的滑片应拨至阻值最大处,即最右端。
[2]正确连接电路后,试触时发现电流表示数为零,说明发生断路,电压表指针迅速偏向最右端,说明电压表两端与电源相通,则电路中出现的故障可能是断路。
【小问4详解】
[1][2]实验中要控制定值电阻的电压不变,排除故障后,先将5Ω定值电阻接入电路进行实验,在移动滑动变阻器滑片的过程中,眼睛应注意观察电压表。由图丙得,定值电阻的电压控制为
则实验中应调整变阻器的滑片,使电压表的示数为2V。
[3]接着又改用10Ω的电阻继续做实验,根据串联分压原理,定值电阻的电压变大,为控制定值电阻的电压不变,应增大变阻器的电压,则应增大变阻器的阻值。
【小问5详解】
由图像可以得出电压不变时,定值电阻的电流与电阻的乘积为定值,可得结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
30. 小欢所在的实验小组想“探究小灯泡实际功率的变化规律”,准备了如下器材:标有“2.5V”字样的小灯泡、电池组(4.5V)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。他们所设计的实验电路如图甲所示:
(1)连接电路时应________开关,正确操作后,小欢同学闭合开关,电压表示数(如图乙所示)为________V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将滑片向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数为2.5V;
(2)小欢同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W;
(3)实验小组结合数据和实验现象,得出结论:小灯泡两端的电压越高,它的实际功率越________,小灯泡越亮;
(4)小组的同学完成上述试验后,小华提议用这些器材探究电流与电压的关系,你认为________完成此实验(选填“能”或“不能”),理由是因为灯丝电阻随温度的升高而________;
(5)滑动变阻器滑片P滑动过程中,小灯泡阻值的变化量大小为,滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为,则这两个量的大小关系是________(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 1.5 ③. 左
(2)0.5 (3)大
(4) ①. 不能 ②. 增大
(5)小于
【解析】
【小问1详解】
[1]为了保护电路,连接电路时,开关应断开。
[2][3]由图甲可知,电压表使用的小量程,分度值为0.1V,由图乙可知,电压表示数为1.5V。小于灯的额定电压2.5V,要想测量小灯泡的额定功率,应增大灯两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左端移动,直到电压表示数为额定电压2.5V。
【小问2详解】
灯泡的额定电压为2.5V,由图丙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.2A,则小灯泡的额定功率是。
【小问3详解】
由图丙可知,小灯泡两端的电压越高,通过灯泡的电流也越大,由P=UI可知,灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮。
【小问4详解】
[1][2]探究电流与电压的关系,要控制电阻大小不变,而灯丝的电阻不是定值,随温度的升高而增大,因此不能用这些器材完成此实验探究。
【小问5详解】
若原来电路中的电流为I1,设滑片往左滑一段距离后电路中的电流为I2,根据分压原理,滑动变阻器分得电压变小,由串联电路电压的规律,此时灯的电压增大,通过灯的电流也增大,所以,所以,(U为电源总电压),根据欧姆定律,即R总2<R总1;滑片向左移动后电路的总电阻小于原来的电路总电阻,根据P=UI可知灯功率增大,灯丝的温度升高,小灯泡阻值随温度的升高而变大,由电阻的串联规律可知:小灯泡阻值增大的值小于滑动变阻器连入电路中减小的值,即小灯泡阻值的变化量小于滑动变阻器连入电路阻值的变化量。
四、论述计算题(本题共3个小题,32题6分,33题8分,34题8分,共22分。解答应写出必要的文字说明、步骤和公式,只写出最后结果的不给分。)
31. 如图所示电路,电源电压恒为6V,两盏不相同的小灯泡在闭合开关后都能发光。电流表和电压表的示数分别为0.2A和2V,求:
(1)L1两端电压;
(2)L2的电阻大小。
【答案】(1)4V (2)
【解析】
【小问1详解】
分析电路可知,、串联,电压表测电压。根据串联电压规律,两端电压为
【小问2详解】
L2的电阻大小为
32. 物理兴趣小组展开了关爱社区老人的社会实践活动,应用电学知识为社区孤独老人们设计了一款可调挡热水壶,其简化电路如图,内有阻值不变的两根电热丝,阻值分别为R1=55Ω、R2=220Ω,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃),求:
(1)该热水壶的高温挡电流;
(2)将热水壶中1kg水从20℃加热到42℃,水吸收的热量;
(3)若热水壶在高温挡,实现第(2)问加热效果,需要100s,则该电水壶在高温挡的热效率。
【答案】(1)5A (2)9.24×104 (3)84%
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,只闭合S1时,只有R1接入电路,电路的电阻较大,根据可知,电热水壶的电功率较小,则电热水壶处于低温挡;当闭合S1、S2时,R1与R2并联,电路的电阻较小,根据可知,电热水壶的电功率较大,则电热水壶处于高温挡。则高温挡电流
【小问2详解】
水升高的温度
水吸收的热量
【小问3详解】
高温挡的功率
在高温挡加热100s消耗的电能
该电水壶在高温挡的热效率
33. 蔬菜大棚是一种用于蔬菜种植的设施,其温度的控制对于蔬菜的生长和产量具有重要的影响,在学习了电学的相关知识后,小彦与同伴共同设计了一款检测温度的装置。其电路原理图如图甲所示,主要构成元件有:电压保持不变的电源、热敏电阻Rt(Rt阻值随环境温度变化关系如图乙所示)、滑动变阻器R的规格为“600Ω;0.2A”、电流表允许通过的最大电流为0.05A、电压表允许通过的最大电压为9V。将此装置放在温度为10℃的蔬菜大棚内,闭合开关S,滑动变阻器滑片调到最左端,此时电路中电流表示数为0.03A。求:
(1)电源的电压;
(2)若大棚内温度为30℃时,滑动变阻器可以调节的范围;
(3)在保证两电表安全工作的前提下,该装置能监测的最高温度。
【答案】(1)12V (2)40Ω~600Ω (3)44℃
【解析】
【小问1详解】
由图示电路图可知,滑片在最左端时,只有热敏电阻接入电路, 由图乙所示图像可知,温度为10℃时,热敏电阻阻值为400Ω, 则电源电压U=IRt=0.03A×400Ω=12V
【小问2详解】
由图乙所示图像可知,温度为30℃时,热敏电阻阻值为200Ω, 电路最大电流为0.05A,电路最小电阻
滑动变阻器的最小阻值R滑最小=R最小-Rt'=240Ω-200Ω=40Ω
电压表允许通过的最大电压为9V,热敏电阻两端最小电压Ut最小=U-U滑=12V-9V=3V
电路最小电流
滑动变阻器最大阻值
滑动变阻器的取值范围40Ω~600Ω。
【小问3详解】
电路最大电流为0.05A,电源电压U=12V,电压表达到最大示数9V, 滑动变阻器的最大阻值
热敏电阻的最小阻值
根据图像每升高10℃,热敏电阻减小100Ω;故60Ω时,比40℃时的阻值减小了40Ω,则温度升高了4℃ ,所以最高环境温度44℃。
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