期末(简单电学实验)专题 ----2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2025-12-13
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十七章 欧姆定律,第十八章 电功率,第十九章 生活用电 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 706 KB |
| 发布时间 | 2025-12-13 |
| 更新时间 | 2026-01-20 |
| 作者 | 核心数理化·全科精准刷题营 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55419520.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
人教版九年级物理上学期期末(简单电学实验)专题 2025-2026年训练卷
一、实验探究题
1.在探究水果电池的活动中,同学们的积极性很高。
“水果电池”被称为最天然也最没有污染的电池。小明把两种不同的金属片插入柠檬,制成“水果电池”如图甲所示,它可以使发光二极管发光,也可以使电流表或电压表的指针发生偏转。“水果电池”实现的能量转化是将化学能转化为 能。
如何确定“水果电池”的正负极呢?小明在老师的指导下用电压表测量“水果电池”的电压,如图乙所示,把电压表的“+”“-”接线柱分别与柠檬上的A、B接线柱相连,电压表指针正向偏转,则金属片B是“水果电池”的 极。
小明将图乙中的柠檬挤软,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转更大,请你由此提出一个可探究的科学问题: 。
2.如图所示,小明取来一个橙子,把铜片、铁片插入其中,制成一个水果电池。
用电压表测量电压,该水果电池的电压为 V,水果电池将 能转化为电能。
该水果电池的正极是 选填“铁片”或“铜片”。
为获得更高的电压,可将多个水果电池 联。
3.如图,回答下列各仪表的相关问题:
电能表示数为______;
电压表和电流表使用前都要检查指针是否在______处,如果不在,则需要进行______。图中所示电压表的分度值为______ V;读数为______ V;电流表的分度值为______ A;读数为______ A。
4.如图所示是用电流表测量通过灯泡电流的实验装置图,其中导线的A端没有连接。如果把导线A端与接线柱B连接,开关闭合时能正常测出通过灯泡的电流,开关断开时能使电路开路。
如果把导线A端与接线柱C连接,预计出现的现象为:无论开关闭合与否,电路是 路,电流表始终 选填“能”或“不能”显示电路中电流大小。
如果把导线A端与接线柱F连接,预计出现的现象为:电流表直接接在 上,将会烧坏 ,损坏电源,电灯 选填“亮”或“不亮”。
5.小红和小明分别进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动。他们按照如图所示的电路,用导线把一只开关和两个小灯泡灯泡额定电压均超过电源电压逐一顺次连接起来。
小明连接好电路后,闭合开关,发现、两个小灯泡都不亮,他用手按了一下灯L,两灯都不亮,他用手按了一下灯,两灯都亮了,松开手两个小灯泡又不亮,则故障可能是灯______发生了________短路/接触不良现象。
排除故障后,闭合开关,两个小灯泡都能发光,发现比亮,则两灯的规格_______一样/不一样通过两灯的电流____,取下其中一个小灯泡,可观察到另一灯______能/不能发光;小明使其中一个小灯泡短路,可观察到被短路的小灯泡_______发光/不发光,另一个小灯泡的亮度______不变/变亮/变暗。
6.如图1为电压表的刻度盘,如果使用的是的量程,则此时的读数为______ V;如使用的是的量程,则此时的读数为______ V。
甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的实验中,闭合开关前,他们使用的电流表的指针均指在零刻线处。当闭合开关进行试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图2所示的三种情况,请分析他们在电流表使用上分别存在什么问题。甲的问题:______;乙的问题:______;丙的问题:______。
7.小明用电能表测量某个用电器的功率.
小明把家里其它用电器都关闭后,准备测量,还需要的器材是 .
小明家电能表如图所示,他让这个用电器单独工作,发现在内该电能表指示灯闪烁800次,该用电器这段时间共消耗 J电能,则该电水壶的实际功率为
8.如图1所示,把两种不同的金属片A、B插入柠檬,制成的“水果电池”,与电压表连接在一起,电压表指针向右偏转。
水果电池是把______能转化为______能的装置。
如图2所示为发光二极管,接入电路时电流只能从发光二级管的正极流入。把图1中的电压表换为图2所示的发光二极管,要想二极管发光,金属片______填“A”或“B”要接发光二极管正极。
9.在探究水果电池的活动中,同学们的积极性很高.
“水果电池”被称为最天然也最没有污染的电池,如何验证水果可以做成电池呢?我们可以让它对外供电:如图甲是小明同学把两种不同的金属片插入柠檬制成的“水果电池”可以使低压驱动二极管发光也可以选用电流表或电压表替换二极管,接上后指针会______“水果电池”实现的是______能转化为电能.
如何确定“水果电池”的正负极呢?小明在老师的指导下用电压表测量“水果电池”的电压,如图乙所示,把电压表的“+”、“-”接线柱分别与柠檬上的A、B接线柱相连,电压表指针正向偏转,则金属片B是“水果电池”的______极
小明将乙图中柠檬挤软,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转更大,请你由此猜想该“水果电池”的电压可能与柠檬的______有关.
小明在做“水果电池”的实验:他将铜片和锌片作为电极插入柠檬中,并将铜片和锌片与电压表相连,发现电压表有示数,然后,他将其中一个电极的材料由锌片换成铝片,另一个电极的材料不变,同样连接到电压表,发现电压表的示数发生了变化请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题:______.
10.灯光自动控制系统是一种可以自动感知环境的光照强度,自动调整开、关状态和灯光亮度的智能化系统,这种系统环保节能,逐渐走入我们的生活。某小组开展了“设计灯光自动控制”项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程,请帮助他们完成下列内容:
光照强度
1
2
3
4
5
6
光敏电阻
80
50
30
24
20
18
【项目分解】
设计光自动控制灯的开、关状态
设计光自动控制灯的亮度
【项目实施】
设计光自动控制灯的开、关状态
小组同学利用光敏开关,设计了如图甲所示的电路图,根据照明需要,在______选填“有光”或“无光”时,光敏开关闭合,灯泡发光,反之灯泡熄灭。
设计光自动控制灯的亮度经过大家讨论,为实现光自动控制灯的亮度,需要阻值随光照强度变化的光敏电阻,查阅资料后获得某光敏电阻的阻值与光照强度的关系如表格所示其中E是表示光照强度的物理量,单位为,小兰设计了如图乙所示的电路图。小明分析表格数据,发现随着光照强度的增加,光敏电阻的阻值______选填“增大”或“减小”,据此小明认为小兰的设计虽然能达到光控亮度的目的,但实际并不合理,不合理之处是______。
经过查阅资料大家发现实际生活中的光控灯电路结构复杂得多,还有很多我们没有学到的知识,进而激发了大家进一步学习的兴趣,对未来充满期待。
【项目拓展】地铁中均安装了烟雾报警器,一旦有烟雾产生,烟雾报警系统就会报警,地铁随即自动减速甚至停车。“烟雾报警器”的简化原理图如图丙所示,烟雾报警器有一个外部光无法进入的烟室,其中装有激光发射器和带有光敏电阻的电路,电路中电源电压为18V,为定值电阻,R为光敏电阻阻值与光照强度的关系与上表相同。
开关闭合后,当烟雾进入烟室后,遮挡射向R的激光,当光照强度为5cd时,电压表示数为12V;当烟雾浓度达到一定程度,光照强度降低到2cd时,使电压表示数达到______ V,就会触发报警系统。
烟雾报警器触发报警系统的电压保持一定,若将定值电阻阻值升高,烟雾报警器会在烟雾浓度更______选填“大”或“小”时报警。
11.某同学在课堂上做电学实验,实验器材有:多节干电池、两个小灯泡“”和“”。电压表、开关及若干导线等,请利用上述实验器材,完成各小题。
上述实验器材中,其中,______是用电器,而提供电能的装置是______以上两空请从实验器材中选填
图1甲为小灯泡的内部结构图,该同学想用一根导线、一节新的干电池检验灯泡是否损坏,他的连接方式如图1乙所示,结合小灯泡结构图,请做出以下判断:______选填“有”或“没有”电流经过小灯泡L灯丝,此电路是______选填“通路”或“断路”或“短路”
该同学按图2甲,把、分别接入电路,闭合开关,发现两个灯均发光,但按图2乙连接电路,闭合开关后,只观察到灯发光,不发光,于是用已调好的电压表进行检测,他将电压表并联接在两端时,发现电压表有示数,则不发光的原因是______,若想两个小灯泡同时发光,可行的操作是______。
12.某同学想测量额定电压是的小灯泡的额定功率,他使用了三节新干电池、“”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线,连接了如图甲所示的电路。
闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑动到最_______填“左”或“右”端,这样做的目的是___________________________________。
他闭合开关后,又立即断开了开关,否则会损坏_______填“灯泡”“电流表”或“电压表”。
他检查电路,发现有一处连接错误,他只改变了一根导线的连接就将电路修改正确,请你在错误的导线上打“”,并补画上正确的连线。
实验中,他调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数从变化到3 V,画出了如图乙所示的图象,由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,则可以判断图象的横坐标为_______填“电压”或“电流”。
当电压表示数为时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是_______。
取下小灯泡,将阻值为、、的三个定值电阻分别接入电路中原小灯泡位置,可利用该电路探究“电压一定时,电流与电阻的关系”。在控制电压一定时,不可以选取的电压值是_______。
A.
13.小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油,甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小.
实验中煤油吸热的多少是通过_____________________选填“温度计示数”或“加热时间”来反映的.
为了在较短的时间内达到明显的实验效果,小明选用煤油而不选用水做实验,是因为煤油的比热容________选填“大于”“等于”或“小于”水的比热容.
通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高得快,由此得出的实验结论是_____________________________________________________________________________.
该实验中用到的研究物理问题的方法是______________________________________.
14.如图所示,甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验.实验器材:电源电压恒为、小灯泡额定电压为,正常发光时灯丝电阻约为、电流表、电压表、开关各一个,规格分别为 和 的滑动变阻器各一个,导线若干.
请用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整. 要求:滑动变阻器的滑片向左移动时灯泡变亮
连接电路时,滑动变阻器应选 选填“”或“”
连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,电路故障原因是 .
排除故障,闭合开关,移动滑片P至某位置时,电压表的示数为,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 端移动选填“左”或“右”通过实验绘制出小灯泡的图像,如图乙所示,小灯泡的额定功率为
乙同学设计了如图丙所示电路,来测量另一只小灯泡的额定功率已知灯泡的额定电压为,阻值已知.
①断开开关,闭合开关,,调节滑动变阻器滑片P,使得电流表示数为 用字母表示,此时灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器滑片P位置不变,断开开关 ,闭合开关 ,记下电流表的读数为I;
③小灯泡额定功率的表达式 用字母、I、表示
15.在“探究电流与电阻的关系”的实验中,电源电压恒为6 V,定值电阻、,滑动变阻器的最大阻值为,导线若干.
图甲是某同学连接的实物电路,其中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“”并补画出正确的那根导线.
正确连完电路闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片调到最________选填“左”或“右”端.
实验中先将的电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片,读出电流表的示数为接着仅将的电阻换成接入电路,闭合开关后,为正确完成实验,小明应移动滑片P,直到________________________________.
为获得第三组实验数据,利用现有器材,可以采取的措施是________________________.
小华利用上述器材,设计了如图乙所示的电路未画完整,正确测出了额定电压为小灯泡的额定功率,小灯泡正常发光时的电流如图丙所示.请在图乙的虚线框内填入正确的元件符号,将电路补充完整.
16.图甲为一款设有高、中、低三个调温挡的电热暖身毯,部分参数如表所示。暖身毯里面嵌有多条发热体,其简化电路如图乙所示,其中
电源电压
5
电池容量
10
低温挡功率
4
高温挡功率
10
当、均闭合时,电路处于 温挡;当闭合、断开时,电路处于 温挡均选填“高”“中”或“低”;
的阻值为多少?
中温挡的功率为多少?
充满电的电池可供暖身毯以高温挡持续工作多长时间?
17.阅读短文,回答问题
把两种不同材料的导线如铁线和铜线组成如图所示的闭合回路,当AB 两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟导体A和B 间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大。
其它条件不变,只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流______。
其它条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路电流______ 以上各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”
这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由______能转化而来。
可见,热电偶电路可以把温度变化信号换成变化的______信号。
答案和解析
1.【答案】电
负
“水果电池”电压的大小与水果的软硬程度是否有关
【解析】略
2.【答案】
化学
铜片
串
【解析】略
3.【答案】 零刻线 调零 2
【解析】解:电能表是测量消耗电能的仪器,读取电能表示数为。
电压表和电流表使用前都要检查指针是否在零刻线处,如果不在,则需要先调零,再测量。
电压表选择“”的量程,分度值为,读数为
电流表选择“”的量程,分度值为,读数为。
故答案为:;零刻线;调零;;2;;。
电能表读数时注意:电能表示数的单位为,表盘示数的最后一位为小数。
电压表和电流表使用前都要检查指是否指在零刻线处,如果指针没有指在零刻线处,需要先调零。
分度值表示相邻两条刻度线所表示的电流值或电压值。
电压表读数注意:读取电压表示数时,首先要明确电压表选择的量程和对应的分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直。
电流表读数注意:读取电流表示数时,首先要明确电流表选择的量程和对应的分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直。
本题考查电能表的读数,以及电流表电压表的使用和读数方法,属于基础题目。
4.【答案】通
能
电源
电流表
不亮
【解析】略
5.【答案】;接触不良;不一样;=;不能;不发光;变亮
【解析】解:闭合开关后,、两只灯泡都不亮,电路可能为断路或短路或接触不良;当用手按一下灯泡,、仍然都不亮,说明故障可能没有在;按一下灯泡,两灯都亮,则故障在,松开手两灯又不亮,说明故障可能是与灯座接触不良。
灯泡的亮度取决于其实际功率的大小,排除故障后,闭合开关,两个小灯泡都能发光,发现比亮,则两灯的规格不一样,比的功率大,
因为串联电路中电流处处相等,所以通过两灯的电流,
如果其中一个灯泡短路,则被短路的小灯泡不发光,此时电路中电流变大,则通过另一只灯泡的电流变大,所以另一个小灯泡的亮度更亮。
故答案为:;接触不良;不一样;=;不能;不发光;变亮。
闭合开关后,、两只灯泡都不亮,电路可能为断路或短路或接触不良,分析得出答案;
灯泡的亮度取决于其实际功率的大小,串联电路中电流处处相等,如果其中一个灯泡短路,则被短路的小灯泡不发光,此时电路中电流变大,则通过另一只灯泡的电流变大,所以另一个小灯泡的亮度更亮。
本题考查了电路的故障分析、串联电路的电流规律等,是一道综合题,难度不大。
6.【答案】 正负接线柱接反了 所选量程太大 所选量程太小
【解析】解:如果使用的是的量程,则此时的分度值是,故其读数为;如使用的是的量程,则此时的分度值是,故此时的示数是;
甲图中的指针反转,说明出现的问题是:正负接线柱接反了;
乙图中的指针偏转角度太小,说明出现的问题是:量程太大了;
丙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是:量程太小。
故答案为:;;正负接线柱接反了;所选量程太大;所选量程太小。
结合电压表的量程、分度值读数即可;
电流表的正确使用方法:电流表和被测电路串联;让电流从“+”接线柱流入电表,从“-”极接线柱流出电表;不能超出电流表的量程;绝对不能把电流表直接连在电源的两极上。根据电流表的指针偏转情况,判断出现的问题。
本题考查了学生分析判断电路故障的能力、对电流表的指针偏转情况作出相应的判断的能力,属于考查基本能力的题目。
7.【答案】秒表/计时器
1500
【解析】略
8.【答案】化学 电 B
【解析】解:
水果电池在工作时,消耗化学能,产生电能,故是将化学能转化为电能的装置;
由电压表的连接方法知,电流必须从其正接线柱流入,从负接线柱流出,故此时与电压表正接线柱相连的是电源的正极,与电压表负接线柱相连的是电源的负极。又因为二极管具有单向导电性,所以金属片的A应接二极管的正极,B端应接二极管的负极。
故答案为:化学;电;。
电池在工作时,消耗化学能,产生电能,故据此能判断能量的转化过程;
据电压表的正确使用可知,由于电压表有正负接线柱,可以根据所连的接线柱来判断电池的正负极。再根据二极管的单向导电性判断如何连接。
本题考查了水果电池的能量转化,以及水果电池正负极的确定,同时还要了解电压表的接法和二极管的单向导电性,有一定综合性。
9.【答案】偏转;化学
负
软硬程度
水果电池电压大小与电极材料是否有关
【解析】【分析】
本题考查了水果电池的正负极的确定因素,是一道实验探究题,难度一般。
当水果电池可以作为电源时,接上电流表或电压表,其指针都会发生偏转,故据此能判断该电池是否由电压或是否能产生电流;对于水果电池在工作时,消耗化学能,产生电能,故据此能判断能量的转化过程;
据电流表或电压表的正确使用可知,由于它们都有正负接线柱,故我们可以根据所连的接线柱来判断电池的正负极;
影响水果电池电压大小的因素很多,有水果自身的原因,如水果的种类、水果的大小和成熟程度;还有外界的原因,如插入水果的两电极间距和插入的深度等因素;
电极材料发生变化时,电压表的示数也发生了变化,据此分析。
【解答】
当水果电池可以作为电源时,接上电流表或电压表,其指针都会发生偏转,故据此能判断该电池是否由电压或是否能产生电流;水果电池在工作时,消耗化学能,产生电能,故是将化学能转化为电能的过程;
由电流表或电压表的连接方法知,电流必须林正接线柱流入,从负接线柱流出,故此时与电压表正接线柱相连的是电源的正极,与电压表负接线柱相连的是电源的负极,故金属片B是水果电池的负极;
小明将乙图中柠檬挤软,再次测量该“水果电池”的电压,发现电压表指针偏转更大,说明水果电池的电压可能与软硬程度的有关;
其中一个电极的材料由锌片换成铝片,另一个电极的材料不变,同样连接到电压表,发现电压表的示数发生了变化,所以探究的课题为:水果电池的电压的大小与电机的材料有关吗?
故答案为:偏转;化学;负;软硬程度;水果电池电压大小与电极材料是否有关。
10.【答案】无光; 减小;光照强度增加,灯变亮;
【项目拓展】 15; 大
【解析】解:光敏开关,这是一种由半导体材料制成的开关;
根据照明需要,在无光时,光敏开关闭合,灯泡发光,反之灯泡熄灭;
分析表格数据可知随着光照强度的增加,光敏电阻的阻值减小;
乙图中灯泡和光敏电阻串联接入电路,串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可知光照强度增加,通过电路的电流变大,灯变亮;
【项目拓展】
图示电路是R与的串联电路,电压表测量光敏电阻R两端的电压;
光照强度为5cd时的光敏电阻R的阻值为,此时定值电阻两端的电压:,
此时通过电路的电流:,
定值电阻的阻值:,
光照强度降低到2cd时的光敏电阻R的阻值为,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得此时通过电路的电流:,
此时的电压表示数:;
若将定值电阻R阻值升高,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变小,烟雾报警器触发报警系统的电压保持一定,此时光敏电阻接入电路的阻值较大,对应的光照度更小,即烟雾报警器会在烟雾浓度更大时报警。
故答案为:无光;减小;光照强度增加,灯变亮;
【项目拓展】;大。
光敏开关是由半导体材料制成的开关;根据照明需要,在无光时,光敏开关闭合,灯泡发光,反之灯泡熄灭;
分析表格数据可知随着光照强度的增加时光敏电阻的阻值如何变化;
乙图中灯泡和光敏电阻串联接入电路,根据串联电力电子规律结合欧姆定律可知光照强度增加时通过电路的电流变化,进一步判断灯泡亮度变化;
【项目拓展】
图示电路是R与的串联电路,电压表测量光敏电阻R两端的电压;
由表格可知光照强度为5cd时的光敏电阻R的阻值,根据串联电路电压规律计算此时定值电阻两端的电压,根据欧姆定律计算此时通过电路的电流,进一步计算定值电阻的阻值,
由表格可知光照强度降低到2cd时的光敏电阻R的阻值,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流,根据计算此时的电压表示数;
若将定值电阻R阻值升高,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变化,烟雾报警器触发报警系统的电压保持一定,进一步判断此时光敏电阻接入电路的阻值变化可知烟雾报警器报警时烟雾浓度的变化。
本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用。
11.【答案】小灯泡;干电池;没有;短路;的实际功率太小了;增大电源电压。
【解析】解:因为小灯泡消耗电能转化为光能,所以小灯泡是用电器;干电池可以提供电能,所以干电池是电源;
如图1乙所示,电流从电源正极经过小灯泡的金属螺纹壳,经过导线又回到负极,金属螺纹壳相当于导线,导线直接连接了电源的正负极,所以该电路状态是短路;
按图2甲,把、分别接入电路,闭合开关,发现两个灯均发光,说明两个灯泡没有断路也没有短路,但按图乙连接电路,闭合开关后,只观察到灯发光,不发光,两端也有电压,说明的实际功率太小,若想两个小灯泡同时发光,可行的操作是增大电源电压,可以增大小灯泡的实际功率。
故答案是:
电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成,缺少或不完整都会影响电路的正常工作;
分析电流流过的路径,电流从电源正极经过小灯泡的金属螺纹壳,经过导线又回到负极;
该同学按图2中的甲,把、分别接入电路,闭合开关,发现两个灯均发光,说明两个灯泡没有断路也没有短路,但按图乙连接电路,闭合开关后,只观察到灯发光,不发光,说明的实际功率太小,所以想办法增大灯泡实际功率。
该题主要考查了电路的正确连接和电路故障的判断。
12.【答案】右 保护电路 电压表 如图所示电流
【解析】解:闭合开关前,滑动变阻器的滑片应该滑动到阻值最大处,即最右端,这样做的目的是保护电路。电源为三节新干电池串联,电源电压为,原电路中,电压表串联在电路中,电压表所选量程为,电源电压超出电压表量程,故他闭合开关后,又立即断开了开关,否则会损坏电压表。电流表应串联在电路中,电压表应与灯泡并联。由于灯丝的电阻随温度的升高而增大,由可知,灯泡电压的变化量大于电流的变化量,所以可以判断图象的横坐标为电流。当电压表示数为时,电流表的示数如题图丙所示,电流表选用小量程,示数为,则小灯泡的额定功率。设电压表示数为,根据串联电路电压的规律可知,变阻器两端的电压应为定值,由串联分压原理有,当定值电阻最大时,变阻器的最大电阻连入电路中,即,解得最小电压,则不可以选取的电压值是,故选A。
13.【答案】温度计示数;小于;在电流和通电时间相同时,导体电阻越大,产生的热量越多;控制变量法或转换法
【解析】【分析】
本月考查探究电流产生热量多少的影响因素,利用控制变量法和转换法探究电流产生热量多少和各影响因素之间的关系。
煤油吸热的多少不能直接测定,需用转换法;
根据可知,在同质量、吸收相同热量的条件下,比热容小的液体温度变化大。
根据分析甲、乙瓶中电阻与热量的关系,由此得出结论。
知道热量与电流、电阻及通电时间有关,可变因素较多,本题是在电流、时间相同的前提下,使用不同的电阻,探究热量与电阻的关系,这采用的是控制变量法。
【解答】
首先导体产生的热量是要通过煤油的温度变化体现出来,由可知,煤油的质量和初温要相同;
为了在较短的时间内达到明显的实验效果,即观察到得温度计示数变化大,则在同质量吸收相同热量的条件下,比热容小的液体温度变化大;
使用相同质量的煤油,通电一定时间后,乙瓶中的温度计示数升高的快,说明乙瓶中的煤油吸收的热量多,即乙瓶中的镍铬合金丝产生的热量多;由此得出结论在电流和通电时间相同时,导体电阻越大,产生的热量越多;
知道热量与电流、电阻及通电时间有关,可变因素较多,本题是在电流、时间相同的前提下,使用不同的电阻,探究热量与电阻的关系,这采用的是控制变量法,第一个题目用了转换法。
故答案为:温度计示数;小于;在电流和通电时间相同时,导体电阻越大,产生的热量越多;控制变量法或转换法。
14.【答案】如图所示
小灯泡短路
左
、
【解析】略
15.【答案】如图所示
左
电压表的示数为4 V
将电阻和串联或并联接入电路中其他答案合理也可
如图所示
【解析】探究“电流与电阻的关系”的实验中,应将滑动变阻器、电阻、电流表串联,电压表并联在电阻两端.用电流路径的方法从电源正极或从电源负极出发解决错误的连线,并连接正确.
闭合开关前,应将滑动变阻器调至最大阻值处,故滑片调至最左端.
该实验探究“电流与电阻的关系”,应控制电阻两端的电压不变;实验中先将的电阻接入电路,当电流为时,电阻两端的电压为;故换电阻后应移动滑片P,直到电压表的示数仍为
等效替代的思想,两个电阻并联或串联后的总电阻不同于任一电阻,从而可以替换.为获得第三组实验数据,应再次改变电阻大小;题目要求只能利用现有器材,故应将电阻和串联或并联接入电路中.
小灯泡的额定电压为,正常发光时的电流为,根据计算此时小灯泡的电阻为;电源电压6 V,根据计算此时电路中总电阻为;滑动变阻器的最大阻值为,可见电路中还要串联一个阻值至少为的电阻,故选择与灯泡串联.
16.【答案】高
低
6W
【解析】【详解】据乙图可知, 、 均闭合时,电路为两电阻并联,此时电路中的总电阻最小,根据 可知,电功率最大为高温挡。
当开关 闭合、 断开时,电路为的简单电路,由于 ,此时电路中的总电阻最大,根据 可知,电功率最小为低温挡。
已知电源电压为5V,低温挡的功率是4W,则的阻值为
当开关 断开、 闭合时,电路为的简单电路,为中温挡,已知高温挡两电阻并联后的总功率为10W,低温挡单独工作的电功率为4W,则中温挡的功率为
根据表格数据可知,充满电的电池存储的电能为
可供暖身毯以高温挡持续工作的时间为
17.【答案】变小 变为零 内 电
【解析】解:其它条件不变,只将A 处杯中的冰水混合物换为沸水,则AB两处的温度差减小,电流变小;
其它条件不变,移去酒精灯,将B放人另一杯冰水混合物中,则AB两端没有温度差,电流变为零;
要产生热电流,必须存在温度差,说明热电偶是将内能转化为电能的装置;
根据热电流的特点及产生条件可知,电流的大小直接反映了两接点间温度差的大小,因此,我们可以从中得到启示:可将电流表改装成温度计,控制两接点中的一个点的温度不变,将另一个点的温度作为被测温度,即可通过电表反映出其温度值的大小。即其可行的应用为:可制成温度计。
故答案为:变小;变为零;内;电。
电压的作用:使电路中产生电流;
由于要保持两点间要有不同的温度,故从能量转化角度,热电偶消耗了内能,转化成了电能;
热电偶既然是通过温度差来获得热电流,我们可以设想从这一角度,通过改变温度差来获得不同的电流,而此时电流的大小直接受温度差大小的影响,从而可制成间接测量温度的装置。
此题是一道信息题,题目中给出新的信息,关键是从题目中总结关键的规律,从而考查了学生对新知识的应用。
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