精品解析:内蒙古自治区乌兰察布市集宁区2025-2026学年九年级上学期12月期末物理试题
2025-12-27
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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) | 内蒙古自治区 |
| 地区(市) | 乌兰察布市 |
| 地区(区县) | 集宁区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.74 MB |
| 发布时间 | 2025-12-27 |
| 更新时间 | 2026-06-01 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-27 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55664383.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
集宁区九年级2025--2026学年第一学期中考模考诊断试卷
九年级物理试题
一、选择题(共8小题,每小题3分,共24分。每小题给出的是个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 东北原始森林监控系统发现,一只狐狸远远地尾随一只随地小便的东北虎,待老虎走后,狐狸在虎尿里打滚。虎尿气味有助于狐狸吓退远处的狼、豹等天敌,原理是( )
A. 分子间有空隙 B. 分子间存在吸引力
C. 分子间存在排斥力 D. 分子在不停地做无规则运动
2. 取两个相同的不带电的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后,如图所示,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来的瞬间,说法正确的是( )
A. 电流方向由A到B
B. 正电荷移动方向由A到B
C. 自由电子移动方向由A到B
D. 验电器A的金属箔张开是因为带上异种电荷相互排斥
3. 如图所示,2025年9月9日,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将遥感四十五号卫星发射升空。燃料燃烧推进火箭运动,主要发生的能量转化是( )
A. 电能→光能→化学能 B. 化学能→内能→机械能
C. 机械能→内能→化学能 D. 化学能→电能→光能
4. 下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D. 生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
5. 如图所示是体重自动测试仪的工作原理图下列说法正确的是( )
A. 体重越大,体重示数计的示数越小
B. 体重示数计是用电流表改装而成的
C. 电阻 R1在电路中没有作用,可以去掉
D. 该体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路状态
6. 如图甲所示,闭合开关后两只电压表的指针偏转角度相同,位置如图乙所示,则灯L1和灯L2两端电压分别是( )
A. 8.5V 1.7V B. 8.5V 6.8V C. 6.8V 1.7V D. 1.7V 6.8V
7. 如图所示,是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的电阻值是10Ω
B. 若把L、R串联在电路中,电流为0.2A,则该电路电源电压为4V
C. 若把L、R并联在电压是2V的电路中,干路的电流是0.5A
D. 若把L、R并联在电路中,当通过L的电流是0.4A时,R的电功率是0.8W
8. 如图是科技小组设计的风力监测仪的电路示意图,电源电压保持不变,为定值电阻,探头、连杆与滑动变阻器的滑片P相连,随风力的大小上下移动,当电流增大到某一定值时,监测仪发出警报,此时的风力值为警戒风力值,下列相关分析正确的是( )
A. 当风速增大时,电压表的示数减小
B. 当风速增大时,电路总功率减小
C. 换用电压较小的电源可以降低警戒风力值
D. 换用阻值较小的可以降低警戒风力值
二、非选择题(共6小题,共36分)
9. 如图甲所示,小明在做“探究水和煤油吸热能力”的实验。他在两个相同的烧杯中分别装初温相同的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时开始加热,每隔1min记录一次温度。[水的比热容为]
(1)如图甲,小明在组装实验装置时,安装顺序应______(选填“从上至下”或“从下至上”);
(2)本实验采用了控制变量法和转换法,在实验中用两个相同的酒精灯分别加热______和初温相同的水和煤油;
(3)根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,均加热8min吸收的热量______多(选填“水”、“煤油”或“一样”),由图像可知______吸热能力更强些;
(4)细心的小明发现水的温度刚达到98℃时,加热水的时长是加热煤油时长的2倍,由此可推断出煤油的比热容是______。
10. 探究串并联电路中电流、电压规律:
(1)连接电路如图甲,探究并联电路的电流规律:
①闭合开关,L1发光,L2不发光,电流表有示数,电路故障可能是________;
②排除故障后进行实验,测得通过L1的电流0.22A,通过L2的电流0.18A,则图甲中电流表的示数是________A,测量干路电流时,应当选择电流表的测量范围为_________A;
③实验后,小园发现灯泡上L1标注有“3.8V 0.3A”,什么原因造成通过L1的电流不是0.3A,请说明原因:_________;
(2)如图乙,探究串联电路中电压的规律。
①请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整_________;
②实验中换用不同小灯泡进行多次实验并记录数据如表。
次数
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
L1、L2两端电压U/V
1
1.3
1.5
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.4
1.4
2.8
由此可得出串联电路电压的规律为:___________。(可用公式表示)
11. 如图所示的是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
(1)实验中是通过观察U形管两侧液面的_______来反映电阻丝产生热量的多少,这种物理方法被称为_______。
(2)若想探究电流通过导体产生热量的多少是否与电阻阻值有关,可以选择_______图装置。
(3)实验时发现随着加热时间的延长,甲装置中两个U形管左右两侧液面高度差均逐渐变大,该现象说明电流通过导体产生热量的多少还与_______有关。
(4)乙图装置中通过电阻R1和R2的电流之比为_______,开关闭合一段时间后发现乙图中左侧U形管两侧的液面高度差更大,根据此现象可知,电流通过导体产生的热量与电流大小有关。
(5)实验小组对两个实验分析后发现甲实验中是右侧产生更多热量,乙实验中是左侧产生更多热量,它们有个共同点是都是电压较大的一方,由此实验小组猜测电流通过导体产生热量的多少还与_______有关。为了验证这个猜想的正确与否,他们将不同的电阻并联在同一电路中,验证当电压相同时,产生的热量是否相同,于是他们在甲实验的基础上改接了线路,将2号导线连接点C改接到点D,另外还需要添加一根导线将_______两点连接在一起。
12. 如图是冬季常用的一种暖手宝,它的主要结构就是一段电阻丝,做好防水处理后放入水袋中,通电一段时间后,水袋就可以较长时间保持温暖。请回答:
(1)使袋内装满水来取暖,利用了水的什么性质?
(2)通电加热时,为什么暖手宝很快就会发热,但连接暖手宝的导线却不热?
13. 小佳发现奶奶家有一盏带手势感应和智能触摸调光功能的台灯,如图甲所示。小佳通过网络了解到这种台灯内部电路中有一个光敏电阻,当光线被遮住时光敏电阻的阻值变大。小佳在物理老师的远程协助下,设计了能感应调光的台灯电路,如图乙所示。假设电源电压为12V且保持不变,是光敏电阻,将标有“6V 1A”字样的灯泡L与串联。图丙为电流表的示数随光线强弱的变化规律,当光线没有被遮挡时,灯泡L正常发光(假设灯泡电阻不随温度变化)。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻;
(2)当光线被遮挡时,灯泡L两端的实际电压;
(3)当光线没有被遮挡时,光敏电阻的阻值。
14. 图甲是一种自助餐保温炉。水盆中水温在40~60℃可使食物适合食用。图乙是加热器的简化电路图,R1和R2是电热丝,R1的阻值为440Ω,S1和S2是温控开关。当水温低于40℃时,S1和S2均闭合,高温挡加热,总功率为700W。当水温在40℃~60℃之间时,只有S1闭合,低温挡加热;水温高于60℃时,S1断开,停止加热。(不考虑能量损失)[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)低温挡加热时的电流;
(2)电热丝R2工作时的电功率;
(3)将2.5kg的水从20℃加热到40℃,需要的时间。
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集宁区九年级2025--2026学年第一学期中考模考诊断试卷
九年级物理试题
一、选择题(共8小题,每小题3分,共24分。每小题给出的是个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 东北原始森林监控系统发现,一只狐狸远远地尾随一只随地小便的东北虎,待老虎走后,狐狸在虎尿里打滚。虎尿气味有助于狐狸吓退远处的狼、豹等天敌,原理是( )
A. 分子间有空隙 B. 分子间存在吸引力
C. 分子间存在排斥力 D. 分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】A.分子间有空隙是物质的微观结构特点,是分子能够运动和扩散的前提,但不是气味传播的直接原因,故A不符合题意;
B.分子间存在吸引力是物质能够聚集成团的原因,它使分子聚集在一起,而不是散开,故B不符合题意;
C.分子间存在排斥力使得分子之间不能无限靠近,这与气味的传播无关,故C不符合题意;
D.虎尿气味分子在空气中扩散,被远处的狼、豹等天敌闻到,正是因为分子在不停地做无规则运动造成的,故D符合题意。
故选D。
2. 取两个相同的不带电的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后,如图所示,再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来的瞬间,说法正确的是( )
A. 电流方向由A到B
B. 正电荷移动方向由A到B
C. 自由电子移动方向由A到B
D. 验电器A的金属箔张开是因为带上异种电荷相互排斥
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后使得A带正电。再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来的瞬间,B的电子会流向A,电流与电子的定向移动方向相反,则电流方向由A到B,故A正确,BC错误;
D.验电器A的金属箔张开是因为带上同种电荷相互排斥,故D错误。
故选A。
3. 如图所示,2025年9月9日,我国在文昌航天发射场使用长征七号改运载火箭,成功将遥感四十五号卫星发射升空。燃料燃烧推进火箭运动,主要发生的能量转化是( )
A. 电能→光能→化学能 B. 化学能→内能→机械能
C. 机械能→内能→化学能 D. 化学能→电能→光能
【答案】B
【解析】
【详解】燃料燃烧时,化学能转化为内能;内能再通过火箭发动机转化为火箭的机械能,从而推进火箭。所以主要发生的能量转化是化学能转化为内能,内能再转化为机械能,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4. 下列事例中,与“水的比热容较大”这个特性无关的是( )
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小,适于居住
D. 生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车发动机用水作冷却剂,是因为水的比热容大,故A不符合题意;
B.人游泳之后从水中出来,风一吹感觉更冷,是因为水蒸发吸热,故B符合题意;
C.海边昼夜温度变化比沙漠中小,是因为水的比热容比沙石的大,故C不符合题意;
D.物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,是因为水的比热容大,故D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示是体重自动测试仪的工作原理图下列说法正确的是( )
A. 体重越大,体重示数计的示数越小
B. 体重示数计是用电流表改装而成的
C. 电阻 R1在电路中没有作用,可以去掉
D. 该体重测试仪电路由于缺少开关,始终处于通路状态
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】AB.由电路图可知,体重示数计串联在电路中,所以体重示数计是用电流表改装成的,当测试仪所测体重越大时,滑片上移,滑动变阻器接入电路的电阻越小,总电阻变小,由可知,电路中的电流越大,即体重示数计的示数越大,故A错误、B正确;
C.当滑片上移到最上端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,如果没有定值电阻,将形成电源短路,因此定值电阻有保护电路的作用,故C错误;
D.当自动体重测试仪不工作时,滑片位于绝缘体的位置,电路断路,故D错误。
故选B。
6. 如图甲所示,闭合开关后两只电压表的指针偏转角度相同,位置如图乙所示,则灯L1和灯L2两端电压分别是( )
A. 8.5V 1.7V B. 8.5V 6.8V C. 6.8V 1.7V D. 1.7V 6.8V
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲可知,灯L1和灯L2串联,V1测电源电压,V2测灯L1两端的电压,串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和,所以V1接0~15V量程,分度值为0.5V,指针所在位置的示数为8.5V,即电源电压为;V2接0~3V量程,分度值为0.1 V,指针所在位置的示数为1.7V,即灯L1两端的电压为,灯L2两端电压为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7. 如图所示,是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的电阻值是10Ω
B. 若把L、R串联在电路中,电流为0.2A,则该电路电源电压为4V
C. 若把L、R并联在电压是2V的电路中,干路的电流是0.5A
D. 若把L、R并联在电路中,当通过L的电流是0.4A时,R的电功率是0.8W
【答案】D
【解析】
【详解】A.电阻R的电阻值是
故A错误;
B.若把L、R串联在电路中,电流为0.2A,则灯泡两端的电压为1V,定值电阻两端的电压为4V,则电源电压为
故B错误;
C.若把L、R并联在电压是2V的电路中,通过灯泡的电流为0.3A,通过定值电阻的电流为0.1A,则干路电流为
故C错误;
D.若把L、R并联在电路中,当通过L的电流是0.4A时,此时灯泡两端的电压为4V,则定值电阻两端的电压为4V,通过定值电阻的电流为0.2A,则R的电功率是
故D正确。
故选D。
8. 如图是科技小组设计的风力监测仪的电路示意图,电源电压保持不变,为定值电阻,探头、连杆与滑动变阻器的滑片P相连,随风力的大小上下移动,当电流增大到某一定值时,监测仪发出警报,此时的风力值为警戒风力值,下列相关分析正确的是( )
A. 当风速增大时,电压表的示数减小
B. 当风速增大时,电路总功率减小
C. 换用电压较小的电源可以降低警戒风力值
D. 换用阻值较小的可以降低警戒风力值
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由电路图可知,R1与R2串联,电压表测定值电阻R1两端的电压,电流表测电路中的电流;当风速增大时,探头下表面空气流速小、压强大,上表面空气流速大、压强小,所以探头向上移动,同时滑片P向上移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,总电阻变小,由可知电路中的电流变大,电流表示数变大,由U=IR可知定值电阻R1两端的电压变大,电压表示数变大,由P=UI可知电路总功率变大,故AB错误;
C.换用电压较小的电源,当电流增大到某一定值时,监测仪发出警报,由可知电路的总电阻较小,R1的阻值不变,由电阻的串联可知变阻器接入电路的电阻变小,滑片P向上移动,风力会变大,不能降低警戒风力值,故C错误;
D.当电流增大到某一定值时,监测仪发出警报,由可知电路的总电阻不变,换用阻值较小的,由电阻的串联可知,变阻器接入电路的电阻较大,风力会变小,能降低警戒风力值,故D正确。
故选D。
二、非选择题(共6小题,共36分)
9. 如图甲所示,小明在做“探究水和煤油吸热能力”的实验。他在两个相同的烧杯中分别装初温相同的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时开始加热,每隔1min记录一次温度。[水的比热容为]
(1)如图甲,小明在组装实验装置时,安装顺序应______(选填“从上至下”或“从下至上”);
(2)本实验采用了控制变量法和转换法,在实验中用两个相同的酒精灯分别加热______和初温相同的水和煤油;
(3)根据实验数据绘制出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像,如图乙所示,均加热8min吸收的热量______多(选填“水”、“煤油”或“一样”),由图像可知______吸热能力更强些;
(4)细心的小明发现水的温度刚达到98℃时,加热水的时长是加热煤油时长的2倍,由此可推断出煤油的比热容是______。
【答案】(1)从下至上
(2)质量 (3) ①. 一样 ②. 水
(4)
【解析】
【小问1详解】
为保证酒精灯外焰加热,安装器材时,需要从下至上安装。
【小问2详解】
根据控制变量法,为探究水和煤油吸热能力,在实验中用两个相同的酒精灯分别加热质量和初温相同的水和煤油。
【小问3详解】
[1]用两个相同的酒精灯同时开始加热,相同的时间内放出的热量相同,故相同的时间内,水和煤油吸收的热量相同。故均加热8min吸收的热量一样多。
[2]如图乙所示,加热8min时间,吸收相同的热量,水的温度变化量较小,水吸热能力更强一些。
【小问4详解】
水的温度刚达到98℃时,加热水的时长是加热煤油时长的2倍,则水吸收的热量是煤油吸收热量的2倍。且二者的质量和温度变化量相同,由此可知
故煤油的比热容
10. 探究串并联电路中电流、电压规律:
(1)连接电路如图甲,探究并联电路的电流规律:
①闭合开关,L1发光,L2不发光,电流表有示数,电路故障可能是________;
②排除故障后进行实验,测得通过L1的电流0.22A,通过L2的电流0.18A,则图甲中电流表的示数是________A,测量干路电流时,应当选择电流表的测量范围为_________A;
③实验后,小园发现灯泡上L1标注有“3.8V 0.3A”,什么原因造成通过L1的电流不是0.3A,请说明原因:_________;
(2)如图乙,探究串联电路中电压的规律。
①请在图乙中用笔画线代替导线将电路补充完整_________;
②实验中换用不同小灯泡进行多次实验并记录数据如表。
次数
L1两端电压U1/V
L2两端电压U2/V
L1、L2两端电压U/V
1
1.3
1.5
2.8
2
1.2
1.6
2.8
3
1.4
1.4
2.8
由此可得出串联电路电压的规律为:___________。(可用公式表示)
【答案】(1) ①. 灯L2断路 ②. 0.22 ③. 0—0.6 ④. 灯泡L1两端的实际电压未达到3.8V
(2) ①. ②. 串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和(U=U1+U2)
【解析】
【小问1详解】
[1]如图甲所示,L1与L2并联,两者间互不影响,电流表与L1串联,测量通过L1的电流,闭合开关后,L1发光,L2不发光,电流表有示数,说明L1所在支路为通路,则可知故障可能是灯L2断路。
[2]由图甲可知,电流表与L1串联,测量通过L1的电流,所以可得图甲中电流表的示数是0.22A。
[3]由题意可知,通过L1的电流与通过L2的电流均小于0.3A,两者的电流之和小于0.6A,范围较小,所以应使用小量程0-0.6A接入电路中。
[4]由图甲可知,电源由两节干电池串联组成,电源电压为3V,小于灯泡L1的额定电压,那么小灯泡L1两端的实际电压是不可能达到3.8V的,则通过小灯泡的电流也达不到额定电流的值。
【小问2详解】
[1]因为要探究串联电路中电压的规律,所以灯泡L1与L2应串联接入电路中,应当将灯泡L1的右接线柱与灯泡L2的右接线柱相连,如下图所示:
[2]分析表中实验数据可知,每次实验中,灯泡L1两端的电压值与灯泡L2两端电压值相加都等于L1、L2两端的电压值,则可得到结论:串联电路两端的总电压等于各用电器两端电压之和。
11. 如图所示的是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
(1)实验中是通过观察U形管两侧液面的_______来反映电阻丝产生热量的多少,这种物理方法被称为_______。
(2)若想探究电流通过导体产生热量的多少是否与电阻阻值有关,可以选择_______图装置。
(3)实验时发现随着加热时间的延长,甲装置中两个U形管左右两侧液面高度差均逐渐变大,该现象说明电流通过导体产生热量的多少还与_______有关。
(4)乙图装置中通过电阻R1和R2的电流之比为_______,开关闭合一段时间后发现乙图中左侧U形管两侧的液面高度差更大,根据此现象可知,电流通过导体产生的热量与电流大小有关。
(5)实验小组对两个实验分析后发现甲实验中是右侧产生更多热量,乙实验中是左侧产生更多热量,它们有个共同点是都是电压较大的一方,由此实验小组猜测电流通过导体产生热量的多少还与_______有关。为了验证这个猜想的正确与否,他们将不同的电阻并联在同一电路中,验证当电压相同时,产生的热量是否相同,于是他们在甲实验的基础上改接了线路,将2号导线连接点C改接到点D,另外还需要添加一根导线将_______两点连接在一起。
【答案】(1) ①. 高度差 ②. 转换法
(2)甲 (3)通电时间
(4)
(5) ①. 电压 ②. A、C
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据转换法,实验中通过观察U形管两侧液面的高度差来比较电流产生热量的多少。
【小问2详解】
若想探究电流通过导体产生热量的多少是否与电阻阻值有关,需控制电流大小和通电时间相等,改变电阻,故可以选择甲图装置。
【小问3详解】
实验时发现随着加热时间的延长,甲装置中两个U形管左右两侧液面高度差均逐渐变大,说明其他条件相同时,时间越长,产生的热量越多,该现象说明电流通过导体产生热量的多少还与通电时间有关。
【小问4详解】
乙图装置中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,容器内两电阻大小相等,根据并联电路电压的规律和欧姆定律,通过右侧两电阻的电流相等,根据并联和串联电路电流的规律,此时通过R1的电流与通过R2的电流的比
【小问5详解】
[1]甲实验串联,电流相同,电阻大的电压大,电压大的发热多,经观察右侧发热多;乙实验R2与R3并联后与R1串联,根据并联电路中的电路规律可知,R2与R3并联的等效电阻为2.5Ω,根据串联电路中的电压规律可知,此时R1的电阻大,分压多,左侧U形管(R1)液面高,说明电压大的发热多;所以猜测电流通过导体产生热量的多少还与电压大小有关。
[2]实验时,需要将不同的电阻并联在同一电路中,验证当电压相同时,产生的热量是否相同,于是他们在甲实验的基础上改接了线路,将2号导线连接点C改接到点D,将A、C两点连接在一起,使电阻并联,进行实验。
12. 如图是冬季常用的一种暖手宝,它的主要结构就是一段电阻丝,做好防水处理后放入水袋中,通电一段时间后,水袋就可以较长时间保持温暖。请回答:
(1)使袋内装满水来取暖,利用了水的什么性质?
(2)通电加热时,为什么暖手宝很快就会发热,但连接暖手宝的导线却不热?
【答案】(1)使袋内装满水来取暖,利用了水的比热容大的特点,在质量相等、降低相同的温度时,放出更多的热量。
(2)导线电阻很小,而暖手宝电阻很大,暖手宝和导线串联,串联电路电流处处相等,由Q=I2Rt可知,由于暖手宝电阻大,在相同时间内,产生的热量多,而导线电阻小,产生的热量少,所以通电加热时,暖手宝很快就会发热,但连接暖手宝的导线却不热。
【解析】
【小问1详解】
略。
【小问2详解】
略。
13. 小佳发现奶奶家有一盏带手势感应和智能触摸调光功能的台灯,如图甲所示。小佳通过网络了解到这种台灯内部电路中有一个光敏电阻,当光线被遮住时光敏电阻的阻值变大。小佳在物理老师的远程协助下,设计了能感应调光的台灯电路,如图乙所示。假设电源电压为12V且保持不变,是光敏电阻,将标有“6V 1A”字样的灯泡L与串联。图丙为电流表的示数随光线强弱的变化规律,当光线没有被遮挡时,灯泡L正常发光(假设灯泡电阻不随温度变化)。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻;
(2)当光线被遮挡时,灯泡L两端的实际电压;
(3)当光线没有被遮挡时,光敏电阻的阻值。
【答案】(1)6Ω; (2)3V;
(3)6Ω
【解析】
【小问1详解】
根据灯泡L的铭牌可知,灯泡的额定电压,额定电流。根据欧姆定律可得,灯泡正常发光时的电阻为
【小问2详解】
由题意和图丙可知,当光线被遮挡时,光敏电阻阻值变大,电路中的电流变小,则此时电路中的电流。因灯泡电阻不随温度变化,根据欧姆定律可得,灯泡L两端的实际电压为
【小问3详解】
当光线没有被遮挡时,灯泡L正常发光,此时电路中的电流
灯泡两端的电压
由于光敏电阻与灯泡L串联,根据串联电路电压的知识,电阻两端的电压
根据欧姆定律可得,此时光敏电阻的阻值
14. 图甲是一种自助餐保温炉。水盆中水温在40~60℃可使食物适合食用。图乙是加热器的简化电路图,R1和R2是电热丝,R1的阻值为440Ω,S1和S2是温控开关。当水温低于40℃时,S1和S2均闭合,高温挡加热,总功率为700W。当水温在40℃~60℃之间时,只有S1闭合,低温挡加热;水温高于60℃时,S1断开,停止加热。(不考虑能量损失)[c水=4.2×103J/(kg•℃)]求:
(1)低温挡加热时的电流;
(2)电热丝R2工作时的电功率;
(3)将2.5kg的水从20℃加热到40℃,需要的时间。
【答案】(1)0.5A
(2)590W (3)5min
【解析】
【小问1详解】
低温挡加热时的电流
【小问2详解】
低温挡加热时电功率
R2工作时的电功率
【小问3详解】
水吸收的热量为
不计热量损失,加热器消耗的电能
由 知道,加热器的加热时间
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