精品解析:安徽省淮北市部分学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题
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内容正文:
安徽省淮北市部分学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题
一、填空题(每小题2分,共20分)
1. 在探究“电流与电压的关系”实验中,不能研究通过小灯泡的电流与灯泡两端电压的关系,这是因为____________________。
【答案】灯泡的电阻随温度的升高而增大
【解析】
【详解】在探究“电流与电压的关系”实验中,需要保持定值电阻的阻值不变,故不能研究通过小灯泡的电流与灯泡两端电压的关系,因为灯泡的电阻随温度的升高而增大。
2. 宋代诗人杜耒《寒夜》有一句“寒夜客来茶当酒,竹炉汤沸火初红”,说明我国茶文化源远流长。隔着很远,能闻到茶香,这是因为组成物质的分子在_________________。
【答案】不停地做无规则运动
【解析】
【详解】不同物质在相互接触彼此进入对方的现象叫扩散。隔着很远,人们都能闻到茶香是因为发生了扩散现象,说明分子不停地做无规则运动。
3. 如图是某同学正在进行的电解水实验。在电解水产生氢气和氧气的实验过程中,发生的能量转化是____________________。
【答案】电能转化为化学能
【解析】
【详解】在电解水的实验中,需要接通电源,消耗电能,使水发生化学反应生成氢气和氧气,这个过程是电能转化为化学能。
4. 根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知,电源、开关、定值电阻、电流表、灯泡串联,电压表并联在定值电阻和电流表两端,电路图如图所示:
5. 载重货车在长距离下坡行驶时,不断进行制动以控制车速,刹车片和刹车盘长时间摩擦会产生高温,这是通过_______________的方式增加刹车系统内能的。
【答案】做功
【解析】
【详解】做功和热传递都可以改变物体的内能,刹车片和刹车盘长时间摩擦会产生高温,这是通过摩擦做功的方式增加刹车系统内能的。
6. 如图所示,由不同材料制成的金属棒AB和CD,长度相同、横截面积不同,两者连接在一起后,接在电源两端。若AB和CD两端的电压相等,则导电性能较好的金属棒是_______(选填“AB”或“CD”)。
【答案】AB
【解析】
【详解】金属棒AB和CD串联,根据串联电流规律可知通过AB的电流等于通过CD的电流,AB和CD两端的电压相等,由欧姆定律的变形公式可得,两部分导体电阻相等。导体AB和CD的材料不同,长度相同,但是横截面积不同,且SAB<SCD,两部分导体电阻相同,如果导体AB和CD的长度相同且横截面积相同,那么导体AB的电阻小于CD的电阻,说明AB的导电性能较好。
7. 不同物质的原子核束缚电子的本领不同。毛皮与橡胶棒摩擦时,毛皮因失去电子而带上正电,这说明毛皮的原子核束缚电子的能力要比橡胶棒原子核束缚电子的能力______(选填“强”或“弱”)
【答案】弱
【解析】
【详解】毛皮失去电子带正电,说明毛皮的原子核束缚电子的能力弱。
8. 如图所示,电源电压,保持不变,电阻。当开关S闭合时,电压表的示数为2V,则电阻R2的阻值为__________Ω。
【答案】10
【解析】
【详解】由图可知,两电阻串联,电压表测R1两端电压,已知电源电压,保持不变,电阻,当开关S闭合时,电压表的示数为2V,根据串联分压可得
即
解得。
9. 天气晴朗时,小明测得家里的太阳能热水器使质量为25kg的水从升高到。若用液化气灶加热,使同质量的水升高相同的温度,液化气燃烧放出的热量有50%被水吸收,则至少需要燃烧液化气_______。[,液化气的热值]
【答案】0.1
【解析】
【详解】由可得,水吸收的热量为
由可得,液化气燃烧放出的热量
由可得,至少需要燃烧液化气的体积为
10. 如图所示,电源电压恒定不变,的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A的示数为1.2A,电流表的示数为0.4A,电源电压是______V。
【答案】8
【解析】
【详解】由图可知,闭合开关S,两电阻并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路电流,并联电路的总电流为1.2A,已知通过R1的电流为0.4A,由并联电路电流的规律可知通过R2的电流为
电阻R2两端电压为
并联电路中R1、R2两端电压相等且等于电源电压,即电源电压为
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是( )
A. 只要电路中有电流,电路两端就一定有电压
B. 只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
C. 当导体中通过的电流为零时,该导体电阻也为零
D. 电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
【答案】A
【解析】
【详解】AB.电流形成必须满足两个条件,第一必须要有电压,第二必须是闭合回路。因此只要电路中有电流,电路两端就一定有电压,但电路两端有电压,电路中不一定有电流,故A正确,B错误;
C.导体的电阻是导体本身的性质,导体的电阻的大小与电流的大小无关,所以当导体中通过的电流为零时,该导体电阻不为零,故C错误;
D.电阻一定时,导体两端的电压越大,通过导体的电流越大,导体的电压与导体的电流的比值是一个定值,故当电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比,故D错误。
故选A。
12. 下列事例中,没有利用水的比热容大这一特性的是( )
A. 供暖系统用热水循环供热
B. 在发烧病人的额头上擦冷水降温
C. 傍晚,往春播的秧苗田里灌水保温
D. 沿海地区同沙漠地区相比,昼夜温差小
【答案】B
【解析】
【详解】A.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以北方供暖系统用水循环散热,故A不符合题意;
B.在发烧病人的额头上擦冷水降温,是利用水蒸发吸热的原理,故B符合题意;
C.因为水的比热容大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以晚上向秧苗田里放水,水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗,故C不符合题意;
D.沿海地区和沙漠地区相比,沿海地区水多,水的比热容大,在相同的吸、放热条件下,水的温度变化小,昼夜温差小;沙漠地区多砂石,砂石的比热容较小,在相同的吸热条件下,砂石的温度变化大,故D不符合题意。
故选B。
13. 小敏家准备安装浴室控制系统,可以在控制面板上提前设定照明、取暖、通风(M)系统的开闭。只要按下控制面板上的总开关,就能按照之前的设定开启对应系统,当要临时关闭其中某一系统时,也可以单独关闭对应开关。下列电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图中三个用电器并联,支路的开关控制对应支路的用电器,但没有总开关,故A不符合题意;
B.图中三个用电器并联,只有一个总开关,闭合开关,三个用电器同时工作,不能单独控制其中一个用电器,故B不符合题意;
C.图中三个用电器并联,每个支路对应一个用电器,同时干路有一个总开关,只要按下控制面板上的总开关,就能按照之前的设定开启对应系统,当要临时关闭其中某一系统时,也可以单独关闭对应开关,故C符合题意;
D.图中三个用电器并联,干路有一个总开关,通风和取暖各有一个开关,照明支路没有开关,不能关闭照明,故D不符合题意。
故选C。
14. 如图甲电路正常工作时,两个电压表的指针偏转角度相同(如图乙)。下列说法正确的是( )
A. L1和L2两灯并联 B. S断开,V2有示数
C. L2两端电压为8V D. 电源电压为10V
【答案】D
【解析】
【详解】分析图甲,和串联,电压表测电源电压,测两端电压。
A.和串联,故A错误;
B.S断开后,电路中没有电流,因此没有示数,故B错误;
CD.串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和,电路正常工作时,两个电压表偏转角度相同(如图乙所示),电压表测电源电压,所以电压表的量程为0~15V,分度值为0.5V,的示数为10V,即电源电压为10V;电压表测两端电压,所以量程为0~3V,分度值为0.1V,所以的示数为2V,即两端电压为2V,故C错误,D正确。
故选D。
15. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关后,电压表示数为6V,电流表示数为1.5A,则右边虚线框内的电阻器连接情况可能是( )
A. 和的电阻器串联
B. 和的电阻器并联
C. 和的电阻器串联
D. 和的电阻器并联
【答案】D
【解析】
【详解】当闭合开关后,电压表示数为6V,电流表示数为1.5A,则右边虚线框内的电阻器的阻值为
A.根据电阻串联的规律可知,和的电阻器串联后的电阻为,故A不符合题意;
B.根据电阻并联的规律可知,和的电阻器并联后的电阻为,故B不符合题意;
C.根据电阻串联的规律可知,和的电阻器串联后的电阻为,故C不符合题意;
D.根据电阻并联的规律可知,和的电阻器并联后的电阻为,故D符合题意。
故选D。
16. 甲、乙两个电阻的U-I图像如图所示。若把两个电阻串联接在同一电路中,下列说法不正确的是( )
A. 甲的电阻值大于乙的电阻值 B. 甲、乙两个电阻的阻值之比是1︰2
C. 通过甲、乙两个电阻的电流之比是1︰1 D. 甲、乙两个电阻两端的电压之比是2︰1
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由图像可知,甲的阻值为
乙的阻值为
甲、乙两个电阻的大小之比是
甲的电阻值大于乙的电阻值,故A正确,不符合题意,B错误,符合题意;
C.若把两个电阻串联接在同一电路中,串联电路的电流处处相等,则通过甲、乙两个电阻的电流之比是1︰1,故C正确,不符合题意;
D.串联电路的电流处处相等,则甲、乙两个电阻两端电压之比是
故D正确,不符合题意。
故选B。
17. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数变小,电流表A2的示数不变
B. 电压表的示数变大,电流表A2的示数变大
C. 电压表的示数不变,两个电流表的示数的差变小
D. 电压表的示数不变,电压表与电流表A2的示数的比值变小
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由电路图可知,R2与R1并联,电流表A1测R1支路的电流,电流表A2测干路电流,电压表测电源两端的电压;电源电压不变,则滑片移动过程中电压表示数不变;当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变大;并联电路中,各支路互不影响,则通过R1的电流不变,即电流表A1示数不变;根据并联电路中,干路电流等于各支路的电流之和可知,干路中的电流变大,即电流表A2示数变大,两个电流表示数的差变大,ABC错误;
D.电压表的示数不变,电流表A2的示数变大,电压表与电流表A2的示数的比值变小,故D正确。
故选D。
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18. 如图是小明探究“串联电路中电流规律”的实验电路图。
(1)小明连接电路后进行检查,发现闭合开关后,灯泡、均发光,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,现有如下两种方法:
方法
操作
现象
结论
方法1
把其中一灯泡从灯座中取下
若另一灯熄灭
两灯一定是串联
方法2
把其中一根导线断开
若两灯都熄灭
两灯一定是串联
你认为________(选填“两种方法都可行”“方法1可行,方法2不可行”或“方法1不可行,方法2可行”)。
(2)小明用电流表分别测量了A、B、C三处的电流,发现这三处的电流都相等。为了得出正确的结论,他下一步应该做的是________________。
【答案】(1)方法1可行,方法2不可行
(2)换用不同规格的灯泡,重复实验
【解析】
【小问1详解】
方法1:把其中一个灯泡从灯座上取走,灯座处断路,另一盏灯不能工作,各用电器之间互相影响,所以两个灯泡是串联的,故方法1可行;
方法2:在串联电路中,断开一条导线,所有的用电器都不能工作;在并联电路中,断开干路导线,所有的用电器也都不能工作;断开其中一条导线,两灯都熄灭,两灯泡可能是串联的,也可能是并联,不能根据两灯泡都熄灭判断出两灯泡是串联的,故方法2不可行。
【小问2详解】
探究串联电路电流关系,测出一组实验数据后,为得出普遍结论,应更换不同规格的灯泡再进行实验,再测出几组电流值,然后分析实验数据,得出实验结论。
19. 为了探究电流与电压的关系,小华设计了如图所示的电路图,电源电压为3V,且保持不变。
(1)该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还可以______________________;
(2)小华实验时记录的数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
6
U/V
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
2.4
I/A
0.22
0.3
0.38
0.46
0.53
0.6
从中可看出,第___________次实验把滑动变阻器的阻值调到了与定值电阻的阻值相等。
【答案】(1)改变定值电阻两端的电压
(2)3
【解析】
【小问1详解】
探究电流与电压的关系时,要不断改变定值电阻两端的电压,观察电流表示数的变化,故滑动变阻器的作用除了保护电路外,还可以改变定值电阻两端的电压。
【小问2详解】
根据串联分压原理可知,当滑动变阻器与定值电阻的阻值相同时,滑动变阻器与定值电阻两端的电压相同,已知电源电压为3V,故当定值电阻两端电压为1.5V时,滑动变阻器与定值电阻的阻值相同,即第3次实验把滑动变阻器的阻值调到了与定值电阻阻值相等。
20. 小强利用如图甲所示的实物电路,测量标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻,滑动变阻器的规格为“201A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片向端滑动时,电流表的示数变小。
(2)正确连接好实物电路后,闭合开关S,移动滑片到某一点时,电压表的示数如图乙所示。若想测量小灯泡在电压下的电阻,应将图甲中的滑片向_______(选填“A”或“B”)端移动。
(3)移动滑片直至电压表的示数为,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______。(保留两位小数)
(4)受上述实验的启发,为测量高温物体的温度,某同学将图甲电路改装成一个简易的温度传感实验。思路如下:将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图甲中的一个电表改装为温度显示仪,要求温度升高时,示数变大,则应将图甲中的_______表改装为温度显示仪。
【答案】(1) (2)B
(3)8.33 (4)电压
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,电压表选择小量程与灯泡并联;由图丙可知,电流表选择小量程,滑动变阻器的滑片P向A端移动时,电流表示数变小,说明滑动变阻器连入电路的阻值增大,则右下接线柱接入电路,如下图:
【小问2详解】
如图乙所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为2.2V,小于灯泡额定电压2.5V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,故应将滑动变阻器的滑片P向B端移动。
【小问3详解】
由图丙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.3A,小灯泡正常发光时的电阻为
【小问4详解】
小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,温度升高,此种材料的电阻丝阻值增大,根据串联分压原理可知,电阻丝两端的电压增大,因此应将图甲中的电压表改装为温度显示仪。
四、计算与推导题(第21小题5分,第22小题6分,第23小题9分,共20分;解答要有必要的公式和解答过程,只有最后答案的不能得分)
21. 如图所示,把两个定值电阻R1、R2并联接入电源电压不变的电路中,闭合开关S,通过干路的电流为I。
(1)请你利用所学知识推导出通过电阻的电流;
(2)若、的阻值分别是和,通过干路的电流为,则通过电阻的电流是多少?
【答案】(1)见解析 (2)
【解析】
【小问1详解】
两个定值电阻R1、R2并联,根据并联电压规律可知,电源电压等于各支路电压,即
由可得,通过定值电阻R1的电流为
【小问2详解】
由可得,通过定值电阻R1的电流为
22. 有一辆小轿车在平直的公路上匀速行驶了2.3×104m,消耗了4kg的汽油。小轿车在行驶过程中所受牵引力为2×103N,q汽油=4.6×107J/kg。求:
(1)小轿车的牵引力所做的功;
(2)4kg汽油完全燃烧放出的热量;
(3)这辆小轿车发动机的热机效率。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小轿车的牵引力所做的功
【小问2详解】
4kg汽油完全燃烧放出的热量
【小问3详解】
这辆小轿车发动机的热机效率
23. 为了防止浪费粮食,自助餐厅规定“剩下食物的质量不能超过200g,超过200g按餐厅标价付款后打包带走”。如图甲是称量食物质量的电子秤的原理图,硬质弹簧上端通过绝缘杆和金属滑片P固定在一起(P与R间的摩擦不计),R是一根长为5cm的均匀导体棒,其阻值R=10Ω,电源电压U=3V,弹簧的形变量与其所受压力F的关系如图乙所示。(托盘的质量忽略不计,g取10N/kg)求:
(1)闭合开关,当称量食物的质量增加时,电流表的示数怎样变化?
(2)托盘中没有食物时,与弹簧相连的金属滑片在导体棒最上端,此时电流表的示数为,定值电阻的阻值为多少?
(3)通过计算说明:当电流表的示数为时,顾客是否需要付款打包带走食物?
【答案】(1)变大 (2)
(3)需要
【解析】
【小问1详解】
闭合开关,当称量食物的质量增加时,电子秤托盘受到的压力变大,滑动变阻器R的滑片P向下移动,滑动变阻器R接入电路中的电阻变小;由图甲可知,滑动变阻器R与定值电阻R0串联,根据串联电阻规律可知,电阻的总电阻为会变小,由可得,通过电路的总电流为会变大。
【小问2详解】
托盘中没有食物时,与弹簧相连的金属滑片在导体棒最上端,此时滑动变阻器R全部接入电路,由可得,电阻的总电阻为
根据串联电阻规律可知,定值电阻R0的阻值为
【小问3详解】
当电流表的示数为时,由可得,电阻的总电阻为
根据串联电阻规律可知,此时滑动变阻器R接入电路的电阻为
即此时滑片P刚好在滑动变阻器R的中点处,由图乙可知,弹簧所受压力F与其形变量成正比,即
则此时电子秤托盘受到的压力为
由可得,电子秤托盘上食物的质量为
因为,所以顾客需要付款打包带走食物。
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安徽省淮北市部分学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题
一、填空题(每小题2分,共20分)
1. 在探究“电流与电压的关系”实验中,不能研究通过小灯泡的电流与灯泡两端电压的关系,这是因为____________________。
2. 宋代诗人杜耒《寒夜》有一句“寒夜客来茶当酒,竹炉汤沸火初红”,说明我国茶文化源远流长。隔着很远,能闻到茶香,这是因为组成物质的分子在_________________。
3. 如图是某同学正在进行的电解水实验。在电解水产生氢气和氧气的实验过程中,发生的能量转化是____________________。
4. 根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
5. 载重货车在长距离下坡行驶时,不断进行制动以控制车速,刹车片和刹车盘长时间摩擦会产生高温,这是通过_______________的方式增加刹车系统内能的。
6. 如图所示,由不同材料制成的金属棒AB和CD,长度相同、横截面积不同,两者连接在一起后,接在电源两端。若AB和CD两端的电压相等,则导电性能较好的金属棒是_______(选填“AB”或“CD”)。
7. 不同物质的原子核束缚电子的本领不同。毛皮与橡胶棒摩擦时,毛皮因失去电子而带上正电,这说明毛皮的原子核束缚电子的能力要比橡胶棒原子核束缚电子的能力______(选填“强”或“弱”)
8. 如图所示,电源电压,保持不变,电阻。当开关S闭合时,电压表的示数为2V,则电阻R2的阻值为__________Ω。
9. 天气晴朗时,小明测得家里的太阳能热水器使质量为25kg的水从升高到。若用液化气灶加热,使同质量的水升高相同的温度,液化气燃烧放出的热量有50%被水吸收,则至少需要燃烧液化气_______。[,液化气的热值]
10. 如图所示,电源电压恒定不变,的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A的示数为1.2A,电流表的示数为0.4A,电源电压是______V。
二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
11. 关于电流、电压、电阻的关系,下列说法正确的是( )
A. 只要电路中有电流,电路两端就一定有电压
B. 只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
C. 当导体中通过的电流为零时,该导体电阻也为零
D. 电阻一定时,导体两端的电压与通过导体的电流成正比
12. 下列事例中,没有利用水的比热容大这一特性的是( )
A. 供暖系统用热水循环供热
B. 在发烧病人的额头上擦冷水降温
C. 傍晚,往春播的秧苗田里灌水保温
D. 沿海地区同沙漠地区相比,昼夜温差小
13. 小敏家准备安装浴室控制系统,可以在控制面板上提前设定照明、取暖、通风(M)系统的开闭。只要按下控制面板上的总开关,就能按照之前的设定开启对应系统,当要临时关闭其中某一系统时,也可以单独关闭对应开关。下列电路符合要求的是( )
A. B. C. D.
14. 如图甲电路正常工作时,两个电压表的指针偏转角度相同(如图乙)。下列说法正确的是( )
A. L1和L2两灯并联 B. S断开,V2有示数
C. L2两端电压为8V D. 电源电压为10V
15. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,当闭合开关后,电压表示数为6V,电流表示数为1.5A,则右边虚线框内的电阻器连接情况可能是( )
A. 和的电阻器串联
B. 和的电阻器并联
C. 和的电阻器串联
D. 和的电阻器并联
16. 甲、乙两个电阻的U-I图像如图所示。若把两个电阻串联接在同一电路中,下列说法不正确的是( )
A. 甲的电阻值大于乙的电阻值 B. 甲、乙两个电阻的阻值之比是1︰2
C. 通过甲、乙两个电阻的电流之比是1︰1 D. 甲、乙两个电阻两端的电压之比是2︰1
17. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片由最右端向中点滑动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电压表的示数变小,电流表A2的示数不变
B. 电压表的示数变大,电流表A2的示数变大
C. 电压表的示数不变,两个电流表的示数的差变小
D. 电压表的示数不变,电压表与电流表A2的示数的比值变小
三、实验题(第18小题4分,第19小题4分,第20小题8分,共16分)
18. 如图是小明探究“串联电路中电流规律”的实验电路图。
(1)小明连接电路后进行检查,发现闭合开关后,灯泡、均发光,由于连线较乱,一时无法确定电路是串联还是并联,现有如下两种方法:
方法
操作
现象
结论
方法1
把其中一灯泡从灯座中取下
若另一灯熄灭
两灯一定是串联
方法2
把其中一根导线断开
若两灯都熄灭
两灯一定是串联
你认为________(选填“两种方法都可行”“方法1可行,方法2不可行”或“方法1不可行,方法2可行”)。
(2)小明用电流表分别测量了A、B、C三处的电流,发现这三处的电流都相等。为了得出正确的结论,他下一步应该做的是________________。
19. 为了探究电流与电压的关系,小华设计了如图所示的电路图,电源电压为3V,且保持不变。
(1)该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,还可以______________________;
(2)小华实验时记录的数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
6
U/V
0.9
1.2
1.5
1.8
2.1
2.4
I/A
0.22
0.3
0.38
0.46
0.53
0.6
从中可看出,第___________次实验把滑动变阻器的阻值调到了与定值电阻的阻值相等。
20. 小强利用如图甲所示的实物电路,测量标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时的电阻,滑动变阻器的规格为“201A”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片向端滑动时,电流表的示数变小。
(2)正确连接好实物电路后,闭合开关S,移动滑片到某一点时,电压表的示数如图乙所示。若想测量小灯泡在电压下的电阻,应将图甲中的滑片向_______(选填“A”或“B”)端移动。
(3)移动滑片直至电压表的示数为,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为_______。(保留两位小数)
(4)受上述实验的启发,为测量高温物体的温度,某同学将图甲电路改装成一个简易的温度传感实验。思路如下:将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝,选择图甲中的一个电表改装为温度显示仪,要求温度升高时,示数变大,则应将图甲中的_______表改装为温度显示仪。
四、计算与推导题(第21小题5分,第22小题6分,第23小题9分,共20分;解答要有必要的公式和解答过程,只有最后答案的不能得分)
21. 如图所示,把两个定值电阻R1、R2并联接入电源电压不变的电路中,闭合开关S,通过干路的电流为I。
(1)请你利用所学知识推导出通过电阻的电流;
(2)若、的阻值分别是和,通过干路的电流为,则通过电阻的电流是多少?
22. 有一辆小轿车在平直的公路上匀速行驶了2.3×104m,消耗了4kg的汽油。小轿车在行驶过程中所受牵引力为2×103N,q汽油=4.6×107J/kg。求:
(1)小轿车的牵引力所做的功;
(2)4kg汽油完全燃烧放出的热量;
(3)这辆小轿车发动机的热机效率。
23. 为了防止浪费粮食,自助餐厅规定“剩下食物的质量不能超过200g,超过200g按餐厅标价付款后打包带走”。如图甲是称量食物质量的电子秤的原理图,硬质弹簧上端通过绝缘杆和金属滑片P固定在一起(P与R间的摩擦不计),R是一根长为5cm的均匀导体棒,其阻值R=10Ω,电源电压U=3V,弹簧的形变量与其所受压力F的关系如图乙所示。(托盘的质量忽略不计,g取10N/kg)求:
(1)闭合开关,当称量食物的质量增加时,电流表的示数怎样变化?
(2)托盘中没有食物时,与弹簧相连的金属滑片在导体棒最上端,此时电流表的示数为,定值电阻的阻值为多少?
(3)通过计算说明:当电流表的示数为时,顾客是否需要付款打包带走食物?
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