精品解析:吉林农安县青山乡初级中学2025-2026学年九年级上学期期末物理试题
2026-02-07
|
2份
|
21页
|
82人阅读
|
1人下载
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 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 吉林省 |
| 地区(市) | 长春市 |
| 地区(区县) | 农安县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.06 MB |
| 发布时间 | 2026-02-07 |
| 更新时间 | 2026-03-23 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56388940.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
青山中学九年级上学期物理期末学情调研题
一、单项选择题(每题2分,共12分)
1. 下列用电器的额定功率约为的是( )
A. 液晶电视 B. 节能灯 C. 洗衣机 D. 电热水壶
2. 我国是世界上最早使用指南针国家,东汉学者王充在《论衡》中记载到:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。那么司南的“柢”相当于条形磁体的( )
A. 极 B. 极 C. 极或极 D. 中间
3. 关于家庭电路,以下做法符合安全用电原则是( )
A. 导线的绝缘层破损后及时更换 B. 保险丝烧断了,直接用铜丝代替
C. 电热水器金属外壳不接保护线 D. 节能灯工作时的电流小,可带电擦洗
4. 手持小风扇的简化电路如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 按钮开关和电动机是串联的
B. 两节新干电池提供的电压为
C. 电动机工作时利用了通电导体在磁场中受到力的作用
D. 通电后,电流从干电池的负极经电动机流向正极
5. 如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合后,两灯都不发光且电压表的示数为0,产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡L1处短路 B. 灯泡L2处短路
C. 灯泡L1处开路 D. 灯泡L2处开路
6. 把灯“”和灯“”串联接入电路中(不考虑灯丝电阻的变化)。闭合开关S,灯正常发光,下列对该电路的分析正确的是( )
A. 电路中的电流为 B. 灯的电阻为
C. 电源电压为 D. 灯的实际功率为
二、填空题(每空1分,共16分)
7. 京张高速铁路是中国第一条采用北斗卫星导航系统、设计速度为的智能化高速铁路,修建期间配备了最大台车、最智能盾构机、最快铺轨机。
(1)高铁列车与北斗卫星之间利用______波传递信息来进行精准定位;高铁列车运行时消耗的电能属于______次能源。
(2)如图所示,盾构机在施工过程中,会产生大量热,其内部的水冷循环系统可以给盾构机及时降温,水冷循环系统是通过______的方式改变物体内能的,用水冷却主要是利用了水的______较大的特性。
8. 手机充电器和充电宝是现在人们在长途旅行中必不可少的设备。
(1)某手机有专用的“超级快充”插头,“超级快充”的“快”是指______(选填“电压大”“电功率大”或“电能大”);“超级快充”插头的充电线比普通充电线要粗一些(长度相同),这是为了______充电线的电阻。
(2)某充电宝的额定容量是,充电电压为,则该充电宝充满一次电存储的电能是______J;用充电宝给手机充电时,充电宝相当于充电电路中的______。
9. 小明在家长的陪同下进行“家庭电路综合实践活动”:
(1)小明使用如图所示的测电笔检测电路,使用时指尖抵住上端的笔尾,笔尾属于______(选填“导体”或“绝缘体”),若氖管发光,说明笔尖接触的是______(选填“相”“中性”或“保护”)线。
(2)小明家某型号吸顶灯经过灯内调制电路将家庭电路的电压变为的直流电压,吸顶灯内有4个灯条贴片,每个灯条贴片由20个相同的灯珠串联组成,4个灯条贴片并联在的电压两端。开关闭合后,所有灯珠均能正常发光,则每个灯珠的额定电压为______;已知每个灯珠的额定电流为,则吸顶灯正常工作时,若突然有一个灯珠发生了断路故障,则吸顶灯的功率变为______W。
10. 如图所示是某种电砂锅的工作电路图,、均为电热丝,、,S是温控开关,则:
(1)用电砂锅煲汤时,我们能闻到汤的香味,这是______现象;
(2)当开关S断开时,电砂锅处于______(选填“加热”或“保温”)状态;
(3)电砂锅的保温功率为______W,电砂锅加热消耗的电能为______J。
三、作图题(每题2分,共4分)
11. 如图所示,根据通电螺线管的N、S极,标出静止小磁针的N极和电源的“-”极。
12. 如图是部分照明电路。用笔画线代替导线,将两孔插座、电灯和控制电灯的开关接入照明电路。
四、简答题(每题2分,共4分)
13. 妈妈过生日、小华用自己攒下的零花钱给妈妈买了一束康乃馨,过了两天,她用梳过头的塑料梳子靠近花朵,花粉被吸附,这是为什么?
14. 为什么在家庭电路中发生短路可能会烧坏电线绝缘皮而引起火灾?
五、计算题(每题5分,共10分)
15. 如图所示的电路,电源电压恒为,电阻的阻值为。当开关S闭合时,电流表的示数为。求:
(1)电流表的示数。
(2)电路的总功率。
16. 如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻的阻值为。闭合开关S后,电压表的示数为,电流表的示数为,求:
(1)电源电压。
(2)通电,电阻产生的电热。
六、实验与探究题(第17~18题每题4分、第19~20题每题5分、第21题6分,共24分)
17. 在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,实验装置如图所示。
(1)根据图中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是______极。
(2)实验时应将灵敏电流表、导体AB串联起来组成______回路。
(3)让导体在磁场中做______运动,观察到灵敏电流表的指针发生偏转,说明回路中有电流产生,这一过程将______能转化为电能。
18. 如图甲是某实验小组“探究并联电路中电流规律”的电路图:
(1)实验中,他们应该选择规格______(选填“相同”或“不同”)的两个小灯泡来进行实验;
(2)闭合开关S前,某同学发现电流表A的指针在0刻度线左侧,如图乙所示,其原因是_______________;
(3)他们把电流表A纠正后,闭合开关S进行实验,两灯都发光,电流表的示数为,电流表A与电流表的指针所指位置均为如图丙所示,则通过灯的电流为______A,根据所测的实验数据,他们得出了实验结论。以上实验过程的不足之处是_____________________________。
19. “探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置如图所示。
(1)实验中,观察U形管中液面高度差的变化来比较电流产生热量的多少以此实验方法叫______法。
(2)利用图______(选填“甲”或“乙”)装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系,与的阻值______(选填“一定”或“不一定”)相同。
(3)生活中我们发现:电炉丝通过导线接到电路中,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。图______(选填“甲”或“乙”)装置能够解释这一现象。
(4)图乙装置通电一段时间,______(选填“左”或“右”)侧容器内电阻丝产生的热量多。
20. 小明要做“测量小灯泡电阻”实验,实验室有如下器材:电源(电压恒为不变)、小灯泡额定电压为,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。
(1)如图甲所示是小明同学连接的实物电路,电路中只有一根导线连接错误,这根导线是______(填序号)。
(2)连接电路时,小明应选用滑动变阻器______(选填“”“”或“”)。
(3)连接好电路后,闭合开关,移动滑片P到某位置时,电压表的示数为,若想测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为______V;通过实验、画出小灯泡的关系图像如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
21. 小明同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒定不变,滑动变阻器的规格为“”,选用的三个定值电阻的阻值分别为、、。
(1)在连接电路的过程中,开关S应处于______状态。
(2)分别将、的定值电阻依次接入电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,两次实验均使电压表示数为,记下每次对应的电流表示数。
(3)断开开关S,将滑片P移到滑动变阻器的阻值最大处,换接的定值电阻进行第三次实验,闭合开关S,电压表示数如图乙所示,小明分析之后发现无法将电压表示数调至,但可以求出电源电压为______V。
(4)为了使电压表示数仍为,顺利完成第三次实验,如果不更换任何实验器材,只改变电源电压,应使电源电压不大于______V。
(5)根据实验数据绘制图像如图丙所示,分析图像可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
(6)在(4)问中,为了顺利完成第三次实验,如果不更换任何器材,也不改变电源电压,可以进行的操作是______。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
青山中学九年级上学期物理期末学情调研题
一、单项选择题(每题2分,共12分)
1. 下列用电器的额定功率约为的是( )
A. 液晶电视 B. 节能灯 C. 洗衣机 D. 电热水壶
【答案】B
【解析】
【详解】A.液晶电视的额定功率约100~200W,远大于20W,故A不符合题意;
B.节能灯的额定功率约10~30W,20W在这个范围内,符合题意,故B符合题意;
C.洗衣机的额定功率约300~500W,远大于20W,故C不符合题意;
D.电热水壶的额定功率约1000~2000W,远大于20W,故D不符合题意。
故选B。
2. 我国是世界上最早使用指南针的国家,东汉学者王充在《论衡》中记载到:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。那么司南的“柢”相当于条形磁体的( )
A. 极 B. 极 C. 极或极 D. 中间
【答案】B
【解析】
【详解】司南是磁体,司南和地磁场相互作用,S(南)极指南,N(北)极指北;司南之杓,投之于地,其柢指南,司南的“柢”相当于条形磁体的S(南)极,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3. 关于家庭电路,以下做法符合安全用电原则的是( )
A. 导线的绝缘层破损后及时更换 B. 保险丝烧断了,直接用铜丝代替
C. 电热水器的金属外壳不接保护线 D. 节能灯工作时的电流小,可带电擦洗
【答案】A
【解析】
【详解】A.导线的绝缘层破损后及时更换可以有效避免短路和触电,符合安全用电原则,故A符合题意;
B.保险丝是由电阻率大熔点低的铅锑合金制成的,而铜丝熔点较高,当家庭线路电流过大时,铜丝不易熔断,起不到保护电路的作用,故B不符合题意;
C.电热水器的金属外壳不接保护线则无法接地,金属外壳带电时易导致人触电,故C不符合题意;
D.节能灯工作时电流虽小,但是带电擦洗仍然易导致触电,不符合安全用电原则,故D不符合题意。
故选A。
4. 手持小风扇的简化电路如图所示,下列说法不正确的是( )
A. 按钮开关和电动机是串联的
B. 两节新干电池提供的电压为
C. 电动机工作时利用了通电导体在磁场中受到力的作用
D. 通电后,电流从干电池的负极经电动机流向正极
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据题目给出的电路图,按钮开关和电动机是串联在一起的,因为电流需要依次通过按钮开关和电动机才能形成闭合回路,故A正确,不符合题意;
B.一节新干电池的电压是1.5V,两节串联后总电压为3V,故B正确,不符合题意;
C.电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的,故C正确,不符合题意;
D.电流应从电源的正极出发,经过电动机、按钮开关,再回到电源的负极,故D错误,符合题意。
故选D。
5. 如图所示电路,电源电压为3V,当开关S闭合后,两灯都不发光且电压表的示数为0,产生这一现象的原因可能是( )
A. 灯泡L1处短路 B. 灯泡L2处短路
C. 灯泡L1处开路 D. 灯泡L2处开路
【答案】C
【解析】
【详解】闭合开关,两灯泡串联接入电路,电压表测灯泡L2两端的电压。两灯都不发光,说明电路断路,电压表的示数为0,说明电压表没有串联接入电路,所以电路故障是灯泡L1处开路。
故选C。
6. 把灯“”和灯“”串联接入电路中(不考虑灯丝电阻的变化)。闭合开关S,灯正常发光,下列对该电路的分析正确的是( )
A. 电路中的电流为 B. 灯的电阻为
C. 电源电压为 D. 灯的实际功率为
【答案】C
【解析】
【详解】A.闭合开关S,灯正常发光,则灯两端电压为5V,灯的功率为2W,则通过灯的电流
由于串联电路中处处电流相等,则电路中电流为0.4A,故A错误;
B.不考虑灯丝电阻的变化,灯的电阻,故B错误;
CD.不考虑灯丝电阻的变化,灯的电阻
通过灯的电流为0.4A,则灯两端电压
则电源电压
灯的实际功率,故C正确,D错误。
故选C。
二、填空题(每空1分,共16分)
7. 京张高速铁路是中国第一条采用北斗卫星导航系统、设计速度为的智能化高速铁路,修建期间配备了最大台车、最智能盾构机、最快铺轨机。
(1)高铁列车与北斗卫星之间利用______波传递信息来进行精准定位;高铁列车运行时消耗的电能属于______次能源。
(2)如图所示,盾构机在施工过程中,会产生大量的热,其内部的水冷循环系统可以给盾构机及时降温,水冷循环系统是通过______的方式改变物体内能的,用水冷却主要是利用了水的______较大的特性。
【答案】(1) ①. 电磁 ②. 二
(2) ①. 热传递 ②. 比热容
【解析】
【小问1详解】
[1]高铁列车与北斗卫星之间通过电磁波传递信息,因电磁波可在真空中传播,适合卫星通信。
[2]电能需由一次能源转化而来,属于二次能源。
【小问2详解】
[1]水冷循环系统通过热传递方式将热量从盾构机内部转移至水中,实现降温。
[2]用水冷却的原因是水的比热容较大,相同质量的水在温度变化相同时可吸收更多热量。
8. 手机充电器和充电宝是现在人们在长途旅行中必不可少的设备。
(1)某手机有专用的“超级快充”插头,“超级快充”的“快”是指______(选填“电压大”“电功率大”或“电能大”);“超级快充”插头的充电线比普通充电线要粗一些(长度相同),这是为了______充电线的电阻。
(2)某充电宝的额定容量是,充电电压为,则该充电宝充满一次电存储的电能是______J;用充电宝给手机充电时,充电宝相当于充电电路中的______。
【答案】(1) ①.
电功率大 ②.
减小 (2) ①.
②.
电源
【解析】
【小问1详解】
[1]“超级快充”是指在较短时间内充入较多的电能,根据,在W一定时,t越小,则P越大,所以“快”是指电功率大。
[2]充电器的充电线有电阻,由焦耳定律知,电阻工作过程中会产生热量;因为电阻的大小与材料、横截面积、长度有关;长度越长,电阻越大,横截面积越大,电阻越小,所以充电线尽可能做得粗一些,目的是减小电阻,电阻小的充电线可以使充电过程中产生的热量少一些。
【小问2详解】
[1] 该充电宝充满一次电存储的电能
[2] 用充电宝给手机充电的过程中,充电宝提供电能,相当于电路中的电源。
9. 小明在家长的陪同下进行“家庭电路综合实践活动”:
(1)小明使用如图所示的测电笔检测电路,使用时指尖抵住上端的笔尾,笔尾属于______(选填“导体”或“绝缘体”),若氖管发光,说明笔尖接触的是______(选填“相”“中性”或“保护”)线。
(2)小明家某型号吸顶灯经过灯内调制电路将家庭电路的电压变为的直流电压,吸顶灯内有4个灯条贴片,每个灯条贴片由20个相同的灯珠串联组成,4个灯条贴片并联在的电压两端。开关闭合后,所有灯珠均能正常发光,则每个灯珠的额定电压为______;已知每个灯珠的额定电流为,则吸顶灯正常工作时,若突然有一个灯珠发生了断路故障,则吸顶灯的功率变为______W。
【答案】(1) ①. 导体 ②. 相
(2) ①. 3V ②. 27
【解析】
【小问1详解】
[1]试电笔的笔尾为导体,需用手接触该部位,才能形成人体与大地的回路,让试电笔正常工作。
[2]试电笔接触相线时,相线、试电笔内电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体与人体形成回路,微弱电流使氖管发光。
【小问2详解】
[1]由并联电路电压规律可知,每个灯条贴片电压都是60V,每个灯条贴片有20个相同的LED灯珠,由一个串联电路电压规律可得每个灯珠的电压
[2]有一个LED灯珠发生了断路故障,则有一个灯条中没有电流,其他三个灯条都能正常工作,则吸顶灯的功率变为
10. 如图所示是某种电砂锅工作电路图,、均为电热丝,、,S是温控开关,则:
(1)用电砂锅煲汤时,我们能闻到汤的香味,这是______现象;
(2)当开关S断开时,电砂锅处于______(选填“加热”或“保温”)状态;
(3)电砂锅的保温功率为______W,电砂锅加热消耗的电能为______J。
【答案】(1)扩散 (2)保温
(3) ①. 55 ②.
【解析】
【小问1详解】
因为分子在不停地做无规则运动,汤的香味分子扩散到空气中被我们闻到,这是扩散现象。
【小问2详解】
开关S闭合,R2短路,只有R1接入电路,电路中的总电阻
开关S断开,R1、R2串联,电路中的总电阻
由可知,电压不变时,电阻越大,功率越小。因此开关S断开时,电砂锅处于保温状态。
【小问3详解】
[1][2]电砂锅处于保温状态时,R1、R2串联,电路中的总电阻
电砂锅的保温功率为
电砂锅处于加热状态时,R2短路,只有R1接入电路,电路中的总电阻
电砂锅加热消耗的电能为
三、作图题(每题2分,共4分)
11. 如图所示,根据通电螺线管N、S极,标出静止小磁针的N极和电源的“-”极。
【答案】
【解析】
【详解】螺线管的下端为N极,根据磁极间作用规律可知,靠近螺线管下端的小磁针的下端为S极,上端为N极;利用螺线管线圈的绕向和N、S极,结合右手螺旋定则可以确定线圈中电流的方向是从螺线管的上端流入,下端流出,从而可以确定电源的上端为正极,下端为负极,如图所示:
12. 如图是部分照明电路。用笔画线代替导线,将两孔插座、电灯和控制电灯的开关接入照明电路。
【答案】
【解析】
【详解】灯泡顶端的金属点通过开关连接火线,零线直接进灯泡的螺丝口,这样在开关断开时,能切断火线,保证此时灯泡不带电;两孔插座接线时遵循左零右火的原则,右侧导线通过保险丝连接火线,左侧的导线直接连零线即可,如图所示:
四、简答题(每题2分,共4分)
13. 妈妈过生日、小华用自己攒下的零花钱给妈妈买了一束康乃馨,过了两天,她用梳过头的塑料梳子靠近花朵,花粉被吸附,这是为什么?
【答案】见详解
【解析】
【详解】这是因为梳子与头发摩擦后发生摩擦起电现象而带电,而带电体能够吸引轻小物体,所以花粉会被吸附在梳子上。
14. 为什么在家庭电路中发生短路可能会烧坏电线绝缘皮而引起火灾?
【答案】见详解
【解析】
【详解】在家庭电路中,发生短路时电流会急剧增大,根据焦耳定律Q=I2Rt ,导线在短时间内会产生大量热量,导致温度迅速升高,烧坏电线绝缘皮而引起火灾。
五、计算题(每题5分,共10分)
15. 如图所示的电路,电源电压恒为,电阻的阻值为。当开关S闭合时,电流表的示数为。求:
(1)电流表的示数。
(2)电路的总功率。
【答案】(1)
0.3A (2)
3.24W
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表分别测两个支路的电流,设R1两端的电压为U1,则
根据欧姆定律得
【小问2详解】
并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,则
电路的总功率为
16. 如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻的阻值为。闭合开关S后,电压表的示数为,电流表的示数为,求:
(1)电源电压。
(2)通电,电阻产生电热。
【答案】(1)9V (2)48J
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,电阻R1和R2串联,电压表测量R1两端电压,电流表测量电路中的电流I。
根据欧姆定律,电阻R2两端的电压
根据串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和的规律,电源电压
【小问2详解】
根据焦耳定律,电阻R1在1min内产生的电热
六、实验与探究题(第17~18题每题4分、第19~20题每题5分、第21题6分,共24分)
17. 在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中,实验装置如图所示。
(1)根据图中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是______极。
(2)实验时应将灵敏电流表、导体AB串联起来组成______回路。
(3)让导体在磁场中做______运动,观察到灵敏电流表的指针发生偏转,说明回路中有电流产生,这一过程将______能转化为电能。
【答案】(1)N (2)闭合
(3) ①. 切割磁感线 ②. 机械能
【解析】
【小问1详解】
在磁体外部,由于磁感线是从N极出发,回到S极,由题图可得,蹄形磁体的上端为N极。
【小问2详解】
实验需将灵敏电流表与导体AB串联成闭合回路,才能产生感应电流。
【小问3详解】
[1]根据电磁感应现象,只有当导体AB在磁场中做切割磁感线运动时,才能产生感应电流。
[2]导体AB的运动需要消耗机械能,而产生的感应电流则对应电能的增加。因此,这是将机械能转化为电能的过程。
18. 如图甲是某实验小组“探究并联电路中电流规律”的电路图:
(1)实验中,他们应该选择规格______(选填“相同”或“不同”)的两个小灯泡来进行实验;
(2)闭合开关S前,某同学发现电流表A的指针在0刻度线左侧,如图乙所示,其原因是_______________;
(3)他们把电流表A纠正后,闭合开关S进行实验,两灯都发光,电流表的示数为,电流表A与电流表的指针所指位置均为如图丙所示,则通过灯的电流为______A,根据所测的实验数据,他们得出了实验结论。以上实验过程的不足之处是_____________________________。
【答案】(1)不同 (2)电流表没调零
(3) ①. 0.24 ②. 测量了一组实验数据就得出了结论,具有偶然性
【解析】
【小问1详解】
实验中,为得出普遍性的结论,他们应该选择规格不相同的两个小灯泡来进行实验。
【小问2详解】
开关闭合前,发现电流表A的指针在零刻度线左端,此时没有电流通过电流表,说明电流表没调零。
【小问3详解】
[1]电流表A测量干路电流,电流表A2测量L2的电流,电流表A与电流表的指针所指位置均为如图丙所示,根据并联电路的规律,干路电流大于支路电流,故A表选用大的测量范围,分度值为0.1A,示数为1.2A。电流表A2选用小的测量范围,分度值为0.02A,示数为0.24A,则通过灯的电流为0.24A。
[2]根据题意可知,该实验中只测量了一组实验数据就得出了结论,具有偶然性。
19. “探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置如图所示。
(1)实验中,观察U形管中液面高度差的变化来比较电流产生热量的多少以此实验方法叫______法。
(2)利用图______(选填“甲”或“乙”)装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系,与的阻值______(选填“一定”或“不一定”)相同。
(3)生活中我们发现:电炉丝通过导线接到电路中,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热。图______(选填“甲”或“乙”)装置能够解释这一现象。
(4)图乙装置通电一段时间,______(选填“左”或“右”)侧容器内电阻丝产生的热量多。
【答案】(1)转换 (2) ①. 乙 ②. 不一定
(3)甲 (4)左
【解析】
【小问1详解】
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但瓶内气体温度的变化可以通过U形管液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法。
【小问2详解】
[1]探究电流产生的热量与电流大小的关系,应控制通电时间和电阻阻值相同,乙装置中,在电阻和通电时间相同时,通过容器内电阻的电流大小不同,故图乙装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系。
[2]由于支路电流一定小于干路电流,因此不需要R2与R3的阻值相等。
【小问3详解】
甲中,两电阻串联,故通过两电阻的电流相等,故图甲探究电流通过导体时产生热量的多少跟电阻的关系;电炉丝与导线串联,电炉丝电阻较大,导线电阻非常小,电流和通电时间相同,电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热,说明电流产生的热量与导体电阻大小的关系;故图甲装置能够解释“电炉丝热得发红,而导线却几乎不发热”。
【小问4详解】
乙装置中,因为并联分流作用,通过左侧容器中的电阻电流更大,在电阻和通电时间相同时,电流越大,产生的热量越多,所以左瓶内的电阻丝产生的热量多。
20. 小明要做“测量小灯泡电阻”的实验,实验室有如下器材:电源(电压恒为不变)、小灯泡额定电压为,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。
(1)如图甲所示是小明同学连接的实物电路,电路中只有一根导线连接错误,这根导线是______(填序号)。
(2)连接电路时,小明应选用滑动变阻器______(选填“”“”或“”)。
(3)连接好电路后,闭合开关,移动滑片P到某位置时,电压表的示数为,若想测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向______(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为______V;通过实验、画出小灯泡的关系图像如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。
【答案】(1)② (2)R2
(3) ①. A ②. 2.5 ③. 10
【解析】
【小问1详解】
在“测量小灯泡电阻”实验中,电压表应并联在小灯泡两端,以测量其两端电压;电流表应串联在电路中,测量通过灯泡的电流;滑动变阻器应串联在电路中,用于调节灯泡两端电压。观察图甲实物连接,导线②连接的是滑动变阻器下端与灯泡右端,这会导致电压表被错误串联进电路,而电流表并联在灯泡两端。导线②若接错,应该在灯泡右端与开关右端之间连线。
【小问2详解】
已知电源电压,小灯泡额定电压,灯丝电阻约,则灯泡正常发光时电流约
滑动变阻器需分担电压
此时滑动变阻器所需最小阻值
同时需考虑电流不超过滑动变阻器允许最大电流
R1:10Ω 1A 阻值不够(<14Ω);R2:30Ω 0.5A 阻值够,电流够;R3:50Ω 0.2A 电流不够(<0.25A)。因此,应选R2。
【小问3详解】
[1][2]当前电压表示数为(超过额定电压),需减小灯泡两端电压。根据串联分压原理,需增大滑动变阻器接入电阻,使其分担更多电压。观察滑动变阻器接法,接右下B与左上接线柱,滑片向A 端移动 → 接入电阻丝变长 → 电阻增大 → 灯泡电压减小 → 达到2.5V。故应将滑片向A端移动,使电压表示数为 2.5V。
[3]图乙是U−I图像,横轴为电流I,纵轴为电压U。当U=2.5V时,从图中读取对应电流I=0.25A。则此时电阻
21. 小明同学在“探究电流与电阻的关系”实验中,连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒定不变,滑动变阻器的规格为“”,选用的三个定值电阻的阻值分别为、、。
(1)在连接电路的过程中,开关S应处于______状态。
(2)分别将、的定值电阻依次接入电路,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,两次实验均使电压表示数为,记下每次对应的电流表示数。
(3)断开开关S,将滑片P移到滑动变阻器的阻值最大处,换接的定值电阻进行第三次实验,闭合开关S,电压表示数如图乙所示,小明分析之后发现无法将电压表示数调至,但可以求出电源电压为______V。
(4)为了使电压表示数仍为,顺利完成第三次实验,如果不更换任何实验器材,只改变电源电压,应使电源电压不大于______V。
(5)根据实验数据绘制图像如图丙所示,分析图像可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
(6)在(4)问中,为了顺利完成第三次实验,如果不更换任何器材,也不改变电源电压,可以进行的操作是______。
【答案】 ①. 断开 ②. 3 ③. 2.4 ④. 反比 ⑤. 将10Ω的定值电阻串联接在电路中
【解析】
【详解】(1)[1]为了保护电路,在连接电路的过程中,开关应处于断开状态。
(3)[2]由图甲可知定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,图乙中电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.5V,由欧姆定律可知,此时电路中的电流
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知,电源电压
(4)[3]定值电阻两端的电压始终保持UV=1.2V,根据串联电路电压的规律
代入数据
解得U=2.4V,电源电压不大于2.4V。
(5)[4]由图像可知,导体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
(6)[5]定值电阻两端的电压始终保持UV=1.2V,根据串联电路电压的规律
即
需要滑动变阻器阻值,而滑动变阻器最大阻值为20Ω,则可以将10Ω的定值电阻串联接在电路中,使滑动变阻器和该定值电阻的总阻值可以达到30Ω。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。