精品解析:湖北咸宁市通城县2025-2026学年九年级上学期期末物理试题
2026-02-27
|
2份
|
24页
|
96人阅读
|
1人下载
内容正文:
2025年秋季期末教学质量监测
一、选择题(共12题,每题2分,共24分,在每题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求)
1. 电功率是用电器的重要电学参数。下列用电器的电功率约为1000W的是( )
A. 空调 B. 电风扇 C. 普通照明灯 D. 家用电视机
2. 两个相同的条形磁铁的两端互相吸引在一起,成为一个新的磁铁,那么新的磁铁的磁极有( )
A. 两个 B. 四个 C. 无数个 D. 零个
3. 如图所示是某同学在做引体向上。他先用两手握住单杠,两脚离地,两臂及身体自然下垂,然后缓缓屈肘,将身体向上拉起,直到他的下巴超过单杠。在这个过程中,主要增大的是( )
A. 动能 B. 重力势能 C. 弹性势能 D. 内能
4. 乒乓球从高处自由下落,经地板反弹后再跳起的最大高度总小于开始下落时的高度。下列做法可以使乒乓球弹跳到高于下落位置的是( )
A. 增大乒乓球的质量 B. 增加乒乓球下落时的高度
C. 乒乓球以一定速度向下抛出 D. 让乒乓球落在更硬的地板上
5. 在一次车辆保养中,维修师通过电脑检测并生成了一份当前发动机的能量流向分析报告,报告以扇形统计图的形式呈现,如图所示。可知其热机效率是( )
A. 8% B. 29% C. 30% D. 33%
6. 如图所示,当空气通过净化器时,空气中的灰尘会被吸附在净化器的集尘板上。若集尘板带正电,则灰尘的带电情况是( )
A. 一定不带电 B. 一定带负电
C. 可能带正电 D. 可能带负电
7. 如图所示是探究影响电流热效应因素的电路。将两根阻值不同的电热丝串联后接入电路,通过比较烧瓶中液体温度升高的情况来比较电流产生热量的多少,此时是探究电流产生的热量与( )
A. 通电电流的关系 B. 电阻的关系
C. 电压的关系 D. 通电时间的关系
8. 如图所示的实物电路由电源、开关S、两个小灯泡L1、L2和甲、乙两个电表(电流表或电压表)组成。闭合开关S后,两个小灯泡L1、L2均能发光。下列关于甲、乙两个电表的判断,正确的是( )
A. 甲、乙都是电流表 B. 甲、乙都是电压表
C. 甲是电流表,乙是电压表 D. 甲是电压表,乙是电流表
9. 如图所示是某电能表的表盘示意图,由此你能得到的正确信息是( )
A. 这是测量电功的仪表
B. 表示已用了2139度电
C. 这个电能表的最大电流是10A
D. 电能表上的转盘转1圈消耗的电能是
10. “生命宝贵,安全第一”是同学们应具有的安全意识。下列做法不符合安全用电原则的是( )
A. 连接家庭电路时,开关接在火线和用电器之间
B. 若家用电器着火,先切断电源,再用灭火器灭火
C. 使用试电笔时,手指按住笔尾金属体
D. 更换灯泡时,没有断开电源开关
11. 未戴头盔骑行“共享助力车”存在安全隐患,因此,可在头盔内加装遥控设备,控制助力车工作电路中开关S2的通断。骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车筐取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B. C. D.
12. 两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体,使用相同的热源为其加热,液体温度与加热时间的关系如图所示,分析可知( )
A. 加热相同时间,液体乙吸收的热量较多
B. 升高相同温度,液体甲吸收的热量较多
C. 液体乙的吸热能力比液体甲的强
D. 液体甲的比热容比液体乙的比热容大
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 给手机充电时,手机的电池相当于______(选填“电源”或“用电器”);给手机充电的过程中,主要是将电能转化为______能;在拔充电器时发现充电器发烫,充电头发热现象是因为电流具有______效应。
14. 如图所示为趣味物理社团制作的“噗噗船”。与铜管相连的水槽中充有一定量的水,当水槽内的水被蜡烛加热,随着水温升高,产生的水蒸气从管口喷出,发出“噗噗”的声响,船就会在水池中向前移动;此过程将水蒸气的内能转化为船的________,此时水蒸气内能减少主要是通过________的方式改变的。
15. 某电热水壶有加热和保温两个挡位,其简化电路如图所示,R1、R2为电热丝。当开关S闭合后,若再闭合开关S1,电热丝R2中的电流______(选填“会”或“不会”)发生变化,此时电热丝R1、R2的连接方式是_______。当开关S闭合、开关S1断开时,电热水壶处于_____挡。
16. “指南针”是我国古代四大发明之一,利用指南针能辨别方向,是因为指南针受到了_____的作用,它的南极指向地理的_____方。
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 如图甲是小明家的插座面板,其内部有三孔插座,USB供电模块及开关。三孔插座和供电模块由开关控制,且可独立工作。请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。
18. 如图,根据小磁针静止时的N极方向,用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。
19. 家用台灯大多可以通过调光装置改变亮度。跨学科实践课上,同学们制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程,制作一盏简易调光台灯,达到调节灯光亮度的目的。
(1)甲组同学选择电源、开关、滑动变阻器、小灯泡,导线若干,连接如图甲所示电路,其中调节灯光亮度的元件是_______。
(2)乙组同学选用电位器来代替滑动变阻器,电位器的结构图如乙所示,A、B、C为三个接线柱,转动旋钮可以改变电阻丝接入电路的_______,从而改变接入电路的电阻。顺时针旋转旋钮时电灯变亮,应将接线柱______接入电路。
(3)丙组同学设计了如图丙所示的分档调节台灯,开关接1触点时为断路,接2触点或4触点时,通过灯的电流分别为I1和I3,灯丝电阻为RL(不随温度变化),若I1:I3=1:3,则电阻R3=______。(用RL和R1表示)
(4)有的同学还选用了声控开关,用按钮开关或声控开关分别控制台灯,下列开关部分电路的设计图符合题意的是_______。
A.
B.
(5)乙组同学展示作品时,发现闭合控制开关,当电位器旋钮旋转到A端时,小灯泡不发光,小明同学提出可以去掉电路中的控制开关,只用电位器旋钮来控制灯的亮暗。你认为小明同学的建议______(选填“合理”或“不合理”)。
20. 实验室有一个标识不清的定值电阻,同学们设计了如下实验进行测量。
(1)实物电路如图甲所示,电源为两节新干电池,请用笔画线代替导线将电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)连接电路时,开关应处于_______状态,滑动变阻器的滑片P应滑动到_______(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数0.12A,电压表的示数如图乙所示,则电阻R的阻值为_______Ω。有同学把此次数据作为本实验的最终结果,请你对此作出评价或建议:________。
21. 小明用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。
(1)小明连接的电路如图甲所示,检查电路发现有一处连接错误,请将连接错误的导线画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路。______
(2)排除错误后,小明将5Ω定值电阻接入电路,闭合开关后,发现电流表无示数,而电压表有示数,则电路中的故障可能是______(写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为________A。
(3)只将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,为了保持电压表的示数不变,应该将滑动变阻器的滑片向_______(选填“左”或“右”)端移动,记录此时电流表的示数。
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3)。
(5)实验记录的多组数据如下表所示,分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与电阻成_______比;
实验次数
定值电阻(Ω)
电流表示数(A)
1
5
2
10
0.18
3
20
0.09
(6)实验结束,小明问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验?老师告诉小明不能更换,其原因是_______。
四、综合应用题(共2题,共15分)
22. 在设计恒温电热杯实践中,某同学用电压表来显示温度的变化,其原理如图甲所示。其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示;R0为定值电阻,其阻值R0=20Ω。当恒温电热杯温度为20℃时,电压表示数为2V。求:
(1)当恒温电热杯温度为20℃时,通过电阻R的电流?
(2)电源电压是多少?
(3)当电压表示数为4V时,恒温电热杯的温度是多少?
23. 为了解家中用电器的使用情况,某同学对家中用电器进行调查,如下表所示,家庭电路电压为220V。
用电器调查细目表
家用电器
功率/W
数量
空调
1100
2
电水壶
2200
1
……
(1)求每台空调正常工作时的电流。
(2)求电水壶正常工作时的电阻。
(3)表中空调和电水壶都正常工作1h,总共消耗的电能为多少?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025年秋季期末教学质量监测
一、选择题(共12题,每题2分,共24分,在每题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求)
1. 电功率是用电器的重要电学参数。下列用电器的电功率约为1000W的是( )
A. 空调 B. 电风扇 C. 普通照明灯 D. 家用电视机
【答案】A
【解析】
【详解】A.家用空调属于大功率用电器,它的电功率约为1000W,故A符合题意;
B.家用电风扇的功率约50W,故B不符合题意;
C.普通照明灯的功率约为20W,故C不符合题意;
D.电视机的功率约为100W,故D不符合题意。
故选A。
2. 两个相同的条形磁铁的两端互相吸引在一起,成为一个新的磁铁,那么新的磁铁的磁极有( )
A. 两个 B. 四个 C. 无数个 D. 零个
【答案】A
【解析】
【详解】任何磁体都有且只有两个磁极,即N极和S极。两个相同的条形磁铁两端互相吸引在一起后,会形成一个新的磁体,这个新磁体仍然只有两个磁极,左端为S极,右端为N极。
故选A。
3. 如图所示是某同学在做引体向上。他先用两手握住单杠,两脚离地,两臂及身体自然下垂,然后缓缓屈肘,将身体向上拉起,直到他的下巴超过单杠。在这个过程中,主要增大的是( )
A. 动能 B. 重力势能 C. 弹性势能 D. 内能
【答案】B
【解析】
【详解】在做引体向上的过程中,该同学的身体缓缓向上拉起,高度逐渐增加,而质量保持不变,故重力势能增大;他的速度、温度不变,所以动能和内能不变,他不具有弹性势能,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4. 乒乓球从高处自由下落,经地板反弹后再跳起的最大高度总小于开始下落时的高度。下列做法可以使乒乓球弹跳到高于下落位置的是( )
A. 增大乒乓球的质量 B. 增加乒乓球下落时的高度
C. 乒乓球以一定速度向下抛出 D. 让乒乓球落在更硬的地板上
【答案】C
【解析】
【详解】ABD.因为乒乓球在下落的过程中和碰撞过程中,需要克服空气摩擦阻力来做功和能量损耗,消耗掉一部分能量,所以乒乓球从高处自由下落,经地板反弹后再跳起的最大高度总低于原来下落时的高度。增大乒乓球的质量、增加乒乓球下落时的高度、让乒乓球落在更硬的地板上乒乓球初始的动能为零,由于能量损失,反弹后再跳起的重力势能小于初始重力势能,则再跳起的最大高度总小于开始下落时的高度,故ABD不符合题意。
C.乒乓球以一定速度向下抛出,就给了乒乓球一个初速度,也就有了初动能,在碰撞过程中会有能量的损失,但如果你给的初动能大于这个能量损失,即能量补给大于能量损失,那么球弹到原先高度时(这时重力势能与下落时是相同的),球仍具有能量,所以还会向上运动,弹到高出原来的高度,故C符合题意。
故选C。
5. 在一次车辆保养中,维修师通过电脑检测并生成了一份当前发动机的能量流向分析报告,报告以扇形统计图的形式呈现,如图所示。可知其热机效率是( )
A. 8% B. 29% C. 30% D. 33%
【答案】C
【解析】
【详解】热机效率定义为有用功的能量与燃料完全燃烧所释放能量的比值,由扇形统计图数据可知,有用功机械能占总能量的30%,所以热机效率为30%,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6. 如图所示,当空气通过净化器时,空气中的灰尘会被吸附在净化器的集尘板上。若集尘板带正电,则灰尘的带电情况是( )
A. 一定不带电 B. 一定带负电
C. 可能带正电 D. 可能带负电
【答案】D
【解析】
【详解】集尘板带正电,空气中的灰尘颗粒会被吸附在集尘板上,因异种电荷相互吸引,则灰尘颗粒可能带负电;带电体可以吸引轻小物体,则灰尘颗粒也可能不带电,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7. 如图所示是探究影响电流热效应因素的电路。将两根阻值不同的电热丝串联后接入电路,通过比较烧瓶中液体温度升高的情况来比较电流产生热量的多少,此时是探究电流产生的热量与( )
A. 通电电流的关系 B. 电阻的关系
C. 电压的关系 D. 通电时间的关系
【答案】B
【解析】
【详解】将两根阻值不同的电热丝串联后接入电路,通过两个电热丝的电流和通电时间相同,两个电热丝的电阻不同,通过比较烧瓶中液体温度升高的情况来比较电流产生热量的多少,此时是探究电流产生的热量与电阻的关系,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
8. 如图所示的实物电路由电源、开关S、两个小灯泡L1、L2和甲、乙两个电表(电流表或电压表)组成。闭合开关S后,两个小灯泡L1、L2均能发光。下列关于甲、乙两个电表的判断,正确的是( )
A. 甲、乙都是电流表 B. 甲、乙都是电压表
C. 甲是电流表,乙是电压表 D. 甲是电压表,乙是电流表
【答案】D
【解析】
【详解】A.若甲、乙都是电流表,则电流会经两只电流表直接回到电源负极,形成电源短路,两灯泡不发光,故A错误;
B.若甲、乙都是电压表,电压表相当于断路,则闭合开关S后,电路在乙表处断开,两灯泡不发光,故B错误;
C.若甲是电流表,乙是电压表,电压表相当于断路,则闭合开关S后,电路在乙表处断开,两灯泡不发光,故C错误;
D.若甲是电压表,乙是电流表,两灯泡串联,甲表测量电源电压,乙表测量电路电流,两灯泡都发光,故D正确。
故选D。
9. 如图所示是某电能表的表盘示意图,由此你能得到的正确信息是( )
A. 这是测量电功的仪表
B. 表示已用了2139度电
C. 这个电能表的最大电流是10A
D. 电能表上的转盘转1圈消耗的电能是
【答案】A
【解析】
【详解】A.电能表是测量电功(电能)的仪表,故A正确;
B.电能表示数最后一位是小数位,应为213.9度,故B错误;
C.电能表的表盘显示10(20)A中20A是最大允许电流,故C错误;
D.表示每消耗电能转盘转3000圈,转1圈消耗,故D错误。
故选A。
10. “生命宝贵,安全第一”是同学们应具有的安全意识。下列做法不符合安全用电原则的是( )
A. 连接家庭电路时,开关接在火线和用电器之间
B. 若家用电器着火,先切断电源,再用灭火器灭火
C. 使用试电笔时,手指按住笔尾金属体
D. 更换灯泡时,没有断开电源开关
【答案】D
【解析】
【详解】A.为防止断开开关,用电器仍与火线直接相连,开关应串联接在火线和用电器之间。故A不符合题意;
B.灭火器里面喷出的物质含可导电材料,若家用电器着火,先切断电源,再用灭火器灭火,否则容易造成短路,故B不符合题意;
C.根据试电笔的原理,使用试电笔时,手指应按住笔尾金属体,但不可接触笔尖,故C不符合题意;
D.更换灯泡时,必须断开电源,否有触电的危险,故D符合题意。
故选D。
11. 未戴头盔骑行“共享助力车”存在安全隐患,因此,可在头盔内加装遥控设备,控制助力车工作电路中开关S2的通断。骑行前,扫码成功后开关S1闭合,指示灯L亮,但电机不工作;从车筐取出头盔并戴上后,头盔内遥控设备遥控S2闭合,电动机才通电工作;若只戴头盔不扫码则无法骑行。下列电路符合以上设计要求的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】扫码成功(S1闭合):指示灯L亮,电机M不工作;戴上头盔(S2闭合):电机M工作;只戴头盔(S2闭合、S1断开):无法骑行(电路不通)。由此可知:S1是干路开关,控制整个电路的通断;指示灯L和电机M为并联关系(L可独立工作);电机M需与S2串联,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
12. 两个相同的容器中分别装入质量相同的甲、乙两种液体,使用相同的热源为其加热,液体温度与加热时间的关系如图所示,分析可知( )
A. 加热相同时间,液体乙吸收的热量较多
B. 升高相同温度,液体甲吸收的热量较多
C. 液体乙的吸热能力比液体甲的强
D. 液体甲的比热容比液体乙的比热容大
【答案】C
【解析】
【详解】A.实验中使用相同的热源为其加热,则加热相同的时间,两种液体吸收的热量是相同的,故A错误;
BC.据图可知,升高相同温度,液体乙需要加热的时间长,吸收的热量多,说明乙液体吸热能力强,故B错误,C正确;
D.物质吸热能力的强弱用比热容来表示,由于乙物质吸热能力强,则乙液体的比热容大,故D错误。
故选C。
二、填空题(共4题,每空1分,共10分)
13. 给手机充电时,手机的电池相当于______(选填“电源”或“用电器”);给手机充电的过程中,主要是将电能转化为______能;在拔充电器时发现充电器发烫,充电头发热现象是因为电流具有______效应。
【答案】 ①. 用电器 ②. 化学 ③. 热
【解析】
【详解】[1]给手机充电时,手机电池消耗电能,属于用电器。
[2]给手机充电的过程,消耗电能,主要是将电能转化为化学能储存起来。
[3]过一会儿,充电器发烫,这是电流的热效应,将电能转化为内能。
14. 如图所示为趣味物理社团制作的“噗噗船”。与铜管相连的水槽中充有一定量的水,当水槽内的水被蜡烛加热,随着水温升高,产生的水蒸气从管口喷出,发出“噗噗”的声响,船就会在水池中向前移动;此过程将水蒸气的内能转化为船的________,此时水蒸气内能减少主要是通过________的方式改变的。
【答案】 ①. 机械能 ②. 做功
【解析】
【详解】[1][2]当水槽内的水被蜡烛加热,产生的水蒸气从管口喷出,船就会在水池中向前移动;此过程将水蒸气对船做功,水蒸气将内能转化为船的机械能(或动能)。此时水蒸气内能减少主要是通过做功的方式改变的。
15. 某电热水壶有加热和保温两个挡位,其简化电路如图所示,R1、R2为电热丝。当开关S闭合后,若再闭合开关S1,电热丝R2中的电流______(选填“会”或“不会”)发生变化,此时电热丝R1、R2的连接方式是_______。当开关S闭合、开关S1断开时,电热水壶处于_____挡。
【答案】 ①. 不会 ②. 并联 ③. 保温
【解析】
【详解】[1][2]只闭合开关S,只有工作;若再闭合开关S1,则两电阻丝两端分别相连,电热丝R1、R2的连接方式是并联,并联电路中各支路之间互不影响,所以,电热丝R2中的电流不会发生变化。
[3]当、都闭合时,、并联,根据并联电路的电阻特点可知,此时电路的总电阻最小,由可知,电路的总功率最大,电热水壶处于高温挡;当闭合、断开时,电路中只有工作,此时电路的总电阻较大,由可知,电路的总功率较小,电热水壶处于保温状态。
16. “指南针”是我国古代四大发明之一,利用指南针能辨别方向,是因为指南针受到了_____的作用,它的南极指向地理的_____方。
【答案】 ①. 地磁场 ②. 南
【解析】
【详解】[1] 地球是一个巨大的磁体,它对放入其中的磁体产生磁力作用,“指南针”是我国的四大发明之一,指南针之所以能够指方向就是因为受到了地磁场的作用。
[2] 指南针静止时南极指向地磁北极,在地理南极附近。
三、探究实践题(共5题,共21分)
17. 如图甲是小明家的插座面板,其内部有三孔插座,USB供电模块及开关。三孔插座和供电模块由开关控制,且可独立工作。请在图乙中用笔画线代替导线将电路连接完整。
【答案】
【解析】
【详解】由题知,三孔插座和供电模块可以独立工作,即两者是并联的,而三孔插座和供电模块由开关控制,说明开关在干路上,为了安全,开关要接在火线和所控制的用电器之间,如图所示:
18. 如图,根据小磁针静止时的N极方向,用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。
【答案】
【解析】
【详解】根据小磁针静止时N极的方向可知,螺线管的左端为N极,右端为S极,磁感线总是从N极出发回到S极,故A点的磁感线方向向右,由右手螺旋定则可知,螺线管中的电流从右端流入,左端流出,故B点的电流方向向上。如图所示:
19. 家用台灯大多可以通过调光装置改变亮度。跨学科实践课上,同学们制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程,制作一盏简易调光台灯,达到调节灯光亮度的目的。
(1)甲组同学选择电源、开关、滑动变阻器、小灯泡,导线若干,连接如图甲所示电路,其中调节灯光亮度的元件是_______。
(2)乙组同学选用电位器来代替滑动变阻器,电位器的结构图如乙所示,A、B、C为三个接线柱,转动旋钮可以改变电阻丝接入电路的_______,从而改变接入电路的电阻。顺时针旋转旋钮时电灯变亮,应将接线柱______接入电路。
(3)丙组同学设计了如图丙所示的分档调节台灯,开关接1触点时为断路,接2触点或4触点时,通过灯的电流分别为I1和I3,灯丝电阻为RL(不随温度变化),若I1:I3=1:3,则电阻R3=______。(用RL和R1表示)
(4)有的同学还选用了声控开关,用按钮开关或声控开关分别控制台灯,下列开关部分电路的设计图符合题意的是_______。
A.
B.
(5)乙组同学展示作品时,发现闭合控制开关,当电位器旋钮旋转到A端时,小灯泡不发光,小明同学提出可以去掉电路中的控制开关,只用电位器旋钮来控制灯的亮暗。你认为小明同学的建议______(选填“合理”或“不合理”)。
【答案】(1)滑动变阻器
(2) ①. 长度 ②. BC
(3)
(4)A (5)不合理
【解析】
【小问1详解】
在这个电路里,调节灯光亮度的元件是滑动变阻器,它可以通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流,进而改变灯泡的亮度。
【小问2详解】
[1]电位器的结构和滑动变阻器类似,转动旋钮可以改变电阻丝接入电路的长度,从而改变接入电路的电阻。
[2]使用电位器,B接线柱是必用的。顺时针旋转旋钮时小灯变亮,说明电路中电流变大,即变阻器连入电路阻值减小。即电位器连入电路中的长度减小,即另一接线柱用的是C接线柱。所以应将接线柱BC接入电路。
【小问3详解】
开关接2时,有
开关接4时,有
若I1:I3=1:3,即
则
【小问4详解】
旋钮开关或者声控开关都可以控制小灯,说明两个开关是并联的。故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
【小问5详解】
旋钮在A端时,变阻器连入电路阻值最大,电路中电流最小,导致小灯不能发光,但电路中仍有电流,电路会消耗电能,不能实现彻底关闭。故小明同学的建议不合理。
20. 实验室有一个标识不清的定值电阻,同学们设计了如下实验进行测量。
(1)实物电路如图甲所示,电源为两节新干电池,请用笔画线代替导线将电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)连接电路时,开关应处于_______状态,滑动变阻器的滑片P应滑动到_______(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数0.12A,电压表的示数如图乙所示,则电阻R的阻值为_______Ω。有同学把此次数据作为本实验的最终结果,请你对此作出评价或建议:________。
【答案】(1) (2) ①. 断开 ②. B
(3) ①. 10 ②. 实验次数太少
【解析】
【小问1详解】
根据题意,图甲中电路,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电源电压为两节新干电池,电源电压为3V,电压表选用小量程,电路如图:
【小问2详解】
[1][2]连接电路时,为了保护电路,开关必须断开,滑片应置于最大阻值处,即滑片应滑到B端。
【小问3详解】
[1]电压表示数如图乙所示,电压表分度值为0.1V,读数为1.2V,即,由题意可知,根据,可知电阻的阻值
[2]实验中只测量了一组数据就得到结果,实验次数太少,测量结果可能存在较大误差,应多次改变滑片位置,测量多组数据计算出多个电阻值,然后求平均值,从而得到更准确的电阻的阻值。
21. 小明用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。
(1)小明连接的电路如图甲所示,检查电路发现有一处连接错误,请将连接错误的导线画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路。______
(2)排除错误后,小明将5Ω定值电阻接入电路,闭合开关后,发现电流表无示数,而电压表有示数,则电路中的故障可能是______(写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为________A。
(3)只将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,为了保持电压表的示数不变,应该将滑动变阻器的滑片向_______(选填“左”或“右”)端移动,记录此时电流表的示数。
(4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3)。
(5)实验记录的多组数据如下表所示,分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体的电流与电阻成_______比;
实验次数
定值电阻(Ω)
电流表示数(A)
1
5
2
10
0.18
3
20
0.09
(6)实验结束,小明问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验?老师告诉小明不能更换,其原因是_______。
【答案】 ①. ②. 定值电阻断路 ③. 0.36 ④. 左 ⑤. 反 ⑥. 滑动变阻器阻值太小
【解析】
【详解】(1)[1]原电路图中,电压表并联在滑动变阻器和定值电阻两端是错误的,在该实验中,定值电阻、滑动变阻器和电流表串联,电压表并联在定值电阻两端,如图所示:
(2)[2]闭合开关后,发现电流表无示数,说明电路是断路;电压表有示数,说明电压表并联的电路断路,故可能是定值电阻断路。
[3]闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,电流表选用小量程,分度值是0.02A,其示数为0.36A。
(3)[4]根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压不变,实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,由分压原理可知,电阻两端的电压变大,需要把滑动变阻器两端的电压变大,所以,应把滑动变阻器滑片向左滑动。
(5)[5]由表中数据可知,定值电阻两端电压为
为一定值,所以,得出的结论是:当电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。
(6)[6]由题意可知,定值电阻两端电压为1.8V,当换用的定值电阻进行实验时,电路中的电流为
根据串联电路中电压的规律可知,滑动变阻器两端的电压为
所需滑动变阻器的阻值为
而滑动变阻器的最大阻值为,滑动变阻器阻值太小,所以无法完成实验。
四、综合应用题(共2题,共15分)
22. 在设计恒温电热杯实践中,某同学用电压表来显示温度的变化,其原理如图甲所示。其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,其阻值随温度变化的图像如图乙所示;R0为定值电阻,其阻值R0=20Ω。当恒温电热杯温度为20℃时,电压表示数为2V。求:
(1)当恒温电热杯温度为20℃时,通过电阻R的电流?
(2)电源电压是多少?
(3)当电压表示数为4V时,恒温电热杯的温度是多少?
【答案】(1)0.2A
(2)6V (3)60℃
【解析】
【小问1详解】
由图乙可知,当温度时,热敏电阻的阻值。此时电压表示数为。根据欧姆定律,通过电阻R的电流为
【小问2详解】
因为与串联,此时定值电阻两端的电压为
电源电压为
【小问3详解】
当电压表示数时,定值电阻两端的电压为
此时电路中的电流为
此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知,当热敏电阻的阻值为时,对应的温度为
23. 为了解家中用电器的使用情况,某同学对家中用电器进行调查,如下表所示,家庭电路电压为220V。
用电器调查细目表
家用电器
功率/W
数量
空调
1100
2
电水壶
2200
1
……
(1)求每台空调正常工作时的电流。
(2)求电水壶正常工作时的电阻。
(3)表中空调和电水壶都正常工作1h,总共消耗的电能为多少?
【答案】(1)5A (2)22Ω
(3)4.4kW·h
【解析】
【小问1详解】
根据得,每台空调正常工作时的电流为
【小问2详解】
根据得,电水壶正常工作时的电阻为
【小问3详解】
空调数量为 2 台,空调总功率为
空调和电水壶都正常工作时的总功率为
空调和电水壶都正常工作1h,总共消耗的电能为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
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。