内容正文:
信阳市羊山中学2025-2026学年上期九年级第三次适应性测试
物理
注意事项:
1.本试卷共4页,5个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
一.填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示,小明用锡纸搓成轻质小圆球C放入笔杆内,将回形针A和B分别插进笔杆两端,制成了“静电消除器”。手拿着B,用A接触带负电荷的毛衣,A接触后带电,可以 __________轻小物体C,C与A接触带上同种电荷后相互_________,之后C与B接触,此时电流方向___________(选填“由C到B”或“由B到C”)。
2. 如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于________(填“用电器”或“电源”);司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个损坏时,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为______。
3. 类比“水路”模型中“水压是水管中的水定向运动形成水流的原因”,我们很容易理解电压是电路中_______定向移动形成_______的原因。如图所示的电路,开关闭合,电压表测的是______两端的电压。
4. 如图甲所示电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表测量的是通过______(选填“电源”、“”或“”)的电流,通过的电流为______A。
5. 如图所示,电源电压为3V.闭合开关后,小灯泡L1、L2都不亮.小鹭同学用电压表检测后,得出L1断路的结论.其测量结果应该是:Uab=____V,Ubc=____V,Uac=3V.
6. 为了测量炉火温度,先取一个质量为100g的金属块放在炉火中加热到与炉火温度相同时取出,并立即放入质量为200g的水中。结果水的温度从20℃升高到70℃,假设金属块放出的热量全部被水吸收,则水吸收的热量为________J,炉火的温度为___________℃。水的比热容为金属块的比热容为(
二.选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12 题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 在AI时代,大数据中心的计算机主机在处理海量数据时会产生大量电热。如图所示,将主机直接浸泡在氟化液中,可有效冷却且能使电路元件长期稳定工作。由此可知,氟化液除具有良好的导热性外,还应具有良好的( )
A. 导电性 B. 腐蚀性 C. 绝缘性 D. 磁性
8. 如图是课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型,在铜制容器中盛有一定量的水之后安装在“船体”上,用蜡烛对铜质容器底部加热,一段时间后铜质容器内水温升高产生蒸汽,铜管会向右喷出蒸汽,“蒸汽船”就会向左行驶,下列说法正确的是( )
A. 水变热是通过做功来改变内能的
B. “蒸汽船”运动时能量转化与热机做功冲程相同
C. 水在沸腾时会有热量的散失,所以能量不守恒
D. “蒸汽船”在向左运动时主要将机械能转化为内能。
9. 东汉《论衡》一书中提到“顿牟掇芥”,指的是经过摩擦的玳瑁外壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜子、干草等屑末。若摩擦过的玳瑁与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,下列说法正确的是( )
A. 玳瑁外壳被摩擦时,创造了电荷
B. 玳瑁外壳被摩擦时,失去了电子,带负电
C. 干燥的冬天,化纤衣服容易吸附灰尘,原理与“顿牟掇芥”现象原理相同
D. 摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑,说明分子间存在引力
10. 随处可见的自动售货机大大方便了我们的购物生活,小明在学习电路设计后去自学了解了自动售货机的工作原理:可通过手机扫码(闭合)或投币(闭合),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡照明。于是他尝试设计了如下四个电路,其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
11. 某同学学习了伏打电堆的工作原理后,尝试用铜环和锌环各10枚依次堆叠,用浸有食盐溶液的小纸片置于各铜环和锌环之间,如图所示,闭合开关,电流表正常工作。则以下说法正确的是( )
A. 每一组铜环、小纸片、锌环构成一节电池
B. 浸小纸片的食盐溶液可以换成纯净的水
C. 在该电路导线中,电子从铜环流向锌环
D. 流过电流表的电流大于流过灯泡的电流
12. 如图所示,电源电压为3V,闭合开关S,电压表的示数为2V,则下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1两端的电压是2V B. 灯泡L2两端的电压是1V
C. 若灯泡L1的灯丝烧断,电压表示数为0V D. 若L2断路,电压表示数不变
13. 关于如图所示电路的判断,正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,灯泡L1、L3串联
B. 只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联
C. 只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3并联
D. 闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3被短路
14. 英国知名摄影师凯莱布·查兰的作品《回归灯光》系列。使用水果和蔬菜为LED灯供电,让人惊叹不已。下列有关说法错误的是( )
A. 可以利用发光二极管判断电路中电流的方向
B. 把水果和蔬菜串联起来可以提高电压
C. LED 灯在发光时,导线中的自由电子在做无规则运动
D. 水果和蔬菜此时不断将电能转化为化学能
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,请在两个“○”内填入电流表或电压表的符号,使两灯组成并联电路,且均能发光。
16. 小强乘坐高铁时发现高铁每节车厢都有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销都相当于一个开关),车厢中的指示灯才会发光,指示牌提醒旅客“厕所有人”,请你把方框中的各电路元件连接成符合上述设计的电路。
四.实验探究题(本题共3小题,第17题6分,第18题6分,第19题6分,共18分)
17. 如图1甲所示为小高“探究串联电路电流规律”的实验电路图。
(1)连接电路时,开关应:_________。实验中,选择两个小灯泡的规格应该是__________(选填“相同或“不相同”)的;
(2)小吉 小林两位同学进行分组实验,小吉同学在闭合开关前,发现电流表如图1 乙所示,则小吉的问题是______________;小林同学在闭合开关试触时.发现电流表如图1丙所示,则小林接下来应该_________________;
(3)实验中,某同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,另一个小灯泡不发光,原因可能是 (填字母);
A. 通过两小灯泡的电流不相等 B. 该小灯泡的灯丝断了
C. 该小灯泡短路 D. 该小灯泡靠近电源负极
(4)小明正确操作实验后得出串联电路的电流规律;串联电路中______________;(用符号表述)。
18. 【探究名称】探究并联电路中电流的特点。
【问题】某实验小组通过实验发现串联电路中电流的规律后,他们想,并联电路中各处的电流大小是否也相等呢?于是实验小组积极讨论后,决定测量如图甲所示的A、B、C、D、E、F共6处的电流大小,以探究并联电路中各处电流的大小关系。
【证据】
(1)请在图乙中用笔画线代替导线,将电路补充完整,使电流表准确测量B处的电流。
(2)保持电源电压不变,更换不同规格的灯泡进行多次实验,记录收集到的数据如表所示:该表格设计存在的不足之处是 _______。
测量对象
IA
IB
IC
ID
IE
IF
测量次序
1
0.10
0.10
0.14
0.14
0.24
0.24
2
0.10
0.10
0.22
0.22
0.32
0.32
3
0.10
0.10
0.30
0.30
0.40
0.40
(3)【解释】分析实验数据可以得到初步结论:①在并联电路中,同一支路各处的电流大小 ____________,干路中各处的电流大小 _________。(均选填“相等”或“不相等”)
②干路与支路的电流大小关系是:干路中的电流 _________各支路电流之和。
【交流】分析实验数据可知,实验过程中一直没有更换规格的灯泡是 _________(选填“L1”或“L2”)。
19. 小胡在探究“串联电路的电压特点”的实验中,连接了如图甲所示的电路,电源为两节新干电池串联。
【实验过程】
(1)在连好最后一根导线时,灯泡L1不发光、L2发光,且电压表无示数,则小胡在连接电路时存在的错误是 ______________________,此时电路中的故障可能是__________________;
(2)排除故障并纠正错误后重新实验,用电压表测量AB间的电压时,电压表示数如图乙所示,则L1两端电压U1为______V;
实验次序
U/V
1
0.6
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(3)在测量完L1两端的电压后,小胡想移动一根导线来测量两个灯泡两端的总电压,请你在图甲中需要移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路;
【实验结论】
(4)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为 U1、U2、U。经过多次实验,将得到的数据记录在表中。分析表中的实验数据可得到串联电路的电压规律是 ________________________(用符号表述)。
(5)小胡为了不反复拆接电压表,优化实验过程,设计了图丙所示的电路,他的思路是:只闭合开关S和S1,电压表测L1两端电压;只闭合开关S和S2,电压表就可以测L2两端电压。请你评估这种设计存在的问题是:________________________________。
五.综合应用题(共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车以高速匀速行驶时,内燃机启动,此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的测试车速匀速行驶0.5h,内燃机消耗燃油2.5kg,蓄电池组的电能增加了最大电能的10%;从汽车的使用说明书知道,汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。则:
(1)该汽车测试行驶中牵引力做了多少功?
(2)该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量?
(3)该汽车内燃机的效率是多大?(燃油的热值为)
21. 如图所示电路,电源电压为9V,只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A。求:
(1)只闭合开关S1,则通过的电流为多少?
(2)只闭合开关S2,若电压表的示数为3.6V,则两端的电压为多少?
(3)闭合开关S1、S2、S,若电流表的示数为0.6A,则通过的电流为多少?
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信阳市羊山中学2025-2026学年上期九年级第三次适应性测试
物理
注意事项:
1.本试卷共4页,5个大题,21小题,满分70分,考试时间60分钟。
一.填空题(本题共6小题,每空1分,共14分)
1. 如图所示,小明用锡纸搓成轻质小圆球C放入笔杆内,将回形针A和B分别插进笔杆两端,制成了“静电消除器”。手拿着B,用A接触带负电荷的毛衣,A接触后带电,可以 __________轻小物体C,C与A接触带上同种电荷后相互_________,之后C与B接触,此时电流方向___________(选填“由C到B”或“由B到C”)。
【答案】 ①. 吸引 ②. 排斥 ③. 由B到C
【解析】
【详解】[1]用A接触带负电的毛衣,A接触后带负电,带电体有吸引轻小物体的性质,所以A可以吸引轻质小球C。
[2]C与A接触后,带上同种电荷(C带负电),同种电荷相互排斥。
[3]C与B接触时,由于C带负电,电子从C转移到B,电流方向规定与负电荷定向运动方向相反,即电流方向是由B到C。
2. 如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车,给汽车蓄电池充电时,蓄电池相当于________(填“用电器”或“电源”);司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个损坏时,另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为______。
【答案】 ①. 用电器 ②. 并联
【解析】
【2题详解】
[1]充电时,蓄电池消耗电能,转化为化学能储存,所以它是用电器。
[2]两个转向灯其中一个损坏时另一个仍能正常工作,用电器独立工作,互不影响,即是并联关系。
3. 类比“水路”模型中“水压是水管中的水定向运动形成水流的原因”,我们很容易理解电压是电路中_______定向移动形成_______的原因。如图所示的电路,开关闭合,电压表测的是______两端的电压。
【答案】 ①. 自由电荷 ②. 电流 ③. L1
【解析】
【详解】[1][2]自由电荷的定向移动形成电流;电压是使电路形成电流的原因。
[3]电压表使用时,应与被测用电器并联。图中电压表与灯泡并联,故电压表测量两端的电压。
4. 如图甲所示电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如图乙所示,其中a电流表测量的是通过______(选填“电源”、“”或“”)的电流,通过的电流为______A。
【答案】 ①. L1 ②. 0.9
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯泡并联,电流表a测L1支路的电流,电流表b测干路电流;因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且b电流表指针的偏转角小于a电流表指针的偏转角,所以b电流表的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.2A,a电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A, 由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以L2中的电流为I2=I-I1=1.2A-0.3A=0.9A
5. 如图所示,电源电压为3V.闭合开关后,小灯泡L1、L2都不亮.小鹭同学用电压表检测后,得出L1断路的结论.其测量结果应该是:Uab=____V,Ubc=____V,Uac=3V.
【答案】 ①. 3 ②. 0
【解析】
【详解】[1][2]由题意可知,闭合开关后,小灯泡L1、L2都不亮,说明电路为断路,又因为电压表可测出L1断路的结论,所以当电压表并联在断路的部分时,此时测的是电源电压,即Uab=3V,当并联在L2两端时,电路断路,Ubc=0V,当并联在ac两点间时,测的仍为电源电压,Uac=3V.
6. 为了测量炉火温度,先取一个质量为100g的金属块放在炉火中加热到与炉火温度相同时取出,并立即放入质量为200g的水中。结果水的温度从20℃升高到70℃,假设金属块放出的热量全部被水吸收,则水吸收的热量为________J,炉火的温度为___________℃。水的比热容为金属块的比热容为(
【答案】 ①. 4.2×104J ②. 1070
【解析】
【详解】[1]水的质量
水升高的温度
水吸收的热量
[2]金属块放出的热量
由(为炉火温度,t=70℃为金属块最终温度)
金属块的质量
变形得炉火温度
二.选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分。第7~12 题每小题只有一个选项符合题目要求;第13~14题每小题有两个选项符合题目要求,全部选对得2分,选对但不全的得1分,有错选的得0分)
7. 在AI时代,大数据中心的计算机主机在处理海量数据时会产生大量电热。如图所示,将主机直接浸泡在氟化液中,可有效冷却且能使电路元件长期稳定工作。由此可知,氟化液除具有良好的导热性外,还应具有良好的( )
A. 导电性 B. 腐蚀性 C. 绝缘性 D. 磁性
【答案】C
【解析】
【详解】因为计算机主机是大量的电子原件在工作,如果氟化液具有良好的导电性,细微的电流就会影响计算机主机,同理腐蚀性和磁性也会影响计算机主机的正常工作,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 如图是课外兴趣小组制作的“蒸汽船”模型,在铜制容器中盛有一定量的水之后安装在“船体”上,用蜡烛对铜质容器底部加热,一段时间后铜质容器内水温升高产生蒸汽,铜管会向右喷出蒸汽,“蒸汽船”就会向左行驶,下列说法正确的是( )
A. 水变热是通过做功来改变内能的
B. “蒸汽船”运动时能量转化与热机做功冲程相同
C. 水在沸腾时会有热量的散失,所以能量不守恒
D. “蒸汽船”在向左运动时主要将机械能转化为内能。
【答案】B
【解析】
【详解】A.蜡烛燃烧放出的热量被水吸收,使水的内能增大,这是通过热传递的方式改变水的内能,故A错误;
BD.当铜管向右喷蒸汽时,“船体”向左运动,这个过程的能量转化是内能转化为机械能。这与热机做功冲程的能量转化相同,故B正确,D错误;
C.水在沸腾时,一部分水吸收热量变为水蒸气,剩余的水内能减小,但水和水蒸气总的能量不变,符合能量守恒定律,故C错误。
故选B。
9. 东汉《论衡》一书中提到“顿牟掇芥”,指的是经过摩擦的玳瑁外壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜子、干草等屑末。若摩擦过的玳瑁与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥,下列说法正确的是( )
A. 玳瑁外壳被摩擦时,创造了电荷
B. 玳瑁外壳被摩擦时,失去了电子,带负电
C. 干燥的冬天,化纤衣服容易吸附灰尘,原理与“顿牟掇芥”现象原理相同
D. 摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑,说明分子间存在引力
【答案】C
【解析】
【详解】A.摩擦起电并不是创造了电荷,而是电荷的转移。当两个物体摩擦时,其中一个物体会失去电子,带上正电,另一个物体会得到电子,带上负电,故A错误;
B.根据题目,摩擦过的玳瑁与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥。由于毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,所以摩擦过的玳瑁也应该带负电。带负电意味着玳瑁外壳在摩擦过程中得到了电子,而不是失去了电子,故B错误;
C.干燥的冬天,化纤衣服容易吸附灰尘,是因为带电体能吸引轻小物体;摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑,是因为带电体能吸引轻小物体;两者原理相同,故C正确;
D.摩擦过的玳瑁外壳能吸引草屑,这并不是因为分子间存在引力。实际上,这是带电体的一个基本性质:带电体能吸引轻小物体,故D错误。
故选C。
10. 随处可见的自动售货机大大方便了我们的购物生活,小明在学习电路设计后去自学了解了自动售货机的工作原理:可通过手机扫码(闭合)或投币(闭合),启动电动机完成自动售货;在光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡照明。于是他尝试设计了如下四个电路,其中符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A.当光线较暗时,光控开关自动闭合,但处于断开状态,灯不会亮,故A不符合题意;
B.当光线较暗时,光控开关自动闭合,灯泡所在支路被接通,灯泡发光;和并联后接在电动机所在支路上,当或任意一个开关闭合时,电动机所在支路被接通,完成自动售货,故B符合题意;
C.要同时闭合和电动机所在支路才会被接通,且和同时闭合时,即使断开,接在干路上的灯也会发光,故C不符合题意;
D.要同时闭合和电动机所在支路才会被接通,故D不符合题意。
故选B。
11. 某同学学习了伏打电堆的工作原理后,尝试用铜环和锌环各10枚依次堆叠,用浸有食盐溶液的小纸片置于各铜环和锌环之间,如图所示,闭合开关,电流表正常工作。则以下说法正确的是( )
A. 每一组铜环、小纸片、锌环构成一节电池
B. 浸小纸片的食盐溶液可以换成纯净的水
C. 在该电路导线中,电子从铜环流向锌环
D. 流过电流表的电流大于流过灯泡的电流
【答案】A
【解析】
【详解】A.伏打电堆的原理是两种不同金属(铜、锌)与电解质溶液(盐溶液)构成原电池,每一组“铜环、小纸片、锌环” 就是一节原电池,故A正确;
B.纯净的水几乎不导电,无法作为电解质溶液,因此不能替代食盐溶液,故B错误;
C.根据电流从电流表正接线柱进负接线柱出可知,电路中铜是正极,锌是负极,电路中电子从负极(锌环)流向正极(铜环),故C错误;
D.该电路为串联电路,串联电路中电流处处相等,因此流过电流表的电流等于流过灯泡的电流,故D错误。
故选A。
12. 如图所示,电源电压为3V,闭合开关S,电压表的示数为2V,则下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1两端的电压是2V B. 灯泡L2两端的电压是1V
C. 若灯泡L1的灯丝烧断,电压表示数为0V D. 若L2断路,电压表示数不变
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由电路图可知,闭合开关S,L1与L2串联,电压表测L2两端的电压,则L2两端的电压为2V,根据串联电路的电压特点可知,L1两端的电压,故AB错误;
C.若灯泡L1的灯丝烧断,电路断路,电压表没有示数,故C正确;
D.若L2断路,电压表通过L1连接到电源两极,电压表示数会变为3V(电源电压),并非示数不变,故D错误。
故选C。
13. 关于如图所示电路的判断,正确的是( )
A. 只闭合开关S1时,灯泡L1、L3串联
B. 只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联
C. 只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3并联
D. 闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3被短路
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由图知道,只闭合开关S1时,电流由电源正极流出,经过灯泡L3、开关S1、L1,回到电源负极,即是串联,故A正确;
B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3串联,故B错误;
C.闭合开关S2、S3时,只有灯泡L2接入电路,灯泡L3被短路,故C错误;
D.闭合所有开关时,电流由电源正极流出,不经过灯泡L3,然后分成两条支路,分别通过灯泡L1、L2,所以灯泡L1、L2并联,L3短路,故D正确。
故选AD。
14. 英国知名摄影师凯莱布·查兰的作品《回归灯光》系列。使用水果和蔬菜为LED灯供电,让人惊叹不已。下列有关说法错误的是( )
A. 可以利用发光二极管判断电路中电流的方向
B. 把水果和蔬菜串联起来可以提高电压
C. LED 灯在发光时,导线中的自由电子在做无规则运动
D. 水果和蔬菜此时不断将电能转化为化学能
【答案】D
【解析】
【详解】A.发光二极管具有单向导电性,只允许电流从一个方向通过,当电流方向正确时,它会发光;方向相反时,则不发光,因此,可以利用发光二极管是否发光来判断电路中电流的方向,故A正确,不符合题意;
B.水果电池相当于一个电源,根据串联电路的电压规律可知,将多个电源(水果电池)串联起来,总电压等于各个电源电压之和,因此可以提高电压,故B正确,不符合题意;
C.当LED灯发光时,电路中有电流,导线中的自由电子在电压的作用下会发生定向移动,形成电流,同时,自由电子本身始终不停地做无规则运动,该说法描述了电子运动的一个方面,故C正确,不符合题意;
D.水果电池是利用水果中的酸性物质与插入的金属发生化学反应,将化学能转化为电能的装置,它在电路中充当电源,故题中水果电池为LED灯供电,是将化学能转化为电能,故D错误,符合题意。
故选D。
三.作图题(本题共2小题,每小题2分,共4分)
15. 如图所示,请在两个“○”内填入电流表或电压表的符号,使两灯组成并联电路,且均能发光。
【答案】
【解析】
【详解】要使两灯组成并联电路且均能发光,需明确电流表、电压表的特点:电流表相当于导线,需串联在电路中,电压表相当于开路,需并联在电路中。
上方的“○”:若填入电压表(V),则该表并联在电路中,不影响电流分流;
下方的“○”:若填入电流表(A),则该表相当于导线,可使电流分为两条支路,分别通过和,形成并联电路。如图所示:
16. 小强乘坐高铁时发现高铁每节车厢都有两间厕所,只有当两间厕所的门都关上时(每扇门的插销都相当于一个开关),车厢中的指示灯才会发光,指示牌提醒旅客“厕所有人”,请你把方框中的各电路元件连接成符合上述设计的电路。
【答案】
【解析】
【详解】由题意可知,当两间厕所的门都关上时车厢中的指示牌内的指示灯才会发光,说明两开关串联共同控制指示灯,如图所示:
四.实验探究题(本题共3小题,第17题6分,第18题6分,第19题6分,共18分)
17. 如图1甲所示为小高“探究串联电路电流规律”的实验电路图。
(1)连接电路时,开关应:_________。实验中,选择两个小灯泡的规格应该是__________(选填“相同或“不相同”)的;
(2)小吉 小林两位同学进行分组实验,小吉同学在闭合开关前,发现电流表如图1 乙所示,则小吉的问题是______________;小林同学在闭合开关试触时.发现电流表如图1丙所示,则小林接下来应该_________________;
(3)实验中,某同学发现两个串联的小灯泡中,一个发光,另一个小灯泡不发光,原因可能是 (填字母);
A. 通过两小灯泡的电流不相等 B. 该小灯泡的灯丝断了
C. 该小灯泡短路 D. 该小灯泡靠近电源负极
(4)小明正确操作实验后得出串联电路的电流规律;串联电路中______________;(用符号表述)。
【答案】(1) ①. 断开 ②. 不相同
(2) ①. 电流表指针没有调零 ②. 断开开关,将电流表的量程更换为0~0.6A
(3)C (4)
【解析】
【小问1详解】
[1]连接电路时,为防止电路短路损坏器材,开关应处于断开状态。
[2]实验中选择不同规格的小灯泡,是为了避免实验偶然性,使结论更具普遍性(若用相同规格灯泡,易误认为电流规律与灯泡规格有关)。
【小问2详解】
[1]图乙中电流表指针未指在零刻度线处,说明实验前电流表指针没有调零。
[2]图丙中电流表指针偏转过小,说明电流表选择的量程过大,因此需断开开关,更换为更小的量程。
【小问3详解】
A.串联电路中电流处处相等,故A不符合题意;
B.若小灯泡灯丝断了,电路会断路,两个灯泡都不发光,故B不符合题意;
C.若小灯泡短路,电路仍通路,另一个灯泡会发光,符合题意,故C符合题意;
D.灯泡发光与靠近电源负极无关,故D不符合题意。
故选C。
【小问4详解】
串联电路的电流规律是“各处电流相等”,用符号表示为:串联电路中。
18. 【探究名称】探究并联电路中电流的特点。
【问题】某实验小组通过实验发现串联电路中电流的规律后,他们想,并联电路中各处的电流大小是否也相等呢?于是实验小组积极讨论后,决定测量如图甲所示的A、B、C、D、E、F共6处的电流大小,以探究并联电路中各处电流的大小关系。
【证据】
(1)请在图乙中用笔画线代替导线,将电路补充完整,使电流表准确测量B处的电流。
(2)保持电源电压不变,更换不同规格的灯泡进行多次实验,记录收集到的数据如表所示:该表格设计存在的不足之处是 _______。
测量对象
IA
IB
IC
ID
IE
IF
测量次序
1
0.10
0.10
0.14
0.14
0.24
0.24
2
0.10
0.10
0.22
0.22
0.32
0.32
3
0.10
0.10
0.30
0.30
0.40
0.40
(3)【解释】分析实验数据可以得到初步结论:①在并联电路中,同一支路各处的电流大小 ____________,干路中各处的电流大小 _________。(均选填“相等”或“不相等”)
②干路与支路的电流大小关系是:干路中的电流 _________各支路电流之和。
【交流】分析实验数据可知,实验过程中一直没有更换规格的灯泡是 _________(选填“L1”或“L2”)。
【答案】(1) (2)实验表格中测量数据没有单位
(3) ①. 相等 ②. 相等 ③. 等于 ④. L1
【解析】
【小问1详解】
要使电流表准确测量B处的电流,应将电流表与灯泡L1串联,故连接L2右端接线柱与电流表小量程的“+”接线柱,如图所示:
【小问2详解】
观察分析实验记录表格中的各物理量可知,电流没有带单位,这是表格设计的不足之处。
【小问3详解】
[1][2]由表中数据可知,,说明同一支路各处的电流大小相等;,说明干路中各处的电流大小相等。
[3]由表中数据可知
说明并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和。
[4]并联电路中各支路互不影响,由表中数据可知,3次实验中通过灯泡L1的电流没有发生变化,说明在实验过程中灯泡L1一直没有更换。
19. 小胡在探究“串联电路的电压特点”的实验中,连接了如图甲所示的电路,电源为两节新干电池串联。
【实验过程】
(1)在连好最后一根导线时,灯泡L1不发光、L2发光,且电压表无示数,则小胡在连接电路时存在的错误是 ______________________,此时电路中的故障可能是__________________;
(2)排除故障并纠正错误后重新实验,用电压表测量AB间的电压时,电压表示数如图乙所示,则L1两端电压U1为______V;
实验次序
U/V
1
0.6
3.0
2
2.0
1.0
3.0
3
1.7
1.3
3.0
(3)在测量完L1两端的电压后,小胡想移动一根导线来测量两个灯泡两端的总电压,请你在图甲中需要移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线正确连接电路;
【实验结论】
(4)用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为 U1、U2、U。经过多次实验,将得到的数据记录在表中。分析表中的实验数据可得到串联电路的电压规律是 ________________________(用符号表述)。
(5)小胡为了不反复拆接电压表,优化实验过程,设计了图丙所示的电路,他的思路是:只闭合开关S和S1,电压表测L1两端电压;只闭合开关S和S2,电压表就可以测L2两端电压。请你评估这种设计存在的问题是:________________________________。
【答案】(1) ①. 连接电路时,开关没有断开 ②. 灯泡L1短路
(2)2.4 (3)
(4)
(5)电压表测这两次电压时,有一次电压表的正负接线柱会接反
【解析】
【小问1详解】
[1]由题意知,接好最后一根导线时,灯泡L2发光,说明电路已经接通,所以错误操作为连接电路时开关未断开。
[2]因为灯泡L2发光,说明电路没有发生断路,灯泡L1不发光且电压表无示数,则可能故障为灯泡L1短路。
【小问2详解】
由图乙可知,电压表选择的是0~3V的量程,分度值为0.1V,可知电压表示数为2.4V。
【小问3详解】
由图甲可知,要想测量两个灯泡两端的总电压,需将电压表的正接线柱接到灯泡L2的D接线柱上,据此作图。
【小问4详解】
根据表格数据:2.4V+0.6V=3.0V,2.0V+1.0V=3.0V,1.7V+1.3V=3.0V
L1两端电压与L2两端电压之和等于两个灯泡的总电压,故可得到串联电路的电压规律:串联电路中电源两端电压等于各用电器两端电压之和,即
【小问5详解】
由图丙可知,在其中某次测量时,电压表的正负接线柱会接反,即电压表指针会反向偏转。
五.综合应用题(共2小题,第20题9分,第21题9分,共18分)
20. 油电混合动力汽车是新型节能汽车。这种汽车以高速匀速行驶时,内燃机启动,此时在向车轮输送能量的同时也给动力蓄电池组充电。已知某型号混合动力汽车所用的动力蓄电池可储存的最大电能是。若测试人员驾驶该车在平直公路上以80km/h的测试车速匀速行驶0.5h,内燃机消耗燃油2.5kg,蓄电池组的电能增加了最大电能的10%;从汽车的使用说明书知道,汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示。则:
(1)该汽车测试行驶中牵引力做了多少功?
(2)该汽车测试行驶中若燃油完全燃烧可放出多少热量?
(3)该汽车内燃机的效率是多大?(燃油的热值为)
【答案】(1)
(2)
(3)40%
【解析】
【小问1详解】
由图像可知,汽车以80km/h做匀速直线运动时受到的阻力为900N,因为汽车匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,所以汽车受到的牵引力
汽车在平直公路上以80km/h的速度匀速行驶0.5h,行驶的距离为
该汽车测试行驶中牵引力做的功为
【小问2详解】
内燃机消耗燃油2.5kg,燃油放出的热量为
【小问3详解】
蓄电池增加的电能为
有效利用的能量为
故内燃机的效率为
21. 如图所示电路,电源电压为9V,只闭合开关S1,电流表的示数为0.2A。求:
(1)只闭合开关S1,则通过的电流为多少?
(2)只闭合开关S2,若电压表的示数为3.6V,则两端的电压为多少?
(3)闭合开关S1、S2、S,若电流表的示数为0.6A,则通过的电流为多少?
【答案】(1)
0.2A (2)
5.4V (3)
0.4A
【解析】
【小问1详解】
由图可知,当只闭合开关时,只有灯泡接入电路,形成通路。电流表串联在电路中,测量通过的电流,此时电流表的示数为0.2A,所以通过的电流为0.2A。
【小问2详解】
只闭合开关时,与串联,电压表测两端的电压,示数为3.6V,根据串联电路电压规律,即
所以,两端的电压
【小问3详解】
闭合开关、、S时,被短路,、并联。电流表测量干路总电流。根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和
当只闭合开关时,只有灯泡接入电路,由于并联电路中各支路互不影响,所以在开关、、S都闭合时,通过的电流仍然是0.2A,所以,通过的电流为
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