内容正文:
2025-2026学年度第一学期九年级期末考试
物理试题卷
一、填空题(每空2分,共20分)
1. 如图所示,能自由转动的司南静止时,它的长柄指向南方,说明长柄是_____极。
2. 科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家___于1820年发现了电流的磁效应,第一个揭示了电和磁之间的联系。
3. 如图所示,当开关S闭合时,一磁针静止在螺线管附近,则磁针的a端为________极.
4. 如图所示地磁场分布,历史上对地磁场的形成有这样一种看法:我们居住的地球是一个带电星球,由于地球自西向东旋转,会形成许多环形电流,从而产生地磁场,由此猜想地球带的是______电(填“正”或“负”)。
5. 1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验引起到会科学家的兴趣,如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,由于受到_______的作用,螺线管会转动,最终静止时。
6. 如图在扬声器的线圈两端连接干电池,线圈会持续受到磁场的作用力,但扬声器不会持续发声,这是因为干电池输入扬声器的电流太小和方向都是不变的,当将干电池换成交流电源,扬声器就可以持续发声了,此时将电能转化为______。
7. 如图所示,是探究“让通电导线在磁场中动起来”的实验装置。当闭合开关后,导体ab在轨道上向右运动,交换磁极方向后,闭合开关,导体棒ab向左运动,这说明磁场中通电导线受力方向和______有关。
8. 探究电磁感应现象应该选用如图中_______所示的装置进行实验,将机械能转化为电能。
9. 一台电动机正常工作时,其线圈两端的电压为220V,线圈的电阻为2Ω,通过线圈的电流为5A,则这台电动机正常工作1min产生的热量为_______焦耳。
10. 如图所示,电源电压恒为6V,R0为电阻箱,调节电阻箱R0使其接入电阻为18Ω时,闭合开关,电动机不转动,电流表的示数是0.3A;调节电阻箱R0使其接入电阻为4Ω,闭合开关,电动机正常转动,电流表的示数是0.5A,电动机效率为_______。
二、选择题(每题2分,共14分)
11. 地理的两极和地磁两极并不重合,存在磁偏角。最早发现磁偏角的是( )
A. 牛顿 B. 祖冲之 C. 沈括 D. 徐霞客
12. 如图所示,下列关于磁现象的分析中,说法正确的是( )
A. 甲图中,在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板,所观察到的是磁感线
B. 乙图中,U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布得比较密
C. 丙图中,小磁针S极的受力方向,与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相同
D. 丁图中,北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时,N极指向地磁场北极附近
13. 某同学在“研究电磁铁”的实验中,设计了一个方案,改变电磁铁的接线,使通电线圈的匝数增多,同时调整变阻器的滑片,使电流保持不变,观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化,这一方案的实验目的是研究电磁铁磁性强弱与下列哪个因素有关( )
A. 电流通断 B. 电流大小 C. 电流方向 D. 线圈匝数
14. 关于下列四幅图的说法正确的是
A. 甲图实验说明磁场能产生电流
B. 乙图麦克风工作时应用了电磁感应的原理
C. 丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D. 丁图实验所揭示的原理可制成电动机
15. 现代武器中有一种新型电磁炮,它是利用电磁技术制成的一种先进武器,具有速度快、命中率高等特点,其原理是利用磁场对通电导体的作用。下图中与此工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
16. 图是小聪设计的一款小制作,圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时,扇叶带动线圈转动,可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是( )
A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 发电机 D. 汽油机
17. 如图所示, 蹄形磁铁的磁场中放一直导线,并与电流表组成闭合电路,下列说法正确的是( )
A. ab竖直向上运动电流表指针发生偏转
B. ab水平向左运动电流表指针发生偏转
C. ab不动蹄形磁体水平向右运动电流表指针不发生偏转
D. 蹄形磁体不动ab左右运动时电流表指针偏转方向不变
三、实验题(每空/每图2分,共20分)
18. 如图所示是奥斯特曾经做过的实验。
(1)如图甲所示,通电前小磁针静止时总是指向南北方向是因为______周围存在磁场。
(2)比较图中甲、乙两图,说明______的周围存在磁场;比较图中乙、丙两图,可以得出该磁场的方向______有关。
19. 同学们在实验室利用如图所示的电路进行探究电磁相互作用的实验。
【实验一】探究“磁场对电流的作用”
(1)应将开关的接线柱与________(选填“2”或“3”)接通,生活中_____(选填“电磁起重机”或“电动机”)是利用此原理工作的;
【实验二】探究“产生感应电流的条件”
(2)将开关反方向闭合,让导体ab在图示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针不会发生偏转;
(3)保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转。则要使灵敏电流计的指针仍然向左偏转,下列操作可行的是________;
A.对调磁体的磁极,导体ab向左运动 B.磁体不动,导体ab向左运动
20. 在“测量小灯泡额定功率”实验中,小毅同学选用了标有2.5V字样的小灯泡、电流表、电压表、开关、低压学生电源、标有“50Ω 0.5A”的滑动变阻器。
(1)如图甲是小毅所连接的电路,请你用笔画线代替导线使电路完整且符合测量要求(向右移动滑片灯泡变亮);
(2)小毅正确连接电路并进行正确操作,刚闭合开关,电压表及电流表示数如图乙所示,则电源电压为__V;
(3)接着调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光,若此时电流表示数为0.3A,则此小灯泡的额定功率为__W;
(4)由图丙可知,若小灯泡额定电压为U0,额定功率为P0,实际电压为U₁时的实际功率为P₁,当U0=2U₁时,则P0______4P₁(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
四、计算题(每小题2分,共16分)
21. 如图所示,电源两端电压保持不变,电阻阻值为20Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.5A,电流表的示数为0.2A。求∶
(1)通过的电流是多少A?
(2)电源电压U是多少V?
(3)电阻的阻值是多少Ω?
22. 如图所示的是某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度的变化关系如表所示:
温度
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻 R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
已知继电器线圈的电阻R0=10Ω左边控制电路的电源电压为6V,且保持不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸下,右边的空调正常工作。
(1)计算该空调的启动温度;
(2)为了节省电能,将空调的启动温度设定为30℃,则控制电路中需要再串联多大的电阻?
23. 如图所示,电源电压为4.5V,R是最大阻值为50Ω的滑动变阻器,R0是定值电阻,灯L标有“2.5V 0.5W”字样(忽略温度对灯泡电阻的影响),电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流为多少A?
(2)闭合开关S、S1,断开S2,小灯泡刚好正常发光,10s电流通过R0做的功为多少J?
(3)闭合开关S、S2,断开S1,在电路安全的前提下,小灯泡的最小实际功率为多少W?
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2025-2026学年度第一学期九年级期末考试
物理试题卷
一、填空题(每空2分,共20分)
1. 如图所示,能自由转动的司南静止时,它的长柄指向南方,说明长柄是_____极。
【答案】S##南
【解析】
【详解】地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。根据异名磁极相互吸引的规律,司南静止时长柄指向南方,说明长柄受到地磁北极的吸引,因此长柄是磁体的南极(S极)。
2. 科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程。丹麦物理学家___于1820年发现了电流的磁效应,第一个揭示了电和磁之间的联系。
【答案】奥斯特
【解析】
【详解】丹麦物理学家奥斯特于1820年发现了电流的磁效应,是首个揭示电和磁之间联系的科学家,故该空填写奥斯特。
3. 如图所示,当开关S闭合时,一磁针静止在螺线管附近,则磁针的a端为________极.
【答案】N
【解析】
【详解】根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向,利用安培定则可以确定螺线管的左端为N极,右端为S极.当小磁针静止时,根据磁极间的作用规律可知,相互靠近的一定是异名磁极.因此可以确定小磁针的a端为N极,b端为S极;
【点睛】利用螺线管中电流的方向和线圈的绕向,根据安培定则确定螺线管的NS极;然后利用磁极间的作用规律确定小磁针的N、S极.
4. 如图所示地磁场分布,历史上对地磁场的形成有这样一种看法:我们居住的地球是一个带电星球,由于地球自西向东旋转,会形成许多环形电流,从而产生地磁场,由此猜想地球带的是______电(填“正”或“负”)。
【答案】负
【解析】
【详解】地磁场是由于地球上电荷的定向移动形成的。由图可知,地磁北极在地理南极附近,根据右手螺旋定则可以判断出电流方向是自东向西环绕的,这与地球自转方向相反。负电荷定向移动的方向是与电流方向相反的,所以地球带的是负电。
5. 1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验引起到会科学家的兴趣,如图所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,由于受到_______的作用,螺线管会转动,最终静止时。
【答案】地磁场
【解析】
【详解】由右手螺旋定则可知螺线管B端为N极,A端为S极;而地理南极为地磁场的N极,因为同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,故螺线管受到地磁场的作用而转动,最终静止时,N极将向地磁场的S极偏转。
6. 如图在扬声器的线圈两端连接干电池,线圈会持续受到磁场的作用力,但扬声器不会持续发声,这是因为干电池输入扬声器的电流太小和方向都是不变的,当将干电池换成交流电源,扬声器就可以持续发声了,此时将电能转化为______。
【答案】机械能
【解析】
【详解】扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动,带动纸盆持续振动发声,这个过程消耗电能,获得了纸盆振动的机械能。
7. 如图所示,是探究“让通电导线在磁场中动起来”的实验装置。当闭合开关后,导体ab在轨道上向右运动,交换磁极方向后,闭合开关,导体棒ab向左运动,这说明磁场中通电导线受力方向和______有关。
【答案】磁场方向
【解析】
【详解】通电后磁场中的导体棒会运动,说明通电导体在磁场中受力的作用。只对调磁极导体棒受力方向改变,说明通电导线受力方向与磁场方向有关。
8. 探究电磁感应现象应该选用如图中_______所示的装置进行实验,将机械能转化为电能。
【答案】乙
【解析】
【详解】甲图中,把通电导体放在磁场中,闭合开关,它会受到力的作用,这是用来研究磁场对电流的作用的实验,即电动机的原理实验;
乙图中,闭合开关后左右移动金属棒切割磁感线运动,此时电路中就会产生电流,故是电磁感应实验装置,发电机就是利用电磁感应现象制成的,并将机械能转化为了电能。
9. 一台电动机正常工作时,其线圈两端的电压为220V,线圈的电阻为2Ω,通过线圈的电流为5A,则这台电动机正常工作1min产生的热量为_______焦耳。
【答案】3000
【解析】
【详解】电动机正常工作1min产生的热量为
10. 如图所示,电源电压恒为6V,R0为电阻箱,调节电阻箱R0使其接入电阻为18Ω时,闭合开关,电动机不转动,电流表的示数是0.3A;调节电阻箱R0使其接入电阻为4Ω,闭合开关,电动机正常转动,电流表的示数是0.5A,电动机效率为_______。
【答案】75%
【解析】
【详解】当电动机不转动,为纯电阻电路,由欧姆定律得电路的总电阻
已知电阻箱接入电阻为18Ω,则电动机线圈的电阻
电动机正常转动时,电阻箱两端电压
由串联电路的电压特点可得,电动机两端的电压
电动机消耗电能的功率
电动机的热功率
电动机效率为
二、选择题(每题2分,共14分)
11. 地理的两极和地磁两极并不重合,存在磁偏角。最早发现磁偏角的是( )
A. 牛顿 B. 祖冲之 C. 沈括 D. 徐霞客
【答案】C
【解析】
【详解】地理的两极和地磁场的两极并不重合,磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。世界上最早记录这一现象的人是我国宋代学者沈括,这个发现比西方早了400多年。
故选C。
12. 如图所示,下列关于磁现象的分析中,说法正确的是( )
A. 甲图中,在条形磁铁周围撒上铁屑后轻敲玻璃板,所观察到的是磁感线
B. 乙图中,U形磁铁周围的磁感线在靠近磁极处分布得比较密
C. 丙图中,小磁针S极的受力方向,与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相同
D. 丁图中,北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时,N极指向地磁场北极附近
【答案】B
【解析】
【详解】A.磁感线是不存在的,所以A图中观察到的不是磁感线,故A错;
B.磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,在U形磁铁两极磁性最强,故磁感线分布得比较密,故B正确;
C.小磁针N极的受力方向,与通电螺线管在该点的磁感线切线方向相同,故C错;
D.根据异名磁极相互吸引,故小磁针静止时,N极指向地磁场的南极附近的,故D错。
应选B。
13. 某同学在“研究电磁铁”的实验中,设计了一个方案,改变电磁铁的接线,使通电线圈的匝数增多,同时调整变阻器的滑片,使电流保持不变,观察电磁铁吸引大头针的数目有什么变化,这一方案的实验目的是研究电磁铁磁性强弱与下列哪个因素有关( )
A. 电流通断 B. 电流大小 C. 电流方向 D. 线圈匝数
【答案】D
【解析】
【详解】当电流不变时,增加线圈的匝数时,线圈的磁性会增强,吸引大头针的数目会增多,这是研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系的。
故选D。
14. 关于下列四幅图的说法正确的是
A. 甲图实验说明磁场能产生电流
B. 乙图麦克风工作时应用了电磁感应的原理
C. 丙图是演示电磁感应现象的实验装置
D. 丁图实验所揭示的原理可制成电动机
【答案】B
【解析】
【分析】本题考查电流的磁效应和电磁感应现象
【详解】A.甲图是奥斯特实验,小磁针能动起来,是因为电流周围有磁场,故A不正确
B.麦克风工作过程是声音引起膜片振动,从而带动与之相连的线圈振动,而线圈处在永久磁体产生的磁场中,相当于线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而在线圈中产生带有声音信息的感应电流,所以是应用了电磁感应原理,故B正确
C.电磁感应是磁生电的过程,而丙图装置,是磁场对通电导线的作用,接通电源才能让导线运动,是消耗电能的过程,即是电动机的工作原理,故C不正确
D.丁图是电磁感应的实验装置,是发电机的工作原理,故D不正确
15. 现代武器中有一种新型电磁炮,它是利用电磁技术制成的一种先进武器,具有速度快、命中率高等特点,其原理是利用磁场对通电导体的作用。下图中与此工作原理相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.电热水壶利用了电流的热效应工作的,故A不符合题意;
B.图中实验装置,有电源,研究通电导体在磁场中受力,故B符合题意;
C.图中实验装置,无电源,研究电磁感应现象,故C不符合题意;
D.电磁继电器的主要部件是电磁铁,是利用了电流的磁效应,故D不符合题意。
故选B。
16. 图是小聪设计的一款小制作,圆筒A中安装有磁铁和可转动的线圈。有风吹过时,扇叶带动线圈转动,可使接入的LED灯发光。下列设备与小制作的工作原理相同的是( )
A. 电风扇 B. 电熨斗 C. 发电机 D. 汽油机
【答案】C
【解析】
【详解】装置A中有磁铁和可转动的线圈,当有风吹向风扇时扇叶转动,扇叶带动线圈在磁场中转动切割磁感线,会产生感应电流,使接入的LED灯发光,是利用电磁感应现象的原理工作的,说明磁能够产生电;在此过程中,机械能转化为电能;
A.电风扇的主要部件是电动机,原理是通电线圈在磁场中受力转动,故A不符合题意;
B.电熨斗的原理是电流的热效应,故B不符合题意;
C.发电机的原理是电磁感应现象,故C符合题意;
D.汽油机是内燃机,对外做功时将内能转化为机械能,故D不符合题意。
故选C。
17. 如图所示, 蹄形磁铁的磁场中放一直导线,并与电流表组成闭合电路,下列说法正确的是( )
A. ab竖直向上运动电流表指针发生偏转
B. ab水平向左运动电流表指针发生偏转
C. ab不动蹄形磁体水平向右运动电流表指针不发生偏转
D. 蹄形磁体不动ab左右运动时电流表指针偏转方向不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.ab竖直向上运动时,不切割磁感线,没有感应电流产生,电流表指针不发生偏转,故A错误;
B.ab水平向左运动时,切割磁感线,有感应电流产生,电流表指针发生偏转,故B正确;
C.ab不动蹄形磁体水平向右运动,ab切割磁感线,有感应电流产生,电流表指针发生偏转,故C错误;
D.蹄形磁体不动ab左右运动时,切割磁感线方向改变,感应电流方向也改变,电流表指针偏转方向也改变,故D错误。
故选B。
三、实验题(每空/每图2分,共20分)
18. 如图所示是奥斯特曾经做过的实验。
(1)如图甲所示,通电前小磁针静止时总是指向南北方向是因为______周围存在磁场。
(2)比较图中甲、乙两图,说明______的周围存在磁场;比较图中乙、丙两图,可以得出该磁场的方向______有关。
【答案】 ①. 地球 ②. 通电导体(或电流) ③. 电流方向
【解析】
【详解】[1]地球周围存在磁场,地磁场的方向是指南北的,地磁场与磁针的磁场相互作用,使小磁针自由静止时总是指南北。
[2]甲、乙两图,当电路闭合时,电路中有电流,小磁针发生偏转,受到磁场作用;电路断开时,电路中无电流,小磁针不发生偏转,所以甲、乙两图得到的结论:电流周围存在磁场。
[3]乙、丙两图,电路中电流方向相反时,小磁针偏转方向发生也相反,说明小磁针受到的磁场作用相反,所以比较乙、丙两图得到的结论是,电流的磁场方向跟电流的方向有关。
19. 同学们在实验室利用如图所示的电路进行探究电磁相互作用的实验。
【实验一】探究“磁场对电流的作用”
(1)应将开关的接线柱与________(选填“2”或“3”)接通,生活中_____(选填“电磁起重机”或“电动机”)是利用此原理工作的;
【实验二】探究“产生感应电流的条件”
(2)将开关反方向闭合,让导体ab在图示位置沿竖直方向上下运动,灵敏电流计指针不会发生偏转;
(3)保持磁体不动,若导体ab水平向右运动,灵敏电流计指针向左偏转。则要使灵敏电流计的指针仍然向左偏转,下列操作可行的是________;
A.对调磁体的磁极,导体ab向左运动 B.磁体不动,导体ab向左运动
【答案】 ①. 3 ②. 电动机 ③. A
【解析】
【详解】(1)[1]要利用该装置探究“磁场对电流的作用”,即通电导体在磁场中是否受力,既要有磁体,还要有通电导体,即要有电源,则由图可知应将开关与接线柱3接通。
[2]电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动,而电磁起重机的工作原理是电流的磁效应,因此电动机是利用图中原理工作的。
(3)[3]感应电流的方向和磁场方向、导体切割磁感线的运动方向有关:只改变其中一个方向,感应电流方向改变;两个方向同时改变,感应电流方向不变。对调磁极,同时向左运动,两个方向同时改变,感应电流方向不变,指针仍然向左偏转;仅改变导体运动方向,感应电流方向改变,指针向右偏转。故选A。
20. 在“测量小灯泡额定功率”实验中,小毅同学选用了标有2.5V字样的小灯泡、电流表、电压表、开关、低压学生电源、标有“50Ω 0.5A”的滑动变阻器。
(1)如图甲是小毅所连接的电路,请你用笔画线代替导线使电路完整且符合测量要求(向右移动滑片灯泡变亮);
(2)小毅正确连接电路并进行正确操作,刚闭合开关,电压表及电流表示数如图乙所示,则电源电压为__V;
(3)接着调节滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光,若此时电流表示数为0.3A,则此小灯泡的额定功率为__W;
(4)由图丙可知,若小灯泡额定电压为U0,额定功率为P0,实际电压为U₁时的实际功率为P₁,当U0=2U₁时,则P0______4P₁(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】(1) (2)5.5
(3)0.75 (4)小于
【解析】
【小问1详解】
要满足向右移动滑片灯泡变亮的要求,说明滑片右移时滑动变阻器接入电路的电阻需变小,小灯泡应与电压表并联,与电流表、滑动变阻器串联,滑动变阻器允许的最大电流只有0.5A,故电流表应选择0~0.6A量程,如图所示:
【小问2详解】
正确操作下,闭合开关前会将滑动变阻器滑片调至最大阻值处,,电流表选用0~0.6A量程,分度值0.02A,刚闭合开关时电流表示数I=0.1A;电压表选用0~3V量程,分度值0.1V,此时灯泡两端电压;此时滑动变阻器两端电压
电源电压为串联电路总电压
【小问3详解】
小灯泡正常发光时,两端电压为额定电压,此时电流为额定电流,因此额定功率
【小问4详解】
从丙图的I-U图像也能看出:图像斜率逐渐减小,说明电阻随电压/温度升高而变大,若灯泡电阻不变,当时,由可得
但实际中,额定电压下灯泡温度更高,电阻更大;实际电压下温度更低,电阻更小,即;
因此实际的,而,由于,可得,即。
四、计算题(每小题2分,共16分)
21. 如图所示,电源两端电压保持不变,电阻阻值为20Ω,闭合开关S后,电流表的示数为0.5A,电流表的示数为0.2A。求∶
(1)通过的电流是多少A?
(2)电源电压U是多少V?
(3)电阻的阻值是多少Ω?
【答案】(1)0.2A
(2)6V (3)
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,与并联,电流表测干路电流,电流表测支路的电流,因此通过的电流
【小问2详解】
根据并联电路的电流规律,干路电流等于各支路电流之和,可得通过的电流
并联电路中各支路电压等于电源电压,根据欧姆定律,代入数据得电源电压
【小问3详解】
根据欧姆定律,代入数据得的阻值
22. 如图所示的是某兴趣小组为学校办公楼空调设计的自动控制装置,R是热敏电阻,其阻值随温度的变化关系如表所示:
温度
0
5
10
15
20
25
30
35
40
电阻 R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
330
300
已知继电器线圈的电阻R0=10Ω左边控制电路的电源电压为6V,且保持不变。当继电器线圈中的电流大于或等于15mA时,继电器的衔铁被吸下,右边的空调正常工作。
(1)计算该空调的启动温度;
(2)为了节省电能,将空调的启动温度设定为30℃,则控制电路中需要再串联多大的电阻?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
由题意得,空调启动时控制电路电流
电源电压,继电器线圈电阻。根据欧姆定律,可得启动时控制电路的总电阻
根据串联电路总电阻等于各电阻之和,可得此时热敏电阻的阻值
对照表格数据可知,热敏电阻阻值为时,对应温度为,因此空调启动温度为。
【小问2详解】
将启动温度设定为,对照表格可知,此时热敏电阻的阻值。空调启动时电流不变,电源电压不变,因此启动时电路总电阻仍为。设需要串联的电阻为,根据串联电路电阻规律得
因此需要再串联的电阻阻值为。
23. 如图所示,电源电压为4.5V,R是最大阻值为50Ω的滑动变阻器,R0是定值电阻,灯L标有“2.5V 0.5W”字样(忽略温度对灯泡电阻的影响),电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流为多少A?
(2)闭合开关S、S1,断开S2,小灯泡刚好正常发光,10s电流通过R0做的功为多少J?
(3)闭合开关S、S2,断开S1,在电路安全的前提下,小灯泡的最小实际功率为多少W?
【答案】(1)0.2 (2)4
(3)0.18
【解析】
【小问1详解】
由题意数据可得,小灯泡正常发光时的电流为
【小问2详解】
闭合开关S、S1,断开S2,定值电阻与灯泡L串联,小灯泡正常发光,电路电流等于灯泡正常工作时的电流。根据串联电路电压规律,两端电压
电流通过做的功
【小问3详解】
闭合开关S、S2,断开S1,滑动变阻器与灯泡L串联,电压表测R两端电压,根据电压表量程,R两端最大电压,此时灯泡两端电压最小,实际功率最小。小灯泡电阻(忽略温度影响)
此时小灯泡两端电压
小灯泡最小实际功率
此时电路电流,小于电流表量程和灯泡额定电流,电路安全,结果成立。
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