暑假收心卷01(范围第10-12章)新九年级物理新教材沪科版(五四学制)
2026-06-05
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.79 MB |
| 发布时间 | 2026-06-05 |
| 更新时间 | 2026-06-05 |
| 作者 | 悟理物理 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2026-06-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58222655.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
初中物理暑假收心卷(第10-12章),60分钟70分,以校园(激光打印机静电)、生活(汽车油量表)情境为载体,融合电学(电路分析、欧姆定律)与热学(比热容、汽油机)知识,强化物理观念与科学思维,适配暑假复习巩固需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|学科基础|9题/36分|静电现象、电路连接、比热容概念|文印室墨粉附着考异种电荷作用,教室灯与一体机考并联电路电阻变化,体现物理观念|
|学科综合|4题/34分|欧姆定律实验、电路计算、热机效率|汽车油量表原理分析(滑动变阻器应用)、“探究电流与电阻关系”实验故障判断,突出科学探究与科学推理|
内容正文:
暑假收心卷01 (范围:第10-12章)
时间 60分钟 满分 70分
考生注意:
1. 所有作答务必书写在答题纸上对应的区域,不得错位。在试卷上作答一律不得分。
2. 选择题中,未标注说明的,为单选,每题只能选一个选项;标注“不定项选择”的,每题应选一个或多个选项;标注“多选”的,每题应选两个或两个以上的选项。
一、学科基础(共36分)
1. 校园里,藏着不少随处可见的科学小现象。
(1)文印室的激光打印机依托静电复印技术工作,墨粉能稳稳附着在纸张上,利用的是异种电荷相互______;
(2)夏天校园池塘里水的温度比周围水泥地温度要低,这是因为水的______较大。
2.部分家用小汽车的主要动力来源是四冲程汽油机。
(1)在加油站附近能闻到汽油的气味,这是由于分子在不停地做________运动;
(2)汽车行驶一段时间后,若消耗了2kg的汽油,则其完全燃烧释放的热量是______J。()
3. 静电现象在我们生活中很常见。
(1)摩擦起电中的“电”指( )
A.电子 B.电荷 C.电流 D.电压
(2)静电在工业和生活中具有很重要的应用,但有时也会带来很多麻烦,下列属于防止静电危害的是( )
A.静电放电 B.静电复印 C.静电除尘 D.静电喷漆
4. 一种具有报警功能的文物展示台,其内部电路结构如图所示。
(1)闭合开关S时,文物放置在金属片B上,弹簧处于压缩状态,B与金属片A、C接触,此时工作指示灯___________,电铃___________。(均选填“工作”“不工作”)
(2)小阳认为这个装置稍作改动,就可以作为危险区域(火车月台警戒线等)报警器,闭合开关S,当人未踩到危险区域B时,此时警戒灯亮、电铃不响。若有人踏入危险区域B时,警戒灯依旧发光,电铃发出警报。对金属片B的改动可以是___________。(言之有理即可)
5. 如图所示一种节日小彩灯是由多个小灯泡组成的,若每个小彩灯上标注的正常工作电压是5V,则应将_________个小彩灯_________(填“串”或“并”)联接在家庭电路两端。测得第一个灯泡的电流为0.2A,第5个灯泡的电流为_________A。如图甲所示,在探究并联电路规律中,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则通过为_________A,通过的电流为_________A。
6. 在校园中学习离不开电。
(1)学校电路和家庭照明电路的电压相同,均为______V。教室的灯与教学一体机是______的(选填“A.串联”或“B.并联”),开灯后老师又打开了教学一体机,此时教室电路中的等效电阻将______(选填“A.变大”、“B.不变”或“C.变小”)。
(2)教学一体机的工作原理是从显像管尾部的热灯丝发射出来的电子,高速撞击在荧屏上,荧屏发光,则在显像管内电流方向为______(选填“A.从荧屏到灯丝”或“B.从灯丝到荧屏”)。
(3)如图为“感应数字时钟”。当闭合开关S后,屏幕上能显示当前时间;若环境较暗,光敏开关自动闭合,小灯泡会发光并照亮屏幕。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
7. 小华家有一个带插座、亮度可调的台灯,如图(a)所示。
(1)用底部插座给手机充电时,手机电池相当于______(选填“A.电源”或“B.用电器”)。
(2)图(b)所示是台灯内部简化电路图。调节亮度主要通过电位器来实现,图(c)所示是电位器结构示意图。当电位器的N、P两个接线柱接入电路后,要使台灯变亮,应该_____(选填“A.顺时针”或“B.逆时针”)移动滑片。
(3)如果电位器内部的电阻片制作得更厚一些,它的电阻将会_____(选填“A.变大”“B.不变”或“C.变小”)。
8. 比热容是描述不同物质吸放热的性质的物理量。
(1)关于,下列说法中正确的是( )
A.物体吸收的热量越多,比热容越大
B.物体的质量越小,比热容越大
C.物体的温度变化量越小,比热容越大
D.物质的比热容与热量、质量及温度的变化量无关
(2)如表为常见物质的比热容,比热容其单位读作___________ ,若将1千克水倒去一半,剩下的水比热容将___________ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
比热容:J/(kg•℃)
酒精2.4×103
铜0.39×103
水4.2×103
铁0.46×103
冰2.1×103
铝0.88×103
(3)分析表中数据可发现:不同物质的比热容一般_________;不同状态下的相同物质比热容_______(后两空均选填“相同”或“不同”);质量相同的铜块、铁块和铝块,升高相同的温度;________ 吸收的热量最少。
9. 人类对于电学的研究由来已久,涌现出许多著名的科学家,发现了许多物理规律并总结运用。
(1)以下哪位科学家研究并发现了电流与电压、电阻的关系( )
A.安培 B.欧姆 C.伏特 D.焦耳
(2)某导体两端的电压为3V,通过导体的电流为0.3A。当导体两端电压为9V时,其电阻为________;如果通过该导体的电流为0.5A,则导体两端电压为_______V。
(3)下列关于电荷、电流、电压的说法,正确的是( )
A.验电器的原理是异种电荷相互吸引
B.自由电荷只要移动,就一定能形成电流
C.电路中有持续电流,电路两端就一定有电压
二、学科综合(共34分)
10. 周末,小明爸爸驾驶汽车带他外出游玩。
(1)汽车是靠汽油机提供动力的,图1是汽油机工作循环中的______冲程,该冲程是靠______(选填“气体对外做功”或“飞轮的惯性”)完成的,在该冲程的过程中,汽缸内气体温度______(选填“升高”或“降低”);
(2)小明看到了汽车的油量表的指针发生了变化,好奇其中的原理。通过查阅资料看到,自动测定油箱油量的原理图如图2(b)所示,金属滑杆可绕O点转动,R是滑动变阻器的电阻片。“油量表”是由______(选填“电压表”或“电流表”)改装而成;当油量增加时电路中电阻______(选填“增大”或“减小”),油量表的示数将______;(选填“增大”或“减小”)
(3)已知人与汽车的总质量为1500kg,行驶过程中汽车受到的阻力为人与车总重的0.1倍,发动机的效率为30%。若汽车匀速直线行驶了10km,则在行驶过程中,求:(汽油的热值q取4×107J/kg)
(a)牵引力F;
(b)牵引力做的功 W有用;
(C)汽车消耗汽油的质量m。
11.小金在做“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。实验室提供的器材有:学生电源(电压可调),定值电阻5个(阻值分别为、、、、),滑动变阻器,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)小金先探究电流与电压关系。
①实验按照图(a)所示的电路连接,尚有一根导线未连接,请用笔画线代替导线,将实物图连接完整,要求滑片向右移动时,滑动变阻器的阻值变大;______________
②小金规范操作,一段时间后,观察到电压表示数突然变为零。经分析,小金发现电路某一处存在故障,且故障发生在电阻R或滑动变阻器上,则故障可能是______________。
(2)小金继续探究电流与电阻的关系。
①他将学生电源调至,在a、b间接入定值电阻。闭合开关后,移动变阻器的滑片,电压表示数如图(b)所示,其读数为_________V。他将电阻替换为的电阻后,在移动变阻器滑片的过程中,发现无法保持电阻两端电压不变。请通过计算分析判断无法完成实验原因。___________
②小金想通过调节电源电压继续完成实验,在不改变实验器材和电路连接的前提下,你认为可将学生电源的电压调节为( )(多选)。
A. B. C. D.
12. 小红和小华同时做“用电流表、电压表测电阻”的实验。现有两个滑动变阻器,分别标有“”和“”字样,其它实验器材齐全且相同,两电压表只有0~3V挡完好。他们各自选取一个变阻器进行实验,将电源(电压保持不变)、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联连接。小红将电压表并联在待测电阻两端,并把滑动变阻器滑片移至阻值最大处,闭合开关,观察到电压表示数如图所示,她发现无法继续实验。小华将电压表并联在电路中,闭合开关后移动滑动变阻器滑片,测量得到三组实验数据记录在表中。他们分析了各自的数据后,共同得出了待测电阻的阻值。
序号
电压表示数(V)
电流表示数(A)
1
2.8
0.18
2
2.0
0.26
3
1.5
0.30
(1)小华实验中电压表并联在________两端。
A.电源 B.待测电阻 C.滑动变阻器
(2)小红实验中所用的滑动变阻器规格是________。
A.5Ω 3A B.20Ω 2A
(3)分析小红无法继续实验的原因。
(4)求待测电阻Rx的阻值。(需写出解答过程,计算电阻时精确到0.1欧)
13. 在如图所示的电路中,闭合开关S,电压表、电流表的示数分别为12伏和0.6安,断开开关后,电流表的示数为0.2安。求:
(1)R1的阻值;
(2)R2的阻值;
(3)开关断开时,电压表示数。
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暑假收心卷01 (范围:第10-12章)
时间 60分钟 满分 70分
考生注意:
1. 所有作答务必书写在答题纸上对应的区域,不得错位。在试卷上作答一律不得分。
2. 选择题中,未标注说明的,为单选,每题只能选一个选项;标注“不定项选择”的,每题应选一个或多个选项;标注“多选”的,每题应选两个或两个以上的选项。
一、学科基础(共36分)
1. 校园里,藏着不少随处可见的科学小现象。
(1)文印室的激光打印机依托静电复印技术工作,墨粉能稳稳附着在纸张上,利用的是异种电荷相互______;
(2)夏天校园池塘里水的温度比周围水泥地温度要低,这是因为水的______较大。
【答案】(1)吸引;(2)比热容
【详解】(1)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。文印室的激光打印机依托静电复印技术工作,墨粉能稳稳附着在纸张上,利用的是异种电荷相互吸引。
(2)水的比热容较大,相同条件下吸收相同热量时,水的温度升高速度更慢,因此夏天池塘水的温度低于周围水泥地温度。
2.部分家用小汽车的主要动力来源是四冲程汽油机。
(1)在加油站附近能闻到汽油的气味,这是由于分子在不停地做________运动;
(2)汽车行驶一段时间后,若消耗了2kg的汽油,则其完全燃烧释放的热量是________J。()
【答案】(1)无规则;(2)
【详解】(1)扩散现象表明分子在不停地做无规则运动,闻到汽油气味属于扩散现象。
(2)消耗了2kg的汽油,完全燃烧释放的热量
3. 静电现象在我们生活中很常见。
(1)摩擦起电中的“电”指( )
A.电子 B.电荷 C.电流 D.电压
(2)静电在工业和生活中具有很重要的应用,但有时也会带来很多麻烦,下列属于防止静电危害的是( )
A.静电放电 B.静电复印 C.静电除尘 D.静电喷漆
【答案】(1)B;(2)A
【详解】(1)摩擦起电的实质是不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,导致电子发生转移,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,使两个物体带上等量的异种电荷,所以这里的“电”指的是电荷。故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
(2)A.静电带放电,为了把产生的静电导走,属于静电的防护,故A符合题意;
B.静电复印是利用静电吸引轻小物体的性质,使墨粉吸附在感光鼓上,再转印到纸上。这是静电的应用,故B不符合题意;
C.静电除尘是利用静电使烟尘带电,然后利用电荷间的相互作用规律被吸附,从而达到除尘的目的,这是静电的应用,故C不符合题意;
D. 静电喷漆是利用异种电荷相互吸引的原理,使油漆微粒吸附在工件表面,这是静电的应用,故D不符合题意。
4. 一种具有报警功能的文物展示台,其内部电路结构如图所示。
(1)闭合开关S时,文物放置在金属片B上,弹簧处于压缩状态,B与金属片A、C接触,此时工作指示灯___________,电铃___________。(均选填“工作”“不工作”)
(2)小阳认为这个装置稍作改动,就可以作为危险区域(火车月台警戒线等)报警器,闭合开关S,当人未踩到危险区域B时,此时警戒灯亮、电铃不响。若有人踏入危险区域B时,警戒灯依旧发光,电铃发出警报。对金属片B的改动可以是___________。(言之有理即可)
【答案】(1)工作;不工作;(2)见解析
【详解】(1)由图可知,文物放置在金属片B上,弹簧处于压缩状态,B与金属片A、C接触,ABC接通,电铃被短路, 工作指示灯工作,电铃不工作。
(2)若人未踩到危险区域B时,此时警戒灯亮、电铃不响,电铃仍然被短路;若有人踏入危险区域B时,警戒灯依旧发光,电铃发出警报,B需与AC脱离,使A、C断开,故可以将B安装到A、C的下面,如图:
5. 如图所示一种节日小彩灯是由多个小灯泡组成的,若每个小彩灯上标注的正常工作电压是5V,则应将_________个小彩灯_________(填“串”或“并”)联接在家庭电路两端。测得第一个灯泡的电流为0.2A,第5个灯泡的电流为_________A。如图甲所示,在探究并联电路规律中,两个电流表指针偏转均如图乙所示,则通过为_________A,通过的电流为_________A。
【答案】 44 串 0.2 0.44 1.76
【详解】小彩灯额定电压小于家庭电路电压,家庭电路的电压是220V,小彩灯应串联接入家庭电路,串联电路电源电压等于各用电器的电压之和,则串联的只数为
根据串联电路中各处的电流都相等,测得第一个灯泡的电流为0.2A,第5个灯泡的电流为0.2A。
由甲图可知,电流表A在干路上,电流表A1在L1支路上,根据图乙指针偏转情况可知,电流表A采用0~3A量程,分度值为0.1A,读数为2.2A,A1选用0~0.6A量程,分度值为0.02A,读数为0.44A,故通过L1的电流为0.44A。通过L2的电流为
6. 在校园中学习离不开电。
(1)学校电路和家庭照明电路的电压相同,均为______V。教室的灯与教学一体机是______的(选填“A.串联”或“B.并联”),开灯后老师又打开了教学一体机,此时教室电路中的等效电阻将______(选填“A.变大”、“B.不变”或“C.变小”)。
(2)教学一体机的工作原理是从显像管尾部的热灯丝发射出来的电子,高速撞击在荧屏上,荧屏发光,则在显像管内电流方向为______(选填“A.从荧屏到灯丝”或“B.从灯丝到荧屏”)。
(3)如图为“感应数字时钟”。当闭合开关S后,屏幕上能显示当前时间;若环境较暗,光敏开关自动闭合,小灯泡会发光并照亮屏幕。下列电路符合要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】(1)220;B;C;(2)A;(3)B
【详解】(1)不同国家的家庭电路电压规定都不同,我国规定家庭电路电压为220V,故此学校电路和家庭照明电路的电压相同,均为220V。
教室的灯和教学一体机在使用时互不影响,所以是并联的;开灯后老师又打开了教学一体机,电路干路上总电流变大,电压一定时,电路上总电流变大相当于电路中的等效电阻变小。
(2)电荷的定向移动形成电流,规定正电荷定向移动的方向为电流方向,自由电子定向移动的方向与电流方向相反。灯丝发射出来的电子高速撞击在荧屏上,故电流的方向与之相反,应为从荧屏到灯丝。
(3)由题意知,当闭合开关S后,屏幕上能显示当前时间;若环境较暗,光敏开关自动闭合,小灯泡会发光并照亮屏幕,说明数显模块和小灯泡在工作时互不影响,因此是并联的,且光敏开关只控制小灯泡,应在灯泡所在的支路,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
7. 小华家有一个带插座、亮度可调的台灯,如图(a)所示。
(1)用底部插座给手机充电时,手机电池相当于______(选填“A.电源”或“B.用电器”)。
(2)图(b)所示是台灯内部简化电路图。调节亮度主要通过电位器来实现,图(c)所示是电位器结构示意图。当电位器的N、P两个接线柱接入电路后,要使台灯变亮,应该_____(选填“A.顺时针”或“B.逆时针”)移动滑片。
(3)如果电位器内部的电阻片制作得更厚一些,它的电阻将会_____(选填“A.变大”“B.不变”或“C.变小”)。
【答案】(1)B (2)A (3)C
【详解】(1)在电路中,电源是提供电能的装置,用电器是消耗电能的装置。当用底部插座给手机充电时,手机电池消耗电能来储存化学能,所以手机电池相当于用电器,故选B。
(2)由图(c)可知,当电位器的N、P两个接线柱接入电路后,要使台灯变亮,需要增大电路中的电流,应该减小电路的总电阻,也就是要减小电位器接入电路的电阻。顺时针移动滑片时,电位器接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,所以应该顺时针移动滑片,故选A。
(3)其他因素相同时,导体的横截面积越大,电阻越小。如果电位器内部的电阻片制作的更厚一些,则横截面积变大,因此它的整体电阻将会变小,故选C。
8. 比热容是描述不同物质吸放热的性质的物理量。
(1)关于,下列说法中正确的是( )
A.物体吸收的热量越多,比热容越大
B.物体的质量越小,比热容越大
C.物体的温度变化量越小,比热容越大
D.物质的比热容与热量、质量及温度的变化量无关
(2)如表为常见物质的比热容,比热容其单位读作___________ ,若将1千克水倒去一半,剩下的水比热容将___________ (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
比热容:J/(kg•℃)
酒精2.4×103
铜0.39×103
水4.2×103
铁0.46×103
冰2.1×103
铝0.88×103
(3)分析表中数据可发现:不同物质的比热容一般_________;不同状态下的相同物质比热容_______(后两空均选填“相同”或“不同”);质量相同的铜块、铁块和铝块,升高相同的温度;________ 吸收的热量最少。
【答案】(1)D;(2)焦耳每千克摄氏度;不变;(3)不同;不同;铜块
【详解】(1)A.比热容是物质的特性,与吸收的热量无关,故A错误;
B.比热容与物质质量无关,故B错误;
C.比热容与温度变化量无关,故C错误;
D.比热容是物质本身的属性,与热量、质量、温度变化量均无关,故D正确。故选D。
(2)比热容的单位J/(kg•℃)读作“焦耳每千克摄氏度”。
比热容是物质的特性,与质量无关,因此水倒去一半后,比热容不变。
(3)由表格知,酒精、水、铜等不同物质的比热容数值不同,说明不同物质的比热容一般不同。
水和冰是同种物质的不同状态,比热容分别为4.2×103J/(kg•℃)和2.1×103J/(kg•℃),说明不同状态的同种物质比热容不同。
根据,质量和温度变化量相同时,比热容越小,吸收的热量越少;铜的比热容(0.39×103J/(kg•℃))小于铁、铝,因此铜块吸收的热量最少。
9. 人类对于电学的研究由来已久,涌现出许多著名的科学家,发现了许多物理规律并总结运用。
(1)以下哪位科学家研究并发现了电流与电压、电阻的关系( )
A.安培 B.欧姆 C.伏特 D.焦耳
(2)某导体两端的电压为3V,通过导体的电流为0.3A。当导体两端电压为9V时,其电阻为________;如果通过该导体的电流为0.5A,则导体两端电压为_______V。
(3)下列关于电荷、电流、电压的说法,正确的是( )
A.验电器的原理是异种电荷相互吸引
B.自由电荷只要移动,就一定能形成电流
C.电路中有持续电流,电路两端就一定有电压
【答案】(1)B;(2)10Ω;5;(3)C
【详解】(1)通过导体的电流与导体两端电压成正比,与导体的电阻成反比,这一规律最早由德国科学家欧姆总结得出,这就是著名的欧姆定律。故选B。
(2)某导体两端的电压为3V,通过导体的电流为0.3A。导体的电阻为
由于导体的电阻大小与材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关,所以当导体两端电压为9V时,其电阻为10Ω。
如果通过该导体的电流为0.5A,则导体两端电压为
(3)A.验电器的原理是同种电荷相互排斥,故A错误;
B.电荷的定向移动才会形成电流,故B错误;
C.电压是形成电流的原因,电路中有持续电流,电路两端就一定有电压,故C正确;
D.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。故D错误。
故选C。
二、学科综合(共34分)
10. 周末,小明爸爸驾驶汽车带他外出游玩。
(1)汽车是靠汽油机提供动力的,图1是汽油机工作循环中的______冲程,该冲程是靠______(选填“气体对外做功”或“飞轮的惯性”)完成的,在该冲程的过程中,汽缸内气体温度______(选填“升高”或“降低”);
(2)小明看到了汽车的油量表的指针发生了变化,好奇其中的原理。通过查阅资料看到,自动测定油箱油量的原理图如图2(b)所示,金属滑杆可绕O点转动,R是滑动变阻器的电阻片。“油量表”是由______(选填“电压表”或“电流表”)改装而成;当油量增加时电路中电阻______(选填“增大”或“减小”),油量表的示数将______;(选填“增大”或“减小”)
(3)已知人与汽车的总质量为1500kg,行驶过程中汽车受到的阻力为人与车总重的0.1倍,发动机的效率为30%。若汽车匀速直线行驶了10km,则在行驶过程中,求:(汽油的热值q取4×107J/kg)
(a)牵引力F;
(b)牵引力做的功 W有用;
(C)汽车消耗汽油的质量m。
【答案】(1) 压缩;飞轮的惯性;升高;(2)电流表;减小;增大;(3)见解析
【详解】(1)如图1,两气门均关闭,活塞上行,是汽油机工作循环中的压缩冲程,该冲程是靠飞轮的惯性完成的,在该冲程的过程中,汽缸内气体被做功,内能增大,温度升高。
(2)如图2(b)所示,滑动变阻器R、定值电阻和油量表串联,所以油量表是电流表改装而成。当油量增加时,滑片下移,滑动变阻器阻值变小,则电路中电阻减小,根据,电路中电流变大,所以油量表的示数将增大。
(3)汽车匀速直线行驶,受力平衡,牵引力
牵引力做的功
汽油完全燃烧放出的热量为
则汽车消耗汽油的质量
11.小金在做“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。实验室提供的器材有:学生电源(电压可调),定值电阻5个(阻值分别为、、、、),滑动变阻器,电流表、电压表、开关各一个,导线若干。
(1)小金先探究电流与电压关系。
①实验按照图(a)所示的电路连接,尚有一根导线未连接,请用笔画线代替导线,将实物图连接完整,要求滑片向右移动时,滑动变阻器的阻值变大;______________
②小金规范操作,一段时间后,观察到电压表示数突然变为零。经分析,小金发现电路某一处存在故障,且故障发生在电阻R或滑动变阻器上,则故障可能是______________。
(2)小金继续探究电流与电阻的关系。
①他将学生电源调至,在a、b间接入定值电阻。闭合开关后,移动变阻器的滑片,电压表示数如图(b)所示,其读数为_________V。他将电阻替换为的电阻后,在移动变阻器滑片的过程中,发现无法保持电阻两端电压不变。请通过计算分析判断无法完成实验原因。___________
②小金想通过调节电源电压继续完成实验,在不改变实验器材和电路连接的前提下,你认为可将学生电源的电压调节为( )(多选)。
A. B. C. D.
【答案】(1)见下图; R短路/滑动变阻器断路
(2)4;要保持定值电阻两端电压为4V不变,接入30Ω电阻时,电路中的电流;
根据串联电路规律,可得滑动变阻器的阻值
现有滑动变阻器最大阻值仅为10Ω,小于所需阻值,因此无法保持电阻两端电压不变。 CD
【详解】(1)将滑动变阻器的左下接线柱连接到定值电阻的左接线柱。 滑片右移时,接入电路的电阻丝变长,阻值变大,据此作图。
电压表示数变为0,若故障在R或滑动变阻器:R短路时电压表被短路,示数为0;滑动变阻器断路时整个电路断开,电压表无电流,示数也为0,两种情况均符合题意。
(2)图(b)中,电压表选择0~15V量程,分度值为0.5V,电压表读数为。
无法完成实验的原因是要保持定值电阻两端电压为4V不变,接入30Ω电阻时,电路中的电流
根据串联电路规律,所需滑动变阻器阻值
现有滑动变阻器最大阻值仅为10Ω,小于所需阻值,因此无法保持电阻两端电压不变。实验需要保持定值电阻两端电压为4V不变,当接入最大的30Ω定值电阻,滑动变阻器调至最大阻值10Ω时,电源最大允许电压
同时电源电压至少需要达到4V(否则定值电阻两端无法达到需要保持的4V),因此电源电压范围为,选项C(4V)、D(5V)符合要求。
12. 小红和小华同时做“用电流表、电压表测电阻”的实验。现有两个滑动变阻器,分别标有“”和“”字样,其它实验器材齐全且相同,两电压表只有0~3V挡完好。他们各自选取一个变阻器进行实验,将电源(电压保持不变)、待测电阻、滑动变阻器、电流表、开关串联连接。小红将电压表并联在待测电阻两端,并把滑动变阻器滑片移至阻值最大处,闭合开关,观察到电压表示数如图所示,她发现无法继续实验。小华将电压表并联在电路中,闭合开关后移动滑动变阻器滑片,测量得到三组实验数据记录在表中。他们分析了各自的数据后,共同得出了待测电阻的阻值。
序号
电压表示数(V)
电流表示数(A)
1
2.8
0.18
2
2.0
0.26
3
1.5
0.30
(1)小华实验中电压表并联在________两端。
A.电源 B.待测电阻 C.滑动变阻器
(2)小红实验中所用的滑动变阻器规格是________。
A.5Ω 3A B.20Ω 2A
(3)分析小红无法继续实验的原因。
(4)求待测电阻Rx的阻值。(需写出解答过程,计算电阻时精确到0.1欧)
【答案】(1)C (2)A (3)见解析 (4)9.8Ω
【详解】(1)从小华的实验数据可知,电流表示数变大时,电压表示数变小,小华电压表接在了滑动变阻器两端,故选C。
(2)在实验序号1中,滑动变阻器接入的电阻为,即小华所用的滑动变阻器为B,故小红实验中所用的滑动变阻器为A。
(3)小红将电压表并联在待测电阻两端,并把滑动变阻器滑片移至阻值最大处,闭合开关,观察到电压表示数如图所示,电压表选用小量程,分度值0.1V,其示数为3V,由于此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,说明无法通过调节滑动变阻器的阻值来减小电阻两端电压,因此小红无法继续实验。
(4)从小华的第三组实验可知,此时滑动变阻器接入的电阻为
小红做实验时滑动变阻器接入最大值5Ω,由此可知此时小红实验中滑动变阻器两端的电压为1.5V,由图中可知定值电阻两端的电压为3V,故电源电压
所以小红测试实验中待测电阻为
小华的实验1中待测电阻的阻值为
小华的实验2中待测电阻的阻值为
小华的实验3中待测电阻的阻值为
所以待测电阻的阻值为
13. 在如图所示的电路中,闭合开关S,电压表、电流表的示数分别为12伏和0.6安,断开开关后,电流表的示数为0.2安。求:
(1)R1的阻值;
(2)R2的阻值;
(3)开关断开时,电压表示数。
【答案】(1)20欧 (2)40欧 (3)4伏
【详解】(1)闭合开关S,是只有R1的简单电路,电压表测量电源电压,故电源电压U=12V
根据欧姆定律,R1的阻值
(2)断开开关S,两个电阻串联,电流表的示数为0.2安,总电阻
根据串联电路的特点知道,R2的阻值
(3)根据欧姆定律,开关S断开时,电压表示数
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