内容正文:
2020兰草小学九年级第三次月考物理试卷
一、单项选择题(每小题2分,共36分)。
1. 对下列现象的解释,正确的是( )
A. 酒香不怕巷子深,说明分子在不停地运动
B. 固体也能被压缩一些,说明分子间有引力
C. 用手捏海绵,海绵的体积变小,说明分子间有引力
D. 铅笔芯用了一段时间后变短,说明分子间有斥力
【答案】A
【解析】
【详解】A.由于组成物质的分子不停地做无规则运动,酒香分子充满周围的空间,所以,隔得很远都能闻到酒的香味,说明了酒香不怕巷子深,故A正确;
B.由于分子间有间隙,所以,固体也能被压缩一些,故B错误;
C.海绵内有大量的孔洞,用手捏海绵,海绵内的孔洞变小,从而使海绵发生形变,使得体积变小,这与分子间有引力无关,故C错误;
D.铅笔芯在使用过程中,组成铅笔的物质通过摩擦吸附在纸张上,用了一段时间后会变短,质量变小,与分子间的斥力无关,故D错误。
故选A。
2. 初温相同的甲、乙两个实心铁块,甲的质量是乙的3倍,使它们各自吸收相等的热量(不计热散失)后立即接触,则
A. 热量从甲传到乙
B. 热量从乙传到甲
C. 温度从甲传到乙
D. 温度从乙传到甲
【答案】B
【解析】
【详解】甲、乙两铁块的初温相同,甲的质量是乙的3倍,相同;由△知,吸收的热量和比热容都相同,质量越大,温度变化越小,因此乙的温度变化比甲的温度变化大,即乙升高的温度比甲升高的温度多,乙的末温高,因此热量由乙传向甲。故选B。
3. 汽油机工作时,汽缸内燃气温度最高、压强最大的时刻是
A. 吸气冲程结束
B. 做功冲程结束
C. 压缩冲程结束,火花塞点火前的瞬间
D. 压缩冲程结束,火花塞点火后的瞬间
【答案】D
【解析】
【详解】吸气冲程结束时,没有使得汽缸内气体温度升高、压强增大,故A不符合题意;做功冲程结束时,汽缸内的气体的温度不是最高,故B不符合题意;压缩冲程结束,电火花点火后的瞬间,燃料燃烧产生高温高压的燃气,此时汽缸中的温度最高、压强最大,故C不符合题意,D符合题意,故选D.
4. 如图所示的电路中,开关S闭合后,电压表Vl、V2的读数分别为6V、4V.则电阻R1与R2的阻值之比是
A. 3:2 B. 2:3 C. 2:1 D. 1:2
【答案】D
【解析】
【详解】电阻R1、R2串联,电压表V1测电源的电压,V2测R2两端的电压;电阻R1两端的电压为U1=U−U2=6V−4V=2V;∵串联电路各处的电流相等,∴.故选D.
【点睛】由电路图可知,电阻R1、R2串联,电压表V1测电源的电压,V2测R2两端的电压;根据串联电路电压特点求出R1两端的电压,再根据串联电路各处的电流相等和欧姆定律求出电阻R1与R2的阻值之比.
5. 如图,把标有“12V 12W”的灯L1和“12V 6W”的灯L2串联后接在电源电压为12V的电路中,下列说法正确的是( )
A. L1、L2两灯均能正常发光
B. L1、L2两灯均不能正常发光,但L2较亮
C. L1、L2两灯均不能正常发光,但L1较亮
D. 把电源电压提高到24V,L1、L2都能正常发光
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.两灯泡的额定电压相等,都是12V,将它们串联在12V的电源上,由串联分压可知灯的电压小于额定电压,所以两灯泡均不能正常发光,L1灯泡的额定功率大于L2的额定功率,由可知L1灯泡的电阻小于L2的电阻,串联电路各处的电流相等,根据P=I2R可知,L2灯泡的实际功率大、灯较亮,故B正确,AC错误;
D.把电源电压提高到24V,由于L1灯泡的电阻小于L2的电阻,由串联分压可知两个灯泡两端的电压不相等,两灯泡不可能都正常发光,故D错误。
故选B。
6. 现有两个灯泡,灯丝电阻不变.其中L1标有“6V 3W”,L2没有标记,但测得它的电阻是4Ω,把它们串联后接在某一电路时,两灯L1、L2均能正常发光,这个电路两端的电压和灯L2的额定功率分别是( )
A. 6V 3W B. 8V 1W
C. 12V 3W D. 6V 1W
【答案】B
【解析】
【详解】(1)灯泡L1正常发光时的电流I1=P1/U1 ="3W" 6V =0.5A;
(2)两灯串联且都正常发光,则电路电流I=I1=0.5A,
电路两端电压U=U1+U2=U1+IR2=6V+0.5A×4Ω=8V;
灯L2的电功率P2=I2R2=(0.5A)2×4Ω=1W.
故选B.
7. 如图所示电路,R1︰R2︰R3=1︰2︰1,开关S闭合后,电流表A、A1和A2的示数分别为I、I1和I2它们之间的数量关系正确的是( )
A. I=I1+I2 B. I︰I1=5︰3
C. I︰I2=4︰3 D. I1︰I2=2︰1
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知,三电阻并联,电流表A1测R1和R2支路的电流之和,电流表A2测R2和R3支路的电流之和,电流表A测干路电流;由于R1︰R2︰R3=1︰2︰1,令R1=R,则R2=2R,R3=R,根据欧姆定律可知,通过电阻R1的电流
通过电阻R2的电流
通过电阻R3的电流
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,故
A.,故A错误;
B.,故B正确;
C.,故C错误;
D.,故D错误。
故选B。
8. 如图所示,把一个5Ω和10Ω的电阻串联起来,接到电源电压为9V的电路中,则通过电阻R1的电流为( )
A. 1.8A B. 0.9A C. 0.53A D. 0.6A
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知两个电阻串联,串联电路电流处处相等,则通过电阻R1的电流为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
9. 如图所示,L1和L2是两只完全相同的灯泡,当电流表A1的示数为0.4A时,电流表A2、A3的示数分别是( )
A. 0.4 A,0.4 A B. 0.8 A,0.8 A C. 0.4 A,0.8 A D. 0.8 A,0.4 A
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由图可知:A2测通过L2支路的电流,A3测干路电流;因为Ll、L2灯泡完全相同,所以两灯泡的电阻相同,又由于两灯泡并联,所以根据欧姆定律可知,电压和电阻相同时,通过两个灯泡的电流相等,即
干路电流
故选C。
10. 由欧姆定律导出公式,下列说法中正确的是( )
A. 导体的电阻和它两端的电压成正比 B. 导体的电阻和通过它的电流成反比
C. 当导体两端电压为零时,它的电阻也为零 D. 以上说法都不正确
【答案】D
【解析】
【详解】导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端电压和通过电流无关,所以,导体的电阻不随通过电流、两端电压的变化而变化,故ABC错误,D正确。
故选D。
11. 如图为一个自制简易火警报警器的电路图。R1是定值电阻,R2是热敏电阻,其阻值会随温度的升高而减小,电流表和电压表放在值班室作为报警显示器。当R2附近发生火情时,值班人员看到电流表A和电压表V的示数变化情况是( )
A. A表示数变大,V表示数变大 B. A表示数变小,V表示数变小
C. A表示数变大,V表示数变小 D. A表示数变小,V表示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】由图可知,电路为定值电阻为 R1和热敏电阻为 R2串联,电压表测热敏电阻电压,电流表测电路中电流,当R2附近发生火情时其温度升高,阻值减小。在串联电路中,电压与电阻成正比,即热敏电阻分担电压变小,电压表示数变小;定值电阻承担电压则变大,由欧姆定律可知,定值电阻阻值不变,电压变大,通过它的电流也变大,由于串联电路中电流处处相等,所以电流表示数变大。故选 C。
12. 如图所示电路,电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W”字样.当S闭合,S1、S2断开,滑片P从b端滑到中点时,电流表的示数变化了0.1A,此时电压表的示数为6V;保持滑片P的位置不变,闭合S1、S2, 电流表的示数又变化了2A.忽略灯丝电阻的变化,则电源电压和定值电阻R0的阻值分别为
A. 8V 4Ω B. 8V 16Ω
C. 10V 8Ω D. 10V 16Ω
【答案】B
【解析】
【详解】由功率公式可得:灯泡电阻RL===12Ω;灯泡的额定电流IL===0.5A;
当S闭合,S1、S2断开时,灯泡及滑动变阻器串联,且当滑片移到中点时灯泡正常发光,故此时电路中电流为0.5A.则由欧姆定律可得:U=IL(RL+R2)−−−−(1);
由题意知滑片在b点时,电路中电流为I=IL−0.1A=0.5A−0.1A=0.4A;
由欧姆定律可得:U=I(RL+R)−−−−−(2);
由(1)(2)两式可得:0.5A×(12Ω+R2)=0.4A×(12Ω+R)
解得:R=8Ω;
将R代入(1)式,可得:电源电压:U=0.5A×(12Ω+4Ω)=8V;
当开关全部闭合时,灯泡L短路,R与R0并联,则总电阻减小,总电流增大,即电流:I2=IL+2A=0.5A+2A=2.5A;流过滑动变阻器的电流IR===2A;
则流过R0的电流I0=I2−IR=2.5A−2A=0.5A;
则R0的阻值R0===16Ω.
13. 如图所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路,其中不可行的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.和定值电阻串联,电压表V1测量定值电阻两端的电压,根据,求出通过定值电阻的电流;根据串联电路电流处处相等,通过的电流等于通过定值电阻电流,即。电压表V2测量两端的电压,根据即求出电阻,故A不符合题意;
B.和定值电阻并联,电流表A1测量定值电阻的电流,根据,求出定值电阻两端的电压;根据并联电路各支路电压相等,两端电压等于定值电阻两端的电压,电流表A2测量的电流,根据即求出电阻,故B不符合题意;
C.和定值电阻串联,电流表测量串联电路的电流,不能直接或间接测量两端的电压,不能求出电阻,故C符合题意;
D.开关S和S1都闭合时,电压表测量电源电压U,开关S闭合、S1断开时,电压表直接测量两端的电压,根据串联电路总电压等于各串联导体电压之和,求出定值电阻两端的电压,根据,求出通过定值电阻的电流,根据串联电路电流处处相等,通过电流等于通过定值电阻电流,根据即求出电阻,故D不符合题意。
故选C。
14. 如图所示,电源电压保持不变,R1:R2=1:2.只闭合S1时,电流表的示数为0.3 A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.8 W,R2消耗的功率为P2,且P1∶P2=9∶8.则下列结果正确的是 ( )
A. 电源电压为12V B. R0的阻值为40Ω
C. R2的阻值为20 Ω D. R0先后两次消耗的功率之比为3∶2
【答案】A
【解析】
【详解】只闭合S1时,R1消耗的功率为,只闭合S2时,R2消耗的功率为,因为
所以只闭合S2时电路电流I2=0.2A,所以R0的阻值为
故B错误;
只闭合S1时,电路电流
①
只闭合S2时电路电流
②联立代入数据可得
进一步得出R2=40Ω,电源电压U=12V,故A正确,C错误;
R0第一次消耗的电功率
所以R0先后两次消耗的功率之比为
故D错误。
故选A。
【点睛】本题考查电流、电压、电阻和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是分析开关断开与闭合时电路的连接情况,本题考查内容较多,且相对较难,是一道难题。
15. 同学们用如图所示电路探究“电功率与电流的关系”,以下观点不正确的是( )
A. 实验要选取规格不同的灯泡
B. 实验中将两灯并联控制了灯两端电压相同
C. 将滑动变阻器串联在干路中可以完成实验
D. 将题中并联电路改为串联电路也可以完成实验
【答案】D
【解析】
【详解】A B.实验目的是研究电功率与电流的关系,如图两灯并联,则它们两端电压相等,若两灯规格相同,则通过它们的电流相等,无法进行探究,所以在电路中的两个灯泡的规格要不同,故AB正确,AB不符合题意;
C.若将滑动变阻器串联在干路中,可以改变灯两端电压,测得多组数据,寻找共同规律,可以完成实验,故C正确,C不符合题意;
D.若将题中并联电路改为串联电路,则通过两灯的电流相等,无法探究电功率与电流的关系,无法完成实验,故D错误,D符合题意。
故选D。
16. 甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲灯灯丝比乙灯灯丝细
B. 两灯都正常发光时,甲灯消耗的电能较少
C. 两灯都正常发光时,甲灯电阻小于乙灯电阻
D. 两灯串联后,接在220V电路中,甲灯比乙灯暗
【答案】A
【解析】
【详解】A.甲灯泡的灯丝电阻为
乙灯的电阻为
灯丝的长度和材料都是相同的,甲的阻值大于乙的阻值,所以甲灯灯丝比乙灯灯丝细,故 A正确;
B.两灯都正常发光时,甲灯的功率小于乙灯的功率,根据可知,由于不知时间,所以无法比较两灯所用电能的大小,故B错误;
C.由A 知,两灯都正常发光时,甲灯的电阻大于乙灯的电阻,故C错误;
D.若两灯串联,则通过的电流相等,根据公式,甲的电阻大,所以甲的实际功率比乙的实际功率大,甲灯比乙灯亮,故D错误。
故选A。
17. 电炉丝断了,去掉后,仍然接在原来的电源两端,则在相同的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为( )
A. 5∶4 B. 1∶5
C. 5∶1 D. 4∶5
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,电炉丝断了,去掉了,所以现在的电阻变为原来的,即现在电炉丝和原来的电炉丝的电阻关系为
R现在:R原来=R原来:R原来=4:5
因为电流通过电炉丝做功消耗电能全部转化为内能,所以可得
又因为仍然接在原来的电源两端,所以两端电压不变,即可得在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为
故选A。
18. 如图所示,把E、F两点接入电压为36V的电源两端,开关S1和S2都闭合时,电路消耗的总功率为72.9W;开关S1和S2都断开时,电路消耗的总功率为P。当把A、E两点接入电压为36V的电源两端,只闭合开关S2时,电路消耗的总功率为,电阻R1消耗的电功率为P1,已知,则P1为( )
A. 18W B. 14.4W C. 10W D. 8W
【答案】D
【解析】
【详解】把E、F两点接入电压为36V的电源两端,开关S1和S2都闭合时,两个电阻并联,电路的总功率 ①
开关S1和S2都断开时,电路为R2的简单电路,电路消耗的总功率为 ②
当把A、E两点接入电压为36V的电源两端,只闭合开关S2时,两个电阻串联,电路消耗的总功率为 ③
已知,②和 ③相比可得 ④
把④代入①,解得、
电阻R1消耗的电功率为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
二、填空题(每空1分,共28分)
19. 两个铁块的质量之比4∶1,升高的温度之比1∶2,则两铁块的比热容之比________,吸收的热量之比________。
【答案】 ①. 1∶1 ②. 2∶1
【解析】
【详解】[1]比热容是物质的属性,与物质的种类和状态有关,则则两铁块的比热容之比。
[2]根据可知,吸收的热量之比为
20. 有两灯泡L1“10V,10W”和L2“6V,3W”,忽略灯丝电阻的变化,将它们串联,电路两端允许加的最大电压为___________V,较亮的灯是___________;将它们并联时,干路中允许通过的最大电流为___________A。
【答案】 ①. 11 ②. L2 ③. 1.1
【解析】
【详解】[1]灯泡L1正常工作的电流为
灯泡L2正常工作的电流为
则电路中最大电流为0.5A;灯泡L1的电阻为
灯泡L2的电阻为
则电路总电压为
[2]灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定,根据,因为灯泡L2的电阻大于灯泡L1的电阻,则灯泡L2的实际功率大,所以灯泡L2的亮度更亮。
[3]并联电路电源电压与各支路两端电压相等,所以电源电压最大为6V,则干路中允许通过的最大电流为
21. 一段导体两端电压为5V时,导体中的电流强度为0.5A,则导体的电阻为______Ω;若导体两端电压增加一倍,导体中的电流为______A;当电压变为零时,导体的电阻为______Ω。
【答案】 ①. 10 ②. 1 ③. 10
【解析】
【详解】解:
[1] 根据欧姆定律可得导体的电阻
[2] 导体两端电压增加一倍,导体电阻不变,根据欧姆定律可得此时通过导体的电流
[3] 当电压变为零时,导体的电阻仍为10Ω。
22. 要使标有“6V 10Ω”的灯泡接到9V的电源上正常工作,应给它___________联一个___________Ω的电阻。
【答案】 ①.
串 ②.
5
【解析】
【22题详解】
[1][2]灯泡正常工作电压为6V,电阻为10Ω,此时电流
电源电压9V需串联电阻分压,分得的电压是
串联电阻阻值
23. 有两个电阻阻值分别为4Ω和6Ω,串联后接到某电源上,那么两电阻中的电流之比为 ______,两电阻两端的电压之比为 ______,电路的总电阻为 ______Ω.如把这两个电阻改为并联后接到原电路中,那么两电阻中的电流之比 _____,两个电阻两端的电压之比为 ______,电路的总电阻为 ______Ω.
【答案】 ①. 1:1 ②. 2:3 ③. 10 ④. 3:2 ⑤. 1:1 ⑥. 2.4
【解析】
【详解】试题分析:根据串联电路电流,电压,电阻规律结合欧姆定律可计算相关物理量的比值,根据并联电路电流,电压,电阻规律结合欧姆定律可计算相关物理量的比值.
解:串联电路各处电流都相等,所以,串联后两电阻中的电流之比为1:1.
U1=IR1=I×4Ω,U2=IR2=I×6Ω,则两电阻两端的电压之比等于电阻之比为2:3,串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以电路的总电阻为10Ω.
并联电路各并联支路两端的电压相等,所以并联后两个电阻两端的电压之比为 1:1.
,则两电阻中的电流之比为3:2.
并联后的总电阻R=;
故答案为1:1,2:3,10Ω,3:2,1:1,2.4Ω.
【点评】本题考查学生对串联电路电流,电压,电阻规律和并联电路电流,电压,电阻规律的掌握程度并能根据欧姆定律计算其比值.
24. 甲、乙两容器中装有质量相等的水,水温分别为25℃和75℃,现将一温度为65℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到45℃,然后迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为(不计热量损失和水的质量的变化)___________℃。
【答案】60
【解析】
【详解】现将一温度为65℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到45℃,金属球放出的热量等于水吸收的热量
代入数据可得 ①
迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为t,则有 ②
由①可得,代入②解得
迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为60℃。
25. 如图所示,将滑动变阻器的滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8V变为6V,电流表示数相应由0.4A变为0.6A,那么定值电阻R0的电功率改变量为(电源电压保持不变)___________W。
【答案】2
【解析】
【详解】由题图可知电路为串联电路,电流表示数由0.4A变为0.6A,说明电路中电阻变小,则滑动变阻器接入电阻阻值减小,电压表测量滑动变阻器两端电压,根据串联分压原理可知滑动变阻器两端电压减小,即电压表示数减小;当电压表示数为8V时,电流表示数为0.4A,根据题意有 ①
当电压表示数为6V时,电流表示数为0.6A,根据题意有 ②
解①②得,
则定值电阻R0的电功率改变量为
26. 某单缸四冲程内燃机,飞轮转速为3600转/分,则在1秒钟内,此内燃机完成___________个冲程,对外做功___________次。
【答案】 ①.
120 ②.
30
【解析】
【26题详解】
[1][2]飞轮转速为3600转/分,即每秒转60转。四冲程内燃机中,每完成一个工作循环(4个冲程),飞轮转2转,对外做功1次。所以每秒60转对应30个工作循环,每个循环4个冲程,总冲程数为30×4=120。每个工作循环做功1次,因此每秒做功次数为30×1=30。
27. 如图电源电压稳定,S断开时,电压表的示数为6V,电流表A2的示数为0.3A,S闭合后,电流表A2的示数为0.9A,则R1=___________Ω;R2=___________Ω; R3的电阻为5Ω,A3的示数为___________A。
【答案】 ①. 20 ②. 10 ③. 2.1
【解析】
【详解】[1]当S断开时,电路为R1的简单电路,电压表此时测电源电压,已知电压表的示数为6V,则电源电压是6V,此时电路中的电流为0.3A,则
[2][3]S闭合后,电路为三个电阻并联,由并联电压规律可知,三个电阻两端电压均为6V,电流表A2测R1、R2的总电流,由于R1两端电压不变,电阻不变,则电流不变,仍为0.3A,由并联电流规律可得,R2的电流为
R2的电阻为
R3的电阻为5Ω,则通过R3的电流为
电流表A3测三个电阻的总电流,则电流表A3的示数为
28. 阻值相等的三个电阻R和R1、R2、R3组成如图所示的电路,且R1=R2=R3,若电阻R1两端的电压为20V,电阻R3两端的电压为4V,则电阻R2两端的电压为_____。
【答案】8V
【解析】
【详解】如下图所示:
设R2两端的电压为U2,则有
由图1可知:BCD中R与R3串联,通过R3的电流,因最右边R3与R串联后在与R2并联,所以,通过R的电流为,则
﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
如图2可知:BE与BCD并联,通过中间电阻R的电流为
中间R两端的电压为
由图3可得:ABE与AF并联,因电阻R1两端的电压为20伏,所以
﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②两式可得
解得:,(舍掉)。
故电阻R2两端的电压为。
29. 灯泡L1标有“PZ 220-40”和灯泡L2标有“PZ220-100”,若把它们并联在220V的电源上,___________较亮;若把它们串联在220V的电源上,___________较亮。
【答案】 ①. L2 ②. L1
【解析】
【详解】[1]灯泡L1的额定电压为220V,额定功率为40W;灯泡L2的额定电压为220V,额定功率为100W;若把它们并联在220V的电源上,两个灯泡都能正常发光,L2的功率大,因此L2较亮。
[2]灯泡L1的电阻
灯泡L2的电阻
若把它们串联在220V的电源上,通过两个灯泡的电流相同,由可知,灯泡L1的实际功率较大,因此灯泡L1较亮。
30. 如图所示,电源电压不变,灯L1标有“6V 3W”字样。当S、S1均闭合时,灯L1正常发光,电压表的示数是_____V。若闭合S、断开S1,电流表的示数是0.3A,则L2的实际功率为________W。
【答案】 ①. 6 ②. 0.72
【解析】
【详解】[1]灯L1标有“6V 3 W”字样,则灯泡的额定电压为6V,灯泡L1电阻R1=12Ω,而S、S1均闭合时,灯泡L2短路,电压表测量L1两端电压也是电源电压,此时灯L1正常发光,电压表的示数是6V;
[2]若闭合S、断开S1,两灯泡串联,电流表的示数是0.3A,灯泡L1两端分压
U1=IR1=0.3A×12Ω=3.6V
则L2的两端电压
U2=6V-3.6V=2.4V
则L2的实际功率为
P2=U2I=2.4V×0.3A=0.72W
三、实验、探究题(共22分)
31. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为8Ω,实验器材如图甲所示。
(1)在图甲中,请你用笔画线代替导线将电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)在连接电路时开关应___________,滑动变阻器的滑片应放在___________(选填“A”或“B”)端。
(3)某次实验中,电压表读数为1.8V。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向___________(选填“A”或“B”)端滑动,小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W。
【答案】(1) (2) ①. 断开 ②. B
(3) ①. A ②. 0.75
【解析】
【小问1详解】
在“测量小灯泡电功率”的实验中。小灯泡、滑动变阻器、电流表、开关串联在电路中,电压表并联在灯泡两端,已知电源电压为3V,电压表选用量程;电路中的最大电流约为
电流表选用量程,滑动变阻器按一上一下接入电路,实物图如图
【小问2详解】
[1][2]在连接电路时,为了保护电路,开关应断开,滑动变阻器应滑到最大值,即滑片应放在B端。
【小问3详解】
[1]某次实验中,电压表读数为1.8V,小灯泡的额定电压为2.5V,要测量小灯泡的额定功率,应增大灯泡两端的电压,即增大电路中的电流,因此应减小滑动变阻器接入电路的电阻,故应将滑片向A端滑动。
[2]如图乙,电流表的分度值为0.02A,读数为0.3A,则小灯泡的额定功率为
32. 某同学用伏安法测电阻后,写了下列实验报告:
【实验名称】“伏安法”测电阻
【实验目的】学习运用电压表、电流表测量电阻
【实验步骤】
(1)根据实验目的画好电路图。
(2)按照电路图连接好实物电路,调节滑动变阻器滑片,使电路中电阻最大。
(3)闭合开关,读出电压表、电流表的示数,并记于下表。
电压(V)
电流(A)
电阻(Ω)
3.5
0.5
7.0
(4)断开开关,计算出Rx=7.0Ω。试回答下列问题:
①本实验报告不完整,应添上的基本项目是
a___________,b___________。
②从“实验步骤”看,主要缺陷是___________。
③滑动变阻器在实验中所起的作用是
a___________,b___________。
④该同学实验时,刚一“试触”,发现电流表的指针迅速摆到最大刻度,其原因可能是
a___________,b___________。
【答案】 ①. 实验原理 ②. 实验器材 ③. 没有多次测量求平均值,因为只测一组数据误差较大,多次测量求平均值可以减小误差。 ④. 保护电路 ⑤. 改变待测电阻两端的电压和通过的电流,从而可以进行多次测量。 ⑥. 发生短路 ⑦. 电流表量程选小了
【解析】
【详解】实验报告应包含的基本项目有实验器材和实验原理等,所以应添上的基本项目是:a 实验器材;b 实验原理。
从“实验步骤”看,主要缺陷是没有多次测量求平均值,因为只测一组数据误差较大,多次测量求平均值可以减小误差。
滑动变阻器在实验中有两个作用,一是保护电路,在闭合开关前,将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,使电路中电流最小,防止电流过大损坏电路元件。 二是改变待测电阻两端的电压和通过的电流,从而可以进行多次测量。
电路中发生了短路,根据可知,电压一定时,电阻小则电流大;
电流表量程选小了,电路中的电流超过了电流表所选的量程,导致指针迅速摆到最大刻度。
33. 在“测定小灯泡的电功率”实验中,电源电压6V,小灯泡L的额定电压是2.5V,电阻大约10Ω,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω,实验电路如图甲所示
(1)应选用的滑动变阻器是___________(选填“R1”或“R2”)。
(2)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是( )
A. 更换小灯泡
B. 检查电路是否断路,向左移动滑动变阻器的滑片
C. 向右移动滑动变阻器的滑片
(3)如图乙是根据实验数据绘成的U-I图像。根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是___________W,当滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡的电阻将变___________。
(4)继续移动滑片,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为0,而电压表有示数,那么发生的故障是___________,此时电压表的示数是___________V。
【答案】(1)R2 (2)C
(3) ①. 0.5 ②. 大
(4) ①. 灯泡L断路 ②. 6
【解析】
【小问1详解】
小灯泡的额定电流
滑动变阻器需要分压
所需电阻最小值
所以为了调节方便及保证实验效果,应选最大阻值较大的(50 Ω)。
【小问2详解】
电流表有示数,说明电路通路,没有断路。小灯泡不亮,可能是实际电压太小,电流太小。所以应调节滑片减小滑动变阻器接入电路的电阻,观察灯泡是否发光,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1]如图乙可知,当 时对应的电流 ,所以小灯泡额定功率
[2]如图甲可知,当滑片向左移动时,滑动变阻器电阻减小,灯泡承担的电压增大,电路电流增大,灯泡变亮,功率变大,由图乙可得,小灯泡电阻温度升高,电阻变大。
【小问4详解】
[1][2]继续移动滑片,小灯泡突然熄灭,电流表示数为0,说明电路断路。而电压表示数不为 0,说明电压表与电源连通,因此可推断电压表所测的灯泡处断路,此时电压表串联进电路,测电源电压。此时电压表示数接近电源电压。
四、计算题(每小题7分,共14分。解题过程中须写出所依据的公式及必要的文字说明)
34. 如图所示,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压恒定不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.3 A,求:
(1)电源电压多大?
(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数多大?
(3)当S1和S2都闭合时,电流表的读数是多大?
【答案】(1) 6V;(2) 0.2A;(3) 0.3A
【解析】
【详解】解:(1)由图知道,开关S1闭合,S2断开时,电路为R2的简单电路,电流表测电路中的电流,由欧姆定律知道,电源的电压
U=I2R2=0.3A×20Ω=6V
(2)当S1和S2都断开时,R1、R2串联接入电路,电流表测电路中的电流,串联电路电流处处相等,则电路中的电流,即电流表的读数
(3)当S1和S2都闭合时,R2、R3并联接入电路,电流表测通过R2的电流,因并联电路各支路两端的电压相等,所以,通过R2的电流
答:(1)电源电压6V;
(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数0.2A;
(3)当S1和S2都闭合时,电流表的读数是0.3A。
35. 在图所示的电路中,电源电压为V且不变。电阻的阻值为Ω,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样,闭合电键,电流表示数为0.2A。
(1)电压表的示数;
(2)电阻连入电路的阻值;
(3)若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表电流表的示数。
【答案】(1)2V;(2)20Ω;(3)6V和0.6A或3V和0.3A
【解析】
【详解】解:(1)由电路图可知,R1、R2串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路中电流。闭合电键,电流表示数为0.2A,R1两端的电压为
则电压表示数为2V。
(2)闭合电键,电流表示数为0.2A,则电路中总电阻为
电阻连入电路的阻值为
(3)电源电压是6V,如果电压表量程为0~15V,当滑动变阻器接入电路阻值为零时,电路中电流最大,则电路中最大电流为
因此电流表量程应为0~0.6A,当电流表指针达到满偏时,最大电流为0.6A,此时电压表示数为
UV=I最大R1=0.6A×10Ω=6V<15V
能够保证电路安全,符合题意,所以,此时电压表、电流表的示数分别为6V、0.6A;如果电流表选择0~0.6A量程,电压表选择0~3V量程,当电压表达到最大示数3V时,当电压表V达到满刻度时,U1大=3V,即电压表V示数为3V,此时电路中的电流为
所以,此时电压表、电流表的示数分别为3V、0.3A。因此电压表和电流表的示数可能为6V和0.6A或3V和0.3A。
答:(1)电压表的示数为2V;
(2)电阻连入电路的阻值为20Ω;
(3)电压表电流表的示数为6V和0.6A或3V和0.3A。
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2020兰草小学九年级第三次月考物理试卷
一、单项选择题(每小题2分,共36分)。
1. 对下列现象的解释,正确的是( )
A. 酒香不怕巷子深,说明分子在不停地运动
B. 固体也能被压缩一些,说明分子间有引力
C. 用手捏海绵,海绵的体积变小,说明分子间有引力
D. 铅笔芯用了一段时间后变短,说明分子间有斥力
2. 初温相同的甲、乙两个实心铁块,甲的质量是乙的3倍,使它们各自吸收相等的热量(不计热散失)后立即接触,则
A. 热量从甲传到乙
B. 热量从乙传到甲
C. 温度从甲传到乙
D. 温度从乙传到甲
3. 汽油机工作时,汽缸内燃气温度最高、压强最大的时刻是
A. 吸气冲程结束
B. 做功冲程结束
C. 压缩冲程结束,火花塞点火前的瞬间
D. 压缩冲程结束,火花塞点火后的瞬间
4. 如图所示的电路中,开关S闭合后,电压表Vl、V2的读数分别为6V、4V.则电阻R1与R2的阻值之比是
A. 3:2 B. 2:3 C. 2:1 D. 1:2
5. 如图,把标有“12V 12W”的灯L1和“12V 6W”的灯L2串联后接在电源电压为12V的电路中,下列说法正确的是( )
A. L1、L2两灯均能正常发光
B. L1、L2两灯均不能正常发光,但L2较亮
C. L1、L2两灯均不能正常发光,但L1较亮
D. 把电源电压提高到24V,L1、L2都能正常发光
6. 现有两个灯泡,灯丝电阻不变.其中L1标有“6V 3W”,L2没有标记,但测得它的电阻是4Ω,把它们串联后接在某一电路时,两灯L1、L2均能正常发光,这个电路两端的电压和灯L2的额定功率分别是( )
A. 6V 3W B. 8V 1W
C. 12V 3W D. 6V 1W
7. 如图所示电路,R1︰R2︰R3=1︰2︰1,开关S闭合后,电流表A、A1和A2的示数分别为I、I1和I2它们之间的数量关系正确的是( )
A. I=I1+I2 B. I︰I1=5︰3
C. I︰I2=4︰3 D. I1︰I2=2︰1
8. 如图所示,把一个5Ω和10Ω的电阻串联起来,接到电源电压为9V的电路中,则通过电阻R1的电流为( )
A. 1.8A B. 0.9A C. 0.53A D. 0.6A
9. 如图所示,L1和L2是两只完全相同的灯泡,当电流表A1的示数为0.4A时,电流表A2、A3的示数分别是( )
A. 0.4 A,0.4 A B. 0.8 A,0.8 A C. 0.4 A,0.8 A D. 0.8 A,0.4 A
10. 由欧姆定律导出公式,下列说法中正确的是( )
A. 导体的电阻和它两端的电压成正比 B. 导体的电阻和通过它的电流成反比
C. 当导体两端电压为零时,它的电阻也为零 D. 以上说法都不正确
11. 如图为一个自制简易火警报警器的电路图。R1是定值电阻,R2是热敏电阻,其阻值会随温度的升高而减小,电流表和电压表放在值班室作为报警显示器。当R2附近发生火情时,值班人员看到电流表A和电压表V的示数变化情况是( )
A. A表示数变大,V表示数变大 B. A表示数变小,V表示数变小
C. A表示数变大,V表示数变小 D. A表示数变小,V表示数变大
12. 如图所示电路,电源电压不变,灯泡L标有“6V 3W”字样.当S闭合,S1、S2断开,滑片P从b端滑到中点时,电流表的示数变化了0.1A,此时电压表的示数为6V;保持滑片P的位置不变,闭合S1、S2, 电流表的示数又变化了2A.忽略灯丝电阻的变化,则电源电压和定值电阻R0的阻值分别为
A. 8V 4Ω B. 8V 16Ω
C. 10V 8Ω D. 10V 16Ω
13. 如图所示,几个同学在只有电流表或电压表时,利用一个已知阻值的电阻R0设计了四个测未知电阻Rx的电路,其中不可行的是( )
A. B. C. D.
14. 如图所示,电源电压保持不变,R1:R2=1:2.只闭合S1时,电流表的示数为0.3 A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.8 W,R2消耗的功率为P2,且P1∶P2=9∶8.则下列结果正确的是 ( )
A. 电源电压为12V B. R0的阻值为40Ω
C. R2的阻值为20 Ω D. R0先后两次消耗的功率之比为3∶2
15. 同学们用如图所示电路探究“电功率与电流的关系”,以下观点不正确的是( )
A. 实验要选取规格不同的灯泡
B. 实验中将两灯并联控制了灯两端电压相同
C. 将滑动变阻器串联在干路中可以完成实验
D. 将题中并联电路改为串联电路也可以完成实验
16. 甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列说法正确的是( )
A. 甲灯灯丝比乙灯灯丝细
B. 两灯都正常发光时,甲灯消耗的电能较少
C. 两灯都正常发光时,甲灯电阻小于乙灯电阻
D. 两灯串联后,接在220V电路中,甲灯比乙灯暗
17. 电炉丝断了,去掉后,仍然接在原来的电源两端,则在相同的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为( )
A. 5∶4 B. 1∶5
C. 5∶1 D. 4∶5
18. 如图所示,把E、F两点接入电压为36V的电源两端,开关S1和S2都闭合时,电路消耗的总功率为72.9W;开关S1和S2都断开时,电路消耗的总功率为P。当把A、E两点接入电压为36V的电源两端,只闭合开关S2时,电路消耗的总功率为,电阻R1消耗的电功率为P1,已知,则P1为( )
A. 18W B. 14.4W C. 10W D. 8W
二、填空题(每空1分,共28分)
19. 两个铁块的质量之比4∶1,升高的温度之比1∶2,则两铁块的比热容之比________,吸收的热量之比________。
20. 有两灯泡L1“10V,10W”和L2“6V,3W”,忽略灯丝电阻的变化,将它们串联,电路两端允许加的最大电压为___________V,较亮的灯是___________;将它们并联时,干路中允许通过的最大电流为___________A。
21. 一段导体两端电压为5V时,导体中的电流强度为0.5A,则导体的电阻为______Ω;若导体两端电压增加一倍,导体中的电流为______A;当电压变为零时,导体的电阻为______Ω。
22. 要使标有“6V 10Ω”的灯泡接到9V的电源上正常工作,应给它___________联一个___________Ω的电阻。
23. 有两个电阻阻值分别为4Ω和6Ω,串联后接到某电源上,那么两电阻中的电流之比为 ______,两电阻两端的电压之比为 ______,电路的总电阻为 ______Ω.如把这两个电阻改为并联后接到原电路中,那么两电阻中的电流之比 _____,两个电阻两端的电压之比为 ______,电路的总电阻为 ______Ω.
24. 甲、乙两容器中装有质量相等的水,水温分别为25℃和75℃,现将一温度为65℃的金属球放入甲容器中,热平衡后水温升高到45℃,然后迅速取出金属球并放入乙容器中,热平衡后乙容器中水温为(不计热量损失和水的质量的变化)___________℃。
25. 如图所示,将滑动变阻器的滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表的示数由8V变为6V,电流表示数相应由0.4A变为0.6A,那么定值电阻R0的电功率改变量为(电源电压保持不变)___________W。
26. 某单缸四冲程内燃机,飞轮转速为3600转/分,则在1秒钟内,此内燃机完成___________个冲程,对外做功___________次。
27. 如图电源电压稳定,S断开时,电压表的示数为6V,电流表A2的示数为0.3A,S闭合后,电流表A2的示数为0.9A,则R1=___________Ω;R2=___________Ω; R3的电阻为5Ω,A3的示数为___________A。
28. 阻值相等的三个电阻R和R1、R2、R3组成如图所示的电路,且R1=R2=R3,若电阻R1两端的电压为20V,电阻R3两端的电压为4V,则电阻R2两端的电压为_____。
29. 灯泡L1标有“PZ 220-40”和灯泡L2标有“PZ220-100”,若把它们并联在220V的电源上,___________较亮;若把它们串联在220V的电源上,___________较亮。
30. 如图所示,电源电压不变,灯L1标有“6V 3W”字样。当S、S1均闭合时,灯L1正常发光,电压表的示数是_____V。若闭合S、断开S1,电流表的示数是0.3A,则L2的实际功率为________W。
三、实验、探究题(共22分)
31. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为8Ω,实验器材如图甲所示。
(1)在图甲中,请你用笔画线代替导线将电路连接完整(导线不得交叉)。
(2)在连接电路时开关应___________,滑动变阻器的滑片应放在___________(选填“A”或“B”)端。
(3)某次实验中,电压表读数为1.8V。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片向___________(选填“A”或“B”)端滑动,小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为___________W。
32. 某同学用伏安法测电阻后,写了下列实验报告:
【实验名称】“伏安法”测电阻
【实验目的】学习运用电压表、电流表测量电阻
【实验步骤】
(1)根据实验目的画好电路图。
(2)按照电路图连接好实物电路,调节滑动变阻器滑片,使电路中电阻最大。
(3)闭合开关,读出电压表、电流表的示数,并记于下表。
电压(V)
电流(A)
电阻(Ω)
3.5
0.5
7.0
(4)断开开关,计算出Rx=7.0Ω。试回答下列问题:
①本实验报告不完整,应添上的基本项目是
a___________,b___________。
②从“实验步骤”看,主要缺陷是___________。
③滑动变阻器在实验中所起的作用是
a___________,b___________。
④该同学实验时,刚一“试触”,发现电流表的指针迅速摆到最大刻度,其原因可能是
a___________,b___________。
33. 在“测定小灯泡的电功率”实验中,电源电压6V,小灯泡L的额定电压是2.5V,电阻大约10Ω,可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω,实验电路如图甲所示
(1)应选用的滑动变阻器是___________(选填“R1”或“R2”)。
(2)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是( )
A. 更换小灯泡
B. 检查电路是否断路,向左移动滑动变阻器的滑片
C. 向右移动滑动变阻器的滑片
(3)如图乙是根据实验数据绘成的U-I图像。根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是___________W,当滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡的电阻将变___________。
(4)继续移动滑片,小灯泡突然熄灭,此时电流表示数为0,而电压表有示数,那么发生的故障是___________,此时电压表的示数是___________V。
四、计算题(每小题7分,共14分。解题过程中须写出所依据的公式及必要的文字说明)
34. 如图所示,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压恒定不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.3 A,求:
(1)电源电压多大?
(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数多大?
(3)当S1和S2都闭合时,电流表的读数是多大?
35. 在图所示的电路中,电源电压为V且不变。电阻的阻值为Ω,滑动变阻器上标有“20Ω,2A”字样,闭合电键,电流表示数为0.2A。
(1)电压表的示数;
(2)电阻连入电路的阻值;
(3)若移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,发现电压表和电流表中有一个已达满刻度,此时电压表电流表的示数。
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