内容正文:
四川省达川第四中学2025年(秋)期中考试
初三年级物理试题
(卷面分值:90分 考试时间:70分钟)
注意事项:
1.本试卷为问答分离式试卷,共8页,其中问卷6页,答卷2页。答题前,请考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号等信息填写在答题卡上。
2.作答非选择题时必须用黑色字迹0.5毫米签字笔书写在答卷的指定位置上,作答选择题必须用2B铅笔在机读卡上将对应题目的选项涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,请保持机读卡卡面清洁和答题纸清洁,不折叠、不破损。
3.考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每题3分,共36分)
1. 下列现象中,属于分子在不停地做无规则运动形成的是( )
A. 雪花纷飞 B. 树叶飘落 C. 花香扑鼻 D. 水波荡漾
2. 下列实例中,通过做功的方式来改变内能的是( )
A. 冰镇西瓜 B. 炭火烤肉
C. 围炉煮茶 D. 钻木取火
3. 下列说法正确的是( )
A. 家用空调正常工作的电流约为5A
B. 一节新干电池的电压为5V
C. 人体安全的电压为
D. 节能灯正常工作时的电流约为10A
4. 如图所示,是内燃机工作循环中的某个冲程,它是( )
A. 吸气冲程 B. 做功冲程 C. 压缩冲程 D. 排气冲程
5. 如图所示的电路,下列判断正确的是( )
A. 闭合开关S1,S3,断开开关S2时,灯L1、L2串联
B. 闭合开关S2,断开开关S1、S3时,灯L1、L2并联
C. 同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
D. 闭合开关S1、S2,断开开关S3时,灯L1亮、L2不亮
6. 如图所示是家庭厨房中的油烟机,具有排气和照明功能,需要照明和排气功能既可以同时使用又可以单独使用,下列选项中符合上述要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
7. 如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则电灯和两端的电压分别为( )
A. 1.2V,4.8V B. 6V,1.2V C. 1.2V,6V D. 4.8V,1.2V
8. 关于欧姆定律,下列说法正确的是( )
A. 通过导体的电流变大时,导体的电阻可能会变小
B. 导体电阻增大时,通过导体的电流一定减小
C. 导体的电阻与它两端的电压成正比,与导体的电流成反比
D. 通过导体的电流与导体两端电压和导体的电阻均有关
9. 如图所示,,,闭合开关S后电压表示数为2V。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 通过的电流为0.1A
C. 两端电压为2V D. 、两端的总电压为6V
10. 下列说法中正确的是( )
A. 通电的时间越长,电流所做的功越多
B. 通过用电器的电流越大,电流所做的功越多
C. 电流做功越多,消耗的电能就越多
D. 用电器两端的电压越大,电流所做的功越多
11. 如图所示的电路,电源电压恒定,下列操作一定可行的是( )
A. 只闭合S1时,把滑动变阻器的滑片P向右移,电流表、电压表增大
B. 只闭合S1时,把滑动变阻器的滑片P向左移,电流表、电压表增大
C. 滑动变阻器的滑片P不动,S2断开、S1由闭合到断开,电流表、电压表均减小
D. 滑动变阻器的滑片P不动,S1闭合、S2由闭合到断开,电流表、电压表均减小
12. 如图甲所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻。闭合开关S1,在电路安全的前提下,将滑动变阻器的滑片P在最大限度范围内调节,电压表V1、V2与电流表A示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
①电源电压U=3V
②定值电阻的阻值为10Ω
③AB图线对应的是电压表V2示数变化
④滑动变阻器的最大阻值为50Ω
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
二、选择题(每空2分,共22分)
13. “绿水青山就是金山银山”。为了改善城市环境,许多城市大力开发湿地公园,修建人工湖来调节气温,这是利用水的______较大。一瓶水喝掉一半,剩余水的比热容______(选填“变小,不变,变大”)。
14. 一太阳能热水器水箱内装有质量为100kg的水,经太阳照射0.5h后,水的温度从20℃升高到30℃所吸收的热量是____________J。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
15. 当一段导体两端接4V电压时,通过它的电流是0.5A,则导体的电阻是_______;当通过这段导体的电流为0.3A时,它两端的电压为_______V。
16. 如图所示,电源电压为3V,闭合开关后,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数为0.2A,则通过灯泡L2的电流为_______A。灯泡L1和灯泡L2的电阻之比为_______。
17. 灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图甲所示,则定值电阻R的阻值为_______Ω,若将它们串联在如图乙所示电路中,当电流为0.4A时,电源电压为_______V。
18. 如图甲所示,电源电压不变,只闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片P从最左端移到最右端的过程中,电流表A1和电压表V1的示数变化关系如图乙所示,则电源电压为___________V;断开开关S1、S2,若将电压表V1换成电流表A2,将电压表V2换成电流表A3,滑动变阻器移到最右端,所有开关都闭合时,A2的示数为0.8A,A3的示数为0.9A,若将其中两个电阻对调,其余位置不变,此时有一只电流表的示数变为0.5A,则A1的示数为___________A。
三、作图题(每小题3分,共6分)
19. 探究“并联电路电流规律”的实验如下:在如图所示的实物中,用笔画线代替导线连接好电路。要求:A1测L1的电流,A2测L2的电流,开关控制L1,L2(L1,L2电流不超过0.6A;连线不能交叉)
20. 如图是小红同学连接的实物电路,请你在右边的方框内画出相应的电路图。
四、实验探究题(每空1分,共14分)
21. 某实验小组利用如下相同装置实验比较水和煤油的吸热能力。
(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、_______相同的水和煤油;
(2)选用规格相同的酒精灯给两种液体加热,这样做的目的是为了通过_______(选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映液体吸收热量的多少;
(3)实验中发现煤油的温度比水的温度升高得_______(选填“快”或“慢”),这表明_______吸热本领更强。
(4)在受太阳照射的条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区_______,这是因为干泥土和水相比,水的_______较大。
22. 实验初中物理兴趣小组的小华和小舒同学为“探究电流与电压、电阻的关系”,在实验室找来了以下实验器材:学生电源(电压恒为4.5V),滑动变阻器(“20Ω,1A”),阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V、开关各一只,导线若干。
(1)实验时小华设计了如图甲所示的电路图并且连接成图乙所示的实物图。他将滑动变阻器的阻值调到最大,若闭合开关,则乙图中_______无示数(填“电流表”或“电压表”),这是因为乙图中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并画出正确的连线_______。
(2)正确连接电路后,小华接入10Ω的定值电阻进行“电流与电压关系”实验的探究,得出3组实验数据记录在表1中,实验过程中,调节滑动变阻器的主要作用是_______。再对数据进行分析后可得出实验结论是:当电阻一定时,电流与电压成_______(填“正”或“反”)比。
表1
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2
2.5
电流I/A
0.15
0.2
0.25
(3)接下来小舒分别接入不同阻值的定值电阻探究“电流与电阻的关系”。他先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关S后,移动滑片P,控制定值电阻两端的电压为2V;断开开关后,保持滑片P位置不变,用10Ω的定值电阻替换5Ω,再次闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示为_______V,此时应向_______(填“左”或“右”)移动滑片P才能达到实验要求。
(4)小舒更换其它电阻,继续完成实验,测得数据记录在表2中,其中第4组数据未完成收集。同组小华对实验进行修改,重新实验,只在图甲中_______(填“a”或“b”)点串联一个定值电阻,其他条件不变且除更换定值电阻外,不拆装其他部分,顺利收集了第4组数据,小华应在图甲电路串联的定值电阻的阻值范围为_______Ω。
表2
实验次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
15
20
电流I/A
0.4
0.2
0.13
五、计算题(23题5分,24题7分,共12分)
23. 在如图所示的电路中,电源电压为6V且恒定不变,定值电阻R1的阻值为20Ω,闭合开关S,电压表的示数为4V。求:
(1)通过电阻R1的电流为多少A?
(2)定值电阻R2的阻值为多少Ω?
24. 如图,电流表的量程是0~0.6A、电压表的量程是0~15V,电灯L1标“6V,1.8W”,电源电压18V,变阻器R3的阻值范围是0~200,灯泡电阻不变。
(1)求电灯的电阻;
(2)只闭合开关S3时,电灯正常发光,则R2的电阻为多大?
(3)只闭合S2、S4,在不损坏电流表、电压表的情况下求滑动变阻器允许连入的最大最小电阻值之比。
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四川省达川第四中学2025年(秋)期中考试
初三年级物理试题
(卷面分值:90分 考试时间:70分钟)
注意事项:
1.本试卷为问答分离式试卷,共8页,其中问卷6页,答卷2页。答题前,请考生务必将自己的姓名、座位号、准考证号等信息填写在答题卡上。
2.作答非选择题时必须用黑色字迹0.5毫米签字笔书写在答卷的指定位置上,作答选择题必须用2B铅笔在机读卡上将对应题目的选项涂黑。如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,请保持机读卡卡面清洁和答题纸清洁,不折叠、不破损。
3.考试结束后,请将答题卡交回。
一、选择题(每小题只有一个正确答案,每题3分,共36分)
1. 下列现象中,属于分子在不停地做无规则运动形成的是( )
A. 雪花纷飞 B. 树叶飘落 C. 花香扑鼻 D. 水波荡漾
【答案】C
【解析】
【详解】不同的物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫做扩散,这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动,由于分子的体积很小,分子的运动无法用肉眼直接看到,但可以通过气味、颜色的变化来体现。
ABD.分子运动是无法直接用眼睛看到的。雪花纷飞、树叶飘落、水波荡漾,都不是分子运动的体现,故ABD不符合题意。
C.花香扑鼻属于扩散现象,可以说明分子在不停地做无规则运动。故C符合题意。
故选C。
2. 下列实例中,通过做功的方式来改变内能的是( )
A. 冰镇西瓜 B. 炭火烤肉
C. 围炉煮茶 D. 钻木取火
【答案】D
【解析】
【详解】A.冰镇西瓜是通过热传递的方式改变内能的,故A不符合题意;
B.炭火烤肉是通过热传递的方式改变内能的,故B不符合题意;
C.围炉煮茶是通过热传递的方式改变内能的,故C不符合题意;
D.钻木取火时,相互摩擦,机械能转化为内能,是通过做功的方式来改变内能的,故D符合题意。
故选D。
3. 下列说法正确的是( )
A. 家用空调正常工作的电流约为5A
B. 一节新干电池的电压为5V
C. 人体安全的电压为
D. 节能灯正常工作时的电流约为10A
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据生活经验可知,家用空调正常工作的电流约为,故A正确;
B.一节新干电池的电压为,故B错误;
C.人体安全的电压为不高于,故C错误;
D.节能灯正常工作时的电流约为,故D错误。
故选A。
4. 如图所示,是内燃机工作循环中的某个冲程,它是( )
A. 吸气冲程 B. 做功冲程 C. 压缩冲程 D. 排气冲程
【答案】B
【解析】
【详解】图中的气门都关闭,活塞向下运行,火花塞点火,汽缸容积增大,是做功冲程。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5. 如图所示的电路,下列判断正确的是( )
A. 闭合开关S1,S3,断开开关S2时,灯L1、L2串联
B. 闭合开关S2,断开开关S1、S3时,灯L1、L2并联
C. 同时闭合开关S1、S2、S3时,电源短路
D. 闭合开关S1、S2,断开开关S3时,灯L1亮、L2不亮
【答案】C
【解析】
【详解】A.闭合、,断开时,电流从电源流出后分为两条独立路径,分别经过和,因此、是并联,不是串联,故A错误。
B.闭合,断开、时,电流只有一条路径,会依次经过、,因此、是串联,不是并联,故B错误。
C.同时闭合、、时,电流会直接通过、,不经过任何用电器直接连通电源两极,造成电源短路,故C正确。
D.闭合、,断开时,、直接连通电源两极,和都没有形成完整回路,因此两灯都不发光,故D错误。
故选C。
6. 如图所示是家庭厨房中的油烟机,具有排气和照明功能,需要照明和排气功能既可以同时使用又可以单独使用,下列选项中符合上述要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】照明和排气功能既可以同时使用又可以单独使用,故应使电灯与排气扇并联,且各自的支路有一个开关控制,干路上没有开关,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7. 如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则电灯和两端的电压分别为( )
A. 1.2V,4.8V B. 6V,1.2V C. 1.2V,6V D. 4.8V,1.2V
【答案】A
【解析】
【详解】如图甲所示,电灯L1、L2串联,电压表V1测量电源电压U,电压表V2测量电灯L1两端电压U1,根据串联电路电压的规律可知,U大于U1,即电压表V1示数大于电压表V2的示数,因为两个电压表指针所指位置相同,如图所示,电压表V1所选量程为0~15V,分度值为0.5V,则其示数为6V,即电源电压,电压表V2所选量程为0~3V,分度值为0.1V,则其示数为1.2V,即电灯L1两端电压,电灯L2两端电压
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8. 关于欧姆定律,下列说法正确的是( )
A. 通过导体的电流变大时,导体的电阻可能会变小
B. 导体电阻增大时,通过导体的电流一定减小
C. 导体的电阻与它两端的电压成正比,与导体的电流成反比
D. 通过导体的电流与导体两端电压和导体的电阻均有关
【答案】D
【解析】
【详解】A.导体的电阻与其材料、长度、横截面积、温度有关,与通过导体的电流无关,故A错误;
B.在电压不变时,导体电阻增大,通过导体的电流一定减小,导体两端的电压不确定,不能判断电流的变化,故B错误;
C.导体的电阻等于它两端的电压与通过导体的电流之比,但导体的电阻大小与电压和电流无关,故C错误;
D.通过导体的电流与导体两端电压和导体的电阻均有关。当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。故D正确。
故选D。
9. 如图所示,,,闭合开关S后电压表示数为2V。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 通过的电流为0.1A
C. 两端电压为2V D. 、两端的总电压为6V
【答案】D
【解析】
【详解】图中两个电阻串联,电压表测量R1的电压;闭合开关S后电压表示数为2V,则U1=2V;电路中电流
根据串联电流相等
则R1、R2两端的总电压即电源电压为
故D正确,ABC错误。
故选D。
10. 下列说法中正确的是( )
A. 通电的时间越长,电流所做的功越多
B. 通过用电器的电流越大,电流所做的功越多
C. 电流做功越多,消耗的电能就越多
D. 用电器两端的电压越大,电流所做的功越多
【答案】C
【解析】
【详解】A.电功由U、I、t三个因素共同决定,仅时间t长,若电压U、电流I很小,电功不一定多,故A错误;
B.仅电流I大,若电压U、时间t很小,电功不一定多,故B错误;
C.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,即消耗多少电能,故C正确;
D.仅电压U大,若电流I、时间t很小,电功不一定多,故D错误。
故选C。
11. 如图所示的电路,电源电压恒定,下列操作一定可行的是( )
A. 只闭合S1时,把滑动变阻器的滑片P向右移,电流表、电压表增大
B. 只闭合S1时,把滑动变阻器的滑片P向左移,电流表、电压表增大
C. 滑动变阻器的滑片P不动,S2断开、S1由闭合到断开,电流表、电压表均减小
D. 滑动变阻器的滑片P不动,S1闭合、S2由闭合到断开,电流表、电压表均减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.只闭合S1时,根据电流的流法可知,电阻R1和滑动变阻器R2串联接在电路中,把滑动变阻器的滑片P向右移,可看到变阻器接入电路的电阻在变大,电路的总电阻变大,电源电压恒定,则电路的电流变小,电流表示数变小,而电压表是并联在变阻器两端的,电阻R1的电压是变小的,则变阻器R2的电压是变大的,即电压表示数是增大的,综上所述,电流表示数变小,电压表示数变大,故A不符合题意;
B.由A解析可知,只闭合S1时,电阻R1和滑动变阻器R2串联接在电路中,把滑动变阻器的滑片P向左移,可看到变阻器接入电路的电阻在变小,电路的总电阻变小,电源电压恒定,则电路的电流变大,电流表示数变大,电压表是并联在变阻器两端的,电阻R1的电压是变大的,则变阻器R2的电压是变小的,即电压表示数是减小的,综上所述,电流表示数变大,电压表示数变小,故B不符合题意;
C.滑动变阻器的滑片P不动,S2断开、S1闭合,电阻R1和滑动变阻器R2串联接在电路中,电压表是并联在变阻器两端的,电流表的示数为串联电路电流的大小,当S1由闭合到断开,再观察该电路,根据电流的流法可知,电压表串联接入了电路,电路的电流很小,电流表示数变小,电压表测的是电源电压,电压表示数变大,综上所述,电流表示数变小,电压表示数变大,故C不符合题意;
D.滑动变阻器的滑片P不动,S1闭合、S2闭合,根据电流的流法可知,只有滑动变阻器接入电路,电压表的示数为电源电压的大小,电流表的示数,S2由闭合到断开,再观察该电路,电阻R1和滑动变阻器R2串联接在电路中,电压表示数是变小的,电流表的示数
可知电流表的示数是变小的;综上所述,电压表和电流表的示数都是变小的,故D符合题意。
故选D。
12. 如图甲所示,电源电压保持不变,R0为定值电阻。闭合开关S1,在电路安全的前提下,将滑动变阻器的滑片P在最大限度范围内调节,电压表V1、V2与电流表A示数变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
①电源电压U=3V
②定值电阻的阻值为10Ω
③AB图线对应的是电压表V2示数变化
④滑动变阻器的最大阻值为50Ω
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图甲可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表V1测R0两端的电压U1,电压表V2测滑动变阻器两端的电压U2,电流表A测电路中的电流I。
①②由图乙可知当电路中的电流最大为0.3A时,即Imax=0.3A,U1= U2=3V,根据串联电路电压特点可得电源电压U=U1+U2=3V+3V=6V
由欧姆定律可知
故①错误,②正确;
③当电路中的电流增大时,滑动变阻器接入电路中的阻值减小,根据串联分压的特点可知,R0两端的电压增大,所以AB图线对应的是电压表V1示数变化,故③错误;
④当电路电流最小为0.1A时,即Imin=0.1A,电路总电阻
根据串联电路的电阻规律知滑动变阻器的最大阻值
故④正确;
故选D。
二、选择题(每空2分,共22分)
13. “绿水青山就是金山银山”。为了改善城市环境,许多城市大力开发湿地公园,修建人工湖来调节气温,这是利用水的______较大。一瓶水喝掉一半,剩余水的比热容______(选填“变小,不变,变大”)。
【答案】 ①. 比热容 ②. 不变
【解析】
【详解】[1]“绿水青山就是金山银山”,为了改善城市环境,许多城市选择大力开发湿地公园,并修建人工湖来调节气温。这是因为水具有一个显著的物理特性,即其比热容较大。比热容是物质的一种属性,它表示物质吸热或放热的能力。水的比热容大,意味着在相同条件下,水可以吸收或放出更多的热量,而自身的温度变化相对较小。因此,在白天,当阳光照射到湖面上时,湖水会吸收大量的热量,但温度不会急剧上升;在夜晚,湖水又会放出热量,但温度也不会急剧下降。这样,人工湖就起到了调节周围气温的作用。
[2]由于比热容是物质的一种固有属性,它只与物质的种类和状态有关,与物质的质量、体积等因素无关。因此,即使水喝掉了一半,剩余水的比热容也不会发生变化,仍然保持不变。
14. 一太阳能热水器水箱内装有质量为100kg的水,经太阳照射0.5h后,水的温度从20℃升高到30℃所吸收的热量是____________J。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】4.2×106
【解析】
【分析】
【详解】水吸收的热量
Q吸=c水m水t=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(30℃−20℃)=4.2×106J
15. 当一段导体两端接4V电压时,通过它的电流是0.5A,则导体的电阻是_______;当通过这段导体的电流为0.3A时,它两端的电压为_______V。
【答案】 ①. 8 ②. 2.4
【解析】
【详解】[1]导体两端加4V的电压时,通过它的电流是0.5A,根据欧姆定律可得导体的阻值
[2]当通过导体的电流为0.3A时,导体两端的电压
16. 如图所示,电源电压为3V,闭合开关后,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数为0.2A,则通过灯泡L2的电流为_______A。灯泡L1和灯泡L2的电阻之比为_______。
【答案】 ①. 0.4 ②. 2∶1
【解析】
【详解】[1]由图可知,与并联,电流表测干路总电流,电流表测支路的电流。根据并联电路的电流规律,通过灯泡L2的电流为
[2]并联电路各支路电压相等,都等于电源电压,根据欧姆定律,灯泡L1和灯泡L2的电阻之比为
17. 灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图甲所示,则定值电阻R的阻值为_______Ω,若将它们串联在如图乙所示电路中,当电流为0.4A时,电源电压为_______V。
【答案】 ①. 10 ②. 5
【解析】
【详解】[1]定值电阻R的阻值为
[2]若将它们串联在如图乙所示电路中,当电流为0.4A时,根据甲图可知,灯两端电压为1V,定值电阻两端电压为4V,电源电压为
U0=UL+UR=1V+4V=5V
18. 如图甲所示,电源电压不变,只闭合开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片P从最左端移到最右端的过程中,电流表A1和电压表V1的示数变化关系如图乙所示,则电源电压为___________V;断开开关S1、S2,若将电压表V1换成电流表A2,将电压表V2换成电流表A3,滑动变阻器移到最右端,所有开关都闭合时,A2的示数为0.8A,A3的示数为0.9A,若将其中两个电阻对调,其余位置不变,此时有一只电流表的示数变为0.5A,则A1的示数为___________A。
【答案】 ①. 3 ②. 1.1
【解析】
【详解】[1][2]由图甲可知,只闭合开关S1、S2,则电阻R1、R2、R3串联,电压表V1测R1、R2两端电压之和,将滑动变阻器的滑片P从最左端移到最右端,电流表A1和电压表V1的示数变化关系如图乙所示,当U=1.5V,I=0.1A,此时滑动变阻器R3阻值最大,可列等式:U电=1.5V+0.1A×R3
当U=3V,I=0.2A,此时滑动变阻器R3阻值最小为0,可列等式:U电=3V,可解得R3=15Ω,当把电压表V1换成电流表A2,电压表V2换成电流表A3,开关全部闭合,此时三个电阻并联,A1测总电流,A2测通过R2和R3的电流之和0.8A,A3测通过R1和R2的电流之和0.9A,因为电源电压为3V,R3电阻为15Ω,所以通过R3的电流为
所以通过R2的电流为I2=0.8A-0.2A=0.6A
通过R1的电流为I1=0.9A-0.6A=0.3A
若将其中两个电阻对调,其余位置不变,并不会影响到通过各个电阻的电流大小,故不会影响到A1的示数,故A1的示数为I=I1+I2+I3=0.3A+0.6A+0.2A=1.1A
三、作图题(每小题3分,共6分)
19. 探究“并联电路电流规律”的实验如下:在如图所示的实物中,用笔画线代替导线连接好电路。要求:A1测L1的电流,A2测L2的电流,开关控制L1,L2(L1,L2电流不超过0.6A;连线不能交叉)
【答案】
【解析】
【详解】因A1测L1的电流,A1与L1串联;A2测L2的电流,A2与L2串联,L1、L2电流不超过0.3A,电流表均选用小量程1、L2,开关在干路上,控制两灯泡。电流从电源正极出发,在S的左接线柱分流电流表A2、L2,与此同时,另一路经电流表A1、L1。在L1的左接线柱汇合,回到电源负极,如下图所示:
20. 如图是小红同学连接的实物电路,请你在右边的方框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】根据实物图用导线将元件符号表示,从电源正极出发,沿电流流向,先将开关、两电流表、灯泡L1串联起来,最后回到电源负极;再将灯泡L2并联在电流表A1和灯泡L1的两端,即可画出相应的电路图
四、实验探究题(每空1分,共14分)
21. 某实验小组利用如下相同装置实验比较水和煤油的吸热能力。
(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、_______相同的水和煤油;
(2)选用规格相同的酒精灯给两种液体加热,这样做的目的是为了通过_______(选填“加热时间”或“升高的温度”)来反映液体吸收热量的多少;
(3)实验中发现煤油的温度比水的温度升高得_______(选填“快”或“慢”),这表明_______吸热本领更强。
(4)在受太阳照射的条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区_______,这是因为干泥土和水相比,水的_______较大。
【答案】(1)质量 (2)加热时间
(3) ①. 快 ②. 水
(4) ①. 大 ②. 比热容
【解析】
【小问1详解】
为比较水和煤油的吸热能力,水和煤油的初温已相同,需控制质量相同。
【小问2详解】
选用规格相同的酒精灯,相同时间内放出的热量相同,因此通过加热时间来反映液体吸收热量的多少。
【小问3详解】
煤油的比热容小于水的比热容,因此在吸收相同热量时,煤油的温度升高得快,而水的温度升高得慢,表明水的吸热本领更强。
【小问4详解】
内陆地区的比热容小于沿海地区,因此在受太阳照射条件相同时,内陆地区昼夜温差比沿海地区大,这是因为水的比热容较大,吸放热时温度变化小。
22. 实验初中物理兴趣小组的小华和小舒同学为“探究电流与电压、电阻的关系”,在实验室找来了以下实验器材:学生电源(电压恒为4.5V),滑动变阻器(“20Ω,1A”),阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V、开关各一只,导线若干。
(1)实验时小华设计了如图甲所示的电路图并且连接成图乙所示的实物图。他将滑动变阻器的阻值调到最大,若闭合开关,则乙图中_______无示数(填“电流表”或“电压表”),这是因为乙图中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并画出正确的连线_______。
(2)正确连接电路后,小华接入10Ω的定值电阻进行“电流与电压关系”实验的探究,得出3组实验数据记录在表1中,实验过程中,调节滑动变阻器的主要作用是_______。再对数据进行分析后可得出实验结论是:当电阻一定时,电流与电压成_______(填“正”或“反”)比。
表1
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2
2.5
电流I/A
0.15
0.2
0.25
(3)接下来小舒分别接入不同阻值的定值电阻探究“电流与电阻的关系”。他先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关S后,移动滑片P,控制定值电阻两端的电压为2V;断开开关后,保持滑片P位置不变,用10Ω的定值电阻替换5Ω,再次闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示为_______V,此时应向_______(填“左”或“右”)移动滑片P才能达到实验要求。
(4)小舒更换其它电阻,继续完成实验,测得数据记录在表2中,其中第4组数据未完成收集。同组小华对实验进行修改,重新实验,只在图甲中_______(填“a”或“b”)点串联一个定值电阻,其他条件不变且除更换定值电阻外,不拆装其他部分,顺利收集了第4组数据,小华应在图甲电路串联的定值电阻的阻值范围为_______Ω。
表2
实验次数
1
2
3
4
电阻R/Ω
5
10
15
20
电流I/A
0.4
0.2
0.13
【答案】(1) ①. 电流表 ②.
(2) ①. 改变定值电阻两端的电压 ②. 正
(3) ①. 2.7 ②. 右
(4) ①. b ②.
【解析】
【小问1详解】
分析图乙可知,电流表、电压表和滑动变阻器串联后与定值电阻并联,由于电压表的内阻很大,闭合开关后,会导致电流表没有电流流过(相当于电流表所在支路断路),故电流表无示数;由于电压表两接线柱与电源两极是相通的,故电压表有示数。
将电流表与滑动变阻器、定值电阻等串联,将电压表与定值电阻并联,据此作图。
【小问2详解】
探究电流与电压的关系时,需要保持电阻不变,多次改变定值电阻两端电压获得多组数据,因此滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端电压,得到多组数据以探究普遍规律。
由表1实验数据可知,在电阻一定时,导体两端的电压增大为原来的几倍,通过导体的电流也增大为原来的几倍,即电压与电流的比值是一定的。故可得:在电阻一定时,电流与电压成正比。
【小问3详解】
由图丙可知,电压表接“”量程,分度值为,其示数为;在探究“电流与电阻的关系”时,应保持定值电阻两端的电压不变。根据串联电路分压的原理可知,应增大滑动变阻器接入电路的电阻,以分担更多的电压,从而能使定值电阻两端的电压减小为,故用的定值电阻替换的定值电阻后,应把滑动变阻器的滑片P向右移动。
【小问4详解】
分析表2的数据可知,定值电阻两端的电压保持为,根据串联电路电压的规律可知,滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器分担的电压是定值电阻分担电压的1.25倍,要能够顺利完成表2中第4次实验,根据串联电路分压原理可知,当接入的定值电阻时,滑动变阻器接入电路中的电阻应为
而实验中提供的滑动变阻器的最大阻值为,故为了完成实验,应该在图甲中的电路中的b点串联一个阻值最小的定值电阻为
相当于使滑动变阻器的最大电阻变为;如果在a点串联一个电阻,相当于定值电阻增大了,为了保证定值电阻的电压不变,则需要增大滑动变阻器的电阻,依据题中的滑动变阻器的规格无法完成实验,故不能在a点串联一个电阻;
当滑动变阻器接入电路的阻值为0时,在b点串联的电阻最大,由串联分压规律可得
解得,故串联的定值电阻的阻值范围
五、计算题(23题5分,24题7分,共12分)
23. 在如图所示的电路中,电源电压为6V且恒定不变,定值电阻R1的阻值为20Ω,闭合开关S,电压表的示数为4V。求:
(1)通过电阻R1的电流为多少A?
(2)定值电阻R2的阻值为多少Ω?
【答案】(1)0.2A
(2)10Ω
【解析】
【小问1详解】
由电路图可知,电阻R1和R2串联,电压表测量R1两端的电压。已知电阻R1两端的电压U1= 4V,电阻R1的阻值为20Ω。根据欧姆定律,通过电阻R1的电流为
【小问2详解】
因为R1和R2是串联连接,所以电路中的电流处处相等,即通过R2的电流
根据串联电路的电压特点,电阻R2两端的电压为
根据欧姆定律,定值电阻R2的阻值为
24. 如图,电流表的量程是0~0.6A、电压表的量程是0~15V,电灯L1标“6V,1.8W”,电源电压18V,变阻器R3的阻值范围是0~200,灯泡电阻不变。
(1)求电灯的电阻;
(2)只闭合开关S3时,电灯正常发光,则R2的电阻为多大?
(3)只闭合S2、S4,在不损坏电流表、电压表的情况下求滑动变阻器允许连入的最大最小电阻值之比。
【答案】(1)20
(2)40
(3)5∶2
【解析】
【小问1详解】
根据电功率公式,可得电灯的电阻
【小问2详解】
只闭合开关时,与串联,电流表测电路电流,电灯正常发光,电路电流等于电灯的额定电流,即
根据欧姆定律,电路总电阻
根据串联电路总电阻等于各分电阻之和,的电阻
【小问3详解】
只闭合、时,与串联,电压表测两端电压,电流表测电路电流。
电灯允许的最大电流为额定电流0.3A,电流表量程为0∼0.6A,因此电路允许的最大电流。
此时电路总电阻
滑动变阻器接入的最小电阻
电压表量程为0∼15V,因此滑动变阻器两端最大电压,根据串联电路电压规律,两端电压
串联电路电流处处相等,此时电路电流
滑动变阻器接入的最大电阻
计算最大最小电阻之比
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