精品解析:江苏省建湖县汇杰初级中学2025-2026学年九年级上学期1月月考物理试题
2026-07-31
|
2份
|
39页
|
12人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | 盐城市 |
| 地区(区县) | 建湖县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.36 MB |
| 发布时间 | 2026-07-31 |
| 更新时间 | 2026-07-31 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-31 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59031668.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
九年级物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1. 如图所示,能自由转动的司南静止时,它的长柄指向南方,说明长柄是磁体的( )
A. 南极 B. 北极 C. 东极 D. 西极
【答案】A
【解析】
【详解】司南是最早的指南针,是利用天然的磁石磨制成的。地球本身就是一个大磁体,地磁的北极在地理的南极附近,当司南静止时,指向南方的一端是磁体的南极,其长柄指向南方,说明长柄是南极。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2. 如图所示,关于简单机械,下列说法不正确的是( )
A. 如图甲是一个费力杠杆
B. 如图乙使用定滑轮可以改变力的方向
C. 如图丙使用斜面可以省功
D. 如图丁使用滑轮组可以省力
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲为杠杆(如肱二头肌带动手臂运动),动力臂小于阻力臂,根据杠杆分类,动力臂小于阻力臂的是费力杠杆,故A正确,不符合题意;
B.定滑轮的实质是等臂杠杆,使用时不省力,但可以改变力的方向(如升旗时定滑轮改变拉力方向),故B正确,不符合题意;
C.斜面是省力机械,但根据功的原理,使用任何机械都不省功(省力必然费距离,总功等于有用功加额外功,不会小于有用功),故C错误,符合题意;
D.滑轮组由动滑轮和定滑轮组成,动滑轮可以省力,因此滑轮组能省力(省力程度取决于承担物重的绳子段数),故D正确,不符合题意。
故选C。
3. 如图所示是环保卫士小明在进行垃圾分类,下列各环节中小明对瓶子做功的是 ( )
A. 从地上拾起瓶子
B. 保持瓶子在水平方向上走到可回收垃圾桶
C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动
D. 瓶子离开手后掉落桶中
【答案】A
【解析】
【详解】A.从地上拾起瓶子:小明对瓶子施加了向上的力,瓶子沿力的方向向上移动了距离,满足做功条件,小明对瓶子做功,故A符合题意;
B.持瓶子水平行走:小明对瓶子的力是向上的,瓶子移动方向是水平,没有在力的方向上移动距离,不做功,故B不符合题意;
C.拿着瓶子静止不动:有力,但瓶子没有移动距离,不做功,故C不符合题意;
D.瓶子离开手后掉落:瓶子离开手后,小明不再对瓶子施加力,小明对瓶子不做功,故D不符合题意。
故选A。
4. 在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 皮球下落过程中动能转化为重力势能
B. 皮球落地发生形变的过程中只有重力势能转化为弹性势能
C. 形成圆斑A时皮球是从更高处下落的
D. 形成圆斑A时皮球接触地面后的形变程度更小
【答案】C
【解析】
【详解】A.球在下落的过程中,高度减小,重力势能减小,速度变大,动能变大,所以是重力势能转化为动能,故A错误;
B.当球落地接触地面时,球的运动速度减小,动能减小,球发生弹性形变,弹性势能增加,所以球的动能也转化为球的弹性势能,故B错误;
CD.球的最初的重力势能越大,最终转化成的弹性势能越大,则小球的形变越大,在地面上形成的圆斑较大,故形成圆斑A时皮球接触地面后形变程度更大,即从更高处下落的,故C正确,D错误。
故选C。
5. 有关生活用电,下列说法中正确的是( )
A. 图甲中,用湿布擦拭正在工作的用电器是很安全的
B. 在家庭电路中,人不小心触电了,图乙中的空气开关通常会自动跳闸
C. 图丙中,站在绝缘凳上的人触电了,家里的漏电保护器不会自动断开
D. 图丁中,断开开关后,人站在地上,手接触到灯的左端金属线M时不会触电
【答案】C
【解析】
【详解】A.图甲中,湿布会导电,用湿布擦拭正在工作的用电器及插头有可能会造成触电,故A错误;
B.空气开关不具有漏电跳闸功能,只有当电路中电流过大时才会跳闸断电,故B错误;
C.图丙中人站在绝缘凳上,一手碰到了火线一手碰到了零线,这种情况肯定会触电,但是通过火线和零线的电流相等,漏电保护器不会自动断开跳闸,故C正确;
D.图丁中,图丁中,断开开关,人站在地上,手接触到灯的左端金属线M时,人体与火线和大地之间构成通路,人会触电,故D错误。
故选C。
6. 家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在( )
A. 白天、夜晚 B. 夜晚、白天 C. 白天、白天 D. 夜晚、夜晚
【答案】A
【解析】
【详解】水的比热容大于砂石和泥土的比热容,白天太阳照射时,海洋升温慢,陆地升温快,陆地的热空气就上升,地面附近海洋的空气来补充,气流就从海洋向陆地,即风从海洋吹向陆地;晚上陆地很快就冷却下来,而海洋则很慢,海洋的温度高,而陆地的温度低,地面气体就从陆地流向海洋,即风从陆地吹向海洋。因此白天,风力发电机翼朝向朝向大海,晚上,风力发电机翼朝向陆地。则图乙是白天,图丙是晚上。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器,开关拨至“左”,左转向灯亮、蜂鸣器响;开关拨至“右”,右转向灯亮、蜂鸣器响,左、右转向灯不能同时亮,下列电路图设计合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,左右转向灯独立工作,互不影响,是并联的;左右转向灯任何一个亮,蜂鸣器都响,说明蜂鸣器在干路上,用一个单刀双掷开关控制,保证左、右转向灯不能同时亮,故C符合题意。ABD不符合题意。
故选C。
8. 如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶中分别装有质量相等、初温相同的液体,烧瓶中电阻丝的阻值大小关系为,烧瓶内插入相同的温度计,下列说法正确的是( )
A. 甲、丙可探究电阻丝产生热量的多少与电阻大小的关系
B. 甲、乙可探究电阻丝产生热量的多少与电流大小的关系
C. 通电相同时间,水和煤油都没有沸腾,温度计示数
D. 乙、丙可探究不同物质吸热升温现象,物质吸热多少可用温度计示数的升高来表示
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为甲、丙电阻和加热的液体均不相同,存在多个变量,所以不能探究电阻丝产生电热的多少与电阻大小的关系,故A错误;
B.甲、乙电阻串联,电流相同,而电阻不同,所以不能探究电阻丝产生热量的多少与电流大小的关系,故B错误;
C.因为R甲<R乙,串联电流相同,根据Q=I2Rt,乙产热多,又因为都是加热相同质量的水,所以T甲<T乙,因为R乙=R丙,串联电流相同,根据Q=I2Rt,产热一样,但水的比热容大于煤油,根据,丙升温多,所以T乙<T丙,所以温度计示数的大小关系为,故C正确;
D.乙、丙电阻相同,因为串联电流相同,根据Q=I2Rt,产热一样,加热质量相同的不同物质,所以可以探究不同物质吸热升温现象,因为相同时间内产热一样,所以物质吸热多少用加热时间表示,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,电源电压为4.5V,小灯泡规格为“”(灯泡的电阻保持不变),电压表测量范围为,电流表测量范围为,滑动变阻器规格为“”。保证电路元件安全,下列分析正确的是( )
A. 电流变化范围是 B. 滑动变阻器阻值变化范围是
C. 小灯泡功率的变化范围是 D. 电路的最大总功率是
【答案】C
【解析】
【详解】ACD.由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压为3V,功率为1.5W,灯泡正常发光时的电流
因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程为0~0.6A,变阻器允许通过的最大电流为2A,所以,电路中的最大电流为。此时灯消耗的功率最大,最大功率为
此时电路中的最大总功率为
此时变阻器接入电路的电阻最小,因串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,所以,灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压
滑动变阻器接入电路中的最小阻值
灯泡的电阻为
由串联分压的规律可知,当电压表的示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,灯泡和电路的总功率最小,此时灯泡两端的电压
电路中的最小电流
灯泡的最小功率为
所以电路中电流变化的范围是0.25A~0.5A;灯泡的功率变化范围是0.375W~1.5W,故AD错误,C正确;
B.滑动变阻器接入电路中的最大阻值
则滑动变阻器阻值变化的范围是3Ω~12Ω,故B错误。
故选C。
10. 小明设计了一种酒精测试仪的电路,其电路如图所示,电源电压恒定,R为定值电阻,Q为气敏元件,其阻值RQ随被测的酒精气体浓度的变化而变化。闭合开关S,检测时,当人呼出的酒精气体浓度越大,测试仪中电压表的示数越大,则当Q接触到的酒精气体浓度越大时( )
A. Q的电阻RQ越大 B. 电路消耗的总功率越小
C. 电压表与电流表的示数乘积变大 D. 电压表与电流表的示数之比变小
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.由电路图知,定值电阻R与气敏元件Q串联,电压表测定值电阻的电压。检测时,酒精浓度越大,电压表示数越大,据欧姆定律得,此时电路中的电阻应越小,而R是定值电阻,那么Q的电阻应越小,故A不符合题意;
B.当Q接触到的酒精气体浓度越大时,电路中的总电阻越小,则通过电路的电流越大,而电源的电压不变,根据P=UI得,电路消耗的总功率越大大,故B不符合题意;
CD.当Q接触的酒精气体浓度越大时,通过电路的电流越大,电压表与电流表的示数之比即为定值电阻阻值,而R的阻值不变,据U=IR得,R两端的电压变大,那么电压表与电流表的示数乘积变大,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
11. 如图甲,虚线框内为供电电路(未画出),能输出恒定不变的电流,R0为定值电阻,调节电阻箱R,作出电流表、电阻箱示数变化图像,下列说法中正确的是( )
A. 实验中,通过R0的电流保持不变 B. R0的阻值为10欧
C. 电流表的示数与电阻箱阻值成反比 D. 电源供电电流为6A
【答案】D
【解析】
【详解】由图甲可知,R0与电阻箱R并联,供电电路输出恒定电流I总,电流表测通过R的电流I。
A.并联电路中,各支路电压相等()。调节R时,R的阻值变化会导致支路电压U变化,因此通过R0的电流也会变化,故 A错误;
BD.由图乙可知,当R=16Ω时,I=2A,根据并联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压
即①
当R′=4Ω时,I′=4A,根据并联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压
即②
联立①②可得:R0=8Ω,I总=6A,故B错误,D正确;
C.根据,可得
其中R0与I总为定值,则电流表的示数与电阻箱阻值不成反比,故 C错误。
故选 D。
12. 如图1所示,轻质杠杆可绕O点转动,在C点悬挂一重为G的物体M,B点受到电子测力计竖直向上的拉力F,其力臂记为l,保持杠杆水平静止,此时F与的关系图线为图2中的①,经过几次操作后,仍保持杠杆水平静止,图2中作出的图线对应的操作可能是( )
A. 将电子测力计顺时针转动30°→图线③ B. 将M从C点移到A点→图线①
C. 增加物体M的质量→图线② D. 将电子测力计从B点移到A点→图线④
【答案】C
【解析】
【详解】O为支点,阻力臂为lM,拉力F的力臂l,根据杠杆平衡条件可得F×l=G×lM
则拉力
A.将电子测力计顺时针转动30°,此时阻力G和阻力臂lM不变,其乘积大小不变,则动力与动力臂的乘积不变,则拉力F和的关系图线不变,仍为①,故A不符合题意;
B.物体移到A点,阻力臂lM变小,根据
可知,在不变时,拉力F变小,则对应的图线为④,故B不符合题意;
C.增加物体M的质量,阻力G变大,根据
可知,在不变时,拉力F变大;由于拉力F和成正比,所以对应的图线为②,故C符合题意;
D.电子测力计从B点移到A点,此时阻力G和阻力臂lM不变,拉力F和的关系图线不变,仍为①,故D不符合题意。
故选C。
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共24分)
13. 小灯泡是常见的电学器材,用它可以做以下实验。
(1)在“观察手电筒”的活动中,从电路的组成看,图甲中金属片相当于电路中的___________;
(2)在“怎样使一个小灯泡亮起来”的活动中,图乙中A、B、C三种办法中可行的是___________;
(3)在“怎样使两个小灯泡亮起来”的活动中,采用如图丙所示的方法连接,两个小灯泡都亮了,两灯的连接方式为___________联。
【答案】 ①. 导线 ②. B ③. 串
【解析】
【详解】(1)[1]图甲中的金属片可以将开关与灯泡连接起来组成一个完整的电路,则金属片相当于电路中的导线。
(2)[2]由图乙可知,B的接法是将小灯泡的底端和侧边分别接在了电池的两极上,有闭合回路,能形成电流,且灯泡接入了电路,能发光,是正确的接法;A、C的接法没有将灯泡接入电路,没有电流通过灯泡,灯泡不发光,是错误的,故可行的是B。
(3)[3]如图丙所示的方法连接,电流只有一条路径,故两灯的连接方式是串联。
14. 小明注意观察了空调和冰箱的铭牌:
家用电冰箱是间歇性工作的。某种电冰箱铭牌的参数如表所示,电冰箱在标定耗电量下,一天实际工作_____h,若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都为10min,每消耗1kW⋅h电能,电能表指示灯闪烁1500次,则该电冰箱每天启动_____次,每工作一次电能表指示灯闪烁_____次。
容积V/L
185
额定电压U/V
220
功率P/W
120
耗电量(kW⋅h/24h)
0.72
【答案】 ①.
6 ②.
36 ③.
30
【解析】
【详解】由表格可知,电冰箱24h的耗电量为0.72kW·h,电冰箱正常工作时的功率为120W,所以电冰箱一天实际工作的时间为
,电冰箱每启动一次消耗的电能为
所以该电冰箱每天启动次
每消耗1kW⋅h电能,电能表指示灯闪烁1500次,所以电冰箱每工作一次指示灯闪烁的次数为
15. 如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与其________有关;若橡皮筋被拉的长度相同,而用的“子弹”不同,则质量大的“子弹”射出的距离较________,原因是质量大的“子弹”射出时________小。
【答案】 ①. 伸长的长度 ②. 小 ③. 速度
【解析】
【详解】[1]橡皮筋弹性势能的影响因素是橡皮筋发生形变的程度,橡皮筋形变的程度越大,所具有的弹性势能越大,“子弹”射得越远,所以橡皮筋拉得越长,形变程度就越大,所具有的弹性势能也越大。
[2][3]当“子弹”射出时,“子弹”具有的动能是橡皮筋的弹性势能转化来的,橡皮筋被拉长的长度相同,说明橡皮筋的弹性势能相同,转化成的动能也相同,在动能相同时,质量越大,速度越小,“子弹”的速度越小,射出的距离也越小。因此“子弹”的质量越大,射出的距离越小。
16. 如图是汽车油量表的工作原理图,其中的油量表是用________表改装的,当油箱中的油面下降时,变阻器R1接入电路的阻值________,油量表的示数________(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
【答案】 ①. 电流 ②. 变大 ③. 变小
【解析】
【详解】[1]图中油量表串联在电路中,是由电流表改装而成的。
[2][3]由电路图可知,R0与R1串联,油量表(电流表)测电路中的电流,当油箱中的油面下降时,浮标下移,在杠杆的作用下滑片上移,R1接入电路中电阻丝的长度变长,其阻值变大,电路的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,即油量表的示数变小。
17. 如图所示,电源电压恒定,开关始终闭合。当开关S闭合、甲乙两表均为电压表时,两表示数之比;_______;当S断开、甲乙两表为电流表时,两表示数之比_______,此时消耗的功率之比_______
【答案】 ①. ②. ③.
【解析】
【详解】[1] 当开关S闭合、甲乙两表均为电压表时,则两个电阻串联,由串联电路电流相等可知
[2] 当S断开、甲乙两表为电流表时,两电阻并联,甲测R2电流,乙测干路电流,则
[3] 此时消耗的功率之比
18. 为比较不同燃料燃烧放热的差异,小明设计了如图所示的甲、乙两组对比实验,实验装置、烧杯内水的初温和质量都相同,实验中还应控制燃料燃烧的____(选填“时间”或“质量”)相同,燃烧放热是通过________(选填“温度计变化的示数”或“加热时间”)来反映的。忽略热量损失和水的质量变化,燃料燃尽,画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙,则燃料1与燃料2的热值之比为______。
【答案】 ①. 质量 ②. 温度计变化的示数 ③. 8∶3
【解析】
【详解】[1]为了比较不同燃料燃烧放热的差异,除了实验装置、烧杯内水的初温和质量相同外,还需要控制燃料燃烧的质量相同,这样才能比较两种燃料的燃烧放热能力。
[2]实验中,让两种质量相等的不同燃料燃烧放热给两杯完全相同的水加热,水吸热温度升高的越多,则燃料燃烧放出的热量也越多。燃料燃烧放热是通过温度计变化的示数来反映的。
[3]由于实验中忽略了热量的散失和水的质量变化,且两种燃料燃烧时均匀放热,因此在相同的时间内水吸收的热量等于燃料燃烧放出的热量,燃料在相等的时间内放出的热量相等。分析图丙可知,燃料1在5分钟将水升高80℃,则燃料1在10分钟完全燃烧,放出的热量为5分钟水吸收热量的两倍
燃料2在15分钟将同样的水升高60℃。则燃料2在15分钟放出的热量
由,可以得到; 由于实验中控制了燃料燃烧的质量相同,则燃料1与燃料2的热值之比
19. 在一个圆纸盒里放一个条形磁铁,在圆纸盒外放一些小磁针,各小磁针静止时N极指向如图中箭头所示,则条形磁铁是沿__________( 选填“AC” 或“BD”)方向放置的,_________ (用字母表示)端为条形磁铁的N极,条形磁铁对小磁针有力的作用是通过____________产生的。
【答案】 ①. BD ②. D ③. 磁场
【解析】
【详解】[1][2]根据磁感线方向的规定,从N极出发,回到S极;由小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场方向,可以确定条形磁体是沿BD方向放置的,磁体B端为S极,D端为N极。
[3]磁体周围存在磁场,根据磁场的性质可知,条形磁铁对小磁针有力的作用是通过磁场产生的。
20. 超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导元件和限流电阻并联组成,内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻R1随电流I的变化关系如图乙所示,限流电阻R2=12Ω,灯泡L上标有“6V 3W”字样。当电源电压为6V时,灯泡____(选能/不能)正常发光;若电源电压仍为6V,当灯泡发生短路时,电流表的示数为_____A。若电源电压降为3V时,忽略温度对灯泡电阻的影响,此时电路的总功率为______W。
【答案】 ①. 能 ②. 1.1 ③. 0.75
【解析】
【详解】[1]灯泡正常发光时的电流
IL==0.5A
由于
0.5A<0.6A
所以,由乙图可知R1的阻值为0Ω,此时R2被短路,灯泡L两端的电压为6V,能正常发光。
[2]当灯泡发生短路时,R1与R2并联,电路中的电流超过0.6A,根据图乙可知,通过R1的电流大于0.6A时阻值为10Ω,此时R1的阻值为10Ω,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,此时电流表的示数
I=I1+I2==1.1A
[3]灯泡的电阻
RL==12Ω
若电源电压降为3V时,由I=可知电路中的电流小于0.6A,由乙图可知R1的阻值为0Ω,此时R2被短路,只有灯泡的简单电路,此时电路的总功率为
P==0.75W
三、解答题(本题共7小题,共52分,解答22、23题时应有解题过程)
21. 按要求作图(请保留作图痕迹)
(1)桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具,是杠杆的一种应用,如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图,请在图乙中作出水桶所受重力示意图,并画出动力的力臂l1。
(2)如图,小磁针静止在地球赤道正上方,请标出小磁针的极和地磁场磁感线的方向。
(3)请将图中带有保险丝的三孔插座正确接入家庭电路。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
重力的方向竖直向下,过水桶重心作竖直向下的重力G,过支点O作出动力的作用线的垂线段,该垂线段为动力的力臂l1。据此作图。
【小问2详解】
地球相当于一个大磁体,地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近,磁感线从地磁北极(地理南极附近)出发、回到地磁南极(地理北极附近)。小磁针静止时N极指向地理的北极。据此作图。
【小问3详解】
三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,带保险丝的插座,将保险丝接在火线上。据此作图。
22. 某起重机的滑轮组结构如图所示,它将重的钢板匀速提升到10m高的桥墩上,用时100s。若拉力的功率始终为6kW,提升过程克服钢丝绳、外壳吊钩重及摩擦等做的功为,每个滑轮均相同。求:
(1)拉力做的总功W总;
(2)本次起重过程中滑轮组的机械效率;
(3)每个滑轮的重力。
【答案】(1);
(2)80%; (3)2000N
【解析】
【小问1详解】
根据功率公式,可得拉力做的总功
【小问2详解】
提升钢板所做的有用功
滑轮组的机械效率
【小问3详解】
额外功总计
额外功包括克服动滑轮重力做的功W动和克服钢丝绳、外壳吊钩重及摩擦等做的功W其他,由题意知,,则克服动滑轮重力做的功
由图可知,该滑轮组有两个动滑轮,动滑轮上升的高度与物体提升的高度相同,即h动=h,设每个滑轮的重力为G滑轮,则克服动滑轮重力做的功W动=2G滑轮h,所以每个滑轮的重力
23. 小明家新买了一个电水壶,原理图如图甲所示,其额定电压为220V,R1和R2是电热丝,该水壶有高温挡、中温挡和保温挡,其中保温挡额定功率为242W。图乙是一种新型插座,它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等,将该水壶单独插在该插座上,用中温挡加热一段时间后,屏幕两次显示如图丙,[电费单价:0.5元/,忽略温度对电阻的影响]。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电阻R2的阻值;
(3)该电水壶的中温挡额定功率及高温挡额定功率。
【答案】(1)40Ω;(2)160Ω;(3)1210W,1512.5W
【解析】
【详解】解:(1)根据电路图可知,当S1断开,S2在A时,R1和R2串联,电路总电阻最大,由可知,此时电路为保温挡;当S1闭合,S2在A时,电路为R1的简单电路,电路总电阻较大,此时电路为中温挡;当S1闭合,S2在B时,R1和R2并联,电路总电阻最小,此时电路为高温挡。由图丙可知,中温挡加热的时间
消耗的电能
则中温挡加热时的实际功率
由可知,R1的阻值
(2)已知保温挡额定功率为242W,则R1和R2串联后的总电阻
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以R2的阻值
(3)电水壶的中温挡额定功率
高温挡额定功率
答:(1)电阻R1的阻值为40Ω;
(2)电阻R2的阻值为160Ω;
(3)该电水壶的中温挡额定功率为1210W,高温挡额定功率为1512.5W。
24. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中。
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止,应把平衡螺母向_____调,使其在_____位置平衡,目的_________;
(2)如图乙所示,若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆将 _______(选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”)。
(3)如图丙所示,质量分布均匀的金属棒CB,将AC部分搭在水平桌面上,已知金属棒重G=60N,CA∶AB=1∶3,则使金属棒在图示位置静止时,在B点施加竖直方向的力F的范围是_________。
(4)图丁中,一轻质杠杆可绕P点转动,距离P点为L的A点处用弹簧测力计竖直向上将其吊起并处于水平位置,若在O点(可在杠杆上移动)悬挂总质量为m的钩码,OA距离为x,则弹簧测力计示数F随x变化的关系图像正确的是_______。
A. B.
C. D.
【答案】(1) ①. 右 ②. 水平 ③. 便于测量力臂
(2)左端下沉 (3) (4)D
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,此时杠杆左端低,右端高,则左边较重,为了便于测量力臂,使杠杆在水平位置平衡,根据“左偏右调”的调节方法,接下来应将杠杆两端的螺母向右调节。
【小问2详解】
设每个格长度是,一个钩码重是,如图乙所示,若将、两点下方挂的钩码同时朝远离支点方向移动一小格,根据杠杆平衡条件可得,,所以杠杆左端下沉。
【小问3详解】
由图可知,,由于金属棒质量分布均匀,重心在点,当以为支点、为动力臂时,动力臂与阻力臂的比值为,此时的比值是最大的,根据杠杆的平衡条件可知,此时的动力是最小,在B点施加竖直方向的最小的力为
若保持与的作用点和方向均相同,则为支点,为动力臂,动力臂与阻力臂的比值为2:1,根据杠杆的平衡条件可知,此时的最大,在B点施加竖直方向的最大的力为
则使金属棒在图示位置静止时所需外力的范围是。
【小问4详解】
轻质硬杆可认为以P为支点的杠杆,不计杠杆重量,动力为测力计的拉力F,阻力等于悬挂物体的重力mg,动力臂等于轻质硬杆长L,已知物体m的悬挂点O到测力计吊起点A端的距离为x,则阻力臂等于L-x;
根据杠杆的平衡条件可得
其中L、mg不变,所以随着x的增大,F逐渐减小;
当物体悬挂在A点时,此时x=0,此处阻力臂等于动力臂,则拉力的大小等于物体的重力,即F=mg;
当物体悬挂在P点时,此时x=L,此处阻力臂等于0,则拉力的大小变为零,即F=0;
由
可得
所以拉力F与x成一次函数关系,则F与x的关系图像为倾斜的直线,故ABC错误,D正确。
故选D。
25. 甲、乙两小组探究“电流与电压和电阻的关系”。实验室提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω,2A”和“50Ω,1A”),小灯泡一只(正常发光时电压为2.5V),导线若干。
(1)甲小组探究“电流与电压的关系”。
①请用笔画线代替导线将甲图连接完整,要求:滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大。__
②他们将5Ω的电阻接入电路,检查无误后闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是 _______(写出一条即可)。
③排除故障后进行实验,应调节滑动变阻器滑片P,使电阻R两端电压由1.0V逐渐增大到1.5V、2V、3V,读出所对应的电流值,实验数据如表所示,画出的U﹣I图像如图乙所示。由此可得到的实验结论是 ____________。
电压
1.0
1.5
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.6
(2)乙小组用连接好的甲图探究“电流与电阻的关系”。
①将5Ω的电阻接入电路,检查无误后闭合开关,移动滑片P使电压表示数为1.5V,记下相应的电流值;接着将5Ω电阻换成10Ω,需要将变阻器的滑片向_____(选填“左”或“右”)移动,使电压表示数仍为1.5V,读出对应的电流值。
②为了让四个定值电阻均能进行实验,应选择滑动变阻器的规格是 _______。
③用小灯泡换下定值电阻,再次实验测得数据后发现小灯泡两端电压与通过的电流关系如图丁 ,若闭合开关S,小灯泡发光,滑片P滑动过程中,小灯泡阻值的变化量大小为ΔR1,滑动变阻器连入电路阻值变化量大小为ΔR2,则ΔR1______ΔR2。
【答案】(1) ①. ②. R短路 ③. 电阻一定时,电流与电压成正比
(2) ①. 右 ②. “50Ω 1A” ③. 小于
【解析】
【小问1详解】
[1]将电压表并联到定值电阻两端;滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大,故滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R串联在电路中。如图所示:
[2]电流表有示数,说明电路是通路;电压表无示数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路或电压表断路,即造成这一现象的原因可能是电阻R短路,或电压表短路,或电压表断路。
[3]由表中数据可知,当电压为原来的几倍,通过的电流也变为原来的几倍,故可得出结论是:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问2详解】
[1]将5Ω电阻换成10Ω,根据分压原理,需要将变阻器的阻值变大,即滑片向右移动,使电压表示数仍为1.5V,读出对应的电流值。
[2]因电压表示数保持1.5V不变,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器分得的电压为
滑动变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入20Ω电阻时,滑动变阻器连入电路中的电阻为
即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于40Ω,故应选择滑动变阻器的规格是“50Ω 1A”。
[3]原来电路中的电流为I1(即通过灯的电流),设滑片往左滑一段距离后电路中的电流为I2(即通过灯电流),根据分压原理,滑动变阻器分得电压变小,由串联电路电压的规律,此时灯的电压增大,通过灯的电流也增大,所以
所以(U为电源总电压),根据欧姆定律,即
滑片向左移动后电路的总电阻小于原来的电路总电阻,灯丝的温度升高,小灯泡阻值随温度的升高而变大,由电阻的串联规律可知:小灯泡阻值增大的值小于滑动变阻器连入电路中减小的值,即小灯泡阻值的变化量小于滑动变阻器连入电路阻值的变化量。
26. 小明发现:有的电阻阻值会随温度、压力等外界因素的改变而改变,那么热敏电阻的阻值与温度有什么关系呢?为此他找来如图甲的若干热敏电阻,利用乙图装置进行探究。
(1)热敏电阻是由________(选“导体”“超导体”或“半导体”)材料制成的。
(2)该实验通过________来反映电阻大小,烧杯中液体你建议选择________(选“食用油”或“矿泉水”),理由是:_________。
(3)分析实验数据可知该热敏电阻的阻值随温度升高而________(选“增大”或“减小”)。
温度t/℃
10
20
30
40
50
60
70
电流I/A
0.13
0.16
0.21
0.27
0.34
0.43
0.55
(4)实验小组用这个热敏电阻和电压表改装成指针式温度计,设计电路如图丙。若使电压表示数随温度升高而增大,现有恒压电源A和恒流电源B,应选用电源_______(选“A”或“B”),并将电压表并联在_________(选“ab”、“bc”或“ac”)两端。
(5)小华将A、B、C三个电阻替换烧杯内的热敏电阻,分别接入图乙电路,获得图丁所示的三个电阻“温度与电流”的图像,则用电阻________制作的温度传感器更灵敏。
【答案】(1)半导体 (2) ①. 电流表示数 ②. 食用油 ③. 食用油是绝缘体,避免因液体导电影响实验
(3)减小 (4) ①. A ②. ab
(5)A
【解析】
【小问1详解】
热敏电阻是由半导体材料制成的,其电阻值会随温度显著变化。
【小问2详解】
[1][2][3]实验采用转换法,通过电流表示数反映电阻大小(电流越小,电阻越大)。选择食用油是因为它是绝缘体,能防止液体导电干扰实验。
【小问3详解】
由表格数据可知,温度升高时,电流增大。根据电阻对电流的阻碍作用可知,电流增大则电阻减小,故热敏电阻的阻值随温度升高而减小。
【小问4详解】
[1][2]若用恒流电源 B,电路中电流恒定。热敏电阻阻值随温度升高而减小,根据U = IR,定值电阻两端电压不变,热敏电阻(bc 段)两端电压会减小,不符合要求;换恒压电源 A,电路中总电阻随热敏电阻减小而减小,电流增大,定值电阻(ab 段)两端电压U = IR增大,因此选用电源 A,电压表并联在ab两端。
【小问5详解】
灵敏度由温度变化时电流的变化幅度决定。图丁中 A 的电流随温度变化最明显,因此用电阻 A 制作的温度传感器更灵敏。
27. 阅读下面短文,回答问题。
风速仪
风速计(anemometer)是测量空气流速的仪器,它的种类较多。
热线风速仪是将气体流速信号转变为电信号的一种测量气体流速的仪器。在汽车行业中可用于检测进入发动机的空气量,为发动机控制喷油量提供依据,热线风速仪有不同的设计方案。图甲是一种热线式风速仪的原理图,热线是一根用特殊材料制作的电热丝,通电后会发热,温度升高,把热线置于气流中,气流会带走热线的热量。热线的散热量与空气流速有关,流速越大散热量越大,散热导致热线温度变化而造成热线电阻变化。电路中的定值电阻R两端电压U随之变化,变化规律如图乙所示,这样将流速信号转变成电信号。热线风速仪还可以采用定温度法,通过改变电路中电流大小使气流带走的热量得以补充,使热线的温度保持不变,电阻也不变,这时气体流速越大则电路中所需的电流也越大,测得电流值则可得知流速的大小。
图丙为另外一种风速仪,AB为粗细均匀的电阻丝,OP为金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时OP自然下垂,当风越大,金属细杆的下端向右偏转的角度变大,电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,则电阻丝接入电路的电阻变小,电流表示数变大,测得电流值则可得知流速的大小。
(1)电流通过电热丝时会发热,这种现象称为电流的______;
(2)图甲中热线风速仪的电热丝的电阻与温度的关系图像可能是( )
A. B.
C. D.
(3)图甲电路中,若定值电阻为100Ω,电源电压为12V,当风速为8m/s时,电热丝的发热功率为______W;
(4)若将图甲电路中电阻换成滑动变阻器,可以模拟定温度法的热线风速仪。当风速增大时,为保持热线温度不变,应使滑动变阻器接入电路中的阻值______(填“变大”“变小”或“不变”);
(5)图丙中电源电压恒定,灯泡的额定电压为5V,灯泡的图像如图丁,AB总电阻为15Ω,金属细杆的电阻不计。闭合开关S,无风时OP自然下垂,此时电流表的示数为0.2A,有风时,当小灯泡的实际功率为0.75W时,电阻丝AB接入电路的电阻______Ω。
【答案】(1)热效应 (2)A
(3)0.32 (4)变小
(5)8
【解析】
【小问1详解】
电流通过电热丝时会发热,产生热量,这种现象称为电流的热效应。
【小问2详解】
由图乙及串联电路电压特点可知,风速越大,流速越大,散热量越大,电阻的温度就越低,电路中的定值电阻两端电压随之增大,电源电压不变,所以电阻两端的电压减小;根据串联分压原理可知,电阻的阻值减小时两端的电压才会减小,所以图甲中热线风速仪的电热丝的电阻随温度的减小而减小,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【小问3详解】
当风速为8m/s时,由图乙可知,定值电阻两端电压为8V,所以电路中的电流为
根据串联电压规律,电热丝两端的电压为
则电热丝的发热功率为
【小问4详解】
当风速增大时,温度减小,电热丝的电阻的阻值减小,为保持热线温度不变,根据可知,要想保持热线温度不变,需增大电路中的电流,由可知,应使滑动变阻器接入电路中的阻值变小。
【小问5详解】
图丙中,电阻丝和灯泡串联,电流表测电路中电流。无风时OP自然下垂,电流表示数,根据串联电流规律可知通过灯泡的电流和通过电阻丝的电流都为,此时电阻丝的电阻全部连入电路,电阻丝两端的电压
由图丁可知此时灯泡两端的电压,根据串联电压规律,则电源电压
有风时,当小灯泡的实际功率为0.75W时,由图丁可知此时灯泡两端的电压,电流表示数,根据串联电压规律,此时电阻丝两端的电压
所以电阻丝AB接入电路的电阻
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
九年级物理试卷
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项正确)
1. 如图所示,能自由转动的司南静止时,它的长柄指向南方,说明长柄是磁体的( )
A. 南极 B. 北极 C. 东极 D. 西极
2. 如图所示,关于简单机械,下列说法不正确的是( )
A. 如图甲是一个费力杠杆
B. 如图乙使用定滑轮可以改变力的方向
C. 如图丙使用斜面可以省功
D. 如图丁使用滑轮组可以省力
3. 如图所示是环保卫士小明在进行垃圾分类,下列各环节中小明对瓶子做功的是 ( )
A. 从地上拾起瓶子
B. 保持瓶子在水平方向上走到可回收垃圾桶
C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动
D. 瓶子离开手后掉落桶中
4. 在水平地面上铺一张白纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。下列说法中正确的是( )
A. 皮球下落过程中动能转化为重力势能
B. 皮球落地发生形变的过程中只有重力势能转化为弹性势能
C. 形成圆斑A时皮球是从更高处下落的
D. 形成圆斑A时皮球接触地面后的形变程度更小
5. 有关生活用电,下列说法中正确的是( )
A. 图甲中,用湿布擦拭正在工作的用电器是很安全的
B. 在家庭电路中,人不小心触电了,图乙中的空气开关通常会自动跳闸
C. 图丙中,站在绝缘凳上的人触电了,家里的漏电保护器不会自动断开
D. 图丁中,断开开关后,人站在地上,手接触到灯的左端金属线M时不会触电
6. 家用小型风力发电机独特的尾翼结构,能使其旋翼自动迎风,如图甲所示。海边,仅在海陆风因素的影响下,图乙、图丙所示的情形通常分别发生在( )
A. 白天、夜晚 B. 夜晚、白天 C. 白天、白天 D. 夜晚、夜晚
7. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器,开关拨至“左”,左转向灯亮、蜂鸣器响;开关拨至“右”,右转向灯亮、蜂鸣器响,左、右转向灯不能同时亮,下列电路图设计合理的是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示,甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶中分别装有质量相等、初温相同的液体,烧瓶中电阻丝的阻值大小关系为,烧瓶内插入相同的温度计,下列说法正确的是( )
A. 甲、丙可探究电阻丝产生热量的多少与电阻大小的关系
B. 甲、乙可探究电阻丝产生热量的多少与电流大小的关系
C. 通电相同时间,水和煤油都没有沸腾,温度计示数
D. 乙、丙可探究不同物质吸热升温现象,物质吸热多少可用温度计示数的升高来表示
9. 如图所示,电源电压为4.5V,小灯泡规格为“”(灯泡的电阻保持不变),电压表测量范围为,电流表测量范围为,滑动变阻器规格为“”。保证电路元件安全,下列分析正确的是( )
A. 电流变化范围是 B. 滑动变阻器阻值变化范围是
C. 小灯泡功率的变化范围是 D. 电路的最大总功率是
10. 小明设计了一种酒精测试仪的电路,其电路如图所示,电源电压恒定,R为定值电阻,Q为气敏元件,其阻值RQ随被测的酒精气体浓度的变化而变化。闭合开关S,检测时,当人呼出的酒精气体浓度越大,测试仪中电压表的示数越大,则当Q接触到的酒精气体浓度越大时( )
A. Q的电阻RQ越大 B. 电路消耗的总功率越小
C. 电压表与电流表的示数乘积变大 D. 电压表与电流表的示数之比变小
11. 如图甲,虚线框内为供电电路(未画出),能输出恒定不变的电流,R0为定值电阻,调节电阻箱R,作出电流表、电阻箱示数变化图像,下列说法中正确的是( )
A. 实验中,通过R0的电流保持不变 B. R0的阻值为10欧
C. 电流表的示数与电阻箱阻值成反比 D. 电源供电电流为6A
12. 如图1所示,轻质杠杆可绕O点转动,在C点悬挂一重为G的物体M,B点受到电子测力计竖直向上的拉力F,其力臂记为l,保持杠杆水平静止,此时F与的关系图线为图2中的①,经过几次操作后,仍保持杠杆水平静止,图2中作出的图线对应的操作可能是( )
A. 将电子测力计顺时针转动30°→图线③ B. 将M从C点移到A点→图线①
C. 增加物体M的质量→图线② D. 将电子测力计从B点移到A点→图线④
二、填空题(本题共8小题,每空1分,共24分)
13. 小灯泡是常见的电学器材,用它可以做以下实验。
(1)在“观察手电筒”的活动中,从电路的组成看,图甲中金属片相当于电路中的___________;
(2)在“怎样使一个小灯泡亮起来”的活动中,图乙中A、B、C三种办法中可行的是___________;
(3)在“怎样使两个小灯泡亮起来”的活动中,采用如图丙所示的方法连接,两个小灯泡都亮了,两灯的连接方式为___________联。
14. 小明注意观察了空调和冰箱的铭牌:
家用电冰箱是间歇性工作的。某种电冰箱铭牌的参数如表所示,电冰箱在标定耗电量下,一天实际工作_____h,若电冰箱每次从启动到停止工作的时间都为10min,每消耗1kW⋅h电能,电能表指示灯闪烁1500次,则该电冰箱每天启动_____次,每工作一次电能表指示灯闪烁_____次。
容积V/L
185
额定电压U/V
220
功率P/W
120
耗电量(kW⋅h/24h)
0.72
15. 如图所示是玩弹弓的情景。经验表明,橡皮筋拉得越长,同样的“子弹”射得越远,这说明橡皮筋的弹性势能与其________有关;若橡皮筋被拉的长度相同,而用的“子弹”不同,则质量大的“子弹”射出的距离较________,原因是质量大的“子弹”射出时________小。
16. 如图是汽车油量表的工作原理图,其中的油量表是用________表改装的,当油箱中的油面下降时,变阻器R1接入电路的阻值________,油量表的示数________(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
17. 如图所示,电源电压恒定,开关始终闭合。当开关S闭合、甲乙两表均为电压表时,两表示数之比;_______;当S断开、甲乙两表为电流表时,两表示数之比_______,此时消耗的功率之比_______
18. 为比较不同燃料燃烧放热的差异,小明设计了如图所示的甲、乙两组对比实验,实验装置、烧杯内水的初温和质量都相同,实验中还应控制燃料燃烧的____(选填“时间”或“质量”)相同,燃烧放热是通过________(选填“温度计变化的示数”或“加热时间”)来反映的。忽略热量损失和水的质量变化,燃料燃尽,画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙,则燃料1与燃料2的热值之比为______。
19. 在一个圆纸盒里放一个条形磁铁,在圆纸盒外放一些小磁针,各小磁针静止时N极指向如图中箭头所示,则条形磁铁是沿__________( 选填“AC” 或“BD”)方向放置的,_________ (用字母表示)端为条形磁铁的N极,条形磁铁对小磁针有力的作用是通过____________产生的。
20. 超导限流器是一种短路故障电流限制装置,它由超导元件和限流电阻并联组成,内部电路如图甲中虚线框内所示。超导元件的电阻R1随电流I的变化关系如图乙所示,限流电阻R2=12Ω,灯泡L上标有“6V 3W”字样。当电源电压为6V时,灯泡____(选能/不能)正常发光;若电源电压仍为6V,当灯泡发生短路时,电流表的示数为_____A。若电源电压降为3V时,忽略温度对灯泡电阻的影响,此时电路的总功率为______W。
三、解答题(本题共7小题,共52分,解答22、23题时应有解题过程)
21. 按要求作图(请保留作图痕迹)
(1)桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具,是杠杆的一种应用,如图甲所示。图乙是桔槔的简化示意图,请在图乙中作出水桶所受重力示意图,并画出动力的力臂l1。
(2)如图,小磁针静止在地球赤道正上方,请标出小磁针的极和地磁场磁感线的方向。
(3)请将图中带有保险丝的三孔插座正确接入家庭电路。
22. 某起重机的滑轮组结构如图所示,它将重的钢板匀速提升到10m高的桥墩上,用时100s。若拉力的功率始终为6kW,提升过程克服钢丝绳、外壳吊钩重及摩擦等做的功为,每个滑轮均相同。求:
(1)拉力做的总功W总;
(2)本次起重过程中滑轮组的机械效率;
(3)每个滑轮的重力。
23. 小明家新买了一个电水壶,原理图如图甲所示,其额定电压为220V,R1和R2是电热丝,该水壶有高温挡、中温挡和保温挡,其中保温挡额定功率为242W。图乙是一种新型插座,它能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等,将该水壶单独插在该插座上,用中温挡加热一段时间后,屏幕两次显示如图丙,[电费单价:0.5元/,忽略温度对电阻的影响]。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电阻R2的阻值;
(3)该电水壶的中温挡额定功率及高温挡额定功率。
24. 在探究“杠杆的平衡条件”实验中。
(1)杠杆在如图甲所示的位置静止,应把平衡螺母向_____调,使其在_____位置平衡,目的_________;
(2)如图乙所示,若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆将 _______(选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”)。
(3)如图丙所示,质量分布均匀的金属棒CB,将AC部分搭在水平桌面上,已知金属棒重G=60N,CA∶AB=1∶3,则使金属棒在图示位置静止时,在B点施加竖直方向的力F的范围是_________。
(4)图丁中,一轻质杠杆可绕P点转动,距离P点为L的A点处用弹簧测力计竖直向上将其吊起并处于水平位置,若在O点(可在杠杆上移动)悬挂总质量为m的钩码,OA距离为x,则弹簧测力计示数F随x变化的关系图像正确的是_______。
A. B.
C. D.
25. 甲、乙两小组探究“电流与电压和电阻的关系”。实验室提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω,2A”和“50Ω,1A”),小灯泡一只(正常发光时电压为2.5V),导线若干。
(1)甲小组探究“电流与电压的关系”。
①请用笔画线代替导线将甲图连接完整,要求:滑片P向右移动时,变阻器接入电路的阻值变大。__
②他们将5Ω的电阻接入电路,检查无误后闭合开关,发现电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是 _______(写出一条即可)。
③排除故障后进行实验,应调节滑动变阻器滑片P,使电阻R两端电压由1.0V逐渐增大到1.5V、2V、3V,读出所对应的电流值,实验数据如表所示,画出的U﹣I图像如图乙所示。由此可得到的实验结论是 ____________。
电压
1.0
1.5
2.0
3.0
电流I/A
0.2
0.3
0.4
0.6
(2)乙小组用连接好的甲图探究“电流与电阻的关系”。
①将5Ω的电阻接入电路,检查无误后闭合开关,移动滑片P使电压表示数为1.5V,记下相应的电流值;接着将5Ω电阻换成10Ω,需要将变阻器的滑片向_____(选填“左”或“右”)移动,使电压表示数仍为1.5V,读出对应的电流值。
②为了让四个定值电阻均能进行实验,应选择滑动变阻器的规格是 _______。
③用小灯泡换下定值电阻,再次实验测得数据后发现小灯泡两端电压与通过的电流关系如图丁 ,若闭合开关S,小灯泡发光,滑片P滑动过程中,小灯泡阻值的变化量大小为ΔR1,滑动变阻器连入电路阻值变化量大小为ΔR2,则ΔR1______ΔR2。
26. 小明发现:有的电阻阻值会随温度、压力等外界因素的改变而改变,那么热敏电阻的阻值与温度有什么关系呢?为此他找来如图甲的若干热敏电阻,利用乙图装置进行探究。
(1)热敏电阻是由________(选“导体”“超导体”或“半导体”)材料制成的。
(2)该实验通过________来反映电阻大小,烧杯中液体你建议选择________(选“食用油”或“矿泉水”),理由是:_________。
(3)分析实验数据可知该热敏电阻的阻值随温度升高而________(选“增大”或“减小”)。
温度t/℃
10
20
30
40
50
60
70
电流I/A
0.13
0.16
0.21
0.27
0.34
0.43
0.55
(4)实验小组用这个热敏电阻和电压表改装成指针式温度计,设计电路如图丙。若使电压表示数随温度升高而增大,现有恒压电源A和恒流电源B,应选用电源_______(选“A”或“B”),并将电压表并联在_________(选“ab”、“bc”或“ac”)两端。
(5)小华将A、B、C三个电阻替换烧杯内的热敏电阻,分别接入图乙电路,获得图丁所示的三个电阻“温度与电流”的图像,则用电阻________制作的温度传感器更灵敏。
27. 阅读下面短文,回答问题。
风速仪
风速计(anemometer)是测量空气流速的仪器,它的种类较多。
热线风速仪是将气体流速信号转变为电信号的一种测量气体流速的仪器。在汽车行业中可用于检测进入发动机的空气量,为发动机控制喷油量提供依据,热线风速仪有不同的设计方案。图甲是一种热线式风速仪的原理图,热线是一根用特殊材料制作的电热丝,通电后会发热,温度升高,把热线置于气流中,气流会带走热线的热量。热线的散热量与空气流速有关,流速越大散热量越大,散热导致热线温度变化而造成热线电阻变化。电路中的定值电阻R两端电压U随之变化,变化规律如图乙所示,这样将流速信号转变成电信号。热线风速仪还可以采用定温度法,通过改变电路中电流大小使气流带走的热量得以补充,使热线的温度保持不变,电阻也不变,这时气体流速越大则电路中所需的电流也越大,测得电流值则可得知流速的大小。
图丙为另外一种风速仪,AB为粗细均匀的电阻丝,OP为金属细杆(与AB接触良好),闭合开关S,无风时OP自然下垂,当风越大,金属细杆的下端向右偏转的角度变大,电阻丝与金属细杆的接触点的右侧电阻丝的长度减小,则电阻丝接入电路的电阻变小,电流表示数变大,测得电流值则可得知流速的大小。
(1)电流通过电热丝时会发热,这种现象称为电流的______;
(2)图甲中热线风速仪的电热丝的电阻与温度的关系图像可能是( )
A. B.
C. D.
(3)图甲电路中,若定值电阻为100Ω,电源电压为12V,当风速为8m/s时,电热丝的发热功率为______W;
(4)若将图甲电路中电阻换成滑动变阻器,可以模拟定温度法的热线风速仪。当风速增大时,为保持热线温度不变,应使滑动变阻器接入电路中的阻值______(填“变大”“变小”或“不变”);
(5)图丙中电源电压恒定,灯泡的额定电压为5V,灯泡的图像如图丁,AB总电阻为15Ω,金属细杆的电阻不计。闭合开关S,无风时OP自然下垂,此时电流表的示数为0.2A,有风时,当小灯泡的实际功率为0.75W时,电阻丝AB接入电路的电阻______Ω。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。