精品解析:江苏省宿迁市泗阳县实验初级中学2025-2026学年九年级上学期阶段检测试卷(15.1电能--16.1磁体与磁场)
2026-07-31
|
2份
|
23页
|
31人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版九年级下册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十五章 电功和电热 |
| 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) | 宿迁市 |
| 地区(区县) | 泗阳县 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.97 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/59042042.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2025-2026学年上学期九年级物理阶段检测试卷(15.1-16.1)
一.选择题(共12小题,每题2分,共24分)
1. 如图所示,A、B、C是家用电冰箱三线插头的三个插脚,关于这三个插脚的说法正确的是
A. 三个插脚一样长
B. A、C两插脚分别与电冰箱内部工作电路两端相连
C. 插入插座时,插脚C与火线相接,B与零线相接
D. 插入插座时,电冰箱的金属外壳通过插脚A与大地相连
2. 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
3. 如图所示是一块手机电池,上面标明电压为3.7V,容量为,它充满电后储存的电能大约为( )
A. B. C. 14.8J D.
4. 如图所示,是小明家的家用电能表( )
A. 小明家从此表安装后共消耗20246度电
B. 电能表指示灯闪的越快,表明小明消耗电能越多
C. 电能表指示灯闪30次,小明家消耗电能为J
D. 小明家用电器同时工作,总功率不能大于2200W
5. A、B、C三盏灯分别标有“220V 100W”“220V 60W”和“110V 100W”的字样,它们正常发光时,通过哪盏灯灯丝的电流大
A. A灯 B. B灯 C. C灯 D. 一样大
6. 实验表明,磁体能吸引1 元硬币,对这种现象解释正确的是( )
A. 硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁
B. 硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝
C. 磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多
D. 硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引
7. 一个条形磁铁不慎从中间断为两段,则两段的磁性是( )
A. 两段都没有磁性 B. 一段只有N极,一段只有S极
C. 每段都有N、S极 D. 以上三种情况都有可能
8. 对磁场和磁感线的有关认识,正确的是( )
A. 磁感线是磁场中实际存在的曲线
B. 磁感线是从磁体的南极出来回到磁体的北极
C. 小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反
D. 磁场是真实存在的,而磁感线是假想虚构的
9. 甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上,在相等的时间内,电流通过甲所做的功比乙的大,则( )
A. 通过甲的电流比乙的大 B. 甲两端的电压比乙的高
C. 甲的电阻比乙的大 D. 乙消耗的电能比甲的多
10. 将额定电压相同的两个灯泡L1与L2串联后接入电路中,接通后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )
A. L1的电阻比L2的小
B. L1的额定功率比L2小
C. L1的电压比L2的小
D. L1的实际功率比L2的小
11. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是( )
A. 通过R1、R2的电流之比I1∶I2 =1∶2
B. R1、R2两端的电压之比U1∶U2 =1∶2
C. R1、R2消耗的电功率之比P1∶P2 =2∶1
D. R1、R2的电阻之比R1∶R2 =2∶1
12. 如图甲所示电路中,R为定值电阻,R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 电压表的最大示数为2V
C. 整个电路功率变化了0.1W D. 电流表的示数变化了0.4A
二.填空题(每空1分,共20分)
13. 如图为一款新式插座,带有插头、一转多位插座、调光台灯等功能。某天,台灯正常工作时,小明将风扇接入该插座。则风扇工作时,将电能转化为__________能;调光台灯与风扇是__________(选填“串联”或“并联”)的;通过台灯的电流__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
14. 一台电风扇的电功率为100W,通电20s消耗的电能为______J,电流做功为______J;一度电可以供这台电风扇通电工作______h。
15. 冰箱使用时外壳一定要______,如图所示测电笔使用正确的是_______,以保障安全;夏天,为了节能,可将冰箱的设定温度适当调_____(高/低);有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样,测得其一天消耗的电能为1.2kW·h,假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能,估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为______h.
16. 地球周围_______(选填“存在”或“不存在”)磁场,这个磁场称为________。地磁 N 极在地理 ______极附近,地磁 S 极在地理_____极附近。
17. 对于人体来说,安全电压是_____________V;我国家庭电路的电压是_______V;小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是零线上,闭合开关,灯泡正常发光,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,发现氖管两次都发光,根据此现象,_______(填“能”或“不能”)确定开关接在火线上。
18. 如图甲所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I﹣U关系图像。把灯泡L和电阻R接在电源电压为2V的电路中,如图乙所示,R的阻值为____Ω,电流表的示数为______A,电路消耗的总功率是________W。
三、解答题(19题每题2分,20-21题每空2分,22、23题各10分,共46分)
19. 作图题
(1)用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关接入家庭电路中。
(2)在图中虚线框内标出“S”或“N”极和磁感线A点的方向。
(3)插座接入家庭电路中。
20. 小明用如图所示的装置探究“电流产生的热量与电阻的关系”。装置中除了R甲>R乙外,其他条件均相同。
(1)实验中将两电阻丝串联是为了控制电阻丝的________相同。
(2)实验中发现甲瓶中煤油升温较高,由此得出在其他条件相同时,________,电流产生的热量越多。
(3)小华提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成________和初温相等的纯水,并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻________(填“相等”或“不相等”)。
21. 在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为6V,灯泡L1的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为12Ω,灯泡L2的额定电流为I额。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。
(2)闭合开关进行实验时,发现电流表无示数,电压表有较大示数,则可能的电路故障为 ________ ;
(3)实验中,观察到小灯泡L1的电压为2.0V时,为了测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向 _______(选填“A”或“B”)端移动;通过小灯泡L1的电流随它两端电压变化的关系如图乙所示,分析图像可知小灯泡L1的额定功率为________ W,I-U图像不是一条直线的原因是 _________ 。
(4)实验中滑动变阻器有两种规格,分别为“10Ω 2A”和“20Ω 1A”,应选用 _____规格的滑动变阻器。
22. 如图所示,一只标有“6V 3W”字样的灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联,接在电源电压恒定不变的电路中,接通电路后,灯泡L恰好正常发光,求:
(1)通过灯泡的电流;
(2)电源电压;
(3)电阻R两端的电压;
(4)灯泡正常工作时,5min内电阻R消耗的电能.
23. “围炉煮茶”火遍全网,是现下最流行的休闲方式之一。图甲为某品牌家用电茶炉,其内部简化电路如图乙所示,R1和R2是电热丝,该电茶炉可以实现“保温”“小火”和“大火”三个挡位的切换。已知“保温”挡功率为242W,“小火”挡功率为484W。
(1)小火挡时电流;
(2)R1的阻值为多大?
(3)该电茶炉在“大火”挡工作产生的热量是多少?
(4)某次煮茶时“大火”挡烧开同样一壶水的时间和正常工作用时之比为121:100,则实际电压为多少?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年上学期九年级物理阶段检测试卷(15.1-16.1)
一.选择题(共12小题,每题2分,共24分)
1. 如图所示,A、B、C是家用电冰箱三线插头的三个插脚,关于这三个插脚的说法正确的是
A. 三个插脚一样长
B. A、C两插脚分别与电冰箱内部工作电路两端相连
C. 插入插座时,插脚C与火线相接,B与零线相接
D. 插入插座时,电冰箱的金属外壳通过插脚A与大地相连
【答案】D
【解析】
【详解】A.三脚插头最上面的脚长一些,其与用电器的金属外壳相连,接金属外壳的长插脚比其它两脚稍长一些.这样插插头时能使家用电器的金属外壳先接地,拔插头时能使金属外壳后离开地线,即使家用电器因绝缘不好“漏电”,也会使电流通过导线导入大地,人也就不会触电,故A错误;
B.B、C两插脚分别与电冰箱内部工作电路两端相连,故B错误;
C.C插头对应三孔插座的左边,即应该是零线,B插头对应三孔插座的右边,应该是火线,故C错误;
D.插入插座时,电冰箱的金属外壳通过插脚A与大地相连,故D正确;
故选D。
【点睛】重点是家庭电路的连接,注意连接中的细节问题:开关控制火线,灯泡的螺旋套连接零线,本题中可以根据三孔插座的“左零、右火、上地”对应进行判断.
2. 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。
3. 如图所示是一块手机电池,上面标明电压为3.7V,容量为,它充满电后储存的电能大约为( )
A. B. C. 14.8J D.
【答案】D
【解析】
【详解】电压为3.7V,容量为,它充满电后大约储存的电能
故选D。
4. 如图所示,是小明家的家用电能表( )
A. 小明家从此表安装后共消耗20246度电
B. 电能表指示灯闪的越快,表明小明消耗电能越多
C. 电能表指示灯闪30次,小明家消耗电能为J
D. 小明家用电器同时工作,总功率不能大于2200W
【答案】C
【解析】
【详解】A.表的读数最后一位为小数位,故表盘示数表示消耗了度电,故A错误;
B.电能表指示灯闪烁的快慢反映的是用电器消耗电能的快慢,故B错误;
C.电能表参数 “3000imp/kWh” 表示每消耗1kWh的电能,指示灯闪烁3000次,因此闪烁30次消耗的电能
故C正确;
D.电能表参数“”表示额定最大电流为,因此允许接入的用电器最大总功率为
故D错误。
故选C。
5. A、B、C三盏灯分别标有“220V 100W”“220V 60W”和“110V 100W”的字样,它们正常发光时,通过哪盏灯灯丝的电流大
A. A灯 B. B灯 C. C灯 D. 一样大
【答案】C
【解析】
【详解】三盏灯都正常发光,说明三盏灯均在额定电压下工作.根据电功率P=UI,当额定电压相同时,功率大的电流大,所以A灯比B灯电流大.当A、C灯的额定功率相同时,额定电压小的实际电流大,C灯的额定电压小,所以C通过的额定电流最大.正确选项是C.
6. 实验表明,磁体能吸引1 元硬币,对这种现象解释正确的是( )
A. 硬币一定是铁做的,因为磁体能吸引铁
B. 硬币一定是铝做的,因为磁体能吸引铝
C. 磁体的磁性越强,能吸引的物质种类越多
D. 硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引
【答案】D
【解析】
【详解】AB.磁体能吸引1元硬币,说明硬币一定是由磁性物质制成的,但不能判断一定是铁制成的,铝不是磁性物质,故AB错误;
C.磁体的磁性越强,只表示吸引磁性物质的能力强,与能吸引的物质种类无关,故C错误;
D.硬币中含有磁性材料,磁化后能被吸引,故D正确。
故选D。
7. 一个条形磁铁不慎从中间断为两段,则两段的磁性是( )
A. 两段都没有磁性 B. 一段只有N极,一段只有S极
C. 每段都有N、S极 D. 以上三种情况都有可能
【答案】C
【解析】
【详解】磁体的磁性来源于其内部磁畴的规则排列,无论将磁体分割成多少段,每一段都会形成新的完整磁体,即每一段都同时具有 N 极和 S 极,不存在只有单一磁极的磁体。
故选C。
8. 对磁场和磁感线的有关认识,正确的是( )
A. 磁感线是磁场中实际存在的曲线
B. 磁感线是从磁体的南极出来回到磁体的北极
C. 小磁针N极在磁场中某点所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反
D. 磁场是真实存在的,而磁感线是假想虚构的
【答案】D
【解析】
【详解】AD.磁场是真实存在的物质,磁感线是为了形象描述磁场而人为假想的曲线,故 A 错误,故 D 正确;
B.磁感线在磁体的外部是从磁体的N极出来回到磁体的S极,故 B 错误;
C.根据磁场方向的定义,小磁针静止时N极所指的方向(即N极所受磁力的方向)规定为该点的磁场方向,二者方向相同,故 C 错误;
故选D。
9. 甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上,在相等的时间内,电流通过甲所做的功比乙的大,则( )
A. 通过甲的电流比乙的大 B. 甲两端的电压比乙的高
C. 甲的电阻比乙的大 D. 乙消耗的电能比甲的多
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:甲、乙两个用电器并联后接在某一电源上,它们两端的电压相等,在相等的时间内,电流通过甲所做的功比乙的大,由电功W=Pt=UIt可知,甲通过的电流比乙的大.故选A
考点:电功
10. 将额定电压相同的两个灯泡L1与L2串联后接入电路中,接通后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )
A. L1的电阻比L2的小
B. L1的额定功率比L2小
C. L1的电压比L2的小
D. L1的实际功率比L2的小
【答案】B
【解析】
【详解】AD.两灯串联时电流相等,L1比L2亮,说明实际功率关系是P1>P2,由P=I2R可得,R1>R2,故AD错误;
BC.利用欧姆定律U=IR可知L1的电压比L2的大;两灯的额定电压相等,则由可得P1额<P2额,故B正确,C错误。
故选B。
11. 如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1、V2示数之比为2∶3。下列说法正确的是( )
A. 通过R1、R2的电流之比I1∶I2 =1∶2
B. R1、R2两端的电压之比U1∶U2 =1∶2
C. R1、R2消耗的电功率之比P1∶P2 =2∶1
D. R1、R2的电阻之比R1∶R2 =2∶1
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知,电阻与串联。电压表测量两端的电压,电压表测量电源电压。电压表、示数之比为 ,即
A.根据串联电路电流规律,通过各串联元件的电流相等,所以通过R1、R2的电流之比,故A错误;
B.根据串联电路电压规律,可得,故B正确;
C.由得,在串联电路中电流相等,电功率之比等于电压之比,所以R1、R2消耗的电功率之比,故C错误。
D.由得,在串联电路中电流相等,电阻之比等于电压之比,所以R1、R2的电阻之比,故D错误。
故选B。
12. 如图甲所示电路中,R为定值电阻,R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 电压表的最大示数为2V
C. 整个电路功率变化了0.1W D. 电流表的示数变化了0.4A
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.由图可知,当P在最左端时,R1全部接入电路并与R串联,电压表测R1两端的电压,由图乙可知,变阻器的最大阻值是20Ω,其对应的功率是0.8W,由串联分压可知变阻器两端的电压最大,电压表的最大示数
U最大=
最小电流
I最小==0.2A
当变阻器接入电路的电阻为R时,其消耗的电功率最大
P=I2R=
当
R=R1=10Ω
时,其电功率最大,由图可知变阻器的最大功率0.9W,通过电路的电流
I==0.3A
电源电压
U=I(R+R1)=0.3A×(10Ω+10Ω)=6V
当变阻器的滑片滑动到阻值最小处,只有R接入电路,电路中最大电流
I最大==0.6A
电流表的示数变化了
ΔI=I最大-I最小=0.6A-0.2A=0.4A
故AB错误,D正确;
C.整个电路功率的变化量
ΔP=UΔI=6V×0.4A=2.4W
故C错误。
故选D。
二.填空题(每空1分,共20分)
13. 如图为一款新式插座,带有插头、一转多位插座、调光台灯等功能。某天,台灯正常工作时,小明将风扇接入该插座。则风扇工作时,将电能转化为__________能;调光台灯与风扇是__________(选填“串联”或“并联”)的;通过台灯的电流__________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 ①.
机械 ②.
并联 ③.
不变
【解析】
【详解】[1]风扇工作时消耗电能,将电能转化为机械能。
[2]调光台灯与风扇可以单独工作,互不影响,因此是并联的。
[3]由于并联电路各用电器互不影响,因此将风扇接入该插座,通过台灯的电流不变。
14. 一台电风扇的电功率为100W,通电20s消耗的电能为______J,电流做功为______J;一度电可以供这台电风扇通电工作______h。
【答案】 ①. 2000 ②. 2000 ③. 10
【解析】
【详解】[1][2]根据可知,电风扇通电20s消耗的电能为
用电器消耗了多少电能,就表示电流做了多少电功,故电流做功也是2000J
[3]由题意可知,提供的电能为一度电,即,根据可知,电风扇的工作时间为
15. 冰箱使用时外壳一定要______,如图所示测电笔使用正确的是_______,以保障安全;夏天,为了节能,可将冰箱的设定温度适当调_____(高/低);有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样,测得其一天消耗的电能为1.2kW·h,假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能,估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为______h.
【答案】 ①. 接地 ②. 甲 ③. 高 ④. 8
【解析】
【详解】带有金属外壳的家用电器,其外壳必须接地,以防止因内部绝缘损坏导致外壳带电而发生触电事故,保障人身安全。
使用测电笔时,手必须接触笔尾的金属体,笔尖接触被测导线或带电体。图甲中手接触了笔尾金属体,操作正确;图乙中手接触了笔尖金属体,非常危险且无法正确测量。
夏天环境温度较高,将冰箱设定温度适当调高,可以减小冰箱内外的温差,减少压缩机的工作时间,从而达到节能的目的。
已知冰箱的额定功率:
根据电功公式,假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能,该冰箱压缩机在一天内工作的总时间约为
16. 地球周围_______(选填“存在”或“不存在”)磁场,这个磁场称为________。地磁 N 极在地理 ______极附近,地磁 S 极在地理_____极附近。
【答案】 ①. 存在 ②. 地磁场 ③. 南 ④. 北
【解析】
【详解】略。
17. 对于人体来说,安全电压是_____________V;我国家庭电路的电压是_______V;小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是零线上,闭合开关,灯泡正常发光,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,发现氖管两次都发光,根据此现象,_______(填“能”或“不能”)确定开关接在火线上。
【答案】 ①. 不高于36 ②. 220 ③. 能
【解析】
【详解】根据电学常识,对人体的安全电压为不高于36V,超过该电压会对人体造成触电伤害。
我国家庭电路的标准供电电压是220V,属于固定的电学常识内容。
闭合开关,灯泡正常发光,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,发现氖管两次都发光,这说明开关的两个接线柱都与火线连通,都带电,故可以确定开关接在火线上,如果开关接在零线上,闭合开关,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,相当于用测电笔检测零线,所以氖管不发光。
18. 如图甲所示为分别测量小灯泡L和定值电阻R后得到的I﹣U关系图像。把灯泡L和电阻R接在电源电压为2V的电路中,如图乙所示,R的阻值为____Ω,电流表的示数为______A,电路消耗的总功率是________W。
【答案】 ①. 10 ②. 0.8 ③. 1.6
【解析】
【详解】[1]读甲可知,当定值电阻两端电压为2V时,通过它的电流为0.2A,其阻值为
[2]小灯与定值电阻并联在电压为2V电源上,当两端电压为2V时,读甲可知,小灯中电流为0.6A,定值电路中电流为0.2A。电流表串联在干路中,此时干路中电流为
[3]电路总功率为
三、解答题(19题每题2分,20-21题每空2分,22、23题各10分,共46分)
19. 作图题
(1)用笔画线表示导线,将图中的电灯、开关接入家庭电路中。
(2)在图中虚线框内标出“S”或“N”极和磁感线A点的方向。
(3)插座接入家庭电路中。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
为安全用电,开关应串联在火线与电灯之间,电灯的另一端接零线。这样连接可以确保断开开关后,电灯与火线断开,更换灯泡时更安全。
【小问2详解】
根据题图可知:图中的是同名磁极相互排斥,所以左侧方框内应标出的是S极,而磁感线由N极出来,回到S极,所以A点的磁感线方向指向右侧的S极。
【小问3详解】
三孔插座的接线应遵循“左零右火上接地”的原则。即左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线,以确保用电安全。
20. 小明用如图所示的装置探究“电流产生的热量与电阻的关系”。装置中除了R甲>R乙外,其他条件均相同。
(1)实验中将两电阻丝串联是为了控制电阻丝的________相同。
(2)实验中发现甲瓶中煤油升温较高,由此得出在其他条件相同时,________,电流产生的热量越多。
(3)小华提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成________和初温相等的纯水,并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻________(填“相等”或“不相等”)。
【答案】(1)电流和通电时间
(2)电阻越大 (3) ①. 质量 ②. 相等
【解析】
【小问1详解】
实验采用控制变量法,探究 “电流产生的热量与电阻的关系” 时,需控制其他变量(电流和通电时间)相同。串联电路中电流处处相等,且两电阻丝同时通电、同时断电,因此串联的目的是控制电阻丝的电流和通电时间相同。
【小问2详解】
甲瓶中煤油升温较高,说明甲瓶中电阻丝产生的热量更多。已知 ,且电流、通电时间相同,因此得出结论:在其他条件相同时,电阻越大,电流产生的热量越多。
【小问3详解】
比较水和煤油的比热容,需采用控制变量法,控制两种物质的质量、初温相同,且吸收的热量相同(通过电流产生的热量提供)。因此需将其中一烧瓶的煤油换成质量和初温相等的纯水;为保证电流产生的热量相同(电流、通电时间已相同),还需使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻相等。
21. 在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为6V,灯泡L1的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为12Ω,灯泡L2的额定电流为I额。
(1)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整。
(2)闭合开关进行实验时,发现电流表无示数,电压表有较大示数,则可能的电路故障为 ________ ;
(3)实验中,观察到小灯泡L1的电压为2.0V时,为了测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向 _______(选填“A”或“B”)端移动;通过小灯泡L1的电流随它两端电压变化的关系如图乙所示,分析图像可知小灯泡L1的额定功率为________ W,I-U图像不是一条直线的原因是 _________ 。
(4)实验中滑动变阻器有两种规格,分别为“10Ω 2A”和“20Ω 1A”,应选用 _____规格的滑动变阻器。
【答案】(1) (2)灯泡断路
(3) ①. A ②. 0.5 ③. 小灯泡的灯丝电阻随温度的变化而变化
(4)20Ω 1A
【解析】
【小问1详解】
在“测定小灯泡电功率”的实验中,滑动变阻器和电流表、灯泡应串联,灯泡的额定电压为,灯丝电阻约为,由欧姆定律可得灯泡的额定电流约为
故电流表接小量程,电压表选用的量程并与灯泡并联,滑动变阻器接“一上一下”接入电路中。
【小问2详解】
闭合开关进行实验时,发现电流表无示数,电路可能存在断路;电压表有较大示数,说明电压表能接到电源两端测电源电压,故可能的电路故障为灯泡断路。
【小问3详解】
要测量其额定功率,需使电压表示数为,需增大小灯泡两端的电压,根据串联正比分压可知,需要减小滑动变阻器接入的电阻,需将滑片应向A端移动。
由图像可知,小灯泡的额定电压为时,通过小灯泡的电流为,所以额定功率为
由于小灯泡的灯丝电阻随温度的变化而变化,所以小灯泡的图像不是一条直线。
【小问4详解】
小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为
正常发光的电流为,所以滑动变阻器需接入的阻值为
故滑动变阻器应选“20Ω 1A”的。
22. 如图所示,一只标有“6V 3W”字样的灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联,接在电源电压恒定不变的电路中,接通电路后,灯泡L恰好正常发光,求:
(1)通过灯泡的电流;
(2)电源电压;
(3)电阻R两端的电压;
(4)灯泡正常工作时,5min内电阻R消耗的电能.
【答案】(1)0.5A
(2)10V (3)4V
(4)600J
【解析】
【小问1详解】
由题意可知,灯泡L正常发光,根据电功率公式,得通过灯泡的电流
【小问2详解】
串联总电压等于各用电器电压之和,因此电源电压
【小问3详解】
根据欧姆定律,可得电阻R两端的电压
【小问4详解】
根据电能公式,5min内电阻R消耗的电能
23. “围炉煮茶”火遍全网,是现下最流行的休闲方式之一。图甲为某品牌家用电茶炉,其内部简化电路如图乙所示,R1和R2是电热丝,该电茶炉可以实现“保温”“小火”和“大火”三个挡位的切换。已知“保温”挡功率为242W,“小火”挡功率为484W。
(1)小火挡时电流;
(2)R1的阻值为多大?
(3)该电茶炉在“大火”挡工作产生的热量是多少?
(4)某次煮茶时“大火”挡烧开同样一壶水的时间和正常工作用时之比为121:100,则实际电压为多少?
【答案】(1)2.2A
(2)100Ω (3)
(4)200V
【解析】
【小问1详解】
家庭电路电源电压,根据,电压U不变时,总电阻越大,总功率越小:当断开、接b时,与串联,总电阻最大,总功率最小,为保温挡;当闭合、接b时,被短路,只有接入电路,总电阻居中,总功率居中,为小火挡;当闭合、接a时,与并联,总电阻最小,总功率最大,为大火挡;
根据电功率公式,可得小火挡电流
【小问2详解】
小火挡只有接入电路,根据,的阻值
【小问3详解】
保温挡时、串联,总电阻
根据串联电阻规律,得的阻值
大火挡时、并联,并联电路总功率等于各支路功率之和,因此大火挡总功率
电茶炉是纯电阻电路,产生的热量等于消耗的电能,因此该电茶炉在“大火”挡工作产生的热量
【小问4详解】
烧开同一壶水,需要的热量相同,不计热量损失,则电茶炉产生热量相等,即,整理得,已知,代入得
因此,已知,所以实际电压为
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。