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1、试卷第 1 页,共 10 页 北大公学九年级物理期末测试题 注意事项:1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2请将答案正确填写在答题卡上 第 I 卷(选择题)一、单选题(共 24 分)1(本题 3 分)图甲是灵敏电流计,图乙是其内部结构示意图。实验时,当有电流通过灵敏电流计,其指针就会发生偏转。下图中能反映其工作原理的是()A B C D 2(本题 3 分)在研究“电压一定,电流与电阻的关系”时,电路图如图所示。电源电压恒为 3V。滑动变阻器上标有“51.5A”字样。在 a、b 两点间先后接入不同阻值的定值电阻,闭合开关,移动滑片 P,使电压表示数为 1.5V,读出电流表的示数。当 20
2、的电阻接入 a、b 间时,电压表示数始终无法达到 1.5V,其原因可能是()A电源电压 3V 太低 B20的电阻阻值太小 C滑动变阻器的最大阻值太小 D控制电压为 1.5V 太高 3(本题 3 分)关于生活中安全用电原则,下图中解释错误的是()试卷第 2 页,共 10 页 A多个大功率用电器同时使用一个插线板会有安全隐患 B发现有人触电时,可立即用绝缘棒拨开通电导线 C人站在绝缘板上,双手同时握住火线和零线不会触电 D保持用电器的金属外壳良好接地,可以减少触电事故 4(本题 3 分)小明将铜片、锌片插入土豆,制成“土豆电池”,如图所示,闭合开关 S,发光二极管发光,电压表有示数。以下关于电路的
3、理解说法正确的是()A金属片 B 是电源的正极 B“电池”外部,电流的方向是从 A金属片经二极管到 B金属片 C若发光二极管断路,电压表没有示数 D若断开开关,A、B 两金属片间没有电压 试卷第 3 页,共 10 页 5(本题 3 分)南开两江中学击剑社团学生在第六届击剑公开赛中斩获 2 金 2银。小南观察到击剑比赛中当甲方运动员的剑(图中用“S甲”表示)击中乙方的导电服时,电路导通,乙方指示灯亮;反之,当乙击中甲时,甲方指示灯亮。下列电路符合要求的是()A B C D 6(本题 3 分)下列说法中正确的是()A用煤气灶烧水时,煤气燃烧越充分,其热值越大 B我们不能喝刚烧开的水,是因为它含有的
4、热量太多 C把零下 10的冰块放在 0的冰箱保鲜室中,冰块的内能会增加 D高温的铁块放入冷水中,不计热量损失,当热传递停止时铁块和水的内能一定相同 7(本题 3 分)如图所示的电路中电源电压恒定,闭合开关 S,电流表 A示数为 I,电压表 V1示数为 U1,电压表 V2示数为 U2;将滑动变阻器 R 的滑片向右移动少许,电流表A示数为 I,电压表 V1示数为 U1,电压表 V2示数为 U2,则()AII B(U2-U1)与(I-I)的比值变大 C2112IUIUUU D电阻 R消耗的功率变小 8(本题 3 分)把规格为“20 1A”的滑动变阻器 R与“8V 4W”的小灯泡 L按如图所示连接在总
5、电压恒为 9V的电路中。电流表和电压表选择的量程分别为“00.6A”和“03V”,要求闭合开关 S 后,两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值,且灯泡 L两端电压不超过额定值(忽略灯丝电阻的变化),下列说法错误的是()试卷第 4 页,共 10 页 A滑动变阻器可调节的范围为 28 B电路中的最大电流为 0.5A,最小电流为 0.375A C当电路中电流为 0.5A时滑动变阻器消耗的功率最大,大小为 0.5W D在滑动变阻器可调节的范围内,小灯泡消耗的功率变化量为 1.75W 二、多选题(共 16 分)9(本题 4 分)有一种“闯红灯违法证据模拟记录器”如图甲,其控制电路中,压敏电阻的阻值随压
6、力变化规律如图乙所示。该记录仪的工作原理:当光控开关接收到红光时,开关自动闭合,当压敏电阻受到 5000N 的压力时,电路中的电流能使电磁铁产生足够磁力,将衔铁吸下。(g 取 10N/kg)()A光控开关接收到红光时,电控照相机工作 B光控开关接收到绿光时,指示灯亮,电控照相机不工作 C质量小于 500kg 的车辆违规时不会被拍照记录 D要使质量较小的车闯红灯也能被拍下,可以在控制电路中串联一个电阻 10(本题 4 分)如图所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关 S,当滑片 P 在某一端点时,电流表示数为 0.2A,R2消耗的电功率为 1.2W;当滑片 P移动至某
7、一位置时,电压表示数为 2V,R2消耗的电功率为 0.8W。则当滑片 P从一端移至另一端的过程中()试卷第 5 页,共 10 页 AR1消耗的电功率变化了 4.2W BR2消耗的电功率先变大后变小 C电流表示数变化了 0.2A D电压表示数变化了 4V 11(本题 4 分)如图甲,电源电压 U 恒定,R0为定值电阻,R 为滑动变阻器。闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片 P,电压表 V1、V2的示数随电流表 A 示数变化的图像如图乙,则()A电源电压 U=2.4V B定值电阻 R0=24 Cbc 段表示电压表 V1示数随电流表示数变化图像 D调节滑片 P 过程中,R的最大电功率为 0.375W 1
8、2(本题4分)如图所示为小雪做电学实验时的电路,已知她所用电流表的量程为00.6A,电压表的量程为 03V,电源电压为 6V(保持不变);定值电阻 R0为 10,滑动变阻器的规格为“2A 50”。开关 S闭合后,在实验操作无误的情况下(保证电路安全),移动滑片的过程中,下列说法正确的是()A电压表的最小示数为 1V B电流表的最大示数为 0.3A C电阻 R0的两端电压可达到 4V D滑动变阻器允许连入的最小阻值是 10 试卷第 6 页,共 10 页 第 II 卷(非选择题)三、作图题(共 6 分)13(本题 3 分)如图甲为带开关和指示灯的三孔插座,插孔能供电时,指示灯亮;开关断开后,插孔不
9、能供电,指示灯不亮;若指示灯损坏,闭合开关后插孔仍能供电。图乙为示意图,请完成接线。14(本题 3 分)酒精浓度检测仪是交警对驾驶员现场检查酒驾的专用工具,其原理图的元件可简化为如图所示。其中 R1为定值电阻,R2是一种气敏电阻,它的阻值随着酒精浓度的增高而迅速减小,从而使测试仪(实质就是一个电压表 V)的示数增大。请用下图中电路元件在答卷指定虚线框内设计成符合要求的电路图。四、实验题(共 30 分)15(本题 10 分)在测量小灯泡的额定功率的实验中,器材中有,电源(电压恒为 3V),开关,电压表,电流表各一只,额定电压为 2.5V 的灯泡,滑动变阻器(20,1A)及导线若干 (1)闭合开关
10、后,发现电流表的指针如图甲所示,其原因是_;(2)问题解决后,第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值,得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_W;(3)第一小组的同学在实验中还发现,电压表与电流表示数的比值变大,原因是试卷第 7 页,共 10 页 _;(4)第二小组的同学在准备进行实验时,发现电压表坏了,他们找到了一个阻值已知的定值电阻 R0,设计了如图丙所示的电路,也顺利的完成了实验,先闭合开关 S,S1,断开 S2,调节滑动变阻器,使灯泡正常发光,此时电流表的示数为 I1;保持滑片 P 的位置不变,闭合开关 S,S2,断开 S1,读出电流表的示数为 I2
11、,则小灯泡的额定功率 P额=_。16(本题 10 分)小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了如图甲所示的实物图。(1)连接电路时开关应_;为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至_(选填“A”或“B”)端;(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是_A。实验中,灯丝突然烧断,则电压表的示数_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如下表格,并给出 IU 图像如图丙的 A所示;电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.10 0.16 0.20 0.23 0.25 0.27 电阻/5.0 6.3 7.5 8.7 10
12、.0 11.1 平均电阻/(3)实验时,小张发现电路工作不稳定,灯泡时亮时灭,且不亮时电压表有示数,电流表无示数,请你帮他判断故障的位置及原因:_。解决故障后,小张进行了多次测量,并将数据记录在下表中,依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?_(选填“同意”“不同意”),理由是_;(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的 IU 图像如图丙的 B 所示,你认为错误的原因可能是_;试卷第 8 页,共 10 页(5)他们在实验结束后,应先_,第一个拆除_两端的导线,再拆除其他导线。17(本题 10 分)小阳同学在探究“通过导体的
13、电流跟该导体两端电压的关系”实验中,利用如图所示实验器材进行实验。(1)在图所示实物电路中,_ 连接有错误。(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 移动到_(A/B)端。(3)小阳改正错误的电路连接后,进行实验。他闭合开关 S,将滑动变阻器的滑片 P向右移动时,观察到电流表的示数_。(4)下表是小阳记录的实验数据。U/V 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 I/A 0.08 0.16 0.23 0.38 0.40 0.48 0.56 请根据表中数据在图中的坐标中描点,并绘制出本次实验中通过导体的电流跟该导体两端电压的关系图像。(_)(5)通过绘制图像可发现在测量中有明显错误
14、的数据是I=_ A的实验数据。(6)根据图像可以判断:当电阻 R 两端电压为 4V时,通过电阻 R的电流 I约为_ A。试卷第 9 页,共 10 页(7)分析实验图像,得到的结论是:当_一定时,通过导体的电流跟_。五、计算题(共 30 分)18(本题 10 分)如下图为某品牌滚筒式洗衣机,右表是它的部分参数,请根据表中信息回答下列问题:(1)1标准大气压下,洗衣机内装有 40kg初温 20的水,使水温升高到 40,水至少吸收多少 J 的热量?(2)此洗衣机的洗涤与加热是同时进行的,若连续洗涤 45min,机内水温达到设定的40,求在此时间内电流通过洗衣机所做的功转化为水内能的百分比?(保留到整
15、数位)(3)洗涤后又脱水 10min,试求小次洗衣机整个工作的过程中所消耗的电能为多少kwh?额定电压:220V 质量:70kg 洗涤功率:200W 水温选择 加热水功率:1800W 冷水/30/40/60 脱水功率:480W 洗涤容量:6kg 19(本题 10 分)如图所示,电源电压为 18V,小灯泡标有“6V 3.6W”字样(不考虑灯丝电阻随温度的变化),R1=30,滑动变阻器 R2的规格为“60 1A”,电压表的量程为“015V”,电流表的量程为“00.6A”。求:(1)小灯泡的电阻;(2)只闭合 S1时,求小灯泡的实际功率;(3)闭合 S2、S3时,在保证各个电路元件安全的情况下,整个
16、电路消耗电功率的变化范围。试卷第 10 页,共 10 页 20(本题 10 分)在测量小灯泡电功率的实验中,电路如图甲所示,电源电压恒为 4V,小灯泡标有“2.5V”字样,滑动变阻器规格为“50 1A”,实验得到小灯泡的 I-图像如图乙所示。求:(1)小灯泡的额定功率;(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器 R 接入电路的阻值;(3)当小灯泡消耗的功率为 0.2W时,通电 1min,滑动变阻器 R 产生的热量。答案第 1 页,共 14 页 参考答案 1A【详解】灵敏电流计是根据通电导体在磁场中受到力的作用制成的。A图中有电源、金属棒和磁体,闭合开关,金属棒会运动,说明通电导体在磁场中受到力的作用,
17、故 A 符合题意;B导体在磁场中做切割磁感线运动,会产生感应电流,研究电磁感应现象,故 B 不符合题意;C闭合开关,灯泡发光,利用电流的热效应,故 C不符合题意;D图中是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场,故 D 不符合题意。故选 A。2C【详解】当 20的电阻接入 a、b 间时,滑动变阻器移动最大时即为 5,此时的电流最小,最小的为 3V=0.12A20+5IUR 而此时电压表的最小示数为=0.12A 20=.VUIR 24 也就是电压表只能降到 2.4V,若滑动变阻器的阻值大一些,就能够分担更多的电压,就可以将电压降至 1.5V,故 C符合题意。故选 C。3C【详解】A 家中各用电器都是
18、并联的,图中多个大功率用电器同时使用一个插线板会造成电流过大,可引起线路故障,甚至发生火灾,有安全隐患,故 A正确,不符合题意;B发现有人触电时,应立即切断电源,或用干燥的木棍、竹竿等绝缘棒将电线挑开,使触电的人迅速脱离电源,故 B正确,不符合题意;C人站在绝缘板上,双手同时分别握住火线和零线,则人体、导线和电网中的供电设备就构成了闭合电路,大电流流过人体,故会使人体触电,故 C 错误,符合题意。D保持用电器的金属外壳良好接地,当用电器漏电时,会使外壳带电,电流也会通过地线答案第 2 页,共 14 页 流入大地,从而减少触电事故的发生,故 D 正确,不符合题意。故选 C。4B【详解】AB由图中
19、电压表的正负接线柱连线可知,电压表的正接线柱靠近金属片 A,电压表的负接线柱靠近金属片 B,因此金属片 A 为电源的正极,金属片 B 为电源的负极;根据电流的方向可知,电流应从 A 流出,经过二极管后回到负极,故 A 错误,B 正确;C若发光二极管断路,此时电压表接在“土豆电池”的两极,电压表测量的是电源电压,有示数,故 C 错误;D电压是形成电流的原因,电源是产生电压的装置,因此电源的两极存在电压,与外部电路的通断情况无关,故 D 错误。故选 B。5D【详解】当甲方运动员的剑击中乙方的导电服时,乙方指示灯亮,而甲方指示灯不会亮;同理,当乙方运动员的剑击中甲方的导电服时,甲方指示灯亮,而乙方指
20、示灯不会亮,由此可知甲方指示灯和乙方指示灯可以单独工作,并且互不影响,因此甲、乙指示灯为并联;同时,S甲控制乙方指示灯的工作;S乙控制甲方指示灯的工作,故 ABC不符合题意,D符合题意。故选 D。6C【详解】A热值是燃料的特性,只与燃料的种类有关,与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系,用煤气灶烧水时,煤气燃烧越充分,其热值不变,故 A 错误;B热传递过程中,传递能量的多少叫热量,热量是过程量,不能说含有热量,我们不能喝刚烧开的水,是因为热水的温度高,故 B错误;C将零下 10的冰块放在冰箱的 0保鲜室中,因存在温度差,故一段时间后,冰块从冰箱中吸收热量,内能一定增加,故 C正确;D高温
21、的铁块放入冷水中,不计热量损失,当热传递停止时铁块和水的温度相同。物体内能大小与温度和质量都有关,铁块和水的温度相同,质量未知,内能可能不同,故 D 错误。故选 C。答案第 3 页,共 14 页 7C【详解】A由图知定值电阻 R0与滑动变阻器 R 串联,电压表 V1测量电源电压,电压表 V2测量定值电阻 R0两端的电压,电流表测量电路的电流;当滑动变阻器 R的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,电源电压不变,根据UIR知电路中的电流变小,因此 II,故 A 不符合题意;B由于电压表 V1测量电源电压,所以滑动变阻器 R 的滑片向右移动时,电压表 V1示数不变;根据
22、U=IR知定值电阻两端的电压减小,所以电压表 V2示数减小,即 U2U2,故 B 不符合题意;C串联电路总电压等于各部分电压之和,所以 U1-U2和 U1-U2分别是滑动变阻器移动前后两端的电压,由于滑动变阻器的电阻增大,所以 1212UUUUII 故 C 符合题意;D滑动变阻器 R的滑片向右移动,所以滑动变阻器的电阻由零逐渐增大,在此过程中,滑动变阻器消耗的功率也增大,当 R=R0时,滑动变阻器的功率达到最大,再继续增大滑动变阻器阻值,其功率又会逐渐减小,故 D 不符合题意。故选 C。8C【详解】由图可知灯泡和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器 R两端的电压,电流表测电路中的电流。AB灯丝的
23、电阻为 22L(8V)164WURP额额 灯正常发光时的电流为 L4W=0.5A8VPIU额额 因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为 00.6A,所以,电路中的最大电流 I大答案第 4 页,共 14 页=0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中的总电阻 9V=180.5AURI总大 所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 R滑小=R总-RL=18-16=2 为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为 3V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,电路中的电流最小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡两端的电压 UL=U-UR=9V-3V=6V 此时电路中最小的电流为 LL
24、6V0.375A16UIR小 滑动变阻器连入的最大电阻为 3V80.375ARURI滑大小 滑动变阻器允许调节的范围为 28,电路中的最大电流为 0.5A,最小电流为 0.375A,故 AB 正确,不符合题意;C滑动变阻器消耗的功率 22222LLLL()=(+)(-)+4UUUPRRRRRRRRRR滑滑滑滑滑滑滑 当 R滑=RL=16 滑动变阻器消耗的功率最大,最大功率为 22L(9V)=1.265625W44 16UPR滑大 故 C 错误,符合题意;D在滑动变阻器可调节的范围内,小灯泡消耗的功率变化量为 2222LLL=-(0.5A)16-(0.375A)16=1.75WP IR IR大小
25、 故 D 正确,不符合题意。故选 C。9BC 答案第 5 页,共 14 页【详解】A光控开关接收到红光时,光控开关会闭合,只有当压力超过 500N时,电路中的衔铁被吸下,照相机才工作,故 A错误;B绿灯亮时车辆正常工作,指示灯发光,记录器不启动,故 B正确;C根据题意可知,当压敏电阻受到 5000N的压力时,电路中的电流能使电磁铁产生足够磁力,将衔铁吸下,照相机工作,此时车的质量为 m=Gg=5000N10N/kg=500kg 所以质量小于 500kg 的车辆违规时不会被拍照记录,故 C正确;D车辆的质量越小,对地面的压力越小,光敏电阻阻值越大,这时控制电路的电流越小,电磁继电器吸引力越小,不
26、能触发记录器工作;要达到原来电流,必须减小电阻,而串联会使电阻增大,故 D 错误。故选:BC。10AB【详解】A由电路图可知,定值电阻 R1与滑动变阻器 R2串联,电流表测电路中电流,电压表滑动变阻器两端电压,由题意可知,当电流表示数为 0.2A 时,R2消耗的电功率为 1.2W;由 P=UI可得滑动变阻器两端电压 21.2W6V0.2APUI 电源电压 2116V0.2AUUUR 当电压表示数为 2V时,R2消耗的电功率为 0.8W,此时通过滑动变阻器的电流 20.8W0.4A2VPIU 则电源电压 2112V0.4AUUUR 即 116V0.2A2V0.4ARR 解得 答案第 6 页,共
27、14 页 120R 电源电压 12V0.4A=2V200.4A=10VUR R1消耗的电功率为 2211(0.2A)200.8WPI R 当滑片在右端时,滑动变阻器接入电路的阻值为 0,电路中只有 R1,此时 R1消耗的电功率为 2211(10V)5W20UPR 则滑片 P 从一端移至另一端的过程中,R1消耗的电功率变化 1115W0.8W4.2WPPP 故 A 符合题意;B滑动变阻器的的最大功率 2211()10V20PUR I IUIR III滑 由二次函数顶点坐标可得,当电路电流为 0.25A时,滑动变阻器的电功率最大,由题意可知,电路电流由 0.2A变为 0.4A,说明滑动变阻器的的电
28、功率先变大,后变小,故 B 符合题意;C电路中的最大电流 110V0.5A20UIR大 电路电流由 0.2A变为 0.5A,电流表示数变化 0.5A0.2A0.3AI 故 C 不符合题意;D当滑片在右端时,滑动变阻器接入电路的阻值为 0,则电压表示数为 0,电压表示数由6V 变为 0,则电压表示数变化了 6V,故 D不符合题意。故选 AB。11CD【详解】AC由图知,定值电阻 R0与滑动变阻器 R 串联,电压表 V1测 R0的电压,V2测 R 的电压,电流表测电路中的电流;滑片 P 向右移动时,变阻器 R 接入电路的阻值变大,总电阻变大,答案第 7 页,共 14 页 由欧姆定律可知电路的电流变
29、小,根据 U=IR可知,V1示数变小,故 bc 表示电压表 V1的示数随电流表示数变化的图像,则图乙中ac段表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图像,由图乙可知,当电流 I=0.1A,两电压表示数分别为 2.4V、0.6V,根据串联电路电压的规律,电源电压 U=2.4V+0.6V=3V 故 A 不符合题意,C 符合题意;Bbc 表示电压表 V1的示数随电流表示数变化的图像,由欧姆定律可得 R0的阻值 R0=000.6V0.1AUI=6 故 B 不符合题意;D由欧姆定律可得,变阻器接入电路的最大电阻为 R滑大=02.4V0.1AUI=24 滑动变阻器 R 消耗的功率 P滑=I2R滑=(0URR
30、滑)2R滑=22000=()(-)+4UURRR RR RRR滑滑滑滑滑 由数学知识可知,当变阻器连入电路的电阻 R滑=R0=6 时,变阻器消耗的功率最大,则滑动变阻器 R的最大电功率 P滑大=2(3V)4 6=0.375W 故 D 符合题意。故选 CD。12ABD【详解】由电路图可知,定值电阻 R0与滑动变阻器串联,电压表测 R0两端电压,电流表测电路电流。BCD由图示知,电压表选用小量程,所以电压表的示数最大为 U0=3V 则电阻 R0的两端电压最大为 3V。此时,电路中的电流 0003V0.3A10UIR 因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为 00.6A,滑动变阻器允许通过的最大
31、电答案第 8 页,共 14 页 流为 2A,所以,电路中的最大电流 Imax=I0=0.3A 即电流表的最大示数为 0.3A。此时滑动变阻器两端的电压最小为 Umin=U-U0=6V-3V=3V 滑动变阻器允许连入的最小阻值 minmin03V100.3AURI 故 BD正确,C错误;A当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,R0两端电压最小,即电压表的示数最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流 min0max6V0.1A1050UIRR 则电压表的最小示数 U0小=IminR0=0.1A10=1V 故 A 正确。故选 ABD。13【详解】若指示灯损坏,
32、闭合开关后插孔仍能供电,指示灯与插孔互不影响,说明指示灯与插孔并联;开关断开后,插孔不能供电,指示灯不亮,说明开关同时控制指示灯和插孔,则开关接在干路上,而开关要控制火线,三孔插座的接线原则是:左端插孔接零线,右端插孔接火线,上端插孔接地线,故如下图所示:答案第 9 页,共 14 页 14【详解】由题意知,气敏电阻 R2的阻值减小时,电压表的示数增大,根据分压规律,那么电压表应测量定值电阻 R1的电压,且 R1、R2串联在电路中,所以电路图如下:15正负接线柱接反了 0.625 灯丝电阻随温度升高而增大 I1R0(I2-I1)【详解】(1)1闭合开关后,图甲中电流表的指针向左偏,说明电流表正负
33、接线柱接反了。(2)2由图乙可知,灯在额定电压 2.5V 时的电流为 0.25A,则小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V0.25A=0.625W(3)3由欧姆定律,电压表与电流表示数的比值变大,即灯丝的电阻变大,其原因是灯丝电阻随着温度的升高而增大。(4)4 在中,R0与灯泡并联,电流表测定值电阻的电流,定值电阻的电压为 U0=I1R0 在中,电流表测灯与 R0并联的总电流,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和通过的电流不变,灯仍正常发光,根据并联电路电流的规律,灯的额定电流 I额=I2-I1 答案第 10 页,共 14 页 由并联电路电压的规律可知灯泡的额定电压 U额=U0=I1R0
34、则小灯泡的额定功率 P额=U额I额=I1R0(I2-I1)16断开 A 0.26 变大 灯泡接触不良 不同意 灯丝电阻随温度增大而增大 电压表接在滑动变阻器两端 断开开关 电源 【详解】(1)1为了保护电路,连接电路时开关应断开。2为保护电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,即 A端。(2)3由图乙得,电流表的量程选择 00.6A,分度值为 0.02A,示数为 0.26A。4灯丝未烧断前,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量灯泡电压;灯丝烧断后,电压表测量电源电压,所以电压表的示数变大。(3)5 实验时,小张发现电路工作不稳定,灯泡时亮时灭,说明电路接触不良,且不亮时电压表有示数,
35、电流表无示数,说明电路偶尔通路,偶尔断路,则原因是灯泡接触不良。67灯丝电阻与温度有关,电压改变,灯丝温度增大,灯丝电阻增大,因此小张改变灯泡电压,求解出多组灯丝电阻,求出小灯泡电阻的平均值的做法是错的。(4)8由图丙得,图像 B中电压越大,电流越小,说明电压表测量的是滑动变阻器的电压,滑动变阻器接入电路中的电阻越大,分到的电压越大,电路的电流越小。(5)910实验结束后,为了保护电路和节省电能,应该先断开开关,第一个拆除电源两端的导线,再拆除其他导线。17电压表 A 变大 0.38 0.8 电阻 电压成正比 【详解】(1)1在实物图中,电压表负接线柱靠近了电源正极,故电压表连接有错误,应把电
36、压表答案第 11 页,共 14 页 正负接线柱对调。(2)2闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的电阻应为最大值,滑片 P 移动到 A 端。(3)3将滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,变阻器连入电路的电阻变小,由欧姆定律UIR 可知,电流表的示数变大。(4)4根据表中数据在图中的坐标中描点,然后连线,如图 (5)5通过绘制图像可发现(1.6V,0.38A)没有在直线上,因此在测量中有明显错误的是 I=0.38A的实验数据。(6)6当电阻 R 两端电压为 4V时,通过电阻 R的电流是其两端电压为 2V时电流值的 2倍,即 I 约为 2 0.4A0.8A(7)78因电流随电压的变化关系图像为过原点
37、的直线,故可得出的结论是:当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比。18(1)3.36106J;(2)5.4106J;62%;(3)1.58kwh【详解】(1)水吸收的热量 063=4.2 10 J/kg40kg0203.J36 10Qc mt cm tt吸水水()()(4)(2)洗涤与加热时电流所做的功为 6200W+1800W45 60s5.4 10 JWPtPPt吸洗()()电流通过洗衣机所做的功转化为水内能的百分比 663.36 10 J5=4 10 J100%62%QW吸(3)洗衣机洗涤和加热时消耗电能 W=5.4106J 答案第 12 页,共 14 页 甩干消耗电能
38、 W甩=P甩t甩=480w1060s=2.88105J 一共消耗电能 W=W+W甩=5.4106J+2.88105J=5.688106J=1.58kWh 答:(1)水至少吸收 3.36106J 热量;(2)电流通过洗衣机所做的功转化为水内能的百分比为 62%;(3)洗衣机整个工作的过程中所消耗的电能为 1.58kwh。19(1)10;(2)2.025W;(3)5.4W10.8W【详解】解:(1)小灯泡的电阻 22LLL(6V)=103.6WURP (2)只闭合 S1时,R1和灯泡串联,电路中的电流 L118V=0.45A10+30UIRR 小灯泡的实际功率 22LL=(0.45A)10=2.0
39、25WPI R (3)闭合 S2、S3时,R2和灯泡串联,电压表测量 R2两端的电压,电流表测量电路中的电流,灯泡的额定电流 LLL3.6W=0.6A6VPIU 电流表的量程为“00.6A”,滑动变阻器 R2的最大电流是 1A,所以为保证电路安全,电路中的最大电流为 0.6A,电路消耗的最大功率 P大=UI大=18V0.6A=10.8W 电压表的量程“015V”,当电压表的示数 UR=15V 时,由串联分压可知滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡两端的电压 UL=U-UR=18V-15V=3V 电路中的最小电流 LL3V=0.3A10
40、UIR小 答案第 13 页,共 14 页 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 15V50600.3ARURI大小 电路消耗的最小功率 P小=UI小=18V0.3A=5.4W 所以,整个电路消耗的电功率变化范围为 5.4W10.8W。答:(1)小灯泡的电阻是 10;(2)只闭合 S1时,小灯泡的实际功率是 2.025W;(3)闭合 S2、S3时,在保证各个电路元件安全的情况下,整个电路消耗电功率的变化范围是 5.4W10.8W。20(1)0.75W;(2)5;(3)36J。【详解】解:(1)灯泡的额定电压为 2.5V,由图象可知灯泡正常发光时的电流为 0.3A,灯泡额定功率 P额=U额I额=2.5V
41、0.3A=0.75W(2)由图甲知,灯泡与变阻器串联,电压表测量灯泡两端的电压,电流表测量电路中的电流,小灯泡正常发光时,滑动变阻器 R 两端的电压 U滑=U-U额=4V-2.5V=1.5V 由串联电路特点和欧姆定律可得,灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值 1.5V50.3AURI滑额(3)由图乙可知,灯泡两端的电压是 1V,通过它的电流是 0.2A,灯泡的电功率为 P实=U实I实=1V0.2A=0.2W 当小灯泡消耗的功率为 0.2W 时,由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压为 U滑1=U-U实=4V-1V=3V 由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流为 0.2A,即 I=I实=0.2A 通电 1min,滑动变阻器 R产生的热量 Q=W=U滑1It=3V0.2A60s=36J 答:(1)小灯泡的额定功率是 0.75W;答案第 14 页,共 14 页(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器 R 接入电路的阻值是 5;(3)当小灯泡消耗的功率为 0.2W时,通电 1min,滑动变阻器 R 产生的热量是 36J。
限制150内