2024-2025学年黑龙江省哈尔滨市德强中学九年级(上)开学物理试卷(含解析)
展开1.如图所示的电路元件是( )
A. 电阻
B. 电池
C. 开关
D. 灯泡
2.研究人员发明了一种新型陶瓷,它具有隔热、绝缘、密度小、韧性高、易形变等特点。该材料适合用来制造( )
A. 通电导线B. 筷子C. 新型消防服D. 自行车车架
3.在学习电学时,小明结合图甲、乙作出了以下类比,其中不合理的是( )
A. 电流类似于水流,方向从电池负极经用电器到正极
B. 灯泡的作用类似于水轮机,有电流流过会发光
C. 电源的作用类似于水泵,将其他形式的能转化为电能
D. 开关类似于阀门,可以控制电路通断
4.如图所示,电路元件及导线连接均完好,当开关S1、S2闭合后,下列分析正确的是( )
A. 两灯都亮
B. 只有灯L1亮
C. 只有灯L2亮
D. 两灯都不亮
5.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体含有的热量一定多
B. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
C. 热胀冷缩中的“冷热”是指内能
D. 物体的温度升高,内能一定增大
6.小闽设计家庭保险箱指纹锁的电路图,指纹识别成功相当于开关闭合,录入两人的指纹,其中任意一人的指纹识别成功就能开锁。图中符合要求的电路图是( )
A. B. C. D.
7.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P向右移动时,电表的示数变化情况是( )
A. 电流表示数增大,电压表示数增大
B. 电流表示数减小,电压表示数增大
C. 电流表示数减小,电压表示数不变
D. 电流表示数不变,电压表示数不变
8.如图是面积相同的两个游泳池的俯视图,训练池B位于主池A旁。训练池B水深较浅。两池同时受阳光照射相同时间,两池水温度上升(两池初始水温相同),下列叙述是正确的是( )
A. 训练池B的水温上升较快,因为水深较浅
B. 训练池B吸收的热量少,因为水深较浅
C. 主池A的水温上升较快,因为水深较深
D. 主池A吸收的热量多,因为水深较深
9.下列说法中正确的是( )
A. 筷子不容易被弯曲,只表明分子间存在引力
B. 热机效率是指热机所做的有用功与所用燃料燃烧释放的热量之比
C. 如果煤炭燃烧不完全,其热值会变小
D. 功、热量和内能的单位是相同的
10.同学们分组进行电学实验,并记录电表示数。小明所在的学习小组讨论方案如表所示:
则小明的学习小组将要进行实验的目的是( )
A. 探究电阻大小的影响因素B. 探究串联电路电流规律
C. 探究电流跟电阻的关系D. 探究电流跟电压的关系
11.如图所示,用汽缸、固定隔板和活塞密闭甲、乙两部分气体,汽缸和活塞均不导热,隔板导热良好。迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定,静置一段时间。下列说法正确的是( )
A. 与推动活塞前相比,甲、乙内能均变大
B. 与推动活塞前相比,甲内能不变、乙内能变大
C. 乙内能改变的方式只有做功
D. 乙内能改变的方式既有做功又有热传递
12.对实验现象、实验数据进行分析、论证,是科学探究过程中的重要环节。下列对实验现象的分析不合理的选项是( )
A. AB. BC. CD. D
二、填空题:本大题共10小题,共20分。
13.最早揭示了“通过导体的电流与导体两端的电压之间关系”的科学家是______,人们为了纪念他,将他的名字命名为______(填物理量名称)的单位。
14.如图所示,是物质三种状态下的物理模型(分子间的排列情况),乙图的
物质处于______态,分子间作用力最大的是______图。
15.如图所示为小朋友从滑梯滑下后,出现了“怒发冲冠”的情景。产生这种现象的原因是小朋友从滑梯滑下时发生了____现象,使头发带上了____(选填“同种”或“异种”)电荷而张开。
16.冬天,同学们常用热水袋取暖,这是利用水的______(选填“比热容”或“热值”)大的属性,使保暖时间更长。若袋内0.5kg的水由90℃降低了20℃,则放出的热量为______J。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)
17.热机是利用______能做功的机械:如图所示的汽油机为四冲程内燃机,若飞轮转速
为1800r/min,该汽油机每秒钟完成______个冲程。
18.加在某一电阻器两端的电压为2V时,通过它的电流是0.5A,则该电阻器的电阻应是______Ω;如果两端的电压增加到4V,此时这个电阻器的电阻值是______Ω。
19.长短粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,电阻分别为R1和R2且R1
20.如图为灯泡L和定值电阻R的I−U图像,若将L和R并联在电源电压为4V的电路中,干路电流为______A;若将其串联在电源电压为4V的电路中,L和R的阻值之比为______。
21.如图所示,闭合开关,导线夹M在铅笔芯上向右移动,电流表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”)。若要测量铅笔芯的电阻,需补充的仪表是______。
22.如图所示电路,电源电压恒定,要使R1和R2并联,甲表是______(填“电流表”或“电压表”),若甲、乙都是电压表,闭合开关,U甲:U乙=3:1,则电阻R1和R2的阻值之比是______。
三、综合题:本大题共6小题,共26分。
23.(3分)电鳗是一种能对外界施加电压的动物。如图1,为了研究电鳗的放电行为,研究人员把一根导体棒伸进水中,放电的电鳗可看成电源,AB两点是电源两极。某次实验:
(1)当电鳗跃起,头部碰到导体棒时,电流从A点经部分导体棒、水回到B点,形成闭合回路,请在图2的方框内画出此时的电路图(电鳗看成电源,符号已经给出,导体棒看成定值电阻,水看成导线)。
(2)接入电路的导体棒及水的电阻R=5000Ω,电流I=0.02A,当电鳗头部接触到导体棒更低的位置时,R变小,电流为0.01A,判断U ______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
24.(2分)如图所示电路,请你把三个元件(电灯、开关和电源)的电路图形符号分别填入A、B、C三位置上,组成一个完整正确的电路,并且要使发光二极管在开关闭合时才能够发光。(电流从发光二极管“+”进“−”出时,发光二极管“”发光)
25.(5分)小明学习了电阻的知识后,对“探究盐水电阻的大小与哪些因素有关”进行了科学探究活动,(向水中加盐时不考虑盐水体积的变化)他提出了以下猜想:
A.盐水电阻的大小可能与盐水的浓度有关;
B.盐水电阻的大小可能与盐水的横截面积有关。
小明选用的实验器材有:两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线,他将上述器材组装成如图所示的电路并进行科学探究实验。
(1)小明闭合开关后,将适量盐水从注水口倒入塑料管中时观察到小灯泡发光,说明盐水是______(选填“导体”或“绝缘体”),盐水电阻大小可以根据______进行判断;
(2)探究猜想A时,为了改变盐水的浓度,小明应该向塑料管中添加适量的______(选填“盐”或“清水”)并搅拌均匀。实验时,小明发现实验现象变化不明显,请你帮他改进实验电路:______;
(3)小明在探究猜想B前,通过查阅资料了解到浓度相同的盐水,当长度相同时,横截面积越大,盐水电阻越小;所以小明用注射器缓慢地从塑料管中抽取适量盐水时,观察到灯泡的亮度______。(选填“变亮”“变暗”或“不变”)
26.(5分)学习小组在探究并联电路电流规律的实验中。
(1)小明用如图甲所示的电路来探究并联电路电流的特点,需要测量A、B、C三处的电流。
①实验时要注意:连接电路时,开关应处于______状态;
②连接好电路图后,测量A处的电流时如图乙所示,电流表示数是______A;
③将测量结果记录在表格中。分析表格中的数据,得出的结论是:______。(用字母表示)
(2)小马想比较并联电路中各支路电流大小时,按照图丙所示的电路测量,只闭合S1测出L2中的电流I1,只闭合S2测出L1中的电流I2,比较I1和I2的大小。请你评估:他的方案是______(选填“可行”或“不可行”)的,理由是______。
(3)小明发现在图丙电路所用器材的基础上,减少一个开关,也可以测量各支路的电流大小。请你帮小明在丁图的虚线框中,设计出一个可测出各支路电流的电路图。
27.(5分)某同学利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”,电源电压恒为3V;
(1)图中有一根导线连接错误,请在该导线上画×并在图上改正。(所画的导线用实线且不能交叉)
(2)改正错误后,闭合开关,观察到电流表有示数,电压表无示数;则故障可能是______或______;
(3)排除故障后,继续实验,测量并记录实验数据如表所示,分析实验数据,画出电流的倒数1I与R关系的图像;综上分析,可得实验结论是______。
28.(6分)学习电学知识后,某同学设计了如图甲所示的“节约秤”的工作原理图。载盘台和餐盘的总质量为100g,将餐盘放在载盘台上,若餐盘内剩余食物的质量大于90g时,提示器R2就会发出提示音报警。传感器R1的阻值随载物台所载质量变化的关系如图乙所示。电源电压恒为12V,提示器R2的阻值为20Ω。闭合开关S后,则:
(1)当餐盘内没有剩余食物时,根据乙图可知,电阻R1的阻值为______Ω;
(2)当餐盘内没有剩余食物时,通过电流表的示数为多少?
(3)当餐盘内有剩余食物,且电流表示数为0.24A时,通过计算说明提示器R2是否会发出提示音报警。
答案解析
1.A
【解析】解:由图可知此电路元件为电阻。
故选:A。
根据图示分析解答。
本题考查了电路元件,是一道基础题。
2.C
【解析】解:新型陶瓷具有隔热、绝缘、密度小、韧性高、易形变等特点;
A、通电导线应由导体制成,该陶瓷不能用来制作输电导线,故A不符合题意;
B、筷子使用过程中要夹取食物,若材料易形变则不能很好地夹取,故B不符合题意;
C、新型消防服的特点与该陶瓷的特点相同,故C符合题意;
D、自行车的车架必须用坚硬的材料来制作,而新型陶瓷易形变,因此不适合用来制作车架,故D不符合题意。
故选:C。
根据新型陶瓷的特点分析其用途。
本题考查了材料的特点及其应用,属于基础知识。
3.A
【解析】解:A、电流类似于水流,在电源外部的电流方向是从电池正极经用电器到负极,故A不合理;
B、当水流流过水轮机时水轮机转动,灯泡的作用类似于水轮机,有电流流过会发光,故B合理;
C、在水路中水泵的作用是提供水压,电源的作用类似于水泵,其作用是提供电压,将其他形式的能转化为电能,故C合理;
D、阀门控制水路的通断,开关类似于阀门,其作用是控制电路通断,故D合理;
故选:A。
一个完整的电路由电源、用电器、开关、导线组成,这可以与水路中的水泵、水轮机、阀门、管道进行类比,结合电流的方向以及电路中各部分的作用进行解答。
本题考查了电路各组成部分的作用以及电流的方向,属于基础题。
4.B
【解析】解:闭合开关S1、S2,电路为L1的基本电路,L2被短路,故L 1能发光,L2不能发光。
故选:B。
根据电路图,结合电流流向法可做出判断。注意辨别通路、断路和短路的组成特点。
本题考查了电路的三种状态,会根据电流流向法判断电路的组成是解答的关键,是一道基础题。
5.D
【解析】解:A、热量是一过程量,不能说“含有”热量,故A错误;
B、热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递,内能大的物体不一定温度高,故B错误;
C、热胀冷缩中的“热”“冷”是指温度的高和低,而不是指内能,故C错误;
D、同一物体温度升高,内能一定增加,但内能增加,温度不一定升高,故D正确。
故选:D。
(1)热量是过程量,热量只存在于热传递过程中,只能说吸收或放出热量;
(3)热传递的条件是有温度差;
(3)温度是表示物体冷热程度的物理量;
(4)内能大小跟物体的质量、状态、温度有关。
本题考查了内能、热量、和温度的关系,难度不大。
6.D
【解析】解:由题知,其中任意一人的指纹识别成功就能开锁,即开关S1、S2只要其中一个开关闭合,保险箱就能打开,所以两个开关应并联后再与工作元件串联在电源上,故D符合题意。
故选:D。
串联电路中开关控制整个电路;并联电路中干路开关控制整个电路,支路开关只控制所在支路。由此根据只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,电动机启动分析解答。
本题考查根据要求设计电路,关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
7.D
【解析】解:由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表A测定值电阻支路的电流;
因为电源电压保持不变,所以滑片移动时,电压表的示数不变,故AB错误;
因为并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,通过定值电阻的电流不变,即电流表A的示数不变,故C错误,D正确。
故选:D。
由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器并联,电压表测电源的电压,电流表A测定值电阻支路的电流;根据电源电压可知电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过定值电阻支路电流的变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用以及滑动变阻器的正确使用,分清电路的串并联和电表测量的电路元件是关键。
8.A
【解析】解:训练池B的水温上升较快,因为水深较浅,相同面积,日照相同时间,水吸收的热量相同,水的质量较少,水升温快,故A正确,BCD错误。
故选:A。
面积相同,日照时间相同,水吸收的热量相同,水的质量越少,水升越快。
此题考查热传递改变物体内能,解答时注意控制变量法的运用。
9.D
【解析】解:A、筷子不容易被弯曲,表明分子间存在引力,故A错误;
B、热机效率是指热机所做的有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比,故B错误;
C、如果煤炭燃烧不完全,其热值不变,故C错误;
D、功、热量和内能的单位是相同的,故D正确。
故选:D。
(1)分子之间有引力、也有斥力;
(2)热机效率是指热机所做的有用功与所用燃料完全燃烧释放的热量之比;
(3)热值只和物质种类有关;
(4)功、热量和内能的单位是相同的。
本题考查了分子、热机效率、热值和功等,属于基础题。
10.D
【解析】解:表格中的三种方案中的目的都是为了改变电压表的示数,
A、探究电阻大小的影响因素,根据控制变量法知,必须换用不同的电阻进行实验,而题中的电阻只有一个且不变,故无法完成,故A不符合题意;
B、探究串联电路电流规律,必须测量多处的电流,保持电路中的电压和电流不变,而方案中改变了电流,故B不符合题意;
C、探究电流跟电阻的关系,必须控制电压不变,而方案改变了电压,故C不符合题意;
D、探究电流跟电压的关系,必须控制电阻不变,改变电压大小,故符合题意。
故选:D。
根据三种方案中的目的都是为了改变电压表的示数,根据控制变量法分析。
本题考查电学实验的综合与控制变量法的应用,属于中档题。
11.AC
【解析】解:迅速将活塞向左推至图中虚线位置并固定,外力对气体乙做功,气体乙的内能增加,温度升高;甲的体积不变,气体乙不对甲做功;气体乙将热量传递给气体甲,使得气体甲的内能增加,温度升高,最终甲、乙气体达到热平衡状态,故AC正确,BD错误。
故选:AC。
改变内能的方式是做功和热传递;
对物体做功,内能增加,温度升高,物体对外做功,内能减少,温度降低。
本题考查了改变内能的方法,对于热力学部分知识很多是属于记忆部分的,因此需要注意平时的记忆与积累。
12.AC
【解析】解:A、串联一个开关可以控制多个用电器,而并联干路中的开关也可以控制多个用电器,故A错误;
B、水与酒精混合后,总体积变小,说明分子彼此进入对方的空心,即分子之间存在着空隙,故B正确;
C、细线悬挂的两个轻质泡沫塑料小球相互吸引,带电体可以吸引轻小物体,不一定两球带异种电荷,故C错误;
D、花气袭人知骤暖说明了温度越高,分子做无规则运动越剧烈,故D正确。
故选:AC。
(1)根据串并联开关的作用分析;
(2)根据分子动理论分析;
(3)根据带电体的性质;
(4)根据分子动理论分析。
本题考查串并联的特点、分子动理论、磁场的性质以及实验推理法,属于中档题。
13.欧姆 电阻
【解析】解:根据物理学史可知,德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系——欧姆定律,写成数学表达式为I=UR,人们将他的名字命名为电阻的单位。
故答案为:欧姆;电阻。
电阻的单位为欧姆。
本题考查了电阻的单位,属于基础题。
14.气 丙
【解析】解:分析这三个图可见:甲图分子排列没有固定的位置,比较松散,是液体分子的排列模型;乙图分子排列极度散乱,间距很大,是气体分子的排列模型;丙图分子排列十分紧密,是固体分子的排列模型;固体分子间作用力最大。
故答案为:气;丙。
(1)固态物质中,分子排列十分紧密,分子间有强大的作用力,因此固体具有一定的形状和体积;
(2)液态物质中,分子没有固定的位置,运动比较自由,粒子间的作用力比固体的小,因此液体没有固定的形状,具有流动性,但有一定的体积;
(3)气态物质中,分子极度散乱,间距很大,并容易向四面八方运动,粒子间的作用力极小,容易被压缩。因此气体具有流动性,没有固定的形状也没有确定的体积。
本题考查了分子的结构模型的识别,属于基础知识的考查,相对比较简单。
15.摩擦起电 同种
【解析】解:小朋友从滑梯滑下时发生了摩擦起电现象,使头发带上了同种电荷互相排斥而张开。
故答案为:摩擦起电;同种。
(1)物体间由于摩擦而带电的现象叫摩擦起电。
(2)电荷间的作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
知道摩擦起电现象和电荷间的作用规律,可解答此题。
16.比热容 4.2×104
【解析】解:
(1)因为水的比热容比较大,相同质量的水和其它物质比较,降低相同的温度,水放出的热量多,所以电热暖手宝内部液体通常采用水;
(2)水放出的热量为Q放=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×20℃=4.2×104J。
故答案为:比热容;4.2×104。
(1)对水的比热容大的理解:相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多;
(2)知道水的质量、水的比热容和变化的温度,利用吸热公式Q放=cmΔt求水放出的热量。
本题是一道热学的综合应用题,涉及到经常用的电热暖手宝的有关问题,便于激发学生探究物理现象的兴趣,体现了新课标的要求,属于中考热点题目。
17.内 60
【解析】解:(1)热机是利用内能来做功的机械,将内能转化为机械能;
(2)飞轮转速是1800r/min=30r/s,表示每秒飞轮转动30圈,由于热机完成一个工作循环,完成4个冲程,飞轮转动2周,燃气对外做功1次,所以转动30圈经过15个工作循环,对外做功15次,每秒钟经过60个冲程。
故答案为:内;60。
(1)内燃机的做功冲程:气门都关闭,活塞向下运行,内能转化为机械能;
(2)飞轮转速是1800r/min=30r/s,表示每秒飞轮转动30圈,由于热机完成一个工作循环,完成4个冲程,飞轮转动2周,燃气对外做功1次。
本题考查热机的能量转化以及热机的有关计算,难度不大。
18.4 4
【解析】解:由I=UR可得,该电阻器的阻值:R=UI=2V0.5A=4Ω;
因电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过的电流无关,
所以,电阻器两端的电压增加到4V时,它的电阻值仍为4Ω不变。
故答案为:4;4。
(1)知道电阻器两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出该电阻器的阻值;
(2)电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端的电压和通过的电流无关。
本题考查了欧姆定律的简单应用,关键要知道电阻大小与导体两端的电压和通过的电流无关,是一道基础题。
19.= =
【解析】解:将电阻R1和R2串联在电路中,通过的电流分别为I1和I2,因为串联电路的电流处处相等,所以I1=I2;
将R1和R2并联在电路中,R1、R2两端的电压分别为U1和U2,由并联电路电压规律可得U1=U2。
故答案为:=;=。
串联电路电流处处相等:
并联电路中各支路两端电压相等。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点,属于基础题。
20.1.1 1:3
【解析】解:将L和R并联在电源电压为4V的电路中,由于并联电路各支路两端的电压相等,等于电源电压,
所以L与R两端的电压均为4V,由图像可知,通过灯泡的电流为0.7A、R的电流为0.4A,
由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和,所以干路电流为I=IL+IR=0.7A+0.4A=1.1A;
将其串联在电源电压为4V的电路中,由于串联电路中各处的电流相等,
由图像可知,当电流为0.3A时,L与R两端的电压分别为1V和3V,
由串联电路的电压规律可知,总电压为U=UL+UR=1V+3V=4V,符合题意,
由R=UI可知,此时它们的阻值之比为RL:R=UL:UR=1V:3V=1:3。
故答案为:1:3。
将L和R并联在电源电压为4V的电路中时,根据并联电路的电压规律可知L与R两端的电压,根据图像可知通过L与R的电流大小,根据并联电路的电流规律可得干路中的电流大小;
将其串联在电源电压为4V的电路中时,根据串联电路的电流规律和图像可知此时L与R两端的电压,根据欧姆定律可得L和R的阻值之比。
本题考查串、并联电路的特点和欧姆定律的应用,根据图像得出相关数据是关键。
21.变小 电压表
【解析】解:由图可知,闭合开关,小灯泡与铅笔芯串联,电流表测电路中的电流。导线夹M在铅笔芯上向右移动时,铅笔芯接入电路阻值变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中的电流变小,即电流表的示数变小;
要测量铅笔芯的电阻,由欧姆定律的变形式R=UI可知,还需测出铅笔芯两端的电压,故需补充的仪表是电压表。
故答案为:变小;电压表。
由图可知,闭合开关,小灯泡与铅笔芯串联,电流表测电路中的电流,导线夹M在铅笔芯上向右移动时,铅笔芯接入电路阻值变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知电路中的电流变化;根据欧姆定律可知,要测量铅笔芯的电阻,还需测出铅笔芯两端的电压,即应补充一个电压表。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用,难度不大。
22.电流表 2:1
【解析】解:由图可知,开关S断开,乙串联在电路中,故乙为电流表,要使R1与R2并联,则甲与R2串联,故甲表是电流表;
若甲、乙都是电压表,闭合开关时,R1与R2串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端的电压。已知两表示数之比,即电源电压与R2两端的电压之比为U:U2=U甲:U乙=3:1,
由于串联电路的总电压等于分电压之和,所以R1、R2两端的电压之比为
U1:U2=(U−U2):U2=3−1):1=2:1,
.串联电路中各处电流相等,由R=UI可知,R1和R2的阻值之比为R1:R2=U1:U2=2:1。
故答案为:电流表;2:1。
由图可知,开关S断开,乙串联在电路中,故乙为电流表,要使R1与R2并联,则甲与R2串联,由此可知甲的电表类型;
若甲、乙都是电压表,闭合开关时,R1与R2串联,电压表甲测电源电压,电压表乙测R2两端的电压。已知两表示数之比,根据串联电路的电压规律可得R1、R2两端的电压之比,根据串联电路的电流规律和欧姆定律可得R1和R2的阻值之比。
本题考查电流表的使用和串联电路的特点、欧姆定律的应用,明确电路的连接方式和电表的作用是关键。
23.变小
【解析】解:(1)由题可知,当电鳗跃起,头部碰到导体棒时,电流从A点经部分导体棒、水回到B点,形成闭合回路,此电路只有一条电路,是串联电路,如图:
;
(2)电鳗头部接触到导体棒更低的位置时,R变小,电流为0.01A,即电流变小,由U=IR可知,AB间的电压U变小。
故答案为:(1)见解答图;(2)变小。
(1)由题可知,当电鳗跃起,头部碰到导体棒时,电流从A点经部分导体棒、水回到B点,形成闭合回路,此电路只有一条电路,是串联电路;
(2)电鳗头部接触到导体棒更低的位置时,R变小,电流变为0.01A即电流变小,根据欧姆定律可知此时AB间的电压变化。
本题考查了欧姆定律的简单应用,是一道较为简单的应用题。
24.如图解:当电流从发光二极管的正极流入时,灯泡才会发光,一个完整的电路必须由电源、开关、导线和用电器组成,作图如下:
。
【解析】电路由电源、开关、导线和用电器组成;发光二极管具有单向导电性。
本题考查的是电路的组成;知道发光二极管的单向导电性。
25.导体 灯泡亮度 盐 串联一个电流表或将灯泡换成电流表 变暗
【解析】解:(1)将适量盐水从注水口倒入塑料管中并闭合开关,观察到小灯泡发光,说明盐水容易导电,所以盐水是导体;
盐水浓度不同,灯泡的亮度不同,可以根据灯泡的亮度判断盐水电阻的大小;
(2)探究猜想A时,为了改变盐水的浓度,将会向塑料管中添加盐,并搅拌均匀,观察灯泡的亮度变化,但亮度变化不易观察,故可在电路中串联一个电流表或将灯泡换成电流表,观察电流表示数变化;
(3)因为电阻的大小受横截面积的影响,用注射器缓慢地从塑料管中抽取部分盐水,盐水的深度、长度都没有改变,盐水的体积变小,盐水的横截面积也变小,因此盐水的电阻变大,灯泡的亮度变暗。
故答案为:(1)导体;导体灯泡亮度;(2)盐;串联一个电流表或将灯泡换成电流表;(3)变暗。
(1)容易导电的物体是导体,不容易导电的物体是绝缘体;串联电路,电压一定,电阻变化时,灯泡亮暗会随之发生变化;
(2)盐水中增加盐的质量,可以增加盐水的浓度;灯泡亮度的微小变化不容易观察到;
(3)从导体电阻大小的影响因素进行分析,导体的电阻跟导体的长度、材料、横截面积和温度有关。
本题利用控制变量法和转换法探究液体电阻大小的影响因素,题目很新颖,能考查学生的应变能力,是一道很好的习题。
26.断开 0.26 IC=IA+IB 不可行 电流表的正负接线柱接反了
【解析】解:(1)①为了电路安全,连接电路时,开关应处于断开状态;
②由图乙知,电流表使用小量程,分度值0.02A,示数为0.26A;
③由表中数据知,每次实验中两灯电流和等于干路电流,得出的结论是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,即IC=IA+IB;
(2)他的方案是不可行,由图知,只闭合S1和只闭合S2时通过电流表的电流方向相反,不符合电流表的使用规则;
(3)只有一个开关和电流表,根据并联电路的电流规律,为了能得到各支路电流大小,可将电流表放在干路上,开关放在其中一个灯泡的支路上,这样通过开关转换可测出一条支路和干路电流,从而得到另一支路的电流,电路图如图所示:
。
故答案为:(1)①断开;②0.26;③IC=IA+IB;(2)不可行;电流表的正负接线柱接反了;(3)见上图。
(1)①连接电路时,开关应断开;②根据图乙电流表盘,读出电流表的示数;③根据表中数据归纳出并联电路的电流规律;
(2)使用电流表时,要求电流应从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,否则指针反向偏转,据此分析判断;
(3)根据并联电路的电流规律结合器材设计电路。
本题是探究并联电路电流规律的实验,考查了实验注意事项、电流表的使用以及电路设计等,难度适中。
27.电压表短路 电阻R短路 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
【解析】解:(1)探究通过导体的电流与电阻的关系时,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表测电路中电流,而图中定值电阻与变阻器并联了,改正如图所示:
;
(2)闭合开关,电流表有示数说明电路是连通的。电压表无示数,可能是电阻R短路、也可能电压表断路;
(3)根据画出的图像得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为:(1)见解答图;
(2)电压表短路;电阻R短路;
(3)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。
(1)探究通过导体的电流与电阻的关系时,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表并联在定值电阻两端,电流表测电路中电流;
(2)根据电流表有无示数判断故障类型;再根据电压表有无示数判断故障位置;
(3)分析表格和图像中数据得结论。
本题是“探究通过导体的电流与电阻的关系”实验,考查了电路连接,故障分析,器材选择,分析数据得结论,以及特殊方法测电阻,有一定难度。
28.100
【解析】解:(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,当餐盘内没有剩余食物时,空餐盘质量为100g,由乙图可知传感器的电阻为100Ω,
(2)串联电路总电阻等于各部分电阻之和,所以电路总电阻:R=R1+R0=100Ω+20Ω=120Ω;
由欧姆定律可得此时通过电路的电流:I=UR=12V120Ω=0.1A;
(3)当电流表示数为I′=0.24A时,电路中的总电阻R′总=UI=12V0.24A=50Ω;
因为串联电路电阻规律,所以此时传感器的电阻
R1′=R总′−R2=50Ω−20Ω=30Ω;
由图乙可知,此时载盘台和餐盘和餐盘内剩余食物的总质量为170g,即餐盘内剩余食物的质量为170g−100g=70g<90g所以提示器不会发出提示音报警。
故答案为:(1)100;
(2)当餐盘内没有剩余食物时,通过电流表的示数为0.1A;
(3)当餐盘内有剩余食物,且电流表示数为0.24A时,通过计算说明提示器R2不会发出提示音报警。
(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,空餐盘质量为100g,由乙图可知传感器的电阻;
(2)根据串联电路电阻规律计算电路总电阻,根据欧姆定律计算此时通过电路的电流;(3)根据欧姆定律结合串联电路电阻规律计算总电阻,结合串联电路的特点计算压敏电阻大小,根据图像分析质量大小,得出是否报警。
本题考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用,正确读取图中信息是解题的关键。实验目的
电路图
实验方案(三种)
方案一:由少到多将几节干电池串联,先后接入MN
方案二:电池与滑动变阻器串联接入MN
方案三:电池先后与不同定值电阻R串联接入MN
现象
分析
A.一个开关同时控制两盏灯的亮、灭
两盏灯一定是串联的
B.水与酒精混合后,总体积变小
分子之间存在着空隙
C.细线悬挂的两个轻质泡沫塑料小球相互吸引
两小球一定带异种电荷
D.花气袭人知骤暖
温度越高,分子做无规则运动越剧烈
实验序号
IA/A
IB/A
IC/A
1
0.18
0.42
2
0.16
0.20
0.36
3
0.38
0.32
0.7
R/Ω
5
10
15
20
25
I/A
0.4
0.2
0.18
0.1
0.08
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