2023-2024学年河北省石家庄九年级上学期物理10月月考试题及答案
展开
这是一份2023-2024学年河北省石家庄九年级上学期物理10月月考试题及答案,共27页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
1. 下列物理数据最偏离实际的是( )
A. 电冰箱的电流约为1A
B. 手机电池的电压约为220V
C. 人体的电阻约为10kΩ
D. 空调的电功率约为1000W
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据常识可知,家用电冰箱的工作电流在1A左右,与实际相符,故A不符合题意;
B.根据电压的知识可知,手机电池的电压为3.7V,我国家庭电路的电压才是220V,不符合实际,故B符合题意;
C.根据电阻的知识可知,人体正常情况下的电阻约为10kΩ,与实际相符,故C不符合题意;
D.家用空调的功率较大,正常工作时的功率约为1000W,与实际相符,故D不符合题意。
故选B。
2. 图中的家庭电路元件,连接顺序正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【详解】家庭电路连接,首先要通过电能表,以保证家庭电路中任何位置对电能的消耗都能被记录下来.则CD不符合.电闸要在连接保险丝之前连接,以保证更换保险丝时,可以切断电源.故B符合,A不符合.
【点睛】家庭电路的连接顺序,从入户线到用电器依次为,入户线——电能表——电闸——保险丝——用电器.
3. 如图是小明设计的家庭电路的电路图,下列对此电路图的分析错误的是( )
A. 保险盒接法错误,保险盒应该安装在火线上
B. 二孔插座接法错误,其左端导线应该接在零线上
C. 三孔插座接法正确,使用电冰箱时,插头应插在三孔插座上
D. 开关和灯泡接法正确,开关接在零线上符合安全用电原则
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中保险盒安装在零线上,电路发生故障,零线断开,但火线还是连通的,人可能接触火线发生触电事故,保险盒应该接在火线上。故A正确,不符合题意;
B.图中两孔插座的左端导线接在地线上,这是错误的,应该接在零线上,故B正确,不符合题意;
C.有金属外壳的用电器,其金属外壳一定要通过三脚插头接地,以防用电器外壳带电,危及人身安全,故C正确,不符合题意;
D.电灯开关安装在零线上,当开关断开时,灯泡与火线是连通的,人接触灯泡时容易发生触电,不符合安全常识,故D错误,符合题意。
故选D。
4. 小明吃火锅时,由于三孔插座不够用,小明决定将电火锅三脚插头上最长的一个金属脚掰弯,插在两孔插座上使用,小华立刻阻止,因为长脚掰弯使用会造成( )
A. 家庭电路中的电流过大,空气开关跳闸
B. 电火锅不能正常工作
C. 电火锅的金属外壳和地线断开,可能有触电危险
D. 两孔插座断路,不能再继续使用
【答案】C
【解析】
【详解】电火锅使用三脚插头,上端的一脚和金属外壳相连,插入三孔插座时,金属外壳接地,可以防止因用电器外壳漏电而触电,如果把三脚插头插在两孔插座上,会使电火锅的金属外壳和地线断开,但电火锅可以正常工作,不过一旦金属外壳带电,人接触时会发生触电事故,但不会造成家庭电路中的电流过大,也不会使两孔插座断路。
故选C。
5. 下列情况会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是
A. 开关中的两个线头相碰
B. 双孔插座中的两个线头相碰
C. 灯泡灯丝断了
D. 插头和插座接触不良
【答案】B
【解析】
【分析】空气开关自动跳闸的原因是电流过大,引起家庭电路中电流过大的原因有两个,短路或总功率过大.
【详解】A、开关中两线相碰,只是开关不起作用,用电器总是工作,并不是短路,不会引起电流过大,“空气开关”不会自动“跳闸”,故A不符合题意;
B、双孔插座一孔接火线,一孔接零线,两线相碰相当于直接把火线和零线接通,这是短路,会引起电流过大,“空气开关”会自动“跳闸”,故B符合题意;
C、灯丝断了,是断路,电路中没有电流,“空气开关”不会自动“跳闸”,故C不符合题意;
D、插头插座接触不良,是断路,电路中没有电流,“空气开关”不会自动“跳闸”,故D不符合题意.
【点睛】记住家庭电路中电流过大的现象是保险丝熔断或空气开关跳闸,电流过大的原因是总功率过大或短路,能够在实际情境中判断出是什么原因造成的电流过大.
6. 安全用电是每一位中学生应有的常识,下列做法符合安全用电原则的是( )
A. 湿手拔用电器的插头
B. 通电电线起火时立即泼水救火
C. 断开电源开关后再更换灯泡
D. 在一个插线板上同时使用多个大功率用电器
【答案】C
【解析】
【详解】A.因为水是导体,当用湿手接触带电体时,可能会使电源通过人体与大地形成通路,发生触电,故A不符合题意;
B.用电器或电线失火时,用水去灭火,生活用水是导体,会造成间接触电事故,故B不符合题意;
C.在断开电源开关的情况下更换灯泡,灯泡处不带电,这样才安全,故C符合题意;
D.家庭电路中各用电器是并联的,一个插座上同时使用多个大功率用电器,会造成干路电流过大,容易引起火灾,故D不符合题意。
故选C。
7. 在如图所示的照明电路中,闭合开关S后,发现灯泡L不亮,用测电笔分别检测、两点,氖管都发光。若电路中只有一处故障,则可能是( )
A. 开关断路B. 灯泡断路C. 灯泡短路D. 段断路
【答案】D
【解析】
【详解】A.若开关S断路,则电流无法从火线流到、两点,用测电笔分别检测、两点,氖管不会发光,故A不符合题意;
B.若灯泡断路,则电流无法从火线流到点,用测电笔分别检测点,氖管不会发光,故B不符合题意;
C.若灯泡短路,电流直接从火线流到零线,空气开关会自动切断电路,用测电笔分别检测、两点,氖管不会发光,故C不符合题意;
D.若段断路,电流从火线流到、两点时,无法流回零线,只能通过测电笔、人体流进大地,所以测电笔有电流流过,氖管会发光,故D符合题意。
故选D。
8. 将一台“220V 100W”的电风扇、一个“220V 100W”的充电器、一个“220V 100W”的电饭锅,分别接到220V的电源上,在相同的时间内,电流通过它们产生的热量最多的是( )
A. 充电器B. 电饭锅C. 电风扇D. 一样多
【答案】B
【解析】
【详解】电风扇、充电器、电饭锅的功率虽然相等,但是电风扇主要把电能转化为机械能,充电器主要电能转化为化学能,电饭锅主要那电能转化为内能。所以在相同的时间内,电流通过它们产生的热量最多的是电饭锅。
故选B。
9. 智能手机耗电达到一定时,会提示用户采用省电模式,在这种模式下,可延长电池的供电时间,原因是( )
A. 降低了电池输出电压
B. 减小了电池的输出功率
C. 减小了电子线路的电阻
D. 增大了电池的输出电流
【答案】B
【解析】
【详解】A.手机工作电压是一定的,如果降低了电池的输出电压,手机将不能正常工作,故A不符合题意;
B.手机电池储存的电能是一定的,由W=Pt知道,减小电池的输出功率,手机的工作时间会增长,故B符合题意;
C.如果电子线路电阻变小,输出电压不变的情况下,由知道,输出功率变大,反而耗电,故C不符合题意;
D.手机电池储存的电能是一定的,由W=Pt知道,要延长手机工作时间,需要减小输出功率,而手机工作电压是不变的,由P=UI知道,在省电模式下,应减小电池的输出电流,故D不符合题意。
故选B。
10. 关于电功、电功率,下列说法正确的是( )
A. 电功率大的用电器一定比电功率小的用电器做的功多
B. 电流通过导体做功越少,电功率越小
C. 电功是表示电流做功快慢的物理量
D. 在相同时间内,电流通过导体做功越多,电功率越大
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】A.由知,在不确定做功时间的情况下,电功率大的用电器不一定比电功率小的用电器做的功多,故A错误;
B.电功是用电器中电流所做的功,消耗多少电能就做多少功,而电功率表示电流做功的快慢,不知道做功时间,所以无法确定电功率的大小,故B错误;
C.电功率是表示电流做功快慢的物理量,而电功的实质是电能与其他形式能量的转换,故C错误;
D.电功率是表示电流做功快慢的物理量,由知在相同时间内,电流通过导体做功越多,电功率越大,故D正确。
故选D。
11. 两个灯泡串联在电路中,其中一盏灯正常发光,另一盏灯发光较暗,则下列说法正确的是( )
A. 发光较暗的灯泡电阻大,两端电压大,电功率小
B. 发光较暗的灯泡电阻小,两端电压小,电功率小
C. 正常发光的灯泡两端电压大,通过的电流大,电功率大
D. 正常发光的灯泡灯丝的电阻小,通过的电流大,电功率大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.两灯串联,电流相同,根据串联分压,电阻大的电压大,实际功率大,电阻小的,电阻两端的电压小,实际电功率小,故A错误,B正确;
CD.两灯串联,电流相同,故CD错误。
故选B。
12. 两个定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”,现把它们连入由一个开关和电源组成的电路,以下说法正确的是( )
A. 甲、乙并联时允许干路最大电流为1.6A
B. 甲、乙并联时允许乙的最大功率为9W
C. 甲、乙串联时允许电源最大电压为19V
D. 甲、乙串联时允许甲的最大功率为3.6W
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由可得,两电阻两端允许加的最大电压分别为
,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,甲、乙并联时,电源的最大电压
此时通过甲电阻的电流
通过乙电阻的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路中允许通过的最大电流
允许乙的最大功率
故AB错误;
CD.因串联电路中各处的电流相等,且甲乙允许的最大电流分别为1A、0.6A,所以,甲、乙串联时电路的最大电流
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,允许电源最大电压
允许甲的最大功率
故C错误,D正确。
故选D。
13. 如图电路, 已知电阻 R1 = 10Ω, R2 = 5Ω, 当开关闭合后, 下列说法正确的是( )
A. 通过 R1与 R2的电流之比为 2:1B. R1与 R2两端电压之比为 1:2
C. R1与 R2消耗的电功率之比为 2:1D. R1与 R2相同时间内消耗的电能之比为 1:2
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A.两电阻串联,因串联电路各处的电流都相等,故通过 R1 与 R2 的电流之比为 1:1,故A错误;
B.由欧姆定律变形,得
在电流相等时,电阻的电压与电阻成正比,故R1 与 R2两端电压之比为
故B错误;
C.由可知,电流相等时,电阻的功率与电压成正比,故R1 与 R2电功率之比为,故C正确;
D.由可知,在时间相同时,电阻消耗的电能与电功率成正比,故R1 与 R2相同时间内消耗的电能之比为 2:1,故D错误。
故选C。
14. 如图所示的电路中,移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数从8V变为6V,电流表的示数变化了0.4A。则该定值电阻的阻值及消耗功率的变化量为( )
A. 5Ω 0.8WB. 20Ω 5WC. 5Ω 5.6WD. 15Ω 7.2W
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流;当电压表的示数U1=8V时,电路中的电流
①
当电压表的示数U2=6V时,电路中的电流
②
由题意可知
I1﹣I2=0.4A③
由①②③可得
R=5Ω,I1=1.6A,I2=1.2A
由P=UI可得,该定值电阻所消耗功率的变化量
ΔP=P1-P2=U1I1-U2I2=8V×1.6A-6V×1.2A=5.6W
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
15. 如图所示是某压力传感器的原理图,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片P通过AB间可以伸缩的导线与电路相连,导线位于弹簧内部。当闭合开关S,压力F增大时,下列说法正确的是( )
A. 电压表V1的示数变大,电流表A的示数变小
B. 电压表V2的示数变大,R1的电功率变大
C. 的比值不变
D. 电压表V1示数与电流表A示数的比值不变,电路的总功率变大
【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知R1、R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表A测电路中的电流;
A.当闭合开关S,压力F增大时,滑动变阻器的滑片向下移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表A示数变小;根据U=IR可知,R1两端的电压变小,电压表V1示数变小。故A错误;
B.根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器电阻变大,所以滑动变阻器两端电压变大,电压表V2示数变大;由于电路的总电阻变大,所以电路中电流变小,根据P1=I2R1可知,R1的电功率变小。故B错误;
C.因为串联电路各部分电压之和等于电源电压,所以R1和R2两端电压的变化量相等,则有
ΔU1=ΔU2
又因为R1是定值电阻,根据欧姆定律
即的比值不变。故C正确;
D.根据可知,电压表V1示数与电流表A示数的比值为定值电阻的阻值,保持不变;由于电路的总电阻变大,所以电路中电流变小,电源电压不变,根据P=UI可知,电路消耗的总功率变小。故D错误。
故选C。
16. 有两个电路元件A和B,流过元件电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. A的电阻值为6.25Ω
B. A和B串联在电压为4.5V的电源两端,A、B的电功率之比为4∶5
C. A和B并联在电压为2.5V的电源两端,A、B的电功率之比为4∶5
D. 当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图像可知,当通过A的电流IA=0.4A时,A两端的电压UA=2.0V,由可得,A的电阻值
故A错误;
B.当A和B串联,由于串联电路处处电流相等,且串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和,所以由图像可知,电路中的电流为
I=IA=IB=0.4A
两元件两端的电压分别为
UA=2.0V
UB=2.5V
总电压
U=UA+UB=2.0V+2.5V=4.5V
符合要求,A、B的电功率之比
故B正确;
C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,两元件两端的电压
UA′=UB′=2.5V
由图像可知,通过两元件的电流
IA′=0.5A
IB=0.4A
则A、B的电功率之比
故C错误;
D.当A和B串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,由图像可知,电路中的电流为0.6A,两元件两端的电压均为3V时符合要求,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压
U=UA″+UB″=3V+3V=6V
故D错误。
故选B。
17. 如图甲所示电路中,R1为定值电阻,R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3VB. 电压表的最大示数为2V
C. 整个电路功率变化了2.4WD. 电流表的示数变化了0.1A
【答案】C
【解析】
【详解】A.由电路图可知,R1与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,由图乙可知,当时,,当时,,因串联电路中各处的电流相等,所以由
可得,电路中的电流分别为
,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,且电源的电压不变,所以由可得,电源的电压
即
解得
电源的电压
故A错误;
B.当时,变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联分压原理可知电压表的示数最大,则电压表的最大示数
故B错误;
C.滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路的总电阻最小,整个电路的总功率最大,则
当时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,整个电路的总功率最小,则
所以整个电路功率变化了
故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路的总电阻最小,电路中电流表的示数最大,则
当时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,即电流表的示数最小,所以电流表的示数变化了
故D错误。
故选C。
18. 如图所示的是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A. 电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱串联
B. 正常状况下,站在地面上的人左手接触到A点时会触电
C. 为了用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关
D. 若保险丝烧断,将标有“220V”字样的电灯接在保险丝处时正常发光,则说明电路存在短路
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.由于并联电路中各个用电器是互不影响的,电冰箱接入三孔插座后,电灯与电冰箱是并联的,故A错误;
B.图中A点为火线,正常状况下,站在地面上的人左手拿到A处的导体时,有电流从人体流过,所以会触电,故B正确;
C.在家庭电路中,为了安全,一般把开关接在火线和用电器之间,甲处接开关,乙处接灯,故C错误;
D.若保险丝烧断,处于火线上的保险丝不应该有电流通过,但将标有“220V”字样的电灯接在保险丝处时正常发光,说明有电流通过,即有短路现象,故D正确。
故选BD。
19. 如图所示,电源电压恒定不变,开关闭合后,当滑动变阻器滑片P由最右端向中点滑动时。下列说法正确的是( )
A. 电流表A1示数不变,电压表V示数不变
B. 电流表A1示数变大,灯泡L的亮度不变
C. 电流表A2示数变大,电压表V示数不变
D. 电压表V示数与电流表A1的示数之比变大
【答案】BC
【解析】
【详解】灯泡与滑动变阻器串联,电流表A1测量滑动变阻器的电流,电流表A2测量干路电流;
A.当滑动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时,滑动变阻器接入的阻值变小,电源电压不变,故电流表A1的示数变大,故A错误;
B.电流表A1的示数变大,灯泡两端的电压等于电源电压,灯泡两端的电压不变,灯泡L的亮度不变,故B正确;
C.电流表A1的示数变大,通过灯泡L的电流不变,电流表A2测量干路电流,故总电流变大,电流表A2示数变大,电压表测量电源电压,电压表的示数不变,故C正确;
D.电压表V示数与电流表A1的示数之比为滑动变阻器的阻值,电压表V示数与电流表A1的示数之比变小,故D错误。
故选BC。
20. 如图所示,电源电压不变,a、b、c为电流表或电压表。滑动变阻器最大阻值为R3,先闭合S1再闭合S2,发现b表和c表的读数均有明显变化。下列判断正确的是( )
A. a表可能是电压表,也可能是电流表
B. 若b表是电流表,先闭合S1,再闭合S2,a表读数变大
C. 若b表是电压表,闭合S1断开S2移动变阻器的滑片时,b、c 两表示数变化量的比值不变
D. 若R1=R2=R3,则控制开关状态和滑片位置,得到电路最大功率为最小功率的4倍
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A.由题意可知,c表应该是电流表,不能是电压表,否则整个电路没有电流;假设a表是电流表,b表是电流表,那么整个电路会短路,这样不符合题意,所以b表不能是电流表,假设b表是电压表,那么电流流过变阻器后,就不会再流过电阻R1、R2,而是流过下面的a表,即使再闭合S2,c表的示数都不会变化,这与题意不符合,所以a表不能是电流表,只能是电压表,A错误;
B.若b表是电流表,先闭合S1,那么滑动变阻器就会被短路,电路只有电阻R1接入,再闭合S2,电路有电阻R1、R2并联接入,这样a表的读数是不变的,都是电源电压的大小,B错误;
C.若b表是电压表,闭合S1断开S2,只有电阻R1、R3串联接入电路,移动变阻器的滑片时,假设从变到时,b表的示数从到,c表的读数从到,可得到
b表示数变化量是
c表示数变化量是
那么b、c 两表示数变化量的比值是
即这个比值大小不变,C正确;
D.假设,并且b表是电压表,那么这个电路是电阻R1、R2并联后再和R3串联,当R3接入电路的电阻为零时,并且S1、S2都闭合时,R1和R2并联,电路中的总电阻最小,根据可知,电路的总功率最大,大小是
当R3接入电路的电阻最大时,并且S1闭合,S2断开时,R1和R3串联,这时电路的总电阻最大,根据可知,电路的总功率最小,大小是
那么
即,可得到电路最大功率为最小功率的4倍,D正确。
二、填空题
21. 如果站在地上的人不小心接触了_____线,电流经过人体流入大地,这时总开关上的_____(选填“漏电保护器”或“空气开关”)会迅速切断电流,对人体起到保护作用.
【答案】 ①. 火 ②. 漏电保护器
【解析】
【分析】根据题中漏电保护器可知,本题考查关于家庭电路知识的基础题、漏电保护器的作用,运用
1、家庭电路知识的基础题,解答本题的关键是要掌握家庭电路中电流过大的原因;
2、带有漏电保护器总开关具有空气开关和漏电保护器的功能;
3、当出现短路、过载(用电器总功率过大)和漏电时,能自动“跳闸”对人或电路起到保护作用,进行分析
【详解】当站在地上的人不小心接触了火线,人是导体,当有电流经过人体流入大地时,总开关上的漏电保护器会迅速切断电流,对人身起到保护作用.
22. 如图1是练习使用测电笔的两种情形,其中图 _______所示方法是正确的;当笔尖插入如图2所示插座的右下孔时,氖管发光,说明此插孔连接的是 _______(选填“火线”、“零线”或“地线”)。
【答案】 ①. 甲 ②. 火线
【解析】
【详解】[1]甲图中手接触笔尾金属体,笔尖接触火线或零线时,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线,该使用方法正确;乙图中手没有接触笔尾金属体,无论测电笔接触火线还是零线,氖管都不发光,使用方法错误。
[2]当测电笔的笔尖插入右下孔时,氖管发光,则说明右下孔接的是火线。
23. 如图所示是用来测量___________的仪表,这只电表此时的读数是___________kW•h,当电路中只有一个电饭煲接入电路,正常工作12min。发现此电能表的转盘转过了500转。则这个电饭煲的额定功率是___________W。
【答案】 ①. 电能 ②. 231.0 ③. 1000
【解析】
【详解】[1][2]如图所示,该表为电能表是用来测量电能的仪表;由图可知,电能表示数的单位是kW⋅h,最后一位为小数,所以此时的示数为231.0kW⋅h。
[3]2500r/kW⋅h表示电路中每消耗1kW⋅h的电能,电能表转盘转过2500r,则电能表的转盘转过了500转,电饭煲消耗的电能为
电饭煲正常工作12min,则该电饭煲的额定功率为
24. 如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟______的关系”的实验装置。实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫______(选填“控制变量”或“转换”)法。通电一段时间后,左侧容器内空气吸收的热量比右侧的______ (选填 “多”或“少”)。
【答案】 ①. 电阻 ②. 转换 ③. 少
【解析】
【详解】[1]由图知,两电阻的阻值不同,串联于电路中,通过两电阻的电流相等,通过时间相等,故探究电流通过导体产生的热量跟电阻的关系。
[2]在实验中无法直接测量电流通过导体产生热量,通过U形管内液面高度差的大小来判断电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫做转换法。
[3]通电一段时间后,左侧的电阻小于右侧的电阻,通过两电阻的电流相等,由焦耳定律知,左侧容器内空气吸收的热量比右侧的少。
三、实验题
25. 电学实验课上,老师提供了“20Ω1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、标有“0.5A”等样的小灯泡、两节新干电池等器材。利用所学的知识,请你帮助奇奇同学完成探究电流与电阻关系的实验。
(1)奇奇连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线,将电路连接正确;___________
(2)正确连接电路后,根据现有器材,为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验,定值电阻两端的电压不能低于___________V;
(3)电路中接入5Ω定值电阻,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至最___________端。闭合开关,移动滑片,电流表的示数如图乙所示,为___________A;
(4)奇奇用10Ω电阻替换5Ω电阻后,为保持电压表示数不变,滑片应该向___________调节;
(5)经过多次实验,分析实验数据,得出结论:___________。
【答案】 ①. ②. 1.5 ③. 左 ④. 0.4 ⑤. 左 ⑥. 见解析
【解析】
【详解】(1)[1]原电路图中,变阻器被短路了,变阻器应串联在电路中,电压表应并联在定值电阻两端,如下图所示:
(2)[2]电源为两节电池,电源电压为3V,研究电流与电阻的关系时,要控制电压表示数不变,变阻器与定值电阻串联,设电压表示数为UV,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压
U滑=U源-UV=3V-UV
根据分压原理有
即
①
因电压表示数UV为定值,由①式知,方程左边为一定值,故右边也为一定值,故当定值电阻取最大时,变阻器连入电路中的电阻最大,由①式得
解得电压表的示数:UV=1.5V,即为完成实验,电压表的最小电压为1.5V。
(3)[3]为了保护电路,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,即最左端。
[4]闭合开关,移动滑片,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.4A。
(4)[5]实验中,当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,根据分压原理,电阻两端的电压变大,研究电流与电阻关系时要控制电压不变,根据串联电路电压的规律,要增大变阻器两端的电压,由分压原理,要增大变阻器电阻阻值,故应把变阻器滑片向左调节。
(5)[6]经过多次实验,分析实验数据,得出结论:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
26. 做“测量小灯泡额定功率”的实验(灯泡的额定电压U额=2.5V,灯丝电阻阻值不变)。
(1)连接电路后,闭合开关,若小灯泡较暗,电流表有示数,电压表有示数,调节滑动变阻器的滑片,两表的示数都不变,原因是滑动变阻器接了______两个接线柱。
(2)排除故障后如图甲,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,此时电流表的示数如图乙,则小灯泡的额定电功率为______W。
(3)同组的小月同学设计了一个电路,如图丙,也测出了该小灯泡正常发光时的功率,其中定值电阻的阻值R=25Ω,正确操作步骤如下:
①只闭合开关S和______,调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1=______A;
②闭合开关S和______,断开开关______,保持滑动变阻器滑片位置不动,读出电流表示数为I2;
③小灯泡的额定电功率表达式为P额=______。(用物理量符号表示)
【答案】 ①. 下面 ②. 0.75 ③. S2 ④. 0.1 ⑤. S1 ⑥. S2 ⑦. U额(I2﹣I1)
【解析】
【详解】(1)[1]连接好电路,闭合开关,电流表有示数,则电路为通路;若小灯泡较暗,说明电路的电流较小,电路的电阻较大,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,说明变阻器没有了“变阻”的作用,造成这一现象的原因可能是:滑动变阻器接了下面的两个接线柱。
(2)[2]排除故障后如图甲,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V时为止,此时电流表的示数如图乙,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,即灯泡的额定电流为0.3A,则小灯泡额定功率为
(3)①[3][4]只闭合开关S和S2,此时灯泡L和定值电阻R并联,电流表测定值电阻的电流;要使灯泡正常发光,应调节滑动变阻器的滑片,使灯泡两端的电压为额定电压,定值电阻R两端的电压也等于灯泡L的额定电压2.5V,故此时电流表示数为
②[5][6]闭合开关S和S1,断开开关S2,保持滑动变阻器滑片位置不动,读出电流表示数为I2。
③[7]在步骤②中,电流表测R与灯泡并联的总电流,由于电路连接关系没有改变,各电阻的电压和电阻大小不变,故通过灯的电流不变,由并联电路电流的规律,灯的额定电流为
小灯泡额定功率表达式为
四、计算题
27. 如图甲所示是小明家的养生壶,它有高温、中温、低温三个挡位,图乙是他的工作电路图,下表所列的是其部分参数,其中R1、R2为发热电阻,R2=88Ω,求:
(1)发热电阻R1的阻值是多少?
(2)该养生壶高温挡的电功率是多少?
【答案】(1)88Ω;(2)1100W
【解析】
【详解】解:(1)当开关S2接B、S1断开时,两电阻串联;当开关S2接B、S1闭合时,电路为R1简单电路;当开关S2接A、S1闭合时,两电阻并联;因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,所以,当开关S2接B、S1断开时电路的总电阻最大,当开关S2接A、S1闭合时电路中的总电阻最小,由可知,电源的电压一定时,电路的总电阻越大,总功率越小,反之越大,则当开关S2接A、S1闭合时养生壶处于高温挡,当开关S2接B、S1断开时养生壶处于低温挡,当开关S2接B、S1闭合时养生壶处于中温挡,由可知,低温挡时电路的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,发热电阻R1的阻值
R1=R总﹣R2=176Ω﹣88Ω=88Ω
(2)当开关S2接A、S1闭合时,两电阻并联,养生壶处于高温挡,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,养生壶高温挡的功率
答:(1)发热电阻R1的阻值是88Ω;
(2)该养生壶高温挡的电功率是1100W。
28. 在如图甲所示的电路中,电源电压恒为18V,电流表量程为“0-0.6A”和“0-3A”,电压表的量程为“0-3V”和“0-15V”,表盘如图乙所示。滑动变阻器的规格为“50Ω1A”,小灯泡的规格为“3V1.5W”。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻和此时滑动变阻器的电功率。
(2)用一定值电阻R0替换小灯泡接入电路中,并将一电压表并联在R0两端,不改变电表的量程,在确保电路中所有元件均安全的情况下移动滑动变阻器滑片,发现三个电表可以偏转到相同的位置,求满足要求的R0的最大阻值及该电路的最小电功率。
【答案】(1),;(2),
【解析】
【详解】解:(1)由题目可知,小灯泡的额定电压为3V,额定功率为1.5w,由可得小灯泡的电阻为
流过小灯泡的电流为
滑动变阻器与灯泡串联,电压之和等于电源电压,电流相等,滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器的电功率为
(2)在前面电路中,电压表的量程应是0-15V,电流表量程是0-0.6A,根据串联电路的分压规律可知,串联电路中电阻越大分的电压越大,由于并联在R0两端电压表与滑动变阻器两端电压表偏转到相同的位置,因此并联在R0两端电压表选用大量程时,R0两端电压较大,R0电阻较大,故两电压表量程均为0-15V,则R0两端电压
由于电压表0-15V量程的分度值为0.5V,则两个9V电压表偏转格数
电流表0-0.6A程的分度值为0.02A则电流表示数
电路中的总电阻
满足要求的R0的最大阻值为
当滑动变阻器阻值调到最大时,此时电路功率最小
答:(1)小灯泡正常发光时的电阻为,此时滑动变阻器的电功率为;
(2)满足要求的R0的最大阻值为,该电路的最小电功率为。额定电压
低温挡功率
容量
220V
275W
3L
相关试卷
这是一份2023-2024学年河北省石家庄九年级上学期物理10月月考试题及答案,共27页。试卷主要包含了单选题,填空题,实验题,计算题等内容,欢迎下载使用。
这是一份河北省邢台市2023-2024学年九年级上学期10月月考物理试题,共2页。
这是一份2023-2024学年河北省石家庄九年级上学期物理第一次月考试题及答案,共19页。试卷主要包含了 关于比热容,下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
相关试卷 更多
- 1.电子资料成功下载后不支持退换,如发现资料有内容错误问题请联系客服,如若属实,我们会补偿您的损失
- 2.压缩包下载后请先用软件解压,再使用对应软件打开;软件版本较低时请及时更新
- 3.资料下载成功后可在60天以内免费重复下载
免费领取教师福利