还剩25页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
2019-2020年九年级(上)第二次月考物理试卷VI
一、选择题(每小题2分,共24分)1.电业局为每一户居民安装了一个仪表,用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能,从而计算出该交多少电费.该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是( )A.电能表﹣kW•hB.电压表﹣VC.电流表﹣AD.电表﹣度2.图中的四个电路图中与如图实物图对应的是( )A.B.C.D.3.如图所示电路,闭合开关后,将滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动的过程中,图中电压表和电流表的示数变化正确的是( )A.电压表示数不变,电流表示数变大B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数不变,电流表示数变小D.电压表示数变大,电流表示数变小4.下列说法中正确的是( )A.电流表、电压表都可以直接与电源相并联B.电流表可直接与电源相联,电压表不能C.电流表、电压表都不能直接与电源相并联D.电压表可直接与电源并联,电流表则不能5.根据欧姆定律的公式I=的变形式R=及电阻的性质,可以判定下列说法中正确的是( )A.当U变大时,变小B.当U变大时,变大C.当U变小时,不变D.U=0时,=06.如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )A.油量表是由电流表改装而成的B.R、R0在电路中是并联的C.油位越高,流过R的电流越大D.油位越高,R两端的电压越大7.如图所示的电路中,小灯泡L1和L2都标有“3V
0.25A“字样,电源由2节
1.5V的干电池组成.则下列说法中错误的是( )A.S闭合后,L
1、L2并联,且都能发光B.S闭合后,电路将发生短路C.要想使L
1、L2串联,可去掉导线bD.若将导线M从接线柱B改接到A上,则两灯都能正常发光8.如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图象,将它们并联接入电路,下列说法正确的是( )A.通过甲的电流大于通过乙的电流B.通过甲的电流小于通过乙的电流C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小D.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大9.高铁每节车厢都有两间洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时(每扇门的插销都相当于一个开关),车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”.下列所示电路图能实现上述目标的是( )A.B.C.D.10.如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合,灯L1和L2都正常发光.一段时间后,突然其中一灯熄灭,而电压表和电流表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( )A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路11.飞机黑匣子的电路等效为两部分,一部分为信号发射电路,可用等效电阻R1表示,用开关S1控制,30天后自动断开,R1停止工作;另一部分为信息储存电路,可用等效电阻R2,用开关S2控制,能持续工作6年,如图所示.关于黑匣子的等效电路中正确的是( )A.B.C.D.12.江南特种玻璃厂生产的电控调光玻璃,具有根据光照强度自动调节玻璃透明度的功能.光照增强,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃透明度下降;光照减弱,施加于玻璃两端的电压升高,玻璃透明度上升.已知光敏电阻Rx的阻值随光照的增强而变小,R0是定值电阻,电源电压不变,则下列电路图中符合要求的是( )A.B.C.D.
二、填空题(每空1分,共26分)13.在如图所示的电路中,为使电阻R1与R2并联,应闭合开关 而断开其余的开关,要使电阻R1与R2串联,应闭合开关 而断开其余的开关.14.在如图所示的电路中,电源电压为
3.0V,开关闭合后,电流表和电压表的读数分别是
0.10A和
2.0V,则R2两端的电压是 V,Rl每分钟消耗的电能是 J.15.如图,R1=15Ω、R2=10Ω.当R1增大到20Ω时,电压表示数将 ,若将R1除去,电压表示数将 ,电流表示数 .(填增大、不变、减小)16.如图所示的电路,闭合开关后,发现L
1、L3都能发光,L2不亮,则可能出现的故障是导线 断路.(填导线的序号)17.如图甲所示,A、B分别是标有“6V
0.6A”字样的灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象.则R的阻值为 Ω;若把它们接入电路,如图乙所示,当只闭合开关S1时,L正常发光,此时电流表的示数为 A;若再闭合开关S3,电流表的示数为 A;若只闭合开关S2,电路的电流为 A.18.小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系.已知电源电压为6V,滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω,电阻R1为10Ω.实验过程中,将滑动变阻器滑片移到某一位置时,读出电阻R1两端电压为4V,并读出了电流表此时的示数.紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两次实验,可供选择的电阻有15Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一个,为了保证实验成功,小华应选择的电阻是 Ω或 Ω.19.如图,把两个灯泡串联后接到电源上,合上开关S后,发现L1比L2亮,设通过灯泡L1的电流为I1,通过灯泡L2的电流为I2,则I1 I2(选填“>”、“<”或“=”).若工作过程中灯泡L1突然烧坏,则灯泡L2 (选填“仍亮”或“不亮”).20.如图所示电路,当S
1、S2闭合后,两用电器 联,此时电压表所测量的是 的电压.21.如图所示开关S闭合后,小灯泡L1和L2都能发光,电表乙是 ;(选填“电流表”或“电压表”);如果L1不小心短路了,一段时间后,甲表示数如何变化 .22.为了测量灯L
1、L2两端的电压,小明同学设计了如图甲所示的电路,a是电压表的负接线柱引出的导线头,开关S闭合后,a接b时,电压表的示数是6V,a接d时,电压表的示数为
1.5V,则灯L1两端电压为 V,灯L2两端电压为 V.小刚同学设计了如图乙所示的电路,a导线分别连接b和c,直接读出灯L
1、L2两端的电压,比较甲、乙两种电路的设计, 更合理,理由是 .23.小明家电能表上月底的示数和本月底的示数如图所示.请你读数本月消耗的电能为 度,若每度电的价格是
0.50元,则小明家本月应交电费 元.
三、作图题(每小题3分,共6分)24.在图中○里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图.25.电冰箱的压缩机(电动机)是由温控开关控制的,冷藏室中的照明灯是由门控开关控制的,即开冰箱门时照明灯亮、关冰箱门时照明灯灭.请在图中用笔画线连接好符合上述特点的电冰箱工作电路图.
四、实验题(每空1分,27
(5)作图2分,共19分)26.小宇和同学们在“探究电流与电阻关系”的实验中,所用的器材有三节新干电池,“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的电阻各一个,滑动变阻器“20Ω,1A”一个,电流表使用0~3A的量程,电压表使用0~3的量程,开关和导线若干.请你和他一起完成下列实验
(1)小宇选用器材时就发现电流表指针如图甲所示,他应该 ,如果是在测量过程中出现这样的情况,他应该 .
(2)在实验过程中,控制定值电阻两端的电压为2V不变,当小宇用20Ω的定值电阻替换了15Ω的定值电阻后,继续进行实验,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都无法降低到2V,原因可能是 .
(3)实验改进后,小宇能够得到的结论是 ;该实验中变阻器有 、 两个作用.27.在“测电阻”的实验课中,老师提供了以下器材3节干电池、3个已知阻值的电阻RL(5欧、8欧、12欧)、1只最大阻值为10欧的滑动变阻器、被测电阻,2个开关,电压表和电流表各1只、导线若干.实验前老师启发同学们,为了使测定的电阻值更精确,采用多次测量取平均值的方法.甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻Rx的四个方案(如图),每个方案只变化一种元件或改变开关的状态,且四个组的变化都不相同,并都顺利完成了实验.依据实验方案回答
(1)实验中测得下表所示数据,该方案是 小组的(选填“甲,乙,丙,丁”).次数科学量123电压/V
1.
53.
04.5电流/A
0.
100.
200.31
(2)为达到多次测量电流和电压值的目的,乙小组在实验中操作时需要更换 (填乙方案图中的一个器材名称).
(3)上述四个实验方案最佳的是 小组.
(4)如果用小灯泡代替定值电阻,测小灯泡的阻值,有同学认为无需多次测量求小灯泡电阻的平均值,你认为这种说法对吗?理由是 .28.为了探究并联电路的电流规律,小薇设计了如图a所示的电路进行实验.
(1)在连接电路时,开关应处于 状态.
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 .
(3)排除故障后,她测出了L
1、L2支路和干路上的电流分别为I
1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出I1=
0.5A,I2= A,I= A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写出关系式即可).
(4)为了验证结论的普遍性,小薇可以采用的方法是 .
(5)小敏连接了如图c的实物连接图,此时,电流表测的是 (“L1”、“L2”、“干路”)的电流.若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接.(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)
五、计算题(28题8分,29题9分,30题8分,共25分)29.现代家庭装修中浴室大多用燃气热水器提供热水,如果某同学洗一次澡用热水50kg.已知水进入热水器前的温度是10℃,洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃(已知天然气的热值q=
4.0×107J/m3,气体完全燃烧放出的热量的公式Q=qV,式中V表示燃烧气体的体积).水的比热容为
4.2×103J/(kg•℃)求
(1)水从热水器中吸收的热量;
(2)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收,需要消耗多少m3的天然气?30.如图1是小明设计的调光电路图,他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路,小灯泡的正常发光电压为10V.闭合开关S后,滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中,小灯泡的I﹣U关系图象(实线部分)如图2所示.(电阻丝AB的阻值不随温度变化)求
(1)小灯泡的正常发光,也就是电压为10V的时候,它的电阻为多少?
(2)电源电压;
(3)电阻丝AB的阻值;
(4)当AB连入电路的阻值R1=20Ω时,通过作图求出小灯泡此时的电阻为多少?31.一电能表表盘上标明1200r/(kW•h),将某用电器单独接在该表上,当用电器工作5min后,电能表转盘转过55r.则表示消耗电能多少kW•h?合多少焦?若用电器两端电压是220V,求通过该用电器的电流? xx学年江苏省扬州市宝应县泰山中学九年级(上)第二次月考物理试卷参考答案与试题解析
一、选择题(每小题2分,共24分)1.电业局为每一户居民安装了一个仪表,用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能,从而计算出该交多少电费.该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是( )A.电能表﹣kW•hB.电压表﹣VC.电流表﹣AD.电表﹣度【考点】电功.【分析】
(1)电功是表示电流做功多少的物理量,指的是一段时间内消耗电能的多少;
(2)电能表是测量电功(电能)的仪表,使用时串联在电路里.【解答】解电能表(俗称电度表)是用来测用户消耗电能多少的仪表,国际单位是千瓦时(kW•h),俗称“度”;电流表是测量电路中电流大小的仪表,国际单位是安培(A);电压表是测量电路两端电压大小的仪表,国际单位是伏特(V);故A符合题意,BCD不符合题意.故选A. 2.图中的四个电路图中与如图实物图对应的是( )A.B.C.D.【考点】根据实物图画电路图.【分析】从实物图中可以看出,两只灯泡并联,开关控制一只灯泡.【解答】解A、两灯串联,不合题意;B、开关闭合后一只灯泡被短路,不合题意;C、两只灯泡并联,开关控制其中一只灯泡,符合题意;D、两只灯泡并联,开关控制干路,本题要求开关控制支路,不合题意.故选C. 3.如图所示电路,闭合开关后,将滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动的过程中,图中电压表和电流表的示数变化正确的是( )A.电压表示数不变,电流表示数变大B.电压表示数变小,电流表示数变大C.电压表示数不变,电流表示数变小D.电压表示数变大,电流表示数变小【考点】欧姆定律的应用;滑动变阻器的使用;电路的动态分析.【分析】当滑动变阻器滑片由a向b滑动时,可得出接入电阻的变化,由欧姆定律可知电路中电流的变化;电压表接在电源两端,则可知电压表示数保持不变.【解答】解当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,连入电路中电阻变大,从而使电路中的总电阻变大,电源电压不变,根据欧姆定律,电路中的总电流变小,即电流表示数变小.而电压表测量的是电源两端电压,故示数不变.故选C. 4.下列说法中正确的是( )A.电流表、电压表都可以直接与电源相并联B.电流表可直接与电源相联,电压表不能C.电流表、电压表都不能直接与电源相并联D.电压表可直接与电源并联,电流表则不能【考点】电流表的连接;电压表的连接.【分析】根据电流表和电压表使用方法,电流表要串联且不能直接接在电源两极,否则会造成电路短路,烧坏电表.电压表要与被测用电器并联且可以直接接在电源的两端.【解答】解根据电流表的使用方法可知电流表不能直接接在电源两极;根据电压表的使用方法可知电压表与被测用电器并联,且可以直接接在电源的两端.故选D. 5.根据欧姆定律的公式I=的变形式R=及电阻的性质,可以判定下列说法中正确的是( )A.当U变大时,变小B.当U变大时,变大C.当U变小时,不变D.U=0时,=0【考点】欧姆定律的应用.【分析】电阻是导体本身的一种性质,电阻大小的影响因素是导体的材料、长度、横截面积和温度,它与两端的电压和通过电流无关,R=这个导出公式只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值.【解答】解公式R=只说明导体电阻的大小是导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值,电阻的大小与它两端的电压和通过的电流无关,当电压发生变化时,电流也随之发生变化,但电阻不变;当电压为0时,电阻大小不变.所以,A、B、D不符合题意,C符合题意.故选C. 6.如图所示,是一种自动测定油箱内油面高度的装置,R是转动式变阻器,它的金属滑片P是杠杆的一端,下列说法正确的是( )A.油量表是由电流表改装而成的B.R、R0在电路中是并联的C.油位越高,流过R的电流越大D.油位越高,R两端的电压越大【考点】欧姆定律的应用;杠杆及其五要素;滑动变阻器的使用.【分析】根据电压表并联在电路中,电流表串联在电路中,油量表和滑动变阻器并联,可以判断油量表是电压表.油面越高,浮子上升,滑片上移,滑动变阻器连入电路的电阻越大,电流越小.串联电路中电阻起分担电压的作用,电阻越大,分担的电压越大,油面越高,浮子上升,滑片上移,滑动变阻器连入电路的电阻越大,油量表的示数越大.【解答】解A、油量表和滑动变阻器是并联的,油量表是电压表.B、R和R0在电路中是串联的.C、油面越高,浮子上升,滑片上移,滑动变阻器连入电路的电阻越大,电流越小.D、串联电路中电阻起分担电压的作用,电阻越大,分担的电压越大,油量表的示数越大,电路中的电流也越小.所以油面越高,浮子上升,滑片上移,滑动变阻器连入电路的电阻越大,分担的电压越大,油量表的示数越大.故选D. 7.如图所示的电路中,小灯泡L1和L2都标有“3V
0.25A“字样,电源由2节
1.5V的干电池组成.则下列说法中错误的是( )A.S闭合后,L
1、L2并联,且都能发光B.S闭合后,电路将发生短路C.要想使L
1、L2串联,可去掉导线bD.若将导线M从接线柱B改接到A上,则两灯都能正常发光【考点】串联电路和并联电路的辨别.【分析】让小灯泡发光的基本连接形式有两种一种是串联,在串联电路中电流只与一条路径;另一种是并联,在并联电路中电流有多条流通路径.在实际电路中,如果用导线将用电器的两端直接连接,则会造成短路.【解答】解A、如图所示,开关S闭合后,电流将从电源正极经过导线DbM和开关回到电源负极,构成电源短路,所以选项A符合题意.B、S闭合后,电流将从电源正极经过导线DbM和开关回到电源负极,电路将发生短路,所以选项B不符合题意.C、如图所示,去掉导线b,电路中各个元件首尾相连,灯泡L
1、L2串联,所以选项C不符合题意.D、如图所示,若将导线M从接线柱B改接到A上,则两灯属于并联电路,且都能正常发光,所以选项D不符合题意.故选A. 8.如图是甲、乙两个电阻的电流I与电压U的关系图象,将它们并联接入电路,下列说法正确的是( )A.通过甲的电流大于通过乙的电流B.通过甲的电流小于通过乙的电流C.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而减小D.甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验.【分析】
(1)并联电路两端的电压相等,由图象可以判断出两电阻并联时流过两电阻的电流关系;
(2)由图象判断电阻阻值随电阻两端电压变化的关系,然后由并联电路特点判断并联电阻变化情况.【解答】解
(1)由I﹣U图象可知甲、乙电阻两端电压相等且电压小于交点电压时,流过甲电阻的电流大于流过乙电阻的电流,当电压大于交点电压时,通过甲电阻的电流小于通过乙的电流;由此可见两电阻并联时,电压较小时通过甲的电流大于通过乙的电流,电压较大时通过甲电阻的电流小于乙电阻的电流,故AB错误;
(2)由图象知,乙电阻阻值R乙不随电压的变化而变化,是一个定值;根据图象由欧姆定律R=可知,随着电压的增大,通过甲电阻的电流的增长越来越慢,所以可知甲电阻阻值R甲随电压的增大而变大,由并联电路特点可知,=+,则R并==,由R并=可知随电压U的增大,R乙不变,R甲增大,则并联电阻阻值R并变大,所以甲、乙并联的总电阻随它们两端电压的升高而增大,故C错误,D正确;故选D. 9.高铁每节车厢都有两间洗手间,只有当两间洗手间的门都关上时(每扇门的插销都相当于一个开关),车厢中指示牌内的指示灯才会发光提示旅客“洗手间有人”.下列所示电路图能实现上述目标的是( )A.B.C.D.【考点】电路图设计.【分析】两间厕所的门都关上时指示灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡.【解答】解A、由电路图可知,两开关都闭合时灯泡发光,符合题意,故A正确;B、由电路图可知,闭合任意一个开关,灯泡都发光,不符合题意,故B不正确;CD、由电路图可知,闭合S2时指示灯亮,再闭合S1时指示灯不亮,且会发生电源短路,故CD不正确.故选A. 10.如图所示的电路中,电源电压不变,开关S闭合,灯L1和L2都正常发光.一段时间后,突然其中一灯熄灭,而电压表和电流表的示数都不变,出现这一现象的原因可能是( )A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用.【分析】分析电路知,两只灯泡并联,电流表测量L1支路电流,电压表测量电源电压.并联电路的特点是各用电器工作状态互不影响.【解答】解A、如果灯泡L1短路,整个电路短路,电流表电压表示数都变为零.此选项不符合题意;B、如果灯泡L2短路,整个电路短路,电流表电压表示数都变为零.此选项不符合题意;C、如果灯泡L1断路,不发光;电流表断路无示数.此选项不符合题意;D、如果灯泡L2断路,电流表测量L1支路电流不受影响,示数不变;电源电压不变,电压表示数不变.此选项符合题意.故选D. 11.飞机黑匣子的电路等效为两部分,一部分为信号发射电路,可用等效电阻R1表示,用开关S1控制,30天后自动断开,R1停止工作;另一部分为信息储存电路,可用等效电阻R2,用开关S2控制,能持续工作6年,如图所示.关于黑匣子的等效电路中正确的是( )A.B.C.D.【考点】电路图设计.【分析】串联电路中各用电器相互影响,并联电路中各用电器可以单独工作、互不影响;串联电路中的开关控制整个电路;并联电路中,干路开关控制整个电路,支路开关只控制该支路上的用电器.【解答】解根据题意可知,R
1、R2可以单独工作,互不影响,因此它们为并联连接,并且它们都有相应的开关控制,故B选项的电路图符合题意.故选B. 12.江南特种玻璃厂生产的电控调光玻璃,具有根据光照强度自动调节玻璃透明度的功能.光照增强,施加于玻璃两端的电压降低,玻璃透明度下降;光照减弱,施加于玻璃两端的电压升高,玻璃透明度上升.已知光敏电阻Rx的阻值随光照的增强而变小,R0是定值电阻,电源电压不变,则下列电路图中符合要求的是( )A.B.C.D.【考点】电路图设计.【分析】具有根据光照强度自动调节玻璃透明度的功能.且光照增强,通过电路中的电流降低玻璃两端的电压,从而降低玻璃透明度;所以应与一电阻并联,这一电阻应是在光照增强时,它两端的电压减小.【解答】解A、B选项中的电路图,光敏电阻Rx与定值电阻R0串联连接,根据串联电路的分压原理知阻值变小,分得的电压也变小,而光敏电阻Rx的阻值随光照的增强会变小,所以在光照增强时,电路中的光敏电阻Rx两端的电压变小,定值电阻R0两端的电压变大;而光照增强时,应使玻璃透明度下降;玻璃透明度在玻璃两端的电压降低时会下降;所以玻璃应与两端电压变小的电阻并联,即玻璃应与光敏电阻Rx并联;所以A选项符合要求;C、D选项中,玻璃与电源并联,它两端的电压不变,不符合题干的要求.故选A.
二、填空题(每空1分,共26分)13.在如图所示的电路中,为使电阻R1与R2并联,应闭合开关 S2S3 而断开其余的开关,要使电阻R1与R2串联,应闭合开关 S1 而断开其余的开关.【考点】串联电路和并联电路的辨别.【分析】不管电路如何弯曲,只要是电流不分路,即电流从一个用电器流向另一个用电器,一直流下去,那么用电器就是串联接法,组成的就是串联电路;如果电路在某点出现分路,表明这个电路中既有干路,又有支路,那么电流通过支路上的用电器后将在另一点汇合,再回到电源的负极,当干路上没有用电器,而每条支路上只要一个用电器时,这些用电器就组成并联电路.【解答】解从电源正极出发,只有让电流分别流经电阻R1与R2,然后汇合一点,电阻R1与R2就是并联,所以只需闭合开关S2S3,断开S1就可满足题意;如果电流先后通过电阻R1与R2,电阻R1与R2就是串联,只需闭合开关S1即可满足题意;故答案为S2S3,S1. 14.在如图所示的电路中,电源电压为
3.0V,开关闭合后,电流表和电压表的读数分别是
0.10A和
2.0V,则R2两端的电压是
1.0 V,Rl每分钟消耗的电能是 12 J.【考点】串联电路的电压规律;电功的计算.【分析】
(1)知道电源电压和电压表的示数(R1两端的电压),根据串联电路的电压特点求R2两端的电压;
(2)利用W=UIt求Rl每分钟消耗的电能.【解答】解
(1)由图知,两电阻串联,电流表测量电路中的电流I=
0.10A,电压表测量R1两端的电压U1=
2.0V,∵U=U1+U2,∴R2两端的电压U2=U﹣U1=
3.0V﹣
2.0V=
1.0V,
(2)Rl每分钟消耗的电能W1=U1It=2V×
0.10A×60s=12J.故答案为
1.0;12. 15.如图,R1=15Ω、R2=10Ω.当R1增大到20Ω时,电压表示数将 不变 ,若将R1除去,电压表示数将 不变 ,电流表示数 减小 .(填增大、不变、减小)【考点】电阻的并联;电流表的使用;电压表的使用.【分析】根据电路图可知,电压表测量的是干路电压,也是电源电压,所以改变支路的电阻,电压不变;若将R1除去,则总电阻会变大,因此总电流会减小.【解答】解由电路图可知,两电阻是并联的,电压表测量的是干路电压,也是电源电压,所以改变支路的电阻,电压不变,因此增大R1和去掉R1,电压表的示数都不变;电流表测的是干路电流,当去掉R1后,电路中的总电阻变大,因此电流表示数会减小;故答案为不变,不变,减小. 16.如图所示的电路,闭合开关后,发现L
1、L3都能发光,L2不亮,则可能出现的故障是导线 4 断路.(填导线的序号)【考点】电路的三种状态.【分析】根据L
1、L3都能发光判断出电路中导通的地方,然后分析L2不亮的原因一般是出现被短路或开路现象.【解答】解连接好电路闭合开关后,L
1、L3都能发光,说明从电源的正极开始导线
1、
2、
3、
5、6到电源负极是导通的,L2不亮,若L2灯丝正常,则就是导线4断路.故答案为4. 17.如图甲所示,A、B分别是标有“6V
0.6A”字样的灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象.则R的阻值为 10 Ω;若把它们接入电路,如图乙所示,当只闭合开关S1时,L正常发光,此时电流表的示数为
0.6 A;若再闭合开关S3,电流表的示数为
1.2 A;若只闭合开关S2,电路的电流为
0.4 A.【考点】欧姆定律的应用;串联电路的电流规律;串联电路的电压规律.【分析】
(1)根据定值电阻R的U﹣I图象为直线,由欧姆定律求R;
(2)根据灯上“6V
0.6A”字样的含义回答;若再闭合开关S3,分析电路的连接,得到通过灯与R的电流,根据并联电路电流规律求解;
(3)分析电路的连接,根据串联电路电流相等和总电压等于各部分电压之和,由图甲求出符合条件 电流大小.【解答】解
(1)R为定值电阻,所以通过的电流与电压成正比,定值电阻R的U﹣I图象为直线,由图知,定值电阻R==10Ω;
(2)当只闭合开关S1时,电路中只有灯,L正常发光,说明电源电压U=6V,标有“6V
0.6A”字样的灯泡正常发光,此时电流表的示数为IL=
0.6A;若再闭合开关S3,灯L与R并联,电流表测总电流,因灯的电压仍为6V,通过灯的电流不变,通过R的电流由图甲知为
0.6A,根据并联电路电流的规律,所以总电流为I总=
0.6A+
0.6A=
1.2A;
(3)若只闭合开关S2,L与R串联,根据串联电路电流都相等和串联电路总电压等于各部分电压之和,由图甲知,只有当电流为
0.4A,灯的电压为2V、R的电压4V时,才满足串联电路的总电压等于各部分电压之和,即6V=2V+4V,所以若只闭合开关S2,电路的电流为
0.4A.故答案为;10;
0.6;
1.2;
0.4. 18.小华用如图所示的电路探究电流与电阻的关系.已知电源电压为6V,滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω,电阻R1为10Ω.实验过程中,将滑动变阻器滑片移到某一位置时,读出电阻R1两端电压为4V,并读出了电流表此时的示数.紧接着小华想更换与电压表并联的电阻再做两次实验,可供选择的电阻有15Ω、30Ω、45Ω和60Ω各一个,为了保证实验成功,小华应选择的电阻是 15 Ω或 30 Ω.【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验;串联电路的电压规律;欧姆定律的应用;电阻的串联.【分析】在探究电流与电阻实验中,因为通过导体电流的大小与导体两端的电压和导体的电阻两个因素有关,所以实验中更换电阻后要调节滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变仍为4V,据此判断选择.【解答】解为了保证实验成功,要保证更换电阻后电压表的示数仍为4V,∵电源电压为6V,∴滑动变阻器两端的电压只能是2V,即U1U2=4V2V=21,∵两电阻串联,∴R1R2=U1U2=21,∵滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω,∴R1≤40Ω,只能选15Ω或30Ω.故答案为15;30. 19.如图,把两个灯泡串联后接到电源上,合上开关S后,发现L1比L2亮,设通过灯泡L1的电流为I1,通过灯泡L2的电流为I2,则I1 = I2(选填“>”、“<”或“=”).若工作过程中灯泡L1突然烧坏,则灯泡L2 不亮 (选填“仍亮”或“不亮”).【考点】串联电路的电流规律.【分析】从图中可以看出,两灯泡串联,并且串联电路处处电流相等;串联电路一旦出现断路,整个电路将停止工作.【解答】解因为串联电路中处处电流相等,因此通过L
1、L2的电流相等,故I1=I2;因为串联电路中出现断路现象,整个电路将停止工作,因此如果灯泡L1突然烧坏,则灯泡L2不会发光.故答案为=,不亮. 20.如图所示电路,当S
1、S2闭合后,两用电器 串 联,此时电压表所测量的是 L2 的电压.【考点】电路的基本连接方式;电压表的使用.【分析】电压表是测量电压的仪表,根据电压表的正确使用规则判断,即电压表要与被测电路并联.【解答】解电压表是用来测量电压的仪器,可将电压表先拆掉,由图知,两灯泡顺次连接在一起,可知两灯泡串联;电压表的正负接线柱连接在L2两端,即电压表是并联在L2的两端的,测的是L2的电压.故答案为串;L2. 21.如图所示开关S闭合后,小灯泡L1和L2都能发光,电表乙是 电流表 ;(选填“电流表”或“电压表”);如果L1不小心短路了,一段时间后,甲表示数如何变化 减小 .【考点】电流表的使用;电压表的使用.【分析】电压表与被测用电器并联,并且在电路中相当于开路;电流表与被测用电器串联,并且在电路中相当于导线.【解答】解小灯泡L1和L2并联,电压表一定要并联在电路中,电流表一定要串联在电路中,所以电流从正极出发分两支,一支经灯泡L1回负极,另一支经电流表乙、L2回负极,所以甲一定是电压表,乙一定是电流表.如下图所示如果L1不小心短路了,电路被短路,电路中的电流过大,过一会烧坏电源,甲表的示数会减小变为0.故答案为电流表;减小 22.为了测量灯L
1、L2两端的电压,小明同学设计了如图甲所示的电路,a是电压表的负接线柱引出的导线头,开关S闭合后,a接b时,电压表的示数是6V,a接d时,电压表的示数为
1.5V,则灯L1两端电压为
1.5 V,灯L2两端电压为
4.5 V.小刚同学设计了如图乙所示的电路,a导线分别连接b和c,直接读出灯L
1、L2两端的电压,比较甲、乙两种电路的设计, 甲 更合理,理由是 乙电压表会反偏 .【考点】串联电路的电压规律.【分析】从图可知,灯L1和L2串联,a接b时,电压表与灯L1和L2并联,测量的是灯L1和L2两端的电压,即为电源电压,a接d时,电压表测量的是灯L1两端的电压U1,则a接c时,电压表与灯L1和L2并联,测量的是灯L1和L2两端的电压,故电压表的示数为电源电压,已知灯L1两端电压,可利用串联电路中电压的特点求出灯L2两端电压.用电压表测量电压时,要注意正负接线柱的接法要正确.【解答】解图甲,a接b时,电源电压为U=6V,a接d时,灯L1两端电压为U1=
1.5V,a接c时,电压表测量的是电源电压,此时电压表的示数为U=6V,又U1=
1.5V,灯L2两端电压为U2=U﹣U1=6V﹣
1.5V=
4.5V.图乙,当a接b时,可正确测量L1两端的电压,但当a接c时,电压表的正负接线柱接法错误,指针会反转,不能测出L2两端的电压;综上分析可知甲更合理.故答案为
1.5;
4.5;甲;乙电压表会反偏. 23.小明家电能表上月底的示数和本月底的示数如图所示.请你读数本月消耗的电能为
106.6 度,若每度电的价格是
0.50元,则小明家本月应交电费
53.3 元.【考点】电能表参数的理解与电能的求法.【分析】用户消耗的电能等于上月底与本月底的电能表示数之差;已知每度电的价格和本月消耗的电能可求出本月应交电费.【解答】解由图可知,本月消耗的电能W=
4374.4kW•h﹣
4267.8kW•h=
106.6kW•h=
106.6度;每度电的价格为
0.50元,可知本月应交电费
106.6度×
0.50元/度=
53.3元;故答案为
106.6;
53.3.
三、作图题(每小题3分,共6分)24.在图中○里填上适当的电表符号,使之成为正确的电路图.【考点】电压表的使用;电流表的使用.【分析】根据并联电路的特点,以及电压表在电路中起开路作用,电流表起导线作用分析即可.【解答】解由图可知,这两个灯泡是并联的,从电源正极流出的电流应分别流入两个灯泡;由于电流表相当于导线,电压表相当于断路,故与灯泡串联的是电流表,与灯泡并联的是电压表,串联在干路上的应是电流表,如下图所示 25.电冰箱的压缩机(电动机)是由温控开关控制的,冷藏室中的照明灯是由门控开关控制的,即开冰箱门时照明灯亮、关冰箱门时照明灯灭.请在图中用笔画线连接好符合上述特点的电冰箱工作电路图.【考点】实物的电路连接.【分析】由题意可知,电动压缩机与温控开关串联,照明灯泡与门控开关串联;灯和压缩机可以独立工作、互不影响,即为并联.【解答】解由题意可知灯和压缩机是并联关系,且电动压缩机与温控开关串联,照明灯泡与门控开关串联,如下图所示
四、实验题(每空1分,27
(5)作图2分,共19分)26.小宇和同学们在“探究电流与电阻关系”的实验中,所用的器材有三节新干电池,“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的电阻各一个,滑动变阻器“20Ω,1A”一个,电流表使用0~3A的量程,电压表使用0~3的量程,开关和导线若干.请你和他一起完成下列实验
(1)小宇选用器材时就发现电流表指针如图甲所示,他应该 调零 ,如果是在测量过程中出现这样的情况,他应该 换用小量程 .
(2)在实验过程中,控制定值电阻两端的电压为2V不变,当小宇用20Ω的定值电阻替换了15Ω的定值电阻后,继续进行实验,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数都无法降低到2V,原因可能是 变阻器的最大阻值太小 .
(3)实验改进后,小宇能够得到的结论是 电压一定时导体中的电流与导体的电阻成反比 ;该实验中变阻器有 保护电路 、 控制导体两端的电压保持不变 两个作用.【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验.【分析】
(1)电流表使用前应先观察指针是否指到0刻度线,否则应校零;测量时电流表在不超过量程的前提下应尽可能使用小量程;
(2)根据串联电路中电阻越大分得的电压越大,分析电压表的示数无法降低到2V的原因;
(3)电流和电阻的关系电压不变,电流和电阻成反比;根据实验目的分析滑动变阻器作用.【解答】解
(1)图甲中所示选用器材时电流表指未指在零刻度处,所以他应该先调零;在测量过程中出现图甲中情况,说明电流表使用量程太大,为提高测量的准确程度他应该换用小量程;
(2)串联电路中,电阻越大分得的电压越大,所以,电压表的示数无法降低到2V的原因可能是滑动变阻器的最大阻值太小;
(3)电流和电阻的关系电压一定时导体中的电流与导体的电阻成反比;电流与电压和电阻有关,所以探究电流和电阻关系要控制电压不变,所以滑动变阻器的作用之一是控制导体两端电压不变;另外在闭合开关前将滑片滑到最大值处,以起到保护电路的作用.故答案为
(1)校零;换用小量程;
(2)变阻器的最大阻值太小(或定值电阻的阻值太大);
(3)电压一定时导体中的电流与导体的电阻成反比;保护电路;控制导体两端的电压保持不变. 27.在“测电阻”的实验课中,老师提供了以下器材3节干电池、3个已知阻值的电阻RL(5欧、8欧、12欧)、1只最大阻值为10欧的滑动变阻器、被测电阻,2个开关,电压表和电流表各1只、导线若干.实验前老师启发同学们,为了使测定的电阻值更精确,采用多次测量取平均值的方法.甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻Rx的四个方案(如图),每个方案只变化一种元件或改变开关的状态,且四个组的变化都不相同,并都顺利完成了实验.依据实验方案回答
(1)实验中测得下表所示数据,该方案是 甲 小组的(选填“甲,乙,丙,丁”).次数科学量123电压/V
1.
53.
04.5电流/A
0.
100.
200.31
(2)为达到多次测量电流和电压值的目的,乙小组在实验中操作时需要更换 RL (填乙方案图中的一个器材名称).
(3)上述四个实验方案最佳的是 丙 小组.
(4)如果用小灯泡代替定值电阻,测小灯泡的阻值,有同学认为无需多次测量求小灯泡电阻的平均值,你认为这种说法对吗?理由是 不对;因为灯丝的电阻随温度的升高而增大 .【考点】伏安法测电阻的探究实验.【分析】
(1)通过分析数据,可以发现电压、电流都是逐渐改变的,且电压的变化量是
1.5V的整数倍,因此,乙无法实现,而丁的开关位置不对.所以该数据可能是甲或丙的;
(2)为达到多次测量电流和电压值的目的,乙小组在实验中操作时需要更换不同阻值的电阻RL,改变待测电阻两边的电压和电流;
(3)从简洁方便来看,丙更胜一筹,只需改变滑动变阻器的阻值即可;
(4)小灯泡灯丝的电阻与定值电阻有着较大的不同小灯泡的电阻会随着灯丝温度的变化而改变.【解答】解
(1)3节干电池,即电源电压为
4.5V,由图中数据,我们发现电流电压是逐渐变化的,且电压的变化量是
1.5V的整数倍,因此,甲可以通过改变电池的节数来实现,而乙图中只靠改变接入的电阻无法实现电压的成倍变化,丙图中,仅靠最大值为10Ω滑动变阻器的调节不一定能使电阻两端的电压达到
1.5V、3V和
4.5V,而丁的开关闭合与断开对电压、电流的影响也与数据不符.所以是甲;
(2)为达到多次测量电流和电压值的目的,乙小组在实验中操作时需要更换不同阻值的电阻RL,改变待测电阻两边的电压和电流;
(3)从简洁方便来看,丙更好,不需要换电池,只改变滑动变阻器的阻值便可;
(4)小灯泡的灯丝电阻会随着温度的变化而改变,因此不能求平均值,所以这种说法不正确.故答案为
(1)甲;
(2)RL;
(3)丙;
(4)不对;因为灯丝的电阻随温度的升高而增大. 28.为了探究并联电路的电流规律,小薇设计了如图a所示的电路进行实验.
(1)在连接电路时,开关应处于 断开 状态.
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是 L1断路或电流表开路 .
(3)排除故障后,她测出了L
1、L2支路和干路上的电流分别为I
1、I2和I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出I1=
0.5A,I2=
0.52 A,I= 1 A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 I=I1+I2 (写出关系式即可).
(4)为了验证结论的普遍性,小薇可以采用的方法是 换不同规格的灯泡,继续做几次实验 .
(5)小敏连接了如图c的实物连接图,此时,电流表测的是 干路 (“L1”、“L2”、“干路”)的电流.若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接.(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)【考点】探究串并联电路中的电流特点实验.【分析】
(1)在连接电路时为了保护电源和用电器,开关都应是断开的;
(2)根据并联电路特点独立工作、互不影响可知,灯L2发光说明灯L1支路不可能短路,结合电流表的示数为0可知L1支路断路;
(3)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数,然后对数据进行分析即可得出结论.
(4)为了验证结论的普遍性,应从改变电路中的电流来入手,得出除了更换不同灯泡之外,能改变电路中电流的方法即可得出答案;
(5)根据电流的流向确定电流表测量的电路;电流表与被测用电器串联.【解答】解
(1)为了保护电器,连接电路之前,开关应该是断开的.
(2)灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,说明L1支路不可能短路,只能是断路,即电路可能存在的故障是L1或电流表开路.
(3)甲和乙电流表的量程为0~
0.6A,分度值为
0.02A,所以I1=
0.5A、I2=
0.52A;丙电流表的量程为0~3A,分度值
0.1A,所以I=1A;在误差范围内I=I1+I2.
(4)为了验证结论的普遍性,换不同规格的灯泡,继续做几次实验.
(5)从实物图中可以看出,电流从正极流出,经过开关、电流表进行分支,分别经过两个灯泡回到电源负极,因此电流表测量干路电流;将L1与电流表负接线柱相连的一端改接电流表的
0.6A的接线柱.如图所示故答案为
(1)断开;
(2)L1断路或电流表开路;
(3)
0.52;1;I=I1+I2;
(4)换不同规格的灯泡,继续做几次实验;
(5)干路.
五、计算题(28题8分,29题9分,30题8分,共25分)29.现代家庭装修中浴室大多用燃气热水器提供热水,如果某同学洗一次澡用热水50kg.已知水进入热水器前的温度是10℃,洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃(已知天然气的热值q=
4.0×107J/m3,气体完全燃烧放出的热量的公式Q=qV,式中V表示燃烧气体的体积).水的比热容为
4.2×103J/(kg•℃)求
(1)水从热水器中吸收的热量;
(2)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收,需要消耗多少m3的天然气?【考点】热平衡方程的应用.【分析】
(1)根据Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;
(2)根据题意求出天然气完全燃烧放出的热量,根据Q放=Vq求出天然气的体积.【解答】已知水的质量m水=50kg,初温t0=10℃,末温t=40℃,天然气的热值q=
4.0×107J/m3,水的比热容为c=
4.2×103J/(kg•℃)求
(1)水从热水器中吸收的热量Q吸=?;
(2)天然气的体积V=?解
(1)水吸收的热量Q吸=cm(t﹣t0)=
4.2×103J/(kg•℃)×50kg×(40℃﹣10℃)=
6.3×106J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量Q放===9×106J,∵Q放=Vq∴天然气的体积V===
0.225m3.答
(1)水从热水器中吸收的热量为
6.3×106J;
(2)需要消耗
0.225m3的天然气. 30.如图1是小明设计的调光电路图,他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路,小灯泡的正常发光电压为10V.闭合开关S后,滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中,小灯泡的I﹣U关系图象(实线部分)如图2所示.(电阻丝AB的阻值不随温度变化)求
(1)小灯泡的正常发光,也就是电压为10V的时候,它的电阻为多少?
(2)电源电压;
(3)电阻丝AB的阻值;
(4)当AB连入电路的阻值R1=20Ω时,通过作图求出小灯泡此时的电阻为多少?【考点】欧姆定律的应用;串联电路的电压规律.【分析】
(1)由图象读出小灯泡正常工作时的电流,由欧姆定律计算灯泡电阻;
(2)由图知,当滑片在B端时,只有灯泡连入电路中,由此可得电源电压;
(3)由图知,当滑片在A端时,灯泡与电阻丝AB串联,由图象读出此时灯泡两端电压和电流,由串联电路特点和欧姆定律计算电阻丝AB的阻值;
(4)由根据串联电路的特点和欧姆定律表示出通过小灯泡电流与电压的关系,然后做出图象,两图象的交点即为此时通过灯泡的电流和两端的电压,由此计算小灯泡此时的电阻.【解答】解
(1)小灯泡的正常发光,也就是电压为10V的时候,对应的电流为
0.4A,小灯泡的电阻R==25Ω;
(2)滑片P位于最右端B时,电路为灯泡的简单电路,灯的电压为电源电压达到最大,由小灯泡的I﹣U关系图象知,灯的电压为10V,即电源的电压U=10V;
(3)当滑片P在A端时,由图得小灯泡两端的电压UL′=2V,电流I=
0.2A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,电阻丝AB的电压UAB=U﹣UL′=10V﹣2V=8V,因串联电路中各处的电流相等,电阻丝AB的阻值RAB==40Ω;
(4)当AB连入电路的阻值R1=20Ω时,根据欧姆定律和串联电路电压的规律,灯两端电流与电压的关系满足条件UL=U﹣U电阻丝=10V﹣20Ω×I,当I=
0.5A时,UL=0,当I=0时,UL=10V,在坐标系中将对应的两点连接起来,作出其图象如下图所示,则与原图象的交点对应的坐标即为当AB连入电路的阻值R1=20Ω时灯的电压和对应的电流由图象可知此时灯的电压UL′=4V,灯的电流IL′=
0.3A,所以此时灯泡的电阻RL′=≈
13.3Ω.答
(1)小灯泡的正常工作的电阻为25Ω;
(2)电源电压为10V;
(3)电阻丝AB的阻值为40Ω;
(4)当AB连入电路的阻值R1=20Ω时,小灯泡的电阻为
13.3Ω. 31.一电能表表盘上标明1200r/(kW•h),将某用电器单独接在该表上,当用电器工作5min后,电能表转盘转过55r.则表示消耗电能多少kW•h?合多少焦?若用电器两端电压是220V,求通过该用电器的电流?【考点】电功率的计算;电能表参数的理解与电能的求法.【分析】1200r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能,电能表的转盘转1200圈,求出转盘转55r电路中消耗的电能,然后根据P=求出用电器的功率.再利用P=UI求通过该用电器的电流.【解答】解转盘转动55转消耗电能W=kW•h=×
3.6×106J=
1.65×105J,W=kW•h≈
0.046kW•h;t=5min=h,用电器的功率P===
0.55kW=550W.由P=UI得通过该用电器的电流I===
2.5A.答电能表转盘转过55r,则表示消耗电能
0.046kW•h,合
1.65×105J;通过该用电器的电流为
2.5A. xx年1月8日。