?2022-2023學年河北省邯鄲市河北工程大學附屬學校九年級(上)期末物理試卷(A卷)
一、選擇題(本大題共21個小題,共45分。1-18小題每小題只有一個選項符合題意,每題2分,19-21小題每題
1.(2分)對一確定的導體,其電阻R=所表示的意義是(  )
A.加在導體兩端的電壓越大,則電阻越大
B.導體的電阻與電壓成正比與電流成反比
C.導體電阻等于導體兩端電壓與通過導體的電流之比
D.導體中電流越小則電阻越大
2.(2分)下列用電器中利用電流熱效應工作的是(  )
A.電冰箱 B.電視機 C.電風扇 D.電飯鍋
3.(2分)關于電功率,下列說法正確的中( ?。?br /> A.電功率越大,消耗電能越多
B.消耗電能越多,電功率大
C.消耗電能的時間越短,電功率越大
D.電流1秒內(nèi)消耗電能越多,電功率越大
4.(2分)如圖所示,通過L1的電流和通過L2的電流之比是1:2,則A1表和A2表的示數(shù)之比為( ?。?br />
A.2:3 B.3:1 C.3:2 D.2:1
5.(2分)在如圖所示的電路中,閉合開關S,兩燈均正常發(fā)光;一會兒后,一燈突然熄滅,另一燈仍正常發(fā)光,且電壓表、電流表示數(shù)均不變。下列判斷正確的是( ?。?br />
A.L1短路 B.L1斷路 C.L2短路 D.L2斷路
6.(2分)小明按圖甲所示的電路進行實驗,當閉合開關用電器正常工作時,電壓表V1和V2的指針位置完全一樣,如圖乙所示,則R1、R2兩端的電壓為分別為( ?。?br />
A.1.2V 6V B.1.4V 5.2V C.4.8V 1.2V D.1.4V 3.8V
7.(2分)如圖所示,電源電壓保持不變,當開關S由斷開到閉合時,電路中( ?。?br />
A.電流表的示數(shù)變大,小燈泡變亮
B.電流表的示數(shù)變小,小燈泡變亮
C.電壓表的示數(shù)變小,小燈泡不亮
D.電壓表的示數(shù)變大,小燈泡不亮
8.(2分)一個阻值為1Ω的電阻與一個阻值為5Ω的電阻并聯(lián)后,其總電阻( ?。?br /> A.大于5Ω B.大于1Ω、小于5Ω
C.等于1Ω D.小于1Ω
9.(2分)在如圖所示電路中,開關閉合后電壓表測量的是( ?。?br />
A.L1兩端的電壓 B.L1和L2兩端的電壓
C.L3和電源兩端電壓 D.電源兩端電壓
10.(2分)如圖所示的電路中,電源兩端電壓和燈絲的電阻均保持不變。閉合開關S,滑動變阻器的滑片P向右移動時,下列說法中正確的是( ?。?br />
A.電流表的示數(shù)變大 B.電壓表的示數(shù)變大
C.燈L變亮 D.電路總電阻變小
11.(2分)甲、乙兩盞電燈并聯(lián)在電路中,都能正常工作,且甲燈比乙燈亮,則( ?。?br /> A.甲燈電阻比乙燈大
B.加在甲燈兩端的電壓比乙燈大
C.通過甲燈的電流比乙燈的大
D.甲燈消耗的電能一定比乙燈多
12.(2分)在家庭電路中,插座、螺口節(jié)能燈和開關的連接正確的是( ?。?br />
A.A B.B C.C D.D
13.(2分)一臺“220V 60W”的電視機,一臺“220V 60W”的電風扇,一只“220V 60W”的小電暖手爐,同時接在220V的電壓下,則相同時間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量( ?。?br /> A.電風扇最多 B.電視機最多 C.暖手爐最多 D.一樣多
14.(2分)根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別,下列說法正確的是( ?。?br /> A.汽油機汽缸頂部有一個火花塞,柴油機汽缸頂部是一個噴油嘴
B.汽油機吸入的是空氣,柴油機吸入的是空氣和柴油的混合物
C.吸氣沖程是內(nèi)能轉化為機械能
D.壓縮沖程是內(nèi)能轉化為機械能
15.(2分)如圖是一個自動體重測試儀的工作原理圖,有關它的說法正確的是(  )

A.體重越大,體重顯示表的示數(shù)越小
B.體重測試儀電路由于缺少開關,始終處于通路
C.體重顯示表是用電流表改裝成的
D.體重測試儀所測體重越大,電路總功率越小
16.(2分)已知R2<R1,按圖中的四種不同接法,將其接到同一電源兩極間,則電路中電功率最大的是( ?。?br /> A. B.
C. D.
17.(2分)甲、乙兩只白熾燈的銘牌如圖所示,下列說法正確的是( ?。?br />
A.甲燈燈絲比乙燈燈絲細
B.兩燈都正常發(fā)光時,乙燈消耗的電能較多
C.兩燈都正常發(fā)光時,甲燈電阻小于乙燈電阻
D.兩燈串聯(lián)后,接在220V電路中,乙燈比甲燈亮
18.(2分)把一個標有“10V 3W”的小燈泡和定值電阻R串聯(lián)后接在電壓為12V的電源上(如圖所示),小燈泡恰能正常工作。該電路工作10s定值電阻產(chǎn)生的熱量是( ?。?br />
A.60J B.36J C.30J D.6J
(多選)19.(3分)關于電流的形成說法正確的是(  )
A.電壓是使自由電荷定向移動形成電流的原因
B.導體兩端有電壓,電路中就一定有電流通過
C.金屬導體中的電流方向與自由電子定向移動方向相同
D.規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向
20.(3分)下列關于溫度、熱量和內(nèi)能的說法正確的是(  )
A.物體吸收熱量,溫度一定升高
B.物體的內(nèi)能增加,一定從外界吸收熱量
C.熱傳遞過程中,熱量由高溫物體傳向低溫物體
D.60℃的水一定比30℃的水含有的熱量多
(多選)21.(3分)如圖1所示,電源電壓保持不變,閉合開關時,滑動變阻器的滑片P從b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關系如圖2所示,下列說法正確的是( ?。?br />
A.電源電壓是9V
B.定值電阻R的阻值是6Ω
C.滑動變阻器的阻值范圍是0~18Ω
D.電路最小功率是1.5W
二、填空題(本大題共9小題,每空1分,共21分)
22.(2分)取兩個相同的不帶電的驗電器A和B,用與毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器A的金屬球,使A帶電(如圖甲所示)。用帶絕緣柄的金屬桿把A和B連接起來,A的金屬的角度減小,B的金屬箔張開(如圖乙所示)。則甲圖中驗電器A帶的是  ?。ㄟx填“正電荷”或“負電荷”),金屬桿中瞬間電流方向是從  ?。ㄟx填“A到B”或“B到A”)。

23.(3分)某燈泡正常發(fā)光時兩端電壓為6V,通過的電流為0.4A,其正常發(fā)光時阻值為   Ω.現(xiàn)將該燈泡接在9V的電源上,為使其正常發(fā)光,應   聯(lián)一個   Ω的定值電阻。
24.(2分)甲、乙兩個電子元件的I﹣U圖象如圖所示,將甲、乙并聯(lián)接在電壓恒為2V的電路中,則甲、乙消耗的電功率之比為   ?。蝗绻撾娐吠?5min,則甲、乙消耗的總電能為    J。

25.(2分)如圖所示,當家庭電路中只有微波爐工作時,從電能表的表盤可知,電能表在5min內(nèi)指示燈閃爍了320imp,則該微波爐在5min內(nèi)消耗的電能為   kW?h,則微波爐的實際功率為   W。


26.(2分)如圖,電源電壓為6V,閉合開關S后,發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮,仔細檢查發(fā)現(xiàn)燈泡L2的燈絲斷了,其它部分均正常。這時若用電壓表測a、b兩點間的電壓,示數(shù)為   V,測b、c兩點間的電壓,示數(shù)為   V。

27.(2分)家庭電路中電流過大的原因:一是   ,一是   。
28.(3分)為了減少大氣污染,可對秸稈進行回收加工制成秸稈煤,完全燃燒2kg秸稈煤可放出    焦熱量;若這些熱量完全被水吸收,可使    千克水溫度由20℃升高到60℃,該過程中通過    的方式使水的內(nèi)能增加[已知q秸稈煤=2.1×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg?℃)]。
29.(2分)小華用如圖的電路探究“電流與電壓的關系”,閉合開關S,在移動滑片的過程中,觀察電壓表示數(shù)從2V到4V,電流表的示數(shù)變化了0.1A,則電阻R1為    Ω,R1變化的功率為    W。

30.(3分)已知燈泡L1和L2的電流隨電壓變化的圖象如圖乙所示,將它們按圖甲所示接入電路中。當開關S1和S2都閉合時,電流表的示數(shù)為1.0A。則電源電壓為    V,此時L1和L2的電阻之比是    。

三、實驗探究題(本大題共3小題,每空1分,31小題8分,32小題5分,33小題5分,共18分)
31.(8分)在探究“電壓一定時,電流跟電阻的關系”的實驗中,設計電路圖如圖甲所示。

(1)連接電路前,開關必須   。
(2)請根據(jù)圖甲電路圖用筆畫線代替導線將圖乙所示實物連接成完整電路。(導線不允許交叉)
(3)連接好電路,閉合開關,發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù),移動滑動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)始終接近電源電壓。造成這一現(xiàn)象的原因可能是   
A.電流表壞了 B.滑動變阻器短路 C.電阻處接觸不良 D.電阻短路
(4)排除電路故障進行實驗,多次改變R的阻值,調節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)保持不變,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。其中第5次實驗電流表示數(shù)如圖丙所示,其讀數(shù)為   A。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
電阻R/Ω
5
10
15
20
25
電流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15

(5)實驗結果是:   。
(6)實驗時,將定值電阻R由5Ω換成10Ω,滑動變阻器R’的滑片應向   (選填“左”或“右”)端移動才能使電阻R兩端的電壓保持不變。
(7)上表是他的實驗記錄,分析表中數(shù)據(jù)可知,他在實驗時,將電阻R兩端的電壓控制在   伏。
32.(5分)如圖是“探究電流通過導體時產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關”的實驗裝置,將四段電阻絲a、b、c、d分別密封在完全相同的盒內(nèi),盒內(nèi)封閉一定量的空氣,其中圖乙中另取5Ω電阻在盒外與盒內(nèi)電阻并聯(lián)。
(1)在實驗中電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少是通過觀察   來比較的;
(2)圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與   的關系,圖乙可探究電流產(chǎn)生的熱量與   的關系;
(3)圖乙中右側盒外連接的5Ω電阻,它的作用是  ??;
(4)物理研究方法有很多,本實驗運用了兩種方法:一是控制變量法;二是   法。

33.(5分)如圖所示,在“測量小燈泡額定功率”的實驗中,器材有:電源(電壓恒為3V)、開關、電壓表和電流表各一只、額定電壓為2.5V的燈泡、滑動變阻器(20Ω、1A)、導線若干。

(1)閉合開關前,發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖乙所示,其原因是   ??;
(2)問題解決后,第一小組的同學通過改變滑動變阻器的阻值,得到了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖象,如圖丙所示,則小燈泡的額定功率為    W;
(3)第一小組的同學在實驗中還發(fā)現(xiàn),電壓表與電流表示數(shù)的比值變大,原因是燈絲的電阻隨    升高而增大;
(4)第二小組的同學在準備進行實驗時,發(fā)現(xiàn)電壓表壞了,他們找到了一個阻值為10Ω的定值電阻R0,設計了如圖丁所示的電路,也順利的完成了實驗:
①先閉合開關S、S1,斷開S2,調節(jié)滑動變阻器,使電流表的示數(shù)為I1,則I1=   A;
②保持滑片P的位置不變,閉合開關S、S2,斷開S1,讀出電流表的示數(shù)為I2,則小燈泡的額定功率P額=   。(用U額、I1、I2表示)
四、計算題(本大題共2小題,34小題8分,35小題8分,共16分)
34.(8分)如圖所示,R2為30Ω,閉合開關S,斷開S1時電流表的讀數(shù)是0.2A;同時閉合S、S1時電流表的讀數(shù)是0.5A,整個過程中電源電壓不變,求:
(1)電源電壓;
(2)電阻R1的阻值。
(3)通電3分鐘R2產(chǎn)生多少熱量。

35.(8分)如表為一臺電烤箱的銘牌,低溫擋的功率模糊不清;其內(nèi)部簡化電路如圖所示,R2的阻值為66Ω,R1和R2均為電熱絲。求:
××牌電烤箱
額定電壓
220V
額定
功率
高溫擋
1100W
低溫擋
*W
電源頻率
50Hz
(1)電烤箱在高溫擋正常工作20min所消耗的電能;
(2)電路中R1的阻值;
(3)電烤箱在低溫擋正常工作時,電路中的電流和R1的功率。


2022-2023學年河北省邯鄲市河北工程大學附屬學校九年級(上)期末物理試卷(A卷)
參考答案與試題解析
一、選擇題(本大題共21個小題,共45分。1-18小題每小題只有一個選項符合題意,每題2分,19-21小題每題
1.(2分)對一確定的導體,其電阻R=所表示的意義是( ?。?br /> A.加在導體兩端的電壓越大,則電阻越大
B.導體的電阻與電壓成正比與電流成反比
C.導體電阻等于導體兩端電壓與通過導體的電流之比
D.導體中電流越小則電阻越大
【分析】電阻是導體本身的阻礙電流的性質,其大小與導體的材料、長度、橫截面積、溫度有關,而與導體兩端的電壓、通過的電流無關。
【解答】解:導體的電阻大小與導體的材料、長度、橫截面積、溫度有關,而與導體兩端的電壓、通過的電流無關,
歐姆定律的變形公式R=只能表示在數(shù)值上電阻等于導體兩端的電壓與通過的電流之比,
故只有選項C的說法符合題意。
故選:C。
【點評】本題考查了學生對電阻的理解,知道電阻是導體本身的屬性,與兩端的電壓和通過的電流無關。
2.(2分)下列用電器中利用電流熱效應工作的是( ?。?br /> A.電冰箱 B.電視機 C.電風扇 D.電飯鍋
【分析】電流的熱效應就是把電能轉化為內(nèi)能??蓮哪芰哭D化的角度分析哪一用電器是利用了電流的熱效應。
【解答】解:A、電冰箱的壓縮機工作時主要把電能轉化為機械能,不是利用電流熱效應工作的,故A不符合題意;
B、電視機主要是把電能轉化為聲能和光能,不是利用電流的熱效應工作的,故B不符合題意;
C、電風扇主要將電能轉化為機械能,不是利用電流熱效應工作的,故C不符合題意;
D、電飯鍋主要把電能轉化為內(nèi)能,是利用了電流的熱效應來工作的,故D符合題意。
故選:D。
【點評】本題主要考查學生對電流的熱效應,以及電能和其它形式能的相互轉化,利用熱效應工作的電器特點是把電能主要轉化成內(nèi)能。
3.(2分)關于電功率,下列說法正確的中( ?。?br /> A.電功率越大,消耗電能越多
B.消耗電能越多,電功率大
C.消耗電能的時間越短,電功率越大
D.電流1秒內(nèi)消耗電能越多,電功率越大
【分析】電功率是描述用電器消耗電能快慢的物理量,消耗電能越快,電功率越大,根據(jù)電功率公式及其變形公式分析答題。
【解答】解:A、由W=Pt可知,消耗的電能與電功率和做功時間有關,電功率大,消耗的電能不一定多,故A錯誤;
B、由P=可知,電功率在數(shù)值上等于功與時間的比值,消耗的電能多,電功率不一定大,故B錯誤;
C、由P=可知,電功率在數(shù)值上等于功與時間的比值,消耗電能的時間越短,電功率不一定大,故C錯誤;
D、單位時間,即1s內(nèi)消耗的電能就是電功率,電流1s內(nèi)消耗的電能越多,電功率越大,故D正確;
故選:D。
【點評】本題考查了學生對電功率的理解,以及利用公式W=Pt來分析電功和電功率的關系,在做題時容易出錯。
4.(2分)如圖所示,通過L1的電流和通過L2的電流之比是1:2,則A1表和A2表的示數(shù)之比為( ?。?br />
A.2:3 B.3:1 C.3:2 D.2:1
【分析】分析電路圖可知,兩個燈泡是并聯(lián)的,電流表A1測的是干路電流,電流表A2測的是燈泡L2的電流,在并聯(lián)電路中干路中的電流等于各支路電流之和。
【解答】解:由電路分析得,兩燈并聯(lián),A2測量的為L2中電流,A1測量干路電流,
設L2中電流為2I,則L1中的電流為I,由并聯(lián)電路的特點可知干路電流為3I,故A1表和A2表的示數(shù)之比為3:2。
故選:C。
【點評】解決此類問題的關鍵是知道并聯(lián)電路的電流規(guī)律﹣﹣干路中的電流等于各支路電流之和,即I=I1+I2。
5.(2分)在如圖所示的電路中,閉合開關S,兩燈均正常發(fā)光;一會兒后,一燈突然熄滅,另一燈仍正常發(fā)光,且電壓表、電流表示數(shù)均不變。下列判斷正確的是( ?。?br />
A.L1短路 B.L1斷路 C.L2短路 D.L2斷路
【分析】分析電路知,兩只燈泡并聯(lián),電壓表測并聯(lián)電路的電壓,電流表測L2的電流。
并聯(lián)電路的特點是:各用電器工作狀態(tài)互不影響。根據(jù)電流表、電壓表在電路中特征來判斷。
【解答】解:A、L1短路,則造成電源兩極相連,電源短路,電壓表、電流表示數(shù)均為零。故A不合題意;
B、L1斷路,L2支路不受影響,電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)仍等于電源電壓。故B符合題意;
C、L2短路,則電直接接在了電源兩極,被燒壞,無示數(shù)。故C不合題意;
D、L2斷路,則電壓表直接測電源電壓,示數(shù)不變,電流表示數(shù)為零。故D不符合題意。
故選:B。
【點評】此題考查了用電流表、電壓表來判斷電路故障,對兩表的用法和特征要會運用。關鍵要正確理解斷路和短路的含義。
6.(2分)小明按圖甲所示的電路進行實驗,當閉合開關用電器正常工作時,電壓表V1和V2的指針位置完全一樣,如圖乙所示,則R1、R2兩端的電壓為分別為( ?。?br />
A.1.2V 6V B.1.4V 5.2V C.4.8V 1.2V D.1.4V 3.8V
【分析】由圖可知,兩電阻串聯(lián),兩個電壓表分別測的是總電壓和R2兩端的電壓,由串聯(lián)電路特點知,這兩個電壓值是不會相等的,但指針位置一樣,說明選擇的量程不同,然后根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點讀出電壓表的示數(shù),然后計算出R1和R2兩端的電壓。
【解答】解:
由圖可知,兩個電阻串聯(lián),V1測電源電壓,V2測R2兩端電壓。
因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和,所以V1示數(shù)應大于V2的示數(shù),
但兩電壓表指針位置完全一樣,說明V1選用的是0~15V量程,V2選用的是0~3V量程,所以V1的示數(shù)為6V(即電源電壓為6V),V2示數(shù)為1.2V,即R2兩端電壓為1.2V,
所以R1兩端的電壓為:U1=U﹣U2=6V﹣1.2V=4.8V。
故選:C。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的電壓特點,關鍵是電表所測電路元件的辨別以及電表量程的判斷和讀數(shù)。
7.(2分)如圖所示,電源電壓保持不變,當開關S由斷開到閉合時,電路中(  )

A.電流表的示數(shù)變大,小燈泡變亮
B.電流表的示數(shù)變小,小燈泡變亮
C.電壓表的示數(shù)變小,小燈泡不亮
D.電壓表的示數(shù)變大,小燈泡不亮
【分析】分析當開關S由斷開到閉合時電路的變化,根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律確定正確答案。
【解答】解:
當開關S斷開時,燈L與電阻R串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流;
S閉合時,L短路,燈不亮,電路中只有R,此時電壓表測電源電壓,電流表測電路中的電流;
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,故電壓表示數(shù)變大,
根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律,S閉合時電阻變小,根據(jù)歐姆定律I=可知,電路中電流變大,電流表示數(shù)變大;
綜上所述,只有D正確,ABC錯誤。
故選:D。
【點評】本題考查串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律的應用,關鍵是電路的識別。
8.(2分)一個阻值為1Ω的電阻與一個阻值為5Ω的電阻并聯(lián)后,其總電阻( ?。?br /> A.大于5Ω B.大于1Ω、小于5Ω
C.等于1Ω D.小于1Ω
【分析】電阻并聯(lián),相當于增加了導體的橫截面積,電阻越并越小,據(jù)此分析判斷。
【解答】解:因為電阻并聯(lián),越并越小,小于其中的任何一個電阻,所以R并<1Ω。
故選:D。
【點評】記住結論:電阻越串越大、大于其中的任一個電阻;電阻越并越小、小于其中的任一個電阻。
9.(2分)在如圖所示電路中,開關閉合后電壓表測量的是( ?。?br />
A.L1兩端的電壓 B.L1和L2兩端的電壓
C.L3和電源兩端電壓 D.電源兩端電壓
【分析】根據(jù)電壓表的使用規(guī)則,電壓表應與被測電路并聯(lián),正確分析電路便可得出結論。
【解答】解:由圖知,三個燈泡串聯(lián),電壓表與燈泡L1、L2并聯(lián),所以測量燈泡L1和L2兩端的電壓,故B正確。
故選:B。
【點評】此題考查了電壓表的連接,解決此題的關鍵是分析出電壓表與哪段電路并聯(lián),此題很容易分析錯誤。
10.(2分)如圖所示的電路中,電源兩端電壓和燈絲的電阻均保持不變。閉合開關S,滑動變阻器的滑片P向右移動時,下列說法中正確的是( ?。?br />
A.電流表的示數(shù)變大 B.電壓表的示數(shù)變大
C.燈L變亮 D.電路總電阻變小
【分析】當開關S閉合時,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓,電流表測量電路中的電流。
(1)當滑動變阻器的滑片P向右滑動時,滑動變阻器接入電路的電阻變大,根據(jù)串聯(lián)電路電阻特點和歐姆定律分壓特點可知電路總電阻的變化和電流表示數(shù)的變化;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點可知電壓表示數(shù)的變化;
(3)根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點和P=UI可判斷燈泡亮度的變化。
【解答】解:由電路圖可知,閉合開關S,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電流表測量電路中的電流,電壓表測滑動變阻器兩端的電壓。
(1)滑動變阻器的滑片P向右移動時,滑動變阻器接入電路的電阻變大,根據(jù)串聯(lián)電路電阻特點,電路總電阻變大;電源電壓不變,根據(jù)歐姆定律可知,電路中的電流變小,即電流表示數(shù)變小,故AD錯誤;
(2)根據(jù)串聯(lián)分壓特點可知,滑動變阻器分得的電壓變大,即電壓表示數(shù)變大,故B正確;
(3)根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點可知,燈泡兩端的電壓變小,電路中的電流表變小,由P=UI可知,燈泡的實際功率變小,燈L變暗,故C錯誤。
故選:B。
【點評】本題是一道動態(tài)電路分析題,考查串聯(lián)電路的特點、歐姆定律和電功率公式的應用,屬于經(jīng)典題型,務必牢固掌握。
11.(2分)甲、乙兩盞電燈并聯(lián)在電路中,都能正常工作,且甲燈比乙燈亮,則( ?。?br /> A.甲燈電阻比乙燈大
B.加在甲燈兩端的電壓比乙燈大
C.通過甲燈的電流比乙燈的大
D.甲燈消耗的電能一定比乙燈多
【分析】并聯(lián)是用電器兩端的電壓相等,電流大者的功率大,亮度亮。
【解答】解:甲、乙兩盞電燈并聯(lián)在電路中,說明兩端的電壓一樣大;甲燈比乙燈亮,說明兩燈的電阻一定不同;
因為兩燈工作的時間不明確,所以消耗的電能無法比較;
另外,由于并聯(lián)時,兩個電燈的電壓相等,而P=UI,故甲的電流大于乙的電流,C正確。
故選:C。
【點評】本題考查了功率與亮度的關系及并聯(lián)電路的特點。
12.(2分)在家庭電路中,插座、螺口節(jié)能燈和開關的連接正確的是( ?。?br />
A.A B.B C.C D.D
【分析】(1)兩孔插座的接法:左孔接零線,右孔接火線。
(2)三孔插座的接法:左孔接零線,右孔接火線,上孔接地線。
(3)電燈的接法:火線首先進開關,再入燈泡頂端的金屬點;零線直接接入燈泡的螺旋套。
【解答】解:
A、兩孔插座左孔接地線,右孔接零線;接線錯誤,故A錯。
B、三孔插座左孔接零線,右孔接火線,上孔接地線。接線正確,故B正確。
CD、火線直接接入燈泡頂端的金屬點,而開關接在零線與燈之間,當斷開開關時,燈不亮,人會認為沒電,其實等于火線相連,此時人若接觸燈,易發(fā)生觸電;若像D圖,火線首先進開關,再接入燈泡頂端的金屬點,零線直接接螺旋套,就避免前面的現(xiàn)象發(fā)生,故CD錯誤。
故選:B。
【點評】(1)掌握家庭電路的火線、零線、地線之間的電壓。
(2)掌握各用電器之間和插座之間連接方式。
(3)掌握兩孔插座、三孔插座、燈泡、開關的接法。
13.(2分)一臺“220V 60W”的電視機,一臺“220V 60W”的電風扇,一只“220V 60W”的小電暖手爐,同時接在220V的電壓下,則相同時間內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量(  )
A.電風扇最多 B.電視機最多 C.暖手爐最多 D.一樣多
【分析】分別接入220V的電路中,三個用電器都正常工作,實際功率相同(等于額定功率)、通電時間相同,根據(jù)W=Pt可知消耗的電能相同,通過分析三種用電器使用時的能量轉化情況,找出產(chǎn)生熱量最多的用電器。
【解答】解:它們都在額定電壓下工作,各用電器的實際功率等于額定功率,各用電器的額定功率和通電時間相同,由W=Pt得,三個用電器消耗的電能相同;
電視機將一部分電能轉化為光能,電風扇中的電動機將電能大部分轉化機械能,暖手爐將電能全部轉化為內(nèi)能,所以產(chǎn)生熱量最多的是暖手爐。
故選:C。
【點評】知道電流做功的實質:電流做功的過程就是消耗電能轉化為其它形式能的過程,能分析三種用電器的能量轉化是本題的關鍵。
14.(2分)根據(jù)汽油機和柴油機的區(qū)別,下列說法正確的是( ?。?br /> A.汽油機汽缸頂部有一個火花塞,柴油機汽缸頂部是一個噴油嘴
B.汽油機吸入的是空氣,柴油機吸入的是空氣和柴油的混合物
C.吸氣沖程是內(nèi)能轉化為機械能
D.壓縮沖程是內(nèi)能轉化為機械能
【分析】①汽油機和柴油機結構不同之一:汽油機有火花塞,柴油機有噴油嘴;
②工作過程中,汽油機吸入的是空氣和汽油的混合物,柴油機吸入的是空氣;
③熱機工作過程中,壓縮沖程將機械能轉化為內(nèi)能,做功沖程將內(nèi)能轉化為機械能。
【解答】解:
A、汽油機汽缸頂部有一個火花塞,柴油機汽缸頂部是一個噴油嘴。此選項正確;
B、工作過程中,汽油機吸入的是空氣和汽油的混合物,柴油機吸入的是空氣。此選項錯誤;
C、做功沖程將內(nèi)能轉化為機械能。此選項錯誤;
D、壓縮沖程將機械能轉化為內(nèi)能。此選項錯誤。
故選:A。
【點評】此題考查的是汽油機和柴油機的結構區(qū)別及吸入物質區(qū)別、工作過程中的能量轉化,屬于熱機部分的重點內(nèi)容,需要熟練掌握。
15.(2分)如圖是一個自動體重測試儀的工作原理圖,有關它的說法正確的是( ?。?br />
A.體重越大,體重顯示表的示數(shù)越小
B.體重測試儀電路由于缺少開關,始終處于通路
C.體重顯示表是用電流表改裝成的
D.體重測試儀所測體重越大,電路總功率越小
【分析】(1)根據(jù)電表的正確使用,即電流表串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在電路中判斷體重顯示表;當測試儀所測體重越大時,滑動變阻器接入電路的電阻越小,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化;
(2)當自動體重測試儀的上方無物體時,滑片位于絕緣體的位置,電路斷路;
(3)當測試的體重過大時,R2接入電路中的電阻過小,電路中的電流過大,根據(jù)P=UI可知電路消耗功率的變化。
【解答】解:
AC、由電路圖可知,體重顯示表串聯(lián)在電路中,所以體重顯示表是用電流表改裝成的,故C正確;
當測試儀所測體重越大時,滑動變阻器接入電路的電阻變小,根據(jù)I=可知,電路中的電流變大,即體重顯示表的示數(shù)越大,故A錯誤;
B、由圖可知,當自動體重測試儀不工作時,滑片位于絕緣體的位置,電路斷路,故B錯誤;
D、當測試的體重越大時,變阻器接入電路中的電阻會變小,電路總電阻變小,即電路中的電流變大,而電源電壓不變,由P=UI可知,電路消耗的電功率變大,故D錯誤。
故選:C。
【點評】解決本題的關鍵是歐姆定律、電功公式的應用以及滑動變阻器的正確使用,并會將理論知識應用到實際生活當中,真正體會從物理走向生活的理念。
16.(2分)已知R2<R1,按圖中的四種不同接法,將其接到同一電源兩極間,則電路中電功率最大的是(  )
A. B.
C. D.
【分析】根據(jù)I=可知,電源的電壓一定時,要使電路中電流最大,就是要求電路中的總電阻最?。粌蓚€電阻串聯(lián)時總電阻最大,并聯(lián)時電阻小于任一個電阻阻值,據(jù)此進行解答。
電源電壓不變,根據(jù)P=UI可知,電路中電流最大時,總功率最大。
【解答】解:因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和,
所以,兩電阻串聯(lián)時總電阻最大,兩電阻并聯(lián)時總電阻最小,
由I=可知,兩電阻并聯(lián)時,電路中的電流最大,
電源電壓不變,根據(jù)P=UI可知此時電路中電功率最大。
故選:D。
【點評】本題考查了電阻的串并聯(lián)和歐姆定律的應用,并考查電功率的計算,是一道綜合題。
17.(2分)甲、乙兩只白熾燈的銘牌如圖所示,下列說法正確的是( ?。?br />
A.甲燈燈絲比乙燈燈絲細
B.兩燈都正常發(fā)光時,乙燈消耗的電能較多
C.兩燈都正常發(fā)光時,甲燈電阻小于乙燈電阻
D.兩燈串聯(lián)后,接在220V電路中,乙燈比甲燈亮
【分析】(1)根據(jù)公式P=比較甲乙的電阻關系,根據(jù)影響電阻大小的因素分析甲乙電阻的粗細;
(2)根據(jù)公式W=Pt分析消耗電能的多少;
(3)兩燈都正常發(fā)光時,實際功率等于額定功率,根據(jù)公式P=比較甲乙的電阻關系;
(4)兩燈泡串聯(lián),電流相同,甲的電阻大于乙的電阻,根據(jù)P=I2R比較兩燈串聯(lián)后燈泡的亮暗。
【解答】解:A、根據(jù)P=可知,額定電壓相同,額定功率大的電阻小,故甲燈的電阻大于乙燈的電阻,在長度和材料相同的情況下,甲的電阻大,則甲的橫截面積小,則甲燈燈絲比乙燈燈絲細,故A正確;
B、由公式W=Pt可知,消耗電能的多少與功率和通電時間有關,兩燈都正常發(fā)光時,不知其通電時間關系,不能確定二者消耗電能的關系,故B錯誤;
C、兩燈都正常發(fā)光時,實際功率與額定功率相等,由P=可知,在額定電壓相同,額定功率大的電阻小,所以甲的電阻大于乙的電阻,故C錯誤。
D、燈泡的亮度是由實際功率決定的,兩燈泡串聯(lián),電流相同,甲的電阻大于乙的電阻,由P=I2R可知,甲的實際功率大,甲燈比乙燈亮,故D錯誤。
故選:A。
【點評】此題主要考查了學生對電燈銘牌的理解,知道其中的電壓和功率值都是指額定電壓和額定功率。同時考查了有關實際功率的計算。特別注意的是實際功率決定了燈泡的亮暗情況。
18.(2分)把一個標有“10V 3W”的小燈泡和定值電阻R串聯(lián)后接在電壓為12V的電源上(如圖所示),小燈泡恰能正常工作。該電路工作10s定值電阻產(chǎn)生的熱量是( ?。?br />
A.60J B.36J C.30J D.6J
【分析】(1)燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等,根據(jù)P=UI求出通過小燈泡的電流;
(2)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R兩端的電壓,根據(jù)Q=W=UIt求出該電路工作10s定值電阻產(chǎn)生的熱量。
【解答】解:(1)由P=UI可得,燈泡正常發(fā)光時的電流:
IL===0.3A;
(2)因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,且小燈泡正常發(fā)光,
所以,R兩端的電壓:
UR=U﹣UL=12V﹣10V=2V,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,該電路工作10s定值電阻產(chǎn)生的熱量:
Q=W=URIt=2V×0.3A×10s=6J。
故選:D。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式、焦耳定律的應用,要注意燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等。
(多選)19.(3分)關于電流的形成說法正確的是(  )
A.電壓是使自由電荷定向移動形成電流的原因
B.導體兩端有電壓,電路中就一定有電流通過
C.金屬導體中的電流方向與自由電子定向移動方向相同
D.規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向
【分析】(1)電壓是使自由電荷定向移動形成電流的原因;
(2)持續(xù)電流的條件:有電源且是通路;
(3)把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向。
【解答】解:A、電壓是使自由電荷定向移動形成電流的原因,故A正確;
B、要得到持續(xù)電流必須有電壓且是通路,故導體兩端有電壓且是通路時,電路中才有電流通過,故B錯誤;
CD、正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向,而自由電子帶負電,因此金屬導體中的電流方向與自由電子定向移動的方向相反,故C錯誤、D正確。
故選:AD。
【點評】本題考查了電流的形成、電流方向的規(guī)定、電壓和電流的關系等,這些都是基礎知識,掌握基礎知識很重要。
20.(3分)下列關于溫度、熱量和內(nèi)能的說法正確的是(  )
A.物體吸收熱量,溫度一定升高
B.物體的內(nèi)能增加,一定從外界吸收熱量
C.熱傳遞過程中,熱量由高溫物體傳向低溫物體
D.60℃的水一定比30℃的水含有的熱量多
【分析】(1)物體吸收熱量,溫度不一定升高;
(2)改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞;
(3)熱傳遞的條件是存在溫度差;
(4)熱量是指熱傳遞過程中傳遞能量的多少,是過程量。
【解答】解:A、物體吸收熱量,溫度有可能不變,例如晶體的熔化過程;故A錯誤;
B、物體的內(nèi)能增加,可能從外界吸收熱量,也可能是外界對物體做了功;故B錯誤;
C、熱傳遞過程中,高溫物體放出熱量,低溫物體吸收熱量,即熱量由高溫物體傳向低溫物體,故C正確;
D、熱量是過程量,不能說含有熱量,故D錯誤。
故選:C。
【點評】本題考查的是學生對影響物體內(nèi)能大小的因素的理解以及內(nèi)能、溫度與熱量三者之間的關系的掌握,是中考的熱點,也是難點。
(多選)21.(3分)如圖1所示,電源電壓保持不變,閉合開關時,滑動變阻器的滑片P從b端滑到a端,電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關系如圖2所示,下列說法正確的是( ?。?br />
A.電源電壓是9V
B.定值電阻R的阻值是6Ω
C.滑動變阻器的阻值范圍是0~18Ω
D.電路最小功率是1.5W
【分析】由電路圖可知,定值電阻R與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
(1)當滑片位于a端時,接入電路中的電阻為零,此時電壓表測電源兩端的電壓,根據(jù)圖2讀出電壓表的最大示數(shù)即為電源的電壓;
(2)當滑片位于a端時,根據(jù)圖2讀出電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出定值電阻R的阻值;
(3)當滑片位于b端時,接入電路中的電阻最大,此時電路中的電流最小,電壓表的示數(shù)最小,根據(jù)圖像讀出電表的示數(shù),根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值,然后得出滑動變阻器的阻值范圍;
(4)當電路中的電流最小時,電路的功率最小,根據(jù)P=UI求出其大小。
【解答】解:由電路圖可知,定值電阻R與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流。
A、當滑片位于a端時,接入電路中的電阻為零,此時電壓表測電源兩端的電壓,其示數(shù)最大,
由圖像可知,電壓表的最大示數(shù)為9V,即電源的電壓U=9V,故A正確;
B、當滑片位于a端時,由圖像可知,電路中的電流Ia=1.5A,
由I=可得,定值電阻R的阻值R===6Ω,故B正確;
C、當滑片位于b端時,接入電路中的電阻最大,此時電路中的電流最小,電壓表的示數(shù)最小,
由圖像可知,電路中的最小電流Ib=0.5A,R兩端的電壓UR=3V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,滑動變阻器兩端的電壓:
U滑=U﹣UR=9V﹣3V=6V,
則滑動變阻器的最大阻值:
R滑===12Ω,
所以,滑動變阻器的阻值范圍是0~12Ω,故C錯誤;
D、當電路中的電流最小時,電路的功率最小,
則P?。経Ib=9V×0.5A=4.5W,故D錯誤。
故選:AB。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用,從圖像中獲取有用的信息是關鍵。
二、填空題(本大題共9小題,每空1分,共21分)
22.(2分)取兩個相同的不帶電的驗電器A和B,用與毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器A的金屬球,使A帶電(如圖甲所示)。用帶絕緣柄的金屬桿把A和B連接起來,A的金屬的角度減小,B的金屬箔張開(如圖乙所示)。則甲圖中驗電器A帶的是 負電荷?。ㄟx填“正電荷”或“負電荷”),金屬桿中瞬間電流方向是從 B到A?。ㄟx填“A到B”或“B到A”)。

【分析】(1)毛皮和橡膠棒摩擦,橡膠棒帶負電,帶負電的橡膠棒和驗電器接觸時,使驗電器金屬箔帶相同電荷而張開。
(2)金屬導體中,電流方向和自由電子的定向移動方向相反。
【解答】解:與毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電,帶負電的橡膠棒接觸驗電器A時,橡膠棒所帶電荷傳到驗電器A上,驗電器A帶負電。
用帶絕緣柄的金屬桿把A和B連接起來,A驗電器上的負電荷傳給B驗電器,金屬桿中自由電子從A到B,電流方向和自由電子的定向移動方向相反,所以金屬桿中電流方向是從B到A。
故答案為:負電荷;B到A。
【點評】金屬導體中,電流方向和自由電子的定向移動方向相反,這是解決本題的關鍵。
23.(3分)某燈泡正常發(fā)光時兩端電壓為6V,通過的電流為0.4A,其正常發(fā)光時阻值為 15 Ω.現(xiàn)將該燈泡接在9V的電源上,為使其正常發(fā)光,應 串 聯(lián)一個 7.5 Ω的定值電阻。
【分析】知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和電流,根據(jù)歐姆定律求出正常發(fā)光時的電阻;電源的電壓大于燈泡正常發(fā)光時的電壓時,要使燈泡正常發(fā)光應串聯(lián)一個電阻分壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出串聯(lián)電阻兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出串聯(lián)電阻的阻值。
【解答】解:燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=6V,通過的電流IL=0.4A,
由I=可得,燈泡正常發(fā)光時的電阻:
RL===15Ω;
因電源電壓U=9V大于燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=6V,
所以,要使燈泡正常發(fā)光,應串聯(lián)一個電阻R分壓,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,
所以,串聯(lián)電阻兩端的電壓:
UR=U﹣UL=9V﹣6V=3V,
因串聯(lián)電路中各處的電流相等,
所以,串聯(lián)電阻的阻值:
R====7.5Ω。
故答案為:15;串;7.5。
【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應用,知道串聯(lián)電路的分壓特點是關鍵。
24.(2分)甲、乙兩個電子元件的I﹣U圖象如圖所示,將甲、乙并聯(lián)接在電壓恒為2V的電路中,則甲、乙消耗的電功率之比為  2:1??;如果該電路通電15min,則甲、乙消耗的總電能為  1080 J。

【分析】(1)兩元件并聯(lián)時,兩個電子元件兩端電壓相同,根據(jù)圖像讀出通過兩元件的電流,根據(jù)P=UI求出電功率之比;
(2)根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點求出干路電流,根據(jù)W=UIt求出電路中消耗的總電能。
【解答】解:
(1)因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,兩個電子元件并聯(lián)在電源電壓為2V的電路中時,它們兩端的電壓均為2V,
由圖像可知,通過兩元件的電流分別為:I甲=0.4A,I乙=0.2A,
則甲、乙的電功率之比:
P甲:P乙=UI甲:UI乙=2V×0.4A:2V×0.2A=2:1;
(2)因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,干路中的總電流:
I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A;
通電15min電路消耗的電能:
W=UIt=2V×0.6A×15×60s=1080J。
故答案為:2:1;1080。
【點評】本題考查了并聯(lián)電路的特點和電功公式的應用,從圖像中獲取有用的信息是關鍵。
25.(2分)如圖所示,當家庭電路中只有微波爐工作時,從電能表的表盤可知,電能表在5min內(nèi)指示燈閃爍了320imp,則該微波爐在5min內(nèi)消耗的電能為 0.1 kW?h,則微波爐的實際功率為 1200 W。


【分析】3200imp/(kW?h)表示每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍3200次,從而可求閃爍320次消耗的電能;根據(jù)公式P=求出微波爐的電功率。
【解答】解:
因為“3200imp/(kW?h)”表示每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍3200次,
所以指示燈閃爍320次,該微波爐消耗的電能:W=kW?h=0.1kW?h,
該微波爐的電功率:P===1.2kW=1200W。
故答案為:0.1;1200。
【點評】本題考查了學生根據(jù)電能表的參數(shù)測量用電器電功率的方法,首先理解參數(shù)的真正含義,根據(jù)燈閃爍的次數(shù)計算出用電器消耗的電能,根據(jù)電能和時間計算出功率,在計算過程中注意單位的統(tǒng)一。
26.(2分)如圖,電源電壓為6V,閉合開關S后,發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮,仔細檢查發(fā)現(xiàn)燈泡L2的燈絲斷了,其它部分均正常。這時若用電壓表測a、b兩點間的電壓,示數(shù)為 0 V,測b、c兩點間的電壓,示數(shù)為 6 V。

【分析】當L2斷路時,其它電燈上是沒有電壓的,但在L2兩端的電壓為電源的電壓。
【解答】解:燈泡L2的燈絲斷了,其它部分均正常,則L1兩端沒有電壓,在L2兩端的電壓為電源的電壓6V。
故本題答案為:0;6。
【點評】本題考查了用電壓表檢測電路的故障。當電壓表并聯(lián)在某處時若有示數(shù),說明此處開路或它處短路,若無示數(shù),說明此處短路或它處開路。
27.(2分)家庭電路中電流過大的原因:一是 電路中發(fā)生短路 ,一是 電路中用電器總功率過大 。
【分析】根據(jù)對家庭電路中電流過大原因的知識掌握來填空。
【解答】解:家庭電路中電流過大的原因有兩種:一是短路,一是總功率過大。
故答案為:短路;總功率過大。
【點評】考查家庭電路中電流過大的原因,是一道基礎題。
28.(3分)為了減少大氣污染,可對秸稈進行回收加工制成秸稈煤,完全燃燒2kg秸稈煤可放出  4.2×107 焦熱量;若這些熱量完全被水吸收,可使  250 千克水溫度由20℃升高到60℃,該過程中通過  熱傳遞 的方式使水的內(nèi)能增加[已知q秸稈煤=2.1×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg?℃)]。
【分析】(1)知道秸稈煤的質量、熱值,利用公式Q放=mq可計算秸稈煤完全燃燒放出的熱量;
(2)由題知,水吸收的熱量Q吸=Q放,知道水的初溫和末溫、比熱容,利用Q吸=cm(t﹣t0)計算出水的質量;
(3)改變物體內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。
【解答】解:(1)秸稈煤完全燃燒釋放的熱量:
Q放=m秸稈煤q秸稈煤=2kg×2.1×107J/kg=4.2×107J;
(2)由題知,水吸收的熱量:Q吸=Q放=4.2×107J,
由Q吸=cm(t﹣t0)可得,水的質量:
m水===250kg;
(3)該過程中,水吸收熱量、內(nèi)能增加,是通過熱傳遞的方式使水的內(nèi)能增加、
故答案為:4.2×107;250;熱傳遞。
【點評】本題考查了燃料完全燃燒放熱公式、吸熱公式的應用,以及改變物體內(nèi)能的方法,屬于基礎題目。
29.(2分)小華用如圖的電路探究“電流與電壓的關系”,閉合開關S,在移動滑片的過程中,觀察電壓表示數(shù)從2V到4V,電流表的示數(shù)變化了0.1A,則電阻R1為  20 Ω,R1變化的功率為  0.6 W。

【分析】知道電壓表前后兩次的示數(shù),知道電流表示數(shù)的變化量,根據(jù)R=計算定值電阻;
根據(jù)P=分別計算R1前后兩次的電功率,相減即為變化的功率。
【解答】解:由題知電阻R1的阻值為R1===20Ω;
R1變化的功率為ΔP=P1′﹣P1=﹣=﹣=0.8W﹣0.2W=0.6W。
故答案為:20;0.6。
【點評】本題主要考查了歐姆定律和電功率公式的應用,知道R=是計算定值電阻的關鍵,注意定值電阻電功率的變化量ΔP≠ΔU×ΔI。
30.(3分)已知燈泡L1和L2的電流隨電壓變化的圖象如圖乙所示,將它們按圖甲所示接入電路中。當開關S1和S2都閉合時,電流表的示數(shù)為1.0A。則電源電壓為  3 V,此時L1和L2的電阻之比是  2:3 。

【分析】分析圖甲中的燈泡的連接方式,根據(jù)乙圖信息,確定通過兩燈泡的電流,由歐姆定律解題。
【解答】解:由圖甲可知,L1與L2并聯(lián),電流表A測干路電流,由題意可知,干路電流I=1.0A,
因并聯(lián)電路中電源電壓與各支路兩端電壓相等,且干路電流等于各支路電流之和,
由乙圖可知,當兩支路的電壓均為3V時,通過L1與L2的電流分別為:I1=0.6A,I2=0.4A,
滿足干路電流I=1.0A,則可知電源電壓U=3V;
由歐姆定律I=可知:此時燈泡L1的電阻R1===5Ω,燈泡L2的電阻R2===7.5Ω,
所以R1:R2=5Ω:7.5Ω=2:3。
故答案是:3;2:3。
【點評】本題主要考查并聯(lián)電路電流規(guī)律、歐姆定律的運用,要會從圖象中獲取信息。
三、實驗探究題(本大題共3小題,每空1分,31小題8分,32小題5分,33小題5分,共18分)
31.(8分)在探究“電壓一定時,電流跟電阻的關系”的實驗中,設計電路圖如圖甲所示。

(1)連接電路前,開關必須 斷開 。
(2)請根據(jù)圖甲電路圖用筆畫線代替導線將圖乙所示實物連接成完整電路。(導線不允許交叉)
(3)連接好電路,閉合開關,發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù),移動滑動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)始終接近電源電壓。造成這一現(xiàn)象的原因可能是 C 
A.電流表壞了 B.滑動變阻器短路 C.電阻處接觸不良 D.電阻短路
(4)排除電路故障進行實驗,多次改變R的阻值,調節(jié)滑動變阻器,使電壓表示數(shù)保持不變,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。其中第5次實驗電流表示數(shù)如圖丙所示,其讀數(shù)為 0.12 A。
實驗次數(shù)
1
2
3
4
5
電阻R/Ω
5
10
15
20
25
電流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15

(5)實驗結果是: 電壓一定時,電流跟電阻成反比 。
(6)實驗時,將定值電阻R由5Ω換成10Ω,滑動變阻器R’的滑片應向 左?。ㄟx填“左”或“右”)端移動才能使電阻R兩端的電壓保持不變。
(7)上表是他的實驗記錄,分析表中數(shù)據(jù)可知,他在實驗時,將電阻R兩端的電壓控制在 3 伏。
【分析】(1)為保護電路安全,連接電路時應斷開開關。
(2)根據(jù)電路圖連接實物電路圖。
(3)電流表無示數(shù),說明電路故障為斷路;電壓表有示數(shù),說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連,據(jù)此判斷故障的具體位置。
(4)根據(jù)電流表的量程、分度值以及指針的位置讀數(shù)。
(5)分析表中實驗數(shù)據(jù),然后得出結論。
(6)根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點判斷滑片移動的方向。
(7)根據(jù)表中數(shù)據(jù)和歐姆定律的變形公式U=IR判斷電壓表的示數(shù)。
【解答】解:(1)為保護電路安全,連接電路前,開關必須斷開。
(2)把滑動變阻器串聯(lián)接入電路,電壓表并聯(lián)在電阻兩端,根據(jù)電路圖連接實物電路圖,實物電路圖如圖所示:

(3)電流表無示數(shù),說明電路故障為斷路;電壓表有示數(shù),說明電壓表的正負接線柱與電源兩極相連,因此故障為定值電阻斷路,故選C。
(4)由圖示可知,電流表的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.12A。
(5)由表中實驗數(shù)據(jù)可知,在電壓一定時,電流與電阻的乘積是定值,即:電流與電阻成反比,由此可知:在電壓一定時,電流跟電阻成反比。
(6)把5Ω的電阻換成10Ω的電阻,電阻阻值變大,電阻分壓變大,為保持電阻兩端電壓不變,應減小電阻兩端電壓,增大滑動變阻器兩端電壓,故將滑片向左移動;
(7)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,定值電阻兩端電壓:U=IR=0.6A×5Ω=3V。
故答案為:(1)斷開;(3)C;(4)0.12;(5)電壓一定時,電流跟電阻成反比;(6)左;(7)3。
【點評】探究電流與電阻的關系實驗應采用控制變量法,實驗時應控制電阻兩端電壓不變;對電表讀數(shù)時要先確定其量程與分度值,然后再讀數(shù),讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直。
32.(5分)如圖是“探究電流通過導體時產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關”的實驗裝置,將四段電阻絲a、b、c、d分別密封在完全相同的盒內(nèi),盒內(nèi)封閉一定量的空氣,其中圖乙中另取5Ω電阻在盒外與盒內(nèi)電阻并聯(lián)。
(1)在實驗中電流通過電阻產(chǎn)生熱量的多少是通過觀察 兩個U形管中液面的高度差 來比較的;
(2)圖甲可探究電流產(chǎn)生的熱量與 電阻 的關系,圖乙可探究電流產(chǎn)生的熱量與 電流 的關系;
(3)圖乙中右側盒外連接的5Ω電阻,它的作用是 使電阻c、d中的電流不相等??;
(4)物理研究方法有很多,本實驗運用了兩種方法:一是控制變量法;二是 轉換 法。

【分析】(1)電流流經(jīng)電阻絲產(chǎn)生熱量,瓶內(nèi)氣體溫度升高,采用轉換法,通過U形管兩端液面高度差來反映電阻絲放出熱量的多少;
(2)電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關。探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關系時,控制電阻和通電時間不變;探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關系時,控制通電時間和電流不變;探究電流產(chǎn)生熱量跟通電時間關系時,控制電流和電阻不變。
(3)并聯(lián)電路中的電阻比任何一個電阻都小。
(4)據(jù)該題中的控制變量法和轉換法進行分析判斷。
【解答】解:(1)在實驗中電流做功多少是通過觀察U形管兩端液面高度差來體現(xiàn)的。因此盒內(nèi)封閉一定量的空氣的優(yōu)點是空氣受熱容易膨脹,便于實驗觀察;在實驗中電流通過電阻產(chǎn)生的熱量多少是通過觀察U形管內(nèi)左右兩側液面高度大小來體現(xiàn)的,這種方法叫“轉換法”。
(2)由圖甲可知,兩個盒中的電阻絲串聯(lián),通過兩電阻絲的電流和通電時間相同,而兩電阻絲的阻值不同,研究的是:當通過的電流和通電時間相同時,電流產(chǎn)生的熱量與導體電阻大小的關系;
由圖乙可知,兩個相同的電阻串聯(lián)在電路中,通電時間和電阻相同,當給其中一個并聯(lián)一個電阻時,盒內(nèi)電阻的電流改變,探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關系。
(3)因為并聯(lián)電路中的電阻比任何一個電阻都小,當乙圖中右側盒外連接的5Ω電阻后,右側盒內(nèi)5Ω的電阻分壓較小,由此可知,右側盒內(nèi)電阻的電流減小,因此,圖乙中右側盒外連接的5Ω電阻,其作用是改變右側盒內(nèi)電阻的電流;把電阻接在盒子外側,是為了控制好變量,不改變右側盒內(nèi)電阻,便于探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電流的關系。
(4)通過溫度計示數(shù)的變化來反映電阻絲放出熱量的多少,運用的是轉換法。
故答案為:(1)兩個U形管中液面的高度差;(2)電阻;電流;(3)使電阻c、d中的電流不相等;(4)轉換。
【點評】該題考查了控制變量法和轉換法在焦耳定律實驗中的應用,注意兩導體串聯(lián)時電流相等,導體產(chǎn)生熱量的多少是通過U形管兩端液面高度差來反映的。
33.(5分)如圖所示,在“測量小燈泡額定功率”的實驗中,器材有:電源(電壓恒為3V)、開關、電壓表和電流表各一只、額定電壓為2.5V的燈泡、滑動變阻器(20Ω、1A)、導線若干。

(1)閉合開關前,發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖乙所示,其原因是  沒有將電流表的指針調零?。?br /> (2)問題解決后,第一小組的同學通過改變滑動變阻器的阻值,得到了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖象,如圖丙所示,則小燈泡的額定功率為  0.625 W;
(3)第一小組的同學在實驗中還發(fā)現(xiàn),電壓表與電流表示數(shù)的比值變大,原因是燈絲的電阻隨  溫度 升高而增大;
(4)第二小組的同學在準備進行實驗時,發(fā)現(xiàn)電壓表壞了,他們找到了一個阻值為10Ω的定值電阻R0,設計了如圖丁所示的電路,也順利的完成了實驗:
①先閉合開關S、S1,斷開S2,調節(jié)滑動變阻器,使電流表的示數(shù)為I1,則I1= 0.25 A;
②保持滑片P的位置不變,閉合開關S、S2,斷開S1,讀出電流表的示數(shù)為I2,則小燈泡的額定功率P額= U額(I2﹣I1) 。(用U額、I1、I2表示)
【分析】(1)電流表使用前要調零;
(2)根據(jù)圖丙小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖像知燈在額定電壓的電流,根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率;
(3)由歐姆定律結合燈絲電阻隨著溫度的升高而增大分析;
(4)要測燈的額定功率,應先使燈正常發(fā)光,在沒有電壓表的情況下,電流表與定值電阻R應起到電壓表的測量作用,故將R0與電流表串聯(lián)后再與燈并聯(lián),通過移動變阻器的滑片使電流表示數(shù)為I1==0.25A時,由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,燈的電壓為2.5V,燈正常發(fā)光;
保持滑片位置不變,通過開關的轉換,使電流表測燈與R0并聯(lián)的總電流,因電路的連接關系沒有改變,各電阻的大小和通過的電流不變,燈仍正常發(fā)光,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律求出燈的額定電流,根據(jù)P=UI寫出燈的額定功率的表達式。
【解答】解:
(1)閉合開關前,發(fā)現(xiàn)電流表的指針如圖乙所示,其原因是:沒有將電流表的指針調零;
(2)根據(jù)圖丙小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的圖像知,燈在額定電壓2.5V時的電流為0.25A,則小燈泡的額定功率為:
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;
(3)由歐姆定律,電壓表與電流表示數(shù)的比值變大,即燈絲的電阻變大,其原因是燈絲電阻隨著溫度的升高而增大;
(4)①先閉合開關S、S1,斷開S2,調節(jié)滑動變阻器,使電流表的示數(shù)為I1=0.25A;
②保持滑片P的位置不變,閉合開關S、S2,斷開S1,讀出電流表的示數(shù)為I2,
在①中,R0與燈泡并聯(lián),電流表測定值電阻的電流,電流表的示數(shù)為I1=0.25A,定值電阻的電壓為U0=I1 R0=0.25A×10Ω=2.5V,由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律,燈的電壓為2.5V,燈正常發(fā)光;
在②中,電流表測燈與R0并聯(lián)的總電流,因電路的連接關系沒有改變,各電阻的大小和通過的電流不變,燈仍正常發(fā)光,根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知,燈的額定電流:I額=I2﹣I1,
則小燈泡的額定功率:P額=U額I額=U額(I2﹣I1)。
故答案為:(1)沒有將電流表的指針調零;(2)0.625;(3)溫度;(4)①0.25;②U額(I2﹣I1)。
【點評】本題測量小燈泡額定功率,考查電流表使用、功率計算、歐姆定律的運用、影響電阻大小的因素及設計方案測額定功率的能力。
四、計算題(本大題共2小題,34小題8分,35小題8分,共16分)
34.(8分)如圖所示,R2為30Ω,閉合開關S,斷開S1時電流表的讀數(shù)是0.2A;同時閉合S、S1時電流表的讀數(shù)是0.5A,整個過程中電源電壓不變,求:
(1)電源電壓;
(2)電阻R1的阻值。
(3)通電3分鐘R2產(chǎn)生多少熱量。

【分析】(1)閉合開關S,斷開S1時,電路為R2的簡單電路,由U=IR計算電源電壓;
(2)同時閉合S、S1時,兩電阻并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路特點和歐姆定律計算電阻R1的阻值;
(3)根據(jù)Q=I2Rt計算通電3分鐘R2產(chǎn)生多少熱量。
【解答】解:(1)由圖知,閉合開關S,斷開S1時,電路為R2的簡單電路,電流表測電路中電流,
由I=可得,電源電壓:
U=IR2=0.2A×30Ω=6V;
(2)由圖知,同時閉合S、S1時,兩電阻并聯(lián),電流表測干路電流,
由并聯(lián)電路電壓特點知,U=U1=U1=6V,
并聯(lián)電路各支路間互不影響,所以通過R2的電流不變,
由并聯(lián)電路電流特點可得,I1=I﹣I2=0.5A﹣0.2A=0.3A,
所以電阻R1的阻值:
R1===20Ω;
(3)通電3分鐘R2產(chǎn)生多少熱量:
Q2=I22R2t=(0.2A)2×30Ω×3×60s=216J。
答:(1)電源電壓為6V;
(2)電阻R1的阻值為20Ω;
(3)通電3分鐘R2產(chǎn)生熱量為216J。
【點評】本題考查并聯(lián)電路特點、歐姆定律、焦耳定律公式的應用,正確分析開關在不同狀態(tài)下電路的連接方式是計算的前提。
35.(8分)如表為一臺電烤箱的銘牌,低溫擋的功率模糊不清;其內(nèi)部簡化電路如圖所示,R2的阻值為66Ω,R1和R2均為電熱絲。求:
××牌電烤箱
額定電壓
220V
額定
功率
高溫擋
1100W
低溫擋
*W
電源頻率
50Hz
(1)電烤箱在高溫擋正常工作20min所消耗的電能;
(2)電路中R1的阻值;
(3)電烤箱在低溫擋正常工作時,電路中的電流和R1的功率。

【分析】(1)由表中的數(shù)據(jù)可知電烤箱高溫擋時的功率,根據(jù)W=Pt計算電烤箱在高溫擋正常工作20min所消耗的電能;
(2)當開關S1和S2都閉合時,R2被短路,只有R1接入電路,此時電路處于高溫擋,根據(jù)R=計算R1的阻值;
(3)當開關S1閉合,S2斷開時,電阻R1和R2串聯(lián),此時電烤箱在低溫擋正常工作,根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律和歐姆定律計算電路中的電流;
根據(jù)P=I2R計算此時R1的功率。
【解答】解:(1)電烤箱在高溫擋正常工作20min所消耗的電能:W=P高t=1100W×20×60s=1.32×106J;
(2)當開關S1和S2都閉合時,R2被短路,只有R1接入電路,此時電路處于高溫擋,則R1的阻值為R1===44Ω;
(3)當開關S1閉合,S2斷開時,電阻R1和R2串聯(lián),此時電烤箱在低溫擋正常工作,電路中的電流為I===2A,
此時R1的功率為P1=I2R1=(2A)2×44Ω=176W。
答:(1)電烤箱在高溫擋正常工作20min所消耗的電能為1.32×106J;
(2)電路中R1的阻值為44Ω;
(3)電烤箱在低溫擋正常工作時,電路中的電流為2A;R1的功率為176W。
【點評】本題考查了歐姆定律和電功率公式的應用,要求學生能夠根據(jù)開關的狀態(tài)判斷電路的連接方式,并能靈活運用公式進行計算。

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