九年級物理上學期第三次月考試卷(含解析) 新人教版3 (3)
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2015-2016學年遼寧省盤錦一中九年級(上)第三次月考物理試卷 一.選擇題(本題包括9個小題共21分,其中1---6為單選題每小題2分;7---9為多選題每小題2分,對于多選題漏選得3分,錯選多選不得分) 1.如圖,用鋁壺在天然氣灶上燒水的過程中( ?。? A.通過做功的方式改變水的內(nèi)能 B.水的溫度越高,水分子運動越劇烈 C.鋁的比熱容比水小,鋁的吸熱比水強 D.天然氣燃燒越充分,熱值越大 2.下列數(shù)據(jù)符合實際的是( ?。? A.一節(jié)干電池的電壓約為3V B.日常使用的節(jié)能燈正常工作時的電流約為0.1A C.家用電冰箱正常工作一天消耗的電能約為200J D.液晶電視機的額定功率約為1000W 3.燈泡L1和燈泡L2串聯(lián),閉合開關S后燈L2正常發(fā)光,L1只能微弱發(fā)光.以下分析合理的是( ?。? A.燈泡L1發(fā)生斷路 B.燈泡L1發(fā)生短路 C.由于燈泡L1的電阻較大,其實際功率較小 D.由于燈泡L1的電阻較小,其實際功率較小 4.如圖所示,電源電壓保持不變,當閉合開關后,滑動變阻器的滑片向右移動的過程中,下列說法正確的是( ) A.電壓表V1示數(shù)變大,電流表A示數(shù)變小 B.電壓表V2示數(shù)變大,電流表A示數(shù)變大 C.電壓表V1示數(shù)和電流表A示數(shù)的乘積不變 D.電壓表V2示數(shù)和電流表A示數(shù)的比值變大 5.如圖所示電路,電源兩端電壓不變.閉合開關S,當滑動變阻器的滑片P向右滑動時,關于各電表的示數(shù),下面判斷正確的是( ?。? A.電流表A表變小,電壓表V表變大 B.電流表A表變大,電壓表V表不變 C.電流表A表不變,電壓表V表變小 D.電流表A表變小,電壓表V表不變 6.將“220V 15W”的燈泡L1和“220V 60W”的燈泡L2,串聯(lián)在220V的電源上(設燈絲電阻不變),則 ( ?。? A.燈L1正常發(fā)光 B.燈L2比燈L1亮 C.兩盞燈的總功率小于15W D.每個燈的實際功率都變?yōu)槠漕~定功率的四分之一 7.如圖所示電路,開關閉合后在滑動變阻器的滑片由中點向下滑動過程中,下列說法正確的是( ?。? A.燈泡的額定功率變小 B.滑動變阻器消耗的電功率變小 C.電壓表示數(shù)不變 D.電流表A1、A2示數(shù)的差值保持不變 8.分別標有“6V 6W”和“6V 3W”的燈泡L1和L2串聯(lián)接在某電源上,設燈絲電阻不變,則( ?。? A.通過L1、L2的電流之比為2:1 B.L1、L2的實際功率之比為1:2 C.電源電壓為12V時,L1、L2均正常發(fā)光 D.電源電壓為9V時,L2正常發(fā)光 9.兩定值電阻甲、乙中的電流與電壓關系如圖所示,現(xiàn)將甲和乙并聯(lián)后接在電壓為6V的電源兩端,下列分析正確的是( ?。? A.甲消耗的電功率為3.6 W B.甲中的電流大于乙中的電流 C.乙消耗的電功率為3.6W D.甲的電阻值大于乙的電阻值 二.填空題(每空1分,共28分) 10.臺式電腦使用一段時間后,為保證電腦的穩(wěn)定性,需要打開主機箱蓋除塵,這是因為散熱風扇的扇葉在轉(zhuǎn)動過程中與空氣摩擦帶上了 ,可以 輕小物體,所以灰塵會附著在扇葉上. 11.在一段導體兩端加2V電壓時,通過它的電流強度是0.4A,這段導體的電阻是 Ω;10s內(nèi)電流做功為 J;如果在它的兩端不加電壓,這段導體的電阻是 Ω. 12.兩只定值電阻,甲標有“20Ω 1A”,乙標有“10Ω 3A”,把它們串聯(lián)起來,為了保護電路,電路兩端的允許的最大電壓為 V;把它們并聯(lián)起來,為保護電路,電路兩端允許的最大電壓為 V. 13.如圖(a)所示的電路中,R為滑動變阻器,R0為定值電阻,電源兩端的電壓不變,改變R的滑片位置,電壓表示數(shù)隨電流變化的圖象如圖(b)所示,則根據(jù)以上條件可知R0的阻值為 Ω,滑動變阻器R最大阻值為 Ω. 14.如圖所示,電阻R1、R2之比為3:1,當開關S閉合后,R1、R2兩端電壓之比為 ;R1、R2消耗的電功率之比為 ?。? 15.如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=6Ω,R2=4Ω.(假設燈絲的電阻不變) (1)當開關S1閉合,S2、S3斷開時,電流表的示數(shù)為0.6A,電路總電阻是 Ω.電源電壓為 V. (2)當開關S1、S2和S3都閉合時,電流表示數(shù)為1.5A,此時通過R1的電流是 A,燈泡的電阻是 Ω. 16.電子式電能表表盤上標有“3200imp/(kW?h)”字樣(imp表示閃爍次數(shù)).將某用電器單獨接在該電能表上正常工作30min,電能表指示燈閃爍了320次,該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為 kW?h,該用電器的額定功率是 W. 17.銘牌上均標有“220V 100W”的電視機和電熱毯都正常工作1小時,則 產(chǎn)生的熱量較多. 18.在某一溫度下,兩個電路元件甲和乙中的電流與電壓的關系如圖所示.甲原件的電阻為 歐,若將元件甲、乙并聯(lián)后接在電壓為2V的電源兩端,元件甲和乙消耗的總功率為 W. 19.智能手機上已普遍使用電阻觸摸屏,如圖在豎直方向上觸摸屏相當于一根電阻絲,觸摸P點時電阻絲被分為上、下兩部分,電阻分別為R1、R2.電源電壓不變,當觸摸點在豎直方向移動時,若測得R1兩端電壓減小,則R1阻值 ,觸摸點P到屏下端的距離 ?。ň睢霸龃蟆薄ⅰ皽p小”或“不變”). 20.如圖是額定電壓220V、額定功率8.8W的LED燈,該燈的額定電流為 A.若它每天正常發(fā)光5h,一個月(30天)消耗的電能是 kW?h.與普通白熾燈相比,在達到相同亮度的條件下,假設LED燈只需要白熾燈10%的電能,則這個LED燈與功率為 W的白熾燈亮度相當. 21.某同學把標有“8V 16W”的燈泡L1和“12V 36W”的燈泡L2串聯(lián)在電路中,閉合開關后,其中一只燈泡能正常發(fā)光,另一只沒有達到額定電壓.由此可知電源電壓為 V,此時L1的實際功率 L2的實際功率(選填“大于”或“等于”或“小于”). 22.如圖所示電路中,電源電壓保持12V電壓不變,小燈泡L上標有“6V 3W”字樣,定值電阻R1為10Ω,滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω,電壓表使用的量程是0~3V.為了保證電路的安全,滑動變阻器接入電路中的阻值范圍為 ?。? 三.作圖題(本題包括3個小題,共9分) 23.如圖所示電路的○里填上適當?shù)碾姳矸?,要求:使兩燈L1、L2并聯(lián). 24.小剛同學所連的電路如圖所示,請在虛線框內(nèi)畫出對應的電路圖. 25.請根據(jù)圖甲中的電路圖連接圖乙中的實物電路. 四.簡答題 26.小峰放學回家,發(fā)現(xiàn)樓道里的白熾燈只在天黑后,有聲音時,燈才會亮.他查找物理書得知,在控制開關中裝有“聲敏”和“光敏”裝置,這兩種裝置的連接方式是 ?。幸淮嗡€發(fā)現(xiàn)樓道白熾燈亮了一下就熄滅了,請你幫他分析為什么白熾燈在剛開始發(fā)光時容易燒斷?我國已經(jīng)禁止生產(chǎn)白熾燈,倡導用節(jié)能燈替代白熾燈,這樣做有什么好處? 五.計算題(本題包括3個小題,共22分.要求寫出必要的文字說明,公式,計算過程,數(shù)值,單位和答) 27.如圖所示的電路中,電阻R1=20Ω,當若斷開開關S2,閉合S1,電流表的示數(shù)I1=0.30A;當若閉合開關S1、S2,電流表的示數(shù)I2=0.8A.求: (1)電源兩端的電壓. (2)電阻R2的阻值. (3)電流通過電阻R2在2min內(nèi)所做的功. 28.如圖所示,電源兩端電壓保持不變,滑動變阻器R2上標有“20Ω 2A”、當滑片P在中點時電流表為0.24A,電壓表為7.2V、求: (1)電阻R1和電源電壓; (2)滑動變阻器移到左端時,電流表和電壓表的讀數(shù). 29.某電熱水壺容量1.5L 額定電壓220V 額定功率1500W,裝入一滿壺20℃的涼水,通電正常工作6分鐘即被燒開至100℃.已知水的比熱容c=4.2103J/(kg?℃) 求: (1)該過程中水吸收的熱量. (2)6分鐘內(nèi)電水壺消耗的電能. (3)電熱水壺的效率. 六.實驗探究題(本題包括5個小題,共36分) 30.甲乙兩小組探究“電流與電壓和電阻的關系”,老師提供的實驗器材有:電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表各一個,開關一個,四個定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),兩只滑動變阻器(規(guī)格分別為“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),小燈泡一只(額定電壓3.8V),導線若干. (1)甲小組探究“電流與電壓的關系” ①請你根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫線代替導線將圖乙中的實物電路連接完整. ②他們將5Ω的電阻接入電路,檢查無誤后 開關,發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是 ?。▽懗鲆粭l即可). ③排除故障后進行實驗得到的數(shù)據(jù)如表,由此可得到的實驗結(jié)論是 ?。? 電壓U/V 1.0 1.5 3.0 電流I/A 0.2 0.3 0.6 (2)乙小組探究“電流與電阻的關系” ①將5Ω的電阻接入電路,檢查無誤后閉合開關,移動滑片,使電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下相應的電流值.再用10Ω的電阻替代5Ω的電阻,此時滑片應 ?。ㄟx填“左”或“右”)端移動,移動滑動變阻器的目的是 ?。? ②為了完成用四個定值電阻進行實驗,應選擇滑動變阻器的規(guī)格是 ?。? ③他們用小燈泡替換定值電阻,移動滑片,使小燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)如丙圖所示,則小燈泡的額定功率是 W. 31.如圖1所示是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實驗.將質(zhì)量相等的沙子和水分別裝在易拉罐中,并測出沙子和水的初溫.然后用酒精燈加熱并不斷攪拌,每隔1min記錄一次溫度. 實驗記錄如下表 加熱時間/min 0 1 2 3 4 5 溫度/℃ 沙子 20 25 29 34 38 42 水 20 21 22 23 24 25 (1)實驗中,加熱時間實質(zhì)上反映了 . (2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),在圖2中畫出沙子和水的溫度隨時間變化的圖象. (3)分析圖象可知,對于質(zhì)量相等的沙子和水:吸收相等熱量,升溫較快的是 ;若使兩者升高相同的溫度,則 吸收的熱量較多.通過大量類似實驗,人們發(fā)現(xiàn)了物質(zhì)的又一種物理屬性,物理學將這種屬性叫做 ?。? 32.為了探究“電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系”,小偉同學采用了如圖所示的實驗裝置,其中R1<R2. (1)甲、乙兩瓶中裝入了質(zhì)量和初溫度相同的同種液體的原因是 ?。? (2)實驗中R1、R2采用 ?。ㄌ睢按?lián)”或“并聯(lián)”)的連接方法是為了控制 、 相同. (3)在通電時間相同時,兩玻璃管內(nèi)煤油上升較高的是 ?。ㄌ睢凹住被颉耙摇保┢浚纱丝芍 。? 33.在測量小燈泡電功率的實驗中,小明同學選取了一個標有“3.8V”、額定功率約為1W的小燈泡和必要的實驗器材,連接的電路如圖甲所示. (1)實驗原理 ?。? (2)請指出圖中的兩處錯誤: ① ;② . (3)改正錯誤后,閉合開關,如果發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)出特別耀眼的光,且此時電流表和電壓表都有示數(shù),出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是 . (4)故障排除后,移動變阻器的滑片,小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,此時的電流為 A,小燈泡的額定功率為 W. (5)分析小明在表中記錄的實驗數(shù)據(jù)可知,小燈泡的發(fā)光亮度是由燈泡的 決定的.燈絲的電阻隨兩端電壓的增加而 ?。ㄌ睢霸龃蟆被颉皽p小”),燈絲電阻發(fā)生變化的本質(zhì)是電阻隨 而增大. 電壓/V 1.5 2.0 2.5 3.0 3.8 4.0 電流/A 0.2 0.22 0.25 0.28 0.34 電功率/W 0.3 0.44 0.625 0.84 1.36 燈泡發(fā)光情況 很暗→暗→正常發(fā)光→很亮 34.在伏安法測電阻的實驗中,所用實驗器材如下:電源(電壓恒為6V)、電流表、電壓表、開關、待測電阻RX、滑動變阻器(最大阻值20Ω)各一個,導線若干. (1)實驗原理: ?。? (2)小麗連接完實驗電路后,閉合開關,通過調(diào)節(jié)滑動變阻器測得幾組數(shù)據(jù),并由此計算出待測電阻的阻值,有關記錄和計算如表所示. 實驗次數(shù) 1 2 3 電壓/V 3.6 2.5 1.0 電流/A 0.24 0.34 0.48 電阻/Ω 15.0 7.4 2.1 小華認為一個電阻三次測量的結(jié)果不可能相差這么大,分析應該是在連接電路時出現(xiàn)了問題,產(chǎn)生錯誤的原因是 ?。? (3)找出錯誤的原因后,小麗準備重新連接電路進行測量,但小華認為不必重測,利用表中記錄的錯誤數(shù)據(jù)就能算出應該記錄的正確數(shù)據(jù).表格中錯誤的數(shù)據(jù)是 (填“電壓”或“電流”),其中第一次正確的記錄應是 ,此次測量計算出的待測電阻應是 Ω. (4)實驗中三次測量RX的目的是 ?。? 2015-2016學年遼寧省盤錦一中九年級(上)第三次月考物理試卷 參考答案與試題解析 一.選擇題(本題包括9個小題共21分,其中1---6為單選題每小題2分;7---9為多選題每小題2分,對于多選題漏選得3分,錯選多選不得分) 1.如圖,用鋁壺在天然氣灶上燒水的過程中( ?。? A.通過做功的方式改變水的內(nèi)能 B.水的溫度越高,水分子運動越劇烈 C.鋁的比熱容比水小,鋁的吸熱比水強 D.天然氣燃燒越充分,熱值越大 【考點】熱傳遞改變物體內(nèi)能;比熱容的概念;燃料的熱值;分子的運動. 【分析】(1)做功和熱傳遞是改變物體內(nèi)能的兩種方式; (2)物體溫度越高,分子運動越劇烈; (3)物質(zhì)的比熱容越大,物質(zhì)的吸熱能力越強; (3)1kg的某種燃料完全燃燒所釋放出的熱量是燃料的燃燒值; 【解答】解:A、燒水的過程是通過熱傳遞的方式改變水的內(nèi)能,故A錯誤; B、水的溫度越高,水分子運動越劇烈,故B正確; C、鋁的比熱容比水小,鋁的吸熱能力比水弱,故C錯誤; D、燃燒值由燃料本身決定,與是否充分燃燒無關,故D錯誤. 故選B. 2.下列數(shù)據(jù)符合實際的是( ?。? A.一節(jié)干電池的電壓約為3V B.日常使用的節(jié)能燈正常工作時的電流約為0.1A C.家用電冰箱正常工作一天消耗的電能約為200J D.液晶電視機的額定功率約為1000W 【考點】電壓;電流的大??;電功率. 【分析】首先對題目中涉及的物理量有個初步的了解,對于選項中的單位,可根據(jù)需要進行相應的換算或轉(zhuǎn)換,排除與生活實際相差較遠的選項,找出符合生活實際的答案. 【解答】解:A、一節(jié)新干電池的電壓為1.5V,不是新的,其電壓接近1.5V,故A不符合實際; B、家里使用的節(jié)能燈正常工作時的電流約0.1A,故B符合實際; C、冰箱24小時的耗電量,一般是0.5度~1.5度,是1.8106J~5.4106J.故C不符合題意; D、液晶電視機的額定功率在100W左右,遠小于1000W.故D不符合實際. 故選B. 3.燈泡L1和燈泡L2串聯(lián),閉合開關S后燈L2正常發(fā)光,L1只能微弱發(fā)光.以下分析合理的是( ) A.燈泡L1發(fā)生斷路 B.燈泡L1發(fā)生短路 C.由于燈泡L1的電阻較大,其實際功率較小 D.由于燈泡L1的電阻較小,其實際功率較小 【考點】電路的三種狀態(tài);實際功率. 【分析】燈泡亮度由燈泡實際功率決定,L2正常發(fā)光,L1只能微弱發(fā)光,可判斷出兩燈實際功率的大小; 由電路圖可知,兩燈泡串聯(lián),通過兩燈泡的電流相等,根據(jù)電功率公式P=I2R分析燈泡電阻大?。? 【解答】解:由題意可知,兩燈泡串聯(lián),且都能發(fā)光,則燈L1沒有斷路,也沒有發(fā)生短路,故A、B錯誤; 燈L1只能微弱發(fā)光,說明燈L1的實際功率P較小,串聯(lián)電路電流I相等,由電功率公式P=I2R可知,燈的電阻較小,故C錯誤,D正確; 故選D. 4.如圖所示,電源電壓保持不變,當閉合開關后,滑動變阻器的滑片向右移動的過程中,下列說法正確的是( ) A.電壓表V1示數(shù)變大,電流表A示數(shù)變小 B.電壓表V2示數(shù)變大,電流表A示數(shù)變大 C.電壓表V1示數(shù)和電流表A示數(shù)的乘積不變 D.電壓表V2示數(shù)和電流表A示數(shù)的比值變大 【考點】電路的動態(tài)分析;滑動變阻器的使用;歐姆定律的應用. 【分析】由電路圖可知,定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表V1測電源的電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流.根據(jù)電源的電壓可知電壓表V1示數(shù)的變化,根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和R1兩端的電壓變化,進一步可知電壓表V1示數(shù)和電流表A示數(shù)的乘積變化;根據(jù)歐姆定律結(jié)合滑動變阻器接入電路中電阻的變化可知電壓表V2示數(shù)和電流表A示數(shù)的比值變化. 【解答】解:由電路圖可知,定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表V1測電源的電壓,電壓表V2測R2兩端的電壓,電流表測電路中的電流. 因電源的電壓保持不變, 所以,滑片移動時電壓表V1的示數(shù)不變,故A不正確; 當閉合開關后,滑動變阻器的滑片向右移動的過程中,接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大, 由I=可知,電路中的電流變小,R1兩端的電壓變小,故B不正確; 則電壓表V1示數(shù)和電流表A示數(shù)的乘積變小,故C不正確; 由I=可知,電壓表V2示數(shù)和電流表A示數(shù)的比值等于滑動變阻器接入電路中的電阻,即比值變大,故D正確. 故選D. 5.如圖所示電路,電源兩端電壓不變.閉合開關S,當滑動變阻器的滑片P向右滑動時,關于各電表的示數(shù),下面判斷正確的是( ?。? A.電流表A表變小,電壓表V表變大 B.電流表A表變大,電壓表V表不變 C.電流表A表不變,電壓表V表變小 D.電流表A表變小,電壓表V表不變 【考點】電路的動態(tài)分析. 【分析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測電源電壓,電流表測電路中的電流.根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化,根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化;根據(jù)電源電壓可知電壓表示數(shù)的變化. 【解答】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測電源電壓,電流表測電路中的電流. 當滑動變阻器滑片P向右滑動的過程中,接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,由I=可知,電路中的電流變小,即電流表A的示數(shù)變小,故BC不正確; 因電壓表測電源電壓,所以電壓表的示數(shù)不變,故A不正確,D正確. 故選D. 6.將“220V 15W”的燈泡L1和“220V 60W”的燈泡L2,串聯(lián)在220V的電源上(設燈絲電阻不變),則 ( ) A.燈L1正常發(fā)光 B.燈L2比燈L1亮 C.兩盞燈的總功率小于15W D.每個燈的實際功率都變?yōu)槠漕~定功率的四分之一 【考點】實際功率. 【分析】由燈泡的額定功率及額定電壓可求得燈泡的電阻,則由歐姆定律可求得電流,由功率公式求得實際功率即可分析各項. 【解答】解:由P=得: L1的電阻R1==≈3226.7Ω; L2的電阻R2==≈806.7Ω; 則兩燈串聯(lián)時,兩燈分壓,都不能到達額定電壓,故兩燈都不能正常發(fā)光,故A錯誤; 因為串聯(lián)電流相等,由P=I2R可得,燈泡L1的功率大于L2的功率,故燈泡L1要比L2亮,故B錯誤; 兩燈實際消耗的功率P==≈12W<15W,故C正確; 總功率為12W,若兩燈功率均變?yōu)樵瓉淼?,功率應?=18.755W,而實際功率只有12W,故D錯誤; 故選C. 7.如圖所示電路,開關閉合后在滑動變阻器的滑片由中點向下滑動過程中,下列說法正確的是( ?。? A.燈泡的額定功率變小 B.滑動變阻器消耗的電功率變小 C.電壓表示數(shù)不變 D.電流表A1、A2示數(shù)的差值保持不變 【考點】電路的動態(tài)分析. 【分析】滑動變阻器與燈泡并聯(lián),電壓表與電源并聯(lián),A1串聯(lián)在干路上,A2與滑動變阻器串聯(lián); AB、根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律,分析滑片向下移動時,燈泡和滑動變阻器兩端的電壓和通過燈泡的電流變化情況,然后根據(jù)P=UI分析燈泡和滑動變阻器的實際功率變化情況; C、根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律直接得出即可; D、根據(jù)并聯(lián)電路干路的電流等于支路電流之和進行分析. 【解答】解:A、并聯(lián)電路兩端的電壓等于電源電壓;又因為并聯(lián)電路的各支路互不影響,因此滑片向下移動時,燈泡兩端的電壓和通過的電流都不變,由P=UI可得,燈泡的實際功率不變,故A錯誤; B、并聯(lián)電路兩端的電壓等于電源電壓,故滑動變阻器兩端電壓不變;當滑片向下移動時,滑動變阻器接入電路的電阻增大,由歐姆定律可得,A2的示數(shù)減小,由P=UI得,滑動變阻器的實際功率減小,故B正確; C、并聯(lián)電路兩端的電壓等于電源電壓,故電壓表示數(shù)不變,故C正確; D、因為A1測量干路電流,A2測量滑動變阻器中通過的電流,因此電流表A1、A2示數(shù)的差值為通過燈泡的電流,而并聯(lián)電路各支路互不影響,故電流表A1、A2示數(shù)的差值保持不變,故D正確. 故選BCD. 8.分別標有“6V 6W”和“6V 3W”的燈泡L1和L2串聯(lián)接在某電源上,設燈絲電阻不變,則( ?。? A.通過L1、L2的電流之比為2:1 B.L1、L2的實際功率之比為1:2 C.電源電壓為12V時,L1、L2均正常發(fā)光 D.電源電壓為9V時,L2正常發(fā)光 【考點】歐姆定律的應用;電功率的計算. 【分析】已知兩燈的額定電壓和額定功率可求兩燈的電阻,還知道兩燈串聯(lián),所以電流相等.再根據(jù)選項所給條件逐一解決. 【解答】解:(1)根據(jù)P=可得,兩燈泡的電阻分別為: R1===6Ω,R2===12Ω; (2)兩燈泡串聯(lián)在某電源上時,通過兩燈泡的電流相等,故A不正確; 根據(jù)歐姆定律可知: U1:U2=IR1:IR2=R1:R2=6Ω:12Ω=1:2,故B正確; (3)電源電壓為12V時,電路中電流I1===A, 燈L1電壓U1=I1R1=A6Ω=4V<U1,不正常發(fā)光,燈L2電壓U2=I1R2═A12Ω=8V>U2,燈會被燒毀,故C錯. (4)電源電壓為9V時,電路中電流I1===0.5A, 燈L2電壓U2=I2R2=0.5A12Ω=6V,正常發(fā)光,故正確. 故選BD. 9.兩定值電阻甲、乙中的電流與電壓關系如圖所示,現(xiàn)將甲和乙并聯(lián)后接在電壓為6V的電源兩端,下列分析正確的是( ?。? A.甲消耗的電功率為3.6 W B.甲中的電流大于乙中的電流 C.乙消耗的電功率為3.6W D.甲的電阻值大于乙的電阻值 【考點】電功率的計算;歐姆定律的應用. 【分析】根據(jù)題干提供的信息進行分析,由坐標圖中,選定相同的橫坐標(電流),分別計算兩電阻的阻值,進而由歐姆定律和電功率的公式結(jié)合并聯(lián)電路的電壓特點便可比較或計算出在6V電壓下電流和電功率的大?。? 【解答】解:根據(jù)圖示圖象,由I=可知:甲的電阻為R甲===5Ω,乙的電阻為R乙===10Ω; A、當甲電阻兩端電壓為6V時,消耗的功率為P甲===7.2W,故A錯誤; B、兩電阻并聯(lián)在6V電源電壓兩端,兩電阻電壓U相等,已知:R甲<R乙,由I=可知:I甲>I乙,故B正確; C、當乙電阻兩端電壓為6V時,消耗的功率為P乙===3.6W,故C正確; D、甲的電阻:R甲=5Ω,乙的電阻:R乙=10Ω,甲的電阻小于乙的電阻,故D錯誤; 故選BC. 二.填空題(每空1分,共28分) 10.臺式電腦使用一段時間后,為保證電腦的穩(wěn)定性,需要打開主機箱蓋除塵,這是因為散熱風扇的扇葉在轉(zhuǎn)動過程中與空氣摩擦帶上了 電荷 ,可以 吸引 輕小物體,所以灰塵會附著在扇葉上. 【考點】摩擦起電;物體帶電現(xiàn)象. 【分析】本題依據(jù)摩擦可以起電,帶電的物體可以吸引輕小的物體的知識來填空. 【解答】解:散熱風扇轉(zhuǎn)動的過程中與空氣摩擦,使扇葉帶上了電,帶電體的性質(zhì)是可以吸引輕小的物體,所以扇葉就把灰塵吸附在表面上了. 故答案為:電(或電荷,或靜電);吸引. 11.在一段導體兩端加2V電壓時,通過它的電流強度是0.4A,這段導體的電阻是 5 Ω;10s內(nèi)電流做功為 8 J;如果在它的兩端不加電壓,這段導體的電阻是 5 Ω. 【考點】歐姆定律的變形公式. 【分析】本題考查歐姆定律的計算及電阻的決定因素,由歐姆定律可求得導體的電阻; 利用Q=I2Rt求通電10s產(chǎn)生的熱量; 由電阻的性質(zhì)可知不加電壓時的電阻值不變. 【解答】解:由歐姆定律得:R===5Ω; 通電10s產(chǎn)生的熱量:Q=I2Rt=(0.4A)25Ω10s=8J; 因?qū)w電阻由導體本身決定,當不加電壓時,故導體內(nèi)的電阻不變,仍為5Ω. 故答案為:5;8;5. 12.兩只定值電阻,甲標有“20Ω 1A”,乙標有“10Ω 3A”,把它們串聯(lián)起來,為了保護電路,電路兩端的允許的最大電壓為 30 V;把它們并聯(lián)起來,為保護電路,電路兩端允許的最大電壓為 20 V. 【考點】歐姆定律的變形公式. 【分析】(1)串聯(lián)電路中各處的電流相等,電路中的最大電路為兩定值電阻允許通過最大電壓中最小的一個,再根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出串聯(lián)電路兩端允許加的最大電壓; (2)根據(jù)歐姆定律求出兩定值電阻兩端允許所加的最大電壓,兩電阻并聯(lián)時各支路兩端的電壓相等,電路兩端的最大電壓為兩者允許所加最大電壓中較小的一個. 【解答】解: (1)由兩定值電阻的銘牌可知,兩者允許通過的最大電流分別為: I甲=1A,I乙=3A, 因為串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以兩電阻串聯(lián)起來時,電路中的最大電流I=1A, 因為串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以根據(jù)歐姆定律可得,串聯(lián)電路兩端允許加的最大電壓: U串=I(R甲+R乙)=1A(20Ω+10Ω)=30V; (2)兩定值電阻兩端允許所加的最大電壓分別為: U甲=I甲R甲=1A20Ω=20V,U乙=I乙R乙=3A10Ω=30V, 因為并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等, 所以兩電阻并聯(lián)時,并聯(lián)電路兩端允許加的最大電壓U并=U甲=20V. 故答案為:30;20. 13.如圖(a)所示的電路中,R為滑動變阻器,R0為定值電阻,電源兩端的電壓不變,改變R的滑片位置,電壓表示數(shù)隨電流變化的圖象如圖(b)所示,則根據(jù)以上條件可知R0的阻值為 1 Ω,滑動變阻器R最大阻值為 9 Ω. 【考點】歐姆定律的應用. 【分析】分析清楚電路結(jié)構,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出電源的電壓,根據(jù)歐姆定律求出電阻R0的阻值. 【解答】解:由圖(a)所示電路圖可知,R0與滑動變阻器串聯(lián), 電壓表測滑動變阻器兩端電壓,電流表測電路電流; 由圖象可知,當U滑=8V時,I=2A,U滑′=4V時,I′=6A, 串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 由I=可知電阻兩端電壓:U=IR, 電源電壓:U=U滑+IR0=8V+2AR0, U=U滑′+I′R0=4V+6AR0, 解得:U=10V,R0=1Ω, 滑動變阻器阻值全部接入電路時,滑動變阻器兩端電壓最大, 由圖示圖象可知,此時:U滑=9V,I=1A, 由I=可知,滑動變阻器最大阻值:R滑最大===9Ω; 故答案為:1;9. 14.如圖所示,電阻R1、R2之比為3:1,當開關S閉合后,R1、R2兩端電壓之比為 3:1??;R1、R2消耗的電功率之比為 3:1?。? 【考點】歐姆定律的變形公式;電功率與電壓、電流的關系. 【分析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律求出兩電阻兩端的電壓之比,根據(jù)P=I2R求出兩電阻的電功率之比. 【解答】解: 由電路圖可知,R1與R2串聯(lián), 因為串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以根據(jù)I=可得,R1與R2兩端電壓之比: ===; 因為P=I2R, 所以R1與R2消耗的電功率之比: ===. 故答案為:3:1;3:1. 15.如圖所示,電源電壓保持不變,電阻R1=6Ω,R2=4Ω.(假設燈絲的電阻不變) (1)當開關S1閉合,S2、S3斷開時,電流表的示數(shù)為0.6A,電路總電阻是 10 Ω.電源電壓為 6 V. (2)當開關S1、S2和S3都閉合時,電流表示數(shù)為1.5A,此時通過R1的電流是 1 A,燈泡的電阻是 12 Ω. 【考點】歐姆定律的應用. 【分析】(1)當開關S1閉合,S2、S3斷開時,電阻R1與R2串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點求出電路的總電阻; 此時電流表測電路中的電流,根據(jù)歐姆定律求出電源電壓; (2)當開關S1、S2和S3都閉合時,燈泡L與R1并聯(lián),R2被短路,根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點可知電阻R1兩端的電壓; 根據(jù)歐姆定律求出通過電阻R1的電流;進一步求出通過燈泡的電流;利用歐姆定律可求燈泡的電阻. 【解答】解: (1)當開關S1閉合,S2、S3斷開時, 電路總電阻是R=R1+R2=6Ω+4Ω=10Ω; 電源電壓U=I1R=0.6A10Ω=6V; (2)當開關S1、S2和S3都閉合時,燈泡L與R1并聯(lián),R2被短路, 因為并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等, 所以電阻R1兩端電壓等于電源電壓U=6V; 此時通過R1的電流是I1===1A;通過燈泡的電流IL=I﹣I1=1.5A﹣1A=0.5A;燈泡的電阻RL===12Ω. 故答案為:(1)10;6;(2)1;12. 16.電子式電能表表盤上標有“3200imp/(kW?h)”字樣(imp表示閃爍次數(shù)).將某用電器單獨接在該電能表上正常工作30min,電能表指示燈閃爍了320次,該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為 0.1 kW?h,該用電器的額定功率是 200 W. 【考點】電能表參數(shù)的理解與電能的求法;電功率的計算;額定功率. 【分析】電能表是測量家庭電路中消耗電能多少的儀表. 3200imp/(kW?h)的含義是:電路中每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍3200次. 根據(jù)題目所給條件和電功率的公式P=,進行解答. 【解答】解:因為電路中每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍3200次. 所以當指示燈閃爍320次時,消耗的電能為W==0.1kW?h, t=30min=0.5h 用電器的額定功率P===0.2kW=200W. 故答案為:0.1;200. 17.銘牌上均標有“220V 100W”的電視機和電熱毯都正常工作1小時,則 電熱毯 產(chǎn)生的熱量較多. 【考點】電熱. 【分析】電流做功,實質(zhì)上是消耗電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程,根據(jù)用電器消耗的電能與其他形式能的轉(zhuǎn)換進行分析. 【解答】解:已知電視機和電熱毯的功率相同,工作時間也相同,由W=Pt可得,它們消耗的電能相同,但電熱毯將消耗的電能全部轉(zhuǎn)換為內(nèi)能產(chǎn)生熱量,而電視機將消耗的電能一部分轉(zhuǎn)換為內(nèi)能,還轉(zhuǎn)化為光能等,因此電熱毯產(chǎn)生的熱量較多. 故答案為:電熱毯. 18.在某一溫度下,兩個電路元件甲和乙中的電流與電壓的關系如圖所示.甲原件的電阻為 5 歐,若將元件甲、乙并聯(lián)后接在電壓為2V的電源兩端,元件甲和乙消耗的總功率為 1.2 W. 【考點】電功率的計算;歐姆定律的變形公式. 【分析】首先根據(jù)圖象得出兩電路元件在2V時的電流,元件甲的U﹣I圖象是過原點的直線,元件甲是定值電阻,根據(jù)歐姆定律求出元件甲的阻值;再根據(jù)并聯(lián)電路的特點求出干路電流,根據(jù)P=UI求出兩電路元件并聯(lián)時電路消耗的功率. 【解答】解: (1)由圖象可知,當兩個電路元件的電路為2V時,通過甲的電流為0.4A,通過乙的電流為0.2A. 由歐姆定律可得元件甲的電阻: R甲===5Ω; (2)將元件甲、乙并聯(lián)后接在電壓為2V的電源兩端時, 干路電流: I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A, 消耗的總功率: P=UI=2V0.6A=1.2W. 故答案為:5;0.6;1.2. 19.智能手機上已普遍使用電阻觸摸屏,如圖在豎直方向上觸摸屏相當于一根電阻絲,觸摸P點時電阻絲被分為上、下兩部分,電阻分別為R1、R2.電源電壓不變,當觸摸點在豎直方向移動時,若測得R1兩端電壓減小,則R1阻值 減小 ,觸摸點P到屏下端的距離 增大?。ň睢霸龃蟆?、“減小”或“不變”). 【考點】歐姆定律的應用. 【分析】從電路圖可知,R1、R2串聯(lián),電流相等,根據(jù)公式U=IR可知,電阻越大,電阻兩端的電壓越大.從電路圖可以看出R1的電阻變化與屏下端的距離的關系. 【解答】解:∵R1、R2串聯(lián), ∴通過兩電阻的電流相等, 當R1兩端電壓減小時, ∵U=IR, ∴R1的電阻在減小, 從電路圖可以看出R1的電阻減小,應該是增大到屏下端的距離. 故答案為:減小;增大. 20.如圖是額定電壓220V、額定功率8.8W的LED燈,該燈的額定電流為 0.04 A.若它每天正常發(fā)光5h,一個月(30天)消耗的電能是 1.32 kW?h.與普通白熾燈相比,在達到相同亮度的條件下,假設LED燈只需要白熾燈10%的電能,則這個LED燈與功率為 88 W的白熾燈亮度相當. 【考點】電功率與電壓、電流的關系;電功率與電能、時間的關系;電功率的計算. 【分析】(1)知道額定電壓和額定功率,根據(jù)P=UI求出額定電流; (2)LED燈正常發(fā)光時的功率和額定功率相等,根據(jù)P=求出一個月消耗的電能; (3)消耗的電能之差與白熾燈消耗的電能之比就是節(jié)約的百分比,據(jù)此進行解答. 【解答】解:(1)由P=UI可得,LED燈泡的額定電流: I===0.04A; (2)由P=可得,一個月消耗的電能: W=Pt=8.810﹣3kW5h30=1.32kW?h; (3)設兩種燈泡正常發(fā)光的時間為t, 由P=可得,LED消耗的電能: W1=P1t=0.088kW?t,白熾燈消耗的電能為W2=P2t, 因在達到相同亮度的條件下,LED燈可以節(jié)約10%的電能, 所以, =10%, 解得:P2=0.088kW=88W. 故答案為:0.04;1.32;88. 21.某同學把標有“8V 16W”的燈泡L1和“12V 36W”的燈泡L2串聯(lián)在電路中,閉合開關后,其中一只燈泡能正常發(fā)光,另一只沒有達到額定電壓.由此可知電源電壓為 16 V,此時L1的實際功率 等于 L2的實際功率(選填“大于”或“等于”或“小于”). 【考點】電功率的計算;串聯(lián)電路的電流規(guī)律;串聯(lián)電路的電壓規(guī)律;歐姆定律的應用. 【分析】根據(jù)小燈泡的額定電壓和額定功率分別求出兩燈泡的電阻,由兩只燈泡電阻相同,可知分得的電壓相等,從而求出電路中的總電壓和總電流,然后根據(jù)兩燈電阻相同、電壓相同可知兩燈泡的實際功率關系. 【解答】解:由P=可得,兩燈泡的電阻分別為: R1===4Ω,R2===4Ω, 根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點可知,兩只燈泡電阻相同時,分得的電壓相等; 所以L1正常發(fā)光,U1=8V, L2沒有到達額定功率,U2=U1=8V,(電阻相同,分得的電壓相同) 串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以電源電壓U=U1+U2=8V+8V=16V, 串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以L1的實際功率等于L2的實際功率. 故答案為:16;等于. 22.如圖所示電路中,電源電壓保持12V電壓不變,小燈泡L上標有“6V 3W”字樣,定值電阻R1為10Ω,滑動變阻器R2的最大阻值為30Ω,電壓表使用的量程是0~3V.為了保證電路的安全,滑動變阻器接入電路中的阻值范圍為 18Ω~30Ω?。? 【考點】歐姆定律的應用. 【分析】從電路圖可知,滑動變阻器、燈L、電阻R1串聯(lián),電壓表測量R1兩端的電壓, 由電壓表示數(shù)最大為3V,為了保護電壓表,根據(jù)歐姆定律可求電路中的最大電流; 由小燈泡L的銘牌可求燈的電阻、正常工作電流,從而得出為了保護燈,根據(jù)歐姆定律可求電路中的最大電流;比較得出電路中的最大電流;利用歐姆定律求滑動變阻器接入電路中的最小阻值. 【解答】解: 為了保護電壓表,電路中的最大電流: I===0.3A, 為了保護燈,電路中的最大電流: I′===0.5A, 所以為了保證電路的安全,電路中的最大電流應為0.3A, 因為I==,RL===12Ω 即:0.3A=, 解得:R小=18Ω. 所以滑動變阻器接入電路中的阻值范圍為18Ω~30Ω. 故答案為:18Ω~30Ω. 三.作圖題(本題包括3個小題,共9分) 23.如圖所示電路的○里填上適當?shù)碾姳矸?,要求:使兩燈L1、L2并聯(lián). 【考點】電流表的連接;電壓表的連接. 【分析】(1)電流表串聯(lián)在電路中,電壓表并聯(lián)在電路中. (2)要使燈L1、L2并聯(lián),必須讓兩燈分別在兩個支路,每個燈都不能在干路. 【解答】解:要使兩燈并聯(lián),從電源正極流出的電流應分別流入燈泡L1、L2,流過兩燈泡中的電流應匯合共同流回負極,故與正極相連○里是電流表,中間○里是電壓表,上邊的○里是電流表,見下圖: 24.小剛同學所連的電路如圖所示,請在虛線框內(nèi)畫出對應的電路圖. 【考點】根據(jù)實物圖畫電路圖. 【分析】由實物圖可知,兩燈泡并聯(lián),開關S控制整個電路,S2控制L2,根據(jù)實物圖完成電路圖即可. 【解答】解:電流從正極開始分支,一支經(jīng)燈泡L1,另一支經(jīng)開關S2、燈泡L2,然后兩支匯合共同經(jīng)過開關S1回到電源負極.如圖所示: 25.請根據(jù)圖甲中的電路圖連接圖乙中的實物電路. 【考點】實物的電路連接. 【分析】先分析兩燈泡的連接方式以及開關的作用、電壓表的測量對象,然后根據(jù)電路圖將實物電路連接起來. 【解答】解:兩燈泡串聯(lián),開關控制整個電路,電壓表并聯(lián)在燈泡L2的兩端,根據(jù)要求用導線將實物電路連接起來.如圖所示: 四.簡答題 26.小峰放學回家,發(fā)現(xiàn)樓道里的白熾燈只在天黑后,有聲音時,燈才會亮.他查找物理書得知,在控制開關中裝有“聲敏”和“光敏”裝置,這兩種裝置的連接方式是 串聯(lián)?。幸淮嗡€發(fā)現(xiàn)樓道白熾燈亮了一下就熄滅了,請你幫他分析為什么白熾燈在剛開始發(fā)光時容易燒斷?我國已經(jīng)禁止生產(chǎn)白熾燈,倡導用節(jié)能燈替代白熾燈,這樣做有什么好處? 【考點】焦耳定律的計算公式及其應用;串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的辨別. 【分析】(1)白熾燈只在天黑后,有聲音時才會亮,說明“聲敏”和“光敏”裝置相互影響、不能獨立工作,據(jù)此進行解答; (2)影響電阻大小的因素有導體的材料、長度、橫截面積和溫度,在電路接通的瞬間,溫度較低,燈絲的電阻較小,根據(jù)電功率的知識進行分析; (3)根據(jù)節(jié)能燈的節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟等進行解答. 【解答】解:(1)由題意可知,“聲敏”和“光敏”裝置相互影響、不能獨立工作,即為串聯(lián); (2)白熾燈剛開始發(fā)光時,溫度低,電阻小,由Q=t可知,當電壓一定時,電阻越小,相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多,溫度越高,所以燈泡燈絲容易斷; (3)用節(jié)能燈替代白熾燈可以節(jié)能、環(huán)保,更經(jīng)濟. 答:串聯(lián);白熾燈剛開始發(fā)光時,溫度低,電阻小,由Q=t可知,當電壓一定時,電阻越小,相同的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量越多,溫度越高,所以燈泡燈絲容易斷;用節(jié)能燈替代白熾燈可以節(jié)能、環(huán)保,更經(jīng)濟. 五.計算題(本題包括3個小題,共22分.要求寫出必要的文字說明,公式,計算過程,數(shù)值,單位和答) 27.如圖所示的電路中,電阻R1=20Ω,當若斷開開關S2,閉合S1,電流表的示數(shù)I1=0.30A;當若閉合開關S1、S2,電流表的示數(shù)I2=0.8A.求: (1)電源兩端的電壓. (2)電阻R2的阻值. (3)電流通過電阻R2在2min內(nèi)所做的功. 【考點】歐姆定律的變形公式;電功的計算. 【分析】(1)若斷開S2、閉合S1,則只有R1接入電路,則由歐姆定律可求得電源兩端的電壓; (2)閉合S1、S2,兩電阻并聯(lián),則由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得出通過R2的電流,則由歐姆定律可求得R2的阻值; (3)由焦耳定律可求得R2在2min內(nèi)產(chǎn)生的熱量. 【解答】解: (1)由歐姆定律,電源兩端電壓:U=I1R1=0.3A20Ω=6V; (2)通過電阻R2的電流I=I2﹣I1=0.8A﹣0.3A=0.5A; 由歐姆定律 可得R2的阻值:R2===12Ω; (3)由焦耳定律得,電阻R2通電2min產(chǎn)生的熱量Q=I2R2t=(0.5A)212Ω120s=360J. 答: (1)電源兩端的電壓為6V; (2)R2的阻值為12Ω; (3)電阻R2通電2min產(chǎn)生的熱量為360J. 28.如圖所示,電源兩端電壓保持不變,滑動變阻器R2上標有“20Ω 2A”、當滑片P在中點時電流表為0.24A,電壓表為7.2V、求: (1)電阻R1和電源電壓; (2)滑動變阻器移到左端時,電流表和電壓表的讀數(shù). 【考點】歐姆定律的應用. 【分析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流. (1)當滑片P在中點時,根據(jù)歐姆定律求出電阻R1的阻值,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓; (2)滑動變阻器移到左端時,變阻器接入電路中的電阻最大,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的最小電流,再根據(jù)歐姆定律求出電壓表的示數(shù). 【解答】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流. (1)當滑片P在中點時, 由I=可得,電阻R1的阻值: R1===30Ω, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,電源的電壓: U=I(R1+)=0.24A(30Ω+)=9.6V; (2)滑動變阻器移到左端時,變阻器接入電路中的電阻最大, 則電路中電流表的示數(shù): I′===0.192A, 電壓表的示數(shù): U1′=I′R1=0.192A30Ω=5.76V. 答:(1)電阻R1的阻值為30Ω,電源電壓為9.6V; (2)滑動變阻器移到左端時,電流表的讀數(shù)為0.192A,電壓表的讀數(shù)為5.76V. 29.某電熱水壺容量1.5L 額定電壓220V 額定功率1500W,裝入一滿壺20℃的涼水,通電正常工作6分鐘即被燒開至100℃.已知水的比熱容c=4.2103J/(kg?℃) 求: (1)該過程中水吸收的熱量. (2)6分鐘內(nèi)電水壺消耗的電能. (3)電熱水壺的效率. 【考點】電功與熱量的綜合計算. 【分析】(1)一滿壺水的體積和其容積相等,根據(jù)m=ρV求出水的質(zhì)量,又知道水的初溫、末溫以及比熱容,根據(jù)Q吸=cm(t2﹣t1)求出該過程中水吸收的熱量; (2)電水壺正常工作時的功率和額定功率相等,根據(jù)W=Pt求出6分鐘內(nèi)電水壺消耗的電能; (3)知道消耗的電能和水吸收的熱量,根據(jù)η=100%求出該電熱水壺的效率. 【解答】解:(1)水的體積: V=1.5L=1.5dm3=1.510﹣3m3, 由ρ=可得,水的質(zhì)量: m=ρV=1.0103kg/m31.510﹣3m3=1.5kg, 一標準大氣壓下水的沸點是100℃,則加熱過程中水吸收的熱量: Q吸=cm(t2﹣t1)=4.2103J/(kg?℃)1.5kg=5.04105J; (2)由P=可得,6分鐘內(nèi)電水壺消耗的電能: W=Pt=1500W660s=5.4105J; (3)電熱水壺的效率: η=100%=100%≈93.3%. 答:(1)該過程中水吸收的熱量為5.04105J; (2)6分鐘內(nèi)電水壺消耗的電能為5.4105J; (3)電熱水壺的效率為93.3%. 六.實驗探究題(本題包括5個小題,共36分) 30.甲乙兩小組探究“電流與電壓和電阻的關系”,老師提供的實驗器材有:電源(電壓恒為4.5V),電流表、電壓表各一個,開關一個,四個定值電阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),兩只滑動變阻器(規(guī)格分別為“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),小燈泡一只(額定電壓3.8V),導線若干. (1)甲小組探究“電流與電壓的關系” ①請你根據(jù)圖甲的電路圖用筆畫線代替導線將圖乙中的實物電路連接完整. ②他們將5Ω的電阻接入電路,檢查無誤后 閉合 開關,發(fā)現(xiàn)電壓表無示數(shù),電流表有示數(shù),造成這一現(xiàn)象的原因可能是 定值電阻短路?。▽懗鲆粭l即可). ③排除故障后進行實驗得到的數(shù)據(jù)如表,由此可得到的實驗結(jié)論是 電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端電壓成正比?。? 電壓U/V 1.0 1.5 3.0 電流I/A 0.2 0.3 0.6 (2)乙小組探究“電流與電阻的關系” ①將5Ω的電阻接入電路,檢查無誤后閉合開關,移動滑片,使電壓表的示數(shù)為1.5V,并記下相應的電流值.再用10Ω的電阻替代5Ω的電阻,此時滑片應 左 (選填“左”或“右”)端移動,移動滑動變阻器的目的是 保持定值電阻兩端電壓一定 . ②為了完成用四個定值電阻進行實驗,應選擇滑動變阻器的規(guī)格是 50Ω1A . ③他們用小燈泡替換定值電阻,移動滑片,使小燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)如丙圖所示,則小燈泡的額定功率是 1.14 W. 【考點】探究電流與電壓、電阻的關系實驗. 【分析】(1)①由電路圖可知,電壓表與電阻R并聯(lián),然后根據(jù)電流從正接線流入,負接線柱流出將電流表接入電路中; ②電流表有示數(shù),表明電流表所在電路接通;電壓表無示數(shù)表明電阻短路,或電壓表斷路,或電壓表短路; ③電阻一定時,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比; (2)①當將電阻由5Ω更換為10Ω后,定值電阻阻值變大,定值電阻分壓變大,滑動變阻器分壓變小,為保證電阻兩端電壓不變,應移動滑動變阻器滑片,使滑動變阻器接入電路的阻值變大,使定值電阻兩端電壓保持1.5V不變. ②滑動變阻器最大阻值太小,滑動變阻器的最大分壓太小,定值電阻不能達到1.5V,為使實驗能正常進行,可以更換最大阻值大的滑動變阻器或使定值電阻兩端電壓變大. ③確定電流表選擇的量程和最小分度值,讀出示數(shù),根據(jù)P=UI計算出額電功率. 【解答】解:(1)①定值電阻與滑動變阻器、電流表串聯(lián)接入電路;電壓表與電阻并聯(lián),電流從“+”接線柱流入,從“﹣”接線柱流出;如圖所示: ②檢查無誤后閉合開關,電流表有示數(shù),表明電路接通;電壓表無示數(shù)表明定值電阻短路,電壓表相當與和一段導線并聯(lián),故無示數(shù);或者電壓表斷路(或電壓表短路); ③分析數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:電阻一定時,導體中的電流跟導體兩端的電壓成正比; (2)①定值電阻由5Ω更換為10Ω后,定值電阻分壓變大,大于原來的電壓,為保持定值電阻兩端電壓不變,由電路圖可知,應向左移動滑動變阻器滑片,增大滑動變阻器接入電路的阻值,增大滑動變阻器的分壓,使定值電阻兩端電壓減小到原來的1.5V,保持定值電阻兩端電壓一定. ②實驗中,當定值電阻是20Ω時,流過電路的電流I===0.075A,滑動變阻器接入電路的阻值應為R滑===40Ω,故應選擇規(guī)格為“50Ω 1A”的滑動變阻器; ③電流表選擇0~0.6A量程,最小分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,小燈泡的額電功率P=UI=3.8V0.3A=1.14W. 故答案為:(1)①見上圖;②閉合;定值電阻短路;③電阻一定時,通過導體的電流與導體兩端電壓成正比;(2)①左;保持定值電阻兩端電壓一定;②50Ω1A;③1.14. 31.如圖1所示是“探究不同物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象”的實驗.將質(zhì)量相等的沙子和水分別裝在易拉罐中,并測出沙子和水的初溫.然后用酒精燈加熱并不斷攪拌,每隔1min記錄一次溫度. 實驗記錄如下表 加熱時間/min 0 1 2 3 4 5 溫度/℃ 沙子 20 25 29 34 38 42 水 20 21 22 23 24 25 (1)實驗中,加熱時間實質(zhì)上反映了 水和沙子吸收熱量的多少 . (2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),在圖2中畫出沙子和水的溫度隨時間變化的圖象. (3)分析圖象可知,對于質(zhì)量相等的沙子和水:吸收相等熱- 配套講稿:
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