2019-2020年九年级(上)周考物理试卷.doc

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2019-2020年九年级(上)周考物理试卷一、填空:(每空1分,共24分)1家庭电路的进户线是由火线和零线组成的,它们之间的电压是V,各种家用电器都是联的2在家庭电路中,用测电笔辨别输电线时,能使氖管发光的是线为确保安全用电,控制用电器的开关必须安装在线上(选填“火”、“零”或“地”),电饭锅、电冰箱等使用三孔插座,其中一个插孔能将用电器的金属外壳与连接起来3小明家的电能表如图所示,其中“3600R/kWh”表示的意思是从表盘信息可知,小明家已经用电 kWh;小明家接入的用电器总功率不能超过W当家里只有微波炉工作时,电能表在1min内转72转,则微波炉消耗的电能为J,该微波炉消耗的电功率是W4在商场里,一位顾客和售货员出现了不同意见售货员说:“这台微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费”顾客说:“这台微波炉很费电,只要一开,家里的空气开关就跳闸”两人各执一词,争辩不清如果用物理术语来表达,售货员的意思是说微波炉少,顾客的意思是说微波炉的大5有一款手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为1000mAh给它充电时,是电能转化为能充满电后,大约存储了J的电能6有两个电阻:R1=3,R2=4,若将它们串联在电路中,则在相同时间内消耗的电能之比W1:W2=;若将它们并联在电路中,则在相同时间内产生的热量之比Q1:Q2=7在家庭电路中同时使用的用电器越多电路中的总电流(选填“越大”或“越小”),为了防止导线过热而发生危险,在电路中要(选填“串联”或“并联”)保险丝,实际线路中发生接触不良也是很危险的,应尽量避免,如图5是两种硬导线与螺钉压按式接线柱接法(箭头方向表示拧紧螺钉的方向),其中不容易造成接触不良的是(选填“甲”或“乙”)8当天空中空气的湿度很大,两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电某次闪电的放电电流约1104A,电压约1.8108V,放电时间约0.01s,则这次闪电释放的电能约J,合kWh9如图1所示,某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,误将电压表并联在滑动变阻器两端,他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据,调节滑测得多组数据,描绘出的UI图象如图2所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,可求得小灯泡正常发光时的阻值为,额定功率为W,变阻器最大阻值为,为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为(保留一位小数)二、选择题(共7小题,每小题3分,满分21分)10在电工手册中,列出了白炽灯的常见故障与检修方法:(1)灯泡的灯丝断了,换新的灯泡;(2)灯头内的电线断了,换新线并接好灯泡;(3)开关等处的接线松动,检查加固;(4)熔丝断了,更换熔丝上述故障现象的可能原因可以概括为()A电路中出现了短路B电路中出现了断路C并联变成了串联D供电电压偏低11关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是()A人体可以靠近高压带电体B用测电笔辨别火、零线时,用笔尖金属体接触火线或零线,手指要接触笔尾金属体C长期使用大功率电器时,为了避免烧了保险丝,可以用铜丝代替保险丝D电灯的开关应接在零线与灯之间12下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是()A电饭煲B电热毯C电视机D电风扇13一只电阻两端的电压由3V增大到4V时,通过该电阻的电流增加了0.25A,则该电阻消耗的电功率增加了()A0.25WB1.75WC0.75WD1W14把标有“6V 6W”的小灯泡L1和标有“6V 3W”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6v的电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列说法正确的是()A因为通过它们的电流相等,所以一样亮B因为灯L2 电阻较大,实际功率较大,所以灯L2较亮C因为灯L1额定功率较大,所以灯L1较亮D因为灯L1实际功率较大,所以灯L1较亮15如图所示,电源电压6V保持不变,测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是()A闭合开关前,滑片P应移动到B端B闭合开关后,小灯泡不发光,可能是小灯泡灯丝断了C滑片P向A端移动时,小灯泡额定功率变大,亮度变亮D当电压表示数为3.8V时,读出电流表的示数,可算出小灯泡的额定功率16当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q如果要使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的是()A将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的B将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的C将电阻变为原来的,通电时间变为原来的2倍D将电压变为原来的,电阻变为原来的2倍三、实验与探究题:(每空/图2分,共18分)17图甲是家庭电路中带有控制开关的三孔插座,请在图乙中将其正确地连接在电路中18图甲是用伏安法测电阻的实验图,所用滑动变阻器的规格是“20 1A”,电源为两节新干电池,待测电阻Rx的阻值约为10(1)用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大(2)正确连接电路后,若甲图中导线a内部断路,其余均完好,闭合开关,观察两只电表的示数,发现(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表和电流表的示数如图乙、丙所示,则Rx的阻值为19如图所示,甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝,瓶中插入温度计a、b(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油闭合开关一段时间,可以通过温度计情况,判断电阻丝产生热量的多少此方案是探究和时间相同时,电流通过电阻丝产生的热量与大小的关系(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲R乙时,可以比较不同物质的吸热能量若温度计a比温度计b温度升高得快,则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲c乙四、计算与简答(共20分)20现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题下表提供了一组人体电阻数据测量项目完全干燥时出汗或潮湿时手与手之间电阻200k5k手与脚之间电阻300k8.8k手与塑料鞋底之间电阻8000k10k如图所示,用电器R接在电压为220V的电源上时,消耗电功率是1100W,电路中还有额定电流为10A的保险丝则:(1)保险丝是由大,低的铅锑合金组成(2)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?(3)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则看,通过人体的电流是多少(上表电阻数据仅适用于此人)?(4)保险丝能不能救人命?为什么?21新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示,R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示求:(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率(2)电热丝R2的阻值(3)这30min内电饭锅产生的热量22如表为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时导线脱离,用电加热的方便水壶)的铭牌,某同学用这种电水壶烧开水,他将水放至最大容量,测得水的初温是20,通电5分50秒,水烧开(在一个标准大气压下),试通过计算,回答下列问题:额定电压220V额定功率1210W最大容量1L(1)算一算此电水壶正常工作时的电流;(2)该电水壶正常工作时电热丝的电阻多大?(3)水从20烧开所吸收的热量是多少?(水的比热容c=4.2103J/(kg) (4)现测得电源电压为210伏,算一算此电水壶工作的效率xx学年安徽省宿州市泗县中学九年级(上)周考物理试卷参考答案与试题解析一、填空:(每空1分,共24分)1家庭电路的进户线是由火线和零线组成的,它们之间的电压是220V,各种家用电器都是并联的【考点】家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法;家庭电路的连接【分析】(1)家庭电路的进户线由火线和零线组成火线和零线之间的电压是220V,零线和大地之间的电压是0V,火线和大地之间的电压是220V(2)家庭电路中,家用电器都是并联的【解答】解:家庭电路的进户线由火线和零线组成它们之间的电压是220V,各种家用电器都是并联的,因为家用电器之间不能相互影响工作,它们的额定电压都是220V,只有并联才能使家用电器正常工作故答案为:220;并2在家庭电路中,用测电笔辨别输电线时,能使氖管发光的是火线为确保安全用电,控制用电器的开关必须安装在火线上(选填“火”、“零”或“地”),电饭锅、电冰箱等使用三孔插座,其中一个插孔能将用电器的金属外壳与大地连接起来【考点】测电笔的使用;插座的构造与工作方式【分析】(1)测电笔内部有一个阻值很大的电阻使用试电笔时,手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触火线或零线,氖管发光的是火线,氖管不发光的是零线(2)开关控制用电器时,开关接在用电器和火线之间,开关能控制用电器,而且断开开关能切断火线,使用用电器更安全(3)三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的;三脚插头中有一根导线要与用电器金属外壳相连目的就是为了防止触电【解答】解:(1)测电笔接触火线时,氖管发光接触零线时,氖管不发光(2)用电器的开关装在火线上,接触用电器时,可以断开开关,切断火线,防止接触用电器发生触电事故(3)为了安全用电,电冰箱、洗衣机等大功率家用电器的电源插座都用三孔插座,三脚插头的接地脚应与用电器的金属外壳相连通,这样若金属外壳的用电器外壳万一带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生故答案为 火;火;大地3小明家的电能表如图所示,其中“3600R/kWh”表示的意思是每消耗1kWh的电能,电能表的转盘转3600转从表盘信息可知,小明家已经用电931.6 kWh;小明家接入的用电器总功率不能超过2200W当家里只有微波炉工作时,电能表在1min内转72转,则微波炉消耗的电能为7xxJ,该微波炉消耗的电功率是1200W【考点】电能表参数的理解与电能的求法;电功率的计算【分析】电能表上参数的意义:220V说明电能表要在220V的电路中使用;10A表示电能表允许通过的最大电流是10A;3600R/kWh表示每消耗1kWh的电,电能表的转盘转3600转;电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表,上面有五个数字窗口,最后一位是小数位,单位是kwh;根据电能表上的参数可以根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率;先利用表盘上的参数3600r/kWh,求出消耗的电能W=,用公式P=求出功率【解答】解:(1)3600R/kWh表示每消耗1kWh的电,电能表的转盘转3600转;(2)从电能表上可以看出电能表的示数为09316,由于最后一位是小数,单位是kwh,故电能表的读数为931.6kwh;(3)电能表允许接的用电器的最大电功率为:P最大=UI最大=220V10A=2200W;(4)微波炉消耗的电能W=0.02kWh=7xxJ;(5)t=1min=60s,微波炉的功率P=1200W;故答案为:每消耗1kWh的电能,电能表的转盘转3600转;931.6;2200;7xx;12004在商场里,一位顾客和售货员出现了不同意见售货员说:“这台微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费”顾客说:“这台微波炉很费电,只要一开,家里的空气开关就跳闸”两人各执一词,争辩不清如果用物理术语来表达,售货员的意思是说微波炉消耗的电能少,顾客的意思是说微波炉的电功率大【考点】电功;电功率【分析】根据公式W=Pt可以解释售货员所说的微波炉很省电;根据电功率变形公式I=,可知电压U一定时,电功率P越大,电流越大,可以解释顾客说的微波炉功率大,微波炉一开就烧保险丝【解答】解:售货员认为微波炉很省电,是说用微波炉虽然功率大,但加热食物用时很短,消耗的电能并不多,所以“微波炉很省电,用它加热食品花不了多少电费”;顾客是从电功率角度考虑的,因为微波炉属于大功率用电器,工作时电路中电流很大,会烧断保险丝,相同时间内消耗的电能多,所以认为很“费电”故答案为:消耗的电能;电功率5有一款手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为1000mAh给它充电时,是电能转化为化学能充满电后,大约存储了13320J的电能【考点】电功的计算【分析】(1)电池提供电能时是把储存的化学能转化电能;(2)知道电池的容量,根据W=UIt求出电流做的功即为储存的电能【解答】解:电池充电和供电是相反的过程,充电时是把电能转化为化学能,放电时是把化学能转化电能;手机锂电池充满电后,存储的电能:W=UIt=3.7V1000103A3600s=13320J故答案为:化学;133206有两个电阻:R1=3,R2=4,若将它们串联在电路中,则在相同时间内消耗的电能之比W1:W2=3:4;若将它们并联在电路中,则在相同时间内产生的热量之比Q1:Q2=4:3【考点】电功与热量的综合计算【分析】(1)串联电路中电流相等,根据W=UIt=I2Rt可以求出消耗电能之比;(2)并联电路两端的电压相等,根据Q=W=t求出产生热量之比【解答】解:(1)它们串联在电路中,在相同时间内消耗的电能之比:=;(2)将它们并联在电路中,在相同时间内产生的热量之比:=故答案为:3:4; 4:37在家庭电路中同时使用的用电器越多电路中的总电流越大(选填“越大”或“越小”),为了防止导线过热而发生危险,在电路中要串联(选填“串联”或“并联”)保险丝,实际线路中发生接触不良也是很危险的,应尽量避免,如图5是两种硬导线与螺钉压按式接线柱接法(箭头方向表示拧紧螺钉的方向),其中不容易造成接触不良的是甲(选填“甲”或“乙”)【考点】并联电路的电流规律;熔断器的作用及保险丝的选择方法【分析】并联电路干路电流等于各支路电流之和,用电器越多,电路电流越大,熔断丝要串联接在电路中;导线和接线柱之间连接时,导线环绕方向要和接线柱的拧紧方向是一致的,并且导线要在接线柱上绕半圈,这样接触会更好【解答】解:在家庭电路中各个用电器能够独立工作,互不影响,它们是并联的用电器越多电路中的总电流越大,为了避免导线过热而烧坏,在电路中要串联熔丝在图甲中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相同,导线和接线柱接触良好在图乙中导线绕半圈,其环绕方向和接线柱拧紧方向相反,接线柱拧紧时,导线容易脱落,容易造成接触不良故答案为:越大;串联;甲8当天空中空气的湿度很大,两块云之间的电压很高时,原先不导电的空气就会变成导体,强大的电流可在瞬间通过天空,形成闪电某次闪电的放电电流约1104A,电压约1.8108V,放电时间约0.01s,则这次闪电释放的电能约1.81010J,合5000kWh【考点】电功的计算【分析】知道雷电的放电电压、放电电流和放电时间,可利用公式W=UIt计算释放的电能1kWh=3.6106J【解答】解:U=1.8108V,I=1104A,t=0.01s,释放的电能为:W=UIt=1.8108V1104A0.01s=1.81010J1.81010J=kWh=5000kWh故答案为:1.81010;50009如图1所示,某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,误将电压表并联在滑动变阻器两端,他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据,调节滑测得多组数据,描绘出的UI图象如图2所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V,可求得小灯泡正常发光时的阻值为12.5,额定功率为0.5W,变阻器最大阻值为40,为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为6.8(保留一位小数)【考点】电功率的测量;欧姆定律的变形公式【分析】由电路图可知小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压,根据分压原理,求出灯泡正常发光时滑动变阻器的电压,然后由图读出电路中的电流即可根据欧姆定律求灯泡的阻值;根据P=UI求出额定功率;由图2得出滑动变阻器连入电路阻值最大时的电压和电流值,根据欧姆定律求出其阻值;为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,根据分压原理,滑动变阻器分得最小电压不可小于1.5V,故由图2读出此时的电流,即可根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值【解答】解:(1)电路图可知小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压,灯泡正常发光时小灯泡电压2.5V,根据串联电路的总电压等于串联的各分电压之和可得:滑动变阻器电压为U滑=UUL额=4.5V2.5V=2V,由图2可知:U滑=2V时,I=0.2A,则根据欧姆定律得:灯泡的阻值RL=12.5;额定功率PL额=UL额I=2.5V0.2A=0.5W;(2)滑动变阻器连入电路阻值最大时两端的电压最大,电路中的电流值最小,由图2可知:U滑最大=4V时,I最小=0.1A,根据欧姆定律得:其阻值为R滑最大=40;(3)为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,根据串联电路的总电压等于串联的各分电压之和可得:滑动变阻器分得最小电压U滑最小=UUL最大=4.5V3V=1.5V,由图2可知:U滑=1.5V时,I最大=0.22A,根据欧姆定律得:其阻值为R滑最小=6.8;故答案为:12.5;0.5;40;6.8二、选择题(共7小题,每小题3分,满分21分)10在电工手册中,列出了白炽灯的常见故障与检修方法:(1)灯泡的灯丝断了,换新的灯泡;(2)灯头内的电线断了,换新线并接好灯泡;(3)开关等处的接线松动,检查加固;(4)熔丝断了,更换熔丝上述故障现象的可能原因可以概括为()A电路中出现了短路B电路中出现了断路C并联变成了串联D供电电压偏低【考点】电路的三种状态【分析】根据电路的三种状态:通路,开路(断路),短路分析【解答】解:灯泡不亮,可能有两种原因;一是电路中出现了短路;二是出现了开路,根据表中列举的4种可能原因分析,可得电路中都是出现开路现象,检修方法都是把电路连接好,变为通路故选B11关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是()A人体可以靠近高压带电体B用测电笔辨别火、零线时,用笔尖金属体接触火线或零线,手指要接触笔尾金属体C长期使用大功率电器时,为了避免烧了保险丝,可以用铜丝代替保险丝D电灯的开关应接在零线与灯之间【考点】安全用电原则【分析】利用下列知识分析判断:(1)安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体;(2)使用测电笔时,应让手与笔尾的金属体接触,才是正确的,当氖管发光时,说明是接触的是火线;(3)保险丝的作用就是在电流异常升高到一定的高度的时候,自身熔断切断电流,从而起到保护电路安全运行的作用;(4)开关与用电器的连接方法:从火线先接入开关,再接入用电器,从用电器出来后回到零线【解答】解:A、人体靠近高压带电体时,会发生高压电弧触电或跨步电压触电,故A错;B、用测电笔辨别火、零线时,用笔尖金属体接触火线或零线,手指要接触笔尾金属体,当氖管发光时,说明是接触的是火线,否则是零线,故B正确;C、铜丝的熔点高,用铜丝代替保险丝,在电流异常升高到一定的高度的时候,不能自身熔断切断电流,起不到保险作用,故C错;D、为了安全,电灯的开关应接在火线与灯之间,故D错故选B12下列家用电器正常工作20min消耗电能最多的是()A电饭煲B电热毯C电视机D电风扇【考点】电功率与电能、时间的关系【分析】根据生活常识及生活经验判断各用电器的功率大小,由W=Pt可知,工作相同时间,用电器功率越大,消耗的电能越多【解答】解:电饭煲的功率约为1000W,电热毯的功率约为100W,电视机的功率约为130W,电风扇的功率约为60W,由此可见,电饭煲的电功率最大,由W=Pt可知,用电器正常工作相同时间,电饭煲消耗的电能最多故选:A13一只电阻两端的电压由3V增大到4V时,通过该电阻的电流增加了0.25A,则该电阻消耗的电功率增加了()A0.25WB1.75WC0.75WD1W【考点】电功率的计算【分析】根据欧姆定律表示出两种情况下电路中的电流得出等式求出电阻R的阻值,再根据P=求出两种情况下电阻R消耗的电功率,进一步求出该电阻R所消耗电功率的变化【解答】解:根据欧姆定律可得:当U=3V时,电路中的电流I1=,当U=4V时,电路中的电流I2=,则=0.25A,解得:R=4,该电阻R所消耗电功率的变化:PRPR=1.75W故选B14把标有“6V 6W”的小灯泡L1和标有“6V 3W”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6v的电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列说法正确的是()A因为通过它们的电流相等,所以一样亮B因为灯L2 电阻较大,实际功率较大,所以灯L2较亮C因为灯L1额定功率较大,所以灯L1较亮D因为灯L1实际功率较大,所以灯L1较亮【考点】实际功率【分析】灯泡的亮度取决于实际功率的大小,根据P=,可以比较两灯电阻大小,再根据电路特点由电功率公式分析解题【解答】解:根据P=可知:R=,由题两灯额定电压相同,P1P2,所以R1R2,串联电路中电流处处相等,根据P=I2R,可知P1实P2实,因为灯泡的亮度取决于实际功率的大小,因为L2实际功率较大,所以L2较亮故ACD错误,B正确故选B15如图所示,电源电压6V保持不变,测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是()A闭合开关前,滑片P应移动到B端B闭合开关后,小灯泡不发光,可能是小灯泡灯丝断了C滑片P向A端移动时,小灯泡额定功率变大,亮度变亮D当电压表示数为3.8V时,读出电流表的示数,可算出小灯泡的额定功率【考点】欧姆定律的应用;电功率的计算【分析】(1)为保护电路,开关闭合前,滑片应滑到最大值处;(2)小灯泡灯丝断了小灯泡不能发光;(3)额定功率是指用电器在额定电压下的功率,一个用电器的额定功率只有一个,实际功率可以有多个;(4)在额定电压下,可以运用公式P=UI计算其额定功率的大小【解答】解:A、由图,为保护电路,开关闭合前,滑片应滑到最大值B端,故A正确;B、小灯泡灯丝断了,闭合开关后,小灯泡不能发光,故B正确;C、滑片P向A端移动时,灯泡电压大于额定电压,实际功率大于其额定功率,但额定功率不会变,故C错误;D、当电压表示数为3.8V时,读出电流表的示数,利用P=UI可计算其额定功率的大小,故D正确故选C16当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q如果要使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的是()A将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的B将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的C将电阻变为原来的,通电时间变为原来的2倍D将电压变为原来的,电阻变为原来的2倍【考点】焦耳定律的计算公式及其应用【分析】根据焦耳定律Q=I2Rt=分析答题【解答】解:A、将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的,由Q=可知,产生的热量变为2Q,故A正确;B、将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的,由Q=可知,热量变为原来的四分之一,故B错误;C、将电阻变为原来的,通电时间变为原来的2倍,由Q=可知,热量变为原来的4倍,故C错误;D、将电压变为原来的,电阻变为原来的2倍,由Q=可知,热量变为原来的,故D错误;故选A三、实验与探究题:(每空/图2分,共18分)17图甲是家庭电路中带有控制开关的三孔插座,请在图乙中将其正确地连接在电路中【考点】插座的构造与工作方式【分析】家庭电路中接入用户的电线一般有两条:火线和零线,三孔插座的接法是上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,简称“上地左零右火”【解答】解:为了安全,开关接在火线上,三孔插座中上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,如下图:18图甲是用伏安法测电阻的实验图,所用滑动变阻器的规格是“20 1A”,电源为两节新干电池,待测电阻Rx的阻值约为10(1)用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大(2)正确连接电路后,若甲图中导线a内部断路,其余均完好,闭合开关,观察两只电表的示数,发现电压表有示数,电流表无示数(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表和电流表的示数如图乙、丙所示,则Rx的阻值为8【考点】伏安法测电阻的探究实验【分析】(1)在伏安法测电阻实验中,电压表与待测电阻并联测量两端电压,电流表串联在电路中测量电路电流,滑动变阻器采用“一上一下”的方法串联在电路中,改变电路电阻;(2)电压表串联在电路中时测量电源电压;电路断路时,电流表示数为0;(3)读取电压表、电流表示数时,首先明确电表选择的量程和对应的分度值,读数时视线与指针所对刻线相垂直;已知待测电阻两端电压和通过的电流,利用R=得到电阻【解答】解:(1)已知电源电压由两节干电池提供,即U=3V,待测电阻在10左右,所以电路最大电流为I最大=0.3A,即电流表选择00.6A量程;要使滑动变阻器滑片向B端滑动时连入电路的电阻变大,需要连接A接线柱电路连接如下;(2)正确连接电路后,若甲图中导线a内部断路,其余均完好,闭合开关,电压表串联在电路中,显示的是电源电压;由于电路断路,没有电流通过电流表,所以电流表无示数;(3)由(1)知,电压表选择的是03V量程,对应的分度值为0.1V,此时的示数为2.4V;电流表选择的是00.6A量程,对应的分度值为0.02A,此时的示数为0.3A;待测电阻的阻值为R=8故答案为:(1);(2)电压表有示数,电流表无示数;(3)819如图所示,甲、乙两个完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝,瓶中插入温度计a、b(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油闭合开关一段时间,可以通过温度计升高情况,判断电阻丝产生热量的多少此方案是探究电流和时间相同时,电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲=R乙时,可以比较不同物质的吸热能量若温度计a比温度计b温度升高得快,则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲小于c乙【考点】焦耳定律【分析】(1)电流产生的热量不能用眼睛直接观察,通过温度计示数的变化显示电流产生热量的多少(2)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关探究电流产生的热量跟电流大小关系时,控制电阻和通电时间不变;探究电流产生的热量跟电阻的关系时,控制电流和通电时间不变;探究电流产生的热量跟通电时间的关系时,控制电流和电阻不变(3)相同质量的物质吸收相等的热量,温度升高越快,吸热能力越弱,比热容越小【解答】解:(1)电流通过导体产生的热量不易直接观察,本实验中通过温度计示数的变化显示电流产生热量的多少探究电流产生的热量多少与电阻的关系时,应控制通过甲乙两电阻的电流和通电时间不变故据图可知,此时两电阻串联,所以电流相同,通电时间相同,故该装置可以探究电热和电阻的关系;(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲=R乙时,即相同的时间两电阻丝上产生的热量相同,故温度计a比温度计b温度升高得快,则说明甲的比热容小于乙的比热容故答案为:(1)升高;电流;电阻;(2)=;小于;四、计算与简答(共20分)20现代家庭电器化程度越来越高,用电安全是一个十分突出的问题下表提供了一组人体电阻数据测量项目完全干燥时出汗或潮湿时手与手之间电阻200k5k手与脚之间电阻300k8.8k手与塑料鞋底之间电阻8000k10k如图所示,用电器R接在电压为220V的电源上时,消耗电功率是1100W,电路中还有额定电流为10A的保险丝则:(1)保险丝是由电阻率大,熔点低的铅锑合金组成(2)只有用电器R接入电路时,通过熔断丝的电流为多少?(3)一个潮湿的人,赤脚站在地上,由于不小心,手接触火线,发生触电事故,则看,通过人体的电流是多少(上表电阻数据仅适用于此人)?(4)保险丝能不能救人命?为什么?【考点】欧姆定律的应用;熔断器的作用及保险丝的选择方法【分析】(1)保险丝的作用是:在电路电流过大时,能够自动熔断,切断电路保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成(2)已知电阻消耗的功率和两端电压,利用公式I=得到通过熔断丝的电流(3)由统计数据中得到此人的电阻,通过人体的电流利用欧姆定律得出(4)将电路总电流与保险丝的额定电流进行比较,即小于熔断丝的额定电流时,熔断丝则不会断,相反会被烧断【解答】解:(1)保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金组成故答案为:电阻率;熔点;(2)通过熔断丝的电流为I=5A答:通过熔断丝的电流为5A(3)由数据知,此时人体电阻大约为R=8800所以通过人体的电流为I人=0.025A答:通过人体的电流为0.025A(4)通过保险丝的电流为I总=5A+0.025A=5.025A人触电时干路的电流未达到保险丝的额定电流,因此,保险丝不熔断所以保险丝不能救人的命答:保险丝不能救人的命人触电时干路的电流未达到保险丝的额定电流,因此,保险丝不熔断21新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图甲所示,R1和R2均为电热丝,S1是自动控制开关煮饭时,把电饭锅接入220V电路中,在电饭锅工作的30min内,电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示求:(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率(2)电热丝R2的阻值(3)这30min内电饭锅产生的热量【考点】电功率的计算;焦耳定律的计算公式及其应用【分析】(1)S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联;电路中电流最大,由乙图可知此时电流值,则利用P=UI求出功率;(2)开关S1断开时,电路中只有R1工作,由乙图可知通过R1的电流值,根据并联电路的电流特点可知通过R2工作时的电流值,然后根据欧姆定律即可求出R2的阻值(3)利用P=UI求出只有R1工作时功率;由乙图可知:30min内两种情况下各自的工作时间,利用W=Pt分别求出两种情况下各自产生的热量,最后求其和即可【解答】解:(1)S和S1都闭合时,电阻R1与R2并联;由乙图可知此时电流值Imax=3A,则功率Pmax=UImax=220V3A=660W;(2)开关S1断开时,电路中只有R1工作,由乙图可知通过R1的电流值I1=2A,则根据并联电路的电流特点可知:电阻R1与R2并联时;I2=ImaxI1=3A2A=1A,根据欧姆定律得:R2=220(3)只有R1工作时功率P1=UI1=220V2A=440W;由乙图可知:t=10min+(20min15min)=15min=900s,t=(15min10min)+(30min20min)=15min=900s,则Q=W=Pmaxt=660W900s=5.94105J,Q=W=P1t=440W900s=3.96105J,Q=Q+Q=5.94105J+3.96105J=9.9105J答:(1)S和S1都闭合时电饭锅的电功率为660W;(2)电热丝R2的阻值为220;(3)这30min内电饭锅产生的热量为9.9105J22如表为现在家庭、宾馆常用的无线电水壶(一种在倒水时导线脱离,用电加热的方便水壶)的铭牌,某同学用这种电水壶烧开水,他将水放至最大容量,测得水的初温是20,通电5分50秒,水烧开(在一个标准大气压下),试通过计算,回答下列问题:额定电压220V额定功率1210W最大容量1L(1)算一算此电水壶正常工作时的电流;(2)该电水壶正常工作时电热丝的电阻多大?(3)水从20烧开所吸收的热量是多少?(水的比热容c=4.2103J/(kg) (4)现测得电源电压为210伏,算一算此电水壶工作的效率【考点】电功与热量的综合计算【分析】(1)电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI求出正常工作时的电流;(2)知道电热水壶正常工作时的功率和电压,由P=可求得电阻;(3)在一标准大气压下水的沸点是100,根据Q吸=cmt求出水吸收的热量;(4)再根据W=UIt=t求出消耗的电能,利用=100%求出此时电水壶工作的效率【解答】解:(1)电水壶正常工作时的功率为1210W,电压为220V,根据P=UI可得,此电水壶正常工作时的电流:I=5.5A;(2)根据P=可得,电热水壶的电阻:R=40;(3)由=得:水的质量m=V=1103kg/m31103m3=1kg,在一标准大气压下水的沸点是100,则水烧开时吸收的热量:Q吸=cm(tt0)=4.2103J/(kg)1kg=3.36105J;(4)电水壶的加热时间:t=5min50s=560s+50s=350s,消耗的电能:W=t=350s=385875J,此时电水壶工作的效率:=100%=100%87%答:(1)电水壶正常工作时的电流约为5.5A;(2)该电水壶电热丝的电阻约为40;(3)水从20烧开所吸收的热量是3.36105J; (4)现测得电源电压为210V,此电水壶工作的效率约为87%xx年2月8日
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