2019-2020学年汕头市金平区九年级上期末物理模拟试卷(有标准答案) 联系客服

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(4)经检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片到某一位置,电流表和电压表的示数如图丙所示,此时小灯泡的电阻是 8.18 Ω(电阻计算的结果保留二位小数),灯泡的实际功率是 0.396 W.

(5)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,同学们画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丁),根据图象提供的信息,算出小灯泡的额定功率为 0.625 W,小灯泡灯丝电阻随电压增大而 增大 (选填“增大”“减小”或“不变”). 【考点】电功率的测量.

【分析】(1)滑动变阻器要串联在电路中,且按“一上一下”的方式接入电路;

(2)选择滑动变阻器的规格,要从电路需要滑动变阻器的最大电阻和电路通过的最大电流考虑:滑动变阻器的最大阻值要稍大于电路需要滑动变阻器的最大阻值.滑动变阻器允许通过的最大电流大于电路最大电流.

(3)实验前,要看电表的指针是否指零刻度,不在零刻度要进行调零.

(4)电流表和电压表读数:首先确定使用的量程,然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数.

知道灯泡电压和电流,根据R=计算电阻,根据P=UI计算功率功率. (5)在图象上找到灯泡2.5V下的电流,根据P=UI计算额定功率. 灯丝的电阻受温度影响很大,随温度的升高而增大.

【解答】解:(1)滑动变阻器要按“一上一下”的方式串联接入电路,滑动变阻器的滑片向右移动时,小灯泡变亮,

说明此时滑动变阻器接入电路的阻值减小,故应将滑动变阻器的B接线柱与小灯泡的右接线柱连接,如图所示:

(2)灯泡正常工作时电流为IL===0.25A.

测定灯泡功率的实验中,灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路电压特点得,灯泡正常工作时, 滑动变阻器电压为:U'=U﹣UL=6V﹣2.5V=3.5V,滑动变阻器电阻为:R'=

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==14Ω.

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滑动变阻器最大电阻稍大于电路需要的滑动变阻器电阻,“5Ω 0.5A”电阻太小,“500Ω 1A”电阻太大.“50Ω 0.5A”的滑动变阻器电阻和电流都合适. (3)实验前,电流表指针没有在零刻度,需要调零;

(4)灯泡电流大约为0.25A,电流表使用0~0.6A量程,灯泡额定电压为2.5V,电压表使用0~3V量程,RL′=

=

=8.18Ω,P'=UL′IL′=1.8V×0.22A=0.396W.

(5)在图象中查得,灯泡在2.5V下的电流为0.25A,所以P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W.灯丝的电压增大,温度升高,电阻增大.

故答案为:(1)如图;(2)R2;(3)调零;(4)8.18;0.396;(5)0.625;增大.

20.如图所示,甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图.

(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.

(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到 阻值最大 处;闭合开关,发现电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转,则出现的故障可能是Rx 断路 .

(3)排除故障后,闭合开关,当滑片移动到某位置时,电压表示数为2.4V,电流表示数如图乙所示,其读数为 0.24 A,则未知电阻Rx= 10 Ω.

(4)若实验中电压表损坏,利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值.实验电路如果丙所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整: ①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数为I1; ②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到 b端 ,记录电流表示数I2; ③写出待测电阻的表达式,Rx= 【考点】伏安法测电阻的探究实验.

【分析】(1)滑动变阻器应和电流表串联,接线柱应该一上一下接入电路; (2)为了保护电路,滑动变阻器的滑片应滑到电阻最大位置;

R0 (用已知量和测量量符号表示)

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当电压表示数较大(或等于电源电压)时,电压表所测范围之外出现短路,或者所测范围之内出现断路;

(3)弄清电流的量程和分度值,再读数;根据I=求出电阻值;

(4)闭合开关S,将滑片滑倒a端,两电阻并联;将滑片滑倒b端,Rx被短路,只有R0工作,根据并联电路的电流和电压特点求出待测电阻的阻值.

【解答】解:(1)滑动变阻器应和电流表串联,接线柱应该“一上一下”接入电路,如下图:

(2)为了保护电路,滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处;

由题意可知,电流表指针几乎未动,说明电路中没有电流(或电流很小),则电路中可能出现了断路;

又因为电压表指针有明显偏转,说明电压表两接线柱到电源两极间的电路是连通的,则出现的故障可能是Rx断路;

(3)如图乙所示,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,读数为0.24A; 由I=得未知电阻的阻值:Rx==

=10Ω;

(4)②根据题意可知,应将滑片移到b端,记录电流表示数I2. Rx表达式的推导:

步骤②,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到b端,Rx被短路,只有R0工作,电流表示数为I2;

所以电源电压:U=I2R0,

步骤①,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,两电阻并联,总电流为I1; 两次实验中,R0两端电压均等于电源电压,R0阻值不变,所以通过R0的电流均为I2, 根据并联电路的电流特点可得,通过待测电阻的电流Ix=I1﹣I2, 并联电路电压相等,则待测电阻两端的电压:Ux=U=I2R0, 所以待测电阻Rx=故答案为:

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=R0.

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(1)如上图;(2)阻值最大;断路;(3)0.24;10;(4)②b端;③

五、计算题(本大题2小题,共13分)

R0.

21.图甲为一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗,其电路原理如图乙所示,R1、R2为电热丝,其额定电压均为220V.电路的工作原理是:当S1闭合,S2断开时,电熨斗处于低温档;当S1、S2都闭合时,电熨斗处于高温档.正常工作时高温挡的电功率为1980W.(电源电压保持不变,不计电热丝电阻随温度的变化)

(1)电熨斗正常工作时,在高温档状态下电路中的总电流是多大? (2)若电热丝R2的电阻为44Ω,则电热丝R1的电阻为多少?

(3)若电热丝R2烧毁了,要使电路恢复正常工作,小楠设计了这样一个方案:

小楠方案:用两根都是“220V 550W”的电热丝并联替代R2.请你通过计算和分析,对小楠的方案作出评价.

【考点】欧姆定律的应用;并联电路的电流规律;并联电路的电压规律;电功率的计算. 【分析】(1)电熨斗正常工作时,在高温档状态下电功率为1980W,根据P=UI求出电路中的总电流;

(2)利用并联电路的电压特点和欧姆定律可求出R2的电流,再根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流,利用欧姆定律即可求出R1的阻值;

(3)由题意知,改造后电熨斗的功率不变,通过用两根都是“220V 550W”的电热丝并联替代R2来实现,由功率公式及并联电路的特点可得出是否符合要求.

【解答】解:(1)由P=UI可得,电熨斗正常工作时,在高温档状态下电路中的总电流: I==

=9A;

(2)因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,通过R2的电流: I2=

=

=5A,

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,通过R1的电流:

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