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精品解析:北京市第二十四中学2023-2024学年九年级上学期物理期中试题(解析版)(1)_北京初中期末题_C605-京七八九_B京物理八九_物理_北京九上物理

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初三物理期中练习 班级___________姓名___________学号___________ 第Ⅰ卷(共30分) 一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。共24分) 1. 在国际单位制中,电流的单位是( ) A. 安培(A) B. 伏特(V) C. 焦耳(J) D. 瓦特(W) 【答案】A 【解析】 【详解】A.安培是电流的国际单位,故A符合题意; B.伏特是电压的国际单位,故B不符合题意; C.焦耳是功和能量的国际单位,故C不符合题意; D.瓦特是功率和电功率的国际单位,故D不符合题意。 故选A。 2. 导体和绝缘体都是很好的电工材料,下列物体中通常情况下属于导体的是( ) A. 铜丝 B. 陶瓷 C. 橡胶手套 D. 塑料 【答案】A 【解析】 【详解】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。铜丝容易导电属于导体;陶瓷、橡胶手套、 塑料不容易导电属于绝缘体,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 3. 下列实例中,利用热传递的方式使物体内能增加的是( ) A. 放进热汤中的金属汤勺变得烫手 B. 荒野求生时可以通过钻木取火获得火种 C. 用锯子锯木头,锯条的温度升高 D. 反复弯折铁丝,铁丝会变烫 【答案】A 【解析】 【详解】A.放进热汤中的金属汤勺,从热汤吸热、温度升高、内能增加,属于热传递改变物体的内能, 故A符合题意; B.荒野求生时可以通过钻木取火获得火种,克服摩擦做功,机械能转化为内能,通过做功的方式改变物 体的内能,故B不符合题意; C.用锯子锯木头,克服摩擦做功,使锯条的温度升高、内能增加,属于做功使物体内能增加,故C不符 合题意; D.反复弯折铁丝,铁丝会变烫,机械能转化为内能,通过做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。故选A。 4. 下列说法正确的是 A. 原子是带有最小负电荷的粒子 B. 位于原子中心的原子核带正电 C. 用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是负电荷 D. 验电器能显示物体带电是由于异种电荷相互排斥 【答案】B 【解析】 【分析】(1)电子是带有最小负电荷的粒子; (2)原子是由位于原子中心带正电的原子核和核外电子组成; 的 (3)丝绸摩擦过 玻璃棒带正电; (4)根据电荷的相互作用规律判断即可. 【详解】A、电子是带有最小负电荷的粒子,故A错误; B、位于原子中心的原子核带正电,核外电子带负电,故B正确; C、用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫正电荷,故C错误; D、验电器能显示物体带电是由于同种电荷相互排斥,故D错误. 故选B. 的 5. 如图所示为一实物电路连接图,与之相对应 电路图是图中的 A. B.C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】由实物电路图画电路图时,可以根据电流流向法,从电源的正极出发依次画出各电路原件回到负 极,有分支为并联,无分支为串联. 【详解】电流从电源正极流出,在L 处分成两支,一支通过L,到电源负极;一支通过L,再过开关S到电源负 2 2 1 极.所以此电路两灯并联,开关S控制L. 1 故选A. 6. 在如图所示的四个电路中,闭合开关S,三盏灯都能发光。若其中任意一盏灯的灯丝烧断,其它两盏灯 仍然可以发光的电路图是:( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】串联电路各灯泡互相影响,一个灯泡不发光,其余的灯也不能发光;并联电路各支路互不影响, 一盏灯不发光,另外的灯仍可发光。 A.闭合开关S,三盏灯串联,任意一盏灯的灯丝烧断,则电路断路,其它两盏灯也不能发光,故A不符 合题意;B.闭合开关S,L、L 串联后再与L 并联,L、L 相互影响,故B不符合题意; 2 3 1 2 3 C.闭合开关S,L、L、L 并联,各支路互不影响,故C符合题意; 1 2 3 D.闭合开关S,L、L 并联后再与L 串联,若L 的灯丝烧断,整个电路断路,三盏灯都不发光,故D不 2 3 1 1 符合题意。 故选C。 7. 下列关于对公式 的理解正确的是 ( ) A. 加在导体两端的电压越大,则导体的电阻就越大 B. 导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过电流的比值 C. 导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比 D. 通过导体的电流越小,则导体的电阻就越大 【答案】B 【解析】 【详解】ACD.电阻是导体本身所具有的性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与通过它 的电流和两端的电压无关,故ACD错误; B.由 可知,导体电阻的大小等于导体两端的电压与通过电流的比值,故B正确。 故选B。 8. 小华设计了一种输液提示器,能在护士站观察到药液量的变化.当袋中药液量减少时,为使电压表示数 随之减小,符合要求的电路图是 A. B. C. D. 【答案】C【解析】 【详解】根据题意知道,当袋中药液量减少时,整个药液袋的重力减小,对弹簧的拉力减小,弹簧的伸长 量减小,所以滑片会向上移动; 由A图知道,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片的上移不会改 变变阻器连入电路的电阻,所以,电路中的电流不变,变阻器两端的电压不变,即电压表的示数也不变, 故A不符合要求; 由B图知道,变阻器下部分与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片向上移 动,变阻器连入电路的电阻变大,由串联电路的分压特点知道,变阻器两端的电压变大,即电压表的示数 变大,故B不符合要求; 由C图知道,变阻器上部分与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片向上移 动,变阻器连入电路的电阻变小,由串联电路的分压特点知道,变阻器两端的电压变小,即电压表的示数 变小,故C符合要求; 由D图知道,变阻器下部分与灯泡并联,电压表测量电源电压,由于电源电压不变,所以,当袋中药液量 减少时,电压表的示数不变,故D不符合要求. 9. 下列说法正确的是 ( ) A. 金属导体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反 B. 导体容易导电,是因为导体中有大量的自由电子 C. 电阻两端有电压,则电阻中有电流通过 D. 电流都是由正电荷定向移动形成的 【答案】A 【解析】 【详解】A.物理学中规定:电流方向为正电荷的定向移动方向,与负电荷的定向移动方向相反,金属导 体中电流方向跟自由电子定向移动方向相反,故A正确; B.金属容易导电,是因为金属导线里面有大量的自由电子;而在酸碱盐溶液中,自由离子也能移动,导 致溶液导电。所以,导体容易导电,是因为导体中有大量的自由电荷,不是自由电子。故B错误; C.电阻两端有电压,若电路出现断路,则电阻没有电流通过,故C错误; D.电流都是由正或负电荷定向移动形成的,故D错误。 故选A。 10. 小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论,其中正确的是( ) 几种物质的比热容[J/(kg·°C)] 水4.2×103 冰2.1×103酒精2.4×103 沙石0.92×103 煤油2.1×103 铝0.88×103 水银0.14×103 铜0.39×103 A. 固体的比热容一定小于液体的比热容 B. 物质由固态变为液态,其比热容不变 C. 100g酒精用去一半后,其比热容变为原来的一半 D. 质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,铝块比铜块吸收的热量多 【答案】D 【解析】 【详解】A.固体的比热容不一定小于液体的比热容,比如:冰比水银的比热容大,故A错误; B.同一物质发生物态变化后,比热容改变。比如水和冰的比热容不同,故B错误; C.比热容与物质种类、状态有关,同种物质,状态不变时,比热容不会发生变化,酒精用去一半,剩下 的比热容不变,故C错误; D.质量相等的铝块和铜块,升高相同的温度,因为铝的比热容大于铜的比热容,根据吸热公式Q=cmΔt 可知,铝吸收的热量多,故D正确。 故选D。 11. 如图甲所示,电源电压不变,闭合开关S,当变阻器R 的滑片P从b端滑到a端的过程中,电流表示 2 数I与电压表示数U的关系如图乙所示,则下列选项正确的是( ) A. R 的阻值为20Ω 1 B. 变阻器R 的最大阻值为16Ω 2 C. 电压表示数为1.5V时,滑动变阻器R 连入电路中的电阻为10Ω 2 D. 定值电阻R 的阻值与滑动变阻器R 的最大阻值之比为2:1 1 2 【答案】C 【解析】 【详解】由图甲得,R 与R 串联,电压表测量R 电压,电流表测量电路电流。 1 2 1 A.由图像与欧姆定律得,R 的阻值为 1故A错误; B.当电路中电流最大为0.3A时,变阻器接入电路中电阻最小为0,此时电压表测量电源电压为3V;当电 路中电流最小为0.1A时,电压表示数为1V,此时变阻器R 的电压为 2 由欧姆定律得,变阻器R 的最大阻值为 2 故B错误; C.电压表示数为1.5V时,变阻器的电压为 由欧姆定律与串联电路中电流处处相等得 则此时滑动变阻器R 连入电路中的电阻为 2 故C正确; D.定值电阻R 的阻值与滑动变阻器R 的最大阻值之比为 1 2 故D错误。 故选C。 12. 如图所示甲是测量高于湖水警戒水位装置的原理图。长方柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金 属板并与电路连接,底部有一小孔与湖水相通,且容器底面与警戒水位相平。已知电源电压恒为6V,小 灯泡标有“2V 1A”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙 所示(x为容器内水柱高度h的倒数,即 )。则下列说法正确的是 ( )A. 小灯泡的电阻是1Ω B. 当湖水水位高于警戒水位5m时,灯泡正常工作 C. 当湖水水位高于警戒水位0.4m时,电流表示数为0.6A D. 将电流表改为水位计,水位计的刻度是均匀的 【答案】B 【解析】 【详解】A.小灯泡的电阻 故A错误; B.由图甲可知,闭合开关,当水位高于警戒水位时,灯泡和两金属板间的湖水电阻R串联,电流表测电 路中的电流。灯泡正常发光时,通过灯泡的电流是1A,由于A内湖水电阻R与L串联,则灯泡正常发光 时湖水电阻 由图象可知,当R=4Ω时,x=0.2m-1,即 1 1 则湖水水位高于警戒水位5m,故B正确; C.由图像可知,R=4Ω时,x=0.2m-1,R=8Ω时,x=0.4m-1,设 1 1 2 2 R=kx+b 则 4Ω=k×0.2m-1+b 8Ω=k×0.4m-1+b解得 k=20Ω•m,b=0 所以R与x的关系式 当h=0.4m时,电阻为 电流表的示数 故C错误; D.串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以I与h的关系式 由表达式可知,将电流表改为水位计时,I与h不成比例,电流表的示数变化不均匀,即水位计的刻度不 均匀,故D错误。 故选B。 二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共6分,每 小题2分。每小题选项全选对的得2分,选对但不全的得1分,有错选的不得分) 13. 关于热值和比热容,下列说法中正确的是 ( ) A. 比热容越大的物质吸热能力越强 B. 质量相同的水和煤油,升高相同的温度,水需要吸收的热量多 C. 质量和初温相同的水和煤油,放出相同的热量后,煤油的末温更高 D. 热值大的燃料完全燃烧时比热值小的燃料完全燃烧时放出的热量多 【答案】AB 【解析】 【详解】A.比热容是表示物质的吸(放)热能力的物理量,比热容越大,表示物质的吸(放)热能力越 强,故A正确; B.水的比热容大于煤油的比热容,由Q=cmΔt可知,质量相同的水和煤油,升高相同的温度,水需要吸 收的热量多,故B正确; C.质量相同、初温相同的水和煤油,放出相同的热量;因为水的比热容大,所以水的温度变化小,煤油的温度变化大,故煤油的末温低一些,故C错误; D.由Q=mq可知,质量未知,热值大的燃料完全燃烧时不一定比热值小的燃料完全燃烧时放出的热量多, 故D错误。 故选AB。 14. 对于“探究电流跟电阻的关系”和“探究电流跟电压的关系”的这两个实验,下列说法正确的是( ) A. 它们的实验电路图在教科书中是相同的 B. 它们都是采用控制变量的研究方法 C. 前者多次测量的目的是分析多组数据,得到普遍结论 D. 后者滑动变阻器的作用是保持电压表示数不变 【答案】ABC 【解析】 【详解】A.“探究电流跟电阻的关系”和“探究电流跟电压的关系”的这两个实验,需要电阻,电压表, 电流表和滑动变阻器,所以电路图相同,故A正确; B.“探究电流跟电阻的关系”实验中,需要保持电压一定,改变电阻的大小,用到控制变量法;“探究 电流跟电压的关系”实验中,需要保持电阻一定,改变电压的大小,用到控制变量法,故B正确; C.探究电流跟电阻的关系实验,进行多次测量的目的是分析多组数据,得出电流跟电阻的关系,减少得 出结论的偶然性,故C正确; D.“探究电流跟电压的关系”实验中,需要保持电阻一定,改变电压的大小,滑动变阻器的作用是改变 电阻两端的电压,故D错误。 故选ABC。 15. 如图所示的四个电路中,甲、乙电路中电源两端电压均为U,丙、丁电路中电源两端电压均为2U,所 有电阻阻值相同.当开关均闭合时,电路中电流表的示数依次为I 、I 、I 、I ,电压表的示数依次为 甲 乙 丙 丁 U 、U 、U 、U ,下列判断正确的是 甲 乙 丙 丁 A. I =I >I >I B. U >U =U >U 甲 丙 丁 乙 丙 甲 丁 乙 C. I =I >I =I D. U =U >U =U 甲 丙 乙 丁 丙 甲 乙 丁 【答案】AB 【解析】【分析】(1)串联电路总电压等于各用电器电压之和,串联电路起分压作用,电阻大分压多;电流处处 相等; (2)并联电路起分流作用,电阻大,分流少.并联电路各支路电压相等且等于电源电压,干路电流等于 各支路电流之和. 的 【详解】甲图:两电阻并联,故电压表 示数等于电源电压为U;电流表测量干路电流,总电流为: ; 乙图:两电阻串联,每个电阻分得一半电源电压,即 ;电流表测量电路的总电流,示数为: ; 丙图中两电阻并联,电压表的示数等于电源电压为2U;电流表测量一个电阻的电流,电流表示数为 ; 丁图中两电阻串联,每个电阻分得一半电源电压,即 ;电流表示数为; ; 由以上可得:I =I >I >I ;U >U =U >U ,故AB正确. 甲 丙 丁 乙 丙 甲 丁 乙 故选AB. 三、实验解答题(每空 1 分,共 34 分) 16. (1)图所示电压表的示数为___________V; (2)图所示电阻箱的示数为___________Ω; (3)图所示的电路中,①、②、③是三块电表(两块电流表、一块电压表),闭合开关灯L 与L 并联, 1 2 电路中___________是电压表。(选填“①”、“②”或“③”)【答案】 ①. 2.2 ②. 2019 ③. ② 【解析】 【详解】(1)[1]电压表的分度值为0.1V,示数为2.2V。 (2)[2]图示中电阻箱的示数为 (3)[3]闭合开关灯L 与L 并联,则电流分别经过两灯泡,则②是电压表,①、③是电流表。 1 2 17. 根据如图所示的三个热学实验,回答相关问题: (1)如图甲所示,两个相同瓶子的瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开,上面的瓶中装有空气,下面的瓶 中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后, 我们观察到红棕色气体逐渐进入上瓶,下 瓶中气体颜色逐渐变淡,最后两瓶中气体颜色变得均匀。实验结束后,某同学建议把装有二氧化氮气体的 瓶子放在装有空气的瓶子的上面也可以完成此实验。你认为他的建议___________(选填“可以”或“不 可以”)采纳,因为___________; (2)如图乙所示,紧压两铅柱使它们合在一起,下面悬挂钩码都不能使其分开,这说明分子间存在 ___________; (3)如图丙所示,探究物体内能的改变时,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速 压下去对___________(选填“空气”或“硝化棉”)做功,发现硝化棉燃烧起来了,此现象表明做功可 以改变内能。 【答案】 ①. 不可以 ②. 二氧化氮的密度大于空气,在重力作用下也会出现相同的现象,不能说 明分子在不停地做无规则运动 ③. 引力 ④. 空气 【解析】【详解】(1)[1] [2] 如果把装着红棕色二氧化氮气体的瓶子放在上面,空瓶子放在下面,由于二氧化氮 的密度大于空气,在重力作用下也会出现相同的现象,不可以说明分子在不停地做无规则运动,所以此建 议不可以采纳。 (2)[3] 两个表面光滑的铅块相互压紧后,可以使它们结合在一起,即便在下端悬挂一定质量的重物也不 分开,说明分子之间存在相互作用的引力。 (3)[4] 当活塞迅速压下去时,活塞对气体做功,使气体的内能增大,温度升高,达到棉花的着火点,因 此棉花燃烧起来。 18. 小东做“比较不同物质比热容”的实验。 (1)图甲所示,在两个相同的烧杯中加入初温相同、___________相同的水和食用油(ρ >ρ )。实验 水 油 选用相同的电加热器的目的是:___________; (2)图乙中为水和食用油在加热过程中温度随时间变化的图像。根据图像可判断出比热容大的物质是图 像___________(选填“a”或“b”),判断依据是:_______________ 【答案】 ①. 质量 ②. 加热相同时间,被加热物质吸收热量相同 ③. a ④. 见解析 【解析】 【详解】(1)[1]图甲所示,由Q=cmΔt可知,在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和食用 油,使水和食用油吸收相同热量,通过比较水与食用油升高的温度,得出比热容大小。 [2]实验选用相同的电加热器的目的是加热相同时间,电加热器释放的热量相同,被加热物质吸收热量相同。 (2)[3][4] ab质量相同,由图得,加热相同时间,ab吸收热量相同, a升高温度较小,由 得, a的比热容较大。 19. 小明利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4.5V 保持不变,实验用到的定 值电阻阻值分别为 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0~50Ω”。 (1)闭合开关后,在实验过程中,滑动变阻器除保护电路以外的作用是___________;(2)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发现两表中只有 ___________表有明显示数(选填“电流”或“电压”); (3)实验中将 5Ω 的定值电阻更换为 10Ω 的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向 ___________(选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值; 的 (4)为了用上所有 定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保 持___________V 不变。 【答案】 ①. 控制定值电阻的电压不变 ②. 电压 ③. 右 ④. 1.5 【解析】 【详解】(1)[1]闭合开关后,在实验过程中,滑动变阻器除保护电路以外的作用是改变变阻器接入电路 中的电阻,控制电阻的电压不变。 (2)[2]电压表电阻很大,在电路中相当于断路;电流表的电阻很小,在电路中相当于导线,连接好电路 后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,电压表相当于测量电源电压,电流表相当 于断路,两表中只有电压表有明显示数。 (3)[3]实验中将 5Ω 的定值电阻更换为 10Ω 的定值电阻后,闭合开关,电路中总电阻变大,由欧姆定 律得,电路中电流变小,变阻器的电压变大,由串联电路电压特点得,定值电阻的电压变大,则应将滑动 变阻器滑片向右适当滑动,增大变阻器接入电路中电流,减小电路中电阻,使电压表示数恢复到原来的值。 (4)[4]由串联电路电流处处相等与欧姆定律得 当定值电阻为25Ω时,变阻器接入电路中电阻最大为50Ω时,变阻器的电压最小,此时 由串联电路电压特点得 解得滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持 不变。 20. 为了探究通过导体的电流与导体两端电压的关系,小阳设计了图所示的电路图,其中R是电阻箱,Rp 是滑动变阻器。他进行了下面的主要操作:①按照电路图连接电路,将滑动变阻器阻值调到最大; ②将电阻箱调到适当阻值,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 P 到某位置,记录电压表示数 U 和电流表 示数 I; ③保持滑动变阻器阻值不变,改变电阻箱的阻值,闭合开关,记录电压表和电流表的示数; ④仿照步骤③再做多次。 (1)老师指出该实验步骤③中存在问题,请你写出正确的实验操作:____________________; (2)通过正确的实验操作,他收集到了实验数据,并利用这些数据在图中绘制出电流与电压的关系图像。 由图像可得:__________________; (3)在不拆改电路的条件下,利用图所设计的电路图___________(选填“能” 或“不能”)探究通过 导体的电流跟导体电阻的关系; (4)如图图为小东记录的电流与电压图像,他发现图像并不是直线的原因是____________ 【答案】 ①. 保持电阻箱的阻值不变,移动滑动变阻器的滑片,记录电压表和电流表的示数 ②. 当电阻不变时,电流与电压成正比 ③. 能 ④. 电阻箱接入的电阻不断改变 【解析】 【详解】(1)[1]探究电流与电压的关系时采用的是控制变量法,实验中需要控制电阻保持不变,改变导 体两端的电压,步骤③中没有控制电阻不变,正确的步骤是:保持电阻箱的阻值不变,移动滑动变阻器的 滑片,记录电压表和电流表的示数。 (2)[2]电流与电压的图像是一条过原点的直线,说明当电阻不变时,电流与电压成正比。 (3)[3]探究通过导体的电流跟导体电阻的关系,应控制导体的电压不变,改变导体电阻进行实验,在不 拆改电路的条件下,电阻箱改变接入的电阻,变阻器与电阻箱串联,可以通过调节变阻器的滑片能控制电 阻箱两端的电压不变,所以能完成该实验。 (4)[4]实验中不断改变电阻箱接入的电阻,则小东记录的电流与电压图像不是直线。 的 21. 在“探究影响导体电阻大小 因素”实验中,小东在实验室选了编号为A、B、C、D 的四根电阻 丝,如图甲所示(S表示横截面积)。他在如图乙所示的电路中的M、N两点间分别接图的电阻丝,电路 中电源电压不变。(1)实验中,为了探究导体电阻大小与横截面积是否有关,他应该选用编号为___________的两根电阻丝 分别接入电路进行实验; (2)若选择编号为B、D的两根电阻丝分别接入电路中,则探究的问题是___________; (3)闭合开关,可以通过观察电流表示数大小比较导体电阻的大小,请你写出依据:____________。 【答案】 ①. B、C ②. 导体电阻大小与长度是否有关 ③. 见解析 【解析】 【详解】(1)[1]为了探究导体电阻大小与横截面积的关系,应控制导体材料与长度相同,而横截面积不 同,由图可知,应选编号为B、C的两根电阻丝进行实验。 (2)[2]若选择编号为B、D的两根电阻丝分别接入电路中,材料和横截面积相同,长度不同,探究导体 电阻大小与长度是否有关。 (3)[3]电流表串联在电路中,电源电压一定,导体电阻越大,电路电流越小,导体电阻越小,电路电流 越大,可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小,这种实验探究方法是转换法。 22. 小东计划用电源电压为6V的学生电源,测量某小灯泡正常发光时的电阻。他观察到小灯泡标注的正常 工作电压为2.5V,咨询老师得知小灯泡电阻约为10Ω。他找来了“A、B”两个不同规格的滑动变阻器, 铭牌分别标有“10Ω 1A”和“20Ω 2A”字样。 (1)本实验中小东应该选择___________(选填“A”或“B”)滑动变阻器; (2)他连接了图所示的实验电路,其中滑动变阻器还没有接入电路。若实现滑动变阻器滑片向左滑动时, 小灯泡发光变亮,他应该接滑动变阻器的___________(选填“a”或“b”)端;(3)闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表、电压表指针偏转角度都很小,则可能的原因是 ___________; (4)若闭合开关后,电压表的示数为2.2V,则下一步应将滑动变阻器的滑片向___________(选填“左” 或“右”)端移动; (5)测量小灯泡的电阻时,___________(选填“需要”或“不需要”)测量平均值,原因是 ___________; (6)测量定值电阻的阻值时,多次改变滑动变阻器的阻值的目的是___________。 【答案】 ①. B ②. a ③. 见解析 ④. 左 ⑤. 不需要 ⑥. 见解析 ⑦. 见解析 【解析】 【详解】(1)[1]灯泡正常发光时,电路中的电流 此时滑动变阻器接入电路的阻值为 大于滑动变阻器“10Ω 1A”的最大阻值,因此应选规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器B。 (2)[2]滑动变阻器滑片向左滑动时,小灯泡发光变亮,说明电路中电流变大,变阻器连入阻值变小,所 以应将a接入电路中。 (3)[3]闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表、电压表指针均有偏转,但偏转的角度都很小,电路中的电 流太小,灯泡两端的电压很小,可能滑片P在滑动变阻器的最大阻值处。 (4)[4]若闭合开关后,电压表的示数为2.2V,小于灯泡的额定电压,需要增大灯泡两端的电压,由串联 电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压,由串联分压可知减小变阻器的阻值,变阻器的滑片向左移动。 (5)[5][6]因灯泡的电阻受温度的影响,灯泡的电阻随温度的升高而增大,不需要测量平均值。 (6)[7]在测量定值电阻的阻值时,多次改变滑动变阻器的阻值,测量多组对应的电压和电流值,是为了 计算电阻值时求取平均值,以减小误差。 23. 在串联电路中,第一个电阻R 两端的电压用U 表示,第二个电阻R 两端的电压用U 表示,电阻R、 1 1 2 2 1 R 两端的总电压用U表示。请利用“滑动变阻器、规格___________的定值电阻、三块电压表、导线、电 2 源、开关各一个”。证明:在串联电路中,U=U+U (请在虚框内画出实验电路图)( ) 1 2. 实验步骤: (1)电压表___________试触选择合适量程,断开开关,滑动变阻器调到阻值最大处,如图连接电路; (2)闭合开关,调节滑片至适当位置,分别用电压表V、V 和V 测量电路两端电压U,定值电阻R 两端 1 2 1 电压U 和定值电阻R 两端电压U,分别将U、U 和U 的示数记入表格中; 1 2 2 1 2(3)仿照上述步骤,改变___________5次,分别将U、U 和U 的示数记入表格中; 1 2 (4)计算六次实验的U+U,并将数据记入在表格中。 1 2 实验表格:( ) 【答案】 ①. 不同 ②. 选择大量程 ③. ④. 变阻器滑片P的位 置 ⑤. 见解析 【解析】 【详解】[1]为了使实验结论具有普遍性,选择规格不同的定值电阻。 [2]选用规格不同的两个电阻,使两电阻串联,电压表分别测量R 的两端的电压U、R 的两端的电压U 及 1 1 2 2 电路两端的总电压U为了得到普遍规律,串联滑动变阻器进行多次实验,实验电路图如图所示 (1)[3]电压表用大量程进行试触选择合适量程,断开开关,滑动变阻器调到阻值最大处。 (3)[4]为了得到普遍规律,改变滑动变阻器滑片P的位置,测量五组实验数据。 [5]表格中要有定值电阻R 两端电压U,定值电阻R 两端电压U,两个电阻的总电压U,如下表所示: 1 1 2 2 U/V 1 U/V 2 U/V四、计算题(共6分,每题3分) 24. 如图所示的电路中,电源两端电压为3V且保持不变,电阻R= 5Ω。当开关S闭合后,电流表的示数 2 为0.2A,求: (1)电压表的示数U; 1 (2)电阻R 的阻值。 1 【答案】(1)2V;(2)10Ω 【解析】 【详解】解:由图得,定值电阻R 与R 串联,电压表测量定值电阻R 电压,电流表测量电路电流。 1 2 1 (1)由欧姆定律得,电阻R 的电压为 2 电压表的示数 (2)由欧姆定律得,电阻R 的阻值为 1 答:(1)电压表的示数U 为2V; 1 (2)电阻R 的阻值为10Ω。 1 25. 如图所示的电路中,R=5Ω,当开关S闭合时,I=0.5A,I=0.4A,求: 1 1 (1)电源电压U; (2)R 的电阻值; 2 (3)电路中的总电阻R。 【答案】(1)2V;(2)20Ω;(3)4Ω 【解析】【详解】解:(1)由图可知,两电阻并联,电阻两端电压等于电源电压;电源电压 U=U=IR=0.4A×5Ω=2V 1 1 1 (2)通过R 的电流 2 I=I-I=0.5A-0.4A=0.1A 2 1 R 的电阻值 2 (3)电路中的总电阻 答:(1)电源电压是2V; (2)R 的电阻值是20Ω; 2 (3)电路中的总电阻是4Ω。