文档内容
2021 学年第一学期期末学情诊断
初三综合试卷
物理部分
一、选择题(共12分)
1. 在国际单位制中,电流的单位是( )
A. 帕斯卡 B. 安培 C. 欧姆 D. 伏特
2. 注射器针头做的尖细是为了
A. 增大压力 B. 减小压力
C. 增大压强 D. 减小压强
3. 导体电阻大小与下列哪个物理量有关( )
A. 电压 B. 电流 C. 长度 D. 电荷量
4. 冰熔化成水后,不变的物理量是
A. 质量 B. 密度 C. 比热 D. 体积
5. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )
A. 电压表 示数变小
B. 电流表 示数变大
C. 电压表 示数与电流表 示数的比值不变
D. 电压表 示数与电流表 示数的比值变大
6. 如图所示,甲、乙为两个体积相同的实心柱体,密度分别为 、 ,它们对水平地面的压强相等;
甲 乙
现沿水平方向将甲、乙截去相同的体积,甲、乙对地面压强变化量为 、 ;则( )
学科网(北京)股份有限公司A. , B. ,
C. , D. ,
二、填空题(共24分)
7. 上海地区家庭电路的电压为______伏;教室内的电灯是______连接的(选填“申联”或“并联”),断
开其中一盏电灯的开关,电路的总电流将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
8. 著名的______实验证明了大气压强的存在且很大,意大利科学家______在1米长的玻璃管内装入水银做
实验测出大气压强的值,若增大玻璃管的长度,则测得的大气压强值______(选填“增大”、“减小”或
“不变”)。
9. 如图所示,甲、乙两个正方体对水平地面的压强相同,则对地面压力较大的是______,密度较大的是
______(均选填“甲”或“乙”);若将甲竖直方向切去一半,则甲对地面的压强______(选填“增大”、
“减小”或“不变”)。
10. 如图所示,将重为1.9牛的铁块挂在弹簧测力计下并将其浸没在酒精中,此时测力计的示数为1.5牛,
则铁块受到的浮力为______牛,铁球受到的重力与浮力的合力大小为______牛,若增加铁块浸没在酒精中
的深度,酒精对铁块下表面的压强将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
11. 某导体两端的电压为6伏,电阻为10欧,通过该导体的电流为______安,10秒内通过该导体横截面的
电荷量为______库;当导体两端电压为3伏时,其电阻为______欧。
12. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 、 的阻值均为 ,开关S断开时,电压表示数 ;
闭合开关S,观察到电流表示数变大,已知电路中存在一处故障,且只发生在电阻 、 上。根据以上
信息写出闭合开关S后电压表和电流表的示数及对应的故障______。
学科网(北京)股份有限公司13. 如图所示为中国航天员在离地球360千米的高空完成太空作业的情况,小华在观看视频时发现航天员
要穿着厚厚的航天服才能走出太空舱,通过查阅资料,他得到以下信息:(1)1个标准大气压是人类最适
应的环境,0.3个标准大气压是人类低气压承受极限;(2)不同海拔高度处的大气压值不同(见下表):
海拔高度h千米 0 0.1 0.2 0.3 0.4 1 1.5 2 3 4 5 6 7
.
098
大气压强 帕 1.0 0.99 0.97 0.96 0.9 0.85 0.8 0.7 0.62 0.54 0.47 0.41
①分析表中的数据大气压强p和海拔高度h的变化情况,可得出的初步结论是:_______;
②进一步分析表中数据可得:当海拔高度h为0.8千米时,p为______ 帕;
③根据上述查阅资料的信息和表格中的相关信息,说明航天服的作用,并写出判断依据:_______。
三、作图题(共4分)
14. 在图中,重为10牛的小球漂浮在液面,请用力的图示法画出该球所受的浮力F 。
浮
学科网(北京)股份有限公司15. 在图中所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上.补上后要求:闭合电键S后,
灯L 和L 都能发光,且电流表只测量通过灯L 的电流.
1 2 2
( )
四、综合题(共30分)
16. 小球浸在水中,排开水的体积为1×10-3m3,求小球受到的浮力F 。
浮
17. 在图所示的电路中,电源电压为6伏,且不变,R 的阻值为20欧,闭合开关S,电压表的示数为2伏。
1
求:
(1)通过电阻R 的电流
1
(2)电阻R 的阻值。
2
的
18. 在图所示电路中,电源电压为12伏且不变,R 阻值为10欧,滑动变阻器R 标有“50Ω 2A”字样,
1 2
求:
的
(1)通过电阻R 电流I;
1 1
(2)移动滑动变阻器的滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,滑动变阻器接入电路的最小阻值
R 。
2min
学科网(北京)股份有限公司19. 如图(a)所示,在水平桌面上放有一个底面为0.2米×0.2米正方形的柱形容器甲,内盛有深度为h的
水,容器足够高,密度为 千克/米 的实心长方体乙竖放在桌面上,其边长如图(b)所示,求:
的
(1)当 米时,水对容器甲底部 压强 = ______;
(2)长方体乙的质量 = ______;
(3)若将长方体乙以不同方式放入甲容器中:
①当 米时,采用______方式可以使水对容器底部的压强增加量较大(选填“平放”、“竖放”或
“平放或竖放相同”),求出该增加量 = ______;
②通过计算说明,h至少为______米时,采用平放或竖放都能使水对容器底部的压强增加量相同。
20. 小华同学做“电流表、电压表测电阻”实验,现有电源、电压表、电流表、待测电阻、两个滑动变阻
器(分别标有“ ”、“ ”)、开关及导线若千,实验器材齐全且完好,所用电源电压
不变;小华选择其中一个变阻器正确串联,并将滑片置于变阻器的一端,然后将电压表并联在电路中,闭
合开关后,两电表的示数如图(a)、(b)所示,继续移动滑片,观察到电压表的示数逐渐变小为零,此
时电流表示数为0.6安。
(1)小华连接电路时出现的问题是:______;小华经过思考重新连接电路并规范操作,闭合开关后,发
现电压表的示数为1伏,接着,他移动滑片,当观察到电流表指针偏转9小格时,电压表的指针又到了如
图(b)所示的位置;
学科网(北京)股份有限公司(2)根据以上信息,通过计算判断滑动变阻器的最大阻值为______;
(3)计算待测电阻的阻值为______。(精确到0.1欧)
学科网(北京)股份有限公司2021 学年第一学期期末学情诊断
初三综合试卷
物理部分
一、选择题(共12分)
1. 在国际单位制中,电流的单位是( )
A. 帕斯卡 B. 安培 C. 欧姆 D. 伏特
【答案】B
【解析】
【详解】A.帕斯卡是压强的国际单位,故A不符合题意;
B.安培是电流的国际单位,故B符合题意;
C.欧姆是电阻的国际单位,故C不符合题意;
D.伏特是电压的国际单位,故D不符合题意。
故选B。
2. 注射器针头做的尖细是为了
A. 增大压力 B. 减小压力
C. 增大压强 D. 减小压强
【答案】C
【解析】
【详解】注射器针头做得很尖细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C正确,ABD错误.
故选C.
3. 导体电阻大小与下列哪个物理量有关( )
A. 电压 B. 电流 C. 长度 D. 电荷量
【答案】C
【解析】
【详解】电阻是导体本身的一种性质,其大小只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关,与导体两端
的电压、通过导体的电流、电荷量以及导体在电路中连接的位置无关,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4. 冰熔化成水后,不变的物理量是
A. 质量 B. 密度 C. 比热 D. 体积
【答案】A
【解析】
学科网(北京)股份有限公司【详解】冰熔化成水后,只是状态发生了变化,水的多少没有变,故质量不变.但冰的密度和比热容比水
的小,而且冰变成水后,体积变小了.故选A.
【点睛】质量是物质的一种属性,只与所含物质的多少有关,与物体的位置、状态、形状、温度无关.而
物质的密度与状态有关;比热容是物质的特性,与物质的种类与状态有关.
5. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )
A. 电压表 示数变小
B. 电流表 示数变大
C. 电压表 示数与电流表 示数的比值不变
D. 电压表 示数与电流表 示数的比值变大
【答案】D
【解析】
【详解】A.电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器的阻值变大,
电压表测的是滑动变阻器两端的电压。根据串联分压的规律可知,当电阻变大时,分压越大,故电压表的
示数变大。故A不符合题意;
B.滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器的阻值变大,根据串联电路电阻的关系可知,总电阻变大,
根据 可知,电源电压不变时,总电阻变大,电流变小,故电流表示数变小。故B不符合题意;
CD.电压表示数变大,电流表示数变小,由于该电路是串联电路,故电流处处相同,所以通过滑动变阻器
的电流变小,根据 可知,电压表的示数与电流表的示数的比值即滑动变阻器的阻值,且逐渐增大。
故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
6. 如图所示,甲、乙为两个体积相同的实心柱体,密度分别为 、 ,它们对水平地面的压强相等;
甲 乙
学科网(北京)股份有限公司现沿水平方向将甲、乙截去相同的体积,甲、乙对地面压强变化量为 、 ;则( )
A. , B. ,
.
C , D. ,
【答案】A
【解析】
【详解】本题中,实心柱体对水平地面的压力等于物体的重力,根据压强公式,实心柱体对水平地面的压
强为
已知它们对水平地面的压强相等,即
①
已知 ,故有
由①式有
②
现沿水平方向将甲、乙截去相同的体积,设甲、乙切去掉的高度分别为 和 ,则两物体对地面的压
强减小值之比为
③
将②代入③得
学科网(北京)股份有限公司即
即现沿水平方向将甲、乙截去相同的体积,甲、乙对地面压强减小量相等,故甲、乙对地面压强变化量相
同,即
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
二、填空题(共24分)
7. 上海地区家庭电路的电压为______伏;教室内的电灯是______连接的(选填“申联”或“并联”),断
开其中一盏电灯的开关,电路的总电流将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 220 ②. 并联 ③. 减小
【解析】
【详解】[1]我国家庭电路的电压为220V,所以上海地区家庭电路的电压为220V。
[2]家中电灯与电灯在工作时互不影响,它们之间都是并联连接。
[3]若断开其中一盏电灯的开关,并联的总电阻变大,而电源电压不变,根据 可知,照明电路的总电
流会变小。
8. 著名的______实验证明了大气压强的存在且很大,意大利科学家______在1米长的玻璃管内装入水银做
实验测出大气压强的值,若增大玻璃管的长度,则测得的大气压强值______(选填“增大”、“减小”或
“不变”)。
【答案】 ①. 马德堡半球 ②. 托里拆利 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]1654年,德国的马德堡市的市长在广场上做了一个著名的实验,他将两个铜制的半球合在一起,
抽空里面的空气,然后用两个马队向相反的方向拉,半球未被拉开,从而证明了大气压强的存在且很大。
[2][3]意大利科学家托里拆利利用液体水银进行实验,计算水银柱的压强,间接测出了大气压强的数值。大
气压强的大小与玻璃管的长度无关,因此,即便增大玻璃管的长度,测得的大气压强值也不会改变。
9. 如图所示,甲、乙两个正方体对水平地面的压强相同,则对地面压力较大的是______,密度较大的是
______(均选填“甲”或“乙”);若将甲竖直方向切去一半,则甲对地面的压强______(选填“增大”、
学科网(北京)股份有限公司“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 甲 ②. 乙 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]甲、乙两个正方体对水平地面的压强相同,由图可知,甲的底面积大于乙的底面积,由F=pS
可知甲乙对地面压力
F >F
甲 乙
[2]正方体对水平地面受到的压强
甲、乙两个正方体对水平地面的压强相同,由图知甲的高度大于乙的高度,所以
ρ <ρ
甲 乙
[3]若将甲竖直方向切去一半,甲的高度和甲的密度不变,由p=ρgh可知,则甲对地面的压强不变。
的
10. 如图所示,将重为1.9牛 铁块挂在弹簧测力计下并将其浸没在酒精中,此时测力计的示数为1.5牛,
则铁块受到的浮力为______牛,铁球受到的重力与浮力的合力大小为______牛,若增加铁块浸没在酒精中
的深度,酒精对铁块下表面的压强将______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
【答案】 ①. 0.4 ②. 1.5 ③. 增大
【解析】
【详解】[1]根据称重法测量浮力的原理,即
G=F +F
浮
得到铁球受到的浮力为
F =G-F=1.9N-1.5N=0.4N
浮
[2]重力方向竖直向下,大小为1.9N,浮力大小竖直向上,大小为0.4N,两力方向相反,故合力为二力的
差,方向竖直向下,大小为
F =G-F =1.9N-0.4N=1.5N
合 浮
学科网(北京)股份有限公司[3]根据p=ρgh可得,当液体密度不变时,深度越大,压强越大。所以增加铁块浸没在酒精中的深度,酒精
对铁块下表面的压强将变大。
11. 某导体两端的电压为6伏,电阻为10欧,通过该导体的电流为______安,10秒内通过该导体横截面的
电荷量为______库;当导体两端电压为3伏时,其电阻为______欧。
【答案】 ①. 0.6 ②. 6 ③. 10
【解析】
【详解】[1]某导体两端的电压为6伏,电阻为10欧,通过该导体的电流为
[2]10秒内通过该导体横截面的电荷量为
.
Q=It=06A×10s=6C
[3]电阻是导体的一种性质,大小与导体的长度、横截面积和材料有关,与导体的电压和电流大小无关,
当导体两端电压为3伏时,其电阻不变,为10欧。
12. 在图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 、 的阻值均为 ,开关S断开时,电压表示数 ;
闭合开关S,观察到电流表示数变大,已知电路中存在一处故障,且只发生在电阻 、 上。根据以上
信息写出闭合开关S后电压表和电流表的示数及对应的故障______。
【答案】电压表示数为0,电流表示数为 ,对应的故障为R 短路;电压表示数为 ,电流表示数为
1
,对应的故障为R 短路。
2
【解析】
【详解】电路中存在一处故障,且只发生在电阻R、R,故可能的情况是R 断路或短路,或R 断路或短路。
1 2 1 2
①若R 断路,开关S断开时,电流表、电压表与R 串联在电路中,电压表测电源电压,由题意可知,电源
1 2
学科网(北京)股份有限公司电压为 ,电流表示数为0;当S闭合时,电路连接没有发生变化,两电表示数没有发生变化,与题目条
件不相符,故R 断路不符合题意。
1
②若R 短路,开关S断开时,电流表、电压表与R 串联在电路中,电压表测电源电压,电压表示数为 ,
1 2
电流表示数为0;当S闭合时,电压表测导线的电压,电压表示数为0,电路中只有R,电流表测R 的电
2 2
流,示数为
即电流表示数变大,R 短路符合题意;
1
③若R 短路,开关S断开时,电流表、电压表串联在电路中,电压表测电源电压,电压表示数为 ,电流
2
表示数为0;当S闭合时,电路中只有R,电压表测电源电压的,电压表示数为 ,电流表测电路的电流,
1
其示数为
即电流表示数变大,故R 短路符合题意。
2
④若R 断路,无论开关S断开或闭合,两种情况下,整个电路断路,两表都没有示数,故R 断路不符合题
2 2
意。
综上可知,闭合开关S后电压表和电流表的示数及对应的故障为:电压表示数为0,电流表示数为 ,
对应的故障为R 短路;电压表示数为 ,电流表示数为 ,对应的故障为R 短路。
1 2
13. 如图所示为中国航天员在离地球360千米的高空完成太空作业的情况,小华在观看视频时发现航天员
要穿着厚厚的航天服才能走出太空舱,通过查阅资料,他得到以下信息:(1)1个标准大气压是人类最适
应的环境,0.3个标准大气压是人类低气压承受极限;(2)不同海拔高度处的大气压值不同(见下表):
学科网(北京)股份有限公司海拔高度h千米 0 0.1 0.2 0.3 0.4 1 1.5 2 3 4 5 6 7
大气压强
1.0 0.99 0.98 0.97 0.96 0.9 0.85 0.8 0.7 0.62 0.54 0.47 0.41
帕
①分析表中的数据大气压强p和海拔高度h的变化情况,可得出的初步结论是:_______;
②进一步分析表中数据可得:当海拔高度h为0.8千米时,p为______ 帕;
③根据上述查阅资料的信息和表格中的相关信息,说明航天服的作用,并写出判断依据:_______。
【答案】 ①. 大气压随海拔高度的增加而减小 ②. 0.92 ③. 保持压力平衡
【解析】
【详解】①[1]分析表中的数据可以看出,海拔高度h越大,大气压强p的值越小,可得出的初步结论是:
大气压随海拔高度的增加而减小。
②[2]由表格数据可知,海拔高度越高,大气压值越小,高度每升高100m,大气压减小
, 即高度每升高1m,大气压减小10Pa,所以大气压强p随高度h变化的关系式是
当海拔高度h为0.8千米时,p为
③[3]中国航天员在离地球360千米的高空完成太空作业时,处于真空环境,大气压为零,航天服的作用是:
使人在太空中承受的压力与在地球上承受的压力相似,即保持压力平衡。在真空环境中,人体血液中含有
学科网(北京)股份有限公司的氮气会变成气体,使体积膨胀;如果人不穿加压气密的航天服,就会因体内外的气压差悬殊而发生生命
危险。
三、作图题(共4分)
14. 在图中,重为10牛的小球漂浮在液面,请用力的图示法画出该球所受的浮力F 。
浮
【答案】
【解析】
【详解】先确定一个标度,小球悬浮在水中,则浮力等于重力,为10N,方向竖直向上,作用点在小球重
心,如图所示
15. 在图中所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上.补上后要求:闭合电键S后,
灯L 和L 都能发光,且电流表只测量通过灯L 的电流.
1 2 2
( )
学科网(北京)股份有限公司【答案】
【解析】
【分析】根据题意,闭合电键S后,灯L 和L 都能发光,且电流表只测量通过灯 L 的电流,说明两灯并
1 2 2
联,若为串联,电路中电流处处相等,则L 的电流通过电流表,L 直接连接到电源正极即可.
2 1
【详解】由分析知,两灯并联,开关位于干路,支路 L 的电流不通过电流表,所以连接L 的右端到电流
1 1
表的“0.6A”接线柱,L 的右端连接电流表的“-”接线柱,如图:
2
四、综合题(共30分)
16. 小球浸在水中,排开水的体积为1×10-3m3,求小球受到的浮力F 。
浮
【答案】9.8N
【解析】
【分析】本题考查阿基米德原理的应用。
【详解】解:小球受到的浮力
F =ρ g V =1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10-3m3=9.8N
浮 水 排
答:小球受到的浮力为9.8N。
17. 在图所示的电路中,电源电压为6伏,且不变,R 的阻值为20欧,闭合开关S,电压表的示数为2伏。
1
求:
(1)通过电阻R 的电流
1
(2)电阻R 的阻值。
2
学科网(北京)股份有限公司【答案】(1)0.1A;(2)
【解析】
【详解】解:(1)由电路图可知,电压表测量电阻R 两端的电压,根据欧姆定律可知,通过电阻R 的电
1 1
流
(2)由电路图可知,电阻R 和R 串联,串联电路总电压等于各部分电压之和,故电阻R 两端的电压
1 2 2
串联电路各处电流相等,根据欧姆定律可知,电阻R 的阻值
2
答:(1)通过电阻R 的电流是0.1A;
1
(2)电阻R 的阻值为 。
2
18. 在图所示电路中,电源电压为12伏且不变,R 的阻值为10欧,滑动变阻器R 标有“50Ω 2A”字样,
1 2
求:
(1)通过电阻R 的电流I;
1 1
(2)移动滑动变阻器的滑片P,在保证电路中各元件不损坏的情况下,滑动变阻器接入电路的最小阻值
R 。
2min
学科网(北京)股份有限公司【答案】(1)1.2A;(2)6.7Ω
【解析】
【详解】解:(1)由电路图可知,R 与R 并联在电源电源两端,电压表测量电源电压,电流表 A测量干
1 2
路中的总电流,电流表A 测量流过滑动变阻器R 的电流,由题意可知,电源电压为U=12V,电阻R 的阻
1 2 1
值为10Ω,故由欧姆定律可知,通过电阻R 的电流为
1
(2)由图中可知,电流表的最大量程为3A,故可知电流表A的最大示数为I=3A,由并联电路的电流规律
可知,流过电流表A 的最大电流为
1
I=I-I=3A-1.2A=1.8A
2 1
由欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路中的阻值越小,流过R 的电流越大,故可知滑动变阻器接入电路中
2
的最小阻值为
答:(1)通过电阻R 的电流I 为1.2A;
1 1
(2)滑动变阻器接入电路的最小阻值R 约为6.7Ω。
2min
19. 如图(a)所示,在水平桌面上放有一个底面为0.2米×0.2米正方形的柱形容器甲,内盛有深度为h的
水,容器足够高,密度为 千克/米 的实心长方体乙竖放在桌面上,其边长如图(b)所示,求:
的
(1)当 米时,水对容器甲底部 压强 = ______;
(2)长方体乙的质量 = ______;
(3)若将长方体乙以不同方式放入甲容器中:
①当 米时,采用______方式可以使水对容器底部的压强增加量较大(选填“平放”、“竖放”或
“平放或竖放相同”),求出该增加量 = ______;
②通过计算说明,h至少为______米时,采用平放或竖放都能使水对容器底部的压强增加量相同。
学科网(北京)股份有限公司【答案】 ①. 1960Pa ②. 10kg ③. 平放 ④. 392Pa ⑤. 0.15
【解析】
【详解】(1)[1]当 米时,水对容器甲底部的压强
(2)[2]长方体乙的体积为
V =0.2m×0.1m×0.1m=2×10-3m3
乙
长方体乙的质量
(3)①[3]当 米时,容器内水的体积为
V =0.2m×0.2m×0.04m=1.6×10-3m3
水
当将实心长方体平放在底面为0.2米×0.2米正方形的柱形容器甲中,假设此时实心长方体的高度足够高,
则此时容器内的水的高度为
小于平放实心长方体的高度0.1米,即当将实心长方体平放在底面为0.2米×0.2米正方形的柱形容器甲中,
实心长方体也不能浸没在水中;可知当将实心长方体竖放在底面为0.2米×0.2米正方形的柱形容器甲中时,
此时容器中水的深度小于0.08米,根据液体压强公式 有
①
可知当容器内水增加的深度较大时,水对容器底部的压强增加量较大,即当 米时,采用平放方式
可以使水对容器底部的压强增加量较大。
[4]水对容器底部压强的增加量
学科网(北京)股份有限公司②[5]采用平放或竖放都能使水对容器底部的压强增加量相同,结合①式可知,两种情况下水面增加的深度
相同,即两种情况下,实心长方体都要浸没在水中。当实心长方体竖放在底面为0.2米×0.2米正方形的柱
形容器甲中,此时容器中水的深度达到0.2米即可符合题目要求,此时水的体积至少为
V=(0.04m2-0.1 m×0.1m)×0.2m=6×10-3m3
1
故采用平放或竖放都能使水对容器底部 的压强增加量相同,容器内水的深度至少为
20. 小华同学做“电流表、电压表测电阻”实验,现有电源、电压表、电流表、待测电阻、两个滑动变阻
器(分别标有“ ”、“ ”)、开关及导线若千,实验器材齐全且完好,所用电源电压
不变;小华选择其中一个变阻器正确串联,并将滑片置于变阻器的一端,然后将电压表并联在电路中,闭
合开关后,两电表的示数如图(a)、(b)所示,继续移动滑片,观察到电压表的示数逐渐变小为零,此
时电流表示数为0.6安。
(1)小华连接电路时出现的问题是:______;小华经过思考重新连接电路并规范操作,闭合开关后,发
现电压表的示数为1伏,接着,他移动滑片,当观察到电流表指针偏转9小格时,电压表的指针又到了如
图(b)所示的位置;
(2)根据以上信息,通过计算判断滑动变阻器的最大阻值为______;
(3)计算待测电阻的阻值为______。(精确到0.1欧)
【答案】 ①. 电压表并联在滑动变阻器的两端了 ②. ③.
【解析】
【详解】(1)[1]小华选择其中一个变阻器正确串联,并将滑片置于变阻器的一端,然后将电压表并联在
电路中(为第一次操作),闭合开关后,两电表的示数如图(a)、(b)所示,左图中,电流表选用小量
程,分度值为0.02A,电流为0.2A;右图中,电压表若选用小量程,分度值为0.1V,电压为2V,若选用
大量程,分度值为0.5V,电压为10V。电压表可能并联在电源两端、滑动变阻器两端或待测电阻的两端,
继续移动滑片,观察到电压表的示数逐渐变小为零,故电压表只能测量变阻器的电压,小华连接电路时出
学科网(北京)股份有限公司现的问题是:电压表并联在滑动变阻器的两端了。
(2)[2]根据题意可知,在第一次操作中,变阻器连入电路的电阻最大,此时电流表示数为0.2A,若电压
表示数取2V,根据欧姆定律,此时变阻器连入电路的电阻
若电压表示数取10V,根据欧姆定律可知滑动变阻器连入电路的电阻为
与给出的器材不相符,故变阻器连入电路的最大电阻为 。
(3)[3]继续移动滑片,观察到电压表的示数逐渐变小为零,此时电流表示数为0.6安,此时变阻器连入电
路的电阻为0(为第二次操作)。重新连接电路并规范操作,则电压表并联在待测电阻的两端,且变阻器
连入电路的电阻最大为 ,闭合开关后,发现电压表的示数为1伏(为第三次操作),与第一操作相比,
滑动变阻器连入电路的电阻也最大,则第三次操作中,滑动变阻器的电压为2V,电路的电流与第一次操
作时相同,即为0.2A,根据串联电路电压的规律,则电源电压为
U=2V+1V=3V
接着,他移动滑片(滑动变阻器连入电路的电阻变小,为第四次操作),当观察到电流表指针偏转9小格
时,即电流表示数增大了
故第四次操作中电路的电流为
此时电压表的指针又到了如图(b)所示的位置,即电压表示数为2V,在第四次操作中,根据欧姆定律,
待测电阻为
在第三次操作中,待测电阻为
在第二次操作中,待测电阻为
学科网(北京)股份有限公司为减小误差取平均值作为测量结果,则待测电阻大小为
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