北京市西城区重点中学2014-2015学年度第一学期期中检测
初三物理试题 2014.11
一、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.(每小题2分,
共24分)
1.小刚利用所学的电学知识,观察家中所用的某一用电器的电流约为1.1A,则这个用电器可能是图中所示的是( )
2.下列说法正确的是( )
A.负电荷定向移动不能形成电流 B.电路中只要有电源,就一定有电流
C.物理学规定负电荷的运动方向为电流方向
D.在电源外部,电流从电源正极经用电器流向负极
3.下列现象中,不能说明分子永不停息地做无规则运动的是( ) A.打开香水瓶盖后,满屋充满香水味 B.在阳光下扫地时,能看到尘土飞扬 C.把糖放入水中后,不久整杯水都变甜了
D.衣箱里的樟脑块不断变小,箱内充满樟脑味 4.固体很难被压缩其原因是( )
A.分子间存在斥力 B.分子间存在引力
C.分子的质量很小 D.分子间不存在相互作用力 5.通常情况,下列物质都是导体的一组是( )
A.纯水、铁丝、空气 B.煤油、碱的水溶液、大地 C.铜丝、醋、人体 D.空气、银、盐的水溶液
6.一个5欧的电阻与一个10欧的电阻串联后接入电路中,如果通过10欧电阻的电流是2安,那么通过5欧电阻的电流一定是( )
A.0.5安 B.4安 C.1安 D.2安 7.下列说法正确的是( ) A.温度高的物体内能大
B.水在0℃凝固成同温度的冰块时,内能减少 C.物体内能增加,它一定吸收了热量 D.动能为零的物体,其内能也一定为零
8.下列现象中,不属于用做功的方式改变物体内能的是( ) A.菜刀在砂轮上磨得发烫 B.在炉子上烧开水,水温升高 C.两手互相摩擦时手发热 D.划火柴,火柴被点燃
第 1 页 共 26 页
精编、精校解析版
9.汽油机工作过程是由四个冲程组成的,其中内能转化为机械能的冲程是( ) A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程
10.甲、乙两物体质量之比3:2,比热之比2:1,它们吸收相同的热量时,则它们升高的
温度之比为( )
A.3:4 B.4:3 C.3:1 D.1:3
11.如图所示的电路中,电源两端的电压为6V并保持不变,R1、R2为两个相同阻值的
电阻,开关S1闭合后,下列说法中正确的是( )
A.开关S2断开时;R1两端的电压为3V B.开关S2断开时,R1两端的电压为6V C.开关S2闭合时,R1两端的电压为3V D.开关S2闭合时,R2两端的电压为6V
12.如图所示电路,闭合开关,两只灯泡都不亮,且电流表和电压表的指针都不动.现将两
灯泡L1和L2的位置对调,再次闭合开关时,发现两只灯泡仍不亮,电流表指针仍不动,但电压表的指针却有了明显的偏转,该电路的故障可能是( ) A.从a点经电流表到开关这段电路中出现断路 B.灯泡L1的灯丝断了 C.灯泡L2的灯丝断了
D.电流表和两个灯泡都坏了
二、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12分,每小题3分,
全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分) 13.图中,不属于内能转化为机械能的是( )
14.如图所示,当两个开关都闭合后,两盏灯都能发光的电路是( )
第 2 页 共 26 页
精编、精校解析版
15.学习电学知识后,物理兴趣小组对亮度可调的应急灯进行了探究,发现它的亮度调节开
关相当于一个滑动变阻器,电路如图所示.闭合开关,用电压表和电流表对其进行测量,调节滑动变阻器使灯泡变亮的过程中,电压表和电流表的示数变化情况是(电源电压保持不变)( )
A.电流表A的示数变小 B.电压表V1的示数变大 C.电压表V1的示数变小 D.电压表V2的示数不变
16.如图所示,电源电压U=12V且保持不变,电阻R为定值电阻.当开关S闭合后,如果
要使电路中的总电流稍稍变化一些,则可行的办法是( )
A.给R串联一个较小的电阻 B.给R并联一个较小的电阻 C.给R串联一个较大的电阻 D.给R并联一个较大的电阻
三、填空题(共14分,每小题2分)
17.一般对人体安全的电压是 V.
18.半分钟通过导体横截面的电量是15C.则通过导体的电流是 A. 19.天然气是一种清洁能源.1m的天然气完全燃烧能放出 J的热量.(天然气的
73
热值取7.1×10J/m)
20.一个电阻两端电压为2伏,通过它的电流是0.4安;当电阻两端电压增加到4伏时,电
阻阻值是 欧;当电阻两端电压降到0伏时,电阻阻值是 欧. 21.在如图所示的电路中,电阻R=3Ω,开关闭合后,电流表A1的示数为2A,电流表A2
的示数为2.5A,通过小灯泡的电流为 A.电源电压为 V.
3
22.如图所示,R1是R2的3倍,当开关S闭合前后时,电流表先后示数的比值是 .
23.如图所示电路图中,电源电压不变.三盏灯的电阻分别是R1:R2:R3=2:3:5;开关
第 3 页 共 26 页
精编、精校解析版
S闭合前,R2两端电压为U2,开关S闭合后,R2两端电压为U2′,比较可知,U2:U2′是 .(设灯丝电阻不变)
四、作图、实验与探究题(共34分) 24.读出下列各测量工具或仪器的示数.
(1)图1所示,电流表的示数是 A. (2)如图2所示,电阻箱的示数为 Ω.
25.如图所示的电路中,有可能损坏电流表的是( )
26.铜的导电性能强于铁的导电性能,这说明在温度相同时( ) A.长度相同的铜丝和铁丝,铁丝的电阻一定大 B.横截面积相同的铜丝和铁丝,铁丝的电阻一定大 C.长度相同的铜丝和铁丝,横截面积大的电阻一定小
D.长度和横截面积都相同的铜丝和铁丝,铁丝的电阻一定大
第 4 页 共 26 页
精编、精校解析版
27.抽油烟机装有照明灯和排气扇.使用中,有时需要它们单独工作,有时需要它们同时工
作.如图所示的四个电路中,你认为符合上述要求的是( )
28.如图所示,导体A和导体B的长度相同,但导体A的直径是导体B的2倍,那么通过
导体A和导体B的电流强度的关系I1 I2(填大于、小于或等于).
29.如图所示没给玻璃加热前,小灯泡不发光,给玻璃加热到红炽状态时,小灯泡发光. 这表明在一定条件下,玻璃可以从 变成 .(填“导体”或“绝缘体”)
30.一位同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着
一块受风板.无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大.AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S.通过分析可知:金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ,观察 可以粗略地反映风力的大小.若要提高该装置反映风力大小的性能,可采取的方法是 .
31.在下图所示的电路图中,○所在位置是电压表和电流表,请在其中填入字母V和A,
使两灯并联.
第 5 页 共 26 页
精编、精校解析版
32.如图所示,在只能改变一根导线的前提下,根据题目要求改变电路:
(1)要使小灯泡L1、L2串联,可去掉导线 .
(2)只改动一根有字母标明的导线,使小灯泡L1、L2并联,需改动的线用×表示,并在
图上画出改动后的导线.
33.小明同学在利用如图所示电路探究串联电路中电压的规律时,测量R1 两端电压U1和
R2两端电压U2的实验数据如下表所示,根据表中数据可以归纳出在该串联电路中,电压U2和U1的关系为: .
实验数据表
5 4.5 4 3.5 3 2.5 2 1.5 U1/V
3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 U2/V
34.小明与小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏,两人设计并做了一个实验.他
们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况.
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应
考虑影响水温变化的其它因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和 相同.
(2)按照计划操作,小明与小芳同学把实验测得的时间和温度数据填在下列表格中:
t/min 0 10 20 30 40 … 150 180 时间
64 55 50 41 … 21 20 泡沫塑料组水温 T1/℃ 80
56 43 32 28 … 20 20 棉絮组水温 T2/℃ 80
分析上表数据可知:经过40min后,泡沫塑料包的烧瓶水温降低了 ℃;而棉絮包的烧瓶水温降低了 ℃,由此可以得出的实验结论是:在上述条件下 .
(3)除了采用相同的时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外,根据表
中数据你还可以采用 方法来比较这两种材料的保温性能.
第 6 页 共 26 页
精编、精校解析版
35.小丽同学探究一段电路中的电流与电阻的关系.如图是未完成的实验电路.
(1)请你以笔画线代替导线完成电路连接,要求开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P
向右移动时,电流表的示数变大.
(2)在实验过程中,当把R的电阻值由10Ω更换为15Ω时,应将滑动变阻器的滑片
向 移动.(填“左”或“右”)
(3)通过实验所得部分实验数据,记录于下面的表格中,分析数据可以得到的结论
是 .
36.在“探究导体中的电流与导体两端的电压关系”的过程中,同学们做出了以下猜想.
猜想A:加在导体两端的电压越大,导体中的电流越小; 猜想B:加在导体两端的电压越大,导体中的电流越大; 猜想C:加在导体两端的电压增大,导体中的电流不变.
为了验证上述猜想是否正确,他们设计了实验电路.实验中所用元件有:三个阻值不同的电阻、一块电流表、一块电压表、一个滑动变阻器、一个单刀单掷开关及若干节干电池.下表是他们的实验数据.
(1)请在图1的线框内画出用甲电阻能验证上述猜想的实验电路图.
(2)通过分析比较实验数据 (填写实验序号),可知猜想 是正确的(选填“A”、“B”或“C”).
(3)图2是该小组同学根据实验数据在坐标系中画出的三个电阻的U﹣I图象.其中
图象c是电阻 的U﹣I图象.(选填“甲”、“乙”或“丙”) (4)根据图2的图象可知:甲电阻电流为0.2A时,电压为 V.
第 7 页 共 26 页
精编、精校解析版
37.某小组为了探究开关的作用,设计了一个电路,实验结果记录如下表格,请你根据记录,在图1中画出此设计电路,并以笔代线,在图2中连接相应的实物图.
只S1闭合 只S2闭合 只S3闭合 只S1S2闭合 只S2S3闭合 只S1S3闭合
不亮 不亮 不亮 亮 不亮 不亮 L1的亮度
不亮 不亮 不亮 不亮 亮 不亮 L2的亮度
38.小雅在“探究并联电路中电流的关系”的实验中,选择了如下器材:符合实验要求的电
源、已调零的电流表一块、5Ω、10的电阻各一个、开关一个、导线若干,她设计的电路图如图所示,请你帮她设计实验步骤。 实验步骤:
1.按电路图连接电路,
.
五、计算题(本大题共3小题,共16分.只有结果,没有计算过程不得分)
39.装有50kg水的太阳能热水器,在阳光照射下,水温从20℃上升到50℃.该热水器中水
3
吸收的热量是多少?[C水=4.2×10J/(kg•℃)]
40.小红有一个灯丝电阻R=18Ω的灯泡,忽略灯丝电阻受温度的影响,正常发光时灯两端
的电压U1=9V,但现在手中只有电压为24V的电源且电源电压不变,为使小灯泡正常发光,需要连接一个多大的电阻?
第 8 页 共 26 页
精编、精校解析版
41.在如图所示的电路中,电源电压不变,灯丝电阻不随温度变化,灯泡L正常发光时电压为 12V,电流为0.5A.S1处于闭合状态,无论开关S2处于闭合或断开状态时,灯泡都不会被损坏.电压表V1的两次示数之比为2:1,电压表V2的两次示数之比为5:4.已知开关在某个状态中,灯泡L正常发光.求: (1)灯泡L正常发光时的电阻; (2)电源电压.
第 9 页 共 26 页
精编、精校解析版
北京市西城区重点中学2014-2015学年度第一学期期中检测
初三物理试题(解析与答案)
一、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.(每小题2分,
共24分)
1.小刚利用所学的电学知识,观察家中所用的某一用电器的电流约为1.1A,则这个用电器可能是图中所示的是( )
【解析】
家用电器的额定电压都是220V,根据P=UI得,电流为1.1A的用电器的电功率是P=UI=220V×1.1A=242W.
A、空调的电功率约为2000W左右,故A错误; B、冰箱的功率大约为100W左右,故B错误; C、电视机的功率约为200W左右,故C正确; D、收音机的功率约为1W左右,故D错误. 故选C.
2.下列说法正确的是( )
A.负电荷定向移动不能形成电流 B.电路中只要有电源,就一定有电流
C.物理学规定负电荷的运动方向为电流方向
D.在电源外部,电流从电源正极经用电器流向负极 【解析】
A、电荷的定向移动形成电流,电荷包括正电荷和负电荷,故A错误;
B、形成持续电流的条件:一是有电源,二是有闭合回路;因此只有电源形不成持续电流,故B错误;
C、物理学规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,故C错误; D、在电源外部,电流从电源正极经用电器流向负极.故D正确. 故选D.
3.下列现象中,不能说明分子永不停息地做无规则运动的是( ) A.打开香水瓶盖后,满屋充满香水味 B.在阳光下扫地时,能看到尘土飞扬 C.把糖放入水中后,不久整杯水都变甜了
D.衣箱里的樟脑块不断变小,箱内充满樟脑味
第 10 页 共 26 页
精编、精校解析版
【解析】
A、打开香水瓶盖后,满屋充满香水味,是扩散现象,说明分子在做无规则运动, 故该选项不符合题意;
B、在阳光下扫地时,能看到尘土飞扬,是宏观物体的运动,不能说明分子在做无规则 运动,故该选项符合题意;
C、把糖放入水中后,不久整杯水都变甜了,是扩散现象,说明分子在做无规则运动, 故该选项不符合题意;
D、衣箱里的樟脑块不断变小,箱内充满樟脑味,是扩散现象,说明分子在做无规则 运动,故该选项不符合题意. 故选B.
4.固体很难被压缩其原因是( )
A.分子间存在斥力 B.分子间存在引力
C.分子的质量很小 D.分子间不存在相互作用力 【解析】
固体分子之间的空隙较小,被压缩时,分子之间的间距变小,分子之间的斥力变大,所以很难被压缩. 故选A.
5.通常情况,下列物质都是导体的一组是( )
A.纯水、铁丝、空气 B.煤油、碱的水溶液、大地 C.铜丝、醋、人体 D.空气、银、盐的水溶液 【解析】
A、铁丝属于导体,而纯水和空气属于绝缘体,故A错误;
B、碱的水溶液、大地属于导体,而煤油属于绝缘体,故B错误; C、铜丝、醋(醋酸的水溶液)、人体都属于导体,故C正确; D、空气属于绝缘体,银、盐的水溶液属于导体,故D错误. 故选C.
6.一个5欧的电阻与一个10欧的电阻串联后接入电路中,如果通过10欧电阻的电流是2安,那么通过5欧电阻的电流一定是( )
A.0.5安 B.4安 C.1安 D.2安 【解析】
由题意可知,两电阻串联,且通过10欧电阻的电流为2A, 因串联电路中各处的电流相等,
所以,通过5欧电阻的电流也为2A. 故选D.
7.下列说法正确的是( )
A.温度高的物体内能大 B.水在0℃凝固成同温度的冰块时,内能减少 C.物体内能增加,它一定吸收了热量 D.动能为零的物体,其内能也一定为零 【解析】
A、影响内能的因素有温度、体积、状态等,所以温度高的物体,内能不一定大, 故A错误.
第 11 页 共 26 页
精编、精校解析版
B、0℃的水凝固成0℃的冰时,要放出热量,所以内能减少,故B正确; C、物体内能增加,可能是吸收了热量,也可能是对它做了功,故C错误; D、一切物体都具有内能,因此动能为零的物体,其内能不为零,故D错误. 故选B.
8.下列现象中,不属于用做功的方式改变物体内能的是( ) A.菜刀在砂轮上磨得发烫 B.在炉子上烧开水,水温升高 C.两手互相摩擦时手发热 D.划火柴,火柴被点燃 【解析】
A、菜刀在砂轮上磨得发烫,菜刀克服摩擦做功,使得其内能增加,温度升高, 故A不符合题意;
B、在炉子上烧开水,水温升高,内能增加,故是热传递改变物体的内能, 故B符合题意;
C、两手互相摩擦时手发热,是通过做功增加手的内能,故C不符合题意;
D、划火柴,火柴被点燃是通过做功增加火柴的内能,温度升高,达到火柴的燃点, 故D不符合题意. 故选:B.
9.汽油机工作过程是由四个冲程组成的,其中内能转化为机械能的冲程是( ) A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 【解析】
做功冲程中高温高压的燃气推动活塞做功,内能转化为机械能. 故选C.
10.甲、乙两物体质量之比3:2,比热之比2:1,它们吸收相同的热量时,则它们升高的
温度之比为( )
A.3:4 B.4:3 C.3:1 D.1:3 【解析】 ∵Q=cm△t,
∴升高的温度之比:===×=;
故选D.
11.如图所示的电路中,电源两端的电压为6V并保持不变,R1、R2为两个相同阻值的
电阻,开关S1闭合后,下列说法中正确的是( )
第 12 页 共 26 页
精编、精校解析版
A.开关S2断开时,R1两端的电压为3V B.开关S2断开时,R1两端的电压为6V C.开关S2闭合时,R1两端的电压为3V D.开关S2闭合时,R2两端的电压为6V 【解析】
(1)开关S1闭合后,S2闭合时,R2被短路,R2两端的电压为0,
R1两端的电压U1=U=6V,故C、D错误;
(2)开关S1闭合后,S2断开时,R1、R2串联且阻值相同,
∴U1′=U2′=
故选A.
12.如图所示电路,闭合开关,两只灯泡都不亮,且电流表和电压表的指针都不动.现将两
灯泡L1和L2的位置对调,再次闭合开关时,发现两只灯泡仍不亮,电流表指针仍不动,但电压表的指针却有了明显的偏转,该电路的故障可能是( ) A.从a点经电流表到开关这段电路中出现断路 B.灯泡L1的灯丝断了 C.灯泡L2的灯丝断了
D.电流表和两个灯泡都坏了
【解析】
A、从a点经电流表到开关这段电路中出现断路,无论是否对调灯的位置,电压表始终不能接在电源上,示数为0,不符合题意,故A错;
B、若灯泡L1的灯丝断,如图,电压表能通过L2、导线接到电源上,有示数,不符合题意,故B错; C、若灯泡L2的灯丝断,如图,电压表接不到电源上,无示数;电路中无电流,电流表无示数;将两灯泡L1和L2的位置对调,再次闭合开关,电压表能通过L1、导线接到电源上,有示数;电路中无电流,电流表无示数;符合题意,故C正确;
D、若电流表和两个灯泡都坏,无论是否对调灯的位置,电压表始终不能接在电源上,示数始终为0,不符合题意,故D错. 故选C.
二、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12分,每小题3分,全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分) 13.图中,不属于内能转化为机械能的是( )
【解析】
A、来回拉动绳子铜管内的水变热,是机械能转化为内能,符合题意;
第 13 页 共 26 页
精编、精校解析版
B、茶壶中烧开的热水,把壶盖顶起来是内能转化为机械能,不符合题意; C、锯木头锯子发烫是机械能转化为内能,符合题意;
D、来回搓手,手逐渐暖和起来是将机械能转化为内能,符合题意. 故选ACD
14.如图所示,当两个开关都闭合后,两盏灯都能发光的电路是( )
【解析】
A、两个开关都闭合后,两灯泡串联,两盏灯都能发光,故A符合要求; B、两个开关都闭合后,两灯泡并联,两盏灯都能发光,故B符合要求;
C、两个开关都闭合后,右边灯泡被短路,右边灯泡不发光,故C不符合要求; D、两个开关都闭合后,两灯泡并联,两盏灯都能发光,故D符合要求. 故选ABD
15.学习电学知识后,物理兴趣小组对亮度可调的应急灯进行了探究,发现它的亮度调节开
关相当于一个滑动变阻器,电路如图所示.闭合开关,用电压表和电流表对其进行测量,调节滑动变阻器使灯泡变亮的过程中,电压表和电流表的示数变化情况是(电源电压保持不变)( )
A.电流表A的示数变小 B.电压表V1的示数变大 C.电压表V1的示数变小 D.电压表V2的示数变大 【解析】
由电路图可知,变阻器和灯泡串联,电压表V1测变阻器的电压,电压表V2测灯泡的电压; (1)由于调节滑动变阻器使灯泡变亮,故电流是变大的,由欧姆定律知,总电阻变小,
故滑片向左移动;
(2)灯变亮,说明灯泡的电压变大,即V2示数增大;
(3)电源电压是不变的,灯泡电压变大,则滑动变阻器的电压变小,即V1示数变小. 故选CD.
16.如图所示,电源电压U=12V且保持不变,电阻R为定值电阻.当开关S闭合后,如果
要使电路的总电流稍稍变化一些,则可行的办法是( )
第 14 页 共 26 页
精编、精校解析版
A.给R串联一个较小的电阻 B.给R并联一个较小的电阻 C.给R串联一个较大的电阻 D.给R并联一个较大的电阻 【解析】
要使电路的总电流稍稍变化一些,根据I总U可知,应使得总电阻稍稍变化一些; R总根据串联和并联电路的电阻特点可知,给R串联一个较小的电阻,总电阻变化较小,A项正确;给R并联一个较大的电阻,总电阻的变化也较小,D项正确。
故选AD (对于D项,也可这样理解,给R并联一个较大的电阻,该支路的电流较小,则总电流变化较小)
三、填空题(共14分,每小题2分)
17.一般对人体安全的电压是 V.
【解析】大量实验表明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的. 故答案为:不高于36.
18.半分钟通过导体横截面的电量是15C.则通过导体的电流是 A. 【解析】
通过导体的电流:I==故答案为:0.5.
19.天然气是一种清洁能源.1m的天然气完全燃烧能放出 J的热量.(天然气的
73
热值取7.1×10J/m) 【解析】
天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq=1m×7.1×10J/m=7.1×10J;
7
故答案为:7.1×10.(也可根据热值的物理意义直接作答)
20.一个电阻两端电压为2伏,通过它的电流是0.4安;当电阻两端电压增加到4伏时,电
阻阻值是 欧;当电阻两端电压降到0伏时,电阻阻值是 欧. 【解析】
电阻的阻值:R==
=5Ω,
3
7
3
7
3
=0.5A.
因电阻是导体本身的一种性质,与两端的电压和通过的电流无关,
所以当电阻两端电压增加到4伏时或电阻两端电压降到0伏时电阻的阻值仍为5Ω不变. 故答案为:5;5.
21.在如图所示的电路中,电阻R=3Ω,开关闭合后,电流表A1的示数为2A,电流表A2
的示数为2.5A,通过小灯泡的电流为 A.电源电压为 V.
第 15 页 共 26 页
精编、精校解析版
【解析】
由图可知,R与灯泡并联,电流表A1测R的电流,电流表A2测干路电流. 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以IL=IA2﹣IA1=2.5A﹣2A=0.5A; 根据并联电路的电压特点可得, 电源电压U=UR=IRR=2A×3Ω=6V. 故答案为:0.5;6.
22.如图所示,R1是R2的3倍,当开关S闭合前后时,电流表先后示数的比值是 .
【解析】
由图可知,S闭合前(即S断开)时是R1的简单电路, 所以电流表示数为:I=I1=
=
,
S闭合时两电阻并联,电流表测干路电流, U=U1=U2,
所以电流表示数为:I′=I1+I2=
+
=
:+
==.
,
所以电流表先后示数的比值:I:I′=故答案为:1:4.
23.如图所示电路图中,电源电压不变。三盏灯的电阻分别是R1:R2:R3=2:3:5;开关
S闭合前,R2两端电压为U2,开关S闭合后,R2两端电压为U2′,比较可知, U2:U2′是 .(设灯丝电阻不变)
【解析】
由题中实物连接情况可画出如图所示的电路图:
三盏灯的电阻分别是R1:R2:R3=2:3:5, 所以
=,即有:R2=R1,
第 16 页 共 26 页
精编、精校解析版
同理
=,即有:R3=R1,
由图开关S闭合前,三个灯泡串联, 电路中的电流I=
=
=
,
开关S闭合后,L1和L2串联,L3短路, 电路中的电流I′=
=
=
,
则 ===
=.
故答案为:1:2.
四、作图、实验与探究题(共34分) 24.读出下列各测量工具或仪器的示数.
(1)图1所示,电流表的示数是 A. (2)如图2所示,电阻箱的示数为 Ω.
【解析】
(1)由图1可知,电流表的量程是0~3A,分度值是0.1A,电流表示数是1.5A;
(2)由图2可知,电阻箱左上角旋钮对准的数字为6,右上角旋钮对准的数字为0,左下角旋钮对准的数字为4,右下角旋钮对准的数字为1,
因此电阻箱的读数R=6×1000Ω+0×100Ω+4×10Ω+1×1Ω=6041Ω. 故答案为:(1)1.5;(2)6041.
25.如图所示的电路中,有可能损坏电流表的是( )
第 17 页 共 26 页
精编、精校解析版
【解析】
A、两灯泡并联,电流表测支路上电流,一般不会损坏.不合题意; B、两灯泡被短路(电源短路),电流表测电路中的电流,此时电流会很大,可能会损坏 电流表.符合题意;
C、两灯泡并联,电流表测干路电流,一般不会损坏.不合题意; D、两灯泡并联,电流表测干路电流,一般不会损坏.不合题意. 故选B.
26.铜的导电性能强于铁的导电性能,这说明在温度相同时( ) A.长度相同的铜丝和铁丝,铁丝的电阻一定大 B.横截面积相同的铜丝和铁丝,铁丝的电阻一定大 C.长度相同的铜丝和铁丝,横截面积大的电阻一定小
D.长度和横截面积都相同的铜丝和铁丝,铁丝的电阻一定大 【解析】
影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积以及温度,研究电阻大小与某个因素的关系时,需保证其他因素相同.
铜的导电性能强于铁的导电性能,这说明在温度相同时,长度和横截面积相同时,铜的 电阻小于铁的电阻.() 故选D.
27.抽油烟机装有照明灯和排气扇.使用中,有时需要它们单独工作,有时需要它们同时工
作.如图所示的四个电路中,你认为符合上述要求的是( )
【解析】
由题意知,风扇与灯泡是互不影响的,故应当是并联关系,且各支路上有一个开关控制,干路上没有开关. 故选A.
28.如图所示,导体A和导体B的长度相同,但导体A的直径是导体B的2倍,那么通过
导体A和导体B的电流强度的关系I1 I2(填大于、小于或等于).
第 18 页 共 26 页
精编、精校解析版
【解析】
虽然A导体的直径大于B导体的直径,但两导体是串联的,根据串联电路的电流特点可知,通过它们的电流相等; 故答案为:相等.
29.如图所示没给玻璃加热前,小灯泡不发光,给玻璃加热到红炽状态时,小灯泡发光.
这表明在一定条件下,玻璃可以从 变成 .(填“导体”或“绝缘体”)
【解析】
常温下玻璃是绝缘体,不容易导电;当玻璃加热到红炽状态时,发现小灯泡发光,说明此时玻璃容易导电,是导体.这表明在一定条件下,玻璃可以从绝缘体变成导体. 故答案为:绝缘体;导体.
30.一位同学设计了一个风力测定仪,如图所示,O是转动轴,OC是金属杆,下面连接着
一块受风板.无风时OC是竖直的,风越强,OC杆偏转的角度越大.AB是一段圆弧形电阻,P点是金属杆与弧形电阻相接触的点,电路中接有一个小灯泡,测风力时,闭合开关S.通过分析可知:金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个 ,观察 可以粗略地反映风力的大小.若要提高该装置反映风力大小的性能,可采取的方法是 .
【解析】
(1)无风时OC是竖直的,连入电路的电阻是AB段,有风时,OC杆偏转一定的角度,连入电路的电阻变为BP段,连入电路的电阻随风的大小而改变,金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于滑动变阻器.
(2)风越强,OC杆偏转的角度越大,BP段越小,电阻变小,电源电压不变,电路中的电流变大,灯泡越亮,所以通过灯泡的亮度判断风力的大小.
(3)眼睛不能判断灯泡亮度的微小变化,所以电路中串联一个电流表能准确反映风力的大小,提高风力测定仪的性能.
故答案为:滑动变阻器;灯泡亮度;在电路中串联一个电流表.
31.在右图所示的电路图中,○所在位置是电压表和电流表,请在其中填入字母V和A,
使两灯并联.
第 19 页 共 26 页
精编、精校解析版
【解析】
闭合S后,两灯并联且均能发光,从电源正极流出的经开关后电流应分支分别流过L1和L2,所以左边圈中应为电流表,然后两路汇合共同回到电源负极;故右边圈中为电压表.如图所示:
32.如图所示,在只能改变一根导线的前提下,根据题目要求改变电路: (1)要使小灯泡L1、L2串联,可去掉导线 .
(2)只改动一根有字母标明的导线,使小灯泡L1、L2并联,需改动的线用×表示,并在
图上画出改动后的导线.
【解析】
(1)由图可知,要使小灯泡L1、L2串联,可去掉导线b,这样电流只有一条路径,依次流过两只灯泡;
(2)只改动一根有字母标明的导线,使小灯泡L1、L2并联,可将导线c改接在图中A位置,这样两灯泡并列连接,电流有两条路径,如图所示:
故答案为:(1)b;(2)见上图.
33.小明同学在利用如图所示电路探究串联电路中电压的规律时,测量R1 两端电压U1和
R2两端电压U2的实验数据如下表所示,根据表中数据可以归纳出在该串联电路中,电压U2和U1的关系为: .
实验数据表
第 20 页 共 26 页
精编、精校解析版
U1/V U2/V
5 3
4.5 3.5
4 4
3.5 4.5
3 5
2.5 5.5
2 6
1.5 6.5
【解析】
由表格数据知,R1两端电压U1和R2两端电压U2的之和为8V. 故答案为:U1+U2=8V. 34.小明与小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏,两人设计并做了一个实验.他
们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况.
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应
考虑影响水温变化的其它因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和 相同.
(2)按照计划操作,小明与小芳同学把实验测得的时间和温度数据填在下列表格中:
t/min 0 10 20 30 40 … 150 180 时间
64 55 50 41 … 21 20 泡沫塑料组水温 T1/℃ 80
56 43 32 28 … 20 20 棉絮组水温 T2/℃ 80
分析上表数据可知:经过40min后,泡沫塑料包的烧瓶水温降低了 ℃;而棉絮包的烧瓶水温降低了 ℃,由此可以得出的实验结论是:在上述条件下 .
(3)除了采用相同的时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外,根据表
中数据你还可以采用 方法来比较这两种材料的保温性能. 【解析】
(1)根据控制变量法,除了控制烧瓶、水的初温、环境因素外,还要保持热水的质量也要相同.
(2)由表中的数据可知,经过40分钟,泡沫塑料包的烧瓶温度从80℃降到41℃,降低了39℃;而棉絮包的烧瓶水从80℃降到28℃,降了52℃,由此可见,泡沫塑料的保温性能比棉絮好.
(3)除了比较相同时间内温度的变化,还可以让两瓶水降低相同的温度,比较所用的时间. 故答案为:(1)热水的质量;(2)39;52;泡沫塑料的保温性能比棉絮好;(3)还可以让两瓶水降低相同的温度,比较所用的时间.
35.小丽同学探究一段电路中的电流与电阻的关系.如图是未完成的实验电路.
(1)请你以笔画线代替导线完成电路连接,要求开关S闭合后,滑动变阻器的滑片P
向右移动时,电流表的示数变大.
(2)在实验过程中,当把R的电阻值由10Ω更换为15Ω时,应将滑动变阻器的滑片
向 移动.(填“左”或“右”)
第 21 页 共 26 页
精编、精校解析版
(3)通过实验所得部分实验数据,记录于下面的表格中,分析数据可以得到的结论
是 .
【解析】
(1)滑动变阻器与R串联,滑片向右移动时电流表示数变大,也就是说滑片向右移动时接入电路的阻值变小了,导线必须选择B接线柱;连接实物图如图所示:
(2)定值电阻R的阻值由10Ω更换为15Ω,因为串联电路电压与电阻成正比,所以电阻两端电压会增大;要保持电压不变,需要将滑动变阻器的电阻也增大,应将滑动变阻器的滑片向左滑动;
(3)由实验数据可知,在电压一定时,通过导体的电流与导体电阻的乘积是定值,即通过导体的电流与导体电阻成反比. 故答案为: (1)见上图;(2)左;(3)当导体两端电压一定时,通过它的电流与电阻成反比.
36.在“探究导体中的电流与导体两端的电压关系”的过程中,同学们做出了以下猜想.
猜想A:加在导体两端的电压越大,导体中的电流越小; 猜想B:加在导体两端的电压越大,导体中的电流越大; 猜想C:加在导体两端的电压增大,导体中的电流不变.
为了验证上述猜想是否正确,他们设计了实验电路.实验中所用元件有:三个阻值不同的电阻、一块电流表、一块电压表、一个滑动变阻器、一个单刀单掷开关及若干节干电池.下表是他们的实验数据.
(1)请在图1的线框内画出用甲电阻能验证上述猜想的实验电路图. (2)通过分析比较实验数据 (填写实验序号),可知猜想 是正确的(选填“A”、“B”或“C”).
第 22 页 共 26 页
精编、精校解析版
(3)图2是该小组同学根据实验数据在坐标系中画出的三个电阻的U﹣I图象.其中
图象c是电阻 的U﹣I图象.(选填“甲”、“乙”或“丙”) (4)根据图2的图象可知:甲电阻电流为0.2A时,电压为 V. 【解析】
(1)探究导体中的电流与导体两端的电压关系时,控制电阻不变,改变电压,观察电流的变化,一定要用电压表测量电压,电流表测量电流.在电路中依次连接电源、电流表、定值电阻、滑动变阻器、开关,电压表并联在定值电阻两端.
(2)在研究电流跟电压关系时,应该控制电阻不变.由表中的数据1、2、3(或4、5、6)可知,在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比.
(3)对于图象c,当电压分别为1V、2V、3V时,对应的电流值分别为0.2A、0.4A、0.6A,对照表中数据可知图象c是电阻丙的U﹣I图象.
(4)由图象可知,图象a是甲电阻的U﹣I图象.根据甲的U﹣I图象分析可知,当电流为0.2A时,对应的电压值为4V. 故答案为(1)见上图; (2)1、2、3(或4、5、6);B; (3)丙; (4)4;
第 23 页 共 26 页
精编、精校解析版
37.某小组为了探究开关的作用,设计了一个电路,实验结果记录如下表格,请你根据
记录,在图1中画出此设计电路,并以笔代线,在图2中连接相应的实物图. 只S1闭合 只S2闭合 只S3闭合 只S1S2闭合 只S2S3闭合 只S1S3闭合
不亮 不亮 不亮 亮 不亮 不亮 L1的亮度
不亮 不亮 不亮 不亮 亮 不亮 L2的亮度
【解析】两盏灯不外乎串联和并联两种连接方式;
由表格数据可知,只S1S2闭合L1亮、只S2S3闭合L2亮,说明两灯泡可以独立工作即为并联;只S1S3闭合两灯泡均不亮,说明开关S1、S3在两条支路上,则开关S2位于干路; 根据“S1S2闭合L1亮、只S2S3闭合L2亮”可知,开关S1位于L1的支路上,开关S3位于L2的支路上,电路图和实物图如下:
38.小雅在“探究并联电路中电流的关系”的实验中,选择了如下器材:符合实验要求的电
源、已调零的电流表一块、5Ω、10的电阻各一个、开关一个、导线若干,她设计的电路图如图所示,请你帮她设计实验步骤。 实验步骤:
1.按电路图连接电路,
.
第 24 页 共 26 页
精编、精校解析版
【解析】探究并联电路中电流的关系,需要测出各支路的电流和干路电流;由于电流表只有一块,故需要用该电流表分别测量A、B、C三处的电流。 故实验步骤如下:2、把电流表接在B处,测出R1的电流I1; 3、断开开关,把电流表改接在C处,测出R2的电流I2; 4、断开开关,把电流表改接在A处,测出干路电流I; 5、分析数据得出结论。
五、计算题(本大题共3小题,共16分.只有结果,没有计算过程不得分)
39.装有50kg水的太阳能热水器,在阳光照射下,水温从20℃上升到50℃.该热水器中水
3
吸收的热量是多少?[C水=4.2×10J/(kg•℃)]. 【解析】
Q吸=C水m(t﹣t0)=4.2×10J/(kg•℃)×50kg×(50℃﹣20℃)=6.3×10J.
6
答:热水器中水吸收的热量是6.3×10J.
40.小红有一个灯丝电阻R=18Ω的灯泡,忽略灯丝电阻受温度的影响,正常发光时灯两端
的电压U1=9V,但现在手中只有电压为24V的电源且电源电压不变,为使小灯泡正常发光,需要连接一个多大的电阻? 【解析】
串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以串联电阻两端的电压:U电阻=U﹣U1=24V﹣9V=15V, 串联电路中各处的电流相等, 灯泡正常发光时,电流中的电流I=IL=
=
=0.5A
3
6
串联的电阻R电阻=
U电阻15V=30Ω. I0.5A答:要使小灯泡正常发光,需串联一个30Ω的电阻.
41.在如图所示的电路中,电源电压不变,灯丝电阻不随温度变化,灯泡L正常发光时电压为 12V,电流为0.5A.S1处于闭合状态,无论开关S2处于闭合或断开状态时,灯泡都不会被损坏.电压表V1的两次示数之比为2:1,电压表V2的两次示数之比为5:4.已知开关在某个状态中,灯泡L正常发光.求: (1)灯泡L正常发光时的电阻; (2)电源电压.
第 25 页 共 26 页
精编、精校解析版
【解析】
(1)灯泡正常发光电阻:RL=
UL=IL=24Ω;
(2)开关S1闭合,开关S2断开时,电路图如甲所示;再闭合开关S2时,电路图如乙所示.
若电压表V1两次示数分别是U1和U1′,电压表V2两次示数分别是U2和U2′, 根据I=可得:U1=I1R1,U1′=I2R1,
根据两个电路图可知,甲图总电阻较大,电流较小,即I1<I2,故U1<U1′, 所以
=
I1R1=I2R1=①
且U2=I1(R L+R2),U2′=I2RL
由于电源电压不变,U1<U1′,则U2>U2′, 所以
=
54
=
即×
5,4
==
②
所以
根据电源电压不变有:I1(R1+R2+RL)=I2(R1+RL) ③ 联立①②③可得
=,即R1= RL =×24Ω=12Ω,
由于第2次的电流是第1次电流的2倍,若第1次灯泡正常发光,第2次中2倍的电流会使得灯泡烧毁,故只能是第2次灯泡正常发光(第1次灯泡发光较暗)。 图乙中灯泡正常发光,IL=I总=即0.5A=
解得U=18V. 答:(1)灯泡L正常发光的电阻是24Ω; (2)电源电压是18V.
(也可用串联分压的规律求解)
第 26 页 共 26 页
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容