1、九年级物理一、选择题1.十九大报告为我国绿色发展指明了方向,以下行为中不符合节能减排的是A. 小区安装太阳能路灯B. 让电视机长期处于待机状态C. 夏天将空调制冷温度适当调高2D. 用电动汽车代替燃油汽车【答案】B【解析】【详解】A小区安装太阳能路灯代替白炽灯,能节约电能,故A不符合题意;B电视机不使用时处于待机状态,会消耗电能,这样会浪费电能,故B符合题意;C夏天空调的温度调得高些,消耗的电能低些,符合节能的要求,故C不符合题意;D使用内燃机作为动力的汽车,排放的废气较多,用电动汽车代替燃油车,能减少废气的排放,这样符合减排的要求,故D不符合题意。2.通常情况下,你笔袋中的学习用品中属于导体
2、的是A. 钢尺B. 橡皮C. 胶带纸D. 塑料笔套【答案】A【解析】常见的导体包括:人体、大地、各种金属、铅笔芯、酸碱盐的溶液等题中四个选项中,只有钢尺是导体,塑料、胶带纸、橡皮都是绝缘体故选A.3.如图所示的图片是生活当中见到的几种情况,其中符合安全用电做法的是A. 绝缘皮破损B. 电线上晾衣服C. 机壳没有接地D. 发现触电立即切断电源【答案】D【解析】【分析】安全用电的基本原则是不接触低压带电体,不靠近高压带电体;当有人触电或发生电火灾的时候,不能先进行抢救,要先断开电源【详解】A、绝缘皮破损的导线不能再使用,会发生触电,故A不符合题意;B、生活用水是导体,电线上晾衣服可能会发生触电事故
3、,故B不符合题意;C、家用电器外壳加接地保护,是为了防止外壳带电而发生触电事故,故C不符合题意;D、发现有人触电,要先切断电源,或用干木棍等绝缘体拨开电线,故D符合题意故选D4.老人和小孩同时爬楼,小孩先到楼顶,老人后到楼顶,则小孩一定比老人A. 做功少B. 做功多C. 做功快D. 做功慢【答案】A【解析】【详解】老人的体重一定大于小孩的体重,但他们爬楼的高度相同,根据公式W=Gh可知小孩做功一定比老人做功少,由于爬楼时间未知,所以无法比较做功的快慢,故选A。5.下列实例中,改变物体内能的方式与其他三个不同的是A. 用力搓手,手会发热B. 用炉灶烧水,水温升高C. 气缸内气体被压缩,温度升高D
4、. 电炉通电,温度升高【答案】B【解析】【详解】A用力搓手,手会发热,这是通过做功的方式增加内能的;B用炉灶烧水,水温升高,这是通过热传递方式增加内能的;C气缸内气体被压缩,压缩空气做功,空气的温度升高,通过做功的方式改变内能的;D电炉通电,温度升高,是通过电流做功改变内能的;ACD都是通过做功的方式改变内能的,B是通过热传递的方式改变内能的,故选B。6.下列关于内能的说法中,正确的是A. 1kg的0水内能比1kg的0冰内能大B. -5的冰内能为零C. 物体的内能增大温度一定升高D. 温度高的物体具有的内能一定大【答案】A【解析】【详解】A1kg的0水和1kg的0冰,虽然质量、温度都相同,但状
5、态不同;由于1kg的0水变为1kg的0冰时要放出热量,内能会减少,所以1kg的0水比1kg的0冰内能大,故A正确;B一切物体都有内能,-5的冰也有内能,故B错误;C物体的内能增大温度可能不变,如晶体熔化时吸热,内能增加,但温度不变,故C错误;D内能与质量、温度、状态有关,由于不知道质量的大小以及状态,所以温度高的物体具有的内能不一定大,故D错误。7.家庭用电吹风,可以根据需要调节选择开关,实现吹冷风或吹热风的功能,为人们的生活带来许多方便如图中的四种电吹风电路能够实现上述功能的是()A. B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】由电路图可知,当触点接触2、3时,电路为电动机的简单电路,电吹
6、风吹冷风;当触点接触1、2时,电动机和电热丝同时工作,电吹风吹热风,故A符合题意;由电路图可知,当触点接触1、2时,电路为电热丝的简单电路,电动机不工作,不能吹出热风,故B不符合题意;由电路图可知,当触点接触1、2或2、3时,电动机和电热丝同时工作,电吹风吹热风,当电路无法实现电动机单独工作,即无法吹冷风,故C不符合题意;由电路图可知,当触点接触1、2时,电动机和电热丝同时工作,电吹风吹热风;当触点接触2、3时,电路为电热丝的简单电路,电动机不工作,不能吹出热风,故D不符合题意;故应选A8.如图所示,把重力为100 N的物体从底端匀速推到斜面顶端,斜面长为10 m,高为3m,实际推力为50N,
7、则下列选项错误的是A. 推力做功为500JB. 克服物体重力做功为300JC. 斜面的机械效率为60%D. 物体与斜面之间的摩擦力为50N【答案】D【解析】【详解】A推力做功W总=Fs=50N10m=500J,故A正确,不符合题意;B克服物体重力做功W有=Gh=100 N3m=300J,故B正确,不符合题意;C斜面的机械效率为=60%,故C正确,不符合题意;D额外功W额=W总-W有=500J-300J=200J,物体与斜面之间摩擦力f=20N,故D错误,符合题意。9.汽车爬坡时,驾驶员的操作是加大油门,同时将变速器换成低速档。加大油门是使发动机发挥最大的功率,换用低速档是为了减速。那么,在爬坡
8、时,减小汽车的速度是为了A. 保证安全B. 获取更大的动力C. 省油D. 增大汽车的动能【答案】B【解析】【详解】爬坡时需要发动机有很大的牵引力,而单靠增大功率无法达到必要的牵引力,而由P=Fv得:要想使F增大,只能减小速度。当功率为最大时,速度最小时牵引力最大;故减小速度可以增大发动机的牵引力;而不是为了保证安全;而油量取决于油门的大小,故也无法省油;质量不变,减小速度,减小动能,故选B。10.如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力,将相同的重物缓慢提升相同的高度,不计绳重和一切摩擦,下列说法正确的是A. 拉力F1大于
9、拉力F2B. 甲、乙两滑轮组的机械效率相同C. 甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D. 甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】【详解】由图可知,承担物重的绳子股数n1=3,n2=2;A不计绳重及摩擦,绳端的拉力:F1=(G+G动),F2=(G+G动),所以F1F2,故A错误;B不计绳重及摩擦,因为动滑轮重相同,提升的物体重和高度相同,由W有=Gh可知有用功相同,由W额=G动h可知额外功相同,总功包括有用功和额外功,则总功相同;由=得到两滑轮组的机械效率相同,故B正确;C使用动滑轮能够省力,动滑轮为省力杠杆,故C错误;D提升物体的高度h相同,所以绳子自由端移动的距离s1=3
10、h,s2=2h,则s1s2,故D错误。11.把标有“220V 100W”的灯甲和“220V 40W”的灯乙串联后接在家庭电路中(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. 因为灯乙电阻较大,实际功率较大,所以灯乙较亮C. 因为灯甲的电阻较小,实际功率较大,所以灯甲较亮D. 因为灯甲额定功率较大,所以灯甲较亮【答案】B【解析】【详解】由灯泡的铭牌可知,两灯泡的额定电压相等,额定功率不同,由R=可知灯乙的额定功率较小,其电阻较大,即R2R1,两灯泡串联后接在家庭电路中,串联电路中各处的电流相等,由P=I2R可知,灯乙的实际功率较大,所以灯乙较亮,故选B。1
11、2.接线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电但现在每当接线板的插头插入家庭电路中的插座,闭合接线板上的开关时,总出现“跳闸”(空气开关断开)现象下列说法中错误的是A. 接线板上的开关与指示灯串联B. 接线板上的多个插座与指示灯并联C. “跳闸”的原因是接线板上的插头处发生了短路D. “跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路【答案】C【解析】根据题意,接线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电所以接线板上的多个插座与指示灯并联,开关在干路上,开关可以控制指示灯,因此开关与指示灯应该是串联的,故A
12、、B正确“跳闸”的原因是电路中电流过大,因为接线板的插头插入家庭电路中的插座,没有连接用电器,所以电流过大的原因是发生短路,而只有在闭合接线板上的开关时,才发生短路,所以“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路,而不是接线板上的插头处发生了短路,故C错误、D正确答案为C二、填空题13.如图是同学们常用的燕尾夹,ABBC,当用力摁住C点打开该夹子时,可把_点看作支点,此时夹子可近似看作_杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”)【答案】 (1). B (2). 等臂【解析】【详解】当用力摁住C点打开该夹子时,AC是围绕B点转动的,故B为支点;由于AB=BC,故动力臂等于阻力臂,为等臂杠杆14.热水瓶
13、冬天注入一定量的热水后,立即盖上软木塞,软木塞会跳起来,如图所示,在这一现象中瓶内气体的_能转化为软木塞的_能,汽油机的_冲程也发生了同样的能量转化,在软木塞向上跳起的过程中,它的重力势能_(变大/不变/变小)。【答案】 (1). 内 (2). 机械 (3). 做功 (4). 变大【解析】【详解】12瓶塞跳起来,机械能增大,这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的,水蒸气的内能转化成瓶塞的机械能;3汽油机在做功冲程中,气缸内高温气体膨胀推动活塞做功,内能转化为机械能;4在软木塞向上跳起的过程中,软木塞的质量不变,但高度升高,所以重力势能增大。15.如图是四冲程汽油机工作状态示意图,由图可以看出,此时它
14、正处在_冲程,若汽油机飞轮转速为2400r/min,则该汽油机1s完成_个冲程,若每次做功735J,该汽油机的功率为_kW,汽油机上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的_较大的性质。当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率_(升高/不变/降低)。【答案】 (1). 压缩 (2). 80 (3). 14.7 (4). 比热容 (5). 降低【解析】【详解】1由图可知,当两气门关闭、活塞向上运动时,该冲程是汽油机的压缩冲程;2在四冲程内燃机的工作过程中曲轴转2圈,完成4个冲程,完成一个工作循环,1个工作循环外做功1次;由题意可知,单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min,
15、即每秒钟转40圈,完成80个冲程,做功20次;3每次做功735J,则每秒做的功:W=735J20=14700J,功率P=14700W=14.7kW;4因为水的比热容较大,在相同质量的情况下,升高相同的温度,水能吸收更多的热量,所以汽油机上的散热器用水作为冷却剂;5汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃烧不充分,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小,所以效率降低。16.如图,L1、L2是两只规格不同的灯泡,当闭合开关S时。(1)若发现L1亮、L2不亮,分析其电路有故障,则故障是_;若无故障,其原因是_。(2)若发现电流表A1和A2的示数不相等,分析其原因,则可能是
16、_。【答案】 (1). L2短路 (2). L2的实际功率太小 (3). 电流表没有调零【解析】【详解】(1)1从图中可以看出,两个灯泡串联,两个电流表串联在电路中,L1亮,说明电路不是断路,L2不亮,说明L2被短路;2灯泡的亮暗由实际功率决定, L2不亮,如果无故障,可能是L2的实际功率太小;(2)3因为电流表A1和A2都测量串联电路中的电流,所以电流表A1和A2的示数应该相等,发现电流表A1和A2的示数不相等,可能电流表没有调零。17.家庭电路中的火线和零线通常用_来辨别。室内使用的电灯如果增加一盏,家庭电路中的总电阻会_(增加/减小)。若线路连接处接触不良,该处电阻_(变大/变小),会造
17、成局部过热而引起火灾;某室内的电能表表盘如图所示,其读数为_kWh,室内所有用电器同时工作时的总功率不得超过_W,若家中只有热水器工作,经过30 s,电能表的转盘转了30转,则该热水器的功率是_W。【答案】 (1). 测电笔 (2). 减小 (3). 变大 (4). 18.5 (5). 4400 (6). 1200【解析】【详解】1人们常用测电笔辨别家庭电路中的火线和零线;2家庭电路中用电器是并联的,室内使用的电灯如果增加一盏,支路增多,相当于增加导体的横截面积,并联总电阻越小;3电路连接处与原来相比,由于接触不好,电流通过时受到的阻碍作用增大,因此电阻增大;线路连接处相对于其他地方电阻增大,
18、根据焦耳定律Q=I2Rt,在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量,因此导致局部温度升高,接触处温度升高,使接触处的电阻进一步变大,产生更多的热量,使温度迅速升高,温度过高容易引发火灾;4电能表最后一位是小数,可以看出电能表的示数为18.5kWh;5由电能表的参数可知,20A表示电能表短时间允许通过的最大电流是20A,所有用电器同时工作时的最大总功率为:P最大=UI最大=220V20A=4400W;6电能表的转盘转了30r消耗的电能:W=kWh =0.01 kWh,该热水器的功率P=1.2kW=1200W。18.如图是城市电动清洁车在水平路面上工作时的情景,它在工作过程中将垃圾自动吸入车内
19、,此过程中如果清洁车做匀速直线运动,则机械能将_(变大/变小/不变),其中车身的LED灯起到警示的作用,它是由_(超导/半导体)材料制成的,它工作时将_能转化为光能。若某清洁车由输出电压为48V、容量为100Ah的电池提供工作能量,该电池最多可提供_kWh的电能,这些电能的80%用于工作, 可供平均功率800W的清洁车工作_h。【答案】 (1). 变大 (2). 半导体 (3). 电 (4). 4.8 (5). 4.8【解析】【详解】1清洁车在水平路面上做匀速直线运动时,速度和高度不变,将垃圾自动吸入车内,质量变大,则重力势能和动能均变大,机械能变大;23LED灯是由半导体材料制成的,工作时将
20、电能转化为光能;4电池最多可提供的电能为:W电=UIt=48Vl00A3600s=1.728107J=4.8kWh;5由题意可知,输出的机械能:W=W电80%=4.880%=3.84kWh;清洁车工作的时间t=4.8h。19.如图甲,电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器,两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图乙,根据图象可知:电源电压为_V,R1的阻值为_。当滑动变阻器滑片在中点时,电流表的示数为_A。若滑片从右端向左端匀速滑动时,电压表V2指针偏转的速度_(变大/变小/不变,下同),电流表A指针偏转的速度_。 【答案】 (1). 6 (2). 20 (3). 0.15 (4). 变
21、大 (5). 变大【解析】【详解】1由图甲可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路为R1的简单电路,电压表V1测电源的电压(V1示数最大),电压表V2被短路(V2示数为0),此时电路中的电流最大,由图乙可知,电路中的最大电流是0.3A,此时R1两端的电压最大为6V,R2两端的电压最小为0V,所以,甲是电压表V1示数变化的图象,乙是电压表V2示数变化的图象,且电源的电压是6V;2电阻R1的阻值:R1=20;3当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表V2的示数最大,由图乙可知,此时电路中的最小电流是0.1A,R2两端的最大电压是4V,则滑动变阻器的最大阻值R2= 40,当
22、滑动变阻器滑片在中点时,电流表的示数I=;45当滑片在右端时,电路中电流是0.1A,电压表V2的示数4V;当滑片滑至左端时,电路中电流是0.3A,电压表V2的示数0;滑片从最右端匀速向左滑动时,电压表V2的示数变化量变大,即电压表V2指针转动的速度变大,电路中电流变化量变大,即电流表指针转动的速度变大。三、解答题20.如图所示,利用羊角锤撬起钉子,请在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1,并画出其力臂l1。( )【答案】【解析】【详解】动力和动力臂不变,由杠杆的平衡条件可知力臂越长越省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,连接OA即为最长力臂l1,根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可,如下图
23、所示:21.请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路,要求开关控制螺口灯泡,三孔插座直接接入电路( )【答案】【解析】【详解】灯泡与开关是串联的,开关接在火线的一端;三孔插座的右孔接火线,左孔接零线,中间的孔接地线,如下图所示:22.用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20升高到60,已知水的比热容为4.2103J/(kg),煤气的热值为4.2107J/kg,求:(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量;(2)水吸收的热量;(3)燃气灶烧水的效率。【答案】(1)2.1 107J;(2)8.4106J;(3)40%。【解析】【详解】(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.
24、5kg4.2107J/m3=2.1107J;(2)水吸收的热量:Q吸=cmt=4.2103J/(kg)50kg(60-20)=8.4106J;(3)燃气灶烧水的效率=40%。答:(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量为2107J;(2)水吸收的热量为8.4106J;(3)燃气灶的效率为40%。23.如图,电源电压恒定,R1、R2是定值电阻,R110,滑动变阻器R3标有“200.5 A”字样,只闭合开关S1,电流表的示数为0.9 A;再闭合开关S2、S3,电流表的示数变为1.5 A,求:(1)电源电压;(2)开关S1、S2、S3都闭合时,R2在10 s内产生的热量;(3)只闭合开关S3,移动变阻
25、器滑片,电路允许消耗功率的最大值和最小值。【答案】(1)9V;(2)54J;(3)4.5W,2.7W。【解析】【详解】(1)只闭合开关S1时,只有R1连入电路,电流I1=0.9A,由欧姆定律可得,电源电压U=I1R1=0.9A10=9V;(2)开关S1、S2、S3都闭合时,R1与R2并联,电流表测量总电流,I=1.5A,电阻R2中的电流I2=I-I1=1.5A-0.9A=0.6A,R2在10s内产生的热量:Q=W=UI2t=9V0.6A10s=54J;(3)只闭合开关S3,R1、R3串联,滑动变阻器R3标有“20 0.5A”字样,所以电路中的电流最大值为0.5A,变阻器的最大阻值是20,电路允
26、许消耗功率的最大值P最大=UI最大=9V0.5A=4.5W,变阻器连入电路的电阻最大时,通过电路的电流最小,最小电流I最小=0.3A,电路允许消耗功率的最小值P最小=UI最小=9V0.3A=2.7W。答:(1)电源电压为9V;(2)R2在10s内产生的热量为54J;(3)只闭合开关S3,移动变阻器滑片,电路允许消耗功率的最大值是4.5W和最小值是2.7W。24.甲、乙两同学做探究杠杆平衡条件的实验,以杠杆中点为支点,如图甲、乙所示。(1)若杠杆右端低左端高,为使其在水平位置静止,应将左端的平衡螺母向_调节。(2)如图甲,杠杆在水平位置平衡,记录数据。根据这一次实验数据,甲同学立即分析得出杠杆的
27、平衡条件,这种做法的不足是_。(3)如图乙,乙同学设计了两种实验方案:第一种测力计沿竖直方向拉,读数为F1;第二种测力计倾斜拉,读数为F2。第_(一/二)种实验方案更方便。在同等条件下,两次弹簧测力计读数F1_(/)F2。(4)乙同学用图丙装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是_。(5)当利用图丙所示杠杆匀速提升重物到相同高度的过程中,若使弹簧测力计离支点近一点,杠杆的机械效率_(变大/变小/不变,下同);若使重物离支点近一点,杠杆的机械效率_。(不考虑摩擦)【答案】 (1). 左 (2). 一次实验具有偶然性 (3). 一 (4). (5). 杠
28、杆自重对实验影响 (6). 不变 (7). 变小【解析】【详解】(1)1若杠杆右端低左端高,说明右端偏重,应将平衡螺母向较高一端调节,即将左边的平衡螺母向左端调节,使杠杆在水平位置平衡;(2)2只根据一次实验的数据总结得出实验结论是不合理的,一次实验很具有偶然性,要多进行几次实验,避免偶然性;(3)3力臂是支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,若力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此第一种实验方案更方便;4第二种方案中,弹簧测力计倾斜拉,动力臂减小,根据杠杆的平衡条件,在阻力和阻力臂都相同的情况下,动力臂减小,则动力增大,所以,F1F2;(4)5图丙中,杠杆的重
29、心不在支点上,杠杆的重力对杠杆转动产生了影响,导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大;(5)6不考虑摩擦,杠杆提升物体时,克服物体重力做的功等于有用功,克服杠杆重力做的功等于额外功,使弹簧测力计离支点近一点,物体还升高相同的高度,杠杆升高的距离不变,有用功不变,额外功不变,总功等于有用功和额外功之和,总功不变,由=可知杠杆的机械效率不变;7若使重物离支点近一点,提升相同高度,有用功相同,杠杆上升的高度变大,因此额外功变大,总功等于有用功和额外功之和,总功变大,由=可知杠杆的机械效率变小。25.小明用如图所示装置探究两种不同液体的吸热能力,两烧瓶中的电阻丝阻值相同。(1)该实验需要的
30、测量工具是温度计和_。甲、乙两烧瓶中液体的_(质量/体积)必须相等。(2)实验时,可以认为在相同时间内两种液体_相同,然后比较_的方法来完成探究实验的。(3)若将甲、乙两烧瓶中的液体换成质量相同的同种液体,电阻丝换成阻值不同的电阻,则该装置可用来探究电流产生的热量与_的关系。该实验中,将阻值不同的电阻丝串联的目的是_。【答案】 (1). (托盘)天平及秒表 (2). 质量 (3). 吸收的热量 (4). 温度计示数的变化 (5). 电阻 (6). 控制电流和通电时间相同【解析】【详解】(1)1实验中,要记录加热时间和测量液体的质量,故该实验需要秒表和托盘天平;2根据比较不同物质吸热能力两种方法
31、,要控制不同物质的质量相同,故甲、乙两烧瓶中液体的质量必须相等;(2)34实验时,用通电时间间接反映液体吸收热量的多少;在相同时间内两种液体吸收的热量相同,通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱;(3)56若将甲、乙两烧瓶中的液体换成质量相同的同种液体、电阻丝换成阻值不相同,电阻丝串联起来,通过两电阻丝的电流相同,通电时间相同,则该装置可用来探究电流产生的热量与电阻的关系。26.实验小组在探究电流与电阻的关系中,使用的器材有:电源、电流表、电压表、滑动变阻器各一个,开关一个,五个定值电阻(5、10、15、20、25),导线若干,设计了如图甲所示的电路图。(1)闭合开关前,电流表指针如图乙
32、所示,对电流表的操作应该是_。(2)小组在探究时,先将5的电阻连入电路中,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数达到某一数值,电流表的示数如图丙所示,该示数为_A,接着断开开关,将5电阻更换成10电阻,闭合开关后,接下来应做的操作是_,直至电压表示数为_V,记下此时电流表的示数。(3)实验小组收集的数据如下表,分析表中数据,发现第_次实验的数据存在错误,反思产生的原因,回忆是某次将定值电阻的阻值由_变换为错误数据点对应阻值时(实验过程并未按表中序号顺序进行),未调节滑片P就读取电流而造成的.根据出现的数据,求出电源的电压是_V。实验序号12345电阻R/510152025电流I/A0.2
33、00.100.100.08【答案】 (1). 调零 (2). 0.4 (3). 调节滑动变阻器 (4). 2 (5). 3 (6). 25 (7). 4【解析】【详解】(1)1闭合开关前,电流表指针如图乙所示,即指针没有正对零刻度,对电流表的操作应该是:将电流表指针调零;(2)2实验中,先接入5的电阻,观察到电流表示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表示数为0.4A;电压表的示数U1=I1R1=0.4A5=2V;34将5电阻更换成10电阻,电阻增大,由串联分压可知电压表的示数变大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知
34、应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V,并记下此时电流表的示数;(3)5由表中数据可知,第3次数据中电阻是15,通过电路的电流是0.10A,电阻两端的电压U3=I3R3=0.10A15=1.5V,第2次数据中电阻是10,通过电路的电流是0.20A,电阻两端的电压U2=I2R2=0.20A10=2V,由(2)可知,第1次数据中电压表的示数是2V,所以第3次实验的数据存在错误;67未调节滑片P时,变阻器连入电路的电阻R滑=变换错误数据点之前,电压表示数应为2V,由串联电路电流的规律可知由得到,如果第3次实验前,电阻是10
35、,带入中得到U=1V,R两端的电压是2V,电源电压是1V,由串联电路电压的规律可知,电源电压是1V不符合串联电压的规律;如果第3次实验前,电阻是20,带入中等式不成立,不符合题意;如果第3次实验前,电阻是25,带入中得到U=4V,R两端的电压是2V,电源电压是4V,由串联电路电压的规律可知,电源电压是4V符合。27.某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V。(1)如图甲是小明同学连接的实物电路图,图中只有一根导线连接错误,请你在图中用“”标出这根错误的导线,只改接一根导线使电路成为正确的电路(不能与其他导线交叉)( ) (2)小李同学连接好电路,同组的小王检
36、查后,认为连接无误,但闭合开关后小灯泡不亮他接下来合理的操作是先_,再根据现象,_或检查灯泡和灯座等元件的接触是否良好。(选填下列步骤前的字母)A断开开关SB调节滑动变阻器,观察灯泡是否能发光 C观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路(3)小明确认电路连接无误后,按正确的操作闭合开关记录了第一组数据,然后通过实验依次填写了其他实验数据如表所示,小明同学设计的实验记录表格错误的地方是_,根据表中数据,算出小灯泡的额定功率为_W,进一步分析实验数据,可判断小灯泡接入电路前,灯丝阻值的可能范围是_,滑动变阻器的最大阻值为_. 序号12345电压表示数/V1.02.02.53.06.0电流表示数/
37、A0.20.220.250.260灯泡的亮度不亮微亮亮很亮突然熄灭灯泡功率/W平均功率/W(4)小王实验时发现电压表损坏了,老师告诉他已经没有电压表可换,而给了他一个已知阻值为R0的定值电阻和若干个开关,小王重新设计了如图乙所示的电路,测量小灯泡的额定功率,请你帮他在图中AB和CD间选择填上电流表和开关S2的元件符号,AB间填_CD间填_并补全实验步骤。按照电路图正确连接电路。断开开关S3,闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器,使得电流表读数为_,即灯泡正常发光。保持滑片位置不动,断开开关S2,闭合开关S1、S3,记下电流表的读数为I,则测得小灯泡额定功率的表达式为P=_ (用U额、R0和I表达
38、)。【答案】 (1). (2). C (3). B (4). 平均功率 (5). 0.625 (6). 0R5(或小于5) (7). 25 (8). 开关S2 (9). 电流表 (10). (11). U额(I-)【解析】【详解】(1)1原电路中,电压表串联在电路中是错误的,电压表与灯并联,电流表与灯串联,如图所示:(2)23闭合开关,灯泡不亮,可能是电路存在断路或灯泡短路或电路电流太小、灯泡功率太小不足以引起灯泡发光而造成的,灯泡不亮,应先观察电流表,看电流表是否有示数,看电路是否存在断路,如果电流表无示数,先检查灯泡与灯座接触是否良好,如果电流表有示数,应调节滑动变阻器滑片,看灯泡是否发光
39、;(3)4不同电压下灯泡功率不同,求功率的平均值错误的,设计灯泡的“平均功率”一栏是错误的;5由表中数据可知灯泡2.5V时,通过它的电流是0.25A,灯泡的额定功率PL=ULIL=2.5V0.25A=0.625W;6由表中数据可知,第1次灯泡两端的电压是1.0V,通过它的电流是0.2A,灯泡的电阻RL=5,因为灯泡电阻随温度升高而增大,所以第1次情况下灯泡电阻大于其未接入电路时的电阻即小灯泡接入电路前,灯丝阻值范围为0RL5;7由第5次数据可知,灯泡突然熄灭,由于灯泡的功率太大,温度较高,将灯泡的灯丝烧断,此时电压表串联在电路中,电压表的示数是6V,说明电源电压是6V;变阻器处于最大值处,此时
40、电路中电流最小,由表中数据可知,此时灯泡两端电压为1V,电路中电流0.2A,由串联电路特点和欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值:R滑最大=25;(4)89要测量小灯泡的功率,需测量出小灯泡两端的电压和通过它电流,没有电压表,由欧姆定律可知用电流表和电阻R0代替电压表,由并联电路电压的特点可知CD间的元件与电阻R0串联,可以和灯泡L并联,所以CD间是电流表,AB间是开关S2,如图所示:10断开开关S3,闭合开关S1、S2,此时灯泡与电阻并联,它们两端电压相等,调节滑动变阻器,当灯泡两端电压等于其额定电压时灯泡正常发光,此时电流表示数:IR0=;11保持滑片位置不动,断开开关S2,闭合开关S1、S3,此时灯泡与电阻并联,电流表测干路电流,电流表的读数为I,通过灯泡的电流IL=I-IR0=I-,小灯泡额定功率的表达式为:P=U额IL=U额(I-)。