![实验题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】第1页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/14555959/0/0.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![实验题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】第2页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/14555959/0/1.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
![实验题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】第3页](http://img-preview.51jiaoxi.com/2/6/14555959/0/2.jpg?x-oss-process=image/resize,w_794,m_lfit,g_center/sharpen,100)
所属成套资源:福建省厦门市三年(2020-2022)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】
- 第16章-电流做功与电功率-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编-【沪科版期末】 试卷 0 次下载
- 计算题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】 试卷 0 次下载
- 填空题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】 试卷 0 次下载
- 选择题基础题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】 试卷 0 次下载
- 选择题提升题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】 试卷 0 次下载
实验题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】
展开
这是一份实验题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】,共31页。试卷主要包含了、开关、导线若干等内容,欢迎下载使用。
实验题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】
一.探究固体熔化时温度的变化规律(共2小题)
1.(2020秋•厦门期末)如图甲为“探究水的凝固”的实验装置,烧杯中是正在熔化的用盐水制成的冰块,将装有水的试管放入烧杯中,温度计甲的示数变化图象如图乙。
(1)由图象可得,水在凝固过程中,温度的变化规律: 。
(2)BC段试管内的冰水混合物的内能 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)由图象可知,水的比热容 冰的比热容。
(4)实验过程中,温度计乙的示数变化情况为 。
(5)试猜想北极严寒地区植物的汁液不会凝固的原因: 。
2.(2022秋•厦门期末)用图1装置探究冰的熔化特点,在试管中装入由蒸馏水冻结而成的纯净碎冰,再将试管放入装有盐和碎冰的烧杯中,持续加热,温度计的示数变化如图2。
(1)实验过程中不断搅拌碎冰,目的是 。
(2)在烧杯的碎冰中放入盐,降低了冰的 ,使实验的起始温度降低到0℃以下。试管中选用纯净碎冰,目的是排除 对实验的干扰。
(3)通过实验得出结论:冰在熔化过程中吸收热量,温度 。
(4)图2中AB段升温比CD段快,原因是 。
(5)据国际气象组织报道:南极大陆最新高温记录达到18.3℃。结合本实验结论,高温将会导致南极 ,需引起人类重视。
二.探究水沸腾时温度变化的特点(共3小题)
3.(2021秋•厦门期末)如图1是探究水的沸腾特点的实验装置。
(1)自下而上组装器材时,石棉网的高低应根据 调节。
(2)水沸腾时温度计示数如图2,其示数为 ℃;持续加热,温度计示数将 。
(3)实验中发现各小组测得水的沸点不同,原因可能是 。
(4)某小组根据家中的炖罐锅设计了如图3的实验,持续加热发现试管内的水与烧杯内的水温度相等,但烧杯内的水沸腾,试管内的水不沸腾,这个现象说明 。
4.(2020秋•厦门期末)在“探究水的沸腾”实验中,用图装置进行实验,记录的数据如下表:
时间t/min
1
2
3
4
5
6
7
8
温度t/℃
91
94
97
99
100
101
101
101
(1)实验时记录数据外还需观察 。
(2)实验中,塑料片的作用是 。
(3)由数据可知:水的沸点为 ℃。实验室大气压为1个标准大气压,水的沸点不等于100℃是因为 。
(4)沸腾前,水升温越来越慢的原因是 。
5.(2022秋•厦门期末)用图1装置探究水的沸腾特点,实验数据如表。
加热时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
水的温度t/℃
90
92
96
98
98
98
(1)加热2min,温度计示数如图2,为 ℃。
(2)分析数据可得:水在沸腾过程中温度的变化规律是 。实验时液面上方的气压 一个标准大气压。
(3)图3中的现象可在 (填“沸腾前”或“沸腾时”)观察到,由现象推理:A、B两点温度高低的关系是:tA tB。
(4)要为“沸腾时需要吸热”提供证据,需要进行的实验步骤是 。
三.控制变量法与探究性实验方案(共1小题)
6.(2021秋•厦门期末)科技兴趣小组在测量一种热敏电阻R的阻值时,意外发现对通电发热后的热敏电阻吹气,其阻值会变化。他们对此现象进行探究,得到热敏电阻R随风速v的变化关系,如图1。
(1)由图象可知:当风速v增大时,热敏电阻R的阻值 。
(2)现有实验器材如下:完全相同的热敏电阻R若干、电流表(量程0~0.6A、0~3A)、电源(电压9V)、开关、导线若干。兴趣小组利用热敏电阻设计了如图2的风速测量装置(除风速测量通道外,电路其他部分密封,不受风力影响),电路中电流表应选择 量程,该装置的风速测量范围为 ~ m/s。
(3)在已有器材的基础上,将电流表更换成一个量程0~3V的电压表,请重新设计一个测量范围为0~6m/s的风速测量装置,并将电路图画在图3方框内。
四.实验 比较不同物质吸热的情况(共1小题)
7.(2021秋•厦门期末)在探究物质吸热规律的实验中,选取了甲、乙两种液体分别装入两个完全相同的烧杯中,用电热器加热,实验装置如图,实验数据如表。
液体名称
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/s
甲
26
55
40
乙
26
55
80
(1)实验中应控制烧杯内的甲、乙液体的 相等,A、B电热器的 相等。
(2)实验中通过 来反映液体吸收热量的多少。
(3)分析数据可得,甲、乙液体升温快慢不同,说明 。
(4)若自制暖手袋,要使取暖效果更好,应选取上述两种液体中的 液体。
五.影响电阻大小的因素(共1小题)
8.(2020秋•厦门期末)用一根长15cm粗细均匀的铅笔芯,探究“电阻大小与长度的关系”。实验电路如图甲,电源电压恒为3V,AB为铅笔芯,P为鳄鱼夹。移动鳄鱼夹P,用刻度尺测量铅笔芯AP段的长度L,闭合开关,记录电流表的示数。
实验序号
1
2
3
4
L/cm
15.0
10.0
5.0
3.0
I/A
0.50
0.73
1.50
2.70
电阻R/Ω
6
4.1
1.1
(1)计算表格中第3次测量的电阻值R= Ω。
(2)请在图乙中画出R﹣L关系图象。
(3)根据图象,可以得到结论: 。
六.探究电流与电压、电阻的关系(共3小题)
9.(2020秋•厦门期末)“探究电流与电阻的关系”的实验中,选用器材:电源、电流表、电压表、定值电阻三个(阻值为5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器(10Ω 2A)、开关、导线若干。
(1)图中电路还有一条导线未连接,请用笔画线代替导线补充完整。
(2)连接电路时,开关应处于 状态,滑动变阻器滑片P移至最右端,这是为了 。
(3)在AB间接入5Ω的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为1.5V,记录电流表示数。断开开关,将AB间5Ω电阻换成10Ω,闭合开关,发现电压表示数 (填“变大”、“变小”或“不变”),调节滑片P,直至 再次记录数据。
(4)当AB间换成20Ω的电阻时,无论怎样移动滑片P,都无法完成实验,原因是 。
10.(2021秋•厦门期末)用如图电路探究电流与电压的关系,备选器材有:电池组、定值电阻R(5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器(“10Ω,2A”“20Ω,1A”)、开关、导线若干。
实验序号
1
2
3
电流I/A
0.10
0.20
0.24
电压U/V
1.0
2.0
2.4
(1)连接电路时,开关应处于 状态。
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P置于使接入电路的电阻值最大的位置,目的是 。
(3)实验数据如上表,得出结论 。
(4)实验中发现虽然用了两节干电池,但无论如何调节滑动变阻器,都无法使电压表示数达到3V,原因可能是 。
(5)若想要测量的电流值范围最大,定值电阻和滑动变阻器的阻值应分别选择 Ω和 Ω。(均在备选器材中选取)
11.(2022秋•厦门期末)如图是探究电流跟电压关系的实物图,其中电源电压4.5V,定值电阻R=10Ω,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
4.0
3.0
2.0
1.0
电流I/A
0.40
0.30
0.20
(1)如图中还有一条导线未连接,请用笔画线表示导线补充完整,要求滑动变阻器滑片P向左移时电压表示数变大。
(2)闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑片P,两表示数均无变化,则故障可能是 。
(3)排除故障后,进行实验、数据记录见表格。进行序号4实验时发现无论如何调节滑片P,都无法使电压表示数达到1.0V,试提供解决这一问题的两种方案:
① 。
② 。
(4)分析实验数据,可以得出结论: 。
七.欧姆定律的应用(共1小题)
12.(2022秋•厦门期末)你需要参加一项“创新小制作”活动,备选器材有:学生电源、数字电流表、数字电压表、开关、导线和两种热敏电阻Rp、RN,其阻值随温度的变化如表。
温度t/℃
0
20
40
60
80
100
电阻Rp/Ω
0.10
0.12
0.19
1×103
5×103
1×104
电阻RN/Ω
7×103
4×103
2×103
1×103
5×102
4×102
(1)Rp的阻值随温度的升高而 。
(2)项目一:制作一个量程0~100℃的简易电子温度计
要求:热敏电阻只能使用一个,且被测温度越高,电表示数越大。
你所选择的热敏电阻是 ;选择 表作为测量电表。
(3)项目二:为用电器R0加装过热保护装置
用电器原电路如图1,R0阻值10Ω恒定。要求:当温度达到60℃时,通过R0的电流能自动下降到10mA,R0停止工作;当温度回降,R0又能自动恢复工作。
①请将你的设计电路画在方框内,并标明所选的热敏电阻。
②电源电压应调至 V。
八.实验 伏安法测电阻(共1小题)
13.(2022秋•厦门期末)小华在实验室发现一只仅能看清“0.3A”字样的小灯泡,为了测量它正常发光时的电阻,设计了如图1的电路,其中定值电阻R0=5Ω。
(1)连接电路后试触,电流表指针偏转如图2,问题是 。
(2)故障排除后,断开S2、闭合S1。要使小灯泡正常发光,需调节滑动变阻器滑片P,直至 。
(3)滑片P ,闭合S1、S2,记录电流表示数,I1=0.6A。
(4)将滑片P移到左端,记录电流表示数,如图3,I2= A,则电源电压为 V。
(5)经计算,小灯泡正常工作时的电阻为 Ω。
九.实验 测量小灯泡的电功率(共2小题)
14.(2020秋•厦门期末)在“测量小灯泡的电功率”的实验中,器材如下:学生电源、小灯泡L(额定电压2.5V)、定值电阻R(10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器(10Ω 2A)、开关各一个,导线若干,电路如图1。
(1)测量小灯泡额定功率时,电压表示数如图2,接下来应将滑动变阻器滑片P向 端移动。当灯泡正常发光时,电流表示数如图3,则小灯泡的额定功率为 W。
(2)实验过程中,发现小灯泡突然熄灭,电压表和电流表示数均0,经排查为电流表故障,其故障为 (填“断路”或“短路”)。
(3)由于无法修复故障,请用提供的器材,重新设计电路以完成实验(若部分器材在实验中需移动位置,可用虚线表示),将电路图画于方框内。
实验序号
电压U/V
电流I/A
功率P/W
发光情况
1
2.5
正常发光
2
2.0
0.3
0.6
较暗
3
3.0
0.36
1.08
较亮
(4)完成实验,数据如上表。实验过程中电源电压不变,新设计的电路电源应选择 V挡(学生电源挡位有:2V、4V、6V、8V、10V、12V)。
15.(2021秋•厦门期末)用如图1电路测量一只标有“2.5V”字样的小灯泡的电功率。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求:滑动变阻器滑片P在右端时,电路的电流最小。
(2)闭合开关,发现电流表、电压表均有示数,但小灯泡不发光,其原因可能是 。
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.开关接触不良
D.滑动变阻器连入电路的阻值过大
(3)移动滑片P直至电压表示数为 V,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2,则小灯泡额定功率为 W。
(4)多次测量后,根据数据得到图3的图象,发现随着实际电压增大,灯丝电阻 。
(5)创新小组在实验室发现一只灯泡,只标有额定电流I额,用电阻箱和电流表设计了如图4电路测量灯泡额定功率,方法如下:
①只闭合开关S1,调节电阻箱直至 ,记录电阻箱阻值R1;
②同时闭合开关S1、S2,调节电阻箱直至电流表示数为I额,记录电阻箱阻值R2;
③灯泡的额定功率的表达式为P额= 。(用以上已知量和测量量符号表示)
实验题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】
参考答案与试题解析
一.探究固体熔化时温度的变化规律(共2小题)
1.(2020秋•厦门期末)如图甲为“探究水的凝固”的实验装置,烧杯中是正在熔化的用盐水制成的冰块,将装有水的试管放入烧杯中,温度计甲的示数变化图象如图乙。
(1)由图象可得,水在凝固过程中,温度的变化规律: 保持不变 。
(2)BC段试管内的冰水混合物的内能 变小 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)由图象可知,水的比热容 大于 冰的比热容。
(4)实验过程中,温度计乙的示数变化情况为 不变 。
(5)试猜想北极严寒地区植物的汁液不会凝固的原因: 植物汁液凝固点低 。
【答案】(1)保持不变;
(2)变小;
(3)大于;
(4)不变;
(5)植物汁液凝固点低。
【解答】解:(1)由图象知,水在6min﹣16min凝固,这段时间温度一直是0℃,所以这段时间温度不变;
(2)水凝固的特点:放出热量,温度不变,BC段试管内的冰水混合物在凝固过程中放出热量,所以内能减小;
(3)有图象可知:
在0﹣6min中,水的温度从15℃变成0℃,假设这段时间放出热量为Q1,根据Q=cmΔt可知:水的比热容c水==;
由于烧杯中冰水混合物每分钟吸热相等,在16min﹣18min中,试管中冰的温度从0℃降为﹣10℃,这段时间内冰放出热量为Q1,同理冰的比热容:
c冰==,通过比较,c水>c冰。
(4)因为烧杯中是正在熔化的用盐水制成的冰块,所以温度计乙的示数不变,一直为﹣10℃;
(5)植物汁液在很冷的冬季不会凝固,是因为植物汁液凝固点低。
故答案是:
(1)保持不变;
(2)变小;
(3)大于;
(4)不变;
(5)植物汁液凝固点低。
2.(2022秋•厦门期末)用图1装置探究冰的熔化特点,在试管中装入由蒸馏水冻结而成的纯净碎冰,再将试管放入装有盐和碎冰的烧杯中,持续加热,温度计的示数变化如图2。
(1)实验过程中不断搅拌碎冰,目的是 使冰受热均匀 。
(2)在烧杯的碎冰中放入盐,降低了冰的 熔点 ,使实验的起始温度降低到0℃以下。试管中选用纯净碎冰,目的是排除 杂质 对实验的干扰。
(3)通过实验得出结论:冰在熔化过程中吸收热量,温度 不变 。
(4)图2中AB段升温比CD段快,原因是 冰的比热容比水小 。
(5)据国际气象组织报道:南极大陆最新高温记录达到18.3℃。结合本实验结论,高温将会导致南极 冰川融化 ,需引起人类重视。
【答案】(1)使冰受热均匀;(2)熔点;杂质;(3)不变;(4)冰的比热容比水小;(5)冰川融化。
【解答】解:(1)实验过程中不断搅拌碎冰,目的是使冰受热均匀。
(2)冰的熔点为0℃,加盐后实验的起始温度降低到0℃以下,说明盐可以降低冰的熔点;试管中选用纯净碎冰,目的是排除杂质对实验的影响。
(3)冰是晶体,冰在熔化过程中温度不变。
(4)AB段是冰,CD段是水,AB段升温比CD段快,原因是冰的比热容比水小,吸收相同的热量时,冰升温较快。
(5)结合本实验结论,高温将会导致南极冰川融化,需引起人类重视。
故答案为:(1)使冰受热均匀;(2)熔点;杂质;(3)不变;(4)冰的比热容比水小;(5)冰川融化。
二.探究水沸腾时温度变化的特点(共3小题)
3.(2021秋•厦门期末)如图1是探究水的沸腾特点的实验装置。
(1)自下而上组装器材时,石棉网的高低应根据 酒精灯外焰 调节。
(2)水沸腾时温度计示数如图2,其示数为 98 ℃;持续加热,温度计示数将 不变 。
(3)实验中发现各小组测得水的沸点不同,原因可能是 气压不同 。
(4)某小组根据家中的炖罐锅设计了如图3的实验,持续加热发现试管内的水与烧杯内的水温度相等,但烧杯内的水沸腾,试管内的水不沸腾,这个现象说明 沸腾条件为:达到沸点、继续吸热 。
【答案】(1)酒精灯外焰;(2)98;不变;(3)气压不同;(4)沸腾条件为:达到沸点、继续吸热。
【解答】解:
(1)酒精灯需用外焰加热,所以要先放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度;即按照自下而上的顺序进行,石棉网的高低应根据酒精灯外焰调节;
(2)温度计的分度值为1℃,其示数为98℃;持续加热,温度计示数将不变;
(3)实验中发现各小组测得水的沸点不同,原因可能是气压不同;
(4)持续加热发现试管内的水与烧杯内的水温度相等,烧杯的水达到沸点后继续吸热会沸腾,但温度不再改变,而试管中的水达到沸点后,不能继续吸热,不会沸腾,说明沸腾条件为:达到沸点、继续吸热。
故答案为:(1)酒精灯外焰;(2)98;不变;(3)气压不同;(4)沸腾条件为:达到沸点、继续吸热。
4.(2020秋•厦门期末)在“探究水的沸腾”实验中,用图装置进行实验,记录的数据如下表:
时间t/min
1
2
3
4
5
6
7
8
温度t/℃
91
94
97
99
100
101
101
101
(1)实验时记录数据外还需观察 沸腾前后现象 。
(2)实验中,塑料片的作用是 减少热量散失 。
(3)由数据可知:水的沸点为 101 ℃。实验室大气压为1个标准大气压,水的沸点不等于100℃是因为 烧杯内气压大于一个标准大气压 。
(4)沸腾前,水升温越来越慢的原因是 水温越高,吸热越慢 。
【答案】(1)沸腾前后现象;
(2)减少热损失;
(3)101;烧杯内气压大于一个标准大气压;
(4)水温越高,吸热越慢。
【解答】解:(1)探究水的沸腾实验的目的是探究水的温度随时间的变化规律,同时还注意观察水沸腾前后时的现象。
(2)塑料片可减少热量散失。
(3)从表格看出,此时水沸腾时温度是101℃。此时烧杯内的气压大于一个标准大气压,故水的沸点高于100℃。
(4)沸腾前,水温越高,热损失越快。水吸热越慢。
故答案为:(1)沸腾前后现象;
(2)减少热损失;
(3)101;烧杯内气压大于一个标准大气压;
(4)水温越高,吸热越慢。
5.(2022秋•厦门期末)用图1装置探究水的沸腾特点,实验数据如表。
加热时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
水的温度t/℃
90
92
96
98
98
98
(1)加热2min,温度计示数如图2,为 94 ℃。
(2)分析数据可得:水在沸腾过程中温度的变化规律是 吸热、温度不变 。实验时液面上方的气压 低于 一个标准大气压。
(3)图3中的现象可在 沸腾前 (填“沸腾前”或“沸腾时”)观察到,由现象推理:A、B两点温度高低的关系是:tA < tB。
(4)要为“沸腾时需要吸热”提供证据,需要进行的实验步骤是 正在沸腾的水停止加热后,观察水能否继续沸腾 。
【答案】(1)94;(2)吸热、温度不变;低于;(3)沸腾前;<;(4)正在沸腾的水停止加热后,观察水能否继续沸腾。
【解答】解:(1)该温度计的分度值是1℃,加热2min,温度计示数如图2,为94℃。
(2)分析数据可得:水在沸腾过程中温度的变化规律是吸热、温度不变。此时水的沸点是98℃,实验时液面上方的气压低于一个标准大气压。
(3)图3中的现象可在沸腾前观察到,此时气泡上升变小;由现象推理:A、B两点温度高低的关系是:tA<tB。
(4)要为“沸腾时需要吸热”提供证据,需要进行的实验步骤是:正在沸腾的水停止加热后,观察水能否继续沸腾。
故答案为:(1)94;(2)吸热、温度不变;低于;(3)沸腾前;<;(4)正在沸腾的水停止加热后,观察水能否继续沸腾。
三.控制变量法与探究性实验方案(共1小题)
6.(2021秋•厦门期末)科技兴趣小组在测量一种热敏电阻R的阻值时,意外发现对通电发热后的热敏电阻吹气,其阻值会变化。他们对此现象进行探究,得到热敏电阻R随风速v的变化关系,如图1。
(1)由图象可知:当风速v增大时,热敏电阻R的阻值 减小 。
(2)现有实验器材如下:完全相同的热敏电阻R若干、电流表(量程0~0.6A、0~3A)、电源(电压9V)、开关、导线若干。兴趣小组利用热敏电阻设计了如图2的风速测量装置(除风速测量通道外,电路其他部分密封,不受风力影响),电路中电流表应选择 0~3A 量程,该装置的风速测量范围为 0 ~ 1.5 m/s。
(3)在已有器材的基础上,将电流表更换成一个量程0~3V的电压表,请重新设计一个测量范围为0~6m/s的风速测量装置,并将电路图画在图3方框内。
【答案】(1)减小;(2)0~3A;0;1.5;(3)如图所示。
【解答】解:(1)由图1可知,电阻随风速的增大而减小,所以当风速v增大时,热敏电阻R的阻值减小;
(2)由图象可知,热敏电阻的最大阻值为6Ω,电路中的最小电流:I最小===1.5A,因此电流表应选择0~3A的量程;
由题意可知,电路中的最大电流为3A,此时热敏电阻的阻值:R最小===3Ω,
由图象可知,此时风速1.5m/s;
所以该装置的风速测量范围为0~1.5m/s;
(3)电压表的量程为0~3V,由串联电路的电压特点可知,至少需要3个同规格的热敏电阻串联;
由图象可知,热敏电阻的阻值随风速的增大而减小,根据分压原理可知,热敏电阻两端的随着风速的增大而减小,如果将电压表直接并联在受风吹的热敏电阻两端不符合常规认知,因此需要在电路中再串联一个定值电阻,而题目条件中没有定值电阻,但由题意可知,热敏电阻不受风吹时电阻保持6Ω不变,此时热敏电阻相当于一个定值电阻;
由图象可知当风速为6m/s时,热敏电阻的阻值为1Ω,由串联电路的分压原理可知,需要用4个完全相同的热敏电阻R串联,其中一个放在风速测量通道,其他3个不受风吹,电压表与不受风吹的一个电阻并联,如图所示:
。
故答案为:(1)减小;(2)0~3A;0;1.5;(3)如图所示。
四.实验 比较不同物质吸热的情况(共1小题)
7.(2021秋•厦门期末)在探究物质吸热规律的实验中,选取了甲、乙两种液体分别装入两个完全相同的烧杯中,用电热器加热,实验装置如图,实验数据如表。
液体名称
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/s
甲
26
55
40
乙
26
55
80
(1)实验中应控制烧杯内的甲、乙液体的 质量和初温 相等,A、B电热器的 规格 相等。
(2)实验中通过 加热时间 来反映液体吸收热量的多少。
(3)分析数据可得,甲、乙液体升温快慢不同,说明 乙的吸热能力强 。
(4)若自制暖手袋,要使取暖效果更好,应选取上述两种液体中的 乙 液体。
【答案】(1)质量和初温;规格;(2)加热时间;(3)乙的吸热能力强;(4)乙
【解答】解:(1)根据控制变量法可知,实验中要控制烧杯内的甲、乙液体的质量和初温相等;实验中要用规格完全相同的电加热器加热甲、乙两种液体;
(2)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少,所以通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少;
(3)根据表格中的数据可知,质量和初温相同的甲、乙两种液体,升高相同的温度,甲的加热时间小于乙的加热时间,说明甲吸收的热量要小于乙吸收的热量,所以乙的吸热能力强;
(4)由于乙的吸热能力强,乙的比热容大,根据Q=cmΔt,质量相同的甲、乙液体降低相同的温度,乙放热多效果好;故从甲或乙中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质,则应选择乙。
故答案为:(1)质量和初温;规格;(2)加热时间;(3)乙的吸热能力强;(4)乙。
五.影响电阻大小的因素(共1小题)
8.(2020秋•厦门期末)用一根长15cm粗细均匀的铅笔芯,探究“电阻大小与长度的关系”。实验电路如图甲,电源电压恒为3V,AB为铅笔芯,P为鳄鱼夹。移动鳄鱼夹P,用刻度尺测量铅笔芯AP段的长度L,闭合开关,记录电流表的示数。
实验序号
1
2
3
4
L/cm
15.0
10.0
5.0
3.0
I/A
0.50
0.73
1.50
2.70
电阻R/Ω
6
4.1
1.1
(1)计算表格中第3次测量的电阻值R= 2 Ω。
(2)请在图乙中画出R﹣L关系图象。
(3)根据图象,可以得到结论: 材料、横截面积相同时,导体的电阻大小与长度成正比 。
【答案】(1)2;
(2)如图:
(3)材料、横截面积相同时,导体的电阻大小与长度成正比。
【解答】解:(1)电源电压为3V,第3次测量的电流值为1.50A,
则根据I=可得:R===2Ω;
(2)根据表中数据描点连线可得R﹣L关系图象,如图所示。
(3)根据图象可知:图象为过原点的直线,说明材料、横截面积相同时,导体的电阻大小与长度成正比。
故答案为:(1)2;
(2)如图:
(3)材料、横截面积相同时,导体的电阻大小与长度成正比。
六.探究电流与电压、电阻的关系(共3小题)
9.(2020秋•厦门期末)“探究电流与电阻的关系”的实验中,选用器材:电源、电流表、电压表、定值电阻三个(阻值为5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器(10Ω 2A)、开关、导线若干。
(1)图中电路还有一条导线未连接,请用笔画线代替导线补充完整。
(2)连接电路时,开关应处于 断开 状态,滑动变阻器滑片P移至最右端,这是为了 保护电路 。
(3)在AB间接入5Ω的定值电阻,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为1.5V,记录电流表示数。断开开关,将AB间5Ω电阻换成10Ω,闭合开关,发现电压表示数 变大 (填“变大”、“变小”或“不变”),调节滑片P,直至 电压表示数为1.5V 再次记录数据。
(4)当AB间换成20Ω的电阻时,无论怎样移动滑片P,都无法完成实验,原因是 滑动变阻器的最大阻值太小 。
【答案】(1)见上图;(2)断开;保护电路;(3)变大;电压表示数为1.5 V;(4)滑动变阻器的最大阻值太小。
【解答】解:(1)滑动变阻器一上一下的串联在电路中,根据I===0.3A知,电流表选用小量程,且与滑动变阻器串联,如下图:
(2)为了保护电路,连接电路时开关应该断开,闭合开关前滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处,即最右端;
(3)将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验,由分压原理,电压表示数增大,根据串联电压的规律,应增大变阻器分得的电压,由分压原理知,变阻器连入电路中的电阻要增大,故向右移动滑片直至电压表示数为1.5V;
(4)图中电池为3节,所以电源电压为3×1.5V=4.5V,当AB间换成20Ω的电阻时,
电路的电流为:
I′===0.075A,
根据串联电路电压的规律知,滑动变阻器两端的电压为:
U滑=U﹣UV=4.5V﹣1.5V=3V,
滑动变阻器两端的电阻为:
R滑===40Ω>10Ω,即变阻器的最大阻值至少为40Ω,
所以当AB间换成20Ω的电阻时,无论怎样移动滑片P,都无法完成实验是因为滑动变阻器的电阻太小了。
故答案为:(1)见上图;(2)断开;保护电路;(3)变大;电压表示数为1.5 V;(4)滑动变阻器的最大阻值太小。
10.(2021秋•厦门期末)用如图电路探究电流与电压的关系,备选器材有:电池组、定值电阻R(5Ω、10Ω、20Ω)、滑动变阻器(“10Ω,2A”“20Ω,1A”)、开关、导线若干。
实验序号
1
2
3
电流I/A
0.10
0.20
0.24
电压U/V
1.0
2.0
2.4
(1)连接电路时,开关应处于 断开 状态。
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P置于使接入电路的电阻值最大的位置,目的是 为了保护电路 。
(3)实验数据如上表,得出结论 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
(4)实验中发现虽然用了两节干电池,但无论如何调节滑动变阻器,都无法使电压表示数达到3V,原因可能是 电池已发生损耗,两端电压低于3V 。
(5)若想要测量的电流值范围最大,定值电阻和滑动变阻器的阻值应分别选择 5 Ω和 20 Ω。(均在备选器材中选取)
【答案】(1)断开;(2)为了保护电路;(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(4)电池已发生损耗,两端电压低于3V;(5)5;20。
【解答】解:(1)连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态;
(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P置于使接入电路的电阻值最大的位置,目的是为了保护电路;
(3)根据表中数据可知:电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,故得出的结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)实验中发现虽然用了两节干电池,但无论如何调节滑动变阻器,都无法使电压表示数达到3V,原因可能是电池已发生损耗,两端电压低于3V;
(5)电源电压不变,由I= 可知,电阻的变化范围越大,测量的电流值范围最大,所以定值电阻和滑动变阻器的阻值应分别选择5Ω和20Ω。
故答案为:(1)断开;(2)为了保护电路;(3)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;(4)电池已发生损耗,两端电压低于3V;(5)5;20。
11.(2022秋•厦门期末)如图是探究电流跟电压关系的实物图,其中电源电压4.5V,定值电阻R=10Ω,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
4.0
3.0
2.0
1.0
电流I/A
0.40
0.30
0.20
(1)如图中还有一条导线未连接,请用笔画线表示导线补充完整,要求滑动变阻器滑片P向左移时电压表示数变大。
(2)闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,移动滑片P,两表示数均无变化,则故障可能是 定值电阻断路 。
(3)排除故障后,进行实验、数据记录见表格。进行序号4实验时发现无论如何调节滑片P,都无法使电压表示数达到1.0V,试提供解决这一问题的两种方案:
① 将滑动变阻器换成最大阻值至少是35Ω的滑动变阻器 。
② 将电源更换为两节干电池 。
(4)分析实验数据,可以得出结论: 在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
【答案】(1)见解答图;(2)定值电阻断路;(3)①将滑动变阻器换成最大阻值至少为35Ω的滑动变阻器;②将电源更换为两节干电池;(4)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【解答】解:(1)滑动变阻器滑片P向左移时电压表示数变大,由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变小,由串联电路的分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻减小,故滑动变阻器左下接线柱连入电路中,如图所示:
;
(2)电流表无示数,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,与电压表并联的定值电阻断路了;
(3)当电压表示数为1V时,电路中的电流:I===0.1A,
①若保持电源电压不变,根据串联电路的电压特点可知,滑动变阻器两端的电压:U滑=U﹣U4=4.5V﹣1V=3.5V,
由欧姆定律可知,滑动变阻器接入的阻值:R滑===35Ω,
因此为了时电压表示数达到1.0V,可将滑动变阻器换成最大阻值至少为35Ω的滑动变阻器;
②若将滑动变阻器接入电路的阻值达到最大20Ω,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知,电源电压:U'=I(R+R滑大)=0.1A×(10Ω+20Ω)=3V,
因此为了时电压表示数达到1.0V,可将电源更换为两节干电池;
(4)根据表中数据可知:电压增大为原来的几倍,通过的电流也增大为原来的几倍,故得出的结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
故答案为:(1)见解答图;(2)定值电阻断路;(3)①将滑动变阻器换成最大阻值至少为35Ω的滑动变阻器;②将电源更换为两节干电池;(4)在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
七.欧姆定律的应用(共1小题)
12.(2022秋•厦门期末)你需要参加一项“创新小制作”活动,备选器材有:学生电源、数字电流表、数字电压表、开关、导线和两种热敏电阻Rp、RN,其阻值随温度的变化如表。
温度t/℃
0
20
40
60
80
100
电阻Rp/Ω
0.10
0.12
0.19
1×103
5×103
1×104
电阻RN/Ω
7×103
4×103
2×103
1×103
5×102
4×102
(1)Rp的阻值随温度的升高而 变大 。
(2)项目一:制作一个量程0~100℃的简易电子温度计
要求:热敏电阻只能使用一个,且被测温度越高,电表示数越大。
你所选择的热敏电阻是 RN ;选择 数字电流 表作为测量电表。
(3)项目二:为用电器R0加装过热保护装置
用电器原电路如图1,R0阻值10Ω恒定。要求:当温度达到60℃时,通过R0的电流能自动下降到10mA,R0停止工作;当温度回降,R0又能自动恢复工作。
①请将你的设计电路画在方框内,并标明所选的热敏电阻。
②电源电压应调至 10.1 V。
【答案】(1)变大;(2)RN;数字电流;(3)①见解答图;②10.1。
【解答】解:(1)由表格数据可知,随着温度的升高,热敏电阻Rp的阻值变大;
(2)因为没有分压电阻,电源电压不变,电压表不能使用,故使用数字电流表与热敏电阻串联在电路中;随着温度的升高,电表示数变大,由欧姆定律可知,需要电阻随温度升高而变小,因此选择热敏电阻RN;
(3)为用电器R0加装过热保护装置,当温度达到60℃时,通过R0的电流能自动下降,由欧姆定律可知,串联热敏电阻的阻值随温度升高而变大,因此选择热敏电阻RP,当温度降低时,热敏电阻的阻值变小,电路中电流变大,R0恢复工作,电路图如图所示:
;
当温度达到60℃时,由表格数据可知,热敏电阻RP=1×103Ω,
由串联电路的电阻规律可知,电路的总电阻:R总=R0+RP=10Ω+1×103Ω=1.01×103Ω,
此时电路中的电流:I=10mA=10×10﹣3A,
根据欧姆定律可知,电源电压:U=IR总=10×10﹣3A×1.01×103Ω=10.1V。
故答案为:(1)变大;(2)RN;数字电流;(3)①见上图;②10.1。
八.实验 伏安法测电阻(共1小题)
13.(2022秋•厦门期末)小华在实验室发现一只仅能看清“0.3A”字样的小灯泡,为了测量它正常发光时的电阻,设计了如图1的电路,其中定值电阻R0=5Ω。
(1)连接电路后试触,电流表指针偏转如图2,问题是 电流表的正负接线柱接反了 。
(2)故障排除后,断开S2、闭合S1。要使小灯泡正常发光,需调节滑动变阻器滑片P,直至 电流表示数为0.3A 。
(3)滑片P 保持不动 ,闭合S1、S2,记录电流表示数,I1=0.6A。
(4)将滑片P移到左端,记录电流表示数,如图3,I2= 1.2 A,则电源电压为 6 V。
(5)经计算,小灯泡正常工作时的电阻为 10 Ω。
【答案】(1)电流表的正负接线柱接反了;(2)电流表示数为0.3A;(3)保持不动;(4)1.2;6;(5)10。
【解答】解:(1)连接电路后试触,电流表指针偏转如图2,即指针反偏,说明电流表的正负接线柱接反了;
(2)断开S2、闭合S1时,灯泡、R0和滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流;调节滑动变阻器滑片P,当通过灯泡的电流为额定电流时,即电流表示数为0.3A,灯泡正常发光;
(3)滑片P保持不动,闭合S1、S2,记录电流表示数,I1=0.6A;
(4)将滑片P移到左端,此时电路为只有R0的简单电路,电流表示数如图3所示,电流表选用大量程,分度值0.1A,其示数为1.2A,则电源电压为:
U=I2R0=1.2A×5Ω=6V;
(5)由(3)可知,当闭合S1、S2,R0和滑动变阻器串联,此时I1=0.6A,则电路的总电阻为:
R'===10Ω,根据电阻的串联,滑动变阻器的阻值为:
R滑=R'﹣R0=10Ω﹣5Ω=5Ω;
由(2)可知,断开S2、闭合S1时,灯泡、R0和滑动变阻器串联,当通过灯泡的电流为额定电流时,即电流表示数为0.3A,灯泡正常发光,则电路的总电阻为:
R''===20Ω,根据电阻的串联,小灯泡正常工作时的电阻为:
RL=R''﹣R0﹣R滑=20Ω﹣5Ω﹣5Ω=10Ω。
故答案为:(1)电流表的正负接线柱接反了;(2)电流表示数为0.3A;(3)保持不动;(4)1.2;6;(5)10。
九.实验 测量小灯泡的电功率(共2小题)
14.(2020秋•厦门期末)在“测量小灯泡的电功率”的实验中,器材如下:学生电源、小灯泡L(额定电压2.5V)、定值电阻R(10Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器(10Ω 2A)、开关各一个,导线若干,电路如图1。
(1)测量小灯泡额定功率时,电压表示数如图2,接下来应将滑动变阻器滑片P向 右 端移动。当灯泡正常发光时,电流表示数如图3,则小灯泡的额定功率为 0.8 W。
(2)实验过程中,发现小灯泡突然熄灭,电压表和电流表示数均0,经排查为电流表故障,其故障为 断路 (填“断路”或“短路”)。
(3)由于无法修复故障,请用提供的器材,重新设计电路以完成实验(若部分器材在实验中需移动位置,可用虚线表示),将电路图画于方框内。
实验序号
电压U/V
电流I/A
功率P/W
发光情况
1
2.5
正常发光
2
2.0
0.3
0.6
较暗
3
3.0
0.36
1.08
较亮
(4)完成实验,数据如上表。实验过程中电源电压不变,新设计的电路电源应选择 8 V挡(学生电源挡位有:2V、4V、6V、8V、10V、12V)。
【答案】(1)右;0.8;(2)断路;(3)如上图所示;(4)8。
【解答】解:(1)灯在额定电压下正常发光,图中电压选用小量程,分度值为0.1V,示数为2.3V,小于灯的额定电压2.5V,应增大灯的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为额定电压;
当灯泡正常发光时,电流表示数如图3,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.32A,则小灯泡的额定功率为:
P=UI=2.5V×0.32A=0.8W;
(2)若电流表断路,整个电路断路,小灯泡熄灭,电压表和电流表示数均0,符合题意;
若电流表短路,电流表示数为0,而电路为通路,灯发光,电压表有示数,不符合题意,故其故障为(电流表)断路;
(3)在没有电流表的条件下,电压表与定值电阻R应起到测量电流表的作用,故将R与灯串联后再和变阻器串联在电路中,电压表先与灯并联,移动滑片,当灯正常发光时(灯的电压为2.5V),再将电压表与R并联,测量出R的电压,如下所示:
(4)由表中数据知,第2次实验灯的电压最小,则变阻器连入电路的电阻最大,变阻器连入电路的电阻最大不超过10Ω,由欧姆定律和串联电路电压的规律,电源电压不超过:
U=U2+I2(R滑大+R)=2V+0.3A×(10Ω+10Ω)=8V;
在第3次实验中,由欧姆定律和串联电路电压的规律,R与灯的电压为:
ULR=U3+I3R=3V+0.36A×10Ω=6.6V,故电源电压一定大于6.6V,综上,结合已知条件,新设计的电路电源应选择8V挡。
故答案为:(1)右;0.8;(2)断路;(3)如上图所示;(4)8。
15.(2021秋•厦门期末)用如图1电路测量一只标有“2.5V”字样的小灯泡的电功率。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求:滑动变阻器滑片P在右端时,电路的电流最小。
(2)闭合开关,发现电流表、电压表均有示数,但小灯泡不发光,其原因可能是 D 。
A.小灯泡断路
B.小灯泡短路
C.开关接触不良
D.滑动变阻器连入电路的阻值过大
(3)移动滑片P直至电压表示数为 2.5 V,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图2,则小灯泡额定功率为 0.6 W。
(4)多次测量后,根据数据得到图3的图象,发现随着实际电压增大,灯丝电阻 增大 。
(5)创新小组在实验室发现一只灯泡,只标有额定电流I额,用电阻箱和电流表设计了如图4电路测量灯泡额定功率,方法如下:
①只闭合开关S1,调节电阻箱直至 电流表的示数为I额 ,记录电阻箱阻值R1;
②同时闭合开关S1、S2,调节电阻箱直至电流表示数为I额,记录电阻箱阻值R2;
③灯泡的额定功率的表达式为P额= (R2﹣R1) 。(用以上已知量和测量量符号表示)
【答案】(1)见上图;(2)D;(3)2.5;0.6;(4)增大;(5)电流表的示数为I额;(R2﹣R1)。
【解答】解:(1)根据“滑动变阻器滑片P在右端时,电路的电流最小”知电路的电阻最大,所以滑动变阻器接的左下接线柱,见下图:
;
(2)闭合开关后,电流表和电压表都有示数,小灯泡不发光,其原因是:滑动变阻器接入电路的阻值太大,电流过小,小灯泡的实际功率较小,没有达到发光功率,故D正确;
(3)当电压表的示数等于小灯泡的额定电压(2.5V)时灯泡正常发光;
由图2知电流表的最小分度值是0.1A,电流表读数I1=0.24A,
灯泡的额定功率为:
P=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W;
(4)多次测量后,根据数据得到图3的图象,发现随着实际电压增大,电流也增大,但电压的变化量大于电流的变化量,根据R=知灯丝的电阻变大;
(5)按①图4连接电路,然后只闭合开关S1,两电阻串联,调节电阻箱直至电流表的示数为I额,此时灯泡正常发光,记录电阻箱阻值R1,此时电源电压为U=I额(R1+RL);
②同时闭合开关S1、S2,灯短路,电路为变阻器的简单电路,调节电阻箱直至电流表示数为I额,记录电阻箱阻值R2,电源电压为U=I额R2,
③根据电源电压相等知I额(R1+RL)=I额R2,
解得:Rx=R2﹣R1;
灯泡的额定功率的表达式为P额=(R2﹣R1)。
故答案为:(1)见上图;(2)D;(3)2.5;0.6;(4)增大;(5)电流表的示数为I额;(R2﹣R1)。
相关试卷
这是一份作图题、简答题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】,共9页。
这是一份选择题提升题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】,共21页。
这是一份选择题基础题-福建省厦门市近三年(2020秋-2022秋)九年级物理上学期期末统考试题分类汇编【沪科版期末】,共21页。
![文档详情页底部广告位](http://img.51jiaoxi.com/images/257d7bc79dd514896def3dc0b2e3f598.jpg)