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2022-2023学年吉林省长春市南关区七校联考九年级(上)开学物理试卷(含解析)
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2022-2023学年吉林省长春市南关区七校联考九年级(上)开学物理试卷学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。第I卷(选择题)一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)1. 下列常见的电压,电压值最大的是( )A. 一节干电池 B. 无轨电车电源 C. 手机电池 D. 闪电时云层间2. 下列没有利用热机的交通工具是( )A. 蒸汽火车 B. 山地自行车 C. 喷气式飞机 D. 越野摩托车3. 小林同学的父亲是一名电力工人,如图所示为他随身携带的电工箱,箱内的下列物品中属于导体的是( )
A. 金属刀片 B. 塑料空心手柄 C. 橡胶保护套 D. 电工胶带4. 用来发射人造卫星和宇宙飞船的火箭喷气发动机,它工作时自带燃料和氧化剂,可以在大气层外工作。火箭喷气发动机多采用液态氢作为燃料,原因是液态氢具有较大的( )A. 燃点 B. 沸点 C. 密度 D. 热值5. 如图所示,成都的各大商场都设置了共享充电宝,可随时借取,方便人们给电子产品充电。在充电宝给手机电池充电的过程中,手机电池相当于电路中的( )A. 电源
B. 开关
C. 导线
D. 用电器6. 如图是汽油机的一个工作冲程,关于这个冲程下列说法正确的是( )A. 吸气冲程
B. 压缩冲程机械能转化为内能
C. 做功冲程内能转化为机械能
D. 压缩冲程内能转化为机械能7. 生活中的静电,有的可以利用,有的需要防止。以下技术属于利用静电的是( )A. 油罐车的尾部通常拖一条铁链 B. 地毯中编织了一些细小的钢丝
C. 复印时,让硒鼓带电吸引墨粉 D. 高层楼房顶部都安装上避雷针8. 图中甲、乙分别是某家庭月初和月初电能表的示数,则下列说法中正确的是( )
A. 电能表是计量电功率的仪表
B. 该家庭在这一个月的时间内总共用电
C. 该电能表工作时电流可以达到
D. 该电能表转盘每转过转,电路消耗电能9. 某款拖扫机器人,当接通机器人主电源相当于闭合开关,电源指示灯亮,然后通过手机选择自动清洁相当于闭合开关机器人才开始工作。以下电路设计符合要求的是( )A.
B.
C.
D. 10. 关于如图所示的电路,忽略导线的电阻,在都闭合后,下列说法正确的是( )
A. 与的亮度一定不同 B. 与两端的电压一定不相等
C. 若被短路,则一定不亮 D. 通过与的电流一定相等第II卷(非选择题)二、填空题(本大题共6小题,共14.0分)11. 如图所示是制作“拔丝地瓜”时的情景,“拔丝地瓜”闻起来甜香浓郁,这是______ 现象;制作过程中,地瓜的内能______ ;夹起一块地瓜会拉出很长的丝,是因为分子间存在______ 。
12. 已知,,若和串联,则总电阻______;若把它们并联接入电路中,则通过和的电流之比:______。13. 如图所示的电路,电源电压不变,当只闭合开关时,电流表与电压表均有示数,再闭合开关,电压表示数______ ,电流表示数______ 。
14. 涡轮增压是目前汽车发动机中采用的一项新技术,它利用发动机排出的废气带动涡轮旋转,将新鲜的空气压缩后再进入内燃机的进气口,从而提高发动机的功率。这样做的好处是______选填“提高”、“减小”排出废气带走的热量,______选填“提高”、“降低”内燃机效率。15. 如图所示,电源电压不变,灯泡的电阻不变,闭合开关,滑片从右端向左端移动的过程中,三块电表、和示数都发生改变,其中示数变大的是______ ,示数变小的是______ 。
16. 九年一班开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起,完成以下活动内容。
某型号洗衣机的洗涤功率为,完成一次洗涤的时间为,则一度电可供该洗衣机完成______ 次洗涤。
若自来水的温度为,某电热水器的电加热效率为,则一度电可使该电热水器将______ 的自来水加热至。
请写出一条关于家庭节约用电的建议,______ 。 三、实验探究题(本大题共5小题,共29.0分)17. 如图所示是“比较不同物质比热容”的实验,将温度传感器及分别盛有质量相同的水和色拉油的两个试管固定在铁架台上,同时放入红外加热器,温度传感器的探头部分与试管内的水和色拉油良好接触,两只温度传感器采集数据如表: 物质质量初始温度加热时间末温水色拉油实验中物质吸热的多少是通过______ 反映的。
实验中发现色拉油的温度比水的温度升高得快,这表明______ 吸热本领更强。
下列现象可用比热容知识来解释的是______ 。
A.夏天在教室洒水,感到凉爽
B.金属勺装有塑料手柄
C.沙漠地区昼夜温差较大18. 在“探究并联电路的电流规律”实验中。
实验次数电流
电流
干路电流
连接电路前,电流表指针如图甲所示,此时应______ 。问题解决后,连接电路,又出现了图甲所示的情形,则连接过程中存在的错误是______ 。
改正错误后,连接好的实物电路如图乙所示,闭合开关,灯、均不发光,电流表示数为零,电路中存在的故障可能是______ 。
A.灯断路
B.灯短路
C.电流表内部断路
D.开关接线柱的底部相连
排除故障后,闭合开关,记下电流表的示数,若要测所在支路的电流,只改动一根导线即可,请在改动的这根导线上打“”,并用笔画线代替导线完成电路。
实验中测得的数据如表所示,分析实验数据,发现流过两条支路的电流相等,出现这一现象可能是因为实验中选用的两个灯泡规格______ 选填选填“相同”或“不同”,为了探究规律的普遍性,可以______ ,再进行多次实验。19. 在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小华设计了如图甲所示电路并在实验室中找到图乙所示几根金属丝进行实验。
通过观察______ ,可粗略判断、两点间导体电阻的大小。
另有甲、乙两位同学分别对小华的电路做了如下的改进:甲同学把灯泡更换为电流表;乙同学在原电路中串联接入电流表。你认为______ 同学的改进更好一些。
他探究导体电阻大小与长度的关系时,应选用金属丝______ ,得到结论的是:其它条件相同时,导体的长度越长电阻越______ 。如果只用一根金属丝,可以探究导体电阻大小与______ 的关系。
A.长度、横截面积
B.长度、材料
C.横截面积、材料20. 在“测量电阻的阻值”实验中:
请用笔画线代替导线,将图甲所示实验电路补充完整,要求滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变大;
连接完电路后,闭合开关,发现电流表、电压表有示数均很小,但无论怎样移动滑片都不能改变两只电表的示数。出现这个问题的原因是______ 。
解决问题后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量并记录数据。当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则电阻的阻值为______ ;
把图甲的电阻换成小灯泡,重复上述实验,测量小灯泡的电阻。图丙是根据两次实验数据绘制的图象,其中表示小灯泡电阻的图象是______ 选填“”或“”,判断的依据是______ 。21. 小宁在“探究电流与电阻的关系”的实验中,用到的器材有:学生电源,五个定值电阻分别为:,,,及,标有“”的滑动变阻器、电压表、电流表,开关各只,导线若干。
根据图甲所示电路图连接电路,小宁刚接上最后一根导线,就发现电流表立即有示数,其操作不当之处是______ 。
小宁把的电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表无示数,电压表有示数。若电路故障只出现在和上,则电路故障是______ ,排除故障后,适当调整滑动变阻器,当电压表示数为时,读出了对应的电流值。
断开开关,没有移动滑片的位置,如图甲所示,直接用的电阻替换,闭合开关,发现电压表示数______ ;这次记录数据时,滑片的位置应在图甲所示位置的______ 选填“左”或“右”侧才能达到实验要求。
小宁再分别将定值电阻、、连入,根据实验所得的五组数据绘制出图象,如图丙所示,由图象可得出的结论是:当______ 一定时,______ 。
为了完成该实验探究,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为______ 。四、计算题(本大题共1小题,共7.0分)22. 如图所示,科技制作小组设计了一个电子身高测量仪。已知定值电阻,电源电压恒为,长的均匀电阻丝,电阻丝允许通过的最大电流为,电压表量程为,电流表量程为。根据以上信息,请回答下列问题。
当被测身高增加时,电压表的示数______ 。
图中小明身高,测量时电流表的示数为,则应在电压表刻度为______ 处标上身高值;的端距离地面的高度 ______ 。
在保证各元件安全的前提下,电子身高测量仪所测身高范围是多少?
答案和解析 1.【答案】 【解析】解:、一节干电池的电压为,故A错误;
B、无轨电车的电源的电压为,故B错误;
C、手机电池的电压为,故C错误;
D、发生闪电时云层间的电压可达到,故D正确。
故选:。
根据对常见电压值的了解与掌握,对它们进行比较,然后选出正确答案。
此题考查了有关生活中常见的电压值,对人体的安全电压和家庭电路电压,要记清。2.【答案】 【解析】解:蒸汽火车、喷气飞机、越野摩托车工作时都要使用化石能源作燃料,将内能转化为机械能,所以都是使用热机工作的;山地自行车靠人力作为动力,没有使用热机;故B符合题意。
故选:。
热机的工作是通过燃料燃烧,将内能转化为机械能,从而对外做功。
此题考查了热机在生活中的使用,对这些机械的能量转化要了解。3.【答案】 【解析】解:、金属刀片,容易导电,属于导体,故A符合题意;
、塑料空心手柄、橡胶保护套、电工胶带都不容易导电,是绝缘体,故BCD不合题意。
故选:。
根据导电性的不同,常见材料可分为导体,半导体,绝缘体三大类,容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。
本题考查了导体和绝缘体的概念,对于常见的导体和绝缘体可以联系它们在日常生活和工业生产中的应用来记忆。4.【答案】 【解析】解:液态氢具有较大的热值,与质量相同的其它燃料相比,在完全燃烧时放出的热量较多,所以火箭喷气发动机多采用液态氢作为燃料。
故选:。
热值是燃料的一种特性,质量相同的不同燃料,热值越大的燃料,在完全燃烧时放出的热量越多。
本题考查了对燃料热值特性的理解,属于基础题目。5.【答案】 【解析】解:“充电宝”正在给手机电池充电过程中,手机电池消耗了电能,产生了化学能,所以是将电能转化为化学能的过程,故充电时该手机电池相当于电路中的用电器。
故选:。
电池工作时将化学能转化为电能,充电时将电能转化为化学能。
本题考查了电路组成及能量转化,要注意看消耗了什么能量,转化成了什么能量是解题的关键。6.【答案】 【解析】解:如图可知,两气门都关闭,活塞向上运动,因此是压缩冲程,该冲程将机械能转化为内能。
故选:。
由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程。
汽油机四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程没有能的转化。
解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。7.【答案】 【解析】解:、因为铁具有良好的导电性,可以把运输过程中会由于振动、摩擦产生的静电荷导走,属于防止静电危害,故A错误;
B、地毯中编织了一些细小的钢丝,把因摩擦而产生的静电导走,属于防止静电危害,故B错误;
C、复印时,让硒鼓带电吸引墨粉,属于利用静电,故C正确;
D、高楼顶部装上避雷针,防止静电放电时造成危害,故D错误。
故选:。
物体相互摩擦后,由于束缚电子的能力不同,物体间会带电,产生静电,生活中的静电,有些可以利用,有些要防止;带电体会吸引轻小物体。
本题考查了静电的利用和防止,属于基础题。8.【答案】 【解析】解:电能表是测量电功的仪表,故A错误;
B.由图可知,月初电能表的示数,月初电能表的示数,则该家庭在这段时间内总共用电,故B错误;
C.该电能表工作时电流可以达到,故C错误;
D.表示每消耗的电能,电能表的转盘转转,则该电能表转盘每转过转,电路消耗电能,故D正确。
故选:。
电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表;
读出月初和月初电能表的示数,两者的差值即为该家庭在这段时间内消耗的电能;
表示每消耗的电能,电能表的转盘转转,据此求出该电能表转盘每转过转电路消耗的电能。
本题考查了电能表的作用和读数以及电功的计算,明白电能表参数的含义是关键。9.【答案】 【解析】解:由题知,闭合开关,电源指示灯亮;再闭合开关,电动机开始工作,说明指示灯与电动机互不影响,所以是并联的;
且闭合后,再闭合电动机才开始工作,说明在干路上控制整个电路,只控制电动机,即在电动机支路上。由各选项图可知,符合要求,不符合要求。
故选:。
由题知,闭合开关,电源指示灯亮;再闭合开关,机器人才开始工作电动机工作,据此根据串并联电路特点分析解答。
本题考查电路的设计,正确分析用电器的连接方式以及开关的位置是关键。10.【答案】 【解析】B、由电路图可知,开关、都闭合时,与首首相连、尾尾相连,则两灯是并联的,与两端的电压一定相等,故B错误;
、两灯是并联的,由于不知道两个灯泡的规格是否相同,通过与的电流不一定相等,与的实际功率不一定相等,不能判断与的亮度是否相同,故AD错误;
C、两灯是并联的,被短路,则一定不亮,故C正确。
故选:。
把几个用电器首尾相接,连入电路是串联,串联电路中电流处处相等;把几个用电器首首相接、尾尾相接,再连入电路,就是并联;不经过用电器而直接跟电源的两极相连的电路是短路。
并联电路各支路电压相等。
本题考查了电路连接方式的判断,解决此类问题要结合并联电路的特点进行分析。11.【答案】扩散 增大 引力 【解析】解:“拔丝地瓜”闻起来甜香浓郁,是因为分子在不停地做无规则运动,即扩散现象;
在制作过程中,红薯的温度升高,内能增大;
分子间存在相互作用的引力,在分子间引力作用下,使得夹起一块地瓜时就会拉出很长的丝而不断开。
故答案为:扩散;增大;引力。
相互接触的两种物质彼此进入对方的现象叫扩散现象;
内能的大小与质量、温度、状态有关;
分子间存在相互作用的引力和斥力。
本题主要考查学生对物体内能的改变方式、分子运动及其分子间作用力的了解和掌握,是一道基础题。12.【答案】 : 【解析】解;、串联接入电路的电阻为:;
两个电阻的阻值之比为::::;两个电阻并联时,由于电阻两端的电压是相同的,根据可知,电流之比为电阻之比的倒数,即::.
故答案为:;:。
串联电路中的总电阻等于各部分电阻之和;并联电路电流之比等于电阻的反比。
知道串联电路起分压作用,知道并联电路电流的关系,并且会熟练应用比值关系进行解决问题。13.【答案】不变 变大 【解析】解:根据电路图可知,当只闭合开关时,电路为的简单电路,电压表测量电源的电压;再闭合开关,两个灯泡并联,电压表测量电源的电压,电流表测量电路中的电流;
由于电源电压不变,所以电压表示数不变;
根据并联电路的电流规律可知,干路中的电流变大,电流表示数变大。
故答案为:不变;变大。
根据电路图可知,当只闭合开关时,电路为的简单电路,电压表测量电源的电压;再闭合开关,两个灯泡并联,电压表测量电源的电压,电流表测量电路中的电流;根据并联电路的电流规律分析电流表、电压表示数的变化。
本题考查了电路的动态分析、并联电路的电流规律等知识,难度不大。14.【答案】减小 提高 【解析】解:在热机的能量损失中,废气带走了大部分的热量,所以“蜗轮增压”利用热机排出的废气带动蜗轮旋转,充分利用了废气带走的热量,提高了热机的效率。
故答案为:减小;提高。
热机效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比;减少能量的损失可以提高热机的效率。
此题通过“蜗轮增压”考查了提高热机效率的途径,具有实际意义。15.【答案】 、 【解析】解:根据电路图可知,灯泡与串联,电压表测量的是灯泡两端的电压,电压表测量的是两端的电压,电流表测量电路中的电流;
闭合开关,滑片从右端向左端移动的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,电流表示数变小;
根据可知,灯泡两端的电压变小,电压表示数变小;
根据串联电路的电压规律可知,两端电压变大,电压表示数变大。
故答案为:;、。
根据电路图可知,灯泡与串联,电压表测量的是灯泡两端的电压,电压表测量的是两端的电压,电流表测量电路中的电流;闭合开关,滑片从右端向左端移动的过程中,根据滑动变阻器接入电路中电阻的变化分析电路中总电阻的变化,根据欧姆定律分析电路中电流的变化,根据分析灯泡两端电压的变化,根据串联电路的电压规律分析两端电压的变化。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的灵活应用,关键是电压表所测电路元件的辨别。16.【答案】 换用能效更高的电器 【解析】解:洗衣机完成一次洗涤所消耗的电能为:,
一度电可供该洗衣机完成洗涤的次数为:次;
消耗一度电水吸收的热量为:,
由可知,水的质量为:
;
节电可以选用节能灯代替普通灯泡,换用能效更高的电器。
故答案为:;;换用能效更高的电器。
根据求出洗衣机完成一次洗涤所消耗的电能,从而求出一度电可供该洗衣机完成洗涤的次数;
根据求出消耗一度电水吸收的热量,根据求出可加热水的质量;
根据生活经验回答。
本题考查了电能与热量的综合计算,涉及到电功公式、吸热公式等,计算过程要注意单位的换算。17.【答案】加热时间 水 【解析】解:根据转换法,实验中物质吸热的多少是通过加热时间反映的;
实验中发现色拉油的温度比水的温度升高得快,由比较吸热能力的方法,这表明水吸热本领更强;
夏天在教室洒水,感到凉爽,是因为水蒸发吸热,有致冷作用,故A不符合题意;
B.金属勺装有塑料手柄,是因为塑料手柄是热的不良导体,故B不符合题意;
C.沙漠地区昼夜温差较大,是因为砂石的比热容小,根据有,在其它条件相同时,吸热或放热相同的热量,沙漠地区昼夜温差较大,故C符合题意。
故选:。
故答案为:加热时间;水;。
我们使用同一热源通过加热时间的长短来比较吸热多少,这种方法叫转换法;
使相同质量的不同物质吸收相同的热量即加热相同的时间,比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强;
分析每个选项,找出符合题意的选项。
本题比较不同物质的吸热能力,考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和的运用,为热学中的重要实验。18.【答案】对电流表调零 电流表正负接线柱接反了 相同 换用不同规格的灯泡 【解析】解:连接电路前,电流表指针如图甲所示,指针没有指在零刻度线上,接下来需要对电流表调零;
问题解决后,连接电路,又出现了图甲所示的情形,则电流表正负接线柱接反了;
由图可知,该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流;
A.灯断路时,由于并联电路各支路互不影响,则灯发光,电流表有示数,故A错误;
B.灯短路时,电源会被短路,故B错误;
C.电流表内部断路,则干路是断开的,电流表无示数,灯泡都不发光,故C正确;
D.开关接线柱的底部相连,相当于闭合开关,故D错误;
故选C;
若要测灯的电流,电流表要与串联,如下图所示:
;
发现通过两条支路的电流总是相等,是因为选择的灯泡规格相同,结论具有偶然性,为了探究这个发现是否具有普遍性,可以换用不同规格的灯泡,再进行实验。
故答案为:对电流表调零;电流表正负接线柱接反了;;如上图;相同;换用不同规格的灯泡。
电流表使用前要调零;电流应从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则,电流表指针反向偏转;
首先判定电路的连接方式,根据并联电路的特点分析电路故障的原因;
电流表与待测电路串联;若要测灯的电流,电流表与串联,据此改动;
实验中应选用不同规格的灯泡多次进行实验,才能得出普遍规律。
本题是探究并联电路中电流规律的实验,考查了注意事项、故障分析、并联电路的规律及归纳法的运用。19.【答案】灯泡的亮度 乙 大 【解析】解:因为通过灯泡的电流越大,灯泡越亮,因此、间的电阻越大,电路中的电流越小,灯泡的越暗;反之,灯泡越亮;故根据灯泡的亮度反映、间电阻的大小;
将灯泡换为电流表,、间的电阻决定电路中的电流,因此,当、间电阻过小时,电流会过大,电路可能会被烧坏;在原电路中串联一个电流表,可以起到保护电路的作用,因此乙同学的方案更好,可以起到保护电路的作用。
为了研究“导体电阻大小与长度的关系”,应选择材料、横截面积相同但长度不同的电阻丝进行试验,故选A、电阻丝进行实验;长度越长,灯泡越暗,这说明电阻丝的电阻越大,故结论为:其它条件相同时,导体的长度越长电阻越大;
如果只用金属丝,材料不能改变,长度和横截面积可以改变,故可以探究导体电阻大小与长度、横截面积的关系,故选A。
故答案为:灯泡的亮度;乙;;大;。
根据电阻是阻碍电流大小的因素,而与其串联的灯泡通过灯泡的明暗程度可以反映电流的大小进行分析;
电路的总电阻越大,电路中的电流会越小,电路以及电路中的各元件越安全,因此根据保护电路的思路进行分析;
利用控制变量的思维分析即可判断;
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想,电阻大小的变化是通过灯泡亮度变化体现的,这里采用了转换法的思想。20.【答案】将滑动变阻器的下面两个接线柱连入了电路 小灯泡的电阻受温度的影响 【解析】解:滑动变阻器和电阻串联接入电路,滑动变阻器应接一个上接线柱和一个下接线接入电路,滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变大,滑动变阻器接入电路的电阻应变小,所以滑动变阻器接右下接线柱,如下图所示
连接完电路后,闭合开关,电流表、电压表示数均很小,说明电路为通路,且定值电阻两端的电压和通过的电流很小,电路中的电阻较大,怎样移动滑片都不起作用,导致该故障的原因是:将变阻器的下面两个接线柱连入了电路。
由图乙可知,电流表所选量程是,分度值为,电流表的示数是,电阻的阻值为
小灯泡的电阻受温度的影响,随着温度的升高而增大,不是一个定值,如图丙所示,表示小灯泡的图象是图象,产生这一现象的原因是小灯泡的电阻受温度的影响。
故答案为:见解答图;将变阻器的下面两个接线柱连入了电路;;;小灯泡的电阻受温度的影响。
滑动变阻器和电阻串联接入电路,滑动变阻器应选择一上一下两个接线柱接入电路,滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数变大,则滑动变阻器的滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻应变小;
闭合开关,电流表、电压表示数均很小,说明电路为通路且定值电阻两端的电压和通过的电流很小,电路中的电阻较大,怎样移动滑片都不起作用,据此分析导致该故障的原因;
由图乙可知,电流表所选量程是,分度值为,由此可读出电流表的示数;根据表格中的数据,利用欧姆定律可求出电阻的阻值;
小灯泡的电阻受温度的影响,随着温度的升高而增大,不是一个定值,据此判断小灯泡的图象。
本题测量电阻的阻值,考查了电路连接、电路故障、电流表读数、影响电阻的因素以及电阻的计算等知识。21.【答案】连接电路时开关未断开 定值电阻断路 大于 左 电压 通过导体的电流与其电阻成反比 【解析】解:为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
电流表无示数,说明电路可能断路;电压表示有示数,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;
根据串联电路的分压原理可知,将定值电阻由改接成的电阻,电阻增大,其分得的电压增大,因此此时电压表的示数大于;
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,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,使电压表的示数不变;
由图像可知,导电压一定时,体的电阻增大,通过导体的电流减小,通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变,故可得出结论:电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比;
定值电阻两端的电压始终保持,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压:,变阻器分得的电压为电压表示数的倍,根据分压原理,当接入电阻时,变阻器连入电路中的电阻为:,故滑动变阻器允许连入电路的最小阻值为。
故答案为:连接电路时开关未断开;定值电阻断路;大于;左;电压;通过导体的电流与其电阻成反比;。
为了保护电路,连接电路时,开关应断开;
电流表无示数,可以判断出电路中出现了断路,然后根据电压表有示数确定出断路的位置;
根据控制变量法,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻两端的电压相同,当换上大电阻时,根据分压原理确定电压表示数的变化,由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向;
根据图像中电流与电阻之积为一定值分析得出结论;
由欧姆定律可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最小时,电路中的电流最大,根据滑动变阻器允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流,根据串联电路的分压原理求出接入阻值最小为的定值电阻时滑动变阻器接入电路的电阻,即为滑动变阻器允许连入电路的最小阻值。
本题探究电流与电阻的关系,考查电路连接、注意事项、故障分析、控制变量法、欧姆定律的应用和分析数据归纳结论的能力。22.【答案】变大 【解析】解:由电路图可知,该电路是串联电路、电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流,
被测身高增加时,滑动变阻器接入电路的长度增加,滑动变阻器接入电路的阻值变大,串联电路中元件两端的电压和它的电阻成正比,所以滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大;
根据电流表的示数:,串联电路的电流处处相等,所以中的电流:,
由欧姆定律可得定值电阻两端的电压:,
根据串联电路的电压规律可知,电压表的示数:,
小明身高,测量时电流表的示数为,电压表刻度为;
根据欧姆定律可得的接入电阻:,
由电阻丝的规格,可知电阻丝接入电路的长度:,
由图可得的端距离地面的高度:;
电阻丝允许通过的最大电流为、电压表量程为,电流表量程为,为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流为,
此时的总电阻,
滑动变阻器接入电路的最小电阻,
根据电阻丝规格可得接入电路的电阻丝的长度:,
身高测量仪所测身高最小值为:;
滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压最大,最大电压为,定值电阻两端电压,
串联电路各处电流都相等,则,即,解得此时,
根据电阻丝规格可得接入电路的电阻丝的长度:,
身高测量仪所测身高最小值为:;
故电子身高测量仪所测身高范围是:。
答:当被测身高增加时,电压表的示数变大;
图中小明身高,测量时电流表的示数为,则应在电压表刻度为处标上身高值;的端距离地面的高度。
在保证各元件安全的前提下,电子身高测量仪所测身高范围是。
分析身高增加时,滑片的移动方向,判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,由串联电路特点判断电压表示数如何变化;
根据电流表的示数,由欧姆定律计算定值电阻两端的电压,根据串联电路的电压规律计算出电压表的示数;根据欧姆定律计算出的接入电阻,由电阻丝的规格,计算电阻丝的长度,由图计算的端距离地面的高度;
电阻丝允许通过的最大电流为、电压表量程为,电流表量程为,为了保证电路中各元件安全工作,可知电路中的最大电流,根据欧姆定律计算电路总电阻,进一步计算电阻丝接入电路的最小电阻,电阻丝接入电路的电阻最大时,电阻丝两端的电压最大,根据串联电路电压规律计算定值电阻两端电压,根据串联电路电流特点结合欧姆定律进一步计算电阻丝接入电路的最大电阻,根据电阻丝规格计算出接入电阻丝的长度范围,求得身高测量仪所测身高范围。
本题考查串联电路特点,欧姆定律的灵活运用,关键是从题目所给信息中找到有用的数据。
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