江苏省苏州市苏州高新区实验初级中学2024-2025学年九年级上学期12月现场作业物理试题
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这是一份江苏省苏州市苏州高新区实验初级中学2024-2025学年九年级上学期12月现场作业物理试题,共28页。试卷主要包含了单选题,填空题,计算题,作图题,实验题等内容,欢迎下载使用。
一、单选题
1.关于生活中的一些电路连接,下列判断正确的是( )
A.道路旁的一排排路灯,晚上同时亮,早晨同时灭,因此它们是串联的
B.家庭电路中,电视机与照明灯的工作互不影响,因此它们是串联的
C.交通信号灯的红灯、绿灯、黄灯是串联的
D.楼道中的声控灯只有在天暗并且有声音时才能亮,因此声控开关、光控开关及灯是串联的
2.家庭照明、城市亮化。演出舞台等使用了大量的发光二极管作为光源,发光二极管的主要材料是( )
A.导体B.半导体C.超导体D.绝缘体
3.新能源汽车在国内市场的发展势如破竹。据统计,截止到2024年7月底,全国充电设施总量达1060万台,有效保障了2500多万辆新能源汽车的充电需求。如图所示是一辆正在用充电桩充电的新能源汽车,在整个充电过程中,汽车电池相当于电路中的( )
A.电源B.开关C.导线D.用电器
4.某智能家政机器人有三种识别启动方式:人脸识别(S1)、指纹识别(S2)、密码识别(S3),只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,机器人启动(机器人用表示),下列电路设计符合要求的是
A.B.C.D.
5.下列关于电流、电压、电阻的叙述正确的是( )
A.电压是电路中形成电流的原因
B.电路中只要有电压就一定有电流
C.电路中电流小是因为电阻大
D.某导体电阻随通过电流的增大而减小
6.如图,两盏相同的灯泡在闭合开关S后都能发光,过一会儿两盏电灯突然都不亮了,电压表和电流表的示数均变为零,此时电路的故障是( )
A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1开路D.灯L2的灯丝断了
7.如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们串联后连入电路中。比较通过它们的电流的大小,有( )
A.AB段电阻大,电流小
B.BC段电阻大,电流大
C.AB段电阻大,电流与BC段相等
D.BC段电阻大,电流与AB段相等
8.如图所示,R1与R2并联在电源电压为3V的电路中。只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A;同时闭合开关S1和S2,电流表的示数为0.5A。则( )
A.R1的阻值为20ΩB.R2的阻值为15Ω
C.通过R1的电流是0.5AD.通过R2的电流是0.3A
9.有一种叫电位器的变阻器的内部构造如图所示,图中A、B、C是三个接线柱。小明想用电位器和灯泡制作一盏可调亮度的台灯。下列说法不正确的是( )
A.电位器与灯泡间应串联连接
B.电位器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻
C.将电位器的接线柱A、B接入电路,当滑片逆时针旋转时,灯泡的亮度变亮
D.将电位器的接线柱A、C接入电路,当滑片顺时针旋转时,灯泡的亮度变暗
10.张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,根据图像,下列说法不正确的是( )
A.当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,干路中的电流为0.6A
C.导体甲的电阻小于导体乙的电阻
D.通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
11.如图所示的是小海设计的温度测量仪的电路,电源电压保持不变,是定值电阻,是阻值随温度升高而减小的热敏电阻。开关S闭合,下列说法正确的是( )
A.所测温度升高时,电流表的示数减小
B.所测温度升高时,电压表V1的示数与电流表的示数之比不变
C.所测温度降低时。电压表V1的示数与电压表V2的示数之和增大
D.所测温度降低时,电压表V2的示数与电流表的示数之比变小
12.某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示,其中电源电压恒为18V,定值电阻R1=4Ω,滑动变阻器R2的规格为“30Ω 1.5A”,电压表的量程为0~15V,电流表的量程为0~3A。下列说法正确的是( )
A.若表盘由电压表改装显示身高,则身高越高,电压表示数越大,且身高刻度均匀
B.为了保证电路中各元件安全工作,R2允许接入的阻值范围为8Ω~20Ω
C.若表盘由电流表改装显示身高,则身高越高,电流表示数越小,且身高刻度均匀
D.为了保证电路中各元件安全工作,R2允许接入的阻值范围为2Ω~24Ω
二、填空题
13.家庭电路中电饭锅正常工作时的电压为 V;家中的电视机、电冰箱、空调等用电器之间的连接方式是 .
14.如图所示是小明自制的调光台灯,把一根导线固定在铅笔芯最左端,然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动,小明会看到的现象是 ,产生这种现象的原因是导体的 减小,引起导体电阻变小。
15.如图所示.电源电压不变,开关S闭合后,把滑片P向右移动.则滑动变阻器接入电路的阻值将 , 电压表示数将 .(两空均选填“变大”、“变小”或“不变”).
16.如图甲,定值电阻R2的阻值为40Ω.闭合开关,电流表A1、A2的指针偏转均如图乙所示.则电流表A1的读数为 A,电流表A2的读数为 A,电源电压为 V,R1的阻值为 Ω
17.如图所示,小灯泡正常工作时两端电压为4.8V,通过的电流为0.3A,若将灯泡接在6V的电源上,为了使小灯泡能正常发光,需要在电路中 (选填“串联”或“并联”)一个 Ω的定值电阻。
18.如图是滑动变阻器的示意图,如果将C、D接入电路中,实质相当于接了一个 (选填“导线”或“定值电阻”);将B、C接入电路中,滑动变阻器连入电路的电阻丝是 段(选填“AP”或“BP”),滑片P向右滑动,接入电路的电阻将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
19.为了保护视力,教室里日光灯更换成如图甲所示的LED护眼灯,每个教室里由同一个开关控制的几盏LED护眼灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)的;如果打开护眼灯之后,老师又打开了教室中的多媒体设备,则教室电路中的总电流会 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。如图乙所示,电路中的LED发光时,电子从LED的 (选填“a”或“b”)引脚流入。
20.如图甲所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图像,由图可知,电阻R的阻值是 Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中,S闭合,电流表示数为0.5A,则电源电压为 V。
21.如图所示电路中,电源电压为3V,R1和R2阻值相等,若断开S2,闭合S1、S3,两电阻的连接方式为 (选填“串联”或“并联”),若断开S1、S3,闭合S2,此时电压表示数为 V。该电路中干电池供电时将 能转化为 能。
22.徐盐高铁开通以来,极大地促进了沿线经济发展,为保障列车安全运行,列车上安装有烟雾报警装置。如图所示是列车上烟雾报警的简化原理图。电源电压保持不变,R0为定值电阻,光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大,当电路中的电流减小至某一数值时报警器开始报警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,电流表示数 ,电压表示数 。要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,R0应选用 (选填“更大”或“更小”)阻值的电阻。
23.如图,先只闭合开关S1时,电压表V1、V2、V3的示数分别为3V、1V、4V,电源电压为 V;再将开关S1,S2都闭合,电流表A1的示数将 。(选填“变大”、“变小”、“不变”)。
三、计算题
24.在“探究电流与电压关系”实验中,所用电路如图所示。
(1)若电源电压U=9V,R1分别取10Ω、15Ω、20Ω电阻,滑动变阻器R2“40Ω 1A”,电流表量程为0- 0.6A,电压表选取合适量程,则R1两端的电压预设值U1取值范围为 ;
(2)若R1分别取10Ω、15Ω、20Ω电阻,滑动变阻器R2“40Ω 1A”,电压预设值U1=3V,电流表量程为0- 0.6A,电压表选取合适量程,则电源电压U的取值范围为 。
四、作图题
25.在图中,由电流方向填入电池和电流表的符号,使电路成为并联电路.
( )
26.根据电路实物图在虚线框内画出电路图。
27.请你用笔画线代替导线,将图中的电路连接完整。要求如下:闭合开关S,向左移动滑动变阻器的滑片时,小灯泡变亮,电压表测小灯泡两端的电压。(导线不要交叉)
五、计算题
28.如图所示,电源电压恒定,电阻R1的阻值为4Ω,电阻R2的阻值为6Ω,闭合开关,电路中的电流为1.2 A。求:
(1)电路的总电阻R总;
(2)电源电压U。
29.如图所示,电源两端电压U为12V并保持不变,电阻R1的阻值为10Ω,闭合开关S后,电流表A的示数I为2A。求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的阻值。
30.如图所示,电源电压恒定,滑动变阻器R2 “20Ω 1A ”,移动R2滑片,使R2接入电路阻值由20Ω变为10Ω,电流表示数由0.1A变为0.15A。求电源电压U、R1阻值。
六、实验题
31.在“探究串联电路电压的特点”实验中,某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1,L2两端的电压U1,U2数据如表:
(1)该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是 (用题中物理量符号表示);
(2)实验过程中,若L1灯丝断了,观察到电压表V1示数为 V。电压表V2示数为 V;
(3)该实验还有待改进,请写出其中一点: 。
32.小明和小雨在“探究并联电路电流特点”的实验中,按甲的电路图进行实验。
(1)小雨同学在闭合开关前,发现电流表盘如丙图所示,可能的原因是 ;如乙图所示,电流表测的是甲图中 (选填“A”、“”或“”)点电流;接下来小雨想继续测量灯泡中的电流,请你在乙图中把电路改接好 (在改动的导线上打“×”);
(2)下表是小雨同学在实验中收集到的数据,其中 (选填“A”、“”或“”)位置的数据是明显错误的,造成错误的原因可能是 ;
(3)小明认为小雨的实验方案不妥,结合上表数据,请你指出实验不足之处为 ,改进后,最终他们得出结论:在并联电路中干路电流 。
33.在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小明设计了如图所示的电路。
(1)在连接电路时发现,还缺少一个最基本的元件,他应该在电路中再接入的元件是 。
(2)为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小,可观察 ;小明根据观察到的现象可先粗略地判断电路中电流的大小,这样的研究方法叫 。
(3)另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表:乙在原电路中串联接入电流表。你认为 同学的改进更好一些。
34.在“探究电流与电压关系”实验中,小明所用电路如图所示;
(1)请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;要求:开关闭合前无需移动滑片 ;
(2)闭合开关,电流表有示数,电压表无示数,小明检查发现仅导线有故障,则故障为 ;
A.导线④断路
B.导线③断路
C.导线②断路
D.导线①断路
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为1V时,读出电流表示数并记录在表格中;继续移动滑片,分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数,并依次记录在表格中;滑动变阻器在本实验中的主要作用是 ;
(4)分析表中数据,可得出的结论是: ;实验中多次测量的目的是: ;
(5)实验结束,小明整理器材时发现定值电阻很热,他联想到:处理数据时,第三组数据之间的关系与前两组数据之间的关系存在差异,他和同组小华就此展开讨论,认为数据差异可能是由于 造成的;由此反思实验过程:实验时每次读取数据后要 (写具体操作),再记录数据,减小此因素对测量结果的影响。
35.在“测量定值电阻的阻值”实验中,器材有:电源、开关、电压表、电流表、滑动变阻器(20Ω,1.5A)、电阻箱(0~9999Ω)各一个,待测电阻R1、R2,导线若干。
(1)连接电路前,小明发现电流表指针如图甲所示,原因是 ;
(2)图乙是测量R1阻值的部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整;
(3)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于最 (选填“左”、“右”)端;
(4)在正确完成上述操作后,闭合开关移动滑片P,当电流表示数为0.2A时,电压表示数如图丙所示,则电阻两端的电压为 V,多次实验所测量的结果如表所示,则R1的阻值为 Ω(小数点后保留一位数字);
(5)为测量电阻R2的阻值,在已连接好的图乙的电路中,用R2替换R1接入电路。测量过程中,发现电流表示数始终小于分度值。于是按照如图丁所示的电路图,重新连接了电路,闭合开关后,改变电阻箱接入的阻值进行多次测量,记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U,并根据记录的数据绘制出图像,如图戊所示,则所测电阻R2的阻值为 Ω。
U/V
U1/V
U2/V
2.9
1.4
1.5
电流表的位置
A
B
C
电流
0.3
0.3
3
实验序号
U/V
I/A
①
1.0
0.20
②
2.0
0.40
③
3.0
0.58
实验序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
电阻R1/Ω
①
0.2
②
0.6
0.3
③
0.88
0.4
参考答案:
1.D
【详解】A.道路旁的一排排路灯,晚上同时亮,早上同时灭,但如果一盏灯坏掉,不会影响其它的灯,所以各灯是并联连接,故A错误;
B.家庭电路中,电视机与照明灯的工作互不影响,因此它们是并联的,故B错误;
C.交通信号灯的红灯、绿灯、黄灯在工作时互不影响,可以独立工作,因此它们是并联的,故C错误;
D.因为声控开关、光控开关及灯是串联的,所以楼道中的声控灯只有在天暗并且有声音时才能亮,故D正确。
故选D。
2.B
【详解】材料有导体、绝缘体和半导体之分,制成发光二极管的主要材料是半导体。
故选B。
3.D
【详解】在整个充电过程中,汽车电池消耗电能,将电能转化为化学能储存起来,相当于用电器。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.C
【详解】智能家政机器人有三种识别启动方式只要其中一种方式识别成功,则相应开关闭合,说明三种识别方式各自可独立运行且互不影响,所以该机器人三种启动方式为并联关系,只有C选项中的电路图符合题意.
5.A
【详解】A.电压是电路中形成电流的原因,在电压的作用下电荷发生定向移动形成电流,故A正确;
B.有电压,且必须是闭合的回路,才会有电流,故B错误;
C.电路中电流小可能是因为电阻大,也可能是因为电压低,故C错误;
D.电阻是导体的一种属性,与电流的大小、电压的大小无关,故D错误。
故选A。
6.C
【详解】由图得,两灯串联,电压表测量L2的电压,电流表测量电路电流。两盏电灯突然都不亮了,电压表和电流表的示数均变为零,说明电路可能存在断路现象,且此时电压表与电源的连接断开,则故障可能为灯L1开路,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.C
【详解】对于AB和BC是由同种材料制成的长度相同的两段导体,由于AB段的横截面积小,BC段的横截面积大,故AB段的电阻大于BC段的电阻;且此两段电阻串联,根据串联电路中电流处处相等的关系可知,这两段导体中的电流是相等的。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.B
【详解】CD.只闭合开关S1时,单独工作,电流表测电路电流,则通过R1的电流是0.3A,同时闭合开关S1和S2,、并联,电流表测干路电流,根据并联电流规律,通过R2的电流为
故CD不符合题意;
A.电源电压为3V,根据并联电压规律可知,的电压也为3V,所以R1的阻值为
故A不符合题意;
B.根据并联电压规律可知,的电压也为3V,所以的阻值为
故B符合题意。
故选B。
9.D
【详解】A.为了控制灯泡的亮暗,电位器应与灯泡串联接入电路中,故A正确,不符合题意;
B.由于电阻的阻值与长度有关,所以电位器通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的,故B正确,不符合题意;
C.将电位器的接线柱A、B接入电路,当滑片逆时针旋转时,接入电路中的电阻丝变短,阻值变小,电流变大,所以灯泡变亮,故C正确,不符合题意;
D.将电位器的接线柱A、C接入电路,当滑片顺时针旋转时,接入电路中的电阻丝长度不变,电流大小不变,所以灯泡亮度不变,故D错误,符合题意。
故选D。
10.B
【详解】A.由图象可知,当在导体乙的两端加上1V的电压时,通过导体乙的电流为0.1A,故A说法正确,不符合题意;
B.将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时,通过甲的电流为0.6A,通过乙的电流为0.3A,所以干路中的电流为
I=0.3A+0.6A=0.9A
故B说法错误,符合题意;
C.由图象可得,当电压为2.0V时,I甲=0.4A,I乙=0.2A,则甲导体电阻
所以R甲<R乙,故C说法正确,不符合题意;
D.由图象可知,通过导体甲的电流与其两端的电压成正比,故D说法正确,不符合题意。
故选B。
11.B
【分析】两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,电流表测电路的电流;
(1)根据所测温度的变化判定阻值的变化,利用欧姆定律判定电流表示数的变化;
(2)电压表与电流表示数的比值为电阻值;电压表V1的示数与电压表V2的示数之和为电源电压,据此分析。
【详解】由图可知,两电阻串联,电压表V1测的电压,电压表V2测的电压,电流表测电路的电流;
A.所测温度升高时,由于是阻值随温度升高而减小的热敏电阻,则的阻值变小,总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大,故A错误;
B.所测温度升高时,电压表V1的示数与电流表的示数之比为的电阻,为定则电阻,阻值不变,比值不变,故B正确;
C.所测温度降低时,电压表V1的示数与电压表V2的示数之和为电源电压,保持不变,故C错误;
D.所测温度降低时,则的阻值变大;电压表V2的示数与电流表的示数之比为的电阻,电阻值变大,比值变大,故D错误。
故选B。
12.B
【详解】AC.由电路图可知,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,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,滑片P向上移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中的总电阻变大,根据可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,根据U=IR可知,定值电阻R1两端的电压变小,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器R2两端的电压变大,即电压表的示数变大;若表盘由电流表改装显示身高,则被测身高增加时,通过电路的电流,分析函数关系可知I与R2不是线性函数关系,所以身高计的刻度不均匀;若表盘由电压表改装显示身高,根据串联电路中总电压等于各分电压之和和可知,电压表示数为
分析函数关系可知U2与R2不是线性函数关系,所以身高计的刻度不均匀,故AC错误;
BD.R2的规格为“30Ω 1.5A”,电压表量程为0~15V,电流表量程为0~3A,为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流为1.5A,此时的总电阻为
则滑动变阻器接入电路的最小电阻为
R2小=R总-R1=12Ω-4Ω=8Ω
当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15V,定值电阻两端电压为
UR1=U-UR2大=18V-15V=3V
串联电路各处电流都相等,则
即
解得R2大=20Ω,即滑动变阻器接入电路的最大阻值是20Ω,所以变阻器接入电路的阻值范围是8Ω~20Ω。故B正确,D错误。
故选B。
13. 220 并联
【详解】电饭锅是家用电器,额定电压是220V,也就是正常工作的电压是220V.
电视机、电冰箱、空调都是家用电器,家庭电路中为了使各用电器正常工作,并且互不影响,各用电器之间应该是并联的.
14. 灯变亮 长度
【详解】[1][2]由图中可知,将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动,铅笔芯接入电路中的长度逐渐减小,在其它条件不变时,铅笔芯接入电路中的电阻变小,使得电路中的电流变大,灯泡的实际功率变大,故灯泡会变亮。
15. 变大 变小
【详解】由图像可知两电阻串联,电压表测定值电阻两端的电压,电流表测电路电流.
第一空.由图像可知滑片P向右移动滑动变阻器阻值将变大;
第二空.由串联分压,且串联电路电压比等于电阻比可知,滑动变阻器电阻增大,分得的电压增大,总电压不变,因此定值电阻两端电压减小.
16. 1.5 0.3 12 10
【详解】图甲是R2与R1并联的电路,电流表A2测量R2所在支路的电流,电流表A1测量干路电流,所以A1的示数一定较大,而二者指针偏转角度相同,所以可知A1的量程为0~3A,分度值为0.1A,示数为1.5A;A2的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A;
根据欧姆定律可知R2两端电压为:U=IR2=0.3A×40Ω=12V,所以电源电压为12V;
根据并联电路电流规律可知,通过R1的电流为:1.5A-0.3A=1.2A;
根据欧姆定律可求出R1阻值为:
17. 串联 4
【详解】[1][2]由串联分压的电路特点可知,电源电压为6V,小灯泡额定电压为4.8V,为了使小灯泡能正常发光,需要在电路中串联一个定值电阻R,R分得的电压为
则定值电阻R的阻值为
18. 导线 BP 变小
【详解】[1]由图可知,当滑动变阻器的上端C、D接入电路时,电阻部分未接入电路,实质相当于接了一根导线。
[2][3]将B、C接入电路中,滑动变阻器连入电路的电阻丝是右半段即BP段,滑片P向右滑动,接入电路的电阻丝变短,电阻变小。
19. 并联 增大 a
【详解】[1]如图所示的LED护眼灯,根据实际应用可知,每个教室里的盏LED护眼灯是互不影响的,所以它们之间是并联的。
[2]并联电路总电流等于各支路电流之和,又打开了教室中的多媒体设备,多了一个支路电流,而其他支路电流不变,故教室电路中的总电流变大。
[3]由图可知,电路中电流的方向是由b到a,因为自由电子定向移动的方向与电流方向相反,所以电 路中的LED发光时,电子从LED的a引脚流入。
20. 10 7
【详解】[1]根据图甲可知,R图线的电流和电压成正比,R为定值电阻,电阻R的阻值
[2]由电路图可知,电阻R和灯泡L串联,电流表测电路中的电流,串联电路中各处的电流相等,由图像可知,当电流I=0.5A时
UL=2V,UR=5V
则电源电压
U=UL+UR=2V+5V=7V
21. 并联 1.5 化学 电
【详解】[1]若断开S2,闭合S1、S3,R1和R2并列连接在电源两端,即为并联。
[2]若断开S1、S3,闭合S2,R1和R2依次连接即为串联,电压表测R1两端的电压;由于R1和R2阻值相等,则根据串联电路的分压特点可知电压表的示数
[3][4]电路是纯电阻电路,该电路中干电池供电时,将化学能转化为电能。
22. 减小 增大 更大
【详解】[1][2]由图知,定值电阻R0与光敏电阻R串联,电压表测光敏电阻R的电压,电流表测电路中的电流;当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时,光照强度减弱,光敏电阻R的阻值增大,根据串联电阻的规律可知,总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中电流变小,即电流表示数减小;根据U=IR可知,定值电阻R0的电压变小,根据串联电路电压的规律,光敏电阻R的电压增大,即电压表示数增大。
[3]要使报警器在浓度更低的烟雾下报警,说明光照强度增强,则光敏电阻的阻值减小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大;如果要保持报警器的工作电流不变,由欧姆定律可知,应增大定值电阻R的阻值使电路中的电流减小,这样才能在浓度更低的烟雾下及时报警。
23. 6 变大
【详解】[1]分析电路可知,只闭合S1时,三个灯泡串联,V1测L1和L2的电压,V2测L2的电压,V3测L2和L3的电压,根据电压表的示数可知,L1两端电压为2V,L2两端电压为1V,L3两端电压为3V,根据串联电路中电压的规律可知,电源电压为
U=2V+1V+3V=6V
[2]闭合S1、S2后,三个灯泡由串联变成L1单独接入电路,故总电阻变小,总电流变大,即A1示数变大。
24.(1)3V~6V
(2)3V~9V
【详解】(1)根据串联分压原理可知
定值电阻阻值最大,且滑动变阻器阻值最大时,电路中的电流最小,根据可知,定值电阻两端电压最小,上述式子带入数据为
解得U1=3V,即定值电阻两端电压最小为3V,已知电流表的量程是0-0.6A,则当电路中电流最大时,电路中电阻最小时,定值电阻两端电压最大,则此时最大电压为
则定值电阻两端的电压预设值U1取值范围为3V~6V。
(2)根据串联分压原理可知
当定值电阻阻值最大,且滑动变阻器阻值最大时,电源电压最大,带入数据为
解得U=9V,由于定值电阻两端设定的电压是3V,则电源电压最小为3V,且不超电流表的量程,因此电源电压U的取值范围为3V~9V。
25.
【详解】电流表的内阻很小、在电路中相当于导线,据此判断电流表的位置.
若右侧为电流表,开关闭合时,会造成右侧灯泡短路,不能发光,故电流表位于左侧,电源位于右侧,根据电流方向知,电源正极向下,如图所示:
【点睛】重点是电路图的连接,关键是明白电流表本身电阻的特点,即电流表电阻很小,一般情况下可以将其看作导线,如果并联使用相当于短路.
26.
【详解】由实物图知,两灯并联,开关S1在L1支路上,S2在L2支路上,由此画出对应的电路图,如图所示:
27.
【详解】电压表测小灯泡电压,则电压表应和灯泡并联,图中只需将灯泡的左接线柱与电压表的负接线柱相连;当向左端移动滑动变阻器的滑片时,小灯泡变亮,说明变阻器与灯泡串联,且电路中的电流变大,则滑动变阻器接入电路的阻值减小,所以滑动变阻器的左下方接线柱必须接入电路中,如下图所示:
28.(1)10Ω
(2)12V
【详解】(1)由电路图可知,两电阻串联,根据串联电路电阻的关系可知,电路的总电阻
R总=R1+R2=4Ω+6Ω=10Ω
(2)由题意知,电路中的电流为1.2 A,根据可知,电源电压
U=IR总=1.2A×10Ω=12V
29.(1)1.2A;(2)15Ω
【详解】解:(1)S闭合,R1与R2并联,由于电源电压U为12V,所以,R1两端的电压为
U1=U=12V
电流表A1的示数为
(2)R2两端的电压为
U2=U=12V
通过R2的电流为
I2=I﹣I1=2A﹣1.2A=0.8AR2的阻值为
答:(1)电流表A1的示数I1为1.2A。
(2)电阻R2的阻值为15Ω。
30.U=3V,R1=10Ω
【详解】由电路图可知,电阻R1与滑动变阻器R2串联,电流表测电路中的电流;滑动变阻器接入电路中的电阻为20Ω和10Ω时,根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和,及可得电源电压
解得:R1=10Ω,U=3V。
31.(1)U=U1+U2
(2) 2.9 0
(3)换不同规格的小灯泡再进行多次实验
【详解】(1)由图表可知,该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是
U=U1+U2
(2)[1][2]实验过程中,若L1灯丝断了,电压表V1由测灯Ll两端的电压变为测电源的电压,因此电压表V1示数为2.9V;由于电路断路,电压表V2测灯L2两端的电压,示数为0V。
(3)一次实验具有偶然性,不具有普遍性规律,因此该实验还有待改进,电路中换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
32.(1) 电流表未调零 C
(2) C 量程读错
(3) 没有选用不同规格的小灯泡多测几组数据 等于各支路电流之和
【详解】(1)[1]闭合开关前,电路中没有电流经过,电流表指针没有指示零刻度线的原因是没有将电流表调零。
[2]由实物图可知,电流表接在干路上,测量干路电流,即C处电流。
[3]要测量灯泡中的电流,应将电流表串联在灯泡所在的支路上,故去掉的导线是连接灯L2右侧接线柱与电流表负接线柱的导线,将该导线去除后,再用导线将灯L2右侧接线柱和电流表的0.6A接线柱相连,如图所示
(2)[1][2]由表中数据及电路图可知,电流表连接的是小量程,最大测量值为0.6A,表格中C处为3A,大于电流表的最大测量值,所以错误的数据是C位置的数据,原因是读数时读错了量程。
(3)[1]通过一次实验数据就得出的结论具有偶然性,应选用不同规格的小灯泡多测几组数据后再得出具有普遍性规律的实验结论。
[2]电流表大小量程指针指在同一位置时,示数相差5倍,所以C处正确的电流为0.6A,等于A位置和B位置电流之和,故可得:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
33.(1)开关
(2) 灯泡的亮度 转换法
(3)乙
【详解】(1)由电路图可知,缺少电路的基本组成元件:开关。
(2)[1][2]因为通过灯泡的电流越大,灯泡越亮,因此a、b间的电阻越大,电路中的电流越小,灯泡越暗;反之,灯泡越亮;故根据灯泡的亮度反映a、b间电阻的大小,物理学中的这种研究问题的方法叫做转换法。
(3)将灯泡换为电流表,a、b间的电阻决定电路中的电流,因此,当a、b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,灯泡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。
34. B 改变定值电阻两端的电压 当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 从大量数据中寻找普遍规律 导体的电阻随温度的升高而增大 断开开关
【详解】(1)[1]定值电阻、滑动变阻器、电流表、开关与电源串联,电压表测量定值电阻两端的电压,滑片已经移到最右端,滑动变阻器下面的接线柱要接左边的接线柱,电路连接如图所示:
。
(2)[2]闭合开关,电流表有示数,说明电路中有电流,定值电阻、电流表、滑动变阻器、开关与电源是通路;电压表无示数,小明检查发现仅导线有故障,说明无电流通过电压表,由此可知是导线③开路了。
(3)[3]在探究电流与电压的关系的实验中,要保持电阻不变,改变定值电阻两端的电压,由此可知,滑动变阻器的主要作用是改变定值电阻两端的电压。
(4)[4][5]从表格数据可知,导体两端的电压增大,通过导体的电流也增大,且电流与电压的比值保持不变,由此可得出实验结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟导体两端的电压成正比;在探究电流与电压的关系的实验中,需要寻找出电流与电压变化规律,所以需要多次实验,由此可知,多次实验的目的是为了从大量数据中寻找普遍规律。
(5)[6][7]在实验过程中,电流通过定值电阻,根据焦耳定律可知,定值电阻会产生热量,温度升高,导致电阻变大,当电压一定,通过定值电阻的电流变小,由此可知,导体的电阻随温度的升高而增大;为了防止定值电阻通电发热,每次读取数据后,要断开开关,减短通电时间,防止定值电阻发热过大,由此可知,每次读取数据后,要断开开关。
35. 未调零 右 0.4 2.1 160
【详解】(1)[1]连接电路前,电路未通电,小明发现电流表指针未指零,原因是使用电流表之前未调零。
(2)[2]电压表应与被测量的电阻并联,电源电压为3V,则电压表接小量程,如图所示:
(3)[3]闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处,即最右端。
(4)[4]在正确完成上述操作后,闭合开关移动滑片P,当电流表示数为0.2A时,电压表示数如图丙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,则电阻两端的电压为0.4V。
[5]由欧姆定律得
同理,第2、3次测量的电阻分别为: 2和2.2,为减小误差,取平均值作为测量结果
(5)[6]图戊中,电阻箱与R2串联,电压表测电阻箱的电压,由图可知,当
即电阻箱R= 40Ω时,。由串联电路的电流特点和欧姆定律可得,此时电路中的电流为
在图丁中,当电阻箱的阻值趋向无穷大时,由串联分压的规律可知,电阻箱两端的电压等于电源电压,则最小。由图戊可知最小为
则电源电压
当电阻箱R的电压为
由串联电路中电压的规律,R2的电压为
由欧姆定律得,所测电阻R2的阻值
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
D
C
A
C
C
B
D
B
题号
11
12
答案
B
B
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