2020-2021学年天津市东丽区九年级(上)期末物理试卷
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2020-2021学年天津市东丽区九年级(上)期末物理试卷
- 如图所示的各种改变物体内能的方法中属于热传递的是
A. 钻木取火
B. 冬天搓手取暖
C. 酒精灯给水加热,水的温度升高
D. 向下压动活塞,硝化棉点燃
- 如图所示的电路中,电阻。闭合开关S后,电阻、两端的的电压分别为、,通过两个电阻的电流分别为、。下列判断正确的是
A. B. C. D.
- 为了节电,人们设计出一种由声控开关和光控开关共同控制楼道灯的电路,要求只有当这两个开关都闭合即夜晚有人经过且发声时,灯才亮。图中符合要求的电路是
A. B.
C. D.
- 如图,用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,下列判断正确的是
A. 带电棒一定带正电 B. 带电棒一定带负电
C. 两片金属箔一定带异种电荷 D. 两片金属箔一定带同种电荷
- 如图所示,将一根铅笔芯通过两个夹子接入电路中,当只把右端夹子向左移时,铅笔芯接入电路的电阻变小,小灯泡变亮。导致铅笔芯接入电路的电阻变小的主要因素是
A. 材料 B. 长度 C. 温度 D. 横截面面积
- 下列事例中可能发生触电事故的是
A. 电冰箱用三线插头
B. 使用试电笔时,手与尾部金属体接触
C. 用湿手触摸开关
D. 搬动电器前断开电源开关
- 如图所示,甲、乙分别为两个条形磁铁的某一端磁极,根据图中磁感线的分布,下列判断正确的是
A. 甲是N极,乙是S极 B. 甲是S极,乙是N极
C. 甲、乙都是S极 D. 甲、乙都是N极
- 如图所示电路闭合开关,甲、乙两灯泡均发光,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,但两电表指针仍明显偏转,造成此现象的原因可能是
A. 甲灯泡短路 B. 乙灯泡短路 C. 甲灯泡断路 D. 乙灯泡断路
- 在探究电流产生的热量与什么因素有关时,小李设计了如图的实验装置。甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气,里面各放有一根的电阻丝,其中乙容器将一个的电阻丝与容器内电阻丝并联,两个U型管中装有等量的水。把这个装置接入电源,利用这套装置可来探究电流产生热量
A. 与电压的关系 B. 与电阻的关系 C. 与电流的关系 D. 与电能的关系
- 在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中
A. 电压表的示数变大
B. 电流表A的示数变大
C. 电压表的示数与电流表A的示数的比值变小
D. 电压表的示数与电流表A的示数的比值不变
- 如图所示的四幅图都是有关电与磁的知识,其中描述正确的是
A. 图甲,奥斯特实验说明了通电导线周围存在磁场
B. 图乙,闭合开关通电螺线管右端为N极
C. 丙图,S闭合后b灯发光
D. 丁图,可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
- 如图所示的电路,闭合断开时,甲、乙是电流表,::3,当、都闭合时,甲、乙是电压表,则下列说法正确的是
A. 电阻大小之比::1
B. 当闭合断开时,通过、的电流之比::1
C. 当、都闭合时,电压表甲、乙的示数比::2
D. 当、都闭合时,、的电功率之比::2
- 如图所示,电源电压为保持不变,电流表程,电压表量程,滑动变阻器R的规格是“”,灯泡L标有“”字样。若闭合开关S,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化。则下列说法正确的是
A. 灯泡消耗的最小功率为
B. 滑动变阻器的取值范圈是
C. 电流表的示数变化范围
D. 电路消耗的最大总功率为
- 如图所示,使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板,弹簧测力计的读数将______填“变大”或“减小”,原因是玻璃板与水的接触面之间存在分子______的作用。
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- 汽油机在“吸气”、“压缩”、“做功”、“排气”的四个冲程中,将机械能转化为内能的是______ 冲程;如图所示表示正在进行的是______ 冲程。
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- 如图所示的家庭电路中,只需改变______ 选填“总开关”、“保险盒”或“电能表”的位置就可以使电路的连接顺序正确。此时电能表的读数是______ 。
- 如图所示的实验装置中,当导体棒ab竖直向上运动时,灵敏电流计的指针______ 偏转选填“会”或“不会”;______ 选填“电动机”或“发电机”是应用电磁感应原理制成的。
- 一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样,它正常工作时,电压是______V,电阻是______。
- 某型号的电烤箱有“高温”和“低温”两挡,电路如图所示,开关闭合断开时为______ 温挡。电阻,,电烤箱处于“高温”挡工作产生的热量为______ J。
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- 有一额定功率为2000W的电热水器,内装20kg的水,通过后持续正常加热,水的温度从升高到已知,求:
水吸收的热量;
电热水器的热效率。
- 在“探究串联电路电流规律”的实验中,图甲是实验的电路图。
在连接电路时,开关应处于______ 状态,电流表应选______ A的量程试触。
电流表应______ 填“串联”或“并联”在被测电路中。在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是______ 。
下表是在实验中用两盏规格相同的小灯测得的实验数据。由实验数据得出的实验结论是:串联电路中的电流处处相等。请指出探究过程的两点不妥之处:
A点电流 | B点电流 | C点电流 |
①______ ;②______ 。
- 如图所示,已知定值电阻的阻值为,闭合开关时整个电路正常工作,电流表的示数是,A的示数是。电源电压保持不变求:
电源电压是多少?
通过定值电阻的电流是多少?
电阻的阻值是多少?
- 在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压是6V,小灯泡的额定电压是,电阻约为。
请根据图1所示的电路图,用笔画出导线完成图2的电路连接,灯泡正常发光时,电流表的示数如图3所示是______ A,则灯泡的额定功率为______ W。
调节滑动变阻器,进行了几次实验,得到了部分U和I的数据如表所示。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压 | |||||
电流 |
| ||||
灯泡亮度 | 不亮 | 很暗 | 偏暗 | 正常 | 很亮 |
同学们在对数据进行分析时发现:小灯泡灯丝电阻随电压的增大而______ 填“增大”、“减小”或“不变”。
同学在实验室借了甲:“”、乙:“”和丙:“”的滑动变阻器各一个,你认为在实验中使用的滑动变阻器是:______ 。
- 在用伏安法测电阻的实验中备有以下规格的器材:待测电阻,电流表一只量程,,电压表一只量程,,干电池两节,一个规格为“”的滑动变阻器,一个开关和若干导线。在连接电路的过程中发现电压表已损坏,请你在不增加其它器材的情况下,设计一个实验,测出待测电阻的阻值电路不可重组。
要求:
画出实验电路图;
写出实验步骤和需要测量的物理量;
写出待测电阻的数学表达式用已知量和测量量表示。 - 常用电压表是小量程的电流表电流计改装而成的,电流计本身也有电阻内阻,并遵从欧姆定律。如图甲所示,现有一内阻,满偏电流电流表的最大测量值的电流计,将其改装为量程为的电压表如图乙所示。求:
串联电阻的阻值大小?
若电流计指针指在表盘刻度的2mA处,此时所测量的电压是多少?
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解:
A、钻木取火,克服摩擦做功,机械能转化为内能,是通过做功改变物体的内能,故A不符合题意;
B、双手摩擦时,克服摩擦做功能机械能转化为内能,手的温度升高,这是通过做功的方式增加内能的,故B不符合题意;
C、酒精灯给水加热,水从酒精灯火焰中吸收热量,温度升高,这是通过热传递的方式增加内能的,故C符合题意;
D、压缩空气时,对空气做功,空气的内能增大、温度升高,是通过做功的方式改变物体的内能,故D不符合题意。
故选:C。
改变物体内能的方式有两种:做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,做功过程是能量的转化过程。
解决此类问题要结合改变物体内能的方式及能量的转化和转移进行分析解答。
2.【答案】AD
【解析】解:由图知,电阻、串联,串联电路中各处电流都相等,即,故A正确,B错误;
通过两电阻的电流相等,已知电阻阻值,由欧姆定律的变形公式可知,故C错误,D正确。
故选:AD。
分析两电阻的连接方式,根据串联电路的特点分析通过两电阻的电流、两电阻两端的电压关系。
本题考查对串联电路的电压和电流特点的认识和理解,正确运用欧姆定律是解题的关键。
3.【答案】A
【解析】解:经分析可知,两开关、灯泡应串联在电路中,由各选项图可知,A符合要求,BCD不符合要求。
故选:A。
电路中开关控制用电器时,开关和用电器是串联的;
只有当这两个开关都闭合时电灯才发光,说明光控开关和声控开关同时控制一盏灯,即两个开关和灯泡应该是串联的。
本题的关键是根据灯泡的工作条件确定开关的连接方式,然后根据串、并联的特点设计电路。
4.【答案】D
【解析】解:用带电棒接触原来不带电的验电器的金属球,发现验电器的金属箔张开,是由于金属箔上带了同种电荷。但由于不能知带电棒所带电荷的性质,所以无法判断金属箔上带的什么电荷。故只有选项D说法正确。
故选:D。
解决此题要知道,验电器的工作原理是同种电荷相互排斥。在已知带电棒带电的情况下,可判断金属箔上的电性。
解决此类问题要灵活利用验电器的工作原理进行分析,同时要明确电荷间的相互作用规律。
5.【答案】B
【解析】解:
当只把右端夹子向左移时,铅笔芯接入电路中的长度变小,铅笔芯接入电路的电阻变小,电路中电流增大,小灯泡变亮;所以,可得出铅笔芯电阻和铅笔芯的长度有关,长度越小,电阻越小,故B正确。
故选:B。
当导线夹向左移动时灯泡亮度增大,灯泡亮度变大说明了通过灯泡的电流变大,根据欧姆定律说明电阻小了,导线夹向左移动就改变了铅笔芯接入电路的长度,从而得出导体电阻和长度的关系。
此题考查我们对于实验现象的分析能力,我们要能够根据实验现象得出结论
6.【答案】C
【解析】解:
A、电冰箱金属外壳相连接的是地线,这样即使金属外壳带电,电流会通过地线导入大地,防止造成触电事故的发生;故A不符合题意;
B、在正确使用试电笔辨别火线时,试电笔的氖管发光,电流需要经过人体形成回路,所以电流应该很小,因此电阻需要很大,故手应接触笔尾金属体;故B不符合题意;
C、湿手是导体,触摸开关时,容易把开关弄湿,发生漏电,人就会发生触电事故;故C符合题意;
D、搬动电器时容易碰到金属部分,切断电源可以保证金属部分不带电,不会发生触电事故;故D不符合题意。
故选:C。
①三孔插座的接法是左零右火上接地,三脚插头的接法是中上的要与用电器外壳相连;为保证用电安全,控制家用电器的开关应该控制火线,开关断开时,切断电源,用电器不带电;
②正确使用测电笔:手接触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光,导线是火线;氖管不发光的是零线。手千万不要接触笔尖金属体;
③湿物体是导体,接触带电体容易发生触电;
④安全用电的原则是:不接触低压带电体、不靠近高压带电体;移动用电器之前必须断开开关,防止发生触电事故;
本题考查了安全用电的知识,纯水是不导电的,但生活中的水中有杂质,容易导电,当在电线上晾衣服、用湿抹布擦电灯或用湿手触摸开关时会造成触电。
7.【答案】D
【解析】解:磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极,由图可见,甲、乙都是N极。
故选:D。
磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出发,回到S极,据此解答。
常见磁铁的磁感线的形状应牢记:如条形磁铁、蹄形磁铁、通电螺线管等。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
本题应先分析电路中是发生了断路故障还是短路故障,再根据电表的指针变化情况找出发生故障的电器。
首先判定电路的连接形式;根据电表的指针变化情况分清是断路还是短路,然后再判定具体故障的位置。
【解答】
由图可知,该电路为并联电路,电流表测量乙的电流,电压表测量电源电压;
甲、乙两灯泡均发光,过一会儿,其中一个灯泡突然熄灭,但两电表指针仍明显偏转,这说明电路不是短路,而是一个支路断开;电流表有示数,说明乙正常,故障是甲断路,故C正确,ABD错误。
故选C。
9.【答案】C
【解析】解:两个相同的电阻串联在电路中,通电时间和电阻相同,当给其中一个并联一个电阻时,电阻的电流改变,探究电流产生热量跟电流关系。
通过实验可以得出结论:通过导体的电流越大,产生的热量越多。
故选:C。
电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。探究电流产生热量跟电流关系时,控制电阻和通电时间不变;探究电流产生热量跟电阻关系时,控制通电时间和电流不变;探究电流产生热量跟通电时间关系时,控制电流和电阻不变。
掌握电流产生热量多少的影响因素,利用控制变量法和转换法探究电流产生热量多少和各影响因素之间的关系。
10.【答案】D
【解析】解:由电路图可知,与R串联,电压表测电源的电压,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流;
A、由于电源电压不变,则移动滑片时,电压表示数不变;故A错误;
B、当向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表A的示数变小,故B错误;
C、电压表的示数不变,电流表A的示数减小,其比值变大,故C错误;
D、电压表示数与电流表A示数的比值为的电阻,该比值保持不变,故D正确。
故选:D。
由电路图可知,与R串联,电压表测电源的电压,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和两端的电压变化,根据电源电压判定电压表示数的变化。
本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道较为简单的应用题。
11.【答案】ACD
【解析】解:A、如图是奥斯特实验,导线中有电流通过时,小磁针发生偏转,所以奥斯特实验表明电流周围存在磁场,故A正确。
B、闭合开关,电流从螺线管的右端进入,从左端流出,根据安培定则,可以判断螺线管的左端为N级,右端为S极,故B错误。
C、丙图中,S闭合后,电磁铁具有磁性,吸引衔铁,使b灯发光,故C正确。
D、该图是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验,图中通过移动滑动变阻器可以改变电路中的电流的大小,可以探究的是磁性强弱与电流大小的关系,故D正确。
故选:ACD。
奥斯特实验表明电流周围存在磁场。
知道螺线管的电流方向,根据安培定则判断螺线管的磁极。
根据电磁继电器的工作原理分析。
电磁铁磁性强弱跟电流大小、线圈匝数有关。
此题涉及了电磁学中的多个知识点,题目的难度不大,需要加强对基础知识的理解和记忆。
12.【答案】BCD
【解析】解:当闭合、断开时,甲、乙是电流表,、并联,甲测支路电流,乙测干路电流,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过和电流之比:,故B正确;
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由可得,两电阻的阻值之比:,故A错误;
当、都闭合时,甲、乙都是电压表,、串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测两端的电压,
因串联电路中电流处处相等,且总电阻等于各分电阻之和,
所以,两电压表的示数之比:,故C正确;
、的电功率之比:,故D正确。
故选:BCD。
当闭合断开时,、并联,甲测支路电流,乙测干路电流,已知甲、乙两电流表的示数之比,根据并联电路电流特点求出通过和的电流之比,根据欧姆定律求出电阻之比;
当、都闭合时,甲、乙都是电压表,、串联,甲电压表测电源的电压,乙电压表测两端的电压,根据串联电路电流特点和欧姆定律求出两电表示数之比,根据电阻的串联和求出、的电功率之比。
本题考查了串联电路和并联电路的特点、欧姆定律以及电功率计算公式的灵活运用,关键是开关闭合和断开时电路串并联的判断。
13.【答案】AB
【解析】解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测量电路电流。
由可得,灯泡的阻值:;
当滑动变阻器接入电路的最大阻值为时,电路电流最小,则最小电流:;
灯泡的最小功率:,故A正确;
已知电流表量程为,滑动变阻器允许的最大电流为1A,灯泡的额定电流为,因此电路允许的最大电流为,此时灯泡两端电压为,
因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端电压:,
因串联电路中各处电路相等,所以滑动变阻器接入电路的最小阻值:,
故滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为,故B正确;
电流表示数的变化范围为,故C错误;
电路消耗的最大功率:,故D错误。
故选:AB。
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测量电路电流。
根据欧姆定律求出灯泡的阻值,当滑动变阻器接入电路阻值最大时,电路电流最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路最小电流,再利用求出灯泡消耗的最小功率;
根据电流表量程、滑动变阻器允许的最大电流以及灯泡的额定电流确定电路最大电流,据此可知灯泡两端电压,再根据串联电路电压规律可知滑动变阻器两端电压,根据求出电路最大电功率,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值,进一步得出滑动变阻器的取值范围和电流表示数的变化范围。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是确定电路的最大电流和最小电流,并且要知道灯泡正常发光时的电压与额定电压相等。
14.【答案】变大 引力
【解析】解:因为玻璃和水接触在一起,并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大。
故答案为:变大;引力。
分子间同时存在着引力和斥力,当分子距离较近时表现为斥力,当分子间距离较远时表现为引力,玻璃板和水分子之间存在引力。
本题考查物理规律在生产生活中的应用,要求学生能准确的用所学理论解释相关现象。
15.【答案】压缩 做功
【解析】解:内燃机的四个冲程是吸气、压缩、做功、排气冲程,做功冲程是内能转化为机械能的冲程,燃料燃烧的化学能转化为内能,高温高压的燃气推动活塞做功;压缩冲程中活塞向上运动,压缩气体对气体做功,使得气体的温度升高、内能增大,将机械能转化为内能;
由图可知,两个气门关闭,活塞下行,为做功冲程。
故答案为:压缩;做功。
内燃机四个冲程中的能量转化情况:吸气和排气冲程不发生能量转化,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能。
本题考查了内燃机的工作过程和能量的转化,属于基础知识,要牢记。
16.【答案】电能表
【解析】解:电能表的测量整个家庭消耗电能的多少,一定安装在最前面,开关控制整个电路;为了检修电路比较方便,要安装的电能表的后面;电路中电流过大会熔断保险丝,为了更换保险丝比较方便,保险装置安装在总开关的后面,所以只需改变电能表的位置就可以使电路的连接顺序正确;
图示电能表的最后一位是小数,单位是,示数为。
故答案为:电能表;。
电能表是测量家庭消耗电能多少的仪表,为防止一些人偷电,一定安装在家庭电路的最前端,并且在总开关的前面;检修电路时要断开开关,在电能表的后面要接入总开关;保险装置里面的保险丝能在电路电流过大时,能自动切断电源。为了方便更换保险丝,保险装置一定要安装在总开关的后面;
电能表读数时注意:最后一位是小数,单位是。
掌握家庭电路的各元件的作用和安装位置,使各元件正常使用,并且保证使用的安全性。
17.【答案】不会 发电机
【解析】解:当导体棒AB竖直向上运动时,导体的运动方向与磁感线方向平行,不切割磁感线,所以电路中没有感应电流产生,灵敏电流计的指针不会偏转;
发电机是根据电磁感应原理制成的。
故答案为:不会;发电机。
产生感应电流的条件:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
发电机是根据电磁感应原理制成的。
此题主要探究电磁感应实验。要掌握掌握产生感应电流的条件和电磁感应现象的应用,是一道基础题。
18.【答案】220 ;484
【解析】解:“220V 100W”表示电烙铁的额定电压为220V,额定电功率为100W;
由可得正常工作时的电阻:
。
故答案为:220;484。
19.【答案】低
【解析】解:由图知,两开关都闭合时,只有电阻接入电路中,总电阻等于;
当开关闭合,断开时,两电阻串联,总电阻等于;
根据可知,在电源电压不变的情况下,总电阻越小,功率越大,为高温挡,所以开关闭合,断开时为低温挡、两开关都闭合为高温挡;
电烤箱处于高温挡工作时,只有接入电路中,所以产生的热量,
。
故答案为:低;。
由可知,在电压一定时,电路中电阻越小、电功率越大,据此分析哪种情况下是低温挡;
根据计算电烤箱处于高温挡工作产生的热量。
本题考查串联电路特点、电功率公式以及电热计算公式的应用,正确分析开关在不同状态下电路的连接方式和灵活运用公式是解题的关键。
20.【答案】解:水吸收的热量:
;
消耗的电能:
,
此过程电热淋浴器的热效率:
。
答:加热过程中水吸收的热量为;
电热水器的热效率为。
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式求出水吸收的热量;
根据求出消耗的电能,利用求出电热水器的热效率。
本题是一道电学与热学的综合计算题,考查了热量的计算、电功的计算、电热水器热效率的计算,要注意区分哪些是有用能量被水吸收的、哪些是总能量消耗的电能。
21.【答案】断开 串联 电流表的正负接线柱接反了 选用的灯泡规格相同 实验次数太少
【解析】解:在连接电路时,为保护电路,开关应处于断开状态,电流表应选的量程试触;
电流表应串联被测电路中;在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是电流表的正负接线柱接反了;
为得出普遍性的结论,要换用不同规格的灯泡多次测量,本实验探究过程的两点不妥之处:①采用了规格相同的小灯泡;②实验次数太少。
故答案为:断开;;串联;电流表的正负接线柱接反了;①采用了规格相同的小灯泡;②实验次数太少。
连接电路时,为保护电路,开关要断开,在不知电流大小的情况下,应选用电流表大量程试触;
电流表与待测电路串联;
测量电流时,电流要从电流表正接线柱流入,从负接线柱流出,否则电流表指针会反向偏转;用归纳法得出普遍性的结论,一要选用的样本有代表性,二要数量足够多。
本实验探究串联电路电流规律的实验,考查注意事项、试触法确定电流的大小和归纳法的运用。
22.【答案】解:由电路图可知,与并联,电流表A测干路电流,电流表测支路的电流;
由可得,电源电压:;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过的电流:;
电阻的阻值:。
答:电源电压是9V;
通过定值电阻的电流是;
电阻的阻值是。
【解析】由电路图可知,与并联,电流表A测干路电流,电流表测支路的电流。
根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压;
根据并联电路的电流特点求出通过的电流;
根据欧姆定律求出电阻的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的灵活应用,关键是明确电路的连接方式以及电路表测量的对象。
23.【答案】增大 丙
【解析】解:小灯泡的额定电压是,所以电压表应使用量程,
由图3知,电流表使用量程,由此根据图1电路图连接实物图如图所示:
灯泡正常发光时两端电压等于额定电压,由图3知,电流表使用小量程,分度值,所以灯泡正常发光时的电流为,
灯泡的额定功率:;
由表中数据知,灯泡两端电压变化比通过它的电流变化大,由欧姆定律知,小灯泡灯丝电阻随电压的增大而增大;
第一次实验时,灯泡电压,由串联电路特点知,此时滑动变阻器两端电压:
;
电路电流,由欧姆定律,此时滑动变阻器连入电路中的阻值最大:
;
所以实验中使用的滑动变阻器是滑动变阻器丙。
故答案为:见上图;;;增大;丙。
根据图1电路图连接实物,根据灯泡的额定电压选择电压表量程,由图3知电流表使用的量程;
由图3读出灯泡正常发光时的电流,由计算灯泡的额定功率;
根据表中数据,由欧姆定律分析解答;
根据第一次实验数据、串联电路的特点,由欧姆定律求出第一次实验时滑动变阻器接入电路的阻值,然后判断选用哪一个滑动变阻器。
本题测量小灯泡电功率的实验,考查了实物连接电路,数据分析、电流表的读数、电功率的计算以及对器材的选择,属于一道中等题。
24.【答案】解:
电压表已损坏,但电流表可以使用,使被测电阻与滑动变阻器串联,电流表和开关串联在电路中,如图所示:
实验步骤:
①把滑片P移至最左端,读出电流表的示数为,
②把P移至最右端,读出电流表的示数为,
把P移至最左端时,只有电阻工作,电源电压为,
把P移至最右端时,被测电阻与滑动变阻器串联,此时电源电压为,
因为电源电压相等,所以,
则待测电阻的阻值为:
。
故答案为:
如上图;
①把滑片P移至最左端,读出电流表的示数为,
②把P移至最右端,读出电流表的示数为;
。
【解析】电压表已损坏,但电流表可以使用,利用已知最大阻值的滑动变阻器和被测电阻串联,借助电源电压相等列出等式可求出待测电阻的数学表达式。
伏安法测电阻是最一般的测量方法,在没有电压表或没有电流表时,滑动变阻器的最大阻值知道时,也能测量被测电阻。
①只有电流表,利用滑动变阻器的滑片滑到最大和最小时,根据电源电压相等,求得被测电阻。
②只有电压表,将电压表并联在被测电阻两端,利用滑动变阻器的滑片滑到最小时,测得电源电压。当滑到最大时,测出被测电阻的电压,根据串联电路电流相等列出等式求得被测电阻的阻值。
25.【答案】解:电流计改装为量程的电压表时,由可得,电路的总电阻:,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电阻的阻值:;
当电流计指针指在表盘刻度的2mA处时,电路电流为2mA,则改装电压表测量的电压:。
答:串联电阻的阻值为;
此时所测量的电压是2V。
【解析】电流计改装为量程的电压表时,满偏电流不变,根据欧姆定律求出电路的总电阻,根据电阻的串联求出电阻的阻值;
已知电路电流,根据电阻的串联和欧姆定律求出改装电压表测量的电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,是一道简单的应用题。
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