期 末 测 试 卷
学校________ 班级________ 姓名________ 成绩________
一、单项选择题(选出各题唯一正确的答案.每题2分,共26分.不选、多选、错选均得0分)
1. 下列物理量中,以科学家的名字欧姆作为单位的物理量是
A. 电阻 电流 电压 电功率
2. 下列用品中,通常情况下属于导体的是( )
A. 食用油 B. 陶瓷碗 C. 铅笔芯 D. 塑料勺
3. 下列四种用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A. 洗衣机 B. 收音机 C. 电视机 D. 电饭锅
4. 下列情况中不属于防止电热危害的是 ( )
A. 电视机的后盖有许多孔
B. 电动机外壳有许多散热片
C. 电脑机箱内有小风扇
D. 家电长时间停用,隔一段时间应通电一次
5. 如图所示,小明家的四种家用电器,其中额定功率高于400W的是( )
A. 电热水壶 B. 电视机
C. 电风扇 D. 台灯
6. “早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜.”这句谚语反映了我们地区夏季昼夜气温变化显著.其主要原因是砂石与水相比较具有较小的
A. 热量 B. 内能 C. 比热容 D. 密度
7. 关于分子动理论及有关现象的叙述,下列说法中正确的是( )
A. 物质都是由原子 构成的 B. 扩散现象表明分子是很小的微粒
C. 只有气体和液体能发生扩散现象 D. 分子间的引力和斥力同时存在
8. 在温度一定时,比较两根铜导线的电阻的大小,下列说法中正确的是( )
A. 长导线的电阻大 B. 细导线的电阻大
C. 长度相同,粗导线的电阻大 D. 粗细相同,长导线的电阻大
9. 下列说法中,符合安全用电要求的是( )
A. 可以在高压电线附近放风筝
B. 使用试电笔辨别火线或零线时,手接触笔尖金属体
C. 家中尽量不同时使用多个大功率用电器
D. 一旦发生家用电器失火,立即用水扑灭
10. 下列实例中,利用热传递的方式使物体内能增加的是( )
A. 两只手相互摩擦使手掌发热
B. 阳光照射下,地表的温度升高
C. 水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起
D. “神七”返回舱进入大气层与空气摩擦生热
11. 如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关S后,在滑动变阻器滑片P由左端向右移到中点过程中,下列判断正确的是( )
A. 电压表V和电流表A1、A2的示数都变大
B. 电流表A1的示数与电流表A2的示数之差保持不变
C. 电流表A1示数变大,电流表A2和电压表V的示数不变
D. 电流表A2示数变大,电流表A1和电压表V的示数不变
12. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图,该冲程为( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
13. 灯泡L1、L2分别标有“10 V 10 W”和“9 V 6 W”字样,若将它们串联使用时,发光较亮的是( )
A. 一样亮 B. L1 C. L2 D. 条件不足,无法判断
二、选择说明题(选出各题唯一正确的答案,填在题后括号内,并说明理由.每题5分,共10分.不选、多选、错选均得0分)
14. 如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6 V 3 W”的字样,滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光.当滑片P向右端移动时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数变小
B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C. 电流表的示数变大,电压表的示数变小
D. 电流表的示数变大,电压表的示数变大
选择理由:_____
15. 甲、乙、丙三只灯泡,规格分别是“PZ220V 40W”、“PZ110V 40W”和“PZ36V 40W”,当它们均正常发光时,其亮度情况是( )
A.甲灯最亮 B.乙灯最亮 C.丙灯最亮 D.三灯一样亮
选择理由:_____
三、填空题:(每空1分,共14分)
16. 随着科学技术的发展及人民生活水平的提高,手机的使用相当普及.手机电池是充电电池,在给手机电池充电时_____能转化为_____能.若某块手机电池标明电压为3.7v,容量为1150mA·h,它充满电后储存的电能是_____焦耳.
17. 硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力_______(选填“强”或“弱”).某些物质在温度很低时,电阻变为_________,这就是超导现象.如果能制造出常温下的超导体,它可以在下列哪些情境得到应用______(选填序号).
①用作电吹风的电热丝 ②用作白炽灯的灯丝 ③用作输电线缆
18. 某同学家的电能表月初的示数是,正常供电30天后,电能表的示数为.则该同学家本月用电_____kW·h,合_____J.
19. 小明妈妈在厨房里做饭,当她把电饭煲的插头插入插座时,家里的空气开关就“跳闸”了,原因可能是电饭煲插头内部发生了_____,导致电路中_____过大,引起“跳闸”.
20. 小明家中有一台冷暖空调和一只电风扇,它们的铭牌分别如图甲、乙所示.在暑假期间,若小明家平均每天使用空调正常制冷5h,所消耗的电能可使他家的电风扇正常工作_____h.
电源电压 | 220V | |
频率 | 50Hz | |
额定制冷功率 | 1220W | |
额定制热功率 | 1320W | |
甲 | ||
格力电风扇KYTA-30A | ||
额定电压:220V 功率:50W 工作频率:50Hz 净重4.1kg 输出风量:>50m3/min 毛重:5kg | ||
乙 |
21. 生活中有许多关于热现象的例子.烤熟的山芋香气扑鼻,该现象表明_____;两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起,需要用一定的外力才能将它们拉开,该实验表明_______.
22. 某电能表表盘上标有“3000r/kW•h”,小华同学用该电能表和手表来测算某电灯的电功率,发现转盘转15转用了3min,则这只电灯的电功率是___W.
四、作图与实验题:(共25 分,每空1分)
23. 如图所示电路,在○里填上电压表或电流表的符号,当开关S闭合时,灯L1与L2并联.甲_____、乙_____.
24. 如图所示,电阻箱的示数为_____Ω.
25. 在探究通过电阻的电流跟电阻两端的电压的关系时,小明选用了两个定值电阻R1、R2分别做实验,他根据实验数据画出了图所示的图像.
(1)请你根据图像,比较电阻R1与R2的大小:R1___________R2.
(2)若将电阻R1和R2串联后接到电压为3V电源上,电路中的电流为___A.
26. 小明想在家庭电路里增加一个插座和一个电灯,并用一个开关来控制电灯,请把如图所示的插座、电灯、开关按要求连入电路中.
( )
27. 小红用伏安法测量小灯泡L的电阻.
(1)请你在方框内画出实验电路图.
( )
(2)如图为小红未完成的实物连线图,请你将电压表接入电路.
( )
(3)在开关闭合前,图中滑动变阻器的滑片应置于_____端(填“左”或“右”).
(4)小红检查电路连接正确无误,闭合开关S,发现灯不发光,且电压表示数、电流表示数均为零.若电路中只有一处故障,且电源、开关S、电流表、电压表均无故障.请你判断电路出现的故障可能是:_____.
(5)排除电路故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,观察到电流表、电压表的示数如下图所示,此时通过小灯泡的电流为_____A;此时小灯泡的电阻为_____Ω.
28. 小明在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中,如图所示,把两段金属丝A、B(已知两金属丝电阻分别为RA、RB,且RA<RB)串联后,分别放在两个完全相同的烧瓶中接入电路,在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油,a、b是两支完全相同的温度计.闭合开关通电一定时间,可观察到_____(选填“甲”或“乙”)瓶内煤油的温度升高更快些..此方案可探究_____的关系.
29. 小芳为了探究“电流与导体两端电压的关系”,连接了如图甲所示的电路(电源电压为3V且恒定).
(1)用笔画线将甲图中电路连接完整.
( )
(2)闭合开关后,电流表无示数,电压表示数为3V,产生该现象的原因可能是_____.
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,根据实验数据绘制了电阻R的I-U图像如图丙中a,分析图像中数据,电阻R的阻值R=_____Ω,可得结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体_____.滑动变阻器除保护电路外,另一作用是_____.
(4)小红想测定“小灯泡电功率”,她仅将前面实验中的电阻R拆下,换用一个额定电压为2.5V的小灯泡,继续实验.当移动滑片P到某一点,电压表如图乙所示,此时小灯泡两端电压为_____V,若她想测出小灯泡的额定功率,应将图中滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动.小红通过实验得到灯泡的I-U图像如丙中的图像b,则小灯泡的额定功率为_____W.
(5)小红根据I-U图像中数据计算还发现:小灯泡两端电压不同 时灯丝的电阻不相等,你认为原因可能是_____.
五、简答题(共7分)
30. 用久了的白炽灯没有新买时亮,为什么?
31. 在家庭电路里,有时需要把两根导线连接起来使用,但连接处往往比别处更容易发热,甚至引起火灾,这是为什么?
六、计算题:(共18分)
32. 王小聪同学住在新农村建设示范村里,他父亲春节前拉回了一套液化石油气灶具.液化石油气热值为3.5×107J/kg,将质量为5kg,初温为20℃的水加热到100℃,需燃烧液化石油气80g.求:
(1)水吸收热量是多少?
(2)加热水时煤气灶的效率是多大?
33. 如图所示的电路中,电源两端电压不变,电阻R1的阻值为10Ω.闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数为0.8A.求:
()通过电阻R1的电流I1;
()电源两端电压U;
()电阻R2阻值.
34. 一个“220V 800W”电炉子,正常工作时电流有多大?正常工作时电阻有多大?假如电路的电压降到210V,电炉丝的电阻不变,这时电炉子的实际功率有多大?
答案与解析
一、单项选择题(选出各题唯一正确的答案.每题2分,共26分.不选、多选、错选均得0分)
1. 下列物理量中,以科学家的名字欧姆作为单位的物理量是
A. 电阻 电流 电压 电功率
[答案]A
[解析]
[详解]电压、电流、电功率的单位分别是伏特、安培、瓦特,电阻的单位是欧姆,A符合题意.
2. 下列用品中,通常情况下属于导体是( )
A. 食用油 B. 陶瓷碗 C. 铅笔芯 D. 塑料勺
[答案]C
[解析]
[详解]A.食用油是一种油,是绝缘体,故A不符合题意;
B.陶瓷碗是陶瓷制品,是绝缘体,故B不符合题意;
C.铅笔芯是石墨制成的,是导体,故C符合题意;
D.塑料勺塑料制品,是绝缘体,故D不符合题意.
3. 下列四种用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A. 洗衣机 B. 收音机 C. 电视机 D. 电饭锅
[答案]D
[解析]
[详解]A.洗衣机工作时,主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意;
B.收音机工作时,主要把电能转化为机械能、声能,不是利用电流热效应工作的,故B不符合题意;
C.电视机工作时,主要把电能转化为光能、声能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;
D.电饭锅工作时,把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,故D符合题意.
4. 下列情况中不属于防止电热危害的是 ( )
A. 电视机的后盖有许多孔
B. 电动机外壳有许多散热片
C. 电脑机箱内有小风扇
D. 家电长时间停用,隔一段时间应通电一次
[答案]D
[解析]
[详解]本题考查电热的危害的防止,电视机的后盖上有小孔、电动机外壳上有散热片、电脑机箱内有小风扇都是为了散热,确保用电器正常工作.A、电视机的机壳上有许多小孔是为把各电器元件产生的热量及时散失掉.不符合题意.B、过多的热量会影响计算机的正常工作,机箱内有风扇,这都是为了散失热量.不符合题意.C、电流通过电机产生的热量是有害的,有许多散热片可以用来散热.不符合题意.D、家电长时间停用,隔一段时间应通电一次防止家电受潮,再次使用时被损坏.符合题意.故选D.
5. 如图所示,小明家的四种家用电器,其中额定功率高于400W的是( )
A. 电热水壶 B. 电视机
C. 电风扇 D. 台灯
[答案]A
[解析]
[详解]A.电热水壶的额定功率大约是1000W,高于400W,故A符合题意;
B.电视机的额定功率大约是200W,低于400W,故B不符合题意;
C.电风扇的额定功率大约是100W,低于400W,故C不符合题意;
D.台灯的额定功率大约是40W,低于400W,故D不符合题意.
6. “早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜.”这句谚语反映了我们地区夏季昼夜气温变化显著.其主要原因是砂石与水相比较具有较小的
A. 热量 B. 内能 C. 比热容 D. 密度
[答案]C
[解析]
[详解]“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜.”这句谚语反映了我国的某些地区夏季昼夜气温变化显著,我国某些地区都是沙漠或沙石,没有水,沙石的比热容远远小于水的比热容,所以沙石吸收同样多的热量温度升高的快,故中午温度很高;同样,沙石放出同样多的热量温度降低的也很快,故夜晚和早上温度很低,需穿皮袄.
跟热量、内能、热值无关.
故选C.
7. 关于分子动理论及有关现象的叙述,下列说法中正确的是( )
A. 物质都是由原子 构成的 B. 扩散现象表明分子是很小的微粒
C. 只有气体和液体能发生扩散现象 D. 分子间的引力和斥力同时存在
[答案]D
[解析]
[详解]A.物质是由分子组成的,分子是由原子组成的,故A错误;
B.扩散现象表明分子是运动的,故B错误;
C.固体、液体、气体都能发生扩散现象,故C错误;
D.分子间同时存在相互作用的引力和斥力,故D正确.
8. 在温度一定时,比较两根铜导线的电阻的大小,下列说法中正确的是( )
A. 长导线的电阻大 B. 细导线的电阻大
C. 长度相同,粗导线的电阻大 D. 粗细相同,长导线的电阻大
[答案]D
[解析]
[分析]
[详解]AB.导体电阻的大小由温度、材料、长度和横截面积四个方面因素共同决定.所以在比较两根导线电阻大小关系时,应采用控制变量法.由题意知选项A、B错误;
C.在长度和材料相同时,导体的横截面积越小,即导线越细,电阻越大,故C选项错误;
D.在横截面积和材料相同,长的铜丝电阻大,故D正确.
故选D.
[点睛]
9. 下列说法中,符合安全用电要求的是( )
A. 可以在高压电线附近放风筝
B. 使用试电笔辨别火线或零线时,手接触笔尖金属体
C. 家中尽量不同时使用多个大功率用电器
D. 一旦发生家用电器失火,立即用水扑灭
[答案]C
[解析]
[详解]A.在高压电线附近放风筝,风筝极易挂在电线上,一遇到下雨就会受潮,有可能引发线路短路漏电,产生安全隐患,不符合安全用电要求,故A不符合题意;
B.使用测电笔辨别火线或零线时,是用手接触笔尾金属体,而不是接触笔尖金属体,不符合安全用电要求,故B不符合题意;
C.家中尽量不同时使用多个大功率用电, 防止电路电流过大,符合安全用电要求,故C符合题意;
D.生活用水是导体,发现家用电器或导线失火时,用水灭火会造成短路,一定先切断电源再救火,不符合安全用电要求,故D不符合题意.
10. 下列实例中,利用热传递的方式使物体内能增加的是( )
A. 两只手相互摩擦使手掌发热
B. 阳光照射下,地表的温度升高
C. 水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起
D. “神七”返回舱进入大气层与空气摩擦生热
[答案]B
[解析]
[详解]A.两只手相互摩擦使手掌发热,是通过做功方法改变物体内能的,此过程中机械能转化成内能,故A不符合题意;
B.阳光照射下,地表的温度升高,是通过热传递的方法改变物体内能的,此过程中内能从太阳转移到地面上,故B符合题意;
C.水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起,水的内能转化为壶盖的机械能,是通过做功方法改变物体内能,故C不符合题意;
D.“神七”返回舱进入大气层与空气摩擦生热,是通过做功方法改变物体内能的,此过程中机械能转化为内能,故D不符合题意.
11. 如图所示电路,电源两端电压保持不变.闭合开关S后,在滑动变阻器滑片P由左端向右移到中点的过程中,下列判断正确的是( )
A. 电压表V和电流表A1、A2示数都变大
B. 电流表A1的示数与电流表A2的示数之差保持不变
C. 电流表A1示数变大,电流表A2和电压表V的示数不变
D. 电流表A2示数变大,电流表A1和电压表V的示数不变
[答案]C
[解析]
[详解]因为R1和R2组成的是一个并联电路,电压表测量的是R2两端的电压,故U1=U2=U,而电源两端电压保持不变,所以电压表示数保持不变;电流表A2测量的是通过定值电阻R2的电流,U2不变,R2不变,由公式I=可知,电流表A2的示数保持不变;电流表A1测量的是干路电路中的总电流,滑动变阻器滑片P由左端向右移时,其连入电路中的电阻变小,因此电路中的总电阻在变小,而U不变,由公式I=可知,电流表A1的示数变大;电流表A2的示数保持不变,电流表A1的示数与电流表A2的示数之差变大.A、B和D不符合题意.
故选 C.
12. 下图为四冲程汽油机工作过程中的某冲程示意图,该冲程为( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
[答案]C
[解析]
[详解]四冲程汽油机利用内能做功的机器,其在工作时有四个冲程,即吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中压缩冲程和做功冲程都是两个气门关闭,火花塞上产生电火花的是做功冲程.
13. 灯泡L1、L2分别标有“10 V 10 W”和“9 V 6 W”的字样,若将它们串联使用时,发光较亮的是( )
A. 一样亮 B. L1 C. L2 D. 条件不足,无法判断
[答案]C
[解析]
[详解]两灯泡串联,说明两灯泡通过电流一样.根据P=UI可知两灯泡的额定电流,
串联电路电流处处相等,所以允许通过的电流为A.灯泡L2的电流达到额定电流,即达到额定功率6W,正常发光.而灯泡L1的电流达不到额定电流,根据P=可得
根据P=R可得:
故发光较亮的是L2.故选C.
二、选择说明题(选出各题唯一正确的答案,填在题后括号内,并说明理由.每题5分,共10分.不选、多选、错选均得0分)
14. 如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6 V 3 W”的字样,滑动变阻器的滑片在中点时小灯泡正常发光.当滑片P向右端移动时,下列说法正确的是( )
A. 电流表的示数变小,电压表的示数变小
B. 电流表的示数变小,电压表的示数变大
C. 电流表的示数变大,电压表的示数变小
D. 电流表示数变大,电压表的示数变大
选择理由:_____
[答案] (1). B (2). 滑动变阻器和灯泡串联,滑片右移滑动变阻器电阻变大,两端电压变大,通过电流变小,即电流表示数变小.
[解析]
[详解]滑动变阻器和灯泡串联,串联电路中各个用电器之和等于电源电压.滑片右移时滑动变阻器电阻增大,所分得的电压也增大,电压表和滑动变阻器并联即测滑动变阻器两端电压,故电压表示数增大;串联电路中,电流处处相等,各个用电器电阻之和为总电阻,滑片右移时滑动变阻器电阻增大,总电阻也增大,根据I=可知,总电压不变,电阻增大,总电流减小,故电流表示数变小.故ACD不符合题意,B符合题意.
15. 甲、乙、丙三只灯泡,规格分别是“PZ220V 40W”、“PZ110V 40W”和“PZ36V 40W”,当它们均正常发光时,其亮度情况是( )
A.甲灯最亮 B.乙灯最亮 C.丙灯最亮 D.三灯一样亮
选择理由:_____
[答案] (1). D (2). 正常发光时,灯泡发光功率都一样,故亮度一样.
[解析]
[详解]由铭牌可知,三个灯虽然额定电压不同,但额定功率相等,当灯泡正常发光时,其实际功率等于额定功率,即实际功率相等,所以三个灯一样亮.故ABC不符合题意,D符合题意.
三、填空题:(每空1分,共14分)
16. 随着科学技术的发展及人民生活水平的提高,手机的使用相当普及.手机电池是充电电池,在给手机电池充电时_____能转化为_____能.若某块手机电池标明电压为3.7v,容量为1150mA·h,它充满电后储存的电能是_____焦耳.
[答案] (1). 电 (2). 化学 (3). 15318J
[解析]
[详解][1][2]电池充电时是将电能转化为化学能以便后期放电;
[3]由I=可知
充电电流所做的功:
电流做的功都转化为电能,故充满电后电能为15318J.
17. 硅、锗等半导体材料的导电能力比铜、铁等金属的导电能力_______(选填“强”或“弱”).某些物质在温度很低时,电阻变为_________,这就是超导现象.如果能制造出常温下的超导体,它可以在下列哪些情境得到应用______(选填序号).
①用作电吹风的电热丝 ②用作白炽灯的灯丝 ③用作输电线缆
[答案] (1). 弱 (2). 零 (3). ③
[解析]
[详解](1)半导体的导电能力比金属导体的导电能力弱.
(2)当导体的温度降至某一低温时,它的电阻突然变为零,这种现象就是超导现象.
(3)超导体电阻是零,所以超导体不会将电能转化成内能,不会放热.利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作.正因为超导体无法将电能转化为内能,所以用于发电、做输送电力的线路是非常好的材料,可以大大降低电能的损耗.
18. 某同学家的电能表月初的示数是,正常供电30天后,电能表的示数为.则该同学家本月用电_____kW·h,合_____J.
[答案] (1). 21 (2). 7.56107J
[解析]
[详解][1]月初电表读数为273.2kW·h,月末电表读数为294.2 kW·h,故用电为:
[2]根据1kW·h=3.6106J可知
19. 小明妈妈在厨房里做饭,当她把电饭煲的插头插入插座时,家里的空气开关就“跳闸”了,原因可能是电饭煲插头内部发生了_____,导致电路中_____过大,引起“跳闸”.
[答案] (1). 短路 (2). 电流
[解析]
[详解][1][2]当把电饭煲的插头插入插座时,家里的空气开关就“跳闸”了,说明电路中电流过大,电饭煲还没有使用,只是插头插入插座的瞬间跳闸,不是总功率过大而是插头处短路造成的.
20. 小明家中有一台冷暖空调和一只电风扇,它们的铭牌分别如图甲、乙所示.在暑假期间,若小明家平均每天使用空调正常制冷5h,所消耗的电能可使他家的电风扇正常工作_____h.
电源电压 | 220V | |
频率 | 50Hz | |
额定制冷功率 | 1220W | |
额定制热功率 | 1320W | |
甲 | ||
格力电风扇KYTA-30A | ||
额定电压:220V 功率:50W 工作频率:50Hz 净重4.1kg 输出风量:>50m3/min 毛重:5kg | ||
乙 |
[解析]
[详解]空调正常制冷5h消耗的电能:
该电能可使电风扇正常工作的时间为:
21. 生活中有许多关于热现象的例子.烤熟的山芋香气扑鼻,该现象表明_____;两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起,需要用一定的外力才能将它们拉开,该实验表明_______.
[答案] (1). 分子在不停的做无规则运动 (2). 分子之间存在引力
[解析]
[详解][1]烤熟的山芋香气扑鼻,是因为山芋的香味分子扩散到空气中,这种现象说明了分子在不停的做无规则的运动;
[2]两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起,需要用一定的外力才能将它们拉开,是因为当分子相互靠近时分子间存在着相互作用的引力,该实验表明:分子之间存在引力.
22. 某电能表表盘上标有“3000r/kW•h”,小华同学用该电能表和手表来测算某电灯的电功率,发现转盘转15转用了3min,则这只电灯的电功率是___W.
[答案]100
[解析]
[详解]由“3000r/kW•h”可知每消耗1kW•h的电能,电能表转3000转,电能表转了15转,消耗电能:W=15×1/3000kW•h=0.005kW•h,灯的功率:P=W/t=0.005kW•h/3/60h=0.1kW=100W.
四、作图与实验题:(共25 分,每空1分)
23. 如图所示电路,在○里填上电压表或电流表的符号,当开关S闭合时,灯L1与L2并联.甲_____、乙_____.
[答案] (1). 电流表 (2). 电压表
[解析]
[详解][1][2]根据电流表是串联使用,电压表是并联使用可得:当开关闭合时,L1已经并联在了电源两端,L2的左端与电源的负极相连了,而要使两个电灯并联,则L2必须通过甲表接电源的正极,故甲表是电流表,则乙表只能是电压表了.
24. 如图所示,电阻箱的示数为_____Ω.
[答案]6802Ω
[解析]
[详解]1000的位置对应的数是6,100的位置对应的数是8,10的位置对应的数是0,1的位置对应的数是2,故示数为:
25. 在探究通过电阻的电流跟电阻两端的电压的关系时,小明选用了两个定值电阻R1、R2分别做实验,他根据实验数据画出了图所示的图像.
(1)请你根据图像,比较电阻R1与R2的大小:R1___________R2.
(2)若将电阻R1和R2串联后接到电压为3V的电源上,电路中的电流为___A.
[答案] (1). 大于 (2). 0.2
[解析]
[详解]从图象读出电压相等时,通过的电流,在根据欧姆定律的应用计算出R1与R2的阻值,然后比较大小即可;已知串联电路两端的电压和串联电路的电阻,根据欧姆定律即可求出通过串联电路的电流.(1)从图象中可以看出,当两个电阻两端的电压为2V时,通过R1与R2的电流分别是0.2A和0.4A,
,,故R1>R2.
(2);
26. 小明想在家庭电路里增加一个插座和一个电灯,并用一个开关来控制电灯,请把如图所示的插座、电灯、开关按要求连入电路中.
( )
[答案]
[解析]
[详解]把开关接在火线与电灯之间,二孔插座的接法是左零右火,如图所示
27. 小红用伏安法测量小灯泡L的电阻.
(1)请你在方框内画出实验电路图.
( )
(2)如图为小红未完成的实物连线图,请你将电压表接入电路.
( )
(3)在开关闭合前,图中滑动变阻器的滑片应置于_____端(填“左”或“右”).
(4)小红检查电路连接正确无误,闭合开关S,发现灯不发光,且电压表示数、电流表示数均为零.若电路中只有一处故障,且电源、开关S、电流表、电压表均无故障.请你判断电路出现的故障可能是:_____.
(5)排除电路故障后,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片,观察到电流表、电压表的示数如下图所示,此时通过小灯泡的电流为_____A;此时小灯泡的电阻为_____Ω.
[答案] (1). (2). (3). 左 (4). 滑动变阻器断路 (5). 0.2 (6). 7.5
[解析]
[详解](1)[1]根据电压表测量小灯泡的电压,电压表和小灯泡并联;电流表测量小灯泡的电流,电流表要和小灯泡串联,滑动变阻器改变小灯泡的电压,滑动变阻器和小灯泡串联;连接电路如图:
(2)[2]电压表要和小灯泡并联在小灯泡的两端,电源电压是3V,电压表选择0-3V.实物图连接如图:
(3)[3]滑动变阻器在电路中有两种作用,一种是保护电路,滑动变阻器的滑片要处于最大阻值处,阻值最大,电流最小,电路不会因电流过大烧坏电路.另一种是移动滑片改变小灯泡两端的电压和电流,故滑片位于最左端;
(4)[4]电路连接正确无误,闭合开关S,发现灯不发光,且电压表示数、电流表示数均为零.电路中一定有断路,可能是电流表断路;小灯泡断路;开关断路;滑动变阻器断路.答案不唯一;
(5)[5]电流表使用0-0.6A的量程,每一个大格代表0.2A,示数为0.2A;
[6]电压表测灯泡两端的电压,示数为1.5V,通过电流为0.2A,根据R=可知小灯泡电阻为:
28. 小明在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中,如图所示,把两段金属丝A、B(已知两金属丝电阻分别为RA、RB,且RA<RB)串联后,分别放在两个完全相同的烧瓶中接入电路,在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油,a、b是两支完全相同的温度计.闭合开关通电一定时间,可观察到_____(选填“甲”或“乙”)瓶内煤油的温度升高更快些..此方案可探究_____的关系.
[答案] (1). 乙 (2). 电流产生的热量与导体电阻的大小的关系
[解析]
[详解][1]由图可知,两电阻丝串联,RA<RB,IA=IB,通电时间t相同,由Q=I2Rt可知,电流产生的热量:
因为甲乙两个完全相同的烧瓶里装有等质量的煤油,所以乙烧瓶内煤油温度升高的快;
[2]由此可知,该实验可以探究,当通过的电流和通电时间相同时,电流产生的热量与导体电阻的大小的关系.
29. 小芳为了探究“电流与导体两端电压的关系”,连接了如图甲所示的电路(电源电压为3V且恒定).
(1)用笔画线将甲图中电路连接完整.
( )
(2)闭合开关后,电流表无示数,电压表示数为3V,产生该现象的原因可能是_____.
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P,根据实验数据绘制了电阻R的I-U图像如图丙中a,分析图像中数据,电阻R的阻值R=_____Ω,可得结论:在电阻一定时,通过导体的电流与导体_____.滑动变阻器除保护电路外,另一作用是_____.
(4)小红想测定“小灯泡电功率”,她仅将前面实验中的电阻R拆下,换用一个额定电压为2.5V的小灯泡,继续实验.当移动滑片P到某一点,电压表如图乙所示,此时小灯泡两端电压为_____V,若她想测出小灯泡的额定功率,应将图中滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动.小红通过实验得到灯泡的I-U图像如丙中的图像b,则小灯泡的额定功率为_____W.
(5)小红根据I-U图像中数据计算还发现:小灯泡两端电压不同 时灯丝的电阻不相等,你认为原因可能是_____.
[答案] (1). (2). 电阻R断路 (3). 5 (4). 电压成正比 (5). 改变电阻两端的电压 (6). 1.8 (7). B (8). 0.625 (9). 灯丝电阻随温度的升高而增大
[解析]
[详解](1)[1]要探究电流与导体两端电压的关系,滑动变阻器需要遵循一上一下的连接原则,因此电流表负接线柱应接滑动变阻器的上端接线柱,如图所示
(2)[2]电流表无示数,电压表示数等于电源电压为3V,出现此种现象的原因只能是与电压表并联的部分断开了,所以只能是电阻R断路;
(3)[3]由图像可知,当电压为1V时,通过的电流为0.2A,可求出电阻R的阻值为:
;
[4]由R=可知,当导体的电阻一定时,流过导体的电流与导体两端的电压成正比;
[5]滑动变阻器在电路中起两个作用:一是保护电路,二是改变电阻两端的电压;
(4)[6]由图可知,电压表选择0~3V量程,每一小格是0.1V,故电压表读数为1.8V;
[7]换用一个额定电压为2.5V的小灯泡,比现在所分得的电压大,故向B端移动减小滑动变阻器的阻值;
[8]由丙图可知灯泡正常发光时通过的电流为0.25A,故灯泡的额定功率为:
(5)[9]小灯泡两端电压不同时灯丝电阻不相等,原因是灯丝两端电压不同时,灯泡的功率不同,灯丝温度不同,从而导致灯丝电阻不同,即灯丝电阻随温度变化.
五、简答题(共7分)
30. 用久了的白炽灯没有新买时亮,为什么?
[答案]灯丝用久了,由于升华灯丝变细,电阻变大,实际电功率变小,故灯变暗.
[解析]
[详解]因为家用白炽灯一般来说都是用钨丝作灯丝的,因为钨的熔点高且导电性较好,但用的时间长了钨丝在高温下升华,又在灯泡玻璃上凝华,细小的钨颗粒阻挡了光线,加上钨升华后灯变细,电阻变大,电流就减小,由P=可知,实际电功率也就减小了,所以用久了灯光会变暗.
31. 在家庭电路里,有时需要把两根导线连接起来使用,但连接处往往比别处更容易发热,甚至引起火灾,这是为什么?
[答案]接触处往往“虚接”,电阻大,在电流一定时,相同时间内产生的热量多,更容易发热,甚至引起火灾.
[解析]
[详解]电流通过导体时产生的热量与导体的电阻、通过导体的电流以及通电时间有关.在家庭电路里,有时需要把两根导线连接起来使用,但连接处往往“虚接”,电阻大,连接处与电路串联,电流一定,在相同时间内产生的热量比别处多,故更容易发热,甚至引起火灾.
六、计算题:(共18分)
32. 王小聪同学住在新农村建设示范村里,他父亲春节前拉回了一套液化石油气灶具.液化石油气热值为3.5×107J/kg,将质量为5kg,初温为20℃的水加热到100℃,需燃烧液化石油气80g.求:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)加热水时煤气灶的效率是多大?
[答案](1)1.68106J (2)60%
[解析]
[详解](1)水吸收的热量为:
(2)煤气完全燃烧放出的热量:
煤气灶烧水的效率为:
答:(1)水吸收的热量是1.68106J;
(2)加热水时煤气灶的效率是60%.
33. 如图所示的电路中,电源两端电压不变,电阻R1的阻值为10Ω.闭合开关S,电流表A1的示数为2A,电流表A2的示数为0.8A.求:
()通过电阻R1的电流I1;
()电源两端电压U;
()电阻R2的阻值.
[答案](1)1.2A;(2)12V;(3)15Ω
[解析]
[详解]由图可知,R1与R2并联,A1测量干路电流,电流表A2测量通过R2的电流;
(1)因并联电路中干路电流等于支路电流之和,所以通过R1的电流:
I1=I-I2=2A-0.8A=1.2A;
(2)由于并联电各支路两端的电压相等,电源电压:
U= U1=I1R1=1.2A×10Ω=12V;
(3)由并联电路电压规律可知R2两端的电压
U2=U1=12V;
电阻R2的阻值
R2==15Ω
答;(1)通过电阻R1的电流为1.2A;
(2)电源电压为12V;
(3)电阻R2的阻值为15Ω.
34. 一个“220V 800W”电炉子,正常工作时电流有多大?正常工作时电阻有多大?假如电路的电压降到210V,电炉丝的电阻不变,这时电炉子的实际功率有多大?
[答案](1)3.A (2)60.5Ω (3) 728.93W
[解析]
[详解](1)电炉正常工作时功率为800W,电压为220V,由P=UI可知正常工作时电流为:
(2)由P=可知正常电阻为:
(3)当电路中的电压降低到210V时,其实际功率为:
答:(1)正常工作时电流有3.A;
(2)正常工作时电阻有60.5Ω;
(3)电炉子的实际功率有728.93W.