山東省日照市五蓮縣屆九級上期末物理試卷含答案解析-資料下載頁

　　

【正文】 據電流表和電壓表有示數進行分析具體原因；根據電流表的量程和分度值讀出電流值； （ 2）根據串聯電路的分壓特點，換接電阻后，應保持電壓表的示數不變， 根據串分壓的知識判斷滑片的移動方向； （ 4）電流與電阻的關系：電壓一定，電流與電阻成反比； （ 5）根據歐姆定律求出若換用 50Ω 的定值電阻進行實驗時結合串聯電路的分壓特點即可判斷電壓表最大示數； （ 6）據表中的數據做出圖象即可； 【解答】 解： （ 1）電流表無示數，電壓表有示數，說明與電壓表并聯部分發生斷路，即定值電阻 R 斷路； 由乙圖知，電流表的量程為 0～ ，分度值為 ，示數為 ； （ 2）將 5Ω 電阻換成 10Ω 后，電壓表的示數會變大，所以應該增大滑動變阻器的阻值，即應將滑動變阻器的滑片 P 向 A 移動，使電壓表仍為原來的示數不變； （ 4）據表中的數據可知，電流和電阻的關系為：當電壓一定時，通過導體中的電流與電阻成反比； （ 5）當定值電阻為 50Ω 時，此時滑動變阻器最大阻值為 20Ω， 根據串聯電路的分壓特點可知： = ， 所以， = ， 則定值電阻兩端最小電壓為 3V≈ ＞ 2V，由此可知無法保持定值電阻兩端電壓始終為 ． （ 6）據表中的數據做出圖象即可，如下圖： 第 22 頁（共 27 頁） 故答案為：（ 1）定值電阻斷路； ；（ 2）電壓； A； （ 4）電壓；反；（ 5）滑動變阻器滑到阻值最大處時也無 法保持定值電阻兩端電壓不變；（ 6）見上圖． 23．如圖所示，在 “測量小燈泡電功率 ”的實驗中，電源電壓恒為 ，小燈泡的額定電壓為 ，正常發光時燈絲電阻約為 10Ω，所以滑動變阻器的最大阻值 30Ω． （ 1）連接電路時，開關應 斷開 ．實驗時要求滑片 P 向左滑動時，燈泡變亮，請用筆畫線代替導線將甲電路圖連接完整． （ 2）電流表量程應選擇 0﹣ A，電壓表量程應選擇 0﹣ 3 V． （ 3）小明實驗時看到電壓表示數為 ，要使燈泡 L 正常發光應向 A （選填 “A”或 “B”）端移動滑片，同時視線應 注意觀察 電壓表 （選填 “電流表 ”或 “電壓表 ”）示數，當等正常發光時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W，燈絲的電阻是 Ω，此時滑動變阻器連入電路的電阻是 Ω（最后兩空的結構均保留一位小數）． （ 4）樂樂為了得到比較準確的小燈泡的額定功率，他用同一套器材做了三次實驗，獲得了三組數據，并對數據進行了處理，如下表，樂樂處理數據的方法是否真確？ 正確 （選填“正確 ”或 “不正確 ”），理由是 因為測得是相同電壓下的功率，所以可以多次測量求平均值來減小誤差 ． 實驗序號 電流示 數 /A 額定功率 額定功率的平均值 /W 1 P= = 2 3 【考點】 電功率的測量． 【分析】 （ 1）連接電路前開關應斷開，閉合開關前滑片應滑動最大阻值處，根據滑片向左滑動，燈泡變亮確定滑動變阻器接線． （ 2）根據燈泡額定電壓，額定電流確定電壓表電流表量程． （ 3）根據燈泡實際電壓小于額定電壓，確定滑片的移動方向，根據 P=UI 計算額定功率，根據 R= 計算出燈泡電阻，根據串聯電流的特點計算出滑動變阻器電 阻． （ 4）在額定電壓下的功率為燈泡的額定功率，多次測量可以減小誤差． 第 23 頁（共 27 頁） 【解答】 解：（ 1）連接電路前開關應斷開，根據滑片向左滑動，燈泡變亮，則接入電阻應變小，如圖所示． （ 2）根據燈泡額定電壓為 ，則電壓表選擇 0﹣ 3V 量程，根據燈泡電阻約 10Ω，通過燈泡額定電流： I= = =，則選擇 0﹣ 量程． （ 3）根據燈泡兩端電壓小于額定電壓，燈泡兩端電壓應變大，根據串聯分壓，滑動變阻器兩端電壓變小，滑動變阻器電阻變小，則應向 A 端移動，同時眼睛觀察電壓表示數使電壓表示數為 ；根據電 流表量程 0﹣ ，分度值 ，電流 I=，燈泡額定功率：P=UI= =，燈泡電阻： R= =， 總電阻： R 總 = = =，滑動變阻器電阻： R 滑 =R 總 ﹣ R 燈 =﹣ =． （ 4）測量燈泡的額定功率時，兩端電壓為額定電壓，所以多次測量取平均值的做法是正確的，目的是利用多次測量減小誤差． 故答案為：（ 1）斷開；如圖所示； （ 2） 0～ ； 0～ 3；（ 3） A； 電壓表； ； ； ； （ 4）正確 ； 因為測得是相同電壓下的功率，所以可以多次測量求平均值來減小誤差 五、解答題（共 2 小題，滿分 18 分） 24．如圖所示電路，燈泡標有 “6V 6W”字樣，滑動變阻器 R 的最大阻值為 20Ω，其滑片 P 開始處于滑動變阻器的正中點．（忽略燈絲電阻受溫度的影響） （ 1）只閉合 S 和 S1，電流表的示數為 ，求電源電壓． （ 2）只閉合 S 和 S2，將滑動變阻器的滑片 P 移到最右端時，電壓表示數為 3V，求 R0 的阻值． 第 24 頁（共 27 頁） （ 3）只閉合 S 和 S1，調節滑動變阻器滑片的位置，使燈泡正常發光，求此時滑動變阻器連入電路的阻值． 【考點 】 歐姆定律的應用；電功率與電壓、電流的關系． 【分析】 （ 1）閉合 S 和 S1，小燈泡與滑動變阻器串聯，根據 P= 求出燈泡的電阻，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電源的電壓； （ 2）只閉合 S 和 S2，將滑動變阻器的滑片 P 移到最右端時， R0 和滑動變阻器串聯，電壓表測 R0 兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律得出等式即可求出 R0 的阻值； （ 3）只閉合 S 和 S1，根據串聯電路的電流特點和 P=UI 求出燈泡正常發光時電路中的電流，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯求 出滑動變阻器接入電路中的電阻． 【解答】 解：（ 1）閉合 S 和 S1，小燈泡與滑動變阻器串聯，變阻器連入電路的電阻為 R1=10Ω， 由 P= 可得，燈泡的電阻： RL= = =6Ω， 因串聯電路中總電阻等于各分電壓之和， 所以，由 I= 可得，電源的電壓： U=I（ RL+R 滑 ） = （ 6Ω+10Ω） =8V； （ 2）只閉合 S 和 S2，將滑動變阻器的滑片 P 移到最右端時， R0 和滑動變阻器串聯，電壓表測 R0 兩端的電壓， 因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和， 所以，滑動變阻器兩端的電壓 U 滑 =U﹣ U0=8V﹣ 3V=5V， 因串聯電路中各處的電流相等， 所以，電路中的電流： I′= = ，即 = ， 解得： R0=12Ω； （ 3）閉合 S 和 S1，小燈泡與滑動變阻器串聯， 因燈泡正常發光 所以，由 P=UI 可得，電路中的電流： I″= = =1A， 第 25 頁（共 27 頁） 電路中的總電阻： R= = =8Ω， 則此時滑動變阻器連入電路的阻值： R 滑 ″=R﹣ RL=8Ω﹣ 6Ω=2Ω． 答：（ 1）電源的電壓為 8V； （ 2） R0 的阻值為 12Ω； （ 3）此時滑動變阻器連入電路的阻值為 2Ω． 25．電壓力鍋是一種新型家用電器，集高壓鍋與電飯鍋優點于一體，既安 全又環保．如圖所示是某型號電壓力鍋工作電路簡圖，下表是其部分參數．其中 R1 是主加熱器， R2 是保壓加熱器．閉合開關 S 接通電路后，開關 S1 自動與觸點 a、 b 接通，開始加熱．當鍋內溫度達到105℃ 時，開關 S1 自動與 a、 b 斷開，并與觸點 b 接通，開始保壓．此時鍋內水溫不變，且未沸騰．現將 2L 初溫為 15℃ 的水放入壓力鍋中，經過 700s 后電壓力鍋開始保壓，求： 額定電壓（ V） 220 主加熱器額定功率（ W） 1000 保壓加熱器額定功率（ W） 210 保壓溫度（ ℃ ） 105 最大容積（ L） 5 （ 1）電壓力鍋在加 熱狀態時的電流． （ 2）電壓力鍋加熱過程中消耗的電能． （ 3）加熱過程中，消耗電能轉化為水的內能的效率． 【考點】 電功與熱量的綜合計算． 【分析】 （ 1）加熱狀態時的功率等于主加熱器額定功率和保壓加熱器額定功率之和，根據P=UI 求出電壓力鍋中的電流； （ 2）根據 W=Pt 求出電壓力鍋加熱過程中消耗的電能； （ 3）知道水的體積，根據 m=ρV 求出水的質量，根據 Q 吸 =cm（ t﹣ t0）求出水溫度達到 105℃時吸收的熱量，根據 η= 100%消耗電能轉化為水的內能的效率． 【解答】 解：（ 1）電壓力鍋在加熱狀態時的功 率 P 主 =1000W， P 保 =210W， 由 P=UI 可得，電壓力鍋中的電流： I= = =； （ 2）由 P= 可得，電壓力鍋加熱過程中消耗的電能： W=（ P 主 +P 保 ） t= 700s= 105J； （ 3）由 ρ= 可得，水的質量： m=ρV= 103kg/m3 2 10﹣ 3m3=2kg， 第 26 頁（共 27 頁） 水吸收的熱量： Q 吸 =cm（ t2﹣ t1） = 103J/（ kg?℃ ） 2kg = 105J， 加熱過程中，消耗電能轉化為水的內能的效率： η= 100%= 100%≈ %． 答：（ 1） 電壓力鍋在加熱狀態時的電流為 ； （ 2）電壓力鍋加熱過程中消耗的電能為 105J； （ 3）加熱過程中，消耗電能轉化為水的內能的效率為 %． 第 27 頁（共 27 頁） 2022 年 10 月 9 日