资源描述
2025年河南省登封市大金店镇第二初级中学初三教学情况调研物理试题
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1.如题图所示,电源电压6V不变,小灯泡标有“6V 3W”,滑动变阻器标有“20Ω 1A”,电流表所接量程为“0-0.6A”,电压表所接量程为“0﹣3V”,不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关,为保证电路安全,下列正确的是
A.电路中允许通过的最大电流为1A
B.小灯泡的最小功率为0.75W
C.电路的最大功率为4W
D.滑动变阻器可以接入电路的阻值为0~15Ω
2.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”.闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片移动过程中,下列说法正确的是( )
①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W~0.9W
②电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω~20Ω
④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W~3W
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有②和④
3.关于惯性、运动和力,下列说法中正确的是
A.有力作用在物体上,物体才运动
B.汽车刹车时,人由于受到惯性,会向前倾
C.物体不受外力时,一定处于静止
D.要使小车拐弯,必须对小车施加力的作用
4.如下图有四组不同的电阻,已知R1<R2,那么电阻最小的是
A. B.
C. D.
5.下列由“做饭”联想到的物理知识,其中表述错误的是
A.煮熟的饺子浮在水面上,此时饺子所受浮力等于其重力
B.把鸡蛋往碗沿上一碰,鸡蛋就破了,这是利用了力的作用是相互的原理
C.包子皮上捏出了漂亮的花边,是力改变了物体的形状
D.切菜用的刀,磨得较薄,是为了增大摩擦
6.下列给出了几种事例,其中利用惯性的是
A.用手拍打衣服上的灰尘
B.车辆快速行驶时要保持车距
C.汽车前排的乘客要系好安全带
D.乘客在高速行驶的公交车上握紧扶手
7.济南园博园是游客喜爱的观光胜地,炎热的夏季,站在长清边倍感凉爽愜意,而在其他地方就没有这样的体验,解释这一现象用到的主要物理概念是
A.比热容 B.密度 C.热值 D.质量
8.下列诗词中涉及的物态变化需要吸热的是
A.晴明风日雨干时 B.窗含西岭千秋雪
C.雾裹山疑失 D.月落乌啼霜满天
9.生产中既可以利用可再生能源发电,也可以利用不可再生能源发电,图所示的四种发电形式中,属于利用不可再生能源发电的是
A.风力发电机
B.太阳能电池板
C.水力发电站
D.核能发电站
10.如图是电子体温计,它是通过感温头中电流的大小来反映人的体温.感温头是用半导体材料制成的,这是应用了半导体的
A.单向导电特性
B.良好的绝缘特性
C.电阻随温度变化而变化的特性
D.电阻随压力变化而变化的特性
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11.劣质油漆中含有大量甲醛,甲醛会散发到空气中,危害人体健康,清你结合学过的物理知识回答:这是一种_____现象,这种现象表明:一切物质的分子都在_____,温度越高,_____。请你再举出一个生活中类似的现象。
12.用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上,如图所示,当匀速提升物体时,绳子自由端的拉力为20N,物体移动的速度为0.1m/s,每个滑轮重15N,忽略绳重和摩擦,则此时滑轮组的机械效率为_____,拉力的功率为_____W。
13.小王家的电能表上标有“220V 10A(20A)”字样,他家原有电器的总功率为4000W,最近又新买了一个额定功率为1100W的电热水器,电热水器的额定电流为______A,正常工作1分钟能产生______J的热量;将电热水器接入家庭电路,他家的所有用电器______(选填“能”或“不能”)同时使用.
14.如图甲所示,将物体挂在弹簧测力计下端,浸没在水中,静止时弹簧测力计示数为2 N, 此时物体所受浮力_______(选填“大于”、“等于”或“小于”)重力;若增加物体浸没在水中的深度,物体所受液体压强_______(选填“变大”、“不变”或“变小”);若将同一物体浸没在酒精中,静止时弹簧测力计的示数为2.2 N,如图乙所示,可计算出物体受到的重力为______N.( g=10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
15.为了纪念物理科学家对科学的贡献,许多物理量的单位用科学家的名字命名,请按照示例填写.
科学家的名字
物理量
单位符号
主要发明与贡献
牛顿
力
N
_____
_____
能量
J
发现电流热效应的定量规律
帕斯卡
_____
Pa
发现帕斯卡原理
16.爷爷是远视眼,需配_______透镜来矫正.雨过天晴,天空出现美丽的彩虹,是光的_______现象.
17.如图所示,电源电压不变,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片从中点向右移动时,电流表与示数的差值将__________;电压表与电流表示数的比值将__________.(均选填“增大”、“减小”或“不变”)
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18.投影仪灯泡功率很大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇M;请用笔画线表示导线在如图中把电路连接完整,要求实现:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S2,风扇才停止转动:若只闭合开关S1,灯泡不亮。
19.如图是小明家庭中,用电的简化电路,下列说法错误的是
A.a线是火线 B.灯泡、电视、台灯等是并联在电路中
C.线路中出现短路时漏电开关会自动跳闸 D.因为开关控制整个电路,断开后灯泡不会发光,台灯插头插上后也不会发光
20.小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关。于是找来额定电流均小于0.6 A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究。
请你用笔画线代替导线,根据图所示的电路图,将图所示实物图连接完整。_______若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的 _____.(选填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路。小雷排除故障后,按图17所示的电路继续进行实验:
①闭合开关,滑片P向______(选填“A"或“B")端移动,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
次数
电压/V
_________
实际功率/W
电阻Ω
1
1.6
0.20
0.32
8.00
2
2.5
0.24
0.60
10.42
3
2.8
0.26
0.73
10.77
②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数 据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越_____。用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变______表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。"这种说法错误的原因是小雷忽略了________对小灯电阻的影响。
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系。"你认为这种说法______(选填“正确”或“错误”)。
21.小姜同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有学生电源(电压为2伏的整数倍且保持不变)、待测小灯(标有“2.5V”、“3.8V”字样)、电压表、电流表、滑动变阻器(标有“5Ω 3A”、“20Ω 2A”字样)、电键以及导线若干。他正确串联实验器材,并将电压表并联在电路中。闭合电键,当滑片移到某位置时,小灯泡恰好正常发光,此时他将观察到的电流表和电压表的示数(如图所示)分别记录在实验单上。
①能否据此判定该实验中电压表并联在哪部分电路两端?并请说明理由。________
②小葛同学看了小姜同学记录的信息,做出了电压表读数的如下分析判断:
因为小灯正常发光,由图(a)可知:Ie=0.3安,此时,变阻器接入电路的阻值一定大于其最大阻值,所以,Ue>Ie R最大=0.3安×20欧=6伏。因此,电压表读数为11伏。
你认为小葛的分析判断是否正确?为什么?________________
③由此可以分析得出:小姜在实验中选用的小灯是标有________字样的,小灯的额定功率为_______瓦。
22.下列为“测量小灯泡额定功率”的实验,小灯泡上标有“2.5V”的字样.
① 请用笔线代替导线按照如图甲电路图(即向左移动变阻器滑片P,变阻器电阻变小)将如图乙中实物图连接完整.
(_______)
② 正确连接电路后,闭合电键,电压表示数为1V,小灯泡实际亮度_______(选填“偏亮”、“正常发光”或“偏暗”).
③ 然后移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为______W.
④ 替换如图乙所示装置中的一个电路元件,还能完成初中物理中至少两个电学实验,你认为替换的器材是_______.
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23.小明家新买来一台容积为80L的天然气热水器.小明学习了热效率的知识后,尝试估测该热水器的热效率,他把“进水量”设置为40L,“出水温度”设置为40℃后,开始加热.当水温达到40℃时,自动停止加热.已知当时自来水的温度是20℃,加热前天然气表的示数为129.96m1,停止加热后变为110.06m1,天然气的热值q天然气=4.2×107J/m1,水的比热容c水=4.2×101J/(kg•℃),1L=1.0﹣1m1.求:
(1)水箱中水的质量;
(2)水箱中水吸收的热量:
(1)该热水器的热效率
24.小明在平直过道上水平推动一辆静止的购物小车,小车运动的路程S和时间t变化的关系如图所示.已知小车的重力为80N,运动时所受摩擦力为车重的0.1倍.0~4秒内,小明水平推动小车的力为10N.求:
(1)0~4秒内小车的平均速度.
(2)0~4秒内小明对小车做功的功率.
(3)4~6秒内小明对小车所做的功.
参考答案
一、本大题包括10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求.
1、B
【解析】
由电路图可知,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
由P=UI可得,灯L的额定电流:
IL===0.5A,
因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0∼0.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,
所以,电路中的最大电流为I大=0.5A,故A错误;
此时灯泡两端的电压和额定电压相等,也是电源的电压,
所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值为0Ω,电路的最大总功率P大=PL=3W,故C错误;
由I=可得,灯泡的电阻:
RL===12Ω,
当电压表的示数UR=3V时,电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的电功率最小,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,灯泡两端的电压:
UL小=U−UR=6V−3V=3V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
I小== =0.25A,
滑动变阻器接入电路中的最大阻值:
R大===12Ω,
所以,滑动变阻器R允许接入电路中的阻值范围是0∼12Ω,故D错误;
小灯泡的最小功率:
PL小=UL小I小=3V×0.25A=0.75W,故B正确。
2、A
【解析】
①电压表示数为3V时,电阻R1通过的电流为:
,与元件的允许电流值比较得,电路中最大电流为0.3A,此时R1的最大功率为:,
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中电流最小为:
,则R1的最小功率为:
,
故电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W~0.9W,①正确;
②由①的解答过程可知,电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.3A.故②错误
③电压表示数为3V时,电流为0.3A,此时滑动变阻器接入电路的最小电阻为:
,
故滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω~20Ω,③正确;
④电流最大时,电路最大功率为:
;
电流最小时,电路最小功率为:
,
电路消耗总电功率允许的变化范围为1.2W~1.8W,故④错误;
故选A.
点睛:重点是电路的动态分析及电功率的计算,关键是理解“保证电路安全”的意思,即各个电表及电路元件,都不能超量程或允许的最大值,再结合欧姆定律分析,本题中,滑动变阻器阻值最大时,电流小,电压表示数也小,所以不会影响电路安全;电阻变小时,电流增大,电压表的示数也增大,根据比较参数确定电路中的最大电流.
3、D
【解析】
A、力可以改变物体的运动状态,与物体是否运动无关,由牛顿第一定律知道,没有力作用在物体上,物体也能做匀速直线运动,故A错误;
B、汽车刹车时,人由于惯性,会向前倾倒,但是不能说受到惯性作用,因为惯性不是力.故B错误;
C、由牛顿第一定律知道:物体在不受外力作用时保持原状,动者恒动,静者恒静.故C错误;
D、力能改变物体的运动状态,故使小车拐弯,必须对小车施加力的作用,故D正确.
4、A
【解析】
A、两个电阻并联,根据并联电路电阻特点,总电阻最小,符合题意;
B、两个电阻串联,根据串联电路电阻特点,总电阻最大,不符合题意;
C、是单独的一个电阻接入电路,不是最小值,不符合题意D、是单独一个电阻接入电路,不是最小值,不符合题意;所以A选项是正确的.
【点睛】(1) 串联电路相当于增大了电阻的长度,因此串的越多,总电阻越大,总电阻越串越大.
并联电路相当于增大导体横截面积,因此并得越多,总电阻越小,总电阻越并越小.
串联电路总电阻大于任何一个分电阻,并联电路总电阻小于任何一个分电阻.
5、D
【解析】
解答:A、煮熟的饺子浮在水面上,符合漂浮条件,饺子所受浮力等于其重力,不符合题意;B、把鸡蛋往碗沿上一碰,鸡蛋给碗沿一个力,同时碗沿给鸡蛋一个等大的反方向的力,鸡蛋就破了,这是利用了力的作用是相互的原理,不符合题意;C、包子皮上捏出了漂亮的花边,力改变了包子皮的形状,不符合题意;D、切菜用的刀,磨得较薄,是在压力一定时,减小受力面积来减小压强,跟摩擦力没有关系,符合题意.故选D.
点睛:漂浮在液面的物体受到重力和浮力的作用,重力等于浮力.物体间力的作用是相互的,鸡蛋给碗一个力,同时碗又给鸡蛋一个反作用力.力的作用效果:力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态.切菜用的刀,磨得较薄,是在压力一定时,减小受力面积来减小压强.
6、A
【解析】
用手拍打衣服上时,衣服发生运动,灰尘由于惯性保持原来的状态,离开了衣服,故A符合题意;
车辆快速行驶时,保持车距是为了防止惯性带来的危害,因为机动车在运动时,遇到紧急情况,由于惯性不能立即停下来,若车距过小,就容易发生交通事,故B不符合题意;
汽车前排的乘客要系好安全带,是因为当汽车突然停止时,人由于惯性会继续向前运动,安全带是防止向前运动的过程中头部被撞伤,所以是防止惯性带来的危害,故C不符合题意;
乘客在高速行驶的公交车上握紧扶手,是防止紧急刹车或突然减速时由于惯性造成人身伤害,故D不符合题意。
7、A
【解析】
由于水的比热容较大,根据公式Q=cm△t可知,水和泥土相比,在同样受热的情况下,泥土的温度变化要比水的高,由于水变化的温度低,因此站在水边会觉得凉爽。故A正确,BCD错误。
8、A
【解析】
A.“雨干”是汽化现象,此过程吸热,故A符合题意;
B.雪的形成,是水蒸气在高空遇冷发生凝华现象,形成小冰晶;此过程放热;故B不符合题意;
C.雾的形成,是空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,飘散在空气中,此过程中放热;故C不符合题意;
D.霜的形成,是空气中的水蒸气遇冷凝华为小冰晶,此过程中放热;故D不符合题意;
9、D
【解析】
太阳能、风能、水能可以源源不断的得到,是可再生能源,核能,会越用越少,不可能在短时间内补充,是不可再生能源,所以利用不可再生能源发电的是核能发电,故ABC错误,D正确.
10、C
【解析】
半导体的阻值随着温度的变化而发生变化,根据欧姆定律,流过感温头的电流也随之发生变化,以此来反映人的体温,故C正确,ABD错误.
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11、扩散 永不停息地做无规则的运动 分子的无规则运动越剧烈;春天能闻到花坛中的花香
【解析】
劣质油漆中的甲醛散发到空气中属于扩散现象,扩散现象表明分子在永不停息地做无规则的运动;并且温度越高,分子的无规则运动越剧烈;
生活中类似的现象有:春天能闻到花坛中的花香,是因为花分子在不停的做无规则运动。
12、75% 6
【解析】
由图知,n=3,忽略绳重和摩擦,拉力F=(G物+G动),
则提升物体的重力:
G物=3F﹣G动=3×20N﹣15N=45N,
滑轮组的机械效率:
η=====×100%=75%;
拉力端移动的速度:
v=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s,
拉力的功率:
P===Fv=20N×0.3m/s=6W。
13、5 6.6×104 不能
【解析】
电热水器的额定电流为:I==5A,电热水器正常工作时1分钟产生的热量为:Q=W=Pt=1100W×60s=6.6×104J;电能表允许的最大功率:P大=UI大=220V×20A=4400W;当电热水器接入电路时,电路中的总功率P总′=4000W+1100W=5100W>4400W,故当电热水器接入电路时,他家的所有用电器不能同时使用。
14、小于 变大 3
【解析】
物体受到的浮力:F浮=G−F′=G−2N,所以此时物体所受浮力小于其自身重力;若增加物体浸没在水中的深度,根据P=物体所受液体压强变大;如图乙所示,可计算出物体受到的浮力为G-=G-2.2N,即物体在酒精中比浸没在水中时,浮力减小了0.2N,-=0.2N,1.0×103kg/m3×10N/kg-0.8×103kg/m3×10N/kg=0.2N,=1.0,在水中时的浮力为1.0×103kg/m3×10N/kg=1.0×103kg/m3×10N/kg=1N,体受到的重力为G物=1N+2=3N。
15、牛顿第一定律 焦耳 压强
【解析】
牛顿是著名的物理学家,他对力学的贡献是非常大的,他发现了万有引力定律、牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律为力学奠定了坚实的基础.同时光的色散也是牛顿发现的;力的单位是牛;
英国物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,得出Q=I2Rt.为了纪念他做出的贡献,人们将他的名字命名为热量(能量)的单位;
加在密闭液体上的压强能大小不变的被液体向各个方向传递,这就是著名的帕斯卡原理,是由法国物理学家帕斯卡发现的,人们将他的名字命名为压强的单位.
16、凸 色散
【解析】
远视眼是晶状体会聚能力减弱,使像成在了视网膜的后面,需要佩戴凸透镜进行矫正.
雨过天晴,天空出现了美丽的彩虹,这是由于太阳光照到空气中的小水滴上,被分解为绚丽的七色光,即光的色散现象.
17、增大 增大
【解析】
由电路图可知,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测通过滑动变阻器R2的电流,电流表A测干路电流,电压表V测并联电路两端的电压,亦即电源电压;
滑片从中点向右移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变大,通过滑动变阻器的电流变小,即A2的示数变小,因为并联电路各支路互不影响,通过A1的电流不变,所以电流表与示数的差值将增大;
电压表与电流表示数的比值为并联电路的总电阻,所以比值将增大;
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18、
【解析】解:由题知,先断开开关S1,灯泡熄灭,说明S1与灯泡串联控制灯泡,风扇继续转动,说明灯泡和风扇并联;只闭合开关S1,灯泡不亮。可知S1在灯所在支路上,S2在干路上同时控制灯泡和风扇,所以连接电路如下:
点睛:先分析题意,得出灯、电风扇的连接方式,以及两个开关的位置,据此连接电路,注意开关要接在火线和用电器之间。
19、D
【解析】
A. 家庭电路中,控制灯泡的开关要先接火线,由图开关与a线相连,所以a线是火线,故A正确,不合题意B. 家庭电路中,各用电器间互不干扰可以单独工作,所以灯泡、电视、台灯等是并联在电路中的,故B正确,不合题意;C. 为了电路安全,线路中出现短路时漏电开关会自动跳闸,故C正确,不合题意;D. 由图开关只控制灯泡,开关断开后灯不发光,由于灯泡与插座并联,所以台灯插头插上后可以发光,故D错误,符合题意.
点睛:开关控制灯泡与灯泡串联,并接在火线上;灯泡与插座是并联的;当电流中电流过大时,漏电开关会自动断开;根据家庭电路的正确连接进行分析.
20、 A、B A 电流/A 大 电压 温度 正确
【解析】
(1)电流表选择0~0.6A,电流表串联在电路中.滑动变阻器已经选择下面接线柱,上面任意选择一个接线柱,滑动变阻器串联在电路中。所以,电流表的“0.6”接线柱与滑动变阻器C(或D)相连,电压表的“-”接线柱与灯泡左端相连.如图:
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的下面两个接线柱接入了电路,此时电阻最大,所以灯L1几乎不发光;
(3)①闭合开关,要使灯L1发光,滑动变阻器阻值应变小,滑片P向A端移动;
②根据表中信息得:遗漏的物理量和单位是:电流/A;
(4)从实验1→实验2→实验3,灯泡越来越亮,灯泡实际功率越大.
(5)L1的额定功率为2.5V,电压表选择0~3V量程.L2的额定功率为 3.8V,电压表选择0~15V量程.所以L2替换L1,需要更换电压表量程.
(6)①灯丝电阻受温度影响较大,灯泡在不同电压下,温度不同,灯丝中电阻不同,计算平均值代表灯丝电阻无意义,小刘忽略温度对电阻的影响.
②把灯L1换成定值电阻后,因定值电阻阻值是不变的,所以可以探究电流跟电压的关系,故说法正确.
21、见解析所示 见解析所示 3.8V 1.14瓦
【解析】
(1)由题意,当滑片移到某位置时,电流表、电压表的示数分别如图所示时,小灯泡恰好正常发光。由指针的位置知道,若使用大量程0-15V,分度值为0.5V,示数为11V;若使用小量程0-3V,分度值为0.1V,示数为2.2V,由于电流表使用小量程,分度值为0.02A,所以,电流大小为0.3A;
根据题意知道,“他正确串联实验器材”所以,可判断出灯与变阻器应是串联在电路中的;又因灯上标有“2.5V”和“3.8V”字样,且电源电压为2伏的整数倍且保持不变;若电压表示数为11V,由于11V大于3.8V,大于2.5V,所以,电压表不可能直接并联在灯的两端,也不能并联在电源的两端(因为11V不是2V的整数倍);
若并联在变阻器的两端,根据串联电路电压的特点,此时,电源电压为11V+3.8V=14.8V或11V+2.2V=13.2V均不是2V的整数倍,所以电压表的示数不可能是11V,而只能是2.2V;又因为此时灯泡正常发光,且额定电压是3.8V或2.5V,所以,电压表不能直接并联在灯的两端,更不能并联在电源的两端(2.2V不是2V的整数倍),由此可确定电压表只能并联在变阻器的两端,且示数为2.2V;
(2)小葛的分析判断是错误的,若使用“20Ω 2A”的变阻器,其连入电路的阻值不可能大于20Ω;并且电压表示数若为11V,那么电源电压为11V+2.5V=13.5V或11V+3.8V=14.8V,都不是2V的整数倍;
(3)若使用额定电压为2.5V的灯泡,由串联电路电压的特点知道,电源电压是2.5V+2.2V =4.7V,不是2V的整数倍,故不符合题意;若使用额定电压为3.8V的灯,则电源电压是:3.8V+2.2V=6V,符合电源电压是2V整数倍的条件。所以,灯的额定电压为3.8V,且电源电压为6V;又因为电路的电流大小为0.3A,灯的额定电压为UL =3.8V,正常工作时的电流大小IL =0.3A,所以灯的额定功率是:PL =UL ×IL =3.8V×0.3A=1.14W。
22、 偏暗 0.6 小灯泡
【解析】
(1)滑动变阻器上端连接的是C接线柱,要想向左滑动时电阻变小,下端应接A接线柱,如图:
(2)小灯泡标有“2.5V”字样,即额定电压为2.5V,当电压表示数1V时,明显低于额定电压,所以小灯泡实际亮度偏暗;
(3)由图可知此时电流表示数为0.24A,小灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W;
(4)图乙中如果把小灯泡换成一个未知电阻,即可以做伏安法测电阻实验,或换成定值电阻可以探究电流与电压的关系。
四、计算题(本大题包括2小题,共22分.解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分)
23、(1)40kg;(2)1.16×106J;(1)80%.
【解析】
(1)知道水的体积,利用的变形公式求水的质量;
(2)利用求水箱中水吸收的热量;
(1)根据燃气表前后读数差求出使用天然气的体积,利用求天然气完全燃烧释放的热量;该热水器的热效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧释放的热量之比.
【详解】
(1)把“进水量”设置为40L,则水箱中水的体积:,由得水箱中水的质量:;
(2)由题意可得,水吸收的热量: ;
(1)使用天然气的体积:,
天然气完全燃烧释放的热量:,
该热水器的热效率:.
24、(1)0.5m/s (2)5W (3)16J
【解析】
(1)如图0~4秒内,小车通过的路程是2m,小车的速度: ;
(2)0~4秒内小明对小车做功: ,小明对小车做功的功率:;
(3)如图4~6秒内,小车匀速运动,小明水平推动小车的力等于摩擦力,,4~6秒内,行驶的路程是4m-2m=2m,小明对小车所做的功:.
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