资源描述
2024-2025学年河北省涿州市实验中学初三下学期教学反馈检测试题物理试题
考生须知:
1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
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.如图所示,压在杯底的乒乓球,上浮时会弹离水面.下列说法正确的是
A.乒乓球上浮过程中,受到的浮力始终不变
B.乒乓球弹离水面后上升,是由于水的浮力作用
C.乒乓球上浮过程中,水对杯底的压强始终不变
D.乒乓球上浮过程中,水对杯底的压强先不变,后减小
2.如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是
A.桥在水中的倒影
B.屏幕上的手影
C.铅笔好像在水面处折断了
D.从后视镜中看车后景物
3.我国新型复兴号动车行驶非常平稳,一枚立着的一元硬币可保持数分钟静立不动,其中硬币静立不动所选的参照物是
A.铁轨 B.路边的树林
C.座位 D.车厢里的流动服务车
4.下列现象中属于扩散现象的是
A.把糖块放入水杯中,水渐渐变甜
B.水壶放在火炉上加热,水渐渐变热
C.一盆水倒在水泥地面上,水立即散开
D.空气中灰尘飞舞
5.下列说法正确的是
A.原子弹爆炸属于原子核聚变
B.做功冲程中,热机是将机械能转化为内能
C.化石燃料、水能、地热能都属于新能源
D.在太阳内部,太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸
6.如图所示,粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面,一小球由A点以速度ν沿轨道滚下,经另一侧等高点B后到达最高点C.下列关于小球滚动过程的分析正确的是( )
A.整个过程只有重力在对小球做功
B.小球在A、B两点具有的动能相同
C.小球在A、B、C三点的速度大小关系是νA>νB>νC
D.小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能
7.如图所示的电路中,闭合开关,电压表V1的示数是7.5V,电压表V2的示数为9V,若电源电压为12V,则L2两端电压为( )
A.4.5V
B.5.5V
C.3V
D.2V
8.下列各选项中,完全正确的是
A.物理量的常见值
B.电学仪器及用途
C.重力的三要素
D.杠杆分类
光速
340m/s
电能表
测电能大小
大小
G=mg
省力杠杆
瓶起子
安全电压
36V
验电器
验证负电荷
方向
垂直向下
等臂杠杆
托盘天平
大气压强
105Pa
测电笔
辨别正负极
作用点
物体重心
费力杠杆
钓鱼杆
A.A B.B C.C D.D
9.关于压强和浮力知识的应用,下列选项中正确的是
A.用注射器推药液是利用大气压强
B.水坝的下部总要比上部宽些,以便承受更大的水压
C.潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的压强和浮力就越大
D.用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是不同的
10.蜡烛放在如图所示位置,通过凸透镜成倒立、缩小的像,小红画了图中的光路.下列说法正确的是( )
A.小红画的光路是正确的 B.透镜成的是虚像
C.透镜的焦距小于10cm D.透镜的焦距大于20cm
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11.太和县北城中心学校举行八年级春季运动会,由于当天风较大,原定的羽毛球比赛暂缓进行,因为羽毛球质量较小,其 __________ 小,风易改变其运动状态.
12.家庭电路中,电冰箱、电饭煲、日光灯等家用电器的连接方式是_____联,其中电饭煲是利用电流的_____工作的.如图所示的A点是灯头接导线的螺丝(灯丝完好),当电路中的开关S断开时,站在地面上的人用手接触电路中的A点______(选填“会”或“不会”)触电.
13.我们走进公园能闻到花的香味,说明分子在_____。汽车轮胎有花纹,主要是为了增大_____。运动员挥拍击回乒乓球,这主要表明力可以改变物体的_____。
14.水平桌面上两个完全相同的烧杯中分别盛有甲、乙两种液体,将两个完全相同的小球分别放入两烧杯中,当两球静止时,两液面高度相同,球所处的位置如图所示。小球在甲液体中所受浮力为FA、所排开甲液体的重力为GA、甲液体对容器底的压强为p甲;小球在乙液体中所受浮力为FB、所排开乙液体的重力为GB、乙液体对容器底的压强为p乙,则FA_____FB、GA_____GB、p甲_____p乙(均选填“>”、“=”或“<”)。
15.如图是一个风力测定仪,O是转动轴,金属杆OC与圆弧AB接触良好,下面连着一块受风板,无风时OC是竖直的,金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个_____,由图可知风越大,接入电路的电阻越_____,开关S闭合时,小灯泡的亮度_____(选填:“变亮”、“变暗”或“不变”)。
16.当一个白炽灯泡用久后,与同型号新灯泡比较会发现它里面的钨丝变细了,且灯泡内壁变黑。说明钨丝工作时温度高,先发生_____,后在停止工作时遇冷发生_____(前两空填物态变化名称)。由于钨丝变细,导致钨丝的电阻_____(填“变大”、“变小”或“不变”)。
17.科技小组同学自己动手制作弹簧测力计.他们选用两根弹簧甲和乙进行测试:当在弹簧的下端挂相同的钩码时,两根弹簧的伸长不同,并绘出如图所示的图象,分析其中一根弹簧的实验图象得到结论是______.若他们要制作量程较大的弹簧测力计应选弹簧______;若要制作精确度较高的弹簧测力计应选弹簧______.(以上两空均选填“甲”或“乙”)
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18.根据如图所示通电螺线管周围的磁感线方向,在图中标出通电螺线管的N极和电源的正极;
19.如图所示,光线A、B为光源S发出的两条光线经平面镜反射后的反射光线,请在图中作出平面镜并完成光路图.
(________)
20.在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
①为了消除杠杆自重对实验的影响,把质量分布均匀杠杆的_____作为支点.
②如图甲所示是已经平衡的杠杆,若在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码,杠杆会失去平衡,那么以下做法不能使杠杆重新平衡的是_____(填序号).
A.左侧的钩码下再增加一个相同的钩码
B.右侧钩码向左移动1个格
C.左侧钩码向左移动1个格
③小明改用弹簧测力计做实验,如图乙所示,使杠杆在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数_____1N(选填“大于”“小于”或“等于”).(每个钩码重0.5N)
21.小明欲测量一只小灯泡的额定功率.器材如下:待测小灯泡(额定电压为2.5 V)、电源(电压约6V左右)、电流表(0~0.6A、 0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器(20Ω 2A)、开关各一只,导线若干.
(1)如图甲所示是小明开始时连接的电路,仔细观察发现该电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打“× ”,并用笔画线代替导线在原图上画出正确的接法.
(_________)
(2)正确操作后,当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,电流为________A,小灯泡的额定功率为______W.
(3)小明还想换一种方法测定该小灯泡的额定功率,于是向老师要了一个阻值已知的定值电阻R0和一个单刀双掷开关,借助原有的实验器材,设计了如图丙所示的电路.请你根据他设计的电路,补全主要的实验步骤:
实验步骤:①将开关S1闭合,开关S2断开,读出电压表示数U;
②S2与a接线柱接通,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为U额;
③S2与b接线柱接通,______(移动/不移动)滑动变阻器滑片,读出电压表示数U0;小灯泡的额定功率P额=_______ (用已知量和测量量的符号表示).
(4)小明在(3)中测得电源电压为6V,他还想探究“在电压一定时,电流与电阻的关系”,于是将甲图中的小灯泡换成四个阻值分别为10Ω,8Ω,6Ω和4Ω的定值电阻,其余连接均不改变.
①在实验过程中,将4个定值电阻依次接入电路,调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压保持某个值U0不变,为了能够顺利得到4组I、R数据,完成实验,该电压U0的取值大小应满足:______;
②四次实验中,当电压表调到控制电压时,滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比是_______.
22.在测量小灯泡的电阻的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)为了测量更精确.电压表应选择的量程是0﹣_______(选填“3”或“15”)V.
(2)小明按图甲连接好电路后,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡都不亮,电流表有示数,电压表无示数.则故障原因可能是小灯泡_______(选填“短路”或“断路”)
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,为_______A.
(4)接着调节滑动变阻器滑片,让电压逐次下调,使灯丝温度不断降低,小灯泡变暗直至完全不发光,测量数据如下表所示.
综合分析可知,实验中滑动变阻器的滑片逐渐向_______(选填“左”或“右“)端滑动:随着灯丝温度降低,小灯泡的电阻值变_______(选填“大”或“小”).
(5)小明还设计了如图丙所示的电路,测出另一小灯泡的额定功率.已知滑动变阳器R1的最大阻值为R0,小灯泡的额定电压为U额.请完成下列实验步骤:
①闭合开关S,S1,调节R1的滑片,使电压表的示数为U额;
②接着_______;
③调节R1的滑片调至最左端,记下电压表示数U1;将R1的滑片调至最右端,记下电压表示数为U2,小灯泡额定功率的表达式:P=_______(用R0、U额,U1、U2表示)
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.如图所示,电源两端的电压保持不变.电阻R1的阻值为20Ω,电阻R2的阻值为5Ω,当只闭合开关S时,电流表的示数为0.3A.求:
(1)电源两端的电压U;
(2)当开关S、S1都闭合时,电路消耗的总功率P.
24.瑞瑞妈妈为了让他有个好身体新买了一个煮蛋器,其外观如图所示该煮蛋器一次可煮6只鸡蛋,铭牌如表某次,瑞瑞关闭了家中其他的用电器妈妈将6只质量均为50g的鸡蛋装人煮蛋器,通电一段时间后,瑞瑞观察到标有3000r/(kW•h)”的电能表在这段时间内转了60r,同时煮蛋器中水开始沸腾断开电源,再过2min,妈妈从煮蛋器中取出鸡蛋,瑞瑞发现鸡蛋已经完全煮熟了则:
型号
2010A
额定电压
220V
额定功率
400W
净重
0.2kg
防触电类型
一级
(1)煮蛋器工作的时间是多少?若鸡蛋的初温为20℃,煮蛋器中水的沸点为100℃,则本次煮鸡蛋的过程中鸡蛋吸收的热量是多少?鸡蛋的比热容为2.1×103J/(kg•℃)该煮蛋器煮鸡蛋的效率是多少?
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、D
【解析】
乒乓球上浮过程中,在液面以下时,浮力不变,当有一部分开始露出水面时,所受的浮力开始变小,故A错;乒乓球离开水面后就不再受浮力,继续上升是由于惯性,故B错;乒乓球上浮过程中,在液面以下时,水面的高度不变,压强不变,当有一部分开始露出水面时,水面开始下降,压强开始变小,故C错;乒乓球上浮过程中,水对杯底的压强先不变后减小,故D正确;应选D.
2、C
【解析】
(1)光在同一均匀介质中沿直线传播;
(2)光照在不同介质面上时,会发生反射现象,平面镜成像就是具体应用;
(3)光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向就会发生偏转,即光的折射现象.
【详解】
A、平静的水面相当于平面镜,桥在水中形成“倒影”是平面镜成像,平面镜成像属于光的反射现象,不符合题意;
B、手在墙上形成手影,是因为光在同一均匀介质中沿直线传播,不符合题意;
C、钢笔好像在水面处折断了是由于光从水中斜射入空气中时发生折射,属于光的折射,符合题意;
D、汽车观后镜,是利用凸面镜能使光线发散的特点扩大视野,是光的反射原理,不符合题意.
故选C.
3、C
【解析】
A、硬币和铁轨之间发生了位置的改变,以铁轨为参照物,硬币是运动的,故A错误;
B、硬币和路边的树林之间发生了位置的改变,以路边的树林为参照物,硬币是运动的,故B错误;
C、硬币和座位位置没有发生变化,以座位为参照物,硬币是静止的,故C正确;
D、硬币和流动服务车之间发生了位置的改变,以流动服务车为参照物,硬币是运动的,故D错误.
4、A
【解析】
A.组成物质的分子在不停的做无规则运动,把糖块放入水杯中,糖分子不断运动慢慢扩散到水中,水渐渐变甜,属于扩散现象;故A正确;
B.改变物体内能的方式是做功和热传递,水壶放在火炉上加热,水渐渐变热,是通过热传递改变物体的内能,不属于扩散现象;故B错误;
C.我们知道液体具有流动性,没有固定的形状,一盆水倒在水泥地面上,水立即散开,这属于宏观物体的运动,不属于扩散现象;故C错误;
D.灰尘是一种固体小颗粒,在风的作用下会在空气中飞舞,这是一种宏观物体的运动,不属于扩散现象.故D错误.故答案为A.
5、D
【解析】
A.原子弹爆炸属于原子核裂变,故A错误;
B.热机的压缩冲程中,活塞的机械能转化成燃气的内能;在做功冲程中,高温高压燃气推动活塞做功,内能减少、转化成活塞的机械能故B错误;
C.化石燃料、水能是常规能源,地热能是新能源,故C错误;
D.在太阳内部,氢原子核在超高温作用下发生聚变,释放巨大的核能,因而太阳具有巨大的能量,故D正确.
6、C
【解析】
A、小球受到竖直向下的重力的作用,下落中,移动了距离,小球的重力是做功的,因为是粗糙的弧形轨道,所以受摩擦力,还要克服摩擦力做功,故A错误;
B、在粗糙的弧形轨道上受摩擦力,要克服摩擦力做功,所以小球下落过程中,机械能减小,在A、B两点高度相同,重力势能相同,故在A、B两点具有的动能不同,故B错误;
C、小球运动过程中,要克服摩擦力做功,机械能会减小,而小球质量不变,故小球在A、B两个相同高度时,B点动能小,C点高度更大,动能更小,所以三点的速度大小关系是,故C正确;
D、要克服摩擦力做功,机械能减小,故在A点具有的机械能大于它在C点具有的重力势能,故D错误.
故选C.
理解类似的问题时,若不考虑摩擦力,机械能处处相等,若考虑摩擦力,因为运动过程要克服摩擦力做功,所以机械能会逐渐减小,清楚此原理是解题的关键.
7、A
【解析】
电路中三个灯泡串联,电压表V1测L1和L2两端的总电压,电压表V2测L2和L3两端的总电压,由串联电路的电压特点,L1两端的电压:
,
L3两端的电压:
,
L2两端的电压:
.
8、D
【解析】
光速为3×108 m/s、安全电压是不高于36V、大气压约为105 Pa,故A错误;
电能表测量消耗的电能、验电器是检验物体是否带电、测电笔是检验火线和零线的,故B错误;
重力的大小是G=mg、方向竖直向下、重力的作用点是重心,故C错误;
杠杆分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆,其中瓶起子是省力杠杆、托盘天平是等臂杠杆、钓鱼竿是费力杠杆,故D正确.
9、B
【解析】
A.用注射器吸药液是利用大气压强,故A错误;
B.根据可知,在同种液体中,深度越大,压强越大,所以水坝的下部总要比上部宽些,以便承受更大的水压,故B正确;
C.根据可知,潜入水中的潜水艇,潜水越深,所受的压强越大,根据可知,排开水的体积不变,所以浮力不变,故C错误;
D.密度计利用漂浮时,浮力等于重的原理,所以用密度计测量不同液体的密度时,它所受到的浮力是相等的,故D错误;
故选B。
10、C
【解析】
从图像分析,蜡烛在二倍焦距之外,成像在一倍焦距和二倍焦距之间;
u>2f,即20cm﹥2f, f>10cm.故选C.
二、填空题(本大题包括7小题,每小题2分,共14分)
11、惯性
【解析】物体的惯性与物体质量有关,质量越小,惯性越小,羽毛球质量较小,其惯性小,容易改变运动状态.
故答案为:惯性.
12、并 热效应 会
【解析】
家庭电路中,电冰箱、电饭煲、日光灯等全部并联,各用电器都能在额定电压下工作,而且互相不影响;电饭锅工作时电能转化为内能,电饭锅是利用电流热效应工作的;断开开关,A处还和火线相连,接触A点,相当于接触火线,因此会发生触电事故.
13、不停地做无规则运动摩擦运动状态
【解析】
走进公园能闻到花的香味,说明分子在不停地做无规则运动。汽车轮胎有花纹增大了轮胎表面的粗错程度从而增大摩擦。力可以改变物体的运动状态,可以改变物体的形状,运动员挥拍击回乒乓球表明力可以改变物体的运动状态。
14、= = >
【解析】
由图可知,A球漂浮,B球悬浮,所以根据悬浮和漂浮条件可知两球受到的浮力都等于各自的重力,由于两个小球是相同的,重力相等,所以FA=FB=G。
根据阿基米德原理可知:排开液体重力GA=FA,GB=FB,所以GA=GB;
由于A球漂浮,B球悬浮,根据物体的浮沉条件可知:ρ甲>ρ球,ρ乙=ρ球,
则两种液体的密度大小关系是:ρ甲>ρ乙。
且两烧杯中液面相平即h甲=h乙,根据液体压强的计算公式p=ρgh可知:p甲>p乙。
15、滑动变阻器 小 变亮
【解析】
由图可得风一吹,OC杆能够在AB段圆弧形电阻上滑动,改变了接入电路中电阻的长度,从而改变了接入电路中电阻,所以金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器;由图可知,风越大,OC杆偏转的角度越大,该变阻器接入电路的电阻越小,开关S闭合时,电流越大,小灯泡的亮度变亮。
16、升华 凝华 变大
【解析】
钨丝变细是因为钨在高温下升华为钨蒸气的缘故,灯泡内壁变黑是因为钨蒸气在遇冷后又发生凝华,附着在了灯泡壁上的缘故;在灯丝的长度、材料等不变的情况下,灯丝的横截面积越小,其电阻会越大。
17、弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比;乙;甲
【解析】
(1)从图象B可以看出,钩码的重力每增加2N,弹簧伸长1cm,而当拉力超过8N后,弹簧的伸长与拉力不再成正比,说明此时超过了弹簧的弹性限度,因此可以得出:在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力成正比;
(2)读图象可知,在拉力相同时,弹簧甲的伸长更明显,因此它适合制作精确度较高的测力计,弹簧乙的伸长更不明显,而且能承受较大的拉力,因此它适合制作量程较大的测力计.
自制弹簧测力计一定要找准拉力与弹簧伸长量的关系,这样才能准确标出刻度,同时测定出弹簧测力计的量程也很重要,这样才能保证在使用时不会损坏弹簧测力计.
三、作图、实验与探究题(本大题包括5小题,共34分)
18、
【解析】
在磁体的周围,磁感线是从磁体的N极出发,回到S极,所以图示的螺线管的右端为N极。根据螺线管的N极和线圈的绕向,利用右手螺旋定则可以确定电流是从螺线管的左端流入,右端流出。从而可以确定电源的左端为正极。如下图所示。
19、
【解析】
将A、B两条光线反向延长相较于S’,则S’即光源S在平面中的像。连接SS’,取中点并过中点作SS’连线的垂线即为平面镜的位置。平面镜与A、B光线的交点即为入射点,最后连接光源S与两入射点即为入射光线,并标上箭头表示光的传播方向。如图:
20、中点 C 大于
【解析】
①把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上,杠杆的重心通过支点,消除杠杆自重对杠杆平衡的影响;
②如图1所示,是已经平衡的杠杆,若在两侧的钩码下再各增加一个相同的钩码,根据杠杆的平衡条件,左侧,3G×2l=6Gl,右侧,2G×4l=8Gl,
A、左侧钩码下再增加一个相同的钩码,4G×2l=8Gl=8Gl,故杠杆能重新平衡;
B、右侧钩码向左移动1个格,2G×3l=6Gl=6Gl,故杠杆会重新平衡;
C、左侧钩码向左移动1个格,3G×3l=9Gl≠8Gl,故杠杆不会重新平衡.
③根据杠杆的平衡条件,所以4G×2l=F×4l,F=2G=1N,因为拉力的力臂小于4l,所以F>1N.
21、 0.3 0.75 不移动 1-2.4V 5:2
【解析】
(1)灯应与电压表并联,电流表串联在电路中,故连接灯的左接线柱与电源负极的连线有误,将连接电源负极的线改接在变阻器金属杆的左接线柱即可,如图所示:
(2)电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.3A,小灯泡的额定功率P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W;
(3)实验步骤: ①将开关S1闭合,开关S2断开,读出电压表示数U;
②S2与a接线柱接通,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为U额;
③S2与b接线柱接通,不移动滑动变阻器滑片,读出电压表示数U0;
由实验步骤可知:
S2接b时,滑动变阻器两端的电压U滑=U−U0,电路中的电流I=, 滑动变阻器接入电路中的电阻:R滑===,
S2接a时,滑动变阻器两端的电压U’滑=U−U额,电路中的电流I’===
灯泡额定功率:P额=U额I’=U额=
(4)把四个电阻依次串联接入电路中,为了保护电流表,电路中的电流不能超过0.6A,故电路的最小电阻为:
R小===10Ω,
电路中接入4Ω的电阻时,滑动变阻器接入电路的最小电阻为:R′=R小−4Ω=6Ω;
此时定值电阻两端的电压为:UR=IR=0.6A×4Ω=2.4V;即定值电阻两端的最大电压为2.4V;
当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电阻两端的电压为6V,等于电源电压,故在探究实验中,电阻两端的电压都能达到6V;
把四个电阻接入电路中时,电阻两端的最小电压为:U小=R,把电源电压和四个电阻10Ω、8Ω、6Ω和4Ω带入,得四个电压值为:2V、1.71V、1.38V、1V,为了能够顺利得到4组I、R数据,则电阻两端的电压最小为1V,故电压U0的取位大小应满足1V⩽U0⩽2.4V.
(5)四次实验中,当电压表调到控制电压U表时(保持不变),根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为:U滑=U-U表=6V-U表,则变阻器的电压保持不变,即定值电阻的电压(电压表示数)与变阻器的电压之比为定值,
由分压原理可得==定值,当定值电阻分别取4Ω和10Ω时,故对应的变阻器的变阻器连入电路中的电阻之比=,
根据P=UI=,滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比等于变阻器连入电路中电阻的反比,
即===.
22、3 短路 0.3 左 小 保持变阻器R1的滑片位置不动,断开S1闭合S2,移动变阻器R2使电压表不变 (U1﹣U2)
【解析】
(1)灯的额定电压为3V,故为了测量更精确电压表应选择的量程是0﹣3V.
(2)若小灯泡短路,灯不亮,电路为通路,电流表有示数,电压表没有示数,符合题意;
若小灯泡断路,则电压表串联在电路中,电流表没有示数,电压表与电源连通测电源电压有示数,不符合题意;所以故障原因可能是小灯泡短路;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,读数为0.3A;
(4)根据表中数据,电路中的电流越来越小,由欧姆定律,电路的总电阻越来越大,故实验中滑动变阻器的滑片逐渐向左端滑动;
根据由欧姆定律的变形式,计算灯的电阻分别为8.3Ω、8.1Ω、7.1Ω……2.0Ω,所以随着灯丝温度降低,小灯泡的电阻值变小;
(5)小明还设计了如图丙所示的电路,测出另一小灯泡的额定功率.已知滑动变阳器R1的最大阻值为R0,小灯泡的额定电压为U额.请完成下列实验步骤:
①闭合开关S,S1,调节R1的滑片,使电压表的示数为U额;
②接着,保持变阻器R1的滑片位置不动,再断开S1闭合S2,移动变阻器R2使电压表示数不变;
根据等效替代的原理知,此时R2=RL;
③将R1的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R1的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,
在③中,将R1的滑片P调至最左端,R1连入电路中的电阻为0,电压表的示数为U1即为电源电压;再将R1的滑片P调至最右端,此时两变阻器串联,电压表的示数为U2,即为R2的电压,根据串联电路电流相等和欧姆定律可得:
,
解得:
;
根据得小灯泡额定功率的表达式:
.
重点是测量小灯泡电阻和电功率的实验,难点是最后一问缺少电流表时,结合滑动变阻器R1的最大阻值,根据最后两次电压表的示数差可知滑动变阻器R1的的电压,再结合欧姆定律把R2表示出来,进而得出功率的表达式.体会实验中利用了等效法。
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)6V;(2)9W
【解析】
(1)当只闭合开关S时,电路中只有R1,电流表的示数0.3A即通过R1的电流为0.3A.R1=20Ω,R1两端的电压
U=R1I=20Ω=6V;
(2)当开关S、S1都闭合时R1与R2并联,电流表测干路的电流,通过R2的电流
I2===1.2A,
所以干路中的电流
I总=1.2A+0.3A=1.5A,
电路消耗的总功率
P=UI=6V1.5A=9W.
(1)根据欧姆定律求出电源电压;(2)根据并联电路的电流特点求出干路电流,再利用P=UI求出电路消耗的总功率.
24、(1)180s;(2)5.04×104J;(3)70%
【解析】
(1)煮鸡蛋消耗的电能:W电===0.02kW•h=7.2×104J;根据P=得,煮蛋器工作的时间:t===180s;
(2)鸡蛋吸收的热量:Q吸=cm△t=2.1×103J/(kg•℃)×0.05kg×6×(100℃-20℃)=5.04×104J,
(3)煮蛋器煮鸡蛋的效率:η=×100%=×100%=70%;
展开阅读全文