甘肃省张掖市甘州区张掖市第一中学2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题
1.(2024九上·甘州期末)电能和电功率的单位分别是( )
A.kW和kW·h B.kW·h和J C.A和J D.J和W
【答案】D
【知识点】电流和电流的单位换算;电功及电功的实质;电功率
【解析】【解答】电能的国际制单位为J,电功率的国际制单位为W,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】kW是电功率单位,kW h是电能的单位;A是电流的国际单位,W是电功率的国际单位。
2.(2024九上·甘州期末)下图中,闭合开关后,灯泡正常发光,且不会导致电流表或电压表损坏的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】AD.电压表串联在电路中,相当于断路,闭合开关后,灯泡不能发光,故AD不符合题意;
B.电流表并联在电路中,相当于短路,闭合开关后,电流表将烧坏,故B不符合题意;
C.由图可知,电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,闭合开关后,灯泡能发光,且不会导致电流表或电压表损坏,故C符合题意;
故选C。
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
2、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
3.(2024九上·甘州期末)如图所示,在探究串联电路中的电压关系时。小华同学用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=2V,UBC=2V,UAC=4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.分析数据,得出结论
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】完整试验应该经过多次重复的试验操作验证试验结论的普遍性,避免偶然误差,所以应换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】试验的正确操作步骤:提出问题、作出假设、设计实验,进行试验、得出结论,为了得出准确结论,要进行多次实验确保实验结论的正确性和普遍性。
4.(2024九上·甘州期末)小丽晚上想用台灯照明看书,她把“220V 25W”台灯的插头插入插座后,当闭合开关时,室内所有电灯立即全部熄灭。原因可能是( )
A.台灯的插头内短路 B.插座处短路
C.台灯的灯座内短路 D.台灯的开关内短路
【答案】C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】解:A、若台灯的插头内短路,即应该插上插头后保险丝就烧断,A不符合题意;
B、若插座处短路,即应该还没有插台灯时,保险丝就烧断,B不符合题意;
C、台灯的灯座内短路,当插头插入插座时,若闭合开关,会造成电源短路,使保险丝烧断或跳闸,使室内电灯立即全都熄灭;C符合题意。
D、若是台灯的开关处有短路,则在台灯插头插入插座时,电路就会出现短路,而不会等到闭合台灯开关时才出现;D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电路中电流过大的原因:一是短路,二是用电器的总功率过大。这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸,使室内电灯立即全都熄灭,因为是台灯,原因二不可能,可能是发生了短路,据此分析。
5.(2024九上·甘州期末)如图所示,电源电压为,闭合开关后,电压表的示数为,下列描述不正确的是( )
A.两端电压为 B.和两端电压之和为
C.两端电压为 D.和两端电压之和为
【答案】B,C
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】由图可知,两灯泡首尾依次相连,属于串联,电源电压为6V,电压表测L2两端的电压,则L2两端的电压为U2=4V;根据串联电路电压关系,则L1两端的电压为,BC正确,AD错误。
故选BC。
【分析】串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
6.(2024九上·甘州期末)将标有“6V 3W”的灯泡L1和标有“6V 6W”的灯泡L2串联接在6V的电源上,则( )
A.灯泡L1正常发光
B.灯泡L2正常发光
C.通过L1的电流小于通过L2的电流
D.电路总功率为2W
【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;电功率的计算
【解析】【解答】AB两灯泡串联,电源电压为6V,根据串联电路电压规律可知,两灯泡电压均小于电源电压,所以两灯泡实际电压小于额定电压,AB错误
C、串联电路中电流处处相等,则通过L1的电流等于通过L2的电流,故C错误;
D.根据电功率公式可计算小灯泡L1电阻为,,所以总电阻为18Ω,由欧姆定律可得两灯串联时电路中的电流,根据P=UI可计算电路的总功率,故D符合题意。
故选D。
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
2、电功率公式据此计算灯泡的电阻,以及电路总电功率。
7.(2024九上·甘州期末)两个电阻用不同方式连入同一电路,下列说法正确的是( )
A.串联时消耗的总功率大 B.并联时消耗的总功率大
C.消耗的总功率相同 D.无法确定
【答案】B
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)两个电阻串联时,总电阻等于各分电阻之和,即总电阻比最大的电阻都大;根据P=可知,在电压一定的时候,电阻越大电功率越小
(2)并联时,总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即总电阻比最小的一个电阻都小;根据P=可知,在电压一定的时候,电阻越小电功率越大
综合分析,在电路中两端电压不变时,串联总电阻大于并联总电阻,所以,当两个电阻并联时,总电阻最小,电路消耗的电功率最大,故B正确,ACD错误
故选择B
【分析】首先知道两个电阻能够组成串联电路和并联电路两种情况,利用串联和并联电阻的关系得出总电阻,最后利用电路电压固定不变电功率的公式分析判断
8.(2024九上·甘州期末)关于家庭电路,下列说法中错误的是( )
A.应将控制用电器的开关接在火线上
B.熔丝熔断一定是电路中某处发生短路
C.螺丝口灯座的螺旋套,只准接在零线上
D.有金属外壳的家用电器,其插座应安装接地线
【答案】B
【知识点】家庭电路的组成
【解析】【解答】A.应将控制用电器的开关接在火线和用电器之间,故A正确,不符合题意;
B.熔丝熔断可能是电路中某处发生短路,或者用电器总功率过大,故B错误,符合题意;
C.螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上避免安装灯泡时手接触火线发生触电事故,故C正确,不符合题意;
D.有金属外壳的家用电器,其插座应安装接地线,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电。
9.(2024九上·甘州期末)要使电磁铁的两个磁极对调,可采取的方法是( )
A.改变电流方向 B.增加螺线管的匝数
C.减小电流 D.将铁芯从螺线管中拔出
【答案】A
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】电磁铁的磁极和电流的方向,导线的绕线方向有关,所以可以不改变电流的方向只改变电磁铁导线的绕线方向;或者在电磁铁的导线绕线方向不变的情况下改变通过电磁铁的电流方向。A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。磁性方向和电流流向以及导线绕线方向有关。
10.(2024九上·甘州期末)标有“;”、“;”、“;”的三只电灯,各自正常发光,则( )
A.“;”的灯最亮 B.“;”的灯最亮
C.“;”的灯最亮 D.三只电灯的亮度相等
【答案】D
【知识点】额定功率
【解析】【解答】灯正常发光时,其实际功率等于额定功率,题目中三个灯泡的额定功率相等,所以亮度相同,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】灯泡的亮度和实际功率有关,实际功率的计算P=,题目中正常发光,即实际功率等于额定功率,所以发光程度相同。
11.(2024九上·甘州期末)某导体两端加2V电压时,通过的电流为0.5A,则这段导体的电阻为 Ω.要使通过该导体的电流变为1A,应在该导体两端加 V电压.当该导体两端的电压为3V时,该导体所消耗的电功率为 W.
【答案】4;4;2.25
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 两端加2V电压时,通过的电流为0.5A根据欧姆定律I=可计算导体的电阻为
;要使通过该导体的电流变为1A,电流加倍,所以电压加倍,应在该导体两端所加电压为U2 =I2 R=1A×4Ω=4V;当该导体两端的电压为3V时,电阻为4Ω,根据电功率公式可计算该导体所消耗的电功率为。
综上 第1空、 4; 第2空、4; 第3空、2.25.
【分析】欧姆定律:公式为U=IR,题目中电阻的电压为2V,电流为0.5A,据此计算导体的电阻,电功率公式,据此计算导体消耗的电功率。
12.(2024九上·甘州期末)为了保证各用电器之间互不影响,各个用电器间是 联的,开关应安装在 线上。
【答案】并;火
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;家庭电路的组成
【解析】【解答】 为了保证各用电器之间互不影响,各个用电器间是 并联,且开关在火线和用电器之间。
综上 第1空、并; 第2空、火。【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
13.(2024九上·甘州期末)发生 是电路中电流过大的原因,另一个原因是 。
【答案】短路;用电器总功率过大
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】导致电流过大的原因:①电路中发生短路;②电路中用电器的总功率过大。
综上 第1空、 短路; 第2空、用电器总功率过大。
【分析】电路电流过大的原因为:电路发生短路、用电器功率过大。
14.(2024九上·甘州期末) 实验说明通电导线和磁体一样周围也存在 ,即电流的磁场;电流的磁场方向跟 方向有关。
【答案】奥斯特;磁场;电流
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】奥斯特实验 说明通电导线和磁体一样周围也存在磁场, 电流的磁场方向跟 电流的方向有关系。
综上 第1空、 奥斯特;第2空、磁场; 第3空、电流。
【分析】电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转,场方向跟 电流的方向有关系。
15.(2024九上·甘州期末)测电笔是用来辨别 和 的王具,使用时,若氖管发光,表明接触的是 。
【答案】火线;零线;火线
【知识点】家庭电路工作电压、零线、火线的辨别;测电笔的使用
【解析】【解答】测电笔是用来辨别火线和零线的工具,若氖管发光,表明接触的是火线。火线是带电的,零线是不带电的。
综上 第1空、火线; 第2空、零线; 第3空、火线。
【分析】测电笔的操作步骤及其作用:用拇指和中指持验电笔笔身,食指抵住笔端金属部分,氖管小窗背光朝向自己,以便看清氖泡发光情况;测电笔可以分辨火线和零线,测火线电笔氖管发光, 测零线电笔不发光,电路发生断路时,测电笔不发光。
16.(2024九上·甘州期末)标有“220V 100W”的灯泡,正常发光1min产生 J的热量,1度电可供它正常工作 h。
【答案】6×103;10
【知识点】电功的计算;额定功率
【解析】6×103【解答】解:(1)灯泡正常发光,功率是100W,
Q=W=Pt=100W×60s=6×103J.
(2)P'=100W=0.1kW
t'===10h。
故答案为:6×103;10。
【分析】(1)根据Q=W=Pt计算灯泡正常发光产生的热量;
(2)根据t=计算时间。
17.(2024九上·甘州期末)电能表是测量 的仪表,某同学家的电能表上月底的示数为 ,本月底的示数为 ,则该同学家本月应交 元电费电(电价以0.5元/度计)。
【答案】电功;40
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表是测量电功的仪表。该同学家本月用电量为
,电费为 0.5元/度,他家这个月的电费是
。
综上 第1空、电功; 第2空、40.
【分析】电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,某段时间消耗电能的计算:n/kW·h n为灯光闪烁次数。
18.(2024九上·甘州期末)如下图所示。利用“220V 60W”的灯泡L1和“220V 15W”的灯泡L2所设计的四个电路图。当把它们分别接人同一家庭电路中时,其中有一个电路消耗的功率最大,它消耗的最大功率为 W,消耗功率最小的电路图是 。
【答案】75;丙
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】并联电路电阻最小,结合电功率公式可计算消耗电功率最大,所以丁图电功率最大,最大为60W+15W=75W,电阻串联时,总电阻最大,所以此时消耗电功率最小为丙。
综上 第1空、75; 第2空、丙。
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律。
2、电功率的计算:,当电压不变时,电阻和电功率成反比。
19.(2024九上·甘州期末)有一只灯泡接在的家庭电路中,正常发光耗电,这只灯泡的额定功率是 W,灯泡正常工作电流是 A。
【答案】60;0.27
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】灯泡 正常发光耗电 ,根据功率公式可计算额定功率是
;根据P=UI可计算灯泡正常工作电流为
。
综上 第1空、 60;第2空、0.27.
【分析】功率的计算:公式为P=UI,W=Pt,结合题目的信息,计算灯泡的额定功率和额定电流。
20.(2024九上·甘州期末)李芳家的电能表上标着“”字样,她用这个电能表来测量电热水壶的功率:她断开了家中其它用电器,仅让电热水壶工作,内电能表转了,则电热水壶消耗的电能是 kW·h,电功率是 W。
【答案】0.03;900
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】电能表的规格为,转盘转动18转消耗电能,消耗时间,结合电功率公式可计算电热水壶的功率
综上 第1空、0.03; 第2空、900.
【分析】电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,某段时间消耗电能的计算:n/600r kW·h n为灯光闪烁次数.
21.(2024九上·甘州期末)将图中的开关、螺丝口灯泡、插座接入家庭电路,要求开关控制灯泡。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】插座的接线方法是要求“左零右火”,路中有熔丝,则要将熔丝接到火线上,利埃纳杰有开关的电灯,需要将开关连接在火线和用电器之间,连线如下:
【分析】电灯和开关的接法:零线直接进入灯泡的螺旋套;火线先接入开关,再进入灯泡顶端的金属点;三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线。右孔接火线。
22.(2024九上·甘州期末)如图所示,根据小磁针的N极指向,判断电源的正负极,填在括号内。
【答案】
【知识点】通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】小磁针右端为N,所以磁感线方向为水平向右,所以通电螺线管磁性N为左端,根据安培定则可知,电源的右端是正极,左端是负极,如图所示:
【分析】通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
23.(2024九上·甘州期末)如图所示是探究“电流通过导体产生热跟什么因素有关”实验,瓶中电阻丝关系。
(1)烧瓶内用煤油而不用水,主要原因是煤油的比热容比水 。两只烧瓶内煤油的质量应 ;(选填“相同”或“不相同”)
(2)实验中,通电一段时间后,比较烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与 关系。实验中,若想探究电热与电流的关系,还需要通过调节 改变电路中的电流。
【答案】小;相同;电阻;滑动变阻器
【知识点】焦耳定律;电流的热效应;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1) 烧瓶内用煤油而不用水,主要原因是煤油的比热容比水 ,吸收热量后,温度升高明显,探究产热量和电流、电阻的关系,根据控制变量法可知应该保证质量无关因素相同。
(2)实验中,电阻阻值不同,其余因素相同,所以是为了探究电热与电阻的关系。 若想探究电热与电流的关系,还需要通过调节 滑动变阻器,改变电路中的电流。
综上 第1空、小; 第2空、相同; 第3空、电阻; 第4空、变阻器。
【分析】1、探究电流的热效应:原理为焦耳定律Q=I2Rt,所以产热量和电阻成正比,和电流的平方成正比,实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
2、转换法:在物理实验中,某些物理量(内能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中热能的大小难以直接测量,所以需要通过 液面高度差的变化进行测量;控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如电流的热效应的影响因素有:电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 导体的发热量可能与导体的电阻的关系时,需要电流相同,故选择串联电路。
24.(2024九上·甘州期末)在“测量小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为3V,灯泡额定电压为2.5V,
(1)请根据图甲,将图乙所示的实物电路用笔画线连接完整;
(2)在连接电路时,开关应 ,滑动变阻器的滑片P应置于 端(选填“A”或“B”);
(3)移动滑片P,当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数如图丙所示,其示数为 A,小灯泡此时的电功率为 W,要测量小灯泡的额定功率,需将滑片P向 端移动(选填“A”或“B”)直到电压表的示数为2.5V;
(4)实验中,小灯泡突然熄火,电流表示数为零,电压表示数变大,电路中的故障可能是 。
【答案】;断开;B;0.24;0.36;A;灯泡断路
【知识点】探究用电器的电功率实验
25.(2024九上·甘州期末)电热水器上标示有下列数据表格,它装有20℃的水。电热水壶正常工作后,水被加热至沸腾,求:
太阳牌电热水壶
额定电压
额定功率
最大水量
频率
(1)水吸收的热量;
(2)电热水器消耗的电能;
(3)电热水器的效率。
【答案】解:(1)水吸收的热量为
(2)消耗的电能为
(3)电热水器的效率为
答:(1)水吸收的热量为;
(2)电热水器消耗的电能;
(3)电热水器的效率为80%。
【知识点】比热容;热机的效率;电功率的计算
【解析】【分析】(1)水的质量为5.5kg,温度变化量为80℃,根据热量公式计算水吸收的热量;
(2) 电热水壶正常工作,电功率为1100W,根据W=Pt计算消耗的电能;
(3)根据分析可知,水吸收的热量(有用功),总热量(总功)根据效率公式计算电热水器的效率。
26.(2024九上·甘州期末)如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为440W。
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)发热电阻R1的阻值是多少?
(3)高温挡时应该闭合的开关是 ,高温挡的电功率是多少?
(4)小余发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在30s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少? (不考虑电阻值随温度的变化)
【答案】2A;40Ω;S1、S2;1210W;200V
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】(1)只闭合S1时处于低温挡,电压为220V,电功率为440W,由P=UI可计算电路中的电流
,;
(2)只闭合S1时,由可得,电路的总电阻, R2的阻值为70Ω ,R1与R2串联,电阻R1的阻值。
(3)由P=电阻小时,功率较大,处于高温档。此时电路的电阻为40Ω,所以高温挡的电功率
。
(4)电能表的表盘转25转,则电烤箱做的电功为,时间为30s,根据功率公式计算电烤箱的实际电功率为,电烤箱加热的电阻为40Ω,根据电功公式P=计算实际电压为。
综上 第1空、 2A;第2空、40Ω; 第3空、 S1、S2;第4空、1210W; 第5空、200V.
【分析】1、电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,电能表正常工作电压和电流为220V 10A,最大电流为40A,某段时间所用电能为电能表示数之差。某段时间消耗电能的计算:n/1200r kW·h n为灯光闪烁次数。
2、功率公式的应用:P=W/t。
3、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
4、电功率的计算:公式为P=,电阻较小时,电压不变,则电功率变大,为加热功率。
甘肃省张掖市甘州区张掖市第一中学2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题
1.(2024九上·甘州期末)电能和电功率的单位分别是( )
A.kW和kW·h B.kW·h和J C.A和J D.J和W
2.(2024九上·甘州期末)下图中,闭合开关后,灯泡正常发光,且不会导致电流表或电压表损坏的是( )
A. B.
C. D.
3.(2024九上·甘州期末)如图所示,在探究串联电路中的电压关系时。小华同学用电压表测出AB、BC、AC两端的电压分别为UAB=2V,UBC=2V,UAC=4V,在表格中记录数据后,下一步应该做的是( )
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
C.分析数据,得出结论
D.换用电压表的另一量程,再测出一组电压值
4.(2024九上·甘州期末)小丽晚上想用台灯照明看书,她把“220V 25W”台灯的插头插入插座后,当闭合开关时,室内所有电灯立即全部熄灭。原因可能是( )
A.台灯的插头内短路 B.插座处短路
C.台灯的灯座内短路 D.台灯的开关内短路
5.(2024九上·甘州期末)如图所示,电源电压为,闭合开关后,电压表的示数为,下列描述不正确的是( )
A.两端电压为 B.和两端电压之和为
C.两端电压为 D.和两端电压之和为
6.(2024九上·甘州期末)将标有“6V 3W”的灯泡L1和标有“6V 6W”的灯泡L2串联接在6V的电源上,则( )
A.灯泡L1正常发光
B.灯泡L2正常发光
C.通过L1的电流小于通过L2的电流
D.电路总功率为2W
7.(2024九上·甘州期末)两个电阻用不同方式连入同一电路,下列说法正确的是( )
A.串联时消耗的总功率大 B.并联时消耗的总功率大
C.消耗的总功率相同 D.无法确定
8.(2024九上·甘州期末)关于家庭电路,下列说法中错误的是( )
A.应将控制用电器的开关接在火线上
B.熔丝熔断一定是电路中某处发生短路
C.螺丝口灯座的螺旋套,只准接在零线上
D.有金属外壳的家用电器,其插座应安装接地线
9.(2024九上·甘州期末)要使电磁铁的两个磁极对调,可采取的方法是( )
A.改变电流方向 B.增加螺线管的匝数
C.减小电流 D.将铁芯从螺线管中拔出
10.(2024九上·甘州期末)标有“;”、“;”、“;”的三只电灯,各自正常发光,则( )
A.“;”的灯最亮 B.“;”的灯最亮
C.“;”的灯最亮 D.三只电灯的亮度相等
11.(2024九上·甘州期末)某导体两端加2V电压时,通过的电流为0.5A,则这段导体的电阻为 Ω.要使通过该导体的电流变为1A,应在该导体两端加 V电压.当该导体两端的电压为3V时,该导体所消耗的电功率为 W.
12.(2024九上·甘州期末)为了保证各用电器之间互不影响,各个用电器间是 联的,开关应安装在 线上。
13.(2024九上·甘州期末)发生 是电路中电流过大的原因,另一个原因是 。
14.(2024九上·甘州期末) 实验说明通电导线和磁体一样周围也存在 ,即电流的磁场;电流的磁场方向跟 方向有关。
15.(2024九上·甘州期末)测电笔是用来辨别 和 的王具,使用时,若氖管发光,表明接触的是 。
16.(2024九上·甘州期末)标有“220V 100W”的灯泡,正常发光1min产生 J的热量,1度电可供它正常工作 h。
17.(2024九上·甘州期末)电能表是测量 的仪表,某同学家的电能表上月底的示数为 ,本月底的示数为 ,则该同学家本月应交 元电费电(电价以0.5元/度计)。
18.(2024九上·甘州期末)如下图所示。利用“220V 60W”的灯泡L1和“220V 15W”的灯泡L2所设计的四个电路图。当把它们分别接人同一家庭电路中时,其中有一个电路消耗的功率最大,它消耗的最大功率为 W,消耗功率最小的电路图是 。
19.(2024九上·甘州期末)有一只灯泡接在的家庭电路中,正常发光耗电,这只灯泡的额定功率是 W,灯泡正常工作电流是 A。
20.(2024九上·甘州期末)李芳家的电能表上标着“”字样,她用这个电能表来测量电热水壶的功率:她断开了家中其它用电器,仅让电热水壶工作,内电能表转了,则电热水壶消耗的电能是 kW·h,电功率是 W。
21.(2024九上·甘州期末)将图中的开关、螺丝口灯泡、插座接入家庭电路,要求开关控制灯泡。
22.(2024九上·甘州期末)如图所示,根据小磁针的N极指向,判断电源的正负极,填在括号内。
23.(2024九上·甘州期末)如图所示是探究“电流通过导体产生热跟什么因素有关”实验,瓶中电阻丝关系。
(1)烧瓶内用煤油而不用水,主要原因是煤油的比热容比水 。两只烧瓶内煤油的质量应 ;(选填“相同”或“不相同”)
(2)实验中,通电一段时间后,比较烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与 关系。实验中,若想探究电热与电流的关系,还需要通过调节 改变电路中的电流。
24.(2024九上·甘州期末)在“测量小灯泡的电功率”的实验中,电源电压为3V,灯泡额定电压为2.5V,
(1)请根据图甲,将图乙所示的实物电路用笔画线连接完整;
(2)在连接电路时,开关应 ,滑动变阻器的滑片P应置于 端(选填“A”或“B”);
(3)移动滑片P,当电压表的示数为1.5V时,电流表的示数如图丙所示,其示数为 A,小灯泡此时的电功率为 W,要测量小灯泡的额定功率,需将滑片P向 端移动(选填“A”或“B”)直到电压表的示数为2.5V;
(4)实验中,小灯泡突然熄火,电流表示数为零,电压表示数变大,电路中的故障可能是 。
25.(2024九上·甘州期末)电热水器上标示有下列数据表格,它装有20℃的水。电热水壶正常工作后,水被加热至沸腾,求:
太阳牌电热水壶
额定电压
额定功率
最大水量
频率
(1)水吸收的热量;
(2)电热水器消耗的电能;
(3)电热水器的效率。
26.(2024九上·甘州期末)如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为440W。
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?
(2)发热电阻R1的阻值是多少?
(3)高温挡时应该闭合的开关是 ,高温挡的电功率是多少?
(4)小余发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在30s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少? (不考虑电阻值随温度的变化)
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】电流和电流的单位换算;电功及电功的实质;电功率
【解析】【解答】电能的国际制单位为J,电功率的国际制单位为W,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】kW是电功率单位,kW h是电能的单位;A是电流的国际单位,W是电功率的国际单位。
2.【答案】C
【知识点】电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】AD.电压表串联在电路中,相当于断路,闭合开关后,灯泡不能发光,故AD不符合题意;
B.电流表并联在电路中,相当于短路,闭合开关后,电流表将烧坏,故B不符合题意;
C.由图可知,电流表串联在电路中,电压表并联在电路中,闭合开关后,灯泡能发光,且不会导致电流表或电压表损坏,故C符合题意;
故选C。
【分析】1、电流表、电压表的连接:电流表与待测原件串联;电压表的与待测原件并联,连接过程需要电流正极流入负极流出,同时选择合适的量程。
2、电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
3.【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律
【解析】【解答】完整试验应该经过多次重复的试验操作验证试验结论的普遍性,避免偶然误差,所以应换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【分析】试验的正确操作步骤:提出问题、作出假设、设计实验,进行试验、得出结论,为了得出准确结论,要进行多次实验确保实验结论的正确性和普遍性。
4.【答案】C
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】解:A、若台灯的插头内短路,即应该插上插头后保险丝就烧断,A不符合题意;
B、若插座处短路,即应该还没有插台灯时,保险丝就烧断,B不符合题意;
C、台灯的灯座内短路,当插头插入插座时,若闭合开关,会造成电源短路,使保险丝烧断或跳闸,使室内电灯立即全都熄灭;C符合题意。
D、若是台灯的开关处有短路,则在台灯插头插入插座时,电路就会出现短路,而不会等到闭合台灯开关时才出现;D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电路中电流过大的原因:一是短路,二是用电器的总功率过大。这两种情况都会使保险丝烧断或跳闸,使室内电灯立即全都熄灭,因为是台灯,原因二不可能,可能是发生了短路,据此分析。
5.【答案】B,C
【知识点】电压的测量及电压表的使用;串联电路的电压规律
【解析】【解答】由图可知,两灯泡首尾依次相连,属于串联,电源电压为6V,电压表测L2两端的电压,则L2两端的电压为U2=4V;根据串联电路电压关系,则L1两端的电压为,BC正确,AD错误。
故选BC。
【分析】串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和。
6.【答案】D
【知识点】串联电路的电流规律;串联电路的电压规律;电功率的计算
【解析】【解答】AB两灯泡串联,电源电压为6V,根据串联电路电压规律可知,两灯泡电压均小于电源电压,所以两灯泡实际电压小于额定电压,AB错误
C、串联电路中电流处处相等,则通过L1的电流等于通过L2的电流,故C错误;
D.根据电功率公式可计算小灯泡L1电阻为,,所以总电阻为18Ω,由欧姆定律可得两灯串联时电路中的电流,根据P=UI可计算电路的总功率,故D符合题意。
故选D。
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
2、电功率公式据此计算灯泡的电阻,以及电路总电功率。
7.【答案】B
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】(1)两个电阻串联时,总电阻等于各分电阻之和,即总电阻比最大的电阻都大;根据P=可知,在电压一定的时候,电阻越大电功率越小
(2)并联时,总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即总电阻比最小的一个电阻都小;根据P=可知,在电压一定的时候,电阻越小电功率越大
综合分析,在电路中两端电压不变时,串联总电阻大于并联总电阻,所以,当两个电阻并联时,总电阻最小,电路消耗的电功率最大,故B正确,ACD错误
故选择B
【分析】首先知道两个电阻能够组成串联电路和并联电路两种情况,利用串联和并联电阻的关系得出总电阻,最后利用电路电压固定不变电功率的公式分析判断
8.【答案】B
【知识点】家庭电路的组成
【解析】【解答】A.应将控制用电器的开关接在火线和用电器之间,故A正确,不符合题意;
B.熔丝熔断可能是电路中某处发生短路,或者用电器总功率过大,故B错误,符合题意;
C.螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上避免安装灯泡时手接触火线发生触电事故,故C正确,不符合题意;
D.有金属外壳的家用电器,其插座应安装接地线,故D正确,不符合题意。
故选B。
【分析】家庭安全用电原则:不同时使用功率较大的电器,避免电路中功率较大导致电流较大,引发火灾、不湿手接触用电器开关、不在电线上上晾衣服,金属外壳要接地,避免发生触电。
9.【答案】A
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】电磁铁的磁极和电流的方向,导线的绕线方向有关,所以可以不改变电流的方向只改变电磁铁导线的绕线方向;或者在电磁铁的导线绕线方向不变的情况下改变通过电磁铁的电流方向。A正确,BCD错误。
故选A。
【分析】通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。磁性方向和电流流向以及导线绕线方向有关。
10.【答案】D
【知识点】额定功率
【解析】【解答】灯正常发光时,其实际功率等于额定功率,题目中三个灯泡的额定功率相等,所以亮度相同,D正确,ABC错误;
综上选D。
【分析】灯泡的亮度和实际功率有关,实际功率的计算P=,题目中正常发光,即实际功率等于额定功率,所以发光程度相同。
11.【答案】4;4;2.25
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】 两端加2V电压时,通过的电流为0.5A根据欧姆定律I=可计算导体的电阻为
;要使通过该导体的电流变为1A,电流加倍,所以电压加倍,应在该导体两端所加电压为U2 =I2 R=1A×4Ω=4V;当该导体两端的电压为3V时,电阻为4Ω,根据电功率公式可计算该导体所消耗的电功率为。
综上 第1空、 4; 第2空、4; 第3空、2.25.
【分析】欧姆定律:公式为U=IR,题目中电阻的电压为2V,电流为0.5A,据此计算导体的电阻,电功率公式,据此计算导体消耗的电功率。
12.【答案】并;火
【知识点】串联电路和并联电路的辨别;家庭电路的组成
【解析】【解答】 为了保证各用电器之间互不影响,各个用电器间是 并联,且开关在火线和用电器之间。
综上 第1空、并; 第2空、火。【分析】电路的串并联:串联:电路元件首位相连,用电器相互干扰,并联:电路元件首首相连,用电器互不干扰,开关在干路上控制整个电路的通断,开关在支路上控制单个支路的通断;家庭、公共场所的电路为并联电路。
13.【答案】短路;用电器总功率过大
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】导致电流过大的原因:①电路中发生短路;②电路中用电器的总功率过大。
综上 第1空、 短路; 第2空、用电器总功率过大。
【分析】电路电流过大的原因为:电路发生短路、用电器功率过大。
14.【答案】奥斯特;磁场;电流
【知识点】通电直导线周围的磁场
【解析】【解答】奥斯特实验 说明通电导线和磁体一样周围也存在磁场, 电流的磁场方向跟 电流的方向有关系。
综上 第1空、 奥斯特;第2空、磁场; 第3空、电流。
【分析】电流的磁效应:通电导线周围存在磁场,使得小磁针发生偏转,场方向跟 电流的方向有关系。
15.【答案】火线;零线;火线
【知识点】家庭电路工作电压、零线、火线的辨别;测电笔的使用
【解析】【解答】测电笔是用来辨别火线和零线的工具,若氖管发光,表明接触的是火线。火线是带电的,零线是不带电的。
综上 第1空、火线; 第2空、零线; 第3空、火线。
【分析】测电笔的操作步骤及其作用:用拇指和中指持验电笔笔身,食指抵住笔端金属部分,氖管小窗背光朝向自己,以便看清氖泡发光情况;测电笔可以分辨火线和零线,测火线电笔氖管发光, 测零线电笔不发光,电路发生断路时,测电笔不发光。
16.【答案】6×103;10
【知识点】电功的计算;额定功率
【解析】6×103【解答】解:(1)灯泡正常发光,功率是100W,
Q=W=Pt=100W×60s=6×103J.
(2)P'=100W=0.1kW
t'===10h。
故答案为:6×103;10。
【分析】(1)根据Q=W=Pt计算灯泡正常发光产生的热量;
(2)根据t=计算时间。
17.【答案】电功;40
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表是测量电功的仪表。该同学家本月用电量为
,电费为 0.5元/度,他家这个月的电费是
。
综上 第1空、电功; 第2空、40.
【分析】电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,某段时间消耗电能的计算:n/kW·h n为灯光闪烁次数。
18.【答案】75;丙
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】并联电路电阻最小,结合电功率公式可计算消耗电功率最大,所以丁图电功率最大,最大为60W+15W=75W,电阻串联时,总电阻最大,所以此时消耗电功率最小为丙。
综上 第1空、75; 第2空、丙。
【分析】1、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;并联电路规律:并联电路电压相等、支路电流之和为干路电流,电阻规律。
2、电功率的计算:,当电压不变时,电阻和电功率成反比。
19.【答案】60;0.27
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】灯泡 正常发光耗电 ,根据功率公式可计算额定功率是
;根据P=UI可计算灯泡正常工作电流为
。
综上 第1空、 60;第2空、0.27.
【分析】功率的计算:公式为P=UI,W=Pt,结合题目的信息,计算灯泡的额定功率和额定电流。
20.【答案】0.03;900
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】电能表的规格为,转盘转动18转消耗电能,消耗时间,结合电功率公式可计算电热水壶的功率
综上 第1空、0.03; 第2空、900.
【分析】电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,某段时间消耗电能的计算:n/600r kW·h n为灯光闪烁次数.
21.【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】插座的接线方法是要求“左零右火”,路中有熔丝,则要将熔丝接到火线上,利埃纳杰有开关的电灯,需要将开关连接在火线和用电器之间,连线如下:
【分析】电灯和开关的接法:零线直接进入灯泡的螺旋套;火线先接入开关,再进入灯泡顶端的金属点;三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线。右孔接火线。
22.【答案】
【知识点】通电螺线管的磁场;通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】小磁针右端为N,所以磁感线方向为水平向右,所以通电螺线管磁性N为左端,根据安培定则可知,电源的右端是正极,左端是负极,如图所示:
【分析】通电螺线管:由通电线圈组成,磁性方向可通过安培定则判断:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方向,那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极,磁性与电流、线圈匝数有关。
23.【答案】小;相同;电阻;滑动变阻器
【知识点】焦耳定律;电流的热效应;比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】(1) 烧瓶内用煤油而不用水,主要原因是煤油的比热容比水 ,吸收热量后,温度升高明显,探究产热量和电流、电阻的关系,根据控制变量法可知应该保证质量无关因素相同。
(2)实验中,电阻阻值不同,其余因素相同,所以是为了探究电热与电阻的关系。 若想探究电热与电流的关系,还需要通过调节 滑动变阻器,改变电路中的电流。
综上 第1空、小; 第2空、相同; 第3空、电阻; 第4空、变阻器。
【分析】1、探究电流的热效应:原理为焦耳定律Q=I2Rt,所以产热量和电阻成正比,和电流的平方成正比,实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
2、转换法:在物理实验中,某些物理量(内能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题中热能的大小难以直接测量,所以需要通过 液面高度差的变化进行测量;控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如电流的热效应的影响因素有:电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究 导体的发热量可能与导体的电阻的关系时,需要电流相同,故选择串联电路。
24.【答案】;断开;B;0.24;0.36;A;灯泡断路
【知识点】探究用电器的电功率实验
25.【答案】解:(1)水吸收的热量为
(2)消耗的电能为
(3)电热水器的效率为
答:(1)水吸收的热量为;
(2)电热水器消耗的电能;
(3)电热水器的效率为80%。
【知识点】比热容;热机的效率;电功率的计算
【解析】【分析】(1)水的质量为5.5kg,温度变化量为80℃,根据热量公式计算水吸收的热量;
(2) 电热水壶正常工作,电功率为1100W,根据W=Pt计算消耗的电能;
(3)根据分析可知,水吸收的热量(有用功),总热量(总功)根据效率公式计算电热水器的效率。
26.【答案】2A;40Ω;S1、S2;1210W;200V
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】(1)只闭合S1时处于低温挡,电压为220V,电功率为440W,由P=UI可计算电路中的电流
,;
(2)只闭合S1时,由可得,电路的总电阻, R2的阻值为70Ω ,R1与R2串联,电阻R1的阻值。
(3)由P=电阻小时,功率较大,处于高温档。此时电路的电阻为40Ω,所以高温挡的电功率
。
(4)电能表的表盘转25转,则电烤箱做的电功为,时间为30s,根据功率公式计算电烤箱的实际电功率为,电烤箱加热的电阻为40Ω,根据电功公式P=计算实际电压为。
综上 第1空、 2A;第2空、40Ω; 第3空、 S1、S2;第4空、1210W; 第5空、200V.
【分析】1、电能表参数的理解:电能表是计量电能的仪表,电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位,电能表正常工作电压和电流为220V 10A,最大电流为40A,某段时间所用电能为电能表示数之差。某段时间消耗电能的计算:n/1200r kW·h n为灯光闪烁次数。
2、功率公式的应用:P=W/t。
3、串联电路的电路规律:串联电路,电流处处相等,电源的电压为用电器电压之和,总电阻为用电器电阻之和;
4、电功率的计算:公式为P=,电阻较小时,电压不变,则电功率变大,为加热功率。