在这四个电路中,消耗总功率最小的是
11.小明按照图5所示的电路图连接电路,闭合开关S后,发现两只灯泡都不亮,且电流表、电压表的示数均为零。
若电路中只有一处故障,则这个故障可能是
A.灯泡L1短路B.灯泡L1断路
C.灯泡L2断路D.灯泡L2短路
12.在图6所示电路中,定值电阻R0=10Ω,滑动变阻器R的最大阻值为50Ω,电源两端的电压恒为6V。
闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中,通过定值电阻的电流变化范围是
A.0~0.72AB.0.1A~0.6AC.0.72A~0.5AD.0.5A~0.6A
13.把一只灯泡接到某电压不变的电源两端,灯泡的功率为100W。
将一个电阻R与这只灯泡串联后接到同一电源两端,灯泡的功率为81W,设灯丝电阻不变。
则电阻R消耗的功率是
A.9WB.19WC.27WD.50W
14.图7所示电路中,电源两端电压与灯丝电阻保持不变,灯泡L1、L2的规格分别是“6V3W”和“4V4W”。
只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片滑至中点时,电压表的示数为U1,L1消耗的电功率为P1;只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片滑至B端时,电压表的示数为U2,U1:
U2=2:
3。
下列说法中正确的是
A.开关都闭合,将滑动变阻器的滑片滑至B端时,电路消耗的总功率为19P1
B.开关都闭合,将滑动变阻器的滑片滑至B端时,L1与L2消耗的电功率之比为3:
1
C.只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片滑至B端时,电路消耗的总功率为3P1
D.只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片滑至B端时,L2消耗的电功率为0.5P1
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。
共12分,每小题3分,全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
15.下列以消耗可再生能源来获取电能的是
A.煤炭发电B.太阳能发电C.核能发电D.水力发电
16.下列关于磁场和磁感线的说法正确的是
A.磁场是客观存在的,它是由真实磁感线组成的
B.磁体外部的磁感线是从磁体的N极出发,回到磁体的S极
C.中国古代四大发明之一的指南针在地磁场中一定会受到力的作用
D.磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针决定的
17.关于电磁现象,下列说法中正确的是
A.交流发电机工作过程是将机械能转化为电能
B.金属导体中的自由电子在做定向移动时,周围一定会产生磁场
C.电动机工作时,将电能主要转化为机械能
D.导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中一定产生感应电流
18.关于家庭电路,下列说法中正确的是
A.家庭电路中用电器都是串联的
B.家庭电路保险丝熔断一定是由于电路短路
C.有金属外壳的家用电器接地线是为了保证使用安全
D.家庭电路中一定要安装保险丝(或其他保护设备)
三、填空题(共12分,每小题2分)
19.我国家庭电路中,正常情况下火线与零线之间的电压为______V。
20.电磁波在真空中的传播速度是m/s。
21.阻值为50Ω的电阻中通有1A的电流,在10s的时间内消耗的电能为______J。
22.用条形磁体的一端吸引两根大头针的根部,待平衡后观察到两根大头针尖端如图8所示,分析出现这种现象的原因,是大头针被磁化后,同名磁极相互。
(选填“吸引”或“排斥”)
23.很多家用电器都有待机功能,比如,电视机可以用遥控器关机而不必断开电源。
这一功能虽给人们带来了方便,但电器在待机状态下仍然会消耗电能。
小明家电视机在待机状态下的功率为0.002kW,每天平均待机时间为20h,那么这台电视机每天待机共耗电 度。
24.图9甲所示电路,闭合开关S,在变阻器滑片P从A端滑到B端的过程中,电路中部分物理量的变化规律分别如图(乙)、(丙)所示,其中图(乙)为变阻器R2的电功率与电压表示数的关系图线,图(丙)为变阻器R2消耗电功率与电源输出的电功率之比η随变阻器接入电路电阻的关系图线。
已知R1的阻值小于变阻器R2的最大阻值,当变阻器R2的阻值等于R1时,变阻器R2的电功率最大。
则滑动变阻器滑片移动到B端时,滑动变阻器消耗的电功率是W。
(电源两端电压不变)
四、实验与探究题(共35分,25-34题,各2分,35题3分,36、37题,各6分)
25.图10所示,通电螺线管的左端是______极。
(选填“N”或“S”)
26.图11所示,将导线AB水平架设在小磁针的上面,然后让导线中通过电流,观察到小磁针的指向发生了偏转。
此现象说明通电导线周围存在着。
27.图12所示是家庭电路进户线、电能表和保险装置空气开关示意图,由图可知,电能表的示数为kW·h。
28.如图13所示,使用试电笔的正确方法是图______。
(选填“甲”或“乙”)
29.图14所示的实验中,闭合开关后,水平支架上原先静止的轻质铝管会朝某个方向滚动,这表明磁场对通电导体有的作用。
30.在图14所示的实验中,闭合开关后,发现原先静止的铝管开始向右运动,若改变磁场
方向,电流方向不变,将会看到铝管向运动。
31.图15是通过定值电阻R的电流I随电阻两端电压U变化的图线,请根据图线计算,当定值电阻两端电压为4V时,其消耗的电功率P为_________W。
32.图16甲是小强同学做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验电路图,已知小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)要求滑动变阻器的滑片向右移动时,小灯泡变亮,请你用
笔画线代替导线,帮他
在图16甲中完成实物电路的连接。
(2)小强调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V,电流表的示数如图16乙所示,则
小灯泡正常发光时的电阻为Ω。
33.实验小组的同学为了探究影响电流通过导体产生热量的因素,提出以下猜想:
电流通过导体产生的热量可能与通过的电流大小、电阻和时间有关。
准备了两个相同的烧瓶,内装质量相等的煤油,两个带有橡胶塞的规格完全相同的温度计,三个规格完全相同的滑动变阻器,四根电阻丝(R1>R2,R3=R4),以及电源、开关、导线等。
实验小组的同学根据现有的实验器材,分别设计了如图17甲、乙所示两个方案。
(1)甲方案中,闭合开关,通电一段时间后,温度升高较多的是温度计(选填“A”
或“B”)。
(2)乙方案要探究的是电流通过导体产生热量的多少跟________的关系。
34.一个实验小组在研究定值电阻R消耗的电功率与通过它的电流的关系时,记录的实验数据如下表所示。
表中I为通过电阻R的电流。
请根据表中数据归纳电功率P与电流I的关系:
在的条件下,P=。
I/A
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
P/W
0.4
0.9
1.6
2.5
3.6
4.9
35.阅读下面短文:
新华社斯德哥尔摩2014年10月7日电,瑞典皇家科学院宣布,将2014年诺贝尔物理
学奖授予日本科学家赤崎勇、天野浩和美籍日裔科学家中村修二,以表彰他们发明蓝色发光二极管(LED),并因此带来新型的节能光源。
发光二极管(LED)是一种应用非常广泛的电子元件,可以用作电路畅通的指示灯,比如电视机或者一些充电器的电源灯;激光笔里关键的部件就是一个LED激光器;也可以用作装饰灯或者是照明用的各种光源。
LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源,LED作为一种新型的节能、环保的绿色光源产品,具有很多诱人的特性。
例如:
①高效节能:
一只LED节能灯1000小时仅耗几度电(普通60W白炽灯17小时约耗l度电,普通10W节能灯100小时耗l度电);
②超长寿命:
半导体二极管发光,无灯丝,无玻璃泡,不怕震动,不易破碎,使用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有八千小时);
③健康:
光线健康。
光线中不含紫外线和红外线(普通灯光中含有紫外线和红外线);保护视力:
直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪);
④绿色环保:
不含汞和氙等有害元素,利于回收,而且不会产生电磁干扰(普通灯管中含有汞和铅等元素,节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰);
⑤光效率高:
发热少,90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为内能,仅有20%电能转化为光能)。
LED节能灯必将会得到推广,在节能减排的浪潮中大放光彩。
根据以上提供的材料,回答下列问题:
(1)LED节能灯工作时主要把能转化为光能。
(2)功率相等的LED灯和白炽灯,在相等的时间内,电能转化为内能较多的是
灯。
(3)LED节能灯发出“健康光线”的原因是。
36.小林利用电压表和阻值为R0的定值电阻,测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时
的电功率。
他选择了满足实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路,如图18所示。
(1)请你添加一根导线补全电路。
(2)补全实验步骤:
①断开S、S1、S2,按图18连接好电路后,将滑动变阻器的滑片P放在最端
(选填“左”或“右”)。
②闭合开关,断开开关,调节滑动变阻器的滑片P使电压表的示数U1=V,将其记录在表格中,断开开关;
③保持滑动变阻器滑片位置不变,闭合开关,断开开关,将此时电压表的示数U2记录在表格中;
(3)根据所测数据和已知量,写出计算小灯泡额定功率的表达式:
P=。
37.实验桌上有如下实验器材:
一个满足实验要求的电源(电源两端电压值符合实验要求且保持不变)、阻值已知的定值电阻一个,电阻箱(电路图符号)一个,滑动变阻器一个,已调零的电流表一块、电压表两块,开关一个,导线若干。
请选用上述实验器材,设计一个实验证明“在R1与R2串联的电路中,如果R1的电阻值和通过它的电流保持不变,则电阻R1与R2消耗的总功率P与电阻R2消耗的功率P2的关系为P=P2+b(b为一个不变量)”。
请画出实验电路图;写出实验步骤;画出实验数据记录表。
五、计算题(共13分,38题6分,39题7分)
38.如图19所示,电源两端电压U=6V保持不变。
闭合开关S,电流
表示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω。
求:
(1)电阻R1阻值;
(2)电阻R2工作10s消耗的电能;
(2)电路消耗的总功率。
39.图20是家庭装修用的加热与搅拌一体化搅拌器的简易工作原理电路图。
工作时,先在室温下把某种液体放入容器中,只闭合温控开关S1,电热丝R1对液体加热,R1=22Ω。
当液体达到既定温度时,温控开关S1断开,温控开关S2接通,电动机与保温电热丝R2同时正常工作,加入固体粉末,对容器中的液体搅拌并保持液体温度不变。
为保持容器内液体的温度不变,电流通过R2向液体释放热量,已知电动机铭牌上标有“220V5A”字样,S1断开、S2闭合式时搅拌器消耗总功率1200W。
忽略温度对电阻的影响。
求:
(1)只闭合温控开关S1时,电路正常工作5分钟,电热丝R1产生的热量;
(2)保温电热丝R2的阻值。
海淀区九年级第一学期期末练习
物理参考答案及评分标准2015.1
一、单项选择题(下列各小题均有四个选项,其中只有一个选项符合题意。
共28分,每小题2分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
答案
C
A
D
B
C
D
D
B
D
C
C
B
A
A
二、多项选择题(下列各小题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。
共12分,每小题3分,全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
题号
15
16
17
18
答案
BD
BC
ABC
CD
三、填空题(共12分,每小题2分)
题号
答案
题号
答案
19
220
20
3.0×108
21
500
22
排斥
23
0.04
24
3.456W
四、实验与探究题(共35分,25-34题,各2分,35题3分,36、37题,各6分)
25.N26.磁场27.123.428.甲29.力30.左31.6.4
32.
(1)如图所示(说明:
接在电压表“3V”接线柱,给分)
(2)6.25
33.
(1)A
(2)电流大小
34.电阻一定,I2·10W/A2(或I2·10Ω)
35.
(1)电,
(2)白炽,
(3)光线中不含紫外线和红外线;直流驱动,无频闪。
(写出一条就可以给1分)
36.
(1)如图所示(1分)(说明:
接在电阻左接线柱给分)
(2)①右(1分),
②S、S1,S2(都正确给1分),2.5V(1分)
③S、S2,S1(都正确给1分)
(3)
(1分)
(或
)
37.
(1)实验电路图如图所示。
(1分)
(2)实验步骤:
①按电路图连接电路,将滑动变阻器调至最大值。
(1分)
②闭合开关S,调节电阻箱R2的阻值为适当值。
用电流表A测量电路的电流I0,用电压表V1测量R1和R2两端的电压U1,用电压表V2测量电阻R2两端的电压U2,将I0、U1、U2的数据记录在实验记录表中。
(1分)
③断开开关S,改变电阻箱R2的阻值后,闭合开关S,再调节滑动变阻器使电流表的示数仍为I0,用电压表V1测量R1和R2两端的电压U1,用电压表V2测量电阻R2两端的电压U2,将U1、U2的数据记录在实验记录表中。
(1分)
④仿照步骤③,再进行4次实验。
(1分)
⑤利用公式P=U1I0和P2=U2I0,分别计算出6次电阻R1与R2消耗的总功率P和电阻R2消耗的功率P2的数值,并分别记录在实验记录表中。
(3)实验数据记录表:
(1分)
I0/A
U1/V
U2/V
P2/W
P/W
五、计算题(共16分,37题3分,38题6分,39题7分)
38.
(1)R1=
=20Ω……………2分
(2)W=
s=36J……………2分
(3)P总=
=5.4W……………2分
39.
(1)设只闭合温控开关S1时,电热丝R1产生的热量为Q,则
Q=
s=6.6×105J………………3分
(2)设电动机正常工作时消耗的功率为P1,则
P1=UI=220V×5A=1100W………………1分
设电热丝R2的功率为P2,则
P2=P-P1=1200W-1100W=100W………………2分
R2=
=484Ω………………1分