安徽省安庆市太湖县望天学校2022-2023学年九年级下学期月考物理试卷(3月份)_第1页
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文档简介

2022-2023学年安徽省安庆市太湖县望天学校九年级(下)月考物理试卷(3月份)一、填空题(每小题2分,共20分1.(2分)如图所示,水烧开后产生的水蒸气将塞子冲出试管口,这个过程与热机中的冲程相似。2.(2分)“天宫课堂”第三课在中国空间站完成授课。航天员老师们授课的内容是通过(选填“声波”或“电磁波”)的形式传回地面的。3.(2分)小明同学把两根缝衣针磁化后,放在底座的针尖上,制作成了一个如图所示的指南针。该指南针静止时,则针尖是(选填“N”或“S”)极。4.(2分)如图,这是人们设想中的永动机,设想的工作过程为:高处的水从管道流下推动叶片转动,抽水机又能将下落的水往上抽,从而维持永动机永久工作。该设想不能实现的原因是它违背了。5.(2分)如图为电流表的内部主要结构,由磁体和线圈构成,导线连接接线柱,会受到力的作用而发生转动,使指针发生偏转(选填“电动机”或“发电机”)相同。6.(2分)如图所示,自由小磁针在电磁铁上方静止。请用箭头标出电磁铁磁感线的方向和小磁针的北(N)极。7.(2分)某品牌电动玩具警车的内部等效电路如图所示,标有字样为“0.5V,0.5W”的警灯与电动机串联,闭合开关,当玩具警车正常匀速行驶时,则10s内电动机消耗的电能是J。8.(2分)如图所示的家庭电路,开关均闭合时,只有一盏灯泡亮。用测电笔检测三孔插座的左右两孔时,则可能的故障是(填字母)两点之间发生了断路。9.(2分)小华用漆包线和磁体制作了一台手工作品,如图所示。将线圈两端引线的漆全部刮掉,作为转动轴,将转轴放在支架上,当风吹着小风车转动时。10.(2分)某款迷你电炖蛊有加热和保温两个挡,加热挡的功率为100W,其简化电路如图所示,已知R1=4R2,则电炖蛊在保温挡工作1min产生的热量为J。二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)11.(2分)下列说法正确的是()A.摩擦起电说明创造了电荷 B.核电站利用的核能是可再生能源 C.光纤通信利用的是电磁波传递信息 D.磁场看不见、摸不着,它是人们假想的模型12.(2分)唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容如下,其中描述的情境与分子做无规则运动有关的是()A.满架蔷薇一院香 B.楼台倒影入池塘 C.水晶帘动微风起 D.绿树荫浓夏日长13.(2分)宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东()A. B. C. D.14.(2分)图甲为手机无线充电的原理图,送电线圈(置于充电器内)接通特定电流时,此时受电线圈(置于手机内)会产生电流()A. B. C. D.15.(2分)如图所示,是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S,滑片P向左移动,打开门锁。下列说法正确的是()A.通电后电磁铁a端为S极 B.滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强 C.条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力 D.条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小16.(2分)电子拉力计的简化原理如图。滑动变阻器的滑片P与弹簧上端固定在一起,同方向升降。在弹性限度内,弹簧所受拉力越大,下列说法正确的是()A.滑动变阻器接入电路中的电阻随拉力增大而增大 B.电压表的示数随拉力增大而增大 C.电流表的示数随拉力增大而增大 D.定值电阻R0消耗的电功率随拉力增大而减小17.(2分)如图甲,导线中的电流方向垂直于纸面向里,F是磁场对通电导线的作用力。用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的作用力,则()A.Fab竖直向上,Fcd竖直向下 B.Fab竖直向下,Fcd竖直向上 C.Fa′b′竖直向上,Fc′d′竖直向上 D.Fa′b′竖直向下,Fc′d′竖直向下三、实验题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分)18.(4分)如图甲所示,用功率相同的加热器给初温均为20℃的a、b两种液体加热(ma>mb),并描绘出了图乙所示的温度一加热时间图像。(1)前60s内,a液体吸收的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”)b液体吸收的热量。(2)根据图乙及题目所给信息可得出:a液体的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”)b液体的比热容。请说出你判断的理由:。19.(6分)图甲是课本上探究磁场对通电导线的作用的实验示意图,小林同学实际探究时,在电路中连接了一个滑动变阻器,实验数据记录如下表。实验序号磁场方向ab中电流方向ab运动方向1向下无电流静止不动2向下由a向b向左运动3向上由a向b向右运动4向下由b向a向右运动(1)小林在电路中接入滑动变阻器的作用是。(2)比较实验2和3,说明通电导线在磁场中的受力方向与有关;比较实验,说明通电导线在磁场中的受力方向与电流方向有关。20.(6分)小明同学做“测量小灯泡的电功率”实验,实验器材有:电源(电压恒为4.5V)、开关、电流表、电压表、小灯泡(额定电压为2.5V,正常工作时的电阻约为10Ω)(规格为“10Ω2A)和滑动变阻器B(规格为“50Ω1A”)、导线若干。(1)如图甲所示,小明同学连接好实验电路,将滑动变阻器的滑片P移至最大阻值处,发现小灯泡始终不亮,电压表示数超过量程,故障原因可能是;(2)排除故障后,闭合开关,当变阻器滑片P移到某一位置时,要测小灯泡的额定功率,接下来的操作是;(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为W;(4)小明根据测量数据描点绘制了如图丁所示的I﹣U图像,由此可知小明选择的是滑动变阻器(选填“A”或“B”)。四、计算与推导题(第21小题5分,第22小题7分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)21.(5分)在如图所示的电路中,电阻R2=15Ω。先闭合开关S1,电流表示数为0.3A,再闭合开关S2,电流表的示数为0.5A。求:(1)电源电压;(2)通电10s,电阻R1消耗的电能。22.(7分)某家用电热油汀的电路原理如图所示,油汀有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位,额定电压为220V,从而加热空间环境。已知电热丝的阻值R1>R2,中温挡功率P中=1100W,电阻R1=96.8Ω。【c油=2.1×103J/(kg•℃)】(1)求导热油温度升高20℃吸收的热量;(2)求高温挡功率;(3)高温挡的加热效率为75%,求使导热油温度升高20℃需要的加热时间。23.(8分)如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压恒定不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端的过程中(1)求R1的阻值;(2)设R1两端电压的变化量为ΔU1,对应电流的变化量为ΔI1,试推证R1=;(3)求电路的最大电功率。

2022-2023学年安徽省安庆市太湖县望天学校九年级(下)月考物理试卷(3月份)参考答案与试题解析一、填空题(每小题2分,共20分1.(2分)如图所示,水烧开后产生的水蒸气将塞子冲出试管口,这个过程与热机中的做功冲程相似。【分析】当对物体做功时,机械能转化为物体的内能,物体的内能增大;当物体对外做功时,物体的内能转化为机械能,物体的内能减小;在热机的做功冲程中能量转化情况是内能转化为机械能。【解答】解:水烧开后产生的水蒸气将塞子冲出试管口,水蒸气对外做功、温度降低,这与热机的做功冲程相似。故答案为:做功。【点评】本题通过实验考查了内能做功现象、热机的工作原理,属于基础题。2.(2分)“天宫课堂”第三课在中国空间站完成授课。航天员老师们授课的内容是通过电磁波(选填“声波”或“电磁波”)的形式传回地面的。【分析】电磁波可以传递信息。【解答】解:电磁波可以在真空中传递信息,而声波不能在真空中传递信息。故答案为:电磁波。【点评】本题考查的是电磁波的特点及应用。3.(2分)小明同学把两根缝衣针磁化后,放在底座的针尖上,制作成了一个如图所示的指南针。该指南针静止时,则针尖是S(选填“N”或“S”)极。【分析】指南针是根据地磁场的作用工作的,地磁的南极在地理的北极附近,而地磁的北极在地理的南极附近,再根据磁极间的作用规律,可判断指南针的指向。【解答】解:地球是一个大磁体,指南针指南北的原因是由于受到了地磁场的作用,指向南的一端是磁体的南(S)极,针尖指南。故答案为:S。【点评】此题考查了地磁场的知识,属于基本规律的考查,是一道基础题。4.(2分)如图,这是人们设想中的永动机,设想的工作过程为:高处的水从管道流下推动叶片转动,抽水机又能将下落的水往上抽,从而维持永动机永久工作。该设想不能实现的原因是它违背了能量守恒定律。【分析】在能量转化的过程中,总会有一部分能量以热的形式向四周扩散,成为无用的能量,所以抽水机的机械能会逐渐减小。【解答】解:人们设想的机械装置不可能实现,因为抽水机在此过程中,即机械能会逐渐减少,设想的机械装置不能实现。故答案为:能量守恒定律。【点评】解答本题需要清楚,机械能和电能之间的转化并不是100%的转化,在转化的过程中总是会有部分能量的损失。5.(2分)如图为电流表的内部主要结构,由磁体和线圈构成,导线连接接线柱,会受到力的作用而发生转动,使指针发生偏转电动机(选填“电动机”或“发电机”)相同。【分析】通电导体在磁场中受到力的作用。【解答】解:通电导体在磁场中受到力的作用,灵敏电流计就是利用这一原理工作的,受到磁场力的作用,利用这个原理可以制作电动机。故答案为:电动机。【点评】本题考查的是我们对通电导体在磁场中受力,属于基本规律的考查,难度不大,是一道基础题。6.(2分)如图所示,自由小磁针在电磁铁上方静止。请用箭头标出电磁铁磁感线的方向和小磁针的北(N)极。【分析】利用右手螺旋定则(安培定则)可确定电磁铁的N、S极;在磁体外部,磁感线的方向由N极指向S极,根据电磁铁的N、S极判断电磁铁的磁感线的方向;再根据磁极间的作用规律确定小磁针的北(N)极。【解答】解:图中,电源左端为正极、右侧流出,电磁铁的右端为N极;所以图中磁感线的方向是从右向左;根据磁极间的作用规律可知小磁针左端为N极。如图:【点评】本题考查了学生对磁体间的相互作用规律、磁感线、安培定则的理解和应用,是一道基础题。7.(2分)某品牌电动玩具警车的内部等效电路如图所示,标有字样为“0.5V,0.5W”的警灯与电动机串联,闭合开关,当玩具警车正常匀速行驶时,则10s内电动机消耗的电能是25J。【分析】由图可知,警灯和电动机串联,根据P=UI求出警灯正常工作时的电流,根据串联电路特点求出电动机两端的电压和通过电动机的电流,根据W=UIt求出10s内电动机消耗的电能。【解答】解:由图可知,警灯和电动机串联,由P=UI可知,警灯正常工作时的电流:IL===1A,根据串联电路的特点可知,通过电动机的电流:IM=IL=3A,电动机两端的电压:UM=U﹣UL=3V﹣0.5V=2.5V,10s内电动机消耗的电能:W=UMIMt=8.5V×1A×10s=25J。故答案为:25。【点评】本题考查串联电路的特点、电功率公式以及电功公式的应用,难度不大。8.(2分)如图所示的家庭电路,开关均闭合时,只有一盏灯泡亮。用测电笔检测三孔插座的左右两孔时,则可能的故障是eg(填字母)两点之间发生了断路。【分析】当开关闭合时,只有一盏灯泡亮,根据测电笔的发光情况分析电路故障的原因。【解答】解:开关均闭合时,只有一盏灯泡亮,氖管均发光,所以故障是三孔插座的左孔与零线之间发生了断路现象;左孔通过右侧的灯泡与火线相连。故答案为:eg。【点评】本题考查了家庭电路故障的分析,属于基础题。9.(2分)小华用漆包线和磁体制作了一台手工作品,如图所示。将线圈两端引线的漆全部刮掉,作为转动轴,将转轴放在支架上,当风吹着小风车转动时机械能转化为电能。【分析】电磁感应现象中将机械能转化为电能。【解答】解:当风吹着小风车转动时,可使接在M;此过程中发电机消耗了机械能,产生了电能。故答案为:机械能转化为电能。【点评】本题考查了法拉第的电磁感应现象中能量转化,难度不大。10.(2分)某款迷你电炖蛊有加热和保温两个挡,加热挡的功率为100W,其简化电路如图所示,已知R1=4R2,则电炖蛊在保温挡工作1min产生的热量为1.2×103J。【分析】由图分析开关在不同位置时电路的连接情况,根据电阻的大小,由P=分析其工作状态;先由加热功率计算R2的阻值;保温时两电阻串联,利用Q=W=t计算保温挡工作时产生热量。【解答】解:由图知,开关处于图示中1位置时,R1、R6串联,电路的总电阻最大,由P=知,为保温挡;当开关旋转到2位置时,电路为R3的简单电路,电路的总电阻最小,为加热挡。由P=可得:R2===484Ω,所以保温挡工作时1min产生热量:Q=W=t=×5×60s=1.2×105J。故答案为:1.2×105。【点评】本题考查了电功率公式的应用以及电热的计算,关键正确分析开关在不同状态下电路的连接方式判断出工作状态。二、选择题(每小题2分,共14分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)11.(2分)下列说法正确的是()A.摩擦起电说明创造了电荷 B.核电站利用的核能是可再生能源 C.光纤通信利用的是电磁波传递信息 D.磁场看不见、摸不着,它是人们假想的模型【分析】(1)摩擦起电的实质是电荷的转移;(2)不可再生能源是短时间内不能再次获得的能源;(3)光纤通信利用的是电磁波;(4)磁场是真实存在的。【解答】解:A、摩擦起电说明转移了电荷;B、核电站利用的核能是不可再生能源;C、光纤通信利用的是电磁波传递信息;D、磁场看不见,但它是真实存在的。故选:C。【点评】本题考查了摩擦起电、核能的利用和电磁波的利用,属于基础题。12.(2分)唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容如下,其中描述的情境与分子做无规则运动有关的是()A.满架蔷薇一院香 B.楼台倒影入池塘 C.水晶帘动微风起 D.绿树荫浓夏日长【分析】(1)不同物质互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散;(2)楼台倒影是光在池塘水面发生反射形成的虚像;(3)力可以改变物体的形状,力可以改变物体的运动状态;(4)光在同种均匀介质中沿直线传播,遇到不透明物体阻挡后,在其后面形成阴影。【解答】解:A、满架蔷薇一院香是扩散现象,故A正确;B、楼台倒影入池塘,属光的反射现象;C、水晶帘动微风起,故C错误;D、绿树荫浓夏日长,遇到绿树阻挡后,故D错误。故选:A。【点评】此题考查了扩散现象、光的反射、力的作用效果、光的直线传播,属基础题目。13.(2分)宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角:“以磁石磨针锋,则能指南,然常微偏东()A. B. C. D.【分析】(1)地球是一个大磁体,地球周围存在的磁场叫地磁场。(2)地磁场的南北极与地理南北极相反,且不重合。即:地磁南极在地理北极附近,地磁北极在地理南极附近。如图:【解答】解:地磁场的南北极与地理南北极相反,且不重合,地磁北极在地理南极附近根据磁极间的相互作用可知小磁针S应该指向南方,略偏向东方,略偏向西方。故选:D。【点评】这一知识点是了解性内容,理解清楚地磁和地理南北极关系,地磁和地理南北极的关系,属于基础题14.(2分)图甲为手机无线充电的原理图,送电线圈(置于充电器内)接通特定电流时,此时受电线圈(置于手机内)会产生电流()A. B. C. D.【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应线运动时,导体中会产生感应电流,叫电磁感应现象。分析各图中实验原理分析解答。【解答】解:(1)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感应线运动时,导体中会产生感应电流;A、图中说明异种电荷相互吸引;B、图中是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流,故B正确;C、图中给线圈通电,说明通电导体受到磁场力的作用;D、此图探究影响电磁铁磁性大小的因素,故D错误。故选:B。【点评】本题主要考查了电磁现象中几个实验的掌握情况,知道无线充电器的原理是解题的关键。15.(2分)如图所示,是某同学自制的简易电磁锁原理图。闭合开关S,滑片P向左移动,打开门锁。下列说法正确的是()A.通电后电磁铁a端为S极 B.滑片向左移动的过程中电磁铁的磁性增强 C.条形磁体在滑动过程中受到向左的摩擦力 D.条形磁体在滑动过程中受到的摩擦力变小【分析】(1)根据安培定则分析;(2)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;(3)同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;(4)物体受到摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势的方向相反。【解答】解:A、电流从螺线管右端流入,故据安培定则可知,故A错误;B、滑动变阻器的滑片P向左端移动,电流变大,故B正确;C、电磁铁的右端为S极,条形磁体受到向左的吸引力,条形磁体受到水平桌面的向右的摩擦力;D、压力大小和接触面的粗糙程度不变,故D错误;故选:B。【点评】本题考查静摩擦力的大小和方向的判断、磁极间的相互作用、二力平衡条件的应用,抓住关键:摩擦力大小始终等于磁体之间的相互作用力的大小。16.(2分)电子拉力计的简化原理如图。滑动变阻器的滑片P与弹簧上端固定在一起,同方向升降。在弹性限度内,弹簧所受拉力越大,下列说法正确的是()A.滑动变阻器接入电路中的电阻随拉力增大而增大 B.电压表的示数随拉力增大而增大 C.电流表的示数随拉力增大而增大 D.定值电阻R0消耗的电功率随拉力增大而减小【分析】由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。(1)根据拉力增大时滑片移动的方向可知AP部分电阻丝的长度变化,从而得出接入电路中电阻的变化;(2)知道拉力增大时变阻器接入电路中的电阻变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化;(3)知道拉力增大时变阻器接入电路中的电阻变化,根据串联电路的分压特点可知变阻器两端的电压变化,从而得出电压表示数的变化;(4)知道拉力增大时电路中电流的变化,根据P=UI=I2R判断定值电阻R0消耗的电功率变化。【解答】解:由电路图可知,定值电阻R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。A.当拉力增大时,AP部分电阻丝的长度减小,故A错误;B.当拉力增大时,由串联电路的分压特点可知,即电压表的示数减小;C.当拉力增大时,变阻器接入电路中的电阻减小,由I=,电路中的电流增大,故C正确;D.当拉力增大时,电路中的电流增大2R可知,定值电阻R5消耗的电功率增大,故D错误。故选:C。【点评】本题考查了电路的动态分析,涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,分清电路的连接方式和电压表所测的电路元件是关键。17.(2分)如图甲,导线中的电流方向垂直于纸面向里,F是磁场对通电导线的作用力。用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的作用力,则()A.Fab竖直向上,Fcd竖直向下 B.Fab竖直向下,Fcd竖直向上 C.Fa′b′竖直向上,Fc′d′竖直向上 D.Fa′b′竖直向下,Fc′d′竖直向下【分析】通电导体在磁场中受力运动,运动方向跟电流方向和磁场方向有关,当只改变电流方向时通电导体运动方向改变,当只改变磁场方向时通电导体的运动方向改变,当同时改变电流方向和磁场方向时通电导体的运动方向不变。【解答】解:AB、由图乙可知,与甲图对比发现,其受到的磁场力的方向是竖直向上的,故A错误;CD、由图丙知,根据磁场方向不变,c′d′所受磁场力方向竖直向下。故选:B。【点评】本题关键在于明确通电导体在磁场中受力运动方向的影响因素,难度不大。三、实验题(第18小题4分,第19小题6分,第20小题6分,共16分)18.(4分)如图甲所示,用功率相同的加热器给初温均为20℃的a、b两种液体加热(ma>mb),并描绘出了图乙所示的温度一加热时间图像。(1)前60s内,a液体吸收的热量等于(选填“大于”、“等于”或“小于”)b液体吸收的热量。(2)根据图乙及题目所给信息可得出:a液体的比热容小于(选填“大于”、“等于”或“小于”)b液体的比热容。请说出你判断的理由:由Q=cmΔt可知,吸收热量、温度变化相同时,质量大的,比热容小。【分析】比较物质吸热能力的2种方法:使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。【解答】解:(1)用功率相同的加热器给初温均为20℃的a、b两种液体加热,加热器放出的热量相同;(2)由图乙可知,当加热由Q=cmΔt可知、升高温度相同时,比热容小a>mb,故ca<cb。故答案为:(1)等于;(2)小于,吸收热量,质量大的。【点评】本题探究物体吸热的影响因素实验,利用好Q=cmΔt是解题关键。19.(6分)图甲是课本上探究磁场对通电导线的作用的实验示意图,小林同学实际探究时,在电路中连接了一个滑动变阻器,实验数据记录如下表。实验序号磁场方向ab中电流方向ab运动方向1向下无电流静止不动2向下由a向b向左运动3向上由a向b向右运动4向下由b向a向右运动(1)小林在电路中接入滑动变阻器的作用是保护电路。(2)比较实验2和3,说明通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向有关;比较实验2、4,说明通电导线在磁场中的受力方向与电流方向有关。【分析】(1)滑动变阻器起到保护电路的作用;(2)通电导体在磁场中受力,受力方向与磁场方向、电流方向两个因素有关,只改变其中一个因素,可以改变运动方向,同时改变两个因素,运动方向不会改变。【解答】解:(1)滑动变阻器起到保护电路的作用防止电源被短路;(2)比较实验2和3,电流方向相同,导体运动的方向不同;比较实验3、4,磁场方向相同,导体运动方向不同。故答案为:(1)保护电路;(2)磁场方向;2、5。【点评】本题考查了滑动变阻器的作用、通电导体在磁场中受力方向影响的因素等知识,注意结合控制变量法分析。20.(6分)小明同学做“测量小灯泡的电功率”实验,实验器材有:电源(电压恒为4.5V)、开关、电流表、电压表、小灯泡(额定电压为2.5V,正常工作时的电阻约为10Ω)(规格为“10Ω2A)和滑动变阻器B(规格为“50Ω1A”)、导线若干。(1)如图甲所示,小明同学连接好实验电路,将滑动变阻器的滑片P移至最大阻值处,发现小灯泡始终不亮,电压表示数超过量程,故障原因可能是小灯泡断路;(2)排除故障后,闭合开关,当变阻器滑片P移到某一位置时,要测小灯泡的额定功率,接下来的操作是将滑动变阻器滑片向左移动;(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为0.6W;(4)小明根据测量数据描点绘制了如图丁所示的I﹣U图像,由此可知小明选择的是滑动变阻器B(选填“A”或“B”)。【分析】(1)电流表示数为0,说明电路可能断路;电压表有示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的小灯泡所在支路断路了;(2)根据电压表选用量程确定分度值读数,比较电压表示数与灯泡额定电压的大小,根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向;(3)根据电流表选用量程确定分度值读数,利用P=UI求出灯泡的额定功率;(4)根据欧姆定律可求小明选择的是滑动变阻器。【解答】解:(1)小明同学连接好实验电路,将滑动变阻器的滑片P移至最大阻值处,发现小灯泡始终不亮,电流表无示数,说明电路可能断路,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的小灯泡断路了;(2)闭合开关,当变阻器滑片P移到某一位置时,电压表选用小量程,其示数为2.2V,要测小灯泡的额定功率,根据串联电路电压规律,根据分压原理,故接下来的操作是将滑动变阻器滑片向左移动;(3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,分度值2.02A,则小灯泡的额定功率为:P额=ULIL=2.5V×4.24A=0.6W;(4)由如图丁所示的I﹣U图像,小灯泡在2V工作时,U滑=U﹣UL′=4.5V﹣3V=3.5V;R滑==≈23.3Ω,由此可知小明选择的是滑动变阻器B。故答案为:(1)小灯泡断路;(2)将滑动变阻器滑片向左移动;(4)B。【点评】本题测量小灯泡电功率的实验,考查了器材的选择、电路故障、实验操作和功率的计算及运用。四、计算与推导题(第21小题5分,第22小题7分,第23小题8分,共20分;解答要有必要的公式和过程)21.(5分)在如图所示的电路中,电阻R2=15Ω。先闭合开关S1,电流表示数为0.3A,再闭合开关S2,电流表的示数为0.5A。求:(1)电源电压;(2)通电10s,电阻R1消耗的电能。【分析】由图可知,闭合开关S1,只有R1工作,电流表测量通过R1的电流;闭合开关S1、S2,R1、R2并联,电流表测量干路的总电流;(1)根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流,根据欧姆定律求出R两端的电压,根据并联电路的电压特点可知电源电压;(2)根据W=UIt求出通电10s,电阻R1消耗的电能。【解答】解:由图可知,闭合开关S1,只有R1工作,电流表测量通过R2的电流;闭合开关S1、S2,R8、R2并联,电流表测量干路的总电流;(1)根据并联电路的电流特点可知,通过R2的电流:I7=I﹣I1=0.4A﹣0.3A=4.2A,由I=可知,R2l两端的电压:U2=I2R2=6.2A×15Ω=3V,根据并联电路的电压特点可知,电源电压:U=U4=U2=3V;(2)通电10s,电阻R3消耗的电能:W=U1I1t=5V×0.3A×10s=2J。答:(1)电源电压为3V;(2)通电10s,电阻R1消耗的电能为3J。【点评】本题考查并联电路的特点、欧姆定律以及电功公式的应用,难度不大。22.(7分)某家用电热油汀的电路原理如图所示,油汀有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位,额定电压为220V,从而加热空间环境。已知电热丝的阻值R1>R2,中温挡功率P中=1100W,电阻R1=96.8Ω。【c油=2.1×103J/(kg•℃)】(1)求导热油温度升高20℃吸收的热量;(2)求高温挡功率;(3)高温挡的加热效率为75%,求使导热油温度升高20℃需要的加热时间。【分析】(1)根据Q吸=cmΔt求出导热油温度升高20℃吸收的热量;(2)由图可知,当开关S、S1闭合,S2断开时,只有R1工作;当开关S、S2闭合,S1断开时,只有R2工作;当S、S1、S2都闭合时,R1、R2并联;根据R1、R2的大小关系、并联电路的电阻特点和P=可知低温挡、中温挡和高温挡的电路连接方式;根据P=可求出高温挡的功率;(3)知道高温挡的加热效率,根

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