天津市红桥区2019-2020学年九年级物理上学期期末考试试题(含解析) 下载本文

(2)[2]为保护电路,在闭合开关前,滑动变阻器接入电路的阻值应该是滑动变阻器的最大阻值,由电路图可知,滑片应位于B端;

(3)[3]当电压表的示数如图丙所示时,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压表示数为2.7V; 电流表的示数如图丁所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其示数为0.3A,即通过定值电阻的电流大小为0.3A,所以定值电阻

R?U2.7V?=9Ω ; I0.3A(4)[4]为了减小误差,通常情况下要进行多次测量并取平均值;

22.如图的电路中,电源电压恒定,灯泡L标有“3V 1.5W”.开关S1闭合,S2断开,灯泡L正常发光,开关S1、S2均闭合时,电流表的示数为1.5A,求:

(1)灯泡L正常发光时的电流; (2)电阻R的阻值;

(3)开关S1、S2均闭合时电路的总功率. 【答案】见解析所示 【解析】

(1)灯泡L标有“3V 1.5W”.开关S1闭合,S2断开,电路中只有等L,灯泡L正常发光,说明电源电压是3V, 灯泡L正常发光时的电流IL=流I2=I-I1=1.5A-0.5A=1A,

PL1.5W==0.5A(2)开关都闭合时,R和灯泡串联,则通过电阻R的电UL3VU3V??3Ω, (3)P=UI=3V×1.5A=4.5W R=

I21A点睛:开关S1闭合,S2断开,电路中只有等L,根据电路的连接情况可知,电源电压是3V, 又因为灯泡L正

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常发光,灯泡L标有“3V 1.5W”.根据公式IL=

PL求出灯泡L正常发光时的电流(2)开关都闭合时,RUL和灯泡并联,根据并联电路的电流特点可以求出则通过电阻R的电流,然后根据欧姆定律求出电阻;(3)开关S1、S2均闭合时,利用P=UI就能求出电路的总功率.

23.小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材和电路,其中电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为12Ω)

(1)为了能够顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用_____(选填“A”或“B”) A.“10Ω5A”的滑动变阻器 B.“50Ω0.5A”的滑动变阻器

(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片。发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数,若电路只有一处故障,则故障原因是_____.

(3)根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象(如图乙所示),分析图象可知:小灯泡的额定功率为_____W.

【答案】 (1). B (2). 灯泡断路 (3). 0.625 【解析】

【详解】(1)[1]灯泡正常工作时电流为

IL?UL2.5V??0.2A RL12Ω测定灯泡功率的实验中,灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路电压特点得,灯泡正常工作时,滑动变阻器电压为:

U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V,

滑动变阻器电阻为:

R滑?U滑3.5V?=17.5Ω IL0.2A 14

滑动变阻器应选“50Ω 0.5A”的滑动变阻器,故选B;

(2)[2]闭合开关后,小灯泡不亮,可能是灯泡短路或电路存在断路造成的,电流表无示数,说明电路存在断路;电压表示数有示数,说明与电压表并联的灯泡断路;

(3)[3]根据图乙知,当电压为额定电压U=2.5V时,电流I=0.25A,小灯泡的额定功率为:

P=UI=2.5V×0.25A=0.625W

24.现有一个阻值为30Ω的定值电阻R1,一个电压约为12V的电源,一个只有0~3V量程的电压表,一个最大阻值约为200Ω的滑动变阻器,开关及导线若干。请你设计一个实验,比较精确地测出一个约为20Ω的未知电阻Rx的阻值(电路可重组)要求: (1)画出实验电路图;

(2)写出主要实验步骤和需测量物理量;

(3)写出待测电阻Rx的数学表达式(用已知量和测量量表示)。

【答案】(1)

【解析】

【详解】(1)定值电阻R1和未知电阻Rx、滑动变阻器串联,分别利用电压表测出定值电阻R1和未知电阻Rx两端的电压,电路图如下图所示:

(2)主要实验步骤和需要测量的物理量:

的 (2)见解析 (3)Rx?UxR1 U1①按照电路图连好电路,将滑动变阻器滑片调到阻值最大处,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表的示数接近满偏,记下电压表的示数U1;

②断开开关,保持滑片的位置不变,将电压表改接在未知电阻两端,闭合开关,记下电压表的示数Ux; (3)因为串联电路中各处的电流相等,所以根据欧姆定律可得:

U1Ux? , R1Rx 15

解得:

Rx?UxR1。 U125.如图所示,R1=25Ω,小灯泡L的规格为“2.5V0.3A”,电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变化)

(1)S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光,求电源电压: (2)S1、S2都闭合时,电流表示数变为0.6A,求R2的阻值。 【答案】(1)10V (2) 50Ω 【解析】

【详解】(1)由电路图可知,S1、S2都断开时,R1与L串联,小灯泡L正常发光,所以,灯泡两端的电压UL=2.5V,电路电流

I1=IL=0.3A,

R1两端电压:

U1=I1R1=0.3A×25Ω=7.5V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:

U=UL+U1=2.5V+7.5V=10V;

(2)由电路图知,S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,通过R1的电流:

I1'?U10V?=0.4A , R125Ω因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R2的电流:

I2=I′-I1′=0.6A-0.4A=0.2A,

则R2的阻值:

R2?答:(1)电源电压为10V;

U10V==50Ω 。 I20.2A 16