【物理】九年级上册物理期末精选试卷测试卷(解析版)
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【物理】九年级上册物理期末精选试卷测试卷(解析版) 一、初三物理 电流和电路 易错压轴题(难) 1.现有两只小灯泡L1、L2,它们的额定电压分别为2.5V和3.8V. (1)如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图(不完整). ①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_____.
②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到__端(选填“A”或“B”).闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表示数为零,而电压表示数接近电源电压。经检查,电流表是完好的,仅滑动变阻器或小灯泡存在故障,则电路中的故障是__.排除故障后,闭合开关,仍发现小灯泡不亮,电流表指针偏转很小,要使该小灯泡发光只需__。 ③当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则灯泡L1的额定功率为__W. (2)小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率.图中R为阻值已知的定值电阻,还缺两个开关和一只电表(电流表或电压表),请在虚线框内补上这三个元件的符号,使电路完整,实验操作简单______.
【答案】 A 灯泡断路 移动滑动变阻器 0.8
【解析】 (1)①根据图中电表的正、负接线柱,从电源正极连接开关,滑动变阻器的接线柱要求一
上一下的串联在电路中,所以将C或D连到电源负极即可,如下图所示: ②电压表有示数,说明电压表与电源连通;电流表示数几乎为零,灯泡不发光,说明电路断路或电路的总电阻很大,导致这一现象的原因可能是小灯泡断路而导致电压表串联在电路中; ③为了保护电路,闭合开关前,滑片P应处在使电路中电阻最大位置A端; 由乙图,电流表使用0-0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,所以灯泡L1的额定功率:; (2)由上面的分析知,右上边的是电压表;左边两虚线框内是开关,如图所示:
①只闭合S和中间的开关,移动滑片使电压表示数为3.8V; ②保持滑片位置不动,断开中间开关,闭合左上边开关,测出灯与R的总电压,根据串联电路的电压特点计算出R两端电压UR;
③由计算出R的电流,即灯泡此时的电流,由P=U额I额计算灯泡L2电功率即可.
故答案为:(1). (2). A (3). 灯泡断路 (4). 移动滑动变阻器
(5). 0.8 (6). 【点睛】本题是测灯泡额定功率的实验,考查了电路连接、变阻器的使用、电表读数和功率计算以及特殊方法测功率的电路设计.特殊方法测功率时,只给电流表通常会使用并联电路,只给电压表时通常使用并联电路,利用已知阻值的电阻与电表的组合间接测电压或电流达到实验目的。
2.在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中,灯泡上标有“2.5V”的字样. (1)测量小灯泡电功率的实验的原理是______________;小张根据电路图连接如图甲所示的实验电路,小王检查后发现有一根导线连接有错误,请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代表导线,画出正确的连线。___ (2)电路改正后,小张闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍然不变,出现故障的原因可能是____________________。 (3)故障排除后,开始进行实验,小王根据测出的数据,在图乙中画出了小灯泡的电流、 电压变化的关系图像,由此可以判断,小灯泡的额定功率为______W。此次实验中,使用滑动变阻器的目的是_________________。 (4)根据图乙还可以判断,小灯泡的电阻随电压的增大逐渐____________,原因是_____________________。
【答案】 P=UI 图略 小灯泡断路 0.75W 改变(调节)灯泡两端的电压 增大 灯丝由金属制成,金属的电阻随温度的升高而增大 【解析】(1)测量小灯泡电功率的实验的原理是P=UI;电路图连接如图:
闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,说明电路中的开路的地方,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍不变,说明开路的地方在电灯处,即小灯泡断路; 当电压为额定电压2.5V时,对应的电流值为0.3A,则电功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W;使用滑动变阻器的目的是改变(调节)灯泡两端的电压;
(4)当小灯泡的电压升高时,实际功率也变大,温度升高,对于小灯泡的灯丝的电阻会变大
3.如图是一个模拟交通路口红绿灯工作的实验电路,请你用笔画线代替导线,只添加两根导线,实物电路图补充完整.要求:红灯亮时,黄灯和绿灯都不亮; 当红灯灭时,黄灯和绿灯可以分别亮一盏. 【答案】 【解析】 由题意知红灯亮时,黄灯和绿灯都不亮; 当红灯灭时,黄灯和绿灯可以分别亮一盏.说明三盏灯互不影响,也就是说三盏灯是并联;结合实物图,S1是控制红灯和黄灯;S2控制绿灯和黄灯,故连接电路图如图.
4.小丽做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有“2.5V”字样,电阻约10Ω)。 (1)如图甲所示是小丽连接的部分电路,请将电路连接完整_________。 (2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数.若电路中仅有一处故障,这个故障可能是___________。 (3)实验过程中,当电压表的示数为2V时,要使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片P向___调节(选填“左”或 “右”);小灯泡正常发光电流表的示数如图乙所示,则,此时小灯泡的电功率为______W。 (4)做完此实验后,小丽还想测量一只阻值约为数百欧的电阻Rx的阻值,与其他同学讨论后,她通过增加一电阻箱R0(0~9999Ω 5A)、定值电阻(200Ω 2A)、单刀双掷开关等器材,设计出了A、B两种方案(如图).在A、B两种方案中,方案__________可以让测量结果更准确,理由是_______。(电表为理想电表) 【答案】 略 灯短路 右 1.2 B 可以多次测量取平均值 【解析】(1)小灯泡与电流表串联,电压表接在小灯泡的两端,如下图:
(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表有示数,说明电路为通路,故障为短;电压表无示数,说明电压表被短路,因此电路故障为灯泡短路;(3)电流表量程为0~0.6A,由表知0.4+4×0.02A=0.48A;此时小灯泡电功率:P=UI=2.5V×0.48A=1.2W;要使小灯泡正常发光,应使小灯泡两端电压为额定电压,由2V增大到2.5V,根据串联分压的特点,应使滑动变阻器阻值减小,故应将滑动变阻器的滑片P向右移动;(4)方案A通过Rx与R串联,测得Rx两端电压,然后单刀双至开关由a到b再调节电阻箱,电压表示数与在a点相同,则可求得电阻值; 方案B先后把电压表分别放在Rx和R0两端测出电压值,由串联分压公式可求Rx.调节电阻箱阻值,可以多次测量.方案A,只能求一次阻值;方案B可以多次测量求平均值,以减小误差。
5.小明所在的实验小组做“探究并联电路中电流的规律”实验时:
(1)如图甲是他们设计的电路图,如图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是_____(选“A”、“B”或“C”)处的电流; (2)小明同学在图乙中只移动一根导线就测量另外一处的电流,电流表的示数如图丙所示,
则电流表的示数为_____A; (3)如果测出A、B、C三处的电流如下表所示,由此得出初步结论:IC=IA+IB。为了得出普遍
的规律,应当进行多次实验,操作方法是:__________(只选一项)。 IA/A IB/A IC/A 0.28 0.28 0.56
A.改变电流表的量程或换电流表再测几次
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.整理器材,结束实验
D.分析数据,得出结论
【答案】C 0.28 B 【解析】 【分析】 【详解】 (1)[1]如图乙所示电流表串联在干路上测干路电流,即图甲中的C处。
(2)[2]如图丙所示,电流表选择的是分度值为0.02A的小量程,示数为0.28A。
(3)[3]在探究并联电路电流规律的实验时,为了避免结论的偶然性,我们应该更好不同规格
的小灯泡进行多次实验使结论更具有普遍性,故应该选B。
6.在“连接串联电路”实验中,实验电路如图所示
(1)在连接电路时,开关应该处于_____状态 (2)连接好电路后闭合开关S,小慧发现L1、L2两只灯泡都不亮,她用手按一下灯泡
L1,L1、L2仍然都不亮,按一下灯泡L2,两灯都亮,松开手两灯又不亮,则故障可能是
_____ (选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”、“L1短路”或“L2与灯座接触不良”) (3)排除故障后,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L1和L2
之间、L1和电池负极之间,观察到同样的现象 这样操作的目的是探究_____
【答案】断开 L2与灯座接触不良 串联电路中开关的作用
【解析】 【分析】 【详解】 (1)为了保护电路,在连接电路时,开关应该处于断开状态; (2)因为闭合开关S,L1、L2 两只灯泡都不亮,说明电路可能为断路或短路;当用手按一
下灯泡L1,L1、L2 仍然都不亮时,说明故障可能没有在L1处;当按一下灯泡L2,两灯都亮,则说明故障在L2处;当松开手两灯又不亮时,说明故障是:L2与灯座接触不良造成断路; (3)根据题意知道,闭合开关两灯同时亮,断开开关两灯同时灭;将开关S换接到L1 和