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2020年人教版九年级全册(下学期)物理期中模拟试卷2

人教版九年级全册(下学期)物理期中模拟试卷2

一、 选择题(每题3分,共30分)

1   有两个电路元件AB,流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示,把它们串联在电路中,如图(乙)所示.闭合开关S,这时电路中的电流为0.2A,则电源电压和元件B的电功率分别是(  )


A3V0.4W B3V0.8W C2V0.4W D2V0.8W

【考点】JA:电功率的计算;H!:串联电路的电流规律;I6:串联电路的电压规律;IH:欧姆定律的应用.

【难度】中等

【分析】要解决此题,首先要从图表中确定当电流为0.2A时,两元件两端的电压值.然后根据串联电路的电压关系计算出电源电压.

根据电功率的公式P=UI计算出元件B的电功率.

【解答】解:因为两元件串联,所以通过的电流相等.

当电路中的电流为0.2A时,由图知,A两端的电压为1VB两端的电压为2V

所以电源电压为:U=UA+UB=1V+2V=3V

PB=UBI=2V×0.2A=0.4W

故选A

【点评】此题考查了学生根据图表获得信息的能力,同时考查了有关串联电路电流、电压之间的关系及电功率的求法.在计算过程中一定注意物理量的统一.

2   把标有“220V 60W”的甲灯和标有“220V 100W”的乙灯串联后接在220V的电路中,则(  )

A.因为甲灯的电阻较大,所以甲灯较亮

B.因为通过它们的电流相等,所以一样亮

C.因为乙灯额定功率较大,所以乙灯较亮

D.因为乙灯实际功率较大,所以乙灯较亮

【考点】JA:电功率的计算;H!:串联电路的电流规律;IH:欧姆定律的应用;JE:实际功率.

【难度】中等

【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率,根据公式R=可求两灯的电阻,串联时电流相等,根据公式P=I2R可求两灯实际功率的大小.

【解答】解:甲灯的电阻R1==807Ω,乙灯的电阻R2===484Ω

两灯串联,根据公式P=I2R可知,电阻越大,实际功率越大,所以甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率,甲灯亮.

故选A

【点评】本题考查电阻的计算和实际功率大小的比较,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道串联电路电流的规律,判断灯泡亮度的依据是灯泡的实际功率.

3   标有“6V  3.6W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示,若把这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,则每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为(  )

A10Ω  0.9W B6Ω  0.9W C6Ω  1.5W D10Ω  1.8W

【考点】JA:电功率的计算.

【难度】难

【分析】两只完全相同的灯泡串联,灯泡的电阻相等,通过的电流相等,根据欧姆定律可知,两只灯泡两端的电压相等,再从图象上找到对应的电压和电流,根据相应的公式分别算出每只灯泡的实际电阻和实际功率.

【解答】解:把这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,每只灯泡两端的电压都为3V,从图象上可以看出,此时电路电流为0.5A

所以每只灯泡的实际电阻R===6Ω

每只灯泡的实际功率P=UI=3V×0.5A=1.5W

故选C

【点评】本题考查电阻和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是根据图象得出相应的数据,重点记住串联电路电流、电压和电阻的规律,本题最容易出错的是根据灯泡的额定电压和额定功率求灯泡的电阻,因为灯泡的电阻是变化的,不是固定不变的.

4   小悦将额定电压相同的两支小灯泡L1L2串联接在电源上,如图所示.闭合并关后发现L1发出明亮的光,却看不到L2发光,造成此现象的原因可能是(  )

AL2开路 BL1的电阻相对太小

CL2的额定功率相对太大 DL1的实际电压相对太小

【考点】JC:额定功率;JE:实际功率.

【难度】中等

【分析】灯泡亮度由实际功率决定.先由灯泡实际功率判断出灯泡电阻大小,再由电阻大小和额定电压相同判断额定功率大小,由电阻大小和电流也能判断出实际电压的大小.

【解答】解:因为两灯泡串联,L1发光,说明电路不是开路,故A错误.

L1发出明亮的光,却看不到L2发光,说明L1的实际功率大于L2的实际功率,由P=I2R可知,串联电流相同,所以R1大于R2,故B错误.

P=可知,两灯额定电压相同,R1大于R2,所以L1的额定功率小于L2的额定功率,故C正确.

U=IR可知,电流相同,R1大于R2,所以U1U2.故D错误.

故选C

【点评】灯泡亮度由实际功率决定是本题的突破口.由灯泡实际功率判断出灯泡电阻大小后,其它问题就会迎刃而解.

5   两盏白炽灯,甲标有“PZ220V 40W”,乙标有“PZ220V 25W”,比较它们的亮度,下列说法正确的是(  )

A.甲一定比乙亮            B.乙一定比甲亮

C.都正常工作时,甲比乙亮 D.都正常工作时,乙比甲亮

【考点】JE:实际功率;JC:额定功率.

【难度】中等

【分析】判定灯泡的亮度只需判定灯泡的实际功率即可,实际功率大的灯泡就亮;而当正常发光时,灯泡的实际功率等于额定功率,则据额定功率的大小即可判定灯泡的亮度.

【解答】解:灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,而甲乙两灯的实际功率没法比较;

AB选项是错误的;

当灯泡正常发光时,实际功率等于额定功率;

比较额定功率即可比较灯泡的亮度;

又知:甲灯的额定功率为40W,乙灯的额定功率等于25W

正常发光时,甲比乙亮.

故选C

【点评】知道铭牌的含义和灯的亮度取决于灯的实际功率是本题的关键.

6   图示为居民家中某房间的电路,电灯L与电热壶均正常工作,在三孔插座上接入电饭煲后,电热壶突然停止工作,灯L仍正常发光,拔出电饭煲的插头,用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔,氖管均发光,此时电路故障可能是(  )

A.插座短路 B.电热壶短路 CAB间断路 DCD间断路

【考点】生活用电

【难度】中等

【分析】电热壶突然停止工作,灯L仍正常发光,说明灯泡相连的火线和零线正常,但电路中一定出现断路;

测电笔测试三孔插座的左右两孔,氖管都发光,说明两孔与火线是连通的,故只可能是零线断了.

【解答】解:电灯仍正常工作,说明AC左边的火线、零线均正常;而把测电笔分别插入三孔插座的左右两孔,氖管均发光,说明火线正常,而零线出现断路现象,因此是CD间发生了断路.

故选D

【点评】本题考查了用测电笔检测电路的故障.在正常情况下,测电笔测火线应亮,测零线应不亮.

7   如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是(  )

A.电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是串联

B.电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地

C.若在图中甲、乙两处分别装电灯或开关,甲处应装电灯,乙处应装开关

D.断开开关S时,站在地上的人接触A点或B点都不会触电

【考点】生活用电

【难度】易

【分析】根据家庭电路的各设备安装顺序、开关、电灯、插座的正确安装方法等知识逐个分析判断即可解决.

【解答】解:A、由于并联电路中的各个用电器是互不影响的,所以电冰箱接入三孔插座后电灯与电冰箱是并联的,故错误;

B、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地,防止由于冰箱的外壳带电而使得人发生触电事故,故正确;

C、在家庭电路中,为了安全,一般把开关接在火线和用电器之间,故甲处接开关,乙处接灯,故错误;

D、断开开关S时,站在地上的人接触A点是会触电的,故错误;

故选B

【点评】知道并理解家庭电路的组成是解决该题的关键.

8   下列图形有关家庭电路的连接完全正确的是(  )

A        B

C        D

【考点】生活用电

【难度】易

【分析】对照家庭电路中元件的连接要求进行判断:

1)电灯的接法:火线首先接入开关,再接入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.

2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.

【解答】解:A、三孔插座的连接不符合上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线的要求,故A接法错误;

B、开关、灯泡和三孔插座的接法均符合连接要求,故B接法正确;

C、三孔插座的连接不符合上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线的要求,故C接法错误;

D、开关与电灯的接法不符合火线首先接入开关,再接入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套的要求,故D接法错误.

故选B

【点评】掌握家庭电路中灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、电能表、保险丝的接法,既是我们要掌握的知识也是经常用到的生活技能.

9   如图是某同学家中的部分电路,开始时各部分工作正常,将电饭煲的插头插入电源的三孔插座后,正在烧水的电热壶突然不能工作,但电灯仍正常发光拔出电饭煲的插头,电热壶仍不能工作,把测电笔分别插入插座的左、右孔,氖管均能发光.则可以判断出电路的故障是(  )

A.电热壶所在电路的BD两点间断路

B.插座的接地线断路

C.电路的CD两点间导线断路

D.电路的AB两点间导线断路

【考点】生活用电

【难度】中等

【分析】正在烧水的电热壶突然不能工作,但电灯仍正常工作,说明有地方开路了.

【解答】解:电灯仍正常工作,说明不是保险丝烧坏了,没有发生短路,而把测电笔分别插入插座的左、右插孔,氖管均能发光,说明火线有电,而零线开路了,且是在CD之间开路.

故选C

【点评】本题考查了家庭电路故障的检修.测电笔能亮,说明火线上有电,而零线上本该不亮,但也亮了,说明是零线开路了.

10   家庭电路中有时会出现这样的现象:原来各用电器都在正常工作,当再将一个手机充电器的插头插入插座时,家里所有的用电器全部停止了工作,关于这种现象以及形成的原因,以下说法正确的是(  )

A.可能是这个插座的火线和零线原来就相接触形成了短路

B.可能是这个用电器的插头与插座没有形成良好接触,仍然是断路状态

C.可能是插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路

D.可能同时工作的用电器过多,导致干路中总电流过大,保险开关跳闸

【考点】生活用电

【难度】易

【分析】室内用电器全部停止工作,表明干路上的保险丝被熔断了,保险丝被熔断是由于电路中的电流过大.而产生电流过大的原因有两个:一是用电器的总功率过大,另一个是发生短路.由生活常识可知,手机充电器的功率比较小,因此造成保险丝熔断的原因不会是因干路的总功率过大.

 由手机充电器插头插入插座,闭合开关,室内用电器全部停止工作可知,是手机充电器的两个接头短路了.

【解答】解:A、若是插座处原来有短路,则在没有插入手机充电器之前,电路就已经出现了短路,室内用电器不会正常工作,所以选项A不正确;

B、若是用电器的插头与插座断路状态,则用电器不工作,不会影响室内其它用电器,所以选项B不正确;

C、若是插头插入这个插座时,导致火线和零线相接触形成了短路,室内所有的用电器全部停止了工作,若不及时断电会发生火灾,所以选项C正确;

D、手机充电器的功率很小,使用后不会导致干路中总电流过大,保险开关跳闸,所以选项D不正确.

故选 C

【点评】本题考查对家庭电路故障的分析判断能力,要结合家庭电路的特点熟练掌握.

二、 填空题(每空2分,共 40分)

11   如图1所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V.闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的IU关系图象如图2所示.则小灯泡的额定功率为  W,电源电压为  V,滑动变阻器的最大阻值为  Ω

【考点】JA:电功率的计算;IH:欧姆定律的应用.

【难度】难

【分析】已知灯泡的额定电压,从图象中找到灯泡在额定电压下的电流,利用公式P=UI得到额定功率;

当滑动变阻器滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,电源电压也就是灯泡两端电压;

当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路电阻最大.已知此时灯泡两端电压和电源电压,可以得到滑动变阻器两端电压;已知此时灯泡电流,也就是通过滑动变阻器的电流;已知滑动变阻器两端电压和通过的电流,利用R=得到滑动变阻器最大阻值.

【解答】解:

由图象知,在灯泡两端电压为U=12V时,通过的电流为I=2A

所以灯泡的额定功率为P=UI=12V×2A=24W

当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,此时灯泡两端电压等于电源电压,

所以电源电压为U=U=12V

当滑片在最右端时,滑动变阻器全部接入电路,由图象知,此时灯泡两端电压为UL=3V,电路电流为I=1A

所以滑动变阻器两端电压为UR=UUL=12V3V=9V

滑动变阻器的最大阻值为R===9Ω

故答案为:24129

【点评】求解滑动变阻器最大阻值时,不要利用串联电路导体两端电压与其阻值成正比这一规律,原因是灯泡电阻不是确定的.

12   家庭电路的电压在用电高峰时段,有时会降低到198V.此时一盏“220V100W”的灯泡工作时的实际功率将  100W(填大于等于小于).灯泡的实际亮度会比正常发光时  (填)些.

【考点】JA:电功率的计算;JE:实际功率.

【难度】难

【分析】(1)用电器只有在额定电压下工作时,发挥的实际功率才等于额定功率;

2)用电器发挥的功率与其两端的电压有关,当电压大于额定电压时,实际功率大于额定功率;当电压小于额定电压时,实际功率小于额定功率.

【解答】解:(1“220V100W”的灯泡表示灯泡的额定电压是220V,额定功率是100W,当灯泡两端电压等于220V时,灯泡的功率等于100W,小灯泡正常发光;

2)当灯泡两端电压大于220V时,灯泡的功率大于100W,小灯泡发光较亮;当灯泡两端电压小于220V时,灯泡的功率小于100W,小灯泡发光较暗.

3)实际电压等于198V,小于额定电压220V,因此实际功率小于额定功率100W,灯泡发光较暗.

故答案为:小于、暗.

【点评】(1)灯泡的亮度取决于它的实际功率,其大小不一定等于额定功率;

2)灯泡的实际功率由它两端的实际电压决定的,实际电压大时实际功率大,实际电压小时实际功率小.

13   一盏电灯未接入电路时的灯丝电阻为55Ω,接到220V的电源上正常发光时通过的电流为0.5A.则该电灯的额定功率为  W;从刚接通电源到正常发光过程中,电灯的最大功率为  W

【考点】JA:电功率的计算.

【难度】中等

【分析】(1)灯泡正常发光时的电流和额定电流相等,根据P=UI求出该电灯的额定功率;

2)灯泡的电阻随温度的增大而增大,当刚接通灯泡时,其电阻最小,根据P=求出电灯的最大功率.

【解答】解:(1)灯泡正常发光时的电流和额定电流相等,

所以灯泡的额定功率P=UI=220V×0.5A=110W

2)刚接通电源时,灯泡的电阻最小,电功率最大,

所以Pmax===880W

故答案为:110880

【点评】本题考查了电功率公式的灵活运用,关键是知道灯泡电阻与温度的关系.

14   在如图所示电路中,电源电压6V保持不变.只闭合开关S1,电流表示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A.则R2的阻值为  ΩS2闭合前后R1消耗的电功率相差  W

【考点】JA:电功率的计算;IH:欧姆定律的应用;II:电阻的串联.

【难度】难

【分析】只闭合开关S1时,两电阻串联,电流表测电路中的电流;再闭合开关S2时,电路为R1的简单电路,根据电阻的串联和欧姆定律确定电流表的示数,根据欧姆定律求出R1的阻值,根据P=UI求出R1消耗的电功率;根据欧姆定律求出S2闭合前电路的总电阻,根据电阻的串联求出R2的阻值,根据P=I2R求出R1消耗的电功率.

【解答】解:只闭合开关S1时,等效电路图如图1所示;再闭合开关S2时,等效电路图如图2所示.

电阻越串越大、大于任何一个分电阻,

根据I=可知,图2中电流表的示数比图1中的电流大,即图2I2=0.2A+0.4A=0.6A

由图2可得:

R1===10Ω

R1消耗的电功率P1=UI2=6V×0.6A=3.6W

由图1可得:

电路中的总电阻R===30Ω

R2=RR1=30Ω10Ω=20Ω

R1消耗的电功率P1′=I12R1=0.2A2×10Ω=0.4W

S2闭合前后R1消耗的电功率相差P1P1′=3.6W0.4W=3.2W

故答案为:203.2

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是开关闭合前后电路中电流变化的判断.

15   如图所示电路,电源电压恒定不变.小灯泡L标有“3V 0.6W”字样,R为定值电阻.闭合S,断开S1,小灯泡正常发光;若再闭合S1,发现电流表示数变化了0.1A,则R的阻值为  Ω,此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是  

【考点】JA:电功率的计算;IH:欧姆定律的应用.

【难度】中等

【分析】闭合S,断开S1,为灯泡的基本电路,而小灯泡正常发光,因此电源电压等于灯泡的额定电压;两个开关都闭合时,为并联电路,电流表串联在干路上,因此电流表示数的变化为定值电阻R中通过的电流,再利用欧姆定律求出R的阻值;利用P=UI求出电阻的功率,已知灯泡的功率,直接求出其比值即可.

【解答】解:闭合S,断开S1时,为灯泡的基本电路,

小灯泡正常发光,

电源电压U=3VPL=0.6W

再闭合S1,为并联电路,通过R的电流IR=0.1A

R的阻值为R===30Ω

R的功率为PR=UIR=3V×0.1A=0.3W

PLPR=0.6W0.3W=21

故答案为:3021

【点评】本题考查欧姆定律的计算公式和电功率的计算公式的灵活应用,本题的关键是会利用并联电路的互不影响的特点进行分析.

 

16   节能型日光灯很省电,一支功率为11W的这种日光灯的亮度相当于60W的白炽灯,11W的节能型日光灯接在家庭电路中正常工作时的电流是  A;某同学将560W的白炽灯换成511W的这种日光灯,灯每天工作2h,一个月(30天)可以节约  kW•h

【考点】JA:电功率的计算;J3:电功的计算.

【难度】中等

【分析】(1)家庭电路的电压为220V,因额定电压下灯泡正常工作,根据I=求出节能型日光灯正常工作时的电流;

2)根据W=Pt求出求出560W的白炽灯和511W的这种日光灯每天工作2h、一个月消耗的电能,两者之差即为节约的电能.

【解答】解:(1)节能型日光灯正常工作时的电压U=220V,功率为11W,则

正常工作时的电流I===0.05A

2560W的白炽灯每天工作2h、一个月消耗的电能:

W白炽=P白炽t=0.06KW×2h×30×5=18KW•h

511W的节能灯每天工作2h、一个月消耗的电能:

W节能=P节能t=0.011KW×2h×30×5=3.3KW•h

一个月节约的电能:

W=W白炽W节能=18KW•h3.3KW•h=14.7KW•h

故答案为:0.0514.7

【点评】本题考查电流和消耗电能的计算以及节能的措施,关键是公式及其变形的灵活运用,解题过程中要注意单位的换算,日常生活中要养成节能的好习惯.

17   如图甲所示,小灯泡额定电压为9V,闭合开关S后,滑动变阻器滑片Pa端到b端的过程中,小灯泡的UI关系图象如图乙所示(滑动变阻器阻值不受温度影响).小灯泡的额定功率为  W.当滑动变阻器接入电路的阻值R=8Ω时,小灯泡消耗的功率为2.25W,此时小灯泡的阻值为  Ω

【考点】JA:电功率的计算;IH:欧姆定律的应用.

【难度】难

【分析】已知灯泡的额定电压和对应的电流,利用公式P=UI可以得到灯泡的额定功率;

当滑片移动到b端时,灯泡两端电压等于电源电压;已知灯泡与滑动变阻器串联,且知道灯泡的实际功率和滑动变阻器接入电路的电阻,利用公式P=I2R列出方程求解灯泡电阻.

【解答】解:

由图象知,当灯泡两端电压等于额定电压时,通过的电流为I=1.0A

所以灯泡的额定功率为P=UI=9V×1.0A=9W

由图象知,滑动变阻器滑片在b端时,电压表示数为9V,所以电源电压为U=9V

设当滑动变阻器接入电路的阻值R=8Ω时,灯丝电阻为RL,根据题意得

2.25W=2×RL

解得RL=4ΩRL=16Ω

但由题意可知,当滑动变阻器滑片在b端时,小灯泡两端的电压最高为9V,此时通过的电流为1A,故小灯泡的最大

电阻为,因此RL=16Ω不合题意应舍去,所以小灯泡的电阻为RL=4Ω

故答案为:94

【点评】解答此题需要明确两点:

灯丝电阻随电压的变化而变化;

分析串联电路某一用电器功率时,一般选择公式P=I2R(因为电路电流相同).

 

18   某课外小组的同学自制了一只电烙铁,额定电压是220V,在额定电压下工作时的电阻是1210Ω,它的额定功率为  W,在额定电压下通电10min产生  J热量.

【考点】JA:电功率的计算;JB:额定电压;JC:额定功率;JK:电功与热量的综合计算.

【难度】中等

【分析】(1)知道电烙铁的额定电压和在额定电压下工作时的电阻,利用P=电烙铁的额定功率;

2)电流通过电烙铁做功消耗的电能全部用来产生热量,因为电烙铁在额定电压下工作,所以实际功率等于额定功率,再利用Q=W=Pt求在额定电压下通电10min产生的热量.

【解答】解:(1P===40W

2电烙铁在额定电压下工作,

P=P=40W

通电10min产生的热量:

Q=W=Pt=40W×10×60s=24000J

故答案为:4024000

【点评】本题考查了电功率的计算、电流产生热量的计算,对纯电阻电路Q=W=Pt,计算时注意单位统一.

19   某同学的电能表铭牌上标有“10A220V”字样,该同学晚上在家中将一1000W的电饭煲插入插座的瞬间,发现只有自家的电灯熄灭了,空气开关也跳闸了.

1)分析原因可能是电饭煲插头  或家庭电路中  过大.

2)请你设计一个方案验证上述猜想.

【考点】IX:家庭电路电流过大的原因.

【难度】难

【分析】空气开关跳闸是因为电路中电流过大,电路中电流过大的原因:短路或总功率过大.

把其它用电器全部关掉,只让电饭锅工作,如果是短路,空气开关跳闸,如果是总功率过大,电饭锅能正常工作.

【解答】解:(1)将一1000W的电饭煲插入插座的瞬间,发现只有自家的电灯熄灭了,空气开关跳闸,说明电饭煲插头处短路或电路总功率过大.

2)只让电饭锅单独接入电路,电饭锅不能工作,空气开关跳闸说明是短路;电饭锅和空气开关都能正常工作说明总功率过大.

故答案为:(1)短路;总功率;(2)只让电饭锅单独接入电路,电饭锅不能工作,空气开关跳闸,说明是短路;电饭锅和空气开关都能正常工作,说明总功率过大.

【点评】本题考查空气开关的作用、家庭电路中电流过大的原因等,并且学会分析故障原因.

三、 作图题(205分,215分,共10分)

20   请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路.要求开关控制螺口灯泡,三孔插座直接接入电路.

【考点】IO:家庭电路的连接.

【难度】中等

【分析】(1)灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.

2)三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.

【解答】解:(1)灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故.既能控制灯泡,又能更安全.

2)安装安全用电原则,上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线.如下图所示:

【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性.

21   如图所示,请用笔画线代替导线,将图中元件接入家庭电路中,要求:开关控制电灯;三孔插座单独接入.

【考点】IO:家庭电路的连接.

【难度】中等

【分析】(1)灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套.

2)三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.

【解答】解:首先辨别上面三根线地线、火线、零线.

1)灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套;

2)安装三孔插座的方法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线.如图所示:

【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法,同时考虑使用性和安全性.

四、计算题(228分,共8分)

22   某课外科技活动小组设计了一种小鸡孵化器的电路模型,如图所示,在一般情况下,只需灯光照明,电源电压为72VR1为定值电阻,R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器,其上标有“100Ω 3A”字样,电流表A2的量程为03A,灯泡上标有“12V 3W”的字样.

(1)求灯泡正常工作时的电流;

(2)闭合S,断开S1S2,灯泡正常发光,求R1的阻值;

(3SS1S2均闭合时,求R2消耗的最大电功率和最小电功率.

【考点】J9:电功率与电压、电流的关系;IH:欧姆定律的应用;JA:电功率的计算.

【专题】16 :压轴题;533:欧姆定律;541:电能和电功率.

【分析】(1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率,可利用公式I=计算出灯泡L正常工作时的电流.

2)闭合S,断开S1S2,灯泡L与电阻R1串联,而此时灯泡正常工作,从而可以判断出灯泡两端的电压,知道电源电压,利用串联电路电压的特点计算出电阻R1两端的电压,又知道此时通过灯泡的电流,再利用公式R=计算出R1的阻值.                                       

电流表测干路电流;由灯泡正常发光时电压和额定电压相等可知电源的电压,根据欧姆定律分别求出各支路的电流,再利用并联电路的电流特点求出电流表的示数.

3SS1S2均闭合时,电阻R1和滑动变阻器R2并联,灯泡被短路,电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测干路中的总电流.知道电源电压,利用并联电路电压的特点判断出电阻R1和滑动变阻器R2两端的电压,知道滑动变阻器的最大电阻,可利用公式P=计算出R2上消耗电功率的最小值.知道定值电阻R1两端的电压和R1的阻值,可利用公式I=计算出此时通过R1的电流,又知道电流表A2量程为03A,从而可以判断出干路中的最大电流,再利用并联电路电流的特点计算出通过R2的最大电流,再利用公式P=UI计算出求R2上消耗电功率的最大值.

【解答】解:(1UL=12VPL=3W

灯泡L正常工作时的电流为:IL===0.25A

2)闭合S,断开S1S2,灯泡L与电阻R1串联,而此时灯泡正常工作,

则此时灯泡两端的电压为UL=12V,而电源电压为U=72V

电阻R1两端的电压为:U1=UUL=72V12V=60V

灯泡L正常工作时的电流为0.25A,此时电路中的电流为0.25A

电阻R1的阻值为:R1===240Ω

3SS1S2均闭合时,电阻R1和滑动变阻器R2并联,电源电压为U=72V

U1=U2=U=72V

而滑动变阻器的最大电阻为R=100Ω

R2消耗电功率的最小值为:P===51.84W

电阻R1的阻值为240Ω,而U1=U2=U=72V

此时通过R1的电流为:I1===0.3A

电流表A1测通过电阻R1的电流,电流表A2测干路中的总电流,电流表A1的量程为00.6A,电流表A2的量程为03A

通过R2的最大电流为:I2=II1=3A0.3A=2.7A

R2消耗电功率的最大值为:P=UI2=72V×2.7A=194.4W

答:(1)灯泡正常工作时的电流是0.25A

2)闭合S,断开S1S2,灯泡正常工作,电阻R1的阻值为240Ω

3SS1S2均闭合时,R2上消耗电功率的最小值为51.84W、最大值为194.4W

【点评】本题综合性较强,考查的内容较多.会辨别串、并联,会用欧姆定律计算,会用电功率公式计算,知道串、并联电路的电压规律,电流规律.关键是公式及其变形的灵活运用,难点是开关断开闭合过程中对电路连接情况的影响.

五、简答题(236分,246分,共12分)

23   电可以为我们服务,但如果不注意安全,它也可能对人造成危害,请指出图中有哪些与电有关的不安全现象?

【考点】IV:安全用电原则.

【难度】易

【分析】安全用电的原则:

1)不靠近高压带电体(室外、高压线、变压器旁),不接触低压带电体;

2)不用湿手扳开关,插入或拔出插头;

3)安装、检修电器应穿绝缘鞋,站在绝缘体上,且要切断电源;

4)禁止用铜丝代替保险丝,禁止用橡皮胶代替电工绝缘胶布;

5)在电路中安装触电保护器,并定期检验其灵敏度;

6)下雷雨时,不使用收音机、录像机、电视机、且拔出电源插头,拔出电视机天线插头.暂时不使用电话,如一定要用,可用免提功能健;

7)严禁私拉乱接电线,禁止学生在寝室使用电炉、热得快等电器;

8)不在架着电揽、电线的下面放风筝和进行球类活动.

【解答】解:图中从左往右分析,属于不注意安全用电的现象是:

1)小孩在室外输电线上取风筝;

2)电视机电源插头处破损;

3)电线放在地毯下面;

4)用湿手去拔电源插头;

5)通电的电线浸在水中;

6)电吹风正在加热通电的导线.

【点评】注意留心生活中不符合安全用电原则的现象.

24   暑期持续的桑拿天,居民家里的空调、电扇都闲不住,导致电路火灾时有发生,火警电话不断,消防车拉着警笛呼啸而出,赶往火灾现场,调查发现,起火原因如出一辙:电线超负荷使电线内的金属导线发热引燃了外面的绝缘皮.根据学过的物理知识回答:

(1超负荷是指电路中的  过大(选填电流电阻).

(2)使火灾发生的理论依据是                             

(3)请你提出一条预防这种火灾发生应采取什么措施                

【考点】IX:家庭电路电流过大的原因;JH:焦耳定律.

【难度】易

【分析】导线能承受的电流是一定的,超过承受的电流就是超负荷.

电路中引起火灾的原因是电阻一定时,通电时间一定时,根据Q=I2Rt,电流越大,产生的热量就越多.

防止电路中火灾的发生,就是防止电流过大.家庭电路中电压一定,根据I=可知,在电压一定时,电功率越大,电流就越大;当电路发生短路时,由于导线电阻很小,根据I=可知,电流会很大.所以防止短路和避免总功率过大.

【解答】解:(1)电路中超负荷,是指电路中的电流超过导线承受的电流.

2)电路中发生火灾是因为电流产生的电热过多造成的.根据Q=I2Rt,电阻一定,通电时间一定,电流越大,产生的热量就越多.

3)防止电路中火灾的发生,就是防止电流过大.在电路中防止短路和总功率过大,电路中大功率的用电器交叉使用防止总功率过大.

防止火灾的发生,还可以让电热尽快散到空气中,增粗导线增大导线承受的电流.

故答案为:(1)电流;

2)电流越大,根据焦耳定律Q=I2Rt产生的热量就越多;

3)大功率的用电器交叉使用.(答案不唯一)

【点评】电热给人类带来很多的用途,例如电炉、电暖气等,但也会引起火灾,家庭电路中引起火灾的主要原因是电流过大,短路和总功率都会造成电流过大.


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