1、模块三 电磁学中考物理真题基础练 第十八章 材料、信息和能源物质的物理属性考点59对应教材基础 命题要点 考查难度 命题情境 知识点65 常见材料的导电性、导热性、密度等,新材料的物理属性 易 生活中常见的物品、新科技材料等 答案1.2022山西实践小组的同学们到工厂参观,看到车间里摆放着如图所示的高凳,工人师傅告诉大家这是电力作业安全登高凳.下列可用来制作这种高凳的材料是()A.不锈钢B.铁 C.铝合金D.木头 1.D 为了安全,电力作业安全登高凳应该选用绝缘材料制作,所给选项中,只有木头是绝缘材料,故D符合题意.新情境生活情境答案2.2021温州小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上,加热纸条
2、(如图),木棒上的纸条立即燃烧,而铁棒上的纸条不会立即燃烧.据此推测木棒和铁棒具有不同的()A.密度B.导热性C.硬度D.延展性 2.B 导热性能好的材料能更快地把热量传导出去,从而使纸的温度升高较慢而不会立即燃烧.答案3.2022苏州北京第24届冬奥会火炬的外壳由碳纤维复合材料制成,质量约为同体积钢的四分之一,强度为钢的7至9倍.火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800,但外壳温度却不高.关于碳纤维复合材料的特性,下列说法正确的是()A.密度大B.强度小 C.导热性好D.耐高温 3.D“质量约为同体积钢的四分之一”,说明该材料的密度小;“强度为钢的7至9倍”,说明该材料的强度大;燃料燃烧时温
3、度高达800,外壳温度却不高,说明该材料耐高温、导热性差.故选D.新素材新型材料答案4.2022泰州下列关于物质的物理属性及应用的说法错误的是()A.房屋的天窗采用透光性好的玻璃 B.电线外层包有绝缘性好的塑料 C.白炽灯灯丝用熔点高的钨制成 D.水壶的把手用导热性好的胶木制成 4.D 房屋天窗需要安装透光性好的玻璃;电线外层应用绝缘性好的塑料包裹,避免漏电;白炽灯灯丝发光时温度很高,要用熔点高的钨制作;水壶的把手应用导热性差的胶木制成,避免烫手.故选D.答案5.2020衡阳关于我们生活周围材料的选择,下列说法中错误的是()A.飞艇升空需要充入密度小的氦气 B.白炽灯灯丝使用熔点高的钨丝 C.
4、火箭选择热值高的液氢作燃料 D.电炉采用超导材料制作发热管 5.D 由于超导材料的电阻为零,由Q=I2Rt可知,超导材料不会发热,而电炉是利用电流的热效应工作的,故电炉发热管不能使用超导材料制作,D错误.6.2019无锡由稀土原材料与其他金属一起经过熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺形成毛坯,然后利用强大电流进行磁化制成的永磁体,在高温下也能产生很强的永久磁场,这种永磁体已用于制作新能源汽车的电动机.下列关于这种永磁体的说法错误的是()A.耐高温B.磁性弱 C.制作时利用电流的磁场进行磁化 D.制作时经历了熔化和凝固过程 答案6.B 这种永磁体在高温下也能产生很强的永久磁场,说明这种永磁体耐高温
5、,磁性强,故A正确,B错误;电流的周围存在磁场,制作这种永磁体是利用强大电流产生的磁场进行磁化的,C正确;制作时经历了熔化、冷却、破碎、烧结等复杂工艺,其中冷却过程中物质由液态变为固态,属于凝固现象,故D正确.故选B.7.2019邵阳现代生产生活中需要各种各样的材料,下列说法正确的是()A.超导体是一种电阻超级大的材料 B.橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料 C.用半导体材料可以制成性能优良的输电导线 D.有些半导体材料对光比较敏感,可以用来制造光敏电阻 答案7.D 超导体是在一定条件下电阻为零的材料,故A错误;橡胶、塑料是绝缘体,铝是导体,故B错误;半导体的导电性介于导体和绝缘体之间,而输电线
6、需要导电能力强的材料,所以不可以用半导体材料制成性能优良的输电导线,故C错误;很多半导体具有特殊的性能,有些半导体对光比较敏感,可以用来制造光敏电阻,故D正确.8.2022河南对物质属性的研究,给人们的生产生活和科技进步带来了重要影响.物质的属性有许多种,如弹性、导电性、熔点、凝固点、沸点、密度等.请参照示例,通过比较两种物质某一属性的差异,举出一个对应的应用实例.【示例】属性比较:煤油的凝固点比水的低.应用实例:通常用煤油作温度计中的测温物质.属性比较:.应用实例:.答案8.属性比较:油的沸点比水的高 应用实例:通常用油来炸制食品 属性比较:水的比热容比油的大 应用实例:“暖气”用水作为介质
7、 属性比较:氢的热值比汽油的大 应用实例:火箭用氢作燃料 属性比较:铝合金的密度比铁的小 应用实例:飞机的机身用铝合金制造 属性比较:铜的导电性比铁的好 应用实例:通常用铜来制作导线(参考以上答案,合理即可)能源、信息的传递考点60对应教材基础 命题要点 考查难度 命题情境 知识点6667 能源的分类、核能、太阳能、信息的传递方式 易 科技、时事素材等 答案1.2021泰州下列能源中属于可再生能源的是()A.石油B.煤炭C.天然气D.风能 1.D 答案2.2021青岛下列属于二次能源的是()A.水能B.风能C.电能D.太阳能 2.C 答案3.2021黄石下列关于信息传递和能量的说法正确的是()
8、A.电磁波的传播需要介质 B.卫星是利用电磁波传递信息的 C.风能、水能和太阳能都是一次、不可再生能源 D.能量转化是守恒的,所以能源取之不尽用之不竭 3.B 电磁波的传播不需要介质,A项错误;卫星是利用电磁波传递信息的,B项正确;风能、水能和太阳能可以直接从自然界获得,是一次能源,且它们都可以在自然界里源源不断地得到,是可再生能源,C项错误;能量转化是有方向性的、不可逆的,能源的利用是有条件的,所以能源不是取之不尽用之不竭的,D项错误.答案4.2021广东电磁波的频率与波长的大致分布如图所示,下列说法正确的是()A.紫外线属于可见光 B.红外线的波长比可见光的短 C.X射线的频率比无线电波的
9、低 D.可见光与射线在真空中的传播速度相等 4.D 紫外线不属于可见光,A错误;红外线的波长比可见光的长,B错误;X射线的频率比无线电波的高,C错误;可见光和射线都是电磁波,电磁波在真空中的传播速度约为3108 m/s,D正确.答案5.2022湖州2021年10月14日,“羲和号”探日卫星顺利升空,实现了我国太阳探测零的突破.太阳的巨大能量是内部 (选填“核聚变”或“核裂变”)产生的.5.核聚变 6.2021益阳5G通信技术是指第五代移动通信系统,我国在5G通信技术方面处于世界领先地位.5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度,它能够将目前无线通信技术拓展到人与物无线相连.关于5G与
10、4G,下列说法错误的是()A.5G和4G都是利用电磁波进行无线通信的 B.5G比4G传输处理数据的容量更大 C.5G比4G处理数据的速度更快 D.5G传播电磁波的速度比4G的快 答案6.D 5G和4G都是利用电磁波进行无线通信的,电磁波在真空中的传播速度是3108 m/s,D错误,故选D.7.2022成都新能源的开发和利用在中国发展势头强劲,是东方巨龙腾飞的助推器,如图是我国生产的某品牌氢动力汽车.关于新能源,下列说法不正确的是()A.核燃料、氢燃料和天然气都属于新能源 B.核电站利用核裂变释放的能量来发电 C.氢燃料发动机将化学能转化为机械能 D.新能源的开发可以有效缓解能源危机 答案7.A
11、 核燃料、氢燃料属于新能源,天然气属于化石能源,是不可再生能源,不是新能源,故A中说法不正确,符合题意;核电站利用核裂变释放的能量来发电,将核能最终转化为电能,故B中说法正确;氢燃料发动机将氢燃料的化学能最终转化为机械能,故C中说法正确;新能源的开发有效缓解了能源危机,故D中说法正确.8.2022成都北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来,运行稳定,持续为全球用户提供优质服务,系统服务能力步入世界一流行列.下列说法正确的是()A.北斗卫星利用电磁波向地面传递信息 B.电磁波在空气中的传播速度为340 m/s C.北斗卫星上的芯片采用超导材料制成 D.北斗卫星长期工作不需要消耗任何能量 答案8.A
12、 卫星导航是利用电磁波传递信息的,所以北斗卫星是利用电磁波向地面传递信息的,故A正确;声音在15 空气中传播速度为340 m/s,电磁波在空气中的传播速度约为3108 m/s,故B错误;北斗卫星上的芯片采用半导体材料制成,故C错误;北斗卫星需要发射电磁波,消耗能量,故D错误.9.2022海南博鳌亚洲论坛2022年年会首次实现了全部场馆100%“绿电”供应.目前我国“绿电”主要以太阳能光伏发电和风力发电为主,太阳能、风能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.在日常生活中,你的节能举措有 (写出一条即可).答案9.可再生 随手关灯(合理即可)太阳能和风能都可以从自然界源源不断地获得,属于可再生
13、能源.随手关灯可以减少灯的工作时间,能够有效节约用电,节约能源.新素材社会热点常见物理量的估测考点61命题要点 考查难度 命题情境 对速度、温度、质量、长度、时间、电流、功等的估计 易 日常生活中常见的物品 答案1.2021成都普通笔记本电脑的电池电压最接近()A.220 V B.110 V C.20 VD.380 V 1.C 普通笔记本电脑的电池电压一般在1022 V之间.故选C.答案2.2021常州2021年1月,我国生物学家在浙江丽水发现两栖动物新物种百山祖角蟾.由图可知,趴在成人拇指上的百山祖角蟾体长l约为()A.3 m B.3 dm C.3 cm D.3 mm 2.C 由题图可知,百
14、山祖角蟾的体长l略大于成人拇指的第一指节,因此四个选项中只有3 cm符合实际,选C.答案3.2022河北下列数据最接近实际情况的是()A.一支圆珠笔的质量约为500 g B.教室中课桌的高度约为75 cm C.中学生百米赛跑的成绩约为5 s D.河北省12月份的平均气温约为25 3.B 一支圆珠笔的质量约为20 g,A项不符合实际情况;教室中课桌的高度约为75 cm,B项符合实际;中学生百米赛跑的成绩一般在15 s左右,C项不符合实际情况;河北省12月份的平均气温一般在-2 左右,D项不符合实际情况.答案4.2022苏州下列有关物理量的估测,符合实际的是()A.教室的门宽约80 cm B.物理
15、课本的质量约600 g C.冰箱冷藏室的温度约为-18 D.初中生跑完1 000 m的时间约为100 s 4.A 教室的门宽约80 cm;物理课本的质量约200 g;冰箱冷藏室的温度约为5;初中生跑完1 000 m 的时间约为4 min,即240 s.故选A.答案5.2022福建下列对中学生体育运动相关数据的估测,符合实际的是()A.立定跳远的距离约为2 m B.一个实心球的质量约为30 kg C.跑步的速度约为60 m/s D.50米跑的满分成绩约为6 min 5.A 一个实心球的质量大约是2 kg,B不符合实际;中学生跑步的速度约为6 m/s,C不符合实际;中学生跑50 m的时间约为8 s
16、,D不符合实际.6.2021江西改编“估测”是物理学中常用的一种方法,小明同学对自己相关物理量的估测合理的是()A.正常步行的速度约为6 m/s B.每分钟脉搏跳动约为75次 C.受到的重力约为55 kg D.站立时对地面的压强约为105 Pa 答案6.B 中学生正常步行的速度约为1 m/s,A不合理.人的脉搏每分钟跳动约75次,B合理.55 kg表示的是质量,不是重力,C不合理.小明站立时对地面的压力约为500 N,双脚与地面的接触面积约为2200 cm2=410-2 m2,则小明站立时对地面的压强约为500 N4102 m2=1.25104 Pa,D不合理.注意单位7.2021铁岭如图是圆
17、形多功能充电宝,充完电后用手拿起时,会感觉到微微发热.下列估测最合理的是()A.充电宝的质量约为5 kg B.充电宝的直径约为10 cm C.微微发热的充电宝温度约为20 D.充电宝给手机充电时提供的电压为36 V 答案7.B 题图中的充电宝可以用单手轻松持握,其质量不会大于0.5 kg,A错误;该充电宝的直径与手掌的宽度相当,约为10 cm,B正确;使人感觉到微微发热的充电宝温度应稍高于人的体温,而人的正常体温为37,C错误;手机的充电电压约为5 V,D错误.8.2021潍坊积极承担家务劳动是中学生应具有的品德.小明同学从超市购买了一箱质量为5 kg的鸡蛋(如图),并进行了下列估测,其中最符
18、合事实的是()A.箱内约有80个鸡蛋 B.一个鸡蛋的直径约为6 dm C.一个鸡蛋的重力约为5 N D.鸡蛋的密度约为2 g/cm3 答案8.A 一个鸡蛋的质量约为50 g,总质量为5 kg的鸡蛋的个数约为100个,考虑有的鸡蛋的质量稍大于50 g,故箱内鸡蛋的个数约为80个符合实际;一个鸡蛋的直径约为6 cm;一个鸡蛋的重力约为G=mg=0.05 kg10 N/kg=0.5 N;新鲜鸡蛋的密度稍大于水的密度,故鸡蛋的密度稍大于1 g/cm3,但达不到2 g/cm3.综上所述,只有A符合实际.9.2021济南(多选)实践证明,“测体温”“勤洗手”“要消毒”及“戴口罩”等措施可以有效防止新冠病毒
19、的传播.对这些措施中相关数据的估测,符合实际的是()A.“测体温”:人体的正常体温约为37 B.“勤洗手”:每次洗手时间应不少于20 s C.“要消毒”:一张消毒湿巾的厚度约为2 nm D.“戴口罩”:一只医用外科口罩质量约为3 g 答案9.ABD 模块综合训练三1.2021德州以下估测,符合实际情况的是()A.一名中学生的体重约5 000 N B.四月份德州的平均气温约37 C.一支普通铅笔的长度约18 cm D.家用电视机的工作电流约10 A 答案1.C 2.2022哈尔滨如图所示,闭合开关后,下列说法不正确的是()A.电铃利用电流热效应工作 B.电源用来提供电能 C.导线用来连接电路元件
20、 D.开关用来控制电流通断 答案2.A 3.2022陕西北京冬奥会上使用的氢燃料火炬、防刺防切割面料运动服、紫外线消毒机器人、智慧AR导航系统,体现了科技冬奥、绿色环保的理念.以下分析错误的是()A.氢燃料是绿色环保无污染能源 B.防刺防切割面料具有超弹、超韧和超强等性能 C.紫外线具有显著的热效应 D.智慧AR导航系统利用电磁波传递信息 答案3.C 新素材社会热点4.2022苏州使用空气炸锅(如图所示)时发现:同时闭合定时开关和温控开关产生热风,仅闭合定时开关产生冷风,不会只发热不吹风.则其电路可能是()答案4.D 电动机可单独工作,说明电动机和发热管并联;仅闭合定时开关,只吹冷风,说明定时
21、开关控制电动机;不会只发热不吹风,说明发热管被定时开关和温控开关同时控制.所以定时开关在干路上,温控开关在发热管所在的支路上.故选D.5.2021天津如图所示电路,闭合开关后,小灯泡L1和L2均不发光,电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转.若电路中只有一处故障,则可能是()A.L1短路B.L1断路 C.L2短路D.L2断路 答案5.D 由题图可知,小灯泡L1和L2串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量L2两端的电压.闭合开关后,两灯均不发光,电流表指针几乎不动,电压表指针有明显偏转,可知是小灯泡L2断路,D正确,A、B、C错误.6.2021武汉将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路.测
22、出相应的电阻两端的电压U和通过电阻的电流I,把测得的数据在坐标系中描点,如图所示.根据图中信息判断,下列说法正确的是()A.阻值相差最大的两个电阻是a和d B.阻值相差最小的两个电阻是b和c C.电功率相差最大的两个电阻是b和d D.电功率相差最小的两个电阻是a和d 答案6.C 思路导图7.2022山西人类最早的磁化技术出现在我国宋代.据武经总要记载,如图所示,古人先将鱼形铁烧红,令铁鱼头尾指向南北,然后将其放入水中冷却,依靠地磁场获得磁性,再将其放入水中漂浮,制成指南鱼,图中是它静止时的指向.下列判断正确的是()A.鱼形铁不能被磁体吸引 B.指南鱼周围存在磁感线 C.指南鱼鱼头应标注“N”D
23、.指南鱼的腹部磁性最强 答案7.C 根据题意可知,鱼形铁具有磁性,能被磁体吸引,故A错误;磁感线是人们为了描述磁场方便而假想出来的线,故指南鱼周围不存在磁感线,B错误;指南鱼鱼头指向北方,地磁南极在地理北极附近,故指南鱼鱼头为N极,C正确;指南鱼的头尾两端是它的两个磁极,磁极处磁性最强,故D错误.新素材古代科技8.2021随州如图所示,电源电压恒定,R0为定值电阻,闭合开关S1、S2后,将滑片P逐渐滑动到变阻器中央.电流表A和A1的示数分别用I和I1表示,电压表V的示数用U表示,当滑片P向右移动时,下列判断正确的是()A.I1的数值变小,U的数值变大 B.I-I1的数值不变 C.1的数值变大
24、D.UI的数值变大 答案8.B 开关均闭合后,滑动变阻器和R0并联,电压表测量电源电压,电流表A1测量通过滑动变阻器的电流,电流表A测量干路中的电流.当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电流表A1的示数变小,但电压表示数不变,仍为电源电压,A错误;I-I1的数值为通过定值电阻R0的电流,由于并联电路中各支路互不影响,故通过R0的电流数值不变,B项正确;1为定值电阻R0的阻值,数值不变,C错误;I1变小,则干路中的电流I变小,故UI的数值变小,D错误.9.2021张家界新一代“人造太阳”装置在成都建成并实现首次放电.“人造太阳”利用 (选填“核聚变”或“核裂变”),这种方式释放的核
25、能具有不产生高放射性核废料的优点,属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.答案9.核聚变 不可再生 10.2022福建塑料胶带属于 (选填“绝缘体”或“导体”).把贴在桌面的两条塑料胶带迅速撕开后让其靠近时,发现它们互相排斥,说明它们带 (选填“同种”或“异种”)电荷.答案10.绝缘体 同种 11.2021黔西南暑假的下午,小红的妈妈在用电饭锅煮饭,小红看着电视节目.当小红用遥控器将待机的空调开机时,家里的空气开关“跳闸”了,则“跳闸”的原因可能是同时工作的用电器 过大,根据家里空气开关上的铭牌,如图所示,小红建议爸爸妈妈应该更换 大一些的空气开关.答案11.总功率 最大工作电流 12.2
26、022临沂二极管具有单向导电性,硅二极管正向导通时,其两端电压为0.7 V.如图所示,将一个硅二极管和阻值为23 的定值电阻串联,闭合开关,二极管导通,电流表的示数为0.1 A.则定值电阻两端的电压为 V,电功率为 W;电源电压为 V.答案12.2.3 0.23 3 定值电阻两端的电压U定=IR定=0.1 A23=2.3 V,定值电阻的电功率P定=U定I=2.3 V0.1 A=0.23 W,电源电压U=U二极管+U定=0.7 V+2.3 V=3 V.答案13.(1)剧烈(或快、激烈)弱(或小)(2)280 13.2021荆门如图是一款给蔬菜大棚提供热和光的装置的电路示意图,L是阻值为55 大功
27、率灯泡,Rt是热敏电阻,其阻值与大棚内温度的数值关系式为Rt=5+0.5t(式中Rt的单位是,t的单位是),R0是设定温度的变阻器.控制电路中,电源电压为3 V.闭合开关S,当电磁继电器线圈中的电流小于等于10 mA时,衔铁片会弹起,触点分离,灯泡熄灭(电磁继电器线圈电阻忽略不计).(1)灯泡工作时,大棚内气体温度逐渐升高,分子热运动越来越 ,电磁继电器线圈的磁性越来越 .(2)如果大棚内温度刚达到30 时灯泡熄灭,则滑动变阻器接入电路的电阻是 .答案14.如图所示.14.2021福建如图所示,当闭合开关S后,用细线悬挂的条形磁体与通电螺线管相互吸引,请在图中虚线上标出磁感线的方向,并在括号内
28、标出条形磁体左端的极性.答案15.如图所示.15.2021广东如图为冰箱工作时的部分电路示意图.冰箱内照明灯由开关S1控制,压缩机M由开关S2控制.根据题意,将电路连接完整,并符合安全用电原则.答案16.(1)不动(或静止)左右摆动(2)切割(3)摆动 摆动 16.2021柳州小夕用如图甲所示的装置探究电磁感应现象.(1)他上下移动单根导线时,观察到灵敏电流计的指针 ;左右移动该导线时,观察到灵敏电流计的指针 .(2)他通过这个实验现象得出初步结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 磁感线的运动时,导体中就会产生电流.(3)为了进一步验证这个结论,他又用如图乙所示的装置进行实验,发现将条形磁铁向
29、下插入线圈时,灵敏电流计的指针 ;保持条形磁铁在线圈中不动,向上提起线圈时,灵敏电流计的指针 ,结果符合上述实验结论.17.2022广西北部湾经济区在水果中平行插入两片不同金属制成的极板,就组成了一个水果电池,如图所示.物理兴趣小组的同学在课外实践活动中探究影响水果电池电压大小的因素,实验前,他们的部分实验猜想如下:猜想一:水果电池电压可能与水果的种类有关.猜想二:水果电池电压可能与极板的材料有关.(1)为了验证猜想一和猜想二,在不同水果中插入不同金属制成的极板,并保持两块极板间的距离、极板插入水果的深度不变,分别测出电压,实验记录如表所示.为了验证猜想一,保持 不变,改变水果种类,多次实验后
30、,得出结论:猜想一是 (选填“正确”或“错误”)的.新考法创新实验分析数据可知,水果电池电压与极板材料有关,表中效果最好的两极板材料是 .图中,与电压表标有“3”字样的接线柱相连的极板是水果电池的 极,若要使电压表指针偏转角度更大,可将多个水果电池 联.(2)将两极板插入水果更深些,发现电压表示数发生了变化,由此,可以提出一个可探究的科学问题是 .(3)兴趣小组的同学将两极板都换成铜片,发现两铜极板间无电压,于是提出一个新的探究问题:水果的电阻是多大?为此,利用一个电源(未知电压)、已知阻值的定值电阻R0、导线、三个开关及原有的电压表进行电路设计,测出此时水果的电阻.请在虚线框内画出可行的电路
31、图.(水果的电阻用“”这样的符号表示)实验序号 水果种类 两极板间电压U/V 铁-锌 铁-铜 铜-锌 1 苹果 0.6 0.7 1.0 2 菠萝 0.5 0.6 0.9 3 梨 0.4 0.5 0.8 4 橙 0.7 0.8 1.1 17.(1)极板的材料 正确 铜-锌 正 串(2)水果电池的电压可能与极板和水果的接触面积有关(合理即可)(3)如图所示.答案【解析】(1)为了验证猜想一,需要控制极板的材料不变,仅改变水果种类;由表格数据可知,当两极板材料相同时,不同水果组成的水果电池电压不相同,说明水果电池电压与水果的种类有关,故猜想一是正确的.由表格数据可知,当水果的种类相同时,由铜-锌极板
32、材料制成的水果电池电压最大,所以铜-锌极板材料效果最好;由电压表的使用规则可知,电压表标有“3”字样的接线柱接电源的正极;题图中电压表测水果电池两端电压,若要使电压表指针偏转角度更大,则应增大电源电压,可将多个水果电池串联.(2)将两极板插入水果更深些,极板与水果的接触面积就越大,发现电压表示数发生了变化,可以提出猜想:水果电池电压可能与极板和水果的接触面积有关.(3)当闭合S1、S3时,水果与R0串联,电压表测电源电压,此时电压记为U;当闭合S1、S2时,水果和R0仍串联,电压表测R0两端的电压,此时的电压记为U0,由欧姆定律可知,电路中的电流I=00;由串联电路电压规律可知,水果两端的电压
33、U水果=U-U0,则此时水果的电阻=水果=000=(0)00.18.2021泰安在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5 V,正常工作时的电阻约为12.现有器材:电源(电压为6 V且保持不变)、电流表、电压表、开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器可供选择:R1(50 2 A)、R2(10 1 A).请完成下列问题:(1)本次实验中应选择的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”).(2)某同学连接成了如图甲所示的电路,该电路中存在一处连接错误,只要改接一根导线就可以使电路连接正确,请你把接错的那一根导线找出来打上“”,再用笔画线代替导线画出正确的连线.(3)电路正确连接后
34、,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,电压表示数如图乙所示,为 V;要测量小灯泡的额定功率,此时应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动.(4)实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置,并根据实验数据画出了小灯泡的I-U关系图像,如图丙所示.由图像可知:小灯泡的额定功率P额=W;小灯泡的实际功率随实际电压的降低而 (选填“增大”“减小”或“不变”).(5)完成以上实验后,同学们又设计了一个如图丁所示的电路来测量该小灯泡的额定功率,R0为已知阻值的定值电阻.请把他们的实验步骤补充完整:断开开关S2,闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片P,;保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S3仍闭合,
35、记录下电压表示数为U;小灯泡的额定功率PL=(请用已知量和测量量表示).答案18.(1)R1(2)如图所示.(3)1.2 A(4)0.5 减小(5)使电压表的示数为2.5 V 闭合开关S2,断开S1 2.5 V(2.5 V)0【解析】(1)当小灯泡正常发光时,电路中的电流I=额L=2.5 V12 0.2 A,此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑=滑=6 V2.5 V0.2 A=17.5,所以应选择滑动变阻器R1.(3)由题图乙可知,电压表选用了小量程,分度值为0.1 V,示数为1.2 V,要使小灯泡正常发光,应增加小灯泡两端的电压,减小滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的分压规律可知,应减小滑动变
36、阻器连入电路的电阻,所以应将滑片P向A端移到合适位置,使电压表示数为2.5 V,读出此时的电流表示数,即可算出小灯泡的额定功率.(4)由题图丙可知,当U额=2.5 V时,I额=0.2 A,所以小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5 V0.2 A=0.5 W;在该过程中,小灯泡两端的电压越小,通过它的电流越小,由P=UI可知,小灯泡的实际功率越小,即小灯泡的实际功率随实际电压的降低而减小.(5)闭合开关S1、S3,断开S2,此时L、R0和滑动变阻器串联,电压表测小灯泡L两端的电压,为了使小灯泡正常发光,需调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5 V;开关S3仍闭合,闭合开关S2,断开S1,保持
37、滑动变阻器的滑片不动,此时电路的连接方式没有发生变化,但电压表此时测小灯泡与R0两端的总电压,读出此时电压表示数为U,所以IL=0=2.5 V0;小灯泡额定功率的表达式PL=2.5 V(2.5 V)0.19.2021淄博在测量小灯泡电功率的实验中,电路如图甲所示,电源电压恒为4 V,小灯泡标有“2.5 V”字样,滑动变阻器规格为“50 1 A”,实验得到小灯泡的I-U图像如图乙所示.求:(1)小灯泡的额定功率;(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器R接入电路的阻值;(3)当小灯泡消耗的功率为0.2 W时,通电1 min,滑动变阻器R产生的热量.19.(1)小灯泡的额定电压为2.5 V,由图像可知小
38、灯泡正常发光时的电流为0.3 A,小灯泡额定功率P额=额I额=2.5 V0.3 A=0.75 W(2)由图甲知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量小灯泡两端的电压,电流表测量电路中的电流,小灯泡正常发光时,滑动变阻器R两端的电压U滑=U-U额=4 V-2.5 V=1.5 V 由串联电路特点和欧姆定律可得,小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值R=滑额=1.5 V0.3 A=5 (3)由图乙可知,小灯泡两端的电压是1 V,通过它的电流是0.2 A,小灯泡的电功率为 P实=U实I实=1 V0.2 A=0.2 W 当小灯泡消耗的功率为0.2 W时,由串联电路电压的规律可知,变阻器两端的电压为 滑1
39、=U-U实=4 V-1 V=3 V 由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流为0.2 A,即I=I实=0.2 A 通电1 min,滑动变阻器产生的热量Q=U滑1It=3 V0.2 A60 s=36 J 答案小灯泡正常发光时的电流20.2022临沂某品牌浴室多功能取暖器具有灯暖和风暖两种功能,其简化电路如图所示,部分参数如表所示.当取暖器正常工作时,求:(1)灯暖灯丝的电阻;(2)取暖器在灯暖功能下工作10 min消耗的电能;(3)仅使用风暖功能时电路中的电流.额定电压 220 V 灯暖 额定电流 2.5 A 风暖 吹风电机额定电流 0.15 A 加热电阻 22 答案20.(1)灯暖灯丝的电阻R暖=暖=220 V2.5 A=88 (2)取暖器在灯暖功能下工作10 min消耗的电能W=UI暖t=220 V2.5 A1060 s=3.3105 J(3)仅使用风暖功能时,通过加热电阻的电流I1=加热=220 V22 =10 A 电路中的总电流I风暖=I1+I2=10 A+0.15 A=10.15 A
