辽宁省营口市大石桥市高坎中学九年级物理上学期第七次尖子生考试试卷（含解析） 新人教版.doc

2015-2016学年辽宁省营口市大石桥市高坎中学九年级（上）第七次尖子生考试物理试卷一、填空题（2分x15=30分）1如图所示，是某商店出售的一套电源插座和插头，请你从安全用电的角度说明，该电器产品不符合安全用电规则的地方是2小明手中有一只白炽灯泡，上面标有“220v 100w”字样，说明这只灯泡正常发光时的电阻大小为，正常发光时实际功率为w；当通过它的电流大小为0.2a时，它消耗的实际电功率大小为w3小明家的电能表如图所示，家中用电器的总功率不能超过w当小明家只有一盏电灯工作时，3min内转盘正好转过5圈，则该灯泡消耗的电能是j，它的电功率为w4某电风扇中的电枢线圈电阻为2，当它接在220v照明电路中，通过线圈的电流为10a，那么电风扇工作5min，消耗的电能j，产生热量j，有j的电能转化为机械能5把5的电阻r1与10的电阻r2串联接在一电压不变的电源上，如果通过电阻r1的电流为0.4a，则该电源的电压为v若把r1、r2分别串联、并联或单独连接到该电源上，则电路中的最大功率为w6灯l1标有“6v 6w”，l2标有“6v 3w”，串联接入电路，两灯都发光时电路两端最大电压应为v，更亮些，总功率为二、选择题（3分x4=12分）7如图所示，电源电压保持不变，电阻r1=r2=r3=10当s1、s2都断开时，电流表示数为1a，则（）a电源电压为30vb当s1、s2都闭合时，电流表示数为2ac当闭合s1、断开s2时，r1的功率为10wd当s1、s2都闭合时，整个电路消耗的功率最大8如图所示，是某电器内部的电路结构图，r1、r2为阻值相同的电热丝不同的连接方式其发热功率不同，下列说法正确的是（）a甲的发热功率与丙的发热功率相等b丁的发热功率是丙的发热功率的2倍c丙的发热功率是乙的发热功率的2倍d丁的发热功率是乙的发热功率的4倍9如图所示，电源电压保持6v不变电流表的量程为00.6a电压表量程03v，定值电阻r1的规格为“10 0.5a”，滑动变阻器r2的规格为“20 1a”闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片p移动过程中，下列说法正确的是（）a电阻r1消耗功率允许的变化范围为0.4w0.9wb电流表示数允许的变化范围为0.2a0.5ac变阻器r2接入电路的阻值允许变化范围为220d电路消耗总功率允许的变化范围为1.2w3w10如图所示的家庭电路中，正常发光的两盏灯突然全部熄灭，经检查保险丝完好，用试电笔分别插入插座的两孔，氖管均发光，造成这一现象的原因可能是（）a插座发生短路了b进户的火线断了c进户的零线断了d某盏电灯的灯丝断了三、作图题（3分x2=6分）11如图所示的插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将器件分别正确连入电路中12请将图中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座四、计算题（6分x2=12分）13如图所示，电源电压恒定，r2=6，r3=12，滑动变阻器r1的滑片p滑到中点，当开关s1、s2、s3都闭合时，电流表a的示数为3a；当开关s1闭合s2、s3都断开时，电流表a的示数为0.6a求：（1）电源电压（2）滑动变阻器r1的最大阻值（3）当s1、s3闭合s2断开时，电路消耗的总功率14如图所示是额定电压为220v的理发用电吹风的典型电路，其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，且电动机的额定功率为120w（1）要送冷风，选择开关应放在位置；要送热风，选择开关应放在位置（填“a”、“b”或“c”） （2）若电吹风在额定电压下工作，送冷风时，通电8min电流所做的功是多少？（3）若电吹风在额定电压下工作，送热风时电路消耗的总功率为560w，则电热丝r的阻值应为多大？2015-2016学年辽宁省营口市大石桥市高坎中学九年级（上）第七次尖子生考试物理试卷（11.19）参考答案与试题解析一、填空题（2分x15=30分）1如图所示，是某商店出售的一套电源插座和插头，请你从安全用电的角度说明，该电器产品不符合安全用电规则的地方是在插头和插座之间没有安装接地导线【考点】插座的构造与工作方式【专题】应用题；简答题【分析】按照安全用电原则对插座、插头进行检查，注意三孔插座中有一个孔是接地线的，注意插头是否与插孔中的线对应【解答】解：从图中可以看出，该插座中有三孔插座；根据安全用电原则，在插头和插座之间要安装接地导线，而该元件没有，因此错误之处是在插头和插座之间没有安装接地导线故答案为 在插头和插座之间没有安装接地导线【点评】注意三孔插座要接地线，并且对应的插头也应该安装地线导线2小明手中有一只白炽灯泡，上面标有“220v 100w”字样，说明这只灯泡正常发光时的电阻大小为484，正常发光时实际功率为100w；当通过它的电流大小为0.2a时，它消耗的实际电功率大小为19.36w【考点】电功率的计算【专题】电能和电功率【分析】（1）根据p=求出灯泡的电阻值；灯泡正常发光时的实际功率等于其额定功率；（2）根据p=i2r求出灯泡的实际功率【解答】解：（1）灯上标有“220v 100w”字样，表示灯泡的额定电压u额=220v，额定功率p额=100w，p=，这只灯泡正常发光时的电阻：r=484；灯泡正常发光时的实际功率等于其额定功率，为100w；（2）它消耗的实际电功率：p实=i实2r=（0.2a）2484=19.36w故答案为：484；100；19.36【点评】此题主要考查的是学生对电阻、电功率计算公式和额定功率、实际功率的理解和掌握，注意电功率变形公式的熟练运用是解决此题的关键3小明家的电能表如图所示，家中用电器的总功率不能超过1100w当小明家只有一盏电灯工作时，3min内转盘正好转过5圈，则该灯泡消耗的电能是7200j，它的电功率为40w【考点】电功的计算；物理量的单位及单位换算；电能表参数的理解与电能的求法；电功率的计算【专题】计算题；应用题【分析】已知电能表的额定电压和标定电流，根据公式p=ui可求电路的最大功率；已知电能表每消耗1kwh的电能，转盘就转过2500r；可求转动5r消耗的电能；根据公式p=求出电功率【解答】解：家中用电器的总功率不能超过 p大=ui=220v5a=1100w；转过5r消耗的电能w=kwh5=0.002kwh=7200j；电功率p=40w；故答案为：1100；7200；40【点评】本题考查消耗电能、电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用；难点是对电能表各个参数物理意义的正确理解；解题过程中要注意单位的换算4某电风扇中的电枢线圈电阻为2，当它接在220v照明电路中，通过线圈的电流为10a，那么电风扇工作5min，消耗的电能6.6105j，产生热量0.6105j，有6105j的电能转化为机械能【考点】电功的计算；焦耳定律的计算公式及其应用【专题】计算题；电能和电功率；电与热、生活用电【分析】（1）根据公式w=pt可求消耗的电能；（2）根据公式q=i2rt可求产生的热量；（3）消耗的电能减去产生的热量就是产生的机械能【解答】解：（1）电风扇每分钟消耗的电能：w=pt=uit=220v10a560s=6.6105j；（2）电风扇的电动机每分钟产生的电热是：q=i2rt=（10a）22560s=0.6105j；（3）转化的机械能为w机械=wq=.6105j0.6105j=6105j；故答案为：6.6105；0.6105；6105【点评】本题考查功率、消耗电能、产生热量、产生机械能的计算，关键是知道哪些是在纯电阻电路中使用的公式，哪些不是5把5的电阻r1与10的电阻r2串联接在一电压不变的电源上，如果通过电阻r1的电流为0.4a，则该电源的电压为6v若把r1、r2分别串联、并联或单独连接到该电源上，则电路中的最大功率为10.8w【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用；电阻的串联；电阻的并联【专题】计算题；应用题；压轴题【分析】已知两电阻串联，还知道各自的电阻和通过电阻r1的电流，根据公式u=ir可求电源电压，已知电源电压不变，根据公式p=可知，要想电路功率最大，电路电阻必须最小，根据串联、并联电阻的特点可知，电阻并联时电路的总电阻最小，所以求出并联的总电阻，进一步求出电路中的最大功率【解答】解：该电源的电压为u=i（r1+r2）=0.4a（5+10）=6v，两电阻并联时，电路功率最大，r并=，则电路中的最大功率为p=10.8w故答案为：6；10.8【点评】本题考查电压、电阻和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是判断出电阻并联时总电阻最小，电路功率最大，重点是知道串、并联电路电阻的规律6灯l1标有“6v 6w”，l2标有“6v 3w”，串联接入电路，两灯都发光时电路两端最大电压应为9v，l2更亮些，总功率为4.5w【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用；电功率与电压、电流的关系【专题】应用题；电路和欧姆定律；电能和电功率【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率，根据公式p=ui求出额定电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，串联时通过电路的电流是两只灯泡额定电流最小的一个，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的最大电压；根据p=i2r比较两灯泡实际功率的大小，实际功率大的灯泡较亮，利用p=ui求出电路的总功率【解答】解：由p=ui可得，两灯泡的额定电流分别为：i1=1a，i2=0.5a，由i=可得，两灯泡的电阻分别为：r1=6，r2=12；因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流i=0.5a，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压最大：u=i（r1+r2）=0.5a（6+12）=9v，由p=i2r可知，l2的实际功率较大，灯泡较亮，总功率：p=ui=9v0.5a=4.5w故答案为：9；l2；4.5【点评】本题考查学生对串联电路特点和欧姆定律、电功率公式的理解与掌握，关键是知道两灯泡串联且都发光时电路中的最小电流为两灯泡额定电流较小的一个二、选择题（3分x4=12分）7如图所示，电源电压保持不变，电阻r1=r2=r3=10当s1、s2都断开时，电流表示数为1a，则（）a电源电压为30vb当s1、s2都闭合时，电流表示数为2ac当闭合s1、断开s2时，r1的功率为10wd当s1、s2都闭合时，整个电路消耗的功率最大【考点】电路的动态分析【专题】压轴题；电路变化分析综合题【分析】（1）当s1、s2都断开时，r1、r2串联，根据u=ir即可求出电源电压；（2）当s1、s2都闭合时，r2、r3并联，根据欧姆定律即可求出电流表的示数；（3）当闭合s1、断开s2时，r1被短路，电路为r2的基本电路，确定r1两端的电压和通过的电流，利用p=ui即可求出r1的功率；（4）确定电流表示数最大的情况即为电路消耗功率最大【解答】解：a、电源电压：u=i（r1+r2）=1a（10+10）=20v；故a错误；b、当s1、s2都闭合时，r2、r3并联，电流表的示数：i=+=+=4a，故b错误；c、当闭合s1、断开s2时，r1被短路，r1两端电压和通过的电流为零，因此r1的功率为0；故c错误；d、当s1、s2都闭合时，r2、r3并联，电路中的总电阻最小，由欧姆定律可知，电流表的示数最大，根据p=ui可知，此时整个电路消耗的功率最大；故d正确故选d【点评】弄清开关的断开、闭合造成的电路的连接形式的变化是解决本问题的关键灵活运用欧姆定律公式以及功率公式进行计算8如图所示，是某电器内部的电路结构图，r1、r2为阻值相同的电热丝不同的连接方式其发热功率不同，下列说法正确的是（）a甲的发热功率与丙的发热功率相等b丁的发热功率是丙的发热功率的2倍c丙的发热功率是乙的发热功率的2倍d丁的发热功率是乙的发热功率的4倍【考点】电功率的计算【专题】电能和电功率【分析】先分析四图的连接方式，求出四种连接的电阻大小，电源电压不变，根据公式p=求出各自的电功率，从而判断各个选项的对错【解答】解：由题知，r1、r2为阻值相同的电热丝，设r1=r2=r，分析各连接方式可知：甲图为开路，p甲=0，乙图中两电阻串联，r乙=2r，p乙=，丙图中只有电阻r1工作，r丙=r，p丙=，丁图中两电阻并联，r丁=r，p丁=2，可见，甲的发热功率与丙的发热功率不相等，故a错；丁的发热功率是丙的发热功率的2倍，故b正确；丙的发热功率是乙的发热功率的2倍，故c正确；丁的发热功率是乙的发热功率的4倍，故d正确故选bcd【点评】本题考查电功率大小的计算，关键是分析电路的连接，这是本题的难点，也是重点，还要知道串、并联电路电阻的规律9如图所示，电源电压保持6v不变电流表的量程为00.6a电压表量程03v，定值电阻r1的规格为“10 0.5a”，滑动变阻器r2的规格为“20 1a”闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片p移动过程中，下列说法正确的是（）a电阻r1消耗功率允许的变化范围为0.4w0.9wb电流表示数允许的变化范围为0.2a0.5ac变阻器r2接入电路的阻值允许变化范围为220d电路消耗总功率允许的变化范围为1.2w3w【考点】电路的动态分析【专题】压轴题；电路变化分析综合题【分析】滑动变阻器r2与定值电阻r1串联，电压表测量定值电阻两端的电压，根据串联电路的分压原理（电阻越大，电阻两端的电压越高），当电压表的示数最小时，变阻器接入电路的电阻最大；当电流表的示数达到最大值时，变阻器接入电路的电阻最小；根据欧姆定律的应用可分别电路中的总电阻和滑动变阻器接入电路中的电阻值，同时可以确定电压表示数、电流表示数以及电路中总功率的变化【解答】解：电源两端电压为6v保持不变，定值电阻为10；由题意知，当电压表的最大测量值为3v时，此时定值电阻r1两端的电压u1=3v，电路中的电流i1=i=i2=0.3a0.6a，因此电路中的最大电流为0.3a；故滑动变阻器接入电路中的最小电阻r2=10；电路消耗的最大功率p=ui=6v0.3a=1.8w；电阻r1消耗功率最大功率：p=ui=3v0.3a=0.9w故bcd错误；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，即i1=0.2a，电阻r1消耗的最小功率：p=（i1）2r1=（0.2a）210=0.4w则电阻r1消耗功率允许的变化范围为0.4w0.9w；故a选项正确故选a【点评】本题考查串联电路中电压、电流以及功率、滑动变阻器接入电路电阻的计算，注意求阻值范围时，根据电流表和电压表的最大值进行计算，并且会灵活运用欧姆定律10如图所示的家庭电路中，正常发光的两盏灯突然全部熄灭，经检查保险丝完好，用试电笔分别插入插座的两孔，氖管均发光，造成这一现象的原因可能是（）a插座发生短路了b进户的火线断了c进户的零线断了d某盏电灯的灯丝断了【考点】家庭电路的故障分析【专题】应用题；电与热、生活用电【分析】两盏电灯全部熄灭但保险丝完好，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，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：a、插座处发生短路，会使保险丝熔断，故a错；b、进户线的火线断了，试电笔的氖管不会发光，故b错c、试电笔能亮，说明火线上有电，而零线上本该不亮，但也亮了，说明是进户线的零线开路了，故c正确；d、因各灯并联，互不影响，某个电灯的灯丝烧断了，其它灯仍还亮，故d错；故选c【点评】本题考查了用测电笔检修家庭电路的故障的方法，相对比较简单，属于基础题三、作图题（3分x2=6分）11如图所示的插座和电灯（带开关）是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将器件分别正确连入电路中【考点】家庭电路的连接【专题】电与热、生活用电【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，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】本题考查了开关、插座的接法开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电12请将图中的“光控开关”、“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座【考点】串、并联电路的设计；家庭电路的连接【专题】作图题；压轴题；电流和电路【分析】（1）只有在光线很暗且有声音时灯才亮说明两开关不能独立工作、相互影响即为串联；连接电路时应注意开关控制火线，且火线接入灯尾金属点，零线接入螺旋套；（2）三孔插座的接线方法是要求“左零右火上接地”【解答】解：（1）灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；（2）三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，作图如下：【点评】本题考查了声、光控灯和三孔插座的接线方法，关键是根据题意得出两开关的连接方式和注意安全用电的原则四、计算题（6分x2=12分）13如图所示，电源电压恒定，r2=6，r3=12，滑动变阻器r1的滑片p滑到中点，当开关s1、s2、s3都闭合时，电流表a的示数为3a；当开关s1闭合s2、s3都断开时，电流表a的示数为0.6a求：（1）电源电压（2）滑动变阻器r1的最大阻值（3）当s1、s3闭合s2断开时，电路消耗的总功率【考点】欧姆定律的应用；电阻的并联；电功率的计算【专题】计算题；压轴题【分析】（1）当开关s1、s2、s3都闭合时，r2、r3并联，由并联电路的电阻规律可求得总电阻，由欧姆定律可求得总电压；（2）当开关s1闭合s2、s3都断开时，r1与r2串联，由欧姆定律可求得总电阻，再由串联电路的规律可求得滑动变阻器接入电阻，由题意可求得滑动变阻器的总电阻；（3）当s1、s3闭合s2断开时，只有r2工作，则由