安徽省蚌埠市固鎮(zhèn)縣屆九級上期末物理試卷含答案解析-資料下載頁
2025-01-09 01:06本頁面
【正文】 向 A端移動滑片，直到電壓表示數(shù)為 ，最后利用公式求出額定功率． （ 4）實驗要求改變小燈泡兩端的電壓進行多次測量，這樣做是為了 測出小燈泡在不同電壓下的實際功率 ． （ 5）如果考慮電流表和電壓表的內(nèi)阻，計算出的電功率大小跟真實值比，是 偏大 的（選填 “偏大 ”、 “偏小 ”或 “相等 ”）． 【考點】 電功率的測量． 【分析】 （ 1）根據(jù)燈的額定電壓和燈正常工作時通過的電流確定電表的量程 ，注意電表正負接線柱和滑動變阻器的滑片向右移動時阻值變大，選出滑動變阻器的下接線柱； （ 2）燈泡不亮說明某處斷路或燈短路，電壓表有示數(shù)，電壓表的正負接線柱與電源正負極之間連接是連通的，說明燈泡斷路，電流表無示數(shù)說明是某處斷路或電流表短路； （ 3）進行電流表、電壓表的讀數(shù)時，注意量程和分度值，將電壓值和電流值代入公式 P=UI計算出實際功率；根據(jù)分壓原理，在串聯(lián)電路中，電阻越大分得的電壓越多；當(dāng)燈的實際電壓為額定電壓時，燈正常發(fā)光； （ 4）改變小燈泡兩端的電壓，小燈泡的電功率隨著發(fā)生變化，這樣做是為了測出不同電 壓下的電功率． （ 5）根據(jù)電壓表與電流表所測量的量，分析電壓與電流的測量值與真實值間的關(guān)系，然后判斷電功率的測量值與真實值間的關(guān)系． 【解答】 解：（ 1）因燈的額定電壓為 ，所以電壓表選小量程 0～ 3V，燈正常工作時的電流 I= = =，電流表也選小量程 0～ ，將滑動變阻器串聯(lián)接入電路，滑動變阻器的滑片向右移動時阻值變大，所以滑動變阻器接左下接線柱； 如圖所示： （ 2）電壓表有示數(shù)說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，燈泡不亮、電流表無示數(shù)說明電路斷路，即電壓表并聯(lián)部分斷路，電路中發(fā)生的故障 可能是小燈泡斷路； （ 3）圖乙電壓表示數(shù)為 ，圖丙電流表示數(shù)為 ，燈泡的實際功率 P=UI==； 此時電壓表示數(shù)為 ，小于燈泡的額定電壓 ，應(yīng)增大燈泡的電壓，電源電壓不變，則應(yīng)減小滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓知識可知，應(yīng)減小變阻器接入電路的阻值，所以應(yīng)向 A 端移動滑片，使燈泡兩端的電壓為額定電壓 ；即正確的操作為：向 A 端移動滑片，直到電壓表示數(shù)為 ． （ 4）改變小燈泡兩端的電壓小燈泡的實際功率隨之發(fā)生變化，改變小燈泡兩端電壓，是為了測出不 同電壓下小燈泡的實際功率． 第 16 頁（共 18 頁） （ 5）由電路圖知，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，電壓表測得的電壓是準確的；電流表測的是燈泡與電壓表的總電流，電流表測得的電流偏大；因此，由 P=UI 求出的功率測量值比真實值偏大； 故答案為： （ 1）如上圖所示；（ 2）小燈泡斷路；（ 3） ；向 A 端移動滑片，直到電壓表示數(shù)為 ； （ 4）測出小燈泡在不同電壓下的實際功率；（ 5）偏大． 四、計算與推導(dǎo)（ 19 題 5 分， 20 題 6 分， 21 題 8 分，共 19 分，解答要有必要的公式和解答過程，只有最后答案不能得分） 19． n 個相同的電阻 R 串聯(lián)，其總 電阻可以用一個等效電阻 R0 表示，請根據(jù)串聯(lián)電路中電流、電壓規(guī)律和歐姆定律推證： R0=nR． 【考點】 歐姆定律的應(yīng)用． 【分析】 根據(jù)串聯(lián)電路電流、電壓特點和根據(jù)歐姆定律即可推證串聯(lián)電路電阻特點． 【解答】 證明：由于 n 個相同的電阻 R 串聯(lián)，則流過每個電阻的電流相等，設(shè)為 I， 由于 R R …、 Rn 是相等的，都為 R，根據(jù) I= 可知每個電阻 R 兩端的電壓為： U1=IR， U2=IR， …， Un=IR， 而 U 總 =IR 總 ， 因為串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電阻兩端的電壓之和，即 U=U1+U2+??+Un， 所以， IR 總 =IR+IR+…+IR， 則： R 總 =nR． 20．某種型號太陽能熱水器貯水 100kg 在太陽照射下 8h，裝滿水的太陽能熱水器中水溫升高 50℃ ．已知此熱水器太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率為 70%；水的比熱容 103J/（ kg?℃ ）．試計算： （ 1）太陽能熱水器照射 8h，熱水器中吸收的熱量？ （ 2）如熱水器所接收到的太陽能由熱值為 3 107J/kg 的焦炭提供，需完全燃燒多少焦炭？ 【考點】 太陽能的其他相關(guān)計算． 【分析】 （ 1）知道水的質(zhì)量、比熱容和水升高的溫度，根據(jù)吸熱公式 Q 吸 =cm△ t 求出水吸收的熱量； （ 2）知道水吸收的熱量和太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能的效率，根據(jù) η= 100%的變形公式E= 求出太陽能熱水器接收的太陽能，即焦炭完全燃燒放出的熱量，又知道焦炭的熱值，然后根據(jù) m= 求出焦炭的質(zhì)量． 【解答】 解：（ 1）水吸收的熱量： Q 吸 =cm△ t = 103J/（ kg?℃ ） 100kg 50℃ = 107J． （ 2）由 η= 100%得， 8h 太陽能熱水器接收的太陽能（總能量）： 第 17 頁（共 18 頁） E= = =3 107J， 則焦炭完全燃燒放出的熱量： Q 放 =E=3 107J， 由 Q 放 =mq 得，需要焦炭的質(zhì)量： m 焦碳 = = =1kg． 答：（ 1）太陽能熱水器照射 10h，熱水器中水吸收的熱量是 107J； （ 2）如熱水器所接收到的太陽能由熱值為 3 107J/kg 的焦炭提供，需完全燃燒 1kg 焦炭． 21．某發(fā)電站的輸出電壓為 250V，輸出功率為 100kw 保持不變，向遠方輸電所用輸電線的總電阻為 ．則： （ 1）若用 250V 電壓直接對外供電，求輸電線上損失的功率； （ 2）若將對外輸電電壓提高到 10000V，求輸電線上損失的功率； （ 3）利用所學(xué)知識分析說明怎樣減少遠距離輸電線上的功率損耗． 【考點】 電功率的計算． 【分析】 （ 1）（ 2）根據(jù) P=UI 求出輸出電流的大小，由 P=I2R 求出輸電線上損失的功率． （ 3）由前兩問計算分析減少遠距離輸電線上的功率損耗的辦法． 【解答】 解： （ 1）根據(jù) P=UI 得，輸電線中的電流： I= = =400A， 所以輸電線上損失的功率： P 損 =I2R 線 =2 =8 104W； （ 2）當(dāng)輸電電壓提高到 10000V 時，輸電線中的電流： I′= = =10A， 所以輸電線上損失的功率： P 損 ′=I′2R 線 =（ 10A） 2 =50W； （ 3）由前面計算可知，由 P=UI 可知，在保證輸出功 率的情況，提高電壓，可減小輸出的電流，由 P 損 =I2R 線 可知這樣可以減少遠距離輸電線上的功率損耗． 答：（ 1）若用 250V 電壓直接對外供電，輸電線上損失的功率為 8 104W； （ 2）若將對外輸電電壓提高到 10000V，輸電線上損失的功率為 50W； （ 3）提高電壓，減小輸出的電流，可以減少遠距離輸電線上的功率損耗． 第 18 頁（共 18 頁） 2022 年 8 月 8 日
試題試卷相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1