2012-2013学年湖北省荆门市钟祥市兰台中学九年级物理培优训练试卷（三）（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

LED灯是一种新型的高效节能光源，它的核心元件是发光二极管．二极管由下列哪种材料制成（ ）
A．陶瓷材料
B．金属材料
C．半导体材料
D．超导材料

2. 难度：中等

在2010年上海世博会的所有运动场馆都安装了光纤网络．场馆中光纤的主要用途是（ ）
A．输电
B．通信
C．导热
D．照明

3. 难度：中等

一个电阻两端的电压为3V，通过的电流为1A，当其两端的电压增加了6V时，其功率增加了（ ）
A．3W
B．9W
C．12W
D．24W

4. 难度：中等

大功率空调在启动一瞬间，与空调并联的台灯变暗，关于这一现象，下列说法不正确的是（ ）
A．进户线中电流变大
B．线路中电阻变大
C．线路中热损失变大
D．灯泡两端电压变小

5. 难度：中等

有3盏电灯连接于某电源上，如图所示．电源电压U不超过各盏电灯的额定电压．当电键S₁和S₂断开时，电灯L₁最亮，L₂次之，L₃最暗，如果电键S₁和S₂闭合时，那么（ ）

A．L₁最亮，L₂次之，L₃最暗
B．L₂最亮，L₃次之，L₁最暗
C．L₃最亮，L₂次之，L₁最暗
D．L₃最亮，L₁次之，L₂最暗

6. 难度：中等

法国和德国科学家费尔和格林贝尔由于发现“巨磁电阻”效应荣获了2007年诺贝尔物理学奖．研究发现磁敏电阻（GMR）的阻值随所处空间磁场的增强而增大．图示电路中，GMR为一个磁敏电阻，闭合开关S₁和S₂，滑片P向左滑动时（ ）

A．电磁铁的磁性增强，指示灯的亮度变暗
B．电磁铁的磁性增强，指示灯的亮度变亮
C．电磁铁的磁性减弱，指示灯的亮度变暗
D．电磁铁的磁性减弱，指示灯的亮度变亮

7. 难度：中等

要使电热器的发热功率减小一半，应该（ ）
A．使加给它两端的电压减小一半
B．使它的电阻减小一半
C．让通过它的电流减小一半
D．使它的电阻和两端的电压同时减小一半

8. 难度：中等

小华准备参加玩具赛车比赛，他运用如图所示的电路来挑选一只能量转换效率较高的电动机．设电池的电压恒定不变，他先用手捏住电动机的转轴，使其，不转动，闭合开关后读出电流表的读数2A；然后放手，当电动机正常转动时，又读出电流表的读数为0.6A，则该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为（ ）
A．91%
B．70%
C．30%
D．9%

9. 难度：中等

把标有“36V  15W”的甲灯和标有“36V  5W”的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则（ ）
A．因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮
B．因为通过它们的电流相等，所以一样亮
C．因为甲灯的电阻较小，所以甲灯较亮
D．因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮

10. 难度：中等

把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，A电阻丝长为L，直径为d，B电阻丝长为3L，直径为3d．要使两电阻丝在相同时间内产生的热量相等，加在两电阻丝上的电压之比应当满足（ ）
A．U_A：U_B=1：1
B．U_A：U_B=3：4
C．U_A：U_B=：3
D．U_A：U_B=：1

11. 难度：中等

如图所示，把两个相同的电灯，分别接成甲、乙两种电路，甲电路总电压为8伏，乙电路总电压为16伏，调节变阻器使两灯都正常发光．此时，两电路消耗的总功率分别为P_甲、P_乙，则下列关系中正确的是（ ）

A．P_甲＞P_乙
B．P_甲＜P_乙
C．P_甲=P_乙
D．无法确定

12. 难度：中等

如图所示的电路中，电源两端电压不变，灯泡的电阻不随温度变化．闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由图示位置向a端滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）

A．电流表A₁与电流表A₂的示数相同
B．电压表V与电流表A₁示数的比值变小
C．电流表A₂的示数变小，电路消耗的总功率变小
D．电压表V的示数不变，电路消耗的总功率变大

13. 难度：中等

如图所示电路电源电压不变．开关S闭合前，电压表示数为6V；开关S闭合后，电流表A₁的示数为0.6A，A₂的示数为0.5A，R₂：R₃=2：1．下列判断正确的是（ ）

A．电阻R₁与R₂的阻值比为3：2
B．电阻R₂消耗的电功率为1.2W
C．电路消耗的总功率为6.6W
D．电阻R₁的阻值为30Ω

二、解答题

14. 难度：中等

某加热装置的工作原理如图所示，两电阻丝的阻值相等．电源电压不变，它有加热和保温两个工作状态．当开关S₁接b，S₂断开时，它是处于    状态，此时电路功率为P₁；当开关S₁接a，S₂闭合时，电路功率为P₂，则P₁：P₂=    ．

15. 难度：中等

三只同样的电阻，额定功率均为10W，现将其中两个并联再与第三个串联使用，若各电阻实际消耗的功率不得超过其额定功率，这个电路允许消耗的最大的功率为    ．

16. 难度：中等

在图中所示的电路中，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电源电压恒定不变．则当开关S₁和S₂断开，S₃闭合时，电流表的读数为1A；当开关S₁断开，S₂和S₃闭合时，电流表的读数为3A；当开关S₁闭合，S₂和S₃断开时，变阻器的滑片P从a端滑到中点c的过程中，电压表读数减少了4V．求当开关S₁断开，S₂和S₃闭合时，电阻R₁在1min40s内产生的热量为    J．

17. 难度：中等

有两台电炉，其电热丝的电阻分别为R₁和R₂，把R₁单独接在电压为U的某一电源上给初温为t_o，质量为m的一壶冷水加热至沸腾需要时间为t₁，把R₂单独接在此电源上给同样这壶水加热至沸腾，需要时间为t₂，如果把它们串联在此电源上仍给这壶水加热至沸腾，需要时间t为    ．

18. 难度：中等

如图所示，已知电源两端电压为U₁且保持不变，定值电阻R₁的阻值已知．开关S断开时，电压表的示数为U₂．开关S闭合后，电压表的示数变化．电阻R₁消耗的电功率增加了______．

19. 难度：中等

小阳和小华两位同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验．实验中使用的小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器上标有“20Ω  2A”字样．

（1）小阳连接的电路如图1所示，实验步骤正确，闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，电流表、电压表的示数如图2（a）、（b）所示，他所用的电源电压为______V．接着他移动滑动变阻器的滑片P，当观察到电压表的示数为2.5V时，此时滑动变阻器的滑片恰好在中点上，小灯泡正常发光时的功率为______W．
（2）小华正确连接了电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，观察到小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表的示数为零．若电路中只存在一处故障，则故障是______．

20. 难度：中等

法拉第电磁感应现象指出：“闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流．”小明根据课文中的描述进行了进一步探究，提出了“感应电流的大小可能与切割磁感线运动的快慢有关”的猜想．
（1）小明为验证猜想，设计了如图所示实验，请帮忙补充实验步骤中空缺部分；步骤：
①按图连接好电路后，    ；
②将导体以向    方向（选填“上、下、左、右、前、后”）在磁场中慢速运动，观察此时    ；③    ；
（2）利用上述步骤，如何判断小明的猜想是否正确？小明分析如下，请补充完整．如果    ，则猜想是正确的；否则猜想不正确．
（3）如何改变感应电流的方向？写出一种方法：    ．

21. 难度：中等

如图所示电路，电源两端电压不变，灯丝电阻不变．当两个开关都断开时，电压表的示数为U₁，电阻R₁消耗的电功率为0.1W．只闭合开关S₁时，电压表的示数为U₂，电流表的示数为0.2A．只闭合开关S₂时，电阻R₁消耗的电功率为3.6W．两个开关都闭合时，灯L正常发光．已知U₁：U₂=1：2，求：
（1）电阻R₂的阻值；
（2）灯L的额定电功率．

22. 难度：中等

滑动变阻器固定端A、B之间的电阻值是7Ω，接成图示电路后，在滑片P与B之间接上标有“3V，3W”的电灯，整个电路的两端电压U=4.5V，调节滑片的位置，使电灯刚好正常发光．这时变阻器消耗的电功率多大？