山西省运城市运康中学2023-2024学年九年级上学期月考物理试卷（12月份）

2023-2024学年山西省运城市运康中学九年级（上）月考物理试卷（12月份） 一、选择题（共30分） 1．（3分）经过多年研究，最先得出电流跟电压和电阻之间的定量关系的是（　　） A．欧姆 B．焦耳 C．伏特 D．安培 2．（3分）如图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．洗衣机 B．路由器 C．电暖气 D．扫地机 3．（3分）小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，那么这个用电器是（　　） A．液晶电视机 B．台式计算机 C．家用空调 D．电冰箱 4．（3分）静电在工业和生活中具有很重要的应用，但有时也会带来很多麻烦，下列属于静电防护的是（　　） A．静电除尘 B．静电喷漆 C．静电复印 D．运输易燃品车辆尾部挂铁链 5．（3分）如图所示是一种触摸开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时，因为人体是导体，会触发开关闭合，也能使电灯发光的是（　　） A．木制牙签 B．金属钥匙 C．塑料尺 D．玻璃杯 6．（3分）电动公共汽车的动力来源于电动机，前、后两门（电路开关）中任意一个门没有关闭好（　　） A． B． C． D． 7．（3分）下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解，正确的是（　　） A．根据可知，同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比 B．根据U＝IR可知，同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比 C．根据知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比 D．因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体中的电流只与导体两端的电压有关，与导体的电阻无关 8．（3分）如图所示为电阻R1和R2的I﹣U图像，由图像可知（　　） A．电阻R1的阻值为10Ω B．电阻R2的阻值小于电阻R1的阻值 C．将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压 D．将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流 9．（3分）甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲灯的实际功率一定是25W B．两灯都正常发光时，甲灯消耗的电能较少 C．将乙灯接入110V的电路中它的实际电功率是50W D．两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大 10．（3分）如图﹣1是一款家用空气净化器，其内部有一个空气质量监测装置，图﹣2为该监测装置的简化电路图，定值电阻R0的阻值为30Ω，传感器R的最小阻值为10Ω，电压表的量程为0～9V。下列分析不正确的是（　　） A．电流表变化范围为0.3～0.45A B．电压表变化范围为4.5～9V C．电路总功率变化范围为5.4～8.1W D．电压表示数随粉尘浓度的增大而增大 二、实验题（共24分）（每空1分） 11．（3分）如图是探究电流通过导体时产生热量的实验，甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出），U形管中装有等量的液体，观察现象。 （1）实验中通过观察 　 　的变化来比较导体所产生热量的多少； （2）用甲装置进行实验时，通过控制通电时间和电路中的 　 　不变，来研究导体产生热量与电阻的关系； （3）利用甲或乙装置是否可以探究电热与时间的关系？说说你的理由：　 　。 12．（4分）某物理实验兴趣小组“探究电流与电阻的关系”。实验电路如图所示，电源电压恒定，R1可分别选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻。 （1）将5Ω电阻接入电路，闭合开关前，滑片P应滑至 　 　端（选填“A”或“B”）。 （2）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数。则电路中的故障可能是 　 　（填字母序号）。 A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 （3）故障排除后，移动滑片P使电压表示数为3V，记录此时电流表的示数为0.60A。接着继续实验操作步骤如下： ①把R1由5Ω换成10Ω，移动滑片P使电压表示数为3V，读电流表示数为0.30A。 ②把R1由10Ω换成15Ω，移动滑片P使电压表示数为3V，读电流表示数为0.20A。 ③把R1由15Ω换成20Ω，移动滑片P使电压表示数为3V，读电流表示数为0.15A。 现在请你帮该实验小组设计一个实验数据表格。 （设计合理即可） （4）分析实验数据、归纳总结得出电流与电阻关系是：　 　。 13．（5分）在“测量电阻Rx阻值”的实验中，电路设计如图甲所示。 （1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，则其示数为 　 　V，未知电阻Rx＝　 　Ω。 （2）多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流值和电压值并求出对应的电阻值，多次测量的目的是 　 　。 （3）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，在图丙所示的电路中接入一个开关S1同样可以测量未知电阻Rx的阻值，则应将开关S1接在 　 　（填“A”或“B”）处，请将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S，断开开关S1，电压表示数记为U1； ②同时闭合开关S、S1，电压表示数记为U； ③未知电阻Rx阻值表达式：Rx＝　 　（用U、U1和R0的关系式表示）。 14．（7分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω 1A） （1）以笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整；（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）； （2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 　 　； （3）问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，则小灯泡的额定功率为 　 　W； （4）第一小组的同学图丙图像后发现随着灯泡两端电压增大，灯泡的电阻 　 　（选填“增大”或“不变”或“减小”）；当灯泡两端电压为1.5V时，灯泡的电阻为 　 　Ω； （5）第二小组的同学在准备进行实验时，发现电流表已损坏，他们又找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻，并设计了如图丁所示的实验方案： ①断开开关S、S1、S2按如图丁所示电路连接好实物电路，并将滑动变阻器的滑片P移至最右端； ②闭合开关S和S1　 　（选填“断开”或“闭合”）S2，调节滑动变阻器的滑片P，使小灯泡正常发光，电压表的示数为UL； ③保持滑动变阻器的滑片P位置不变闭合开关S和S2　 　（选填“断开”或“闭合”）S1，记下电压表的示数为U； ④小灯泡额定功率的表达式P额＝　 　（用UL、R0、U来表示）。 15．（2分）伏特小组在学校举行的“我为节能献一计”的活动中，要测量某一家用电器消耗的电能多少，可是实验室中的电表量程太小，帮他完成测量一定时间内家用电器消耗电能的多少。 实验器材：　 　； 实验过程：　 　。 三、综合应用题（共26分） 16．（2分）如图干燥的冬天，女生在梳头发时，头发变得蓬松　 　，又因为头发带上了同种电荷相互 　 　的结果。 17．（2分）节约用电，人人有责。如图甲是重庆市阶梯式电价收费政策，小言家年用电量累计达到2000度　 　元；小静将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作，屏幕显示如图乙所示，则电热水器消耗的电能为 　 　J。 18．（2分）手机电池充电时，电池相当于 　 　（选填“电源”或“用电器”）。现有一款手机电池容量为5000mAh，电池电压为4V，充满电后　 　J。 19．（6分）阅读短文，回答问题。 电热膜 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示为一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，它与被加热物体直接接触，产生的热量很快传给被加热物体，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，厚的导电墨线电阻小。导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的 （1）电热膜取暖器工作时，室内空气温度升高，这是通过 　 　方式增加空气内能的。 （2）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图丁中A部分，这根导电墨线的电阻 　 　。（填“变大”“变小”或“不变”） （3）将图戊中一块电热膜接入电路，正常工作时金属导线中AB处电流分别为IA和IB，则IA　 　（填“＞”“、”或“＝”）IB；若增加这块电热膜中导电墨线的条数，则电热膜的功率将 　 　（填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，主要原因是：电热膜温度升高时，电阻 　 　，从而使电热膜的发热功率 　 　，温度降低。（填“增大”“减小”或“不变”） 20．已知甲、乙、丙三个定值电阻中丙的阻值最大，如图a、b分别是甲、乙两电阻的I﹣U图像。请在图中大致作出丙电阻的I﹣U图像。 21．入冬后，小明和爸爸一起到商场给爷爷、奶奶选购一台电暖器。对于同一款电暖器在高温挡和低温挡工作时的电路情况，父子俩有不同的意见。爸爸认为高温挡时电暖气接入电路的电阻大，并阐述理由。 22．近年来，随着城市化的加速和工业化的扩张，空气污染日益严重。空气污染指数（API﹣AirPo]lutionIndex的英文缩写），空气污染越严重。某兴趣小组为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压9V保持不变，R0＝5Ω；当电压表示数为3V时，求： （1）通过R0的电流； （2）此时气敏电阻的阻值； （3）当电路中电流为1A时，空气污染指数。 23．养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶及其铭牌 （1）养生壶正常工作时的电阻； （2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间：【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】 （3）用电高峰期，家中只有养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，此时养生壶两端的实际电压。（设养生壶的电阻和加热效率不变）。 型号 CH﹣﹣M16 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 1000W 容量 1.2L 2023-2024学年山西省运城市运康中学九年级（上）月考物理试卷（12月份） 参考答案与试题解析 一、选择题（共30分） 1．（3分）经过多年研究，最先得出电流跟电压和电阻之间的定量关系的是（　　） A．欧姆 B．焦耳 C．伏特 D．安培 【答案】A 【解答】解：德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即欧姆定律，人们将他的名字命名为电阻的单位。 故选：A。 2．（3分）如图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．洗衣机 B．路由器 C．电暖气 D．扫地机 【答案】C 【解答】解： AD、洗衣机，电能主要转化为机械能，故AD错误； B、路由器工作时，不是利用电流的热效应； C、电暖气将电能转化为内能，故C正确。 故选：C。 3．（3分）小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，那么这个用电器是（　　） A．液晶电视机 B．台式计算机 C．家用空调 D．电冰箱 【答案】C 【解答】解： 用电器在t＝1h内消耗的电能为W＝1.8kW•h，用电器的电功率： P＝＝＝1.2kW＝1200W， 液晶电视机的电功率约为100W，台式计算机的电功率约为200W，电冰箱的功率约为100W， 所以电功率是1200W的用电器是空调。 故选：C。 4．（3分）静电在工业和生活中具有很重要的应用，但有时也会带来很多麻烦，下列属于静电防护的是（　　） A．静电除尘 B．静电喷漆 C．静电复印 D．运输易燃品车辆尾部挂铁链 【答案】D 【解答】解：A、静电除尘，属于静电的利用； B、静电喷漆，因相互排斥而散开，被喷涂的物体带负电，把油漆吸到表面，故B错误； C、静电复印，属于静电的利用； D、利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电导入大地，属于静电防护。 故选：D。 5．（3分）如图所示是一种触摸开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时，因为人体是导体，会触发开关闭合，也能使电灯发光的是（　　） A．木制牙签 B．金属钥匙 C．塑料尺 D．玻璃杯 【答案】B 【解答】解：由人体接触开关面板上的金属体时，会触发开关闭合，要让电灯发光，木制牙签、玻璃杯是绝缘体，故B正确。 故选：B。 6．（3分）电动公共汽车的动力来源于电动机，前、后两门（电路开关）中任意一个门没有关闭好（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：由题知，电动机要由前，任意一个门没有关闭好电动机都不能工作，所以前，符合要求的电路只有B图。 故选：B。 7．（3分）下列对欧姆定律的公式及其变形式的理解，正确的是（　　） A．根据可知，同一导体的电阻与该导体两端的电压成正比 B．根据U＝IR可知，同一导体两端的电压与该导体的电阻成正比 C．根据知，电阻一定时，通过导体的电流与该导体两端的电压成正比 D．因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体中的电流只与导体两端的电压有关，与导体的电阻无关 【答案】C 【解答】解：A、导体电阻由导体的材料、横截面积决定，故A错误； B、当电流I一定时 可知，没有电流I一定这一前提条件，故B错误； C、根据I＝，电阻一定时，故C正确； D、由I＝，电压一定时，故D错误； 故选：C。 8．（3分）如图所示为电阻R1和R2的I﹣U图像，由图像可知（　　） A．电阻R1的阻值为10Ω B．电阻R2的阻值小于电阻R1的阻值 C．将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压 D．将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流 【答案】D 【解答】解： AB、由图像可知，U2＝2.5V，U1＝1.5V，根据欧姆定律可知R2＝＝＝10Ω，R1＝＝＝5Ω＜R2，故AB错误； C、将R5、R2串联接入电路，串联电路的电流处处相等1＜R2，根据U＝IR可知通电后R1两端的电压小于R2两端的电压，故C错误； D、将R5、R2并联接入电路，根据并联电路的电压特点可知R1、R2两端的电压相等，且R1＜R2，根据I＝可知通电后通过R6的电流大于通过R2的电流，故D正确。 故选：D。 9．（3分）甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示，下列说法正确的是（　　） A．甲灯的实际功率一定是25W B．两灯都正常发光时，甲灯消耗的电能较少 C．将乙灯接入110V的电路中它的实际电功率是50W D．两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大 【答案】D 【解答】解：A．甲灯泡的额定功率为25W，所以实际功率不一定是25W； B．两灯泡正常发光时的功率分别为25W和100W，两灯泡消耗电能的多少不仅与功率有关，所以乙灯消耗的电能不一定多； C．根据，乙灯泡的电阻 将乙接入110V的电路中，它的实际功率 故C错误； D．根据，两灯泡都正常发光时，甲灯泡的额定功率较小，故D正确。 故选：D。 10．（3分）如图﹣1是一款家用空气净化器，其内部有一个空气质量监测装置，图﹣2为该监测装置的简化电路图，定值电阻R0的阻值为30Ω，传感器R的最小阻值为10Ω，电压表的量程为0～9V。下列分析不正确的是（　　） A．电流表变化范围为0.3～0.45A B．电压表变化范围为4.5～9V C．电路总功率变化范围为5.4～8.1W D．电压表示数随粉尘浓度的增大而增大 【答案】D 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S0串联，电压表测R两端的电压。 ABC、当传感器R的阻值最小时，电路中的电流最大， 所以，电流表的最大示数：I大＝＝＝＝6.45A； 此时R0两端的电压为：U0＝I大R5＝0.45A×30Ω＝13.5V； 则R两端的最小电压为：U小＝U﹣U3＝18V﹣13.5V＝4.5V； 电路的最大功率为：P大＝UI大＝18V×0.45A＝8.5W； 当电压表的示数UR＝9V时，传感器R的阻值最大，电路的总功率最小， 此时定值电阻R0两端的电压：U'6＝U﹣UR＝18V﹣V＝9V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的最小电流：I小＝＝＝0.2A， 电路的最小总功率：P小＝UI小＝18V×0.3A＝3.4W； 由此可知，电流表变化范围为0.7～0.45A； 电压表变化范围为4.8～9V，故B正确； 电路总功率变化范围为5.5～8.1W，故C正确； D．由图丙可知，传感器电阻R的阻值减小，由I＝，电路中的电流增大3两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，传感器R两端的电压减小，即电压表示数随粉尘浓度增大而减小； 故选：D。 二、实验题（共24分）（每空1分） 11．（3分）如图是探究电流通过导体时产生热量的实验，甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出），U形管中装有等量的液体，观察现象。 （1）实验中通过观察 　液面高度差　的变化来比较导体所产生热量的多少； （2）用甲装置进行实验时，通过控制通电时间和电路中的 　电流　不变，来研究导体产生热量与电阻的关系； （3）利用甲或乙装置是否可以探究电热与时间的关系？说说你的理由：　不能，探究电热与通电时间的关系，要控制电流和电阻大小相同，只改变通电时间。　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但电阻丝对容器中的空气加热时，引起U形管中液柱高度的变化，这种研究方法叫转换法； （2）如图甲，两个电阻串联在电路中，通电时间相同，运用控制变量法； （3）探究电热与通电时间的关系，要控制电流和电阻大小相同，故不能利用甲或乙装置是否可以探究电热与时间的关系。 故答案为：（1）液面高度差；（2）电流，探究电热与通电时间的关系，只改变通电时间。 12．（4分）某物理实验兴趣小组“探究电流与电阻的关系”。实验电路如图所示，电源电压恒定，R1可分别选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的电阻。 （1）将5Ω电阻接入电路，闭合开关前，滑片P应滑至 　B　端（选填“A”或“B”）。 （2）闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数。则电路中的故障可能是 　C　（填字母序号）。 A.R1断路 B.R2断路 C.R1短路 （3）故障排除后，移动滑片P使电压表示数为3V，记录此时电流表的示数为0.60A。接着继续实验操作步骤如下： ①把R1由5Ω换成10Ω，移动滑片P使电压表示数为3V，读电流表示数为0.30A。 ②把R1由10Ω换成15Ω，移动滑片P使电压表示数为3V，读电流表示数为0.20A。 ③把R1由15Ω换成20Ω，移动滑片P使电压表示数为3V，读电流表示数为0.15A。 现在请你帮该实验小组设计一个实验数据表格。 （设计合理即可） （4）分析实验数据、归纳总结得出电流与电阻关系是：　电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）为了保护电路，闭合开关前，由图知，所以滑片应移到阻值最大的B端； （2）电流表有示数，说明电路不是断路，可能是与电压表并联的电路短路1短路了，故选C； （3）探究电流与电阻的关系需要记录电阻的阻值与通过电阻的电流，因此所设计的表格如下所示： 实验次数 1 4 3 电阻/Ω 电流/A （4）由实验数据可知，导体的电阻增大，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，通过导体的电流与其电阻成反比。 故答案为：（1）B；（2）C；（4）电压一定时。 13．（5分）在“测量电阻Rx阻值”的实验中，电路设计如图甲所示。 （1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，当电流表示数为0.3A时，则其示数为 　2.4　V，未知电阻Rx＝　8　Ω。 （2）多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流值和电压值并求出对应的电阻值，多次测量的目的是 　求平均值减小误差　。 （3）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，在图丙所示的电路中接入一个开关S1同样可以测量未知电阻Rx的阻值，则应将开关S1接在 　A　（填“A”或“B”）处，请将以下实验步骤补充完整： ①闭合开关S，断开开关S1，电压表示数记为U1； ②同时闭合开关S、S1，电压表示数记为U； ③未知电阻Rx阻值表达式：Rx＝　　（用U、U1和R0的关系式表示）。 【答案】（1）2.4；8；（2）求平均值减小误差；（3）A；。 【解答】解：（1）排除故障后，闭合开关，当电流表示数为0.3A时，电压表选用小量程，其示数为5.4V，未知电阻阻值为。 （2）多次移动滑动变阻器的滑片，记下每次对应的电流和电压值并求出对应的电阻值。 （3）①闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，R0的电流和Rx的电流相等，通过求出R6的电流即可求得Rx的电流，因此开关S1接在A处，电压表测量Rx两端的电压，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②闭合开关S、S7，R0被短路，电路为Rx的简单电路，记下此时电压表读数为U； ③闭合开关S，断开开关S1时，根据串联电路的电压特点可知R7两端的电压U0＝U﹣U1， 欧姆定律可知电路中的电流，可得则未知电阻Rx阻值表达式为。 故答案为：（1）8.4；8；（2）求平均值减小误差；。 14．（7分）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，器材有：电源（电压恒为3V）、开关、电压表和电流表各一只、额定电压为2.5V的灯泡、滑动变阻器（20Ω 1A） （1）以笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整；（要求：滑片向左移动时小灯泡变亮）； （2）闭合开关前，发现电流表的指针如图乙所示，其原因是 　电流表指针没有调零　； （3）问题解决后，第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值，得到了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，则小灯泡的额定功率为 　0.625　W； （4）第一小组的同学图丙图像后发现随着灯泡两端电压增大，灯泡的电阻 　增大　（选填“增大”或“不变”或“减小”）；当灯泡两端电压为1.5V时，灯泡的电阻为 　7.5　Ω； （5）第二小组的同学在准备进行实验时，发现电流表已损坏，他们又找来了两个开关和一个阻值为R0的定值电阻，并设计了如图丁所示的实验方案： ①断开开关S、S1、S2按如图丁所示电路连接好实物电路，并将滑动变阻器的滑片P移至最右端； ②闭合开关S和S1　断开　（选填“断开”或“闭合”）S2，调节滑动变阻器的滑片P，使小灯泡正常发光，电压表的示数为UL； ③保持滑动变阻器的滑片P位置不变闭合开关S和S2　断开　（选填“断开”或“闭合”）S1，记下电压表的示数为U； ④小灯泡额定功率的表达式P额＝　　（用UL、R0、U来表示）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）滑动变阻器需要串联在电路中，且一上一下接入电路，故接入的左下方接线柱 （2）闭合开关前，如图乙所示，没有指向零刻度线。 （3）从如图丙可知，小灯泡的额定电压为2.5V，则小灯泡的额定功率为： P额＝U额I额＝3.5V×0.25A＝3.625W， （4）从图丙可知，当小灯泡两端的电压为0.5V时，则小灯泡的电阻为： R灯3＝＝＝5Ω， 当小灯泡正常发光时，小灯泡的电阻为： R灯2＝＝＝10Ω， 故随着灯泡两端电压增大，灯泡的电阻变大，通过的电流为0.8A R灯3＝＝＝7.4Ω， （5）②闭合开关S和S1，断开开关S2，小灯泡、定值电阻，电压表测量小灯泡的电压，使电压表的示数为小灯泡的额定电压。 ③保持滑动变阻器的滑片P位置不变闭合开关S和S7，断开S1，电路结构没有变，电压表测量定值和小灯泡的电压。 ④根据定值电阻可以求出小灯泡的额定电流，则小灯泡的额定电流为： I额＝I0＝＝ 小灯泡额定功率的表达式： P额′＝U额′I额′＝UL×＝。 故答案为：；（2）电流表指针没有调零；（3）0.625；5.5；断开；。 15．（2分）伏特小组在学校举行的“我为节能献一计”的活动中，要测量某一家用电器消耗的电能多少，可是实验室中的电表量程太小，帮他完成测量一定时间内家用电器消耗电能的多少。 实验器材：　电能表、钟表、电冰箱（开放性试题，只要是家中用电器，合理即可）　； 实验过程：　①关闭家中的所有用电器，只让电冰箱工作； ②开始计时，查看t小时后电能表与t小时前电能表所显示数字之差，即电冰箱在t小时内消耗的电能（开放性试题，合理即可）　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：实验器材：电能表、钟表，只要是家中用电器； 实验过程：①关闭家中的所有用电器，只让电冰箱工作； ②开始计时，查看t小时后电能表与t小时前电能表所显示数字之差，合理即可）。 故答案为：见解答内容。 三、综合应用题（共26分） 16．（2分）如图干燥的冬天，女生在梳头发时，头发变得蓬松　电荷　，又因为头发带上了同种电荷相互 　排斥　的结果。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：梳子梳头发时，梳子一头发相互摩擦，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以头发变得蓬松。 故答案为：电荷，排斥。 17．（2分）节约用电，人人有责。如图甲是重庆市阶梯式电价收费政策，小言家年用电量累计达到2000度　1040　元；小静将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作，屏幕显示如图乙所示，则电热水器消耗的电能为 　1.08×107　J。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：小言家年用电量累计达到2000度（在2400度以下），则由甲图可知电费单价为0.52元/kW•h，所以小言家的年用电费用为2000度×0.52元/kW•h＝1040元； 由乙图可知，电费为8.5元，则电热水器消耗的电能。 故答案为：1040；1.08×108。 18．（2分）手机电池充电时，电池相当于 　用电器　（选填“电源”或“用电器”）。现有一款手机电池容量为5000mAh，电池电压为4V，充满电后　7.2×104　J。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：手机电池充电时，消耗电能； 手机电池的容量为：5000mA•h＝5A•h， 它充满后大约储存的电能为：W＝UIt＝4V×8A×3600s＝7.2×102J。 故答案为：用电器；7.2×103。 19．（6分）阅读短文，回答问题。 电热膜 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示为一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，它与被加热物体直接接触，产生的热量很快传给被加热物体，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，厚的导电墨线电阻小。导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的 （1）电热膜取暖器工作时，室内空气温度升高，这是通过 　热传递　方式增加空气内能的。 （2）某根导电墨线的局部导电材料脱落，如图丁中A部分，这根导电墨线的电阻 　变大　。（填“变大”“变小”或“不变”） （3）将图戊中一块电热膜接入电路，正常工作时金属导线中AB处电流分别为IA和IB，则IA　＜　（填“＞”“、”或“＝”）IB；若增加这块电热膜中导电墨线的条数，则电热膜的功率将 　增大　（填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，主要原因是：电热膜温度升高时，电阻 　增大　，从而使电热膜的发热功率 　减小　，温度降低。（填“增大”“减小”或“不变”） 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）电热膜取暖器工作时通过热传递的方式使得室内温度升高； （2）A部分的凹形，会导致横截面积变小； （3）因为墨线是并联的，若通过每条墨线的电流为IA＝3I，IB＝9I，因此IA＜IB；若增加这块电热膜中导电墨线的条数，电阻减小知电热膜的功率将增大； （4）从丙图可以看出随温度升高而增大，发热功率减小。 故答案为：（1）热传递；（2）变大；增大；减小。 20．已知甲、乙、丙三个定值电阻中丙的阻值最大，如图a、b分别是甲、乙两电阻的I﹣U图像。请在图中大致作出丙电阻的I﹣U图像。 【答案】。 【解答】解：这三个电阻丙电阻最大，根据欧姆定律可得在电压一定时，如图： 。 21．入冬后，小明和爸爸一起到商场给爷爷、奶奶选购一台电暖器。对于同一款电暖器在高温挡和低温挡工作时的电路情况，父子俩有不同的意见。爸爸认为高温挡时电暖气接入电路的电阻大，并阐述理由。 【答案】赞同小明的观点，由于家庭电路的电压一定，根据P＝UI＝知，高温挡的电功率大，因而电阻较小。 【解答】解：由于家庭电路的电压一定，根据P＝UI＝知，因而电阻较小。 答：赞同小明的观点，由于家庭电路的电压一定知，高温挡的电功率大。 22．近年来，随着城市化的加速和工业化的扩张，空气污染日益严重。空气污染指数（API﹣AirPo]lutionIndex的英文缩写），空气污染越严重。某兴趣小组为了检测空气污染的指数，设计了如图甲所示的电路，其电阻的倒数与空气污染指数的关系如图乙所示，已知电源电压9V保持不变，R0＝5Ω；当电压表示数为3V时，求： （1）通过R0的电流； （2）此时气敏电阻的阻值； （3）当电路中电流为1A时，空气污染指数。 【答案】（1）通过R0的电流为0.6A； （2）此时气敏电阻的阻值为10Ω； （3）当电路中电流为1A时，空气污染指数为62.5。 【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。 （1）当电压表示数为2V时，通过电阻R0的电流： I0＝＝＝0.6A； （2）因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R两端的电压：UR＝U﹣U8＝9V﹣3V＝6V， 因串联电路中各处的电流相等，则IR＝I0＝0.3A； 所以由I＝得R的阻值： R＝＝＝10Ω； （3）当电路中电流为1A时，由I＝，电路中的总电阻为： R总＝＝＝9Ω； 根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和可知： R′＝R总﹣R0＝4Ω﹣5Ω＝4Ω， 则＝＝6.25Ω﹣1， 由图乙可知，此时空气污染指数为62.5。 答：（1）通过R2的电流为0.6A； （2）此时气敏电阻的阻值为10Ω； （3）当电路中电流为3A时，空气污染指数为62.5。 23．养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶及其铭牌 （1）养生壶正常工作时的电阻； （2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间：【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】 （3）用电高峰期，家中只有养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，此时养生壶两端的实际电压。（设养生壶的电阻和加热效率不变）。 型号 CH﹣﹣M16 额定电压 220V 频率 50Hz 额定功率 1000W 容量 1.2L 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）由P＝可得 R＝＝＝48.4Ω。 （2）水吸收的热量： Q吸＝cmΔt＝4.3×103J/（kg•℃）×1kg×（85℃﹣20℃）＝6.73×105J， 由η＝可得 W＝＝＝8×105J， 由P＝可得 t＝＝＝300s； （3）在用电高峰时，养生壶仍然将6kg水从20℃加热到85℃，且加热效率不变，仍然为3×105J， 则养生壶的实际功率： P实＝＝＝W， 养生壶的电阻不变，由P＝ U实＝＝＝200V， 答：（1）养生壶的电阻是48.4Ω； （2）工作时间是300s； （3）实际电压是200V。 学科网（北京）股份有限公司 $$