精品解析：湖北省宜昌市第十六中学2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题

宜昌市第十六中学2024年秋九年级物理学科素养检测试题 一、单选题（本大题共12小题，共24分） 1. 《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是 A. 煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大 B. 炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加 C. 蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟 D. 拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动 2. 小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（ ） A. 煤气燃烧越充分，其热值越大 B. 加热过程中水的比热容变大 C. 壶内水温度升高的过程中内能增大 D. 水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高 3. 将一瓶酒精用去三分之一，则剩余酒精的密度、比热容和热值 （ ） A. 都不变 B. 都变为原来的三分之二 C. 热值不变，密度、比热容变为原来的三分之二 D. 热值变为原来的三分之二，密度、比热容不变 4. 如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕开成许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝张开了．细丝张开的原因是 A. 异种电荷相吸 B. 同种电荷相斥 C. 分子间相斥 D. 大气压作用 5. 下列家用电器中，工作电流最小的是（　　） A. 微波炉 B. 洗衣机 C. 空调器 D. 白炽灯 6. 下面几个研究实例中，采用了相同研究方法的是（　　） ① 通过水压引入电压 ②“探究影响导体电阻大小的因素”时，通过电流表示数大小看连入电路中的电阻的大小 ③“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少 ④“探究物体的动能与速度的关系”时，让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下 A. ①和② B. ②和③ C. ②和④ D. ③和④ 7. 如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转，下列说法正确的是（　　） A. 盐水电池将电能转化为化学能 B. 锌片是盐水电池的正极 C. 这个盐水电池的电压是0.4V D. 电压表中，电流的方向总从“+3”接线柱流出 8. 家用电器的遥控器一般用两节五号干电池串联做电源，那么遥控器的工作电压是（　　） A. B. C. D. 9. 下列各组物体中全部属于导体的是（　　） A. 铝、陶瓷 B. 橡胶、钢 C. 人体、油 D. 石墨、水银 10. 由公式可以知道，对于一个确定的电阻（　　） A. 加在该导体两端的电压越大，它的电阻也越大 B. 通过该导体的电流越小，它的电阻就越大 C. 导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比 D. 以上三种说法都错 11. 下列关于各种材料的说法正确的是（　　） A. 二维码扫描器中的光敏二极管使用的是半导体材料 B. 用超导材料制成白炽灯的灯丝会更亮 C. 导体的电阻由其两端的电压和通过的电流共同决定 D. 用半导体材料可以制成性能优良的输电线 12. 如图所示，充电宝甲正在主机内充电，充电宝乙已被取出，充电宝丙正在为手机充电，则此时（ ） A. 甲此时是化学能转化为电能 B. 甲此时相当于电源 C. 丙此时相当于用电器 D. 如果甲、乙、丙同时在主机内充电，则它们是并联的 二、填空题（本大题共4小题，共10分） 13. 不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，是通过________的方法增大铁丝内能的；我们通常把烧红的铁丝放入水中冷却，这是利用了水的________较大的性质． 14. 小明设计了一个如图所示的电路，闭合开关__________，灯L1、L2串联；闭合开关__________，灯L1、L2并联；同时闭合开关_________是绝不允许的。 15. 在家庭电路中，电灯、电视机的连接方式是______（可选“串联”“并联”）。一种节日彩灯上串联着20只小灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过每只小灯泡的电流是______A；假如有一个灯泡烧坏了，其他灯泡______。（选填“互不影响”或“全部熄灭”） 16. 电视机、收音机上的音量旋钮，能够控制音量。它的实质是一个滑动变阻器，如图所示。要将其串联在电路中正常工作，可将接线柱A和______接入电路，此时若电位器旋钮顺时针旋转，它接入电路中的电阻将______。 三、实验探究题（本大题共5小题，2分+2分+6分+6分+5分=21分） 17. 根据实物图在方框中画出电路图。 18. 如图所示的实物电路，用笔画线添加两根导线，要求：闭合开关，滑动变阻器滑片P向左移动时、灯亮度变暗、电流表示数变小，电压表只测量灯两端电压。 19. 在“探究串联电路电压特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路，并完成电路的部分连接如图乙所示。 （1）请用笔画线代替导线，对应图甲补全图乙中的实验电路_________； （2）测量两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数迅速变大，此故障的原因可能是______； （3）排除故障后，电压表的示数如图丙所示，则此时灯两端的电压为______V； （4）小明在测量了灯两端的电压后，断开开关，再将与电压表“-”接线柱相连导线的另一端由A接线柱改接到C接线柱上，测量灯两端的电压，该操作存在的问题是______； （5）纠正上述错误后正确实验，得出一组实验数据，为得出串联电路电压关系的普遍规律，小明换不同规格灯泡多次实验，记录数据如下：第2次实验中流过的电流______（大于/等于/小于）流过的电流。实验中电源电压为______V。 序号 1 2 3 两端的电压/V 6 5.2 4.6 两端的电压/V 3 3.8 4.4 20. 小明要探究导体的导电性能跟哪些因素有关。 导体序号 材料 长度/m 横截面积/ 电流/A A 锰铜 1 S 0.4 B 镍铬 1 S 0.7 C 锰铜 1 2S 0.8 D 锰铜 0.5 S 0.8 （1）小明猜想导体的导电性能与导体的材料、长度、横截面积等因素有关。为了验证猜想，他按如图甲、乙所示的器材和电路进行实验； ①实验中，通过观察______来比较导体的导电性能：这种解决问题的方法叫______法； ②选择图甲中的A、B分别接入图乙电路中的E、F之间，分析比较实验数据可得：长度、横截面积均相同的导体，导电性导电性能与导体的______有关； （2）小明认为4B铅笔导电性能比2B铅笔要好。你认为小明的观点______（选填“合理”或“不合理”），理由是_________； （3）小明认为应该在原来电路中再串联一个灯泡，理由是：除了可以用灯泡亮度反映阻值大小，灯泡还起到了另一个作用：______。 21. 小明同学在探究电流与电阻的关系时，设计了如图甲所示的电路，部分实物连接情况如图乙所示，其中电源电压恒为4.5V，定值电阻R有阻值分别为、、、各一个。 序号 电阻R/ 电流I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 15 0.14 （1）连接好的实物图如图所示，闭合开关前滑片P应放在______（选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则电路的故障可能是定值电阻______（选填“短路”或“断路”）； （3）小刚先用电阻实验，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为固定值，并记录此时电流表的示数； （4）断开开关，将电阻换成，闭合开关，将滑片P向______（选填“A”或“B”）端适当移动，使电压表示数为______V，记录此时电流表的示数； （5）更换其余电阻继续实验，记录数据如表格所示： （6）分析数据可得出结论：______。 四、综合实践题（本大题共2小题，7分+8分=15分） 22. 在图(a)所示的电路中,电源电压为15V且保持不变,电阻R1的阻值为30Ω.闭合电键S,电流表的示数如图(b)所示. （1）求通过电阻R1的电流I1______. （2）求电阻R2的阻值______. 23. 据统计，每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标，氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大，使用氢燃料电池的交通工具不断丰富，其应用流程如下。 （1）氢燃料电池将化学能直接转化为______能； （2）以氢燃料电池卡车为例，若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h，功率为172kW。 ①求卡车的行驶速度_______； ②求卡车所受牵引力_____； ③与燃油卡车相比，氢燃料电池卡车行驶72km可减排二氧化碳的质量为多少_______？（燃油机的效率取36%，燃油的热值q取） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宜昌市第十六中学2024年秋九年级物理学科素养检测试题 一、单选题（本大题共12小题，共24分） 1. 《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜，让海内外观众领略了中华饮食之美．如图所示，通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识，认识正确的是 A. 煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的比热容大 B. 炒：主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加 C. 蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，使榆钱饭蒸熟 D. 拌：香葱和豆腐要拌着才能入味，说明分子没有做无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．煎：煎锅一般用铁制造，主要是利用了铁的熔点高，A不符合题意； B．炒：主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加，B不符合题意； C．蒸：是通过热传递和高温水蒸气液化放热，把内能转移给榆钱，使榆钱饭蒸熟，C符合题意； D．因为一切物质都是由分子组成的，组成物质的分子在不停的做无规则运动．所以，香葱和豆腐的分子也在做无规则运动，D不符合题意． 2. 小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（ ） A. 煤气燃烧越充分，其热值越大 B. 加热过程中水的比热容变大 C. 壶内水温度升高的过程中内能增大 D. 水沸腾过程中吸收热量，温度不断升高 【答案】C 【解析】 【详解】分析：要解答本题需掌握： （1）热值是物质的某种特性，与物质的种类和状态有关，同种燃料的密度、比热容、热值一般不变； （2）比热容是物质本身的一种属性，与温度无关． （3）温度对内能的影响；描述热量的物理术语；影响内能大小的因素； （4）根据水的沸腾特点分析． 解答：A、热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，故A错误； B、比热容是物质本身的一种属性，与温度无关，故B错误； C、物体温度升高，分子运动加剧，内能增大，故C正确； D、水沸腾过程中吸收热量，温度保持不变，故D错误； 故选C． 【点睛】此题主要考查学生对物质概念的理解和掌握，明确各个物理量的真正含义后，可顺利解决此题． 3. 将一瓶酒精用去三分之一，则剩余酒精的密度、比热容和热值 （ ） A. 都不变 B. 都变为原来的三分之二 C. 热值不变，密度、比热容变为原来的三分之二 D. 热值变为原来的三分之二，密度、比热容不变 【答案】A 【解析】 【详解】密度、比热、燃料的热值都是物质的一种特性，它们的大小与物体的质量和体积均无关系．酒精用去三分之一后，质量减少，体积减小，但物质的种类没有变化，所以密度、比热和热值都不变，故选A． 4. 如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕开成许多细丝，用干燥的手从上向下捋几下，发现细丝张开了．细丝张开的原因是 A. 异种电荷相吸 B. 同种电荷相斥 C. 分子间相斥 D. 大气压作用 【答案】B 【解析】 【详解】用手捋绳子时，手与绳子之间会发生摩擦起电现象，使绳子带上电荷，此时绳端的细丝所带的电荷是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以越捋散的越开，故应选B． 5. 下列家用电器中，工作电流最小的是（　　） A. 微波炉 B. 洗衣机 C. 空调器 D. 白炽灯 【答案】D 【解析】 【详解】微波炉、空调的功率在1000W以上，洗衣机的功率在200W左右，白炽灯的功率在40W左右，即这四种家用电器中，额定功率最小的是白炽灯，而这些家用电器的额定电压均为220V，由P=UI得，从公式中可以看出，在额定电压相同时，额定功率越小，则额定工作电流就越小，因此白炽灯的工作电流是最小的。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 6. 下面几个研究实例中，采用了相同研究方法的是（　　） ① 通过水压引入电压 ②“探究影响导体电阻大小的因素”时，通过电流表示数大小看连入电路中的电阻的大小 ③“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少 ④“探究物体的动能与速度的关系”时，让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下 A. ①和② B. ②和③ C. ②和④ D. ③和④ 【答案】B 【解析】 【详解】①通过水压引入电压，采用的是类比法； ②“探究影响导体电阻大小的因素”时，通过电流表示数大小看连入电路中的电阻的大小，采用的是转换法； ③“比较不同物质吸热的情况”时，用加热时间的长短表示吸收热量的多少，在这里采用了转换法测量物质吸收的热量； ④“探究物体的动能与速度的关系”时，让同一钢球从斜面的不同高度由静止滚下。采用的是控制变量法。则②和③的研究方法相同，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 7. 如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转，下列说法正确的是（　　） A. 盐水电池将电能转化为化学能 B. 锌片是盐水电池的正极 C. 这个盐水电池的电压是0.4V D. 电压表中，电流的方向总从“+3”接线柱流出 【答案】C 【解析】 【详解】A．盐水电池工作时，消耗了化学能，获得了电能，所以是将化学能转化为电能，故A错误； B．根据图示可知，因为锌片与电压表的负接线柱相连，且电压表指针正向偏转，因此锌片为盐水电池的负极，故B错误； C．电压表选用的是小量程，分度值为0.1V，示数为0.4V，故C正确； D．电压表在使用时，电流应从电压表的“+3”接线柱流入，“-”接线柱流出，故D错误。 故选C。 8. 家用电器的遥控器一般用两节五号干电池串联做电源，那么遥控器的工作电压是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】一节干电池的电压为1.5V，根据串联电路电压规律可知，两节干电池串联的电源，产生的电压为 U=2×1.5V=3V 所以，遥控器的工作电压是3V，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9. 下列各组物体中全部属于导体的是（　　） A. 铝、陶瓷 B. 橡胶、钢 C. 人体、油 D. 石墨、水银 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．铝是导体，而陶瓷是绝缘体，故A不符合题意； B．钢是导体，而橡胶是绝缘体，故B不符合题意； C．人体是导体，而油是绝缘体，故C不符合题意； D．石墨和水银都是导体，故D符合题意。 故选D。 10. 由公式可以知道，对于一个确定的电阻（　　） A. 加在该导体两端的电压越大，它的电阻也越大 B. 通过该导体的电流越小，它的电阻就越大 C. 导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比 D. 以上三种说法都错 【答案】D 【解析】 【详解】导体电阻的大小是导体本身所具有的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，所以对于一个确定的电阻，导体的长度、横截面积和材料没有变化，则导体的电阻不变。 故选D。 11. 下列关于各种材料的说法正确的是（　　） A. 二维码扫描器中的光敏二极管使用的是半导体材料 B. 用超导材料制成白炽灯的灯丝会更亮 C. 导体的电阻由其两端的电压和通过的电流共同决定 D. 用半导体材料可以制成性能优良的输电线 【答案】A 【解析】 【详解】A. 条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料，故A正确； B. 白炽灯的灯丝是由钨丝做的，钨是金属，是导体，而不是超导材料，故B错误； C. 导体的电阻由其两端的电压和通过的电流没有关系，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故C错误． D.输电线是用导体材料制成的，故D错误； 故选A． 12. 如图所示，充电宝甲正在主机内充电，充电宝乙已被取出，充电宝丙正在为手机充电，则此时（ ） A. 甲此时是化学能转化为电能 B. 甲此时相当于电源 C. 丙此时相当于用电器 D. 如果甲、乙、丙同时在主机内充电，则它们是并联的 【答案】D 【解析】 【详解】AB．充电宝甲正在主机内充电，消耗电能，相当于电路中的用电器，将电能转化为化学能，故AB不符合题意； C．充电宝丙正在为手机充电，提供电能，相等于电路中的电源，故C不符合题意； D．甲、乙、丙同时在主机内充电，互不影响，因此是并联的，故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本大题共4小题，共10分） 13. 不断弯折铁丝，铁丝的温度升高，是通过________的方法增大铁丝内能的；我们通常把烧红的铁丝放入水中冷却，这是利用了水的________较大的性质． 【答案】 ①. 做功 ②. 比热容 【解析】 【详解】[1]拿一段铁丝反复弯折多次，手对铁丝做功，铁丝的内能增加，温度升高，这是通过做功改变物体内能的； [2]我们通常把烧红的铁丝放入水中冷却，这是因为水的比热容较大，升高相同的温度，水吸收的热量多。 14. 小明设计了一个如图所示的电路，闭合开关__________，灯L1、L2串联；闭合开关__________，灯L1、L2并联；同时闭合开关_________是绝不允许的。 【答案】 ①. S2、S4 ②. S1、S2、S3 ③. S1、S4 【解析】 【详解】[1]要使灯L1、L2串联，电流从电源正极流出需要流经开关S2、灯泡L1、L2然后经过S4回到电源负极。由图可知应只闭合S2、S4。 [2]要使两灯泡并联，电流从电源正极流出需要分别经过灯泡支路S1、L2和支路S2、L1，然后再流S3回电源负极；因此应闭合开关S1、S2、S3。 [3]当闭合开关S1、S4时，电流不经过用电器直接从电源的正极流回电源负极，从而形成电源短路，故不能同时闭合开关S1、S4。 15. 在家庭电路中，电灯、电视机的连接方式是______（可选“串联”“并联”）。一种节日彩灯上串联着20只小灯泡，如果电源插头处的电流为200mA，那么通过每只小灯泡的电流是______A；假如有一个灯泡烧坏了，其他灯泡______。（选填“互不影响”或“全部熄灭”） 【答案】 ①. 并联 ②. 0.2 ③. 全部熄灭 【解析】 【详解】[1]家庭电路中，电灯、电视机互不影响，能单独工作，因此是并联的。 [2]彩灯上串联着20只小灯泡，根据串联电路中电流是处处相等的，则过每只小灯泡的电流为200mA=0.2A。 [3]由于串联电路中各用电器互相影响，不能独立工作，因此有一个灯泡烧坏了，全部熄灭。 16. 电视机、收音机上的音量旋钮，能够控制音量。它的实质是一个滑动变阻器，如图所示。要将其串联在电路中正常工作，可将接线柱A和______接入电路，此时若电位器旋钮顺时针旋转，它接入电路中的电阻将______。 【答案】 ①. B ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]收音机上的音量旋钮实质是一个滑动变阻器，AC表示的是变阻器的电阻丝，由于已经将A接线柱连接电路，若要改变电阻的大小，应将B接入电路，若电位器旋钮顺时针旋转，电阻丝接入电路中的长度变长，电阻变大。 三、实验探究题（本大题共5小题，2分+2分+6分+6分+5分=21分） 17. 根据实物图在方框中画出电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，两个灯泡并联，电流表A1在干路中，测量干路中的电流，两个灯泡并联，电流表A2、L2和开关S1在一条支路，灯泡L1在另一条支路，开关S在干路中，如图所示： 18. 如图所示的实物电路，用笔画线添加两根导线，要求：闭合开关，滑动变阻器滑片P向左移动时、灯亮度变暗、电流表示数变小，电压表只测量灯两端电压。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，滑动变阻器能改变灯泡的亮度，所以滑动变阻器应与灯泡串联；电压表只测小灯泡两端的电压，则电压表应并联在灯泡的两端。闭合开关S，向左端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变暗，说明此时电路电流减小，由电阻对电流的阻碍作用可知，滑动变阻器接入电路的阻值变大，故将变阻器的右下接线柱接入电路中。如图所示： 19. 在“探究串联电路电压特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路，并完成电路的部分连接如图乙所示。 （1）请用笔画线代替导线，对应图甲补全图乙中的实验电路_________； （2）测量两端电压时，两灯突然熄灭，电压表示数迅速变大，此故障的原因可能是______； （3）排除故障后，电压表的示数如图丙所示，则此时灯两端的电压为______V； （4）小明在测量了灯两端的电压后，断开开关，再将与电压表“-”接线柱相连导线的另一端由A接线柱改接到C接线柱上，测量灯两端的电压，该操作存在的问题是______； （5）纠正上述错误后正确实验，得出一组实验数据，为得出串联电路电压关系的普遍规律，小明换不同规格灯泡多次实验，记录数据如下：第2次实验中流过的电流______（大于/等于/小于）流过的电流。实验中电源电压为______V。 序号 1 2 3 两端的电压/V 6 5.2 4.6 两端的电压/V 3 3.8 4.4 【答案】（1） （2）L1断路 （3）5.5 （4）电压表的正负接线柱接反了 （5） ①. 等于 ②. 9 【解析】 【小问1详解】 根据甲图电路图，电路是串联的，电压表测灯泡L1两端电压，并联在灯泡L1两端，连接的实物图如下图所示： 【小问2详解】 串联电路中，两灯突然熄灭，说明电路中无电流，则电路发生断路，电压表示数迅速变大，说明电压表串联接入电路，则故障是L1断路。 【小问3详解】 乙图中电压表所选的量程为0-15V，分度值是0.5V，则丙电压表的示数为5.5V。 【小问4详解】 将与电压表“-”接线柱相连导线的另一端由A接线柱改接到C接线柱上，此时导致电压表的正负接线柱反了，因此不能测量出灯泡两端的电压。 【小问5详解】 [1]根据串联电路中电流是处处相等的，即流过的电流等于流过的电流。 [2]分析表格数据可得，串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，则电源电压为 20. 小明要探究导体的导电性能跟哪些因素有关。 导体序号 材料 长度/m 横截面积/ 电流/A A 锰铜 1 S 0.4 B 镍铬 1 S 0.7 C 锰铜 1 2S 0.8 D 锰铜 0.5 S 0.8 （1）小明猜想导体的导电性能与导体的材料、长度、横截面积等因素有关。为了验证猜想，他按如图甲、乙所示的器材和电路进行实验； ①实验中，通过观察______来比较导体的导电性能：这种解决问题的方法叫______法； ②选择图甲中的A、B分别接入图乙电路中的E、F之间，分析比较实验数据可得：长度、横截面积均相同的导体，导电性导电性能与导体的______有关； （2）小明认为4B铅笔导电性能比2B铅笔要好。你认为小明的观点______（选填“合理”或“不合理”），理由是_________； （3）小明认为应该在原来电路中再串联一个灯泡，理由是：除了可以用灯泡亮度反映阻值大小，灯泡还起到了另一个作用：______。 【答案】（1） ①. 电流表示数 ②. 转换 ③. 材料 （2） ①. 不合理 ②. 没有控制两支铅笔的横截面积（粗细）相同 （3）保护电路 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中运用转换法通过观察电流表示数的大小来表示电阻的大小。 [3]A、B两导体，长度和横截面积相同，材料不同，通过的电流不同，说明导电性导电性能与导体的材料有关。 【小问2详解】 [1][2]探究4B铅笔导电性能和2B铅笔导电性能的大小时，需要控制单一变量，由于4B铅笔和2B铅笔的含碳量不同，横截面积也不同，因此无法辨别电阻的大小，因此说法不合理。 【小问3详解】 串联一个灯泡，除了能够通过观察灯泡的亮度比较电阻的大小，还可以保护电路。 21. 小明同学在探究电流与电阻的关系时，设计了如图甲所示的电路，部分实物连接情况如图乙所示，其中电源电压恒为4.5V，定值电阻R有阻值分别为、、、各一个。 序号 电阻R/ 电流I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 15 0.14 （1）连接好的实物图如图所示，闭合开关前滑片P应放在______（选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则电路的故障可能是定值电阻______（选填“短路”或“断路”）； （3）小刚先用电阻实验，闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为固定值，并记录此时电流表的示数； （4）断开开关，将电阻换成，闭合开关，将滑片P向______（选填“A”或“B”）端适当移动，使电压表示数为______V，记录此时电流表的示数； （5）更换其余电阻继续实验，记录数据如表格所示： （6）分析数据可得出结论：______。 【答案】 ①. B ②. 断路 ③. B ④. 2 ⑤. 在导体两端电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比 【解析】 【详解】（1）[1]闭合开关前为了保护电路，滑动变阻器应置于阻值最大处，即B端。 （2）[2]串联电路中无电流，说明电路发生断路，电压表指针超过量程，说明定值电阻发生断路，电压表串联接入电路，测电源电压。 （4）[3][4]根据表格数据可知，当定值电阻的阻值是5Ω时，电路中的电流为0.4A，则定值电阻两端电压为 探究电流与电阻的关系实验中，需要保持定值电阻两端电压不变，将电阻换成，根据串联分压原理可知，定值电阻两端电压会变大，因此需要使滑动变阻器两端蒂电压变大，即滑动变阻器的阻值变大，即向B端调节至电压表的示数为2V。 [5]根据表格数据分析可知，电压保持不变，当电阻变大时，电流变小，即：当电压一定时，电流与电阻成反比。 四、综合实践题（本大题共2小题，7分+8分=15分） 22. 在图(a)所示的电路中,电源电压为15V且保持不变,电阻R1的阻值为30Ω.闭合电键S,电流表的示数如图(b)所示. （1）求通过电阻R1的电流I1______. （2）求电阻R2的阻值______. 【答案】 ①. 0.5 ②. 10 【解析】 【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表测干路电流． （1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过电阻R1的电流：； （2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，由指针的位置可知，电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=2A， 则通过电阻R2的电流：， 电阻R2的阻值： ． 【点睛】解题的关键是根据并联电路的电流特点，判断电流表使用了大量程，再灵活运用欧姆定律，则题目可解． 23. 据统计，每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标，氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大，使用氢燃料电池的交通工具不断丰富，其应用流程如下。 （1）氢燃料电池将化学能直接转化为______能； （2）以氢燃料电池卡车为例，若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h，功率为172kW。 ①求卡车的行驶速度_______； ②求卡车所受牵引力_____； ③与燃油卡车相比，氢燃料电池卡车行驶72km可减排二氧化碳的质量为多少_______？（燃油机的效率取36%，燃油的热值q取） 【答案】（1）电 （2） ①. 20m/s ②. 8.6×103N ③. 132kg 【解析】 【小问1详解】 氢燃料电池发生化学反应，将化学能直接转化为电能，供用电器使用。 【小问2详解】 [1]卡车的行驶速度是 [2]卡车的牵引力是 [3]牵引力做的有用功是 W=Fs=8.6×103N×72×103m= 6.192×108J 由得，汽油完全燃烧释放的热量是 完全燃烧汽油的质量是 可减排二氧化碳的质量是 m'=3.3kg×40=132kg 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $