2024-2025学年九年级上学期期末物理检测模拟优选卷（广州专用）

2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷（广州专用） 九年级物理 （考试时间：60分钟 试卷满分：90分） 第Ⅰ卷 （选择题 共20分） 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的） 1．下列有关分子动理论的说法不正确的是（    ） A．走进蛋糕店闻到香味，这是扩散现象 B．固体很难被压缩或拉伸，表明固体分子间只存在斥力 C．压紧的铅块能结合在一起，表明分子间有引力 D．墨水在热水中扩散的快，表明温度越高，分子运动越剧烈 2．2024年12月5日12时41分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨03组卫星发射升空。此次任务将进一步巩固中国在航天领域的地位，并推动空间科技的发展，下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧的过程，是将内能转化为化学能 B．火箭发动机是一种比柴油机效率更高的热机 C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，内能不变 D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度大，便于减轻自重 【答案】B 【详解】A．燃料燃烧是将化学能转化为内能，故A错误； B．一般情况下，火箭发动机的热机效率能达到，而柴油机的热机效率约为，故B正确； C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，机械能转化成内能，内能增大，故C错误； D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度小，火箭体积不变时，质量较小，便于减轻自重，故D错误。 故选B。 3．如图1所示是某型号手电筒风扇。只闭合照明开关时，照明灯亮起；只闭合风扇开关时，风扇单独工作。图2是手电筒风扇工作时的能量流向示意图，电池充电时，将能量以化学能的形式储存，工作时给电动机和照明灯供电。对下图方框中能量形式判断正确的是（    ） A．甲是“内能” B．乙是“电能” C．丙是“光能” D．丁是“机械能” 4．两款温控开关S1和S2，当温度低于50℃时，S2保持闭合，S1保持断开；当温度高于50℃时，S2保持断开，S1保持闭合。某保温水壶用其中一款开关检测水温，其加热电阻R在水温低于50℃时工作，在水温高于50℃时不工作。下列电路中符合用电安全要求且能实验该保温水壶功能的是（    ） A．   B．   C．   D．   5．图为简单的家庭电路部分示意图，下列说法正确的是（　　） A．图中的电能表的示数是 B．图中的三孔插座的连接符合安全用电原则 C．图中的灯泡与开关的连接符合安全用电原则 D．当此家庭电路中的电流达到10A时，空气开关就应该要自动断开以保护电路 6．如图1，将热汤放在冷水中，图2反映两者的温度变化，则（　　） A．在 0-6min， 热汤的内能不断增加 B．通过做功的方式改变热汤的内能 C．冷水和热汤的比热容大小由图可知 D．图2甲曲线是热汤，乙曲线是冷水 7．如图所示，电源电压恒为3V，定值电阻的阻值为20Ω。闭合开关后，电流表示数为0.1A，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为0.5V。下列说法正确的是（    ） A．调节滑片前，R1两端电压为2.5V B．调节滑片前，流经R1的电流为0.125A C．调节滑片后，R2接入电路的阻值为5Ω D．调节滑片后，R1两端电压为2.5V 8．如图，小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M（绳长不变），做功情况如图，则（　　） A．甲的总功大于乙 B．甲的机械效率大于乙 C．甲提升M的高度小于乙 D．甲的机械效率等于乙 9．如图所示是甲、乙两种电热水壶及其铭牌，当它们正常工作时（　　） A．甲消耗的电能比乙多 B．甲消耗电能比乙慢 C．电流通过甲做的功一定比乙的多 D．电流通过甲做功一定比乙的快 10．如图所示，小林设计了一个加热装置电路。已知电源电压为220V，电阻丝R1=110Ω（电阻丝阻值不改变）。当开关S1断开、S2接b时，整个电路的发热功率为550W。下列有关说法中错误的是（　　） A．电阻丝R2的阻值为88Ω B．利用该加热装置能够实现高温、中温和低温三挡加热 C．当开关S1断开、S2接a时，加热装置处于低温挡 D．当电路接高温挡时，整个电路的发热功率为550W 第二部分 （共60分） 本部分共8题，共60分。 11．（3分）电热炉是利用电流的 效应来工作的。甲、乙两个电热炉上分别标有“220V 1000W”和“220V 500W”的字样，如果把它们串联在220V的电路中使用，则 （选填“甲”或“乙”）实际消耗的电功率较大；如果将它们并联在220V的电路中使用，则甲在1小时内产生热量 J。 12．（7分）（1）小明用如图1所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，其中甲、乙两瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的油、相同的温度计、阻值不等的电阻和。该实验采用串联电路可以控制 相同和 相同；闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是： ； （2）如图2所示是一个户外爱好者展示的取火“神器”，将口香糖的锡箔纸剥下来，做成两头宽、中间窄的纺锤形状，将其两端金属部分搭在电池的正负极上，过一会儿，锡箔纸狭窄的地方开始燃烧起来。这是因为锡箔纸是 （选填“导体”或“绝缘体”），相比锡箔纸两端，通过锡箔纸中间狭窄地方的电流 （选填“较大”、“相等”或“较小”），相同情况下，锡箔纸中间狭窄的地方电阻 （选填“较大”、“相同”或“较小”），根据公式 可知，短时间内锡箔纸狭窄处会产生较多热量。 13．（6分）小明家近期的用电量如图1，居民用电阶梯收费标准如表格。 分档 单价（元/度） 11~4月 一 0.6 200度 二 0.64 200~400度 三 0.9 400度 （1） 12月需缴电费 元。 （2）小明测量空调制热时的功率，在 10℃室内将空调单独接入电能表，如图2，使空调开始制热， 观察到脉冲灯在 15min内闪烁了 600 次， 则空调消耗电能 kW·h，平均功率 W。再将空调接入监测仪，示数如图 3， 图中显示空调工作电流为 A， 是否超出图 2 电能表的额定最大电流？ 。（选填“是”  “否”） （3）将空调切换到制冷模式，发现脉冲灯闪烁速度变慢，说明空调制冷时比制热时 。（选填“消耗电能较小”  “消耗电能较慢”  “效率较低”） 14．（6分）图1中L和LED均标有“3.8V”，将它们与其他器材连接了图2的实物图，其中电源可提供不同的电压并显示出来。 实验测得的数据和亮度如下表： 电源电压示数 U/V 1.0 2.0 3.0 3.8 5.0 8 电流表A₁示数/A 0.144 0.206 0.254 0.290 0.332 0.417 L亮度 看不到发光 微亮 较亮 亮 很亮 非常亮 电流表A₂示数/A 0.000 0.000 0.006 0.010 0.026 0.038 LED 亮度 看不到发光 较暗 亮 很亮 很亮 非常亮 （1）在方框中画出图2对应的电路图 （用“A₁ ”、“A₂”表示数字电流表A₁和A₂）； （2）当U=1.0V时，L不发光，有没有电流流过L？ （3）当L 正常发光时，LED是否正常发光？ ，依据是 ，此时L的功率 LED的功率（选填“>”“<”“=”），干路电流为 A。 15．（10分）如图甲所示的电路中，定值电阻R1的阻值为10Ω，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”字样。在滑动变阻器的滑片P滑动过程中，滑动变阻器R2消耗的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像如图乙所示，求： （1）电源电压为多少？ （2）在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值为多少？ （3）当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时，电路通电10s，电路消耗的总电能为多少？ 16．（10分）用图1所示电路“探究电压一定时，电流与电阻的关系”电源电压为4.5V，滑动变阻器规格为“20Ω  1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。 （1）按图1电路图在图2中完成实物图的连接；( ) （2）连接电路过程，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最 （选填“左”或“右”）端；为保护电压表和电流表，完成电路连接后，要利用开关进行 ； （3）先接入某个定值电阻，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至合适位置，电压表、电流表的示数如图3所示，电压表示数为 V，电流表示数为 A，由此可知，此时接入的定值电阻阻值为 Ω；断开开关，更换另一个电阻后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使 表的示数与前一次相同，记录相关数据； （4）依次改变电阻的阻值，得到的实验数据如下表。请根据表中数据在图4的坐标系中描点连线。( ) 实验次数 1 2 3 4 5 电阻/Ω 4 6 8 10 12 电流/A 0.60 0.40 0.30 0.24 0.20 分析表中数据，可得出的实验结论是 。 17．（10分）为了积极响应习近平总书记提出的“提倡节约，反对浪费”的伟大号召，小明发现深圳市有餐厅开展了“称多少吃多少”活动，在台上放了一个电子秤。图甲就是电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，电源电压为6V，压敏电阻R2与托盘中食物的质量关系如图乙所示。 （1）当盘中无食物时，R2＝ Ω； （2）当盘中无食物时，读出电流表的示数为0.01A，求R1的阻值 ； （3）托盘中放入食物后，电流表的示数为0.02A，求放入食物的质量 。 18．（8分）分别用甲、乙两款充电器通过同一根数据线给手机充电，示意图及简化电路如图1，从电池电量0%充电至100%过程中，数据线两端电压U、数据线和手机的总功率P与充电时间t的关系如图2。 （1）求甲充电时，0~2min，数据线和手机消耗的总电能； （2）用甲、乙充电时，10~20min，流经数据线的电流分别为I甲、I乙，数据线产生的热量分别为Q甲、Q乙，数据线阻值可认为不变，则 ①求I甲； ②图1数据线AB阻值为0.001Ω，流经电流为I甲，求AB间电压UAB ； ③判断I甲 I乙（选填“>” “<” “=”）； ④通过分析，比较Q甲、Q乙大小； （3）用红外成像测温仪拍摄充电时的手机背面，0min和10min的画面和温度如图3，0~10min，背面三种材料，哪一种材料温度变化最大？ 塑料板的温度升高多少？ 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年第一学期期末物理检测模拟优选卷（广州专用） 九年级物理 （考试时间：60分钟 试卷满分：90分） 第Ⅰ卷 （选择题 共20分） 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意的） 1．下列有关分子动理论的说法不正确的是（    ） A．走进蛋糕店闻到香味，这是扩散现象 B．固体很难被压缩或拉伸，表明固体分子间只存在斥力 C．压紧的铅块能结合在一起，表明分子间有引力 D．墨水在热水中扩散的快，表明温度越高，分子运动越剧烈 【答案】B 【详解】A．走进蛋糕店可以闻到香味，是蛋糕的芳香分子运动到空气中，这是扩散现象，故A正确，不符合题意； B．固体很难被压缩，说明分子之间存在斥力，拉伸时，说明有引力，且引力和斥力同时存在，故B错误，符合题意； C．压紧的铅块能结合在一起，是两块铅块的分子之间引力作用的结果，说明分子之间存在引力，故C正确，不符合题意； D．墨水滴在水中是扩散现象，扩散表明分子不停地做无规则运动，墨水在热水中扩散得快，说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，故D正确，不符合题意。 故选B。 2．2024年12月5日12时41分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，成功将千帆极轨03组卫星发射升空。此次任务将进一步巩固中国在航天领域的地位，并推动空间科技的发展，下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧的过程，是将内能转化为化学能 B．火箭发动机是一种比柴油机效率更高的热机 C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，内能不变 D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度大，便于减轻自重 【答案】B 【详解】A．燃料燃烧是将化学能转化为内能，故A错误； B．一般情况下，火箭发动机的热机效率能达到，而柴油机的热机效率约为，故B正确； C．火箭在向上推进过程中与空气摩擦生热，机械能转化成内能，内能增大，故C错误； D．火箭外壳一般选用高强铝合金是因为它密度小，火箭体积不变时，质量较小，便于减轻自重，故D错误。 故选B。 3．如图1所示是某型号手电筒风扇。只闭合照明开关时，照明灯亮起；只闭合风扇开关时，风扇单独工作。图2是手电筒风扇工作时的能量流向示意图，电池充电时，将能量以化学能的形式储存，工作时给电动机和照明灯供电。对下图方框中能量形式判断正确的是（    ） A．甲是“内能” B．乙是“电能” C．丙是“光能” D．丁是“机械能” 【答案】B 【详解】给电池充电时是将电能转化为化学能，故甲是“电能”，电池供电时再将化学能转化为电能，故乙是“电能”，电动机工作时将电能转化为机械能，故丙是“机械能”，照明灯工作时将电能主要转化为光能，故丁是“光能”，故ACD错误，B正确。 故选B。 4．两款温控开关S1和S2，当温度低于50℃时，S2保持闭合，S1保持断开；当温度高于50℃时，S2保持断开，S1保持闭合。某保温水壶用其中一款开关检测水温，其加热电阻R在水温低于50℃时工作，在水温高于50℃时不工作。下列电路中符合用电安全要求且能实验该保温水壶功能的是（    ） A．   B．   C．   D．   【答案】B 【详解】A．如图所示，只有S1闭合时，电阻R工作，此时当温度高于50℃时，S2保持断开，S1保持闭合，故A不符合题意； B．如图所示，只有S2闭合时，电阻R工作，当温度低于50℃时，S2保持闭合，S1保持断开，故B符合题意； C．如图所示，只有当S1和S2都闭合时才工作，加热电阻R在水温低于50℃时不工作，在水温高于50℃时也不工作，故C不符合题意； D．如图所示，当S2断开时，电阻R工作，此时只有当温度高于50℃时，S2保持断开，S1保持闭合，故D不符合题意。 故选B。 5．图为简单的家庭电路部分示意图，下列说法正确的是（　　） A．图中的电能表的示数是 B．图中的三孔插座的连接符合安全用电原则 C．图中的灯泡与开关的连接符合安全用电原则 D．当此家庭电路中的电流达到10A时，空气开关就应该要自动断开以保护电路 【答案】C 【详解】A．电能表读数时，最后一位是小数，单位kW·h，则电能表当前的示数为1325.5kW·h，故A错误； B．三孔插座的接法：右孔接火线、左孔接零线、上孔接地线，图中三孔插座火线直接接三孔插座的上孔，零线直接接三孔插座的左孔，地线接右孔，故B错误； C．图中控制灯泡的开关接在火线和灯泡之间，零线接到螺旋套上，故C正确； D．图中电能表的最大电流是20A，当此家庭电路中的电流达到20A时，空气开关就应该要自动断开以保护电路，故D错误。 故选C。 6．如图1，将热汤放在冷水中，图2反映两者的温度变化，则（　　） A．在 0-6min， 热汤的内能不断增加 B．通过做功的方式改变热汤的内能 C．冷水和热汤的比热容大小由图可知 D．图2甲曲线是热汤，乙曲线是冷水 【答案】D 【详解】A．同一物体内能大小与温度有关，将热汤放在冷水中，汤向冷水中传递热量，内能不断减少，故A不符合题意； B．将热汤放在冷水中，是通过热传递的方式改变热汤的内能，故B不符合题意； C．根据公式可知，因为不知道质量的大小关系，所以无法判断水的比热容和汤的比热容大小，故C不符合题意； D．图2甲曲线温度先降低后不变可知是热汤，乙曲线温度在先升高后不变可知是冷水，故D符合题意。 故选D。 7．如图所示，电源电压恒为3V，定值电阻的阻值为20Ω。闭合开关后，电流表示数为0.1A，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为0.5V。下列说法正确的是（    ） A．调节滑片前，R1两端电压为2.5V B．调节滑片前，流经R1的电流为0.125A C．调节滑片后，R2接入电路的阻值为5Ω D．调节滑片后，R1两端电压为2.5V 【答案】D 【详解】A．调节滑片前，R1两端电压 故A错误； B．该电路为串联电路，电流处处相等，调节滑片前，流经R1的电流为电流表示数0.1A，故B错误； CD．调节滑片后，R1两端电压 电路电流 R2接入电路的阻值 故C错误，D正确。 故选D。 8．如图，小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M（绳长不变），做功情况如图，则（　　） A．甲的总功大于乙 B．甲的机械效率大于乙 C．甲提升M的高度小于乙 D．甲的机械效率等于乙 【答案】B 【详解】A．由图可知，甲、乙做的有用功一样多，乙做的额外功较多，所以，乙的总功大于甲，故A不符合题意； BD．甲、乙做的有用功一样多，乙的总功大于甲，根据可知，甲的机械效率大于乙，故B符合题意，D不符合题意； C．甲、乙做的有用功一样多，物体重力相同，根据可知，甲提升M的高度等于乙，故C不符合题意。 故选B。 9．如图所示是甲、乙两种电热水壶及其铭牌，当它们正常工作时（　　） A．甲消耗的电能比乙多 B．甲消耗电能比乙慢 C．电流通过甲做的功一定比乙的多 D．电流通过甲做功一定比乙的快 【答案】D 【详解】A．甲热水壶的额定功率是1800W，乙热水壶的额定功率是1500W，由W=Pt可知，时间未知，甲消耗的电能不一定比乙多，故A不符合题意； B．甲热水壶的额定功率是1800W，乙热水壶的额定功率是1500W，当它们正常工作时，实际功率等于额定功率，则甲的实际功率大，甲消耗电能比乙快，故B不符合题意； C．由W=Pt可知，时间未知，电流通过甲做的功不一定比乙的多，故C不符合题意； D．甲热水壶的额定功率是1800W，乙热水壶的额定功率是1500W，当它们正常工作时，实际功率等于额定功率，则甲的实际功率大，电流通过甲做功一定比乙的快，故D符合题意。 故选D。 10．如图所示，小林设计了一个加热装置电路。已知电源电压为220V，电阻丝R1=110Ω（电阻丝阻值不改变）。当开关S1断开、S2接b时，整个电路的发热功率为550W。下列有关说法中错误的是（　　） A．电阻丝R2的阻值为88Ω B．利用该加热装置能够实现高温、中温和低温三挡加热 C．当开关S1断开、S2接a时，加热装置处于低温挡 D．当电路接高温挡时，整个电路的发热功率为550W 【答案】D 【详解】ABC．由电路图可知，当开关S1断开、S2接b时电路为R2的简单电路，当开关S1闭合、S2接b时R1与R2并联，当开关S1断开、S2接a时R1与R2串联，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，当开关S1闭合、S2接b时电路的总电阻最小，当开关S1断开、S2接a时电路的总电阻最大，电源的电压一定时，由 可知，当开关S1闭合、S2接b时，电路的总功率最大，加热装置处于高温挡；同理可知，当开关S1断开、S2接a时，加热装置处于低温挡；则当开关S1断开，S2接b时，加热装置处于中温挡；所以该加热装置能实现高温、中温、低温三挡加热；当开关S1断开、S2接b时，电路发热功率为550W，则R2的阻值 故ABC正确，故ABC不符合题意； D．当开关S1闭合、S2接b时，R1与R2并联，加热装置处于高温挡，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，且各支路两端的电压相等，所以，发热功率 故D错误，故D符合题意。 故选D。 第二部分 （共60分） 本部分共8题，共60分。 11．（3分）电热炉是利用电流的 效应来工作的。甲、乙两个电热炉上分别标有“220V 1000W”和“220V 500W”的字样，如果把它们串联在220V的电路中使用，则 （选填“甲”或“乙”）实际消耗的电功率较大；如果将它们并联在220V的电路中使用，则甲在1小时内产生热量 J。 【答案】 热 乙 3.6×106 【详解】[1][2]电热炉通电时，将电能转化为内能，所以电热炉是利用电流的热效应来工作的；由 可知，甲电热炉的电阻 乙电热炉的电阻 把它们串联在220V的电路中使用，根据串联电路的特点可知，通过甲、乙电热炉的电流相等，根据 可知，甲实际消耗的电功率小于乙实际消耗的电功率。 [3]将它们并联在220V的电路中使用，甲电热炉的实际功率等于其额定功率，甲在1小时内产生热量 12．（7分）（1）小明用如图1所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，其中甲、乙两瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的油、相同的温度计、阻值不等的电阻和。该实验采用串联电路可以控制 相同和 相同；闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是： ； （2）如图2所示是一个户外爱好者展示的取火“神器”，将口香糖的锡箔纸剥下来，做成两头宽、中间窄的纺锤形状，将其两端金属部分搭在电池的正负极上，过一会儿，锡箔纸狭窄的地方开始燃烧起来。这是因为锡箔纸是 （选填“导体”或“绝缘体”），相比锡箔纸两端，通过锡箔纸中间狭窄地方的电流 （选填“较大”、“相等”或“较小”），相同情况下，锡箔纸中间狭窄的地方电阻 （选填“较大”、“相同”或“较小”），根据公式 可知，短时间内锡箔纸狭窄处会产生较多热量。 【答案】 电流 通电时间 电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关 导体 相等 较大 【详解】（1）[1][2]要探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，应该控制电流和通电时间相同，根据串联电路的电流处处相等的特点，本实验采用串联两个不同阻值的电阻，来控制电流和通电时间相同。 [3]闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，说明两瓶质量相等的油吸收的热量不相等，电流通过两电阻产生的热量不相同，由此可得出的实验结论是：电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关。 （2）[4]锡属于金属，具有导电性，锡箔纸是导体。 [5]因为锡箔纸连接着电源的两极，只有一条通路，电流处处相等，所以相比锡箔纸两端，通过锡箔纸中间狭窄地方的电流相等。 [6][7]相同情况下，导体的横截面积越小，电阻越大，锡箔纸中间狭窄的地方电阻较大，根据焦耳定律公式可知，短时间内锡箔纸狭窄处会产生较多热量。 13．（6分）小明家近期的用电量如图1，居民用电阶梯收费标准如表格。 分档 单价（元/度） 11~4月 一 0.6 200度 二 0.64 200~400度 三 0.9 400度 （1） 12月需缴电费 元。 （2）小明测量空调制热时的功率，在 10℃室内将空调单独接入电能表，如图2，使空调开始制热， 观察到脉冲灯在 15min内闪烁了 600 次， 则空调消耗电能 kW·h，平均功率 W。再将空调接入监测仪，示数如图 3， 图中显示空调工作电流为 A， 是否超出图 2 电能表的额定最大电流？ 。（选填“是”  “否”） （3）将空调切换到制冷模式，发现脉冲灯闪烁速度变慢，说明空调制冷时比制热时 。（选填“消耗电能较小”  “消耗电能较慢”  “效率较低”） 【答案】 120 0.5 2000 20 否 消耗电能较慢 【详解】（1）[1]12月需缴电费 （2）[2]观察到脉冲灯在 15min内闪烁了 600 次， 则空调消耗电能 [3]平均功率 [4][5] 图中显示空调工作电流为20A，由图2可知，电能表的标定电流为5A，额定最大电流为60A，所以没有超过图 2 电能表的额定最大电流。 （3）[6] 将空调切换到制冷模式，发现脉冲灯闪烁速度变慢，电功率变小，说明空调制冷时比制热时消耗电能较慢。 14．（6分）图1中L和LED均标有“3.8V”，将它们与其他器材连接了图2的实物图，其中电源可提供不同的电压并显示出来。 实验测得的数据和亮度如下表： 电源电压示数 U/V 1.0 2.0 3.0 3.8 5.0 8 电流表A₁示数/A 0.144 0.206 0.254 0.290 0.332 0.417 L亮度 看不到发光 微亮 较亮 亮 很亮 非常亮 电流表A₂示数/A 0.000 0.000 0.006 0.010 0.026 0.038 LED 亮度 看不到发光 较暗 亮 很亮 很亮 非常亮 （1）在方框中画出图2对应的电路图 （用“A₁ ”、“A₂”表示数字电流表A₁和A₂）； （2）当U=1.0V时，L不发光，有没有电流流过L？ （3）当L 正常发光时，LED是否正常发光？ ，依据是 ，此时L的功率 LED的功率（选填“>”“<”“=”），干路电流为 A。 【答案】 有 是 达到了额定电压 > 0.3 【详解】（1）[1]由实物图可知，电流从电源正极出发，分为两条支路，一条经过LED灯和电流表A2，一条经过小灯泡L和电流表A1，最后都经过开关回到电源负极，灯泡L与LED灯并联，电路图如图所示： （2）[2]由于灯泡的额定电压为3.8V，当U=1.0V时，由并联电路电压特点可知，灯泡的电压为1.0V，由表格数据可知，电流表A1有示数，因此有电流经过L，不发光是由于其两端电压过低。 （3）[3][4]当L正常发光时，其两端电压为额定电压3.8V，由并联电路电压特点可知，LED两端电压也为3.8V，达到了额定电压，因此LED也正常发光。 [5]由表格数据可知，当电压为3.8V时，通过L的电流为0.290A，通过LED的电流为0.01A，由P=UI可知，此时L的功率大于LED的功率。 [6]由并联电路电流特点可知，干路电流 15．（10分）如图甲所示的电路中，定值电阻R1的阻值为10Ω，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R2标有“30Ω 1A”字样。在滑动变阻器的滑片P滑动过程中，滑动变阻器R2消耗的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像如图乙所示，求： （1）电源电压为多少？ （2）在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值为多少？ （3）当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时，电路通电10s，电路消耗的总电能为多少？ 【答案】（1）12V；（2）10Ω；（3）60J 【详解】解：（1）由图甲可知，R1、R2串联，电流表测量电路中的电流；由图乙知，当R2=20Ω时，R2的电功率为3.2W，由P=I2R可知，通过R2的电流 根据串联电路的电流特点可知，电路中的电流 I=I2=0.4A 根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻 R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω 由可知，电源电压 U=IR=0.4A×30Ω=12V （2）根据题意可知，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1A，则电路中的最大电流为I大=0.6A，由可知，电路中的最小总电阻 根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值 R2小=R小-R1=20Ω-10Ω=10Ω （3）当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时，根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻 R总=R1+R2′=10Ω+14Ω=24Ω 电路通电10s，电路消耗的总电能 答：（1）电源电压为12V； （2）在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R2连入电路中的最小阻值为10Ω； （3）当滑动变阻器R2的阻值为14Ω时，电路通电10s，电路消耗的总电能为60J。 16．（10分）用图1所示电路“探究电压一定时，电流与电阻的关系”电源电压为4.5V，滑动变阻器规格为“20Ω  1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。 （1）按图1电路图在图2中完成实物图的连接；( ) （2）连接电路过程，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于最 （选填“左”或“右”）端；为保护电压表和电流表，完成电路连接后，要利用开关进行 ； （3）先接入某个定值电阻，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至合适位置，电压表、电流表的示数如图3所示，电压表示数为 V，电流表示数为 A，由此可知，此时接入的定值电阻阻值为 Ω；断开开关，更换另一个电阻后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使 表的示数与前一次相同，记录相关数据； （4）依次改变电阻的阻值，得到的实验数据如下表。请根据表中数据在图4的坐标系中描点连线。( ) 实验次数 1 2 3 4 5 电阻/Ω 4 6 8 10 12 电流/A 0.60 0.40 0.30 0.24 0.20 分析表中数据，可得出的实验结论是 。 【答案】 断开 右 试触 2.4 0.2 12 电压 当电阻两端的电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比 【详解】（1）[1]电流从电源正极流出，经过滑动变阻器的下端接线柱、滑片、定值电阻、电流表的正接线柱、负接线柱、开关，然后流回电源负极，再把电压表并联在定值电阻两端，注意正负接线柱不能接反，电路连接如下图所示： （2）[2][3][4]为了保护电路，连接电路过程，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，即最右端；为保护电压表和电流表，完成电路连接后，要利用开关进行试触以便选择合适的量程。 （3）[5][6][7]如图3所示，电压表选择的是0～3V量程，分度值为0.1V，示数为2.4V，电流表选择的是0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.2A，由此可知，此时接入的定值电阻阻值为 [8]探究电压一定时，电流与电阻的关系的实验中，应该控制电阻两端的电压一定。所以更换另一个电阻后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数与前一次相同，再记录相关数据。 （4）[9]根据坐标点（R，I）结合表中数据所对应位置，描点连线后的曲线如下图所示： [10]分析表中数据可得 所以实验结论是：当电阻两端的电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 17．（10分）为了积极响应习近平总书记提出的“提倡节约，反对浪费”的伟大号召，小明发现深圳市有餐厅开展了“称多少吃多少”活动，在台上放了一个电子秤。图甲就是电子秤的原理示意图，R1为定值电阻，托盘下方的电阻R2为压敏电阻，电源电压为6V，压敏电阻R2与托盘中食物的质量关系如图乙所示。 （1）当盘中无食物时，R2＝ Ω； （2）当盘中无食物时，读出电流表的示数为0.01A，求R1的阻值 ； （3）托盘中放入食物后，电流表的示数为0.02A，求放入食物的质量 。 【答案】 500 100Ω 600g 【详解】（1）[1] 由图像可知，当托盘为空时，物体质量为0，根据图象可知R2的电阻为500Ω。 （2）[2]若托盘为空时，电流表示数为I1＝0.01A，由可知 根据串联电路的特点可得，R1的阻值 R1＝R﹣R2＝600Ω﹣500Ω＝100Ω （3）[3] 若放入某物体后，电流表示数为I2＝0.02A，则此时电路的总电阻 则R2的电阻 R2'＝R'﹣R1＝300Ω﹣100Ω＝200Ω 由图象可知，此时物体质量为600g。 18．（8分）分别用甲、乙两款充电器通过同一根数据线给手机充电，示意图及简化电路如图1，从电池电量0%充电至100%过程中，数据线两端电压U、数据线和手机的总功率P与充电时间t的关系如图2。 （1）求甲充电时，0~2min，数据线和手机消耗的总电能； （2）用甲、乙充电时，10~20min，流经数据线的电流分别为I甲、I乙，数据线产生的热量分别为Q甲、Q乙，数据线阻值可认为不变，则 ①求I甲； ②图1数据线AB阻值为0.001Ω，流经电流为I甲，求AB间电压UAB ； ③判断I甲 I乙（选填“>” “<” “=”）； ④通过分析，比较Q甲、Q乙大小； （3）用红外成像测温仪拍摄充电时的手机背面，0min和10min的画面和温度如图3，0~10min，背面三种材料，哪一种材料温度变化最大？ 塑料板的温度升高多少？ 【答案】 9600 4 0.004 < < 玻纤板 10℃ 【详解】（1）[1]由甲充电时的P-t图像可知，0~2min时，数据线和手机的总功率P为80w，则甲充电时，0~2min，数据线和手机消耗的总电能为 （2）①[2]由图2可知，10~20min，甲数据线两端电压为9V，数据线和手机的总功率为36W，则 ②[3]AB间电压为 ③[4]由图2可知，10~20min时数据线两端电压为9V，数据线和手机的总功率P为56W，则 ④[5]Q＝W＝Pt，由图像得，10～20min，P甲＜P乙，t甲＝t乙，所以Q甲＜Q乙。 （3）[6][7]由图3可知，0℃时，三种材料的温度都为25℃，10min时，玻璃板的温度为30℃，玻纤板的温度为40℃，塑料板的温度为35℃，则 玻纤板的温度变化最大。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$