九年级上学期物理期末考试模拟测试02（苏科版第11～15章）-2024-2025学年九年级物理上册同步知识解读与专题训练（苏科版）

九年级上学期物理期末考试模拟测试02（原卷版） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：苏科版九年级上册第11~14章，下册第15章。 2．g=10N/kg。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．小梦做实验时记录了两个数据：2V和0.2A，但填写表格时不知测的是哪个元件的数据，由于器材收拾完了，小梦的实验接线草图如图，M、N是两个电表。下列判断正确的是（   ） A．M表是电压表，电源电压是2V B．N表是电流表，流过的电流是0.2A C．N表是电压表，两端的电压是2V D．M表是电流表，流过的电流是0.2A 2．如图所示的电路中，闭合开关，电压表的示数为，电压表的示数为，下列说法中不正确的是（　　） A．电源两端电压为 B．两端电压为 C．将电压表换成电流表，则亮，不亮 D．将电压表换成电流表，则不亮，亮 3．如图所示的四种现象中，其中解释正确的是（    ） A．当软木塞被弹出时，瓶口的“白气”是小水滴 B．验电器金属箔片张开，说明被测物体一定带正电 C．人们常常要贴近花朵才能闻到香味，说明分子没有一直运动 D．两个削平的铅块紧压在一起后可承受一定的重物，是大气压的作用 4．如图所示，人对物体做功的是（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②③ 5．下列数据最符合实际情况的是（　　） A．分子的直径很小，一般为 B．教室内一盏日光灯管的电流约为2A C．智能手机电池电压约3.7V D．我们所在地区的大气压约 6．在图所示电路中，闭合开关，电路正常工作。现对电路分别进行下列操作：①断开开关；②增大电源电压；③向右移动滑片；④用电阻R3（R3<R1）替换电阻R1。其中能使电表示数都变大的操作有 （　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 7．如图，、均为定值电阻，且。则下列计算正确的是（　　） A．S断开，当甲、乙均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为3︰2 B．S闭合，当甲、乙均为电压表时，甲、乙两表的示数之比为5︰2 C．S闭合，当甲、乙均为电压表时，通过与的电流之比为2︰3 D．S闭合，当甲为电压表，乙为电流表时，甲乙两表的示数之比等于的阻值大小 8．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，如图所示。先在A、B间接入15的电阻，移动滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着用20的电阻替换15的电阻，闭合开关，此时电压表示数及应进行的操作是（　　） A．小于2V，应将滑片P向右滑 B．小于2V，应将滑片P向左滑 C．大于2V，应将滑片P向右滑 D．大于2V，应将滑片P向左滑 9．某汽油机的能量流向如图。在未来的汽车市场，零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，在全生命周期可实现零碳排放，未来可观。下列有关说法不正确的是（   ） A．零碳内燃机比普通内燃机更环保 B．由图可知该汽油机的效率是28% C．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的利用率 D．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，会降低燃料的热值 10．如图所示，探究“电功率跟电压的关系”实验中，将小灯泡“2.5V　0.3A”和“3.8V　0.3A”串联，下列说法正确的是（　　） A．和串联的主要目的是使两灯泡的通电时间相同 B．如果电源电压可调，两灯泡可以同时正常发光 C．闭合开关后，“3.8V　0.3A”的小灯泡更亮，因为其额定功率大 D．该实验的原理是P＝UI 11．如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上，大小为40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。在此过程中（　　） A．斜面对物体的摩擦力为20N B．斜面的机械效率是75% C．该同学对物体做功是300J D．该同学对物体做功的功率是40W 12．如图1所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光；在图2中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是（  ） A．曲线甲是灯泡的图像 B．小灯泡正常发光时的电阻为 C．滑片在a点时，滑动变阻器接入电路的电阻为 D．滑片在a点时，通电，滑动变阻器与小灯泡消耗电能之比为5∶1 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共20分） 13．2023年11月26日，冬季横渡长江邀请赛在万州开赛，全国3000余名水上运动爱好者齐聚平湖万州，挑战自我，运动员下水发现水温比气温高些，主要因为水的比热容大，且放热慢；比热容的大小与 有关（写一种），比赛结束，许多运动员去享受万州地方特色菜——色香味俱佳的万州烤鱼（如图），烹饪烤鱼时闻到烤鱼的香味是由于 。 14．2024年10月15日，长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞，随后成功将千帆极轨02组卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。火箭加速升空过程中，它的机械能逐渐 （选填“增大”“减小”或“不变”），火箭外壳由于与大气摩擦温度迅速升高，这是通过 的方式改变内能的。 15．如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）。沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以 （选填“省力”或“省功”），若将重900N的小车沿8m长的斜面推上1m的平台，沿斜面所用的推力为150N，在此过程中斜面的机械效率为 。 16．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V1的示数将 ，电压表V2的示数的变化量与电流表A的示数的变化量的比值将 。（均选填“变小”“不变”或“变大”） 17．如图所示，连接的是部分节日彩灯；观察灯的结构发现，每个灯的灯丝如A灯引线上方均绕有金属电阻丝，这样做的目的是即使其中的一个灯丝断了，其余各灯仍可以正常发光；为保证灯的亮度，则电阻关系 。（填“大于”“小于”或“等于”）当某一灯丝断了之后，其它灯将要变 （填“亮”或“暗”）一些。 18．小灯泡、连接如图甲，电压表测的是 两端的电压。若电源电压为3V，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则两端的电压是 V。 19．如图甲所示电路中，L1、L2是两个不同规格的灯泡，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转角度相同，指针位置均如图乙所示,灯泡L1两端电压为 V。若将开关S断开，将并将两个电压表部换成电流表，电流表指针偏转角度均如图丙所示，则此时通过灯泡L1、L2的电流之比为 。 20．如图所示，是坐式划船训练器，OB水平。为锻炼手臂的力量，在A点施加力，使AOB绕着O点转动。小明用始终垂直于OA的力将其拉至胸前，此过程中，拉力大小变化情况是 。若要增加训练强度，应将配重向 （选填“左”或“右”）端移。 21．如图所示，电源电压恒为15V，灯泡L上标有“5V，5W”字样，滑动变阻器上标有“，2A”字样，定值电阻的阻值为，电流表量程为0~3A。当开关S闭合，、断开时，移动滑动变阻器滑片，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 。当开关S、、闭合时，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器的最大功率和最小功率的比值为 。 22．小明家的电能表上标有“3000r/kW·h”，他将家里的台灯单独接入该电路，通电10min时，观察到该电能表转盘转了15r，该台灯的电功率为 W。老师指出：小明的方法测得台灯的功率要比实际消耗的功率可能偏 。（选填“大”或“小”） 三．解答题（本题共8小题，共56分） 23．如图1所示，在图2所示虚线中画出实物图的电路图。 24．按要求作图（请保留作图痕迹）。图（a）所示为杭州亚运会赛艇比赛现场．船桨可视为杠杆AOB，图（b）为其简化图，O为支点，为动力，请在图（b）中画出的力臂。 25．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“”字样。 实验次数 电压 电流 电功率 1 2 3 (1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。 (2)闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，但电流表有示数，则原因可能是 。 (3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，小丽测量了多组实验数据，并画出了小灯泡电流随电压变化的图象，如图乙所示，根据图象可知小灯泡的额定功率为 。 (4)分析图象数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 。 (5)为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表格中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 。 26．为了比较“水和食用油吸热本领的大小”，小明做了如图所示的实验，在两个相同的烧杯中，分别装有水和食用油。 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 60 20 45 6 食用油 60 20 70 6 (1)实验前小明选了温度计，计时器外，还需要的测量工具是 。 (2)实验中用相同的电热器对水和食用油加热相同的时间，水吸收的热量 食用油吸收的热量，这里用到的研究方法是 。 (3)对水和食用油加热相同的时间后，可以观察到水升高的温度 食用油升高的温度；表明 的吸热能力更强。 (4)已知水的比热容是，则食用油的比热容为 。 27．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有”字样，导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整。 (2)在连接实验电路时，小华应将开关断开。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最 （选填“左”或“右”）端。 (3)小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是 。 (4)故障排除后，小华先把的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为。读出电流表示数后断开开关，她直接拆下的电阻，改换成阻值为的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 ，接下来他调节清片，让电压表的示数再次为，记录电流表的示数，此时滑动变阻器接入的阻值 （选填“大于”“小于”或“等于”）第一次滑动变阻器接入的阻值。 (5)小华解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据，作出了如图丁所示的电流随电阻变化的关系图像。分析图像得出了电流与电阻的关系是 。 28．在探究“串联电路中电压规律”的实验中，装置如图甲所示。 实验次数 电路两端电压 两端电压 两端电压 1 2.8 1.6 2 2.8 1.1 1.7 3 2.9 2.1 0.8 (1)闭合开关前，小明发现电压表指针如图，原因是 ； (2)图甲是小勇测量两端的电压的电路，但其中有一根导线连接错误，请你在连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 。改正电路后，继续测量两端的电压，闭合开关试触时，发现发光，不发光，电压表的示数为零，则电路中的故障可能是 ；排除故障后，再次闭合开关进行实验，此时电压表的示数如图乙所示，则两端的电压为 V； (3)纠正错误，获得第一组实验数据后，他们接下来应该 ； (4)将数据记录在下表中，由表中数据可得：在串联电路中， 。 29．如图所示电路，，为滑动变阻器，乙为的图像，电源电压保持不变。当闭合，断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V。求： (1)电源电压； (2)滑动变阻器的最大阻值； (3)当、均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。 30．一辆汽车通过滑轮组匀速提升物体。在汽车对绳子施加的拉力F的作用下，重1200N的物体A以1m/s的速度匀速上升了2m，在这个过程中，拉力F做功的功率为1.5kW，不计绳重与摩擦。求： (1)有用功是多大？ (2)滑轮组的机械效率为多少？ (3)拉力F是多少？ 31．如图甲所示为某款电热水壶，它的简化电路原理图如图乙所示，额定电压为220V，S为感温开关，1、2是开关连接的触点，R₁和R₂为加热电阻，且阻值保持不变，已知电热水壶加热档的额定功率为1100W，电热水壶保温档正常工作时的电流为0.5A。某次将1kg 初温为12℃的水加热到100℃正常工作加热了 7min。求： (1)加热档正常工作时的电流； (2)电阻 R₂的阻值; (3)电热水壶加热水的效率。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 九年级上学期物理期末考试模拟测试02（解析版） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：苏科版九年级上册第11~14章，下册第15章。 2．g=10N/kg。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．小梦做实验时记录了两个数据：2V和0.2A，但填写表格时不知测的是哪个元件的数据，由于器材收拾完了，小梦的实验接线草图如图，M、N是两个电表。下列判断正确的是（   ） A．M表是电压表，电源电压是2V B．N表是电流表，流过的电流是0.2A C．N表是电压表，两端的电压是2V D．M表是电流表，流过的电流是0.2A 【答案】B 【详解】分析图中电路可知，两个灯串联，N表串联在电路中所以是电流表，其示数是0.2A，即电路中的电流是0.2A，M表和灯L1及开关的整体并联所以是电压表，且测的是灯L1的电压，其示数为2V，即L1的电压为2V。故B正确，ACD错误。 故选B。 2．如图所示的电路中，闭合开关，电压表的示数为，电压表的示数为，下列说法中不正确的是（　　） A．电源两端电压为 B．两端电压为 C．将电压表换成电流表，则亮，不亮 D．将电压表换成电流表，则不亮，亮 【答案】C 【详解】AB．电路为串联电路，电压表测量电源电压，电压表测量两端电压，电压表的示数为，则电源电压为6V，电压表的示数为，则两端电压为3.6V，由串联分压的特点可知，两端电压为 故AB正确，不符合题意； CD．将电压表换成电流表，被电流表短路，所以不会亮，电路为的简单电路，所以会亮，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 3．如图所示的四种现象中，其中解释正确的是（    ） A．当软木塞被弹出时，瓶口的“白气”是小水滴 B．验电器金属箔片张开，说明被测物体一定带正电 C．人们常常要贴近花朵才能闻到香味，说明分子没有一直运动 D．两个削平的铅块紧压在一起后可承受一定的重物，是大气压的作用 【答案】A 【详解】A．“白气”是由于水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A正确； B．验电器的原理是利用同种电荷相互排斥制成的，当验电器检验物体是否带电时，验电器金属箔片张开，则说明被测物体带电，但不一定是带正电，故B错误； C．贴近花朵闻到香味，这是因为组成香味的分子在不停地做无规则运动，扩散到了空气中，所以我们能闻到香味，故C错误； D．分子间存在引力和斥力，两个削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，这说明分子间存在引力，故D错误。 故选A。 4．如图所示，人对物体做功的是（　　） A．①② B．③④ C．①③ D．②③ 【答案】B 【详解】①人用力搬石头，没有搬动，只有力，没有距离，故人对物体没有做功，故①不符合题意； ②人提桶在水平面上行走，力的方向向上，距离的方向水平向前，在力的方向上没有移动距离，故人没有做功，故②不符合题意； ③人推车向前运动，人给车一个力的作用，在力的方向上有移动的距离，所以，人对车做功，故③符合题意； ④人向上提升物体，拉力方向向上，距离的方向也向上，故人对物体做功，故④符合题意。 故选B。 5．下列数据最符合实际情况的是（　　） A．分子的直径很小，一般为 B．教室内一盏日光灯管的电流约为2A C．智能手机电池电压约3.7V D．我们所在地区的大气压约 【答案】C 【详解】A．分子的直径很小，它无法直接被人用肉眼观察到，需要借助显微镜等工具看到，它的直径数量级一般为10-10m，故A不符合题意； B．教室内一盏日光灯正常发光时的功率为40W，电压为220V，根据公式可知，电流为 故B不符合题意； C．智能手机电池的标称电压一般为3.7V，故C符合题意； D．我们所在地区的大气压约1个标准大气压，为105Pa，故D不符合题意。 故选C。 6．在图所示电路中，闭合开关，电路正常工作。现对电路分别进行下列操作：①断开开关；②增大电源电压；③向右移动滑片；④用电阻R3（R3<R1）替换电阻R1。其中能使电表示数都变大的操作有 （　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 【答案】A 【详解】由图可知，电阻R1、R2并联，电压表测量电源电压，电流表测R1支路的电流。 ①断开开关，则电路为只有R1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测通过R1的电流，因此电压表和电流表的示数均不变，故①不符合题意； ②电压表测量电源电压，增大电源电压，则电压表示数增大。并联电路中各支路电压与电源电压相等，因此R1两端电压增大，由欧姆定律可知，R1支路的电流增大，则电流表示数增大，故②符合题意； ③向右移动滑片，R2接入电路的阻值变大。电压表测电源电压，示数不变，因并联电路中各支路互不影响，因此电流表示数不变，故③不符合题意； ④用电阻R3（R3<R1）替换电阻R1，则电压表示数不变；由可知，通过R1的电流变大，则电流表的示数增大，故④不符合题意。 综上所述，只有②符合题意。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7．如图，、均为定值电阻，且。则下列计算正确的是（　　） A．S断开，当甲、乙均为电流表时，甲、乙两表的示数之比为3︰2 B．S闭合，当甲、乙均为电压表时，甲、乙两表的示数之比为5︰2 C．S闭合，当甲、乙均为电压表时，通过与的电流之比为2︰3 D．S闭合，当甲为电压表，乙为电流表时，甲乙两表的示数之比等于的阻值大小 【答案】D 【详解】A．S断开，当甲、乙均为电流表时，两电阻并联，电流表乙测量干路电流，电流表甲测电阻所在支路电流，并联电路中各支路电流之比是各支路电阻的反比，故 因此甲、乙两表的示数之比为 故A错误； BC．S闭合，当甲、乙均为电压表时，两电阻串联，串联电路电流处处相等；电压表甲测电源电压，电压表乙测电阻两端电压，串联电路中各用电器两端电压之比等于电阻之比，因此甲、乙两表的示数之比为 故BC错误； D．S闭合，当甲为电压表，乙为电流表时，电阻被短路，电路中只有，甲测其电压，乙测其电流，根据可知甲乙两表的示数之比等于的阻值大小，故D正确 故选 D。 8．在做“探究电流与电阻的关系”实验中，如图所示。先在A、B间接入15的电阻，移动滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数。接着用20的电阻替换15的电阻，闭合开关，此时电压表示数及应进行的操作是（　　） A．小于2V，应将滑片P向右滑 B．小于2V，应将滑片P向左滑 C．大于2V，应将滑片P向右滑 D．大于2V，应将滑片P向左滑 【答案】C 【详解】根据串联分压原理可知，将定值电阻由15Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，故电压表示数大于2V；探究“电流与电阻关系”的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压为2V不变；根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器接入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V；故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9．某汽油机的能量流向如图。在未来的汽车市场，零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，在全生命周期可实现零碳排放，未来可观。下列有关说法不正确的是（   ） A．零碳内燃机比普通内燃机更环保 B．由图可知该汽油机的效率是28% C．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，提高了燃料的利用率 D．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，会降低燃料的热值 【答案】D 【详解】A．零碳内燃机采用绿氢等零碳燃料，在全生命周期可实现零碳排放，比普通内燃机更环保，故A正确，不符合题意； B．由图可知该汽油机的效率为 故B正确，不符合题意； C．冬天汽车利用尾气中的余热给车内供暖，使汽车发动机产生的热量再利用，提高了燃料的利用率，故C正确，不符合题意； D．汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，会降低燃料的利用率，但燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧无关，故D不正确，符合题意。 故选D。 10．如图所示，探究“电功率跟电压的关系”实验中，将小灯泡“2.5V　0.3A”和“3.8V　0.3A”串联，下列说法正确的是（　　） A．和串联的主要目的是使两灯泡的通电时间相同 B．如果电源电压可调，两灯泡可以同时正常发光 C．闭合开关后，“3.8V　0.3A”的小灯泡更亮，因为其额定功率大 D．该实验的原理是P＝UI 【答案】B 【详解】A．探究“电功率跟电压的关系”实验，需要控制电流相同，因此和串联的主要目的是使两灯泡的电流相等，故A错误； B．由题知，两灯的额定电流都是0.3A，两灯串联时，若电源电压可调，当电路中电流达到0.3A，达到它们的额定电流，则两灯都能正常发光，故B正确； C．灯泡的亮度是由其实际功率决定的，所以闭合开关后，“3.8V 0.3A”的小灯泡更亮，是因为它的实际功率大，故C错误； D．由图知，两电压表分别测两灯的电压，只能通过灯泡的亮度判断其电功率的大小，并不能测出电功率的确切值，也就无法得出电功率和电压间的定量关系，故D错误。 故选B。 11．如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上，大小为40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。在此过程中（　　） A．斜面对物体的摩擦力为20N B．斜面的机械效率是75% C．该同学对物体做功是300J D．该同学对物体做功的功率是40W 【答案】B 【详解】C．该同学对物体做功是 故C不符合题意； B．物体上升的高度为5m，拉力做的有用功为 斜面的机械效率是 故B符合题意； A．拉力做的额外功为 斜面对物体的摩擦力为 故A不符合题意； D．该同学对物体做功的功率是 故D不符合题意。 故选B。 12．如图1所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R的最大阻值为，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光；在图2中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是（  ） A．曲线甲是灯泡的图像 B．小灯泡正常发光时的电阻为 C．滑片在a点时，滑动变阻器接入电路的电阻为 D．滑片在a点时，通电，滑动变阻器与小灯泡消耗电能之比为5∶1 【答案】C 【详解】A．由电路图可知，变阻器R与灯泡串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑片从最右端向左滑动到a点时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，由串联电路的分压特点可知，变阻器R两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，则图2中曲线甲是变阻器R的图像，曲线乙是灯泡的图像，故A错误； B．滑片在a点时，小灯泡恰好正常发光，由图2可知，灯泡正常发光时的电流为，此时灯泡两端的电压为，小灯泡正常发光时的电阻为 故B错误； C．当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图2可知，电路中的最小电流，此时灯泡和变阻器两端的电压相等，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压为 滑片在a点时滑动变阻器两端电压为 故滑片在a点时变阻器接入电路的电阻为 故C正确； D．滑片在a点时，通电，滑动变阻器与小灯泡消耗电能之比为 故D错误。 故选C。 二、填空题（本题共10小题，每空1分，共20分） 13．2023年11月26日，冬季横渡长江邀请赛在万州开赛，全国3000余名水上运动爱好者齐聚平湖万州，挑战自我，运动员下水发现水温比气温高些，主要因为水的比热容大，且放热慢；比热容的大小与 有关（写一种），比赛结束，许多运动员去享受万州地方特色菜——色香味俱佳的万州烤鱼（如图），烹饪烤鱼时闻到烤鱼的香味是由于 。 【答案】 物质的种类 分子在不停地做无规则运动 【详解】[1]比热容的大小与物质的种类有关，不同物质的比热容一般不同。 [2]烹饪烤鱼时闻到烤鱼的香味是由于分子在永不停息地做无规则运动，烤鱼的香味分子会扩散到空气中，从而被人闻到。 14．2024年10月15日，长征六号改运载火箭在太原卫星发射中心点火起飞，随后成功将千帆极轨02组卫星送入预定轨道，发射任务取得圆满成功。火箭加速升空过程中，它的机械能逐渐 （选填“增大”“减小”或“不变”），火箭外壳由于与大气摩擦温度迅速升高，这是通过 的方式改变内能的。 【答案】 增大 做功 【详解】[1]火箭加速升空过程中，质量不变，速度增大，高度增加，重力势能和动能都增加，机械能增大。 [2]改变内能的方式有做功和热传递，火箭外壳由于与大气摩擦温度迅速升高，这是通过做功的方式改变内能的。 15．如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了专用通道（斜面）。沿通道上台阶和直接上台阶比较，可以 （选填“省力”或“省功”），若将重900N的小车沿8m长的斜面推上1m的平台，沿斜面所用的推力为150N，在此过程中斜面的机械效率为 。 【答案】 省力 75% 【详解】[1]斜面加长了距离，由于要克服摩擦力做功所以也增加了功，但是可以省力。 [2]将小车推向斜面时，有用功为 W有=Gh=900N×1m=900J 总功为 W总=Fs=150N×8m=1200J 机械效率为 16．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V1的示数将 ，电压表V2的示数的变化量与电流表A的示数的变化量的比值将 。（均选填“变小”“不变”或“变大”） 【答案】 变小 不变 【详解】[1] 由图可知此，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表V1测定值电阻两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，则定值电阻两端的电压变小，即电压表V1的示数将变小。 [2]由于电源电压不变，所以电压表V1示数减小量等于电压表V2示数的增大量，由欧姆定律可知，电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值等于电阻R1的阻值，电阻R1的阻值不变，则电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量的比值不变。 17．如图所示，连接的是部分节日彩灯；观察灯的结构发现，每个灯的灯丝如A灯引线上方均绕有金属电阻丝，这样做的目的是即使其中的一个灯丝断了，其余各灯仍可以正常发光；为保证灯的亮度，则电阻关系 。（填“大于”“小于”或“等于”）当某一灯丝断了之后，其它灯将要变 （填“亮”或“暗”）一些。 【答案】 大于 暗 【详解】[1]电阻丝和灯丝是并联，根据并联电路，电压相等情况下，电阻越大，则电流越小。为保证灯的亮度，应让通过灯丝的电流大于通过电阻丝的电流，故应有。 [2]当某灯的灯丝断了之后，电流不流过灯丝而流过对应的电阻丝，故电路中总电阻增加，则电流变小，故其它灯亮度变暗。 18．小灯泡、连接如图甲，电压表测的是 两端的电压。若电源电压为3V，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则两端的电压是 V。 【答案】 L1 1.3 【详解】[1]如图，两灯串联，电压表并联在L1两端，测的是L1两端的电压。 [2]如图，电压表选择的是0~3V量程，示数为1.7V，若电源电压为3V，则两端的电压是 U2=U-U1=3V-1.7V=1.3V 19．如图甲所示电路中，L1、L2是两个不同规格的灯泡，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转角度相同，指针位置均如图乙所示,灯泡L1两端电压为 V。若将开关S断开，将并将两个电压表部换成电流表，电流表指针偏转角度均如图丙所示，则此时通过灯泡L1、L2的电流之比为 。 【答案】 1.6 【详解】[1]由图可知，闭合开关S，灯泡L1与L2串联，电压表V1测L1两端的电压，电压表V2测电源电压。两个电压表指针偏转角度相同，由于串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，则电压表V2的示数大于电压表V1的示数，所以电压表V2选择的是大量程0~15V，分度值为0.5V，其示数为8V，即电源电压为U=8V，电压表V1选择的是小量程0~3V，分度值为0.1V，其示数，即L1两端的电压为U1=1.6V。 [2]若将开关S断开，将并将两个电压表部换成电流表，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，则电流表A1测选择大量程0~3A，分度值为0.1A，其示数为1.5A；电流表A2测灯泡L1所在支路电流，则电流表A2测选择小量程0~0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.3A，则此时通过灯泡L1、L2的电流之比为 20．如图所示，是坐式划船训练器，OB水平。为锻炼手臂的力量，在A点施加力，使AOB绕着O点转动。小明用始终垂直于OA的力将其拉至胸前，此过程中，拉力大小变化情况是 。若要增加训练强度，应将配重向 （选填“左”或“右”）端移。 【答案】 变小 左 【详解】[1]人用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至胸前，动力臂不变，阻力大小等于配重所受的重力，即阻力不变，由图可知，此过程中阻力臂会变小，根据杠杆的平衡条件可知，拉力会变小。 [2]若要增加训练强度，应将配重向左端移动，增大阻力臂，根据杠杆平衡的条件可知，动力会增加。 21．如图所示，电源电压恒为15V，灯泡L上标有“5V，5W”字样，滑动变阻器上标有“，2A”字样，定值电阻的阻值为，电流表量程为0~3A。当开关S闭合，、断开时，移动滑动变阻器滑片，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 。当开关S、、闭合时，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器的最大功率和最小功率的比值为 。 【答案】 10 【详解】[1]当开关S闭合，、断开时，电路为灯泡和R2串联，当灯泡正常发光时，电路中的电流为 此时滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器接入电路的电阻为 [2]当开关S、、闭合时，电路为R1、R2并联，此时R1的电流为 由电流表的量程可知，干路电流最大为3A，则滑动变阻器的最大电流为 当滑动变阻器全部接入电路中时，滑动变阻器的电流最小，为 根据可得，滑动变阻器的最大功率和最小功率的比值为 22．小明家的电能表上标有“3000r/kW·h”，他将家里的台灯单独接入该电路，通电10min时，观察到该电能表转盘转了15r，该台灯的电功率为 W。老师指出：小明的方法测得台灯的功率要比实际消耗的功率可能偏 。（选填“大”或“小”） 【答案】 30 大 【详解】[1]该电能表转盘转了15r，消耗的电能为 该台灯的电功率为 [2]由于线路中会消耗部分电能，则导致测量的电能大于小灯泡实际消耗的电能，根据可知，测得台灯的功率要比实际消耗的功率可能偏大。 三．解答题（本题共8小题，共56分） 23．如图1所示，在图2所示虚线中画出实物图的电路图。 【答案】 【详解】分析实物图可知，、并联，开关S2在干路上，在支路上，据此画电路图如下： 24．按要求作图（请保留作图痕迹）。图（a）所示为杭州亚运会赛艇比赛现场．船桨可视为杠杆AOB，图（b）为其简化图，O为支点，为动力，请在图（b）中画出的力臂。 【答案】 【详解】F1的力臂l1，先画出动力F1的反向延长线，再从O点做其垂线段，则该垂线段长度为F1的力臂l1，如图所示： 25．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“”字样。 实验次数 电压 电流 电功率 1 2 3 (1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。 (2)闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表无示数，但电流表有示数，则原因可能是 。 (3)排除电路故障后，闭合开关，移动滑片，小丽测量了多组实验数据，并画出了小灯泡电流随电压变化的图象，如图乙所示，根据图象可知小灯泡的额定功率为 。 (4)分析图象数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 。 (5)为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表格中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 。 【答案】(1) (2)小灯泡短路 (3)0.625 (4)越大 (5)小灯泡亮度 【详解】（1）连接电路时，将小灯泡串联进电路，然后再将电压表并在灯泡两端，如图所示： （2）分析电路故障先看电流表，电流表有示数，说明电路故障为短路，再看电压表，电压表无示数，说明是与电压表并联的小灯泡短路。 （3）根据图像可知，当小灯泡正常发光时，电压为2.5V，电流为0.25A，根据电功率公式可得 （4）由图像可知，当灯泡两端电压增大时，通过灯泡的电流也增大，根据电功率公式可知，它的实际功率也增大。 （5）本实验是为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，所以还需要记录小灯泡亮度。 26．为了比较“水和食用油吸热本领的大小”，小明做了如图所示的实验，在两个相同的烧杯中，分别装有水和食用油。 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min 水 60 20 45 6 食用油 60 20 70 6 (1)实验前小明选了温度计，计时器外，还需要的测量工具是 。 (2)实验中用相同的电热器对水和食用油加热相同的时间，水吸收的热量 食用油吸收的热量，这里用到的研究方法是 。 (3)对水和食用油加热相同的时间后，可以观察到水升高的温度 食用油升高的温度；表明 的吸热能力更强。 (4)已知水的比热容是，则食用油的比热容为 。 【答案】(1)天平 (2) 等于 转换法 (3) 小于 水 (4)2.1×103 【详解】（1）根据吸热公式Q=cmΔt可知，实验还需要称质量的天平。 （2）[1][2]用相同的电热器对水和食用油加热，相同的时间内加热器放出的热量相同，则物质吸收的热量是相同的，水吸收的热量等于食用油吸收的热量；故可以用加热时间表示吸收热量的多少，这叫做转换法。 （3）[1][2]根据表格中的数据可知，质量相同的水和食用油，同样加热6min，吸收相同的热量后，食用油升高的温度为 70℃-20℃=50℃ 水升高的温度为 45℃-20℃=25℃ 所以水升高的温度小于食用油升高的温度，根据Q=cmΔt可知，水的比热容更大，吸热能力更强。 （4）根据公式Q=cmΔt可知，质量和吸热相同时，比热容和温度变化量成反比，同样加热6min，吸收相同的热量后，食用油升高的温度为水的2倍，所以食用油的比热容为水的一半，则食用油的比热容为 27．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有”字样，导线若干。 (1)请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整。 (2)在连接实验电路时，小华应将开关断开。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最 （选填“左”或“右”）端。 (3)小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是 。 (4)故障排除后，小华先把的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为。读出电流表示数后断开开关，她直接拆下的电阻，改换成阻值为的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是 ，接下来他调节清片，让电压表的示数再次为，记录电流表的示数，此时滑动变阻器接入的阻值 （选填“大于”“小于”或“等于”）第一次滑动变阻器接入的阻值。 (5)小华解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据，作出了如图丁所示的电流随电阻变化的关系图像。分析图像得出了电流与电阻的关系是 。 【答案】(1) (2)右 (3)短路 (4) 2.4 大于 (5)导体两端电压一定时，通过导体的电流和电阻成反比 【详解】（1）由图甲所示电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电流表串联在电路中，且电压表选择小量程，滑动变阻器一上一下接入电路，如图所示： （2）在连接实验电路时，小华应将开关断开。闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到阻值最大处，即最右端。 （3）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，说明电路正常，且变阻器能改变电路的电流，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是与电压表并联的电阻短路。 （4）[1]闭合开关，电压表示数如图丙所示，选择的是小量程，分度值为0.1V，其示数是2.4。 [2]探究“电流与电阻的关系”要控制电压一定，本实验要控制电阻两端的电压为2V，接下来他调节滑片，让电压表的示数再次为，记录电流表的示数，根据串联电阻的分压特点可知，应减小定值电阻两端的电压，增大滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器接入的阻值要变大，故应大于第一次滑动变阻器接入的阻值。 （5）分析图像得出 所以电流与电阻的关系是导体两端电压一定时，通过导体的电流和电阻成反比。 28．在探究“串联电路中电压规律”的实验中，装置如图甲所示。 实验次数 电路两端电压 两端电压 两端电压 1 2.8 1.6 2 2.8 1.1 1.7 3 2.9 2.1 0.8 (1)闭合开关前，小明发现电压表指针如图，原因是 ； (2)图甲是小勇测量两端的电压的电路，但其中有一根导线连接错误，请你在连错的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确 。改正电路后，继续测量两端的电压，闭合开关试触时，发现发光，不发光，电压表的示数为零，则电路中的故障可能是 ；排除故障后，再次闭合开关进行实验，此时电压表的示数如图乙所示，则两端的电压为 V； (3)纠正错误，获得第一组实验数据后，他们接下来应该 ； (4)将数据记录在下表中，由表中数据可得：在串联电路中， 。 【答案】(1)电压表未调零 (2) 灯泡L2短路 1.2 (3)更换不同规格灯泡再次实验 (4)串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和 【详解】（1）闭合开关前，电路未接通，电压表的指针左偏，是由于电压表没有调零。 （2）[1]图中电压表与灯泡L1串联在同一条支路上，电压表要测量灯泡L2两端电压，则应并联在灯泡L2两端，改接的电路如下图所示： [2]闭合开关试触时，发现发光，说明电路是通路，不发光，且电压表的示数为0，说明故障是灯泡L2发生短路，因此无示数。 [3]乙图中电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，读数为1.2V。 （3）实验中为了得到普遍规律，应进行多次实验.因此纠正错误后，在已获得第一组实验数据的情况下，他们接下来应该更换不同规格灯泡重复实验。 （4）根据表格数据分析可得，串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和。 29．如图所示电路，，为滑动变阻器，乙为的图像，电源电压保持不变。当闭合，断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6A；若滑片P在b端，则电压表示数为8V。求： (1)电源电压； (2)滑动变阻器的最大阻值； (3)当、均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数。 【答案】(1)12V (2)40Ω (3)1.2A 【详解】（1）当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由可得，电源电压 U=IaR1=0.6A×20Ω=12V （2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R2接入电路的电阻最大，电压表测R2两端的电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压 U1'=U-U2′=12V-8V=4V 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流 即 解得：R2=40Ω。 （3）由图乙可知，当R3两端的电压为6V时，通过的电流0.3A，R3的阻值大小 当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，通过R1的电流 通过R3的电流 电流表的示数 I＝I1＋I3＝0.6A＋0.6A＝1.2A 30．一辆汽车通过滑轮组匀速提升物体。在汽车对绳子施加的拉力F的作用下，重1200N的物体A以1m/s的速度匀速上升了2m，在这个过程中，拉力F做功的功率为1.5kW，不计绳重与摩擦。求： (1)有用功是多大？ (2)滑轮组的机械效率为多少？ (3)拉力F是多少？ 【答案】(1)2400J (2)80% (3) 【详解】（1）有用功为 （2）物体A以1m/s的速度匀速上升了2m，需要的时间为 拉力F做的功为 滑轮组的机械效率为 （3）已知物体A运动的速度是1m/s，连接动滑轮绳子的股数是3，则拉力运动的速度为3m/s，则拉力为 31．如图甲所示为某款电热水壶，它的简化电路原理图如图乙所示，额定电压为220V，S为感温开关，1、2是开关连接的触点，R₁和R₂为加热电阻，且阻值保持不变，已知电热水壶加热档的额定功率为1100W，电热水壶保温档正常工作时的电流为0.5A。某次将1kg 初温为12℃的水加热到100℃正常工作加热了 7min。求： (1)加热档正常工作时的电流； (2)电阻 R₂的阻值; (3)电热水壶加热水的效率。 【答案】(1)5A (2)396Ω (3)80% 【详解】（1）加热档正常工作时的电流 故加热档工作时候电流为5A。 （2）当开关接2触点时，电热水壶处于保温档，此时电阻和串联，用电器的总电阻为为 电阻的阻值为 电阻的阻值为 故电阻R2的阻值为396Ω。 （3）加热档正常工作7min消耗的电能为 水吸收的热量为 电热水壶加热水的效率： 故电热水壶加热水的效率为80%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 学科网（北京）股份有限公司 $$