精品解析：广西南宁市天桃实验学校2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

南宁市天桃实验学校2024年秋季学期九年级12月月考物理学科试题 （考试形式：闭卷 考试时间：90分钟 分值：100分） 注意事项：试卷分为试题卷和答题卡两部分，答案一律写在答题卡上，在本试题卷上作答无效。 第I卷（选择题 共35分） 一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分。给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 其名字被作为功率单位的科学家是（　　） A. 焦耳 B. 欧姆 C. 安培 D. 瓦特 【答案】D 【解析】 【详解】A．焦耳是能量和功的单位，故A不符合题意； B．欧姆是电阻的单位，故B不符合题意； C．安培是电流的单位，故C不符合题意； D．瓦特是功率的国际单位，故D符合题意。 故选D。 2. 下面数据中符合生活实际的是（　　） A. 家用冰箱电流约为10A B. 家用节能灯电流约为5A C. 家用空调功率约为1000W D. 台式计算机功率约为20W 【答案】C 【解析】 【详解】A．一般情况下，家用电冰箱正常工作电流约为1A，故A不符合题意； B．一般情况下，家用节能灯的电功率一般是20W左右，电流约为 故B不符合题意； C．家用空调的功率一般在1000W左右，其正常工作电流约为5A，故C符合题意； D．一般情况下，台式计算机的电功率在200W左右，故D不符合题意。 故选C。 3. 神舟十八号返回舱进入大气层与大气摩擦后会变成高温“火球”。下列选项与之内能改变方式相同的是（　　） A. 烤火御寒 B. 钻木取火 C. 冰袋降温 D. 炉火烧水 【答案】B 【解析】 【详解】神舟十八号返回舱进入大气层高速运动时，返回舱与大气层剧烈摩擦，机械能转化为返回舱的内能，温度升高，形成“火球”，属于做功改变内能。 A．烤火御寒，是高温火焰的内能转移到人体，属于热传递改变内能，故A不符合题意； B．钻木取火时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式来改变物体内能的，故B符合题意； C．敷冰降温，冰吸收热量，人体的温度降低、内能减少，是通过热传递的方式来改变物体内能的，故C不符合题意； D．炉火烧水，是高温火焰的内能转移到水，属于热传递改变内能，故D不符合题意。 故选B。 4. 下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A. 电风扇 B. 电视机 C. 电磁炉 D. 电热水器 【答案】D 【解析】 【详解】A．电风扇主要是将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意； B．电视机主要将电能转化为光能、声能等，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意； C．电磁炉是利用交变电流的变化磁场在铁磁性锅体中产生感应电流而发热的，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意； D．电热水器是利用电流通过电阻产生热量来加热水的，是利用电流的热效应工作的，故D符合题意。 故选D 5. 如图所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确指纹后手机自动解锁，则感应区相当于电路中的（　　） A. 用电器 B. 电源 C. 导线 D. 开关 【答案】D 【解析】 【详解】手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动解锁，则感应区对手机起控制作用，所以相当于电路中的开关。 故选D。 6. 如图是塑料梳子与头发摩擦后，靠近碎纸屑，将碎纸屑吸起的现象。关于这种现象说法正确的是（　　） A. 塑料梳子与头发摩擦创造了电荷 B. 塑料梳子吸引纸屑说明分子间存在引力 C. 塑料梳子吸引纸屑说明带电体能吸引轻小物体 D. 塑料梳子吸引纸屑说明同种电荷能互相吸引 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电并不是创造了新的电荷，而是电子在物体之间发生了转移，使物体带电，故A错误； BCD．同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，带电的塑料梳子吸引碎纸屑是因为带电体可以吸引轻小物体，故B正确，CD错误。 故选C。 7. 下列选项中，闭合开关S时，灯泡、组成并联电路的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．闭合开关后，电路有两条支路，分别经过L1、L2，两盏灯泡并列连接，为并联，故A符合题意； BC．闭合开关后，灯泡L2被短路，电路为只有L1的简单电路，故BC不符合题意； D．闭合开关后，两盏灯泡顺次连接，电路中只有一条路径，属于串联电路，故D不符合题意。 故选A。 8. 在图的a、b两点间接入滑动变阻器，当滑片P向左滑动的过程中，能让灯逐渐变亮的接法是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】滑片左移时，灯泡的亮度逐渐变亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值减小； A．根据图示可知，滑动变阻器满足“一下一下”连接，且使用的是左下接线柱，滑片P向左滑动的过程中，滑动变阻器的电阻丝接入电路中的长度变短，接入电路的阻值变小，故A符合题意； B．根据图示可知，滑动变阻器满足“一下一下”连接，且使用的是右下接线柱，滑片P向左滑动的过程中，滑动变阻器的电阻丝接入电路中的长度变长，接入电路的阻值变大，故B不符合题意； C．根据图示可知，滑动变阻器同时使用上接线柱，相当于电路中接入导线，无法改变电路中的电阻，故C不符合题意； D．根据图示可知，滑动变阻器同时使用下接线柱，变阻器的整个电阻丝均接入电路中，相当于电路中接入定值电阻，无法改变电路中的电阻，故D不符合题意。 故选A。 9. 在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合闸门（电动机）才能自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】结合题意可知，高铁进站时，需要身份证和人脸识别均通过才能自动开门，将其看做是两个开关，则需两个开关串联一起控制闸门，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10. 关于电功和电功率，下列说法正确的是（　　） A. 用电器消耗电能越快，电功越大 B. 电功率是表示电流做功多少的物理量 C. 用电器将电能转化为其他形式的能越多，电功率越大 D. 用电器的电功率越大，电流通过该用电器所做的功越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．用电器消耗电能越快，电功率越大，根据可知，时间不确定，电功不一定越大，故A错误； B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，故B错误； C．用电器将电能转化为其他形式的能越多，电功越大，不是电功率越大，故C错误； D．电功率是反映电流做功快慢的物理量，用电器的电功率越大，电流通过该用电器所做的功越快，故D正确。 故选D。 11. 小明连接了如图甲所示的电路，并将图甲中的夹子M、N依次夹在图乙的合金丝两端进行实验探究，下列说法正确的是（　　） A. 电路中用电压表代替电流表也可以反映导体电阻的大小 B. 利用①②两根合金丝可探究电阻大小与导体长度的关系 C. 利用③④两根合金丝可探究电阻大小与导体材料的关系 D. 断开开关，电流表示数为零，此时电阻丝电阻也为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．电路中没有其他电阻与合金丝形成串联电路，因此无法通过测量电压辨别合金丝阻值大小，故A错误； B．①②两根合金丝横截面积、材料均相同，长度不同，因此可探究电阻大小与导体长度的关系，故B正确； C．③④两根合金丝长度相同，横截面积、材料均不同，因此不可探究电阻大小与导体材料的关系，故C错误； D．电阻是物质属性与材料，长度，横截面积有关系，与电压、电流无关，因此断开开关，电流表示数为零，此时电阻丝电阻不为零，故D错误。 故选 B。 12. 有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0.2A，那么通过第10只小灯泡的电流是（　　） A. 0.01A B. 0.02A C. 0.2A D. 2A 【答案】C 【解析】 【详解】因为小灯泡是串联的，所以在该电路中，各处电流都相等，如果电源插头处的电流为0.2A，那么通过10只小灯泡的电流都相等，都为0.2A，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13. 如图是甲、乙两只普通照明灯泡，将它们接入220V的电路中，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（　　） A. 串联时，甲灯比乙灯亮 B. 串联时，两灯一样亮 C. 并联时，甲灯比乙灯亮 D. 并联时，两灯一样亮 【答案】A 【解析】 【详解】根据灯泡铭牌可计算出两灯电阻，即 AB．当两灯串联时，由可知，电流一定时，电阻越大，电功率越大，灯泡越亮，即甲灯比乙灯亮，故A正确，B错误； CD．当两灯并联时，甲乙两灯均正常发光，实际功率等于其额定功率，乙灯电功率大，则乙灯更亮，故CD错误。 故选A。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 14. 图中关于电能表的说法正确的是（　　） A. 示数“0020.0”表示此时电流正在做功20J B. “220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用 C. “10（20）A”是指这个电能表的额定最大电流为20A D. 600r/kW•h是指电能表每消耗1kW•h电能，转盘转了600r 【答案】BC 【解析】 【详解】A．示数“0020.0”表示接在这个电能表上的用电器从电能表接入电路后一共消耗电能20kW•h，故A错误； B．“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用，可以在我国家庭电路中使用，故B正确； C．“10(20)A”是指电能表的标定电流为10 A，额定最大电流是20 A，故C正确； D．“600r/ kW•h”是指接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时电能，电能表的转盘转过600转，故D错误。 故选BC。 15. 下列关于“电阻的测量”实验说法正确的是 （　　） A. 该实验的原理是 B. 滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 C. 本实验多次测量的目的是求平均值减小误差 D. 通过电阻R的电流与R两端的电压成正比 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．在“伏安法测电阻”的实验中，用电流表测通过电阻的电流，用电压表测电阻两端的电压，根据求出电阻阻值，因此实验原理是，故A正确， B．在“伏安法测电阻”的实验中，滑动变阻器的作用是改变电阻两端的电压，从而改变通过电阻的电流，得出多组数据，故B错误； C．在“伏安法测电阻”的实验中，应多次测量取平均值减小误差，故C正确； D．电阻的阻值保持一定，通过电阻的电流与R两端的电压成正比，故D正确； 故选ACD。 16. 如图是学校科技小组设计的室内天然气泄漏检测仪的工作原理图，当天然气的浓度达到一定程度时，显示仪会自动报警。其中R是检测天然气浓度的气敏电阻，当天然气浓度增大时，R的阻值减小。R0为定值电阻，电源电压不变。下列说法正确的是（　　） A. 室内有天然气泄漏时，显示仪示数变大 B. 室内有天然气泄漏时，电路总功率变小 C. 若调低报警浓度，可以适当减小电源电压 D. 若调低报警浓度，可以适当增加R0的阻值 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．分析电路图可知，显示仪应为电压表，测量R0两端电压，当室内有天然气泄漏时，R阻值减小，根据串联电路电阻特点可知，电路的总电阻减小，电路中的电流I增大。对于R0，根据，其两端电压会增大，所以显示仪示数会变大，根据电功率，电源电压U不变，电路总功率会增大，故A正确，B错误。 CD．若调低报警浓度，即电阻R阻值较大时，电路中总阻值变大，显示仪会报警，此时R0两端电压不变，根据欧姆定律可知，电路中电流变小，若使R0两端电压不变，根据可知，当保持R0不变时，可增大电路中电源电压；当不改变电流时，可增大R0的阻值，故C错误，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 （非选择题 共65分） 三、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 17. 央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中荔枝膏的制作过程，其间弥漫着荔枝香，是因为发生了 ___________现象；舀起荔枝膏时会拉出细丝是因为分子间存在 ___________。 【答案】 ①. 扩散 ②. 引力 【解析】 【详解】[1]附近弥漫着荔枝香，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则的运动； [2]分子间存在相互作用的引力和斥力，舀起荔枝膏时会拉出细丝是因为分子间存在引力。 18. 《宋史•兵志》记载：“又造突火枪，以钜竹为简，内安子窠（弹丸），如烧放，焰绝然后子窠发出，如炮声，远闻百五十余步。”如图所示，弹丸被喷出的过程主要发生的能量转化是 ______能转化为机械能，该能量转化与汽油机四冲程中的 ______冲程相似。 【答案】 ①. 内 ②. 做功 【解析】 【详解】[1][2]弹丸被喷出的过程中，气体对弹丸做功，气体的内能转化为弹丸的机械能，与汽油机的做功冲程的能量转化形式相同。 19. 如图是在上海科技活动节中推出的节能环保、可调节室温的江水源热泵技术的原理图。在夏天，电泵将江水抽上岸时主要将电能转化为 ___________能；当江水循环到冷凝器时，利用江水与冷凝器存在的温度差，通过 ___________的方式带走室内热量，从而实现降温。 【答案】 ①. 机械 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]电泵将江水抽上岸时主要将电能转化为水的机械能。 [2]改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，当江水循环到冷凝器时，利用热传递的方式带走室内热量，从而实现降温。 20. 现有两个小灯泡，分别标有“3V 3W”和“6V 3W”字样。若两灯并联时，确保电路安全的情况下，该电路中允许最大电压为 ___________V，干路的最大电流为 ___________A。 【答案】 ①. 3 ②. 1.25 【解析】 【详解】[1]根据题意可知，两灯泡的额定电压分别为3V和6V，由于并联电路中电压相等，为确保电路安全的情况下，该电路中允许最大电压为3V。 [2]此时规格“3V 3W”的灯泡正常发光，则该支路的电流为 规格“6V 3W”灯泡的电阻为 则此灯泡的实际电流为 干路的最大电流为 21. 如图是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的关系图象，由图可知，电阻R的阻值为 ___________Ω。若将它们串联接在某电源两端，当通过小灯泡L的电流为0.5A时，该电源电压为___________V。 【答案】 ①. 20 ②. 14 【解析】 【详解】[1]由图可知电阻R的阻值为 [2]串联电路中电流处处相等，由图可知，当通过小灯泡L的电流为0.5A时，灯泡两端电压为4V，R两端电压为 由串联电路电压特点可知，电源电压为 22. 如图，电源电压保持不变。只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为P；再将滑片滑至最右端，有只电表的示数变为原来的5倍；再闭合开关S2，滑片从最右端滑至中点时，R1的功率增大了0.16W；当把滑片滑至最左端时，此时电流表A的示数为0.5A，则R1与R2的比值为___________，电路总功率P为___________W。 【答案】 ①. 1：4 ②. 0.45 【解析】 【详解】[1]设电源电压为U，只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片在最左端时，此时两个电阻串联，电路的总功率为 此时电压表测量R1两端的电压，再将滑片滑至最右端，此时电压表测量电源电压，滑动变阻器滑动的过程中，滑动变阻器接入的阻值不变，电流表的示数不变，变化的只有电压表，故此时电压表的示数变为原来的5倍，R1两端的电压 R2两端的电压为 R1与R2的比值为 [2]再闭合开关S2，滑动变阻器在最右端时，滑动变阻器全部接入，R1的功率为 滑片从最右端滑至中点时，此时滑动变阻器接入的阻值为 R1的功率为 根据题意，R1的功率增大了0.16W，可列等式 经整理可知， 当把滑片滑至最左端时，此时电流表A的示数为0.5A，此时只有R1接入，则可以列等式 联立两式可知， 电路总功率P为 四、作图题（本大题共1小题，共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 23. （1）请在虚线方框中画出图对应的电路图。 （2）请在图电路的中填入正确的字母，使其成为正确的电学仪表。要求：电路在闭合开关S后，两灯泡都能发光。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 有实物图可知两个灯泡并联，开关在支路上，控制其中一个灯泡所在电路的通断，如图： 【小问2详解】 电流表不能并联在用电器两端，会造成短路；电压表不能串联在电路中，会造成断路，如图： 五、实验探究题（本大题共4小题，每空1分，共25分。） 24. 在探究“并联电路的电压规律”时，某实验小组设计了如图甲的电路图。 （1）连接实物电路的过程中，开关应处于 ______状态；实验中应选择规格 ______（选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）闭合开关前，电压表示数如图乙所示，为使实验测量结果更准确，接下来应该断开开关，将电压表进行______。 （3）在实验过程中实验小组成员观察发现灯L1比L2亮，两灯对应的电压关系是U1______U2，电功率关系是P1______P2（两空均选填“>”“＜”或“=”）。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 不同 （2）调零 （3） ①. = ②. > 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路安全，在拆接电路时，开关必须断开。 [2]探究串联电路的电压特点，为了寻找规律，避免实验的偶然性，须换用不同规格的小灯泡进行多次实验。 【小问2详解】 闭合开关前，电压表示数如图乙所示，指针没有指在零刻度线处，说明没有调零，为使实验测量结果更准确，接下来应该断开开关，将电压表进行调零。 【小问3详解】 [1]根据并联电路各用电器两端电压相等等于电源电压的特点可知，两灯对应的电压关系是 U1=U2 [2]因为L1比L2亮，说明L1的实际功率比L2的大，则对应的电功率关系是 P1>P2 25. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。 （1）实验中通过观察U形管液面的 ___________来比较电流通过导体产生热量的多少，这里采用的实验研究方法是 ___________。 （2）图甲中R1、R2串联，可探究电流产生的热量与 ___________的关系，通电一段时间后___________（选填“左”或“右”）侧容器中产生的热量更多。 （3）乙装置中的电阻R3的作用主要是使通过电阻R1和R2中的电流 ___________（选填“相等”或“不相等”）；若将右侧并联的两根电阻丝R2、R3都放入容器中，该装置 ___________（选填“能”或“不能”）探究电流产生的热量与导体电阻的关系。 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 转换法 （2） ①. 电阻 ②. 右 （3） ①. 不相等 ②. 能 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当电流通过导体产生热量时，这些热量会使U形管中的液体受热膨胀，从而导致液面上升。实验中通过观察U形管液面的高度差来比较电流通过导体产生热量的多少，这里采用的实验研究方法是转换法。 【小问2详解】 [1][2]图甲两段阻值不同的电阻丝串联，电流和时间相等，电阻不相等，是为了探究电流产生的热量与电阻的关系，利用了控制变量法。由可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多，所以右侧容器产生的热量更多。 【小问3详解】 [1]乙装置中，将电阻R2​与R3​并联，再与R1​串联，通过R1​的电流与通过R2​、R3​的电流的和相等，R3​起到分流的作用，所以，通过R1​的电流大于通过R2​的电流。 [2]由可知，通电时间相同，电阻相同时，R1​产生的热量大于R2​产生的热量，即左侧容器中电阻丝产生的热量较多。该装置能探究电流产生的热量与导体电阻的关系。 26. 某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时所选用的器材如下：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器各1个，导线若干。 （1）在检查电路时，发现有一根导线连接错误，请你在甲图中将连接错误的那条导线画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。 （2）改正电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 _______（选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生 _________（选填“断路”或“短路”）。 （3）更换正常电阻后， A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图象，分析图象，你认为 _______（选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是：_______。 （4）实验中，他们将5Ω的电阻接入电路后，移动滑片使电压表的示数为U0，保持滑片位置不变，断开开关，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关后，发现电压表的示数变 ________；当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U0，为继续完成此次探究，实验小组一起设计了如下方案，下列方案中可行的是 ________。 A．将滑动变阻器的规格更换为“30Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变 B．将电压为6V的电源更换为电压为4V的电源，其余不变 【答案】（1） （2） ①. 左 ②. 断路 （3） ①. A ②. 没有控制定值电阻两端电压不变 （4） ①. 大 ②. B 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知滑动变阻器短路了，根据题意电压表应测量定值电阻两端电压，则应把定值电阻接滑动变阻器的接线柱改接电压表负接线柱，如下图所示： 【小问2详解】 [1]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大的位置，由图甲可知为最左端。 [2]闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表示数均为零，说明电路可能断路，电压表示数较大，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即故障原因可能是电阻R断路。 【小问3详解】 [1][2]探究电流与电阻的关系，应控制定值电阻两端电压不变，由图乙可知，由公式根据A同学的图像可得 根据B同学的图像可得 由上分析可知A同学没有控制定值电阻两端电压相同，所以A同学的操作是错误的。 【小问4详解】 [1]实验中，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，直到电压表示数为U0。 [2]A．方案一：电源电压为6V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为4V，根据串联分压原理得 R定∶R变=UV∶U变=2V∶4V=1∶2 滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，当用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=50Ω，此方案不可行，故A不符合题意。 B．方案二：电源电压为4V，定值电阻两端电压为2V，滑动变阻器两端电压为 U变=4V-2V=2V 根据串联分压原理得 R定∶R变=UV∶U变=2V∶2V=1∶1 当用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，则解得R变=25Ω，此方案可行，故B符合题意。 故选B。 27. 某实验小组设计图甲电路“测量小灯泡的电功率”，已知电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）测量电功率的原理是： ___________。 （2）为保证实验的顺利进行，提高实验的准确性，电压表应该选量程 ___________，图乙的电流表读数为 ___________A。 （3）该小组绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙所示，小灯泡的额定功率为 ___________W；他还发现图象是曲线，因为小灯泡灯丝的电阻受 ___________的影响。 （4）如图丁是该小组设计的测量小灯泡的额定功率的电路图，已知小灯泡的额定电压为U0，定值电阻的阻值为R，其主要步骤和需要测量的物理量如下： ①开关S接1，为使小灯泡两端的电压为额定电压，调节滑动变阻器，使电流表的示数为 ___________； ②保持滑动变阻器滑片不动，开关S接2，读出电流表示数I； ③小灯泡额定功率的表达式P=___________（用R、U0、I表示）。 【答案】（1）P=UI （2） ①. 0~3 V ②. 0.14 （3） ①. 0.625 ②. 温度 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 测量小灯泡的电功率的实验是通过测量小灯泡两端电压和通过的电流，然后根据计算小灯泡的电功率，所以测量电功率的原理是。 【小问2详解】 [1]电压表测量小灯泡两端电压，小灯泡的额定电压为2.5V，为了实验的准确性，电压表应选小量程，即0~3V。 [2]由图乙可知电流表接小量程，其示数为0.14A。 【小问3详解】 [1]额定电压下的功率为额定功率，由图丙可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为 [2]由于小灯泡电阻随温度的升高而增大，则小灯泡两端的电压与电流不成正比，所以小灯泡的I﹣U图象为曲线。 【小问4详解】 [1]小灯泡的额定电压为U0，测量小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端电压为额定电压，开关S接1，由图可知定值电阻和小灯泡并联后再与滑动变阻器串联，电流表测定值电阻的电流，根据并联电路电压规律，调节滑动变阻器，应使电流表的示数为。 [2]根据题意可知小灯泡额定功率的表达式为 六、综合应用题（本大题共3小题，共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 28. 某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率，他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了50℃、消耗了2.8g酒精。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值是3×107J/kg。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）2.8g酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水时的热效率。 【答案】（1）2.1×104J （2）8.4×104J （3）25% 【解析】 【小问1详解】 水的质量m水=0.1kg，水吸收的热量 【小问2详解】 酒精的质量m酒精=2.8×10-3kg，酒精完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 酒精灯烧水时的热效率 29. 某如图所示，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V 3W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A．求： （1）小灯泡正常发光时的电流； （2）为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围； （3）调节滑片，当小灯泡正常发光时，保持滑片的位置不变，用定值电阻R0替换小灯泡 L，替换前后电路的总功率变化了1.5W。请计算R0可能的电阻值。 【答案】（1）0.5A （2）6~15Ω （3）21Ω或7.5Ω 【解析】 【详解】（1）小灯泡正常发光时，UL=6V，PL=3W，由P=UI得，通过小灯泡的电流 IL = = =0.5A （2）由I得：小灯泡正常发光时的电阻 RL = =12 闭合开关，灯泡L与滑动变阻器R串联，为保证电路安全，电路允许的最大电流为Imax=0.5A，此时滑动变阻器有允许接入的最小阻值 Rmin=- RL= -12= 6 电压表量程为0~15V，电源电压为9V，由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器R接入电路的最大阻值能达到最大值15Ω。因此滑动变阻器接入电路的阻值范围为6~15Ω。 （3）替换之前，小灯泡正常发光通过电路的电流IL=0.5A，滑动变阻器接入电路中的阻值Rmin= 6 ，由题意知，总功率的变化量为1.5W，电路电流的变化量 ΔIA 若电流减小A，则此时通过电路电流 I'=I-ΔI=0.5A-A=A 则R0的阻值为 R021Ω 若电流增大A，则此时通过电路的电流 I''=IΔI=0.5AA=A 则R0的阻值为 R07.5Ω 即R0可能的电阻值为21Ω或7.5Ω。 30. 图甲为一款家用电火锅的简化电路图，其中R1、R2为定值电阻，R1=44Ω。旋钮开关可实现高、中、低三个挡位的切换。当开关处于图甲所示位置时，电火锅为中温挡，电路中的电流为5A。求： （1）当用中温挡加热120s时，电火锅产生的热量； （2）在用电高峰期，若只让电火锅处于中温挡状态工作110s，电能表（如图乙所示）的转盘转了100r，则电火锅此时的实际电压； （3）电火锅正常工作时高温挡和低温挡的电功率之比为P高：P低=4：1，请计算低温挡时的电功率。 【答案】（1）1.32×105J （2）200V （3）550W 【解析】 【小问1详解】 当开关处于图甲所示位置时，电路为R1的简单电路，电火锅为中温挡，120s产生的热量 【小问2详解】 电能表转盘转了100r时消耗的电能 则电火锅的实际功率 由可知，实际电压 【小问3详解】 当旋钮开关拨到3时，R1、R2并联，此时电阻最小，总功率最大，为高温挡，高温挡功率 当旋钮开关拨到1时，R1、R2串联，此时电阻最大，总功率最小，为低温挡，低温挡功率 由题意，电火锅正常工作时高温挡和低温挡的电功率之比 解得 则低温挡电功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南宁市天桃实验学校2024年秋季学期九年级12月月考物理学科试题 （考试形式：闭卷 考试时间：90分钟 分值：100分） 注意事项：试卷分为试题卷和答题卡两部分，答案一律写在答题卡上，在本试题卷上作答无效。 第I卷（选择题 共35分） 一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分。给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1. 其名字被作为功率单位的科学家是（　　） A. 焦耳 B. 欧姆 C. 安培 D. 瓦特 2. 下面数据中符合生活实际的是（　　） A. 家用冰箱电流约为10A B. 家用节能灯电流约为5A C. 家用空调功率约为1000W D. 台式计算机功率约为20W 3. 神舟十八号返回舱进入大气层与大气摩擦后会变成高温“火球”。下列选项与之内能改变方式相同是（　　） A. 烤火御寒 B. 钻木取火 C. 冰袋降温 D. 炉火烧水 4. 下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A. 电风扇 B. 电视机 C. 电磁炉 D. 电热水器 5. 如图所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动解锁，则感应区相当于电路中的（　　） A. 用电器 B. 电源 C. 导线 D. 开关 6. 如图是塑料梳子与头发摩擦后，靠近碎纸屑，将碎纸屑吸起现象。关于这种现象说法正确的是（　　） A. 塑料梳子与头发摩擦创造了电荷 B. 塑料梳子吸引纸屑说明分子间存在引力 C. 塑料梳子吸引纸屑说明带电体能吸引轻小物体 D. 塑料梳子吸引纸屑说明同种电荷能互相吸引 7. 下列选项中，闭合开关S时，灯泡、组成并联电路的是（　　） A. B. C. D. 8. 在图的a、b两点间接入滑动变阻器，当滑片P向左滑动的过程中，能让灯逐渐变亮的接法是（　　） A. B. C. D. 9. 在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合闸门（电动机）才能自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 10. 关于电功和电功率，下列说法正确的是（　　） A. 用电器消耗电能越快，电功越大 B. 电功率是表示电流做功多少的物理量 C. 用电器将电能转化为其他形式的能越多，电功率越大 D. 用电器的电功率越大，电流通过该用电器所做的功越快 11. 小明连接了如图甲所示的电路，并将图甲中的夹子M、N依次夹在图乙的合金丝两端进行实验探究，下列说法正确的是（　　） A. 电路中用电压表代替电流表也可以反映导体电阻的大小 B. 利用①②两根合金丝可探究电阻大小与导体长度的关系 C. 利用③④两根合金丝可探究电阻大小与导体材料的关系 D. 断开开关，电流表示数为零，此时电阻丝电阻也为零 12. 有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0.2A，那么通过第10只小灯泡的电流是（　　） A. 0.01A B. 0.02A C. 0.2A D. 2A 13. 如图是甲、乙两只普通照明灯泡，将它们接入220V的电路中，忽略灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（　　） A. 串联时，甲灯比乙灯亮 B. 串联时，两灯一样亮 C. 并联时，甲灯比乙灯亮 D. 并联时，两灯一样亮 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 14. 图中关于电能表的说法正确的是（　　） A. 示数“0020.0”表示此时电流正在做功20J B. “220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用 C. “10（20）A”是指这个电能表的额定最大电流为20A D. 600r/kW•h是指电能表每消耗1kW•h的电能，转盘转了600r 15. 下列关于“电阻的测量”实验说法正确的是 （　　） A. 该实验的原理是 B. 滑动变阻器的作用是多次改变电源电压 C. 本实验多次测量的目的是求平均值减小误差 D. 通过电阻R的电流与R两端的电压成正比 16. 如图是学校科技小组设计的室内天然气泄漏检测仪的工作原理图，当天然气的浓度达到一定程度时，显示仪会自动报警。其中R是检测天然气浓度的气敏电阻，当天然气浓度增大时，R的阻值减小。R0为定值电阻，电源电压不变。下列说法正确的是（　　） A. 室内有天然气泄漏时，显示仪示数变大 B. 室内有天然气泄漏时，电路总功率变小 C. 若调低报警浓度，可以适当减小电源电压 D. 若调低报警浓度，可以适当增加R0的阻值 第Ⅱ卷 （非选择题 共65分） 三、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 17. 央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中荔枝膏的制作过程，其间弥漫着荔枝香，是因为发生了 ___________现象；舀起荔枝膏时会拉出细丝是因为分子间存在 ___________。 18. 《宋史•兵志》记载：“又造突火枪，以钜竹为简，内安子窠（弹丸），如烧放，焰绝然后子窠发出，如炮声，远闻百五十余步。”如图所示，弹丸被喷出的过程主要发生的能量转化是 ______能转化为机械能，该能量转化与汽油机四冲程中的 ______冲程相似。 19. 如图是在上海科技活动节中推出的节能环保、可调节室温的江水源热泵技术的原理图。在夏天，电泵将江水抽上岸时主要将电能转化为 ___________能；当江水循环到冷凝器时，利用江水与冷凝器存在的温度差，通过 ___________的方式带走室内热量，从而实现降温。 20. 现有两个小灯泡，分别标有“3V 3W”和“6V 3W”字样。若两灯并联时，确保电路安全的情况下，该电路中允许最大电压为 ___________V，干路的最大电流为 ___________A。 21. 如图是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的关系图象，由图可知，电阻R的阻值为 ___________Ω。若将它们串联接在某电源两端，当通过小灯泡L的电流为0.5A时，该电源电压为___________V。 22. 如图，电源电压保持不变。只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为P；再将滑片滑至最右端，有只电表的示数变为原来的5倍；再闭合开关S2，滑片从最右端滑至中点时，R1的功率增大了0.16W；当把滑片滑至最左端时，此时电流表A的示数为0.5A，则R1与R2的比值为___________，电路总功率P为___________W。 四、作图题（本大题共1小题，共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。） 23. （1）请在虚线方框中画出图对应的电路图。 （2）请在图电路的中填入正确的字母，使其成为正确的电学仪表。要求：电路在闭合开关S后，两灯泡都能发光。 五、实验探究题（本大题共4小题，每空1分，共25分。） 24. 在探究“并联电路的电压规律”时，某实验小组设计了如图甲的电路图。 （1）连接实物电路的过程中，开关应处于 ______状态；实验中应选择规格 ______（选填“相同”或“不同”）的小灯泡。 （2）闭合开关前，电压表示数如图乙所示，使实验测量结果更准确，接下来应该断开开关，将电压表进行______。 （3）在实验过程中实验小组成员观察发现灯L1比L2亮，两灯对应的电压关系是U1______U2，电功率关系是P1______P2（两空均选填“>”“＜”或“=”）。 25. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。 （1）实验中通过观察U形管液面的 ___________来比较电流通过导体产生热量的多少，这里采用的实验研究方法是 ___________。 （2）图甲中R1、R2串联，可探究电流产生的热量与 ___________的关系，通电一段时间后___________（选填“左”或“右”）侧容器中产生的热量更多。 （3）乙装置中的电阻R3的作用主要是使通过电阻R1和R2中的电流 ___________（选填“相等”或“不相等”）；若将右侧并联的两根电阻丝R2、R3都放入容器中，该装置 ___________（选填“能”或“不能”）探究电流产生的热量与导体电阻的关系。 26. 某实验小组在探究“电流与电阻关系”的实验时所选用的器材如下：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、规格为“40Ω 1A”的滑动变阻器各1个，导线若干。 （1）在检查电路时，发现有一根导线连接错误，请你在甲图中将连接错误的那条导线画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。 （2）改正电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 _______（选填“左”或“右”）端。闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数较大；移动滑片，两表的示数无变化，可能是定值电阻发生 _________（选填“断路”或“短路”）。 （3）更换正常电阻后， A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图象，分析图象，你认为 _______（选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是：_______。 （4）实验中，他们将5Ω的电阻接入电路后，移动滑片使电压表的示数为U0，保持滑片位置不变，断开开关，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关后，发现电压表的示数变 ________；当他们用25Ω的电阻替换20Ω的电阻后，发现电压表示数始终不能调为U0，为继续完成此次探究，实验小组一起设计了如下方案，下列方案中可行的是 ________。 A．将滑动变阻器的规格更换为“30Ω 1A”的滑动变阻器，其余不变 B．将电压为6V的电源更换为电压为4V的电源，其余不变 27. 某实验小组设计图甲电路“测量小灯泡的电功率”，已知电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）测量电功率的原理是： ___________。 （2）为保证实验的顺利进行，提高实验的准确性，电压表应该选量程 ___________，图乙的电流表读数为 ___________A。 （3）该小组绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙所示，小灯泡的额定功率为 ___________W；他还发现图象是曲线，因为小灯泡灯丝的电阻受 ___________的影响。 （4）如图丁是该小组设计的测量小灯泡的额定功率的电路图，已知小灯泡的额定电压为U0，定值电阻的阻值为R，其主要步骤和需要测量的物理量如下： ①开关S接1，为使小灯泡两端电压为额定电压，调节滑动变阻器，使电流表的示数为 ___________； ②保持滑动变阻器滑片不动，开关S接2，读出电流表示数I； ③小灯泡额定功率的表达式P=___________（用R、U0、I表示）。 六、综合应用题（本大题共3小题，共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。） 28. 某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率，他们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了50℃、消耗了2.8g酒精。已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），酒精的热值是3×107J/kg。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）2.8g酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水时的热效率。 29. 某如图所示，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V 3W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器规格为“15Ω 1A”，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A．求： （1）小灯泡正常发光时的电流； （2）为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围； （3）调节滑片，当小灯泡正常发光时，保持滑片的位置不变，用定值电阻R0替换小灯泡 L，替换前后电路的总功率变化了1.5W。请计算R0可能的电阻值。 30. 图甲为一款家用电火锅的简化电路图，其中R1、R2为定值电阻，R1=44Ω。旋钮开关可实现高、中、低三个挡位的切换。当开关处于图甲所示位置时，电火锅为中温挡，电路中的电流为5A。求： （1）当用中温挡加热120s时，电火锅产生的热量； （2）在用电高峰期，若只让电火锅处于中温挡状态工作110s，电能表（如图乙所示）的转盘转了100r，则电火锅此时的实际电压； （3）电火锅正常工作时高温挡和低温挡的电功率之比为P高：P低=4：1，请计算低温挡时的电功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$