精品解析：山东省青岛市城阳第十七中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

九年级上学期第二次物理学科竞赛 一、单项选择题（20） 1. 探究电流热效应现象的科学家是（ ） A. 焦耳 B. 法拉第 C. 欧姆 D. 安培 【答案】A 【解析】 【详解】A．焦耳的主要贡献是通过实验总结出了焦耳定律，提供了对电流通过导体时发出热量的计算，故A符合题意； B．法拉第发现了电磁感应现象，导致了发电机的发明，故B不符合题意； C．欧姆得出了电流、电压、电阻三者的关系“欧姆定律”，故C不符合题意； D．安培总结出了电流周围的磁场方向和电流方向的关系定则--安培定则，故D不符合题意。 故选A。 2. 如果电烙铁、电视机和电风扇上都标有“220V 150W”字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量最多的是（　　） A. 电烙铁 B. 电视机 C. 电风扇 D. 一样多 【答案】A 【解析】 【详解】三个电器额定功率一样，它们都在额定电压下工作相同时间，消耗的电能一样。电视机主要是把电能转化为声能和光能；电风扇主要是把电能转化为机械能，只有电烙铁将电能全部转化为热能。则三个用电器产生热量最多的是电烙铁。 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 根据公式，下列说法中正确的是（ ） A. 一段导体的电阻在电流不变时，与导体两端的电压成正比。 B. 一段导体的电阻在导体两端电压不变时，与通过导体的电流成反比。 C. 导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值。 D. 一段导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比。 【答案】C 【解析】 【详解】因为电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，根据得到，导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值，故C正确，ABD错误。 故选C。 4. 如图甲所示电路，电源电压5V，闭合开关，电压表示数如图乙所示，则灯两端电压为（ ） A. 5V B. 2V C. 3V D. 10V 【答案】B 【解析】 【详解】如图，闭合开关，两灯串联，电压表测L1两端电压；电源电压为5V，则L1两端电压小于5V，所以，电压表选择的是0~3V量程，示数为2V，即L1两端电压为2V，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. 通过甲、乙两灯的电流之比为3∶2，灯两端的电压之比为1∶2，则两灯电功率之比为（ ） A. 1∶6 B. 4∶3 C. 3∶4 D. 6∶1 【答案】C 【解析】 【详解】两灯电功率之比 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 两只小灯泡，甲灯标有“6V，3W”，乙灯标有“6V，12W”，若将它们并联后接在电压为3V的电源上，下列说法正确的是（ ） A. 甲灯一定比乙灯亮 B. 乙灯一定比甲灯亮 C. 两灯一样亮 D. 无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】两灯并联后，接在电压为3V的电源上，并联电路各并联支路两端电压相等，所以甲、乙两灯电压均为3V，甲灯标有“6V，3W”，由 可得，甲灯的电阻 甲的实际功率 乙灯标有“6V，12W”，由 可得，乙灯的电阻 乙的实际功率 灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，甲灯的实际功率比乙灯小，乙灯一定比甲灯亮，故B正确，ACD错误。 故选B。 7. 如图所示的四个家庭电路，正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．电路中没有保险丝，在电流过大时，电路中产生的电热过多，烧坏导线，电路不能自动切断．灯泡没有开关控制，接入电路时一直工作，浪费能源．不符合题意． B．保险丝接在零线，当保险丝熔断，电路中虽然没有电流，灯泡和火线相连，接触灯泡容易发生触电事故．不符合题意． C．只在火线接一根保险丝时，保险丝熔断，切断火线，使用过程中更安全．火线进入开关，再进入灯泡，在更换灯泡时，断开开关，切断了火线，接触灯泡更安全．符合题意． D．火线接在火线上安全，开关接在零线和灯泡之间，更换灯泡时，断开开关，火线还和灯泡相连，接触灯泡容易发生触电事故．不符合题意． 8. 小敏学习物理后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要的家用电器，每多关闭一个家用电器，家庭电路中（ ） A. 总电阻减小，总电流减小 B. 总电阻减小，总电流增大 C. 总电阻增大，总电流减小 D. 总电阻增大，总电流增大 【答案】C 【解析】 【详解】家用电器是并联的，因各支路互不影响。电路总功率等于各用电器功率之和，所以每多关闭一个家用电器，故总功率变小。根据得，电源电压不变，总功率变小，家庭电路的总电阻变大。根据知，电源电压不变，总功率减小，总电流一定减小。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 9. 如图所示，当滑动变阻器的滑片从最右端向最左端移动时，关于电压表、电流表示数以及灯泡亮度的变化，下列说法正确的是（　　） A. 电压表变小，电流表示数不变 B. 电压表示数不变，电流表示数变大 C. 电压表示数与电流表示数之比不变，灯泡变暗 D. 电压表示数与电流表示数之比变小，灯泡变亮 【答案】D 【解析】 【详解】AB．开关闭合后，灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测量电路电流。滑片从最右端向最左端移动时，变阻器接入电路中电阻变小，电路总电阻变小，由欧姆定律得，电路电流增大，电流表示数变大，灯泡电压变大，变阻器的电压变小，则电压表示数变小，故AB错误； CD．电压表示数与电流表示数之比为变阻器接入电路中的电阻，则比值变小；由得，灯泡的电功率变大，则灯泡变亮，故C错误，D正确。 故选D。 10. 一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是( ) A. 45J B. 220J C. 2700J D. 9900J 【答案】C 【解析】 【详解】Q =" P" t= 45W×60s=2700J. 二、多项选择题（15） 11. 下列物理知识的说法中错误的是（ ） A. 消耗电能快的用电器，电功率一定大 B. 电流做功的过程就是把其他形式的能转化为电能的过程 C. 电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比，与电阻成反比，与时间成正比 D. 并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和 【答案】BC 【解析】 【详解】A．电功率是表示电流做功快慢的物理量，消耗电能快的用电器功率一定大，消耗电能慢的用电器，其电功率小，故A正确，不符合题意； B．电流做功时，将电能转化为其它形式能，电流做多少功，就消耗多少电能，故B错误，符合题意； C．由焦耳定律Q=I2Rt可知，导体产生的热量Q跟电流I的二次方成正比，跟导体的电阻R成正比，跟通电时间t成正比，故C错误，符合题意； D．并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和，总电阻比任何一个并联电阻都小，故D正确，不符合题意。 故选BC 12. 如图是探究焦耳定律实验的装置图，下列说法不正确的是（ ） A. 图示实验可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系 B. 通过液面高度差来反映热量的多少，运用了类比法 C. 的电功率比的大 D. 通电时间相同，右侧U形管中液面高度差较大，说明电流通过产生的热量比多 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．右侧两电阻并联后与左侧电阻串联接入电路，根据串联电路电流特点和并联电路电流特点可知，通过瓶中两电阻的电流不同，通过左侧电阻的电流大于通过右侧电阻的电流，所以图示实验可探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，故A错误，符合题意； B．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但烧瓶中的空气会热胀冷缩，会使的U形管液面高度差发生变化，据此来判定放热多少，这种研究方法叫转换法，故B错误，符合题意； C．根据可知，R1的电功率比R2的大，故C正确，不符合题意； D．根据焦耳定律可知，通电时间相同左侧电阻产生的热量较多，故D错误，符合题意。 故选ABD。 13. 如图所示，滑动变阻器滑片向右移动，下列说法正确的是（ ） A. 小灯泡亮度变亮 B. 电流表A示数变大 C. 电压表示数变小 D. 功率变大 【答案】BD 【解析】 【详解】C．由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表A测干路中的电流；由于电压表测量的是电源电压，所以电压表示数不变，故C错误； AB．当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变小，由可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表A2的示数变大；并联电路各支路互不影响，所以通过灯泡的电流不变，灯泡的功率不变，其亮度不变；根据并联电路的电流特点可知，干路中的电流变大，即电流表A的示数变大，故B正确，A错误； D．电源电压不变，滑动变阻器两端电压不变，总电流增大，根据P=UI可知，总功率变大，故D正确。 故选BD。 14. 如图所示为某烟雾报警器的电路简图，电源电压保持不变，烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度减少时（ ） A. 灯泡变暗 B. 电压表示数变大 C. 电路总电阻减小 D. 电路中电流变大 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，烟雾感应器R与灯泡L串联电压表测两端的电压，因烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小，所以当烟雾浓度减小时，烟雾感应器R阻值增大，由串联电路的分压原理可知，此时烟雾感应器R两端的电压增大，即电压表的示数变大，由串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，灯泡变暗，故AB符合题意； C．当烟雾浓度减少时，烟雾感应器的阻值R会增大。由于R与灯泡L是串联的，根据串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电路的总电阻会增大，故C不符合题意； D．根据欧姆定律（U为电源电压），在电源电压U不变的情况下，电路总电阻R增大，那么电路中的电流I就会减小，故D不符合题意。 故选AB。 15. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I-U关系图象如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 小灯泡的额定功率为24W B. 电源电压为15V C. 滑动变阻器的最大阻值9Ω D. 小灯泡的最小功率为1.5W 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，电压表的示数最大。由图象可知，电源的电压为 U=UL=12V 小灯泡的额定电压为12V，此时灯泡正常发光，电流表的示数 Imax=IL=2.0A 灯泡的额定功率为 P=UI=12V×2.0A=24W 故A正确，B错误； CD．当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，小灯泡的电功率最小，由图象可知，灯泡两端的电压U'L=3V，通过的最小电流 Imin=I'L=1.0A 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压为 因串联电路中各处的电流相等，由欧姆定律可得，滑动变阻器的最大阻值为 小灯泡消耗的最小功率为 故C正确，D错误。 故选AC。 四、填空作图题（18） 16. 在“测定额定电压为2.5V小灯泡电阻、电功率”的实验中，电源电压保持不变。 （1）请画出图1的电路图________。 （2）实验时，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是________。 （3）故障排除后，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图甲所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向________端（选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为2.5V。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。 （4）在该实验结束后，将小灯泡换成一个定值电阻，还可探究________关系（选填“A”或“B”）。 A. 电流与电阻 B. 电流与电压 【答案】（1） （2）与电压表并联的灯泡短路了 （3） ①. 右 ②. 0.75 （4）B 【解析】 【小问1详解】 根据实物图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，开关控制整个电路，电路图如下图所示： 【小问2详解】 实验时，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，可能是电压表断路或被短路，小灯泡始终不亮，则故障可能是与电压表并联的灯泡短路了。 【小问3详解】 [1][2]图甲中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为0.5V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流大小为0.3A，则灯额定功率 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 【小问4详解】 A．研究电流与电阻的关系，要控制电压不变，改变定值电阻的大小，因只有一个定值电阻，故不可探究电流与电阻的关系，故A不符合题意； B．研究电流与电压关系时，要控制电阻大小不变，故在该实验后把小灯泡换成一个定值电阻，通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压和通过的电流，还可探究电流与电压的关系，故B符合题意。 故选B。 17. 如图，根据安全用电知识，将图中元件用笔画线代替导线连起来。注意：开关仅控制灯泡。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，试电笔接触上面的线时，氖管发光，则上面的线为火线，下面的线为零线；灯泡的接法：火线与开关串联，开关的另一端再接到灯泡顶端的金属点，零线直接在灯泡的螺旋套上；三孔插座的接法：火线首先接熔断器，然后再进入右孔，地线直接接三孔插座的上孔，零线直接接三孔插座的左孔，如图所示： 18. 在家庭电路中若是同时使用多个大功率的用电器，例如同时使用空调、电磁炉、电烤箱等，会引起自动“跳闸”，请阐述其中的道理. 答：在家庭电路中，同时使用多个大功率的用电器时，会造成电路总功率________.而电路中的________不变，根据公式________，从而使干路中的________过大，会引起自动“跳闸”． 【答案】 ①. 过大 ②. 电压 ③. ④. 电流 【解析】 【详解】[1]电路总功率等于各用电器功率之和，所以同时使用多个大功率的用电器，会造成电路总功率过大． [2]家庭电路电压为220V是不变的． [3][4]根据P=UI得I=可知，家庭电路电压一定，当电路中功率过大时，干路中的电流回过大，所以引起跳闸． 19. 小明家电能表如图甲所示，示数为 _____。某取暖器广告宣称“持续工作一天用不了一度电”，请根据图乙说明书判断，该取暖器的广告宣传是 _____（选填“真实”或“虚假”）的；关闭其它用电器，将该取暖器接入电路，发现36s内电能表转25r，这段时间取暖器消耗的电能为 _____J，此时的实际电压 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）220V。 【答案】 ①. 1314.8 ②. 虚假 ③. 3.6×104 ④. 小于 【解析】 【详解】[1]从电能表上可以看出电能表示数为。 [2]由图乙可知，额定功率，取暖器持续工作一天消耗的电能 该该取暖器的广告宣传是虚假的。 [3][4]电能表表盘转动25圈取暖器消耗的电能 取暖器的实际功率 由得，取暖器的阻值为 实际电压为 此时的实际电压小于220V。 20. 小灯泡的图像如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关，电流表的示数为0.2A；再闭合开关时，电流表的示数为0.25A。则电源电压为______V；定值电阻R的阻值为______Ω。 【答案】 ①. 2.5 ②. 5 【解析】 【详解】[1]由图得，两开关均闭合时，灯泡独自工作，此时电流表示数为0.25A，由图像的，灯泡此时电压为2.5V，则电源电压为2.5V。 [2]当只闭合开关S1时，R与L串联，电流表测量电路电流，示数为0.2A，由图像得，此时L 的电压为1.5V，此时定值电阻R的电压为 由欧姆定律得，定值电阻R的阻值为 五、综合计算（7） 21. 下图是小明家使用的两挡电取暖器内部简化电路图，、为电热丝，且电阻不变，高温挡位功率为1100W，低温挡位功率为440W，家庭电路电压，客厅内空气的质量约为80kg，此电取暖器将客厅内空气从10℃加热到20℃求： （1）计算完成加热空气需要吸收多少热量【空气的比热容取1100J/(kg⋅℃)】； （2）电取暖器处于高温挡位时电路中电流； （3）若该加热器加热空气的热效率为80%，则高温挡加热空气需要多长时间？ 【答案】（1） （2）5A （3）1000s 【解析】 【小问1详解】 根据可知，加热空气需要吸收 【小问2详解】 当S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，根据可知，此时电路中的电功率最大，即为高温挡位，已知P高温=1100W，根据P=UI可知，此时电路中的电流 【小问3详解】 加热器加热空气的热效率为80%，则加热器放出的热量为 则高温挡加热空气需要 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级上学期第二次物理学科竞赛 一、单项选择题（20） 1. 探究电流热效应现象的科学家是（ ） A 焦耳 B. 法拉第 C. 欧姆 D. 安培 2. 如果电烙铁、电视机和电风扇上都标有“220V 150W”字样，它们都在额定电压下工作相同时间，则三个用电器产生的热量最多的是（　　） A. 电烙铁 B. 电视机 C. 电风扇 D. 一样多 3. 根据公式，下列说法中正确的是（ ） A. 一段导体的电阻在电流不变时，与导体两端的电压成正比。 B. 一段导体的电阻在导体两端电压不变时，与通过导体的电流成反比。 C. 导体的电阻等于这段导体两端的电压与通过这段导体的电流的比值。 D. 一段导体的电阻与导体两端的电压成正比，与通过导体的电流成反比。 4. 如图甲所示电路，电源电压5V，闭合开关，电压表示数如图乙所示，则灯两端电压为（ ） A. 5V B. 2V C. 3V D. 10V 5. 通过甲、乙两灯的电流之比为3∶2，灯两端的电压之比为1∶2，则两灯电功率之比为（ ） A. 1∶6 B. 4∶3 C. 3∶4 D. 6∶1 6. 两只小灯泡，甲灯标有“6V，3W”，乙灯标有“6V，12W”，若将它们并联后接在电压为3V的电源上，下列说法正确的是（ ） A. 甲灯一定比乙灯亮 B. 乙灯一定比甲灯亮 C. 两灯一样亮 D. 无法判断 7. 如图所示的四个家庭电路，正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 小敏学习物理后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要的家用电器，每多关闭一个家用电器，家庭电路中（ ） A. 总电阻减小，总电流减小 B. 总电阻减小，总电流增大 C. 总电阻增大，总电流减小 D. 总电阻增大，总电流增大 9. 如图所示，当滑动变阻器的滑片从最右端向最左端移动时，关于电压表、电流表示数以及灯泡亮度的变化，下列说法正确的是（　　） A. 电压表变小，电流表示数不变 B. 电压表示数不变，电流表示数变大 C. 电压表示数与电流表示数之比不变，灯泡变暗 D. 电压表示数与电流表示数之比变小，灯泡变亮 10. 一只“220V 45W”的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是( ) A. 45J B. 220J C. 2700J D. 9900J 二、多项选择题（15） 11. 下列物理知识说法中错误的是（ ） A. 消耗电能快的用电器，电功率一定大 B. 电流做功的过程就是把其他形式的能转化为电能的过程 C. 电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比，与电阻成反比，与时间成正比 D. 并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和 12. 如图是探究焦耳定律实验的装置图，下列说法不正确的是（ ） A. 图示实验可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系 B. 通过液面高度差来反映热量的多少，运用了类比法 C. 的电功率比的大 D. 通电时间相同，右侧U形管中液面高度差较大，说明电流通过产生的热量比多 13. 如图所示，滑动变阻器滑片向右移动，下列说法正确的是（ ） A. 小灯泡亮度变亮 B. 电流表A示数变大 C. 电压表示数变小 D. 功率变大 14. 如图所示为某烟雾报警器电路简图，电源电压保持不变，烟雾感应器的阻值R随烟雾浓度的增大而减小。当烟雾浓度减少时（ ） A 灯泡变暗 B. 电压表示数变大 C. 电路总电阻减小 D. 电路中电流变大 15. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I-U关系图象如图乙所示，下列判断正确的是（ ） A. 小灯泡额定功率为24W B. 电源电压为15V C. 滑动变阻器的最大阻值9Ω D. 小灯泡的最小功率为1.5W 四、填空作图题（18） 16. 在“测定额定电压为2.5V小灯泡电阻、电功率”的实验中，电源电压保持不变。 （1）请画出图1的电路图________。 （2）实验时，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，则故障可能是________。 （3）故障排除后，闭合开关，将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图甲所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片P向________端（选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为2.5V。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。 （4）在该实验结束后，将小灯泡换成一个定值电阻，还可探究________的关系（选填“A”或“B”）。 A. 电流与电阻 B. 电流与电压 17. 如图，根据安全用电知识，将图中元件用笔画线代替导线连起来。注意：开关仅控制灯泡。 18. 在家庭电路中若是同时使用多个大功率的用电器，例如同时使用空调、电磁炉、电烤箱等，会引起自动“跳闸”，请阐述其中的道理. 答：在家庭电路中，同时使用多个大功率的用电器时，会造成电路总功率________.而电路中的________不变，根据公式________，从而使干路中的________过大，会引起自动“跳闸”． 19. 小明家电能表如图甲所示，示数为 _____。某取暖器广告宣称“持续工作一天用不了一度电”，请根据图乙说明书判断，该取暖器的广告宣传是 _____（选填“真实”或“虚假”）的；关闭其它用电器，将该取暖器接入电路，发现36s内电能表转25r，这段时间取暖器消耗的电能为 _____J，此时的实际电压 _____（选填“大于”、“等于”或“小于”）220V。 20. 小灯泡的图像如图甲所示，将它与定值电阻R接入图乙所示的电路中。只闭合开关，电流表的示数为0.2A；再闭合开关时，电流表的示数为0.25A。则电源电压为______V；定值电阻R的阻值为______Ω。 五、综合计算（7） 21. 下图是小明家使用的两挡电取暖器内部简化电路图，、为电热丝，且电阻不变，高温挡位功率为1100W，低温挡位功率为440W，家庭电路电压，客厅内空气的质量约为80kg，此电取暖器将客厅内空气从10℃加热到20℃求： （1）计算完成加热空气需要吸收多少热量【空气的比热容取1100J/(kg⋅℃)】； （2）电取暖器处于高温挡位时电路中的电流； （3）若该加热器加热空气的热效率为80%，则高温挡加热空气需要多长时间？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $