精品解析：山东省烟台市莱州市2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题

2024—2025学年度第一学期期中学业水平检测 初四物理试题 注意事项： 1.本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置上。 3.选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡指定区域相应位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 5.写在试卷或答题卡指定区域外的答案无效。 一、单项选择题（每小题2分，共20分） 1. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近静止在空中的轻质小球时，小球远离玻璃棒。则玻璃棒和小球的带电情况为（　　） A. 都带正电 B. 玻璃棒带负电，小球带正电 C. 都带负电 D. 玻璃棒带正电，小球带负电 【答案】A 【解析】 【详解】用丝绸摩擦过的玻璃棒由于失去电子而带正电荷，小球远离玻璃棒，因为同种电荷相互排斥，所以小球也带正电荷，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 今年华为发布了全球首款三折叠屏手机，为手机市场注入了新活力。打开手机屏幕的电路可简化为三个开关控制的电路图，用小灯泡L代表手机屏幕，开关分别是密码解锁S1、指纹解锁S2、人脸解锁S3，三种方式任意一种都能解锁手机。下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，密码解锁开关S1、指纹解锁开关S2、人脸解锁开关S3，都可以单独解锁，使屏幕点亮，说明三个开关可以独立工作，互不影响，即三个开关并联，然后再与灯泡L串联，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 关于电流和电路的说法，下列正确的是（　　） A. 电路中有电源，就一定有电流 B. 电路中有电流，电路两端一定有电压 C. 电路中只要有电荷移动，就一定会形成电流 D. 电流的方向总是与自由电子定向移动方向相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．电路中有电源，而且电路闭合，才有电流，故A错误； B．电压是形成电流的原因，电路中有电流，电路两端一定有电压，故B正确； C．电路中电荷定向移动，才会形成电流，故C错误； D．正电荷定向移动的方向为电流方向，自由电子带负电荷，电流的方向总是与自由电子定向移动方向相反，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，接触c、d两点时，L1亮、L2不亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 开关S断路 B. 小灯泡L2短路 C. 小灯泡L1断路 D. 小灯泡L2断路 【答案】D 【解析】 【详解】A．若开关S断路，当用一段导线的两端接a、b两点时，此时电路连通，两灯都亮，故A不符合题意； B．若小灯泡L2短路，当用一段导线的两端接a、b两点时，此时电路为L1的简单电路，小灯泡L1亮，故B不符合题意； C．若小灯泡L1断路，当用一段导线两端接a、b两点时，此时电路断开，两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，此时电路为L2的简单电路，L2会亮，故C不符合题意； D．若小灯泡L2断路，当用一段导线的两端接a、b两点时，此时电路断开，两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，此时电路依然断开，两小灯泡都不亮；接触c、d两点时，此时电路为L1的简单电路，L1亮、L2不亮。故D符合题意。 故选D。 5. 在研究电压、电流的特点时，经常用水压、水流相比，这种科学思维方法可以叫做（　　） A. 控制变量法 B. 转换法 C. 类比法 D. 归纳法 【答案】C 【解析】 【详解】电压、电流特点与水压和水流相似来进行学习的思维特点，运用了类比的物理思想。 故选C。 6. 在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是（　　） A. 将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡也能亮起 B. 本实验可通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C. 实验过程中电阻变化的主要因素是改变了横截面积 D. 增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了 【答案】B 【解析】 【详解】A．铅笔芯是导体，容易导电，塑料吸管是绝缘体，不容易导电，因此把铅笔芯换成塑料吸管后灯泡不会亮，故A错误； B．电源电压不变，接入电路电阻变大时，电路中的电流就会变小，灯泡会变暗，因此可以通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小，故B正确； C．当B夹子左右移动时，因铅笔芯接入电路的长度发生变化，因此接入电路的阻值发生变化，故C错误； D．电阻是导体自身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与电压、电流无关，故D错误。 故选B。 7. 对于欧姆定律，下列理解正确的是（　　） A. 由I＝可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B. 由R＝可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C. 由U＝IR可知，导体两端的电压随电阻的增大而增大 D. 由R＝可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 【答案】A 【解析】 【详解】AC．根据欧姆定律可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比；在电流一定时，导体两端的电压随电阻的增大而增大，故A正确，C错误； BD．电阻是导体本身的一种性质，电阻的大小跟它两端的电压和通过的电流大小无关，只跟它的材料、长度、横截面积和温度有关，导体两端的电压为零时，导体的电阻不变，故BD错误。 故选A。 8. 如图所示，是检查燃气浓度的电路原理图，图中R0是定值电阻，Rm是燃气浓度传感器，其电阻随燃气的浓度升高而减小。测量时，当某个空间燃气浓度减小时，下列判断正确的是（　　） A. 电压表V1的示数减小 B. 电压表V2的示数减小 C. 电压表V2与电流表A的示数之比减小 D. 电压表V1与电流表A的示数之比减小 【答案】B 【解析】 【详解】根据电路图可知，R0与Rm串联，电流表测通过两者电流，电压表V1测量Rm两端电压，电压表V2测量R0两端电压，当某个空间燃气浓度减小时，Rm的阻值变大，总电阻变大，则根据欧姆定律可知，电路中的总电流减小，所以电流表示数变小，R0两端电压减小，电压表V2示数减小，又因为电源电压不变，所以由串联电路的电压规律可知，Rm两端电压增大，电压表V1示数增大，根据欧姆定律的表达式 可知，电压表V2与电流表A的示数之比为R0的阻值，因为R0是定值电阻，所以该值不变，电压表V1与电流表A的示数之比为Rm的阻值，这个值是变大的。 故选B。 9. 如图所示是小明家里用的电能表，下列说法正确的是（　　） A. “220V”表示这只电能表应该接在“0~220V”的电路中使用 B “600r/（kW·h）”表示电能表每消耗1度电，转盘转过600转 C. 电能表上的数据显示小明家这个月用电1022.6度 D. “10（20）A”说明该电能表的标定电流为10安 【答案】D 【解析】 【详解】A．“220V”是指电能表的工作电压，表示电能表应该接在220V的电路中使用，故A错误； B．“600r/ (kW·h)”表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转600转，故B错误； C．电能表上的数据显示小明家电能表接入电路后，电路中用电器消耗总电能，不是该同学家这个月消耗的电能，故C错误； D．“10 (20) A”，10A表示电能表的标定电流，20A表示额定最大电流，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表示数为0.3A，再闭合S2，电流表示数变化了0.2A。则同时闭合S1、S2后，R1、R2消耗的电功率之比为（　　） A. 3∶2 B. 2∶3 C. 5∶3 D. 2∶5 【答案】A 【解析】 【详解】如图，只闭合开关S1，电路为R1的简单电路，电流表测电路中电流，电流表示数为0.3A，则通过R1的电流为0.3A；再闭合S2，两电阻并联，电流表测干路电流；并联电路各支路之间互不影响，电流表示数变化了0.2A，则通过R2的电流为0.2A。并联电路各支路两端电压相等，则同时闭合S1、S2后，R1、R2消耗的电功率之比为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、多项选择题：（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分） 11. 小明在化学课上学习了电解水的实验，如图所示为其简易装置，在物理课上学习了电流的形成，他对电解水实验过程有了以下想法，下列想法正确的是（　　） A. 为了使现象更明显往往还在水里添加少量氢氧化钠 B. 实验中使用电池的放电过程是将电能转化为化学能 C. 电解水过程中，导线中的自由电子从电源负极流向正极 D. 在电解水的过程中，水槽中两个电极间的电流从左向右流过 【答案】AC 【解析】 【详解】A．实验中，往往还在水里添加少量氢氧化钠，可增加水的导电性，加快电解速度，使实验现象更明显，故A正确； B．实验中使用电池的放电过程时，消耗化学能，得到电能，因此是将化学能转化为电能，故B错误； C．电解水过程中，电流是从电池的正极出发，由于自由电子的定向移动方向与电流的方向相反，所以，导线中的自由电子从电源负极流向正极，故C正确； D．在电解水的过程中，电流是从电池的正极出发，经过水槽回到电池的负极，所以，水槽中两个电极间的电流从右向左流过，故D错误。 故选AC。 12. 水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电。如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排规格相同的发光二极管。下列有关说法正确的是（　　） A. 水果中储存的是电能 B. 把水果串联起来可以提高电压 C. 二极管发光把光能转化为电能 D. 水果为发光二极管提供了电压 【答案】BD 【解析】 【详解】A．水果中储存的是化学能，工作时将化学能转化为电能，故A错误； B．串联电路总电压等于各部分电路电压之和，把水果串联起来可以提高电压，故B正确； C．二极管发光把电能转化为光能，故C错误； D．水果在电路中起到了电源的作用，为发光二极管提供了电压，故D正确。 故选BD。 13. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电流表示数变小 C. 小灯泡亮度不变 D. 电压表示数变大 【答案】CD 【解析】 【详解】据图可知，电路为灯泡和滑动变阻器串联，但滑动变阻器始终以最大阻值接入电路。电压表测灯泡两端电压和滑动变阻器的左半部分电压，电流表测电路中的电流，闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时，由于电路中的总电阻不变，根据可知，电路中的电流不变，灯泡的电流和电压均不变，则亮度不变；但电压表所测部分的电阻阻值的变大，测量的电压变大，因此电压表的示数变大，故CD正确，AB错误。 故选CD。 14. 如图所示是实践小组设计的一款吹风机模拟电路图，电源电压保持6V不变，选用标有“6V 3W”字样的电动机，发热电阻R1、R2的阻值分别为8Ω、5Ω，可以实现常温高速、热风高速和暖风低速三种不同吹风功能。小组同学对挡位分析及相应计算结果正确的是（　　） A. 开关S与1、2触点接触时，吹风机为常温高速吹风功能 B. 吹风机处于暖风低速吹风功能时，电路的总电阻最大 C. 开关S与2、3触点接触时，电路中的总电流为1.7A D. 吹风机处于热风高速吹风功能时，发热电阻1min消耗的电能为360J 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图可知，开关S与0、1两触点接触时，电动机与电阻串联，开关S与1、2触点接触时，只有电动机工作，开关S与2、3两触点接触时，电动机与电阻并联，因为串联电路的总电阻大于任何分电阻，并联电路的总电阻小于任何分电阻，所以开关S与0、1两触点接触时总电阻最大，由知总功率最小，为暖风低速挡；开关S与1、2触点接触时，总电阻较大，为常温高速挡；开关S与2、3两触点接触时，总电阻最小，总功率最大，为热风高速挡，故A正确，B错误； C．开关S与2、3触点接触时，电动机与电阻并联，电动机与电阻两端的电压为6V ，电动机在额定电压下工作，所以电动机的电流为 通过电阻的电流为 电路中的总电流 故C正确； D．开关S与2、3触点接触时，电动机与电阻并联，吹风机处于热风高速吹风功能时，发热电阻1min产生的热量为 故D错误。 故选AC。 三、填空题（每题3分，共15分） 15. 科技馆内有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根地竖起来，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示。这是由于头发丝带有___________（选填“同种”或“异种”）电荷而相互___________（选填“吸引”或“排斥”）的结果。油罐车后拖有一条铁链接触地面，这是把油与罐壁摩擦带上的静电从铁链传入地面，说明铁链与大地都是___________（选填“导体”、“绝缘体”）。 【答案】 ①. 同种 ②. 排斥 ③. 导体 【解析】 【详解】[1][2]人触摸“静电球”时，头发会带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥，于是头发会竖起来。 [3]静电通过铁链导入大地，说明铁链和大地都容易导电，是导体。 16. 如图是具有报警功能的物品展示台，由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当把物品放在展示台上时，金属片B与A、C接通，此时电铃___________（选填“响”或“不响”）；若把物品搬离，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，此时通过灯泡和电铃的电流___________（选填“相等”或“不相等”），原因是___________。 【答案】 ①. 不响 ②. 相等 ③. 串联电路中各处电流相等 【解析】 【详解】[1]当把物品放在展示台上时，金属片B与A、C接通，此时电铃被短路，电路为灯的简单电路，电铃不响。 [2][3]若把物品搬离，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，此时电铃和灯串联，串联电路中各处电流相等，所以，通过灯泡和电铃的电流相等。 17. 如图甲所示，电源电压为4.5V，闭合开关S后，电压表测______的电压。若电压表的示数如图乙所示，则灯泡、两端的电压为分别为______V、______V。 【答案】 ①. ②. 2.7 ③. 1.8 【解析】 【详解】[1][2][3]分析电路可知，闭合开关S后，灯泡、串联，电压表测的电压。如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则示数为1.8V，则的电压为1.8V。根据串联电压规律，电压为 18. 如图所示为某触摸屏的内部电路简图，其中AB为定值电阻膜片，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，当触摸点P水平左右滑动时，两部分电阻会发生相应的变化。电源电压恒为4.5V，若测得AP两端的电压为1V，通过的电流为0.2A，则AP部分的电阻为___________Ω；继续滑动触摸点P，使AP两端电压变为2V，此时通过PB段的电流为___________A，PB段消耗的功率为___________W。 【答案】 ①. 5 ②. 0.2 ③. 0.5 【解析】 【详解】[1]AP部分的电阻为 [2][3]由于AB为定值电阻膜片，无论触摸点P怎样移动，电路中的总电阻不变，则电路中的电流不变，因此继续滑动触摸点P，使AP两端电压变为2V，此时通过PB段的电流仍为0.2A，根据串联电路中电压规律可得，PB段的电压为 PB段消耗的功率为 19. 电阻R和灯泡L的U-I关系图像如图甲所示，电阻R的阻值为___________Ω，将R和灯泡L按如图乙所示的方式连接在电压恒为6V的电源两端，闭合开关，此时电流表示数为___________A，电流通过灯泡每20s做的功为___________J。 【答案】 ①. 10 ②. 0.4 ③. 16 【解析】 【详解】[1]电阻R的阻值为 [2]将R和灯泡L按如图乙所示的方式连接在电压恒为6V的电源两端，它们是串联的，电流表测电路中电流；通过它们的电流相等，两端电压之和为6V，由图像可知，此时电路中电流为0.4A，灯泡两端为2V，电阻两端电压为4V，所以，闭合开关，此时电流表示数为0.4A。 [3]电流通过灯泡每20s做的功为 四、作图简答题（20题3分，21题6分，共9分） 20. 如图所示为实践小组连接的用开关S、S1控制电动机和灯泡的电路实物图，请你在虚线框内画出它的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图可知，电流从电源正极出发，分两支，一支经过小灯泡，另一支经过电动机和开关S，最后两支电流路径汇合经过开关S1回到电源的负极，电动机和小灯泡并联，电路图如图所示： 21. 阅读短文，回答问题 电阻与温度 不同材料的物体随温度升高电阻变化情况各有不同。金属导体，如铁、铜等，其电阻随温度的升高而变大。这是因为温度升高，金属材料中自由电子运动的阻力会增大，电阻就会不断变大。而有一些合金，如锰铜合金和镍铬合金，其电阻随温度变化极小。 半导体，由于其特殊的晶体结构，所以具有特殊的性质。如硅、锗等元素，它们原子核的最外层有4个电子，既不容易挣脱束缚，也没有被原子核紧紧束缚，所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。但温度升高，半导体原子最外层的电子获得能量，挣脱原子核的束缚成为自由电子，所以导电性能增加。掺有杂质的半导体变化就更复杂了，在不同的温度范围内，电阻随温度升高可能变大也可能变小。 当温度极高时，物质就会进入新的状态，成为等离子体。此时，原子被电离，电子溢出，原子核组合成离子团，因此即使原本物质是绝缘体，成为等离子体后也可导电。 物体电阻与温度之间的关系非常复杂，温度升高到一定程度时，有些金属的电阻并不一定会变得无限大，使电流完全无法通过。 （1）列举两种适合做定值电阻的材料，说出你选择的理由； （2）一般情况下，由硅或锗制成的元件随温度的升高电阻会怎样变化？绝缘体在什么情况下可以成为导体？ （3）请你发挥聪明才智，说一说：利用不同物体的电阻与温度变化存在一定关系这一道理，可以进行什么实际应用？ 【答案】（1）锰铜合金和镍铬合金 （2）由硅或锗制成的元件随温度的升高电阻会变小；绝缘体成为等离子体后可导电成为导体 （3）制作热敏电阻 【解析】 【小问1详解】 锰铜合金、镍铬合金；由于一些合金，如锰铜合金和镍铬合金，其电阻随温度变化极小，因此可以制作定值电阻。 【小问2详解】 温度升高，硅、锗半导体原子最外层的电子获得能量，挣脱原子核的束缚成为自由电子，所以导电性能增加，电阻会变小； 根据文意，绝缘体成为等离子体后可导电成为导体。 【小问3详解】 可以制作热敏电阻，接到电路中自动感应温度的变化，可以进行温度警示或测量温度高低等应用。 五、实验探究题（22题7分，23题9分，24题8分，共24分） 22. 实验小组进行“探究串、并联电路的电流规律”实验。 （1）在连接电路时，开关应该处于______状态。电流表应______联在被测电路中。 （2）如图甲所示，闭合开关S后，发现灯泡L1比L2亮，小明猜想这是因为L1更靠近电源正极，于是他对调两个灯泡在电路中的位置，再次比较两灯泡亮度，会发现______（填“L1”或“L2”）较亮。 （3）将电流表接在图甲B处，闭合开关后发现电流表的指针向左偏转，出现这个现象的原因是______。 （4）实验小组接着做“探究并联电路中电流的规律”实验，图乙是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图丙是连接的实物图，此时电流表测量______（选填“A”“B”或“C”）处的电流，图丁为此时电流表的读数，此处电流为______A。继续测出另两处的电流，数据均为0.15A，于是得出结论：并联电路干路电流等于各支路电流之和。小明认为实验存在偶然性，下一步操作应该是______。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 串 （2）L1 （3）电流表正负接线柱接反 （4） ①. C ②. 0.3 ③. 更换不同规格的小灯泡或电源，进行多次测量 【解析】 【小问1详解】 [1]在连接电路时，为了保护电路，开关应该处于断开状态。 [2]根据电流表的使用要求，使用电流表时，电流表应串联在被测电路中，电流从正接线柱流入、负接线柱流出。 【小问2详解】 串联电路电流处处相等，与靠近电源的位置无关，对调两个小灯泡在电路中的位置，使L2接近电源正极，闭合开关，发现仍是L1比L2更亮。 【小问3详解】 闭合开关后发现电流表指针向左偏转即电流负进正出，电流表正负接线柱接反。 【小问4详解】 [1][2]由实物图可知，电流表接在干路上，结合图乙的电路图，此时电流表测量的是C处的电流，由于电流表接0.6A接线柱，分度值是0.02A，电流表示数为0.3A。 [3]一次实验存在偶然性，因此下一步操作应该是进行多次实验，以验证结论普遍性和准确性。具体操作是：更换不同规格的小灯泡或电源等，多次测量数据，避免偶然性，寻找普遍规律。 23. 在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，一个木板上固定有四根电阻丝，其中A、B、C、D的材料、横截面积和长度情况如图和表格。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm² 电流大小/A A 材料A 0.5 0.4 0.16 B 材料A 1.0 0.4 0.08 C 材料A 0.5 0.8 0.32 D 材料B 0.5 0.4 0.24 （1）实验中可以通过观察___________或___________来比较电阻的大小，采用的研究方法是___________； （2）为了探究电阻跟横截面积的关系，应该把图中的___________（填电阻丝的字母代号）依次接入电路中进行观察记录，分析比较表格中实验数据可得结论：___________；依次把电阻丝A、D接入电路M、N之间，可以探究电阻跟导体___________关系。以上实验过程采用的研究方法是___________； （3）在继续的学习和生活中会发现，研究A、B电阻丝接入电路进行实验的结论，实际应用到了___________的工作原理中；城乡进行输电线路的改造，将原来较细的铝质输电线换成较粗的，是为了___________（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 【答案】（1） ①. 电流表的示数 ②. 灯泡的亮暗程度 ③. 转换法 （2） ①. A、C ②. 当导体的长度和材料相同时，导体的横截面积越大，电阻越小 ③. 材料 ④. 控制变量法 （3） ①. 滑动变阻器 ②. 减小 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]据图可知，电路中有灯泡和电流表，因此该实验运用转换法通过观察灯泡的亮暗程度或电流表的示数来比较电阻的大小。 【小问2详解】 [1]为了探究电阻跟横截面积的关系，要控制导体的长度和材料相同，应该把图中的A、C依次接入电路中进行观察记录。 [2]据表可知，导体的长度和材料相同时，导体的横截面积越大，通过的电流越大，电阻越小，可得结论为：当导体的长度和材料相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。 [3][4]电阻丝A、D长度和横截面积相同，导体的材料不同，因此可以探究电阻跟导体材料的关系，上述实验过程中探究其中一个因素，需要控制其他因素不变，运用了控制变量法。 【小问3详解】 [1]A、B电阻丝材料和横截面积相同，长度不同，此时接入电路中的电阻不同，可得结论为：当导体的材料、横截面积相同时，导体的长度越长，电阻越大，该实验结论应用在了滑动变阻器的工作原理中。 [2]将原来较细的铝质输电线换成较粗的，是通过增大横截面积的方式来减小电阻。 24. 在探究“电流与电压、电阻关系”的实验中，选用的器材有两节新干电池，阻值不同的定值电阻R1、R2、R3，滑动变阻器的规格是“30Ω，1A”。 实验序号 1 2 3 4 电压/V 1.2 1.8 2.4 4.0 电流/A 0.24 0.36 0.48 0.8 （1）在探究“电流与电压的关系”实验中，小明连接如图甲所示的电路，他刚要闭合开关，同桌提醒他有一根导线连接错误。请你帮他在错误的导线上划“×”，并画出它正确的连接位置。 （2）将电路连接正确后进行实验，数据记录如表所示，可总结出什么实验结论？ 老师看到他们的记录表格后分析发现，其中有组数据是捏造的。你认为是第几组？你判断的理由是什么？ （3）小明和小红分别选用定值电阻R2、R3继续探究，将所得数据描点连线，小明实验后画出如图乙所示的R2的I-U图像，小红实验后画出如图丙所示的。的I-U图像，两人发现图像反映的规律不同，对实验过程重新进行分析评估，认为是___________存在连接错误，其错误是___________； （4）利用现有器材探究“电流与电阻的关系”后，记录多次数据，绘制出I-R图像如图丁所示，由图像可以得到的实验结论是___________。 【答案】（1） （2）当电阻一定时，电流与电压成正比；第四组数据中的电流、电压均超过电流表、电压表的量程，因此是错误数据 （3） ①. 小红 ②. 将电压表并联在滑动变阻器两端 （4）当电压一定时，电流与电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 探究“电流与电压的关系”实验中，电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，甲图中滑动变阻器同时使用了下接线柱，则正确的连接电路如下图所示： 【小问2详解】 根据表格数据分析可知，导体的电阻一定时，当导体两端电压变大时，电流会变大，且电压变为原来的多少倍，电流也会变为原来的多少倍，则可得结论为：当电阻一定时，电流与电压成正比。 据甲图可知，电流表选择的量程是0-0.6A，电压表的量程是0-3V，而第四组数据中的电流或电压均超过电流表、电压表的量程，因此是错误数据。 【小问3详解】 [1][2]丙图中，当电路中的电流变大时，电压会变小，而定值电阻两端电压会随电流变大而变大，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端电压会变小，符合丙图中的数据，因此小红的实验存在连接错误，错误的原因是将电压表并联在滑动变阻器两端。 【小问4详解】 图丁所示，电压一定时，电阻变大，电流会变小，因此可得结论为：当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 六、计算题（25题10分，26题10分，共20分） 25. 如图所示的电路，电源电压大小保持不变，电阻的阻值为10Ω，的阻值为20Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω，0.5A”。则： （1）只闭合开关，电流表的示数为0.2A，则电源电压大小为多少V？ （2）只闭合开关，将滑动变阻器的滑片调到最左端，此时电流表和电压表的示数分别为多少？ （3）将、、都闭合，移动滑片位置，使电流表示数为0.5A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为多少Ω？滑动变阻器消耗的电功率为多少W？ 【答案】（1）6V （2）0.6A，0V （3），1.2W 【解析】 【小问1详解】 只闭合开关，、串联，电压表测电压，电流表测电路电流，则电源电压大小为 【小问2详解】 只闭合开关，、串联，电压表测电压，电流表测电路电流。将滑动变阻器的滑片调到最左端，，根据串联分压原理可知电压表的示数为0V，电流表示数为 【小问3详解】 将、、都闭合，、并联，R1短路，电流表测干路电流，移动滑片位置，使电流表的示数为0.5A。电流为 根据并联电流规律，此时电流为 则此时滑动变阻器接入电路的阻值为 滑动变阻器消耗的电功率为 26. 如图甲所示为一个有监测湿度大小功能的超声波加湿器，图乙所示为其湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为4.5V，定值电阻。R0为20Ω，电压表的量程为0~3V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，求： （1）湿度为50%时，电流表的示数为多少A？ （2）电流表示数为0.1A时，可监测出湿度为多少？湿敏电阻每分钟消耗多少J的电能？ （3）该装置能监测的湿度最大值为多少？此时湿度监测装置消耗的功率为多少W？ 【答案】（1）0.09 （2）40%；15 （3）70%；0.3375 【解析】 【小问1详解】 由丙图可知，湿度为30%时，R的阻值为30Ω，此时电路中的总电阻为 湿度为50%时，电流表的示数为 【小问2详解】 电流表示数为0.1A时，电路中的总电阻为 此时敏电阻R的阻值为 由图可知，此时的湿度为40%，此时湿敏电阻每分钟消耗的电能为 【小问3详解】 由丙图可知，湿度越大，R的阻值越大，当湿度最大时，R的阻值最大，由乙图可知，R0和R串联，电压表测R两端的电压，由串联分压原理可知，当R两端的电压最大时，R的阻值最大，依题意电压表的量程为0~3V，所以当R两端的电压为3V时，R的阻值最大，湿度最大，由串联电路电压规律可知 所以此时湿敏电阻的阻值为 由图可知，该装置能监测的湿度最大值为70%，此时电路中的总电阻为 湿度监测装置消耗的功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第一学期期中学业水平检测 初四物理试题 注意事项： 1.本试卷共8页，共100分；考试时间90分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在试卷和答题卡规定的位置上。 3.选择题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。 4.非选择题必须用0.5毫米黑色签字笔作答，答案必须写在答题卡指定区域相应位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不能使用涂改液、胶带纸、修正带。 5.写在试卷或答题卡指定区域外的答案无效。 一、单项选择题（每小题2分，共20分） 1. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近静止在空中的轻质小球时，小球远离玻璃棒。则玻璃棒和小球的带电情况为（　　） A. 都带正电 B. 玻璃棒带负电，小球带正电 C. 都带负电 D. 玻璃棒带正电，小球带负电 2. 今年华为发布了全球首款三折叠屏手机，为手机市场注入了新活力。打开手机屏幕的电路可简化为三个开关控制的电路图，用小灯泡L代表手机屏幕，开关分别是密码解锁S1、指纹解锁S2、人脸解锁S3，三种方式任意一种都能解锁手机。下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 3. 关于电流和电路说法，下列正确的是（　　） A. 电路中有电源，就一定有电流 B. 电路中有电流，电路两端一定有电压 C. 电路中只要有电荷移动，就一定会形成电流 D. 电流的方向总是与自由电子定向移动方向相同 4. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，接触c、d两点时，L1亮、L2不亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 开关S断路 B. 小灯泡L2短路 C. 小灯泡L1断路 D. 小灯泡L2断路 5. 在研究电压、电流的特点时，经常用水压、水流相比，这种科学思维方法可以叫做（　　） A. 控制变量法 B. 转换法 C. 类比法 D. 归纳法 6. 在“设计制作一个调光灯”的实践活动中，小明设计了如图所示的电路，用A、B两个金属夹子将一根铅笔芯接入电路中，当B夹子左右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列关于这一装置的说法中正确的是（　　） A. 将铅笔芯换成塑料吸管，灯泡也能亮起 B. 本实验可通过灯泡的亮暗反映接入电路的电阻大小 C. 实验过程中电阻变化的主要因素是改变了横截面积 D. 增加一节干电池，灯泡会更亮，说明铅笔芯电阻随电压的增大而减小了 7. 对于欧姆定律，下列理解正确的是（　　） A. 由I＝可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B. 由R＝可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C. 由U＝IR可知，导体两端的电压随电阻的增大而增大 D. 由R＝可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 8. 如图所示，是检查燃气浓度的电路原理图，图中R0是定值电阻，Rm是燃气浓度传感器，其电阻随燃气的浓度升高而减小。测量时，当某个空间燃气浓度减小时，下列判断正确的是（　　） A. 电压表V1的示数减小 B. 电压表V2的示数减小 C. 电压表V2与电流表A的示数之比减小 D. 电压表V1与电流表A的示数之比减小 9. 如图所示是小明家里用的电能表，下列说法正确的是（　　） A. “220V”表示这只电能表应该接在“0~220V”的电路中使用 B “600r/（kW·h）”表示电能表每消耗1度电，转盘转过600转 C. 电能表上的数据显示小明家这个月用电1022.6度 D. “10（20）A”说明该电能表的标定电流为10安 10. 如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表示数为0.3A，再闭合S2，电流表示数变化了0.2A。则同时闭合S1、S2后，R1、R2消耗的电功率之比为（　　） A. 3∶2 B. 2∶3 C. 5∶3 D. 2∶5 二、多项选择题：（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分） 11. 小明在化学课上学习了电解水的实验，如图所示为其简易装置，在物理课上学习了电流的形成，他对电解水实验过程有了以下想法，下列想法正确的是（　　） A. 为了使现象更明显往往还在水里添加少量氢氧化钠 B. 实验中使用电池的放电过程是将电能转化为化学能 C. 电解水过程中，导线中的自由电子从电源负极流向正极 D. 在电解水的过程中，水槽中两个电极间的电流从左向右流过 12. 水果不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电。如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排规格相同的发光二极管。下列有关说法正确的是（　　） A. 水果中储存的是电能 B. 把水果串联起来可以提高电压 C. 二极管发光把光能转化为电能 D. 水果为发光二极管提供了电压 13. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变大 B. 电流表示数变小 C. 小灯泡亮度不变 D. 电压表示数变大 14. 如图所示是实践小组设计的一款吹风机模拟电路图，电源电压保持6V不变，选用标有“6V 3W”字样的电动机，发热电阻R1、R2的阻值分别为8Ω、5Ω，可以实现常温高速、热风高速和暖风低速三种不同吹风功能。小组同学对挡位分析及相应计算结果正确的是（　　） A. 开关S与1、2触点接触时，吹风机为常温高速吹风功能 B. 吹风机处于暖风低速吹风功能时，电路的总电阻最大 C. 开关S与2、3触点接触时，电路中的总电流为1.7A D. 吹风机处于热风高速吹风功能时，发热电阻1min消耗的电能为360J 三、填空题（每题3分，共15分） 15. 科技馆内有一个“静电球”，当人触摸“静电球”时，头发丝便会一根根地竖起来，形成“怒发冲冠”的景象，如图所示。这是由于头发丝带有___________（选填“同种”或“异种”）电荷而相互___________（选填“吸引”或“排斥”）的结果。油罐车后拖有一条铁链接触地面，这是把油与罐壁摩擦带上的静电从铁链传入地面，说明铁链与大地都是___________（选填“导体”、“绝缘体”）。 16. 如图是具有报警功能的物品展示台，由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当把物品放在展示台上时，金属片B与A、C接通，此时电铃___________（选填“响”或“不响”）；若把物品搬离，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，此时通过灯泡和电铃的电流___________（选填“相等”或“不相等”），原因是___________。 17. 如图甲所示，电源电压为4.5V，闭合开关S后，电压表测______的电压。若电压表的示数如图乙所示，则灯泡、两端的电压为分别为______V、______V。 18. 如图所示为某触摸屏的内部电路简图，其中AB为定值电阻膜片，触摸点P将电阻膜片分为AP、PB两部分，当触摸点P水平左右滑动时，两部分电阻会发生相应的变化。电源电压恒为4.5V，若测得AP两端的电压为1V，通过的电流为0.2A，则AP部分的电阻为___________Ω；继续滑动触摸点P，使AP两端电压变为2V，此时通过PB段的电流为___________A，PB段消耗的功率为___________W。 19. 电阻R和灯泡L的U-I关系图像如图甲所示，电阻R的阻值为___________Ω，将R和灯泡L按如图乙所示的方式连接在电压恒为6V的电源两端，闭合开关，此时电流表示数为___________A，电流通过灯泡每20s做的功为___________J。 四、作图简答题（20题3分，21题6分，共9分） 20. 如图所示为实践小组连接的用开关S、S1控制电动机和灯泡的电路实物图，请你在虚线框内画出它的电路图。 21. 阅读短文，回答问题 电阻与温度 不同材料的物体随温度升高电阻变化情况各有不同。金属导体，如铁、铜等，其电阻随温度的升高而变大。这是因为温度升高，金属材料中自由电子运动的阻力会增大，电阻就会不断变大。而有一些合金，如锰铜合金和镍铬合金，其电阻随温度变化极小。 半导体，由于其特殊的晶体结构，所以具有特殊的性质。如硅、锗等元素，它们原子核的最外层有4个电子，既不容易挣脱束缚，也没有被原子核紧紧束缚，所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。但温度升高，半导体原子最外层的电子获得能量，挣脱原子核的束缚成为自由电子，所以导电性能增加。掺有杂质的半导体变化就更复杂了，在不同的温度范围内，电阻随温度升高可能变大也可能变小。 当温度极高时，物质就会进入新的状态，成为等离子体。此时，原子被电离，电子溢出，原子核组合成离子团，因此即使原本物质是绝缘体，成为等离子体后也可导电。 物体电阻与温度之间的关系非常复杂，温度升高到一定程度时，有些金属的电阻并不一定会变得无限大，使电流完全无法通过。 （1）列举两种适合做定值电阻的材料，说出你选择的理由； （2）一般情况下，由硅或锗制成的元件随温度的升高电阻会怎样变化？绝缘体在什么情况下可以成为导体？ （3）请你发挥聪明才智，说一说：利用不同物体的电阻与温度变化存在一定关系这一道理，可以进行什么实际应用？ 五、实验探究题（22题7分，23题9分，24题8分，共24分） 22. 实验小组进行“探究串、并联电路的电流规律”实验。 （1）在连接电路时，开关应该处于______状态。电流表应______联在被测电路中。 （2）如图甲所示，闭合开关S后，发现灯泡L1比L2亮，小明猜想这是因为L1更靠近电源正极，于是他对调两个灯泡在电路中的位置，再次比较两灯泡亮度，会发现______（填“L1”或“L2”）较亮。 （3）将电流表接在图甲B处，闭合开关后发现电流表的指针向左偏转，出现这个现象的原因是______。 （4）实验小组接着做“探究并联电路中电流的规律”实验，图乙是他们设计的电路图，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图丙是连接的实物图，此时电流表测量______（选填“A”“B”或“C”）处的电流，图丁为此时电流表的读数，此处电流为______A。继续测出另两处的电流，数据均为0.15A，于是得出结论：并联电路干路电流等于各支路电流之和。小明认为实验存在偶然性，下一步操作应该是______。 23. 在探究“影响导体电阻大小的因素”的实验中，一个木板上固定有四根电阻丝，其中A、B、C、D的材料、横截面积和长度情况如图和表格。 编号 材料 长度/m 横截面积/mm² 电流大小/A A 材料A 0.5 0.4 0.16 B 材料A 1.0 0.4 0.08 C 材料A 0.5 0.8 0.32 D 材料B 0.5 0.4 0.24 （1）实验中可以通过观察___________或___________来比较电阻大小，采用的研究方法是___________； （2）为了探究电阻跟横截面积的关系，应该把图中的___________（填电阻丝的字母代号）依次接入电路中进行观察记录，分析比较表格中实验数据可得结论：___________；依次把电阻丝A、D接入电路M、N之间，可以探究电阻跟导体___________关系。以上实验过程采用的研究方法是___________； （3）在继续的学习和生活中会发现，研究A、B电阻丝接入电路进行实验的结论，实际应用到了___________的工作原理中；城乡进行输电线路的改造，将原来较细的铝质输电线换成较粗的，是为了___________（选填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 24. 在探究“电流与电压、电阻关系”的实验中，选用的器材有两节新干电池，阻值不同的定值电阻R1、R2、R3，滑动变阻器的规格是“30Ω，1A”。 实验序号 1 2 3 4 电压/V 12 18 2.4 4.0 电流/A 0.24 0.36 0.48 0.8 （1）在探究“电流与电压的关系”实验中，小明连接如图甲所示的电路，他刚要闭合开关，同桌提醒他有一根导线连接错误。请你帮他在错误的导线上划“×”，并画出它正确的连接位置。 （2）将电路连接正确后进行实验，数据记录如表所示，可总结出什么实验结论？ 老师看到他们的记录表格后分析发现，其中有组数据是捏造的。你认为是第几组？你判断的理由是什么？ （3）小明和小红分别选用定值电阻R2、R3继续探究，将所得数据描点连线，小明实验后画出如图乙所示的R2的I-U图像，小红实验后画出如图丙所示的。的I-U图像，两人发现图像反映的规律不同，对实验过程重新进行分析评估，认为是___________存在连接错误，其错误是___________； （4）利用现有器材探究“电流与电阻的关系”后，记录多次数据，绘制出I-R图像如图丁所示，由图像可以得到的实验结论是___________。 六、计算题（25题10分，26题10分，共20分） 25. 如图所示的电路，电源电压大小保持不变，电阻的阻值为10Ω，的阻值为20Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω，0.5A”。则： （1）只闭合开关，电流表的示数为0.2A，则电源电压大小为多少V？ （2）只闭合开关，将滑动变阻器的滑片调到最左端，此时电流表和电压表的示数分别为多少？ （3）将、、都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.5A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为多少Ω？滑动变阻器消耗的电功率为多少W？ 26. 如图甲所示为一个有监测湿度大小功能的超声波加湿器，图乙所示为其湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为4.5V，定值电阻。R0为20Ω，电压表的量程为0~3V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示。在电路安全工作的前提下，求： （1）湿度为50%时，电流表的示数为多少A？ （2）电流表示数为0.1A时，可监测出湿度为多少？湿敏电阻每分钟消耗多少J的电能？ （3）该装置能监测的湿度最大值为多少？此时湿度监测装置消耗的功率为多少W？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $