精品解析：山西运城运康中学、铁路中学、实验中学三校2024-2025学年九年级上学期期中联考物理试题

山西运城2024-2025学年度运康中学、铁路中学、实验中学三校物理联考考试卷 考试范围：13--18章第二节；考试时间：80分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题30分） 一、选择题（共30分） 1. 如图所示，下列用电器正常工作时功率约为8W的是（　　） A. 节能灯 B. 电视机 C. 电饭锅 D. 电热水器 【答案】A 【解析】 【详解】A．节能灯的功率较小，约为8W，故A符合题意； B．电视机的功率约为100W，故B不符合题意； C．电饭锅的功率约为1000W，故C不符合题意； D．电热水器的功率约为2000W，故D不符合题意。 故选A。 2. 在如图所示的物理学家中，以其名字命名电流单位的是（　　） A. 安培 B. 库仑 C. 伏特 D. 欧姆 【答案】A 【解析】 【详解】A．安培是英国的物理学家，其名字被命名为电流的单位，故A符合题意； B．库仑是表示电荷量的单位，简称库，是为纪念法国物理学家库仑而命名的，故B不符合题意； C．电压的单位是以伏特的名字命名的，故C不符合题意； D．电阻的单位是以欧姆的名字命名的，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．塑料笔杆不容易导电，属于绝缘体，故A不符合题意； B．绘图橡皮不容易导电，属于绝缘体，故B不符合题意； C．铅笔芯容易导电，属于导体，故C符合题意； D．胶条不容易导电，属于绝缘体，故D不符合题意。 故选C。 4. 关于下列几个情形的说法，正确的是（　　） A. 图甲：煤块燃烧越充分，煤的热值越大 B. 图乙：该传感器是用导体材料制成的 C. 图丙：该电能表正常工作时的额定电流为20A D. 图丁：容量为4200mAh的锂电池充满电后储存的电能超过了40000J 【答案】D 【解析】 【详解】A．燃料的热值仅与燃料的种类有关，故A错误； B．传感器是用半导体材料制成的，故B错误； C．由图知该电能表正常工作时的最大额定电流为20A，故C错误； D．电池充满电储存的电能为 W=UIt=3.82V×4200×10-3A×5×3600s=57758.4J>40000J 故D正确。 故选D。 5. 如图所示的热学实验，下列叙述中不正确的是（　　） A. 甲图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明分子在不停地做无规则运动 B. 乙图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这说明分子之间存在相互作用的引力 C. 丙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气会将软木塞推出，软木塞的内能转化为它的机械能 D. 丁图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，这说明温度越高，分子运动越剧烈 【答案】C 【解析】 【详解】A．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明密度大的二氧化氮和密度小的空气彼此进入对方，发生扩散现象，说明分子在不停地运动，故A正确，不符合题意； B．由分子动理论可知，分子间同时存在着引力和斥力。压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这说明分子间存在着引力，故B正确，不符合题意； C．丙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气会将软木塞推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故C错误，符合题意； D．分子热运动与温度有关，丁图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，这说明温度越高，分子运动越剧烈，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 随处可见的自动售货机大大方便了我们的购物生活，小明在学习电路设计后去自学了解了自动售货机的工作原理：可通过手机扫码（闭合）或投币（闭合），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时光控开关自动闭合，接通灯泡照明。于是他尝试设计了如下四个电路，其中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．当光线较暗时，光控开关自动闭合，但处于断开状态，灯不会亮，故A不符合题意； B．当光线较暗时，光控开关自动闭合，灯泡所在支路被接通，灯泡发光；和并联后接在电动机所在支路上，当或任意一个开关闭合时，电动机所在支路被接通，完成自动售货，故B符合题意； C．要同时闭合和电动机所在支路才会被接通，且和同时闭合时，即使断开，接在干路上的灯也会发光，故C不符合题意； D．要同时闭合和电动机所在支路才会被接通，故D不符合题意。 故选B。 7. 关于电流与电压，下列说法正确的是（　　） A. 电流一定是由自由电子定向移动形成的 B. 电路两端有电压，电路中就一定有电流 C. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因 D. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．电荷的定向移动形成电流，定向移动的可以是正电荷，也可以是负电荷，还可能是正、负电荷同时向相反方向定向移动形成的，故A错误； B．电路两端有电压，如果是断路，电路中没有电流，故B错误； C．要得到持续电流必须有电压且是通路，电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因，故C正确； D．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，而自由电子带负电，因此金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反，故D错误。 故选 C。 8. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，两电表示数变化关系如图乙中的线段AB所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 滑片P位于中点时，电压表示数为3V C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 定值电阻的阻值为 【答案】D 【解析】 【详解】AD．由电路图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图2可知，，由欧姆定律可得，电源的电压 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图2可知，，，串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压 电源的电压不变 解得，电源的电压，故A错误，D正确； BC．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图2可知，，，由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值 滑片移到中点时，电路中的电流是 电压表的示数 故BC错误。 故选D。 9. 张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的I—U图像，根据图像，下列说法错误的是（　　） A. 通过导体A的电流与其两端的电压成正比 B. 导体A的电阻小于导体B的电阻 C. 将A、B两导体并联后的总电阻R并的I—U图像在图中的①区域 D. 将A、B两导体串联后的总电阻R串的I—U图像在图中的①区域 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，导体A的I﹣U图像为一条过原点的直线，为正比例函数图像，因此通过导体A的电流与其两端的电压成正比，故A正确，不符合题意； B．由图像可知，当两导体两端的电压相等时，通过导体A的电流大于通过导体B的电流，由可知，导体A的电阻小于导体B的电阻，故B正确，不符合题意； C．由并联电路的电阻特点可知，A、B两导体并联后的总电阻R并小于A、B中任何一个电阻，即并联后的总电阻小于较小的A电阻的阻值，因此在相同电压下，通过并联后总电阻的电流比通过导体A中的电流要大，故其图像应该在①区域，故C正确，不符合题意； D．由串联电路的电阻特点可知，将A、B两导体串联后的总电阻大于A、B中任何一个电阻，因此在相同电压下，通过串联后总电阻的电流比通过导体B中的电流要小，故其图像应该在③区域，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 秋冬交替是流感高发的时候，在医院门诊输液的人很多，小明设计了可以提示液体剩下多少的电路图。如图所示，其中电源电压恒为6V，R为滑动变阻器，其规格为“20Ω，1A”，L为标有“5V，2.5W”的小灯泡，灯丝电阻不变，电压表量程为0~3V。在输液过程中，为保护电路中所有元件的安全，下列说法正确的是（　　） A. 滑片P随着药液的减少而下滑 B. 随着药液的减少，电压表示数变大 C. 电路消耗的最大功率为3W D. 电路的最大电流为0.8A 【答案】C 【解析】 【详解】根据电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端电压； AB．根据题意可知，在输液过程中，滑片P随药液的减少而上滑，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，由串联电路分压原理可知，滑动变阻器分得的电压将减小，即电压表示数变小，故AB错误； CD．由P=UI可知，灯泡的额定电流为 而滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路的最大电流为0.5A，电路消耗的最大功率为P=UI=6V×0.5A=3W 故C正确，D错误。 故选C。 第II卷（非选择题50分） 二、实验探究题（共23分） 11. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 （1）器材安装调整应该按___________（选填“自下而上”或“自上而下”）顺序进行； （2）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：天平和___________； （3）该实验应控制水和煤油的___________（选填“质量”或“体积”）相同； （4）两种液体吸收热量的多少可通过比较___________（选填“加热时间”或“温度变化”）进行比较； （5）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析乙图像可知A液体的比热容与B液体的比热容的比为___________。 【答案】（1）自下而上 （2）秒表 （3）质量 （4）加热时间 （5） 【解析】 【小问1详解】 在安装器材时，为了确保酒精灯用外焰加热，温度计的玻璃泡浸没在被测液体中，且不碰到杯壁与杯底，应按照自下而上的顺序安装器材。 【小问2详解】 该实验，每隔一定时间要记录一次温度，所以，还需要用到测量时间的秒表。 【小问3详解】 比较不同物质吸热本领，应控制两种物质多少相同，质量是反映物体所含物质多少的物理量，所以，该实验应控制水和煤油的质量相同。 【小问4详解】 加热装置相同，加热时间相同时，液体吸收热量相同，加热时间不同，液体吸收热量不同。不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的。 【小问5详解】 由图乙得，液体AB加热时间相同时，B升高相同温度为A的2倍，此时AB吸收热量相等，AB的质量相等，由得 则 12. 在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）灯泡L1、L2规格不同，是为了使探究得出的结论具有____________； （2）如果将电压表接在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，那么接下来的操作是：断开开关，________________________； （3）完成实验并在表格中记录数据，小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U，实验结论是____________。 【答案】（1）普遍性 （2）电压表换用的量程 （3）U=U1=U2 【解析】 【小问1详解】 使用规格不同的灯泡的目的是避免偶然性，得出具有普遍性的规律。 【小问2详解】 图中电压表连接的是大量程，指针偏转角度过小，示数为2V，小于小量程的最大测量值，所以为了提高精确度，接下来应将电压表换成小量程。 【小问3详解】 用电压表分别测量小灯泡两端的电压及电源两端的电压，发现三处电压值相同，故可得：在并联电路中，支路电压等于电源电压，即U=U1=U2。 13. 为测量某待测电阻Rx的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。 （1）在连接电路时，开关S应处于______状态； （2）闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数不变，电压表示数接近电源电压，则故障可能是______； （3）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则Rx=______Ω； （4）该小组的同学们进一步拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）阻值为R的定值电阻、电流表、开关等器材，设计了如图丙的电路也能测量Rx的阻值： ①闭合开关S1、断开S2，读出电流表的示数； ②______，读出电流表的示数； ③根据实验数据，计算出待测电阻Rx=______。（用R、、表示） 【答案】（1）断开 （2）滑动变阻器被短路 （3）10 （4） ①. 同时闭合开关S1、S2 ②. 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。 【小问2详解】 无论怎样移动滑片P，电流表示数不变，且电压表示数接近电源电压，这是因为滑动变阻器被短路或者导线都接在滑动变阻器上面两个接线柱上了；也可能是电阻Rx断路，电流表示数始终为零，此时电压表测量电源电压。 【小问3详解】 如图乙，电流表用的小量程，示数为0.2A，则 【小问4详解】 ①闭合开关S1、断开S2，读出电流表的示数I1，根据欧姆定律可得，电源电压为 ②[1]同时闭合开关S1、S2，R被短路，读出电流表的示数I2，则电源电压 ③[2]电源电压不变，则 解得待测电阻 14. 当水的质量一定时，加入食盐的质量越多，溶液的浓度就越高。某小组同学想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关。同学们的猜想是： a．食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。 b．食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关。 c．食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关。 小组同学利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材，设计了如图的装置，进行了探究实验。他记录的实验表格如下： 实验次数 加入食盐量 两金属片AB间距离/厘米 灯泡亮度 1 1/4勺 2 微亮 2 1/2勺 2 较亮 3 1/4勺 1 较亮 4 1/2勺 1 很亮 （1）你认为该小组同学通过比较__________________来判断食盐水溶液的导电性能。 （2）为了验证猜想a，应该分析比较实验次数________。 （3）利用现有的装置和器材，请你对猜想c进行探究验证，请你写出简要实验步骤及判断方法 _______________________________。 【答案】（1）灯泡亮度 （2）1与2、3与4 （3）控制加入水中的食盐量和两金属片AB间距离保持不变，用酒精灯加热溶液，观察并比较溶液温度逐渐升高过程中灯泡的亮度变化 【解析】 【小问1详解】 根据电路图可知，灯泡串联在电路中，因此该小组同学通过比较灯泡亮度来判断食盐水溶液的导电性能。 【小问2详解】 为了探究食盐水溶液的导电性能与溶液浓度的关系，需要保持溶液的温度和溶液中两点间的距离不变，改变溶液的浓度，应该分析比较实验次数1与2、3与4。 【小问3详解】 控制加入水中的食盐量和两金属片AB间距离保持不变，用酒精灯加热溶液，观察并比较溶液温度逐渐升高过程中灯泡的亮度变化。 15. 下面是物体课本《两种电荷》一节中“动手动脑学物理”的部分内容． 如图，用一枚细铁丝做成一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，用餐巾纸摩擦吸管使其带电． 请你根据所学的知识选择合适的器材，设计一个实验来判断上面的吸管带“正点”还是“负电”． （1）你选用的器材有：________． （2）简述实验过程及现象：________． 【答案】 ①. 丝绸、玻璃棒等 ②. 因为丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷，故用丝绸摩擦的玻璃棒靠近吸管的一端，如果相互排斥，说明吸管带正电；如果相互吸引，说明吸管带负电． 【解析】 【详解】(1)为了验证吸管带“正电”还是“负电”，可选择的器材有：丝绸、玻璃棒等；(2)实验过程及现象：因为丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷，故用丝绸摩擦的玻璃棒靠近吸管的一端，如果相互排斥，说明吸管带正电；如果相互吸引，说明吸管带负电． 【点睛】解决此题要结合带电物体的性质：即“同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引”进行分析．同时知道用丝绸摩擦的玻璃棒带正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷． 三、综合应用题（共27分） 16. 《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。筒车“昼夜不息”，________（选填“能”或“不能”）说明它就是永动机，理由是________。 【答案】 ①. 不能 ②. 筒车工作时消耗了水的动能，将水流的动能转化为筒车的机械能，所以不能说明它是永动机。 【解析】 【详解】略。 17. 如图甲所示，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1两端的电压为___________V，R2两端的电压为___________V。 【答案】 ①. 6 ②. 1.5 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，闭合开关后，此两电阻串联，电压表V2测量电源电压，电压表V1测量R2两端电压。电压表V1和V2的指针位置完全一样，由右图可知，电压表示数为1.5V或7.5V；因串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，故电压表V2测量电源电压示数为7.5V，电压表V1测量R2两端电压示数为1.5V，则R1两端的电压为 U1=U-U2=7.5V-1.5V=6V 18. 两个定值电阻R1与R2分别标有“5Ω，2A”和“6V，1A”的字样，现将这两个电阻并起来接入某一电路中，为使其不至于被损坏，干路电流最大是________A，电路中消耗的最大功率为_________W。 【答案】 ①. 2.2 ②. 13.2 【解析】 【详解】[1]由欧姆定律可得，R1两端的最大电压 并联时电路中各支路电压与电源电压都相等，所以电路两端的最大电压 此时I2=1A，经过R1的电流为 干路最大电流 [2]电路消耗的最大功率 19. 阅读短文，回答下列问题。 隔电墙与水电阻 家庭电热水器工作时，加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全，几乎所有电热水器都要求安装“隔电墙”（如图乙）（Safe Care）是一种简称，它确切的表述法是“水电阻衰减隔离法”。它是利用了水本身所具有的电阻的特性，形成“隔电”的效果。 干燥时人体电阻的平均值约1000～2000Ω，皮肤潮湿时，阻值降为300Ω左右。隔电墙中每1cm水电阻约200Ω。为保证人体安全，只要控制通过人体的电流不超过一个阈值即可。因此在设计隔电墙时，一般会尽量增加水流的长度，以达到增大电阻，减小电流的目的。如图丙，将水流路径设计成螺旋线结构来增加水流的长度。 虽然隔电墙有一定的保护作用，但为了保护自己生命安全，最有效的措施，还是淋浴的时候把电热水器插头拔掉。 （1）家庭电路电压为 ______V，人体安全电压为 ______V。不同环境下人体导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一，结合皮肤潮湿时人体电阻可知，通过人体的绝对安全电流为：不超过 ______A； （2）淋浴时，水电阻与人体呈 ______（选填“串联”或“并联”）关系。为保证安全，隔电墙中水流的长度至少为 ______cm； （3）若图丙螺旋线长度可用表达式为L＝0.5πnd近似计算（其中n为螺线圈数，d为最大直径）。当隔电墙直径为4cm时，为保证生命安全，螺线圈数n至少为______圈（取整数）。 【答案】（1） ①. 220 ②. 不高于36 ③. 0.04 （2） ①. 串联 ②. 26 （3）5 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]不同国家的家庭电压一般不同，我国家庭电路安全电压为220V；对人体的安全电压为不高于36V；不同环境下，人体的导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一，则人体绝对安全电流为 【小问2详解】 [1]由题意可知，胆内的水经过较长的管路再流到人体上，即电流依次经过电阻和人体，电流只有一条路径，它们为串联。 [2]为保证安全，水电阻两端分得的最小电压为 U水＝U﹣U人＝220V﹣12V＝208V 所以电阻的最小值为 所以隔电墙中水流的长度至少为 【小问3详解】 为保证生命安全，螺线圈数n至少为 20. 如图所示是测量标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验装置。 （1）请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。（要求：滑片P向A端移动时灯泡变亮，导线不允许交叉） （2）画出对应的电路图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 已知小灯泡标有“2.5V”字样，即小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯泡并联；因为滑动变阻器的滑片P向A端移动时小灯泡变亮，所以滑动变阻器的滑片P向A端移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，所以连接滑动变阻器A端的接线柱，如图所示： 【小问2详解】 根据实物图，电源正极出发，依次连接开关、滑动变阻器、电流表、灯泡，电压表与灯泡并联，如图所示： 21. 简答题 （1）小明在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 习题： 如图，电源电压保持不变。闭合开关S1和S2，小灯泡L1和L2均正常发光，电流表有示数。若小灯泡L1比L2亮，比较U1和U2，I1和I2的关系。 解：根据实物图可知，小灯泡L1和L2并联，电流表测干路的电流。 小灯泡L1比L2亮，说明L1两端的电压大于L2两端的电压，通过L1的电流大于通过L2的电流。所以U1>U2，I1>I2。 错误之处：_________ 错因分析：_________ 正确解答：_________ （2）为了保护电流表和电压表不被烧坏，通过它们的电流不可过大。学习了欧姆定律后，请你根据相关知识解释：为什么电流表不能直接接在电源两极测量电流？ 【答案】（1） ①. U1＞U2，I1＞I2 ②. 该同学直接根据发光的亮度判断了电流和电压的大小关系，而没有考虑到并联电路的电压规律，忽视了灯泡亮度由实际电功率决定。 ③. U1=U2，I1＞I2 （2）若直接把电流表接到电源的两极上，根据欧姆定律可知通过电流表的电流为由于电流表本身的电阻很小，则通过电流表中电流会很大，会将电流表烧毁，故绝不允许直接把电流表接到电源的两极上。 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据题意可知，错误之处为U1＞U2，I1＞I2。错误的原因是：该同学直接根据发光的亮度判断了电流和电压的大小关系，而没有考虑到并联电路的电压规律，忽视了灯泡亮度由实际电功率决定。 [3]正确的解答应该为：并联电路中各支路两端的电压相等，故U1=U2，小灯泡L1比L2亮，说明L1的实际功率大于L2的实际功率，根据可知，通过L1的电流大于通过L2的电流，即I1＞I2。 【小问2详解】 略。 22. 某全自动不锈钢开水器的铭牌如下表所示，用该开水器将质量为20kg、初温为30℃的水加热至90℃，问： 全自动不锈钢开水器 型号SYP-K-B30 频率50Hz 额定电压220V 额定功率3000W 额定进水压力≤500kpa 容量30L （1）水吸收的是多少热量？【水的比热C=4.2×103J／（kg·℃）】 （2）若开水器正常工作时所产生的热量的80％被水吸收，需要消耗的电能是多少？正常工作的加热时间是多少？ 【答案】（1）5.04×l06J （2）6.3×l06J，2100s 【解析】 【22题详解】 水吸收的热量是 【23题详解】 消耗的电能是 加热时间是 23. 为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示深度表。图乙是深度表的工作原理简化电路图，电源电压为6V且恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，的阻值随水深度变化而变化，其变化关系如图丙所示。求： （1）深度表在水面上时，求电路中的电流？ （2）电压表示数为2.4V时，潜水员下潜的深度？ （3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度？ 【答案】（1）0.12A； （2）40m； （3）60m 【解析】 【小问1详解】 分析乙电路图可知，和串联，电压表测电压。深度表在水面上时m，由丙图可知此时，则电路中的电流为 【小问2详解】 电压表示数为2.4V时，电路中的电流为 电路总电阻为 此时阻值为 由丙图可知，此时潜水员下潜的深度。 【小问3详解】 电压表量程为，则电压表示数为3V时，电路中的电流为 则电路中最大电流为0.3A，此时浸入水中的深度最大。此时总电阻为 则此时阻值为 由丙图可知时，该深度表能浸入水中的最大深度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山西运城2024-2025学年度运康中学、铁路中学、实验中学三校物理联考考试卷 考试范围：13--18章第二节；考试时间：80分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题30分） 一、选择题（共30分） 1. 如图所示，下列用电器正常工作时功率约为8W的是（　　） A. 节能灯 B. 电视机 C. 电饭锅 D. 电热水器 2. 在如图所示的物理学家中，以其名字命名电流单位的是（　　） A. 安培 B. 库仑 C. 伏特 D. 欧姆 3. 如图所示的物品中，通常情况下属于导体的是（ ） A. B. C. D. 4. 关于下列几个情形的说法，正确的是（　　） A. 图甲：煤块燃烧越充分，煤的热值越大 B. 图乙：该传感器是用导体材料制成的 C. 图丙：该电能表正常工作时的额定电流为20A D. 图丁：容量为4200mAh的锂电池充满电后储存的电能超过了40000J 5. 如图所示的热学实验，下列叙述中不正确的是（　　） A. 甲图中，抽去玻璃隔板后，两瓶中的气体逐渐混合，这说明分子在不停地做无规则运动 B. 乙图中，压紧的两铅块，下面悬挂钩码而不分开，这说明分子之间存在相互作用的引力 C. 丙图中，试管内的水沸腾后，水蒸气会将软木塞推出，软木塞的内能转化为它的机械能 D. 丁图中，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，这说明温度越高，分子运动越剧烈 6. 随处可见的自动售货机大大方便了我们的购物生活，小明在学习电路设计后去自学了解了自动售货机的工作原理：可通过手机扫码（闭合）或投币（闭合），启动电动机完成自动售货；在光线较暗时光控开关自动闭合，接通灯泡照明。于是他尝试设计了如下四个电路，其中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 7. 关于电流与电压，下列说法正确的是（　　） A. 电流一定是由自由电子定向移动形成的 B. 电路两端有电压，电路中就一定有电流 C. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因 D. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相同 8. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，两电表示数变化关系如图乙中的线段AB所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 滑片P位于中点时，电压表示数为3V C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 定值电阻的阻值为 9. 张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的I—U图像，根据图像，下列说法错误的是（　　） A. 通过导体A的电流与其两端的电压成正比 B. 导体A的电阻小于导体B的电阻 C. 将A、B两导体并联后的总电阻R并的I—U图像在图中的①区域 D. 将A、B两导体串联后的总电阻R串的I—U图像在图中的①区域 10. 秋冬交替是流感高发的时候，在医院门诊输液的人很多，小明设计了可以提示液体剩下多少的电路图。如图所示，其中电源电压恒为6V，R为滑动变阻器，其规格为“20Ω，1A”，L为标有“5V，2.5W”的小灯泡，灯丝电阻不变，电压表量程为0~3V。在输液过程中，为保护电路中所有元件的安全，下列说法正确的是（　　） A. 滑片P随着药液的减少而下滑 B. 随着药液的减少，电压表示数变大 C. 电路消耗的最大功率为3W D. 电路的最大电流为0.8A 第II卷（非选择题50分） 二、实验探究题（共23分） 11. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热。 （1）器材安装调整应该按___________（选填“自下而上”或“自上而下”）顺序进行； （2）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：天平和___________； （3）该实验应控制水和煤油的___________（选填“质量”或“体积”）相同； （4）两种液体吸收热量的多少可通过比较___________（选填“加热时间”或“温度变化”）进行比较； （5）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，分析乙图像可知A液体的比热容与B液体的比热容的比为___________。 12. 在“探究并联电路中的电压关系”实验中，实验电路如图甲所示。 （1）灯泡L1、L2规格不同，是为了使探究得出的结论具有____________； （2）如果将电压表接在L1两端，闭合开关，电压表示数如图乙所示，那么接下来的操作是：断开开关，________________________； （3）完成实验并在表格中记录数据，小灯泡两端的电压及电源两端的电压分别为U1、U2、U，实验结论是____________。 13. 为测量某待测电阻Rx的阻值，实验探究小组设计了如图甲所示的电路图，并进行了实验。 （1）在连接电路时，开关S应处于______状态； （2）闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数不变，电压表示数接近电源电压，则故障可能是______； （3）排除故障后继续实验，当电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，则Rx=______Ω； （4）该小组的同学们进一步拓展，利用电源（电压未知但恒定不变）阻值为R的定值电阻、电流表、开关等器材，设计了如图丙的电路也能测量Rx的阻值： ①闭合开关S1、断开S2，读出电流表的示数； ②______，读出电流表的示数； ③根据实验数据，计算出待测电阻Rx=______。（用R、、表示） 14. 当水的质量一定时，加入食盐的质量越多，溶液的浓度就越高。某小组同学想探究食盐水溶液的导电性能与什么因素有关。同学们的猜想是： a．食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度有关。 b．食盐水溶液的导电性能与金属片之间的距离有关。 c．食盐水溶液的导电性能与溶液的温度有关。 小组同学利用水、食盐、烧杯、小勺子、电源、刻度尺、小灯泡、金属片、酒精灯等器材，设计了如图的装置，进行了探究实验。他记录的实验表格如下： 实验次数 加入食盐量 两金属片AB间距离/厘米 灯泡亮度 1 1/4勺 2 微亮 2 1/2勺 2 较亮 3 1/4勺 1 较亮 4 1/2勺 1 很亮 （1）你认为该小组同学通过比较__________________来判断食盐水溶液的导电性能。 （2）为了验证猜想a，应该分析比较实验次数________。 （3）利用现有的装置和器材，请你对猜想c进行探究验证，请你写出简要实验步骤及判断方法 _______________________________。 15. 下面是物体课本《两种电荷》一节中“动手动脑学物理”的部分内容． 如图，用一枚细铁丝做成一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，用餐巾纸摩擦吸管使其带电． 请你根据所学的知识选择合适的器材，设计一个实验来判断上面的吸管带“正点”还是“负电”． （1）你选用的器材有：________． （2）简述实验过程及现象：________． 三、综合应用题（共27分） 16. 《天工开物》是我国古代的科学著作，其中这样写道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。筒车“昼夜不息”，________（选填“能”或“不能”）说明它就是永动机，理由是________。 17. 如图甲所示，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1两端的电压为___________V，R2两端的电压为___________V。 18. 两个定值电阻R1与R2分别标有“5Ω，2A”和“6V，1A”的字样，现将这两个电阻并起来接入某一电路中，为使其不至于被损坏，干路电流最大是________A，电路中消耗的最大功率为_________W。 19. 阅读短文，回答下列问题。 隔电墙与水电阻 家庭电热水器工作时，加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全，几乎所有电热水器都要求安装“隔电墙”（如图乙）（Safe Care）是一种简称，它确切的表述法是“水电阻衰减隔离法”。它是利用了水本身所具有的电阻的特性，形成“隔电”的效果。 干燥时人体电阻的平均值约1000～2000Ω，皮肤潮湿时，阻值降为300Ω左右。隔电墙中每1cm水电阻约200Ω。为保证人体安全，只要控制通过人体的电流不超过一个阈值即可。因此在设计隔电墙时，一般会尽量增加水流的长度，以达到增大电阻，减小电流的目的。如图丙，将水流路径设计成螺旋线结构来增加水流的长度。 虽然隔电墙有一定的保护作用，但为了保护自己生命安全，最有效的措施，还是淋浴的时候把电热水器插头拔掉。 （1）家庭电路电压为 ______V，人体安全电压为 ______V。不同环境下人体导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一，结合皮肤潮湿时人体电阻可知，通过人体的绝对安全电流为：不超过 ______A； （2）淋浴时，水电阻与人体呈 ______（选填“串联”或“并联”）关系。为保证安全，隔电墙中水流的长度至少为 ______cm； （3）若图丙螺旋线长度可用表达式为L＝0.5πnd近似计算（其中n为螺线圈数，d为最大直径）。当隔电墙直径为4cm时，为保证生命安全，螺线圈数n至少为______圈（取整数）。 20. 如图所示是测量标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验装置。 （1）请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。（要求：滑片P向A端移动时灯泡变亮，导线不允许交叉） （2）画出对应的电路图。 21. 简答题 （1）小明在成长笔记中记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 习题： 如图，电源电压保持不变。闭合开关S1和S2，小灯泡L1和L2均正常发光，电流表有示数。若小灯泡L1比L2亮，比较U1和U2，I1和I2的关系。 解：根据实物图可知，小灯泡L1和L2并联，电流表测干路的电流。 小灯泡L1比L2亮，说明L1两端的电压大于L2两端的电压，通过L1的电流大于通过L2的电流。所以U1>U2，I1>I2。 错误之处：_________ 错因分析：_________ 正确解答：_________ （2）为了保护电流表和电压表不被烧坏，通过它们的电流不可过大。学习了欧姆定律后，请你根据相关知识解释：为什么电流表不能直接接在电源两极测量电流？ 22. 某全自动不锈钢开水器的铭牌如下表所示，用该开水器将质量为20kg、初温为30℃的水加热至90℃，问： 全自动不锈钢开水器 型号SYP-K-B30 频率50Hz 额定电压220V 额定功率3000W 额定进水压力≤500kpa 容量30L （1）水吸收的是多少热量？【水的比热C=4.2×103J／（kg·℃）】 （2）若开水器正常工作时所产生的热量的80％被水吸收，需要消耗的电能是多少？正常工作的加热时间是多少？ 23. 为了保障安全，潜水员潜水时会佩戴图甲所示深度表。图乙是深度表的工作原理简化电路图，电源电压为6V且恒定不变，定值电阻，电压表量程为0~3V，的阻值随水深度变化而变化，其变化关系如图丙所示。求： （1）深度表在水面上时，求电路中的电流？ （2）电压表示数为2.4V时，潜水员下潜的深度？ （3）在保证电路安全的情况下，该深度表能浸入水中的最大深度？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $