精品解析：辽宁省铁岭市2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024—2025学年度第一学期期末考试理化试卷 九年物理 ※理化考试时间共150分钟 物理试卷满分80分 第一部分 选择题（共18分） 一、选择题（本题共9小题，共18分，其中1～6题为单选题，每小题2分；第7～9题为多选题，每小题2分，多选、错选不得分，漏选得1分） 1. 下列各种电器的额定功率约为20W的是（ ） A. 节能灯 B. 洗衣机 C. 电视机 D. 空调 2. 下列现象中，与扩散现象有关的是（　　） A. 大雾弥漫 B. 花香扑鼻 C. 柳絮飞扬 D. 尘土飞扬 3. 中国作为制造业大国，各类产品在生产流程里，材料的筛选需紧密结合材料自身特性，在生产或选择下列各种器具时，所涉及其对应的特性正确的是（ ） A. 灯丝——电阻大、熔点高 B. 保险丝——电阻大、熔点高 C. 火箭燃料——热值高、密度大 D. 太阳能电池板——超导体、电阻为零 4. 在科技节上，男老师用毛皮摩擦后的橡胶棒接触女老师双手紧握的铝盆，接触的一瞬间，女教师的头发“炸毛”了，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 毛皮与橡胶棒摩擦创造了更多的电荷 B. 橡胶棒束缚电子的本领更强，所以摩擦后带正电荷 C. 女老师的头发因带同种电荷互相排斥而出现“炸毛”现象 D. 橡胶棒接触铝盆的瞬间，电流方向一定从铝盆到女老师 5. 夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（ ） A. 消耗电能更多 B. 消耗电能更快 C. 电路总电阻更大 D. 由路两端电压更大 6. 对于我们来说生命只有一次，不会重新来过，因此，生活用电必须把安全放在第一位，如图所示的各种情况下，人体不会触电的是（ ） A. B. C. D. ※注意：第7、8、9小题为多选题 7. 4月15日为全民国家安全日。“珍爱生命，安全用电”是每一名中学生必备安全意识。下列符合安全用电原则的是（ ） A. 在楼道内为电动自行车充电 B. 紧急情况下，可以带着手套进行维修电路故障 C. 带金属外壳的大功率用电器，使用时必须有良好的接地 D. 空气开关“跳闸”了，先排除电路故障，再“合闸”通电 8. 如图所示，电源电压恒定不变，开关闭合后，电动机正常工作，小灯泡不发光；按住电动机的转轮使其停止转运，发现小灯泡发光。下列有关这一过程说法正确的是（ ） A. 电流表A示数变大 B. 电压表V示数变小 C. 灯泡L的电阻不变 D. 电路的总功率变大 9. 如图所示电路中，电源电压保持不变，定值电阻R0为10Ω，滑动变阻器R铭牌上标有“20Ω 1A”字样，小灯泡L标有“6V 2.4W”字样，电流表量程为0～0.6A。当只开关S闭合，滑片在滑动变阻器R的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，改变电路。下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为9V B. 当只开关S闭合，滑片由中点左移动小灯泡变暗 C. 当只闭合开关S、S2时，电路中最小电阻25Ω D. 当三个开关全部闭合时，调节滑片，电路最大功率为6W 第二部分 非选择题（共62分） 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. “会使用火”是猿进化到人的一个重要标志，钻木取火是古人类获取火种的重要途径，如图所示为科技小组模拟钻木取火的工具，取火过程是通过______方法使物体内能增加，温度______，达到引火麻丝的着火点，获取火种。 11. 将一节电池正、负极与一种特制的“钢丝棉”连接后，瞬间出现了电火花，燃起了火焰，如图所示。此现象的发生是因为“钢丝棉”是______（选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”），导致电源发生______，电流过大，产生热量过大，达到“钢丝棉”着火点，使其燃烧。 12. 图中A、B两点均是灯头内接导线的螺丝，当电路中的开关都断开时，人站在地上用手接触电路中的______（填“A”或“B”）点，会引发触电事故，所以安装家庭电路时，必须将开关接在灯泡与______线之间。 13. 如图所示的电路，电源电压恒为3V，，。闭合开关S后，两电表都有示数，且示数稳定，R1与R2是______联，乙表的示数是______。 14. 如图甲所示为某款具有加热、保温两挡功能的电饭锅内部简易电路图。小明用该电饭锅做饭，从接通电源到跳闸共用时18min，在此期间家里只有电饭锅工作，电能表示数变化如图乙、丙所示。电饭锅消耗的电能为______J，电饭锅额定加热功率______W。 15. 现有“6V 3W”和“3V 3W”甲、乙两只灯泡，它们的I－U图像如图所示。把它们串联在同一电路中，若要其中一盏灯正常发光，则电源电压应为______V；把它们并联在另一电路中，若干路电流为1.1A，则此时两灯的总功率______W。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 在如图所示电路的“◯”内填上合适的电流表或电压表符号。要求：当开关S闭合时，电表都有示数、小灯泡都能发光。 17. 如图甲为带开关的五孔插座，开关能同时控制两个插座，请将图乙中的插座正确连入家庭电路。 四、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共24分） 18. 物理实验小组同学设计了如图所示的实验装置来进行探究不同物质的吸热本领。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水的温度/℃ 20 30 40 50 60 70 80 89 96 煤油的温度/℃ 20 40 60 80 100 120 140 160 180 （1）分别在两个烧杯内装入______（填“等质量”或“等体积”）的水和煤油； （2）电阻丝R1、R2的阻值相等，可通过观察______来比较煤油和水吸收热量的多少； （3）在两种液体均由室温开始加热，每隔1分钟记录一次温度，数据记录在表格中，请根据数据回答下列问题： ①分析数据可知，______（填“水”或“煤油”）吸热本领更强； ②为了使额定功率相同的电暖器快速升温，应选择加______（填“水”或“煤油”）来取暖； ③计算出煤油的比热容约为______[]； （4）探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系：应将该装置进行改造，具体的措施是：______。 19. 用图甲所示的电路探究并联电路的电流规律。 （1）按图甲连接电路时，开关S应该______（选填“断开”或“闭合”）； （2）闭合开关S后，观察到灯泡L2发光，灯泡L1不发光。若故障只发生在灯泡上，则电路可能存在的故障是灯泡L1______路； （3）图乙是排除故障后连接的实验电路，则电流表测量的是______（选填“A”、“B”或“C”）处的电流。闭合开关，电流表的示数如图丙所示，为______A； （4）换不同规格的灯泡进行多次实验，并把实验数据记录在下列表格中： 实验次数 1 2 3 电流 0.12 0.18 0.24 电流 0.18 0.22 0.24 电流 0.30 0.40 0.48 分析表中数据，可得出并联电路电流规律的表达式为：______（用、、表示）。该实验多次测量的目的是______（填字母）。 A．减小实验误差 B．寻找普遍规律 20. 小科和同学们在做“研究电流与电压的关系”的实验过程中： （1）小科和同学们经过讨论，为“研究电流与电压的关系”设计了如图甲、乙所示实验电路。同学利用图甲所示电路，需要更换不同的______（填“电源”或“定值电阻”）完成实验。由图甲改进为图乙，是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又便于______，进行多次测量，方便寻找普遍规律。 （2）请用笔画线代替导线，帮助小科按电路图乙，将图丙中的实物电路连接完整。 （3）小科连完电路，闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为0。若电路仅有一处故障，则故障为定值电阻R______。 （4）在排除故障后，用同一定值电阻进行实验，移动滑动变阻器的滑片置于不同位置，读出电表的示数并记录数据如下表，可得出结论：______。 电压U/V 3.00 2.50 2.00 1.50 电流I/A 0.30 0.25 0.20 0.15 21. 小明为了测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时灯丝的电阻，利用电压恒为4V的电源，连接了如图甲所示电路，进行如下操作： （1）闭合开关前，必须的实验操作是______； （2）正确操作后，闭合开关，发现电压表示数为零，而电流表示数不为零，故障原因可能是电压表发生了______。 （3）排除故障后，适当调节滑片，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示，为______A； （4）为了测量灯泡正常发光时的电阻，将滑动变阻器的滑片逐渐向______端调节，使电压表示数分别为1.5V、2V、2.5V、3V。分别记录对应的电流表示数，将实验数据记录在如下表格中，通过计算可知灯泡正常发光时的电阻值为______Ω（结果保留一位小数）； 次数 1 2 3 4 5 电压 1 1.5 2 2.5 3 电流 0.19 0.22 0.24 0.27 （5）根据实验数据描点、绘制出灯丝的电流与电压关系图象如图丙所示，分析图象可知：研究导体中的电流与导体两端电压关系时，不能选用灯泡的原因是______；生活中使用的白炽灯是利用电流的______效应工作，电光转化率较低，逐步被更为节能的LED灯所取代。 五、综合题（本题共3小题，共22分） 22. 某工地工人利用汽油机通过滑轮组，将静止在水平地面上质量为100kg的货箱，在20s内匀速直线提升了20m，如图所示。此过程共消耗汽油2g，货箱与地面接触面积为0.5m2。（g取10N/kg，汽油热值q为）求： （1）货箱静止在水平地面上时，对地面的压强； （2）提升货箱的功率； （3）利用汽油机通过滑轮组提升货箱的效率。 23. 某款自动温控电热水器，其容量为90L，加热功率为2500W，保温功率为500W，其内部简化电路如图甲所示。当设定控温范围为25~50℃时，某一时刻开始计时，并通过观察热水器的指示灯的判断热水器的工作状态，绘制了热水器功率随时间变化关系，如图乙所示。【 】求： （1）电热水器内加热电阻R1、R2的阻值； （2）90L水从25℃加热至50℃，需要吸收的热量； （3）热水器加热挡的效率； （4）为了节约用电，关于热水器的使用提出合理的建议。 24. 如图所示，是家用电热水壶。电热水壶内部电路由加热盘（发热电阻R）、指示灯、蒸汽开关（S1）和防干烧开关（S2）组成，防干烧开关一般情况都是处于闭合状态，当水壶中无水且温度高于一百多摄氏度时它才会自动断开，温度降低后又会自动闭合。烧水时按下蒸汽开关，电路接通，加热盘发热同时指示灯发光，水被加热。当热水壶中水沸腾后，蒸汽开关S1在导管中高温蒸汽作用下会自动断开，加热盘停止加热同时指示灯熄灭。电路中加热盘和指示灯总是同时工作同时停止工作，且指示灯损坏不会影响加热盘加热。 （1）图1中电热水壶的电源线又粗又短，这是为了______（选填“增大”或“减小”）导线的电阻。 （2）图2中符合电热水壶工作情况的电路是______。（填选项字母） （3）用此电热水壶把质量为0.5kg的水从30℃加热到100℃，水吸收的热量为______J，水温升高过程中，水的比热容______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）若蒸汽开关故障，水沸腾后S1不断开，水会长时间沸腾。壶盖会被水蒸气推得向上跳动，壶盖向上跳动时水蒸气的______能转化为壶盖的机械能。如图所示，汽油机的______（填选项字母）冲程和此过程的能量转化是一样的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024—2025学年度第一学期期末考试理化试卷 九年物理 ※理化考试时间共150分钟 物理试卷满分80分 第一部分 选择题（共18分） 一、选择题（本题共9小题，共18分，其中1～6题为单选题，每小题2分；第7～9题为多选题，每小题2分，多选、错选不得分，漏选得1分） 1. 下列各种电器的额定功率约为20W的是（ ） A. 节能灯 B. 洗衣机 C. 电视机 D. 空调 【答案】A 【解析】 【详解】A．节能灯的功率通常较小，一般在几瓦到几十瓦不等，20W 是比较常见的节能灯额定功率，故A符合题意； B．洗衣机功率较大，一般在几百瓦左右，远大于 20W，故B不符合题意； C．电视机功率通常在几十瓦到上百瓦，常见的一般在 50W - 200W 左右，20W 相对较小，不太符合常见电视机功率范围，故C不符合题意 D．空调属于大功率电器，功率通常在千瓦级别，远大于 20W，故D不符合题意。  故选A。 2. 下列现象中，与扩散现象有关的是（　　） A. 大雾弥漫 B. 花香扑鼻 C. 柳絮飞扬 D. 尘土飞扬 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．大雾弥漫、柳絮飞扬、尘土飞扬都属于宏观物体的机械运动，故ACD不符合题意； B．花香扑鼻，是花的香气的分子在不停地做无规则运动发生的扩散现象，故B符合题意。 故选B。 3. 中国作为制造业大国，各类产品在生产流程里，材料的筛选需紧密结合材料自身特性，在生产或选择下列各种器具时，所涉及其对应的特性正确的是（ ） A. 灯丝——电阻大、熔点高 B. 保险丝——电阻大、熔点高 C. 火箭燃料——热值高、密度大 D. 太阳能电池板——超导体、电阻为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．灯丝的电阻较大，使得灯丝在通电时能够产生足够的热量，从而发出光亮，同时灯丝的熔点高，使灯丝适合在高温环境下使用，能够承受灯泡工作时的高温，故A正确； B．保险丝的作用是在电路电流过大时，产生较多的热量，温度升高，自动熔断，从而保护电路。根据焦耳定律可知，电流和时间一定时，电阻越大，产生的热量越多；同时，为更容易熔断，保险丝的材料的熔点应较低，所以保险丝的材料具有电阻大、熔点低的特点，故B错误； C．火箭燃料具有热值高的特点，与其它燃料相比，燃烧相同质量的火箭燃料能够提供更多的热量，同时火箭燃料的密度小且易于液化，液化后体积大幅度变小，便于存储和运输‌，故C错误； D．太阳能电池板使用的是半导体材料，而不是超导体材料，故D错误。 故选A。 4. 在科技节上，男老师用毛皮摩擦后的橡胶棒接触女老师双手紧握的铝盆，接触的一瞬间，女教师的头发“炸毛”了，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 毛皮与橡胶棒摩擦创造了更多的电荷 B. 橡胶棒束缚电子的本领更强，所以摩擦后带正电荷 C. 女老师的头发因带同种电荷互相排斥而出现“炸毛”现象 D. 橡胶棒接触铝盆的瞬间，电流方向一定从铝盆到女老师 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电的实质是电荷的转移，并不是创造了电荷，故A错误； B．橡胶棒束缚电子的本领更强，毛皮与橡胶棒摩擦后，橡胶棒得到电子带负电荷，故B错误； C．女老师头发“炸毛”是因为头发带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，故C正确； D．橡胶棒带负电，接触铝盆时，电子从橡胶棒转移到铝盆，电流方向与电子移动方向相反，所以电流方向是从铝盆到橡胶棒，而不是从铝盆到女老师，故D错误。  故选C。 5. 夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（ ） A. 消耗电能更多 B. 消耗电能更快 C. 电路总电阻更大 D. 由路两端电压更大 【答案】B 【解析】 【详解】当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由式子可知电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。故ACD错误。B正确。 故选B。 6. 对于我们来说生命只有一次，不会重新来过，因此，生活用电必须把安全放在第一位，如图所示的各种情况下，人体不会触电的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．人站在绝缘体凳子上，一只手与火线相连，另一只手与零线相连，形成了通路，使电流通过人体，故会发生触电事故，不符合题意； B．人站在绝缘体凳子上，一只手与火线相连，不会形成通路，因此不会有电流通过人体，故不会发生触电事故，符合题意； C．人站在地上与火线相连，电流通过人体流入大地，故会发生触电事故，不符合题意； D．一只手与火线相连，另一只手与零线相连，形成了通路，使电流通过人体，故会发生触电事故，不符合题意。 故选B。 ※注意：第7、8、9小题为多选题 7. 4月15日为全民国家安全日。“珍爱生命，安全用电”是每一名中学生必备的安全意识。下列符合安全用电原则的是（ ） A. 在楼道内为电动自行车充电 B. 紧急情况下，可以带着手套进行维修电路故障 C. 带金属外壳的大功率用电器，使用时必须有良好的接地 D. 空气开关“跳闸”了，先排除电路故障，再“合闸”通电 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在楼道内为电动自行车充电存在诸多安全隐患，比如充电过程中可能引发火灾，且楼道是疏散通道，一旦起火会阻碍人员逃生，不符合安全用电原则，故A 不符合题意； B．带着手套维修电路故障，手套可能会因摩擦产生静电，或者在操作过程中手套滑落缠绕工具等影响操作，且手套若为绝缘材质，当发生触电时，由于无法及时感知电流，不能快速脱离带电体，反而更危险，不符合安全用电原则，故B不符合题意； C．带金属外壳的大功率用电器，若外壳漏电，良好的接地可将电流导入大地，避免人接触外壳时触电，符合安全用电原则，故C 符合题意； D．空气开关“跳闸”说明电路可能存在过载、短路等故障，先排除故障再“合闸”通电，可防止故障进一步扩大以及再次“跳闸”甚至引发安全事故，符合安全用电原则，故D 符合题意。 故选CD。 8. 如图所示，电源电压恒定不变，开关闭合后，电动机正常工作，小灯泡不发光；按住电动机的转轮使其停止转运，发现小灯泡发光。下列有关这一过程说法正确的是（ ） A. 电流表A示数变大 B. 电压表V示数变小 C. 灯泡L的电阻不变 D. 电路的总功率变大 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．当电动机停止运转时，电路中的总电阻会减小（因为电动机的电阻很小），根据欧姆定律，电源电压不变的情况下，总电阻减小会导致总电流变大，小灯泡开始发光。故A正确； B．电压表 V 测量的是电动机两端的电压。当电动机停止运转时，小灯泡开始发光，说明小灯泡两端的电压增加，根据串联电路电源规律，电动机电压减小，即电压表V示数变小。故B正确； C．小灯泡的电阻主要由其材料和温度决定，温度升高，电阻变大。小灯泡发光，温度升高，小灯泡的电阻变大。故C错误； D．当电动机停止运转时，电路中的总电流增加，而电源电压保持不变，根据功率公式，电路的总功率会变大。故D正确。 故选ABD。 9. 如图所示电路中，电源电压保持不变，定值电阻R0为10Ω，滑动变阻器R铭牌上标有“20Ω 1A”字样，小灯泡L标有“6V 2.4W”字样，电流表量程为0～0.6A。当只开关S闭合，滑片在滑动变阻器R的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，改变电路。下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为9V B. 当只开关S闭合，滑片由中点左移动小灯泡变暗 C. 当只闭合开关S、S2时，电路中最小电阻为25Ω D. 当三个开关全部闭合时，调节滑片，电路最大功率为6W 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．当只开关S闭合，滑片在滑动变阻器R的中点时，滑动变阻器与小灯泡串联，小灯泡恰好正常发光，电路的电流为 滑动变阻器R两端电压为 电源电压为 故A错误； B．当只开关S闭合，滑片由中点左移动，电路中的电阻增大，电流减小，小灯泡变亮，故B正确； C．当只闭合开关S、S2时，滑动变阻器与定值电阻并联后再与灯泡串联，当滑动变阻器阻值为0时，电路中为最小电阻，灯泡的电阻为 电路中最小电阻为 故C正确； D．当三个开关全部闭合时，灯泡被短路，滑动变阻器与定值电阻并联，调节滑片，电流表量程为0～0.6A，所以电路的最大电流为0.6A，电路最大功率为 故D正确。 故选BCD 。 第二部分 非选择题（共62分） 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分） 10. “会使用火”是猿进化到人的一个重要标志，钻木取火是古人类获取火种的重要途径，如图所示为科技小组模拟钻木取火的工具，取火过程是通过______方法使物体内能增加，温度______，达到引火麻丝的着火点，获取火种。 【答案】 ①. 做功 ②. 升高 【解析】 【详解】[1][2]在钻木取火的过程中，人克服摩擦力做功，机械能转化为内能，使得木头的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变物体内能的。 11. 将一节电池正、负极与一种特制的“钢丝棉”连接后，瞬间出现了电火花，燃起了火焰，如图所示。此现象的发生是因为“钢丝棉”是______（选填“导体”“绝缘体”“半导体”或“超导体”），导致电源发生______，电流过大，产生热量过大，达到“钢丝棉”着火点，使其燃烧。 【答案】 ①. 导体 ②. 短路 【解析】 【详解】[1][2]将一节电池正、负极与一种特制的“钢丝棉”连接后，钢丝棉会起火燃烧，是因为钢丝棉是导体，将电池的正负极连接，导致电源发生短路，电流很大，产生大量的热量，让钢丝棉温度升高达到着火点从而燃烧。 12. 图中A、B两点均是灯头内接导线的螺丝，当电路中的开关都断开时，人站在地上用手接触电路中的______（填“A”或“B”）点，会引发触电事故，所以安装家庭电路时，必须将开关接在灯泡与______线之间。 【答案】 ①. A ②. 火 【解析】 【详解】[1]当电路中的开关都断开时，A处还和火线相连，人站在地上用手接触电路中的A点，接触火线，会发生触电事故；当电路中的开关都断开时，B处和火线断开，人站在地上用手接触电路中的B点，不会发生触电事故。 [2]安装家庭电路时，必须将开关接在灯泡与火线之间，断开开关时，能切断与火线的连接，从而避免触电事故的发生。 13. 如图所示的电路，电源电压恒为3V，，。闭合开关S后，两电表都有示数，且示数稳定，R1与R2是______联，乙表的示数是______。 【答案】 ①. 串 ②. 1V 【解析】 【详解】[1]由图可知当开关闭合后，两电表示数稳定，甲直接连接到电源的两极上，若甲是电流表会烧坏，所以甲只能是电压表；乙若是电流表则R1被短路，不符合题意，故乙也是电压表。则闭合开关后，电流从电源正极出发，经开关S、R2、R1回到负极，电流只有一条路径，所以R1与R2是串联的。 [2]由前面分析可知，两表均是电压表，乙测量串联电路中R1两端的电压。则电路中的总电阻为 电路中的电流为 乙表的示数，即R1两端的电压为 14. 如图甲所示为某款具有加热、保温两挡功能的电饭锅内部简易电路图。小明用该电饭锅做饭，从接通电源到跳闸共用时18min，在此期间家里只有电饭锅工作，电能表示数变化如图乙、丙所示。电饭锅消耗的电能为______J，电饭锅额定加热功率______W。 【答案】 ①. ②. 1000 【解析】 【详解】[1][2]电饭锅消耗的电能为 电饭锅额定加热功率 15. 现有“6V 3W”和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡，它们的I－U图像如图所示。把它们串联在同一电路中，若要其中一盏灯正常发光，则电源电压应为______V；把它们并联在另一电路中，若干路电流为1.1A，则此时两灯的总功率______W。 【答案】 ①. 7 ②. 2.2 【解析】 【详解】[1]甲乙两灯正常工作的电流分别为， 为保证电路安全，若要其中一盏灯正常发光，则应甲正常发光，此时电路中的电流为0.5A。由图可知，此时乙两端的电压为1V，而甲正常发光其两端的电压为6V，则电源电压为 [2]把它们并联在另一电路中，它们两端的电压相等，若干路电流为1.1A，由图像可知此时甲乙两灯两端的电压为2V，甲的电流为0.3A，乙的电流为0.8A，干路电流恰好为 此时两灯的总功率为 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 16. 在如图所示电路的“◯”内填上合适的电流表或电压表符号。要求：当开关S闭合时，电表都有示数、小灯泡都能发光。 【答案】 【解析】 【详解】下面的表为电流表，上面的表为电压表，当开关S闭合时，两灯并联，且电表都有示数、小灯泡都能发光，如下图所示： 17. 如图甲为带开关的五孔插座，开关能同时控制两个插座，请将图乙中的插座正确连入家庭电路。 【答案】 【解析】 【详解】开关能同时控制两个插座，说明开关要接在干路上，并且开关接火线，根据安全用电的原则，将两孔插座和三孔插座的右孔与开关连接，三孔插座的中孔接地线即可，如图所示 四、实验探究题（本题共4小题，每空1分，共24分） 18. 物理实验小组的同学设计了如图所示的实验装置来进行探究不同物质的吸热本领。 加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水的温度/℃ 20 30 40 50 60 70 80 89 96 煤油的温度/℃ 20 40 60 80 100 120 140 160 180 （1）分别在两个烧杯内装入______（填“等质量”或“等体积”）的水和煤油； （2）电阻丝R1、R2的阻值相等，可通过观察______来比较煤油和水吸收热量的多少； （3）在两种液体均由室温开始加热，每隔1分钟记录一次温度，数据记录在表格中，请根据数据回答下列问题： ①分析数据可知，______（填“水”或“煤油”）吸热本领更强； ②为了使额定功率相同的电暖器快速升温，应选择加______（填“水”或“煤油”）来取暖； ③计算出煤油的比热容约为______[]； （4）探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系：应将该装置进行改造，具体的措施是：______。 【答案】（1）等质量 （2）加热时间 （3） ①. 水 ②. 煤油 ③. （4）取阻值不等的两电阻丝串联，烧杯内盛等质量的同种液体 【解析】 【小问1详解】 探究不同物质的吸热能力，根据控制变量法，应控制实验中两种液体水和煤油的质量相同。 【小问2详解】 电阻丝R1、R2的阻值相等，串联在电路中，电流相等，根据，两个电阻丝相同时间放出的热量相同，则相同时间水和煤油吸热相同，根据转换法，可通过加热时间来比较煤油和水吸收热量的多少。 【小问3详解】 [1]由表可知，加热相同时间，吸收相同热量，水升温慢，则水的吸热本领更强。 [2]由表可知，加热相同时间，吸收相同热量，煤油升温快，所以为了使额定功率相同的电暖器快速升温，应选择加煤油来取暖。 [3]由表可知，升温相同时，水和煤油加热时间之比为，即吸热之比为，根据，质量和升温相同时，比热容和吸收热量成正比，所以水和煤油比热容之比为，则煤油的比热容约为 【小问4详解】 探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，应控制电流相同，电阻不同，并加热同种液体，通过液体升温的多少比较导体产生的热量的多少，所以应取阻值不等的两电阻丝串联，烧杯内盛等质量的同种液体。 19. 用图甲所示的电路探究并联电路的电流规律。 （1）按图甲连接电路时，开关S应该______（选填“断开”或“闭合”）； （2）闭合开关S后，观察到灯泡L2发光，灯泡L1不发光。若故障只发生在灯泡上，则电路可能存在的故障是灯泡L1______路； （3）图乙是排除故障后连接的实验电路，则电流表测量的是______（选填“A”、“B”或“C”）处的电流。闭合开关，电流表的示数如图丙所示，为______A； （4）换不同规格的灯泡进行多次实验，并把实验数据记录在下列表格中： 实验次数 1 2 3 电流 0.12 018 0.24 电流 0.18 0.22 0.24 电流 0.30 0.40 0.48 分析表中数据，可得出并联电路电流规律的表达式为：______（用、、表示）。该实验多次测量的目的是______（填字母）。 A．减小实验误差 B．寻找普遍规律 【答案】（1）断开 （2）断 （3） ①. C ②. 0.2 （4） ①. ②. B 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为保护电路，开关要断开。 【小问2详解】 闭合开关S后，灯泡L2发光，灯泡L1不发光。若L1短路，则L2也同时短路而不亮，所以电路可能存在的故障是灯泡L1断路。 【小问3详解】 [1][2]由图乙可知，电流表串联在干路上，测量干路电流，即电流表测量的是C处的电流；如图丙所示，电流表用的小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。 【小问4详解】 [1][2]分析表中数据：三次实验，C处电流都等于A、B处电流之和，说明并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即 该实验多次测量，可以避免偶然现象，得出并联电流电流特点的普遍规律，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 20. 小科和同学们在做“研究电流与电压的关系”的实验过程中： （1）小科和同学们经过讨论，为“研究电流与电压的关系”设计了如图甲、乙所示实验电路。同学利用图甲所示电路，需要更换不同的______（填“电源”或“定值电阻”）完成实验。由图甲改进为图乙，是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又便于______，进行多次测量，方便寻找普遍规律。 （2）请用笔画线代替导线，帮助小科按电路图乙，将图丙中的实物电路连接完整。 （3）小科连完电路，闭合开关后，发现电流表有示数，电压表示数为0。若电路仅有一处故障，则故障为定值电阻R______。 （4）在排除故障后，用同一定值电阻进行实验，移动滑动变阻器的滑片置于不同位置，读出电表的示数并记录数据如下表，可得出结论：______。 电压U/V 3.00 2.50 2.00 1.50 电流I/A 0.30 0.25 0.20 0.15 【答案】（1） ①. 电源 ②. 改变电阻R两端的电压 （2） （3）短路 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]“研究电流与电压的关系”的实验中，需控制电阻不变，改变定值电阻两端的电压多次测量，故利用图甲所示电路，需要更换不同的电源。 [2]由图甲改进为图乙，是因为使用滑动变阻器既能保护电路，又可以通过改变滑动变阻器接入电路中的阻值来改变电路中的电流，从而改变定值电阻R两端的电压，进行多次测量，方便寻找普遍规律。 【小问2详解】 根据乙图可知，定值电阻左端与滑动变阻器的右下接线柱相连，如图所示： 【小问3详解】 小科连完电路，闭合开关后，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0，若电路仅有一处故障，则故障为与电压表并联的定值电阻R短路。 【小问4详解】 由表格数据可知，每组数据中的电压与电流的比值为一定值，故能得出结论：导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比。 21. 小明为了测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时灯丝的电阻，利用电压恒为4V的电源，连接了如图甲所示电路，进行如下操作： （1）闭合开关前，必须的实验操作是______； （2）正确操作后，闭合开关，发现电压表示数为零，而电流表示数不为零，故障原因可能是电压表发生了______。 （3）排除故障后，适当调节滑片，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示，为______A； （4）为了测量灯泡正常发光时的电阻，将滑动变阻器的滑片逐渐向______端调节，使电压表示数分别为1.5V、2V、2.5V、3V。分别记录对应的电流表示数，将实验数据记录在如下表格中，通过计算可知灯泡正常发光时的电阻值为______Ω（结果保留一位小数）； 次数 1 2 3 4 5 电压 1 1.5 2 2.5 3 电流 0.19 0.22 0.24 027 （5）根据实验数据描点、绘制出灯丝的电流与电压关系图象如图丙所示，分析图象可知：研究导体中的电流与导体两端电压关系时，不能选用灯泡的原因是______；生活中使用的白炽灯是利用电流的______效应工作，电光转化率较低，逐步被更为节能的LED灯所取代。 【答案】（1）将滑片调至最左端 （2）短路 （3）0.16 （4） ①. 右 ②. 10.4 （5） ①. 灯丝电阻受温度影响发生改变 ②. 热 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应移至最大阻值处，即最左端。 【小问2详解】 确操作后，闭合开关，发现电压表示数为零，说明电压表被短路，而电流表示数不为零，说明电路是通路，因此故障原因可能是电压表发生了短路。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.16A。 【小问4详解】 [1]灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，要使灯泡两端的电压从1V增大到2.5V，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，增大电路中的电流，所以滑片应逐渐向右端调节。 [2]由表格数据可知，当灯泡两端的电压UL=2.5V时，通过的电流IL=0.24A， 由可得，灯泡正常发光时的电阻值 【小问5详解】 [1]分析图象可知，灯泡的电流与电压不成正比，原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以研究导体中的电流与导体两端电压关系时，不能选用灯泡。 [2]白炽灯是利用电流的热效应工作的，将电能转化为光能和内能，电光转化率较低。 五、综合题（本题共3小题，共22分） 22. 某工地工人利用汽油机通过滑轮组，将静止在水平地面上质量为100kg的货箱，在20s内匀速直线提升了20m，如图所示。此过程共消耗汽油2g，货箱与地面接触面积为0.5m2。（g取10N/kg，汽油热值q为）求： （1）货箱静止在水平地面上时，对地面的压强； （2）提升货箱的功率； （3）利用汽油机通过滑轮组提升货箱的效率。 【答案】（1） （2）1000W （3）22.2% 【解析】 【小问1详解】 货箱静止在水平地面上时，对地面的压力为 对地面的压强 【小问2详解】 对货箱做的功 提升货箱的功率 【小问3详解】 汽油完全燃烧放出的热量 利用汽油机通过滑轮组提升货箱的效率 23. 某款自动温控电热水器，其容量为90L，加热功率为2500W，保温功率为500W，其内部简化电路如图甲所示。当设定控温范围为25~50℃时，某一时刻开始计时，并通过观察热水器的指示灯的判断热水器的工作状态，绘制了热水器功率随时间变化关系，如图乙所示。【 】求： （1）电热水器内加热电阻R1、R2的阻值； （2）90L水从25℃加热至50℃，需要吸收的热量； （3）热水器加热挡的效率； （4）为了节约用电，关于热水器的使用提出合理的建议。 【答案】（1）， （2） （3）90% （4）将高温设置稍低一些##长时间外出可以切断电源 【解析】 【小问1详解】 当热水器为保温挡时，只有工作，保温功率为500W，R1阻值为 当热水器为加热挡时，、并联，加热功率为2500W，在加热挡工作时，R2的功率为 R2的阻值为 【小问2详解】 热水器中水的质量为 水吸收的热量为 【小问3详解】 通过乙图可知加热时间为70min，即为4200s。则加热过程中消耗的电能为 热水器加热挡工作时，加热效率为 【小问4详解】 将高温设置的稍低一些，或长时间外出可以切断电源（合理即可） 24. 如图所示，是家用电热水壶。电热水壶内部电路由加热盘（发热电阻R）、指示灯、蒸汽开关（S1）和防干烧开关（S2）组成，防干烧开关一般情况都是处于闭合状态，当水壶中无水且温度高于一百多摄氏度时它才会自动断开，温度降低后又会自动闭合。烧水时按下蒸汽开关，电路接通，加热盘发热同时指示灯发光，水被加热。当热水壶中的水沸腾后，蒸汽开关S1在导管中高温蒸汽作用下会自动断开，加热盘停止加热同时指示灯熄灭。电路中加热盘和指示灯总是同时工作同时停止工作，且指示灯损坏不会影响加热盘加热。 （1）图1中电热水壶的电源线又粗又短，这是为了______（选填“增大”或“减小”）导线的电阻。 （2）图2中符合电热水壶工作情况的电路是______。（填选项字母） （3）用此电热水壶把质量为0.5kg的水从30℃加热到100℃，水吸收的热量为______J，水温升高过程中，水的比热容______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （4）若蒸汽开关故障，水沸腾后S1不断开，水会长时间沸腾。壶盖会被水蒸气推得向上跳动，壶盖向上跳动时水蒸气的______能转化为壶盖的机械能。如图所示，汽油机的______（填选项字母）冲程和此过程的能量转化是一样的。 【答案】 ①. 减小 ②. B ③. 1.47×105 ④. 不变 ⑤. 内 ⑥. B 【解析】 【详解】（1）[1]电热水壶的电源线又粗又短，即横截面积大，长度短，这样能减小导线的电阻，同等情况下导线产生的热量少，不易引发火灾。 （2）[2]由题意知电路中加热盘和指示灯总是同时工作同时停止工作，且指示灯损坏不会影响加热盘加热，说明指示灯和加热盘能够独立工作，它们是并联的，且被同一个开关控制，故B图正确。 （3）[3][4]水吸收的热量 Q吸＝cm(t﹣t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(100℃-30℃)＝1.47×105J 比热容是物质的一种特性，水温度升高，状态不变，则水的比热容大小不变。 （4）[5][6]水沸腾时，壶盖不断向上跳动，是因为水蒸气膨胀对壶盖做功，把壶盖顶起来，是将水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，这与汽油机的做功冲程的能量转化相同。 A图进气门关闭、排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程，故A不符合题意。 B两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故B符合题意。 C图进气门开启、排气门关闭，空气和汽油流入汽缸，是吸气冲程，故C不符合题意。 D图两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程，将内能转化为机械能，故D不符合题意。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$