精品解析：山东省济宁市金乡县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学情监测九年级物理试题 注意事项： 1.本试卷满分60分，时间共60分钟。 2.答案请填写在答案卷相应位置。 一、选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共20分。） 1. 下列数据最符合实际的是（　　） A. 通过空调电流约为5A B. 液晶电视机的功率约为1000W C. 手机新电池的电压为220V D. 对人体安全的电压为36V 2. 学校开展“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动。小明在妈妈指导下走进厨房进行劳动实践，她发现厨房里涉及到很多物理知识。下列说法正确的是（　　） A. 冷冻室取出的排骨表面的“白霜”，是水蒸气凝华形成的冰晶 B. 排骨汤煮沸后冒出大量“白气”，是水汽化形成的水蒸气 C. 汤沸腾后排骨上下翻滚，说明温度越高分子运动越剧烈 D. 排骨汤盛出后不容易凉，是因为含有的热量多 3. 每天看天气预报是我们生活的习惯。细心的小明发现，生活在沿海地区的我们昼夜温差较小，而生活在内陆地区（尤其是沙漠）的昼夜温差较大，这主要是因为（　　） A. 水的内能多，沙石的内能少 B. 水的导热性好，沙石的导热性差 C. 水吸收热量多，沙石吸收的热量少 D. 水的比热容大，沙石的比热容小 4. 下面是小明在学期末复习中利用图表对电和磁知识的总结，其中没有错误的一组是（　　） A． 单位 物理量 安 电流 千瓦时 电功率 焦 电功 B． 描述磁场 研究方法 用小磁针探测磁场的存在 转换法 用磁感线方便形象描述磁场 模型法 C． 用电器 工作原理 电动机 电磁感应现象 电热器 电流的磁效应 电磁继电器 电流的热效应 D． 物理学家 科学贡献 奥斯特 发现电流周围有磁场 法拉第 发现磁场对电流有力的作用 沈括 发现磁偏角 A. A B. B C. C D. D 5. 如图所示实物电路图，闭合开关，灯泡均正常发光，两仪表都有示数。关于甲、乙两表判断正确是（　　） A. 甲是电流表，乙是电压表 B. 甲是电压表，乙是电流表 C. 甲是电压表，乙是电压表 D. 甲是电流表，乙是电流表 6. 甲图是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，乙图是其内部电路图（电源电压恒定），两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后尽全力推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧性的好差。下列正确的是（ ） A. “显示器”是电压表 B. 柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路的电阻更大 C. 柔韧性差的同学测量时，电路中的电流较小 D. 通过电阻R的电流会使R消耗电能，所以可以将R去掉 7. 在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（　　） A. 灯泡的发光情况 B. 变阻器滑片的位置 C. 电压表的示数 D. 电流表的示数 8. 小市同学在科学课上表演了一个小魔术，用如图所示形状的金属片点燃火柴，他将此金属片接在学生电源上（如图所示），则将火柴放在图中哪个位置上最容易被点燃（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. 都一样 9. 图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为4.5V，闭合开关后，“0.5V 0.2W”的指示灯正常发光，线圈电阻为0.5Ω的电动机正常工作，则（　　） A. 指示灯的灯丝电阻为0.8Ω B. 电动机的发热功率为1.6W C. 电动机的额定功率为0.08W D. 电路的总功率为1.8W 10. 图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正确的是（ ） A. 甲为灯泡L的图线 B. 当电压为0时，L与R的阻值均为0 C. 将L和R并联在的电源两端，电路总电阻为 D. 将L和R串联在的电源两端，L的功率为 二、填空题（每空1分，共11分） 11. 如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图甲可以看出，此时它所处在__________冲程，其能量转化情况与______（选填“乙”或“丙”）图相同． 12. 做饭时，妈妈不小心将胡椒粉撒到了粗粒盐盒里，她想将胡椒粉与盐分离，小玉拿了一根塑料筷子在毛皮上摩擦几下，然后将筷子靠近胡椒粉，胡椒粉被吸到筷子上，成功地将其与粗粒盐分开。原因是筷子与毛皮摩擦后，筷子_______（选填“得到”或“失去”）电子带负电，具有_______的性质。 13. 中国高铁运营里程稳居世界第一！高铁给人们的出行带来极大的方便，车厢内各座椅下方的插座方便了旅客的充电需求，各插座间的连接方式是_________联；大部分手机用锂电池，在手机静置充电过程中，手机电池相当于用电器，此时将电能主要转化为_________能。 14. 根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是____极．（选填“N”或“S”） 15. 据如图所示的两盏白炽灯铭牌，请你对甲乙两灯进行比较并得出相应的判断：正常发光时___________的电阻大；串联时___________更亮一些。 16. 如图，当开关接1时灯泡L1正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙图所示，则电源电压是________V，L2的额定功率是________W。 三、实验与作图题（17题2分，18题3分，19题5分，20题5分，21题4分，共19分） 17. 请在图中虚线框内画出开关S和电灯L的符号，并用笔画线代替导线将三孔插座接入电路。 18. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，小兰和小伟用相同的实验装置（如图甲所示）进行了实验。 （1）图甲装置中给烧杯加盖的目的是________（答案合理即可）。 （2）观察气泡可判断图甲中水处于________（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态。 （3）小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图乙中A、B所示。由图像可知，小兰和小伟所用水的质量大小关系是________。 19. 电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，然而电动车带来的安全问题也很严重。2023年4月15日起，《电动自行车安全技术规范》开始实施。小明和学习小组同学展开了：“安全的电动车”学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 1：了解电动车上的安全措施 2：了解生活中电动车的安全使用 【项目实施】 （1）了解“安全头盔”。为进一步提升摩托车、电动自行车骑乘人员安全防护水平，有效减少交通事故死亡人数，公安部交通管理局在全国开展“一盔一带”安全守护行动。制作了一款智能头盔。平时将头盔锁在前篓里，先转动钥匙并取出头盔戴上（相当于闭合S1），再转动电动车钥匙（相当于闭合S2），车才能正常启动。下列电路图符合要求的是___________。 A. B. C. D. （2）了解“蓄电池”。电池说明书上的部分内容： ①额定电压：36V； ②“电池容量10A•h”； 蓄电池充满电能储存___________J电能。 （3）了解电动自行车充电口存在安全隐患。 如图甲是电动车的充电插口，内有金属插脚，有孩子把一枚硬币塞入充电口的两个金属插脚之间，结果硬币冒出火花，孩子的手指严重烧伤，原因是电路发生___________故障。人们要改进充电口设计，防止此类事故发生。 【项目拓展】 （4）优化充电系统。电动自行车电池不能长时间充电，为了电动自行车的充电安全，小组设计了如图乙所示的定时充电器。用定时器控制充电时间，当定时器中有电流通过时，充电就会被断开。针对该充电器的设计方案，下面说法正确的是___________。 A. 充电时，定时器与充电器串联 B. 充电时，定时器在电路中相当于一根导线 C. 停止充电时充电器在电路中处于被短路状态 D. 如果在b处安装一个开关S，断开此开关则停止充电 （5）近年来，电动车充电不当引起的火灾时有发生，为保护人民群众的生命财产安全，各地都加强了对电动车停放和充电的整治。以下规定和做法违背安全用电原则的是___________。 A. 严禁电动车进楼入户停放和充电 B. 电线着火时应迅速泼水浇灭火焰 C. 充电线绝缘皮破损后不能继续使用 20. 某实验小组利用图甲所示电路测量自来水电阻阻值，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上阀门K可以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略）。电源电压约为3V，滑动变阻器铭牌标有“”字样。 （1）连接完成图甲所示电路，闭合开关前发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；（ ） （2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至______（选填“A”或“B”）端； （3）实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，检查发现各电路元件完好。出现该现象的原因可能是____________； （4）为能正确测出玻璃管内自来水的电阻，某同学利用定值电阻（阻值）、定值电阻（阻值）、电阻箱R（最大阻值）、单刀双掷开关S、两个相同的电压表（量程为0~3V）等器材，连接了如图乙所示电路，进行了如下实验操作。 ①把S拨到1位置，记录电压表示数； ②把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表示数与电压表示数相同，记录此时电阻箱的阻值； ③计算玻璃管内自来水的电阻值，则______。 21. 某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的___________（选填“南极”或“北极”），说明地球周围存在磁场。 （2）在玻璃板上均匀地洒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似。 （3）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反，说明通电螺线管的极性与 ___________的方向有关。 （4）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：___________（写出一种方法即可）。 四、计算题（22题4分，23题6分，共10分） 22. 如图所示，电源两端电压为12V且保持不变，灯泡L标有“6V 6W”的字样。滑动变阻器R1的最大阻值为40Ω。（不考虑温度对灯泡电阻的影响）： （1）当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器R1接入电路的电阻为18Ω时，求电流表的示数； （2）当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表示数为1.5A，求R0的阻值。 23. 如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为6V，R1为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R1阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电阻，用来设定电热水器的水温。R3、R4为纯电热丝，均置于水箱中，R3=22Ω；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来。工作过程中，电源电压均保持不变，请完成下列问题： （1）如果电热水器储有50kg的水升高20℃，求水吸收的热量是多少℃？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。 （2）加热时电热丝R3的功率为多少？ （3）如果将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至多少Ω？ 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学情监测九年级物理试题 注意事项： 1.本试卷满分60分，时间共60分钟。 2.答案请填写在答案卷相应位置。 一、选择题（每题只有一个正确选项，每题2分，共20分。） 1. 下列数据最符合实际的是（　　） A. 通过空调的电流约为5A B. 液晶电视机的功率约为1000W C. 手机新电池的电压为220V D. 对人体安全的电压为36V 【答案】A 【解析】 【详解】A．家用空调的额定功率一般为1000W左右，电流为 故A符合题意； B．液晶电视机工作时的电流大约为0.5A左右，功率约为 故B不符合题意； C．手机新电池的电源为低压锂电池，其电压为3.7V，家庭电路电压为220V，故C不符合题意； D．电压越高越危险，对人体安全的电压为不高于36V，故D不符合题意。 故选A。 2. 学校开展“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动。小明在妈妈指导下走进厨房进行劳动实践，她发现厨房里涉及到很多物理知识。下列说法正确的是（　　） A. 冷冻室取出排骨表面的“白霜”，是水蒸气凝华形成的冰晶 B. 排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，是水汽化形成的水蒸气 C. 汤沸腾后排骨上下翻滚，说明温度越高分子运动越剧烈 D. 排骨汤盛出后不容易凉，是因为含有的热量多 【答案】A 【解析】 【详解】A．物质从气态直接变成固态的过程叫凝华，冷冻室取出的排骨表面有“白霜”，这些“白霜”是空气中水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故A正确； B．排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，是水蒸气遇冷液化形成的水珠，故B错误； C．汤沸腾后排骨上下翻滚，属于物体的机械运动，不能说明温度越高分子运动越剧烈，故C错误； D．热量是过程量，不能说含有的热量，排骨汤盛出后不容易凉，是因为汤表面的油阻碍了水的蒸发，故D错误。 故选A。 3. 每天看天气预报是我们生活的习惯。细心的小明发现，生活在沿海地区的我们昼夜温差较小，而生活在内陆地区（尤其是沙漠）的昼夜温差较大，这主要是因为（　　） A. 水的内能多，沙石的内能少 B. 水的导热性好，沙石的导热性差 C. 水吸收的热量多，沙石吸收的热量少 D. 水的比热容大，沙石的比热容小 【答案】D 【解析】 【详解】沿海地区昼夜温差较小，内陆地区（尤其是沙漠）的昼夜温差较大，是因为白天吸收相同的热量时，沙子的比热较小，温度升高的多；夜晚放出相同的热量时，沙子因为比热小，温度降低的多，所以沙漠地区温差大。 故选D。 4. 下面是小明在学期末复习中利用图表对电和磁知识的总结，其中没有错误的一组是（　　） A． 单位 物理量 安 电流 千瓦时 电功率 焦 电功 B． 描述磁场 研究方法 用小磁针探测磁场的存在 转换法 用磁感线方便形象描述磁场 模型法 C． 用电器 工作原理 电动机 电磁感应现象 电热器 电流的磁效应 电磁继电器 电流的热效应 D． 物理学家 科学贡献 奥斯特 发现电流周围有磁场 法拉第 发现磁场对电流有力的作用 沈括 发现磁偏角 A. A B. B C. C D. D 【答案】B 【解析】 【详解】A．电流的单位是安培，简称安，千瓦时是电功的单位，不是电功率的单位，电功的单位是焦耳，简称焦，故A不符合题意； B．小磁针放入磁场中，会受到磁力的作用，能指示一定的方向，所以可以用小磁针探测磁场的存在，采用的是转换法，为了描述磁场的性质，人们引入了磁感线，这是模型法的应用，故B符合题意； C．电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，电热器利用的是电流的热效应，电磁继电器利用的是电流的磁效应，故C不符合题意； D．奥斯特发现了电流周围有磁场，法拉第发现了电磁感应现象，沈括发现了磁偏角，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示实物电路图，闭合开关，灯泡均正常发光，两仪表都有示数。关于甲、乙两表判断正确的是（　　） A. 甲是电流表，乙是电压表 B. 甲是电压表，乙是电流表 C. 甲是电压表，乙是电压表 D. 甲是电流表，乙是电流表 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，电流从正极出发，分两条支路，一条经过L2，另一条经过电表乙、L1，两条支路在L1右端汇合，再经过电表甲，开关，回到电源负极，此时两灯泡并联，都正常发光，所以两电表都电流表，故D正确，ABC错误。 故选D。 6. 甲图是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，乙图是其内部电路图（电源电压恒定），两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后尽全力推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧性的好差。下列正确的是（ ） A. “显示器”是电压表 B. 柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路的电阻更大 C. 柔韧性差的同学测量时，电路中的电流较小 D. 通过电阻R的电流会使R消耗电能，所以可以将R去掉 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，“显示器”与电阻丝和R串联，因此应是电流表，故A错误； B．由图乙可知，柔韧性好的同学测量时，根据推动方向，滑片向左移动，电阻丝接入电路的电阻更小，故B错误； C．由图乙可知，柔韧性差的同学测量时，根据推动方向，滑片相对来说在柔韧性好的同学的右侧，电阻丝接入电路的电阻更大，电路中电流较小，故C正确； D．R在电路中起到保护电路的作用，能防止电路中电流过大，不能去掉，故D错误。 故选C。 7. 在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（　　） A. 灯泡的发光情况 B. 变阻器滑片的位置 C. 电压表的示数 D. 电流表的示数 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】灯在额定电压下正常发光，在“额定电压下测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表示数，使达到额定电压，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 8. 小市同学在科学课上表演了一个小魔术，用如图所示形状的金属片点燃火柴，他将此金属片接在学生电源上（如图所示），则将火柴放在图中哪个位置上最容易被点燃（　　） A. a点 B. b点 C. c点 D. 都一样 【答案】C 【解析】 【详解】影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积，当材料和长度一定时，横截面积越小，电阻越大，由图可知，c点横截面积最小，所以电阻最大，a、b、c是串联的，通过的电流相同，根据可知，在相同时间内c点产生的热量多，所以将火柴放置在c点最容易被点燃。 故选C。 9. 图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为4.5V，闭合开关后，“0.5V 0.2W”的指示灯正常发光，线圈电阻为0.5Ω的电动机正常工作，则（　　） A. 指示灯的灯丝电阻为0.8Ω B. 电动机的发热功率为1.6W C. 电动机的额定功率为0.08W D. 电路的总功率为1.8W 【答案】D 【解析】 【详解】A．由得，指示灯的灯丝电阻为 故A不符合题意； B．由P=UI得，指示灯的灯丝电流为 电动机的发热功率为 P=I2R=(0.4A)2×0.5Ω=0.08W 故B不符合题意； C．指示灯正常发光时，电动机两端电压 U电=U-UL=4.5V-0.5V=4V 额定功率为 P电=U电I=4V×0.4A=1.6W 故C不符合题意； D．电路的总功率为 P=UI=4.5V×0.4A=1.8W 故D符合题意。 故选D。 10. 图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正确的是（ ） A. 甲为灯泡L的图线 B. 当电压为0时，L与R的阻值均为0 C. 将L和R并联在的电源两端，电路总电阻为 D. 将L和R串联在的电源两端，L的功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．R为定值电阻，电流随电压的变化关系为过原点的倾斜直线；而灯的电阻随温度的变化而变化，电流随电压的变化关系为曲线，所以甲是定值电阻的I-U图像，乙是小灯泡的I-U图像，故A错误； B．电阻是导体的一种性质，与电压和电流无关，当电压为0时，L与R的阻值不为零，故B错误； C．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为6V电路中，由并联电路电压的规律，R和灯L的电压都为6V，由图知，R的电流都为0.25A，L的电流是0.5A，由并联电路电流的规律，电路中总电流为 I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A 电路总电阻为 故C错误； D．R与L串联，电路各处的电流相等，由图知，当电路的电流为0.2A时，灯L的电压为1.2V，R的电压为4.8V，由串联电路电压的规律，电路的电压为 1.2V+4.8V=6V L的功率 PL=ULIL=1.2V×0.2A=0.24W 故D正确。 故选D。 二、填空题（每空1分，共11分） 11. 如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图甲可以看出，此时它所处在__________冲程，其能量转化情况与______（选填“乙”或“丙”）图相同． 【答案】 ①. 做功 ②. 乙 【解析】 【详解】两个气门都关闭，活塞向下运动，因此是做功冲程，即内能转化为机械能；乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能；丙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧．是通过对物体做功来增大物体内能的，即是将机械能转化为内能的过程，因此与做功冲程原理相同的是乙实验． 12. 做饭时，妈妈不小心将胡椒粉撒到了粗粒盐盒里，她想将胡椒粉与盐分离，小玉拿了一根塑料筷子在毛皮上摩擦几下，然后将筷子靠近胡椒粉，胡椒粉被吸到筷子上，成功地将其与粗粒盐分开。原因是筷子与毛皮摩擦后，筷子_______（选填“得到”或“失去”）电子带负电，具有_______的性质。 【答案】 ①. 得到 ②. 吸引轻小物体 【解析】 【详解】[1][2]小玉用塑料筷子在毛皮上摩擦了几下，由于摩擦起电现象，筷子得到了电子，因此带上了负电。由于带电的物体具有吸引轻小物体的性质，所以筷子能够吸引胡椒粉（胡椒粉相对于盐来说更轻小）。这样，胡椒粉就被吸到了筷子上，成功地与粗粒盐分开了。 13. 中国高铁运营里程稳居世界第一！高铁给人们的出行带来极大的方便，车厢内各座椅下方的插座方便了旅客的充电需求，各插座间的连接方式是_________联；大部分手机用锂电池，在手机静置充电过程中，手机电池相当于用电器，此时将电能主要转化为_________能。 【答案】 ①. 并 ②. 化学 【解析】 【详解】[1]因为各插座间可以单独供用电器工作，互不影响，所以是并联的。 [2]手机在充电过程中消耗电能，转化为电池的化学能。 14. 根据如图所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是____极．（选填“N”或“S”） 【答案】 【解析】 【详解】根据安培定则进行判断． 右手握住螺线管，四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的左端为N极． 所以A端为N极，B端为S极． 点睛：安培定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上． 15. 据如图所示的两盏白炽灯铭牌，请你对甲乙两灯进行比较并得出相应的判断：正常发光时___________的电阻大；串联时___________更亮一些。 【答案】 ①. 乙 ②. 乙 【解析】 【详解】[1]正常发光时甲的电阻 正常发光时乙的电阻 所以乙的电阻更大。 [2]串联时，两灯的电流相同，由可知，乙的电阻大，所以乙的亮度大。 16. 如图，当开关接1时灯泡L1正常发光，接2时灯泡L2正常发光，已知S由接1到接2时，电压表、电流表示数变化如乙图所示，则电源电压是________V，L2的额定功率是________W。 【答案】 ①. 6 ②. 0.8 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，当S接1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源电压，由图乙可知，电源电压U=6V，I=0.6A；当S接2时，两灯泡串联，电压表测L1两端的电压，由图乙可知，U1=2V，I′=0.2A，由串联电路电压的规律可知L2两端的电压 U2=U-U1=6V-2V=4V 灯泡L2正常发光，L2的额定功率 P2额=U2I′=4V×0.2A=0.8W 三、实验与作图题（17题2分，18题3分，19题5分，20题5分，21题4分，共19分） 17. 请在图中虚线框内画出开关S和电灯L符号，并用笔画线代替导线将三孔插座接入电路。 【答案】 【解析】 【详解】家庭电路中，为了用电安全，开关应接在火线和灯泡之间，灯泡一端接开关，一端接在零线上，三孔插座接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，如图所示： 18. 在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，小兰和小伟用相同的实验装置（如图甲所示）进行了实验。 （1）图甲装置中给烧杯加盖的目的是________（答案合理即可）。 （2）观察气泡可判断图甲中水处于________（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态。 （3）小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图乙中A、B所示。由图像可知，小兰和小伟所用水的质量大小关系是________。 【答案】 ①. 减少热量散失，缩短水加热到沸腾的时间 ②. 沸腾时 ③. ＞（或大于） 【解析】 【详解】（1）[1]烧杯加盖可以减少热量的散失，缩短实验时间。 （2）[2]沸腾是液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象，故沸腾时气泡在上升的过程中有更多的水蒸气补充，所以气泡越来越大，所以图甲中的水处于沸腾时。 （3）[3]因为装置相同，所以相同时间内水吸收的热量相同，由图像可知，A的初温比B的大，但加热相同时间后同时沸腾，即A升温比B慢，说明A的质量大于B的质量。 19. 电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，然而电动车带来的安全问题也很严重。2023年4月15日起，《电动自行车安全技术规范》开始实施。小明和学习小组同学展开了：“安全的电动车”学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】 1：了解电动车上的安全措施 2：了解生活中电动车的安全使用 【项目实施】 （1）了解“安全头盔”。为进一步提升摩托车、电动自行车骑乘人员的安全防护水平，有效减少交通事故死亡人数，公安部交通管理局在全国开展“一盔一带”安全守护行动。制作了一款智能头盔。平时将头盔锁在前篓里，先转动钥匙并取出头盔戴上（相当于闭合S1），再转动电动车钥匙（相当于闭合S2），车才能正常启动。下列电路图符合要求的是___________。 A. B. C. D. （2）了解“蓄电池”。电池说明书上的部分内容： ①额定电压：36V； ②“电池容量10A•h”； 蓄电池充满电能储存___________J电能。 （3）了解电动自行车充电口存在安全隐患。 如图甲是电动车充电插口，内有金属插脚，有孩子把一枚硬币塞入充电口的两个金属插脚之间，结果硬币冒出火花，孩子的手指严重烧伤，原因是电路发生___________故障。人们要改进充电口设计，防止此类事故发生。 【项目拓展】 （4）优化充电系统。电动自行车电池不能长时间充电，为了电动自行车的充电安全，小组设计了如图乙所示的定时充电器。用定时器控制充电时间，当定时器中有电流通过时，充电就会被断开。针对该充电器的设计方案，下面说法正确的是___________。 A. 充电时，定时器与充电器串联 B. 充电时，定时器在电路中相当于一根导线 C. 停止充电时充电器在电路中处于被短路状态 D. 如果在b处安装一个开关S，断开此开关则停止充电 （5）近年来，电动车充电不当引起的火灾时有发生，为保护人民群众的生命财产安全，各地都加强了对电动车停放和充电的整治。以下规定和做法违背安全用电原则的是___________。 A. 严禁电动车进楼入户停放和充电 B. 电线着火时应迅速泼水浇灭火焰 C. 充电线绝缘皮破损后不能继续使用 【答案】（1）A （2）1.296×106 （3）短路 （4）C （5）B 【解析】 【小问1详解】 题目要求只有先闭合S1（转动钥匙取出头盔戴上），再闭合S2（转动电动车钥匙），车才能启动，说明两个开关相互影响，应串联在电路中。 故选A 。 【小问2详解】 先进行单位换算 根据电能公式，则电能大小为 【小问3详解】 硬币是导体，将其塞入充电口的两个金属插脚之间，使电源两极不经过用电器直接连通，造成了电路短路，电流过大产生火花，导致孩子手指烧伤。 【小问4详解】 A．根据图乙可知定时器与充电器并联，故A错误； B．若充电时，定时器在电路中相当于一根导线，充电器会被短路，无法充电工作，故B错误； C．当定时器中有电流通过时，充电就会被断开，停止充电，定时器相当于一根导线，电流只过定时器，充电器被短路了，故C正确； D．由图可知，在b处安装开关S，断开此开关，定时器不能工作，充电器不会短路，充电器能正常工作，故D错误。 故选C。 【小问5详解】 A．严禁电动车进楼入户停放和充电，可防止因电动车充电故障引发火灾危及人身安全，符合安全用电原则，故A不符合题意； B．电线着火时泼水浇灭，水是导体，可能会导致触电事故，还可能使火势蔓延，违背安全用电原则，故B符合题意； C．充电线绝缘皮破损后继续使用，容易发生触电危险，所以不能继续使用，符合安全用电原则，故C不符合题意； 故选B。 20. 某实验小组利用图甲所示电路测量自来水电阻阻值，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上阀门K可以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略）。电源电压约为3V，滑动变阻器铭牌标有“”字样。 （1）连接完成图甲所示电路，闭合开关前发现有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；（ ） （2）正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至______（选填“A”或“B”）端； （3）实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，检查发现各电路元件完好。出现该现象的原因可能是____________； （4）为能正确测出玻璃管内自来水的电阻，某同学利用定值电阻（阻值）、定值电阻（阻值）、电阻箱R（最大阻值）、单刀双掷开关S、两个相同的电压表（量程为0~3V）等器材，连接了如图乙所示电路，进行了如下实验操作。 ①把S拨到1位置，记录电压表示数； ②把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表示数与电压表示数相同，记录此时电阻箱的阻值； ③计算玻璃管内自来水的电阻值，则______。 【答案】 ①. ②. B ③. 连接电压表和右端的导线断路 ④. 2.4 【解析】 【详解】（1）[1]原电路电压表和被短路，接电源负极的导线应该接在的左端。如下图所示： （2）[2]正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即对应该电路图的滑动变阻器B端。 （3）[3]实验中发现无论如何移动滑片P，电流表示数几乎为0，电压表示数接近3V，检查发现各电路元件完好。说明电压表与电源连通，且测量的是电源电压，所以与电压表并联以外的电路是完好的，与电压表并联的支路断路了，又因为电路各元件完好，那么断路的应该是连接电压表和右端的导线。 （4）[4]把S拨到1位置，记录电压表示数，记为，的电压记为，根据串联电路分压可得 把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表示数与电压表示数相同根据串联电路分压可得 又因为，所以，所以 解得 21. 某实验小组用铁屑和小磁针来探究“通电螺线管外部磁场的方向”。 （1）在闭合开关前，小磁针静止时，N极指向地理的___________（选填“南极”或“北极”），说明地球周围存在磁场。 （2）在玻璃板上均匀地洒满铁屑，将螺线管连入电路，闭合开关，轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示，铁屑的分布情况与___________磁体周围铁屑的分布情况相似。 （3）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，对调电源正负极，小磁针静止时N极指向与图乙中小磁针N极指向相反，说明通电螺线管的极性与 ___________的方向有关。 （4）实验时发现通电螺线管的磁场较弱，铁屑规则排列的效果不明显，为增强螺线管的磁场，可行的措施：___________（写出一种方法即可）。 【答案】（1）北极 （2）条形 （3）电流 （4）调节滑片，增大通电螺线管线圈中的电流 【解析】 【小问1详解】 小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，地球外部磁场的方向为从地磁的北极出来回到地磁的南极，故小磁针静止时N极指向地磁的南极即地理的北极。 【小问2详解】 由图甲所示的铁屑分布情况可知，通电螺线管周围铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。 【小问3详解】 对调电源正负极，电路中电流方向改变，小磁针静止时N极所指方向也改变，说明通电螺线管的极性与电流的方向有关。 【小问4详解】 通电螺线管周围磁场的强弱和电流大小有关，电流越大，磁场越强，可以调节滑片，增大螺线管中的电流从而增强磁场。 四、计算题（22题4分，23题6分，共10分） 22. 如图所示，电源两端电压为12V且保持不变，灯泡L标有“6V 6W”的字样。滑动变阻器R1的最大阻值为40Ω。（不考虑温度对灯泡电阻的影响）： （1）当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器R1接入电路的电阻为18Ω时，求电流表的示数； （2）当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表示数为1.5A，求R0的阻值。 【答案】（1）0.5A （2）10Ω 【解析】 【小问1详解】 灯泡的电阻为 当开关S闭合，S1、S2断开时，R1和小灯泡串联，当滑动变阻器R1接入电路的电阻为18Ω时，电路中的总电阻为R总=RL+R1=6Ω+18Ω=24Ω 电路中的总电流为 【小问2详解】 当开关S、S1、S2都闭合，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，R0和R1并联，R1全部阻值接入电路，接入电路的电阻为40Ω，通过R1的电流为 电流表此时测干路电流，大小为1.5A，此时通过R0的电流为I0=I′﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A R0的阻值为 23. 如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为6V，R1为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R1阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电阻，用来设定电热水器的水温。R3、R4为纯电热丝，均置于水箱中，R3=22Ω；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来。工作过程中，电源电压均保持不变，请完成下列问题： （1）如果电热水器储有50kg的水升高20℃，求水吸收的热量是多少℃？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。 （2）加热时电热丝R3的功率为多少？ （3）如果将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至多少Ω？ 【答案】（1）4.2×106J （2）2200W （3）20Ω 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×20℃=4.2×106J 【小问2详解】 由图甲可知，当动触点与上端的静触点接触时，仅R3接入工作电路，电路电阻较小，由可知，电路的总功率较大，为加热状态；当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来，动触点与下端的静触点接触时，电路为R4与R3组成的串联电路，电路电阻较大，可知，电路的总功率较小，为保温状态；加热时电热丝R3的功率为 【小问3详解】 由图甲可知，控制电路为R1和R2组成的串联电路，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来，此时控制电路的总电阻 如果将电热水器水温设为60℃，由图乙知此时R1=10Ω，R2的阻值R2=R-R1=30Ω-10Ω=20Ω 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$