精品解析：云南省昭通市昭阳区联考2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024年秋季学期学生综合素养阶段性练习 九年级物理（4） 试题卷 【命题范围：第13一18章】 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 教室内日光灯正常发光的电流约为5A B. 教室内一盏节能灯的功率约500W C. 一节蓄电池的电压为2V D. 洗澡时感觉舒适的水温约为50℃ 2. 关于温度、热传递、做功与内能，下列说法正确是（ ） A. 做功的过程一定是机械能转化为内能 B. 自然界中物体的温度升高，一定是外界对物体做功 C. 物体内能增大，温度一定升高 D. 温度相同的两个物体相互接触，它们之间不会发生热传递 3. 如图甲是小明在学校科技实践活动中自制的盐水动力车，主要是由盐水电池和一个小电动机组装而成的。图乙是他在测量自制盐水电池的电压。下列内容摘自关于盐水动力车的说明书，其中说法合理的是（　　） A. 盐水电池给小车供电时，电能转化为机械能 B. 盐水电池的铜片为电池的负极 C. 自制盐水电池的电压是2V D. 小车运动时，电能转化为机械能 4. 如图是某城市“凤舞九天”表演中使用的“凤凰”，它是一架装饰有LED彩灯的无人机，其翅膀是固定的机翼，飞行时喷气发动机向后喷射高温火焰产生动力。下列说法不正确的是（　　） A. LED彩灯主要是由超导材料制成的 B. 机翼是利用流体压强与流速的关系获得升力 C. 喷气发动机是一种利用内能做功的热机 D. 制作“凤凰”的部分材料需要具备阻燃的性能 5. 如图所示电路图，电源电压不变。当开关S由断开到闭合时，电流表A1与电流表A2的指针偏转角度相同。下列说法不正确的是（ ） A. 当开关S闭合后，电流表A2测量干路中的电流 B. 当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数变大 C. 当开关S闭合后，通过灯泡L1的电流与灯泡L2的电流之比为1：5 D. 当开关S闭合后，灯泡L1的电阻与灯泡L2的电阻之比为4：1 6. 两导体的I-U关系如图，图线1表示的导体的电阻为R1，图线表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（ ） A. R1∶R2=3∶1 B. R1∶R2=1∶3 C. 将R1与R2串联后接于电源上，则电流比为I1∶I2=1∶3 D. 将R1与R2并联后接于电源上，则电流比为I1∶ I2=1∶1 7. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电压表示数与电流表示数之比不变 C. 电流表示数变小，电压表示数变大 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大 8. 小灯泡L的额定电压为3V，它的I-U图像如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”。下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为4.5V B. 小灯泡的额定功率为1.5W C. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω D. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.8W 9. 小明设计了如图甲所示的调光电路，已知电源电压不变，L标有“6V 3W”字样，定值电阻R1的阻值为6Ω。闭合开关，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端逐渐滑至最左端，记下多组对应的电压表和电流表示数，描绘出的I-U图线如图乙所示。则下列说法不正确的是（ ） A. 电源电压为12V B. 滑动变阻器的最大阻值为20Ω C. 滑片P在最右端时，L的电功率为0.36W D. 滑片在滑动过程中，灯丝电阻保持不变 10. 如图所示，电源电压为6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω；0.5A”字样；滑动变阻器R2标有“20Ω；1A”字样，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0∼3V"。闭合开关S，在不损坏电路元件的情况下，下列做法不正确的是（　　） A. 电路中电流最大是0.5A B R1两端电压不能超过3V C. 滑动变阻器连入电路的阻值在10~20Ω范围内变化 D. 电路的总功率在1.8~3W范围内变化 二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分） 11. 北京时间2024年1月17日22时27分搭载天舟七号载货飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发射场点火发射。如图所示，火箭点火后向下喷出高温、高压的燃气，燃气推动火箭腾空而起，火箭在推力作用下加速上升，说明力可以改变物体的_________，火箭起飞时与空气摩擦，防护罩温度_________（选填“升高”、“降低”或“不变”）。 12. 如图所示，是小明在探究冰的熔化特点时根据实验记录的数据绘制成的温度随时间变化的图象。分析图象发现，物体在B点时具有的内能______ （选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能；实验过程中，第2~8min物体吸收的热量为 ________J。[冰的质量是500g，比热容是2.1×103J/（kg·℃），不计热量损失] 13. 如图所示是小敏家安装的电能表。在保证电表安全的情况下，他家最多可同时使用总功率为_________ W的用电器。若家中只有一台电热水器在工作，电能表的转盘在一定时间内转动250圈，该热水器的实际功率是1000W，则此次工作时间为_________ min。 14. 如图所示为一款电热中药壶的简化电路图，它有“加热”、“保温”两个挡位。电热丝R1=44Ω，R2=176Ω。当开关S闭合，S1接a时是_________挡位。在“加热”挡正常工作5min电流通过R1产生的热量是_________ J。 15. 在如图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，电流表A的示数将会________（选填“变大”、“变小”或“不变”），灯泡L的亮度将会________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 16. 导体容易导电，绝缘体不容易导电。有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称做半导体，除了导电能力外，半导体还有许多特殊的电学性能，使它获得了多方面的重要应用。有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低而迅速的增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。 （1）如果将热敏电阻与电源、电流表连成一个电路（如图甲所示），其它因素不变，只要热敏电阻所在区域的温度降低，热敏电阻阻值变______，电路中电流将变______（填“大”或“小”）； （2）上述电路中，我们将电流表中的电流刻度盘换成相应的温度刻度盘，就能直接显示出热敏电阻附近的温度值，如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃，如图乙所示，则10℃的刻度应在20℃的______边（填“左”或“右”）； （3）热敏电阻受热时电阻迅速减小，当温度接近一个标准大气压下水的沸点时，可能减小为1Ω以下，在用电源电压为3V，电流表所接量程0-0.6A，利用如图甲所示的温度表测量供暖系统中的锅炉水温时，在充分保证电路安全的前提下，请你对电路提出一个有效的改善措施：______。 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）请你根据如图所示的实物图，画出相应的电路图； （2）请你根据所给的电路图连接实物电路。 四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 小强在“测量小灯泡电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。 （1）电路连接如图甲所示，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这种现象的原因可能是_________； （2）排除故障后，根据实验数据画出如图乙所示的图像，小灯泡额定电流为_______A，小灯泡的额定功率是_______W； （3）实验中有量程为0~0.6A和0~3A的两个电流表，量程为0~3V和0~15V的两个电压表，在本实验中应该选择量程为_______的电流表和量程为_______的电压表。 （4）某次实验时电压表的示数为2.0V，小灯泡的实际功率_______（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率，此时应向_______（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片才能使灯泡正常发光； （5）实验后，小组同学总结分析数据，发现电压升高，小灯泡电阻增大，与其他物理小组同学进行交流，发现这个现象是普遍的，原因是________。 19. 小王同学根据电路图甲对串联电路电压规律进行了探究： （1）为使结论具有普遍性，应选择规格___________（选填“相同”或“不同”）的灯泡； （2）小王正确测出了两端的电压，在测两端的电压时，小王打算采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，此操作可能会导致电压表出现的现象是___________； （3）最后，小王按照正确的方法测量AC两点之间的电压如图乙所示，______V，两端的电压分别为，由此可知，电路出现的故障可能是___________断路。 20. 在“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验中，小明利用可调电源（可调为2V、3V、5V、6V）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（20Ω 0.5A）、电压表、电流表、开关以及若干导线做了如下实验： （1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。（连线不要交叉）_______ （2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最________端（选填“左”或“右”）。 （3）正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表和电压表都有较大示数，移动滑片，两表的示数均不变，则电路中的故障可能是：________。 （4）排除故障后，连好电路，小明将电源电压调为6V。 ①小明接入10Ω的定值电阻后，移动滑片，电流表示数如图丙所示，记录此时电流表示数为________ A。 ②小明保持滑动变阻器滑片位置不变，将10Ω的定值电阻换为15Ω的定值电阻后，闭合开关，电流表的示数会________ 0.3A（选填“大于”、“小于”或“等于”），此时可将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数回到原来值。 ③实验中，小明发现当5个定值电阻中的某个电阻接入电路时，实验无法完成，这个定值电阻的阻值为________Ω。 ④为了顺利完成5次实验，小明将电流表调至0~3A量程，并更换部分器材，下列方案可行的有________。 A．将可调电源电压的值设为5V，其余不变 B．将电压表控制不变的电压值U0设在2.5V~3.6V范围内，其余不变 C．滑动变阻器调整为“15Ω 1A”，其余不变 D．将30Ω的定值电阻更换为25Ω的定值电阻，其余不变 21. 小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种质量相同的液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。 （1）此实验通过________（填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少； （2）若加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，请你结合小明根据实验数据绘制出的温度—时间图象如图丙所示，推测液体A此时的温度为________℃。 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 如图所示，小明新家使用即热式天然气热水器供家里洗刷用水，他想估测家中热水器的加热效率。打开热水器，用温度计测得热水器进水管的水温为16℃，出水管的水温为56℃，放出50kg的热水后，从燃气表中看到天然气表示数由2380.19m3变为2380.69m3。[q天然气=4.2×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）]求： （1）0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量； （2）50kg的水吸收的热量； （3）热水器的加热效率。 23. 如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表量程0~0.6A，小灯泡L规格为“3V 1W”（小灯泡阻值不随温度变化），滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。求： （1）小灯泡阻值； （2）当电流表示数为0.3A时，小灯泡的实际功率； （3）为确保小灯泡安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年秋季学期学生综合素养阶段性练习 九年级物理（4） 试题卷 【命题范围：第13一18章】 （全卷五个大题，共23个小题，共8页；满分90分，考试用时75分钟） 注意事项： 1.本卷为试题卷。考生必须在答题卡上解题作答。答案应书写在答题卡的相应位置上，在试题卷、草稿纸上作答无效。 2.考试结束后，请将试题卷和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分） 1. 下列数据最接近实际的是（　　） A. 教室内日光灯正常发光的电流约为5A B. 教室内一盏节能灯的功率约500W C. 一节蓄电池的电压为2V D. 洗澡时感觉舒适的水温约为50℃ 【答案】C 【解析】 【详解】A．教室内日光灯的功率一般在40W左右，家庭电路电压U = 220V，其正常发光电流，远小于5A，故A不符合题意； B．教室内一盏节能灯的功率通常在10～40W，500W功率过大，不符合实际，故B不符合题意； C．根据各种电池的常见电压值可知，一节蓄电池的电压为2V，故C符合题意； D．根据生活常识可知，洗澡时感觉舒适的水温约为40℃左右，故D不符合题意。 故选C。 2. 关于温度、热传递、做功与内能，下列说法正确的是（ ） A. 做功的过程一定是机械能转化为内能 B. 自然界中物体的温度升高，一定是外界对物体做功 C. 物体内能增大，温度一定升高 D. 温度相同的两个物体相互接触，它们之间不会发生热传递 【答案】D 【解析】 【详解】A．做功也可能是将内能转化为机械能，例如热机的做功冲程，故A错误； B．自然界中物体的温度升高，内能会增加，该过程中不一定是外界对物体做功，也可能是物体吸收热量，故B错误； C．物体内能增大，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，吸收热量，内能增加，但温度保持不变，故C错误； D．发生热传递的条件是存在温度差，因此温度相同的两个物体相互接触，它们之间不会发生热传递，故D正确。 故选D。 3. 如图甲是小明在学校科技实践活动中自制的盐水动力车，主要是由盐水电池和一个小电动机组装而成的。图乙是他在测量自制盐水电池的电压。下列内容摘自关于盐水动力车的说明书，其中说法合理的是（　　） A. 盐水电池给小车供电时，电能转化为机械能 B. 盐水电池的铜片为电池的负极 C. 自制盐水电池的电压是2V D. 小车运动时，电能转化为机械能 【答案】D 【解析】 【详解】A．盐水电池给小车供电时，消耗化学能转化成电能，故A不符合题意； B．使用电压表时，电流要从电压表的正接线柱流进，负接线柱流出，如图电压表指针正向偏转，说明连接正确，故图中铜片为电源正极，锌片为负极，故B不符合题意； C．由图知道，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为0.4V，所以，盐水电池的电压是0.4V，故C不符合题意； D．小车运动起来，动能增大，是电能转化为机械能，故D符合题意。 故选D。 4. 如图是某城市“凤舞九天”表演中使用的“凤凰”，它是一架装饰有LED彩灯的无人机，其翅膀是固定的机翼，飞行时喷气发动机向后喷射高温火焰产生动力。下列说法不正确的是（　　） A. LED彩灯主要是由超导材料制成的 B. 机翼是利用流体压强与流速的关系获得升力 C. 喷气发动机是一种利用内能做功的热机 D. 制作“凤凰”的部分材料需要具备阻燃的性能 【答案】A 【解析】 【详解】A．LED彩灯主要是由半导体材料制成的，故A错误，符合题意； B．机翼是利用流体压强与流速的关系获得升力，流速大的地方压强小，故B正确，不符合题意； C．喷气发动机是一种利用内能做功的热机，此时内能转变成机械能，故C正确，不符合题意； D．飞行时喷气发动机向后喷射高温火焰产生动力，且发动机与空气摩擦会产生热，故制作“凤凰”的部分材料需要具备阻燃的性能，故D正确，不符合题意。 故选A。 5. 如图所示的电路图，电源电压不变。当开关S由断开到闭合时，电流表A1与电流表A2的指针偏转角度相同。下列说法不正确的是（ ） A. 当开关S闭合后，电流表A2测量干路中的电流 B. 当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数变大 C. 当开关S闭合后，通过灯泡L1的电流与灯泡L2的电流之比为1：5 D. 当开关S闭合后，灯泡L1的电阻与灯泡L2的电阻之比为4：1 【答案】C 【解析】 【详解】当开关S由断开到闭合时，电路为两灯泡并联，电流表A1测灯泡L1支路电流，电流表A2测干路电流，电流表A1与电流表A2的指针偏转角度相同，根据并联电路中电流规律可知，电流表A2选择大量程读数，电流表A1选择小量程读数，且电流表A2的示数是电流表A1示数的5倍； A．根据上述分析可知，当开关S闭合后，电流表A2测量干路中的电流，故A正确，不符合题意； B．当开关S断开时，电路为灯泡L1单独串联，电流表A2只测L1支路电流；开关S闭合时，电路为两灯泡并联，电流表A2测干路电流，因此当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数变大，故B正确，不符合题意； C．当开关S闭合后，已知电流表A2的示数是电流表A1示数的5倍，根据并联电路中电流规律可得，通过灯泡L1的电流与灯泡L2的电流之比为：，故C错误，符合题意； D．当开关S闭合后，灯泡L1的电阻与灯泡L2的电阻之比为：，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 两导体的I-U关系如图，图线1表示的导体的电阻为R1，图线表示的导体的电阻为R2，则下列说法正确的是（ ） A. R1∶R2=3∶1 B. R1∶R2=1∶3 C. 将R1与R2串联后接于电源上，则电流比为I1∶I2=1∶3 D. 将R1与R2并联后接于电源上，则电流比为I1∶ I2=1∶1 【答案】A 【解析】 【详解】根据I-U图像知，图线的斜率表示电阻的倒数，所以R1∶R2=1∶3，串联电路电流相等，所以将R1与R2串联后接于电源上，电流比I1∶I2=1∶1，并联电路的电压处处相等，电流之比等于电阻之反比，所以将R1与R2并联后接于电源上，电流比I1∶I2=3∶1，故A正确，BCD错误。 故选A。 7. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数变小，电压表示数变大 B. 电压表示数与电流表示数之比不变 C. 电流表示数变小，电压表示数变大 D. 电压表示数变化量与电流表示数变化量之比变大 【答案】C 【解析】 【详解】分析电路可知，定值电阻和变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻电压，电压表测变阻器电压。 AC．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，变阻器阻值变大，则总电阻变大，根据可知电流表示数变小；根据可知电压表示数变小；根据串联分压规律可知电压表示数变大，故A错误，C正确； B．根据，电压表示数与电流表示数之比即为变阻器阻值，变阻器阻值变大，则电压表示数与电流表示数之比不变，故B错误； D．对于定值电阻R0，设某时刻下电压为，电流为，根据欧姆定律则有 ① 设另一时刻下电压为，电流为，根据欧姆定律则有 ② ②-①则有 则有 则电压表示数变化量与电流表示数变化量之比即为定值电阻阻值，所以电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变，故D错误。 故选C。 8. 小灯泡L的额定电压为3V，它的I-U图像如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示的电路中先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A”。下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为4.5V B. 小灯泡的额定功率为1.5W C. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω D. 小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.8W 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，由图像可知，电压表测的是灯泡两端的电压，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I=0.3A 由可得，滑动变阻器两端的电压为 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压为 故A正确； B．由图像可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I1=0.5A 因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，灯泡的额定功率为 故B正确； C． 小灯泡正常发光时，此时滑动变阻器两端的电压 滑动变阻器接入电路中的电阻 故C正确； D． 小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为 故D错误。 故选ABC。 9. 小明设计了如图甲所示的调光电路，已知电源电压不变，L标有“6V 3W”字样，定值电阻R1的阻值为6Ω。闭合开关，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端逐渐滑至最左端，记下多组对应的电压表和电流表示数，描绘出的I-U图线如图乙所示。则下列说法不正确的是（ ） A. 电源电压为12V B. 滑动变阻器的最大阻值为20Ω C. 滑片P在最右端时，L的电功率为0.36W D. 滑片在滑动过程中，灯丝电阻保持不变 【答案】AD 【解析】 【详解】由图可知，灯L、定值电阻R1及变阻器R2串联，电流表测电路中电流，电压表测变阻器R2两端的电压。滑动变阻器R2的滑片P从最右端逐渐滑至最左端，即从最大阻值到接入阻值为零，此过程中总电阻变小，电源电压不变，则电路中电流由最小变为最大； A．根据P=UI得，灯L正常发光的电流为 由图甲可知，当滑动变阻器在最左端时，L与R1串联，此时电流最大，结合图乙可知电流为0.5A，则灯正常发光，故灯两端电压为6V，则定值电路两端电压为 所以电源电压为 故A错误，符合题意； B．由图乙可知，当滑动变阻器在最右端时，最大阻值接入，此时电路中电流为0.3A，电压表示数即变阻器两端电压为6V，则变阻器最大阻值为 故B正确，不符合题意； C．由图乙可知，当滑动变阻器在最右端时，电路中电流为0.3A，变阻器两端电压为6V，此时定值电阻两端电压为 根据串联电路电压规律，则此时灯两端电压为 所以灯L 的功率为 故C正确，不符合题意； D．灯正常发光时电阻为 当当滑动变阻器在最右端时，灯的电阻为为 所以滑片在滑动过程中，灯丝电阻改变，故D错误，符合题意。 故选AD。 10. 如图所示，电源电压为6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω；0.5A”字样；滑动变阻器R2标有“20Ω；1A”字样，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0∼3V"。闭合开关S，在不损坏电路元件的情况下，下列做法不正确的是（　　） A. 电路中电流最大是0.5A B. R1两端电压不能超过3V C. 滑动变阻器连入电路的阻值在10~20Ω范围内变化 D. 电路的总功率在1.8~3W范围内变化 【答案】BC 【解析】 【详解】由电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。 A．根据串联电路电压特点可知，当电压表的示数3V时，此时电路中滑动变阻器接入电路的阻值最大，电压最大，电路中的电流最小 R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，故最大电流为0.5A。故A正确，不符合题意； B． R1两端电压最大 故B错误，符合题意； C． 电路中的最小总电阻为 所以，滑动变阻器接入电路中最小阻值 当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大为 滑动变阻器连入电路的阻值在2~10Ω范围内变化，故C错误，符合题意； D． 电路消耗的最大功率 电路消耗的最小功率 所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.8W~3W，故D正确，不符合题意。 故选BC。 二、填空题（本大题共6小题，11~15题每小题2分，16题4分，共14分） 11. 北京时间2024年1月17日22时27分搭载天舟七号载货飞船的长征七号遥八运载火箭在文昌航天发射场点火发射。如图所示，火箭点火后向下喷出高温、高压的燃气，燃气推动火箭腾空而起，火箭在推力作用下加速上升，说明力可以改变物体的_________，火箭起飞时与空气摩擦，防护罩温度_________（选填“升高”、“降低”或“不变”）。 【答案】 ①. 运动状态 ②. 升高 【解析】 【详解】[1]火箭在推力作用下加速上升，速度发生变化，即运动状态发生了改变，这说明力可以改变物体的运动状态。 [2]火箭起飞时与空气摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，防护罩的内能增加，温度升高。 12. 如图所示，是小明在探究冰的熔化特点时根据实验记录的数据绘制成的温度随时间变化的图象。分析图象发现，物体在B点时具有的内能______ （选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能；实验过程中，第2~8min物体吸收的热量为 ________J。[冰的质量是500g，比热容是2.1×103J/（kg·℃），不计热量损失] 【答案】 ①. 小于 ②. 3.15×104 【解析】 【详解】[1]冰属于晶体，由晶体熔化的特点可知，达到熔点后晶体会持续吸热但温度不变，所以在C点时其温度虽然与在B点时相同，但是吸收了更多的热量，所以在B点时的内能小于在C点时的内能。 [2]由题意可知，2-8min加热时间是0-2min的三倍，所以吸收的热量也是0-2min的三倍，0-2min冰吸收的热量为 Q1=cmΔt1=2.1×103J/（kg·℃）×0.5kg×10℃=1.05×104J 则2-8min冰吸收的热量为 Q2=3Q1=3×1.05×104J=3.15×104J 13. 如图所示是小敏家安装的电能表。在保证电表安全的情况下，他家最多可同时使用总功率为_________ W的用电器。若家中只有一台电热水器在工作，电能表的转盘在一定时间内转动250圈，该热水器的实际功率是1000W，则此次工作时间为_________ min。 【答案】 ①. 8800 ②. 6 【解析】 【详解】[1]由图可知，此电能表的额定最大电流为40A，所以在保证电表安全的情况下，他家最多可同时使用的总功率为 [2]“2500r/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能电能表的转盘转2500r， 电能表的转盘在一定时间内转动250圈，热水器消耗的电能为 该热水器的实际功率是1000W，则此次工作时间为 14. 如图所示为一款电热中药壶的简化电路图，它有“加热”、“保温”两个挡位。电热丝R1=44Ω，R2=176Ω。当开关S闭合，S1接a时是_________挡位。在“加热”挡正常工作5min电流通过R1产生的热量是_________ J。 【答案】 ①. 加热 ②. 3.3×105 【解析】 【详解】[1]当开关S闭合，S1接a时，电路为只有R1的简单电路；当开关S闭合，S1接b时，电路为R1与R2的串联电路。 根据公式，在电压U一定的情况下，电阻R越小，功率P越大。 S1接a时，电路电阻R =R1=44Ω；S1接b时，电路电阻R =R1+R2=44Ω + 176Ω=220Ω。 因为44Ω<220Ω，所以当开关S闭合，S1接a时功率更大，是加热挡位。 [2]根据焦耳定律，在“加热”挡正常工作5min电流通过R1产生的热量是。 15. 在如图所示电路中，电源电压不变，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，电流表A的示数将会________（选填“变大”、“变小”或“不变”），灯泡L的亮度将会________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。 【答案】 ①. 变大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]当开关S闭合，电路为灯泡和变阻器并联，电流表测变阻器支路电流，电压表测电源电压。滑动变阻器的滑片P由最左端向中点移动的过程中，变阻器接入电路中的阻值变小，由并联电路中电压规律可知，变阻器两端电压不变，根据可知，变阻器支路电流变大，即电流表的示数变大。 [2]由于并联电路中各支路之间互不影响，因此调节变阻器，灯泡的亮度不变。 16. 导体容易导电，绝缘体不容易导电。有一些材料，导电能力介于导体和绝缘体之间，称做半导体，除了导电能力外，半导体还有许多特殊的电学性能，使它获得了多方面的重要应用。有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低而迅速的增大。利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻。热敏电阻可以用来测量很小范围内的温度变化，反应快，而且精度高。 （1）如果将热敏电阻与电源、电流表连成一个电路（如图甲所示），其它因素不变，只要热敏电阻所在区域的温度降低，热敏电阻阻值变______，电路中电流将变______（填“大”或“小”）； （2）上述电路中，我们将电流表中的电流刻度盘换成相应的温度刻度盘，就能直接显示出热敏电阻附近的温度值，如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃，如图乙所示，则10℃的刻度应在20℃的______边（填“左”或“右”）； （3）热敏电阻受热时电阻迅速减小，当温度接近一个标准大气压下水的沸点时，可能减小为1Ω以下，在用电源电压为3V，电流表所接量程0-0.6A，利用如图甲所示的温度表测量供暖系统中的锅炉水温时，在充分保证电路安全的前提下，请你对电路提出一个有效的改善措施：______。 【答案】（1） ①. 大 ②. 小 （2）左 （3）在电路中串联一个电阻不小于5Ω的定值电阻 【解析】 【小问1详解】 [1][2]如图甲所示，电流表与热敏电阻串联，测电路中电流。其它因素不变，热敏电阻所在区域的温度降低时，热敏电阻阻值变大，根据，电路中电流将变小。 【小问2详解】 由（1）中分析可知，温度降低时，电流表示数变小，所以如果刻度盘正中的温度刻度值为20℃，如图乙所示，则10℃的刻度应在20℃的左侧。 【小问3详解】 由题意可知，当温度接近一个标准大气压下水的沸点时，其阻值可能减小为1Ω以下，会造成电路中的电流过大，甚至烧坏电源，为保护电路，可以在电路中串联一个定值电阻，串联的定值电阻阻值至少为 三、作图题（本大题共1小题，共4分） 17. （1）请你根据如图所示的实物图，画出相应的电路图； （2）请你根据所给的电路图连接实物电路。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据实物图可知，电流从电源的正极流出经过开关和电流表A2分线，一条支路只有灯泡L1，另一条支路有灯泡L2和电流表A1，两条支路汇合后回到电源的负极，如下图所示： 【小问2详解】 根据电路图，电流从电源的正极流出依次经过开关、灯泡回到电源的负极，连接的实物图如下图所示： 四、实验探究题（本大题共4小题，第18题8分，第19题4分，第20题8分，第21题4分，共24分） 18. 小强在“测量小灯泡电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。 （1）电路连接如图甲所示，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这种现象的原因可能是_________； （2）排除故障后，根据实验数据画出如图乙所示的图像，小灯泡额定电流为_______A，小灯泡的额定功率是_______W； （3）实验中有量程为0~0.6A和0~3A的两个电流表，量程为0~3V和0~15V的两个电压表，在本实验中应该选择量程为_______的电流表和量程为_______的电压表。 （4）某次实验时电压表的示数为2.0V，小灯泡的实际功率_______（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率，此时应向_______（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片才能使灯泡正常发光； （5）实验后，小组同学总结分析数据，发现电压升高，小灯泡电阻增大，与其他物理小组同学进行交流，发现这个现象是普遍的，原因是________。 【答案】 ①. 小灯泡断路 ②. 0.25 ③. 0.625 ④. ⑤. ⑥. 小于 ⑦. 左 ⑧. 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 【解析】 【详解】（1）[1]闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片发现小灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即产生这种现象的原因可能是小灯泡断路。 （2）[2][3]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡额定功率为 PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W （3）[4][5]小灯泡额定电压为2.5V，额定电流为0.25A，则电流表选用0~0.6A的量程，电压表选用0~3V的量程。 （4）[6][7]当电压表的示数为2V时，灯泡两端电压小于灯泡的额定电压2.5V，所以灯泡的实际功率小于额定功率；要使灯泡正常发光，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故此时应向左移动滑动变阻器的滑片才能使灯泡正常发光。 （5）[8]由图乙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P=UI可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 19. 小王同学根据电路图甲对串联电路电压规律进行了探究： （1）为使结论具有普遍性，应选择规格___________（选填“相同”或“不同”）的灯泡； （2）小王正确测出了两端的电压，在测两端的电压时，小王打算采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，此操作可能会导致电压表出现的现象是___________； （3）最后，小王按照正确的方法测量AC两点之间的电压如图乙所示，______V，两端的电压分别为，由此可知，电路出现的故障可能是___________断路。 【答案】（1）不同 （2）电压表指针反向偏转 （3） ①. 4 ②. 【解析】 【小问1详解】 为使结论具有普遍性，不具偶然性，应选择规格不同的灯泡进行实验。 【小问2详解】 电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，此时电压表的正负接线柱接反了，导致电压表指针反向偏转。 【小问3详解】 [1]小王按照正确的方法测量AC两点之间的电压如图乙所示，选择0~15V，分度值为0.5V，读数为4V。 [2]由于灯泡L1两端的电压有示数，则电压表所在的电路是通路，灯泡L2两端无电压，说明电路中存在断路的地方只能是灯泡L1。 20. 在“探究通过导体的电流与电阻关系”的实验中，小明利用可调电源（可调为2V、3V、5V、6V）、5个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω）、滑动变阻器（20Ω 0.5A）、电压表、电流表、开关以及若干导线做了如下实验： （1）他根据图甲所示电路图连接成了图乙所示的实物电路，其中只有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线。（连线不要交叉）_______ （2）改正图乙电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最________端（选填“左”或“右”）。 （3）正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表和电压表都有较大示数，移动滑片，两表的示数均不变，则电路中的故障可能是：________。 （4）排除故障后，连好电路，小明将电源电压调为6V。 ①小明接入10Ω的定值电阻后，移动滑片，电流表示数如图丙所示，记录此时电流表示数为________ A。 ②小明保持滑动变阻器滑片位置不变，将10Ω的定值电阻换为15Ω的定值电阻后，闭合开关，电流表的示数会________ 0.3A（选填“大于”、“小于”或“等于”），此时可将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数回到原来值。 ③实验中，小明发现当5个定值电阻中的某个电阻接入电路时，实验无法完成，这个定值电阻的阻值为________Ω。 ④为了顺利完成5次实验，小明将电流表调至0~3A量程，并更换部分器材，下列方案可行的有________。 A．将可调电源电压的值设为5V，其余不变 B．将电压表控制不变的电压值U0设在2.5V~3.6V范围内，其余不变 C．滑动变阻器调整为“15Ω 1A”，其余不变 D．将30Ω的定值电阻更换为25Ω的定值电阻，其余不变 【答案】（1） （2）左 （3）滑动变阻器上方的两个接线柱接入电路中 （4） ①. 0.4 ②. 等于 ③. 左 ④. 5 ⑤. C 【解析】 【小问1详解】 分析乙图可知，电压表和定值电阻均短路是错误的，定值电阻应与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，改正后如下所示： 【小问2详解】 改正图乙电路后，闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最左端。 【小问3详解】 正确连接电路后，闭合开关，小明发现电流表和电压表都有较大示数，说明电路的电阻小；移动滑片，两表的示数均不变，则变阻器没有了变阻的作用，则电路中的故障可能是：将变阻器的上面两个接线柱连入了电路中。 【小问4详解】 ①[1]小明接入10Ω的定值电阻后，移动滑片，电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，记录此时电流表示数为0.4A。 ②[2]根据欧姆定律，电流为0.4A时，根据串联电阻的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻为 小明保持滑动变阻器滑片位置不变，将10Ω的定值电阻换为15Ω的定值电阻后，根据串联电阻的规律及欧姆定律电流表示数为 故电流表的示数会等于0.3A。 [3]根据串联分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，定值电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，直到电压表示数回到原来值。 ③[4]根据题中变阻器的规格，可知变阻器允许通过的最大电流为0.5A。根据欧姆定律可知，电压表示数为 若把5Ω的电阻接入电路中时，电路的电流将为 实验中，小美发现当5个定值电阻中的某个电阻接入电路时，实验无法完成，这个定值电阻的阻值为5Ω。 ④[5] A．题中滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，小于0.8A。若将可调电源电压的值设为5V，定值电阻控制的电压仍为4V不变，此时电路的电流最大为0.8A，故A不符合题意。 B．若将电压表控制不变的电压值U0设在2.5V~3.6V范围内，此时电流的最大电流为 故B不符合题意。 D．因题中滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，小于0.8A，故将30Ω的定值电阻更换为25Ω的定值电阻，不能使接入电阻为5Ω时电流变小，故D不符合题意。 C．电阻两端的电压始终保持UV= 4V根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为 变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入最大的30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 更换后的滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，大于0.8A，故C符合题意。 故选C。 21. 小明为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种质量相同的液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。 （1）此实验通过________（填“液体升高温度的多少”或“加热时间的长短”）来反映液体吸收热量的多少； （2）若加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，请你结合小明根据实验数据绘制出的温度—时间图象如图丙所示，推测液体A此时的温度为________℃。 【答案】（1）加热时间的长短 （2）46 【解析】 【小问1详解】 实验中选用两个相同的酒精灯同时加热，则加热相同的时间两物质吸收的热量相同，加热时间越长，物质吸收的热量越多。因此通过加热时间来表示物质吸收热量的多少。 【小问2详解】 据丙图可知，质量相同的A、B两物质升高相同的温度，B物质加热的时间是A物质加热时间的2倍，即B物质吸收的热量是A物质吸收热量的2倍，根据可知，B物质的比热容是A物质比热容的2倍；则当两物质吸收相同的热量，根据可知，B物质升高的温度是A物质升高温度的，乙图中B物质此时的温度是33℃，由图丙可知B物质初温是20℃，B物质升高的温度是： 则A物质升高温度为 液体A此时的温度为 五、综合题（本大题共2小题，每小题9分，共18分） 22. 如图所示，小明新家使用即热式天然气热水器供家里洗刷用水，他想估测家中热水器的加热效率。打开热水器，用温度计测得热水器进水管的水温为16℃，出水管的水温为56℃，放出50kg的热水后，从燃气表中看到天然气表示数由2380.19m3变为2380.69m3。[q天然气=4.2×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃）]求： （1）0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量； （2）50kg的水吸收的热量； （3）热水器的加热效率。 【答案】（1）2.1×107J （2）8.4×106J （3）40% 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，燃烧的天然气为2380.69m3-2380.19m3=0.5m3 0.5m3的天然气完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 水吸收的热量为 【小问3详解】 热水器的实际效率为 23. 如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表量程0~0.6A，小灯泡L规格为“3V 1W”（小灯泡阻值不随温度变化），滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。求： （1）小灯泡阻值； （2）当电流表示数为0.3A时，小灯泡的实际功率； （3）为确保小灯泡安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值。 【答案】（1）9Ω； （2）081W； （3）4.5Ω 【解析】 【小问1详解】 小灯泡阻值不随温度变化，由可得小灯泡阻值 【小问2详解】 小灯泡的实际功率 【小问3详解】 灯泡的额定电流 电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A。因为串联电路中各处电流相等，且为确保小灯泡能安全使用，所以电路中的最大电流为 此时电路中的总电阻 滑动变阻器接入电路的最小阻值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$