精品解析：甘肃省平凉市庄浪县集团校联考2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024-2025学年第一学期阶段性质量监测试卷九年级物理 一、选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 如图所示是将两根导线连接起来的情境，先把导线去皮露出线芯，再把线芯拧到一起，最后用胶带绕接头处缠绕。下列材料中，通常情况下属于导体的是（　　） A 橡胶皮 B. 黑胶带 C. 塑料皮 D. 铜线芯 2. 伴随着新能源汽车的兴起，增程式电动汽车也开始进入人们的视野，它解决了纯电动车无法解决的里程焦虑。在电池电量充足时，电池驱动电机，发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对电池进行充电。有关能量转化的知识分析正确的是（　　） A. 电池驱动电机，将电能转化为机械能 B. 发动机启动发电时，将机械能转化为化学能 C. 发动机启动给电池充电时，将化学能转化为电能 D. 电池放电时，将电能转化为化学能 3. 如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动使得电压表示数变大，电路的E、F端与滑动变阻器接线柱的连接情况正确的是（　　） A. E接A、F接B B. E接A、F接D C. E接C、F接B D. E接C、F接D 4. 电压表是测量电压的仪表，下列实物电路中能用电压表正确测量小灯泡两端电压的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，ab为一根铅笔芯，闭合开关后，当夹子向右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡与铅笔芯是并联的 B. 接入电路的铅笔芯变长，灯泡变亮 C. 该实验能解释滑动变阻器的原理 D. 将铅笔芯换成塑料管，灯泡仍会亮 6. 如图所示为定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（　　） A. 通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压成正比 B. 通过定值电阻R的电流与定值电阻R两端的电压成反比 C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上时，干路中的电流是0.6A D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上时，电路中的电流是0.4A 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分） 7. 家庭电路中，吸顶灯正常工作时电压为________V。电视机遥控器的电池盒中串联了2节新干电池，则电视机遥控器正常工作时电压为________V。 8. 如图甲所示，这是一款发光杯，其结构及电路如图乙所示，a、b为两金属端。当杯中倒入的液体是________时，底部的电路接通，发光二极管发光；发光二极管是由________材料制成的。（均选填“导体”“半导体”或“绝缘体”） 9. 某小区的门禁电路主要由门外的刷卡器、门内的按钮开关和电子锁组成（如图所示），无论是刷卡还是按动按钮开关，均可单独控制电子锁中电流的通断。若将电子锁看作用电器，则刷卡器相当于电路中的______，刷卡器与按钮开关的连接方式是______。 10. 如图甲所示，两个压紧在一起的铅块能吊着钩码不动，说明分子间存在相互作用的______力，如图乙所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后分子间距离______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 11. 小科在做“用电流表研究并联电路电流特点实验”时，连接了如图所示的电路。当闭合开关，由于______致使电流表无示数，但两个灯泡会发光；当拆除导线______时，就可以修复电路，并使电流表测其中一条支路电流。 12. 如图所示，这是单缸四冲程汽油机________冲程的工作示意图。如果此汽油机每秒对外做功20次，则汽油机每秒完成________个冲程。 13. 定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中，电流表的示数为0.5A，通过R1的电流为0.3A，则通过R2的电流为______A；再将R1和R2串联在如图乙所示电路中，电源电压为5V，电压表示数为3V，则R1两端的电压为______V。 14. 如图所示电路,开关S闭合后,两灯均发光,电压表测是灯___(选填“L1”或“L2”)两端电压．一段时间后,两灯均熄灭,但电压表有读数且示数较大,电流表无读数,则故障可能是___( 选填“L1短路”.“L1断路”或“L2断路”)． 三、识图、作图题（本题共4小题，共8分） 15. 如图所示是“探究改变物体内能”的实验。烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能_________，这是通过_________的方式改变了瓶内气体的内能。 16. 如图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置，镍铬合金丝a、b的横截面积相同。接入电路的镍铬合金丝由a换成b后，小灯泡的亮度变亮，由此说明，导体电阻的大小与导体的______有关；为使实验现象更加明显，可对装置的合理改进是______。 17. 根据图中信息，在虚线框中画出电源和电压表的元件符号，使电路在闭合开关后，各元件均能正常工作。 18. 如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（S1闭合），且指纹识别成功（S2闭合）才能由电动机M自动打开防盗门锁，请把电路连接完整。 四、实验探究题（本题共2小题，第19小题10分，第20小题10分，共20分） 19. 小明同学用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。电源电压为6V，且保持不变，定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω和40Ω，滑动变阻器甲标有“25Ω 1A”的字样，滑动变阻器乙标有“15Ω 1A”的字样。 （1）连接电路前，小明发现电流表指针指在0.02A的位置，接下来的操作是________________； （2）小明将10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，读取电流表的示数；当用5Ω的电阻进行实验时，与上一次实验相比，滑动变阻器的滑片应________（选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”）； （3）如图乙所示，这是根据所测数据画出的电流随电阻变化的图像，由图像可知，定值电阻两端的电压为________V，可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成________比； （4）结合图乙可知，小明同学选择的滑动变阻器应该是________（选填“甲”或“乙”）。 20. 小华利用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值，电源选用两节新干电池。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最________（选填“左”或“右”）端。 （2）正确连接电路，闭合开关后，无论怎样移动滑片，电压表的示数都保持3V不变，你认为发生故障的原因可能是滑动变阻器短路或未知电阻________。 （3）排除故障后，当滑片P滑到某一位置时，两电表读数如图乙、丙所示，由此可知，所测电阻的阻值为________Ω。 （4）本实验进行了多次测量，其目与下列实验中多次测量的目的相同的是________（选填字母）。 A. 用刻度尺测量铅笔的长度 B. 探究串、并联电路中电流特点 C. 探究杠杆平衡的条件 （5）小亮又设计了一种方案，也测出了未知电阻的阻值，电路图如图丁所示，为阻值已知的定值电阻，电源电压恒定但大小未知，测量步骤如下： ①当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1； ②当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为I2； ③未知电阻________（用已知量和测出的物理量符号表示）。 五、计算与简答题（本题共3小题，第21小题4分，第22小题6分，第23小题8分，共18分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位） 21. 如图所示是一款具有加热和按摩功能的艾草眼罩，眼罩中的加热丝和按摩器可以单独工作，也可以同时进行．它具有缓解视疲劳、促进睡眠的作用．请你分析回答下列问题： （1）眼罩中的加热丝和按摩器在电路中是串联的还是并联的？ （2）加热过程中能闻到艾草的香味属于哪种现象？为什么温度越高这种现象越明显？ 22. 下图是新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机，铭牌部分信息如下表所示，其中活塞行程是指一个冲程活塞移动的距离。该柴油机为单缸四冲程内燃机。求： （1）正常工作1min，柴油机输出的有用功； （2）正常工作1min消耗柴油的质量（q柴油=4.0×107J/kg）； （3）做功冲程中燃气对活塞的平均压力。 型号 HR05b 活塞行程 100mm 转速 2400r/min 输出功率 8kW 效率 40% 23. 如图甲所示，是小明家中可调亮度的台灯，图乙是用于调光的电位器结构图，其电路图如图丙所示，电源两端电压恒为9V，灯泡电阻为10Ω（不考虑温度对灯丝电阻的影响），其允许通过的最大电流为0.4A，滑动变阻器R的规格为“80Ω 0.5A”，求： （1）台灯的灯罩是塑料的，塑料属于 ________（选填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料；当顺时针转动滑片时，台灯变暗________两个接线柱接入电路中。 （2）当图丙“台灯”中通过小灯泡L的电流为0.3A时，滑动变阻器两端的电压是多少？（ ） （3）为保证图丙“台灯”电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值是多少？（ ） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第一学期阶段性质量监测试卷九年级物理 一、选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分，每小题给出的四个选项中只有一个正确） 1. 如图所示是将两根导线连接起来情境，先把导线去皮露出线芯，再把线芯拧到一起，最后用胶带绕接头处缠绕。下列材料中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 橡胶皮 B. 黑胶带 C. 塑料皮 D. 铜线芯 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．橡胶皮、黑胶带、塑料皮不容易导电，属于绝缘体，故ABC不符合题意； D．铜线芯容易导电，属于导体，故D符合题意。 故选D。 2. 伴随着新能源汽车的兴起，增程式电动汽车也开始进入人们的视野，它解决了纯电动车无法解决的里程焦虑。在电池电量充足时，电池驱动电机，发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对电池进行充电。有关能量转化的知识分析正确的是（　　） A. 电池驱动电机，将电能转化为机械能 B. 发动机启动发电时，将机械能转化为化学能 C. 发动机启动给电池充电时，将化学能转化为电能 D. 电池放电时，将电能转化为化学能 【答案】A 【解析】 【详解】A．电池驱动电机时，电源是提供电能的装置，电动机转动而具有机械能，因此电池驱动电机，将电能转化为机械能，故A正确； B．发动机启动发电时，发电机的机械能转化为发电机的电能，将机械能转化为电能，故B错误； C．发动机启动给电池充电时，将发动机的机械能转化为电池的化学能，故C错误； D．电池放电时，将化学能转化为电能，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，当滑动变阻器的滑片P向右移动使得电压表示数变大，电路的E、F端与滑动变阻器接线柱的连接情况正确的是（　　） A. E接A、F接B B. E接A、F接D C. E接C、F接B D. E接C、F接D 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图意知，当E接A，F接B时，此时滑动变阻器全部接入电路，无论怎样移动滑片，滑动变阻器接入电路阻值始终为最大值，根据串联电路分压原理，此时滑动变阻器两端电压不变，故A不符合题意； B．由图意知，当E接A，F接D，此时滑片的左边的电阻丝接入电路，当滑片向右移动，接入电路的电阻变大，根据串电路分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压变大，由于电压表并联在滑动变阻器两端，则电压表示数变大，故B符合题意； C．由图意知，当E接C，F接B，此时滑片的右边的电阻丝接入电路，故滑片向右移动，接入电路的电阻变小，根据串电路分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压变小，由于电压表并联在滑动变阻器两端，则电压表示数变小，故C不符合题意； D．由图意知，当E接C，F接D，此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，相当于一条导线，则电压表被短路，电压表的示数为0，故D不符合题意。 故选B。 4. 电压表是测量电压的仪表，下列实物电路中能用电压表正确测量小灯泡两端电压的是（ ） A B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中电压表串联在电路中，接法错误，故A不符合题意； B．图中电压表并联在滑动变阻器两端，测量的是滑动变阻器两端的电压，故B不符合题意； C．图中灯泡与电阻丝串联，电压表并联在灯泡两端，测量的是灯泡两端的电压，故C符合题意； D．图中电流表并联在灯泡两端，电压表串联在电路中，接法错误，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，ab为一根铅笔芯，闭合开关后，当夹子向右移动时，小灯泡的亮度会发生变化。下列说法正确的是（　　） A. 灯泡与铅笔芯是并联的 B. 接入电路的铅笔芯变长，灯泡变亮 C. 该实验能解释滑动变阻器的原理 D. 将铅笔芯换成塑料管，灯泡仍会亮 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，电路中只有一条路径，所以铅笔芯与灯泡串联，故A错误； B．当夹子向右移动时，接入电路的铅笔芯变长，电阻变大，电流变小，灯泡变暗，故B错误； C．移动铅笔芯上的夹子，可以改变铅笔芯接入电路中的长度，从而改变接入电路中的电阻，滑动变阻器就是根据此原理制成的，故C正确； D．铅笔芯是导体，塑料管是绝缘体，所以将铅笔芯换成塑料管，灯泡不会发光，故D错误。 故选C 6. 如图所示为定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（　　） A. 通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压成正比 B. 通过定值电阻R的电流与定值电阻R两端的电压成反比 C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源上时，干路中的电流是0.6A D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上时，电路中的电流是0.4A 【答案】D 【解析】 【详解】A．灯泡的电阻随温度改变，I-U图像是甲的曲线，由图像可知，当灯泡两端电压增大时，通过灯泡的电流变大，通过小灯泡L的电流与小灯泡L两端的电压不成正比，故A不符合题意； B．定值电阻的阻值不变，I-U图像是乙的直线，由图像可知，通过的电流和两端的电压成正比，故B不符合题意； C．定值电阻R和小灯泡L并联接在2V的电源，根据并联电路特点，它们两端的电压均为2V，由乙图像可知，通过定值电阻R的电流为 由甲图像可知，通过小灯泡L的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路中的电流 故C不符合题意； D．定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等且总电压等于各分电压之和，所以由图像可知，当电流为0.4A时 此时小灯泡L两端的电压为1V，定值电阻R两端的电压为4V，电源电压为 故D符合题意。 故选D。 二、填空题（本题共8小题，每空1分，共16分） 7. 家庭电路中，吸顶灯正常工作时的电压为________V。电视机遥控器的电池盒中串联了2节新干电池，则电视机遥控器正常工作时电压为________V。 【答案】 ①. 220 ②. 3 【解析】 【详解】[1]我国家庭电路的电压为220V，所以吸顶灯正常工作时的电压为220V。 [2]一节新干电池的电压为1.5V，2节新干电池串联，总电压为3V，遥控器正常工作时的电压为3V。 8. 如图甲所示，这是一款发光杯，其结构及电路如图乙所示，a、b为两金属端。当杯中倒入的液体是________时，底部的电路接通，发光二极管发光；发光二极管是由________材料制成的。（均选填“导体”“半导体”或“绝缘体”） 【答案】 ①. 导体 ②. 半导体 【解析】 【详解】[1]当杯中倒入可以导电的液体时，液体为导体，灯管和电池正负极连接成一闭合电路，形成电流，灯管发光。 [2]发光二极管，它是由硅和锗等半导体材料制作成的，它具有单向导电性，所以发光二极管是由半导体材料制成的。 9. 某小区的门禁电路主要由门外的刷卡器、门内的按钮开关和电子锁组成（如图所示），无论是刷卡还是按动按钮开关，均可单独控制电子锁中电流的通断。若将电子锁看作用电器，则刷卡器相当于电路中的______，刷卡器与按钮开关的连接方式是______。 【答案】 ①. 开关 ②. 并联 【解析】 【详解】[1]若将电子锁看作用电器，则刷卡器相当于电路中的开关，控制电子锁的电流的通断。 [2]无论是刷卡还是按动按钮开关，均可单独控制电子锁中电流的通断，说明刷卡器与按钮开关互不影响，连接方式是并联。 10. 如图甲所示，两个压紧在一起的铅块能吊着钩码不动，说明分子间存在相互作用的______力，如图乙所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后分子间距离______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 ①. 引 ②. 变大 【解析】 【详解】[1]分子之间存在相互作用的引力和斥力，铅块紧压在一起，下面吊一个钩码也不能把它们拉开，说明分子之间存在相互作用的引力。 [2]当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后，质量不变，体积增大，即分子间距离变大了。 11. 小科在做“用电流表研究并联电路电流特点实验”时，连接了如图所示的电路。当闭合开关，由于______致使电流表无示数，但两个灯泡会发光；当拆除导线______时，就可以修复电路，并使电流表测其中一条支路电流。 【答案】 ①. 电流表被短路 ②. b 【解析】 【分析】根据电路连接情况可判断电流表被短路所以没有示数，再根据电流表要与被测电器串联，判断需要拆除的导线。 【详解】[1][2]由图可知，导线b与电流表并联，将电流表短路了，所以电流表没有示数，此时L1、L2并联，两灯均发光；因此去掉b导线即为正常电路，此时电流表测右边灯泡所在支路的电流。 12. 如图所示，这是单缸四冲程汽油机________冲程的工作示意图。如果此汽油机每秒对外做功20次，则汽油机每秒完成________个冲程。 【答案】 ①. 压缩 ②. 80 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，进气门和排气门关闭，活塞向上运动，因此是压缩冲程。 [2]由于汽油机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次。汽油机每秒对外做功20次，即每秒完成20个工作循环，则汽油机每秒完成80个冲程。 13. 定值电阻R1和R2并联在如图甲所示电路中，电流表的示数为0.5A，通过R1的电流为0.3A，则通过R2的电流为______A；再将R1和R2串联在如图乙所示电路中，电源电压为5V，电压表示数为3V，则R1两端的电压为______V。 【答案】 ①. 0.2 ②. 2 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，电阻R1、R2并联，电流表测量干路电流。通过R1的电流为0.3A，根据并联电路电流特点可知，通过R2的电流为 0.5A-0.3A=0.2A [2]由图乙可知，R1和R2串联，电压表测量R2两端的电压，根据串联电路电压规律可知，R1两端的电压为 5V-3V=2V 14. 如图所示电路,开关S闭合后,两灯均发光,电压表测的是灯___(选填“L1”或“L2”)两端电压．一段时间后,两灯均熄灭,但电压表有读数且示数较大,电流表无读数,则故障可能是___( 选填“L1短路”.“L1断路”或“L2断路”)． 【答案】 ①. L1 ②. L1断路 【解析】 【详解】第一空．由图像可知，电压表与L1并联，因此测L1两端电压； 第二空．由电流表无示数可以初步判定电路肯定发生断路，再由电压表示数很大可以判定此时电压表串联进入电路，L2无故障，则发生断路的为L1灯泡． 三、识图、作图题（本题共4小题，共8分） 15. 如图所示是“探究改变物体内能”的实验。烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，在瓶塞未跳起前，瓶内气体的内能_________，这是通过_________的方式改变了瓶内气体的内能。 【答案】 ①. 增大 ②. 做功 【解析】 【详解】[1][2]在瓶塞未跳起前，给瓶内打气，活塞对瓶内气体做功，将机械能转化为内能，瓶内气体的内能增大，这是通过做功的方式改变了瓶内气体的内能。 16. 如图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置，镍铬合金丝a、b的横截面积相同。接入电路的镍铬合金丝由a换成b后，小灯泡的亮度变亮，由此说明，导体电阻的大小与导体的______有关；为使实验现象更加明显，可对装置的合理改进是______。 【答案】 ①. 长度 ②. 在电路中串联一个电流表 【解析】 【详解】[1]由图知道，导线的材料和横截面积相同，长度不同，接入电路的镍铬合金丝由a换成b后，小灯泡的亮度变亮，则说明电流变大，电阻变小。由此说明，导体电阻的大小与导体的长度有关。 [2]为使实验效果更加明显，可在电路中串联接入电流表，这样做的能更好的显示电路中电流的大小变化，从而确定电路中电阻的大小。 17. 根据图中信息，在虚线框中画出电源和电压表的元件符号，使电路在闭合开关后，各元件均能正常工作。 【答案】 【解析】 【详解】电源是为电路提供电能的装置，电压表与待测对象并联，内阻较大，相当于断路。因此电流表上方为电源，因电流从电流表正接线柱流入，负接线柱流出，因此电源下方为正极，上方为负极，电流表测干路电流。左侧方框为电压表，与灯泡并联，测灯泡电压。如图所示： 18. 如图是学校档案室的人脸和指纹双识别系统，要求人脸识别成功（S1闭合），且指纹识别成功（S2闭合）才能由电动机M自动打开防盗门锁，请把电路连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】由题意知，两个开关都闭合时，电动机才工作，所以两个开关与电动机串联在电路中，作图如下： 四、实验探究题（本题共2小题，第19小题10分，第20小题10分，共20分） 19. 小明同学用如图甲所示的电路探究电流跟电阻的关系。电源电压为6V，且保持不变，定值电阻的阻值分别是5Ω、10Ω、20Ω和40Ω，滑动变阻器甲标有“25Ω 1A”的字样，滑动变阻器乙标有“15Ω 1A”的字样。 （1）连接电路前，小明发现电流表指针指在0.02A的位置，接下来的操作是________________； （2）小明将10Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，读取电流表的示数；当用5Ω的电阻进行实验时，与上一次实验相比，滑动变阻器的滑片应________（选填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”）； （3）如图乙所示，这是根据所测数据画出的电流随电阻变化的图像，由图像可知，定值电阻两端的电压为________V，可以得出结论：电压一定时，导体中的电流与电阻成________比； （4）结合图乙可知，小明同学选择的滑动变阻器应该是________（选填“甲”或“乙”）。 【答案】（1）给电流表调零 （2）向左移动 （3） ①. 4 ②. 反 （4）甲 【解析】 【小问1详解】 连接电路前，电流表指针位于0.02A的位置，即电流表指针没有与零刻度线对齐，说明电流表使用前没有调零，故接下来的操作是调零。 【小问2详解】 实验中，当把10Ω的电阻换成5Ω的电阻后，根据分压原理可知，电阻两端的电压变小，研究电流与电阻关系时要控制定值电阻两端电压不变，故要增大定值电阻两端电压，减小滑动变阻器两端的电压，即要减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应把滑动变阻器滑片向左移动。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，当定值电阻的阻值为40Ω时，通过电路中的电流为0.1A，故定值电阻两端的电压为 [2]根据图乙可以得出结论，当电压一定时，导体中的电流与电阻成反比。 【小问4详解】 由图乙可知，当电路中电流最小为0.1A时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，为 故小明同学选择的滑动变阻器应该是甲。 20. 小华利用如图甲所示的电路测量未知电阻的阻值，电源选用两节新干电池。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最________（选填“左”或“右”）端。 （2）正确连接电路，闭合开关后，无论怎样移动滑片，电压表的示数都保持3V不变，你认为发生故障的原因可能是滑动变阻器短路或未知电阻________。 （3）排除故障后，当滑片P滑到某一位置时，两电表读数如图乙、丙所示，由此可知，所测电阻的阻值为________Ω。 （4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是________（选填字母）。 A. 用刻度尺测量铅笔的长度 B. 探究串、并联电路中电流的特点 C. 探究杠杆平衡的条件 （5）小亮又设计了一种方案，也测出了未知电阻的阻值，电路图如图丁所示，为阻值已知的定值电阻，电源电压恒定但大小未知，测量步骤如下： ①当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1； ②当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为I2； ③未知电阻________（用已知量和测出的物理量符号表示）。 【答案】（1）右 （2）断路 （3）12 （4）A （5） 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，连接电路时，开关断开，并将滑动变阻器滑片置于阻值最大处，即最右端。 【小问2详解】 检查电路连接正确，闭合开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3V不变，如果发生故障的原因是滑动变阻器短路，电压表既是测电阻两端电压，也是测电源电压；如果是电阻Rx断路，则电压表仍能连通电源的两极，测电源电压。所以发生故障的原因可能是滑动变阻器短路或电阻Rx断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电流表使用的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，读数为0.2A，电压表使用的是0~3V的量程，分度值为0.1V，读数为2.4V，则Rx的阻值是 【小问4详解】 本实验进行多次测量的目的是求平均值减小误差。 A．用刻度尺测量铅笔的长度，多次测量是为了求平均值减小误差，与本实验目的相同，故A符合题意； B．探究串、并联电路中电流的特点，多次测量是为了寻找普遍规律，与本实验目的不同，故B不符合题意； C．探究杠杆平衡的条件，多次测量是为了寻找普遍规律，与本实验目的不同，故C不符合题意。 故选A。 【小问5详解】 由电路图丙可知，当开关S1、S2都闭合时，Rx与R0并联，电流表在干路上测量干路电流I1；当开关S1闭合S2断开时，电路为Rx的简单电路，电流表示数为通过Rx的电流I2，根据并联电路电压和电流的特点可知，电源电压为 则待测电阻阻值为 五、计算与简答题（本题共3小题，第21小题4分，第22小题6分，第23小题8分，共18分。简答部分要有必要的分析和说明，计算部分要有主要公式及数值代入过程，计算结果要有数值和单位） 21. 如图所示是一款具有加热和按摩功能的艾草眼罩，眼罩中的加热丝和按摩器可以单独工作，也可以同时进行．它具有缓解视疲劳、促进睡眠的作用．请你分析回答下列问题： （1）眼罩中的加热丝和按摩器在电路中是串联的还是并联的？ （2）加热过程中能闻到艾草的香味属于哪种现象？为什么温度越高这种现象越明显？ 【答案】（1）见解析 （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 眼罩中的加热丝和按摩器可以单独工作，也可以同时进行，说明加热丝和按摩器工作时互不影响，故眼罩中的加热丝和按摩器在电路中是并联的。 【小问2详解】 由于分子在不停地做无规则运动，所以我们会闻到艾草的香味，这就是扩散现象；温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散现象越明显。 22. 下图是新农村建设中广泛使用的一种小型农用柴油机，铭牌部分信息如下表所示，其中活塞行程是指一个冲程活塞移动的距离。该柴油机为单缸四冲程内燃机。求： （1）正常工作1min，柴油机输出的有用功； （2）正常工作1min消耗柴油的质量（q柴油=4.0×107J/kg）； （3）做功冲程中燃气对活塞的平均压力。 型号 HR05b 活塞行程 100mm 转速 2400r/min 输出功率 8kW 效率 40% 【答案】（1）4.8×105J；（2）0.03kg；（3）4000N 【解析】 【详解】解：（1）根据可知，柴油机输出的有用功为 （2）根据效率公式可得，燃料完全燃烧放出的热量为 由可知，消耗柴油的质量为 （3）飞轮每转两圈对外做功一次，所以飞轮1min转动2400周，要对外做功1200次，一次做功 做功冲程中燃气对活塞的平均压力为 答：（1）正常工作1min，柴油机输出的有用功为4.8×105J； （2）正常工作1min消耗柴油的质量为0.03kg； （3）做功冲程中燃气对活塞的平均压力为4000N。 23. 如图甲所示，是小明家中可调亮度的台灯，图乙是用于调光的电位器结构图，其电路图如图丙所示，电源两端电压恒为9V，灯泡电阻为10Ω（不考虑温度对灯丝电阻的影响），其允许通过的最大电流为0.4A，滑动变阻器R的规格为“80Ω 0.5A”，求： （1）台灯的灯罩是塑料的，塑料属于 ________（选填“导体”“绝缘体”或“半导体”）材料；当顺时针转动滑片时，台灯变暗________两个接线柱接入电路中。 （2）当图丙“台灯”中通过小灯泡L的电流为0.3A时，滑动变阻器两端的电压是多少？（ ） （3）为保证图丙“台灯”电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值是多少？（ ） 【答案】 ①. 绝缘体 ②. a、b ③. 6V ④. 12.5Ω 【解析】 【详解】（1）[1][2]常见的绝缘体有：塑料、陶瓷、橡胶等，故塑料属于绝缘体；当顺时针转动旋钮时，灯泡变暗，根据欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以是a、b接线柱接入了电路中。 （2）[3]由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，根据欧姆定律得，灯泡L两端的电压为 根据串联电路的电压特点知，滑动变阻器两端的电压为 （3）[4]灯泡允许通过的最大电流为0.4A，即电路中能达到的电流最大值为0.4A，由欧姆定律可得，电路中的最小电阻为 滑动变阻器接入电路的最小阻值是 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$