精品解析：山东省滨州市阳信县城区集团校联考2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024—2025学年第一学期第三次质量检测 九年级物理试题 第Ⅰ卷（选择题 共48分） 一、选择题（本题包括15个小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~12小题只有一项符合题目要求，选对得3分；第13~15小题，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带负电，乙不带电。用带有绝缘手柄得金属棒把甲乙连接起来。下列说法正确的是（　　） A. 甲中的两金属箔张开一定的角度，是因为两金属箔带有同种电荷 B. 甲中的负电荷通过金属棒流向乙，甲金属箔的张角增大 C. 甲中的负电荷通过金属棒流向乙，甲、乙带上异种电荷 D. 金属棒接触两验电器的瞬间，电流的方向从甲流向乙 2. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两只电流表的指针偏转均如图乙所示， 则灯泡R1和R2的电流分别为（ ） A. 0.24A 0.96A B. 0.96A 1.2A C. 0.24A 1.2A D. 0.96A 0.24A 3. 如图所示，两只额定电压相同的灯泡L1和 L2组成串联电路，闭合开关后，发现灯泡 L1较亮，灯泡 L2较暗。下列说法中正确的是（　　） A. 通过灯 L1的电流大于通过灯 L2的电流 B. 灯 L1的电阻大于灯 L2的电阻 C. 灯 L1两端的电压小于灯 L2两端的电压 D. 灯 L1的额定功率大于灯 L2的额定功率 4. 如图所示，电源的电压是6V，开关S闭合后，电压表示数为4V，则正确的是（　　） A. 两端的电压为4V B. 两端的电压为4V C. 两端的电压为6V D. 两端电压为2V 5. 学习了电流和电路的知识后，某同学提出了关于电流的一些说法让你帮他判断，你认为正确的是（ ） A. 自由电荷定向移动形成电流 B. 金属导电的过程中，自由电子移动方向与电流方向相同 C. 只要有电源，就一定有电流 D. 绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内缺少自由电子 6. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡与滑动变阻器串联 B. 电压表示数变大 C. 电流表和示数都变小 D. 小灯泡亮度变暗 7. 为了交通安全，驾驶员必须使用安全带。某汽车厂家为了提醒驾驶员系好安全带，做了如下设计：驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时，开关闭合，提示灯亮；系上安全带后，开关也闭合，提示灯灭。如图所示的四个选项中，符合电路设计要求的是（ ） A. B. C. D. 8. 关于生活用电，下列符合安全用电要求的是（ ） A. 图甲：控制用电器的开关接在零线和用电器之间 B. 图乙：家用电冰箱外壳可以不接地线 C. 图丙：可以使用导线绝缘皮破损的插头 D. 图丁：电动自行车应在规定位置停放充电 9. 如图所示电路，闭合开关，滑动变阻器滑片从最上端向中点移动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电压表V的示数变小 B. 电流表与电流表的示数相等 C. 电流表的示数变大 D. 电压表V与电流表示数的比值变大 10. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。甲、乙为两个电流表，断开开关后，甲、乙两个电流表的示数之比为；若将甲、乙两个电表都换成电压表，则闭合开关后，甲、乙两电压表的示数之比为（　　） A. B. C. D. 11. 关于电流、电压和电阻，下列说法中正确的是（　　） A. 电流是电荷定向移动形成的，所以电流的方向与电荷定向移动的方向相同 B. 电压是形成电流的原因，所以电路中有电流就一定有电压 C. 由欧姆定律可得，所以导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 D. 通过导体的电流一定与导体两端的电压成正比 12. 关于磁现象，下列说法正确的是（ ） A. 图甲：司南能指示南北是因为受到地磁场的作用 B. 图乙：滑动变阻器滑片向右移动时，电磁铁的磁性会增强 C. 图丙：该实验说明通电导线在磁场中受力，这是发电机的工作原理 D. 图丁：导体AB竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转 13. 如图所示，是小灯泡和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　） A. 电阻R的电阻值是 B. 当通过的电流是的时候，其电阻是 C. 仅把、R并联在电压是的电路中，干路里的电流是 D. 仅把、R串联在电路中，当电流是时，它们两端总电压是 14. 假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其他用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h B. 冰箱每天平均工作的时间为0.5h C. 冰箱正常工作1min电能表的转盘转过2转 D. 再有其他家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变 15. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝，。小滨为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转。【不考虑热量损失，已知水的比热容】。下面说法正确的是（　　） A. 开关S接“2”时，电热壶为“加热”挡位 B. 电热壶的正常加热功率为100W C. 电热壶将1kg的水从25℃加热到75℃，需要正常工作210s D. 测量时电热壶的实际加热功率为800W 第Ⅱ卷（非选择题 共52分） 二、填空题（每小题2分，共6分） 16. 如图所示的电路，当滑动变阻器滑片向右移动时，电磁铁吸引大头针的个数_______（选填“增加”或“减少”），铁钉的下端是电磁铁的_______极。 17. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电______。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作，电能表指示灯闪烁了32次。该用电器的实际电功率是______W。 18. 2023年12月6日，全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。核电站的核反应堆是利用原子核_________（选填“裂变”或“聚变”）时释放的能量进行发电的，电能属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。 三、作图、实验与探究题（本题包括4个小题，19题4分，20题8分，21题8分，22题6分共26分） 19. （1）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。 （2）在图中根据小磁针的南、北极指向，在图中标出电源“+”或“-”极，并用箭头标出磁感线方向。 20. 小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为、、、、。 （1）请根据图甲所示的电路图将图乙中的实物电路连接完整______（导线不允许交叉）； （2）闭合开关，电压表电流表都有示数，并且电压表的示数远小于6V，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表电流表示数都不变，则电路出现的故障可能是______。排除故障后，闭合开关前，滑片应该位于______端（选填“A”或“B”）； （3）在上述实验中，某同学在读取完电流表示数后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，直接拆下阻值为5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，在读取电流表示数之前，他应进行的操作是：向______移动滑片（选填“A”或“B”），使电压表示数为______V。与5Ω电阻接入电路时相比，此时定值电阻和滑动变阻器的阻值之比______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）实验中多次改变的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像，由图像可得出结论：电压一定时，电流与电阻成______； （5）为了保证利用给出的五个电阻完成实验，滑动变阻器的阻值至少为______Ω。 21. 某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。 （1）闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到最_______端（选填“左”或“右”）。 （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是_______。 （3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为_______A，则未知电阻______。接下来测量多组实验数据算出平均值，这是为了减小测量带来的_______。 （4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验_______（选填“A”或“B”）。 A. 探究电流与电压的关系 B. 探究电流与电阻的关系。 （5）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为，请你把以下测量步骤补充完整。 ①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为； ②闭合开关S，_______，读出电压表示数为； ③待测电阻______（用已知和测量出的物理量符号表示）。 22. 如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为的电阻在盒外与盒内电阻并联。 （1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察形管中液面的_________来比较的，应用的物理科学探究方法是_____； （2）图甲可探究电流产生的热量与_____的关系，通电一段时间后，_____（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多； （3）图乙可探究电流产生的热量与_____的关系； （4）图乙中左右两侧盒子中的电阻相同时间产生的热量之比为_____。 四、综合应用题（本题共2个小题，共20分。解答时应写出必要的文字说明、公式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。） 23. 在如图的电路中，电源电压恒为12V，定值电阻为40Ω，滑动变阻器R的最大值为80Ω，小灯泡上标有“12V”字样，不考虑灯丝电阻变化。求： （1）当开关S闭合，断开，滑动变阻器滑到b端时，电流表的示数为1.2A，灯泡的电阻； （2）当开关S闭合，断开，滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω时，此时灯泡两端的电压； （3）若开关S、都闭合，当R的滑片P在中点时，求此时电流表示数。 24. 为研究调光灯的工作原理，某小组设计了如图甲所示的模拟电路进行探究。已知小灯泡L标有“12V 12W”字样，电源电压恒定不变。在保证电路安全的情况下，通过调节滑动变阻器，分别记录三个电表的示数，并将电表示数绘制成如图乙所示的关系图象，求： （1）灯泡L正常发光时的电流。 （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能。 （3）电源电压。 （4）滑动变阻器阻值的变化范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年第一学期第三次质量检测 九年级物理试题 第Ⅰ卷（选择题 共48分） 一、选择题（本题包括15个小题，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~12小题只有一项符合题目要求，选对得3分；第13~15小题，有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 1. 如图所示，取两个相同的验电器甲和乙，使甲带负电，乙不带电。用带有绝缘手柄得金属棒把甲乙连接起来。下列说法正确的是（　　） A. 甲中的两金属箔张开一定的角度，是因为两金属箔带有同种电荷 B. 甲中的负电荷通过金属棒流向乙，甲金属箔的张角增大 C. 甲中的负电荷通过金属棒流向乙，甲、乙带上异种电荷 D. 金属棒接触两验电器的瞬间，电流的方向从甲流向乙 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲中的两金属箔带有同种电荷，箔片能够张开，故A正确； B．甲中的负电荷通过金属棒流向乙，甲金属箔带的负电减少，张角减小，故B错误； C．甲中的负电荷通过金属棒流向乙，甲、乙带同种电荷，故C错误； D．自由电子定向移动的方向与电流方向相反，金属杆中电流方向是从乙到甲，故D错误。 故选A。 2. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两只电流表的指针偏转均如图乙所示， 则灯泡R1和R2的电流分别为（ ） A. 0.24A 0.96A B. 0.96A 1.2A C. 0.24A 1.2A D. 0.96A 0.24A 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯并联，电流表A2测的是干路电流，电流表A1测的是灯泡R2所在支路的电流；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则的示数应大于的示数，而两个电流表指针偏转角度相同，所以电流表A2选择的量程是0~3A，分度值为0.1A，则电流表的示数为1.2A，即干路电流；电流表A1选择的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，则电流表的示数为0.24A，即通过灯泡R2的电流为 通过灯R1的电流为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 如图所示，两只额定电压相同的灯泡L1和 L2组成串联电路，闭合开关后，发现灯泡 L1较亮，灯泡 L2较暗。下列说法中正确的是（　　） A. 通过灯 L1的电流大于通过灯 L2的电流 B. 灯 L1的电阻大于灯 L2的电阻 C. 灯 L1两端的电压小于灯 L2两端的电压 D. 灯 L1的额定功率大于灯 L2的额定功率 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，灯泡L1和 L2串联，根据串联电路电流处处相等可知，通过灯泡L1和 L2的电流相等，故A错误； B．开关闭合后，灯泡L1较亮，灯泡L2较暗，说明前者的实际功率大，由知，电流相同时，功率越大，阻值越大，因此灯L1的阻值要大于灯L2的阻值，故B正确； C．由于两灯串联在电路中，通过两灯的电流相同，而L1的阻值要大于L2的阻值，由可知，L1灯两端的实际电压要大一些，故C错误。 D．由于，那么在额定电压相同时，由知，阻值越大，其额定功率越小，故灯L1的额定功率要小于灯L2的额定功率，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，电源的电压是6V，开关S闭合后，电压表示数为4V，则正确的是（　　） A. 两端的电压为4V B. 两端的电压为4V C. 两端的电压为6V D. 两端电压为2V 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，开关S闭合后，L1、L2串联，电压表测L2两端的电压，电压表的示数为4V，则L2两端的电压为4V，已知电源电压为6V，根据串联分压的特点可得，L1两端的电压为 6V-4V=2V 故ACD错误，B正确。 故选B。 5. 学习了电流和电路的知识后，某同学提出了关于电流的一些说法让你帮他判断，你认为正确的是（ ） A. 自由电荷定向移动形成电流 B. 金属导电的过程中，自由电子移动方向与电流方向相同 C. 只要有电源，就一定有电流 D. 绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内缺少自由电子 【答案】A 【解析】 【详解】AB．自由电荷的定向移动形成电流，正、负电荷的定向移动都可以形成电流；物理学把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，金属是靠带负电的自由电子导电，金属导电的过程中，自由电子定向移动方向与电流方向相反，故A正确，B错误； C．产生持续电流的条件：有电源（有电压），且电路为通路，因此只有电源不一定有电流，故C错误； D．由于绝缘体内缺少可以自由移动的电荷，所以绝缘体不容易导电，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时，下列说法正确的是（　　） A. 小灯泡与滑动变阻器串联 B. 电压表示数变大 C. 电流表和示数都变小 D. 小灯泡亮度变暗 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，滑动变阻器和小灯泡并联，电流表测通过滑动变阻器的电流，电流表测干路总电流，电压表测各支路两端和电源两端电压。 A．由图可知，有两条电流路径，所以滑动变阻器和小灯泡并联，故A错误； B．电压表测各支路两端和电源两端电压，电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误； C．滑动变阻器滑片P向右滑动时，其阻值增大，由于其并联在电源两端，所以滑动变阻器两端电压不变，根据可知，通过的电流变小，所以电流表示数变小；由并联电路，各个用电器之间相互不影响可知，通过小灯泡的电流不变，根据并联电路电流特点可知，干路电流减小，所以电流表示数变小，故C正确； D．由于并联电路，各个用电器之间相互不影响，所以通过小灯泡的电流不变，小灯泡的亮度不变，故D错误。 故选C。 7. 为了交通安全，驾驶员必须使用安全带。某汽车厂家为了提醒驾驶员系好安全带，做了如下设计：驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时，开关闭合，提示灯亮；系上安全带后，开关也闭合，提示灯灭。如图所示的四个选项中，符合电路设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．如图所示，驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时，开关闭合，电阻和灯泡串联，提示灯亮；系上安全带后，开关也闭合，灯被短路，提示灯灭，故A符合题意； B．如图所示，驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时，开关闭合，电阻和灯泡串联，提示灯亮；系上安全带后，开关也闭合，电阻被短路，灯会更亮，故B不符合题意； C．如图所示，驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时，开关闭合，提示灯亮；系上安全带后，开关也闭合，电阻和灯泡并联，灯仍然发光，故C不符合题意； D．如图所示，驾驶员坐上驾驶座位未系安全带时，只有开关闭合，灯泡断路，提示灯不亮，故D不符合题意。 故选A。 8. 关于生活用电，下列符合安全用电要求的是（ ） A. 图甲：控制用电器的开关接在零线和用电器之间 B. 图乙：家用电冰箱外壳可以不接地线 C. 图丙：可以使用导线绝缘皮破损的插头 D. 图丁：电动自行车应在规定位置停放充电 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲：控制用电器的开关接在火线和用电器之间，开关能够切断火线，故A不符合题意； B．图乙：电冰箱必须使用三脚插头，让金属外壳接地可以防止因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故，故B不符合题意； C．图丙：使用绝缘皮破损的插头，人很容易接触到火线而发生危险，故C不符合题意； D．图丁：电动自行车应在规定位置停放充电，可以防止因火灾造成的损失，故D符合题意。 故选D。 9. 如图所示电路，闭合开关，滑动变阻器滑片从最上端向中点移动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 电压表V的示数变小 B. 电流表与电流表的示数相等 C. 电流表的示数变大 D. 电压表V与电流表示数的比值变大 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．由图得，闭合开关S，R、R0并联，电流表A2测量R0电流，电流表A1测量干路电流，所以电流表A1的示数大于电流表A2的示数，电压表测量电源电压，则R0、R电压等于电源电压。滑动变阻器滑片P从最上端向中点移动过程中，R接入电路中电阻变小，电路总电阻变小，电源电压不变，则电压表示数不变，由欧姆定律得，R电流变大，电路总电流变大，则电流表A1示数变大，A2示数不变，故AB错误，C正确； D．由于电压表V的示数不变，电流表示数变大，则电压表V的示数与电流表示数的比值变小，故D错误。 故选C。 10. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。甲、乙为两个电流表，断开开关后，甲、乙两个电流表的示数之比为；若将甲、乙两个电表都换成电压表，则闭合开关后，甲、乙两电压表的示数之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】甲、乙为两个电流表，断开开关后，电路为两定值电阻并联，甲电流表测量支路的电阻定义为R甲，乙电流表测量支路的电阻定义为R乙，两电流分别测量两条支路上的电流，根据并联电路中电流与电阻成反比，则电阻之比为 若将甲、乙两个电表都换成电压表，则闭合开关后，电路为两定值电阻串联，电压表甲测量R乙的电压，电压表乙测量R甲的电压，根据串联电路中电压和电阻成正比，即 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 关于电流、电压和电阻，下列说法中正确的是（　　） A. 电流是电荷定向移动形成的，所以电流的方向与电荷定向移动的方向相同 B. 电压是形成电流的原因，所以电路中有电流就一定有电压 C. 由欧姆定律可得，所以导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 D. 通过导体的电流一定与导体两端的电压成正比 【答案】B 【解析】 【详解】A．电荷的定向移动形成电流，规定电流的方向与正电荷定向移动方向相同，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，故A错误； B．电路中形成电流的条件是：一是电路两端有电压，二是电路为闭合电路。电压是形成电流的原因，所以电路中有电流就一定有电压，但是电路两端有电压电路中不一定有电流，故B正确； C．导体的电阻是导体的一种性质，与导体两端的电压和流过的电流无关，故C错误； D．当电阻一定时，通过导体的电流一定与导体两端的电压成正比，故D错误。 故选B 12. 关于磁现象，下列说法正确的是（ ） A. 图甲：司南能指示南北是因为受到地磁场的作用 B. 图乙：滑动变阻器滑片向右移动时，电磁铁的磁性会增强 C. 图丙：该实验说明通电导线在磁场中受力，这是发电机的工作原理 D. 图丁：导体AB竖直向上运动时，电流表指针会发生偏转 【答案】A 【解析】 【详解】A．图甲中，司南是小磁铁，因此其能指示南北是因为受到地磁场的作用，故A正确； B．图乙，滑动变阻器滑片向右移动时，接入电路的阻值变大，电路的电流变小，因此电磁铁的磁性会减弱，故B错误； C．图丙，该实验有电源，因此是为了说明通电导线在磁场中受力的作用，这是电动机的工作原理，故C错误； D．图丁，导体AB竖直向上运动时，没有切割磁感线，因此不会产生感应电流，因此电流表指针不会发生偏转，故D错误。 故选A。 13. 如图所示，是小灯泡和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　） A. 电阻R的电阻值是 B. 当通过的电流是的时候，其电阻是 C. 仅把、R并联在电压是的电路中，干路里的电流是 D. 仅把、R串联在电路中，当电流是时，它们两端总电压是 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．由图可知，电阻R的电压为4V时，电流为0.2A，则电阻R的电阻值为 故A正确； B．由图可知，当通过的电流是的时候，其电压为1V，则其电阻为 故B正确； C．仅把、R并联在电压是的电路中，根据并联电压规律，、R电压均为2V，由图可知，此时通过的电流是，通过R的电流是0.1A，根据并联电流规律，干路的电流为 故C正确； D．仅把、R串联在电路中，根据串联电流规律，当电流是时，、R电流均为0.2A，由图可知，此时L的电压为1V，R的电压为4V，根据串联电压规律，它们两端总电压为 故D错误。 故选ABC。 14. 假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其他用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h B. 冰箱每天平均工作的时间为0.5h C. 冰箱正常工作1min电能表的转盘转过2转 D. 再有其他家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．这段时间冰箱消耗的电能是 故A正确； B．由得，冰箱每天平均工作的时间为 故B错误； C．由得，冰箱正常工作1min消耗的电能为 电能表的转盘转过 故C正确； D．再有其他家电和冰箱一同正常工作时，电路消耗的总功率变大，电能表转盘的转速变快，故D错误。 故选AC。 15. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图甲所示，电热丝，。小滨为测量电热壶的实际功率，他把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电热壶工作，1min内电能表（如图乙）的转盘转动了16转。【不考虑热量损失，已知水的比热容】。下面说法正确的是（　　） A. 开关S接“2”时，电热壶为“加热”挡位 B. 电热壶的正常加热功率为100W C. 电热壶将1kg的水从25℃加热到75℃，需要正常工作210s D. 测量时电热壶的实际加热功率为800W 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由电路图可知，开关S接“1”时电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，由可知，电路的总功率最大，处于加热挡，开关S接“2”时R1与R2串联，电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，处于保温挡，故A错误； B．电热壶的正常加热功率为 故B错误； C．1kg的水从25℃加热到75℃吸收的热量 Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-25℃)=2.1×105J 不考虑热量损失，消耗的电能 W=Q吸=2.1×105J 需要正常工作时间 故C正确； D．转盘转动16转消耗电能 电热壶的实际加热功率 故D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题 共52分） 二、填空题（每小题2分，共6分） 16. 如图所示的电路，当滑动变阻器滑片向右移动时，电磁铁吸引大头针的个数_______（选填“增加”或“减少”），铁钉的下端是电磁铁的_______极。 【答案】 ①. 减少 ②. N 【解析】 【详解】[1]当滑动变阻器滑片向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性减小，吸引大头针的个数减少。 [2]图中电磁铁上导线的电流方向向左，根据安培定则可知，铁钉的下端是电磁铁的N极。 17. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电______。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作，电能表指示灯闪烁了32次。该用电器的实际电功率是______W。 【答案】 ①. ②. 400 【解析】 【详解】[1]电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW·h，由图可知，电能表显示已用电5546.7 kW·h。 [2] 1600imp/（kW·h）表示电路中的用电器每消耗1 kW·h电能，电能表的指示灯闪烁1600次；当电能表的指示灯闪烁32次，用电器消耗的电能为 用电器的电功率为 18. 2023年12月6日，全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。核电站的核反应堆是利用原子核_________（选填“裂变”或“聚变”）时释放的能量进行发电的，电能属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答案】 ①. 裂变 ②. 二次 【解析】 【详解】[1]核电站的核反应堆是利用原子核裂变释放的能量，目前核聚变人类还无法有效控制。 [2]电能是二次能源，它需要依靠利用其他能源转化而来。 三、作图、实验与探究题（本题包括4个小题，19题4分，20题8分，21题8分，22题6分共26分） 19. （1）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中。 （2）在图中根据小磁针的南、北极指向，在图中标出电源“+”或“-”极，并用箭头标出磁感线方向。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；如图所示 【小问2详解】 由图知小磁针的右端为N极、左端为S极，自由静止时靠近螺线管的右端，根据磁极间的相互作用规律可知，螺线管的右端为N极；在磁体的周围，磁感线从磁体的N极出来回到S极，所以磁感线的方向是向左的； 利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的右端流入左端流出，从而可以确定电源的左端为负极，右端为正极。如下图所示 20. 小红利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为、、、、。 （1）请根据图甲所示的电路图将图乙中的实物电路连接完整______（导线不允许交叉）； （2）闭合开关，电压表电流表都有示数，并且电压表的示数远小于6V，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表电流表示数都不变，则电路出现的故障可能是______。排除故障后，闭合开关前，滑片应该位于______端（选填“A”或“B”）； （3）在上述实验中，某同学在读取完电流表示数后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，直接拆下阻值为5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻，在读取电流表示数之前，他应进行的操作是：向______移动滑片（选填“A”或“B”），使电压表示数为______V。与5Ω电阻接入电路时相比，此时定值电阻和滑动变阻器的阻值之比______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）实验中多次改变的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像，由图像可得出结论：电压一定时，电流与电阻成______； （5）为了保证利用给出的五个电阻完成实验，滑动变阻器的阻值至少为______Ω。 【答案】（1） （2） ①. 将变阻器的下面两个接线柱连入了电路中 ②. A （3） ①. A ②. 2.5 ③. 不变 （4）反比 （5）35 【解析】 【小问1详解】 探究电流与电阻的关系时，电压表应测电阻R两端的电压，即电压表应与电阻并联，将电压表的负接线柱接在电阻的右端即可，如图： 【小问2详解】 [1]闭合开关，电压表电流表都有示数，说明电路为通路；移动滑动变阻器的滑片，发现电压表电流表示数都不变，说明变阻器没有起到变阻的作用；根据电压表的示数小于电源电压6V，则电路出现的故障可能是：将变阻器的下面两个接线柱连入了电路中（若同时接上面两个接线柱，则电压表示数为6V）。 [2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器应该移到阻值最大处，即滑片应该位于A端。 【小问3详解】 [1][2]探究电流与电阻的实验中，应保持电阻两端的电压不变；由图丙知道， U=IR=0.1A×25Ω=0.5A×5Ω=2.5V 即IR为一定值，这说明实验中电阻两端的电压应保持2.5V不变。根据串联分压原理知道，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；为使电阻两端的电压减小为原来的电压值，由串联电路电压的规律知道，应增大滑动变阻器分得的电压，即应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向A端移动，使电压表的示数为2.5V。 [3]因电阻的电压保持不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压也不变，由分压原理可知，电阻分得的电压之比等于对应的电阻之比，所以定值电阻变化时，定值电阻和滑动变阻器的阻值之比不变。 【小问4详解】 由图丙可知 为一定值，可得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问5详解】 电阻两端的电压始终保持2.5V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 U滑=U总-U=6V-2.5V=3.5V 即变阻器分得的电压为电阻两端的电压的倍，由分压原理知道，当接入最大的25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 R滑=1.4×25Ω=35Ω 所以，为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少35Ω的滑动变阻器。 21. 某物理实验小组正在使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，实验电路如图甲所示（电源电压3V）。 （1）闭合开关S前，应将滑动变阻器滑片P移到最_______端（选填“左”或“右”）。 （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近3V，则电路故障原因可能是_______。 （3）排除故障后，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.6V，电流表示数如图乙所示，其读数为_______A，则未知电阻______。接下来测量多组实验数据算出平均值，这是为了减小测量带来的_______。 （4）利用图甲实验器材还能完成下列探究实验_______（选填“A”或“B”）。 A. 探究电流与电压的关系 B. 探究电流与电阻的关系。 （5）实验中电流表突然损坏，小组同学经过讨论设计了一种实验方案也可测出阻值。电路如图丙所示，电源电压未知且恒定不变，a、b为滑动变阻器左右两个端点，滑动变阻器最大阻值为，请你把以下测量步骤补充完整。 ①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为； ②闭合开关S，_______，读出电压表示数为； ③待测电阻______（用已知和测量出的物理量符号表示）。 【答案】（1）右 （2）Rx断路 （3） ①. 0.16 ②. 10 ③. 误差 （4）A （5） ①. 滑片P移到b端时 ②. 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大的一端，故应将将滑动变阻器滑片P移到阻值最大的右端。 【小问2详解】 电流表无示数，说明电路中出现断路，电压表有示数，且示数接近于电源电压，说明与电压表并联的地方出现断路，则电路故障原因可能是Rx断路。 【小问3详解】 [1][2]由乙图可知，电流表选0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.16A。未知电阻的阻值为 [3]多次测量就平均值可以有效的减小误差，所以接下来测量多组实验数据，算出Rx平均值，这是为了减小测量带来的误差。 【小问4详解】 未知电阻是一个定值电阻，利用滑动变阻器可以改变电路中的电流，记录多组电压、电流值，所以还可以探究电阻一定时，电流与电压的关系，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 【小问5详解】 ①闭合开关S，滑片P移到a端时，读出电压表示数为U1； ②[1]闭合开关S，滑片P移到b端时，读出电压表示数为U2； ③[2]在①中，电压表测电源电压U1；在②中，变阻器的最大电阻与定值电阻串联，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为 由欧姆定律，电路中的电流为 根据串联电路的规律和欧姆定律得待测电阻的阻值为 22. 如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为的电阻在盒外与盒内电阻并联。 （1）在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察形管中液面的_________来比较的，应用的物理科学探究方法是_____； （2）图甲可探究电流产生的热量与_____的关系，通电一段时间后，_____（选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多； （3）图乙可探究电流产生的热量与_____的关系； （4）图乙中左右两侧盒子中的电阻相同时间产生的热量之比为_____。 【答案】（1） ①. 高度差 ②. 转换法 （2） ①. 电阻 ②. 右 （3）电流 （4）4:1 【解析】 【小问1详解】 [1][2]实验中，电流通过电阻产生的热量不同，密封的盒内的空气吸收的热量不同，体积膨胀不同，则U形管液面上升高度不同，所以U形管中液面的高度差不同，所以可通过观察U形管液面的高度差来比较电流产生热量的多少。这是转换法的应用。 【小问2详解】 [1]图甲中，密封盒内的阻值不同的电阻丝串联连接，通过的电流大小相等，所以探究的是电流产生热量与电阻的关系。 [2]图甲中，右侧密封盒内的电阻丝阻值比左侧的大，在通电时间及电流相同时，电阻越大，电流产生的热量越多，所以右侧盒子中的电阻产生的热量多。 【小问3详解】 图乙中，密封盒内的电阻丝阻值相等，右侧盒内的电阻丝与盒外的电阻丝并联后，再与左侧的电阻丝串联，则通过两个盒内的电阻丝的电流不同，所以可探究电流产生的热量与电流的关系。 【小问4详解】 图乙中，右侧盒内、外的两个并联的电阻丝阻值相同，据并联电路的电压特点知，两个电阻两端的电压相等，据知，通过两个电阻的电流相等，左侧盒内的电阻丝接在干路上，据串联电路的电流特点知，左右两个盒子内电阻丝通过的电流的关系为，据知，在相同的时间内，左右两侧盒子中电阻丝产生的热量之比 四、综合应用题（本题共2个小题，共20分。解答时应写出必要的文字说明、公式和演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题目，答案中必须明确写出数值和单位。） 23. 在如图的电路中，电源电压恒为12V，定值电阻为40Ω，滑动变阻器R的最大值为80Ω，小灯泡上标有“12V”字样，不考虑灯丝电阻变化。求： （1）当开关S闭合，断开，滑动变阻器滑到b端时，电流表的示数为1.2A，灯泡的电阻； （2）当开关S闭合，断开，滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω时，此时灯泡两端的电压； （3）若开关S、都闭合，当R的滑片P在中点时，求此时电流表示数。 【答案】（1）10Ω （2）3V （3）0.6A 【解析】 【小问1详解】 当开关S闭合，断开，此时R=0Ω，灯泡和电流表串联，小灯泡额定电压为12V，电源电压为12V，电流表的示数为1.2A，根据欧姆定律得，灯泡的电阻为 【小问2详解】 当开关S闭合，断开，滑动变阻器与灯泡、电流表串联，串联电路电流处处相等，此时电路电流为 此时灯泡两端的电压为 【小问3详解】 若开关S、都闭合，灯泡L被短路，滑动变阻器和定值电阻并联，电流表测干路电流，此时滑动变阻器阻值为 电路总电阻为 此时电流表示数，即干路电流为 24. 为研究调光灯的工作原理，某小组设计了如图甲所示的模拟电路进行探究。已知小灯泡L标有“12V 12W”字样，电源电压恒定不变。在保证电路安全的情况下，通过调节滑动变阻器，分别记录三个电表的示数，并将电表示数绘制成如图乙所示的关系图象，求： （1）灯泡L正常发光时的电流。 （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能。 （3）电源电压。 （4）滑动变阻器阻值的变化范围。 【答案】（1）1A；（2）120J；（3）18V；（4）6Ω~50Ω 【解析】 【详解】解：由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测滑动变阻器两端电压，电压表V2测灯泡两端电压，电流表测电路电流。 （1）由P=UI可知，灯泡L正常发光时的电流 （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能 W=Pt=12W×10s=120J （3）当滑动变阻器向右移动时，其接入的阻值变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，电路电流变小，则灯泡两端电压减小，由串联分压可知，滑动变阻器两端电压增大，因此由图乙可知，当滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小为0.3A，此时灯泡两端的电压为3V，滑动变阻器两端的电压为15V，根据串联电路电压的特点可知，电源电压为 U=15V+3V=18V （4）由上述可知，当滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小为0.3A，滑动变阻器两端的电压为15V，则滑动变阻器接入的最大阻值为 灯泡L正常发光时的电流为1A，所以电路中允许通过的最大电流为1A，由图乙可知，此时滑动变阻器两端的电压为6V，则滑动变阻器允许接入的最小阻值为 因此滑动变阻器阻值的变化范围为6Ω~50Ω。 答：（1）灯泡L正常发光时的电流为1A； （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能为120J； （3）电源电压为18V； （4）滑动变阻器阻值的变化范围为6Ω~50Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $