精品解析：江苏省泰州市姜堰区四校联考2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024年秋学期九年级物理第二次学情检测 （时间： 90分钟 满分： 100分） 第一部分 选择题（共24分） 一、选择题（本题共12小题， 每小题2分， 共24分。各小题均只有一个正确选项） 1. 在下列各个物理量中，不是用“焦耳”作为单位的是 A. 功率                                       B. 内能                C. 功                                       D. 热量 2. 下列估测中你认为最接近实际的是（　　） A. 人体的电阻约为1Ω B. 智能手机充电器输出电压220V C. 一节新干电池的电压为1.5V D. 通过一盏家庭节能灯的电流约2A 3. 如图所示，力对物体做功的是 A. 用力搬石头，搬而末动 B. 提着桶在水平路面上前进 C. 用力将鸡蛋举高 D. 手举杠铃静止不动 4. 关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度升高一定是吸收了热量 B. 1kg水和1kg冰的内能不相同 C. 热传递过程中，内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移 D. 热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能 5. 某同学骑自行车下一长坡时，在途中由于车速过快，于是捏紧刹车，降低车速，保持安全速度匀速行至坡底，下车检查，发现刹车片发烫．有关此过程的说法中，正确的是（　　） A. 刚下坡时，是动能转化为重力势能 B. 匀速下行时，是重力势能转化为动能 C. 匀速下行时，机械能保持不变 D. 刹车片发烫，是做功改变了内能 6. 条形码扫描器广泛应用于商业、邮政、交通等领域，扫描器中光敏二极管的主要材料是 （　　） A. 有机高分子材料 B. 超导材料 C. 半导体材料 D. 纳米材料 7. 如图是电阻甲和乙的I—U图像，小致对图像信息作出的判断中正确的是（　　） A. 当乙两端电压为2.5V，其电阻值为5Ω B. 甲和乙均是定值电阻 C. 将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3V D. 将甲和乙并联，若电压为1V，则它们干路电流为0.4A 8. 有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机，驱动扇叶送风，驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是　　 A. B. C. D. 9. 图示甲、乙两套装置，滑轮重、绳重和摩擦力均不计。装置甲中F1和F2表示沿不同方向拉绳子，乙装置中F3表示竖直向上拉绳子；用F1、F2、F3分别将相同的重物匀速提升相同高度，则下列说法正确的是（　　） A. 甲装置为动滑轮，乙装置为定滑轮 B. 拉力大小关系是：F1＝F2＝F3 C. F1、F2、F3所做的功相等 D. F1、F2所做的功相等，但比F3做的功少 10. 如图甲所示电路， 闭合开关S， 两灯泡均发光， 且两个完全相同电流表指针偏转均如图乙所示， 则通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　） A. 1.2A 0.3A B. 0.3A 1.2A C. 1.5A 0.3A D. 0.3A 1.5A 11. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数变大，电流表示数变大 B. 电压表示数变小，电流表示数变小 C. 电压表示数变小，电流表示数变大 D. 电压表示数变大，电流表示数变小 12. 下图的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了∆U和∆I，下列分析正确的是（ ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变小后变大 第二部分 非选择题（共76分） 二、填空题（本题共12小题， 每空1分， 共29分） 13. 我国北方地区房间中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容比较_____(填“大”或“小”)．冬天用热水袋来暖手，这是通过__的方法来增加手的内能． 14. 如图所示，物体重210N，动滑轮重25N，工人用125N的拉力将物体匀速提升3m，用了10s，此过程中有用功是__________J，拉力的功率是__________W，滑轮的机械效率是__________。 15. 如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来，使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下， 罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的_______，滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面向上滚动， 此时罐子的重力势能会_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 16. 如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻R1、R2_____联，如果此时两表示数之比U甲：U乙＝5：3，则R1：R2＝_____；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝_____. 17. 汽油机是工农业生产中常用的热机，某型号汽油机的飞轮转速是1200r/ min。 （1）此汽油机每秒钟完成_______个做功冲程，此冲程将_______能转化为_______能； （2）当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时汽油的热值将_______（“变大”、“不变”或“变小”）。 18. 一段导体两端电压是6V， 导体中的电流是0.3A， 此导体的电阻_______Ω。 如果该导体两端电压减小2V， 导体中的电流是_______ A。 如果导体两端电压降到0V， 导体的电阻是_______Ω。 19. 将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将______能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是_____(选填“正”或“负”)极． 20. 如图是探究“影响电阻大小的因素”实验。 甲、乙、丙是三根镍铬合金丝， 甲和乙长度相同、横截面积不同；乙和丙横截面积相同、长度不同。当甲和乙分别接入电路时，电流表示数分别为I1、I2，且I1>I2，说明导体的电阻跟导体的_______有关。再换将丙接入该电路时， 电流表示数为I3， 且I2>I3，说明导体的电阻跟导体的_______有关。 21. 如图所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω、R2＝30Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为______V；当断开开关S，同时闭合S1、S2时，电流表的示数为______A。 22. 两只定值电阻，甲标有“10 V　1 A”，乙标有“9 V　0.6 A”，把它们串联在同一电路中，电路两端允许加的最大电压为______V；把它们并联在同一电路中，干路中允许通过的最大电流为______A。 23. 在探究“电流与电阻的关系”实验中，电路如图甲所示，多次改变电阻R的阻值，并记录对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流随电阻R变化的图象。由图象可以得到电压表示数始终保持_______V不变；若将图象中A、B两点所对应的电阻RA、RB并联使用，则通过它们的电流之比IA︰IB=_______。 24. 如图甲所示电路， 电源电压不变。闭合开关后， 滑片P由b端滑到a端， 电压表的示数U与电流表的示数I的变化关系如图乙所示。则可判断电源电压是_______ V， 变阻器的最大阻值是_______Ω。 三、解答题（本题有 8 小题， 共44 分， 解答第 26、27 两小题要有解答过程） 25. （1）请在图中用笔画线代替绳子， 将两个滑轮连成滑轮组， 要求人向下拉绳使重物升起。 （2）按要求将图所示的电路连接好。要求： 开关闭合时， 两灯都能发光且两灯并联， 电流表测量干路中的电流。（两灯的电阻均大于10Ω） （3）如图是小明在探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中连接的电路， 请改动一根导线， 使电路连接正确， 在应改动的导线上打“×”， 并用笔画线代替导线画出正确的接法（注意： 导线不能交叉）。 26. 随着人们生活水平的日益提高， 小汽车越来越多地走进了百姓人家。 一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72 km/h的速度在水平路面上匀速行驶时， 发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100km， 汽油的热值，小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中： （1）运动的时间； （2）发动机所做的功； （3）消耗汽油的质量（保留一位小数）。 27. 为了减少食物浪费， 某自助餐厅开展了“吃多少， 拿多少”的活动， 在台上放了一个电子称， 其电路原理如图甲所示， 电源电压为6V， 经过多次实验， 电阻R2与盘中食物的质量关系如图乙所示。已知电源电压为6V保持不变。 （1）当盘中无食物时， 电阻R2的阻值是________Ω； （2）当盘中无食物时， 电流表示数为I1=0.01A，求R1阻值； （3）当盘中有食物时， 电流表示数为I2=0.02A，求食物质量。 28. 如图所示， A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。 （1）比较不同燃料的热值应选择_______两个装置， 比较不同物质的比热容应选择_______两个装置（选填装置序号A、B、C）； （2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察________比较燃料燃烧放出热量的多少。实验数据记录如表： 燃料 加热前水温℃ 燃料燃尽时水温℃ 燃料的热值J·kg-1 燃料1 15 35 2.4×106 燃料2 15 25 ？ （3）若两装置的热效率相同， 根据表中数据，计算出燃料2的热值是_______ J·kg-1； （4）某同学用10g燃料给200g的水加热，通过燃料燃尽时水升高的温度， 计算得到燃料热值。这样求出的热值与实际相比偏_______（选填“大”或“小”），出现这样情况的原因可能是：_______。 29. 在探究“电流与电压的关系”的实验中， 小华设计了如图甲所示的电路， 其中电源电压恒为3V， 电阻R1为10Ω， 滑动变阻器R0标有“20Ω 0.5A”字样。 （1）图甲是小华未完成实验电路， 要求滑片向左移时电流表示数变大， 请用笔画线代替导线将电路补充完整； （2）实验中连接电路时，开关应该_______，连接完电路， 闭合开关后，发现电流表指针如图乙所示， 原因是________；图丙是某次实验中电流表的示数，应该记为_______ A； （3）小华在实验中应保持定值电阻的阻值不变， 调节变阻器的滑片P改变_______；下表是记录的部分实验数据， 通过分析可得出结论：_______； 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 1 0.1 2 2 0.2 3 2.8 0.28 （4）小华继续思考， 若用该电路研究“电流与电阻的变化关系”，要选用不同的定值电阻接入电路， 实验过程中也要调节滑动变阻器的滑片P， 其主要目的是_______。 30. 在“探究电流与电阻的关系”实验中， 现有器材如下： 电源（电压为6V且不变），四个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω），标有“×Ω 1A”的滑动变阻器（阻值模糊不清）， 电压表（可用量程： 0~3V、0~15V）， 电流表（可用量程： 0~0.6A）， 导线，开关。 （1）设计并正确连接如图甲所示电路， 闭合开关， 移动滑动变阻器滑片P发现， 发现电压表始终无示数， 电流表有示数， 其原因可能是 （只填序号）； A. 滑动变阻器断路 B. R1短路 C. R2断路 （2）排除故障后， 把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间， 将滑动变阻器的滑片移到最_______端， 闭合开关， 移动滑动变阻器的滑片到M位置， 使电压表的示数为2V时； （3）断开开关， 将滑片移至阻值最大的位置， 将R1换成R2后， 闭合开关， 调节滑动变阻器的滑片P到N位置时，电压表的示数为2V，则N位置是在M位置的_______（选填“左侧”或“右侧”）； （4）本次实验所用的滑动变阻器， 最大阻值至少为_______Ω； （5）分别用定值电阻R2、R3、R4依次替换R1， 重复实验步骤。 根据所得的四次实验数据绘制出I-R图象， 如图乙所示。 由图象可得出的结论是：_______； （6）规范操作， 当使用定值电阻R4进行实验时， 刚一闭合开关， 就发现电压表示数恰好为2V，为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全， 应控制A、B两点之间的电压在_______范围内。 31. 小明在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中， 连接了如图甲所示的实物图。 （1）闭合开关 S 后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来应该 ； A. 检查电路是否断路 B. 检查电路是否短路 C. 移动滑动变阻器的滑片P， 观察小灯泡是否发光 （2）实验中若灯丝某时刻突然烧断，则电压表的示数_______（变大/变小/不变）； （3）换相同规格的灯泡，重新实验，并绘出I-U图像如图乙的A所示，是一条曲线，而不是一条直线，是因为_______； （4）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I-U图像如图乙的B所示。你认为错误的原因可能是_______； （5）小明同时利用器材测出定值电阻与小灯泡的阻值并绘制出I-U图像， 如图丙中a、b所示， 试分析图像中A、B、C三点电阻RA、RB、RC由大到小关系为_______。 32. 在测量未知电阻 Rx（阻值约为300Ω）的实验中，提供的实验器材有：电源（电压3V）、滑动变阻器R（0~50Ω）、电阻箱R0（0~9999Ω）、电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）、开关及导线若干。 （1）小虎同学认真审题后，准备用“伏安法”测量未知电阻 Rx，他_______（选填“能”或“不能”） 较准确测出 Rx的阻值， 理由是_______。 （2）小明同学设计了如图甲所示的电路进行测量， 请你将下列步骤填写完整。 ①小明先将开关S拨至_______（选填“1”或“2”），适当调节变阻器的滑片至某一位置， 此时记下电压表的示数为U。 ②再将开关S拨至_______（选填“1”或“2”）， 调节_______（选填“滑动变阻器”或“电阻箱”） 直到电压表的示数为U。 ③记下此时电阻箱示数如图乙， 则Rx=_______Ω 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年秋学期九年级物理第二次学情检测 （时间： 90分钟 满分： 100分） 第一部分 选择题（共24分） 一、选择题（本题共12小题， 每小题2分， 共24分。各小题均只有一个正确选项） 1. 在下列各个物理量中，不是用“焦耳”作为单位的是 A. 功率                                       B. 内能                C. 功                                       D. 热量 【答案】A 【解析】 【详解】功率的单位是瓦特；内能、功、热量的单位都可用焦耳．故选A． 2. 下列估测中你认为最接近实际的是（　　） A. 人体的电阻约为1Ω B. 智能手机充电器输出电压220V C. 一节新干电池的电压为1.5V D. 通过一盏家庭节能灯的电流约2A 【答案】C 【解析】 【详解】A．人体的电阻约104~105Ω，故A不符合实际； B．智能手机充电器输出电压为5V，故B不符合实际； C．新的一节干电池电压为1.5V，故C符合实际； D．通过一盏家庭节能灯的电流约0.1A，故D不符合实际。 故选C。 3. 如图所示，力对物体做功的是 A. 用力搬石头，搬而末动 B. 提着桶在水平路面上前进 C 用力将鸡蛋举高 D. 手举杠铃静止不动 【答案】C 【解析】 【详解】A．用力搬石头，搬而末动，有力作用在石头上，石头在力的作用下没有通过距离，所以力对物体没有做功，故A不符合题意． B．提着桶在水平路面上前进，人给水桶的力向上，水桶向上没有通过距离，所以力对物体没有做功，故B不符合题意． C．用力将鸡蛋举高，人给鸡蛋的力向上，鸡蛋向上移动了距离，所以力对物体做功，故C符合题意． D．手举杠铃静止不动，手给杠铃的力向上，杠铃没有移动距离，所以力对物体没有做功，故D不符合题意． 4. 关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（　　） A. 物体温度升高一定是吸收了热量 B. 1kg水和1kg冰的内能不相同 C. 热传递过程中，内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移 D. 热胀冷缩中的“热”“冷”是指内能 【答案】B 【解析】 【详解】A．做功和热传递都可以改变物体的内能，所以物体的温度升高，可能是吸收了热量，也可能是做了功，故A错误； B．液态水变为同温度固态冰的过程中要放热，故1kg水和1kg冰相比，水的内能大，故B正确； C．内能总是从温度高的物体向温度低的物体转移，故C错误； D．热胀冷缩中的“热”“冷”是指温度，故D错误。 故选B。 5. 某同学骑自行车下一长坡时，在途中由于车速过快，于是捏紧刹车，降低车速，保持安全速度匀速行至坡底，下车检查，发现刹车片发烫．有关此过程的说法中，正确的是（　　） A. 刚下坡时，是动能转化为重力势能 B. 匀速下行时，是重力势能转化为动能 C. 匀速下行时，机械能保持不变 D. 刹车片发烫，是做功改变了内能 【答案】D 【解析】 【详解】A．刚下坡时，高度减小，速度增大，是重力势能转化为动能；故A错误； B．匀速下行时，动能不变，所以重力势能转化为动能的说法不准确，故B错误； C．匀速下行时，动能不变，重力势能转化为内能，故C错误； D．刹车时，刹车片和轮胎互相克服摩擦做功，内能增加，这一过程中机械能转化成了内能，但能的总量不变．故D正确． 故选D。 6. 条形码扫描器广泛应用于商业、邮政、交通等领域，扫描器中光敏二极管的主要材料是 （　　） A. 有机高分子材料 B. 超导材料 C. 半导体材料 D. 纳米材料 【答案】C 【解析】 【详解】当光照发生变化时，由半导体材料做成的光敏电阻的阻值可发生变化，则可以感知条形码；而其它材料都不具有此种性质。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7. 如图是电阻甲和乙的I—U图像，小致对图像信息作出的判断中正确的是（　　） A. 当乙两端电压为2.5V，其电阻值为5Ω B. 甲和乙均是定值电阻 C. 将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的电压为3V D. 将甲和乙并联，若电压为1V，则它们干路电流为0.4A 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图象可知，当乙两端电压为2.5V时通过甲的电流为0.5A，则 故A正确； B．由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，根据欧姆定律可知甲为定值电阻，乙电阻的阻值变化，故B错误； C．甲、乙串联在电路中当电路电流为0.3A时，通过甲、乙的电流均为0.3A，由图象可知 由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压 故C错误； D．甲、乙并联在1V电源时，根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压各自为1 V，由图象可知 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流 故D错误。 故选A。 8. 有一款“空调扇”既能送常温风，又能送凉风。小明了解到其内部有两个电动机，其中电动机，驱动扇叶送风，驱动机内水循环使所送的风成为“凉风”，此款风扇不会只有水循环而不送风。小明设计的电路图，符合要求的是　　 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．开关闭合，电动机和串联同时工作；、都闭合，电动机被短路不能工作，故A不合题意； B．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；闭合，电动机工作驱动机内水循环，水循环和送风互不影响，故B不合题意； C．开关闭合，电动机工作，驱动扇叶送风；再闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环，使所送的风成为“凉风”；若断开，无论是否闭合，电动机都不能工作，故C符合题意； D．闭合开关，电动机工作，驱动机内水循环；再闭合开关，电动机工作，驱动扇叶送风，故D不合题意。 故选C。 9. 图示甲、乙两套装置，滑轮重、绳重和摩擦力均不计。装置甲中F1和F2表示沿不同方向拉绳子，乙装置中F3表示竖直向上拉绳子；用F1、F2、F3分别将相同的重物匀速提升相同高度，则下列说法正确的是（　　） A. 甲装置为动滑轮，乙装置为定滑轮 B. 拉力大小关系是：F1＝F2＝F3 C. F1、F2、F3所做的功相等 D. F1、F2所做的功相等，但比F3做的功少 【答案】C 【解析】 【详解】A. 甲装置不随货物升降为定滑轮，故A错误； B. 定滑轮既不省力也不费力，滑轮重、绳重和摩擦力均不计，从而得出 F1＝F2＝G 动滑轮省一半的力，故 故B错误； C. 因为滑轮重、绳重和摩擦力均不计，将相同的钩码提升相同的高度，根据定滑轮特点，可知力F1、F2做的功相等，故C正确； D. 由上面可知力F1、F2做的功相等，乙为动滑轮，省一半力，但费一倍距离，根据W=Fs可知力F3做的功与力F1、F2做的功相等，故D错误。 故选C。 10. 如图甲所示电路， 闭合开关S， 两灯泡均发光， 且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示， 则通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　） A. 1.2A 0.3A B. 0.3A 1.2A C. 1.5A 0.3A D. 0.3A 1.5A 【答案】A 【解析】 【详解】由图甲可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针在同一个位置，所以电流表A1的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数I=1.5A，电流表A2的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数I2=0.3A，即通过灯泡L2的电流为0.3A。则通过灯泡L1中的电流 故选A。 11. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数变大，电流表示数变大 B. 电压表示数变小，电流表示数变小 C. 电压表示数变小，电流表示数变大 D. 电压表示数变大，电流表示数变小 【答案】D 【解析】 【详解】滑动变阻器和电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器电压，P左移时，滑动变阻器电阻增大，总电阻增大，电流减小，所以电流表示数减小，根据串联分压规律，滑动变阻器电压增大，所以电压表示数增大，故ABC错误，D正确。 故选D。 12. 下图的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端移到中间某个位置，电压表和电流表的示数分别变化了∆U和∆I，下列分析正确的是（ ） A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 先变小后变大 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测量的是通过定值电阻的电流，由于电阻R的阻值是一定的，通过其电流的变化量与电阻的乘积等于其两端电压的变化量，由此可得 不变，故ABD错误，C正确。 故选C。 第二部分 非选择题（共76分） 二、填空题（本题共12小题， 每空1分， 共29分） 13. 我国北方地区房间中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容比较_____(填“大”或“小”)．冬天用热水袋来暖手，这是通过__的方法来增加手的内能． 【答案】 ①. 大 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]我国北方地区房间中的“暖气”用水作为介质，是因为水的比热容比较大，相同质量的水，在温度变化相同时，其吸收或放出的热量多 [2]冬天用热水袋来暖手，是能量发生了转移，这是通过热传递的方法来增加手的内能． 14. 如图所示，物体重210N，动滑轮重25N，工人用125N的拉力将物体匀速提升3m，用了10s，此过程中有用功是__________J，拉力的功率是__________W，滑轮的机械效率是__________。 【答案】 ①. 630 ②. 75 ③. 84％ 【解析】 【详解】[1]动滑轮做的有用功为克服掉物体的重力做功为 [2]绳末端移动的距离为 拉力做的总功为 拉力的功率为 [3]滑轮的机械效率为 15. 如图所示，在一个金属罐的盖和底各开两个小洞。将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过盖和底的小洞并固定起来，使小铁块悬于罐体内。做好后将罐子从不太陡的斜面滚下， 罐子和小铁块的动能会转化为橡皮筋的_______，滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面向上滚动， 此时罐子的重力势能会_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 弹性势能 ②. 增大 【解析】 【详解】[1]金属罐不太陡的斜面上滚下，是从最高处滚下时，金属罐先由慢到快、后又由快到慢滚到最低点，上面一段滚动主要是重力势能减小，金属罐的动能和橡皮筋的弹性势能增大；下面一段滚动主要是重力势能和金属罐的动能减小，橡皮筋的弹性势能增大。 [2]滚动一段时间后罐子停下来，然后再沿斜面向上滚动，此时罐子的质量不变，高度增大，其重力势能增大。 16. 如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻R1、R2_____联，如果此时两表示数之比U甲：U乙＝5：3，则R1：R2＝_____；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝_____. 【答案】 ①. 串 ②. 2：3 ③. 2：5 【解析】 【详解】[1] 当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻R1、R2串联，且甲表测电源电压，乙表测R2两端的电压； [2]串联电路中总电压等于各分电压之和，两电阻两端的电压之比为： 串联电路电流处处相等，由I=可得两电阻值比： [3] 当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲表测通过R2支路的电流，乙表测干路电流。并联电路各支路电压相等，所以通过两电阻电流之比为： 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以两表的示数之比为： 17. 汽油机是工农业生产中常用的热机，某型号汽油机的飞轮转速是1200r/ min。 （1）此汽油机每秒钟完成_______个做功冲程，此冲程将_______能转化为_______能； （2）当汽油燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时汽油的热值将_______（“变大”、“不变”或“变小”）。 【答案】（1） ①. 10 ②. 内 ③. 机械 （2）不变 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]汽油机工作一个循环四个冲程，飞轮转2r，完成一个做功冲程。飞轮转速是1200r/ min，则每秒转20r，共10个工作循环，完成10个做功冲程，该冲程将内能转化为机械能，对外做功。 【小问2详解】 燃料的热值是燃料本身的一种性质，与燃料是否充分燃烧无关，故当汽油燃烧不充分时，汽油的热值不变。 18. 一段导体两端电压是6V， 导体中的电流是0.3A， 此导体的电阻_______Ω。 如果该导体两端电压减小2V， 导体中的电流是_______ A。 如果导体两端电压降到0V， 导体的电阻是_______Ω。 【答案】 ①. 20 ②. 0.2 ③. 20 【解析】 【详解】[1]由知道，此导体的电阻 [2]如果该导体两端电压减小2V， 导体中的电流是 [3]导体电阻与导体的材料、长度和横截面积有关，与其两端的电压、通过的电流无关，所以此时导体电阻仍为20Ω。 19. 将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将______能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是_____(选填“正”或“负”)极． 【答案】 ①. 化学 ②. 正 【解析】 【详解】盐水电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置；图中电压表指针反向偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的负极，与连接电压表负接线柱的是电池的正极，即金属片A是电池的正极． 20. 如图是探究“影响电阻大小的因素”实验。 甲、乙、丙是三根镍铬合金丝， 甲和乙长度相同、横截面积不同；乙和丙横截面积相同、长度不同。当甲和乙分别接入电路时，电流表示数分别为I1、I2，且I1>I2，说明导体的电阻跟导体的_______有关。再换将丙接入该电路时， 电流表示数为I3， 且I2>I3，说明导体的电阻跟导体的_______有关。 【答案】 ①. 横截面积 ②. 长度 【解析】 【详解】[1]甲、乙、丙是三根镍铬合金丝，甲、乙长度相同，横截面积不同，当甲、乙分别接入电路时，电流表示数分别为I1、I2，且I1>I2，说明甲的电阻小于乙的电阻，故说明导体的电阻跟导体的横截面积有关。 [2]乙、丙横截面积相同，长度不同，再换将丙接入该电路时，电流表示数为I3，且I2>I3，说明丙的电阻大于乙的电阻，说明导体的电阻跟导体的长度有关。 21. 如图所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω、R2＝30Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则电源电压为______V；当断开开关S，同时闭合S1、S2时，电流表的示数为______A。 【答案】 ①. 12 ②. 1.6 【解析】 【详解】[1]只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测串联电路的电流；串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压为 [2]当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可知通过R1、R2电流为 并联电路干路电流等于各支路电流之和，则电流表示数为 22. 两只定值电阻，甲标有“10 V　1 A”，乙标有“9 V　0.6 A”，把它们串联在同一电路中，电路两端允许加的最大电压为______V；把它们并联在同一电路中，干路中允许通过的最大电流为______A。 【答案】 ①. 15 ②. 1.5 【解析】 【详解】[1]甲的电阻为 乙的电阻为 因为两个电阻串联，所以电流相等，根据两个定值电阻的铭牌可知，最大电流为0.6A，故电路两端的最大电压为 [2]两个电阻并联时，电压相等，根据铭牌可知，两个电阻的最大电压是9V，故干路的最大电流为 23. 在探究“电流与电阻的关系”实验中，电路如图甲所示，多次改变电阻R的阻值，并记录对应的电流表示数，得到如图乙所示的电流随电阻R变化的图象。由图象可以得到电压表示数始终保持_______V不变；若将图象中A、B两点所对应的电阻RA、RB并联使用，则通过它们的电流之比IA︰IB=_______。 【答案】 ①. 2.5 ②. 5︰2 【解析】 【详解】[1]探究“电流与电阻的关系”实验，要控制电阻的电压不变，由图乙可知，电流与电阻之积为UV=I1R1=0.5A×5Ω =2.5V 故电压表示数始终保持2.5V不变。 [2] A、B两点所对应的电阻分别为10Ω和25Ω，将图象中A、B两点所对应的电阻RA、RB并联使用，由并联电路电压的规律可知两个电阻两端的电压相等，通过它们的电流之比 24. 如图甲所示电路， 电源电压不变。闭合开关后， 滑片P由b端滑到a端， 电压表的示数U与电流表的示数I的变化关系如图乙所示。则可判断电源电压是_______ V， 变阻器的最大阻值是_______Ω。 【答案】 ①. 12 ②. 16 【解析】 【详解】[1][2]由图甲可知，当滑片在a端时，电路为R的简单电路，电压表的示数最大，电流表的示数最大，结合图乙可知，电源的电压U=12V，此时电路中的电流I=1.5A， 由可知，电阻R的阻值 当滑片位于b端时，R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，电压表的示数最小， 结合图乙可知，R两端的电压UR=4V，电路中的最小电流I′=0.5A， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以滑动变阻器两端的电压U滑=U-UR=12V-4V=8V 则滑动变阻器的最大阻值 三、解答题（本题有 8 小题， 共44 分， 解答第 26、27 两小题要有解答过程） 25. （1）请在图中用笔画线代替绳子， 将两个滑轮连成滑轮组， 要求人向下拉绳使重物升起。 （2）按要求将图所示的电路连接好。要求： 开关闭合时， 两灯都能发光且两灯并联， 电流表测量干路中的电流。（两灯的电阻均大于10Ω） （3）如图是小明在探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中连接的电路， 请改动一根导线， 使电路连接正确， 在应改动的导线上打“×”， 并用笔画线代替导线画出正确的接法（注意： 导线不能交叉）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 人向下拉绳使重物升起，说明绳子最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，则绳子的起始端应系在定滑轮的挂钩上，如下图所示： 【小问2详解】 电源由两节干电池串联组成，电源电压为3V，两灯并联它们两端的电压均为3V，两灯的电阻均大于10Ω，由可知，每一条支路的电流都小于0.3A，干路电流小于0.6A，电流表的量程用0~0.6A量程。电流从正极流出，经开关、电流表后成两个支路，一支流经L1、另一支流经L2，作图如下： 【小问3详解】 探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验中，电流表应与定值电阻R串联，电压表应并联在R两端。图中电流表与R并联，电压表串联在电路中，是错误的。为使电路连接正确，可将R连接电流表的导线改接到电压表的“15”接线柱上，如图所示： 26. 随着人们生活水平的日益提高， 小汽车越来越多地走进了百姓人家。 一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72 km/h的速度在水平路面上匀速行驶时， 发动机的实际功率为20 kW。若小汽车行驶的距离为100km， 汽油的热值，小汽车发动机的效率为25%。求小汽车在这段路程中： （1）运动的时间； （2）发动机所做的功； （3）消耗汽油的质量（保留一位小数）。 【答案】（1）5000s （2） （3）8.7kg 【解析】 【小问1详解】 小汽车运动的时间 【小问2详解】 发动机所做的功 【小问3详解】 消耗汽油放出的热量，消耗汽油的质量 27. 为了减少食物浪费， 某自助餐厅开展了“吃多少， 拿多少”活动， 在台上放了一个电子称， 其电路原理如图甲所示， 电源电压为6V， 经过多次实验， 电阻R2与盘中食物的质量关系如图乙所示。已知电源电压为6V保持不变。 （1）当盘中无食物时， 电阻R2的阻值是________Ω； （2）当盘中无食物时， 电流表示数为I1=0.01A，求R1的阻值； （3）当盘中有食物时， 电流表示数为I2=0.02A，求食物质量。 【答案】（1）500 （2）100Ω （3）600g 【解析】 【小问1详解】 由图乙知，当盘中无食物，即食物的质量为0时，R2的阻值最大为500欧。 【小问2详解】 图甲中，当盘中无食物时，R2的最大阻值与R1串联，此时电路中的总电阻 R1的阻值 【小问3详解】 电流表示数为0.02A时，电流的总电阻 R2接入电路的阻值 由图乙知，食物的质量为600g。 28. 如图所示， A、B、C三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。 （1）比较不同燃料的热值应选择_______两个装置， 比较不同物质的比热容应选择_______两个装置（选填装置序号A、B、C）； （2）在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察________比较燃料燃烧放出热量的多少。实验数据记录如表： 燃料 加热前水温℃ 燃料燃尽时水温℃ 燃料的热值J·kg-1 燃料1 15 35 2.4×106 燃料2 15 25 ？ （3）若两装置的热效率相同， 根据表中数据，计算出燃料2的热值是_______ J·kg-1； （4）某同学用10g燃料给200g的水加热，通过燃料燃尽时水升高的温度， 计算得到燃料热值。这样求出的热值与实际相比偏_______（选填“大”或“小”），出现这样情况的原因可能是：_______。 【答案】（1） ①. BC ②. AB （2）温度计升高的示数 （3）1.2×106 （4） ①. 小 ②. 燃料不可能完全燃烧或燃料燃烧放出的热量不可能全部被水吸收 【解析】 【小问1详解】 [1]为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择B和C两图进行实验。 [2]为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择A和B两图进行实验。 【小问2详解】 实验中应用转换法，燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过温度计升高的温度来比较燃料燃烧放出热量的多少。 【小问3详解】 因，所以，燃料1：，即 燃料2：，即 联立以上两式可得 【小问4详解】 [1][2]因为存在热散失，燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收，或燃料不能完全燃烧，所以测得的热值会偏小。 29. 在探究“电流与电压的关系”的实验中， 小华设计了如图甲所示的电路， 其中电源电压恒为3V， 电阻R1为10Ω， 滑动变阻器R0标有“20Ω 0.5A”字样。 （1）图甲是小华未完成的实验电路， 要求滑片向左移时电流表示数变大， 请用笔画线代替导线将电路补充完整； （2）实验中连接电路时，开关应该_______，连接完电路， 闭合开关后，发现电流表指针如图乙所示， 原因是________；图丙是某次实验中电流表的示数，应该记为_______ A； （3）小华在实验中应保持定值电阻的阻值不变， 调节变阻器的滑片P改变_______；下表是记录的部分实验数据， 通过分析可得出结论：_______； 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 1 0.1 2 2 0.2 3 2.8 0.28 （4）小华继续思考， 若用该电路研究“电流与电阻的变化关系”，要选用不同的定值电阻接入电路， 实验过程中也要调节滑动变阻器的滑片P， 其主要目的是_______。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 电流表的接线柱接反 ③. 0.26 （3） ①. 定值电阻两端的电压 ②. 见解析 （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 要探究电流与电压的关系，定值电阻与滑动变阻器串联在电路，电压表测定值电阻两端的电压，电源电压为3V，电压表选用小量程，变阻器的滑片向左移动时，电流表示数变大，说明变阻器接入电路的阻值变小，A接线柱接入电路。作图如下： 【小问2详解】 [1]在连接电路时，为了保护电路，开关应断开。 [2]闭合开关，电流表的指针反向偏转（图乙所示），是电流表的正负接线柱接反了。 [3]图丙中，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A。 【小问3详解】 [1]探究“电流与电压的关系”的实验中，需要控制定值电阻的阻值保持不变，调节变阻器的滑片P，可调节定值电阻两端的电压，从而调节通过定值电阻的电流。 [2]由表格数据知，对应的电压与电流的比值分别为，， 每组对应的电压与电流的比值是定值，且电压增大几倍，电流随之增大几倍，所以可得：电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。 【小问4详解】 在探究电流与电阻的变化的关系时，应保持电阻两端的电压不变。若实验中，滑片的位置不变，接入的定值电阻的阻值发生变化，其两端的电压也发生变化，调节滑片的位置，可控制定值电阻两端的电压不变。 30. 在“探究电流与电阻的关系”实验中， 现有器材如下： 电源（电压为6V且不变），四个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω），标有“×Ω 1A”的滑动变阻器（阻值模糊不清）， 电压表（可用量程： 0~3V、0~15V）， 电流表（可用量程： 0~0.6A）， 导线，开关。 （1）设计并正确连接如图甲所示的电路， 闭合开关， 移动滑动变阻器滑片P发现， 发现电压表始终无示数， 电流表有示数， 其原因可能是 （只填序号）； A. 滑动变阻器断路 B. R1短路 C. R2断路 （2）排除故障后， 把定值电阻R1接入图甲中的A、B两点之间， 将滑动变阻器的滑片移到最_______端， 闭合开关， 移动滑动变阻器的滑片到M位置， 使电压表的示数为2V时； （3）断开开关， 将滑片移至阻值最大的位置， 将R1换成R2后， 闭合开关， 调节滑动变阻器的滑片P到N位置时，电压表的示数为2V，则N位置是在M位置的_______（选填“左侧”或“右侧”）； （4）本次实验所用的滑动变阻器， 最大阻值至少为_______Ω； （5）分别用定值电阻R2、R3、R4依次替换R1， 重复实验步骤。 根据所得的四次实验数据绘制出I-R图象， 如图乙所示。 由图象可得出的结论是：_______； （6）规范操作， 当使用定值电阻R4进行实验时， 刚一闭合开关， 就发现电压表示数恰好为2V，为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全， 应控制A、B两点之间的电压在_______范围内。 【答案】（1）B （2）右 （3）右侧 （4）40 （5）导体两端电压一定时，导体中的电流与导体电阻成反比 （6）2V~3V 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，电流表有示数，说明电路故障可能是短路；而电压表始终无示数，说明电压表所测部分无电压，故可能是定值电阻R1短路。 故选B。 【小问2详解】 为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P要移至阻值最大端，即最右端。 【小问3详解】 电源电压恒定，电压表示数不变，根据串联电路电压规律可知，则变阻器两端电压也不变，根据串联电路，电压与电阻成正比可知，定值电阻和变阻器两端电压之比不变，则定值电阻与变阻器接入电路的阻值之比不变，则将R1换成R2后，即定值电阻由小换大，则滑动变阻器接入阻值也要变大，故N位置是在M位置的右侧。 【小问4详解】 电源电压6V，定值电阻两端电压2V不变，则变阻器两端电压为 根据串联电路，电压与电阻成正比可知 代入数值有 则 【小问5详解】 如图乙所示，电流与对应的电阻乘积一定，即在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6详解】 因为R4的阻值最大，因此当R4接入电路时，电压表示数刚好为2V，说明R4两端的最小电压为2V，因此为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全，应控制A、B两点之间的电压在大于2V范围内；由于电流表的量程为0.6A，因此定值电阻两端允许的最大电压 故A、B两点之间的电压范围为2V~3V。 31. 小明在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中， 连接了如图甲所示的实物图。 （1）闭合开关 S 后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来应该 ； A. 检查电路是否断路 B. 检查电路是否短路 C. 移动滑动变阻器的滑片P， 观察小灯泡是否发光 （2）实验中若灯丝某时刻突然烧断，则电压表的示数_______（变大/变小/不变）； （3）换相同规格的灯泡，重新实验，并绘出I-U图像如图乙的A所示，是一条曲线，而不是一条直线，是因为_______； （4）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时，由于接线错误，根据测量的数据绘出的I-U图像如图乙的B所示。你认为错误的原因可能是_______； （5）小明同时利用器材测出定值电阻与小灯泡的阻值并绘制出I-U图像， 如图丙中a、b所示， 试分析图像中A、B、C三点电阻RA、RB、RC由大到小关系为_______。 【答案】（1）C （2）变大 （3）灯丝电阻随温度的变化而变化 （4）电压表并联在滑动变阻器两端 （5）RA＜RC＜RB 【解析】 【小问1详解】 发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，电路中可能并不是断路或短路引起的，出现此现象的原因可能是小灯泡两端的电压和通过的电流过小，即实际功率太小，故接下来首先应该操作的是移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问2详解】 灯丝突然烧断，灯泡处断路，此时电压表到电源两极仍为通路，电压表与滑动变阻器串联，则电压表的示数几乎为电源电压，故电压表的示数变大。 【小问3详解】 电流与电压的图线是一条曲线，而不是一条直线，表明电压与电流的比值在不断改变，即电阻在改变，是因为灯泡的电阻受温度的影响，随温度的升高而变大。 【小问4详解】 乙图中的B图像随着电压的增大电流减小，正好与A图像相反，由于滑动变阻器和灯泡串联在电路中，当滑动变阻器接入电路的阻值减小时，电路的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，根据可知，灯泡两端的电压增大，由于电源电压不变，则滑动变阻器两端的电压变小，则当滑动变阻器两端的电压增大时，电路中的电流减小，故根据测量的数据绘出的I-U图像如图乙的B是因为电压表接在了滑动变阻器两端。 【小问5详解】 根据图丙可知，当电流为时，A点电压小于B点的电压，根据可知，；当电压为时，B点的电流小于C点的电流，根据可知，；当灯泡两端的电压增大时，电流的变化小于，说灯泡的电阻随着温度的升高而增大，则，故。 32. 在测量未知电阻 Rx（阻值约为300Ω）的实验中，提供的实验器材有：电源（电压3V）、滑动变阻器R（0~50Ω）、电阻箱R0（0~9999Ω）、电流表（0~0.6A）、电压表（0~3V）、开关及导线若干。 （1）小虎同学认真审题后，准备用“伏安法”测量未知电阻 Rx，他_______（选填“能”或“不能”） 较准确测出 Rx的阻值， 理由是_______。 （2）小明同学设计了如图甲所示的电路进行测量， 请你将下列步骤填写完整。 ①小明先将开关S拨至_______（选填“1”或“2”），适当调节变阻器的滑片至某一位置， 此时记下电压表的示数为U。 ②再将开关S拨至_______（选填“1”或“2”）， 调节_______（选填“滑动变阻器”或“电阻箱”） 直到电压表的示数为U。 ③记下此时电阻箱示数如图乙， 则Rx=_______Ω。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 见解析 （2） ①. 1 ②. 2 ③. 电阻箱 ④. 327 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由电路图甲可知，通过单刀双掷开关，实现R0或Rx与变阻器R串联，当滑动变阻器接人电路中的阻值为零时，Rx两端电压最大为3V，此时通过电路中的电流最大，约为 因电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，而电路中的最大电流约为0.01A，故用该电路无法准确测出电路中的电流，则不能用伏安法准确测出电阻Rx的阻值。 【小问2详解】 [1]先将开关S拨至1位置，此时Rx与滑动变阻器串联接入电路，适当调节变阻器的滑片至某一位置， 此时记下电压表的示数为U，即此时变阻器两端电压为U。 [2]再将开关S拨至2位置，此时电阻箱与滑动变阻器串联接入电路，保持滑动变阻器阻值不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为U，即变阻器两端电压仍为U。 [3]Rx与滑动变阻器串联时R分得电压等于电阻箱与滑动变阻器串联时分得电压，由串联电路的电压规律可知，两种情况下待测电阻与变阻箱分得的电压也相等。由串联分压的规律可知，Rx接入电路的阻值等于电阻箱的阻值，由图乙知电阻箱阻值为327Ω，则Rx=327Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$