精品解析：湖北省潜江市园林二中教育集团2024-2025学年九年级上学期第三阶段质量检测物理试题

园林二中教育集团2024—2025学年度上学期第三阶段质量检测九年级物理试题 一．选择题（本大题共12小题，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列关于实验的叙述正确的是（　　） A. 图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明温度越高，分子运动越剧烈 B. 图乙中，水沸腾后软木塞被推出，软木塞的内能转化为它的机械能 C. 图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是大气压力的作用 D. 图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体内能减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子在不停的运动，但不能说明温度越高，分子运动越剧烈，故A错误； B．图乙中，水沸腾后软木塞被推出，水蒸气的内能转化为软木塞的机械能，故B错误； C．图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是因为玻璃分子和水分子的距离在引力作用范围内，是因为分子间存在引力，故C错误； D．图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体内能转化为活塞的动能，故瓶内气体内能减少，故D正确。 故选D。 2. 2023年1月1日起，国内全面推行国六B汽油，相比国六A汽油，国六B汽油烯烃（碳氢元素组成的化合物）含量降低约3%，可以使汽车发动机工作时，有效减少尾气中污染物的排放。如图所示为某一汽油机的某冲程。下列有关说法正确的是（　　） A. 右图是压缩冲程，机械能转化为内能 B. 汽油机一个工作循环，完成四个冲程，对外做功两次 C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D. 汽油机使用国六A汽油比国六B汽油时效率高 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，两个气门关闭、活塞上行，为压缩冲程，此冲程活塞对气缸内的气体做功，气体的内能增大，温度升高，将机械能转化为内能，故A正确； B．汽油机一个工作循环中，要经历四个冲程，飞轮转两周，对外做功1次，故B错误； C．热值是燃料本身一种特性，只与燃料种类有关，和燃料的质量、放出热量的多少、燃烧是否充分、温度高低无关，故C错误； D．由题意，相比国六A汽油，国六B汽油烯烃（碳氢元素组成的化合物）含量降低约3%，在使用中，可进一步降低污染物排放，减少空气污染，有助于改善空气质量。与汽车排放标准相关的是汽车排放的污染物，而效率则与燃烧的能源利用效率有关。因此不能根据排放标准来比较热机效率的高低，故D错误。 故选A。 3. 如图，是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是（ ） A. a点所在的进户线是零线 B. 若e点所在导线断路，三孔插座仍可安全使用 C. 断开开关S，用测电笔检测d点时，氖管发光 D. 闭合开关S，灯泡L不发光，是因为导线bc间断路 【答案】C 【解析】 【详解】A．熔断器通常与进户线的火线相连，因此a点所在的进户线是火线，故A错误； B．若e点所在导线断路，会导致用电器在使用时与地线断开，易造成触电事故，这时三孔插座不能安全使用，故B错误； C．断开开关S，用测电笔检测d点时，由于d点还与火线连接，因此氖管发光，故C正确； D．闭合开关S，灯泡L不发光，可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路，只有导线bc断路不会影响灯泡L发光，故D错误。 故选C。 4. 生活中我们要时刻注意用电安全，下列行为符合用电安全常识的是（　　） A. 用湿抹布擦发光的灯泡 B. 发现有人触电迅速切断电源 C. 照明电路的安装方式 D. 多个大功率用电器同时用一个插座 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于生活用水是导体，所以用湿抹布擦发光的灯泡很容易使得人触电，故A不符合题意； B．发现有人触电，施救时应先将触电者与带电体分离，切断电源或用干燥竹竿等绝缘体将电线挑开，故B符合题意； C．连接家庭电路时，控制用电器的开关需接在火线上，图中开关接在零线上，故C不符合题意； D．多个大功率用电器同时使用一个插座，会使干路中的电流过大，可能会造成火灾，故D不符合题意。 故选B。 5. 两个电阻并联在同一电源上，通过的电流之比为4∶3，若改成串联连接，在相同时间内，电流通过各电阻所做的功之比是 A. 3:4 B. 4:3 C. 16:9 D. 9:16 【答案】A 【解析】 【详解】因为两电阻并联在同一电源上，所以电阻两端的电压相同，电流与电阻成反比，所以=；若改成串联连接，电流和通电时间相同，由W=可知，电流通过两电阻所做的功之比： ===， 故A正确，BCD错误． 6. 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），则将火柴放在哪个位置最容易被点燃（ ） 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C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 如果加在某定值电阻两端的电压从 6V 升高到 8V，通过该定值电阻的电流变化了 100mA，则该 电阻的电功率变化了 A. 1.4W B. 1.8W C. 2 W D. 0.2 W 【答案】A 【解析】 【详解】电阻两端的电压变化，电阻保持不变，当电阻两端的电压为6V时，通过电阻的电流为： ① 当电阻两端的电压为8V时，通过电阻的电流为： ② 电流的变化量： ③ 由得，电阻电功率变化量： ④ 由①②③④解得：； 故选A。 8. 小亮设计了如图所示的输液提示器电路图，其中电源电压、灯丝电阻不变，滑片P能随着弹簧的长度变化而上下滑动。闭合开关后，在输液过程中，以下说法中不正确的是（ ） A. 电压表示数逐渐变小 B. 灯泡亮度逐渐变亮 C. R的电功率一直变大 D. 电路的总功率一直变大 【答案】C 【解析】 【详解】ABD．由图可知，灯泡L和变阻器R串联，电压表测量变阻器两端的电压，在输液过程中，弹簧向上运动，即变阻器的滑片向上运动，变阻器连入电路的电阻变小，由串联分压可知，电压表的示数变小，由电阻的串联可知电路的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，由P=I2R可知灯泡的电功率变大，灯泡变亮，由P=UI可知电路的总功率变大，故ABD正确，不符合题意； C．R的电功率为 当R=RL时，R的电功率最大，所以R的电功率先变大后变小，故C错误，符合题意。 故选C。 9. 标有“10V 6W”和“12V 9W”的甲、乙两灯（假设灯丝的电阻不随温度的变化而变化）若串联接入电路，则（　　） A. 甲灯和乙灯一样亮 B. 乙灯更亮 C. 加在其两端的最大电压为22V D. 加在其两端的最大电压为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由可知，甲灯的电阻 乙灯的电阻 将两灯串联接入电路中，根据串联电路的电流特点可知，通过甲灯、乙灯的电流相等，根据可知，由于甲灯的电阻大于乙灯的电阻，所以甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，由于灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，所以甲灯更亮，故AB不符合题意； CD．由求出甲灯的额定电流 乙灯的额定电流 根据串联电路的电流特点可知，将两灯串联接入电路中，电路中的最大电流为，由可知，加在其两端的最大电压为 故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 10. 如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，电源电压保持不变，当R阻值从0增大到60Ω，测得R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. R的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小 B. R的最大功率为2.7W C. 当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为12.8J D. 电源电压为15V 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当R阻值从0增大到60Ω，R的阻值增大，由电阻的串联可知电路的总电阻增大，由可知电路中的电流变小，即电流表示数变小；由U=IR可知定值电阻R0的电压变小，根据串联电路电压的规律，传感器R两端的电压增大，即电压表示数变大，故A错误； BD．由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.2A时，由欧姆定律可知电路中的总电阻最大，此时传感器的电阻最大为60Ω，由串联电路电阻的规律可得电源的电压U=I(R0+R)=0.2A×(R0+60Ω)① 当R=0Ω时，电路为R0的简单电路，电路的总电阻最小，由可知此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流I′=0.6A，电源的电压U=I′R0=0.6A×R0② 由①和②得到R0=30Ω，U=18V R的功率为 当R=R0=30Ω时，R的功率最大，R的最大功率为 故B正确，D错误； C．当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为W=UIt=18V×0.6A×1s=10.8J 故C错误。 故选B。 11. 电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，下列说法错误的是（　　） A. 只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路 B. 只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路 C. 只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明该支路正常 D. 只闭合S、S1时，若L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．只闭合S、S1时，L0不亮，说明没有电流经过L0，说明L0所在的电路断路，故A正确，不符合题意； B．只闭合S、S2时，L0正常发光，说明L0的电压等于额定电压等于220V，故L2相当于导线，即L2短路，故B正确，不符合题意； C．只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明实际电压小于额定电压，说明该支路正常，L3和L0串联，故L3电压小于额定电压，故C正确，不符合题意； D．只闭合S、S1时，若L0正常发光，说明L1短路，当试电笔接触A点时，相当于接触零线，故试电笔的氖管不发光，故D错误，符合题意。 故选D。 12. 如图所示电路，电源电压恒为9V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R规格为“10Ω；0.5A”，定值电阻R0的规格为“15Ω；1A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数允许变化范围是0.36～0.5A B. 变阻器R接入电路的阻值变化范围为0～7.5Ω C. 电阻R0消耗的最小电功率为2.4W D. 电路消耗的最小电功率为3.24W 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流； AB．当电压表的最大示数为3V时，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路电流最小；因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以定值电阻R0两端电压 此时电路中的最小电流 由可知，此时电路的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最大阻值 因电流表的量程为0~0.6A，定值电阻R0允许通过的最大电流为1A，滑动变阻器R允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中的最大电流 则电流表示数允许变化范围是0.4A ~ 0.5A；此时电路中的总电阻 此时滑动变阻器接入电路的最小电阻 变阻器R接入电路阻变化范围为3Ω~7.5Ω，故AB错误； CD．电路中的最小电流为 电路消耗的最小电功率为 电阻R0消耗的最小电功率为 故C正确，D错误。 故选C。 二．填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. 如下图所示情景中，不会发生触电事故的是图_________ ，发生触电事故时漏电保护器不会跳闸的是图___________（以上两空填“甲”“乙”“丙”或“丁”），家庭电路中电流过大的原因是短路和___________ 。 【答案】 ①. 乙 ②. 甲 ③. 电路总功率过大 【解析】 【详解】[1]人体触电，原因是有电流流过、形成通路。乙图因为干燥的凳子是绝缘体，不会把火线和大地相连接，不会发生触电事故。甲图火零线通过人体连通，人会触电，丙图重火线经人体与大地连通，会触电；同理，丁图中有电流流过人体，也会导致触电。 [2]甲图中，火线和零线通过人体相连接，会发生触电事故，但不会造成电路中的火线、零线的电流不同，所以漏电保护器不会跳闸。 [3]由可知，家庭电路电压不变，总电功率过大时也会导致电流过大。故家庭电路中电流过大的原因有两个，分别是短路和总电功率过大。 14. 如图所示，某同学家电能表的示数是______kW·h，考虑到电能表的安全使用，他家同时工作的用电器总功率不超过______W。单独接入某用电器工作1分钟时间，电能表的转盘转过30圈，该用电器的实际功率是______。 【答案】 ①. 4353.6 ②. 8800 ③. 600W 【解析】 【详解】[1]电能表读数时最后一位数是小数，单位是kW·h，图示电能表的示数为4353.6kW·h。 [2]由电能表的参数可知，电能表平时工作允许通过的最大电流为40A，他家同时工作的用电器总功率不超过P最大=UI最大=220V×40A=8800W [3]3000r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转动3000r，转盘转30r时，该用电器消耗的电能 该用电器实际功率 15. 老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样，充满电后储存的总电能为______J，手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。他这次给手机充电的时间是______h。 【答案】 ①. 72000 ②. 0.5 【解析】 【详解】[1]手机充满电储存的电能为W=UIt=5V×4000×10-3A×1h=20W·h=72000J [2]需要充的电能W-30%W=W充-W用=P1t-P2t 充满需要的时间 16. 玩具电动车工作时主要将电能转化为机械能：该玩具电动车工作时，电动机两端的电压为3V，通过线圈的电流为1A，线圈的电阻为0.5Ω，则通电100s消耗的电能为______J，转化的机械能是______J。 【答案】 ①. 300 ②. 250 【解析】 【详解】[1]通电100s消耗的电能W=UIt=3V×1A×100s=300J [2]通电100s线圈产生的热量Q=I2Rt=(1A)2×0.5Ω×100s=50J 转化的机械能W机械=W-Q=300J-50J=250J 三．探究实践题（共5小题，17、18题各2分，其余每空1分，共21分） 17. 请在图中连接家庭电路，要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。 【答案】 【解析】 【详解】灯泡接法：火线接入开关，再接入灯泡顶端的金属点，这样在断开开关时，能切断火线，保证电路安全。开关与灯泡串联，又能控制灯泡。 安装安全用电原则，上孔接地线、右孔接火线，如图所示 18. 如图是探究“影响电流热效应因素”实验装置一些器材，将R1、R2、R3三电阻丝密封在三只完全相同的烧瓶内，且R1= R3=10Ω，R2=5Ω，瓶内装入等质量的煤油，通过比较甲、乙探究电流产生热量与电阻关系，通过比较甲、丙探究电流产生热量与电流大小的关系，请你把实物图连接好。 【答案】 【解析】 【详解】电流产生热量与电流、电阻、通电时间多个因素有关，当采用串联连接电路时，目的是保持电流和通电时间一定；因而把R1和R2串联接入电路，而R1、R3电阻相等，接在不同支路上，且支路电流不等，因而把R3与其他两个串联的电路并联，即可改变电流，如图所示： 19. 小新测量标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压为3V的电源、开关、电压表（量程0～3V）、电流表（量程0～0.6A）、导线若干，照如图甲所示的实验电路进行实验，请完成下列问题： （1）如图甲是小新同学连接错误电路，在应改动的一根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法______； （2）电路连接正确后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于______端（填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是______； A．检查导线连接是否良好 B．更换小灯泡 C．断开开关 D．移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光 （3）闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，电压表的示数为______，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据绘制出了如图两所示的I—U图象。测量后他们对结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，测出的额定功率______（偏大或偏小）； （5）完成上述测量后，不用电流表，用如图丁所示的电路也可测量小灯泡的额定功率。定值电阻的阻值为R0，已知电源电压不变，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为U额； ②闭合开关S，断开开关S1，再闭合S2，保持滑片不动，读出此时电压表的示数为U； ③小灯泡额定功率的表达式P额＝______。（用U额、U、R0表示） 【答案】（1） （2） ①. B ②. D （3） ①. 2.2V ②. A （4）偏大 （5） 【解析】 【小问1详解】 实验中，电流表应与灯泡串联，电压表与灯泡并联，故改错如下： 【小问2详解】 [1]为保护电路，电路连接正确后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端。 [2]闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路为通路，灯泡不亮可能是由于变阻器连入电路的阻值过大，电路中电流较小导致的，所以接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光，故选D。 【小问3详解】 [1][2]闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，由甲图可知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则乙图中电压表的示数为2.2V，小于灯泡的额定电压，所以要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡的电压，根据串联分压原理，应减小变阻器的电压，则应减小变阻器的阻值，所以应将图甲中的滑动变阻器的滑片P向A端移动。 【小问4详解】 图甲中，电压表与灯泡并联后与电流表串联，并联电压相等，所以电压测量准确，考虑到电压表中实际上也有电流通过，则测得的电流偏大，根据，测出的额定功率偏大。 【小问5详解】 ①闭合开关S、S1，断开S2，灯泡、和滑动变阻器串联，电压表测灯泡电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为U额，则灯泡正常发光； ②闭合开关S，断开开关S1，再闭合S2，保持滑片不动，连接方式不变，灯泡仍正常发光，电压表改测灯泡和总电压，读出此时电压表的示数为U； ③根据串联分压规律，电压为，串联电流相等，则小灯泡的额定电流为，所以小灯泡额定功率为 20. 为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，设计了如图所示甲、乙两组实验装置。 （1）实验中通过观察U形管中______来比较电流通过电阻丝产生热量的多少； （2）我们发现：电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。其中能够解释这一现象的是图______（选填“甲”或“乙”）装置； （3）图乙装置通电一段时间，左右两边电阻丝产生的热量之比为______； （4）图乙装置看，R3的作用是______，为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成______（选填“4Ω的”或“6Ω的”）。 【答案】（1）液面高度差的变化 （2）甲 （3） （4） ①. 见解析 ②. 4Ω的 【解析】 【小问1详解】 电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过U形管液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。 【小问2详解】 图甲中，两电阻串联，故通过两电阻的电流相等，故甲图探究电流通过导体时产生的热量多少跟电阻的关系；电炉丝与导线串联，电炉丝电阻较大，导线电阻非常小，电流和通电时间相同，电炉丝热得发红，而导线几乎不发热，说明电流产生的热量与导体电阻阻值的大小有关，故甲装置能够解释这一现象。 【小问3详解】 图乙装置中，、并联后与串联，、、阻值相同，根据并联电流规律可知通过、的电流之比为，根据可知通电一段时间，左右两边电阻丝产生的热量之比为。 【小问4详解】 [1][2]图乙装置中，、并联后与串联，根据并联电流规律可知通过的电流等于、的电流之和，R3的作用是使得通过、的电流大小不同，从而探究电流通过导体时产生热量的多少与电流的关系；为了使实验现象更明显，可使两个电阻的电流差别更大，可以将的阻值换成更小的，R3分流更多，容器内两电阻的电流差更大，产生的热量差更大，两个U形管两侧液面差的差距越大，所以，应换成4Ω的电阻。 21. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）请用笔画线代替导线，将图中的电路按甲图连接完整； （2）本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了______的作用； （3）电路连接正确后，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是______。 A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电阻R短路 D. 电阻R断路 （4）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论：______； （5）当小鹏把R换为20Ω的电阻接入电路时；为完成整个实验，小鹏应该选取滑动变阻器______。 A. “50Ω 1.0A” B. “30Ω 1.0A” C. “20Ω 1.0A” 【答案】（1） （2）改变定值电阻两端电压 （3）D （4）见解析 （5）A 【解析】 【小问1详解】 在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验中，电压表应并联在定值电阻两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与定值电阻串联在电路中，如图所示： 【小问2详解】 探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了改变定值电阻两端电压的作用。 【小问3详解】 电路连接正确后，闭合开关，发现电流表无示数，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，即出现的故障可能是定值电阻R断路。 故选D。 【小问4详解】 由图丙可知，电流与电阻的乘积为UV=IR=0.4A×5Ω=2V 为一定值，得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问5详解】 定值电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=6V-2V=4V 变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为R滑=2×20Ω=40Ω 所以选择滑动变阻器“50Ω 1.0A”。 故选A。 四、综合应用题（共2小题，22题7分，23题8分） 22. 在如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1的阻值为20Ω。当S2断开，S1、S3闭合时，电流表的示数为0.5A，求： （1）电阻R2的阻值； （2）当开关S1、S3断开，S2闭合时，电路消耗的总电功率； （3）什么情况下此电路消耗的总功率最大，最大值是多少？ 【答案】（1） （2） （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 分析电路可知，当S2断开，S1、S3闭合时，、并联，电流表测干路电流。的电流为 根据并联电流规律，电流为 则电阻R2的阻值为 【小问2详解】 当开关S1、S3断开，S2闭合时，、串联，电路消耗的总电功率为 【小问3详解】 当S2断开，S1、S3闭合时，、并联，此时总电阻最小，根据，总功率最大，则电路总功率最大为 23. 新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示：R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。某次煮饭时，电饭锅正常工作30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。则： （1）电饭锅是利用______工作的； （2）电热丝R2的阻值； （3）用该电饭锅设定在30min内煮好一锅米饭，所消耗的总电能为多少J？ （4）这个电饭锅在0~10min内正常烧煮时，能把质量为1.5kg的水和米的混合物由20℃加热到80℃，求此电饭锅的加热效率？（结果保留一位小数）［］ 【答案】（1）电流的热效应 （2）220Ω （3）9.9×105J （4）90.9% 【解析】 【小问1详解】 电流通过电饭锅内电阻丝产生热量，将电能转化为机械能，电放锅是利用电流热效应工作的。 小问2详解】 两个开关都闭合时，电路为并联电路，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，为高功率挡，只闭合开关S，电路为只有R1的简单电路，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，为低功率挡，由图丙可知，低功率为440W，高功率是660W，R2的功率为P2=P高-P低=660W-440W=220W 电热丝R2的阻值 【小问3详解】 由图丙可知，30min内，高温挡所用的时间是15min，低温挡所用的时间是15min，消耗的总电能W=P高t1+P低t2=660W×15×60s+440W×15×60s=9.9×105J 【小问4详解】 混合物吸收的热量Q=c水米mΔt=4.0×103J/(kg·℃)×1.5kg×(80℃-20℃)=3.6×105J 这个电饭锅在0~10min内正常烧煮时消耗的电能W=P′高t3=660W×10×60s=3.96×105J 此电饭锅的加热效率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 园林二中教育集团2024—2025学年度上学期第三阶段质量检测九年级物理试题 一．选择题（本大题共12小题，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 下列关于实验的叙述正确的是（　　） A. 图甲中，抽出玻璃板后观察到现象能说明温度越高，分子运动越剧烈 B. 图乙中，水沸腾后软木塞被推出，软木塞的内能转化为它的机械能 C. 图丙中，把玻璃板拉出水面时示数会变大，是大气压力的作用 D. 图丁中，将瓶塞跳出时，瓶内气体内能减少 2. 2023年1月1日起，国内全面推行国六B汽油，相比国六A汽油，国六B汽油烯烃（碳氢元素组成的化合物）含量降低约3%，可以使汽车发动机工作时，有效减少尾气中污染物的排放。如图所示为某一汽油机的某冲程。下列有关说法正确的是（　　） A. 右图是压缩冲程，机械能转化为内能 B. 汽油机一个工作循环，完成四个冲程，对外做功两次 C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓，说明燃料燃烧得越不充分，这会降低燃料的热值 D. 汽油机使用国六A汽油比国六B汽油时效率高 3. 如图，是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是（ ） A. a点所在的进户线是零线 B. 若e点所在导线断路，三孔插座仍可安全使用 C. 断开开关S，用测电笔检测d点时，氖管发光 D. 闭合开关S，灯泡L不发光，是因为导线bc间断路 4. 生活中我们要时刻注意用电安全，下列行为符合用电安全常识的是（　　） A. 用湿抹布擦发光的灯泡 B. 发现有人触电迅速切断电源 C. 照明电路的安装方式 D. 多个大功率用电器同时用一个插座 5. 两个电阻并联在同一电源上，通过的电流之比为4∶3，若改成串联连接，在相同时间内，电流通过各电阻所做的功之比是 A 3:4 B. 4:3 C. 16:9 D. 9:16 6. 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），则将火柴放在哪个位置最容易被点燃（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. 都一样 7. 如果加在某定值电阻两端的电压从 6V 升高到 8V，通过该定值电阻的电流变化了 100mA，则该 电阻的电功率变化了 A. 1.4W B. 1.8W C 2 W D. 0.2 W 8. 小亮设计了如图所示的输液提示器电路图，其中电源电压、灯丝电阻不变，滑片P能随着弹簧的长度变化而上下滑动。闭合开关后，在输液过程中，以下说法中不正确的是（ ） A. 电压表示数逐渐变小 B. 灯泡亮度逐渐变亮 C. R的电功率一直变大 D. 电路的总功率一直变大 9. 标有“10V 6W”和“12V 9W”的甲、乙两灯（假设灯丝的电阻不随温度的变化而变化）若串联接入电路，则（　　） A. 甲灯和乙灯一样亮 B. 乙灯更亮 C. 加在其两端的最大电压为22V D. 加在其两端的最大电压为 10. 如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为电阻式传感器，电源电压保持不变，当R阻值从0增大到60Ω，测得R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. R的阻值增大，电流表与电压表的示数都变小 B. R的最大功率为2.7W C. 当电流为0.6A时，1s内电路消耗的电能为12.8J D. 电源电压为15V 11. 电工师傅常用一只额定电压为220V的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当S闭合后，再分别闭合S1、S2、S3（每次只能闭合其中之一）时，下列说法错误的是（　　） A. 只闭合S、S1时，L0不亮，说明该支路断路 B. 只闭合S、S2时，L0正常发光，说明该支路短路 C. 只闭合S，S3时，L0发光呈暗红色，说明该支路正常 D. 只闭合S、S1时，若L0正常发光，用试电笔检测A点氖管发光 12. 如图所示电路，电源电压恒为9V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R规格为“10Ω；0.5A”，定值电阻R0的规格为“15Ω；1A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电流表示数允许变化范围是0.36～0.5A B. 变阻器R接入电路的阻值变化范围为0～7.5Ω C. 电阻R0消耗的最小电功率为2.4W D. 电路消耗的最小电功率为3.24W 二．填空题（共4小题，每空1分，共10分） 13. 如下图所示情景中，不会发生触电事故的是图_________ ，发生触电事故时漏电保护器不会跳闸的是图___________（以上两空填“甲”“乙”“丙”或“丁”），家庭电路中电流过大的原因是短路和___________ 。 14. 如图所示，某同学家电能表的示数是______kW·h，考虑到电能表的安全使用，他家同时工作的用电器总功率不超过______W。单独接入某用电器工作1分钟时间，电能表的转盘转过30圈，该用电器的实际功率是______。 15. 老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样，充满电后储存的总电能为______J，手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。他这次给手机充电的时间是______h。 16. 玩具电动车工作时主要将电能转化为机械能：该玩具电动车工作时，电动机两端的电压为3V，通过线圈的电流为1A，线圈的电阻为0.5Ω，则通电100s消耗的电能为______J，转化的机械能是______J。 三．探究实践题（共5小题，17、18题各2分，其余每空1分，共21分） 17. 请在图中连接家庭电路，要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路。 18. 如图是探究“影响电流热效应因素”实验装置的一些器材，将R1、R2、R3三电阻丝密封在三只完全相同的烧瓶内，且R1= R3=10Ω，R2=5Ω，瓶内装入等质量的煤油，通过比较甲、乙探究电流产生热量与电阻关系，通过比较甲、丙探究电流产生热量与电流大小的关系，请你把实物图连接好。 19. 小新测量标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压为3V的电源、开关、电压表（量程0～3V）、电流表（量程0～0.6A）、导线若干，照如图甲所示的实验电路进行实验，请完成下列问题： （1）如图甲是小新同学连接的错误电路，在应改动的一根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法______； （2）电路连接正确后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于______端（填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是______； A．检查导线连接是否良好 B．更换小灯泡 C．断开开关 D．移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光 （3）闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，电压表的示数为______，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据绘制出了如图两所示的I—U图象。测量后他们对结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，测出的额定功率______（偏大或偏小）； （5）完成上述测量后，不用电流表，用如图丁所示的电路也可测量小灯泡的额定功率。定值电阻的阻值为R0，已知电源电压不变，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为U额； ②闭合开关S，断开开关S1，再闭合S2，保持滑片不动，读出此时电压表的示数为U； ③小灯泡额定功率的表达式P额＝______。（用U额、U、R0表示） 20. 为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，设计了如图所示甲、乙两组实验装置。 （1）实验中通过观察U形管中______来比较电流通过电阻丝产生热量的多少； （2）我们发现：电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。其中能够解释这一现象的是图______（选填“甲”或“乙”）装置； （3）图乙装置通电一段时间，左右两边电阻丝产生的热量之比为______； （4）图乙装置看，R3的作用是______，为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成______（选填“4Ω的”或“6Ω的”）。 21. 小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变，R为定值电阻。 （1）请用笔画线代替导线，将图中的电路按甲图连接完整； （2）本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了______的作用； （3）电路连接正确后，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是______。 A. 滑动变阻器短路 B. 电流表断路 C. 电阻R短路 D. 电阻R断路 （4）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电流与电阻的关系”。实验中所用电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记录数据，得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论：______； （5）当小鹏把R换为20Ω的电阻接入电路时；为完成整个实验，小鹏应该选取滑动变阻器______。 A. “50Ω 1.0A” B. “30Ω 1.0A” C. “20Ω 1.0A” 四、综合应用题（共2小题，22题7分，23题8分） 22. 在如图所示电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1的阻值为20Ω。当S2断开，S1、S3闭合时，电流表的示数为0.5A，求： （1）电阻R2的阻值； （2）当开关S1、S3断开，S2闭合时，电路消耗总电功率； （3）什么情况下此电路消耗的总功率最大，最大值是多少？ 23. 新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示：R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。某次煮饭时，电饭锅正常工作30min内，电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。则： （1）电饭锅是利用______工作的； （2）电热丝R2的阻值； （3）用该电饭锅设定在30min内煮好一锅米饭，所消耗的总电能为多少J？ （4）这个电饭锅在0~10min内正常烧煮时，能把质量为1.5kg的水和米的混合物由20℃加热到80℃，求此电饭锅的加热效率？（结果保留一位小数）［］ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$