精品解析：河南省信阳市平桥区十二校联考2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

河南省九年级结业教学质量检测试题 物理（A） 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.答卷前请将装订线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 物理学推动着人类社会的不断进步和发展，历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索。___________首先发现电流的磁效应；___________最先精确地确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。 2. 如图为古人制砖坯的场景。选用柔和而富有黏性的土壤，浇水浸润混成稠泥，把稠泥翻填进木制的坯模中压实制成砖坯，这说明力可以改变物体的___________；制坯之前，如果不在木模下撒上一层细沙，稠泥会与地面粘连，这是因为分子间存在___________。 3. 如图所示为某消防员在进行日常训练时，沿绳子从三楼匀速竖直下滑至地面，在此过程中，消防员所受摩擦力方向为___________；和下落过程中相比，消防员在落地后的惯性___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 4. 小明家11月底电能表示数如图所示，12月份他家共消耗了131度电，则12月底电能表示数应为___________。如果小明将电饭锅单独接在电路中工作，发现电能表的转盘10min转300圈，则消耗的电能是___________J，电饭锅的实际功率是___________W。 5. 小明在家中看到一个电熨斗，翻看说明书时看到如图所示的简化电路，并且知道有“低温”“高温”两个挡位，是电热丝，。若电熨斗正常工作，当旋转开关触片接触点___________（选填“0和1”“1和2”或“2和3”）时，为“低温挡”，此时电路中电流为___________A；“高温挡”时电路的总功率为___________W。 6. 小颖同学喜欢玩飞镖，在某次投掷飞镖时，小颖调整好出手的高度，将飞镖水平掷出，飞镖正好击中靶心。若飞镖在空中前进过程中，重力突然消失，则飞镖击中标靶时的速度___________（选填“大于”“等于”或“小于”）重力消失时的速度，试从能量角度解释其原因___________。（忽略空气阻力） 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 小聪同学对教室中的一些物理量进行估测，合理的是（　　） A. 课桌的高度约为8dm B. 黑板擦受到的重力约为15N C. 教室内的大气压强约为 D. 教室内一盏日光灯的功率约为400W 8. 我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，用蒸笼“蒸”月饼是一种传统习俗。下列实例与蒸月饼在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 汽油机的做功冲程 B. 饮料放进冰箱降温 C. 古人钻木取火 D. 冬天手冷摩擦暖手 9. 下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 直接用手拉开触电的人 B. 开关接在零线和电灯之间 C. 不切断电源直接换灯泡 D. 家用电器的金属外壳接地 10. 木雕是工匠智慧和艺术修为价值体现，锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆，每一环节都是讲究科学的工艺，如图是木雕师傅正在雕花，下列说法中正确的是（　　） A. 锯木发出的声音是空气振动产生的 B. 雕刻刀做的锋利是为了增大压力 C. 雕花时，正在挑起木屑的刻刀属于费力杠杆 D. 闻到淡淡的木香是由于木屑在不停地做无规则运动 11. 如图所示电路，电源电压保持不变，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S，当热敏电阻的温度降低时，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表的示数变小 B. 电压表的示数变小 C. 电压表的示数与电流表A的示数之比变大 D. 电压表的示数与电流表A的示数之比变小 12. 如图所示电路，电源电压为12V保持不变，小灯泡标有“4V；1.6W”字样（灯丝电阻不受温度影响），滑动变阻器标有“50；1A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，闭合开关，保证各元件不损坏，下列说法正确的是（　　） A. 通过调节滑片，可以实现小灯泡正常发光 B. 小灯泡的最大功率是1.2W C. 滑动变阻器阻值变化范围为20~50 D. 电路的最大总功率是3.6W 13. 关于信息和能源，下列说法中正确的是（　　） A. 移动电话是靠电磁波传递信息的 B. 核电站是利用核裂变获得能量的 C. 太阳能、风能属于不可再生能源 D. 隐形战机“歼—20”的机身对雷达发射的超声波具有吸收作用 14. 如图甲所示，一长方体木块质量为0.12kg，高为4.0cm，将木块平稳地放在水面上，静止时木块露出水面的高度为2.0cm；如图乙所示，利用金属块和细线，使木块浸没水中且保持静止状态。已知水的密度，g取，则下列分析正确的是（　　） A. 木块在水中漂浮时，受到的浮力为2.4N B. 木块的体积为 C. 木块的密度为 D. 细线对木块的拉力为1.2N 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 小明用手将一个乒乓球浸没在水中静止，如图所示。请画出松手的瞬间乒乓球的受力情况。 16. 如图所示，铁钉A端为N极，附近的小磁针处于静止。请你在图中标出： （1）B点的电流方向； （2）小磁针右端的极性（用“N”或“S”表示）。 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 小明同学学完电与磁的相关知识后，自己动手制作了如图所示的装置，用手按压小人使小人在平板上往复跳动，小灯泡便会一闪一闪。 （1）小人在平板上往复跳动时，固定在地面上的弹簧线圈做___________运动，电路中产生___________，小灯泡发光。 （2）随着小人的上下往复运动，线圈产生电流的方向___________（选填“会”或“不会”）发生变化。 （3）此过程中的能量转化为___________能转化为电能。 18. 小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，电压为3V的电源以及规格为“10Ω 0.5A”的滑动变阻器等器材探究电流与电阻的关系，连接的实验电路如图所示。 实验序号 ① ② ③ ④ R/Ω 5 10 15 20 I/A 04 02 016 0.1 （1）连接电路时，开关应处于___________状态。 （2）实验时应保持定值电阻两端电压不变，依次接各电阻。当把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，直接闭合开关，电压表的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”），此时应进行的操作是___________。 （3）根据实验记录的数据如表所示，分析数据可知实验中控制定值电阻两端电压为___________V不变，并发现___________Ω的定值电阻实验数据是错误的；去除错误数据，分析剩余数据得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 19. 小华做测量定值电阻阻值的实验，现有器材：待测电阻、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。 （1）请按图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。（导线不得交叉） （2）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于最___________（选填“左”或“右”）端；闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、电表均完好，且接触良好，则故障原因是___________。 （3）排除故障后继续实验，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.5V，电流表示数如图丙所示为___________A，则定值电阻的阻值为___________Ω。 （4）此实验中需进行多次测量，目的是___________。 （5）小华还想测另一个定值电阻，的阻值，但是发现电压表损坏无法使用。于是设计了图丁实验电路完成对阻值的测量，其中为阻值已知的定值电阻，将实验步骤补充完整。 ①闭合开关___________，测得电流表示数为； ②闭合开关___________，测得电流表示数为； ③电阻的阻值为___________。（用已知量和测得量表示） 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 小颖在学习完热机的效率这一节之后，老师布置了一道探究型综合实践作业：为一个加热效率为60%的加热装置选择一种燃料，可选的燃料种类有：柴油、汽油和氢气，要求在相同条件下将5kg的水由30℃加热至沸腾（标准大气压下），同时使用的燃料最少。下图为小颖查到的常见燃料的热值。[假设燃料均完全燃烧，] 一些燃料的热值 燃料 热值 燃料 热值 干木柴约 柴油 烟煤约 煤油 无烟煤约 汽油 焦炭 氢 木炭 焦炉煤气约 酒精 沼气约 （1）选取___________作燃料需要质量最少，理由是___________。 （2）此过程中水吸收的热量为多少？ （3）若使用（1）中选用的燃料，理论上需要的燃料质量为多少？ 21. 洛阳是华夏文明的发祥地之一、丝绸之路的东方起点、隋唐大运河的中心，历史上先后有十多个王朝在洛阳建都。一年一度的洛阳牡丹文化节更是名动世界。为了更好地打造文明之都，保护环境，洛阳市推出了复古纯电动公交车（如图所示）。该电动公交车的车载充电器输入电压为400V，输入电流为60A，将耗完电的电池充满电需要12.5h，空车质量为3.6t。计算时g取。 （1）车头上方有电子屏，电子屏是由发光二极管组成的，发光二极管由___________材料制成，具有___________导电的属性。 （2）该电动公交车电池组充满电时储存的电能为多少？ （3）车上有20名驾乘人员，人员的平均体重为70kg，假如车辆在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶，受到的阻力为车辆总重的0.1倍，公交车匀速行驶51min，消耗电池总电量的，求此过程中电动机的能量转换效率。 （4）电动公交车在环保方面的优势有哪些？（写出一个即可） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 河南省九年级结业教学质量检测试题 物理（A） 注意事项： 1.本试卷共6页，五个大题，21小题，满分70分，考试时间60分钟。 2.答卷前请将装订线内的项目填写清楚。 一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 物理学推动着人类社会的不断进步和发展，历史上许多重大科学发现源于科学家的不懈探索。___________首先发现电流的磁效应；___________最先精确地确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。 【答案】 ①. 奥斯特 ②. 焦耳 【解析】 【详解】[1]奥斯特发现通电的导线能够使磁针偏转，最先发现了电流的磁效应。 [2]焦耳第一个比较准确地测量了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系。 2. 如图为古人制砖坯的场景。选用柔和而富有黏性的土壤，浇水浸润混成稠泥，把稠泥翻填进木制的坯模中压实制成砖坯，这说明力可以改变物体的___________；制坯之前，如果不在木模下撒上一层细沙，稠泥会与地面粘连，这是因为分子间存在___________。 【答案】 ①. 形状 ②. 引力 【解析】 【详解】[1]压实稠泥制成砖坯的过程，稠泥受到了力的作用，形状发生了变化，说明力可以改变物体的形状。 [2]分子间存在引力。若不在木模底部撒细沙，由于稠泥的分子与构成地面物质的分子间存在引力，稠泥会黏在地面上。 3. 如图所示为某消防员在进行日常训练时，沿绳子从三楼匀速竖直下滑至地面，在此过程中，消防员所受摩擦力方向为___________；和下落过程中相比，消防员在落地后的惯性___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 竖直向上 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]消防员沿绳子从三楼匀速竖直下滑至地面，此时消防员受到的摩擦力和重力为平衡力，重力方向竖直向下，摩擦力方向竖直向上。 [2]惯性是物体的一种属性，惯性大小只与质量有关，和下落过程中相比，消防员在落地后质量不变，惯性不变。 4. 小明家11月底电能表示数如图所示，12月份他家共消耗了131度电，则12月底电能表示数应为___________。如果小明将电饭锅单独接在电路中工作，发现电能表的转盘10min转300圈，则消耗的电能是___________J，电饭锅的实际功率是___________W。 【答案】 ①. 1062.6 ②. ③. 600 【解析】 【详解】[1]根据电能表表盘可知，3月份初电能表的示数为，3月底电能表示数为 [2]由表盘可知，电路中的用电器消耗的电能，电能表转盘转动3000r；电能表的转盘转动300转，消耗的电能为 [3]电饭锅实际功率是 5. 小明在家中看到一个电熨斗，翻看说明书时看到如图所示的简化电路，并且知道有“低温”“高温”两个挡位，是电热丝，。若电熨斗正常工作，当旋转开关触片接触点___________（选填“0和1”“1和2”或“2和3”）时，为“低温挡”，此时电路中电流为___________A；“高温挡”时电路的总功率为___________W。 【答案】 ①. 1和2 ②. 2.5 ③. 1650 【解析】 【详解】[1][2]工作挡有两挡，开关接触1和2时，只有一个电阻在工作；开关接触2和3时，有两个电阻并联工作，故前者为低温挡，后者为高温挡。低温挡电路中电流为 [3]高温挡总功率为 6. 小颖同学喜欢玩飞镖，在某次投掷飞镖时，小颖调整好出手的高度，将飞镖水平掷出，飞镖正好击中靶心。若飞镖在空中前进过程中，重力突然消失，则飞镖击中标靶时的速度___________（选填“大于”“等于”或“小于”）重力消失时的速度，试从能量角度解释其原因___________。（忽略空气阻力） 【答案】 ①. 等于 ②. 重力消失，没有重力做功，动能不会增加，没有空气阻力，动能也不会减少，所以飞镖击中标靶时的动能不变，速度不变 【解析】 【详解】[1][2]当重力突然消失时，再不考虑空气阻力，此时飞镖不受任何力的作用，由于惯性，将以重力消失时的速度做匀速直线运动，其质量和速度不变，故动能不变。没有任何外力对飞镖做功，飞镖也不对外做功，故飞镖的能量不变。 二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7~12题每小题只有一个选项符合题目要求；第13~14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分） 7. 小聪同学对教室中的一些物理量进行估测，合理的是（　　） A. 课桌的高度约为8dm B. 黑板擦受到的重力约为15N C. 教室内的大气压强约为 D. 教室内一盏日光灯的功率约为400W 【答案】A 【解析】 【详解】A．8dm=80cm，一般桌子高度为70~80cm。故A符合题意； B．黑板擦的质量通常在100g左右，即0.1kg，受到重力约为1N。故B不符合题意； C．通常情况下，一标准大气压为。故C不符合题意； D．单盏照明灯具功率约为40W。故D不符合题意。 故选A。 8. 我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”的，但根据南宋《武林旧事》记载，最早的月饼出自笼屉，用蒸笼“蒸”月饼是一种传统习俗。下列实例与蒸月饼在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 汽油机的做功冲程 B. 饮料放进冰箱降温 C. 古人钻木取火 D. 冬天手冷摩擦暖手 【答案】B 【解析】 【详解】蒸月饼时，月饼吸收热量内能增加，温度升高，是通过热传递改变物体内能的； A．汽油机的做功冲程，燃气对活塞做功，将内能转化成机械能，是通过做功的方式改变物体内能的，故A不符合题意； B．饮料放进冰箱，饮料放出热量，温度降低，内能减小，是通过热传递改变物体内能的，故B符合题意； C．古人钻木取火，克服摩擦做功，使木头内能增加， 是通过做功的方式改变物体内能的，故C不符合题意； D．冬天手冷摩擦暖手，双手克服摩擦做功，内能增加， 是通过做功的方式改变物体内能的，故D不符合题意。 故选B。 9. 下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 直接用手拉开触电的人 B. 开关接在零线和电灯之间 C. 不切断电源直接换灯泡 D. 家用电器的金属外壳接地 【答案】D 【解析】 【详解】A．发现有人触电应先断开电源，再迅速将触电者拉离电源附近进行施救，故A不符合题意； B．开关应接在火线和电灯之间，保证断开开关灯泡不带电，故B不符合题意； C．不切断电源直接换灯泡容易引发触电，故C不符合题意； D．带有金属外壳的用电器应接地，防止外壳带电发生触电事故，故D符合题意。 故选D。 10. 木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现，锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆，每一环节都是讲究科学的工艺，如图是木雕师傅正在雕花，下列说法中正确的是（　　） A. 锯木发出的声音是空气振动产生的 B. 雕刻刀做的锋利是为了增大压力 C. 雕花时，正在挑起木屑的刻刀属于费力杠杆 D. 闻到淡淡的木香是由于木屑在不停地做无规则运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．锯木发出的声音是木头和锯子摩擦产生的，声音是由空气传播的，故A错误； B．雕刻刀做的锋利是为了，在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B错误； C．刻刀在雕花时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C正确； D．闻到淡淡的木香是由于木头中的香味分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故D错误。 故选C。 11. 如图所示电路，电源电压保持不变，为定值电阻，为热敏电阻，其阻值随温度的降低而增大。闭合开关S，当热敏电阻的温度降低时，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表的示数变小 B. 电压表的示数变小 C. 电压表的示数与电流表A的示数之比变大 D. 电压表的示数与电流表A的示数之比变小 【答案】B 【解析】 【详解】分析电路可知，和串联，电压表测电压，电压表的测的电压，电流表测电路电流。由题意知，当热敏电阻的温度降低时，阻值变大，根据串联分压原理，电压表的示数变大，同时电压表的示数变小；根据，电压表的示数与电流表A的示数之比即为的阻值，因为为定值电阻，所以电压表的示数与电流表A的示数之比不变。故ACD错误，B正确。 故选B。 12. 如图所示电路，电源电压为12V保持不变，小灯泡标有“4V；1.6W”字样（灯丝电阻不受温度影响），滑动变阻器标有“50；1A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，闭合开关，保证各元件不损坏，下列说法正确的是（　　） A. 通过调节滑片，可以实现小灯泡正常发光 B. 小灯泡的最大功率是1.2W C. 滑动变阻器阻值变化范围为20~50 D. 电路的最大总功率是3.6W 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量小灯泡两端电压，若小灯泡能正常发光，由题意可知，此时小灯泡两端电压为4V，已超过电压表量程，不符合题意“保证各元件不损坏”，故A错误； B．由公式可知，小灯泡阻值为 电源电压不变、小灯泡灯丝电阻不变，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电压表量程为0~3V，即灯泡两端的最大电压为3V，此时电路中的电流为 故小灯泡的最大功率为 故B错误； C．当滑动变阻器接入电路的阻值变大时，电路总电阻变大，电路电流变小，电路各元件是安全的，则滑动变阻器接入电路最大阻值为50Ω，电压表量程为0~3V，灯泡两端的最大电压为3V，此时电路中的电流为 即电路中的最大电流为0.3A，此时电路总电阻最小，为 此时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，为 故滑动变阻器阻值变化范围为30~50Ω，故C错误； D．电源电压保持12V不变，电路中的最大电流为0.3A，由公式可知，电路的最大总功率为 故D正确。 故选D。 13. 关于信息和能源，下列说法中正确的是（　　） A. 移动电话是靠电磁波传递信息的 B. 核电站是利用核裂变获得能量的 C. 太阳能、风能属于不可再生能源 D. 隐形战机“歼—20”的机身对雷达发射的超声波具有吸收作用 【答案】AB 【解析】 【详解】A．电磁波可以再真空中传播，移动电话是靠电磁波传递信息的，故A正确； B．核电站的主要设备是核反应堆，核电站是利用可控核裂变获得能量的，故B正确； C．太阳能、风能可以从自然界源源不断地获取，属于可再生能源，故C错误； D．侦查飞机的雷达发射的是电磁波，隐形战机“歼—20”的机身对雷达发射的电磁波具有吸收作用，故D错误。 故选AB。 14. 如图甲所示，一长方体木块质量为0.12kg，高为4.0cm，将木块平稳地放在水面上，静止时木块露出水面的高度为2.0cm；如图乙所示，利用金属块和细线，使木块浸没水中且保持静止状态。已知水的密度，g取，则下列分析正确的是（　　） A. 木块在水中漂浮时，受到的浮力为2.4N B. 木块的体积为 C. 木块的密度为 D. 细线对木块的拉力为1.2N 【答案】BD 【解析】 【详解】A．木块在水中漂浮时，处于平衡状态，受到重力和浮力是一对平衡力，由二力平衡条件知，浮力大小为F浮1＝G＝mg＝0.12kg×10N/kg＝1.2N 故A错误； B．木块浸入水中的体积为 木块的高为4.0cm，而漂浮时露出水面的高度为2.0cm，可知此时木块浸入水中的体积是自身体积的一半。所以木块的体积为V＝2V排1＝2×1.2×10－4m3＝2.4×10－4m3，故B正确； C．由知，木块的密度为 故C错误； D．当木块浸没时，排开水的体积为V排2＝V＝2.4×10－4m3 所受浮力为F浮2＝ρ水gV排2＝1×103kg/m3×10N/kg×2.4×10－4m3＝2.4N 木块受到竖直向下的重力、竖直向下的拉力以及竖直向上的浮力，保持平衡状态，所以细线对木块的拉力为F拉＝F浮－G＝2.4N－1.2N＝1.2N 故D正确。 故选BD。 三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 小明用手将一个乒乓球浸没在水中静止，如图所示。请画出松手的瞬间乒乓球的受力情况。 【答案】 【解析】 【详解】一个乒乓球浸没在水中松手的瞬间，受到竖直向上的浮力和竖直向下的重力的作用，乒乓球的密度小于水的密度，乒乓球会上浮，浮力大于重力，二力的作用点均选在重心上，如图： 16. 如图所示，铁钉A端为N极，附近的小磁针处于静止。请你在图中标出： （1）B点的电流方向； （2）小磁针右端的极性（用“N”或“S”表示）。 【答案】 【解析】 【详解】铁钉A端为N极，根据安培定则可知，B点的电流方向是自下而上；电磁铁右端为S极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针左端为N极，右端为S极。作图如下： 四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分） 17. 小明同学学完电与磁的相关知识后，自己动手制作了如图所示的装置，用手按压小人使小人在平板上往复跳动，小灯泡便会一闪一闪。 （1）小人在平板上往复跳动时，固定在地面上弹簧线圈做___________运动，电路中产生___________，小灯泡发光。 （2）随着小人的上下往复运动，线圈产生电流的方向___________（选填“会”或“不会”）发生变化。 （3）此过程中的能量转化为___________能转化为电能。 【答案】（1） ① 切割磁感线 ②. 感应电流 （2）会 （3）机械 【解析】 【小问1详解】 [1][2]小人在平板上往复跳动时，固定在地面上的弹簧线圈做切割磁感线运动，电路中产生感应电流， 此时线圈相当于电源，给小灯泡供电，小灯泡发光。 【小问2详解】 随着小人的上下往复运动，线圈被压缩和伸长时，切割磁感线运动的方向不同，线圈产生电流的方向不同，感应电流的方向会发生变化。 【小问3详解】 此过程中的小人在做机械运动，机械能发生变化，产生电能，能量转化为机械能转化为电能。 18. 小明使用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个，电压为3V的电源以及规格为“10Ω 0.5A”的滑动变阻器等器材探究电流与电阻的关系，连接的实验电路如图所示。 实验序号 ① ② ③ ④ R/Ω 5 10 15 20 I/A 0.4 0.2 0.16 0.1 （1）连接电路时，开关应处于___________状态。 （2）实验时应保持定值电阻两端电压不变，依次接各电阻。当把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，直接闭合开关，电压表的示数将___________（选填“变大”“变小”或“不变”），此时应进行的操作是___________。 （3）根据实验记录的数据如表所示，分析数据可知实验中控制定值电阻两端电压为___________V不变，并发现___________Ω的定值电阻实验数据是错误的；去除错误数据，分析剩余数据得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 【答案】（1）断开 （2） ①. 变大 ②. 将滑动变阻器的滑片向左端滑动，直到电压表的示数再次达到预设值 （3） ①. 2 ②. 15 ③. 反比 【解析】 【小问1详解】 在连接电路时，为了保护电路元件，防止连接过程中出现短路等故障损坏元件，开关应处于断开状态。 【小问2详解】 [1]在串联电路中，电阻两端的电压与电阻成正比。当把5Ω的定值电阻换成10Ω的定值电阻后，定值电阻的阻值增大，根据串联电路的分压原理，它两端分得的电压会变大，所以电压表的示数将变大。 [2]因为要探究电流与电阻的关系，需保持定值电阻两端电压不变，此时定值电阻两端电压变大，所以应增大滑动变阻器接入电路的电阻，将滑动变阻器的滑片向左端滑动，直到电压表的示数再次达到预设值。 【小问3详解】 [1]从表格可以看出，当R1 = 5Ω，I1= 0.4A时， 当R2 =10Ω，I2= 0.2A时， 当R4 = 20Ω，I4= 0.1A时， 所以实验中控制定值电阻两端电压为2V不变。 [2]当R = 15Ω，若电压为2V，则电流 所以15Ω的定值电阻实验数据是错误的。 [3]去除错误数据后，分析剩余数据，当电压一定时，电阻增大几倍，电流就减小为原来的几分之一，所以得出的结论是：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。 19. 小华做测量定值电阻阻值的实验，现有器材：待测电阻、两节干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。 （1）请按图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整。（导线不得交叉） （2）闭合开关前滑动变阻器的滑片P应处于最___________（选填“左”或“右”）端；闭合开关S，发现电压表示数接近3V，电流表指针几乎不偏转，移动滑片P的过程中，两表示数均无变化。已知导线、电表均完好，且接触良好，则故障原因是___________。 （3）排除故障后继续实验，当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.5V，电流表示数如图丙所示为___________A，则定值电阻的阻值为___________Ω。 （4）此实验中需进行多次测量，目的是___________。 （5）小华还想测另一个定值电阻，的阻值，但是发现电压表损坏无法使用。于是设计了图丁实验电路完成对阻值的测量，其中为阻值已知的定值电阻，将实验步骤补充完整。 ①闭合开关___________，测得电流表示数； ②闭合开关___________，测得电流表示数为； ③电阻的阻值为___________。（用已知量和测得量表示） 【答案】（1） （2） ①. 右 ②. 定值电阻断路 （3） ①. 0.3 ②. 5 （4）求平均值减小误差 （5） ①. ②. 和 ③. 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，滑动变阻器左下接线柱接入电路，如图所示： 【小问2详解】 闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器应滑到最大值，即滑片P应处于最右端；闭合开关S，发现电流表指针几乎不偏转，说明电路可能存在断路；电压表示数接近3V，说明电压表与电源接通；移动滑片P的过程中，两表示数均无变化，已知导线、电表均完好，且接触良好，说明电压表串联在电路中，则故障原因是定值电阻断路。 【小问3详解】 [1][2]当滑片移到某一位置时，电压表示数为1.5V，电流表示数如图丙所示，电流表接入小量程，分度值为0.02A，读数为0.3A，则定值电阻的阻值为 【小问4详解】 测量定值电阻阻值的实验，需进行多次测量，计算出每一次的电阻后再求平均值，目的是减小实验误差。 【小问5详解】 [1]闭合开关，电路为R1的简单电路，测得电流表示数为，则电源电压 [2]闭合开关和，两个电阻并联，电流表测干路中的电流，测得电流表示数为；此时R1两端的电压与①中相同，通过R1的电流仍为I1，通过Rx的电流 [3]电阻的阻值为 五、综合应用题（本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分） 20. 小颖在学习完热机的效率这一节之后，老师布置了一道探究型综合实践作业：为一个加热效率为60%的加热装置选择一种燃料，可选的燃料种类有：柴油、汽油和氢气，要求在相同条件下将5kg的水由30℃加热至沸腾（标准大气压下），同时使用的燃料最少。下图为小颖查到的常见燃料的热值。[假设燃料均完全燃烧，] 一些燃料的热值 燃料 热值 燃料 热值 干木柴约 柴油 烟煤约 煤油 无烟煤约 汽油 焦炭 氢 木炭 焦炉煤气约 酒精 沼气约 （1）选取___________作燃料需要的质量最少，理由是___________。 （2）此过程中水吸收的热量为多少？ （3）若使用（1）中选用的燃料，理论上需要的燃料质量为多少？ 【答案】（1） ①. 氢气 ②. 当需要的热量一定时，燃料的热值越大消耗的质量越少 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]选取氢气作燃料需要的质量最少，当需要的热量一定时，燃料的热值越大消耗的质量越少；柴油、汽油和氢气三种燃料中氢气的热值最大。 【小问2详解】 此过程中水吸收的热量 【小问3详解】 加热装置加热效率为60%，氢气燃烧放出的热量 理论上需要的氢气的质量 21. 洛阳是华夏文明的发祥地之一、丝绸之路的东方起点、隋唐大运河的中心，历史上先后有十多个王朝在洛阳建都。一年一度的洛阳牡丹文化节更是名动世界。为了更好地打造文明之都，保护环境，洛阳市推出了复古纯电动公交车（如图所示）。该电动公交车的车载充电器输入电压为400V，输入电流为60A，将耗完电的电池充满电需要12.5h，空车质量为3.6t。计算时g取。 （1）车头上方有电子屏，电子屏是由发光二极管组成的，发光二极管由___________材料制成，具有___________导电的属性。 （2）该电动公交车电池组充满电时储存的电能为多少？ （3）车上有20名驾乘人员，人员的平均体重为70kg，假如车辆在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶，受到的阻力为车辆总重的0.1倍，公交车匀速行驶51min，消耗电池总电量的，求此过程中电动机的能量转换效率。 （4）电动公交车在环保方面的优势有哪些？（写出一个即可） 【答案】（1） ①. 半导 ②. 体单向 （2） （3）85% （4）j见解析 【解析】 【小问1详解】 [1][2]半导体导电性能介于导体和绝缘体之间，发光二极管由半导体材料制成，具有单向导电性。 【小问2详解】 该电动公交车电池组充满电时储存的电能 【小问3详解】 车和乘客的总质量 车和乘客的总重力 电动公交车匀速运动，处于平衡状态，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，电动公交车的牵引力 电动公交车做的有用功 电动公交车消耗的电能 此过程中电动机的能量转换效率 【小问4详解】 电动公交车在运行过程中不排放废气，无污染物，噪声小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$