精品解析：辽宁省鞍山市海城市东部集团2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

海城市东部集团2024-2025学年第一学期期末质量监测 九年级物理试卷 （本试卷共24道题满分80分，考试时间90分钟） 注意事项: 1.答题前，考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的姓名、准考证号； 2.考生须在答题卡上作答，不能在本试题卷上作答，答在本试题卷上无效； 3.考试结束，将答题卡交回，进行统一评卷； 一、选择题：本大题共9小题，共18分。（1-6题为单选，7—9题多选） 1. 对下列物理现象的分析，正确的是（ ） A. “尘土飞扬”是一种扩散现象 B. 扩散现象只能气体、液体之间发生 C. “破镜难圆”因为分子间存在斥力 D. 温度越高，分子无规则运动越剧烈 2. 下列四只灯泡分别接到6伏的电源上，其中实际功率最小的是（　　） A. “6V 6W” B. “6V 12W” C. “12V 24W” D. “9V 12W” 3. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扰动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　） A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程 C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程 4. 国家关于电动自行车的技术标准规定：电动自行车刹车时，电动机必须断电。所以，电动自行车左右两刹车手柄中各安装有一只开关S1和S2，S是用钥匙控制的电源开关。在行驶中用任一只手柄刹车时，开关S1或S2断开，电动机立即断电。下列电路中符合这一要求的是（　　） A. B. C. D. 5. 将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示。闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，其原因是（　　） A. 灯L1额定功率较大 B. 灯L2两端电压较大 C. 灯L1的电阻较大 D. 通过灯L1的电流较大 6. 如图所示，a 图中甲站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上；b 图中乙站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上，此时另有丙站在地面上用手去拉乙．则甲、乙、丙三人谁会触电 A. 甲 B. 乙和丙 C. 甲和乙 D. 甲、乙和丙 7. 有关温度、热量、内能的说法，正确的是（　　） A. 物体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高 B. 物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加 C. 物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量 D. 发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体 8. 图示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将、两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且，瓶内装入等质量的煤油，下列说法正确的是（ ） A. 烧瓶内选用比热容较大的液体，可使实验现象更明显 B. 该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系 C. 实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少 D. 只将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水，即可比较水和煤油的比热容 9. 如图所示是某水果店使用的电子秤工作原理简化图，1、2、3为接线柱，为定值电阻，电源电压保持不变。滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，不放水果时，P处于R的最上端。当所称水果的质量增大时，由电表（电流表或电压表）改装成的显示器示数也增大。则下列说法正确的是（　　） A 此时接线柱“1”应与“3”连接 B. 显示器是由电压表改装而成 C. 为了节约电能，可去掉电阻 D. 当水果质量越大时，电阻消耗的电功率将变大 二、填空题：本大题共6小题，共12分。 10. 唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河水蕴藏着大量的__________，后一句表明长江水具有丰富的________。（均选填“动能”或“势能”） 11. 在标准大气压下将质量和底面积都相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后，放到上表面平整的长方体冰块上。经过一段时间后，冰块形状不再变化。如图所示，则三块金属的比热容最小的是________金属块；冰块的熔化过程。服从能量守恒定律吗？答：________ 12. 如图甲是演示气体扩散的实验，所用气体为二氧化氮气体和空气（二氧化氮的密度比空气大），则A瓶中装的气体为___________。乙图中给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来时，瓶内空气的内能如何变化___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图所示，电源电压不变．灯泡L标有“6V 3W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。当闭合开关S，断开开关S1、S2，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保持滑片P在中点位置不变，再闭合开关S1、S2，电流表的示数变为2.4A．则定值电阻R0的阻值____________Ω，电源电压____________V。 14. 小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的总功率不能超过______W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在10分钟里刚好转40圈，从而测量出他家洗衣机消耗的电能为______J。 15. 如图，用试电笔检测标有“L”的插孔时，氖管__________（填“会”或“不会”）发光；如果家庭电路中不安装__________（填“空气开关”或“漏电保护器”），那么当电路发生短路时有可能会引起火灾。 三、作图题：本大题共2小题，共4分。 16. 如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线。（导线不要交叉） 17. 如图所示是小明家部分家庭电路，请在括号内标出火线和零线，并将拉线开关控制的灯泡连入电路中。 四、实验探究题：（本大题共4小题，共24分，每空1分） 18. 为了比较两种燃料热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。 （1）实验中应控制燃料燃烧的______（时间/质量）相同，根据______比较燃料燃烧放出热量的多少； （2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了图乙的图象，则可初步判断燃料______的热值大； （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图象如图丙所示。燃料c在6min时水就沸腾了，造成水过早沸腾的原因可能是______。分析图象可知燃料c燃烧10min放出的热量______（大于/等于/小于）燃料d燃烧15min放出的热量； （4）你认为根据丙图象______（能/不能）比较两种燃料热值的大小。 19. 探究“并联电路的电流特点”的实验中，某同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）实验中他应选择规格________（选填“相同”或“不相同”）的两个小灯泡。 （2）小明先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到L2发光，但L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：L1________。 （3）排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1等于0.8A，然后他把电流表依次接入电路，分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测量结果都如图乙所示，则I2＝________A，I＝________A。 （4）由此数据可以得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：________（写关系式即可）。 （5）本次实验的不足之处是实验次数太少，改进的方法是：________。 20. 小伟在实验室中找到如图甲所示的几根金属丝，并连接了如图乙所示的电路，探究“影响导体电阻大小的因素”。 （1）实验中为避免电路中电流过大损坏电流表，可以在电路中________联一个小灯泡； （2）小伟探究导体电阻大小与长度的关系时，应选用金属丝________，得到结论的是：其它条件相同时，导体的长度越长，电阻越________；如果小伟选用金属丝A和C，可以探究导体电阻大小与________的关系； （3）为使实验结论更加完整，小伟又找来一根金属丝D，这根金属丝D和其它三根金属丝的________一定不同； （4）小伟又找到一个如图丙所示的合金金属块接入电路，你认为沿________向接入图乙电路时，电流表示数最大。 21. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们连接了如图甲所示的电路。 （1）如图甲所示电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线_______； （2）正确连接电路后，闭合开关，某同学发现小灯泡不发光，他判断一下，不确定电路是否有故障，接下来他应该进行的操作是________，观察小灯泡是否发光； （3）某次实验中，电压表和电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是________W； （4）实验后，某同学根据测量的多组电压、电流值画出小灯泡的I﹣U图像如图丙所示，发现I与U的关系不成正比，则原因是________； （5）在没有电流表的情况下，某同学设计了图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率、已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑片P的位置，使电压表示数为U额； ②保持滑片P的位置不变，同时闭合开关S、S1、S2，记录电压表示数为U1； ③计算小灯泡的额定功率。 同组同学指出实验步骤②中存在错误，应该改为：保持滑片P的位置不变，________，记录电压表示数为U1改正错误后，可得小灯泡的额定功率表达式P额＝________。（用已知和测量的物理量的符号表示） 五、综合题（共3小题，共22分。） 22. 某学习小组想研究酒精灯烧水时的热效率，它们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间，测得水温升高了60℃，消耗了2.4g酒精，已知c水=4.2×103J/(kg•℃)，q酒精=3×107J/kg，求： （1）该过程中水吸收的热量； （2）2.4g酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水的热效率。 23. 如图甲是某款电养生壶的铭牌．在1个标准大气压下，养生壶正常工作7min，将初温为20℃的1L水烧开。【c水＝4.2×103J/(kg·℃)】求： 电源 220V 50Hz 额定功率 1000W 容量 1L （1）水吸收的热量； （2）电养生壶的效率； （3）在物理综合实践活动中，大泽同学想利用所学习的物理知识，测量养生壶的实际功率。关闭家中其他用电器，让电养生壶单独工作200s，如图乙所示的电能表的转盘刚好转了60r，求电养生壶的实际功率。 24. 阅读下列短文，回答问题。 智能电加热眼罩 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。 （1）该眼罩的发热原理是____________效应。 （2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是____________联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则____________（选填“<”、“=”或“>”）； （3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是图丁的___________； （4）每根PTC加热丝的最大发热功率为____________W； （5）某同学想设计一种能反映并可调节温度高低的电热眼罩，其原理是：顺时针转动旋钮型变阻器触片，通过电热丝的电流增大，产热加快，温度升高。同时反映温度高低的“仪表”（电压表）示数变大。下列符合设计要求的电路是____________。 A． B． C． D． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海城市东部集团2024-2025学年第一学期期末质量监测 九年级物理试卷 （本试卷共24道题满分80分，考试时间90分钟） 注意事项: 1.答题前，考生须用0.5mm黑色字迹的签字笔在本试题卷规定位置填写自己的姓名、准考证号； 2.考生须在答题卡上作答，不能在本试题卷上作答，答在本试题卷上无效； 3.考试结束，将答题卡交回，进行统一评卷； 一、选择题：本大题共9小题，共18分。（1-6题为单选，7—9题多选） 1. 对下列物理现象的分析，正确的是（ ） A. “尘土飞扬”是一种扩散现象 B. 扩散现象只能在气体、液体之间发生 C. “破镜难圆”是因为分子间存在斥力 D. 温度越高，分子无规则运动越剧烈 【答案】D 【解析】 【详解】A．扩散现象是分子的运动，分子是肉眼看不见的，尘土飞扬是固体小颗粒的机械运动，是看得见的，属于宏观物体的运动，不属于分子运动，故A错误； B．扩散现象可以在气体、液体和固体之间都能发生，但在固体之间的扩散缓慢，故B错误； C．分子间作用力的大小与分子间的距离有关，破镜难圆，是因为分子间的距离太大，分子间的作用力几乎为零，即此时分子间作用力就非常小了，故C错误； D．分子在不停地做无规则运动，温度越高，分子的热运动越剧烈，故D正确。 故选D。 2. 下列四只灯泡分别接到6伏的电源上，其中实际功率最小的是（　　） A. “6V 6W” B. “6V 12W” C. “12V 24W” D. “9V 12W” 【答案】D 【解析】 【详解】由可知，四个灯泡电阻为 由可知，四只灯泡分别接到6伏的电源上时，电阻越大，实际功率越小，因此“”灯泡的实际功率最小。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3. 喜欢思考的小明用塑料矿泉水瓶子进行了如下游戏探究：瓶中留有少量水，盖上瓶盖（如图甲）；扭转瓶子（如图乙）；轻轻扰动瓶盖，瓶盖被瓶内的气体冲出，同时瓶内出现白雾（如图丙）。图乙和图丙所示的过程，分别与四冲程内燃机连续的两个冲程相似，这两个冲程是（　　） A. 吸气冲程和压缩冲程 B. 压缩冲程和做功冲程 C. 做功冲程和排气冲程 D. 压缩冲程和排气冲程 【答案】B 【解析】 【详解】扭转瓶子（如图乙），对气体做功，机械能转化为内能，相当于为压缩冲程；如图丙，膨胀的气体对外做功，内能转化为机械能，相当于热机的做功冲程，故B符合题意；ACD不符合题意。 故选B。 4. 国家关于电动自行车的技术标准规定：电动自行车刹车时，电动机必须断电。所以，电动自行车左右两刹车手柄中各安装有一只开关S1和S2，S是用钥匙控制的电源开关。在行驶中用任一只手柄刹车时，开关S1或S2断开，电动机立即断电。下列电路中符合这一要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关、电动机应串联接在电路中，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5. 将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示。闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，其原因是（　　） A. 灯L1额定功率较大 B. 灯L2两端电压较大 C. 灯L1的电阻较大 D. 通过灯L1的电流较大 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，两个灯泡是串联，串联电路的电流处处相等，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，说明灯泡L1的实际功率大，根据知，灯泡L1的电阻比L2的电阻大。 A．两个灯泡的额定电压相等，灯泡L1的电阻大，根据可知，L1额定功率小，故A不符合题意； B．根据知，灯泡L1的电阻比L2的电阻大，灯泡L1两端的电压大，灯L2两端电压较小，故B不符合题意； C．两个灯泡是串联的，串联电路的电流处处相等，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，说明灯泡L1的实际功率大，根据知，灯泡L1的电阻比L2的电阻大，故C符合题意； D．两个灯泡是串联的，串联电路的电流处处相等，通过两灯泡电流相等，故D不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，a 图中甲站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上；b 图中乙站在干燥的木桌上，一只手接触到火线上，此时另有丙站在地面上用手去拉乙．则甲、乙、丙三人谁会触电 A. 甲 B. 乙和丙 C. 甲和乙 D. 甲、乙和丙 【答案】B 【解析】 【分析】触电的实质是当有一定大小的电流通过人体，就会引起人体触电； 家庭电路的触电事故有两种：单相触电和双相触电． 单相触电是站在地上和火线接触或间接接触火线；双相触电是人体一端接触火线，一端接触零线． 【详解】a中，由于人踩在干燥的木凳上，且只有一只手接触火线，不能构成电流的路径，故不会发生触电； b中，乙接触火线，乙丙相连，丙踩在地上，所以此时相当于乙丙串联，故会造成乙丙中有电流通过，即乙丙都会触电． 故选B. 7. 有关温度、热量、内能的说法，正确的是（　　） A. 物体吸收热量，内能一定增加，但温度不一定升高 B. 物体温度升高，不一定吸收热量，但内能一定增加 C. 物体温度升高，内能不一定增加，但一定吸收热量 D. 发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体吸收热量，若同时对外做功，内能不一定增加。物体吸收热量时，温度也不一定升高，如晶体熔化过程，故A错误； BC．物体温度升高，内能一定增加，可能是因为吸收热量，也可能是因为外界对它做功，故B正确，C错误； D．热传递总是从温度高的物体传递给温度低的物体，故D正确。 故选BD。 8. 图示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将、两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且，瓶内装入等质量的煤油，下列说法正确的是（ ） A. 烧瓶内选用比热容较大的液体，可使实验现象更明显 B. 该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系 C. 实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少 D. 只将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水，即可比较水和煤油的比热容 【答案】BC 【解析】 【详解】A．在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故A错误； B．由图可知，两瓶中电阻丝串联，串联电路各处电流相等，且 根据控制变量法分析可知，可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故B正确； C．通电后，电流通过电阻丝产生热量越多，煤油温度升的越高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，这是转换法，故C正确； D．比较水和煤油的比热容大小时，烧瓶内分别装有质量相同的水和煤油，要使它们在相同的时间内吸收相同的热量，所以要使两瓶中电阻丝的阻值相同，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示是某水果店使用的电子秤工作原理简化图，1、2、3为接线柱，为定值电阻，电源电压保持不变。滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，不放水果时，P处于R的最上端。当所称水果的质量增大时，由电表（电流表或电压表）改装成的显示器示数也增大。则下列说法正确的是（　　） A. 此时接线柱“1”应与“3”连接 B. 显示器是由电压表改装而成 C. 为了节约电能，可去掉电阻 D. 当水果质量越大时，电阻消耗的电功率将变大 【答案】AD 【解析】 【详解】B．图中电表串联在电路中，所以该显示器由电流表改装而成，故B错误； ACD．当所称水果的质量增大时，由电表改装成的显示器示数也增大，即电流表的示数增大，则说明变阻器接入电路的电阻变小，所以接线柱“1”应与“3”连接，这样，当质量增大，滑片向下移动，变阻器阻值变小，由串联电路电阻规律可知电路总电阻变小，根据可知，电流表示数变大，再由可得，电阻消耗的电功率将变大；若没有定值电阻，电流过大会损坏电流表，所以定值电阻R0起保护电路的作用，故C错误，AD正确。 故选AD。 二、填空题：本大题共6小题，共12分。 10. 唐诗中有“黄河远上白云间”、“不尽长江滚滚来”的诗句，前一句生动形象地表明黄河水蕴藏着大量的__________，后一句表明长江水具有丰富的________。（均选填“动能”或“势能”） 【答案】 ①. 势能 ②. 动能 【解析】 【详解】[1]“黄河远上白云间”表明黄河之水高高在上，具有一定的高度，从而表明黄河水蕴藏着大量的重力势能。 [2]“不尽长江滚滚来”说明长江之水在快速流动，具有较大的速度，从而表明长江水具有丰富的动能。 11. 在标准大气压下将质量和底面积都相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后，放到上表面平整的长方体冰块上。经过一段时间后，冰块形状不再变化。如图所示，则三块金属的比热容最小的是________金属块；冰块的熔化过程。服从能量守恒定律吗？答：________ 【答案】 ①. 甲 ②. 服从 【解析】 【详解】[1]根据题意可知，在标准大气压下将质量和底面积都相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度，说明三块金属的初温相同、质量相同；当冰块形状不再变化时，说明三块金属的温度都等于冰的温度（三块金属的末温相同），所以，三块金属降低的温度相同。由图知道，丙处冰块形变是最大，说明丙处冰块吸收的热量最多，即丙金属放出的热量最多，由知道，在质量和降低温度一定时，丙金属放出的热量最多，则丙的比热容最大，同理可知，甲金属的比热容最小。 [2]一切能量的转化与转移都遵循能量守恒定律，冰块的熔化过程也不例外。 12. 如图甲是演示气体扩散的实验，所用气体为二氧化氮气体和空气（二氧化氮的密度比空气大），则A瓶中装的气体为___________。乙图中给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来时，瓶内空气的内能如何变化___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 空气 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]因为二氧化氮的密度比空气大，把二氧化氮放在B瓶内，更能说明分子在不停地运动着，A瓶中装的气体为空气。 [2]给瓶内打气，瓶内的空气推动塞子跳起来时，空气对活塞做功，空气的内能减小，塞子的机械能增大，内能转化为机械能。 13. 如图所示，电源电压不变．灯泡L标有“6V 3W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。当闭合开关S，断开开关S1、S2，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保持滑片P在中点位置不变，再闭合开关S1、S2，电流表的示数变为2.4A．则定值电阻R0的阻值____________Ω，电源电压____________V。 【答案】 ①. 20 ②. 8 【解析】 【详解】[1][2]如图，闭合开关S，断开开关S1、S2，电路为灯泡L和滑动变阻器R串联电路，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑片P在中点时，电压表示数为6V，即灯泡两端电压UL＝6V，则此时电路中的电流为 电源电压为 U＝UL＋I×0.5R 代入数据得 U＝6V+2.5R······① 当滑片P在b端时，此时滑动变阻器R阻值最大，根据欧姆定律可知电路中电流最小，故滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数是增加了0.1A，因此滑片P在b端时，电路中电流为 Ib＝0.5A－0.1A＝0.4A 电源电压为 U＝IbRL+IbR 代入数据得 U＝4.8V+0.4R······② 联立①②可求得：R＝8Ω，U=8V。闭合开关S1、S2，电路为定值电阻R0和滑动变阻器R的并联电路，电流表测干路总电流，滑片P在中点位置不变，则 R中＝0.5R＝0.5×8Ω＝4Ω 已知电源电压U＝8V，并联电路中各个支路两端电压等于电源电压，则通过滑动变阻器的电流为 根据并联电路电流的规律可知通过定值电阻R0的电流为 I0＝I－IR＝2.4A－2A＝0.4A 则定值电阻R0的阻值为 14. 小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的总功率不能超过______W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在10分钟里刚好转40圈，从而测量出他家洗衣机消耗的电能为______J。 【答案】 ①. 2200 ②. 2.4×105 【解析】 【详解】[1]电能表允许接的用电器最大电功率为 P=UI=220V×10A=2200W [2]电能表的转盘转40转消耗的电能为 W=kW•h=kW•h= ×3.6×106J=2.4×105J 15. 如图，用试电笔检测标有“L”的插孔时，氖管__________（填“会”或“不会”）发光；如果家庭电路中不安装__________（填“空气开关”或“漏电保护器”），那么当电路发生短路时有可能会引起火灾。 【答案】 ①. 不会 ②. 空气开关 【解析】 【详解】[1]试电笔在使用时，应将笔尖接触导线，手接触笔尾的金属体，这样就可以形成回路，如果是火线，氖管会发光。如图所示用试电笔检测标有“L”的插孔时，手指没有接触笔尾金属体，所以氖管不会发光。 [2]家庭电路中各用电器之间是并联关系，如果家庭电路中不安装空气开关，当发生短路时，没有电流通过用电器，不会烧毁用电器，而会烧坏供电线路，严重会引起火灾。 三、作图题：本大题共2小题，共4分。 16. 如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组。要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮。请在实物图中连线。（导线不要交叉） 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，前门开关控制甲灯，后面开关控制乙灯，两盏灯独立工作互不影响，所以连接方式是前门开关与甲灯串联，后门开关与乙灯串联，两条电路之间并联，如下图所示： 17. 如图所示是小明家的部分家庭电路，请在括号内标出火线和零线，并将拉线开关控制的灯泡连入电路中。 【答案】 【解析】 【详解】由测电笔的使用方法可知，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，图中测电笔接触的线是火线，另一根是零线，火线首先进入开关，然后再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套，如图所示： 四、实验探究题：（本大题共4小题，共24分，每空1分） 18. 为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量的损失。 （1）实验中应控制燃料燃烧的______（时间/质量）相同，根据______比较燃料燃烧放出热量的多少； （2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽时，小明记下了各个时刻烧杯中水温，绘制了图乙的图象，则可初步判断燃料______的热值大； （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，比较燃料c和燃料d的热值，并重新在烧杯内加入初温和质量相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图象如图丙所示。燃料c在6min时水就沸腾了，造成水过早沸腾的原因可能是______。分析图象可知燃料c燃烧10min放出的热量______（大于/等于/小于）燃料d燃烧15min放出的热量； （4）你认为根据丙图象______（能/不能）比较两种燃料热值的大小。 【答案】 ①. 质量 ②. 温度计上升的示数 ③. b ④. 燃料c的燃烧过程比较快 ⑤. 大于 ⑥. 能 【解析】 【详解】（1）[1][2]为了比较热值大小，要用质量相同的不同的燃料，加热质量相同的同种液体，根据可知，液体升温越高，则燃料放出的热量越多，燃料的热值越大。故实验中应控制燃料燃烧的质量相同，根据温度计上升的示数比较燃料燃烧放出热量的多少。 （2）[3]由图乙知，当燃料燃尽时，图线b的温度变化大，水吸收的热量多，说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多，由公式可知，b的热值大。 （3）[4]两种燃料的质量相同，已知烧杯内加入初温和质量相同的水，燃料c在6min时水就沸腾了，根据可知燃料c加热的水吸收的热量多，造成水过早沸腾的原因可能是燃料c的燃烧过程比较快。 [5]由图丙可知，燃料c燃烧10min放出的热量已经使水沸腾，燃料d燃烧15min放出的热量没有使水沸腾，表明c放出的热量多。 （4）[6]由图丙可知，两种燃料全部燃尽时，c燃料使水升高的温度更大，水吸收的热量多，说明c燃烧时放出的热量多，由公式可知，c的热值大，故能比较热值的大小。 19. 探究“并联电路的电流特点”的实验中，某同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）实验中他应选择规格________（选填“相同”或“不相同”）的两个小灯泡。 （2）小明先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到L2发光，但L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是：L1________。 （3）排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1等于0.8A，然后他把电流表依次接入电路，分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测量结果都如图乙所示，则I2＝________A，I＝________A。 （4）由此数据可以得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：________（写关系式即可）。 （5）本次实验的不足之处是实验次数太少，改进的方法是：________。 【答案】（1）不相同 （2）断路 （3） ①. 0.2 ②. 1.0 （4）I＝I1+I2 （5）应换用不同规格的灯泡多次测量 【解析】 【小问1详解】 为使实验结论具有普遍性，应选择规格不同的小灯进行实验。 【小问2详解】 电流表示数为0，说明电路有断开之处；小灯L2发光，说明小灯L2与电源之间是连通的，故应是L1断路。 【小问3详解】 [1][2]干路电流应大于支路电流，但两次测量电流表指针偏转角度相同，说明两次使用量程不同，测量支路时使用0~0.6A量程，示数为0.2A，测量干路电流时使用0~3A量程，示数为1.0A。 【小问4详解】 通过分析数据可得：并联电路中，干路电流等于各个支路电流的和，即I＝I1+I2 【小问5详解】 更换不同规格的小灯多做几次实验，使实验结论具有普遍性。 20. 小伟在实验室中找到如图甲所示的几根金属丝，并连接了如图乙所示的电路，探究“影响导体电阻大小的因素”。 （1）实验中为避免电路中电流过大损坏电流表，可以在电路中________联一个小灯泡； （2）小伟探究导体电阻大小与长度的关系时，应选用金属丝________，得到结论的是：其它条件相同时，导体的长度越长，电阻越________；如果小伟选用金属丝A和C，可以探究导体电阻大小与________的关系； （3）为使实验结论更加完整，小伟又找来一根金属丝D，这根金属丝D和其它三根金属丝的________一定不同； （4）小伟又找到一个如图丙所示的合金金属块接入电路，你认为沿________向接入图乙电路时，电流表示数最大。 【答案】（1）串 （2） ① A、B ②. 大 ③. 横截面积 （3）材料 （4）CD 【解析】 【小问1详解】 实验中通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，同时串联一个灯泡可以保护电路。 【小问2详解】 [1]探究导体电阻大小与长度的关系时，应控制导体的横截面积和材料均相同，而长度不同，应选用金属丝A、B进行实验。 [2]在导体的材料、横截面积相同的情况下，长度越长，电流表示数越小，说明电阻越大，可以得到结论：其它条件相同时，导体的长度越长，电阻越大。 [3]如果小伟选用金属丝A和C，导体的材料、长度均相同而横截面积不同，可以探究导体电阻大小与横截面积的关系。 【小问3详解】 为使实验结论更加完整，需要探究导体的电阻大小与材料的关系，则这根金属丝D和其它三根金属丝的材料一定不同。 【小问4详解】 要使电流表的示数最大，则电路中的电阻应最小，由图丙可知，将金属块沿CD方向接入电路中时，金属块的长度最小，同时横截面积最大，所以此时金属块的电阻最小。 21. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，同学们连接了如图甲所示的电路。 （1）如图甲所示电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线补画出正确的连线_______； （2）正确连接电路后，闭合开关，某同学发现小灯泡不发光，他判断一下，不确定电路是否有故障，接下来他应该进行的操作是________，观察小灯泡是否发光； （3）某次实验中，电压表和电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率是________W； （4）实验后，某同学根据测量的多组电压、电流值画出小灯泡的I﹣U图像如图丙所示，发现I与U的关系不成正比，则原因是________； （5）在没有电流表的情况下，某同学设计了图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率、已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑片P的位置，使电压表示数为U额； ②保持滑片P的位置不变，同时闭合开关S、S1、S2，记录电压表示数为U1； ③计算小灯泡的额定功率。 同组同学指出实验步骤②中存在错误，应该改为：保持滑片P的位置不变，________，记录电压表示数为U1改正错误后，可得小灯泡的额定功率表达式P额＝________。（用已知和测量的物理量的符号表示） 【答案】（1） （2）移动滑动变阻器滑片 （3）0.85 （4）灯丝的电阻随着温度的升高而增大 （5） ①. 闭合开关S、S2 ②. 【解析】 【小问1详解】 根据实验要求，电路中灯泡、滑动变阻器、电流表串联，电压表测量灯泡电压，改正电路图，如下图 【小问2详解】 正确连接电路后，闭合开关，如果发现小灯泡不发光，不能确定电路一定有故障，接下来他应该进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，进行判断，如果来回移动滑片仍然不能发光，说明有故障，因为小灯泡亮度和实际电功率有关，有可能是实际电功率太小，不足以支持小灯泡发光导致的。 【小问3详解】 电压表和电流表的示数如图乙所示，电压表为2.5V，电流表为0.34A，所以小灯泡的电功率是 【小问4详解】 根据测量的多组电压、电流值画出小灯泡的I-U图像如图丙所示，发现I与U的关系不成正比，则原因是温度会影响灯丝电阻，灯丝电阻随着温度的升高而增大。 【小问5详解】 [1]闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑片P的位置，使电压表示数为U额，此时小灯泡正常发光； [2]正确的做法是，保持滑片P的位置不变，同时闭合开关S、S2，断开S1，此时小灯泡、这值电阻、滑动变阻器的连接方式没有改变，记录电压表示数为U1，此时电压表测量灯泡和定值电阻R的总电压，根据以上两个步骤能够知道R两端的电压为 电路中的电流为 串联电路各种电流相等，所以小灯泡的额定功率为 五、综合题（共3小题，共22分。） 22. 某学习小组想研究酒精灯烧水时的热效率，它们用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间，测得水温升高了60℃，消耗了2.4g酒精，已知c水=4.2×103J/(kg•℃)，q酒精=3×107J/kg，求： （1）该过程中水吸收的热量； （2）2.4g酒精完全燃烧放出的热量； （3）酒精灯烧水的热效率。 【答案】（1）2.52×104J；（2）7.2×104J；（3）35% 【解析】 【详解】解：（1）水的质量 水吸收的热量 （2）2.4g酒精完全燃烧产生的热量 （3）酒精灯烧水时的热效率 答：（1）此过程中水吸收的热量是2.52×104J； （2）4.2g酒精完全燃烧放出的热量是7.2×104J； （3）酒精灯烧水时的热效率是35%。 23. 如图甲是某款电养生壶的铭牌．在1个标准大气压下，养生壶正常工作7min，将初温为20℃的1L水烧开。【c水＝4.2×103J/(kg·℃)】求： 电源 220V 50Hz 额定功率 1000W 容量 1L （1）水吸收的热量； （2）电养生壶的效率； （3）在物理综合实践活动中，大泽同学想利用所学习的物理知识，测量养生壶的实际功率。关闭家中其他用电器，让电养生壶单独工作200s，如图乙所示的电能表的转盘刚好转了60r，求电养生壶的实际功率。 【答案】（1）3.36×105J；（2）80%；（3）900W 【解析】 【详解】解：（1）水的体积 V＝1L＝1dm3＝1×10-3m3 由可知，水的质量 m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10-3m3＝1kg 一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量 Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃－20℃)＝1.344×105J （2）电养生壶消耗的电能 W＝Pt＝1000W×7×60s＝4.2×105J 电养生壶的效率 （3）1200r/（kW·h）表示电路中用电器每消耗1kW·h电能，电能表的转盘转过1200圈，则电能表的转盘转了60r，电养生壶消耗的电能 电养生壶的实际功率 答：（1）水吸收的热量为3.36×105J； （2）电养生壶的效率为80%； （3）电养生壶的实际功率为900W。 24. 阅读下列短文，回答问题。 智能电加热眼罩 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。 （1）该眼罩的发热原理是____________效应。 （2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是____________联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则____________（选填“<”、“=”或“>”）； （3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是图丁的___________； （4）每根PTC加热丝的最大发热功率为____________W； （5）某同学想设计一种能反映并可调节温度高低的电热眼罩，其原理是：顺时针转动旋钮型变阻器触片，通过电热丝的电流增大，产热加快，温度升高。同时反映温度高低的“仪表”（电压表）示数变大。下列符合设计要求的电路是____________。 A． B． C． D． 【答案】 ①. 热 ②. 并 ③. ＜ ④. A ⑤. 0.9 ⑥. D 【解析】 【详解】（1）[1]该眼罩的发热原理是热效应，导体通电后会产生热量，将电能转化为内能。 （2）[2][3]如图乙所示，PTC加热丝首尾并列连接，是并联；由于各电阻丝是并联，B处在干路上，总电阻最小，B测量的是10根电阻丝的总电流，A测量5根电阻丝的总电流，故 （3）[4]根据可知，电阻越大，功率越小，当温度在10℃~30℃时，温度升高，电阻变小，则功率变大，高于30℃，温度升高，电阻增大，故功率变小，故A符合题意；BCD不符合题意。 故选A。 （4）[5]从丙图可知，电阻最小为30Ω，每根PTC加热丝的最大发热功率为 （5）[6] A．顺时针转动旋钮型变阻器触片，滑动变阻器接入的阻值变大，电源电压不变，总电阻变大，电流变小，故A不符合题意； B．顺时针转动旋钮型变阻器触片，滑动变阻器接入的阻值不变，电源电压不变，总电阻不变，电流不变，故B不符合题意； C．顺时针转动旋钮型变阻器触片，滑动变阻器接入阻值变小，电源电压不变，总电阻变小，电流变大，电压表测量电源电压，示数不变，故C不符合题意； D．顺时针转动旋钮型变阻器触片，滑动变阻器接入的阻值变小，电源电压不变，总电阻变小，电流变大，根据可知，电压表的示数变大，故D符合题意。 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $