精品解析：内蒙古赤峰市红山区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

红山区2024-2025学年度第一学期期末学情监测 九年级物理 温馨提示： 1．本试卷卷面分值60分，共6页，考试时间60分钟。 2．答题前，考生务必将姓名、座位号、考生号填写在试卷和答题卡的对应位置上，并仔细阅读答题卡上的“注意事项”。 3．答题时，请将答案填涂在答题卡上，写在本试卷上无效 一、选择题（每小题给出的选项中只有一个符合题意，请将符合题意的选项序号在答题卡的对应位置上按要求涂黑。每小题2分，共16分） 1. “端午浓情，粽叶飘香”，关于端午节包粽子涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 煮粽子时锅的上方白气飘动是扩散现象 B. 粽子出锅时香气四溢是由于分子在不停地做无规则运动 C. 粽子冷却后香气消失说明低温物体的分子不做无规则运动 D. 剥开粽叶，米和叶子“藕断丝连”，说明分子之间只存在引力 2. 如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电风扇 B. 电热水壶 C. 电冰箱 D. 电视机 3. 用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的（　　） A. 用电器 B. 开关 C. 电源 D. 导线 4. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ） A. 甲图中厚玻璃瓶内的空气被压缩，空气内能减少 B. 乙图中瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶子内空气的内能增加 C. 丙图中气缸的气体推动活塞向下运动时，气缸内气体的内能减少 D. 丁甲图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能增大. 5. 如图所示是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦创造了电荷 B. 除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷 C. 摩擦后除尘纸带电能吸引轻小物体 D. 除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引 6. 为了节能减排，国家大力推广新能源汽车，小王家新购置了一辆电动汽车，其速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员松开“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，使车速降低。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 7. 某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，使气球变长（盐水与导线充分接触且气球不破裂），对这一过程进行分析，下面说法正确的是（ ） A. 小灯泡变得更暗 B. 电压表的示数不变 C. 电压表与电流表示数的比值不变 D. 电路消耗的总功率变大 8. 一款消防应急照明灯的铭牌如图所示。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯内电路接通，两个灯泡正常发光。请根据铭牌上的情况进行分析，以下说法正确的是（　　） 消防应急照明灯型号：JF-ST-01 额定电压：AC220V/50Hz 每个灯泡规格：6V 3W 电池：6V 2500mA·h 放电时间：20小时 充电时间：不少于1.5小时 A. 给应急灯电池充电的过程是将化学能转化为电能 B. 应急灯电池充满后，储存的电能是 C. 应急灯电池充满后，可以让两个灯泡同时正常发光3h D. 应急灯每个灯泡正常工作时的电流都是0.5A 二、实验探究题（将答案写在答题卡对应的横线上，每空1分，共计28分） 9. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力； （1）实验中，所取的水和煤油的初温和________必须相同； （2）从开始加热到第10min时，水吸收的热量________（选填“＞”、“＝”或“＜”）煤油吸收的热量；水和煤油温度随时间变化如图乙所示，可判断出水的吸热能力较________（选填“强”或“弱”）； （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙），由图像可知，冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从水和煤油中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择________。 10. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示，请完成下列问题． （1）在连接电路时，开关必须_______，小明根据电路图连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度线的左侧，造成这种现象的原因是_______。 （2）正确连接后闭合开关，发现电压表示数为零，则故障可能是L1_______或L2_______。 （3）在测L₂两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上．小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？答：_______。 （4）排除故障后进行测量，小明用电压表分别测A与B、A与C之间的电压，电压表的示数分别如图乙和图丙所示，则电压表的示数分别为_______V，_______V。 11. 如图所示，是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 (1)实验中通过电流表示数比较电阻丝电阻的大小，小灯泡的作用是________； (2)要探究导体电阻与导体材料是否有关，应将________两根电阻丝接入电路中； (3)若将、两根电阻丝接入电路中，电流表的示数不同，初步得到的结论是：当材料和长度相同时，导体的电阻跟________有关； (4)小明把一根白炽灯的钨丝接入电路，并用酒精灯加热，发现小灯泡的亮度逐渐变暗，得出导体的电阻还可能跟________有关的结论。 12. 在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，同学们选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示。 （1）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是_______（填字母）。 A. 电阻断路 B. 电流表坏了 C. 滑动变阻器短路 D. 电阻短路 （2）排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到_______的作用。实验中，用5Ω的电阻做实验时电流表的示数为0.5A；保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向_______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表示数为_______V时，读出电流表的示数。若在上述5次实验过程中，选用的滑动变阻器规格为“50Ω0.5A”，则小明所选用的电源电压范围为_______V至_______V。 （3）根据实验数据，作出Ⅰ-R图象如图丙所示，根据实验目的分析图象可得出结论：_______。 13. 为测定标有“3.8V”字样小灯泡正常发光时的电阻（约为10Ω），小明设计了如图甲所示的电路，电源电压6V保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 （1）他发现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上画上“×”，用笔画线代替导线，画出正确的连线_______。 （2）接着用上述电路测该小灯泡正常发光时的电阻。 序号 电压表示数/V 电流表示数/A 电阻/Ω 正常发光时电阻RL/Ω 1 3.8 0.38 10 2 3.8 0.40 9.5 3 3.8 0.40 9.5 ①该小组数据处理的过程是否正确？_______，为什么？_______。 ②小明看了上述实验测量后发现，这样测量小灯泡正常发光时的电阻，误差较大，于是他想到将电压表并联到_______的两端，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为_______V，此时观察到电流表示数如图乙所示，则此次测量的小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。 三、综合应用题（按要求在答题卡上作答，写出必要的文字说明和解题步骤，共16分） 14. 现有30kg的汽油，加在某品牌越野车汽油机里，该车在平直的公路上匀速行驶燃烧了10kg汽油，实际放出的热量为4.14×108J，输出的有用机械能为1.38×108J。（汽油热值为4.6×107J/kg） （1）汽油机燃烧汽油时，由于未完全燃烧而损耗的能量为______J； （2）剩余20kg汽油的热值为______； （3）如果该车在平直公路上匀速行驶100km，该车行驶时受到的平均阻力为______N； （4）结合上图，该汽油机的效率为______，图中尾气的内能占比为______。 15. 某家用新型电饭煲，使用AI（人工智能）技术控制不同时间段的烹饪温度，保证食物最佳的营养和口感。如图甲为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的发热电阻，S1是自动控制开关。将电饭煲接入家庭电路中，在电饭煲工作的30 min内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示，求： （1）高温状态时电路中的总电流： （2）R2的电阻值； （3）电饭煲工作30 min消耗的电能。 16. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问： （1）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？ （2）该装置所能测量的最大压力为多少？ （3）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 红山区2024-2025学年度第一学期期末学情监测 九年级物理 温馨提示： 1．本试卷卷面分值60分，共6页，考试时间60分钟。 2．答题前，考生务必将姓名、座位号、考生号填写在试卷和答题卡的对应位置上，并仔细阅读答题卡上的“注意事项”。 3．答题时，请将答案填涂在答题卡上，写在本试卷上无效 一、选择题（每小题给出的选项中只有一个符合题意，请将符合题意的选项序号在答题卡的对应位置上按要求涂黑。每小题2分，共16分） 1. “端午浓情，粽叶飘香”，关于端午节包粽子涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　） A. 煮粽子时锅的上方白气飘动是扩散现象 B. 粽子出锅时香气四溢是由于分子在不停地做无规则运动 C. 粽子冷却后香气消失说明低温物体的分子不做无规则运动 D. 剥开粽叶，米和叶子“藕断丝连”，说明分子之间只存在引力 【答案】B 【解析】 【详解】A．煮粽子时锅的上方白气，是水蒸气遇冷液化而成的小水滴，所以，白气飘动应是液滴的运动，不是扩散现象，故A错误； B．粽子出锅时香气四溢属于扩散现象，由于分子在不停地做无规则运动，故B正确； C．分子总在不停地做无规则运动，温度越高运动越剧烈，低温物体的分子也做无规则运动，但剧烈程度低，故C错误； D．剥开粽叶，米和叶子“藕断丝连”说明分子之间引力，但同时存在斥力，故D错误。 故选B。 2. 如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A. 电风扇 B. 电热水壶 C. 电冰箱 D. 电视机 【答案】B 【解析】 【详解】A．电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意； B．电热水壶主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B符合题意； C．电冰箱工作时主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意； D．电视机主要是把电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。 故选B。 3. 用充电宝给手机充电时，充电宝相当于电路中的（　　） A. 用电器 B. 开关 C. 电源 D. 导线 【答案】C 【解析】 【详解】充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，相当于电路中的电源，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 4. 如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是（ ） A. 甲图中厚玻璃瓶内的空气被压缩，空气内能减少 B. 乙图中瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶子内空气的内能增加 C. 丙图中气缸的气体推动活塞向下运动时，气缸内气体的内能减少 D. 丁甲图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能增大. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲，厚玻璃瓶内的空气被压缩时，活塞对空气做功，瓶内空气温度升高，空气的内能增加，故A错误； B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对塞子做功，瓶子内空气的内能减小，故B错误； C．图丙，汽缸内的气体推动活塞向下运动时（即做功冲程），内能转化为机械能，气缸内气体的内能减少，故C正确； D．图丁试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，故D错误。 故选C。 5. 如图所示是装有静电除尘纸的拖把，扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦创造了电荷 B. 除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷 C. 摩擦后除尘纸带电能吸引轻小物体 D. 除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电的实质是电荷的转移，而不是创造了电荷。静电除尘纸和地面摩擦时，电荷发生了转移，并非创造电荷，故A错误； B．静电除尘纸和地面摩擦时，一个物体失去电子带正电，另一个物体得到电子带负电，所以它们带有异种电荷，故B错误； C．静电除尘纸和地面摩擦后带电，而带电体具有吸引轻小物体的性质，所以能吸引灰尘和头发等轻小物体，故C正确； D．静电除尘纸吸附灰尘是利用带电体吸引轻小物体的性质，故D错误。 故选C。 6. 为了节能减排，国家大力推广新能源汽车，小王家新购置了一辆电动汽车，其速度由流经电动机的电流大小控制，当驾驶员松开“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，使车速降低。下列是该电动汽车的模拟电路，其中符合要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】电动汽车的速度由流经电动机的电流大小控制，滑动变阻器要想控制通过电动机的电流大小，滑动变阻器和电动机应串联；当驾驶员松开“油门”踏板时，改变接入电路的变阻器阻值，使车速降低，说明滑动变阻器接入电路的电阻变大； AC．滑动变阻器与电动机并联，不能改变通过电动机的电流大小，故AC不符合题意； B．滑动变阻器与电动机串联，当驾驶员松开“油门”踏板时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，通过电动机的电流变大，车速变快，故B不符合题意； D．滑动变阻器与电动机串联，当驾驶员松开“油门”踏板时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，通过电动机的电流变小，车速变慢，故D符合题意。 故选D。 7. 某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，使气球变长（盐水与导线充分接触且气球不破裂），对这一过程进行分析，下面说法正确的是（ ） A. 小灯泡变得更暗 B. 电压表的示数不变 C. 电压表与电流表示数的比值不变 D. 电路消耗的总功率变大 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是盐气球两端的电压； A．当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，气球变长变细，即长度增加，横截面积减小，故盐水气球的电阻变大，串联电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，则灯泡亮度变暗，故A正确； B．盐水气球的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，其两端的电压变大，即电压表示数变大，故B错误； C．电压表与电流表示数的比值为盐水气球的电阻，电阻变大，则比值变大，故C错误； D．电路中的电流变小，根据可知，电路消耗的总功率变小，故D错误。 故选A。 8. 一款消防应急照明灯的铭牌如图所示。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯内电路接通，两个灯泡正常发光。请根据铭牌上的情况进行分析，以下说法正确的是（　　） 消防应急照明灯型号：JF-ST-01 额定电压：AC220V/50Hz 每个灯泡规格：6V 3W 电池：6V 2500mA·h 放电时间：20小时 充电时间：不少于1.5小时 A. 给应急灯电池充电的过程是将化学能转化为电能 B. 应急灯电池充满后，储存的电能是 C. 应急灯电池充满后，可以让两个灯泡同时正常发光3h D. 应急灯每个灯泡正常工作时的电流都是0.5A 【答案】D 【解析】 【详解】A．蓄电池充电时相当于用电器，将电能转化为化学能储存起来，故A错误； B．电池的容量为2500mA·h，电源电压为6V，充满电后可储存的电能为 W =UIt = 6V×2.5A×3600s = 5.4×104J 故B错误； C．应急灯电池充满后，可以让两个灯泡同时正常发光的时间为 故C错误； D．根据铭牌数据可知，灯泡正常工作时的电流为 故D正确。 故选D。 二、实验探究题（将答案写在答题卡对应的横线上，每空1分，共计28分） 9. 小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力； （1）实验中，所取的水和煤油的初温和________必须相同； （2）从开始加热到第10min时，水吸收的热量________（选填“＞”、“＝”或“＜”）煤油吸收的热量；水和煤油温度随时间变化如图乙所示，可判断出水的吸热能力较________（选填“强”或“弱”）； （3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图像（如图乙），由图像可知，冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从水和煤油中选一种液体装入暖手袋中作为供暖物质，则应选择________。 【答案】（1）质量 （2） ①. = ②. 强 （3）水 【解析】 【小问1详解】 探究水和煤油的吸热能力的实验中，根据控制变量法，应控制不同物质的初温和质量相同，只改变物质的种类。 【小问2详解】 [1]用相同的酒精灯分别给水和煤油加热，相同时间内酒精灯放出的热量相同，即相同时间内水和煤油吸收的热量也相同，故从开始加热到第10min时，水吸收的热量等于煤油吸收的热量。 [2]从开始加热到第10min时，水吸收的热量等于煤油吸收的热量，由图乙可知，煤油升高的温度较多，由公式可知，水的比热容较大，即水的吸热能力较强。 【小问3详解】 由图乙可知，水的比热容较大，相同质量降低相同温度时，水放出的热量较多，故应选择水作为供暖物质。 10. “探究串联电路的电压关系”的实验电路如图甲所示，请完成下列问题． （1）在连接电路时，开关必须_______，小明根据电路图连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度线的左侧，造成这种现象的原因是_______。 （2）正确连接后闭合开关，发现电压表示数为零，则故障可能是L1_______或L2_______。 （3）在测L₂两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上．小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？答：_______。 （4）排除故障后进行测量，小明用电压表分别测A与B、A与C之间的电压，电压表的示数分别如图乙和图丙所示，则电压表的示数分别为_______V，_______V。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 电压表指针没有调零 （2） ①. 短路 ②. 断路 （3）不能，电压表正负接线柱接反了 （4） ①. 2.8 ②. 5 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路，在连接电路时，开关必须断开。 [2]电压表使用前要调零，小明根据电路图连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度线的左侧，造成这种现象的原因是电压表没有调零。 【小问2详解】 [1][2]当灯泡L1短路时，电压表与L1并联，则电压表无示数；当灯泡L2断路时，电路为断路状态，电压表没有示数，因此故障可能是L1短路或L2断路。 【小问3详解】 测的电压时，与B相连的为电压表的正接线柱，与A相连的为电压表的负接线柱，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，这样电压表的正负接线柱接反，所以不能测出L2两端的电压。 【小问4详解】 [1][2]排除故障后进行测量，小明用电压表分别测A与B、A与C之间的电压，根据串联电路电压的规律，电路的总电压大于各部分电路两两端的电压，即A与C之间的电压大，电压表的示数分别如图乙和图丙所示，丙图中电压表指针偏转角度较小，故乙图中电压表选用小量程，分度值为0.1V；丙图中电压表选用大量程，分度值为0.5V，则电压表的示数分别为UAB=2.8V，UAC=5V。 11. 如图所示，是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 (1)实验中通过电流表示数比较电阻丝电阻的大小，小灯泡的作用是________； (2)要探究导体电阻与导体材料是否有关，应将________两根电阻丝接入电路中； (3)若将、两根电阻丝接入电路中，电流表的示数不同，初步得到的结论是：当材料和长度相同时，导体的电阻跟________有关； (4)小明把一根白炽灯的钨丝接入电路，并用酒精灯加热，发现小灯泡的亮度逐渐变暗，得出导体的电阻还可能跟________有关的结论。 【答案】 ①. 保护电路 ②. A、D ③. 横截面积 ④. 温度 【解析】 【详解】(1)[1]在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，同时灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，小灯泡的作用是保护电路。 (2)[2]要探究导体的电阻与导体材料是否有关，应使两根电阻丝长度及横截面积相同，而材料不同，故选用A、D两根电阻丝接入电路 (3)[3]若将A、C两根电阻丝接入电路，这两根电阻丝材料相同，长度相同，横截面积不同，所以初步得到的结论是：当材料和长度相同时，导体的电阻跟横截面积有关 (4)[4]当给钨丝加热时，钨丝温度升高，电阻变大，小灯泡逐渐变暗，所以能得出导体的电阻还可能跟温度有关的结论。 12. 在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，同学们选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电路图如图甲所示。 （1）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是_______（填字母）。 A. 电阻断路 B. 电流表坏了 C. 滑动变阻器短路 D. 电阻短路 （2）排除电路故障进行实验。为达到实验目的，滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还起到_______的作用。实验中，用5Ω的电阻做实验时电流表的示数为0.5A；保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向_______（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表示数为_______V时，读出电流表的示数。若在上述5次实验过程中，选用的滑动变阻器规格为“50Ω0.5A”，则小明所选用的电源电压范围为_______V至_______V。 （3）根据实验数据，作出Ⅰ-R图象如图丙所示，根据实验目的分析图象可得出结论：_______。 【答案】（1）A （2） ①. 控制电压表示数不变 ②. 左 ③. 2.5 ④. 2.5 ⑤. 7.5 （3）电压一定，导体中的电流与它的电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 A．电阻断路，则电压表串联在电路中，电压表与电源连通，测电源电压，因电压表内阻很大，故电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片电压表示数始终为电源电压，故A符合题意； B．如果电流表坏了，整个电路断路，电压表也不会有示数，故B不合题意； C．如果滑动变阻器短路，电流表会有示数，且更大，故C不合题意； D．如果电阻短路，则电压表的示数将为零，电流表有示数，故D不合题意。 故选A。 【小问2详解】 [1]探究“电流与电阻的关系”，应不断改变电阻阻值而控制电阻两端电压不变，该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外，其作用主要是控制电阻两端电压保持不变。 [2][3]由图丙知，当电阻为5Ω、10Ω、25Ω时对应的电流大小分别为0.5A、0.25A、0.1A则 把5Ω换成10Ω，由分压原理，定值电阻分的电压压变大，根据串联电路的分压原理，滑动变阻器分的电压变小，为保持电阻两端电压不变，应减小电阻分压，增大滑动变阻器分压，应使滑动变阻器接入电路的阻值变大，由图示电路图可知，闭合开关后应向左移动滑片，同时眼睛盯住电压表，直到电压表示数为2.5V为止。 [4][5]实验时，要保持定值电阻两端电压为2.5V不变，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，滑动变阻器两端电压为0，定值电阻两端的电压等于电源电压为2.5V，故电源电压最小为2.5V，当定值电阻选用25Ω时，定值电阻两端的电压为2.5V，由串联电路电流规律知，电路中的为 由串联电路分压原理知，滑动变阻器接入电路阻值最大为50Ω时，滑动变阻器两端电压最大为 此时，电源电压为 综上可得小明所选用的电源电压范围为。 【小问3详解】 由丙图知，随着电阻的变化，流过电阻的电流也跟着变化，但电流与电阻乘积始终不变，所以，本实验可得出的实验结论是：电压一定，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 13. 为测定标有“3.8V”字样小灯泡正常发光时的电阻（约为10Ω），小明设计了如图甲所示的电路，电源电压6V保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 （1）他发现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上画上“×”，用笔画线代替导线，画出正确的连线_______。 （2）接着用上述电路测该小灯泡正常发光时的电阻。 序号 电压表示数/V 电流表示数/A 电阻/Ω 正常发光时电阻RL/Ω 1 3.8 0.38 10 2 3.8 0.40 9.5 3 3.8 0.40 9.5 ①该小组数据处理的过程是否正确？_______，为什么？_______。 ②小明看了上述实验测量后发现，这样测量小灯泡正常发光时的电阻，误差较大，于是他想到将电压表并联到_______的两端，并移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为_______V，此时观察到电流表示数如图乙所示，则此次测量的小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω。 【答案】（1） （2） ①. 正确 ②. 见解析 ③. 滑动变阻器 ④. 2.2 ⑤. 10 【解析】 【小问1详解】 原电路图中，电流表和滑动变阻器串联后与灯泡并联，电压表串联在电路中，而在测小灯泡正常发光时的电阻实验中，小灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表测小灯泡两端的电压，电压表并联在小灯泡两端，所以连接错误的是变阻器与小灯泡之间的导线，应改正为从小灯泡左接线柱连接电源负极，如图所示： 【小问2详解】 [1][2]该小组数据处理的过程是正确的，因为三次测量灯泡两端电压相同，都为其额定电压，三次测量灯泡正常发光时的电阻，可以将测量结果进行取平均值来减小误差。 [3][4]当灯泡正常发光时其两端电压为3.8V，若电压表并联在灯泡两端，应使用大量程，误差较大，根据串联电路电压规律，因此为了减小误差，可将电压表并联在滑动变阻器两端，当灯泡正常发光时电压表示数为 此时电压表可选择小量程，误差较小。 [5]由图甲可知，电流表选用小量程，由图乙可知，电流表分度值为0.02A，示数为0.38A，即灯泡的额定电流为0.38A，则小灯泡正常发光时的电阻 三、综合应用题（按要求在答题卡上作答，写出必要的文字说明和解题步骤，共16分） 14. 现有30kg的汽油，加在某品牌越野车汽油机里，该车在平直的公路上匀速行驶燃烧了10kg汽油，实际放出的热量为4.14×108J，输出的有用机械能为1.38×108J。（汽油热值为4.6×107J/kg） （1）汽油机燃烧汽油时，由于未完全燃烧而损耗的能量为______J； （2）剩余20kg汽油的热值为______； （3）如果该车在平直公路上匀速行驶100km，该车行驶时受到的平均阻力为______N； （4）结合上图，该汽油机的效率为______，图中尾气的内能占比为______。 【答案】（1） （2） （3）1380 （4） ①. 30% ②. 40% 【解析】 【小问1详解】 10kg汽油完全燃烧放出的热量为 汽油机燃烧汽油时，由于未完全燃烧而损耗的能量为 【小问2详解】 热值是燃料的一种特性，与燃料的质量无关，所以剩余20kg汽油的热值为4.6×107J/kg。 【小问3详解】 如果该车在平直公路上匀速行驶100km，受到的牵引力为 该车在平直的公路上匀速行驶，受到的阻力与牵引力是平衡力，所以该车行驶时受到的平均阻力为1380N。 【小问4详解】 [1][2]该汽油机的效率为 未完全燃烧而损耗的能量占比为 尾气的内能占比为 15. 某家用新型电饭煲，使用AI（人工智能）技术控制不同时间段的烹饪温度，保证食物最佳的营养和口感。如图甲为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的发热电阻，S1是自动控制开关。将电饭煲接入家庭电路中，在电饭煲工作的30 min内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示，求： （1）高温状态时电路中的总电流： （2）R2的电阻值； （3）电饭煲工作30 min消耗的电能。 【答案】（1）3A；（2）；（3）9.9×105J 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）S和S1均闭合时，R1和R2并联，总电阻最小，电饭煲的功率最大，由图乙图象可知P总＝660W，由P＝UI得，电路中的总电流 （2）当开关S和S1都闭合时，电路为R1与R2并联，电饭煲的功率较大，此时总功率P总＝660W，则此时R2的功率 P2＝P总﹣P小＝660W﹣440W＝220W R2的电阻 （3）由图乙可知，在30min内以P总＝660W工作的时间 t2＝10min+5min＝15min=900s 以P1＝440W工作的时间 t1＝30min﹣15min＝15min＝900s 则电饭锅在30分钟内消耗的电能 W＝W1+W总＝P1t1+P总t2＝440W×900s+660W×900s＝9.9×105J 答：（1）高温状态时电路中的总电流是3A； （2）R2的电阻值是； （3）电饭煲工作30 min消耗的电能是9.9×105J。 16. 某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为20Ω，电压表的量程为0~3V，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连，R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，试问： （1）检测板不受压力时，电压表的示数为多少？ （2）该装置所能测量的最大压力为多少？ （3）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法。 【答案】（1）1.2V； （2）6×103N； （3）可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻或在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电阻等。 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，R、R0串联，电压表测量R0两端的电压。由图乙可知，当检测板不受压力时，R的阻值为80Ω。根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻 R总=R+R0=80Ω+20Ω=100Ω 此时电路中的电流 R0两端的电压 【小问2详解】 根据电压表量程可知，R0两端的最大电压U0大=3V， 电路中的最大电流 电路中的最小总电阻 根据串联电路的电阻特点可知，R的最小阻值 R小=R总小-R0=40Ω-20Ω=20Ω 由图乙可知，当R小=20Ω时，该装置所能测量的最大压力为6×103N。 【小问3详解】 由图乙可知，当检测板所受压力增大时，R的阻值减小，由于R0两端的最大电压一定，电源电压不变时，R两端的最小电压也不变，由串联电路的分压规律可知，要提高该装置所能测量的最大压力值的改进方法为：可将定值电阻R0换为阻值较小的电阻或在定值电阻R0两端并联一个阻值适当的电阻等。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $