精品解析：湖南省长沙市开福区2024-2025学年九年级上学12月月考物理试题

湖南省长沙市开福区2024-2025学年九年级上学12月月考试卷 物理 试题 （考试范围：第一章到第十九章全部） 本试卷共6页，24小题，满分100分。考试用时60分钟。考试说明：闭卷。 一、选择题（第1-10题有且只有一个选项是正确的，第11、12题为多选题，少选得2分，多选或错选不得分。请将正确答案的序号填入答卷表格中。每小题3分，共36分） 1. 最先提出“导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比”这一规律的德国科学家是（　　） A. 安培 B. 伏特 C. 欧姆 D. 瓦特 2. 中国茶文化源远流长，其中蕴涵了许多物理知识。下列关于泡茶过程描述正确的是（　　） A. 茶叶罐中的茶叶间有缝隙，说明分子间有间隙 B. 茶杯外壁的水珠不掉落，说明分子间存在引力 C. 泡茶时水流入杯中，说明分子在不停地做无规则运动 D. 泡茶过程中茶杯温度升高，主要是通过做功改变了茶杯的内能 3. 2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图所示，火箭加速升空的过程中，下列有关说法中错误的是（　　） A. 火箭使用液态氢作燃料，是因为其热值较大 B. 火箭发动机工作时，将内能转化为机械能 C. 使用热值更大的燃料，可以提高火箭发动机的效率 D. 载人飞船的动能、重力势能和机械能都增大 4. 如图所示，关于家庭电路，下列说法中错误的一项是（ ） A. 图甲：灯泡不亮，用测电笔分别测试a、b、c、d四点，只有测d点时氖管不亮，则故障是灯泡断路 B. 图乙：人会发生触电事故 C. 图丙：电线绝缘皮破损，容易造成短路，此时空气开关（熔断器）会迅速切断电路 D. 图丁：使用测电笔时，手要接触测电笔的笔尾 5. 如图是电学中的几个实验，下列说法正确的是（　　） A. 将气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来，是因为气球带电，头发不带电 B. 用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电 C. a带负电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中瞬间电流方向是从b向a移动 D. 用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电 6. 下列根据如图所示的实物电路画出的电路图正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 在淄博高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。下列电路中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P问左移动时，灯泡变亮．则下列接法符合要求的是 A. M接A，N接D B. M接B，N接C C. M接A，N接B D. M接C，N接D 9. 如图所示，当开关闭合时，灯泡、均不亮。某同学用一根导线去检查故障，他将导线先并接在灯两端时，发现灯亮；然后并接在两端时，发现两灯均不亮。由此判断（　　） A. 灯断路 B. 灯断路 C. 灯短路 D. 灯短路 10. 如图是汽车、摩托车油量表（实际上就是电流表）原理示意图，R′是定值电阻，R是滑动变阻器，则（　　） A. 油箱加油过满时，电流表将被烧坏 B. 燃油全部耗尽时，电流表将被烧坏 C. 燃油逐渐消耗时，电流表示数变大 D. 向油箱里加油时，电流表示数变大 11. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左移动，下列判断正确的是（　　） A. 电路的总电流不变 B. 滑动变阻器的阻值变大 C. 电压表的示数不变 D. 电流表的示数变大 12. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　） A. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，它们两端总电压是4V B. 当通过L的电流是0.2A时，其电阻是5Ω C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路里的电流是0.3A D. 电阻R的电阻值是20Ω 二、填空题（每空2分，共22分） 13. 为了节能环保，有人提出如图所示的装置：通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对外做功，同时带动抽水器从低处将水抽到高处，从而循环工作。请你判断该设计方案是_____（选填“可行”或“不可行”）的，你判断的理由：_________。 14. 如图所示，R为5Ω的定值电阻，若在a、b间接一个“2.5V 0.5A”的小灯泡时恰能正常发光，则小灯泡的额定电功率为______W，此时电源电压U是_______V。 15. 由不同材料制成金属棒AB和CD，长度相同、横截面积不同，两者如图连接在一起后接在电源两端，则通过AB的电流____通过CD的电流；如果AB和CD 两端的电压相等，则__RCD（两空均选填“＞”“＝”或“＜”） 16. 如图所示是小鸿家里的电能表十一月末的读数，若小鸿家十一月初的抄表数为921.2kW•h，则小鸿家十一月份用电 ___________kW•h；小鸿将某用电器单独接入电路，工作5min，发现表盘转了100r，则该用电器的功率为 ___________W。 17. 如甲图所示中，电源电压9V不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，则小灯泡正常工作时的电阻为_____Ω。若定值电阻，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R1规格为“20Ω 1A”，则闭合S、S1接1时，R2在1min内产生的热量最多为_______J；图乙是闭合S、S1接2时，小灯泡的电功率随其两端电压变化的图像，则滑动变阻器接入电路的电阻范围为__________Ω。 三、作图与实验探究题（第18题为4分，其他题每空2分，共28分） 18. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中． （ ） 19. 小郑同学用两个相同的酒精灯分别给A物质和B物质加热，如图甲所示，比较A、B 两种物质的吸热能力。 （1）该实验使用了质量、初温相同的液体进行实验，这里体现的科学探究方法是______，实验中小郑根据实验数据作出了A和B的温度随加热时间变化的图像，如图乙，加热10min两者吸收的热量_____（选填“相等”或“不相等”）； （2）由图像可知____物质的吸热能力更强。（选填“A”或“B”） 20. 课外实验小组探究“串、并联电路的电流规律”，实验电路图如图甲所示，请你完成下列问题： （1）小刚同学连接电路后，闭合开关，发现两个小灯泡都亮，由于连线较乱，一时无法确定电路是串联还是并联。现有如下两种方法： 方法 操作 现象 结论 方法一 把其中一个小灯泡从灯座中取下 若另一个小灯泡熄灭 两个小灯泡一定是串联 方法二 把开关断开 若两个小灯泡熄灭 两个小灯泡一定是串联 你认为判断方法可行的是_________（选填“方法一”或“方法二”）。 （2）某次实验中电流表的指针偏转如图乙所示，则通过小灯泡L2的电流为_______A。 （3）小刚三次实验数据记录如下表，其中有一组实验数据明显错误，造成实验数据错误的原因是____________。 电流表位置 A B C 电流I/A 0.3 0.3 1.5 21. 为了测定小灯泡的电阻，小明选取了器材进行实验，已知小灯泡上标有“2.5V”字样。 （1）小明连接好电路，如图甲所示，但检查后发现有一导线连接错误，错误导线是______（选填“①”“②”或“③”）； （2）故障排除后，先调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，可以算出小灯泡正常发光时的电阻是_______Ω； （3）当滑片向左滑时，绘出了小灯泡的I-U图像形状如图丙，该图像不是一条直线的原因是________________。 22. 小吴同学在探究“电流通导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置，请仔细观察甲、乙两图。 （1）实验中应用了______法通过观察两个U形管中液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少； （2）由图乙中实验装置探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时，右边透明容器中应该选用阻值为_______Ω的电阻丝； （3）由甲图所示的实验现象可以得到的结论是：______ 。 四、计算题（第23题6分，第24题8分，每问2分，总共14分，无计算过程不得分。） 23. 如图所示图甲是一种电热暖手宝，其主要参数如表所示。 主要参数 袋内水的质量：1kg 额定电压：220V 额定功率：500W 自动断开温度：65℃ （1）使用前要先给其通电加热，如果在额定电压下加热10min，求消耗的电能； （2）此过程暖手宝内水的温度由原来的10℃上升至60℃，求出此过程中水吸收的热量； （3）求电热暖手宝的发热效率。 24. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V”字样，它的I-U图像如图乙所示。当只闭合开关S1时，电流表示数为I1，电压表示数为，电阻消耗的功率为，当开关都闭合时，此时小灯泡恰好正常发光，电流表示数为I2，电压表示数为，电阻R1消耗的功率为，已知，求： （1）小灯泡的额定功率； （2）电流表的示数I1与I2的比值为多少？ （3）当只闭合S1时，小灯泡的电阻是多少？ （4）由只闭合S1到同时闭合，电阻的功率变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省长沙市开福区2024-2025学年九年级上学12月月考试卷 物理 试题 （考试范围：第一章到第十九章全部） 本试卷共6页，24小题，满分100分。考试用时60分钟。考试说明：闭卷。 一、选择题（第1-10题有且只有一个选项是正确的，第11、12题为多选题，少选得2分，多选或错选不得分。请将正确答案的序号填入答卷表格中。每小题3分，共36分） 1. 最先提出“导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比”这一规律的德国科学家是（　　） A. 安培 B. 伏特 C. 欧姆 D. 瓦特 【答案】C 【解析】 【详解】德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即为欧姆定律，并以他的名字命名电阻的单位，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2. 中国茶文化源远流长，其中蕴涵了许多物理知识。下列关于泡茶过程描述正确的是（　　） A. 茶叶罐中的茶叶间有缝隙，说明分子间有间隙 B. 茶杯外壁的水珠不掉落，说明分子间存在引力 C. 泡茶时水流入杯中，说明分子在不停地做无规则运动 D. 泡茶过程中茶杯温度升高，主要是通过做功改变了茶杯的内能 【答案】B 【解析】 【详解】A．茶叶罐中的茶叶间有缝隙，这是宏观现象，不是分子间的间隙，故A错误； B．分子间存在引力和斥力，茶杯外壁附着的水珠不掉落，由于分子间存在相互作用的引力，故B正确； C．泡茶时水流入杯中，此时水是在重力的作用下流入杯中的，不能说明分子在不停地做无规则运动，故C错误； D．泡茶过程中茶杯从热水中吸收热量，茶杯温度升高，这是通过热传递改变了茶杯的内能，故D错误。 故选B。 3. 2024年10月30日，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。如图所示，火箭加速升空的过程中，下列有关说法中错误的是（　　） A. 火箭使用液态氢作燃料，是因为其热值较大 B. 火箭发动机工作时，将内能转化为机械能 C. 使用热值更大的燃料，可以提高火箭发动机的效率 D. 载人飞船的动能、重力势能和机械能都增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．火箭使用液态氢作燃料，是因为液态氢的热值大，在完全燃烧相同质量的燃料时，可以释放出更多的热量，为火箭提供更多的动力，故A正确，不符合题意； B．火箭发动机工作时，燃料燃烧产生的内能通过做功转化为火箭的机械能，使火箭能够升空，故B正确，不符合题意； C．热机效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出能量的比值。使用热值更大的燃料，并不能提高燃料的利用率，即不能提高热机的效率。热机的效率与燃料的热值无关，而与热机的设计、制造水平以及燃料的燃烧情况等因素有关，故C错误，符合题意； D．载人飞船在加速升空的过程中，其质量不变，速度增大，所以动能增大；同时高度增加，所以重力势能增大。机械能是动能和势能之和，因此机械能也增大，故D正确，不符合题意。 故选C 。 4. 如图所示，关于家庭电路，下列说法中错误的一项是（ ） A. 图甲：灯泡不亮，用测电笔分别测试a、b、c、d四点，只有测d点时氖管不亮，则故障是灯泡断路 B. 图乙：人会发生触电事故 C. 图丙：电线绝缘皮破损，容易造成短路，此时空气开关（熔断器）会迅速切断电路 D. 图丁：使用测电笔时，手要接触测电笔的笔尾 【答案】A 【解析】 【详解】A． a、b、c、d四点，只有测d点时氖管不亮，表明a、b、c与火线为通路，则故障是cd间断路，故A错误，符合题意； B．图中人体同时接触火线与零线，有电流通过人体，人会发生触电事故，故B正确，不符合题意； C．电线绝缘皮破损，容易造成短路，导致电路中电流过大，此时空气开关（熔断器）会迅速切断电路，故C正确，不符合题意； D．使用测电笔时，手要接触测电笔的笔尾，火线与测电笔、人体及大地之间形成回路，有微弱电流通过时氖管会发光，但不可接触测电笔的笔尖，故D正确，不符合题意。 故选A。 5. 如图是电学中的几个实验，下列说法正确的是（　　） A. 将气球在头发上摩擦后小女孩的头发会飘起来，是因为气球带电，头发不带电 B. 用毛皮摩擦的橡胶棒靠近另一根橡胶棒，它们相互排斥说明另一根橡胶棒不带电 C. a带负电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中瞬间电流方向是从b向a移动 D. 用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近吸管一端，发现吸管向玻璃棒靠近，说明吸管一定带负电 【答案】C 【解析】 【详解】A．气球在头上摩擦之后，气球和和头发带异种电荷，相互吸引，故A错误； B．毛皮摩擦过的玻璃棒带负电，两玻璃棒之间相互排斥，说明他们带同种电荷，故B错误； C．a带负电，b不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，电子从a沿金属棒流向b，电子运动方向与电流方向相反，所以金属棒中瞬间电流方向是从b向a移动，故C正确； D．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，除了可以吸引带负电的物体外，根据带电体的性质可知，也可以吸引轻小物体，所以吸管可能不带电，故D错误。 故选C。 6. 下列根据如图所示的实物电路画出的电路图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据实物图可知，开关闭合后，电流从电源的正极出发，分成两条支路，一条经过电动机M和开关S2，另一条经过灯泡L，两支路汇合后经过开关S1流回电源的负极，电动机与灯泡L并联，开关S2控制电动机，开关S1在干路中。 A．由图可知，电动机和灯泡并联，开关S2控制灯泡L，开关S1在干路中，故A错误； B．由图可知，电动机和灯泡并联，开关S2控制电动机，开关S1在干路中，故B正确； C．由图可知，电动机和灯泡并联，开关S1控制电动机，开关S2控制灯泡L，故C错误； D．由图可知，电动机和灯泡并联，开关S1控制灯泡L，开关S2控制电动机，故D错误。 故选B。 7. 在淄博高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，两个信息都符合后闸机门（电动机）才自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关，信息符合后开关自动闭合。下列电路中，符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别，身份证和人脸识别系统都相当于开关，两个信息都符合后开关自动闭合，闸机门（电动机）才自动打开，检票通过，说明两个开关是串联的，都闭合时，电路接通，因此两个开关串联再和电动机串联，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 如图是未连接完整的电路，若要求闭合开关后，滑动变阻器的滑片P问左移动时，灯泡变亮．则下列接法符合要求的是 A. M接A，N接D B. M接B，N接C C. M接A，N接B D. M接C，N接D 【答案】A 【解析】 【详解】A．M接A，N接D，电阻线AP部分接入电路，滑片向左移动时，电阻变小，电流变大，灯变亮．故A正确； B．M接B，N接C，电阻线BP部分接入电路，滑片向左移动时，电阻变大，电流变小，灯变暗．故B错误； C．M接A，N接B，则电阻线全部接入电路，滑片移动时，接入电路电阻不变，故C错误； D．M接C，N接D，金属杆接入电路，且移动滑片电阻也不会变化，故D错误； 【点睛】重点是滑动变阻器的使用和接线，要理解滑动变阻器改变电阻的原理，即改变接入电路的电阻线的长度来改变电阻． 9. 如图所示，当开关闭合时，灯泡、均不亮。某同学用一根导线去检查故障，他将导线先并接在灯两端时，发现灯亮；然后并接在两端时，发现两灯均不亮。由此判断（　　） A. 灯断路 B. 灯断路 C. 灯短路 D. 灯短路 【答案】A 【解析】 【详解】CD．由图知道，两灯串联；闭合开关时两灯均不亮，说明电路中某处断路，或是两灯均短路；若电路中只有灯L1短路或只有灯 L2 短路，则另一盏灯会发光，不符合题意，故CD错误； AB．用导线先并联在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，说明L2是完好的；然后并接在灯L2两端时，发现两灯均不亮，由此可知灯L1发生了断路，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 10. 如图是汽车、摩托车油量表（实际上就是电流表）原理示意图，R′是定值电阻，R是滑动变阻器，则（　　） A. 油箱加油过满时，电流表将被烧坏 B. 燃油全部耗尽时，电流表将被烧坏 C. 燃油逐渐消耗时，电流表示数变大 D. 向油箱里加油时，电流表示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，滑动变阻器R、电阻R′串联，电流表测电路中的电流。 油箱加油过满时，电路为R′的简单电路，可以起到保护电路的作用，电流表不会被烧坏，故A错误； B．则燃油全部耗尽时，电路中的电流最小，电流表不可能被烧坏，故B错误。 C．当油面下降时，浮子下移，在杠杆作用下，滑片上移，R连入电路的电阻增大，电路中的总电阻增大，由I＝可知，电路中的电流减小，电流表的示数变小，故C错误； D．向油箱里加油时，浮子上移，在杠杆作用下，滑片下移，R连入电路的电阻减小，由I＝可知，电流表示数变大，故D正确； 故选D。 11. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片向左移动，下列判断正确的是（　　） A. 电路的总电流不变 B. 滑动变阻器的阻值变大 C. 电压表的示数不变 D. 电流表的示数变大 【答案】BC 【解析】 【详解】分析电路可知，当开关S闭合时，滑动变阻器与定值电阻R并联，电压表测量电源电压，所以电压表示数不变。当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路中电阻丝的长度会变长，电阻变大。电流表测量干路电流，当滑片向左移动时，滑动变阻器两端的电压等于电源电压不变，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，由可知，通过滑动变阻器的电流变小；定值电阻R两端的电压等于电源电压不变，R的阻值不变，所以通过R的电流不变。根据并联电路的电流规律，干路总电流等于各支路电流之和。所以电路中的总电流，即电流表的示数变小。故AD错误，BC正确。 故选BC。 12. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　） A. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，它们两端总电压是4V B. 当通过L的电流是0.2A时，其电阻是5Ω C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路里的电流是0.3A D. 电阻R的电阻值是20Ω 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图像可知，把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，灯泡L两端的电压为1V，电阻R两端的电压为4V，它们两端总电压是 故A 错误； B．当通过L的电流是0.2A时，L两端的电压为1V；，其电阻是 故B正确； C．仅把L、R并联在电压是2V的电路中，通过L的电流为0.3A，通过R的电流为0.1A，干路里的电流是 故C错误； D．电阻R两端的电压为4V时，电流是0.2A，电阻R的电阻值是 故D正确。 故选BD。 二、填空题（每空2分，共22分） 13. 为了节能环保，有人提出如图所示的装置：通过高处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对外做功，同时带动抽水器从低处将水抽到高处，从而循环工作。请你判断该设计方案是_____（选填“可行”或“不可行”）的，你判断的理由：_________。 【答案】 ①. 不可行 ②. 违背了能量守恒定律 【解析】 【详解】[1][2]该设计方案是不可行的，因为抽水器在工作过程中，有部分机械能会转化为内能，内能不可能在被此系统回收利用，即机械能会逐渐减少，根据能量守恒定律，最后会停止工作，永动机违背了能量守恒定律。 14. 如图所示，R为5Ω的定值电阻，若在a、b间接一个“2.5V 0.5A”的小灯泡时恰能正常发光，则小灯泡的额定电功率为______W，此时电源电压U是_______V。 【答案】 ①. 1.25 ②. 5 【解析】 【详解】[1]根据灯泡的规格，可得小灯泡的额定电功率为 [2]灯泡正常发光时，灯泡的电压为2.5V，电路中电流为0.5A，此时定值电阻两端电压为 电源电压为 15. 由不同材料制成金属棒AB和CD，长度相同、横截面积不同，两者如图连接在一起后接在电源两端，则通过AB的电流____通过CD的电流；如果AB和CD 两端的电压相等，则__RCD（两空均选填“＞”“＝”或“＜”） 【答案】 ①. = ②. = 【解析】 【详解】[1]因两电阻串联，所以由串联电路电流的规律可知通过两部分导体的电流相等，即通过AB的电流等于通过CD的电流。 [2]通过AB的电流等于通过CD的电流，AB和CD两端的电压相等，由可得，两部分导体电阻相等，即RAB=RCD。 16. 如图所示是小鸿家里的电能表十一月末的读数，若小鸿家十一月初的抄表数为921.2kW•h，则小鸿家十一月份用电 ___________kW•h；小鸿将某用电器单独接入电路，工作5min，发现表盘转了100r，则该用电器的功率为 ___________W。 【答案】 ①. 110.0 ②. 400 【解析】 【详解】[1]由图可知，小鸿家十一月份消耗的电能为 [2]小鸿将某用电器单独接入电路，工作5分钟，该用电器所消耗的电能为 该用电器的功率为 17. 如甲图所示中，电源电压9V不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，则小灯泡正常工作时的电阻为_____Ω。若定值电阻，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R1规格为“20Ω 1A”，则闭合S、S1接1时，R2在1min内产生的热量最多为_______J；图乙是闭合S、S1接2时，小灯泡的电功率随其两端电压变化的图像，则滑动变阻器接入电路的电阻范围为__________Ω。 【答案】 ①. 12 ②. 216 ③. 6~18 【解析】 【详解】[1]小灯泡L标有“6V 3W”字样，则灯泡正常发光时的电阻为 [2]闭合S、S1接1时，R1、R2串联，因串联电路各处电流相等，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R1规格为“20Ω 1A”，所以通过电路的最大电流为0.6A，则R2在1min内产生的热量最多为Q=I2R2t=(0.6A)2×10Ω×1×60s=216J [3]闭合S、S1接2时，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路的电流。小灯泡L标有“6V 3W”字样，则灯泡正常发光时的电流为 根据串联电路电流规律可知，通过电路的最大电流为0.5A，此时灯泡正常发光，因串联电路总电压等于各部分电压之和，则此时滑动变阻器两端的电压为 则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 由乙图可知，小灯泡两端的电压最小为3V时，灯泡的实际功率最小为1W，说明此时变阻器接入电路的阻值最大，则此时电路中的电流为 此时滑动变阻器两端的电压为U1'=U-U实=9V-3V=6V 则滑动变阻器接入电路的最大阻值为 所以滑动变阻器接入电路的电阻范围为6~18Ω。 三、作图与实验探究题（第18题为4分，其他题每空2分，共28分） 18. 请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座正确接入家庭电路中． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】三孔插座的上面的孔接地线，左孔接入零线，右孔接火线；电灯的接法：火线先过开关再入灯泡，然后接入顶端的金属点，零线直接接入螺旋套，如图所示： 19. 小郑同学用两个相同的酒精灯分别给A物质和B物质加热，如图甲所示，比较A、B 两种物质的吸热能力。 （1）该实验使用了质量、初温相同的液体进行实验，这里体现的科学探究方法是______，实验中小郑根据实验数据作出了A和B的温度随加热时间变化的图像，如图乙，加热10min两者吸收的热量_____（选填“相等”或“不相等”）； （2）由图像可知____物质的吸热能力更强。（选填“A”或“B”） 【答案】（1） ①. 控制变量法 ②. 相等 （2）B 【解析】 【小问1详解】 [1]在探究不同物质的吸热能力时，使用质量、初温相同的液体进行实验，控制了质量和初温这两个变量，只研究物质种类这一个变量对吸热能力的影响，这种科学探究方法是控制变量法。 [2]因为使用两个相同的酒精灯给A、B两种物质加热，相同的酒精灯在相同时间内放出的热量是相同的，所以加热10min，两种物质吸收的热量相等。 【小问2详解】 由图乙可知，在加热相同的时间（即吸收相同的热量）时，B物质升高的温度比A物质升高的温度小。根据比较吸热能力的方法，在质量和吸收热量相同的情况下，温度升高得慢的物质吸热能力强，所以B物质的吸热能力更强。 20. 课外实验小组探究“串、并联电路的电流规律”，实验电路图如图甲所示，请你完成下列问题： （1）小刚同学连接电路后，闭合开关，发现两个小灯泡都亮，由于连线较乱，一时无法确定电路是串联还是并联。现有如下两种方法： 方法 操作 现象 结论 方法一 把其中一个小灯泡从灯座中取下 若另一个小灯泡熄灭 两个小灯泡一定是串联 方法二 把开关断开 若两个小灯泡熄灭 两个小灯泡一定是串联 你认为判断方法可行的是_________（选填“方法一”或“方法二”）。 （2）某次实验中电流表的指针偏转如图乙所示，则通过小灯泡L2的电流为_______A。 （3）小刚三次实验数据记录如下表，其中有一组实验数据明显错误，造成实验数据错误的原因是____________。 电流表位置 A B C 电流I/A 0.3 0.3 1.5 【答案】（1）方法一 （2）0.3 （3）接的小量程，按大量程读数 【解析】 【小问1详解】 串联电路只有一条电流路径，各用电器互相影响，电路中的开关控制整个电路；并联电路有两条以上通路，用电器互不影响，干路开关控制整个电路，支路开关只控制本支路。方法一中，把其中一个小灯泡从灯座中取下，若另一个小灯泡熄灭，则两个灯泡互相影响，是串联电路，方法可行；方法二中，如果电路是并联的，断开的是干路的开关，两个小灯泡也都熄灭，所以方法不可行。 【小问2详解】 由乙图可知，电流表接的是小量程，分度值为0.02A，所以电流表示数为0.3A。由于串联电路中电流处处相等，所以通过小灯泡L2的电流为0.3A。 【小问3详解】 串联电路中各处的电流都相等，C处的电流为1.5A，是A、B两处电流0.3A的5倍，根据电流表大小量程之比为5∶1，因此造成实验数据错误的原因是选用的是小量程，却按大量程读数了。 21. 为了测定小灯泡的电阻，小明选取了器材进行实验，已知小灯泡上标有“2.5V”字样。 （1）小明连接好电路，如图甲所示，但检查后发现有一导线连接错误，错误导线是______（选填“①”“②”或“③”）； （2）故障排除后，先调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，可以算出小灯泡正常发光时的电阻是_______Ω； （3）当滑片向左滑时，绘出了小灯泡的I-U图像形状如图丙，该图像不是一条直线的原因是________________。 【答案】（1）② （2）5 （3）灯泡的电阻随温度改变而改变 【解析】 【小问1详解】 由甲图可知，滑动变阻器同时连接了上面的两个接线柱，不能起到变阻作用，故错误导线是②。 【小问2详解】 由图乙可知，电流表接的是小量程，分度值为0.02A，电流表示数为0.5A，此时小灯泡正常发光，小灯泡两端的电压为2.5V，根据欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻为 【小问3详解】 灯泡的电阻随温度改变而改变，不是定值，所以其电流与电压不成正比，图像不是一条直线。 22. 小吴同学在探究“电流通导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置，请仔细观察甲、乙两图。 （1）实验中应用了______法通过观察两个U形管中液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少； （2）由图乙中实验装置探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时，右边透明容器中应该选用阻值为_______Ω的电阻丝； （3）由甲图所示的实验现象可以得到的结论是：______ 。 【答案】（1）转换 （2）5 （3）在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多 【解析】 【小问1详解】 实验中电阻丝产生热量的多少不能直接看出来，该实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来反映电流通过电阻丝产生的热量的多少，U形管中液面高度越大，说明电流通过电阻丝产生的热量越多，实验中应用了转换法。 【小问2详解】 探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时，需保持电阻的大小和通电时间及其它因素都相同，通过容器中两个电阻的电流不同；如图乙，左边容器中的电阻为5Ω，右边透明容器中应该选用阻值也为5Ω的电阻丝；右侧容器两个电阻并联后再与左侧容器中的电阻串联，能使通过左、右容器中电阻的电流不同。 【小问3详解】 如图甲，两个电阻串联在电路中，根据串联电流的规律，通过两电阻的电流相同，通电时间相同，而电阻不同，右侧容器中的电阻大，U形管液面高度差较大，说明右侧容器内的电阻产生的热量较多，可以得到的结论是：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。 四、计算题（第23题6分，第24题8分，每问2分，总共14分，无计算过程不得分。） 23. 如图所示图甲是一种电热暖手宝，其主要参数如表所示。 主要参数 袋内水的质量：1kg 额定电压：220V 额定功率：500W 自动断开温度：65℃ （1）使用前要先给其通电加热，如果在额定电压下加热10min，求消耗的电能； （2）此过程暖手宝内水的温度由原来的10℃上升至60℃，求出此过程中水吸收的热量； （3）求电热暖手宝的发热效率。 【答案】（1）3×105J （2）2.1×105J （3）70% 【解析】 【小问1详解】 电热暖手宝的额定功率为500W，在额定电压下加热10min，电热暖手宝消耗的电能。 【小问2详解】 水的质量1kg，温度从10℃升高到60℃，水吸收的热量。 【小问3详解】 电热暖手宝的发热效率。 24. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“2.5V”字样，它的I-U图像如图乙所示。当只闭合开关S1时，电流表示数为I1，电压表示数为，电阻消耗的功率为，当开关都闭合时，此时小灯泡恰好正常发光，电流表示数为I2，电压表示数为，电阻R1消耗的功率为，已知，求： （1）小灯泡的额定功率； （2）电流表的示数I1与I2的比值为多少？ （3）当只闭合S1时，小灯泡的电阻是多少？ （4）由只闭合S1到同时闭合，电阻的功率变化量。 【答案】（1）0.75W （2）2∶3 （3）5Ω （4）1.25W 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知灯泡正常发光时灯泡两端的电压UL＝2.5V，通过的电流IL＝0.3A，则灯泡的额定功率为 【小问2详解】 只闭合S1时，灯泡L与定值电阻R1、R2串联，电流表测电路中的电流，电压表测的是R1、R2两端的总电压；当开关S1、S2都闭合时，灯泡L与R1串联，R2被短路，电压表测的是R1两端的电压；两种连接方式中电阻R1的功率分别为 已知 即 解得 【小问3详解】 由于当开关S1、S2都闭合时灯泡正常发光，则 所以 由图乙可知通过灯泡的电流为0.2A时，灯泡两端的电压，此时灯泡的电阻为 【小问4详解】 由欧姆定律得电压表示数可表示为 电压表示数为可表示为 已知 则 解得-------① 根据串联电路中总电压等于各分电压之和欧姆定律可得，两种连接方式中电源电压表示为 由于电源的电压不变，则 即 --------② 联立①②解得，，则R1消耗的电功率变化量为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $