精品解析：河北省保定市易县2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024—2025学年度第一学期期末教学质量监测 九年级物理 注意事项： 1.本试卷共6页，总分60分，考试时间60分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡的相应位置。 3.所有答案均在答题卡上作答，在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前，请仔细阅读答题卡上的“注意事项”，按照“注意事项”的规定答题。 4.答选择题时，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；答非选择题时，请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。 5.本次考试设有卷面分，答题时，要书写认真、工整、规范、美观。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 下列对常用用电器的估测符合实际的是（　　） A. 电饭煲正常工作时的电流约为0.1A B. 空调正常工作时的电功率约为1600W C. 电视机正常工作时的电功率约为2kW D. 家用照明灯正常工作时的电压约为100V 2. 如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（　　） A. 吸热，内能增加 B. 吸热，内能减少 C. 放热，内能增加 D. 放热，内能减少 3. 下列关于物质结构及相关原理的说法，正确的是（　　） A. 摩擦起电的过程中创造了电荷 B. 中子在原子核的外面 C. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥 D. 原子核由带正电的质子和带负电的电子组成 4. 小明发现家里的白炽灯突然变亮，主要原因可能是白炽灯的（　　） A. 额定电压变大 B. 实际电压变大 C. 额定功率变小 D. 实际电压变小 5. “安全用电无小事，时时刻刻要牢记”，树立安全意识十分重要。如图所示的做法中，符合安全用电原则的是（ ） A. 图甲：一个插排接多个大功率用电器 B. 图乙：将手指塞进插座的插孔 C. 图丙：在高压电线下放风筝 D. 图丁：使用试电笔时手不接触笔尖 6. 有ABC三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（　　） A. R1＞R2＞R3 B. R2＞R1＞R3 C. R2＞R3＞R1 D. R3＞R1＞R2 7. 某电动独轮车，当闭合时，指示灯亮起，独轮车处于待机状态，再当人站在独轮车上时，开关自动闭合，电动机才能启动，开始运动。下列简化模拟电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. . 8. 如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，他家正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，其它用电器仍正常工作，闭合电热水壶上的开关，空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是（　　） A. 照明灯的开关接在了零线与灯泡之间 B. 用电器的总功率过大 C. 电热水壶的内部电路短路 D. 接入电热水壶的插座短路 9. 内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈（），则下列说法正确的是（　　） A. 图中所示冲程是做功冲程 B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为 C. 该汽油机在1s内做功30次 D. 汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 10. 如图所示的电路中，电源电压恒为9V，电流表使用“0~0.6A”量程，电压表使用“0~3V”量程，定值电阻R的阻值为10Ω，允许通过的最大电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器接入电路的最小阻值为（　　） A. 20Ω B. 10Ω C. 8Ω D. 5Ω 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 如图所示，这是感应发光“冰块”，它由食品级PS材料外壳、液体感应器、纽扣电池和LED灯等元件组成。当液体感应器接触水后，“冰块”内的LED灯就会发光，LED灯由_________（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）材料制成，液体感应器相当于电路中的_________。 12. 如图所示，这是学校走廊的消防应急灯。在正常情况下，应急灯通常是不亮的，这是通过减小应急灯的_________（选填“电压”“电流”或“工作时间”）来节省电能。供电线路停电时，应急灯正常发光，此时取下其中一个应急灯，另一个应急灯仍然发光，说明两个应急灯是_________（选填“串”或“并”）联的。 13. 图是某兴趣小组制作的“蒸汽船”模型，把模型放入水中，往铜质容器内加水并加热，铜质容器内水温升高，这是通过_________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变水的内能。一段时间后水沸腾，水蒸气从铜管中喷出，小船向前运动，这个过程把内能转化为_________能。 14. 图为小明家使用的电能表，则小明家允许同时工作的用电器的最大总功率为_________W；小明使电热水器单独工作，观察到电能表上的铝盘1min转了60圈，则电热水器的实际功率为________W。 15. 一小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样，则该小灯泡正常发光时的电功率为________W。如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常发光，需要串联一个阻值为________Ω的定值电阻。 16. 根据图甲和乙所示实验回答下列问题。 （1）如图甲所示，在M、N之间接入导体，闭合开关后，通过观察_________来判断导体的电阻大小。分别将A、B两导体接入电路进行实验，发现接入A导体时，电流表的示数更大，说明在长度和横截面积相同的情况下，锰铜的电阻比镍铬的更_________（选填“大”或“小”）； （2）如图乙所示，在A、B两瓶中装入质量和初温均相同的煤油，并插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻，其阻值关系为实验时选用煤油而不用水做实验，是因为煤油具有_________较小、吸热升温较快的特点，可以在较短的时间内达到明显的实验效果。将两电阻丝串联，是为了控制_________和通电时间相同。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，一段时间后，观察到A瓶中温度计的示数大于B瓶中温度计的示数，可得出结论：在其他条件一定时，_________越大，电流通过导体产生的热量越多。 17. 小明用图甲所示的电路来探究并联电路的部分特点，电源电压恒为6V。 （1）请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将图乙所示实物图补充完整。（ ） （2）连接好电路后，闭合开关S，小明观察到电压表无示数、电流表有示数，若电路中只存在一处故障，则故障可能是___________（填选项）。 A. R1短路 B. R2断路 C. C处断路 D. 电压表断路 （3）排除故障后正确进行实验，小明先后将电流表接在A（图甲中电流表所处位置）、B、C三个不同的位置，将电压表先后并联在AC、BC两点之间，测出的电流和电压的数据记录在表格中。 实验序号 1 2 3 电流 电压 （4）分析表中数据，可得出初步结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；各支路两端的电压相等，且等于电源电压。还可以发现，并联电路具有________（选填“分流”或“分压”）的作用，电阻R2的阻值为________Ω。 （5）若实验过程中选用的两个定值电阻的阻值相同，则分析并联电路中各支路的_________（选填“电压”或“电流”）关系时容易得出错误的结论。 （6）在探究并联电路电阻的规律时，小明分别按图甲、乙所示电路图连接电路，实验过程中两电路使用的电源电压均为U。闭合开关后，若甲、乙电路中两电流表的示数相同，则说明R1和R2并联后的总阻值等于R3的阻值。请你利用欧姆定律和并联电路的电流和电压规律，推导出并联电路的电阻规律：________（用R1、R2和R3表示）。 18. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，小明连接的部分电路如图甲所示。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲电路补充完整。 （2）小明试触时，发现电流表指针偏转如图乙所示，则电路连接时出现的问题为电流表 （填选项）。 A. 量程选择过大 B. 量程选择过小 C. 正、负接线柱接反 （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，小灯泡的亮度较暗，为了让小灯泡正常发光，滑片应向__________（选填“左”或“右”）端移动。 （4）小灯泡正常发光时，电流表示数如图14丙所示，则此时通过小灯泡的电流为________A，小灯泡的额定功率为_________W。 （5）小明将实验过程中的数据记录在表中，由实验数据可以判断，小灯泡未接入电路中时的电阻可能是 （填选项）。 实验次数 1 2 3 4 1.0 1.5 2.5 3.0 0.2 0.24 0.32 A. 3Ω B. 5Ω C. 10Ω 【拓展】 （6）在测量一个已知额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电功率时，电流表坏了，老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图所示的实验电路图，下面是某同学的实验步骤： ①连接好电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为U额； ②保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数为U； ③小灯泡正常发光时的额定功率的表达式___________（用U额、U和R0表示）。 19. 如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入初温为的水，用卡式炉加热至，消耗了丁烷气体。水的比热容为，丁烷的热值为。求： （1）水吸收的热量； （2）卡式炉的加热效率。 20. 如图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω，1A”字样，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，移动滑片使电流表的示数为0.8A，求： （1）电阻R1两端的电压； （2）此时电阻R2的功率； （3）移动变阻器滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使得两电压表的示数之差为10V，求此时滑动变阻器连入电路的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度第一学期期末教学质量监测 九年级物理 注意事项： 1.本试卷共6页，总分60分，考试时间60分钟。 2.答题前，考生务必将姓名、准考证号填写在试卷和答题卡的相应位置。 3.所有答案均在答题卡上作答，在本试卷或草稿纸上作答无效。答题前，请仔细阅读答题卡上的“注意事项”，按照“注意事项”的规定答题。 4.答选择题时，用2B铅笔将答题卡上对应题目的答案标号涂黑；答非选择题时，请在答题卡上对应题目的答题区域内答题。 5.本次考试设有卷面分，答题时，要书写认真、工整、规范、美观。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 1. 下列对常用用电器的估测符合实际的是（　　） A. 电饭煲正常工作时的电流约为0.1A B. 空调正常工作时的电功率约为1600W C. 电视机正常工作时的电功率约为2kW D. 家用照明灯正常工作时的电压约为100V 【答案】B 【解析】 【详解】A．电饭煲正常工作的加热功率约900W，电流约4A左右，故A不符合题意； B．空调正常工作时的电流约为5A，则电功率约为，接近1600W。故B符合题意； C．电视机正常工作时的电功率一般在60瓦到350瓦之间，故C不符合题意； D．家用照明灯正常工作时的电压为220V，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图是古代省油灯的示意图。它下层盛水，能减慢上层油的消耗。点灯后，水在升温的过程中（　　） A. 吸热，内能增加 B. 吸热，内能减少 C. 放热，内能增加 D. 放热，内能减少 【答案】A 【解析】 【详解】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。点灯后，水在升温的过程中，水吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变水的内能。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 下列关于物质结构及相关原理的说法，正确的是（　　） A. 摩擦起电的过程中创造了电荷 B. 中子在原子核的外面 C. 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥 D. 原子核由带正电的质子和带负电的电子组成 【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，故A错误； B．中子在原子核内部，而不是外面，故B错误； C．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，当带电体接触验电器的金属球时，电荷会传导到金属箔片上，由于同种电荷相互排斥，金属箔片就会张开，故C正确； D．原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，电子在原子核外，带负电。故D错误。 故选C。 4. 小明发现家里的白炽灯突然变亮，主要原因可能是白炽灯的（　　） A. 额定电压变大 B. 实际电压变大 C. 额定功率变小 D. 实际电压变小 【答案】B 【解析】 【详解】灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮。小明发现家里的白炽灯突然变亮，说明白炽灯的实际功率变大，根据公式可知，在灯泡电阻不变时，是因为白炽灯的实际电压变大了，白炽灯额定电压和额定功率保持不变，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5. “安全用电无小事，时时刻刻要牢记”，树立安全意识十分重要。如图所示的做法中，符合安全用电原则的是（ ） A. 图甲：一个插排接多个大功率用电器 B. 图乙：将手指塞进插座的插孔 C. 图丙：在高压电线下放风筝 D. 图丁：使用试电笔时手不接触笔尖 【答案】D 【解析】 【详解】A．一个插排接多个大功率用电器会导致电流过大，可能引发过载、短路甚至火灾，故A不符合题意； B．将手指塞进插座的插孔，可能导致触电事故，故B不符合题意； C．在高压电线下放风筝，风筝线可能接触到高压电线，导致触电或短路，故C不符合题意； D．使用试电笔时，手应握住试电笔的绝缘部分，避免接触笔尖，以防止触电，故D符合题意。 故选D。 6. 有ABC三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为R1；将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，电阻变为R2；将C导线从中间对折，电阻变为R3。下列大小关系正确的是（　　） A. R1＞R2＞R3 B. R2＞R1＞R3 C. R2＞R3＞R1 D. R3＞R1＞R2 【答案】B 【解析】 【详解】有ABC三根完全相同的导线，将A导线剪去一半，电阻变为原来的一半，即R1比原来小，将B导线均匀的拉伸到原来长度的两倍，长度增加，横截面积减小，电阻变大，R2比原来的电阻大；将C导线从中间对折，长度变为原来的一半，电阻变小，但与减去一半比，长度相同，横截面积更大，电阻更小，说明电阻R3小于R1，则三个电阻的关系 故ACD错误，B正确。 故选B。 7. 某电动独轮车，当闭合时，指示灯亮起，独轮车处于待机状态，再当人站在独轮车上时，开关自动闭合，电动机才能启动，开始运动。下列简化模拟电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. . 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中，当只闭合S1时，指示灯亮，且电动机直接开启，故A不符合题意； B．由电路图可知，灯和电动机串联，当闭合S1时，指示灯不亮，故B不符合题意； C．由电路图可知，指示灯与电动机并联，S1在支路上，当S1闭合时，指示灯亮，S2在电动机的支路上，当闭合S2，电动机才启动，故C符合题意； D．由电路图可知，S1闭合时，电动机启动，故D不符合题意。 故选C。 8. 如图所示是某同学家部分家庭电路的示意图。电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，他家正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，饭煮熟后，他将这个电饭煲插头从插座中拔出，再将功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，其它用电器仍正常工作，闭合电热水壶上的开关，空气开关跳闸。空气开关跳闸的原因可能是（　　） A. 照明灯的开关接在了零线与灯泡之间 B. 用电器的总功率过大 C. 电热水壶的内部电路短路 D. 接入电热水壶的插座短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．照明灯的开关接在了零线与灯泡之间，不会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故A不符合题意； B．电能表上标有“220V 10（40）A”的字样，电路允许最大电功率 正在使用的所有用电器总功率为6kW，其中电饭煲的功率为1.5kW，所以造成空气开关跳闸的原因不是用电器的总功率过大，故B不符合题意； C．电热水壶的内部电路短路时，闭合电热水壶上的开关，会造成电路电流过大，空气开关跳闸，故C符合题意； D．若接入电热水壶的插座短路，在电热水壶插头接入插座之前，电路电流就会过大，造成空气开关跳闸，故D不符合题意。 故选C。 9. 内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图，若该汽油机的效率为30%，飞轮每分钟转动1800圈（），则下列说法正确的是（　　） A. 图中所示冲程是做功冲程 B. 若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为 C. 该汽油机在1s内做功30次 D. 汽油机消耗的燃料越少，效率一定越高 【答案】B 【解析】 【详解】A．图中所示冲程两气阀关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，故A错误； B．若该汽油机完全燃烧5kg汽油，则汽油机做的有用功为 故B正确； C．飞轮每分钟转动1800圈，则每秒转动30圈，该汽油机飞轮转动2圈对外做功一次，则在1s内做功15次，故C错误； D．由得，汽油机消耗的燃料越少，完全燃烧释放的热量越少，做的有用功不知，无法比较效率高低，故D错误。 故选B。 10. 如图所示的电路中，电源电压恒为9V，电流表使用“0~0.6A”量程，电压表使用“0~3V”量程，定值电阻R的阻值为10Ω，允许通过的最大电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器接入电路的最小阻值为（　　） A. 20Ω B. 10Ω C. 8Ω D. 5Ω 【答案】A 【解析】 【详解】分析电路图可知，闭合开关，定值电阻R与滑动变阻器串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻越小，串联电路的总电阻越小，在电源电压不变时，电路中的电流越大，由题意可得电流表使用“0~0.6A”量程，定值电阻R允许通过的最大电流为0.5A，而电压表测量定值电阻R两端的电压，电压表的量程为0~3V。当电压表示数达到3V时，通过R的电流为 所以为保证电路元件安全，电路中的最大电流只能为0.3A，当电流最大为0.3A时电路中的总电阻最小，最小总电阻为 滑动变阻器可接入电路中的最小电阻为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 如图所示，这是感应发光“冰块”，它由食品级PS材料外壳、液体感应器、纽扣电池和LED灯等元件组成。当液体感应器接触水后，“冰块”内的LED灯就会发光，LED灯由_________（选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）材料制成，液体感应器相当于电路中的_________。 【答案】 ①. 半导体 ②. 开关 【解析】 【详解】[1] LED灯由半导体材料制成；LED灯能发光，则通过LED灯有电流。 [2]当液体感应器接触水后，“冰块”内的LED灯就会发光，说明液体感应器对电路起到控制作用，在电路中相当于开关。 12. 如图所示，这是学校走廊的消防应急灯。在正常情况下，应急灯通常是不亮的，这是通过减小应急灯的_________（选填“电压”“电流”或“工作时间”）来节省电能。供电线路停电时，应急灯正常发光，此时取下其中一个应急灯，另一个应急灯仍然发光，说明两个应急灯是_________（选填“串”或“并”）联的。 【答案】 ①. 工作时间 ②. 并 【解析】 【详解】[1]在正常情况下，应急灯通常不亮，由于不亮时其两端电压为零，没有电流通过，不存在工作时间，根据，消耗的电能就为零，所以是通过减小应急灯的工作时间来节省电能。 [2]串联电路中各用电器相互影响，一处断路，整个电路就会断路，所有用电器都不能工作。并联电路中各支路用电器互不影响，一条支路断开，其他支路仍能正常工作。供电线路停电时，应急灯正常发光，此时取下其中一个应急灯，另一个应急灯仍然发光，这表明两个应急灯之间互不影响，所以两个应急灯是并联的。 13. 图是某兴趣小组制作的“蒸汽船”模型，把模型放入水中，往铜质容器内加水并加热，铜质容器内水温升高，这是通过_________（选填“做功”或“热传递”）的方式改变水的内能。一段时间后水沸腾，水蒸气从铜管中喷出，小船向前运动，这个过程把内能转化为_________能。 【答案】 ①. 热传递 ②. 机械 【解析】 【详解】[1]铜质容器内水吸收热量，内能增加，温度升高，是通过热传递的方式改变水的内能。 [2]水蒸气从铜管中喷出，对外做功，将水蒸气的内能转化为机械能。 14. 图为小明家使用的电能表，则小明家允许同时工作的用电器的最大总功率为_________W；小明使电热水器单独工作，观察到电能表上的铝盘1min转了60圈，则电热水器的实际功率为________W。 【答案】 ①. 4400 ②. 1200 【解析】 【详解】[1]电能表上“220V 10(20)A”，其中 220V 是电能表的工作电压，20A 是电能表允许通过的最大电流。 小明家允许同时工作的用电器的最大总功率。 [2]电能表上“3000r/(kW·h)”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的铝盘转3000圈。 已知铝盘1min转了60圈，电热水器的实际功率。 15. 一小灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样，则该小灯泡正常发光时的电功率为________W。如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常发光，需要串联一个阻值为________Ω的定值电阻。 【答案】 ①. 1.08 ②. 8 【解析】 【详解】[1]灯泡上标有“3.6V 0.3A”字样，指小灯泡的额定电压为3.6V，正常发光时的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为 [2]如果我们只有电压为6V的电源，要使小灯泡正常发光，需要串联一个合适的电阻分压，此时电阻分去的电压为 由于灯正常发光，且电阻与灯串联，则通过串联电阻的电流等于通过灯的电流为0.3A。需要串联的电阻阻值为 16. 根据图甲和乙所示实验回答下列问题。 （1）如图甲所示，在M、N之间接入导体，闭合开关后，通过观察_________来判断导体的电阻大小。分别将A、B两导体接入电路进行实验，发现接入A导体时，电流表的示数更大，说明在长度和横截面积相同的情况下，锰铜的电阻比镍铬的更_________（选填“大”或“小”）； （2）如图乙所示，在A、B两瓶中装入质量和初温均相同的煤油，并插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻，其阻值关系为实验时选用煤油而不用水做实验，是因为煤油具有_________较小、吸热升温较快的特点，可以在较短的时间内达到明显的实验效果。将两电阻丝串联，是为了控制_________和通电时间相同。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，一段时间后，观察到A瓶中温度计的示数大于B瓶中温度计的示数，可得出结论：在其他条件一定时，_________越大，电流通过导体产生的热量越多。 【答案】（1） ①. 电流表的示数 ②. 小 （2） ①. 比热容 ②. 电流 ③. 电阻 【解析】 【小问1详解】 [1]电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小。实验中运用了转换法，通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小。 [2]根据题意知道，接入A导体时，电流表的示数更大，根据欧姆定律知道，此时电阻较小，说明在长度和横截面积相同的情况下，锰铜的电阻比镍铬的更小。 【小问2详解】 [1]等质量的水和煤油，吸热相同，因煤油的比热容小于水的比热容，故煤油温度变化大。 [2]由于串联电路电流处处相等，所以将两电阻丝串联，可以保证通过的电流和通电时间相同。 [3]一段时间后观察到A瓶中温度计的示数大于B瓶中温度计的示数，可知在电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多。 17. 小明用图甲所示的电路来探究并联电路的部分特点，电源电压恒为6V。 （1）请根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将图乙所示实物图补充完整。（ ） （2）连接好电路后，闭合开关S，小明观察到电压表无示数、电流表有示数，若电路中只存在一处故障，则故障可能是___________（填选项）。 A. R1短路 B. R2断路 C. C处断路 D. 电压表断路 （3）排除故障后正确进行实验，小明先后将电流表接在A（图甲中电流表所处位置）、B、C三个不同的位置，将电压表先后并联在AC、BC两点之间，测出的电流和电压的数据记录在表格中。 实验序号 1 2 3 电流 电压 （4）分析表中数据，可得出初步结论：并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；各支路两端的电压相等，且等于电源电压。还可以发现，并联电路具有________（选填“分流”或“分压”）的作用，电阻R2的阻值为________Ω。 （5）若实验过程中选用的两个定值电阻的阻值相同，则分析并联电路中各支路的_________（选填“电压”或“电流”）关系时容易得出错误的结论。 （6）在探究并联电路电阻的规律时，小明分别按图甲、乙所示电路图连接电路，实验过程中两电路使用的电源电压均为U。闭合开关后，若甲、乙电路中两电流表的示数相同，则说明R1和R2并联后的总阻值等于R3的阻值。请你利用欧姆定律和并联电路的电流和电压规律，推导出并联电路的电阻规律：________（用R1、R2和R3表示）。 【答案】 ①. ②. D ③. 分流 ④. 6 ⑤. 电流 ⑥. 【解析】 【详解】[1]根据图甲电路图可知， R1与R2并联，电流表测R2支路电流，电压表测电源电压。 在图乙实物图中， R1与R2已经并联，电流表和R2已经串联在一起，只需将电流表的“0.6A”和 R1的右接线柱相连即可，作图如下 [2]A．若R1短路，电源和R2也会被短路，电流表无示数，电压表测量的是导线两端电压，示数为0，故A不符合题意； B．若R2断路，电路为R1的简单电路，电流表无示数（R2支路断路），电压表测量R1两端电压即电源电压，会有示数，故B不符合题意； C．若C处断路，整个电路断路，电流表和电压表都无示数，故C不符合题意； D．若电压表断路，对电路中电流没有影响，电流表有示数，而电压表无法测量电压，所以无示数，故D符合题意。 故选D。 [3]从表格数据可知，，即干路电流分成了不同支路的电流，所以并联电路具有分流作用。 [4]由表格知R2的U=6V，IA=0.10A，可得 [5]若两个定值电阻阻值相同，根据欧姆定律，在并联电路各支路电压相等的情况下，各支路电流也相等，这样就无法体现出并联电路中电流的普遍规律，所以分析并联电路中各支路的电流关系时容易得出错误的结论。 [6]分析图甲电路： 在并联电路中，各支路两端电压相等且等于电源电压，所以R1与R2两端电压均为电源电压U。 根据欧姆定律和并联电路电流规律，干路电流 分析图乙电路： R3两端电压U，根据欧姆定律，R3的电流 已知甲、乙电路中两电流表的示数相同，即 因为电源电压相同，即得到。 18. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，小明连接的部分电路如图甲所示。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲电路补充完整。 （2）小明试触时，发现电流表指针偏转如图乙所示，则电路连接时出现的问题为电流表 （填选项）。 A. 量程选择过大 B. 量程选择过小 C. 正、负接线柱接反 （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，小灯泡的亮度较暗，为了让小灯泡正常发光，滑片应向__________（选填“左”或“右”）端移动。 （4）小灯泡正常发光时，电流表示数如图14丙所示，则此时通过小灯泡的电流为________A，小灯泡的额定功率为_________W。 （5）小明将实验过程中的数据记录在表中，由实验数据可以判断，小灯泡未接入电路中时的电阻可能是 （填选项）。 实验次数 1 2 3 4 1.0 1.5 2.5 3.0 0.2 0.24 0.32 A. 3Ω B. 5Ω C. 10Ω 【拓展】 （6）在测量一个已知额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电功率时，电流表坏了，老师给同学们提供了一个阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图所示的实验电路图，下面是某同学的实验步骤： ①连接好电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为U额； ②保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数为U； ③小灯泡正常发光时的额定功率的表达式___________（用U额、U和R0表示）。 【答案】（1） （2）C （3）左 （4） ①. 0.3 ②. 0.75 （5）A （6） 【解析】 【小问1详解】 灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0∼3V，且与灯泡并联，如下图所示： 【小问2详解】 由图乙知，电流表指针反向偏转，原因是电流表的正负接线柱接反了，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问3详解】 排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，小灯泡的亮度较暗，说明灯泡的实际功率较小，两端电压较小，为了让小灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，即减小滑动变阻器接入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动。 【小问4详解】 [1]电流表的量程为0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A。 [2]灯泡正常发光时的电压为2.5V，则小灯泡的额定功率 【小问5详解】 由​和表中数据可得，当小灯泡的电压U=1V时，电流为I=0.2A，此时灯泡的电阻是 因灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以，小灯泡未接入电路中时的电阻小于5Ω，可能为3Ω，故BC不符合题意，A符合题意。 故选A。 【小问6详解】 实验步骤： ①连接好电路，闭合开关S1​，将开关S2​拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为U额​； ②保持滑片的位置不动，再将开关S2​拨到触点1，读出电压表的示数为U；因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，灯泡正常发光时的电流​​ 则小灯泡正常发光时的额定功率 19. 如图所示为某折叠卡式炉，采用丁烷气体作为燃料。水壶装入初温为的水，用卡式炉加热至，消耗了丁烷气体。水的比热容为，丁烷的热值为。求： （1）水吸收的热量； （2）卡式炉的加热效率。 【答案】（1）6.3×105J （2）52.5% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为。 【小问2详解】 丁烷放出的热量为。 卡式炉的加热效率为。 20. 如图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变，滑动变阻器R2上标有“50Ω，1A”字样，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，移动滑片使电流表的示数为0.8A，求： （1）电阻R1两端的电压； （2）此时电阻R2的功率； （3）移动变阻器滑片，在保证各元件都能正常工作的情况下，使得两电压表的示数之差为10V，求此时滑动变阻器连入电路的阻值。 【答案】（1）8V；（2）8W；（3）35Ω 【解析】 【详解】解：（1）由图可知：R1、R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压。根据串联电路的电流处处相等可知 I1=I2=0.8A 由可得 U1=I1R1=0.8A×10Ω=8V （2）根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知，R2两端的电压 U2=U-U1=18V-8V=10V 则R2的功率为 P2=U2I2=10V×0.8A=8W （3）已知两电压表的示数之差为10伏，若 串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，即 联立可得 ， 此时电路中电流为 R2连入电路的阻值为 若，则同理可得 ， 此时电路中的电流为 由于保证各元件都能正常工作的情况下，根据R2上标有“50Ω 1A”字样可知，电路中的最大电流为Imax＝1A，故，（舍去），所以滑动变阻器R2连入电路的阻值是35Ω。 答：（1）电阻R2两端的电压为8V。 （2）此时电阻R2消耗的电功率为8W。 （3）滑动变阻器R2连入电路的阻值是35Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $