精品解析：河南省周口市沈丘县中英文学校等2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年第一学期期末教学测评 九年级物理 注意事项： 1. 此卷分试题卷和答题卡两部分，满分70分，考试时间60分钟。 2. 请用钢笔或圆珠笔在答题卡上答题，答题前请将姓名、准考证号填写清楚。 一.填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 目前，大部分汽车使用汽油作为燃料，这是因为汽油的热值___________（选填“大”或“小”），如果油箱中的汽油用去了一半，则剩余汽油的热值_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 2. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球，金属箔因带上_______________（选填“同种”或“异种”）电荷互相____________________，接触的瞬间电流方向为___________________（选填“从玻璃棒到金属球”或“从金属球到玻璃棒”）。 3. 某导体电阻为15Ω，若要通过它的电流为0.2A，则该导体两端的电压为_____________V；若该导体两端的电压为0时，它的电阻为______________Ω。 4. 超市有甲、乙两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W 和1500W。从烧水快的角度考虑，应选购_______________（选填“甲”或“乙”）电热水壶，理由是________________________________________________。 5. 如图所示，将两个蹄形磁体分别固定在两辆水平放置的小车上，其中乙车上的磁体的N、S极已经标出。将两辆小车相互靠近后释放，发现两辆小车间的距离逐渐变大，则可判断出甲车上的磁体的A端为______（选填“N”或“S”）极，你的判断依据是______________。 6. 实验小组在烧瓶内安装一根电阻丝R，装入适量煤油，插入一支温度计，设计了如图所示的电路（实验过程中多次移动滑动变阻器的滑片），用于探究电流产生的热量与_______________的关系，实验中通过观察__________________来比较相同时间内电流产生热量的多少。某次实验中电流表的示数为0.4A，通电1min，电阻丝 R产生的热量为_________________J。 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，选对但不全得1分，有错选得0分） 7. 下列过程属于熔化现象的是（ ） A. 霜满枝头 B. 冰雪消融 C. 朝雾重重 D. 滴水成冰 8. 星期天，童童在家里帮妈妈烧水，他发现水沸腾时，壶盖被顶起，与水沸腾时壶盖被顶起原理相同的内燃机冲程是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 9. 世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是（　　） A. 牛顿 B. 欧姆 C. 奥斯特 D. 阿基米德 10. 下列做法中符合安全用电原则的是（ ） A. 用湿手插电源插头 B 用电器到达使用寿命不更换 C. 许多大功率用电器的电源插头插在同一插线板上工作 D. 发生触电事故，应先切断电源再救人 11. 如图所示的电能表，关于它的参数，下列说法正确的是（ ） A. 此电能表应接在 110V 的电路中使用 B. 正常运行的最大电流为5A C. 电路已经消耗的电能是2486kW·h D. 转盘每转1920转，电路消耗电能1kW·h 12. 闭合如图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则下列说法错误的是（　　） A. 电磁铁的左端为S极 B. 电源的右端为正极 C. 电流表的左端为“+”接线柱 D. R的滑片向右移动时电磁铁的磁性增大 13. 如图所示，电源电压保持不变，灯泡L的电阻保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，下列判断正确的（　　） A. 灯泡L的亮度变亮 B. 电压表示数变大，电流表示数变小 C. 电压表与电流表的比值变小 D. 电路的总功率变大 14. 电阻和的电流随电压的变化关系如图所示。下列说法不正确的是（ ） A. 和的阻值不随温度的变化而变化 B. 和的阻值之比为2:1 C. 和并联在4V电源上，通过电流之比为2：1 D. 和并联在4V电源上，消耗总功率为1.6W 三.作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 某保密室有三道门，关上一道门相当于闭合一个开关，只要有一道门没有关上，红色和绿色的指示灯都会发光，当三道门都关上时，红灯会熄灭，只有绿灯会发光。设计出符合要求的电路图画在虚线框内。 16. 如图为全自动洗衣机的简化电路，S为总开关，S1为筒盖开关（筒盖打开时S1断开，筒盖闭合时S1闭合）全自动洗衣机都有开盖保护系统，一旦打开筒盖，洗衣机就会停止工作，请将开关和电动机正确连入电路。 四.实验探究题（本题共3小题，第17题5分，第18题7分，第19小题7分，共19分） 17. 小李同学为进一步探究液体沸腾规律，设计了如图所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水，甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。 （1）安装该实验装置的顺序是______（填“自上而下”或“自下而上”）； （2）点燃酒精灯时，打开灯帽，可闻到淡淡的酒精味，说明液态酒精发生了____ （填物态变化名称）； （3）当甲温度计的示数达到99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明当时大气压_____（填“高于”“低于”或“等于”）一个标准大气压； （4）当乙温度计示数达到99℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是_______； （5）当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加入食盐后的水的沸点______（填“升高”“降低”或“不变”）。 18. 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图甲所示电路。电源电压为3V 且保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时，开关应处于__________状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应移到__________（选填“最左”或“最右”）； （2）连接好电路后，闭合开关S，小明改变电阻R两端电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数I/A 0.10 0.15 0.20 0.25 ①请根据表中数据，在图乙中用描点法画出通过导体的电流Ⅰ与导体两端电压U的关系图象_______； ②分析数据可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成_______； （3）在此实验中，改变电阻R 两端的电压是通过改变___________________来实现的； （4）此实验中多次测量的目的是________________（选填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。 19. 在“测量额定电压为2.5V 小灯泡电功率”的实验中，设计的电路图如图甲所示，电源电压为3V，且保持不变。 （1）请你按照图甲的电路图，用笔画线代替导线，完成图乙中实验电路的连接。 （2）本实验测量电功率的原理是__________________。 （3）连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，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___________________（选填“小灯泡短路”、“小灯泡断路”或“滑动变阻器断路”）。 （4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处，电压表的示数为2.6V，则小灯泡消耗的实际功率___________________（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_________________（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_________________W。 五.综合应用题（本题共2小题，第20题6分，第21题11分，共17分） 20. 如图所示的电路，已知电源电压保持不变，，当开关S闭合， S1断开时，电流表的示数为0.3A；若再闭合开关S1，电流表的示数变为0.8A。 （1）再闭合开关S1，R1两端的电压_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）求电源电压。 （3）求R2的阻值。 21. 空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低、美味酥脆、无油烟味深受广大市民青睐。图甲为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻：额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，单刀双掷开关可以在a、b两点切换，空气炸锅有高、中、低三个挡位。 （1）低温挡工作时，开关S接_________（选填“a”或“b”），__________（选填“断开”或“闭合”）； （2）若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为 ，炸熟至少需要达到 ，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量。（不计薯条质量变化）[c薯条取： （3）若用电高峰期时电压为200V，不计热量损失，使用空气炸锅的高温挡完成以上烹制，求烹制一次薯条需要的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第一学期期末教学测评 九年级物理 注意事项： 1. 此卷分试题卷和答题卡两部分，满分70分，考试时间60分钟。 2. 请用钢笔或圆珠笔在答题卡上答题，答题前请将姓名、准考证号填写清楚。 一.填空题（本题共6小题，每空1分，共14分） 1. 目前，大部分汽车使用汽油作为燃料，这是因为汽油的热值___________（选填“大”或“小”），如果油箱中的汽油用去了一半，则剩余汽油的热值_________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 大 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]汽车采用汽油作为燃料，原因是汽油具有较大的热值，由Q放=mq可知，完全燃烧相同质量的汽油和其它燃料相比，汽油可以释放出更多的热量。 [2]热值大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量多少无关，一罐汽油用去了一半，则剩余氢气的热值将不变。 2. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球，金属箔因带上_______________（选填“同种”或“异种”）电荷互相____________________，接触的瞬间电流方向为___________________（选填“从玻璃棒到金属球”或“从金属球到玻璃棒”）。 【答案】 ①. 同种 ②. 排斥 ③. 从玻璃棒到金属球 【解析】 【详解】[1][2]丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子带正电，当用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球时，金属球上的电子会转移到玻璃棒上。金属球和金属箔因失去电子也带上正电。因为金属箔带上的都是正电，所以金属箔会因带上同种电荷而互相排斥，导致金属箔张开。 [3]在物理学中规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。因此接触的瞬间电流方向为从玻璃棒到金属球。 3. 某导体的电阻为15Ω，若要通过它的电流为0.2A，则该导体两端的电压为_____________V；若该导体两端的电压为0时，它的电阻为______________Ω。 【答案】 ① 3 ②. 15 【解析】 【详解】[1]导体的电阻为15Ω，若要通过它的电流为0.2A，则该导体两端的电压为 [2]由于电阻是导体的属性，电阻大小与电压大小无关，所以该导体两端的电压为0时，它的电阻仍为15Ω。 4. 超市有甲、乙两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W 和1500W。从烧水快的角度考虑，应选购_______________（选填“甲”或“乙”）电热水壶，理由是________________________________________________。 【答案】 ①. 乙 ②. 烧开同样的水所需的热量相同，根据可知，功率越大，烧水时间越短，即烧水越快 【解析】 【详解】[1][2]甲、乙两种电热水壶的额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W。由于它们的容积相同，我们可以认为在烧满一壶水的情况下，所需加热的水的质量是相同的。而加热相同质量的水到相同温度所需的热量也是相同的。因此，烧开同样的水所需的热量相同，根据可知，功率越大，烧水时间越短，即烧水越快。对比甲、乙两种电热水壶的额定功率，我们可以看到乙的额定功率为1500W，大于甲的800W。因此，从烧水快的角度考虑，应选购乙电热水壶。 5. 如图所示，将两个蹄形磁体分别固定在两辆水平放置的小车上，其中乙车上的磁体的N、S极已经标出。将两辆小车相互靠近后释放，发现两辆小车间的距离逐渐变大，则可判断出甲车上的磁体的A端为______（选填“N”或“S”）极，你的判断依据是______________。 【答案】 ①. N ②. 两车距离变大说明两磁铁间有排斥力作用，而同名磁极相互排斥 【解析】 【详解】将两辆小车相互靠近后释放，两车距离变大说明两磁铁间有排斥力作用，而同名磁极相互排斥，所以可判断出甲车上的磁体的A端为N极。 6. 实验小组在烧瓶内安装一根电阻丝R，装入适量煤油，插入一支温度计，设计了如图所示的电路（实验过程中多次移动滑动变阻器的滑片），用于探究电流产生的热量与_______________的关系，实验中通过观察__________________来比较相同时间内电流产生热量的多少。某次实验中电流表的示数为0.4A，通电1min，电阻丝 R产生的热量为_________________J。 【答案】 ①. 电流 ②. 温度计的示数 ③. 192 【解析】 【详解】[1]在实验中，烧瓶内安装了一根电阻丝R，并装入了适量的煤油，同时插入了一支温度计。这样的设计是为了探究电流产生的热量与哪些因素有关。由于电阻丝R的阻值在实验中并未改变，而是通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路中的电流，因此这个实验主要是探究电流产生的热量与电流的关系。 [2]实验中，通过观察温度计的示数变化来判断煤油温度的变化，从而比较相同时间内电流产生的热量多少。因为电流通过电阻丝产生的热量会使煤油的温度升高，温度计示数的变化就反映了热量产生的多少。 [3]某次实验中，电流表的示数为0.4A，通电时间为1min，电阻丝R的阻值为20Ω，根据焦耳定律，则电阻丝R产生的热量为Q=I2Rt=(0.4A)2×20Ω×1×60s=192J。 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，选对但不全得1分，有错选得0分） 7. 下列过程属于熔化现象的是（ ） A. 霜满枝头 B. 冰雪消融 C. 朝雾重重 D. 滴水成冰 【答案】B 【解析】 【详解】A．霜满枝头是气体变成固体的过程，属于凝华现象，故A不符合题意； B．冰雪消融是固体变成液体的过程，属于熔化现象，故B符合题意； C．朝雾重重，雾的形成是气态水蒸气变成液态小水珠的过程，属于液化现象，故C不符合题意； D．滴水成冰是液体变成固体的过程，属于凝固现象，故D不符合题意。 故选B。 8. 星期天，童童在家里帮妈妈烧水，他发现水沸腾时，壶盖被顶起，与水沸腾时壶盖被顶起原理相同的内燃机冲程是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】水壶内的水沸腾时，壶盖被水蒸气顶起时，水蒸气会对壶盖做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能；此过程与内燃机的做功冲程类似，在做功冲程中也是燃气的内能转化为活塞的机械能。 故选C。 9. 世界上第一个证实了电流周围存在磁场的科学家是（　　） A. 牛顿 B. 欧姆 C. 奥斯特 D. 阿基米德 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛顿提出了牛顿运动定律和万有引力定律，故A不符合题意； B．欧姆发现了同一段导体中的电流跟电压和电阻之间的定量关系，得出了欧姆定律，故B不符合题意； C．奥斯特是第一个证实电流周围存在磁场的科学家，故C符合题意； D．阿基米德是发现杠杆原理的科学家，故D不符合题意。 故选C。 10. 下列做法中符合安全用电原则的是（ ） A. 用湿手插电源插头 B. 用电器到达使用寿命不更换 C. 许多大功率用电器电源插头插在同一插线板上工作 D. 发生触电事故，应先切断电源再救人 【答案】D 【解析】 【详解】A．生活用水是导体，用湿手插电源插头，水容易导电，会使人体与火线接通，从而引发触电事故，不符合安全用电原则，故A错误； B．用电器到达使用寿命后，其内部的绝缘材料和零部件可能会老化、损坏，继续使用容易出现漏电、短路等故障，存在安全隐患，不符合安全用电原则，故B错误； C．许多大功率用电器的电源插头插在同一插线板上工作，会使电路中的总电流过大，根据焦耳定律Q=I2Rt，电流过大时，插线板产生的热量增多，容易引发火灾，不符合安全用电原则，故C错误； D．发生触电事故时，首先切断电源，能使触电者与电源分离，避免施救者在救人过程中触电，符合安全用电原则，故D正确。 故选D。 11. 如图所示的电能表，关于它的参数，下列说法正确的是（ ） A. 此电能表应接在 110V 的电路中使用 B. 正常运行的最大电流为5A C. 电路已经消耗的电能是2486kW·h D. 转盘每转1920转，电路消耗电能1kW·h 【答案】D 【解析】 【详解】A．电能表上标的“220V”表示这个电能表应该在220V的电路中使用，而不是110V。故A错误； B．电能表上标的“5(10)A”表示这个电能表正常运行的最大电流为10A，故B错误； C．电能表上“248.6”这个数值，表示的是电路从开始使用电能表到现在已经消耗的电能总量，单位是kW⋅h，即248.6千瓦时（或度）。故C错误； D．电能表上“”这个参数，表示的是接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘就会转动1920转。那么，转盘每转1920转，电路消耗的电能就是1kW⋅h，故D正确。 故选D。 12. 闭合如图所示电路的开关，小磁针静止时指向如图，则下列说法错误的是（　　） A. 电磁铁的左端为S极 B. 电源的右端为正极 C. 电流表的左端为“+”接线柱 D. R的滑片向右移动时电磁铁的磁性增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．已知小磁针静止时N极水平向左，根据磁极间的相互作用可知，通电螺线管的右端为N极，左端为S极，故A正确，不符合题意； BC．伸出右手握住螺线管，大拇指所指的方向为通电螺线管的N极，即大拇指指向右端，四指弯曲指示电流的方向，则电流从螺线管右端流入，从螺线管左端流出，所以电源右端为正极、左端为负极，所以电流表的左端为“+”接线柱，故BC正确，不符合题意； D．R的滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中的电流变小，所以电磁铁的磁性减小，故D错误，符合题意。 故选D。 13. 如图所示，电源电压保持不变，灯泡L的电阻保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，下列判断正确的（　　） A. 灯泡L的亮度变亮 B. 电压表示数变大，电流表示数变小 C. 电压表与电流表比值变小 D. 电路的总功率变大 【答案】AD 【解析】 【详解】 AB．分析电路图可知，电路是灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测串联电路中的电流；滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，则电流表的示数变大，灯泡L的亮度变亮，故A正确，B错误； C．电压表示数与电流表示数比值是灯泡阻值，由于灯泡的电阻受温度影响，温度越高，电阻越大，所以灯泡L的亮度变亮，灯泡的电阻增大，故电压表与电流表的比值变大，故C错误； D．由于电源电压不变，电路中电流变大，根据P=UI可知，电路总功率变大，故D正确。 故选AD。 14. 电阻和的电流随电压的变化关系如图所示。下列说法不正确的是（ ） A. 和的阻值不随温度的变化而变化 B. 和的阻值之比为2:1 C. 和并联在4V电源上，通过电流之比为2：1 D. 和并联在4V电源上，消耗总功率为1.6W 【答案】CD 【解析】 【详解】A．两电阻的电流随电压变化关系为过原点的直线，故两电阻都为定值，则R1和R2的阻值不随温度的变化而变化，故A正确，不符合题意； C．R1和R2并联在4V电源上，由图知，通过R1和R2的电流分别为0.1A和0.2A，通过R1和R2的电流之比I1:I2＝0.1A:0.2A＝1:2，故C错误，符合题意； B．由图知，电压都为2V时，流经R1的电流为0.05A，流经R2的电流为0.1A，两电阻的电压相同，根据U＝IR可知，在电压不变时，电流与电阻成反比，故R1:R2＝0.1A:0.05A＝2:1，故B正确，不符合题意； D．R1和R2并联在4V电源上，干路电流为I＝I1+I2＝0.1A+0.2A＝0.3A 电路消耗的总功率为P＝UI＝4V×0.3A＝1.2W 故D错误，符合题意。 故选CD。 三.作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分） 15. 某保密室有三道门，关上一道门相当于闭合一个开关，只要有一道门没有关上，红色和绿色的指示灯都会发光，当三道门都关上时，红灯会熄灭，只有绿灯会发光。设计出符合要求的电路图画在虚线框内。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知，指示灯与电源组成通路时指示灯亮，电路是断路或灯被短路时灯熄灭，当三道门都关上即三个开关都闭合时，红灯会熄灭，绿灯会发光，此时红灯短路、绿灯通路，三个开关相互影响，三个开关应该是串联再与红灯并联，电路图如图所示： 16. 如图为全自动洗衣机的简化电路，S为总开关，S1为筒盖开关（筒盖打开时S1断开，筒盖闭合时S1闭合）全自动洗衣机都有开盖保护系统，一旦打开筒盖，洗衣机就会停止工作，请将开关和电动机正确连入电路。 【答案】 【解析】 【详解】由于桶盖的开合可以控制洗衣机的工作与否，因此桶盖开关S1和电动机串联，而S为总开关，由此可判断出，开关S、S1串联，为安全起见，两开关应接在火线和电动机之间，如下图所示： 四.实验探究题（本题共3小题，第17题5分，第18题7分，第19小题7分，共19分） 17. 小李同学为进一步探究液体沸腾的规律，设计了如图所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水，甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。 （1）安装该实验装置的顺序是______（填“自上而下”或“自下而上”）； （2）点燃酒精灯时，打开灯帽，可闻到淡淡的酒精味，说明液态酒精发生了____ （填物态变化名称）； （3）当甲温度计的示数达到99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明当时大气压_____（填“高于”“低于”或“等于”）一个标准大气压； （4）当乙温度计示数达到99℃后，示数保持不变，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是_______； （5）当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加入食盐后的水的沸点______（填“升高”“降低”或“不变”）。 【答案】 ①. 自下而上 ②. 汽化 ③. 低于 ④. 试管中的水无法继续吸热 ⑤. 升高 【解析】 【详解】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度；温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度；故安装实验器材时，应按照自下而上的顺序进行。 （2）[2]打开酒精灯帽，可闻到淡淡的酒精味，是液态酒精中分子进入空气中变为气态，这个过程是汽化。 （3）[3]当甲温度计的示数达到99℃时，烧杯中的水开始沸腾，说明此时水的沸点为99℃，由于水的沸点跟气压有关，实验中测出的水的沸点小于100℃，说明当时的大气压低于1个标准大气压。 （4）[4]液体沸腾的条件是：一是温度达到沸点；而是能继续吸热。当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后，烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热，能够沸腾。试管中的水无法从烧杯的水中继续吸热，因此试管中的水最终不会沸腾。 （5）[5]在烧杯的水中加入少量的食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明烧杯中水的沸点高于99℃，即加入食盐后，水的沸点升高。 18. 在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，小明设计了如图甲所示电路。电源电压为3V 且保持不变，R为定值电阻。 （1）连接电路时，开关应处于__________状态；闭合开关前滑动变阻器的滑片P应移到__________（选填“最左”或“最右”）； （2）连接好电路后，闭合开关S，小明改变电阻R两端的电压，进行了多次实验，实验数据记录如下表： 实验次数 1 2 3 4 电压表示数U/V 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数I/A 0.10 0.15 0.20 0.25 ①请根据表中数据，在图乙中用描点法画出通过导体的电流Ⅰ与导体两端电压U的关系图象_______； ②分析数据可得：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成_______； （3）在此实验中，改变电阻R 两端的电压是通过改变___________________来实现的； （4）此实验中多次测量的目的是________________（选填“寻找普遍规律”或“减小误差”）。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 最右 （2） ①. ②. 正比 （3）滑片P的位置 （4）寻找普遍规律 【解析】 【小问1详解】 [1][2]连接电路时，为了确保电路安全，开关应断开，且变阻器移至阻值最大处，即最右端。 【小问2详解】 [1]根据表格数据描点连线，可得通过导体的电流Ⅰ与导体两端电压U的关系图象，如下图所示： [2]根据图像可知，电流与电压的关系图像为一条倾斜的直线，且图线延长经过原点，则为正比例图像，可得结论为：当电阻一定时，电流与电压成正比。 【小问3详解】 据串联电路的分压特点，变阻器的滑片移动时，接入电路的阻值发生变化，则分去的电压也变化，那么电阻R两端的电压也随之变化，所以实验中通过改变变阻器接入电路的阻值来改变电阻R两端的电压。 【小问4详解】 探究电流与电压的关系为探究型实验，进行多次实验的目的是为了寻找普遍规律，减小实验的偶然性。 19. 在“测量额定电压为2.5V 的小灯泡电功率”的实验中，设计的电路图如图甲所示，电源电压为3V，且保持不变。 （1）请你按照图甲的电路图，用笔画线代替导线，完成图乙中实验电路的连接。 （2）本实验测量电功率的原理是__________________。 （3）连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，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___________________（选填“小灯泡短路”、“小灯泡断路”或“滑动变阻器断路”）。 （4）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处，电压表的示数为2.6V，则小灯泡消耗的实际功率___________________（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_________________（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_________________W。 【答案】（1） （2） （3）小灯泡断路 （4） ①. 大于 ②. 右 ③. 0.5 【解析】 【小问1详解】 电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，因此电压表应选择0~3V的量程，并与小灯泡并联。滑动变阻器左下接线柱与灯泡串联，以便调节小灯泡两端的电压。 如图所示： 【小问2详解】 本实验测量电功率的原理是P=UI，即电功率等于电压与电流的乘积。 【小问3详解】 连接好电路后，闭合开关，发现电流表无示数，因电路为串联电路，说明电路中存在断路。移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表与电源两极相通，因此造成这一现象的原因可能是小灯泡断路。 【小问4详解】 [1]排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某处，电压表的示数为2.6V。由于2.6V大于小灯泡的额定电压2.5V，根据电功率与电压的关系，小灯泡消耗的实际功率大于额定功率。 [2][3]为了测量小灯泡的额定功率，需要将滑动变阻器的滑片向右移动，以增大滑动变阻器接入电路的阻值，从而增大其分得的电压，使小灯泡两端的电压降低到2.5V。 此时，电流表的示数如图丙所示，电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.2A。因此，小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W 五.综合应用题（本题共2小题，第20题6分，第21题11分，共17分） 20. 如图所示的电路，已知电源电压保持不变，，当开关S闭合， S1断开时，电流表的示数为0.3A；若再闭合开关S1，电流表的示数变为0.8A。 （1）再闭合开关S1，R1两端的电压_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）求电源电压。 （3）求R2的阻值。 【答案】（1）不变 （2） （3） 【解析】 小问1详解】 由图可知，当开关S闭合，S1断开时，只有R1工作，R1两端电压等于电源电压；再闭合开关S1，R1与R2并联，由并联电路的电压规律可知，R1两端电压仍等于电源电压。因电源电压不变，则R1两端的电压不变。 【小问2详解】 由图可知，当开关S闭合，S1断开时，只有R1工作，电流表测通过R1的电流， 由可知，电源电压 【小问3详解】 再闭合开关S1，R1、R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点可知，电流表示数的变化量与R2通过的电流相等，则通过R2的电流 R2两端的电压U2=U=6V R2的阻值 21. 空气炸锅，因其烹制食物脂肪含量低、美味酥脆、无油烟味深受广大市民青睐。图甲为某品牌空气炸锅，其发热元件为两个电阻：额定工作电压为220V，内部电路可简化为图乙所示电路，单刀双掷开关可以在a、b两点切换，空气炸锅有高、中、低三个挡位。 （1）低温挡工作时，开关S接_________（选填“a”或“b”），__________（选填“断开”或“闭合”）； （2）若用此空气炸锅加工薯条，原料薯条温度为 ，炸熟至少需要达到 ，求一次炸熟200g薯条需要吸收的热量。（不计薯条质量变化）[c薯条取： （3）若用电高峰期时电压为200V，不计热量损失，使用空气炸锅的高温挡完成以上烹制，求烹制一次薯条需要的时间。 【答案】（1） ①. a ②. 断开 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图知道，开关S1闭合，开关S接b端，R1、R2并联，总电阻最小，由知道，此时处于高温挡；开关S1闭合，开关S接a端时，电路中只有R2连入电路,电路总电阻适中，由知道，此时处于中温挡； S闭合接a端，S1断开，R1、R2串联，总电阻最大，此时处于低温档。 【小问2详解】 薯条质量m=200g=0.2kg 薯条吸收的热量Q吸=cm(t-t0）=3.0×103J/(kg·℃)×0.2kg×(170℃-20℃)=9.0×104J 【小问3详解】 用电高峰期是电压为200V使用空气炸锅高温档完成以上烹制时， R1、R2消耗的功率分别是 电路中消耗的总功率 由 知道，加热时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$