精品解析：江苏省盐城市响水县2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题

2025年春学期3月份调研九年级物理试卷 分值：100分　时间：90分钟 一、单选题（每小题2分，计24分） 1. 下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（　　） A. 更换灯泡前不必断开电源开关也是安全的 B. 发生触电事故时，漏电保护器一定会自动切断电路 C. 三脚插头上标有“E”的导线和用电器的金属外壳相连 D. 电路中的空气开关跳闸，一定是发生了短路 2. 家用空调器的额定功率约为 A. 10瓦 B. 100瓦 C. 300瓦 D. 1500瓦 3. 以下做法符合安全用电要求的是（　　） A. 用湿布擦拭电灯 B. 控制家用电器的开关安装在火线上 C. 将家用洗衣机的三脚插头改成两脚使用 D. 保险丝烧断了，直接用铜丝代替 4. 同学们在“探究电磁铁磁性强弱”的实验中，使用两个相同的A、B大铁钉绕制成电磁铁进行实验如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 通过观察电磁铁能吸引的大头针的个数判断它的磁性强弱，这是运用了控制变量法 B. 滑片P向左滑动，电磁铁的磁性减弱 C. 电磁铁A下端为S极、B的上端为N极 D. 该实验不能探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系 5. 有甲、乙两根外形完全相同的钢棒，一根有磁性，另一根没有磁性，用图中的哪种方法可以一次把它们区分开来？（　　） A. B. C. D. 6. 两只灯泡串联后接入电路中，其中一只亮，另一只不亮，产生这种现象的原因可能是（ ） A. 两灯相比，不亮的灯泡电阻太小了 B. 两灯相比，不亮的灯泡中通过的电流太小了 C. 两灯相比，不亮的灯泡额定功率一定大 D. 不亮的灯泡的灯丝一定断了 7. 下列数据最接近实际的是（ ） A. 家用节能灯额定功率约为10W B. 家用电冰箱正常的工作电流约10A C. 一节干电池电压15V D. 柴油机的效率可以达到78% 8. 如图所示是实验室用电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大。下列四幅图能反映电流表内部原理的是（　　） A. B. C. D. 9. 鸟鸣清脆如玉，琴声婉转悠扬，声音对于我们来说再熟悉不过了。下列关于声的说法正确的是（ ） A. 公共场所要将手机音量适当调小，这是在声源处控制了噪声 B. 航天员在空间站内要借助无线电交谈，是因为真空不能传声 C. 用不同的力敲击同一个编钟，音调高低不同 D. 医学上用超声波除去人体结石，利用了声音可以传递信息 10. 小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试各处电路时，氖管都发光．他对故障作了下列四种判断，其中正确的是 A. 灯泡全部都烧坏 B. 进户零线断路 C. 室内线路发生短路 D. 进户火线断路 11. 某同学家中有一个电磁炉，上面标有“220V 2000W”的字样，下面关于这个电磁炉的说法中正确的是（　　） A. 使用这个电磁炉时应连接额定电流为10A的保险丝 B. 这个电磁炉在正常工作时的电阻为484Ω C. 这个电磁炉工作时的电功率是2000W D. 这个电磁炉正常工作0.5h消耗电能为1.8×106J 12. 如图所示的电路，电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V 1.6W”字样（灯泡电阻不变），滑动变阻器R1标有字样“14Ω 1A”，定值电阻R2=50Ω，电流表的量程为0～ 0.6A，两个电压表的量程均为0～3V。在保证各元件安全工作的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 只闭合开关S和S2，灯泡L的最大功率为1.6W B. 只闭合开关S和S2，电压表V1的示数范围为2V～3V C. 只闭合开关S、S1和S3，滑动变阻器的取值范围为5Ω～14Ω D. 任意闭合开关，整个电路的最大功率与最小功率的比为72∶25 二、填空题（每空1分，计24分） 13. 如图把易拉罐剪开做成热风车，把蜡烛点燃，风车转动起来，通过_____（选填“做功”或“热传递”）改变了空气内能。整个过程中能量转化是_____。 14. 某电能表如图所示，某电水壶工作一段时间，使图示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为________。 15. 小刚在实验室利用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率。实验过 程中，调节滑动变阻器的阻值直至电压表的示数为______V，此时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为______W。 16. 电能已经成为我们生活中使用最普遍的能量，因为电能很容易转化为其它形式的能量，请在横线上填写电能转化为其它形式能量的装置、器具或设施、设备（写出两个即可） ①电能______内能（加热） ②电能______化学能 ③电能______机械能 ④电能______光能。 17. 小明参加实践活动时，利用如图所示电能表测量家中电饭煲的额定功率，他关闭家中其他用电器，只让这个电饭煲工作，观察到内电能表的表盘转过500转，则这个电饭煲消耗的电能是______，该电饭煲的额定功率为______。 18. 家庭电路各用电器是_______联的，这样连接的好处是___________________． 19. 华为P40Pro手机电池上标有“4000mA·h”，工作电压为3.7V，充满电后存储的电能是______J。如果用超级快充方式，1h即可充满，充电平均功率为______W。 20. 如图甲所示是小灯泡 L 和电阻 R I-U 图象，将小灯泡 L 和电阻 R 接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡 L 的实际功率为1 W，那么此时小灯泡的电阻为________Ω，再闭合开关S2，此时电路总功率为________ W。 21. 小明家的电能表如图所示，电能表是测量 ___________ 的仪表。物理实践活动中。小明测量家中某一用电器的实际功率，让该用电器单独工作3min，观察到家中电能表的表盘转了36转，则该用电器的实际功率是 ___________W。 22. 定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示，将甲和乙串联后接在电压为3V的电源两端，电路中的电流为______A，甲乙消耗的电功率之比:______。 23. 下水道井盖的丢失给人们出行带来了安全隐患。为提示路人注意安全，小明设计了如图所示的电路，电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者都属于___________（填“绝缘体”或“导体”）。当井盖丢失时，灯泡发光报警；当电磁铁的线圈中有电流通过时，继电器的动触点与___________（填“上”或“下”）静触点接触。 24. 如图所示，电源电压不变，将滑动变阻器的滑片从某一位置移动到另一位置，电压表的示数由2V变为1V，电流表的示数则由变为，则灯泡L的电功率变化了______W。（忽略温度对灯丝电阻的影响） 三、实验题 25. 小石利用如图所示的装置进行实验．实验中将金属棒ab放在磁场中的两根平行的金属导轨上静止．闭合开关后金属棒ab没有运动．经检查，全部实验器材均无故障且连接无误．根据此现象，小石得出结论：通电的金属棒不受磁场的作用力．请你利用器材，设计一个实验证明：小石的结论是错误的．要求写出实验步骤和实验现象．________ 26. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样（灯泡额定功率小于1.2W），电源为两节新干电池，图甲是连接的实物图。 （1）图甲有根导线连接错误请在这根导线上打“×”用笔画线代替导线，将其改正；（ ） （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，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”）端移动。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象，如图丙所示。分析图象可知；小灯泡的额定功率为 ___________W； （3）继续实验时灯泡突然熄灭，经分析：只有两种可能性，一种是灯泡断路，另一种是滑动变阻器断路。下列操作不能判断出故障类型的是 ___________ A．直接观察电流表示数 B．直接观察电压表示数 C．将一根导线并联在灯泡两端，观察电流表是否有示数 D．将另一个完好的灯泡并联在灯泡两端，观察电流表是否有示数 （4）另一组的小敏测量了小灯泡的额定功率，她在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率（如表），这样处理数据是 ___________（选填“合理”或“不合理”）的。 实验序号 电压U/V 电流I/A 功率P/W 平均功率/W ① 2.5 0.26 0.65 0.68 ② 2.5 0.28 070 ③ 2.5 0.28 0.70 27. 小林在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持4.5V不变，滑动变阻器规格为“30Ω；1A”，连接电路如图甲所示。 （1）电路连接时，开关应处于______状态； （2）请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮__________； （3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路中存在的故障可能是______；（写出一种即可） （4）排除故障后，调节滑片P，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，则应将滑片P向______（选填“左”或“右”）移动一些。当小灯泡正常发光时，电流表示数为0.2A，则小灯泡的额定功率为______W； （5）完成上述实验后，小林还想测另一只额定电压为的小灯泡的额定电功率，但发现电流表损坏。小林利用阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，实验步骤如下： ①依据电路图连接好电路，只闭合开关、，调节滑片，使电压表的示数为； ②保持滑片P的位置不变，只闭合开关______，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率，=______。（用、和表示） 四、计算题 28. 如图所示是某型号的电动巡逻车．已知该电动巡逻车运动时所受的阻力为人和车总重的0.04倍，某次巡逻时人和车总质量为1.0×103kg，四个车轮与地面的总接触面积为80dm3，在水平路面上以36Km/h的速度匀速行驶了20min。（g取10N/kg）求： （1）巡逻车对地面的压强是多大？ （2）巡逻车在水平路面上匀速行驶时电动机的输出功率有多大？ （3）若电动机把80%的电能用来牵引巡逻车克服阻力做功，则此次巡逻电动机消耗了多少电能？ 29. 如图所示，电源电压不变，定值电阻R为15Ω，闭合开关S、断开S1，电压表的示数为9V，电流表的示数为1.2A，求： （1）灯泡电阻； （2）闭合开关S、S1，通过电阻R的电流； （3）闭合开关S、S1，整个电路工作100s所消耗的电能。 五、作图题 30. 如图是“测定小灯泡的电功率”实验电路的实物图。小灯泡上标有“3.8V，0.3A”，请用笔画线代替导线，完成实物图的连接。 31. 要在卫生间安装一盏“220V 40W”的电灯、一个“220 V50W”的排风扇和一个两孔插座，要求开关S只控制灯和排风扇，且两个用电器都能正常工作。工人师傅已经连好其中部分电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整。 六、科普阅读题 32. 阅读短文，回答问题。 中国新一代“人造太阳” 2023年4月12日21时，有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置，成功实现了403s稳态长脉冲高约束模式等离子体运行 中国“环流器”是我国探索受控核聚变的重要装置。人们对核聚变的研究源于对太阳能源的认识，太阳主要由氢和氘这两种元素组成，其中心区的温度高达1500万摄氏度、压强约为标准大气压的3000亿倍、密度约为150g/cm3。在此极端条件下，氢原子的所有核外电子几乎都摆脱了原子核的束缚，这些失去电子的氢原子核，聚合成质量较大的氦原子核并释放出一定的能量。 核聚变与已经实现和平利用的核裂变相比，其优越性不仅在于同样质量的核材料核聚变释放的能量要比核裂变多4倍以上，更为可喜的是，同时核聚变更为安全、清洁。 如果要使核聚变得到和平利用，就要使核聚变反应平稳受控进行，要实现受控核聚变，长时间约束在一个非常小的空间内，但是地球上没有任何容器能够承受如此高的温度，其主要结构类似于一个两端相连的闭合通电螺线管，如图所示，可产生强大的电流和磁场。由于核燃料在超高温状态下已经变成了带电粒子，磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用，避免与容器直接接触。 （1）原子是由原子核和 ___________组成的，中国“人造太阳”是通过 ___________（选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放能量的，核能是 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）在超高温状态下核燃料可以被“托举”在磁场中，原因是 ___________； （3）与核裂变相比，核聚变的优点是 ___________。（写出一条即可） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年春学期3月份调研九年级物理试卷 分值：100分　时间：90分钟 一、单选题（每小题2分，计24分） 1. 下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（　　） A. 更换灯泡前不必断开电源开关也是安全的 B. 发生触电事故时，漏电保护器一定会自动切断电路 C. 三脚插头上标有“E”的导线和用电器的金属外壳相连 D. 电路中的空气开关跳闸，一定是发生了短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．更换灯泡前，应断开电源，否则易发生触电事故，故A错误； B．漏电保护器在电路发生漏电现象时会自动跳闸，所以由于漏电而发生触电事故时，漏电保护器会自动切断电路，若触电不是因为漏电发生的，如双线触电，则漏电保护器可能不会断开电路，故B错误； C．三脚插头上标有“E”的导线和用电器的金属外壳相连，使金属外壳与大地相连通，若金属外壳的用电器外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生，故C正确； D．家庭电路中的空气开关跳闸可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误。 故选C。 2. 家用空调器的额定功率约为 A. 10瓦 B. 100瓦 C. 300瓦 D. 1500瓦 【答案】D 【解析】 【详解】空调的功率是比较大的，通常功率在1千瓦到2千瓦之间，甚至更高，故D符合题意． 选D． 点睛：对生活中常见用电器的功率大小，要有清楚的认识，像灯一类通常功率为几十瓦，洗衣机、冰箱等在百瓦的级别，而热水器、空调类在千瓦级别，注意生活中的积累，多了解一些用电器的功率，逐渐形成对单位大小的理性认识． 3. 以下做法符合安全用电要求的是（　　） A. 用湿布擦拭电灯 B. 控制家用电器的开关安装在火线上 C. 将家用洗衣机的三脚插头改成两脚使用 D. 保险丝烧断了，直接用铜丝代替 【答案】B 【解析】 【详解】A．湿布属于导体，用湿布擦点电灯，有可能使电流通过水传到人体，容易造成触电事故，故A不符合题意； B．控制家用电器的开关应该接在火线上，当开关断开时，可以确保用电器是不带电的，故B符合题意； C．洗衣机的三脚插头是为了将其金属外壳与大地相连，防止外壳漏电时，给人造成触电事故，如果将三脚插头改为两脚插头，起不到保护作用，故C不符合题意； D．保险丝是由电阻率大熔点低的铅锑合金制成的，特点是电阻率大，熔点低，而铜丝熔点较高，当家庭线路的总功率过大时，铜丝不易熔断，起不到保护电路的作用，故D不符合题意。 故选B。 4. 同学们在“探究电磁铁磁性强弱”的实验中，使用两个相同的A、B大铁钉绕制成电磁铁进行实验如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 通过观察电磁铁能吸引的大头针的个数判断它的磁性强弱，这是运用了控制变量法 B. 滑片P向左滑动，电磁铁的磁性减弱 C. 电磁铁A下端为S极、B的上端为N极 D. 该实验不能探究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系 【答案】C 【解析】 【详解】A．通过观察电磁铁吸引大头针的个数来判断它的磁性强弱，这是运用了转换法，故A错误； B．变阻器的滑片向左滑动，变阻器的阻值变小，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，故B错误； C．电流从电磁铁的左端流入，右端流出，根据安培定则可判断，A的上端为N极，下端为S极；B的上端为N极，下端为S极，故C正确； D．图中实验设计主要是为了探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，但实验中通过调节滑动变阻器的滑片，也可以探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系。通过改变滑动变阻器的阻值，可以改变电路中的电流大小，观察同一电磁铁磁性强弱的变化，故D错误。 故选C。 5. 有甲、乙两根外形完全相同的钢棒，一根有磁性，另一根没有磁性，用图中的哪种方法可以一次把它们区分开来？（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】C．条形磁铁的磁极在棒的两端，棒中间是没有磁性的，但选项C无论谁带磁性两铁棒均是吸引的，故没有办法确定棒是否有磁性；故C项不符合题意； AB．在选项A、B中，甲、乙两棒各有顶端相互接触，根据力的作用是相互的，因此也无法确定哪个棒的顶端有磁性；故AB项不符合题意； D．选项D用甲棒顶端接触乙棒的中间，如果吸引，说明甲棒顶端是磁极，甲是条形磁铁，乙是没有磁性的钢棒；如果不吸引，说明甲棒没有磁性，乙棒就是条形磁铁；故D项符合题意。 故选D。 6. 两只灯泡串联后接入电路中，其中一只亮，另一只不亮，产生这种现象的原因可能是（ ） A. 两灯相比，不亮的灯泡电阻太小了 B. 两灯相比，不亮的灯泡中通过的电流太小了 C. 两灯相比，不亮的灯泡额定功率一定大 D. 不亮的灯泡的灯丝一定断了 【答案】A 【解析】 【详解】A．灯泡的亮暗与实际功率有关，不亮的灯泡可能是实际功率过大，两个灯泡串联，通过它们的电流相等，由P=I2R可知，不亮的灯泡的电阻过小，故A符合题意； B．两灯是串联在一起的，所以通过它们的电流相等，故B不符合题意； C．灯泡的亮暗程度是由实际功率决定的，与额定功率无关，亮的灯泡实际功率大，故C不符合题意； D．假如不亮的灯泡的灯丝断了，则电路一定处于断路状态，另一灯肯定也不亮，故D不符合题意。 故选A。 7. 下列数据最接近实际的是（ ） A. 家用节能灯额定功率约为10W B. 家用电冰箱正常的工作电流约10A C. 一节干电池电压15V D. 柴油机的效率可以达到78% 【答案】A 【解析】 【详解】A．家用节能灯额定功率比普通照明灯的额定功率40W小得多，约为10W ，故A符合题意； B．家用电冰箱正常的工作电流约1A，故B不符合题意； C．一节干电池电压15V，故C不符合题意； D．柴油机的效率比汽油机高，效率可以达到，故D不符合题意。 故选A。 8. 如图所示是实验室用电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大。下列四幅图能反映电流表内部原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】电流表的指针处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转，其原理是通电导线在磁场中受到了力的作用，是将电能转化为机械能； A．如图是电磁感应的原理，是闭合电路的一部分导体在切割磁感线时，会产生感应电流，是将机械能转化为电能，故A不符合题意； B．如图是电动机的原理图，有电源，是通电导线在磁场中受到了力的作用，是将电能转化为机械能，故B符合题意； C．如图是奥斯特实验，是通电导线周围存在磁场，故C不符合题意； D．如图是电磁铁的磁性强弱与匝数有关，故D不符合题意。 故选B。 9. 鸟鸣清脆如玉，琴声婉转悠扬，声音对于我们来说再熟悉不过了。下列关于声的说法正确的是（ ） A. 公共场所要将手机音量适当调小，这是在声源处控制了噪声 B. 航天员在空间站内要借助无线电交谈，是因为真空不能传声 C. 用不同的力敲击同一个编钟，音调高低不同 D. 医学上用超声波除去人体结石，利用了声音可以传递信息 【答案】A 【解析】 【详解】A．公共场所要将手机音量适当调小，这是在声源处减弱了噪声，故A正确； B．航天员空间站内不用借助无线电交谈， 航天员在空间站外要借助无线电交谈，故B错误； C．用不同的力敲击同一个编钟，编钟振幅不同，则响度不同，故C错误； D．医学上用超声波除去人体结石，利用了声音可以传递能量，故D错误。 故选A。 10. 小刚家中的几盏电灯突然全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试各处电路时，氖管都发光．他对故障作了下列四种判断，其中正确的是 A. 灯泡全部都烧坏 B. 进户零线断路 C. 室内线路发生短路 D. 进户火线断路 【答案】B 【解析】 【详解】电灯突然全部熄灭，检查保险丝发现并未烧断，说明电路中的电流不会很强，因此电路不可能发生短路现象，也不可能几盏灯泡全部都烧坏．如果用测电笔测试各处电路时，氖管都发光，说明该电路进户火线不可能断路．由此可以判断是进户零线断路，使得几盏灯所在电路没有形成闭合回路，即使得电路中没有电流而出现几盏灯全部熄灭． 11. 某同学家中有一个电磁炉，上面标有“220V 2000W”的字样，下面关于这个电磁炉的说法中正确的是（　　） A. 使用这个电磁炉时应连接额定电流为10A的保险丝 B. 这个电磁炉在正常工作时的电阻为484Ω C. 这个电磁炉工作时的电功率是2000W D. 这个电磁炉正常工作0.5h消耗电能为1.8×106J 【答案】A 【解析】 【详解】A．由P=UI可得，电磁炉的额定电流 保险丝的额定电流10A略大于电磁炉的额定电流，故A正确； B．由可得，电炉正常工作时的电阻 故B错误； C．电炉只有两端电压为额定电压时，即正常工作时，其消耗的电功率才为额定功率2000W，故C错误； D．电炉正常工作0.5h消耗的电能 W=Pt=2000W×0.5×3600s=3.6×106J 故D错误。 故选A。 12. 如图所示的电路，电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V 1.6W”字样（灯泡电阻不变），滑动变阻器R1标有字样“14Ω 1A”，定值电阻R2=50Ω，电流表的量程为0～ 0.6A，两个电压表的量程均为0～3V。在保证各元件安全工作的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 只闭合开关S和S2，灯泡L的最大功率为1.6W B. 只闭合开关S和S2，电压表V1的示数范围为2V～3V C. 只闭合开关S、S1和S3，滑动变阻器的取值范围为5Ω～14Ω D. 任意闭合开关，整个电路的最大功率与最小功率的比为72∶25 【答案】D 【解析】 【详解】A．只闭合开关S和S2，灯泡L和R1串联，在保证各元件安全工作的情况下，两个电压表的量程都为0～3V，所以电压表V2的示数为3V时，灯泡的功率最大，灯泡的电阻为 则灯泡的最大功率为 故A错误； B．只闭合开关S和S2，灯泡L和R1串联，电压表V1测量R1两端电压，根据串联电路电压规律，当电压表V2的示数最大为3V时，电压表V1示数最小，为 当滑动变阻器接入阻值最大为14Ω时，电压表V1示数最大，此时电路中的电流为 此时V1示数最大为 故B错误； C．只闭合开关S、S1和S3，灯泡L被短路，R1、R2并联，在保证各元件安全工作的情况下，电路中电流最大为0.6A时，滑动变阻器R1接入电路中的电阻最小，此时通过R2的电流 通过R1的电流 R1接入电路中电阻 又因为R1的最大电阻为14Ω，所以滑动变阻器的取值范围为10Ω～14Ω，故C错误； D．任意闭合开关，根据可知，在电源电压一定时，当电路中电流最大时，电功率最大，当电路中电流最小时，电功率最小，当R1、R2并联，调节滑动变阻器R1接入电路中电阻最小，使得电路中最大的电流为0.6A，此时电路中的最大电功率 当灯泡L、R1串联时，电路中电阻最大，电流最小，灯泡L的电阻 此时电路中最小功率 整个电路的最大功率与最小功率的比为 故D正确。 故选D。 二、填空题（每空1分，计24分） 13. 如图把易拉罐剪开做成热风车，把蜡烛点燃，风车转动起来，通过_____（选填“做功”或“热传递”）改变了空气内能。整个过程中能量转化是_____。 【答案】 ①. 热传递 ②. 化学能转化为内能转化为机械能 【解析】 【详解】[1]蜡烛点燃，烛焰的温度高于烛焰周围的空气，存在温度差，具备热传递发生的条件，热传递的方向，是由高温物体向低温物体传递热量，所以通过热传递改变了空气内能。 [2]蜡烛燃烧，通过燃料燃烧具有的化学能转化为蜡烛周围空气的内能，使烛焰周围的空气受热膨胀，形成上升的气流对风车做功，所以空气的内能又转化为风车的机械能。 14. 某电能表如图所示，某电水壶工作一段时间，使图示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为________。 【答案】0.05 【解析】 【详解】3000r/（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3000转，据此可得电能表的表盘转了150转时，电水壶消耗的电能 15. 小刚在实验室利用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率。实验过 程中，调节滑动变阻器的阻值直至电压表的示数为______V，此时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为______W。 【答案】 ①. 2.5 ②. 0.75 【解析】 【详解】[1]当小灯泡两端电压等于额定电压时，小灯泡正常发光，利用伏安法测量小灯泡的电功率时，电压表并联在小灯泡两端，所以要让电压表的示数等于小灯泡的额定电压，即2.5V。 [2]由图可知，电流表的量程为0~0.6A，此时电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 16. 电能已经成为我们生活中使用最普遍的能量，因为电能很容易转化为其它形式的能量，请在横线上填写电能转化为其它形式能量的装置、器具或设施、设备（写出两个即可） ①电能______内能（加热） ②电能______化学能 ③电能______机械能 ④电能______光能。 【答案】 ①. 电暖气（或电热毯） ②. 电池充电 ③. 电风扇 ④. 电灯 【解析】 【详解】①[1]电加热器设备主要是将电能转化为内能，如电暖风、电热毯、电烙铁等； ②[2]电池充电过程中将电能转为化学能； ③[3]电风扇的主要构成部分是电动机，将电能转化为机械能； ④[4]电灯通电时发热发光，主要将电能转化为光能。 17. 小明参加实践活动时，利用如图所示的电能表测量家中电饭煲的额定功率，他关闭家中其他用电器，只让这个电饭煲工作，观察到内电能表的表盘转过500转，则这个电饭煲消耗的电能是______，该电饭煲的额定功率为______。 【答案】 ①. 0.2 ②. 1000 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]这个电饭煲消耗的电能是 该电饭煲的额定功率为 18. 家庭电路的各用电器是_______联的，这样连接的好处是___________________． 【答案】 ①. 并 ②. 每一个用电器都能独立工作，互不影响 【解析】 【详解】家庭电路中各用电器可以独立工作，互不影响，所以，它们是并联连接，这样连接最大的好处就是若一个电器坏了，其它的电器仍能正常工作． 19. 华为P40Pro手机电池上标有“4000mA·h”，工作电压为3.7V，充满电后存储的电能是______J。如果用超级快充方式，1h即可充满，充电平均功率为______W。 【答案】 ①. 53280 ②. 14.8 【解析】 【分析】 【详解】[1]手机充满电后储存的电能为 [2]充电平均功率为 20. 如图甲所示是小灯泡 L 和电阻 R 的I-U 图象，将小灯泡 L 和电阻 R 接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡 L 的实际功率为1 W，那么此时小灯泡的电阻为________Ω，再闭合开关S2，此时电路总功率为________ W。 【答案】 ①. 4 ②. 1.4 【解析】 【详解】[1]由图乙可知：只闭合开关S1，电路中只有小灯泡工作，此时小灯泡 L 的实际功率为P1=1 W，由图甲可知：此时小灯泡两端的电压等于电源电压为2V，通过的电流为0.5A，由得，小灯泡的电阻为 [2]由图乙可知：开关均闭合时，小灯泡 L 与电阻 R并联，R两端的电压等于电源电压为2V，电阻R中的电流为0.2A，由P=UI可得：电阻的实际功率为 电路的总功率等于小灯泡 L 和电阻 R的实际功率之和，即此时电路总功率为 21. 小明家的电能表如图所示，电能表是测量 ___________ 的仪表。物理实践活动中。小明测量家中某一用电器的实际功率，让该用电器单独工作3min，观察到家中电能表的表盘转了36转，则该用电器的实际功率是 ___________W。 【答案】 ① 电功 ②. 1200 【解析】 【详解】[1]电能表是用来测量电功的仪表。 [2]600r/（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600转；则电能表的表盘转了36转，用电器消耗的电能 用电器的实际功率 22. 定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示，将甲和乙串联后接在电压为3V的电源两端，电路中的电流为______A，甲乙消耗的电功率之比:______。 【答案】 ①. 0.2A ②. 1︰2 【解析】 【分析】 【详解】[1][2]由题得，甲乙串联接在电压3V的电源电压两端，所以甲乙电流相等，甲乙电压和为3V。由图得，当电路电流为0.2A时，甲的电压为1V，乙的电压为2V，此时甲乙电压和为3V，正好符合题意。甲乙消耗的电功率之比 23. 下水道井盖的丢失给人们出行带来了安全隐患。为提示路人注意安全，小明设计了如图所示的电路，电路中利用一元硬币代替铁质井盖是因为两者都属于___________（填“绝缘体”或“导体”）。当井盖丢失时，灯泡发光报警；当电磁铁的线圈中有电流通过时，继电器的动触点与___________（填“上”或“下”）静触点接触。 【答案】 ①. 导体 ②. 下 【解析】 【详解】[1]由于硬币与铁质井盖都容易导电均属于导体，所以可以用一元硬币代替铁质井盖。 [2]如果铁质井盖丢失，电磁铁的线圈中没有电流通过，继电器的动触点与上触点接触，则灯泡发光报警；当有电流通过电磁铁的线圈时，继电器的动触点与下触点接触，灯泡不发光，表明没有危险。 24. 如图所示，电源电压不变，将滑动变阻器的滑片从某一位置移动到另一位置，电压表的示数由2V变为1V，电流表的示数则由变为，则灯泡L的电功率变化了______W。（忽略温度对灯丝电阻的影响） 【答案】0.3 【解析】 【详解】设电源电压为，根据串联电路特点及题意得 -------① -----------------------② 联解①②得 灯泡L的前后电功率分别为 则灯泡L的电功率变量 三、实验题 25. 小石利用如图所示的装置进行实验．实验中将金属棒ab放在磁场中的两根平行的金属导轨上静止．闭合开关后金属棒ab没有运动．经检查，全部实验器材均无故障且连接无误．根据此现象，小石得出结论：通电的金属棒不受磁场的作用力．请你利用器材，设计一个实验证明：小石的结论是错误的．要求写出实验步骤和实验现象．________ 【答案】步骤：调节滑动变阻器滑片的位置，使其连入电路阻值变小；现象：观察到棒AB运动起来，说明棒AB受到了磁场的作用力（换用质量更轻更光滑的金属棒重复以上实验，观察到金属棒AB发生运动）． 【解析】 【详解】导体在磁场中受力而运动是电动机的原理，由题意知：图中实验器材没有故障，电路连接完好，而导体没有运动，原因可能是电路中电流过小，所以我们可以断开开关，向左调节滑动变阻器滑片的位置，减小其连入电路的电阻，根据欧姆定律可知此时电路中的电流增大，然后进行观察．观察到的现象：AB运动起来，即可验证小明的结论是错误的． 26. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样（灯泡额定功率小于1.2W），电源为两节新干电池，图甲是连接的实物图。 （1）图甲有根导线连接错误请在这根导线上打“×”用笔画线代替导线，将其改正；（ ） （2）排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，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”）端移动。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象，如图丙所示。分析图象可知；小灯泡的额定功率为 ___________W； （3）继续实验时灯泡突然熄灭，经分析：只有两种可能性，一种是灯泡断路，另一种是滑动变阻器断路。下列操作不能判断出故障类型的是 ___________ A．直接观察电流表示数 B．直接观察电压表示数 C．将一根导线并联在灯泡两端，观察电流表是否有示数 D．将另一个完好的灯泡并联在灯泡两端，观察电流表是否有示数 （4）另一组的小敏测量了小灯泡的额定功率，她在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率（如表），这样处理数据是 ___________（选填“合理”或“不合理”）的。 实验序号 电压U/V 电流I/A 功率P/W 平均功率/W ① 2.5 0.26 0.65 0.68 ② 2.5 0.28 0.70 ③ 2.5 0.28 0.70 【答案】 ①. ②. 左 ③. 0.5 ④. A ⑤. 合理 【解析】 【详解】（1）[1]“测量小灯泡的电功率”实验中，电流表应与灯泡串联，电压表与灯泡并联，由此修改电路连接如图所示： （2）[2]由图乙知，电压表使用0～3V量程，分度值0.1V，示数为1.7V，小于灯泡的额定电压2.5V，所以要测量小灯泡的额定功率，需增大灯泡电压，根据串联电路的分压原理，应减小滑动变阻器连入阻值，即向左移动。 [3]由丙图象可知，电压为2.5V时的电流为0.2A，所以小灯泡的额定功率 P=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W （3）[4] A．灯泡断路或滑动变阻器断路，电路中都无电流，故不能通过直接观察电流表示数判定电路故障的原因，故A符合题意； B．直接观察电压表示数，若电压表无示数，则是滑动变阻器断路，若电压表有示数，则是灯泡断路，故B不符合题意； CD．将一根导线并联在灯泡两端或将一个灯泡并联在灯泡两端，若灯泡断路，则电流表有示数，若滑动变阻器断路，则电流表无示数，故CD不符合题意。 故选A。 （4）[5]灯在额定电压下的功率为额定功率，题中三个电功率都为额定功率，取平均值可减小误差，故是合理的。 27. 小林在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持4.5V不变，滑动变阻器规格为“30Ω；1A”，连接电路如图甲所示。 （1）电路连接时，开关应处于______状态； （2）请用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求：滑片P向右移动时小灯泡变亮__________； （3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路中存在的故障可能是______；（写出一种即可） （4）排除故障后，调节滑片P，电压表示数如图乙所示，要使小灯泡正常发光，则应将滑片P向______（选填“左”或“右”）移动一些。当小灯泡正常发光时，电流表的示数为0.2A，则小灯泡的额定功率为______W； （5）完成上述实验后，小林还想测另一只额定电压为的小灯泡的额定电功率，但发现电流表损坏。小林利用阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，实验步骤如下： ①依据电路图连接好电路，只闭合开关、，调节滑片，使电压表的示数为； ②保持滑片P的位置不变，只闭合开关______，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率，=______。（用、和表示） 【答案】 ①. 断开 ②. ③. 灯泡短路 ④. 右 ⑤. 0.5 ⑥. S、S2 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 （2）[2]滑片向右移动时，灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器连入电路的电阻变小，所以应将其右下角接线柱将其串联接入电路中，小灯泡的额定电压是3V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，如图所示： （3）[3]闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能灯泡被短路。 （4）[4]由图乙可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数是2.2V，要使小灯泡正常发光，需要增大电压表的示数，由串联电路电压的规律可知需要减小变阻器两端的电压，由串联分压可知减小变阻器连入电路的电阻，滑片P向右移动。 [5]小灯泡的额定功率为 PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W （5）②[6]保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、S2，读出电压表示数为U2。 ③[7]在步骤①中，灯泡、R0和R串联，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器，使电压表的示数为U1，此时灯泡正常发光；在步骤②中，灯泡、R0和R仍串联，电压表测灯泡和R0两端的总电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为 U0=U2-U1 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，灯的额定电流 灯的额定功率 四、计算题 28. 如图所示是某型号的电动巡逻车．已知该电动巡逻车运动时所受的阻力为人和车总重的0.04倍，某次巡逻时人和车总质量为1.0×103kg，四个车轮与地面的总接触面积为80dm3，在水平路面上以36Km/h的速度匀速行驶了20min。（g取10N/kg）求： （1）巡逻车对地面的压强是多大？ （2）巡逻车在水平路面上匀速行驶时电动机的输出功率有多大？ （3）若电动机把80%的电能用来牵引巡逻车克服阻力做功，则此次巡逻电动机消耗了多少电能？ 【答案】（1）1．25×104；（2）4000W；（3）6×106Ｊ 【解析】 【详解】（1）巡逻车对地面的压力F压=G=mg=1.0×103kg×10N/kg=1.0×104N 巡逻车对地面的压强为 （2）因为车做匀速直线运动运动，牵引力和阻是一对平衡力，所以牵引力F=f=0.04G=0.04×1.0×104N=400N 所以车的路程为 牵引力做功为 所以电动机的输出功率为 （3）电动机消耗的总电能为 29. 如图所示，电源电压不变，定值电阻R为15Ω，闭合开关S、断开S1，电压表的示数为9V，电流表的示数为1.2A，求： （1）灯泡电阻； （2）闭合开关S、S1，通过电阻R的电流； （3）闭合开关S、S1，整个电路工作100s所消耗的电能。 【答案】（1）7.5Ω；（2）0.6A；（3）1620J 【解析】 【详解】解：（1）闭合开关S、断开S1时，R断路，电路为灯泡L的简单电路，电压表测量电源电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律知灯泡的电阻为 （2）闭合开关S、S1时，灯泡L与电阻R并联，根据并联电路电压的规律知，电阻R两端的电压为 通过电阻R的电流为 （3）根据并联电路电流的规律知干路的电流为 I′=I1+I=0.6A+1.2A=1.8A 整个电路工作100s所消耗的电能为 W=UI′t=9V×1.8A×100s=1620J 答：（1）灯泡电阻为7.5Ω； （2）闭合开关S、S1，通过电阻R的电流为0.6A； （3）闭合开关S、S1，整个电路工作100s所消耗的电能为1620J。 五、作图题 30. 如图是“测定小灯泡的电功率”实验电路的实物图。小灯泡上标有“3.8V，0.3A”，请用笔画线代替导线，完成实物图的连接。 【答案】 【解析】 【详解】由“3.8V，0.3A”可知，灯泡的额定电压为3.8V，额定电流为0.3A，则与灯泡并联的电压表选0～15V，与灯泡串联的电流表选用的量程为0～0.6A，将变阻器的最大电阻连入电路中，即把滑动变阻器的右下方接线柱连入电路中与灯泡串联，如下图所示： ； 31. 要在卫生间安装一盏“220V 40W”的电灯、一个“220 V50W”的排风扇和一个两孔插座，要求开关S只控制灯和排风扇，且两个用电器都能正常工作。工人师傅已经连好其中部分电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整。 【答案】 【解析】 【详解】要在卫生间安装一盏“220V 40W”的电灯、一个“220 V50W”的排风扇，开关S只控制灯和排风扇，则说明开关在干路上，灯和排风扇并联，开关S接火线，然后分别进入灯和排风扇，然后回到零线上。两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线。如图所示： 六、科普阅读题 32. 阅读短文，回答问题。 中国新一代“人造太阳” 2023年4月12日21时，有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置，成功实现了403s稳态长脉冲高约束模式等离子体运行 中国“环流器”是我国探索受控核聚变的重要装置。人们对核聚变的研究源于对太阳能源的认识，太阳主要由氢和氘这两种元素组成，其中心区的温度高达1500万摄氏度、压强约为标准大气压的3000亿倍、密度约为150g/cm3。在此极端条件下，氢原子的所有核外电子几乎都摆脱了原子核的束缚，这些失去电子的氢原子核，聚合成质量较大的氦原子核并释放出一定的能量。 核聚变与已经实现和平利用的核裂变相比，其优越性不仅在于同样质量的核材料核聚变释放的能量要比核裂变多4倍以上，更为可喜的是，同时核聚变更为安全、清洁。 如果要使核聚变得到和平利用，就要使核聚变反应平稳受控进行，要实现受控核聚变，长时间约束在一个非常小的空间内，但是地球上没有任何容器能够承受如此高的温度，其主要结构类似于一个两端相连的闭合通电螺线管，如图所示，可产生强大的电流和磁场。由于核燃料在超高温状态下已经变成了带电粒子，磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用，避免与容器直接接触。 （1）原子是由原子核和 ___________组成的，中国“人造太阳”是通过 ___________（选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放能量的，核能是 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）在超高温状态下核燃料可以被“托举”在磁场中，原因是 ___________； （3）与核裂变相比，核聚变的优点是 ___________。（写出一条即可） 【答案】（1） ①. 核外电子 ②. 核聚变 ③. 不可再生 （2）磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用 （3）安全、清洁 【解析】 【小问1详解】 [1]原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成。 [2][3]有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置，是我国探索受控核聚变的重要装置。是利用核聚变释放能量的。自然界的核原料消耗后，短时间内不能重新生成，是不可再生能源。 【小问2详解】 由于核燃料在超高温状态下已经变成了带电粒子，磁场对运动的带电粒子可以产生力的作用，避免与容器直接接触。 【小问3详解】 核聚变与已经实现和平利用的核裂变相比，其优越性不仅在于同样质量的核材料核聚变释放的能量要比核裂变多4倍以上，更为可喜的是，同时核聚变更为安全、清洁。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $