精品解析：广西壮族自治区南宁市第三十七中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024—2025学年度秋季学期九年级物理第二次大作业 （时间90分钟 满分100分） 一、单项选择题（本大题共13小题，共26分，选对得2分，选错得0分．） 1. 物理学中，电阻的国际制单位是用下列哪位科学家的名字命名的（　　） A. 安培 B. 欧姆 C. 瓦特 D. 焦耳 2. 下列用电器正常工作时，消耗的电功率约为1000W的是（ ） A. 迷你电风扇 B. 家用节能灯 C. 液晶电视机 D. 壁挂式空调 3. 下列情况中属于利用电热是（ ） A. 电视机的后盖有许多孔 B. 电热毯孵化小鸡 C. 电动机外壳有许多散热片 D. 电脑机箱内有小风扇 4. 如图所示，游客在干燥的沙漠上游玩时，出现头发竖起如“刺猬头”的静电现象，关于头发带电情况分析正确的是（ ） A. 头发创造了电荷 B. 头发带了异种电荷 C. 头发带了同种电荷 D. 头发一定带了正电荷 5. 如图是汽油机一个冲程示意图，该冲程是（ ） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 6. “珍爱生命，远离危险”．下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 使用绝缘皮破损的电线 B. 更换灯泡时断开总开关 C. 在高压线下放风筝 D. 用湿布擦拭正在工作的电灯 7. 如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率等信息，方便人们监测身体状态，下列关于智能手表说法错误的是（　　） A. 橡胶表带是绝缘体 B. 铜的导电性优于铁，所以铜更适合做内部的导线 C. 手表屏幕使用的发光二极管主要由半导体材料制成 D. 手表里的芯片采用超导粉末冶金技术，超导材料制成的元件电阻很大 8. 通过观察你会发现许多家用电器的三脚插头都有一个特别之处，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长，如图所示，这样设计是为了（ ） A. 插头插入插座时，电器外壳先接地；拔出时，电器外壳后离开地线 B. 方便区别火线、零线与接地线 C. 相对于两脚插头，三脚插头更加稳固 D. 使插头的造型更美观 9. 如图所示，电路中开关S闭合时电压表测量的是（　　） A. 电源电压 B. L1两端的电压 C. L2两端的电压 D. L1两端的电压和电源电压之和 10. 在“用电流表测量电流”的实验中，某同学连接了如图所示的电路，两个电流表的指针所指位置均相同，则电阻与的阻值之比为（ ） A. 1：5 B. 5：1 C. 1：4 D. 4：1 11. 如图所示，把铜片、锌片插入柳橙中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压，则（ ） A. 柳橙是用电器 B. 此时电压表分度值为0.5V C. 该水果电池的电压为0.6V D. 铜片是水果电池的负极 12. 把标有“6V 6W”的小灯泡和标有“6V 3W”的小灯泡串联后接在电源电压为的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），则（　　） A. 两灯一样亮 B. 比暗 C. 比亮 D. 无法确定 13. 如图所示的电路，闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是（ ） A. ab间断路 B. 灯泡断路 C. a左侧零线断路 D. d左侧的火线断路 二、多项选择题（本大题共3题，每小题3分，共9分．在每小题列出的四个备选项中，有多选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分．） 14. 如图是“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“脚踩”蓄电池，“腰”挎照明灯，下列解释合理的是（ ） A. 照明灯工作时，没有消耗电能 B. 蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能 C. 太阳能电池板是将电能转化为光能的装置 D. 小风扇是风力发电机，发电时将机械能转化为电能 15. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法不正确的是（　　） A. 该装置能够探究电流产生的热量与电流的关系 B. 该装置利用了气体热胀冷缩的性质 C. 通电一段时间后，甲U形管中液面的高度差比乙的大 D. 将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，可以探究电流产生的热量与电阻的关系 16. 如图所示是某实验小组设计的自动测定油箱内油面高度的装置。滑动变阻器的金属滑片跟滑杆（杠杆）相连，油量表由电表改装而成，分析图示可知（ ） A. 油量增加，的阻值减小，油量表示数变大 B. 油量减少，的阻值减小，油量表示数变小 C. 油量表可以由电压表改装而成 D. 在电路中起到保护电路的作用 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分） 17. 烤肉时，香气四溢属于______现象，炭火烤肉是通过______的方式增大肉的内能（选填“做功”或“热传递”）。 18. “珍爱生命，安全用电”是公民日常生活中必备的安全意识．人体安全电压不超过________V；用试电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是________图（选填“甲”或“乙”）。 19. 避雷针可以避免建筑物遭受雷电的破坏，如图所示是闪电产生的电流通过避雷针的示意图（云层接触避雷针前带正电），则云层______（选填“得到”或“失去”）了电子；通过避雷针的电流方向是______（选填“从云层到避雷针”或“从避雷针到云层”）。 20. 农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。有2kg的秸秆煤，其中完全燃烧1kg的秸秆煤可放出________J的热量（；则剩余干秸秆煤的热值________（选填“不变”或“变为原来的一半”）。 21. 小明在家看电视时忽然断电，检查发现是楼上邻居家水管漏水，水流入小明家的插座中，使电路发生短路，导致________（选填“漏电保护器”或“空气开关”）跳闸。整修好电路后，小明想测家中电水壶的实际功率，断开其它用电器只让电水壶工作，如图所示的电能表转盘在6min内转过250转，则电水壶的实际功率为________W。 22. 如图甲所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示，则________（选填“AB”或“BC”）段是电压表V2示数变化的图像，电路中的最大电功率为_________W。 四、作图题（本大题共1小题，共4分） 23. （1）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； （2）如图所示，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表的示数增大，电压表测电阻R两端电压）。 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分） 24. 如图所示，是小明探究影响导体电阻大小因素实验电路，表中给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。 导体序号 长度/m 横截面积/mm2 A 0.6 04 镍铬合金 B 1.0 0.4 镍铬合金 C 0.6 0.6 镍铬合金 D 0.6 0.6 锰铜 （1）选用________（填导体序号）导体进行实验，可探究电阻的大小与导体横截面积的关系，这种物理研究方法是________法； （2）分别将A和B两导体接入电路进行实验，小明发现接入B导体时，电流表的示数比接入A导体时更小，这说明其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越________； （3）选用C和D导体进行实验，可知导体电阻的大小与材料有关，家庭电路中利用________（选填“铅锑合金”或“铁丝”）制成保险丝，这是因为这种材料具有电阻大，熔点________（选填“高”或“低”）的特点。 25. （1）如图甲所示的装置可用来演示气体扩散现象．其中一瓶装有密度比空气密度大的二氧化氮气体，另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是________（填“上”或“下”）瓶．气体混合均匀后，气体分子________（选填“继续”或“停止”）运动； （2）如图乙所示，把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下，读出测力计的示数G．使玻璃板水平接触水面，然后缓慢向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数为F，发现F________G（选填“>”或“<”），产生此现象的原因是分子间存在________（选填“引力”或“斥力”）； （3）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将C、D两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热，记录数据，并绘制出如图丙所示的图像（不计热量损失），实验时，选用初温和_________均相等的C、D两种液体；D液体的比热容是C液体比热容的__________倍。 26. 如图所示，在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，滑动变阻器A标有“80Ω　1A”、B标有“20Ω　0.5A”，定值电阻R（5Ω，10Ω，15Ω，20Ω，30Ω），其他器材。 （1）甲图是小明同学连接的实验电路，检查发现有一根导线接错，请你把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再用笔画线代替导线，把它改到正确的位置上； （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则故障可能是定值电阻_________（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，小明首先“探究电流与电压的关系”，进行了多次实验，并得到下表所示的实验数据，分析数据可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_________； 电压U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 电流I/A 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28 （4）接着，小明又进行了“探究电流与电阻关系”的实验，并根据实验数据，绘制出图乙所示图像，实验中发现将10Ω定值电阻换成20Ω电阻时，为达到实验要求，需向__________（选填“左”或“右”）移动滑片，直至电压表示数为___________V； （5）若要完成本实验，应选的滑动变阻器是__________；（选填“A”或“B”） （6）小明想测量电阻的阻值，在实验时不慎将电压表损坏，他利用滑动变阻器、电流表，设计了如图丁所示的实验电路也能测出的阻值（滑动变阻器最大阻值为，电源电压未知且不变）： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数； ③写出待测电阻的表达式，__________（用已知量和测量量符号表示）。 27. 夜幕降临，五光十色的小彩灯，扮靓了我们的城市。科技小组的同学把一串小彩灯接入家庭电路，闭合开关后所有的小彩灯均发光，已知每只小彩灯的额定电压为2.5V。 （1）取下任意一盏小彩灯，闭合开关后发现全部小彩灯均不发光，可知每盏小彩灯间是以 ___________（选填“串联”或“并联”）的方式连接；当这串小彩灯正常工作时，测出电源插头处的电流为220mA，则经过第6盏小彩灯的电流为 ___________A； （2）一段时间后，发现这串小彩灯中的一个灯丝断裂的小彩灯不亮了，但其余小彩灯依然发光，科技小组的同学百思不得其解，于是将此灯丝断裂的小彩灯接入电源电压为3V的电路中，一探究竟，如图甲所示； ①连接电路时，开关要 ___________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片移到 ___________（选填“A”或“B”）处； ②闭合开关后，电压表示数为0.4V，电流表示数为0.5A，则小彩灯灯丝断裂后的电阻为 ___________Ω； ③根据实验数据②与查阅相关资料可知彩灯的结构图如图乙所示，在正常情况下，___________（选填“细金属丝”或“玻璃珠”）由于表面涂有一层绝缘氧化铜而与灯丝支架不导通，当灯丝断开后，电加在断裂的小彩灯两端使氧化铜被击穿，形成通路，于是其余彩灯仍能发光； （3）科技小组的同学还想给家中的楼道灯和室外彩灯设计一个自动控制电路。要求：楼道灯L1只在晚上有人发声时才开灯，彩灯L2只在晚上一直接通。提供的器材有电源、光控开关S1（白天断开，晚上接通）、声控开关S2（发声或有人经过时接通，安静环境断开）、楼道灯L1、室外彩灯L2.请你根据提供的器材，按设计要求在图丙的虚线框中将自动控制电路补充完整，楼道灯和室外彩灯均用表示，并在各元件旁标上相应的字母代号。___________ 六、计算题（本大题共3小题，共24分，第28题6分，第29题8分，第30题10分，计算题的解答过程应写出必要的文字说明、主要公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，结果应写明数值和单位．） 28. 一款电保温杯垫，如图所示，能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右，功率为20W，把质量为0.2kg的水倒入杯中保温，300s后水温升高了5℃，已知水的比热容为，求这段时间内： （1）水吸收的热量； （2）杯垫消耗的电能； （3）杯垫给水加热的效率。 29. 题图甲是用某款3D打印第进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图所示，电源电压恒为6V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，R1=4Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化，求 （1）低温挡工作时，通过R1的电流； （2）低温挡的功率； （3）R2的电阻值。 30. 图甲是一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0-9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化关系是，数值如图丙表所示，在电路安全工作的前提下，求： 湿度RH/% 0 20 40 60 … 湿敏电阻R/Ω 10 30 50 70 … （1）当电流表的示数为120mA时，R接入电路中的阻值； （2）当湿度为40%时，加湿器电路的总功率； （3）该装置能监测的最大湿度； （4）若要使该内部湿度监测装置的最小测量值为15%，需更换电压为多少的电源。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024—2025学年度秋季学期九年级物理第二次大作业 （时间90分钟 满分100分） 一、单项选择题（本大题共13小题，共26分，选对得2分，选错得0分．） 1. 物理学中，电阻的国际制单位是用下列哪位科学家的名字命名的（　　） A. 安培 B. 欧姆 C. 瓦特 D. 焦耳 【答案】B 【解析】 【详解】在国际制单位中，安培是电流的单位，欧姆是电阻的单位，瓦特是功率的单位，焦耳是功和能的单位。 故选B。 2. 下列用电器正常工作时，消耗的电功率约为1000W的是（ ） A. 迷你电风扇 B. 家用节能灯 C. 液晶电视机 D. 壁挂式空调 【答案】D 【解析】 【详解】A．迷你电风扇的功率较小，一般在3W左右，故A不符合题意； B．家用节能灯一般20W左右，故B不符合题意； C．液晶电视机的功率大约为100W~200W，故C不符合题意； D．壁挂式空调的电功率较大，属于大功率家用电器，其功率约为1000W，故D符合题意。 故选D。 3. 下列情况中属于利用电热的是（ ） A. 电视机的后盖有许多孔 B. 电热毯孵化小鸡 C. 电动机外壳有许多散热片 D. 电脑机箱内有小风扇 【答案】B 【解析】 【详解】A．电动机的后盖有许多孔是防止电流产生的热量过大而烧坏电动机，不属于电热的利用，故A不符合题意； B．电热毯装有发热管是利用电热来孵化小鸡，属于电热的利用，故B符合题意； C．电动机外壳有许多散热片，防止电流产生的热量过大而烧坏电动机，不属于电热的利用，故C不符合题意； D．电脑机箱内有小风扇是防止电流产生的热量过大而烧坏用电器，不属于电热的利用，故D不符合题意。 故选B。 4. 如图所示，游客在干燥的沙漠上游玩时，出现头发竖起如“刺猬头”的静电现象，关于头发带电情况分析正确的是（ ） A. 头发创造了电荷 B. 头发带了异种电荷 C. 头发带了同种电荷 D. 头发一定带了正电荷 【答案】C 【解析】 【详解】游客在干燥的沙漠上游玩时，头发与空气、衣服等发生摩擦，使头发上带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，故出现头发竖起如“刺猬头”的静电现象，故C正确，ABD错误。  故选C。 5. 如图是汽油机一个冲程示意图，该冲程是（ ） 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】由图可知：两气门都关闭，活塞下行，气缸容积变大，火花塞向下喷火花，是做功冲程，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. “珍爱生命，远离危险”．下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 使用绝缘皮破损的电线 B. 更换灯泡时断开总开关 C. 在高压线下放风筝 D. 用湿布擦拭正在工作的电灯 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用绝缘皮破损的电线，导体露在外面，人不小碰到容易造成触电事故，不符合安全用电原则，故A不符合题意； B．更换灯泡时断开总开关，与火线分离，可以保证金属部分不带电，不会造成触电事故，符合安全用电原则，故B符合题意； C．在高压线下放风筝，电压很高，接触后容易造成触电事故，不符合安全用电原则，故C不符合题意； D．用湿布擦拭正在工作的电灯，湿布导电，如果不小心碰到电路中的导体，容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故D不符合题意。 故选B 7. 如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率等信息，方便人们监测身体状态，下列关于智能手表说法错误的是（　　） A. 橡胶表带是绝缘体 B. 铜的导电性优于铁，所以铜更适合做内部的导线 C. 手表屏幕使用的发光二极管主要由半导体材料制成 D. 手表里的芯片采用超导粉末冶金技术，超导材料制成的元件电阻很大 【答案】D 【解析】 【详解】A．橡胶表带不易导电，属于绝缘体，故A正确，不符合题意； B．铜的导电性能优于铁，且常用作电路导线，故B正确，不符合题意； C．半导体材料是指介于导体和绝缘体之间的一类材料，具有电导率和导电性变化范围较大的特点，发光二极管（LED）是典型半导体器件，故C正确，不符合题意； D．超导材料在足够低温时电阻极小或近似为0，故D错误，符合题意。 故选D。 8. 通过观察你会发现许多家用电器的三脚插头都有一个特别之处，三脚插头中与用电器金属外壳连接的那个插脚比另外两个插脚要稍长，如图所示，这样设计是为了（ ） A. 插头插入插座时，电器外壳先接地；拔出时，电器外壳后离开地线 B. 方便区别火线、零线与接地线 C. 相对于两脚插头，三脚插头更加稳固 D. 使插头的造型更美观 【答案】A 【解析】 【详解】三脚插头与三孔插座相连接时，把有金属外壳的用电器的外壳与地线相接；因用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，电流就通过地线，流入大地，以防止触电事故的发生。稍长些的脚是把用电器的外壳与大地相连接，而且脚稍长一些可保证在插入插座和拔出插座时更安全，插头插入插座时，电器外壳先接地，拔出时，电器外壳后离开地线，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图所示，电路中开关S闭合时电压表测量的是（　　） A. 电源电压 B. L1两端的电压 C. L2两端电压 D. L1两端的电压和电源电压之和 【答案】C 【解析】 【详解】电压表的使用规则之一是：并联在电路中，即与被测电路并联；此题中，开关S闭合时，电压表与灯泡L2并联，故电压表是测L2两端的电压，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 10. 在“用电流表测量电流”的实验中，某同学连接了如图所示的电路，两个电流表的指针所指位置均相同，则电阻与的阻值之比为（ ） A. 1：5 B. 5：1 C. 1：4 D. 4：1 【答案】C 【解析】 【详解】据图可知，电路是两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路电流，已知两个电流表的指针所指位置均相同，根据并联电路中电流规律可知，电流表A1选择大量程，电流表A2选择小量程，已知电流表大量程是小量程的5倍，则两定值电阻通过的电流之比为 并联电路中电压相等，根据可得，两电阻之比为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11. 如图所示，把铜片、锌片插入柳橙中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压，则（ ） A. 柳橙是用电器 B. 此时电压表的分度值为0.5V C. 该水果电池的电压为0.6V D. 铜片是水果电池的负极 【答案】C 【解析】 【详解】A．柳橙能提供电压，是电源，故A不符合题意； BC．由图知电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，水果电池的电压为0.6V，故B不符合题意，C符合题意； D．电压表指针正向偏转，说明电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，即电压表的正接线柱与电源的正极相连接，由图知铜片与电压表的正接线柱连接，因此铜电极为正极，故D不符合题意。 故选C。 12. 把标有“6V 6W”的小灯泡和标有“6V 3W”的小灯泡串联后接在电源电压为的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），则（　　） A. 两灯一样亮 B. 比暗 C. 比亮 D. 无法确定 【答案】B 【解析】 【详解】由题可知，两灯额定电压相等，P1>P2，根据可知，R1<R2，串联电路中电流处处相等，根据可知，，灯泡的亮度取决于实际功率的大小，因为实际功率较大，所以L2较亮，故L1比L2暗，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 13. 如图所示的电路，闭合开关后，发现电灯不亮，用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有a点不发光，可能发生的故障是（ ） A. ab间断路 B. 灯泡断路 C. a左侧的零线断路 D. d左侧的火线断路 【答案】A 【解析】 【详解】用试电笔测试b、c、d三点，氖管都发光，这说明从火线到b点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试a点时，氖管不发光，这说明b点到零线之间的导线出现断路，由此可以判断出是a、b之间某处断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、多项选择题（本大题共3题，每小题3分，共9分．在每小题列出的四个备选项中，有多选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分．） 14. 如图是“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“脚踩”蓄电池，“腰”挎照明灯，下列解释合理的是（ ） A. 照明灯工作时，没有消耗电能 B. 蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能 C. 太阳能电池板是将电能转化为光能的装置 D. 小风扇是风力发电机，发电时将机械能转化为电能 【答案】BD 【解析】 【详解】A．照明灯工作时，消耗电能，将电能转化为光能，故A不符合题意； B．蓄电池在夜晚放电时，将内部的化学能转化为电能，向外供电，故B符合题意； C．太阳能电池板消耗光能，将光能转化为电能，故C不符合题意； D．风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，向外发电，发电时将机械能转化为电能，故D符合题意。 故选BD。 15. 如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法不正确的是（　　） A. 该装置能够探究电流产生的热量与电流的关系 B. 该装置利用了气体热胀冷缩的性质 C. 通电一段时间后，甲U形管中液面的高度差比乙的大 D. 将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，可以探究电流产生的热量与电阻的关系 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知 右边两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即，所以右边容器中通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，则该实验装置是为了探究电流产生的热量与电流的关系，故A正确，不符合题意； B．两个透明容器中密封着等量的空气，空气具有热胀冷缩的性质，会改变U形管的液面的高度，从而能判定产生热量的多少，故B正确，不符合题意； C．由可知，电阻和通电时间相同，电流越大，产生的热量越多，所以甲容器中的电阻产生的热量多，甲U形管中液面的高度差比乙的大，故C正确，不符合题意； D．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，电阻不同，根据并联电路的电流关系可知，通过容器内的两个电阻的电流不同，不能探究电流产生的热量与电阻的关系，故D错误，符合题意。 故选D。 16. 如图所示是某实验小组设计的自动测定油箱内油面高度的装置。滑动变阻器的金属滑片跟滑杆（杠杆）相连，油量表由电表改装而成，分析图示可知（ ） A. 油量增加，的阻值减小，油量表示数变大 B. 油量减少，的阻值减小，油量表示数变小 C. 油量表可以由电压表改装而成 D. 在电路中起到保护电路的作用 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．由图知道，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，油量表串联在电路中，应为电流表，此时电流表测电路中的电流，故油量表由电流表改装而成；当油量增加时，油面升高，浮子位置升高，滑片下移，变阻器R2连入电路的阻值减小，电路中的总电阻减小，由知道，电路中的电流增大，即电流表示数增大，故A符合题意，C不符合题意； B．当油量减少时，油面下降，浮子位置降低，滑片上移，滑动变阻器R2连入电路的阻值增大，电路中的总电阻增大，由知道，电路中的电流减小，即电流表示数减小，故B不符合题意； D．当油面增加到一定程度时，滑片下移到最下端，此时变阻器连入电路的电阻为0，此时若没有R1，则会造成电源短路，故R1在电路中起到保护电路的作用，故D符合题意。 故选AD。 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分） 17. 烤肉时，香气四溢属于______现象，炭火烤肉是通过______的方式增大肉的内能（选填“做功”或“热传递”）。 【答案】 ①. 扩散 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1]烤肉时，香气四溢属于扩散现象，说明分子不停地做无规则运动。 [2]改变物体内能的方式有两种，做功和热传递，炭火烤肉是通过热传递的方式增大肉的内能。 18. “珍爱生命，安全用电”是公民日常生活中必备的安全意识．人体安全电压不超过________V；用试电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是________图（选填“甲”或“乙”）。 【答案】 ①. 36 ②. 甲 【解析】 【详解】[1]电压越高越危险，人体的安全电压通常被认为是不超过36伏。在这个电压以下，通过人体的电流不会导致严重伤害或致命。 [2]用测电笔辨别火线、零线时，手要接触笔尾金属体，所以图中执笔方式正确的是甲。 19. 避雷针可以避免建筑物遭受雷电的破坏，如图所示是闪电产生的电流通过避雷针的示意图（云层接触避雷针前带正电），则云层______（选填“得到”或“失去”）了电子；通过避雷针的电流方向是______（选填“从云层到避雷针”或“从避雷针到云层”）。 【答案】 ①. 失去 ②. 从云层到避雷针 【解析】 【详解】[1]电子带负电，云层带正电，因此云层是失去了电子。 [2]已知云层接触避雷针前带正电，所以云层接触避雷针时电子从避雷针到云层，电流方向与电子定向移动方向相反，因此电流方向是从云层到避雷针。 20. 农作物的秸秆可以回收加工制成秸秆煤。有2kg的秸秆煤，其中完全燃烧1kg的秸秆煤可放出________J的热量（；则剩余干秸秆煤的热值________（选填“不变”或“变为原来的一半”）。 【答案】 ①. 1.6×107 ②. 不变 【解析】 【详解】[1]秸秆煤完全燃烧释放的热量 [2]热值的燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量以及燃料情况无关，则剩余干秸秆煤的热值不变。 21. 小明在家看电视时忽然断电，检查发现是楼上邻居家水管漏水，水流入小明家的插座中，使电路发生短路，导致________（选填“漏电保护器”或“空气开关”）跳闸。整修好电路后，小明想测家中电水壶的实际功率，断开其它用电器只让电水壶工作，如图所示的电能表转盘在6min内转过250转，则电水壶的实际功率为________W。 【答案】 ①. 空气开关 ②. 1000 【解析】 【详解】[1]生活用水是导体，水流入插座内后，使火线和零线不经用电器而连接在一起，发生了短路，干路上电流过大，导致空气开关跳闸。 [2]电能表转盘在6min内转过250转，消耗的电能为 则电水壶的实际功率为 22. 如图甲所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R3是滑动变阻器．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端，两电压表示数随电流表示数变化的关系如图乙所示，则________（选填“AB”或“BC”）段是电压表V2示数变化的图像，电路中的最大电功率为_________W。 【答案】 ①. BC ②. 7.2 【解析】 【详解】[1]由电路图知道，电阻R2、变阻器R3和电阻R1串联，电压表V2测电阻R2的电压，V1测电阻R2与变阻器R3的总电压，电流表测电路的电流；将滑动变阻器的滑片P由a端移到b端，变阻器接入电路的电阻变大，串联电路总电阻等于各分电阻之和，由串联电阻的规律可知电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知通过电路的电流变小，由U=IR判断，V2示数变小，故图乙中图线BC表示电压表V2的示数随电流表示数的变化规律，则图线AB表示电压表V1的示数随电流表示数的变化规律。 [2]当变阻器接入电路的电阻最大时，电阻R2两端的电压为U2=1.6V，电阻R2和变阻器R3两端的电压为U23=9.6V，通过电阻R2的电流为0.2A，因为串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以此时电路中的电流 即 ① 变阻器连入电路的电阻为0时，电阻R2的电压，通过电阻R2的电流为0.6A，则R2的阻值为 由串联电路的规律及欧姆定律知道 ，此时电路中的电流 即 ② 由①②解得：U=12V，即电源电压为12V。由图知道电路中的最大电流为0.6A，由知道，电路中的最大电功率为 四、作图题（本大题共1小题，共4分） 23. （1）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； （2）如图所示，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表的示数增大，电压表测电阻R两端电压）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故；三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，如下图 【小问2详解】 滑动变阻器滑片向右移动时，电流表的示数增大，由欧姆定律可知电路中的电流变大，变阻器连入电路的电阻减小，所以滑动变阻器应接右下方的接线柱，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下图 五、实验探究题（本大题共4小题，共25分） 24. 如图所示，是小明探究影响导体电阻大小因素的实验电路，表中给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。 导体序号 长度/m 横截面积/mm2 A 0.6 0.4 镍铬合金 B 1.0 0.4 镍铬合金 C 0.6 0.6 镍铬合金 D 0.6 0.6 锰铜 （1）选用________（填导体序号）导体进行实验，可探究电阻的大小与导体横截面积的关系，这种物理研究方法是________法； （2）分别将A和B两导体接入电路进行实验，小明发现接入B导体时，电流表的示数比接入A导体时更小，这说明其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越________； （3）选用C和D导体进行实验，可知导体电阻的大小与材料有关，家庭电路中利用________（选填“铅锑合金”或“铁丝”）制成保险丝，这是因为这种材料具有电阻大，熔点________（选填“高”或“低”）的特点。 【答案】（1） ①. A、C ②. 控制变量 （2）越大 （3） ①. 铅锑合金 ②. 低 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据控制变量法知道，探究导体电阻的大小与导体横截面积的关系时，应选用材料和长度相同，横截面积不同的A、C导体进行实验。 【小问2详解】 A和B两导体材料、横截面积相同，与A导体相比，B导体长度更长，接入B导体时，电流表的示数比接入A导体时更小，这说明其他条件相同时，导体的长度越长，电阻越大。 【小问3详解】 [1][2]保险丝的作用是在电流异常升高到一定大的时候，自身熔断切断电路，从而起到保护电路安全运行的作用，所以，保险丝是用铅锑合金等电阻比较大、熔点比较低的合金制成的。 25. （1）如图甲所示的装置可用来演示气体扩散现象．其中一瓶装有密度比空气密度大的二氧化氮气体，另一瓶装有空气。为了有力地证明气体发生扩散，装二氧化氮气体的应是________（填“上”或“下”）瓶．气体混合均匀后，气体分子________（选填“继续”或“停止”）运动； （2）如图乙所示，把一块干净的玻璃板吊在弹簧测力计下，读出测力计的示数G．使玻璃板水平接触水面，然后缓慢向上拉玻璃板，弹簧测力计的示数为F，发现F________G（选填“>”或“<”），产生此现象的原因是分子间存在________（选填“引力”或“斥力”）； （3）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将C、D两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热，记录数据，并绘制出如图丙所示的图像（不计热量损失），实验时，选用初温和_________均相等的C、D两种液体；D液体的比热容是C液体比热容的__________倍。 【答案】（1） ①. 下 ②. 继续 （2） ①. > ②. 引力 （3） ①. 质量 ②. 2 【解析】 【小问1详解】 [1][2]二氧化氮气体密度比空气大，为避免重力的影响，二氧化氮气体应该装在下瓶，由于分子在永不停息地做无规则运动，气体混合均匀后，气体分子会继续运动。 【小问2详解】 [1][2]因为玻璃和水接触在一起，并且玻璃分子和水分子间的距离在引力作用的范围内，故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力，故弹簧测力计要将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力，即。 【小问3详解】 [1]要研究两种液体的吸热本领，由图知道，应控制两个烧杯中所装的C、D两种液体的初温相同，根据控制变量法，还要控制液体的质量相等，通过比较升高相同的温度需要的加热时间（或加热相同的时间比较升高的温度）来比较不同物质的吸热能力。 [2]根据图像知道，C加热10min温度的变化量等于D加热20min温度的变化量，所以，，并且，由 知道， 26. 如图所示，在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，滑动变阻器A标有“80Ω　1A”、B标有“20Ω　0.5A”，定值电阻R（5Ω，10Ω，15Ω，20Ω，30Ω），其他器材。 （1）甲图是小明同学连接的实验电路，检查发现有一根导线接错，请你把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再用笔画线代替导线，把它改到正确的位置上； （2）闭合开关后，发现电流表无示数，电压表指针超过量程，则故障可能是定值电阻_________（选填“短路”或“断路”）； （3）排除故障后，小明首先“探究电流与电压的关系”，进行了多次实验，并得到下表所示的实验数据，分析数据可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成_________； 电压U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 电流I/A 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28 （4）接着，小明又进行了“探究电流与电阻关系”的实验，并根据实验数据，绘制出图乙所示图像，实验中发现将10Ω定值电阻换成20Ω电阻时，为达到实验要求，需向__________（选填“左”或“右”）移动滑片，直至电压表示数为___________V； （5）若要完成本实验，应选的滑动变阻器是__________；（选填“A”或“B”） （6）小明想测量电阻的阻值，在实验时不慎将电压表损坏，他利用滑动变阻器、电流表，设计了如图丁所示的实验电路也能测出的阻值（滑动变阻器最大阻值为，电源电压未知且不变）： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为； ②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，记录电流表示数； ③写出待测电阻的表达式，__________（用已知量和测量量符号表示）。 【答案】（1） （2）断路 （3）正比 （4） ①. 左 ②. 2 （5）A （6） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，此时的电流表与电阻并联在了电路中，所以电流表的连接是错误的；电压表应并联到定值电阻的两端；改接实物图为： 【小问2详解】 闭合开关，发现电流表无示数，说明电路存在断路故障，电压表指针超过量程，说明从电压表的两端到电源两极都是通的，所以断路故障在与电压表并联的部分，所以故障为定值电阻R断路。 【小问3详解】 由表中数据可知，当定值电阻两端电压增大为原来的几倍，通过定值电阻的电流也增大为原来的几倍，故分析数据后可得出结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 【小问4详解】 [1][2]由图乙数据和欧姆定律可知定值电阻两端电压 取下10Ω的定值电阻，换成20Ω的定值电阻，闭合开关，根据串联分压原理知定值电阻两端电压增大，为保持定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压规律知要增大变阻器两端电压，根据串联分压原理知要增大变阻器接入电路的电阻，由图知变阻器的右端接入电路，故应将滑片向左端移动，直至电压表示数2V保持不变。 【小问5详解】 分析电路可得，定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路中的电压与电阻之间的关系可得在探究电流与电阻的关系实验中，定值电阻两端的电压永远保持2V不变，所以当定值电阻的阻值越大，滑动变阻器的阻值取最大，所以当定值电阻取最大值时，此时滑动变阻器取最大值，根据 所以选滑动变阻器A。 【小问6详解】 由题意可得步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，Rx被短路，只有R0工作，电流表示数为I2；所以电源电压 步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，两电阻并联，总电流为I1；两次实验中，R0两端电压均等于电源电压，R0阻值不变，所以通过R0的电流仍为I2，根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流 并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压 所以待测电阻 27. 夜幕降临，五光十色的小彩灯，扮靓了我们的城市。科技小组的同学把一串小彩灯接入家庭电路，闭合开关后所有的小彩灯均发光，已知每只小彩灯的额定电压为2.5V。 （1）取下任意一盏小彩灯，闭合开关后发现全部小彩灯均不发光，可知每盏小彩灯间是以 ___________（选填“串联”或“并联”）的方式连接；当这串小彩灯正常工作时，测出电源插头处的电流为220mA，则经过第6盏小彩灯的电流为 ___________A； （2）一段时间后，发现这串小彩灯中的一个灯丝断裂的小彩灯不亮了，但其余小彩灯依然发光，科技小组的同学百思不得其解，于是将此灯丝断裂的小彩灯接入电源电压为3V的电路中，一探究竟，如图甲所示； ①连接电路时，开关要 ___________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片移到 ___________（选填“A”或“B”）处； ②闭合开关后，电压表示数为0.4V，电流表示数为0.5A，则小彩灯灯丝断裂后的电阻为 ___________Ω； ③根据实验数据②与查阅相关资料可知彩灯结构图如图乙所示，在正常情况下，___________（选填“细金属丝”或“玻璃珠”）由于表面涂有一层绝缘氧化铜而与灯丝支架不导通，当灯丝断开后，电加在断裂的小彩灯两端使氧化铜被击穿，形成通路，于是其余彩灯仍能发光； （3）科技小组的同学还想给家中的楼道灯和室外彩灯设计一个自动控制电路。要求：楼道灯L1只在晚上有人发声时才开灯，彩灯L2只在晚上一直接通。提供的器材有电源、光控开关S1（白天断开，晚上接通）、声控开关S2（发声或有人经过时接通，安静环境断开）、楼道灯L1、室外彩灯L2.请你根据提供的器材，按设计要求在图丙的虚线框中将自动控制电路补充完整，楼道灯和室外彩灯均用表示，并在各元件旁标上相应的字母代号。___________ 【答案】 ①. 串联 ②. 0.22 ③. 断开 ④. B ⑤. 0.8 ⑥. 细金属丝 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]小彩灯的额定电压远远小于220V，判断小彩灯的连接方式；在串联电路中，电流只有一条流通路径，电路中处处电流相等；串联电路中电路两端的总电压等于各部分用电器两端的电压之和。因为小彩灯的额定电压远远小于220V，为了使小彩灯正常工作，根据串联电路分压的特点，则小彩灯必须串联连接，所以新型彩灯中灯泡的连接方式为串联。 [2]由于串联电路中，电路中处处电流相等，若电源插头处的电流是220mA，那么，通过每只灯泡的电流都是220mA，合0.22A。 （2）①[3][4]为了保护电路，连接电路时开关应断开；滑动变阻器应滑到阻值最大处，由图甲可知，滑片移到B端是阻值最大处。 ②[5]由题意知，电压表示数0.4V，电流表示数为0.5A，根据欧姆定律可得，小彩灯灯丝断裂后的电阻为 ③[6]常见导体包括：各种金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等；常见的绝缘体包括：陶瓷、橡胶、塑料、干木、玻璃、氧化铜等。通常情况下氧化铜不容易导电，属于绝缘体，故涂有氧化铜的细金属也不导电，而玻璃珠本身不容易导电，所以电加在断裂的小彩灯两端，不会形成通路，其余彩灯不能发光。 （3）[7]根据分析将楼道灯L1、室外彩灯L2连成并联电路，光控开关S1连在干路上；声控开关S2串联接在楼道灯L1的支路上，如图所示： 六、计算题（本大题共3小题，共24分，第28题6分，第29题8分，第30题10分，计算题的解答过程应写出必要的文字说明、主要公式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，结果应写明数值和单位．） 28. 一款电保温杯垫，如图所示，能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右，功率为20W，把质量为0.2kg的水倒入杯中保温，300s后水温升高了5℃，已知水的比热容为，求这段时间内： （1）水吸收的热量； （2）杯垫消耗的电能； （3）杯垫给水加热的效率。 【答案】（1） 4.2×103J （2） 6.0×103J （3） 70% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量 【小问2详解】 杯垫的电功率P=20W，通电时间t=300s，则杯垫消耗的电能 【小问3详解】 杯垫给水加热的效率 29. 题图甲是用某款3D打印第进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图所示，电源电压恒为6V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，R1=4Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化，求 （1）低温挡工作时，通过R1的电流； （2）低温挡的功率； （3）R2的电阻值。 【答案】（1）1.5A；（2）9W；（3）12Ω 【解析】 【详解】解：（1）由题意可知，电源电压恒为6V，只闭合S1时，电路中只有R1一个用电器，则R1两端电压为6V，R1=4Ω，根据欧姆定律可得 （2）只闭合S1时低温挡工作，电压为6V，则低温挡的电功率为 （3）S1、S2都闭合时高温挡工作，R1和R2并联，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，即 则高温挡的功率为 电路并联，总功率等于各支路功率之和，即 则R2的电功率为 根据 可得，R2的电阻值为 答：（1）低温挡工作时，通过R1的电流为1.5A； （2）低温挡的功率为9W； （3）R2的电阻值为12Ω。 30. 图甲是一个超声波加湿器，图乙是其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V，定值电阻的阻值为，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0-9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化关系是，数值如图丙表所示，在电路安全工作的前提下，求： 湿度RH/% 0 20 40 60 … 湿敏电阻R/Ω 10 30 50 70 … （1）当电流表的示数为120mA时，R接入电路中的阻值； （2）当湿度为40%时，加湿器电路的总功率； （3）该装置能监测最大湿度； （4）若要使该内部湿度监测装置的最小测量值为15%，需更换电压为多少的电源。 【答案】（1） 70 Ω （2） 1.8 W （3） 80% （4） 11 V 【解析】 【小问1详解】 据图可知，电路是两电阻串联，电压表测R两端电压，当电流表的示数为120mA时，电路中的总电阻为 R接入电路中的阻值为 【小问2详解】 当湿度RH = 40%时，由题给可得R的电阻为 则电路总电阻 加湿器电路的总功率 【小问3详解】 根据表格数据可知，当湿度RH越大，R的阻值越大，根据串联分压原理可知，电压表的示数越大，已知电压表所能测的最大电压为9V，此时R0两端电压为 电路中的电流为 R接入电路中的阻值 根据可得 解得此时的湿度为，即该装置能监测的最大湿度是80%。 【小问4详解】 要使装置的最小测量湿度为15%，则此时 总电阻 为不超过电流表量程200mA要求，所需电源电压 因此需更换为11V电源。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $