内容正文:
2024—2025学年九年级月考试卷
一、单选题:本大题共12小题,共36分。
1. 下列数据最接近生活实际的是( )
A. 速热开水壶的额定电流约为1A B. 电冰箱电功率约1000W
C. 手机锂电池的电压为1.5V D. 家用日光灯正常工作电流约0.2A
【答案】D
【解析】
【详解】A.家庭电压为220V,速热开水壶的额定功率约2000W,根据,故电流约10A,故A错误;
B.电冰箱电功率约100W左右,故B错误;
C.手机锂电池的电压为3.7V,故C错误;
D.家庭电压为220V,家用日光灯正常功率为40W,根据,工作电流约0.2A,故D正确;
故选D。
2. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,正确拿取的方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸住,如图乙所示,羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因,分别是( )
A. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;异种电荷相互吸引
B. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;带电物体吸引轻小物体
C. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;异种电荷相互吸引
D. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;带电物体吸引轻小物体
【答案】B
【解析】
【详解】摩擦起电就是使电子从一个物体转移到另一个物体,得到电子带负电,失去电子带正电,使物体各自带上了等量的异种电荷。手持羽毛轻轻扫过纸垫,羽毛与纸垫摩擦,根据摩擦起电的原因可知,羽毛和纸垫带上了异种电荷,羽毛带了电,靠近金箔,因带电体会吸引轻小物体,因此羽毛可以将金箔吸住,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3. 光电效应:一定频率的光照射在某种金属表面时,电子会从金属表面逸出,即光生电。“爱因斯坦”因正确解释了这一现象,而获得了1921年诺贝尔奖。如图用某种频率光照射金属板,会发现与金属板相连的金属箔片会张开。关于这一现象下列论述正确的是( )
A. 验电器的原理与摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的原理相同
B. 电子从金属表面逸出是光照射使金属板创造了电子
C. 电子逸出后的运动方向与其所形成电流方向相反
D. 电子从金属表面逸出的过程是电能转化为光能的过程
【答案】C
【解析】
【详解】A.验电器的原理是同种电荷相互排斥,摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的原理是带电体有吸引轻小物体的性质,所以验电器的原理与摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的原理不相同,故A错误;
B.一定频率的光照射在某种金属表面时,金属束缚电子的能力弱,电子会从金属表面逸出,并不是创造了电子,故B错误;
C.电子带负电,电子定向移动的方向与电流的方向相反,故C正确;
D.电子会从金属表面逸出,光生电,所以是光能转化为电能,故D错误。
故选C。
4. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器,开关拨至“左”,左转向灯亮、蜂鸣器响;开关拨至“右”,右转向灯亮、蜂鸣器响,左、右转向灯不能同时亮,下列电路图设计合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】由题意可知,左右转向灯独立工作,互不影响,是并联的;左右转向灯任何一个亮,蜂鸣器都响,说明蜂鸣器在干路上,用一个单刀双掷开关控制,保证左、右转向灯不能同时亮,故C符合题意。ABD不符合题意。
故选C。
5. 关于图所示电路的判断,正确的是
A. 只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联.
B. 只闭合开关S2,时,灯泡L2、L3并联.
C. 只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联.
D. 闭合所有开关时灯泡L1L2并联,L3短路.
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知道,当只闭合开关S1 时,电流从电源正极流出后,依次通过L3、S1、L1后回到电源负极,即用电器首尾顺次连接,所以灯泡L1 、L3 是串联,故A错误;
由电路图知道,当只闭合开关S2 时,电流从电源正极流出后,依次通过L3、S2、L2回到电源负极,则灯泡L2 、L3是串联,故B错误;
由电路图知道,当只闭合开关S2、S3 时,L3 被短路,电流从电源正极流出后通过L2后回到电源负极,故C错误;
由电路图知道,当闭合所有开关时,L3被短路,电流从电源正极流出经过S3后分成两支,一支通过L2,另一支通过L1,所以灯泡L1 、L2并联,故D正确.
6. 如图所示,在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是()
A. a为电流表,b为电压表,c为电流表
B. a为电压表,b为电压表,c为电流表
C. a为电流表,b为电流表,c为电压表
D. a为电流表,b为电流表,c为电流表
【答案】B
【解析】
【详解】L1与L2串联,由图可知a表跟灯泡L1并联,所以应为电压表;b表与灯泡L2并联,应为电压表;c表跟灯泡L2串联,所以应为电流表.
由上述可知选项A、C、D都不正确.B正确.
7. 2020年新春之际,我国出现了罕见的新型冠状病毒疫情。小雨设计了一种输液提示器,帮助武汉金银潭医院护士在护士站就能观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时,电压表示数随之减小。下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图A中滑动变阻器和小灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端电压,滑动变阻器接入电路的电阻是滑片下方部分,当药液减少时,弹簧受到的拉力变小,向上收缩,则滑片向上移,滑动变阻器电阻变大,根据串联电路的分压原理可知,电压表示数变大,故A不符合题意;
B.图B中R和小灯泡串联,电压表测R两端电压,当药液减少,滑片移动时并不能改变R接入电路的电阻,因此电压表示数不变,故B不符合题意;
C.图C中滑动变阻器和小灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端电压,滑动变阻器接入的电阻是滑片上方部分,当药液减少时,弹簧受到的拉力变小,向上收缩,滑片向上移,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压原理可知,电压表示数变小,故C符合题意;
D.图D中滑动变阻器和小灯泡并联,根据并联电路中电压的特点可知,各支路电压相等,且等于电源电压,电压表示数始终等于电源电压,滑片移动时电压表示数不变,故D不符合题意。
故选C。
8. 如图所示是甲、乙两用电器的I—U图像,下列说法正确的是( )
A. 乙是定值电阻, 其阻值为 10Ω
B. 将甲、乙分别接在3V的电源两端,通过乙的电流较大
C. 若把甲、乙并联在2V的电源两端,干路电流为0.5A
D. 若把两用电器串联接在电路中,当电源电压为3V时,两用电器的总功率为0.6W
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图象知,乙的图线是曲线,说明乙的电流与电压不成正比,所以乙不是定值电阻,故A错误;
B.将甲、乙分别接在3V的电源两端,由图象知,此时通过甲、乙的电流相等,都是为0.6.A,故B错误;
C.并联电路中各支路两端电压相等,所以把甲、乙并联在2V的电源两端时,它们的电压都为2V,由图象知,此时通过甲的电流为0.4A,通过乙的电流为0.2A,则干路电流为
故C错误;
D.由图象知,当通过两用电器的电流为0.2A 时,甲两端电压为1V,乙两端电压为2V,由于串联电路中,总电压等于各用电器两端电压之和,所以总电压为
符合题意, 则甲和乙的总功率
故D正确。
故选D。
9. 在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,变大的是( )
A. 电压表V的示数 B. 电流表A1示数
C. 电流表A示数与电流表A1示数的差值 D. 电压表V示数与电流表A示数的比值
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据电路图可知,滑动变阻器R1和电阻R2并联,电压表测量电源两端及各支路两端电压,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电源电压不变,因此电压表的示数不变,故A错误;
B.根据电路图可知,滑动变阻器R1和电阻R2并联,电压表测量电源两端电压U,电流表A1测滑动变阻器R1的电流I1,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器R1阻值变大,由并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端电压相等,可知滑动变阻器R1两端电压U1=U,由公式可知,电流表A1示数为
因在电压U一定时,滑动变阻器R1阻值变大,电流I1变小,所以电流表A1示数变小,故B错误;
C.根据电路图可知,滑动变阻器R1和电阻R2并联,电压表测量电源两端电压U,电流表A1测滑动变阻器R1的电流I1,电流表A测量干路中电流I,设流过电阻R2的电流为I2。由并联电路干路中的电流等于各支路的电流之和,可知
得出电流表A示数与电流表A1示数的差值为
由并联电路中电源两端电压与各支路用电器两端电压相等,可知电阻R2两端电压U2=U,根据欧姆定律可知
因电源电压U不变,电阻R2的阻值不变,因此流过电阻R2的电流为I2不变,所以电流表A示数与电流表A1示数的差值不变,故C错误;
D.根据电路图可知,滑动变阻器R1和电阻R2并联,电压表V测量电源两端电压U,电流表A测量干路中电流I,根据欧姆定律的变形式可知,电压表V示数与电流表A示数的比值为
由并联电路中电阻规律
当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器R1阻值变大,则上式中变小,而不变,因此变小,则R总变大,即电压表V示数与电流表A示数的比值变大,故D正确。
故选D。
10. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘,表盘上“1600imp/(kW•h)”表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁1600次,下列选项正确的是( )
A. 电能表是测量电功率的仪表
B. 小明家上月消耗的电能为911kW•h
C. 10A 表示电能表的额定电流为10A
D. 断开其他用电器,只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁32次,此时电饭锅的功率为600W
【答案】D
【解析】
【详解】A.电能表是测量电能的仪表,故A错误;
B.由图得,小明家上月消耗的电能为
故B错误;
C.10A 表示电能表的标定电流为10A,故C错误;
D.断开其他用电器,只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁32次,电饭锅消耗的电能为
此时电饭锅的功率为
故D正确。
故选D。
11. 小海从实验室找到了两盏钨丝白炽灯泡,表面字迹不太清晰,均只能看清“PZ220”,已知两灯的灯丝长度相同,的灯丝较细,的灯丝较粗。将和并联在电路中同时工作一段时间,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. 通过的电流大于通过的电流
B. 两端的电压小于两端的电压
C. 消耗的电功率大于消耗的电功率
D. 消耗的电能小于消耗的电能
【答案】D
【解析】
【详解】电阻与导体的材料、长度、横截面积有关,当导体的材料、长度、相同时,横截面积越大,电阻越小,的灯丝较细,的灯丝较粗,则。
AB.将和并联在电路中同时工作一段时间,则两灯两端的电压相同,由可知,通过的电流小于通过的电流,故AB错误;
C.由可知,消耗的电功率小于消耗的电功率,故C错误;
D.由可知,消耗的电能小于消耗的电能,故D正确。
故选D。
12. 将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是( )
A. 三个用电器产生的热量一样多 B. 电风扇产生的热量最多
C. 电视机产生的热量最多 D. 电烙铁产生的热量最多
【答案】D
【解析】
【分析】分别接入220V的电路中,三个用电器都正常工作,实际功率相同(等于额定功率)、通电时间相同,根据W=Pt可知消耗的电能相同,通过分析三种用电器使用时的能量转化情况,找出产生热量最多的用电器。
【详解】∵U=220V,
∴三种用电器的实际功率:
P=P额=100W;
又∵W=Pt
∴三种用电器消耗的电能相同;
∵电视机将一部分电能转化为光能,电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能,电烙铁将电能全部转化为内能。
∴产生热量最多的是电烙铁。
故选D。
二、多选题:本大题共3小题,共11分。
13. 下列说法中正确的是( )
A. 电流是正电荷定向移动形成的
B. 电路两端有电压,电路中不一定有电流
C. 金属导体容易导电,是因为导体中有大量可以自由移动的电子
D. 电流的方向与电荷定向移动方向一致
【答案】BC
【解析】
【详解】A.电荷的定向移动形成电流,正电荷或负电荷的定向移动都可以形成电流,故A错误;
B.电路两端有电压,电路还要处于通路状态,电路中才能有电流,故B正确;
C.导体的导电性取决于其内部是否有大量可自由移动的电荷。金属由原子构成,原子中的最外层电子容易脱离原子核束缚,成为自由电子。这些自由电子在电压作用下能定向移动,从而形成电流,使金属具备良好的导电性。故C正确;
D.物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向,电流方向与负电荷定向移动的方向相反,电流的方向与正电荷定向移动方向一致,故D错误。
故选BC。
14. 如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是( )
A. 用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少
B. 通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C. 通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D. 通电一段时间后,左侧U形管中液面高度差较大
【答案】AC
【解析】
【详解】A.电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但空气吸收热量后温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法,故A正确;
BC.由图可知,左侧容器中的电阻丝与右侧容器中的电阻丝串联,通过的电流与通电时间相同,两个容器中的电阻丝阻值不同,因此装置可探究电流产生的热量与电阻的关系,故B错误,C正确;
D.已知右侧容器中的电阻丝阻值大于左侧容器中电阻丝阻值,则装置中右侧容器中的电阻丝产生的热量较多,因此右侧容器中的U形管液面高度差较大,故D错误。
故选AC。
15. 如图1所示,电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,使其从最右端向左滑动,直到灯泡L正常发光时停止滑动。电流表示数与两电压表示数的关系如图2所示,下列分析正确的是( )
A. 移动滑动变阻器滑片的过程中,滑动变阻器阻值的变化范围是3.75~40Ω
B. 移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表示数的变化范围是1~6V
C. 电源电压是9V
D. 灯泡L正常发光时的功率是5.6W
【答案】ABC
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表V1测L两端电压,电压表V2测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流。
A.由图2可知,当滑动变阻器两端的最大电压U滑=8V时,通过的电流I小=0.2A,由欧姆定律可知,滑动变阻器接入电路的最大电阻
当滑动变阻器两端的最小电压U滑小=3V时,通过的电流I大=0.8A,则滑动变阻器接入电路的最小电阻
因此滑动变阻器阻值的变化范围是3.75~40Ω,故A正确;
C.当滑片位于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,由串联分压的规律可知变阻器分得的电压最大,则此时灯泡两端的电压最小,由图乙可知,电压随着电流最大的图线是电流表示数与电压表V1示数的关系图像,电压随着电流减小的图线是电流表示数与电压表V2示数的关系图像,此时电路电流为0.2A,灯泡两端电压为1V,滑动变阻器两端电压为8V;因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电源电压
故C正确;
B.由图可知,灯泡两端的最大电压为
最小电压为1V,因此移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表V1示数的变化范围是1~6V,故B正确;
D.根据题意可知,当电流表示数最大时,灯泡正常发光,由图乙可知,此时电路电流为0.8A,滑动变阻器两端电压为3V,因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以正常发光时的电压
则正常发光时的功率
故D错误。
故选ABC。
三、填空题:本大题共3小题,共7分。
16. 2023年8月,华为手机mate60系列正式上市,该手机搭载的麒麟9000s芯片处理器是我国自主研发和生产的5mm国产芯片。该芯片的主要材料是 ________(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)。该手机还有其他多项“黑科技”,如“反向充电”技术,当它给其它手机充电时,P30手机相当于电路中的_______。
【答案】 ①. 半导体 ②. 电源
【解析】
【详解】[1]芯片是指内含集成电路的硅片,硅的导电性能介于导体和绝缘体之间,属于半导体材料。
[2]该手机还有其它多项“黑科技”,如“反向充电”技术,当它给其它手机充电时,P30手机提供电能,相当于电路中的电源。
17. 如图是今年“3·15”晚会上曝光的劣质导线,不良商家为了降低成本,将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根,导致导线横截面积减小。对于长度相等的标准导线和劣质导线,劣质导线的电阻___________(选填“较大”或“较小”),若在通有相同电流的情况下,相同时间内劣质导线产生的热量___________(选填“较多”或“较少”)。
【答案】 ①. 较大 ②. 较多
【解析】
【详解】[1]导体电阻的大小不仅跟材料有关,还与其长度和横截面积有关。在材料相同时,导体的横截面积越大、长度越短,电阻越小。对于材料相等、长度相等的标准导线和劣质导线,由于劣质导线横截面积减小,所以电阻较大。
[2]根据Q=I2Rt可知,在通有相同电流的情况下,相同时间内劣质导线由于电阻大,所以产生的热量较多。
18. 甲、乙两灯的额定电压均为6V,测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。甲灯正常工作时的电阻是___________Ω;当乙灯的实际功率是2.4W时,它两端的实际电压是___________V。
【答案】 ①. 20 ②. 4
【解析】
【详解】[1]当甲灯正常工作时,实际电压等于额定电压,即6V,由图可得,此时甲通过的电流为0.3A,所以甲灯正常工作的电阻为
[2]图中当乙灯电压是4V,通过的电流是0.6A,根据功率的公式可得
故当乙灯的实际功率是2.4W时,它两端的实际电压是4V。
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
19.
(1)如图所示,请根据电路实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
(2)如图所示,在〇里填上适当的电表符号,要求开关闭合后,电路连接正常。
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
从实物图可知,电流从电源正极出发,经开关、电流表、滑动变阻器、灯泡、回到电源负极,电压表测量灯泡电压,如图所示:
【小问2详解】
由电路图可知,开关闭合后,下面的电表与左边的灯泡并联,若为电流表,则该灯泡被断路,所以下面的电表只能是电压表;上面的电表与左边灯泡串联,只能为电流表,若为电压表,则左边的灯泡将被断路。故正确电路图如图所示:
五、实验探究题:本大题共3小题,共22分。
20. 小明和同学们在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,实验电路如图甲所示:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求滑片向A端移动时,电压表示数变大______;(导线不能交叉)
(2)电路连接完整后,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到______(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,将电压表改接在滑动变阻器两端,发现电压表的示数为3V,由此判断电路的故障是______;
(4)排除故障后,多次改变滑动变阻器滑片P的位置,记录的实验数据如下,测第5组数据时电流表示数如图乙所示,读数是______A;
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
①当测完第3组数据后,若要继续测量第4组数据时,滑动变阻器的滑片应向______(选填“A”或“B”)端移动;
②分析表格可得出结论:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成______;
③该实验所用滑动变阻器的规格可能是______;
A.10Ω 2A B.30Ω 1A
(5)小明想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案其实是不可行的,其原因主要是______。
【答案】(1) (2)B
(3)滑动变阻器断路 (4) ①. 0.5 ②. A ③. 正比 ④. B
(5)灯泡电阻随温度的变化而变化
【解析】
【小问1详解】
如图,连接电阻R的右端与滑动变阻器的A点。滑片向A端移动时,连入电路的电阻变小,电路电流变大,根据欧姆定律可知,R两端电压变大,电压表示数变大。如图所示:
【小问2详解】
电路连接完整后,闭合开关S前,为保护电路,应将滑动变阻器的阻值调到最大,即滑片P移到B端。
【小问3详解】
闭合开关,电流表无示数、电压表均无示数,电路断路;将电压表改接在滑动变阻器两端,电压表的示数为3V,说明是滑动变阻器断路。
【小问4详解】
[1]如图乙所示,电流表用的小量程,分度值为0.02A,读数是0.5A。
①[2]当测完第3组数据后,若要继续测量第4组数据时,电压表示数变大,根据串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变小;由串联分压原理可知,需减小滑动变阻器连入电路的电阻,滑动变阻器的滑片应向A端移动。
②[3]分析表格数据:电流随电压的变大而变大,电压与电流的比值不变。可以得出结论:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。
③[4]电源是两节干电池串联,电压为3V。第一次实验,电压示数为0.5V,则滑动变阻器两端电压为
3V-0.5V=2.5V
滑动变阻器连入电路的阻值为
故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
【小问5详解】
探究电流与电压的关系,要控制电阻不变。由于小灯泡电阻随灯丝温度的变化而变化,所以将定值电阻换成小灯泡的方案不可行。
21. 某小组在做“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材如下:电源(6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值电阻各一只)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到最________(选填“左”或“右”)端。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动,电压表示数接近6V且保持不变。为排除故障,小展检查了开关并拧紧两端接线柱,小芳则将定值电阻R两端的接线柱拧紧。若电路中只有一处故障,________(选填“小展”或“小芳”)排除故障的操作是正确的。
(3)上述实验中,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数。小明用5Ω的电阻做完实验后,将10Ω的电阻接入电路,闭合开关后,应将滑片向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为________V时,读出电流表的示数。
(4)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器。
(5)根据实验数据,作出I-R图象如图丙所示。根据实验目的分析图象可得出结论:_________。
【答案】 ①. 左 ②. 小芳 ③. 左 ④. 2.5 ⑤. 35 ⑥. 电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比
【解析】
【详解】(1)[1]连接电路完毕,闭合开关前,应将变阻器滑片移到使其连入电路阻值最大的位置,即移到左端。
(2)[2]小灯不亮,电流表几乎没有示数,说明除电压表外,电流表与电路之间有断开之处;电压表有示数,说明电压表与电源之间是连通的。综上所述,电路断开之处是在与电压表并联的地方,即定值电阻断路,所以小芳的操作可能会排除故障。
(3)[3][4]实验中要控制电阻两端电压不变。电路中定值电阻为5Ω,读丙图知,通过它的电流为0.5A,则定值电阻两端电压为
将较的电阻更换为较大的电阻后,根据串联电路的分压原理可知,定值电阻电压会增大,所以应该将其两端电压调小至2.5V。要使电阻两端电压变小,应将电路中电流减小,即应增大变阻器连入电路的阻值,故应将变阻器滑片向左移动直到电压表示数为2.5V为止。
(4)[5]定值电阻变大,变阻器就需要很大的电阻进行分压才能保持它两端电压不变。定值电阻最大为25Ω,此时电路中电流为0.1A,则电路总电阻为
变阻器电阻为
(5)[6]读图像丙可知,对应的电流与电阻的乘积是相等的,即二者成反比。所以实验结论是:电压不变时,导体中的电流与导体的电阻成反比。
22. 在测量未知阻值R的实验中,小明设计了实验电路并进行连接,如图甲所示。
(1)在连接电路时,开关应处于___________状态。
(2)图甲是小明接好的实物连接图,其中有一条导线连接错误,该导线是第___________条(从图中选填导线序号);
(3)改正错误后再进行实验,实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最___________(选填“左”或“右”)端。小明闭合开关S,发现电流表无示数,电压表的示数较大,则电路故障可能是___________。
(4)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则其示数为___________A,未知电阻___________。
(5)若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为的定值电阻,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻的阻值,请将以下实验步骤补充完整:
①闭合开关S、断开开关,用电压表测出待测电阻两端的电压为;
②___________,记下此时电压表读数为U;
③请写出未知电阻R阻值表达式:___________(用U、和表示)。
【答案】(1)断开 (2)2
(3) ①. 左 ②. 未知电阻断路
(4) ①. 0.32 ②. 5
(5) ①. 再闭合开关 ②.
【解析】
【小问1详解】
连接电路时,为了保护电路,开关应处于断开状态。
【小问2详解】
原电路中,电阻和电压表没有连入电路中,电阻应与电流表串联,电压表与电阻并联,且电流从电表的正接线柱流入、负接线柱流出,所以错误的是导线2。
【小问3详解】
[1]开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处,即最左端。
[2]电流表与未知电阻R串联,电压表与未知电阻R并联,小明闭合开关S,发现电流表无示数,说明电路断路,电压表的示数较大,则电路故障可能是未知电阻R断路。
【小问4详解】
[1]由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.32A。
[2]根据欧姆定律,可得未知电阻
【小问5详解】
[1]闭合开关S、断开开关,用电压表测出待测电阻两端的电压为;再闭合开关,记下此时电压表读数为U;
[2]在步骤①中,电压表测两端的电压;在步骤②中,电压表测电源电压U,则两端的电压为,电路中的电流,所以未知电阻。
六、计算题:本大题共2小题,共20分。
23. 酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患,便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图1所示,是便携式酒精测试仪的原理图,电源电压恒为3V,Rp是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图2所示,R0是报警器,其电阻值恒定为50。问:
(1)当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是多少?
(2)当气体中酒精浓度为0时,电路通电10s消耗电能是多少?
(3)我国法律规定,当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾,大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中,电压表的示数为2V,通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。
【答案】(1);(2);(3)属于醉驾
【解析】
【详解】解:(1)根据图1可知,酒精气体传感器与报警器串联,电压表测报警器的电压,由图2可知,酒精气体浓度为0时
RP1=200Ω
根据串联电阻的规律及欧姆定律,气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是
(2)电路通电10s消耗电能
(3)由题意知电源电压不变,电压表示数为2V,则电路的电流为
由欧姆定律电路的电阻
根据串联电阻的规律
Rp2=R总-R0=75Ω-50Ω=25
由图2知酒精浓度大于80mg/mL,该司机属于醉驾。
答:(1)当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是;
(2)当气体中酒精浓度为0时,电路通电10s消耗电能是;
(3)在对某司机的检测中,电压表的示数为2V,该司机属于醉驾。
24. 表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝,求:
××牌
额定电压
220V
额定功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
电源频率
50Hz
(1)电烤箱在高温挡工作5min所产生的电热是多少?
(2)开关S1、S2均闭合时,电烤箱处于什么挡位?电路中R2的阻值是多少?
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,R1的功率是多少?
【答案】(1)3.3×105J;(2)高温挡,66Ω;(3)176W
【解析】
【详解】解:(1)电烤箱在高温挡工作5min所产生的电热
(2)开关S1、S2均闭合时,R2的被短路,电路中只有R1,电路中电流大,电烤箱高温挡。电烤箱处于低温挡时的电流
此时开关S1、S2闭合断开,R1的阻值
电烤箱处于低温挡时的电流
此时开关S1闭合,S2断开,R1与R2串联,电路总电阻
由串联电路电阻特点可知,R2的阻值
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,R1两端的电压
R1的电功率
答:(1)电烤箱在高温挡工作5min所产生的电热是3.3×105J;
(2)开关S1、S2均闭合时,电烤箱处于高温挡,电路中R2的阻值是66Ω;
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,R1的功率是176W.
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2024—2025学年九年级月考试卷
一、单选题:本大题共12小题,共36分。
1. 下列数据最接近生活实际的是( )
A. 速热开水壶的额定电流约为1A B. 电冰箱电功率约1000W
C. 手机锂电池的电压为1.5V D. 家用日光灯正常工作电流约0.2A
2. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,正确拿取的方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸住,如图乙所示,羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因,分别是( )
A. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;异种电荷相互吸引
B. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;带电物体吸引轻小物体
C. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;异种电荷相互吸引
D. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;带电物体吸引轻小物体
3. 光电效应:一定频率的光照射在某种金属表面时,电子会从金属表面逸出,即光生电。“爱因斯坦”因正确解释了这一现象,而获得了1921年诺贝尔奖。如图用某种频率光照射金属板,会发现与金属板相连的金属箔片会张开。关于这一现象下列论述正确的是( )
A. 验电器的原理与摩擦过的橡胶棒吸引纸屑的原理相同
B. 电子从金属表面逸出是光照射使金属板创造了电子
C. 电子逸出后的运动方向与其所形成电流方向相反
D. 电子从金属表面逸出的过程是电能转化为光能的过程
4. 新国标电动车上装有转向灯和蜂鸣器,开关拨至“左”,左转向灯亮、蜂鸣器响;开关拨至“右”,右转向灯亮、蜂鸣器响,左、右转向灯不能同时亮,下列电路图设计合理的是( )
A. B.
C. D.
5. 关于图所示电路的判断,正确的是
A. 只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联.
B. 只闭合开关S2,时,灯泡L2、L3并联.
C. 只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联.
D. 闭合所有开关时灯泡L1L2并联,L3短路.
6. 如图所示,在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是()
A. a为电流表,b为电压表,c为电流表
B. a为电压表,b为电压表,c为电流表
C. a为电流表,b为电流表,c为电压表
D. a为电流表,b为电流表,c为电流表
7. 2020年新春之际,我国出现了罕见的新型冠状病毒疫情。小雨设计了一种输液提示器,帮助武汉金银潭医院护士在护士站就能观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时,电压表示数随之减小。下列符合要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示是甲、乙两用电器的I—U图像,下列说法正确的是( )
A. 乙是定值电阻, 其阻值为 10Ω
B. 将甲、乙分别接在3V的电源两端,通过乙的电流较大
C. 若把甲、乙并联在2V的电源两端,干路电流为0.5A
D. 若把两用电器串联接在电路中,当电源电压为3V时,两用电器的总功率为0.6W
9. 在图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,变大的是( )
A. 电压表V的示数 B. 电流表A1示数
C. 电流表A示数与电流表A1示数的差值 D. 电压表V示数与电流表A示数的比值
10. 如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘,表盘上“1600imp/(kW•h)”表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁1600次,下列选项正确的是( )
A. 电能表是测量电功率的仪表
B. 小明家上月消耗的电能为911kW•h
C. 10A 表示电能表的额定电流为10A
D. 断开其他用电器,只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁32次,此时电饭锅的功率为600W
11. 小海从实验室找到了两盏钨丝白炽灯泡,表面字迹不太清晰,均只能看清“PZ220”,已知两灯的灯丝长度相同,的灯丝较细,的灯丝较粗。将和并联在电路中同时工作一段时间,不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A. 通过的电流大于通过的电流
B. 两端的电压小于两端的电压
C. 消耗的电功率大于消耗的电功率
D. 消耗的电能小于消耗的电能
12. 将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是( )
A. 三个用电器产生的热量一样多 B. 电风扇产生的热量最多
C. 电视机产生的热量最多 D. 电烙铁产生的热量最多
二、多选题:本大题共3小题,共11分。
13. 下列说法中正确的是( )
A. 电流是正电荷定向移动形成的
B. 电路两端有电压,电路中不一定有电流
C. 金属导体容易导电,是因为导体中有大量可以自由移动的电子
D. 电流的方向与电荷定向移动方向一致
14. 如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是( )
A. 用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少
B. 通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C. 通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D. 通电一段时间后,左侧U形管中液面高度差较大
15. 如图1所示,电源电压不变,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,使其从最右端向左滑动,直到灯泡L正常发光时停止滑动。电流表示数与两电压表示数的关系如图2所示,下列分析正确的是( )
A. 移动滑动变阻器滑片的过程中,滑动变阻器阻值的变化范围是3.75~40Ω
B. 移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表示数的变化范围是1~6V
C. 电源电压是9V
D. 灯泡L正常发光时的功率是5.6W
三、填空题:本大题共3小题,共7分。
16. 2023年8月,华为手机mate60系列正式上市,该手机搭载的麒麟9000s芯片处理器是我国自主研发和生产的5mm国产芯片。该芯片的主要材料是 ________(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)。该手机还有其他多项“黑科技”,如“反向充电”技术,当它给其它手机充电时,P30手机相当于电路中的_______。
17. 如图是今年“3·15”晚会上曝光的劣质导线,不良商家为了降低成本,将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根,导致导线横截面积减小。对于长度相等的标准导线和劣质导线,劣质导线的电阻___________(选填“较大”或“较小”),若在通有相同电流的情况下,相同时间内劣质导线产生的热量___________(选填“较多”或“较少”)。
18. 甲、乙两灯的额定电压均为6V,测得两灯的电流与电压关系图像如图所示。甲灯正常工作时的电阻是___________Ω;当乙灯的实际功率是2.4W时,它两端的实际电压是___________V。
四、作图题:本大题共2小题,共4分。
19.
(1)如图所示,请根据电路实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
(2)如图所示,在〇里填上适当的电表符号,要求开关闭合后,电路连接正常。
五、实验探究题:本大题共3小题,共22分。
20. 小明和同学们在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时,实验电路如图甲所示:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求滑片向A端移动时,电压表示数变大______;(导线不能交叉)
(2)电路连接完整后,闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片P移到______(选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,将电压表改接在滑动变阻器两端,发现电压表的示数为3V,由此判断电路的故障是______;
(4)排除故障后,多次改变滑动变阻器滑片P的位置,记录的实验数据如下,测第5组数据时电流表示数如图乙所示,读数是______A;
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
①当测完第3组数据后,若要继续测量第4组数据时,滑动变阻器的滑片应向______(选填“A”或“B”)端移动;
②分析表格可得出结论:当导体电阻一定时,导体中的电流与导体两端的电压成______;
③该实验所用滑动变阻器的规格可能是______;
A.10Ω 2A B.30Ω 1A
(5)小明想将定值电阻换成小灯泡完成以上实验,但这种方案其实是不可行的,其原因主要是______。
21. 某小组在做“探究电流与电阻的关系”实验。实验器材如下:电源(6V),电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω定值电阻各一只)、开关、滑动变阻器和导线若干。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到最________(选填“左”或“右”)端。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动,电压表示数接近6V且保持不变。为排除故障,小展检查了开关并拧紧两端接线柱,小芳则将定值电阻R两端的接线柱拧紧。若电路中只有一处故障,________(选填“小展”或“小芳”)排除故障的操作是正确的。
(3)上述实验中,多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数。小明用5Ω的电阻做完实验后,将10Ω的电阻接入电路,闭合开关后,应将滑片向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为________V时,读出电流表的示数。
(4)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于________Ω的滑动变阻器。
(5)根据实验数据,作出I-R图象如图丙所示。根据实验目的分析图象可得出结论:_________。
22. 在测量未知阻值R的实验中,小明设计了实验电路并进行连接,如图甲所示。
(1)在连接电路时,开关应处于___________状态。
(2)图甲是小明接好的实物连接图,其中有一条导线连接错误,该导线是第___________条(从图中选填导线序号);
(3)改正错误后再进行实验,实验前应将滑动变阻器的滑片P移到最___________(选填“左”或“右”)端。小明闭合开关S,发现电流表无示数,电压表的示数较大,则电路故障可能是___________。
(4)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,则其示数为___________A,未知电阻___________。
(5)若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为的定值电阻,小明设计了如图丙所示的电路,同样可以测量未知电阻的阻值,请将以下实验步骤补充完整:
①闭合开关S、断开开关,用电压表测出待测电阻两端的电压为;
②___________,记下此时电压表读数为U;
③请写出未知电阻R阻值表达式:___________(用U、和表示)。
六、计算题:本大题共2小题,共20分。
23. 酒驾、醉驾会给交通安全带来巨大隐患,便携式酒精测试仪给交警执法带来了极大的便利。如图1所示,是便携式酒精测试仪的原理图,电源电压恒为3V,Rp是酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度变化的规律如图2所示,R0是报警器,其电阻值恒定为50。问:
(1)当气体中酒精浓度为0时,电路中的电流是多少?
(2)当气体中酒精浓度为0时,电路通电10s消耗电能是多少?
(3)我国法律规定,当每100ml的气体中酒精浓度大于或等于20mg小于80mg为酒驾,大于或等于80mg为醉驾。在对某司机的检测中,电压表的示数为2V,通过计算分析该司机属于酒驾还是醉驾。
24. 表为一台电烤箱的铭牌,其内部简化电路如图所示,R1和R2均为电热丝,求:
××牌
额定电压
220V
额定功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
电源频率
50Hz
(1)电烤箱在高温挡工作5min所产生的电热是多少?
(2)开关S1、S2均闭合时,电烤箱处于什么挡位?电路中R2的阻值是多少?
(3)电烤箱在低温挡正常工作时,R1的功率是多少?
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