学易金卷:九年级物理上学期第三次月考(上海专用,新题型)
2025-11-26
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内容正文:
2025-2026学年九年级物理上学期第三次月考卷
(考试时间:80分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:(沪科版 五四制 九年级上册全部)。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、综合题
1.在跨学科实践活动课上,同学们设计出了电子秤的原理图,如图所示。此装置利用电压表的示数来表示物体的质量。托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起,托盘和弹簧的质量不计。已知电源电压,电阻,电压表的测量范围为0~3V。
(1)电路设计:要使电子秤能正常工作,应将触点1与触点 连接;
(2)故障排除:同学们在正确完成电路连接后闭合开关S,改变托盘中物体的质量,发现电压表有示数,但始终不变,发生故障的原因可能是________;
A.断路 B.短路 C.电压表短路 D.金属滑片P处断路
(3)刻度调试:
调零:在托盘中无物体时使金属滑片P处于最上端,此时电压表的示数为零;
标度:每次向托盘中增加100g的砝码时便在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值;当将1kg的物体放在托盘中,金属滑片P刚好指在距上端四分之一处,如图所示,求:
①“1kg”应标在电压表 V的位置上;
②通过计算说明该电子秤能测量的最大质量是多少千克 ,应标在电压表多少伏的位置上;
③电压表表盘上标出的质量值刻度是否均匀: 。(选填“均匀”或“不均匀”)
2.在如图所示的电路中,电源两端的电压为,电阻的阻值为,
(1)求电路中的电流。
(2)将与另一个导体以某种方式重新接回原电路中,再将电压表V并接入电路中某元件两端。
a、若电压表V的示数为,请在虚线框中画出一个符合以上条件的电路图,并求出的值。
b、若电压表V的示数为,请简述此时与的连接方式及理由。
3.如图所示,一个电阻器R1为10Ω,当开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为0.8A,再闭合开关S2后,电流表示数变为1.2A,求:
①电源电压:
②电阻R2的阻值。(这部分不需要做)
在完成该题的过程中,同学们发现得出未知电阻的阻值不仅仅可以用“伏安法”,在没有电压表的时候,可以通过电流表和已知电阻等效替代“电压表”,于是同学们回忆平时的计算练习,发现通过开关的断开与闭合改变电路,根据电源电压始终不变的特点,也能利用该题的器材设计出其他方法测量未知电阻的阻值。请用此思路设计测量未知电阻的方案。(不可重组电路)
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤及所需测量的物理量;
(3)写出未知电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
4.甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图像如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50~150之间为中度污染,150以上为重度污染。问:
(1)定值电阻R0在电路中的作用是 ;
(2)由分析图甲和图乙可知:污染指数越大,电压表的示数越 ;
(3)当污染指数为 100时,电压表示数为1.5 V,请通过计算说明:当电压表示数为2.4V时,属于什么污染(写出必要的文字说明和解题过程) 。
5.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好,电源电压为2伏的整数倍且保持不变、待测小灯泡上标有“0.2A”字样、滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样。实验中,小华正确连接电路且使变阻器连入电路中的电阻最大,闭合电键时,小灯泡不发光,电表指针所处位置如图(a)、(b)所示。(电流表指针在两刻度线之间某位置,电压表指针在刻度线上)
(1)判断电流表所选量程并说明理由。
(2)通过计算说明实验所用电源的电压。
(3)小华移动变阻器的滑片,直至小灯泡正常发光,发现无法读出小灯泡的额定电压。然后他调整了电表接入位置后重新实验,当小灯泡正常发光时,电压表指针所处位置与图(b)相同。请通过计算求出小灯泡的额定功率。
6.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图甲所示。迎风板与一个压敏电阻Rx连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向,压敏电阻随风力的变化而变化,已知电电压恒为9V,定值电阻R=2,电压表量程为0~3V,压敏电阻Rx,与迎风板承受风力F的关系如图乙所示。
(1)电压表示数随风力的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)求无风时定值电阻R消耗的电功率 。
7.日前,中国第一块、世界单体面积最大的碲化镉“发电玻璃”成功生产下线。它通过在绝缘的玻璃上,均匀涂抹由半导体材料碲化镉制成的光电薄膜,成为可发电的建筑材料。实现了玻璃与材料的有机结合,是可替代砖头、幕墙等的可发电的多功能建筑材料,为大规模光伏建筑一体化的实施奠定了基础。下表是官方提供的相关参数,为便于计算,工作过程和相关数值均做了简化处理。则:
表:“发电玻璃”相关参数
每平方米“发电玻璃”接收太阳辐射的平均功率/W
光电转化效率/%
单片面积/m2
单片年发电量/(kW·h)
单片价格/元
1000
18
1.92
260
350
(1)均匀涂抹在玻璃上的碲化镉光电薄膜的厚度相当于头发丝直径的二十分之一,其厚度约4 (填恰当的单位),“发电玻璃”发电时将 转化为电能。
(2)请先通过计算判断,官方提供参数中的单片“发电玻璃”的年发电量数据是否符合实际?再用必要的文字补充说明你的判断。一年按365天,平均每天光照时间按6h,计算结果小数点后保留两位 。
(3)某学校科学社团调研发现,学校教学用电为0.50元/度,学校年用电量数字惊人,同学们设想如果安装“发电玻璃”给教室照明供电,那么为一个装有10盏50W护眼灯教室,按每天正常工作10小时供电,①每个教室需要安装多少块这样的“发电玻璃” ?②并对同学们的设想作出合理的评价 。(我市平均每天日照6小时)
8.现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。
部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V,280W
风力发电机
台
1
24V,300W
蓄电池
块
2
12V,120A·h
LED灯
只
2
24V,60W
(1)白天阳光照射太阳能电池板时,将 能转化为 能;
(2)太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料,它属于 (选填“导体”“半导体”或“超导体”);
(3)这套风光互补路灯中两只LED灯并联连接,两个LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流为 A;
(4)每块蓄电池充满电后可以储存 J的电能。假如蓄电池充满电后太阳能电板和风力发电机都停止工作,则消耗两块蓄电池总电能的一半(设蓄电池对外供电时其电压不变)可使2只LED灯正常发光 h。
9.太阳能是一种理想的绿色能源,小华家最近安装了一台太阳能热水器,如图是其室内进出水管的安装示意,图中Ⅰ为进水阀,Ⅱ出水阀,Ⅲ为调温阀,在水箱接口处有一根进出水管,一根溢流管,一根排气管,给水箱上冷水或沐浴时用热水,均通过这根进出水管来完成,请完成下列问题:
(1)给水箱上水时,Ⅰ、Ⅱ应处于何种状态?此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管它们共同构成物理模型是什么?
(2)设水箱容积为100升,在一般的光照条件下,一满箱15℃的水到傍晚时,水温可达到65℃,相当于多少米3的煤气完全燃烧放出的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值约4×107J/m3]?
(3)在碰到雨雪天气时,利用电加热器(功率)可以对水箱中的水进行加热,同上述(2)一样,将一满箱15℃水加热到65℃,需要多长的时间?
10.综合实践活动时,小明设计了一个“双电表”显示拉力大小的装置,如图所示,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R0的阻值为10Ω;MN是长为30cm、阻值为30Ω的电阻丝R,其阻值与长度成正比,硬质弹簧下端和金属滑片P固定在一起,P与电阻丝R接触且摩擦不计,弹簧电阻忽略不计,其受到的拉力F与伸长量x的关系如下表所示。当拉力为零时,滑片P恰停至M端,电流表的示数为0.15A;当施加某个拉力时,电压表示数为2V。
F/N
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
x/cm
5
10
15
20
25
30
(1)电路中的接线柱“C”应与电阻丝R的 (选填“A”或“B”)接线柱连接;
(2)该装置中的电源电压 V;
(3)当电压表的示数为2V时,电路消耗的总功率为 W,此时拉力大小为 N;
(4)为了让该装置在弹簧允许的最大范围内“双电表”均可使用,应在该电路中的 (选填“D”或“E”)位置处串联一个至少为 Ω的电阻。
11.表一为长1m、横截面积1mm2的一些金属导体在18℃时的电阻和这些金属在常温常压下的密度。
材料
电阻R(Ω)
密度ρ(×103kg/m3)
银
0.016
10.5
铜
0.017
8.9
铝
0.027
2.7
铁
0.099
7.9
(1)分析表可知, 的导电性能最好(选填“银”“铜”“铝”或“铁”)。
(2)现有长度相同的铜导线甲和乙,已知甲的横截面积较大,则甲的电阻 乙的电阻,将甲和乙并联接在电路中,通过甲的电流 通过乙的电流,甲和乙并联的总电阻 甲的电阻(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)远距离输电是通过 输电线路输送的(选填“高压”或“低压”)。
(4)小汇想了解远距离架空输电线材料选择的相关知识,查阅资料得知:①输电线的选择需要在导电性、重力、成本等之间进行权衡。②银作为贵金属,其价格高昂;而每吨铜的价格通常是铝的3倍左右;每吨铁的价格通常是铝的1.5倍左右。根据上述信息分析架空输电线主要用铝制成的原因 。
12.智能家居带给我们健康、舒适的生活,如某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示,电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b,再通过开关S1的通断,实现“高、中、低”三种温挡的调节,其中低温挡的功率为20W,电阻R2为1210Ω。
(1)座圈加热时,把电能转化为 能。
(2)当开关S1闭合、S2接a时,该座圈的电路相当于下列选项中的___________。
A.
B.
C.
(3)求出R1的阻值。
(4)该座圈处于高温挡工作时的电功率为多少?
二、实验题
13.小明探究“通过导体的电流与电阻的关系”。图甲为实验装置,电源电压恒为6V,实验时将电阻箱的阻值依次调为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大。
(2)改正电路后,闭合开关,电压表有示数,电流表示数几乎为零,经检查排除导线和接线柱故障,则原因可能是 。
(3)排除故障后,根据数据得的图像如图乙所示,可得出的结论是:在电压一定时, ;电阻箱两端电压控制为 V。
(4)完成某次实验后,仅调节好电阻箱的阻值,观察到电压表示数如图丙所示,滑动变阻器的滑片应向 (选填“A”或“B”)端移动。
(5)由以上实验初步得出电流和电阻的关系,为使结论更具普遍性,下列操作可行的是___________。
A.将电阻箱阻值调为30Ω再测一组数据
B.仅将电源电压调为4V,电阻箱两端控制的电压不变,重复实验
C.电源电压保持不变,仅将电阻箱两端电压控制为3V不变,重复实验
14.在“探究串联电路中电流、电压的特点”时,设计实验如下。
探究一:如图甲探究串联电路中电流的规律:
(1)为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡。
(2)实验数据记录如表,分析数据可得结论: 。
实验序号
1
0.18
0.18
0.18
2
0.32
0.32
0.32
3
0.50
0.50
0.50
探究二:串联电路中电压的特点:
(3)如图丙所示用电压表正确测量灯泡两端的电压如乙图所示为 V,正确测量灯泡两端的电压之后,同学还想再测量两端电压,应如何操作?
三、计算题
15.如图甲所示,灯泡L的额定电压为12V,其图像如图乙所示,定值电阻的阻值为,滑动变阻器上标有“”。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻:
(2)开关都闭合,灯泡正常发光,电流表、电压表的量程分别为,。滑动变阻器连入电路的最小值。
(3)闭合,断开、,将电源换成一个可调电压的电源,电流表、电压表量程分别为,,其他部分电路连接不变。调节使电流表和电压表先后均能达到满偏,且电路正常工作。求可调电源电压的取值范围。
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$2025-2026学年九年级物理上学期第三次月考卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
▣
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂×1【√1「/1
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
23.
24.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
25.
26.
27.
28.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025-2026学年九年级物理上学期第三次月考卷
(考试时间:80分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:(沪科版 五四制 九年级上册全部)。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、综合题
1.在跨学科实践活动课上,同学们设计出了电子秤的原理图,如图所示。此装置利用电压表的示数来表示物体的质量。托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起,托盘和弹簧的质量不计。已知电源电压,电阻,电压表的测量范围为0~3V。
(1)电路设计:要使电子秤能正常工作,应将触点1与触点 连接;
(2)故障排除:同学们在正确完成电路连接后闭合开关S,改变托盘中物体的质量,发现电压表有示数,但始终不变,发生故障的原因可能是________;
A.断路 B.短路 C.电压表短路 D.金属滑片P处断路
(3)刻度调试:
调零:在托盘中无物体时使金属滑片P处于最上端,此时电压表的示数为零;
标度:每次向托盘中增加100g的砝码时便在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值;当将1kg的物体放在托盘中,金属滑片P刚好指在距上端四分之一处,如图所示,求:
①“1kg”应标在电压表 V的位置上;
②通过计算说明该电子秤能测量的最大质量是多少千克 ,应标在电压表多少伏的位置上;
③电压表表盘上标出的质量值刻度是否均匀: 。(选填“均匀”或“不均匀”)
2.在如图所示的电路中,电源两端的电压为,电阻的阻值为,
(1)求电路中的电流。
(2)将与另一个导体以某种方式重新接回原电路中,再将电压表V并接入电路中某元件两端。
a、若电压表V的示数为,请在虚线框中画出一个符合以上条件的电路图,并求出的值。
b、若电压表V的示数为,请简述此时与的连接方式及理由。
3.如图所示,一个电阻器R1为10Ω,当开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为0.8A,再闭合开关S2后,电流表示数变为1.2A,求:
①电源电压:
②电阻R2的阻值。(这部分不需要做)
在完成该题的过程中,同学们发现得出未知电阻的阻值不仅仅可以用“伏安法”,在没有电压表的时候,可以通过电流表和已知电阻等效替代“电压表”,于是同学们回忆平时的计算练习,发现通过开关的断开与闭合改变电路,根据电源电压始终不变的特点,也能利用该题的器材设计出其他方法测量未知电阻的阻值。请用此思路设计测量未知电阻的方案。(不可重组电路)
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤及所需测量的物理量;
(3)写出未知电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
4.甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图像如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50~150之间为中度污染,150以上为重度污染。问:
(1)定值电阻R0在电路中的作用是 ;
(2)由分析图甲和图乙可知:污染指数越大,电压表的示数越 ;
(3)当污染指数为 100时,电压表示数为1.5 V,请通过计算说明:当电压表示数为2.4V时,属于什么污染(写出必要的文字说明和解题过程) 。
5.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好,电源电压为2伏的整数倍且保持不变、待测小灯泡上标有“0.2A”字样、滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样。实验中,小华正确连接电路且使变阻器连入电路中的电阻最大,闭合电键时,小灯泡不发光,电表指针所处位置如图(a)、(b)所示。(电流表指针在两刻度线之间某位置,电压表指针在刻度线上)
(1)判断电流表所选量程并说明理由。
(2)通过计算说明实验所用电源的电压。
(3)小华移动变阻器的滑片,直至小灯泡正常发光,发现无法读出小灯泡的额定电压。然后他调整了电表接入位置后重新实验,当小灯泡正常发光时,电压表指针所处位置与图(b)相同。请通过计算求出小灯泡的额定功率。
6.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图甲所示。迎风板与一个压敏电阻Rx连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向,压敏电阻随风力的变化而变化,已知电电压恒为9V,定值电阻R=2,电压表量程为0~3V,压敏电阻Rx,与迎风板承受风力F的关系如图乙所示。
(1)电压表示数随风力的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)求无风时定值电阻R消耗的电功率 。
7.日前,中国第一块、世界单体面积最大的碲化镉“发电玻璃”成功生产下线。它通过在绝缘的玻璃上,均匀涂抹由半导体材料碲化镉制成的光电薄膜,成为可发电的建筑材料。实现了玻璃与材料的有机结合,是可替代砖头、幕墙等的可发电的多功能建筑材料,为大规模光伏建筑一体化的实施奠定了基础。下表是官方提供的相关参数,为便于计算,工作过程和相关数值均做了简化处理。则:
表:“发电玻璃”相关参数
每平方米“发电玻璃”接收太阳辐射的平均功率/W
光电转化效率/%
单片面积/m2
单片年发电量/(kW·h)
单片价格/元
1000
18
1.92
260
350
(1)均匀涂抹在玻璃上的碲化镉光电薄膜的厚度相当于头发丝直径的二十分之一,其厚度约4 (填恰当的单位),“发电玻璃”发电时将 转化为电能。
(2)请先通过计算判断,官方提供参数中的单片“发电玻璃”的年发电量数据是否符合实际?再用必要的文字补充说明你的判断。一年按365天,平均每天光照时间按6h,计算结果小数点后保留两位 。
(3)某学校科学社团调研发现,学校教学用电为0.50元/度,学校年用电量数字惊人,同学们设想如果安装“发电玻璃”给教室照明供电,那么为一个装有10盏50W护眼灯教室,按每天正常工作10小时供电,①每个教室需要安装多少块这样的“发电玻璃” ?②并对同学们的设想作出合理的评价 。(我市平均每天日照6小时)
8.现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。
部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V,280W
风力发电机
台
1
24V,300W
蓄电池
块
2
12V,120A·h
LED灯
只
2
24V,60W
(1)白天阳光照射太阳能电池板时,将 能转化为 能;
(2)太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料,它属于 (选填“导体”“半导体”或“超导体”);
(3)这套风光互补路灯中两只LED灯并联连接,两个LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流为 A;
(4)每块蓄电池充满电后可以储存 J的电能。假如蓄电池充满电后太阳能电板和风力发电机都停止工作,则消耗两块蓄电池总电能的一半(设蓄电池对外供电时其电压不变)可使2只LED灯正常发光 h。
9.太阳能是一种理想的绿色能源,小华家最近安装了一台太阳能热水器,如图是其室内进出水管的安装示意,图中Ⅰ为进水阀,Ⅱ出水阀,Ⅲ为调温阀,在水箱接口处有一根进出水管,一根溢流管,一根排气管,给水箱上冷水或沐浴时用热水,均通过这根进出水管来完成,请完成下列问题:
(1)给水箱上水时,Ⅰ、Ⅱ应处于何种状态?此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管它们共同构成物理模型是什么?
(2)设水箱容积为100升,在一般的光照条件下,一满箱15℃的水到傍晚时,水温可达到65℃,相当于多少米3的煤气完全燃烧放出的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值约4×107J/m3]?
(3)在碰到雨雪天气时,利用电加热器(功率)可以对水箱中的水进行加热,同上述(2)一样,将一满箱15℃水加热到65℃,需要多长的时间?
10.综合实践活动时,小明设计了一个“双电表”显示拉力大小的装置,如图所示,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R0的阻值为10Ω;MN是长为30cm、阻值为30Ω的电阻丝R,其阻值与长度成正比,硬质弹簧下端和金属滑片P固定在一起,P与电阻丝R接触且摩擦不计,弹簧电阻忽略不计,其受到的拉力F与伸长量x的关系如下表所示。当拉力为零时,滑片P恰停至M端,电流表的示数为0.15A;当施加某个拉力时,电压表示数为2V。
F/N
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
x/cm
5
10
15
20
25
30
(1)电路中的接线柱“C”应与电阻丝R的 (选填“A”或“B”)接线柱连接;
(2)该装置中的电源电压 V;
(3)当电压表的示数为2V时,电路消耗的总功率为 W,此时拉力大小为 N;
(4)为了让该装置在弹簧允许的最大范围内“双电表”均可使用,应在该电路中的 (选填“D”或“E”)位置处串联一个至少为 Ω的电阻。
11.表一为长1m、横截面积1mm2的一些金属导体在18℃时的电阻和这些金属在常温常压下的密度。
材料
电阻R(Ω)
密度ρ(×103kg/m3)
银
0.016
10.5
铜
0.017
8.9
铝
0.027
2.7
铁
0.099
7.9
(1)分析表可知, 的导电性能最好(选填“银”“铜”“铝”或“铁”)。
(2)现有长度相同的铜导线甲和乙,已知甲的横截面积较大,则甲的电阻 乙的电阻,将甲和乙并联接在电路中,通过甲的电流 通过乙的电流,甲和乙并联的总电阻 甲的电阻(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)远距离输电是通过 输电线路输送的(选填“高压”或“低压”)。
(4)小汇想了解远距离架空输电线材料选择的相关知识,查阅资料得知:①输电线的选择需要在导电性、重力、成本等之间进行权衡。②银作为贵金属,其价格高昂;而每吨铜的价格通常是铝的3倍左右;每吨铁的价格通常是铝的1.5倍左右。根据上述信息分析架空输电线主要用铝制成的原因 。
12.智能家居带给我们健康、舒适的生活,如某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示,电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b,再通过开关S1的通断,实现“高、中、低”三种温挡的调节,其中低温挡的功率为20W,电阻R2为1210Ω。
(1)座圈加热时,把电能转化为 能。
(2)当开关S1闭合、S2接a时,该座圈的电路相当于下列选项中的___________。
A.
B.
C.
(3)求出R1的阻值。
(4)该座圈处于高温挡工作时的电功率为多少?
二、实验题
13.小明探究“通过导体的电流与电阻的关系”。图甲为实验装置,电源电压恒为6V,实验时将电阻箱的阻值依次调为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大。
(2)改正电路后,闭合开关,电压表有示数,电流表示数几乎为零,经检查排除导线和接线柱故障,则原因可能是 。
(3)排除故障后,根据数据得的图像如图乙所示,可得出的结论是:在电压一定时, ;电阻箱两端电压控制为 V。
(4)完成某次实验后,仅调节好电阻箱的阻值,观察到电压表示数如图丙所示,滑动变阻器的滑片应向 (选填“A”或“B”)端移动。
(5)由以上实验初步得出电流和电阻的关系,为使结论更具普遍性,下列操作可行的是___________。
A.将电阻箱阻值调为30Ω再测一组数据
B.仅将电源电压调为4V,电阻箱两端控制的电压不变,重复实验
C.电源电压保持不变,仅将电阻箱两端电压控制为3V不变,重复实验
14.在“探究串联电路中电流、电压的特点”时,设计实验如下。
探究一:如图甲探究串联电路中电流的规律:
(1)为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡。
(2)实验数据记录如表,分析数据可得结论: 。
实验序号
1
0.18
0.18
0.18
2
0.32
0.32
0.32
3
0.50
0.50
0.50
探究二:串联电路中电压的特点:
(3)如图丙所示用电压表正确测量灯泡两端的电压如乙图所示为 V,正确测量灯泡两端的电压之后,同学还想再测量两端电压,应如何操作?
三、计算题
15.如图甲所示,灯泡L的额定电压为12V,其图像如图乙所示,定值电阻的阻值为,滑动变阻器上标有“”。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻:
(2)开关都闭合,灯泡正常发光,电流表、电压表的量程分别为,。滑动变阻器连入电路的最小值。
(3)闭合,断开、,将电源换成一个可调电压的电源,电流表、电压表量程分别为,,其他部分电路连接不变。调节使电流表和电压表先后均能达到满偏,且电路正常工作。求可调电源电压的取值范围。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第5页(共8页) 试题 第6页(共8页)
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2025-2026学年九年级物理上学期第三次月考卷
(考试时间:80分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4.测试范围:(沪科版 五四制 九年级上册全部)。
5.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、综合题
1.在跨学科实践活动课上,同学们设计出了电子秤的原理图,如图所示。此装置利用电压表的示数来表示物体的质量。托盘、轻弹簧上端和金属滑片固定一起,托盘和弹簧的质量不计。已知电源电压,电阻,电压表的测量范围为0~3V。
(1)电路设计:要使电子秤能正常工作,应将触点1与触点 连接;
(2)故障排除:同学们在正确完成电路连接后闭合开关S,改变托盘中物体的质量,发现电压表有示数,但始终不变,发生故障的原因可能是________;
A.断路 B.短路 C.电压表短路 D.金属滑片P处断路
(3)刻度调试:
调零:在托盘中无物体时使金属滑片P处于最上端,此时电压表的示数为零;
标度:每次向托盘中增加100g的砝码时便在电压表指针所指位置的刻度盘上标出相应的质量值;当将1kg的物体放在托盘中,金属滑片P刚好指在距上端四分之一处,如图所示,求:
①“1kg”应标在电压表 V的位置上;
②通过计算说明该电子秤能测量的最大质量是多少千克 ,应标在电压表多少伏的位置上;
③电压表表盘上标出的质量值刻度是否均匀: 。(选填“均匀”或“不均匀”)
【答案】(1)2
(2)D
(3) 1 4 2 不均匀
【详解】(1)分析电路可知,R0与R1串联,无论将点“1”与点“2”连接或点“1”与点“3”连接电压表都是测量R1两端电压,而要使电子秤能正常工作(质量大小变化时,使R1连入电路中的电阻变化,从而使电压表的示数变化),应将点“1”与点“2”接。若点“1”与点“3”连接,当物体质量变化时,R1接入电路中的电阻不变,电压表示数不变,无法完成不同质量的测量。
(2)A.分析电路发现,R0与R1串联,电压表测量R1两端的电压,若R0断路,则电压表两接线柱不能与电源两极连通,电压表无示数。故A不符合题意;
BC.分析电路发现,R0与R1串联,电压表测量R1两端的电压,若R1短路,则电压表也被短路,此时电压表不能工作,电压表无示数。故BC不符合题意;
D.分析电路发现,R0与R1串联,电压表测量R1两端的电压,若金属滑片P处断路,则电压表串联接入电路中,电压表有示数且示数等于电源电压不变,故D符合题意。
故选D。
(3)[1][2][3]当将1kg的物体放在托盘中,金属滑片P刚好指在距R1上端处时,连入电阻
电路中的电流为
R1两端的电压即电压表的示数为
将1kg的物体放在托盘中,金属滑片P刚好指在距R1上端处,弹簧的形变量与物体质量成正比,当R1全部接入电路中时该电子秤能测量的质量达到最大为4kg,此时电路中的电流为
R1两端的电压即电压表的示数为
所以应将4kg标在电压表2V的位置上。
[4] R1两端的电压即电压表的示数与R1的关系为
可知U1与的关系不是成正比的,反映在刻度上是不均匀的。
2.在如图所示的电路中,电源两端的电压为,电阻的阻值为,
(1)求电路中的电流。
(2)将与另一个导体以某种方式重新接回原电路中,再将电压表V并接入电路中某元件两端。
a、若电压表V的示数为,请在虚线框中画出一个符合以上条件的电路图,并求出的值。
b、若电压表V的示数为,请简述此时与的连接方式及理由。
【答案】(1)2A
(2);5Ω;R1与R2并联;因为并联时各支路电压等于电源电压10V。
【详解】(1)分析电路可知,电路为只有R1基本电路图,由欧姆定值可知此时电流大小为
(2)a、原电源10V,电压表接在某元件两端示数5V。可能情况若R1与R2串联,电压表接在R1两端,则U1=5V时,U2=5V,根据欧姆定律可知此时通过R1的电流为
因为串联电路中电流处处相同
电阻R2的大小为
若电压表接在R2两端,则R2两端电压5V,R1两端电压也是5V,同上
所以一种符合的电路是R1与R2串联,电压表并联在R1(或R2)两端,示数5V。电路图如下所示:
b、R1与R2并联;因为并联时各支路电压等于电源电压10V。
3.如图所示,一个电阻器R1为10Ω,当开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为0.8A,再闭合开关S2后,电流表示数变为1.2A,求:
①电源电压:
②电阻R2的阻值。(这部分不需要做)
在完成该题的过程中,同学们发现得出未知电阻的阻值不仅仅可以用“伏安法”,在没有电压表的时候,可以通过电流表和已知电阻等效替代“电压表”,于是同学们回忆平时的计算练习,发现通过开关的断开与闭合改变电路,根据电源电压始终不变的特点,也能利用该题的器材设计出其他方法测量未知电阻的阻值。请用此思路设计测量未知电阻的方案。(不可重组电路)
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤及所需测量的物理量;
(3)写出未知电阻的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
【答案】(1)
(2)实验步骤:
①闭合开关、,记下电流表示数为;
②断开开关,记下电流表示数为。
(3)
【详解】(1)由题意知,与串联,电流表串联在电路中,开关与电阻并联,控制整个电路,如下图所示:
(2)实验步骤:
①闭合开关S1、S2,记下电流表示数为I1;
②断开开关S2,记下电流表示数为I2。
(3)由电路图可知,闭合开关S1、S2,只有连入电路,电流表示数为I1,由串联电路的规律和欧姆定律可得电源电压为……①
断开开关S2时,和串联在电路中,电流表示数为I2,由串联电路的规律和欧姆定律可得电源电压为……②
联立①②可得:
4.甲醛对人体的危害非常大,因此装修房屋时检测甲醛污染指数很重要。如图甲是一款甲醛检测仪的工作原理图,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图像如图乙所示。当污染指数在50以下为轻度污染,50~150之间为中度污染,150以上为重度污染。问:
(1)定值电阻R0在电路中的作用是 ;
(2)由分析图甲和图乙可知:污染指数越大,电压表的示数越 ;
(3)当污染指数为 100时,电压表示数为1.5 V,请通过计算说明:当电压表示数为2.4V时,属于什么污染(写出必要的文字说明和解题过程) 。
【答案】(1)保护电路
(2)大
(3)见解析
【详解】(1)甲图中电路是串联的,根据题意R为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,当R阻值过小时,电路中的电流过大,容易损坏电路元件,因此为了保护电路,电路中串联一个定值电阻R0,可以减小电路中的电流,起到保护电路的作用。
(2)甲图中电路是串联的,电压表测R0两端电压,据乙图可知,污染指数越大,R阻值越小,由串联分压原理可知,R两端电压会变小,据串联电压规律可知,R0两端电压会变大,即电压表的示数会变大。
(3)据乙图可知,当污染指数为100时,R阻值为30Ω,电压表示数为1.5V,可得电路中的电流为
可得电源电压为
当电压表示数为2.4V时,电路中的电流为
电路中的总电阻为
R阻值为
据乙图可知,此时污染指数大于150,因此属于重度污染。
5.小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,所用器材齐全且完好,电源电压为2伏的整数倍且保持不变、待测小灯泡上标有“0.2A”字样、滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样。实验中,小华正确连接电路且使变阻器连入电路中的电阻最大,闭合电键时,小灯泡不发光,电表指针所处位置如图(a)、(b)所示。(电流表指针在两刻度线之间某位置,电压表指针在刻度线上)
(1)判断电流表所选量程并说明理由。
(2)通过计算说明实验所用电源的电压。
(3)小华移动变阻器的滑片,直至小灯泡正常发光,发现无法读出小灯泡的额定电压。然后他调整了电表接入位置后重新实验,当小灯泡正常发光时,电压表指针所处位置与图(b)相同。请通过计算求出小灯泡的额定功率。
【答案】(1)见解析
(2)4V
(3)0.66W
【详解】(1)电流表所选量程为0~0.6A;
因为小灯泡不发光,说明电路中电流远小于小灯泡额定电流0.2A,若是0~3A量程时,电流表示数为0.35A,大于小灯泡的额定电流,能发光;
(2)
测量小灯泡电功率的实验中,小灯泡和滑动变阻器串联,电压表测小灯泡电压,电流表串联在电路中
由图a可知,I≈0.07A,变阻器的阻值最大R滑=50Ω,故U滑=IR滑=0.07A×50Ω=3.5V
所以U=U灯+U滑=0.7V+3.5V=4.2V
因为电源电压为2V的整数倍,所以U=4V。
(3)小华移动滑片,直至小灯泡正常发光,发现无法读出小灯泡的额定电压。然后调整了电表接入位置后重新实验,故将电压表并联在变阻器两端,当小灯泡正常发光时,U滑=0.7V,则U额=U-U滑=4V-0.7V=3.3V
P额=U额I额=3.3V×0.2A=0.66W
6.某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图甲所示。迎风板与一个压敏电阻Rx连接,工作时迎风板总是正对风吹来的方向,压敏电阻随风力的变化而变化,已知电电压恒为9V,定值电阻R=2,电压表量程为0~3V,压敏电阻Rx,与迎风板承受风力F的关系如图乙所示。
(1)电压表示数随风力的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(2)求无风时定值电阻R消耗的电功率 。
【答案】(1)
增大
(2)
0.5 W
【详解】(1)由甲电路图可知,R与Rx串联,电压表测R两端的电压, 由图乙可知,风力增大时,Rx的阻值减小,电路中的总电阻减小, 由可知,电路中的电流增大, 由U=IR可知,R两端的电压增大,即电压表的示数增大。
(2)由图可知,无风时,Rx = 16 Ω,此时电路总电阻R总=R+Rx= 2Ω + 16Ω = 18Ω
电路中的电流
定值电阻R消耗的功率
7.日前,中国第一块、世界单体面积最大的碲化镉“发电玻璃”成功生产下线。它通过在绝缘的玻璃上,均匀涂抹由半导体材料碲化镉制成的光电薄膜,成为可发电的建筑材料。实现了玻璃与材料的有机结合,是可替代砖头、幕墙等的可发电的多功能建筑材料,为大规模光伏建筑一体化的实施奠定了基础。下表是官方提供的相关参数,为便于计算,工作过程和相关数值均做了简化处理。则:
表:“发电玻璃”相关参数
每平方米“发电玻璃”接收太阳辐射的平均功率/W
光电转化效率/%
单片面积/m2
单片年发电量/(kW·h)
单片价格/元
1000
18
1.92
260
350
(1)均匀涂抹在玻璃上的碲化镉光电薄膜的厚度相当于头发丝直径的二十分之一,其厚度约4 (填恰当的单位),“发电玻璃”发电时将 转化为电能。
(2)请先通过计算判断,官方提供参数中的单片“发电玻璃”的年发电量数据是否符合实际?再用必要的文字补充说明你的判断。一年按365天,平均每天光照时间按6h,计算结果小数点后保留两位 。
(3)某学校科学社团调研发现,学校教学用电为0.50元/度,学校年用电量数字惊人,同学们设想如果安装“发电玻璃”给教室照明供电,那么为一个装有10盏50W护眼灯教室,按每天正常工作10小时供电,①每个教室需要安装多少块这样的“发电玻璃” ?②并对同学们的设想作出合理的评价 。(我市平均每天日照6小时)
【答案】(1) 太阳能
(2)见解析
(3) 3 见解析
【详解】(1)[1]头发丝的直径在,碲化镉光电薄膜的厚度相当于头发丝直径的二十分之一,其厚度约。
[2]碲化镉“发电玻璃”发电时消耗太阳能,获得电能,所以是将太阳能转化为电能。
(2)单片“发电玻璃”的年发电量为
由于,故不符合实际。
(3)[1]一个装有10盏护眼灯教室,按每天正常工作10小时供电,一年需要的电能
每个教室需要安装这样的“发电玻璃”数量
所以需要安装3块“发电玻璃”。
[2]太阳能的优点有分布范围广,能量巨大,清洁无污染;缺点有占地面积大,成本高;受纬度、天气、季节、昼夜等因素影响较大,不稳定。
8.现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。
部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V,280W
风力发电机
台
1
24V,300W
蓄电池
块
2
12V,120A·h
LED灯
只
2
24V,60W
(1)白天阳光照射太阳能电池板时,将 能转化为 能;
(2)太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料,它属于 (选填“导体”“半导体”或“超导体”);
(3)这套风光互补路灯中两只LED灯并联连接,两个LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流为 A;
(4)每块蓄电池充满电后可以储存 J的电能。假如蓄电池充满电后太阳能电板和风力发电机都停止工作,则消耗两块蓄电池总电能的一半(设蓄电池对外供电时其电压不变)可使2只LED灯正常发光 h。
【答案】(1) 太阳 电
(2)半导体
(3)5
(4) 5.184×106 12
【详解】(1)白天阳光照射太阳能电池板时,太阳能电池板吸收太阳能,将太阳能转化为电能。
(2)太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料,硅属于半导体,因此太阳能电池板的材料属于半导体。
(3)这套风光互补路灯中两只LED灯并联连接,两个LED灯正常发光时,两个LED灯并联,通过光控开关S在干路,通过光控开关S的电流为
(4)[1]每块蓄电池充满电后可以储存的电能为
[2]假如蓄电池充满电后太阳能电板和风力发电机都停止工作,则消耗两块蓄电池总电能的一半(设蓄电池对外供电时其电压不变)可使2只LED灯正常发光的时间为
9.太阳能是一种理想的绿色能源,小华家最近安装了一台太阳能热水器,如图是其室内进出水管的安装示意,图中Ⅰ为进水阀,Ⅱ出水阀,Ⅲ为调温阀,在水箱接口处有一根进出水管,一根溢流管,一根排气管,给水箱上冷水或沐浴时用热水,均通过这根进出水管来完成,请完成下列问题:
(1)给水箱上水时,Ⅰ、Ⅱ应处于何种状态?此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管它们共同构成物理模型是什么?
(2)设水箱容积为100升,在一般的光照条件下,一满箱15℃的水到傍晚时,水温可达到65℃,相当于多少米3的煤气完全燃烧放出的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃),煤气的热值约4×107J/m3]?
(3)在碰到雨雪天气时,利用电加热器(功率)可以对水箱中的水进行加热,同上述(2)一样,将一满箱15℃水加热到65℃,需要多长的时间?
【答案】(1)Ⅰ打开、Ⅱ关闭,连通器
(2)
(3)
【详解】(1)[1]上水时需要开启进水阀Ⅰ让冷水进入水箱,关闭出水阀Ⅱ防止热水外流。
[2]此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管之间由于有连通且液面相互影响,形成连通器模型。
(2)水的质量为
水箱内的水吸收的热量为
如果靠煤气燃烧放出这些热量,需完全燃烧煤气的体积为
(3)需要的时间为
10.综合实践活动时,小明设计了一个“双电表”显示拉力大小的装置,如图所示,电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R0的阻值为10Ω;MN是长为30cm、阻值为30Ω的电阻丝R,其阻值与长度成正比,硬质弹簧下端和金属滑片P固定在一起,P与电阻丝R接触且摩擦不计,弹簧电阻忽略不计,其受到的拉力F与伸长量x的关系如下表所示。当拉力为零时,滑片P恰停至M端,电流表的示数为0.15A;当施加某个拉力时,电压表示数为2V。
F/N
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
x/cm
5
10
15
20
25
30
(1)电路中的接线柱“C”应与电阻丝R的 (选填“A”或“B”)接线柱连接;
(2)该装置中的电源电压 V;
(3)当电压表的示数为2V时,电路消耗的总功率为 W,此时拉力大小为 N;
(4)为了让该装置在弹簧允许的最大范围内“双电表”均可使用,应在该电路中的 (选填“D”或“E”)位置处串联一个至少为 Ω的电阻。
【答案】(1)B
(2)6
(3) 1.2 0.2
(4) E 10
【详解】(1)当拉力为零时,滑片P恰停至M端,电流表的示数为0.15A,此时R0两端的电压U0=I0R0=0.15A×10Ω=1.5V
即电压表示数为1.5V,由题知,当施加某个拉力时,电压表示数为2V。所以可知,施加拉力后,电压表的示数增大,由欧姆定律可知,通过R0的电流增大,即串联电路的电流增大,说明拉力增大时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,故C点与B点相连接,故连B点。
(2)由图知,定值电阻R0、滑动变阻器R和弹簧电阻(电阻忽略不计)串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流;当拉力为零时,滑片P恰停至M端,此时电源电压为
(3)[1]当电压表的示数为2V时,电路中的电流
电路消耗的总功率
[2]电压表示数为2V时,电路的总电阻
此时变阻器接入电路的电阻
由题知,MN是长为30cm,其阻值与长度成正比,所以此时电阻丝接入电路的长度
所以弹簧的伸长量x=30cm-20cm=10cm
由表格数据知,当x=10cm时,F=0.2N,即此时拉力大小为0.2N。
(4)[1][2]为了让该装置在弹簧允许的最大范围内“双电表”均可使用,需要让弹簧能够伸长到变阻器的N端,电路中的电流最大,R0两端的电压也最大,由电压表量程可知,R0两端的最大电压U0大=3V,则电路中的最大电流为
此时电路的总电阻
所以,需要增加的电阻大小为
由于电压表的示数已经是最大值,增加的电阻放在D点会超出量程,故放在E点位置处串联一个至少10Ω的电阻。
11.表一为长1m、横截面积1mm2的一些金属导体在18℃时的电阻和这些金属在常温常压下的密度。
材料
电阻R(Ω)
密度ρ(×103kg/m3)
银
0.016
10.5
铜
0.017
8.9
铝
0.027
2.7
铁
0.099
7.9
(1)分析表可知, 的导电性能最好(选填“银”“铜”“铝”或“铁”)。
(2)现有长度相同的铜导线甲和乙,已知甲的横截面积较大,则甲的电阻 乙的电阻,将甲和乙并联接在电路中,通过甲的电流 通过乙的电流,甲和乙并联的总电阻 甲的电阻(均选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)远距离输电是通过 输电线路输送的(选填“高压”或“低压”)。
(4)小汇想了解远距离架空输电线材料选择的相关知识,查阅资料得知:①输电线的选择需要在导电性、重力、成本等之间进行权衡。②银作为贵金属,其价格高昂;而每吨铜的价格通常是铝的3倍左右;每吨铁的价格通常是铝的1.5倍左右。根据上述信息分析架空输电线主要用铝制成的原因 。
【答案】(1)银
(2) 小于 大于 小于
(3)高压
(4)见解析
【详解】(1)电阻越小的材料导电性能越好,由表格可知银的电阻最小,所以银的导电性能最好。
(2)[1]由题意可知,甲、乙两导线材料相同和长度相同,已知甲的横截面积较大,则甲的电阻小于乙的电阻。
[2]将甲和乙并联接在电路中,因为并联电路中各支路两端电压都相等,所以甲两端的电压等于乙两端的电压。由可知,电压相等时,电阻大的电流小,即通过甲的电流大于通过乙的电流。
[3]并联后的总电阻小于任何一个并联电阻的阻值,所以并联后的总电阻小于甲的电阻。
(3)在输送功率一定时,由可知电压越高,电流越小;由可知输送过程中损失的能量越小,所以远距离输电采用高压输电。
(4)从表中可知,铝的导电性比铜稍差,但密度远小于铜,因此相同长度和横截面积的铝线比铜线轻得多,铝的价格远低于铜。综合考虑导电性、重量和成本,架空输电线主要用铝制成。
12.智能家居带给我们健康、舒适的生活,如某品牌智能马桶座圈的简易加热电路如图乙所示,电阻R1和R2是阻值恒定的电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b,再通过开关S1的通断,实现“高、中、低”三种温挡的调节,其中低温挡的功率为20W,电阻R2为1210Ω。
(1)座圈加热时,把电能转化为 能。
(2)当开关S1闭合、S2接a时,该座圈的电路相当于下列选项中的___________。
A.
B.
C.
(3)求出R1的阻值。
(4)该座圈处于高温挡工作时的电功率为多少?
【答案】(1)内
(2)C
(3)1210Ω
(4)80W
【详解】(1)座圈加热时,消耗电能,产生热量,将电能转化为内能,从而使座圈温度升高。
(2)当开关S1闭合、S2接a时,两电阻并联,选项C中R1与R2也是并联,所以选C。
(3)当开关S1断开、S2接b时,R1与R2串联,此时电路电阻最大,根据,电压一定时,电阻越大,功率越小,此时为低温挡。已知低温挡功率P低=20W,电源电压U=220V,串联总电阻
又因为R2=1210Ω,所以R1=R总−R2=2420Ω−1210Ω=1210Ω
(4)当开关S1闭合、S2接a时,两电阻并联,此时电路电阻最小,功率最大,为高温挡。高温挡工作时的电功率为
二、实验题
13.小明探究“通过导体的电流与电阻的关系”。图甲为实验装置,电源电压恒为6V,实验时将电阻箱的阻值依次调为25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω。
(1)请你用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大。
(2)改正电路后,闭合开关,电压表有示数,电流表示数几乎为零,经检查排除导线和接线柱故障,则原因可能是 。
(3)排除故障后,根据数据得的图像如图乙所示,可得出的结论是:在电压一定时, ;电阻箱两端电压控制为 V。
(4)完成某次实验后,仅调节好电阻箱的阻值,观察到电压表示数如图丙所示,滑动变阻器的滑片应向 (选填“A”或“B”)端移动。
(5)由以上实验初步得出电流和电阻的关系,为使结论更具普遍性,下列操作可行的是___________。
A.将电阻箱阻值调为30Ω再测一组数据
B.仅将电源电压调为4V,电阻箱两端控制的电压不变,重复实验
C.电源电压保持不变,仅将电阻箱两端电压控制为3V不变,重复实验
【答案】(1)
(2)电阻箱断路
(3) 电流与电阻成反比 2
(4)B
(5)C
【详解】(1)电流表和滑动变阻器串联接入电路,电压表与电阻箱并联接入电路,要求滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大,即电阻变小,则变阻器应选择右下接线柱,作图如下:
(2)闭合开关,电压表有示数,电流表示数几乎为零,说明电路断路,电压表有示数,则电压表两端与电源相通,所以电路故障为电阻箱断路。
(3)[1]如图乙所示,由于的图像为正比例函数图像,所以可得出的结论是:在电压一定时,电流与电阻成反比。
[2]由图乙可知,时,即电阻时,电流为0.4A,则电阻箱两端电压控制为
(4)由丙图电压表读数可知,电阻箱两端的电压为1.5V,实验中要保证电阻箱两端的电压为2V不变,根据串联分压的原理,此时滑动变阻器的阻值要变小,让滑动变阻器两端的电压减小,即滑片要靠近下接线柱向B端滑动。
(5)A.为使结论更具普遍性,需改变电阻箱两端的电压,进行多次实验。将电阻箱阻值调为30Ω再测一组数据,根据小题4中分析可知此时滑动变阻器接入电路的阻值为60Ω,滑动变阻器最大阻值为50Ω,故A不符合题意;
B.将电源电压调为4V,重复实验,电阻箱两端的电压不变,根据欧姆定律可知实验数据不变,故B不符合题意;
C.电阻箱两端电压控制为3V不变,重复实验,根据串联电路电压规律、串联分压原理可得
当R=25Ω时,滑动变阻器接入电路的阻值为25Ω<50Ω,故C符合题意。
故选C。
14.在“探究串联电路中电流、电压的特点”时,设计实验如下。
探究一:如图甲探究串联电路中电流的规律:
(1)为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格 (选填“相同”或“不同”)的灯泡。
(2)实验数据记录如表,分析数据可得结论: 。
实验序号
1
0.18
0.18
0.18
2
0.32
0.32
0.32
3
0.50
0.50
0.50
探究二:串联电路中电压的特点:
(3)如图丙所示用电压表正确测量灯泡两端的电压如乙图所示为 V,正确测量灯泡两端的电压之后,同学还想再测量两端电压,应如何操作?
【答案】(1)不同
(2)串联电路中电流处处相等
(3) 1.2 电压表接A端改接B端,B端改接C端
【详解】(1)为使探究得出的结论具有普遍意义,应避免实验的特殊性,所以L1、L2应该选择不同的小灯泡。
(2)分析表中数据,第一次实验;第二次实验;第三次实验,可以得出:串联电路中电流处处相等。
(3)[1]如图乙所示,电压表选择小量程,分度值为0.1V,则电压表示数为1.2V。
[2]电流应该从电压表的正极流入,负极流出,用电压表测量灯L1两端的电压时,电流从电压表B端流入,A端流出;再测量L2两端电压时,电流应从C端流入,B端流出,应将电压表接A端改接B端,B端改接C端。
三、计算题
15.如图甲所示,灯泡L的额定电压为12V,其图像如图乙所示,定值电阻的阻值为,滑动变阻器上标有“”。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻:
(2)开关都闭合,灯泡正常发光,电流表、电压表的量程分别为,。滑动变阻器连入电路的最小值。
(3)闭合,断开、,将电源换成一个可调电压的电源,电流表、电压表量程分别为,,其他部分电路连接不变。调节使电流表和电压表先后均能达到满偏,且电路正常工作。求可调电源电压的取值范围。
【答案】(1)40Ω
(2)40Ω
(3)12V ≤ U ≤ 15V
【详解】(1)灯泡正常发光时,其两端的电压为额定电压。由题可知,灯泡的额定电压,从图乙的图像可知,当灯泡两端电压为12V时,通过灯泡的电流,根据欧姆定律,灯泡正常发光时的电阻为
(2)当开关S、、都闭合时,电阻被短路,滑动变阻器R与灯泡L并联。电压表测并联电路两端的电压,电流表测干路电流。灯泡正常发光,则并联电路两端的电压(即电源电压)为
此时通过灯泡的电流,电流表的量程为0~0.6A,所以干路电流最大为 ,根据并联电路的电流特点,通过滑动变阻器R的最大电流为
为保证电路安全,滑动变阻器连入电路的最小值
(3)当闭合S,断开、时,滑动变阻器R与定值电阻串联。电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。为保证两电表先后均能达到满偏且电路正常工作,需满足以下两个条件:
条件一:电流表达到满偏,即,此时,电压表示数
为保证电压表不超量程,,即
解得
此时电源电压
当时,电源电压最小
当时,电源电压最大
因此,要使电流表能达到满偏,电源电压的范围是12V ≤ U ≤ 15V
条件二:电压表达到满偏,即,此时,电路中的电流
为保证电流表不超量程,
即
解得R ≥ 5Ω
此时电源电压
当时,电源电压最大
当R最大取100Ω时,电源电压最小
因此,要使电压表能达到满偏,电源电压的范围是
综合以上两个条件,要使两电表先后均能达到满偏,电源电压U的取值范围必须是两个范围的公共部分,所以,可调电源电压的取值范围为
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2025-2026学年九年级物理上学期第三次月考卷
参考答案
1.【答案】(1)2
(2)D
(3) 1 4 2 不均匀
2.【答案】(1)2A
(2);5Ω;R1与R2并联;因为并联时各支路电压等于电源电压10V。
3.【答案】(1)
(2)实验步骤:
①闭合开关、,记下电流表示数为;
②断开开关,记下电流表示数为。
(3)
4.【答案】(1)保护电路
(2)大
5.【答案】(2)4V
(3)0.66W
6.【答案】(1)增大
(2)0.5 W
7.【答案】(1) 太阳能
(3) 3 见解析
8.【答案】(1) 太阳 电
(2)半导体
(3)5
(4) 5.184×106 12
9.【答案】(1)Ⅰ打开、Ⅱ关闭,连通器
(2)
(3)
10.【答案】(1)B
(2)6
(3) 1.2 0.2
(4) E 10
11.【答案】(1)银
(2) 小于 大于 小于
(3)高压
(4)见解析
12.【答案】(1)内
(2)C
(3)1210Ω
(4)80W
13.【答案】(1)
(2)电阻箱断路
(3) 电流与电阻成反比 2
(4)B
(5)C
14.【答案】(1)不同
(2)串联电路中电流处处相等
(3) 1.2 电压表接A端改接B端,B端改接C端
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答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.
答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
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条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
▣
违纪标记
✉
2.选择题必须用2B铅笔填涂:非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[×]【1【/]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
■
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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23.
24.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
子
26.
27.
28.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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