重庆市铜梁区巴川中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试卷

重庆市铜梁区巴川中学2025-2026学年上学期九年级期中物理试卷 一、单项选择题（每小题3分，共24分） 1．下列数据最符合实际的是（　　） A．人体电阻约为10Ω B．家用电冰箱的电压约为36V C．一节新干电池的电压为1.5V D．家用空调正常工作电流约为0.1A 2．如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（　　） A．给水加热 B．压缩空气 C．搓手取暖 D．钻木取火 3．下列关于电学知识的说法，正确的是（　　） A．只有正电荷定向移动才能形成电流 B．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，说明毛皮失去了电子 C．验电器的工作原理是：异种电荷相互吸引 D．在金属导体中，电流的方向就是自由电子定向移动的方向 4．“中国传统制茶技艺及其相关习俗”已正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录，下列有关泡茶过程的说法正确的是（　　） A．茶水吹一吹凉得快主要是因为减缓了茶水的蒸发 B．用沸水冲泡茶叶主要是通过做功改变茶叶的内能 C．刚冲泡好的茶水比放置一段时间后的茶水含有的热量多 D．打开茶罐能闻到淡淡的茶香，说明分子在永不停息地做无规则运动 5．关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A．电路两端有电压，电路中一定有电流 B．欧姆定律是只通过理论推导得出的规律 C．由I可知，电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比 D．由R可知，导体的电阻与其两端的电压成正比，与其通过的电流成反比 6．某型号家用全自动豆浆机，可以把它简化为电动机M和加热管R两部分。使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，符号上述要求的电路图是如图中的（　　） A． B． C． D． 7．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，灯泡L发光。移动滑动变阻器的滑片P，下列说法正确的是（　　） A．向右移动滑片P，电流表示数减小，电压表示数增大 B．向右移动滑片P，电流表示数增大，电压表示数减小 C．向左移动滑片P，电流表示数减小，电压表示数减小 D．向左移动滑片P，电流表示数增大，电压表示数增大 8．电阻R甲和R乙的电流与电压关系如图像（a）所示；现将它们串联在电压为3V的电路中电流表的读数为I如图（b）；若将它们并联在另一电路中，电流表的读数为0.6A，此电源电压为U如图（c），下面判断正确的是（　　） A．I＝0.2AㅤU＝2V B．I＝0.6AㅤU＝3V C．I＝0.2AㅤU＝3V D．I＝0.6AㅤU＝2V 二、填空题（每空1分，共12分） 9．我国家庭电路电压是 　 　 伏。在电路中，要控制电风扇，滑动变阻器必须与电风扇 　 　 联。 10．如图所示，“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动，会降低酒的温度，这是通过 　 　 方式在改变酒的内能；酒盏里质量为100g的酒在漂流过程中，温度从30℃降低至25℃，会放出 　 　 J的热量。[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）] 11．如图，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为 　 　 V；若断开开关，电压表的示数 　 　 V。 12．有一定值电阻，如果在两端加12V的电压，通过它的电流是0.4A，那么它的电阻是 　 　 Ω；如果在它两端加15V的电压，那么通过它的电流是 　 　 A。 13．已知汽油的热值是4.6×107J/kg，3kg汽油完全燃烧，放出热量　 　 J，若某汽车发动机的效率是20%，消耗这3kg汽油使该汽车在水平路面上匀速行驶了40km，则该汽车发动机的牵引力为　 　 N。 14．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则滑动变阻器最大阻值为　 　 Ω，电源电压为　 　 V。 三.实验探究题（第15题6分，第16题8分，第17题8分，共22分） 15．（6分）小明利用水和煤油探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，操作如下： （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入　 　 、初温都相同的水和煤油，并用两个相同的装置加热。 （2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知，水的温度随时间变化的图像是　 　 （选填“a”或“b”）。 （3）不同物质吸热的多少是通过　 　 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；这种研究方法是　 　 。 （4）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热，要使水和煤油升高相同的温度，对　 　 （选填“水”或“煤油”）加热的时间更长；判断　 　 的吸热能力更强。 16．（8分）同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：新干电池两节，电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器（30Ω、2A）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。 （1）在图乙中将实物图补充完整，要求滑片向左滑时，电流表示数变大； （2）连接电路时，开关应　 　 ，滑动变阻器滑片P应处于　 　 （选填“A”或“B”）端，目的是　 　 ； （3）闭合开关进行实验时，发现无论怎样移动滑片，电流表都几乎没有示数，电压表示数为3V，则电路发生的故障是（　 　 ） A．电阻R短路 B．电阻R断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路 （4）排除故障后，继续实验，并得到表中的实验数据，根据以上实验数据得到的结论是：电阻一定时，　 　 ； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.4 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.08 0.1 0.2 0.4 0.5 0.6 （5）另一同学接着用实验装置探究电流与电阻的关系，他的实验操作如下： 第一步：将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为2V，记录电流表示数； 第二步：将5Ω电阻更换为10Ω电阻，闭合开关后他发现电压表示数　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）2V，他眼睛注视电压表，向　 　 （选填“A”或“B”）端调节滑动变阻器，直到电压表示数为2V，记录电流表示数。 17．（8分）小含利用图甲所示的器材测量定值电阻Rx的阻值，所用学生电源电压可调。 （1）请用笔画线代替导线帮小含将图甲连接完整。 （2）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 　 　 （选填“A”或“B”）端。然后闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，则故障原因可能是 　 　 （选填序号）。 A.Rx短路 B.滑动变阻器短路 C.Rx断路 D.电流表断路 （3）在排除电路故障后，小含先将学生电源的电压调为4.5V，闭合开关，调节滑动变阻器，先将电压表的示数调为1.5V，然后把电压、电流记录在数据记录表中。接下来向 　 　 （选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，为 　 　 A，再次将数据记录在数据记录表中。然后小含按正确的实验操作，通过改变学生电源的电压以及调节滑动变阻器完成了实验数据的收集，如表所示： 实验序号 1 2 3 4 5 6 U/V 1.5 2.0 2.5 3.0 4.5 6.0 I/A 0.10 0.17 0.20 0.30 0.40 Rx/Ω 15.0 14.7 15.0 15.0 15.0 分析表中数据可知，小含在完成第4次实验后，要进行第5次实验，在闭合开关前，需要对电压表进行的操作是 　 　 。本实验中小含所用的滑动变阻器是 　 　 （选填序号）。 A.R1（20Ω 1A） B.R2（40Ω 1A） C.R3（50Ω 0.3A） 根据小含收集的实验数据，Rx的测量值为 　 　 Ω。（保留一位小数） 四、论述计算题（答题过程需要写出必要的文字说明和公式，只写答案不得分。18题6分，19题8分，20题8分，共22分） 18．（6分）如图所示，R1的电阻是20Ω，当开关S闭合后，电流表A的示数为0.4A，A1表的示数是0.3A。求： （1）电源电压； （2）R2的阻值。 19．（8分）国庆假期聚会增多，安全驾驶尤为重要。酒精测试仪可帮助司机快速自查，其电路如图甲所示，电源电压恒为6V，R2＝20Ω。酒精传感器R1的电阻值随酒精气体浓度增大而减小，关系如图乙所示（酒驾标准：0.2mg/mL≤酒精浓度ρ≤0.8mg/mL）求： （1）当电流表的示数为0.075A时，电压表的示数； （2）当被检测者的酒精气体的浓度为0.3mg/mL时，电流表示数； （3）当电压表的示数为2V时，判断被检测者是否酒驾。 20．（8分）如图所示，滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω，a、b是滑动变阻器R2的两个端点，电源电压保持恒定不变，小灯泡L的电阻10Ω（不计温度对灯丝电阻的影响）。当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到a点时，电压表示数3V．求： （1）电源电压U； （2）当闭合开关S2、断开S1，滑片P移动到b点时，电流表示数0.12A，求电阻R1的阻值； （3）闭合开关S1、S2，滑片P移动到a点时，求此时电流表示数。 重庆市铜梁区巴川中学2025-2026学年上学期九年级期中物理 参考答案 一．选择题（共8小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C A B D C B A A 一、单项选择题（每小题3分，共24分） 1．下列数据最符合实际的是（　　） A．人体电阻约为10Ω B．家用电冰箱的电压约为36V C．一节新干电池的电压为1.5V D．家用空调正常工作电流约为0.1A 【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。 【解答】解：A、人体电阻约为1000Ω，故A不符合实际； B、人体的安全电压是不高于36V，家用电冰箱的电压约为220V，故B不符合实际； C、一节新5号干电池的电压为1.5V，故C符合实际； D、家用空调正常工作电流约为5A，故D不符合实际。 故选：C。 【点评】本题考查的是常见电流、电压和电阻的估测，属于基础性题目。 2．如图所示的实例中，改变物体内能的方式与其它三项不同的是（　　） A．给水加热 B．压缩空气 C．搓手取暖 D．钻木取火 【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，是机械能和内能相互转化的过程；热传递是内能从高温转移到低温的过程，二者的本质不同。 【解答】解： A、给水加热，水吸收热量，是热传递改变内能； B、压缩空气的过程中，克服空气阻力做功，将机械能转化为内能，是做功改变内能； C、搓手取暖的过程中，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，使手内能增加，温度升高，是做功改变内能； D、钻木取火，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是做功改变内能； A与BCD改变物体内能的方式不同，故A符合题意。 故选：A。 【点评】做功和热传递都可以改变物体的内能，在效果上是等效的，但其实质不同，做功属于能量的转化、热传递属于能量的转移。 3．下列关于电学知识的说法，正确的是（　　） A．只有正电荷定向移动才能形成电流 B．毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，说明毛皮失去了电子 C．验电器的工作原理是：异种电荷相互吸引 D．在金属导体中，电流的方向就是自由电子定向移动的方向 【分析】（1）电荷的定向移动形成电流； （2）摩擦起电实质是电荷的转移，原子核束缚电子的能力强，得到电子而带负电，原子核束缚电子的能力弱，失去电子而带正电； （3）验电器的原理：同种电荷相互排斥； （4）物理学把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，自由电子运动方向与电流方向相反。 【解答】解：A、电荷的定向移动形成电流，而电荷包括正电荷和负电荷，故A错误； B、毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒带负电，这是因为毛皮失去电子，橡胶棒得到电子而带负电，故B正确； C、验电器的原理：同种电荷相互排斥；故C错误； D、在金属导体中，电流是由于自由电子定向移动形成的，但电流方向与自由电子移动的方向相反，故D错误。 故选：B。 【点评】本题涉及的知识点较多，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题。 4．“中国传统制茶技艺及其相关习俗”已正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录，下列有关泡茶过程的说法正确的是（　　） A．茶水吹一吹凉得快主要是因为减缓了茶水的蒸发 B．用沸水冲泡茶叶主要是通过做功改变茶叶的内能 C．刚冲泡好的茶水比放置一段时间后的茶水含有的热量多 D．打开茶罐能闻到淡淡的茶香，说明分子在永不停息地做无规则运动 【分析】（1）从影响蒸发快慢的因素和蒸发吸热角度考虑； （2）热传递和做功都可以改变物体的内能； （3）热量是过程量，就是说，热量只存在于热传递或热交换过程中，只能说吸收或放出热量，热量传递等；热量不是状态量，不能说含有或者具有热量； （4）分子动理论中提出以下观点：一是分子之间存在空隙；二是分子在永不停息地做无规则运动；三是分子之间存在引力和斥力。 【解答】解：A、茶水吹一吹凉得快主要是因为加快了茶水的蒸发，故A错误； B、用沸水冲泡茶叶主要是通过热传递改变茶叶的内能，故B错误； C、热量是一个过程量，仅在热传递的过程中才具有意义，不能能说一个物体具有具有多少热量热量，故C错误； D、打开茶罐能闻到淡淡的茶香，是发生了扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动，故D正确。 故选：D。 【点评】此题考查了影响蒸发快慢的因素、热恋的概念、热传递改变物体内能、分子动理论等多个知识点。 5．关于欧姆定律，下列说法中正确的是（　　） A．电路两端有电压，电路中一定有电流 B．欧姆定律是只通过理论推导得出的规律 C．由I可知，电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比 D．由R可知，导体的电阻与其两端的电压成正比，与其通过的电流成反比 【分析】（1）电压是使电路形成电流的原因；电路中有电压且电路是通路，电路中才有电流； （2）欧姆定律的内容：一段导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。欧姆定律是通过实验归纳得出的； （3）导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。 【解答】解：A、电压是形成电流的原因，所以电路中有电流就一定有电压；电路中有电压，电路是通路，电路中才有电流，故A错误； B、欧姆定律是通过实验结果归纳得出的，而不是推导出的规律，故B错误； C、由I可知，电阻一定时，通过导体的电流与其两端的电压成正比，故C正确； D、由欧姆定律变形得R，根据电压和电流可求出电阻的大小，但电阻是导体本身的一种属性，与材料、长度、横截面积有关，与电压和电流无关，故D错误。 故选：C。 【点评】理解欧姆定律的含义，熟练掌握电流与电阻、电压的关系，知道影响电阻大小的因素，并且知道导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，但可以根据欧姆定律计算出电阻的大小。 6．某型号家用全自动豆浆机，可以把它简化为电动机M和加热管R两部分。使用时，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，符号上述要求的电路图是如图中的（　　） A． B． C． D． 【分析】根据题意分析发热管和电动机的连接方式、开关的作用，然后选出正确的电路图。 【解答】解：因为电动机M和加热管R相互不影响，能独立工作，故应使电动机M和加热管R并联，有时需要各自独立工作，有时需要同时工作，则各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关，故B正确。 故选：B。 【点评】本题考查了串并联电路的特点，知道并联的各用电器互不影响可以独立工作即可正确解题。 7．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，灯泡L发光。移动滑动变阻器的滑片P，下列说法正确的是（　　） A．向右移动滑片P，电流表示数减小，电压表示数增大 B．向右移动滑片P，电流表示数增大，电压表示数减小 C．向左移动滑片P，电流表示数减小，电压表示数减小 D．向左移动滑片P，电流表示数增大，电压表示数增大 【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化。 【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端的电压； （1）将滑动变阻器的滑片P从左向右滑动的过程中，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大； 根据I可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小； 根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变小， 根据串联电路总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大。故A正确，B错误； （2）将滑动变阻器的滑片P从右向左滑动的过程中，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小； 根据I可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大； 根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变大， 根据串联电路总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小。故CD错误 故选：A。 【点评】本题考查欧姆定律和滑动变阻器的使用，关键明白滑片移动的过程中电路的变化情况，这是本题的难点也是重点。 8．电阻R甲和R乙的电流与电压关系如图像（a）所示；现将它们串联在电压为3V的电路中电流表的读数为I如图（b）；若将它们并联在另一电路中，电流表的读数为0.6A，此电源电压为U如图（c），下面判断正确的是（　　） A．I＝0.2AㅤU＝2V B．I＝0.6AㅤU＝3V C．I＝0.2AㅤU＝3V D．I＝0.6AㅤU＝2V 【分析】（1）根据串联电路的特点结合图像分析电流大小； （2）根据并联电路的特点结合图像分析电压大小。 【解答】解：如图（b）两个电阻串联，电流相等，而电压之和等于电源电压，根据图像知，当I＝0.2A时，两个电阻的电压分别为1V、2V，电压之和等于电源电压3V； 如图（c）是两个电阻并联，电压相等，而电流之和等于干路电流，根据图像，当U＝2V，两个电阻的电流分别为0.4A、0.2A，之和等于干路电流0.6A，符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查串并联电路的特点和图像的应用，属于中档题。 二、填空题（每空1分，共12分） 9．我国家庭电路电压是 　220　 伏。在电路中，要控制电风扇，滑动变阻器必须与电风扇 　串　 联。 【分析】我国家庭电路电压是220V；使用滑动变阻器时，变阻器要与被控制的用电器串联； 【解答】解：我国家庭电路电压是220V；在电路中，要控制电风扇转速，必须改变其电流，故滑动变阻器必须与电风扇串联。 故答案为：220；串。 【点评】本题考查电压值与变阻器的使用，属于基础题。 10．如图所示，“曲水流觞”是古代文人墨客诗酒唱酬的一种雅事。将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动，会降低酒的温度，这是通过 　热传递　 方式在改变酒的内能；酒盏里质量为100g的酒在漂流过程中，温度从30℃降低至25℃，会放出 　1700　 J的热量。[c酒＝3.4×103J/（kg•℃）] 【分析】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递两种； （2）根据Q放＝c酒mΔt得出放出的热量。 【解答】解：（1）将酒盏漂浮在清冽的溪水上随溪流动，内能会从酒传递到水，使酒的温度降低，所以这是通过热传递的方式在改变酒的内能； （2）酒放出的热量为： Q放＝c酒mΔt＝3.4×103J/（kg•℃）×0.1kg×（30℃﹣25℃）＝1700J。 故答案为：热传递；1700。 【点评】本题以新疆的美景为载体，综合考查了初中物理所学的多种知识，但难度不大。 11．如图，电源电压为6V，闭合开关后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为 　4　 V；若断开开关，电压表的示数 　6　 V。 【分析】（1）由电路图可知，当开关闭合时，两灯泡串联，电压表测量灯泡L2两端的电压，由串联电路的电压特点计算L1两端电压。 （2）当开关断开时，电压表与灯L1串联在电源上，因灯的电阻远小于电压表的电阻，电压表的示数等于电源电压。 【解答】解： 由图知，两灯泡串联，电压表测灯泡L2两端电压，S闭合时电压表示数是2V，即灯泡L2两端的电压是2V， 串联电路中，电源电压等于各部分电路两端电压之和，所以L1两端电压：U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V； 当开关断开时，电压表测电源两端电压，示数为6V。 故答案为：4；6。 【点评】本题考查了串联电路的特点，是一道基础题；分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式是正确解题的前提。 12．有一定值电阻，如果在两端加12V的电压，通过它的电流是0.4A，那么它的电阻是 　30　 Ω；如果在它两端加15V的电压，那么通过它的电流是 　0.5　 A。 【分析】（1）知道电阻器两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出电阻器的电阻； （2）电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，再根据欧姆定律求出电阻器两端所加的电压变为15V时通过的电流。 【解答】解：由I可得，电阻器的电阻： R30Ω， 因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关， 当电阻器两端所加的电压变为15V时，电阻器的电阻仍为30Ω不变， 则此时通过的电流： I′0.5A。 故答案为：30；0.5。 【点评】本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目。 13．已知汽油的热值是4.6×107J/kg，3kg汽油完全燃烧，放出热量　1.38×108 J，若某汽车发动机的效率是20%，消耗这3kg汽油使该汽车在水平路面上匀速行驶了40km，则该汽车发动机的牵引力为　690　 N。 【分析】根据Q放＝mq求出放出的热量； 利用效率公式 η的变形公式W＝ηQ放可求出牵引力做的功； 根据W＝Fs变形求出汽车匀速行驶时牵引力的大小。 【解答】解：完全燃烧3kg汽油放出的热量为： Q放＝mq＝3kg×4.6×107J/kg＝1.38×108J； 由 η100%得，汽车发动机做的有用功为： W＝ηQ放＝20%×1.38×108J＝2.76×107J； 由W＝Fs 得，汽车匀速行驶时的牵引力为； F690N。 故答案为：1.38×108；690。 【点评】本题考查了燃料完全燃烧放热公式、效率公式、功的计算公式的掌握和运用，要求灵活运用所学公式。 14．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则滑动变阻器最大阻值为　10　 Ω，电源电压为　3　 V。 【分析】由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片位于a端时，接入电路的电阻为0Ω，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，根据欧姆定律表示出电源的电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变求出R1的阻值和电源的电压。 【解答】解：由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 当滑片位于a端时，接入电路的电阻为0Ω，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大， 由图象可知，Ia＝0.6A， 由I可得，电源的电压U＝IaR1＝0.6A×R1， 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大， 由图象可知，Ib＝0.2A，Ub＝2V， 则滑动变阻器的最大阻值： R210Ω， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压U＝IbR1+Ub＝0.2A×R1+2V， 因电源的电压不变， 所以，0.6A×R1＝0.2A×R1+2V， 解得：R1＝5Ω， 电源的电压U＝IaR1＝0.6A×5Ω＝3V。 故答案为：10；3。 【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。 三.实验探究题（第15题6分，第16题8分，第17题8分，共22分） 15．（6分）小明利用水和煤油探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，操作如下： （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入　质量　 、初温都相同的水和煤油，并用两个相同的装置加热。 （2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随时间变化的图像，由图像可知，水的温度随时间变化的图像是　a　 （选填“a”或“b”）。 （3）不同物质吸热的多少是通过　加热时间　 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映的；这种研究方法是　转换法　 。 （4）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热，要使水和煤油升高相同的温度，对　水　 （选填“水”或“煤油”）加热的时间更长；判断　水　 的吸热能力更强。 【分析】（1）在“比较不同物质吸热的情况”的实验中，要控制单一变量，除了物质种类不同，其他条件应相同。 （2）水的比热容比煤油大，在相同加热功率下，水的温度上升得慢，煤油温度上升得快。 （3）实验中用相同的加热器，所以加热时间越长，吸收的热量越多，因此“不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的”。 （4）水的比热容大，升高相同温度时，需要吸收的热量更多，因此加热时间更长，加热时间长的物质吸热能力强。 【解答】解：（1）在“比较不同物质吸热的情况”的实验中，要控制单一变量，除了物质种类不同，其他条件应相同，所以应该装入质量相同，初温都相同的水和煤油。 （2）水的比热容比煤油大，在相同加热功率下，水的温度上升得慢，煤油温度上升得快。如图，相同时间内b的温度上升得比a快，所以a是水的温度随时间变化的图像。 （3）实验中用相同的加热器，所以加热时间越长，吸收的热量越多，因此“不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的”，将不易直接测量的物理量“热量”转换为容易测量的“加热时间”，这种方法叫转换法。 （4）水的比热容大，升高相同温度时，需要吸收的热量更多，因此加热时间更长，加热时间长的物质吸热能力强。 故答案为：（1）质量；（2）a；（3）加热时间；转换法；（4）水；水。 【点评】本题的探究实际上是对煤油和水吸放热能力的比较，而物质吸放热能力是用比热容来量度的，在实验过程中，影响的量较多，有质量、加热时间、升高温度等，因此，要注意结论的严密性。 16．（8分）同学们在做“探究电流与电压的关系”实验时，准备了以下器材：新干电池两节，电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器（30Ω、2A）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、开关、导线若干。根据如图甲所示的电路图进行实验。 （1）在图乙中将实物图补充完整，要求滑片向左滑时，电流表示数变大； （2）连接电路时，开关应　断开　 ，滑动变阻器滑片P应处于　B　 （选填“A”或“B”）端，目的是　保护电路　 ； （3）闭合开关进行实验时，发现无论怎样移动滑片，电流表都几乎没有示数，电压表示数为3V，则电路发生的故障是（　B　 ） A．电阻R短路 B．电阻R断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路 （4）排除故障后，继续实验，并得到表中的实验数据，根据以上实验数据得到的结论是：电阻一定时，　电流与电压成正比　 ； 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.4 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 电流I/A 0.08 0.1 0.2 0.4 0.5 0.6 （5）另一同学接着用实验装置探究电流与电阻的关系，他的实验操作如下： 第一步：将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为2V，记录电流表示数； 第二步：将5Ω电阻更换为10Ω电阻，闭合开关后他发现电压表示数　大于　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）2V，他眼睛注视电压表，向　B　 （选填“A”或“B”）端调节滑动变阻器，直到电压表示数为2V，记录电流表示数。 【分析】（1）在做“探究电流与电压的关系”实验时，应将滑动变阻器与定值电阻串联接在电路中，据题可知滑片向左滑时，电流表示数变大，说明滑动变阻器左滑阻值变小，由此判断滑动变阻器下端哪一接线柱接入电路，据此完成电路连接； （2）为保护电路，连接电路时，开关应断开，滑动变阻器滑片P应处于阻值最大处； （3）正确连接电路后闭合开关，无论怎样移动滑片，发现电流表都几乎没有示数，说明电路可能断路；电压表示数为3V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路开路了； （4）分析表中数据得出导体两端的电压增大，通过导体的电流也增大，且通过导体的电流与导体两端的电压之间的比值保持不变，据此可得出结论； （5）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向。 【解答】解：（1）要求滑片向左滑时，电流表示数变大，说明变阻器阻值变小，则变阻器应选择左下接线柱与开关串联，作图如下： ； （2）为保护电路，连接电路时，开关应断开，滑动变阻器滑片P应处于阻值最大处，即B端； （3）闭合开关进行实验时，发现无论怎样移动滑片，电流表都几乎没有示数，说明发生断路，电压表示数为3V，说明电压表两端与电源相通，则电路发生的故障是电阻R断路，故选B； （4）分析表中数据可知，当接入电路的导体电阻一定时，电压变为原来的几倍，电流也变为原来的几倍，可得：电阻一定时，电流与电压成正比； （5）探究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端电压不变。将5Ω电阻更换为10Ω电阻后，根据串联电路分压原理可知，电阻增大，电阻两端电压变大，所以闭合开关后，电压表示数将大于2V，为了控制电阻两端电压不变，根据串联电路电压规律可知，此时应增大滑动变阻器两端电压，由串联电路分压原理可知，需要增大滑动变阻器接入电路的阻值，即向B端调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为2V，记录电流表示数。 故答案为：（1）； （2）断开；B；保护电路 （3）B； （4）电流与电压成正比； （5）大于；B。 【点评】本题探究电流与电压、电阻关系，考查电路连接、故障分析、电路连接时的注意事项、串联分压原理的应用等，考查较综合，难度一般。 17．（8分）小含利用图甲所示的器材测量定值电阻Rx的阻值，所用学生电源电压可调。 （1）请用笔画线代替导线帮小含将图甲连接完整。 （2）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 　A　 （选填“A”或“B”）端。然后闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，则故障原因可能是 　D　 （选填序号）。 A.Rx短路 B.滑动变阻器短路 C.Rx断路 D.电流表断路 （3）在排除电路故障后，小含先将学生电源的电压调为4.5V，闭合开关，调节滑动变阻器，先将电压表的示数调为1.5V，然后把电压、电流记录在数据记录表中。接下来向 　右　 （选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，为 　0.14　 A，再次将数据记录在数据记录表中。然后小含按正确的实验操作，通过改变学生电源的电压以及调节滑动变阻器完成了实验数据的收集，如表所示： 实验序号 1 2 3 4 5 6 U/V 1.5 2.0 2.5 3.0 4.5 6.0 I/A 0.10 0.17 0.20 0.30 0.40 Rx/Ω 15.0 14.7 15.0 15.0 15.0 分析表中数据可知，小含在完成第4次实验后，要进行第5次实验，在闭合开关前，需要对电压表进行的操作是 　更换为大量程　 。本实验中小含所用的滑动变阻器是 　B　 （选填序号）。 A.R1（20Ω 1A） B.R2（40Ω 1A） C.R3（50Ω 0.3A） 根据小含收集的实验数据，Rx的测量值为 　14.8　 Ω。（保留一位小数） 【分析】（1）根据电压表与电阻并联画图； （2）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最大位置，发现电流表、电压表均无示数说明电路是断路，且电压表与电源正负极不通； （3）根据串联分压规律分析，根据电流表的量程和分度值读数； 根据数据分析电压表的量程，结合最小电压和串联分压规律分析； 根据欧姆定律计算电阻，平均值减小误差。 【解答】解：（1）电压表与电阻Rx并联，如图所示： （2）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最大阻值位置，即A端，发现电流表、电压表均无示数说明电路是断路，且电压表与电源正负极不通，则可能是电流表断路，故D正确； （3）调节滑动变阻器，先将电压表的示数调为1.5V，然后需要增大电阻的电压，即减小滑动变阻器的电压，根据串联电压之比等于电阻之比，故减小滑动变阻器的电阻，滑片向右滑动；使电压表示数为2V时，电流表示数如图乙所示，分度值0.02A，示数为0.14A； 在完成第4次实验后，要进行第5次实验，由于电压大于小量程，必须更换为大量程， 当定值电阻的电压最小时，滑动变阻器的电压最大，根据串联分压规律知，1.5V：（4.5V﹣1.5V）＝15Ω：R； 解得R＝30Ω，由于电路中的最大电流为0.4A，大于0.3A，故选的是R2， 根据欧姆定律知，第2次的电阻Rx14.3Ω； Rx的测量值取平均为Rx14.8Ω； 故答案为：（1）见解答；（2）A；D； （3）右；0.14；（4）更换为大量程；B；14.8。 【点评】本题考查伏安法测电阻，属于中档题。 四、论述计算题（答题过程需要写出必要的文字说明和公式，只写答案不得分。18题6分，19题8分，20题8分，共22分） 18．（6分）如图所示，R1的电阻是20Ω，当开关S闭合后，电流表A的示数为0.4A，A1表的示数是0.3A。求： （1）电源电压； （2）R2的阻值。 【分析】由图可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A测干路电流。 （1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源电压； （2）根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据欧姆定律求出R2的阻值。 【解答】解：由图可知，两电阻并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流。 （1）由并联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝U2＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V。 （2）由并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.4A﹣0.3A＝0.1A， 由欧姆定律可知，R2的阻值：R260Ω。 答：（1）电源电压为6V； （2）R2的阻值为60Ω。 【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用，难度不大。 19．（8分）国庆假期聚会增多，安全驾驶尤为重要。酒精测试仪可帮助司机快速自查，其电路如图甲所示，电源电压恒为6V，R2＝20Ω。酒精传感器R1的电阻值随酒精气体浓度增大而减小，关系如图乙所示（酒驾标准：0.2mg/mL≤酒精浓度ρ≤0.8mg/mL）求： （1）当电流表的示数为0.075A时，电压表的示数； （2）当被检测者的酒精气体的浓度为0.3mg/mL时，电流表示数； （3）当电压表的示数为2V时，判断被检测者是否酒驾。 【分析】（1）R1、R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路电流。先根据求出R2两端电压，再根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和求出电压表的示数； （2）先由图乙得出当酒精气体浓度ρ＝0.3 mg/mL时传感器电阻；再根据串联电路总电阻等于分电阻之和求出此时电路中的总电阻，最后根据欧姆定律可得电流表的示数； （3）当电压表示数U1'＝2V时，根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和求出R2两端电压，再根据欧姆定律求出电路电流，然后根据可得传感器电阻，最后由图乙得出传感器电阻对应酒精气体浓度。 【解答】解：（1）由图甲得，R1、R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路电流。当电流表的示数为0.075A时，根据可得R2两端电压为： U2＝IR2＝0.075A×20Ω＝1.5V； 根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和可得R1两端的电压（电压表的示数）为： U1＝U﹣U2＝6V﹣1.5V＝4.5V； （2）由图乙得出当酒精气体浓度ρ＝0.3 mg/mL时，传感器电阻R1＝20Ω，根据串联电路总电阻等于分电阻之和可得此时电路中的总电阻为： R＝R1+R2＝20Ω+20Ω＝40Ω； 根据欧姆定律可得电路电流（电流表的示数）为： ； （3）当电压表示数U1'＝2V时，根据串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和可得R2两端电压为： U2′＝U﹣U1′＝6V﹣2V＝4V； 根据欧姆定律可得电路电流为： ； 根据可得传感器电阻为： ； 由图乙可判断此时酒精气体浓度约为0.8 mg/mL，故被检测者属于酒驾。 答：（1）当电流表的示数为0.075A时，电压表的示数为4.5 V； （2）当被检测者的酒精气体的浓度为0.3mg/mL时，电流表示数为0.15A； （3）当电压表的示数为2V时，判断被检测者是酒驾。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。 20．（8分）如图所示，滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω，a、b是滑动变阻器R2的两个端点，电源电压保持恒定不变，小灯泡L的电阻10Ω（不计温度对灯丝电阻的影响）。当闭合开关S1、断开S2，滑片P移动到a点时，电压表示数3V．求： （1）电源电压U； （2）当闭合开关S2、断开S1，滑片P移动到b点时，电流表示数0.12A，求电阻R1的阻值； （3）闭合开关S1、S2，滑片P移动到a点时，求此时电流表示数。 【分析】（1）当闭合开关S1、断开S2时，滑片P移动到a点时，电路为灯泡的基本电路，电压表测量灯泡两端电压，据此可求出电源电压； （2）当闭合开关S2、断开S1，滑片P移动到b点时，电阻R1、R2串联，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电流表测量电路电流；先根据欧姆定律的应用求出电路中的总电阻，然后根据串联电路电阻规律求出电阻R1的阻值； （3）闭合开关S1、S2，滑片P移动到a点时，灯泡和电阻R1并联，电流表测量干路电流，先根据并联电路电阻规律求出总电阻，然后根据欧姆定律求出电流表示数。 【解答】解：（1）当闭合开关S1、断开S2时，滑片P移动到a点时，电路为灯泡的基本电路，电压表测量灯泡两端电压， 由电压表的示数可知，电源电压为3V； （2）当闭合开关S2、断开S1，滑片P移动到b点时，电阻R1、R2串联，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电流表测量电路电流， 由I可得，电路中的总电阻：R25Ω， 因为串联电路中，总电阻等于各部分电阻之和，所以R1＝R﹣R2＝25Ω﹣20Ω＝5Ω； （3）闭合开关S1、S2，滑片P移动到a点时，灯泡和电阻R1并联，电流表测量干路电流， 电路中的总电阻：R′Ω， 电流表的示数：I′0.9A。 答：（1）电源电压为3V； （2）电阻R1的阻值为5Ω； （3）电流表示数为0.9A。 【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律公式的应用，关键会根据开关的状态判断电路的连接方式。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $