精品解析：北京师范大学附属中学2025-2026学年九年级上学期月考物理试卷（十）

2025北京北师大附中初三（上）统练十 物 理 一、单项选择题（每小题2分，共20分） 1. 在如图所示的家用电器中，正常工作时的电功率最接近15W的是（　　） A. 台灯 B. 电烤炉 C. 微波炉 D. 空调 2. 如图所示的是北京北汽集团自主研发生产的电动汽车。在电动车前进的过程中，能量转化关系与下列哪种家用电器工作时相同（　　） A. 电磁炉 B. 电风扇 C. 电烙铁 D. 电热水器 3. 如图所示是四冲程内燃机工作时的某个冲程，对它描述正确的是 A. 吸气冲程机械能转化为内能 B. 压缩冲程机械能转化为内能 C. 做功冲程内能转化为机械能 D. 排气冲程内能转化为机械能 4. 图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光。下列说法中正确的是（　　） A. L1和L2的实际功率一定相同 B. L1和L2两端的电压一定相等 C. L1的灯丝烧断后L2也不能发光 D. L1消耗的电能一定大于L2消耗的电能 5. 如图所示，家庭照明灯的一种按键开关上常有一个指示灯。在实际使用中发现：当开关闭合时，照明灯发光；开关断开时，照明灯熄灭，指示灯会发出微弱光，以便夜间显示开关的位置。根据这种按键开关的控制特性，能正确表示照明灯（甲）和指示灯（乙）连接方式的电路图是图中的（　　） A. B. C. D. 6. 两个定值绕线电阻器上分别标有“1500Ω 10W”和“1500Ω 20W”，将它们串联后接入电路，它们消耗的电功率之比为（ ） A. 1∶2 B. 1∶1 C. 2∶1 D. 4∶1 7. 如图所示的电路中，电阻阻值。闭合开关S后，两块电流表、的示数分别为、，和的两端电压分别为、。下列判断中正确的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示为一辆电动小汽车的电池在某次充电过程中充电功率随时间变化的规律，则下列说法正确的是（　　） A. 充电时小汽车的电池把其他形式的能转化为电能 B. 0.2h~0.9h时间内，小汽车共充了63kW·h的电能 C. 0~1h时间内，小汽车共充了55.7kW·h的电能 D. 0~0.2h时间内，若充电电流为75安培，则充电电压为225伏 9. 额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（ ） A. 正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少 B. 正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大 C. 正常工作时，通过电饭锅的电流最大 D. 正常工作时，电热水壶的电阻最大 10. 为了测量未知定值电阻的阻值，小阳利用满足实验要求的电压恒定的学生电源、已知阻值的定值电阻、电流表、电压表、开关和导线设计了以下电路，在不拆改电路的前提下，不能够实现测量目的的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（共15分，每小题3分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分） 11. 关于原子及其结构，下列说法中正确的是（　　） A. 通常情况下，原子整体不显电性 B. 原子是由原子核和核外电子构成的 C. 原子核带负电，核外电子带正电 D. 不同物质的原子核束缚核外电子的本领不同 12. 两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示。现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（ ） A. 甲的电阻值小于乙的电阻值 B. 甲的电压大于乙的电压 C. 相同时间里甲消耗的电能小于乙消耗的电能 D. 甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率 13. 如图所示是小强做的四个实验，下列说法中正确的是（ ） A. 试管中的水沸腾后，水蒸气将塞子崩出，水蒸气的内能转化为塞子的机械能 B. 抽去玻璃板，两瓶气体混合，颜色变均匀，能说明分子永不停息地做无规则运动 C. 迅速下压活塞对筒内空气做功，使筒内空气内能增大，温度升高，硝化棉被点燃 D. 往瓶内打气，当瓶塞跳起时，瓶内出现白雾，这是由于瓶内水蒸气内能增大而形成的 14. 如图甲所示电路，电源电压恒定。闭合开关S，滑片P从图甲中位置由右向左滑动的过程中，分别记录了灯泡两端电压、滑动变阻器两端电压和电流表的示数。依据实验数据，绘出灯泡和滑动变阻器的I—U图像，如图乙所示。请结合图像信息，判断下列说法正确的是（　　） A. 图线b描述的是通过灯泡L的电流随其两端电压的变化 B. 电源两端输出的电压大小是3V C. 通过灯泡L的电流与其两端电压的比值逐渐变小 D. 滑动变阻器的铭牌可能是“20Ω，1A” 15. 如图所示是一台电子秤的原理图。托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R是一根粗细均匀的电阻丝。空盘时，滑片P位于R的最上端，且经过R0的电流为0.3A；称量最大值时，滑片P位于R的最下端。R最大阻值为50Ω，电源两端电压恒为3 V。下列说法中正确的是（　　） A. 称量的质量变大时，“质量表”的示数变小 B. 闭合开关S后，R0两端电压范围是0.5~3V C. 称量最大质量时，电阻R消耗的电功率为0.125W D. 当R接入阻值为30时，电路100s消耗的总电能为22.5J 三、实验探究题（21题②1分，23题4分，其余每空、每图2分，共57分） 16. 图甲所示为两个验电器A、B，其中验电器A的金属球与丝绸摩擦过的玻璃棒接触后，金属箔张开了一定角度的原因是金属箔带上了___________(选填“同种”或“异种”)电荷。现用一金属棒连接验电器A、B的金属球，出现了如图乙所示的现象，由此可见有部分电荷_____________________。(选填“从A转移到B”或“从B转移到A”) 17. 在“比较不同物质的比热容大小”实验中，实验装置如图所示。 （1）实验前应量取质量_________（选填“相等”或“不相等”）的甲、乙两种不同液体，分别倒入相同的烧杯中。 （2）实验中选用两个完全相同的电加热器分别给两种液体加热，可通过_________来反映两种液体吸收热量的多少。用温度计测量加热过程中不同时刻的温度值，实验记录的数据如下表所示。分析实验数据可知_________（选填“甲”或“乙”）液体的比热容较大，请简述理由：_________。 加热时间t/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 甲的温度T甲/℃ 30 34 38 42 46 50 54 乙的温度T乙/℃ 24 32 40 48 56 64 72 18. 小阳同学在探究“通过导体的电流跟该导体两端电压的关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验。 （1）请在虚线框内画出小阳探究实验的电路图。 ________ （2）在图所示实物电路中，_________连接有错误。 （3）小阳改正错误的电路连接后，进行实验。他闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，观察到电流表的示数_________。 （4）下表是小阳记录的实验数据。 请你根据表中数据在下图中的坐标中描点，并绘制出本次实验中通过导体的电流跟该导体两端电压的关系图像。___ （5）通过绘制图像可发现在测量中有明显错误的数据是I=_________A的实验数据。根据图像可以判断：当电阻R两端电压为4V时，通过电阻R的电流I约为_______A。 （6）分析实验图像，得到的结论是：当_______一定时，通过导体的电流跟_________。 19. 小文在“测量小灯泡的电功率”实验中，所用器材有：电压恒为3V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡L、符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干。请完成下列实验内容： （1）用笔画线表示导线，将图甲的实物电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时滑动变阻器的阻值减小； （2）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表示数为零，电压表示数为3V。产生这种现象的原因可能是小灯泡________________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P移到某处，电压表的示数如图乙所示。若使小灯泡正常发光，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）实验中小文分别测出小灯泡两端的电压为1.5V、2V、2.5V，观察小灯泡的亮暗情况，并记录三种情况下小灯泡的电流值，计算出相应的实际功率。他为了减小误差，求出了三个电功率的平均值。请说明这样做有何不妥________。 20. 小红想利用一块电压表和阻值已知的定值电阻R0测量未知电阻RX的阻值。小红选用满足实验要求的器材，连接了如图所示的实验电路。 （1）以下是小红设计的部分实验方案，请你帮她补充完整： ①开关S闭合、S1闭合、S2断开，记录电压表示数为U1； ②开关S闭合、S1______、S2______，记录电压表示数为U2； （2）请你用电压表两次的示数U1、U2和R0表示出RX，RX=______。 21. 小丽要测量未知电阻Rx的阻值，她利用符合实验要求的电源一个、已调零的电压表一块、滑动变阻器、电阻箱（）各一个、开关两个、导线若干，小丽设计了如下图所示的实验电路图，并写出了如下的实验步骤。请你将小丽的实验步骤补充完整。 ①开关S1和S2均断开，按电路图连接电路，将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。 ②只闭合开关_________，调节滑动变阻器的滑片P到适当位置，记录电压表的示数U； ③_______________，保持_________不变，调节_________，使电压表的示数仍为U； ④记录此时电阻箱的示数R0，则待测电阻的阻值Rx=R0。 22. 课外小组的同学们想探究“影响电水壶热效率的因素”。实验桌上备有温度计、电子秤、电水壶、停表、功率计量插座（如图所示，它能直接测量电水壶的实际功率）。实验前，同学们提出猜想：电水壶的热效率可能与电水壶的保温性、功率、装水的质量、环境温度等有关。同学们按照不同猜想，分小组进行实验探究，在每次实验开始时，保证电水壶和水的初温与室温相同。下表为一小组同学用同一只电水壶进行两次实验所记录的实验数据。 0.5 1.5 17 17 100 100 1555 1555 135 350 ① ② （1） 根据实验数据分析，该电水壶的热效率η较高的应是___________；（选填“①”或“②”） （2）请根据表格中实验数据，归纳出实验结论：___________。 23. 如图所示，是小阳设计的烟雾报警电路。电源两端电压保持不变，电阻是光敏电阻，其阻值随烟雾浓度的增大而增大是滑动变阻器。当电压表示数大于某一值时，就会触发报警。经过测试发现该烟雾报警装置过于灵敏，请分析说明如何调节滑动变阻器降低烟雾报警装置的灵敏度。 五、计算题（共8分） 24. 某间教室内有额定功率为40W的日光灯18盏，额定功率均为300W的投影仪和电脑各一台，若它们同时正常工作1节课（时间45min）。 求： （1）所消耗的电能是多少度？ （2）干路中的电流I。 25. 如图所示的电路中，定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为6V并保持不变。 （1）闭合开关S，求通过电阻R0的电流I0； （2）把滑动变阻器RP和电流表（量程为0~0.6A）串联后以某种方式接入图所示的电路中，电路消耗的最小电功率为4.8W； ①画出电阻R0与电阻RP连接方式的电路图______； ②在保证电流表不超量程的前提下，求电路消耗的最大电功率P______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025北京北师大附中初三（上）统练十 物 理 一、单项选择题（每小题2分，共20分） 1. 在如图所示的家用电器中，正常工作时的电功率最接近15W的是（　　） A. 台灯 B. 电烤炉 C. 微波炉 D. 空调 【答案】A 【解析】 【详解】A．台灯的额定功率大约15W，故A符合题意； B．电烤炉正常工作时的功率是左右，故B不符合题意； C．微波炉正常工作时的电功率约为，故C不符合题意； D．空调正常工作时的电功率约为，故D不符合题意。 故选A。 2. 如图所示的是北京北汽集团自主研发生产的电动汽车。在电动车前进的过程中，能量转化关系与下列哪种家用电器工作时相同（　　） A. 电磁炉 B. 电风扇 C. 电烙铁 D. 电热水器 【答案】B 【解析】 【详解】电动汽车的能量转化是电能转化为机械能。 电磁炉、电烙铁、电热水器工作时，都是消耗了电能，得到了内能，因此是将电能转化为内能，故ACD不符合题意，。电风扇的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用，工作时将电能转化为机械能，故B符合题意。 故选B。 3. 如图所示是四冲程内燃机工作时的某个冲程，对它描述正确的是 A. 吸气冲程机械能转化为内能 B. 压缩冲程机械能转化为内能 C. 做功冲程内能转化为机械能 D. 排气冲程内能转化为机械能 【答案】C 【解析】 【详解】如图，进气门和排气门都是关闭的，活塞下行，因此是做功冲程，做功冲程中内能转化为机械能，故C正确． 4. 图所示的电路中，将开关S闭合，灯L1和灯L2均发光。下列说法中正确的是（　　） A. L1和L2的实际功率一定相同 B. L1和L2两端的电压一定相等 C. L1的灯丝烧断后L2也不能发光 D. L1消耗的电能一定大于L2消耗的电能 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，两灯并联，在并联电路中，各支路两端电压都相等且等于电源电压，所以和两端的电压一定相等 ，但两灯电阻不一定相同，根据可知，它们的实际功率不一定相同，故A错误，B正确； C．并联电路中各支路用电器互不影响，的灯丝烧断后，所在支路不受影响，仍能发光，故C错误； D．根据，两灯电压相等，但电阻和通电时间未知，所以无法确定消耗的电能一定大于消耗的电能，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，家庭照明灯的一种按键开关上常有一个指示灯。在实际使用中发现：当开关闭合时，照明灯发光；开关断开时，照明灯熄灭，指示灯会发出微弱光，以便夜间显示开关的位置。根据这种按键开关的控制特性，能正确表示照明灯（甲）和指示灯（乙）连接方式的电路图是图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．当开关闭合时，照明灯和指示灯都发光，当开关断开时，指示灯熄灭，照明灯发光，故A不符合题意； B．由于照明灯和指示灯并联，且开关只控制照明灯，所以无论开关是否闭合，都不影响指示灯，故B不符合题意； C．指示灯与照明灯串联，且开关与照明灯并联，当开关闭合时照明灯短路，电路中只有指示灯亮，当开关断开时，照明灯和指示灯同时亮，故C不符合题意； D．当开关闭合时，指示灯被短路，照明灯单独连入电路，正常发光；当开关断开时，指示灯和照明灯串联接入电路，由于指示灯的电阻过大，分担了大部分的电压，所以照明灯不发光，此时照明灯不亮，指示灯亮，故D符合题意。 故选D。 6. 两个定值绕线电阻器上分别标有“1500Ω 10W”和“1500Ω 20W”，将它们串联后接入电路，它们消耗的电功率之比为（ ） A. 1∶2 B. 1∶1 C. 2∶1 D. 4∶1 【答案】B 【解析】 【详解】两个电阻器串联，电流相等，由题意可知，两个电阻器的阻值均为1500Ω，也相等，根据可知，它们消耗的电功率也相等，即消耗的电功率之比为1∶1，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图所示的电路中，电阻阻值。闭合开关S后，两块电流表、的示数分别为、，和的两端电压分别为、。下列判断中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知，该电路为并联电路，由于并联电路中各支路电压与电源电压相等，所以，故AB错误； CD．由图可知，电流表A1在干路上，测的是总电流，电流表A2与电阻R1串联，测的是电阻R1的电流为I2，根据并联电路电流的特点，电阻R2的电流为，因为电阻阻值R1>R2，根据欧姆定律可知，通过电阻R1的电流小于通过电阻R2的电流，故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示为一辆电动小汽车的电池在某次充电过程中充电功率随时间变化的规律，则下列说法正确的是（　　） A. 充电时小汽车的电池把其他形式的能转化为电能 B. 0.2h~0.9h时间内，小汽车共充了63kW·h的电能 C. 0~1h时间内，小汽车共充了55.7kW·h的电能 D. 0~0.2h时间内，若充电电流为75安培，则充电电压为225伏 【答案】C 【解析】 【详解】A．充电时小汽车消耗电能，将电能转化为化学能存储在电池内部，故A错误； B．0.2h~0.9h时间内，充电功率是70kW，则小汽车充的电能为 故B错误； C．0~0.2h时间内，充电功率是30kW，则小汽车充的电能为 0.9h~1.0h时间内，充电功率是7kW，则小汽车充的电能为 0~1h时间内，小汽车总共充的电能为 故C正确； D．0~0.2h时间内，若充电电流为75安培，则充电电压为 故D错误。 故选C。 9. 额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（ ） A. 正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少 B. 正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大 C. 正常工作时，通过电饭锅的电流最大 D. 正常工作时，电热水壶的电阻最大 【答案】B 【解析】 【详解】由和图像可知，图像中电热水壶的电功率最大，电饭锅的电功率最小。 A．电热水壶和电烤箱工作时消耗的电能主要转化为内能，用于产生热量。在相同时间内，电热水壶的功率比电烤箱大，根据可知，电热水壶消耗的电能更多，产生的热量也更多，故A错误； B．正常工作时，电热水壶的功率比电饭锅的功率大，故B正确。 C．三个用电器的额定电压相同，且都正常工作，所以它们两端的电压U相等。由于电饭锅的功率最小，根据公式可知，通过电饭锅的电流最小，故C错误。 D．由于三个用电器两端的电压U相等，电热水壶的功率P最大，根据可知，热水器的电阻R最小，故D错误。 故选B。 10. 为了测量未知定值电阻的阻值，小阳利用满足实验要求的电压恒定的学生电源、已知阻值的定值电阻、电流表、电压表、开关和导线设计了以下电路，在不拆改电路的前提下，不能够实现测量目的的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．同时将两个开关闭合，被短路，记录电流表示数为I1，则电源电压为 断开S1，两电阻串联，记录电流表示数为I2，则电源电压为 联立两式可解得，故A不符合题意； B．两个开关都闭合，电路为并联电路，电流表测量干路电流，示数为I1，断开开关，电路为只有的简单电路，电流表示数为I2，则电流为，根据并联电流规律则有 可解得，故B不符合题意； C．两个开关都闭合，被短路，电压表测量电源电压，示数为U，断开开关S1，电路为串联电路，电压表测量两端的电压，示数为U0，根据串联分压原理则有 可解得，故C不符合题意； D．无论断开还是闭合，电压表均测电源电压，无法测出阻值，故D符合题意。 故选D。 二、多项选择题（共15分，每小题3分。每小题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分） 11. 关于原子及其结构，下列说法中正确的是（　　） A. 通常情况下，原子整体不显电性 B. 原子是由原子核和核外电子构成的 C. 原子核带负电，核外电子带正电 D. 不同物质的原子核束缚核外电子的本领不同 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．原子核所带的电荷数与核外电子所带的电荷数相等，电性相反，所以整个原子不显电性，故A正确； BC．原子由带正电荷的原子核和核外带负电的电子构成，原子核是由带正电的质子与不带电的中子构成，故B正确、C错误； D．不同物质的原子核束缚电子的本领不同，两个物体互相摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上，故D正确。 故选ABD。 12. 两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示。现在将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（ ） A. 甲的电阻值小于乙的电阻值 B. 甲的电压大于乙的电压 C. 相同时间里甲消耗的电能小于乙消耗的电能 D. 甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图像可知，甲、乙的阻值分别为， 则甲的电阻值小于乙的电阻值，即R甲<R乙，故A正确； B．甲、乙两电阻并联，根据并联电路电压特点可知，甲的电压等于乙的电压，故B错误； CD．两电阻两端的电压相等，且R甲<R乙，根据可知，甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率，即P甲>P乙，由于W=Pt，且P甲>P乙，所以在相同时间里甲消耗的电能大于乙消耗的电能，故C错误，故D正确。 故选AD。 13. 如图所示是小强做的四个实验，下列说法中正确的是（ ） A. 试管中的水沸腾后，水蒸气将塞子崩出，水蒸气的内能转化为塞子的机械能 B. 抽去玻璃板，两瓶气体混合，颜色变均匀，能说明分子永不停息地做无规则运动 C. 迅速下压活塞对筒内空气做功，使筒内空气内能增大，温度升高，硝化棉被点燃 D. 往瓶内打气，当瓶塞跳起时，瓶内出现白雾，这是由于瓶内水蒸气内能增大而形成的 【答案】AC 【解析】 【详解】A．试管中的水沸腾后，水蒸气将塞子崩出，消耗了水蒸气的内能，使塞子获得了机械能，故水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故A正确； B．因为分子在永不停息做无规则运动，所以分子的运动无方向性。分子是向各个方向运动的，故若让密度小的空气在上面，让密度大的二氧化氮在下面，将上下两瓶间的玻璃板抽掉后，空气分子向下扩散，二氧化氮分子也会向上扩散，空气和二氧化氮将同时向对方扩散，两瓶气体就混合在了一起。而在该实验中，由于密度大的二氧化氮在上面，密度小的空气在下面，所以由于重力的原因，二氧化氮也会向下侵入空气中，所以该实验是不正确的，故B错误； C．将活塞迅速下压，活塞对筒内空气做功，使其内能增大，温度升高，达到硝化棉的燃点，硝化棉燃烧，故C正确； D．往瓶内打气，当瓶塞跳起时，瓶内出现白雾，这是由于瓶内水蒸气内能减少而形成的，故D错误。 故选AC。 14. 如图甲所示电路，电源电压恒定。闭合开关S，滑片P从图甲中位置由右向左滑动的过程中，分别记录了灯泡两端电压、滑动变阻器两端电压和电流表的示数。依据实验数据，绘出灯泡和滑动变阻器的I—U图像，如图乙所示。请结合图像信息，判断下列说法正确的是（　　） A. 图线b描述的是通过灯泡L的电流随其两端电压的变化 B. 电源两端输出的电压大小是3V C. 通过灯泡L的电流与其两端电压的比值逐渐变小 D. 滑动变阻器的铭牌可能是“20Ω，1A” 【答案】BC 【解析】 【详解】闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表V1 测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测灯泡两端的电压。 A．滑片P从图甲中位置由右向左滑动的过程中滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变小，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，所以灯泡两端的电压变大。串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻变小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大，所以图线a描述的是通过灯泡L的电流随其两端电压的变化，图线b描述的是通过滑动变阻器的电流随其两端电压的变化，故A错误； B．由图乙可知，当电路中的电流为0.2A时，灯泡和滑动变阻器两端的电压都为1.5V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压为3V，故B正确； C．由图线a可知，随着电压的增大，通过灯泡的电流逐渐增大，但灯泡两端电压的变化量大于通过灯泡的电流的变化量，所以通过灯泡L的电流与其两端电压的比值逐渐变小，故C正确； D．由图可知通过电路的最小电流为0.1A，根据欧姆定律可知此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，由图可知此时滑动变阻器两端的电压为2.5V，根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大值 故D错误。 故选BC。 15. 如图所示是一台电子秤的原理图。托盘与弹簧相连，滑片P固定在弹簧上并能随弹簧的伸缩上下滑动，R是一根粗细均匀的电阻丝。空盘时，滑片P位于R的最上端，且经过R0的电流为0.3A；称量最大值时，滑片P位于R的最下端。R最大阻值为50Ω，电源两端电压恒为3 V。下列说法中正确的是（　　） A. 称量的质量变大时，“质量表”的示数变小 B. 闭合开关S后，R0两端电压范围是0.5~3V C. 称量最大质量时，电阻R消耗的电功率为0.125W D. 当R接入阻值为30时，电路100s消耗的总电能为22.5J 【答案】BCD 【解析】 【详解】由图得，R0与R串联，质量表与R并联，说明质量表是由电压表改装的。 A．称量的质量变大时，滑片向下移动，R接入电路中电阻变大，电路中电流变小，R0两端电压电压变小，R的电压变大，则“质量表”的示数变大，故A错误； B．闭合开关S后，当滑片在最上端时，R接入电路中电阻为0，R0两端电压最大，等于电源电压3V，由欧姆定律得，R的阻值为 当滑片在最下端时，R接入电路中电阻最大为50Ω，R0两端电压最小，此时电路中电流为 R0两端电压为 范围是0.5~3V，故B正确； C．称量最大质量时，电阻R消耗的电功率为 故C正确； D．当R接入阻值为30时，电路的总电阻为 电路100s消耗的总电能为 故D正确。 故选BCD。 三、实验探究题（21题②1分，23题4分，其余每空、每图2分，共57分） 16. 图甲所示为两个验电器A、B，其中验电器A的金属球与丝绸摩擦过的玻璃棒接触后，金属箔张开了一定角度的原因是金属箔带上了___________(选填“同种”或“异种”)电荷。现用一金属棒连接验电器A、B的金属球，出现了如图乙所示的现象，由此可见有部分电荷_____________________。(选填“从A转移到B”或“从B转移到A”) 【答案】 ①. 同种 ②. 从B转移到A 【解析】 【详解】[1]根据同种电荷互相排斥可知，金属箔张开了一定角度，即两块金属箔互相排斥，那么金属箔带上了同种电荷； [2]丝绸摩擦过的玻璃棒带上正电，那么可知验电器A带上正电，从图乙可以看到，验电器B也张开了一定角度，而验电器A张开的角度变小，说明验电器B带上了正电，那么应该是有部分负电荷从B转移到A。 17. 在“比较不同物质的比热容大小”实验中，实验装置如图所示。 （1）实验前应量取质量_________（选填“相等”或“不相等”）的甲、乙两种不同液体，分别倒入相同的烧杯中。 （2）实验中选用两个完全相同的电加热器分别给两种液体加热，可通过_________来反映两种液体吸收热量的多少。用温度计测量加热过程中不同时刻的温度值，实验记录的数据如下表所示。分析实验数据可知_________（选填“甲”或“乙”）液体的比热容较大，请简述理由：_________。 加热时间t/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 甲的温度T甲/℃ 30 34 38 42 46 50 54 乙的温度T乙/℃ 24 32 40 48 56 64 72 【答案】（1）相等 （2） ①. 加热时间的长短 ②. 甲 ③. 质量相等的甲、乙两种液体，升高相同的温度，甲加热的时间较长，则甲吸收的热量多，甲的吸热能力较强，比热容较大。 【解析】 【小问1详解】 研究不同物质的比热容，根据控制变量法可知，物质的种类不同，物质的多少要相同，所以，实验中应量取质量相同的甲、乙两种不同的液体，分别倒入相同的烧杯中。 【小问2详解】 [1]用两个完全相同的电加热器分别给两种液体加热，加热时间相同，放出的热量相等，甲和乙吸收的热量相等，所以物质吸收热量的多少是通过加热时间的长短来反映。 [2][3]略。 18. 小阳同学在探究“通过导体的电流跟该导体两端电压的关系”实验中，利用如图所示实验器材进行实验。 （1）请在虚线框内画出小阳探究实验的电路图。 ________ （2）在图所示实物电路中，_________连接有错误。 （3）小阳改正错误的电路连接后，进行实验。他闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动时，观察到电流表的示数_________。 （4）下表是小阳记录的实验数据。 请你根据表中数据在下图中的坐标中描点，并绘制出本次实验中通过导体的电流跟该导体两端电压的关系图像。___ （5）通过绘制图像可发现在测量中有明显错误的数据是I=_________A的实验数据。根据图像可以判断：当电阻R两端电压为4V时，通过电阻R的电流I约为_______A。 （6）分析实验图像，得到的结论是：当_______一定时，通过导体的电流跟_________。 【答案】 ①. ②. 电压表 ③. 变大 ④. ⑤. 0.38 ⑥. 0.8 ⑦. 导体电阻 ⑧. 该导体两端的电压成正比 【解析】 【详解】(1)[1]分析题目可知电路应为定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流，则作图如下： (2)[2]电压表应与被测用电器并联，并保证“正进负出”，图中电压表正负接线柱接反了； (3)[3]由图可知，当滑片向右滑动时，接入阻值变小，由欧姆定律可知，电路电流变大，则电流表示数变大； (4)[4]将表中数据标到坐标轴中并用平滑直线连接，作图如下： (5)[5]由图像可知，电流为0.38A时明显偏离直线，故数据错误； [6]由图像可知当电压为2V时，对应电流为0.4A，由于电阻为定值电阻，阻值不变，则由欧姆定律可知，当电压翻倍为4V时，电流翻倍为0.8A； (6)[7][8]由图像可知，图像为过原点的倾斜直线，则可知当导体电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比； 19. 小文在“测量小灯泡的电功率”实验中，所用器材有：电压恒为3V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡L、符合实验要求的滑动变阻器、已调零的电流表和电压表、开关、导线若干。请完成下列实验内容： （1）用笔画线表示导线，将图甲的实物电路连接完整，要求滑片P向B端滑动时滑动变阻器的阻值减小； （2）闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表示数为零，电压表示数为3V。产生这种现象的原因可能是小灯泡________________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P移到某处，电压表的示数如图乙所示。若使小灯泡正常发光，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动； （4）实验中小文分别测出小灯泡两端的电压为1.5V、2V、2.5V，观察小灯泡的亮暗情况，并记录三种情况下小灯泡的电流值，计算出相应的实际功率。他为了减小误差，求出了三个电功率的平均值。请说明这样做有何不妥________。 【答案】（1） （2）断路 （3）B （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 “测量小灯泡的电功率”实验中，滑动变阻器和电流表串联，滑片P向B端滑动时滑动变阻器的阻值减小，滑动变阻器应接右下接线柱，如下图所示： 【小问2详解】 闭合开关后，发现小灯泡不发光，电流表示数为零，说明电流发生了断路；电压表示数为3V，说明电压表能接到电源两端，所以产生这种现象的原因可能是小灯泡断路。 【小问3详解】 由图乙可知，电压表接的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V；若使小灯泡正常发光，电压表示数应为2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据正比分压可以，应进行滑动变阻器接入的阻值，应将滑片P向B端移动。 【小问4详解】 灯泡的实际功率与实际电压有关，不同电压下的功率不同，灯在额定电压下的功率为额定功率，所以不能求不同电压下的平均功率；另外实验只研究了实际电压低于或等于额定电压下的功率情况，没有研究实际电压略高于额定电压时的功率情况。 20. 小红想利用一块电压表和阻值已知的定值电阻R0测量未知电阻RX的阻值。小红选用满足实验要求的器材，连接了如图所示的实验电路。 （1）以下是小红设计的部分实验方案，请你帮她补充完整： ①开关S闭合、S1闭合、S2断开，记录电压表示数为U1； ②开关S闭合、S1______、S2______，记录电压表示数为U2； （2）请你用电压表两次的示数U1、U2和R0表示出RX，RX=______。 【答案】 ①. 断开 ②. 闭合 ③. 【解析】 【详解】（1）①开关S、S1均闭合、S2断开时，电路为串联电路，电压表测量R0的两端电压，电压表示数为U1，即R0的两端电压为U1。 ②[1][2]由于开关S在干路上，因此实验的两步骤，其需要闭合；如果S1、S2都闭合，电路为R0的简单电路，对研究问题没有关联；如果S1、S2都断开，电压表不起作用；因此S1断开、S2闭合时，电路仍为串联电路，电压表测量电源电压，电压表示数为U2，即电源电压为U2。 （2）[3]根据串联电路两端的电压等于各分电压之和可知，Rx两端的电压为 Ux=U2-U1 由于串联电路各处的电流相等，则电路电流为 根据欧姆定律可得 解得 21. 小丽要测量未知电阻Rx的阻值，她利用符合实验要求的电源一个、已调零的电压表一块、滑动变阻器、电阻箱（）各一个、开关两个、导线若干，小丽设计了如下图所示的实验电路图，并写出了如下的实验步骤。请你将小丽的实验步骤补充完整。 ①开关S1和S2均断开，按电路图连接电路，将滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。 ②只闭合开关_________，调节滑动变阻器的滑片P到适当位置，记录电压表的示数U； ③_______________，保持_________不变，调节_________，使电压表的示数仍为U； ④记录此时电阻箱的示数R0，则待测电阻的阻值Rx=R0。 【答案】 ①. S1 ②. 只闭合开关S2 ③. 滑片的位置 ④. 电阻箱的阻值 【解析】 【详解】[1][2][3][4]由题意可知，本实验采用的等效替代法测电阻。基本思路是先将待测电阻单独接入电路，将滑动变阻器滑片移动到合适位置时记下电压表示数；然后用电阻箱来替代待测电阻接入电路，在保持滑动变阻器阻值不变的情况下，调节电阻箱阻值，使电压表示数仍为原来的示数，这样电阻箱此时接入的阻值就等于待测电阻的阻值。所以实验的步骤为：只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片P到适当位置，记录电压表的示数U；然后断开开关S1，闭合S2，保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱的电阻值，使电压表的示数仍为U；记录此时电阻箱的示数R0，则待测电阻的阻值Rx=R0。 22. 课外小组的同学们想探究“影响电水壶热效率的因素”。实验桌上备有温度计、电子秤、电水壶、停表、功率计量插座（如图所示，它能直接测量电水壶的实际功率）。实验前，同学们提出猜想：电水壶的热效率可能与电水壶的保温性、功率、装水的质量、环境温度等有关。同学们按照不同猜想，分小组进行实验探究，在每次实验开始时，保证电水壶和水的初温与室温相同。下表为一小组同学用同一只电水壶进行两次实验所记录的实验数据。 0.5 1.5 17 17 100 100 1555 1555 135 350 ① ② （1） 根据实验数据分析，该电水壶的热效率η较高的应是___________；（选填“①”或“②”） （2）请根据表格中实验数据，归纳出实验结论：___________。 【答案】 ①. ② ②. 其它因素一定时，装水的质量越大，电水壶的效率越高 【解析】 【详解】（1）[1]第一次实验，水吸收的热量 第一次实验消耗的电能 第一次实验的热效率 第二次实验时水吸收的热量 第二次实验消耗的电能 第二次实验的热效率 根据实验数据分析，该电水壶的热效率较高的应是②。 （2）[2]由以上计算可知，在电水壶的保温性、功率、环境温度等因素相同的情况下，装的水质量较大时，电水壶的热效率也较高，所以可得出结论，电水壶热效率与装水的质量有关，其它因素一定时，装水的质量越大，电水壶的效率越高。 23. 如图所示，是小阳设计的烟雾报警电路。电源两端电压保持不变，电阻是光敏电阻，其阻值随烟雾浓度的增大而增大是滑动变阻器。当电压表示数大于某一值时，就会触发报警。经过测试发现该烟雾报警装置过于灵敏，请分析说明如何调节滑动变阻器降低烟雾报警装置的灵敏度。 【答案】由图可知，R1​与R2​串联，电压表测R1​两端的电压。根据串联电路的分压原理，在串联电路中，电阻越大，分得的电压越大 。已知R1​阻值随烟雾浓度的增大而增大，当烟雾浓度增大时，R1​阻值增大，R1​两端电压（即电压表示数）增大，当电压表示数大于U0​时触发报警。要降低烟雾报警装置的灵敏度，就是要使烟雾浓度较大时才触发报警，也就是在烟雾浓度较大时，电压表示数才达到U0​。根据串联电路电压特点U=U1​+U2​和欧姆定律，在电源电压U不变时，增大R2​的阻值，电路中的总电阻R=R1​+R2​增大，电路中的电流I减小。根据U1​=IR1​，R1​阻值增大时，由于I减小，能使R1​两端电压（电压表示数）增大得更慢，这样就需要烟雾浓度更大，R1​阻值更大时，电压表示数才会达到U0​，从而降低了烟雾报警装置的灵敏度。所以应将滑动变阻器R2​的滑片向右移动，增大R2​接入电路的阻值。 【解析】 【详解】略。 五、计算题（共8分） 24. 某间教室内有额定功率为40W的日光灯18盏，额定功率均为300W的投影仪和电脑各一台，若它们同时正常工作1节课（时间45min）。 求： （1）所消耗的电能是多少度？ （2）干路中的电流I。 【答案】（1）0.99度 （2）6A 【解析】 【小问1详解】 它们的总功率 它们同时正常工作1节课所消耗的电能是度 【小问2详解】 干路中的电流 25. 如图所示的电路中，定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为6V并保持不变。 （1）闭合开关S，求通过电阻R0的电流I0； （2）把滑动变阻器RP和电流表（量程为0~0.6A）串联后以某种方式接入图所示的电路中，电路消耗的最小电功率为4.8W； ①画出电阻R0与电阻RP连接方式的电路图______； ②在保证电流表不超量程的前提下，求电路消耗的最大电功率P______。 【答案】（1）0.6A （2） ①. ②. 7.2W 【解析】 【小问1详解】 定值电阻R0为10Ω，电源两端电压为6V，则通过电阻R0的电流 【小问2详解】 ①[1]由于滑动变阻器RP和定值电阻R0串联时，电路中的总电阻增大，由可知，滑动变阻器的阻值越大，电路消耗的电功率越小，电路中最大电功率为滑动变阻器的阻值为0时，最大电功率为 所以滑动变阻器RP应与定值电阻R0并联，如下图所示： ②[2]由并联电路中电流规律可知，电路中的最大电流I=I0+Ip=0.6A+0.6A=1.2A 则电路中的最大功率P=UI=6V×1.2A=7.2W 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $