精品解析：广东省茂名市高州市四校联考2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

2025-2026学年度第一学期第十六周素养展评 九年级物理试卷 （说明：1.全卷满分为100分，考试用时为80分钟） 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 1. 关于功率，下列说法正确的是（　　） A. 做功越多，功率越大 B. 做功时间越短，功率越大 C. 功率越大的机械，做功时间一定越短 D. 单位时间内做功越多，功率越大 2. 如图所示，是汽油机的某个冲程，对此冲程下列叙述正确的是（ ） A. 该冲程要依靠飞轮的惯性来完成 B. 该冲程把机械能转化为内能 C. 该冲程把内能转化为机械能 D. 通过改良技术可以把汽油机效率提高到100% 3. 我国的无人机技术在全球处于领先地位。如图所示的无人机，当开关S1闭合时，指示灯亮起；再闭合开关S2电动机工作，无人机起飞。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 4. 在如图所示的电路中，开关S断开时电流表A的示数为1.2A；开关S闭合时电流表A的示数为1.6A，则此时通过电阻的电流为（ ） A. 1.6A B. 1.2A C. 2.8A D. 0.4A 5. 2025年物理创新实验中，用新型导电橡胶代替铅笔芯探究电阻特性，将导电橡胶接入电路，移动夹子改变接入长度时灯泡亮度变化。下列说法正确的是（　　） A. 导电橡胶与灯泡是并联连接 B. 接入橡胶长度越长，电阻越小，灯泡越亮 C. 该实验可说明“电阻与导体长度有关” D. 换用绝缘橡胶后，灯泡仍能正常发光 6. 对于欧姆定律，下列理解正确的是（ ） A. 由可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C. 由可知，导体两端的电压随电流的增大而增大 D. 由可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 7. 如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（　　） A. “伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R= B. 滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变 C. 实验中多次测量的目的是减小误差 D. 该电路还可以探究电流与电压的关系 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 一辆汽车从斜坡底匀速开到斜坡顶的过程中，汽车的动能___________，重力势能___________，机械能___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 9. 酒精的热值是，完全燃烧200g酒精，放出的热量是______。酒精燃烧过程中质量逐渐______，其热值______（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）。 10. 随着人们生活条件的改善，港城越来越多家庭安装了暖气，暖气用水作为传热媒介，因为水的___________大，如果燃气炉给的水加热，使水温升高到，此过程水吸收的热量是___________J，一杯水喝掉一半后，剩余水的比热容___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 11. 某导体两端的电压为8V时，通过的电流为0.2A，则导体的电阻为________Ω，当通过的电流为0.1A时，该导体两端的电压为________V，当它两端的电压变为0V时，该导体的电阻为________Ω（不考虑温度对电阻的影响）。 12. 如图甲所示电路，电源电压为6V，当S闭合时，电压表的读数如图乙所示为 ______V，电压表测量 ______（L1或L2）电压，流过小灯泡L1的电流 ______流过小灯泡L2的电流（选填“大于”、“小于”、等于”）。 13. 如图，电压表测的是___________两端的电压，若电源电压为8V，电压表的示数是3V，则灯L1两端的电压为___________V，灯L2两端的电压为___________V。 14. 如图所示是、两定值电阻的图像，若将它们并联接在电源的两端，则干路中的电流为___________A；若将它们串联接在电源的两端，则串联的总电阻为___________；电路中的电流为___________A。 三、作图题（2分+2分+3分，共7分） 15. （1）根据下图中标出的电流方向，请在图中的两个虚线框内画出“电源”和“开关”的符号，并满足当开关都闭合时两灯正常工作的条件； （2）请根据如图所示实物图，在虚线框内画出对应电路图； （3）请根据图甲所示电路图，将乙图中的实物补充完整。 四、实验题（每空1分，共19分） 16. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表： 物理量 实验次数 钩码总重 G/N 钩码上升的高度 h/m 测力计示数 F/N 测力计移动距离 s/m 机械效率 η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% （1）第1次实验测得的机械效率为_______ ，（结果保留两位小数）若不计绳重与摩擦，动滑轮重为_____N； （2）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组可以通过_______来提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_______； （3）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_______。 17. 小雨和小华在“探究串联电路电压规律”的实验中，都设计了如图1所示的电路。 电压 电压 电压 1.6 1.4 3.0 （1）连接电路前，小雨发现电压表指针如图2所示，则他应对电压表进行的操作是___________。 （2）排除故障后，小雨完成了实验，并把数据记录在表格中。分析实验数据得出结论：串联电路中电源电压等于___________。 （3）实验结束后小雨和小华互相交流，小雨的实验操作在设计方案上存在一个不足之处是___________。 小雨和小华又设计了如图所示的电路图探究并联电路的电压规律，请你回答下列问题。 实验次序 1 2.9 2.9 2.9 2 2.9 2.9 2.9 3 2.9 2.9 14.5 （4）连接电路前，开关必须___________。 （5）正确连接电路，闭合开关，实验的过程中，小华观察到灯突然不发光，灯发光，电压表有示数，电路可能存在的故障是___________。 （6）排除故障后，小华进行正确实验后得到了上表实验数据，其中明显错误的数据是___________V；出现这种错误的原因是___________。 18. 小明和小强做“探究电流与电阻关系”的实验，有下列器材：学生电源（6V），电流表（，）、电压表（）、定值电阻（、、）各一个、开关、滑动变阻器和导线若干， （1）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可以得出结论是：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 （2）上述实验中，小强用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把换为的电阻接入电路，闭合开关，向___________（选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数为___________V时，读出电流表的示数； （3）为更好的完成整个实验，选取哪种规格的滑动变阻器最合适___________（填字母）。 A. B. C. 小明和小强又做“探究电流与电压关系”的实验，图甲是他们设计的电路，电源电压保持不变。 （4）图甲是小明连接的实验电路，实验中滑动变阻器的作用： ①___________； ②___________； （5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻的图像，如图乙所示。由图像可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________比。 五、计算题（19题6分，20题7分，共13分） 19. 如图所示，小卓用滑轮组将重为400N的货物在20s内匀速提升了2m，小卓对绳子的拉力F为250N，不计绳重及摩擦。在此过程中求： （1）滑轮组做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力F做功的功率。 20. 如图所示，电源电压恒定，，当S闭合，断开时，电流表的示数为0.2A；当S、都闭合时，电流表的示数为0.5A，求： （1）电源电压； （2）的阻值； （3）当S、都闭合时电路中的总电阻。 六、综合能力题（每空1分，共19分） 21. 阅读短文，回答相关的问题： 9月15日22时04分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号F-T2火箭将天宫二号空间实验室成功发射升空（图甲）。长征二号F-T2火箭通过燃烧固态氢燃料，喷出高压燃气从而使火箭获得推力，天宫二号空间实验室在火箭的顶部，火箭由于高速行驶与大气发生剧烈的摩擦而产生高温，所以天宫二号外部用整流罩包住，以防因温度过高而损坏，当离开大气整流罩包与天宫二号分离（如图乙），最后整流罩坠落在陕西并压坏陕西民居。 （1）火箭利用固态氢作为燃料，主要是利用了它的______大（选填：比热容、密度、燃值）的特性； （2）燃料燃烧所产生的______能，通过______的方式转化为火箭的机械能； （3）高压燃气把火箭推向太空过程，其内能会______（选填：增大，减小或不变），其原理与热机的______冲程相同： （4）本次长征二号F-T2火箭升空共燃烧了450吨的固态氢，若固态氢的热值是，则完全燃烧能够放出热量为______J。 22. 阅读短文，回答问题： 酒精浓度检测仪 根据世界卫生组织的统计，大约50%−60%的交通事故与酒后驾驶有关。我国刑法规定，从2011年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任。目前，世界大多数国家都采用呼气式酒精测试仪，对驾驶员进行现场检测。 酒精测试仪中装有酒精气体传感器。如图甲所示，是酒精测试仪的简化电路图，图中酒精气体传感器是一种气敏电阻R1，它的阻值随酒精气体浓度的变化而变化（如图乙所示），从而引起电路中电流和电压的变化，R0为定值电阻，电源电压为9V。 （1）喝过酒的人，距离很远就能闻到满身酒气，这______（选填“属于”或“不属于”）扩散现象。 （2）如图乙所示，气敏电阻R1随着酒精气体浓度的增大而______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如图甲所示，闭合开关，当酒精气体浓度增大时，电路中的电流______，电压表的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如果要想把电压表改装成酒精测试仪显示器，需要进行校准，在不喝酒吹气的情况下，电压表示数为3V，则R0的阻值为______Ω，根据实际情况电压表应该选择的量程是______（选填“0−3V”或“0−15V”）。 23. 如表是几位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序，表格中任何两种物体相互摩擦时，次序在前的带正电，次序在后的带负电。 来自西尔 斯资料 石棉 玻璃 云母 羊毛 毛皮 铅 绢 纸 木棉 蜡 来自蒙科 马利资料 羊毛 尼龙 粘胶丝 木棉 酸碱 盐 炳烯 树脂 聚乙 烯醇 —— —— —— （1）物理学中把与丝绸摩擦过的______带的电荷叫正电荷，把与毛皮摩擦过的______带的电荷叫负电荷； （2）由表中可知玻璃与石棉摩擦后，玻璃带______电； （3）羊毛对电子的束缚能力要比纸______；（选填“强”或“弱”） （4）由表中______判断毛皮和尼龙摩擦后两者带电情况；（选填“能”或“不能”） （5）A、B、C、D是四个带电小球，将它们用细线吊起来后静止时的情况如图所示，已知B球带负电，则A球带______电，D球带______电。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期第十六周素养展评 九年级物理试卷 （说明：1.全卷满分为100分，考试用时为80分钟） 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题3分，共21分） 1. 关于功率，下列说法正确的是（　　） A. 做功越多，功率越大 B. 做功时间越短，功率越大 C. 功率越大的机械，做功时间一定越短 D. 单位时间内做功越多，功率越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．功率是表示做功快慢的物理量，公式为。做功多但时间不确定时，功率不一定大，故A错误； B．做功时间短但做功多少不确定时，功率不一定大，故B错误； C．功率大的机械，若做功多，做功时间不一定短，故C错误； D．单位时间内做功越多，即越大，功率越大，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，是汽油机的某个冲程，对此冲程下列叙述正确的是（ ） A. 该冲程要依靠飞轮的惯性来完成 B. 该冲程把机械能转化为内能 C. 该冲程把内能转化为机械能 D. 通过改良技术可以把汽油机效率提高到100% 【答案】C 【解析】 【详解】图中火花塞点燃，两气门关闭，活塞下行，是做功冲程，是依靠缸内气体推动活塞完成的，内能转化为机械能；汽油机工作时，由于热量损失、克服摩擦等燃料燃烧释放的能量无法全部用来做有用功，汽油机效率无法提高到100%。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C 。 3. 我国的无人机技术在全球处于领先地位。如图所示的无人机，当开关S1闭合时，指示灯亮起；再闭合开关S2电动机工作，无人机起飞。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】依题意，电动机和指示灯可以单独工作，所以指示灯和电动机并联；当开关S1闭合时，指示灯亮起，则开关S1位于干路或与灯泡在同一支路；再闭合开关S2电动机工作，无人机起飞，则开关S2位于电动机支路； A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故A不符合题意； B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故B不符合题意； C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意； D．由电路图可知，开关S2闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S1时会造成电源短路，故D不符合题意。 故选C。 4. 在如图所示的电路中，开关S断开时电流表A的示数为1.2A；开关S闭合时电流表A的示数为1.6A，则此时通过电阻的电流为（ ） A. 1.6A B. 1.2A C. 2.8A D. 0.4A 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示，开关断开时，电路中仅有电阻R2，电流表测通过R2的电流，当开关S闭合时，电阻R1和R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路电流特点可知，通过电阻R1的电流为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5. 2025年物理创新实验中，用新型导电橡胶代替铅笔芯探究电阻特性，将导电橡胶接入电路，移动夹子改变接入长度时灯泡亮度变化。下列说法正确的是（　　） A. 导电橡胶与灯泡是并联连接 B. 接入橡胶长度越长，电阻越小，灯泡越亮 C. 该实验可说明“电阻与导体长度有关” D. 换用绝缘橡胶后，灯泡仍能正常发光 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，电路中只有一条路径，所以导电橡胶与灯泡串联，故A错误； B．接入电路的导电橡胶长度越长，导电橡胶的电阻越大，总电阻越大，根据欧姆定律可知，通过小灯泡的电流越小，小灯泡越暗，故B错误； C．将导电橡胶接入电路，移动夹子改变接入长度时，即改变了导电橡胶的电阻，通过灯泡的电流也发生了改变，所以灯泡的亮度会变化，该实验可说明“电阻与导体长度有关”，故C正确； D．绝缘橡胶导电性能差，属于绝缘体，所以没有电流通过，灯泡不发光，故D错误。 故选C。 6. 对于欧姆定律，下列理解正确的是（ ） A. 由可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比 B. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 C. 由可知，导体两端的电压随电流的增大而增大 D. 由可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据欧姆定律可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比，故A正确； B．导体的电阻R是导体本身的一种性质，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与导体两端的电压U和通过的电流I无关。公式只是电阻的计算式，而非决定式，故B错误； C．电压是形成电流的原因，导体两端的电压是由电源等外部因素决定的，不是由电流决定的。不能说电压随电流的增大而增大，故C错误； D．电阻是导体本身的性质，与电压无关。即使导体两端电压为零，其电阻也不会变为零，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，这是“伏安法”测电阻的实验电路图，下列说法错误的是（　　） A. “伏安法”测电阻的实验原理是：由欧姆定律得到R= B. 滑动变阻器的作用是控制未知电阻两端的电压保持不变 C. 实验中多次测量的目的是减小误差 D. 该电路还可以探究电流与电压的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．“伏安法”测电阻时，是用电流表和电压表测出通过导体的电流和导体两端的电压，然后算出导体的电阻，所以实验原理是R=，故A正确，不符合题意； BCD． 滑动变阻器的作用是改变未知电阻两端的电压，多次测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，计算出电阻再求平均值，以减小误差；由于导体电阻一定，利用多组数据还可以探究电流与电压的关系，故B错误，符合题意；CD正确，不符合题意。 故选B。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 一辆汽车从斜坡底匀速开到斜坡顶的过程中，汽车的动能___________，重力势能___________，机械能___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]汽车从斜坡底匀速开到斜坡顶的过程中，速度不变，质量不变，因此动能不变。 [2]汽车从斜坡底匀速开到斜坡顶的过程中，质量不变，高度增加，因此重力势能变大。 [3]机械能是动能和势能的总和，汽车从斜坡底匀速开到斜坡顶的过程中，动能不变，重力势能变大，因此机械能变大。 9. 酒精的热值是，完全燃烧200g酒精，放出的热量是______。酒精燃烧过程中质量逐渐______，其热值______（后两空均选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. ②. 减小 ③. 不变 【解析】 【详解】[1]完全燃烧200g酒精，放出的热量是 [2]燃烧过程中酒精逐渐减少，所以其质量逐渐减少。 [3]热值是燃料的固有属性，与质量无关，因此剩余酒精的热值保持不变。 10. 随着人们生活条件的改善，港城越来越多家庭安装了暖气，暖气用水作为传热媒介，因为水的___________大，如果燃气炉给的水加热，使水温升高到，此过程水吸收的热量是___________J，一杯水喝掉一半后，剩余水的比热容___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 比热容 ②. ③. 不变 【解析】 【详解】[1]暖气用水作为传热媒介，因为水的比热容大，与其他相同质量的物体相比，降低相同的温度，水放出的热量较多。 [2]如果燃气炉给的水加热，使水温升高到，此过程水吸收的热量是 [3]比热容是物质本身的一种特性，与物质的质量大小无关。一杯水喝掉一半后，剩余水的质量变小，比热容不变。 11. 某导体两端的电压为8V时，通过的电流为0.2A，则导体的电阻为________Ω，当通过的电流为0.1A时，该导体两端的电压为________V，当它两端的电压变为0V时，该导体的电阻为________Ω（不考虑温度对电阻的影响）。 【答案】 ①. 40 ②. 4 ③. 40 【解析】 【详解】[1]由欧姆定律公式得导体的电阻为 [2]电阻保持不变，由欧姆定律公式得 [3]电阻是导体的一种性质，只跟导体的材料、长度和横截面积有关，还受温度影响，与电流、电压无关，故电阻仍然是。 12. 如图甲所示电路，电源电压为6V，当S闭合时，电压表的读数如图乙所示为 ______V，电压表测量 ______（L1或L2）电压，流过小灯泡L1的电流 ______流过小灯泡L2的电流（选填“大于”、“小于”、等于”）。 【答案】 ①. 1.5 ②. L1 ③. 等于 【解析】 【分析】 【详解】[1]当S闭合时，电压表的读数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为1.5 V。 [2]电压表与L1并联，故电压表测量 L1的电压。 [3]上图中，两灯泡串联，根据串联电路电流的规律，流过小灯泡L1的电流等于流过小灯泡L2的电流。 13. 如图，电压表测的是___________两端的电压，若电源电压为8V，电压表的示数是3V，则灯L1两端的电压为___________V，灯L2两端的电压为___________V。 【答案】 ①. L2 ②. 5 ③. 3 【解析】 【详解】[1][2][3]由电路图可知，两灯泡首尾顺次连接，它们是串联的；电压表与灯L2并联，测灯L2两端的电压，即灯L2两端的电压为U2=UV=3V 灯L1两端的电压为 14. 如图所示是、两定值电阻的图像，若将它们并联接在电源的两端，则干路中的电流为___________A；若将它们串联接在电源的两端，则串联的总电阻为___________；电路中的电流为___________A。 【答案】 ①. 0.9 ②. 30Ω ③. 0.3 【解析】 【详解】[1]将它们并联接在电源的两端，由并联电路电压特点得 由图像可知，此时A、B的电流分别为0.3A、0.6A，由并联电路电流特点得，干路中的电流为 [2][3]若将它们串联接在电源的两端，串联电路中电流处处相等，由图像可知，当电路电流为0.3A时，A、B的电压分别为6V、3V，此时电源电压为 符合题意，则此时电路电流为0.3A。由欧姆定律得，串联的总电阻为 三、作图题（2分+2分+3分，共7分） 15. （1）根据下图中标出的电流方向，请在图中的两个虚线框内画出“电源”和“开关”的符号，并满足当开关都闭合时两灯正常工作的条件； （2）请根据如图所示实物图，在虚线框内画出对应电路图； （3）请根据图甲所示电路图，将乙图中的实物补充完整。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图得，电流分别经过灯泡L1、L2，则灯泡L1、L2并联，左边的虚线框在灯泡L1的支路上，则左边的虚线框为开关，右边的虚线框为电源，电流从电源正极出发，则电源的上端为电源正极，如图所示： 【小问2详解】 灯泡L1、L2、开关S串联，根据实物图连接电路图，如图所示： 【小问3详解】 灯泡L1、L2并联，开关S2 在L2的支路上，开关S1在干路上，如图所示： 四、实验题（每空1分，共19分） 16. 小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表： 物理量 实验次数 钩码总重 G/N 钩码上升的高度 h/m 测力计示数 F/N 测力计移动距离 s/m 机械效率 η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 4 4 0.2 1.4 1.0 57% （1）第1次实验测得的机械效率为_______ ，（结果保留两位小数）若不计绳重与摩擦，动滑轮重为_____N； （2）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组可以通过_______来提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_______； （3）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_______。 【答案】 ①. 74.07% ②. 1.4 ③. 增加物体重力 ④. 越低 ⑤. 无关 【解析】 【详解】（1）[1]第1次实验测得的机械效率 [2]弹簧测力计的示数为1.8N，动滑轮上的绳子段数是3段，不计绳重与摩擦，则 实验中每个钩码重2N，则 G=2×2N=4N 则动滑轮重 G动=3F-G=3×1.8N-4N=1.4N （2）[3]由第1、2次实验数据可知，提升重物不同，且提升重物越重，滑轮组的机械效率越高，即使用同一滑轮组，可以通过增加物体重力来提高滑轮组的机械效率。 [4]由第1、3次实验数据可知，使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越低。 （3）[5]分析第3、4次实验数据可知，物体被提升的高度不同，滑轮组的机械效率相同，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。 17. 小雨和小华在“探究串联电路电压规律”的实验中，都设计了如图1所示的电路。 电压 电压 电压 1.6 1.4 3.0 （1）连接电路前，小雨发现电压表指针如图2所示，则他应对电压表进行的操作是___________。 （2）排除故障后，小雨完成了实验，并把数据记录在表格中。分析实验数据得出结论：串联电路中电源电压等于___________。 （3）实验结束后小雨和小华互相交流，小雨的实验操作在设计方案上存在一个不足之处是___________。 小雨和小华又设计了如图所示的电路图探究并联电路的电压规律，请你回答下列问题。 实验次序 1 2.9 2.9 2.9 2 2.9 2.9 2.9 3 2.9 2.9 14.5 （4）连接电路前，开关必须___________。 （5）正确连接电路，闭合开关，实验的过程中，小华观察到灯突然不发光，灯发光，电压表有示数，电路可能存在的故障是___________。 （6）排除故障后，小华进行正确实验后得到了上表实验数据，其中明显错误的数据是___________V；出现这种错误的原因是___________。 【答案】（1）调零 （2）各用电器两端电压之和 （3）只做了一次实验，结论具有偶然性 （4）断开 （5）断路 （6） ①. 14.5 ②. 电压表用的是小量程，误用大量程读数 【解析】 【小问1详解】 由图2可知，电压表指针没有指在零刻度线，所以应对电压表进行调零操作。 【小问2详解】 根据实验数据可知 所以可以得出在串联电路中，电源两端的电压等于各部分用电器两端电压之和。 【小问3详解】 小雨的实验只使用了一组规格相同的灯泡进行实验，这样得出的结论具有偶然性，不能代表普遍情况。 【小问4详解】 连接电路前，为了防止电路中电流过大损坏元件，开关必须断开。 【小问5详解】 闭合开关后，灯突然不发光，灯发光，说明电路不是完全断路，电压表有示数且接近电源电压，说明断路。 【小问6详解】 [1]在并联电路中，各支路两端的电压都等于电源电压。由表中数据可知，第三次实验和的示数都约为2.9V，而的示数为14.5V，明显错误。 [2]出现这种错误的原因可能是小华在读取示数时，看错了量程，误将小量程当成大量程来读数。 18. 小明和小强做“探究电流与电阻关系”的实验，有下列器材：学生电源（6V），电流表（，）、电压表（）、定值电阻（、、）各一个、开关、滑动变阻器和导线若干， （1）实验中依次接入三个定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数不变，记下电流表的示数，利用描点法得到如图丙所示的电流随电阻变化的图像。由图像可以得出结论是：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成___________。 （2）上述实验中，小强用的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把换为的电阻接入电路，闭合开关，向___________（选填“左”或“右”）端移动滑片，使电压表示数为___________V时，读出电流表的示数； （3）为更好的完成整个实验，选取哪种规格的滑动变阻器最合适___________（填字母）。 A. B. C. 小明和小强又做“探究电流与电压关系”的实验，图甲是他们设计的电路，电源电压保持不变。 （4）图甲是小明连接的实验电路，实验中滑动变阻器的作用： ①___________； ②___________； （5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻的图像，如图乙所示。由图像可得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成___________比。 【答案】（1）反比 （2） ①. 左 ②. 2 （3）B （4） ①. 保护电路 ②. 可以改变定值电阻两端的电压 （5）正 【解析】 【小问1详解】 从图像中可以看出，随着电阻R的增大，电流I在减小，且I与R的乘积为定值，即（U为定值），所以当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问2详解】 [1]根据串联电路分压原理，电阻增大，其两端电压会增大，为了保持电压表示数不变，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，即向左端移动滑片。 [2]在“探究电流与电阻关系”实验中，要保持定值电阻两端电压不变，由图像可知，当时，，根据，可得 所以要使电压表示数为2V时，读出电流表的示数。 【小问3详解】 电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为 所以滑动变阻器分得的电压为电阻电压的两倍，根据分压原理，当接入的定值电阻时，滑动变阻器接入电路的电阻 为了保证实验能顺利进行，滑动变阻器的最大阻值应大于等于，同时要考虑其允许通过的最大电流。 故选B。 【小问4详解】 [1]在闭合开关前，滑动变阻器接入电路的电阻最大，可防止电路中电流过大，保护电路元件。 [2]通过移动滑片，改变滑动变阻器接入电路的电阻，从而改变定值电阻两端的电压，多次测量，得到多组数据，使实验结论更具有普遍性。 【小问5详解】 从图像中可以看出，随着电压U的增大，电流I也在增大，且I与U的比值为定值，即（R为定值），所以在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 五、计算题（19题6分，20题7分，共13分） 19. 如图所示，小卓用滑轮组将重为400N的货物在20s内匀速提升了2m，小卓对绳子的拉力F为250N，不计绳重及摩擦。在此过程中求： （1）滑轮组做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力F做功的功率。 【答案】（1） 800J （2） 80% （3） 50W 【解析】 【小问1详解】 有用功是指提升货物所做的功，则滑轮组做的有用功为 【小问2详解】 由图可知，承担动滑轮和货物总重的绳子段数n=2。绳子自由端移动的距离 拉力F做的总功 滑轮组的机械效率 【小问3详解】 拉力F做功的功率为 20. 如图所示，电源电压恒定，，当S闭合，断开时，电流表的示数为0.2A；当S、都闭合时，电流表的示数为0.5A，求： （1）电源电压； （2）的阻值； （3）当S、都闭合时电路中的总电阻。 【答案】（1）6V （2）20Ω （3）12Ω 【解析】 【小问1详解】 当S闭合、S1断开时，只有R1接入电路，电流表示数为0.2 A，根据公式可知，代入电源电压为 【小问2详解】 当S、S1都闭合时，R1与R2并联，电流表在干路上，即总电流为0.5 A，根据并联电路电压的特点和欧姆定律可知，通过R1的电流为 根据并联电路电流的特点可知，通过R2的电流为 根据并联电路电压的特点和欧姆定律可知，R1的阻值为 【小问3详解】 当S、S1都闭合时，R1与R2并联，根据公式可知，总电阻为 六、综合能力题（每空1分，共19分） 21. 阅读短文，回答相关的问题： 9月15日22时04分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号F-T2火箭将天宫二号空间实验室成功发射升空（图甲）。长征二号F-T2火箭通过燃烧固态氢燃料，喷出高压燃气从而使火箭获得推力，天宫二号空间实验室在火箭的顶部，火箭由于高速行驶与大气发生剧烈的摩擦而产生高温，所以天宫二号外部用整流罩包住，以防因温度过高而损坏，当离开大气整流罩包与天宫二号分离（如图乙），最后整流罩坠落在陕西并压坏陕西民居。 （1）火箭利用固态氢作为燃料，主要是利用了它的______大（选填：比热容、密度、燃值）的特性； （2）燃料燃烧所产生的______能，通过______的方式转化为火箭的机械能； （3）高压燃气把火箭推向太空过程，其内能会______（选填：增大，减小或不变），其原理与热机的______冲程相同： （4）本次长征二号F-T2火箭升空共燃烧了450吨的固态氢，若固态氢的热值是，则完全燃烧能够放出热量为______J。 【答案】（1）热值 （2） ①. 内 ②. 做功 （3） ①. 减小 ②. 做功 （4） 【解析】 【小问1详解】 火箭采用固态氢作为燃料，原因是固态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的固态氢和其它燃料相比，固态氢释放出更多的热量。 【小问2详解】 [1][2]燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能，燃气推动火箭加速上升，通过做功的方式将内能转化为火箭的机械能。 【小问3详解】 [1][2]高压燃气把火箭推向太空的过程中，内能转化为机械能，因此内能会减小，其原理与热机的做功冲程相同。 【小问4详解】 完全燃烧450吨的固态氢，完全燃烧能够放出热量为 22. 阅读短文，回答问题： 酒精浓度检测仪 根据世界卫生组织的统计，大约50%−60%的交通事故与酒后驾驶有关。我国刑法规定，从2011年5月1日起，驾驶员醉酒后驾车要负刑事责任。目前，世界大多数国家都采用呼气式酒精测试仪，对驾驶员进行现场检测。 酒精测试仪中装有酒精气体传感器。如图甲所示，是酒精测试仪的简化电路图，图中酒精气体传感器是一种气敏电阻R1，它的阻值随酒精气体浓度的变化而变化（如图乙所示），从而引起电路中电流和电压的变化，R0为定值电阻，电源电压为9V。 （1）喝过酒的人，距离很远就能闻到满身酒气，这______（选填“属于”或“不属于”）扩散现象。 （2）如图乙所示，气敏电阻R1随着酒精气体浓度的增大而______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；如图甲所示，闭合开关，当酒精气体浓度增大时，电路中的电流______，电压表的示数______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如果要想把电压表改装成酒精测试仪显示器，需要进行校准，在不喝酒吹气的情况下，电压表示数为3V，则R0的阻值为______Ω，根据实际情况电压表应该选择的量程是______（选填“0−3V”或“0−15V”）。 【答案】 ①. 属于 ②. 变小 ③. 变大 ④. 变大 ⑤. 30 ⑥. 0−15V 【解析】 【详解】（1）[1]由于酒精分子在永不停息地做无规则运动，距离很远就能闻到满身酒气，这属于扩散现象。 （2）[2]由图乙可知，纵轴表示R1的电阻，横轴表示酒精气体的浓度，气敏电阻R1的阻值随着酒精气体浓度的增大而减小。 [3][4]由甲图可知，气敏电阻R1与R0串联，电压表测R0两端的电压，酒精气体浓度越大，气敏电阻的阻值越小，电路中的总电阻越小，由可知，电路中的电流越大，由可知电压表的示数增大。 （3）[5]由图乙可知，在不喝酒吹气的情况下，气敏电阻的阻值R1= 60Ω，此时电压表示数U0=3V，由串联分压可得，气敏电阻两端电压 电路中的电流 由欧姆定律可得，R0的阻值为 [6]因电压表示数随着酒精气体浓度的增大而增大，当喝酒吹气的情况下，电压表示数大于3V，故根据实际情况，电压表应该选择的量程是0−15V。 23. 如表是几位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序，表格中任何两种物体相互摩擦时，次序在前的带正电，次序在后的带负电。 来自西尔 斯资料 石棉 玻璃 云母 羊毛 毛皮 铅 绢 纸 木棉 蜡 来自蒙科 马利资料 羊毛 尼龙 粘胶丝 木棉 酸碱 盐 炳烯 树脂 聚乙 烯醇 —— —— —— （1）物理学中把与丝绸摩擦过的______带的电荷叫正电荷，把与毛皮摩擦过的______带的电荷叫负电荷； （2）由表中可知玻璃与石棉摩擦后，玻璃带______电； （3）羊毛对电子的束缚能力要比纸______；（选填“强”或“弱”） （4）由表中______判断毛皮和尼龙摩擦后两者带电情况；（选填“能”或“不能”） （5）A、B、C、D是四个带电小球，将它们用细线吊起来后静止时的情况如图所示，已知B球带负电，则A球带______电，D球带______电。 【答案】 ①. 玻璃棒 ②. 橡胶棒 ③. 负 ④. 弱 ⑤. 不能 ⑥. 负 ⑦. 正 【解析】 【详解】（1）[1][2]物理学中把与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷；把与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷。 （2）[3]因为表格中任意两种物质相互摩擦时，次序在前的带正电，次序在后的带负电，所以石棉和玻璃摩擦后，石棉带正电，玻璃带负电。 （3）[4]按照题意，可知所给出的材料中次序越后的其原子核对电子的束缚能力越强。羊毛与纸摩擦后，羊毛带正电，所以羊毛对电子的束缚能力要弱。 （4）[5]由西尔斯资料可知，毛皮对电子的束缚能量比羊毛强，由蒙科马利资料可知，尼龙对电子的束缚能量比羊毛强，故不能判断毛皮和尼龙摩擦后两者带电情况。 （5）[6][7]已知B球带负电，由图可知：A排斥B，说明B与A带同种电荷，即A带负电；C排斥D，说明C与D带同种电荷；B吸引C，说明B与C带异种电荷，即C带正电，D带正电。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $