2025-2026学年人教版物理九年级上学期期末模拟练习卷03【练习范围：第13～20章】（广西专用）

2025-2026学年九年级物理上学期期末考试卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 测试范围：第13~20章，人教版（2024）九年级物理全一册。 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1．在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小明观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（　　） A．炒菜时，香气四溢属于扩散现象 B．高压锅炖煮食物熟得快，是因为水的沸点会随气体压强增大而降低 C．电水壶烧水时将内能转化为电能 D．刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高 2．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（   ） A．家用保险丝熔断后可用铁丝或铜丝代替 B．在未断开电源开关的情况下更换灯泡 C．有金属外壳的家用电器一般要接地 D．使用测电笔辨别火线时手要接触笔尖金属体 3．有关分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．吸盘能牢牢吸附在光滑的墙壁上，是因为分子间存在引力 B．“破镜难重圆”是因为固体分子间只存在着斥力 C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子之间有间隙 D．污水排入池塘后不久，整个池塘的水都被污染了，说明分子在做无规则运动 4．电话的听筒完成把电流信息还原成声音信息，即“电声转换”的任务。下面能反映出电话听筒工作原理的实验是（　　） A． B． C． D． 5．如图是小明家里用的电能表，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A．指示灯闪烁越快，电能表在电路消耗的电能越多 B．小明家上月消耗的电能为 C．断开其它用电器，只让洗衣机单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时洗衣机的功率为 D．小明家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W 6．为了提高旅客的乘车通行效率，某火车站实施“验检合一”，乘客通过检票处“一道闸”，只有当身份信息和人脸信息都符合时（相当于闭合开关），电动机转动，打开闸门，下列电路设计符合上述要求的是（    ） A．B．C． D． 7．将三根用相同材料制成的长度一样、粗细均匀，但横截面积不同的电阻丝甲、乙、丙，先后接到如图电路中的M、N两点上时，忽略灯泡电阻随温度的变化。下列说法中不正确的是（　　） 电阻丝 甲 乙 丙 电流表示数（A） 0.2 0.3 0.4 A．当M、N两点间接入电阻丝的阻值越大，电路中的总电阻越大 B．三根电阻丝中，丙电阻丝的横截面积最大 C．当M、N两点间接入丙电阻丝，灯泡的亮度最亮 D．M、N两点间不接电阻丝时，电流表示数一定小于0.2A 8．如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关断开时，发现电压表示数为6V；闭合开关后，发现电压表示数变为2V。则开关闭合后，下列说法正确的是（   ） A．电源电压为8V B．闭合开关S后，通过的电流与通过的电流之比为2:1 C．的电阻与的电阻之比为2:1 D．两端电压与两端电压之比为3:1 9．图甲电路中，电源电压恒定，为定值电阻。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由a端移动到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．电源电压为10V B．电阻的阻值为15Ω C．滑动变阻器的最大阻值为 D．当电流表的示数为0.8A时，电压表的示数为7V 10．如图所示，电源电压为12 V且保持不变，灯泡标有“”的字样，灯泡标有“2 V  1 W”的字样，电流表测量范围为，滑动变阻器标有“”的字样（假设灯丝电阻不变），则下列说法正确的是（　　） A．闭合，断开时，的实际功率为6 W B．只闭合，变阻器滑片滑到最右端时，正常发光 C．闭合时，电路消耗的最小功率为15 W D．改变三个开关的状态和调节滑动变阻器滑片，电路消耗的最大功率为30 W 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11．如图是一种测定油箱内油量的装置。当电流表示数变大时，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器滑片向上移动 B．滑动变阻器滑片向下移动 C．油箱内油量增加 D．油箱内油量减少 12．图甲是定值电阻和标有“8V  8W“灯泡L的关系图像。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为。当开关闭合，开关断开，将滑动变阻器的滑片P滑到端时，灯泡L的实际功率为1W。下列说法正确的是（　　） A．电阻的阻值为 B．灯泡正常发光1min时消耗的电能为60J C．电源电压9V D．当开关同时闭合，调节滑片P，电路消耗的最大功率为14.4W 第Ⅱ卷 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分） 13．丹麦物理学家 首先发现了电流周围存在磁场，当导线中通过电流时，放在旁边的小磁针会发生偏转。地球本身是一个巨大的磁体，地磁的北极在地理的 附近。 14．家庭电路中冰箱和电视机是 连接的，电梯匀速上行过程中，电梯的机械能 （选填：“增加”“不变”或“减小”）。 15．如图，要使和串联，应闭合开关 ；要使和并联，应闭合开关 。 16．已知电阻，当把它们并联在同一电路中，流过和的电流之比为 ；当把它们串联在同一电路中时，与两端的电压之比为 。 17．如图是内燃机 冲程示意图。若汽车行驶过程中消耗汽油2kg，则这些汽油完全燃烧能放出 J的热量，已知汽油热值为。 18．如图（a），电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片从一端移动至另一端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化关系如图（b）所示。则 （填“”或“”）段是电压表V2示数变化的图像，定值电阻R1的最大功率为 W。 四、作图题（本大题3小题，共6分） 19．(1)如图为探究“串联电路的电压规律”实验，电源由二节干电池组成，要测量的电压，请将电路补充完整。 (2)如图所示，小明想利用两根铭牌为“”电热管R，设计成总功率为的恒温电路，开关S控制整个电路，请完成电路连接。 (3)如图为多挡位电烤箱电路示意图，为电源开关，为挡位开关，请将a、b、c三个接线口接入电路中。 五、实验探究题（本大题共4小题，每空1分，共24分） 20．在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：两节新干电池、电流表、电压表、标有“10Ω 1A”的滑动变阻器R'、开关、定值电阻R和导线若干。 (1)闭合开关，同学们发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是定值电阻R （选填“断路”或“短路”）； (2)排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A，根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示.由图像可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ； (3)同学们利用完整的图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系”，测得实验数据如下表所示。实验时，保持电压表的示数为 V不变。老师指出其第 （填序号）组数据是拼凑的，理由是实验所用的滑动变阻器最大值太 了（选填“大”或“小”）。 实验序号 1 2 3 4 5 R/Ω 5 10 15 20 25 I/A 0.40 0.20 0.13 0.10 0.08 (4)在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取______的措施（选填字母符号），完成这组记录数据所对应的实验测量。 A．选用更大的定值电阻 B．升高电源电压 C．降低电源电压 (5)排除拼凑的数据后分析数据可得：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 。 21．小明用如图甲所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体（A、B、C、D代表导体，S代表导体的横截面积）。请你回答以下问题： (1)为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的 （选填字母）两根导体； (2)实验中通过观察 来比较电阻丝电阻的大小，这种研究物理问题的方法是 。如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是： ； (3)该小组同学用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图丙所示的电路，闭合开关，灯泡发光；再用酒精灯对钨丝加热，会发现灯泡亮度变暗，因此可知导体电阻还可能跟 有关。 22．小亮为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，设计了如图（a）所示的电路。 (1)按照图（a），小亮连接了如图（b）所示的电路，同组同学检查发现电路连接出现了错误，该错误是 ； (2)改正上面的错误，进行实验，电流表的指针出现了偏转异常，请指出其原因：①如图（c）所示的问题是 ，②如图（d）所示的问题是 ； 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.6 0.4 1.0 (3)小亮将电流表分别接入图（a）电路中的A、B、C处，测出的电流如上表所示。分析数据，小亮得出初步结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流 ； (4)同组同学认为这样就得出实验结论是不对的，应该接着进行实验，应该补充的实验步骤是 。 23．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)如图甲所示，闭合开关后，发现只有电压表有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。 (2)正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因可能是 。 (3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图乙所示，要测小灯泡额定功率，滑片应该向 （选填“左”或“右”）端滑动。 (4)图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图像，根据图像可知，小灯泡的额定功率为 W。 (5)实验结束后，小科对测量结果进行分析，考虑到电压表中也有电流通过，则该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 (6)若要继续探究电流与电压的关系，需要补充的实验器材是 。 六、综合应用题（本大题共2小题，第26题7分，第27题13分，共20分） 24．如图所示是谷歌无人驾驶汽车，它不需要驾驶者就能启动、行驶以及停止．该款车以90km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了2h，消耗汽油15L．若汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为汽车前进所需要的能量，已知汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg，那么，在这段运动过程中，求： (1)消耗汽油完全燃烧放出热量为多少？ (2)该汽车发动机牵引汽车前进所做的功是多少? (3)该汽车行驶过程中受到的阻力为多少? 25．为了测量邕江江面的风速，某项目小组设计了如图所示的风速测量仪，弹簧左端固定，右端连接有滑块，并套在光滑水平杆AB上。当风速为零时，滑片P恰好位于M端。电阻丝MN总电阻为100Ω，阻值与其长度成正比；电源电压恒定，的阻值为20Ω，电压表量程为0~15V；电压表的示数U与电流I和风速v的关系为（k为定值）。当闭合开关时，电压表示数为4V时，电路中的电流为0.25A，测得风速为6m/s。求： (1)两端的电压； (2)当电压表示数为9V时的风速； (3)为了保证电路安全，需将更换为至少多大的定值电阻，并计算出风速测量仪的最大测量值。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年九年级物理上学期期末考试卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 测试范围：第13~20章，人教版（2024）九年级物理全一册。 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。） 1．在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小明观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（　　） A．炒菜时，香气四溢属于扩散现象 B．高压锅炖煮食物熟得快，是因为水的沸点会随气体压强增大而降低 C．电水壶烧水时将内能转化为电能 D．刚出锅的馒头入嘴时很烫，是因为馒头含有的热量很高 【答案】A 【详解】A．炒菜时香气四溢，从锅内扩散到空气中，属于扩散现象，说明香味分子永不停息地做无规则运动，故A正确； B．高压锅煮食物熟得快，是因为高压锅内部气体压强增大时，水的沸点会升高（而非降低）。沸点随压强增大而升高，更高的温度能让食物更快煮熟。故B错误； C．电水壶烧水时，需要消耗电能，将电能转化为内能。而非内能转化为电能，故C错误； D．“热量” 是过程量，只能描述 “吸收或放出热量”，不能说物体 “含有热量”。刚出锅的馒头很烫，是因为馒头的温度很高，内能很大，故D错误。 故选A。 2．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（   ） A．家用保险丝熔断后可用铁丝或铜丝代替 B．在未断开电源开关的情况下更换灯泡 C．有金属外壳的家用电器一般要接地 D．使用测电笔辨别火线时手要接触笔尖金属体 【答案】C 【详解】A．保险丝的特点是电阻率大、熔点低，铁丝或铜丝熔点远高于保险丝，不可用铁丝或铜丝代替，故A错误； B．未断开电源开关的情况下更换灯泡是极其危险的行为，容易导致触电事故，故B错误； C．为了防止电器内部绝缘损坏导致外壳带电从而发生触电事故，有金属外壳的家用电器一般要接地，故C正确； D．使用测电笔辨别火线时手要接触笔尾金属体，绝不能接触笔尖金属体，故D错误。 故选C。 3．有关分子动理论，下列说法正确的是（    ） A．吸盘能牢牢吸附在光滑的墙壁上，是因为分子间存在引力 B．“破镜难重圆”是因为固体分子间只存在着斥力 C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子之间有间隙 D．污水排入池塘后不久，整个池塘的水都被污染了，说明分子在做无规则运动 【答案】D 【详解】A．吸盘能吸在墙壁上，是因为吸盘内的气压小于外界大气压强，大气压强把吸盘压在墙壁上，故A错误； B．“破镜难重圆”，是因为玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子间作用力的作用范围，分子间的作用力就十分微弱，几乎没有，故B错误； C．用手捏海绵，海绵的体积变小了，这是因为海绵内有很多空隙，里面充满了空气，不能说明分子之间有间隙，故C错误。 D．污水排入池塘后不久，整个池塘的水都被污染了，这是扩散现象，说明分子在做无规则运动，故D正确。 故选D。 4．电话的听筒完成把电流信息还原成声音信息，即“电声转换”的任务。下面能反映出电话听筒工作原理的实验是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】电话的听筒是把强弱变化的电流通过磁场对电流的作用转化为声音信号，这与电动机的工作原理相同，均是通电导体在磁场中受力运动。 A．该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，不符合听筒工作原理，故A不符合题意； B．图中是通电导体在磁场中受到力的作用的实验，符合听筒工作原理，故B符合题意； C．该实验是探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验，不符合听筒工作原理，故C不符合题意； D．图中是探究电磁感应现象的实验，是发电机的工作原理，不符合听筒工作原理，故D不符合题意。 故选B。 5．如图是小明家里用的电能表，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示。下列有关说法正确的是（　　） A．指示灯闪烁越快，电能表在电路消耗的电能越多 B．小明家上月消耗的电能为 C．断开其它用电器，只让洗衣机单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时洗衣机的功率为 D．小明家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W 【答案】C 【详解】A．指示灯闪烁快慢反映的是用电器的功率大小，但“消耗的电能”还与时间有关，仅闪烁快，不能说明消耗的电能多，故A错误。 B．电能表的示数仅表示当前示数为772.3kW·h，但题目未给出上月初的示数，无法计算上月消耗的电能，故B错误。 C．电能表参数“3200imp/(kW·h)”表示每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁3200次。 洗衣机消耗的电能： 工作时间： 功率： 故C正确。 D．电能表参数“220V 10(20)A”中，“20A”是最大允许电流，总功率最大值： 并非2200W，故D错误。 故选C。 6．为了提高旅客的乘车通行效率，某火车站实施“验检合一”，乘客通过检票处“一道闸”，只有当身份信息和人脸信息都符合时（相当于闭合开关），电动机转动，打开闸门，下列电路设计符合上述要求的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，电动机才工作，这说明两个开关相互影响，必须串联，所以两个开关要先串联，然后与电动机串联。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．将三根用相同材料制成的长度一样、粗细均匀，但横截面积不同的电阻丝甲、乙、丙，先后接到如图电路中的M、N两点上时，忽略灯泡电阻随温度的变化。下列说法中不正确的是（　　） 电阻丝 甲 乙 丙 电流表示数（A） 0.2 0.3 0.4 A．当M、N两点间接入电阻丝的阻值越大，电路中的总电阻越大 B．三根电阻丝中，丙电阻丝的横截面积最大 C．当M、N两点间接入丙电阻丝，灯泡的亮度最亮 D．M、N两点间不接电阻丝时，电流表示数一定小于0.2A 【答案】C 【详解】由电路图可知，M、N与灯泡并联，电流表测干路中的电流。 A．并联电路中支路电阻增大，等效总电阻也会增大，当M、N两点间接入电阻丝的阻值越大，电路中的总电阻越大，故A正确，不符合题意； B．因为并联电路两端电压等于电源电压，且并联电路中各支路互不影响，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和∶所以根据表中数据可知，接入电阻甲时，干路电流最小，故甲的电阻最大∶接入丙时，干路电流最大，故丙的电阻最少，因为三根电阻丝的材料和长度相同，所以丙电阻丝的横截面积最大，故B正确，不符合题意； C．并联电路中各支路互不影响，M、N间接入不同的电阻丝，灯泡两端的电压不变，通过灯泡的电流不变，灯泡的亮度不变，故C错误，符合题意； D．并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，并且并联电路中各支路互不影响，所以通过灯泡的电流一定小于0.2A，M、N两点间不接电阻丝时，电流表示数一定小于0.2 A，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．如图所示的电路中，电源电压保持不变。当开关断开时，发现电压表示数为6V；闭合开关后，发现电压表示数变为2V。则开关闭合后，下列说法正确的是（   ） A．电源电压为8V B．闭合开关S后，通过的电流与通过的电流之比为2:1 C．的电阻与的电阻之比为2:1 D．两端电压与两端电压之比为3:1 【答案】C 【详解】A．开关断开时，电压表测电源电压，因此电源电压 U=6 V，故 A错误； B．串联电路中电流处处相等，因此通过 R1 和 R2 的电流之比为 1:1，故 B错误； C．开关闭合后，R1与 R2串联，电压表测 R2 两端的电压 U2=2V。根据串联电路电压规律，R1两端的电压 根据欧姆定律 ，串联电路中电流 I 相同，因此 ，故C正确； D．R1 与 R2 两端的电压之比为故D错误。 故选 C。 9．图甲电路中，电源电压恒定，为定值电阻。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由a端移动到b端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（   ） A．电源电压为10V B．电阻的阻值为15Ω C．滑动变阻器的最大阻值为 D．当电流表的示数为0.8A时，电压表的示数为7V 【答案】D 【详解】ABC．由图甲可知，R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路电流。 滑动变阻器的滑片在a端时，R2接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，由图乙可知，，①，根据串联电路的电压关系可知，电源电压② 滑动变阻器的滑片在b端时，R2接入电路的阻值为0，此时只有R1接入电路，电路中的电流最大，由图乙知，，，此时电源电压③ 由①②③可得，电源电压，， 故ABC错误； D．当电流表示数为0.8A时，R1两端的电压，根据串联电路的电压关系得，R2两端的电压，所以电压表的示数为7V，故D正确。 故选D。 10．如图所示，电源电压为12 V且保持不变，灯泡标有“”的字样，灯泡标有“2 V  1 W”的字样，电流表测量范围为，滑动变阻器标有“”的字样（假设灯丝电阻不变），则下列说法正确的是（　　） A．闭合，断开时，的实际功率为6 W B．只闭合，变阻器滑片滑到最右端时，正常发光 C．闭合时，电路消耗的最小功率为15 W D．改变三个开关的状态和调节滑动变阻器滑片，电路消耗的最大功率为30 W 【答案】AD 【详解】A．闭合，断开时，电路为的简单电路，因电源的电压和灯泡的额定电压相等，所以，灯泡的实际功率为6 W，故A正确； B．只闭合时，与变阻器串联，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当灯泡正常发光时，变阻器两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，由可得，电路中的电流 由可得，滑动变阻器需要接入电路中的电阻 本题中的滑动变阻器最大阻值为，所以，变阻器滑片滑到最右端时，不可能正常发光，故B错误； C．闭合时，与变阻器并联，电流表测干路电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中消耗的电功率最小，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，变阻器消耗的电功率 电路消耗的最小功率： 故C错误； D．闭合时，与变阻器并联，电流表测干路电流，正常发光时的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，所以，电路中的最大电流 电路消耗的最大功率： 故D正确。 故选AD。 二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。） 11．如图是一种测定油箱内油量的装置。当电流表示数变大时，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器滑片向上移动 B．滑动变阻器滑片向下移动 C．油箱内油量增加 D．油箱内油量减少 【答案】BC 【详解】由图可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流。当电流表示数变大时，根据可知，当电压一定时，总电阻减小，而R0不变，所以R接入电路中的电阻变小，滑片P向下移动，浮子向上运动，说明油箱内油量增加，故BC正确，AD错误。 故选BC。 12．图甲是定值电阻和标有“8V  8W“灯泡L的关系图像。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为。当开关闭合，开关断开，将滑动变阻器的滑片P滑到端时，灯泡L的实际功率为1W。下列说法正确的是（　　） A．电阻的阻值为 B．灯泡正常发光1min时消耗的电能为60J C．电源电压9V D．当开关同时闭合，调节滑片P，电路消耗的最大功率为14.4W 【答案】AD 【详解】A．由图甲可知，当定值电阻两端的电压为6V时，通过电阻的电流为0.6A，由欧姆定律可得定值电阻阻值为 故A正确； B．灯泡“8V  8W”，灯泡正常发光1min时消耗的电能为 故B错误； C．当开关闭合，开关断开，将滑动变阻器的滑片滑到端时，灯泡与整个滑动变阻器串联，由图甲知，当灯泡两端电压为，通过灯泡的电流时，灯泡的实际功率，与题意相符，此时滑动变阻器两端电压为 所以电源电压为 故C错误； D．当开关同时闭合，滑动变阻器滑片位于最左端时电路消耗最大总功率，此时灯泡和定值电阻并联，因为 所以灯泡实际功率 R1功率为 电路消耗的最大总功率为 故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分） 13．丹麦物理学家 首先发现了电流周围存在磁场，当导线中通过电流时，放在旁边的小磁针会发生偏转。地球本身是一个巨大的磁体，地磁的北极在地理的 附近。 【答案】 奥斯特 南极 【详解】[1]丹麦物理学家奥斯特通过实验首次揭示了电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场，导致小磁针偏转。 [2]地球的地磁北极与地理南极存在对应关系，因地磁场的磁感线从地磁南极（地理北极附近）出发，最终回到地磁北极（地理南极附近）。 14．家庭电路中冰箱和电视机是 连接的，电梯匀速上行过程中，电梯的机械能 （选填：“增加”“不变”或“减小”）。 【答案】 并联 增加 【详解】[1]家庭电路中冰箱和电视机可以独立工作，互不干扰，符合并联电路的特点，所以是并联的。 [2]电梯匀速上行过程中，速度不变，动能不变，由于高度不断增加，重力势能增大，所以机械能增加。 15．如图，要使和串联，应闭合开关 ；要使和并联，应闭合开关 。 【答案】 S2 S1和S3 【详解】[1]如图所示，要使灯泡和串联，则灯泡和跟电源应首尾相连，所以应闭合开关，断开和，电流从正极出发经、、回到负极。 [2]要使和并联，则灯泡与并列连接，所以应闭合开关和；此时电流从正极出发，经开关分支，一支经灯泡，另一支经灯泡、开关，然后共同回到负极。 16．已知电阻，当把它们并联在同一电路中，流过和的电流之比为 ；当把它们串联在同一电路中时，与两端的电压之比为 。 【答案】 4:3 3:4 【详解】[1]当把它们并联在同一电路中，和的电压相等，由欧姆定律得，流过和的电流之比为 [2]当把它们串联在同一电路中时，和的电流相等，由欧姆定律得，与两端的电压之比为 17．如图是内燃机 冲程示意图。若汽车行驶过程中消耗汽油2kg，则这些汽油完全燃烧能放出 J的热量，已知汽油热值为。 【答案】 做功 【详解】[1]图中两个气门关闭，活塞向下运动，火花塞点燃，是内燃机的做功冲程。 [2]汽油完全燃烧放出的热量 18．如图（a），电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片从一端移动至另一端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化关系如图（b）所示。则 （填“”或“”）段是电压表V2示数变化的图像，定值电阻R1的最大功率为 W。 【答案】 a 5.4 【详解】[1]据图可知，电路为定值电阻R1、R2、滑动变阻器R串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测定值电阻R2两端和滑动变阻器两端的电压之和，当滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端，变阻器接入电路中的阻值变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，由可知，定值电阻R2两端电压变小，即电压表V1示数随电流变小而变小；由可知，当电路中电流变小时，定值电阻R1两端电压变小，根据串联电路的电压特点可知定值电阻R2两端和滑动变阻器两端的电压之和变大，即电压表V2的示数变大，即电压表V2示数随电流变小而变大，因此b段是电压表V2示数变化的图像，a段是电压表V1示数变化的图像。 [2]当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，总电阻最小，根据欧姆定律可知电路电流最大，从图中可知电路电流为0.6A，电压表V2的示数为6V，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，从图中可知电路电流为0.2A，电压表V2的示数为12V，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压 联立两式可知，。 电路电流的最大值为0.6A，定值电阻R1的最大功率 四、作图题（本大题3小题，共6分） 19．(1)如图为探究“串联电路的电压规律”实验，电源由二节干电池组成，要测量的电压，请将电路补充完整。 (2)如图所示，小明想利用两根铭牌为“”电热管R，设计成总功率为的恒温电路，开关S控制整个电路，请完成电路连接。 (3)如图为多挡位电烤箱电路示意图，为电源开关，为挡位开关，请将a、b、c三个接线口接入电路中。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）探究“串联电路的电压规律”实验中，两灯泡串联，要测量的电压，应该让电压表并联在两端，补充好的电路连接如下： （2）要使两根铭牌为“”电热管R，设计成总功率为的恒温电路，且电源电压为220V，所以两电热管应该并联 开关S控制整个电路，则开关为干路开关，电路设计如下： （3）家庭电路中，金属外壳应该连接地线，所以c应该连接地线；开关必须连接火线且为电源开关，所以b应该接火线；为挡位开关，导线a应该接零线，如下所示： 五、实验探究题（本大题共4小题，每空1分，共24分） 20．在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：两节新干电池、电流表、电压表、标有“10Ω 1A”的滑动变阻器R'、开关、定值电阻R和导线若干。 (1)闭合开关，同学们发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是定值电阻R （选填“断路”或“短路”）； (2)排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A，根据实验数据绘制出定值电阻R的I-U图像如图丙所示.由图像可得：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ； (3)同学们利用完整的图甲电路进一步“探究电流与电阻的关系”，测得实验数据如下表所示。实验时，保持电压表的示数为 V不变。老师指出其第 （填序号）组数据是拼凑的，理由是实验所用的滑动变阻器最大值太 了（选填“大”或“小”）。 实验序号 1 2 3 4 5 R/Ω 5 10 15 20 25 I/A 0.40 0.20 0.13 0.10 0.08 (4)在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取______的措施（选填字母符号），完成这组记录数据所对应的实验测量。 A．选用更大的定值电阻 B．升高电源电压 C．降低电源电压 (5)排除拼凑的数据后分析数据可得：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 。 【答案】(1)断路 (2) 正比 (3) 2.0 5 小 (4)C (5)反比 【详解】（1）电流表无示数、电压表示数接近电源电压，说明电路断路，且电压表与电源连通，因此原因是定值电阻断路。 （2）[1]图乙中电流表选0~0.6A量程，分度值0.02A，示数为； [2]图丙中图像是过原点的直线，说明：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （3）[1]由表格数据， 故保持电压表的示数为不变； [2][3]电源电压 滑动变阻器需分担的电压 根据串联分压规律 当时， 但滑动变阻器最大阻值仅，无法满足，因此第组数据是拼凑的；理由是滑动变阻器最大值太小了。 （4）A．若选用更大的定值电阻，根据，增大时，所需会更大，现有滑动变阻器更无法满足，因此该措施不能解决问题，A不符合题意。 B．升高电源电压后，增大，也会增大，根据，所需会进一步增大，现有滑动变阻器更无法满足，因此该措施不能解决问题，B不符合题意。 C．降低电源电压后，减小，也会减小，所需会减小。因此该措施能解决问题，C符合题意。 故选C。 （5）分析表格数据可得出结论：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。 21．小明用如图甲所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”，图乙是备用的几种导体（A、B、C、D代表导体，S代表导体的横截面积）。请你回答以下问题： (1)为了探究导体的电阻与导体长度的关系，M、N之间应接入图乙中的 （选填字母）两根导体； (2)实验中通过观察 来比较电阻丝电阻的大小，这种研究物理问题的方法是 。如果接入M、N之间的导体电阻阻值比较接近而无法通过灯泡的亮暗判断电阻大小，你的解决办法是： ； (3)该小组同学用电源、灯泡、导线、开关和钨丝组成如图丙所示的电路，闭合开关，灯泡发光；再用酒精灯对钨丝加热，会发现灯泡亮度变暗，因此可知导体电阻还可能跟 有关。 【答案】(1)B、D (2) 灯泡亮度 转换法 串联一个电流表 (3)温度 【详解】（1）根据控制变量法，为了探究导体的电阻与导体长度的关系，应该控制导体材料和横截面积相同，将长度不同的导体分别接入电路中，故M、N之间应选择图乙中的B、D两根导体接入电路进行实验探究。 （2）[1][2]在M、N之间接入不同导体时，电路中电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中可以通过灯泡的亮度来判断导体的电阻大小，这种研究方法叫转换法。 [3]当M、N之间接入的导体电阻比较接近，人眼无法分辨灯泡的亮度变化，可以增加一个电流表串联接入到电路中，通过电流表读数大小来判断电阻的大小。 （3）用酒精灯给钨丝加热，会发现灯泡亮度变暗，说明电路中电流减小，电路中电阻变大，表明钨丝的电阻大小还与温度有关，温度越高，电阻越大。 22．小亮为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，设计了如图（a）所示的电路。 (1)按照图（a），小亮连接了如图（b）所示的电路，同组同学检查发现电路连接出现了错误，该错误是 ； (2)改正上面的错误，进行实验，电流表的指针出现了偏转异常，请指出其原因：①如图（c）所示的问题是 ，②如图（d）所示的问题是 ； 电流表的位置 A B C 电流I/A 0.6 0.4 1.0 (3)小亮将电流表分别接入图（a）电路中的A、B、C处，测出的电流如上表所示。分析数据，小亮得出初步结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流 ； (4)同组同学认为这样就得出实验结论是不对的，应该接着进行实验，应该补充的实验步骤是 。 【答案】(1)灯被短路 (2) 电流表的正负接线柱接反了 电流表的量程选择过小 (3)之和 (4)更换不同规格的灯泡多次实验 【详解】（1）由图（b）可知，闭合开关后，电流从电源正极出发，经过开关S、和电流表回到电源负极，被短路，因此电路中的错误是灯被短路。 （2）[1]图（c）中电流表指针反偏，此时开关已经闭合，所以是因为电流表的正负接线柱接反了。 [2]图（d）中电流表指针超过最大刻度线，是因为电流表的量程选择过小。 （3）由数据知 故可以得出结论：并联电路干路中的电流等于各支路电流之和。 （4）只进行一次实验就得到结论具有偶然性，应该换用不同规格的灯泡，多次重复实验，分别测量A、B、C三处电流并记录数据，以得到普遍规律。 23．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)如图甲所示，闭合开关后，发现只有电压表有示数，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。 (2)正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，原因可能是 。 (3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图乙所示，要测小灯泡额定功率，滑片应该向 （选填“左”或“右”）端滑动。 (4)图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图像，根据图像可知，小灯泡的额定功率为 W。 (5)实验结束后，小科对测量结果进行分析，考虑到电压表中也有电流通过，则该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 (6)若要继续探究电流与电压的关系，需要补充的实验器材是 。 【答案】(1) (2)灯丝断路 (3)左 (4)0.625 (5)偏大 (6)多个不同阻值的定值电阻 【详解】（1）图甲中，电流表和变阻器与灯泡并联，电压表串联在电路中，是错误的，要测小灯泡的额定功率，应将电压表并联在小灯泡两端，电流表和变阻器串联在电路中，如下图： （2）正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，可能电路中出现断路，电压表有示数，电压表与电源两极连接，电路故障可能是灯泡断路。 （3）图甲中电压表的量程是，分度值是0.1V，图乙中电压表的示数是1.8V，小灯泡的实际电压是1.8V，要测小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端电压达到额定电压2.5V。由串联电路电压的规律可知需要减小变阻器两端的电压，由串联电路分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，使小灯泡两端电压增大，所以滑片应该向左端滑动。 （4）由图丙可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A，根据可得小灯泡的额定功率 （5）实验中，由于电压表与小灯泡并联，电压表中有电流通过，根据可知，所测电流比通过小灯泡的实际电流偏大，而电压测量准确，所以该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。 （6）若要继续探究电流与电压的关系，需要控制电阻不变，改变电阻两端的电压和通过电阻的电流。因此，需要增加多个不同阻值的定值电阻。通过更换不同阻值的定值电阻，多次测量，得到多组电压和电流值，从而探究电流与电压的关系。 六、综合应用题（本大题共2小题，第26题7分，第27题13分，共20分） 24．如图所示是谷歌无人驾驶汽车，它不需要驾驶者就能启动、行驶以及停止．该款车以90km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了2h，消耗汽油15L．若汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为汽车前进所需要的能量，已知汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg，那么，在这段运动过程中，求： (1)消耗汽油完全燃烧放出热量为多少？ (2)该汽车发动机牵引汽车前进所做的功是多少? (3)该汽车行驶过程中受到的阻力为多少? 【详解】（1）已知汽油的密度ρ=0.8×103kg/m3，体积V=15L=15×10-3m3，则汽油的质量 汽油完全燃烧放出热量 （2）发动机牵引汽车前进所做的功 （3）行驶的路程 因为汽车匀速行驶，牵引力F与阻力f是一对平衡力，大小相等。 汽车行驶过程中受到的阻力 25．为了测量邕江江面的风速，某项目小组设计了如图所示的风速测量仪，弹簧左端固定，右端连接有滑块，并套在光滑水平杆AB上。当风速为零时，滑片P恰好位于M端。电阻丝MN总电阻为100Ω，阻值与其长度成正比；电源电压恒定，的阻值为20Ω，电压表量程为0~15V；电压表的示数U与电流I和风速v的关系为（k为定值）。当闭合开关时，电压表示数为4V时，电路中的电流为0.25A，测得风速为6m/s。求： (1)两端的电压； (2)当电压表示数为9V时的风速； (3)为了保证电路安全，需将更换为至少多大的定值电阻，并计算出风速测量仪的最大测量值。 【详解】（1）闭合开关，两电阻串联接入电路，滑动变阻器接入电路的阻值不变，根据欧姆定律可知，电路中电流不变。根据欧姆定律可得，R0两端的电压U0=R0I=20Ω×0.25A=5V （2）电压表的示数U与电流I和风速v的关系为U=kIv2（k为定值），当闭合开关时，电压表示数为4V时，电路中的电流为0.25A，测得风速为6m/s，即4V=k×0.25A×(6m/s)2，解得 当电压表示数为9V时，代入数据可得 解得风速v=9m/s。 （3）串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得电源电压U=I(R0+RMN)=0.25A×(20Ω+100Ω)=30V 电压表测滑片右端部分的电压，电压表量程为0~15V，电压表示数最大为15V时，滑动变阻器接入电路最大阻值，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流 根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得定值电阻的阻值 风速测量仪的测量风速最大时通过电路的电流为0.15A，电压表示数为15V，即 解得风速v'=15m/s。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $