精品解析：广东省湛江市廉江市实验学校2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试卷

廉江市实验学校2024-2025学年第一学期期中考 九年级物理试卷 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 央视新闻“大数据”播报让我们看到了数据的价值，同学们在初中物理学习的过程中，也遇到了许多数据．下列符合生活实际的是（ ） A. 人感觉舒适的气温约为45℃ B. 两个鸡蛋的重力大约为1N C. 人正常行走的速度约为5m/s D. 教室内的一盏日光灯正常工作时的电流约为2A 2. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 0°C的冰没有内能，也没有机械能 B. 冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加 C. 物体的温度越高，所含的热量越多 D. 只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变 3. 关于汽油机的描述正确的是（　　） A. 汽油机工作时将机械能转化为内能 B. 曲轴与连杆可以将活塞的直线运动转化为曲轴的转动 C. 压缩冲程结束火花塞点燃燃气前，汽缸内气体内能最大 D. 图所示是汽油机的压缩冲程 4. 有关欧姆定律公式及其变形式和U=IR，下列说法中不正确的是（　　） A. 某段导体两端电压为0V时，通过该导体的电流为0A B. 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 C. 以上公式均适用于所有用电器电压、电流和电阻的计算 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 5. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 6. 如图所示，A1、A2是完全相同的两个电流表，闭合开关后，发现电流表A1与的示数之比为1∶5，则（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示的电路中，电源电压不变．当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　） A. 三个电流表示数都变大，电压表示数变大 B. 三个电流表示数都变小，电压表示数变小 C. A1示数变小，A、A2示数不变，电压表示数不变 D. A1示数不变，A、A2示数变小，电压表示数不变 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 龙飞中学的教室里洋溢着浓厚的学习氛围，餐厅中弥漫着诱人的饭香。学生在进入餐厅之前就闻到了饭菜的香味，这是______现象，厨师大火烹饪时，我们闻到的香味更加浓烈，说明这种现象与______有关。 9. 为培养学生动手能力，提高物理学科素养，金初九年级物理社团李老师在社团课中带领学生们制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。利用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在___________，此过程发生的能量转化与汽油机的___________冲程相同。 10. 火箭一般使用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较高的___________。液态氢的热值为，表示每千克的液态氢___________放出的热量是；1kg的液态氢燃烧一半后剩下液态氢的热值为___________J/kg。 11. 丝绸摩擦过的玻璃棒带___________（选填“正”或“负”）电，是因为玻璃棒在摩擦的过程中___________（选填“得到”或“失去”）电子，若把它和不带电的验电器金属球接触，会发现验电器金属箔片张开，如图甲所示，原因是___________。若将另一带电小球与验电器金属球接触，发现箔片闭合，如图乙所示，则此带电小球带___________（选填“正”或“负”）电。 12. 有一种新型装饰用的LDE灯带，它由30个相同的LED灯串联组成的，若通过第一个LED灯的电流是10mA，则通过第20个LED灯的电流是________A。小彤发现该LED灯带有一个不亮了，但是其余的灯都亮，则不亮的灯发生的故障是________。LED灯实际上就是发光二极管，电流必须从二极管的正极流入，才能发光，说明发光二极管具有________性。 13. 如题图是手机充电线的三个插头，可为三部不同类型手机充电，如果3部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是______联；三台手机的充电电压______（选填“相等”、“不相等”）；若拔掉其中一台手机，则通过充电器的总电流将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 14. 如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端移到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压U为_____V，定值电阻R0的阻值是_____Ω，滑动变阻器的最大阻值是_______Ω。 三、作图题：（2+2+3=7分） 15. 在如图所示的电路中，通过开关的断开和闭合测量出小灯泡的电阻，只闭合S1电压表测小灯泡的电压，请将电压表、定值电阻和小灯泡，依次填到图中的虚线框内，并补全电路。 16. 如图所示，闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡变暗，电压表测小灯泡电压。（导线不要交叉） 17. 如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明功能，当开关闭合，断开时只有灭蚊网工作；当开关、都闭合时，灭蚊网和灯都工作；当开关断开，闭合时，灭蚊网和灯都不工作。请在虚线框内画出符合实际的电路图。 四、实验题：（每空1分，共20分） 18. 下面几幅图是智文同学在实验时或者生活中遇见的仪表、仪器，请你和他一起分析： （1）图甲是验电器，它是检测物体是否________的仪器；它的工作原理是________； （2）图乙所示的仪表是测量________的仪表，它工作时应与被测用电器________联，它的分度值是________； （3）图丙所示电压表的示数是________V；图丁所示电阻箱的读数是________Ω。 19. 如图甲是小明在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡正常发光时的电压为2.5V。 （1）本实验的原理是_________（用公式表示）。 （2）小明连接的电路如甲图，老师检查后发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，再用笔画线代替导线将电路正确连接_________。 （3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表、电压表都没示数，小灯泡不亮（有一只电表出现故障）。出现这种现象的原因是：_________。 （4）小明调节滑片测量5组数据，并绘制了小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 _______Ω。由图象可知灯丝的电阻是变化的，于是小明想计算出小灯泡电阻的平均值来减小测量误差，他的想法 _______（选填“正确”或“不正确”），原因是__________。 （5）表中是实验小组设计的记录实验数据的表格。请将表格横线处缺失的内容补充完整。 实验次数 1 2 3 4 _________ 流过灯泡的电流I/A 灯泡的电阻R/Ω （6）若某时刻电压表的示数为2.2V，要使灯泡L正常发光，滑片应向__________移动。 （7）下列实验中多次实验的目的与本实验不相同的是__________。（填字母） A. 探究串联电路中电压的规律； B. 测量小车的平均速度。 20. 小东同学做“探究电流与电阻关系”的实验时，电路连接如图所示。图1中电源电压为3V。 （1）在连接电路的过程中，开关必须处于______状态，滑动变阻器滑片P置于______端（选填“A”或“B”）； （2）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P到不同的位置，发现电流表无示数，电压表有示数，产生这种现象的原因可能是：______（选填“R断路”，“R短路”或“滑动变阻器短路”）； （3）实验过程中，为了改变R的电阻，需要 ______（选填“更换电阻R”或“调节滑动变阻器电阻”），并且调节______的阻值，使R两端电压保持不变，这种方法是______（填字母编号）； A.转换法； B.控制变量法； C.等效替代法。 （4）小东更换不同定值电阻进行了实验，最后记录实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 电阻/Ω 5 10 20 25 电流/A 0.40 0.20 0.10 0.08 分析表中数据可得到结论：______； （5）实验结束后，小东发现有个电阻所标注的阻值已经看不清了，于是他利用实验室的仪器设计了一个测量这个电阻Rx的阻值的电路图。已知电源电压保持不变，S是单刀双掷开关、R'是电阻箱、R0是已知阻值的电阻、Rx是待测电阻。将开关S拨到a，电流表的示数为I；再将开关S拨到b，当电流表的示数为时，读出电阻箱的阻值为R，Rx的阻值为______（用题中已有字母表示）。 五、计算题：（6+7=13分） 21. 新能源汽车采用的是电能、氢燃料等非常规的能源作为动力来源。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是22世纪最理想的能源。测试员开车在一水平面上匀速行驶了10km。消耗0.3kg的氢燃料，汽车的牵引力为1260N。（q氢=1.4×108J/kg）求： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）汽车发动机牵引力做的功； （3）该汽车发动机的效率。 22. 利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系的电路图。实验中，不断改变的阻值，调节滑动变阻器使电压表示数保持不变，得到了电流表示数I与滑动变阻器R接入电路中的电阻的关系图像，如图乙所示。电源电压为6V，求： （1）当电路中电流最小时，电阻是多少欧姆？ （2）保持电压表的示数多少V不变？ （3）当＝5时，滑动变阻器接入电路中的电阻是多少？ 六、综合题：（每空1分，共18分） 23. 为了比较水和煤油的吸热能力，小明用如图甲所示的实验装置进行探究。 （1）实验前，在调整铁圈A的高度时，酒精灯应___________（选填“点燃”或“不点燃”）； （2）在两个相同的烧杯中应加入___________和___________都相同的水和煤油，选用完全相同的加热装置加热，目的是使水和煤油在相同时间内___________； （3）水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示，则___________的吸热能力强； （4）如图丙所示是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线，从图像可以看出，在一年中，曲线C所示的城市气温变化较___________（选填“大”或“小”），曲线C表示的是___________（选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线。（） 24. 如图所示为某实践小组设计的一款电子秤的原理图。 （1）用某电表的示数来反应物体质量的大小，滑动触头固定在安放托盘的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起自由滑动。当托盘中不放物体时，滑动触头指在最上端；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动到某一位置，托盘中所放物体质量越大，电流表的示数大小的变化情况为___________，用来反应物体质量大小的电表是___________表； （2）设电源的电压恒定为U，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的总电阻为R，总长度为L，已知对托盘每施加1N的压力时，弹簧的长度就会缩短a、若在托盘上放一质量为m的物体，则电压表的示数与待测物体质量m之间的关系式为___________（用已知量的符号表示），若想增大该电子秤的测量精度，可采用的措施是___________。 25. 阅读短文，回答下列问题。 隔电墙与水电阻 家庭电热水器工作时，加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全，几乎所有电热水器都要求安装“隔电墙”（如图乙）（Safe Care）是一种简称，它确切的表述法是“水电阻衰减隔离法”。它是利用了水本身所具有的电阻的特性，形成“隔电”的效果。 干燥时人体电阻的平均值约1000～2000Ω，皮肤潮湿时，阻值降为300Ω左右。隔电墙中每1cm水电阻约200Ω。为保证人体安全，只要控制通过人体的电流不超过一个阈值即可。因此在设计隔电墙时，一般会尽量增加水流的长度，以达到增大电阻，减小电流的目的。如图丙，将水流路径设计成螺旋线结构来增加水流的长度。 虽然隔电墙有一定的保护作用，但为了保护自己生命安全，最有效的措施，还是淋浴的时候把电热水器插头拔掉。 （1）家庭电路电压为 ______V，人体安全电压为 ______V。不同环境下人体导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一，结合皮肤潮湿时人体电阻可知，通过人体的绝对安全电流为：不超过 ______A； （2）淋浴时，水电阻与人体呈 ______（选填“串联”或“并联”）关系。为保证安全，隔电墙中水流的长度至少为 ______cm； （3）若图丙螺旋线长度可用表达式为L＝0.5πnd近似计算（其中n为螺线圈数，d为最大直径）。当隔电墙直径为4cm时，为保证生命安全，螺线圈数n至少为______圈（取整数）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 廉江市实验学校2024-2025学年第一学期期中考 九年级物理试卷 一、单项选择题（每小题3分，共21分） 1. 央视新闻“大数据”播报让我们看到了数据的价值，同学们在初中物理学习的过程中，也遇到了许多数据．下列符合生活实际的是（ ） A. 人感觉舒适的气温约为45℃ B. 两个鸡蛋的重力大约为1N C. 人正常行走的速度约为5m/s D. 教室内的一盏日光灯正常工作时的电流约为2A 【答案】B 【解析】 【详解】A．人感觉舒适的气温约为23°C，故错误； B．两个鸡蛋的质量约为0．1kg，重约为1N，故正确； C．人正常步行的速度约为1．2m/s，故错误； D．日光灯约为40W，工作电流约为0．2A，故错误． 2. 关于温度、热量、内能，以下说法正确的是（　　） A. 0°C的冰没有内能，也没有机械能 B. 冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增加 C. 物体的温度越高，所含的热量越多 D. 只要物体的温度不变，物体的内能就一定不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．一切物体都具有内能，故0°C的冰是具有内能的，同时如果冰块是运动的或者被举高就会具有机械能，故A错误； B．冰在熔化时温度保持不变，但熔化过程中，冰不断吸收热量，内能也随之增加，故B正确； C．质量不变，物体的温度越高则内能越多，而不是热量越多，热量是在热传递过程中，不能说物体具有热量，故C错误； D．冰熔化时温度虽然保持不变，但其内能是不断增加的，故D错误。 故选B。 3. 关于汽油机的描述正确的是（　　） A. 汽油机工作时将机械能转化为内能 B. 曲轴与连杆可以将活塞的直线运动转化为曲轴的转动 C. 压缩冲程结束火花塞点燃燃气前，汽缸内气体内能最大 D. 图所示是汽油机的压缩冲程 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽油机是利用内能做功的机器，汽油机工作时将内能转化为机械能，故A错误； B．内燃机工作时，用连杆和曲轴将活塞的往复运动变成曲轴的转动，故B正确； C．压缩冲程结束，电火花点火后的瞬间，汽油燃烧产生高温高压的燃气，此时汽缸中的温度最高、内能最大，故C错误； D．图中汽油机的两气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，故D错误。 故选B。 4. 有关欧姆定律公式及其变形式和U=IR，下列说法中不正确的是（　　） A. 某段导体两端电压为0V时，通过该导体的电流为0A B. 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 C. 以上公式均适用于所有用电器电压、电流和电阻的计算 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 【答案】C 【解析】 【详解】A．由知道，导体两端电压为0V时，通过该导体的电流为0A，故A正确，不符合题意； B．电压一定时，由欧姆定律知道，通过导体的电流与导体的电阻成反比，故B正确，不符合题意； C．欧姆定律公式及其变形式只适用于纯电阻的电压、电流和电阻的计算，故C错误，符合题意； D．导体的电阻是导体本身的一种性质，与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，跟导体两端的电压和通过导体的电流无关，公式是电阻的一个计算式，不是决定式，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（　　） A. 小灯泡L1断路 B. 小灯泡L2断路 C. 开关S断路 D. 小灯泡L2短路 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，闭合开关S时，小灯泡L1、L2都不亮，说明两灯泡都发生了短路或者电路某处发生了断路。假设该电路中两灯泡都被短路，则电源短路，接触c、d两点时，两小灯泡也不会亮，故假设不成立。所以电路只能是某处存在断路，用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮，说明在ab之外存在断路；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮，说明在bc之外存在断路；接触c、d两点时，两小灯泡都亮，说明在cd之间存在断路。 故选C。 6. 如图所示，A1、A2是完全相同的两个电流表，闭合开关后，发现电流表A1与的示数之比为1∶5，则（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，此时电流表A2的示数是电流表A1示数的5倍，即 I=5I1 又因为 I=I1+I2 所以 I2=I-I1=5I1-I1=4I1 则两支路的电流之比 根据并联电路电压相等，电流和电阻成反比，即 R1∶R2= I2∶I1=4∶1 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 如图所示的电路中，电源电压不变．当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　） A. 三个电流表示数都变大，电压表示数变大 B. 三个电流表示数都变小，电压表示数变小 C. A1示数变小，A、A2示数不变，电压表示数不变 D. A1示数不变，A、A2示数变小，电压表示数不变 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．闭合开关S，R1和R2并联，电流表A测电路中的总电流，电流表A1测量通过电阻R1的电流，电流表A2测通过滑动变阻器R2的电流，并联电路互不影响，所以滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A1示数不变，故ABC错误； D．滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值增大，根据欧姆定律可知，通过R2的电流变小，则A2的示数变小，根据并联电路电流规律可知，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A的示数变小，故D正确。 故选D。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 龙飞中学的教室里洋溢着浓厚的学习氛围，餐厅中弥漫着诱人的饭香。学生在进入餐厅之前就闻到了饭菜的香味，这是______现象，厨师大火烹饪时，我们闻到的香味更加浓烈，说明这种现象与______有关。 【答案】 ①. 扩散 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]进入餐厅之前就闻到了饭菜的香味，这是扩散现象，是因为分子在不停地做无规则运动。 [2]温度越高，分子运动越快，厨师大火烹饪时，香味散发得快，所以我们闻到的香味更加浓烈。 9. 为培养学生动手能力，提高物理学科素养，金初九年级物理社团李老师在社团课中带领学生们制作了水火箭，如图是某水火箭的简易原理图。使用打气筒向水火箭内不断打气，当内部气体压强增大到一定程度时，会使水从水火箭中向下喷出，从而使水火箭升空。利用打气筒向水火箭内打气的过程，水火箭中空气的内能在___________，此过程发生的能量转化与汽油机的___________冲程相同。 【答案】 ①. 增加 ②. 压缩 【解析】 【详解】[1][2]利用打气筒向水火箭内打气的过程，打气筒对水火箭内的空气做功，将机械能转化为内能，使水火箭中空气的内能增加，该能量转化与热机中压缩冲程的能量转化相同。 10. 火箭一般使用液态氢作燃料，主要是因为液态氢具有较高的___________。液态氢的热值为，表示每千克的液态氢___________放出的热量是；1kg的液态氢燃烧一半后剩下液态氢的热值为___________J/kg。 【答案】 ①. 热值 ②. 完全燃烧 ③. 【解析】 【详解】[1]氢气具有较高的热值，在完全燃烧相同质量的燃料时，氢气放出的热量更多。 [2]热值指的是单位质量的燃料完全燃烧时放出的热量，故液态氢的热值为，表示每千克的液态氢完全燃烧时出的热量是。 [3]热值是燃料的属性，与燃料的质量无关，所以1kg的液态氢燃烧一半后剩下液态氢的热值仍为 11. 丝绸摩擦过的玻璃棒带___________（选填“正”或“负”）电，是因为玻璃棒在摩擦的过程中___________（选填“得到”或“失去”）电子，若把它和不带电的验电器金属球接触，会发现验电器金属箔片张开，如图甲所示，原因是___________。若将另一带电小球与验电器金属球接触，发现箔片闭合，如图乙所示，则此带电小球带___________（选填“正”或“负”）电。 【答案】 ①. 正 ②. 失去 ③. 同种电荷相互排斥 ④. 负 【解析】 【详解】[1]物理学中规定：将丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷规定为正电荷，故丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。 [2]摩擦起电的实质是电子的转移，电子所带电荷为负电荷，所以在摩擦起电过程中，失去电子的物体带正电荷，得到电子的物体带负电荷，丝绸摩擦过的玻璃棒带正电是因为玻璃棒在摩擦的过程中失去电子。 [3]若把带正电荷的玻璃棒和不带电的验电器金属球接触，会发现验电器金属箔片张开，原因是带正电的玻璃棒得到电子中和，此时验电器失去电子带上了正电荷，同种电荷相互排斥。 [4]若将另一带电小球与验电器金属球接触，发现箔片闭合，验电器恢复到不带电的状态，说明带电小球与验电器所带电荷性质相反，即带电小球带负电。 12. 有一种新型装饰用的LDE灯带，它由30个相同的LED灯串联组成的，若通过第一个LED灯的电流是10mA，则通过第20个LED灯的电流是________A。小彤发现该LED灯带有一个不亮了，但是其余的灯都亮，则不亮的灯发生的故障是________。LED灯实际上就是发光二极管，电流必须从二极管的正极流入，才能发光，说明发光二极管具有________性。 【答案】 ①. 0.01 ②. 短路 ③. 单向 【解析】 【详解】[1]有一种新型装饰用的LDE灯带，它由30个相同的LED灯串联组成的，若通过第一个LED灯的电流是10mA，串联电路中电流处处相等，则通过第20个LED灯的电流是 [2]串联电路中个用电器相互影响，小彤发现该LED灯带有一个不亮了，但是其余的灯都亮，则不亮的灯发生的故障是短路，电路中仍有电流。 [3]发光二极管具有单向，导电性LED灯实际上就是发光二极管，电流必须从二极管的正极流入，才能发光。 13. 如题图是手机充电线的三个插头，可为三部不同类型手机充电，如果3部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是______联；三台手机的充电电压______（选填“相等”、“不相等”）；若拔掉其中一台手机，则通过充电器的总电流将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 并 ②. 相等 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]用三合一充电器给三部手机同时充电时，3部手机能独立工作且互不影响，因此是并联的。 [2]根据并联电压规律可知，三台手机的充电电压相等。 [3]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，拔掉其中一部手机，则总电流将变小。 14. 如图甲的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，滑片P由b端移到a端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则电源电压U为_____V，定值电阻R0的阻值是_____Ω，滑动变阻器的最大阻值是_______Ω。 【答案】 ①. 9 ②. 6 ③. 12 【解析】 【详解】[1]由图甲知道，闭合开关，电阻和变阻器串联，电压表测R0两端电压，电流表测串联电路中的电流。当变阻器的滑片接在a端时，电路中只有定值电阻，根据欧姆定律可知，此时通过电路的电流最大，电压表的示数为电源电压，由图乙知道，电源电压U=9V。 [2]根据欧姆定律知道，定值电阻的阻值 [3]当变阻器的滑片接在b端时，滑动变阻器与定值电阻串联，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，此时电路中总电阻最大，根据欧姆定律可知，此时通过电路的电流最小，则电路的总电阻 则滑动变阻器的最大阻值 R最大=R总-R0=18Ω-6Ω=12Ω 三、作图题：（2+2+3=7分） 15. 在如图所示的电路中，通过开关的断开和闭合测量出小灯泡的电阻，只闭合S1电压表测小灯泡的电压，请将电压表、定值电阻和小灯泡，依次填到图中的虚线框内，并补全电路。 【答案】 【解析】 【详解】电路中没有电流表，为了测得通过灯泡的电路，可将定值电阻与灯泡串联，测得定值电阻两端电压，根据欧姆定律求得通过它的电流，由串联电路电流规律可知，通过灯泡的电流等于通过定值电阻的电流。由题知，只闭合S1，电压表测小灯泡的电压，所以电压表并联在灯泡两端，故电路如下图所示。只闭合S2，电压表测定值电阻和灯泡两端的总电压；保持滑动变阻器滑片位置不变，当只闭合S1时，电压表测灯泡两端电压，两电压之差即为此时定值电阻两端电压，由以上分析可知，此时可求得通过灯泡的电流，进而测出灯泡的电阻，所以电路连接正确。 16. 如图所示，闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡变暗，电压表测小灯泡电压。（导线不要交叉） 【答案】 【解析】 【详解】由电源电压为3V可知，电压表应使用量程为0~3V且和灯泡并联；当向右端移动滑动变阻器的滑片时，小灯泡变暗，说明变阻器与灯泡串联，且电路中的电流变小，则滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器左下方接线柱必须接入电路中，如下图所示： 17. 如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明功能，当开关闭合，断开时只有灭蚊网工作；当开关、都闭合时，灭蚊网和灯都工作；当开关断开，闭合时，灭蚊网和灯都不工作。请在虚线框内画出符合实际的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由题可知灭蚊网和照明灯可以单独工作，故灭蚊网和照明灯并联，当开关断开，闭合时，灭蚊网和灯都不工作，说明开关在干路上，当开关闭合，断开时只有灭蚊网工作，说明开关控制照明灯，故电路图如图所示： 四、实验题：（每空1分，共20分） 18. 下面几幅图是智文同学在实验时或者生活中遇见的仪表、仪器，请你和他一起分析： （1）图甲是验电器，它是检测物体是否________的仪器；它的工作原理是________； （2）图乙所示的仪表是测量________的仪表，它工作时应与被测用电器________联，它的分度值是________； （3）图丙所示电压表的示数是________V；图丁所示电阻箱的读数是________Ω。 【答案】（1） ①. 带电 ②. 同种电荷相互排斥 （2） ①. 电流 ②. 串 ③. 0.2A （3） ①. 2.3 ②. 2023 【解析】 【小问1详解】 [1][2]图甲为验电器，它是利用同种电荷相互排斥来工作的，它可以检验物体是否带了电。 【小问2详解】 [1]由图可知，仪表盘上的单位为“A”，故为电流表。 [2]电流表工作时应于被测用电器串联。 [3]由图可知，每小格代表0.2A，故分度值为0.2A。 【小问3详解】 [1]由图丙可知，电压表接小量程，分度值为0.1V，故电压表的示数为2.3V。 [2]用各指针所值指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数，即 19. 如图甲是小明在“测量小灯泡的电阻”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡正常发光时的电压为2.5V。 （1）本实验的原理是_________（用公式表示）。 （2）小明连接的电路如甲图，老师检查后发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，再用笔画线代替导线将电路正确连接_________。 （3）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表、电压表都没示数，小灯泡不亮（有一只电表出现故障）。出现这种现象的原因是：_________。 （4）小明调节滑片测量5组数据，并绘制了小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 _______Ω。由图象可知灯丝的电阻是变化的，于是小明想计算出小灯泡电阻的平均值来减小测量误差，他的想法 _______（选填“正确”或“不正确”），原因是__________。 （5）表中是实验小组设计的记录实验数据的表格。请将表格横线处缺失的内容补充完整。 实验次数 1 2 3 4 _________ 流过灯泡的电流I/A 灯泡的电阻R/Ω （6）若某时刻电压表的示数为2.2V，要使灯泡L正常发光，滑片应向__________移动。 （7）下列实验中多次实验的目的与本实验不相同的是__________。（填字母） A. 探究串联电路中电压的规律； B. 测量小车的平均速度。 【答案】（1） （2） （3）电流表断路 （4） ①. 10 ②. 不正确 ③. 灯丝的电阻随着温度的升高而增大 （5）电压表的示数U/V （6）右 （7）B 【解析】 【小问1详解】 探究小灯泡电阻的原理： 【小问2详解】 电压表正负接线柱接反了，应该把导线从滑动变阻器右下接线柱，接到电压表标“3”的接线柱上，电路连接如下： 【小问3详解】 正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现电流表没有示数，小灯泡不亮，说明电路为断路，电压表没有示数说明与电压表并联的元件没有问题，有一只电表出现故障，如果电压表断路，电流表应该有示数，所以可能是电流表断路。 【小问4详解】 [1]利用绘制的小灯泡的I-U图像乙，根据欧姆定律可以求得小灯泡正常发光时的电阻为 [2][3]由于灯丝的电阻随着温度的升高而增大，所以计算出小灯泡电阻的平均值没有意义，小明想法不正确。 【小问5详解】 根据欧姆定律可以知道，表中横线处缺失的内容是电压表的示数U/V； 【小问6详解】 某时刻电压表的示数低于正常工作电压，根据串联分压原理可知应该减小滑动变阻器两端电压，因此应该滑片向右移动。 【小问7详解】 本实验中多次实验的目的是寻找普遍规律； A.探究串联电路中电压的规律实验中多次实验的目的是寻找普遍规律，故与本实验中多次实验的目的相同，故A不符合题意； B.测量小车的平均速度，实验中多次实验的目的是求平均值来减小测量误差，故与本实验中多次实验的目的不相同，故B符合题意； 故选B。 20. 小东同学做“探究电流与电阻关系”的实验时，电路连接如图所示。图1中电源电压为3V。 （1）在连接电路的过程中，开关必须处于______状态，滑动变阻器滑片P置于______端（选填“A”或“B”）； （2）闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P到不同的位置，发现电流表无示数，电压表有示数，产生这种现象的原因可能是：______（选填“R断路”，“R短路”或“滑动变阻器短路”）； （3）实验过程中，为了改变R的电阻，需要 ______（选填“更换电阻R”或“调节滑动变阻器电阻”），并且调节______的阻值，使R两端电压保持不变，这种方法是______（填字母编号）； A.转换法； B.控制变量法； C.等效替代法。 （4）小东更换不同定值电阻进行了实验，最后记录实验数据如表： 实验次数 1 2 3 4 电阻/Ω 5 10 20 25 电流/A 0.40 0.20 0.10 0.08 分析表中数据可得到结论：______； （5）实验结束后，小东发现有个电阻所标注的阻值已经看不清了，于是他利用实验室的仪器设计了一个测量这个电阻Rx的阻值的电路图。已知电源电压保持不变，S是单刀双掷开关、R'是电阻箱、R0是已知阻值的电阻、Rx是待测电阻。将开关S拨到a，电流表的示数为I；再将开关S拨到b，当电流表的示数为时，读出电阻箱的阻值为R，Rx的阻值为______（用题中已有字母表示）。 【答案】（1） ①. 断开 ②. A （2）R断路 （3） ①. 更换电阻R ②. 滑动变阻器 ③. B （4）电压一定时，电流与电阻成反比 （5） 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路，在连接电路的过程中，开关必须处于断开状态。 [2]闭合开关前，滑动变阻器的滑片P要置于阻值最大处，即远离下接线柱的A端。 【小问2详解】 电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，说明电压表与电源是连通的，则与电压表并联的电路断路，所以产生这种现象的原因R断路。 【小问3详解】 [1]根据控制变量法探究电流与电压的关系时，需要改变电阻，即更换R。 [2][3]通过滑动变阻器控制定值电阻两端的电压不变，进行多次测量，采用了控制变量法，故选B。 【小问4详解】 分析表格中的数据，可得 即电流与电阻的乘积是一定值，故得出的规律是：电压一定时，电流与电阻成反比。 【小问5详解】 电源电压保持不变，S是单刀双掷开关、R'是电阻箱、R0是已知阻值的电阻、Rx是待测电阻。将开关S拨到a，电流表的示数为I；R0与Rx是串联，则电源电压 再将开关S拨到b，调节电阻箱R'的阻值，R0与电阻箱R'串联，当电流表的示数为，读出电阻箱的阻值为R，电源电压 所以 解得 五、计算题：（6+7=13分） 21. 新能源汽车采用的是电能、氢燃料等非常规的能源作为动力来源。氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是22世纪最理想的能源。测试员开车在一水平面上匀速行驶了10km。消耗0.3kg的氢燃料，汽车的牵引力为1260N。（q氢=1.4×108J/kg）求： （1）质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）汽车发动机牵引力做的功； （3）该汽车发动机的效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 汽车发动机牵引力做的功为 【小问3详解】 该汽车发动机的效率为 22. 利用如图甲所示电路，在研究通过导体的电流跟电阻的关系的电路图。实验中，不断改变的阻值，调节滑动变阻器使电压表示数保持不变，得到了电流表示数I与滑动变阻器R接入电路中的电阻的关系图像，如图乙所示。电源电压为6V，求： （1）当电路中电流最小时，电阻是多少欧姆？ （2）保持电压表的示数多少V不变？ （3）当＝5时，滑动变阻器接入电路中的电阻是多少？ 【答案】（1） （2）3.5V （3） 【解析】 【小问1详解】 分析电路可知，和变阻器串联，电压表测电压，电流表测电路电流。由乙图可知，当电路中电流最小为0.1A时，滑动变阻器R接入电路中的电阻为，此时总电阻为 则此时电阻阻值为 【小问2详解】 电压表的示数为 【小问3详解】 当时，根据串联分压原理则有 解得滑动变阻器接入电路中的电阻。 六、综合题：（每空1分，共18分） 23. 为了比较水和煤油的吸热能力，小明用如图甲所示的实验装置进行探究。 （1）实验前，在调整铁圈A的高度时，酒精灯应___________（选填“点燃”或“不点燃”）； （2）在两个相同的烧杯中应加入___________和___________都相同的水和煤油，选用完全相同的加热装置加热，目的是使水和煤油在相同时间内___________； （3）水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示，则___________的吸热能力强； （4）如图丙所示是某一沿海城市和某一内陆城市年气温变化曲线，从图像可以看出，在一年中，曲线C所示的城市气温变化较___________（选填“大”或“小”），曲线C表示的是___________（选填“沿海”或“内陆”）城市的年气温变化曲线。（） 【答案】（1）点燃 （2） ①. 质量 ②. 初温 ③. 吸收的热量相同 （3）水 （4） ①. 大 ②. 内陆 【解析】 【小问1详解】 使用酒精灯加热时，要用外焰加热，所以要根据酒精灯火焰的高度确定烧杯的高度，所以在确定A的高度时，应将酒精灯点燃。 【小问2详解】 [1][2]为了实验方便且根据控制变量法，由可知，实验时应控制水和煤油的质量和初温相同。 [3]使用相同的加热装置，在相同的时间内放出的热量相同，可以使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相同。 【小问3详解】 由图像可知，吸收相同的热量，煤油的温度变化量大于水，说明水的吸热能力更强。 【小问4详解】 [1][2]由图丙可知，曲线C的最高温和最低温间的差距较大，说明在一年中，曲线C所示的城市气温变化较大。水的比热大于砂石，在质量相同时，吸收相同的热量，由可知，水的温度上升的少，同理，释放出相同的热量，水的温度降低的少，所以沿海城市的气温变化量小，内陆地区的气温变化量大，所以曲线C表示的是内陆地区的年气温变化曲线。 24. 如图所示为某实践小组设计的一款电子秤的原理图。 （1）用某电表的示数来反应物体质量的大小，滑动触头固定在安放托盘的轻质弹簧上，并能随轻质弹簧一起自由滑动。当托盘中不放物体时，滑动触头指在最上端；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动到某一位置，托盘中所放物体质量越大，电流表的示数大小的变化情况为___________，用来反应物体质量大小的电表是___________表； （2）设电源的电压恒定为U，定值电阻的阻值为，滑动变阻器的总电阻为R，总长度为L，已知对托盘每施加1N的压力时，弹簧的长度就会缩短a、若在托盘上放一质量为m的物体，则电压表的示数与待测物体质量m之间的关系式为___________（用已知量的符号表示），若想增大该电子秤的测量精度，可采用的措施是___________。 【答案】（1） ①. 保持不变 ②. 电压表 （2） ①. ②. 减小定值电阻的阻值 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，当滑动触头随弹簧移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流也不变，故电流表的示数大小保持不变。 [2]由图可知，当托盘中不放物体时，滑动触头指在最上端，此时电压表并联的电阻为0，则电压表的示数为0；当在托盘中放一物体时，滑动触头随弹簧向下移动，与电压表并联的电阻增大，则电压表的示数增大，故应用电压表来反应物体质量的大小。 【小问2详解】 [1]已知对托盘每施加1N的压力时，弹簧的长度就会缩短a。那么，在托盘上放一质量为m的物体时，物体对托盘的压力为mg，弹簧缩短的长度为 因为弹簧缩短的长度与滑动变阻器接入电路的电阻成正比，此时，滑动变阻器接入电路的电阻为 电路中的电流为 则电压表的示数U表为 [2]由上一问可知，若想增大该电子秤的测量精度，可以增大电路中的电流，故可以通过减小定值电阻R0 的阻值来实现。 25. 阅读短文，回答下列问题。 隔电墙与水电阻 家庭电热水器工作时，加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全，几乎所有电热水器都要求安装“隔电墙”（如图乙）（Safe Care）是一种简称，它确切的表述法是“水电阻衰减隔离法”。它是利用了水本身所具有的电阻的特性，形成“隔电”的效果。 干燥时人体电阻的平均值约1000～2000Ω，皮肤潮湿时，阻值降为300Ω左右。隔电墙中每1cm水电阻约200Ω。为保证人体安全，只要控制通过人体的电流不超过一个阈值即可。因此在设计隔电墙时，一般会尽量增加水流的长度，以达到增大电阻，减小电流的目的。如图丙，将水流路径设计成螺旋线结构来增加水流的长度。 虽然隔电墙有一定的保护作用，但为了保护自己生命安全，最有效的措施，还是淋浴的时候把电热水器插头拔掉。 （1）家庭电路电压为 ______V，人体安全电压为 ______V。不同环境下人体导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一，结合皮肤潮湿时人体电阻可知，通过人体的绝对安全电流为：不超过 ______A； （2）淋浴时，水电阻与人体呈 ______（选填“串联”或“并联”）关系。为保证安全，隔电墙中水流的长度至少为 ______cm； （3）若图丙螺旋线长度可用表达式为L＝0.5πnd近似计算（其中n为螺线圈数，d为最大直径）。当隔电墙直径为4cm时，为保证生命安全，螺线圈数n至少为______圈（取整数）。 【答案】（1） ①. 220 ②. 不高于36 ③. 0.04 （2） ①. 串联 ②. 26 （3）5 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]不同国家的家庭电压一般不同，我国家庭电路安全电压为220V；对人体的安全电压为不高于36V；不同环境下，人体的导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一，则人体绝对安全电流为 【小问2详解】 [1]由题意可知，胆内的水经过较长的管路再流到人体上，即电流依次经过电阻和人体，电流只有一条路径，它们为串联。 [2]为保证安全，水电阻两端分得的最小电压为 U水＝U﹣U人＝220V﹣12V＝208V 所以电阻的最小值为 所以隔电墙中水流的长度至少为 【小问3详解】 为保证生命安全，螺线圈数n至少为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $