精品解析：陕西省西安市雁塔区第八十五中学2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题

西安市第八十五中学 2025-2026学年度第一学期初三年级期末物理试题 一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 2025年5月17日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征三号乙”运载火箭，成功将“实践二十五号”卫星发射升空。关于运载火箭，下列说法中错误的是（　　） A. 火箭加速上升时，将动能转化为重力势能 B. 燃料燃烧过程中，质量减少，热值不变 C. 发射火箭时需要配备喷水系统来冷却发射台，这是利用了水汽化可以吸热 D. 燃料燃烧过程中将化学能转化为内能 2. 把电阻单独接在电压恒定为电源两端，电路中的电流为，如果需要让电路中的电流增大到，可以采取的方法是（　　） A. 用一个的电阻与并联 B. 用一个的电阻与并联 C. 用一个的电阻与串联 D. 用一个的电阻与串联 3. 灯泡甲和乙分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ） A. 两灯都正常发光时，甲灯消耗的电能较多 B. 两灯串联时亮度相同，因为串联时通过两灯的电流相等 C. 两灯并联接入220V的电路中，通过甲灯和乙灯的电流之比是5∶2 D. 两灯并联接入220V的电路中，甲灯的电阻较大 4. 如图所示，这是人体身高测量仪的电路示意图，是定值电阻，R是滑动变阻器，电源电压保持不变，滑片会随身高上下移动。当开关闭合，被测身高增加时（　　） A. 电流表的示数变小 B. 电压表的示数变大 C. 电压表的示数与电流表的示数比值不变 D. 定值电阻消耗的电功率变大 5. 小明在科技活动中自制了如图所示的“指南鱼”，得到很多同学的喜欢。他将一个薄铁片剪成鱼的形状，用磁体磁化后，放入水中漂浮，多次将“指南鱼”旋转，静止后，鱼头总能指向北方。下列说法正确的是（　　） A. “指南鱼”的鱼尾应该标注S极 B. “指南鱼”也可以用铜片制作 C. “指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存磁场和磁感线 D. “指南鱼”漂浮在水中受到的浮力与重力是一对相互作用力 6. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，电压表和电流表都有示数，若一段时间后，灯泡断路，则可能观察到的现象是（　　） A. 灯泡不亮，变亮 B. 灯泡、都不亮 C. 电压表和电流表示数都不变 D. 电压表无示数，电流表有示数 7. 如图所示的图像，基于图像信息的分析正确的是（　　） A. 甲是灯泡，乙是定值电阻 B. 甲、乙的电阻相同，电功率也相同 C. 若将甲、乙串联，电路电流为，电源电压为 D. 若将甲、乙并联接在的电源上，则甲、乙的电功率之和为 8. 如图所示，一轻质杠杆可绕O点转动，A点处挂上一重物，B点用弹簧秤竖直向上拉着，杠杆正好在水平位置上平衡，若弹簧秤示数为9N，则物体重力为（　　） A. 4.5N B. 6N C. 8N D. 10N 9. 关于如图所示的现象，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲：两轻质小球靠近时相互吸引，它们可能带异种电荷 B. 图乙：该电能表的示数为 C. 图丙：滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大 D. 图丁：闭合开关，若两电阻器并联，则甲为电压表，乙为电流表 10. 如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则下列选项正确的是 A. R1的阻值为20Ω B. 变阻器R2的最大阻值为16Ω C. 电流表示数为0.2A时, 在1min内R1 产生的热量为36J D. 电压表示数为1.5V时，R1与R2消耗功率相同 二、填空题（每空1分，每图2分，共19分） 11. 电学学具盒中有甲、乙两种不同规格的白炽灯泡（假设灯泡的电阻不变），甲、乙两灯泡上分别标着“2.5V， 0.3A”和“3.8V， 0.3A”，如果将它们串联在电路中工作，______灯泡较亮，两灯泡______（选填“能”或“不能”）同时正常工作；如果将它们并联在电路中工作，______灯泡较亮；如果两灯都正常发光，则两只电灯亮度______（选填“相同”或“不同”）。 12. 在探究电磁铁磁性的实验中，闭合开关S后，其一旁的小磁针静止时的位置如图所示，则可以判断电源的左端为________（选填“正”或“负”）极。 13. 某导体两端的电压为时，通过的电流为，当电压变为时电流为_____，电阻为_____。小明家电能表3月底的示数为，4月底的示数为。小明家4月份用电_____，若电子式电能表上的参数为“3200imp/kW·h”，指示灯闪烁160次时电路中消耗的电能是_____J。 14. 如图所示，当前电瓶车与地铁已经成为一部分南通人出行的主要交通工具。电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点，只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙作用相当于电路中________；电动车的两个转向灯能独立工作，因此转向灯是________的。地铁也为我们的出行和生活带来了便利。在挖掘地铁隧道时需要用到盾构机，盾构机前端安装的刀盘旋转工作时温度会升高，用冷水给刀盘降温，主要利用了水的_______较大的性质；列车内用于照明的LED灯中的发光二极管是由_______材料制成的。 15. 我国家庭电路中，相线与中性线间的电压是___________V。如图所示，闭合开关后，电灯正常发光，工作一段时间后忽然熄灭，发现只有接在a点时测电笔的氖管不发光，测电笔接b、c、d点时氖管均发光，则电路故障是___________（选填“ab之间断路”“bc之间断路”或“cd之间断路”）。 16. （1）如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯泡两端电压；②闭合开关S，向a端移动滑片P，小灯泡变暗。 （2）如图所示，根据图中信息在括号内补充完整，并在图中将灯泡、控制灯泡的开关接入线路。 三、实验题（每空1分，共24分） 17. 如图所示是探究做功改变物体内能的实验。 （1）迅速地来回拉动绳子，过一会儿筒内的乙醚会冲开塞子，这说明乙醚的______升高，______增加；（选填“温度”、“热量”或“内能”） （2）塞子被冲开后，乙醚蒸气的______减少，转化为塞子的______能； （3）与“塞子冲开”过程中能量转化一致的热机冲程是______。 18. 小红利用图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻的阻值分别为5、10、15、20、25。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于图中最___________（选填“左”或“右”）端；闭合开关，电流表无示数，电压表的示数等于6V，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表、电流表示数都不变，则电路出现的故障可能是___________。 （2）排除故障后，换用不同的电阻，并调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下对应的电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像，由图像可得出结论：___________一定时，通过导体的电流跟电阻成___________（选填“正比”或“反比”）。 （3）实验过程中，小红在将阻值为5的电阻改换成阻值为10的电阻时，她应向___________（选填“左”或“右”）移动滑片。 19. 小明同学利用如图甲所示的电路进行“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12）。 （1）同组的小红发现电路连接有错误，请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确。 （2）为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器，选用___________（填字母）。 A. “10 0.5A”的滑动变阻器 B. “20 0.5A滑动变阻器 （3）闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动。 （4）通过小灯泡L的电流随它两端电压变化关系如图丙示。分析图像知： ①该小灯泡正常发光时的额定功率为___________W。 ②灯泡的电流与电压不成正比的原因是___________。 （5）完成上述实验后，小明在缺少电压表的情况下，根据绘制出的小灯泡L的电流与电压关系图像，设计出了一个测未知定值电阻Rx的电路，如图丁所示。请根据电路图，补充写出其中一次测量的实验步骤： ①开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器滑片至电流表示数为0.2A。 ②___________，滑动变阻器滑片___________（选填“向左移动”“向右移动”“位置不变”），记下电流表的示数I。 ③表达式：Rx=___________（用已知量和所测量的字母符号表示）。 20. 小明和小亮分别用如图所示的装置完成了两个探究实验，其中图1是两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。 （1）选择图1乙装置进行实验，是为了探究“电流通过导体时产生的热量与___________的关系”，两电阻产生热量的多少可以通过观察___________来比较； （2）生活中我们经常看到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图1中___________（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释； （3）完成上述实验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，装置如图2所示，Ra、Rb两根电阻丝的电阻大小相同，两个烧瓶中分别加入初温相同、___________相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明___________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 四、计算题（共17分） 21. 如图是为了上山方便而修建的盘山公路（盘山公路近似处理为如图乙所示的斜面）。若从山底到山顶的盘山公路长200m，山高30m，一辆5t的小型货车从山底开上山顶牵引力保持2.5×104N不变，用时50s。g取10N/kg。求： （1）小货车从坡底爬到坡顶的过程中，牵引力所做的功； （2）该盘山公路的机械效率； （3）小货车在匀速爬坡的过程中，汽车的功率是多少？ 22. 如图所示，这是某款便携式燃气炉，它的燃料为瓶装丁烷气体。用该燃气炉将4L初温为25℃的水加热至100℃。求：[水的密度为，水的比热容为，丁烷的热值为。 （1）水的质量； （2）水吸收热量； （3）若该燃气炉的加热效率为70%，则消耗丁烷的质量。 23. 如图甲是一款家用暖菜板的内部简化电路，和均为电热丝，高温挡额定电功率为440W，且的阻值是的3倍。乙图是在一次就餐使用过程中暖菜板功率与时间的图像。求： （1）暖菜板在高温挡正常工作时，通过电路的电流是多少； （2）的电阻是多少； （3）正常工作时，暖菜板低温挡的功率为多大； （4）如图乙所示，在某次就餐过程中共消耗多少电能？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安市第八十五中学 2025-2026学年度第一学期初三年级期末物理试题 一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 2025年5月17日，我国在西昌卫星发射中心使用“长征三号乙”运载火箭，成功将“实践二十五号”卫星发射升空。关于运载火箭，下列说法中错误的是（　　） A. 火箭加速上升时，将动能转化为重力势能 B. 燃料燃烧过程中，质量减少，热值不变 C. 发射火箭时需要配备喷水系统来冷却发射台，这是利用了水汽化可以吸热 D. 燃料燃烧过程中将化学能转化为内能 【答案】A 【解析】 【详解】A．火箭加速上升时，速度增大，则动能增大，高度增加，则重力势能变大，并不是动能转化为重力势能，故A错误，符合题意； B．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，所以燃料在燃烧过程中，质量减少，但热值不变，故B正确，不符合题意； C．配备喷水系统，是利用了水汽化吸热，从而起到冷却发射台的作用，故C正确，不符合题意； D．燃料燃烧是将燃料的化学能转换成内能的过程，故D正确，不符合题意。 故选A。 2. 把电阻单独接在电压恒定为的电源两端，电路中的电流为，如果需要让电路中的电流增大到，可以采取的方法是（　　） A. 用一个的电阻与并联 B. 用一个的电阻与并联 C. 用一个的电阻与串联 D. 用一个的电阻与串联 【答案】A 【解析】 【详解】电源电压，初始电流，根据欧姆定律，电阻 目标电流为，因电压恒定所以需减小总电阻。 A．用电阻与并联，总电阻 电流  达到目标值，故A符合题意； B．用电阻与并联，总电阻 电流 ，故B不符合题意； C．用电阻与串联，总电阻 电流 故C不符合题意； D．用电阻与串联，总电阻 电流 故D不符合题意。 故选A。 3. 灯泡甲和乙分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ） A. 两灯都正常发光时，甲灯消耗的电能较多 B. 两灯串联时亮度相同，因为串联时通过两灯的电流相等 C. 两灯并联接入220V的电路中，通过甲灯和乙灯的电流之比是5∶2 D. 两灯并联接入220V的电路中，甲灯的电阻较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．因为甲功率大，根据，两灯都正常发光时，只有在相同时间内甲灯消耗的电能才较多，而A选项未说明时间是否相同，故A错误； BD．根据，甲功率大，所以电阻小，两灯串联时，电流一样，根据，乙实际功率大，更亮，故BD错误； C．并联时，电压均220V，由上分析可知，甲电阻小，通过甲灯和乙灯的电流之比 故C正确。 故选C。 4. 如图所示，这是人体身高测量仪的电路示意图，是定值电阻，R是滑动变阻器，电源电压保持不变，滑片会随身高上下移动。当开关闭合，被测身高增加时（　　） A. 电流表的示数变小 B. 电压表的示数变大 C. 电压表的示数与电流表的示数比值不变 D. 定值电阻消耗的电功率变大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。当被测身高增加时，滑动变阻器电阻丝接入电路的长度变短，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大；由可知定值电阻R0两端的电压变大，根据串联电路中总电压等于各部分电压之和可知：滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB不符合题意； C．由可知电压表的示数与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路的阻值，滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以电压表的示数与电流表的示数比值变小，故C不符合题意； D．电路中的电流变大，定值电阻的阻值不变，根据可知电阻R0消耗的电功率变大，故D符合题意。 故选D。 5. 小明在科技活动中自制了如图所示的“指南鱼”，得到很多同学的喜欢。他将一个薄铁片剪成鱼的形状，用磁体磁化后，放入水中漂浮，多次将“指南鱼”旋转，静止后，鱼头总能指向北方。下列说法正确的是（　　） A. “指南鱼”的鱼尾应该标注S极 B. “指南鱼”也可以用铜片制作 C. “指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场和磁感线 D. “指南鱼”漂浮在水中受到的浮力与重力是一对相互作用力 【答案】A 【解析】 【详解】A．地球是一个大磁体，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近。根据异名磁极相互吸引，“指南鱼”静止时鱼头指向北方，说明鱼头是N极，那么鱼尾就是S极，应该标注S极，故A正确； B．铜片不是磁性材料，不能被磁化，所以“指南鱼”不可以用铜片制作，故B错误； C．“指南鱼”被磁化后具有磁性，周围存在磁场，但磁感线是为了形象、方便地描述磁场而假想的曲线，实际并不存在，故C错误； D．“指南鱼”漂浮在水中，处于静止状态，受到的浮力与重力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，是一对平衡力，不是相互作用力，故D错误。 故选A。 6. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，电压表和电流表都有示数，若一段时间后，灯泡断路，则可能观察到的现象是（　　） A. 灯泡不亮，变亮 B. 灯泡、都不亮 C 电压表和电流表示数都不变 D. 电压表无示数，电流表有示数 【答案】C 【解析】 【详解】A．据图可知，电路是并联的，并联电路中各支路独立工作，断路不会影响支路的电压和电流，因此亮度不变，而非变亮，故A不符合题意； B．所在支路未受断路的影响，仍能正常工作，所以会亮，故B不符合题意； C．电压表始终测电源电压，电源电压不变，因此电压表示数不变。电流表测支路的电流，支路不受断路影响，电流表示数也不变，故C符合题意； D．电压表测电源电压，应始终有示数；电流表测支路电流也有示数，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图所示的图像，基于图像信息的分析正确的是（　　） A. 甲是灯泡，乙是定值电阻 B. 甲、乙的电阻相同，电功率也相同 C. 若将甲、乙串联，电路电流为，电源电压为 D. 若将甲、乙并联接在的电源上，则甲、乙的电功率之和为 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图中可以看到，甲的图线是一条过原点的直线，表示其阻值大小不变；乙是一条曲线，其阻值在变化，由于灯泡电阻随温度的变化而变化，说明甲是定值电阻，乙是灯泡，故A错误； B．从图中可以看到，当甲的电压为时，其电流值为，可得其阻值为，其电功率为，当乙的电压为时，其电流值为，可得其阻值为，其电功率为，但是当乙的电压为时，其电流值为，可得其阻值为，其电功率为，甲、乙的电阻不都是，电功率不都相同，故B错误； C．若将甲、乙串联时，电路电流为0.3A，从图中可以看到，甲的电压为，乙的电压为，串联电路的总电压等于各用电器的电压之和，那么此时电源电压为，故C错误； D．若将甲、乙并联接在的电源上，从图中可以看到，甲的电流为，乙的电流为，并联电路的电流等于各支路电流之和，电路的总电流为 根据电功率公式可知，电路的总功率为 即甲、乙电功率之和为，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，一轻质杠杆可绕O点转动，A点处挂上一重物，B点用弹簧秤竖直向上拉着，杠杆正好在水平位置上平衡，若弹簧秤示数为9N，则物体重力为（　　） A. 4.5N B. 6N C. 8N D. 10N 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，杠杆的阻力大小等于物体的重力G，动力的大小为弹簧测力计的示数，动力臂，阻力臂 根据杠杆平衡的条件，则有 则物体重力为，故选B。 9. 关于如图所示的现象，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲：两轻质小球靠近时相互吸引，它们可能带异种电荷 B. 图乙：该电能表的示数为 C. 图丙：滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大 D. 图丁：闭合开关，若两电阻器并联，则甲为电压表，乙为电流表 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，甲、乙两轻质小球靠近时相互吸引，由于异种电荷相互吸引，它们可能是带异种电荷，由于带电体可以吸引轻小物体，所以也可能一个带电一个不带电，故A正确，不符合题意； B．由图乙可知，电能表显示的数字为28296，最后一位是小数，单位是，所以该电能表的示数为，故B正确，不符合题意； C．由图丙可知，滑动变阻器按图示方法接入电路中，整个电阻丝接入电路，滑片P向右移动，接入电路的长度不变，它连入电路的阻值不变，故C错误，符合题意； D．由图丁可知，开关S闭合，甲为电压表，乙为电流表时，电流有两条路径，一条经开关后经过，另一条经开关后，再经过和电流表乙，则两电阻并联，故D正确，不符合题意。 故选C。 10. 如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则下列选项正确的是 A. R1的阻值为20Ω B. 变阻器R2最大阻值为16Ω C. 电流表示数为0.2A时, 在1min内R1 产生的热量为36J D. 电压表示数为1.5V时，R1与R2消耗功率相同 【答案】D 【解析】 【分析】由电路图可知：R1与R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量串联电路的电流； （1）根据图象读出电阻R1两端电压和电流，根据欧姆定律求出定值电阻R1的阻值； （2）当滑片P位于b端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，根据图象读出最大电流和电压表的示数，据此可知电源的电压；根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出R2的最大阻值； （3）当电路中的电流为0.2A时，根据图象读出电阻R1两端电压，根据即可求出1min内R1产生的热量． （4）根据串联电路的电压特点求出R2两端电压，根据P=UI即可求出电功率的大小情况． 【详解】由电路图可知：R1与R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量串联电路的电流； A、根据图象可知：电阻R1两端电压U1=1V时电流I1=0.1A， 由可得，定值电阻；故A错误； B、当滑片P位于a端时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图象可知，电压表的示数为3V，即电源的电压为3V； 当滑片P位于b端时，R1与R2串联，此时电路中的电流最小，电压表测电源的电压，由图象可知，U1=1V时电流I1=0.1A，则根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可得： U2=U-U1=3V-1V=2V，可得，；故B错误； C、当电路中的电流为0.2A时，根据图象读出电压表示数为2V，则1min内R1产生的热量；故C错误； D、电压表示数为1.5V时，即电阻R1两端电压U1′=1.5V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：R2两端电压U2′=U-U1′=3V-1.5V=1.5V；R1与R2消耗的电功率，即电功率相等，故D正确． 故选D． 二、填空题（每空1分，每图2分，共19分） 11. 电学学具盒中有甲、乙两种不同规格的白炽灯泡（假设灯泡的电阻不变），甲、乙两灯泡上分别标着“2.5V， 0.3A”和“3.8V， 0.3A”，如果将它们串联在电路中工作，______灯泡较亮，两灯泡______（选填“能”或“不能”）同时正常工作；如果将它们并联在电路中工作，______灯泡较亮；如果两灯都正常发光，则两只电灯亮度______（选填“相同”或“不同”）。 【答案】 ①. 乙 ②. 能 ③. 甲 ④. 不同 【解析】 【详解】[1]由欧姆定律可知，甲、乙两个灯泡的电阻分别为 灯泡的亮度由其消耗的实际功率决定的，两灯串联时，通过它们的电流相等，由于，由可知，，故乙灯较亮； [2]因为两灯的额定电流相同（均为0.3A），将它们串联时，通过它们的电流相等。若电路中的电流调节为0.3A，则两灯均达到额定电流，此时根据欧姆定律 可知，它们两端的电压也恰好等于各自的额定电压，因此两灯能同时正常发光； [3]若两灯并联，它们两端的实际电压相等，，由可知，，故甲灯较亮； [4]两灯均正常发光，由可知，甲灯的额定功率为 乙灯的额定功率为 由于，则两灯的亮度不同。 12. 在探究电磁铁磁性的实验中，闭合开关S后，其一旁的小磁针静止时的位置如图所示，则可以判断电源的左端为________（选填“正”或“负”）极。 【答案】负 【解析】 【详解】题图中小磁针静止时N极指上，根据异名磁极相互吸引，电磁铁的上端为S极，下端为N极。根据安培定则，用右手握住电磁铁，大拇指指向电磁铁的N极，则四指指向即为电流的方向，故电源的左端为负极。 13. 某导体两端的电压为时，通过的电流为，当电压变为时电流为_____，电阻为_____。小明家电能表3月底的示数为，4月底的示数为。小明家4月份用电_____，若电子式电能表上的参数为“3200imp/kW·h”，指示灯闪烁160次时电路中消耗的电能是_____J。 【答案】 ①. 0 ②. 10 ③. 120 ④. 【解析】 【详解】[1][2]已知导体两端的电压为时，通过的电流为，即0.2A，根据欧姆定律可得导体电阻 当电压变为0V，导体两端的电流为0A，电阻仍为，导体电阻是导体本身的性质，与电压、电流无关。 [3]电能表读数最后一位是小数位，3月底示数为2158.2kW·h，4月底示数为2278.2kW·h，因此4月份用电量 [4]若电子式电能表上的参数为“3200imp/kW·h”，指示灯闪烁160次时电路中消耗的电能 14. 如图所示，当前电瓶车与地铁已经成为一部分南通人出行的主要交通工具。电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点，只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙作用相当于电路中________；电动车的两个转向灯能独立工作，因此转向灯是________的。地铁也为我们的出行和生活带来了便利。在挖掘地铁隧道时需要用到盾构机，盾构机前端安装的刀盘旋转工作时温度会升高，用冷水给刀盘降温，主要利用了水的_______较大的性质；列车内用于照明的LED灯中的发光二极管是由_______材料制成的。 【答案】 ①. 开关 ②. 并联 ③. 比热容 ④. 半导体 【解析】 【详解】[1]电动自行车的车钥匙插入锁孔顺时针旋转一下车子就通电，其作用是控制电路的通断，相当于电路中的开关。 [2]电动车的两个转向灯能独立工作，互不影响，根据串联电路和并联电路的特点，可知转向灯是并联的。 [3]用冷水给盾构机刀盘降温，是因为水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度，水可以吸收更多的热量，能有效带走刀盘工作时产生的热量。 [4]LED灯中的发光二极管是由半导体材料制成的。半导体材料具有特殊的电学性质，当给发光二极管加上正向电压后，发光二极管能辐射出可见光，从而实现发光功能，若是加上反向电压，则发光二级管不能发光。 15. 我国家庭电路中，相线与中性线间的电压是___________V。如图所示，闭合开关后，电灯正常发光，工作一段时间后忽然熄灭，发现只有接在a点时测电笔的氖管不发光，测电笔接b、c、d点时氖管均发光，则电路故障是___________（选填“ab之间断路”“bc之间断路”或“cd之间断路”）。 【答案】 ①. 220 ②. ab之间断路 【解析】 【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V，所以相线与中性线间的电压是220V。 [2]接在a点时测电笔的氖管不发光，则a点与火线之间没有接通，测电笔接b、c、d点时氖管均发光，则b、c、d点都与火线之间是接通的，所以灯泡熄灭是ab之间断路。 16. （1）如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯泡两端电压；②闭合开关S，向a端移动滑片P，小灯泡变暗。 （2）如图所示，根据图中信息在括号内补充完整，并在图中将灯泡、控制灯泡的开关接入线路。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S，向a端移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡变暗，说明滑动变阻器接入电路的阻值变大，故将b接线柱与灯泡的右接线柱相连；电压表测量小灯泡两端电压，所以电压表与小灯泡并联，因此将电压表的“-”接线柱与灯泡的左接线柱相连，如图所示： 【小问2详解】 由图可知，测电笔接触上方的电线时氖管发光，上方电线是相线；中间电线是中性线； 灯泡接法：相线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，中性线直接接入灯泡的螺旋套，如图所示： 三、实验题（每空1分，共24分） 17. 如图所示是探究做功改变物体内能的实验。 （1）迅速地来回拉动绳子，过一会儿筒内的乙醚会冲开塞子，这说明乙醚的______升高，______增加；（选填“温度”、“热量”或“内能”） （2）塞子被冲开后，乙醚蒸气的______减少，转化为塞子的______能； （3）与“塞子冲开”过程中能量转化一致的热机冲程是______。 【答案】 ①. 温度 ②. 内能 ③. 内能 ④. 机械 ⑤. 做功冲程 【解析】 【详解】（1）[1][2]当迅速地来回拉绳子，克服摩擦对铜管做功，铜管的内能增加温度升高，铜管是热的良导体，把内能传递给乙醚，过一会儿筒内的乙醚会冲开塞子，是利用内能做功，说明了乙醚的温度升高，内能增加。 （2）[3][4] 乙醚蒸汽把塞子冲开，对塞子做功，把内能转化为机械能，乙醚蒸汽的内能减少，转化为塞子的机械能。 （3）[5]“塞子冲开”过程与内燃机做功冲程的能量转化相同，都是利用内能做功，把内能转化为机械能。 18. 小红利用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻的阻值分别为5、10、15、20、25。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于图中最___________（选填“左”或“右”）端；闭合开关，电流表无示数，电压表的示数等于6V，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表、电流表示数都不变，则电路出现的故障可能是___________。 （2）排除故障后，换用不同的电阻，并调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下对应的电流表的示数，得到如图乙所示的电流随电阻变化的图像，由图像可得出结论：___________一定时，通过导体的电流跟电阻成___________（选填“正比”或“反比”）。 （3）实验过程中，小红在将阻值为5的电阻改换成阻值为10的电阻时，她应向___________（选填“左”或“右”）移动滑片。 【答案】（1） ①. 右 ②. R断路 （2） ①. 电压 ②. 反比 （3）右 【解析】 【小问1详解】 [1]由图甲可知，滑动变阻器接的是下端左侧接线柱，在开关闭合前，滑动变阻器要调到最大阻值，所以滑动变阻器的滑片要滑到最右端。 [2]闭合开关，电流表无示数，说明电路中没有电流，存在断路；电压表的示数等于6V，等于电源电压，说明电压表两接线柱到电源两极是通路，因此故障为R断路。 【小问2详解】 [1][2]由图乙可知，不同电阻与其对应电流的乘积为定值，故可得出结论：当电压一定时，通过导体的电流跟电阻成反比。 【小问3详解】 根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动。 19. 小明同学利用如图甲所示的电路进行“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12）。 （1）同组的小红发现电路连接有错误，请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确。 （2）为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器，选用___________（填字母）。 A. “10 0.5A”的滑动变阻器 B. “20 0.5A滑动变阻器 （3）闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“左”或“右”）端移动。 （4）通过小灯泡L的电流随它两端电压变化关系如图丙示。分析图像知： ①该小灯泡正常发光时的额定功率为___________W。 ②灯泡的电流与电压不成正比的原因是___________。 （5）完成上述实验后，小明在缺少电压表的情况下，根据绘制出的小灯泡L的电流与电压关系图像，设计出了一个测未知定值电阻Rx的电路，如图丁所示。请根据电路图，补充写出其中一次测量的实验步骤： ①开关S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器滑片至电流表的示数为0.2A。 ②___________，滑动变阻器滑片___________（选填“向左移动”“向右移动”“位置不变”），记下电流表的示数I。 ③表达式：Rx=___________（用已知量和所测量的字母符号表示）。 【答案】（1） （2）B （3）右 （4） ①. 0.5 ②. 受温度变化的影响 （5） ①. 断开S1，闭合S2 ②. 位置不变 ③. 【解析】 【小问1详解】 在伏安法测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器应该与小灯泡串联，用滑动变阻器改变小灯泡两端的电压，电流表与小灯泡串联，测量通过小灯泡的电流，电压表与小灯泡并联，测量小灯泡两端的电压。电路中小灯泡左端与滑动变阻器左下接线柱之间导线连接错误，应改为从小灯泡的左端到电压表负接线柱之间连线，如图所示： 【小问2详解】 已知电源电压6V，小灯泡的额定电压2.5V，所以当小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压应该为3.5V。此时滑动变阻器两端电压大于小灯泡两端的电压。按照串联电路大电阻分大电压的规律，滑动变阻器的阻值应大于此时小灯泡的电阻。已知灯丝电阻约为12Ω，滑动变阻器此时的电阻一定大于12Ω，所以为了能够完成实验，应该选择滑动变阻器B。 【小问3详解】 图乙所示的电压表，连接的应该是0~3V量程，分度值是0.1V，此时电压表示数为2.2V。小灯泡的额定电压为2.5V，要想测量小灯泡的额定功率，必须把小灯泡两端电压调为2.5V，此时应将滑动变阻器的滑片向右移动，使滑动变阻器阻值变小，使变阻器分得的电压变小，小灯泡两端电压就会变大，直到电压表示数为2.5V。 【小问4详解】 [1]由图像可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.2A。所以该小灯泡正常发光时的额定功率为 [2]小灯泡的U-I关系图像为一条曲线，小灯泡的灯丝电阻是变化的，主要是因为灯丝电阻受温度变化的影响，灯丝电阻随温度升高而增大。 【小问5详解】 [1][2][3]先闭合S1，断开S2，此时电路为小灯泡和未知电阻并联，再与滑动变阻器串联，调节变阻器滑片，使电流表示数为，也就是使小灯泡正常发光，使小灯泡两端电压等于额定电压，，与灯泡并联，即 接下来滑动变阻器滑片位置不动，断开S1，闭合S2，记下电流表的示数，此时电流表测量的是与小灯泡并联的总电流。此时通过的电流 可得未知电阻的阻值 20. 小明和小亮分别用如图所示的装置完成了两个探究实验，其中图1是两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。 （1）选择图1乙装置进行实验，是为了探究“电流通过导体时产生的热量与___________的关系”，两电阻产生热量的多少可以通过观察___________来比较； （2）生活中我们经常看到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图1中___________（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释； （3）完成上述实验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，装置如图2所示，Ra、Rb两根电阻丝的电阻大小相同，两个烧瓶中分别加入初温相同、___________相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明___________（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 【答案】（1） ①. 电流  ②. U形管液面的高度差 （2）甲 （3） ①. 质量 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 [1]乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同。所以选择乙图装置进行实验，是为了探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”。 [2]图一中两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气，电阻丝产生热量越多，气体膨胀程度越大，故可通过U形管液面的高度差来反映电阻丝产生的热量多少，采用了转换法。 【小问2详解】 甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同。电炉丝与导线串联，而电炉丝的电阻比导线的电阻大，相同时间电炉丝产生的热量多，故“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热” 这一现象可用图一中甲的实验结论来解释。 【小问3详解】 [1]根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油。 [2]因Ra、Rb两根电阻丝的电阻大小相同，通过两电阻的电流和通电时间相同，根据可知，在相同时间内两电阻丝产生的热量相同，根据通电一段时间后，煤油的温度更高，水的温度低，可知水升温少，说明水的吸热能力更强。 四、计算题（共17分） 21. 如图是为了上山方便而修建的盘山公路（盘山公路近似处理为如图乙所示的斜面）。若从山底到山顶的盘山公路长200m，山高30m，一辆5t的小型货车从山底开上山顶牵引力保持2.5×104N不变，用时50s。g取10N/kg。求： （1）小货车从坡底爬到坡顶的过程中，牵引力所做的功； （2）该盘山公路的机械效率； （3）小货车在匀速爬坡的过程中，汽车的功率是多少？ 【答案】（1） 5×106J （2） 30% （3） 1×105W 【解析】 【小问1详解】 牵引力做的功 【小问2详解】 克服重力做的有用功 盘山公路的机械效率 小问3详解】 汽车的功率 22. 如图所示，这是某款便携式燃气炉，它的燃料为瓶装丁烷气体。用该燃气炉将4L初温为25℃的水加热至100℃。求：[水的密度为，水的比热容为，丁烷的热值为。 （1）水的质量； （2）水吸收的热量； （3）若该燃气炉的加热效率为70%，则消耗丁烷的质量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 已知水的体积，水的密度 根据密度公式 可得，水的质量为 【小问2详解】 解：已知水的质量，初温，末温，水的比热容 水吸收的热量为 【小问3详解】 水吸收的热量为有效利用的热量，即。 已知燃气炉的加热效率，根据热效率公式 可得，丁烷完全燃烧放出的总热量为 已知丁烷的热值，根据热值公式 可得，需要消耗丁烷的质量为 23. 如图甲是一款家用暖菜板的内部简化电路，和均为电热丝，高温挡额定电功率为440W，且的阻值是的3倍。乙图是在一次就餐使用过程中暖菜板功率与时间的图像。求： （1）暖菜板在高温挡正常工作时，通过电路的电流是多少； （2）的电阻是多少； （3）正常工作时，暖菜板低温挡的功率为多大； （4）如图乙所示，在某次就餐过程中共消耗多少电能？ 【答案】（1） 2A （2） 110Ω （3） 110W （4） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，暖菜板在高温挡正常工作时的额定功率为440W，电源电压为220V。 根据电功率公式 可得，通过电路的电流 【小问2详解】 分析电路图甲可知，当开关接2时，只有电阻R1接入电路，电路总电阻最小。根据电功率公式 可知，在电源电压不变的情况下，电阻越小，功率越大。因此，开关接2时为高温挡。 R1的电阻为 【小问3详解】 当开关接1时，电阻R1和R2串联接入电路，电路总电阻最大，此时为低温挡。根据题意，R2的阻值是R1的3倍，则 低温挡时电路的总电阻 暖菜板低温挡的功率为 【小问4详解】 由图乙可知，暖菜板在高温挡工作的时间为 在低温挡工作的时间 根据电能公式 可得，在就餐过程中消耗的总电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $