精品解析：四川德阳市旌阳区2025-2026学年上学期九年级期末考试物理试卷

2025年秋期九年级学校期末考试 物理试卷 说明：1．全卷共五道大题，满分95分，考试时间70分钟 2．第五题要求写出必要的步骤和公式，只写出答案的不能得分。 一、选择题：（本题包括10个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共30分） 1. 关于热量和热传递，下列说法中正确的是（ ） A. 物体的温度越高，含有的热量越多 B. 物体吸收热量，温度一定升高 C. 热量总是从温度高的物体传向温度低的物体 D. 温度总是从内能大的物体传递到内能小的物体 2. 关于热机，下列说法错误的是（　　） A. 热机工作的本质是将内能转化为机械能 B. 增大热机功率可以提高热机效率，功率越大的热机，效率一定越高 C. 汽油机的做功冲程中，燃气推动活塞做功，内能转化为机械能 D. 热机的效率永远小于1，是因为废气会带走一部分能量，且存在摩擦等损耗 3. 轻质泡沫小球、B与橡胶棒C之间的相互作用如图所示，C带负电。可以判定（　　） A. 带正电 B. B可能不带电 C. B带正电 D. 可能不带电 4. 如图所示的实物电路，电源电压恒定不变，闭合开关后，电流表、的示数分别为0.36A、0.56A。下列说法正确的是（ ） A. 两端电压小于两端电压 B. 通过和的电流分别是0.36A、0.56A C. 若取下，示数为0.56A D. 若取下，示数为0.2A 5. 有“20Ω 0.5A”的定值电阻与“10Ω 0.8A”的定值电阻，若串联起来，电路两端允许加的最大电压为U；若并联起来，干路中允许通过的最大电流为I，则U和I分别为（　　） A. 18V，1.2A B. 18V，1.3A C. 15V，1.2A D. 15V，1.3A 6. 如图示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（　　） A. 电流表A1示数变小，电压表V示数变大 B. 电流表A2示数变大，电压表V示数不变 C. 电压表V示数与电流表A2的示数之比变大 D. 电压表V示数与电流表A1的示数之比变大 7. 如图甲所示，电源电压恒定，电压表量程为“”，电流表量程为“”，是定值电阻，滑动变阻器标有“”，闭合开关S，移动变阻器滑片，电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A 滑片向端移动电压表示数变大 B. 定值电阻的阻值为 C. 电路消耗的最大功率为1.6W D. 电流表示数的变化范围是 8. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡，分别标有“9V 4.5W”和“9V 9W”的字样，滑动变阻器的阻值变化范围为0~12Ω，当，和都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端时，两灯都正常发光，不考虑温度对灯泡电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 整个电路的最大功率是9W C. 整个电路的最小功率是2.7W D. 两灯都正常发光时电流表的示数为3A 9. 关于磁现象，以下说法错误是（　　） A. 磁体周围存在着磁感线 B. 磁体之间相互作用是通过磁场产生的 C. 磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 D. 能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近 10. 风能是一种清洁能源，我国风力发电技术在全世界处于领先位置，以下实验中，能说明风力发电机原理的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题：（本大题包括5个小题，每空2分，共24分） 11. 一杯水倒出一半后，剩下半杯水的比热容________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。小华用天然气灶将一壶质量为1kg，温度为30℃的水加热到70℃，水吸收的热量为________J。[] 12. 如图所示，已知电源电压为3V，闭合开关后，电压表的示数为1.6V，则灯泡L1两端的电压为______V；若此时灯泡L1突然烧坏，则灯泡L2______（选填“仍发光”或“不发光”）。 13. 如图所示，电源电压U保持不变。当只闭合开关，滑动变阻器的滑片在最右端时，电流表的示数为，再将滑片滑至最左端，有一只电表的示数变为原来的一半，则的最大值与的比值为______。当开关和闭合、断开，滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时，的功率增大了2.8W；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电流表的示数，两电流表的差值为3A，电路的总功率为。已知，求的值为______W。 14. 将标有“2A”但最大阻值未知的滑动变阻器R1、阻值为15Ω的R2和标有“2.5V　1.25W”的灯泡L（不计灯泡电阻变化）接入如图所示的电路，其中电源有两个挡位，一个是6V，另一挡位未知。电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。则灯泡L的额定电流为______A；将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S和S2，当R1接入电路的阻值为其最大阻值的十分之一时，灯泡正常发光，移动滑片使R1接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A，则滑动变阻器R1的最大阻值为______Ω；保障电路安全的前提下，只闭合开关S和S1，通过调节滑动变阻器及电源电压，电路的最大功率为______W。 15. 如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为N极，条形磁铁的正下方有一带铁芯的螺线管，闭合开关后，电磁铁的上端为___________极，弹簧长度会___________（选填“增大”“减小”“不变”）；若想要让弹簧的长度缩短，应将滑动变阻器的滑片往___________（“左”或“右”）滑。 三、作图题：（本大题包括3个小题，每小题3分，共9分） 16. 将下列实物图转换为电路图。 17. 图所示是一款道路井盖移动报警电路，开关S闭合后，电路开始工作，在井盖偏离正常位置（开关S1断开）时亮起警报灯L提醒路人；井盖位置正常（开关S1闭合）时L则不亮；R为保护电阻。根据以上要求完成电路图的设计。 18. 如图所示，请在两虚线框内分别标出电源和螺线管的极性。 四、实验探究题：（本大题包括3个小题，每空1分，共20分） 19. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中，电路实物图如图1所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 /A 0.30 0.28 0.24 0.22 0.20 0.20 /A 0.22 0.22 0.28 0.28 0.28 0.24 /A 0.52 0.50 0.52 050 048 0.44 （1）图1是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过________的电流；实验中应该选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）闭合开关，发现不亮、亮，原因可能是________； （3）换用多个小灯泡进行实验，用电流表分别测出图2中A、B、C三点电流，实验数据如上表。小高同学发现表中有两组数据是重复的，这两组数据是________组；分析表中数据，可得出结论：并联电路中干路里的电流等于________； （4）此实验测量了多组数据，目的是________。 20. 小明用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。 （1）连接电路时开关应______，滑动变阻器的滑片应移动到最______（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为______A，则待测电阻的阻值为______Ω； （3）实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是为了______（填字母）； A.寻找普遍规律 B.减小误差 （4）上述实验完成后，他们想测量铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值，在保证电路安全的情况下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定但未知，定值电阻的阻值为R0），请将他们的实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电流表的示数为I1； ②闭合开关S，______，读出电流表的示数为I2； ③滑动变阻器最大阻值Rx=______（用I1、I2和R0表示）。 21. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个相同的透明容器中密封着等质量的空气。 （1）实验中通过观察_____来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。 （2）甲图探究的是电流通过导体时产生的热量与_____的关系，的作用是_____，在相同时间内，电流在左侧容器中通过电阻产生的热量与电流在右侧容器中通过电阻产生的热量之比是_____。 （3）由乙图可知，在_____和通电时间一定时，_____越大，电流通过导体时产生的热量越多。 （4）容器内电阻丝热得发红时，而与之连接的导线却不怎么热，这个问题可以用_____（选填“甲”或“乙”）图的结论来解释。 五、计算题：（本大题包括2个小题，22题6分，23题6分，共12分） 22. 如图甲是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有很多卡通模型，可以做出多种多样的创意小蛋糕，图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态；单独闭合开关S2时，阻值为55Ω的电阻R2让蛋糕机处于中温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时： （1）R1的电阻； （2）中温挡加热功率； （3）高温挡加热5min消耗的电能。 23. 如图所示电路，电源电压保持不变，为定值电阻，灯泡标有“12V；9W”字样，滑动变阻器的最大阻值为，电压表量程为。闭合开关S、，断开，接入电路的阻值为时，灯泡恰好正常发光；闭合开关S、，断开，将的滑片P滑至点时，接入电路的阻值为，电压表示数为，将的滑片P滑至点时，接入电路的阻值为，电压表示数为，此时的功率，且，。求： （1）灯泡L正常工作时的电流； （2）电源电压； （3）闭合开关S、，断开，在保证电路安全的情况下，计算的最小功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋期九年级学校期末考试 物理试卷 说明：1．全卷共五道大题，满分95分，考试时间70分钟 2．第五题要求写出必要的步骤和公式，只写出答案的不能得分。 一、选择题：（本题包括10个小题，每小题只有一个选项符合题意，每小题3分，共30分） 1. 关于热量和热传递，下列说法中正确的是（ ） A. 物体的温度越高，含有的热量越多 B. 物体吸收热量，温度一定升高 C. 热量总是从温度高的物体传向温度低的物体 D. 温度总是从内能大的物体传递到内能小的物体 【答案】C 【解析】 【详解】A．“热量”是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”热量，不能说物体“含有”热量。同一个物体，温度越高只代表物体内能越大，不代表含有的热量多，故A错误； B．物体吸收热量时，温度不一定升高。例如晶体熔化、水沸腾时，虽然持续吸热，但温度保持不变，故B错误； C．热传递的条件是存在温度差，热量总是自发地从温度高的物体传向温度低的物体，故C正确； D．热传递的方向由温度高低决定，不是由内能大小决定。内能小的物体如果温度更高，热量也会从它传向内能大但温度低的物体，故D错误。 故选C。 2. 关于热机，下列说法错误的是（　　） A. 热机工作的本质是将内能转化为机械能 B. 增大热机功率可以提高热机效率，功率越大的热机，效率一定越高 C. 汽油机的做功冲程中，燃气推动活塞做功，内能转化为机械能 D. 热机的效率永远小于1，是因为废气会带走一部分能量，且存在摩擦等损耗 【答案】B 【解析】 【详解】A．热机就是将内能转化为机械能，从而实现对外做功的机械，故A正确，不符合题意； B．热机功率反映的是热机对外做功的快慢，热机效率是指做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比，两个物理量间没有必然的联系，故B错误，符合题意； C．汽油机工作的做功冲程中，火花塞点火将汽油点燃，产生高温高压的燃气从而推动活塞向下运动实现对外做功，将内能转化为机械能，故C正确，不符合题意； D．热机效率永远不可能达到100%，因为机械存在摩擦，克服机械间的摩擦会损耗掉一些能量；其次，燃烧排放的尾气也会带走一部分能量散失掉，故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 轻质泡沫小球、B与橡胶棒C之间的相互作用如图所示，C带负电。可以判定（　　） A. 带正电 B. B可能不带电 C. B带正电 D. 可能不带电 【答案】B 【解析】 【详解】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体具有吸引轻小物体的性质。C带负电，与A球相互排斥，则A球带负电；A球B球靠近时相互吸引，由于A球带负电，则B球可能带正电，也可能不带电。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4. 如图所示的实物电路，电源电压恒定不变，闭合开关后，电流表、的示数分别为0.36A、0.56A。下列说法正确的是（ ） A. 两端电压小于两端电压 B. 通过和的电流分别是0.36A、0.56A C. 若取下，示数为0.56A D. 若取下，示数为0.2A 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，该电路为并联电路，并联电路中各支路电压都相等，则L1两端电压等于L2两端电压，故A错误； B．由图可知，该电路为并联电路，电流表A2测量干路的电流；电流表A1测量L2所在支路的电流，闭合开关后，电流表A1、A2的示数分别为0.36A、0.56A ，即干路电流，通过L2的电流，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流等于支路电流的和，则通过L1的电流为，故B错误； C．若取下L1，L1所在支路断路，两个电流表都测量通过L2的电流，示数都为0.36A，故C错误； D．若取下L2，L2所在支路断路，电流表A1无示数，电流表A2测L1支路电流，则示数为0.2A；故D正确。 故选D。 5. 有“20Ω 0.5A”的定值电阻与“10Ω 0.8A”的定值电阻，若串联起来，电路两端允许加的最大电压为U；若并联起来，干路中允许通过的最大电流为I，则U和I分别为（　　） A. 18V，1.2A B. 18V，1.3A C. 15V，1.2A D. 15V，1.3A 【答案】C 【解析】 【详解】由题知，两个电阻允许通过的最大电流分别为，，因串联电路中各处的电流相等，且，所以，将它们串联时，电路中的最大电流为 因串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则根据欧姆定律可得电路两端允许加的最大电压 根据可得两电阻两端允许加的最大电压分别为， 因并联电路中各支路两端的电压相等，且，所以，将两电阻并联时，该电路两端的最大电压为 此时通过R2的电流为0.8A，此时通过R1的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路中允许通过的最大电流为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 如图示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（　　） A. 电流表A1示数变小，电压表V示数变大 B. 电流表A2示数变大，电压表V示数不变 C. 电压表V示数与电流表A2的示数之比变大 D. 电压表V示数与电流表A1的示数之比变大 【答案】C 【解析】 【详解】两个电阻并联，电流表A1测量通过定值电阻R1的电流，电流表A2测量干路电流，电压表测量电源电压。 A．闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，电压表一直测量电源电压，故电压表的示数不变，故A不符合题意； B．当滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器接入的阻值变大，通过该支路的电流变小，通过R1的电流不变，故总电流变小，电流表A2的示数变小，故B不符合题意； C．电压表V示数与电流表A2的示数之比为总电阻，由于总电流变小，根据可知，故电压表V示数与电流表A2的示数之比变大，故C符合题意； D．电压表V示数与电流表A1的示数之比是定值电阻的阻值，故电压表V示数与电流表A1的示数之比不变，故D不符合题意。 故选C 7. 如图甲所示，电源电压恒定，电压表量程为“”，电流表量程为“”，是定值电阻，滑动变阻器标有“”，闭合开关S，移动变阻器滑片，电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A. 滑片向端移动电压表示数变大 B. 定值电阻的阻值为 C. 电路消耗的最大功率为1.6W D. 电流表示数的变化范围是 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，R1与R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流。滑片P向a端移动时，R2的阻值减小，根据串联分压的规律，电阻越小，电压越小，则电压表示数变小，故A错误； B．设电源电压为U，由串联电路电压规律 由图乙可知，当时， 当时， 联合两式解得R1=10Ω 故B错误； C．将R1=10Ω代入公式得 根据可知，电流最大I=0.4A时，电功率最大，则有 故C正确； D．电阻R2的最大值为20Ω，根据可知电流的最小值为 由图乙可知电流最大值为0.4A，电流表示数的变化范围是，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡，分别标有“9V 4.5W”和“9V 9W”的字样，滑动变阻器的阻值变化范围为0~12Ω，当，和都闭合，滑动变阻器的滑片滑到端时，两灯都正常发光，不考虑温度对灯泡电阻的影响，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为6V B. 整个电路的最大功率是9W C. 整个电路的最小功率是2.7W D. 两灯都正常发光时电流表的示数为3A 【答案】C 【解析】 【详解】A．当、、都闭合，滑动变阻器滑到a端时，两灯泡并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且两灯都正常发光，则电源的电压，故A错误； B．当、、都闭合且滑片位于a端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，因此时两灯泡均正常发光，所以整个电路的最大功率 故B错误； C．由可得，两灯泡的电阻分别为 当、闭合且滑片位于b端时，与R的最大阻值串联，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路的最小总功率 故C正确； D．由可得，两灯泡都正常发光时的电流分别为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则两灯都正常发光时电流表的示数 故D错误。 故选C。 9. 关于磁现象，以下说法错误的是（　　） A. 磁体周围存着磁感线 B. 磁体之间的相互作用是通过磁场产生的 C. 磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 D. 能够自由转动的小磁针静止时，其N极指向地理北极附近 【答案】A 【解析】 【详解】A．磁感线是为了描述磁场而引入的一种假象的线，磁感线不是真实存在的，故A错误，A符合题意； B．磁极间的相互作用是通过磁场发生的，故B正确，B不符合题意； C．磁体外部的磁感线是从N极出来，回到S极，故C正确，C不符合题意； D．磁场中的小磁针静止时，北极所指的方向跟该点的磁场方向一致，为该点的磁场方向，故D正确，D不符合题意。 故选A。 10. 风能是一种清洁能源，我国风力发电技术在全世界处于领先位置，以下实验中，能说明风力发电机原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】风力发电机原理的是法拉第电磁感应原理，法拉第电磁感应原理是闭合电路的部分导体做切割磁感线运动，从而产生感应电流。该原理的电路图中没有电源，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二、填空题：（本大题包括5个小题，每空2分，共24分） 11. 一杯水倒出一半后，剩下半杯水的比热容________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。小华用天然气灶将一壶质量为1kg，温度为30℃的水加热到70℃，水吸收的热量为________J。[] 【答案】 ①. 不变 ②. 【解析】 【详解】[1]比热容是物质的特性，与物体质量、体积无关。一杯水倒出一半后，剩余水的比热容保持不变。 [2]水的质量，初温，末温，水的比热容 根据公式，代入数据得 12. 如图所示，已知电源电压为3V，闭合开关后，电压表的示数为1.6V，则灯泡L1两端的电压为______V；若此时灯泡L1突然烧坏，则灯泡L2______（选填“仍发光”或“不发光”）。 【答案】 ①. 1.4 ②. 不发光 【解析】 【详解】[1]分析电路可知，、串联，电压表测电压。根据串联电压规律，灯泡L1两端的电压为 [2]若此时灯泡L1突然烧坏，则整个电路断路，灯泡L2不发光。 13. 如图所示，电源电压U保持不变。当只闭合开关，滑动变阻器的滑片在最右端时，电流表的示数为，再将滑片滑至最左端，有一只电表的示数变为原来的一半，则的最大值与的比值为______。当开关和闭合、断开，滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时，的功率增大了2.8W；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电流表的示数，两电流表的差值为3A，电路的总功率为。已知，求的值为______W。 【答案】 ①. 1∶1 ②. 56.25 【解析】 【详解】[1]当只闭合开关S2时，R1与R2串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源电压，电流表A2测电路中的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，接入电路中的电阻不变，电路的总电阻不变，由可知，电路中的电流不变，R2两端的电压不变，即电流表A2和电压表V1的示数不变，因滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端时，有一只电表的示数变为原来的一半，所以，滑片在最右端时，电压表V2的示数等于V1示数的2倍，即R1与R2两端的电压之比 U1∶U2=1∶1 因串联电路中各处的电流相等，所以 所以R1=R2。 [2]只闭合开关S2，定值电阻R2和滑动变阻器R1的最大值串联，此时电路中电流 当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电阻R2和R3并联，电压表V1、V2测电源两端的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和， 所以，此时电路中的总电流 由I1:I2=1:10，可得 整理可得，当开关S1和S3闭合、S2断开，R1与R3串联，电压表V1测R3两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表A1测电路中的电流，当滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流 当滑片在中点时，电路中的电流 因滑片从最右端滑至中点时，R1的功率增大了2.8W， 所以 解得，当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率 14. 将标有“2A”但最大阻值未知的滑动变阻器R1、阻值为15Ω的R2和标有“2.5V　1.25W”的灯泡L（不计灯泡电阻变化）接入如图所示的电路，其中电源有两个挡位，一个是6V，另一挡位未知。电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。则灯泡L的额定电流为______A；将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S和S2，当R1接入电路的阻值为其最大阻值的十分之一时，灯泡正常发光，移动滑片使R1接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A，则滑动变阻器R1的最大阻值为______Ω；保障电路安全的前提下，只闭合开关S和S1，通过调节滑动变阻器及电源电压，电路的最大功率为______W。 【答案】 ①. 0.5 ②. 40 ③. 2.4 【解析】 【详解】[1]根据电功率可得小灯泡的额定电流 [2]只闭合开关S和S2，R1与灯泡L串联，当R1接入电路的阻值为其最大阻值的十分之一时，灯泡正常发光，说明此时电路中的电流为小灯泡的额定电流，小灯泡的电阻 则此时的电源电压 ① 移动滑片使R1接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A，此时电路中的电流 则此时电源电压 ② 联立①②得未知电压， R1的最大阻值。 [3] 只闭合开关S和S1，R1与R2串联；根据可知，电阻越小，电路的总功率越大，则当电压为6V时，滑片移至最左端，此时电路中只有R2，则电路的最大功率 15. 如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为N极，条形磁铁的正下方有一带铁芯的螺线管，闭合开关后，电磁铁的上端为___________极，弹簧长度会___________（选填“增大”“减小”“不变”）；若想要让弹簧的长度缩短，应将滑动变阻器的滑片往___________（“左”或“右”）滑。 【答案】 ①. N ②. 减小 ③. 左 【解析】 【详解】[1][2]闭合开关后，电流从下端流入，根据安培定则，右手四指顺着电流方向握住螺线管，大拇指所示的方向为N极，即电磁铁的上端为N极，由于磁铁下端为N极，根据同名磁极相互排斥，弹簧受到拉力变小，弹簧长度会减小。 [3]因为磁铁与电磁铁相互排斥，若想要让弹簧的长度缩短，则电磁铁磁性应增强，电路中电流应变大，滑动变阻器接入阻值变小，故应将滑动变阻器的滑片往左滑。 三、作图题：（本大题包括3个小题，每小题3分，共9分） 16. 将下列实物图转换为电路图。 【答案】 【解析】 【详解】两开关均闭合时，两灯并联，开关S1在干路上，开关S2与L2在一条支路上，如图所示： 17. 图所示是一款道路井盖移动报警电路，开关S闭合后，电路开始工作，在井盖偏离正常位置（开关S1断开）时亮起警报灯L提醒路人；井盖位置正常（开关S1闭合）时L则不亮；R为保护电阻。根据以上要求完成电路图的设计。 【答案】 【解析】 【详解】R为保护电阻，所以R接在干路上，在井盖偏离正常位置（开关S1断开）时亮起警报灯L提醒路人，即开关S1断开时，电路为通路；井盖位置正常（开关S1闭合）时L则不亮，即开关S1闭合，没有电流经过灯泡，所以开关S1与灯泡并联，闭合开关S1，灯泡被短路，所以不亮，电路图如图所示： 18. 如图所示，请在两虚线框内分别标出电源和螺线管的极性。 【答案】 【解析】 【详解】根据磁极间的相互作用可知，螺线管左端是S极，右端是N极，由安培定则可知，螺线管上电流的方向向下，则电源左端是正极，作图如下图所示： 四、实验探究题：（本大题包括3个小题，每空1分，共20分） 19. 在“探究并联电路中的电流特点”实验中，电路实物图如图1所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 /A 0.30 0.28 0.24 0.22 0.20 0.20 /A 0.22 0.22 0.28 0.28 0.28 0.24 /A 0.52 0.50 0.52 0.50 0.48 0.44 （1）图1是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过________的电流；实验中应该选择规格________（选填“相同”或“不同”）的小灯泡； （2）闭合开关，发现不亮、亮，原因可能是________； （3）换用多个小灯泡进行实验，用电流表分别测出图2中A、B、C三点电流，实验数据如上表。小高同学发现表中有两组数据是重复的，这两组数据是________组；分析表中数据，可得出结论：并联电路中干路里的电流等于________； （4）此实验测量了多组数据，目的是________。 【答案】（1） ①. ②. 不同 （2）灯泡断路 （3） ①. 2、4 ②. 各支路中的电流之和 （4）得到普遍规律 【解析】 【小问1详解】 [1]如图1所示，此时电流表与灯泡串联，测通过灯泡的电流。 [2]为使实验结论更具有普遍性，得到普遍规律，实验中应选用不同规格的小灯泡进行实验。 【小问2详解】 如图所示，两个灯泡并联，闭合开关后，不亮、亮，说明所在支路及干路正常，故障在支路；若是短路，根据并联特点，则全部短路两灯均不亮，不符合实际情况；所以，故障是灯泡断路。 【小问3详解】 [1]根据实验数据记录表格可知，第2次和第4次实验数据是重复的。 [2]根据多组实验数据分析可知，C点电流等于A点电流和B点电流之和，而C点电流干路电流，所以总结得出结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。 【小问4详解】 实验进行多次测量的目的是使结论更具有普遍性，得到普遍规律。 20. 小明用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值。 （1）连接电路时开关应______，滑动变阻器的滑片应移动到最______（选填“左”或“右”）端； （2）闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为______A，则待测电阻的阻值为______Ω； （3）实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是为了______（填字母）； A.寻找普遍规律 B.减小误差 （4）上述实验完成后，他们想测量铭牌模糊不清的滑动变阻器Rx的最大阻值，在保证电路安全的情况下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定但未知，定值电阻的阻值为R0），请将他们的实验步骤补充完整： ①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电流表的示数为I1； ②闭合开关S，______，读出电流表的示数为I2； ③滑动变阻器最大阻值Rx=______（用I1、I2和R0表示）。 【答案】 ①. 断开 ②. 右 ③. 0. 24 ④. 10 ⑤. B ⑥. 将滑动变阻器的滑片移至最右端 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1][2]为了保护电路，在连接电路时，开关要断开，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大处，即移到最右端。 （2）[3][4]由图乙可知，电流表接小量程，分度值为0.02A，其读数为0.24A；已知此时电压表示数为2.4V，则待测电阻的阻值为 （3）[5]该实验多次改变滑动变阻器滑片的位置，得到多组数据，取平均值减小误差，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （4）②③[6][7]闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电路为R0的简单电路，读出电流表的示数为I1，此时电源电压为；闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移到最右端，此时R0与滑动变阻器的最大阻值Rx串联，读出电流表的示数为I2，此时电源电压为，因为两次电源电压不变，所以 所以，滑动变阻器最大阻值为 21. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个相同的透明容器中密封着等质量的空气。 （1）实验中通过观察_____来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。 （2）甲图探究的是电流通过导体时产生的热量与_____的关系，的作用是_____，在相同时间内，电流在左侧容器中通过电阻产生的热量与电流在右侧容器中通过电阻产生的热量之比是_____。 （3）由乙图可知，在_____和通电时间一定时，_____越大，电流通过导体时产生的热量越多。 （4）容器内电阻丝热得发红时，而与之连接的导线却不怎么热，这个问题可以用_____（选填“甲”或“乙”）图的结论来解释。 【答案】（1）U形管液面高度差 （2） ①. 电流 ②. 分流 ③. （3） ①. 电流 ②. 电阻 （4）乙 【解析】 【小问1详解】 电流产生的热量不易直接测量，利用转换法，通过观察U形管两侧液面的高度差来反映密闭容器内空气温度的变化，高度差越大，产生的热量越多。 【小问2详解】 [1][2]乙装置中，密闭容器内两电阻丝R1、R2阻值相同，右侧电阻丝并联一个电阻R3，根据并联电路电流特点可知电阻R3作用为分流，使得通过R1的电流大于R2的电流，因此该装置可探究电流产生的热量与电流的关系； [3]通电一段时间后，可观察到与左侧容器相连的U形管中液面的高度差较大，说明在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多。由于，且，可得出，又，由得出在相同时间内，电流在左侧容器中通过电阻产生的热量与电流在右侧容器中通过电阻产生的热量之比是 【小问3详解】 [1][2]乙装置中，两电阻丝串联，通过它们的电流及时间相同，右侧电阻大于左侧电阻，右侧U形管液面高度差大于左侧高度差，可得出结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越多。 【小问4详解】 电阻丝与导线串联，通过它们的电流及通电时间相等，而电阻丝电阻远大于导线的电阻，根据以上实验结论可知，电流通过电炉丝产生的热量远大于通过导线产生的热量，所以容器内电阻丝热得发红时，而与之连接的导线却不怎么热可以用图乙解释。 五、计算题：（本大题包括2个小题，22题6分，23题6分，共12分） 22. 如图甲是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有很多卡通模型，可以做出多种多样的创意小蛋糕，图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时，蛋糕机处于440W的低温挡加热状态；单独闭合开关S2时，阻值为55Ω的电阻R2让蛋糕机处于中温挡加热状态。求蛋糕机正常工作时： （1）R1的电阻； （2）中温挡加热功率； （3）高温挡加热5min消耗的电能。 【答案】（1）110Ω；（2）880W；（3）3.96×105J 【解析】 【详解】解：（1）蛋糕机正常工作时的电压，根据可得R1阻值为 （2）由题知，中温挡时只有电阻R2工作，中温挡加热功率为： （3）当开关S1和S2都闭合时处于高温加热挡，此时两电阻并联，其功率为低温挡与中温挡的功率之和，即 根据可得，高温挡加热时间为 消耗的电能为 答：（1）R1阻值为110Ω； （2）中温挡加热功率为880W； （3）高温挡加热5min消耗电能为3.96×105J。 23. 如图所示电路，电源电压保持不变，为定值电阻，灯泡标有“12V；9W”字样，滑动变阻器的最大阻值为，电压表量程为。闭合开关S、，断开，接入电路的阻值为时，灯泡恰好正常发光；闭合开关S、，断开，将的滑片P滑至点时，接入电路的阻值为，电压表示数为，将的滑片P滑至点时，接入电路的阻值为，电压表示数为，此时的功率，且，。求： （1）灯泡L正常工作时的电流； （2）电源电压； （3）闭合开关S、，断开，在保证电路安全的情况下，计算的最小功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 灯泡L正常工作时的电流为 【小问2详解】 闭合开关S、，断开，接入电路的阻值为时，灯泡恰好正常发光，等效电路如图所示： 两端电压为 电源电压为 【小问3详解】 闭合开关S、，断开时，等效电路如图所示： 接入电路的阻值分别为和时，两端电压之比为 且 已知① 可得② 由于电源电压不变，则③ 由①②③可得 所以 接入电路的阻值为时，和两端电压之比为 且 可得，，又，可得 所以，因为电压表量程为，设接入电路的最大阻值为，则 当电压表示数为时，的功率最小，所以的最小功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $