精品解析：山东济宁市任城区2025-2026学年第一学期期末质量检测九年级（五四学制）物理试题

2025-2026学年度第一学期期末质量检测 初四物理试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于物理观念的说法中，正确的是（ ） A. 比热容大的物质，吸收的热量一定多 B. 使燃料燃烧更充分，可以增大其热值 C. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 D. 用电器消耗的电功率越大，则电流做功越快 2. 在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中，a、b两组同学分别用如图甲所示的相同实验装置进行了两次实验，并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。下列说法正确的是（　　） A. 为了便于用酒精灯的外焰加热，组装实验装置时应从上到下 B. 由实验数据可知，实验时的大气压小于一标准大气压 C. d表示水沸腾时水中气泡的情景 D. 把酒精灯撤去后，发现水还能沸腾一段时间，说明液体的沸腾不需要吸收热量 3. 物理和生活密不可分，下列有关冰箱问题解释正确的是（ ） A. 冰箱冷冻室的温度约为4℃ B. 夏天打开冰箱门看到的“白气”，是冰箱外的水蒸气液化形成的 C. 冰箱门的磁性材料利用同名磁极相互吸引增强密封 D. 电冰箱的压缩机和冰箱内的照明灯是串联在一起的 4. 商场里的自动扶梯的出入口处各有一个“紧急制动开关”和，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。以下模拟电路正确的是（ ） A. B. C. D. 5. “地球一小时”活动，号召人们在每年3月最后一个星期六关灯一小时，以响应节能减排的环保要求，每节约一度电可以减少0.997kg的排放，在日常生活中1度电可以使（ ） A. 10W的节能灯正常工作10h B. 50W的笔记本电脑正常工作20h C. 100W的电视机正常工作100h D. 2000W的空调正常工作5h 6. 如图所示电路，小灯泡和的额定电压均为3V，闭合开关、后发现灯比亮，下列分析正确的是（ ） A. 正常发光时，的电阻小于的电阻 B. 断开开关，电流表示数变小 C. 两端的电压大于两端的电压 D. 的额定功率小于的额定功率 7. 以下实验分析正确的是（ ） A. 甲图电火花点燃酒精燃气将盒盖喷出很远，此过程与汽油机的压缩冲程相似 B. 乙图毛织品摩擦后，两气球分开，是因为异种电荷相互排斥 C. 丙图电位器的A、B两个接线柱连入电路，逆时针旋转滑片时自制调光台灯变亮 D. 丁图自制电动机通电后转动起来，其原理是电磁感应现象 8. 如图所示，电源电压保持6V不变，，变阻器的阻值变化范围是。开关S闭合，当变阻器滑片P由a端滑至b端过程中电压表示数的变化范围为（ ） A. 3.6V∼0V B. 2.4V∼0V C. 3.6V∼2.4V D. 2.4V∼3.6V 9. 如图所示的家庭电路中，开关闭合后灯泡不亮，用测电笔分别接触a、b、c、d四处时，测电笔氖管均发光。下列对故障分析正确的是（　　） A. 灯泡短路 B. 中性线某处断路 C. 灯泡断路 D. 相线某处断路 10. 某款油电混动汽车搭载了传统的内燃机、高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中可由内燃机提供动力，同时为蓄电池充电，也可由蓄电池和电动机提供动力。并且该油电混动汽车行驶时，“油门”踏板一旦被松开，汽车便启动动力回收系统，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中，下列关于汽车说法中不正确的是（ ） A. 内燃机工作时飞轮转速为，则该内燃机1秒做功25次 B. 汽车内燃机常用水来帮助它散热，主要是利用了水的比热容大的特点 C. 动力回收系统与动圈式扬声器的工作原理相同 D. 利用充电桩对汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的用电器 11. 如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合后，灯、都能正常工作，且甲、乙两个电表的示数之比是，则灯、消耗的电功率之比是（ ） A. B. C. D. 12. 下列关于电和磁的说法中正确的是（ ） ①磁感线上某点的切线方向就是此点的磁场方向 ②在通电螺线管内插入铜芯制成电磁铁 ③直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜半环组成的 ④发电机线圈中产生电流是由于电流的磁效应 A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④ 13. 如图所示，酸甜多汁的水果提供的电能点亮了发光二极管，图中的发光二极管A、B都是完好的，接通电路后，其中的二极管A发光，二极管B不发光，说明二极管A、B的连接方式应是（ ） A. 极性相同的串联 B. 极性相反的串联 C. 极性相同的并联 D. 极性相反的并联 14. 关于电磁波，下列说法中不正确的是（ ） A. 5G通信利用电磁波来传递信息 B. 光纤通信是一种利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式 C. 无线电波中长波的频率低于短波的频率 D. 电磁波的频率越高，在真空中传播的速度越小 15. 在如图（a）所示的电路中，滑动变阻器的最大阻值是20。闭合开关，滑动变阻器的电功率P随其接入电路的阻值R变化的图像如图（b）所示，则以下计算正确的是（ ） A. 电源电压是6V B. 的阻值是 C. 电阻消耗的最大功率为14.4W D. 滑片P移至最右端时连续通电10s，电路消耗的电能为18J 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共13分。 16. 由我国自主设计、自主建造的“人造太阳”——东方超环，多次创造出等离子体运行的世界纪录。东方超环内部核反应原理与太阳类似，是通过核________（选填“裂变”“聚变”），从而获得巨大核能的研究装置。太阳能属于________（选填“可”“不可”）再生能源。 17. 一台电动机的额定电压是220V，其电阻是1Ω。关闭所有其他用电器，只让电动机正常工作，观察到如图电能表在2分钟内恰好闪烁了110次。则通过该电动机的电流为________A，电动机因发热损失的电功率为________W。 18. 把标有“220V 40W”“220V 100W”字样的甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上，假设灯丝电阻不变，则甲乙两盏灯两端的电压之比是________，两盏灯的总功率________（选填“大于100W”“小于40W”或“大于40W且小于100W”），其中较亮的是________（选填“甲”“乙”）灯。 19. 如图所示，两种不同的金属丝组成一个闭合回路，触头1置于冷水中，触头2置于热水中，此时回路中电流表指针就会向右发生偏转，这是温差电现象，此过程中能量转化情况是________。铜丝中电流的方向________（选填“由a至b”“由b至a”）。 20. 小明家距离变压器4km，在变压器与小明家之间有两条输电线，每条输电线每千米的电阻为0.5Ω，即0.5Ω/km，变压器加在输电线两端的电压是220V。在某一时间段，整个线路只有小明家一台额定电压220V、额定功率1210W的电热水壶工作。不考虑温度变化对电热水壶电阻的影响。则电热水壶两端的实际电压为________V，实际功率为________W。 21. 在如图所示的温度报警电路中，为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化，为可调电阻，起调节和保护作用。温度正常时指示灯L发光，蜂鸣器不响。当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。则的阻值会随温度的升高而________（选填“增大”“减小”或“不变”），若要调低报警温度，可将的阻值________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 三、实验探究题：本题共4小题，22题5分，23题12分，24题7分，25题9分，共33分。 22. 作图题： （1）学校教室安装有两盏照明电灯（由一个开关控制）、三孔插座带保险装置。请先确定中间的那根输电线为零线还是火线，并填到括号里；再按要求将图中连接元件的电路图补充完整。 （2）现有器材：带铁芯的螺线管、电池、开关、滑动变阻器、小磁针，如图所示。用笔画线代替导线把它们连接起来（连线不要交叉），组成一个可改变电磁铁磁性强弱的电路：开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向B端移动时，电磁铁的磁性增强，并在括号内标出小磁针静止时的磁极名称。 23. 小明连接了图甲所示的电路，测量定值电阻的阻值。电源电压恒为6V，Rx的阻值约为8Ω，滑动变阻器有（a：“25Ω 2A”和b：“20Ω 0.2A”）两种规格。 （1）连接电路时，应选择的滑动变阻器是________（选填“a”“b”）； （2）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）； （3）正确连接导线后，移动滑片P，当电压表示数为1.6V时，电流表指针如图乙所示，其示数为________A，测得的阻值为________Ω。再次移动滑片P测得多组数据，计算的平均值，这样做的目的是________（选填字母符号）； A．寻找普遍规律 B．减小误差 （4）小明把定值电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡，闭合开关，移动滑片，多次测量并绘制出小灯泡的图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω，小灯泡的额定功率为________W；分析图像发现，小灯泡的电阻随电压升高而变大，其原因是________； （5）当小灯泡两端电压为2V时，测出对应电流并计算出小灯泡的电阻，再将代入公式，用此方案________（选填“能够”“不能”）计算灯泡的额定功率。这时，若想使灯泡正常发光，需将滑片P向________（选填“A”“B”）端移动； （6）小明又设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丁所示，已知电源电压仍为6V，为已知阻值的定值电阻，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整； ①连接电路无误后，闭合开关S，将开关拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为________V，此时小灯泡正常发光； ②滑动变阻器滑片不动，再将开关拨至“2”读出电压表示数为；则小灯泡的额定功率为________（用、、表示）。 24. 在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，小明和小华同时进行了实验，小明设计的实验电路如图甲所示，两个完全相同的玻璃瓶甲、乙内分别插入a、b两支相同的温度计。 （1）小明利用甲图装置进行实验时，应在两玻璃瓶中加入________、初温均相同的煤油； （2）实验中，通过比较________来比较电流通过电阻产生热量的多少。以下实验应用了该研究方法的是________； A．探究电流与电压、电阻的关系 B．探究导体电阻的大小与哪些因素有关 C．“伏安法”测电阻 （3）若利用甲图装置比较不同物质的吸热能力，在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，同时让两瓶中的电阻和的阻值________（选填“相等”“不相等”）。闭合开关，一段时间后，观察到温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体比热容的关系，________；（均选填“>”“<”或“=”） （4）另一小组的小华同学用图乙所示装置探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验，实验中给装置通电，________（选填“a”“b”）U形管内的液面高度变化较快，产生的热量之比为________。 25. 电与磁之间存在着相互联系，小明进行了以下探究实验。 （1）如图所示，当导线A端与电池“+”极连通瞬间，小磁针发生偏转： ①实验说明电流周围存在______，移走小磁针后，此结论______（选填“仍然成立”“不再成立”）； ②改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也随之改变，表明______，最早发现该实验现象的科学家是______（填写科学家名字）； （2）按照丙图连接好电路，把小磁针放在螺线管四周不同的位置，探究“通电螺线管外部磁场的方向”： ①通电后，小磁针分布如图丁所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时的螺线管可能是______（选填“南北”“东西”）方向放置的； ②对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中______有关； （3）小明继续探究“产生感应电流的条件”，如图戊、图己所示： ①在选择AB的材料时，你认为应该选择______（选填“塑料”“铜棒”或“铁棒”）； ②通过比较图戊与图己可知，产生感应电流的条件是导体要在磁场中做______运动； ③如果将灵敏电流计换成______，可以探究磁场对通电导体的作用。 四、计算题：本题共3小题，26题6分，27题9分，28题9分，共24分。 26. 某火力发电厂燃烧煤炭时，能量转化分配比例如下：50%转化为电能，42%转化为凉水塔中水的内能，8%转化为其他形式的能量（包括锅炉排烟热损失、散热损失、未完全燃烧损失等）。已知煤炭的热值为，水的比热容为，凉水塔中储存凉水的质量为。若发电厂消耗1t煤炭，求： （1）可以转化出多少电能？ （2）能使凉水塔中的水温升高多少？（不计凉水塔中热的散失） 27. 小刚家新近买了一台DJW60N型电热水器。通过阅读使用说明书，小刚了解到，当开关、均闭合时，热水器加热；当开关闭合、断开时，热水器保温，热水器相关技术参数如下表所示。 型号 额定电压U/V 水的质量m/kg 额定功率（保温/加热）P/W DJW60N 220 30 220/1100 小刚猜测热水器的部分电路如图所示。 （1）请你在小刚猜测的基础上，完成符合上述要求的电路图。（选择一种合理的画法即可） （2）根据你画出的电路图，求电阻丝、的阻值。 28. 图甲为低温液化制酒示意图，天锅内装有一定深度的冷水，底部连有控制排水与注水的装置，该装置内部简化电路如图乙所示。电源电压恒为12V，为热敏电阻，其阻值随天锅中水温t的变化关系如图丙所示，为感知水深的压敏电阻，其阻值随锅内水的深度h的变化关系如图丁所示。当水温达到50℃时，排水口打开，将的热水全部排出；当水深为0时，注水口打开、排水口关闭，冷水注入天锅；当水深为1m时，注水口关闭。不计天锅内水的蒸发损失。求： （1）当天锅中水温为12.5℃、水深为1m时，求电路的总电阻。 （2）排水口刚打开时，求电路中的电流。 （3）在排50℃热水的过程中，当的功率为1W时，求天锅内的水深。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期期末质量检测 初四物理试题 一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30分，每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 下列关于物理观念的说法中，正确的是（ ） A. 比热容大的物质，吸收的热量一定多 B. 使燃料燃烧更充分，可以增大其热值 C. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 D. 用电器消耗的电功率越大，则电流做功越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据公式可知，物体吸收热量的多少，同时由比热容、质量和温度变化共同决定，比热容大，吸热不一定多，故A错误； B．热值是燃料本身特性，与燃烧是否充分无关，燃烧再充分，热值也不会变大，故B错误； C．电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压、通过的电流大小无关，电压增大，电阻大小不变，故C错误； D．电功率表示电流做功快慢，电功率越大，代表单位时间内电流做功越快，故D正确。 故选D。 2. 在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中，a、b两组同学分别用如图甲所示的相同实验装置进行了两次实验，并根据实验数据绘制了如图乙所示的图像。下列说法正确的是（　　） A. 为了便于用酒精灯的外焰加热，组装实验装置时应从上到下 B. 由实验数据可知，实验时的大气压小于一标准大气压 C. d表示水沸腾时水中气泡的情景 D. 把酒精灯撤去后，发现水还能沸腾一段时间，说明液体的沸腾不需要吸收热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．组装实验装置时，为了利用酒精灯外焰加热，应从下到上依次安装铁圈、石棉网、烧杯、温度计，而不是从上到下，故A错误； B．标准大气压下，水的沸点为。实验中水的沸点为，说明此时的大气压小于一标准大气压，故B正确； C．水沸腾时，气泡上升过程中体积逐渐变大（c图）；沸腾前，气泡上升时体积逐渐变小（d图）。因此d表示的是沸腾前的气泡情景，故C错误； D．撤去酒精灯后，水还能沸腾一段时间，是因为石棉网和烧杯的温度仍高于水的沸点，水可以继续吸热。这并不能说明沸腾不需要吸热，故D错误。 故选B。 3. 物理和生活密不可分，下列有关冰箱问题解释正确的是（ ） A. 冰箱冷冻室的温度约为4℃ B. 夏天打开冰箱门看到的“白气”，是冰箱外的水蒸气液化形成的 C. 冰箱门的磁性材料利用同名磁极相互吸引增强密封 D. 电冰箱的压缩机和冰箱内的照明灯是串联在一起的 【答案】B 【解析】 【详解】A．通常冰箱的冷藏室温度在0-10℃左右，而冷冻室是用来冷冻食物的，温度低于0℃，4℃应该是冷藏室的温度，故A错误； B．夏天冰箱外温度高，空气中的水蒸气遇到冰箱内的冷空气，温度降低液化成小水珠，形成“白气”，故B正确； C．同名磁极是相互排斥的，磁性材料利用的是异名磁极相互吸引增强密封，故C错误； D．电冰箱的压缩机和冰箱内的照明灯是并联的，它们可以独立工作，互不影响。故D错误。 故选B。 4. 商场里的自动扶梯的出入口处各有一个“紧急制动开关”和，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。以下模拟电路正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中电动机与“感应开关”串联再与电阻R并联，有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，电梯自动运行；无人乘坐时，“感应开关”自动断开，电梯停止运行。故A错误； B．图中有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，电梯自动运行；无人乘坐时，“感应开关”自动断开，电梯停止运行。故B错误； C．图中有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，电阻R被短路，让电动机加速运行；无人乘坐时，“感应开关”自动断开，电阻R与电动机串联，电梯运行速度缓慢。故C正确； D．图中“感应开关”与“紧急制动开关”和并联，有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，“紧急制动开关”不起作用，故D错误。 故选C。 5. “地球一小时”活动，号召人们在每年3月最后一个星期六关灯一小时，以响应节能减排的环保要求，每节约一度电可以减少0.997kg的排放，在日常生活中1度电可以使（ ） A. 10W的节能灯正常工作10h B. 50W的笔记本电脑正常工作20h C. 100W的电视机正常工作100h D. 2000W的空调正常工作5h 【答案】B 【解析】 【详解】A．“1 度电”就是，节能灯正常工作 正常工作时间， 故A错误； B．笔记本电脑正常工作 正常工作时间，故B正确； C．电视机正常工作 正常工作时间， 故C错误； D．空调正常工作 正常工作时间，故D错误。 故选B。 6. 如图所示电路，小灯泡和的额定电压均为3V，闭合开关、后发现灯比亮，下列分析正确的是（ ） A. 正常发光时，的电阻小于的电阻 B. 断开开关，电流表示数变小 C. 两端的电压大于两端的电压 D. 的额定功率小于的额定功率 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，与 是并联关系。电流表测量支路的电流，测量干路电流。 A．正常发光时，两灯电压均为3V。更亮，说明的实际功率更大。根据，电压相同，功率越大，电阻越小，因此的电阻小于的电阻，故A正确； B．断开开关，支路被切断，干路电流会减小，但原本就只测的电流，则它的示数不变，故B错误； C．并联电路中各支路电压相等，与两端电压相等，故C错误； D．两灯额定电压相同，由可知，电阻更小，其额定功率应更大，故D错误。 故选A。 7. 以下实验分析正确的是（ ） A. 甲图电火花点燃酒精燃气将盒盖喷出很远，此过程与汽油机的压缩冲程相似 B. 乙图毛织品摩擦后，两气球分开，是因为异种电荷相互排斥 C. 丙图电位器的A、B两个接线柱连入电路，逆时针旋转滑片时自制调光台灯变亮 D. 丁图自制电动机通电后转动起来，其原理是电磁感应现象 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中电火花点燃酒精燃气，将盒盖喷出，是内能转化为机械能，这与汽油机的做功冲程相似，而非压缩冲程，压缩冲程是机械能转化为内能，故A 错误； B．乙图中毛织品摩擦后，两个气球带的是同种电荷，同种电荷相互排斥才使气球分开，故B 错误； C．丙图电位器的 A、B 接线柱连入电路时，逆时针旋转滑片，接入电路的电阻丝长度变短，电阻减小，电路中电流增大，自制调光台灯变亮，故C 正确； D．丁图自制电动机通电后转动，其原理是通电导体在磁场中受力运动，而非电磁感应现象，电磁感应是发电机的原理，故D 错误。 故选 C。 8. 如图所示，电源电压保持6V不变，，变阻器的阻值变化范围是。开关S闭合，当变阻器滑片P由a端滑至b端过程中电压表示数的变化范围为（ ） A. 3.6V∼0V B. 2.4V∼0V C. 3.6V∼2.4V D. 2.4V∼3.6V 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，电阻R1和变阻器R2串联，因电压表在电路中相当于开路，则变阻器始终以最大电阻接入电路，滑片移动时不能改变电路的总电阻，由欧姆定律可知电路中电流不变，且电压表测滑片右侧部分电阻两端的电压；根据串联电路的特点和欧姆定律可得，电路中的电流 当变阻器滑片P在b端时，电压表被短路，因此电压表的示数为0V，当变阻器滑片P在a端时，电压表测整个变阻器两端的电压，此时电压表的示数 故在变阻器滑片P由a端滑至b端过程中电压表示数的变化范围是3.6V∼0V，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图所示的家庭电路中，开关闭合后灯泡不亮，用测电笔分别接触a、b、c、d四处时，测电笔氖管均发光。下列对故障分析正确的是（　　） A. 灯泡短路 B. 中性线某处断路 C. 灯泡断路 D. 相线某处断路 【答案】B 【解析】 【详解】A．开关闭合后灯泡不亮，如果灯泡短路会造成空气开关跳闸，相线断路，用测电笔分别接触a、b、c、d四处氖管均不发光，故A错误； B．如果中性线在a处往上到中性线的某处断路，用测电笔分别接触a、b、c、d四处时，间接把相线和大地连接在一起形成闭合回路，会使四处测电笔氖管均发光，故B正确； C．如果灯泡断路，导致灯泡与相线间形成断路，用测电笔分别接触a、c两处直接与中性线连接，大地与中性线间电压为零，故氖管均不发光，故C错误； D．相线某处断路会导致测电笔接触a、b、c、d四处时部分不发光甚至全部不发光，故D错误。 故选B。 10. 某款油电混动汽车搭载了传统的内燃机、高效的电动机、发电机和蓄电池组。行驶过程中可由内燃机提供动力，同时为蓄电池充电，也可由蓄电池和电动机提供动力。并且该油电混动汽车行驶时，“油门”踏板一旦被松开，汽车便启动动力回收系统，将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中，下列关于汽车说法中不正确的是（ ） A. 内燃机工作时飞轮转速为，则该内燃机1秒做功25次 B. 汽车内燃机常用水来帮助它散热，主要是利用了水的比热容大的特点 C. 动力回收系统与动圈式扬声器的工作原理相同 D. 利用充电桩对汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的用电器 【答案】C 【解析】 【详解】A．四冲程内燃机飞轮每转2圈完成一个工作循环，飞轮转速，即每秒转50圈，对应25个工作循环，做功次数为25，故A正确，不符合题意； B．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，水吸收的热量多，所以常用循环流动的水来帮助内燃机散热，故B正确，不符合题意； C．动力回收系统将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应；动圈式扬声器将电能转化为机械能，其工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，二者工作原理不同，故C错误，符合题意。 D．对汽车蓄电池充电时，电能转化为化学能存储起来，蓄电池相当于电路中的用电器，故D正确，不符合题意。 故选C。 11. 如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合后，灯、都能正常工作，且甲、乙两个电表的示数之比是，则灯、消耗的电功率之比是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】要使两灯正常工作，电路应为串联，甲是电压表，测量电源总电压U ； 乙是电压表，测量L2两端的电压U2。已知，由串联电路电压规律得L1两端的电压，则，串联电路电流I处处相等，根据 ，功率之比为 故选B。 12. 下列关于电和磁的说法中正确的是（ ） ①磁感线上某点的切线方向就是此点的磁场方向 ②在通电螺线管内插入铜芯制成电磁铁 ③直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜半环组成的 ④发电机线圈中产生电流是由于电流的磁效应 A. ①③ B. ②④ C. ②③ D. ①④ 【答案】A 【解析】 【详解】①磁感线上某点的切线方向就是此点的磁场方向 ，这是磁感线的基本定义，故①正确； ②在通电螺线管内插入铜芯制成电磁铁， 铜不是磁性材料，不能被磁化，插入铜芯不会增强磁性，电磁铁需要插入铁芯，故②错误； ③直流电动机的换向器正是由两个彼此绝缘的铜半环构成，作用是改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动。故③正确； ④发电机的工作原理是电磁感应现象，而不是电流的磁效应。故④错误。 综上，正确的是①③。 故选A。 13. 如图所示，酸甜多汁的水果提供的电能点亮了发光二极管，图中的发光二极管A、B都是完好的，接通电路后，其中的二极管A发光，二极管B不发光，说明二极管A、B的连接方式应是（ ） A. 极性相同的串联 B. 极性相反的串联 C. 极性相同的并联 D. 极性相反的并联 【答案】D 【解析】 【详解】ABCD．水果将化学能转化为电能，可以提供电能，故水果在电路中相当于电源，二极管A发光，二极管B不发光，说明两二极管互不影响，可以独立工作，因此它们是极性相反的并联。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 14. 关于电磁波，下列说法中不正确的是（ ） A. 5G通信利用电磁波来传递信息 B. 光纤通信是一种利用光波在光导纤维中传输信息的通信方式 C. 无线电波中长波的频率低于短波的频率 D. 电磁波的频率越高，在真空中传播的速度越小 【答案】D 【解析】 【详解】A．5G通信传递信息利用电磁波，电磁波可以在真空中传播，且能携带信息，5G手机通过发射和接收电磁波实现通信，故A正确，不符合题意； B．光纤通信是利用激光在光导纤维内发生多次反射，将信息从一端传输到另一端，故B正确，不符合题意； C．根据电磁波的波长、频率和波速的关系是：，波速一定时，波长越长，频率越低，故C正确，不符合题意； D．电磁波在真空中的传播速度是一个定值，约为3.0×108m/s，与电磁波的频率无关，故D错误，符合题意。 故选D。 15. 在如图（a）所示的电路中，滑动变阻器的最大阻值是20。闭合开关，滑动变阻器的电功率P随其接入电路的阻值R变化的图像如图（b）所示，则以下计算正确的是（ ） A. 电源电压是6V B. 的阻值是 C. 电阻消耗的最大功率为14.4W D. 滑片P移至最右端时连续通电10s，电路消耗的电能为18J 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图甲可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，当滑片P滑至最右端时，接入电路中的电阻最大，此时滑动变阻器的功率为3.2W，则 当滑动变阻器接入电阻为10Ω时，则 则电源电压为 代入数据得……① ……② 联合①②可得， 故AB错误； C．当滑动变阻器接入电阻为0时，电路中电流最大，电阻的功率取最大值， 故C正确； D．由A选项分析可知，当滑片位于最右端时，电路中的电流为,通电10s，电路消耗的电能为 故D错误。 故选C。 二、填空题：本题共6小题，每空1分，共13分。 16. 由我国自主设计、自主建造的“人造太阳”——东方超环，多次创造出等离子体运行的世界纪录。东方超环内部核反应原理与太阳类似，是通过核________（选填“裂变”“聚变”），从而获得巨大核能的研究装置。太阳能属于________（选填“可”“不可”）再生能源。 【答案】 ①. 聚变 ②. 可 【解析】 【详解】[1]我国自主设计的“人造太阳”实验装置——东方超环，其反应原理与太阳类似，通过核聚变，释放巨大的核能。 [2]太阳能可以从自然界中源源不断地获取，属于可再生能源。 17. 一台电动机的额定电压是220V，其电阻是1Ω。关闭所有其他用电器，只让电动机正常工作，观察到如图电能表在2分钟内恰好闪烁了110次。则通过该电动机的电流为________A，电动机因发热损失的电功率为________W。 【答案】 ①. 5 ②. 25 【解析】 【详解】[1]由题意知，家庭电路中只有电动机工作，由电能表的参数“3000imp/（kW·h）”知，电路中每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3000次，所以当指示灯闪烁110次时，电动机消耗的电能 在这段时间里电动机的电功率 电动机工作时的电流 [2]该电动机工作时因发热损失的功率为 18. 把标有“220V 40W”“220V 100W”字样的甲、乙两盏灯串联接在220V的电源上，假设灯丝电阻不变，则甲乙两盏灯两端的电压之比是________，两盏灯的总功率________（选填“大于100W”“小于40W”或“大于40W且小于100W”），其中较亮的是________（选填“甲”“乙”）灯。 【答案】 ①. ②. 小于40W ③. 甲 【解析】 【详解】[1]甲的电阻 乙的电阻 甲乙串联，电压比为 [2]甲乙串联总电阻 两盏灯的总功率 则两盏灯的总功率小于40W。 [3]串联电路电流相同，根据P=I2R可知，因为甲灯电阻大于乙，则甲灯的功率更大，则甲灯更亮。 19. 如图所示，两种不同的金属丝组成一个闭合回路，触头1置于冷水中，触头2置于热水中，此时回路中电流表指针就会向右发生偏转，这是温差电现象，此过程中能量转化情况是________。铜丝中电流的方向________（选填“由a至b”“由b至a”）。 【答案】 ①. 内能转化为电能 ②. 由a至b 【解析】 【详解】[1]温差电压产生的原因是，在同一导体的两端因其温度不同而产生的一种热电压，从能量转化角度，消耗了内能转化成了电能。 [2]回路中电流表指针就会向右发生偏转，则电流表连接正确，由于电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，所以触头2为正极，触头1为负极，则铜丝中电流的方向是从a到b。 20. 小明家距离变压器4km，在变压器与小明家之间有两条输电线，每条输电线每千米的电阻为0.5Ω，即0.5Ω/km，变压器加在输电线两端的电压是220V。在某一时间段，整个线路只有小明家一台额定电压220V、额定功率1210W的电热水壶工作。不考虑温度变化对电热水壶电阻的影响。则电热水壶两端的实际电压为________V，实际功率为________W。 【答案】 ①. 200 ②. 1000 【解析】 【详解】[1][2]电热水壶的电阻由额定电压和额定功率计算 两条输电线（去程和回程），总长度 每条每千米电阻，输电线总电阻 电路总电阻 输电线中电流 电热水壶实际电压 电热水壶实际功率 21. 在如图所示的温度报警电路中，为热敏电阻，其阻值随温度的变化而变化，为可调电阻，起调节和保护作用。温度正常时指示灯L发光，蜂鸣器不响。当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警。则的阻值会随温度的升高而________（选填“增大”“减小”或“不变”），若要调低报警温度，可将的阻值________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. 减小 ②. 减小 【解析】 【详解】[1][2]温度正常时指示灯L发光，当温度升高到报警温度时，指示灯熄灭，蜂鸣器报警，说明温度升高时，热敏电阻的电阻减小，控制电路的电流增大，电磁铁的磁性增强，衔铁被吸下来，接通蜂鸣器电路，温度升高过程中，热敏电阻的阻值减小，控制电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，若要调低报警温度，阻值将变大，需减小以降低总电阻。 三、实验探究题：本题共4小题，22题5分，23题12分，24题7分，25题9分，共33分。 22. 作图题： （1）学校教室安装有两盏照明电灯（由一个开关控制）、三孔插座带保险装置。请先确定中间的那根输电线为零线还是火线，并填到括号里；再按要求将图中连接元件的电路图补充完整。 （2）现有器材：带铁芯的螺线管、电池、开关、滑动变阻器、小磁针，如图所示。用笔画线代替导线把它们连接起来（连线不要交叉），组成一个可改变电磁铁磁性强弱的电路：开关闭合后，滑动变阻器的滑片P向B端移动时，电磁铁的磁性增强，并在括号内标出小磁针静止时的磁极名称。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，用测电笔接触上面的输电线，氖管发光，说明上面的输电线是火线，下面的输电线是地线，那么中间的输电线就是零线；开关S控制灯泡，开关与灯泡串联，为了用电的安全，开关要接在火线和灯泡之间，两灯泡并联；三孔插座要按照“左零线、右火线、中间地线”的方式接入家庭电路中，并且保险丝要接在火线上，如图所示： 【小问2详解】 滑动变阻器的滑片向B端滑动时，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，所以滑动变阻器应该接右下接线柱，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，由安培定则可知电磁铁的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知小磁针的左端是N极，右端是S极，如图所示： 23. 小明连接了图甲所示的电路，测量定值电阻的阻值。电源电压恒为6V，Rx的阻值约为8Ω，滑动变阻器有（a：“25Ω 2A”和b：“20Ω 0.2A”）两种规格。 （1）连接电路时，应选择的滑动变阻器是________（选填“a”“b”）； （2）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）； （3）正确连接导线后，移动滑片P，当电压表示数为1.6V时，电流表指针如图乙所示，其示数为________A，测得的阻值为________Ω。再次移动滑片P测得多组数据，计算的平均值，这样做的目的是________（选填字母符号）； A．寻找普遍规律 B．减小误差 （4）小明把定值电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡，闭合开关，移动滑片，多次测量并绘制出小灯泡的图像如图丙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为________Ω，小灯泡的额定功率为________W；分析图像发现，小灯泡的电阻随电压升高而变大，其原因是________； （5）当小灯泡两端电压为2V时，测出对应电流并计算出小灯泡的电阻，再将代入公式，用此方案________（选填“能够”“不能”）计算灯泡的额定功率。这时，若想使灯泡正常发光，需将滑片P向________（选填“A”“B”）端移动； （6）小明又设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丁所示，已知电源电压仍为6V，为已知阻值的定值电阻，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整； ①连接电路无误后，闭合开关S，将开关拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为________V，此时小灯泡正常发光； ②滑动变阻器滑片不动，再将开关拨至“2”读出电压表示数为；则小灯泡的额定功率为________（用、、表示）。 【答案】（1）a （2） （3） ①. 0.32 ②. 5 ③. B （4） ①. 12.5 ②. 0.5 ③. 小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大 （5） ①. 不能 ②. A （6） ①. 3.5 ②. 【解析】 【小问1详解】 当选择b滑动变阻器时，电路中的最大总电阻大约 电路中的最小电流 超过允许的最大电流0.2A，故b不可行，小于a的允许电流2A，而a滑动变阻器最大阻值更大，且允许通过的电流2A，较大，符合要求。故a可行。 【小问2详解】 图中电压表接在开关两端，且正负接线柱反了，故应该改接到电阻两端，如下图所示： 【小问3详解】 [1]电流表示数如图乙，电流表选用0~0.6A的测量范围，分度值0.02A，其示数为0.32A。 [2]的阻值为 [3]通过移动滑片P测得多组实验数据，计算出Rx的平均值，可以减小误差，故A不符合题意；B符合题意。 故选B。 【小问4详解】 [1][2]根据I-U关系图像可知，小灯泡正常发光时的电压2.5V时，对应的电流为0.2A，由此可得小灯泡正常发光时的电阻 小灯泡的额定功率为 [3]当灯泡两端的电压增大时，通过灯泡的电流也增大，灯泡的实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而变大。 【小问5详解】 [1]测出小灯泡实际电压为2V时的电流值，据此计算出灯泡的电阻RL，小灯泡的电阻随电压变大而变大，所以此时灯泡的电阻小于灯泡在额定电压2.5V下的电阻；根据可知，电压一定时，电阻偏小，功率偏大，因此计算小灯泡在2.5V下的额定功率时，按此方案算出的小灯泡的额定功率与真实值相比偏大，不能计算灯泡的额定功率。 [2]这时，若想使灯泡正常发光，需要增大灯泡两端的电压，由串联电路电压的规律可知减小变阻器两端的电压，即减小滑动变阻器接入电路的电阻，图中需将滑片P向A端移动。 【小问6详解】 [1]闭合开关S，当S1接1时，电压表测量的是定值电阻R0和滑动变阻器两端的电压，当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为2.5V，根据串联电路分压规律可知，定值电阻R0和滑动变阻器两端的总电压 [2]滑片不动，再将开关S1拨至“2”，此时电压表测量的是定值电阻R0两端的电压，读出电压表示数U0，通过定值电阻R0的电流，所以通过灯泡的电流，灯泡的额定功率 24. 在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，小明和小华同时进行了实验，小明设计的实验电路如图甲所示，两个完全相同的玻璃瓶甲、乙内分别插入a、b两支相同的温度计。 （1）小明利用甲图装置进行实验时，应在两玻璃瓶中加入________、初温均相同的煤油； （2）实验中，通过比较________来比较电流通过电阻产生热量的多少。以下实验应用了该研究方法的是________； A．探究电流与电压、电阻的关系 B．探究导体电阻的大小与哪些因素有关 C．“伏安法”测电阻 （3）若利用甲图装置比较不同物质的吸热能力，在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，同时让两瓶中的电阻和的阻值________（选填“相等”“不相等”）。闭合开关，一段时间后，观察到温度计a比温度计b温度升高得快，则甲、乙两瓶内液体比热容的关系，________；（均选填“>”“<”或“=”） （4）另一小组的小华同学用图乙所示装置探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验，实验中给装置通电，________（选填“a”“b”）U形管内的液面高度变化较快，产生的热量之比为________。 【答案】（1）质量 （2） ①. 温度计示数的变化 ②. B （3） ①. 相等 ②. < （4） ①. a ②. 【解析】 【小问1详解】 探究电流产生热量与电阻的关系时，需控制煤油的质量和初温相同，只改变电阻大小，因此要加入质量、初温均相同的煤油。 【小问2详解】 [1]电流产生的热量不能直接观察，通过温度计示数的变化量来反映热量多少，这是转换法。 [2]A．电流与电压、电阻均有关，每次只能探究一个因素，主要用到的探究方法是控制变量法，故A不符合题意； B．电阻的大小不易直接观察，探究导体电阻的大小与哪些因素有关，通过电流表的示数反映电阻的大小，用到了转换法，故B符合题意； C．“伏安法”测电阻是欧姆定律的应用，没有用到转换法 ，故C不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 [1]探究不同物质的吸热能力时，需控制相同时间内两种液体吸收的热量相同，因此两瓶中的电阻阻值应相等，相同电阻、相同时间产生热量相同。 [2]温度计a比b升温快，说明甲瓶液体吸热升温更快。质量、初温相同的不同液体，吸收相同热量时，温度升高越快，比热容越小，因此。 【小问4详解】 [1]图乙中，b容器的电阻与外部电阻并联后再与a容器的电阻串联。根据并联电路电流规律，通过a容器电阻的电流是通过b容器电阻电流的2倍。由可知，在电阻R和时间t相同时，电流越大产生热量越多，因此a对应U形管内液面高度变化更快。 [2]设通过b的电流为，则通过a的电流为。根据，产生的热量之比为 25. 电与磁之间存在着相互联系，小明进行了以下探究实验。 （1）如图所示，当导线A端与电池“+”极连通瞬间，小磁针发生偏转： ①实验说明电流周围存在______，移走小磁针后，此结论______（选填“仍然成立”“不再成立”）； ②改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也随之改变，表明______，最早发现该实验现象的科学家是______（填写科学家名字）； （2）按照丙图连接好电路，把小磁针放在螺线管四周不同的位置，探究“通电螺线管外部磁场的方向”： ①通电后，小磁针分布如图丁所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时的螺线管可能是______（选填“南北”“东西”）方向放置的； ②对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中______有关； （3）小明继续探究“产生感应电流的条件”，如图戊、图己所示： ①在选择AB的材料时，你认为应该选择______（选填“塑料”“铜棒”或“铁棒”）； ②通过比较图戊与图己可知，产生感应电流的条件是导体要在磁场中做______运动； ③如果将灵敏电流计换成______，可以探究磁场对通电导体的作用。 【答案】（1） ①. 磁场 ②. 仍然成立 ③. 磁场的方向与电流方向有关 ④. 奥斯特 （2） ①. 南北 ②. 电流方向 （3） ①. 铜棒 ②. 切割磁感线 ③. 电源 【解析】 【小问1详解】 [1][2]当导线A端与电池“+”极连通瞬间，小磁针发生偏转，说明小磁针受到了新的磁场的影响，说明电流周围存在磁场；移走小磁针后，通电导线的磁场仍然存在，此结论仍然成立，小磁针只是用来直观地证明这个结论的小工具。 [3]改变直导线中的电流方向，小磁针偏转方向也随之改变，说明通电导线的磁场方向改变，可得：电流周围存在的磁场的方向与电流方向有关。 [4]该实验现象被称为电流的磁效应，最早发现该实验现象的科学家是奥斯特，该实验也叫做奥斯特实验。 【小问2详解】 [1]螺线管没有产生磁场时，小磁针在地磁场的作用下指示南北方向。通电后，小磁针分布如图丁所示，发现通电前后A、B两个小磁针未发生明显偏转，此时的螺线管可能是南北方向放置的，A、B两个小磁针所在位置的磁场方向与地磁场的方向相同。 [2]对调螺线管所接电源正、负极，螺线管中电流方向改变，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流方向有关。 【小问3详解】 [1]AB应是导体，且不能是磁性材料，否则会被磁体吸引，所以应该选择铜棒作为AB的材料。 [2]比较图戊与图己可知，只有图戊中导体棒AB切割磁感线，灵敏电流计指针才发生偏转，说明产生感应电流的条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。 [3]要探究磁场对通电导体的作用，需要电路中有电流，应将灵敏电流计换成电源。 四、计算题：本题共3小题，26题6分，27题9分，28题9分，共24分。 26. 某火力发电厂燃烧煤炭时，能量转化分配比例如下：50%转化为电能，42%转化为凉水塔中水的内能，8%转化为其他形式的能量（包括锅炉排烟热损失、散热损失、未完全燃烧损失等）。已知煤炭的热值为，水的比热容为，凉水塔中储存凉水的质量为。若发电厂消耗1t煤炭，求： （1）可以转化出多少电能？ （2）能使凉水塔中的水温升高多少？（不计凉水塔中热的散失） 【答案】（1） （2）3℃ 【解析】 【小问1详解】 燃烧煤炭质量 燃烧1t煤炭释放的总能量 电能转化比例50%，故电能 【小问2详解】 凉水塔中水的内能增加占总能量的42%，故加热水的能量 水温度升高 27. 小刚家新近买了一台DJW60N型电热水器。通过阅读使用说明书，小刚了解到，当开关、均闭合时，热水器加热；当开关闭合、断开时，热水器保温，热水器相关技术参数如下表所示。 型号 额定电压U/V 水的质量m/kg 额定功率（保温/加热）P/W DJW60N 220 30 220/1100 小刚猜测热水器的部分电路如图所示。 （1）请你在小刚猜测的基础上，完成符合上述要求的电路图。（选择一种合理的画法即可） （2）根据你画出的电路图，求电阻丝、的阻值。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 根据题意，电热水器有加热和保温两种状态。电源电压保持不变，由电功率公式 可知，当电路中总电阻较小时，电功率较大，处于加热状态；当电路中总电阻较大时，电功率较小，处于保温状态。由铭牌数据可知，， 因此 当S1闭合、S2断开时，为保温状态，此时电路总电阻应较大。当S1、S2均闭合时，为加热状态，此时电路总电阻应较小。要实现这一功能，可将电阻R1和R2串联，再将开关S2与电阻R2并联。当S1闭合、S2断开时，电流依次通过R1和R2，两电阻串联，总电阻 ，电阻值最大，功率最小，处于保温状态。当S1、S2均闭合时，只有R1工作，R2短路，总电阻 ，电阻值较小，功率最大，处于加热状态。如图所示： 【小问2详解】 当电热水器处于加热状态时（S1、S2均闭合），只有电阻R1接入电路。由电功率公式，电阻丝阻值 当电热水器处于保温状态时（S1闭合、S2断开），电阻R1和R2串联接入电路。电路的总电阻为 电阻丝阻值 28. 图甲为低温液化制酒示意图，天锅内装有一定深度的冷水，底部连有控制排水与注水的装置，该装置内部简化电路如图乙所示。电源电压恒为12V，为热敏电阻，其阻值随天锅中水温t的变化关系如图丙所示，为感知水深的压敏电阻，其阻值随锅内水的深度h的变化关系如图丁所示。当水温达到50℃时，排水口打开，将的热水全部排出；当水深为0时，注水口打开、排水口关闭，冷水注入天锅；当水深为1m时，注水口关闭。不计天锅内水的蒸发损失。求： （1）当天锅中水温为12.5℃、水深为1m时，求电路的总电阻。 （2）排水口刚打开时，求电路中的电流。 （3）在排50℃热水的过程中，当的功率为1W时，求天锅内的水深。 【答案】（1） （2）0.06A （3）0.25m 【解析】 【小问1详解】 由电路图乙可知，热敏电阻R1和压敏电阻RP串联。根据图丙可知，当天锅中水温为时，热敏电阻的阻值。根据图丁可知，当水深为时，压敏电阻的阻值。根据串联电路电阻特点，电路的总电阻为 【小问2详解】 根据题意，排水口刚打开时，天锅中水温达到，此时水深仍为。由图丙可知，当时，热敏电阻的阻值。由图丁可知，当时，压敏电阻的阻值。此时电路的总电阻为 根据欧姆定律，电路中的电流为 【小问3详解】 在排50℃热水的过程中，天锅中水的温度保持不变。由图丙可知，此时热敏电阻的阻值，当R1的功率时，由可知，电路中的电流 根据欧姆定律，此时电路的总电阻为 根据串联电路电阻特点，此时压敏电阻的阻值为 由图丁可知，当压敏电阻的阻值时，天锅内的水深。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $