精品解析：湖南衡阳市祁东县2025-2026学年九年级上学期期末教学质量监测物理试卷

祁东县2025年下期期末教学质量监测试卷 九年级 物理 时量：60分钟 分值：100分 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 废旧物品的再次利用是节约资源的重要手段。下列材料再加工后，适合做电工钳柄套的是（ ） A. 废橡胶 B. 废铁 C. 废铅笔芯 D. 废铜钥匙 2. 北宋诗人林逋在一首诗中有这样的描写：“疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏。”其中“暗香浮动”是因为梅花（ ） A. 在风中受力摇摆 B. 分子在不停地做无规则的运动 C. 分子间有引力 D. 分子间有斥力 3. 点燃如图所示的走马灯底部蜡烛， 扇叶可以在热空气的驱动下转动起来。该过程与汽油机工作中能量转换相似的是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 4. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，工匠手持羽毛扫过纸垫，再将羽毛靠近工作台上的金箔，即可吸起金箔，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 羽毛扫过纸垫创造了电荷 B. 羽毛与纸垫摩擦，带上同种电荷 C. 羽毛吸住金箔与验电器的工作原理相同 D. 羽毛吸住金箔利用了带电体吸引轻小物体的性质 5. 《齐民要术》中对醋的制作工艺有记载：“作大豆千岁苦酒（醋）法：用大豆一斗，熟汰之，渍令泽炊。暴极燥，以酒醅灌之。任性多少，以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序。如图所示是将大豆进行蒸煮的过程，则（　　） A. 灶里木柴燃烧的过程，将化学能转化成了内能 B. 用火种引燃木柴是通过做功的方式改变内能 C. 煮大豆的过程中，大豆含有的热量增加了 D. 将木柴架空一些，火能燃烧更旺，可以提高木柴的热值 6. 如图所示，小明将A、B两种不同的金属片分别插入土豆中，制成“土豆电池”，闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的是（ ） A. 二极管发光是因为有正电荷流过 B. 电流从“电池”的A金属片流出 C. 若发光二极管断路，电压表没有示数 D. 若断开开关，A、B两金属片间没有电压 7. 将“6V  3W”和“6V  6W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（ ） A. 电源电压为12V时，两只灯泡均能正常发光 B. 两个灯泡发光时，灯泡L2比灯泡L1亮一些 C. 灯泡发光时，电路中允许通过的最大电流为1A D. 电源最高电压不能高于9V 8. 如图所示，电源电压恒定。闭合开关S，电路正常工作一段时间后，灯泡L突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法中（ ） ①可能灯泡L断路 ②可能电阻R断路 ③可能灯泡L短路 ④可能电阻R短路 A. 只有②③正确 B. 只有③④正确 C. 只有①③正确 D. 只有①④正确 9. 如图，课外兴趣小组运用所学电学知识自制肺活量比较装置。当吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（　　） A. 该电路一个并联电路 B. 当吹气时，电流表示数变小 C. 当吹气时，电路总功率变小 D. 当吹气时，电压表与电流表的比值变小 10. 关于如中的四幅图片，下列说法正确的是（　　） A. 甲图：该仪表应与被测用电器并联使用，闭合开关前指针偏左，则需调零后再使用 B. 乙图：在M、N之间只接入一根细长的铅笔芯，可以探究导体电阻与材料的关系 C. 丙图：U形金属箔两端与电池两极连接，金属箔很快就变热，此时发生了短路现象 D. 丁图：科学家安培通过大量的实验得出，导体中的电流与其两端的电压和它的电阻都有关 11. 学校实验小组利用如图甲所示的实验装置探究不同物质的吸热能力，他们使用相同规格的电加热器分别对质量相等的A、B两种液体加热，得到的温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　） ①加热时间相同时，液体B的温度比液体A的温度升高得多 ②A、B两种液体在0~5min内吸收的热量之比为2∶1 ③A液体的吸热能力比B液体的强 ④A、B液体的比热容都随温度的升高而变大 A. ①④ B. ①③ C. ①②③ D. ②③④ 12. 如图所示电路，电源电压恒为7V，电压表量程为0-3V，电流表量程为0-0.6A，滑动变阻器的规格为20Ω 1A，灯泡标有“6V 3W”字样闭合开关，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，不考虑灯丝电阻变化，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数变化范围1V-3V B. 电流表示数变化范围0.2A-0.5A C. 滑动变阻器的最大功率为5W D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围3Ω-9Ω 二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。 13. 如图所示为趣味物理社团制作的“噗噗船”。与铜管相连的水槽中充有一定量的水，当水槽内的水被蜡烛加热，随着水温升高，产生的水蒸气从管口喷出，发出“噗噗”的声响，船就会在水池中向前移动；此过程将水蒸气的内能转化为船的________，此时水蒸气内能减少主要是通过________的方式改变的。 14. 如图所示，当开关断开，闭合时，电路处于___________（填“断开”或“闭合”）状态；当开关都闭合时，能发光的灯泡是___________（填“”或“”）。 15. 如图所示，M、N为两根相同的电阻丝，开关S可以分别与A、B、C接通连成电路，S和C接触，移动P______（选填“能”或“不能”）改变灯泡的亮度。P在最右端时，S和A接触时灯泡的功率______（选填“大于”、“等于”或“小于”）S和B接触时灯泡的功率。 16. 图甲所示电热水壶具有加热和保温两个挡位，其电路图如图乙所示，、均为加热电阻，，电源电压保持不变。若只闭合开关，电路处于______挡；再闭合开关，通过电阻的电流将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。若让该电水壶单独接入家庭电路中，并使其处于加热状态，观察到家中标有“3000imp/（kW·h）”字样的电能表在1min内闪烁了60次。则此电热水壶的保温挡的电功率为______W。（不考虑热量损失） 三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。 17. 如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内所装液体的质量都相同。 （1）要比较不同物质的比热容应选择______两个装置； （2）若比较两种燃料的热值，应选择______两图进行实验，实验中通过______反映燃料热值的大小。 18. 如图甲所示，小明想测量正常工作电压为2.5V小灯泡电阻，电源电压恒为4.5V。 （1）测量小灯泡电阻原理是_________；请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，且导线不能交叉）；_________ （2）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻为_________Ω。 （3）根据图像乙反映的信息，在不增加任何器材的情况下，仅利用本实验的器材_________（选填“能”或“不能”）探究电流跟电压的关系。 19. 小明同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。 （1）小明同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线； （2）首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表，由此得出的实验结论是：_________ U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 （3）在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中：小明选择了电压恒为6V的电源，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个。实验中，滑动变阻器的作用_________。 20. 在“测量小灯泡电功率”的实验中，选取了额定电压为2.5V的小灯泡L（正常发光时阻值约为10Ω），有两个规格分别为“5Ω，0.5A”“20Ω，1A”的滑动变阻器，电源电压保持6V不变。 （1）实验中选择的滑动变阻器的规格是_______； （2）图甲中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至最_________（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表都有示数，出现这种现象的原因是_________； （3）移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像如图乙所示；由图像可知，小灯泡的额定功率为_________W。 四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。 21. 氢燃料具有清洁、效率高等优点。2023年12月，我国首座商业化分布式氨制氢加氢一体站在南宁建成并成功试投产。某次测试中，氢能源公交车以70kW的恒定功率匀速行驶5min，此过程消耗了0.3kg的氢燃料，已知氢燃料的热值，水的比热容，求： （1）氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）若放出的热量全部被质量为1000kg的水吸收，水温的变化量； （3）氢能源公交车动力系统的效率。 22. 图甲是定值电阻和标有“12V12W”灯泡的关系图像。将定值电阻和灯泡接入图乙所示的电路中，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为20。当开关、闭合，开关断开，将滑动变阻器的滑片滑到端时，灯泡的实际功率为1W。 （1）电源电压； （2）将滑片滑到端，灯泡发光100s，电流通过灯泡所做的功； （3）当开关、、同时闭合，调节滑片，求电路消耗的最大功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 祁东县2025年下期期末教学质量监测试卷 九年级 物理 时量：60分钟 分值：100分 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 废旧物品的再次利用是节约资源的重要手段。下列材料再加工后，适合做电工钳柄套的是（ ） A. 废橡胶 B. 废铁 C. 废铅笔芯 D. 废铜钥匙 【答案】A 【解析】 【详解】A．废橡胶是绝缘体，而且耐磨性好，适合制作电工钳柄套，故A符合题意； BCD．电工钳柄套需要用绝缘材料制成，废铁、废铅笔芯、废铜钥匙都是导体，不能用于制作电工钳柄套，故BCD都不符合题意。 故选A。 2. 北宋诗人林逋在一首诗中有这样的描写：“疏影横斜水清浅，暗香浮动月黄昏。”其中“暗香浮动”是因为梅花（ ） A. 在风中受力摇摆 B. 分子在不停地做无规则的运动 C. 分子间有引力 D. 分子间有斥力 【答案】B 【解析】 【详解】“暗香浮动”是梅花的香味扩散到空气中，属于扩散现象。扩散现象的本质是分子在不停地做无规则运动（分子热运动），与宏观的机械运动（如选项A的风力作用）无关，故A不符合题意，B符合题意；选项C和D中的分子间作用力（引力或斥力）主要解释物质形态或分子间距的变化，与香味扩散无直接关联，故CD不符合题意。 故选B。 3. 点燃如图所示的走马灯底部蜡烛， 扇叶可以在热空气的驱动下转动起来。该过程与汽油机工作中能量转换相似的是（　　） A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程 【答案】C 【解析】 【详解】扇叶可以在热空气的驱动下转动起来，是内能转化为机械能，与汽油机工作中能量转换相似的是做功冲程，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产。手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，工匠手持羽毛扫过纸垫，再将羽毛靠近工作台上的金箔，即可吸起金箔，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 羽毛扫过纸垫创造了电荷 B. 羽毛与纸垫摩擦，带上同种电荷 C. 羽毛吸住金箔与验电器的工作原理相同 D. 羽毛吸住金箔利用了带电体吸引轻小物体的性质 【答案】D 【解析】 【详解】A．电荷不能被创造，羽毛扫过纸垫是通过摩擦起电的方式使羽毛带电，是电荷的转移，并非创造电荷，故A错误； B．羽毛与纸垫摩擦，发生电子转移，羽毛和纸垫会带上异种电荷，不是同种电荷，故B错误； C．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；而羽毛吸住金箔是因为羽毛带电后，利用带电体吸引轻小物体的性质，二者原理不同，故C错误； D．羽毛与纸垫摩擦后带电，金箔属于轻小物体，羽毛吸住金箔正是利用了带电体吸引轻小物体的性质 ，故D正确。 故选D。 5. 《齐民要术》中对醋的制作工艺有记载：“作大豆千岁苦酒（醋）法：用大豆一斗，熟汰之，渍令泽炊。暴极燥，以酒醅灌之。任性多少，以此为率。”蒸煮是酿醋过程中的一个重要工序。如图所示是将大豆进行蒸煮的过程，则（　　） A. 灶里木柴燃烧的过程，将化学能转化成了内能 B. 用火种引燃木柴是通过做功的方式改变内能 C. 煮大豆的过程中，大豆含有的热量增加了 D. 将木柴架空一些，火能燃烧更旺，可以提高木柴的热值 【答案】A 【解析】 【详解】A．灶里木柴燃烧的过程中发生化学变化，放出热量，将化学能转化成了内能，故A符合题意； B．用火种引燃木柴时，木柴吸收热量，内能增大，温度升高，是通过热传递的方式增加内能，故B不符合题意； C．热量是过程量，不能说“含有”热量，故C不符合题意； D．热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，故D不符合题意。 故选A。 6. 如图所示，小明将A、B两种不同的金属片分别插入土豆中，制成“土豆电池”，闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的是（ ） A. 二极管发光是因为有正电荷流过 B. 电流从“电池”的A金属片流出 C. 若发光二极管断路，电压表没有示数 D 若断开开关，A、B两金属片间没有电压 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图中电压表的正负接线柱可知，金属片A为电源的正极，金属片B为电源的负极；所以电流从A流出，经过后二极管回到负极，同时电流在导线中是由负电荷的定向移动形成的，故B正确，A错误； C．若发光二极管断路，电压表和电源连接，有示数，故C错误； D．电源的两端是存在电压的，与外部电路的通断情况无关，故D错误。 故选B。 7. 将“6V  3W”和“6V  6W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（ ） A. 电源电压为12V时，两只灯泡均能正常发光 B. 两个灯泡发光时，灯泡L2比灯泡L1亮一些 C. 灯泡发光时，电路中允许通过的最大电流为1A D. 电源最高电压不能高于9V 【答案】D 【解析】 【详解】根据P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为 根据欧姆定律可得，两灯泡电阻分别为 两灯泡的额定电流不相等，串联电路中的电流处处相等，两只灯泡不可能同时正常发光，故A错误； B．灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，由可知，电流一定，L1的电阻大，实际功率大，灯泡较亮，故B错误； C．串联电路中各处的电流相等，电路中的最大电流，故C错误； D．电源电压，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，电源电压恒定。闭合开关S，电路正常工作一段时间后，灯泡L突然熄灭，电路中只有两个电表有示数。电阻R或灯泡L仅有一个出现了故障，其它元件均完好。下列说法中（ ） ①可能灯泡L断路 ②可能电阻R断路 ③可能灯泡L短路 ④可能电阻R短路 A. 只有②③正确 B. 只有③④正确 C. 只有①③正确 D. 只有①④正确 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，电路正常工作时，R与灯泡L串联，电流表测量电路中的电流，电压表V测电源两端的电压，电压表V1测灯泡L两端的电压； ①若灯泡L断路，电路中无电流，电流表示数变为0，此时两个电压表测量的都是电源电压，有示数，故①符合题意； ②若电阻R断路，电路中无电流，电流表示数变为0，电压表V1与电源两极之间是断开的，无示数，电压表V测电源两端的电压，有示数，故②不符合题意； ③若灯泡L短路，电路是通路，电路中有电流，电流表有示数，根据可知，电压表V1示数为0，电压表V测电源两端的电压，有示数，故③符合题意； ④若电阻R短路，电路是通路，电路中有电流，电流表有示数，此时两个电压表测量的都是电源电压，有示数，故④不符合题。 故选C。 9. 如图，课外兴趣小组运用所学电学知识自制肺活量比较装置。当吹气时，气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（　　） A. 该电路是一个并联电路 B. 当吹气时，电流表示数变小 C. 当吹气时，电路总功率变小 D. 当吹气时，电压表与电流表的比值变小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，开关闭合时，定值电阻R1与滑动变阻器R0串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流，故A错误； BCD．吹气时，气球胀大，隔板向上运动，变阻器滑片向上移动，R0接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，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U＝IR可知，R1两端的电压变大；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以在电源电压不变时，R0两端的电压变小，即电压表的示数变小；由于电压表示数不变，电流表示数变大，所以电压表与电流表的比值变小；由P＝UI可知，电路总功率变大；故D正确，BC错误。 故选D。 10. 关于如中的四幅图片，下列说法正确的是（　　） A 甲图：该仪表应与被测用电器并联使用，闭合开关前指针偏左，则需调零后再使用 B. 乙图：在M、N之间只接入一根细长的铅笔芯，可以探究导体电阻与材料的关系 C. 丙图：U形金属箔两端与电池两极连接，金属箔很快就变热，此时发生了短路现象 D. 丁图：科学家安培通过大量的实验得出，导体中的电流与其两端的电压和它的电阻都有关 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲中是电流表，电流表应与被测电路串联，闭合开关前指针偏左，说明电流表未调零，则需调零后再使用，故A错误； B．探究导体的电阻与材料的关系，要控制其他因素相同，只改变电阻的材料，但是只有铅笔芯一种材料，故无法探究导体的电阻与材料的关系，故B错误； C．U形金属箔两端与电池两极连接后，电源短路，电路中电流较大，由可得，金属箔产生了大量的热量，这就是电流的热效应，故C正确； D．欧姆通过大量的实验得出，导体的电流与其两端的电压和它的电阻都有关，发现了电流与电压、电阻的定量关系，故D错误。 故选C。 11. 学校实验小组利用如图甲所示的实验装置探究不同物质的吸热能力，他们使用相同规格的电加热器分别对质量相等的A、B两种液体加热，得到的温度随时间变化的图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　） ①加热时间相同时，液体B的温度比液体A的温度升高得多 ②A、B两种液体在0~5min内吸收的热量之比为2∶1 ③A液体的吸热能力比B液体的强 ④A、B液体的比热容都随温度的升高而变大 A. ①④ B. ①③ C. ①②③ D. ②③④ 【答案】B 【解析】 【详解】①由图乙可知，加热相同的时间，初温相同，B的末温大于A的末温，故B物质升高的温度大于A物质升高的温度，故①正确； ②用完全相同的加热装置对质量相同的A、B两液体进行加热，则相同时间内A、B两液体吸热相同，所以A、B两液体在0~5min内吸收的热量之比为1∶1，故②错误； ③由图可知，升高相同的温度，A需要加热更长的时间，吸收更多的热量，所以A液体的吸热能力比B液体的强，故③正确； ④比热容使物质的特性，与温度无关，A、B液体的比热容不变，故④错误。 故ACD错误，B正确。 故选B 12. 如图所示电路，电源电压恒为7V，电压表量程为0-3V，电流表量程为0-0.6A，滑动变阻器的规格为20Ω 1A，灯泡标有“6V 3W”字样闭合开关，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，不考虑灯丝电阻变化，下列说法正确的是（　　） A. 电压表示数变化范围1V-3V B. 电流表示数变化范围0.2A-0.5A C. 滑动变阻器的最大功率为5W D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围3Ω-9Ω 【答案】A 【解析】 【详解】分析电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。由可得，灯泡的额定电流 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电压表的示数最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数 由可得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 灯泡的电阻 当电压表的示数时，灯泡两端的电压 电路中的电流 滑动变阻器接入电路中的最阻值 电源电压为7V，电路中的最大电流为0.5A，整个电路的最大电功率为 根据串联电路中的电功率关系，滑动变阻器的功率一定小于电路的总功率，所以滑动变阻器的最大功率一定小于3.5W。 综上所述，电压表的示数变化范围为1V～3V，电流表示数变化范围0.33A～0.5A，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围2Ω～9Ω，滑动变阻器的最大功率小于3.5W，故A正确。 故选A。 二、填空题：本题共4小题，每空2分，共18分。 13. 如图所示为趣味物理社团制作“噗噗船”。与铜管相连的水槽中充有一定量的水，当水槽内的水被蜡烛加热，随着水温升高，产生的水蒸气从管口喷出，发出“噗噗”的声响，船就会在水池中向前移动；此过程将水蒸气的内能转化为船的________，此时水蒸气内能减少主要是通过________的方式改变的。 【答案】 ①. 机械能 ②. 做功 【解析】 【详解】[1][2]当水槽内的水被蜡烛加热，产生的水蒸气从管口喷出，船就会在水池中向前移动；此过程将水蒸气对船做功，水蒸气将内能转化为船的机械能（或动能）。此时水蒸气内能减少主要是通过做功的方式改变的。 14. 如图所示，当开关断开，闭合时，电路处于___________（填“断开”或“闭合”）状态；当开关都闭合时，能发光的灯泡是___________（填“”或“”）。 【答案】 ①. 断开 ②. L1 【解析】 【详解】[1]如图所示，当开关S1断开，两个小灯与电源正极间是断开的，故整个电路处于断路状态。 [2]三个开关都闭合时，小灯L2被短接，不能发光；L1中有电流通过，能够发光。 15. 如图所示，M、N为两根相同的电阻丝，开关S可以分别与A、B、C接通连成电路，S和C接触，移动P______（选填“能”或“不能”）改变灯泡的亮度。P在最右端时，S和A接触时灯泡的功率______（选填“大于”、“等于”或“小于”）S和B接触时灯泡的功率。 【答案】 ①. 不能 ②. 小于 【解析】 【详解】[1]S和C接触，CN电阻丝接入电路，P无论怎样移动，CN的长度均不变，即电路中的电阻不变，则由欧姆定律可知，电路中的电流不变，即灯泡亮度不变。 [2]同一个灯泡可以比较电流大小来比较功率大小（亮暗）。 P在最右端时，S和A接触时，MB和CN电阻丝都接入电路，此时电路总电阻大，则由欧姆定律可知，电路中的电流小，灯泡暗，功率小。 P在最右端时，S和B接触时，只有CN电阻丝接入电路，此时电路总电阻变小，则由欧姆定律可知，电路中的电流变大，灯泡变亮，功率大。 故S和A接触时灯泡的功率小于S和B接触时灯泡的功率。 16. 图甲所示的电热水壶具有加热和保温两个挡位，其电路图如图乙所示，、均为加热电阻，，电源电压保持不变。若只闭合开关，电路处于______挡；再闭合开关，通过电阻的电流将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。若让该电水壶单独接入家庭电路中，并使其处于加热状态，观察到家中标有“3000imp/（kW·h）”字样的电能表在1min内闪烁了60次。则此电热水壶的保温挡的电功率为______W。（不考虑热量损失） 【答案】 ①. 保温 ②. 变大 ③. 400 【解析】 【详解】[1]由图乙可知，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由可知此时电路的总功率最小，则电热水壶处于保温挡。 [2]闭合S1后，再闭合S2，此时R2被短路，只有R1工作，此时电路中的电阻变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大。 [3]电能表标有“3000imp/（kW•h）”字样，在1min内闪烁了60次， 则电热水壶消耗的电能为 此时电热水壶处于正常加热状态，则加热挡的功率 由可知R1的阻值 已知R2=2R1， 则两电阻串联时的总电阻 此电热水壶的保温挡的电功率为 三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。 17. 如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内所装液体的质量都相同。 （1）要比较不同物质的比热容应选择______两个装置； （2）若比较两种燃料的热值，应选择______两图进行实验，实验中通过______反映燃料热值的大小。 【答案】 ①. 甲丙 ②. 甲乙 ③. 被加热的液体升高的温度 【解析】 【详解】（1）[1]要比较不同物质的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量相同，因此应选择甲、丙两图进行实验。 （2）[2]若比较两种燃料的热值，应用质量相同的两种燃料，加热质量相同的同种液体，应选择甲乙两图进行实验。 [3]根据转换法，实验中通过被加热的液体升高的温度反映燃料热值的大小，被加热的液体升温越多，说明对应的燃料放出热量越多，热值越大。 18. 如图甲所示，小明想测量正常工作电压为2.5V小灯泡的电阻，电源电压恒为4.5V。 （1）测量小灯泡电阻的原理是_________；请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整（要求：向左移动滑动变阻器滑片P时，电路中电流变大，且导线不能交叉）；_________ （2）小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得的数据绘制了小灯泡的电流与电压的关系图像如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电阻为_________Ω。 （3）根据图像乙反映的信息，在不增加任何器材的情况下，仅利用本实验的器材_________（选填“能”或“不能”）探究电流跟电压的关系。 【答案】（1） ①. ②. （2）10 （3）不能 【解析】 【小问1详解】 [1]测量小灯泡电阻是利用伏安法，也就是通过测小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流来计算小灯泡的电阻，即原理为 。 [2]要求滑动变阻器向左滑电流变大，也就是滑动变阻器的阻值变小，说明滑动变阻器接入电路的是左下端接线柱。由图甲可知，电流从电源正极流出，流经开关后从滑动变阻器左下端接线柱流入，即用导线将开关的右端接线柱和滑动变阻器左下端接线柱连接起来，如图所示： 【小问2详解】 小灯泡额定电压2.5V时，由图乙可知，对应的电流为0.25A，小灯泡正常工作时的电阻 【小问3详解】 探究电流与电压的关系需控制电阻阻值不变，而小灯泡的电阻随温度升高而变化，无法保证电阻恒定，因此不能完成该实验。 19. 小明同学在做“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的实验。 （1）小明同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示，其中一根导线连接是错误的，请在图乙中将这根线打上“×”，并补画出正确的连线； （2）首先探究“通过导体的电流跟导体两端电压的关系”，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值如表，由此得出的实验结论是：_________ U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 I/A 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 （3）在“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”实验过程中：小明选择了电压恒为6V的电源，5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个。实验中，滑动变阻器的作用_________。 【答案】（1） （2）电阻一定时，电流与电压成正比 （3）控制定值电阻两端电压不变 【解析】 【小问1详解】 实验中，电流表应串联在电路中，电压表应并联在定值电阻两端，故定值电阻与电流表相连的导线错误，可将定值电阻的右侧接线柱与电压表的负接线柱相连，如图所示： 【小问2详解】 由表格中的数据可知，每组对应的电流与电压的比值是一个定值，可得：电阻一定时，电流与电压成正比。 【小问3详解】 探究通过导体的电流与导体电阻的关系的实验，应控制定值电阻两端的电压不变。每次实验中更换定值电阻后电压表示数会发生变化，所以实验中更换定值电阻后要调节滑动变阻器，控制定值电阻两端电压不变。 20. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选取了额定电压为2.5V的小灯泡L（正常发光时阻值约为10Ω），有两个规格分别为“5Ω，0.5A”“20Ω，1A”的滑动变阻器，电源电压保持6V不变。 （1）实验中选择的滑动变阻器的规格是_______； （2）图甲中，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至最_________（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表都有示数，出现这种现象的原因是_________； （3）移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像如图乙所示；由图像可知，小灯泡的额定功率为_________W。 【答案】（1）20Ω，1A （2） ①. 右 ②. 滑动变阻器接入电路的阻值太大，导致小灯泡的实际功率太小 （3）0.5 【解析】 【小问1详解】 小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为 当灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为 故为了能够顺利完成实验探究，应选用“20Ω，1A”的滑动变阻器。 【小问2详解】 [1]图甲中，闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处，即最右端； [2]闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表有示数说明电路接通，电压表有示数说明电压表和电源接通，出现这种现象的原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大，电路中电流太小，小灯泡的实际功率太小。 【小问3详解】 由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为 四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。 21. 氢燃料具有清洁、效率高等优点。2023年12月，我国首座商业化分布式氨制氢加氢一体站在南宁建成并成功试投产。某次测试中，氢能源公交车以70kW的恒定功率匀速行驶5min，此过程消耗了0.3kg的氢燃料，已知氢燃料的热值，水的比热容，求： （1）氢燃料完全燃烧放出的热量； （2）若放出的热量全部被质量为1000kg的水吸收，水温的变化量； （3）氢能源公交车动力系统的效率。 【答案】（1）4.2×107J （2）10℃ （3）50% 【解析】 【小问1详解】 0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量Q放=mq=0.3kg×1.4×108J/kg=4.2×107J 【小问2详解】 若放出的热量全部被质量为1000kg的水吸收，即Q吸=Q放=4.2×107J 根据Q吸=c水m水Δt可知，水温的变化量 【小问3详解】 氢能源公交车以70kW的恒定功率匀速行驶5min，此过程氢能源公交车动力做的机械功 W=Pt=70×103W×5×60s=2.1×107J 氢能源公交车动力系统的效率 22. 图甲是定值电阻和标有“12V12W”灯泡的关系图像。将定值电阻和灯泡接入图乙所示的电路中，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为20。当开关、闭合，开关断开，将滑动变阻器的滑片滑到端时，灯泡的实际功率为1W。 （1）电源电压； （2）将滑片滑到端，灯泡发光100s，电流通过灯泡所做的功； （3）当开关、、同时闭合，调节滑片，求电路消耗的最大功率。 【答案】（1）12V （2）1200J （3）26.4W 【解析】 【小问1详解】 由图可知，当开关、闭合，开关断开，当P位于b端时，灯泡的实际功率为1W，此时灯泡与滑动变阻器最大阻值串联，由图像甲可知， ， ，滑动变阻器两端电压为 电源电压为 【小问2详解】 当开关、闭合，开关断开，当P位于a端时，此时电路中只有灯泡工作，灯泡两端电压为12V，灯泡正常工作，灯泡发光100s，电流通过灯泡所做的功为 【小问3详解】 三个开关全部关闭，当P位于b端时，灯泡与定值电阻并联后再与滑动变阻器最大阻值串联，总电阻最大，由可知电功率最小；当P位于a 端时，灯泡与定值电阻并联，此时电路的总电阻最小，电路消耗的功率最大。由图像可知 则 电路消耗的最大功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $