精品解析：河南省南阳市内乡县2025-2026学年九年级上学期期末物理试卷

2025年秋期期终九年级物理巩固与练习 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 为保护地球家园，我国争取在2060年前实现碳中和。为了降低化石能源占比，我国目前正大力开发利用太阳能、风能、地热能等新能源。太阳能是指在太阳内部，氢原子核在超高温下发生______，释放出巨大的核能，太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。一台60W的太阳能LED路灯平均每天工作10小时，则它一个月（30天）能消耗______kW·h的电能。 2. 如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，则B会带上______电（选填“正”或“负”），金属棒中瞬间电流的方向为______（选填“A到B”或“B到A”）。 3. 如图所示，电冰箱的金属外壳接地后，即使出现漏电现象人也没有触电的感觉，这是因为接地的导线与站在地面上的人是______联的，由于人体电阻远远大于导线电阻，所以通过人体的电流非常小。当把一个开关断开的台灯插头插入插座时，家中原来正常工作的其他用电器突然都停止工作，发生这种现象的原因可能是插头处______。 4. 实验室有甲、乙两个灯泡，甲标有“2.5V　0.25A”字样，乙标有“6V　0.4A”字样。要使甲灯接到电压为3V的电源上正常发光，需要串联一个______Ω的定值电阻。若把甲、乙两灯串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压为______V（不考虑温度对灯泡电阻的影响）。 5. 如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻与的阻值之比为3∶2。开关S闭合，断开时，与的电功率之比为______；闭合开关S，开关由闭合到断开前后，电路在相同时间内消耗的电能之比是______。 6. 如图所示的装置，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，通过导线连接构成闭合电路，推动甲线圈摆动切割磁感线，在闭合电路中产生_____，同时乙线圈会随之摆动，此时乙线圈相当于_____（选填“电动机”或“发电机”）。如果只将乙线圈处的磁体两极位置对调，重复刚才操作，则乙线圈的摆动方向与之前_____（选填“相同”或“相反”）。 二、选择题（每小题2分，共16分）7～12题中只有一个选项符合题目要求，13～14题各有两个选项符合题目要求，请将其序号填涂在答题卡上。 7. 古诗词中有许多涉及节气的物态变化的描述，下列说法正确的是（ ） A. “北国风光，千里冰封，万里雪飘”，冰的形成是凝华现象，此过程吸热 B. “夕浦离觞意何已，草根寒露悲鸣虫”，露的形成是汽化现象，此过程吸热 C. “时逢秋暮露成霜，几份凝结几份阳”，霜的形成是凝固现象，此过程放热 D. “节气今朝逢大雪，清晨瓦上雪微凝”，雪的形成是凝华现象，此过程放热 8. 电动自行车工作时，转动钥匙相当于开关S1闭合，指示灯亮表示电路接通；旋转加速把手相当于开关S2闭合，电动机工作；如果在行驶过程中将钥匙转回相当于开关S1断开，此时电动机立即停止工作。下列电路图符合电动自行车工作要求的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图是某款多挡位电热饭盒的电路原理图，下列分析正确的是（　　） A. 当闭合，与b接通时，电加热器处于低温挡 B. 当闭合，与a接通时，电加热器处于高温挡 C. 当断开，与a接通时，电加热器处于中温挡 D 当断开，与b接通时，电加热器处于高温挡 10. 如图所示电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当在a、b两点间接入一个“10V　4W”的小灯泡时，恰好正常发光；若a、b两点间换成“10V　5W”的小灯泡，则这个小灯泡的实际功率（　　） A. 小于5W B. 大于5W C. 等于5W D. 无法判断 11. 如图是一种水位自动报警器原理图，关于它的工作原理，下列说法正确的是（　　） A. 水位升高到金属块A时，绿灯亮 B. 红灯亮时，电磁铁有磁性 C. 水位到达金属块A时，电磁铁上端为S极 D. 为使报警器在更高的水位能报警，可以下降A的高度 12. 我国自行研制的航空母舰——福建舰，采用了最先进的电磁弹射器。它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。以下能反映电磁弹射器的工作原理是（　　） A. 电磁铁 B. 发电机 C. 电动机 D. 动圈式话筒 13. 在一些城市用无人驾驶车取代了人力配送商品，无人车在送货过程中，由北斗导航＋5G技术＋传感器进行360度环境监测，自动规避道路障碍与往来车辆行人，能识别红绿灯信号并做出反应，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 北斗卫星导航是通过光纤传递信息 B. 5G技术是物联网的基础，它们是靠超声波来实现的 C. 无人车内部的核心“芯片”是用半导体材料制作的 D. 北斗导航＋5G技术＋传感器与服务器联系靠是电磁波 14. 如图所示，甲、乙相同容器中分别装了质量相等的A、B两种液体，用相同的电加热器加热，忽略散热损失，得到如图丙所示的液体温度与加热时间的图像。下列说法正确的是（　　） A. B液体的比热容比A液体的比热容大 B. A、B两种液体比较，A液体做冷却液效果更好 C. 同时加热6min，A、B两种液体吸收的热量一样多 D. 如果A、B两种液体升高相同温度，A液体吸收的热量较多 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 如图为家庭照明电路，请用笔画线代替导线，将开关和灯接入电路中，要求两灯并联，且开关控制两灯。 16. 小鑫根据地动仪原理，利用电学知识设计了一款电子地动仪。其中为重力开关，其摆锤M可绕O点自由转动。当开关闭合后，若地动仪处于水平状态，M位于a、b之间；当地动仪向左倾斜时，绿灯亮、电铃响；向右倾斜时，红灯亮、电铃响。请用笔画线代替导线，将电路补充连接完整。 四、探究实验题（第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 某同学用图甲所示装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 （1）如图甲，在安装实验器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行； （2）用酒精灯给水加热，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为______℃； （3）某位同学记录的数据如下，请你帮他绘制“温度—时间”的关系图像； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 88 90 92 94 96 97 98 98 98 98 （4）分析图像可知：水在沸腾过程中温度______。 18. 某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与______磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示______； （2）把小磁针放在通电螺线管四周不同的位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为______极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向改变，该操作是探究通电螺线管的极性与______是否有关。该操作中小磁针的作用是显示______； （3）为了使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是______。（写出一条即可） 19. 小红用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 （1）请帮助小红将电路甲连接完整；（要求滑片向A滑动，电流表示数变大，导线不交叉） （2）在连接电路时，滑动变阻器滑片应置于______（选填“A”或“B”）端； （3）小红连接好最后一根导线，电流表的指针就立刻发生了偏转，由此可知在连接电路时，他可能没有______； （4）正确连接电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片P，电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压，其原因是______；排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻＝______Ω。小红认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是______； （5）实验结束后，小红想测量一只小灯泡的阻值，但发现电压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计如图丙所示电路，操作如下：①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I；②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使______，此时电阻箱示数如图丁所示，则小灯泡的阻值为______Ω。 五、综合应用题（第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 如图甲所示为亮度可调的台灯，内部简化电路如图乙所示。电源电压恒为18V，灯的电阻不随温度变化。当滑片由a端移动到b端的过程中，滑动变阻器的电功率P与电流I的关系图像如图丙所示（0.6A对应图像最高点），求： （1）电压表的最大电压值； （2）灯最大功率； （3）滑片由a端移动到b端的过程中，滑动变阻器的最大功率。 21. 如图是某小区向居民楼输电的示意图。供电设备提供输出的电压U保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的电阻会造成一定的电压和能量损失，因此供电设备的输出电压一般会高于220V。若本图中输电线的总电阻等效为，闭合开关S，用户用电器两端得到的电压，观察用户电能表，发现电能表铝盘15min内转了8250r。求： （1）通过输电线电流； （2）通电100s，输电线损耗的电能； （3）供电设备提供的输出电压U。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋期期终九年级物理巩固与练习 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 为保护地球家园，我国争取在2060年前实现碳中和。为了降低化石能源占比，我国目前正大力开发利用太阳能、风能、地热能等新能源。太阳能是指在太阳内部，氢原子核在超高温下发生______，释放出巨大的核能，太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。一台60W的太阳能LED路灯平均每天工作10小时，则它一个月（30天）能消耗______kW·h的电能。 【答案】 ①. 核聚变 ②. 可再生 ③. 18 【解析】 【详解】[1]在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能。 [2]太阳能可以从自然界里源源不断地得到补充，所以属于可再生能源。 [3]已知路灯功率，每天工作10h，一个月（30天）工作时间 则一个月消耗的电能为 2. 如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，则B会带上______电（选填“正”或“负”），金属棒中瞬间电流的方向为______（选填“A到B”或“B到A”）。 【答案】 ①. 负 ②. B到A 【解析】 【详解】[1]A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，则B会带上负电。 [2]电流方向与正电荷定向运动方向一致，与负电荷定向运动方向相反；A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，A验电器上的电子会运动到B，电流方向是从B到A。 3. 如图所示，电冰箱的金属外壳接地后，即使出现漏电现象人也没有触电的感觉，这是因为接地的导线与站在地面上的人是______联的，由于人体电阻远远大于导线电阻，所以通过人体的电流非常小。当把一个开关断开的台灯插头插入插座时，家中原来正常工作的其他用电器突然都停止工作，发生这种现象的原因可能是插头处______。 【答案】 ①. 并 ②. 短路 【解析】 【详解】[1]电冰箱的金属外壳接地后，接地的导线与站在地面上的人是并联的。因为并联电路中各支路电压相等，而人体电阻远大于导线电阻，根据欧姆定律​，通过人体的电流会非常小，所以人不会有触电的感觉。 [2]若插头处断路，则其它用电器正常工作，若插头处短路，当把一个开关断开的台灯插头插入插座时，家中原来正常工作的其他用电器突然都停止工作。 4. 实验室有甲、乙两个灯泡，甲标有“2.5V　0.25A”字样，乙标有“6V　0.4A”字样。要使甲灯接到电压为3V的电源上正常发光，需要串联一个______Ω的定值电阻。若把甲、乙两灯串联起来，则该串联电路两端允许加的最高电压为______V（不考虑温度对灯泡电阻的影响）。 【答案】 ①. 2 ②. 6.25 【解析】 【详解】[1]电源电压为3V，高于甲灯额定电压2.5V，需串联一个电阻分压，以保证甲灯在额定电压下工作，串联电阻两端的电压 甲灯泡正常发光时的电流为，通过电阻的电流为0.25A，串联电阻的阻值 [2]由题意可知，甲灯正常发光时的电流为，乙灯泡正常发光时的电流为；甲、乙两灯串联时，最大允许电流受限于较小额定电流，即电路中的最大电流为；甲灯泡的电阻 乙灯泡的电阻 则该串联电路两端允许加的最高电压为 5. 如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻与的阻值之比为3∶2。开关S闭合，断开时，与的电功率之比为______；闭合开关S，开关由闭合到断开前后，电路在相同时间内消耗的电能之比是______。 【答案】 ①. 3∶2 ②. 5∶3 【解析】 【详解】[1]当开关S闭合、S1断开时，与串联。根据串联电路的电流特点，各处的电流相等。由可知，与的电功率之比为 [2]当开关S、S1都闭合时，电路为的简单电路；当开关S闭合、S1断开时，与串联。设电源电压为U，根据电能公式（t相同），则开关S1由闭合到断开前后，电路消耗电能之比 与的阻值之比为3∶2，则，代入上式可得 6. 如图所示的装置，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，通过导线连接构成闭合电路，推动甲线圈摆动切割磁感线，在闭合电路中产生_____，同时乙线圈会随之摆动，此时乙线圈相当于_____（选填“电动机”或“发电机”）。如果只将乙线圈处的磁体两极位置对调，重复刚才操作，则乙线圈的摆动方向与之前_____（选填“相同”或“相反”）。 【答案】 ① 感应电流 ②. 电动机 ③. 相反 【解析】 【详解】[1][2]推动甲线圈摆动，在磁场中做切割磁感线运动，在闭合电路中产生感应电流；当产生的感应电流通过处在另一个磁场中的乙线圈时，由于磁场对电流有力的作用，故乙线圈会随之摆动，此时乙线圈相当于电动机。 [3]磁场对电流作用力的方向与电流方向和磁场方向有关，当其中一个方向改变了，电流在磁场中的受力方向将会发生改变，故如果乙线圈处的磁极方向改变了，则乙线圈的摆动方向将与之前相反。 二、选择题（每小题2分，共16分）7～12题中只有一个选项符合题目要求，13～14题各有两个选项符合题目要求，请将其序号填涂在答题卡上。 7. 古诗词中有许多涉及节气的物态变化的描述，下列说法正确的是（ ） A. “北国风光，千里冰封，万里雪飘”，冰的形成是凝华现象，此过程吸热 B. “夕浦离觞意何已，草根寒露悲鸣虫”，露的形成是汽化现象，此过程吸热 C. “时逢秋暮露成霜，几份凝结几份阳”，霜的形成是凝固现象，此过程放热 D. “节气今朝逢大雪，清晨瓦上雪微凝”，雪的形成是凝华现象，此过程放热 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰是由水凝固形成的，此过程放热，故A错误； B．露是水蒸气液化形成的，此过程放热，故B错误； C．霜是水蒸气凝华形成的小冰晶，此过程放热，故C错误； D．雪是水蒸气凝华形成，此过程放热，故D正确。 故选D。 8. 电动自行车工作时，转动钥匙相当于开关S1闭合，指示灯亮表示电路接通；旋转加速把手相当于开关S2闭合，电动机工作；如果在行驶过程中将钥匙转回相当于开关S1断开，此时电动机立即停止工作。下列电路图符合电动自行车工作要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．电路图中，只闭合开关S1，指示灯亮，电动机转动；电动机M与开关S2并联，当S2闭合时，会造成电动机M被短路，电动机不工作，故A不符合题意； B．电路图中，开关S1与指示灯L串联在一条支路，开关S2与电动机M串联在另一条支路，两条支路并联。开关S1只控制指示灯，S2只控制电动机，它们互不影响。当断开S1时，电动机M仍然可以工作，不符合“S1断开，电动机立即停止工作”的要求，故B不符合题意； C．电路图中，开关S1在干路上，控制整个电路；指示灯L与电动机M并联，开关S2与电动机M串联，控制电动机；闭合S1，干路接通，指示灯L立即亮起，再闭合S2，电动机M开始工作， 断开S1，整个电路断开，指示灯和电动机都停止工作，故C符合题意； D．电路图中，开关S1在干路上，控制整个电路，但开关S2与指示灯L串联，控制指示灯，闭合S1时，电动机M立即工作，而指示灯L不亮，这不符合“转动钥匙，指示灯亮”和“旋转加速把手，电动机工作”的要求，故D不符合题意。 故选C。 9. 如图是某款多挡位电热饭盒的电路原理图，下列分析正确的是（　　） A. 当闭合，与b接通时，电加热器处于低温挡 B. 当闭合，与a接通时，电加热器处于高温挡 C. 当断开，与a接通时，电加热器处于中温挡 D. 当断开，与b接通时，电加热器处于高温挡 【答案】B 【解析】 【详解】A．当S1闭合，S2与b接通时，R2被短路，电路为R1的简单电路，此时电路中总电阻较小，电源电压保持不变，根据公式可知电路中的总功率较大，电加热器处于中温挡，故A错误； B．当S1闭合，S2与a接通时，电路为R1与R2的并联电路，根据并联电路的特点知此时电路中总电阻最小，电源电压保持不变，由公式可知电路中的总功率最大，电加热器处于高温挡，故B正确； C．当S1断开，S2与a接通时，电路未接通，电加热器不工作，故C错误； D．当S1断开，S2与b接通时，电路为R1与R2的串联电路，此时电路中总电阻最大，电源电压保持不变，根据公式可知电路中的总功率最小，电加热器处于低温挡，故D错误。 故选B。 10. 如图所示电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当在a、b两点间接入一个“10V　4W”的小灯泡时，恰好正常发光；若a、b两点间换成“10V　5W”的小灯泡，则这个小灯泡的实际功率（　　） A. 小于5W B. 大于5W C. 等于5W D. 无法判断 【答案】A 【解析】 【详解】已知两灯泡的额定电压相等，根据公式，功率大的电阻小，所以“10V 5W”的小灯泡电阻较小，当在a、b两点间接入“10V 4W”的小灯泡时恰好正常发光，此时灯泡两端电压为10V。当换成“10V 5W”的小灯泡后，由于其电阻变小，根据串联电路电阻的特点，电路中的总电阻变小。电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，定值电阻R两端的电压会变大，因为电源电压不变，根据串联电路电压的特点，所以此时小灯泡两端的电压会小于10V，由可知，其实际功率小于额定功率5W。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 如图是一种水位自动报警器原理图，关于它的工作原理，下列说法正确的是（　　） A. 水位升高到金属块A时，绿灯亮 B. 红灯亮时，电磁铁有磁性 C. 水位到达金属块A时，电磁铁上端为S极 D. 为使报警器在更高的水位能报警，可以下降A的高度 【答案】B 【解析】 【详解】A．当水位升高到金属块A时，控制电路接通，电磁铁产生磁性，吸引衔铁向下运动，使红灯所在电路接通，所以是红灯亮，而不是绿灯亮，故A错误； B．红灯亮时，说明衔铁被吸下，这是因为电磁铁有磁性，所以红灯亮的前提是电磁铁有磁性，故B正确； C．根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极），电流从电磁铁下端流入，上端流出，可判断电磁铁上端为N极，不是S极，故C错误； D．如果下降A的高度，水位在较低时就能接触到金属块A，报警器会在更低的水位报警，而不是更高。若要在更高水位报警，应升高A的高度，故D错误。 故选B。 12. 我国自行研制的航空母舰——福建舰，采用了最先进的电磁弹射器。它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞。以下能反映电磁弹射器的工作原理是（　　） A. 电磁铁 B. 发电机 C. 电动机 D. 动圈式话筒 【答案】C 【解析】 【详解】它的弹射车与舰载机的前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通入强电流时，立即产生强大的推力，使舰载机快速起飞，利用的原理是通电导线在磁场中受到力的作用； A．如图所示，探究电磁铁磁性强弱的影响因素，利用电流的磁效应，故A不符合题意； B．如图所示，没有电源，是发电机的原理，是利用电磁感应现象，故B不符合题意； C．如图所示，是电动机，是利用通电导线在磁场中受到力的作用，故C符合题意； D．动圈式话筒是将声转化为电，是利用电磁感应现象，故D不符合题意。 故选C。 13. 在一些城市用无人驾驶车取代了人力配送商品，无人车在送货过程中，由北斗导航＋5G技术＋传感器进行360度环境监测，自动规避道路障碍与往来车辆行人，能识别红绿灯信号并做出反应，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 北斗卫星导航是通过光纤传递信息 B. 5G技术是物联网的基础，它们是靠超声波来实现的 C. 无人车内部的核心“芯片”是用半导体材料制作的 D. 北斗导航＋5G技术＋传感器与服务器联系靠的是电磁波 【答案】CD 【解析】 【详解】A．北斗卫星导航是通过电磁波传递信息的，不是光纤。光纤是有线传输方式，卫星通信属于无线传输，故A错误； B．5G 技术依靠的是电磁波（无线电波）来实现信息传输，不是超声波。超声波在空气中传播距离短、衰减快，不适合用于远距离通信，故B错误； C．无人车内部的核心“芯片”是用半导体锗或者硅材料制作的，故C正确； D．北斗导航＋5G技术＋传感器与服务器联系靠的是电磁波，电磁波能够在真空中传播，故D正确。 故选CD。 14. 如图所示，甲、乙相同容器中分别装了质量相等的A、B两种液体，用相同的电加热器加热，忽略散热损失，得到如图丙所示的液体温度与加热时间的图像。下列说法正确的是（　　） A. B液体的比热容比A液体的比热容大 B. A、B两种液体比较，A液体做冷却液效果更好 C. 同时加热6min，A、B两种液体吸收的热量一样多 D. 如果A、B两种液体升高相同温度，A液体吸收的热量较多 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．用相同的电加热器加热，忽略散热损失，加热时间相同，被加热物质吸收的热量也相同；由图丙可知，加热4min后，A升高的温度为15℃，B升高的温度为5℃，A、B的质量相同，根据可知，质量和吸收热量相同，温度变化量越大，比热容越小，故B液体的比热容比A液体的比热容大，故AC正确； B．由于B液体的比热容较大，根据可知，相同质量的A、B两种液体吸收相同热量时，B液体的温度升高的较少，故B液体做冷却液效果更好，故B错误； D．由于B液体的比热容较大，根据可知，如果质量相等的A、B两种液体升高相同温度，B液体吸收的热量较多，故D错误。 故选AC。 三、作图题（每小题2分，共4分） 15. 如图为家庭照明电路，请用笔画线代替导线，将开关和灯接入电路中，要求两灯并联，且开关控制两灯。 【答案】 【解析】 【详解】由题意可知，两灯并联，开关控制两灯，在干路上；根据安全用电规范，火线要先连接开关的一端，开关的另一端分别连接两个螺口灯泡的顶端金属点，零线连接两个螺口灯泡的螺旋套，如图所示： 16. 小鑫根据地动仪原理，利用电学知识设计了一款电子地动仪。其中为重力开关，其摆锤M可绕O点自由转动。当开关闭合后，若地动仪处于水平状态，M位于a、b之间；当地动仪向左倾斜时，绿灯亮、电铃响；向右倾斜时，红灯亮、电铃响。请用笔画线代替导线，将电路补充连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】根据题意可知开关随摆锤的左右倾斜时分别控制绿灯、红灯，故两灯是独立工作的并联关系，无论哪盏灯亮，电铃都响，故电铃应在干路上，所以a应与绿灯连接，b应与红灯连接，作图如下： 四、探究实验题（第17题4分，第18题6分，第19题8分，共18分） 17. 某同学用图甲所示装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 （1）如图甲，在安装实验器材时，应按照______（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行； （2）用酒精灯给水加热，某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为______℃； （3）某位同学记录的数据如下，请你帮他绘制“温度—时间”的关系图像； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度/℃ 88 90 92 94 96 97 98 98 98 98 （4）分析图像可知：水在沸腾过程中温度______。 【答案】（1）自下而上 （2）96 （3） （4）保持不变 【解析】 【小问1详解】 在安装实验器材时，因为要使用酒精灯的外焰加热，所以需先确定酒精灯的位置，再依次安装其他器材，应按照自下而上的顺序进行。 【小问2详解】 由图乙可知，温度计的分度值为1℃，此时的温度为96℃。 【小问3详解】 根据表格中的数据，在坐标图中进行描点，然后用平滑的曲线将这些点连接起来，即可得到“温度—时间”的关系图像。如图所示 【小问4详解】 分析图像可知，水在沸腾过程中，持续吸收热量，但温度保持不变。 18. 某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”。 （1）将螺线管安装在一块有机玻璃板上，连入电路中。在板面上均匀地洒满铁屑，闭合开关并轻敲玻璃板面，观察到铁屑分布情况如图甲所示。铁屑的分布情况与______磁体周围铁屑的分布情况相似，铁屑的作用是显示______； （2）把小磁针放在通电螺线管四周不同位置，小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，则通电螺线管的右端为______极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向改变，该操作是探究通电螺线管的极性与______是否有关。该操作中小磁针的作用是显示______； （3）为了使通电螺线管磁场增强，可采取的有效措施是______。（写出一条即可） 【答案】（1） ①. 条形 ②. 通电螺线管周围磁场分布 （2） ①. N ②. 电流方向 ③. 见解析 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，螺线管通电后外部铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况相似。 [2]铁屑在磁场容易被磁化，故可以用铁屑来显示通电螺线管周围的磁场分布。 【小问2详解】 [1]小磁针静止时N极所指方向如图乙所示，小磁针的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引，则通电螺线管的右端为N极。 [2]对调电源正负极，电路中的电流方向发生了变化，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向改变，该操作是探究通电螺线管的极性与电流的方向有关。 [3]小磁针在磁场中N极所指的方向为磁场的方向，故小磁针的作用是显示通电螺线管的磁场方向。 【小问3详解】 影响通电螺线管磁场强弱的因素有电流的大小、线圈的匝数，是否插入铁芯，为了使通电螺线管的磁场增强，增大螺线管中的电流（增加线圈匝数、螺线管中插入铁芯）。 19. 小红用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 （1）请帮助小红将电路甲连接完整；（要求滑片向A滑动，电流表示数变大，导线不交叉） （2）在连接电路时，滑动变阻器滑片应置于______（选填“A”或“B”）端； （3）小红连接好最后一根导线，电流表的指针就立刻发生了偏转，由此可知在连接电路时，他可能没有______； （4）正确连接电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，电压表示数接近电源电压，其原因是______；排除故障后，闭合开关，移动滑片P，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，则定值电阻＝______Ω。小红认为电阻值已经测出，便开始整理实验器材，她的实验不足之处是______； （5）实验结束后，小红想测量一只小灯泡的阻值，但发现电压表已损坏，于是找来一个电阻箱，设计如图丙所示电路，操作如下：①将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I；②取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，使______，此时电阻箱示数如图丁所示，则小灯泡的阻值为______Ω。 【答案】（1） （2）B （3）断开开关 （4） ①. 断路 ②. 5 ③. 只测了一组数据，实验数据误差较大 （5） ①. 电流表示数仍为I ②. 8.2 【解析】 【小问1详解】 根据实验，电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，根据要求滑片向A滑动，电流表示数变大，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，说明滑动变阻器的A下接线柱接入电路，连接电路如下图所示： 【小问2详解】 连接电路时，为了保护电路，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处，即B处。 【小问3详解】 连接好最后一根导线，电流表的指针就立刻发生了偏转，电路接通，说明连接电路时开关未断开。 【小问4详解】 [1]闭合开关，电流表无示数，说明电路发生断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源接通，则可能是定值电阻发生断路，电压表串联接入电路，测电源电压。 [2]乙图中电流表选择的是小量程，分度值是0.02A，读数为0.3A，则定值电阻的阻值为 [3]实验中只测了一组数据，实验数据误差较大。 【小问5详解】 [1][2]实验中利用电阻箱来代替灯泡，因此将待测的小灯泡接入电路中M、N两点间，闭合开关，电流表示数为I；取下小灯泡，将电阻箱接入M、N两点间，调节电阻箱，仍使电流表示数为I，则可得灯泡的电阻为 五、综合应用题（第20题9分，第21题9分，共18分） 20. 如图甲所示为亮度可调的台灯，内部简化电路如图乙所示。电源电压恒为18V，灯的电阻不随温度变化。当滑片由a端移动到b端的过程中，滑动变阻器的电功率P与电流I的关系图像如图丙所示（0.6A对应图像最高点），求： （1）电压表的最大电压值； （2）灯的最大功率； （3）滑片由a端移动到b端的过程中，滑动变阻器的最大功率。 【答案】（1）15V （2）21.6W （3）5.4W 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，灯L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片P由a端移动到b端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路中的总电阻减小，电流增大。当滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路为灯L的简单电路，此时电路中的电流最大。由图丙可知，电路中的最大电流 Imax = 1.2A。 根据欧姆定律，灯的电阻为 当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的电流最小。由图丙可知，电路中的最小电流 Imin = 0.2A。此时，滑动变阻器两端的电压最大，即电压表示数最大。灯L两端的电压为 根据串联电路电压特点，电压表的最大示数为 【小问2详解】 灯的功率最大时，电路中的电流最大，即 Imax = 1.2A。 灯的最大功率为 【小问3详解】 由图丙可知，当滑动变阻器的功率最大时，电路中的电流 I' = 0.6A。 此时灯L两端的电压为 根据串联电路电压特点，此时滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器的最大功率为 21. 如图是某小区向居民楼输电的示意图。供电设备提供输出的电压U保持恒定，通过输电线向较远处用户输电，输电线的电阻会造成一定的电压和能量损失，因此供电设备的输出电压一般会高于220V。若本图中输电线的总电阻等效为，闭合开关S，用户用电器两端得到的电压，观察用户电能表，发现电能表铝盘15min内转了8250r。求： （1）通过输电线的电流； （2）通电100s，输电线损耗的电能； （3）供电设备提供的输出电压U。 【答案】（1）50A （2）50000J （3）230V 【解析】 【小问1详解】 设用户用电器的总功率为，在时间内消耗的电能为。由题意可知 根据电能表参数“”，用户在时间内消耗的电能为 用户用电器的总功率为 输电线与用户用电器是串联连接，因此通过输电线的电流等于用户电路的总电流。根据电功率公式可得，通过输电线的电流为 【小问2详解】 设输电线在时间内损耗的电能为。由题意可知。根据焦耳定律，输电线损耗的电能为 【小问3详解】 输电线与用户用电器串联，供电设备的输出电压等于输电线上的电压损失与用户用电器两端的电压之和。根据欧姆定律，输电线上的电压损失为 根据串联电路的电压特点，供电设备提供的输出电压为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $