精品解析：重庆一中2025-2026学年下学期九年级物理开学学情自测考试题

2026年重庆一中初2026届初三下开学质量检测 物理试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后将答题卡交回。 4.全卷取g=10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。） 1. 下列估测符合实际情况的是（　　） A. 台灯所用LED灯的额定电流约5A B. 对人体安全的电压不高于36V C. 普通教室一盏日光灯的功率约500W D. 家用空调制冷5小时耗电约0.1kW·h 2. 关于如图所示的四种情景，说法正确的是（　　） A. 甲图中春天冰雪消融是放热过程 B. 乙图中夏天衣服晒干是水发生了升华现象 C. 丙图中秋天的露珠是空气中小水滴凝固形成的 D. 丁图中冬天北方窗户上的窗凌花出现在窗户玻璃的内侧 3. 如图所示，关于电学现象的说法正确的是（　　） A. 图甲，LED灯正常发光，电流是从LED灯的正极流入，负极流出 B. 图乙，静电喷漆，带负电的油漆雾飞向带正电的金属件是利用同种电荷相互排斥 C. 图丙，无线充电的过程中，将化学能转化为电能 D. 图丁，手机是无线电发射台又是无线电接收台，通话时用超声波传递信息 4. 黄老师打算周末时顶着烈日到湖边野炊，下列说法正确的是（　　） A. 烤熟的肉含有的热量变高 B. 用木炭做燃料是因为木炭的内能大 C. 路面比湖水温度高是因为路面比热容更小 D. 通过不断翻转做功使烤肉变熟 5. 下列有关运动和力的关系中，正确说法是（　　） A. 子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹的惯性大于阻力 B. 小张沿水平方向用力推地面上的桌子没推动，是因为他的推力小于桌子受到的摩擦力 C. 一茶杯静止在水平桌面上茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力 D. 在平直轨道上匀速行驶的火车，受到的合力为零 6. 如图是生活物理实验室的学生设计的模拟调光台灯电路，电源电压保持不变，闭合开关灯泡发光后，移动回形针，可以调节灯泡的亮度。忽略灯泡电阻的变化，下列有关说法正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流大于通过铅笔芯的电流 B. 向左移动回形针，灯泡的亮度变亮，因为电阻与电流成反比 C. 该电路中，电流做了多少功，就有多少电能转化为光能 D. 该灯泡越亮，它消耗电能越快 7. 智能农业大棚中常装有湿度自动监控电路，其原理如图所示，电源电压保持不变，Rh为湿敏电阻，其阻值随湿度的增加而减小（Rh的阻值在50Ω~80Ω之间变化），R0为定值电阻，阻值为50Ω。当棚内湿度增大时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表V1的示数变大，电压表V2的示数不变 B. 电压表V1的示数与电流表A的示数之比不变 C. 湿敏电阻Rh的阻值变化过程中，其电路总功率一直在增大 D. 电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量之比变大 8. 电阻式传感器被广泛应用于生产和生活，它的核心部分是一只可变电阻，小明同学用如图甲所示的电路研究某电阻式传感器的特性。图中R0为定值电阻，R为电阻式传感器，其阻值从0变为60Ω的过程中，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　） ①当通过传感器的电流为0.1A时，P1=0.75W；②R0的阻值为30Ω； ③电源电压为7.5V；④电路消耗的最大功率为3.75W。 A. ①② B. ③④ C. ②④ D. ②③ 二、填空题（本题共5个小题，每小题2分，共10分。） 9. 除夕傍晚，小杜家同时开启电磁炉、电饭煲、烤箱、空调和电视准备年夜饭，全屋突然断电。小杜判断：这是电路中_________（选填“总电阻”或“总功率”）过大导致的。小杜和爸爸找出原因并解决问题后，将_________（选填“空气开关”或“漏电保护器”）重新合上，电路恢复正常。 10. 如图所示，当闭合开关S滑动变阻器滑片向右滑动时，通电螺线管的磁性_________（选填“增强”或“减弱”）。根据小磁针静止时的指向，判断a端为电源的_________（选填“正”或“负”）极。 11. 如图所示的卡式炉在户外野炊中被大量使用，其主要是以丁烷为燃气。若用该卡式炉在标准大气压下，将一锅2kg的水从55℃加热至沸腾，消耗了丁烷20g。则丁烷完全燃烧释放出的热量为______J，该卡式炉的加热效率为______%。［，］ 12. 如图是重庆某医疗科技企业研发的“智能输液流量检测器”原理简化图。电源电压恒定不变为15V，R0为定值电阻，R为力敏电阻（其阻值随输液速度的变化而变化）。设备通过开关S可切换工作模式。当低速输液时，S闭合，甲、乙两表均为电压表，示数之比为3：1，电路总功率为6W，电路电流为_________A；当高速输液时，S断开，甲、乙两表均为电流表，其示数之比为3：5，此时，力敏电阻R的电功率为_________W。 13. 如图所示，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开，将滑动变阻器R3的滑片P置于最右端时，电压表V1与电压表V2示数的比值为，电阻R1、R2和R3的功率分别为P1、P2、P3，再将R3的滑片P移到最左端，电阻R1的功率变为P1'，电流表A的示数为0.75A，已知，，则电阻R1=__________Ω；当开关S1、S2闭合，滑片P置于最右端，滑动变阻器R3的功率为P3'，则=__________。 三、实验探究题（本题共4个小题，14题5分，15题6分，16题6分，17题7分，共24分。） 14. 电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。 （1）某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”： ①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。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与_________的方向有关； ②对比乙、丙两图，可知铁屑的分布情况与_________磁体周围铁屑的分布情况相似。 （2）接着他们又探究了实验“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，实验装置如图丁所示。 ①闭合开关后，不同方向移动导体，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，当闭合电路中的部分导体在磁场中做_________运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的_________（填电路元件名称）； ②若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将_________对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。 15. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为3.2V，电源电压为6V。 （1）如图甲，实物图已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整（要求：图中滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变暗）； （2）正确连接电路后，发现电压表与电流表均有示数，移动滑片电压表示数不变，则电路中出现的故障是_________； （3）改正故障后，改变滑动变阻器接入电路的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________W，实验中多次测量的目的是____________； （4）当小灯泡正常发光时，保持滑片位置不动，对小灯泡吹气，发现电压表示数逐渐变小为2.5V、电流表示数逐渐变大为0.5A，说明吹气加快了灯丝表面空气流速，加快其散热速度，由此推断，灯丝的电阻大小与__________有关。吹气过程中小灯泡的功率变化情况是___________（选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）； 16. 小玄在学校花坛捡了一小石块（会吸水），准备测量其密度，如图所示是她和同学们用量程为200g的托盘天平和一个质量为20g的烧杯来测量石块密度的实验装置，假设石块吸水前后体积不变。 （1）她把托盘天平放在水平桌面上，将游码归零后发现指针指在分度标尺中线的右侧，则应该将平衡螺母向____________（选填“左”或“右”）适当调节； （2）托盘天平调平后，小玄开始实验： ①向烧杯中加入适量水，测出烧杯和水的总质量为90g，如图甲； ②将石块轻轻放入烧杯的水中，过较长一段时间，待液面最终静止后，在水面到达的位置处作标记a，测出烧杯、水和石块的总质量为140.5g（细线体积和质量均忽略不计），如图乙； ③从烧杯中取出石块，擦干石块表面的水后，测出此时石块的质量为55.3g； ④测出烧杯和剩余水的总质量为83.2g，如图丙； ⑤向烧杯加水到标记a处，如图丁。测量此时烧杯和水的总质量如图戊所示为____________g （3）根据实验数据，可知石块的密度为____________g/cm3； （4）对实验结果进行讨论时，同小组成员提议仅使用丙和丁两幅图中的数据也能计算出石块的体积，你认为这样测得的石块的密度值____________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （5）聪明的小玄发现还可以用天平、烧杯和标记a来测量未知液体的密度。思考片刻后，她将图丁中烧杯中的水倒掉后擦干，将待测液体加至标记a处，然后用天平称出烧杯和液体的总质量。利用该装置和标记a可测出液体密度的最大值为____________g/cm3（保留一位小数）；若要提高测量液体密度的精确度，下列操作可行的是____________。 A.减小空烧杯的质量　　B.增大空烧杯的质量 C.降低标记a 　　D.提高标记a 17. 在“探究电流与电阻关系”的实验中，小洋准备了如下器材：学生电源（4.5V），定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），滑动变阻器（40Ω；1A），电流表、电压表、开关及导线若干设计了如图甲所示的电路。 （1）在连接实物电路时，应将开关__________（选填“断开”或“闭合”）； （2）正确连接电路后，小洋先将5Ω电阻接入电路，闭合开关后应将滑动变阻器滑片向__________（选填“左”或“右”）移动才能使电压表示数如图乙所示，此时记下电流表示数。随后小洋断开开关，用10Ω电阻替换5Ω电阻并移动滑片，直至电压表示数为__________V，并记下电流表的示数，实验过程中滑动变阻器的作用是__________； （3）小洋在换上25Ω电阻时，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到需要的电压，为了完成这组数据可以将电源电压调__________（选填“大”或“小”）； （4）小洋在实验室发现了能够提供恒定电流大小的特制电源—恒流电源。他利用定值电阻R1（10Ω），滑动变阻器R2（10Ω；1A）、电流表（0~0.6A）、电压表（0~6V）及恒流电源设计了如图丙所示电路来“探究电流与电压的关系”。 序号 1 2 3 4 电压/V 1 2 3 4 电流/A 0.1 0.2 0.3 0.4 小洋将恒定电流设定为0.6A后完成实验，并将电压表和电流表的示数记录在上表中。冷老师在分析数据时发现有一组数据有拼凑嫌疑，它是第_________组，若要通过实验得到上述所有数据，则在保证电路安全的情况下，恒定电流的设定值范围为_________A。 四、论述与计算题（本题共3小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式，只写出最后答案的不能得分。） 18. 如图是我国自动研制的某品牌新能源纯电动汽车，动力由高效电动机供给，其效率比传统的燃油车效率高很多。该车在水平路面止匀速行驶900m所用的时间为60s，所受阻力为1400N，耗电功率为3×104W。（注：车辆效率η是指车辆做的有用功与车辆完成这些有用功所消耗的能量的比值）求在此过程中： （1）电动汽车牵引力做的机械功； （2）电动汽车的效率η。 19. 如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的规格“50Ω 0.5A”，L1的规格“8V ？W”（？表示示数不清，L2的规格“12V 4W”，电流表量程为0-0.6A，不考虑温度对灯丝电阻的影响。 （1）只闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω时，灯泡L1正常发光，电流表的示数如图乙所示，则电源电压是多少? （2）L1的额定功率是多少? （3）闭合开关S、S1、S2，整个电路的电功率的取值范围是多少? 20. 若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作2min，电能表上标有3000r/（kW·h）的字样，其转盘正好转了100转，这段时间空气炸锅内200g的薯条温度升高了80℃。求： （1）空气炸锅此时的实际功率是多少？ （2）这个过程薯条吸收的热量是多少？[] （3）空气炸锅的电路图如图乙所示，控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示；当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100Ω时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热；则当R3的阻值调为80Ω时，对应的加热温度设定为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年重庆一中初2026届初三下开学质量检测 物理试卷 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上。写在本试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后将答题卡交回。 4.全卷取g=10N/kg，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3。 一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。） 1. 下列估测符合实际情况的是（　　） A. 台灯所用LED灯的额定电流约5A B. 对人体安全的电压不高于36V C. 普通教室一盏日光灯的功率约500W D. 家用空调制冷5小时耗电约0.1kW·h 【答案】B 【解析】 【详解】A．家用LED台灯功率通常为5W~20W，额定电压为220V。如果取LED灯功率为20W，由公式计算电流 故A不符合实际； B．根据安全用电标准，干燥环境下对人体安全的电压不高于36V，故B符合实际； C．普通教室日光灯功率通常为30W~50W，故C不符合实际； D．家用空调制冷功率通常为1000W以上，制冷5小时的耗电量约为 故D不符合实际。 故选B。 2. 关于如图所示的四种情景，说法正确的是（　　） A. 甲图中春天冰雪消融是放热过程 B. 乙图中夏天衣服晒干是水发生了升华现象 C. 丙图中秋天的露珠是空气中小水滴凝固形成的 D. 丁图中冬天北方窗户上的窗凌花出现在窗户玻璃的内侧 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲图中春天冰雪消融是熔化现象，需要吸热，故A错误； B．乙图中夏天衣服晒干是液态的水吸热变成气态的水蒸气，发生了汽化现象，故B错误； C．丙图中秋天的露珠是空气中水蒸气越冷液化成的小水滴，故C错误； D．丁图中冬天北方窗户上的窗凌花是室内的水蒸气遇冷的玻璃放热凝华成的冰吸附在窗户玻璃的内侧，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，关于电学现象的说法正确的是（　　） A. 图甲，LED灯正常发光，电流是从LED灯的正极流入，负极流出 B. 图乙，静电喷漆，带负电的油漆雾飞向带正电的金属件是利用同种电荷相互排斥 C. 图丙，无线充电的过程中，将化学能转化为电能 D. 图丁，手机是无线电发射台又是无线电接收台，通话时用超声波传递信息 【答案】A 【解析】 【详解】A．LED灯具有单向导电性，电流从LED灯的正极流入，负极流出，LED灯才能发光，故A正确； B．静电喷漆，带负电的油漆雾飞向带正电的金属件是利用异种电荷相互吸引，故B错误； C．无线充电的过程中，将电能转化为化学能，故C错误； D．手机既是一个无线电发射台，又是一个无线电接收台，手机是利用电磁波传输数字信号实现通讯的，故D错误。 故选A。 4. 黄老师打算周末时顶着烈日到湖边野炊，下列说法正确的是（　　） A. 烤熟的肉含有的热量变高 B. 用木炭做燃料是因为木炭的内能大 C. 路面比湖水温度高是因为路面比热容更小 D. 通过不断翻转做功使烤肉变熟 【答案】C 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能用“含有”来描述，故A错误； B．用木炭做燃料是因为木炭的热值高，而不是内能大，故B错误； C．路面的比热容比水小，在同样吸收太阳热量的情况下，比热容小的物质温度升高更快，所以路面比湖水温度高，故C正确； D．通过不断翻转的过程中，烤肉吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式使烤肉变熟，故D错误。 故选C。 5. 下列有关运动和力的关系中，正确说法是（　　） A. 子弹从枪膛射出后能继续前进是因为子弹的惯性大于阻力 B. 小张沿水平方向用力推地面上的桌子没推动，是因为他的推力小于桌子受到的摩擦力 C. 一茶杯静止在水平桌面上茶杯对桌面的压力和桌面对茶杯的支持力是一对平衡力 D. 在平直轨道上匀速行驶的火车，受到的合力为零 【答案】D 【解析】 【分析】利用对应的物理知识，逐个分析选择项中提到的物理情景，从而可以判断选择项的正误。 【详解】A．子弹离开枪膛后，不受到高压气体的推力，但由于惯性仍保持原来的运动状态高速向前飞行。惯性是物体本身具有的一种性质，阻力是一种作用，无法比较两者大小关系，故A错误； B．桌子没动，即为静止状态，即平衡状态，所以在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对是平衡力。根据二力平衡的条件可知，这两个力是相等的，而不是推力小于摩擦力，故B错误； C．茶杯对桌面的压力，这个力的施力物体是茶杯，受力物体是桌面；桌面对茶杯的支持力这个力的施力物体是桌面，受力物体是茶杯。这两个力不共物，是一对作用力与反作用力，而不是平衡力，故C错误； D．在平直轨道上行驶的火车处于平衡状态，所以其受到平衡力的作用，合力为零，故D正确。 故选D。 6. 如图是生活物理实验室的学生设计的模拟调光台灯电路，电源电压保持不变，闭合开关灯泡发光后，移动回形针，可以调节灯泡的亮度。忽略灯泡电阻的变化，下列有关说法正确的是（　　） A. 通过灯泡的电流大于通过铅笔芯的电流 B. 向左移动回形针，灯泡的亮度变亮，因为电阻与电流成反比 C. 该电路中，电流做了多少功，就有多少电能转化为光能 D. 该灯泡越亮，它消耗电能越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，灯泡与铅笔芯串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压。在串联电路中，电流处处相等，所以通过小灯泡的电流等于通过铅笔芯的电流。故A错误； B．当回形针向左移动时，铅笔芯接入电路的长度变短。铅笔芯接入电路的电阻变小。电路总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大。忽略灯泡电阻的变化，根据可知灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。电阻是导体本身的一种性质，与电流、电压无关，是电流随电阻的变化而变化，故B错误； C．该电路中，电流做了多少功，就消耗了多少电能。但此电路中的电能除了转化为光能外，还有一部分电能转化为内能，故C错误； D．该灯泡越亮，它的实际功率越大，消耗电能越快，故D正确。 故选D。 7. 智能农业大棚中常装有湿度自动监控电路，其原理如图所示，电源电压保持不变，Rh为湿敏电阻，其阻值随湿度的增加而减小（Rh的阻值在50Ω~80Ω之间变化），R0为定值电阻，阻值为50Ω。当棚内湿度增大时，下列说法正确的是（　　） A. 电压表V1的示数变大，电压表V2的示数不变 B. 电压表V1的示数与电流表A的示数之比不变 C. 湿敏电阻Rh的阻值变化过程中，其电路总功率一直在增大 D. 电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量之比变大 【答案】C 【解析】 【分析】电路为串联电路，判断电表测量的对象，利用欧姆定律可以判断出电路中电流的变化、电压表示数的变化情况，电表比值之间的变化情况，根据可以得出电路中的总功率变化情况。 【详解】如电路图所示，R0和Rh串联，电压表V1测量Rh两端电压，电压表V2测量电源电压，电流表测量电路中的电流，当棚内湿度增大时，Rh接入电路中的阻值减小，此时电路中总电阻变小，根据欧姆定律可知，此过程中电路中的电流变大。 A．根据可知，R0两端电压变大，因为电源电压不变，根据串联电路电压规律可知，Rh两端电压变小，则电压表V1的示数变小，电压表V2的示数不变，故A错误； B．电压表V1的示数与电流表A的示数之比等于Rh的阻值，则其比值变小，故B错误； C．根据可知，电源电压不变时，此过程中电路总功率一直在增大，故C正确； D．根据串联电路电压规律可知，电压表V1的示数变化量大小等于R0两端电压的变化量大小，则电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量之比等于R0两端电压的变化量与电流表A的示数变化量之比，等于电阻R0的阻值，故其比值不变，故D错误。 故选C。 8. 电阻式传感器被广泛应用于生产和生活，它的核心部分是一只可变电阻，小明同学用如图甲所示的电路研究某电阻式传感器的特性。图中R0为定值电阻，R为电阻式传感器，其阻值从0变为60Ω的过程中，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　） ①当通过传感器的电流为0.1A时，P1=0.75W；②R0的阻值为30Ω； ③电源电压为7.5V；④电路消耗的最大功率为3.75W。 A. ①② B. ③④ C. ②④ D. ②③ 【答案】B 【解析】 【详解】当R=0时，电流最大Imax​=0.5A，此时U=Imax​R0​=0.5R0​ 当R=60Ω时，电流最小Imin​=0.1A，此时U=Imin​(R+R0​)=0.1A×(60Ω+R0​) 联立方程可得0.5R0​=0.1A×(60Ω+R0​) 解得R0​=15Ω，电源电压U=Imax​R0​=0.5A×15Ω=7.5V 故③正确，②错误； 当I=0.1A时，传感器的功率P=I2R=(0.1A)2×60Ω=0.6W≠0.75W，故①错误； 电路消耗的最大功率为电流最大时的功率，即Pmax​=UImax​=7.5V×0.5A=3.75W 故④正确。 综上，③和④正确，故ACD错误，B正确。 故选B。 二、填空题（本题共5个小题，每小题2分，共10分。） 9. 除夕傍晚，小杜家同时开启电磁炉、电饭煲、烤箱、空调和电视准备年夜饭，全屋突然断电。小杜判断：这是电路中_________（选填“总电阻”或“总功率”）过大导致的。小杜和爸爸找出原因并解决问题后，将_________（选填“空气开关”或“漏电保护器”）重新合上，电路恢复正常。 【答案】 ①. 总功率 ②. 空气开关 【解析】 【详解】[1]当电路中多个电器并联开启时，总功率增大，在家庭电路电压恒定的情况下，电流随之增大。电流超过额定值会导致过载，触发保护装置断开电路。因此，断电原因是总功率过大。 [2]空气开关用于过载和短路保护，而漏电保护器主要用于检测漏电故障。本题断电是由于电器过多引起的过载，而非漏电，因此应重新合上空气开关以恢复电路。 10. 如图所示，当闭合开关S滑动变阻器滑片向右滑动时，通电螺线管的磁性_________（选填“增强”或“减弱”）。根据小磁针静止时的指向，判断a端为电源的_________（选填“正”或“负”）极。 【答案】 ①. 减弱 ②. 负 【解析】 【详解】[1]通电螺线管的磁性强弱与电流大小有关，在匝数一定时，电流越大，磁性越强；电流越小，磁性越弱。当滑动变阻器滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，所以电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱。 [2]根据磁极间的相互作用规律“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”，小磁针极靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为极，右端为极。用安培定则判断电流方向，电流从螺线管的右端流入，左端流出，所以端为电源的负极。 11. 如图所示的卡式炉在户外野炊中被大量使用，其主要是以丁烷为燃气。若用该卡式炉在标准大气压下，将一锅2kg的水从55℃加热至沸腾，消耗了丁烷20g。则丁烷完全燃烧释放出的热量为______J，该卡式炉的加热效率为______%。［，］ 【答案】 ①. ②. 42 【解析】 【详解】[1]丁烷完全燃烧释放出的热量为 [2]水吸收的热量为 则该卡式炉的加热效率为 12. 如图是重庆某医疗科技企业研发的“智能输液流量检测器”原理简化图。电源电压恒定不变为15V，R0为定值电阻，R为力敏电阻（其阻值随输液速度的变化而变化）。设备通过开关S可切换工作模式。当低速输液时，S闭合，甲、乙两表均为电压表，示数之比为3：1，电路总功率为6W，电路电流为_________A；当高速输液时，S断开，甲、乙两表均为电流表，其示数之比为3：5，此时，力敏电阻R的电功率为_________W。 【答案】 ①. 0.4 ②. 13.5 【解析】 【详解】[1]当低速输液S闭合时，甲、乙两表均为电压表，由图可看出，R0和R串联，电源电压为U=15V，电路总功率为P=6W，则电路电流为 [2]甲、乙两表均为电压表时，甲表测电源电压，乙表测R两端电压，由电压比，说明R0与R的电压之比为，得出R0两端的电压为 R0电阻为 当高速输液时，S断开，甲、乙两表均为电流表，由图可看出，R0和R并联，两电流表示数之比为，甲表测R的电流，乙表测干路电流，说明R0与R的电流之比为，则R0的电流为 R此时的电流为 力敏电阻R的电功率为 13. 如图所示，电源电压保持不变。当S1闭合，S2断开，将滑动变阻器R3的滑片P置于最右端时，电压表V1与电压表V2示数的比值为，电阻R1、R2和R3的功率分别为P1、P2、P3，再将R3的滑片P移到最左端，电阻R1的功率变为P1'，电流表A的示数为0.75A，已知，，则电阻R1=__________Ω；当开关S1、S2闭合，滑片P置于最右端，滑动变阻器R3的功率为P3'，则=__________。 【答案】 ①. 16 ②. 【解析】 【分析】本题先根据求出R1。再根据串联分压、串联电路电压规律，得出电源电压、滑动变阻器的最大阻值与R1、R2的关系，再根据、电流表A的示数为0.75A，列方程组，求出电源电压、R2、滑动变阻器接入电路的最大阻值。最后求出，利用求出的大小，即可得出结果。 【详解】[1]如图所示，当开关S1闭合，S2断开时，R1、R2、滑动变阻器串联，电压表V1测量R1、R2两端电压，电压表V2测量滑动变阻器两端电压。当滑动变阻器滑片滑至最左端时，通过R1的电流 电阻R1的阻值 [2]当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片滑至最右端时：此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联分压可知， 则有 根据串联电路电压规律可知，电源电压 电路中的总电阻 此时电路中的电流 则 则 即-----（1） 当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片滑至最左端时： 此时滑动变阻器接入电路中的电阻为0，R1、R2串联接入电路，此时通过R1的电流 则有-----（2） 由（1）、（2）两式解得、 因为此时电压表V2有示数，不可能为0V，所以 将为6V代入（1）式可得 则电源电压 滑动变阻器接入电路中的最大电阻 当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片滑至最右端时，电路中的电流 此时R2上消耗的电功率 当开关S1、S2闭合，滑片P置于最右端时，只有滑动变阻器接入电路，且滑动变阻器接入电路中的电阻最大。此时滑动变阻器消耗的功率 所以 三、实验探究题（本题共4个小题，14题5分，15题6分，16题6分，17题7分，共24分。） 14. 电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称之美。 （1）某实验小组探究“通电螺线管外部磁场的特点”： ①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。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时N极所指方向如图丙所示，说明通电螺线管的极性与_________的方向有关； ②对比乙、丙两图，可知铁屑的分布情况与_________磁体周围铁屑的分布情况相似。 （2）接着他们又探究了实验“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”，实验装置如图丁所示。 ①闭合开关后，不同方向移动导体，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，当闭合电路中的部分导体在磁场中做_________运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的_________（填电路元件名称）； ②若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将_________对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。 【答案】（1） ①. 电流方向 ②. 条形 （2） ①. 切割磁感线运动 ②. 电源 ③. 磁体的磁极##磁体的N、S极 【解析】 【小问1详解】 [1]实验中对调电源正负极，改变了通电螺线管内的电流方向，螺线管极性改变，小磁针N极指向随之改变，因此说明通电螺线管的极性与电流方向有关。 [2]实验结果表明，通电螺线管周围铁屑的分布特点，和条形磁体周围铁屑的分布情况相似，通电螺线管外部磁场也与条形磁体磁场一致。 【小问2详解】 [1][2]产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；产生感应电流时，导体ab提供电能，因此相当于电路中的电源。  [3]探究感应电流方向与磁场方向的关系，根据控制变量法，需要保持导体运动方向不变，改变磁场方向，因此操作是对调磁体的N、S极（磁体的磁极）。 15. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为3.2V，电源电压为6V。 （1）如图甲，实物图已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整（要求：图中滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变暗）； （2）正确连接电路后，发现电压表与电流表均有示数，移动滑片电压表示数不变，则电路中出现的故障是_________； （3）改正故障后，改变滑动变阻器接入电路的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________W，实验中多次测量的目的是____________； （4）当小灯泡正常发光时，保持滑片位置不动，对小灯泡吹气，发现电压表示数逐渐变小为2.5V、电流表示数逐渐变大为0.5A，说明吹气加快了灯丝表面空气流速，加快其散热速度，由此推断，灯丝的电阻大小与__________有关。吹气过程中小灯泡的功率变化情况是___________（选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）； 【答案】（1） （2）滑动变阻器误接了两个下接线柱 （3） ①. 1.28 ②. 探究不同电压下小灯泡的实际功率，观察灯泡亮度和功率的关系，寻求普遍规律 （4） ①. 温度 ②. 先变大后变小 【解析】 【小问1详解】 滑片向右移动时灯泡变暗，说明接入电阻变大，因此滑动变阻器左下接线柱接入电路；小灯泡的额定电压为3.2V，电压表测量灯泡两端电压，则电压表选0~15V量程，并联在灯泡两端即可。 【小问2详解】 电压表、电流表都有示数说明电路是通路，移动滑片电压表示数不变，说明滑动变阻器接入电阻始终不变，无法改变电路电流和电压，最常见的故障是滑动变阻器误接了两个下接线柱，接入了全部电阻，移动滑片电阻不变。 【小问3详解】 [1]由图乙可知，小灯泡电压时，对应电流，因此额定功率为 [2]小灯泡的功率随电压变化，不是定值，因此多次测量目的是探究不同电压下小灯泡的实际功率，观察灯泡亮度和功率的关系，寻求普遍规律。 【小问4详解】 [1]吹气加快散热，灯丝温度降低，电阻变小，电流变大、电压变小，说明灯丝电阻大小和温度有关。 [2]小灯泡的电功率表达式为 要使最大，就要使式子中的分母最小，所以，当，即小灯泡的电阻等于滑动变阻器的阻值时，灯泡的功率最大。小灯泡正常发光时的电阻 吹气后，小灯泡的电阻变成 正常发光时滑动变阻器两端电压 接入电路的电阻温度降低的过程中，灯泡的电阻从8Ω减小到5Ω，当小灯泡电阻等于7Ω时，功率达到最大，所以小灯泡的电功率先变大后变小。 16. 小玄在学校花坛捡了一小石块（会吸水），准备测量其密度，如图所示是她和同学们用量程为200g的托盘天平和一个质量为20g的烧杯来测量石块密度的实验装置，假设石块吸水前后体积不变。 （1）她把托盘天平放在水平桌面上，将游码归零后发现指针指在分度标尺中线的右侧，则应该将平衡螺母向____________（选填“左”或“右”）适当调节； （2）托盘天平调平后，小玄开始实验： ①向烧杯中加入适量水，测出烧杯和水的总质量为90g，如图甲； ②将石块轻轻放入烧杯的水中，过较长一段时间，待液面最终静止后，在水面到达的位置处作标记a，测出烧杯、水和石块的总质量为140.5g（细线体积和质量均忽略不计），如图乙； ③从烧杯中取出石块，擦干石块表面的水后，测出此时石块的质量为55.3g； ④测出烧杯和剩余水的总质量为83.2g，如图丙； ⑤向烧杯加水到标记a处，如图丁。测量此时烧杯和水的总质量如图戊所示为____________g （3）根据实验数据，可知石块的密度为____________g/cm3； （4）对实验结果进行讨论时，同小组成员提议仅使用丙和丁两幅图中的数据也能计算出石块的体积，你认为这样测得的石块的密度值____________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）； （5）聪明的小玄发现还可以用天平、烧杯和标记a来测量未知液体的密度。思考片刻后，她将图丁中烧杯中的水倒掉后擦干，将待测液体加至标记a处，然后用天平称出烧杯和液体的总质量。利用该装置和标记a可测出液体密度的最大值为____________g/cm3（保留一位小数）；若要提高测量液体密度的精确度，下列操作可行的是____________。 A.减小空烧杯的质量　　B.增大空烧杯的质量 C.降低标记a 　　D.提高标记a 【答案】（1）左 （2）110.2 （3）2.02 （4）偏小 （5） ①. 2.0 ②. D 【解析】 【分析】密度测量的实验题，由于石块吸水，不能直接利用排水法测固体密度，需进行实验误差分析，通过补充水到达标记处的方法修正，进而进行解答。 【小问1详解】 先把天平放在水平桌面上，指针指在分度盘中线右侧，说明天平右侧偏重，需要把平衡螺母向左调节，直到指针指在分度盘中央。 【小问2详解】 由图戊可知，标尺的分度值为0.2g，游码的读数，砝码的质量为 烧杯和水的总质量为 【小问3详解】 由第（2）问可知，，由甲、乙两图可知，石块的质量为 图丁相对于图甲补充水的质量为 由题可知，石块吸水后质量，石块吸收水的质量为 所以与石块相等体积的水的质量为 则石块的体积为 石块的密度为 【小问4详解】 如果用图丙、图丁计算石块的体积，由于从水中取走石块时，石块表面粘有水，导致补充水的体积变多，则测得石块的体积偏大，由密度公式可知，这样测得的石块的密度值偏小。 【小问5详解】 [1]由题意可知,空烧杯质量为20g，丁图中水的质量 水的体积为 由于天平最大测量值为200g，则待测液体加至标记处，烧杯和液体总质量最大为200g，此时液体质量为 液体的最大密度为 [2]由图戊可知，天平标尺的分度值为0.2g，则理论上两种液体都加到标记处时，质量相差最小为，允许两种液体密度的最小差异为，由此可见，液体的体积越大，所测液体的密度越精确，所以需提高标记a的位置。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 17. 在“探究电流与电阻关系”的实验中，小洋准备了如下器材：学生电源（4.5V），定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），滑动变阻器（40Ω；1A），电流表、电压表、开关及导线若干设计了如图甲所示的电路。 （1）在连接实物电路时，应将开关__________（选填“断开”或“闭合”）； （2）正确连接电路后，小洋先将5Ω电阻接入电路，闭合开关后应将滑动变阻器滑片向__________（选填“左”或“右”）移动才能使电压表示数如图乙所示，此时记下电流表示数。随后小洋断开开关，用10Ω电阻替换5Ω电阻并移动滑片，直至电压表示数为__________V，并记下电流表的示数，实验过程中滑动变阻器的作用是__________； （3）小洋在换上25Ω电阻时，发现无论怎样移动滑片，电压表示数都无法达到需要的电压，为了完成这组数据可以将电源电压调__________（选填“大”或“小”）； （4）小洋在实验室发现了能够提供恒定电流大小的特制电源—恒流电源。他利用定值电阻R1（10Ω），滑动变阻器R2（10Ω；1A）、电流表（0~0.6A）、电压表（0~6V）及恒流电源设计了如图丙所示电路来“探究电流与电压的关系”。 序号 1 2 3 4 电压/V 1 2 3 4 电流/A 0.1 0.2 0.3 0.4 小洋将恒定电流设定为0.6A后完成实验，并将电压表和电流表的示数记录在上表中。冷老师在分析数据时发现有一组数据有拼凑嫌疑，它是第_________组，若要通过实验得到上述所有数据，则在保证电路安全的情况下，恒定电流的设定值范围为_________A。 【答案】（1）断开 （2） ①. 左 ②. 1.5 ③. 保护电路和控制定值电阻两端的电压不变 （3）小 （4） ①. 4 ②. 0.8~1.1 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，在连接实物电路时，应将开关断开。 【小问2详解】 [1]为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片位于阻值最大处。将电阻接入电路，闭合开关后，根据串联分压原理则有 解得此时电压表示数。电源电压为4.5V，所以图乙中电压表选择的是小量程（若是大量程，读数大于4.5V），分度值为0.1V，示数为1.5V。若让电压表示数变为1.5V，根据串联电路中电压规律，应减小变阻器的电压，根据分压原理，应将滑动变阻器滑片向左移动，减小变阻器阻值。 [2][3]在“探究电流与电阻关系”的实验中，要控制定值电阻两端的电压不变，用电阻替换电阻并移动滑片，直至电压表示数为1.5V，并记下电流表的示数。实验过程中滑动变阻器的作用是保护电路和控制定值电阻两端的电压不变。 【小问3详解】 在“探究电流与电阻关系”的实验中，要控制定值电阻两端的电压不变，则变阻器分得的电压不变。根据串联分压原理有 换上电阻时，滑动变阻器需接入50Ω，超过变阻器的最大阻值，变阻器分压不够，为了完成这组数据可以将电源电压调小。 【小问4详解】 [1]由图丙可知，、并联，电流表测支路电流，电压表测电源电压。恒定电流设定为0.6A，第4组数据中，支路电流为0.4A，电压为4V，根据并联电流规律，此时支路电流为 此时变阻器阻值为 而滑动变阻器R2规格为“10Ω；1A”，所以第4组数据有拼凑嫌疑。 [2]支路电流为0.4A，电压为4V时，支路电流最小为 则恒定电流的设定值最小为 滑动变阻器R2规格为“10Ω；1A”，所以R2支路电流最大为1A，此时滑动变阻器接入电阻最小，根据分压原理可知电压表示数最小，由表可知，第一组数据中通过R1的电流为0.1A，则恒定电流的设定值最大为 所以若要通过实验得到上述所有数据，则在保证电路安全的情况下，恒定电流的设定值范围为0.8~1.1A。 四、论述与计算题（本题共3小题，18题6分，19题8分，20题8分，共22分。解答应写出必要的文字说明、解答步骤和公式，只写出最后答案的不能得分。） 18. 如图是我国自动研制的某品牌新能源纯电动汽车，动力由高效电动机供给，其效率比传统的燃油车效率高很多。该车在水平路面止匀速行驶900m所用的时间为60s，所受阻力为1400N，耗电功率为3×104W。（注：车辆效率η是指车辆做的有用功与车辆完成这些有用功所消耗的能量的比值）求在此过程中： （1）电动汽车牵引力做的机械功； （2）电动汽车的效率η。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】解：（1）电动汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，牵引力大小为 电动汽车牵引力做的机械功为 （2）此过程中消耗的电能为 电动汽车的效率为 答：（1）电动汽车牵引力做的机械功为； （2）电动汽车的效率为。 19. 如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的规格“50Ω 0.5A”，L1的规格“8V ？W”（？表示示数不清，L2的规格“12V 4W”，电流表量程为0-0.6A，不考虑温度对灯丝电阻的影响。 （1）只闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω时，灯泡L1正常发光，电流表的示数如图乙所示，则电源电压是多少? （2）L1的额定功率是多少? （3）闭合开关S、S1、S2，整个电路的电功率的取值范围是多少? 【答案】（1）12V；（2）4W；（3）6.88~7.2W 【解析】 【详解】解：（1）只闭合开关S，灯L1与变阻器串联，当滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω时，灯泡L1正常发光，电流表的示数如图乙所示，电流表接入小量程，则其示数为0.5A，根据串联分压可知电源电压是 （2）L1正常发光时电路中的电流为0.5A，则L1的额定功率是 （3）闭合开关S、S1、S2，灯L1短路，灯L2与变阻器并联，灯L2正常发光，所在支部电流为 滑动变阻器的规格“50Ω 0.5A”，滑动变阻器接入最大阻值时，电路电阻最大，最安全，此时功率最小，即 电流表量程为0-0.6A，根据并联分流可知滑动变阻器支路通过的最大电流为 此时电路电功率最大，即 则整个电路的电功举的取值范围是6.88~7.2W。 答：（1）电源电压是12V； （2）L1的额定功率是4W； （3）整个电路的电功率的取值范围是6.88~7.2W。 20. 若把空气炸锅单独接入家庭电路中持续工作2min，电能表上标有3000r/（kW·h）的字样，其转盘正好转了100转，这段时间空气炸锅内200g的薯条温度升高了80℃。求： （1）空气炸锅此时的实际功率是多少？ （2）这个过程薯条吸收的热量是多少？[] （3）空气炸锅的电路图如图乙所示，控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器R3接入电路的阻值来设置加热温度，电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示；当加热温度设定为150℃，即R3的阻值调为100Ω时，闭合开关S，电磁继电器（不计线圈的电阻）的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加热；直到温度达到150℃时，衔铁向上弹起，停止加热；则当R3的阻值调为80Ω时，对应的加热温度设定为多少？ 【答案】（1）1000W （2） （3）200℃ 【解析】 【小问1详解】 空气炸锅消耗的电能 所用时间 空气炸锅此时的实际功率 【小问2详解】 薯条吸收的热量 【小问3详解】 控制电路中，R3的阻值调为100Ω，由图丙可知，当加热温度设定为150℃，R2的阻值是30Ω，衔铁向上弹起，停止加热，根据串联电路的电阻特点可知，此时控制电路的总电阻 当R3的阻值调为80Ω时，由于衔铁被释放时的电流不变，电源电压也不变，则总电阻不变，所以此时R2的阻值 由图丙可知，对应的加热温度设定为200℃。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $