精品解析：黑龙江省大庆市肇州县2025-2026学年九年级上学期学业水平测试物理试题

肇州县九年级上学期学业水平测试 物理试题 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 下列数据中符合实际的是（ ） A. 人体的正常体温约为26℃ B. 一节新干电池的电压约为3V C. 空气炸锅炸薯条时，两端的电压约为36V D. 家用空调的额定功率约为1000W 2. 下列说法错误的是（　　） A. 人吃冰淇淋，感觉很凉爽——热传递 B. 冬天搓手取暖——做功改变物体的内能 C. 酒精喷在手上感到凉快——液化吸热 D. 夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜——凝华 3. 缺水地区的冬季，当地有些居民靠取冰雪来获得生活用水。如图，是将一定质量的冰雪，从-20℃加热到沸腾过程温度随时间变化的图像（不考虑水中有杂质产生的影响），下列对图像分析正确的是（　　） A. 冰的熔点是0℃，水的沸点是100℃ B. 冰熔化和水沸腾过程中都吸热且温度升高 C. 在第5min时该物质为固态，冰熔化过程持续了8min D. 当地气压低于一个标准大气压 4. 对于图中描述的物理过程，下列分析正确的是（　　） A. 甲，闪电产生的电流通过避雷针，电流方向是从避雷针到大地 B. 乙，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 C. 丙，玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是因为棉花燃烧放热 D. 丁，水蒸气将塞子推出去的过程中，能量转化与热机的压缩冲程相同 5. 12月2日是全国安全交通日，其中不戴头盔存在安全隐患，于是小清设计了以下方案：骑行前，扫码成功后开关​闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控​闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码则无法骑行。下图电路符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 关于图中用电器的说法正确的是（ ） A. 甲图中，厨房中的电冰箱、抽油烟机和消毒柜可以独立工作，它们是并联的 B. 乙图中，餐厅的三盏灯，用一个开关同时控制它们的通断，三盏灯是串联的 C. 丙图中，任意取下一个灯泡后，整串彩灯都会熄灭，所有灯泡之间是并联的 D. 丁图中，使用三合一的数据线可以给三部手机同时充电，三部手机是串联的 7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　） A. 发现有人触电时，立即用手直接将人拉开 B. 空气开关“跳闸”一定是出现了短路 C. 同时工作的用电器越多，总电阻越大 D. 使用试电笔时，手指要碰到笔尾的金属体 8. 如图是电阻甲和乙的U﹣I图象，由图象可知下列判断正确的是（ ） A. 甲乙都是定值电阻 B. 当乙两端电压为1V，其电阻值为10Ω C. 将甲和乙串联，若甲的电流为0.4A时，电路的总功率为1.2W D. 将甲和乙并联，若甲两端电压为1V时，干路上的电流为0.4A 9. 如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是( ) A. B. C. D. 10. 某校科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示，电路中电源电压保持不变。R0为定值电阻，R滑的最大阻值为40Ω，浮子可带动金属滑杆AP竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时，提醒小组成员水位达到警戒值25cm。R滑接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法不正确的是（　　） A. 当水位降低时，电压表的示数减小 B. 该电路工作时总功率最小值为0.6W C. 水位为20cm时，滑动变阻器功率为0.45W D. 当水位达到警戒水位时，电压表的示数为2V 二.填空题（14题每空2分，其他每空1分，共14分） 11. （1）如图所示是我国古老的医疗技法—刮痧和艾灸。当刮痧板在身体上刮动时，身体会感觉热，这是通过__________的方式增加身体的内能；艾灸时用艾条熏烤患者的穴位，局部有温热感，这是通过__________的方式增加身体的内能。 （2）我国家庭照明电路的电压__________V，如图所示使用测电笔的两种方法中正确的是__________图。（选填“甲”或“乙”） （3）某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图如图所示，据此可知，该内燃机是__________（选填“汽油机”或“柴油机”）。该内燃机飞轮的转速为3600r/min，则每秒做功__________次。 12. 以下是关于小明家的用电情况，请你回答下列问题： （1）小明家的电能表是用来计量__________的仪表。 （2）小明将电视机单独接入电路正常工作30min，电能表的示数由变为，电视机的功率为__________W。 13. 如图是“探究通电导体产生的热量与___________大小关系”的实验装置。通过左侧容器中电阻丝的电流为0.2A，在1min内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为___________J。 14. 如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“、1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样，其I-U图像如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P的过程中，为保证电路安全，整个电路消耗的最大电功率为______W；滑动变阻器阻值的变化范围是______。 三.作图题（15（1）2分，15（2）3分，共5分） 15. （1）如图乙是电位器示意图，P旋片可随转动旋钮改变在碳膜的位置，从而改变接入电阻的大小。请将该电位器连入甲图，要求顺时针旋转P旋片时，灯泡变亮。 （2）如图，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。 四、实验探究题（16题6分，17题6分，18题6分，共18分） 16. 某实验小组用规格完全相同的实验器材，对初温相同的100g水，200g水、100g煤油进行加热，如图所示。。 （1）实验时，按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装器材；若要探究不同物质的吸热差异应选择________（选填“甲、乙、丙”中的两个）两图进行对比实验； （2）水沸腾时温度计示数如图A所示，可知水的沸点为________℃；加热至沸腾过程中烧杯内气泡特点出现的顺序是________（选填“B→C”或“C→B”）； （3）在处理实验数据时，绘制了从开始加热到沸腾前液体的温度随时间变化图像如图丁，分析可知100g煤油对应的图像是________（选填“b”或“c”），已知水的比热容大于煤油的比热容。 17. 小涵利用如图所示的电路“探究电流跟电阻的关系”实验，实验中电源为两节新干电池串联，定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω； （1）小涵按如图甲所示的电路图连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到__________（选填“A”或“B”）端； （2）将10Ω电阻连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到控制电压，电流表示数如图乙所示，电流表读数为__________A，此时滑动变阻器连入阻值为R1； （3）接下来用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为__________V为止，然后读出对应的电流值，此时滑动变阻器连入阻值为R2，分析可知R1∶R2=__________； （4）最后，用20Ω的电阻替换15Ω的电阻接入电路进行实验，发现无论怎样移动滑动变阻器，电阻两端的电压始终达不到控制电压。经检查，电路连接无误，各元件均完好，分析可知，他所用滑动变阻器的规格是 ； A. 20Ω 0.6A B. 25Ω 1A C. 30Ω 1A D. 50Ω 0.6A （5）分析以上实验过程可知，调节滑动变阻器连入电路中阻值的目的是为了控制____________不变。 18. 小涵用“伏安法”测未知电阻R的电阻值，他设计的电路图如图甲所示。 （1）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是 。 A. 电阻R断路 B. 滑动变阻器接了下面的两个接线柱 C. 电阻R短路 D. 滑动变阻器短路 （2）小明排除故障后，重新连接好电路进行实验，表格是他记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图丙所示，其电阻是____________。 实验次数 1 2 3 电压/V 1.2 1.8 2.4 电流/A 0.36 0.5 （3）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误数据绘出的I-U图像如图丁所示。你认为错误的原因可能是_______________。 （4）接下来同学们继续使用该电路测未知电阻Rx的阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图戊所示的电路，测出了Rx的阻值。实验步骤如下： ①将滑动变阻器滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为； ②将滑动变阻器滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为； ③读出滑动变阻器的最大阻值为，则Rx=___________（用、和表示）。 （5）同学们将图甲电路中的定值电阻换成小灯泡，测量了额定电压为“2.5V”小灯泡的功率，并描绘了其电流随电压变化的图像，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻增大；移动滑动变阻器滑片过程中，变阻器连入电路阻值的变化量大小为，小灯泡阻值的变化量大小为，则这两个量的大小关系是：___________（选填“大于”“小于”或“等于”），由图像可知小灯泡的额定功率为___________。 五.计算题（19题5分，20题8分，共13分） 19. 下图是我国自主研发的某型号无人机。某次航行中，消耗燃油500kg，发动机所做的有用功为，已知燃油的热值为。求： （1）500kg燃油完全燃烧放出的热量为多少？ （2）该次航行过程中，发动机的效率为多少？ 20. 如图甲所示的是智能多功能热菜板，该热菜板有“高温挡”、“中温挡”、“低温挡”三种加热功能，其电路原理如图乙所示。通过开关S1和S2的不同接法组合，实现三挡加热功能，R1、R2均为加热定值电阻，已知“高温挡”的功率为440W，“中温挡”的功率为220W。求： （1）S1闭合，S2接b时的正常工作电流为多少？ （2）热菜板在“低温挡”正常工作时的功率为多少？ （3）某次使用时，断开家中其他所有用电器后，先让热菜板以“高温挡”工作110s，后转“低温挡”工作440s，观察到标有“1800r/（kW·h）”的电能表转盘在这550s内转了40转，热菜板工作的实际电压是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 肇州县九年级上学期学业水平测试 物理试题 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 下列数据中符合实际的是（ ） A. 人体的正常体温约为26℃ B. 一节新干电池的电压约为3V C. 空气炸锅炸薯条时，两端的电压约为36V D. 家用空调的额定功率约为1000W 【答案】D 【解析】 【详解】A．人体的正常体温约为，故A不符合题意； B．一节新干电池的电压为，故B不符合题意； C．空气炸锅在家庭电路中正常工作，我国家庭电路的电压为，两端的电压为，故C不符合题意； D．空调的功率一般较大，家用空调的额定功率约为，故D符合题意。 故选D。 2. 下列说法错误的是（　　） A. 人吃冰淇淋，感觉很凉爽——热传递 B. 冬天搓手取暖——做功改变物体的内能 C. 酒精喷在手上感到凉快——液化吸热 D. 夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜——凝华 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．人吃冰淇淋，感觉很凉爽，是因为人的体温较高，冰淇淋的温度较低，两者存在温度差，发生热传递，人的体温降低，感觉很凉爽，故A正确，不符合题意； B．改变物体内能的两种方式，做功和热传递；冬天搓手取暖，双手互相摩擦，双手温度升高，内能增加，这是通过做功改变物体的内能，故B正确，不符合题意； C．酒精喷在手上感到凉快，酒精是液体，容易汽化，在手上容易汽化，汽化要吸热，吸收手的热量，手温度降低，人感到凉快，所以这是汽化吸热，故C错误，符合题意； D．夏天刚从冰箱拿出来的冰棍外有白霜，是因为冰棍长时间在冰箱内，温度较低，空气中的水蒸气直接凝华成小冰晶，即冰棍外的白霜，这是凝华现象，故D正确，不符合题意。 故选C。 3. 缺水地区的冬季，当地有些居民靠取冰雪来获得生活用水。如图，是将一定质量的冰雪，从-20℃加热到沸腾过程温度随时间变化的图像（不考虑水中有杂质产生的影响），下列对图像分析正确的是（　　） A. 冰的熔点是0℃，水的沸点是100℃ B. 冰熔化和水沸腾过程中都吸热且温度升高 C. 在第5min时该物质为固态，冰熔化过程持续了8min D. 当地气压低于一个标准大气压 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可知，冰由-20℃加热到0℃，在BC段温度保持不变，即处于熔化过程，那么其熔点为0℃；在C点，冰完全熔化，继续加热，DE段，温度又保持不变，即D点水开始沸腾，此时温度为98℃，即水的沸点为98℃，故A错误； B．冰熔化和水沸腾过程中都吸热，但温度保持不变，故B错误； C．第5min处于图像BC段，熔化过程中，物质以固液共存方式存在，但刚开始熔化时，只有固态冰，完全熔化时，只有液态的水，冰熔化过程从图像知持续了6min，故C错误； D．水的沸点随大气压的降低而降低，一标准大气压下水的沸点是100℃，由图像可知，水的沸点为98℃，低于100℃，所以当地气压低于标准大气压，故D正确。 故选D。 4. 对于图中描述的物理过程，下列分析正确的是（　　） A. 甲，闪电产生的电流通过避雷针，电流方向是从避雷针到大地 B. 乙，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 C. 丙，玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是因为棉花燃烧放热 D. 丁，水蒸气将塞子推出去的过程中，能量转化与热机的压缩冲程相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．正电荷定向移动的方向为电流的方向，甲图中，云层带正电荷，表明失去了电子，此时避雷针向云层释放电子，即电子由大地到避雷针，故电流方向是从避雷针到大地，故A正确； B．验电器的两金属箔上带上同种电荷，工作原理是同种电荷相互排斥，故B错误； C．玻璃筒内的空气被压缩后内能增大，这是通过做功实现的，故C错误； D．水蒸气将塞子推出去的过程中内能转化为机械能，热机的压缩冲程将机械能转化为内能，二者能量转化不同，故D错误。 故选A。 5. 12月2日是全国安全交通日，其中不戴头盔存在安全隐患，于是小清设计了以下方案：骑行前，扫码成功后开关​闭合，指示灯L亮，但电机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控​闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码则无法骑行。下图电路符合设计要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，L与M应该并联，​在干路，​和M串联在M支路，​闭合时L亮、M不工作；两个开关都闭合后M工作；只闭合​时干路断开，M无法工作。 故选B。 6. 关于图中用电器的说法正确的是（ ） A. 甲图中，厨房中的电冰箱、抽油烟机和消毒柜可以独立工作，它们是并联的 B. 乙图中，餐厅的三盏灯，用一个开关同时控制它们的通断，三盏灯是串联的 C. 丙图中，任意取下一个灯泡后，整串彩灯都会熄灭，所有灯泡之间是并联的 D. 丁图中，使用三合一的数据线可以给三部手机同时充电，三部手机是串联的 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图中，厨房中的电冰箱、抽油烟机和消毒柜可以独立工作，用电器之间各自独立工作，互不影响，所以它们之间是并联的，故A正确； B．乙图中，餐厅里的三盏灯，都能正常工作，三盏灯也可能是并联的，如在干路上一个开关可以同时控制它们的通断，故B错误； C．丙图中，任意取下一个灯泡后，整串彩灯都会熄灭，说明每个灯泡不能独立工作，由串并联电路的特点知，所有灯泡之间是串联的，故C错误； D．丁图中，三合一的数据线给三台手机同时充电时，三台手机互不影响，可以各自独立工作，三个插头之间是并联的，故D错误。 故选A。 7. 关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　） A. 发现有人触电时，立即用手直接将人拉开 B. 空气开关“跳闸”一定是出现了短路 C. 同时工作的用电器越多，总电阻越大 D. 使用试电笔时，手指要碰到笔尾的金属体 【答案】D 【解析】 【详解】A. 发现有人触电应该先切断电源，不能直接用手拉开，否则施救者也会触电，故A错误； B. 当电路发生短路或用电器的总功率过大时，空气开关会发生跳闸现象，故B错误； C. 同时工作的用电器越多，相当于增大了导体的横截面积，因此总电阻越小，故C错误； D. 使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体电极，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，故D正确。 故选D。 8. 如图是电阻甲和乙的U﹣I图象，由图象可知下列判断正确的是（ ） A. 甲乙都是定值电阻 B. 当乙两端电压为1V，其电阻值为10Ω C. 将甲和乙串联，若甲的电流为0.4A时，电路的总功率为1.2W D. 将甲和乙并联，若甲两端电压为1V时，干路上的电流为0.4A 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图象可知，甲的电流与电压成正比，而乙对应的电流与电压不成正比，即乙电阻的阻值是变化的，故A错误； B．由图象可知，当时，，根据可得此时乙的阻值：，故B错误； C．将甲和乙串联，若甲的电流为0.4A时，根据串联电路的电流处处相等的特点，可知甲乙的电流均为0.4A，由图象可知，此时，； 则总功率为：，故C正确； D．甲和乙并联，甲两端电压为1V时，根据并联电路的电压特点可知甲乙两端的电压均为1V，由图象可知，此时，，则干路电流为：，故D错误； 故选C。 【点睛】重点是欧姆定律的应用．要会看懂电流与电压的关系图像，能从图像获得有用信息，很多时候从图像就能直接判断选项的正误，而不需要复杂的计算。 9. 如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．计算器主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意． B．电风扇主要将电能转化为机械能，利用电流的磁效应，不是利用电流的热效应，故B不符合题意． C．电暖气将电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故C符合题意为答案． D．电视机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意． 故选C。 10. 某校科技小组设计了一个监测水位的装置如图甲所示，电路中电源电压保持不变。R0为定值电阻，R滑的最大阻值为40Ω，浮子可带动金属滑杆AP竖直上下移动，当电流表的示数达到某一数值时，提醒小组成员水位达到警戒值25cm。R滑接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙所示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法不正确的是（　　） A. 当水位降低时，电压表的示数减小 B. 该电路工作时总功率最小值为0.6W C. 水位为20cm时，滑动变阻器功率为0.45W D. 当水位达到警戒水位时，电压表的示数为2V 【答案】D 【解析】 【详解】A．闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测R0两端的电压，电流表测通过电路的电流，由图甲可知当水位降低时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，滑动变阻器分得的电压变大，根据串联分压原理，UV=U-U滑可知电压表示数变小，故A正确，不符合题意； B．当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A，电压表示数为就为电源电压U=6V；此时 由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A，该电路工作时的最小总功率 P=UI′=6V×0.1A=0.6W 故B正确，不符合题意； C．串联电路总电阻等于各部分电阻之和，接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，由乙图可知 10cm×k+b=40Ω，30cm×k+b=0Ω 两式联立可得：k=-2Ω/cm，b=60Ω，接入电路的阻值随水位的变化关系 R=-2Ω/cm×h+60Ω 当水位为20cm时，滑动变阻器接入电路的阻值 R=-2Ω/cm×20cm+60Ω=20Ω 此时滑动变阻器功率 故C正确，不符合题意； D．当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为 R1=-2Ω/cm×25cm+60Ω=10Ω 电路的总电阻为 R'=R1+R0=10Ω+20Ω=30Ω 根据欧姆定律可得通过电路的电流 串联电路的电流相等，电压表示数就为 U′=I′′R0=0.2A×20Ω=4V 故D错误，符合题意。 故选D。 二.填空题（14题每空2分，其他每空1分，共14分） 11. （1）如图所示是我国古老的医疗技法—刮痧和艾灸。当刮痧板在身体上刮动时，身体会感觉热，这是通过__________的方式增加身体的内能；艾灸时用艾条熏烤患者的穴位，局部有温热感，这是通过__________的方式增加身体的内能。 （2）我国家庭照明电路的电压__________V，如图所示使用测电笔的两种方法中正确的是__________图。（选填“甲”或“乙”） （3）某单缸四冲程内燃机的其中一个冲程剖面图如图所示，据此可知，该内燃机是__________（选填“汽油机”或“柴油机”）。该内燃机飞轮的转速为3600r/min，则每秒做功__________次。 【答案】（1） ①. 做功 ②. 热传递 （2） ①. 220 ②. 乙 （3） ①. 汽油机 ②. 30 【解析】 【小问1详解】 [1]当刮痧板在身体上刮动时，摩擦产生热量，身体感觉到热，这是通过做功的方式增加身体的内能。 [2]艾灸时用艾条熏烤患者的穴位，艾条将热量传递给患者，使患者被熏烤的部位温度升高，内能增大，这是通过热传递的方式增加身体内能。 【小问2详解】 [1]我国家庭照明电路的电压为220V。 [2]使用测电笔的正确方法：手必须接触测电笔尾部的金属体（或笔卡），才能形成回路，使氖管发光；甲图手没有接触尾部金属体，无法形成回路，不能正确检测火线和零线，方法错误；乙图手接触了尾部金属体，方法正确；故选乙图。 【小问3详解】 [1]分析剖面图，该内燃机内部靠火花塞产生电火花引燃气体对外做功，而柴油机汽缸内是喷油嘴，喷油嘴喷出雾状柴油，雾状柴油遇到汽缸内温度较高的热空气立刻燃烧，进而对外做功，因此该内燃机是汽油机。 [2]该内燃机飞轮的转速为3600r/min，则飞轮每秒的转速为；内燃机一个工作循环中，飞轮转2周，对外做功一次，因此该内燃机每秒对外做功次。 12. 以下是关于小明家的用电情况，请你回答下列问题： （1）小明家的电能表是用来计量__________的仪表。 （2）小明将电视机单独接入电路正常工作30min，电能表的示数由变为，电视机的功率为__________W。 【答案】（1）电能 （2）200 【解析】 【小问1详解】 用电器工作时要消耗电能，电能表就是用来计量家庭电路中消耗电能的仪表。 【小问2详解】 电视机消耗的电能为 电视机的功率为 13. 如图是“探究通电导体产生的热量与___________大小关系”的实验装置。通过左侧容器中电阻丝的电流为0.2A，在1min内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为___________J。 【答案】 ①. 电流 ②. 3 【解析】 【详解】[1]由图可知，右侧两个电阻并联，然后与左侧电阻串联，根据并联电路电流规律可知，所以通过左侧容器内电阻的电流大于右侧容器内电阻的电流，两个容器内的电阻值都是5Ω，通电相同时间，所以探究的是电流产生热量与电流大小的关系。 [2]如果通过左侧容器中电阻丝的电流是0.2A，根据并联电路的电流特点，可知通过右侧容器中电阻丝的电流是0.1A，1min内电流通过右侧容器中电阻丝产生的热量为 14. 如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“、1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样，其I-U图像如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P的过程中，为保证电路安全，整个电路消耗的最大电功率为______W；滑动变阻器阻值的变化范围是______。 【答案】 ①. 1.8 ②. 5~12 【解析】 【详解】[1]由图甲知，电路为滑动变阻器和小灯泡的串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压。为保证电路安全，小灯泡允许通过的最大电流为0.3A，电流表测量的最大电流为0.6A，电压表允许测量的最大电压为3V。电路中电流为0.3A时，小灯泡两端电压为4.5V，此时滑动变阻器两端电压 故电路允许通过的最大电流为0.3A，整个电路消耗的最大电功率为 [2]电路中为最大电流0.3A时，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 根据串联电路分压规律，当电压表达到允许测量的最大电压3V时，滑动变阻器达到允许的最大阻值，此时小灯泡两端电压为 由图乙中图像查得，此时的电流为0.25A，即，故滑动变阻器接入电路中的最大阻值为 所以，滑动变阻器阻值的变化范围是。 三.作图题（15（1）2分，15（2）3分，共5分） 15. （1）如图乙是电位器示意图，P旋片可随转动旋钮改变在碳膜的位置，从而改变接入电阻的大小。请将该电位器连入甲图，要求顺时针旋转P旋片时，灯泡变亮。 （2）如图，将图中元件用笔画线代替导线连起来（开关仅控制灯泡）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，顺时针旋转P旋片时，灯泡变亮，说明电路中的电流变大，电路中的电阻变小，即电位器连入电路的电阻变小，所以要将BC接入电路，如图所示： 【小问2详解】 通过测电笔的检验，上面电线能使氖管发光，为火线，则中间电线为零线，下面电线为地线。开关与灯的连接：火线先接开关，再接灯泡的金属点，零线直接连接螺旋套；由于开关仅控制灯泡，插座单独接入电路，三孔插座上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示： 四、实验探究题（16题6分，17题6分，18题6分，共18分） 16. 某实验小组用规格完全相同的实验器材，对初温相同的100g水，200g水、100g煤油进行加热，如图所示。。 （1）实验时，按照________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序安装器材；若要探究不同物质的吸热差异应选择________（选填“甲、乙、丙”中的两个）两图进行对比实验； （2）水沸腾时温度计示数如图A所示，可知水的沸点为________℃；加热至沸腾过程中烧杯内气泡特点出现的顺序是________（选填“B→C”或“C→B”）； （3）在处理实验数据时，绘制了从开始加热到沸腾前液体的温度随时间变化图像如图丁，分析可知100g煤油对应的图像是________（选填“b”或“c”），已知水的比热容大于煤油的比热容。 【答案】（1） ①. 自下而上 ②. 甲、丙 （2） ①. 99 ②. C→B （3）c 【解析】 【小问1详解】 [1]安装实验器材时，因为要用酒精灯外焰加热，所以应按照自下而上的顺序安装，这样能保证用外焰加热，提高加热效率。 [2]若要探究不同物质的吸热差异，要控制物质的质量相同，改变物质的种类，故应选择甲、丙两图进行对比实验。 【小问2详解】 [1]由图可知，温度计的分度值为1℃，则示数为99℃。 [2]水沸腾前，烧杯底部的水吸收热量汽化变成水蒸气，气泡在上升的过程中遇到烧杯上部冷的水液化，则气泡越来越小；水沸腾时，烧杯中的水进行剧烈的汽化现象，气泡在上升过程中不断变大，故加热至沸腾过程中烧杯内气泡特点出现的顺序是C→B。 【小问3详解】 水的比热容大于煤油的比热容，质量相同的水和煤油，吸收相同的热量（加热时间相同）时，煤油的温度变化较大，故100g煤油对应的图像是c。 17. 小涵利用如图所示的电路“探究电流跟电阻的关系”实验，实验中电源为两节新干电池串联，定值电阻的阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω； （1）小涵按如图甲所示的电路图连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移到__________（选填“A”或“B”）端； （2）将10Ω电阻连入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数达到控制电压，电流表示数如图乙所示，电流表读数为__________A，此时滑动变阻器连入阻值为R1； （3）接下来用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为__________V为止，然后读出对应的电流值，此时滑动变阻器连入阻值为R2，分析可知R1∶R2=__________； （4）最后，用20Ω的电阻替换15Ω的电阻接入电路进行实验，发现无论怎样移动滑动变阻器，电阻两端的电压始终达不到控制电压。经检查，电路连接无误，各元件均完好，分析可知，他所用滑动变阻器的规格是 ； A. 20Ω 0.6A B. 25Ω 1A C. 30Ω 1A D. 50Ω 0.6A （5）分析以上实验过程可知，调节滑动变阻器连入电路中阻值的目的是为了控制____________不变。 【答案】（1）A （2）0.1 （3） ①. 1 ②. （4）C （5）控制定值电阻两端的电压不变 【解析】 【小问1详解】 小涵按如图所示的电路图连接好电路，为了保护电路，闭合开关前，变阻器的滑片应该移到阻值最大处，即滑动变阻器的滑片P应移到A端。 【小问2详解】 由图乙所示，电流表接入电路的量程为0~0.6A，电流表分度值为0.02A，故此时电流表示数为0.1A。 【小问3详解】 [1]当10Ω的电阻接入电路时，电路中的电流为0.1A，其两端电压为 探究电流跟电阻的关系时，应控制定值电阻两端电压不变。所以用15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为1V为止。 [2]电源为两节新干电池串联，所以电源电压为3V，而定值电阻两端电压为1V，由串联电路电压的规律可知，滑动变阻器两端电压为 由分压原理可知，定值电阻与滑动变阻器的阻值之比为 所以，滑动变阻器的阻值为，当定值电阻为10Ω时，滑动变阻器连入阻值为 当定值电阻为15Ω时，滑动变阻器连入阻值为 所以，两次滑动变阻器的阻值之比为 【小问4详解】 用20Ω的电阻替换15Ω的电阻接入电路进行实验，根据串联分压规律可知，此时滑动变阻器连入阻值为 因为阻值小于40Ω；而用15Ω的电阻进行实验时，滑动变阻器的阻值为30Ω，故滑动变阻器的规格可能是30Ω，1A，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【小问5详解】 分析以上实验过程可知，探究电流与电阻关系，必须保持定值电阻两端电压不变，调节滑动变阻器连入电路中阻值的目的是控制定值电阻两端的电压不变。 18. 小涵用“伏安法”测未知电阻R的电阻值，他设计的电路图如图甲所示。 （1）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是 。 A. 电阻R断路 B. 滑动变阻器接了下面的两个接线柱 C. 电阻R短路 D. 滑动变阻器短路 （2）小明排除故障后，重新连接好电路进行实验，表格是他记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图丙所示，其电阻是____________。 实验次数 1 2 3 电压/V 1.2 1.8 2.4 电流/A 0.36 0.5 （3）另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误数据绘出的I-U图像如图丁所示。你认为错误的原因可能是_______________。 （4）接下来同学们继续使用该电路测未知电阻Rx的阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图戊所示的电路，测出了Rx的阻值。实验步骤如下： ①将滑动变阻器滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为； ②将滑动变阻器滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为； ③读出滑动变阻器的最大阻值为，则Rx=___________（用、和表示）。 （5）同学们将图甲电路中的定值电阻换成小灯泡，测量了额定电压为“2.5V”小灯泡的功率，并描绘了其电流随电压变化的图像，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻增大；移动滑动变阻器滑片过程中，变阻器连入电路阻值的变化量大小为，小灯泡阻值的变化量大小为，则这两个量的大小关系是：___________（选填“大于”“小于”或“等于”），由图像可知小灯泡的额定功率为___________。 【答案】（1）D （2）5 （3）电压表与滑动变阻器并联 （4） （5） ①. 大于 ②. 0.625W 【解析】 【小问1详解】 连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，则电路为通路，电压表和电源接通，由可知，电路的电阻较小，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，说明变阻器没有了“变阻”的作用，造成这一现象的原因可能是：滑动变阻器短路，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【小问2详解】 由图丙可知，电流表的测量范围为，分度值为，电流为，第一次实验中电阻为 【小问3详解】 由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器阻值越小，串联电路的总电阻越小，由可知，电路中的总电流越大，由可知，定值电阻的电压越大，由串联电路分压规律可知，滑动变阻器两端的电压越小。由丁图像知随着电流的增大，电压减小，符合滑动变阻器两端电压的变化规律，因此电压表与滑动变阻器并联。 【小问4详解】 ①将滑片移到端，此时滑动变阻器连入电路的阻值为其最大阻值，闭合开关，待测电阻与滑动变阻器串联，读出电流表的示数，记为，则电源电压为 ②将滑片移到端，此时滑动变阻器连入电路的阻值为，闭合开关，只有待测电阻连入电路，读出电流表的示数，记为，则电源电压为 联立两式，可得 ③则待测电阻的阻值为 【小问5详解】 [1]图甲中，移动滑动变阻器滑片过程中，变阻器连入电路阻值的变化量大小为，小灯泡阻值的变化量大小为，假设滑片移动，变阻器接入电路的电阻变小，变阻器分压变小，则灯泡分得的电压变大，由图像可知电路中电流变大，说明电路的总电阻变小，而电流变大时灯丝温度升高，灯泡电阻会增大，由电阻串联的规律可得  则变阻器减小的阻值应大于小灯泡增大的阻值才能使得总电阻减小，则这两个量的大小关系是大于。 [2]由图像可知，当小灯泡的电压达到额定电压时，电流为，则小灯泡的额定功率 五.计算题（19题5分，20题8分，共13分） 19. 下图是我国自主研发的某型号无人机。某次航行中，消耗燃油500kg，发动机所做的有用功为，已知燃油的热值为。求： （1）500kg燃油完全燃烧放出的热量为多少？ （2）该次航行过程中，发动机的效率为多少？ 【答案】（1） （2）30% 【解析】 【小问1详解】 燃油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 发动机的效率为 20. 如图甲所示的是智能多功能热菜板，该热菜板有“高温挡”、“中温挡”、“低温挡”三种加热功能，其电路原理如图乙所示。通过开关S1和S2的不同接法组合，实现三挡加热功能，R1、R2均为加热定值电阻，已知“高温挡”的功率为440W，“中温挡”的功率为220W。求： （1）S1闭合，S2接b时的正常工作电流为多少？ （2）热菜板在“低温挡”正常工作时的功率为多少？ （3）某次使用时，断开家中其他所有用电器后，先让热菜板以“高温挡”工作110s，后转“低温挡”工作440s，观察到标有“1800r/（kW·h）”的电能表转盘在这550s内转了40转，热菜板工作的实际电压是多少？ 【答案】（1）1A；（2）110W；（3）200V 【解析】 【详解】解：如图所示，由可知，电压一定时，电阻越小功率越大，S1闭合，S2接a时两电阻并联，电阻最小，功率最大为高温挡，S1断开，S2接b时，两电阻串联，电阻最大，功率最小，为低温挡，S1闭合，S2接b时R2短路，电路为R1的简单电路，此时为中温挡。 （1）S1闭合，S2接b时为中温挡，电路为R1的简单电路，正常工作电流为 （2）由于高温挡为R1与R2并联时的总功率，则R2的功率为 由于两电阻功率相同，则两电阻的阻值也相同，即 热菜板在“低温挡”正常工作时的功率为 （3）电能表消耗的电能为 则 解得。 答：（1）S1闭合，S2接b时的正常工作电流为1A； （2）热菜板在“低温挡”正常工作时的功率为110W； （3）热菜板工作的实际电压是200V。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $