精品解析：天津市崇化中学2025-2026学年九年级下学期物理阶段学情自测

2025-2026学年第二学期九年级物理期初测试试卷 满分100分 考试时间60 min 一、单选题：本大题共10小题，共30分。 1. 关于电流与电压，下列说法正确的是（　　） A. 电流一定是由自由电子定向移动形成的 B. 电路两端有电压，电路中就一定有电流 C. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因 D. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相同 2. 如图所示，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮。小明将电流表并接在灯L1两端时，灯L2亮L1不亮，电流表有示数；将电流表并接在灯L2两端时，两灯均不亮，电流表无示数，则故障可能是（　　） A. 灯L1开路 B. 灯L1短路 C. 灯L2开路 D. 灯L2短路 3. 小鑫同学看到了一个悬浮地球仪摆件，于是利用选购材料制作了一个仿制品，并成功地将他的地球仪稳定地“悬浮”起来。下列说法正确的是（　　） A. 实现“悬浮”的磁铁A端是S极 B. M点处磁感线方向竖直向下 C. 若要增加地球仪“悬浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节 D. 地球仪在更高的位置稳定“悬浮”后，受到的磁铁对它的斥力变大 4. 如图所示，电源电压不变，S闭合后，P向中点滑动，下列判断正确的是（　　） A. 电流表示数变大，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数不变 C. 电流表示数变小，电压表示数不变 D. 电流表示数变小，电压表示数变小 5. 如图所示，从斜面底端被弹簧弹出的木块在沿光滑斜面上滑的过程中受到（不计空气阻力） （　　） A. 重力、支持力 B. 重力、支持力、推力 C. 重力、摩擦力、冲力 D. 重力、摩擦力、推力 6. 如图所示，汽车在水平路面上做匀速直线运动，车厢内有一水平光滑桌面上放着质量分别为M和m的两个物体，，不计阻力。车突然停止运动，在两物体没有离开桌面之前（　　） A. M和m向前滑动，不会相碰 B. M和m向后滑动，不会相碰 C. M和m向前滑动，一定相碰 D. M和m向后滑动，一定相碰 7. 某研究性学习课题小组在徐老师的指导下，完成了水的体积随温度变化的研究，得到了如图所示的图象，从图象中可以得到以下信息，其中正确的是（   ） A. 水在0℃到4℃间体积逐渐减小                             B. 水在4℃时的密度最小 C. 水在4℃时的体积最大                                          D. 水的密度一直保持不变 8. 如图，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现在用力把乙木块从右端匀速地抽出来，所用的力，则甲、乙两个木块所受到的摩擦力是（　　） A. 甲为零，乙受到向右的15N的摩擦力 B. 甲、乙都受到向右15N的摩擦力 C. 甲、乙都受到向左15N的摩擦力 D. 甲、乙均受力15N，甲受向右的摩擦力，乙受向左的摩擦力 9. 如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是( ) A. 甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象 B. 乙图展示了电动机的原理 C. 丙图也可把拉线开关与灯的位置互换 D. 丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强 10. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，甲电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为2V B. R1的阻值为10Ω C. 电路消耗的最大功率为1.8W D. 滑片P在b端时，1min内R1消耗的电能为120J 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 11. 把标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2串联在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设灯泡电阻不变，则下列说法正确的是（　　） A. 通过两个灯泡的电流之比为2:1 B. 灯泡L2正常发光 C. 灯泡L1、L2的实际功率之比为2:1 D. 灯泡L1、L2两端的总电压为9V 12. 甲乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（　　） A. 甲杯盐水的密度比乙杯的小 B. 鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等 C. 甲杯底部所受的液体压力比乙杯的小 D. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 13. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　） A. 电阻R的电阻值是10Ω B. 当通过R的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.8W C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路里的电流是0.4A D. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，它们两端总电压是5V 三、填空题：本大题共6小题，共24分。 14. a、b、c三个轻质小球，a带正电，相互作用的情况如图所示，则c的带电情况是_______（选填“带负电”“不带电”或“带正电”）；用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球，二者将互相_______（选填“吸引”或“排斥”）。 15. 如图所示，甲、乙两圆柱体容器中装有深度相同的水，比较甲、乙两容器底部受到的水的压力_________；甲、乙两容器底部受到水的压强即_________。（选填“>”“=”或“<”）。 16. 图为一台“3V 3W”的手持迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.2Ω。则小风扇正常工作1min消耗的电能为_____J；电动机线圈1min产生的热量为_____J。 17. 如图所示的电路，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则R2的阻值为 ______Ω，电路总功率为 ______W。 18. 无线电广播信号的发射由广播电台完成，话筒把播音员的声音信号转换为电信号，然后用调制器把音频电信号加载到_________上，再通过_________产生电磁波并发射到空中。 19. 甲乙两电阻的电流随电压的变化关系如图所示，则R甲________R乙（选填“>”，“<”或“=”），当电阻两端电压相等时，甲乙两个电阻的电功率之比P甲∶P乙=_________。 四、综合题：本大题共6小题，共37分。 20. 水壶里装有2kg、20℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为8×107J/m3，大气压强为1标准大气压，c水=4.2×103J(/kg℃)．求： ⑴烧开这壶水，水需要吸收多少热量？ ⑵若烧开这壶水消耗的天然气是0.021m3，则天然气炉具的效率是多少？ 21. 某物理兴趣小组为探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图，小组成员在实验室找到如下器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，开关一个，阻值分别为的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。 （1）连接电路前，开关应_________。 （2）电路连接如图乙所示，小聪发现一根导线连接错误，请找出接错的导线并打上“×”。再用笔重新画一根正确连接的导线； （3）现电路中接入的是的定值电阻，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，读电流表示数时发现电流表小量程标值模糊不清，如图丙所示，但可推断出电流表示数为_________A； （4）断开开关，将的定值电阻更换为，不改变滑动变阻器滑片的位置，闭合开关后，电压表示数将_________2V（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （5）多次实验后，分析数据得出结论：__________。 22. 小月同学在做研究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验中，设计了如图甲所示电路，电磁铁的线圈上有a、b、c、d四个接线柱。 （1）实验中用电磁铁吸引大头针数量的多少来反映电磁铁的_____________。 （2）连接电磁铁线圈的接线柱a，闭合开关，调节滑动变阻器，可以探究电磁铁磁性强弱与_____________是否有关。 （3）分别连接电磁铁线圈的接线柱b、c、d，并调节滑动变阻器使_____________不变，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关。 （4）实验结束后，小月又利用电磁铁设计了如图乙所示电路，该电路是自动水位报警器，当河水水位上升，达到金属块C底部时，电路接通，此时_____________灯亮。 23. 如图所示，电源电压恒为9V，R1=12Ω，闭合开关S后，电压表的示数为6V。求： （1）电流表的示数是多少？ （2）R2的阻值是多少？ （3）通电100s后，电路消耗的电能是多少？ 24. 现有一个电压约为20V的电源（电压保持不变），一测量范围为0~0.6A的电流表，三个阻值已知的电阻，、、，开关及导线若干。请合理选择器材设计实验，比较精确的测量阻值约为的未知的阻值（电路不可重组）。 （1）画出实验电路图； （2）写出实验步骤； （3）写出待测电阻的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 25. 导电性是纯净水的重要指标之一，水中杂质含量越少，水越纯净，导电性越差。用如图甲所示电路测量纯净水电阻的大小，电源电压为3V，电流表A的量程为0~5mA、R0为定值电阻、G为装满水的柱状玻璃管、Rx为玻璃管内纯净水的电阻。G两端为导电活塞，右端活塞固定，左端活塞可以自由地移动，从而改变玻璃管内纯净水柱的长度L。玻璃管侧壁连有一个阀门K，可以按需调节玻璃管内水量。 （1）闭合开关S，若玻璃管G中的水量固定，水越纯净，电流表的示数越_________（选填 “大”或“小”）；若活塞右移，则电流表的示数变_________。（选填 “大”或“小”）。 （2）闭合开关S，改变玻璃管中水柱的长度L，读出对应的电流表的示数I，多次实验，采集不同数据，并绘制出的图像，如图乙中图像a所示，则_________。当时，玻璃管中纯净水的电阻大小为_________。若电路中电流表示数为I，则玻璃管中纯净水电阻的表达式为_________。 （3）小明换另一种纯净水b，重复（2）中实验步骤，采集数据，绘制出的图像如图乙中虚线b所示，则a、b两种水，更纯净的是_________（a/b）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期九年级物理期初测试试卷 满分100分 考试时间60 min 一、单选题：本大题共10小题，共30分。 1. 关于电流与电压，下列说法正确的是（　　） A. 电流一定是由自由电子定向移动形成的 B. 电路两端有电压，电路中就一定有电流 C. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因 D. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．电荷的定向移动形成电流，定向移动的可以是正电荷，也可以是负电荷，还可能是正、负电荷同时向相反方向定向移动形成的，故A错误； B．电路两端有电压，如果是断路，电路中没有电流，故B错误； C．要得到持续电流必须有电压且是通路，电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因，故C正确； D．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，而自由电子带负电，因此金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反，故D错误。 故选 C。 2. 如图所示，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮。小明将电流表并接在灯L1两端时，灯L2亮L1不亮，电流表有示数；将电流表并接在灯L2两端时，两灯均不亮，电流表无示数，则故障可能是（　　） A. 灯L1开路 B. 灯L1短路 C. 灯L2开路 D. 灯L2短路 【答案】A 【解析】 【详解】A．如果灯L1断路，两灯都不亮，将电流表并接在灯L1两端时，L2通路，灯L2亮L1不亮，电流表有示数；将电流表并接在灯L2两端时，两灯均不亮，电流表无示数，故A符合题意； B．如果灯L1短路，L2会发光，故B不符合题意； C．如果灯L2断路，两灯都不亮，将电流表并接在灯L1两端时，电路仍为断路，灯泡不亮，电流表无示数；将电流表并接在灯L2两端时，L1通路会发光，电流表有示数，故C不符合题意； D．如果灯L2短路，L1会发光，故D不符合题意。 故选A。 3. 小鑫同学看到了一个悬浮地球仪摆件，于是利用选购材料制作了一个仿制品，并成功地将他的地球仪稳定地“悬浮”起来。下列说法正确的是（　　） A. 实现“悬浮”的磁铁A端是S极 B. M点处磁感线方向竖直向下 C. 若要增加地球仪“悬浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节 D. 地球仪在更高的位置稳定“悬浮”后，受到的磁铁对它的斥力变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．“地球仪”稳定地“悬浮”起来，电磁铁的上端是S极，下端是N极，根据同名磁极相互排斥可知，磁铁的B端为S极，磁铁A端是N，故A错误； B．磁体外部的磁感线从N极出发回到S极，故M点磁感线方向大致向上，故B错误； CD．若要增加地球仪“悬浮”的高度，必须增强磁性，可将滑片P向上移动加以调节，使电路中的电阻变小，电流变大，电磁铁磁性增强。增加地球仪“悬浮”的高度后，电磁铁对地球仪的斥力仍等于地球仪的重力，故斥力大小不变，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示，电源电压不变，S闭合后，P向中点滑动，下列判断正确的是（　　） A. 电流表示数变大，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数不变 C. 电流表示数变小，电压表示数不变 D. 电流表示数变小，电压表示数变小 【答案】B 【解析】 【详解】根据电路图，分析电路结构，作出等效电路图如图所示： AD．由电路图可知，电压表测电源电压，由于电源电压不变，所以电压表示数不变，故AD错误； BC．由电路图可知P向中点滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，流过滑动变阻器的电流变大，电流表示数变大，故B正确，C错误。 故选B。 5. 如图所示，从斜面底端被弹簧弹出的木块在沿光滑斜面上滑的过程中受到（不计空气阻力） （　　） A. 重力、支持力 B. 重力、支持力、推力 C. 重力、摩擦力、冲力 D. 重力、摩擦力、推力 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】物体从光滑的斜面向上滑，所以不受摩擦力。任何物体都受重力，在向上滑的同时，受到重力作用。同时物体会受到斜面对其向上的支持力作用。 故选A。 6. 如图所示，汽车在水平路面上做匀速直线运动，车厢内有一水平光滑桌面上放着质量分别为M和m的两个物体，，不计阻力。车突然停止运动，在两物体没有离开桌面之前（　　） A. M和m向前滑动，不会相碰 B. M和m向后滑动，不会相碰 C. M和m向前滑动，一定相碰 D. M和m向后滑动，一定相碰 【答案】A 【解析】 【详解】桌面上的物体M 和N 随车厢一起做匀速直线运动，即方向和速度一致。当车突然停止时，由于惯性，物体M和N仍会保持原来的运动状态不变，继续向前滑行。由于桌面光滑，不受摩擦力的作用，两个物体在离开桌面前一定不会相碰。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 某研究性学习课题小组在徐老师的指导下，完成了水的体积随温度变化的研究，得到了如图所示的图象，从图象中可以得到以下信息，其中正确的是（   ） A. 水在0℃到4℃间体积逐渐减小                             B. 水在4℃时的密度最小 C. 水在4℃时的体积最大                                          D. 水的密度一直保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】图象的横轴是温度，纵轴是体积，所以该图象是体积随温度变化的图象．温度从0℃−4℃逐渐升高，而水的体积在减小，4℃时最小．所以A选项正确，C选项错误；水的质量一定,体积减小,由公式ρ＝知：密度增大．所以B. D选项错误．故选A. 【点睛】运用图象法解答问题的一般步骤是：（1）明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么；（2）注意认清横坐标和纵坐标上各表示的最小分格的数值大小和单位；（3）明确图象所表示的物理意义；（4）根据图象对题目提出的问题作出判断，得到结论． 8. 如图，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块，甲木块用一根细绳拴在左边固定的竖直板上，现在用力把乙木块从右端匀速地抽出来，所用的力，则甲、乙两个木块所受到的摩擦力是（　　） A. 甲为零，乙受到向右的15N的摩擦力 B. 甲、乙都受到向右15N的摩擦力 C. 甲、乙都受到向左15N的摩擦力 D. 甲、乙均受力15N，甲受向右的摩擦力，乙受向左的摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】由题干中木块乙向右端匀速运动可以得知，木块乙处于平衡状态，故受平衡力的作用，且由于地面光滑，所以乙在水平方向受拉力和甲对其向左的摩擦力作用，根据二力平衡的条件可以判断，乙木块受到的摩擦力为15N，方向水平向左。同样的由由于木块甲静止，木块甲处于平衡状态，所以甲受平衡力的作用，在水平方向受细绳对其向左的拉力与乙对其向右的摩擦力作用，由力的相互性可知，甲受到摩擦力的大小为，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 9. 如图所示，下列描绘物理现象或规律正确的是( ) A. 甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象 B. 乙图展示了电动机的原理 C. 丙图也可把拉线开关与灯的位置互换 D. 丁图用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图说明通电导线的周围存在磁场，此现象为电流的磁效应，故A错误； B．图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用，是电动机的原理，故B正确； C．从安全用电的角度分析，开关和灯的位置互换后，易造成触电事故，不安全，故C错误； D．丁图用毛皮摩擦橡胶棒，毛皮束缚电子的能力比较弱，电子转移到橡胶棒上，而使其带负电，故D错误。 故选B。 10. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，甲电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为2V B. R1的阻值为10Ω C. 电路消耗的最大功率为1.8W D. 滑片P在b端时，1min内R1消耗的电能为120J 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由乙图可知，当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最小，电路中的电流最大为0.6A，则电源电压为 -----① 当滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，电路中的电流最小为0.2A，则电源电压为 -------② 联立①②可得，U=3V，故AB错误； C．当电路中电流最大时，根据可知，电路中的最大电功率为 故C正确； D．滑片P在b端时，电路中的电流为0.2A，1min内R1消耗的电能为 故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 11. 把标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2串联在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设灯泡电阻不变，则下列说法正确的是（　　） A. 通过两个灯泡的电流之比为2:1 B. 灯泡L2正常发光 C. 灯泡L1、L2的实际功率之比为2:1 D. 灯泡L1、L2两端的总电压为9V 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为 由可得，两灯泡的电阻分别为 因串联电路中各处的电流相等，且其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，所以，此时电路中的电流I=I2=0.5A，灯泡L2正常发光，灯泡L1不能正常发光，故A错误，B正确； CD．由P=UI=I2R可得，灯泡L1、L2的实际功率之比为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，灯泡L1、L2两端的总电压为 故C错误，D正确。 故选BD。 12. 甲乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则（　　） A. 甲杯盐水的密度比乙杯的小 B. 鸡蛋在两杯中排开液体的质量相等 C. 甲杯底部所受的液体压力比乙杯的小 D. 鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．鸡蛋在甲液体中悬浮，说明鸡蛋的密度等于甲液体的密度，鸡蛋在乙液体中漂浮，说明鸡蛋密度小于乙液体的密度，所以甲杯盐水的密度比乙杯的小，故A符合题意； BD．鸡蛋在甲中悬浮，浮力等于重力，鸡蛋在乙中漂浮，浮力等于重力，所以鸡蛋在两杯中受到的浮力相等，由阿基米德原理可知，浮力等于排开液体受到的重力，所以两杯中排开液体的重力相同，液体的质量相同，故B符合题意，D不符合题意； C．两个杯子中液面恰好相平，甲杯盐水的密度比乙杯的小，由可知，甲杯底部所受的液体压强比乙杯的小，由可知，甲杯底部所受的液体压力比乙杯的小，故C符合题意。 故选ABC。 13. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　） A. 电阻R的电阻值是10Ω B. 当通过R的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.8W C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路里的电流是0.4A D. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，它们两端总电压是5V 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由图可知，定值电阻的阻值保持不变，当电压为4V时，电流为0.2A，所以电阻的阻值为 故A错误； B．由图可知，当通过R的电流是0.2A的时候，其电压为4V，所以电功率为 故B正确； C．仅把L、R并联在电压是2V的电路中，由图可知，L的电流为0.3A，R的电流为0.1A，干路里的电流是各支路电流之和，为0.4A，故C正确； D．仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，L的电压为1V，R的电压为4V，串联电路中总电压等于各用电器电压之和，为5V，故D正确。 故选BCD。 三、填空题：本大题共6小题，共24分。 14. a、b、c三个轻质小球，a带正电，相互作用的情况如图所示，则c的带电情况是_______（选填“带负电”“不带电”或“带正电”）；用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球，二者将互相_______（选填“吸引”或“排斥”）。 【答案】 ①. 带负电 ②. 吸引 【解析】 【详解】[1]电荷间的相互作用规律为：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。带电体有吸引轻小物体的性质。a带正电，b与a互相吸引，则b有可能带负电或不带电；因为b与c互相排斥，则b与c都带电且带同种电荷，所以b与c都带负电。 [2]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，c带负电，因异种电荷相互吸引，则两者互相吸引。 15. 如图所示，甲、乙两圆柱体容器中装有深度相同的水，比较甲、乙两容器底部受到的水的压力_________；甲、乙两容器底部受到水的压强即_________。（选填“>”“=”或“<”）。 【答案】 ①. < ②. = 【解析】 【详解】[1]根据重力公式G=mg，两容器中乙的体积更大，故乙中水的质量更大，所以乙中水重力更大；因为甲、乙都是圆柱形容器，所以，液体对容器底的压力等于液体的重力，即。 [2]根据液体压强公式 p=ρgh，甲、乙装的都是水，液体密度ρ相同，水的深度h相同，g为常量，因此容器底部受到的水的压强相等，即 ​。 16. 图为一台“3V 3W”的手持迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.2Ω。则小风扇正常工作1min消耗的电能为_____J；电动机线圈1min产生的热量为_____J。 【答案】 ①. 180 ②. 12 【解析】 【详解】[1]由得，小风扇正常工作1min=60s消耗的电能为 [2]由得，小风扇正常工作的电流 电动机线圈1min=60s产生的热量为 17. 如图所示的电路，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则R2的阻值为 ______Ω，电路总功率为 ______W。 【答案】 ①. 10 ②. 1.5 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知，两个电阻并联，电流表测量通过R2的电流，电压表测量电源电压，R2的阻值为 [2]电路总功率为 1.5W 18. 无线电广播信号的发射由广播电台完成，话筒把播音员的声音信号转换为电信号，然后用调制器把音频电信号加载到_________上，再通过_________产生电磁波并发射到空中。 【答案】 ①. 高频电流 ②. 天线 【解析】 【详解】[1][2]话筒把播音员的声音信号转化为电信号，但音频信号频率较低，不利于远距离传输，所以要用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波并发射到空中。 19. 甲乙两电阻的电流随电压的变化关系如图所示，则R甲________R乙（选填“>”，“<”或“=”），当电阻两端电压相等时，甲乙两个电阻的电功率之比P甲∶P乙=_________。 【答案】 ①. < ②. 3∶1 【解析】 【详解】[1]由图中可知，当甲、乙两端电压均为3V时，流过甲的电流大于流过乙的电流，故由欧姆定律可知，甲的电阻小于乙的电阻，即R甲<R乙。 [2]由欧姆定律可得，甲的电阻为 乙的电阻为 当电阻两端电压相等时，由可得，甲乙两个电阻的电功率之比为 四、综合题：本大题共6小题，共37分。 20. 水壶里装有2kg、20℃的水，用天然气炉具将其加热至沸腾，已知天然气的热值为8×107J/m3，大气压强为1标准大气压，c水=4.2×103J(/kg℃)．求： ⑴烧开这壶水，水需要吸收多少热量？ ⑵若烧开这壶水消耗的天然气是0.021m3，则天然气炉具的效率是多少？ 【答案】⑴6.72×105J ⑵40% 【解析】 【详解】⑴烧开这壶水，水需要吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J(/kg℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J ⑵若烧开这壶水消耗的天然气是0.021m3，则天然气放出的热量为 Q放=qV=8×107J/m3×0.021m3=1.68×106J 天然气炉具的效率是η=（Q吸/Q放）×100%=（6.72×105J/1.68×106J）×100%=40% 21. 某物理兴趣小组为探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲所示的电路图，小组成员在实验室找到如下器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，开关一个，阻值分别为的定值电阻各一个，滑动变阻器一个，导线若干。 （1）连接电路前，开关应_________。 （2）电路连接如图乙所示，小聪发现一根导线连接错误，请找出接错的导线并打上“×”。再用笔重新画一根正确连接的导线； （3）现电路中接入的是的定值电阻，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，读电流表示数时发现电流表小量程标值模糊不清，如图丙所示，但可推断出电流表示数为_________A； （4）断开开关，将的定值电阻更换为，不改变滑动变阻器滑片的位置，闭合开关后，电压表示数将_________2V（选填“大于”、“小于”或“等于”）； （5）多次实验后，分析数据得出结论：__________。 【答案】（1）断开 （2） （3）0.4 （4）大于 （5）电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 连接电路前，为了保护电路，防止连接过程中短路损坏元件，开关必须断开。 【小问2详解】 图乙中导线接到了开关的同一端，起不到控制电路的作用，应该分别接到开关的两个接线柱上，据此作图。 【小问3详解】 已知定值电阻阻值，定值电阻两端电压，根据欧姆定律 因此电流表示数为。 【小问4详解】 将电阻更换为电阻后，定值电阻阻值增大，不改变滑片位置时滑动变阻器接入电阻不变，根据串联分压规律，定值电阻越大，分得的电压越大，因此闭合开关后，电压表示数大于原来的。 【小问5详解】 本实验控制定值电阻两端电压不变，改变定值电阻的阻值探究电流的变化规律，最终得到结论：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 22. 小月同学在做研究电磁铁磁性强弱与什么因素有关的实验中，设计了如图甲所示电路，电磁铁的线圈上有a、b、c、d四个接线柱。 （1）实验中用电磁铁吸引大头针数量的多少来反映电磁铁的_____________。 （2）连接电磁铁线圈的接线柱a，闭合开关，调节滑动变阻器，可以探究电磁铁磁性强弱与_____________是否有关。 （3）分别连接电磁铁线圈的接线柱b、c、d，并调节滑动变阻器使_____________不变，可以探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数是否有关。 （4）实验结束后，小月又利用电磁铁设计了如图乙所示电路，该电路是自动水位报警器，当河水水位上升，达到金属块C底部时，电路接通，此时_____________灯亮。 【答案】（1）磁性强弱 （2）电流大小 （3）电流大小 （4）红 【解析】 【小问1详解】 电磁铁的磁性强弱是无法直接观察的，此实验中利用电磁铁吸引大头针数量的不同来反映磁性强弱的不同，采用了转换法。 【小问2详解】 连接电磁铁线圈的接线柱a，调节滑动变阻器，电路中电流不同，可以探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关。 【小问3详解】 根据控制变量法，分别连接电磁铁线圈的接线柱b、c、d，并调节滑动变阻器控制电流大小不变，改变了线圈匝数，可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数是否有关。 【小问4详解】 当河水水位上升，达到金属块C底部时，电路接通，电磁铁产生磁性，将衔铁吸下，红灯接入电路，则红灯亮。 23. 如图所示，电源电压恒为9V，R1=12Ω，闭合开关S后，电压表的示数为6V。求： （1）电流表的示数是多少？ （2）R2的阻值是多少？ （3）通电100s后，电路消耗的电能是多少？ 【答案】（1）0.5A；（2）6Ω；（3）450J 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流，电压表测的是R1的两端电压，闭合开关S后，电压表的示数为6V，即此时R1的两端电压为6V，根据欧姆定律可得，此时通过R1的电流为 即为电流表的示数。 （2）根据串联电路的电流特点可得，通过R2的电流为 根据串联电路的电压特点可得，R2两端电压为 根据欧姆定律可得，R2的阻值是 （3）通电100s后，电路消耗的电能是 答：（1）电流表的示数是0.5A； （2）R2的阻值是6Ω； （3）通电100s后，电路消耗的电能是450J。 24. 现有一个电压约为20V的电源（电压保持不变），一测量范围为0~0.6A的电流表，三个阻值已知的电阻，、、，开关及导线若干。请合理选择器材设计实验，比较精确的测量阻值约为的未知的阻值（电路不可重组）。 （1）画出实验电路图； （2）写出实验步骤； （3）写出待测电阻的数学表达式（用已知量和测量量表示）。 【答案】（1） （2）①按电路图连接电路，只闭合开关，读出电流表的示数为；②只闭合开关，读出电流表的示数为 （3） 【解析】 【小问1详解】 只有电流表测量电流，电源电压为20V左右，测量范围为0~0.6A的电流表，故总电阻必须大于 采用两个电阻串联，因阻值太大，将其连入电路，电路中电流会小于0.02A，无法测量，因此不选用，电路设计如图。 【小问2详解】 见答案。 【小问3详解】 只闭合开关，、串联，电流表测量电路电流，读出电流表的示数为，根据欧姆定律可知电源电压 只闭合开关，、串联，电流表测量电路电流，读出电流表的示数为，根据欧姆定律可知电源电压 联立两式可得待测电阻的阻值 25. 导电性是纯净水的重要指标之一，水中杂质含量越少，水越纯净，导电性越差。用如图甲所示电路测量纯净水电阻的大小，电源电压为3V，电流表A的量程为0~5mA、R0为定值电阻、G为装满水的柱状玻璃管、Rx为玻璃管内纯净水的电阻。G两端为导电活塞，右端活塞固定，左端活塞可以自由地移动，从而改变玻璃管内纯净水柱的长度L。玻璃管侧壁连有一个阀门K，可以按需调节玻璃管内水量。 （1）闭合开关S，若玻璃管G中的水量固定，水越纯净，电流表的示数越_________（选填 “大”或“小”）；若活塞右移，则电流表的示数变_________。（选填 “大”或“小”）。 （2）闭合开关S，改变玻璃管中水柱的长度L，读出对应的电流表的示数I，多次实验，采集不同数据，并绘制出的图像，如图乙中图像a所示，则_________。当时，玻璃管中纯净水的电阻大小为_________。若电路中电流表示数为I，则玻璃管中纯净水电阻的表达式为_________。 （3）小明换另一种纯净水b，重复（2）中实验步骤，采集数据，绘制出的图像如图乙中虚线b所示，则a、b两种水，更纯净的是_________（a/b）。 【答案】（1） ①. 小 ②. 大 （2） ①. 600 ②. 1200 ③. （3）a 【解析】 【小问1详解】 [1]由题意可知，水中杂质含量越少，水越纯净，导电性越差，相当于电阻越大。由欧姆定律可知，电路中的电流就越小，即电流表的示数越小。 [2]若活塞右移，水柱的材料和横截面积不变，长度L变小，根据电阻与长度的关系可知，电阻减小，电流增大，即电流表示数变大。 【小问2详解】 [1]由乙图像a可知，当，，电路中只有R0，此时，则，故 [2]当时，，则，总电阻，则玻璃管中纯净水的电阻大小为 [3]由欧姆定律和串联电路电阻关系可知，若电路中电流表示数为I，则玻璃管中纯净水电阻Rx的表达式为 【小问3详解】 由图像分析可知，当L相同时，，则，故a的电阻大，水更纯净。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $