甘肃省平凉四中2025-2026学年上学期九年级期中物理试卷
2026-04-07
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 甘肃省 |
| 地区(市) | 平凉市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.12 MB |
| 发布时间 | 2026-04-07 |
| 更新时间 | 2026-04-07 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57223659.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
甘肃省平凉四中2025-2026学年上学期九年级期中物理试卷
一、单选题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.(3分)2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭(如图)在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭发动机工作过程中的热机效率不可能达到
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至,内能为零
D.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢比热容较大
2.(3分)如图所示,下列对实验现象分析正确的是
A.甲图,抽掉玻璃片,下方瓶中的二氧化氮扩散到上方瓶中,说明分子之间有作用力
B.乙图,厚玻璃筒内的空气被压缩时,内能转换为机械能,瓶内空气的内能增加
C.丙图,瓶内水蒸气推动塞子跳起时,瓶口出现白雾,这是气体对外做功,内能减少
D.丁图,是汽油机的压缩冲程,该冲程将内能转化为机械能
3.(3分)如图所示,下列描述正确的是
A.如图甲所示,气球摩擦头发后可以吸引头发,说明气球摩擦后能创造电荷吸引头发
B.如图乙所示,丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带负电
C.如图丙所示,两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近后相互排斥,说明同种电荷相互排斥
D.如图丁所示,已知甲、乙是绝缘小球,若甲小球带正电,则乙小球一定带负电
4.(3分)科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务;当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是( )
A.
B.
C.
D.
5.(3分)如图所示,当滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变小的是
A. B.
C. D.
6.(3分)关于欧姆定律公式,可变形为,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻与电压成正比
B.导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C.电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D.当导体两端的电压变为时,导体的电阻变为
7.(3分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,将滑动变阻器滑片向左移动时,以下说法正确的是
A.两电流表示数的差值变小
B.电压表示数与电流表示数的比值不变
C.电压表示数与电流表示数的比值不变
D.电压表示数与电流表示数的乘积变大
8.(3分)甲醛对人体有严重的危害,因此房屋装修后,检测甲醛污染指数很重要。如图甲所示是技术员设计的检测甲醛污染指数的电路,电源电压恒为,为的定值电阻,为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,污染指数随变化的图象如图乙所示,污染指数在50以下属于轻度污染,属于中度污染,100以上属于重度污染。下列说法不正确的是
A.当污染指数减小时,电压表示数变小
B.当污染指数增大时,电压表与电流表示数的比值将变小
C.当电流表示数为时,污染指数为100
D.当电压表示数为时,属于重度污染
9.(3分)如图所示,电源电压保持不变,,当闭合开关,滑动变阻器滑片从端移到端,两电表示数变化关系用图乙中线段表示,则电源电压和滑动变阻器的最大值分别为
A. B. C. D.
10.(3分)如图所示电路,、均为定值电阻,且。则下列计算正确的是
A.开关断开,当甲、乙均为电流表时,甲、乙两表的示数之比为
B.开关闭合,当甲、乙均为电压表时,甲、乙两表的示数之比为
C.开关闭合,当甲、乙均为电压表时,通过与的电流之比为
D.开关闭合,当甲为电压表,乙为电流表时,甲、乙两表的示数之比等于的阻值大小
二、填空题(共19空,每空1分,共19分)
11.(2分)在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石,这是因为砂石的 小,升温快;细小的砂石与板栗充分接触,主要通过 的方式使板栗内能增大。
12.(3分)南宁市部分公交车采用天然气来代替燃油,某公交车在一段时间内消耗了天然气,若这些天然气完全燃烧,可放出 的热量(天然气的热值为。剩余天然气的热值 (选填“增大”“减小”或“不变” 。该公交车发动机的效率为,则得到的机械能为 。
13.(2分)华为手机将于2025年11月上市,该手机搭载的麒麟9030芯片处理器,该处理器芯片的主要材料是 (选填“导体”、“半导体”或“绝缘体” ;该手机还有其它多项“黑科技”,如“反向充电”技术,当它给其它手机充电时,手机相当于电路中的 。(选填“电源”或“用电器”
14.(2分)刘老师在课堂上做了一个演示实验。实验器材有:玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“ ”的小灯泡、蓄电池、开关、酒精灯、火柴、导线若干。连接的电路如图所示,当闭合开关时,小灯泡正常发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,可观察到小灯泡的亮度明显变暗,此时通过小灯泡的电流变 。这个实验说明了电阻跟 有关。
15.(2分)十字路口交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人,据你对交通指示灯的了解可以推断红灯、黄灯、绿灯是 连接的:马路上的路灯总是在傍晚同时点亮,到早上同时熄灭,它们间是 连接的(选填“串联”或“并联” 。
16.(2分)如图所示的电位器是调节台灯亮度的装置,、、是它的三个接柱,若将、接线柱接入电路,逆时针旋转旋钮时,电位器接入电路的电阻会 (选填“变大”“变小”或“不变” ,灯泡会 (选填“变暗”“变亮”或“不变” 。
17.(2分)如图为灯泡和定值电阻的图像,若将和并联在电源电压为的电路中,干路电流为 ;若将其串联在电源电压为的电路中,和的阻值之比为 。
18.(2分)一只小灯泡正常工作电压为,正常工作电流为,现要将该小灯泡接入的电源上,为使其能够正常发光,应 (选填“串联”或“并联” 一个 的电阻。
19.(2分)如图甲所示的电路,当开关闭合后,电流表、的指针偏转均如图乙所示,则通过的电流为 ,灯泡和的电阻之比是 。
三、识图、作图题(共10分,20题2分,21、22题各4分)
20.(2分)为使电路正常工作,请在图中圆圈位置填入相应电表的符号。
21.(4分)智能锁需通过“密码指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时闭合,发声器发出声音,但不开锁;第二次识别成功时闭合,有电流通过电动机,开锁成功,请设计并在图中画出符合要求的电路图。
22.(4分)如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求:
(1)两灯泡并联,开关控制整个电路;
(2)电流表测两灯的总电流;
(3)滑动变阻器只能调节灯的亮度,当滑片向端移动时,灯变暗。
四、实验题(共2小题,每空2分,共26分)
23.(16分)小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为、、的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“;”字样,导线若干。
(1)请你根据图甲电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整;
(2)在连接实验电路时,小华应将开关处于 状态;闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最 (选填“左”或“右” 端;
(3)小华先把的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下的电阻,改换成阻值为的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是 ,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向 (选填“左”或“右” 端移动,使电压表的示数为 ;
(4)由实验图像可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(5)当小华改用的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是
滑动变阻器的最大阻值太大
电压表量程选小了
滑动变阻器的最大阻值太小
滑动变阻器烧坏了
24.(10分)如图所示,图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。
(1)请你根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整。(要求滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大)
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,则出现的故障可能是 。
(3)排除故障后,闭合开关,当滑片移动到某一个位置时,电流表的示数为,电压表的示数如图丙所示,其读数为 ,则待测电阻 。
(4)若实验中电流表不慎损坏,某位同学利用一个已知阻值为的电阻、一个单刀双掷开关和导线若干和原有器材完成如图丁所示的电路图。具体操作过程如下:
①闭合开关后,把开关接到触点1,移动滑片到合适为止,记录电压表的示数;
②保持滑片位置不动,再把开关接到触点2,记录电压表的示数;
③待测电阻 。(用已知和测出的物理量符号表示)
五、计算题(本大题2小题,共15分,解答时,要求有必要的文字说明,公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
25.(6分)如图所示电路,电源电压保持不变,,,当开关断开、闭合时,电流表示数为,求:
(1)开关、都断开时,求电流表的示数;
(2)开关、都闭合时,电流表示数为,求的阻值。
26.(9分)如图,电源电压恒定,小灯泡正常发光需要电压,灯丝电阻为且不变。变阻器标有“ “字样,电流表量程为,电压表量程为。当三个开关都闭合、变阻器滑片滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数为。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)定值电阻的电阻;
(3)断开、和闭合时,在保证各元件安全的前提下,求滑动变阻器接入电路的阻值范围。
甘肃省平凉四中2025-2026学年上学期九年级期中物理试卷
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
D
D
B
C
B
A
B
一、单选题(共10小题,每小题3分,共30分)
1.(3分)2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号遥十八运载火箭(如图)在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭发动机工作过程中的热机效率不可能达到
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至,内能为零
D.火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢比热容较大
【分析】(1)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;
(2)任何机器都不可避免地做额外功,效率不可能达到;
(3)一个物体在任何情况下都具有内能;
(4)火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢热值大。
【解答】解:、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,因此无论火箭的燃料燃烧是否充分,其热值不变,故错误;
、火箭发动机在工作时不可避免的有能量损失,而且要克服机械部件间的摩擦做额外功,效率一定小于,故正确;
、一个物体在任何情况下都具有内能,因此火箭“体内”的液氢燃料温度低至,其内能不为零,故错误;
、火箭使用液态氢作燃料,是因为液态氢热值大,故错误。
故选:。
【点评】本题考查的知识点较多,综合性较强,但难度不大。
2.(3分)如图所示,下列对实验现象分析正确的是
A.甲图,抽掉玻璃片,下方瓶中的二氧化氮扩散到上方瓶中,说明分子之间有作用力
B.乙图,厚玻璃筒内的空气被压缩时,内能转换为机械能,瓶内空气的内能增加
C.丙图,瓶内水蒸气推动塞子跳起时,瓶口出现白雾,这是气体对外做功,内能减少
D.丁图,是汽油机的压缩冲程,该冲程将内能转化为机械能
【分析】(1)物质由分子组成,分子在不停地做无规则运动;
(2)做功可以改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小。
(3)汽油机的压缩冲程是机械能转化成内能,汽油机的做功冲程是内能转化成机械能。
【解答】解:.甲图中,抽出玻璃板,上方瓶中的空气逐渐变红,说明分子在不停地做无规则运动,故错误;
.乙图中,厚玻璃筒内的空气被压缩时,是通过做功将机械能转化为空气的内能,瓶内空气的内能增加,故错误;
.丙图中塞子受到水蒸气的压力而冲出去时,水蒸气对塞子做功,水蒸气的内能转化为塞子的机械能,水蒸气的内能减少,温度降低,水蒸气液化形成小水滴,即白雾,故正确;
.根据图示可知,两个气门关闭,活塞下行,是汽油机的做功冲程,在该冲程中内能转化为机械能,故错误。
故选:。
【点评】本题主要考查做功改变物体的内能,当外界对物体做功时,物体的内能增大,当物体对外界做功时,物体的内能就会减小,还考查了内能的概念。
3.(3分)如图所示,下列描述正确的是
A.如图甲所示,气球摩擦头发后可以吸引头发,说明气球摩擦后能创造电荷吸引头发
B.如图乙所示,丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带负电
C.如图丙所示,两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近后相互排斥,说明同种电荷相互排斥
D.如图丁所示,已知甲、乙是绝缘小球,若甲小球带正电,则乙小球一定带负电
【分析】(1)摩擦起电的原因是电子的转移,并没有创造电荷;
(2)物理学中把丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷称为正电荷;把毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷称为负电荷;
(3)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;带电体有吸引轻小物体的性质。
【解答】解:
、摩擦起电的实质是电子的转移,不是创造电荷,故错误;
、丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷称为正电荷,故错误;
、两根用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近后相互排斥,玻璃棒带的是同种电荷,这说明同种电荷相互排斥,故正确;
、甲、乙是绝缘小球,若甲小球带正电,则乙被吸引,则乙小球可能带负电,也可能不带电,故错误。
故选:。
【点评】此题考查了摩擦起电的实质、两种电荷的规定,以及电荷间的作用规律,都是基础性问题,应注意掌握。
4.(3分)科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码(该开关闭合)或投币(该开关闭合)完成自动出售服务;当光线较暗时,光控开关闭合,还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是( )
A.
B.
C.
D.
【分析】由题知,闭合“扫码”开关或“投币”开关都能完成自动出售服务,说明两开关互不影响,为并联方式;“光控”开关自动闭合,提供照明。据此分析解答。
【解答】解:由题知,自动出售服务既可以通过扫码闭合感应开关,也可以通过投币闭合投币开关,这说明扫码和投币互不影响,故感应开关和投币开关应是并联的,两个开关都能控制电动机;
光线较暗时光控开关自动闭合,接通灯泡提供照明,这说明灯泡能独立工作,故灯泡与电动机是并联的,只有图符合题意。
故选:。
【点评】根据考查根据要求设计电路图,明确并联电路各支路互不影响及开关与控制的电路串联是关键。
5.(3分)如图所示,当滑片向右移动时,滑动变阻器连入电路的电阻变小的是
A. B.
C. D.
【分析】首先明确此种接法中被利用的电阻,然后根据接入电路的电阻丝的长度确定电阻的变化。
【解答】解:、图中接、接线柱;故当滑片向右移动时,连入电路的电阻丝的长度变大,连入电路的电阻变大,故不符合题意。
、图中接、接线柱;故当滑片向右移动时,连入电路的电阻丝的长度变大,连入电路的电阻变大,故不符合题意。
、图中接、接线柱;故当滑片向右移动时,连入电路的电阻丝的长度不变,连入电路的电阻不变,故不符合题意。
、图中接、接线柱;故当滑片向右移动时,连入电路的电阻丝的长度变小,连入电路的电阻变小,故符合题意。
故选:。
【点评】本题考查了滑动变阻器的使用;能够正确的确定接入电路的电阻丝是哪一段,是解答本题的关键。
6.(3分)关于欧姆定律公式,可变形为,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻与电压成正比
B.导体的电阻是导体本身的一种性质,电流、电压不影响电阻的大小
C.电压一定时,导体的电阻与通过导体的电流成反比
D.当导体两端的电压变为时,导体的电阻变为
【分析】导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得,但是电阻是导体本身的一种性质,与导体两端的电压和通过它的电流大小无关。
【解答】解:导体的电阻是导体本身的一种性质,其大小与导体两端的电压和通过它的电流大小无关,故正确,错误。
故选:。
【点评】本题考查了学生对欧姆定律的理解与掌握,电阻是由导体本身的性质决定的,与通过它的电流及两端的电压是无关的,在学习中要注意体会和理解。
7.(3分)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,将滑动变阻器滑片向左移动时,以下说法正确的是
A.两电流表示数的差值变小
B.电压表示数与电流表示数的比值不变
C.电压表示数与电流表示数的比值不变
D.电压表示数与电流表示数的乘积变大
【分析】由电路图可知,和并联,电压表测量并联支路(电源电压)电压,电流表测干路电流,电流表测支路的电流;根据电源的电压判断电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过电流的变化;根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知该支路电流的变化,利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化以及电流表差值之间的关系,利用欧姆定律得出电压表示数与电流表示数的比值变化和表示数与表示数的比值变化。
【解答】解:由电路图可知,和并联,电压表测量并联支路(电源电压)电压,电流表测干路电流,电流表测支路的电流;
因为电源的电压不变,所以电压表的示数不变;
并联电路中各支路独立工作、互不影响,
滑片移动时,通过的电路不变,即电流表的示数不变;
当滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路中的电阻变小,
并联电路中各支路两端的电压相等,由可知,通过滑动变阻器支路的电流变大,
并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以干路电流变大,即电流表的示数变大;
表示数与表示数的差值等于滑动变阻器支路的电流,变大,所以两电流表示数的差值变大,故错误;
电压表的示数不变,电流表的示数变大,所以电压表示数与电流表示数的比值变小,故错误;
电压表的示数不变,电流表的示数不变,所以电压表示数与电流表示数的比值不变,故正确;
电压表示数与电流表示数的乘积不变,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了学生对欧姆定律及其变形公式的掌握和运用,分析电路图得出电路的连接方式和三表的测量对象是本题的突破口,灵活运用并联特点和欧姆定律是关键。
8.(3分)甲醛对人体有严重的危害,因此房屋装修后,检测甲醛污染指数很重要。如图甲所示是技术员设计的检测甲醛污染指数的电路,电源电压恒为,为的定值电阻,为可以感知甲醛污染指数的可变电阻,污染指数随变化的图象如图乙所示,污染指数在50以下属于轻度污染,属于中度污染,100以上属于重度污染。下列说法不正确的是
A.当污染指数减小时,电压表示数变小
B.当污染指数增大时,电压表与电流表示数的比值将变小
C.当电流表示数为时,污染指数为100
D.当电压表示数为时,属于重度污染
【分析】由电路图可知,闭合开关后,定值电阻与可变电阻串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)根据图乙得出污染指数减小时可变电阻的阻值变化,从而得出电路的总电阻变化,利用欧姆定律得出电路中的电流变化,再根据欧姆定律判断电压表示数的变化;
(2)根据图乙得出当污染指数增大时可变电阻的阻值变化,从而得出电路的总电阻变化,利用欧姆定律得出电路中的电流变化,再根据欧姆定律结合定值电阻的阻值判断电压表与电流表示数的比值变化;
(3)当电流表示数为时,利用欧姆定律和串联电路的电阻特点得出等式即可求出可变电阻的阻值,然后根据图乙读出甲醛污染指数,从而判断污染程度;
(4)当电压表示数为时,根据串联电路的电压特点求出可变电阻两端的电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出可变电阻的阻值,然后根据图乙读出甲醛污染指数,从而判断污染程度。
【解答】解:由电路图可知,闭合开关后,定值电阻与可变电阻串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流。
、由图乙可知,当污染指数减小时,可变电阻的阻值变大,电路的总电阻变大,
由可知,电路中的电流变小,由可知,两端的电压变小,则电压表示数变小,故正确;
、由图乙可知,当污染指数增大时,可变电阻的阻值变小,电路的总电阻变小,
由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数将变大,
由可知,电压表与电流表示数的比值等于定值电阻的阻值,则其比值不变,故错误;
、当电流表示数为时,由可得电路中的总电阻为:,
因串联电路中总电阻等于各分电阻两端的电压之和,所以,可变电阻的阻值为:,
由图乙可知,污染指数为100,故正确;
、因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,当电压表示数为时,可变电阻两端的电压:,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,此时电路中的电流:,即:,
解得:,
由图乙可知,甲醛污染指数大于100,属于重度污染,故正确。
故选:。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用以及电路的动态分析,从图象中获取有用的信息是关键。
9.(3分)如图所示,电源电压保持不变,,当闭合开关,滑动变阻器滑片从端移到端,两电表示数变化关系用图乙中线段表示,则电源电压和滑动变阻器的最大值分别为
A. B. C. D.
【分析】当滑片在端时,变阻器的电阻最大,此时电路中的电流最小,在图乙中读出此时的电压与电流,用即可计算出滑动变阻器的最大电阻;当滑片在端时,变阻器的电阻为0,此时电路中的电流最大,在图乙中读出此时的电流,用即可计算出电源电压。
【解答】解:当滑片在端时,滑动变阻器接入的电阻最大,
由图乙可知,此时电压表的示数为,电流表示数为,
,
当滑片在端时,滑动变阻器接入的电阻为0,
此时电压表的示数为0,电流表示数为,
电源电压:。
故选:。
【点评】本题是欧姆定律的典型应用——动态电路的分析计算,解题的关键是:在图线中分别找出变阻器在电阻最大、最小时的电压值和电流值,应用欧姆定律求解出待求的物理量。
10.(3分)如图所示电路,、均为定值电阻,且。则下列计算正确的是
A.开关断开,当甲、乙均为电流表时,甲、乙两表的示数之比为
B.开关闭合,当甲、乙均为电压表时,甲、乙两表的示数之比为
C.开关闭合,当甲、乙均为电压表时,通过与的电流之比为
D.开关闭合,当甲为电压表,乙为电流表时,甲、乙两表的示数之比等于的阻值大小
【分析】(1)当断开,甲、乙均为电流表时,和并联,甲电流表测支路的电流,乙电流表测干路电流;
根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比,再根据并联电路的电流特点求出两电流表示数之比;
(2)当开关闭合,甲、乙均为电压表时,和串联,甲测电源的电压,乙测两端的电压;根据串联电路电阻规律和欧姆定律求出两表示数之比,根据串联电路电流的规律算出通过与的电流之比;
(3)当开关闭合,甲为电压表,乙为电流表时,电阻被短路,只有电阻接入电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量电阻两端的电压,由欧姆定律判断出甲、乙两表的示数之比。
【解答】解:、当断开,甲、乙均为电流表时,和并联,甲电流表测支路的电流,乙电流表测干路电流;
因并联电路两端电压相等,所以由可得:,
因并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以,故错误;
、当开关闭合,甲、乙均为电压表时,和串联,甲测电源的电压,乙测两端的电压;
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,由欧姆定律可得:,故正确,
由于串联电路电流处处相等,所以通过与的电流之比为,故错误;
、当开关闭合,甲为电压表,乙为电流表时,电阻被短路,只有电阻接入电路,电流表测量电路中的电流,电压表测量电阻两端的电压,由欧姆定律知甲、乙两表的示数之比为,故错误。
故选:。
【点评】本题考查了求电阻之比、电流表示数之比,分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键,应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
二、填空题(共19空,每空1分,共19分)
11.(2分)在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石,这是因为砂石的 比热容 小,升温快;细小的砂石与板栗充分接触,主要通过 的方式使板栗内能增大。
【分析】(1)对于比热容小的物质来讲,同样吸收热量,其温度升高很快,这也是我们利用的主要特点之一;
(2)改变物体内能的方式:做功和热传递。
【解答】解:(1)用砂石和板栗同炒能提高效率是因为砂石比热容小,升温快,热量损失较少。
(2)炒板栗时,热量总是从高温的砂石向低温的板栗转移,板栗吸收热量,是通过热传递的方式增大板栗的内能。
故答案为:比热容;热传递。
【点评】本题考查比热容和内能的改变,属于基础题。
12.(3分)南宁市部分公交车采用天然气来代替燃油,某公交车在一段时间内消耗了天然气,若这些天然气完全燃烧,可放出 的热量(天然气的热值为。剩余天然气的热值 (选填“增大”“减小”或“不变” 。该公交车发动机的效率为,则得到的机械能为 。
【分析】(1)根据计算出天然气燃烧放出的热量;
(2)热值是燃料的特性,只和燃料的种类有关,根据可求机械能。
【解答】解:
(1)消耗天然气释放的热量:;
(2)热值是燃料的特性,剩余天然气的种类不变,故热值不变。
公交车发动机的效率为,则得到的机械能为:
;
故答案为:;不变;。
【点评】此题主要考查的是学生对天然气燃料热值的理解和掌握,并能熟练的运用热量公式进行计算是解决该题的关键。
13.(2分)华为手机将于2025年11月上市,该手机搭载的麒麟9030芯片处理器,该处理器芯片的主要材料是 半导体 (选填“导体”、“半导体”或“绝缘体” ;该手机还有其它多项“黑科技”,如“反向充电”技术,当它给其它手机充电时,手机相当于电路中的 。(选填“电源”或“用电器”
【分析】(1)半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间;
(2)电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成。
【解答】解:半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,制作处理器芯片的材料主要是半导体;
当它给其它手机充电时,手机提供电能,在电路中相当于电源。
故答案为:半导体;电源。
【点评】本题考查了半导体的特点和应用以及电路的组成,属于基础题。
14.(2分)刘老师在课堂上做了一个演示实验。实验器材有:玻璃泡破碎但钨丝完好的废白炽灯、标有“ ”的小灯泡、蓄电池、开关、酒精灯、火柴、导线若干。连接的电路如图所示,当闭合开关时,小灯泡正常发光,然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热,可观察到小灯泡的亮度明显变暗,此时通过小灯泡的电流变 小 。这个实验说明了电阻跟 有关。
【分析】(1)掌握影响电阻大小的因素:材料、长度、横截面积和温度;根据实验过程分析控制的量和改变的量,得出探究的因素;
(2)根据灯泡发光的亮暗判断出电阻的变化。
【解答】解:
用酒精灯对白炽灯的钨丝加热,钨丝的温度升高,观察到小灯泡的亮度明显变暗,说明通过小灯泡的电流变小,钨丝的电阻增大,这个现象说明:导体的电阻除了跟自身因素有关以外,还跟温度有关。
故答案为:小;温度。
【点评】此题是探究温度对导体电阻大小的影响,考查了控制变量法的应用,注意实验中不同的条件得出探究的因素,同时涉及到了电阻对电路中电流的影响。
15.(2分)十字路口交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人,据你对交通指示灯的了解可以推断红灯、黄灯、绿灯是 并联 连接的:马路上的路灯总是在傍晚同时点亮,到早上同时熄灭,它们间是 连接的(选填“串联”或“并联” 。
【分析】并联电路可以使几个用电器在工作时互不影响,十字路口交通指示灯工作状态总是不一致,并且互不影响,所以肯定是并联电路;而马路上的路灯当有的路灯不能发光时,别的路灯正常工作,互不影响,所以路灯也是并联的。
【解答】解:十字路口交通指示灯可以通过不同颜色灯光的变化指挥车辆和行人,据你对交通指示灯的了解可以推断红灯、黄灯、绿灯是并联连接的;
马路上的路灯总是在傍晚同时点亮,到早上同时熄灭,它们间是并联连接的;
故答案为:并联,并联。
【点评】生活中很多情况下,电器都是采用的并联连接方法,因为这样各用电器可以互不影响。
16.(2分)如图所示的电位器是调节台灯亮度的装置,、、是它的三个接柱,若将、接线柱接入电路,逆时针旋转旋钮时,电位器接入电路的电阻会 变小 (选填“变大”“变小”或“不变” ,灯泡会 (选填“变暗”“变亮”或“不变” 。
【分析】当移动滑动变阻器的滑片使接入电路中的电阻变大时,电路中的电流变小,小灯泡变暗;而当移动滑动变阻器的滑片使接入电路中的电阻变小时,电路中的电流变大,小灯泡变亮。
【解答】解:如图所示的电位器是调节台灯亮度的装置,、、是它的三个接柱,若将、接线柱接入电路,则滑片左侧电阻丝连入电路中,逆时针旋转旋钮时,接入电路中的电阻丝长度变短,所以接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡变亮。
故答案为:变小;变亮。
【点评】掌握滑动变阻器的结构、原理、作用、接线柱的接法、连入电路的方式。
17.(2分)如图为灯泡和定值电阻的图像,若将和并联在电源电压为的电路中,干路电流为 0.8 ;若将其串联在电源电压为的电路中,和的阻值之比为 。
【分析】(1)由并联电路的电压特点,结合图象可知此时通过、的电流大小,再由并联电路的电流特点得出干路的电流;
(2)将和串联在电源电压为的电路中,根据串联电路规律可知,通过小灯泡和定值电阻的电流相同,且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压,由图可知此时灯泡的电压和电阻的电压,根据欧姆定律得到电阻之比。
【解答】解:并联电路各个支路两端的电压相等,由图可知,当电源电压为时,通过的电流为,通过的电流为,则干路的电流为:;将和串联在电源电压为的电路中,串联电路各处电流相等,串联电路总电压等于各部分电压之和,
根据串联电路规律可知,通过小灯泡和定值电阻的电流相同,且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压,由图可知当时,,,
则与的阻值之比为:
。
故答案为:0.8;。
【点评】本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用,正确读取图中信息是解题的关键。
18.(2分)一只小灯泡正常工作电压为,正常工作电流为,现要将该小灯泡接入的电源上,为使其能够正常发光,应 串联 (选填“串联”或“并联” 一个 的电阻。
【分析】灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据串联电路的电压特点求出串联电阻两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出串联电阻的阻值。
【解答】解:一只小灯泡正常发光时电压为,现将该小灯泡接在的电源上,根据串联电路的电压规律,应在电路中串联一个电阻,灯泡正常发光时,电阻分得的电压为:
;
灯泡正常发光的电流为,由串联电路的电流规律和欧姆定律可得,串联电阻的阻值为:
。
故答案为:串联;5。
【点评】本题考查串联电路的规律和欧姆定律的运用,为基础题。
19.(2分)如图甲所示的电路,当开关闭合后,电流表、的指针偏转均如图乙所示,则通过的电流为 ,灯泡和的电阻之比是 。
【分析】(1)分析电路可知:两灯并联,电流表测的是干路电流,电流表测的是所在支路的电流;
由于并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,所以电流表选用的应该是大量程,选用的是小量程;
然后根据相应量程下的分度值和指针位置来进行读数。结合并联电路的电流特点即可求出通过各灯的电流大小。
(2)由于并联电路中,各支路两端电压相等,由欧姆定律公式变形可求得灯泡和的电阻之比。
【解答】解:(1)分析电路可知:两灯并联,电流表测的是干路电流,电流表测的是所在支路的电流;
由于并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,所以选择的量程是,分度值为,所以电流表的示数为,即干路电流为;
电流表选择的量程是,分度值是,所以电流表的示数为,即通过灯的电流为;
则通过灯的电流大小为:。
(2)由于并联电路中,各支路两端电压相等,都等于电源电压,即,
由可得,灯泡和的电阻之比。
故答案为:;。
【点评】对于这类题目要先分析电路的构成,然后结合串、并联电路的特点和电表的读数方法进行分析。
三、识图、作图题(共10分,20题2分,21、22题各4分)
20.(2分)为使电路正常工作,请在图中圆圈位置填入相应电表的符号。
【分析】根据电流表与被测用电器串联,电压表与被测用电器并联即可作出判断。
【解答】解:由图可知,左侧的电表与滑动变阻器并联,为电压表;右侧的电表串联接入电路中,为电流表;如图所示:
【点评】本题主要考查学生对电流表和电压表的使用方法的了解和掌握,是一道中档题。
21.(4分)智能锁需通过“密码指纹”两次识别成功才能开锁。第一次识别成功时闭合,发声器发出声音,但不开锁;第二次识别成功时闭合,有电流通过电动机,开锁成功,请设计并在图中画出符合要求的电路图。
【分析】由题知,闭合,发声器发出声音,但不开锁,密码识别成功后闭合,电动机工作,即两开关都闭合时电动机才能工作,据此作图。
【解答】解:根据题意可知,仅闭合,发声器发出声音,电动机不工作,所以电铃与并联接入电路中;当断开时,电铃和都不工作,所以在干路中控制整个电路;闭合和后,电动机才工作,故在所在支路,如图所示:
【点评】本题考查了电路图的设计,关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
22.(4分)如图所示的电路中,有几根导线尚未连接,请用笔画线代替导线补上。补上后要求:
(1)两灯泡并联,开关控制整个电路;
(2)电流表测两灯的总电流;
(3)滑动变阻器只能调节灯的亮度,当滑片向端移动时,灯变暗。
【分析】两灯并联,根据开关、电流表以及滑动变阻器的作用分析它们所在的位置,再连接实物图。
【解答】解:由题知,两灯并联,开关在干路上控制整个电路,电流表在干路上测总电流,由于干路电流未知,为了安全,电流表选用大量程;滑动变阻器在支路上,只能调节灯亮度,当滑片向端移动时,灯变暗,说明此时变阻器连入电路的阻值变大,应将接线柱接入电路中,实物图连接如图所示:
。
【点评】本题考查根据要求连接实物图,关键是确定开关、电流表和滑动变阻器的位置和连法。
四、实验题(共2小题,每空2分,共26分)
23.(16分)小华同学为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为、、的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“;”字样,导线若干。
(1)请你根据图甲电路图,用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整;
(2)在连接实验电路时,小华应将开关处于 断开 状态;闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最 (选填“左”或“右” 端;
(3)小华先把的电阻接入电路,移动滑动变阻器滑片,使电压表示数为,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下的电阻,改换成阻值为的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是 ,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向 (选填“左”或“右” 端移动,使电压表的示数为 ;
(4)由实验图像可得出结论:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(5)当小华改用的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是
滑动变阻器的最大阻值太大
电压表量程选小了
滑动变阻器的最大阻值太小
滑动变阻器烧坏了
【分析】(1)滑动变阻器采用“一上一下”的原则与定值电阻串联,根据电源电压确定电压表的量程;
(2)为保护电路,连接电路时,开关必须处于断开状态。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处。
(3)根据串联分压原理,更换 电阻后,定值电阻分压增大。
认清电压表的量程及分度值,读出示数;要使定值电阻两端电压回到实验要求的,需增大滑动变阻器接入电阻以分担更多电压,故滑片向右移动。
(4)由图像可知,电流与电阻的乘积(即定值电阻两端电压)为定值,因此可得出结论。(5)根据串联分压公式,电源电压,目标,求,可得,当 时,计算与滑动变阻器最大阻值比较,无法满足分压需求,导致电压表示数无法达标。
【解答】解:(1)由图甲可知,滑动变阻器采用“一上一下”的原则与定值电阻串联,且滑动变阻器左下部分电阻接入电路,同时电压表与定值电阻并联,由于电源电压为,电压表接入量程,如图所示:
(2)连接电路时,开关必须处于断开状态,防止电路连接过程中出现短路损坏器材。闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处,最右端为其最大阻值位置,可起到保护电路的作用。
(3)由图丙中电压表选用小量程,分度值为,示数为。
由图丁可知,定值电阻阻值为时,通过定值电阻的电流为,由欧姆定律可知,定值电阻两端的电压
由图丙中电压表选用小量程,分度值为,示数为,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,根据串联电路电压的规律可知,为了保持定值电阻两端电压不变,应增大滑动变阻器分得的电压,由串联分压的分压原理可知,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向右端移动,使电压表的示数为不变。
(4)由图像可知,电流与电阻的乘积(即定值电阻两端电压)为定值,因此可得出:当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比;
(5)改用的电阻时,电路中的电流:
,
滑动变阻器的阻值为,
因此无法使电压表的示数达到实验要求的值,可能由于滑动变阻器的最大阻值太小,故不符合题意,符合题意。
故选:。
故答案为:(1);
(2)断开;右;
(3)2.4;右;2;
(4)反比;
(5)。
【点评】本题为探究“电流与电压、电阻的关系”的实验,考查故障分析、操作过程、数据分析、器材选取、实验结论等知识。
24.(10分)如图所示,图甲是“伏安法测电阻”的实验电路图。
(1)请你根据图甲的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接完整。(要求滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大)
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,电压表有示数,则出现的故障可能是 电阻断路 。
(3)排除故障后,闭合开关,当滑片移动到某一个位置时,电流表的示数为,电压表的示数如图丙所示,其读数为 ,则待测电阻 。
(4)若实验中电流表不慎损坏,某位同学利用一个已知阻值为的电阻、一个单刀双掷开关和导线若干和原有器材完成如图丁所示的电路图。具体操作过程如下:
①闭合开关后,把开关接到触点1,移动滑片到合适为止,记录电压表的示数;
②保持滑片位置不动,再把开关接到触点2,记录电压表的示数;
③待测电阻 。(用已知和测出的物理量符号表示)
【分析】(1)根据滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大确定变阻器左下接线柱连入电路中,由图丙知,电压表选用小量程与灯并联;
(2)电流表有示数,电路为通路,根据电压表无示数分析;
(3)根据电压表选用小量程确定分度值为读数,由欧姆定律求出待测电阻;
(4)分析①中电路的连接及电压表测量的电压,如果控制变阻器的滑片位置不变,通过开关的转换(电路连接关系不变),如果用电压表测量定值电阻电压,就能测量出此时电路的电流,由欧姆定律和串联电路电压的规律,可得出阻值的表达式。
【解答】解:(1)滑动变阻器滑片向右移动时阻值变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下所示:
(2)闭合开关后,发现电流表无示数,可能电路中出现断路,电压表有示数,可能与电压表并联的电阻断路;
(3)电压表的示数如图丙所示,电压表选用小量程,分度值为,其读数为,由欧姆定律,则待测电阻:;
(4)①闭合开关后,把开关接到触点1,移动滑片到合适位置,记录电压表的示数;
②保持滑片位置不动,再把开关接到触点2,记录电压表的示数;
③在①中,电压表测待测电阻和定值电阻的总电压;在②中,保持滑片位置不动,通过开关的转换,电压表测定值电阻两端的电压,由欧姆定律,电路的电流为:,因电路的连接关系没有改变,各电阻的大小和电压不变,根据串联电路电压的规律,可求出待测电阻的电压:,由欧姆定律可求出灯的额定电流,阻值的表达式:。
故答案为:(1);(2)电阻断路;(3)2;10;(4)。
【点评】本题测量电阻,考查电路连接、注意事项、电表读数、电阻计算及数据处理,同时考查了设计方案测电阻的能力。
五、计算题(本大题2小题,共15分,解答时,要求有必要的文字说明,公式和计算步骤等,只写最后结果不得分)
25.(6分)如图所示电路,电源电压保持不变,,,当开关断开、闭合时,电流表示数为,求:
(1)开关、都断开时,求电流表的示数;
(2)开关、都闭合时,电流表示数为,求的阻值。
【分析】由电路图可知,开关断开、闭合时,电路为的简单电路,被短路,根据欧姆定律求出电源的电压;
(1)开关、都断开时,、串联,根据电阻的串联特点求出总电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流;
(2)开关、都闭合时,被短路,电路为、并联,根据并联电路的电流特点求出通过的电流,再根据欧姆定律求出的阻值。
【解答】解:由电路图可知,开关断开、闭合时,电路为的简单电路,被短路,
根据可得电源电压:;
(1)开关、都断开时,、串联,
则总电阻:,
所以,电路中的电流为,即电流表的示数为;
(2)开关、都闭合时,被短路,电路为、并联,
因两端的电压不变,所以通过的电流为,
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得通过的电流为:
,
根据可得的阻值为。
答:(1)开关、都断开时,电流表的示数为;
(2)开关、都闭合时,电流表示数为,的阻值为。
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点,以及欧姆定律的灵活应用,关键是开关闭合和断开时电路图串并联的辨别。
26.(9分)如图,电源电压恒定,小灯泡正常发光需要电压,灯丝电阻为且不变。变阻器标有“ “字样,电流表量程为,电压表量程为。当三个开关都闭合、变阻器滑片滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光,此时电流表示数为。求:
(1)小灯泡正常发光时的电流;
(2)定值电阻的电阻;
(3)断开、和闭合时,在保证各元件安全的前提下,求滑动变阻器接入电路的阻值范围。
【分析】(1)小灯泡正常发光需要电压,灯丝电阻为且不变,根据欧姆定律计算小灯泡正常发光时的电流;
(2)当三个开关都闭合、变阻器滑片滑至最左端时,灯泡和定值电阻并联接入电路,电流表测干路电流,小灯泡恰好正常发光,根据并联电路电压特点确定电源电压;
根据并联电路电流规律计算通过定值电阻的电流,根据欧姆定律计算定值电阻的电阻;
(3)断开、和闭合时,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,变阻器标有“ ”字样,电流表量程为,为保证各元件安全工作,电表的示数不能超出其量程,且电流不能超出用电器允许通过的最大电流;
①根据串联电路电流特点确定通过电路的最大电流,根据欧姆定律计算此时电路总电阻,根据串联电路的电阻规律计算滑动变阻器接入电路的最小阻值;
②当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,由串联电路分压的特点可知此时两端的电压最大,根据电压表的量程可知两端的最大电压,由串联电路的电压特点可知灯两端的电压,利用欧姆定律求出通过灯的电流,即电路中的电流,再利用求出滑动变阻器连入电路的最大阻值;
由上述分析可知滑动变阻器接入电路的阻值范围。
【解答】解:(1)小灯泡正常发光需要电压,灯丝电阻为且不变,
根据欧姆定律可得小灯泡正常发光时的电流:;
(2)当三个开关都闭合、变阻器滑片滑至最左端时,灯泡和定值电阻并联接入电路,电流表测干路电流,
由于小灯泡恰好正常发光,则根据并联电路各支路两端电压相等可知电源电压为;
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知通过定值电阻的电流:,
由欧姆定律可得定值电阻的电阻:;
(3)断开、和闭合时,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;
①由于串联电路各处电流相等,变阻器标有“ ”字样,电流表量程为,灯泡正常发光时的电流为,所以通过电路的电流最大为,
根据欧姆定律可得此时电路总电阻:,
因串联电路总电阻等于各部分电阻之和,则滑动变阻器接入电路的最小阻值:;
②当滑动变阻器连入电路的阻值最大时,由串联电路分压的特点可知此时两端的电压最大,
由电压表的量程可知两端的电压最大为:,
由串联电路的电压特点可知灯两端的电压为:,
此时电路中的电流为:,
则滑动变阻器连入电路的最大阻值为:;
由上述分析可知滑动变阻器接入电路的阻值范围为。
答:(1)小灯泡正常发光时的电流为;
(2)定值电阻的电阻为;
(3)断开、和闭合时,在保证各元件安全的前提下,滑动变阻器接入电路的阻值范围为。
【点评】本题考查了串并联电路的特点、欧姆定律的应用,解题关键是要知道为保证各元件安全工作,电表的示数不能超出其量程,且电流不能超出用电器允许通过的最大电流。
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