精品解析：广东省茂名市祥和中学2025-2026学年九年级上学期期末考试物理试题

2025-2026学年度第一学期期末考试九年级物理试卷 （满分100分，时间：80分钟） 一、选择题（每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列情景中，人对物体做功的是（　　） A. 课代表抱着作业在水平路面上匀速前进 B. 篮球扔出后，在地面上滚动了一段距离 C. 值日生用力推黑板，黑板卡住不动 D. 人推自行车前进 2. 下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A. 手机充电器的工作电流约为20A B. 家用电视机的额定功率约为150W C. 一台家用空调工作一晚上消耗约100度电 D. 人体安全电压不高于60V 3. 如图所示，小宁在劳动课上学习了烹饪技巧，为家人制作美味的海鲜米粉。下列说法正确的是（ ） A. 滚烫的海鲜米粉含有的热量多 B. 随着海鲜米粉的温度降低，其内能减少 C. 汤汁在沸腾前温度不断升高，是通过做功的方式增加内能 D. 刚出锅的海鲜米粉“热”得烫嘴，“热”表示的是内能 4. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后，验电器的两金属箔张开，下列说法正确的是（　　） A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B. 丝绸摩擦玻璃棒的过程创造了电荷 C. 验电器中电流的方向为：金属球→金属箔 D. 两片金属箔张开时带异种电荷 5. 有一款会发光的轮滑鞋，轮周上固定有磁环，金属线圈和发光二极管组成闭合电路固定在轮轴上。穿轮滑鞋滑行时，磁环绕轮轴转动，使发光二极管发光。下列设备中与这种鞋工作原理相同的是（ ） A. 动圈式话筒 B. 电动机 C. 电铃 D. 电磁起重机 6. 将如图所示的长度相同、横截面积不同的铁棒AB和CD连接在一起接入电路中，则（ ） A. AB段电阻大，电流小 B. CD段电阻大，两端的电压小 C. AB段电阻大，电流与CD段相等 D. CD段电阻大，两端的电压与AB段相等 7. 为了提高学生进出校门效率，校门口的闸机（如图所示）可实现自动识别。刷校园卡或者人脸识别成功时（相当于闭合开关S1或S2），电机M启动，闸门打开放行。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 两节新干电池串联的总电压为_______V ；有一种装饰用的“满天星”彩灯，一组有100只相同的小灯泡串联，将它们接在220V的家庭电路中，如电源插头处的电流为0.2A，通过第50只灯泡的电流为________ A；每只灯泡两端电压是________V。 9. 首先发现电流周围存在磁场的科学家是___________。通电螺线管外部的磁场与___________磁铁周围的磁场很相似，其磁场的极性与螺线管中___________的方向有关。 10. 小明在家里用电水壶烧水，发现将满壶水烧开比将半壶水烧开用的时间长一些，这表明：水吸收热量的多少与___________有关。使用天然气过程中，天然气的质量减少，热值___________（选填“增大”“不变”或“减少”）。用水冷却鸡蛋，鸡蛋的温度降低，水温升高了10℃，若水的质量为，则水吸收的热量为___________J。[] 11. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C，D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在___________点最大，B点重力势能的大小___________E点动能的大小。在这个过程中，过山车的机械能是___________（选填“变化”或“不变”）的。 12. 汽油机的一个工作循环有四个冲程，图中表示的是其中的___________冲程。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则它每秒钟内对外做功___________次。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，用水来冷却汽缸是因为水的___________较大。 13. 如图，用测电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图________（选填“甲”或“乙”），电工师傅正确测试火线时，氖管发光，此时________（选填“有”或“没有”）电流通过电工师傅的身体。图丙中，电路中画“×”表示断路之处，开关闭合后，用测电笔测试A点，氖管________（选填“会”或“不会”）发光。 14. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为5Ω，灯L的额定电压为3V，且灯L的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙所示。只闭合开关，灯L正常发光，则灯L正常工作时的电阻为________Ω；再闭合开关，电流表示数为________A，1min内电流通过定值电阻R产生的热量为________J。 三、作图题（15题（1）2分，（2）2分，（3）3分，共7分） 15. （1）在下图中用箭头标出a点磁场方向，并在括号中填写小磁针磁极的名称。 （2）将图中的灯泡、开关接入家庭电路中，使之符合安全用电要求。 （3）将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入如图电路的虚线框内，并将电路补充完整。要求：开关闭合后，电流方向如图所示，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡变亮时，电压表的示数变小。 四、实验探究题（共3小题，每空1分，共20分） 16. （1）如图甲是小鹏家的电能表本月初的信息，此时电能表的示数为___________，用电器每消耗的电能，该电能表上的转盘转过___________转；若月底电能表的示数为，则本月小鹏家耗电___________。 （2）图乙可探究通电导体产生的热量与___________的关系；通电一段时间后，图乙中___________侧U形管两侧液面高度差更明显（选填“A”或“B”）：实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫___________法。若要利用图丙探究通电导体产生的热量与电流大小的关系，右边密闭容器中电阻的大小应是___________。 17. 小李利用如图所示的装置探究感应电流产生的条件： （1）开关闭合后，将导体棒沿___________（选填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。 （2）要使灵敏电流计的指针偏转方向与（1）中相反，可采取的具体措施是（ ） A. 使用磁性更强的磁体 B. 保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 C. 上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向 （3）英国物理学家法拉第通过该实验现象发现了___________现象，并根据此现象制成了发电机，使人类进入电气化时代。 （4）如果将电流表换成___________，可以探究磁场对通电导体的作用。 （5）实验结束整理器材前，小李不小心碰到了导体ab使其移动速度加快，他发现灵敏电流计指针的偏转角度增大，这说明感应电流的大小与___________有关；他进一步探究发现导体ab水平移动的速度不变时，换用磁性更强的磁体，灵敏电流计指针的偏转角度也增大，这说明感应电流的大小还与___________有关。 18. 实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为，电源电压恒定。 （1）实验的原理是___________。 （2）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）。 （3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向___________（选填“A”或“B”）端移动。 （4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是___________（保留1位小数）。 （5）小灯泡的关系如图丙，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻___________（选填“增大”、“减小”或“不变”），此实验测量多组数据的目的是：___________。 （6）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了的阻值。实验步骤如下： ①将滑片移到端，闭合开关，读出电流表的示数，记为； ②将滑片移到端，闭合开关，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：___________（用和表示）。 五、计算题（19题6分，20题7分，共13分，解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 19. 某学校初二学生到某地参加综合实践课程，若在某段快速路上，他们乘坐的大巴车以的速度匀速行驶了，若该时间内汽车约消耗了的汽油，求： （1）汽油完全燃烧放出的热量？（汽油的热值为） （2）如果该车匀速行驶时所受阻力为，牵引力所做的功是多少？ （3）大巴车汽油机的效率为多少？ 20. 如表为一台电烤箱的铭牌，低温挡的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，和均为电热丝，已知的阻值为。求： ××牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 - （1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能。 （2）电路中的阻值。 （3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的功率。 六、综合能力题（共3小题，每空1分，共18分） 21. 近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。 （1）充电桩为电动汽车的电池充电时，电能转化为___________（填“机械”或“化学”）能，___________（填“充电桩”或“电池”）是用电器。充电桩有较好地防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现___________（填“短路”或“断路”）现象。 （2）充电桩给某电动汽车充电时充电功率随充电时间的变化图像如图2所示，若充电过程的前18min充电电流不变，充电18min时充电电压升至500V，则充电9min时，充电电流为___________A；若充电18min至30min的时间内，充电电压保持500V不变，则该过程中充电电流逐渐___________（填“变大”或“变小”）。 （3）某型号电动车原来用普通充电桩时，输出电流为，需要5小时充满电；现用全液冷超充桩，输出电流为20倍，只需要15分钟就可充满电。若充电输电电缆的电阻相同，则在同样的时间内，电流在现用充电输电电缆上产生的热量是原来的___________倍。 22. 某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转，产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，控制电路电源电压为，定值电阻为光敏电阻，其阻值随光照强度（单位）的变化如图丙所示，表内为其部分工作参数。（注：电池容量指工作电流与工作总时间的乘积，线圈电阻不计） 额定工作电压 12V 额定功率 30W 电池容量 2.5 工作噪声 <50dB （1）图乙中电磁铁的工作原理是电流的___________效应。 （2）当清扫到一定程度，地面灰尘减少，照射到光敏电阻上的光照强度增强，则电磁铁磁性___________（选填“增强”“不变”或“减弱”），动触点A将与静触点___________（选填“B”或“C”）接触。 （3）检测发现该品牌扫地机器人在光照强度恰好为时电动机开始工作，则相当于电压表示数等于___________时，电动机开始工作。 （4）当剩余电量为电池总容量的10%时，机器人会主动寻找充电器充电，充满电后电池储存的电能为___________J；在充满电后到主动寻找充电器期间的电池容量能够持续供应该机器人正常工作___________小时。 23. 阅读材料，回答问题。 教室护眼灯 教室护眼灯的外观图如图甲所示，它工作时光线柔和，人眼几乎感觉不到，且不会产生刺眼的眩光，能有效预防近视的发生。常见的眩光类型有直接眩光、反射眩光和光幕眩光，直接眩光由灯具产生，反射眩光和光幕眩光主要由高反射物体表面产生。 教室护眼灯采用双侧发光的方式，光源放在灯具的两条长边上，发出的光由两侧的导光板向中央传播，在没有导光点的导光板上，光不能从导光板表面射出，起不到照明作用。当遇到导光板底部的导光点时，改变了光线传播方向，由导光板正面射出，如图乙所示。最后通过扩散膜、微晶防眩板均匀射出。 教室护眼灯工作时也会产生热量，研究表明护眼灯灯珠的电阻随温度的升高而减小，图丙是温度为时护眼灯灯珠工作时的电流与电压的关系图像。当电路中加载一定的电压或工作电压超过某一特定值时，微小的电压变化会造成电流的急剧变化，进而导致护眼灯过度发热而损坏，因此要给护眼灯配置合理的电源进行供电。 （1）教室里，各盏护眼灯之间的连接方式是___________联。 （2）护眼灯与白炽灯在发光时相比不会产生眩光，白炽灯产生的眩光属于___________眩光。 （3）导光板材料主要利用的物理属性___________（填字母）。 A. 导电性 B. 导热性 C. 磁性 D. 透明度 （4）当光由两侧的导光板向中央传播时，在导光点处，发生___________（选填“反射”或“折射”或“反射和折射”）。 （5）对比图中白炽灯和护眼灯将电能转化为其他形式能的情况，继续回答以下问题： 根据上图中的信息4W的护眼灯和___________W的白炽灯正常发光时亮度相同。 （6）将标有“220V 15W”的护眼灯和“220V 15W”的白炽灯分别接入家庭电路中都正常工作，发现护眼灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是___________（填字母）。 A. 通过护眼灯的电流大于通过白炽灯的电流 B. 护眼灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C. 相同时间内护眼灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期期末考试九年级物理试卷 （满分100分，时间：80分钟） 一、选择题（每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1. 下列情景中，人对物体做功的是（　　） A. 课代表抱着作业在水平路面上匀速前进 B. 篮球扔出后，在地面上滚动了一段距离 C. 值日生用力推黑板，黑板卡住不动 D. 人推自行车前进 【答案】D 【解析】 【详解】A．课代表对作业施加了向上的力，但作业在水平方向移动，力的方向与移动方向垂直，不满足“力的方向上移动距离”，因此不做功，故A不符合题意； B．篮球扔出后，人不再对篮球施加力，篮球靠惯性滚动，不满足“施加力”的条件，因此不做功，故B不符合题意； C．值日生对黑板施加了力，但黑板“卡住不动”，没有移动距离，不满足“移动距离”的条件，因此不做功，故C不符合题意； D．人对自行车施加了向前的推力，且自行车在推力方向上向前移动了距离，同时满足做功的两个条件，因此人对自行车做功，故D符合题意。 故选D。 2. 下列数据中，最接近生活实际的是（　　） A. 手机充电器的工作电流约为20A B. 家用电视机的额定功率约为150W C. 一台家用空调工作一晚上消耗约100度电 D. 人体安全电压不高于60V 【答案】B 【解析】 【详解】A．手机电源适配器的输出电压是5V，输出电流为2A，故A不符合实际； B．家用电视机的额定功率约为150W左右，故B符合实际； C．家用空调正常情况下工作一晚消耗电能约3度，故C不符合实际； D．经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，故D不符合实际。 故选D。 3. 如图所示，小宁在劳动课上学习了烹饪技巧，为家人制作美味的海鲜米粉。下列说法正确的是（ ） A. 滚烫的海鲜米粉含有的热量多 B. 随着海鲜米粉的温度降低，其内能减少 C. 汤汁在沸腾前温度不断升高，是通过做功的方式增加内能 D. 刚出锅的海鲜米粉“热”得烫嘴，“热”表示的是内能 【答案】B 【解析】 【详解】A．热量是过程量，不能说含有或具有热量的多少，故A错误； B．随着海鲜米粉的温度降低，其分子热运动变缓慢，其内能减少，故B正确； C．汤汁在沸腾前不断吸收热量，内能增大，温度不断升高，是通过热传递的方式增加内能，故C错误； D．刚出锅的海鲜米粉“热”得烫嘴，“热”表示的是温度高，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后，验电器的两金属箔张开，下列说法正确的是（　　） A. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B. 丝绸摩擦玻璃棒的过程创造了电荷 C. 验电器中电流的方向为：金属球→金属箔 D. 两片金属箔张开时带异种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】AB．摩擦起电的实质是电荷的转移，在摩擦起电中并没有创造电荷。丝绸摩擦玻璃棒的过程中，玻璃棒失去电子带正电，丝绸得到电子带负电，故AB错误； CD．用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后，验电器的电子会向玻璃棒移动，所以验电器中电子定向移动方向为：金属箔→金属球；电流方向与电子定向移动的方向相反，为金属球→金属箔。两片金属箔均失去电子带正电，因同种电荷相互排斥而张开，故C正确，D错误。 故选C。 5. 有一款会发光的轮滑鞋，轮周上固定有磁环，金属线圈和发光二极管组成闭合电路固定在轮轴上。穿轮滑鞋滑行时，磁环绕轮轴转动，使发光二极管发光。下列设备中与这种鞋工作原理相同的是（ ） A. 动圈式话筒 B. 电动机 C. 电铃 D. 电磁起重机 【答案】A 【解析】 【详解】轮滑鞋滑行时，磁环转动、线圈不动，线圈切割磁感线产生感应电流，二极管发光，原理是电磁感应现象，机械能转化为电能。 A．动圈式话筒是声波带动线圈在磁场中切割磁感线，利用电磁感应产生感应电流，两者原理一致，故A正确； B．电动机是通电线圈在磁场中受力转动，原理是通电导体在磁场中受到力的作用，电能转化为机械能，故B错误； C D．电铃和电磁起重机都是利用电流的磁效应（电磁铁）来工作的。故C D错误。 故选A。 6. 将如图所示的长度相同、横截面积不同的铁棒AB和CD连接在一起接入电路中，则（ ） A. AB段电阻大，电流小 B. CD段电阻大，两端的电压小 C. AB段电阻大，电流与CD段相等 D. CD段电阻大，两端的电压与AB段相等 【答案】C 【解析】 【详解】AC．铁棒AB和CD串联，所以电流相等，铁棒AB和CD长度相同，铁棒AB的横截面积较小，所以AB段电阻大，故A不符合题意，C符合题意； BD．CD段电阻小，电流与CD段相等，根据可知CD段电压较小，故BD不符合题意。 故选C。 7. 为了提高学生进出校门效率，校门口的闸机（如图所示）可实现自动识别。刷校园卡或者人脸识别成功时（相当于闭合开关S1或S2），电机M启动，闸门打开放行。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】分析题意可知，开关S1和S2任意闭合一个，均可以使得电动机工作，所以开关、并联后与电动机串联，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 两节新干电池串联的总电压为_______V ；有一种装饰用的“满天星”彩灯，一组有100只相同的小灯泡串联，将它们接在220V的家庭电路中，如电源插头处的电流为0.2A，通过第50只灯泡的电流为________ A；每只灯泡两端电压是________V。 【答案】 ①. 3 ②. 0.2 ③. 2.2 【解析】 【详解】[1]一节新干电池的电压是1.5V，两节新干电池串联的总电压等于各电池的电压之和，即为3V。 [2]生活中的小彩灯是串联的。由于串联电路中，电路中处处电流相等，若电源插头处的电流是0.2A，那么，通过每只灯泡的电流是0.2A，通过第50只灯泡的电流也是0.2A。 [3]照明电路中的电压是220V，因为串联电路中电路两端的总电压等于各部分用电器两端的电压之和，所以将100只小灯泡接到照明电路中，每只灯泡的电压为2.2V。 9. 首先发现电流周围存在磁场的科学家是___________。通电螺线管外部的磁场与___________磁铁周围的磁场很相似，其磁场的极性与螺线管中___________的方向有关。 【答案】 ①. 奥斯特 ②. 条形 ③. 电流 【解析】 【详解】1820年奥斯特通过实验首次发现电流的磁效应，即电流周围存在磁场。 通电螺线管外部的磁场分布规律与条形磁铁的磁场相似，两端磁性较强、中间磁性较弱。 根据安培定则可知，通电螺线管的磁场极性由螺线管中电流的方向决定，改变电流方向，磁场极性会随之改变。 10. 小明在家里用电水壶烧水，发现将满壶水烧开比将半壶水烧开用的时间长一些，这表明：水吸收热量的多少与___________有关。使用天然气过程中，天然气的质量减少，热值___________（选填“增大”“不变”或“减少”）。用水冷却鸡蛋，鸡蛋的温度降低，水温升高了10℃，若水的质量为，则水吸收的热量为___________J。[] 【答案】 ①. 质量 ②. 不变 ③. 【解析】 【详解】根据吸热公式，质量越大，吸收的热量越多，因此水吸收热量的多少与水的质量有关。 热值是燃料的固有特性，仅与燃料的种类有关，所以天然气质量减少时，热值保持不变。 根据吸热公式，水吸收的热量 11. 图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C，D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在___________点最大，B点重力势能的大小___________E点动能的大小。在这个过程中，过山车的机械能是___________（选填“变化”或“不变”）的。 【答案】 ①. C ②. 等于 ③. 变化 【解析】 【详解】（1）[1]过山车在B点重力势能最大，在下降的过程中，重力势能转化为动能，再加上之前前进的动能，所以在C点动能最大。 [2]由图乙可知，B点的重力势能与E点的动能大小在一个水平线上。所以大小相等。 [3]因为有摩擦以及空气阻力的原因，一部分机械能转化为内能，所以过山车的机械能是变化的。 12. 汽油机的一个工作循环有四个冲程，图中表示的是其中的___________冲程。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则它每秒钟内对外做功___________次。为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，用水来冷却汽缸是因为水的___________较大。 【答案】 ①. 做功 ②. 20 ③. 比热容 【解析】 【详解】[1]图中进气门和排气门都关闭，火花塞点火，符合做功冲程的特点，故图中表示的是做功冲程。 [2]该汽油机飞轮转速是2400r/min，则它每秒钟转40周，汽油机飞轮转动两周，对外做功一次，所以它每秒对外做功次。 [3]为了不让汽油机在工作时温度升得太高，在设计制造时，汽缸外有一个水套，让汽缸被水包围着，用水来冷却汽缸是因为水的比热容较大，相同条件下能吸收更多热量，冷却效果好。 13. 如图，用测电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图________（选填“甲”或“乙”），电工师傅正确测试火线时，氖管发光，此时________（选填“有”或“没有”）电流通过电工师傅的身体。图丙中，电路中画“×”表示断路之处，开关闭合后，用测电笔测试A点，氖管________（选填“会”或“不会”）发光。 【答案】 ①. 甲 ②. 有 ③. 会 【解析】 【详解】[1][2]使用试电笔时，笔尖接触被测导线，手接触尾部金属体，图甲是正确；试电笔笔尖接触火线时，电流会经笔尖、氖管、大电阻、笔尾、人体导向大地，形成通路，这一过程中，人体会成为电路的一部分，会有微弱的电流通过人体。 [3]由丙图可知，零线开路了，开关闭合后，用试电笔测试电路中的A点，A点与火线相连通，试电笔氖管会发光。 14. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻R的阻值为5Ω，灯L的额定电压为3V，且灯L的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙所示。只闭合开关，灯L正常发光，则灯L正常工作时的电阻为________Ω；再闭合开关，电流表示数为________A，1min内电流通过定值电阻R产生的热量为________J。 【答案】 ①. 15 ②. 0.8 ③. 108 【解析】 【详解】[1]只闭合开关，灯L正常发光，读图乙可知，正常工作时，当灯两端电压为3V时，灯中的电流为0.2A，则小灯L的电阻为 此时电路中只有小灯一个用电器，其两端电压等于电源电压，故电源电压为3V。 [2]再闭合开关后，定值电阻中电流为 电流表串联在干路中，干路中总电流为 [3]1min定值电阻R产生的热量为 三、作图题（15题（1）2分，（2）2分，（3）3分，共7分） 15. （1）在下图中用箭头标出a点磁场方向，并在括号中填写小磁针磁极的名称。 （2）将图中的灯泡、开关接入家庭电路中，使之符合安全用电要求。 （3）将电源、电流表、电压表三个元件的符号填入如图电路的虚线框内，并将电路补充完整。要求：开关闭合后，电流方向如图所示，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡变亮时，电压表的示数变小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【15题详解】 电流从螺线管左端流入，根据安培定则可知， 螺线管右端为N极，磁体外部磁场方向从极指向极，因此a点磁场方向向左；根据异名磁极相互吸引，螺线管右端为N极，小磁针左端为极，右端为极。 【16题详解】 开关必须接在火线上，断开开关时切断火线，避免灯泡带电，保证用电安全，所以火线先连接开关，灯泡的螺旋套连接零线。 【17题详解】 电压表需要并联在电路中，中间虚线框并联在滑动变阻器两端，因此是电压表； 移动滑片小灯泡变亮，说明小灯泡通过电流变大，两端电压变大，根据串联电路分压规律，滑动变阻器的电压变小，说明电压表测滑动变阻器的电压，电源就不能在滑动变阻器的同一侧；根据图中给出的电流方向，电流表串联在电路中，因此左侧虚线框为电流表，右侧为电源，且电源负极在上。 四、实验探究题（共3小题，每空1分，共20分） 16. （1）如图甲是小鹏家的电能表本月初的信息，此时电能表的示数为___________，用电器每消耗的电能，该电能表上的转盘转过___________转；若月底电能表的示数为，则本月小鹏家耗电___________。 （2）图乙可探究通电导体产生的热量与___________的关系；通电一段时间后，图乙中___________侧U形管两侧液面高度差更明显（选填“A”或“B”）：实验中用U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫___________法。若要利用图丙探究通电导体产生的热量与电流大小的关系，右边密闭容器中电阻的大小应是___________。 【答案】（1） ①. 812.4 ②. 2500 ③. 100.2 （2） ①. 电阻 ②. B ③. 转换 ④. 5 【解析】 【小问1详解】 电能表读数规则：最后一位是小数位，单位为，因此月初示数为。 电能表参数的含义是：用电器每消耗电能，转盘转过转。 月底读数为，本月耗电量为月底示数减月初示数，即 【小问2详解】 图乙中两个电阻串联，通过电阻的电流、通电时间都相同，只有电阻大小不同，因此探究的是通电导体产生热量与电阻的关系。 根据焦耳定律，电流和通电时间相同时，电阻越大，产生热量越多。图乙中B侧电阻更大，产热更多，因此侧U形管液面高度差更明显。 将不易直接观察的产热多少，转换为容易观察的U形管液面高度差，这种研究方法叫转换法。 探究通电导体产热与电流的关系时，需要控制电阻、通电时间相同，只改变电流，因此右侧密闭容器内的需要和左侧电阻相等，为，故。 17. 小李利用如图所示的装置探究感应电流产生的条件： （1）开关闭合后，将导体棒沿___________（选填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。 （2）要使灵敏电流计的指针偏转方向与（1）中相反，可采取的具体措施是（ ） A. 使用磁性更强的磁体 B. 保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 C. 上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向 （3）英国物理学家法拉第通过该实验现象发现了___________现象，并根据此现象制成了发电机，使人类进入电气化时代。 （4）如果将电流表换成___________，可以探究磁场对通电导体的作用。 （5）实验结束整理器材前，小李不小心碰到了导体ab使其移动速度加快，他发现灵敏电流计指针的偏转角度增大，这说明感应电流的大小与___________有关；他进一步探究发现导体ab水平移动的速度不变时，换用磁性更强的磁体，灵敏电流计指针的偏转角度也增大，这说明感应电流的大小还与___________有关。 【答案】（1）左右 （2）B （3）电磁感应 （4）电源 （5） ①. 导体切割磁感线的速度 ②. 磁场强弱 【解析】 【小问1详解】 开关闭合后，将AB棒沿着水平方向左右运动时，AB棒切割磁感线，此时满足感应电流产生的条件，灵敏电流计指针偏转。 【小问2详解】 若要改变电流方向，可以改变磁场方向或者改变导体切割磁感线的运动方向； A．使用磁性更强的磁体，没有改变磁场方向或者改变导体切割磁感线的运动方向，故A不符合题意； B．保持磁体静止，改变导体水平运动的方向，可以改变电流的方向，故B符合题意； C．上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向，电流的方向不变，故C不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 英国物理学家法拉第通过该实验现象发现了电磁感应，并根据此现象制成了发电机，使人类进入电气化时代。 【小问4详解】 探究磁场对通电导体的作用时，需要导体中有持续电流，因此将灵敏电流计换成电源提供电流即可。 【小问5详解】 导体切割速度加快，偏转角度增大，感应电流变大，说明感应电流大小与导体切割磁感线的运动速度有关。其他条件不变，磁场磁性越强，感应电流越大，说明感应电流大小还与磁场的强弱有关。 18. 实验小组用伏安法测量小灯泡的电阻，连接了如图甲所示的电路，小灯泡的额定电压为，电源电压恒定。 （1）实验的原理是___________。 （2）图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并用笔重新画一根正确连接的导线（导线不得交叉）。 （3）改正错误后，闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向___________（选填“A”或“B”）端移动。 （4）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻是___________（保留1位小数）。 （5）小灯泡的关系如图丙，当小灯泡的两端电压增大时，它的电阻___________（选填“增大”、“减小”或“不变”），此实验测量多组数据的目的是：___________。 （6）小组同学计划用该装置测量某定值电阻阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图丁所示的电路，测出了的阻值。实验步骤如下： ①将滑片移到端，闭合开关，读出电流表的示数，记为； ②将滑片移到端，闭合开关，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：___________（用和表示）。 【答案】（1） （2） （3）B （4）9.6 （5） ①. 增大 ②. 寻找普遍规律，避免偶然性 （6） 【解析】 【小问1详解】 用伏安法测量小灯泡的电阻时，需测出灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流，用计算灯泡的电阻，因此实验的原理是。 【小问2详解】 原电路图中，电压表并联接在灯泡与滑动变阻器两端是错误的，在测量小灯泡电阻的实验中，电压表应并联接在灯泡两端，据此作图。 【小问3详解】 闭合开关，移动滑片至某位置时，电压表的示数为2V，小灯泡的额定电压为2.5V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向B端移动，直到电压表的示数为2.5V。 【小问4详解】 由图乙可知，电流表接0~0.6A的测量范围，分度值为0.02A，示数为0.26A，由可知，则小灯泡正常发光的电阻为 【小问5详解】 由图像可知，电压增大时，电流增长变慢，根据可得，灯泡电阻随电压增大而增大，原因是灯丝温度升高，电阻变大。 本实验中灯泡电阻随温度变化，不是定值，因此多次测量的目的是探究电阻随温度变化的规律，寻找普遍规律，避免偶然性。 【小问6详解】 在步骤①中，将滑片移到a端，闭合开关S，电路为Rx的简单电路，读出电流表的示数，记为I1，电源电压为 在步骤②中，将滑片移到b端，闭合开关S，电阻Rx与滑动变阻器串联，变阻器的最大阻值为R，读出电流表的示数，记为I2，电源电压为 联立以上两式解得 五、计算题（19题6分，20题7分，共13分，解答应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分） 19. 某学校初二学生到某地参加综合实践课程，若在某段快速路上，他们乘坐的大巴车以的速度匀速行驶了，若该时间内汽车约消耗了的汽油，求： （1）汽油完全燃烧放出的热量？（汽油的热值为） （2）如果该车匀速行驶时所受阻力为，牵引力所做的功是多少？ （3）大巴车汽油机的效率为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【19题详解】 汽油完全燃烧放出的热量 【20题详解】 大巴车匀速行驶，由二力平衡得，牵引力 大巴车匀速行驶通过的距离 牵引力做功 【21题详解】 大巴车汽油机效率 20. 如表为一台电烤箱的铭牌，低温挡的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，和均为电热丝，已知的阻值为。求： ××牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 1100W 低温挡 - （1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能。 （2）电路中的阻值。 （3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电烤箱在高温挡正常工作所消耗的电能 【小问2详解】 由电路图可知，当开关均闭合时，电阻被短路，电路为的简单电路，根据此时电路功率较大，电烤箱处于高温挡。由可知，电路中的阻值 【小问3详解】 由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，功率最小，电烤箱处于低温挡， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电路中的电流 电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的功率 六、综合能力题（共3小题，每空1分，共18分） 21. 近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。 （1）充电桩为电动汽车的电池充电时，电能转化为___________（填“机械”或“化学”）能，___________（填“充电桩”或“电池”）是用电器。充电桩有较好地防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现___________（填“短路”或“断路”）现象。 （2）充电桩给某电动汽车充电时充电功率随充电时间的变化图像如图2所示，若充电过程的前18min充电电流不变，充电18min时充电电压升至500V，则充电9min时，充电电流为___________A；若充电18min至30min的时间内，充电电压保持500V不变，则该过程中充电电流逐渐___________（填“变大”或“变小”）。 （3）某型号电动车原来用普通充电桩时，输出电流为，需要5小时充满电；现用全液冷超充桩，输出电流为20倍，只需要15分钟就可充满电。若充电输电电缆的电阻相同，则在同样的时间内，电流在现用充电输电电缆上产生的热量是原来的___________倍。 【答案】（1） ①. 化学 ②. 电池 ③. 短路 （2） ①. 200 ②. 变小 （3）400 【解析】 【小问1详解】 给电池充电时，电能转化为电池内部的化学能储存起来；充电过程中，电池消耗电能，因此电池是用电器；生活中的水是导体，会使原本绝缘的线路导电，形成短路，因此充电桩防水是为了防止短路。 【小问2详解】 由图2可知，18min时充电功率 已知此时电压，且前18min电流不变，根据得 即9min时电流为200A。 18~30min内，电压U不变，由图可知功率P逐渐减小，根据得，因此充电电流逐渐变小。 【小问3详解】 根据焦耳定律，输电电阻相同，相同时间内，电流产生的热量和电流平方成正比。现在电流是原来电流的20倍，因此 即产生的热量是原来的400倍。 22. 某智能扫地机器人（如图甲）可通过灰尘传感器自动寻找灰尘清扫，通过电动机旋转，产生高速气流将灰尘等吸入集尘盒。图乙为其部分工作原理图，控制电路电源电压为，定值电阻为光敏电阻，其阻值随光照强度（单位）的变化如图丙所示，表内为其部分工作参数。（注：电池容量指工作电流与工作总时间的乘积，线圈电阻不计） 额定工作电压 12V 额定功率 30W 电池容量 2.5 工作噪声 <50dB （1）图乙中电磁铁的工作原理是电流的___________效应。 （2）当清扫到一定程度，地面灰尘减少，照射到光敏电阻上的光照强度增强，则电磁铁磁性___________（选填“增强”“不变”或“减弱”），动触点A将与静触点___________（选填“B”或“C”）接触。 （3）检测发现该品牌扫地机器人在光照强度恰好为时电动机开始工作，则相当于电压表示数等于___________时，电动机开始工作。 （4）当剩余电量为电池总容量的10%时，机器人会主动寻找充电器充电，充满电后电池储存的电能为___________J；在充满电后到主动寻找充电器期间的电池容量能够持续供应该机器人正常工作___________小时。 【答案】（1）磁 （2） ①. 增强 ②. C （3）3 （4） ①. ②. 0.9 【解析】 【小问1详解】 电磁铁利用电流的磁效应工作，电流通过导体时产生磁场，使铁芯具有磁性。 【小问2详解】 由图丙可知：光照强度增强时，光敏电阻阻值减小，控制电路总电阻减小，电源电压不变，根据欧姆定律，控制电路电流变大，因此电磁铁磁性增强，衔铁被吸下，与C触头接触。 【小问3详解】 由图丙得，光照强度时，，与​串联，总电阻 电路电流 电压表测定值电阻的电压为 【小问4详解】 充满电后储存的电能 机器人正常工作的额定电流 剩余电量10%时充电，可使用容量为总容量的90%，可工作时间 23. 阅读材料，回答问题。 教室护眼灯 教室护眼灯的外观图如图甲所示，它工作时光线柔和，人眼几乎感觉不到，且不会产生刺眼的眩光，能有效预防近视的发生。常见的眩光类型有直接眩光、反射眩光和光幕眩光，直接眩光由灯具产生，反射眩光和光幕眩光主要由高反射物体表面产生。 教室护眼灯采用双侧发光的方式，光源放在灯具的两条长边上，发出的光由两侧的导光板向中央传播，在没有导光点的导光板上，光不能从导光板表面射出，起不到照明作用。当遇到导光板底部的导光点时，改变了光线传播方向，由导光板正面射出，如图乙所示。最后通过扩散膜、微晶防眩板均匀射出。 教室护眼灯工作时也会产生热量，研究表明护眼灯灯珠的电阻随温度的升高而减小，图丙是温度为时护眼灯灯珠工作时的电流与电压的关系图像。当电路中加载一定的电压或工作电压超过某一特定值时，微小的电压变化会造成电流的急剧变化，进而导致护眼灯过度发热而损坏，因此要给护眼灯配置合理的电源进行供电。 （1）教室里，各盏护眼灯之间的连接方式是___________联。 （2）护眼灯与白炽灯在发光时相比不会产生眩光，白炽灯产生的眩光属于___________眩光。 （3）导光板材料主要利用的物理属性___________（填字母）。 A. 导电性 B. 导热性 C. 磁性 D. 透明度 （4）当光由两侧的导光板向中央传播时，在导光点处，发生___________（选填“反射”或“折射”或“反射和折射”）。 （5）对比图中白炽灯和护眼灯将电能转化为其他形式能的情况，继续回答以下问题： 根据上图中的信息4W的护眼灯和___________W的白炽灯正常发光时亮度相同。 （6）将标有“220V 15W”的护眼灯和“220V 15W”的白炽灯分别接入家庭电路中都正常工作，发现护眼灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是___________（填字母）。 A. 通过护眼灯的电流大于通过白炽灯的电流 B. 护眼灯的实际功率大于白炽灯的实际功率 C. 相同时间内护眼灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能 【答案】（1）并 （2）直接 （3）D （4）反射和折射 （5）18 （6）C 【解析】 【小问1详解】 教室里的各盏护眼灯可以独立工作，互不影响，因此连接方式为并联。 【小问2详解】 根据材料说明，直接眩光由灯具本身产生，白炽灯是发光灯具，因此它产生的眩光属于直接眩光。 【小问3详解】 导光板需要让光在其内部传播，最终从正面射出，因此主要利用的物理属性是透明度，导电性、导热性、磁性都不是导光板工作需要的属性，故选D。 【小问4详解】 由图乙的光路可知，光到达导光点后，一部分光在导光板内部发生反射，继续传播，另一部分光射出导光板发生折射，因此导光点处同时发生了反射和折射。 【小问5详解】 发光亮度相同说明两灯转化得到的光能相等，设工作时间为，根据能量转化率可得等式： 代入，约去后解得 【小问6详解】 A. 两灯额定电压和额定功率都相同，正常工作时，根据，通过两灯的电流相等，A错误； B. 正常工作时实际功率等于额定功率，两灯额定功率相同，因此实际功率相等，B错误； C. 根据，两灯实际功率相等，因此相同时间内护眼灯和白炽灯消耗的电能相等，C正确。 故选C。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $