精品解析：江西省师范大学附属中学2025-2026学年九年级上学期期末物理模拟试题

江西省师范大学附属中学2025-2026学年九年级上学期 物理期末复习模拟练习卷（适用人教版） 一、填空题 1. 艾米果是用艾草汁拌进糯米粉里，再包裹馅料后蒸制而成的，如图所示。蒸熟的艾米果会散发出清香味，这是______现象；用筷子夹起艾米果时黏性十足，是由于分子间存在______。 2. 两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着______。由于水的比热容大于砂石或干泥土，所以在沿海地区陆地气温比海面气温变化大。当出现如图所示的风向时，通常发生在______（填“白天”或“夜晚”）。 3. 我们应该养成离开教室随手关灯的习惯，每关闭一盏电灯，电路的总电阻将________。若电热毯的电阻丝断裂后重新拧在一起进行连接，电热毯仍能使用，但会产生安全隐患，其原因是连接部分________（选填“电流”或“电阻”）较大，造成局部过热。 4. 电热水器是利用电流的___________工作的。将某电热水器单独接入家庭电路中，测得电能表的脉冲指示灯在2min内闪烁了27次，电能表部分参数如图所示，则电热水器的实际功率是___________W。 5. 2025年10月31日23时44分，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，航天员与地面指挥中心通过______来传递信息。火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与热机的______冲程的能量转化方式一致。 6. “重庆小面”是全国人民喜欢的美食，吃上一碗热气腾腾的重庆小面，让人酣畅淋漓，端碗时很烫手是通过__________增加了手的内能；还没有吃就香气逼人，这是属于_________现象。 7. 我国从2012年10月1日起，禁止进口和销售100W及以上的普通照明白炽灯，推广使用节能灯。用“220V 100W”的白炽灯（图甲）与“220V 20W”的节能灯（图乙）做对比试验，发现两灯发光效果相当。1kW·h的电能可供一盏图甲所示的白炽灯正常工作___________h，白炽灯正常工作时会发热，这是通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式增加灯丝的内能，使灯丝变得灼热而发光。 8. 如图所示为甲乙两灯电流与电压变化关系的图像，如果把甲、乙两灯并联在9V电源上时，干路电流为___________A；如果把甲、乙两灯串联在电流为0.5A的电路中，则电源电压为___________V。 二、单选题 9. 下列说法中符合实际的是（　　） A. 手机充电器的输出电压约为 B. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A C. 家用电视机的额定功率约为1000W D. 一盏10W的灯工作耗电约1度电 10. 下列现象和推断不符合实际的是（ ） A. 现象：稍用力上拉玻璃板，测力计示数变大。推断：分子间只有引力无斥力 B. 现象：抽去玻璃板，两瓶气体均会变红棕色。推断：分子在做热运动 C. 现象：塞子冲出时瓶口出现白雾。推断：物体对外做功，内能减小、温度降低 D. 现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，内能增大、温度升高 11. 在下面电学中的几个小实验，说法正确的是（　　） A. 甲图用丝绸摩擦过玻璃棒靠近细水流观察到水流弯曲，水流一定带电 B. 乙图用绝缘细线悬挂四个轻质小球，已知甲球带正电，则丙可能带负电 C. 丙图甲带负电，乙不带电，用带绝缘柄的金属杆连接的瞬间，电流自甲流向乙 D. 丁图被丝绸摩擦过玻璃棒会带上电荷，这一过程玻璃棒得到了电子 12. 如图甲是某品牌智能体重秤，它既能测量体重，又能测量肌肉、水分、脂肪和内脏脂肪的含量，以及卡路里、BMI、骨密度等，图乙是它的电路结构图，电源电压恒定为1.5V，工作电流的范围为，R0为阻值20Ω的定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力增大而减小。下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数最小为0.2V B. 压敏电阻的阻值最大为280Ω C. 体重越重时，电压表与电流表示数比值越小 D. 体重越重时，电路消耗的总功率越小 三、多选题 13. 如图是电学中重要实验电路图，利用此电路图可以完成多个电学实验。若电源电压保持不变，不可忽略温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 若将定值电阻换成小灯泡，可以探究电流与电压的关系 B. 若探究电流与电阻关系，定值电阻由5换成10后，为完成实验，应将滑片左移 C. 若要测量定值电阻的值，可移动滑片记录多组数据，算出多个电阻值求其平均值，可以减小误差 D. 上述三个实验中，滑动变阻器的作用相同，都是为了改变被测电阻（或小灯泡电阻）的大小 14. 小阳设计了一款模拟红外线火灾报警器，如图所示。控制电路两端的电压U为12V，当报警电路两端的电压大于等于时启动报警，可变电阻器的电阻R可以在之间连续变化，红外光敏电阻的大小与其接收红外线辐射强度E的大小可认为成反比关系，部分数据如下表所示。将电阻R调为，当红外光敏电阻接收的红外线辐射强度E达到时，报警电路两端的电压恰为。下列判断正确的是（　　） 0.10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 120 30 20 15 12 A. 为2.4V B. R一定时，随着E增加，红外光敏电阻两端的电压增大 C. 只将电阻R变大，该报警器可在E低于时报警 D. 若U降为8V，该报警器仍可实现在E达到时报警 四、计算题 15. 合理分类的垃圾利用起来就可以变废为宝，如果1吨垃圾可以榨出0.21吨燃料油，燃料油的热值约为4.0×107J/kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)。求： （1）1吨垃圾产生的燃料油完全燃烧释放出的热量为多少？ （2）如果不计热量损失，这些热量可以使质量4×104kg、初温为20℃的水温度升高到多少摄氏度？ 16. 如图甲所示为小明家的电饭锅，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W；电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变；求： （1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在5min内转了22圈；则该电饭锅的保温功率为多少？ （2）电阻R1、R2的阻值分别为多少？ 17. 如图甲，无人机在森林防火检测中发挥着重要作用。乙图是无人机中的火情监测电路：由电压恒为45V的电源、红外探测电阻R₂，电阻箱R₁为阻值范围10Ω~450Ω的电阻箱。由电压表改装成的报警装置可以实时监测R₁两端的电压。电阻R₂随环境中的平均红外线强度E（单位cd）变化的图像如图丙所示，日常环境中红外线强度为E₀。当发生火情时，红外线强度E明显增大，当R₁两端电压达到27V（称为报警电压）时，即会发出警报。 （1）某次测试中，将R₁调到某值，红外线强度增加到6E₀时，装置恰好报警，求报警时的电流? （2）求该装置能预警的最小红外线强度为E₀的几倍? 五、实验题 18. 在探究“导体电流与电阻关系”的实验中，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表，电压表，滑动变阻器标有“20Ω；1A”，定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个，导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将答图甲的实验电路连接完整； （2）正确连接好电路，闭合开关后发现电流表如图乙显示，分析其原因可能是______。 （3）闭合开关进行实验时，发现无论怎样移动滑片，电流表都无示数，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，出现这一现象的原因可能是（　　）（假设电路只有一处故障）； A. 电阻R断路 B. 滑动变阻器短路 C. 电阻R短路 （4）纠正错误后，小清先接入5Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3V，记录电流表示数为0.6A；接着用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，她应将滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛应观察电压表，使其示数为______V，并记录下电流表示数为0.3A。 （5）小清和小华分别进行了实验，并作出I−R图像如图丙所示，其中______（选填“小清”或“小华”）同学实验操作是符合要求的；由正确的图像可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比。 （6）为了使得结论更具普遍性，小清继续使用25Ω的定值电阻进行该实验，结果发现无论怎么调节滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到3V，为了完成实验，可以在电路中______（选填“串联”或“并联”）一个10Ω的电阻。 19. 实验小组利用图（甲）所示的电路测量未知电阻Rₓ的阻值。 （1）连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于最________端，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图（乙）所示，则通过此次测得Rₓ的阻值为________Ω （2）实验小组改变滑动变阻器滑片P的位置，多次测量了电压及电流的值，根据每次电压及电流的值算出电阻最后求出Rₓ，本实验多次测量的目的是为了（　　）（选填字母） A. 寻找规律 B. 求平均值减小误差 （3）小雷取下Rₓ，保持其他元件不变，依次换上15Ω、20Ω、25Ω、30Ω四个定值电阻继续实验，采用“伏安法”各测量一次，把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在U-I坐标系中描点，得到了图丙中甲、乙、丙、丁四点，其中________点是阻值为30Ω的点 （4）若实验中电压表损坏，小雷又添加一个已知阻值为R₀的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，同样测出了未知电阻Rₓ的阻值，请将实验步骤补充完整 ①保持开关S₂断开，闭合开关S、S₁，读出并记录电流表示数I₁ ②断开开关S₁，闭合开关S、S₂，读出并记录电流表示数I₂ ③处理实验数据，则得________（用I₁、I₂和R₀表示）。 20. 如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）连接电路时发现电流表指针如图乙所示，此时小明应进行的操作是______，闭合开关，电流表指针再次偏到零刻度线左边，如图乙，原因是______； （2）小明先把电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为______，并记下电流表示数，接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关，电压表示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），滑动变阻器应该向______（选填“右”或“左”）调节，以保持电压表示数不变； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图像如图丙，由此可得出实验结论：当______相同时，通过导体的电流与导体的电阻成______； （4）滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 21. 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）图甲中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”）； （5）若小灯泡的额定功率P0与某次工作时的实际功率P1满足P0＝1.44P1，则以下关于额定电压U0与此次工作时的实际电压U1的数值关系、你认为最有可能的是（　　）（填字母）； A. U0＝1.2U1 B. U0＝1.4U1 C. U0＝1.5U1 （6）莉莉取来一个LED灯（正常发光时的电阻约为100）将其与上述的小灯泡并联在1.5V的电源两端，闭合开关、发现LED灯亮而小灯泡发光微弱。由此她终于想到了国家大力提倡使用LED灯来替代白炽灯的原因是：______（请从能量转化的角度分析）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江西省师范大学附属中学2025-2026学年九年级上学期 物理期末复习模拟练习卷（适用人教版） 一、填空题 1. 艾米果是用艾草汁拌进糯米粉里，再包裹馅料后蒸制而成的，如图所示。蒸熟的艾米果会散发出清香味，这是______现象；用筷子夹起艾米果时黏性十足，是由于分子间存在______。 【答案】 ①. 扩散 ②. 引力 【解析】 【详解】[1]蒸熟的艾米果会散发出清香味，是因为香味分子在不停地做无规则运动，进入到空气中，这是扩散现象。 [2]由于分子间存在引力，所以用筷子夹起艾米果时黏性十足。 2. 两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着______。由于水的比热容大于砂石或干泥土，所以在沿海地区陆地气温比海面气温变化大。当出现如图所示的风向时，通常发生在______（填“白天”或“夜晚”）。 【答案】 ①. 引力 ②. 夜晚 【解析】 【详解】[1]分子间存在相互作用的引力和斥力。两滴水银靠近时，能自动结合成一滴较大的水银，这一事实说明分子之间存在着引力。 [2]水的比热容比干泥土、砂石的大，白天太阳照射时，陆地温度上升得快，热空气上升，海面的冷空气流过来补充，风从海面吹向陆地，形成海风；晚上，气温下降，水面温度下降得慢，温度高一些，热空气上升，陆地的冷空气流过来补充，风从陆地吹向海面，形成陆风。图可知，此时地面附近的空气从陆地吹向海洋，形成陆风，故出现如图所示风向时，通常发生在夜晚。 3. 我们应该养成离开教室随手关灯的习惯，每关闭一盏电灯，电路的总电阻将________。若电热毯的电阻丝断裂后重新拧在一起进行连接，电热毯仍能使用，但会产生安全隐患，其原因是连接部分________（选填“电流”或“电阻”）较大，造成局部过热。 【答案】 ①. 变大 ②. 电阻 【解析】 【详解】[1]家庭电路中各用电器是并联的，根据并联电路电阻的特点，并联的电阻越多，总电阻越小，反之，每关闭一盏电灯，相当于并联的电阻减少，所以电路的总电阻将变大。 [2]电热毯的电阻丝断裂后重新拧在一起，连接部分的电阻会变大，根据焦耳定律（在电流和通电时间相同的情况下），电阻越大，产生的热量越多，所以连接部分电阻较大，造成局部过热，存在安全隐患。 4. 电热水器是利用电流的___________工作的。将某电热水器单独接入家庭电路中，测得电能表的脉冲指示灯在2min内闪烁了27次，电能表部分参数如图所示，则电热水器的实际功率是___________W。 【答案】 ①. 热效应 ②. 1350 【解析】 【详解】[1]电热水器工作时消耗电能，获得内能。所以电热水器是利用电流的热效应工作的。 [2]根据题目信息可知电热水器2min消耗的电能为 则电热水器的实际功率是 5. 2025年10月31日23时44分，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心发射成功，航天员与地面指挥中心通过______来传递信息。火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与热机的______冲程的能量转化方式一致。 【答案】 ①. 电磁波 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，所以航天员与地面指挥中心是通过电磁波传递信息的。地面测控站、中继卫星系统等相互配合，编织成信息传输链路，实现天地间的通信。 [2]热机的做功冲程是将内能转化为机械能，压缩冲程是将机械能转化为内能。火箭升空过程中，燃料燃烧产生的内能转化为机械能，这与热机的做功冲程能量转化方式一致。 6. “重庆小面”是全国人民喜欢的美食，吃上一碗热气腾腾的重庆小面，让人酣畅淋漓，端碗时很烫手是通过__________增加了手的内能；还没有吃就香气逼人，这是属于_________现象。 【答案】 ①. 热传递 ②. 扩散 【解析】 【详解】[1] 端碗时很烫手，是由于碗的温度高于手的温度，热量从碗传递到手，导致手的内能增加，这一过程属于热传递。 [2] 还没有吃就香气逼人，是由于食物分子的无规则运动，分子从食物中扩散到空气中，被鼻子感知，属于扩散现象。 7. 我国从2012年10月1日起，禁止进口和销售100W及以上的普通照明白炽灯，推广使用节能灯。用“220V 100W”的白炽灯（图甲）与“220V 20W”的节能灯（图乙）做对比试验，发现两灯发光效果相当。1kW·h的电能可供一盏图甲所示的白炽灯正常工作___________h，白炽灯正常工作时会发热，这是通过___________（选填“做功”或“热传递”）的方式增加灯丝的内能，使灯丝变得灼热而发光。 【答案】 ①. 10 ②. 做功 【解析】 【详解】[1]已知图甲所示白炽灯的额定功率为100W，则1kW·h的电能可供该白炽灯正常工作时间为 [2]白炽灯正常工作时会发热，这是通过做功（即电流做功）的方式增加灯丝内能的。 8. 如图所示为甲乙两灯电流与电压变化关系的图像，如果把甲、乙两灯并联在9V电源上时，干路电流为___________A；如果把甲、乙两灯串联在电流为0.5A的电路中，则电源电压为___________V。 【答案】 ①. 1.3 ②. 13 【解析】 【详解】[1]由于并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两灯并联在9V电源上时，它们两端的电压均为9V，由图像可知，通过两灯泡的电流分别是I甲=0.8A、I乙=0.5A，又因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流是I=I甲+I乙=0.8A+0.5A=1.3A [2]当把甲、乙两灯串联在电流为0.5A的电路中时，串联电路电流处处相等，所以通过两灯的电流都等于0.5A，由图像可知，此时甲乙灯泡两端的电压分别是U甲=4V，U乙=9V，由于串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，则电源电压为 二、单选题 9. 下列说法中符合实际的是（　　） A. 手机充电器的输出电压约为 B. 家用电冰箱正常工作时的电流约为10A C. 家用电视机的额定功率约为1000W D. 一盏10W的灯工作耗电约1度电 【答案】D 【解析】 【详解】A．手机充电器的输出电压通常为5V或9V等，而220V是家用交流插座电压，故A不符合题意； B．家用电冰箱正常工作时的功率约为150W，电压，电流 远小于10A，故B不符合题意； C．家用电视机额定功率因型号而异，现代LED电视约为50W至150W，1000W不在合理范围内，故C不符合题意； D．LED灯功率，工作时间，消耗电能 故D符合题意。 故选 D。 10. 下列现象和推断不符合实际的是（ ） A. 现象：稍用力上拉玻璃板，测力计示数变大。推断：分子间只有引力无斥力 B. 现象：抽去玻璃板，两瓶气体均会变红棕色。推断：分子在做热运动 C. 现象：塞子冲出时瓶口出现白雾。推断：物体对外做功，内能减小、温度降低 D. 现象：棉花被点燃。推断：外界对物体做功，内能增大、温度升高 【答案】A 【解析】 【详解】A. 稍用力上拉玻璃板，测力计示数变大。推断应为分子间存在引力，而引力和斥力同时存在，该说法不符合实际，故A符合题意； B.抽去玻璃板后，两瓶气体均会变红棕色。因为分子在不停地做无规则运动，所以瓶内气体颜色会发生变化，则推断为分子在做热运动，该说法符合实际，故B不符合题意； C. 塞子冲出时瓶口出现白雾。气体对活塞做功，气体内能减小、温度降低，外界的水蒸气遇冷液化形成白雾，该说法符合实际，故C不符合题意； D. 活塞对试管内气体做功，气体的内能增大、温度升高 ，棉花会被点燃。该说法符合实际，故D不符合题意。 故选 A。 11. 在下面电学中的几个小实验，说法正确的是（　　） A. 甲图用丝绸摩擦过玻璃棒靠近细水流观察到水流弯曲，水流一定带电 B. 乙图用绝缘细线悬挂四个轻质小球，已知甲球带正电，则丙可能带负电 C. 丙图甲带负电，乙不带电，用带绝缘柄的金属杆连接的瞬间，电流自甲流向乙 D. 丁图被丝绸摩擦过玻璃棒会带上电荷，这一过程玻璃棒得到了电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近细水流，水流弯曲，根据带电体具有吸引轻小物体的性质，水流可能不带电，故A错误； B．由图知，甲、乙相互排斥，因为同种电荷相互排斥，所以甲、乙一定带同种电荷，已知甲球带正电，则乙球一定也带正电；又因为乙、丙相互吸引，根据异种电荷相互吸引，带电体可以吸引轻小物体，所以丙球可能带负电或不带电，故B正确； C．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，电子定向移动的方向与电流的方向相反。丙图甲带负电，乙不带电，用带绝缘柄的金属杆连接的瞬间，电子从甲流向乙，所以电流方向是从乙流向甲，故C错误； D．被丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，这是因为玻璃棒失去了电子，故D错误。 故选B。 12. 如图甲是某品牌智能体重秤，它既能测量体重，又能测量肌肉、水分、脂肪和内脏脂肪的含量，以及卡路里、BMI、骨密度等，图乙是它的电路结构图，电源电压恒定为1.5V，工作电流的范围为，R0为阻值20Ω的定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力增大而减小。下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数最小为0.2V B. 压敏电阻的阻值最大为280Ω C. 体重越重时，电压表与电流表示数比值越小 D. 体重越重时，电路消耗的总功率越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图乙的电路图，压敏电阻与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻R0两端的电压，根据欧姆定律可知，当电流最小为5mA时，电阻R0两端的电压最小即电压表示数最小为，故A错误； B．当电路中电流最小时，根据欧姆定律可知，此时电路中总电阻最大为 则压敏电阻的阻值最大为，故B正确； C．电压表测定值电阻R0两端的电压，电压表与电流表示数的比值是定值电阻R0的阻值，定值电阻R0的阻值不变，所以电压表与电流表示数的比值不变，故C错误； D．当体重越重时，压敏电阻的阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大，根据可得，电路总功率越大，故D错误。 故选B。 三、多选题 13. 如图是电学中重要实验电路图，利用此电路图可以完成多个电学实验。若电源电压保持不变，不可忽略温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A. 若将定值电阻换成小灯泡，可以探究电流与电压的关系 B. 若探究电流与电阻关系，定值电阻由5换成10后，为完成实验，应将滑片左移 C. 若要测量定值电阻的值，可移动滑片记录多组数据，算出多个电阻值求其平均值，可以减小误差 D. 上述三个实验中，滑动变阻器的作用相同，都是为了改变被测电阻（或小灯泡电阻）的大小 【答案】BC 【解析】 【详解】分析电路，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端电压，电流表测电路电流。 A．探究电流与电压的关系时，需要控制电阻大小不变，小灯泡的灯丝电阻会随温度升高而增大，无法保证电阻恒定，因此不能用小灯泡完成该实验，故A错误； B．探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，定值电阻由换成后，根据串联分压原理，定值电阻两端电压会升高；要使电压回到原值，需增大滑动变阻器接入的电阻（分担更多电压），由图可知，滑片左移时滑动变阻器接入电阻变大，故B正确； C．测量定值电阻的阻值时，移动滑片记录多组电压、电流数据，计算出多个电阻值再求平均值，能减小实验的偶然误差，故C正确； D．探究电流与电压的关系：改变定值电阻两端电压，同时保护电路；探究电流与电阻的关系：控制定值电阻两端电压不变，同时保护电路；测量定值电阻阻值：改变定值电阻两端电压，测多组数据减小误差，同时保护电路，滑动变阻器不能改变被测电阻R（或小灯泡）的阻值，只是改变电路中的电流和电压。故D错误。 故选BC。 14. 小阳设计了一款模拟红外线火灾报警器，如图所示。控制电路两端的电压U为12V，当报警电路两端的电压大于等于时启动报警，可变电阻器的电阻R可以在之间连续变化，红外光敏电阻的大小与其接收红外线辐射强度E的大小可认为成反比关系，部分数据如下表所示。将电阻R调为，当红外光敏电阻接收的红外线辐射强度E达到时，报警电路两端的电压恰为。下列判断正确的是（　　） 0.10 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 120 30 20 15 12 A. 为2.4V B. R一定时，随着E增加，红外光敏电阻两端的电压增大 C. 只将电阻R变大，该报警器可在E低于时报警 D. 若U降为8V，该报警器仍可实现在E达到时报警 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．图中两个电阻串联，报警器测量可变电阻器的电压；将电阻R调为10kΩ，当红外光敏电阻接收的红外线辐射强度E达到0.3W/m2时，是0.6W/m2的一半，红外光敏电阻Rp的大小与其接收红外线辐射强度E的大小可认为成反比关系，电阻是2倍，故为Rp=40kΩ；报警电路两端的电压恰为U0，根据串联电压之比等于电阻之比，有 即 解得U0=2.4V 故A正确； B．R一定时，随着E增加，红外光敏电阻减小，根据串联分压规律知，红外电阻两端的电压减小，故B错误； C．报警电压不变，电压之比不变，将电阻R变大，根据串联电压之比等于电阻之比，在红外电阻的阻值变大，故红外线强度变小，报警器可在E低于0.3W/m2时报警，故C正确； D．电源电压U降为8V，0.3W/m2时Rp=40kΩ；报警电压为2.4V，根据串联分压规律知，则 有 解得；在5kΩ-20kΩ之间，故可行，故D正确。 故选ACD。 四、计算题 15. 合理分类的垃圾利用起来就可以变废为宝，如果1吨垃圾可以榨出0.21吨燃料油，燃料油的热值约为4.0×107J/kg，水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)。求： （1）1吨垃圾产生的燃料油完全燃烧释放出的热量为多少？ （2）如果不计热量损失，这些热量可以使质量4×104kg、初温为20℃的水温度升高到多少摄氏度？ 【答案】（1）8.4×109 J （2）70℃ 【解析】 【小问1详解】 由题知，1吨垃圾可以榨出0.21吨燃料油，则这些燃料油完全燃烧放出的热量 【小问2详解】 不计热量损失，水吸收的热量为Q吸=Q放=8.4×109J 由Q吸=cmΔt可得水升高的温度 水的末温 16. 如图甲所示为小明家的电饭锅，从铭牌上可知该电饭锅能效等级为三级，额定电压为220V，加热功率为1210W；电饭锅的简化电路图如图乙所示，有加热和保温两挡，由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，且阻值不随着温度的变化而改变；求： （1）小明想利用如图丙所示的电能表测量电饭锅的保温功率，他关闭家里的其它用电器，让电饭锅处于“保温”状态下正常工作，观察到电能表转盘在5min内转了22圈；则该电饭锅的保温功率为多少？ （2）电阻R1、R2的阻值分别为多少？ 【答案】（1）88W；（2）40Ω，510Ω 【解析】 【详解】解：（1）3000r/（kW•h）表示每消耗1kW•h电能，电能表转盘转3000圈，只让电饭煲在保温状态下工作，转盘在5min内转了22转，消耗的电能为 电饭锅处于保温状态时的功率为 （2）由电路图知，S断开时两电阻串联，电路中电阻较大，功率较小，为保温状态，当S闭合时，只有R1接入电路中，电阻较小，功率较大，为加热状态，所以R1的电阻 R1、R2的总电阻为 R2的电阻为 答：（1）该电饭锅的保温功率为88W； （2）电阻R1的阻值是40Ω；R2的阻值是510Ω； 17. 如图甲，无人机在森林防火检测中发挥着重要作用。乙图是无人机中的火情监测电路：由电压恒为45V的电源、红外探测电阻R₂，电阻箱R₁为阻值范围10Ω~450Ω的电阻箱。由电压表改装成的报警装置可以实时监测R₁两端的电压。电阻R₂随环境中的平均红外线强度E（单位cd）变化的图像如图丙所示，日常环境中红外线强度为E₀。当发生火情时，红外线强度E明显增大，当R₁两端电压达到27V（称为报警电压）时，即会发出警报。 （1）某次测试中，将R₁调到某值，红外线强度增加到6E₀时，装置恰好报警，求报警时的电流? （2）求该装置能预警的最小红外线强度为E₀的几倍? 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图丙可知，当红外线强度时，红外探测电阻 此时，报警装置恰好报警，说明 由于R₁和R₂串联，则R₂两端的电压为 报警时的电流为 【小问2详解】 串联电路，当装置报警时，R₁两端的电压为，R₂两端的电压为 由图丙可知，红外线强度E越小，R₂的阻值越大。因此，要预警最小的红外线强度，就需要使R₂的阻值尽可能大。 当R₂取最大值时，R₁也为最大值，电阻箱R₁的阻值范围为10Ω ~ 450Ω，所以R₁的最大值为 此时，R₂的最大值为 由图丙可知，当，对应的红外线强度为1.2E₀ 所以，该装置能预警的最小红外线强度为E₀的1.2倍。 五、实验题 18. 在探究“导体电流与电阻关系”的实验中，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V），电流表，电压表，滑动变阻器标有“20Ω；1A”，定值电阻5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω各一个，导线若干。 （1）用笔画线代替导线，将答图甲的实验电路连接完整； （2）正确连接好电路，闭合开关后发现电流表如图乙显示，分析其原因可能是______。 （3）闭合开关进行实验时，发现无论怎样移动滑片，电流表都无示数，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，出现这一现象的原因可能是（　　）（假设电路只有一处故障）； A. 电阻R断路 B. 滑动变阻器短路 C. 电阻R短路 （4）纠正错误后，小清先接入5Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为3V，记录电流表示数为0.6A；接着用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，她应将滑片向______（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛应观察电压表，使其示数为______V，并记录下电流表示数为0.3A。 （5）小清和小华分别进行了实验，并作出I−R图像如图丙所示，其中______（选填“小清”或“小华”）同学实验操作是符合要求的；由正确的图像可以得出结论：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比。 （6）为了使得结论更具普遍性，小清继续使用25Ω的定值电阻进行该实验，结果发现无论怎么调节滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到3V，为了完成实验，可以在电路中______（选填“串联”或“并联”）一个10Ω的电阻。 【答案】（1） （2）电流表正、负接线柱接反了 （3）A （4） ①. B ②. 3 （5） ①. 小清 ②. 反 （6）串联 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器应按照“一上一下”的接法串联在电路中，由图可知，已经接入滑动变阻器下面的A接线柱，则上面的两个接线柱任选一个接入电路即可，如图所示： 【小问2详解】 由图乙可知，闭合开关后电流表指针反向偏转，其原因是电流表的正负接线柱接反了。 【小问3详解】 闭合开关后无论怎样移动滑片，电流表都无示数，说明电路出现断路，电压表指针迅速偏转到满偏刻度外，说明电压表两接线柱到电源两极之间是通路，故电路故障可能是定值电阻R断路。 故选A。 【小问4详解】 [1][2]在探究电流和电阻的关系，应控制电压不变。用10Ω电阻代替5Ω电阻接入电路，根据串联电路分压原理可知，定值电阻两端电压变大，为了保持其两端电压仍保持为3V，应增大滑动变阻器接入电路的电阻，故应将滑片向B端移动，同时眼睛应观察电压表，使其示数保持不变，即仍为3V。 【小问5详解】 [1]在探究电流与电阻的关系时，应控制电压相同。由图像可知，小清每次实验时，定值电阻两端的电压均为，小华每次实验时定值电阻两端的电压分别为、、、，小华每次实验时未控制定值电阻两端的电压相同，故小清同学实验操作是符合要求的。 [2]由小清的实验数据可知，在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻的乘积是一定值，故可知：当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问6详解】 当接入25Ω的定值电阻，为了使电压表的示数达到3V，根据串联电路分压原理可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻应为 由于滑动变阻器的最大阻值只有20Ω，根据串联电路电阻的特点可知，为了完成实验，可以在电路中串联一个10Ω的电阻。 19. 实验小组利用图（甲）所示的电路测量未知电阻Rₓ的阻值。 （1）连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于最________端，当电压表示数为2.4V时，电流表示数如图（乙）所示，则通过此次测得Rₓ的阻值为________Ω （2）实验小组改变滑动变阻器滑片P的位置，多次测量了电压及电流的值，根据每次电压及电流的值算出电阻最后求出Rₓ，本实验多次测量的目的是为了（　　）（选填字母） A. 寻找规律 B. 求平均值减小误差 （3）小雷取下Rₓ，保持其他元件不变，依次换上15Ω、20Ω、25Ω、30Ω四个定值电阻继续实验，采用“伏安法”各测量一次，把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在U-I坐标系中描点，得到了图丙中甲、乙、丙、丁四点，其中________点是阻值为30Ω的点 （4）若实验中电压表损坏，小雷又添加一个已知阻值为R₀的定值电阻，设计了如图丁所示的电路，同样测出了未知电阻Rₓ的阻值，请将实验步骤补充完整 ①保持开关S₂断开，闭合开关S、S₁，读出并记录电流表示数I₁ ②断开开关S₁，闭合开关S、S₂，读出并记录电流表示数I₂ ③处理实验数据，则得________（用I₁、I₂和R₀表示）。 【答案】（1） ①. 右 ②. （2）B （3）丙 （4） 【解析】 【小问1详解】 [1]为保护电路，防止电路中的电流过大，闭合开关前，滑片应置于阻值最大处，因此应将滑动变阻器的滑片置于最右端。 [2]由图乙可知，电流表的测量范围为，分度值为，电流为，测得的阻值为 【小问2详解】 多次测量了电压及电流的值，计算出多个电阻值，求电阻的平均值，减小误差，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 【小问3详解】 分别将甲、乙、丙、丁与原点连线，画出四条倾斜的直线，如图所示： 根据可知，电阻越大，图像的倾斜程度越大，其中丙点是阻值为的点。 【小问4详解】 ①保持开关断开，闭合开关、，与并联，电流表测支路电流，为，两端的电压为，根据并联电路的电压规律可知，电源电压 ②断开开关，闭合开关、，与并联，电流表测干路电流，为，只改变了电流表测量的位置，则通过的电流为 ③处理实验数据，则得 20. 如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）连接电路时发现电流表指针如图乙所示，此时小明应进行的操作是______，闭合开关，电流表指针再次偏到零刻度线左边，如图乙，原因是______； （2）小明先把电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为______，并记下电流表示数，接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关，电压表示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），滑动变阻器应该向______（选填“右”或“左”）调节，以保持电压表示数不变； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图像如图丙，由此可得出实验结论：当______相同时，通过导体的电流与导体的电阻成______； （4）滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 【答案】（1） ①. 将电流表调零 ②. 电流表正负接线柱接反了 （2） ①. 2 ②. 变大 ③. 右 （3） ①. 导体两端的电压 ②. 反比 （4）50 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，闭合开关前，电路中没有电流，电流表指针往左偏，此时应该将电流表调零。 [2]闭合开关后，电路中有电流，电流表指针往左偏，这是因为电流表正负接线柱接反了。 【小问2详解】 [1]由图丙可知，当定值电阻为时，通过导体的电流为0.4A，则电阻两端的电压为 即实验中控制定值电阻两端的电压为2V不变，故调节滑动变阻器，使电压表示数为2V，并记下电流表示数。 [2][3]根据串联分压知识可知，当定值电阻阻值增大时，定值电阻分压变大，即电压表示数变大。实验中应控制定值电阻两端电压为2V不变，将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，则应增大滑动变阻器的分压，即增大滑动变阻器的阻值，故滑动变阻器应该向右调节，以保持电压表示数不变。 【小问3详解】 [1][2]“探究电流与电阻的关系”实验中控制导体两端的电压相同。由丙图可知，每组实验中通过定值电阻的电流与定值电阻的阻值的乘积相等，即通过定值电阻的电流与定值电阻的阻值成反比。故可以得出结论：当导体两端的电压相同时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问4详解】 根据串联电路中电阻与电压的比值关系可知， 实验中定值电阻两端的电压一定，电源电压不变，则滑动变阻器两端的电压也一定，即定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值一定。定值电阻的阻值越大，滑动变阻器的阻值也越大，故将25Ω的定值电阻接入电路中时，滑动变阻器的阻值最大，此时 解得。故滑动变阻器的最大阻值应不小于。 21. 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）图甲中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”）； （5）若小灯泡的额定功率P0与某次工作时的实际功率P1满足P0＝1.44P1，则以下关于额定电压U0与此次工作时的实际电压U1的数值关系、你认为最有可能的是（　　）（填字母）； A. U0＝1.2U1 B. U0＝1.4U1 C. U0＝1.5U1 （6）莉莉取来一个LED灯（正常发光时的电阻约为100）将其与上述的小灯泡并联在1.5V的电源两端，闭合开关、发现LED灯亮而小灯泡发光微弱。由此她终于想到了国家大力提倡使用LED灯来替代白炽灯的原因是：______（请从能量转化的角度分析）。 【答案】（1） （2）滑动变阻器被短路 （3） ①. 1.28 ②. 寻求普遍规律 （4） ①. 温度 ②. 先变大后变小 （5）B （6）能量转化效率高，更节能 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变暗，说明电路中电流变小，则变阻器阻值变大，所以滑动变阻器应选择左下接线柱串联到电路中，小灯泡的额定电压为3.2V，则电压表应选择大量程与灯泡并联，作图如下： 【小问2详解】 正确连接电路后，发现电压表与电流表均有示数，说明电路为通路，移动滑片电压表示数不变，说明滑动变阻器没有起到变阻的作用，则电路中出现的故障可能是滑动变阻器被短路。 【小问3详解】 [1]如图乙所示，灯泡电压为3.2V时，电流为0.4A，则小灯泡的额定功率为 [2]实验中多次测量的目的是探究灯泡亮度与其实际功率的关系，寻求普遍规律。 【小问4详解】 [1]吹气加快了灯丝表面空气流速，加快其散热速度，灯丝温度降低，发现电压表示数逐渐变小、电流表示数逐渐变大，根据可知灯泡电阻变小。 [2]根据公式可得小灯泡的电功率表达式为 要使PL最大，就要使式子中的分母最小，所以当RL=R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。 【小问5详解】 根据公式可知，， 由，可知实际功率 所以I1＜I0，根据公式，得， 则 根据温度对灯泡电阻的影响，实际工作时的电阻R1＜R0， 所以，最有可能的是U0=1.4U1 故选B。 【小问6详解】 从能量转化角度看，LED灯的电能转化为光能的效率更高，而小灯泡的电能大部分转化为内能，只有少部分转化为光能。因此，国家提倡使用LED灯是因为其能量转化效率高，更节能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $