精品解析：河北省石家庄市藁城区梅花镇第二中学等校2025-2026学年九年级第一学期学业质量评价物理试题

2025-2026学年度第一学期学业质量评价 九年级物理 注意事项：1.本卷共6页 2.答题前，考生将姓名、准考证号填写在答题卡的指定位置。 3.回答名考生均在答题卡上应答。答题前，请仔细阅读答题卡上的“注意事项”，按照“注意事项”的规定答题。 4.答题时，请使用签字笔在答题卡各题目规定的答题区域内作答。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意） 1. 下列选项中对常见物体粗略估计符合常理的是（ ） A. 空调的电功率约为1000W B. 家庭电冰箱正常工作时的电流约为10A C. 人体的安全电压为36V D. 人体电阻约为1000Ω 2. 春节期间，某学校开展了“寻根问源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（　　） A. 图甲中，热气腾腾的饺子入嘴时很烫，是因为饺子含有的热量很高 B. 图乙中，与盒子摩擦引燃的“滑炮”是通过热传递改变内能 C. 图丙中，“窜天猴”点火后升空过程能量转化与内燃机做功冲程相似 D. 图丁中，玉润饱满的汤圆温度降低时，内能可能不会发生变化 3. 两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 加热10min时，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容 C. 若升高相同的温度，甲吸收的热量比乙吸收的热量少 D. 从吸热能力方面看，选择甲液体做冷却剂比乙液体效果好 4. 关于图中的电现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，两轻质小球相互吸引，说明它们一定带异种电荷 B. 图乙中，橡胶棒在毛皮上摩擦后，橡胶棒因为失去电子而带正电 C. 图丙中，女生梳完头发后，头发更蓬松是因为摩擦使头发带上了同种电荷 D. 图丁中，验电器是利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理工作的 5. 近几年来，我国大力推广新能源汽车，利用到了5G、氢能出行、智能车联网。100%清洁电力等高新技术，下列说法正确的是（ ） A. 5G网络传送比4G更快，但它们向电脑传输速度是一样的 B. 给电动汽车充电过程中，是将化学能转化为电能 C. 氢能源汽车用氢作为燃料是因为氢的比热容大 D. 汽车里面有一定空气，所以汽车雷达以及北斗导航定位都是利用超声波传递信息 6. 某科技小组设计的地磅内部简化电路如图所示，为保护电阻，电源电压不变。其工作原理是车辆开上地磅会使弹簧压缩（弹簧处于弹性限度内）引起滑片P移动，电压表示数反映车辆的重量。当电路中电铃发出警示声时，表明车辆超重了。下列说法正确的是（　　） A. 车辆越重，电压表的示数越小 B. 车辆越轻，电路中的电流越小 C. 车辆越重，电压表的示数与阻值的比值越小 D. 当地磅上无车辆时，电路消耗的总功率最大 7. 额定电压均为6V的甲、乙两灯，U-I图线如图所示下列说法正确的是 A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4:1 C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2 D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1:3 8. 对如图所示的实验或装置分析正确的是（　　） A. 如图中动圈式话筒的工作原理是“电生磁” B. 如图中通电螺线管的左端是S极 C. 如图中杨声器是将机械能转化为电能 D. 如图实验说明磁场对电流有力的作用，由此可制成电动机 9. 如图所示为小东家某部分家庭电路的电路图，火线和零线之间的电压为220V。小东先把拉线开关闭合，灯泡正常发光。再把电饭煲接到三孔插座并闭合开关，电饭煲正常工作。请问此时哪个说法是错误的（　　） A. 灯泡的正常工作电压为220V B. 灯泡和电饭煲这两个用电器是属于并联关系 C. 把电饭煲插头拔掉后，正确使用试电笔插到插座左孔，试电笔发光。这是因为此时零线有电流流过 D. 把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座，保险丝马上熔断，原因可能是电热水壶内部发生短路 10. 如图1，R是压敏电阻，其阻值随所受压力的变化而改变，为定值电阻，闭合开关S，改变R上压力大小，两电表示数之间的关系图像如图2所示，则下列判断不正确的是（ ） A. 电路电压为6V B. 当消耗的电功率为0.4W时，R的电阻为20 C. 的阻值为10 D. 当电压表示数为1V时，的电功率为0.5W 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 煤、石油、天然气是_______能源(选填“可再生”成“不可再生”)，核能是日前被广泛应用的新能源我国已建成十余座核电站，它们是利用________(选填“核裂变”或“核聚变”)反应所释放的能量来发电的 12. 白居易在《六月三日夜闻蝉》中有诗句“荷香清露坠、柳动好风生”。荷塘四周都能闻到荷花飘香是因为分子在__________________的结果。如图所示池塘荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动，相遇时能汇合成较大的一滴，这说明______________________________。 13. 小明使用家中的燃气热水器将质量为30kg的水加热，温度从20℃升高30℃，该热水器消耗了的天然气。水吸收的热量为______J，该燃气热水器的效率为______[已知水的比热容为J/（kg·℃）天然气的热值为] 14. 如图为华为最新全球首发的三折叠屏手机，标志着华为在折叠屏市场的又一次重大突破。其折叠屏主要是由____________材料制成的柔性发光二极管（选填。“导体”、“半导体”或“超导体”），手机使用过程中，电池的能量转化是__________________。 15. 某电烤箱内部的简化电路如图所示，和为电热丝，铭牌上的部分参数如表所示。闭合开关、，使该电烤箱正常工作10min，消耗电能为____________kW·h，的阻值为____________Ω。 电烤箱参数表 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 高温挡 1500W 16. 根据图示实验，回答以下问题。 （1）如图1，该装置可以探究电磁铁的磁性强弱与______的关系，电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是__________________。 （2）如图2，是探究电流通过导体时产生热量的多少与______关系的实验装置。通电一段时间。左右容器内电阻产生热量之比为______，若将更换为阻值为10Ω的电阻，______（选填“仍可以”或“不可以”）完成上述探究实验。 17. 小华同学利用课余时间到实验室做了如下实验。 （1）在用“伏安法”测量定值电阻时，连接了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是____________。排除故障后，移动滑片，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，则的阻值为____________Ω。 （2）按照上面的操作步骤，小华又测量了一个额定电压为2V的小灯泡的电阻，并描绘了如图丙所示的小灯泡电流随电压变化的关系图像，根据图像可知小灯泡的额定功率为______W：小灯泡的阻值随实际功率的增大而______。这是由于____________。 （3）然后，小华用如图丁所示的电路测量未知电阻的阻值。的阻值已知，实验过程如下： a.对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片P滑至阻值最大处； b.闭合开关，移动滑片在适当的位置。分别读出电压表、的示数为、； c.断开开关，整理器材； 待测电阻____________（用测量所得的物理量和已知量的符号表示） 18. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，标有“50Ω，1A”的滑动变阻器，阻值不同的定值电阻若干，其他器材，回答下列问题。 （1）电路连接时，开关应____________。 （2）甲图是小若同学连接的实验电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了。小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接错的那一根导线找出来，打上“×”、再画线把它改到正确的位置上。 （3）先将5的定值电阻接入电路，闭合开关后，在移动滑片的过程中，眼睛应注意观察______（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）。 （4）断开开关，取下5的定值电阻，换成10的定值电阻，闭合开关，应移动滑片，直至电压表示数为______V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示图像，分析图像得出结论：____________。 （5）当将20的定值电阻换成30的定值电阻时，无论怎样移动滑片，都无法保证电压不变。原因是滑动变阻器的最大阻值______（选填“过大”或“过小”）。为了完成本实验，接入的定值电阻最大不超过______。 19. 如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样，灯丝电阻不随温度变化，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻； （2）灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻； （3）在保证电路安全的情况下，灯泡L的最小功率。 20. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，灯泡L的额定电压为6V，其I-U图像如图乙所示，当滑片P处于最右端，仅闭合开关S1时，电路中的电流为0.3A。 （1）求电源电压； （2）断开开关S1，闭合开关S2，将滑片P移至距左端处时，定值电阻两端的电压为3.6V，求定值电阻R的阻值； （3）用另外一个定值电阻替换灯泡L，闭合开关是S1和S2，将滑动变阻器的滑片移至最左端，将一电流表串联在电路中某一位置时，电流表的示数如图丙所示，求定值电阻的可能值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期学业质量评价 九年级物理 注意事项：1.本卷共6页 2.答题前，考生将姓名、准考证号填写在答题卡的指定位置。 3.回答名考生均在答题卡上应答。答题前，请仔细阅读答题卡上的“注意事项”，按照“注意事项”的规定答题。 4.答题时，请使用签字笔在答题卡各题目规定的答题区域内作答。 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题意） 1. 下列选项中对常见物体粗略估计符合常理的是（ ） A. 空调的电功率约为1000W B. 家庭电冰箱正常工作时的电流约为10A C. 人体的安全电压为36V D. 人体电阻约为1000Ω 【答案】A 【解析】 【详解】A．空调的电功率约为1000W，故A符合题意； B．生活中，家用冰箱的正常工作的电流约1A，故B不符合题意； C．为了保证用电安全，对人体安全电压不高于36V，故C不符合题意； D．人体电阻的取值与皮肤状态有很大关系，干燥完好的皮肤下人体阻值很大，约为，潮湿或出汗的皮肤，人体阻值约为1000~3000Ω，故D不符合题意。 故选A。 2. 春节期间，某学校开展了“寻根问源，记住年味”的活动，如图所示是同学们晒的“年味”照片，下列描述正确的是（　　） A. 图甲中，热气腾腾的饺子入嘴时很烫，是因为饺子含有的热量很高 B. 图乙中，与盒子摩擦引燃的“滑炮”是通过热传递改变内能 C. 图丙中，“窜天猴”点火后升空过程能量转化与内燃机做功冲程相似 D. 图丁中，玉润饱满的汤圆温度降低时，内能可能不会发生变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．热气腾腾的饺子入嘴时很烫，是因为饺子温度高，热量是过程量，不能用含有描述，故A错误； B．与盒子摩擦引燃的“滑炮”是通过做功的方式改变内能，是将机械能转化为了内能，故B错误； C．“窜天猴”点火后升空过程中内能转化为机械能，能量转化与内燃机做功冲程相似，故C正确； D．温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。玉润饱满的汤圆温度降低时，内能减小，故D错误。 故选C。 3. 两个相同的容器中分别装有质量相同的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热，液体温度与加热时间关系如图所示。下列分析正确的是（ ） A. 加热10min时，甲吸收的热量比乙吸收的热量多 B. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容 C. 若升高相同的温度，甲吸收的热量比乙吸收的热量少 D. 从吸热能力方面看，选择甲液体做冷却剂比乙液体效果好 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验中，用相同的热源加热，则加热相同的时间，甲、乙吸收的热量相等，故A错误； B．由图示知，加热相同时间，即吸收相同热量时，甲升温比乙快，根据吸热公式Q吸=cmΔT可知，因为甲的温度升高量更大，所以甲的比热容比乙的小，故B错误； C．由图示知，升高相同的温度，甲所需时间比乙的少，则甲吸收的热量比乙的少，故C正确； D．由图象可知，甲、乙升高相同的温度，加热乙的时间长，则乙吸收的热量多，乙吸热能力较强，选择乙液体做冷却剂比甲液体效果好，故D错误； 故选 C。 4. 关于图中的电现象，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中，两轻质小球相互吸引，说明它们一定带异种电荷 B. 图乙中，橡胶棒在毛皮上摩擦后，橡胶棒因为失去电子而带正电 C. 图丙中，女生梳完头发后，头发更蓬松是因为摩擦使头发带上了同种电荷 D. 图丁中，验电器是利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理工作的 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个轻质小球靠近时相互吸引，两个小球可能是带有异种电荷，也可能是一个带电，另一个不带电，故A错误； B．毛皮和橡胶棒摩擦的过程中，橡胶棒原子核束缚电子的能力强，橡胶棒得到电子而带负电，而毛皮失去电子带正电，故B错误； C．在干燥的天气里，用塑料梳子梳头发时，梳子与头发摩擦，发生摩擦起电现象，梳子和头发带上异种电荷，异种电荷相互吸引，所以头发会随着梳子飘起来，这种现象属于摩擦起电现象；头发上带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，导致了头发比较蓬松，故C正确； D．验电器利用了同种电荷相互排斥的原理，故D错误。 故选C。 5. 近几年来，我国大力推广新能源汽车，利用到了5G、氢能出行、智能车联网。100%清洁电力等高新技术，下列说法正确的是（ ） A. 5G网络传送比4G更快，但它们向电脑传输速度是一样的 B. 给电动汽车充电过程中，是将化学能转化为电能 C. 氢能源汽车用氢作为燃料是因为氢的比热容大 D. 汽车里面有一定空气，所以汽车雷达以及北斗导航定位都是利用超声波传递信息 【答案】A 【解析】 【详解】A．5G和4G均是通过电磁波来传递信息的，在同种介质中，它们的电磁波传播速度均为光速，即，所以5G网络传送比4G更快，但它们向电脑传输速度是一样的，故A正确； B‌．给电动汽车充电的过程中，是将电能转化为电池的化学能储存起来，而不是将化学能转化为电能，故B错误； ‌C．氢能源汽车用氢作为燃料是因为氢的热值高，相同质量的氢和其他燃料相比，完全燃烧时氢放出的热量更多，而不是因为氢的比热容大，故C错误； ‌D．倒车雷达是利用超声波传递信息，因为超声波具有方向性好、反射能力强等特点；而北斗导航定位系统是利用电磁波（卫星信号）传递信息，不是利用超声波，故D错误。 故选A。 6. 某科技小组设计的地磅内部简化电路如图所示，为保护电阻，电源电压不变。其工作原理是车辆开上地磅会使弹簧压缩（弹簧处于弹性限度内）引起滑片P移动，电压表示数反映车辆的重量。当电路中电铃发出警示声时，表明车辆超重了。下列说法正确的是（　　） A. 车辆越重，电压表的示数越小 B. 车辆越轻，电路中的电流越小 C. 车辆越重，电压表的示数与阻值的比值越小 D. 当地磅上无车辆时，电路消耗的总功率最大 【答案】B 【解析】 【详解】由图得，电铃、变阻器、R0串联，电压表测量R0电压。 A．当车辆越重，滑片向下移动距离越大，变阻器接入电路中电阻越小，电路中电阻越小，电路中电流越大，由欧姆定律得，电压表的示数越大，故A错误； B．车辆越轻，变阻器接入电路中电阻越大，电路电阻越大，电路中的电流越小，故B正确； C．车辆越重，电压表的示数与阻值的比值为电路中电流，则比值变大，故C错误； D．当地磅上无车辆时，电路电阻最大，电源电压不变，由得，电路消耗的总功率最小，故D错误。 故选B。 7. 额定电压均为6V的甲、乙两灯，U-I图线如图所示下列说法正确的是 A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4:1 C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2 D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1:3 【答案】D 【解析】 【详解】A．由甲、乙曲线图可知，灯泡的电阻随电压的增大而增大．故A错误； B．由于甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图象可知：I甲额=0.6A，I乙额=0.3A，则 ，故B错误； C、甲、乙两灯并联在2V的电源两端时，由图象可知：I甲=0.3A，I乙=0.2A，根据 可知电阻之比是： ，故C错误； D．把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时，通过它们的电流相等，且电源的电压等于两灯泡两端的电压之和，由图象知道，当电路中的电流为0.3A，甲灯的实际电压为2V，乙灯的实际电压为6V时满足电源电压为8V，所以实际功率之比：P甲：P乙=U甲I：U乙I=2V：6V=1：3，故D正确． 8. 对如图所示的实验或装置分析正确的是（　　） A. 如图中动圈式话筒的工作原理是“电生磁” B. 如图中通电螺线管的左端是S极 C. 如图中杨声器是将机械能转化为电能 D. 如图实验说明磁场对电流有力的作用，由此可制成电动机 【答案】D 【解析】 【详解】A．动圈式话筒是利用电磁感应现象来工作的，是“磁生电”，故A错误； B．图中电流从螺线管的右端流入，由安培定则可知，通电螺线管的左端是N极，故B错误； C．扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的，将电能转化为机械能，故C错误； D．如图实验中，导体中有电流通过，导体会发生运动，说明磁场对电流有力的作用，由此可制成电动机，故D正确。 故选D。 9. 如图所示为小东家某部分家庭电路的电路图，火线和零线之间的电压为220V。小东先把拉线开关闭合，灯泡正常发光。再把电饭煲接到三孔插座并闭合开关，电饭煲正常工作。请问此时哪个说法是错误的（　　） A. 灯泡的正常工作电压为220V B. 灯泡和电饭煲这两个用电器是属于并联关系 C. 把电饭煲插头拔掉后，正确使用试电笔插到插座左孔，试电笔发光。这是因为此时零线有电流流过 D. 把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座，保险丝马上熔断，原因可能是电热水壶内部发生短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，电路电压为220V，灯泡刚好正常工作，因此灯泡的正常工作电压为220V，故A正确，A不符合题意； B．灯泡和电饭煲可以单独工作，互不影响，因此它们是并联连接，故B正确，B不符合题意； C．因为三孔插座中的左孔为零线，而零线与大地间的电压为0，因此把电饭煲插头拔掉后，正确使用试电笔插到插座左孔，试电笔不发光，故C错误，C符合题意； D．保险丝熔断的原因：一是短路，二是电流过大，因此把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座，保险丝马上熔断，原因可能是电热水壶内部发生短路，也可能是热水壶的功率太大，故D正确，D不符合题意。 故选C。 10. 如图1，R是压敏电阻，其阻值随所受压力的变化而改变，为定值电阻，闭合开关S，改变R上压力大小，两电表示数之间的关系图像如图2所示，则下列判断不正确的是（ ） A. 电路电压为6V B. 当消耗的电功率为0.4W时，R的电阻为20 C. 的阻值为10 D. 当电压表示数为1V时，的电功率为0.5W 【答案】D 【解析】 【详解】由图1可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 AC．由图2可知，当电路中电流时，压敏电阻两端的电压；当电路中电流时，压敏电阻两端的电压，根据串联电路的规律及欧姆定律得电源电压，即① 电源电压，即② 由①②得，，故AC正确； B．当R0消耗的功率为0.4W时，电路的电流为 由欧姆定律和电阻的串联可得此时R的电阻为 故B正确； D．由图2可知，当电压表示数为1V时，电路的电流为0.5A，R0的电功率为 故D错误。 本题选择描述错误的，故选D。 二、非选择题（本大题共10小题，共40分） 11. 煤、石油、天然气是_______能源(选填“可再生”成“不可再生”)，核能是日前被广泛应用的新能源我国已建成十余座核电站，它们是利用________(选填“核裂变”或“核聚变”)反应所释放的能量来发电的 【答案】 ①. 不可再生 ②. 核裂变 【解析】 【详解】短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源；短期内不能在自然界得到补充的能源是不可再生能源；所以煤、石油、天然气等化石能源都是不可再生能源； 核能的利用包括：核裂变与核聚变．目前科技手段来说核聚变反应的速度还是不可控的；核裂变应用于：核电站、原子弹；太阳表面发生着核聚变，人类对核聚变的利用有：氢弹． 12. 白居易在《六月三日夜闻蝉》中有诗句“荷香清露坠、柳动好风生”。荷塘四周都能闻到荷花飘香是因为分子在__________________的结果。如图所示池塘荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动，相遇时能汇合成较大的一滴，这说明______________________________。 【答案】 ①. 不停地做无规则运动 ②. 分子间存在引力 【解析】 【详解】荷塘四周都能闻到荷花飘香是因为分子在不停地做无规则运动的结果，花香分子不断扩散入空气中。 池塘荷叶上的水珠随荷叶拂动而滚动，相遇时能汇合成较大的一滴，这说明分子间存在引力，水分子间相互吸引，使水珠结合成大水滴。 13. 小明使用家中的燃气热水器将质量为30kg的水加热，温度从20℃升高30℃，该热水器消耗了的天然气。水吸收的热量为______J，该燃气热水器的效率为______[已知水的比热容为J/（kg·℃）天然气的热值为] 【答案】 ①. ②. 90% 【解析】 【详解】水吸收的热量 燃料完全燃烧放热 该燃气热水器的效率 14. 如图为华为最新全球首发的三折叠屏手机，标志着华为在折叠屏市场的又一次重大突破。其折叠屏主要是由____________材料制成的柔性发光二极管（选填。“导体”、“半导体”或“超导体”），手机使用过程中，电池的能量转化是__________________。 【答案】 ①. 半导体 ②. 化学能转化为电能 【解析】 【详解】[1]发光二极管（LED）是由半导体材料制成，这是半导体在电子元件中的典型应用，所以华为三折叠屏手机的折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管。 [2]手机电池在使用时，内部发生化学反应，将储存的化学能转化为电能供手机使用，因此手机使用过程中，电池的能量转化是化学能转化为电能。 15. 某电烤箱内部的简化电路如图所示，和为电热丝，铭牌上的部分参数如表所示。闭合开关、，使该电烤箱正常工作10min，消耗电能为____________kW·h，的阻值为____________Ω。 电烤箱参数表 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 高温挡 1500W 【答案】 ①. 0.25 ②. 48.4 【解析】 【详解】闭合开关、，两电热丝并联，电路总电阻最小，由可知，此时该电烤箱处于高温挡位；该电烤箱正常工作，电流做的功为 闭合开关、断开开关，仅接入电路，此时电烤箱处于低温挡位，由题意可知：工作时与并联接入电路，消耗的功率为 的阻值为 16. 根据图示实验，回答以下问题。 （1）如图1，该装置可以探究电磁铁的磁性强弱与______的关系，电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是__________________。 （2）如图2，是探究电流通过导体时产生热量的多少与______关系的实验装置。通电一段时间。左右容器内电阻产生热量之比为______，若将更换为阻值为10Ω的电阻，______（选填“仍可以”或“不可以”）完成上述探究实验。 【答案】（1） ①. 电流大小 ②. 同名磁极相互排斥 （2） ①. 电流 ②. 4:1 ③. 仍可以 【解析】 【小问1详解】 闭合开关后，移动滑动变阻器滑片，电路中电阻发生改变，电流也随之改变，电磁铁吸引的大头针数目发生变化，说明电磁铁的磁性强弱发生变化，该装置可以探究电磁铁的磁性强弱与电流的关系。 电磁铁的下端被磁化后是同名磁极，同名磁极相互排斥，故电磁铁吸引的大头针下端是分散的。 【小问2详解】 实验装置中，两个5Ω的电阻并联后与一个5Ω的电阻串联，根据串并联电路的电流特点可知，通过右边两个电阻的总电流和通过左边电阻的电流相等，即；两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻的阻值相等，则支路中电流相等，即，所以左侧的电流是右侧电流的2倍，容器中两电阻的阻值相等，通电时间相同，所以可探究电流产生的热量与电流的关系。 左右容器内电阻产生热量之比为 若将R3更换为10Ω的电阻，左右容器中的电流大小仍不同，而电阻和通电时间相同，仍可以完成上述探究实验。 17. 小华同学利用课余时间到实验室做了如下实验。 （1）在用“伏安法”测量定值电阻时，连接了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。闭合开关后，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是____________。排除故障后，移动滑片，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，则的阻值为____________Ω。 （2）按照上面的操作步骤，小华又测量了一个额定电压为2V的小灯泡的电阻，并描绘了如图丙所示的小灯泡电流随电压变化的关系图像，根据图像可知小灯泡的额定功率为______W：小灯泡的阻值随实际功率的增大而______。这是由于____________。 （3）然后，小华用如图丁所示的电路测量未知电阻的阻值。的阻值已知，实验过程如下： a.对照电路图连接好电路，并将滑动变阻器的滑片P滑至阻值最大处； b.闭合开关，移动滑片在适当的位置。分别读出电压表、的示数为、； c.断开开关，整理器材； 待测电阻____________（用测量所得的物理量和已知量的符号表示） 【答案】（1） ①. 待测电阻短路 ②. 10 （2） ①. 0.8 ②. 变大 ③. 功率增大时，灯丝温度升高 （3） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，可能与电压表并联的电阻短路。 电流表的量程0~0.6A，分度值0.02A，电流表的示数为0.26A，可得Rx的阻值为 【小问2详解】 据丙图可知，灯在额定电压2V时的电流为0.4A，小灯泡的额定功率为 由图丙可知，当灯的电压为2V、3V、6V时，对应的电流分别为0.4A、0.5A和0.65A，电阻分别为，， 因通过灯的电流随电压的变大而变大，根据，灯的实际功率变大，故小灯泡的阻值随实际功率的增大而变大，这是由于功率增大时，小灯泡的温度升高所致。 【小问3详解】 如图丁所示的电路中，两电阻与变阻器串联：电压表V1、V2分别测待测电阻和定值电阻的电压，由分压原理有 所以 18. 在“探究电流与电阻的关系”实验中，部分器材选用如下：电压为6V的电源，标有“50Ω，1A”的滑动变阻器，阻值不同的定值电阻若干，其他器材，回答下列问题。 （1）电路连接时，开关应____________。 （2）甲图是小若同学连接的实验电路，正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙拦住他，说接线错了。小兰发现只要改接一根导线就可以，请把接错的那一根导线找出来，打上“×”、再画线把它改到正确的位置上。 （3）先将5的定值电阻接入电路，闭合开关后，在移动滑片的过程中，眼睛应注意观察______（选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”）。 （4）断开开关，取下5的定值电阻，换成10的定值电阻，闭合开关，应移动滑片，直至电压表示数为______V时，读出电流表的示数。记录实验数据，并绘制成图乙所示图像，分析图像得出结论：____________。 （5）当将20的定值电阻换成30的定值电阻时，无论怎样移动滑片，都无法保证电压不变。原因是滑动变阻器的最大阻值______（选填“过大”或“过小”）。为了完成本实验，接入的定值电阻最大不超过______。 【答案】（1）断开 （2） （3）电压表 （4） ①. 2 ②. 当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 （5） ①. 过小 ②. 25 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，连接电路前，应将开关断开。 【小问2详解】 由图甲可知，此时的电流表与电阻并联在电路中，电压表串联在电路中，所以电流表和电压表的连接是错误的；电压表应并联到定值电阻的两端，电流表串联中电路中。 【小问3详解】 在探究导体的电流与电阻关系的实验中，应控制电压不变，先将5的定值电阻接入电路，闭合开关后，在移动滑片的过程中，眼睛观察电压表。 【小问4详解】 由图乙可知，定值电阻两端电压 取下5Ω的定值电阻，换成10Ω的定值电阻，为保持定值电阻两端电压不变，应移动滑片，直至电压表示数2V保持不变； 根据数据分析可知：在电压一定时，电流与电阻的乘积是定值，符合反比例的特点，故可得到结论：当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问5详解】 定值电阻换成30Ω后，要保持定值电阻两端电压是2V，则此时电路的电流 变阻器两端的电压 变阻器需要接入电路的电阻 已知变阻器的最大阻值为50Ω，故将20Ω电阻换成30Ω电阻时，无论怎样移动滑片，都无法使电压表的示数达到2V，原因是滑动变阻器的最大阻值过小。 变阻器两端电压是定值电阻两端电压的2倍，根据分压原理知滑动变阻器的最大电阻为定值电阻的2倍，当滑动变阻器接入最大阻值50Ω时，定值电阻的阻值应为 19. 如图，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样，灯丝电阻不随温度变化，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”。求： （1）灯泡L正常发光时的电阻； （2）灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻； （3）在保证电路安全的情况下，灯泡L的最小功率。 【答案】（1）5Ω；（2）4Ω；（3）0.45W 【解析】 【详解】解：（1）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，灯泡正常发光时的电阻 （2）由串联电路电流的规律可知通过电路的电流 由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压 U滑=U-UL=4.5V-2.5V=2V 由串联电路电流的规律和欧姆定律得到变阻器连入电路的电阻 （3）当滑动变阻器接入电路的阻值增大时，其两端的电压增大，即电压表示数增大，电压表量程为“0~3V”，最大电压为U滑=3V，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡两端的电压最小，灯泡两端的电压 U′L=U-U′滑=4.5V-3V=1.5V 灯泡L的最小功率 答：（1）灯泡L正常发光时的电阻是5Ω； （2）灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是4Ω； （3）在保证电路安全的情况下，灯泡L的最小功率是0.45W。 20. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样，灯泡L的额定电压为6V，其I-U图像如图乙所示，当滑片P处于最右端，仅闭合开关S1时，电路中的电流为0.3A。 （1）求电源电压； （2）断开开关S1，闭合开关S2，将滑片P移至距左端处时，定值电阻两端的电压为3.6V，求定值电阻R的阻值； （3）用另外一个定值电阻替换灯泡L，闭合开关是S1和S2，将滑动变阻器的滑片移至最左端，将一电流表串联在电路中某一位置时，电流表的示数如图丙所示，求定值电阻的可能值。 【答案】（1）9V；（2）10Ω；（3）15Ω和30Ω 【解析】 【详解】解：（1）当滑片P处于最右端，滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω，闭合开关S1时，小灯泡与滑动变阻器组成串联电路，由图乙可知，当I=0.3A时，灯泡的两端电压为，根据欧姆定律可知，滑动变阻器两端的电压为 则电源电压为 （2）断开开关S1，闭合开关S2，将滑片P移至距左端处时，滑动变阻器连入电路的电阻为 滑动变阻器与定值电阻串联，此时变阻器的两端电压为 由欧姆定律可得，此时电路电流为 根据欧姆定律和串联电路电流特点可得，定值电阻的阻值为 （3）若电流表接入电路的是大量程，分度值为0.1A，示数为1.5A；若电流表接入电路的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A；将滑动变阻器的滑片移至最左端，滑动变阻器接入电路的电阻为0，用另外一个定值电阻R1替换灯泡L，闭合开关S1和S2，两电阻并联接入电路，若电流表与R串联接入电路，并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得电流表示数为 比较可知电流表不在该支路；若电流表与定值电阻R1串联接入电路，根据欧姆定律可得：当时，R1的阻值为 当时，R1的阻值为 但此时干路电流为1.5A+0.9A=2.4A>2A，即超过了滑动变阻器允许通过的最大电流值，故舍去。 若电流表在干路上，并联电路干路电流等于各支路电流之和，则通过定值电阻R1的电流为 根据欧姆定律可得R1的阻值为 所以定值电阻的可能值为15Ω和30Ω。 答：（1）电源电压为9V； （2）定值电阻R的阻值为10Ω； （3）定值电阻的可能值为15Ω和30Ω。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $