精品解析：河北省张家口市宣化区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

宣化区2024—2025学年度第一学期期末考试 九年级物理试卷 （考试时间为90分钟，满分为100分） 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共39分） 1. 如图所示，将两表面光滑的铅块相互紧压就会粘在一起，这一现象说明（　　） A. 分子在永不停息地运动 B. 分子间存在引力 C. 分子间有间隙 D. 分子间存在斥力 2. 如图，加热管口塞有橡胶塞的装水试管，水沸腾后产生的水蒸气会将塞子冲出去，此过程能量转化与选项图所示汽油机的哪个冲程相同（ ） A. B. C. D. 3. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，如图所示，已知丙带正电，则（ ） A. 甲、乙均带正电 B. 甲、乙均带负电 C. 乙带正电，甲一定带负电 D. 乙带正电，甲可能不带电 4. 中国高铁技术世界领先，给人们出行带来极大的便利。乘客进站时，需同时通过身份证验证（相当于闭合）和人脸识别（相当于闭合），方可开启闸机M。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 5. 教室里装有多盏电灯，上晚自习时，我们每多开一盏电灯时，则教室电路的（　　） A. 总电阻增大 B. 总电阻减小 C. 总电压增大 D. 总电流不变 6. 取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 铁片是水果电池的正极 B. 水果电池将内能转化为电能 C. 该水果电池的电压是3V D. 两个相同水果电池串联后可提供更高电压 7. 如图所示，该滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω2A”的字样，关于这个滑动变阻器的说法，正确的是（　　） ①使用前应将阻值调到最大 ②“2A”表示允许通过的最小电流是2A ③滑动变阻器靠改变导体的长度来改变导体的电阻 ④把该变阻器C、D两个接线柱接入电路不能改变电路中电流 A. ①②④ B. ①③④ C. ②④ D. ①②③ 8. 估测是物理学中常用的一种方法，估测生活中的物理量是一种良好的物理习惯。你认为下列最接近实际的是（　　） A. 通过家用电灯的电流约为0.2A B. 家用空调的功率约为100W C. 一节蓄电池的电压为1.5V D. 我国家庭电路的电压为200V 9. 如图电路，闭合开关后，电压表与示数之比为，则为（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，为定值电阻，闭合开关，在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，下列选项中，判断正确的是（ ） A. 电流表、电压表的示数均变小 B. 电流表、电压表的示数均变大 C. 电流表示数变大、电压表示数变小 D. 电流表示数变小，电压表示数变大 11. 如图所示是甲、乙两种电热水壶及其铭牌，当它们正常工作时（　　） A. 甲消耗的电能比乙多 B. 甲消耗电能比乙慢 C. 电流通过甲做的功一定比乙的多 D. 电流通过甲做功一定比乙的快 12. 如图甲有两个灯泡、，它们的额定电压分别是3V、6V，忽略温度对灯泡电阻的影响，将它们串联到6V电源上时，它们的实际功率相同。若将它们并联到3V电源上时，如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 灯的额定功率较大 B. 灯的实际功率较大 C. 两个灯泡都能正常发光 D. 两个灯泡的电阻相同 13. 如图甲所示，电源电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器标有“”的字样，电流表量程，当开关、都断开或都闭合两种情况中，移动滑片，电路各元件都安全的情况下，得到电流表示数与阻值变化关系的图像，如图乙所示，当灯泡接入电路工作时能正常发光，且通过灯泡的电流是。下列说法中正确的是（ ） A. 图像②是开关都闭合时电流表示数与阻值变化关系的图像 B. 电源电压为 C. 的阻值为 D. 灯泡的额定功率为 二、填空题（每空1分，共22分） 14. 汽车发动机的汽缸体和汽缸盖的内外壳间有个“水套”，冷却液在其间循环，以防止汽车发动机过热，在汽车开始行驶的一端时间内，冷却液温度逐渐升高，它的内能会___________（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过___________的方式改变冷却液的内能。 15. 小明家的热水器装有50L水，将水由20℃加热到60℃，水需要吸收的热量是______J。小明用去一部分水，热水器中水的比热容______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 16. 大美吉林诚邀八方友人，华灯初上，满城灯火阑珊，各处的景观路灯是__________（选填“串联”或“并联”）；若有几盏景观路灯突然熄灭了，则电路中的总电流__________。（选填“变大”“变小”“不变”） 17. 如图所示的电路，电源电压为3V，闭合开关，两灯都发光，但L1的亮度比L2大，电压表示数为1V，则灯泡L2两端的电压为______V，通过L1的电流_________L2的电流（选填“>”“<”或“=”）。 18. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像。由图可知，电阻R的阻值是______Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，开关S闭合，电流表示数为0.2A，则电源电压为______V。 19. 两个定值电阻分别标有“10Ω 0.5A”、 “20Ω 0.3A”字样，小建把它们串联在电路中，为保证电路安全，允许通过的最大电流为_________A，电源电压最大为__________V。 20. 如图为小明家的电能表，该电路允许安装用电器的最大总功率是______W；小明单独让空调工作，测得6min内电能表转盘转了360转，则测得空调的实际消耗的电能是______J，空调的实际电功率是______W。 21. 有三个用电器，一个是“220V，60W”的电风扇，一个是“220V，40W”的电热毯，另一个是“220V，45W”的LED节能灯。都正常工作相同的时间，消耗电能最多的用电器是_____，产生热量最多的用电器是______。 22. 家用电吹风的简化电路及主要技术参数如图所示，则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是___________Ω，正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是___________J。 热风温度 50~75℃ 测定功率 热风时：1100W 冷风时：132W 额定电压 220V 质量 0.5kg 23. 如图所示电路，电源电压不变，为定值电阻，小灯泡标有“3V1.8W”字样，其阻值会随温度变化，闭合开关后，当滑片P移至最左端时，小灯泡恰好正常发光，此时定值电阻消耗的电功率为；当滑片P移至最右端时，电流表示数变化了0.3A，电压表示数变化了1.8V，此时滑动变阻器消耗的电功率为，且。则小灯泡正常发光时电流为____________A，当滑片P移到最右端时，电流表示数____________A，电源电压为____________V。 三、作图、实验探究题（24题2分，25题2分，其他每空1分，共24分） 24. 请根据如图所示的实物图，在图框内画出相应的电路图。 25. 按照图甲的电路图，用笔画线表示导线，把图乙中所示的实物连接起来。 26. 在“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示： 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 20 27 34 41 48 乙的温度/℃ 20 35 50 65 80 （1）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：________和天平； （2）实验中应选用规格________（选填“相同”或“不同”）的电加热器分别给初温、质量相同的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据； （3）分析实验数据可知，此实验是通过比较________（选填“加热时间”或“温度变化”）来判断吸热多少的。 （4）通过实验数据可知________（选填“甲”或“乙”）液体吸热本领强。 27. 小明在做“探究并联电路电流规律”的实验，如图甲是实验的电路图。 （1）实验中，小明应该选择的两个小灯泡规格是________（选填“相同”或“不同”）的； （2）在测量中的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是________； （3）实验小组将实验数据记录在下表中，由表中数据可以初步得出并联电路的电流规律：________________；（用文字叙述） 数据序号 中的电流 中的电流 干路中的电流 1 0.10 0.24 0.34 2 0.20 0.26 0.46 3 0.24 0.30 0.54 28. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，器材如下：电源电压保持6V不变，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1只，导线若干。 （1）按如图甲连接电路后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移到最____________（选填“左”或“右”）端。 （2）正确连接电路，将R=5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.4A时，则电压表示数为____________V； （3）将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，接下来的操作是：闭合开关，此时电流表的示数如图乙所示为____________A，将滑动变阻器的滑片P向____________（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数与（2）中电压表示数相同； （4）分别将其它电阻依次替换R，重复（3）实验，根据所测数据绘制出如图丙所示I—R图像，并得出结论：电压一定时，电流与电阻成____________。（选填“正比”或“反比”） 29. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。 （1）实验中通过观察____________的变化来反映电阻产生热量的多少。 （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，____________越大，产生的热量越多。 （3）乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的____________不同。 30. 小明和小红同学做“测量小灯泡的电功率”的实验，实验器材有：电源（电源电压未知且不变）、额定电压为2.5V的小灯泡、分别标有“5Ω3A”，“20Ω2A”的两个滑动变阻器、电压表、电流表、开关及导线若干。 （1）请用笔画线代替导线按要求将电路（图甲）连接完整（要求：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，导线不交叉）。 （2）小明选取其中一个变阻器进行实验，正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是____________。 （3）排除故障后，小明将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图乙所示，他发现无法继续实验。此时小红选取另一个变阻器，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表。 实验序号 电压表示数（V） 电流表示数（A） 1 3.0 0.22 2 2.0 0.28 3 1.5 0.30 由表中数据可知，小红所选的另一个滑动变阻器规格为____________，电压表并联在____________两端。 （4）最终小明计算出小灯泡的额定功率，____________。 四、计算题（31题6分，32题9分，共15分） 31. 天然气热水器将50kg的水由加热到。已知，，该天然气热水器的热效率是84%。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗天然气的体积。 32. 如甲图所示电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大电阻为50Ω，电流表使用的量程为0～0.6A。小灯泡L的额定电压为3.8V，其电流随电压的变化规律如乙图所示。当只闭合S2时，电流表的示数为0.25A。求： （1）电源电压是多少? （2）当只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2连入电路的电阻是多大？ （3）当闭合S1、S2、S3时，电路总电功率最小值是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 宣化区2024—2025学年度第一学期期末考试 九年级物理试卷 （考试时间为90分钟，满分为100分） 一、选择题（每小题只有一个正确答案，每小题3分，共39分） 1. 如图所示，将两表面光滑的铅块相互紧压就会粘在一起，这一现象说明（　　） A. 分子在永不停息地运动 B. 分子间存在引力 C. 分子间有间隙 D. 分子间存在斥力 【答案】B 【解析】 【详解】构成物质的分子之间存在相互作用的引力和斥力，当分子间的距离大于平衡距离时，表现为引力，因此当将两个表面光滑的铅块相互紧压后，两个铅块的表面分子之间存在引力。 故选B。 2. 如图，加热管口塞有橡胶塞的装水试管，水沸腾后产生的水蒸气会将塞子冲出去，此过程能量转化与选项图所示汽油机的哪个冲程相同（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】水蒸气将塞子冲出，气体膨胀对外做功，内能转化为机械能。 A．A图进气门打开、活塞向下运动为吸气冲程，没有能量转化，故A不符合题意； B．进气门、排气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程，机械能转化为内能，故B不符合题意； C．进气门、排气门关闭，活塞向下运动，火花塞点火，为做功冲程，内能转化为机械能，与题干能量转化相同，故C符合题意； D．D图排气门打开、活塞向上运动为排气冲程，没有能量转化，故D不符合题意。 故选C。 3. 甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，如图所示，已知丙带正电，则（ ） A. 甲、乙均带正电 B. 甲、乙均带负电 C. 乙带正电，甲一定带负电 D. 乙带正电，甲可能不带电 【答案】D 【解析】 【详解】由题知，乙、丙相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷，丙带正电，则乙一定也带正电；甲、乙相互吸引，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，故说明甲带负电或不带电．答案为D．选项A、B、C不符合题意． 4. 中国高铁技术世界领先，给人们出行带来极大的便利。乘客进站时，需同时通过身份证验证（相当于闭合）和人脸识别（相当于闭合），方可开启闸机M。下列电路设计符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题意可知，当、都闭合时，方可开启闸机M，图中两开关串联，当、都闭合时，电动机才能工作，故A符合题意； B．两个开关并联，只要闭合一个开关，电动机就工作，故B不符合题意； C．只闭合时，电动机工作，闭合时，电源短路，故C不符合题意； D．只闭合时，电动机工作，再闭合时，电源短路，故D不符合题意。 故选A。 5. 教室里装有多盏电灯，上晚自习时，我们每多开一盏电灯时，则教室电路的（　　） A. 总电阻增大 B. 总电阻减小 C. 总电压增大 D. 总电流不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．每多开一盏灯，多增加了一个支路，相当于增加了原来的横截面积，总电阻减小，故A不符合题意，B符合题意； C．家庭总电压保持220V不变，故C不符合题意； D．每多开一盏灯，增加一个支路，增加了一个电流，其它支路电流不变，总电流增大，故D不符合题意。 故选B。 6. 取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 铁片是水果电池的正极 B. 水果电池将内能转化为电能 C. 该水果电池的电压是3V D. 两个相同水果电池串联后可提供更高电压 【答案】D 【解析】 【详解】A．电压表连接时，电流需要从正接线柱进、负接线柱出，图中电压表正接线柱接铜片，指针正向偏转，说明铜片是水果电池的正极，铁片是负极，故A错误； B．水果电池是将化学能转化为电能，不是内能转化为电能，故B错误； C．图中电压表选用0∼3V量程，分度值为0.1V，读数为0.6V，不是3V，故C错误； D．串联电池组的总电压等于各节电池电压之和，因此两个相同水果电池串联后可提供更高电压，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，该滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω2A”的字样，关于这个滑动变阻器的说法，正确的是（　　） ①使用前应将阻值调到最大 ②“2A”表示允许通过的最小电流是2A ③滑动变阻器靠改变导体的长度来改变导体的电阻 ④把该变阻器C、D两个接线柱接入电路不能改变电路中电流 A. ①②④ B. ①③④ C. ②④ D. ①②③ 【答案】B 【解析】 【详解】①为保护电路，使用前应将滑动变阻器调到最大阻值处，故①正确； ②“2A”表示滑动变阻器允许通过的最大电流，故②错误； ③滑动变阻器的原理是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻大小，故③正确； ④把该变阻器C、D两个接柱接入电路时，相当于接入了一根导线，移动滑片不能改变电阻大小，从而不能改变电流，故④正确； 综上所述，①③④正确，②错误，故B正确，ACD错误。 故选B。 8. 估测是物理学中常用的一种方法，估测生活中的物理量是一种良好的物理习惯。你认为下列最接近实际的是（　　） A. 通过家用电灯的电流约为0.2A B. 家用空调的功率约为100W C. 一节蓄电池的电压为1.5V D. 我国家庭电路的电压为200V 【答案】A 【解析】 【详解】A．通过家用电灯的电流约为0.2A，符合实际，故A符合题意； B．家用空调的功率较大，约为1000W，故B不符合题意； C．一节蓄电池的电压为2V，故C不符合题意； D．我国家庭电路的电压为220V，故D不符合题意。 故选A。 9. 如图电路，闭合开关后，电压表与示数之比为，则为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知， 与 串联，电压表 测电源电压 ，电压表 测 两端电压 ,已知 ,根据串联电路电压规律 可得， 两端电压 串联电路电流 处处相等，由欧姆定律 可知电阻之比等于电压之比， 故选 A。 10. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，为定值电阻，闭合开关，在滑动变阻器的滑片向左滑动的过程中，下列选项中，判断正确的是（ ） A. 电流表、电压表的示数均变小 B. 电流表、电压表的示数均变大 C. 电流表示数变大、电压表示数变小 D. 电流表示数变小，电压表示数变大 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，与串联，电流表测电路电流，电压表测两端电压。滑片P向左滑动，接入电路阻值变大。总电阻，因变大，故变大。电路电流，因不变、变大，故变小，电流表示数变小。两端电压，因变小、不变，故变小。两端电压，因不变、变小，故变大，电压表示数变大。 故选D。 11. 如图所示是甲、乙两种电热水壶及其铭牌，当它们正常工作时（　　） A. 甲消耗的电能比乙多 B. 甲消耗电能比乙慢 C. 电流通过甲做的功一定比乙的多 D. 电流通过甲做功一定比乙的快 【答案】D 【解析】 【详解】AC．已知两热水壶的额定功率，但不知道两只电热水壶的工作时间，所以无法比较它们做功的多少和消耗电能的多少，故AC不符合题意； BD．电功率是表示电流做功快慢的物理量，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1500W，正常工作时，实际功率等于额定功率，所以甲的功率大于乙的功率，说明正常工作时，甲消耗电能比乙快，甲做功比乙快，故B不符合题意，D符合题意。 故选D。 12. 如图甲有两个灯泡、，它们的额定电压分别是3V、6V，忽略温度对灯泡电阻的影响，将它们串联到6V电源上时，它们的实际功率相同。若将它们并联到3V电源上时，如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 灯的额定功率较大 B. 灯的实际功率较大 C. 两个灯泡都能正常发光 D. 两个灯泡的电阻相同 【答案】D 【解析】 【详解】D．将两灯串联到6V电源上时，它们的实际功率相同，因为在串联电路中电流处处相等，由P=I2R得，两灯的电阻相同，故D正确； C．若将它们并联到3V电源上时，两灯的电压相等，都等于3V；依题意得，L1、L2的额定电压分别是3V、6V，则只有灯泡L1正常发光，故C错误； B．它们并联在电路中，两个灯泡的实际电压相等，电阻相等，由得，实际功率仍然相等，故B错误； A．两灯电阻相同，L1、L2的额定电压分别是3V、6V，由得，灯L2的额定功率较大，故A错误。 故选D。 13. 如图甲所示，电源电压保持不变，为定值电阻，滑动变阻器标有“”的字样，电流表量程，当开关、都断开或都闭合两种情况中，移动滑片，电路各元件都安全的情况下，得到电流表示数与阻值变化关系的图像，如图乙所示，当灯泡接入电路工作时能正常发光，且通过灯泡的电流是。下列说法中正确的是（ ） A. 图像②是开关都闭合时电流表示数与阻值变化关系的图像 B. 电源电压为 C. 的阻值为 D. 灯泡的额定功率为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当、都闭合时，被短路，灯泡与并联，电流表测支路电流，由 可知电流较大，对应图像①；由图像①可知，当 时 ，则电源电压 ，故AB错误； C．当、都断开时，灯泡断路，与串联，由 可知电流较小，对应图像②；由图像②可知，当时，则 ，故C错误； D．灯泡正常发光时，并联在电源两端，电压 电流，额定功率，故D正确。 故选 D。 二、填空题（每空1分，共22分） 14. 汽车发动机的汽缸体和汽缸盖的内外壳间有个“水套”，冷却液在其间循环，以防止汽车发动机过热，在汽车开始行驶的一端时间内，冷却液温度逐渐升高，它的内能会___________（选填“增大”、“减小”或“不变”），这是通过___________的方式改变冷却液的内能。 【答案】 ①. 增大 ②. 热传递 【解析】 【详解】[1][2]汽缸被冷却液包围着，冷却液从汽缸吸收热量，温度升高，内能会增大，这是通过热传递的方式改变冷却液的内能。 15. 小明家的热水器装有50L水，将水由20℃加热到60℃，水需要吸收的热量是______J。小明用去一部分水，热水器中水的比热容______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. ②. 不变 【解析】 【详解】[1]水的质量为 水需要吸收的热量是 [2]比热容是物质本身具有的性质，与质量无关，所以用去一部分水，热水器中水的比热容不变。 16. 大美吉林诚邀八方友人，华灯初上，满城灯火阑珊，各处的景观路灯是__________（选填“串联”或“并联”）；若有几盏景观路灯突然熄灭了，则电路中的总电流__________。（选填“变大”“变小”“不变”） 【答案】 ①. 并联 ②. 变小 【解析】 【详解】[1]观景路灯独立工作、互不影响，是并联连接在电路中。 [2]据并联电路的电流特点：干路的电路等于各支路的电流之和，几盏路灯熄灭，则支路减少，其它工作的支路电流不受到影响，则支路的电流之和减少，干路电流减少，总电流减少。 17. 如图所示的电路，电源电压为3V，闭合开关，两灯都发光，但L1的亮度比L2大，电压表示数为1V，则灯泡L2两端的电压为______V，通过L1的电流_________L2的电流（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】 ①. 1 ②. = 【解析】 【详解】[1]电压表与灯泡L2并联，所以电压表测量灯泡L2的电压，电压表示数是1V，灯泡L2的电压是1V。 [2]由图可知，两个灯泡串联，串联电路的电流处处相等，电流相等。 18. 如图甲所示是电阻R和灯泡L的I-U图像。由图可知，电阻R的阻值是______Ω。将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，开关S闭合，电流表示数为0.2A，则电源电压为______V。 【答案】 ①. 10 ②. 2.5 【解析】 【详解】[1]由图甲中图像可知，电阻R为定值电阻，当其两端电压为3V时，通过它的电流为0.3A，则其电阻R为 [2]将电阻R和灯泡L接在图乙电路中，由乙图可知，电阻R和灯泡L串联，电流表测电路中的电流，为0.2A。由甲图可知，当通过电阻R和灯泡L的电流为0.2A时，电阻R和灯泡L两端的电压分别为2V和0.5V，根据串联电路电源规律可知，电源电压为 19. 两个定值电阻分别标有“10Ω 0.5A”、 “20Ω 0.3A”字样，小建把它们串联在电路中，为保证电路安全，允许通过的最大电流为_________A，电源电压最大为__________V。 【答案】 ①. 0.3 ②. 9 【解析】 【详解】[1]根据题意两个电阻串联，为保证电路安全，电路允许通过的最大电流为0.3A。 [2]电源电压最大为 20. 如图为小明家的电能表，该电路允许安装用电器的最大总功率是______W；小明单独让空调工作，测得6min内电能表转盘转了360转，则测得空调的实际消耗的电能是______J，空调的实际电功率是______W。 【答案】 ①. 4400 ②. ③. 1000 【解析】 【详解】[1]由图可知，电能表允许最大电流为20A，该电路允许安装用电器的最大总功率 该电路允许安装用电器的最大总功率是4400W。 [2]空调的实际消耗的电能 空调的实际消耗的电能为。 [3]空调的实际电功率 空调的实际电功率为1000W。 21. 有三个用电器，一个是“220V，60W”的电风扇，一个是“220V，40W”的电热毯，另一个是“220V，45W”的LED节能灯。都正常工作相同的时间，消耗电能最多的用电器是_____，产生热量最多的用电器是______。 【答案】 ①. 电风扇 ②. 电热毯 【解析】 【详解】[1]根据可知，在通电时间一定时，用电器的电功率越大，消耗的电能越多，所以正常工作相同的时间，消耗电能最多的用电器是电风扇。 [2]由于电热毯属于纯电阻用电器，将电能全部转化为内能；而电风扇和节能灯是非纯电阻用电器，只有少部分的电能转化为内能，因此电热毯产生的热量最多。 22. 家用电吹风的简化电路及主要技术参数如图所示，则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是___________Ω，正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是___________J。 热风温度 50~75℃ 测定功率 热风时：1100W 冷风时：132W 额定电压 220V 质量 0.5kg 【答案】 ①. 50 ②. 2.904×105 【解析】 【详解】[1]当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，此时电动机两端的电压为电源电压，当电吹风吹冷风时，只有电动机工作，此时电动机两端的电压仍为电源电压，由此可知，电吹风吹热风和吹冷风时，电动机的功率保持不变，所以电热丝的电功率 PR=P-PM=1100W-132W=968W 电热丝的电阻值 [2]正常工作吹热风5min电热丝产生的热量 Q=PRt=968W×5×60s=2.904×105J 23. 如图所示电路，电源电压不变，为定值电阻，小灯泡标有“3V1.8W”字样，其阻值会随温度变化，闭合开关后，当滑片P移至最左端时，小灯泡恰好正常发光，此时定值电阻消耗的电功率为；当滑片P移至最右端时，电流表示数变化了0.3A，电压表示数变化了1.8V，此时滑动变阻器消耗的电功率为，且。则小灯泡正常发光时电流为____________A，当滑片P移到最右端时，电流表示数____________A，电源电压为____________V。 【答案】 ①. 0.6 ②. 0.3 ③. 4.2 【解析】 【详解】小灯泡正常发光时的电流为 滑片移至最左端时，滑动变阻器接入阻值为0，灯泡L与定值电阻串联，灯正常发光，电路电流 滑片移至最右端时，滑动变阻器接入阻值最大，总电阻变大，电流减小，故此时电流表示数为 滑片在最左端时，的电功率 电压表测与滑动变阻器的总电压，电源电压不变，因此电压表示数的增加量等于灯泡电压的减少量，滑片在最右端时电压表示数 此时滑动变阻器两端电压 滑动变阻器的电功率。 由得，代入数值为 解得。 电源电压为 三、作图、实验探究题（24题2分，25题2分，其他每空1分，共24分） 24. 请根据如图所示的实物图，在图框内画出相应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图可知，电流表与L2串联后与L1并联，开关在干路，控制整个电路，电路图如下： 25. 按照图甲的电路图，用笔画线表示导线，把图乙中所示的实物连接起来。 【答案】 【解析】 【详解】由电路题可知，连灯泡并联，电流从电源正极流出分两支，一支过灯泡L1，另一支过灯泡L2、S2，两支回合后经开关S2回电源负极，实物图如图 26. 在“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示： 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 20 27 34 41 48 乙的温度/℃ 20 35 50 65 80 （1）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：________和天平； （2）实验中应选用规格________（选填“相同”或“不同”）的电加热器分别给初温、质量相同的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据； （3）分析实验数据可知，此实验是通过比较________（选填“加热时间”或“温度变化”）来判断吸热多少的。 （4）通过实验数据可知________（选填“甲”或“乙”）液体吸热本领强。 【答案】（1）秒表 （2）相同 （3）加热时间 （4）甲 【解析】 【小问1详解】 实验中需要记录时间，因此实验中还需要用到的实验器材是秒表。 【小问2详解】 实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且质量相同的甲乙进行加热，可以保证相同时间内放出的热量相同，液体在相同时间内吸收的热量相同。 【小问3详解】 实验中采用相同加热器加热，加热时间相同，甲乙吸收热量相同，通过比较加热时间来判断吸热多少。 【小问4详解】 由表格中数据得，加热相同时间，即吸收相同的热量，甲温度升高较少，说明甲液体吸热本领强。 27. 小明在做“探究并联电路电流规律”的实验，如图甲是实验的电路图。 （1）实验中，小明应该选择的两个小灯泡规格是________（选填“相同”或“不同”）的； （2）在测量中的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是________； （3）实验小组将实验数据记录在下表中，由表中数据可以初步得出并联电路的电流规律：________________；（用文字叙述） 数据序号 中的电流 中的电流 干路中的电流 1 0.10 0.24 0.34 2 0.20 0.26 0.46 3 0.24 0.30 0.54 【答案】（1）不同 （2）电流表未调零 （3）并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 【解析】 【小问1详解】 在探究“并联电路中电流的规律”实验中，为了得到普遍规律，应选用规格不同的灯泡进行实验。 【小问2详解】 闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，电流表指针发生左偏，说明电流表未调零。 【小问3详解】 由第1次数据得到 由第2次数据得到 由第3次数据得到 分析可得结论为并联电路中干路电流等于各支路电流之和。 28. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，器材如下：电源电压保持6V不变，定值电阻R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1只，导线若干。 （1）按如图甲连接电路后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P移到最____________（选填“左”或“右”）端。 （2）正确连接电路，将R=5Ω的定值电阻接入电路，调节滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.4A时，则电压表示数为____________V； （3）将R=5Ω电阻换成10Ω电阻，接下来的操作是：闭合开关，此时电流表的示数如图乙所示为____________A，将滑动变阻器的滑片P向____________（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数与（2）中电压表示数相同； （4）分别将其它电阻依次替换R，重复（3）实验，根据所测数据绘制出如图丙所示I—R图像，并得出结论：电压一定时，电流与电阻成____________。（选填“正比”或“反比”） 【答案】（1）右 （2）2 （3） ①. 0.3 ②. 右 （4）反比 【解析】 【小问1详解】 闭合开关前，滑动变阻器的滑片要调到最大阻值处，起到保护电路的作用。观察甲图，滑片移到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度最长、阻值最大。 【小问2详解】 根据欧姆定律，定值电阻两端电压即电压表示数为 【小问3详解】 电流表选用的是0~0.6A量程，该量程分度值为0.02A，读数为0.3A； 将5Ω电阻换成10Ω后，根据串联分压规律，定值电阻分得的电压会变大，本实验需要控制定值电阻两端电压为2V不变，因此要增大滑动变阻器接入的阻值来分担更多电压，让定值电阻电压回落至2V，所以滑片要向右移动。 【小问4详解】 由图丙的I-R图像可知，电流随电阻的增大而减小，且二者乘积（定值电阻两端电压）保持不变，因此实验结论为：电压一定时，电流与电阻成反比。 29. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。 （1）实验中通过观察____________的变化来反映电阻产生热量的多少。 （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，____________越大，产生的热量越多。 （3）乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的____________不同。 【答案】（1）U形管两侧液面的高度差 （2）电阻 （3）电流 【解析】 【小问1详解】 电流产生的热量无法直接观测，但给导体通电后产生热量，容器内空气受热膨胀会带动相连U形管的液面出现高度差，电阻产热越多，空气膨胀越明显，U形管液面高度差就越大，因此通过U形管两侧液面高度差的变化反映产生热量的多少。 【小问2详解】 图甲中两个电阻串联，通过的电流和通电时间完全相同，只有电阻大小不同，右侧电阻更大、液面更高说明产生热量更多，因此可得结论：电流和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越多。 【小问3详解】 图乙中和并联后，再与串联，根据并联电路的电流规律，干路电流等于各支路电流之和，因此通过的电流是干路总电流，通过的电流只是支路的分电流，二者电流大小不相等，这一设计的目的就是探究产生热量多少与电流大小的关系。 30. 小明和小红同学做“测量小灯泡的电功率”的实验，实验器材有：电源（电源电压未知且不变）、额定电压为2.5V的小灯泡、分别标有“5Ω3A”，“20Ω2A”的两个滑动变阻器、电压表、电流表、开关及导线若干。 （1）请用笔画线代替导线按要求将电路（图甲）连接完整（要求：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，导线不交叉）。 （2）小明选取其中一个变阻器进行实验，正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是____________。 （3）排除故障后，小明将滑动变阻器的滑片移至最大阻值处；闭合开关S后，此时电压表如图乙所示，他发现无法继续实验。此时小红选取另一个变阻器，并将电压表并联在电路中某处；移动滑片，进行实验，记录数据如下表。 实验序号 电压表示数（V） 电流表示数（A） 1 3.0 0.22 2 2.0 0.28 3 1.5 0.30 由表中数据可知，小红所选的另一个滑动变阻器规格为____________，电压表并联在____________两端。 （4）最终小明计算出小灯泡的额定功率，____________。 【答案】（1） （2）小灯泡断路 （3） ①. 20Ω2A ②. 滑动变阻器 （4）0.7W 【解析】 【小问1详解】 向左移动滑片电流变大，说明滑动变阻器接入电阻需变小，因此要接左下A接线柱，让滑片左移时接入电路的电阻丝长度变短，满足要求且导线不交叉。 【小问2详解】 电流表无示数说明电路断路，电压表有示数说明电压表两端能连通到电源两极，因此故障是和电压表并联的小灯泡发生断路。 【小问3详解】 小明一开始把滑片移到所选变阻器最大阻值处闭合开关，图乙电压表用0-3V量程，分度值0.1V，示数为3V，此时小灯泡电压为3V，已经大于灯泡额定电压2.5V，说明小明选的是最大阻值更小的“5Ω3A”变阻器，它的最大阻值太小，即便调到最大，灯泡分压仍过高，无法将灯泡电压调到2.5V完成实验。小红换用另一个变阻器“20Ω2A”后，表格里电压表示数随电流增大而减小，和小灯泡“电流越大分压越大”的规律相反，说明电压表不是测灯泡电压，而是测滑动变阻器的电压：串联电路电流越大，滑动变阻器接入电阻越小，它的分压就越小，符合表格数据规律。所以小红所选的另一个滑动变阻器规格为“20Ω2A”。 【小问4详解】 接“5Ω3A”变阻器时，小明将滑片移至阻值最大处，此时，电压表示数，即灯泡两端的电压为 由小红的序号3实验数据，可知“20Ω2A”变阻器接入电路电阻，与小明实验时变阻器阻值相同，则电源电压 由2号数据知变阻器两端电压时 小灯泡的额定功率 四、计算题（31题6分，32题9分，共15分） 31. 天然气热水器将50kg的水由加热到。已知，，该天然气热水器的热效率是84%。求： （1）水吸收的热量； （2）消耗天然气的体积。 【答案】（1）4.2×106J （2）0.125m3 【解析】 【小问1详解】 由可得，水吸收的热量为 【小问2详解】 由可得，消耗的天然气完全燃烧放出的热量为 由可得，消耗的天然气的体积为 32. 如甲图所示电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大电阻为50Ω，电流表使用的量程为0～0.6A。小灯泡L的额定电压为3.8V，其电流随电压的变化规律如乙图所示。当只闭合S2时，电流表的示数为0.25A。求： （1）电源电压是多少? （2）当只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2连入电路的电阻是多大？ （3）当闭合S1、S2、S3时，电路总电功率最小值是多少？ 【答案】（1）8V （2） （3）4.48W 【解析】 【小问1详解】 当只闭合S2时，电路为定值电阻R1和灯泡L串联，此时电路中的电流为0.25A，据乙图可知，灯泡两端电压为3V，此时定值电阻R1两端电压为 可求电源电压为 【小问2详解】 只闭合S3时，电路为灯泡L与滑动变阻器R2串联接在电源上，要使灯泡正常发光，灯泡电压应为3.8V，由乙图知，灯泡正常工作电流，此时变阻器两端电压为 滑动变阻器R2连入电路的电阻是 【小问3详解】 当闭合S1、S2、S3时，电路为R1、R2并联，灯泡被短路，当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的总电阻最大，根据可知，电路中的总功率最小，已知滑动变阻器的最大阻值为50Ω，此时电路中的等效电阻为 电路总电功率最小值是 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $