精品解析：湖南省长沙市某五校联考2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题

2023-2024-1学期初三年级 物理试卷 注意事项： 1．答题前，请考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，并认真核对条形码上的姓名、准考证号、考室和座位号； 2．必须在答题卡上答题，在草稿纸、试题卷上答题无效： 3．答题时，请考生注意各大题题号后面的答题提示； 4．请勿折叠答题卡，保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁； 5．答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸； 6．本学科试卷共五大题，考试时量60分钟，满分100分。 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1~10题为单选题，每小题只有1个选项符合题意。第11、12题为多选题，每小题有两个选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。） 1. 关于温度、热量、内能的关系，下列说法中正确的是（　　） A. 温度高的物体内能一定大 B. 0℃水的内能为零 C. 物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量 D. 等质量的0℃冰比0℃的水内能少 【答案】D 【解析】 【详解】A．内能的大小与物体的质量、温度和状态有关，温度高的物体内能不一定大，故A错误； B．一切物体都有内能，0℃水的内能不为零，故B错误； C．物体的温度升高，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C错误； D．等质量的0℃冰熔化变成0℃的水需要吸收热量，内能增加，因此等质量的0℃冰比0℃的水内能少，故D正确。 故选D。 2. 关于导体和绝缘体，下列说法中正确的是（　　） A. 人体、大地、石墨、食盐水溶液、煤油都是导体 B. 绝缘体虽然不容易导电，但是能带电 C. 绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷 D. 导体容易导电是因为导体内有大量的自由电子 【答案】B 【解析】 【详解】A．人体、大地、石墨、食盐水溶液、煤油中，人体、大地、石墨、食盐水溶液是导体，煤油属于绝缘体，故A错误； B．绝缘体不容易导电，因为它内部几乎没有自由电荷，但能通过摩擦的方式使电荷发生转移，从而带电。故B正确； C．绝缘体不易导电是因为它内部几乎没有自由电荷，但构成物质的大量分子或原子包含有原子核和核外电子，它们带有大量电荷，故C错误； D．导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷，金属容易导电是因为导体内有大量的自由电子，故D错误。 故选B。 3. 对于欧姆定律公式I=的理解，以下说法中错误的是（　　） A. 导体中的电流与导体的电阻及其两端的电压有关 B. 对某一导体来说，导体中的电流与其两端电压成正比 C. 在电压相同的条件下，不同导体中的电流与导体的电阻成反比 D. 由I=可推出R=，说明R与U成正比，与I成反比 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．由欧姆定律公式可知，导体中的电流与导体的电阻及其两端的电压有关，且在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比；在电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比，故ABC正确，不符合题意； D．电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，只是计算导体电阻的一种方法，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 电工师傅在修理电器时，急需一只8Ω的电阻，但手边只有阻值20Ω、5Ω、10Ω和40Ω的电阻各一只，下列做法能帮他解决问题的是 A. 将10Ω和40Ω的电阻并联 B. 将5Ω和20Ω的电阻串联 C. 将5Ω和40Ω的电阻并联 D. 将10Ω和20Ω的电阻串联 【答案】A 【解析】 【分析】本题考查电阻的串、并联问题。 【详解】AC．两个电阻并联后，总电阻 所以并联后的总电阻分别为8Ω和4.4Ω，故A正确，C不正确。 BD．根据串联电路的特点，若将两个电阻串联在电路中，电路中的总电阻是两个电阻之和。那么，B选项中总电阻为25Ω，D选项中总电阻为30Ω，故BD都不正确。 【点睛】串联电阻的总电阻：R=R1+R2 并联电路的总电阻： 5. 如图所示电路，两开关均闭合后，灯L1亮，灯L2不亮，已知两灯均完好。若故障只有一处，灯L2不亮的原因可能是（　　） A. 开关S1断路 B. 开关 S2断路 C. 灯L1短路 D. 灯L2短路 【答案】B 【解析】 【详解】A．若开关S1断路，则两个灯泡都不亮，故A不符合题意； B．若开关S2断路，则灯泡L1发光，则灯泡L2不发光，故B符合题意； C．若灯L1短路，则发生电源短路，灯L1、灯L2都不亮，故C不符合题意； D．若灯L2短路，则发生电源短路，灯L1、灯L2都不亮，故D不符合题意。 故选B。 6. 小明想要利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”，下列说法正确的是（　　） A. 实验过程中应该保持滑动变阻器阻值不变 B. 实验过程中可以将换成小灯泡 C. 实验过程中应该调滑动变阻器使电流表示数不变 D. 实验过程中应该调滑动变阻器改变电压表示数 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．探究“电流与电压的关系”，应保持定值电阻阻值不变，调节滑动变阻器的滑片，改变定值电阻的电压和电流，从而多次实验，寻求普遍规律，故AC错误，D正确； B．探究“电流与电压的关系”，应保持电阻不变，小灯泡电阻随温度的升高而变大，是变化的，故B错误。 故选D。 7. 如图甲所示，开关闭合后，两个电流表指针偏转均为乙图所示，则通过和的电流分别为（ ） A. 0.44A、2.64A B. 0.44A、2.2A C. 0.76A、0.44A D. 0.44A、1.76A 【答案】D 【解析】 【详解】由图知道，两灯并联，电流表A测的是干路电流，电流表A1测的是L1所在支路的电流，根据题意知道，两个电流表指针偏转相同，说明两表选用的量程不同，即电流表A选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，所以电流表A的示数为I=2.2A，即干路电流为2.2A；电流表A1选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数为I1=0.44A，即通过灯L1的电流为0.44A；根据并联电路电流特点可知，通过灯L2的电流大小为 I2=I-I1=2.2A-0.44A=1.76A 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8. 串联电路是电学中最基础的电路。如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，小灯泡L1发光较暗、L2发光较亮，电压表示数为2V。则下列分析正确的是（　　） A. 通过灯泡L2的电流比L1的电流大 B. 灯泡L1两端的电压是2V C. 灯泡L2两端的电压是1V D. 此时灯泡L1和L2的电阻之比是1∶2 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关S，L1与L2串联，电压表测L2两端的电压； A．因串联电路中各处的电流相等，所以通过灯泡L1的电流和L2的电流相等，故A错误； BC．由电压表的示数可知，灯泡L2两端的电压是2V，根据串联电路电压规律可知，灯泡 L1两端的电压为 U1=U-U2=3V-2V=1V 故BC错误； D．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯泡L1两端的电压U1=1V，由可知，灯泡L1和L2的电阻之比为 故D正确。 故选D。 9. 两个灯泡L1、L2分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样，不考虑温度对电阻的影响，将它们连入电路中，为确保两灯均不损坏，下列说法正确的是（　　） A. 将它们串联时，电路两端允许最大电压是12V B. 将它们串联时，灯泡L1和L2功率之比2:1 C. 将它们并联时，干路允许通过最大电流是1.5A D. 将它们并联时，灯泡L1和L2功率之比1:2 【答案】C 【解析】 【详解】A．两个灯泡L1、L2分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样,则它们的额定电流分别是 如果将它们串联，则为了不烧坏任何一个，电流中的最大电流为0.5A。L1、L2的电阻分别是 则电路中的总电压 U=Imax(R1+R2)=0.5A×(6Ω+12Ω)=9V 因此将它们串联时，电路两端允许最大电压是9V，故A错误； B．将它们串联时，通过两灯泡的电流相等，则两灯泡L1和L2功率之比 故B错误； C．将它们并联时，由于它们的额定电压相同，所有都能正常发光，则干路允许通过最大电流是 I=I1e+I2e=1A+0.5A=1.5A 故C正确； D．将它们并联时，各支路电压相等，则灯泡L1和L2功率之比 故D错误。 故选C。 10. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D. 如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，故A错误； B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为 故B错误； C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为 故C错误； D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为 故D正确。 故选D。 11. 如图所示，电源电压不变，是定值电阻。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表示数增大，电压表示数减小 B. 电压表示数减小，电流表A示数增大 C. 电压表与电压表的示数相等 D. 电压表与电流表A的示数的比值不变 【答案】AD 【解析】 【详解】闭合开关S，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量两端电压，电压表 测量两端电压，电流表测量电路中的电流。 ABC．的滑片P向b端移动→接入电路中的电阻减小→电路总电阻减小→电路中电流增大（电源电压U不变）→电流表 A示数增大；电路中电流I增大，不变→ 两端电压增大→电压表示数增大；两端电压增大，电源电压U不变→两端电压减小→电压表示数减小，电压表与电压表的示数不相等，故A正确，BC错误； D．电压表与电流表 A 的示数的比值为的阻值→保持不变，故D正确 故选AD。 12. 标有“3V 1W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，连接在如图所示的电路中，其中电源电压为 4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”。不考虑温度对灯丝电阻的影响，在保证电路各元件安全的条件下，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为 4.5Ω B. 滑动变阻器滑片P 向右滑动时，灯泡变亮 C. 电路中消耗的最大功率为 2.25W D. 灯泡的最小功率为 0.25W 【答案】AD 【解析】 【详解】A．灯泡正常发光时，电路的电流为 小灯泡的电阻 此时电路的总电阻为 根据串联电路电阻的规律可知，滑动变阻器接入电路的电阻为 故A正确； B．滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，电路的总电阻变大，由可知电路的电流变小，由P=I2R可知小灯泡的实际功率变小，小灯泡变暗，故B正确； C．灯的额定电流为A，滑动变阻器的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，由于串联电路中各处的电流相等，所以电路中的最大电流为A，该电路的最大功率 Pmax=UImax=4.5V×A=1.5W 故C错误； D．电压表的量程为“0～3V”，电压表的示数最大为3V，由串联分压可知变阻器接入电路的电阻最大，因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，灯泡两端的最小电压为 ULmin=U-U滑max=4.5V-3V=1.5V 小灯泡的最小功率为 故D正确。 故选AD。 二、填空题（每空2分，共20分） 13. 内燃机的一个工作循环有四个冲程，图中表示的是其中的________冲程。某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为1200r/min，该汽油机每秒完成________个工作循环。 【答案】 ①. 做功 ②. 10 【解析】 【详解】[1]由图可知，该冲程中，进气门、排气门均关闭，火花塞产生电火花，活塞向下运动，即该冲程为做功冲程。 [2]汽油机的一个工作循环中，飞轮和曲轴转动2周，该汽油机的飞轮转速为 1200r/min=20r/s 即该汽油机每秒转动20周，完成10个工作循环。 14. 在如图的电路中，闭合开关S后，电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.5A，电压表的示数为6V。求通过灯L2的电流I2=______A和电阻R2=______Ω。 【答案】 ①. 0.3 ②. 20 【解析】 【详解】[1]由图可知，闭合开关S后，灯泡L1、L2并联，电流表A1测量L1的电流，电流表A2测量干路电流，电压表测量电路电压。根据并联电路电流规律可得，通过灯L2的电流 I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A [2]根据公式可得 15. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电______kW·h。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h。 【答案】 ①. 5546.7 ②. 0.02 【解析】 【详解】[1]电能表表盘上显示的电能示数最后一位是小数，由图可知，该表盘上显示已用电。 [2]由表盘上的参数“”可知，当电能表指示灯闪烁了32次，该用电器所消耗的电能为 16. 如图，电源电压不变，电阻R2＝4Ω，闭合开关，小亮在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。则电源电压为 _____V；电阻R1的阻值为 _____Ω。 【答案】 ①. 4 ②. 1 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知，电阻R1、R2并联，电流表A2测干路电流，A1测通过R2的电流，电压表测电源两端电压。 ①由题知，R2＝4Ω，三只电表的示数分别为1、4、5，且干路电流等于各支路电流之和， 假设电流表A1示数是I2＝1A，R2的电阻是4Ω， 由 知R2两端的电压为 即电压表的示数为4V，则此时A2示数即干路电流I＝5A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流 所以，电阻R1的阻值 符合题中的数据，假设正确； ②假设电流表A1示数是I2＝4A时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由 可知电源的电压为 即电压表的示数为16V，不符合题意，故此种情况不可能； ③假设电流表A1示数是I2＝5A时，因并联电路中各支路两端的电压相等，电源的电压 即电压表的示数为20V，不符合题意，故此种情况不可能。 综上可知，电源电压为4V，电阻R1的阻值为1Ω。 17. 如图甲所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关，把滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，两电表的示数变化如图乙所示，综合以上信息可知此电路电源的电压为________V；若该电路以最大电功率工作10s，将消耗电能_________J。 【答案】 ①. 6 ②. 36 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，定值电阻R0和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器的滑片在a端时，滑动变阻器接入电路中的阻值为0Ω，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流I大=0.6A，由可知，电源电压 ① 当滑动变阻器的滑片在b端时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，电路中的总电阻最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流I小=0.2A，滑动变阻器两端的电压UP=4V，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压 ② 联立①②两式解得：电源电压U=6V。 [2]电源电压不变，当电路中的电流最大时，电路中的总功率最大，该电路以最大电功率工作10s，将消耗的电能 四、实验探究题（每空2分，共30分） 18. 如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如下表： 物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 20 4 30 煤油 20 4 40 （1）实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的______（选填“质量”或“体积”）相等； （2）本实验是通过比较水和煤油______（选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映水和煤油吸热能力的强弱； （3）若实验中水的质量是200g，加热4min，水吸收的热量为______J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]。 【答案】（1）质量 （2）升高的温度 （3）8.4×103 【解析】 【小问1详解】 根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制物质的质量相同（不同物质密度不同，根据m＝ρV，体积相同的不同物质质量不同），故实验中需要控制水和煤油的质量相等。 【小问2详解】 根据表中数据可知，加热时间相同，吸热相同，本实验是通过比较升高的温度来反映水和煤油吸热能力的强弱。 【小问3详解】 若实验中水的质量是200g，由表中数据可知，加热了4min，水的温度升高了10℃，水吸收的热量为 Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×0.2kg×10℃＝8.4×103J 19. 为了探究并联电路的电流规律，小明同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应处于______状态； （2）在测量电流的过程中，闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况，接下来应进行的操作是______； （3）图乙实物图中，电流表测量图甲中______处电流（选填“A”、“B”或“C”）； （4）正确操作后，电流表测量C处电流的示数如图丁所示，则电流表的示数为______A； （5）分别测量了A、B、C三处的电流后，为寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性，应该更换规格______的小灯泡重复多次实验（选填“不同”或“相同”）。 【答案】 ①. 断开 ②. 电流表调零 ③. A ④. 0.24 ⑤. 不同 【解析】 【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 （2）[2]在测量电流的过程中，闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况，电流表指针没有与零刻度线对齐，接下来应进行的操作是调零。 （3）[3]在图乙中，电流表串联在干路中，测干路的电流，因此电流表测量的是图甲中A处的电流。 （4）[4]正确操作后，电流表测量C处电流的示数如图丁所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，则其示数为0.24A。 （5）[5]为了避免偶然性，应该更换不同规格的小灯泡重复多次实验，测得不同的电流值，归纳出普遍规律。 20. 在测量未知电阻Rx阻值的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路。 （1）图甲中有一条导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线；（ ） （2）实验前应将滑动变阻器的滑片移到最 ___________（选填“左”或“右”）端。小明闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是 ___________； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数为0.32A，则未知电阻Rx=___________Ω。调节滑动变阻器，测得多组Rx的电压和电流值，最后算出Rx阻值的平均值； （4）利用一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，同样可以测出未知电阻Rx的阻值，电路如图丙所示。请将以下实验步骤补充完整： ①___________，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U1； ②闭合开关S、S1，记下此时电压表示数U2； ③未知电阻Rx阻值的表达式：Rx=___________（用U1、U2和R0表示）。 【答案】 ①. ②. 右 ③. 待测电阻断路 ④. 7.5 ⑤. 闭合开关S、断开开关S1 ⑥. ×R0 【解析】 【详解】（1）[1]在图甲中，电流表和待测电阻并联，电压表与待测电阻串联，这是错误的，电流表应与待测电阻串联，电压表应与待测电阻并联，改正如图： （2）[2]为保护电路，实验前应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端； [3]闭合开关，发现电流表无示数，说明电路断路，电压表的示数较大，说明电压表串联接入电路，即与电压表并联的待测电阻断路； （3）[4]电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.4V，根据欧姆定律可得未知电阻的阻值为 （4）[5][6]本实验的思路是：通过开关将定值电阻短路，此时待测电阻两端电压等于电源电压，由此测出了电源电压。再通过开关控制两个电阻串联，电压表测量的是待测电阻两端电压，根据电源电压计算出已知电阻两端电压。根据串联电路中电压按电阻成正比分配的知识，根据已知电阻阻值计算出待测电阻阻值。故第二步是已知电阻短路，测量电源电压。则第一步应该是两个电阻串联，测量待测电阻两端电压。故此时的操作应该是：闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻两端电压。 实验第二步测出电源电压为U2，实验第一步测出两个电阻串联时待测电阻两端电压为U1。则两个电阻串联时，已知电阻两端电压为 电路中电流为 待测电阻阻值为 五、计算题（共14分，其中21题6分，22题8分） 21. 我国已经从餐饮废油（俗称“地沟油”）中成功提炼出供飞机使用的生物航空煤油（以下简称生物航煤），其热值与传统的航空煤油热值相当，是一种绿色环保的能源。兴趣小组想知道生物航煤热值的大小，于是完全燃烧了0.7kg的生物航煤给水加热，将40kg的水从20℃加热到70℃，该加热装置的热效率是30%，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）此过程中生物航煤完全燃烧放出的热量； （3）生物航煤的热值。 【答案】（1）8.4×106J；（2）2.8×107J；（3）4×107J/kg 【解析】 【详解】解：（1）水吸收的热量 Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×40kg×（70℃﹣20℃）=8.4×106J （2）根据知生物航煤完全燃烧放出的热量 （3）生物航煤的热值 答：（1）此过程中水吸收的热量为8.4×106J； （2）此过程中生物航煤完全燃烧放出的热量为2.8×107J； （3）生物航煤的热值为4×107J/kg。 22. 在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“；1A”字样，电阻的阻值为，电阻的阻值为，电压表所用量程为，电流表所用量程为。只闭合开关S、，移动滑片P，中的电流与其两端电压变化的关系图像如图乙所示。 （1）求电源电压U； （2）只闭合开关S、S2，为保证电路安全，求滑动变阻器连入电路的阻值范围； （3）只闭合开关S、S1，在移动滑片P过程中，求电路总功率的最大值和滑动变阻器的最大功率。 【答案】（1）18V；（2）；（3）16.2W，4.05W 【解析】 【详解】解：（1）由图甲知道，只闭合开关，、串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流；由图乙知道，当电路中的电流为0.8A时，两端的电压为2V，根据串联电路的特点和欧姆定律知道，电源电压 ① 当电路中的电流为0.3A时，两端的电压为12V，根据串联电路的特点和欧姆定律知道，电源电压 ② 联立①②两式解得 （2）由图甲知道，只闭合开关S、，、串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据电压表量程知道，两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点知道，两端的最小电压 电路中的最小电流 由知道，滑动变阻器接入电路的最大阻值 根据滑动变阻器的规格和电流表量程知道，电路中的最大电流为1A，由知道，电路中的最小总电阻 根据串联电路的电阻特点知道，滑动变阻器接入电路的最小阻值 则滑动变阻器连入电路的阻值范围为 （3）只闭合开关S、，、串联，电压表测量两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器接入电路中的阻值为时，电路中的电流最大，电路中的最大电流 电路安全； 电路中的最大总功率 滑动变阻器的功率 当时，滑动变阻器的功率最大，最大功率 答：电源电压U为18V； 只闭合开关S、，为保证电路安全，滑动变阻器连入电路的阻值范围为； 只闭合开关S、，在移动滑片P过程中，电路总功率的最大值为16.2W；滑动变阻器的最大功率为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024-1学期初三年级 物理试卷 注意事项： 1．答题前，请考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，并认真核对条形码上的姓名、准考证号、考室和座位号； 2．必须在答题卡上答题，在草稿纸、试题卷上答题无效： 3．答题时，请考生注意各大题题号后面的答题提示； 4．请勿折叠答题卡，保持字体工整、笔迹清晰、卡面清洁； 5．答题卡上不得使用涂改液、涂改胶和贴纸； 6．本学科试卷共五大题，考试时量60分钟，满分100分。 一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。第1~10题为单选题，每小题只有1个选项符合题意。第11、12题为多选题，每小题有两个选项符合题意，选对但少选得2分，错选得0分。） 1. 关于温度、热量、内能的关系，下列说法中正确的是（　　） A. 温度高的物体内能一定大 B. 0℃水的内能为零 C. 物体的温度升高，一定是从外界吸收了热量 D. 等质量的0℃冰比0℃的水内能少 2. 关于导体和绝缘体，下列说法中正确的是（　　） A. 人体、大地、石墨、食盐水溶液、煤油都是导体 B. 绝缘体虽然不容易导电，但是能带电 C. 绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷 D. 导体容易导电是因为导体内有大量的自由电子 3. 对于欧姆定律公式I=的理解，以下说法中错误的是（　　） A. 导体中的电流与导体的电阻及其两端的电压有关 B. 对某一导体来说，导体中的电流与其两端电压成正比 C. 在电压相同的条件下，不同导体中的电流与导体的电阻成反比 D. 由I=可推出R=，说明R与U成正比，与I成反比 4. 电工师傅在修理电器时，急需一只8Ω的电阻，但手边只有阻值20Ω、5Ω、10Ω和40Ω的电阻各一只，下列做法能帮他解决问题的是 A. 将10Ω和40Ω的电阻并联 B. 将5Ω和20Ω的电阻串联 C. 将5Ω和40Ω的电阻并联 D. 将10Ω和20Ω的电阻串联 5. 如图所示电路，两开关均闭合后，灯L1亮，灯L2不亮，已知两灯均完好。若故障只有一处，灯L2不亮的原因可能是（　　） A. 开关S1断路 B. 开关 S2断路 C. 灯L1短路 D. 灯L2短路 6. 小明想要利用如图所示的电路探究“电流与电压的关系”，下列说法正确的是（　　） A. 实验过程中应该保持滑动变阻器阻值不变 B. 实验过程中可以将换成小灯泡 C. 实验过程中应该调滑动变阻器使电流表示数不变 D. 实验过程中应该调滑动变阻器改变电压表示数 7. 如图甲所示，开关闭合后，两个电流表指针偏转均为乙图所示，则通过和的电流分别为（ ） A. 0.44A、2.64A B. 0.44A、2.2A C. 0.76A、0.44A D. 0.44A、1.76A 8. 串联电路是电学中最基础的电路。如图所示，电源电压为3V，闭合开关S，小灯泡L1发光较暗、L2发光较亮，电压表示数为2V。则下列分析正确的是（　　） A. 通过灯泡L2的电流比L1的电流大 B. 灯泡L1两端的电压是2V C. 灯泡L2两端的电压是1V D. 此时灯泡L1和L2的电阻之比是1∶2 9. 两个灯泡L1、L2分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样，不考虑温度对电阻的影响，将它们连入电路中，为确保两灯均不损坏，下列说法正确的是（　　） A. 将它们串联时，电路两端允许最大电压是12V B. 将它们串联时，灯泡L1和L2功率之比2:1 C. 将它们并联时，干路允许通过最大电流是1.5A D. 将它们并联时，灯泡L1和L2功率之比1:2 10. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D. 如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 11. 如图所示，电源电压不变，是定值电阻。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向b端移动时，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表示数增大，电压表示数减小 B. 电压表示数减小，电流表A示数增大 C. 电压表与电压表的示数相等 D. 电压表与电流表A的示数的比值不变 12. 标有“3V 1W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器，连接在如图所示的电路中，其中电源电压为 4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”。不考虑温度对灯丝电阻的影响，在保证电路各元件安全的条件下，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为 4.5Ω B. 滑动变阻器滑片P 向右滑动时，灯泡变亮 C. 电路中消耗的最大功率为 2.25W D. 灯泡的最小功率为 0.25W 二、填空题（每空2分，共20分） 13. 内燃机的一个工作循环有四个冲程，图中表示的是其中的________冲程。某小型单缸四冲程汽油机飞轮的转速为1200r/min，该汽油机每秒完成________个工作循环。 14. 在如图的电路中，闭合开关S后，电流表A1、A2的示数分别为0.2A和0.5A，电压表的示数为6V。求通过灯L2的电流I2=______A和电阻R2=______Ω。 15. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电______kW·h。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h。 16. 如图，电源电压不变，电阻R2＝4Ω，闭合开关，小亮在实验过程中仅记录了三只电表的示数，分别为1、4、5，但漏记了单位。则电源电压为 _____V；电阻R1的阻值为 _____Ω。 17. 如图甲所示电路，电源电压恒定不变，闭合开关，把滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中，两电表的示数变化如图乙所示，综合以上信息可知此电路电源的电压为________V；若该电路以最大电功率工作10s，将消耗电能_________J。 四、实验探究题（每空2分，共30分） 18. 如图是“探究水和煤油的吸热能力”的实验装置。实验记录如下表： 物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ 水 20 4 30 煤油 20 4 40 （1）实验中利用相同规格的电加热器给水和煤油加热，需要控制水和煤油的______（选填“质量”或“体积”）相等； （2）本实验是通过比较水和煤油______（选填“加热时间”或“升高的温度”）来反映水和煤油吸热能力的强弱； （3）若实验中水的质量是200g，加热4min，水吸收的热量为______J。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]。 19. 为了探究并联电路的电流规律，小明同学设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应处于______状态； （2）在测量电流的过程中，闭合开关前电流表的指针出现了如图丙所示的情况，接下来应进行的操作是______； （3）图乙实物图中，电流表测量图甲中______处电流（选填“A”、“B”或“C”）； （4）正确操作后，电流表测量C处电流的示数如图丁所示，则电流表的示数为______A； （5）分别测量了A、B、C三处的电流后，为寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性，应该更换规格______的小灯泡重复多次实验（选填“不同”或“相同”）。 20. 在测量未知电阻Rx阻值的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路。 （1）图甲中有一条导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的导线；（ ） （2）实验前应将滑动变阻器的滑片移到最 ___________（选填“左”或“右”）端。小明闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数较大，则电路故障可能是 ___________； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数如图乙所示时，电流表示数为0.32A，则未知电阻Rx=___________Ω。调节滑动变阻器，测得多组Rx的电压和电流值，最后算出Rx阻值的平均值； （4）利用一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，同样可以测出未知电阻Rx的阻值，电路如图丙所示。请将以下实验步骤补充完整： ①___________，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U1； ②闭合开关S、S1，记下此时电压表示数U2； ③未知电阻Rx阻值的表达式：Rx=___________（用U1、U2和R0表示）。 五、计算题（共14分，其中21题6分，22题8分） 21. 我国已经从餐饮废油（俗称“地沟油”）中成功提炼出供飞机使用的生物航空煤油（以下简称生物航煤），其热值与传统的航空煤油热值相当，是一种绿色环保的能源。兴趣小组想知道生物航煤热值的大小，于是完全燃烧了0.7kg的生物航煤给水加热，将40kg的水从20℃加热到70℃，该加热装置的热效率是30%，已知水的比热容是4.2×103J/（kg•℃）。求： （1）此过程中水吸收的热量； （2）此过程中生物航煤完全燃烧放出的热量； （3）生物航煤的热值。 22. 在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“；1A”字样，电阻的阻值为，电阻的阻值为，电压表所用量程为，电流表所用量程为。只闭合开关S、，移动滑片P，中的电流与其两端电压变化的关系图像如图乙所示。 （1）求电源电压U； （2）只闭合开关S、S2，为保证电路安全，求滑动变阻器连入电路的阻值范围； （3）只闭合开关S、S1，在移动滑片P过程中，求电路总功率的最大值和滑动变阻器的最大功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $