精品解析：广西壮族自治区南宁市青秀区南宁市第四十七中学2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题

2023～2024年秋季学期九年级 物理学科知识竞赛试题 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷上作答无效。本试卷g取10N/kg。 第Ⅰ卷（选择题，共35分） 一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分．在给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对得2分，选错得0分，请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑．） 1. 生活中有很多与声音相关的成语，那么“声如洪钟”指的是声音的（ ） A. 音色好 B. 音调高 C. 响度大 D. 频率高 2. 下列各现象中，能说明分子做无规则运动的是（　　） A. 柳絮飞舞 B. 玉兰飘香 C. 尘土飞扬 D. 雪花飘飘 3. 下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 塑料橡皮 B. 玻璃水杯 C. 橡胶手套 D. 不锈钢尺 4. 下列对数据的估测中，最接近实际的是（　　） A. 家用空调的电功率约为10W B. 一节新干电池的电压为1.5V C. 家用电冰箱的额定功率约为2000W D. 家用节能灯的额定电流约为2.2A 5. 下列说法中正确的是（ ） A. 把一瓶柴油倒去一半，则剩下的柴油比热容变小 B. 热传递中，温度总是从内能大的物体传递给内能小的物体 C. 在柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 D. 燃料燃烧得很充分，它的热值也不变 6. 在如图所示中，能直接测量通过灯L2电流的电路是（　　） A. B. C. D. 7. 教室里装有多盏电灯，上晚自习时，我们每多开一盏灯，则教室电路的（　　） A. 总电阻减小 B. 总电阻增大 C. 总电压增大 D. 总电流减小 8. 甲用电器标着“220V 60W”，乙用电器上标着“36V 60W”，它们都在额定电压下工作，则下列判断正确的是（ ） A. 甲用电器做功一定多 B. 完成相同的功，甲用电器用时间一定多 C. 乙用电器做功一定慢 D. 相同时间内，甲乙用电器消耗的电能一样多 9. 为了方便住户用水，现在很多小区都有自动售水机，通过投币（投币开关闭合）或扫码支付（感应开关闭合）取水，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示四个用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ） A. 排风扇 B. 电热水壶 C. 平板电脑 D. 电动玩具车 11. 如图所示，导线连接无误，闭合开关时，有一盏灯不亮，电流表有示数，电压表示数接近电源电压，则电路故障是（　　） A. 短路 B. 短路 C. 开路 D. 开路 12. 如图所示，电源电压为6V，闭合开关S后，电压表示数为3.8V，则（　　） A. 电源、L1两端电压之和为3.8V B. L1两端电压为3.8V C. L1两端电压为2.2V D. L2两端电压为2.2V 13. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） A. U形管中液面高度变化主要是由管中液体的热胀冷缩引起 B. 图甲装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C. 图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝的阻值应该为10Ω D. 图乙装置不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分．每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分，请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。） 14. 将图中的滑动变阻器连入电路，当滑动变阻器的滑片P向D端滑动时，接入电路中的阻值变小，则变阻器连入电路的接线柱应是（　　） A. A和C B. B和D C. A和B D. C和B 15. 如图，小明观察家中的电能表，下列说法正确的是（ ） A. 家中同时工作的用电器总功率不能超过2200W B. 此电能表应该接在220V的电路中使用 C. 小明家已经消耗的电能为107kW·h D. 此电能表转盘每小时转过3000转 16. 如图甲，R1为定值电阻，RP为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B. 电路消耗的最小功率为0.6W C. 当电流为0.4A时，RP与R1阻值之比为1∶2 D. 当RP总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5∶6 第Ⅱ卷（非选择题，共65分） 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分．请把答案直接写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 17. 如图所示，水果电池点亮了发光二极管，则B是水果电池的______极。图中缺少的电路元件是______。 18. 橡胶棒与毛皮摩擦后带负电，这种使物体带电的方式叫做__________，若该橡胶棒与不带电的验电器接触，其瞬间电流方向是__________。（选填“从橡胶棒到验电器”或“从验电器到橡胶棒”） 19. 如图所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下，可使硝化棉燃烧起来，这是因为活塞下压时，筒内气体内能__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度__________（选填“升高”、“降低”或“不变”），达到硝化棉的燃点。 20. 我国家庭电路的电压是_________V。家庭中的电视机和电冰箱的连接方式是__________。 21. 如图，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，是电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度就可以知道油面的高度。当油面升高，R_________，油量指针偏转_________（填“变大、变小或不变”） 22. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则定值电阻R1的阻值为__________Ω；电路消耗的最小功率为__________W。 四、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分．请把答案直接写在答题卡相应的位置上．） 23. （1）在图所示电路的“○”里填上适当的电表符号，要求：闭合开关S，两灯均能发光。 （2）如图所示，小球处于静止状态，请画出小球受力分析的示意图。 五、实验探究题（共25分，请把答案直接写在答题卡相应的位置上．） 24. 如图1是探究“不同物质吸热能力”的实验装置。 （1）实验中应量取质量相等的甲、乙两种液体，为了完成该实验，除了图1中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和__________； （2）甲、乙液体吸收热量的多少可以通过__________来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”）； （3）从图2中可以看出__________液体的温度升高得较快，__________液体的吸热能力较强； （4）若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为__________J/（kg·℃）。 25. （1）在甲图中，当入射光AO靠近法线ON时，反射光OB会__________（选填“靠近”或“远离”）法线，如果让光线沿着BO的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出，这表明在光的反射现象中光路是__________的。 （2）如图乙所示实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做__________运动，此时，滑动摩擦力的大小__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。 （3）用天平称量小石块的质量应该把小石块放在天平的__________（选填“左”或者“右”）盘，测量结果如图丙所示，则小石块的质量是__________g。 26. 夜幕降临，五光十色的小彩灯，扮靓了我们的城市．科技小组的同学把一串小彩灯接入家庭电路，闭合开关后所有的小彩灯均发光，已知每只小彩灯的额定电压为2.5V。 （1）取下任意一盏小彩灯，闭合开关后发现全部小彩灯均不发光，可知每盏小彩灯间是以__________（选填“串联”或“并联”）的方式连接；当这串小彩灯正常工作时，测出电源插头处的电流为220mA，则经过第6盏小彩灯的电流为__________A。 （2）一段时间后，发现这串小彩灯中的一个灯丝断裂的小彩灯不亮了，但其余小彩灯依然发光，科技小组的同学百思不得其解，于是将此灯丝断裂的小彩灯接入电源电压为3V的电路中，一探究竟，如图甲所示。 ①连接电路时，开关要__________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片移到__________（选填“A”或“B”）处； ②闭合开关后，电压表示数为0.4V，电流表示数为0.5A，则小彩灯灯丝断裂后的电阻为__________； ③根据实验数据②与查阅相关资料可知彩灯的结构图如图乙所示，在正常情况下，__________（选填“细金属丝”或“玻璃珠”）由于表面涂有一层绝缘氧化铜而与灯丝支架不导通，当灯丝断开后，电压加在断裂的小彩灯两端使氧化铜被击穿，形成通路，于是其余彩灯仍能发光； ④根据实验数据可知，灯丝断裂后，小彩灯并未断路，而是相当于一段导线，起到连接电路的作用，可使其他小彩灯继续工作，但其余小彩灯实际功率会__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 27. 在“测量小灯泡的电功率”的小组实验中，老师提供的小灯泡的额定电压为“2.5V”，灯泡正常发光时的电阻约为8Ω。 （1）在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。 （2）第一实验小组同学在闭合开关后发现小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，经检查导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了__________（选填“短路”或“断路”）。 （3）改正后移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________（填“左”或“右”）端移动。 （4）第三实验小组同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是__________W，有同学发现I-U图线是弯曲的，请你告诉他们原因是________。 （5）第四实验小组同学在完成上述测量后，选用定值电阻阻值为R0，额定电流为I额的小灯泡，用如图丁所示的电路也可以测量小灯泡的额定功率，实验步骤如下，请补充完整： ①只闭合开关S，S2，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表的示数为I额； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关__________，记录下此时电流表的示数为； ③小灯泡的额定功率的表达式为P额=__________。 六、综合应用题（共24分．解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤．只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分．答案必须明确出数值和单位．） 28. 如图所示的电路中，电源电压不变，电阻的电阻为，当只闭合开关，电流表的示数为0.1A；当开关、均闭合时，电流表的示数变为0.3A。求： （1）电源电压； （2）开关、均闭合时，通过电阻的电流大小； （3）电阻的阻值。 29. 近年冬天，越来越多的人们在使用电热桌垫，如图甲所示是爸爸为小明购买的电热垫。桌垫材质为亲肤硅胶，小明想知道电热桌垫的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫电路图如图乙所示，由12V电源供电，电功率在安全用电规定的范围内，发热部分由两根电热丝组成，设计高温、低温两挡，、的阻值分别为、，旋钮开关S可置于“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。某次使用时，将其调至高温模式，工作后，桌垫的温度升高了20℃ （不考虑温度的变化对电阻的影响）。 （1）低温挡加热的电流和功率； （2）高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能是多少焦？ （3）已知电热桌垫的质量为，电热桌垫处于高温模式时的加热效率是多少？[硅胶板的比热容为，百分号前保留一位小数] 30. 如图甲所示，小勇同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R1水平安装在汽车底部A处，R1的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表二所示。 表二：试验装置参数 电源电压 4.5V R接触水的面积 15cm2 长方体水池底面积 20m2 （1）求汽车入水前电路中的电流； （2）当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm（水未进入车内），求汽车受到的重力； （3）求气囊充气打开时汽车A处浸入水中的深度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023～2024年秋季学期九年级 物理学科知识竞赛试题 注意事项： 1.答题前，考生务必将姓名、准考证号、座位号填写在试卷和答题卡上。 2.考生作答时，请在答题卡上作答（答题注意事项见答题卡），在本试卷上作答无效。本试卷g取10N/kg。 第Ⅰ卷（选择题，共35分） 一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分．在给出的四个选项中，只有一个选项符合要求，选对得2分，选错得0分，请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑．） 1. 生活中有很多与声音相关的成语，那么“声如洪钟”指的是声音的（ ） A. 音色好 B. 音调高 C. 响度大 D. 频率高 【答案】C 【解析】 【详解】响度描述声音的大小，“声如洪钟”指声音洪亮，对应响度大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 下列各现象中，能说明分子做无规则运动的是（　　） A. 柳絮飞舞 B. 玉兰飘香 C. 尘土飞扬 D. 雪花飘飘 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．柳絮飞舞、尘土飞扬和雪花飘飘属于宏观的机械运动，故ACD不符合题意； B．玉兰飘香因为酒精分子不停地做无规则运动，扩散到了空气中，被人们闻到了酒的香味，故B符合题意。 故选B。 3. 下列物品中，通常情况下属于导体的是（　　） A. 塑料橡皮 B. 玻璃水杯 C. 橡胶手套 D. 不锈钢尺 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．塑料橡皮、玻璃水杯和橡胶手套都不容易导电，都属于绝缘体，故ABC不符合题意； D．不锈钢尺容易导电，是导体，故D符合题意。 故选D。 4. 下列对数据的估测中，最接近实际的是（　　） A. 家用空调的电功率约为10W B. 一节新干电池的电压为1.5V C. 家用电冰箱的额定功率约为2000W D. 家用节能灯的额定电流约为2.2A 【答案】B 【解析】 【详解】A．家用空调的电功率约为1000W，故A不符合题意； B．由常见的电压可知，一节新干电池的电压为1.5V，故B符合题意； C．家用电冰箱的额定功率约为200W左右，故C不符合题意； D．家用节能灯的额定电流约为0.22A，故D不符合题意。 故选B。 5. 下列说法中正确的是（ ） A. 把一瓶柴油倒去一半，则剩下的柴油比热容变小 B. 热传递中，温度总是从内能大的物体传递给内能小的物体 C. 在柴油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 D. 燃料燃烧得很充分，它的热值也不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．比热容是物质的固有特性，只和物质的种类、状态有关，和质量无关，故A错误； B．热传递过程中传递的是热量，不是温度，且热量是自发从温度高的物体传递给温度低的物体，和物体内能大小没有必然联系，故B错误； C．柴油机的压缩冲程中，活塞对气缸内气体做功，是机械能转化为内能，故C错误； D．热值是燃料的固有特性，只和燃料的种类有关，和燃烧是否充分无关，故D正确。 故选D。 6. 在如图所示中，能直接测量通过灯L2电流的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．电流表在连入电路时，应与被测用电器串联；电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出；图中，一个电流表是位于干路中测干路电流，另一个电流表与L1串联，测量L1的电流，故A不符合题意； B．图中，电流表是位于灯L2的支路中，且正负接线柱接法正确，故B符合题意； C．图中，电流表是位于干路中测干路电流，故C不符合题意； D．图中，电流表是位于灯L2的支路中，但正负接线柱接反了，故D不符合题意。 故选B。 7. 教室里装有多盏电灯，上晚自习时，我们每多开一盏灯，则教室电路的（　　） A. 总电阻减小 B. 总电阻增大 C. 总电压增大 D. 总电流减小 【答案】A 【解析】 【详解】教室电路中各用电器是并联连接的。 AB．每多开一盏灯，多增加了一条支路，相当于增加了导体的横截面积，则总电阻将减小，故A符合题意，B不符合题意； C．并联电路两端的电压不变，即总电压不变，故C不符合题意； D．每多开一盏灯，多增加了一条支路的电流，其它支路的电流不变，则总电流将增大，故D不符合题意。 故选A。 8. 甲用电器标着“220V 60W”，乙用电器上标着“36V 60W”，它们都在额定电压下工作，则下列判断正确的是（ ） A. 甲用电器做功一定多 B. 完成相同的功，甲用电器用时间一定多 C. 乙用电器做功一定慢 D. 相同时间内，甲乙用电器消耗的电能一样多 【答案】D 【解析】 【详解】两用电器在额定电压下工作，实际功率等于额定功率，即 A．由可知，电功与功率、工作时间均有关，未给出时间关系，无法比较做功多少，故A错误； B．由可知，完成相同的功，，则所用时间相等，故B错误； C．电功率表示电流做功快慢，，二者做功快慢相同，故C错误； D．由可知，相同时间下，，则消耗电能相等，故D正确。 故选D。 9. 为了方便住户用水，现在很多小区都有自动售水机，通过投币（投币开关闭合）或扫码支付（感应开关闭合）取水，下列电路图符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，扫码和投币都可以使电动机工作，由此可知“感应“开关和“投币”开关互不影响，应为并联，然后再与电动机串联。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 10. 如图所示四个用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ） A. 排风扇 B. 电热水壶 C. 平板电脑 D. 电动玩具车 【答案】B 【解析】 【详解】A．排风扇工作时将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作，故A不符合题意； B．电热水壶工作时将电能转化为内能，是利用电流热效应工作，故B符合题意； C．平板电脑工作时将电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故C不符合题意； D．电动玩具车工作时将电能转化机械能，不是利用电流热效应工作，故D不符合题意。 故选B。 11. 如图所示，导线连接无误，闭合开关时，有一盏灯不亮，电流表有示数，电压表示数接近电源电压，则电路故障是（　　） A. 短路 B. 短路 C. 开路 D. 开路 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，有一盏灯不亮，电流表有示数，说明电路故障类型是短路，电压表示数接近电源电压，说明电压表能测量到电源电压，也不能短路，若短路电压表的示数为0，所以故障是短路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12. 如图所示，电源电压为6V，闭合开关S后，电压表示数为3.8V，则（　　） A. 电源、L1两端电压之和为3.8V B. L1两端电压为3.8V C. L1两端电压为2.2V D. L2两端电压为2.2V 【答案】C 【解析】 【详解】由图知，开关S闭合后，L1、L2串联，电压表测量L2两端的电压。 ABC．由串联电路电压的规律可知L1两端电压为 U1=U-U2=6V-3.8V=2.2V 电源与L1两端电压之和为 6V+2.2V=8.2V 故C符合题意，AB不符合题意； D．电压表测量L2两端的电压，灯L2两端的电压为3.8V，故D不符合题意。 故选C。 13. 在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） A. U形管中液面高度变化主要是由管中液体的热胀冷缩引起 B. 图甲装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C. 图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝的阻值应该为10Ω D. 图乙装置不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 【答案】B 【解析】 【详解】A．U形管内液面高度变化是由容器内气体受热膨胀引起的，故A错误； B．由图甲可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，探究的是电流通过导体产生的热量跟导体电阻的关系，故B正确； C．乙实验是研究电流产生的热量与电流的关系，通过它们的电流不同，通电时间和电阻要相同，右边容器中的电阻要等于左边容器中的电阻，阻值应该为5Ω，故C错误； D．探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，要控制电阻、电流不变，改变通电时间，图乙中闭合开关后，左侧或右侧容器中电阻和电流保持不变，可用开关控制通电时长，故可以探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，故D错误。 故选B。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分．每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分，请考生用2B铅笔在答题卡上将选定的答案标号涂黑。） 14. 将图中的滑动变阻器连入电路，当滑动变阻器的滑片P向D端滑动时，接入电路中的阻值变小，则变阻器连入电路的接线柱应是（　　） A. A和C B. B和D C. A和B D. C和B 【答案】BD 【解析】 【详解】滑片P向D端滑动，变阻器接入电路的阻值变小，则下端接线柱应接B，上端接C或D都可以，故AC不符合题意，BD符合题意。 故选BD。 15. 如图，小明观察家中的电能表，下列说法正确的是（ ） A. 家中同时工作的用电器总功率不能超过2200W B. 此电能表应该接在220V的电路中使用 C. 小明家已经消耗的电能为107kW·h D. 此电能表转盘每小时转过3000转 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图可知电能表额定最大电流为20A，家中同时工作的用电器最大总功率，故A错误； B．电能表上明确标注了“220V”，代表该电能表需要接在220V的电路中使用，故B正确； C．电能表读数最后一位为小数位，示数为，即消耗电能为，故C正确； D． 表示电路每消耗1kW·h电能转盘转3000转，故D错误。 故选 BC。 16. 如图甲，R1为定值电阻，RP为滑动变阻器，闭合开关，RP的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图像如图乙，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为3V，R1阻值为1.8Ω B. 电路消耗的最小功率为0.6W C. 当电流为0.4A时，RP与R1阻值之比为1∶2 D. 当RP总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5∶6 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端电压；图甲中，滑动变阻器滑片移动到最左端时，滑动变阻器接入阻值为零，仅定值电阻接入电路，此时电路总电阻最小，电流最大，定值电阻两端电压最大且等于电源电压；由图乙可知：电压表示数最大为3V，即电源电压为3V；当电压表示数为3V时，电路电流为0.6A，由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为 故A错误； B．由图乙可知，电路最小电流，因电源电压为3V不变，由可知，电路消耗的最小功率为 故B正确； C．由图乙可知，当电流为0.4A时，定值电阻两端电压，根据串联电路的电压规律可得，此时滑动变阻器两端电压 滑动变阻器与定值电阻电压之比为1∶2，根据串联分压特点可知，与阻值之比为1∶2，故C正确； D．由题意可知，当滑动变阻器滑片移到最右端时，滑动变阻器阻值最大，电路总电阻最大，电路电流最小；由图乙可知，此时定值电阻两端电压为1V，电路电流为0.2A，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器的阻值 当总阻值的接入电路时，滑动变阻器阻值为 因滑动变阻器与定值电阻串联，通过两者的电流相等，由可得，它与定值电阻消耗的功率之比为 故D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题，共65分） 三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分．请把答案直接写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。） 17. 如图所示，水果电池点亮了发光二极管，则B是水果电池的______极。图中缺少的电路元件是______。 【答案】 ①. 正 ②. 开关 【解析】 【详解】因发光二极管具有单向导电性，发光时电流从其正极流入、负极流出，故B是水果电池的正极。 电路的基本组成包括电源、用电器、开关、导线，故图中缺少的电路元件是开关。 18. 橡胶棒与毛皮摩擦后带负电，这种使物体带电的方式叫做__________，若该橡胶棒与不带电的验电器接触，其瞬间电流方向是__________。（选填“从橡胶棒到验电器”或“从验电器到橡胶棒”） 【答案】 ①. 摩擦起电 ②. 从验电器到橡胶棒 【解析】 【详解】通过橡胶棒和毛皮相互摩擦的方式使物体带电，这种起电方式叫做摩擦起电，本质是电子在不同物体间发生了转移。 带负电的橡胶棒接触不带电的验电器时，是橡胶棒上多余的带负电的电子向验电器定向移动，电子的移动方向是橡胶棒到验电器，因此瞬间电流的方向和电子移动方向相反，为从验电器到橡胶棒。 19. 如图所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下，可使硝化棉燃烧起来，这是因为活塞下压时，筒内气体内能__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度__________（选填“升高”、“降低”或“不变”），达到硝化棉的燃点。 【答案】 ①. 增大 ②. 升高 【解析】 【详解】当迅速下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，机械能转化为空气的内能，使筒内气体的内能增大，温度升高，当温度上升到硝化棉的燃点时，硝化棉就会燃烧。 20. 我国家庭电路的电压是_________V。家庭中的电视机和电冰箱的连接方式是__________。 【答案】 ①. 220 ②. 并联 【解析】 【详解】[1]由生活常识可知，我国家庭电路的电压是220V。 [2]家中电视机、电冰箱、电灯等用电器能独立工作、互不影响，所以它们之间的连接方式是并联的。 21. 如图，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，是电阻，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度就可以知道油面的高度。当油面升高，R_________，油量指针偏转_________（填“变大、变小或不变”） 【答案】 ①. 变小 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]因油量表串联在电路中，则油量表应为电流表。当油面升高时，浮标位置升高，在杠杆作用下，滑动变阻器的滑片下滑，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，即油量表指针偏转变大。 22. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则定值电阻R1的阻值为__________Ω；电路消耗的最小功率为__________W。 【答案】 ①. 10 ②. 1.3 【解析】 【分析】 【详解】[1]滑动变阻器的滑片在最右端，根据串联分压原理，电压表示数12V，电源电压为 U=12V+0.1A×R1 电压表示数3V时电源电压为 U=3V+1A×R1 联立解得U=13V，R1=10Ω。 [2]因为电源电压不变，电流最小总功率最小，所以滑动变阻器的滑片在最右端时，电路消耗的最小功率为 P=UI=13V×0.1A=1.3W 四、作图题（本大题共2小题，每小题2分，共4分．请把答案直接写在答题卡相应的位置上．） 23. （1）在图所示电路的“○”里填上适当的电表符号，要求：闭合开关S，两灯均能发光。 （2）如图所示，小球处于静止状态，请画出小球受力分析的示意图。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电流表要串联在电路中，相当于导线，电压表要并联在用电器两端，相当于开路。 若干路位置填电压表，电路相当于断路，两灯都不工作；若和并联的位置填电流表，会直接短路和，导致和无法发光。故电压表应与并联，电流表在干路上，闭合开关后，两灯才能正常发光。 【小问2详解】 图中小球漂浮在液面静止，属于平衡状态，只在竖直方向受到一对平衡力，即自身竖直向下的重力，还有水对它竖直向上的浮力，二力大小相等、方向相反。 五、实验探究题（共25分，请把答案直接写在答题卡相应的位置上．） 24. 如图1是探究“不同物质吸热能力”的实验装置。 （1）实验中应量取质量相等的甲、乙两种液体，为了完成该实验，除了图1中所示的器材外，还需要增加的测量工具有天平和__________； （2）甲、乙液体吸收热量的多少可以通过__________来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”）； （3）从图2中可以看出__________液体的温度升高得较快，__________液体的吸热能力较强； （4）若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为__________J/（kg·℃）。 【答案】（1）秒表 （2）加热时间 （3） ①. 甲 ②. 乙 （4） 【解析】 【小问1详解】 要完成实验探究，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具是秒表。 【小问2详解】 实验中热量的多少无法直接测量，根据转换法，可以把物质吸热的多少通过加热时间来反映。 【小问3详解】 [1]从图2中可以看出，加热相同时间，甲液体的温度升高得快。 [2]从图2可知，液体温度升高到100℃，甲加热2min、乙加热4min，由转换法可知，甲、乙的吸热之比为1：2，根据比较吸热能力的方法可知，乙的吸热能力强，比热容大。 【小问4详解】 由图2可知，加热2min，甲的温度升高80℃，乙的温度升高40℃，根据转换法可得，即 因为甲、乙液体质量相等，所以 25. （1）在甲图中，当入射光AO靠近法线ON时，反射光OB会__________（选填“靠近”或“远离”）法线，如果让光线沿着BO的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出，这表明在光的反射现象中光路是__________的。 （2）如图乙所示实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做__________运动，此时，滑动摩擦力的大小__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。 （3）用天平称量小石块的质量应该把小石块放在天平的__________（选填“左”或者“右”）盘，测量结果如图丙所示，则小石块的质量是__________g。 【答案】（1） ①. 靠近 ②. 可逆 （2） ①. 匀速直线 ②. 等于 （3） ①. 左 ②. 51.6 【解析】 【小问1详解】 根据光的反射定律，反射角等于入射角。当入射光AO靠近法线时，入射角减小，反射角也同步减小，因此反射光OB会靠近法线；逆着原反射光线的方向入射，反射光线会逆着原入射光线方向射出，这个现象说明光的反射现象中光路是可逆的。 【小问2详解】 测量滑动摩擦力的实验中，只有沿水平方向拉着物块做匀速直线运动时，物块在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡的条件，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 【小问3详解】 使用天平称量物体质量时，遵循“左物右码”的规则，因此小石块要放在天平的左盘；天平的读数为砝码总质量加游码对应刻度值，图中砝码质量为50g，游码标尺的分度值为0.2g，游码对应示数为1.6g，因此小石块的总质量为。 26. 夜幕降临，五光十色的小彩灯，扮靓了我们的城市．科技小组的同学把一串小彩灯接入家庭电路，闭合开关后所有的小彩灯均发光，已知每只小彩灯的额定电压为2.5V。 （1）取下任意一盏小彩灯，闭合开关后发现全部小彩灯均不发光，可知每盏小彩灯间是以__________（选填“串联”或“并联”）的方式连接；当这串小彩灯正常工作时，测出电源插头处的电流为220mA，则经过第6盏小彩灯的电流为__________A。 （2）一段时间后，发现这串小彩灯中的一个灯丝断裂的小彩灯不亮了，但其余小彩灯依然发光，科技小组的同学百思不得其解，于是将此灯丝断裂的小彩灯接入电源电压为3V的电路中，一探究竟，如图甲所示。 ①连接电路时，开关要__________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片移到__________（选填“A”或“B”）处； ②闭合开关后，电压表示数为0.4V，电流表示数为0.5A，则小彩灯灯丝断裂后的电阻为__________； ③根据实验数据②与查阅相关资料可知彩灯的结构图如图乙所示，在正常情况下，__________（选填“细金属丝”或“玻璃珠”）由于表面涂有一层绝缘氧化铜而与灯丝支架不导通，当灯丝断开后，电压加在断裂的小彩灯两端使氧化铜被击穿，形成通路，于是其余彩灯仍能发光； ④根据实验数据可知，灯丝断裂后，小彩灯并未断路，而是相当于一段导线，起到连接电路的作用，可使其他小彩灯继续工作，但其余小彩灯实际功率会__________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 串联 ②. 0.22 （2） ①. 断开 ②. B ③. 0.8 ④. 细金属丝 ⑤. 增大 【解析】 【小问1详解】 取下任意一盏小彩灯，全部彩灯都不发光，说明各灯互相影响，符合串联电路“一处断开整个电路断路”的特点，因此是串联连接。 串联电路中各处电流相等，插头处电流为，所以经过第6盏小彩灯的电流也为。 【小问2详解】 为了保护电路，连接电路时开关应断开；滑动变阻器应滑到阻值最大处，由图甲可知，滑片移到B端是阻值最大处。 根据欧姆定律，小彩灯灯丝断裂后的电阻 玻璃珠本身是绝缘体，正常状态下就不导通；而细金属丝是导体，只有表面涂了绝缘层时才会和支架不导通，符合题目描述的“正常不导通、电压击穿后变为通路”的特性。 原本多盏彩灯串联分压，一个彩灯的灯丝断开后，该位置的细金属丝导通，断裂彩灯的电阻大幅减小近似为导线，电路总电阻变小，家庭电路总电压220V不变，根据串联分压规律，其余每盏彩灯分得的电压会变大，由可知，其余小彩灯的实际功率会增大。 27. 在“测量小灯泡的电功率”的小组实验中，老师提供的小灯泡的额定电压为“2.5V”，灯泡正常发光时的电阻约为8Ω。 （1）在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。 （2）第一实验小组同学在闭合开关后发现小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，经检查导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了__________（选填“短路”或“断路”）。 （3）改正后移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__________（填“左”或“右”）端移动。 （4）第三实验小组同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是__________W，有同学发现I-U图线是弯曲的，请你告诉他们原因是________。 （5）第四实验小组同学在完成上述测量后，选用定值电阻阻值为R0，额定电流为I额的小灯泡，用如图丁所示的电路也可以测量小灯泡的额定功率，实验步骤如下，请补充完整： ①只闭合开关S，S2，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表的示数为I额； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关__________，记录下此时电流表的示数为； ③小灯泡的额定功率的表达式为P额=__________。 【答案】（1） （2）断路 （3）右 （4） ①. 0.75 ②. 小灯泡灯丝的电阻会随着温度的变化而变化 （5） ①. S、S1，断开S2 ②. 【解析】 【小问1详解】 小灯泡额定电压2.5V，正常发光电阻约8Ω，额定电流约为 故电流表应选择0~0.6A量程，需将电流表的0.6A接线柱与小灯泡的左接线柱相连，使电流表串联在电路中，据此作图。 【小问2详解】 闭合开关后小灯泡不亮、电流表无示数，说明电路发生断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两端能连通到电源两极，导线连接完好，因此故障可能是小灯泡断路。 【小问3详解】 电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，图乙示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V；根据串联分压规律，需要减小滑动变阻器接入的电阻来减小它分得的电压，从而增大灯泡两端电压到2.5V，因此滑片应向右移动。 【小问4详解】 从I-U图像可知，当灯泡电压为额定电压2.5V时，对应的电流为0.3A，额定功率 灯丝的电阻不是定值，灯泡两端电压越高，灯丝实际功率越大、温度越高，灯丝电阻随温度升高而增大，因此I-U图线不是过原点的直线，是弯曲的。 【小问5详解】 由图丁可知，只闭合S、S2时，与小灯泡并联，电流表测通过灯泡的电流，调节滑片使电流表示数为​，此时灯泡正常发光； 保持滑片不动，闭合开关S、S1，断开S2时，与小灯泡仍并联，电流表测通过和灯泡的总电流，示数为； 由于并联电路各支路独立工作，灯泡仍正常发光，因此通过定值电阻​的电流为​ 灯泡的额定电压等于两端电压​ 灯泡额定功率 六、综合应用题（共24分．解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤．只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分．答案必须明确出数值和单位．） 28. 如图所示的电路中，电源电压不变，电阻的电阻为，当只闭合开关，电流表的示数为0.1A；当开关、均闭合时，电流表的示数变为0.3A。求： （1）电源电压； （2）开关、均闭合时，通过电阻的电流大小； （3）电阻的阻值。 【答案】（1）3V；（2）0.2A；（3）15Ω 【解析】 【详解】解：（1）只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流；由欧姆定律可知，电源电压 U=U1=I1R1=0.1A×30Ω=3V （2）开关S1、S2均闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流；由并联电路的电压特点可知，R2两端的电压 U2=U=3V 因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以开关S1、S2均闭合时通过R1的电流不变，仍为I1=0.1A，由并联电路的电流特点可知，通过R2的电流 I2=I-I1=0.3A-0.1A=0.2A （3）电阻R2的阻值 答：（1）电源电压是3V； （2）开关、均闭合时，通过电阻的电流大小是0.2A； （3）电阻的阻值是15Ω。 29. 近年冬天，越来越多的人们在使用电热桌垫，如图甲所示是爸爸为小明购买的电热垫。桌垫材质为亲肤硅胶，小明想知道电热桌垫的电热原理，他查看说明书后发现：该电热桌垫电路图如图乙所示，由12V电源供电，电功率在安全用电规定的范围内，发热部分由两根电热丝组成，设计高温、低温两挡，、的阻值分别为、，旋钮开关S可置于“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。某次使用时，将其调至高温模式，工作后，桌垫的温度升高了20℃ （不考虑温度的变化对电阻的影响）。 （1）低温挡加热的电流和功率； （2）高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能是多少焦？ （3）已知电热桌垫的质量为，电热桌垫处于高温模式时的加热效率是多少？[硅胶板的比热容为，百分号前保留一位小数] 【答案】（1）2A，24W；（2）；（3） 【解析】 【详解】解：当S置于2和3时，电路为的简单电路；当S置于3和4时，、并联；因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以由可知，、并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热桌垫为高温挡；电路为的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热桌垫为低温挡； （1）低温挡时电路为的简单电路，则低温挡加热的电流 低温挡加热的功率 （2）由并联电路的电压特点可知，高温挡加热时两端的电压与低温挡加热时两端的电压相等，则高温挡加热时的电功率与低温挡加热时的电功率相等，即 高温挡加热时的电功率 则高温挡的电功率 由可知，高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能 （3）电热桌垫吸收的热量 则热桌垫处于高温模式时的加热效率 答：（1）低温挡加热的电流为2A，低温挡加热的功率为24W； （2）高温挡加热时，整个电路在内消耗的电能是； （3）电热桌垫处于高温模式时的加热效率是。 30. 如图甲所示，小勇同学设计了一个汽车落水安全装置并进行了试验，在汽车的四个门板外侧分别安装一个气囊，气囊的触发由图乙所示电路中a、b间的电压来控制，压敏电阻R1水平安装在汽车底部A处，R1的阻值随其表面水的压力的变化如图丙所示。某次试验时：汽车入水前把R2的滑片调到合适位置不动，闭合开关S，电压表的示数为3V，再把汽车吊入足够高的长方体水池中缓慢下沉，直到a、b间的电压等于或大于3V时，气囊就充气打开，使汽车漂浮在水中，试验装置相关参数如表二所示。 表二：试验装置参数 电源电压 4.5V R接触水的面积 15cm2 长方体水池底面积 20m2 （1）求汽车入水前电路中的电流； （2）当汽车漂浮时，测得水池的水位比汽车入水前上升了8cm（水未进入车内），求汽车受到的重力； （3）求气囊充气打开时汽车A处浸入水中的深度。 【答案】（1）0.075A；（2）；（3）1m 【解析】 【详解】解：（1）汽车入水前，R1的阻值为，它两端的电压为 电路中的电流 .. （2）汽车排开水的体积为 汽车受到的浮力 因为汽车漂浮于水面，所以汽车受到的重力为 （3）气囊充气打开时，R1两端电压为3V，此时R2两端电压为 由（1）可知R2接入电路的阻值为 电路中电流为 此时，R1的阻值为 由图可知，R1受到的压力为15N，它受到的压强为 气囊充气打开时汽车A处浸入水中的深度 答：（1）汽车入水前电路中的电流为0.075A； （2）汽车受到的重力为； （3）求气囊充气打开时汽车A处浸入水中的深度为1m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $