精品解析：陕西省咸阳市实验中学2023-2024学年九年级上学期段性检测（三）物理试题

试卷类型：A 咸阳市实验中学2023~2024学年度第一学期阶段性检测（三） 九年级物理 注意事项： 1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分80分。考试时间80分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名、班级、座位号和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共20分） 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 干电池携带方便，日常生活中有着广泛应用。如图所示是一节新的1号干电池，它的电压最接近（ ） A. 1.5V B. 6V C. 36V D. 220V 2. 据史料记载，当年秦始皇在建造阿房宫北阙门时，令能工巧匠们“累磁石为之”，故称“磁石门”，类似于现代的安全检查门。下列物体能被“磁石门”检查出的是（ ） A. 木棒 B. 铁棒 C. 陶罐 D. 铜棒 3. 如图是小林家的电能表，下列说法正确的是（ ） A. 电能表是计量用电器消耗电能快慢的仪表 B. 该电能表此时的读数是31.6J C. 该电能表允许通过的最大电流为10A D. 小林家同时使用的用电器总功率不能超过4400W 4. 将规格都是“；”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（　　） A. 三个用电器均将电能全部转化为内能 B. 电烙铁消耗电能最快 C. 三个用电器消耗的电能一样多 D. 三个用电器产生的热量相等 5. 有关家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（ ） A. 雷雨天站在大树下避雨 B. 家庭电路中，各用电器之间是串联的 C. 使用测电笔时，手指要接触测电笔尾部的金属部分 D. 造成家庭电路中空气开关“跳闸”的原因一定是发生了短路 6. 酿酒是人类神奇的发明，关于将谷物倒入锅中熬制酒料的过程，下列说法正确的是（ ） A. 酒料在升温的过程中，所含的热量逐渐增大 B. 熬制过程中需要不断地搅拌，这是为了通过做功的方式增加物体的内能 C. 熬制的过程中，锅用热传递的方式把温度传递给酒料 D. 用火种引燃木柴的过程与钻木取火的原理不相同 7. 如图是两个定值电阻、的内部结构图，、所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈，的电阻丝比的电阻丝细。将、并联在电路中通电工作，下列说法正确的是（　　） A. 的阻值小于的阻值 B. 的电功率大于的电功率 C. 通过的电流小于通过的电流 D. 两端的电压大于两端的电压 8. 小敏发现台秤指针偏转角度与所测物体质量成正比。根据台秤示数变化规律，小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小，选项图中设计的电路最合理的是（　　） A. B. C. D. 9. 两个灯泡分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响，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. 将它们并联时，干路允许通过最大电流是0.5A B. 将它们并联时，灯泡和功率之比1：2 C. 将它们串联时，电路两端允许最大电压是9V D. 将它们串联时，灯泡和功率之比2：1 10. 创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源电压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为。下列分析正确的是（　　） A. 电压表示数随粉尘浓度增大而减小 B. 电流表的最大示数为0.3A C. 电路的最小总功率为0.8W D. 电路可测的最大粉尘度为14mg/m3 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（本大题共7小题，计22分） 11. 某同学在实验时不慎使一条形磁铁从中间断裂，如图所示，则断裂后的两截磁铁各有______个磁极。将磁体自由悬挂起来，磁体总会指向南北方向，指南的一极称为______（选填“S”或“N”）极。 12. 杭州亚运会，既是一次体育盛会，也是一场科技盛宴。如图是机器狗在水平赛场上匀速搬运铁饼的情景，该过程中机器狗的动能______（选填“增大”“不变”或“减小”）。在给机器狗蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的______，将电能转化为______能。 13. 2023年12月10日9时58分，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将遥感三十九号卫星发射升空（如图）。火箭发射过程中，火箭喷气口周围空气分子的热运动会______（选填“加剧”或“减缓”）。火箭发射升空过程中的能量转化与内燃机的______冲程能量转化相同。随着科技的发展，火箭发动机的热机效率______（选填“能”或“不能”）达到100%。 14. 石墨炸弹是一种用来破坏敌方供电设施的武器，这种炸弹爆炸时不会造成人员伤亡，而是在空中散布大量极细的石墨丝，这些石墨丝是______（选填“导体”或“绝缘体”），飘落到供电设备上会造成电路______（选填“开路”或“短路”），从而使供电系统瘫痪。某手机电池上标有“电压3.7V，容量3500mA·h”的字样，经查，该手机的待机电流为20mA，则该手机最长待机时间为______h。 15. 如图所示电路中，电源电压为6V，定值电阻R＝15Ω。在a、b两点间接入一个电流表，闭合开关S，电流表的示数为______A；在a、b两点间接入一个电压表，闭合开关S，电压表______（选填“有”或“无”）示数；在a、b两点间接入一个“3V 0.3A”的小灯泡（忽略温度对灯丝电阻的影响），闭合开关S，灯泡亮度比正常发光时______（选填“亮”或“暗”）。 16. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，是电热丝，，。开关S接“1”时，电热壶为______挡，此挡位电热壶的额定功率为______W。开关S接“2”时，正常工作1min，电流通过产生的热量为______J。若在用电高峰期，实际电压为200V，电热壶的实际加热功率为______W。 17. （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的灯泡、开关和插座正确接入家庭电路中，其中开关只控制灯泡。 （2）家用电吹风由电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求只能吹热风或吹冷风，不能只发热不吹风。请在图乙中连接符合要求的电路图。（电热丝和电动机的额定电压均为220V） 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 18. 按要求完成填空。 （1）如图1所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒A带______电；将A靠近用棉线悬挂的带电体B，发现二者相互吸引，由此可知B带______电。（均选填“正”或“负”） （2）如图2所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，通电一定时间后，______（选填“甲”或“乙”）容器连接的U形管液面高度差较大，由此可以得出结论：在电流和通电时间相同时，导体的______越大，产生的热量越多。 19. 图甲为研究并联电路中电流规律的实验电路图。 （1）若要测量A处的电流，连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，其原因是____________。调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是____________。 （2）纠正错误后，要测量干路电流，电流表应串联在图甲中的______（选填“A”“B”或“C”）处。 （3）为了得到普遍规律，本实验换用不同规格的小灯泡，测出A、B、C三处的电流值如表所示。由此可得出实验结论：____________（用公式表示）。 实验次数 A处的电流/A B处的电流/A C处的电流/A 1 0.10 0.14 0.24 2 0.20 0.22 0.42 3 0.26 0.30 0.56 20. 用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。 （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。 （2）闭合开关前，应将滑片P移到最______（选填“左”或“右”）端。 （3）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，将滑片P移至合适位置，电压表的示数如图乙所示，为______V，并记下对应的电流表示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，向______（选填“左”或“右”）移动滑片P使______表的示数与前一次相同，记录相关数据。 （4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据描绘出如图丙所示的I-R图像。 ①由图像可得出的结论是：__________________； ②分析实验数据可知，在实验过程中，滑动变阻器接入电路的最大阻值为______Ω。 21. 在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中： （1）连接电路时，开关应处于______状态。 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都不发光，且电压表、电流表均无示数。某同学用一根导线排查故障，当把导线的两端分别接在M、N和M、B接线柱上时，发现小灯泡两次都发光且电压表均有示数。根据上述现象可判断出电路的故障是：__________________。 （3）排除故障后，调节滑片P使电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，为______A，则小灯泡的额定电功率为______W。 （4）测量发现，小灯泡的电阻是变化的，其原因是：__________________。 （5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为的小灯泡正常工作时的电阻。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R，实验方案如下： ①只闭合开关，移动的滑片，使灯泡正常发光，电流表的示数为； ②断开、闭合开关，移动______（选填“”或“”）的滑片，使电流表的示数为；保持的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为，再将的滑片移到最右端，电流表的示数为； ③小灯泡正常工作时的电阻表达式为＝______（用、、R表示）。 四、综合题（本大题共2小题，计16分） 22. 如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20 Ω， R2为滑动变阻器，乙为R3的I－U图像，电源电压保持不变．当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6 A ；若滑片P在b端，则电压表示数为8 V．求： (1)电源电压． (2)滑动变阻器R2的最大阻值． (3)当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数． 23. 小林爸爸网购了一架如图甲所示的电烧烤炉，如表是电烧烤炉铭牌的信息，说明书显示只有一根加热管，小林家电能表表盘如图乙所示。求： 电烧烤炉铭牌 额定电压 220V 额定功率 2200W 温控范围 50℃-300℃ 质量 15kg 尺寸 60×30×20（cm） （1）从安全方面考虑，电烧烤炉应选用______（选填“两孔”或“三孔”）插座。 （2）电烧烤炉正常工作时的电流和电阻分别是多少？ （3）若烤制0.5kg肉串从20℃升温至80℃需要正常工作5min，则肉串吸收的热量为多少？如果这段时间电烧烤炉加热管产生的热量由燃烧木炭代替，则需要完全燃烧多少kg的木炭？[已知，] （4）小林爸爸感觉用电烧烤炉烤肉用时太长，想增大电烧烤炉的功率，小明想到家里有一台废弃的电烤箱，铭牌上标有“额定电压220V，加热管额定功率：上管1200W、下管800W”字样，他立马想到了一个改装方案。他用电能表检测到家庭电路中只有改装好的电烧烤炉正常工作时，4min内电能表的转盘转过600r。请你通过计算简要说明小明的改装方案。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 试卷类型：A 咸阳市实验中学2023~2024学年度第一学期阶段性检测（三） 九年级物理 注意事项： 1．本试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）。全卷共6页，总分80分。考试时间80分钟。 2．领到试卷和答题卡后，请用0.5毫米黑色墨水签字笔，分别在试卷和答题卡上填写姓名、班级、座位号和准考证号，同时用2B铅笔在答题卡上填涂对应的试卷类型信息点（A或B）。 3．请在答题卡上各题的指定区域内作答，否则作答无效。 4．答作图题时，先用铅笔作图，再用规定的签字笔描黑。 5．考试结束，本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共20分） 一、选择题（本大题共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的） 1. 干电池携带方便，日常生活中有着广泛应用。如图所示是一节新的1号干电池，它的电压最接近（ ） A. 1.5V B. 6V C. 36V D. 220V 【答案】A 【解析】 【详解】一节新干电池的电压为1.5V。故选A。 2. 据史料记载，当年秦始皇在建造阿房宫北阙门时，令能工巧匠们“累磁石为之”，故称“磁石门”，类似于现代的安全检查门。下列物体能被“磁石门”检查出的是（ ） A. 木棒 B. 铁棒 C. 陶罐 D. 铜棒 【答案】B 【解析】 【详解】ACD．磁石门利用磁体可吸引铁、钴、镍类物质的原理工作。木棒、陶罐、铜棒均不属于磁体可吸引的物质，无法被检出，故ACD不符合题意； B．铁棒属于铁类材料，可被磁体吸引，能被检出，故B符合题意。 故选B。 3. 如图是小林家的电能表，下列说法正确的是（ ） A. 电能表是计量用电器消耗电能快慢的仪表 B. 该电能表此时的读数是31.6J C. 该电能表允许通过的最大电流为10A D. 小林家同时使用的用电器总功率不能超过4400W 【答案】D 【解析】 【详解】A．电能表是计量用电器消耗电能多少的仪表，故A错误； B．电能表读数最后一位是小数，单位是，此时读数为，故B错误； C．电能表参数中，为额定最大电流，允许通过的最大电流为，故C错误； D．小林家同时使用的用电器最大总功率，故D正确。 故选D。 4. 将规格都是“；”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（　　） A. 三个用电器均将电能全部转化为内能 B. 电烙铁消耗电能最快 C. 三个用电器消耗的电能一样多 D. 三个用电器产生的热量相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．电烙铁工作时，能将电能全部转化为内能；电风扇、 电视机工作时，其消耗的电能不只是转化为内能，还会转化为机械能或光能和声能，故A错误； B．根据题意可知，三个用电器都是正常工作，实际功率等于额定功率，所以，三个用电器消耗电能一样快，故B错误； C．三个电器都在额定电压下工作，实际功率相同都是150W，由可知，相同时间内三个电器消耗的电能一样多，故C正确； D．电风扇工作时，电能转化为内能和机械能；电视机工作时，电能转化为内能、光能和声能；电烙铁工作时，电能全部转化为内能；且相同时间内三个电器消耗的电能相同，因此相同时间内，电烙铁产生的热量最多，故D错误。 故选C。 5. 有关家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（ ） A. 雷雨天站在大树下避雨 B. 家庭电路中，各用电器之间是串联的 C. 使用测电笔时，手指要接触测电笔尾部的金属部分 D. 造成家庭电路中空气开关“跳闸”的原因一定是发生了短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．雷雨天大树易吸引雷电，站在树下避雨易发生雷击伤害，故A错误； B．家庭电路中各用电器需独立工作互不影响，应为并联连接，故B错误； C．使用测电笔时，手指接触尾部金属部分才能使测电笔、人体、大地形成通路，可正常区分火线与零线，故C正确； D．空气开关跳闸的本质是电路电流过大，由可知，家庭电路电压恒定，用电器总功率过大时电流也会过大，因此跳闸原因不一定是短路，故D错误。 故选C。 6. 酿酒是人类神奇的发明，关于将谷物倒入锅中熬制酒料的过程，下列说法正确的是（ ） A. 酒料在升温的过程中，所含的热量逐渐增大 B. 熬制过程中需要不断地搅拌，这是为了通过做功的方式增加物体的内能 C. 熬制的过程中，锅用热传递的方式把温度传递给酒料 D. 用火种引燃木柴的过程与钻木取火的原理不相同 【答案】D 【解析】 【详解】A. 热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，故A错误； B. 熬制过程中需要不断地搅拌，目的是使酒料受热均匀，同时避免粘锅，故B错误； C. 只要存在温度差，就会发生热传递，因为锅的温度高于酒料的温度，所以在熬制的过程中，锅用热传递的方式把热量传递给酒料，故C错误； D. 用火种引燃木柴的过程是用热传递的方式改变物体的内能，钻木取火的过程是用做功的方式改变物体的内能，两者的原理不同，故D正确。 故选D。 7. 如图是两个定值电阻、的内部结构图，、所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈，的电阻丝比的电阻丝细。将、并联在电路中通电工作，下列说法正确的是（　　） A. 的阻值小于的阻值 B. 的电功率大于的电功率 C. 通过的电流小于通过的电流 D. 两端的电压大于两端的电压 【答案】C 【解析】 【详解】A．电阻丝R1与R2的材料相同，R1比R2更长、更细，所以R1的电阻比R2的电阻更大，故A错误； BD．由于、并联在电路中，R1两端的电压等于R2两端的电压，R1的电阻比R2的电阻更大，根据 可知，R1的电功率小于R2的电功率，故BD错误； C．由于R1两端的电压等于R2两端的电压，R1的电阻比R2的电阻更大，根据欧姆定律可知，通过R1的电流小于通过R2的电流，故C正确。 故选C。 8. 小敏发现台秤指针偏转角度与所测物体质量成正比。根据台秤示数变化规律，小敏想选用电流表或电压表的示数来反映所测物体质量大小，选项图中设计的电路最合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R两端电压，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电压表的示数 由数学知识可知，UV与R不成正比，故A不符合题意； B．图B中，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，且R相当于一个定值电阻连入电路中，电压表测滑动变阻器R上半部分两端的电压，滑片移动的过程中，电路中的总电阻不变，电路中的电流不变，因此电压表的示数 UV＝IR上半部分 由数学知识可知，UV与R上半部分成正比，故B符合题意； CD．图CD中，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路的电流，电流表的示数 由数学知识可知，I与R不成正比，故CD不符合题意。 故选B。 9. 两个灯泡分别标有“6V 6W”和“6V 3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响，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. 将它们并联时，干路允许通过最大电流是0.5A B. 将它们并联时，灯泡和功率之比1：2 C. 将它们串联时，电路两端允许最大电压是9V D. 将它们串联时，灯泡和功率之比2：1 【答案】C 【解析】 【详解】两灯的额定电流分别为 两灯的电阻分别为 A．并联时，两灯两端电压相等。为保证两灯均不损坏，电源电压应等于两灯的额定电压为6V，此时干路最大电流为 故A错误； B．并联时两灯电压相等，由可得 故B错误； C．串联时电流相等，电路中的最大电流应为0.5A，电路两端允许的最大电压为 故C正确； D．串联时两灯电流相等，由可得 故D错误。 故选C。 10. 创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源电压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为。下列分析正确的是（　　） A. 电压表示数随粉尘浓度增大而减小 B. 电流表的最大示数为0.3A C. 电路的最小总功率为0.8W D. 电路可测的最大粉尘度为14mg/m3 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知该电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，由图乙可知，随着粉尘浓度的增加，传感器R的电阻减小，所以当粉尘浓度增大时，电路中的总电阻变小，由欧姆定律得电路中的电流变大，定值电阻两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误； BD．因为电压表的量程为，所以当定值电阻两端电压达到电压表量程的最大值3V时，由欧姆定律得此时电路中的电流最大，即 此时的总电阻最小，即传感器R的阻值最小，粉尘浓度最大，则此时的总电阻为 因为定值电阻R0的阻值为15Ω，所以此时传感器R的阻值为5Ω，由图乙知此时对应的粉尘度为14mg/m3，所以电路可测的最大粉尘度为14mg/m3，故B错误，D正确； C．由 得电路的总功率为 要使电功率最小，需要传感器R的阻值最大，由图乙可知，传感器R的最大阻值为45Ω，所以电路的最小总功率为 故C错误。 故选D。 第二部分（非选择题 共60分） 二、填空与作图题（本大题共7小题，计22分） 11. 某同学在实验时不慎使一条形磁铁从中间断裂，如图所示，则断裂后的两截磁铁各有______个磁极。将磁体自由悬挂起来，磁体总会指向南北方向，指南的一极称为______（选填“S”或“N”）极。 【答案】 ①. 2##两 ②. S 【解析】 【详解】因任何磁体都有两个磁极，断裂后的每截均为独立磁体，故各有2个磁极；自由悬挂的磁体静止时，指南的一极称为S极。 12. 杭州亚运会，既是一次体育盛会，也是一场科技盛宴。如图是机器狗在水平赛场上匀速搬运铁饼的情景，该过程中机器狗的动能______（选填“增大”“不变”或“减小”）。在给机器狗蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的______，将电能转化为______能。 【答案】 ①. 不变 ②. 用电器 ③. 化学 【解析】 【详解】因机器狗匀速运动且自身质量不变，故动能不变；蓄电池充电时消耗电能，相当于电路中的用电器，将电能转化为化学能。 13. 2023年12月10日9时58分，我国在西昌卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将遥感三十九号卫星发射升空（如图）。火箭发射过程中，火箭喷气口周围空气分子的热运动会______（选填“加剧”或“减缓”）。火箭发射升空过程中的能量转化与内燃机的______冲程能量转化相同。随着科技的发展，火箭发动机的热机效率______（选填“能”或“不能”）达到100%。 【答案】 ①. 加剧 ②. 做功 ③. 不能 【解析】 【详解】根据温度越高分子热运动越剧烈，可知火箭喷气口周围空气分子的热运动会加剧。 因火箭发射升空时内能转化为机械能，故与内燃机做功冲程的能量转化相同。 因热机工作时必然存在能量损失，故火箭发动机的热机效率不能达到100%。 14. 石墨炸弹是一种用来破坏敌方供电设施的武器，这种炸弹爆炸时不会造成人员伤亡，而是在空中散布大量极细的石墨丝，这些石墨丝是______（选填“导体”或“绝缘体”），飘落到供电设备上会造成电路______（选填“开路”或“短路”），从而使供电系统瘫痪。某手机电池上标有“电压3.7V，容量3500mA·h”的字样，经查，该手机的待机电流为20mA，则该手机最长待机时间为______h。 【答案】 ①. 导体 ②. 短路 ③. 175 【解析】 【详解】石墨丝中含有石墨，它是导体，飘落到供电设备上时，会造成短路，从而使电源损坏，供电系统瘫痪； 电池总电荷量，由得，该手机最长待机时间为 15. 如图所示电路中，电源电压为6V，定值电阻R＝15Ω。在a、b两点间接入一个电流表，闭合开关S，电流表的示数为______A；在a、b两点间接入一个电压表，闭合开关S，电压表______（选填“有”或“无”）示数；在a、b两点间接入一个“3V 0.3A”的小灯泡（忽略温度对灯丝电阻的影响），闭合开关S，灯泡亮度比正常发光时______（选填“亮”或“暗”）。 【答案】 ①. 0.4 ②. 有 ③. 暗 【解析】 【详解】a、b间接电流表时，电路中只有定值电阻R，可得 a、b间接电压表时，电压表电阻很大，电路中电流近似为0，定值电阻R两端电压近似为0，因此电压表两端电压接近于电源电压，故有示数。 a、b间接小灯泡时，忽略温度对灯丝电阻的影响，小灯泡灯丝电阻为 小灯泡与定值电阻串联，电路总电阻为 电路中的实际电流为 由于，且灯丝电阻不变，根据可得，灯泡实际功率小于额定功率，发光更暗。 16. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，是电热丝，，。开关S接“1”时，电热壶为______挡，此挡位电热壶的额定功率为______W。开关S接“2”时，正常工作1min，电流通过产生的热量为______J。若在用电高峰期，实际电压为200V，电热壶的实际加热功率为______W。 【答案】 ①. 加热 ②. 968 ③. 120 ④. 800 【解析】 【详解】电压一定，根据，开关S接“1”时，只有接入电路，总电阻较小，总功率较大，故为加热挡； 加热挡额定功率为 开关S接“2”时，与串联，电路电流为 电流通过产生的热量为 实际加热功率为 17. （1）请用笔画线代替导线，将图甲中的灯泡、开关和插座正确接入家庭电路中，其中开关只控制灯泡。 （2）家用电吹风由电动机和电热丝等组成，为了保证电吹风的安全使用，要求只能吹热风或吹冷风，不能只发热不吹风。请在图乙中连接符合要求的电路图。（电热丝和电动机的额定电压均为220V） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 灯泡接法，火线进入开关，再进入灯泡，然后回到零线上；三孔插座的接法，上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示： 【小问2详解】 电吹风吹冷风时只有电动机工作，吹热风时电动机和电热丝共同工作，说明电动机和电热丝互不影响即为并联；要求只能吹热风或吹冷风，不能只发热不吹风，说明一开关位于干路控制整个电路，另一开关位于电热丝支路控制该支路。所以，电动机和电热丝并联，一开关位于干路，另一开关位于电热丝R的支路。如图所示： 三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分） 18. 按要求完成填空。 （1）如图1所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒A带______电；将A靠近用棉线悬挂的带电体B，发现二者相互吸引，由此可知B带______电。（均选填“正”或“负”） （2）如图2所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，通电一定时间后，______（选填“甲”或“乙”）容器连接的U形管液面高度差较大，由此可以得出结论：在电流和通电时间相同时，导体的______越大，产生的热量越多。 【答案】（1） ①. 正 ②. 负 （2） ①. 甲 ②. 电阻 【解析】 【小问1详解】 由于玻璃相对于丝绸而言，对电子束缚能力较弱，摩擦过程中容易失去电子带正电，则在图1中，丝绸摩擦过的玻璃棒A带正电；因为带正电的A与带电体B相互吸引，根据电荷间相互作用的规律，异种电荷相互吸引，故B带负电。 【小问2详解】 图2中两个容器内的电阻丝串联，通过的电流和通电时间都相等，甲容器内的电阻是10Ω，大于乙容器的5Ω；根据焦耳定律，在电流、通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多，甲容器内电阻产生的热量更多，容器内空气受热膨胀更明显，因此甲连接的U形管液面高度差更大；由此可对应得出结论：电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多。 19. 图甲为研究并联电路中电流规律的实验电路图。 （1）若要测量A处的电流，连好电路闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，其原因是____________。调整正确后闭合开关，发现指针又偏向图乙位置，其原因是____________。 （2）纠正错误后，要测量干路电流，电流表应串联在图甲中的______（选填“A”“B”或“C”）处。 （3）为了得到普遍规律，本实验换用不同规格的小灯泡，测出A、B、C三处的电流值如表所示。由此可得出实验结论：____________（用公式表示）。 实验次数 A处的电流/A B处的电流/A C处的电流/A 1 0.10 0.14 0.24 2 0.20 0.22 0.42 3 0.26 0.30 0.56 【答案】（1） ①. 电流表没有调零 ②. 电流表正负接线柱接反了 （2）C （3） 【解析】 【小问1详解】 电流表在使用前要观察零刻度、量程和分度值；让电流从正接线柱流进，从负接线柱流出来。若要测量A处的电流，连好电路闭合开关前，没有电流流过电流表，发现电流表指针位置如图乙所示，其原因是电流表没有调零。调整正确后闭合开关，有电流经过，发现指针又偏向图乙位置，其原因是电流表的正负接线柱接反。 【小问2详解】 测量干路中电流时，电流表应该串联在干路中。要测量干路电流，电流表应串联在图甲中的C处。 【小问3详解】 由表中数据可知，C处的电流等于A处的电流与B处的电流之和，故可得出结论并联电路干路中的电流等于各个支路的电流之和，即。 20. 用图甲所示电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压为4.5V不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，有4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻各一个。 （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求：当滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大。 （2）闭合开关前，应将滑片P移到最______（选填“左”或“右”）端。 （3）先接入12Ω定值电阻，闭合开关，将滑片P移至合适位置，电压表的示数如图乙所示，为______V，并记下对应的电流表示数。断开开关，将12Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，向______（选填“左”或“右”）移动滑片P使______表的示数与前一次相同，记录相关数据。 （4）依次改变电阻R的阻值，共测得五组实验数据，根据实验数据描绘出如图丙所示的I-R图像。 ①由图像可得出的结论是：__________________； ②分析实验数据可知，在实验过程中，滑动变阻器接入电路的最大阻值为______Ω。 【答案】（1） （2）左 （3） ①. 2.4 ②. 右 ③. 电压 （4） ①. 导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 ②. 10.5 【解析】 【小问1详解】 当滑片P向左滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，则应将滑动变阻器的右下接线柱接入电路，据此作图。 【小问2详解】 闭合开关前滑动变阻器要调到最大阻值处，本题要求滑片左滑电阻变大，说明滑片在最左端时滑动变阻器接入电阻最大，因此滑片要移到最左端。 【小问3详解】 电压表选用0~3V量程，分度值0.1V，指针指向2.4V；探究电流与电阻的关系要控制定值电阻两端电压不变，把12Ω换成10Ω后，根据串联电路分压规律，定值电阻变小，其两端电压会变小；要使定值电阻两端电压不变，即电压表的示数与前一次相同，应减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑片应向右移动。 【小问4详解】 由图像可知，定值电阻两端电压始终保持不变，因此可得结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； 电源电压为4.5V，定值电阻两端控制电压为2.4V，因此滑动变阻器需要分担的电压为 当接入最大的12Ω定值电阻时，电路电流最小 此时滑动变阻器接入的阻值最大，为 21. 在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中： （1）连接电路时，开关应处于______状态。 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都不发光，且电压表、电流表均无示数。某同学用一根导线排查故障，当把导线的两端分别接在M、N和M、B接线柱上时，发现小灯泡两次都发光且电压表均有示数。根据上述现象可判断出电路的故障是：__________________。 （3）排除故障后，调节滑片P使电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，为______A，则小灯泡的额定电功率为______W。 （4）测量发现，小灯泡的电阻是变化的，其原因是：__________________。 （5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为的小灯泡正常工作时的电阻。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R，实验方案如下： ①只闭合开关，移动的滑片，使灯泡正常发光，电流表的示数为； ②断开、闭合开关，移动______（选填“”或“”）的滑片，使电流表的示数为；保持的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为，再将的滑片移到最右端，电流表的示数为； ③小灯泡正常工作时的电阻表达式为＝______（用、、R表示）。 【答案】（1）断开 （2）从M经电流表到B的电路发生断路 （3） ①. 0.5 ②. 1.25 （4）灯丝的电阻随温度的升高而增大 （5） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 【小问2详解】 正确连接电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都不发光，且电压表、电流表均无示数，说明电路可能断路；当把导线的两端分别接在M、N和M、B接线柱上时，发现小灯泡两次都发光且电压表均有示数，说明此时电路是通路，且导线并联的电路断路，故根据上述现象可判断出电路的故障是从M经电流表到B的电路发生断路。 【小问3详解】 排除故障后，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.5A，则小灯泡的额定电功率为 【小问4详解】 当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【小问5详解】 ①按电路图连接电路； 只闭合开关，移动的滑片，使灯泡正常发光，电流表的示数为 ②断开、闭合开关，移动的滑片，使电流表的示数为；保持的滑片位置不动，将的滑片移到最左端，电流表的示数为，再将的滑片移到最右端，电流表的示数为；由串联电路特点和欧姆定律可得 解得 即小灯泡正常工作时的电阻为 四、综合题（本大题共2小题，计16分） 22. 如图所示，甲为电路的连接情况，R1＝20 Ω， R2为滑动变阻器，乙为R3的I－U图像，电源电压保持不变．当S1闭合，S2断开时，若滑片P在a端，则电流表示数为0.6 A ；若滑片P在b端，则电压表示数为8 V．求： (1)电源电压． (2)滑动变阻器R2的最大阻值． (3)当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，求电流表的示数． 【答案】(1) 12 V(2)40 Ω(3)1.2 A 【解析】 【详解】（1）由图示可知，当S1闭合，S2断开时，滑片P在a端，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据公式I=U/R可得，电源电压： U=IaR1=0.6A×20Ω=12V； （2）当S1闭合，S2断开时，滑片P在b端，R2接入电路的电阻最大，电压表测R2两端的电压，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，故R1两端的电压： U1=U﹣U2=12V﹣8V=4V， 由于串联电路中各处的电流相等，故电路中的电流： Ib=U1/R1=U2/R2， 即 4V/20Ω=8V/R2， 解得： R2=40Ω； （3）当S1、S2均闭合，且滑片P在a端时，R1与R3并联，电流表测干路电流，由图乙可知，当R3两端的电压U3=6V时，通过的电流I3=0．3A，则R3的阻值： R3=U3/I3=6V/0.3A=20Ω， 由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，故电路中的总电阻： R=R1R3/（R1+R3）=10Ω， 干路电流表的示数： I=U/R=12V/10Ω=1.2A． 23. 小林爸爸网购了一架如图甲所示的电烧烤炉，如表是电烧烤炉铭牌的信息，说明书显示只有一根加热管，小林家电能表表盘如图乙所示。求： 电烧烤炉铭牌 额定电压 220V 额定功率 2200W 温控范围 50℃-300℃ 质量 15kg 尺寸 60×30×20（cm） （1）从安全方面考虑，电烧烤炉应选用______（选填“两孔”或“三孔”）插座。 （2）电烧烤炉正常工作时的电流和电阻分别是多少？ （3）若烤制0.5kg肉串从20℃升温至80℃需要正常工作5min，则肉串吸收的热量为多少？如果这段时间电烧烤炉加热管产生的热量由燃烧木炭代替，则需要完全燃烧多少kg的木炭？[已知，] （4）小林爸爸感觉用电烧烤炉烤肉用时太长，想增大电烧烤炉的功率，小明想到家里有一台废弃的电烤箱，铭牌上标有“额定电压220V，加热管额定功率：上管1200W、下管800W”字样，他立马想到了一个改装方案。他用电能表检测到家庭电路中只有改装好的电烧烤炉正常工作时，4min内电能表的转盘转过600r。请你通过计算简要说明小明的改装方案。 【答案】（1）三孔 （2）， （3）， （4）3000r/（kW·h）表示电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，则转盘转了600r消耗的电能 改装好的电烧烤炉的额定功率 根据题意可知，加热管额定功率：上管1200W、下管800W，电烧烤炉的额定功率为2200W，所以只要把电烧烤炉的加热管与电烤箱加热管的下管并联起来就可以满足要求。 【解析】 【小问1详解】 电烧烤炉的外壳为金属外壳,使用时应接地线,故应选用三孔插座。 【小问2详解】 由可知，电烧烤炉正常工作时的电流 由可知，电烧烤炉正常工作时的电阻 【小问3详解】 肉串吸收的热量 这段时间电烧烤炉加热管产生的热量 则木炭完全燃烧放出的热量 由可知，需要完全燃烧木炭的质量 【小问4详解】 略 第1页/共1页 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