精品解析：安徽省芜湖市华强中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试卷

物理（沪科版）九年级卷三 试题卷 注意事项： 1.满分70分，物理与化学的考试时间共120分钟。 2.本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，“试题卷”共4页，“答题卷”共4页，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 3.本试卷中一律取。 4.范围：第13~17.1章。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 物理学中，我们常用到一些测量仪器。其中实验室温度计的测温原理是液体的___________。 2. 东汉学者王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”， “顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀和与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥，可以确定琥珀带的是______________电荷。 3. 多地茶叶由于清明前气温普遍较低发芽数量有限，生长速度较慢，能达到采摘标准的茶叶产量很低，因此有“明前茶，贵如金”之说。如图所示的是炒制茶叶的某个画面，炒制过程中主要是通过___________的方式增大了茶叶的内能。 4. 在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，得到导体和导体的图像如图所示。当导体两端的电压为时，它的阻值___________（选填“小于”“等于”或“大于”）导体的阻值。 5. 著名诗人李商隐在《无题》中写道：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。”这句诗中“泪”的形成是___________（填物态变化的名称）现象。 6. 小阳在家使用天然气灶为家人煮面条，他将初温为、质量为的水加热至沸腾（一个标准大气压下），该过程中水吸收的热量相当于完全燃烧___________天然气放出的热量。[天然气的热值为，水的比热容] 7. 某智能水杯的内部电路简图如图甲所示，电源电压为，定值电阻的阻值为，热敏电阻的阻值和温度的关系如图乙所示，当水温为时，电流表的示数为___________。 8. 《三国演义》中有“青梅煮酒”的情节。若使质量为、初温为的酒温度升高到，共消耗的干木柴，则煮酒的热效率为___________。[，] 9. 在如图甲所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻的阻值为。闭合开关，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置，则电源电压为___________。 10. 某公司最新推出某种型号单缸四冲程柴油机，飞轮的转速是，它做次功的大小是，则该型号柴油机的功率是___________。 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 下列有关实验的说法中，不正确的是（　　） A. “下雪不冷化雪冷”，这一热学现象说明熔化的过程会吸热 B. 鸡蛋放入水中能煮熟，这一热学现象说明通过热传递能增大鸡蛋的内能 C. 在“伏安法测电阻”的实验中，连接电路时，一定要从电源正极开始依次连接导线 D. 在“探究电流与电压关系”的实验中，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压 12. 央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中荔枝膏（如图所示）的制作过程，让我们感受到千年都城东京（今开封）的繁华。先用清水煮荔枝，煮到水剩一半，去掉荔枝继续煮，陆续放入各种辅料直到最后熬成稠膏。制成的荔枝膏，清香扑鼻，舀起荔枝膏时会拉出细丝。下列说法中错误的是（　　） A. 用清水煮荔枝的过程中荔枝温度升高，含有的热量增多 B. 制成的荔枝膏，清香扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 C. 舀起荔枝膏时会拉出细丝，说明分子间存在引力 D. 用清水煮荔枝的过程中荔枝温度升高，内能增大 13. 甲、乙两个用电器两端的电压之比为，通过它们的电流之比为，通电时间之比为，则这段时间内，电流通过甲、乙两个用电器所做的电功之比为（　　） A. B. C. D. 14. 某款智能加热除湿机的电路检测到室内空气比较潮湿时，就开始吹风。吹风过程中：当室内温度低时，吹热风；当室内温度高时，吹冷风……直至室内空气湿度达到一定范围，之后，整个电路结束工作。开关在空气湿度比较大时闭合，空气湿度比较小时断开；开关在室内温度低（）时闭合，温度高（）时断开。下列电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 15. 如图所示的是、两电阻的图像。将、串联在电路中，闭合开关，电路中的电流为，则电源电压为（　　） A. B. C. D. 16. 如图所示的是小明测量小灯泡电阻的电路，正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表的指针几乎不动，电压表的示数接近且保持不变，则可能发生的故障是（　　） A. 小灯泡断路 B. 滑动变阻器断路 C. 小灯泡短路 D. 滑动变阻器短路 17. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2和R3为定值电阻。闭合开关S，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片P由b端移至端，电压表V1、电压表V2、电流表A的示数变化量的绝对值分别为、、，R3两端电压变化量为。下列说法中错误的是（　　） A. 电流表的示数变大 B. 电压表的示数变小 C. 小于 D. 等于 三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分） 18. 小华同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将质量相同的水和煤油分别装在两个完全相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热，如图甲所示。 （1）小华同学根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图像。分析图乙，煤油的温度从升高到、两点所对应的温度时吸收的热量分别为、，水的温度从升高到点所对应的温度时吸收的热量为，则、、的大小关系是___________。 （2）已知水的比热容为，则煤油的比热容为___________。 19. 开展电学实验是学习电学的必要手段。小明为了探究串联电路中电流、电压的特点，设计了如图所示的电路。 表1探究串联电路中电流的特点 实验序号 1 0.18 0.18 0.18 2 0.32 0.32 0.32 3 0.50 0.50 0.50 表2探究串联电路中电压的特点 实验序号 1 1 2 3 2 1.2 1.8 3 3 1.5 1.5 3 （1）小明将电流表分别接入图示电路中的A、B、C处，更换不同规格的小灯泡，将数据记录在表1中。分析数据，小明得出结论：________________． （2）小明又继续测出AB、BC、AC两端的电压，将数据记录在表2中。他由表中第3组数据得出“在串联电路中，各用电器两端电压相等”的结论，该结论是否合理？理由是________________． 20. 小明用如图甲所示的电路来探究电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”，定值电阻的阻值有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω等。每次实验控制定值电阻两端电压为2V不变。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的阻值变小，导线不得交叉。 （2）先将5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V；断开开关（滑片的位置不变），换用10Ω电阻接入电路，此时小明需要向___________（选填“左”或“右”）调节滑片，使电压表的示数再次为2V。 （3）将电阻换成20Ω的电阻后，小明移动滑片使电压表的示数为2V，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是___________Ω。 （4）小明根据实验记录的相关数据绘制了图乙所示的图像，分析图像可以得到结论：___________。 四、计算与推导题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分） 21. 如图所示的是我国自主研制的机器狗“上班”的情景。机器狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机器狗在水平路面上可以实现负重40kg，10min移动1.2km。机器狗在运动过程中利用液压系统工作，为其提供动力的是CatC9燃油发动机。 （1）为了使用安全，机器狗的液压系统的液压油温度不能高于。某液压油的比热容是，则4kg的液压油温度由升高到需要吸收多少热量？ （2）若该机器狗使用的发动机效率是25%，要提供的有用功，需消耗燃油的质量是多少？（燃油的热值为） 22. 在如图所示的电路中，电源电压恒为8V，当开关、断开，闭合时，电流表的示数为0.4A。 （1）求的阻值。 （2）在第（1）问的基础上，再闭合开关，此时电流表的示数增大了0.2A，求的阻值。 （3）当开关、断开，闭合时，求电流表的示数。（保留两位小数） 23. 体重超标已影响了部分中学生的身心健康。为了动态监测学生的体重情况，某校科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒为12V，定值电阻为15Ω，为压敏电阻，其阻值与所受到的压力的关系如图乙所示，电流表的量程为0~0.6A，踏板重力不计。 （1）闭合开关，当体重计空载时，电路中的电流为多少？ （2）当两端的电压为6V时，体重计的示数为多少？ （3）此体重计能否测质量为200kg的人的体重？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理（沪科版）九年级卷三 试题卷 注意事项： 1.满分70分，物理与化学的考试时间共120分钟。 2.本试卷包括“试题卷”和“答题卷”两部分，“试题卷”共4页，“答题卷”共4页，请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题无效。 3.本试卷中一律取。 4.范围：第13~17.1章。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1. 物理学中，我们常用到一些测量仪器。其中实验室温度计的测温原理是液体的___________。 【答案】热胀冷缩 【解析】 【详解】实验室温度计的工作原理是利用液体热胀冷缩的性质。当温度升高时，液体体积膨胀，在玻璃管内液面上升；温度降低时，液体体积收缩，液面下降，从而指示温度变化。 2. 东汉学者王充在《论衡·乱龙》中记录了“顿牟掇芥”， “顿牟掇芥”的意思是摩擦过的琥珀能吸引芥菜子一类的轻小物体。琥珀和与毛皮摩擦过的橡胶棒相互排斥，可以确定琥珀带的是______________电荷。 【答案】负 【解析】 【详解】与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，琥珀和带负电的橡胶棒相互排斥，因为同种电荷相互排斥,则琥珀带负电。 3. 多地茶叶由于清明前气温普遍较低发芽数量有限，生长速度较慢，能达到采摘标准的茶叶产量很低，因此有“明前茶，贵如金”之说。如图所示的是炒制茶叶的某个画面，炒制过程中主要是通过___________的方式增大了茶叶的内能。 【答案】热传递 【解析】 【详解】炒制茶叶的过程中，要不断地给茶叶加热，通过热传递的方式增大茶叶的内能。 4. 在“用电流表和电压表测量电阻”的实验中，得到导体和导体的图像如图所示。当导体两端的电压为时，它的阻值___________（选填“小于”“等于”或“大于”）导体的阻值。 【答案】等于 【解析】 【详解】由图像可知，当电压为2V时，通过导体A、B的电流相等，都等于0.20A，根据可以判断，此时导体A的电阻等于导体B的电阻。 5. 著名诗人李商隐在《无题》中写道：“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干。”这句诗中“泪”的形成是___________（填物态变化的名称）现象。 【答案】熔化 【解析】 【详解】这句诗中的“泪”指的是蜡烛燃烧时流下的蜡油。蜡油的形成是由于蜡受热后从固态变为液态的过程，在物理学中，这种物态变化称为熔化现象。 6. 小阳在家使用天然气灶为家人煮面条，他将初温为、质量为的水加热至沸腾（一个标准大气压下），该过程中水吸收的热量相当于完全燃烧___________天然气放出的热量。[天然气的热值为，水的比热容] 【答案】 【解析】 【详解】水吸收的热量为 根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量  由可得，燃烧天然气的体积为 7. 某智能水杯的内部电路简图如图甲所示，电源电压为，定值电阻的阻值为，热敏电阻的阻值和温度的关系如图乙所示，当水温为时，电流表的示数为___________。 【答案】0.1 【解析】 【详解】由乙图可知，当水温为时，热敏电阻的阻值为10Ω，由甲图可知，R1与R2串联，电流表测量电路中的电流，由串联电路电阻规律可知，总电阻为 则电流表的示数为 8. 《三国演义》中有“青梅煮酒”的情节。若使质量为、初温为的酒温度升高到，共消耗的干木柴，则煮酒的热效率为___________。[，] 【答案】 15% 【解析】 【详解】的干木柴燃烧放热为 使质量为、初温为的酒温度升高到，吸收热量为 则煮酒的热效率为 9. 在如图甲所示的电路中，电源电压恒定，定值电阻的阻值为。闭合开关，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置，则电源电压为___________。 【答案】16 【解析】 【详解】R1与R2并联，电流表A1测R2的电流，A2测干路电流，两电流表的指针均指在如图乙所示的位置，A1连接的是小量程，A2用的是大量程，A1的读数为0.2A，A2的读数为1A。根据并联电路电流特点，通过R1的电流为 R1两端电压 根据并联电路电压特点可知，电源电压 10. 某公司最新推出某种型号单缸四冲程柴油机，飞轮的转速是，它做次功的大小是，则该型号柴油机的功率是___________。 【答案】3375 【解析】 【详解】柴油机的飞轮每转两圈，完成一个工作循环，每个工作循环对外做一次功。飞轮转速为3000r/min，即每分钟转3000圈，因此每分钟做功次数 每次做功135J，故每分钟总功为 1分钟为60秒，则该型号柴油机的功率 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意） 11. 下列有关实验的说法中，不正确的是（　　） A. “下雪不冷化雪冷”，这一热学现象说明熔化的过程会吸热 B. 鸡蛋放入水中能煮熟，这一热学现象说明通过热传递能增大鸡蛋的内能 C. 在“伏安法测电阻”的实验中，连接电路时，一定要从电源正极开始依次连接导线 D. 在“探究电流与电压关系”的实验中，滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压 【答案】C 【解析】 【详解】A. “下雪不冷化雪冷”中，化雪是熔化过程，熔化需吸热，导致环境温度降低，故该现象说明熔化吸热。故A正确，不符合题意。 B. 鸡蛋放入水中煮熟，是通过热传递（水将热量传递给鸡蛋）使鸡蛋内能增大，温度升高，达到煮熟效果。选项描述正确，故B正确，不符合题意。 C. 在 “伏安法测电阻” 的实验中，连接电路时，不一定要从电源正极开始依次连接导线，只要电路连接正确，能形成完整的回路即可，故C错误，符合题意。 D. 在“探究电流与电压关系”实验中，需改变定值电阻两端的电压以测量多组数据，滑动变阻器通过调节接入电路的电阻值来改变电压，故D正确，不符合题意。 故选C。 12. 央视节目《一馔千年》再现了《清明上河图》中荔枝膏（如图所示）的制作过程，让我们感受到千年都城东京（今开封）的繁华。先用清水煮荔枝，煮到水剩一半，去掉荔枝继续煮，陆续放入各种辅料直到最后熬成稠膏。制成的荔枝膏，清香扑鼻，舀起荔枝膏时会拉出细丝。下列说法中错误的是（　　） A. 用清水煮荔枝的过程中荔枝温度升高，含有的热量增多 B. 制成的荔枝膏，清香扑鼻，说明分子在不停地做无规则运动 C. 舀起荔枝膏时会拉出细丝，说明分子间存在引力 D. 用清水煮荔枝的过程中荔枝温度升高，内能增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，不能说含有热量，应该说吸收热量或放出热量，故A错误，符合题意； B．制成的荔枝膏，清香扑鼻，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确，不符合题意； C．舀起荔枝膏时会拉出细丝，分子间的距离较小体现为引力，说明分子间存在引力，故C正确，不符合题意； D．用清水煮荔枝的过程中荔枝温度升高，分子热运动更剧烈，荔枝的质量不变，内能增大，故D正确，不符合题意。 故选A。 13. 甲、乙两个用电器两端的电压之比为，通过它们的电流之比为，通电时间之比为，则这段时间内，电流通过甲、乙两个用电器所做的电功之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】电流通过甲、乙两个用电器所做的电功之比，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 14. 某款智能加热除湿机的电路检测到室内空气比较潮湿时，就开始吹风。吹风过程中：当室内温度低时，吹热风；当室内温度高时，吹冷风……直至室内空气湿度达到一定范围，之后，整个电路结束工作。开关在空气湿度比较大时闭合，空气湿度比较小时断开；开关在室内温度低（）时闭合，温度高（）时断开。下列电路中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，当室内温度低时，吹热风；当室内温度高时，吹冷风，由此可知，电热丝与电动机并联，温控开关与电热丝在一条支路；室内空气湿度达到一定范围时，整个电路结束工作，湿控开关在干路上。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15. 如图所示的是、两电阻的图像。将、串联在电路中，闭合开关，电路中的电流为，则电源电压为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由图像可知，R1、R2的阻值分别为 两电阻串联时，总电阻为 当电路中的电流为0.3A时，电源电压为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 16. 如图所示的是小明测量小灯泡电阻的电路，正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表的指针几乎不动，电压表的示数接近且保持不变，则可能发生的故障是（　　） A. 小灯泡断路 B. 滑动变阻器断路 C. 小灯泡短路 D. 滑动变阻器短路 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，小灯泡、滑动变阻器、电流表串联，电压表测小灯泡的电压，电源为两节干电池，电源电压为，正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表的指针几乎不动，则可能是小灯泡或滑动变阻器断路，电压表的示数接近且保持不变，说明小灯泡断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 17. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2和R3为定值电阻。闭合开关S，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片P由b端移至端，电压表V1、电压表V2、电流表A的示数变化量的绝对值分别为、、，R3两端电压变化量为。下列说法中错误的是（　　） A. 电流表的示数变大 B. 电压表的示数变小 C. 小于 D. 等于 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻R2和R3与滑动变阻器R1串联，电压表V1测滑动变阻器R1两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的总电压，电流表A测电路中的电流。 AB．闭合开关S，将滑片P由b端向a端滑动一段距离后，变阻器连入电路中的电阻变小，电路总电阻变小，由欧姆定律知，总电流变大，即电流表示数变大；根据U=IR可知，R2和R3两端的总电压变大，由串联电路电压的规律可知滑动变阻器R1两端的电压变小，即电压表V1示数变小，综上分析可知，故AB正确，不符合题意； CD．串联电路电压的规律可知滑动变阻器R1和R2两端的电压变化量等于R3两端的电压变化量，即等于，滑动变阻器R1两端的电压变化量大于R1和R2两端总电压的变化量，综上分析可知，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 三、实验题（第18小题4分，第19小题4分，第20小题8分，共16分） 18. 小华同学在“探究不同物质吸热情况”的实验中，将质量相同的水和煤油分别装在两个完全相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热，如图甲所示。 （1）小华同学根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化的关系图像。分析图乙，煤油的温度从升高到、两点所对应的温度时吸收的热量分别为、，水的温度从升高到点所对应的温度时吸收的热量为，则、、的大小关系是___________。 （2）已知水的比热容为，则煤油的比热容为___________。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 用相同的酒精灯加热，相同时间内水和煤油吸收的热量相同，加热时间越长，液体吸收的热量越多。煤油的温度从升高到、两点，加热时间，吸收的热量。水的温度从升高到点，加热的时间与煤油的温度升高到B点所用时间相同，则吸收的热量，则、、的大小关系是 【小问2详解】 比较图像上B、C两点，吸收热量相等，升高的温度分别为； 实验中煤油和水的质量相等，都设为m。根据得，则煤油的比热容为 19. 开展电学实验是学习电学的必要手段。小明为了探究串联电路中电流、电压的特点，设计了如图所示的电路。 表1探究串联电路中电流的特点 实验序号 1 0.18 0.18 0.18 2 0.32 0.32 0.32 3 0.50 0.50 0.50 表2探究串联电路中电压的特点 实验序号 1 1 2 3 2 1.2 1.8 3 3 1.5 1.5 3 （1）小明将电流表分别接入图示电路中的A、B、C处，更换不同规格的小灯泡，将数据记录在表1中。分析数据，小明得出结论：________________． （2）小明又继续测出AB、BC、AC两端的电压，将数据记录在表2中。他由表中第3组数据得出“在串联电路中，各用电器两端电压相等”的结论，该结论是否合理？理由是________________． 【答案】（1）在串联电路中，电流处处相等 （2）不合理，第3组数据两个小灯泡的规格一样（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 表1中，三次实验里A、B、C三处的电流值完全相等（0.18A、0.32A、0.50A），且更换了不同规格的小灯泡，说明在串联电路中，电流处处相等，与用电器的规格无关。 【小问2详解】 由表中前两组数据可知，各用电器两端电压不相等，而由表中的第3组数据可知用电器两端电压相等的原因是两灯泡的规格相同，因此只由第3组数据得出的结论存在偶然性，实验结论不具有普遍性，因此不合理。 20. 小明用如图甲所示的电路来探究电流与电阻的关系，电源电压恒为3V，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”，定值电阻的阻值有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω等。每次实验控制定值电阻两端电压为2V不变。 （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的阻值变小，导线不得交叉。 （2）先将5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V；断开开关（滑片的位置不变），换用10Ω电阻接入电路，此时小明需要向___________（选填“左”或“右”）调节滑片，使电压表的示数再次为2V。 （3）将电阻换成20Ω的电阻后，小明移动滑片使电压表的示数为2V，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是___________Ω。 （4）小明根据实验记录的相关数据绘制了图乙所示的图像，分析图像可以得到结论：___________。 【答案】（1） （2）右 （3）10 （4）电压一定，通过导体的电流与导体电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 要求：滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的阻值变小，应选择变阻器左下接线柱，在开关右端与变阻器左下接线柱之间连接导线，如图所示： 【小问2详解】 换用10Ω电阻接入电路，滑片位置不变，闭合开关，根据串联分压可知，大电阻分大电压，电压表的示数会大于2V，此时小明需要向右调节滑片，使变阻器连入电路的阻值变大，变阻器分得的电压变大，总电压不变，电压表测量R两端电压，根据串联电路电压规律可知，电压表的示数就会减小，使电压表的示数再次为2V。 【小问3详解】 将电阻换成20Ω的电阻后，小明移动滑片使电压表的示数为2V，此时滑动变阻器两端的电压 此时电路中的电流 变阻器接入电路中的阻值是 【小问4详解】 根据图像，电流与电阻的乘积固定不变，每次定值电阻两端电压都为2V，电阻越大，通过它的电流越小，得出结论：电压一定，通过导体的电流与导体电阻成反比。 四、计算与推导题（第21小题5分，第22小题7分，第23小题8分，共20分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分） 21. 如图所示的是我国自主研制的机器狗“上班”的情景。机器狗在救援、安防、物流等方面有着重要的作用。机器狗在水平路面上可以实现负重40kg，10min移动1.2km。机器狗在运动过程中利用液压系统工作，为其提供动力的是CatC9燃油发动机。 （1）为了使用安全，机器狗的液压系统的液压油温度不能高于。某液压油的比热容是，则4kg的液压油温度由升高到需要吸收多少热量？ （2）若该机器狗使用的发动机效率是25%，要提供的有用功，需消耗燃油的质量是多少？（燃油的热值为） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 4kg的液压油温度由升高到需要吸收的热量 【小问2详解】 由得燃油完全燃烧放出热量 消耗燃油的质量 22. 在如图所示的电路中，电源电压恒为8V，当开关、断开，闭合时，电流表的示数为0.4A。 （1）求的阻值。 （2）在第（1）问的基础上，再闭合开关，此时电流表的示数增大了0.2A，求的阻值。 （3）当开关、断开，闭合时，求电流表的示数。（保留两位小数） 【答案】（1） 20Ω （2） 40Ω （3） 0.13A 【解析】 【小问1详解】 当开关S1、S2断开，S3闭合时，电路只是R1的简单电路，电流表测量通过R1的电流。根据欧姆定律可得，R1的阻值为 【小问2详解】 在第（1）问的基础上，再闭合开关S2，此时S1断开，S2、S3闭合，电阻R1和R2并联，电流表测量干路电流。因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过R1的电流不变，仍为，由于电流表示数增大了0.2A，这个增大的电流即为通过电阻R2的电流，所以。在并联电路中，各支路两端的电压等于电源电压，即 根据欧姆定律可得，R2的阻值为 【小问3详解】 当开关S2、S3断开，S1闭合时，电阻R1和R2串联，电流表测量电路中的总电流。根据串联电路电阻的特点，电路的总电阻为 根据欧姆定律可得，此时电流表的示数为 23. 体重超标已影响了部分中学生的身心健康。为了动态监测学生的体重情况，某校科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒为12V，定值电阻为15Ω，为压敏电阻，其阻值与所受到的压力的关系如图乙所示，电流表的量程为0~0.6A，踏板重力不计。 （1）闭合开关，当体重计空载时，电路中的电流为多少？ （2）当两端的电压为6V时，体重计的示数为多少？ （3）此体重计能否测质量为200kg的人的体重？ 【答案】（1） 0.2A （2） 60kg （3） 不能 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，压敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测量电路中的总电流。当体重计空载时，踏板受到的压力，由图乙可知，此时压敏电阻的阻值。根据串联电路电阻的特点，电路的总电阻为 根据欧姆定律，电路中的电流为 【小问2详解】 当定值电阻R0两端的电压为 6V时，根据欧姆定律可得，电路中的电流为 根据串联电路电压的特点，压敏电阻R两端的电压为 此时压敏电阻的阻值为 由图乙可知，当压敏电阻的阻值时，其受到的压力。由于踏板重力不计，人的体重G等于其对踏板的压力F'，即，根据可得，人的质量为 所以体重计的示数为60kg。 【小问3详解】 电流表的量程为0~0.6A，所以电路中允许通过的最大电流。当电路中电流达到最大值时，电路的总电阻最小，大小为 此时压敏电阻的阻值最小，为 由图乙可知，当压敏电阻的阻值为5Ω时，对应的压力为，因此，该体重计能测量的最大体重为1200N。 质量为200kg的人的体重为 因为，所以当质量为200kg的人站上体重计时，电路中的电流会超过电流表的量程，可能损坏电流表。故此体重计不能测量质量为200kg的人的体重。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $