精品解析：河南周口市吴台镇第三初级中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

2025年九年级上册月考物理试卷 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 在综合实践活动中，小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如图所示，电源电压恒定．挡板P由B端向A端滑动时，电流表示数________，电压表示数________，电路消耗的总功率________（三空均选填“变大”、“变小”或“不变”）． 2. 如图，是小一家的电能表，其读数是___________；他家的空调（空调电阻不变）在的额定电压下单独工作，电能表的表盘转363转。但在用电高峰期，让该空调单独工作，电能表转盘转了300转，则此时实际电压为___________。 3. 闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则滑动变阻器的最大阻值为___________，则定值电阻的阻值为___________，电源电压为___________。 4. 验电器工作原理是同种电荷相互___________；为纪念物理学家___________在电学领域的贡献，国际计量大会将他的名字作为电压的基本单位。 5. 我国北方某市遭遇暴雪，需清除主干道上积雪（熔点）。雪从刚好升温至，需___________（选填“吸收”或“放出”）热量；此过程传递了___________的热量。（雪的比热容取）。 6. 钢丝棉的燃点非常低，消防员正在演示钢丝棉在电池的正、负极连接后被点燃。此现象的发生是因为有电流通过钢丝棉时，由于电流的______，使温度达到钢丝棉的燃点。现场会闻到烧焦的气味，属于______现象。所以在家里不要储存这种易燃品。 二、选择题（8小题，共16分，7-12每小题有一个正确答案，13-14每小题有两个正确答案，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分） 7. 在如图甲的电路中，当闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻、两端电压分别是（　　） A. 6V；1.5V B. 7.5V；1.5V C. 1.5V；6V D. 6V；7.5V 8. 下列关于热现象的说法中正确的是（　　） A. 热传递过程中高温物体把温度传给低温物体 B. 沿海地区的早晚温差较小是因为水的比热容较小 C. 内燃机的效率能够达到100% D. 某物体的温度升高（体积变化不大），其内能增大 9. 使用如图所示的滑轮组，沿水平方向匀速拉动质量为300kg的物体，弹簧测力计的示数为200N，物体在10s内移动1m。物体所受的摩擦力为物重的0.1倍，克服绳重和轮与轴间摩擦做功20J。（不计绳子与滑轮之间的摩擦）下列说法不正确的是（　　） A. 该滑轮组中有两个定滑轮和一个动滑轮 B. 绳子自由端拉力的速度0.2m/s C. 动滑轮重力为80N D. 该滑轮组的机械效率为66.7% 10. 图甲电路中，电源电压恒定，灯泡电阻变化忽略。只闭合、，电流表示数如图乙；只闭合、，电流表示数如图丙。下列描述中错误的是（ ） A. 同时闭合、，电路会形成电源短路 B. 只闭合，流过灯泡、的电流相等 C. 只闭合、，流过灯泡的电流为0.1A D. 只闭合、，灯泡、都能发光 11. 在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小天观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（ ） A. 包粽子时，米粒间有缝隙是因为分子间存在间隙 B. 用天然气煲汤时，燃烧越充分，放出的热量就越多，天然气热值就越大 C. 炒菜时，香气四溢属于扩散现象 D. 刚出锅的馒头入口时很烫，是因为馒头含有的热量很高 12. “从宏观现象推测微观粒子的行为”是我们认识微观世界的重要方法之一。下列“依据现象的推测”不符合实际的是（ ） A. 酒精和水混合后总体积变小，推测出分子间有空隙 B. 红墨水在水中散开，推测组成物质的微粒在运动 C. 破镜不能重圆，推测分子间存在斥力 D. 压紧的铅块下面可以挂上钩码，推测组成物质的微粒间有引力 13. 现代社会在交通、航天、电力工业等很多方面都离不开热机，如图为某汽车上四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（ ） A. 使汽车获得动力的冲程是丁 B. 甲图冲程中能量转化是内能转化为机械能 C. 在一个工作循环中，工作过程依次是乙、甲、丁、丙 D. 飞轮转速，则该汽油机1s能做功25次 14. 法国科学家和德国科学家由于发现了巨磁电阻（GMR）效应而荣获诺贝尔物理学奖，其阻值随磁场的逐渐变强而减小。右侧电路中的“GMR”就是一个巨磁电阻元件，闭合开关，下列说法中正确的是（　　） A. 电磁铁左端为S极 B. 电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端 C. 将滑片向端滑动，电磁铁磁性变强 D. 将滑片向端滑动，指示灯将会变亮 三、作图题（2小题，共4分） 15. 根据如图所示的实物连接图，画出对应的电路图。 16. 如图甲所示为用钳子剪铜线时的情景，图乙是钳子的简化图，其中AOB可以看成一个杠杆，O为支点。若手对钳子的作用点为A，请在图乙中画出最小动力F1的示意图及其力臂。 四、实验探究题（3小题，共18分） 17. 如图甲是某实验小组在“探究并联电路中电流的特点”时设计的电路图，图乙是该小组连接的电路。 实验次数 1 2 3 电流/A 0.12 0.08 0.20 电流/A 0.18 0.12 0.30 电流/A 0.30 0.20 0.50 （1）连接电路时，开关S应________，电流表应________（选填“串联”或“并联”）在被测电路中：如图乙，闭合开关S，电流表测通过________（选填“A”“B”或“C”）处的电流。 （2）如图乙所示，闭合开关S后，灯发光，灯不发光，则灯不发光的原因________（选填“可能”或“不可能”）是灯短路，换接不同规格的灯泡，多次实验记录数据如表，分析数据可得出并联电路中电流的规律为________________。 （3）分析表格中第2次实验的数据可知：两灯中较亮的是灯________。 18. 小华在实验室中测量铅笔芯的电阻大小。如图1所示，电源电压为。 （1）请按照图1的电路图将图2的实物图连接完整。 （2）闭合开关前，图1中的滑动变阻器滑片应置于最___________端。 （3）该实验的原理是___________。 （4）将滑动变阻器滑片从初始位置移动到另一端，逐次记录电压表示数和电流表示数，完成后作出图像，如图3所示，由图可知，铅笔芯的阻值为___________，滑动变阻器的最大阻值为___________。 （5）小华想用实验室一只刻度线清晰，但所标数字模糊不清的电流表A1，制作一个可直接测定电阻的仪器，他设计的电路如图4所示，电路中电源电压恒定且未知，操作如下。 ①在、接线柱间接入导线，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电流表指针指到最大刻度； ②保持滑片位置不变，ab间改接入10Ω的定值电阻，此时电流表指针偏转到最大刻度的三分之一处； ③取下ab间的定值电阻，接入待测电阻，电流表指针偏转到最大刻度的四分之一处，可知待测电阻的大小为___________； ④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值，则电阻值分布是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。 19. 冰和水的比热容分别是、，某小组用电加热器等器材加热一块冰，绘制了熔化图像（如图），从而测量比热容。 （1）水吸收的热量可以通过焦耳定律______（填写公式）计算得到，电加热器将电能转化为了______能； （2）（计算）质量为0.1千克的水，温度升高，理论上吸收多少热量？ （3）在冰完全化成水后加热的过程中，图像应该是______（选填“A”、“B”或“C”），理由是______； （4）该组同学对实验进行了误差分析：若只考虑水在加热时会蒸发。测量值会______，若只考虑水不能完全吸收电加热器放出的热量。测量值会______。（均选填“A：大于”或“B：小于”） 五、综合运用题（2小题，共18分） 20. 小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。、均为发热电阻，的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。已知水的比热容。求： （1）电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； （2）电蒸锅正常工作时，电阻的阻值； （3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为，要使的水温度升高需要多少时间？ 21. 如图，电源电压恒为，小灯泡上标有“”字样（忽略灯丝电阻变化），滑动变阻器铭牌上标有“”字样，定值电阻，电流表的量程为，电压表的量程为。 （1）求小灯泡的电阻； （2）只闭合时，在电路安全的前提下最大范围内移动滑动变阻器滑片，求电流表的示数变化范围； （3）任意闭合开关，移动滑片，保证电路安全的前提下，求整个电路的最小电功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年九年级上册月考物理试卷 一、填空题（每空1分，共14分） 1. 在综合实践活动中，小林自制了一个坐位体前屈项目测试仪，原理如图所示，电源电压恒定．挡板P由B端向A端滑动时，电流表示数________，电压表示数________，电路消耗的总功率________（三空均选填“变大”、“变小”或“不变”）． 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 不变 【解析】 【详解】[1][2][3]由乙图可知，滑动变阻器R2和电阻R1是串联的，此时滑动变阻器以定值电阻的形式串联接入电路，即移动滑片P，电路中的电阻不变，电流不变，挡板P由B端向A端滑动时，测量部分的阻值变大，电压表的示数会变大，根据可知，电源电压不变，电路中电流不变，电路消耗的总功率不变。 2. 如图，是小一家的电能表，其读数是___________；他家的空调（空调电阻不变）在的额定电压下单独工作，电能表的表盘转363转。但在用电高峰期，让该空调单独工作，电能表转盘转了300转，则此时实际电压为___________。 【答案】 ①. 226.3 ②. 200 【解析】 【详解】[1]电能表的最后一位是小数位，由图可知，电能表的读数为226.3kW·h。 [2]该空调正常工作6min消耗的电能 则空调的额定功率是 空调的电阻 在用电高峰期，空调实际消耗的电能 则空调实际功率 此时他家的实际电压为 3. 闭合如图甲所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则滑动变阻器的最大阻值为___________，则定值电阻的阻值为___________，电源电压为___________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1][2][3]由图知，两电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路的电流。滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值从最大变为0，从而使电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据串联分压可知，两端的电压变小直至0。由图像可知：当电路中的电流为0.1A时，电压表的示数为1.2V，电源电压为① 当电路中的电流为0.5A时，电压表的示数为0，电源电压为② 联立①②两式可得，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中电流最小，此时电路中总电阻 则滑动变阻器的最大阻值 4. 验电器工作原理是同种电荷相互___________；为纪念物理学家___________在电学领域的贡献，国际计量大会将他的名字作为电压的基本单位。 【答案】 ①. 排斥 ②. 伏特 【解析】 【详解】[1]验电器是通过同种电荷相互排斥来检测电荷，当带电体接触验电器时，同种电荷分布在金属箔片上，因排斥力使箔片张开。 [2]在国际单位制中，电压的基本单位是伏特，是以意大利物理学家伏特的名字命名的，以纪念他在电学领域的贡献。 5. 我国北方某市遭遇暴雪，需清除主干道上积雪（熔点）。雪从刚好升温至，需___________（选填“吸收”或“放出”）热量；此过程传递了___________的热量。（雪的比热容取）。 【答案】 ①. 吸收 ②. 2.52×105 【解析】 【详解】[1]根据晶体熔化条件可知，雪要发生熔化，温度达到熔点，而且还要吸收热量； [2]雪的温度从-8℃升高到0℃，内能增加，此过程需要传递（即吸收）的热量为 6. 钢丝棉的燃点非常低，消防员正在演示钢丝棉在电池的正、负极连接后被点燃。此现象的发生是因为有电流通过钢丝棉时，由于电流的______，使温度达到钢丝棉的燃点。现场会闻到烧焦的气味，属于______现象。所以在家里不要储存这种易燃品。 【答案】 ①. 热效应 ②. 扩散 【解析】 【详解】[1]导体有电流通过时，会产生热量，因此有电流通过钢丝棉时，钢丝棉会产生热量，温度升高而点燃，此时电能全部转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。 [2]闻到烧焦的气味是由于分子在不停地做无规则运动的结果，属于扩散现象。 二、选择题（8小题，共16分，7-12每小题有一个正确答案，13-14每小题有两个正确答案，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选得0分） 7. 在如图甲的电路中，当闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻、两端电压分别是（　　） A. 6V；1.5V B. 7.5V；1.5V C. 1.5V；6V D. 6V；7.5V 【答案】A 【解析】 【详解】由图甲所示，R1、R2串联，电压表V1测R2两端电压U2，电压表V2测电源电压U。两只电压表指针均为如图乙所示，因为，所以电压表V1选择的量程为0~3V，则电压表V1示数，即R2两端电压，电压表V2选择的量程为0~15V，则电压表V2示数，即电源电压。根据串联电路电压关系可得R1两端电压 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 下列关于热现象的说法中正确的是（　　） A. 热传递过程中高温物体把温度传给低温物体 B. 沿海地区的早晚温差较小是因为水的比热容较小 C. 内燃机的效率能够达到100% D. 某物体的温度升高（体积变化不大），其内能增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．热传递过程中高温物体把热量传给低温物体，不能说传递温度，故A错误； B．沿海地区的早晚温差较小是因为水的比热容较大，吸收或放出相同热量时水的温度变化小，故B错误； C．内燃机工作时能量的损失不可避免，效率不可能达到100%，故C错误； D．内能与温度和质量等因素有关，某物体的温度升高（体积变化不大），其内能增大，故D正确。 故选D。 9. 使用如图所示的滑轮组，沿水平方向匀速拉动质量为300kg的物体，弹簧测力计的示数为200N，物体在10s内移动1m。物体所受的摩擦力为物重的0.1倍，克服绳重和轮与轴间摩擦做功20J。（不计绳子与滑轮之间的摩擦）下列说法不正确的是（　　） A. 该滑轮组中有两个定滑轮和一个动滑轮 B. 绳子自由端拉力的速度0.2m/s C. 动滑轮重力为80N D. 该滑轮组的机械效率为66.7% 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图中可以看出，该装置由三个滑轮组成，地面上的滑轮和最上方的滑轮，其轴的位置是固定不动的，属于定滑轮，中间的滑轮，其轴随物体一起运动，属于动滑轮，因此，该滑轮组中有两个定滑轮和一个动滑轮，故A正确，不符合题意； B．由图可知，承担动滑轮的绳子段数，物体在10s内移动1m，则绳子自由端移动的距离为 绳子自由端拉力的速度为，故B正确，不符合题意； C．拉力做的总功为  物体的重力为 物体所受的摩擦力为 物体克服摩擦力做的功为有用功 即克服动滑轮重力做的额外功为 动滑轮移动的距离等于物体移动的距离，即动滑轮的重力为 故C正确，不符合题意； D．该滑轮组的机械效率为，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 图甲电路中，电源电压恒定，灯泡电阻变化忽略。只闭合、，电流表示数如图乙；只闭合、，电流表示数如图丙。下列描述中错误的是（ ） A. 同时闭合、，电路会形成电源短路 B. 只闭合，流过灯泡、的电流相等 C. 只闭合、，流过灯泡的电流为0.1A D. 只闭合、，灯泡、都能发光 【答案】D 【解析】 【详解】A．同时闭合、，电流从电源正极流出，经过电流表后，回到电源负极，形成电源短路，故A正确，不符合题意； B．只闭合，灯泡、串联，根据串联电路电流规律，流过灯泡、的电流相等，故B正确，不符合题意； C．只闭合、，灯泡被短路，只有灯泡发光，此时灯泡为并联电路的一个支路，由图乙可知，电流表选择的是小量程，分度值为，示数为，即支路灯泡的电流为，只闭合、，灯泡、并联，电流表测量干路电流，由图丙可知，电流表示数为，即干路电流为，根据并联电流规律，流过灯泡的电流为 故C正确，不符合题意； D．只闭合、，只有灯泡发光，灯泡被短路，故D正确，不符合题意。 故选D。 11. 在“生活处处有物理”的综合实践活动中，小天观察了厨房的一些设备和现象，下列解释正确的是（ ） A. 包粽子时，米粒间有缝隙是因为分子间存在间隙 B. 用天然气煲汤时，燃烧越充分，放出的热量就越多，天然气热值就越大 C. 炒菜时，香气四溢属于扩散现象 D. 刚出锅的馒头入口时很烫，是因为馒头含有的热量很高 【答案】C 【解析】 【详解】A．米粒间的缝隙是宏观物体堆积形成的空隙，与分子间间隙（微观尺度）无关，故A错误； B．天然气的热值是燃料的固有属性，表示单位质量完全燃烧放出的热量，与燃烧充分程度无关；燃烧充分只影响实际放热总量，但热值不变，故B错误； C．炒菜时香气分子从锅中扩散到空气中，属于分子无规则运动导致的扩散现象，故C正确； D．刚出锅的馒头温度很高，入嘴时会很烫，温度高的馒头内能大，热量是过程量，不能说含有热量的多少，故D错误。 故选C。 12. “从宏观现象推测微观粒子的行为”是我们认识微观世界的重要方法之一。下列“依据现象的推测”不符合实际的是（ ） A. 酒精和水混合后总体积变小，推测出分子间有空隙 B. 红墨水在水中散开，推测组成物质的微粒在运动 C. 破镜不能重圆，推测分子间存在斥力 D. 压紧的铅块下面可以挂上钩码，推测组成物质的微粒间有引力 【答案】C 【解析】 【详解】A．酒精和水混合后总体积变小，是因为分子间存在空隙，两种分子相互填充了彼此的空隙，故A不符合题意； B．红墨水在水中散开，是墨水分子的无规则运动（扩散现象），推测组成物质的微粒在运动，故B不符合题意； C．破镜不能重圆，是因为镜片破裂后，分子间的距离远大于分子力的作用范围，并非分子间存在斥力，故C符合题意； D．压紧的铅块能挂住钩码，是因为铅块分子间存在引力，使铅块结合在一起，故D不符合题意。 故选 C。 13. 现代社会在交通、航天、电力工业等很多方面都离不开热机，如图为某汽车上四冲程汽油机的工作示意图，下列说法正确的是（ ） A. 使汽车获得动力的冲程是丁 B. 甲图冲程中能量转化是内能转化为机械能 C. 在一个工作循环中，工作过程依次是乙、甲、丁、丙 D. 飞轮转速，则该汽油机1s能做功25次 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．甲图中两气门都关闭，火花塞点火，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；乙图中进气门开启，排气门关闭，气体流入汽缸，是吸气冲程；丙图中排气门开启，进气门关闭，气体流出汽缸，是排气冲程；丁图中两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；所以正确的排序是乙、丁、甲、丙。甲冲程（做功冲程）中燃料燃烧放出的内能转化为活塞的机械能，即使汽车获得动力的冲程是甲，甲图冲程中能量转化是内能转化为机械能。故B正确，AC错误； D．四冲程汽油机的飞轮转速为3000r/min，则该飞轮1s转50圈，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s飞轮转50圈，共25个工作循环，共100个冲程，共做功25次，故D正确。 故选BD。 14. 法国科学家和德国科学家由于发现了巨磁电阻（GMR）效应而荣获诺贝尔物理学奖，其阻值随磁场的逐渐变强而减小。右侧电路中的“GMR”就是一个巨磁电阻元件，闭合开关，下列说法中正确的是（　　） A. 电磁铁左端为S极 B. 电磁铁外部的磁感线从左端出发回到右端 C. 将滑片向端滑动，电磁铁磁性变强 D. 将滑片向端滑动，指示灯将会变亮 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极），电流从电磁铁右端流入、左端流出，因此电磁铁左端为N极，右端为S极，故A错误； B．电磁铁外部的磁感线是从N极，即左端出发，回到S极，即右端，故B正确； C．将滑片P向b端滑动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，左侧电路电流变小，电磁铁的磁性变弱，故C错误； D．将滑片P向a端滑动，滑动变阻器接入电阻变小，左侧电路电流变大，电磁铁磁性变强；巨磁电阻（GMR）的阻值随磁场变强而减小，右侧电路总电阻变小，电流变大，指示灯的实际功率变大，因此指示灯会变亮，故D正确。 故选BD。 三、作图题（2小题，共4分） 15. 根据如图所示的实物连接图，画出对应的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由实物图可知，两灯并联，开关S在干路上，控制整个电路，开关和小灯泡在一条支路，小灯泡单独在一条支路，按要求画出电路图，如图所示： 16. 如图甲所示为用钳子剪铜线时的情景，图乙是钳子的简化图，其中AOB可以看成一个杠杆，O为支点。若手对钳子的作用点为A，请在图乙中画出最小动力F1的示意图及其力臂。 【答案】 【解析】 【详解】根据杠杆平衡条件​ 。在阻力和阻力臂一定的情况下，动力臂越长，动力就越小。动力作用点为，因此，连接支点和作用点的线段，就是该作用点能提供的最长动力臂。最小动力的方向应当垂直于连线指向左上方。 四、实验探究题（3小题，共18分） 17. 如图甲是某实验小组在“探究并联电路中电流的特点”时设计的电路图，图乙是该小组连接的电路。 实验次数 1 2 3 电流/A 0.12 0.08 0.20 电流/A 0.18 0.12 0.30 电流/A 0.30 0.20 0.50 （1）连接电路时，开关S应________，电流表应________（选填“串联”或“并联”）在被测电路中：如图乙，闭合开关S，电流表测通过________（选填“A”“B”或“C”）处的电流。 （2）如图乙所示，闭合开关S后，灯发光，灯不发光，则灯不发光的原因________（选填“可能”或“不可能”）是灯短路，换接不同规格的灯泡，多次实验记录数据如表，分析数据可得出并联电路中电流的规律为________________。 （3）分析表格中第2次实验的数据可知：两灯中较亮的是灯________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 串联 ③. B （2） ①. 不可能 ②. 干路电流等于各支路电流之和 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路时，为保护电路，开关S应断开。 [2][3]电流表与待测电路应串联，如图乙所示，闭合开关S，电流表与L2串联，所以测的是通过L2的电流，即B处的电流。 【小问2详解】 [1]由图可知，因为两灯泡是并联，且小灯泡L2发光，所以故障不可能是短路，若短路，会导致电源短路，故只能是断路，因为L1不发光，所以故障可能是L1断路。 [2]分析表中数据，有 即可得，因此并联电路中电流的规律为干路电流等于各支路电流之和。 【小问3详解】 分析表中第2次实验数据可知，通过L2的电流较大，所以两灯中较亮的是灯L2。 18. 小华在实验室中测量铅笔芯的电阻大小。如图1所示，电源电压为。 （1）请按照图1的电路图将图2的实物图连接完整。 （2）闭合开关前，图1中的滑动变阻器滑片应置于最___________端。 （3）该实验的原理是___________。 （4）将滑动变阻器滑片从初始位置移动到另一端，逐次记录电压表示数和电流表示数，完成后作出图像，如图3所示，由图可知，铅笔芯的阻值为___________，滑动变阻器的最大阻值为___________。 （5）小华想用实验室一只刻度线清晰，但所标数字模糊不清的电流表A1，制作一个可直接测定电阻的仪器，他设计的电路如图4所示，电路中电源电压恒定且未知，操作如下。 ①在、接线柱间接入导线，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，直到电流表指针指到最大刻度； ②保持滑片位置不变，ab间改接入10Ω的定值电阻，此时电流表指针偏转到最大刻度的三分之一处； ③取下ab间的定值电阻，接入待测电阻，电流表指针偏转到最大刻度的四分之一处，可知待测电阻的大小为___________； ④在电流表表盘刻度线处标相应的电阻值，则电阻值分布是___________（选填“均匀”或“不均匀”）的。 【答案】（1） （2）右 （3） （4） ①. 5 ②. 10 （5） ①. 15 ②. 不均匀 【解析】 【小问1详解】 根据电路图，滑动变阻器应与铅笔芯串联，采用“一上一下”的接法，同时满足向右滑阻值变大，所以将滑动变阻器下方左端的接线柱与电源正极连接，连接如下图 【小问2详解】 为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处。由图可知，滑片应置于最右端。 【小问3详解】 伏安法测电阻的实验原理是欧姆定律的变形式即通过测量导体两端的电压U和通过导体的电流I，计算得出导体的电阻R。 【小问4详解】 [1]当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为铅笔芯的简单电路，由图3可知，电源的电压电路中的电流根据可得铅笔芯的电阻 [2]当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图3可知，电路中的最小电流，此时铅笔芯两端的电压，根据串联电路中总电压等于各分电压之和，滑动变阻器两端的电压 再根据可得滑动变阻器的最大阻值 【小问5详解】 [1]设电流表的最大刻度为，电源电压为。 当在a、b接线柱间接入导线时，电路中只有滑动变阻器，根据欧姆定律此时① 当ab间改接入10Ω的定值电阻时，滑动变阻器与定值电阻串联，此时电流为，根据串联电路电阻特点和欧姆定律可得② 联立①②可得 两边同时除以得 解得。 将代入①得 当接入待测电阻时，电流为，则 即 两边同时除以得 解得。 [2]由 可得 因为为定值，与不是一次函数关系，所以电阻值分布是不均匀的。 19. 冰和水的比热容分别是、，某小组用电加热器等器材加热一块冰，绘制了熔化图像（如图），从而测量比热容。 （1）水吸收的热量可以通过焦耳定律______（填写公式）计算得到，电加热器将电能转化为了______能； （2）（计算）质量为0.1千克的水，温度升高，理论上吸收多少热量？ （3）在冰完全化成水后加热的过程中，图像应该是______（选填“A”、“B”或“C”），理由是______； （4）该组同学对实验进行了误差分析：若只考虑水在加热时会蒸发。测量值会______，若只考虑水不能完全吸收电加热器放出的热量。测量值会______。（均选填“A：大于”或“B：小于”） 【答案】（1） ①. ②. 内 （2） （3） ①. aA ②. 见解析 （4） ①. B ②. A 【解析】 【小问1详解】 [1]焦耳定律阐述了电流通过导体产生的热量与电流、电压、电阻的关系，表达式为。 [2]电加热器工作时消耗电能，产生热量，将电能转化为内能。 【小问2详解】 水吸收的热量为 【小问3详解】 [1][2]冰完全化成水后质量不变，水的比热容大于冰的比热容，根据可知，升高相同的温度，水吸收的热量更多，所以在冰完全化成水后加热的过程中，图像应该是A。 【小问4详解】 [1]若只考虑水在加热时会蒸发，水的质量会减小，则加热水需要的热量减小，所以测量值会小于。 [2]若只考虑水不能完全吸收电加热器放出的热量，电加热器放出的热量大于水吸收的热量，所以测量值会大于。 五、综合运用题（2小题，共18分） 20. 小明家新买一个电蒸锅，如图所示为其内部简化电路图，它有加热和保温两个挡位。、均为发热电阻，的阻值为484Ω，加热挡功率为1200W。已知水的比热容。求： （1）电蒸锅正常工作时，保温挡的功率； （2）电蒸锅正常工作时，电阻的阻值； （3）某次电蒸锅对水加热时，加热效率为，要使的水温度升高需要多少时间？ 【答案】（1）100W （2）44Ω （3）500s 【解析】 【小问1详解】 分析电路可知，只闭合时，单独工作，此时总电阻最大，根据，总功率最小，为保温挡。则保温挡的功率 【小问2详解】 、均闭合时，、并联，此时总电阻最小，根据，总功率最大，为加热挡，电阻的功率为 则电阻的阻值为 【小问3详解】 水吸收的热量为 则消耗的电能为 则需要的时间为 21. 如图，电源电压恒为，小灯泡上标有“”字样（忽略灯丝电阻变化），滑动变阻器铭牌上标有“”字样，定值电阻，电流表的量程为，电压表的量程为。 （1）求小灯泡的电阻； （2）只闭合时，在电路安全的前提下最大范围内移动滑动变阻器滑片，求电流表的示数变化范围； （3）任意闭合开关，移动滑片，保证电路安全的前提下，求整个电路的最小电功率。 【答案】（1） 小灯泡的电阻为10Ω。 （2） 电流表的示数变化范围为0.3A ~ 0.4A。 （3） 整个电路的最小电功率为4.05W。 【解析】 【小问1详解】 由小灯泡的铭牌“4V 1.6W”可知，小灯泡的电阻 【小问2详解】 只闭合开关S2时，滑动变阻器R2与小灯泡L串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。为了保证电路安全，电路中的电流需要满足以下条件： ① 电流表量程为0~0.6A，所以电路电流 ； ② 小灯泡的额定电流，所以电路电流； ③ 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路电流。 综合以上条件，电路中的最大电流不能超过0.4A。 当电流时，小灯泡两端电压 此时滑动变阻器两端的电压 因为14V小于电压表量程15V，所以电路中的最大电流为0.4A。 为了得到最小电流，应将滑动变阻器R2的阻值调大，使其两端电压增大。由于电压表量程0~15V，所以滑动变阻器两端的最大电压，此时，小灯泡两端的电压 电路中的最小电流 此时滑动变阻器接入电路的电阻为 在滑动变阻器的调节范围内。因此，电流表的示数变化范围为0.3A ~ 0.4A。 【小问3详解】 要使整个电路的电功率最小，根据P=UI，在电源电压U恒定的情况下，电路中的总电流I需最小。当总电流最小，电路的总电阻最大，根据等效电阻可知，当R1或R2与灯串联时，电阻变大。根据第（2）问分析可知，当R2与灯泡串联时，为了保证电路安全，需接入50Ω的电阻；当R1与灯泡串联时，R1可以接入70Ω，所以，当R1与灯泡串联时，电路中的电阻最大，电路中的电流最小为 整个电路的最小电功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $