内容正文:
2025—2026学年度第一学期月考测试
九年级物理试卷
考生注意:
1.考试时间,理化共150分钟
2.全卷共四道大题,总分80分
3.可能用到的参考数据:
一.选择题(1~8为单选题,9、10为多选题,每题2分,共20分)
1. 下列认识正确的是( )
A. 固体和液体很难被压缩.是因为其分子间没有空隙
B. 在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看不到墨水的分子在运动
C. 当物体的温度降至时,分子就停止运动
D. 破镜不能重圆,主要是因为分子间有斥力
【答案】B
【解析】
【详解】A. 固体和液体很难被压缩,不是因为分子间没有空隙,而是分子间存在相互作用的斥力,实际上固液分子间是存在空隙的。故A错误;
B. 分子尺度极小,肉眼无法直接观察到,扩散实验中无法看到墨水分子的运动,故B正确;
C. 分子的永不停息的无规则热运动是固有属性,即使温度降到0℃,分子也不会停止运动,故C错误;
D. 破镜不能重圆,是因为破碎的镜片拼接时,绝大多数分子间的距离远大于分子力的有效作用距离,分子间的作用力几乎可以忽略,不是因为分子间存在斥力。故D错误。
故选B。
2. 如图所示的实验,用酒精灯加热试管里的水,产生的水蒸气将橡胶塞冲向空中。下列说法正确的是( )
A. 水蒸气对橡胶塞做功,水蒸气的内能不变
B. 能量转化的顺序为:化学能内能机械能
C. 加热试管中的水,是用做功的方式使水的内能增加
D. 塞子被推出试管口的过程与内燃机吸气冲程的能量转化情况相同
【答案】B
【解析】
【详解】AB.酒精燃烧将化学能转化为内能,水蒸气膨胀将橡胶塞冲出,将内能转化为机械能,水蒸气的内能减小,能量转化的顺序为:化学能→内能→机械能,故B正确,A错误;
C.加热试管中的水,是通过热传递的方式使水的内能增加,故C错误;
D.塞子被推出试管口的过程,内能转化为机械能,与内燃机做功冲程的能量转化情况相同,故D错误。
故选B。
3. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,两个电表的示数都变大,则该电路中出现的故障可能是( )
A. L短路 B. L断路 C. R断路 D. R短路
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知R与灯泡L串联,电压表测量R两端的电压,电流表测量电路电流;
A.如果灯泡L短路,电路电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律知,电路电流增大,电流表示数增大;电压表测量电源电压,示数增大,故A符合题意;
B.如果灯泡L断路,整个电路断路,电流表、电压表均无示数,故B不符合题意;
C.如果电阻R断路,电流表无示数;电压表测量电源电压示数增大,故C不符合题意;
D.如果电阻R短路,电路电阻减小,电源电压不变,由欧姆定律知,电路电流增大,电流表示数增大;电压表同时被短路,示数减小为0,故D不符合题意。
故选 A。
4. 如图所示,已知,将它们按以下四种方式接入同一个电路,在相同的时间内消耗电能最少的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】接入同一个电路中时电压相同,根据可知,在相同时间内电阻最大的连接方式消耗的电能最少,由图可知:A为串联,B为并联,C只有R1连入电路,D只有R2连入电路;根据串并联电路电阻的规律可知两电阻串联时,电路的总电阻最大,两个电阻并联时总电阻最小,所以由可知,两电阻串联时,在相同时间内消耗电能最少,故A符合题意,BCD不符合题意.
5. 如图所示电路的电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从中点移到b端的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数不变,电压表示数不变,灯泡亮度不变
B. 电压表和电流表的示数都减小,电路总功率变小
C. 电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变暗
D. 电压表示数不变,电流表的示数增大,电路总功率变小
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电流表串联在灯泡L支路中测其电流,电压表并联在灯泡L两端测电源电压。滑片P从中点移到b端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻变大。电源电压保持不变,故电压表示数不变;并联电路各支路互不影响,灯泡L两端电压和电阻不变,由可知,通过灯泡的电流不变,即电流表示数不变;由可知,灯泡的实际功率不变,亮度不变;滑动变阻器接入电阻变大,由可知该支路电流变小,干路电流变小,由可知电路总功率变小。故选A。
6. 如图所示是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的电阻值是
B. 当通过L的电流是0.2A时,其阻值是10Ω
C. 仅把L、R并联在电压是的电路中,干路电流是
D. 仅把L、R串联在电路中,当电流是0.2A时,它们两端总电压是4V
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,当时,,由可得电阻R的电阻值,故A错误;
B.由图可知,当时,,由可得,L的阻值,故B错误;
C.并联电路中各支路两端电压相等,即,由图可知此时,,干路电流,故C正确;
D.串联电路中电流处处相等,即,由图可知此时,,它们两端总电压,故D错误。
故选C。
7. 如图所示电路,当开关断开或闭合时,下列说法正确的是( )
A. S1、S2、S3均闭合,电源没被短路
B. S1、S2、S3均断开,L1不发光,L2发光
C. S1、S2断开,S3闭合,L1和L2均发光
D. S1断开,S2、S3闭合,L1发光,L2被短接
【答案】C
【解析】
【详解】A.S1、S2、S3均闭合,电流经S2、S3、S1直接流回电源,电源被短路,故A错误;
B.S1、S2、S3均断开,电路处于断路状态,L1和L2均不发光,故B错误;
C.S1、S2断开,S3闭合,电流依次经过L1、S3、L2,两灯串联,均发光,故C正确;
D.S1断开,S2、S3闭合,L1被短接不发光,L2接入电路发光,故D错误。
故选C。
8. 标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A. 通过灯L1和L2的电流之比为2:1
B. 灯L1和L2的电阻之比为2:1
C. 灯L2比灯L1亮
D. 灯L1和L2的实际功率之比为2:1
【答案】C
【解析】
【分析】已知两灯的额定电压和额定功率可求两灯的电阻,还知道两灯串联,所以电流相等,再根据选项所给条件逐一解决。
【详解】A.两灯串联,所以电流相等,则通过灯L1和L2的电流之比为1:1,故A错误;
B.两灯泡的电阻
,
,
则灯L1和L2的电阻之比为1:2;故B错误;
C.将它们串联在某电源上,两灯都发光,由P=I2R可知灯L2比灯L1的实际功率大,故灯L2比灯L1亮,故C符合题意;
D.将它们串联在某电源上,两灯都发光,由P=I2R可知:
故D错误。
9. 如图所示,电源两端的电压为6V,且保持不变.电路中的元器件均完好.小灯泡L1标着“6V 2.4W”,小灯泡L2标着“6V 3.6W”,灯丝的电阻均保持不变.则下列判断正确的是
A. 开关S断开时,电压表V1的示数为0V
B. 开关S断开时,电压表V2的示数为6V
C. 开关S闭合时,电压表V1的示数为3.6V
D. 开关S闭合时,电压表V2的示数为2.4V
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.如图,当开关断开时,电路为开路,两个电压表都接在电源上,U1=U2=U=6V,故A错误,B正确;
C.当开关闭合时,两灯串联,电压表V1测量的是电源电压为6V,故C错误;
D.当开关闭合时,两灯串联,电压表V2测量的是L2两端的电压,由P=U2R,可得,两灯的电阻:R1====10Ω,U1:U2=R1:R2=15Ω:10Ω=3:2,U=6V,U1=3.6V,U2=2.4V.故D正确.
故选BD.
10. 如图所示,已知电流表的量程为,电压表的量程为,定值电阻R1的阻值是,滑动变阻器R2的最大阻值是,电源电压为且保持不变。开关闭合后,在滑动变阻器滑片滑动过程中,为了保证电流表、电压表都不被烧坏,则下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器连入电路中的最小阻值是20Ω
B. 电压表最小示数是2V
C. 电阻R1消耗的最小功率为0.1W
D. 电路消耗的最大功率为1.8W
【答案】CD
【解析】
【详解】由图可知, 与 串联,电压表测 两端电压,电流表测电路电流。当电压表示数最大为 时,电路电流最大
因 ,故电路最大电流为 。
D.电路消耗的最大功率,故D正确;
A.此时电路总电阻最小
滑动变阻器连入电路的最小阻值,故A错误;
B.当滑动变阻器连入电路阻值最大为 时,电路电流最小,总电阻
最小电流
电压表最小示数,故B错误;
C.电阻消耗的最小功率 ,故C正确。
故选CD。
二、填空题(每空1分,共20分)
11. 用水做汽车发动机的冷却剂,是利用了水的_____特性;若体积为,初温为20°C的水吸收的热量,则水的温度升高了_____℃(气压为1标准大气压)。用液态氢做火箭发射的燃料,是利用了液态氢的_____的特性。
【答案】 ①.
比热容大 ②.
80 ③.
热值大
【解析】
【详解】水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时可以带走更多热量,所以用水做汽车发动机的冷却剂;
水的质量
理论升高温度
因1标准大气压下水的沸点为100℃,水沸腾时温度保持不变,水的初温为20℃,故实际升高温度为
液态氢的热值大,相同质量的液态氢和其他燃料相比,完全燃烧时可以释放出更多的热量,故用液态氢做火箭燃料。
12. 有两个定值电阻R1和R2,已知。若将它们串联在电路中,保持电源电压不变,则R1和R2两端的电压之比是_____;若将它们并联在电路中,则通过它们的电流之比为_____。
【答案】 ①.
②.
【解析】
【详解】串联时,因电路电流处处相等,由可知,
即、两端电压之比为
并联时,因各支路两端电压相等,由可知,
即通过、的电流之比为
13. 街边的路灯总是同时亮,同时灭,它们是___________的。学校常用的应急照明灯,当外部电路有电时,应急灯不亮,停电时应急灯发光,小李将应急灯中的任意一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光。则应急灯的两个灯泡是___________的。(选填“串联”或“并联”)
【答案】 ①. 并联 ②. 并联
【解析】
【详解】[1][2]路灯和应急灯中任一个灯泡断开时,其它灯泡仍然发光,两灯的工作互不影响,连接方式都是并联。
14. 一个小灯泡正常发光时两端的电压是、正常发光时的电流是,如果把它接在36V的电源上,为使其正常发光,需_____联一个_____的电阻。
【答案】 ①.
串 ②.
48
【解析】
【详解】因电源电压高于小灯泡额定电压,故需串联电阻分压。串联电阻两端的电压为
由串联电路电流处处相等可知,通过电阻的电流等于小灯泡的额定电流,串联电阻的阻值为
15. 定值电阻R1和R2分别标有“ 10Ω 1A”和“20Ω 0.3A”的字样,现将它们串联起来接到某电源两端,为了不损坏电阻该电源电压不能超过_______V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上最大电流是________A。
【答案】 ①. 9 ②. 0.9
【解析】
【详解】[1]将R1和R2串联时,根据串联电路中电流各处相等的特点可知,为了不损坏电阻,电路中电流最大为0.3A,此时电源电压为
U=I(R1+R2)=0.3A×(10Ω+20Ω)=9V
[2]根据R1和R2名牌参数可知
U1=I1R1=1A×10Ω=10V
U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V
若将它们并联,根据并联电路中各支路电压相等的特点可知,为了不损坏电阻,电源电压及各支路电压为6V,此时
所以干路电流为
I′=I1′+I2′=0.6A+0.3A=0.9A
16. 将电阻R与10Ω电阻串联后接到3V电源上,通过R的电流为0.1A,则R=________Ω.若R两端电压为0,则R=________Ω.
【答案】 ①. 20 ②. 20
【解析】
【详解】由题意可知,电阻R与10Ω电阻R1串联,因串联电路中各处的电流相等,所以,由
I= 可得,电路中的总电阻:
,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电阻R的阻值:
R=R总﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω;
因电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积有关,与两端的电压和通过的电流无关,所以,若R两端电压为0,则R仍为20Ω不变.
17. 如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω.当闭合开关S,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表的示数为0.3A;当把滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.2A.则电源电压为___V,滑动变阻器的最大阻值为_____Ω.
【答案】 ①. 6 ②. 20
【解析】
【详解】电源电压保持不变,R1=10Ω.当闭合开关S,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表的示数为0.3A;①, 当把滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.2A.②.解得电阻的电阻是,电源电压为.
18. 如图所示的电路中,电源电压恒定,,开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.8A;开关S1闭合、S2断开时,电流表示数变化了0.6A。则电源电压为___________V,电阻R2的阻值为___________Ω。
【答案】 ①. 6 ②. 10
【解析】
【详解】[1] S1、S2都闭合时,两电阻并联,电流表的示数为0.8A,电流表测干路电流;开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表示数变化了0.6A,即为R2的电流,由并联电路电流的规律,通过R1的电流为
由并联电路电压的规律和欧姆定律可知,R1的电压即电源电压,则
[2]由欧姆定律得,电阻R2的阻值为
19. 如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数U甲:U乙=5:4,则,R1:R2=__________。若甲、乙均为电流表时,断开开关S,则两电流表的读数I甲:I乙=__________。
【答案】 ①. 1∶4 ②. 1∶5
【解析】
【详解】[1]当两表均是电压表时,甲测串联电路总电压,乙测两端电压,有得
根据串联电路电压规律得
则
[2]当两表是电流有时,两个定值并联,甲测通过的电流,乙测干路中的电流,有
则
三、实验题(每空1分,共27分)
20. 利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”,操作如下:
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且_____相等的沙子和水;
(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象,如图乙所示;实验中,是通过比较_____来间接反映沙子和水所吸收热量的多少,这种解决物理问题的方法称之为_____法。
(3)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是_____;若使两者升高相同的温度,则_____吸收的热量较多。由此可见,_____的比热容较大。
【答案】 ①. 质量 ②. 加热时间 ③. 转换 ④. 沙子 ⑤. 水 ⑥. 水
【解析】
【详解】(1)[1]探究“沙子和水的温度变化与吸热多少的关系”时,要控制不同物质的质量相同,故两烧杯中分别装入初温相同且质量相等的沙子和水,并用相同的酒精灯加热。
(2)[2][3]用相同的酒精灯加热,实验中是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收热量的多少,这属于转换法的应用。
(3)[4][5][6]分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,加热相同的时间(即吸收相同的热量),沙子的温度升的快;若使它们升高相同的温度,由图象可知,水加热的时间长,则水吸收的热量较多,根据比较吸热能力的方法,水的比热容较大,沙子的比热容较小。
21. 如图所示,是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。
(1)如图甲所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝,串联接到电源两端。电阻丝R1和R2串联的原因是保证______相同,通过_____反映产生热量的多少。
(2)通电观察到图甲中两侧U形管中液面高度的变化不同,这说明电流产生的热量与_____有关。
(3)乙图是研究电流产生的热量与电流大小的关系,若通电,通过左侧容器中电阻的电流是,则右侧容器中电阻产生的热量是_____,并且左侧U形管中液面高度的变化比右侧U形管中液面高度变化_____(填“大”或“小”)。
【答案】(1) ①. 电流和通电时间 ②. U形管两侧液面的高度差 (2)电阻的大小
(3) ①. 2 ②. 大
【解析】
【小问1详解】
电阻丝R1和R2串联,由串联电流规律可知,通过R1和R2的电流大小相等,且同一电路中工作时间相同;
电流产生的热量无法直接观察,本实验利用转换法,通过密闭容器内空气受热膨胀,带动U形管液面出现高度差,用U形管两侧液面的高度差间接反映电阻产热的多少。
【小问2详解】
图甲中通过两个电阻丝的电流和通电时间相同,两电阻丝的阻值不同,此时两侧U形管中液面高度的变化不同,两电阻丝产生的热量不同,说明电流产生的热量与电阻的大小有关。
【小问3详解】
乙图中右侧两个电阻丝并联后再与左侧电阻丝串联,由于右侧两个电阻丝阻值相同,则两个电阻丝的电流大小相等,左侧电阻丝在干路上,通过的电流是0.4A,由并联电流规律可知,右侧两电阻丝的电流均为0.2A,则右侧容器中电阻产生的热量是
乙图中左侧容器内电阻丝的电流大于右侧容器内电阻丝的电流,且两电阻丝的阻值和通电时间相同,由可知,左侧容器内电阻丝产生的热量多,左侧U形管液面的高度差大。
22. 在探究电流与电压的关系实验中,电源是2节新干电池,定值电阻的阻值为。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,若滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大,用笔画线代替导线,将电路连接完整;
(2)电路连接完毕后,闭合开关,发现两只电表示数如图乙所示,则电路中的故障可能是_____;
(3)实验数据记录见表,其中一个电流数据记录错误,这个数据是_____A;
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
0.6
1.2
1.8
2.4
电流I/A
0.12
0.24
0.30
0.48
(4)分析实验数据可以得出:_____。
(5)在实验中,分别用R1、R2两个电阻进行探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U-I关系图像,从图中可以看出阻值大小关系_____。
【答案】(1) (2)定值电阻断路
(3)0.30 (4)电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(5)
【解析】
【小问1详解】
根据实验可知,电路是串联的,要求滑片向右移动靠近右下角接线柱时,电流表的示数变大,说明滑动变阻器连入电路的阻值减小,故应将滑动变阻器的右下接线柱与开关右接线柱相连,据此作图。
【小问2详解】
由乙图可知,此时电流表没有示数,说明电路中有断路现象,而电压表指针满偏,电压表与电源接通,则故障可能是定值电阻断路。
【小问3详解】
由题意定值电阻的阻值为,第1组数据,当时,电流
第2组数据,当时,电流
第3组数据,当时,电流
第4组数据,当时,电流
表格中记录第三次数据电流记录的是0.30A,故这个数据错误。
【小问4详解】
排除第3次错误数据可知,当电压变为原来的多少倍,电流也会变为原来的多少倍,因此可得结论为:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
【小问5详解】
U-I图像中,取相同电流时,的电压值更大,由可知,。
23. 某同学在“测量小灯泡的电功率”实验活动中,使用的小灯泡额定电压为3.8V,电源电压6V恒定不变,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
(1)该同学连接了如图所示的部分实验电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整;
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
很暗
较暗
较亮
亮
很亮
电压
1.0
2.0
3.0
3.8
4.5
电流
0.20
0.22
0.25
0.30
0.34
(2)连接电路时,开关应______(填“断开”或“闭合”);
(3)电路连接完整闭合开关,发现小灯泡发出耀眼白光后突然熄灭,其原因可能是______(从操作上分析);
(4)排除故障后继续实验,闭合开关,发现电压表示数为3.2V。若要测量小灯泡的额定功率应将滑动变阻器滑片向______(选填“左”或“右”)端滑动;
(5)实验过程中,观察到现象和测得的数据如右表,根据表中数据,计算了各次实验的灯丝电阻。分析后认为,闭合开关前小灯泡灯丝的阻值小于5Ω,他的理由是______。
【答案】(1) (2)断开
(3)闭合开关前,滑动变阻器没有将最大阻值接入电路
(4)左 (5)小灯泡灯丝电阻随温度的降低而减小,据表格数据可知,实验中灯很暗时,灯丝的电阻为没有通电时,温度更低,所以电阻会更小,小于5Ω。
【解析】
【小问1详解】
根据实验,电路是串联的,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,据表格数据可知,电流超过电流表的小量程,电流表选择大量程接入电路,如下图所示:
【小问2详解】
连接电路时,为了保护电路,开关要断开。
【小问3详解】
电路连接完整闭合开关,小灯泡发出耀眼的光后,突然熄灭,小灯泡发光,说明电路是通路,发出耀眼的光,说明电路中电流过大,灯泡的实际电功率越大,导致小灯泡烧坏了,可能出现的故障是:闭合开关前,滑动变阻器没有将最大阻值接入电路。
【小问4详解】
小灯泡额定电压为 3.8V,电压表示数为3.2V,说明小灯泡两端电压小于额定电压,若要测小灯泡的额定功率,就要使小灯泡两端电压为3.8V;根据串联电路电压规律可知,变阻器两端电压要变小,由串联分压原理可知,就要减小滑动变阻器接入电路的阻值,使它分得的电压减小,使小灯泡分得的电压增大,故应将滑动变阻器的滑片向左端移动。
【小问5详解】
略。
24. 某实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时,电路如图甲所示,电源电压为6V保持不变,选取了5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整________(要求:滑片向右滑动电流表示数变小);
(2)连接电路时,开关应该处于断开状态,实验前滑动变阻器的滑片应位于_________(选填“A”或“B”)端;
(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表无示数,但电流表有示数,此时出现的故障可能是_________(选填字母);
A.滑动变阻器短路 B.电流表断路
C.电阻R短路 D.电阻R断路
(4)排除故障后,实验中分别把阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻接入电路中,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图像,由图像可知,实验中控制的电压是:_________V;
(5)上述实验中,实验小组用5Ω的电阻做完实验后,断开开关,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为20Ω的电阻接入电路中,经过检查无误后,闭合开关,此时应该向_________(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,要完成此次实验,滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω。
【答案】 ①. ②. B ③. C ④. 2 ⑤. B ⑥. 40
【解析】
【详解】(1)[1]根据滑片向右滑动时,电流表的示数减小,即电阻变大,故变阻器左下接线柱连入电路中,如下图所示
(2)[2]连接完电路后,为了保护电路,实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处,即B端。
(3)[3]A.若滑动变阻器短路,则电压表测电源电压,有示数,故A不符合题意;
B.若电流表开路,则整个电路断路,两表都没有示数,故B不符合题意;
C.若电阻R短路,电压表示数为0,电路为通路,电流表有示数,故C符合题意;
D.若电阻R断路,电流表示数为0,电压表串联在电路中测电源电压,电压表有示数,故D不符合题意。
故选C。
(4)[4]由图丙知,电阻两端的电压始终保持
UV=IR=0.1A×20Ω=2V
为一定值。
(5)[5][6]根据控制变量法可知,研究电流与电阻的关系时,需控制定值电阻的两端电压不变,根据串联电路电压的规律,变阻器分得的电压为
U滑=U﹣U表=6V﹣2V=4V
变阻器的电压是电压表示数的,根据分压原理可得,当最大的定值电阻20Ω接入电路中时,定值电阻两端所分电压大于2V,此时需要向右即B端移动滑动变阻器的滑片,使其阻值变大,变阻器连入电路中的电阻为
R滑=2×20Ω=40Ω
故为了使所给的四个定值电阻都能进行实验,滑动变阻器R2的最大阻值至少应为40Ω。
四、综合应用题(26题7分,27题7分,共14分)
25. 如图所示,R1是0~20Ω的滑动变阻器,闭合开关S后,电压表示数为6V,电流表A1的示数是1.5A,电流表A2的示数是0.5A,求:
(1)R2的阻值和变阻器R1接入电路的电阻?
(2)电流表A1的量程是0~3A,电流表A2的量程是0~0.6A,为使电表不损坏,滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大?
【答案】(1)12Ω,6Ω;(2)2.4Ω
【解析】
【详解】解:(1)闭合开关S,电阻R2与滑动变阻器R1并联,电压表测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流。由于并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压,根据欧姆定律可得
在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以通过变阻器R1的电流
则R1接入电路的电阻
(2)由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,则移动滑片时,通过R2的电流不变,即I2=0.5A,当电流表A1的示数为3A时,滑动变阻器接入电路的电阻最小,此时通过变阻器R1的电流
滑动变阻器接入电路电阻的最小值
答:(1)R2的阻值为12Ω,变阻器R1接入电路的电阻为6Ω;
(2)滑动变阻器接入电路的电阻值至少要2.4Ω。
【点评】
26. 如图中所示的电压力锅,集压力锅、电饭锅的优点于一身,省时节电,热效率高。电压力锅工作原理如图乙所示,已知R2的电阻值为48.4Ω,单独闭合开关S1时,压力锅的功率为80W。
(1)单独闭合开关S1时,电压力锅处于______(填“保温”或“加热”)状态。
(2)R1的电阻是多少?
(3)同时闭合开关S1和S2时电压力锅工作1min消耗的电能是多少?
【答案】(1)
保温 (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
单独闭合开关S1时,只有R1接入电路,总电阻较大。由可知,电源电压不变时,电阻越大功率越小,故为保温状态。
【小问2详解】
单独闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,功率,由得,R1的电阻
【小问3详解】
同时闭合开关S1和S2时,R1与R2并联,电源电压。R2的功率为
电路总功率为
电压力锅工作1min消耗的电能
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2025—2026学年度第一学期月考测试
九年级物理试卷
考生注意:
1.考试时间,理化共150分钟
2.全卷共四道大题,总分80分
3.可能用到的参考数据:
一.选择题(1~8为单选题,9、10为多选题,每题2分,共20分)
1. 下列认识正确的是( )
A. 固体和液体很难被压缩.是因为其分子间没有空隙
B. 在做墨水滴入水中的扩散实验中,我们看不到墨水的分子在运动
C. 当物体的温度降至时,分子就停止运动
D. 破镜不能重圆,主要是因为分子间有斥力
2. 如图所示的实验,用酒精灯加热试管里的水,产生的水蒸气将橡胶塞冲向空中。下列说法正确的是( )
A. 水蒸气对橡胶塞做功,水蒸气的内能不变
B. 能量转化的顺序为:化学能内能机械能
C. 加热试管中的水,是用做功的方式使水的内能增加
D. 塞子被推出试管口的过程与内燃机吸气冲程的能量转化情况相同
3. 如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,过了一会儿,两个电表的示数都变大,则该电路中出现的故障可能是( )
A. L短路 B. L断路 C. R断路 D. R短路
4. 如图所示,已知,将它们按以下四种方式接入同一个电路,在相同的时间内消耗电能最少的是( )
A. B. C. D.
5. 如图所示电路的电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P从中点移到b端的过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数不变,电压表示数不变,灯泡亮度不变
B. 电压表和电流表的示数都减小,电路总功率变小
C. 电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变暗
D. 电压表示数不变,电流表的示数增大,电路总功率变小
6. 如图所示是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电阻R的电阻值是
B. 当通过L的电流是0.2A时,其阻值是10Ω
C. 仅把L、R并联在电压是的电路中,干路电流是
D. 仅把L、R串联在电路中,当电流是0.2A时,它们两端总电压是4V
7. 如图所示电路,当开关断开或闭合时,下列说法正确的是( )
A. S1、S2、S3均闭合,电源没被短路
B. S1、S2、S3均断开,L1不发光,L2发光
C. S1、S2断开,S3闭合,L1和L2均发光
D. S1断开,S2、S3闭合,L1发光,L2被短接
8. 标有“12V 12W”、“12V 6W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A. 通过灯L1和L2的电流之比为2:1
B. 灯L1和L2的电阻之比为2:1
C. 灯L2比灯L1亮
D. 灯L1和L2的实际功率之比为2:1
9. 如图所示,电源两端的电压为6V,且保持不变.电路中的元器件均完好.小灯泡L1标着“6V 2.4W”,小灯泡L2标着“6V 3.6W”,灯丝的电阻均保持不变.则下列判断正确的是
A. 开关S断开时,电压表V1的示数为0V
B. 开关S断开时,电压表V2的示数为6V
C. 开关S闭合时,电压表V1的示数为3.6V
D. 开关S闭合时,电压表V2的示数为2.4V
10. 如图所示,已知电流表的量程为,电压表的量程为,定值电阻R1的阻值是,滑动变阻器R2的最大阻值是,电源电压为且保持不变。开关闭合后,在滑动变阻器滑片滑动过程中,为了保证电流表、电压表都不被烧坏,则下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器连入电路中的最小阻值是20Ω
B. 电压表最小示数是2V
C. 电阻R1消耗的最小功率为0.1W
D. 电路消耗的最大功率为1.8W
二、填空题(每空1分,共20分)
11. 用水做汽车发动机的冷却剂,是利用了水的_____特性;若体积为,初温为20°C的水吸收的热量,则水的温度升高了_____℃(气压为1标准大气压)。用液态氢做火箭发射的燃料,是利用了液态氢的_____的特性。
12. 有两个定值电阻R1和R2,已知。若将它们串联在电路中,保持电源电压不变,则R1和R2两端的电压之比是_____;若将它们并联在电路中,则通过它们的电流之比为_____。
13. 街边的路灯总是同时亮,同时灭,它们是___________的。学校常用的应急照明灯,当外部电路有电时,应急灯不亮,停电时应急灯发光,小李将应急灯中的任意一个灯泡断开,另一个灯泡仍然发光。则应急灯的两个灯泡是___________的。(选填“串联”或“并联”)
14. 一个小灯泡正常发光时两端的电压是、正常发光时的电流是,如果把它接在36V的电源上,为使其正常发光,需_____联一个_____的电阻。
15. 定值电阻R1和R2分别标有“ 10Ω 1A”和“20Ω 0.3A”的字样,现将它们串联起来接到某电源两端,为了不损坏电阻该电源电压不能超过_______V;若将它们并联起来,在不损坏电阻的情况下,干路上最大电流是________A。
16. 将电阻R与10Ω电阻串联后接到3V电源上,通过R的电流为0.1A,则R=________Ω.若R两端电压为0,则R=________Ω.
17. 如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω.当闭合开关S,滑动变阻器滑片P在中点时,电流表的示数为0.3A;当把滑片P移到最右端时,电流表的示数为0.2A.则电源电压为___V,滑动变阻器的最大阻值为_____Ω.
18. 如图所示的电路中,电源电压恒定,,开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.8A;开关S1闭合、S2断开时,电流表示数变化了0.6A。则电源电压为___________V,电阻R2的阻值为___________Ω。
19. 如图所示,若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数U甲:U乙=5:4,则,R1:R2=__________。若甲、乙均为电流表时,断开开关S,则两电流表的读数I甲:I乙=__________。
三、实验题(每空1分,共27分)
20. 利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”,操作如下:
(1)在两烧杯中分别装入初温相同且_____相等的沙子和水;
(2)用相同的酒精灯火焰加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔相同的时间记录一次温度,根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象,如图乙所示;实验中,是通过比较_____来间接反映沙子和水所吸收热量的多少,这种解决物理问题的方法称之为_____法。
(3)分析图象可知,对于质量相等的沙子和水,升温较快的是_____;若使两者升高相同的温度,则_____吸收的热量较多。由此可见,_____的比热容较大。
21. 如图所示,是探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。
(1)如图甲所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝,串联接到电源两端。电阻丝R1和R2串联的原因是保证______相同,通过_____反映产生热量的多少。
(2)通电观察到图甲中两侧U形管中液面高度的变化不同,这说明电流产生的热量与_____有关。
(3)乙图是研究电流产生的热量与电流大小的关系,若通电,通过左侧容器中电阻的电流是,则右侧容器中电阻产生的热量是_____,并且左侧U形管中液面高度的变化比右侧U形管中液面高度变化_____(填“大”或“小”)。
22. 在探究电流与电压的关系实验中,电源是2节新干电池,定值电阻的阻值为。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,若滑动变阻器的滑片向右移动时电流表的示数变大,用笔画线代替导线,将电路连接完整;
(2)电路连接完毕后,闭合开关,发现两只电表示数如图乙所示,则电路中的故障可能是_____;
(3)实验数据记录见表,其中一个电流数据记录错误,这个数据是_____A;
实验序号
1
2
3
4
电压U/V
0.6
1.2
1.8
2.4
电流I/A
0.12
0.24
0.30
0.48
(4)分析实验数据可以得出:_____。
(5)在实验中,分别用R1、R2两个电阻进行探究,并根据各自的实验数据绘制出如图所示的U-I关系图像,从图中可以看出阻值大小关系_____。
23. 某同学在“测量小灯泡的电功率”实验活动中,使用的小灯泡额定电压为3.8V,电源电压6V恒定不变,滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
(1)该同学连接了如图所示的部分实验电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整;
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
很暗
较暗
较亮
亮
很亮
电压
1.0
2.0
3.0
3.8
4.5
电流
0.20
0.22
0.25
0.30
0.34
(2)连接电路时,开关应______(填“断开”或“闭合”);
(3)电路连接完整闭合开关,发现小灯泡发出耀眼白光后突然熄灭,其原因可能是______(从操作上分析);
(4)排除故障后继续实验,闭合开关,发现电压表示数为3.2V。若要测量小灯泡的额定功率应将滑动变阻器滑片向______(选填“左”或“右”)端滑动;
(5)实验过程中,观察到现象和测得的数据如右表,根据表中数据,计算了各次实验的灯丝电阻。分析后认为,闭合开关前小灯泡灯丝的阻值小于5Ω,他的理由是______。
24. 某实验小组在探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”时,电路如图甲所示,电源电压为6V保持不变,选取了5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。
(1)请用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整________(要求:滑片向右滑动电流表示数变小);
(2)连接电路时,开关应该处于断开状态,实验前滑动变阻器的滑片应位于_________(选填“A”或“B”)端;
(3)电路连接正确后,闭合开关,发现电压表无示数,但电流表有示数,此时出现的故障可能是_________(选填字母);
A.滑动变阻器短路 B.电流表断路
C.电阻R短路 D.电阻R断路
(4)排除故障后,实验中分别把阻值为5Ω、10Ω、20Ω的三个定值电阻接入电路中,调节滑动变阻器的滑片,记录数据,得到了如图丙所示的图像,由图像可知,实验中控制的电压是:_________V;
(5)上述实验中,实验小组用5Ω的电阻做完实验后,断开开关,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为20Ω的电阻接入电路中,经过检查无误后,闭合开关,此时应该向_________(选填“A”或“B”)端移动滑动变阻器的滑片,要完成此次实验,滑动变阻器的最大阻值至少为_________Ω。
四、综合应用题(26题7分,27题7分,共14分)
25. 如图所示,R1是0~20Ω的滑动变阻器,闭合开关S后,电压表示数为6V,电流表A1的示数是1.5A,电流表A2的示数是0.5A,求:
(1)R2的阻值和变阻器R1接入电路的电阻?
(2)电流表A1的量程是0~3A,电流表A2的量程是0~0.6A,为使电表不损坏,滑动变阻器接入电路的电阻值至少要多大?
26. 如图中所示的电压力锅,集压力锅、电饭锅的优点于一身,省时节电,热效率高。电压力锅工作原理如图乙所示,已知R2的电阻值为48.4Ω,单独闭合开关S1时,压力锅的功率为80W。
(1)单独闭合开关S1时,电压力锅处于______(填“保温”或“加热”)状态。
(2)R1的电阻是多少?
(3)同时闭合开关S1和S2时电压力锅工作1min消耗的电能是多少?
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