精品解析：黑龙江省绥化市第五中学校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

第五中学初四物理学科第三次月考测试题 考生注意： 1、全卷共四道大题，满分80分 2、考试时间80分钟 一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分，1—8题只有一个选项是正确的，9、10题有两个或两个以上选项是正确的，选项不全得1分，有错误选项不得分） 1. 以下估测或估算最符合实际的是（ ） A. 家庭节能灯中的电流约为 B. 我国家庭电路的电压为380V C. 家用空调的电功率约为10000W D. 1度电能使电脑工作约5小时 2. 如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（　　） A. 一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁 B. 乙图冲程能获得动力 C. 丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程 D. 丙图冲程存在化学能转化为内能的过程 3. 由欧姆定律公式I＝变形得R＝，对此，下列说法中正确的是 A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 当电压为0时，电阻也为0 C. 导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体的电流成反比 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 4. 如图所示电路中，是定值电阻，是阻值随光照强度增大而减小的光敏电阻。闭合开关S，逐渐增大光敏电阻的光照强度，关于两个电表示数的说法中，正确的是（ ） A. 电压表和电流表的示数都增大 B. 电压表和电流表示数的比值增大 C. 电流表示数减小，电压表示数增大 D. 电流表示数增大，电压表示数减小 5. 在如图所示的电路中，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程0～3V，电流表量程0﹣0.6A，滑动变阻器R的规格是“10Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样，若闭合开关S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是 A. 电流表的示数变化范围0.3A～0.6A B. 灯泡消耗的最小功率为0.9W C. 电路消耗的最大总功率为2.7W D. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是4Ω～10Ω 6. 如图所示，将标有“12V 6W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2并联后，接在6V的电源上（设灯丝电阻不变），则（ ） A. 灯泡L1比灯泡L2亮 B. 灯泡L2比灯泡L1亮 C. 两灯的实际功率之和大于12W D. 两灯的实际功率之和等于12W 7. 如图所示，电源电压不变，L1、L2两个灯泡的规格相同．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，关于两灯的亮度情况，说法正确的是 A. L1始终比L2暗 B. L1始终比L2亮 C. L1和L2都变暗 D. L1和L2都变亮 8. 灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲，L和R的I-U图线分别为图乙中的A、B，闭合开关S，L正常发光，电路的总功率为4.8W。则此时灯泡L的（　　） A. 电压为7V B. 电流为0.3A C. 电阻为20Ω D. 功率为3W 9. 为测量小灯泡的电功率，某实验小组选用了如图所示的电路图进行实验，其中小灯泡上标有““的字样灯丝的电阻随温度的升高而变大，电源的电压恒为，则 A. 当小灯泡正常发光时，电路中的电流为 B. 当小灯泡正常发光时，滑动变阻器与小灯泡两端的电压之比为4：5 C. 当小灯泡正常发光时，10min内电路消耗的总电能为300J D. 当小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，其实际功率大于 10. 如图甲所示电路中，小灯泡标有“10V 5W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），a、b为滑动变阻器两端点。滑片从b端滑动到某一位置的过程中，滑动变阻器消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为16V B. 小灯泡的阻值为20Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为100Ω D. 该电路消耗的最大功率为6W 二、填空题（共10小题，每空1分，共21分） 11. 如图所示，已知甲带正电，拿一根带绝缘柄的金属棒，把甲、乙两个验电器连接起来，这时乙带____________电，在连接的瞬间，自由电子由____________移到____________。 12. 将标有“220V 40W”的电风扇、“110V 40W”电视机、“36V 40W”电热杯各一个，三个用电器均在各自额定电压下正常工作。在相同的时间内，电流流过它们产生热量最多的是____________（选填“一样多”“电风扇”“电视机”或“电热杯”）。 13. 一个“220V 440W”的吸尘器，线圈电阻是10Ω，正常工作1min消耗的电能是____________J，产生的热量是____________J。 14. 图甲是小灯泡L的U－I图象，将此灯接入图乙的电路中（电源电压不变），闭合开关S1后，灯L的实际功率为2W；再闭合开关S2后，电流表示数变化了0.2A，则电阻R的阻值是__Ω，此时电路消耗的总功率是__W。 15. 图中R1＝4Ω，R2＝6Ω，把它们并联在U＝3V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为_____Ω；通电30s，电阻R1消耗的电能为_____J． 16. 图中电源电压为6V并保持不变，定值电限R为10Ω，滑动变阻器R'标有“20Ω、0.5A”字样，电流表量程为“0~0.6A”。电压表量程为“0~3V”。闭合开关，移动滑片P的过程中，为保证电路元件安全滑动变阻器R'接入电路的最小阻值为_______Ω，定值电阻R的最大功率为_______W。 17. 如图为家庭电路的电能表，该电能表允许接入用电器的最大总功率是__________W；表盘上的某个参数模糊不清，为测得这个参数，仅将额定功率为1200W的空调接入电路，正常工作1min电能表转盘转了60转，计算可知该参数为__________r/(kW∙h)。 18. 有一个看不见内部情况的小盒，盒上有两只规格为“6V 3.6W”的小灯泡，接通电源，两只小灯泡都发光，若拧下其中一只，另一只不发光。则这两只小灯泡是____________（选填“串联”或“并联”）的，通过该规格小灯泡的电流随两端电压的变化关系如图所示，若把这个小盒接在6V的电源两端，则每只灯泡的实际功率是____________W。 19. 如果加在定值电阻两端的电压从8V增加到10V时，通过定值电阻的电流相应变化了0.2A，则该定值电阻的阻值是_____，所消耗的电功率的变化量是_____。 20. 如图所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关_______，若此时电流表A1和A2的示数之比为2∶5，则R1与R2的电阻之比为_______，R1与R2消耗的电功率之比为_______． 三、实验探究题（21题6分，22题12分，23题7分，共25分，） 21. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。 （1）实验中通过观察_____________的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是_____________（填序号）。 ①探究物体的动能跟哪些因素有关 ②探究杠杆的平衡条件 （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，_____________越大，产生的热量越多。 （3）图中U形管_____________（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的_____________不同。 （4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：_____________。 22. 某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡的额定功率估计在1W左右。所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6V），开关各一个，滑动变阻器A（50Ω、1A）和滑动变阻器B（10Ω、0.5A）各一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接，要求让滑片向右移灯变亮。连线时导线不能交叉。 （2）连接电路时，开关应处于____________状态，应选择滑动变阻器____________。并在闭合开关前，甲图中的滑片P应位于最____________（选填“左”或“右”）端。 （3）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是____________ （4）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表示数如图甲所示，请读出电流表的示数为____________A，并填入下面表格中，计算出小灯泡的额定功率为____________W，也填入表格。 电压/V 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.2 0.26 ____________ 0.36 电功率/W 0.3 0.52 ____________ 1.08 灯泡发光情况 很暗→暗→正常发光→很亮 （5）小组同学们分析实验数据得出：小灯泡的发光亮度是由灯泡的____________决定的，且这个值越大，灯泡发光越亮。 （6）当小灯泡正常发光时的电阻是____________Ω（取整数）。 （7）当电压表的示数为2V时为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向____________（A/B）端移动。 （8）根据实验测得的数据可知：小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受____________变化的影响。当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，分析其原因可能是____________。 23. 用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值（阻值约为10Ω），电源电压为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小；（导线不允许交叉）______ （2）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现此现象的原因可能是______；（写出一种原因即可） （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙是______ A，则测得未知电阻Rx=______Ω。实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是为了______； （4）另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整： ①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至a端，读出电压表示数U1； ②闭合开关S，______，读出电压表示数U2，则待测电阻的表达式Rx=______。（用R0、U1、U2表示） 四、综合应用题（24题7分，25题7分，共14分） 24. 如图所示是小型汽油发电机，它是利用汽油机工作带动发电机转动而发电的。某型号的汽油发电机发电电压是，输出电流是。某次，在汽油机的油箱中加入的汽油，这些汽油使发电机正常工作了。（汽油的热值是） （1）汽油的密度是，则油箱内加入汽油的质量是多少？这些汽油完全燃烧放出的是多少？（要求：热量的计算结果，需要保留两位有效数字） （2）这段时间发电机发了多少电能？某超市的照明灯总功率是，可供这些照明灯连续工作多长时间？ （3）该型号汽油发电机的发电效率是多少？ 25. 小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构（如图甲）、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌（如图丙），电路原理图可等效成图乙，下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态，请你帮小明解决下列问题： 工作时间（min） 0~1 1~5 5~6 6~10 工作状态 粉碎打浆 加热 粉碎打浆 加热 （1）豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？ （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？ （3）小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2000r/kW•h”字样的电能表转盘在3min内转了50转，则他家电路的实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第五中学初四物理学科第三次月考测试题 考生注意： 1、全卷共四道大题，满分80分 2、考试时间80分钟 一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分，1—8题只有一个选项是正确的，9、10题有两个或两个以上选项是正确的，选项不全得1分，有错误选项不得分） 1. 以下估测或估算最符合实际的是（ ） A. 家庭节能灯中的电流约为 B. 我国家庭电路的电压为380V C. 家用空调的电功率约为10000W D. 1度电能使电脑工作约5小时 【答案】D 【解析】 【详解】A．家庭节能灯功率约10W，由，故A不符合题意； B．我国家庭电路电压为220V，380V为工业动力电压，故B不符合题意； C．家用空调电功率约1000~3000W，远小于10000W，故C不符合题意； D．家用电脑功率约，1度电即，由，故D符合题意。 故选D。 2. 如图所示为内燃机四冲程工作示意图，下列说法正确的是（　　） A. 一个工作循环的正确顺序是：甲乙丙丁 B. 乙图冲程能获得动力 C. 丁图冲程有明显机械能转化为内能的过程 D. 丙图冲程存在化学能转化为内能的过程 【答案】C 【解析】 【详解】甲图中两个气阀都关闭，火花塞点火，活塞下运动，是做功冲程，此冲程将内能转化为机械能；乙图中进气门打开，活塞向下运行，汽缸容积增大，是吸气冲程；丙图中排气门打开，活塞向上运动，汽缸容积减小，是排气冲程；丁图中两个气阀都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是机械能转化为内能； A．四个冲程的正确顺序是乙丁甲丙，故A错误； B．乙图为吸气冲程，内燃机在做功冲程能获得动力，故B错误； C．丁图为压缩冲程，在该冲程中将机械能转化为内能，故C正确； D．丙图为排气冲程，而在做功冲程存在化学能转化为内能的过程，故D错误。 故选C。 3. 由欧姆定律公式I＝变形得R＝，对此，下列说法中正确的是 A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 当电压为0时，电阻也为0 C. 导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体的电流成反比 D. 导体的电阻跟导体两端的电压和通过导体的电流无关 【答案】D 【解析】 【详解】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、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，R=U/I只是计算导体电阻的一种方法，故ABC错误、D正确． 4. 如图所示电路中，是定值电阻，是阻值随光照强度增大而减小的光敏电阻。闭合开关S，逐渐增大光敏电阻的光照强度，关于两个电表示数的说法中，正确的是（ ） A. 电压表和电流表的示数都增大 B. 电压表和电流表示数的比值增大 C. 电流表示数减小，电压表示数增大 D. 电流表示数增大，电压表示数减小 【答案】D 【解析】 【详解】ACD．分析电路可知，、串联，电压表测电压，电流表测电路电流。闭合开关S，逐渐增大光敏电阻的光照强度，则阻值变小，则总电阻变小，根据可知电流表示数增大，根据可知电压增大，根据串联分压规律，则电压表示数减小，故AC错误，D正确； B．根据，电压表和电流表示数的比值即为阻值，所以电压表和电流表示数的比值减小，故B错误。 故选D。 5. 在如图所示的电路中，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程0～3V，电流表量程0﹣0.6A，滑动变阻器R的规格是“10Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样，若闭合开关S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是 A. 电流表的示数变化范围0.3A～0.6A B. 灯泡消耗的最小功率为0.9W C. 电路消耗的最大总功率为2.7W D. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是4Ω～10Ω 【答案】D 【解析】 【详解】灯泡和滑动变阻器是并联的，电流表测量整个电路电流，电压表测量灯泡的电压．灯泡电阻：RL==5Ω当滑动变阻器向左移动时，电路中最大电流为0.5A，因为要照顾元件中最小的电流值，否则会烧坏最小电流的用电器．①当滑动变阻器电阻最小时，电流表示数：0.5A（照顾元件中最小的电流值）电压表示数为：2.5V（当电流为0.5A时，灯泡正常工作，电压表测量灯泡电压，故电压表示数为2.5V） 此时滑动变阻器电阻：R==4Ω ②当滑动变阻器电阻最大时，电路电流最小电流表不会被烧坏，电压表示数也变小也不会被烧坏，所以滑动变阻器可以取最大值10Ω 电路电流为：I总==0.3A 电压表示数为：U'L＝I总RL＝0.3A×5Ω＝1.5V，滑动变阻器可以取最大值：10Ω． ③综合上面的①②得， A、电流表的示数变化范围0.3A～0.5A，故选项错误． B、灯泡的最小电流为0.3A，最小电压是1.5V，灯泡消耗的最小功率：P'＝UI总＝1.5V×0.3A＝0.45W，故选项错误． C、电源电压是4.5V，最大电流是0.5A，电路最大功率：P＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W．故选项错误． D、滑动变阻器的电阻变化范围是4Ω﹣﹣10Ω，故选项正确． 6. 如图所示，将标有“12V 6W”的灯泡L1和“6V 6W”的灯泡L2并联后，接在6V的电源上（设灯丝电阻不变），则（ ） A. 灯泡L1比灯泡L2亮 B. 灯泡L2比灯泡L1亮 C. 两灯的实际功率之和大于12W D. 两灯的实际功率之和等于12W 【答案】B 【解析】 【详解】灯泡L1的电阻为： ； 灯泡L2的电阻为： ； 并联接在6V的电源上，灯泡L1的实际功率为： ； 灯泡L2的实际功率为： P实2=P额2=6W； 因为灯泡的亮度取决于实际功率，故灯泡L2比灯泡L1亮；两灯的实际功率之和为： P总=P实1+P实2=1.5W+6W=7.5W； 故选B。 7. 如图所示，电源电压不变，L1、L2两个灯泡的规格相同．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都从中点向右滑动的过程中，关于两灯的亮度情况，说法正确的是 A. L1始终比L2暗 B. L1始终比L2亮 C. L1和L2都变暗 D. L1和L2都变亮 【答案】A 【解析】 【分析】先识别电路的连接方式，然后根据欧姆定律的应用和决定灯泡明暗程度的物理量进行分析． 【详解】图示电路中灯泡与滑动变阻器的连接方式分别为串联和并联；灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度． 左图：灯泡L1与滑动变阻器串联，右图：灯泡L2与滑动变阻器并联． 已知两只灯泡规格相同，也就是电阻相同，滑动变阻器滑片没有移动时，L1两端电压小于L2两端电压，由知，L1实际功率较小，发光较暗； 当滑片从中点向右滑动的过程中，左图中滑动变阻器接入电路中的电阻增大，电路中的电流减小，根据功率的计算公式P＝I2R可得，R不变，I减小，因此灯泡L1的实际功率减小，即灯泡的亮度变暗； 右图中并联电路中各支路用电器互不影响，或根据进行分析，R和U都不变，因此灯泡L2的实际功率不变，故灯泡的亮度不变． 因此L1始终比L2暗． 【点睛】首先要求学生会识别串联电路和并联电路，并且知道决定灯泡明暗程度的物理量，会根据串并联电路的特点判断灯泡明暗程度的变化． 8. 灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲，L和R的I-U图线分别为图乙中的A、B，闭合开关S，L正常发光，电路的总功率为4.8W。则此时灯泡L的（　　） A. 电压为7V B. 电流为0.3A C. 电阻为20Ω D. 功率为3W 【答案】D 【解析】 【详解】AB．图甲中灯泡和电阻并联，已知L和R的I-U图线分别为图乙中的A、B；B图线的电阻是过原点的一条直线，说明其阻值不变，即B图线为定值电阻R，则A图线为灯泡L，闭合开关S，电路的总功率为4.8W，因并联电路各支路两端的电压相等，根据图像可知，在电压为6V时，通过灯泡的电流IL=0.5A，通过电阻R的电流IR=0.3A，则干路中的电流为 I=IL+IR=0.5A+0.3A=0.8A 此时的总功率为 P=UI=6V×0.8A=4.8W 满足题中的要求；所以，电源电压为6V，则此时灯泡L的电压为6V，通过灯泡的电流IL=0.5A，故AB错误； C．根据欧姆定律可得，此时灯泡的电阻为 故C错误； D．根据题意可知，此时灯泡的功率为 PL=UIL=6V×0.5A=3W 故D正确。 故选D。 9. 为测量小灯泡的电功率，某实验小组选用了如图所示的电路图进行实验，其中小灯泡上标有““的字样灯丝的电阻随温度的升高而变大，电源的电压恒为，则 A. 当小灯泡正常发光时，电路中的电流为 B. 当小灯泡正常发光时，滑动变阻器与小灯泡两端的电压之比为4：5 C. 当小灯泡正常发光时，10min内电路消耗的总电能为300J D. 当小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，其实际功率大于 【答案】ABD 【解析】 【详解】A. 根据的变形式计算，当小灯泡正常发光时，电路中的电流为： ，故A正确； B. 根据串联电路的分压特点，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为： ， 所以滑动变阻器与小灯泡两端的电压之比为： ，故B正确； C. 当小灯泡正常发光时，10min内电路消耗的总电能为： ，故C错误； D. 当小灯泡两端的实际电压为额定电压的一半时，按灯丝电阻不变计算实际功率为： ； 在实际当中，当实际功率变小时，灯丝温度降低，灯丝的电阻变小，所以电压减小一半时，其实际功率会大于，故D正确； 故选ABD． 点睛：最后一个选项，一定要注意灯丝的电阻会随温度而变化，通常金属电阻随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，所以小灯泡的实际功率会大于额定功率的四分之一． 10. 如图甲所示电路中，小灯泡标有“10V 5W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），a、b为滑动变阻器两端点。滑片从b端滑动到某一位置的过程中，滑动变阻器消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为16V B. 小灯泡的阻值为20Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为100Ω D. 该电路消耗的最大功率为6W 【答案】BCD 【解析】 【详解】B．小灯泡的阻值 故B正确； A．当滑动变阻器滑片在b端时，由图像可知，滑动变阻器两端电压U滑=10V，功率P滑=1W，电路中的电流 电源电压 U=IbRL+U滑=0.1A×20Ω+10V=12V 故A 错误； C．滑动变阻器的最大阻值即滑片在b端时的电阻 故C正确； D．当滑片滑至灯正常发光时，该电路电流最大，消耗的功率最大。灯正常发光时的电流 该电路消耗的最大功率 P大=UI大=12V×0.5A=6W 故D正确。 故选BCD。 二、填空题（共10小题，每空1分，共21分） 11. 如图所示，已知甲带正电，拿一根带绝缘柄的金属棒，把甲、乙两个验电器连接起来，这时乙带____________电，在连接的瞬间，自由电子由____________移到____________。 【答案】 ①. 正 ②. 乙 ③. 甲 【解析】 【详解】验电器甲带正电，缺少电子，验电器乙原本不带电，当用金属棒连接两者时，乙的自由电子会被甲的正电荷吸引，向甲移动。乙失去带负电的自由电子后，就会带上正电；金属导体中可以自由移动的是带负电的自由电子，正电荷无法定向移动，因此在连接瞬间，自由电子是从原本呈电中性的乙，转移到缺少自由电子的甲。 12. 将标有“220V 40W”的电风扇、“110V 40W”电视机、“36V 40W”电热杯各一个，三个用电器均在各自额定电压下正常工作。在相同的时间内，电流流过它们产生热量最多的是____________（选填“一样多”“电风扇”“电视机”或“电热杯”）。 【答案】 电热杯 【解析】 【详解】由可知，三个用电器额定功率相同，正常工作相同时间消耗的电能相等。因电风扇工作时电能大部分转化为机械能，仅少量转化为内能；电视机工作时电能大部分转化为光能、声能，仅少量转化为内能；电热杯工作时电能全部转化为内能，故相同时间内电流通过电热杯产生的热量最多。 13. 一个“220V 440W”的吸尘器，线圈电阻是10Ω，正常工作1min消耗的电能是____________J，产生的热量是____________J。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】工作1min消耗的电能为 吸尘器正常工作的电流为 产生的热量为 14. 图甲是小灯泡L的U－I图象，将此灯接入图乙的电路中（电源电压不变），闭合开关S1后，灯L的实际功率为2W；再闭合开关S2后，电流表示数变化了0.2A，则电阻R的阻值是__Ω，此时电路消耗的总功率是__W。 【答案】 ①. 20 ②. 2.8 【解析】 【分析】 【详解】[1]闭合开关S1后，灯L的实际功率为2W，由甲图可知，电源电压为4V，此时通过灯泡的电流为0.5A；再闭合开关S2后，灯与电阻并联，灯与电阻互不影响，电流表示数要变大，电流表示数变化了0.2A，所以可求出电阻R的阻值是 R===20Ω [2]此时总电流为 I总=0.5A+0.2A=0.7A 所以此时电路消耗的总功率是 P总=UI总=4V×0.7A=2.8W 15. 图中R1＝4Ω，R2＝6Ω，把它们并联在U＝3V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为_____Ω；通电30s，电阻R1消耗的电能为_____J． 【答案】 ①. 2.4 ②. 67.5 【解析】 【分析】（1）电阻R1和R2并联，知道电阻R1和R2的阻值，可利用并联电路电阻的特点，计算出电路中的总电阻． （2）知道电源电压的大小和电阻的阻值,利用公式W=，计算出通过R1消耗的电能． 【详解】已知R1和R2并联，则并联后的总电阻， 则，，解得R＝2.4，因为R1和R2并联，把它们并联在U＝3V的电路中，则R1两端电压为3V，通电30s，电阻R1消耗的电能W＝ 16. 图中电源电压为6V并保持不变，定值电限R为10Ω，滑动变阻器R'标有“20Ω、0.5A”字样，电流表量程为“0~0.6A”。电压表量程为“0~3V”。闭合开关，移动滑片P的过程中，为保证电路元件安全滑动变阻器R'接入电路的最小阻值为_______Ω，定值电阻R的最大功率为_______W。 【答案】 ①. 10 ②. 0.9 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，R与R'串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，电压表量程为“0～3V”，所以定值电阻R两端的最高电压为：UR=3V，此时滑动变阻器两端的电压为 电路中电压表示数最大时，电流最大，此时电路中的最大电流为 滑动变阻器R'接入电路的最小阻值为 [2]定值电阻R的最大功率 17. 如图为家庭电路的电能表，该电能表允许接入用电器的最大总功率是__________W；表盘上的某个参数模糊不清，为测得这个参数，仅将额定功率为1200W的空调接入电路，正常工作1min电能表转盘转了60转，计算可知该参数为__________r/(kW∙h)。 【答案】 ①. 8800 ②. 3000 【解析】 【详解】[1]由电能表的参数知，该电能表允许接入用电器的最大总功率 [2]1min内，空调消耗的电能 设电能表消耗1kW∙h的电能，转盘转了n转，则有 解得n=3000r，所以该参数为3000r/(kW∙h)。 18. 有一个看不见内部情况的小盒，盒上有两只规格为“6V 3.6W”的小灯泡，接通电源，两只小灯泡都发光，若拧下其中一只，另一只不发光。则这两只小灯泡是____________（选填“串联”或“并联”）的，通过该规格小灯泡的电流随两端电压的变化关系如图所示，若把这个小盒接在6V的电源两端，则每只灯泡的实际功率是____________W。 【答案】 ①. 串联 ②. 1.5 【解析】 【详解】因拧下一只灯泡后另一只不发光，两灯互相影响，故两灯为串联。 每只灯泡两端的实际电压 ，由图像可知，灯泡两端电压为3V时，通过的电流 ，所以每只灯泡的实际功率 19. 如果加在定值电阻两端的电压从8V增加到10V时，通过定值电阻的电流相应变化了0.2A，则该定值电阻的阻值是_____，所消耗的电功率的变化量是_____。 【答案】 ①. 10Ω ②. 3.6W 【解析】 【详解】[1][2]电阻两端的电压变化，电阻保持不变，当电阻两端的电压为8V时，通过电阻的电流为I1=，该电阻的电功率为P1=，当电阻两端的电压为10V时，通过电阻的电流为I2=，该电阻的电功率为P2=，电流变化量 所以R=10Ω，所以该电阻的电功率变化了 20. 如图所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关_______，若此时电流表A1和A2的示数之比为2∶5，则R1与R2的电阻之比为_______，R1与R2消耗的电功率之比为_______． 【答案】 ①. S1和S3 ②. 3∶2 ③. 2∶3 【解析】 【详解】如图所示的电路，当闭合开关S1、S3，断开S2时，R1与R2分别为两个支路，可以组成并联电路； 电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流，若此时电流表A1和A2的示数之比为2：5，即两电阻电流比为： ， 则R1与R2的电阻之比为： ； R1与R2消耗的电功率之比为： 点睛：在读懂电路图的基础上，即明确电流表A1测量R1的电流，电流表A2测量干路电流，然后将比的前、后项分别代入公式计算即可． 三、实验探究题（21题6分，22题12分，23题7分，共25分，） 21. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。 （1）实验中通过观察_____________的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是_____________（填序号）。 ①探究物体的动能跟哪些因素有关 ②探究杠杆的平衡条件 （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，_____________越大，产生的热量越多。 （3）图中U形管_____________（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的_____________不同。 （4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：_____________。 【答案】 ①. 液面的高度差（或液面的高度、或两侧液面的高度差、或两侧液面的高度答案前面有“U形管”字样不扣分） ②. ① ③. 电阻 ④. 不是 ⑤. 电流 ⑥. 电阻R3断路 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]如果电流通过导体产生的热量越多，透明容器中空气膨胀程度越大，U形管中液面的高度差越大，所以我们可以通过U形管中液面的高度差来反映电阻产生热量的多少，这种方法称为转换法。 [2]在研究物体的动能跟哪些因素有关的实验中，我们是通过水平面物块被推出的距离来反映动能大小的，也用到了控制变量法，故选①。 （2）[3]通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，说明右侧导体产生热量多，因为右侧电阻大，表明在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 （3）[4]图中U形管下端连通，但上端不开口，不是连通器。 [5]乙图中透明容器中电阻相等，是研究电流通过导体产生的热量和电流的关系，所以应该改变电流，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的电流不同。 （4）[6]左右两侧U形管液面上升高度相同，说明电阻产生了热量一定有电流经过，且产生的热量相同，因为透明容器中的电阻相同，说明电流相同，所以故障可能是电阻R3断路。 22. 某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为2.5V，小灯泡的额定功率估计在1W左右。所提供的器材有：电流表、电压表、电源（电压恒为6V），开关各一个，滑动变阻器A（50Ω、1A）和滑动变阻器B（10Ω、0.5A）各一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接，要求让滑片向右移灯变亮。连线时导线不能交叉。 （2）连接电路时，开关应处于____________状态，应选择滑动变阻器____________。并在闭合开关前，甲图中的滑片P应位于最____________（选填“左”或“右”）端。 （3）检查电路连接无误，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是____________ （4）故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡正常发光时，电流表示数如图甲所示，请读出电流表的示数为____________A，并填入下面表格中，计算出小灯泡的额定功率为____________W，也填入表格。 电压/V 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.2 0.26 ____________ 0.36 电功率/W 0.3 0.52 ____________ 1.08 灯泡发光情况 很暗→暗→正常发光→很亮 （5）小组同学们分析实验数据得出：小灯泡的发光亮度是由灯泡的____________决定的，且这个值越大，灯泡发光越亮。 （6）当小灯泡正常发光时的电阻是____________Ω（取整数）。 （7）当电压表的示数为2V时为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向____________（A/B）端移动。 （8）根据实验测得的数据可知：小灯泡灯丝电阻是变化的，主要是受____________变化的影响。当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，分析其原因可能是____________。 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. A ③. 左 （3）小灯泡断路 （4） ①. 0.30 ②. 0.75 （5）实际功率 （6）8 （7） （8） ①. 温度 ②. 小灯泡的实际功率太小，达不到发光条件 【解析】 【小问1详解】 要求滑片右移灯变亮，说明滑片右移时滑动变阻器接入电路的电阻变小，因此滑动变阻器的右下接线柱与灯泡右端接线柱相连；将电压表并联在小灯泡两端，由于小灯泡额定电压为2.5V，则选择量程；电流表串联在电路中，负接线柱与电源负极连接。 【小问2详解】 连接电路时开关必须断开，防止接错元件短路损坏器材。 灯泡额定电压，额定功率约，额定电流约为 电源电压，灯泡正常发光时滑动变阻器需要分担的电压为 此时滑动变阻器需要的阻值约为 如果选的滑动变阻器B，后续调节时，灯泡电压调的更低，电路电流接近，有可能出现阻值过小、电流超过量程的情况，且无法满足大阻值调节需求，因此选最大阻值、允许电流的滑动变阻器A。 闭合开关前滑片要调到接入电阻最大的位置，本电路中滑片在最左端时接入电阻最大，起到保护电路的作用。 【小问3详解】 电流表几乎不动说明电路几乎无电流、处于断路状态，电压表接近电源电压，说明电压表两端可以连通到电源正负极，因此故障是和电压表并联的小灯泡发生断路。 【小问4详解】 电流表接的是量程，分度值为，指针指向位置；小灯泡额定功率 【小问5详解】 小灯泡的发光亮度由它的实际功率决定，实际功率越大，灯泡单位时间转化的光能越多，发光越亮。 【小问6详解】 根据欧姆定律，正常发光时电阻 【小问7详解】 当前电压表示数为，小于灯泡额定电压，需要增大小灯泡两端电压，根据串联分压规律，要减小滑动变阻器接入的电阻，因此滑片向（右）端移动。 【小问8详解】 灯丝的电阻随温度升高而增大，不同电压下灯泡实际功率不同、灯丝温度不同；当灯泡两端电压远低于额定电压时，实际功率极小，灯丝发热少、温度很低，无法达到白炽发光的状态，因此灯泡不发光。 23. 用如图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值（阻值约为10Ω），电源电压为3V。 （1）请用笔画线代替导线，将电路连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小；（导线不允许交叉）______ （2）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表无示数，出现此现象的原因可能是______；（写出一种原因即可） （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙是______ A，则测得未知电阻Rx=______Ω。实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据计算出Rx的平均值，这样做的目的是为了______； （4）另一组同学利用图丙所示电路也完成了该实验。电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值为R0，a、b为滑动变阻器两端点，请把实验步骤补充完整： ①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至a端，读出电压表示数U1； ②闭合开关S，______，读出电压表示数U2，则待测电阻的表达式Rx=______。（用R0、U1、U2表示） 【答案】 ①. ②. 定值电阻短路 ③. 0.3 ④. 9 ⑤. 减小误差 ⑥. 移动滑动变阻器滑片P至b端 ⑦. 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数变小，说明滑动变阻器连入电路的阻值变大，所以应把滑动变阻器左下接线柱接入电路，与待测电阻串联，如图所示： （2）[2]闭合开关，发现电流表有示数，则电路是通路；电压表无示数，可能是定值电阻被短路；或者电压表发生了断路。 （3）[3]由图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A。 [4]根据公式可得，未知电阻的阻值为 [5]实验中通过移动滑片位置得到多组实验数据计算出Rx的平均值，可以减小实验误差，测量结果更准确。 （4）[6][7]①闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至a端，此时电压表测量电源电压，电压表示数U1，即电源电压为U1； ②闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P至b端，此时电压表测量Rx两端的电压，读出电压表示数U2，根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压为U1-U2，由欧姆定律可得，电路中的电流为 则待测电阻的表达式 四、综合应用题（24题7分，25题7分，共14分） 24. 如图所示是小型汽油发电机，它是利用汽油机工作带动发电机转动而发电的。某型号的汽油发电机发电电压是，输出电流是。某次，在汽油机的油箱中加入的汽油，这些汽油使发电机正常工作了。（汽油的热值是） （1）汽油的密度是，则油箱内加入汽油的质量是多少？这些汽油完全燃烧放出的是多少？（要求：热量的计算结果，需要保留两位有效数字） （2）这段时间发电机发了多少电能？某超市的照明灯总功率是，可供这些照明灯连续工作多长时间？ （3）该型号汽油发电机的发电效率是多少？ 【答案】（1）0.72×103kg/m3；1.44kg；6.6×107 （2）1.98×107J；33000s （3）30% 【解析】 【小问1详解】 由知道，油箱内加入汽油的质量为 这些汽油完全燃烧放出的热量为 【小问2详解】 这段时间发电机发的电能为 由 知道，照明灯连续工作的时间为 【小问3详解】 该型号汽油发电机的发电效率为 25. 小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构（如图甲）、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌（如图丙），电路原理图可等效成图乙，下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态，请你帮小明解决下列问题： 工作时间（min） 0~1 1~5 5~6 6~10 工作状态 粉碎打浆 加热 粉碎打浆 加热 （1）豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？ （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？ （3）小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2000r/kW•h”字样的电能表转盘在3min内转了50转，则他家电路的实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响） 【答案】（1）80Ω （2）3.024×105J （3）200V 【解析】 【详解】解：（1）由 可得，电热丝的电阻为 （2）由表格数据可知，豆浆机正常工作一次，电热管工作时间 tR=8min=480s 电动机工作时间 tM=2min=120s 由 可得，豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做的功为 W=PRtR+PMtM=605W×480s+100W×120s=3.024×105J （3）豆浆机3min内消耗的电能为 豆浆机实际功率为 由 得，他家电路的实际电压为 答：（1）豆浆机正常工作电热丝电阻是80Ω； （2）豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功为3.024×105J； （3）他家电路的实际电压是200V。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $