九年级期末试题题

职场 2024-12-04 08:33 河北

九年级（上）期末物理试卷

一、选择题：（本大题共8小题，每小题3分，满分24分）

1．（3分）下列说法正确的是（　　）

A．家庭节能灯中的电流约1A

B．汽油机的效率通常为30%～45%

C．一根玻璃棒经摩擦后所带的电荷量约10⁷C

D．人们通常以 10^﹣10m为单位来度量分子直径

2．（3分）小丽对热学知识的总结，错误的是（　　）

A．汽油机和柴油机均属于内燃机，工作时它们的点火方式不同

B．比热容是物质的一种特性，不随温度、质量的变化而改变

C．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高

D．功率大的热机效率不一定高

3．（3分）质量相同的0℃的冰、0℃的水、0℃的水蒸气，它们的内能（　　）

A．一样大 B．水蒸气的内能最大

C．冰的内能最大 D．水的内能最大

4．（3分）如图所示，下列做法符合安全原则的是（　　）

A．雷雨天站在大树下避雨

B．用手指触碰插座的插孔

C．用湿抹布擦发光的灯泡

D．将冰箱的金属外壳接地

5．（3分）下列说法，正确的是（　　）

A．电视机长期处于待机状态也会消耗电能

B．一个开关同时控制两个小灯泡的亮灭，则这两个小灯泡的连接方式一定是串联

C．家庭电路中的空气开关“跳闸”了，一定是发生了短路

D．使用测电笔辨别零线或火线时，手不能接触笔尾金属体

6．（3分）如图所示，电动自行车两刹车手柄中各有一只开关S₁、S₂，在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是（　　）

A． B．

C． D．

7．（3分）如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机工作时飞轮的C转速为2400r/min。以下说法正确的是（　　）

A．该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙

B．丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能

C．该内燃机每秒完成20次做功冲程

D．甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的

8．（3分）如图所示电路，当闭合开关后两灯都不亮。为了检测电路故障，小明将电压表接在

小灯泡L₁的两端，闭合开关，发现电压表示数较大，而电流表示数几乎为0。则电路故障可能是（　　）

A．L₁断路 B．L₂断路

C．电流表断路 D．L₁短路

二、填空题（本题共10个小题。每空1分，满分18分）

9．（2分）入冬以来，新冠肺炎疫情在某市蔓延，戴口罩、常通风、勤洗手、常消毒等措施是有效防止疫情传播的途径，如图所示，工作人员正在对球场进行全面消毒，此时会闻到一股刺鼻的气味，这是　　现象，把菜刀放在磨石上磨，菜刀的温度会升高，这是用　　的方法改变物体的内能。

10．（2分）如图所示，验电器的工作原理是　　（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥。小洪用两个相同的验电器A和B做实验，验电器A带负电，验电器B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来的瞬间，金属棒中的电流方向是从　　（选填“A到B”或“B到A”）。

11．（2分）如图所示，是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。

导体编号	长度/m	横截面积/mm²	材料	电流大小/A
A	0.5	0.4	锰铜合金	0.20
B	0.5	0.4	镍铬合金	0.16
C	0.5	0.2	镍铬合金	0.08
D	1.0	0.2	镍铬合金	0.04

（1）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的　　有关；

（2）实验中采用的研究方法是　　和转换法。

12．（2分）2013年春晚运用了许多新技术，其中主要利用发光二极管工作的全息LED屏幕组合成唯美的3D画面。发光二极管具有　　导电特性，它的主要材料是　　。

13．（2分）电阻甲、乙的电流和电压关系如图所示。当甲和乙串联接在3V的电路中时，电路中电流为　　A，当两个电阻并联接在2V的电源两端，则电路中消耗的总功率为　　W。

14．（2分）随着环保要求的增加，电动混合动力汽车越来越吸引人们的目光，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于　　（选填“用电器”或“电源”）；如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连接在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：铜片是盐水电池的　　极，电池的电压为　　V。

15．如图所示，是汽车USB的A、B两个充电接口，额定输出电压均为5V，输出电流分别为2.1A和1.0A，要快速给标配的手机充电，应选用　　（选填“A”或“B”）接口，电热水壶是利用电流的　　效应工作的。

16．（2分）家庭电路中，开亮的灯越多，总电阻　　（选填“越大”或“越小”），某用电器的额定电压是180V，为使该用电器能正常工作需在电路中　　一个电阻（选填“串联”或“并联”）。

17．（2分）小明家的电能表如图所示，他让家中某个用电器单独工作3min，发现电能表转盘转过300转，则该用电器消耗的电能为　　KW•h，该用电器的电功率为　　W。

18．（2分）如图所示，电源电压不变，当开关S闭合，灯泡正常发光，再将滑片P向B端移动，在此过程中，电流表的读数　　，电压表的读数为　　。（以上两空选填“变大”“不变”或“变小”）

三、作图、实验探究题（本大题共4个小题。满分24分）

19．（6分）（1）如图1所示，电阻箱的示数为　　Ω；

（2）如图2所示，电压表的示数为　　V。

20．（3分）一间教室要安装2盏“220V 40W”的电灯和一个插座，要求开关S控制两盏灯，且每盏灯都能正常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。

21．（3分）小明与小芳用如图甲所示的实验装置，比较水和煤油吸热能力的强弱：

①他们应该准备两个完全相同的烧杯，分别装入初温和　　相同的水和煤油，用两个完全相同的酒精灯分别给它们加热；

②在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把两种液体加热到相同的温度然后进行比较；小芳认为要加热相同的时间然后进行比较，你认为方法可行的是：　　；

A.仅小明可行

B.仅小芳可行

C.两人都可行

③他们根据实验数据分别画出了两种液体的温度随加热时间变化的图象，由图乙可知　　的吸热能力更强。

22．（4分）如图所示是小红探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝。将透明容器与U形管相连，接入电路。

①实验中通过观察　　的变化反映电流通过导体产生热量的多少。

②此实验是在探究通电时间和　　相同的情况下，导体产生热量的多少是否与　　有关的装置。

③通电一段时间后，发现其中一个U形管中的液面高度几乎不变，产生此现象的原因可能是：　　。

23．（8分）如图所示，小明在“测量小灯泡电功率”的实验时，器材有：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），开关及导线若干。

（1）连接电路时开关应　　，请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮，连线不能交叉）；

（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于　　（选填“A”或“B”）端；

（3）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为　　W；

实验次数	1	2	3	4	5
电压/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流/A	0.24	0.32	0.38		0.44
电功率/W

（4）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而　　（选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的亮度由　　（选填“额定功率”或“实际功率”）决定，通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比是因为　　；

（5）当电压表示数为2.5V时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值　　（选填“偏大”或“偏小”）。

四、综合题（本大题共3个小题，共22分）

24．（6分）如图所示电阻R₁＝12Ω．开关s断开时。电流表的示数为0.3A；开关s闭合时。电流表的示数为0.5A．求：

（1）电源电压为多大？

（2）电阻R₂的阻值为多大。

25．（8分）某物理兴趣小组的同学，用煤炉给20kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若从开始加热计时，在4min内完全燃烧了0.7kg的煤，水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃），煤的热值约为3×10⁷J/kg。求：

（1）经过4min时间加热，水所吸收的热量；

（2）在4min内煤完全燃烧放出的热量；

（3）这段时间煤炉烧水时的热效率。

26．（8分）半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大。如图甲是某种半导体材料的电阻R随温度变化的关系图像。根据这种半导体材料电阻R的特性，小宇和他的同学设计了一个电路（如图乙），可以测定某一空间的温度，定值电阻R₀＝10Ω。

（1）当环境温度为20℃时，电流表的读数为0.2A，求电源电压。

（2）电流表的读数为0.4A时，求当时的环境温度。

（3）当环境温度为100℃时，通电10s电流通过半导体电阻产生的热量是多少？

九年级（上）期末物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题：（本大题共8小题，每小题3分，满分24分）

1．（3分）下列说法正确的是（　　）

A．家庭节能灯中的电流约1A

B．汽油机的效率通常为30%～45%

C．一根玻璃棒经摩擦后所带的电荷量约10⁷C

D．人们通常以 10^﹣10m为单位来度量分子直径

【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。

【解答】解：A、家庭节能灯中的电流约0.1A，故A错误；

B、汽油机的效率通常为25%﹣30%，故B错误；

C、一根玻璃棒经摩擦后所带的电荷量约10^﹣7C，故C错误；

D、人们通常以10^﹣10m为单位来度量分子直径，符合实际，故D正确。

故选：D。

【点评】此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。

2．（3分）小丽对热学知识的总结，错误的是（　　）

A．汽油机和柴油机均属于内燃机，工作时它们的点火方式不同

B．比热容是物质的一种特性，不随温度、质量的变化而改变

C．物体吸收热量，内能一定增加，温度一定升高

D．功率大的热机效率不一定高

【分析】（1）①汽油机气缸顶端有个火花塞，火花塞喷出电火花，点燃汽油，点火方式是点燃式；

②在柴油机的喷油嘴喷出雾状的柴油，柴油迅速燃烧，点燃方式是压燃式；

（2）比热容是物质的特性，不随物体温度和质量变化，但同种物质状态不同时，比热容不同；

（3）物体吸收热量内能增大；

（4）热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，比值越大，则效率越高。

【解答】解：A、汽油机是点燃式，柴油机是压燃式，故A正确；

B、物质的比热容随状态变化，不随温度、质量的变化而改变，故B正确；

C、物体吸收热量，内能一定增大，但温度不一定升高，如晶体的熔化过程，故C错误；

D、热机的效率与热机功率无关，二者是两个不同的概念，故D正确。

故选：C。

【点评】本题考查了学生对热机、热机效率及比热容和内能的理解，注意效率与功率（做功快慢）不同。

3．（3分）质量相同的0℃的冰、0℃的水、0℃的水蒸气，它们的内能（　　）

A．一样大 B．水蒸气的内能最大

C．冰的内能最大 D．水的内能最大

【分析】内能是大量分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和；

分子动能大体现的是温度高；分子势能变化体现的是物态变化。

【解答】解：内能是大量分子做无规则运动的分子动能和分子势能的总和。质量相等温度相等的冰、水和水蒸气，分子动能相等，冰的分子势能最小，水蒸气的分子势能大，所以水蒸气的内能大一些，故B符合题意，ACD不符合题意。

故选：B。

【点评】内能的概念很抽象，它包含两部分，理解好概念是做好内能相关题的基础。

4．（3分）如图所示，下列做法符合安全原则的是（　　）

A．雷雨天站在大树下避雨

B．用手指触碰插座的插孔

C．用湿抹布擦发光的灯泡

D．将冰箱的金属外壳接地

【分析】（1）雷雨天不能站在大树下；

（2）人体是导体，接触插座的线头时，容易触电；

（3）湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；

（4）有金属外壳的电器，外壳必须接地。

【解答】解：A、打雷下雨时，站在大树下避雨，容易发生雷击现象，此做法不符合安全用电原则；

B、人体是导体，用手接触带电的插座时，会发生触电事故，此做法不符合安全用电原则；

C、湿抹布是导体，用湿抹布擦拭发光的灯泡时很容易触电，此做法不符合安全用电原则；

D、有金属外壳的电器，外壳必须接地，将冰箱的金属外壳接地，此做法符合安全用电原则。

故选：D。

【点评】本题考查了安全用电的常识，属于基础知识。

5．（3分）下列说法，正确的是（　　）

A．电视机长期处于待机状态也会消耗电能

B．一个开关同时控制两个小灯泡的亮灭，则这两个小灯泡的连接方式一定是串联

C．家庭电路中的空气开关“跳闸”了，一定是发生了短路

D．使用测电笔辨别零线或火线时，手不能接触笔尾金属体

【分析】（1）用电器工作时会消耗电能；

（2）根据电路的基本连接方式进行分析，即串联电路的开关控制整个电路，并联电路干路的开关控制整个电路；

（3）导致电路中电流过大的原因：短路、总功率过大；

（4）使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，但不能接触笔尖金属体。

【解答】解：A、电视机长期处于待机状态时，会消耗电能，故A正确；

B、因为串联电路的开关控制整个电路，而并联电路干路的开关也控制整个电路，所以两个灯泡的连接可以是并联，也可以是串联，故B错误；

C、家庭电路中的空气开关跳闸，可能发生了短路，也可能是电路中的总功率过大，故C错误；

D、使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，笔尖接触电线，若氖管发光，接触的是火线，否则为零线，故D错误。

故选：A。

【点评】本题考查了电能、电路的识别、家庭电路电流过大的原因、测电笔的使用，难度不大。

A． B．

C． D．

【分析】任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联。

【解答】解：

由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，比较可知B符合题意。

故选：B。

【点评】本题要牢牢把握住关键点“任一只手柄刹车时，开关立即断开、电动机停止工作”，从而判断出两个开关的连接方式是串联。

7．（3分）如图所示，甲、乙、丙、丁是单缸内燃机一个工作循环的四个冲程，该内燃机工作时飞轮的C转速为2400r/min。以下说法正确的是（　　）

A．该内燃机四个冲程正确的顺序是丙、甲、丁、乙

B．丁冲程发生的能量转化为机械能转化为内能

C．该内燃机每秒完成20次做功冲程

D．甲、乙、丁三个冲程是靠飞轮的惯性完成的

【分析】（1）四冲程内燃机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据两个气门的开关、活塞的运动方向以及火花塞是否点火可以确定每个冲程，从而排列出正确的顺序；

（2）内燃机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次；

（3）内燃机的压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是靠惯性来完成。

【解答】解：A、甲图中两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程，

乙图是进气门打开，排气门关闭，此时活塞向下运动，是吸气冲程，

丙图中进气门关闭，排气门打开，此时活塞向上运动，是排气冲程，

丁图中两个气门都关闭，火花塞点火，此时活塞向下运动，是做功冲程，

所以，该内燃机一个工作循环的四个冲程正确的顺序是乙、甲、丁、丙，故A错误；

B、丁冲程是做功冲程，该冲程中将内能转化为机械能，故B错误；

C、由题知，该内燃机工作时飞轮转速为2400r/min＝40r/s，因飞轮每转2周对外做功一次，所以该内燃机每秒完成20次做功冲程，故C正确；

D、内燃机4个冲程中只有做功冲程将内能转化为机械能获得动力，其它三个冲程都是靠惯性来完成，所以，甲、乙、丙三个冲程是靠惯性完成的，故D错误。

故选：C。

【点评】本题涉及到内燃机大部分知识，综合性强，要求熟练的掌握相应的知识点。

8．（3分）如图所示电路，当闭合开关后两灯都不亮。为了检测电路故障，小明将电压表接在

小灯泡L₁的两端，闭合开关，发现电压表示数较大，而电流表示数几乎为0。则电路故障可能是（　　）

A．L₁断路 B．L₂断路

C．电流表断路 D．L₁短路

【分析】由电路图知，两灯串联。闭合开关两灯都不亮，说明不可能发生一灯短路，只能是某处断路；电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的。

【解答】解：

A、如果灯L₁断路，两灯都不发光；电流表无示数；电压表与L₁并联时，电流表无示数，电压表与电源之间是接通的，测量电源电压有示数，故A符合题意；

B、如果灯L₂断路，两灯都不发光；将电压表接在小灯泡L₁的两端，电流表、电压表都是断路无示数。不符合题意；

C、如果电流表断路，两灯都不发光；将电压表接在小灯泡L₁的两端，电流表、电压表为断路无示数，故C不符合题意；

D、若L₁短路，则闭合开关时，灯泡L₂会发光，故D不符合题意。

故选：A。

【点评】用电压表检验电路故障时，将电压表与用电器并联，电压表有较大示数（接近电源电压），此处用电器断路或与之串联的用电器短路；电压表无示数，此处用电器短路或与之串联的用电器断路。

二、填空题（本题共10个小题。每空1分，满分18分）

9．（2分）入冬以来，新冠肺炎疫情在某市蔓延，戴口罩、常通风、勤洗手、常消毒等措施是有效防止疫情传播的途径，如图所示，工作人员正在对球场进行全面消毒，此时会闻到一股刺鼻的气味，这是　扩散　现象，把菜刀放在磨石上磨，菜刀的温度会升高，这是用　做功　的方法改变物体的内能。

【分析】（1）一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈；

（2）做功和热传递都可以改变物体的内能。

【解答】解：工作人员正在对球场进行全面消毒，刺鼻的气味是消毒液分子做无规则运动的结果，属于扩散现象；

把菜刀放在磨刀石上磨了几下，摩擦力对菜刀做了功，菜刀内能增加，温度升高，是用做功的方法改变物体的内能。

故答案为：扩散；做功。

【点评】扩散现象表明分子不停地做无规则的运动，能用扩散现象解释生活中的问题；做功和热传递都可以改变物体的内能，要在实际问题中区分开来。

10．（2分）如图所示，验电器的工作原理是　同种　（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥。小洪用两个相同的验电器A和B做实验，验电器A带负电，验电器B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来的瞬间，金属棒中的电流方向是从　B到A　（选填“A到B”或“B到A”）。

【分析】验电器原理是：同种电荷互相排斥；电荷的定向移动形成电流；其中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反。

【解答】解：验电器的原理是同种电荷互相排斥；

A带负电是因为有多余的电子，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，自由电子会由A到B发生定向移动，而自由电子的定向移动方向与电流方向相反，所以金属棒中的电流方向由B到A。

故答案为：同种；B到A。

【点评】明确验电器的原理、电流方向的规定，是解答此题的关键。

11．（2分）如图所示，是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。

导体编号	长度/m	横截面积/mm²	材料	电流大小/A
A	0.5	0.4	锰铜合金	0.20
B	0.5	0.4	镍铬合金	0.16
C	0.5	0.2	镍铬合金	0.08
D	1.0	0.2	镍铬合金	0.04

（1）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的　横截面积　有关；

（2）实验中采用的研究方法是　控制变量法　和转换法。

【分析】物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫做转换法；

影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。

【解答】解：（1）如果选用编号为B、C两根电阻丝进行实验，即此时的长度和材料相同，但横截面积不同，故是为了验证导体的电阻与横截面积的关系；

（2）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，所以本实验采用的研究方法是控制变量法；将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，灯泡亮度不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的，这种研究问题的方法叫做转换法。

故答案为：（1）横截面积；（2）控制变量法。

【点评】本题是一道实验题，考查了影响导体对电流的阻碍作用、控制变量法和转换法的应用。

12．（2分）2013年春晚运用了许多新技术，其中主要利用发光二极管工作的全息LED屏幕组合成唯美的3D画面。发光二极管具有　单向　导电特性，它的主要材料是　半导体　。

【分析】新型材料在现代社会生活中占据着主要地位，现代社会正在构建节约型社会，新型材料能够为人类节约很多能源。

【解答】解：发光二极管具有单向导电性，主要材料是半导体。

故答案为：单向；半导体。

【点评】本题考查的是半导体的特点，半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，半导体具有单向导电性。

13．（2分）电阻甲、乙的电流和电压关系如图所示。当甲和乙串联接在3V的电路中时，电路中电流为　0.2　A，当两个电阻并联接在2V的电源两端，则电路中消耗的总功率为　1.2　W。

【分析】（1）当甲和乙串联接在3V的电路中时，通过它们的电流相等，且两电阻两端的电压之和等于电源的电压，根据图象读出符合题意的电流和电压；

（2）当两个电阻并联接在2V的电压两端，它们两端的电压相等，根据图象读出两电阻的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P＝UI求出电路中消耗的总功率。

【解答】解：（1）当甲和乙串联接在3V的电路中时，

因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，

所以，由图象可知，电路中的电流为0.2A时，甲电阻两端的电压为1V、乙电阻两端的电压为2V符合；

（2）当两个电阻并联接在2V的电源两端，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，两电阻两端的电压U_甲＝U_乙＝U＝2V，

由图象可知，通过两电阻的电流分别为I_甲＝0.4A、I_乙＝0.2A，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路电流：I＝I_甲+I_乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，

电路中消耗的总功率：P＝UI＝2V×0.6A＝1.2W。

故答案为：0.2；1.2。

【点评】本题考查了串并联电路的特点和电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。

14．（2分）随着环保要求的增加，电动混合动力汽车越来越吸引人们的目光，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于　用电器　（选填“用电器”或“电源”）；如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连接在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：铜片是盐水电池的　正　极，电池的电压为　0.6　V。

【分析】电路中消耗电能的装置为用电器、提供电能的装置为电源；

电流从电压表正（负）接线柱流入，从负（正）接线柱流出时，指针正（反）向偏转；

根据电压表选用的量程确定分度值读数。

【解答】解：给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，所以蓄电池相当于用电器；

图中电压表的指针正向偏转，可知电流从电压表正接线柱流入，故盐水电池的正极是铜片；

电压表选用小量程，分度值为0.1V，这个电池的电压是0.6V。

故答案为：用电器；正；0.6。

【点评】本题考查电路的组成、根据电压表指针偏转情况确定电流的方向及电压表的读数方法，属于基础题。

15．如图所示，是汽车USB的A、B两个充电接口，额定输出电压均为5V，输出电流分别为2.1A和1.0A，要快速给标配的手机充电，应选用　A　（选填“A”或“B”）接口，电热水壶是利用电流的　热　效应工作的。

【分析】由额定输出电压均为5.0V，根据输出电流的大小可得出AB两个充电口的功率大小关系，由此可判断出用哪个接口能快速给标配的手机充电；当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应。

【解答】解：汽车用USB便携充电设备，有A、B两个充电接口，A口的电流大，输出电压相同，根据P＝UI可知，A口的输出功率大，要快速给标配的手机充电，应选用电流较大的A接口；

当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应。

故答案为：A；热。

【点评】本题考查了电功率公式的应用，是一道基础题。

16．（2分）家庭电路中，开亮的灯越多，总电阻　越小　（选填“越大”或“越小”），某用电器的额定电压是180V，为使该用电器能正常工作需在电路中　串联　一个电阻（选填“串联”或“并联”）。

【分析】（1）用电器并联相当于增大导体横截面积；

（2）我国家庭电路的电压是220V，根据串联分压分析。

【解答】解：（1）家庭电路中的电灯是并联关系，开亮的灯越多，相当于导体的横截面积越大，所以总电阻就越小。

（2）我国家庭电路的电压是220V，根据串联分压分析可知，要使额定电压是180V的用电器正常工作，需要在电路中串联一个电阻。

故答案为：越小；串联。

【点评】本题考查的是影响电阻大小的因素和串联分压，属于基础题。

17．（2分）小明家的电能表如图所示，他让家中某个用电器单独工作3min，发现电能表转盘转过300转，则该用电器消耗的电能为　0.1　KW•h，该用电器的电功率为　2000　W。

【分析】3000r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000圈，据此可以求出电能表转盘转了300圈，用电器消耗的电能，利用P＝计算出该用电器的电功率。

【解答】解：3000r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000圈，

则电能表转盘转了300圈，用电器消耗的电能：W＝kW•h＝0.1kW•h；

该用电器的电功率：P＝＝＝2kW＝2000W。

故答案为：0.1；2000。

【点评】本题考查了电能和电功率的计算，理解电能表参数的含义是解题的关键。

18．（2分）如图所示，电源电压不变，当开关S闭合，灯泡正常发光，再将滑片P向B端移动，在此过程中，电流表的读数　变小　，电压表的读数为　不变　。（以上两空选填“变大”“不变”或“变小”）

【分析】由电路分析可得，此电路为串联电路，电压表测电源两端的电压，由于电源电压不变，故电压表示数不变；由滑片的移动可得接入电阻的变化，由欧姆定律可得电流的变化，即电流表的变化。

【解答】解：从图可知电压表测量的是电源电压，故电压表的示数不变。此电路为串联电路，当P向B端滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，在电源电压不变的情况下，电路中的电流会变小，从而电流表的示数变小。

故答案为：变小，不变。

【点评】电路动态分析的题目的基本思路为：先分析电路及滑动变阻器上电阻的变化，再由欧姆定律分析干路电流的变化，最后再分析各部分上电压的变化。

三、作图、实验探究题（本大题共4个小题。满分24分）

19．（6分）（1）如图1所示，电阻箱的示数为　1258　Ω；

（2）如图2所示，电压表的示数为　2.5　V。

【分析】（1）电阻箱的读数方法：用指针所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就可得出电阻箱的示数；

（2）使用电压表读数时，先确定量程和分度值，然后根据指针位置读数。

【解答】解：（1）由图1可知，电阻箱的示数为：1×1000Ω+2×100Ω+5×10Ω+8×1Ω＝1258Ω；

（2）由图2可知，电压表选择0～3V量程，分度值是0.1V，此时的电压值为2.5V。

故答案为：（1）1258；（2）2.5。

【点评】本题考查了电阻箱和电压表的读数，是一道基础题。

【分析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线。

【解答】解：要使每盏灯都能正常发光，则两灯泡要并联；

灯泡接法：火线进入开关，这样在断开开关时，能切断火线与灯泡的连接，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线。如图所示：

【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。

21．（3分）小明与小芳用如图甲所示的实验装置，比较水和煤油吸热能力的强弱：

①他们应该准备两个完全相同的烧杯，分别装入初温和　质量　相同的水和煤油，用两个完全相同的酒精灯分别给它们加热；

②在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要把两种液体加热到相同的温度然后进行比较；小芳认为要加热相同的时间然后进行比较，你认为方法可行的是：　C　；

A.仅小明可行

B.仅小芳可行

C.两人都可行

③他们根据实验数据分别画出了两种液体的温度随加热时间变化的图象，由图乙可知　水　的吸热能力更强。

【分析】（1）（2）要比较不同物质的吸热能力，有两种办法：①让质量相同的不同物质加热相同的时间，看温度的变化值，温度变化值大的物质吸热能力弱；②将质量相同的不同物质加热到相同的温度，比较加热时间的不同，加热时间长的物质吸热能力强。

（3）分析图象分析水和煤油的温度变化情况，得出结论。

【解答】解：（1）实验中应控制两种液体的初温和质量相同；

（2）比较甲、乙两种液体吸热本领的大小，可以加热相同的时间，观察两种液体温度的变化量，温度变化量越大说明吸热能力弱；也可以加热到相同的温度，比较加热时间的长短，加热时间长的吸热能力强，因此这两种方法都可以比较出液体的吸热能力，故C正确；

（3）由图象可知，质量相等的煤油和水吸收相等热量，升温较快的是煤油；若使两者升高相同的温度，水需要加热更长的时间，则水吸收的热量较多。因此可以得出结论：水的吸热能力较强。

故答案为：（1）质量；（2）C；（3）水。

【点评】本实验采用了控制变量法，在研究设计多个量的问题时，为了研究某两个量间的关系，要控制除这两个量外的其它各量保持不变，这就是控制变量法，在实验中要注意控制变量法的应用，同时考查了转换法及描点法图象的画法，并能根据数据进行分析得出结论。

①实验中通过观察　U形管内的液面高度差　的变化反映电流通过导体产生热量的多少。

②此实验是在探究通电时间和　电流　相同的情况下，导体产生热量的多少是否与　电阻　有关的装置。

③通电一段时间后，发现其中一个U形管中的液面高度几乎不变，产生此现象的原因可能是：　装置漏气　。

【分析】①电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；

②电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；

③可从漏气、橡胶管没有扎紧等方面进行分析。

【解答】解：①两个透明容器中封闭着等量的空气，根据转换法，实验中通过观察U形管内的液面高度差的变化反映电流通过导体产生热量的多少；

②上图中，两电阻串联，通过两电阻的电流和通电时间相同，两电阻大小不同，根据控制变量法，故此实验是在探究通电时间和电流相同的情况下，导体产生热量的多少是否与电阻有关的装置；

③通电一段时间后，发现其中一个U形管中的液面高度几乎不变，产生此现象的原因可能是：装置漏气。

【点评】本题探究“导体产生的热量与什么因素有关”，考查控制变量法、转换法、串联电路的规律的运用。

（1）连接电路时开关应　断开　，请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮，连线不能交叉）；

（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于　B　（选填“A”或“B”）端；

（3）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为　1.05　W；

实验次数	1	2	3	4	5
电压/V	1.0	1.5	2.0	2.5	3.0
电流/A	0.24	0.32	0.38		0.44
电功率/W

（4）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而　增大　（选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的亮度由　实际功率　（选填“额定功率”或“实际功率”）决定，通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比是因为　灯丝电阻与温度有关　；

（5）当电压表示数为2.5V时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值　偏小　（选填“偏大”或“偏小”）。

【分析】（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；

滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮，说明滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大，说明滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；连接实物图；

（2）闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器的阻值最大处；

（3）电流表选择0～0.6A量程，分度值为0.02A，根据指针位置进行读数，然后根据P＝UI求出小灯泡的额定功率；

（4）由表中数据可知，根据P＝UI分别求出5次实验的电功率大小，据此分析回答；

随着灯泡两端电压的增大，电流也增大，根据P＝UI可知小灯泡消耗的电功率变化情况；

小灯泡的实际功率由实际电压决定；

灯丝电阻与温度有关，不是一个定值；

（5）当电压表示数为2.5V时，不小心将滑片向右移动了少许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，最后根据P_额＝U_额I_额可判断测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小还是偏大。灯丝电阻与温度有关，不是一个定值；

【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开；

滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮，说明滑动变阻器的滑片P向左滑动时电路中的电流变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：

（2）为了保护电路，闭合开关前，滑片应移到滑动变阻器的阻值最大处，即B端；

（3）当电压表示数为2.5V时，电流表选择0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.42A，

则小灯泡的额定功率：

P_额＝U_额I_额＝2.5V×0.42A＝1.05W；

（4）由表中数据可知，根据P＝UI可得，第1、2、3、4、5的电功率分别为0.24W、0.48W、0.76W、1.05W、1.32W，可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而增大；

小灯泡的亮度由实际功率决定；

通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，是因为灯丝电阻与温度有关；

（5）当电压表示数为2.5V时，不小心将滑片向右移动了少许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据欧姆定律可知，电路的电流变小，根据P_额＝U_额I_额可知，测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小。

故答案为：（1）断开；如解答图；（2）B；（3）1.05；（4）增大；实际功率；灯丝电阻与温度有关；（5）偏小。

【点评】本题是“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验，考查了实物电路的连接、电流表的读数、电功率的计算以及数据分析和设计方案测电功率的能力与误差分析，最后一问难度较大。

四、综合题（本大题共3个小题，共22分）

24．（6分）如图所示电阻R₁＝12Ω．开关s断开时。电流表的示数为0.3A；开关s闭合时。电流表的示数为0.5A．求：

（1）电源电压为多大？

（2）电阻R₂的阻值为多大。

【分析】（1）当开关闭合时，电路为R₁的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；

（2）当开关断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联规律求出电阻R₂的阻值。

【解答】解：（1）当开关闭合时，R₂短路，电路为R₁的简单电路，电流表测电路中的电流，

由欧姆定律I＝可得，电源的电压：

U＝IR₁＝0.5A×12Ω＝6V；

（2）当开关断开时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律I＝

电路中的总电阻：

R＝＝＝20Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电阻R₂的阻值：

R₂＝R﹣R₁＝20Ω﹣12Ω＝8Ω。

答：（1）电源电压为6V；

（2）电阻R₂的阻值为多大为8Ω。

【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路的识别。

（1）经过4min时间加热，水所吸收的热量；

（2）在4min内煤完全燃烧放出的热量；

（3）这段时间煤炉烧水时的热效率。

【分析】（1）由图知，经过4min时间加热，水升高的温度值，利用吸热公式求水吸收的热量；

（2）已知煤的质量和热值，利用Q＝mq可求得煤完全燃烧产生的热量；

（3）烧水时的热效率（热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比）。

【解答】解：

（1）水所吸收的热量：

Q_吸＝cm（t﹣t₀）＝4.2×10³J/（kg•℃）×20kg×（70℃﹣20℃）＝4.2×10⁶J；

（2）煤完全燃烧产生的热量：

Q_放＝m′q＝0.7kg×3×10⁷J/kg＝2.1×10⁷J；

（3）煤炉烧水时的热效率：

η＝×100%＝×100%＝20%。

答：（1）经过4min时间加热，水所吸收的热量为4.2×10⁶J；

（2）在4min内煤完全燃烧放出的热量2.1×10⁷J；

（3）这段时间煤炉烧水时的热效率为20%。

【点评】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，能从液体的温度随时间变化的图象搜集有关信息是本题的关键。

（1）当环境温度为20℃时，电流表的读数为0.2A，求电源电压。

（2）电流表的读数为0.4A时，求当时的环境温度。

（3）当环境温度为100℃时，通电10s电流通过半导体电阻产生的热量是多少？

【分析】由电路图可知，半导体电阻R与定值电阻R₀串联，电流表测电路中的电流。

（1）根据图像读出温度环境为20℃时半导体电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；

（2）根据欧姆定律求出电流表的读数为0.4A时电路的总电阻，利用电阻的串联求出半导体的电阻，然后由图像读出环境的温度；

（3）根据图像读出温度环境为100℃时半导体电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路电流，再利用Q＝I²Rt求出通电10s电流通过半导体电阻产生的热量。

【解答】解：由电路图可知，半导体电阻R与定值电阻R₀串联，电流表测电路中的电流。

（1）当温度环境为20℃时，由图像可知，半导体电阻的阻值R＝50Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，由I＝可得，电源的电压U＝IR_总＝I（R+R₀）＝0.2A×（50Ω+10Ω）＝12V；

（2）当电流表的读数为0.4A时，电路的总电阻R_总′＝＝＝30Ω，

此时半导体电阻的阻值R′＝R_总′﹣R₀＝30Ω﹣10Ω＝20Ω，

由图像可知，半导体电阻为20Ω时，环境温度是40℃；

（3）当温度环境为100℃时，由图像可知，半导体电阻的阻值R＝10Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以此时电路电流：I″＝＝＝0.6A，

通电10s电流通过半导体电阻产生的热量：Q＝Q＝I″²R″t＝（0.6A）²×10Ω×10s＝36J。

答：（1）电源电压为12V。

（2）电流表的读数为0.4A时，环境温度为40℃。

（3）当环境温度为100℃时，通电10s电流通过半导体电阻产生的热量是36J。

【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用以及热量的计算，从图像中获取有用的信息是关键。

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思源物理

劣势变优势；失分点变得分点，；短板变跳板。