河北省保定市莲池区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题（原卷版+解析版）

2024—2025学年第一学期期末教学评价九年级物理试题一、单选题。（本大题共19个小题，每小题2分，共38分。）1.如图所示是2024年05月29日18时30分，日照近海成功进行海上火箭发射任务。当发射成功后火箭残骸进入大气层后会与空气剧烈摩擦，温度升高，内能增加。下列实例与火箭残骸内能改变方式不同的是（）A.锯条锯木头时，锯条温度升高 B.两手搓一搓，手的温度会升高C.热水倒入杯子，杯子温度升高 D.反复弯折铁丝，铁丝温度升高2.小明家的电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A.抽油烟机 B.电饭锅C.台式电风扇 D.笔记本电脑3.下列说法正确的是（）A.热机所做的有用功越多，热机效率越高B.燃料的热值越大，它完全燃烧所放出的热量就越多C.物体吸收热量越多，它的温度就越高D.学校的暖气中通常用水作为介质，这主要是利用了水的比热容较大的特性4.如图是加油站里的人体静电释放器，加油前工作人员要触摸释放器按钮，这样就可以防止产生电火花发生危险。对此情景以下说法中正确的是（）A.人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的B.在静电释放按钮上面，手触摸的位置是绝缘体C.如果人体带负电，静电释放器中电流方向是从大地到人体D.只有固体之间的相互摩擦才能产生静电5.如图所示对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是A.图甲，迅速拍击手柄时圆筒内的硝化棉被点燃，原因是活塞与筒壁摩擦生热B.图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶内空气的温度将升高C.图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少D.图丁，表示四冲程汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能6.现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是（）A.芯片由半导体材料制成 B.金属、盐水、陶瓷通常都是导体C.超导体是一种电阻超级大的材料 D.绝缘体不容易导电，也不能带电7.“估测”是物理学中常用的一种方法，以下相关物理量的估测合理的是（）A.一节新干电池的电压为2V B.家用空调器的电流约5AC.手电筒的电功率约为1000W D.电饭煲工作10min消耗电能2kW·h8.下列物理学家中，在世界上第一个发现电磁感应现象的是（）A.法拉第 B.奥斯特 C.焦耳 D.欧姆9.下列关于磁感线的说法，不正确的是（）A.磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密B.磁感线并不存在，是一种假想的线C.磁场中某点的磁场方向就是磁感线的切线方向D.磁场中某点的磁场方向与小磁针在该点静止时S极受力方向一致10.关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（）A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场C.通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的D.若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反11.取件人从智能快递柜取件时，可以通过手机扫码（相当于只闭合开关），也可以通过输入密码（相当于只闭合开关）使装置启动打开柜门。如图所示的电路图中符合以上要求的是（）A. B.C. D.12.如图所示，闭合开关，小灯泡不亮、电流表有示数、电压表有示数。若电路只有一处故障，则故障可能是（）AL断路 B.R短路 C.L短路 D.电压表断路13.如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为台灯中电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（）A.若只将a、c接入电路，旋钮顺时针转动时灯泡变亮B.若只将b、c接入电路，转动旋钮灯泡亮度不变C.电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同D.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度14.如图所示电路中，Ω，闭合开关S，电压表V1与V2示数分别为2V和6V，则的阻值是（）A4Ω B.24Ω C.20Ω D.10Ω15.驾驶员酒醉后驾车负刑事责任，如图为酒精测试仪原理图，可检测驾驶员是否酒驾，图中为定值电阻，酒精气体传感器的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么（）A.电流表示数越小 B.电压表示数越大C.传感器两端的电压越大 D.电路中总电阻变大16.实验室里有两种型号的白炽灯泡，规格为“2.5V0.75W”、“6V3W”，下列说法正确的是（）A两灯泡均正常工作时，电流通过做功较快B.两灯泡均正常工作时，通过电流较大C.消耗的电能一定比消耗的电能少D.两灯串联后接入电路中同时发光且电路安全的情况下，较亮，较暗17.图甲为灯泡L的电流与电压关系的图象。将该灯泡接入图乙电路，电阻R阻值为10Ω，闭合开关S，电流表示数为0.2A，下列说法正确的是（）A.电源电压1V B.干路电流为0.4AC.此时灯泡L的电功率为0.5W D.此时灯泡L的电流为0.2A18.如图所示，当甲、乙都是电压表时，开关闭合后，灯和都正常发光，甲、乙两个电表的示数之比为；当甲，乙都是电流表时，开关断开后，不计两灯丝电阻的变化。甲、乙两个电表的示数之比为（）A. B. C. D.19.如图所示，电源电压不变，滑动变阻器滑片P置于中点。下列说法正确的是（）A.、、都闭合时，的示数和的示数相等B.只闭合，滑片P向右滑动，电路的总功率变小C.、、都闭合时，滑片P向右滑动，V示数与示数的比值变大D.只闭合，滑片P向左滑动，V示数的变化量与示数的变化量的比值不变二、填空题及简答题（本大题共8个小题，每空1分，共23分）20.元旦假期，小明同学与好友一起到东湖公园滑冰，天气寒冷，人们向手哈气是通过______来改变手的内能；滑冰回来一进家门，就闻到了妈妈炒菜的香味，这是______现象，温暖的屋子里，香味飘散的更远，说明______。21.如图所示为小朋友从滑梯滑下后，出现了“怒发冲冠”的情景．产生这种现象的原因是小朋友从滑梯滑下时发生了_____现象，使头发带上了_____（填“同种”或“异种”）电荷互相排斥而张开．22.在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是______J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧______g的煤气，未使用完的煤气的热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）[水的比热容，煤气的热值]。23.如图所示，电源电压为6V且不变，闭合开关S，电压表的示数为5V，电压表的示数为3V，则两端电压为______V，与两端电压之比为______；若将换成电流表，则灯泡______会发光。24.如图是小佳同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁是利用电流的___________效应工作的。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯___________（选填“L1”或“L2”）亮，则判定该运动员抢跑。25.如图甲所示为小明家的电能表，若小明家此时只有电炉在烧水，该电能表的转盘在5min内转了60转，则这段时间内小明家消耗的电能为______kW·h，可以算得电炉子的功率为______W，小明观察到图乙电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的导线却发热不明显，可以通过比较图丙实验中的______（选填“A、B、C”）两个液柱高度可解释说明这种情况。26.如图所示的电路中电源电压不变，a、b为同种电表（电流表或电压表）。闭合和，a、b两表示数分别为3和1（单位为A或V）；将a、b换为另一种电表，闭合、断开，a表示数为0.4（单位为A或V）。则的电阻为______Ω，的电阻为______Ω，后一种情况中b表的示数为______A。27.如图所示是两挡电饭锅内部加热部分的简化电路图，、均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知高温挡功率为1200W，的阻值为121Ω，的阻值为______Ω。当开关S置于2位置时，电饭锅处于______挡（选填“高温”或“低温”），该挡位正常工作10min产生的热量是______J。三、作图与实验题探究题（本大题共5小题，28题2分，29题6分，30题5分，31题7分，32题6分，共26分）28.如图所示，闭合开关后弹簧测力计示数减小，请标出电源右端的极性并在虚线框内的磁感线上画出其方向。29.利用图中的装置探究水和煤油的吸热能力，在两个完全相同的烧瓶中分别接入电阻丝，再分别装入质量和初温都相同的水和煤油，分别插入温度计。液体质量/g初温/℃加热时间/min末温/℃煤油150201050水150201035（1）两烧瓶中电阻丝的阻值应______（选填“相等”或“不相等”），实验中用______来反映液体吸收热量的多少。根据表中的数据可知______（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。（2）物理学中用比热容来比较不同物质的吸热能力，下列现象可用比热容知识来解释是______（填序号即可）。①汽车发动机外层的水套②发射火箭用液氢做燃料③沙漠地区昼夜温差较大④夏天在教室洒水感到凉爽（3）在烧瓶中重新填装质量和初温都相同的煤油，接入阻值______（选填“相等”或“不相等”）的电阻丝，此装置就可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，此装置就可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，实验时可以通过观察______来知道电热丝产生热量的多少。30.如图甲所示是“探究电流与电压、电阻关系”实验的实物连接图。实验次数1234电压/V0.51.01.52.0电流/A0.100.200.300.40（1）在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持a、b间的电阻不变，移动滑动变阻器滑片的位置，测出对应的电流和电压，请根据表中的实验数据分析得出结论：______；（2）在探究电流与电阻的关系时，实验操作过程中如果只是把a、b间电阻由10Ω换成15Ω后，为保持______表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）移动；已知电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”，选择的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，为了使这四个电阻分别接入电路都能完成实验，应控制定值电阻两端的电压不低于______V；（3）已知定值电阻的阻值为R，在电流表损坏的情况下，聪明的小聪设计如图乙的方法去测量未知电阻的阻值：①只闭合，读出电压表示数；②只闭合，读出电压表示数，表达式______。（用已知量和测量的量表示）31.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器（10Ω0.5A）、（50Ω0.5A）、（200Ω0.2A）可供选择。（1）通过估算，滑动变阻器应选择______（选填“”“”或“”）。选择合适变阻器后，请用笔画线表示导线将电路连接完整______；（要求：变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗）（2）滑片P置于阻值最大处，闭合开关试触时，发现电压表示数很大，电流表几乎无示数，出现的电路故障原因可能是______；（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为______V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。根据图丙图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W；（4）完成上述试验后，小华提议用这些器材探究电流与电压关系，小明立刻说明无法完成此实验，小明认为不能完成此实验探究的理由是____________。32.如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置，甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气；（1）图甲装置可研究电流产生的热量与______的关系；（2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是______，排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______越大，产生的热量越多；（3）在图乙中，相同时间内，c和d两电阻产生的热量之比为______；（4）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成______（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻；（5）汽车智能后视镜具有防雾、除露、化霜功能，能保障行车安全，车主可以通过旋钮开关实现不同功能切换。如图所示是模拟加热的原理图，四个加热电阻的阻值均为5Ω，下列说法不正确的是（）A.若开关旋至“1”挡，电路中干路电流为4A，则电源电压为10VB.若电源电压为5V，则整个电路最小电流为0.5AC.若电源电压为10V，开关从“2”挡旋至“3”挡；整个电路电流变化0.5AD.若电源电压为10V，电路1min最多能产生2400J的热量四、计算题（本大题共2小题，33题6分，34题7分，共13分）33.在汽车行业不断发展的今天，中国的新能源汽车产业实现了从“追赶者”到“领跑者”的历史性跨越。小新同学通过网络了解到某品牌纯电动汽车工作原理，纯电动汽车的核心部件包括电池、电动机和控制系统。电池组所储存的电能通过电动机转化为机械能，驱动车辆行驶，并查阅了该款纯电动汽车和普通汽油车的相关参数如下某品牌纯电动汽车普通汽油车百公里耗电量（kW·h/100km）15.8整车质量（kg）1980最大功率（kW）220电驱系统效率90%汽油密度kg/m3内燃机效率40%汽油热值J/kg备注：内燃机效率是指内能转机械能的效率。电驱系统效率是指电能转机械能的效率。（1）请通过以上数据计算该品牌纯电动汽车匀速行驶100km牵引力所做的功？（2）该品牌纯电动汽车匀速行驶100km相当于普通汽油车消耗多少升汽油？（计算结果保留一位小数）34.如图所示的电路中，电阻的阻值为10Ω，电源电压为18V。（1）求此时通过电阻的电流。（2）把标有“？Ω1A”滑动变阻器与电流表（量程为0-0.6A）以某种方式接入电路中，发现电路中最小电功率为39.6W。①判断电阻R2和电流表以及电阻的连接方式并说明理由．②求电路中滑动变阻器的最大阻值。③求电路中的最大电功率。

2024—2025学年第一学期期末教学评价九年级物理试题一、单选题。（本大题共19个小题，每小题2分，共38分。）1.如图所示是2024年05月29日18时30分，日照近海成功进行海上火箭发射任务。当发射成功后火箭残骸进入大气层后会与空气剧烈摩擦，温度升高，内能增加。下列实例与火箭残骸内能改变方式不同的是（）A.锯条锯木头时，锯条温度升高 B.两手搓一搓，手的温度会升高C.热水倒入杯子，杯子温度升高 D.反复弯折铁丝，铁丝温度升高【答案】C【解析】【详解】火箭残骸进入大气层后与空气剧烈摩擦，温度升高，内能增加，这是通过做功的方式改变内能。A．锯条锯木头时，克服摩擦力做功，锯条温度升高，是通过做功的方式改变内能，与火箭残骸内能改变方式相同，故A不符合题意。B．两手搓一搓，克服摩擦力做功，手的温度升高，是通过做功的方式改变内能，与火箭残骸内能改变方式相同，故B不符合题意。C．热水倒入杯子，热量从热水传递到杯子，杯子温度升高，是通过热传递的方式改变内能，与火箭残骸内能改变方式不同，故C符合题意。D．反复弯折铁丝，对铁丝做功，铁丝温度升高，是通过做功的方式改变内能，与火箭残骸内能改变方式相同，故D不符合题意。故选C。2.小明家的电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A.抽油烟机 B.电饭锅C.台式电风扇 D.笔记本电脑【答案】B【解析】【详解】电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应，此过程是将电能转化为内能。电热器工作时是将电能全部转化为内能，即是利用电流热效应工作的。A．抽油烟机工作时，主要是将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作，故A不符合题意；B．电饭锅工作时，将电能全部转化为内能，是利用电流热效应工作的，故B符合题意；C．台式电风扇工作时，主要是将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作，故C不符合题意；D．笔记本电脑工作时，电能大部分转化为光能，不是利用电流热效应工作，故D符合题意。故选B。3.下列说法正确的是（）A.热机所做的有用功越多，热机效率越高B.燃料的热值越大，它完全燃烧所放出的热量就越多C.物体吸收热量越多，它的温度就越高D.学校的暖气中通常用水作为介质，这主要是利用了水的比热容较大的特性【答案】D【解析】【详解】A．热机效率是指热机做的有用功与燃料完全燃烧放出的热量之比，不仅取决于有用功的多少，还与燃料完全燃烧放出的热量有关。只说有用功越多，不知道燃料完全燃烧放出热量的情况，不能确定热机效率越高，故A错误；B．由Q=mq可知，燃料完全燃烧放出的热量与热值和燃料质量都有关，只说热值越大，不知道燃料质量，不能确定放出的热量越多，故B错误；C．物体吸收热量越多，温度不一定升高，比如晶体在熔化过程中，吸收热量但温度保持不变，故C错误；D．水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，水放出的热量多。所以学校的暖气中通常用水作为介质，故D正确。故选D。4.如图是加油站里的人体静电释放器，加油前工作人员要触摸释放器按钮，这样就可以防止产生电火花发生危险。对此情景以下说法中正确的是（）A.人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中创造出来的B.在静电释放按钮上面，手触摸的位置是绝缘体C.如果人体带负电，静电释放器中电流方向是从大地到人体D.只有固体之间的相互摩擦才能产生静电【答案】C【解析】【详解】A．人体带的电荷是人体与衣服摩擦过程中，电子的转移，而不是创造电荷，故A错误；B．在静电释放按钮上面，手触摸的位置是导体，静电才能释放出去，故B错误；C．如果人体带负电，电子从人体到静电释放器、到大地，故静电释放器中电流方向是从大地到人体，故C正确；D．只有固体与空气相互摩擦也能产生静电，故D错误。故选C。5.如图所示对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是A.图甲，迅速拍击手柄时圆筒内的硝化棉被点燃，原因是活塞与筒壁摩擦生热B.图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，瓶内空气的温度将升高C.图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少D.图丁，表示四冲程汽油机的压缩冲程，机械能转化为内能【答案】C【解析】【详解】A．甲图中迅速下压活塞，活塞压缩空气做功，机械能转化为内能，使硝化棉被点燃，故A错误；B．乙图中软木塞飞出时，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，故B错误；C．丙图中试管内的水蒸气推动了塞子做功，水蒸气的内能减少，故C正确；D．丁图中活塞向下运动，进气门关闭，排气门关闭，是汽油机的做功冲程，内能转化为机械能，故D错误．6.现代生产生活中需要各种各样的材料，下列说法正确的是（）A.芯片由半导体材料制成 B.金属、盐水、陶瓷通常都是导体C.超导体是一种电阻超级大的材料 D.绝缘体不容易导电，也不能带电【答案】A【解析】【详解】A．芯片主要由硅等材料制成的，而硅属于半导体材料，故A正确；B．金属、盐水容易导电，属于导体，陶瓷不容易导电，属于绝缘体。故B错误；C．超导体是在一定条件下，电阻突然变为0的一种材料，故C错误；D．绝缘体内部没有能自由移动的电荷，不容易导电，但能带电，故D错误。故选A。7.“估测”是物理学中常用的一种方法，以下相关物理量的估测合理的是（）A.一节新干电池的电压为2V B.家用空调器的电流约5AC.手电筒的电功率约为1000W D.电饭煲工作10min消耗电能2kW·h【答案】B【解析】【详解】A．一节新干电池的电压是1.5V，不是2V，故A不符合题意；B．家用空调器的功率一般在1000W左右，正常工作时，电流接近5A，故B符合题意；C．手电筒的灯泡功率较小，一般在1W左右，1000W功率过大，故C不符合题意；D．电饭煲功率一般在1000W左右，工作10min消耗电能远小于2kW⋅h，故D不符合题意。故选B。8.下列物理学家中，在世界上第一个发现电磁感应现象的是（）A.法拉第 B.奥斯特 C.焦耳 D.欧姆【答案】A【解析】【分析】【详解】A．法拉第在1831年发现了电磁感应现象，故A符合题意；B．丹麦物理学家奥斯特发现了发现电流周围存在磁场，即电流的磁效应，故B不符合题意；C．焦耳建立了焦耳定律，提供了对电流通过导体时产生热量的计算，故C不符合题意；D．欧姆通过大量实验，总结出了著名的欧姆定律，故D不符合题意。故选A。9.下列关于磁感线的说法，不正确的是（）A.磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密B.磁感线并不存在，是一种假想的线C.磁场中某点的磁场方向就是磁感线的切线方向D.磁场中某点的磁场方向与小磁针在该点静止时S极受力方向一致【答案】D【解析】【详解】A．磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密，因为越接近磁极的地方磁性越强；故A正确，不符合题意；B．为了形象描述磁场而引入了磁感线的概念，其实磁感线并不存在，故B正确，不符合题意；C．物理学中规定，磁场中某点的磁场方向就是该点磁感线的切线方向，故C正确，不符合题意；D．磁场中某点的磁场方向与小磁针在该点静止时N极受力方向一致，故D错误，符合题意。故选D。10.关于利用通电直导线和小磁针“探究通电直导线周围是否存在磁场”的实验中，下列说法正确的是（）A.首次通过本实验发现电、磁间有联系的科学家是法拉第B.小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场C.通电直导线周围的磁场方向是由小磁针静止时N极的指向决定的D.若只改变直导线中的电流大小，小磁针静止时N极的指向一定与原来相反【答案】B【解析】【详解】A．首次通过本实验揭开电与磁关系的科学家是奥斯特，故A错误；B．小磁针偏转，能说明通电导线周围存在磁场，故小磁针用于检验通电直导线周围是否存在磁场，故B正确；C．通电直导线周围的磁场方向由小磁针静止时N极指向来判断，不是由小磁针静止时N极的指向决定的，故C错误；D．通电直导线磁场方向与电流方向有关，与电流的大小无关，改变直导线中电流的大小，小磁针N极的指向不会改变，故D错误。故选B。11.取件人从智能快递柜取件时，可以通过手机扫码（相当于只闭合开关），也可以通过输入密码（相当于只闭合开关）使装置启动打开柜门。如图所示的电路图中符合以上要求的是（）A. B.C. D.【答案】A【解析】【详解】根据题意可知，开关S1、S2可单独控制装置T，所以两开关并联，且装置T都能工作，装置T在干路上，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。12.如图所示，闭合开关，小灯泡不亮、电流表有示数、电压表有示数。若电路只有一处故障，则故障可能是（）A.L断路 B.R短路 C.L短路 D.电压表断路【答案】C【解析】【详解】A．若L断路，整个电路会处于断路状态，电流表将无示数，不符合“电流表有示数”的条件，故A不符合题意；B．若R短路，电压表被短路，电压表的示数应为0，不符合“电压表有示数”的条件，故B不符合题意；C．若L短路，灯泡不亮，此时电路中只有电阻R接入，电路为通路，电流表有示数，电压表测量R两端的电压，也有示数，故C符合题意；D．若电压表断路，只是电压表没有示数，不影响灯泡发光以及电流表的示数，不符合“电压表有示数，小灯泡不亮”的条件，故D不符合题意。故选C。13.如图所示，甲为可调亮度台灯，乙为台灯中电位器的结构图，b与金属滑片相连，转动旋钮可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（）A.若只将a、c接入电路，旋钮顺时针转动时灯泡变亮B.若只将b、c接入电路，转动旋钮灯泡亮度不变C.电位器调节灯泡亮度与滑动变阻器的原理相同D.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来改变灯泡亮度【答案】C【解析】【详解】A．若只将a、c接入电路，电阻丝全部接入电路，旋钮顺时针转动时，变阻器接入电路的电阻不变，灯泡亮度不变，故A错误；B．若只将b、c接入电路，转动旋钮，变阻器接入电路的电阻改变，电路中的电流改变，灯泡亮度会发生变化，故B错误；CD．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流达到改变灯泡亮度的目的，与滑动变阻器的工作原理相同，故C正确，D错误。故选C。14.如图所示电路中，Ω，闭合开关S，电压表V1与V2的示数分别为2V和6V，则的阻值是（）A.4Ω B.24Ω C.20Ω D.10Ω【答案】D【解析】【详解】闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源电压，串联电路总电压等于各部分电压之和，则两端的电压串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得已知Ω，则故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。15.驾驶员酒醉后驾车负刑事责任，如图为酒精测试仪原理图，可检测驾驶员是否酒驾，图中为定值电阻，酒精气体传感器的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，如果驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，那么（）A.电流表示数越小 B.电压表示数越大C.传感器两端的电压越大 D.电路中总电阻变大【答案】B【解析】【详解】分析电路可知，和串联，电压表测电压，电流表测电路电流。驾驶员呼出的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器的电阻值越小，则总电阻越小，根据，电流表示数越大，根据，电压表示数越大，根据串联电压规律，传感器两端的电压越小。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。16.实验室里有两种型号的白炽灯泡，规格为“2.5V0.75W”、“6V3W”，下列说法正确的是（）A.两灯泡均正常工作时，电流通过做功较快B.两灯泡均正常工作时，通过电流较大C.消耗的电能一定比消耗的电能少D.两灯串联后接入电路中同时发光且电路安全的情况下，较亮，较暗【答案】B【解析】【详解】A．两灯泡均正常工作时，L1、L2的电功率分别为0.75W、3W，电功率越大，电流做功越快，则电流通过L2做功较快，故A错误；B．由得，两灯泡均正常工作时，电流分别为，此时通过电流较大，故B正确；C．由得，灯泡消耗的电能与电功率、通电时间有关，两灯通电时间未知，则无法比较两灯消耗的电能，故C错误；D．由得，L1、L2的电阻分别为，则L2的电阻较大。由两灯串联后接入电路中同时发光且电路安全的情况下，两灯电流相等，由得，L1的电功率小于L2的电功率，则L1较暗，L2较亮，故D错误。故选B。17.图甲为灯泡L的电流与电压关系的图象。将该灯泡接入图乙电路，电阻R阻值为10Ω，闭合开关S，电流表示数为0.2A，下列说法正确的是（）A.电源电压1V B.干路电流为0.4AC.此时灯泡L的电功率为0.5W D.此时灯泡L的电流为0.2A【答案】C【解析】【详解】由图可知，闭合开关，R与L并联，电流表测量通过R的电流；A．已知电阻R的阻值为10Ω，电流表测通过电阻R的电流，则IR=0.2A，由欧姆定律可知，电阻R两端的电压UR=IRR=0.2A×10Ω=2V根据并联电路电压规律可知，电源电压U=UR=2V，故A错误；BCD．根据并联电路电压规律可知，灯泡两端的电压UL=U=2V，由图甲可知，此时通过灯泡的电流为IL=0.25A，由并联电路电流规律可知，干路电流为I=IL+IR=0.25A+0.2A=0.45A此时灯泡的电功率PL=ULIL=2V×0.25A=0.5W故BD错误，C正确。故选C。18.如图所示，当甲、乙都是电压表时，开关闭合后，灯和都正常发光，甲、乙两个电表的示数之比为；当甲，乙都是电流表时，开关断开后，不计两灯丝电阻的变化。甲、乙两个电表的示数之比为（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【详解】由电路图可知，开关S闭合时，甲、乙都为电压表，此时灯L1、L2串联，电压表乙测量L2两端的电压，电压表甲测量电源电压；因为串联电路两端电压等于各部分两端电压之和，甲、乙两个电表的示数之比为4∶3；则U1∶U2=l∶3串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得R1∶R2=U1∶U2=1∶3当甲，乙都是电流表时，开关S断开后，两灯泡并联接入电路，电流表乙测干路电流，电流表甲测L2，通过的电流，并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得I1∶I2=R2∶R1=3∶l并联电路干路电流等于各支路电流之和，则甲、乙两个电表的示数之比是l∶4，故B正确，ACD措误。故选B。19.如图所示，电源电压不变，滑动变阻器滑片P置于中点。下列说法正确的是（）A.、、都闭合时，的示数和的示数相等B.只闭合，滑片P向右滑动，电路的总功率变小C.、、都闭合时，滑片P向右滑动，V示数与示数的比值变大D.只闭合，滑片P向左滑动，V示数的变化量与示数的变化量的比值不变【答案】D【解析】【详解】AC．、、都闭合时，和电流表被短路，无示数，变阻器和并联，测变阻器电流，有示数，所以的示数和的示数不相等，电压表测电源电压，示数不变，因为示数为零，所以滑片P向右滑动，V示数与示数的比值不变，故AC错误；BD．只闭合，和滑动变阻器串联，电压表测变阻器电压，测电路中电流。滑片P向右滑动，变阻器阻值变小，则总电阻变小，根据，电路的总功率变大；对于定值电阻R1，设某时刻下电压为，电流为，根据欧姆定律则有①设另一时刻下电压为，电流为，根据欧姆定律则有②②-①则有则有因为是定值电阻，所以滑片P向左滑动，电压的变化量与示数的变化量的比值不变。根据串联电压规律，V示数的变化量等于电压的变化量。所以滑片P向左滑动，V示数的变化量与示数的变化量的比值不变。故B错误，D正确。故选D。二、填空题及简答题（本大题共8个小题，每空1分，共23分）20.元旦假期，小明同学与好友一起到东湖公园滑冰，天气寒冷，人们向手哈气是通过______来改变手的内能；滑冰回来一进家门，就闻到了妈妈炒菜的香味，这是______现象，温暖的屋子里，香味飘散的更远，说明______。【答案】①.热传递②.扩散③.温度越高，分子热运动越剧烈【解析】【详解】[1]人们向手哈气时，水蒸气遇冷液化放热，手吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热传递来改变手的内能。[2]滑冰回来一进家门，就闻到了妈妈炒菜的香味，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。[3]温暖的屋子里，香味飘散的更远，说明温度越高，分子热运动越剧烈。21.如图所示为小朋友从滑梯滑下后，出现了“怒发冲冠”的情景．产生这种现象的原因是小朋友从滑梯滑下时发生了_____现象，使头发带上了_____（填“同种”或“异种”）电荷互相排斥而张开．【答案】①.摩擦起电②.同种【解析】【详解】[1][2]小朋友从滑梯滑下时，身体与滑梯发生摩擦，发生了摩擦起电现象，并且使头发带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，所以出现了“怒发冲冠”的情景．22.在标准大气压下，使用煤气灶将2kg的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量是______J，若不计热量损失，此过程需要完全燃烧______g的煤气，未使用完的煤气的热值______（选填“变大”“变小”或“不变”）[水的比热容，煤气的热值]。【答案】①.②.16③.不变【解析】【详解】[1]水吸收的热量为[2]若不计热量损失，此过程需要完全燃烧煤气的质量为[3]热值是燃料的一种属性，与质量、体积、燃烧情况无关，所以未使用完的煤气的热值不变。23.如图所示，电源电压为6V且不变，闭合开关S，电压表的示数为5V，电压表的示数为3V，则两端电压为______V，与两端电压之比为______；若将换成电流表，则灯泡______会发光。【答案】①.2②.3：2③.L3【解析】【详解】[1][2]由图可知，闭合开关S，三灯串联，电压表V1测L1和L2两端的总电压，电压表V2测L2和L3两端的总电压；根据串联电路的电压规律可得U=U1+U2+U3=6V……①，UV1=U1+U2=5V……②，UV2=U2+U3=3V……③解得三灯两端的电压分别为U1=3V，U2=2V，U3=1V，则L1与L2两端的电压之比为U1：U2=3V：2V=3：2[3]若将V1换成电流表，闭合开关后，L1与L2短路，L3通路，则灯泡L1、L2不发光，L3会发光。24.如图是小佳同学设计的短跑比赛“抢跑判断器”。电磁铁是利用电流的___________效应工作的。当运动员蹲在起跑器上后，裁判员老师闭合开关S1、S2，发令指示灯亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，电阻变小，电磁铁将衔铁吸下，抢跑指示灯___________（选填“L1”或“L2”）亮，则判定该运动员抢跑。【答案】①.磁②.L2【解析】【详解】[1]电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性，是利用电流磁效应工作。[2]工作人员闭合开关S1、S2，发令指示灯L1亮，运动员抢跑后，R0所受压力变小，其电阻变小，根据欧姆定律可知控制电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，将衔铁吸下，灯L2所在电路接通，则抢跑指示灯L2亮。25.如图甲所示为小明家的电能表，若小明家此时只有电炉在烧水，该电能表的转盘在5min内转了60转，则这段时间内小明家消耗的电能为______kW·h，可以算得电炉子的功率为______W，小明观察到图乙电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的导线却发热不明显，可以通过比较图丙实验中的______（选填“A、B、C”）两个液柱高度可解释说明这种情况。【答案】①.0.1②.1200③.B、C【解析】【详解】[1]电能表上600r/(kW⋅h)表示电路中的用电器每消耗1kW⋅h电能，电能表的转盘转过600转，该电能表转盘转了60转，用电器消耗的电能[2]根据可得，电炉的功率[3]图乙中的电炉丝与导线是串联的，通过的电流和通电时间相等，根据可知，电阻越大，产生的热量越多，电炉丝的电阻远大于导线的电阻，所以在相同的时间内，电炉丝产生的热量较多，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不发热；图丙中B、C两电阻串联接入电路，通过两电阻的电流相等，两电阻的阻值不同，故可用图丙中的B、C两个液柱高度说明这种情况。26.如图所示的电路中电源电压不变，a、b为同种电表（电流表或电压表）。闭合和，a、b两表示数分别为3和1（单位为A或V）；将a、b换为另一种电表，闭合、断开，a表示数为0.4（单位为A或V）。则的电阻为______Ω，的电阻为______Ω，后一种情况中b表的示数为______A。【答案】①.15②.7.5③.0.6【解析】【详解】[1][2][3]当闭合S1​和S2​时，若a、b电流表，电路会短路，不符合题意，所以a、b只能是电压表；此时R1​与R2​串联，a测电源电压，为U=3V，b测R2​两端电压，为U2​=1V。根据串联电路电压特点，R1​两端电压因为串联电路电流处处相等，由欧姆定律可得将a、b换为电流表，分析电路可知，闭合S1​、断开S2​时，此时R1​与R2​并联，a测通过R2​的电流，为I2=0.4A；根据并联电路各支路两端电压相等且等于电源电压，即由欧姆定律可得因为，所以b表测通过R1​与R2​的总电流，R1支路电流根据并联电路电流特点，b表示数27.如图所示是两挡电饭锅内部加热部分简化电路图，、均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知高温挡功率为1200W，的阻值为121Ω，的阻值为______Ω。当开关S置于2位置时，电饭锅处于______挡（选填“高温”或“低温”），该挡位正常工作10min产生的热量是______J。【答案】①.60.5②.低温③.2.4×105【解析】【详解】[1][2][3]由电路图可知，当开关置于1位置时，电路中电阻R1和R2并联，电路中总电阻最小，由可知，功率最大，电饭锅处于高温档；当开关置于2位置时，电阻R1短路，电路中只有R2，电阻最大，由可知，功率较小，电饭锅处于低温档。低温档工作时的电功率高温档工作时，R1的电功率由可知，R1的阻值低温档正常工作10min产生的热量三、作图与实验题探究题（本大题共5小题，28题2分，29题6分，30题5分，31题7分，32题6分，共26分）28.如图所示，闭合开关后弹簧测力计示数减小，请标出电源右端极性并在虚线框内的磁感线上画出其方向。【答案】【解析】【详解】闭合开关后弹簧测力计示数减小，说明弹簧测力计下端挂着的磁铁受到向上的力，由同名磁极相互排斥可知，螺线管的上端为N极，由条形磁铁周围的磁感线可知，磁感线由N极出发回S极，再根据右手螺旋定则可知螺线管前方的电流方向向右，得到电源的右端为正极，如图所示：29.利用图中的装置探究水和煤油的吸热能力，在两个完全相同的烧瓶中分别接入电阻丝，再分别装入质量和初温都相同的水和煤油，分别插入温度计。液体质量/g初温/℃加热时间/min末温/℃煤油150201050水150201035（1）两烧瓶中电阻丝的阻值应______（选填“相等”或“不相等”），实验中用______来反映液体吸收热量的多少。根据表中的数据可知______（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。（2）物理学中用比热容来比较不同物质的吸热能力，下列现象可用比热容知识来解释是______（填序号即可）。①汽车发动机外层的水套②发射火箭用液氢做燃料③沙漠地区昼夜温差较大④夏天在教室洒水感到凉爽（3）在烧瓶中重新填装质量和初温都相同的煤油，接入阻值______（选填“相等”或“不相等”）的电阻丝，此装置就可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，此装置就可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系，实验时可以通过观察______来知道电热丝产生热量的多少。【答案】（1）①.相等②.加热时间③.水（2）①③（3）①.不相等②.温度计示数变化【解析】【小问1详解】[1]在实验中要用相同的加热装置对液体加热，这样，在相同的时间内产生的热量相等，便于进行数据处理。所以两个电阻丝的电阻阻值要相同。[2]相同的加热装置在相同时间内释放的热量相同，加热时间不同，释放的热量不同，所以实验中可以通过加热时间来显示热量多少的。[3]分析数据可以知道，质量相同的两种液体，吸收热量相等，水的温度变化小，水的吸热能力更强一些。【小问2详解】①水的比热容较大，在其他条件相同时，可以从发动机处吸收更多的热量，更好地冷却发动机。故①符合题意；②用液氢做火箭燃料，是因为液氢的热值大。故②不符合题意；③沙漠中主体物质砂石比热容小，在其他条件相同时，温度变化大。故③符合题意；④水在汽化时吸收大量的热量，使环境气温不至于升得太高。故④不符合题意。故选①③。【小问3详解】[1]要想探究电热大小与电阻关系，根据控制变量法可知，使用的两电阻丝电阻应不相等。[2]电流通过电阻产生的电热被煤油吸收，煤油吸收的热量越多，其温度升高得越大。可以通过观察温度计示数变化来知道电热的大小。30.如图甲所示是“探究电流与电压、电阻关系”实验的实物连接图。实验次数1234电压/V0.51.01.52.0电流/A0.100.200.300.40（1）在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持a、b间的电阻不变，移动滑动变阻器滑片的位置，测出对应的电流和电压，请根据表中的实验数据分析得出结论：______；（2）在探究电流与电阻的关系时，实验操作过程中如果只是把a、b间电阻由10Ω换成15Ω后，为保持______表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）移动；已知电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“30Ω，1A”，选择的定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，为了使这四个电阻分别接入电路都能完成实验，应控制定值电阻两端的电压不低于______V；（3）已知定值电阻的阻值为R，在电流表损坏的情况下，聪明的小聪设计如图乙的方法去测量未知电阻的阻值：①只闭合，读出电压表示数；②只闭合，读出电压表示数，表达式______。（用已知量和测量的量表示）【答案】（1）在电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比（2）①.电压②.右③.1.2（3）【解析】【小问1详解】分析表中的实验数据可知，电压扩大几倍，电流就扩大几倍，据此可得：在电阻一定时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。【小问2详解】[1][2]在探究电流与电阻的关系时，应该控制电阻两端的电压不变。当把定值电阻由10Ω换成15Ω，闭合开关后，根据串联分压原理，电阻两端的电压变大，则需增大滑动变阻器的阻值，增大变阻器的电压，降低定值电阻15Ω两端的电压，由图甲知，滑动变阻器的下面接的是左边的接线柱，所以下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向右移动，使得电压表的示数保持不变。[3]将的电阻接入电路，变阻器的阻值调到最大，根据串联分压原理则有解得，所以为了使这四个电阻分别接入电路都能完成实验，应控制定值电阻两端的电压不低于1.2V。【小问3详解】①只闭合，和串联，电压表测电压，读出电压表示数；②只闭合，连接方式不变，电压表改测电源电压，读出电压表示数。根据串联电压规律，的电压为，根据串联分压原理则有解得。31.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器（10Ω0.5A）、（50Ω0.5A）、（200Ω0.2A）可供选择。（1）通过估算，滑动变阻器应选择______（选填“”“”或“”）。选择合适变阻器后，请用笔画线表示导线将电路连接完整______；（要求：变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗）（2）滑片P置于阻值最大处，闭合开关试触时，发现电压表示数很大，电流表几乎无示数，出现电路故障原因可能是______；（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为______V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。根据图丙图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W；（4）完成上述试验后，小华提议用这些器材探究电流与电压的关系，小明立刻说明无法完成此实验，小明认为不能完成此实验探究的理由是____________。【答案】（1）①.R2②.（2）灯泡断路（3）①.2.2②.A③.0.5（4）灯丝的电阻随温度的变化而变化【解析】【小问1详解】[1]灯泡正常发光时的电压2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约电源电压恒为6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯正常发光时，滑动变阻器两端的电压U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V根据串联电路分压规律，电阻越大，分得电压越多，可知滑动变阻器接入电路的电阻大于灯的电阻，故滑动变阻器选R2。[2]变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器阻值变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下图所示【小问2详解】电压表示数很大，电流表几乎无示数，可能是因为与电压表并联的部分发生断路，使电压表串联在了电路中而导致的，所以，出现的电路故障原因可能是小灯泡断路。【小问3详解】[1]如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，故电压表示数为2.2V。[2]2.2V小于灯的额定电压2.5V；若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，直到电压表示数为小灯泡的额定电压。[3]根据图丙信息，灯在额定电压下的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率是PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W【小问4详解】在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻阻值不变，而灯丝的电阻随温度的变化而变化，不是一定值，因此利用这些器材无法完成探究电流与电压的关系实验。32.如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置，甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气；（1）图甲装置可研究电流产生的热量与______的关系；（2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是______，排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______越大，产生的热量越多；（3）在图乙中，相同时间内，c和d两电阻产