版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
2025-2026学年九年级物理上学期期末模拟卷
(考试时间:90分钟;满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,冉选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:人教版(2024版)全一册
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.(新视野)一些高速路设有"降温池''——一个浅水池,供路过的车辆进行车轮降温,这主要是利用水具有
()
A.较多的内能B.较大的比热容C.较小的热值D.较好的流动性
【答案】B
【详解】水具有较大的比热容,能够吸收较多的热量而自身温度变化不大,因此可以有效降低车轮的温
度,所以高速路会设有“降温池、',故B符合题意,BCD不符合题意。
故选
2.花馍是一种传统美食,以下有关用燃气灶蒸花馍的说法正确的是()
A.燃气燃烧时,化学能转化为内能B.燃气燃烧越充分,其热值就越大
C.花馍的内能是通过做功的方式增大的D.刚出锅的花馍温度高,含有的热量多
【答案】A
【详解】A.燃气燃烧时,发生化学反应,将燃料的化学能转化为内能,故A正确;
B.热值只与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、是否完全燃烧以及放热多少等因素无关,故B错误:
C.花馍的内能是通过热传递的方式增大的,故C错误;
D.热量是过程量,不是状态量,只能说“传递热量”或者“吸收”“放出”热量,不能说“含有”热量,故D错
误。
故选Ao
3.(热点)北京时间2025年1月17日12时7分,我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭,成
功将巴基斯坦PRSC-EO1卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。火箭在发射
升空时,下列有关说法正确的是()
第I页共24
A.火箭理想的液态燃料是液态氢,是因为它具有较大的比热容
B.火箭喷气发动机的效率越高说明做功越快
C.火箭喷气发动机损失的能量中,废气带走的能量较少,机械摩擦损失的能量较多
D.火箭加速升空的过程中,火箭与空气摩擦,火箭外壳内能增大
【答案】D
【详解】A.火箭选用液态氢作燃料,主要是因为液态氢具有较大的热值,完全燃烧相同质量的液态氢可
以释放出更多的热量,故A错误;
B.火箭喷气发动机的效率越高,说明消耗相同多的燃料时,做的有用功较多,但不能说明做功越快,故
B错误;
C.火箭发动机在工作时要克服机械部件间的摩擦做额外功,包废气带走的能量最多,机械摩擦损失的能
量较少,故C错误;
D.火箭升空过程中与空气摩擦,外壳温度升高,这是通过做功的方式使外壳的内能增大,故D正确。
故选D。
4.(跨学科实践)小山同学利用易拉罐自制了一个简易,蒸汽机”,如图所示。点燃易拉罐下酒精灯,给易拉
罐中的水加热。喷嘴喷出的蒸汽成功地让风车转了起来。下列说法错课的是()
A.罐中水的温度升高以后,水的比热容变大
B.耀中水的内能增大是通过热传递方式实现的
C.此实验展现了热机工作时做功冲程的能量转化过程
D.为提高蒸汽机的效率,可增加一个燃料燃烧密封装置
【答案】A
【详解】A.不同的物质,比热容一般不同,其大小与温度无关,因此罐中水的温度升高以后,水的比热
容不变,故A错误,符合题意;
B.因为酒精灯火焰的温度高于罐中水的温度,所以罐中水从火焰中吸收热量,内能增大,这是通过热传
递方式实现的,故B正确,不符合题意;
C.热机工作时做功冲程中将内能转化为机械能,此实验中,喷嘴喷出的蒸汽成功地让风车转了起来,蒸
汽的内能转化为风车的机械能,所以此实验展现了热机工作M做功冲程的能量转化过程,故c正确,不
第2页共24
符合题意;
D.增加•个燃料燃烧密封装置,可以减少热量的散失,将更多的内能转化为机械能,提高蒸汽机的效率,
故D正确,不符合题意。
故选Ao
5.(新角度)当温度降到很低时,某些金属导体的电阻会突然消失,这种现象被称为超导现象,新型节能
材料高温超导体的最先突破是在1987年从新的钮钢铜氧材料的研究开始的,超导现象是20世纪的重大
发现之一.全世界许多科学家都致力于研究超导体.目前,我国对超导体的研究已走在世界前列。若常
温下的超导体研制成功,则它适合于做
A.保险丝B.输电线C.电炉丝D.滑动变阻器的线圈
【答案】B
【分析】超导体的特点:超导体的电阻为零,电流流过超导体时不会产生热量;利用电流热效应工作的
设备,不能使用超导体.
【详解】A、保险丝利用的是电流的热效应,当电流过大时,自动熔断来保护电路的,如果保险丝用超导
体制成,当电流过大时,无法熔断,故A错误;
B、利用超导体制成输电线,在输电过程中不会由于电流流过导体产生热而损失电能,可以减少电能的损
失,故B正确:
C、电炉丝是利用电流的热效应工作的,若电阻为零,无法将电能转化为内能,电饭锅无法加热,故C错
误:
D、滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的长度来改变电阻,若电阻为零,滑动变阻器不能变阻,故D
错误.
故选B.
6.小明学习电学知识后,整理如下内容,你认为正确的是()
A.一个开关能同时控制两盏灯,这两盏灯一定是串联
B.电路有电源,电路中就一定有电流
C.电路中有电流时,发生定向移动的是正电荷
D.摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体上
【答案】D
【详解】A.并联电路中,干路开关也可以同时控制所有支路用电器。所以不一定为串联,也可能是并联
(开关在干路)。开关并不是区分串并联的方法。故A错误;
B.有电源且电路是闭合回路,/有电流,若电路没有连通则没有"电流。故B错误;
第3页共24
C.金属导体中定向移动的是自由电子(负电荷),电解液中E负离子都可能移动。我们规定电流方向为
正电荷定向移动方向,实际金属中是电子反向移动。故C错误;
D.摩擦起电的本质是电荷的转移,使物体带电。故D正确。
故选Do
7.关于电流、电压和电阻的关系,下列说法正确的是()
A.电流是形成电压的原因,有电流一定有电压
B.导体之所以导电是因为导体没有电阻
C.电阻是导体本身的一种性质,与导体是否通电无关
D.白炽灯通过不同的电流,测得的电阻不同,因此导体的电阻与电流有关
【答案】C
【详解】A.电压是使电荷定向移动形成电流的原因,电路闭合且电路两端有电压,电路中才会有电流,
电路中有电流就一定有电压,故A错误;
B.导体有电阻,导体的电阻越大,表明导体的导电能力越弱,电阻越小,导电能力越强,导体的材料不
同,能导电的原因不同,金属导体能导电的原因是金属中存在自由电子,有些溶液能导电佗原因是溶液
中存在离子,故B错误:
C.导体的电阻是导体本身的•种性质,电阻的大小与导体的长度、材料和横截面积有关,与电压、电流、
是否通电无关,故c正确:
D.白炽灯泡在不同电压下工作时,温度不同,测得的电阻不同,灯丝的电阻与温度有关,而与电流无关,
故D错误。
故选C.
8.(跨学科实践)跨学科实践活动中,智适应学习小组为某居民小区设计”图书自动借阅机。通过刷卡(相
当于闭合开关SQ或人脸识别(相当于闭合开关,)都可以使电动机工作,完成借阅服务:当天黑时,
光控开关S3闭合还可以提供照明。下列电路符合设计要求的是()
【答案】A
【详解】A.图中开关Si和S2并联后再和电动机串联,通过刷卡(相当门田合开关4)或人脸识别(相
第4页共24
当于闭合开关S2)都可以使电动机工作,开关S3和灯泡在另条支路,当天黑时,光控开关S?闭合还可
以提供照明,故A符合题意;
B.图中闭合开关S1或闭合开关S2,电动机被短路,不会工作,闭合开关S3,灯泡和电动机串联,灯泡
和电动机都工作,故B不符合题意:
C.图中开关8、S2和电动机串联,只闭合其中一个开关,电动机不工作,故C不符合题意:
D.图中开关S2和S3并联后再和灯泡串联,闭合其中•个开关,灯泡发光,开关S1和电动机在另•条支
路,闭合开关%,电动机工作,故D不符合题意。
故选A。
9.图甲是某花卉大棚的温度报警电路图,其电源电压不变,凡为定值电阻,R为光敏电阻,其阻值随光照
强度变化的关系如图乙所示。当电流表示数大于某一值/。时触发报警A)时的光照强度为警戒光照强度。
闭合开关S,下列说法正确的是()
4
A.光照强度越小,电流表示数越大B.光照强度越小,通过总的电流越大
C.光照强度越大,电压表示数越大D.光照强度越大,电压表示数与电流表示数的比值越小
【答案】D
【详解】A.由电路图可知,两电阻并联,电流表测干路电流,电压表测电源电压。由图乙可知,光照强
度越小,光敏电阻阻值越大,由/=与可知,通过光敏电阻的电流越小,由并联电路电流特点可知,电流
表示数越小,故A错误;
B.并联电路中各支路互不影响,因此光照强度越小,通过凡的电流不变,故B错误;
C.电压表测电源电压,因电源电压不变,因此电压表示数不变,故C错误;
D.光照强度越大,光敏电阻阻值越小,通过光敏电阻的电流越大,干路电流越大,即电流表示数越大,
因电源电压不变,由R=与可知,电压表示数与电流表示数的比值越小,故D正确。
故选D,
第5页共24
10.生活中常用的插线板在闭合开关时指示灯能发光,且插孔可以提供工作电压,对此插线板说法正确的
是()
A.将测电笔插入。孔,其笈管会发光
B.电冰箱接入一:孔插座后,其外壳与大地相连
C.若指示灯断路不能发光,则插孔不能提供工作电压
D.若4、8两孔发生短路,则其他插孔仍可提供工作电压
【答案】B
【详解】A.三孔插座上面•个孔即。孔与地线相连,将测电笔插入。孔,其岚管不会发光,故A错误;
B.三孔插座上面一个孔即C孔与地线相连,而三脚插头的上面第三插片与用电器的金属外壳相连,所以
电冰箱接入三孔插座后,其外壳与大地相连,故B正确;
C.指示灯与插孔之间是并联的,工作时互不影响,因此若指示灯断路不能发光,插孔也能提供工作电压,
故C错误;
D.各插孔之间是并联的,若4、8两孔发生短路,会使保险丝熔断或空气开关跳闸,其它插孔不能提供
工作电压,故D错误。
故选Bo
11.(新科技)新能源汽车作为我国新质生产力的杰出代表,各项技术均处于世界领先水平。其中一种能量
回收技术,是当汽车在滑行或制动时,内部线圈切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为电能。如图
实验中工作原理与之相同的是()
【答案】A
【详解】能量回收技术是当汽车在滑行或制动时,内部线圈切割磁感线产生感应电流,将机械能转化为
电能,这是电磁感应现象。
A.导体棒在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流,这是电磁感应现象,故A符合题意;
第6页共24
B.图中为奥斯特实验,小磁针偏转,说明通电导线有磁场,这是电流的磁效应,故B不符合题意:
C.电磁铁吸引大头针,利用的是电流的磁效应,故C不符合题意;
D.通电线圈在磁场中受力转动,电能转化为机械能,这是电动机的原理,故D不符合题意。
枚选Ao
12.如图所示,某公园安装的“智能脚蹬车”配备了太阳能电池板却遮阳伞,可实现太阳能发电、锂电池存储、
运动数据分析处理等功能。健身者通过手机扫码连接“智能脚蹬车”后,就可以收集其运动数据。下列说
法不正确的是()
牛太阳能电池板
遮阳伞
脚蹬车—一^—脚蹬车
A.手机与“智能脚蹬车”通过电磁波传输数据B.锂电池在供电过程中将电能转化为化学能
C.太阳能电池板主要是由半导体材料制成的D.“智能脚蹬车”利用的太阳能是可再生能源
【答案】B
【详解】A.手机和“智能脚蹬车”之间通过电磁波(比如蓝牙、WiFi属于电磁波范畴)传输数据、故A
正确,不符合题意;
B.锂电池供电时,是将化学能转化为电能,而不是电能转化为化学能(充电时才是电能转化为化学能),
枚B错误,符合题意;
C.太阳能电池板的核心材料是硅,属于半导体材料,故C正确,不符合题意;
D.太阳能可以从自然界源源不断获取,属于可再生能源,故D正确,不符合题意。
故选B。
13.(新发现)2025年1月,中国科学家发布:月球20亿年前存在磁场,现在无磁场。下列四个实验,若
分别在20亿年前、现在的月球表面实施,结果大相径庭的是()
A.多次水平拨动
第7页共24
C.闭合开关
【答案】A
【详解】A.若月球表面不存在磁场,多次水平拨动,条形磁铁会由于拨动的力的作用静止在不同方向;
若20亿年前存在磁场,多次水平拨动,条形磁铁会受月球磁场的作用力,停在南北方向,结果大相径庭,
故A符合题意;
B.如图所示,闭合开关,电磁铁中有电流通过,电生磁,都会吸引小铁钉,与月球是否存在磁场无关,
结果都相同,故B不符合题意;
C.如图所示,闭合开关,通电导体在磁场中都会受到力的作月,与月球是否存在磁场无关,结果都相同,
故C不符合题意;
D.如图所示,闭合开关,左右移动导线,都会切割磁感线产生感应电流,与月球是否存在磁场无关,结
果都相同,故D不符合题意。
故选Ao
14.如图甲所示,电源电压恒定,4为定值电阻,闭合开关,招滑动变阻器K的滑片。从。端移到6端的
过程中,其电流/与电压U的关系图像如图乙所示,在该过程中,下列说法正确的是()
A.定值电阻阻值&大小为10CB.滑动变阻器最大阻值为20c
C.&的功率变化范围为0.2W〜1.8WD.电路总功率的变化范围为0.8W~2.4W
【答案】C
【详解】AB.闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两
端的电压。将滑动变阻器R的滑片在b端时,滑动变阻器接入电路的限值最大,总电阻最大,根据欧姆
定律可知电路电流最小,为0.2A,滑动变阻器两端的电压为2V,滑动变阻器最大阻值为
R=+忌=所
第8页共24
根据串联电路的电压特点及欧姆定律“J知电源电压U=2V+0.2AXR
滑动变阻器R的滑片在。端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0,电路为定值电阻的简单电路,电流最大,
为0.6A,根据欧姆定律可知电源电压U=0.6Ax&
联立以I:两式可知U=3V,RO=5Q.
故AB错误;
C.根据尸=尸〃可知定值电阻的最小功率6=/凡=(0.2A)2X5Q=0.2W
定值电阻的最大功率6'=/'2%=(0.6A/x5C=1.8W
即的功率变化范围为0.2W〜1.8W,故C正确;
D.电路总功率的最小值P=U/=3Vx0.2A=0.6W
电路总功率的最大值/=U/'=3Vx0.6A=1.8W
电路总功率的变化范围为0.6W〜1.8W
故D错误。
枚选C。
15.一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段。图甲为多档位咖啡机,图乙是其电路结构
简化图,电动机用于磨咖啡豆,凡、以为发热电阻。铭牌上的部分参数如表所示。下列说法正确的是
()
甲乙
额定电压磨豆功率加热功率保温功率产品规格
220Vnow1210W88W295*280*410mm
A.仅闭合&时咖啡机的工作状态处于加热阶段
B.磨一次咖啡豆需要9秒,消耗的电能为约为一千焦,即约为1度电
C.4的电阻为40欧
D.此咖啡机研磨咖啡豆和加热功能同时工作时,通过插头的电流为6A
第9页共24
【答案】D
【详解】A.仅闭合S?时,小、&串联,电路电阻最大,电路电功率最小,咖啡机的工作状态处于保温
阶段;当S2、S3闭合,Q独自工作,电路电阻较小,电路电功率较大,咖啡机的工作状态处于加热阶段;
当S|、S2、S3均闭合,/?/与电动机并联,为磨咖啡豆挡,故A错误;
U'
B.磨一次咖啡豆需要9秒,由。=[得,消耗的电能力=P/=110Wx9s=990J=2.75xl0«kW-h
即为2.75XKT4度电,故B错误;
C.仅闭合S2时,小、&串联,由。=",/=4得,&、&的总电阻凡,=旦二=段"=550。
R”七沏88W
当S2、S3闭合,处独自工作,由尸=U/,/=?■得,Q的电瓦%=4"=粤2=40。
K与热1210W
由串联电路电阻规律可得,&的电阻与=尺总-4=5500-400=510。,故C错误;
D.此咖啡机研磨咖啡豆和加热功能同时工作时,咖啡机此时的功率
P'=P磨豆+%热=11OW+I21OW=1320W
p'I32OW
由P=U/得,通过插头的电流厂=三=隽;=6A,故D正确。
U220V
二、填空与作图题:本题共5小题,每空I分,作图2分,共15分。
16.(3分)某种温室大棚由棚膜利土墙搭建而成。为使大棚白云储存太阳更多的能最,科研人员指导农户
用水堵替换土墙,如图所示。这是利用水比土有更大的,在太阳的照射下棚内温度很快升高,
内能(选填“增大”、“不变”或“减小”),这是通过的方式,改变其内能的。
【答案】比热容增大热传递
【详解】口]用水墙替换土墙,是因为水的比热容更大,受外界影响时温度变化更小。
[2]物体的内能与温度有关,同一物体温度升高,内能增大。在太阳的照射下棚内温度很快升高,内能变
大。
[3]棚内温度升高是因为吸收了太阳的热量、内能增大,所以是通过热传递的方式改变其内能的。
17.(3分)雾霾天气的主要污染物是PM2.5,PM2.5是大气中肉眼看不见的颗粒悬浮物。PM2.5在空中做
第10页共
无规则运动(选填“属于”或“不属于“)扩散现象;某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器,
其原理如图所示。闭合开关舟、“后:风扇旋转吸入空气,气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗
粒物很快会被金属网C吸引,颗粒物接触金属网C后会带上电;带电颗粒物很快又会离开金属
网C,这是因为o
空气
【答案】不属于负同种电荷互相排斥
【详解】[1]PM2.5在空中做无规则运动不属于扩散现象,因为它不是分子。
[2]⑶闭合开关0、$后:风扇旋转吸入空气,气流外侧八处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被
金属网C吸引,颗粒物接触金属网C后会带上负电,因为金属网C与电源负极相连带负电;带电颗粒物
很快乂会离开金属网C,这是因为颗粒与金属网接触后也带了负电,同种电荷相互排斥,使颗粒物很快
离开。
18.(3分)图甲是直流电铃的原理图。衔铁B与弹性片A相连,自然情况下弹性片是和螺钉接触的。接通
电源后电磁铁吸引衔铁,敲击铃碗发声,但同时弹性片与螺钉分离导致断电,电磁铁失去磁性后弹性片
又和螺钉接触而通电,如此往复。
⑴闭合开关后,左边螺线管的上端为极。
(2)电路中的螺钉其实也是一个触点开关,它和开关S是联的。
(3)在图乙所示的电磁继电器上把电源连在电路里,使它也成为一个电铃。这样的电铃没有铃碗,通常叫
作蜂鸣器。为了让蜂鸣器正常工作,应该将导线/端连接在______(选填“8”或“CD接线柱上。
【答案】(1)N(2)串(3)B
【详解】(1)由图甲可知,电流从左边螺线管的下端流入、上端流出,根据安培定则可知,上端为N极。
(2)由图甲可知,电路中的螺钉和开美S是串联的。
第11页共
(3)图乙中,闭合开关,电磁铁具有磁性,会吸下衔铁,故应该将导线/端连接在8接线柱上,形成闭
合电路。
19.(2分)图甲为小灯泡L和定值电阻H的/-U关系图像。把L和R接到如图乙所示的电路中,&=5Q,
电源电压保持不变。闭合开关,电流表A1和A?的读数之比为1:4,则电源电压为V,小灯泡
【详解】分析电路,闭合开关,灯L与电阻R并联,电流表A1测电阻R所在支路的电流,电流表A?
测干路电流,电阻&连接在干路;已知闭合开关后,电流表A1和A2的读数之比为1:4,分析甲图小灯泡
L和定值电阻R的/-U关系图像,可知当支路电压U支=2V时,流经小灯泡所在支路电流/L=O$A,流
经电阻及所在支路电流A=0.2A,即电流表A1的读数为0.2A,根据并联电路电流的特点,电流表A2的
读数应为/?=/]+/[=0.2A+0.6A=0.8A
所以当支路电压u支=2V,电流表A^nA2的读数之比满足题意夕=腺=;
\z•O/x•
已知电阻凡=5C,根据欧姆定律,可得与两端电压为Uo=/A=O.8Ax5C=4V
根据串、并联电压的特点,则电源电压U=U支+U°=2V+4V=6V
根据电功率计算公式,可得此时小灯泡的电功率8支=(,6Ax2V=L2W
20.(4分)
(1)(2分)将三孔插座和灯泡、开关接入家庭电路中。
火线
零
线
地
线
第12页共
(2)(2分)生活中使用的电饭锅是利用电流的效应工作的,大功率用电器一般不同时使用,是
为了避免因(选填”总功率过大”或“发生短路”)而造成家庭电路中电流过大。
【答案】总功率过大
【详解】(1)家庭电路中,三孔插座需要“左零右火,上接地”接入电路中;灯泡在连接火线之前需要先
接开关,再由灯泡接零线,如下图所示:
火
戈
零
戈
地
戈
(2)[1]电饭锅是利用电流的热效应工作的,工作时消耗电能转化为内能。
[2]为了避免因总功率过大而造成家庭电路中电流过大,大功率用电器一般不同时使用。
三、实验探究题:本题共4小题,共30分。
21.。分)学习比热容知识后,小方和小东用相同的实验装置(如图1所示),验证水比煤油的吸热能力强.
⑴除温度计外,还需要的测量工具是,本实验主要运用的实验方法有转换法和;
(2)按照实验规范要求,调整铁圈B,确定其高度时,(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。为了
顺利完成此实验,需要用到相同的水和煤油;
⑶加热5min,水吸收的热量______(选填“大于”、“小于”或“等于")煤油吸收的热量;
(4)根据实验数据,小方和小东分别画出了水和煤油的温度和加热时间的图像,如图2中的图像A和图像
第13页共
B,在A、B图像中能合理反映该实验结果是(选填"A”或"B”),若水的比热容是4.2xl()3j/(kg・C),
由图像可知:煤油的比热容是J/(kg・℃)。
【答案】⑴秒表控制变量法(2)需要质量(3)等于(4)B2.1X103
【详解】(1)[1]实验过程中,要记录的物理量是温度和时间,相应的测量工具是温度计和秒表,因此除
天平、温度计外,还需要的测量工具是秒表。
[2]物质吸收热量的能力与多个因素有关,所以实验中需要用到控制变量法。
(2)[1]实验时需要用酒精灯的外焰加热,所以在组装实验装置时,需要点燃酒精灯后,观察火焰的外焰
与铁圈的位置来调整铁圈B的高度。
[2]根据控制变量法的要求,实验中需要对质量相同的水和煤油进行加热。
(3)因两实验装置相同,加热5min,时间相同,酒精灯放出的热量相同,则水吸收的热量等于煤油吸收
的热量。
(4)[1]由于水的比热容大于煤油的比热容,在加热时间相同时,即吸收的热量相同,则水的温度升的低,
煤油的温度升的高,由图可知,B图是正确的。
[2]由B图知,升高相同的温度,水用的时间是煤油的2倍,即水吸收的热量是煤油的2倍,根据,=2
岫
可知,在质量、升温相同的情况下,比热容与。峡成正比,故燥油的比热容为
,油=ix4.2xlO3J/(kg,C)=2.1xlO3J/(kg-r)
22.(8分)在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中,疯狂物理实验小组选用了5C、10Q、15Q、20C
和25Q五个定值电阻,电压为6V的电源,“40。1A”的滑动变城器等器材,设计了如图中所示的实验电路。
(1)在探究“电流与电压的美系”以及“电流与电阻的关系”的两个实验中,都需要测量多组数据,多次测量
的目的与这两个实验不同的是(填字母):
A.测量小灯泡的阻值B.测量定值电阻的阻值
(2)闭合开关,发现两电表指针偏转情况如图乙所示,则电路存在的故障可能是定值电阻(选填“短
路”或“开路”)。
⑶排除故障后,小杜将10C的电阻接入电路探究“电流与电压的关系”;
①实验小组记录的数据见表格,小附老师分析了数据后,指出有一组数据有明显拼凑嫌疑,这组数据对
第14页共
应的实验次序是第组。
实验次序123456
电压UN11.422.42.83
电流Z/A0.10.140.20.240.2803
②分析正确的数据,可得出结论:当导体的电阻一定时,O
③另一组的小土也在小附老师的指导下完成了“电流与电压关系”的实验探究。根据两个小纣的实验数据
分别绘制出的图像如图丙所示,两个图像不相同的原因是O
(4)接着小杜打算按照图甲所示的电路,将5C、10Q、15Q、20Q和25Q这五个电阻随机单独接入电路,继
续探究“电流与电阻的关系”:
①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。她用10Q的电阻完成实验后,保持滑动变阻器的滑片位置不动,
断开开关换上另一个电阻,闭合开关时电流表的示数变成了0.15A,由此可知换上的电阻为Q,
为使电阻两端的电压恢匆到2V,此时应将滑动变阻器的阻值适当调(选填“大”或“小
②善于思考的小金发现,实验中有几组数据对应的电流表偏转角度非常小。他通过AI了解到,同量程下,
电表的指针偏转幅度在整个表盘刻度的三分之一以上时,测量误差会更小。于是小金本着严诬的态度,
重新设计实验:若电源电压仍为6V,滑动变阻器不变,电压表和电流表的量程也保持不变,只选用4。、
8。和10。三个定值电阻来探究,,电流与电阻关系保证电路安全的前提下,两电表读数时均需满足指针
偏转幅度在三分之一以上,则定值电阻两端控制不变的电压的取值范围为Vo
【答案】(1)B(2)开路
(3)1通过导体的电流与导体两端的电压成正比所用定值电阻的阻值不同
(4)20大2~2.4
【详解】(1)在探究电流与电区的关系以及电流与电阻的关系的两个实验中,都需要测量多组数据,多
次测量的目的是寻找普遍规律;
A.测量小灯泡的阻值的实验中,多次测量是为r得出灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大的规律,故A
不符合题意:
B.测量定值电阻的阻值的实验中,多次测量求电阻的平均值,是为了减小实验误差,故B符合题意。
故选Bo
(2)[1]闭合开关后,发现两电表指针偏转情况如图乙所示,此时电流表示数为0,说明电路可能断路,
电压表示数满偏,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,故障可能是与
电压表并联的电路断路了,即定值电阻开路。
(3)①[1]电源电压为6V,滑动变阻器的最大电阻为40G,将10G的电阻接入电路,电路中的最小电流
第15页共
u威"2A
mL"%大
由计算可知,表格中笫1组数据电流小于最小电流,因此第1组数据有明显拼凑嫌疑。
UI4V2V24V28V3V
②⑵分析正确的数据可得R=~====3也一=上上=10。
/0.14A0.2A0.24A0.28A0.3A
可得出结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
③⑶如图丙,由另一个小组的数据可得八*念二应r高=念=菰=5。
另一个同学的数据可以得结论:当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比,两个
图像不相同的原因是所用定值电阻的阻值不同。
(4)①[1]⑵探究电流与电阻的关系实验中控制电阻两端的电压为2V不变,用10C的电阻完成实验,此
时电路中的电流/=4=怒=0.2A
A10L2
此时滑动变阻器的电阻R帮=一U.工U=6V-2V=2()。
1U.2A
另一个电阻,闭合开关时电流表的示数变成了0.15A,电路中的电流减小,说明换上的电阻大于10Q,电
路的总电阻R总=J=M=4OC
1U,1
换上的电阻的阻值*=R总-%=40Q-20Q=20Q
由此可知换上的电阻为20C,定值两端的电压久=/R=0.1fAx20Q=3V
为使电阻两端的电压恢复到2V,应减小定值电阻两端的电压,即减小电路中的电流,所以应增大滑动变
阻器的电阻,此时应将滑动变阻器的阻值适当调大。
②[3]以上实验时,电流表选用小量程,同量程下,电表的指针偏转幅度在整个表盘刻度的三分之一以上
时,电路中的最小电流/最小=gx0.6A=0.2A
选用4C、8c和10Q三个定值电阻来探究电流与电阻关系,保证电路安全的前提下,接入10C的电阻时,
电路中的电流最小,此时定值电阻两端的最小电压为小=/,小大=0.2AX10C=2V
当接入4c的电阻时,电路中的最大电流小于等于0.6A,此时定值电阻两端的最大电压为
Uv大小=°.6Ax4c=2.4V
以上两个电压值均满足指针偏转幅度在三分之一以上,则定值电阻两端控制不变的电压的取值范围为
2-2.4o
23.(8分)琴琴在实验室测量小灯泡的额定功率,器材有:小灯泡(额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电
阻约为1OQ)、电源(电压恒为6V)、电流表,电压表,开关各一个,导线若干v实验室中有4(10C0.5A)、
第16页共
&(20C0.5A)、&(200Q0.2A)三种规格的滑动变阻器可供选择。
甲乙丙
⑴该实验的原理是o通过估算,滑动变阻器应选择(选填“小或飞”)。滑片p
滑到图甲中某一位置时,电压表示数如图乙所示,若琴琴想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P
向(选填或“夕)端移动,根据图丙图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是w°
(2)灯泡实际电压为额定电压•半时的实际功率为夕,灯泡实际电流为额定电流•半时的实际功率为鸟,4
(选填“大于”“小于”或“等于")勺。若琴琴将该灯泡与20。的定值电阻串联接在4.5V的电源上,则小灯
泡的实际功率为WO
⑶琴琴在完成本次测量任务后又设计了如图所示电路,来测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。电源
电压不变但未知,定值电阻的阻值为号,请你将实验步骤补充完整。
①只闭合开关加,将滑动变阻器的滑片移至最左端,读出电压表V的示数为仇。
②断开开关将滑动变阻器的滑片移至最右端后闭合开关S?,再次调节滑片,直到电压表V的示数
为,此时小灯泡正常发光,电压表Vz的示数为U?。
③小灯泡额定功率的表达式是勺=(用字母凡、U额、5、%表示工
U-U
【答案】⑴P=UI&B0.5(2)大于0.225(3)陵?
"o
【详解】(1)口]要测灯泡的额定功率,需要调节灯泡两端的电压等于额定电压,测出灯泡正常发光时的
电流,利用公式尸=5计算灯泡的额定功率。所以该实验的原理是尸=5。
第17页共
[2]灯泡与变阻器串联,小灯泡额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10。,电源电压近为6V,灯
泡正常发光时电流约为/=与皿=鬻=0.25A
根据串联电路电压特点可知,变阻器两端电压=u-U额=6V-2.5V=3.5V
盘二3.5V
则变阻器连入的阻值产14Q
I0.25A
由干灯泡F常发光时电流为025A.变阻器需要连入的限值均为140,所以变阻器应选择凡.
[3]P到图甲中某一位置时,电压表示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,电压小于灯的
领定电压2.5V,应增大灯泡的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,根据分压原理,
应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向8端移动,直到电压表示数为额定电压。
[4]由图像可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.2A,灯泡的额定功率为
%=么;/河=2.5VxO.2A=0.5W
(2)[口灯泡实际电压为额定电压一半时,对应图像上的力点,灯泡实际电流为额定电流一半时,对应图
像上的B点。A点的电压和电流都比B点大,根据尸=U/,A点对应的电功率P/大于B点的电功率P?。
[2]在图丙所示的图像上画出定值电阻R=20C的图像,如图所示。当灯泡L与H串联在4.5V电路中时,
根据串联电路电流电压规律,通过它们的电流相等,它们两端电压之和等「电源电压。在忤像上可以看
出,当电流4=015A时,灯泡两端电压U实=L5V,电阻〃两端电压UR=3V,此时灯泡的实际功率
P..=U宴/中=1.5VxO.l5A=0.225W
(3)fl]只闭合开关S「将滑动变阻器的滑片移至最左端,读出电压表Y的示数为这就是电源电压
第18页共
为U/。断开开关S|,将滑动变阻器的滑片移至最右端后闭合开关S2,再次调节滑片,直到电压表Y的小
数为额,此时小灯泡正常发光,电压表v?的示数为u?。
U,一u,
[2]由题意可知,尺两端电压为%-。2,则电路中的电流为。
Ko
小灯泡额定功率的表达式是4=U僦%=U取牛5
24.(7分)电与磁之间存在着相互联系,彰显物理现象的对称、统•之美。
甲通电乙断电甲
(1)如图甲、乙所示,利用干电池、导线和小磁针进行实验。通电后小磁针发生偏转,断电后小磁针复位,
实验表明o
(2)如图丙所示,将直导线绕成螺线管形状,将其安装在有机玻璃板上,连入电路。硬纸板上均匀地撒满
铁屑,螺线管周围放置若干枚小磁针。
①闭合开关,轻敲玻璃板,观察到铁屑的分布规律,铁屑的分布情况与磁体周围铁屑的分布情况
相似。此时,若移走小磁针,该结论(选填“仍成立”或“不成立”)。
②小磁针的作用是指示该点的磁场。观察图丁小磁针的指向,可知螺线管的右端是(选填
或“S”)极。接下来将电源的正负极对调,这是为了进一步判断通电螺线管的极性与的关系。
⑶在螺线管中插入软铁棒,可以制成电磁铁,下列设备中没有用到电磁铁的是o
A.电磁继电器B.电磁起重机C.电炉D.电铃
【答案】(1)通电导线周围存在磁场(2)条形仍成立方向N电流方向(3)C
【详解】(1)甲图通电后小磁针偏转,乙图断电后小磁针复位,说明电流周围存在磁场。
(2)[1]由图丙可知,螺线管周围的磁场分布与条形磁体周围的磁场分布情况相似。
⑷实验中用铁屑的分布情况来直观显示通电螺线管周围的磁场,运用了转换法。移走小磁螺线管周
圉的磁场不变,故移走小磁针后结论仍成立。
[3]磁场中某点的磁场方向与放入该点的小磁针北极所指的方向一致,则在螺线管周围放置小磁针用于指
示磁场的方向。
[4]「图中,小磁针北极的指向、星示螺线管的磁场方向从右端出发回到左端,由于磁体周围的磁场方向是
从N极出发回到S极,则螺线管的右端为N极。
[5]对调电源的正负极,电流通过螺线管的方向发生改变,因此是为了探究通电螺线管的极性与电流方向
第19页共
的关系。
(3)A.电磁继电器是一种自动控制电路通断的开关,其核心工作部件为电磁铁,故A不符合题意;
B.电磁起重机是通过给起重机上的电磁铁通电,使电磁铁产生强磁性,吸附磁性物体。断电后,磁性消
失,物体脱离吸附,完成搬运,故B不符合题意;
C.电炉是利用电流的热效应工作,未用到电磁铁,故C符合题意;
D.电铃通过利用电流通断控制电磁铁磁性有无,从而带动铃锤反复敲击铃碗发声,故D不符合题意。
故选C。
四、综合应用题:本题共3小题,共25分。
25.(7分)如图所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5丫0.625\""字样,滑动变阻器幻的最
大值为30Q,定值电阻&=30Q,电流表的量程为0〜0.6A,电压表的量程为0〜3V。求:
J-J~~0-
(1)小灯泡的额定电流;
(2)闭合S和S3,将变阻器幻的滑片P调至中点时,读出电流表示数。再闭合S2,发现电流表示数变化
了0.15A,则电源电压是多少?
(3)只闭合开关S、Si,在保证各元件安全的情况下,调节滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数的最大值
与最小值之差恰好为0.05A,这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于30Q,滑动变阻器Q允许
的取值范围是多少?
【答案】(1)0.25A(2)4.5V(3)8Q〜15c
【详解】(I)根据小灯泡的铭牌25Vo.625W”可知,小灯泡的额定电压4=2.5V,额定功率4=0.625W,
由电功率公式f=3可得,小灯泡的额定电流为:
工3=o.25A.....................................................1分
锹U粒2.5V
(2)当闭合S和S3,滑片P调至中点时,灯泡L被开关S3短路,只有滑动变阻器R/接入电路,接入电
路的电阻为与中=警=哼=15C.....................................................1分
此时电路中的电流为/初=G—......①.................................................0.5分
第20页共
再闭合S2
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年燃气安全培训重点内容专项突破
- 2026年商业地产委托运营合同协议
- 平凉地区泾川县2025-2026学年第二学期五年级语文第五单元测试卷(部编版含答案)
- 临汾市隰县2025-2026学年第二学期四年级语文期中考试卷(部编版含答案)
- 漯河市舞阳县2025-2026学年第二学期六年级语文第五单元测试卷部编版含答案
- 铁岭市昌图县2025-2026学年第二学期六年级语文第五单元测试卷部编版含答案
- 2026年宣传培训工作总结报告核心要点
- 吕梁市石楼县2025-2026学年第二学期六年级语文第五单元测试卷部编版含答案
- 商洛地区丹凤县2025-2026学年第二学期六年级语文第五单元测试卷部编版含答案
- 鹤壁市郊区2025-2026学年第二学期六年级语文第五单元测试卷部编版含答案
- 西安地产项目产品定位报告
- 杭州桐庐足球训练基地给排水工程监理细则
- DB13T 5448.11-2021 工业取水定额第11部分:食品行业
- 危大巡视检查记录表(深基坑)
- 6S管理经典培训教材课件
- 说明书hid500系列变频调速器使用说明书s1.1(1)
- 材料调差自动计算表EXCEL
- 第五章---挤出成型
- 加油站安全教育培训内容
- 小学道法小学道法六年级上-5.国家机构有哪些(第三课时-国家机关的产生)ppt课件
- 原子物理学2015三量子力学初步ok
评论
0/150
提交评论