九年级物理上学期期末试卷（含解析） 新人教版611

2015-2016学年江西省宜春市丰城中学九年级（上）期末物理试卷一、填空题（每空1分，共20分）1电磁波在真空中的传播速度是m/s，某电视机的电功率是150W，每天使用3h，一个月（按30天计算）用电kWh2如图所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中图是做功冲程，图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程3中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的很大以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为J，可以使kg的水从20加热至60q煤气=4.2l07J/Kg，水的比热容c=4.2103J/（kg）4冬天来了，人们纷纷采取了各种防寒措施，白天手中抱着电暖宝，通过方式取暖；到了夜晚把电热毯铺在床上取暖，电热毯是利用电流的来工作的5现有“6V 3W”的L1和“6V 6W”的L2两只小灯泡串联后接在电路中使用时，为了使电路安全使用，电路两端允许加的最大电压为V；若再把两只小灯泡串联后接到电源电压为6V的电路中，灯泡（选填“L1”或“L2”）更亮6一个玩具车的电动机，当把它接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，此时能量转化是电能转化为能；若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，测得此时流过电动机的电流是1A则该电动机线圈的电阻是，电动机正常工作时的效率是%7如图所示，电源电压恒定，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为3V；当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为4.5V，则灯L2两端电压为V，L1和L2两灯消耗的实际功率之比P1：P2=8在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑片P向左移动时，电流表示数将（选填“增大”“减小”或“不变”）当滑片P在滑动变阻器的a、c两个端点位置时，电压表示数分别为0V和6V；则当滑片P在滑动变阻器最大阻值的一半位置b时，电压表示数3V（选填“大于”“小于”或“等于”）9如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来，甲产生的原因是乙产生的原因是10如图所示电路，电源电压6V保持不变若在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关S，甲、乙两表读数之比为1：2；断开开关，在甲、乙两处分别接入电流表，乙处电流表示数为0.3A，则干路电流为A，R2消耗电功率W二、选择题（共20分，第1114小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第15、16小题为不定项选择，全部选对得4分，选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分）11如图所示的四个装置中，能说明发电机工作原理的是（）ABCD12下列做法中符合安全用电原则的是（）A导线绝缘层破损B机壳没有接地C电视天线与电线接触D用绝缘棒挑开电线13如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（假定灯泡的电阻不变）（）A电流表示数变小B电压表示数变大C电压表和电流表示数的比值变小D电压表和电流表的示数都变小14如图是小李探究电路变化的实验电路，其中R1、R2为定值电阻，R0为滑动变阻器，Rmax为滑动变阻器的最大阻值，电源两极间电压不变已知R1R2Rmax，当滑动变阻器R0的划片P置于某一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1、U2、U0；当划片P置于另一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1、U2、U0若U1=|U1U1|，U2=|U2U2|，U0=|U0U0|，则（）AU0U1U2BU1U2U0CU1U2U0DU0U1U215如图所示，R1=20欧，R2=25欧，当电键K1闭合、K2断开时，电压表的示数为2.8伏，当电键K1断开、K2闭合时，电压表示数可能的数值是（）A4.0伏B3.5伏C3.3伏D2.5伏16如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R2=30，通过R1的电流随它两端电压变化关系如图乙所示，当S1、S2、S3均闭合时，电流表的示数为0.5A，则下列计算正确的是（）AR1的阻值大小是20B当S1、S2、S3均闭合时，则通过电阻R2的电流是0.3AC电源电压是6VD当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.15A，则R3消耗的功率是0.225W三、简答和计算题（共20分，第17题3分，第18、19题各5分，第20题7分）17当照明电路中接入大功率电炉后，电线将显著发热，有可能烧坏绝缘皮，这是为什么？18如图所示电路中，电源两端的电压为6V，且保持不变，定值电阻R1、R2的阻值不随温度变化电阻R1=5，滑动变阻器的最大阻值为R3闭合开关S、S1，断开开关S2，将滑动变阻器的滑片P移到b端，电阻R1两端电压U1=1.2V（1）求通过滑动变阻器的电流大小；（2）求滑动变阻器的最大阻值；（3）当开关S、S1和S2都闭合时，将滑动变阻器滑片P移动到a端，测得干路电流为1.5A，求电阻R2的阻值19表一是某电热水壶的铭牌；表二是小丽探究该电热水壶效率所记录的数据求：表一：产品型号SWF12P1A150额定电压U/V220电源频率f/Hz50额定功率P/W1100容量V/L1.2表二：电源电压U电/V220壶内水的质量m/kg1水的初温t1/32水的沸点t2/98水从初温加热至刚沸腾的时间t/s300（1）电热水壶的电阻（2）当电热水壶实际工作电压为110V时，它的实际功率（假设电阻不变）（3）电热水壶的效率c水=4.2103J/（kg）20如图所示电路，小灯泡L标有“6V 3W”字样，电阻R1+R2=6当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P滑到M点时，电流表的示数为I1，电压表的示数为U1，滑动变阻器的功率为PM；此时灯L正常发光当开关S1断开、S2闭合，滑动变阻器的滑片P滑到N点时，电流表的示数为I2，电压表的示数为U2，滑动变阻器的功率为PN；已知I1：I2=3：1，PM：PN=1：1，灯电阻RL与电阻R1之比为RL：R1=3：1（假设灯丝电阻不随温度变化）求：（1）电路两次电压表示数之比；（2）滑动变阻器两次连入电路的阻值各多大；（3）电源电压多大四、实验题（每小题8分，共16分）21（1）如图1所示，电度表的示数为kWh图2所示的电阻箱的示数是（2）如图3所示的电磁继电器，当控制电路接通时，（选填“红”或“绿”）灯亮如图4所示，通电螺线管的左端为极22为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间实验数据记录如下表物质质量/g初始温度/加热时间/min最后温度/水6020645食用油6020668（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较来研究水和食用油吸热能力的差异（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给加热更长的时间，此时水吸收的热量（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用这个物理量来描述五、探究题（共24分）23小明用图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻，（1）小明将电路正确连接后，闭合开关，调节变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是A，小灯泡的阻值是（小数点后保留一位）；（2）当电压值改变的时候，小灯泡的阻值（选填“变化”或“不变”）；（3）小明又想测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示电路（R0为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式实验步骤：A按照设计的电路图连接电路；B闭合S1、S2记录电流表示数为I1；C；D利用测得数据写出待测电阻Rx的表达式：Rx=24在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图所示其中电源电压12V不变，滑动变阻器标有“50，1A”字样（1）在闭合开关之前应将滑动变阻器的滑片移置端（选填“A”或“B”）（2）小亮正确连接电路后开始实验，当电阻箱的示数为10时，闭合开关S，他发现电流表无示数，电压表的示数为12V小亮检查电流表没有故障，则电路可能出现的故障是（3）他排除电路故障后，在实验过程中，当改变电阻箱接入电路的阻值时，移动滑动变阻器的滑片可使电阻箱两端电压保持6V不变当小亮将电阻箱的阻值由20调为30时，为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片适当向端移动（选填“A”或“B”）（4）当电阻箱接入电路的阻值为60时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终无法达到6V，此时小亮同学应采取的措施是（选填序号）A更换一只新的电压表 B调节电源的输出电压到16VC用“1A 100”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器（5）根据表格数据归纳通过导体的电流跟导体电阻的关系：在的条件下，I=U/V666666R/101215203060I/A0.60.50.40.30.20.125小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（501A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线如图甲所示是小亮设计的电路（1）本实验的实验原理是（2）小亮连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视（选填序号）A小灯泡亮度 B电压表示数 C电流表示数 D滑动变阻器滑片（3）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端移动，（选填“A”或“B”）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电流是A，额定功率为W该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有的作用（4）若向A移动滑动变阻器滑片，会看到灯泡变（填“暗”或“亮”）一些，此时灯泡的实际功率灯泡的额定功率（填“大于，小于或等于）2015-2016学年江西省宜春市丰城中学九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、填空题（每空1分，共20分）1电磁波在真空中的传播速度是3108m/s，某电视机的电功率是150W，每天使用3h，一个月（按30天计算）用电13.5kWh【考点】电磁波的传播；电功率与电能、时间的关系【分析】电磁波在真空中的传播速度是一定的，和光速相同，即c=3108m/s知道电视机的功率，求出一个月的用电时间，利用W=Pt求一个月消耗的电能【解答】解：因为电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度，即电磁波在真空中的传播速度为3108m/s一个月的用电时间t=3h30=90h，一个月消耗的电能：W=Pt=0.15kW90h=13.5kWh故答案为：3108；13.52如图所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中乙图是做功冲程，甲图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程【考点】内燃机的四个冲程【分析】解决此题可用口诀：“先看气门开关情，再看活塞上下行；开下吸气开上排，关上压缩关下功”；其中，气阀门都关闭谓之关，只有一个气阀门打开谓之开【解答】解：由图可知，乙图中的气门关闭，活塞下行，所以是做功冲程；甲图中的排气门打开，活塞上行，所以是排气冲程，在该冲程中是依靠飞轮的惯性来完成的冲程；故答案为：乙，甲3中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为4.2l08J，可以使2500kg的水从20加热至60q煤气=4.2l07J/Kg，水的比热容c=4.2103J/（kg）【考点】热平衡方程的应用【分析】（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值，据此回答；（2）利用Q放=mq求出1kg煤气完全燃烧放出的热量，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的10倍，据此求1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量；由题知，Q吸=Q放，而Q吸=cmt，知道水的比热容、水的初温和末温，可求水的质量【解答】解：（1）在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大；（2）1kg煤气完全燃烧放出的热量：Q放=mq煤气=1kg4.2l07J/kg=4.2l07J，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量：Q放=Q放10=4.2l07J10=4.2l08J；由题知，Q吸=Q放=4.2l08J，由Q吸=cmt得，水的质量：m=2500kg故答案为：热值；4.2108；25004冬天来了，人们纷纷采取了各种防寒措施，白天手中抱着电暖宝，通过热传递方式取暖；到了夜晚把电热毯铺在床上取暖，电热毯是利用电流的热效应来工作的【考点】热传递改变物体内能；电流的热效应、化学效应和磁效应【分析】改变内能的方式有两种，其一是做功可以改变物体的内能，该过程是能量的转化；其二是热传递也可以改变物体的内能，该过程是能量的转移当电流通过电阻时，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：利用电暖宝取暖，是将电暖宝上的热量转换到人体上，因此是通过热传递的方式取暖；电热毯工作时要发热，是利用了电流的热效应来工作的故答案为：热传递；热效应5现有“6V 3W”的L1和“6V 6W”的L2两只小灯泡串联后接在电路中使用时，为了使电路安全使用，电路两端允许加的最大电压为9V；若再把两只小灯泡串联后接到电源电压为6V的电路中，灯泡L1（选填“L1”或“L2”）更亮【考点】电功率与电压、电流的关系；欧姆定律的应用【分析】知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出额定电流，再根据欧姆定律求出电阻；（1）两只小灯泡串联后接在电路中使用时，为了使电路安全使用，串联电路的最大电流只能取两个额定电流中最小的一个，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压；（2）根据P=I2R求得其实际功率再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断它们的亮暗关系【解答】解：（1）由P=UI可得，两灯泡的额定电流：I1=0.5A，I2=1A，由I=可得，两灯泡的电阻：R1=12，R2=6；两只小灯泡串联后接在电路中使用时，因为串联电路中各处的电流相等，所以为了使电路安全使用，电路中的最大电流I=I1=0.5A，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电路两端允许加的最大电压：U=I（R1+R2）=0.5A（12+6）=9V；（2）把两只小灯泡串联后接到电源电压为6V的电路中，此时电流I=A，灯泡L1的实际功率P实1=（I）2R1=12=W，灯泡L2的实际功率P实2=（I）2R2=6=W，因为P实1P实2，所以灯泡L1更亮故答案为：9；L16一个玩具车的电动机，当把它接入0.2V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.4A，此时能量转化是电能转化为内能；若把它接入2V电压的电路中，电动机正常工作，测得此时流过电动机的电流是1A则该电动机线圈的电阻是0.5，电动机正常工作时的效率是75%【考点】电功的计算；欧姆定律的应用【分析】（1）电流通过电动机，电动机工作时，将电能转化为内能和机械能；（2）当电机不转时，可将电机当成纯电阻电路，则由欧姆定律可得出电动机线圈的电阻；正常工作时电动机消耗的总功率由P=UI求得，而电机的输出功率可由总功率减去电机的发热功率，则可由得电动机的工作效率【解答】解：（1）当电机不转时，可将电机当成纯电阻电路，此时将电能转化为内能；（2）I=电动机线圈的电阻：R=0.5； 当电机正常工作时，电路中消耗的总功率 P=UI=2V1A=2W；线圈中发热功率 P热=I2R=（1A）20.5=0.5W； 则电动机输出功率 P出=PP热=2W0.5W=1.5W； 则电动机正常工作时的效率 =100%=100%=75%故答案为：内；0.5；757如图所示，电源电压恒定，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为3V；当S1断开、S2闭合时，电压表的示数为4.5V，则灯L2两端电压为1.5V，L1和L2两灯消耗的实际功率之比P1：P2=2：1【考点】串联电路的电压规律；实际功率【分析】判断出开关不同状态时，电压表是并联在了哪个电灯的两端后，由串联电路的电压特点分析计算根据串联电路电流的规律和P=UI求出L1和L2两灯消耗的实际功率之比【解答】解：当开关S1闭合、S2断开时，电压表并联在了L1的两端，故L1两端的电压为3V；当S1断开、S2闭合时，电压表并联在了电源的两端，故电源电压为4.5V，则L2两端的电压U2=UU1=4.5V3V=1.5V；因为串联电路处处电流相等，所以由P=UI可得，L1和L2两灯消耗的实际功率之比P1：P2=U1I：U2I=U1：U2=3V：1.5V=2：1故答案为：1.5；2：18在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑片P向左移动时，电流表示数将增大（选填“增大”“减小”或“不变”）当滑片P在滑动变阻器的a、c两个端点位置时，电压表示数分别为0V和6V；则当滑片P在滑动变阻器最大阻值的一半位置b时，电压表示数大于3V（选填“大于”“小于”或“等于”）【考点】欧姆定律的应用；电阻的串联【分析】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流（1）根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流表示数的变化；（2）滑片位于c端时电阻丝完全接入电路中，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据欧姆定律表示出电压表的示数，同理求出当滑片P在滑动变阻器最大阻值的一半位置b时电压表的示数，利用不等式即可得出答案【解答】解：由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流（1）当滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，I=，且电源电压保持不变，电路中的电流增大，即电流表的示数增大；（2）当滑片P在滑动变阻器的c端点位置时，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，此时电路中的电流：I=，电压表的示数：U滑=IR滑=R滑=6V，当滑片P在滑动变阻器最大阻值的一半位置b时，电路中的电流：I=，电压表的示数：U滑=IR滑=R滑=6V=3V故答案为：增大；大于9如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，电线燃烧起来，甲产生的原因是用电器总功率过大乙产生的原因是短路【考点】家庭电路电流过大的原因【分析】家庭电路中造成电流过大的原因有两个：一是总功率过大；二是短路【解答】解：由图中可知：甲图中同时工作的用电器太多，故电路中的总功率过大，根据P=UI，U一定时，P越大，I越大，当电流过大时，根据焦耳定律Q=I2Rt，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多，故导致导线燃烧；而乙图中是导线和用电器并联，导致电流过大，使导线燃烧故答案为：用电器总功率过大，短路10如图所示电路，电源电压6V保持不变若在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关S，甲、乙两表读数之比为1：2；断开开关，在甲、乙两处分别接入电流表，乙处电流表示数为0.3A，则干路电流为0.45A，R2消耗电功率0.9W【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用【分析】（1）若甲、乙两处分别接入电压表时，两电阻串联在电路中，甲表测的是R1两端的电压，乙表测的是R2两端的电压，根据欧姆定律求出两电阻阻值之比；（2）若甲、乙两处分别接入电流表时，两电阻并联在电路中，甲表测的是通过R2的电流，乙表测的是通过R1的电流，A测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路电流之比，进一步求出甲电流表的示数，求出丙电流表的示数，最后根据P=UI求出R2消耗的电功率【解答】解：当甲、乙两处分别接入电压表时，两电阻串联在电路中，甲表测的是R1两端的电压，乙表测的是R2两端的电压，因为串联电路中各处的电流相等，U1：U2=1：2，根据欧姆定律可得： =；若甲、乙两处分别接入电流表时，两电阻并联在电路中，甲表测的是通过R2的电流，乙表测的是通过R1的电流，A测干路电流，此时两电阻两端的电压相等，R1：R2=1：2，所以=，因为I乙=0.3A，所以I甲=0.15A，则电流表A的示数为I=I甲+I乙=0.15A+0.3A=0.45A；R2消耗的电功率为P=UI甲=6V0.15A=0.9W故答案为：0.45； 0.9二、选择题（共20分，第1114小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第15、16小题为不定项选择，全部选对得4分，选择正确但不全得2分，不选、多选或错选得0分）11如图所示的四个装置中，能说明发电机工作原理的是（）ABCD【考点】发电机的构造和原理【分析】发电机原理是电磁感应现象，即闭合电路中一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，即发电机的原理图中没电源，有电源的实验装置图不是发电机【解答】解：A、开关闭合后，电路中有电流，通电导体受到磁场力的作用发生运动；是电动机的制作原理，不符合题意；B、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是发电机的制作原理，符合题意；C、奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，不是发电机的制作原理，不符合题意；D、开关闭合后，电路中有电流，通电线圈受到磁场力的作用发生运动；是电动机的制作原理，不符合题意；故选B12下列做法中符合安全用电原则的是（）A导线绝缘层破损B机壳没有接地C电视天线与电线接触D用绝缘棒挑开电线【考点】安全用电原则【分析】（1）导线绝缘层破损的用电器要及时维修与更换；（2）对于金属外壳的家用电器，金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故；（3）电视天线应远离室外电线；（4）遇到有人触电时，应先断开电源或用绝缘棒将电线挑开【解答】解：A、导线绝缘层破损后，容易造成触电，应及时更换，不符合安全用电原则；B、电动机的机壳没有接地，一旦外壳漏电时会发生触电事故，不符合安全用电原则；C、电视天线与电线接触，容易使天线也带电，引发触电事故，不符合安全用电原则；D、遇到有人触电时，应先断开电源或用绝缘棒将电线挑开，使人迅速脱离带电体，符合安全用电原则故选D13如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（假定灯泡的电阻不变）（）A电流表示数变小B电压表示数变大C电压表和电流表示数的比值变小D电压表和电流表的示数都变小【考点】欧姆定律的应用【分析】根据电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，需要注意的是滑动变阻器相当于定值电阻接入电路，电压表测量滑片与b之间的电压，电流表测量电路电流【解答】解：闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，电路中的总电阻不变，由欧姆定律可知电路中电流不变，即电流表示数不变；滑片P与b之间的电阻减小，由U=IR可知，由U=IR可知电压表示数减小；电压表与电流表示数的比值等于滑片P与b之间的电阻，故电压表和电流表示数的比值变小故选C14如图是小李探究电路变化的实验电路，其中R1、R2为定值电阻，R0为滑动变阻器，Rmax为滑动变阻器的最大阻值，电源两极间电压不变已知R1R2Rmax，当滑动变阻器R0的划片P置于某一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1、U2、U0；当划片P置于另一位置时，R1、R2、R0两端的电压分别为U1、U2、U0若U1=|U1U1|，U2=|U2U2|，U0=|U0U0|，则（）AU0U1U2BU1U2U0CU1U2U0DU0U1U2【考点】欧姆定律的应用【分析】先分析电路的连接方式，然后根据串联电路中电流的特点，以及定值电阻两端电压的变化U=IR进行比较U1与U2的大小；再根据串联电路中电压的特点，即滑动变阻器两端电压的变化等于U1+U2【解答】解：该电路为串联电路，因为R1、R2为定值电阻，并且R1R2，而当滑动变阻器从一端移至另一端时，通过R1、R2的电流相等，所以定值电阻两端的电压变化为U1=|U1U1|=IR1，U2=|U2U2|=IR2；即U1U2；又因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和，因此滑动变阻器两端电压变化量是定值电阻电压变化量之和，即U0=U1+U2所以U0U1U2故选A15如图所示，R1=20欧，R2=25欧，当电键K1闭合、K2断开时，电压表的示数为2.8伏，当电键K1断开、K2闭合时，电压表示数可能的数值是（）A4.0伏B3.5伏C3.3伏D2.5伏【考点】欧姆定律的应用【分析】当电键K1闭合、K2断开时，R1、R0串联，根据串联电路的电阻分压特点求出电压表的示数，进一步表示出电源的电压；当电键K1断开、K2闭合时，R2、R0串联，再根据串联电路的电阻分压特点表示出电压表的示数，把电源的电压代入得出最总表达式，结合数学知识求出电压表示数范围即可得出答案【解答】解：当电键K1闭合、K2断开时，R1、R0串联，R1两端的电压为U1=R1=2.8V，即U=0.14（20+R0）当电键K1断开、K2闭合时，R2、R0串联，R2两端的电压为U2=R2=25=，当R0时，U2=3.5V，当R00时，U2=2.8V，结合选项可知C正确故选C16如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，R2=30，通过R1的电流随它两端电压变化关系如图乙所示，当S1、S2、S3均闭合时，电流表的示数为0.5A，则下列计算正确的是（）AR1的阻值大小是20B当S1、S2、S3均闭合时，则通过电阻R2的电流是0.3AC电源电压是6VD当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.15A，则R3消耗的功率是0.225W【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】（1）横坐标对应电压值，纵坐标对应电流值，从图象中，任意找出一组电压值和电流值，根据R=就可以算出电阻；（2）当S1、S2、S3均闭合时，电阻R3短路，电阻R1和R2并联，电流表测干路电流，算出总电阻，根据U=IR计算出电源电压；（3）当S1闭合，S2、S3断开时，电阻R1断路，电阻R2和R3串联，电流表测电路电流，求出电阻R3两端电压，根据P=UI计算出电功率【解答】解：（1）在R1的电流随它两端电压变化关系图象中任意找出一组电压值和电流值，由I=，R1=20；故A正确；（2）S1、S2、S3均闭合时，电阻R3短路，电阻R1和R2并联，电流表测干路电流，根据并联电阻的特点，电路总电阻为R=12电源电压U=IR=0.5A12=6V；故C正确；根据并联电路特点和欧姆定律可得此时通过电阻R2的电流：I2=0.2A；故B错误；（3）S1闭合，S2、S3断开时，电阻R1断路，电阻R2和R3串联，电流表测电路电流，电阻R2两端电压为：U2=IR2=0.15A30=4.5V所以电阻R3两端电压为：U3=UU2=6V4.5V=1.5V电阻R3消耗的功率P3=U3I=1.5V0.15A=0.225W，故D正确故选ACD三、简答和计算题（共20分，第17题3分，第18、19题各5分，第20题7分）17当照明电路中接入大功率电炉后，电线将显著发热，有可能烧坏绝缘皮，这是为什么？【考点】焦耳定律的计算公式及其应用【分析】根据焦耳定律，找出引起电热增加的因素，是因为电流变大的缘故，而造成电流过大的其中一个原因是因为使用了大功率用电器【解答】答：由公式I=可知，在电压一定时，接入大功率用电器后，电路中电流增大，导线电阻不变，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，导线产生热量增加，电线将显著发热，有时可能烧坏电线绝缘皮，甚至会引起火灾18如图所示电路中，电源两端的电压为6V，且保持不变，定值电阻R1、R2的阻值不随温度变化电阻R1=5，滑动变阻器的最大阻值为R3闭合开关S、S1，断开开关S2，将滑动变阻器的滑片P移到b端，电阻R1两端电压U1=1.2V（1）求通过滑动变阻器的电流大小；（2）求滑动变阻器的最大阻值；（3）当开关S、S1和S2都闭合时，将滑动变阻器滑片P移动到a端，测得干路电流为1.5A，求电阻R2的阻值【考点】欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的串联【分析】（1）闭合开关S、S1，断开开关S2，将滑动变阻器的滑片P移动到b端，R1与滑动变阻器的最大阻值串联，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过R1的电流即通过R3的电流；（2）根据欧姆定律求出图1中电路的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值；（3）当开关S、S1和S2都闭合时，将滑动变阻器滑片P移动到a端，R1与R2并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出R1的电流，利用并联电路的电流特点求出通过R2的电流，再根据欧姆定律求出R2的阻值【解答】解：（1）闭合开关S、S1，断开开关S2，将滑动变阻器的滑片P移动到b端，简化电路如图1所示：串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可得，电路中的电流即通过R3的电流：I3=I=0.24A；（2）图1中，电路中的总电阻：R=25，串联电路中各处的电流相等，滑动变阻器的最大阻值：R3=RR1=255=20；（3）闭合开关S、S1和S2，将滑动变阻器的滑片P移动到a端，简化电路如图2所示：并联电路中各支路两端的电压相等，通过R1的电流：I1=1.2A，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过R2的电流：I2=II1=1.5A1.2A=0.3A，则R2=20答：（1）通过滑动变阻器的电流为0.24A；（2）滑动变阻器的最大阻值为20；（3）电阻R2的阻值为2019表一是某电热水壶的铭牌；表二是小丽探究该电热水壶效率所记录的数据求：表一：产品型号SWF12P1A150额定电压U/V220电源频率f/Hz50额定功率P/W1100容量V/L1.2表二：电源电压U电/V220壶内水的质量m/kg1水的初温t1/32水的沸点t2/98水从初温加热至刚沸腾的时间t/s300（1）电热水壶的电阻（2）当电热水壶实际工作电压为110V时，它的实际功率（假设电阻不变）（3）电热水壶的效率c水=4.2103J/（kg）【考点】电功与热量的综合计算【分析】（1）由表一可知电热水壶的额定电压和额定功率，根据P=求出其电阻；（2）知道电热水壶实际工作电压和电阻，根据P=求出实际功率；（3）由表格数据可知水的质量和初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm（tt0）求出水吸收的热量，额定电压下电热水壶的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出消耗的电能，水吸收的热量和消耗电能的比值即为电热水壶的效率【解答】解：（1）由P=可得，电热水壶的电阻：R=44；（2）当电热水壶实际工作电压为110V时的实际功率：P实=275W；（3）水需要吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2103J/（kg）1kg（9832）=2.772105J，由P=可得，电热水壶消耗的电能：W=Pt=1100W300s=3.3105J，电热水壶的效率：=100%=100%=84%答：（1）电热水壶的电阻为44；（2）当电热水壶实际工作电压为110V时，它的实际功率为275W；（3）电热水壶的效率为84%20如图所示电路，小灯泡L标有“6V 3W”字样，电阻R1+R2=6当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P滑到M点时，电流表的示数为I1，电压表的示数为U1，滑动变阻器的功率为PM；此时灯L正常发光当开关S1断开、S2闭合，滑动变阻器的滑片P滑到N点时，电流表的示数为I2，电压表的示数为U2，滑动变阻器的功率为PN；已知I1：I2=3：1，PM：PN=1：1，灯电阻RL与电阻R1之比为RL：R1=3：1（假设灯丝电阻不随温度变化）求：（1）电路两次电压表示数之比；（2）滑动变阻器两次连入电路的阻值各多大；（3）电源电压多大【考点】欧姆定律的应用；电阻的串联；电功率的计算【分析】先画出两种情况下的简化电路图：（1）根据P=求出灯泡的电阻，根据欧姆定律表示出电路两次电压表示数之比，把电流之比和阻值代入即可得出答案；（2）根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出RM、RN的阻值关系，根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率之间的关系结合电流关系求出RM、RN的阻值关系，联立等式即可求出RM、RN的大小；（3）根据P=UI求出图1中灯泡正常发光时电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压【解答】解：当S1闭合，S2断开时，等效电路图如图1；当S2闭合，S1断开时，等效电路图如图2；（1）根据P=可得，灯泡的电阻：RL=12，根据欧姆定律可得，电路两次电压表示数之比：=；（2）电源的电压不变，=，整理可得：RN=30+3RMP=I2R，且PM：PN=1：1，=（）2=（）2=，整理可得：RN=9RM由可得，RM=5，RN=45；（3）图1中灯泡正常发光，则：I1=0.5A，则电源的电压：U=I1（RL+RM）=0.5A（12+5）=8.5V答：（1）电路两次电压表示数之比为6：1；（2）滑动变阻器两次连入电路的阻值分别为5、45；（3）电源电压为8.5V四、实验题（每小题8分，共16分）21（1）如图1所示，电度表的示数为6353.6kWh图2所示的电阻箱的示数是2014（2）如图3所示的电磁继电器，当控制电路接通时，绿（选填“红”或“绿”）灯亮如图4所示，通电螺线管的左端为S极【考点】电能表参数的理解与电能的求法；安培定则；电磁继电器的组成、原理和特点；变阻器【分析】（1）本题首先要清楚电能表的读数方法：月末的减去月初的示数最后一位是小数单位kWh用各指针所指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加，即为该电阻箱的读数；（2）当控制电路接通时，电磁铁产生磁性，衔铁被吸下时，绿灯电路接通先确定螺线管中电流方向，再根据安培定则确定NS极【解答】解：（1）由图可知电能表的示数为6353.6kWh电阻箱的示数：R=21000+0100+110+41=2014；（2）当控制电路接通，电磁铁有磁性，衔铁就会在电磁力吸引的作用下使绿灯电路接通，绿灯亮图4中，电流从螺线管左端流入、右端流出，根据安培定则可得螺线管的左端为S极、右端为N极故答案为：（1）6353.6；2014；（2）绿；S22为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间实验数据记录如下表物质质量/g初始温度/加热时间/min最后温度/水6020645食用油6020668（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度（或温度升高的多少等）来研究水和食用油吸热能力的差异（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于（选填“大于”或“小于”或“等于”）食用油吸收的热量（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述【考点】控制变量法与探究性实验方案；比热容的概念【分析】（1）实验中采用了转换法，通过观察液体温度的变化来研究水和食用油的吸热能力（2）两个相同的酒精灯对其加热，加热时间多，放出的热量就多，相应受热物质吸收的热量就多（3）不同的物质吸热能力不同，物质的这种特性用比热容来描述【解答】解：（1）在实验过程中控制加热时间相同，通过比较升高的温度（或温度升高的多少等）来研究水和食用油吸热能力的差异（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多即水吸收的热量大于食用油吸收的热量（3）通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同，此实验中，水的吸热能力强于食用油的吸热能力，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述故答案为：（1）升高的温度（或温度升高的多少等）；（2）水；大于； （3）比热容五、探究题（共24分）23小明用图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡电阻，（1）小明将电路正确连接后，闭合开关，调节变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是0.3A，小灯泡的阻值是8.3（小数点后保留一位）；（2）当电压值改变的时候，小灯泡的阻值变化（选填“变化”或“不变”）；（3）小明又想测某未知电阻Rx的阻值，设计了如图丁所示电路（R0为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并写出Rx的表达式实验步骤：A按照设计的电路图连接电路；B闭合S1、S2记录电流表示数为I1；C断开S2，记录电流表示数为I2；D利用测得数据写出待测电阻Rx的表达式：Rx=R0【考点】伏安法测电阻的探究实验【分析】（1）根据电流表的量程、分度值以及指针的位置读出电流表示数，然后根据欧姆定律的变形公式求出灯泡的阻值；（2）灯丝的电阻与温度有关，随温度的升高而增大，据此回答问题；（3）在没有电压表时，使定值电阻与待测电阻并联，根据开关的状态、电流表的示数以及欧姆定律得出定值电阻两端电压，然后根据公式R=计算出被测电阻的阻值【解答】解：（1）根据图丙可知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A；由I=可得，小灯泡的阻值：R=8.3；（2）当灯泡两端电压改变时，灯泡的实际功率发生改变，所以灯丝的温度发生变化，而灯丝的电阻与温度有关，因此小灯泡的阻值发光改变（3）闭合S1、S2，此时电阻Rx被短路，电流表示数为I1，则电源电压U=I1R0；再断开S2，此时Rx与R0串联，记录电流表示数I2，则电源电压为U=I2（R0+Rx）；根据电源电压不变可知：I1R0=I2（R0+Rx），解得：Rx=R0故答案为：（1）0.3； 8.3；（2）变化；（3）断开S2，记录电流表示数为I2； R024在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图所示其中电源电压12V不变，滑动变阻器标有“50，1A”字样（1）在闭合开关之前应将滑动变阻器的滑片移置A端（选填“A”或“B”）（2）小亮正确连接电路后开始实验，当电阻箱的示数为10时，闭合开关S，他发现电流表无示数，电压表的示数为12V小亮检查电流表没有故障，则电路可能出现的故障是电阻箱处出现断路故障（3）他排除电路故障后，在实验过程中，当改变电阻箱接入电路的阻值时，移动滑动变阻器的滑片可使电阻箱两端电压保持6V不变当小亮将电阻箱的阻值由20调为30时，为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片适当向A端移动（选填“A”或“B”）（4）当电阻箱接入电路的阻值为60时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终无法达到6V，此时小亮同学应采取的措施是C（选填序号）A更换一只新的电压表 B调节电源的输出电压到16VC用“1A 100”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器（5）根据表格数据归纳通过导体的电流跟导体电阻的关系：在电压为6V不变的条件下，I=U/V666666R/101215203060I/A0.60.50.40.30.20.1【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验【分析】（1）闭合开关前，滑片应该打到最大阻值处；（2）据电流表没有示数判断该电路是断路，而后据电压表的示数分析即可判断故障的原因；（3）据电路中，串联电阻的分压作用分析即可判断；（4）电阻两端电压达不到6V，可能是电源电压太大、或滑动变阻器阻值分压太小造成的，据此提出改进措施；（5）分析表格数据可知，电阻与通过的电流乘积不变，据此得出结论【解答】解：（1）此时变阻器的滑片右侧接入电路，所以闭合开关前，滑片应该打到最左端，即A端，此时变阻器处于最大阻值处；（2）由于此时电流表没有示数，所以该电路是断路；此时电压表有示数，即表明此时电压表测量的是电源电压，故可判断，可能是由于电阻箱内部断路造成的；（3）当小亮将电阻箱的阻值由20调为30时，电阻箱的阻值变大，其分担的电压变大，即此时电压表的示数会大于6V，所以为了保持电压表示数始终是3V，所以应该让变阻器多分担一些电压，故变阻器的有效阻值应该变大，故滑片应该向左移动，即向A端移动；（4）滑动变阻器的最大阻值为50，当电阻箱接入电路的阻值为60时，电阻箱阻值大于滑动变阻器最大阻值，电阻箱两端电压大于滑动变阻器两端电压，电源电压是12V，因此电阻箱两端电压大与6V，为使电阻箱两端电压等于6V，可以减小电源电压，或换用最大阻值大于70的滑动变阻器，因此C、用最大阻值为100的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器，措施正确；A、更换一块新的电压表，电阻箱两端电压不变，故A错误；B、调节电源的输出电压到16V，电阻箱两端的电压会更大，因此B错误；（5）由表格数据可知，电阻与通过的电流乘积不变，故可得结论：电压一定时，I=；故答案为：（1）A；（2）电阻箱处出现断路故障；（3）A；（4）C；（5）电压为6V不变；25小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（501A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线如图甲所示是小亮设计的电路（1）本实验的实验原理是P=UI（2）小亮连接好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视B（选填序号）A小灯泡亮度 B电压表示数 C电流表示数 D滑动变阻器滑片（3）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向B端移动，（选填“A”或“B”）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电流是0.24A，额定功率为0.6W该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有改变灯泡两端电压的作用（4）若向A移动滑动变阻器滑片，会看到灯泡变暗（填“暗”或“亮”）一些，此时灯泡的实际功率小于灯泡的额定功率（填“大于，小于或等于）【考点】电功率的测量【分析】（1）伏安法测灯泡电功率的原理是：电功率公式P=UI（2）电压表示数小于灯泡额定电压，灯泡正常发光（3）故障排除后，闭合开关时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，灯泡两端电压是处于最小值，所以要提高灯泡两端的电压，需要减小电路电阻，减小滑动变阻器的电阻；根据电路图确定滑片的移动方向；根据灯泡额定功率的大约值和额定电压确定电流表的量程，再由电流表的分度值，读出电流表的示数，灯泡在额定电压下的功率为额定功率，由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率；滑动变阻器在电路中一方面可以保护电路，另一方面可以改变灯泡两端电压（4）判断滑片向A移动时滑动变阻器电阻值的变化，从而判断出电压表及电流表的示数变化，得出实际功率与哪些因素有关【解答】解：（1）该实验的实验原理是P=UI （2）闭合开关，电压表示数小于灯泡额定电压，为了是灯泡两端的电压达到额定电压值，则移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视电压表的示数使灯泡两端电压等于灯泡额定电压为止（3）故障排除后，闭合开关时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，灯泡两端电压是处于最小值，所以要提高灯泡两端的电压，需要减小电路电阻，即应将滑片P向B端移动；P=UI灯泡的额