文档内容
通州区 2023-2024 学年第一学期九年级期末质量检测物理试卷
2024年1月
学校___________班级___________姓名___________
考生须知：
1.本试卷共8页，共两部分，共26题，满分70分，考试时间70分钟。
2.请在试卷和答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名。
3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
4.在答题卡上，选择题、作图题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。
5.考试结束，请将答题卡交回。
第一部分
一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每小题
2分）
1. 在研究电和磁的漫长历史中，有许多科学家做出过杰出的贡献。最早准确地记载了地磁两极与地理两极
并不重合的科学家是（ ）
A. 沈括 B. 法拉第 C. 墨子 D. 奥斯特
【答案】A
【解析】
【详解】宋代科学家沈括最早发现了地磁场的两极与地理的两极并不完全重合，故A符合题意，故BCD
不符合题意。
故选A。
2. 图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A. 电风扇 B. 电饭锅C. 电冰箱 D. 电视机
【答案】B
【解析】
【详解】AC．电风扇和电冰箱把绝大部分电能转化成机械能，因此不是利用电流热效应工作的，故AC不
符合题意；
B．电饭锅工作时，把电能都转化成内能，是利用电流的热效应工作的，故B符合题意；
D．电视机把绝大部分电能转化为光能和声能，因此不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选B。
3. 如图所示，用一根丝绸摩擦过的玻璃棒靠近支架上的塑料吸管右端，发现它们互相排斥。关于这一现象，
下列说法正确的是（ ）
A. 吸管不带电 B. 玻璃棒不带电
C. 吸管和玻璃棒带异种电荷 D. 吸管和玻璃棒带同种电荷
【答案】D
【解析】
【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷为正电荷，将带正电玻璃棒靠近另一根带电塑料吸管的一端，发现
它们互相排斥，根据同种电荷相互排斥可知，吸管和玻璃棒带同种电荷，即吸管也带正电。故D正确，
ABC错误。
故选D。
4. 如图所示，关于安全用电，下列做法正确的是（ ）A. 用湿手拔掉插头 B. 多个大功率用电器同时
使用一个接线板
C. 在高压线附近钓鱼 D. 洗衣机的外壳要接地
【答案】D
【解析】
【详解】A．生活用水是导体，用湿手插拔用电器插头易触电，故A错误；
B．多个大功率用电器同时使用一个插座，会使干路中的电流过大，引发火灾，故B错误；
C．安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体。高压线下钓鱼，容易发生高压触电，故C
错误；
D．洗衣机用三脚插头，外壳要接地，可以防止外壳因漏电而发生触电事故，故D正确。
故选D。
的
5. 下列关于电磁波 说法中正确的是（ ）
A. 声波是一种特殊的电磁波 B. 手机信号属于电磁波
C. 电磁波传播速度是340m/s D. 可见光不属于电磁波
【答案】B
【解析】
【详解】A．电磁波可以在真空中传播，声波不能在真空中传播，所以声波不是电磁波，故A错误；
B．电磁波常用于无线通信，手机是利用电磁波传递信号的，故B正确；
CD．光属于电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，故CD错误。
故选B。
6. 用图所示的电路研究电流与电阻的关系时，将电阻 由5Ω更换为10Ω，闭合开关，接下来的正确操作
是（ ）A. 直接读出电压表和电流表的示数
B. 保持 的滑片P位置不变，调高电源电压
C. 将 的滑片P向左移动，使电流表的示数保持不变
D. 将 的滑片P向右移动，使电压表的示数保持不变
【答案】D
【解析】
【详解】根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，
应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应
向右端移动，使电压表的示数保持不变，并读取电流数据，故D正确，ABC错误。
故选D。
7. 在图所示装置中，利用电磁感应现象制成的是（ ）
A. 便携式汽油发电机 B. 电磁起重机
C. 动圈式扬声器 D. 电铃
【答案】A
【解析】
【详解】A．发电机将机械能转化为电能，即利用电磁感应原理工作，故A符合题意；
B．电磁起重机是利用电流的磁效应原理工作的，故B不符合题意；C．动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力的作用工作的，故C不符合题意；
D．电铃是利用电流的磁效应原理工作的，故D不符合题意。
故选A。
8. 某课外小组将铜片和锌片插入橙子中，就制成了一个水果电池。他们用导线将电流表的两个接线柱分别
连在铜片和锌片上，观察到电流表指针发生了偏转，如图所示。关于该电路，说法正确的是（ ）
A. 铜片A是“橙子电池”的负极
B. 在导线中发生定向移动的是正电荷
C. 若将锌片B也换成铜片，电流表的示数会变大
D. 自由电子定向移动的方向是从锌片B流出，流过电流表，再流回铜片A
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据电压表的使用可知，电压表正常偏转，所以铜片A是“橙子电池”的正极，故A错误；
B．根据原子的知识可知，在导线中发生定向移动的是电子，正电荷是不会移动的，故B错误；
C．若将锌片B也换成铜片，导电性变好了，但是电源电压不变，所以电流表的示数也不变，故C错误；
D．因为电流的方向是，铜片A→电流表→锌片B，自由电子定向移动的方向与电流方向相反，所以自由
电子定向移动的方向是从锌片B流出，流过电流表，再流回铜片A，故D正确。
故选D。
9. 在如图所示电路，两灯规格相同。闭合开关，电压表 、 和 的示数分别是 、 和 ，则下
列关系中正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B【解析】
【详解】由电路图知：两灯泡串联，电压表V 、V 都测电源电压，因此 ；电压表V 测L 的两端
1 3 2 2
电压；由串联电路的电压特点知，串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，则有
故B正确，ACD错误。
故选B。
10. 关于磁体、磁场和磁感线，下列说法正确的是（ ）
A. 看不见的磁场是现实存在的
B. 磁感线是由磁场中的铁屑被磁化后形成的
C. 磁体周围的磁感线，都是从磁体的S极出来，回到N极
D. 磁体周围存在着大量的磁感线，没有磁感线的地方不存在磁场
【答案】A
【解析】
【详解】A．磁体周围的磁场既看不见也摸不着，但是客观存在的，故A正确；
的
B．为了形象描述磁场而引入磁感线。磁感线是不存在 ，更不是由磁场中的铁屑被磁化后形成的，故
B错误；
C．根据磁场的特点可知，磁体周围的磁感线，都是从磁体的N极出来，回到S极，故C错误；
D．磁感线是人们为了描述磁场而想象出来的曲线，磁感线实际是不存在的，磁场存在于磁体周围，在没
有磁感线的地方仍存在磁场，故D错误。
故选A。
11. 某班同学在做电学实验时，将两只小灯泡串联接入电路中，闭合开关，小灯泡均发光。通电一段时间
后，有四组同学的两只小灯泡都不亮了。经检查电源、导线、开关正常良好，电路连接都没有问题，且各
连接点接触良好。于是他们将两只小灯泡和开关S的接线柱分别用A、B、C、D、E、F表示（如图所示），
分别用不同的方法对故障进行检查。下面是不同小组同学的做法和现象，若各组只有一只小灯泡发生故障，
其中判断不正确的是（ ）A. 甲组同学将电流表并联在A、B两点时，两灯均不亮，可判定 断路
B. 乙组同学将一段导线并联在B、D两点时，两灯均不亮，可判定 断路
C. 丙组同学将电压表并联在C、F两点时，电压表示数为电源电压，可判定 断路
D. 丁组同学将另外一个完好的小灯泡 并联在A、E两点时，只有 发光，可判定 断路
【答案】D
【解析】
【详解】A．甲组同学将电流表并联在A、B两点时，L 短路，两灯均不亮，可判定L 断路，故A正确，
1 2
不符合题意；
B．乙组同学将一段导线并联在B、D两点时，L 短路，两灯均不亮，可判定L 断路，故B正确，不符合
2 1
题意；
C．丙组同学将电压表并联在C、F两点时，电压表示数为电源电压，电压表与电源相通，可判定L 断路，
2
故C正确，不符合题意；
D．丁组同学将另外一个完好的小灯泡L 并联在A、E两点时，只有L 发光，说明电路中有断路，不能判
3 3
断是那个灯泡断路，故D错误，符合题意。
故选D。
12. 小芳用如图所示电路做电学实验。已知电源两端电压U保持恒定，R 的阻值为5Ω，滑动变阻器R 的
1 2
铭牌上标有“10Ω 2A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，两块电压表的量程均为0~3V。小芳在保证电路
中各元件安全工作的条件下，移动滑动变阻器的滑片P，发现两块电压表的变化范围均为1.5~3V。则下列
判断正确的是（ ）
A. 电源电压U为6V B. 电流表的变化范围是0.3~0.6A
C. 滑动变阻器R 的变化范围为5~10Ω D. 该电路总功率的最大值为3.6W
2
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流，电压表V 测的是R 的两端电压，电压表
1 1V 测的是R 的两端电压。
2 2
A．因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压U保持不变，因此当电压表V 的示数最大时，电
1
压表V 的示数最小，因为两块电压表的变化范围均为1.5~3V，所以若R 的两端电压为U=3V，R 的两端
2 1 1 2
电压为U=1.5V，则电源电压为
2
故A错误；
B．当电压表V 的示数最大时，电路中的电流最大，则电路的最大电流为
1
当电压表V 的示数最小时，电路中的电流最小，则电路的最小电流为
1
所以，电流表的变化范围是0.3A~0.6A，故B正确；
C．当电压表V 的示数最小时，电路中的电流最大，滑动变阻器连入电路的电阻最小，则
2
当电压表V 的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器连入电路的电阻最大，则
2
滑动变阻器R 的变化范围为2.5~10Ω，故C错误；
2
D．根据以上分析可知，电路中的最大电流为0.6A，根据P=UI可得，该电路总功率的最大值为
故D错误。
故选B。
二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每
小题2分，每题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分。）
13. 在不考虑温度对电阻影响的情况下，下列有关导体电阻的说法中正确的有（ ）
A. 导体的长度越长，导体的电阻就越大 B. 通过导体的电流越小，导体的电阻就越大
C. 导体的电阻大小与它两端的电压无关 D. 导体的材料和长度相同时，较粗的导体电阻小【答案】CD
【解析】
【详解】A．导体的长度较长，但不知道横截面积、材料的情况，无法判断电阻大小，故A错误；
B．导体的电阻由它的长度、横截面积、材料决定，与通过的电流无关，故B错误；
C．导体的电阻由它的长度、横截面积、材料决定，它两端的电压无关，故C正确；
D．当导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越大（较粗），电阻越小，故D正确。
故选CD。
14. 小刚打完球回到家，看到爸爸妈妈还没回来，于是他先给热水器通上电，再用电饭锅煮上米饭，随后
打开台灯温习功课。在此过程中，关于家里电路中发生的变化，下列说法中正确的有（ ）
A. 总电流变大 B. 总电压变大 C. 总电阻变大 D. 总功率变大
【答案】AD
【解析】
【详解】B．家庭电路中各用电器是并联的，各用电器两端的电压都等于电源电压，家庭电路的电压为
220V是不变的，故B错误；
AC．家庭电路中各用电器是并联的，根据并联电路的电阻特点可知，并联的用电器越多，线路的总电阻变
小，根据欧姆定律可知，电路中的总电流变大，故A正确，C错误；
D．根据P=UI可知，电压不变时，电路中电流增大，电路中的总功率变大，故D正确。
故选AD。
15. 小明在商场里看到两款电热水壶，它们的额定电压均为220V。甲壶的额定功率为1000W，最大盛水量
是0.8L；乙壶的额定功率是1800W，最大盛水量是1.6L。不考虑加热过程中的能量损失，下列说法正确的
有（ ）
A. 若家里给电热水壶供电的插座额定电流为5A，应该选购甲壶
B. 若家里给电热水壶供电的插座额定电流为5A，应该选购乙壶
C. 若将甲、乙壶中均装满初温相同的水，都加热至沸腾，从所用时间短的角度考虑，应该选购甲壶
D. 若将甲、乙壶中均装满初温相同的水，都加热至沸腾，从所用时间短的角度考虑，应该选购乙壶
【答案】AC
【解析】
【详解】AB．根据 可得，甲壶的额定电流为
乙壶的额定电流为可知若家里给电热水壶供电的插座额定电流为5A，应该选购甲壶，故A正确，B错误；
CD．若将甲、乙壶中均装满初温相同的水，都加热至沸腾，由于甲最大盛水量是0.8L，乙的最大盛水量
是1.6L，则乙中的水吸收的热量为甲中水吸收热量的两倍，即乙消耗的电能是甲的两倍，即
根据 ，可知甲的时间为
而乙的时间为
可知 ，则从所用时间短的角度考虑，应该选购甲壶，故C正确，D错误。
故选AC。
第二部分
三、实验解答题（16、17小题每题2分，18、19小题每小题3分，20、21、23小题每题4分，
22小题6分，共28分）
16. 图所示的电能表示数是___________kW·h。
【答案】2023.8
【解析】
【详解】电能表的读数方法是最后一位为小数，单位kW•h，由图可知电能表示数为2023.8kW•h。
17. 请在图中标出通电螺线管的N、S极。【答案】
【解析】
【分析】
【详解】根据安培定则，四指的方向为电流的方向，大拇指的方向即为N极，故用右手即可判断出该螺线
管的的右端为N极，左端为S极，故如下图所示：
18. 图是某实验小组在研究“通电导线的磁场”时的三个情境。他们在静止的磁针上方拉一根与磁针平行
的导线，断开电路时，小磁针始终静止，如图甲所示；当接通电路时，发现小磁针顺时针转动，如图乙所
示；将电源正、负极对调后接通电路，发现小磁针逆时针转动，如图丙所示。根据实验现象，回答下列问
题：
（1）对比实验情境甲和乙，可以得到的结论是：___________；
（2）对比实验情境乙和丙，可以得到的结论是：___________。
【答案】 ①. 通电导体周围存在磁场 ②. 通电导线周围的磁场方向与电流方向有关
【解析】
【详解】（1）[1]将导线放在静止的小磁针上方且平行，触接电源负极后，发现小磁针发生偏转，这是著
名的奥斯特实验，说明导线中的电流在周围空间产生了磁场。
（2）[2] 改变电流方向，小磁针的方向也发生了偏转，说明了产生的磁场方向也改变，即表明了通电导体
周围的磁场方向与电流方向有关。19. 小华和小强进行有关电和磁的实验。请根据他们实验过程，完成下面填空：
（1）小华利用如图所示的装置探究“产生感应电流的条件”。实验中，他闭合开关，保持水平放置的 U
形磁体不动，当位于磁体N，S极之间的导体AB沿竖直方向向上或向下运动时，观察到灵敏电流计指针
不发生偏转；当导体AB沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转。这说明：闭合电路的一部
分导体在磁场中做___________运动时，导体中就有感应电流产生；
（2）小强用图所示的装置进行实验。闭合开关，观察到空心铜棒AB水平向左滚动；将U形磁体磁极上下
对调后，闭合开关，观察到空心铜棒AB水平向右滚动。小强探究的问题是___________。
【答案】 ①. 切割磁感线 ②. 通电导线在磁场中运动的方向与磁场方向是否有关
【解析】
【详解】（1）[1]实验中磁体内侧的磁场方向是竖直方向的，导体AB运动方向只有与磁场方向不平行时，
灵敏电流计的指针都能发生偏转，表明可以产生感应电流，故闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感
线的运动时，导体中就有感应电流产生。
（2）[2]实验中在电流方向不变的情况，通过改变磁场方向，可以观察到受力方向不同，故探究的问题是
通电导线在磁场中运动的方向与磁场方向是否有关。
20. 实验桌上有如下器材：一个装有适量的煤油、温度计和电阻丝R的烧瓶。还有满足实验要求的学生电
源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干。小丽将它们连接成如图所示的电路，探究“电流通过电阻时
产生的热量Q与电流I的定性关系”。
（1）小丽要想完成此实验，还需添加的一个测量工具是___________；
（2）实验过程中，需要控制___________和___________保持不变，电流通过电阻时产生的热量Q的大小
用___________来反映。
【答案】 ①. 秒表 ②. 电阻 ③. 通电时间 ④. 温度计示数的变化量
【解析】【详解】（1）[1]此实验探究电流通过电阻时产生的热量Q与电流I的定性关系，需要保持不变的量有电
阻和通电时间，故还需添加的一个测量时间的工具是秒表。
（2）[2][3]电流通过导体时产生的热量与电流、电阻及通电时间有关，根据控制变量法，实验过程中，需
要控制电阻和通电时间保持不变，改变电流的大小。
[4]电流通过电阻时产生的热量Q的大小不易直接测量，物体吸收热量的多少与温度有关，实验用温度计示
数的变化量来间接反映，运用了转换法。
21. 小芳用通电螺线管、小磁针、干电池和一些铁屑等器材连接成如图甲所示的电路，探究“通电螺线管
外部磁场在同一平面内的分布情况”。
（1）小芳在塑料板上均匀的撒上一些铁屑，闭合开关，轻轻震动塑料板，直至铁屑分布如图乙所示。并
在不同位置放上小磁针，就能大致看到通电螺线管的磁场分布情况了。通过分析比较后可知，该通电螺线
管外部磁场与___________（选填“条形磁体”或“U形磁体”）的磁场相似；
（2）小芳猜想：通电螺线管外部磁场方向有可能与螺线管中的电流方向有关。为了验证她的猜想，她应
该在第一次实验的基础上，___________（填具体操作），从而使螺线管中的___________发生改变，观察
磁场中同一点的___________，分析归纳得出结论。
【答案】 ①. 条形磁体 ②. 将电源的正负极对调 ③. 电流方向 ④. 小磁针北极的指向
【解析】
【详解】（1）[1]如图乙所示，在不同位置放上小磁针，就能大致看到通电螺线管的磁场分布情况。分析
比较后可知，条形磁体的两端是它的两个磁极，通电螺线管也有两端，它的两端也是两个磁极，因此通电
螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似。
（2）[2][3][4]为了验证通电螺线管外部磁场方向有可能与螺线管中的电流方向有关的猜想，在其它条件不
变的情况下，应改变电流的方向，因此她应该在第一次实验的基础上，将电源的正负极对调，改变电路的
电流方向，从而使螺线管中的电流方向发生改变，观察磁场中同一点的小磁针北极的指向，若小磁针北极
的指向发生变化，说明通电螺线管外部磁场方向与螺线管中的电流方向有关，否则无关。
22. 小华和小明分别测量两只发光原理相同的小灯泡的额定功率。小华测量的小灯泡L 额定电压为2.5V，
1
小明测量的小灯泡L 额定电压为3.8V。
2（1）图甲是小华的实验电路，请用笔画线代替导线将电路补充完整，使滑片 P在A端时接入电路的阻值
最大；（ ）
的
（2）小华闭合开关，发现小灯泡很暗，电流表和电压表 示数都比较小。随着滑动变阻器的滑片P向
右移动，小灯泡逐渐变亮，电流表和电压表的示数逐渐增大。当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如
图乙所示时，则L 的额定功率是___________W；
1
（3）小明测出小灯泡L 的额定功率为1.14W。他们通过对比发现：两只灯泡都正常发光时，L 要更亮一
2 2
些；
（4）通过交流评估两人的实验，可以发现：发光原理相同的小灯泡，实际功率越大，小灯泡就越
___________（选填“亮”或“暗”）；
（5）当小华和小明把两只灯泡并联起来，发现L 似乎要比L 亮一些，但不明显。在不考虑温度对灯丝电
1 2
的
阻影响 情况下，请你结合前面的实验数据和所学公式推理出L 和L 并联时实际功率的大小关系，验
1 2
证他们的观察结果是否正确。（ ）
【答案】 ①. ②. 0.75 ③. 亮 ④. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]滑片P在A端时接入电路的阻值最大，则滑动变阻器下端的接线柱应接入B，如图所示（2）[2]电流表的示数如图乙所示时，电流表接入的量程为 0~0.6A，分度值为0.02A，此时的电流为
0.3A，则L 的额定功率是
1
（4）[3]通过实验发现，灯泡两端电压越大，通过的电流越大，实际功率就越大，灯泡越亮，即灯泡的亮
度是由实际功率决定的，故在发光原理相同的小灯泡，实际功率越大，小灯泡就越亮。
（5）[4]L 、L 的电阻分别为
1 2
即 ，根据 ，并联时，电压相同，则L 的实际功率更大，更亮。
1
23. 小刚探究“两个电阻 与 串联时，如果 的阻值保持不变，则电阻 与 串联时的等效电阻
跟 的关系为： （ 为常量）”。他选用输出电压恒定的电源1个、已知阻值的定值电阻7个
（阻值不同）、电阻箱1个、已调零的电流表1只，设计了如图所示的电路。
（1）下面是他的实验步骤，请你帮他补充完整：
①按照电路图连接电路。
②闭合开关，读出此时电流表示数 和 ，并把 的值记录在表格里；断开开关，将 和 从电路中
取下，将电阻箱接入电路中，闭合开关，不断调节电阻箱的阻值，直到___________。读出此时电阻箱的阻值 ，并记录在表格中。
③取下电阻箱，保持 不变，换用___________代表 ，并与 串联接入电路中，仿照步骤②，记录相
关数据，直至完成六次实验。
（2）请你根据实验步骤，画出实验数据记录表。（ ）
【答案】 ①. 电流表的示数与 和 串联时相同 ②. 阻值不同的定值电阻 ③.
【解析】
【详解】（1）[1]因为用电阻箱等效替代 与 串联时的等效电阻 ，所以将电阻箱接入电路中，闭合
开关，不断调节电阻箱的阻值，直到电流表的示数与 和 串联时相同。读出此时电阻箱的阻值 ，并
记录在表格中。
[2]为了用定值电阻等效替代 。取下电阻箱，保持 不变，换用阻值不同的定值电阻代表 ，并与
串联接入电路中，仿照步骤②，记录相关数据，直至完成六次实验。
（2）[3]根据实验步骤，画出实验数据记录表如下
四、科普阅读题（共4分）
24. 阅读《科学重器——重离子加速器》一文，回答问题：
科学重器——重离子加速器
六十年代初，以杨澄中先生为代表的一批科学家，从北京来到条件非常艰苦的甘肃兰州，怀着笃定的信念
和创新开拓的决心，在兰州建成了一台大型重离子回旋加速器，当初重离子加速器选址兰州，不仅是因为
地处西北腹地比较安全，更重要的是为氢弹研制提供实验数据。
重离子加速器是指用来加速比 粒子（氦原子核 ）质量大的离子加速器，有时也可用来加速质子
（氢原子核 ）。重离子加速器利用一定形态的电磁场将重离子加速，形成速度高达几千、几万米每秒乃至接近光速的高能量的重离子束，用以轰击原子核、原子、分子、固体晶格甚至是生物细胞，从而达到不
同的科学目的。对于同一加速器来说，在相同电压下，对离子加速一次，被加速的离子所带的电荷量越大
（所带电荷越多），电场对该离子做的功就越多，离子获得的能量就越多。如果用 表示某种离子所带的
电荷量、 表示一重离子加速器的电压、 表示该离子获得的能量，它们之间的关系式可以写成 。
重离子加速器分为直线型和回旋型两种，它不仅是科学家认识物质深层结构的重要工具，而且在工农业生
产、医疗卫生、科学技术、国防建设等各个方面也都有重要而广泛的应用。在杨澄中身上，老一辈科学家
那股强烈的责任感和爱国情怀已成为鲜明的时代烙印。但他们艰苦奋斗、勇于创新的科研精神却鼓舞着一
批又一批的年轻人。
重离子加速器局部
请根据文章内容，回答以下问题：
（1）60年代，重离子加速器选址在西北地区是为___________提供实验数据；
的
（2） 粒子（氦原子核 ，带两个单位 正电荷）和质子（氢原子核 ，带一个单位的正电荷）
通过相同电压的加速器，___________（选填“ 粒子”或“质子”）获得的能量多。并说明原因：
___________；
（3）请你提出一条可以提高重离子能量的可行办法。（ ）
【答案】 ①. 氢弹研制 ②. 粒子 ③. 粒子比质子所带的电荷量多，通过相同电压的加速
器，电场对 粒子做的功就越多， 粒子获得的能量就越多 ④. 提高加速器电压、反复多次加速、增
加重离子所带电荷量均可
【解析】
【详解】（1）[1]根据资料第一段可知，重离子加速器选址在西北地区是为氢弹研制提供实验数据。
（2）[2][3]根据题意和题文可知，因为 粒子比质子所带的电荷量多，通过相同电压的加速器，电场对
粒子做的功就越多， 粒子获得的能量就越多，所以 粒子和质子通过相同电压的加速器， 粒子获得
的能量多。（3）[4]根据题意可知，要提高重离子能量，可采取的办法有提高加速器电压、反复多次加速、增加重离
子所带电荷量均可。
五、计算题（共8分，25题4分，26题4分）
25. 在如图甲所示的电路中，电源电压恒为3V。图乙是小灯泡L的电流与它两端的电压关系图像。求：
（1）闭合开关S后，滑片P由左端向右端滑动的过程中，小灯泡L的最大功率；
（2）电流表示数为0.2A时，通电10s，滑动变阻器 产生的热量。
【答案】（1） ；（2）
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，L与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测量灯泡两端电压。由图
像可知，闭合开关S后，滑片P在最右端时，R接入电路的阻值为0，电路中电流最大，当灯泡两端的电
压为电源电压3V时，通过灯泡的电流是0.3A，此时小灯泡L的电功率
（2）根据图乙可知，当电流表示数为0.2A时，灯泡两端的电压是1V，则滑动变阻器 两端的电压是
滑动变阻器 产生的热量等于滑动变阻器 通电10s消耗的电能
答：（1）小灯泡L的最大功率是 ；
（2）滑动变阻器 产生的热量是 。
26. 如图甲是某型号的家用电暖气，图乙是其内部的电路简化图，右侧表格中列出了有关参数。当只闭合开关 时，电暖气处于“800W”的档位工作。
型号 XX牌
操作方式 手动
1900W/1100W/800W三档
功率选择
可调
额定电压 220V
（1）画出电暖气在“1900W”档位正常工作时的等效电路图；
（2）求出电暖气在“1100W”档位正常工作时，通过电暖气的电流；
（3）某天，电暖气在“1900W”档位正常工作30min，随后调到“800W”档位正常工作5h，求总共消耗
的电能。
【答案】（1） ；（2） ；（3）
【解析】
【详解】（1）电暖气在“1900W”档位正常工作时，电路的总功率最大，根据 可知，电路中的
总电阻最小，由电路图可知，同时闭合S、S 时，两电阻并联，电路中的总电阻最小，可画出等效电路图，
1 2
如图所示：（2）根据 可得，电暖气在“1100W”档位正常工作时，通过电暖气的电流为
（3）电暖气在“1900W”档位正常工作30min，消耗的电能为
“800W”档位正常工作5h，消耗的电能为
总共消耗的电能
