文档内容
邛崃市 2020~2021 学年度上期九年级期末质量检测
物理
A卷(共100分)
第Ⅰ卷(选择题,共30分)
一、选择题(每小题2分,共30分。下列各小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目
要求)
1. 如图所示,下列说法正确的是( )
A. “胖五”火箭以汽油为燃料
B. “嫦五”上升器利用热机离开月球
C. 蒸汽火车的效率高达90%
D. “鲲龙”AG600的发动机完全无污染
【答案】B
【解析】
【详解】A.“胖五”火箭以液氢 为燃料,故A错误;
B.“嫦五”上升器将燃料的内能转化为机械能,所以它是利用热机离开月球的,故B正确;
的
C.蒸汽火车 效率一般低于20%,故C错误;
D.“鲲龙”AG600的发动机是利用热机来工作的,需要消耗燃油,会对环境造成一定的污染,故D错误。
故选B。
2. 关于静电现象,下列说法正确的是( )
A. 运送燃油的卡车后常拖一根接地的铁链,这是为了好看
B. 用带正电的小球甲靠近小球乙,若相互吸引,则乙球一定带负电C. 用塑料梳子梳干燥的头发,会越梳越蓬松
D. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,是因为摩擦创造了负电荷
【答案】C
【解析】
【分析】明确摩擦起电的本质和现象;知道摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果,即摩擦
起电的实质是电子的得失。同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
【详解】A.由于罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而防止静电危害,故 A错
误;
B.用带正电的小球甲靠近小球乙,若相互吸引,则乙球可能带负电,也可能不带电,故B错误;
C.梳子梳头发,属于摩擦起电现象,被梳子摩擦过的头发会带上同种电荷,同种电荷互相排斥,所以头
发会越梳越蓬松,故C正确;
D.摩擦起电的过程没有创生电荷,只是电荷发生了转移,故D错误。
故选C。
3. 如图所示的电路中,当闭合开关S、S 后,只有灯L 发光,根据你的学习经验,故障可能是( )
1 2 2
A. S 接触不良 B. S 被短路了
1 2
C. L 短路 D. L 与灯座接触不良
1 1
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知,两个小灯泡并联在电路中,当闭合开关 S 、S 后,灯L 发光,若L 短路,则L 也会
1 2 2 1 2
被短路而不亮,故可以排除L 短路;灯L 发光,说明开关S、S 都接触良好,故可以排除S 接触不良,S
1 2 1 2 1 2
被短路了,不会影响灯L ,故可以排除S 被短路了,若L 与灯座接触不良,相当于灯L 断路,所以灯L
1 2 1 1 1
不亮,故故障可能是L 与灯座接触不良。
1
故选D。
4. 学习了磁场的相关知识,请你判断以下说法中正确的是( )
A. 磁场看不见摸不着,所以不存在
B. 小磁针静止时一端总是指北,说明地球也是一个巨大的磁体
C. 磁感线是磁场中真实存在的曲线,有磁感线的地方才有磁场
D. 金属铜也能被磁化,可制作磁性较强的永磁铁
【答案】B【解析】
【详解】A.磁场看不见摸不着,但可以借助小磁针感知它的存在,故A错误;
B.水平放置、能自由转动的小磁针之所以在地球表面指向南北,说明了地球本身是一个巨大的磁体,故
B正确;
C.磁感线是人们为了直观形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线,它并不是客观存在
于磁场中的真实曲线,故C错误;
D.铜不是磁性材料,不能被磁化,不可制作磁性较强的永磁铁,故D错误。
故选B。
5. 如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图,下列说法正确的是( )
A. 此发动机的效率可达98%
B. 该冲程机械能转化为内能
C. 该冲程是压缩冲程
D. 该冲程是做功冲程
【答案】D
【解析】
【详解】A.汽油机的最大效率大约40%,故A错误;
BCD.图中两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程;高温高压燃气推动活塞做功,将内能
转化为机械能,故D正确,BC错误。
故选D。
6. 如图,规格都是“220V 120W”的用电器,它们正常工作时,相同时间内产生热量最多的是( )
A. 电烙铁
B. 洗衣机C. 电风扇
D. 电视机
【答案】A
【解析】
【详解】因额定电压下用电器的电功率和额定功率相等,所以,用电器的实际功率相等,由 W=Pt可知,
相同时间内用电器消耗的电能相等。
A.电烙铁将电能全部转化为内能,产生的热量较多,符合题意;
BCD.洗衣机和电风扇将电能大部分转化机械能,电视机工作时,电能转化为内能、光能和声能,它们产
生的热量较少,不符合题意。
故选A。
7. 如图所示的实物图,对滑动变阻器的相关说法,你认为错误的是( )
A. 滑片P向左滑动,小灯泡将变暗,电流表示数减小
B. 铭牌“10Ω;2A”表示滑动变阻器的调节范围是0~10Ω
C. 闭合开关前滑片P应滑到最右端,是为了保护电路
D. 滑动变阻器要“一上一下”接线才能发挥变阻的作用
【答案】A
【解析】
【详解】A.如图所示,滑动变阻器下边选择的是左侧接线柱,所以当滑片向左滑动时电阻变小电流变大,灯泡变亮,电流表示数变大,故A错误,符合题意;
B.铭牌“10Ω”表示滑动变阻器的调节范围是0~10Ω;“2A”表示允许通过的最大电流不能超过2A,故B
正确,不符合题意;
C.闭合开关前滑片P应滑到最右端,使滑动变阻器连入电路的电阻最大,闭合开关时不至于电流太大烧
坏元件,起到保护电路的作用,故C正确,不符合题意;
D.滑动变阻器上边两个接线柱与滑片相连,下边两个接线柱与电阻相连,只有“一上一下”接线才能发
挥变阻的作用,故D正确,不符合题意。
故选A。
8. 如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,灯L正常发光,再闭合开关S 时( )
1 2
A. 电流表示数变大,灯L变亮
B. 电压表示数变大,灯L变暗
C. 电流表示数变小,灯L正常发光
D. 电压表示数不变,灯L正常发光
【答案】D
【解析】
【详解】电源电压保持不变,闭合开关S ,灯L正常发光,电压表测电源电压,再闭合开关S 时,灯和R
1 2
并联,电压表仍测电源电压,各用电器独立工作,互不影响,所以灯的亮度不变,正常发光;电流表测干
路电流,示数变大,故ABC错误,D正确。
故选D。
9. 如图所示,2020年11月10日“奋斗者”号载人潜水器,成功坐底(坐底的意思就是潜水器完全着陆在
海床之上)马里亚纳海沟,深度10909米!从开始下潜到坐底过程中,下列说法正确的是( )
A. “奋斗者”号深潜器机械能一定不断增大
B. “奋斗者”号深潜器动能不断转化为势能
C. “奋斗者”号深潜器具有动能D. “奋斗者”号深潜器在海平面下没有势能
【答案】C
【解析】
【详解】A.深潜器质量不変,下潜时高度减小,重力势能减小,且坐底前一定减速,故动能减小,所以
机械能不可能不断增大,故A错误;
B.下潜过程中,深潜器的重力势能在减小,没有动能转化为势能,故B错误;
C.下潜到做底以前的过程中,深潜器一直在运动,具有动能,故C正确;
D.海平面以下的潜水器,以海底为零势能面,具有重力势能,故D错误。
故选C。
10. 如图是应用“伏安法”测电阻实验中电阻R 和R 的U-I图像,下列说法正确的是( )
A B
A. 当R 两端电压为0V时,R 的阻值是0Ω
A A
B. 当R 两端电压为2V时,R 的阻值是20Ω
B B
C. R 、R 并联在电压为3V的电路中,干路电流是0.15A
A B
D. 由图像可以得到电阻R >R
A B
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可知,当R 两端电压为6V时,R 的电流为0.6A,由欧姆定律可知,R 的阻值是
A A A
R 的阻值不随电压的变化而变化,所以当R 两端电压为0V时,R 的阻值是10Ω,故A错误;
A A A
B.由图可知,当R 两端电压为2V时,R 的电流为0.1A,由欧姆定律可知,R 的阻值是
B B B
故B正确;
C. R 、R 并联在电压为3V的电路中,通过R 、R 的电流分别为
A B A B此时干路电流是
故C错误;
D.由图像可知,R 的阻值为10Ω,R 的阻值为20Ω,故R <R ,故D错误。
A B A B
故选B。
11. 如图所示,把两个玩具车上的电机的接线柱用导线连接起来,如果用力快速拨动甲电机的转叶,你会
发现乙电机的转叶也缓慢转动起来。对这个现象分析正确的是( )
A. “乙电机”将机械能转化为电能
B. “甲电机”相当于一个手摇发电机
C. “乙电机”依据电磁感应原理来工作
D. 两电机的工作原理完全相同
【答案】B
【解析】
【详解】甲相当于一个发电机,带动乙电机转动,故乙是电动机;甲将机械能转化为电能,乙将电能转化
为机械能,甲利用电磁感应原理来工作,乙根据通电导体在磁场中受到力的作用。
故选 B。
12. 2020年2月25日,我国在酒泉卫星发射中心用捷龙一号运载火箭,以“一箭三星”的方式成功将“千
乘一号01星”、“星时代-5”卫星和“天启二号”卫星发射升空,如图。对此,下列说法正确的是
( )A. 火箭加速上升时机械能不断增大
B. 火箭加速上升时将动能不断转化为势能
C. 火箭加速上升,将机械能转化为内能
D. 卫星入轨后绕地球高速旋转,是将光能转化为动能
【答案】A
【解析】
【详解】AC.火箭加速上升时,内能转化为机械能,机械能不断增大,故A正确,C错误;
B.火箭加速上升时,将内能转化为动能和重力势能,动能和重力势能都在不断增大,故B错误;
D.卫星入轨和绕地球高速旋转,动能和重力势能不断相互转化,故D错误。
故选A。
13. 某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时,将记录的数据作出了如图所示的图像,根据图像分
析,下列说法不正确的是
A. 通过导体a的电流与其两端电压成正比 B. 导体a的电阻大于b
的电阻
C. 将导体a与b串联后接入电路,a的电压较大 D. 将导体a与b并联后接入电路,a
的电流较大
【答案】D
【解析】
【分析】在电阻一定时,导体中的电流跟导体的电压成正比;根据电流和电阻的关系得到导体a和导体b
的电阻大小关系;将导体a与b串联后接入电路,根据串联电路电流的规律和图像得到a和b电压大小关
系;将导体a与b并联后接入电路,根据并联电路电压的规律和图像得到a和b的电流大小关系.
【详解】A.在电阻a一定时,通过导体a的电流跟导体a两端的电压成正比,故A正确,不符合题意;
B.如图:从图中找到a和b的电压相同时,通过a的电流小于通过b的电流,即I<I ,根据导体两端的电压一定时,
a b
导体中的电流跟导体的电阻成反比得到导体a的电阻大于b的电阻,即R>R ,故B正确,不符合题意;
a b
C.如图:
将导体a与b串联后接入电路,串联电路中电流处处相等,从图像可知U>U,故C正确,不符合题意;
a b
D.如图:
将导体a与b并联后接入电路,并联电路各支路两端的电压相等,从图像可知I<I,故D错误,符合题意。
a b
故选D。
【点睛】本题考查欧姆定律的应用,需要知道电流、电压和电阻的关系,知道串联电路电流的规律和并联
电路电压的规律.
14. 细心的小王同学发现在农村家里标有“220V 100W”的白炽灯与小区楼道上标有“220V20W”字样的节
能灯正常发光时亮度差不多。上网查资料后发现12W的LED灯、20W的节能灯与100W的白炽灯三种灯的亮度相当(但LED灯最贵,白炽灯最便宜)。对此,以下小王的看法你认为合理的是( )
A. 家里LED灯坏了就用实惠的白炽灯代替
B. 任何情况下,白炽灯都比节能灯的实际功率大
C. 就节能环保而言,建议小王用LED灯替换现有的白炽灯
D. 因为两灯亮度差不多,相同时间内消耗的电能也一样多
【答案】C
【解析】
【详解】A.家里LED灯坏了就用20W节能灯代替,亮度相当,而白炽灯不节能,故A错误,不符合题
意;
B.当白炽灯与节能灯串联起来使用时,其实际功率根据P=I2R可知白炽灯的实际功率小,故B错误;不
符合题意;
C.就节能环保而言,建议小王用LED灯替换现有的白炽灯,亮度相当,消耗电能少,故C正确;符合题
意;
D.由W=Pt可知,电功率越大,相同时间内消耗电能越多,故D错误,不符合题意。
故选C。
15. 为了环境保护,国家鼓励发展新能源汽车,电动机是电动汽车的核心部件。图中能说明电动机工作原
理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】A.图中是奥斯特实验的装置图,说明了通电导体周围存在磁场,故A不符合题意;
B.图中是研究电荷间的相互作用,故B不符合题意;C.图中没有电源,当导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针会发生偏转,说明会产生感应电
流,这是电磁感应现象,是发电机的原理,故C不符合题意;
D.由图可知,电路中有电源,是研究通电导体受到磁场力的作用发生运动的,能说明电动机工作原理,
故D符合题意。
故选D。
第Ⅱ卷(非选择题,共70分)
二、填空题(每空2分,共32分。请把正确答案填在答题卷上对应题目的横线上)
16. 如图所示,夏天的都江堰市是成都市民休闲纳凉的好去处,岷江河水奔腾不息,南桥上吹一吹河风,
浑身清爽,不再燥热,这是利用了水的______大的特性;闻到两岸的河鲜、烧烤味儿,从物理学的角度来
讲,这是_______现象。
【答案】 (1). 比热容 (2). 扩散
【解析】
【详解】[1]水的比热容较大,夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,与岸边温度存在温度差,形成
河风,所以南桥上吹一吹河风,浑身清爽,不再燥热,这是利用了水的比热容大的特性。
[2]闻到两岸的河鲜、烧烤味儿,是气味分子进入空气,并运动到市民身边,从物理学的角度来讲,这是扩
散现象。
17. 冬天教室里的同学们用小小的热水袋温暖双手,这是通过_______的方式改变双手的内能;电暖器利用
电流的热效应工作,最早深入研究电与热的关系的是英国物理学家_______。
【答案】 (1). 热传递 (2). 焦耳
【解析】
【详解】[1]冬天教室里的同学们用小小的热水袋温暖双手,这是通过热传递的方式改变内能,因为没有发
生能量的转化,只发生了能量的转移。
[2] 最早深入研究电与热的关系的是英国物理学家焦耳,为了纪念这位科学家,用焦耳做能量的单位。
18. 小亮去超市,走到电梯前发现电梯运动较慢,当他站在电梯上时电梯运动又快了起来。小亮根据所学
的知识,画出如图所示的模拟电路(R是一个压敏电阻)。小亮分析:当人站在电梯上,压敏电阻R的阻
值减小,则电磁铁的磁性_______,衔铁与触点“2”接触,电梯电机M的转速变快;电梯载着小亮匀速上
升的过程中小亮的机械能将_______。(以上都选填“增大”、“不变”或“减小”)【答案】 (1). 增大 (2). 增大
【解析】
【详解】[1]当人站在电梯上,压敏电阻R的阻值减小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,则电磁铁的
磁性随电流的增大而增大。
[2]电梯载着小亮匀速上升的过程中小亮的动能不变,重力势能增大,所以机械能将增大。
19. 如图所示,开关闭合时,螺线管的右端是_______(选填“N”或“S”)极;交换电源的正负极后,将整
个螺线管装置悬挂起来,静止后螺线管右端将指向_______(选填“东”“南”“西”或“北”)方。
【答案】 (1). S (2). 南
【解析】
【详解】[1]根据安培定则,用右手握住通电螺线管,四指的弯曲方向跟电流方向一致,拇指的方向就是 N
极,所以右端时S极。
[2]通电螺线管的右端时S极,所以悬挂起来后右端指着南方。
20. 如图所示,是探究“让通电导线在磁场中动起来”的实验装置。当闭合开关后,导体棒ab在轨道上向
右运动,交换磁极方向后,闭合开关,导体棒ab向左运动,这说明磁场中通电导线受力方向和_______有
关;从能量角度来看,磁场对电流有力的作用,表明电能可以转化为_______。
【答案】 (1). 磁场(方向) (2). 机械能
【解析】
【详解】[1]通电后磁场中的导体棒会运动,说明通电导体在磁场中受力的作用。只对调磁极导体棒受力方
向改变,说明通电导线受力方向与磁场方向有关。
[2]磁场对通电导线有力的作用,使导体棒运动,说明电能可以转化为机械能。21. 小林同学想利用滑动变阻器调节小电动机的转速,设计了如图甲所示的实物电路,要提高转速,滑片P
应该向_______(选填“A”或“B”)端滑动;在电路中正确接入电流表后,当最快转速时小林同学发现电
流表指针如图乙所示,此时电流为_______A。
【答案】 (1). B (2). 0.8
【解析】
【详解】[1]要提高转速,需增大电路中的电流,由欧姆定律可知,要减小滑动变阻器接入电路中的电阻,
由图可知,滑片P应该向B端滑动。
[2]由图可知,电流表选择的是0~3A的量程,所以此时电流为0.8A。
22. 在小组活动课上小王同学设计了如图所示的电路图,当只闭合开关S、S 时,灯L、L 组成 ______ 电
1 3 1 2
路;当只闭合开关S、S 时,电路处于 ______ 状态。
1 2
【答案】 (1). 并联 (2). 短路
【解析】
【详解】[1]当只闭合开关S、S 时,灯L、L 组成,电流从正极出发分为两条支路,一条经过开关、灯泡
1 3 1 2
L 与直接经过灯泡L 的汇聚,后经过开关S 回到负极,故两条支路,为并联。
2 1 3
[2]当只闭合开关S、S 时,电流从正极出发,经过开关S、S 直接回到负极,故是电源短路。
1 2 1 2
23. 小明家中的电能表如图所示,当家里只有微波炉工作时,电能表在1min内转60转,则微波炉消耗的电
能为______J,该微波炉的功率为______W。【答案】 (1). (2). 1000
【解析】
【详解】[1]如图所示,电能表上标有3600r/kW·h,电能表转了60转,因此消耗的电能为
[2] t=1min=60s,该微波炉的功率为
三、作图与计算题(共16分。计算题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答
案的不能得分)
24. (1)如图所示是实验探究“电流和电阻关系”的实物图,请用笔画线代替导线连接实物图。要求滑动
变阻器滑片P向右滑动时电流表示数变大;
(2)一通电螺线管电流I的方向和部分磁感线分布如图所示,请用箭头标出A处磁感线的方向和通电螺线
管B处的极性。【答案】(1) (2)
【解析】
【详解】(1)滑动变阻器滑片P向右滑动时电流表示数变大,变阻器连入电路的电阻变小,故变阻器右下接
线柱连入电路中,如图所示:
(2)由图中通过电流的方向,根据安培定则可知螺线管的右端是N极,B处是N极,在磁体的外部,磁感线
从磁体的N极发出回到S极,A处磁感线方向向左,如图所示:
25. 现代家庭普遍安装了节能型燃气热水器,在一次用水过程中将10kg的水,从12℃加热到52℃。已知
=4.2×103J/(kg·℃),天然气的热值是q=4×107J/m3。求:
(1)水吸收的热量;
(2)如果此燃气热水器的热转化效率为84%,此次加热水消耗的天然气的体积。
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【详解】解:(1)水吸收的热量
(2)天然气完全燃烧放出的热量消耗的天然气的体积
答:(1)水吸收的热量为 ;
(2)此次加热水消耗的天然气的体积为 。
26. 图甲是某品牌的电热水壶,其工作电路简图如图乙所示,开关S可以控制其加热、保温和停止三个状
态,其铭牌如图丙所示。假设电热丝R、R 的阻值不随温度变化。求:
1 2
(1)R 的阻值;
1
(2)电热水壶在保温状态下工作5min,电路中R 消耗的电能。
2
【答案】(1) ;(2)
【解析】
【详解】(1)当开关在2位置时,电路中只有R 工作为加热档,由P=UI, 得
1
(2)当开关在3位置时,R、R 串联接入电路中,此时电路为保温状态,由P=UI得,保温时电流为
1 2
串联时总电阻为
R+R=440Ω
1 2
电阻R 的阻值
2
R=R R=440Ω 40Ω=400Ω
2 串 1
电路中R 消耗的电能
2答:(1) R 的阻值 ;
1
(2) 电路中R 消耗的电能 。
2
四、实验与探究题(每空2分,共22分)
27. 小明用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件(图中灵敏电流计指针偏转方向改变即表示电流方
向改变)。
(1)导体ab静止悬挂,闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明电路中 _______ (选填“有”或
“无”)电流产生。
(2)继续探究,记录观察到的现象如下表。比较 _______ (填序号)两组实验现象可知,闭合电路的一部分
导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流。
(3)交换实验图中蹄形磁铁两极的位置,重复做序号2实验,当导体棒ab水平向左做切割磁感线运动时,
电流计的指针将向 _______ (选填“右”或“左”)偏转。
序号 ab运动方向 电流计指针偏转情况
1 沿磁场方向运动(不切割磁感线) 不偏转
2 水平向左(切割磁感线) 向右偏转
3 水平向右(切割磁感线) 向左偏转
【答案】 (1). 无 (2). 1、2(或1、3) (3). 左
【解析】
【详解】(1)[1]导体ab静止悬挂时没有切割磁感线,所以闭合开关,灵敏电流计的指针不偏转,说明电路
中无电流产生。
(2)[2]由表格内容可知,第1次试验时导体沿磁场方向运动(不切割磁感线),电路中无电流产生,第2、
3次实验时导体水平向左或向右(切割磁感线)运动时,电路中产生电流。所以比较1、2(或1、3)两组实验现象可知,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流。
(3)[3]感应电流的方向与导体切割磁感线运动的方向和磁场方向有关,只改变导体切割磁感线运动的方向或
磁场方向时,感应电流的方向会改变。交换实验图中蹄形磁铁两极的位置,重复做序号2实验,当导体棒
ab水平向左做切割磁感线运动时,电流方向发生改变,故电流计的指针将向左偏转。
28. 某班在实验课堂上开展分组实验:测量未知电阻R 的阻值。同学们根据电路图连接了如图所示的实物
x
图,请你帮实验小组完成:
(1)在连接电路过程中,开关应该处于_______状态。
(2)其中一个小组在测量数据时发现不论怎样调节滑动变阻器,电压表示数不改变,电流表示数始终为
零,该组电路可能的故障是_______。
A.可能是未知电阻R 短路
x
B.可能是未知电阻R 断路
x
C.电流表损坏断路
D.滑动变阻器损坏断路
(3)故障排除后,实验中获得的数据如下表所示。其中第三次的电流读数1.80A有误,应为0.36A,出现
这一错误最可能的原因是_______。
序号 1 2 3 4 5
电压U/V 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0
电流I/A 0.12 0.23 1.80 0.50 0.60
(4)修改有误电流数据后,根据表格中的数据可知该小组测量的未知电阻R 的阻值的平均值为
x
_______Ω。
【答案】 (1). 断开 (2). B (3). 错将电流表量程看为0~3A (4). 5.0
【解析】
【分析】【详解】(1)[1]为了保护电路,在连接电路的过程中,开关应该处于断开状态。
(2)[2]电流表没有示数,电路断路,电压表示数始终接近电源电压,则与电压表并联的电阻断路或电阻处接
触不良,故B符合题意,A、C、D不符合题意;
故选B。
(3)[3]电阻一定时,电流与其两端电压成正比;由此可知,第三组实验数据错误,根据电流表大小量程之比
为5︰1,第三组的电流数据为1.8A,实际应为0.36A,其原因是使用小量程,按大量程读数了。
(4)[4]根据欧姆定律,R 五次的电阻分别为5.0Ω、5.2Ω、5.0Ω、4.8Ω、5.0Ω,所以
x
R 的阻值的平均值为5.0Ω。
x
29. 在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器的最大
阻值为20Ω,正常发光时灯丝电阻约为10Ω。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接,要求滑动变阻器向右滑动时电压表示数变大
_______ 。
(2)当小灯泡正常发光时,电流表指针如图乙所示,则该小灯泡额定功率为 _______ W。
(3)实验时测得多组数据,并根据数据绘制了U-I图像如图丙所示。他发现小灯泡的U-I曲线并不是一条
直线,经分析,这可能是由于小灯泡的电阻随温度的升高而 _______ 。
(4)若探究电流与电阻的关系,可将甲图中的小灯泡换成变阻箱R,并使电压表的示数始终保持2V不变,
多次调节电阻箱的阻值,记录各次电流表的示数,为了能够完成实验,电阻箱R接入电路的阻值理论上不
能大于 _______ Ω。【答案】 (1). (2). 0.5 (3). 增大 (4). 40
【解析】
【详解】(1)[1]要求滑动变阻器向右滑动时电压表示数变大,即滑动变阻器向右滑动时接入电路中电阻变小,
所以电路图的连接如图所示
。
(2)[2]由图甲可知,电流表选择的是0~0.6A的量程,由图乙可知,电流表的读数为0.2A,所以该小灯泡额
定功率为
(3)[3]由图丙可知,随电压和电流的增大,灯泡实际功率增大,灯丝温度升高,电压与电流的比值增大,灯
丝电阻增大,由此可知,小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
(4)[4]将甲图中的小灯泡换成变阻箱R,并使电压表的示数始终保持2V不变,则滑动变阻器两端的电压保
持1V不变,由串联电路分压原理可知,变阻箱和滑动变阻器两端电压之比不变,则电阻之比不变,滑动
电阻器阻值最大时,电阻箱的阻值也是最大,此时电路中的电流
电阻箱的阻值为
所以电阻箱R接入电路的阻值理论上不能大于40Ω。B卷(共20分)
一、选择题(每小题2分,共10分。有的小题只有一个选项符合题目要求,有的小题有两个
选项符合题目要求。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错或不答的得0分。请
将答案填涂在答题卷上对应的部分)
30. 随着电池技术的发展和环保意识的增强,德国宝马公司或许将旗下多款车型全面搭载48V轻混系统
(汽车启动及低速时采用48V电力驱动,在高速时转化为传统燃油提供动力)。对于宝马汽车,下列说法
正确的是( )
A. 宝马轻混系统是为了追求时尚潮流
B. 燃油发动机是一种热机
C. 48V轻混汽车完全没有污染
D. 主要是通过热传递改变汽车的动能
【答案】B
【解析】
【详解】A.宝马轻混系统是为了减少污染物的排放,保护换将,并不是追求时尚潮流,故A错误;
B.燃油发动机为汽油机,是一种热机,故B正确;
的
C.48V轻混汽车在高速时转化为传统燃油提供动力,会有污染物 排放,所以并不是完全没有污染,故
C错误;
D.主要是通过电动机或发动机对外做功改变汽车的动能,故D错误。
故选B。
31. 电饭煲是常用的家庭用电器,当电饭煲内温度达到设定温度(通常为103 )后利用电磁继电器可达
到自动控制的作用,其原理如图所示。下列说法正确的是( )
A. 将设定温度调到80 ,能够快速煮熟米饭
B. 温度计中的感温液体可以用酒精(酒精的沸点为78 )
C. 当温度达到设定温度时灯亮、铃响
D. 当温度达到设定温度时加热电阻开始工作【答案】C
【解析】
【详解】A.设定温度调到80 后停止加热,米饭并不能煮熟,故A错误;
B.超过78 后酒精会汽化,无法测量温度,故B错误;
C.根据图中所示,到达设定的温度后,电磁铁工作,动触点与下方静触点接触,连通电铃和灯,所以灯
亮、铃响,故C正确;
D.根据图中所示,到达设定的温度后,电磁铁工作,产生的磁力将触点吸引到下方,此时加热电阻停止
工作,故D错误。
故选C。
32. 如表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是( )
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容J/(kg·℃) 4.2×103 2.1×103 2.1×103 0.88×103 0.39×103
A. 物质的物态发生变化,比热容可能不变
B. 不同物质的比热容一定不同
C. 质量相等的水和煤油升高相同的温度后,煤油吸收的热量更多
D. 质量相等的铝和铜吸收相同的热量后,铜升高的温度更多
【答案】D
【解析】
【详解】A.由表格判断,水和冰状态变了,比热容也发生了变化,故A错误;
B.由表格判断,煤油和冰是两种物质,但比热容相同,所以不同物质的比热容也可能相同,故B错误;
的
C.根据Q=cm t,质量相等 水和煤油升高相同的温度后,比热容大的水吸收的热量多,故C错误;
D.根据Q=cm t,得 t= ,质量相等的铝和铜吸收相同的热量后,比热容小的铜温度变化大,即铜
升高的温度更多,故D正确。
故选D。
33. 如图(1)所示是电阻甲和乙的U-I曲线,下列说法正确的是( )A. 当电阻甲两端的电压是1.5V时,
B. 当电阻乙两端的电压是2V时,
C. 两电阻串联如图(2),如果电路中的电流为0.2A,电路中的总电阻为15Ω
D. 两电阻并联如图(3),如果电源电压为2V,干路中的总电流为0.4A
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图像可知当电阻甲两端的电压是1.5V时,通过甲的电流是0.3A,则
故A正确;
B.由图像可知当电阻乙两端的电压是2V时,通过乙的电流是0.2A,则
故B错误;
C.由图像可知两电阻串联,电路中的电流为0.2A时,甲两端的电压是1V,乙两端的电压是2V,由欧姆
定律和串联分压关系得电路中的总电阻为
故C正确;
D.由图像可知两电阻并联,电源电压为2V时,通过甲的电流是0.4A,通过乙的电流是0.2A,由并联分
流可知干路中的总电流为0.6A,故D错误。
故选AC。
34. 如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R 为定值电阻,滑动变阻器R 的最大阻值为30Ω,电压表
1 2
的量程为0~15V。闭合开关S,电压表的示数与滑动变阻器R 阻值的关系如图乙所示。则下列结果正确的
2
是( )A. 电源电压为12V
B. R 的阻值为10Ω
1
C. 开关S闭合后电路消耗的最大功率为14.4W
D. 为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器的阻值变化范围为6~30Ω
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由电路图可知,R 与R 串联,电压表测R 两端的电压由图乙可知,当R=10Ω时U=12V,
1 2 1 2 1
当R’=20Ω时U’=8V,因串联电路中各处的电流相等,则电路中的电流分别为
2 1
,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,则电源的电压
解得:R=10Ω,电源的电压
1
故A错误,B正确;
CD.当电压表的示数 时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中
的电流
此时滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,电路中的电流最大,电路消耗的功率最大
故C错误,D正确。
故选BD。
二、综合题(共10分。第7题在解答时应写出公式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不
能得分)
35. 某学习小组测量未知电阻R 的阻值,他们分成A、B两组用不同方法进行实验。
x
(1)A组设计了如图甲所示的电路。
①在开关S闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至最______(选填“左”或“右”)端;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑至某一位置后,电压表的示数为2.4V,电流表的示数如图乙所示,
待测电阻R=______Ω;
x
(2)B组设计了如图丙所示的电路,电源电压未知且不变,另一定值电阻的阻值为R
0;
①闭合S,断开S 时,电压表的示数为U;
1 2 1
②闭合S、S 时,电压表的示数为U;
1 2 2
③电阻R=______(用U、U、R 表示);
x 1 2 0
(3)指导教师在看了B组的实验后肯定了小组的创新,也提出B组实验也有测量局限,且告诉B组同学
电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻(约几千欧)。则根据以上实验分析,电源电压恒定
3V不变,如果只能测一次数据,要较为准确测量阻值约为2千欧的电阻,那么R 应选______。
0
A.50Ω B.200Ω C.2000Ω D.任意阻值都可以
【答案】 (1). 右 (2). 10 (3). (4). C
【解析】
【详解】(1)①[1]在开关闭合之前,滑动变阻器的滑片P应滑至阻值最大处,即最右端,这样做的目的是保
护电路。②[2]如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流表的示数是0.24A,待测电阻
=10Ω
(2)③[3]在①中,定值电阻与电压表串联在电路中,电压表通过定值电阻与电源连通,电压表测电源电压
U;在②中,待测电阻与定值电阻串联,电压表测待测电阻的电压,由串联电路电压的规律,定值电阻的
1
电压为
U=U-U
0 1 2
由分压原理
R=
x
(3)[4]闭合S、S 时,电压表和R 并联,再和R 串联,电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻,
1 2 x 0
由串联分压得到R 两端的电压,由欧姆定律得到通过R 的电流和通过电压表的电流,由串并联电路电流
0 0
的规律得到通过待测电阻的电流,由欧姆定律得到待测电阻的阻值,所以需要知道电压表的电阻,闭合
S,断开S 时,R 和电压表串联,电压表的电阻约几千欧,由串联电路电压的规律得到R 两端的电压
1 2 0 0
U=U-U
0 V
根据欧姆定律得到通过电路的电流
I=
由串联电路电流的规律和欧姆定律得到电压表的阻值
R =
V
电压表的指针需要达到满偏的三分之二是为了读数更精确,所以U 的最小值是2V,由上式得到
V
R =2R
V 0
电压表的电阻R 约几千欧,R 的阻值大约几千欧。
V 0
故选C。
36. 小华找到了一张测定汽车油箱内油量的装置示意图,如图所示,若电路中圆弧形电阻丝的最大阻值为
100Ω,恒压电源U=3V,电流表A的量程为0~0.1A,电阻R为定值电阻。为了节约能源,并且实现油量最
大时,电流表示数最大。求:(1)定值电阻R的大小;
(2)他们通过测量,得到了下表所示的结果(其中V是油箱的容积,I 是电流表的最大示数):依据测量
g
结果,可以将电流表的刻度改为油量体积。请你算出当油箱燃油体积为 时,电流表的示数(用I 表示);
g
(3)小华通过实验后发现,学生用的电流表量程常见的是0~0.6A和0~3A,不是题目中的0.1A,询问教
师后得知一般电流表还是有电阻的,只是阻值比较小,可以理解为一个理想电流表和一个小电阻r串联。
假如用该I=0.1A量程的电流表(电阻为R=0.2Ω)改装为一个量程为I=0.6A的电流表,请设计实验电路
g g
图并计算说明需要的电学原件的具体参数。
液体体积 V 0
电流表示数 I
g
【答案】(1) ;(2) ;(3)见解析
【解析】
【分析】从串联电路的特点和欧姆定律的应用入手,认真审题,充分理解题意、分析清楚电路结构。
【详解】(1)油量最大的时候电流最大,此时电路中只有R接入
(2)当油箱液体体积为0时
得当油箱液体体积为 时
得
(3) 在电流表两端并联一个小电阻R 分流,让电流表可以测量较大量程0.6A,如图:
x
所以 ,又因为I=0.6A,I=0.1A,所以I=0.5A,由并联电路知识得R=0.04Ω。
g x x