河北省保定市高碑店市2022-2023学年九年级上学期物理期末试题（解析版）

2022-2023学年第一学期末学业水平检测

九年级物理（人教版G）

一、选择题（本大题共20个小题，共43分。1~17小题为单选题，每小题2分：18~2。小

题为多选题，有两个或两个以上选项符合题意，全选对的得3分，选对但不全的得2分，

有错选不得分）

1.下列属于绝缘体的是（）

A,橡胶B.铁钉C.食盐水D,大地

【答案】A

【解析】A.橡胶不导电，是绝缘体，故A符合题意；BCD.铁钉、盐水、大地都会导

电，是导体，故BCD不符合题意。

2.下列现象中，发生能量转移的是（）

A.钻木取火B.弯折铁丝，铁丝发热

C.锯木头时锯条发热D.用热水袋取暖

【答案】D

【解析】A.钻木取火是克服摩擦力对木头做功，使得木头的内能增加，温度升高，是做

功改变内能，是能量发生了转化，故A不符合题意；B.弯折铁丝，铁丝发热，是外力对

铁丝做功，使得铁丝内能增加，温度升高，是做功改变内能，是能量发生了转化，故B不

符合题意；C.锯木头时，锯条和木头相互摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，是

做功改变内能，是能量发生了转化，故C不符合题意；D.冬天用热水袋取暖，手从热水

袋吸热，使手的内能增加、温度升高，是通过热传递改变了手的内能，是能量发生了转

移，故D符合题意。

3.下列现象中，水获得的内能是由光能直接转化而来的是（）

B.电热水器加热水

太阳能热水器加热水电磁炉烧加热水

【答案】C

【解析】A.燃气热水器加热水，是燃气燃烧的内能转化为水的内能，故A不符合题意；

B.电热水器加热水，是电能转化为水的内能，故B不符合题意；

C.利用太阳能热水器加热水，水从阳光中吸收热量，是光能转化为水的内能，故C符合

题意；

D.电磁炉加热水，是电能转化为水的内能，故D不符合题意。

4.下列说法正确的是（）

A.铜导线的电阻一定小于铁导线的电阻

B.将■根电阻丝拉长为原长的2倍，其阻值将变为原来的2倍

C.将一根电阻丝加热，其阻值一定减小

D.导体的电阻的大小与是否有电流通过无关

【答案】D

【解析】A.电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关，铜导线与铁导线的长度与

横截面积都没有确定，铜导线的电阻不一定小于铁导线的电阻，故A错误；

B.将一根电阻丝拉长为原长的2倍，电阻丝的长度为原来的2倍，横截面积是原来的工

2

倍，其阻值将变为原来的4倍，故B错误；

C.将一根电阻丝加热，温度升高，其阻值不一定减小，如鸨丝的温度越高电阻越大，故

C错误；

D.导体的电阻的大小与是否有电流通过无关，导体的电阻大小是导体本身的一种特性，

与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故D正确。

5.如图所示，两个底面削平的铅柱紧压在一起后能吊起重物，对此下列说法正确的是（）

A.铅柱没有被拉开是因为分子之间没有斥力

B.这个实验说明分子间既存在引力也存在斥力

C.这个实验说明分子间存在引力

D.这个实验要将铅柱底面削平并紧压在一起，是为了排除空气，利用大气压强

【答案】C

【解析】ABC.由分子动理论的知识可知，分子间同时存在引力和斥力，将两个底面削平

的铅柱紧压在一起，此时分子间的距离很小，表现为引力，所以两铅柱就会结合起来，在

下面吊一个重物都不能把它们拉开，说明了分子之间存在吸引力，但不能说明存在斥力，

也不能说明分子之间没有斥力，故C正确，AB错误；

D.这个实验要将铅柱底面削平并紧压在一起，是为了使两铅柱间距离尽可以减小，使分

子引力起作用，而不是为了排除空气，利用大气压强，故D错误。

故选C。

6.如图所示电路Vi,V2是相同的电压表，都有两个量程3V和15V。如果闭合开关后，两

只电表的指针偏转角度相同，那么电阻&、&阻值可能是（）

C.50Q,12.5QD.30Q,20Q

【答案】B

【解析】由电路图可知，电阻品、&串联，电压表V2测电源的电压，电压表Vi测Ri两

端的电压；因为串联电路总电压等于各分电压之和，且两只电表的指针偏转角度相同，所

以，V2的量程为0~15V,Vi的量程为0~3V,因为大量程是小量程示数的5倍，所以

U=5Ui,贝。

U2=U-UI=5UI-UI=4UI

因为串联电路各处的电流相等，所以，由欧姆定律可得

4

昌=工=4=工」

与七。24U14

I

A.两个电阻的比值

N6Q3

20Q-10

故A不符合题意;

B.两个电阻的比值

&_IOC_1

R2~40c—4

故B符合题意；

C.两个电阻的比值

&_50c_4

4—12.5。—1

故C不符合题意；

D.两个电阻的比值

&_30Q_3

R2~20Q—2

故D不符合题意。

故选B。

7.下列关于温度、内能、热量的说法正确的是（）

A.0℃的冰块没有内能

B.同一物体温度升高，内能一定增加

C.物体内能增加，其温度一定升高

D.物体温度越高，所含热量越多

【答案】B

【解析】A.任何物体都有内能，故A错误；B.同一物体温度升高，分子热运动变剧

烈，分子动能增大，物体的内能一定增加，故B正确；C.物体内能增加，其温度不一定

升高，如晶体熔化过程中，不断吸收热量，晶体温度保持不变，故C错误；

D.热量是过程量，不能说含有热量，故D错误。

8.如图所示是汽油机工作时的某一冲程，对此下列说法正确的是（）

A.接下来进气门将打开

B.此时汽缸内只有空气

C.这是压缩冲程

D.这个冲程是将内能转化为机械能

【答案】C

【解析】AC.如图，此时两个气门关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；根据图示可知，接下

来进气门、排气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程,

故A错误，C正确；

B.汽油机吸入气缸的是汽油和空的混合气体，故B错误；

D.在压缩冲程中活塞队气缸内的气体做功，气体内能增加，将机械能转化为内能，故D错误。

9.用毛皮摩擦过的橡胶棒，去靠近用餐巾纸摩擦过的塑料吸管，观察到悬挂的塑料吸管被

排斥。下列说法正确的是（）

A.毛皮摩擦过的橡胶棒失去了电子

B.餐巾纸摩擦过的塑料吸管失去了电子

C.橡胶棒带正电

D.塑料吸管一定带负电

【答案】D

【解析】A.毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子，带负电，故A错误；

B.毛皮摩擦过的橡胶棒，去靠近用餐巾纸摩擦过的塑料吸管，塑料吸管被排斥，说明餐

巾纸和橡胶棒带同种负电荷，餐巾纸摩擦过的塑料吸管得到了电子，故B错误；

C.毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子，带负电，故C错误；

D.橡胶棒带负电，橡胶棒与塑料吸管互相排斥，塑料吸管一定带负电，故D正确。

10.如图是加油站里常见的“静电释放器”。工作人员提油枪加油前，必须用手触摸圆球来

清除身体上的静电。下列说法正确的是（）

A.“除电”时人体和圆球之间形成通路，有电流通过

B.人体与衣服摩擦过程中创造了电荷，使人体带上电

C.若人体带有负电，“除电”时电流方向是从手流向圆球

D.“除电”后，人体上就没有电荷了

【答案】A

【解析】A.人体、静电释放器金属球和大地之间相连，并且都是导体，“除电”时，人体

和圆球之间形成通路，有电流通过，故A正确；

B.人身体与衣物摩擦带电，是由于电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故B错误；

C.电流的方向是正电荷移动的方向，如果人体带负电，静电释放器中电流方向是从大地

到金属球到人体，故C错误；

D.原子中，带正电的原子核不能移动，带负电的电子可以挣脱原子核的束缚移动，所以

无论人体带正电还是负电，触摸放电过程中移动的都是负电荷，“静电”消除后，是人体所

带的正、负电荷量相等，对外不显电性，故D错误。

故选Ao

11.小明把质量为0.42kg、初温为10℃的牛奶，放入质量为400g、初温为90℃的热水中加

热，当牛奶的温度为30℃时，其温度保持不变。下列说法正确的是()水=4.2x

103J/(kg.℃),c牛奶=4xlO3J/(kg.℃)]

A.水放出的热量为3.2X104J

B,牛奶吸收的热量为3.36X104J

C.牛奶吸收的热量为9.6xl04j

D.该过程中牛奶吸收的热量等于水放出的热量

【答案】B

【解析】由题意知，水的初温於=90℃、当牛奶的温度为30℃时，其温度保持不变，说明

此时温度为水和牛奶的共同温度，即水的末温为，=30℃,则水在该过程中放出的热量为

心=c水耿。'一/)=4.2x103J/(kg•℃)x0.4kgx(90℃-30℃)=1.008x105J

牛奶的初温幻=10℃、末温U30℃,则牛奶加热过程中吸收的热量

%=。牛奶吗奶0—/o)=4x103J/(kg•℃)x0.42kgx(30℃-10℃)=3.36x104J

可知，该过程中牛奶吸收的热量小于水放出的热量，故ACD错误，B正确。

12.学校科技室新进了一批设备，两把钥匙（可视为开关Si、S2）同时使用，才能打开设

备（可视为电动机开始工作）。为了显示设备是否工作，该设备工作时指示灯要亮，因为指

示灯容易被烧坏，所以指示灯烧坏后不能影响设备的正常工作。你认为下列哪幅图符合设

【解析】依题意得，开关S1、S2同时控制电动机，且电动机与指示灯互不影响，则两者并联。

AD.灯泡与电动机串联，故AD不符合题意;

B.电动机与指示灯并联，但是只要开关Si、S2其中一个开关闭合，电动机即可工作，故

B不符合题意;

C.电动机与指示灯并联，开关Si、S2同时闭合，电动机才能工作，故C符合题意。

故选C。

13.如图所示，图中的。、6是电流表或电压表，闭合开关，灯泡正常发光，下列说法正确

A.a是电压表

B.b是电压表

C.断开开关时，两表都没有示数

D.a、b两表的上端都是“+”接线柱

【答案】A

【解析】AB.闭合开关，灯泡正常发光，由于6和灯泡串联，。并联在灯泡两端，因此b

是电流表。是电压表，故A正确，B错误；

C.断开开关时，电流表、电压表串联在电源两端，由于电压表电阻很的大，电流表没有

示数，电压表有示数，电压表的示数为电源电压，故c错误；

D.由电流的方向可知，。表的上端是“+”接线柱，6表的下端都是“+”接线柱，故D错误。

故选A„

14.如图所示，是小明连接的电路，已知灯泡Li的规格为“3V0.3A”，灯泡L2的规格为

“3V0.2A”，且灯丝电阻不随温度的变化而变化。闭合开关S,两个灯泡都发光。下列说法

正确的是（）

A.闭合开关时，两灯泡串联

B.乙电流表测通过灯泡Li的电流

C.闭合开关时，灯泡Li两端电压小于灯泡L2两端电压

D.灯泡Li断路时，灯泡L2也不发光

【答案】B

【解析】A.闭合开关时，电流分别经过两灯泡，两灯泡并联，故A错误；

B.乙电流表与灯泡Li串联，则乙电流表测通过灯泡Li的电流，故B正确；

C.由并联电路电压特点得，闭合开关时，灯泡Li两端电压等于灯泡L?两端电压，故C

错误；

D.并联电路各用电器互不影响，则灯泡Li断路时，灯泡L2仍然发光，故D错误。

故选B。

15.在“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”两个实验中，下列说法正确的是（）

A.两个实验多次实验的目的都是为了得到普遍性实验结论

B.探究电流和电压的关系中，滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压一定

C.在探究电流和电阻的关系中，滑动变阻器的作用主要是改变定值电阻两端的电压

D.两个实验都用到的实验探究方法是转换法

【答案】A

【解析】A.“探究电流和电压的关系”和“探究电流和电阻的关系”两个实验都是寻找规律的

实验，因此两个实验多次实验的目的都是为了得到普遍性实验结论，故A正确；

B.在探究电流跟电压的关系时，要控制电阻的大小不变，改变电阻两端的电压，研究电

流随电压的变化关系，因此滑动变阻器的作用是改变定值电阻两端的电压，故B错误；

C.在探究电流和电阻的关系中，要控制电阻的电压不变，改变电阻的阻值，定值电阻的电

压也要发生变化，因此滑动变阻器的作用主要是控制定值电阻两端电压一定，故C错误；

D.在探究电流跟电压的关系时，要控制电阻的大小不变；在探究电流跟电阻的关系时，

要控制电阻的电压不变，因此两个实验都用到的实验探究方法是控制变量法，故D错误。

故选A„

16.如图所示电路，电源电压不变，灯泡L的电阻不变，当闭合开关，滑动变阻器的滑片

P从右端向左端移动的过程中，电流表和电压表的示数变化情况是（）

A.电流表示数减小,电压表Vi示数不变,电压表V2示数减小

B.电流表示数增大,电压表V1示数不变，电压表V2示数减小

C.电流表示数减小,电压表Vi示数增大,电压表V2示数增大

D.电流表示数减小,电压表V1示数减小,电压表V2示数增大

【答案】D

【解析】由电路图可知，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电

流，电压表V1测灯泡L两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器的

滑片P从右端向左端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路的总电阻变大，电源

电压不变，根据/=2■可知，电路中的电流减小，即电流表示数减小；灯泡L的电阻不

变，当电路中的电流变小时，根据可知，灯泡L两端的电压减小，即电压表Vi的

示数减小；因为串联电路电源电压等于各用电器两端的电压之和，由于电源电压不变，灯

泡L两端的电压减小，所以滑动变阻器两端的电压增大，即电压表V2的示数增大，故

ABC不符合题意，D符合题意。

故选Do

17.如图所示的电路，电源电压为3V,完全相同的灯泡Li和L2标有“3丫0.60”字样，灯丝

电阻不随温度变化，下列说法正确的是（）

A.闭合开关S1、S3,断开开关S2,两灯都不能正常发光

B.

闭合开关Si、S2,断开开关S3,电流表的示数为1A

闭合开关S2,断开开关Si、S2,电路消耗的总功率为L2W

D.只闭合开关S2与只断开开关S2时，电路总功率之比为1:4

【答案】D

【解析】A.闭合开关Si、S2,断开开关S2,两灯并联，都能正常发光，故A错误;

B.闭合开关Si、S2,断开开关S3,电路化为灯泡Li的简单电路，灯泡Lz短路，由

P=UI得,电流表的示数为

故B错误;

C.闭合开关S2,断开开关S1、S2,灯泡L1和L2串联，电路消耗的总功率为

U2U20.6W

60.3W

R总2&2

故C错误;

D.只闭合开关S2,两灯泡串联，电路总功率

——-----------

R息24

只断开开关S2时，两灯泡并联，电路总功率

p=J匕

2y&

则

，:F=4:1

2L

故D正确。

故选D。

18.如图所示的两个实验，甲：抽掉玻璃板一段时间后，两瓶气体混合在一起颜色变得均

匀；乙：在热水、冷水中同时各滴入一滴蓝墨水，静置片刻后杯中的情况，下列分析正确

的是（）

甲乙

A.甲实验说明分子在不停地做无规则运动

B.甲实验中两瓶的位置可以互换

C.乙实验中蓝墨水一直在做机械运动

D.乙实验说明分子运动的剧烈程度与温度有关

【答案】AD

【解析】A.甲实验是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故A正确；

B.二氧化氮的密度大于空气密度，为了避免重力对实验结果的影响，甲实验中两瓶的位

置不可以互换，故B错误；

C.乙实验中蓝墨水的分子不断地做无规则运动，故C错误；

D.乙实验的现象说明温度越高，分子热运动越剧烈，说明分子运动的剧烈程度与温度有

关，故D正确。

故选AD„

19.每种用电器的铭牌都标有额定功率，下列关于额定功率、实际功率的说法中正确的是（

A.用电器的额定功率随着实际电压的增大而增大

B.用电器额定功率随着实际功率的增大而增大

C.用电器的额定功率与实际功率无关

D.用电器的额定功率由额定电压决定，实际功率由实际电压决定

【答案】C

【解析】ABC.用电器的额定功率是它正常工作时的功率，即在额定电压下工作时的电功

率，其值与用电器本身属性有关，与实际电压、实际电功率无关。故AB错误，C正确；

D.用电器的额定功率由用电器两端的额定电压和通过它的额定电流决定，而实际功率是

由用电器两端的实际电压和通过它的实际电流决定。故D错误。

故选Co

20.如图甲所示的电路，电源电压不变，品为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S,滑

片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。

下列说法正确的是（）

A.电源电压为6V

B.定值电阻Ro的阻值为10。

C.滑片P滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变

D.电路消耗的最大电功率为7.2W

【答案】AD

【解析】由电路图可知，Ro与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。

AB.由图乙可知，当滑动变阻器的电阻为5。时，其两端的电压为3V,通过电路的电流为

/='=0.6A

1

R}5Q

由于串联电压等于各部分电压之可得，电源电压为

U==3V+0.6Ax4①

滑动变阻器的电阻为10。时，其两端的电压为4V,此时通过电路的电流为

2~=d=0.4A

2

R210C

同理可得，电源电压为

。=。2+，2&=4V+0.4AX4……②

联立①②得，7?o=5Q,U=6V,故A正确，B错误；

C.由电路图可知，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测滑动变阻器中的电流，所

以电压表与电流表示数之比为滑动变阻器接入电路的电阻，滑片P从一端滑到另一端的过

程中，滑动变阻器接入电路的电阻改变，所以电压表与电流表示数之比改变，故C错误；

D.当滑动变阻器的电阻为零时，电路为R）的简单电路，电路消耗的功率最大，根据

p=，可知，此时电路消耗的最大功率为

R

尸二**7.2W

故D正确。

故选ADo

二、填空及简答题（本大题共7个小题，每空1分，共20分）

21.如图是河北省石家庄市西山脚下某景区与北戴河某海边景区一年内温度变化曲线图，

从图中我们可以看到，A曲线代表的是（选填“北戴河”或“石家庄”）景区温度曲

线。A、B曲线不同的根本原因是：水的比热容比砂石的比热容o

【答案】北戴河大

【解析】口［2］石家庄市西山脚下某景区是内陆地区，多砂石；北戴河某海边景区多水，水

比热容比砂石的比热容大，根据可知，相同质量的水和砂石吸收或放出相同的

cm

热量，水升高或降低的温度小于砂石升高或降低的温度，因此石家庄市西山脚下某景区的

昼夜温差大于北戴河某海边景区的昼夜温差，故A曲线代表的是北戴河景区温度曲线，B

曲线代表的是石家庄市西山脚下某景区温度曲线。

22.近期我国用长征五号运载火箭将问天实验舱送上太空，若该火箭使用的是氢燃料，在点

火后，氢燃料燃烧，它的能转化为内能，通过使火箭的机械能逐渐变大。

【答案】化学做功

【解析】［1］火箭在点火后，氢燃料燃烧发生化学反应，它的化学能转化为内能。

⑵火箭升空时，燃气燃烧产生的燃气向下喷出，喷气反过来给燃气向上的作用力，喷气对

火箭做功，喷气将内能转化为机械能，通过做功使火箭的机械能逐渐变大。

23.如图为一种测量体重的装置，电路中Ri的作用是：体重测试台体重很大时，，

当&的滑片P处于A端时，该装置处于（选填“通路”“断路”或“短路”）状态，若

体重测试台上人的体重增大时，体重计的示数也增大，则体重计一定是由（选填“电

压表”或“电流表”）改装成的。

【答案】保护电路断路电流表

【解析】口］当体重很大时，滑片滑到最上端，如果没有电阻会造成电源短路，烧坏电

源和电流表，因此电路中的Ri具有保护电路的作用。

⑵由电路图可知，当没有测体重时，滑片位于A端绝缘部分，使电路断路。

口体重越大，滑片上移动的越多，变阻器连入电路中的电阻越小，电路中的电流越大，即

体重计示数越大，体重示数计串联在电路中，所以体重示数计是用电流表改装成的。

24.在绝热的容器（容器内部不与容器外部发生热传递）中装有20℃的水A,其质量为

mA；把一瓶90℃,质量为"ZB的水2放入绝热容器后，利用温度传感器测量它们的温度变

化，得到图乙中的曲线。

246

甲乙

(1)水B从90℃下降到80℃需要Imin,放出的热量为Q；从80℃下降到70℃需要

3.8min,放出的热量为Q,则Q0(选填“>"、"=”或“<”)；

(2)忽略瓶子吸收(或放出)的热量，从0到3min的时间内，水A吸收的热量为04,水

8放出的热量为QB,则!21QB(选填“>"、"=”或“<”)；

(3)依据图像中的数据，分析判断水A的质量侬和水B的质量加B的大小关系:。

【答案】(1)=(2)=(3)mA<mB

【解析】(1)［1］由知道，水2降温过程，质量、比热容不变，加相同，故两次

放出的热量相同，即

21=22

(2)［2］因为是在绝热的容器里，热量是在容器内部互相传递，所以一定是水A吸收的热

量为。A等于水B放出的热量为QB,即

QA^QB

(3)［3］由题意知水8放出的热量全部被水A吸收，即

QA=QB

又因为A、8都是水故比热容相同，由图知道公〃〉△匕，结合公式。=。必/知

mA<mB

25.如图所示，电源电压恒为12V,小灯泡标有“4V1.6W”字样(灯丝电阻不受温度影响)，

滑动变阻器标有“50。1A”字样，电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。闭合开关,

保证各元件不损坏，在移动滑片P的过程中，通过灯泡的电流(选填“大于”“等于"

或“小于”)通过滑动变阻器的电流，小灯泡消耗的最大功率为W,滑动变阻器两端

电压变化范围为V。

【答案】等于0.99~10

【解析】［1］由电路图可以看出，灯泡与滑动变阻器串联，则在移动滑片P的过程中，通过

灯泡的电流等于通过滑动变阻器的电流。

U2

[2][3]由P=——R得，灯泡的电阻为

uj（4vr

R.=~^-=10。

L41.6W

当灯泡的电压为3V时，电路中的电流为

3V

,-——U；-——=0.3A

及10Q

由QU7得，灯泡的额定电流为

此1.6W…

It,=—=------=0.4A

14V

滑动变阻器标有“50。1A”字样，电流表量程为0~0.6A,则电路中的最大电流为0.3A,

此时灯泡的电功率最大，为

6&=（0-3A）2X10Q=0.9W

当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中过的电阻最小，此时变阻器的电压，为

0Pmi"U—0；=12V—3V=9V

当变阻器接入电路中电阻最大为50。时，变阻器的电压最大，此时电路中总电阻为

R=RL+Hpmax=l°。+50。=600

此时电路中电流

由/='■得，变阻器的最大电压

^pmax=^Pmax=0.2Ax50Q=10V

滑动变阻器两端电压变化范围为9~10Vo

26.如图所示电路，已知电源电压恒定，滑动变阻器的最大阻值为20。，当闭合开关S,

滑动变阻器R的滑片P滑到最左端时，电压表Vi的示数为3V,电压表V2的示数为12V,

电源电压为V：当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电压表Vi的示数为1.5V。

电压表V2的示数为6V,则电路中的电流为A,电阻&的阻值为Qo

RiR?

FT~111

HgHHgH

——i~,~><3—rP"1"!T-

R

【答案】150.37516

【解析】口］当闭合开关S,滑动变阻器R的滑片P滑到最左端时，滑动变阻器接入电路的

阻值为0,电阻R、&串联，电压表Vi测Ri的电阻；电压表V2测&的电阻，电源电压

。=。1+。2=3V+12V=15V

⑵当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为200,滑动变阻器

两端的电压

。滑=。—=15V—1.5V—6V=7.5V

则电路中的电流为

I，U滑75V

=0.375A

R200

［3］电阻R2的阻值

旦

R=160

2I'0.375A

27.如图所示，是某电热器的内部简化电路图，其铭牌如表所示，电热器工作时利用了电流

的效应；当Si断开，S2接A端时，电热器处于（选填“低”“中”或“高”）温

档；当Si闭合，S2接8端时，lOmin内电热器产生的热量是J,电路中&的阻值

为Qo

项目参数

电源电压（V）220

低温档功率（W）220

中温档功率（W）1100

高温档功率（W）1375

【答案】热低8.25xlO5176

【解析】口］电流通过导体时产生热量，电热器是利用电流的执效应工作的。

［2］当Si断开，S2接A端时，电阻Ri、&串联，电路电阻最大，电源电压恒定，由

P=，知，电路总功率最小，此时电热器处于低温档。

R

［3］当Si闭合，S2接4端时，R2被短路，只有R接入电路，电热器处于中温档，此时的

功率？=1100W；当S1闭合，S2接8端时，电阻R、&并联，电路总电阻最小，由

U2

P=’知，电路总功率最大，电热器处于高混档，lOmin内电热器产生的热量

R

Q=W=Pt=1375Wx10x605=8.25x105J

[4]此时&的功率

鸟=2一维=1375W-1100W=275W

1

由尸=，U可得，&的阻值

R

(220V)2

=176Q

275W

三、实验探究题（本大题共4个小题，共24分。第28小题4分，第29小题5分，第30

小题6分，第31小题9分）

28.小明想通过实验探究“水与煤油的吸热能力”。实验室有甲、乙两套装置可供选择，如

图所示，四个完全相同的烧杯，分别装有质量为200g的水和煤油，选择相同规格的酒精灯

或电加热器加热。［-=4.2xl03j/（kg.℃）］

水煤

l

M甲乙

（1）实验时小明选取了乙装置，对比甲装置，请你说出乙装置的优点（写出一条

即可）。

（2）烧杯中的水和煤油每升高10℃,小明就记录加热时间到表格中，根据表中数据在升

高温度相同时，比较加热时间的长短，可知的吸热能力更强，像这样通过比较物

质加热时间，来比较物质吸热能力的方法是

温度/℃20304050

水04080120

加热时间/S

煤油0204060

（3）完成实验操作后，在不计热量损失的情况下，小明根据表格中的数据计算煤油的比热

容为J/（kg.℃）o

【答案】（1）电加热器加热快，热量散失少（2）水转换法（3）2.1x103

【解析】（1）口］用电加热器加热，热量损失少，加热时间短，用酒精灯加热时，火焰会向

空气中散失部分热量，使液体吸收热量可能会不等。

（2）［2］用相同的加热器加热，在相同的时间内吸收的热量相同，所以加热时间的长短可

以反映吸收热量的多少，加热时间越长吸收的热量越多。由表可知，质量相同的水和煤油

升高相同的温度，水用的时间长，则水吸收的热量多，说明水的吸热能力强。

［3］用加热时间反映吸收热量的多少，使用的方法是转换法。

（3）⑷将质量相同的水和煤油，由20℃加热到30℃,水用时40s,煤油用时20s,水用时

是煤油的2倍，所以水吸收的热量是煤油的2倍，即。水=2。煤油，由比热容公式Q=cmAf

得°水加水-'水=2c煤油煤油J煤油

煤油3

解得c=1c7K=1x4.2xl0j/（kg.C）=2.1xj/（kg.℃）

29.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，仔细观察甲、乙

两图，回答下列问题。

甲乙

（1）如图甲所示，实验中电流通过导体时产生热量的多少是通过观察比较U形管中液面

_______反映出来；

（2）如图甲所示，闭合开关后通电一段时间，观察到U形管右侧液面高于左侧液面表明

在电流和通电时间相同的情况下，越大，电阻产生的热量越多；

（3）将虚线框里甲装置换成乙图装置进行实验是为了探究电流通过导体时产生热量与

的关系；一段时间后（选填“左”或“右”）边容器中电流产生的热量多；

（4）实验结束后，小明取出甲装置中的两个电阻，发现两个电阻长度和材料相同，

（选填“5Q”或“10Q”）电阻的横截面积较小。

【答案】（1）高度差（2）电阻（3）电流左（4）10Q

【解析】（1）口］实验中用到转换法，实验中电流通过导体时产生热量的多少是通过观察比

较U形管中液面高度差反映出来。

（2）［2］如图甲所示，两电阻丝串联，电流与通电时间相同，闭合开关后通电一段时间，

观察到U形管右侧液面高于左侧液面，说明B电阻丝产生热量较多，表明在电流和通电时

间相同的情况下，电阻越大，电阻产生的热量越多。

（3）［3］由图乙得，右边容器内电阻丝与容器外电阻相同电阻丝并联后再与左边电阻相

同的电阻丝串联，由串并联电路电流特点得，左边容器内电阻丝电流大于右边容器内电阻

丝电流，实验中控制电阻大小、通电时间相同，改变电阻丝电流大小，进行实验是为了探

究电流通过导体时产生热量与电流大小的关系。

［4］由Q=IzRt得，一段时间后左边容器中电流产生的热量多。

（4）［5］当电阻长度和材料相同时，电阻横截面积越小，电阻阻值越大。实验结束后，小

明取出甲装置中的两个电阻，发现两个电阻长度和材料相同，10。电阻的横截面积较小。

30.甲、乙两组同学在实验室测量一个定值电阻的阻值。实验器材有：待测电阻反（阻值

在5〜15。之间），电源一个（电源电压恒定3V）,电流表（量程：0~0.6A0~3A）、电压表

（量程：3V0~15V）、满足要求的滑动变阻器一个、开关一个、导线若干。

（1）请你在图甲的虚线框中，将实验电路图补充完整。其中电压表选用的量程是V；

（2）甲组同学在某次实验中，测得电流表示数为0.15A,电压表示数为1.5V,则待测电

阻&为Q,本实验多次测量的目的是；

（3）乙组同学完成实验后，根据实验数据绘制的图像如图乙所示，你认为该组同学在

实验中存在的问题是，根据图乙，该组同学能否计算出待测电阻的阻值_______

（选填“能”或“不能”）。

【答案（I）】Rx10（2）求平均值，减小误差电压表

并联到滑动变阻器的两端（3）能

【解析】（1）口］伏安法测量一个定值电阻的阻值，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测

量定值电阻电压，电流表测量定值电阻电流，电路图如图所示：

（2）［2］甲组同学在某次实验中，测得电流表示数为0.15A,电压表示数为1.5V,由欧姆

nUx1.5V…

定律得，待测电阻尺为尺=-^=X77T=10Q

［3］实验中，多次试验的目的有求平均值，减小误差、避免偶然性，得到普遍规律。本实验

多次测量的目的是求平均值，减小误差。

（3）［4］由图乙中图像得，乙组同学得到的电压随电流增大而减小，而定值电阻两端的电

压随电流增大而增大，因此该组同学可能是将电压表并联到滑动变阻器的两端。

［5］由图像得，当变阻器的电压为2V时，电流为0.1A；当变阻器的电压为IV时，电流为

0.2A,由串联电路特点与欧姆定律得，待测电阻的阻值为

即根据图乙，该组同学能计算出待测电阻的阻值。

31.小明和小红在做“测量小灯泡功率”的实验中，使用如下器材：电压恒为6V的电源，额

定电压为2.5V的灯泡,三个滑动变阻器Ri（10Q1A）,&（50Q0.5A）,&（100Q0.2A）,

开关，导线若干。

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整_______（要求：滑动变阻器的滑

片向左移动时灯泡变亮）。连接电路时开关应______；

（2）小明正确连接电路后，闭合开关发现灯泡不亮，且电流表有示数，电压表无示数，则

故障可能（）；

A.灯泡短路B.灯泡断路

C.滑动变阻器某处断路D.滑动变阻器某处短路

（3）排除故障后，小明再次闭合开关，发现电压表示数小于2.5V,为了测量灯泡正常发光

时的功率，他应该将滑动变阻器的滑片向（选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示

数为2.5V,此时电流表的示数如图乙所示，由此可知，小灯泡的额定功率为W；

（4）小明和小红分别多次实验（数据如下表），并将所测得小灯泡的电功率求平均值，你

认为他们的数据处理方式（）；

实验者实验序号电压UN电流〃A功率P/W平均功率PAV

11.50.240.36

0.36+0.56+A

小明22.00.280.56牛均一3

32.5△

12.50.300.75

小红22.50.280.7々一+「=0.75

32.50.320.8

A都合理B渚B不合理

C.小明合理，小红不合理D.小红合理，小明不合理

（5）根据小红的实验数据可知，这个小灯泡正常发光时的电阻约为Q（保留一位

小数），她所使用的滑动变阻器应该为（选填“以”“&”或“凡”）；

（6）爱思考的小红将滑动变阻器的滑片移动到某处，分别用10。，20Q,30Q,40。的定

值电阻替换原电路中的小灯泡，测出相应的电流，并在电流表表盘上标上所测电流对应的

电阻值，于是她就将电流表改装成一个可以直接读出电阻阻值的仪表，如图所示，小红改

造之后的表盘可能是（）

0.75(4)D(5)8.3&(6)D

【解析】（1）口]本实验中，滑动变阻器应与灯泡串联从而控制灯泡的亮度，滑片左移灯泡

变亮，说明变阻器连入电路的阻值减小，所以应将其左下接线柱接入电路中，如图

⑵连接电路时，为保护电路，开关应断开。

（2）[3]A.若灯泡短路，灯泡不亮，电路仍是通路，电流表有示数，同时电压表被短

路，无示数，故A符合题意；

B.灯泡断路，电压表被串联入电路中，此时电流表应无示数，电压表示数且几乎等于电

源电压，故B不合题意；

C.滑动变阻器某处断路，整个电路断路，两电表都无示数，故c不符合题意；

D.滑动变阻器某处短路，电路仍为通路，两电表都有示数，且灯泡会非常亮，故D不合

题意。

故选Ao

(3)[4]灯泡两端的电压小于灯的额定电压，要使灯泡正常工作，应使灯泡两端增大到

2.5V,根据串联电路电压的特点，应减小变阻器分得的电压，滑动变阻器连入电路中的电

阻要减小，滑片向左端移动，使电压表的示数为2.5V为止。

[5]由图2知，电流表使用。0.6A量程，分度值为0.02A,灯泡正常发光电流为0.3A,所

以灯泡的额定功率

P=UI=2.5VxO.3A=0.75W

(4)[6]小明测量的灯泡的电压不同，电流不同，灯泡的实际功率不同；将不同电压下不

同的电功率取平均值是没有意义的是错误的，因此小明的方法不合理；额定功率一定是灯

泡额定电压下的功率，应多次测量额定功率取平均值，小红的方法合理，故ACD不符合

题意，B符合题意。

故选B。

(5)⑺由小明记录的表格知，灯泡电压为2.5V时，通过的电流为0.3A,此时灯泡电阻

Ui2.5V

=8.3。

7―0.3A

第二组数据算出的电阻

U[_2.5V

RJL=8.9Q

/2—0.28A

第二组数据算出的电阻