河北省张家口市桥西区2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题

河北省张家口市桥西区2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题

阅卷人

一一、单项选择题（本大题共12个小题，每小题3分，共36分）

得分

1.下列用电器正常工作时，功率约为40W的是（）

A.教室里的一盏日光灯B.电饭锅

C.学生戴的电子表D.空调

2.如图所示的电路中，电源电压为15火电压表量程选择“。〜3V”.当开关Si、S2都闭合时，可能出现

的现象是（）

A.电压表烧坏B.电流表烧坏

C.灯遂亮,灯X不亮D.两只灯泡都烧坏

3.关于电功和电功率的说法正确的是（)

A.电流做功越多，电功率越大

B.电功率越大，电流做功越快

C.电流做功时间越短，电功率越大

D.电流做同样的功，用电时间越长,电功率越大

4.共享电瓶车上有一款智能头盔，只有戴上头盔扣上卡扣后，头盔上的信号发射器才能发出信号，当电

动车上的信号接收器（Si）接收到信号闭合后，再转动电动车钥匙（S2）,电瓶车才能正常启动，下列电

路符合要求的是（）

-O电源o-电源。

5.将人、儿、三盏灯串联在电路中，发现人最暗，乙2较亮，乙3最亮，则这三盏灯的物理量关系正确的

是（）

A.U1>U?>U3B./1<，2<，3C./?i>/?2>D.Pl<P2<P3

6.如图所示实验情景中，用来研究磁场对电流作用的是（）

7.小明设计的质量测量仪如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，下列说法中正确的是（）

i

l

l

-

B.与电流表相比，用电压表的示数表示重物的质量，更符合人们的思维习惯

C,重物的质量越大，电流表示数越小，电压表示数也越小

D,重物的质量越小，电路消耗的总功率越小

8.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（灯丝电阻不变）（)

A.两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多

B.两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻

C.将乙灯接入110V的电路中，它的实际功率为50”

D.两灯串联在2201/的电路中，甲灯比乙灯亮

9.如图所示是内燃机工作时的某冲程示意图,以下事例中能量的转化与其相同的是（)

B.用电炉加热水

C.衣服在阳光下暴晒升温D.双手摩擦生热

10.将规格都是都20V180W”的•台电冰箱、•台电脑和•床电热毯，分别接入同•家庭电路中正常工

作，若通电时间相同.则下列说法中正确的是（）

A.电冰箱产生的热量最多B.电脑产生的热量最多

C.电热毯消耗的电能最多D.电流通过三者做的功一样多

11.两个电热丝的阻值相等，把这两个电热丝串联起来使用时.，烧开一壶水需要20分钟；如果把它们并

联在同一电源上使用，烧开同样一壶水需要的时间是（）

A.5分钟B.10分钟C.20分钟D.40分钟

12.如图所示，电源电压保持不变，R是一个定值电阻，在a、b两点间接入一个标有“3V2W”的灯泡,

它恰好能正常发光；若在a、b两点间换接标有“3V3W”的灯泡，则该灯泡（）

R

ab

A,也能正常发光，其消耗的电功率等于2W

B,也能正常发光，其消耗的电功率大于2勿

C.不能正常发光，其消耗的电功率小于3W

D,不能正常发光，其消耗的电功率大于3W

阅卷人

二、多项选择题（本大题共4个小题，每小题3分，全部选对得3分，漏

得分选得2分，错选得。分，共12分）

13.如图是小明探究“通电螺线管外部磁场分布”的实验，开关断开时小磁针甲、乙的指向如图所示，当

开关闭合时，下列说法正确的是（）

B.小磁针乙偏转，小磁针甲不偏转

C.滑动变阻器滑片P从左向右滑动时，通电螺线管的磁性逐渐增强

D,滑动变阻器滑片P从右向左滑动时，通电螺线管的磁性逐渐增强

14.家庭电路中，有时发生空气开关跳闸.造成空气开关跳闸的可能原因是（）

A.开关中的两个线头相碰了B.插座中的两个线头相碰了

C.户外输电线的绝缘皮破损D.电路中增加了大功率用电器

15.关于内能、热量、温度的理解，下列说法正确的是（）

A,温度较高的物体，内能一定较大

B.物体温度越高，分子热运动越剧烈

C.物体吸收热量，内能一定增加

D.0的冰熔化过程，冰水混合物内能增加

16.如图所示的电路，电源电压恒为3叭小灯泡L上标有“2V字样（忽略灯丝电阻的变化），滑动变

阻器R规格为“20。1A',电流表量程选择“。〜0.6A”，电压表量程选择“0〜3V”.闭合开关S.在不损

A.电路中最大电流为0.54

B.电路的最大功率为2.25W

C.电压表示数变化范围为0.5〜2卜

D,滑动变阻器阻值变化范围为2~20。

阅卷人

—三、填空及简答题（本大题共8个小题，每空1分，共19分）

得分

17.如图所示，小明在玩甩炮，他只要稍用力将甩炮摔向地面，甩炮就可以爆响.甩炮与地面发生碰撞

时，通过方式，使它的内能增加.火药爆炸时产生的气体膨胀对外做功后，自身的内能

（填“增大”、“不变”或“减小”），温度（填“升高”、“不变”或“降低”）

A

18.某幼儿园游乐室里有一块能发电的地板，当小朋友们在上面跳跃时，小灯泡便会一闪一闪，地板下

方铺设的结构如图所示，当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动、使固定在地面上的弹簧线圈

做o磁感线运动，闭合电路中产生，小灯泡发光。

19.如图所示，电工师傅用一只标有“220P40W”的灯泡火线（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照

明电路中各支路的情况，Li和上均标有“220P40W”.当只闭合S、Si时，口发光，5不发光，说明

（选填“断路”、“短路”或“正常工作”）；当只闭合S、S2时，Lo和乙2都呈暗红色，说明员

（选填“断路''、"短路”或"正常工作”），此时4的额定功率为W,考虑温度对电阻的影响.

20.通常情况下，家庭电路中各个用电器的连接方式是（选填“串联”或"并联”）。已知家庭电路

的电压是220V,在额定电流为10A的插座上，接入一台“220V,200W”的电冰箱后，最多还可以接入总

功率为W的用电器。

21.在水平面内能够自由转动的小磁针静止时总是指南北方向，因为小磁针受到的作用，小磁

针静止时指向南方的是它的极.

22.冬奥场馆“冰立方”在北京2022年冬奥会投入使用，场馆依靠直径为13nl的采光井及19根导光管将

自然光引入室内，每年可节约用电26000AW，，这些电可供一所总照明功率为10AW的学校正常照明—

h；这些能量若由热值为3.0x1。7〃的的焦炭燃烧获得，则需完全燃烧kg焦炭.

23.在如图所示电路中，定值电阻岛的阻值为20。，电动机线圈电阻为2。，闭合开关，电流表&、々的

示数分别为0.840.34则该电路电源电压为V,讥内电流通过电动机产生的热量为

J.电动机消耗的电能J.

24.现有两个灯泡人、分别标有“6,6W”和“3V6W”的字样.当将它们串联使用时，电路两端允许

加的最大电压是V：当将他们并联使用时，干路允许通过的最大电流是A.（灯丝电

阻不变）

阅卷入四、实验及探究题（本大题共3个小题，25小题9分，26小题6分，27

得分小题5分，共20分）

25.小明知道电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关.为了探究“电流通过导体产生的热

量与电阻的关系”，实验装置如图所示，三个相同的烧瓶内装有质量相等的煤油.温度计和电阻丝通过胶

塞固定在烧瓶中.

（1）组装器材时，将三个烧瓶里的电阻丝串联在电路中，是为

了.

（2）用煤油做实验而没有用等质量的水做实验，是因为煤油的比热容比水小，吸收相同的热量，煤

油的变化明显.

（3）三个烧瓶中煤油的初温相同，电阻丝的阻值关系为R伊乙药.闭合开关，通电一段时间

后，发现三个烧瓶中温度计示数分别为t尹、9和t斯且t狗〈/<£丙.则可得出的探究结论

是：.

（4）同班的小强同学用如图丁所示的装置也探究了“电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的

实验装置，将二段电阻丝a、b分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，图中5。的电阻c

在盒外与盒内电阻并联.实验中通过观察来反映电阻产生热量的多少，下列实验

中，也运用了这种实验方法的是（填选项）.

A.探究电流与电压、电阻的关系B.用铁屑显示磁体周围磁场分布

C.研究光的传播时，引入“光线”

（5）小强利用图丁探究电流产生的热量与的关系中，观察到左侧U形管中液面很快出现高

度差，右侧U形管中液面高度差几乎为零，原因可能是电阻丝断路.（选填或“c”）

（6）图丁中右侧盒外连接5。的电阻，它的作用是.（选填“分压”或“分流”），如果把c也放

进右恻的容器内，在相同时间内侧产生的热量较多.（选填“左”或“右”）

26.小聪用图甲所示电路图探究电流跟电压、电阻的关系.

（1）连接电路时，开关应;

（2）若定值电阻R短路，闭合开关后（选填“电流表''或"电压表”）无示数；

（3）实验完成后记录数据的纸被同学无意撕断，只剩图乙表格.根据表格数据我们能判断小聪探究

的是电流跟（选填“电压”或“电阻”）的关系；该实验中滑动变阻器的作用除保护电路外还可

以.

（4）用“2.5V,0.54'的小灯泡替换R来完成研究小灯泡电阻的实验.闭合开关移动滑片，电压表示数

如图丙，此时电压为V,电流表示数可能是下列数据中的（选填序号）.

A.0.5AB.0.44C.0.4571

27.课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行

实验，其中电源电压为6P,小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12。）.

（I）为能顺利完成该实验，下列不司规格的滑动变阻器应选用一（选填字母）：

A.“1000.54'的滑动变阻器

B.“20。24'的滑动变阻器

C.“5。14”的滑动变阻器

（2）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮.那

么出现该故障的原因是;

（3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表示数如图乙所示，为了测量小灯泡的

额定功率，应将滑动变阻器的滑片向端移动（选填“左''或"右”）；

（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为W；

（5）实验结束后，某同学设计了如羽丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率.已知

电源电压为18乙定值电阻R的阻值为200.实验步骤如下：

r

①开关s、s「闭合，S2断开，调节滑动变阻器/?'的滑片，使小灯泡正常发光;

②保持滑片位置不动，开关S、S2版合，S1断开，此时电压表的示数为8P；

③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V；

④小灯泡的额定功率P额=W.

阅卷人

—五、计算题（本大题共2个小题，28小题6分，29小题7分，共13分）

得分

28.某家用电水壶有加热和保温两种功能.如图是其内部电路的结构简图，％、心均为加热电阻，且阻

值不受温度变化影响，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换.R2=24.2/2,电水壶保

温功率为48.4W.求：

（1）该电水壶的加热功率为多少？

（2）%的阻值

（3）使用该电水壶的加热挡让1kg的水从20。（：升高到100K,过程中热量损失了20%,则电水壶的加

热时间.

29.如图所示，电源电压不变，定值电阻Ro=10。，电流表量程为。〜34小灯泡L标有“6V3W”字样

（不考虑温度对灯丝电阻的影响）.当开关S闭合，Si、S2断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一

位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了12。电流表示数变化了0.2A,此时小灯泡恰好正常发

光.求：

寺一||-@—

（1）小灯泡的电阻和正常工作时的电流?

（2）电源电压是多少？

（3）当开关S、Si、S2都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率

是多少？

答案解析部分

1.【答案】A

【知识点】电功率

【解析】【解答】A.教室里的一盏日光灯的电功率约40W,A符合题意；

B.电饭锅的电功率约800W,B不符合题意；

C.学生戴的电子表，电功率约0.5pW,C不符合题意；

D.空调的电功率约1000W,D不符合题意。

故答案为：A.

【分析】根据常见用电器的电功率，结合数据解答。

2.【答案】B

【知识点】电路的三种状态；电流表的连接

【解析】【解答】根据电路图分析，S1闭合，灯泡并联，电流表在干路上，S2和灯泡并联，闭合时，电

路短路，两灯泡都不发光，电流表直接连接在电源两端，电流表损坏，B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B.

【分圻】并联电路中，开关和灯泡并联，闭合开关灯泡短路，电流表直接连接电源两极，电流表损坏。

3.【答案】B

【知识点】电功及电功的实质；电功率

【解析】【解答】A.电流做功多，可以在很长时间内完成，即做功不一定快，其功率不一定大，故错

误.

B.电功率是表示电流做功快慢的物理量，即电功率越大，做功越快，故正确.

C.电流做功用的时间越短，其电功率越大，从公式W=Pt可知，应该考虑做功的多少，故错误.

D.根据P=^可知，在做功相同的条件下，用时越长，电功率越小，故错误.

故答案为：B

【分圻】电功率是描述电流做功快慢的物理量，电流功率越大，做功越快，工作相同的时间消耗的电能

就越多。

4.【答案】D

【知识点】电路的构成及电路图；电路的基本连接方式

【解析】【解答】据题意，需同时闭合Si、S2时才能启动电瓶车。所以

A、只需闭合Si、S2其中一个，就能启动，不符合题意，故A错误。

B、当闭合Si时电路出现短路，且闭合S2后电路无反应。不符合题意，故B错误。

C、当Si闭合时，电路出现短路，且闭合S2后电动机短路，不能启动，K符合题意，故C错误。

D、只能Si、S2同时闭合电动机才能启动，符合题意，故D正确。故选D。

【分析】据题意，需Si、S2同时闭合时，电动机才能启动，故选项D符合，其中BC选项Si闭合时电路

发生短路，本身就是错误的电路，A选项中Si、S2并联，只需闭合其中一个开关就能启动，不符合题

意。

5.【答案】D

【知识点】串联电路的电流规律；实际功率

【解析】【解答】三个灯泡串联时，电流处处相等，B不符合题意；亮度最大的灯泡，电功率最大，D符

合题意；根据P=UI,当电流相同时，电功率越大，分压越大，A不符合题意；根据电流相同

时，电阻越大，分压越大，C不符合题意。

故答案为：D.

【分析】灯泡的亮度反应功率的大小；串联电路电流处处相等；串联电路中，电阻越大，分压越大。

6.【答案】D

【知识点】磁场对通电导线的作用

【解析】【解答】A、该线圈在磁场中转动时，电流表中产生了感应电流，即用来研究电磁感应现象的，

A不符合题意：

B、导体棒在磁场中运动时，电流表中产生了感应电流，即用来研究电磁感应现象的，B不符合题意；

C、该实验是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在着磁场，C不符合题意；

D、通电后，导体棒在磁场中发生运动，是研究通电导线在磁场中受磁场力的，D符合题意；

故答案为：Do

【分析】物理学是以观察和实验为主的学科，很多的物理知识都来源于实验，通电导体在磁场中受到力

的作用，装置中必须有磁场和电流，据此分析.

7.【答案】B

【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析

【解析】【解答】A.不放重物时，弹簧最长，此时滑动变阻器的滑片位于最上端，R阻值最小，根据欧姆

定律可得，此时电路中的电流最大，根据P=/2R可知，此时灯泡的功率最大，即灯泡的亮度最亮，所以

A错误；

D.重物质量越小，弹簧越长，电阻R的阻值越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，根据P=UI

可知，电路中消耗的总功率越小，所以D错误；

BC.相反，重物质量越大，弹簧越短，电阻R的阻值越大，根据欧姆定律可知，电路中的电流越小，电

流表示数越小，UL也越小，根据串联电路分压关系，UR越大，即电压表示数越大，所以C错误，B正

确；

故选B。

【分析】利用欧姆定律和电功率以及串联电路的电压关系进行动态电路的分析。

8.【答案】D

【知识点】电功的计算；电功率的计算

【解析】【解答】A.根据W=Pt,时间相同时，乙灯电功率大，消耗的电能多，A不符合题意；

U22U22

B.计算两灯的电阻分别为R伊=了鹭=1^-=1936。R乙=卜=嗡粉=484。甲的电阻大于

甲乙

乙灯电阻，B不符合题意；

22

C.当电压为110V时，乙灯电功率为P实=%_=1^^_=25W，c不符合题意；

D.甲乙串联时，电流相等，根据P=PR,电阻较大的甲灯，实际电功率大，D符合题意。

故答窠为：D.

【分圻】根据R=4，计算电阻，串联电路电流处处相等，利用P=PR,判断实际电功率大小；根据P=

2

工，计算实际电功率。

R

9.【答案】A

【知识点】内燃机的四个冲程；能量的转化或转移

【解析】【解答】根据图像，汽油机的气门关闭活塞下行，是做功冲程，将内能转化为机械能，

A.火箭升空，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，A符合题意；

B.用电炉加热水，消耗电能，将电能转化为内能，B不符合题意：

C.衣服在阳光下暴晒升温，通过热传递改变内能，C不符合题意；

D.双手摩擦生热，消耗机械能，将机械能转化为内能，D不符合题意。

故答案为：A.

【分析】汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能。

10.【答案】D

【知识点】电功的计算；焦耳定律的应用

【解析】【解答】用电器的电功率相同，在相同时间内，根据W=Pt,消耗的电能相同，D符合题意。

故答案为：D.

【分析】根据W=Pl,结合电功率和时间，判断消耗电能的多少。

11.【答案】A

【知识点】电阻的并联；电功率的计第

【解析】【解答】设一根电阻为R,所以两根完全相同的电热丝串联后的总电阻R产2R

并联后的总电阻R产\R

两个电热丝串联起来使用时，烧开一壶水需要20min,根据题意可知，串并联时烧开一壶水需要的热量

关系式为Q=*t串=&x20min①

串

Q=4*裒并②

%x20min.

由①②可得=-=5m】n

F

故答案为：A。

【分析】在电流产生热量相同时，电阻并联时，电功率大，工作时间少：利用电能和电功率计算时间。

12.【答案】C

【知识点】电功率的计算；实际功率

2222

【解析】【解答】分别计算灯泡的电阻为8=4=*=4.5。/?2=纨=*=3。更换灯泡

后，电阻变小，ab间的分压变小，则电压不足3V,电压小于额定电压，电功率小于额定功率，不能正常

发光：C符合题意。

故答案为：C.

【分析】根据R=＜，计算电阻；串联电路中，电阻减小，减小的电阻，分压变小。

13.【答案】A,C

【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究

【解析】【解答】AB.根据图像，电源的右侧是正极，利用安培定则判断，通电螺线管的左侧是N极，右

侧是S极，甲小磁针的左侧是S极，根据同名磁极相互排斥，甲小磁针偏转，乙小磁针的右侧是N极，

指针不偏转，A符合题意，B不符合题意；

CD.滑动变阻器滑片P从左向右滑动时，电阻减小，电流变大，通电螺线管的磁性逐渐增强，C符合题

意，D不符合题意。

故答案为：AC.

【分析】根据安培定则判断通电螺线管的磁极位置；结合磁极间相互作用判断小磁针指向；通过螺线管

的电流越大，磁性越强。

14.【答案】B,D

【知识点】家庭电路电流过大的原因

【解析】【解答】A.开关中的两个线头相碰了，电路接通，不能跳闸，A不符合题意；

B.插座中的两个线头相碰，火线和零线连接了，电路短路，空气开关跳闸，B符合题意；

C.空气开关控制的是家庭中用电器的通断，户外输电线的绝缘皮破损，开关不跳闸，C不符合题意；

D.电路中增加了大功率用电器，总电流过大，空气开关跳闸，D符合题意。

故答案为：BD.

【分析】空气开关跳闸的原因是电流过大，具体原因是电路短路或总功率过大。

15.【答案】B,D

【知识点】内能的概念；温度、热量与内能的关系；分子热运动

【解析】【解答】A.物体的内能和温度、质量、状态有关，温度较高的物体，内能不一定大，A不符合题

忌；

R.分子运动快慢和温度有关，物体温度越高，分子热运动越剧烈，R符合题意：

C.水沸腾时吸收热量，内能减小，C不符合题意；

D.0℃的冰熔化过程，温度不变，冰水混合物内能增加，D符合题意。

故答案为：BD.

【分析】分子运动快慢和温度有关；物体的内能和温度、质量、状态有关。

16.【答案】A,C,D

【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算

【解析】【解答】A.根据灯泡规格，计算电流为/大=专=第=0.54为了灯泡安全，最大电流为0.5A,

A符合题意；

B.电路的最大的电功率为P=UI*=3VxO.5A=1.5W,B不符合题意：

27

C.灯泡的电阻为&=%=徽=4。，电压表测量灯泡分压，最大电压为2V,滑动变阻器取值最大

U3V

时，电流最小为/小=q=诉痢=0125力，电压表最小为U小=1小RL=0.125AX4C=0.5V,C符合题

田.

思；

31^-27

D.滑动变阻器可以取值最大，为20Q,最小取值为R小=产=飞或-=2C,D符合题意。

大

故答案为：ACD.

【分析】根据/=与，计算电流，利用P=UL计算电功率；根据R=4，计算电阻；利用/=系计算电

流大小；根据U=IR,计算分压。

17.【答案】做功；减小；降低

【知识点】内能的概念；做功改变物体内能

【解析】【解答】甩炮与地面发生碰撞时，相互撞击，通过做过方式改变内能；气体膨胀对外做功后，消

耗了内能，自身的内能减小，温度降低。

【分析】物体间相互敲击，是做功改变内能；内能对外做功，转化为机械能，内能减小，温度降低。

18.【答案】切割磁感线运动；感应电流

【知识点】电磁感应

【解析】【解答】当踩踏地板时，固定在地板下方的磁铁往复运动、使固定在地面上的弹簧线圈做切割磁

感线运动。磁感线运动，闭合电路中产生感应电流，小灯泡发光。

【分析】闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现

象，据此分析解答。

19.【答案】短路；正常工作；40

【知识点】家庭电路的故障分析

【解析】【解答】图像中，三灯泡的电功率相同，当只闭合S、Si时，和IJ串联，IQ发光，电路接通，

Li不发光，说明Li短路；当只闭合S、S2时，Lo和L2串联，两灯都呈暗红色，没有正常发光，是各灯泡

的分压小于额定电压，说明电路没有短路或断路现象，能正常工作，灯泡的额定电流是固定不变的，此

时的额定功率为40W。

【分所】规格相同的灯泡串联时，一个正常发光，不发光的灯泡短路；灯泡的分压小于额定电压，不能

正常发光。

20.【答案】并联；2000

【知识点】电功率的计算；家庭电路的连接

【解析】【解答】家庭电路中各个用电器互不影响，连接方式并联；已知家庭电路的电压是220V,在额

定电流为I0A的插座上，接入一台“220V,200W”的电冰箱后，最多还可以接入总功率为P=UL

P'=220Vx10A-200W=2000W的用电器。

【分析】家庭电路中，各用电器是并联的；根据电压和电流的乘积计算电功率。

21•【答案】地磁场；S

【知识点】地磁场

【解析】【解答】小磁针静止时指南北方向，是小磁针受到地磁场的作用，小磁针静止时，指向南方的是

它的S极。

【分析】磁体具有指示南北的性质，是受到地磁场的作用。

22.【答案】2600：3120

【知识点】燃料的热值；电功率的计算

【解析】【解答】根据电能和电功率，干算时间为">=26喘「=2600九;电能

rLUKVV

W=26OOOkWh=9.36xlO,oJ,产生的热量Q=W,消耗的焦炭为m=g="乂H）=3120kg。

q3.0x10,〃kg

【分析】根据t二:，计算用电器的工作时间；根据m=*计算燃料的质量。

23.【答案】6；30；180

【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；焦耳定律的应用

【解析】【解答】根据图像，电阻和电动机并联，Ai测量干路电流，A2测量Ro的电流，计算电源电压为

U=IRo=0.3Ax20n=6V；电动机的电流为0.8A-0.3A=0.5A,根据焦耳定律，计算电动机产生的热量为

2

Q=pRMt=（o.5A）X2QX60S=30J；电动机消耗的电能W=UIt=6Vx0.5Ax60s=180Jo

【分析】根据U=IR,计算电压；结合并联电路计算支路电流；利用Q=FRt,计算电流产生的热量；利用

W=UIt,计算消耗的电能。

24.【答案】7.5；2.5

【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算

22

【解析】【解答】计算灯泡的电阻分别为％=%=黯=60R=灯泡的电流

16IVL2

分别为A=?==14，=$?=24,串联时最大电流为1A,电源电压为U=1R总

Huw

=lAx（6Q+1.5Q）=7.5V,并联的最大电压为3V,干路电流为/息=岸+琶=卷+高=2.54

【分析】结合用电器的电压和电功率，利用R=%，计算电阻，利用/=,计算电流；串联时，选较小电

流为电路的最大电流，利用U=IR计算电压；并联时，选较小电压为电路的最大电压，利用/=生计算

电流。

25•【答案】（1）控制各电阻丝中的电流和通电时间相同

（2）温度

（3）电流和通电时间一定时，导体的旦阻越大，电流通过导体产生的热量越多

（4）U型管液面高度差；B

（5）电流；b

（6）分流；左

【知识点】焦耳定律

【解析】【解答】探究电流产生热量的影响因素时，

（1）串联电路电流处处相等，组装器材时，电阻丝串联，可以控制各电阻丝中的电流和通电时间相同；

（2）用煤油而没有用水做实验，是因为煤油的比热容比水小，吸收相同的热量，煤油的温度变化大，实

验效果明显；

（3）三个烧瓶中电阻丝的阻值关系为R“<R乙<R内，通电一段时间后，三个烧瓶中温度计示数关系为t甲

<t乙<t内，甲的电阻小，产生的热量最少，可得：电流和通电时间一定时，导体的电阻越大，电流通过导

体产生的热量越多；

（4）探究电流产生热量的影响因素时，电流产生的热量不同，密闭盒内空气吸热不同，气体膨胀时推动

液面高度不同，通过观察U型管液面高度差，反映电阻产生热量的多少，运用了转换法；

A.探究电流与电压、电阻关系时，改变被探究的量，其它保持不变，利用控制变量法，A不符合题意；

B.用铁屑显示磁体周围磁场分布，可以间接反应磁场的分别，是转换法，B符合题意；

C.研究光的传播时，引入“光线”，是模型法，C不符合题意；

（5）根据图丁，图中5c的电阻c在盒外，与盒内电阻并联，电阻a的电流与b不同，探究电流产生的

热量与电流的关系；当左侧U形管中液面很快出现高度差，右侧U形管中液面高度差几乎为零，导线b

所在的盒内没有热量产生，是电阻丝b断路，没有电流，不产生热量；

（6）图丁中，右侧盒外连接5。的电阻并联，有分流的作用；如果把c也放进右侧的容器内，左右盒内

电流相同，但并联的h、c电阻小于a的电阻，产生的热量少，在相同时间内左侧产生的热量较多。

【分析】（1）电阻串联时，可以使电流和时间相同；

（2）质量和吸收热量相同时，比热容越大，温度差越小：

（3）电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；

（4）电流产生的热量不同，U型管液面高度差不同，利用了转换法反应热量的多少；

（5）当电阻和时间相同时，探究了电流产生热量和电流的关系；

（6）密闭盒外接电阻，可以改变电流；当电流和时间相同，电阻越小，产生的热量少。

26.【答案】（1）断开

（2）电压表

（3）电压；改变（调节）定值电阻两端电压

（4）2；C

【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验

【解析】【解答】探究电流跟电压、电阻的关系时，

（1）连接电路时，开关应断开；

（2）若定值电阻R短路，相当于导线，由于导线不分压，电压表测量导线，无示数；

（3）根据图乙表格数据，白=痣=荒=5,可知，电阻一定，探究了电流和电压的关系；能判断小聪

探究的是电流跟电压的关系；实验中，需要改变定值电阻两端的电压，滑动变阻器的作用除保护电路

外，还可以改变定值电阻两端电压；

（4）探究：“2.5V0.5A”小灯泡电阻的实验时，闭合开关移动滑片，如图丙，电压表量程为0~3V,此时

电压为2V,正常发光时，电阻为氏=苧=怒=5。，由于灯丝电阻随温度升高而变大，电压为2V时，

小于2.5V,电流小于0.5A,A不符合题意；若电阻不变，电流为厂=授=北=0.44当电阻小于5C,

电路中的电流大于0.4A,B不符合题意；0.45A合理，C符合题意。

【分析】(1)连接电路时，开关要断开：

(2)电压表测量的位置短路，电压表无示数；

(3)根据数据关系，判断电流和电压的正比例关系；

(4)根据R=与计算电阻；灯丝电阻随温度的升高而变大，灯丝温度降低时，电流减小。

27.【答案】(1)B

(2)小灯泡断路

(3)左

(4)0.5

(5)1.8W

【知识点】电功率的计算；电功率的测量

【解析】【解答】测定小灯泡的电功率的实验中，

(1)灯泡的电流约/=名=鬻。枭4,滑动变阻器的电阻约以=半=生产=16.80,为完成实

验，滑动变阻器应大于16.8C,B符合题意；

(2)根据图乙，电压表示数为2.2V,为了测量小灯泡的额定功率，灯泡分压为2.5V,滑动变阻器的取

值变小，应将滑动变阻器的滑片向左端移动；

(4)根据图丙，计算小灯泡的额定功率为P=UI=2.5VxO.2A=0.5W；

(5)根据图丁，测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率，

①开关S.Si闭合，S2断开，滑动变阻器和灯泡串联，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光；

②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，Si断开，滑动变阻器和定值电阻串联，此时电压表的示数为

8V；

③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V,可知定值电阻分压18V-14V=4V,电

路中的电流为A=%=耗=0.24由于调节滑片位置，电压表测量的范围改变，电流不变，当电压表

示数为8V时，电压表测量部分的电阻为/?2=者=掰=40。；

④当滑动变阻器与灯泡串联时，电流为/2=署=当需=034灯泡的电功率为

P=UI3=6VX0.3A=1.8WO

【分圻】⑴根据/弓，计算灯泡的电流，结合/=年计算滑动变阻器的电阻；

(2)在串联电路中，电流表无示数，目压表有示数，电压表测量的位置断路;

（3）减小滑动变阻器的电阻，分压减小，灯泡分压变大;

（4）根据P=UL计算电功率；

（5）根据滑动变阻器的分压计算电阻的分压，利用/计算电流，结合R号,计算滑动变阻器电

阻，艰据滑动变阻器和灯泡串联时分压，计算灯泡的电流，根据P=UI,计算灯泡的电功率。

2

28.【答案】（1）解：由图可知，开关接1时，两电阻串联，电路中阻值较大，由p=L可知，电功率

2

较小，为保温挡；开关接2时，电路中只有R2,电路中阻值较小，由p=%可知,电功率较大，为加热

22

挡；则加热挡P加=%=端■nZOOOlV

答：加热过程需要的时间为2OOOw

（2）解：当开关S切换到1时，两电阻串联，此时为保温状态，电路的总电阻R总=/一=嗡部=

保温

1OOO/2

根据串联电路的电阻特点可知，Ri的阻值Ri=R«-R2=1000Q-24.2Q=975.8Q

答：Ri的阻值为975.8Q。

（3）解：水壶要吸收的热量Q『cmAt=4.2xl03j/（kg.℃）xlkgx（100℃-20℃）=3.36xlO5J-

由于热量损失20%,则消耗的电能卬=!坐=1g%=3.3箫”/=生2*lo5/.

w42X105/

则加热过程需要的时间t=/=2000W=21°s

答：加热时间为210s

【知识点】热量的计算；电功的计算；电功率的计算

【解析】【分析】（1）根据P二%，计算电功率的大小；

2

（2）利用R=L,计算电阻的大小；结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；

⑶根据W=cm6,计算吸收的热，结合W=3,计算消耗的电能，利用"皆计算时间。

29.【答案】（1）解：由。=以得小灯泡正常发光的电流为九=,=等=0.54

由/=玲得灯泡的电阻为2=才—。6北=12。

答：小灯泡的电阻为12C、正常工作时的电流为0.54

（2）解：当开关S闭合，热、S2断开，该电路为滑动变阻器R和小灯泡L的串联电路，电流表测电路

中的电流；由题知滑片P从b滑至某一位置时，其接入电路的阻值变小，电路中的电流变大；当滑片P

从b瑞滑至某一位置时，灯泡正常发光，则电路中的电流为/=〃=0・54

则电源电压为U=UL+UR=6V+IR=6V+0.54x（Rp-12。）①

当滑片P在b端时，电路中的电流为/'=/-0.24=0.54-0.2A=0.3A

则电源电压为U=/'（RL+Rp）=0.3/4x（12/2+Rp）②

联立①②可解得：RP=18/2,U=9V.

答：电源电压是9V；

（3）解：当开关S、Si、Sz都闭合时，L被短路，该电路为滑动变阻器R和定值电阻岛的并联电路，电

1191/

流表测干路的电流；通过岛的电流为/。=为=能=094

已知电流表量程为0〜34,则干路电流最大/=34,由并联电路的电流特点可知通过R的最大电流为

%大=/_e-/0=3i4-0.94=2.1A

则滑动变阻器的最大功率为P大=/大〃=2AAx9V=18.91V.

答：当开关S、Si、S2都闭合时，调节滑片P,在保证电路安全的前提下,滑动变阻器R的最大功率是

18.9W。

【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算

【解析】【分析】（1）根据/=稔，计算电流，利用R=S，计算电阻；

（2）结合串联电路电压规律，计算总目压，利用U=IR,结合电源电压不变列式，计算未知电阻和电源

电压；

（3）利用/=（计算电流；根据P=UI计算电功率。

试题分析部分

1、试卷总体分布分析

总分：100分

客观题（占比）48.0(48.0%)

分值分布

主观题（占比）52.0(52.0%)

客观题（占比）16(55.2%)

题量分布

主观题（占比）13(44.8%)

2、试卷题量分布分析

大题题型题目量（占比）分值（占比）

多项选择题（本大题

共4个小题，每小题

3分，全部选对得3

4(13.8%)12.0(12.0%)

分,漏选得2分，错

选得。分，共12

分）

计算题（本大题共2

个小题，28小题6

2(6.9%)13.0(13.0%)

分，29小题7分，

共13分）

实验及探究题（本大

题共3个小题，25

小题9分，26小题3(10.3%)20.0(20.0%)

6分，27小题5

分，共20分）

单项选择题（本大题

共12个小题，每小12(41.4%)36.0(36.0%)

题3分，共36分）

填空及简答题（本大8(27.6%)19.0(19.0%)

题共8个小题，每空

1分，共19分）

3、试卷难度结构分析

序号难易度占比

1普通(55.2%)

2容易(44.8%)

4、试卷知识点分析

序号知识点（认知水平）分值（占比）对应题号

1电阻的并联3.0(3.0%)11

2温度、热量与内能的关系3.0(3.0%)15

3电功率的测量5.0(5.0%)27

4电路的基本连接方式3.0(3.0%)4