1、关于分子和物体内能，下列说法正确的是（ ） A杯子里的水可以任意倒出，说明水分子间没有引力 B固体间能扩散，表明固体物质分子是运动的 C把 0的冰块加热熔化成 0的水，其内能不变 D用力搓手，手发热是通过热传递增加手的内能 2 （3 分） 如图所示， 向装有少量水的烧瓶缓慢打气，突然塞子跳起来， 同时瓶内出现了 “白 雾” ，关于该现象说法正确的是（ ） A白雾是水蒸气 B瓶内气体膨胀对外做功 C瓶内气体内能增加 D瓶内气体温度升高 3 （3 分）对于同一物态的某种物质，根据 c得知（ ） A比热容跟热量成正比 B比热容跟质量成反比 C比热容跟温度变化成反比 D吸收或放出的热量跟质量与温度变化
2、的乘积之比是个恒量 4 （3 分）关于如图电路的判断，正确的是（ ） A只闭合开关 S1时，灯泡 L1、L3并联 B只闭合开关 S2时，灯泡 L2、L3并联 C只闭合开关 S2、S3时，灯泡 L2、L3串联 第 2 页（共 38 页） D闭合所有开关时，灯泡 L1、L2并联，L3短路 5 （3 分）在如图的家庭电路中，先闭合开关 S1，让电炉正常工作，然后依次闭合灯泡开关， 则（ ） A接入电路的总电阻变大 B火线和零线中的电流变大 C通过各用电器的电流一定相等 D电炉的功率比灯泡的功率大，所以它两端的电压更高 6 （3 分）小海将额定电压均为 2.5V 的小灯泡连接成如图所示的电路。当他闭合
3、开关 S 后， 发现两盏灯均不发光，电压表 V1、V2均有示数且示数相同。若电路中只有一处故障，则 出现的故障可能是（ ） A灯 L1短路 B灯 L1断路 C灯 L2短路 D灯 L2断路 7 （3 分）把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻 R 串联后接在电压为 12V 的电源上 （如图所示） ，小灯泡恰能正常工作。该电路工作 10s 定值电阻产生的热量是（ ） A60J B36J C30J D6J 8 （3 分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，小榕设计了如图所示的电路图。实验中电 源两端电压保持 6V 不变，定值电阻 R 的阻值分别为 5、10 和 20，电压表示数保持 2V 不变。
4、为完成实验，应选取的滑动变阻器的规格为（ ） 第 3 页（共 38 页） A10 2A B20 1A C30 2A D50 1A 9 （3 分）如图所示，电源电压保持不变，开关 S 闭合后，灯泡 L1、L2都能正常发光，甲、 乙两只电表的示数之比为 3：5，则 L1、L2的额定功率之比是（ ） A2：3 B3：2 C5：3 D3：5 10 （3 分）如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，电源电压不变，闭合开关 S1、S2， 两电表均有示数。若断开开关 S2，则（ ） A电流表的示数变大，电压表的示数变小 B电流表的示数变小，电压表的示数变大 C电流表和电压表的示数都变小 D电流表和电压表的
5、示数都变大 11 （3 分）甲和乙两灯泡的额定电压均为 6V，若甲、乙两灯泡的电流随其两端电压变化的 图象如图所示。现将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光，并保证 电路安全，则电源电压最大为（ ） 第 4 页（共 38 页） A6 V B8 V C10 V D12 V 12 （3 分）如图 4 所示电路，电源电压恒为 4.5V，定值电阻 R1为 5，滑动变阻器 R2的规 格为“201A” ，电压表量程为 03V，电流表量程为 00.6 A闭合开关，调节滑动变 阻器，在不损坏各电路元件的前提下，下列说法正确的是（ ） A电路中通过的最小电流是 0.18A B电路消耗的最大功率为
6、4.5W C滑动变阻器 R2接入电路的阻值范围是 2.510 D滑动变阻器 R2消耗的功率最大为 20W 二、填空题（本大题包括二、填空题（本大题包括 7 小题，每空小题，每空 1 分，共分，共 14 分）分） 13 （2 分）我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的 大；火箭用液态 氢作燃料，是因为液态氢的 大。 14 （3 分）如图所示是汽油机的 冲程。在压缩冲程中，是通过 方式增加燃 气的内能。汽油机的转速为 3000r/min，则 1s 内汽油机对外做功 次。 15 （2 分）如图所示的电路中，开关闭合后，滑动变阻器从左向右滑动的过程中，灯泡的 亮度 （填“变亮”或“变暗”或“
7、不变” ） ，电压表的示数将 （填“增大” 或“减小” ） 。 第 5 页（共 38 页） 16 （2 分）如图电路，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 从 a 端向 b 端移动过程中，示 数减小的电表是 （选填“A” “V1”或“V2” ） ，电路的总功率 （选填“增 大” “减小”或“不变” ） 。 17 （2 分）如图，电源电压为 9V 且保持不变，闭合 S 时，电压表的示数为 5.4V，电流表 的示数为 0.6A，则 R1 ，R1、R2消耗的电功率之比为 。 18 （2 分）如图所示，AB 和 BC 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体， 将它们串联后连入电路中，这两段
8、导体的电压和电功率的大小关系是 UAB UBC； PAB PBC（选填“” “” “” ） 。 19 （1 分）如图为某种灯泡的电流 I 与电压 U 的关系图象。若有 6 只这种灯泡串联接在电 压为 6V 的电源上，通过灯泡的电流为 A。 第 6 页（共 38 页） 三、作图实验与探究题（本大题包括三、作图实验与探究题（本大题包括 7 小题，共小题，共 31 分）分） 20 （3 分）某额定电压为 220V 的电动扶梯（已接地） ，只需在白天且有人时开启，利用红 外线开关 S1（有人时闭合、无人时断开）及可见光开关 S2（白天闭合、夜间断开）即可 实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。
9、 21 （3 分）请在图中用笔画线代替导线，正确连接家庭电路中的电灯、开关和插座。 22 （3 分）如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置： （1）两个相同的烧杯中装有 相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它 们加热。 （2）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（见图乙） 。由 图乙可知，杯中的水和煤油，升高相同的温度时，吸收的热量 （填“相同”或“不 第 7 页（共 38 页） 相同” ） ，计算出煤油的比热容是 J/（kg） 。c水4.2103J/（kg） 23 （3 分）如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。两个 相同的透明容
10、器中密封着等量的空气，将 1、2 和 3、4 导线分别接到电源两端。 （1）甲图所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系，通电一段 时间， （选填“a”或“b” ）容器中电流产生的热量较多； （2）通过观察乙图中的实验现象，可知 （选填“c”或“d” ）容器中电阻丝的阻 值大。 24 （3 分）在探究“串联电路电压的规律”实验中： （1）要用电压表测 L2两端的电压，连接电路如图甲所示，图中只有一根导线连错了， 请你在连错的导线上划“” ，并用笔画线表示导线将电路连接正确。 （2）他们在测量 L2两端的电压时，发现电压表示数变为 0，则电路故障可能是灯 断路或灯 短路。 25 （8
11、 分）小聪同学用伏安法测电阻，实验电路图如图甲所示。 （1）该实验的原理是 。 第 8 页（共 38 页） （2）闭合开关 S 前，滑动变阻器滑片 P 应置于 端（选填“A”或“B” ） 。 （3）假如小聪同学用完好的器材按如图甲所示实验电路图正确连接电路，实验时正确操 作，刚一“试触” ，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是： ； 。 （4）小聪同学重新按图甲所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压 表示数如图乙所示，电流表示数如图丙所示，被测电阻 Rx 。 （5）若实验过程中电流表突然烧坏，不能正常使用了，请你利用现有的器材（电路不变） 想出一个方法，测出 Rx
12、的阻值并写出实验步骤和 Rx的表达式： （已知滑动变阻器的最大 阻值为 R） 。 实验步骤如下： ； ； Rx 。 26 （8 分）现有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，小倩同学想知道小灯泡的额定功率，于 是连接了如图甲所示的实验电路（不完整） ，电源电压恒为 6V。 （1）请用笔画线代替导线，完成图甲中实物电路的连接。 （连线时导线不能交叉） （2）图甲中，闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B” ）端。 （3）电路连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不发光，但电流表有示数，接下来的操作 应该是 。 （填字母） A更换小灯泡 B检查电路是否有故障 C移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是
13、否发光 （4）实验时，移动滑片 P 到某处，电压表示数为 2.5V要测量小灯泡的额定功率，应 第 9 页（共 38 页） 将滑片 P 向 （选填“A”或“B” ）端移动。当电压表示数为 3.8V 时，电流表的 示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。 （5）小明对本实验进行了拓展思考，以下探究活动用该实验装置中的器材不能完成的 是 。 A测量小灯泡的电阻 B探究串联电路电流的特点 C探究串联电路电压的特点 D探究电流与电压的关系 （6）测量结束后，小明应先 ，然后拆除 上的导线，再拆除其它导线。 四、计算题（本大题包括四、计算题（本大题包括 3 小题，共小题，共 19 分）分） 27 （4
14、分）一只小灯泡的铭牌上标有“6V 3W”字样，若将该小灯泡接在 8V 电源上，为使 小灯泡正常发光应该采取什么措施（请通过计算说明）？ 28 （6 分）如图甲是一种家用电暖器，图乙是其简化的电路图，已知 R1R2，电暖器的部 分参数如表中所示。 （1）闭合开关 S，要让电器处于第二档工作，则应再将开关 闭合； （2）若电暖器在第二档正常工作 10min，则放出的热量是多少？ （3）放出的这些热量能使 23 千克水升高多少摄氏度？ 额定电源 220V 功率选择 一档 950W 二档 1150W 三档 2100W 29 （9 分）如图，电源电压恒为 4.5V，灯泡 L 上标有“3V 1.5W”字样
15、，滑动变阻器 R2上 标有 “15 1A” 字样， 定值电阻 R1阻值为 10， 电流表量程为 03A， 电压表量程为 0 3V，不计温度对灯丝电阻的影响。 求： （1）灯泡正常工作时电阻为多大； 第 10 页（共 38 页） （2）当开关 S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为多大； （3）当开关 S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器 R2的取值范围 第 11 页（共 38 页） 2019-2020 学年山东省德州市德城区九年级（上）期末物理试卷学年山东省德州市德城区九年级（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一、选择题（本大题
16、包括一、选择题（本大题包括 12 小题，每小题小题，每小题 3 分，共分，共 36 分。在每小题给出的四个选项中，分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的）只有一项是符合题目要求的） 1 （3 分）关于分子和物体内能，下列说法正确的是（ ） A杯子里的水可以任意倒出，说明水分子间没有引力 B固体间能扩散，表明固体物质分子是运动的 C把 0的冰块加热熔化成 0的水，其内能不变 D用力搓手，手发热是通过热传递增加手的内能 【分析】液体没有固定的形状，具有流动性； 扩散现象表明分子在不停的做无规则运动； 改变内能的方式：做功和热传递，对物体做功，物体的内能会增加；物体吸收热量，内 能
17、会增加。 【解答】解： A、杯子里的水可以任意倒出，说明水具有流动性，不能说明分子间没有引力，故 A 错 误； B、扩散现象表明分子在不停的做无规则运动，固体间能扩散，表明固体物质分子在不停 地做无规则运动，故 B 正确； C、把 0的冰块加热熔化成 0的水，该过程中冰吸收热量，其内能会增加，故 C 错误； D、用力搓手，由于需要克服摩擦力做功，所以手发热是通过做功的方式增加手的内能， 故 D 错误。 故选：B。 【点评】本题主要考查分子动理论和改变内能的方式，属于识记性内容，难度不大。 2 （3 分） 如图所示， 向装有少量水的烧瓶缓慢打气，突然塞子跳起来， 同时瓶内出现了 “白 雾” ，关
18、于该现象说法正确的是（ ） 第 12 页（共 38 页） A白雾是水蒸气 B瓶内气体膨胀对外做功 C瓶内气体内能增加 D瓶内气体温度升高 【分析】改变物体内能的两种方法：做功、热传递。对物体做功，物体的内能增加，其 他形式的能转化为内能；物体对外做功，物体的内能减少，内能转化为其他形式的能。 【解答】解： 水蒸气会把瓶塞冲出。水蒸气对瓶塞做了功，水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，水蒸 气内能减少，温度降低。水蒸气发生液化形成小水珠，瓶口出现“白雾” ，故 B 正确。 故选：B。 【点评】解决此题要结合改变物体的内能方式进行分析解答。 3 （3 分）对于同一物态的某种物质，根据 c得知（ ） A比
19、热容跟热量成正比 B比热容跟质量成反比 C比热容跟温度变化成反比 D吸收或放出的热量跟质量与温度变化的乘积之比是个恒量 【分析】单位体积某种物质，温度升高 1所吸收的热量叫做这种物质的比热容；根据比 热容的概念，比热容是物质的一种特性来判断。 【解答】解：比热容是物质的一种特性，是物质本身的固有的属性。与物质的种类有关、 与物质的状态有关。对同一物态的某种物质而言，吸收或放出的热量跟质量与温度的变 化的乘积之比是一衡量，即比热容。故 A、B、C 不正确，D 正确。 故选：D。 【点评】此题考查的是我们对于比热容的理解，我们要知道比热容只与物质的种类和状 态有关，与其它因素无关。 4 （3 分）
20、关于如图电路的判断，正确的是（ ） A只闭合开关 S1时，灯泡 L1、L3并联 B只闭合开关 S2时，灯泡 L2、L3并联 第 13 页（共 38 页） C只闭合开关 S2、S3时，灯泡 L2、L3串联 D闭合所有开关时，灯泡 L1、L2并联，L3短路 【分析】 （1）各用电器首尾顺次连接，电路只有一条电流路径的连接方式是串联； （2）各用电器首首相连、尾尾相连，电路有多条电流路径的连接方式是并联。 【解答】解： A、由图知，只闭合开关 S1时，电流从电源正极流出后，依次通过 L3S1L1后回到电 源负极，所以灯泡 L1、L3串联，故 A 错误； B、由图知，只闭合开关 S2时，电流从电源正极
21、流出后，依次通过 L3S2L2后回到电 源负极，所以灯泡 L2、L3串联，故 B 错误； C、由图知，只闭合开关 S2、S3时，L3被短路，电流从电源正极流出后通过 L2后回到电 源负极，电路是 L2的简单电路，故 C 错误； D、由图知，闭合所有开关时，L3被短路，电流从电源正极流出经过 S3后分成两支，一 支通过 L2，另一支通过 L1，所以灯泡 L1、L2并联，故 D 正确。 故选：D。 【点评】本题考查了灯泡连接方式的判断，判断用电器的连接方式，是解电学题的基础 与关键，一定要掌握，判断电路的连接方式，可采用电流分路法进行分析。 5 （3 分）在如图的家庭电路中，先闭合开关 S1，让电
22、炉正常工作，然后依次闭合灯泡开关， 则（ ） A接入电路的总电阻变大 B火线和零线中的电流变大 C通过各用电器的电流一定相等 D电炉的功率比灯泡的功率大，所以它两端的电压更高 【分析】 （1）电阻并联相当于增加横截面积，电阻减小； （2）根据欧姆定律判断电路中电流的变化； （3）并联电路各支路电压相等，根据欧姆定律判断出电流的关系。 【解答】解：A、先闭合开关 S1，让电炉正常工作，然后依次闭合灯泡开关，相当于增 第 14 页（共 38 页） 加电阻的横截面积，横截面积越大，电阻越小即接入电路的总电阻变小，故 A 错误； B、依次闭合灯泡开关，总电阻减小，根据欧姆定律 I知，在电压一定时，电流
23、变大， 故 B 正确； CD、各用电器并联，用电器两端的电压相等，根据 I知，各用电器电功率不相等， 电流也不相等，故 CD 错误。 故选：B。 【点评】本题考查了并联电路电阻的特点、欧姆定律以及电功率公式的应用等知识，是 一道综合题，难度不大。 6 （3 分）小海将额定电压均为 2.5V 的小灯泡连接成如图所示的电路。当他闭合开关 S 后， 发现两盏灯均不发光，电压表 V1、V2均有示数且示数相同。若电路中只有一处故障，则 出现的故障可能是（ ） A灯 L1短路 B灯 L1断路 C灯 L2短路 D灯 L2断路 【分析】由实物图分析电路的连接方式，再根据各选项故障分析电压表的示数情况，从 而解
24、题。 【解答】解： 由实物图知，两灯串联在电路中，电压表 V1测电源电压，V2测 L1两端电压，如图所示： 两盏灯均不发光，电压表 V1、V2均有示数且示数相同，且电路中只有一处故障。 A、闭合开关，若灯 L1短路，则 V2无示数，V1有示数，不合题意； B、闭合开关，若灯 L1断路，电压表 V2串联入电路中，示数几乎等于电源电压，所以两 电压表示数都等于电源电压，符合题意； 第 15 页（共 38 页） C、闭合开关，若灯 L2断路，整个电路断路，只有 V1有示数，不符合题意； D、闭合开关，若灯 L2断路，电压表 V2无示数，V1有示数，不符合题意。 故选：B。 【点评】解答本题的关键是正
25、确分析电路的连接情况以及电表的作用，运用好串联电路 的电压特点。一般串联电路中用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的 地方开路或其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地 方开路了。 7 （3 分）把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻 R 串联后接在电压为 12V 的电源上 （如图所示） ，小灯泡恰能正常工作。该电路工作 10s 定值电阻产生的热量是（ ） A60J B36J C30J D6J 【分析】 （1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据 PUI 求出通过小灯泡的电 流； （2） 根据串联电路的电压特点求出 R 两端的电压， 根据 QWU
26、It 求出该电路工作 10s 定值电阻产生的热量。 【解答】解： （1）由 PUI 可得，灯泡正常发光时的电流： IL0.3A； （2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，且小灯泡正常发光， 所以，R 两端的电压： URUUL12V10V2V， 因串联电路中各处的电流相等，该电路工作 10s 定值电阻产生的热量： QWURIt2V0.3A10s6J。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用，要注 意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。 8 （3 分）在“探究电流与电阻的关系”实验中，小榕设计了如图所示的电路图。实验中电 源两端电压保持 6V 不变，定
27、值电阻 R 的阻值分别为 5、10 和 20，电压表示数保持 2V 不变。为完成实验，应选取的滑动变阻器的规格为（ ） 第 16 页（共 38 页） A10 2A B20 1A C30 2A D50 1A 【分析】研究电流与电阻关系时，要控制电压表示数不变，根据串联电路电压的规律求 出变阻器分得的电压，根据分压原理得出变阻器连入电路中的电阻至少为多少。 【解答】解：电源电压为 6V，电压表示数保持 2V 不变，根据串联电路电压的规律，变 阻器分得的电压为：6V2V4V，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压 原理，变阻器连入电路中的电阻至少为 22040，由欧姆定律可得电路中的最大电 流为
28、：I0.4A1A，故只有 D 正确； 故选：D。 【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和控制变量法的运用。 9 （3 分）如图所示，电源电压保持不变，开关 S 闭合后，灯泡 L1、L2都能正常发光，甲、 乙两只电表的示数之比为 3：5，则 L1、L2的额定功率之比是（ ） A2：3 B3：2 C5：3 D3：5 【分析】根据电压表并联在电路中、电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根 据串联电路的特点和电功率公式求出两灯泡的额定功率之比。 【解答】解：由电路图可知，开关 S 闭合后，如果乙为电流表，将会造成电源短路；如 果甲为电流表，则 L2被短路、不能工作； 所以，甲、乙均为电压表，
29、此时灯 L1、L2串联连接，电压表甲测 L2两端电压，电压表 乙测电源电压； 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，两灯泡两端的电压之比： 第 17 页（共 38 页） ， 因串联电路中各处的电流相等，且灯泡 L1、L2都能正常发光， 所以，由 PUI 可得，两灯泡的额定功率之比： 。 故选：A。 【点评】本题考查了电压表和电流表在电路中的作用、串联电路的特点以及电功公式的 应用，关键是明确甲乙仪表的种类和测量对象。 10 （3 分）如图所示的电路中，R1、R2均为定值电阻，电源电压不变，闭合开关 S1、S2， 两电表均有示数。若断开开关 S2，则（ ） A电流表的示数变大，电压表的示数
30、变小 B电流表的示数变小，电压表的示数变大 C电流表和电压表的示数都变小 D电流表和电压表的示数都变大 【分析】解答本题要先分析当两个开关都闭合时，电路的连接方式以及电流表、电压表 各测的是哪部分的电流和电压；然后再分析当断开开关 S2时，电路的连接方式以及电流 表、电压表各测的是哪部分的电流和电压。 【解答】解：由图可知，当两个开关都闭合时，电阻 R1被短路了，电路中只有 R2，电 压表测的是电阻 R2两端电压，即电源电压 U（因为电路中只有电阻 R2，所以电阻 R2两 端电压就是电源电压） ，电流表的示数为：I； 若断开开关 S2，则电阻 R1与 R2是串联，此时电压表与电阻 R2并联，测
31、的是 R2两端的 电压 U2，电流表的示数为：I。 根据串联电路电压规律可知，U2U，所以电压表的示数变小了； 因为串联时的总电阻大于各串联电阻，根据欧姆定律可知，在电源电压一定时，电流与 第 18 页（共 38 页） 电阻成反比，所以 II，即电流表的示数变小了。 故选：C。 【点评】开关的断开和闭合可以改变电路的连接方式，解答本题要注意两点：一个是当 开关 S2闭合时，电阻 R1被短路；另一个是当两电阻串联时，电压表测的是电阻 R2两端 的电压，而不是电阻 R1两端的电压。本题主要就是考查了学生对电路图的分析能力。 11 （3 分）甲和乙两灯泡的额定电压均为 6V，若甲、乙两灯泡的电流随其
32、两端电压变化的 图象如图所示。现将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光，并保证 电路安全，则电源电压最大为（ ） A6 V B8 V C10 V D12 V 【分析】由图可知，额定电压下两灯泡的电流，故两灯串联后使其中一个灯泡正常发光 时只能是额定电流小的灯泡正常发光，正常发光时的电压为额定电压，根据串联电路电 流规律可知两灯电流相等，利用图象读出此时灯泡甲的电压，根据串联电路的电压特点 求出电源的最大电压。 【解答】解： 由图象可知：一个灯泡正常工作时的电流为 1A，灯泡另正常工作时的电流为 0.5A， 串联电路中各处的电流相等， 将两灯串联后接在某一电路中， 要使其中一个灯泡
33、正常发光时， 电路的最大电流为 0.5A； 由图象可知，0.5A 所对应两灯泡的电压分别：2V 和 6V， 串联电路中总电压等于各分电压之和， 电源最大电压 U2V+6V8V。 故选：B。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电压和电流不成正比， 即电阻为变化的，应直接从图中找出电流对应的电压和电压对应的电流进行求解。 12 （3 分）如图 4 所示电路，电源电压恒为 4.5V，定值电阻 R1为 5，滑动变阻器 R2的规 第 19 页（共 38 页） 格为“201A” ，电压表量程为 03V，电流表量程为 00.6 A闭合开关，调节滑动变 阻器，在不损坏各电路元件的前提下，
34、下列说法正确的是（ ） A电路中通过的最小电流是 0.18A B电路消耗的最大功率为 4.5W C滑动变阻器 R2接入电路的阻值范围是 2.510 D滑动变阻器 R2消耗的功率最大为 20W 【分析】由图可知，闭合 S 时该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测 量滑动变阻器 R2两端的电压； （1）根据电压表的量程确定滑动变阻器接入电路电阻最大时的电压值，根据串联电路的 电压规律求出 R1两端的电压，利用欧姆定律求出最小电流； （2）根据电流表确定电路的最大电流，根据 PUI 求出最大功率； （3）根据电流表的量程和电压表的量程确定滑动变阻器接入电路的阻值； （4）根据欧姆定律，P
35、 滑I2R滑I2R2（） 2R2 ，由此式分析有最大功率的条件，并求出最 大功率。 【解答】解：由图可知，闭合 S 时该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压 表测量滑动变阻器 R2两端的电压； A、电压表量程为 03V，当滑动变阻器接入电路的电阻变大时，电路中的电流减小；滑 动变阻器的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，电阻越大，分担的电压越大，故 滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表的示数为 3V， 根据串联电路的电压特点可知，R1两端的电压为：U1UU24.5V3V1.5V： 电路中的最小电流为：I小0.3A，故 A 错误； 第 20 页（共 38 页） B、滑动变阻器的电阻减
36、小，电路中的电流增加；电流表量程为 00.6 A，即电路的最大 电流为 0.6A，此时的最大功率为：PUI4.5V0.6A2.7W，故 B 错误； C、电压表示数最大为 3V，此时滑动变阻器接入电路的最大阻值为：R2 10； 电路中的最大电流为 0.6A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小， 此时电路中的总电阻为：R7.5； 则滑动变阻器接入电路的最小电阻为：R2RR17.552.5； 所以，滑动变阻器 R2接入电路的阻值范围是 2.510，故 C 正确； D、滑动变阻器消耗的功率为： P 滑I2R滑I2R2（） 2 R2 ， 由此式可知，当 R1R2时，变阻器的电功率最大，即变阻器连入电路中的
37、电阻为 5 时， 动变阻器消耗的电功率为最大，最大值为： P滑（）2R251.0125W，故 D 错误。 故选：C。 【点评】此题考查了动态电路的分析及欧姆定律、电功率公式的应用，此题要判断出滑 动变阻器的阻值范围及电压表、电流表的示数范围，关键能够得出灯泡正常发光时是电 路的最大功率，难度较大。 二、填空题（本大题包括二、填空题（本大题包括 7 小题，每空小题，每空 1 分，共分，共 14 分）分） 13 （2 分）我国北方房屋中的“暖气”用水作为介质，是因为水的 比热容 大；火箭用 液态氢作燃料，是因为液态氢的 热值 大。 【分析】 （1）比热容的大小表示物质的吸放热能力；比热容越大，物质
38、吸放热能力就越 强；水的比热容较大，所以经常用水来做冷却液或者是防冻液，以及用水作为储热介质。 （2）热值是用来表示燃料质量的一个重要指标，单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量 第 21 页（共 38 页） 叫做这种燃料的热值。热值 【解答】解： （1）比热容越大，说明物质的吸放热能力就越强；北方房屋中的“暖气”用水作为介质， 是因为水的比热容较大，在相同条件水可以放出更多的热量。 （2）火箭采用液态氢作为燃料，原因是液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液 态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量。 故答案是：比热容；热值。 【点评】该题考查了学生对比热容、热值这两个物理量物理意义的了
39、解情况。 14 （3 分）如图所示是汽油机的 做功 冲程。在压缩冲程中，是通过 做功 方式增加 燃气的内能。汽油机的转速为 3000r/min，则 1s 内汽油机对外做功 25 次。 【分析】 （1）内燃机的一个工作循环由吸气、压缩、做功和排气四个冲程组成；分析题 中的插图能看出，此时两个气门都关闭，活塞由下向上运动，压缩内部的混合物，即看 判断该冲程的名称和能量的转化； （2）在四冲程内燃机的一个工作循环中，完成 4 个冲程，并对外做功 1 次，曲轴和飞轮 转 2 圈。 【解答】解： （1）观察图可知，此时两个气门都关闭，活塞由上向下运动，气缸内气体 膨胀，故该冲程是做功冲程； 压缩冲程中活
40、塞压缩燃气做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式增加燃气内能 的； （2）汽油机转速为 3000r/min50r/s，说明每秒钟飞轮转过 50 转，完成25 个工作 循环，对外做功 25 次。 故答案为：做功；做功；25。 【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，记住相关的数据大 小，会根据转速进行相关计算。 15 （2 分）如图所示的电路中，开关闭合后，滑动变阻器从左向右滑动的过程中，灯泡的 第 22 页（共 38 页） 亮度 不变 （填“变亮”或“变暗”或“不变” ） ，电压表的示数将 减小 （填“增 大”或“减小” ） 。 【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串
41、联，由于串联，滑动变阻器的阻值全部接 入电路，无论滑片如何移动，电路中的电阻不变，电路中的电流不变，小灯泡两端的电 压不变，其功率不变，故亮度不变，根据滑动变阻器滑片移动方向判断滑动变阻器接入 电路的电阻如何变化，由欧姆定律判断电压表示数如何变化。 【解答】解：由电路图分析可知，滑动变阻器的阻值全部接入电路中，无论如何移动滑 片，电路中的电阻不变，电流不变，小灯泡两端的电压不变，由 PUI 可知灯的电功率 不变，故其亮度不变。 由电压表测量的是滑片右边的电阻两端的电压，滑片 P 从左向右滑动时，滑动变阻器右 边的电阻阻值变小，则根据 UIR 可知：电压表示数减小。 故答案为：不变；减小。 【点
42、评】本题是一道动态分析题，是常考题型，要掌握这类题的解题思路；分析清楚电 路结构、熟练应用串联电路特点及欧姆定律、电功率公式是正确解题的关键。 16 （2 分）如图电路，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 从 a 端向 b 端移动过程中，示 数减小的电表是 V1 （选填“A” “V1”或“V2” ） ，电路的总功率 增大 （选填“增 大” “减小”或“不变” ） 。 【分析】由电路图可知，R1与 R2串联，电压表 V1测 R1两端的电压，电压表 V2测 R2 两端的电压，电流表测电路中的电流。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变化和 R2两端的电压变化，根据
43、串联电路的电压特点可知 R1两端的电压变化，然后判断出示数减小的电表，利用 PUI 判断电路总功率的变化。 【解答】解：由电路图可知，R1与 R2串联，电压表 V1测 R1两端的电压，电压表 V2测 第 23 页（共 38 页） R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 将滑动变阻器的滑片 P 从 a 端向 b 端移动过程中，R1接入电路中的电阻变小，电路的总 电阻变小， 由 I可知，电路中的电流变大，即电流表 A 的示数变大， 由 UIR 可知，R2两端的电压变大，即电压表 V2的示数变大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R1两端的电压变小，即电压表 V1的示数变小， 综上可知，
44、示数减小的电表是 V1； 电源电压不变，电路中的电流变大，由 PUI 可知，电路的总功率增大。 故答案为：V1；增大。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，分清 电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。 17 （2 分）如图，电源电压为 9V 且保持不变，闭合 S 时，电压表的示数为 5.4V，电流表 的示数为 0.6A，则 R1 6 ，R1、R2消耗的电功率之比为 2：3 。 【分析】由电路图可知，R1与 R2两电阻串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测电路 中的电流，根据串联电路的电压特点求出 R1两端的电压，根据欧姆定律求出 R1的阻值， 根据 P
45、UI 求出 R1消耗的功率。 【解答】解：由电路图可知，R1与 R2两电阻串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测 电路中的电流， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R1两端的电压： U1UU29V5.4V3.6V， 由 I可得，R1的阻值： 第 24 页（共 38 页） R16， 串联电路中各处的电流相等，则 R1、R2消耗的电功率之比： 。 故答案为：6；2：3。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意电压表不 测带电源用电器两端的电压。 18 （2 分）如图所示，AB 和 BC 是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体， 将它们串联后连入
46、电路中，这两段导体的电压和电功率的大小关系是 UAB UBC； PAB PBC（选填“” “” “” ） 。 【分析】电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体的材料、长度、横截面积以及 温度有关，由题意知 AB 与 BC 的材料和长度都相同，所以 RABRBC，再根据串联电路 的分压特点得出这两段导体的电压关系；根据 PUI，电流相同时 P 与 U 成正比，分析 AB 与 BC 的电功率大小关系。 【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体的材料、长度、横截面积 以及温度有关。 在其他相同的条件下，导体的横截面积越小，电阻越大，故 RABRBC， AB 与 BC 是串联的，由串联
47、的电流关系知流过 AB 与 BC 的电流相等， 在电流相等时，加在导体两端的电压与导体的电阻成正比，所以，UABUBC。 根据 PUI 可知知，电流相同时，P 与 U 成正比，故 PABPBC。 故答案为：；。 【点评】本题考查了影响电阻大小的因素以及串联电路的特点等知识，属于基础题，难 度不大。 19 （1 分）如图为某种灯泡的电流 I 与电压 U 的关系图象。若有 6 只这种灯泡串联接在电 压为 6V 的电源上，通过灯泡的电流为 0.2 A。 第 25 页（共 38 页） 【分析】根据分压原理和串联电路电压的规律，得出每个灯的电压大小，由图知通过灯 的电流。 【解答】解：每个灯的电阻相同，6 只这种灯泡串联接在电压为 6V 的电源上，由分压原 理，每灯的电压相同，根据串联电路电压的规律，每个灯的电压为1V，由图知，通 过灯的电流为 0.2A。 故答案为：0.2。 【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是从图中获取有效的信息。
