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天津市西青區2024-2025學年九年級（上）期末物理試卷
一、單選題：本大題共10小題，共30分。
1.下列現象中，能說明分子在做無規則運動的是( )
A. 春暖花開，花香四溢 B. 夏日炎炎，湖光山色
C. 秋高氣爽，落葉紛飛 D. 寒冬臘月，滴水成冰
【答案】A
【解析】解：
A、春暖花開，花香四溢，是香味分子在空氣中發生了擴散現象，擴散現象說明分子在不停的做無規則運動，故A正確；
B、夏日炎炎，湖光山色，是鏡面成像造成的，屬于光的反射，與分子的運動無關，故B錯誤；
C、秋高氣爽，落葉紛飛，是物體發生的機械運動，不是分子的運動，故C錯誤；
D、寒冬臘月，滴水成冰，發生的是凝固現象，不是分子的運動，故D錯誤．
故選A．
分子熱運動理論的內容：一是物質是由分子構成的；二是構成物質的分子都在不停地做無規則運動；三是分子間存在相互作用力--引力和斥力．不同物體互相接觸時彼此進入對方的現象叫擴散，擴散現象說明分子在不停的做無規則運動．
此題主要考查的是分子運動論的內容和擴散現象的定義及擴散現象說明的問題--分子在不停的做無規則運動．
2.水的比熱容較大，人們往往利用它的這一特性為生產、生活服務。下列事例不是主要利用這一特性的是( )
A. 夏天灑水降溫 B. 汽車發動機用循環水冷卻
C. 讓熱水流過散熱器供暖 D. 傍晚向稻田里放水以防凍壞秧苗
【答案】A
【解析】解：、夏天，我們在室內地板上灑水后往往感覺涼爽一些，是因為水蒸發吸熱，能夠降低周圍溫度，所以我們感到涼爽，故A符合題意；
B、因為水的比熱容大，相同質量的水和其它物質比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所以汽車發動機用循環水冷卻，故B不符合題意；
C、因為水的比熱容大，相同質量的水和其它物質比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以讓流動的熱水流過散熱器取暖，故C不符合題意。
D、因為水的比熱容大，相同質量的水和其它物質比較，降低相同的溫度，水放出的熱量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的熱量以防凍壞秧苗，故D不符合題意。
故選：。
水的比熱容大，相同質量的水和其它物質比較，升高或降低相同的溫度，水吸收或放出的熱量多；吸收或放出相同的熱量，水升高或降低的溫度少，據此分析。
蒸發是在任何溫度下都可以發生的緩慢的汽化現象，液體蒸發時要從周圍物質吸收大量的熱，能夠降低周圍溫度。
本題主要考查學生對水的比熱容大的特點以及應用的了解和掌握，理解并用好：相同的、，大的多，可以通過幫助記憶。
3.關于圖中靜電現象，說法正確的是( )
A. 如圖甲，絲綢摩擦過的玻璃棒會帶上正電荷，這個過程中絲綢會失去電子
B. 如圖乙，細線懸掛的輕質泡沫塑料小球相互吸引，則兩小球一定帶有異種電荷
C. 如圖丙，驗電器是利用了同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原理制成的
D. 如圖丁，摩擦后的氣球能夠吸引細水流，是因為帶電體具有吸引輕小物體的性質
【答案】D
【解析】解：
A、絲綢摩擦過的玻璃棒會帶上正電荷，玻璃棒失去電子，絲綢得到電子而帶上負電，故A錯誤；
B、細繩懸掛的輕質泡沫塑料小球相互吸引，則兩小球可能帶有異種電荷，也可能是一個帶電，另一個不帶電，故B錯誤；
C、驗電器是利用同種電荷相互排斥原理制成的，故C錯誤；
D、摩擦后的氣球帶了電，能夠吸引輕小物體，所以氣球能夠吸引細水流，故D正確。
故選：。
同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引；帶電體可以吸引輕小物體；摩擦起電的實質是電子的轉移。
排斥的物體帶有同種電荷，吸引的可能帶有異種電荷，可能帶電體吸引不帶電的輕小物體。
4.下列四組物體中，都屬于絕緣體的一組是( )
A. 碳棒、人體、大地 B. 陶瓷、干木、塑料 C. 水銀、銅絲、鐵塊 D. 大地、人體、陶瓷
【答案】B
【解析】解：、碳棒、人體、大地都容易導電，屬于導體，故A錯誤；
B、陶瓷、干木、塑料都不易導電，屬于絕緣體，故B正確；
C、水銀、銅絲、鐵塊都是金屬，都容易導電，屬于導體，故C錯誤；
D、大地、人體、陶瓷中，大地和人體容易導電屬于導體，故D錯誤。
故選：。
容易導電的物體叫導體，不容易導電的物體叫絕緣體；常見的導體包括：各種金屬、人體、大地、碳棒、鉛筆芯、酸堿鹽的溶液等。常見的絕緣體有陶瓷、塑料、玻璃、干木、橡膠、油等；導體和絕緣體沒有絕對的界限。
此題考查了導體與絕緣體的概念以及生活中常見的實例；生活中哪些物體為導體，哪些物體為絕緣體，屬于識記的內容，比較簡單。
5.如圖所示的實物電路，關于它的電路圖畫法正確的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
本題考查根據實物圖畫電路圖，能正確的分析電流的路徑，并能判斷出開關的作用是解決該題的關鍵，并且要注意電流表的連接。
分析題目中的實物圖不難看出，電流從電源的正極出發，經過開關后，分兩條路徑，一條經過，另一條經過電流表、然后兩支電流匯合回到負極，即控制整個電路。
【解答】
由實物圖可知，兩燈泡并聯，電流表測量燈泡支路的電流，開關在干路上；
A.此圖中兩燈泡并聯，電流表在干路上，故A不符合題意；
B.此圖中兩燈泡是并聯的，電流表測量燈泡支路的電流，電流表正負接線柱連接正確，開關在干路上，故B不符合題意；
C.此圖中兩燈泡是并聯的，電流表測量燈泡支路的電流，電流表正負接線柱連接正確，開關在干路上，故C符合題意；
D.此圖中兩燈泡是并聯的，電流表測量燈泡支路的電流，但電流表正負接線柱連接錯誤，開關在干路上，故D不符合題意。
故選C。
6.如圖所示的滑動變阻器連入電路的種接法中，當滑片向右滑動時，滑動變阻器連入電路部分的電阻增大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解：、滑動變阻器連入了左下方的接線柱，滑動變阻器接入了左半段，滑片右移，電阻的長度變長，電阻變大。符合題意。
B、滑動變阻器接入了下面的兩個接線柱，滑動變阻器相當于定值電阻，滑片移動，不能改變電阻的阻值。不符合題意。
C、滑動變阻器連入了右下方的接線柱，滑動變阻器接入了右半段，滑片右移，電阻的長度變短，電阻變小。不符合題意。
D、滑動變阻器連入了右下方的接線柱，滑動變阻器接入了右半段，滑片右移，電阻的長度變短，電阻變小。不符合題意。
故選：。
滑動變阻器接入電路的電阻主要取決于接入的下面的接線柱，如果接入左下方的接線柱就接入了左半段，如果接入右下方的接線柱就接入了右半段。然后判斷滑片右移時，電阻長度的變化。
本題考查了滑動變阻器的連入電路的方法，以及通過移動滑動變阻器滑片，電阻的大小變化。
7.如圖中的甲、乙分別是某家庭月初和月初電能表的示數，則下列說法正確的是( )
A. 電能表是測電功率的儀表
B. 該家庭在這段時間內總共用電
C. 電能表的計量單位是，相當于
D. 該電能表轉盤每轉過轉，電路消耗電能
【答案】D
【解析】解：
A.電能表是測量電功的儀表，故A錯誤；
B.由圖可知，月初電能表的示數，月初電能表的示數，則該家庭在這段時間內總共用電，故B錯誤；
C.電能表的計量單位是，相當于，故C錯誤；
D.表示每消耗的電能，電能表的轉盤轉轉，則該電能表轉盤每轉過轉，電路消耗電能，故D正確。
故選：。
電能表是測量用電器消耗電能多少的儀表；
讀出月初和月初電能表的示數，兩者的差值即為該家庭在這段時間內消耗的電能；
電能表示數的單位為，；
表示每消耗的電能，電能表的轉盤轉轉，據此求出該電能表轉盤每轉過轉電路消耗的電能。
本題考查了電能表的作用和讀數以及電功的計算，明白電能表參數的含義是關鍵。
8.下圖中，電燈、開關和插座的連接方式都符合安全用電要求的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】解：、圖中開關控制的是零線，火線直接進入了燈泡，不符合安全用電常識，故A錯誤；
B、圖中火線進入開關，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接進入燈泡的螺旋套；三孔插座的上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線，符合安全用電常識，故B正確；
C、圖中開關接在了零線上，地線接入了燈泡，不符合安全用電常識，故C錯誤；
D、圖中三孔插座的接法不符合“左零、右火、上接地”，故D錯誤。
故選：。
家庭電路中，開關控制燈泡時，火線首先進入開關，再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接進入燈泡的螺旋套；三孔插座的上孔接地線，左孔接零線，右孔接火線。
本題考查家庭電路的連接，在家庭電路中，安裝各個元件，不但考慮各元件能使用，更要考慮使用的安全性。
9.某興趣小組要為居家老人設計一個“應急呼叫器”電路，要求：開關斷開時，電燈和電鈴均不工作；開關閉合時，燈亮鈴響，即使電燈因斷路不亮，電鈴仍可工作。如圖所示的電路中，符合設計要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】解：由題意可知：開關斷開時，電燈和電鈴均不工作；開關閉合時，燈亮鈴響，說明開關是總開關；即使電燈因斷路不亮，電鈴仍可工作。說明電燈和電鈴能夠獨立工作，是并聯，故C符合題意。
故選：。
根據題意分析燈泡和電鈴的連接方式、開關的作用，然后畫出電路圖。
解答此類題目時要充分理解題目中的要求，然后根據串并聯電路的不同作用，靈活選用開關即可得到合適的電路。
10.如圖所示電路，電源電壓保持不變，和是兩個相同的小燈泡。先閉合開關，記錄兩電表示數；再閉合開關，電流表和電壓表的示數變化情況是( )
A. 電流表示數減小，電壓表示數減小
B. 電流表示數增大，電壓表示數減小
C. 電流表示數增大，電壓表示數不變
D. 電流表示數不變，電壓表示數不變
【答案】C
【解析】解：由圖可知，閉合開關時，電路為燈泡的簡單電路，電流表測量通過的電流，電壓表測量電源電壓；再閉合開關，電路為燈泡和的并聯電路，電流表測量干路的電流，電壓表測量電源電壓，故電壓表示數不變；由于并聯電路各支路互不影響，所以通過的電流不變，由于并聯電路干路中的電流等于各支路電流之和，電流表的示數增大，故C正確，ABD錯誤。
故選：。
由圖可知，閉合開關時，電路為燈泡的簡單電路，電流表測量通過的電流，電壓表測量電源電壓；再閉合開關，電路為燈泡和的并聯電路，電流表測量通過兩燈的電流之和，電壓表測量電源電壓，根據并聯電路的特點可知兩表的示數變化情況。
本題考查并聯電路特點的應用，正確判斷電路的連接方式和電表的作用是關鍵。
二、多選題：本大題共3小題，共9分。
11.關于圖所示的四個情景，下列說法中正確的是( )
A. 甲圖中的現象表明熱的物體一定比冷的物體內能大
B. 乙圖中抽去玻璃板后，兩瓶中的氣體混合，這種擴散現象表明氣體分子是運動的
C. 丙圖中活塞向下運動，這是內燃機的做功沖程，該過程中是將機械能轉化為內能
D. 丁圖，用酒精燈加熱試管中的水至沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，該過程中的能量轉化順序為化學能內能機械能
【答案】BD
【解析】A、物體內能的大小與溫度、質量、狀態等因素有關，只根據溫度無法判定內能的大小，故A錯誤；
B、圖中抽去玻璃板后，兩瓶中的氣體逐漸混合，這是擴散現象，這表明組成物質的分子在不停地做無規則運動，故B正確；
C、圖中兩氣門關閉，活塞向下運動時，是內燃機的做功沖程，內能轉化為機械能，故C錯誤；
D、圖中酒精燈加熱試管，化學能轉化為內能，試管中的水沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，即水蒸氣對瓶塞做功，將水蒸氣的內能轉化機械能，故D正確。
故選：。
物體內能的大小與溫度、質量、狀態等因素有關；
擴散現象說明分子是運動的；
在做功沖程中，兩個氣門都關閉，燃氣推動活塞向下運動，內能轉化為機械能；壓縮沖程機械能轉化為內能；
對物體做功時，機械能轉化為物體的內能，物體的內能增大；物體對外做功時，物體的內能轉化為機械能，物體的內能減小。
此題考查了分子運動論、做功和熱傳遞改變內能、內燃機沖程的判斷，是一道綜合題。
12.如圖所示，電源電壓保持不變，為定值電阻。當閉合開關，調節滑動變阻器，使其阻值從最大變化到最小，兩個電阻的“”關系圖象如圖所示。下列判斷正確的是( )
A. 甲為滑動變阻器的圖象
B. 電源電壓為
C. 定值電阻的阻值為
D. 滑動變阻器的阻值變化范圍為
【答案】AB
【解析】解：
、兩電阻串聯，電壓表測的電壓，電壓表測的電壓，電流表測電路的電流，調節滑動變阻器，使其阻值從最大變化到最小，當變阻器連入電路的電阻為時，示數為，故甲為滑動變阻器的圖象乙為的圖象，A正確；
當變阻器連入電路的電阻為時，電路為的簡單電路，電壓表的示數最大即為電源電壓，由圖知，電源電壓為；B正確；
C、由歐姆定律，根據乙圖線可知，當電壓為時，通過的電流為，由歐姆定律，，C錯誤；
D、當變阻器連入電路的最大時，電路的電流最小為，根據串聯電路的規律及歐姆定律，變阻器的最大電阻：
；
滑動變阻器的阻值變化范圍為，D錯誤。
故選：。
、兩電阻串聯，電壓表測的電壓，電壓表測的電壓，電流表測電路的電流，當變阻器連入電路的電阻為時可知示數為，據此確定滑動變阻器的圖象；
當變阻器連入電路的電阻為時，電路為的簡單電路，此時電壓表的示數即為電源電壓，根據圖可知電源電壓為；
C、由歐姆定律，根據乙圖線可，由歐姆定律求出；
D、當變阻器連入電路的最大時，可知電路的電流最小，根據串聯電路的規律及歐姆定律得出變阻器的最大電阻，從而確定滑動變阻器的阻值變化范圍。
本題考查串聯電路的規律及歐姆定律的運用，關鍵是從圖中獲取有效的信息。
13.如圖所示，電源電壓為且保持不變，燈泡標有“ ”的字樣，燈泡標有“ ”的字樣，電流表量程為，滑動變阻器標有“ ”的字樣假設燈絲電阻不變，則下列說法正確的是( )
A. 閉合、，斷開時，的實際功率為
B. 只閉合，變阻器滑片滑到最右端時，正常發光
C. 閉合、、時，電路消耗的最小功率為
D. 改變三個開關的狀態和調節滑動變阻器滑片，電路消耗的最大功率為
【答案】ACD
【解析】解：閉合、，斷開時，電路為的簡單電路，
因電源的電壓和燈泡的額定電壓相等，
所以，燈泡的實際功率為，故A正確；
只閉合時，與變阻器串聯，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，當燈泡正常發光時，變阻器兩端的電壓：
，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，由可得，電路中的電流：
，
由可得，滑動變阻器接入電路中的電阻：
，
所以，變阻器滑片滑到最右端時，不可能正常發光，故B錯誤；
閉合、、時，與變阻器并聯，電流表測干路電流，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中消耗的電功率最小，
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
所以，變阻器消耗的電功率：
，
電路消耗的最小功率：
，故C正確；
閉合、、時，與變阻器并聯，電流表測干路電流，
正常發光時的電流：
，
因并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，且滑動變阻器允許通過的最大電流為，
所以，電路中的電流：
，
所以，電路中的最大電流為，
電路消耗的最大功率：
，故D正確．
故選ACD．
閉合、，斷開時，電路為的簡單電路，根據額定電壓下燈泡正常發光可知此時的實際功率；
只閉合時，與變阻器串聯，當燈泡正常發光時其兩端的電壓和額定電壓相等，根據串聯電路的電壓特點求出變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出變阻器接入電路中的電阻，然后與滑動變阻器的最大阻值相比較進行判斷；
閉合、、時，與變阻器并聯，電流表測干路電流，當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中消耗的電功率最小，根據并聯電路的電壓特點和求出變阻器消耗的電功率，然后加上的電功率即為電路消耗的最小功率；
閉合、、時，與變阻器并聯，電流表測干路電流，根據求出正常發光時的電流，又知道滑動變阻器允許通過的最大電流，根據并聯電路的電流特點求出此時電路中的電流，然后與電流表的量程相比較確定電路中的最大電流，根據求出電路消耗的最大功率．
本題考查了串并聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，關鍵是開關閉合、斷開時電路連接方式的判斷，難點是電路消耗最大功率的判斷．
三、填空題：本大題共6小題，共24分。
14.年月日神舟十七號載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸圖，返回艙在穿越大氣層時，產生熊熊火焰圖，其表面內能______選填“增加”或“減小”，此過程改變內能的方式是______選填“做功”或“熱傳遞”。
【答案】增加 做功
【解析】解：返回艙在穿越大氣層時，返回艙和大氣摩擦生熱，使返回艙表面的溫度升高，其表面內能增加，這是通過做功的方式來改變物體的內能。
故答案為：增加；做功。
改變物體內能的方式有做功和熱傳遞，做功過程是能量的轉化過程，熱傳遞過程是能量的轉移過程。
本題考查了改變物體內能的方式以及物體內能的變化，屬于基礎題。
15.某臺四沖程汽油機的轉速為，在內汽油機對外做了______次功。如果汽油機在某段時間內消耗了汽油，則汽油完全燃燒可放出熱量為______。
【答案】
【解析】解：四沖程汽油機飛輪的轉速為：。由于四個沖程是一個工作循環，飛輪轉，對外做功一次，所以內飛輪轉，對外做功次；
由可知，完全燃燒汽油放出的熱量：
。
故答案為：；。
四個沖程是一個工作循環，飛輪轉，對外做功一次；
汽油燃燒放出的熱量計算公式為。
本題考查汽油機飛輪轉速與對外做功關系、熱量的計算，屬于基礎題。
16.某導體兩端的電壓是，通過它的電流為，則導體的電阻是______；若導體兩端的電壓為時，導體電阻是______。
【答案】
【解析】解：已知導體兩端電壓，通過的電流，
則根據可得導體的電阻為：；
由于電阻是導體的屬性，其影響因素有導體的材料、長度、橫截面積和溫度，與加在兩端的電壓和通過的電流無關，故當該導體兩端電壓為時，導體的電阻不變，仍為。
故答案為：；。
已知導體兩端的電壓和通過的電流，利用可求出該導體的電阻；電阻是導體的屬性，只跟導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關，與加在導體兩端的電壓和通過的電流無關。
本題主要考查學生對歐姆定律的應用，解題的關鍵是要熟知電阻的影響因素，知道電阻大小與加在導體兩端的電壓和通過的電流無關。
17.如甲所示，一個充電寶正在給手機的電池充電，手機的電池相當于______；填“電源”或“用電器”如圖乙所示為圖賓館房間的取電房卡，將房卡插入槽中，房間內的用電器才能使用，房卡的作用相當于電路元件中的______。
【答案】用電器 開關
【解析】解：如甲所示，一個充電寶正在給手機的電池充電，在給手機電池充電的過程中，電能轉化為電池的化學能，在電路中手機電池消耗電能，所以手機電池相當于用電器。
如圖乙所示房卡可以控制用電器的工作，不插入插槽中，所有房間內的用電器都不工作，所以房卡相當家庭電路的開關。
故答案為：用電器；開關。
一個最基本的電路是由電源、用電器、開關、導線組成的。
本題考查電路的組成，屬于基礎題。
18.圖甲所示電路中，當閉合開關后，兩個電壓表指針偏轉角度相同，指針位置如圖乙所示．電阻兩端的電壓為______，電阻、的阻值之比為______．
【答案】；
【解析】解：因為電壓表的大量程的分度值是小量程的倍，兩個電壓表示數之比是．
又因為在串聯電路中，總電壓等于各用電器兩端的電壓之和，所以電阻兩端的電壓為電壓表的示數減去電壓表的示數，即電阻和兩端的電壓之比為，根據公式可知，電流相同，則電阻之比為．
故答案為：；
19.在“練習使用滑動變阻器”的實驗中，連接了如圖所示電路。閉合開關，當滑片向______移動時小燈泡變亮；已知電源電壓為，小燈泡標有“”的字樣，當小燈泡正常發光時，滑動變阻器連入電路的電阻為______。
【答案】左
【解析】解：由圖知，閉合開關，燈泡和滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流；
要使小燈泡變亮，說明電路中電流變大，根據歐姆定律可知總電阻變小，由電阻串聯的規律可知變阻器接入電路的阻值變小，故由圖可知滑片應向左移動；
已知電源電壓為，小燈泡標有“”的字樣，
串聯電路中電流處處相等，則當小燈泡正常發光時，根據可知電路中的電流：，
根據串聯電路的電壓特點可知滑動變阻器兩端的電壓：，
由歐姆定律可知此時滑動變阻器連入電路的電阻：。
故答案為：左；。
閉合開關，燈泡和滑動變阻器串聯，電流表測電路中的電流；要使小燈泡變亮，說明電路中電流變大，根據歐姆定律可知總電阻的變化，由電阻串聯的規律可知變阻器接入電路中電阻的變化，結合實物圖可知滑片的移動方向；
已知電源電壓為，小燈泡標有“”的字樣，當小燈泡正常發光時，根據可求出電路中的電流，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，最后根據歐姆定律求出此時滑動變阻器連入電路的電阻。
本題考查了串聯電路的特點、電功率公式和歐姆定律的應用，屬于基礎題。
四、實驗探究題：本大題共4小題，共24分。
20.在“探究電阻一定時電流與電壓關系”的實驗中：
請用筆畫線代替導線將圖中的電路連接完整；
在某次實驗時兩電表的示數如圖所示，電壓表的示數為______，電流表的示數為______；
根據兩個小組的實驗數據，畫出了定值電阻與的電流與電壓關系圖像，如圖所示。由圖像可知 ______選填“大于”“小于”或“等于”。
本實驗的實驗結論是：在電阻一定時，______。
【答案】 小于 通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比
【解析】解：
圖中兩個電表還未接入電路，在該實驗中，電壓表應與電阻并聯，電流表應串聯在電路中，因電源為兩節干電池串聯電源電壓約為，且電路中電流不大，所以兩個電表都應選擇小量程或者由圖可知兩個電表都應選擇小量程，且連接電表時都應注意電流從正接線柱流入、從負接線柱流出，如下圖所示：
由圖可知，電壓表的量程為，分度值為，則電壓表的示數為；電流表的量程為，分度值為，則電流表的示數為；
由圖可知，當和的電壓相同時，通過的電流較小，說明其對電流的阻礙作用較大，則的電阻較大，即；
電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
故答案為：圖見解答；；；小于；通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
在“探究電阻一定時電流與電壓關系”的實驗中，滑動變阻器應串聯在電路中，電壓表應與電阻并聯，電流表應串聯在電路中，注意各電表要根據電源電壓、電路中電流大小或圖示選擇合適的量程；
根據電表的量程和分度值以及指針位置讀出電表的示數；
在電阻兩端的電壓相同時，比較通過兩電阻的電流大小，根據電阻的概念或歐姆定律可比較和的大小關系；在通過的電流相同時，比較兩電阻兩端的電壓大小，根據歐姆定律也可比較和的大小關系；
電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。
本題是“探究電阻一定時電流與電壓關系”的實驗，考查了電路連接、電表讀數、圖像分析等知識。
21.小雪用如圖所示的實驗器材探究“電阻的大小與哪些因素有關”，其中電源電壓恒定，燈絲電阻的變化忽略不計。她提出以下猜想：導體的電阻與導體的長度有關；導體的電阻與導體的橫截面積有關；導體的電阻與導體的材料有關。
導體
電流
實驗中小雪通過觀察______來比較金屬絲電阻的大小更準確；
為了實驗安全，電路甲中的小燈泡能否用導線代替？______選填“能”或“不能”；
小雪分別將圖乙中的四根金屬絲的兩端接到電路甲中、處，并將測得的電流值記在了表格中；
為了驗證猜想，需比較表格中和______兩個電流值；比較表格中和兩個電流值，是為了驗證猜想______填序號，可以得到的結論為______。
通過實驗發現錳銅合金和鎳鉻合金導電性能較好的材料是______選填“錳銅合金”或“鎳鉻合金”。
【答案】電流表示數 不能 導體的材料和橫截面積相同時，長度越長，電阻越大 錳銅合金
【解析】解：
在、之間分別接上不同的導體，由于電流表示數更為準確，更能反映導體電阻的大小，所以最好通過觀察電流表示數來比較導體電阻的大小；
電流表的內阻很小，應與被測電路串聯，若小燈泡用導線代替，相當于電流表直接接在電源兩極上，會造成電路短路而燒壞電表，因此電路甲中的小燈泡不能用導線代替；
為了驗證猜想，即導體的電阻與導體的橫截面積有關，應控制材料和長度相同，而橫截面積不同，故應選擇和兩金屬絲進行實驗，即比較和對應的兩個電流值；
和中金屬絲的橫截面積和材料相同，是彎曲的、是直的，其長度不同，和兩個電流值不同，因此比較表格中和兩個電流值，是為了驗證猜想導體的電阻與導體的長度有關，導體的材料和橫截面積相同時，長度越長，電阻越大；
、兩金屬絲的長度和橫截面積都相同，材料不同，由表中數據可以看出，通過錳銅合金的電流較大，故錳銅合金的導電性能較好。
故答案為：電流表示數；不能；；；導體的材料和橫截面積相同時，長度越長，電阻越大；錳銅合金。
電流表串聯在電路中，電源電壓一定，導體電阻越大，電路電流越小，導體電阻越小，電路電流越大，可以通過電流表示數大小判斷導體電阻大小。
電流表要串聯且不能直接接在電源兩極否則會造成電路短路，燒壞電表，
導體的電阻與導體的長度、橫截面積、材料和溫度有關，當研究電阻與其中一個因素的關系時，應控制其它的因素不變。
比較電流大小即可得出結論。
探究影響電阻大小的因素采用了控制變量法的思想，電阻大小的變化是通過電流表的示數變化體現的，這里采用了轉換法的思想。
22.小程在做“測量小燈泡電功率”的實驗時，所用器材有：一個電壓為的電源，一個額定電壓為的小燈泡電阻約為，電流表、電壓表、開關各一個，兩個規格分別為“”和“”的滑動變阻器、，導線若干。電路圖如圖所示。請你完成下列內容。
為了順利完成實驗，他應選用的滑動變阻器規格為______。選填“”或“”
閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到______端。選填“”或“”
他連好電路閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片，發現小燈泡始終不亮，電壓表有示數，電流表無示數，其故障原因可能是______。選填字母
A.小燈泡短路了
B.小燈泡與燈座接觸不良
C.滑動變阻器與導線接觸不良
他排除電路故障后閉合開關，移動滑片到某處，電壓表的示數為，要測得小燈泡的額定功率，應將滑片向______選填“”或“”端滑動。
他通過移動滑片，分別記下多組對應的電壓表和電流表的示數，并繪制成了如圖所示的圖象，小燈泡的額定功率為______。
進一步分析圖像，他發現小燈泡的電阻不斷變化，經過深入思考他找到原因，這是由于因為燈絲的電阻與______有關。
【答案】 溫度
【解析】解：小燈泡的額定電壓為，電阻大約為，由歐姆定律，燈的額定電流：；
根據串聯電路電壓的規律，燈正常發光時，變阻器分得的電壓為：，
由歐姆定律，滑動變阻器接入電路的電阻：，故應選用“”的滑動變阻器；
為了保護電路，閉合開關實驗前，應將滑動變阻器的滑片移到最大阻值處，由圖知，滑片左側電阻絲接入電路，所以滑片應移到阻值最大的端；
電流表無示數，說明電路可能斷路；電壓表有示數，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，與電壓表并聯的小燈泡處出現斷路，故選B；
電壓表的示數，小于燈泡的額定電壓，應增大燈泡兩端的電壓，根據串聯電路電壓的規律，應減小滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應減小滑動變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向移動，直到電壓表示數為燈泡的額定電壓；
根據圖丙所示的小燈泡電流隨電壓變化的關系圖象知，燈在額定電壓時的電流為，則小燈泡的額定功率是：；
根據圖像知，電壓增大相同的量時，電流增大越來越小，電阻變大，是因為溫度升高。
故答案為：；；；；；溫度。
由歐姆定律求出燈的額定電流，根據串聯電路的規律及歐姆定律求出燈正常發光時變阻器連入電路的電阻，確定應選用的滑動變阻器；
為了保護電路，閉合開關前，應將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處；
電流表無示數，說明電路可能斷路；電壓表有示數，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯的支路以外的電路是完好的，與電壓表并聯的支路斷路了；
根據電壓表選用小量程確定分度值讀出示數，與燈泡的額定電壓比較，根據串聯電路電壓的規律及分壓原理確定滑片移動的方向；
燈泡在額定電壓下正常發光，由圖丙中的圖象得出額定電壓下的電流，根據可求出燈泡的額定功率；
分析圖像結合燈絲電阻與溫度有關分析。
本題測量小燈泡的電功率，考查歐姆定律的應用、器材的選擇、注意事項、故障分析、電壓表讀數、操作過程、電功率的計算及對實驗方案的評估，綜合性較強。
23.小明要測出一個電壓約為的電源電壓電壓保持不變，手邊可供選用的器材如下：待測電源：一塊電壓表量程；一塊電流表量程；兩個阻值已知的電阻，分別為和；一個開關及若干導線。請你合理選擇器材，設計實驗測出該電源的電壓。要求：
畫出實驗電路圖；
寫出主要的實驗步驟和需要測量的物理量；
寫出電源電壓的表達式用已知量和測量量表示。
【答案】解：實驗電路圖如下，兩已知電阻串聯；電源電壓約為，，電路中的電流約，小于電流表的小量程，可將電流表以小量程接入電路；
主要的實驗步驟和需要測量的物理量：
按照電路圖連接電路；
閉合開關，讀出電流表的示數；
根據歐姆定律得，。
答：見解答圖；
主要的實驗步驟和需要測量的物理量：
按照電路圖連接電路；
閉合開關，讀出電流表的示數；
電源電壓的表達式：。
【解析】由題中的條件可知，電壓表的量程小于電源電壓的值，不能用電壓表直接測量電源電壓。為了測出電源電壓，根據歐姆定律的變形式，來設計實驗電路。
本題要求學生綜合運用電學知識設計實驗方案，對學生的探究能力考查力度比較大，要求在平時學習中，多注重這方面的訓練。
五、計算題：本大題共2小題，共13分。
24.額定功率為的電熱水壺正常工作時，把質量為的水從加熱到，用時。已知，求：
水吸收的熱量；
電熱水壺的效率。
【答案】解：水吸收的熱量：
；
電熱水壺正常工作消耗的電能：
；
電熱水壺燒水的效率：
。
答：水吸收的熱量為；
電熱水壺燒水的效率為。
【解析】由公式計算水吸收的熱量；
根據可以求電熱水壺正常工作消耗的電能，再利用公式計算電熱水壺燒水的效率。
本題是一道電學與熱學的綜合應用題，理解效率公式是解題的關鍵之一。
25.某科技興趣小組用一個的電阻、開關、導線等器材制作了一個電烤箱，先將電烤箱接入電壓為的家庭電路，簡化電路如甲所示，閉合開關，求：
甲電路中消耗的電功率；
小組發現烤熟蛋糕耗費時間過長，為解決這個問題，小組找來一個與規格相同的電阻進行改裝；
你認為應按照乙、丙圖中哪個電路進行改裝？請通過分析說明；
閉合開關后，通電，求改裝后電烤箱產生的熱量。
【答案】解：通過電阻的電流為：，
消耗的電功率為：；
當按圖乙方式連接電路時，電路的總功率為：，
當按圖丙方式連接電路時，電路的總功率為：，
根據可知，即烤熟相同的蛋糕，采用圖乙所示方式時所需的時間更短，故選乙；
通電時間為，則這段時間內電烤箱產生的熱量為：
。
答：消耗的電功率為；乙；。
【解析】利用歐姆定律求得通過電阻的電流，根據計算消耗的電功率；
根據計算乙、丙兩種電路的功率大小，比較電功率大小得出結論；
根據計算電烤箱產生的熱量。
在純電阻電路中，我們可以用、、中的任何一個計算電路產生的熱量，我們可以根據已知條件選擇最方便的一個進行計算。但是，若電路消耗的電能沒有全部轉化為內能，若有部分轉化為了機械能，則只能用焦耳定律計算電路產生的熱量。
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