卷子答案网-一个不只有答案的网站辽宁省沈阳实验学校初中教育集团2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷(解析版)
一、选择题(共20分。其中1-6题为单选题、7-10题为多选题，每小题均2分，多选题漏选得1分，错选得0分)
1．（2分）以下生活中常见的物理量，你认为比较符合实际的是（ ）
A．家庭冰箱的电流约0.1A
B．常见的家用汽车的热机效率可达90%
C．手机电池电压约为220V
D．一般分子的直径只有百亿分之几米
2．（2分）小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1、R2两端的电压为分别为（ ）
A．1.2V 6V B．1.4V 5.2V
C．4.8V 1.2V D．1.4V 3.8V
3．（2分）甲、乙两灯串联接入电路中，发现甲灯较亮，乙灯较暗（ ）
A．电流先经过甲灯，所以甲灯亮
B．通过甲灯中的电流大，所以甲灯亮
C．甲灯的电阻小，所以通过甲灯中的电流大
D．通过甲、乙两灯的电流一样大
4．（2分）图甲有两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，A的金属箔张角变小，B的金属箔明显张开（ ）
A．若用橡胶棒连接A、B的金属球，也能出现相同现象
B．验电器A带正电是因为得到了正电荷
C．此时瞬间电流的方向是从验电器B到验电器A
D．验电器B金属箔张开是因为缺少了电子
5．（2分）某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线（盐水与导线充分接触且气球不破裂）时，下面说法正确的是（ ）
A．小灯泡变得更暗
B．电压表与电流表示数的比值变小
C．电流表的示数变大
D．无论怎样拉动，电压表的示数不变
6．（2分）甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.4Ω，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为4V，则短路位置离乙地的距离为（ ）
A．10km B．15km C．25km D．50km
（多选）7．（2分）规格相同的甲、乙两容器装了相同质量的水，用不同的电加热器加热，忽略散热，下列说法正确的是（ ）
A．加热相同的时间，甲杯水升温比乙杯的多
B．加热相同的时间，两杯水吸收的热量相同
C．吸收相同的热量，甲杯水升温比乙杯的多
D．甲杯水加热4min与乙杯水加热7min吸收的热量相同
（多选）8．（2分）下列四个图中，电阻R0的阻值已知，电源电压未知且保持不变，以下四个图中能测出Rx阻值的是（ ）
A． B．
C． D．
（多选）9．（2分）如图所示，电源电压恒定，关于电路说法正确的是（ ）
A．若灯L1被短路，闭合S、S1后，则灯L1不亮，灯L2亮
B．先闭合开关S，当再闭合开关S1时，电流表甲的示数变大，电流表乙的示数不变
C．先闭合开关S，当再闭合开关S1时，电流表甲的示数不变，电流表乙的示数变小
D．闭合开关S、S1后，若拧去灯泡L1，电流表甲的示数变小，电流表乙的示数不变
（多选）10．（2分）在如图中的圆圈均为电流表或电压表，开关S闭合后，两灯均能发光（ ）
A．①③示数可能相等 B．①④示数可能相等
C．②④示数一定不相等 D．③④可以是同种类的表
二、填空题（本大题共8小题，每空1分，共18分）
11．（2分）麻辣烫深受人们的喜欢。麻辣烫在制作的过程中，很远就能够闻到香味，这是一种 现象；将一碗麻辣烫端起来感觉到烫手，这是通过 的方式增加了手的内能。
12．（2分）石墨烯是一种由碳原子构成的片状结构材料，这种材料在一定条件下电阻可以降为零，因此可用于制作 （选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”），这一特点可以在生活中用于 （选填“电饭煲发热丝”“电动机线圈”或“小灯泡的灯丝”）。
13．（2分）小明家的电能表月初的数字是如图1所示，月末表盘的示数如图2所示。若按0.5元/kW h的标准收费他家本月应缴纳电费 元。若电能表的转盘在10min内转过400转，则接在该电能表上的用电器总功率为 W。
14．（3分）如图所示是一种课间音乐定时播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置。定时器开关应该安装在 导线上（选填“a”或“b”）。当该装置定时播放音乐时，定时器开关应处于 状态，此时通过指示灯的电流 （选填“大于”、“等于”或“小于”）通过播放器的电流。
15．（2分）晚会上要安装一些彩灯来增加气氛，现有一些阻值为26欧，正常发光时电流为0.2A的小灯泡 个这样的小灯泡 （填“串联或并联”）在220V的电路中使用。
16．（2分）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，电压表示数将 ，电流表示数将 （均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
17．（3分）如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图像，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为 Ω，干路电流为 A。
18．（2分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，两表的示数之比U甲：U乙＝5：4，则R1：R2＝ ；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙＝ 。
三、计算题（本大题共2小题，共14分）
19．（7分）某家庭用燃气热水器将质量为100kg、初温为10℃的水温度升高50℃，消耗的天然气体积为2m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为4.2×107J/m3。
求：（1）天然气完全燃烧放出的热量？
（2）水吸收的热量？
（3）该热水器工作的效率？
20．（7分）在如图所示的电路中，电源电压恒为8V，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样，闭合开关S后，电流表的示数为0.2A
（1）R2连入电路的阻值；
（2）电阻R1的阻值；
（3）当滑片P移动至最左端时，电路中的电流。
四.综合题（共28分）
21．（3分）在探究“并联电路中电流的关系”的实验中，电路图如图甲。要求闭合开关后，灯泡L1、L2并联，开关S控制所有用电器，电流表A1测流过干路的电流，A2测流过灯L1的电流，A3测流过灯L2的电流。
（1）已知各电路元件、连接情况均完好，闭合开关前，我们发现电流表的指针在如图乙所示的位置处 。
（2）改正上述问题后，闭合开关S，观察到电灯L1亮、L2不亮；随即断开开关，仔细检查（提醒：在需要删除的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出），使电路连接情况满足题中要求。
22．（5分）如图所示，小悦用完全相同的甲、乙、丙三个装置，研究不同物质的热学性质。三图中燃料的质量相同，且液体都未沸腾。
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）；先调整固定 的位置（选填“A”或“B”）。
（2）为了比较不同燃料的热值，应选择 两图进行了实验，实验中是比较 （选填“加热时间”或“液体升高的温度”）知道液体吸收热量的多少。若同时加热，你认为记录并比较两支温度计示数的最合理的时刻是 。
A.5min时
B.8min时
C.10min时
D.各自刚烧完时
（3）为了比较不同物质的比热容，实验中是比较 （选填“加热时间”或“液体升高的温度”）知道液体吸收热量的多少。
23．（7分）物理学习小组在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。提出如下猜想：
猜想A：导体的电阻可能与导体的横截面积有关；
猜想B：导体的电阻可能与导体的长度有关；
猜想C：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验采用如图装置进行探究，并记录下表数据；
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡的亮度
① 镍铬合金丝 0.4 0.2 较亮
② 镍铬合金丝 0.6 0.2 较暗
③ 镍铬合金丝 0.4 0.4 明亮
④ 锰铜合金丝 0.4 0.2 明亮
（1）在M、N之间分别接上不同规格的电阻丝，闭合开关后，通过观察 来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是 ；
（2）为了验证猜想A，应选用编号为 的两根电阻丝分别接入电路进行实验；可初步探究出的结论是：导体的材料、长度相同时，横截面积越小 ；
（3）分别将编号为②④的电阻丝接入M、N之间，发现接入④时，小灯泡更明亮 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 ；
（4）小梦发现当接入M、N之间的导体阻值差别较小时，实验现象不是很明显，请你对该电路提出一条改进建议： 。
24．（7分）小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，该故障是 。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象，如图丙所示。由图象可得Rx＝ Ω。
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图丁所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关 时，电流表读数为I1；
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx＝ 。（用已知和测出的物理量符号表示）
25．（6分）小虎利用图甲的装置“探究电流和电阻、电压的关系”，其中电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω，选用的定值电阻的阻值分别是5Ω，10Ω，20Ω。
（1）如图甲，闭合开关后，小虎无论怎样移动滑动变阻器的滑片，则电路故障可能是 。
（2）小虎排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，记录对应的几组电压表和电流表的示数，此过程小虎探究的是电流与 的关系。
（3）要完成预定的实验任务，小虎把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示。实验中把5Ω的电阻换成10Ω后，电压表的示数 （填“变大”“变小”或“不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向 （填“A”或“B”）调节，使电压表的示数为 V。
（4）小虎将20Ω的电阻接入电路中时，无论怎样调节滑动变阻器都无法使电压表的示数达到预定值，为了要完成此次实验 Ω。
参考答案与试题解析
一、选择题(共20分。其中1-6题为单选题、7-10题为多选题，每小题均2分，多选题漏选得1分，错选得0分)
1．（2分）以下生活中常见的物理量，你认为比较符合实际的是（ ）
A．家庭冰箱的电流约0.1A
B．常见的家用汽车的热机效率可达90%
C．手机电池电压约为220V
D．一般分子的直径只有百亿分之几米
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、家用电冰箱的电流约1A；
B、家用汽车的热机效率在30%左右，故B错误；
C、手机电池的电压约为3.5V；
D、分子的直径非常小﹣10m左右，即百亿分之几米。
故选：D。
【点评】此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力，需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识。
2．（2分）小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则R1、R2两端的电压为分别为（ ）
A．1.2V 6V B．1.4V 5.2V
C．4.8V 1.2V D．1.4V 3.8V
【分析】由图可知，两电阻串联，两个电压表分别测的是总电压和R2两端的电压，由串联电路特点知，这两个电压值是不会相等的，但指针位置一样，说明选择的量程不同，然后根据串联电路电压的特点读出电压表的示数，然后计算出R1和R2两端的电压。
【解答】解：
由图可知，两个电阻串联，V1测电源电压，V2测R6两端电压。
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以V1示数应大于V2的示数，
但两电压表指针位置完全一样，说明V4选用的是0～15V量程，V2选用的是5～3V量程，所以V1的示数为6V（即电源电压为6V），V2示数为8.2V，即R2两端电压为5.2V，
所以R1两端的电压为：U5＝U﹣U2＝6V﹣5.2V＝4.4V。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的电压特点，关键是电表所测电路元件的辨别以及电表量程的判断和读数。
3．（2分）甲、乙两灯串联接入电路中，发现甲灯较亮，乙灯较暗（ ）
A．电流先经过甲灯，所以甲灯亮
B．通过甲灯中的电流大，所以甲灯亮
C．甲灯的电阻小，所以通过甲灯中的电流大
D．通过甲、乙两灯的电流一样大
【分析】串联电路中各处的电流相同，与电流经过的先后顺序、灯泡的亮度以及电阻无关。
【解答】解：两灯泡串联，由串联电路的电流特点可知；它们的亮度不同，故ABC错误；
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的电流特点，是一道基础题；要知道：灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的。
4．（2分）图甲有两个相同的验电器A和B，A带正电，B不带电，A的金属箔张角变小，B的金属箔明显张开（ ）
A．若用橡胶棒连接A、B的金属球，也能出现相同现象
B．验电器A带正电是因为得到了正电荷
C．此时瞬间电流的方向是从验电器B到验电器A
D．验电器B金属箔张开是因为缺少了电子
【分析】（1）容易导电的物体叫导体；不容易导电的物体叫绝缘体；
（2）物体得到电子带负电，失去电子带正电；
（3）A因缺少电子而带正电，连接的瞬间，B带的负电荷减少，B带上了正电；人们规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向；
（4）根据验电器B与验电器A之间电荷的移动可做出判断。
【解答】解：A、橡胶棒是绝缘体，所以、B的金属球、B的金属箔明显张开；
B、验电器A带正电，故B错误；
C、验电器A因缺少电子而带正电，B上的电子从B转移到A，因此，故C错误；
D、验电器B金属箔张开是因为B金属箔上的电子向A转移，同种电荷相互排斥所以金属箔张开。
故选：D。
【点评】本题考查了导体、绝缘体的利用、验电器的原理等知识，掌握电流方向的规定，知道缺少电子带正电，得到电子带负电是解题的关键。
5．（2分）某学习小组用装满盐水的气球连接在如图所示的电路中。当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线（盐水与导线充分接触且气球不破裂）时，下面说法正确的是（ ）
A．小灯泡变得更暗
B．电压表与电流表示数的比值变小
C．电流表的示数变大
D．无论怎样拉动，电压表的示数不变
【分析】电阻的大小与下面的因素有关：相同横截面积、同种材料的导体，长度越长，电阻越大；相同长度、同种材料的导体，横截面积越小，电阻越大；相同长度和横截面积的导体电阻还与组成材料有关；
首先判定电路的连接状态，然后根据盐水气球形状的变化判定电阻的变化，然后根据欧姆定律判定电流的变化、电压的变化，根据功率公式判定灯泡亮度的变化。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量的是盐水气球两端的电压；
AC、当用手向相反的方向拉扯连接气球的导线，即长度增加，故盐水气球的电阻变大，根据欧姆定律可知，根据P＝I2R可知，灯泡的功率变小，故A正确；
BD、盐水气球的电阻变大，其两端的电压变大；电压表与电流表示数的比值为盐水气球的电阻，比值变大。
故选：A。
【点评】本题考查了影响电阻大小的因素、欧姆定律的应用、功率公式的应用，明确盐水气球电阻的变化是解题的关键。
6．（2分）甲、乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知所用的输电线每千米的电阻为0.4Ω，为确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表、定值电阻和电源接成如图所示电路进行测量。当电压表的示数为4V，则短路位置离乙地的距离为（ ）
A．10km B．15km C．25km D．50km
【分析】根据欧姆定律求出导线的总电阻，已知输电线每千米的电阻，然后让总电阻除以输电线每千米的电阻即可求出导线的长度，再根据导线是双股的，从而确定出短路的地点离甲地的距离，再求则短路位置离乙地的距离。
【解答】解：由I＝可得
R＝＝＝20Ω，
因所用的输电线每千米的电阻为0.4Ω，
所以，导线的长度：
L＝＝50km，
因导线是两条输电线，则短路位置离甲地的距离：
s＝＝×50km＝25km；
则短路位置离乙地的距离为：s′＝40km﹣25km＝15km。
综上，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查学生运用欧姆定律解决实际问题的能力。能根据题意求从检修点到短路处的总电阻是关键的一步，再进一步根据总电阻得出导线的总长度，值得注意的是：短路处距甲处的距离则是导线总长度的一半。
（多选）7．（2分）规格相同的甲、乙两容器装了相同质量的水，用不同的电加热器加热，忽略散热，下列说法正确的是（ ）
A．加热相同的时间，甲杯水升温比乙杯的多
B．加热相同的时间，两杯水吸收的热量相同
C．吸收相同的热量，甲杯水升温比乙杯的多
D．甲杯水加热4min与乙杯水加热7min吸收的热量相同
【分析】（1）由图得出加热相同时间两杯水升高的温度；
两容器中水的质量相同，根据Q吸＝cmΔt可知，加热相同的时间，两容器中水吸收的热量的大小关系；
（2）两容器中水的质量相同，吸收相同的热量，根据Δt＝可知两杯水升温的大小关系；
（3）从图中可知，甲杯水加热4min与乙杯水加热7min升高的温度相同，两容器中水的质量相同，根据Q吸＝cmΔt可知，甲杯水加热4min与乙杯水加热7min吸收的热量的大小关系。
【解答】解：AB、由图可知，甲容器水升高的温度比乙大；
两容器中水的质量相同，根据Q吸＝cmΔt可知，加热相同的时间，故B错误；
C、两容器中水的质量相同，根据Δt＝，故C错误；
D、甲杯水加热4min与乙杯水加热7min升高的温度相同，根据Q吸＝cmΔt可知，甲杯水加热4min与乙杯水加热7min吸收的热量相同。
故选AD。
【点评】本题考查了学生对比热容概念和吸热公式的了解与掌握，从图象获取有用的信息是关键。
（多选）8．（2分）下列四个图中，电阻R0的阻值已知，电源电压未知且保持不变，以下四个图中能测出Rx阻值的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由欧姆定律可得，要想测出Rx的阻值应先得出Rx两端的电压及通过Rx的电流，则分别分析各选项可得出符合条件的电路图。
【解答】解：A、断开S时0的电流，则由欧姆定律可得出电源电压，则Rx与R0并联，由并联电路的电流规律可得出通过Rx的电流，则由欧姆定律可求得Rx的阻值，故A正确；
B、当开关接7时，此时可以测出R0两端电压，但接下来把开关接到2时，测不出RX的电压，也就无法利用串联电路的电压分配规律求出RX的阻值了；故B错误；
C、电流表A5可以直接测量R0的电流，R0是定值电阻，根据U7＝I0R0求出电压，电流表A5可以直接测量Rx的电流，根据并联电路各支路电压相等得UX＝U0，由欧姆定律可求得Rx的阻值；故C正确；
D、闭合S1、S8时，Rx短路，电压表测量电源电压1，闭合S2时，电压表测量R5两端的电压，根据欧姆定律可求通过Rx的电流，则根据串联电路的特点可求出Rx两端的电压和电流，则由欧姆定律可求得Rx的阻值；故正确；
故选：ACD。
【点评】伏安法测电阻的原理为欧姆定律的使用，只需能求得电阻两端的电压和通过电阻的电流即可由欧姆定律求得电阻的阻值。
（多选）9．（2分）如图所示，电源电压恒定，关于电路说法正确的是（ ）
A．若灯L1被短路，闭合S、S1后，则灯L1不亮，灯L2亮
B．先闭合开关S，当再闭合开关S1时，电流表甲的示数变大，电流表乙的示数不变
C．先闭合开关S，当再闭合开关S1时，电流表甲的示数不变，电流表乙的示数变小
D．闭合开关S、S1后，若拧去灯泡L1，电流表甲的示数变小，电流表乙的示数不变
【分析】（1）灯L1被短路，闭合S1、S2后，根据电路的连接方式分析灯泡的发光情况；
（2）（3）（4）首先判定电路的连接方式，然后根据串联、并联电路的特点分析电流表示数的变化。
【解答】解：
A、灯L1被短路，闭合S1、S后，灯L2也会被短路，所以两灯都不发光；
BC、先闭合开关S2接入电路中，两个电流表串联在电路中1时，该电路为并联电路2的电流，电流表乙的示数不变，根据并联电路的电流关系可知，故B正确；
D、闭合开关S1、S2后，两灯并联5的电流，电流表甲测量干路中的电流1，根据并联电路各支路互不影响可知，电流表乙的示数不变，干路中的电流变小，故D正确。
故选：BD。
【点评】本题考查了电路的识别、并联电路的特点、并联电路电流的规律，难度不大。
（多选）10．（2分）在如图中的圆圈均为电流表或电压表，开关S闭合后，两灯均能发光（ ）
A．①③示数可能相等 B．①④示数可能相等
C．②④示数一定不相等 D．③④可以是同种类的表
【分析】在圆圈中填入电表的原则是：不能使电路发生短路，也不能使电路发生断路。且要注意：电流表的电阻很小，在电路中相当于一根导线；电压表的电阻很大，它所在的电路可以看作是断路。
【解答】解：此图有两种情况：第一种是两灯串联。①③是电流表。④测的是电源电压；因为是串联，②④示数不相等。
第二种情况是两灯并联。①②④是电流表。②在干路上，①测的是左边灯泡的电流，所以②④的示数不相等，①④示数可能相等，测的是电源电压。
综上所述，
故选：ABC。
【点评】此题考查的是学生对电流表和电压表的综合应用能力，填入到圆圈中后，既不能使电路发生断路，又不能使电路发生短路。
二、填空题（本大题共8小题，每空1分，共18分）
11．（2分）麻辣烫深受人们的喜欢。麻辣烫在制作的过程中，很远就能够闻到香味，这是一种 扩散 现象；将一碗麻辣烫端起来感觉到烫手，这是通过 热传递 的方式增加了手的内能。
【分析】（1）不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象，叫扩散，扩散现象说明：分子在不停地做无规则运动；
（2）改变物体内能的方式有热传递和做功。
【解答】解：
（1）麻辣烫在制作的过程中，在很远的地方就能闻到香味，说明分子在不停做无规则运动；
（2）端碗时很烫手，手从碗上吸收了热量。
故答案为：扩散；热传递。
【点评】本题考查了分子运动、热传递改变物体内能，相对比较简单，属于基础题。
12．（2分）石墨烯是一种由碳原子构成的片状结构材料，这种材料在一定条件下电阻可以降为零，因此可用于制作 超导体 （选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”），这一特点可以在生活中用于 电动机线圈 （选填“电饭煲发热丝”“电动机线圈”或“小灯泡的灯丝”）。
【分析】超导体在临界温度时的电阻为零；用来制作电动机的线圈不会产生热量。
【解答】解：石墨烯是一种由碳原子构成的片状结构材料，这种材料在一定条件下电阻可以降为零，这一特点可以在生活中用于电动机线圈。
故答案为：超导体；电动机线圈。
【点评】本题考查的是超导体的特点及应用，属于基础性题目。
13．（2分）小明家的电能表月初的数字是如图1所示，月末表盘的示数如图2所示。若按0.5元/kW h的标准收费他家本月应缴纳电费 42 元。若电能表的转盘在10min内转过400转，则接在该电能表上的用电器总功率为 1200 W。
【分析】①电能表的读数方法：月末的减去月初的示数，最后一位是小数，单位kW h.求出本月消耗的电能，已知电费的单价，则可求本月应缴纳的电费。
②理解电能表上参数的物理意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；50A表示电能表允许通过的最大电流是50A；2000r/kW h表示每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转2000转。
根据转数可以求出所消耗的电能，然后利用P＝得到用电器的总功率。
【解答】解：①本月消耗的电能：W＝1469.5kW h﹣1385.5kW h＝84kW h，
本月应缴纳的电费是3.5元/kW h×84kW h＝42元。
②电能表的转盘转400转消耗的电能为：
W＝kW h＝0.7kW h，
用电器的总功率：
P＝＝＝8.2kW＝1200W。
故答案为：42；1200。
【点评】本题主要考查了有关电能表参数的意义及有关的计算，同时考查了电功率的计算公式及其变形公式的应用，综合性较强，但难度不大。
14．（3分）如图所示是一种课间音乐定时播放装置的原理图，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置。定时器开关应该安装在 b 导线上（选填“a”或“b”）。当该装置定时播放音乐时，定时器开关应处于 断开 状态，此时通过指示灯的电流 等于 （选填“大于”、“等于”或“小于”）通过播放器的电流。
【分析】由图可知当定时开关闭合时播放器被短路，则播放器中没有电流通过；若定时开关断开时，播放器与指示灯串联，串联电路中电流处处相同。
【解答】解：由题意知，“播放器”是有电流通过时会播放音乐的装置；
由题意知，闭合开关S，播放器被短路，则播放器中没有电流通过；
到达设定时间“定时开关”处于断开状态，播放器与指示灯串联，“播放器”播放音乐，故当“定时开关”处于断开状态时。
故答案为：b；断开。
【点评】本题考查物理知识在生产生活中的应用，应在认真分析题意及电路的基础上找到合适的物理规律作答。
15．（2分）晚会上要安装一些彩灯来增加气氛，现有一些阻值为26欧，正常发光时电流为0.2A的小灯泡 43 个这样的小灯泡 串联 （填“串联或并联”）在220V的电路中使用。
【分析】已知彩灯的电阻和额定电流，根据欧姆定律求出彩灯的额定电压；
而照明电路供电电压为220V，如果并联则灯泡两端电压过高，会把小灯泡烧坏，所以将小彩灯串联；
根据串联电路的电压的规律进行解答。
【解答】解：每个彩灯正常发光时的电压（即额定电压）为：U＝IR＝0.2A×26Ω＝5.2V＜220V，根据串联电路能分压的特点，
所以，彩灯串联的个数：
n＝≈43。
故答案为：43；串。
【点评】此题主要考查欧姆定律的应用，串联电路的电压规律等知识点，关键是数据的处理时要结合灯泡的额定电压，即实际电压不能超过彩灯的额定电压。
16．（2分）如图所示的电路，电源电压恒定不变，闭合开关S，电压表示数将 变大 ，电流表示数将 不变 （均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻器完全接入电路中，电流表测电路电流，电压表测量滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻两端的电压；
由滑动变阻器滑片方向变化得出滑动变阻器滑片右侧接入电路的电阻阻值变化，从而得出电压表和电流表示数的比值变化。
【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流；
由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，则在滑动变阻器的滑片P自右向左移动的过程中，根据欧姆定律可知电路中的电流不变；
由于变阻器滑片右侧接入电路的电阻阻值变大，根据U＝IR可知电压表示数变大。
故答案为：变大；不变。
【点评】本题考查了电压表和电流表示数的比值的变化，分析清楚电路结构，明确电压表与电流表所测的量，熟练应用欧姆定律是正确解题的关键。
17．（3分）如图所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图像，若电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A 9 V；若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上，此时灯L的电阻为 7.5 Ω，干路电流为 1.4 A。
【分析】（1）电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，电路中的电流为0.6A，通过它们的电流相等，根据图像读出它们两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上时，它们两端的电压相等，根据图像读出对应的电流，根据欧姆定律求出此时灯L的电阻，根据并联电路的电压特点得出干路电流。
【解答】解：（1）电阻R和灯泡L串联接在某一电源上时，
因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流为0.6A，
所以，通过它们的电流均为2.6A，
由图像可知，它们两端的电压分别为UL＝3V，UR＝8V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U＝UL+UR＝3V+6V＝3V；
（2）若将电阻R和灯泡L并联接在电压为6V的电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，它们两端的电压均为6V，
由图像可知对应的电流分别为IL′＝7.8A，IR＝0.2A，
由I＝可得
RL＝＝＝7.5Ω，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝IL′+IR＝2.8A+0.6A＝1.4A。
故答案为：6；7.5。
【点评】本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是根据图像得出有用的信息。
18．（2分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，两表的示数之比U甲：U乙＝5：4，则R1：R2＝ 1：4 ；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙＝ 1：5 。
【分析】根据题意分析电路结构，然后根据串并联电路特点与欧姆定律分析答题。
【解答】解：由电路图可知，当开关S闭合，甲，两电阻串联，乙测R2两端电压，
两表的示数之比U甲：U乙＝5：7，设R2两端电压为4U，则R4两端电压为5U﹣4U＝U，两电阻串联
＝＝＝＝；
由电路图可知，当开关S断开，甲，两电阻并联3的电流，乙测干路电流，
两表示数之比：＝＝＝＝＝；
故答案为：1：4；5：5。
【点评】本题考查了求电阻之比、电流表示数之比，分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
三、计算题（本大题共2小题，共14分）
19．（7分）某家庭用燃气热水器将质量为100kg、初温为10℃的水温度升高50℃，消耗的天然气体积为2m3（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值为4.2×107J/m3。
求：（1）天然气完全燃烧放出的热量？
（2）水吸收的热量？
（3）该热水器工作的效率？
【分析】（1）根据Q放＝Vq可求得天然气完全燃烧放出的热量；
（2）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求水吸收的热量；
（3）水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于该热水器工作时的效率。
【解答】解：（1）天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝Vq＝2m3×5.2×107J/m3＝8.4×104J；
（2）水吸收的热量：
Q吸＝cmΔt＝4.2×107J/（kg ℃）×100kg×50℃＝2.1×103J；
（3）该热水器工作时的效率：
η＝×100%＝。
答：（1）天然气完全燃烧放出的热量为8.6×107J；
（2）水吸收的热量为2.3×107J；
（3）该热水器烧水时的效率是25%。
【点评】本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放＝Vq、Q吸＝cmΔt和效率公式的掌握和运用，要求掌握公式的正确应用。
20．（7分）在如图所示的电路中，电源电压恒为8V，滑动变阻器R2上标有“20Ω 2A”字样，闭合开关S后，电流表的示数为0.2A
（1）R2连入电路的阻值；
（2）电阻R1的阻值；
（3）当滑片P移动至最左端时，电路中的电流。
【分析】由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）根据欧姆定律求出R2连入电路的阻值；
（2）根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R1的阻值；
（3）当滑片P移动至最左端时，滑动变阻器的阻值完全接入电路中，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流。
【解答】解：由电路图可知，电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R8两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由I＝可得，R2连入电路的阻值：
R2＝＝10Ω；
（2）电路中的总电阻：
R＝＝＝40Ω，
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
∴电阻R1的阻值：
R1＝R﹣R2＝40Ω﹣10Ω＝30Ω；
（3）当滑片P移动至最左端时，滑动变阻器的阻值完全接入电路中，
电路中的电流：
I′＝＝＝0.16A。
答：（1）R2连入电路的阻值为10Ω；
（2）电阻R6的阻值为30Ω；
（3）当滑片P移动至最左端时，电路中的电流为0.16A。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，解题时要注意方法的灵活性。
四.综合题（共28分）
21．（3分）在探究“并联电路中电流的关系”的实验中，电路图如图甲。要求闭合开关后，灯泡L1、L2并联，开关S控制所有用电器，电流表A1测流过干路的电流，A2测流过灯L1的电流，A3测流过灯L2的电流。
（1）已知各电路元件、连接情况均完好，闭合开关前，我们发现电流表的指针在如图乙所示的位置处 电流表没有调零 。
（2）改正上述问题后，闭合开关S，观察到电灯L1亮、L2不亮；随即断开开关，仔细检查（提醒：在需要删除的导线上画“×”，用笔将改动后的导线画出），使电路连接情况满足题中要求。
【分析】（1）电流表使用前要调零；
（2）分析电路的连接，找出连接中存在的问题回答；
根据电流表与待测电路串联，开关与控制的电路串联，根据题中要求修改电路。
【解答】解：（1）闭合开关前，发现电流表A1的指针在如图乙所示的位置处，可能的原因是电流表没有调零；
（2）甲图中，L2和电流表A2短路了，因要求灯泡L1、L2并联，开关S控制所有用电器，电流表A8测流过干路的电流，电流表A1接在干路上；
A2测流过灯L6的电流，A2与灯L1串联，A2测流过灯L2的电流，A3与灯L5串联，如下所示：
。
故答案为：（1）电流表没有调零；（2）见解答图。
【点评】本题探究并联电路电流的特点，考查实验注意事项、电路的连接。
22．（5分）如图所示，小悦用完全相同的甲、乙、丙三个装置，研究不同物质的热学性质。三图中燃料的质量相同，且液体都未沸腾。
（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是（甲图中）；先调整固定 B 的位置（选填“A”或“B”）。
（2）为了比较不同燃料的热值，应选择 甲、丙 两图进行了实验，实验中是比较 液体升高的温度 （选填“加热时间”或“液体升高的温度”）知道液体吸收热量的多少。若同时加热，你认为记录并比较两支温度计示数的最合理的时刻是 D 。
A.5min时
B.8min时
C.10min时
D.各自刚烧完时
（3）为了比较不同物质的比热容，实验中是比较 加热时间 （选填“加热时间”或“液体升高的温度”）知道液体吸收热量的多少。
【分析】（1）为了保证用酒精灯外焰给烧杯加热，同时为了保证温度计能完全浸在水中，且不能碰到容器壁，应先固定下边装置，再固定上边；
（2）要比较不同燃料的热值，根据控制变量法，必须选择相同质量的不同燃料加热相同种类的液体；
（3）用相同的热源对液体加热，液体在相等时间内吸收的热量相等；
【解答】解：（1）在安装、调整如图（甲）的实验器材时，再调整固定A，而上部可以根据下部的情况进行灵活调节；
（2）甲、丙两图，燃料的种类不同；
要能够比较两种燃料的热值，需燃烧质量相同的两种燃料，即D正确。
（3）为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，让液体的质量和温度的变化相同，进而判断两种比热容的大小关系；
实验中通过加热时间的长短来反应不同物质吸收热量的多少；通过温度的变化来判定物质的吸热能力。
故答案为：（1）B；（2）甲、丙；D；（3）加热时间。
【点评】本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，用好控制变量法和转换法是本题的关键。
23．（7分）物理学习小组在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。提出如下猜想：
猜想A：导体的电阻可能与导体的横截面积有关；
猜想B：导体的电阻可能与导体的长度有关；
猜想C：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验采用如图装置进行探究，并记录下表数据；
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 灯泡的亮度
① 镍铬合金丝 0.4 0.2 较亮
② 镍铬合金丝 0.6 0.2 较暗
③ 镍铬合金丝 0.4 0.4 明亮
④ 锰铜合金丝 0.4 0.2 明亮
（1）在M、N之间分别接上不同规格的电阻丝，闭合开关后，通过观察 灯泡的亮度 来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是 转换法 ；
（2）为了验证猜想A，应选用编号为 ①③ 的两根电阻丝分别接入电路进行实验；可初步探究出的结论是：导体的材料、长度相同时，横截面积越小 大 ；
（3）分别将编号为②④的电阻丝接入M、N之间，发现接入④时，小灯泡更明亮 错误 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 没有控制导体电阻跟导体的长度不变 ；
（4）小梦发现当接入M、N之间的导体阻值差别较小时，实验现象不是很明显，请你对该电路提出一条改进建议： 在电路中串联一只电流表 。
【分析】（1）实验中通过灯泡的亮度来反映导体电阻的大小；
（2）（3）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变；
（4）导体阻值差别较小时，灯泡的亮度变化不明显，可以通过电流表测量电路中电流的变化。
【解答】解：
（1）在M、N之间分别接上不同的导体，这是转换法的应用；
（2）要验证猜想A：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同，由表中数据可知、③的两根电阻丝进行实验，灯泡的亮度不如③接入电路中时灯泡亮，电阻较大、长度相同时，电阻越大；
（3）由表中数据可知，②④两电阻丝的横截面积相同而材料，把电阻丝②和④接入电路的M，电流表示数不相同，“导体电阻的大小与导体的材料有关”，理由是没有控制导体电阻跟导体的长度不变；
（4）导体阻值差别较小时，灯泡的亮度变化不明显，通过电流表示数的变化来比较电阻的大小。
故答案为：（1）灯泡的亮度；转换法；大；（3）错误；（4）在电路中串联一只电流表。
【点评】解决本题关键：一是掌握控制变量法及应用，二是知道影响导体电阻大小的因素。注意控制变量法的使用范围，控制变量法是初中物理实验中比较常用的研究方法之一。
24．（7分）小芳利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值，阻值大约为5Ω
（1）请你根据电路图，用笔画线代替导线，在图乙中完成实验电路的连接。
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 B 端（选填“A”或“B”）。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数。小芳利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在a、b之间和b、c之间；接在a、c之间，电压表无示数。如果电路连接完好，该故障是 滑动变阻器断路 。
（4）排除故障后，调节滑动变阻器，记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象，如图丙所示。由图象可得Rx＝ 4 Ω。
（5）小芳又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。电路如图丁所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下：
①当开关 S1闭合、S2断开 时，电流表读数为I1；
②当开关S1、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx＝ 。（用已知和测出的物理量符号表示）
【分析】（1）由表中数据，电流表选用小量程与电阻串联在电路中，电压表并联在待测电阻RX两端，变阻器按一上一下接入电路中；
（2）为保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处；
（3）如图两电阻串联，电路中只有一处故障，且只发生在一电阻上，同时电压表、电流表无示数，说明电路故障不可能是短路，如果是短路，则电流表有示数。因此是断路故障；
（4）从图象上找到电压对应的点，读出对应的电流，利用欧姆定律可求电阻；
（5）根据电源电压不变利用欧姆定律计算出Rx阻值。
【解答】解：（1）电流表选用小量程与电阻串联在电路中，电压表并联在待测电阻RX两端，如下图所示：
；
（2）连接电路时开关应断开，闭合开关之前滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处即B端。
（3）闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，把电压表分别接在a、c之间，说明与a、c之间并联部分是通路、c之间，说明b。如果电路连接完好，该故障是滑动变阻器断路；
（4）由图象知，当Rx的电压是1.0V时，对应的电流值为7.25A可得Rx＝＝＝4Ω；
（5）电路如图丁所示，R0为阻值已知的定值电阻，电源电压未知且恒定不变
①当开关S6闭合、S2断开时，电流表读数为I1；
②当开关S6、S2都闭合时，电流表读数为I2；
③待测电阻Rx＝＝＝＝。
故答案为：（1）如上图；（2）B；（4）42闭合、S2断开；③。
【点评】①没有电压表，利用已知电阻和电流表以及其他元件测量电阻的阻值时，一般设计成并联电路，找电压相等列等式求出被测电阻；
②没有电流表，利用电压表和已知电阻以及其他元件测量电阻的阻值时，一般设计成串联电路，找电流相等列等式求出被测电阻。
25．（6分）小虎利用图甲的装置“探究电流和电阻、电压的关系”，其中电源电压为4.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω，选用的定值电阻的阻值分别是5Ω，10Ω，20Ω。
（1）如图甲，闭合开关后，小虎无论怎样移动滑动变阻器的滑片，则电路故障可能是 电阻R断路 。
（2）小虎排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，记录对应的几组电压表和电流表的示数，此过程小虎探究的是电流与 电压 的关系。
（3）要完成预定的实验任务，小虎把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示。实验中把5Ω的电阻换成10Ω后，电压表的示数 变大 （填“变大”“变小”或“不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向 A （填“A”或“B”）调节，使电压表的示数为 2 V。
（4）小虎将20Ω的电阻接入电路中时，无论怎样调节滑动变阻器都无法使电压表的示数达到预定值，为了要完成此次实验 25 Ω。
【分析】（1）若电流表示数为0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（2）电流与电阻和电压有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
（3）根据电流表选用小量程确定分度值读数，利用U＝IR求出定值电阻两端电压；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器滑片移动的方向；
（4）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：（1）如图甲，闭合开关后，两电表的指针始终处于图乙所示的状态，电路可能断路，说明电压表与电源连通；
（2）小虎排除故障后，将5Ω的电阻（控制电阻不变）接入电路，多次移动滑动变阻器的滑片，此过程中电阻不变；
（3）小虎把5Ω的电阻接入电路后，闭合开关，电流表的示数如图丙所示，分度值2.02A，则定值电阻两端电压为UV＝I1R1＝4.4A×5Ω＝2V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻两端的电压变大，根据串联电路电压的规律，由分压原理，故应把滑动变阻器滑片向A滑动；
（4）实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律滑＝U﹣UV＝3.5V﹣2V＝7.5V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.25×20Ω＝25Ω，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于25Ω。
故答案为：（1）电阻R断路；（2）电压；A；5；（4）25。
【点评】本题“探究电流和电阻、电压的关系”实验，考查了电路故障、实验操作、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。
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