广东省深圳市2021-2022学年九年级上学期物理期末模拟卷一（word版 含答案）

这是一份广东省深圳市2021-2022学年九年级上学期物理期末模拟卷一（word版 含答案），共31页。试卷主要包含了下列说法正确的是，如实物图所示，以下判断正确的是等内容，欢迎下载使用。
广东省深圳市2021-2022学年九年级上学期物理期末模拟卷一
一．选择题（共15小题）
1．《舌尖上的中国Ⅱ》的热播，引起了人们对饮食文化的关注，重庆的腊肉，香肠广受青睐，火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客，以下说法正确的是（　　）
A．往火锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增加
B．在腌制腊肉时，要把盐涂抹均匀，是因为盐不会扩散
C．灌制好香肠后，要晾在通风的地方，是为了防止水分蒸发
D．在较远的地方就能闻到火锅味，说明分子只在高温下运动
2．利用某仪器观测质量相等的X、Y两个物体放热情况，两物体温度随时间变化的图像如图甲所示，用时41min，它们在这段时间内放出的热量如图乙所示，则（　　）

A．物体X的比热容大于物体Y的比热容
B．相比于物体X，物体Y在0﹣～41min内，放出了更多热量
C．相比于物体X，物体Y在0～41min内，内能减少了更多
D．第16min时，物体X的分子比物体Y的分子运动更剧烈
3．下列说法正确的是（　　）
A．内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能的过程
B．海边昼夜温差变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石的小得多
C．存在温度差的两个物体相接触会发生热传递
D．“钻木取火”是通过热传递的方式改变物体的内能
4．取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电。可以看到甲的金属箔张开，乙的金属箔闭合（如图所示）。用带绝缘柄的金属棒将甲和乙的两金属球连接起来，则甲、乙金属箔张开角的变化情况是（　　）

A．甲和乙都不变 B．甲变小，乙张开
C．甲变大，乙不变 D．甲闭合，乙张开
5．如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　）

A．2.2A 0.44A B．0.42A 1.9A
C．1.76A 0.44A D．0.44A 2.2A
6．如实物图所示，以下判断正确的是（　　）

A．L1与L2并联，电流表测L1的电流，电压表测L1两端的电压
B．L1与L2并联，电流表测干路的电流，电压表测L2两端的电压
C．L1与L2串联，电流表测L2的电流，电压表测L2两端的电压
D．L1与L2串联，电流表测L1的电流，电压表测L1两端的电压
7．如图是电阻甲和乙的I﹣U图象，小明对图象信息做出的判断，不正确的是（　　）

A．当甲两端电压为1.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其阻值为5Ω
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则干路的电流为0.4A
8．如图所示，R1和R2均为定值电阻，闭合开关S，电流表指针明显偏转，电压表几乎无示数，如果只有R1或R2一处发生了故障，则下列判断正确的是（　　）

A．R1短路 B．R2短路 C．R1断路 D．R2断路
9．小易家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．他家在这段时间内消耗的电能为70.3kW•h
B．电能表是直接测量电功率的仪表
C．若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作30min，则电能表的圆盘转了1800转
D．这个电能表的额定功率为2200W
10．小亮学习小组在一次野炊活动中，忘了带火柴，老师将锡箔纸连接在干电池两端，利用电流的热效应将锡箔纸点燃，使他们吃到了香喷喷的饭菜。下列电器中，主要利用该原理工作的是（　　）
A．电暖气 B．电风扇 C．电视机 D．节能灯
11．关于热学知识，下列说法错误的是（　　）
A．某种燃料的质量改变其热值不变
B．汽车的动力是由汽油机的做功冲程提供的
C．分子之间的引力与斥力是同时存在的
D．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
12．对电流的理解下列说法正确的是（　　）
A．电荷运动就能形成电流
B．电流的方向与电荷运动方向相同
C．只要电路闭合，电路中就有电流
D．电流方向规定与正电荷定向移动方向相同
13．小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，作出了如图所示的图象，下列说法中正确的是（　　）

A．甲、乙的电阻大小关系：R甲＞R乙
B．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上，干路中的电流为0.6A
D．根据图象可得出结论：同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
14．将“12V 6W”和“12V 12W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　）
A．电源电压为24V时，两灯均正常发光
B．电路中允许通过的最大电流为1A
C．与灯L2并联一个电阻后，两灯都可正常发光
D．两灯的最大总功率为9W
15．在探究“电功率与电阻关系”时，实验准备了阻值分别为5Ω、15Ω的A、B两个同一类型的灯泡。同学们按图甲、图乙设计了两个实验电路进行探究。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　）


A．图甲中A灯泡比B灯泡亮
B．图甲中滑动变阻器滑片向左滑动过程中，两个灯泡的亮度都变亮
C．图乙中A灯泡比B灯泡亮
D．图乙中滑动变阻器滑片向左滑动过程中，两个灯泡的亮度都变亮
二．作图题（共2小题）
16．在如图所示的电路中，有导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：闭合开关S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数变大，电流表的示数变小。

17．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中，
（1）根据实验要求，在如图所示的虚线框内画出实验所需的电路图（其中部分电路已画出）；
（2）根据所画的电路图，用笔画线代替导线将实物图连接起来，使之成为符合实验要求的电路。要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时滑动变阻器的阻值变小（其中部分导线已连好）

三．实验探究题（共3小题）
18．某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为4.5V。
（1）在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，由此可以判断，实验时选择的定值电阻是　 　Ω。
（2）在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：将变阻器的滑片P向　 　（选填“左”或“右”）移动，目的是　 　。

（3）探究结束后，该组同学又利用图甲所示的电路图测量小灯泡的电阻，他们把定值电阻换成电阻约为10Ω的小灯泡。
①闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，电流表指针没有明显偏转，造成这种现象的原因可能是　 　。
②如图丙所示，是小华同学利用图甲电路做实验时，测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象，从图中发现小灯泡的电阻是变化的，原因是　 　。
19．某同学在“测量小灯泡的电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“2.5V”字样（电阻约为10Ω），电源电压为4.5V。请回答下列问题。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物甲图连接完整。
（2）连接电路时开关应 　 　。
（3）在连接好电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 　 　，
（4）排除故障后，继续实验，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了U﹣I图象如图乙所示。根据U﹣I图象提供的信息，当加在小灯泡两端的电压为2.5V时，小灯泡的电阻是 　 　Ω。他把多次测量的电流值和电压绘制成U﹣I图像，发现U﹣I图线是一条曲线，原因是 　 　。
（5）另一位同学将图中的灯泡换成不同阻值的电阻，并换用了另一电源去探究通过导体的电流与导体电阻的关系。得到如下表的实验数据，根据数据可知：电流与电阻 　 　（选填“成”或“不成”）反比，其原因是 　 　。
实验序号
R/Ω
I/A
1
3
0.5
2
6
0.33
3
9
0.25
20．小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R0，开关及导线若干。

（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接（要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮；连线不能交叉）；
（2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中仅有一处故障，这个故障可能是小灯泡　 　（选填：“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，闭合开关进行实验。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为　 　W；
（4）小灯泡的实际功率由　 　（选填：“额定功率”“额定电压”或“实际电压”）决定；
（5）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为　 　V；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③小灯泡额定功率　 　（用U额、U0、R0表示）。若步骤②中，将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
四．计算题（共2小题）
21．重410N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N，汽车牵引力功率为9.2kW，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是4.6×107J/kg） 求汽车运动100s 内
（1）发动机对汽车的牵引力多大？
（2）牵引力做了多少功？
（3）汽车通过的距离多长？
（4）发动机消耗汽油质量是多少？
22．一个标有“220V 44W”字样的电灯接在照明电路中。求：
（1）电灯正常工作时通过的电流是多大？电灯的灯丝电阻是多大？
（2）正常工作5h消耗的电能是多少kW•h？
（3）若加在电灯上的实际电压只有110V，此时灯泡的实际功率是多少W？（设灯丝的电阻不受温度影响。）
五．综合能力题（共2小题）
23．阅读分析题
热阻

当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递，热传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示，物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式为R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同，房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料。如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1，另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增（或递减），所以在墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比。
（1）发生热传导的条件是相互接触的物体之间存在 　 　，热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中 　 　（选填“电流”或“电压”）；
（2）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手。由此可知铜和塑料的导热系数大小：λ铜　 　λ塑料（填“＞”、“＜“或“＝”），你认为制作保温瓶应该选用导热系数λ较 　 　（选填“大”或“小”）的材料；
（3）如图甲所示，热量在墙壁中传导，虚线标出的墙壁正中间处的温度为 　 　（用t1和t2表示）；图乙中图像与文中信息描述一致的是 　 　（图中t是指高温端的温度）。

24．阅读短文，回答问题。
怒发冲冠
在“物理教学中STS教育与课外科技活动”学术报告会上，某教授做了一个有趣的实验；他站在从宾馆房间带来的一次性塑料拖鞋上，手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍，与放在椅子上的毛皮摩擦后立即拍一下自己的胸部，反复几次后，他的花白头发根根竖起像“怒发冲冠”似的，顿时会场上响起了热烈的掌声。
（1）带绝缘柄的圆形铜拍与毛皮摩擦后带电，有人说这是摩擦创造了电荷，这种说法　 　（填“正确”或“不正确”）；若摩擦后毛皮带负电，则摩擦时瞬间电流方向是　 　（填“从铜拍到毛皮”或“从毛皮到铜拍”）。
（2）此现象说明人体是　 　（填“导体”或“绝缘体”）。
（3）请说明“怒发冲冠”的物理原理是　 　。

广东省深圳市2021-2022学年九年级上学期物理期末模拟卷一
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．《舌尖上的中国Ⅱ》的热播，引起了人们对饮食文化的关注，重庆的腊肉，香肠广受青睐，火锅更是以麻、辣、鲜、香吸引着众多食客，以下说法正确的是（　　）
A．往火锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增加
B．在腌制腊肉时，要把盐涂抹均匀，是因为盐不会扩散
C．灌制好香肠后，要晾在通风的地方，是为了防止水分蒸发
D．在较远的地方就能闻到火锅味，说明分子只在高温下运动
【解答】解：A、往火锅里加入食材，食材温度升高，内能会增加，故A正确；
B、在腌制腊肉时，要把盐涂抹均匀，是因为盐扩散慢，而不是不会扩散，故B错误；
C、灌制好香肠后，要晾在通风的地方，是为了加快水分的蒸发，故C错误；
D、在较远的地方就能闻到火锅味，说明分子在不断的运动，分子在任何温度下都在运动，故D错误；
故选：A。
2．利用某仪器观测质量相等的X、Y两个物体放热情况，两物体温度随时间变化的图像如图甲所示，用时41min，它们在这段时间内放出的热量如图乙所示，则（　　）

A．物体X的比热容大于物体Y的比热容
B．相比于物体X，物体Y在0﹣～41min内，放出了更多热量
C．相比于物体X，物体Y在0～41min内，内能减少了更多
D．第16min时，物体X的分子比物体Y的分子运动更剧烈
【解答】解：
A、两个物体的质量相同，根据图甲可知，在41min内降低的温度相同，根据图乙可知，放出的热量不同，X放出的热量多，根据Q＝cmΔt可知，X的比热容要大于Y的比热容，故A正确；
BC、根据图乙可知，相比于物体X，物体Y在0﹣～41min内，放出了更少的热量，内能减少的更少，故BC错误；
D、由图甲可知，第16min时，物体X的温度要低于Y的温度，则Y的分子比物体X的分子运动更剧烈，故D错误。
故选：A。
3．下列说法正确的是（　　）
A．内燃机的做功冲程是将机械能转化为内能的过程
B．海边昼夜温差变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石的小得多
C．存在温度差的两个物体相接触会发生热传递
D．“钻木取火”是通过热传递的方式改变物体的内能
【解答】解：
A．内燃机的做功冲程是将内能转化为机械能的过程，故A错误；
B．海边昼夜温差变化比沙漠中小，是因为水的比热容比沙石的大，同样吸热或放热时，水的温度变化小，故B错误；
C．热传递的条件是：物体之间存在着温度差，热量会自发的从高温物体传递到低温物体，故C正确；
D．“钻木取火”是通过做功的方式改变物体的内能，故D错误。
故选：C。
4．取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电。可以看到甲的金属箔张开，乙的金属箔闭合（如图所示）。用带绝缘柄的金属棒将甲和乙的两金属球连接起来，则甲、乙金属箔张开角的变化情况是（　　）

A．甲和乙都不变 B．甲变小，乙张开
C．甲变大，乙不变 D．甲闭合，乙张开
【解答】解：甲带电，乙不带电，用带绝缘手柄的金属棒将甲乙连接起来，连接的瞬间，甲使乙带上电，乙的金属箔张开，甲带的电减少，金属箔片张角变小。
故选：B。
5．如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过灯泡L1和L2的电流分别为（　　）

A．2.2A 0.44A B．0.42A 1.9A
C．1.76A 0.44A D．0.44A 2.2A
【解答】解：由图可知，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过L2的电流；
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，
所以电流表A1选用的应该是大量程（0～3A），分度值为0.1A，所以电流表A1的示数为2.4A，即干路电流为I总＝2.2A；
A2选用的是小量程（0～0.6A）；分度值是0.02A，所以电流表的示数为I2＝0.44A，即通过灯L2的电流为0.44A；
则通过灯L1的电流为：I1＝I总﹣I2＝2.2A﹣0.44A＝1.76A。
故选：C。
6．如实物图所示，以下判断正确的是（　　）

A．L1与L2并联，电流表测L1的电流，电压表测L1两端的电压
B．L1与L2并联，电流表测干路的电流，电压表测L2两端的电压
C．L1与L2串联，电流表测L2的电流，电压表测L2两端的电压
D．L1与L2串联，电流表测L1的电流，电压表测L1两端的电压
【解答】解：由图可知，开关闭合后，电流的路径只有一条，为串联电路，电压表测量的是L1两端的电压，电流表测量通过两个灯泡的电流，故D正确。
故选：D。
7．如图是电阻甲和乙的I﹣U图象，小明对图象信息做出的判断，不正确的是（　　）

A．当甲两端电压为1.5V时，通过它的电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其阻值为5Ω
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则干路的电流为0.4A
【解答】解：
A．由图象可知，当甲两端电压为1.5V时，通过它的电流为0.3A，故A正确；
B．由图象可知，当乙两端电压为2.5V时，通过的电流为0.5A，
由I＝可得，此时乙的阻值：R乙＝＝＝5Ω，故B正确；
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则通过两电阻的电流均为0.3A，
由图象可知此时U甲′＝1.5V、U乙′＝0.5V，
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，它们两端的电压：
U＝U甲′+U乙′＝1.5V+0.5V＝2V，故C正确；
D．若甲和乙并联，若电压为1V，则它们两端的电压均为1V，
由图象可知此时I甲′＝0.2A、I乙′＝0.4A，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流：
I＝I甲′+I乙′＝0.2A+0.4A＝0.6A，故D错误。
故选：D。
8．如图所示，R1和R2均为定值电阻，闭合开关S，电流表指针明显偏转，电压表几乎无示数，如果只有R1或R2一处发生了故障，则下列判断正确的是（　　）

A．R1短路 B．R2短路 C．R1断路 D．R2断路
【解答】解：由电路图知，闭合开关S，两电阻串联，电流表测电路中电流，电压表测R1两端电压。
闭合开关S，电流表指针明显偏转，说明电路为通路，即没有断路，故CD错误；
若R1短路，则电压表也被短路，电压表无示数，电路为R2的简单电路，有电流通过R2和电流表，则电流表有示数，符合题意，故A正确；
若R2短路，电路为R1的简单电路，有电流通过R1和电流表，R1两端电压等于电源电压，则电压表和电流表都有示数，不符合题意，故B错误；
故选：A。
9．小易家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　）

A．他家在这段时间内消耗的电能为70.3kW•h
B．电能表是直接测量电功率的仪表
C．若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作30min，则电能表的圆盘转了1800转
D．这个电能表的额定功率为2200W
【解答】解：A、小易家在这段时间内消耗的电能W＝8633.5kW•h﹣8543.2kW•h＝90.3kW•h，故A错误；
B、电能表是直接测量消耗电能的仪表，不是直接测量电功率的，故B错误；
C、3600r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转过3600r，
只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作30min，消耗的电能为W＝Pt＝lkW× h＝0.5kW•h；
则电能表的圆盘转过的圈数：
n＝0.5kW•h×3600r/（kW•h）＝1800r，故C正确。
D、电能表的工作电压为220V、平时工作允许通过的最大电流为10A，
电能表允许接入的用电器的最大电功率P最大＝UI最大＝220V×10A＝2200W，该电功率并非是电能表的额定功率，故D错误。
故选：C。
10．小亮学习小组在一次野炊活动中，忘了带火柴，老师将锡箔纸连接在干电池两端，利用电流的热效应将锡箔纸点燃，使他们吃到了香喷喷的饭菜。下列电器中，主要利用该原理工作的是（　　）
A．电暖气 B．电风扇 C．电视机 D．节能灯
【解答】解：老师将锡箔纸连接在干电池两端，利用电流的热效应将锡箔纸点燃；
电暖器利用的是电流的热效应，电能转化为内能；电风扇工作时，电能主要转化为机械能；电视机工作，电能转化为光能、声能；节能灯工作时，电能转化为光能，故A符合题意。
故选：A。
11．关于热学知识，下列说法错误的是（　　）
A．某种燃料的质量改变其热值不变
B．汽车的动力是由汽油机的做功冲程提供的
C．分子之间的引力与斥力是同时存在的
D．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
【解答】解：
A、热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关，故A正确；
B、汽车的做功冲程将内能转化为机械能为汽车提供动力，故B正确；
C、分子之间的引力与斥力是同时存在的，故C正确；
D、根据Q＝cm△t知，质量相同的物体、升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多，故D错误。
故选：D。
12．对电流的理解下列说法正确的是（　　）
A．电荷运动就能形成电流
B．电流的方向与电荷运动方向相同
C．只要电路闭合，电路中就有电流
D．电流方向规定与正电荷定向移动方向相同
【解答】解：
A、只有电荷定向移动才能形成电流，故A错误。
BD、物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷移动方向与电流方向相反，故B错误，D正确。
C、电路中有电流的条件：电路中有电源且电路是通路，只将电路闭合，电路中不一定有电流，故C错误。
故选：D。
13．小红同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，作出了如图所示的图象，下列说法中正确的是（　　）

A．甲、乙的电阻大小关系：R甲＞R乙
B．导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零
C．将甲、乙两导体并联接到电压为2V的电源上，干路中的电流为0.6A
D．根据图象可得出结论：同一导体两端的电压与通过它的电流成正比
【解答】解：A、当甲乙两端电压都为2V时，I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，I甲＞I乙，根据I＝知：R甲＜R乙，故A错误；
B、电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以导体两端的电压为零时电阻的阻值不变，故B错误；
C、当甲、乙两导体并联后接到电压为2V的电源上时，U甲＝U乙＝2V，由图知I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，干路电流：I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A，故C正确；
D、根据数据和图象得出的结论是：同一导体，电阻一定，通过它的电流与两端的电压成正比，故D错误。
故选：C。
14．将“12V 6W”和“12V 12W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则（　　）
A．电源电压为24V时，两灯均正常发光
B．电路中允许通过的最大电流为1A
C．与灯L2并联一个电阻后，两灯都可正常发光
D．两灯的最大总功率为9W
【解答】解：根据P＝可知：
灯泡L1的电阻为：R1＝＝＝24Ω，灯泡L2的电阻为：R2＝＝＝12Ω，R1：R2＝24Ω：12Ω＝2：1。
A、灯泡L1和L2串联后接在电源两端，串联电路中电流处处相等，根据串联电路分压原理可知：U1：U2＝R1：R2＝1：2，已知电源电压为24V，即U1+U2＝24V，所以U1＝8V，U2＝16V，两灯的电压都不等于其额定电压，所以两灯都不能正常发光，故A错误；
B、根据P＝UI可知灯泡L1的额定电流为：I1＝＝＝0.5A，灯泡L2的额定电流为：I2＝＝＝1A，为了保证电路安全，电路中允许通过的最大电流应为0.5A，故B错误；
C、灯L2正常发光的电流为1A，若与它并联一个电阻后还要达到1A，会使整个电路的电流增大，此时L1会被烧坏，所以不可能使两灯泡正常发光，故C错误；
D、因为电路中允许通过的最大电流为0.5A，串联电路的总功率为：P＝P1+P2＝I12R1+I12R2＝I12（R1+R2）＝（0.5A）2×（12Ω+24Ω）＝9W，故D正确。
故选：D。
15．在探究“电功率与电阻关系”时，实验准备了阻值分别为5Ω、15Ω的A、B两个同一类型的灯泡。同学们按图甲、图乙设计了两个实验电路进行探究。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　）


A．图甲中A灯泡比B灯泡亮
B．图甲中滑动变阻器滑片向左滑动过程中，两个灯泡的亮度都变亮
C．图乙中A灯泡比B灯泡亮
D．图乙中滑动变阻器滑片向左滑动过程中，两个灯泡的亮度都变亮
【解答】解：A、甲图中两灯串联，串联电路中电流相等，灯泡消耗的实际电功率P＝UI＝I2R，因为RA＜RB，所以PA＜PB，因此甲灯泡比乙灯泡暗，故A错误；
B、甲图中滑动变阻器滑片向左滑动过程中，滑动变阻器的接入电阻变大，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，根据P＝I2R可知，每个小灯泡消耗的电功率变小，两个灯泡的亮度都变暗，故B错误；
C、乙图中两灯并联，所以两灯泡两端的电压相等，灯泡消耗的实际电功率P＝UI＝，因为RA＜RB，所以PA＞PB，因此甲灯泡比乙灯泡亮，故C正确；
D、乙图中滑动变阻器接在干路上，当滑片向左滑动时，变阻器接入电阻变大，根据分压原理，变阻器两端分得的电压变大，两灯泡两端的电压变小，根据P＝可知，灯泡的实际电功率变小，两个灯泡亮度都变暗，故D错误。
故选：C。
二．作图题（共2小题）
16．在如图所示的电路中，有导线尚未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。要求：闭合开关S后，向右移动滑动变阻器的滑片P，电压表示数变大，电流表的示数变小。

【解答】解：经分析可知，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表并联在滑动变阻器两端，电流表串联在电路中，
电源是由两节干电池串联组成的，其电压为3V，则电压表的量程为0～3V，电流表的量程可选0～0.6A，
滑动变阻器的左下方接线柱串联在电路中时，滑片P向右移动，电流表的示数变小，电压表的示数变大，
实物电路图的连接如下图所示：

17．在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中，
（1）根据实验要求，在如图所示的虚线框内画出实验所需的电路图（其中部分电路已画出）；
（2）根据所画的电路图，用笔画线代替导线将实物图连接起来，使之成为符合实验要求的电路。要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时滑动变阻器的阻值变小（其中部分导线已连好）

【解答】解：（1）探究通过导体的电流与导体两端电压的关系实验中，要用电压表测电阻的电压，电流表测电阻的电流，为得出普遍性规律要多次测量，要改变电阻的电压和通过的电流，故将变阻器串联在电路中，如下左所示；
（2）要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时滑动变阻器的阻值变小，故滑片以左电阻连入电路中，电流表可选用小量程与电阻串联，根据电路图连接实物图，如下右所示：

故答案为：（1）电路图如上左所示；（2）实物图如上右所示。
三．实验探究题（共3小题）
18．某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为4.5V。
（1）在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，由此可以判断，实验时选择的定值电阻是　10　Ω。
（2）在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是：将变阻器的滑片P向　右　（选填“左”或“右”）移动，目的是　控制电阻的电压不变　。

（3）探究结束后，该组同学又利用图甲所示的电路图测量小灯泡的电阻，他们把定值电阻换成电阻约为10Ω的小灯泡。
①闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，电流表指针没有明显偏转，造成这种现象的原因可能是　灯泡开路　。
②如图丙所示，是小华同学利用图甲电路做实验时，测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象，从图中发现小灯泡的电阻是变化的，原因是　灯泡电阻随温度的升高而变大　。
【解答】解：（1）闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为2.8V，由欧姆定律，实验时选择的定值电阻是：
R＝＝＝10Ω；
（2）根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，目的是控制电阻的电压不变；
（3）①闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，电流表指针没有明显偏转，造成这种现象的原因可能是灯泡开路；
②如图丙所示，是小华同学利用图甲电路做实验时，测绘出的小灯泡的电流随电压变化的关系图象，从图中发现小灯泡的电阻是变化的，原因是灯泡电阻随温度的升高而变大。
故答案为：（1）10；（2）右；控制电阻两端电压不变；（3）①灯泡开路；②灯泡电阻随温度的升高而变大。
19．某同学在“测量小灯泡的电阻”的实验中，设计了如图甲所示的电路图。小灯泡上标有“2.5V”字样（电阻约为10Ω），电源电压为4.5V。请回答下列问题。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物甲图连接完整。
（2）连接电路时开关应 　断开　。
（3）在连接好电路后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 　灯泡开路　，
（4）排除故障后，继续实验，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了U﹣I图象如图乙所示。根据U﹣I图象提供的信息，当加在小灯泡两端的电压为2.5V时，小灯泡的电阻是 　10　Ω。他把多次测量的电流值和电压绘制成U﹣I图像，发现U﹣I图线是一条曲线，原因是 　灯丝电阻是变化的　。
（5）另一位同学将图中的灯泡换成不同阻值的电阻，并换用了另一电源去探究通过导体的电流与导体电阻的关系。得到如下表的实验数据，根据数据可知：电流与电阻 　不成　（选填“成”或“不成”）反比，其原因是 　没有保持电阻两端的电压一定　。
实验序号
R/Ω
I/A
1
3
0.5
2
6
0.33
3
9
0.25
【解答】解：
（1）灯泡正常发光时电路中的电流约为：I＝＝＝0.25A，电流表应选择0～0.6A的量程，与灯泡串联，如图所示：

（2）为保护电路，连接电路时开关应断开；
（3）发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，说明电路处于开路，由于电压表有示数，则开路的位置在与电压表并联的部分里，即灯泡开路；
（4）由图象可知，当U＝2.5V时，I＝0.25A，则R＝＝＝10Ω；
因灯丝的随温度的变化而变化，不是一个定值，由 U＝IR可知，其I﹣U图线是一条曲线；
（5）由表中实验数据可知，电流与电阻乘积不是定值，即电流与电阻不成反比；由欧姆定律可知，在电压一定时，电流与电阻成反比，因此该实验数据与欧姆定律不符；这是由于没有保持电阻两端电压不变造成的。
故答案为：（1）电路图如上图；（2）断开；（3）灯泡开路；（4）10；灯丝电阻是变化的；（5）不成；没有保持电阻两端的电压一定。
20．小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20Ω 2A”，小灯泡（额定电压2.5V，额定功率小于1.2W），一个阻值已知的定值电阻R0，开关及导线若干。

（1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙的连接（要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮；连线不能交叉）；
（2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。若电路中仅有一处故障，这个故障可能是小灯泡　短路　（选填：“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后，闭合开关进行实验。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为　1.05　W；
（4）小灯泡的实际功率由　实际电压　（选填：“额定功率”“额定电压”或“实际电压”）决定；
（5）完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为　5.5　V；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③小灯泡额定功率　U额×　（用U额、U0、R0表示）。若步骤②中，将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值　偏小　（选填“偏大”或“偏小”）。
【解答】解：（1）由电路图可知，该电路为串联电路，灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联接入电路中，滑动变阻器的滑片P向左滑动时灯变亮，表明通过灯泡的电流变大，根据I＝可知，电路中的总电阻变小，滑动变阻器接入电路的电阻变小，故滑动变阻器接左下接线柱；
根据P＝UI可知，灯泡正常发光时的额定电流为：I＝＝＝0.48A＜0.6A，故电流表选用小量程；如图所示：
；

（2）电路连接完整后，闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡不发光，这表明电路出现了短路现象，电压表无示数，说明与电压表并联小灯泡短路了；
（3）由图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.42A；
小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.42A＝1.05W；
（4）对一个灯来说，灯的额定电压是不变的；而灯的电流随灯的电压的变大而增大，根据P＝UI，小灯泡的实际功率变大，故小灯泡的实际功率由实际电压决定；
（5）①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为5.5V，电压表测定值电阻和变阻器的电压，根据串联电路电压的规律，此时灯泡的电压为：U额＝8V﹣5.5V＝2.5V，灯正常发光；
②滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③在②中，滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0，电压表测定值电阻的电压，
可计算此时电流为：I′＝，即灯的额定电流，则小灯泡的额定功率：P额＝U额I′＝U额×；
在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，会使电路中总电阻变大，电流变小，根据P＝UI分析可知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。
故答案为：（1）如图；（2）短路；（3）1.05；（4）实际电压；（5）①5.5；③U额×；偏小。
四．计算题（共2小题）
21．重410N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N，汽车牵引力功率为9.2kW，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是4.6×107J/kg） 求汽车运动100s 内
（1）发动机对汽车的牵引力多大？
（2）牵引力做了多少功？
（3）汽车通过的距离多长？
（4）发动机消耗汽油质量是多少？
【解答】解：（1）因为汽车在水平路面匀速运动，根据二力平衡条件可知，
水平方向汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，即F＝f＝920N。
（2）汽车牵引力功率P＝9.2kW＝9200W，
由P＝得，牵引力做的功：
W＝Pt＝9200W×100s＝9.2×105J。
（3）由W＝Fs得，汽车通过的距离：
s＝＝＝1000m。
（4）由η＝×100%得，汽油完全燃烧放出的热量：
Q＝＝＝4.6×106J，
由Q＝mq得，发动机消耗汽油的质量：
m＝＝＝0.1kg。
答：（1）发动机对汽车的牵引力为920N；
（2）牵引力做的功为9.2×105J；
（3）汽车通过的距离为1000m；
（4）发动机消耗汽油的质量为0.1kg。
22．一个标有“220V 44W”字样的电灯接在照明电路中。求：
（1）电灯正常工作时通过的电流是多大？电灯的灯丝电阻是多大？
（2）正常工作5h消耗的电能是多少kW•h？
（3）若加在电灯上的实际电压只有110V，此时灯泡的实际功率是多少W？（设灯丝的电阻不受温度影响。）
【解答】解：
（1）电灯接在照明电路中，正常工作时的电压为：U＝220V，此时的功率为：P＝44W；
由P＝UI可得，电灯正常工作时通过的电流：I＝＝＝0.2A，
由I＝可得，电灯的灯丝电阻：R＝＝＝1100Ω；
（2）根据P＝可知，正常工作5小时消耗的电能：
W＝Pt＝44×10﹣3kW×5h＝0.22kW•h；
（3）若加在电灯上的实际电压只有110V时，电灯的实际功率：
P实＝＝＝11W。
答：（1）电灯正常工作时通过的电流是0.2A，电灯的灯丝电阻是1100Ω；
（2）正常工作5h消耗的电能是0.22kW•h；
（3）若加在电灯上的实际电压只有110V，此时灯泡的实际功率是11W。
五．综合能力题（共2小题）
23．阅读分析题
热阻

当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递，热传导是热传递的一种方式，物体对热量的传导有阻碍作用，称为热阻，用R表示，物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与物体的材料有关，关系式为R＝，式中λ称为材料的导热系数，不同材料的导热系数一般不同，房屋的墙壁为了保温，往往使用导热系数较小的材料。如果墙壁一侧是高温环境，温度始终为t1，另一侧是低温环境，温度始终为t2，墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增（或递减），所以在墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比。
（1）发生热传导的条件是相互接触的物体之间存在 　温度差　，热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中 　电压　（选填“电流”或“电压”）；
（2）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手。由此可知铜和塑料的导热系数大小：λ铜　＞　λ塑料（填“＞”、“＜“或“＝”），你认为制作保温瓶应该选用导热系数λ较 　小　（选填“大”或“小”）的材料；
（3）如图甲所示，热量在墙壁中传导，虚线标出的墙壁正中间处的温度为 　　（用t1和t2表示）；图乙中图像与文中信息描述一致的是 　B　（图中t是指高温端的温度）。

【解答】解：（1）由题中信息知：当物体或物体的不同部分之间存在温度差时，就会发生热传递；热传递的条件是有温度差，电压是形成电流的原因，热量传导过程和电流相似，温度差相当于电路中电压；
（2）铜汤勺放在热汤中，把手很快就会烫手，而塑料把手的汤勺不会烫手，说明塑料的传热性能差，根据题意知：导热系数越大，热阻越小，导热能力越强，所以铜的导热系数大于塑料的导热系数，即λ铜＞λ塑料；制作保温瓶应该选用导热系数λ较小的材料；
（3）墙壁中形成稳定的热量流动，相同时间内，温度的减少相同，所以墙壁正中间处的温度为：；墙壁温度变化随着厚度改变而均匀递增（或递减），所以在墙壁中形成稳定的热量流动，则单位时间内从高温环境传导到低温环境的热量Q与墙壁两侧的温度差成正比，与墙壁的热阻成反比，由此可知：A错误，B正确；物体的热阻与物体在热传导方向上的长度L成正比、与横截面积S成反比，还与材料的导热系数λ成反比，故CD错误。
故答案为：（1）温度差；电压；（2）＞；小；（3）；B。
24．阅读短文，回答问题。
怒发冲冠
在“物理教学中STS教育与课外科技活动”学术报告会上，某教授做了一个有趣的实验；他站在从宾馆房间带来的一次性塑料拖鞋上，手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍，与放在椅子上的毛皮摩擦后立即拍一下自己的胸部，反复几次后，他的花白头发根根竖起像“怒发冲冠”似的，顿时会场上响起了热烈的掌声。
（1）带绝缘柄的圆形铜拍与毛皮摩擦后带电，有人说这是摩擦创造了电荷，这种说法　不正确　（填“正确”或“不正确”）；若摩擦后毛皮带负电，则摩擦时瞬间电流方向是　从毛皮到铜拍　（填“从铜拍到毛皮”或“从毛皮到铜拍”）。
（2）此现象说明人体是　导体　（填“导体”或“绝缘体”）。
（3）请说明“怒发冲冠”的物理原理是　同种电荷相互排斥　。
【解答】解：
（1）带绝缘柄的圆形铜拍与毛皮摩擦后带电，是铜拍和毛皮之间发生了电子的转移，没有创造电荷，该说法不正确；
若摩擦后毛皮带负电，则带负电的电子由铜拍向毛皮转移，则摩擦时瞬间电流方向是从毛皮到铜拍；
（2）（3）教授站在塑料拖鞋上，手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍和毛皮摩擦，出现摩擦起电现象。带电的铜拍接触胸部，电荷通过人体传向头发，使头发带同种电荷，根据同种电荷相互排斥，出现“怒发冲冠”现象，也说明人体是导体。
故答案为：（1）不正确；从毛皮到铜拍；（2）导体；（3）同种电荷相互排斥。
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日期：2021/12/22 15:31:51；用户：思考乐中学部；邮箱：zhangmian@qq.com；学号：21487918