还剩22页未读，
继续阅读
河南省洛阳市宜阳县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)
展开
这是一份河南省洛阳市宜阳县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)，共25页。试卷主要包含了填空，选择，作图题，实验探究题，综合运用等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省洛阳市宜阳县九年级（上）期末物理试卷
一、填空（每空1分，共21分）
1．（3分）用如图所示的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气，装二氧化氮的应该是 （填“A”或“B”）瓶，根据 现象，可知气体发生了扩散现象，扩散现象说明气体在 。若实验温度分别为（1）0℃（2）4℃（3）（4）30℃，则在 温度下（填序号），气体扩展最快。
2．（4分）如图甲所示，在厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，迅速压下活塞，原因是活塞压缩玻璃筒内的空气做功，使空气的 增加，温度升高，达到乙醚着火点，各冲程中的能量转化与图甲相同的是 （填字母代号），如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则它每秒钟内对外做功 次。
3．（4分）某同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图像如图所示（相邻时间间隔相同），根据图像可以看出AB段的比热容 CD段的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”），BC段所吸收的热量为 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
4．（3分）如图所示的电路中，R1为5Ω的电阻，R2阻值为10Ω接在4.5V的电源上，若同时闭合开关S1和S3，断开S2，电阻R1与R2是 联的，电路中总电流为 A；若只闭合开关S2，R1两端电压为 V。
5．（3分）一个2.5V、1.25W的小灯泡接入电压为6V的电路中，小灯泡正常工作时的电阻为 ，为使灯泡能正常工作，应 联一个阻值为 的定值电阻。
6．（4分）某电水壶单独工作2min，使如图所示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为 kW•h，电功率 W；这些电能可供一只“220V、10W”的节能灯正常工作 h，该电能表 （能/不能）再接入一台功率1200W的电热器使其正常工作。
二、选择（每题3分，共24分）
7．（3分）如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯（ ）
A．光电池板是将太阳能转化为化学能
B．照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
8．（3分）以下物体通常情况下属于导体的是（ ）
A．橡皮 B．铅笔芯 C．玻璃杯 D．塑料笔帽
（多选）9．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关后，电流表示数为1.5A，则右边方框内的电阻连接情况可能是（ ）
A．1Ω和3Ω的电阻串联 B．6Ω和8Ω欧的电阻并联
C．10Ω和5Ω的电阻串联 D．12Ω和6Ω的电阻并联
10．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后1、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（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：3 D．3：5
11．（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．发现有人触电时，应立刻用手拉他
B．雷雨天应该躲在大树下避雨
C．家庭电路中空气开关跳闸，可能是由于用电器短路造成的
D．家用电器都有开关，因此家庭电路中可以不安装空气开关或保险丝
12．（3分）标有“220V 40W”的字样的电视机、电风扇、电热毯和日光灯四种电器，都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是（ ）
A．电热毯 B．电风扇 C．电视机 D．日光灯
（多选）13．（3分）小灯泡的I﹣U图象如图甲所示，将小灯泡与定值电阻R并联，如图乙所示。闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0.25A。则（ ）
A．电源电压为2V B．小灯泡功率为5W
C．定值电阻阻值为8Ω D．电路总功率为0.9W
（多选）14．（3分）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数1和R2的U﹣I关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．图线Ⅱ为R2的U﹣I图象
B．当R2＝R1时，电流的大小为0.3A
C．电源电压为8V
D．R2的最大阻值为30Ω
三、作图题（每题3分，共6分）
15．（3分）在图中用笔划线代替导线完成用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路，要求滑片向左移动时灯泡变亮。
16．（3分）如图，开关仅控制灯泡，请将图中的元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。
四、实验探究题（17题6分、18题8分、19题10分，共24分）
17．（6分）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力。
（1）加热10min，水吸收的热量 煤油吸收的热量。（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙所示，由图象可知 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）由图乙可知，在水沸腾前如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，此时水吸收的热量 煤油吸收的热量。
（4）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 。
（5）汽车发动机常用水作冷却剂是因为 。
18．（8分）小馨利用如图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）在连接电路时开关应该 ；实验过程中移动变阻器滑片的作用是 ；
（2）小馨把5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数 ；（选填序号）
A.电阻R处短路
B.电阻R处断路
C.滑动变阻器处断路
（3）排除故障后进行实验。实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：电压一定时， ；
（4）保持滑片不动将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关电压表的示数会 （不变/变大/变小），为保持电压表的示数为 V不变，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填：左或右）端移动，记录此时电流表的示数。
（5）如果实验中当把25Ω的电阻连入电路时无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数都不能满足要求，你的解决办法是 。
19．（10分）某实验小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时，电源电压6V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，小红连接的部分电路如图甲所示，所用滑动变阻器的最大阻值为40Ω。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成实物电路的连接。
（2）闭合开关前滑动变阻器滑片置于 （左/右）端。
（3）某次实验中小红看到电压表示数为1V，此时小灯泡发光较暗，原因是 ；要使小灯泡正常发光，应向 （填：A、B）端移动滑片，同时视线应注意观察 （填“电流表”或“电压表”）示数，直至示数为 ；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（4）小红根据实验数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙中的图线a所示，观察图象，BC部分为曲线，为便于分析，如图丙中的图线b所示。比较发现两图线间的距离随着电压的增大而增大，说明 。
（5）根据图丙计算小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
五、综合运用（20题12分、21题13分，共25分）
20．（12分）交警使用的某型酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为9V，传感器R1的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R1电阻为60Ω。为精准使用，测试仪使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）进行调零，此时电压表示数为6V。
（1）当电压表示数为6V时，电流表示数是多少？
（2）当电压表示数为6V时，滑动变阻器R2阻值是多少？
（3）调零后，R2的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气，若电流表示数达到0.2A，表明该驾驶员酒驾
21．（13分）小王观察教室里的饮水机时看到饮水机的简化电路如图所示S是温控开关，R2的阻值为198Ω，R1是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌如表所示。
铭牌
额定电压
220伏
加热功率
2200瓦
（1）电热水器工作时利用了 效应，该饮水机应该使用 （选填：10A、16A）的 （选填：两孔、三孔）插座。
（2）每次将质量为1.5kg，初温为12℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若饮水机正常工作的加热效率为90%，烧开一次需要多长时间？
（4）当饮水机处于保温状态时，R1的实际功率是多少？
2022-2023学年河南省洛阳市宜阳县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空（每空1分，共21分）
1．（3分）用如图所示的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气，装二氧化氮的应该是 B （填“A”或“B”）瓶，根据 B瓶内红棕色变淡 现象，可知气体发生了扩散现象，扩散现象说明气体在 不停息地做无规则运动 。若实验温度分别为（1）0℃（2）4℃（3）（4）30℃，则在 （4） 温度下（填序号），气体扩展最快。
【解答】解：
二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，应将二氧化氮气态放在B瓶；
如果将两个瓶口对在一起，则二氧化氮气体分子会向空气中运动，A瓶内的气体颜色会变红，扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动；
分子运动的速度与温度有关，温度越高，所以在30℃时。
答案为：B；B瓶内红棕色变淡；（4）。
2．（4分）如图甲所示，在厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，迅速压下活塞，原因是活塞压缩玻璃筒内的空气做功，使空气的 内能 增加，温度升高，达到乙醚着火点，各冲程中的能量转化与图甲相同的是 B （填字母代号），如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则它每秒钟内对外做功 15 次。
【解答】解：（1）下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，使其气体的内能增加，当温度升高达到棉花的着火点时。
（2）由图可见：
A、进气门打开，活塞向下运动；
B、进气门排气门都关闭，因此该冲程是压缩冲程；
C、进气门排气门都关闭，因此该冲程是做功冲程；
D、进气门关闭，活塞向上运动；
从能量转化的角度看，其中与左图实验相同的是压缩冲程。
（3）内燃机完成1个工作循环，完成四个冲程，对外做功1次，
1800r/min＝30r/s，即每秒完成15个工作循环，对外做功15次。
故答案为：内能；B；15。
3．（4分）某同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图像如图所示（相邻时间间隔相同），根据图像可以看出AB段的比热容 小于 CD段的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”），BC段所吸收的热量为 8.4×104 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
【解答】解：在整个过程中冰与水的质量相等，用相同的加热器加热，
设在△T（相邻时间间隔相同）内吸收的热量为Q，由图示可知，
AB段吸收的热量：Q1＝Q＝c1m△t2；
在CD段吸收的热量：Q2＝Q＝c2m△t5；
所以，，
则AB段的比热容小于CD段的比热容；
在CD段吸收的热量：Q2＝Q＝c2m△t7＝4.2×104J/（kg•℃）×0.5kg×（10℃﹣8℃）＝2.1×106J，
在BC段吸收的热量：Q1＝4Q＝6×2.1×107J＝8.4×102J。
故答案为：小于；8.4×105。
4．（3分）如图所示的电路中，R1为5Ω的电阻，R2阻值为10Ω接在4.5V的电源上，若同时闭合开关S1和S3，断开S2，电阻R1与R2是 并 联的，电路中总电流为 1.35 A；若只闭合开关S2，R1两端电压为 1.5 V。
【解答】解：同时闭合开关S1和S3，断开S2，电阻R1与R2并联接入电路；
并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和＝＝1.35A；
只闭合开关S2，两电阻串联接入电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和＝＝0.5A，
根据U＝IR可得R1两端电压：U1＝I′R8＝0.3A×4Ω＝1.5V。
故答案为：并；3.35。
5．（3分）一个2.5V、1.25W的小灯泡接入电压为6V的电路中，小灯泡正常工作时的电阻为 5Ω ，为使灯泡能正常工作，应 串 联一个阻值为 7Ω 的定值电阻。
【解答】解：
（1）由P＝得小灯泡正常工作时的电阻：
RL＝＝＝5Ω；
（2）小灯泡正常发光时两端的电压：UL＝U额＝2.7V，
通过的电流：
I＝＝＝0.5A；
灯泡正常发光时的电压小于电源的电压，要使灯泡正常发光，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的总电阻：
R＝＝＝12Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，串联电阻的阻值：
R串＝R﹣RL＝12Ω﹣3Ω＝7Ω。
故答案为：5Ω；串；5Ω。
6．（4分）某电水壶单独工作2min，使如图所示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为 0.05 kW•h，电功率 1500 W；这些电能可供一只“220V、10W”的节能灯正常工作 5 h，该电能表 不能 （能/不能）再接入一台功率1200W的电热器使其正常工作。
【解答】解：电能表转盘转动150r，电路消耗的电能为：
W＝kW•h＝0.05kW•h；
该电热水壶的电功率：
P＝＝＝＝1500W；
节能灯正常工作时的功率：
P灯＝P额＝10W＝3.01kW，
t＝＝＝4h。
由电能表参数可知，允许通过的最大电流为10A
P大＝UI大＝220V×10A＝2200W；
电能表再接入一台功率为1200W的电热器使其正常工作，则电路中总功率为：
P总＝1500W+1200W＝2700W；
2700W＞2200W；
因此，该电能表不能再接入一台功率1200W的电热器使其正常工作。
故答案为：0.05、1500、5。
二、选择（每题3分，共24分）
7．（3分）如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯（ ）
A．光电池板是将太阳能转化为化学能
B．照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
【解答】解：A、光电池板是将太阳能转化为电能，故A错误；
B、照明灯工作时，故B错误；
C、利用风力发电时，故C正确；
D、蓄电池夜晚放电，而不是将化学能转化为光能。
故选：C。
8．（3分）以下物体通常情况下属于导体的是（ ）
A．橡皮 B．铅笔芯 C．玻璃杯 D．塑料笔帽
【解答】解：
橡皮、玻璃杯，不容易导电；铅笔芯的材料是碳，属于导体；
故选：B。
（多选）9．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关后，电流表示数为1.5A，则右边方框内的电阻连接情况可能是（ ）
A．1Ω和3Ω的电阻串联 B．6Ω和8Ω欧的电阻并联
C．10Ω和5Ω的电阻串联 D．12Ω和6Ω的电阻并联
【解答】解：由欧姆定律I＝得，
右边方框内的电阻R＝＝＝4Ω；
A、1Ω和6Ω的电阻串联，符合题意；
B、6Ω和8Ω欧的电阻并联，＝+，电阻R≈3.2Ω；
C、10Ω和5Ω的电阻串联，不合题意；
D、12Ω和6Ω的电阻并联，＝+，符合题意。
故选：AD。
10．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后1、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（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：3 D．3：5
【解答】解：由电路图可知，开关S闭合后，将会造成电源短路，则L2被短路、不能工作；
所以，甲、乙均为电压表1、L6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：
＝＝＝，
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡L5、L2都能正常发光，
所以，由P＝UI可得
＝＝＝。
故选：A。
11．（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．发现有人触电时，应立刻用手拉他
B．雷雨天应该躲在大树下避雨
C．家庭电路中空气开关跳闸，可能是由于用电器短路造成的
D．家用电器都有开关，因此家庭电路中可以不安装空气开关或保险丝
【解答】解：
A、有人触电时，再施救，否则会再次发生触电事故；
B、在大树下避雨，雷电极易通过突起物﹣﹣大树传向人体，故B错误；
C、空气开关“跳闸”是由于短路或电路中用电器的总功率过大造成的；
D、为防止因为干路电流过大引起火灾，故D错误。
故选：C。
12．（3分）标有“220V 40W”的字样的电视机、电风扇、电热毯和日光灯四种电器，都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是（ ）
A．电热毯 B．电风扇 C．电视机 D．日光灯
【解答】解：
A、电热毯是利用电流的热效应工作的。
B、电风扇是主要利用电流的磁效应工作的，产生热量很少。
C、电视机在额定电压下工作相同时间主要是把电能转化为声能和光能。
D、日光灯在额定电压下工作相同时间主要是把电能转化为光能。
所以三个用电器产生热量不一样多，电热毯产生热量最多。
故选：A。
（多选）13．（3分）小灯泡的I﹣U图象如图甲所示，将小灯泡与定值电阻R并联，如图乙所示。闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0.25A。则（ ）
A．电源电压为2V B．小灯泡功率为5W
C．定值电阻阻值为8Ω D．电路总功率为0.9W
【解答】解：ABC、如图乙所示1，此时电路为只有R的简单电路，电流表的示数为0.8A2，此时电路为R与小灯泡的并联电路；
由并联电路电流特点可知，电流表的示数增加了0.25A，
由图甲可知，此时小灯泡两端的电压为5V，电源电压为2V；
由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为：R＝＝，
灯泡的功率为：PL＝ULIL＝2V×3.25A＝0.5W，故A正确；
D、当开关都闭合时总＝IR+IL＝4.2A+0.25A＝7.45A，
电路总功率为：P总＝UI总＝2V×0.45A＝8.9W，故D正确。
故选：AD。
（多选）14．（3分）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数1和R2的U﹣I关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．图线Ⅱ为R2的U﹣I图象
B．当R2＝R1时，电流的大小为0.3A
C．电源电压为8V
D．R2的最大阻值为30Ω
【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表V2测R1两端的电压，电压表V2测R5两端的电压；
A、根据欧姆定律可知，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，图Ⅱ中的电流与电压成正比1的“U﹣I”图像，图线I为R2的“U﹣I”图像，故A错误；
B、当R2＝R1时，根据串联电路特点可知1和R7电流、电压均相等，Ⅰ、Ⅱ图像交点即是R2＝R1时对应的电流、电压大小，故B错误；
C、滑片在最左端时，电路为定值电阻R2的简单电路，此时R1两端的电压最大（等于电源电压），根据图乙可知，R1两端的电压最大为7V，所以电源电压为8V；
D、由图可知2电阻最大，此时电压为6V2的阻值为：R2＝＝＝30Ω。
故选：CD。
三、作图题（每题3分，共6分）
15．（3分）在图中用笔划线代替导线完成用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路，要求滑片向左移动时灯泡变亮。
【解答】解：要求滑片向左移动时灯泡变亮，则电路的电流变大，滑动变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联
16．（3分）如图，开关仅控制灯泡，请将图中的元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。
【解答】解：三孔插座的连接：上孔接地线，当金属外壳的用电器插入插座时，防止金属外壳漏电发生触电事故，右孔接火线；
灯泡的连接方法：火线首先接入开关，再入灯泡顶端的金属点。开关既能控制灯泡，断开开关，安全的更换灯泡
四、实验探究题（17题6分、18题8分、19题10分，共24分）
17．（6分）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力。
（1）加热10min，水吸收的热量 等于 煤油吸收的热量。（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙所示，由图象可知 2.1×103 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）由图乙可知，在水沸腾前如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 水 加热更长的时间，此时水吸收的热量 大于 煤油吸收的热量。
（4）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 减少水和煤油的质量 。
（5）汽车发动机常用水作冷却剂是因为 水的比热容大 。
【解答】解：（1）根据转换法，加热10min；
（2）根据水和煤油的温度随加热时间变化的图象可知，升高30℃，由转换法，根据Q＝cmΔt可知，吸热与比热容成正比
c＝0.5×5.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
（3）由图乙可知，加热相同时间，在水沸腾前如果要使水和煤油的最后温度相同，此时水吸收的热量大于煤油吸收的热量；
（4）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法减少水和煤油的质量；
（5）升高相同的温度，水加热时间长，故相同质量的水和煤油升高相同的温度，故汽车发动机常用水作冷却剂。
故答案为：（1）等于；
（ 5）2.1×102；
（3）水；大于；
（4）减少水和煤油的质量；
（5）水的比热容大。
18．（8分）小馨利用如图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）在连接电路时开关应该 断开 ；实验过程中移动变阻器滑片的作用是 保持电阻两端电压不变 ；
（2）小馨把5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数 B ；（选填序号）
A.电阻R处短路
B.电阻R处断路
C.滑动变阻器处断路
（3）排除故障后进行实验。实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：电压一定时， 电流与电阻成反比 ；
（4）保持滑片不动将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关电压表的示数会 变大 （不变/变大/变小），为保持电压表的示数为 2.5 V不变，应将滑动变阻器的滑片P向 左 （选填：左或右）端移动，记录此时电流表的示数。
（5）如果实验中当把25Ω的电阻连入电路时无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数都不能满足要求，你的解决办法是 换用阻值更大的滑动变阻器 。
【解答】解：（1）在连接电路时开关应该断开，在此实验中。
（2）A．若电阻R处短路，电流表有示数；
B．若电阻R处断路，电压表串联在电路中与电源连连通，故电压表有示数；
C．若滑动变阻器处断路，两表都没有示数；
（3）由（1）知电阻两端的电压始终保持2.5V，故由图象可以得出结论：电压一定时；
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由3Ω改接成10Ω的电阻，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为2.5V，由分压原理，所以滑片应向左移动；
（5）如果实验中当把25Ω的电阻连入电路时无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数都不能满足要求。
故答案为：（1）断开；保持电阻两端电压不变；（ ；（3）电流与电阻成反比；3.5；左。
19．（10分）某实验小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时，电源电压6V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，小红连接的部分电路如图甲所示，所用滑动变阻器的最大阻值为40Ω。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成实物电路的连接。
（2）闭合开关前滑动变阻器滑片置于 右 （左/右）端。
（3）某次实验中小红看到电压表示数为1V，此时小灯泡发光较暗，原因是 灯泡实际功率太小 ；要使小灯泡正常发光，应向 A （填：A、B）端移动滑片，同时视线应注意观察 电压表 （填“电流表”或“电压表”）示数，直至示数为 2.5V ；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 0.6 W。
（4）小红根据实验数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙中的图线a所示，观察图象，BC部分为曲线，为便于分析，如图丙中的图线b所示。比较发现两图线间的距离随着电压的增大而增大，说明 小灯泡的电阻随温度升高而增大 。
（5）根据图丙计算小灯泡正常发光时的电阻为 10.4 Ω。
【解答】解：（1）因待测小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用小量程与小灯泡并联，由欧姆定律
I灯＝＝＝0.25A，如下所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片放在阻值最大处的最右端；
（3）排除故障后继续实验，某次实验中，此时小灯泡发光较暗，导致灯的实际功率过小，要增大灯的电压，应减小变阻器的电压，应向A端移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表选用小量程，电流为2.24A
P＝ULIL＝2.5V×2.24A＝0.6W；
（4）两图像间的距离随着电压的增大而增大，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大；
（5）由图丙知当小灯泡两端的电压为3.5V时，通过小灯泡的电流约为0.24A
RL＝＝≈10.7Ω。
故答案为：（1）见解答图；（2）右；A；电压表；0.6；（ 2）10.4。
五、综合运用（20题12分、21题13分，共25分）
20．（12分）交警使用的某型酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为9V，传感器R1的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R1电阻为60Ω。为精准使用，测试仪使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）进行调零，此时电压表示数为6V。
（1）当电压表示数为6V时，电流表示数是多少？
（2）当电压表示数为6V时，滑动变阻器R2阻值是多少？
（3）调零后，R2的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气，若电流表示数达到0.2A，表明该驾驶员酒驾
【解答】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R4两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由题知，当酒精浓度为0时，R1的电阻为60Ω，此时电压表的示数为8V，
串联电路中电流的处处相等，由欧姆定律得此时电路中电流
I＝I1＝I2＝＝＝8.1A；
（2）串联电路中总电压等于各分电压之和，电压表的示数为6V时，
R8两端的电压：U2＝U﹣U1＝2V﹣6V＝3V，
滑动变阻器R8的电阻值为：
R2＝＝＝30Ω；
（3）调零后，R5的电阻保持不变，电流表的示数达到0.2A时，R6两端的电压：
U2′＝I′R2＝2.2A×30Ω＝6V，
串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，
所以R7两端的电压为：
U1′＝U﹣U2′＝5V﹣6V＝3V，即此时电压表的示数为4V。
答：（1）电压表的示数为6V时，电流表的示数是0.4A；
（2）电压表的示数为6V时，滑动变阻器R2的电阻值为30Ω；
（3）调零后，R5的电阻保持不变，若电流表的示数达到0.2A。
21．（13分）小王观察教室里的饮水机时看到饮水机的简化电路如图所示S是温控开关，R2的阻值为198Ω，R1是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌如表所示。
铭牌
额定电压
220伏
加热功率
2200瓦
（1）电热水器工作时利用了 热 效应，该饮水机应该使用 10 （选填：10A、16A）的 三孔 （选填：两孔、三孔）插座。
（2）每次将质量为1.5kg，初温为12℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若饮水机正常工作的加热效率为90%，烧开一次需要多长时间？
（4）当饮水机处于保温状态时，R1的实际功率是多少？
【解答】解：（1）饮水机属于电热器，利用电流的热效应工作的，
饮水机正常工作的电流I额＝＝＝10A，
因而选用10A的插座，由于饮水机的外壳是金属的，选择三孔插座。
（2）水吸收的热量
Q＝c水m（t﹣t0）＝4.8×103J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃﹣12℃）＝5.544×105J；
（3）由题知，饮水机正常工作的加热效率为90%，
则根据η＝可得＝＝6.16×105J；
加热时间t＝＝＝280s；
（4）R1的阻值R1＝＝22Ω
断开开关，R1、R8串联，此时电路中的电阻最大可知，饮水机处于保温状态，
此时电路中的电流I＝＝＝1A；
此时R1的电压U2′＝IR1＝1A×22Ω＝22V；
R7的实际功率P＝U1′I＝22V×1A＝22W。
答：（1）热；10；
（2）每次将质量为3.5kg，初温为12℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是5.544×10⁵J；
（3）若饮水机正常工作的加热效率为90%，烧开一次需要280s；
（4）当饮水机处于保温状态时，R3的实际功率是22W。
2022-2023学年河南省洛阳市宜阳县九年级（上）期末物理试卷
一、填空（每空1分，共21分）
1．（3分）用如图所示的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气，装二氧化氮的应该是 （填“A”或“B”）瓶，根据 现象，可知气体发生了扩散现象，扩散现象说明气体在 。若实验温度分别为（1）0℃（2）4℃（3）（4）30℃，则在 温度下（填序号），气体扩展最快。
2．（4分）如图甲所示，在厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，迅速压下活塞，原因是活塞压缩玻璃筒内的空气做功，使空气的 增加，温度升高，达到乙醚着火点，各冲程中的能量转化与图甲相同的是 （填字母代号），如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则它每秒钟内对外做功 次。
3．（4分）某同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图像如图所示（相邻时间间隔相同），根据图像可以看出AB段的比热容 CD段的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”），BC段所吸收的热量为 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
4．（3分）如图所示的电路中，R1为5Ω的电阻，R2阻值为10Ω接在4.5V的电源上，若同时闭合开关S1和S3，断开S2，电阻R1与R2是 联的，电路中总电流为 A；若只闭合开关S2，R1两端电压为 V。
5．（3分）一个2.5V、1.25W的小灯泡接入电压为6V的电路中，小灯泡正常工作时的电阻为 ，为使灯泡能正常工作，应 联一个阻值为 的定值电阻。
6．（4分）某电水壶单独工作2min，使如图所示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为 kW•h，电功率 W；这些电能可供一只“220V、10W”的节能灯正常工作 h，该电能表 （能/不能）再接入一台功率1200W的电热器使其正常工作。
二、选择（每题3分，共24分）
7．（3分）如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯（ ）
A．光电池板是将太阳能转化为化学能
B．照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
8．（3分）以下物体通常情况下属于导体的是（ ）
A．橡皮 B．铅笔芯 C．玻璃杯 D．塑料笔帽
（多选）9．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关后，电流表示数为1.5A，则右边方框内的电阻连接情况可能是（ ）
A．1Ω和3Ω的电阻串联 B．6Ω和8Ω欧的电阻并联
C．10Ω和5Ω的电阻串联 D．12Ω和6Ω的电阻并联
10．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后1、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（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：3 D．3：5
11．（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．发现有人触电时，应立刻用手拉他
B．雷雨天应该躲在大树下避雨
C．家庭电路中空气开关跳闸，可能是由于用电器短路造成的
D．家用电器都有开关，因此家庭电路中可以不安装空气开关或保险丝
12．（3分）标有“220V 40W”的字样的电视机、电风扇、电热毯和日光灯四种电器，都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是（ ）
A．电热毯 B．电风扇 C．电视机 D．日光灯
（多选）13．（3分）小灯泡的I﹣U图象如图甲所示，将小灯泡与定值电阻R并联，如图乙所示。闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0.25A。则（ ）
A．电源电压为2V B．小灯泡功率为5W
C．定值电阻阻值为8Ω D．电路总功率为0.9W
（多选）14．（3分）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数1和R2的U﹣I关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．图线Ⅱ为R2的U﹣I图象
B．当R2＝R1时，电流的大小为0.3A
C．电源电压为8V
D．R2的最大阻值为30Ω
三、作图题（每题3分，共6分）
15．（3分）在图中用笔划线代替导线完成用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路，要求滑片向左移动时灯泡变亮。
16．（3分）如图，开关仅控制灯泡，请将图中的元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。
四、实验探究题（17题6分、18题8分、19题10分，共24分）
17．（6分）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力。
（1）加热10min，水吸收的热量 煤油吸收的热量。（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙所示，由图象可知 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）由图乙可知，在水沸腾前如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 加热更长的时间，此时水吸收的热量 煤油吸收的热量。
（4）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 。
（5）汽车发动机常用水作冷却剂是因为 。
18．（8分）小馨利用如图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）在连接电路时开关应该 ；实验过程中移动变阻器滑片的作用是 ；
（2）小馨把5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数 ；（选填序号）
A.电阻R处短路
B.电阻R处断路
C.滑动变阻器处断路
（3）排除故障后进行实验。实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：电压一定时， ；
（4）保持滑片不动将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关电压表的示数会 （不变/变大/变小），为保持电压表的示数为 V不变，应将滑动变阻器的滑片P向 （选填：左或右）端移动，记录此时电流表的示数。
（5）如果实验中当把25Ω的电阻连入电路时无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数都不能满足要求，你的解决办法是 。
19．（10分）某实验小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时，电源电压6V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，小红连接的部分电路如图甲所示，所用滑动变阻器的最大阻值为40Ω。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成实物电路的连接。
（2）闭合开关前滑动变阻器滑片置于 （左/右）端。
（3）某次实验中小红看到电压表示数为1V，此时小灯泡发光较暗，原因是 ；要使小灯泡正常发光，应向 （填：A、B）端移动滑片，同时视线应注意观察 （填“电流表”或“电压表”）示数，直至示数为 ；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（4）小红根据实验数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙中的图线a所示，观察图象，BC部分为曲线，为便于分析，如图丙中的图线b所示。比较发现两图线间的距离随着电压的增大而增大，说明 。
（5）根据图丙计算小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。
五、综合运用（20题12分、21题13分，共25分）
20．（12分）交警使用的某型酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为9V，传感器R1的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R1电阻为60Ω。为精准使用，测试仪使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）进行调零，此时电压表示数为6V。
（1）当电压表示数为6V时，电流表示数是多少？
（2）当电压表示数为6V时，滑动变阻器R2阻值是多少？
（3）调零后，R2的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气，若电流表示数达到0.2A，表明该驾驶员酒驾
21．（13分）小王观察教室里的饮水机时看到饮水机的简化电路如图所示S是温控开关，R2的阻值为198Ω，R1是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌如表所示。
铭牌
额定电压
220伏
加热功率
2200瓦
（1）电热水器工作时利用了 效应，该饮水机应该使用 （选填：10A、16A）的 （选填：两孔、三孔）插座。
（2）每次将质量为1.5kg，初温为12℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若饮水机正常工作的加热效率为90%，烧开一次需要多长时间？
（4）当饮水机处于保温状态时，R1的实际功率是多少？
2022-2023学年河南省洛阳市宜阳县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空（每空1分，共21分）
1．（3分）用如图所示的装置演示气体扩散现象，其中一瓶装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体，另一瓶装有空气，装二氧化氮的应该是 B （填“A”或“B”）瓶，根据 B瓶内红棕色变淡 现象，可知气体发生了扩散现象，扩散现象说明气体在 不停息地做无规则运动 。若实验温度分别为（1）0℃（2）4℃（3）（4）30℃，则在 （4） 温度下（填序号），气体扩展最快。
【解答】解：
二氧化氮气体的颜色是红棕色的，而且比空气的密度大，应将二氧化氮气态放在B瓶；
如果将两个瓶口对在一起，则二氧化氮气体分子会向空气中运动，A瓶内的气体颜色会变红，扩散现象说明分子在永不停息地做无规则运动；
分子运动的速度与温度有关，温度越高，所以在30℃时。
答案为：B；B瓶内红棕色变淡；（4）。
2．（4分）如图甲所示，在厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，迅速压下活塞，原因是活塞压缩玻璃筒内的空气做功，使空气的 内能 增加，温度升高，达到乙醚着火点，各冲程中的能量转化与图甲相同的是 B （填字母代号），如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则它每秒钟内对外做功 15 次。
【解答】解：（1）下压活塞时，活塞对筒内的空气做功，使其气体的内能增加，当温度升高达到棉花的着火点时。
（2）由图可见：
A、进气门打开，活塞向下运动；
B、进气门排气门都关闭，因此该冲程是压缩冲程；
C、进气门排气门都关闭，因此该冲程是做功冲程；
D、进气门关闭，活塞向上运动；
从能量转化的角度看，其中与左图实验相同的是压缩冲程。
（3）内燃机完成1个工作循环，完成四个冲程，对外做功1次，
1800r/min＝30r/s，即每秒完成15个工作循环，对外做功15次。
故答案为：内能；B；15。
3．（4分）某同学用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度﹣时间图像如图所示（相邻时间间隔相同），根据图像可以看出AB段的比热容 小于 CD段的比热容（选填“大于”、“等于”或“小于”），BC段所吸收的热量为 8.4×104 J。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]。
【解答】解：在整个过程中冰与水的质量相等，用相同的加热器加热，
设在△T（相邻时间间隔相同）内吸收的热量为Q，由图示可知，
AB段吸收的热量：Q1＝Q＝c1m△t2；
在CD段吸收的热量：Q2＝Q＝c2m△t5；
所以，，
则AB段的比热容小于CD段的比热容；
在CD段吸收的热量：Q2＝Q＝c2m△t7＝4.2×104J/（kg•℃）×0.5kg×（10℃﹣8℃）＝2.1×106J，
在BC段吸收的热量：Q1＝4Q＝6×2.1×107J＝8.4×102J。
故答案为：小于；8.4×105。
4．（3分）如图所示的电路中，R1为5Ω的电阻，R2阻值为10Ω接在4.5V的电源上，若同时闭合开关S1和S3，断开S2，电阻R1与R2是 并 联的，电路中总电流为 1.35 A；若只闭合开关S2，R1两端电压为 1.5 V。
【解答】解：同时闭合开关S1和S3，断开S2，电阻R1与R2并联接入电路；
并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和＝＝1.35A；
只闭合开关S2，两电阻串联接入电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和＝＝0.5A，
根据U＝IR可得R1两端电压：U1＝I′R8＝0.3A×4Ω＝1.5V。
故答案为：并；3.35。
5．（3分）一个2.5V、1.25W的小灯泡接入电压为6V的电路中，小灯泡正常工作时的电阻为 5Ω ，为使灯泡能正常工作，应 串 联一个阻值为 7Ω 的定值电阻。
【解答】解：
（1）由P＝得小灯泡正常工作时的电阻：
RL＝＝＝5Ω；
（2）小灯泡正常发光时两端的电压：UL＝U额＝2.7V，
通过的电流：
I＝＝＝0.5A；
灯泡正常发光时的电压小于电源的电压，要使灯泡正常发光，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的总电阻：
R＝＝＝12Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，串联电阻的阻值：
R串＝R﹣RL＝12Ω﹣3Ω＝7Ω。
故答案为：5Ω；串；5Ω。
6．（4分）某电水壶单独工作2min，使如图所示电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为 0.05 kW•h，电功率 1500 W；这些电能可供一只“220V、10W”的节能灯正常工作 5 h，该电能表 不能 （能/不能）再接入一台功率1200W的电热器使其正常工作。
【解答】解：电能表转盘转动150r，电路消耗的电能为：
W＝kW•h＝0.05kW•h；
该电热水壶的电功率：
P＝＝＝＝1500W；
节能灯正常工作时的功率：
P灯＝P额＝10W＝3.01kW，
t＝＝＝4h。
由电能表参数可知，允许通过的最大电流为10A
P大＝UI大＝220V×10A＝2200W；
电能表再接入一台功率为1200W的电热器使其正常工作，则电路中总功率为：
P总＝1500W+1200W＝2700W；
2700W＞2200W；
因此，该电能表不能再接入一台功率1200W的电热器使其正常工作。
故答案为：0.05、1500、5。
二、选择（每题3分，共24分）
7．（3分）如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯（ ）
A．光电池板是将太阳能转化为化学能
B．照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能
C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能
D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能
【解答】解：A、光电池板是将太阳能转化为电能，故A错误；
B、照明灯工作时，故B错误；
C、利用风力发电时，故C正确；
D、蓄电池夜晚放电，而不是将化学能转化为光能。
故选：C。
8．（3分）以下物体通常情况下属于导体的是（ ）
A．橡皮 B．铅笔芯 C．玻璃杯 D．塑料笔帽
【解答】解：
橡皮、玻璃杯，不容易导电；铅笔芯的材料是碳，属于导体；
故选：B。
（多选）9．（3分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关后，电流表示数为1.5A，则右边方框内的电阻连接情况可能是（ ）
A．1Ω和3Ω的电阻串联 B．6Ω和8Ω欧的电阻并联
C．10Ω和5Ω的电阻串联 D．12Ω和6Ω的电阻并联
【解答】解：由欧姆定律I＝得，
右边方框内的电阻R＝＝＝4Ω；
A、1Ω和6Ω的电阻串联，符合题意；
B、6Ω和8Ω欧的电阻并联，＝+，电阻R≈3.2Ω；
C、10Ω和5Ω的电阻串联，不合题意；
D、12Ω和6Ω的电阻并联，＝+，符合题意。
故选：AD。
10．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后1、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（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：3 D．3：5
【解答】解：由电路图可知，开关S闭合后，将会造成电源短路，则L2被短路、不能工作；
所以，甲、乙均为电压表1、L6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：
＝＝＝，
因串联电路中各处的电流相等，且灯泡L5、L2都能正常发光，
所以，由P＝UI可得
＝＝＝。
故选：A。
11．（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．发现有人触电时，应立刻用手拉他
B．雷雨天应该躲在大树下避雨
C．家庭电路中空气开关跳闸，可能是由于用电器短路造成的
D．家用电器都有开关，因此家庭电路中可以不安装空气开关或保险丝
【解答】解：
A、有人触电时，再施救，否则会再次发生触电事故；
B、在大树下避雨，雷电极易通过突起物﹣﹣大树传向人体，故B错误；
C、空气开关“跳闸”是由于短路或电路中用电器的总功率过大造成的；
D、为防止因为干路电流过大引起火灾，故D错误。
故选：C。
12．（3分）标有“220V 40W”的字样的电视机、电风扇、电热毯和日光灯四种电器，都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是（ ）
A．电热毯 B．电风扇 C．电视机 D．日光灯
【解答】解：
A、电热毯是利用电流的热效应工作的。
B、电风扇是主要利用电流的磁效应工作的，产生热量很少。
C、电视机在额定电压下工作相同时间主要是把电能转化为声能和光能。
D、日光灯在额定电压下工作相同时间主要是把电能转化为光能。
所以三个用电器产生热量不一样多，电热毯产生热量最多。
故选：A。
（多选）13．（3分）小灯泡的I﹣U图象如图甲所示，将小灯泡与定值电阻R并联，如图乙所示。闭合开关S1，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S2，电流表的示数增加了0.25A。则（ ）
A．电源电压为2V B．小灯泡功率为5W
C．定值电阻阻值为8Ω D．电路总功率为0.9W
【解答】解：ABC、如图乙所示1，此时电路为只有R的简单电路，电流表的示数为0.8A2，此时电路为R与小灯泡的并联电路；
由并联电路电流特点可知，电流表的示数增加了0.25A，
由图甲可知，此时小灯泡两端的电压为5V，电源电压为2V；
由欧姆定律可知，定值电阻的阻值为：R＝＝，
灯泡的功率为：PL＝ULIL＝2V×3.25A＝0.5W，故A正确；
D、当开关都闭合时总＝IR+IL＝4.2A+0.25A＝7.45A，
电路总功率为：P总＝UI总＝2V×0.45A＝8.9W，故D正确。
故选：AD。
（多选）14．（3分）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑片P从最右端逐步移到最左端，记录电流表、电压表的示数1和R2的U﹣I关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．图线Ⅱ为R2的U﹣I图象
B．当R2＝R1时，电流的大小为0.3A
C．电源电压为8V
D．R2的最大阻值为30Ω
【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表V2测R1两端的电压，电压表V2测R5两端的电压；
A、根据欧姆定律可知，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，图Ⅱ中的电流与电压成正比1的“U﹣I”图像，图线I为R2的“U﹣I”图像，故A错误；
B、当R2＝R1时，根据串联电路特点可知1和R7电流、电压均相等，Ⅰ、Ⅱ图像交点即是R2＝R1时对应的电流、电压大小，故B错误；
C、滑片在最左端时，电路为定值电阻R2的简单电路，此时R1两端的电压最大（等于电源电压），根据图乙可知，R1两端的电压最大为7V，所以电源电压为8V；
D、由图可知2电阻最大，此时电压为6V2的阻值为：R2＝＝＝30Ω。
故选：CD。
三、作图题（每题3分，共6分）
15．（3分）在图中用笔划线代替导线完成用滑动变阻器改变灯泡亮度的电路，要求滑片向左移动时灯泡变亮。
【解答】解：要求滑片向左移动时灯泡变亮，则电路的电流变大，滑动变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联
16．（3分）如图，开关仅控制灯泡，请将图中的元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。
【解答】解：三孔插座的连接：上孔接地线，当金属外壳的用电器插入插座时，防止金属外壳漏电发生触电事故，右孔接火线；
灯泡的连接方法：火线首先接入开关，再入灯泡顶端的金属点。开关既能控制灯泡，断开开关，安全的更换灯泡
四、实验探究题（17题6分、18题8分、19题10分，共24分）
17．（6分）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热如图甲所示，以探究水和煤油的吸热能力。
（1）加热10min，水吸收的热量 等于 煤油吸收的热量。（填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象如图乙所示，由图象可知 2.1×103 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）由图乙可知，在水沸腾前如果要使水和煤油的最后温度相同，就要给 水 加热更长的时间，此时水吸收的热量 大于 煤油吸收的热量。
（4）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法 减少水和煤油的质量 。
（5）汽车发动机常用水作冷却剂是因为 水的比热容大 。
【解答】解：（1）根据转换法，加热10min；
（2）根据水和煤油的温度随加热时间变化的图象可知，升高30℃，由转换法，根据Q＝cmΔt可知，吸热与比热容成正比
c＝0.5×5.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）；
（3）由图乙可知，加热相同时间，在水沸腾前如果要使水和煤油的最后温度相同，此时水吸收的热量大于煤油吸收的热量；
（4）如果升高相同的温度但要减少加热的时间，可采取的做法减少水和煤油的质量；
（5）升高相同的温度，水加热时间长，故相同质量的水和煤油升高相同的温度，故汽车发动机常用水作冷却剂。
故答案为：（1）等于；
（ 5）2.1×102；
（3）水；大于；
（4）减少水和煤油的质量；
（5）水的比热容大。
18．（8分）小馨利用如图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）在连接电路时开关应该 断开 ；实验过程中移动变阻器滑片的作用是 保持电阻两端电压不变 ；
（2）小馨把5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数 B ；（选填序号）
A.电阻R处短路
B.电阻R处断路
C.滑动变阻器处断路
（3）排除故障后进行实验。实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象，由图象可以得出结论：电压一定时， 电流与电阻成反比 ；
（4）保持滑片不动将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻后，闭合开关电压表的示数会 变大 （不变/变大/变小），为保持电压表的示数为 2.5 V不变，应将滑动变阻器的滑片P向 左 （选填：左或右）端移动，记录此时电流表的示数。
（5）如果实验中当把25Ω的电阻连入电路时无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数都不能满足要求，你的解决办法是 换用阻值更大的滑动变阻器 。
【解答】解：（1）在连接电路时开关应该断开，在此实验中。
（2）A．若电阻R处短路，电流表有示数；
B．若电阻R处断路，电压表串联在电路中与电源连连通，故电压表有示数；
C．若滑动变阻器处断路，两表都没有示数；
（3）由（1）知电阻两端的电压始终保持2.5V，故由图象可以得出结论：电压一定时；
（4）根据串联分压原理可知，将定值电阻由3Ω改接成10Ω的电阻，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为2.5V，由分压原理，所以滑片应向左移动；
（5）如果实验中当把25Ω的电阻连入电路时无论怎样移动变阻器滑片，电压表示数都不能满足要求。
故答案为：（1）断开；保持电阻两端电压不变；（ ；（3）电流与电阻成反比；3.5；左。
19．（10分）某实验小组在做“测量小灯泡的电功率”实验时，电源电压6V，待测小灯泡的额定电压为2.5V，小红连接的部分电路如图甲所示，所用滑动变阻器的最大阻值为40Ω。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成实物电路的连接。
（2）闭合开关前滑动变阻器滑片置于 右 （左/右）端。
（3）某次实验中小红看到电压表示数为1V，此时小灯泡发光较暗，原因是 灯泡实际功率太小 ；要使小灯泡正常发光，应向 A （填：A、B）端移动滑片，同时视线应注意观察 电压表 （填“电流表”或“电压表”）示数，直至示数为 2.5V ；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 0.6 W。
（4）小红根据实验数据绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙中的图线a所示，观察图象，BC部分为曲线，为便于分析，如图丙中的图线b所示。比较发现两图线间的距离随着电压的增大而增大，说明 小灯泡的电阻随温度升高而增大 。
（5）根据图丙计算小灯泡正常发光时的电阻为 10.4 Ω。
【解答】解：（1）因待测小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用小量程与小灯泡并联，由欧姆定律
I灯＝＝＝0.25A，如下所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片放在阻值最大处的最右端；
（3）排除故障后继续实验，某次实验中，此时小灯泡发光较暗，导致灯的实际功率过小，要增大灯的电压，应减小变阻器的电压，应向A端移动滑片，当小灯泡正常发光时，电流表选用小量程，电流为2.24A
P＝ULIL＝2.5V×2.24A＝0.6W；
（4）两图像间的距离随着电压的增大而增大，说明小灯泡的电阻随温度的升高而增大；
（5）由图丙知当小灯泡两端的电压为3.5V时，通过小灯泡的电流约为0.24A
RL＝＝≈10.7Ω。
故答案为：（1）见解答图；（2）右；A；电压表；0.6；（ 2）10.4。
五、综合运用（20题12分、21题13分，共25分）
20．（12分）交警使用的某型酒精测试仪的工作原理如图所示，电源电压恒为9V，传感器R1的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R1电阻为60Ω。为精准使用，测试仪使用前要通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）进行调零，此时电压表示数为6V。
（1）当电压表示数为6V时，电流表示数是多少？
（2）当电压表示数为6V时，滑动变阻器R2阻值是多少？
（3）调零后，R2的电阻保持不变。某驾驶员对着酒精测试仪吹气，若电流表示数达到0.2A，表明该驾驶员酒驾
【解答】解：
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R4两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由题知，当酒精浓度为0时，R1的电阻为60Ω，此时电压表的示数为8V，
串联电路中电流的处处相等，由欧姆定律得此时电路中电流
I＝I1＝I2＝＝＝8.1A；
（2）串联电路中总电压等于各分电压之和，电压表的示数为6V时，
R8两端的电压：U2＝U﹣U1＝2V﹣6V＝3V，
滑动变阻器R8的电阻值为：
R2＝＝＝30Ω；
（3）调零后，R5的电阻保持不变，电流表的示数达到0.2A时，R6两端的电压：
U2′＝I′R2＝2.2A×30Ω＝6V，
串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和，
所以R7两端的电压为：
U1′＝U﹣U2′＝5V﹣6V＝3V，即此时电压表的示数为4V。
答：（1）电压表的示数为6V时，电流表的示数是0.4A；
（2）电压表的示数为6V时，滑动变阻器R2的电阻值为30Ω；
（3）调零后，R5的电阻保持不变，若电流表的示数达到0.2A。
21．（13分）小王观察教室里的饮水机时看到饮水机的简化电路如图所示S是温控开关，R2的阻值为198Ω，R1是供加热的电阻丝，饮水机的铭牌如表所示。
铭牌
额定电压
220伏
加热功率
2200瓦
（1）电热水器工作时利用了 热 效应，该饮水机应该使用 10 （选填：10A、16A）的 三孔 （选填：两孔、三孔）插座。
（2）每次将质量为1.5kg，初温为12℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
（3）若饮水机正常工作的加热效率为90%，烧开一次需要多长时间？
（4）当饮水机处于保温状态时，R1的实际功率是多少？
【解答】解：（1）饮水机属于电热器，利用电流的热效应工作的，
饮水机正常工作的电流I额＝＝＝10A，
因而选用10A的插座，由于饮水机的外壳是金属的，选择三孔插座。
（2）水吸收的热量
Q＝c水m（t﹣t0）＝4.8×103J/（kg•℃）×1.2kg×（100℃﹣12℃）＝5.544×105J；
（3）由题知，饮水机正常工作的加热效率为90%，
则根据η＝可得＝＝6.16×105J；
加热时间t＝＝＝280s；
（4）R1的阻值R1＝＝22Ω
断开开关，R1、R8串联，此时电路中的电阻最大可知，饮水机处于保温状态，
此时电路中的电流I＝＝＝1A；
此时R1的电压U2′＝IR1＝1A×22Ω＝22V；
R7的实际功率P＝U1′I＝22V×1A＝22W。
答：（1）热；10；
（2）每次将质量为3.5kg，初温为12℃的水在一标准大气压下烧开需要吸收的热量是5.544×10⁵J；
（3）若饮水机正常工作的加热效率为90%，烧开一次需要280s；
（4）当饮水机处于保温状态时，R3的实际功率是22W。
相关试卷
2023-2024学年河南省洛阳市宜阳县九上物理期末检测试题含答案： 这是一份2023-2024学年河南省洛阳市宜阳县九上物理期末检测试题含答案，共12页。试卷主要包含了答题时请按要求用笔等内容，欢迎下载使用。
2023年河南省洛阳市宜阳县中考物理二模试卷： 这是一份2023年河南省洛阳市宜阳县中考物理二模试卷，共18页。
2022-2023学年河南省洛阳市宜阳县八年级（下）期末物理试卷（含解析）： 这是一份2022-2023学年河南省洛阳市宜阳县八年级（下）期末物理试卷（含解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
