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广东省佛山市顺德区2022－2023学年九年级上学期物理期末考试
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这是一份广东省佛山市顺德区2022－2023学年九年级上学期物理期末考试，共26页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年广东省佛山市顺德区九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）通常情况下，下列物体属于导体的是（ ）
A．玻璃 B．铜丝 C．塑料 D．橡胶
2．（3分）下列情景中，符合安全用电原则的是（ ）
A．在电线上晾衣服
B．使用试电笔时手指接触笔尖
C．用湿手触摸用电器开关
D．人触电时应立即切断电源
3．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
4．（3分）如图是测定汽车油量的装置，其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器的电阻片，其与滑杆连接，下列说法正确的是（ ）
A．R接入电路的阻值变小 B．油量表示数变大
C．R0两端的电压变小 D．电路总功率变大
5．（3分）科技馆有一款电磁跷跷板，如图所示，当上下翘动时，两个二极管轮流交替发光，下列设备的原理与其相同的是（ ）
A．电风扇 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃
6．（3分）油烟机里有照明灯和电动机。它们既能单独工作，又能同时工作，下列设计的电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（3分）灯泡L1、L2分别标有“3V，3W”“6V，3W”字样，电源电压均相同。闭合开关，若只有图甲的一个灯泡正常发光，（灯丝电阻不变）下列说法不正确的是（ ）
A．电源电压为3V
B．图甲中L1与L2的功率之比为4：1
C．甲、乙图中L1的电流之比为5：1
D．甲、乙图中L2的功率之比为5：4
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）常见的物质是由极其微小的 、原子构成的；煮牛奶时，能闻到牛奶香味 现象，牛奶的温度越高，其内能越 （选填“大”或“小”）。
9．（3分）“按钮式红绿灯”的红、绿灯都用发光二极管制成，二极管是由 （选填“超导体”或“半导体”）材料制成，当行人按下按钮，绿灯延时亮起 ，红、绿灯之间是 （选填“串联”或“并联”）连接。
10．（3分）与丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电，说明玻璃的原子核束缚电子的能力比丝绸 （选填“强”或“弱”），将此玻璃棒接触验电器金属球时，如图 电，这是因为 （选填“正”或“负”）电荷从金属箔转移到了玻璃棒。
11．（3分）如图是单缸四冲程汽油机的 冲程，缸内气体的内能 （选填“增加”“减少”或“不变”），汽油机的一个工作循环过程活塞对外做功 次。
12．（3分）小灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图所示，则定值电阻R的阻值为 Ω，若将它们并联在电源电压为4V的电路中，干路中的电流为 A，若将它们串联在电路中，当电流为0.6A时 V。
13．（3分）如图所示，该装置可探究电流通过导体产生的热量与 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）边U形管液面高度差较大，若把R3的阻值改为15Ω，R1与R2产生的热量之比为 。
14．（3分）某充电宝部分信息如表所示，给充电宝充电时，充电宝相当于 （选填“电源”或“用电器”）；充电宝充满电后，储存电能为 J，可使额定功率是5W的小风扇正常工作 h。（假设充电宝电量剩余10%立即停止工作）
型号
SD1
电池容量
8000mAh
输入
5V﹣1500mA
输出
5V﹣1000mA
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，根据螺线管通电后小磁针静止时的情况，请标出：①括号内螺线管下端的极性；③括号内电源的“+”或“﹣”极。
16．（2分）在图中的虚线框中填入电源、电流表或电压表的符号，使开关S闭合后，两灯才能发光。
17．（3分）某电器的两根电加热管R1、R2均标有“220V，1000W”字样，电器工作情况如表，在图中完成电路设计。（电加热管电阻不变）
挡位
开关
工作的加热管
总功率/W
高温
闭合S1、S2
R1
1000
低温
只闭合S1
R1、R2
500
关
断开S1
无
0
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（7分）（1）如图1所示，电压表的示数为 V，电流表的示数为 A。
（2）如图2是小亮家的电能表，其示数为 kW•h；为了测量电饭锅的实际功率，只让电饭锅单独工作1min，电饭锅的功率为 W。
（3）如图3是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置和数据图象。
①本实验所选两个电加热器的规格要 （选填“相同”或“不相同”）；
②从图3乙可知， （选填“水”或“食用油”）的吸热能力较强，食用油的比热容为 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
19．（7分）在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，电源电压恒为6V。
（1）连接电路时，开关应 。
（2）在“探究电流与电压关系”的实验时，得到实验数据如表所示：
实验次序
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2
2.4
电流I/A
0.08
0.16
0.34
0.32
0.40
0.48
①通过分析，发现第 次实验数据是明显错误的，在分析电流I与电压U的关系时 （选填“需要”或“不需要”）把它剔除掉。
②请在图1画出所需要的数据对应的点，并将各点平滑连接起来。
（3）在“探究电流与电阻的关系”时，甲、乙同学各作出I﹣R图象如图2所示。则 同学的实验操作符合要求，他第④次测量时电压表的示数为 V。
（4）完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
20．（6分）小顺利用图1所示电路“探究串联电路的电压规律”。
实验次序
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.0
4.0
6.0
2
3.5
2.5
6.0
3
4.5
1.5
6.0
（1）在图1画出电压表，使其测AB间的电压。
（2）选择器材进行实验时，L1与L2的规格要不同的，目的是 。
（3）连接好电路后，闭合开关，若两灯均不亮，则电路故障可能是 。（假设故障只发生在灯L1或L2处）
（4）更换不同规格的灯泡进行实验，记录实验数据如表格所示，分析数据可得出结论：在串联电路中 。
（5）请结合串联电路的电压规律，只利用下面器材设计实验测量约为30Ω的未知电阻Rx的阻值，在图2虚线方框画出实验电路图。
器材：定值电阻R0（5Ω），电源（约为12V），量程为0～15V电压表一个
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．（6分）如图所示，电源电压恒定，小灯泡L的规格为“2.5V，定值电阻R阻值为10Ω；闭合开关
（1）电源电压；
（2）通过R的电流；
（3）通电100s，电路消耗的总电能。
22．（7分）夜龙汇游是顺德群众喜闻乐见的节目。小明制作了一个龙舟模型，用红、绿灯做眼睛，并设计如图的电路来调节亮度和眨眼1、L2分别标有“6V，6W”“6V，3W”字样。电压表量程有0～3V和0～15V，电源电压U＝18V。（灯丝电阻不变）求：
（1）红灯L1正常工作时的电流；
（2）闭合S2、断开S1，L2正常工作时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）在电路安全的前提下，该电路的最小电功率。
六、综合能力（共18分）
23．（6分）小明学习电动机原理后，制作小小电动机。把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，如图甲所示，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮掉，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块磁铁，线圈就会不停地转下去，小小电动机就制作好了。
（1）电动机工作原理是：通电线圈在 中受力转动。
（2）只将磁铁的N、S极对调，线圈转动方向与原来 （选填“相同”或“相反”）。
（3）线圈在转动过程中 能转化为 能。
（4）若制作和电路无误，接上电源后线圈不动，请仿照示例写出可能原因和解决方法。
项目
原因
解决方法
示例
线圈刚好处于平衡位置
用手轻推一下
24．（7分）阅读短文，回答问题。
PTC热敏陶瓷
热敏电阻陶瓷是功能陶瓷的一种，功能陶瓷的发展始于上世纪30年代，经历从电介质陶瓷→压电铁电陶瓷→半导体陶瓷→快离子导体陶瓷→高温超导陶瓷的发展过程。
热敏电阻陶瓷按阻温特性可分为三种：①正温度系数热敏电阻陶瓷，简称PTC热敏陶瓷，②负温度系数热敏电阻陶瓷，简称CTR热敏陶瓷。
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC有一个人为设定的温度，低于这个温度时，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，而不是依靠任何触点控制。利用这种特性，可以自动调节电热器的温度与电功率。如图甲是利用PTC材料制造的陶瓷电热水壶
（1）半导体材料的导电性能要比导体 （选填“强”或“弱”）。
（2）由图乙可知，陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度t0基本保持不变，t0最有可能是 （选填字母）。
A.100℃
B.200℃
C.300℃
D.400℃
（3）当陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度高于t0时，通过加热片的电流 ，加热片的电功率 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）若市场有甲、乙两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W，应该选购 （选填“甲”或“乙”）电热水壶，理由是 。
25．（5分）阅读材料，回答问题。
某学习小组设计了音乐喷泉控制系统模型，图甲为控制喷泉断续工作的模拟电路，控制电路的电源电压U是随音乐的节奏和强度变化而变化，定值电阻R＝10Ω，E为电子元件，E两端的电压UE等于电源电压，U≥8V时，UE保持8V不变。当线圈中通过的电流I≥0.4A时，电磁继电器衔铁被吸下，水泵启动喷水。（线圈的电阻忽略不计）
（1）电磁铁是利用电流的 效应原理工作。
（2）当U＝6V时，UE＝ V。
（3）当U＝ V时，电磁继电器衔铁刚好被吸下，此时 W。
（4）电路工作10min，喷水时间共为 s。
2022-2023学年广东省佛山市顺德区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）通常情况下，下列物体属于导体的是（ ）
A．玻璃 B．铜丝 C．塑料 D．橡胶
【解答】解：B、铜丝是金属，是导体。
ACD、玻璃、塑料都不容易导电，不合题意。
故选：B。
2．（3分）下列情景中，符合安全用电原则的是（ ）
A．在电线上晾衣服
B．使用试电笔时手指接触笔尖
C．用湿手触摸用电器开关
D．人触电时应立即切断电源
【解答】解：A、由于湿衣服是导体，故A不符合安全用电原则。
B、使用试电笔时，会触电，故B不符合安全用电原则。
C、湿手容易导电，容易发生触电事故。
D、人触电时应立即切断电源，故D符合安全用电原则。
故选：D。
3．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
【解答】解：ABC、由两图知，有用机械能所占比为35%；废气带走的能量占比为40%，故AB错误；
D、减少机械摩擦能提高汽油机效率。
故选：C。
4．（3分）如图是测定汽车油量的装置，其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器的电阻片，其与滑杆连接，下列说法正确的是（ ）
A．R接入电路的阻值变小 B．油量表示数变大
C．R0两端的电压变小 D．电路总功率变大
【解答】解：根据电路图可知，滑动变阻器和定值电阻串联；电流表串联接入电路中，所以油量表是电流表；
当油面下降时，浮标下移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由I＝，电路中的电流变小；
根据U＝IR可知，R0两端的电压变小；
根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变小；
综上所述，C正确。
故选：C。
5．（3分）科技馆有一款电磁跷跷板，如图所示，当上下翘动时，两个二极管轮流交替发光，下列设备的原理与其相同的是（ ）
A．电风扇 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃
【解答】解：电磁翘翘板利用了电磁感应的原理；
A．电风扇利用的是通电导体在磁场中受力运动；
B．发电机利用的原理是电磁感应；
C．电磁铁利用的是电流的磁效应；
D．电铃是利用的电流的磁效应。
故选：B。
6．（3分）油烟机里有照明灯和电动机。它们既能单独工作，又能同时工作，下列设计的电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：根据题意可知，照明灯和电动机，又能同时工作，且各自有一个控制开关。
故选：A。
7．（3分）灯泡L1、L2分别标有“3V，3W”“6V，3W”字样，电源电压均相同。闭合开关，若只有图甲的一个灯泡正常发光，（灯丝电阻不变）下列说法不正确的是（ ）
A．电源电压为3V
B．图甲中L1与L2的功率之比为4：1
C．甲、乙图中L1的电流之比为5：1
D．甲、乙图中L2的功率之比为5：4
【解答】解：由甲电路图可知两灯泡并联，由乙电路图可知两灯泡串联；
根据P＝知，两灯泡的电阻分别为：R1＝＝＝7Ω，R2＝＝＝12Ω；
A、甲电路中L1与L6并联，并联电路各支路两端电压相等，其余的灯泡未损坏1额＝3V，则灯泡L2能正常发光，故A正确；
B、甲电路中1与L2的功率之比为：＝＝＝＝，故B正确；
C、甲电路中，L1的电流为：I8＝＝＝1A，
乙电路中，根据串联电路的特点和欧姆定律可得1的电流为：I乙＝＝＝＝0.2A，
则甲、乙图中L3的电流之比为：I1：I乙＝1A：4.2A＝5：2，故C正确；
D、甲中L2的电功率：P2＝＝＝0.75W；
乙中L2的电功率：P6′＝I乙2R2＝（5.2A）2×12Ω＝8.48W；
甲、乙两电路L2的功率之比为P2：P6′＝0.75W：0.48W＝25：16，故D错误。
故选：D。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）常见的物质是由极其微小的 分子 、原子构成的；煮牛奶时，能闻到牛奶香味 扩散 现象，牛奶的温度越高，其内能越 大 （选填“大”或“小”）。
【解答】解：
（1）现代科学研究发现，常见的物质是由极其微小的粒子——分子；
（2）煮牛奶时，能闻到奶香味，这属于扩散现象；
温度越高，分子的运动速度越快，其内能越大。
故答案为：分子；扩散；大。
9．（3分）“按钮式红绿灯”的红、绿灯都用发光二极管制成，二极管是由 半导体 （选填“超导体”或“半导体”）材料制成，当行人按下按钮，绿灯延时亮起 开关 ，红、绿灯之间是 并联 （选填“串联”或“并联”）连接。
【解答】解：（1）制造发光二极管的主要材料是半导体材料。
（2）当行人按下按钮，绿灯延时亮起，相当于电路中的开关；
（3）由于红灯和绿灯可以独立工作，互不影响。
故答案为：半导体；开关。
10．（3分）与丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电，说明玻璃的原子核束缚电子的能力比丝绸 弱 （选填“强”或“弱”），将此玻璃棒接触验电器金属球时，如图 正 电，这是因为 负 （选填“正”或“负”）电荷从金属箔转移到了玻璃棒。
【解答】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸能从玻璃棒上得到电子，丝绸束缚电子能力强；
用带电玻璃棒接触不带电的验电器金属小球，验电器的金属箔片上的电子转移给带电玻璃棒，金属箔片因失去电子带正电。
故答案为：弱；正；负。
11．（3分）如图是单缸四冲程汽油机的 压缩 冲程，缸内气体的内能 增加 （选填“增加”“减少”或“不变”），汽油机的一个工作循环过程活塞对外做功 1 次。
【解答】解：由图可知，汽油机的进气门和排气门都关闭，此时为汽油机的压缩，活塞对气缸内的气体做功，温度升高；
汽油机的一个工作循环过程活塞对外做功1次。
故答案为：压缩；增加；1。
12．（3分）小灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图所示，则定值电阻R的阻值为 10 Ω，若将它们并联在电源电压为4V的电路中，干路中的电流为 1.2 A，若将它们串联在电路中，当电流为0.6A时 8 V。
【解答】解：
（1）由图象可知，当定值电阻两端电压UR＝4V时，通过定值电阻的电流为IR＝0.6A，
根据欧姆定律可得定值电阻R的阻值为：R＝＝＝10Ω；
（2）将它们并联在电源电压为4V的电路中，根据并联电路的电压特点可知灯泡L和定值电阻R的电压均为4V、5.4A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流为I＝IL+IR＝0.8A+0.4A＝4.2A；
（3）将它们串联在电路中，当电流为0.8A时，由图象知L＝2V，
根据U＝IR可知此时定值电阻两端电压为UR′＝I′R＝0.8A×10Ω＝6V；
因串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压为U′＝UL+UR′＝2V+3V＝8V。
故答案为：10；1.5；8。
13．（3分）如图所示，该装置可探究电流通过导体产生的热量与 电流 的关系，通电一段时间后， 左 （选填“左”或“右”）边U形管液面高度差较大，若把R3的阻值改为15Ω，R1与R2产生的热量之比为 16：9 。
【解答】解：在装置中，R2、R3并联后再与R2串联后接到电源两端，R1、R2的电阻与通电时间t相同，根据并联电路电流规律可知，所以通过R6的电流大于通过R2的电流，所以此实验是为了探究电流产生的热量与电流的关系；
由Q＝I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，玻璃管左侧液面高度差更大；
由图可知，R6、R3并联后再与R1串联，并联电路两端的电压相等可知4与R3的电流之比：
I2：I6＝R3：R2＝15Ω：5Ω＝3：1，
又由于I7＝I2+I3，所以I5：I2＝4：4，
根据焦耳定律可知，R1与R2产生的热量之比：Q3：Q2＝I16R1t：I25R2t＝I12：I22＝52：35＝16：9。
故答案为：电流；左；16：9。
14．（3分）某充电宝部分信息如表所示，给充电宝充电时，充电宝相当于 用电器 （选填“电源”或“用电器”）；充电宝充满电后，储存电能为 1.44×105 J，可使额定功率是5W的小风扇正常工作 7.2 h。（假设充电宝电量剩余10%立即停止工作）
型号
SD1
电池容量
8000mAh
输入
5V﹣1500mA
输出
5V﹣1000mA
【解答】解：（1）给充电宝充电时，充电宝消耗电能；
（2）该充电宝完全充满电时储存的电能：
W＝UIt＝5V×8000×10﹣3A×6×3600s＝1.44×105J；
（3）根据P＝得额定功率是2W的小风扇正常工作的时间为：
t＝＝＝＝25920s＝6.2h。
故答案为：用电器；1.44×106；7.2。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，根据螺线管通电后小磁针静止时的情况，请标出：①括号内螺线管下端的极性；③括号内电源的“+”或“﹣”极。
【解答】解：图中小磁针N极靠近螺线管的下端，根据异名磁极相互吸引可知，上端为N极；
根据安培定则可知，螺线管中的电流应由下向上，上端为负极，所以图中磁感线的方向向下
16．（2分）在图中的虚线框中填入电源、电流表或电压表的符号，使开关S闭合后，两灯才能发光。
【解答】解：闭合开关后，要使灯泡发光。
①将电池和电压表按上下次序接入电路。闭合开关，都能发光；
②将电流表和电池按上下次序接入电路。闭合开关。如下图：
或
17．（3分）某电器的两根电加热管R1、R2均标有“220V，1000W”字样，电器工作情况如表，在图中完成电路设计。（电加热管电阻不变）
挡位
开关
工作的加热管
总功率/W
高温
闭合S1、S2
R1
1000
低温
只闭合S1
R1、R2
500
关
断开S1
无
0
【解答】解：根据题意可知，每个加热管的额定功率都为1000W；
加热时：闭合S1、S2，只有加热管R7工作，加热管的额定功率为1000W；
低温时：只闭合S1，两个电热管都工作，且总功率为500W1工作的功率，这说明两个电热管是串联的；
断开S4，两个加热管都不工作，这说明S1控制整个电路，在干路中；
由此可知：低温时，两个加热管串联，S1控制整个电路，开关S8断开，两个加热管才串联，开关应接在火线与用电器之间
。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（7分）（1）如图1所示，电压表的示数为 2.7 V，电流表的示数为 1.3 A。
（2）如图2是小亮家的电能表，其示数为 857.1 kW•h；为了测量电饭锅的实际功率，只让电饭锅单独工作1min，电饭锅的功率为 1200 W。
（3）如图3是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置和数据图象。
①本实验所选两个电加热器的规格要 相同 （选填“相同”或“不相同”）；
②从图3乙可知， 水 （选填“水”或“食用油”）的吸热能力较强，食用油的比热容为 2.1×103 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【解答】解：（1）由图1可知电压表接入电路的是小量程，分度值为0.4V，电流表接入电路的量程是大量程，示数为1.3A；
（2）电能表的示数最后一位是小数，单位是kW•h，此时的读数为857.2kW•h；
“3000r/（kW•h）”表示用电器每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过3000转，
电能表的转盘转60转，电饭锅消耗的电能：
W＝kW•h＝0.02kW•h，
电饭锅的实际功率：
P＝＝＝1.8kW＝1200W；
（3）①本实验所选两个电加热器的规格要相同；
②由图乙知，水和食用油温度升高20℃，水加热2分钟；
水用的时间是食用油的2倍，即水吸收的热量是食用油的4倍，在质量，Q与比热容成正比×2.2×103J/（kg•℃）＝3.1×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）2.7；1.7；1200；②水3。
19．（7分）在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，电源电压恒为6V。
（1）连接电路时，开关应 断开 。
（2）在“探究电流与电压关系”的实验时，得到实验数据如表所示：
实验次序
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2
2.4
电流I/A
0.08
0.16
0.34
0.32
0.40
0.48
①通过分析，发现第 3 次实验数据是明显错误的，在分析电流I与电压U的关系时 需要 （选填“需要”或“不需要”）把它剔除掉。
②请在图1画出所需要的数据对应的点，并将各点平滑连接起来。
（3）在“探究电流与电阻的关系”时，甲、乙同学各作出I﹣R图象如图2所示。则 乙 同学的实验操作符合要求，他第④次测量时电压表的示数为 3 V。
（4）完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 70 Ω。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时；
（2）①由表中实验数据可知，电压与电流成正比，电流应从0.08A变为0.24A，第8组是明显错误的；
②根据表格中数据，描绘出各组电流和电压对应点，如图所示：
；
（3）研究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，甲的I﹣R图象电流与电阻之积不相同，
而乙的I﹣R图象电流与电阻之积为U＝IR＝0.6A×6Ω＝0.3A×10Ω＝4.2A×15Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝3V，故乙同学实验操作是符合要求的；
（4）根据串联电路的电压特点可知，要控制定值电阻两端的电压不变，变阻器的电阻也越大滑＝6V﹣0.4V＝8.6V，
定值电阻大小为R定＝：
串联电路中电压的分配与电阻成正比，则：，
代入数据得：解得：R滑＝70Ω。
故答案为：（1）断开；（2）①3；②见上图；3；（4）70。
20．（6分）小顺利用图1所示电路“探究串联电路的电压规律”。
实验次序
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.0
4.0
6.0
2
3.5
2.5
6.0
3
4.5
1.5
6.0
（1）在图1画出电压表，使其测AB间的电压。
（2）选择器材进行实验时，L1与L2的规格要不同的，目的是 得出普遍规律 。
（3）连接好电路后，闭合开关，若两灯均不亮，则电路故障可能是 L2断路 。（假设故障只发生在灯L1或L2处）
（4）更换不同规格的灯泡进行实验，记录实验数据如表格所示，分析数据可得出结论：在串联电路中 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和 。
（5）请结合串联电路的电压规律，只利用下面器材设计实验测量约为30Ω的未知电阻Rx的阻值，在图2虚线方框画出实验电路图。
器材：定值电阻R0（5Ω），电源（约为12V），量程为0～15V电压表一个
【解答】解：（1）电压表与待测电路并联，电压表测AB间的电压1并联，如下图1所示：
（2）为避免实验的偶然性，得出普遍性的结论，L6与L2的规格要不同，目的是得出普遍性的规律；
（3）两电阻串联，电压表测L1的电压，连接好电路后，若两灯均不亮，电压表（测L8的电压）示数为零，说明电压表与电源没有连通2断路，造成整个电路断路；
（4）分析表中数据有：
2.7V+4.0V＝5.0V；
3.4V+2.5V＝6.0V；
4.5V+1.5V＝8.0V；
可以得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
（5）根据分析，将两电阻并联
故答案为：（1）见解析的图1；
（2）得出普遍规律；
（3）L4断路；
（4）串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和；
（ 5）见解析中的图2。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．（6分）如图所示，电源电压恒定，小灯泡L的规格为“2.5V，定值电阻R阻值为10Ω；闭合开关
（1）电源电压；
（2）通过R的电流；
（3）通电100s，电路消耗的总电能。
【解答】解：（1）闭合开关，小灯泡和电阻R并联，所以电源的电压U＝UL＝2.5V；
（2）通过R的电流为：
IR＝＝＝0.25A；
（3）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路的电流为：
I＝IL+IR＝8.2A+0.25A＝6.45A，
通电100s，电路消耗的总电能为：
W＝UIt＝2.5V×2.45A×100s＝112.5J。
答：（1）电源电压为2.2V；
（2）通过R的电流为0.25A；
（3）通电100s，电路消耗的总电能112.5J。
22．（7分）夜龙汇游是顺德群众喜闻乐见的节目。小明制作了一个龙舟模型，用红、绿灯做眼睛，并设计如图的电路来调节亮度和眨眼1、L2分别标有“6V，6W”“6V，3W”字样。电压表量程有0～3V和0～15V，电源电压U＝18V。（灯丝电阻不变）求：
（1）红灯L1正常工作时的电流；
（2）闭合S2、断开S1，L2正常工作时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）在电路安全的前提下，该电路的最小电功率。
【解答】解：（1）红灯L1标有“6V，2W”正常工作时1正常工作时的电流：，
红灯L1的电阻：R5＝＝＝6Ω；
（2）闭合S5，断开S1，变阻器R与L2串联，绿灯L2正常工作时的电流：，
绿灯L2的电阻：R4＝＝＝12Ω，
串联电路中电流处处相等，I＝I5额＝0.5A，
此时电路中的总电阻：R总＝＝＝36Ω总﹣R2＝36Ω﹣12Ω＝24Ω；
（3）电源电压不变，当电路的电流最小时，电路的电功率达到最小，
R6＜R2，因此只闭合S2，L6接入电路与变阻器串联，同时考虑安全问题，L2两端电压：U2＝18V﹣15V＝2V，
通过L2的电流：，
由串联电路的电流规律规律可知。电路中的最小电流：Imin＝I2＝0.25A，
电路最小功率为：P＝UImin＝18V×4.25A＝4.5W。
答：（1）红灯L8正常工作时的电流1A；
（2）闭合S2、断开S4，L2正常工作时，滑动变阻器接入电路的阻值是24Ω；
（3）在电路安全的前提下，该电路的最小电功率是4.6W。
六、综合能力（共18分）
23．（6分）小明学习电动机原理后，制作小小电动机。把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，如图甲所示，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮掉，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块磁铁，线圈就会不停地转下去，小小电动机就制作好了。
（1）电动机工作原理是：通电线圈在 磁场 中受力转动。
（2）只将磁铁的N、S极对调，线圈转动方向与原来 相反 （选填“相同”或“相反”）。
（3）线圈在转动过程中 电 能转化为 机械 能。
（4）若制作和电路无误，接上电源后线圈不动，请仿照示例写出可能原因和解决方法。
项目
原因
解决方法
示例
线圈刚好处于平衡位置
用手轻推一下
电流太小
增大电源电压
【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用；
（2）通电线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，只将磁铁的N，线圈转动方向与原来相反；
（3）线圈转动时主要是电能转化为机械能；
（4）电动机不转动的原因还有可能是因为线圈受力太小，而造成线圈受力太小的原因可能是线圈中电流太小或磁体磁性较弱。
故答案为：（1）磁场；（2）相反；机械；增大电源电压。
24．（7分）阅读短文，回答问题。
PTC热敏陶瓷
热敏电阻陶瓷是功能陶瓷的一种，功能陶瓷的发展始于上世纪30年代，经历从电介质陶瓷→压电铁电陶瓷→半导体陶瓷→快离子导体陶瓷→高温超导陶瓷的发展过程。
热敏电阻陶瓷按阻温特性可分为三种：①正温度系数热敏电阻陶瓷，简称PTC热敏陶瓷，②负温度系数热敏电阻陶瓷，简称CTR热敏陶瓷。
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC有一个人为设定的温度，低于这个温度时，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，而不是依靠任何触点控制。利用这种特性，可以自动调节电热器的温度与电功率。如图甲是利用PTC材料制造的陶瓷电热水壶
（1）半导体材料的导电性能要比导体 弱 （选填“强”或“弱”）。
（2）由图乙可知，陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度t0基本保持不变，t0最有可能是 A （选填字母）。
A.100℃
B.200℃
C.300℃
D.400℃
（3）当陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度高于t0时，通过加热片的电流 变小 ，加热片的电功率 变小 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）若市场有甲、乙两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W，应该选购 甲 （选填“甲”或“乙”）电热水壶，理由是 甲的额定电流小于插座的额定电流（5A） 。
【解答】解：（1）半导体的导电性能介于导体、绝缘体之间、比绝缘体的强；
（2）陶瓷电热水壶是用来加热水，在1标准大气压下，低于这个温度时，电源电压不变可知电功率增大，电阻值随温度的升高而增大，由P＝；
（3）当陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度高于t0时，电阻值随温度的升高而增大，由I＝，由P＝；
（4）由P＝可得：
甲正常工作电流（额定电流）I甲＝＝≈3.6A，
乙正常工作电流（额定电流）I乙＝＝≈2.8A，
因为甲的额定电流小于插座的额定电流（5A），乙的额定电流大于插座的额定电流（4A），
所以应该选购甲电热水壶。
故答案为：（1）弱；（ 2）A；变小；甲的额定电流小于插座的额定电流（5A）。
25．（5分）阅读材料，回答问题。
某学习小组设计了音乐喷泉控制系统模型，图甲为控制喷泉断续工作的模拟电路，控制电路的电源电压U是随音乐的节奏和强度变化而变化，定值电阻R＝10Ω，E为电子元件，E两端的电压UE等于电源电压，U≥8V时，UE保持8V不变。当线圈中通过的电流I≥0.4A时，电磁继电器衔铁被吸下，水泵启动喷水。（线圈的电阻忽略不计）
（1）电磁铁是利用电流的 磁 效应原理工作。
（2）当U＝6V时，UE＝ 6 V。
（3）当U＝ 12 V时，电磁继电器衔铁刚好被吸下，此时 1.6 W。
（4）电路工作10min，喷水时间共为 200 s。
【解答】解：（1）电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的；
（2）当U＜8V时，E两端的电压UE等于电源电压，U≥8V时，UE保持6V不变，所以当U＝6V＜8V时，UE＝U＝2V；
（3）由图甲可知，R与E串联，电磁继电器衔铁被吸下，
由串联电路的电流规律可知电磁继电器衔铁刚好被吸下电路中的电流：I＝0.4A，
由欧姆定律可知，R两端的电压：UR＝IR＝3.4A×10Ω＝4V，U≥3V时，UE保持8V不变，
所以，U＝UR+UE＝4V+7V＝12V，
由P＝UI＝I2R可得电阻R的功率：PR＝I2R＝（7.4A）2×10Ω＝2.6W；
（4）由图知0﹣4s电压U均匀增加，3s达到18V，即一个周期的2﹣7s内，
则有三分之一的时间在喷水，所以10min＝600s×600s＝200s时间在喷水。
故答案为：（1）磁；（ 7）6；（ ；1.6。
2022-2023学年广东省佛山市顺德区九年级（上）期末物理试卷
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）通常情况下，下列物体属于导体的是（ ）
A．玻璃 B．铜丝 C．塑料 D．橡胶
2．（3分）下列情景中，符合安全用电原则的是（ ）
A．在电线上晾衣服
B．使用试电笔时手指接触笔尖
C．用湿手触摸用电器开关
D．人触电时应立即切断电源
3．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
4．（3分）如图是测定汽车油量的装置，其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器的电阻片，其与滑杆连接，下列说法正确的是（ ）
A．R接入电路的阻值变小 B．油量表示数变大
C．R0两端的电压变小 D．电路总功率变大
5．（3分）科技馆有一款电磁跷跷板，如图所示，当上下翘动时，两个二极管轮流交替发光，下列设备的原理与其相同的是（ ）
A．电风扇 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃
6．（3分）油烟机里有照明灯和电动机。它们既能单独工作，又能同时工作，下列设计的电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
7．（3分）灯泡L1、L2分别标有“3V，3W”“6V，3W”字样，电源电压均相同。闭合开关，若只有图甲的一个灯泡正常发光，（灯丝电阻不变）下列说法不正确的是（ ）
A．电源电压为3V
B．图甲中L1与L2的功率之比为4：1
C．甲、乙图中L1的电流之比为5：1
D．甲、乙图中L2的功率之比为5：4
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）常见的物质是由极其微小的 、原子构成的；煮牛奶时，能闻到牛奶香味 现象，牛奶的温度越高，其内能越 （选填“大”或“小”）。
9．（3分）“按钮式红绿灯”的红、绿灯都用发光二极管制成，二极管是由 （选填“超导体”或“半导体”）材料制成，当行人按下按钮，绿灯延时亮起 ，红、绿灯之间是 （选填“串联”或“并联”）连接。
10．（3分）与丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电，说明玻璃的原子核束缚电子的能力比丝绸 （选填“强”或“弱”），将此玻璃棒接触验电器金属球时，如图 电，这是因为 （选填“正”或“负”）电荷从金属箔转移到了玻璃棒。
11．（3分）如图是单缸四冲程汽油机的 冲程，缸内气体的内能 （选填“增加”“减少”或“不变”），汽油机的一个工作循环过程活塞对外做功 次。
12．（3分）小灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图所示，则定值电阻R的阻值为 Ω，若将它们并联在电源电压为4V的电路中，干路中的电流为 A，若将它们串联在电路中，当电流为0.6A时 V。
13．（3分）如图所示，该装置可探究电流通过导体产生的热量与 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）边U形管液面高度差较大，若把R3的阻值改为15Ω，R1与R2产生的热量之比为 。
14．（3分）某充电宝部分信息如表所示，给充电宝充电时，充电宝相当于 （选填“电源”或“用电器”）；充电宝充满电后，储存电能为 J，可使额定功率是5W的小风扇正常工作 h。（假设充电宝电量剩余10%立即停止工作）
型号
SD1
电池容量
8000mAh
输入
5V﹣1500mA
输出
5V﹣1000mA
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，根据螺线管通电后小磁针静止时的情况，请标出：①括号内螺线管下端的极性；③括号内电源的“+”或“﹣”极。
16．（2分）在图中的虚线框中填入电源、电流表或电压表的符号，使开关S闭合后，两灯才能发光。
17．（3分）某电器的两根电加热管R1、R2均标有“220V，1000W”字样，电器工作情况如表，在图中完成电路设计。（电加热管电阻不变）
挡位
开关
工作的加热管
总功率/W
高温
闭合S1、S2
R1
1000
低温
只闭合S1
R1、R2
500
关
断开S1
无
0
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（7分）（1）如图1所示，电压表的示数为 V，电流表的示数为 A。
（2）如图2是小亮家的电能表，其示数为 kW•h；为了测量电饭锅的实际功率，只让电饭锅单独工作1min，电饭锅的功率为 W。
（3）如图3是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置和数据图象。
①本实验所选两个电加热器的规格要 （选填“相同”或“不相同”）；
②从图3乙可知， （选填“水”或“食用油”）的吸热能力较强，食用油的比热容为 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
19．（7分）在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，电源电压恒为6V。
（1）连接电路时，开关应 。
（2）在“探究电流与电压关系”的实验时，得到实验数据如表所示：
实验次序
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2
2.4
电流I/A
0.08
0.16
0.34
0.32
0.40
0.48
①通过分析，发现第 次实验数据是明显错误的，在分析电流I与电压U的关系时 （选填“需要”或“不需要”）把它剔除掉。
②请在图1画出所需要的数据对应的点，并将各点平滑连接起来。
（3）在“探究电流与电阻的关系”时，甲、乙同学各作出I﹣R图象如图2所示。则 同学的实验操作符合要求，他第④次测量时电压表的示数为 V。
（4）完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω。
20．（6分）小顺利用图1所示电路“探究串联电路的电压规律”。
实验次序
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.0
4.0
6.0
2
3.5
2.5
6.0
3
4.5
1.5
6.0
（1）在图1画出电压表，使其测AB间的电压。
（2）选择器材进行实验时，L1与L2的规格要不同的，目的是 。
（3）连接好电路后，闭合开关，若两灯均不亮，则电路故障可能是 。（假设故障只发生在灯L1或L2处）
（4）更换不同规格的灯泡进行实验，记录实验数据如表格所示，分析数据可得出结论：在串联电路中 。
（5）请结合串联电路的电压规律，只利用下面器材设计实验测量约为30Ω的未知电阻Rx的阻值，在图2虚线方框画出实验电路图。
器材：定值电阻R0（5Ω），电源（约为12V），量程为0～15V电压表一个
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．（6分）如图所示，电源电压恒定，小灯泡L的规格为“2.5V，定值电阻R阻值为10Ω；闭合开关
（1）电源电压；
（2）通过R的电流；
（3）通电100s，电路消耗的总电能。
22．（7分）夜龙汇游是顺德群众喜闻乐见的节目。小明制作了一个龙舟模型，用红、绿灯做眼睛，并设计如图的电路来调节亮度和眨眼1、L2分别标有“6V，6W”“6V，3W”字样。电压表量程有0～3V和0～15V，电源电压U＝18V。（灯丝电阻不变）求：
（1）红灯L1正常工作时的电流；
（2）闭合S2、断开S1，L2正常工作时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）在电路安全的前提下，该电路的最小电功率。
六、综合能力（共18分）
23．（6分）小明学习电动机原理后，制作小小电动机。把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，如图甲所示，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮掉，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块磁铁，线圈就会不停地转下去，小小电动机就制作好了。
（1）电动机工作原理是：通电线圈在 中受力转动。
（2）只将磁铁的N、S极对调，线圈转动方向与原来 （选填“相同”或“相反”）。
（3）线圈在转动过程中 能转化为 能。
（4）若制作和电路无误，接上电源后线圈不动，请仿照示例写出可能原因和解决方法。
项目
原因
解决方法
示例
线圈刚好处于平衡位置
用手轻推一下
24．（7分）阅读短文，回答问题。
PTC热敏陶瓷
热敏电阻陶瓷是功能陶瓷的一种，功能陶瓷的发展始于上世纪30年代，经历从电介质陶瓷→压电铁电陶瓷→半导体陶瓷→快离子导体陶瓷→高温超导陶瓷的发展过程。
热敏电阻陶瓷按阻温特性可分为三种：①正温度系数热敏电阻陶瓷，简称PTC热敏陶瓷，②负温度系数热敏电阻陶瓷，简称CTR热敏陶瓷。
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC有一个人为设定的温度，低于这个温度时，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，而不是依靠任何触点控制。利用这种特性，可以自动调节电热器的温度与电功率。如图甲是利用PTC材料制造的陶瓷电热水壶
（1）半导体材料的导电性能要比导体 （选填“强”或“弱”）。
（2）由图乙可知，陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度t0基本保持不变，t0最有可能是 （选填字母）。
A.100℃
B.200℃
C.300℃
D.400℃
（3）当陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度高于t0时，通过加热片的电流 ，加热片的电功率 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）若市场有甲、乙两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W，应该选购 （选填“甲”或“乙”）电热水壶，理由是 。
25．（5分）阅读材料，回答问题。
某学习小组设计了音乐喷泉控制系统模型，图甲为控制喷泉断续工作的模拟电路，控制电路的电源电压U是随音乐的节奏和强度变化而变化，定值电阻R＝10Ω，E为电子元件，E两端的电压UE等于电源电压，U≥8V时，UE保持8V不变。当线圈中通过的电流I≥0.4A时，电磁继电器衔铁被吸下，水泵启动喷水。（线圈的电阻忽略不计）
（1）电磁铁是利用电流的 效应原理工作。
（2）当U＝6V时，UE＝ V。
（3）当U＝ V时，电磁继电器衔铁刚好被吸下，此时 W。
（4）电路工作10min，喷水时间共为 s。
2022-2023学年广东省佛山市顺德区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）通常情况下，下列物体属于导体的是（ ）
A．玻璃 B．铜丝 C．塑料 D．橡胶
【解答】解：B、铜丝是金属，是导体。
ACD、玻璃、塑料都不容易导电，不合题意。
故选：B。
2．（3分）下列情景中，符合安全用电原则的是（ ）
A．在电线上晾衣服
B．使用试电笔时手指接触笔尖
C．用湿手触摸用电器开关
D．人触电时应立即切断电源
【解答】解：A、由于湿衣服是导体，故A不符合安全用电原则。
B、使用试电笔时，会触电，故B不符合安全用电原则。
C、湿手容易导电，容易发生触电事故。
D、人触电时应立即切断电源，故D符合安全用电原则。
故选：D。
3．（3分）如图是某汽油机的主要能量流向和相关参数图，下列说法正确的是（ ）
A．有用机械能所占比例最大
B．废气带走的能量占比为25%
C．该汽油机的效率为35%
D．减少机械摩擦不能提高汽油机效率
【解答】解：ABC、由两图知，有用机械能所占比为35%；废气带走的能量占比为40%，故AB错误；
D、减少机械摩擦能提高汽油机效率。
故选：C。
4．（3分）如图是测定汽车油量的装置，其中R0为定值电阻，R为滑动变阻器的电阻片，其与滑杆连接，下列说法正确的是（ ）
A．R接入电路的阻值变小 B．油量表示数变大
C．R0两端的电压变小 D．电路总功率变大
【解答】解：根据电路图可知，滑动变阻器和定值电阻串联；电流表串联接入电路中，所以油量表是电流表；
当油面下降时，浮标下移，滑动变阻器接入电路的阻值变大，由I＝，电路中的电流变小；
根据U＝IR可知，R0两端的电压变小；
根据P＝UI可知，电路消耗的总功率变小；
综上所述，C正确。
故选：C。
5．（3分）科技馆有一款电磁跷跷板，如图所示，当上下翘动时，两个二极管轮流交替发光，下列设备的原理与其相同的是（ ）
A．电风扇 B．发电机 C．电磁铁 D．电铃
【解答】解：电磁翘翘板利用了电磁感应的原理；
A．电风扇利用的是通电导体在磁场中受力运动；
B．发电机利用的原理是电磁感应；
C．电磁铁利用的是电流的磁效应；
D．电铃是利用的电流的磁效应。
故选：B。
6．（3分）油烟机里有照明灯和电动机。它们既能单独工作，又能同时工作，下列设计的电路符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：根据题意可知，照明灯和电动机，又能同时工作，且各自有一个控制开关。
故选：A。
7．（3分）灯泡L1、L2分别标有“3V，3W”“6V，3W”字样，电源电压均相同。闭合开关，若只有图甲的一个灯泡正常发光，（灯丝电阻不变）下列说法不正确的是（ ）
A．电源电压为3V
B．图甲中L1与L2的功率之比为4：1
C．甲、乙图中L1的电流之比为5：1
D．甲、乙图中L2的功率之比为5：4
【解答】解：由甲电路图可知两灯泡并联，由乙电路图可知两灯泡串联；
根据P＝知，两灯泡的电阻分别为：R1＝＝＝7Ω，R2＝＝＝12Ω；
A、甲电路中L1与L6并联，并联电路各支路两端电压相等，其余的灯泡未损坏1额＝3V，则灯泡L2能正常发光，故A正确；
B、甲电路中1与L2的功率之比为：＝＝＝＝，故B正确；
C、甲电路中，L1的电流为：I8＝＝＝1A，
乙电路中，根据串联电路的特点和欧姆定律可得1的电流为：I乙＝＝＝＝0.2A，
则甲、乙图中L3的电流之比为：I1：I乙＝1A：4.2A＝5：2，故C正确；
D、甲中L2的电功率：P2＝＝＝0.75W；
乙中L2的电功率：P6′＝I乙2R2＝（5.2A）2×12Ω＝8.48W；
甲、乙两电路L2的功率之比为P2：P6′＝0.75W：0.48W＝25：16，故D错误。
故选：D。
二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）
8．（3分）常见的物质是由极其微小的 分子 、原子构成的；煮牛奶时，能闻到牛奶香味 扩散 现象，牛奶的温度越高，其内能越 大 （选填“大”或“小”）。
【解答】解：
（1）现代科学研究发现，常见的物质是由极其微小的粒子——分子；
（2）煮牛奶时，能闻到奶香味，这属于扩散现象；
温度越高，分子的运动速度越快，其内能越大。
故答案为：分子；扩散；大。
9．（3分）“按钮式红绿灯”的红、绿灯都用发光二极管制成，二极管是由 半导体 （选填“超导体”或“半导体”）材料制成，当行人按下按钮，绿灯延时亮起 开关 ，红、绿灯之间是 并联 （选填“串联”或“并联”）连接。
【解答】解：（1）制造发光二极管的主要材料是半导体材料。
（2）当行人按下按钮，绿灯延时亮起，相当于电路中的开关；
（3）由于红灯和绿灯可以独立工作，互不影响。
故答案为：半导体；开关。
10．（3分）与丝绸摩擦过的玻璃棒带上了正电，说明玻璃的原子核束缚电子的能力比丝绸 弱 （选填“强”或“弱”），将此玻璃棒接触验电器金属球时，如图 正 电，这是因为 负 （选填“正”或“负”）电荷从金属箔转移到了玻璃棒。
【解答】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸能从玻璃棒上得到电子，丝绸束缚电子能力强；
用带电玻璃棒接触不带电的验电器金属小球，验电器的金属箔片上的电子转移给带电玻璃棒，金属箔片因失去电子带正电。
故答案为：弱；正；负。
11．（3分）如图是单缸四冲程汽油机的 压缩 冲程，缸内气体的内能 增加 （选填“增加”“减少”或“不变”），汽油机的一个工作循环过程活塞对外做功 1 次。
【解答】解：由图可知，汽油机的进气门和排气门都关闭，此时为汽油机的压缩，活塞对气缸内的气体做功，温度升高；
汽油机的一个工作循环过程活塞对外做功1次。
故答案为：压缩；增加；1。
12．（3分）小灯泡L和定值电阻R的电流与其电压的关系如图所示，则定值电阻R的阻值为 10 Ω，若将它们并联在电源电压为4V的电路中，干路中的电流为 1.2 A，若将它们串联在电路中，当电流为0.6A时 8 V。
【解答】解：
（1）由图象可知，当定值电阻两端电压UR＝4V时，通过定值电阻的电流为IR＝0.6A，
根据欧姆定律可得定值电阻R的阻值为：R＝＝＝10Ω；
（2）将它们并联在电源电压为4V的电路中，根据并联电路的电压特点可知灯泡L和定值电阻R的电压均为4V、5.4A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流为I＝IL+IR＝0.8A+0.4A＝4.2A；
（3）将它们串联在电路中，当电流为0.8A时，由图象知L＝2V，
根据U＝IR可知此时定值电阻两端电压为UR′＝I′R＝0.8A×10Ω＝6V；
因串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压为U′＝UL+UR′＝2V+3V＝8V。
故答案为：10；1.5；8。
13．（3分）如图所示，该装置可探究电流通过导体产生的热量与 电流 的关系，通电一段时间后， 左 （选填“左”或“右”）边U形管液面高度差较大，若把R3的阻值改为15Ω，R1与R2产生的热量之比为 16：9 。
【解答】解：在装置中，R2、R3并联后再与R2串联后接到电源两端，R1、R2的电阻与通电时间t相同，根据并联电路电流规律可知，所以通过R6的电流大于通过R2的电流，所以此实验是为了探究电流产生的热量与电流的关系；
由Q＝I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，玻璃管左侧液面高度差更大；
由图可知，R6、R3并联后再与R1串联，并联电路两端的电压相等可知4与R3的电流之比：
I2：I6＝R3：R2＝15Ω：5Ω＝3：1，
又由于I7＝I2+I3，所以I5：I2＝4：4，
根据焦耳定律可知，R1与R2产生的热量之比：Q3：Q2＝I16R1t：I25R2t＝I12：I22＝52：35＝16：9。
故答案为：电流；左；16：9。
14．（3分）某充电宝部分信息如表所示，给充电宝充电时，充电宝相当于 用电器 （选填“电源”或“用电器”）；充电宝充满电后，储存电能为 1.44×105 J，可使额定功率是5W的小风扇正常工作 7.2 h。（假设充电宝电量剩余10%立即停止工作）
型号
SD1
电池容量
8000mAh
输入
5V﹣1500mA
输出
5V﹣1000mA
【解答】解：（1）给充电宝充电时，充电宝消耗电能；
（2）该充电宝完全充满电时储存的电能：
W＝UIt＝5V×8000×10﹣3A×6×3600s＝1.44×105J；
（3）根据P＝得额定功率是2W的小风扇正常工作的时间为：
t＝＝＝＝25920s＝6.2h。
故答案为：用电器；1.44×106；7.2。
三、作图题（共7分）
15．（2分）如图所示，根据螺线管通电后小磁针静止时的情况，请标出：①括号内螺线管下端的极性；③括号内电源的“+”或“﹣”极。
【解答】解：图中小磁针N极靠近螺线管的下端，根据异名磁极相互吸引可知，上端为N极；
根据安培定则可知，螺线管中的电流应由下向上，上端为负极，所以图中磁感线的方向向下
16．（2分）在图中的虚线框中填入电源、电流表或电压表的符号，使开关S闭合后，两灯才能发光。
【解答】解：闭合开关后，要使灯泡发光。
①将电池和电压表按上下次序接入电路。闭合开关，都能发光；
②将电流表和电池按上下次序接入电路。闭合开关。如下图：
或
17．（3分）某电器的两根电加热管R1、R2均标有“220V，1000W”字样，电器工作情况如表，在图中完成电路设计。（电加热管电阻不变）
挡位
开关
工作的加热管
总功率/W
高温
闭合S1、S2
R1
1000
低温
只闭合S1
R1、R2
500
关
断开S1
无
0
【解答】解：根据题意可知，每个加热管的额定功率都为1000W；
加热时：闭合S1、S2，只有加热管R7工作，加热管的额定功率为1000W；
低温时：只闭合S1，两个电热管都工作，且总功率为500W1工作的功率，这说明两个电热管是串联的；
断开S4，两个加热管都不工作，这说明S1控制整个电路，在干路中；
由此可知：低温时，两个加热管串联，S1控制整个电路，开关S8断开，两个加热管才串联，开关应接在火线与用电器之间
。
四、实验题（本大题3小题，共20分）
18．（7分）（1）如图1所示，电压表的示数为 2.7 V，电流表的示数为 1.3 A。
（2）如图2是小亮家的电能表，其示数为 857.1 kW•h；为了测量电饭锅的实际功率，只让电饭锅单独工作1min，电饭锅的功率为 1200 W。
（3）如图3是“比较水和食用油的吸热能力”的实验装置和数据图象。
①本实验所选两个电加热器的规格要 相同 （选填“相同”或“不相同”）；
②从图3乙可知， 水 （选填“水”或“食用油”）的吸热能力较强，食用油的比热容为 2.1×103 J/（kg•℃）。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
【解答】解：（1）由图1可知电压表接入电路的是小量程，分度值为0.4V，电流表接入电路的量程是大量程，示数为1.3A；
（2）电能表的示数最后一位是小数，单位是kW•h，此时的读数为857.2kW•h；
“3000r/（kW•h）”表示用电器每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过3000转，
电能表的转盘转60转，电饭锅消耗的电能：
W＝kW•h＝0.02kW•h，
电饭锅的实际功率：
P＝＝＝1.8kW＝1200W；
（3）①本实验所选两个电加热器的规格要相同；
②由图乙知，水和食用油温度升高20℃，水加热2分钟；
水用的时间是食用油的2倍，即水吸收的热量是食用油的4倍，在质量，Q与比热容成正比×2.2×103J/（kg•℃）＝3.1×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）2.7；1.7；1200；②水3。
19．（7分）在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中，电源电压恒为6V。
（1）连接电路时，开关应 断开 。
（2）在“探究电流与电压关系”的实验时，得到实验数据如表所示：
实验次序
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.4
0.8
1.2
1.6
2
2.4
电流I/A
0.08
0.16
0.34
0.32
0.40
0.48
①通过分析，发现第 3 次实验数据是明显错误的，在分析电流I与电压U的关系时 需要 （选填“需要”或“不需要”）把它剔除掉。
②请在图1画出所需要的数据对应的点，并将各点平滑连接起来。
（3）在“探究电流与电阻的关系”时，甲、乙同学各作出I﹣R图象如图2所示。则 乙 同学的实验操作符合要求，他第④次测量时电压表的示数为 3 V。
（4）完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值至少为 70 Ω。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时；
（2）①由表中实验数据可知，电压与电流成正比，电流应从0.08A变为0.24A，第8组是明显错误的；
②根据表格中数据，描绘出各组电流和电压对应点，如图所示：
；
（3）研究电流与电阻关系时要控制电阻的电压不变，甲的I﹣R图象电流与电阻之积不相同，
而乙的I﹣R图象电流与电阻之积为U＝IR＝0.6A×6Ω＝0.3A×10Ω＝4.2A×15Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝3V，故乙同学实验操作是符合要求的；
（4）根据串联电路的电压特点可知，要控制定值电阻两端的电压不变，变阻器的电阻也越大滑＝6V﹣0.4V＝8.6V，
定值电阻大小为R定＝：
串联电路中电压的分配与电阻成正比，则：，
代入数据得：解得：R滑＝70Ω。
故答案为：（1）断开；（2）①3；②见上图；3；（4）70。
20．（6分）小顺利用图1所示电路“探究串联电路的电压规律”。
实验次序
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1
2.0
4.0
6.0
2
3.5
2.5
6.0
3
4.5
1.5
6.0
（1）在图1画出电压表，使其测AB间的电压。
（2）选择器材进行实验时，L1与L2的规格要不同的，目的是 得出普遍规律 。
（3）连接好电路后，闭合开关，若两灯均不亮，则电路故障可能是 L2断路 。（假设故障只发生在灯L1或L2处）
（4）更换不同规格的灯泡进行实验，记录实验数据如表格所示，分析数据可得出结论：在串联电路中 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和 。
（5）请结合串联电路的电压规律，只利用下面器材设计实验测量约为30Ω的未知电阻Rx的阻值，在图2虚线方框画出实验电路图。
器材：定值电阻R0（5Ω），电源（约为12V），量程为0～15V电压表一个
【解答】解：（1）电压表与待测电路并联，电压表测AB间的电压1并联，如下图1所示：
（2）为避免实验的偶然性，得出普遍性的结论，L6与L2的规格要不同，目的是得出普遍性的规律；
（3）两电阻串联，电压表测L1的电压，连接好电路后，若两灯均不亮，电压表（测L8的电压）示数为零，说明电压表与电源没有连通2断路，造成整个电路断路；
（4）分析表中数据有：
2.7V+4.0V＝5.0V；
3.4V+2.5V＝6.0V；
4.5V+1.5V＝8.0V；
可以得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
（5）根据分析，将两电阻并联
故答案为：（1）见解析的图1；
（2）得出普遍规律；
（3）L4断路；
（4）串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和；
（ 5）见解析中的图2。
五、计算题（本大题2小题，共13分）
21．（6分）如图所示，电源电压恒定，小灯泡L的规格为“2.5V，定值电阻R阻值为10Ω；闭合开关
（1）电源电压；
（2）通过R的电流；
（3）通电100s，电路消耗的总电能。
【解答】解：（1）闭合开关，小灯泡和电阻R并联，所以电源的电压U＝UL＝2.5V；
（2）通过R的电流为：
IR＝＝＝0.25A；
（3）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路的电流为：
I＝IL+IR＝8.2A+0.25A＝6.45A，
通电100s，电路消耗的总电能为：
W＝UIt＝2.5V×2.45A×100s＝112.5J。
答：（1）电源电压为2.2V；
（2）通过R的电流为0.25A；
（3）通电100s，电路消耗的总电能112.5J。
22．（7分）夜龙汇游是顺德群众喜闻乐见的节目。小明制作了一个龙舟模型，用红、绿灯做眼睛，并设计如图的电路来调节亮度和眨眼1、L2分别标有“6V，6W”“6V，3W”字样。电压表量程有0～3V和0～15V，电源电压U＝18V。（灯丝电阻不变）求：
（1）红灯L1正常工作时的电流；
（2）闭合S2、断开S1，L2正常工作时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）在电路安全的前提下，该电路的最小电功率。
【解答】解：（1）红灯L1标有“6V，2W”正常工作时1正常工作时的电流：，
红灯L1的电阻：R5＝＝＝6Ω；
（2）闭合S5，断开S1，变阻器R与L2串联，绿灯L2正常工作时的电流：，
绿灯L2的电阻：R4＝＝＝12Ω，
串联电路中电流处处相等，I＝I5额＝0.5A，
此时电路中的总电阻：R总＝＝＝36Ω总﹣R2＝36Ω﹣12Ω＝24Ω；
（3）电源电压不变，当电路的电流最小时，电路的电功率达到最小，
R6＜R2，因此只闭合S2，L6接入电路与变阻器串联，同时考虑安全问题，L2两端电压：U2＝18V﹣15V＝2V，
通过L2的电流：，
由串联电路的电流规律规律可知。电路中的最小电流：Imin＝I2＝0.25A，
电路最小功率为：P＝UImin＝18V×4.25A＝4.5W。
答：（1）红灯L8正常工作时的电流1A；
（2）闭合S2、断开S4，L2正常工作时，滑动变阻器接入电路的阻值是24Ω；
（3）在电路安全的前提下，该电路的最小电功率是4.6W。
六、综合能力（共18分）
23．（6分）小明学习电动机原理后，制作小小电动机。把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，如图甲所示，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮掉，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块磁铁，线圈就会不停地转下去，小小电动机就制作好了。
（1）电动机工作原理是：通电线圈在 磁场 中受力转动。
（2）只将磁铁的N、S极对调，线圈转动方向与原来 相反 （选填“相同”或“相反”）。
（3）线圈在转动过程中 电 能转化为 机械 能。
（4）若制作和电路无误，接上电源后线圈不动，请仿照示例写出可能原因和解决方法。
项目
原因
解决方法
示例
线圈刚好处于平衡位置
用手轻推一下
电流太小
增大电源电压
【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用；
（2）通电线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，只将磁铁的N，线圈转动方向与原来相反；
（3）线圈转动时主要是电能转化为机械能；
（4）电动机不转动的原因还有可能是因为线圈受力太小，而造成线圈受力太小的原因可能是线圈中电流太小或磁体磁性较弱。
故答案为：（1）磁场；（2）相反；机械；增大电源电压。
24．（7分）阅读短文，回答问题。
PTC热敏陶瓷
热敏电阻陶瓷是功能陶瓷的一种，功能陶瓷的发展始于上世纪30年代，经历从电介质陶瓷→压电铁电陶瓷→半导体陶瓷→快离子导体陶瓷→高温超导陶瓷的发展过程。
热敏电阻陶瓷按阻温特性可分为三种：①正温度系数热敏电阻陶瓷，简称PTC热敏陶瓷，②负温度系数热敏电阻陶瓷，简称CTR热敏陶瓷。
PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成，目前家用的陶瓷暖风器、陶瓷电热水壶等就是用这种材料做成的。PTC有一个人为设定的温度，低于这个温度时，高于这个温度时，电阻值则随温度的升高而增大，而不是依靠任何触点控制。利用这种特性，可以自动调节电热器的温度与电功率。如图甲是利用PTC材料制造的陶瓷电热水壶
（1）半导体材料的导电性能要比导体 弱 （选填“强”或“弱”）。
（2）由图乙可知，陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度t0基本保持不变，t0最有可能是 A （选填字母）。
A.100℃
B.200℃
C.300℃
D.400℃
（3）当陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度高于t0时，通过加热片的电流 变小 ，加热片的电功率 变小 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）若市场有甲、乙两种容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W，应该选购 甲 （选填“甲”或“乙”）电热水壶，理由是 甲的额定电流小于插座的额定电流（5A） 。
【解答】解：（1）半导体的导电性能介于导体、绝缘体之间、比绝缘体的强；
（2）陶瓷电热水壶是用来加热水，在1标准大气压下，低于这个温度时，电源电压不变可知电功率增大，电阻值随温度的升高而增大，由P＝；
（3）当陶瓷电热水壶加热时PTC加热片的温度高于t0时，电阻值随温度的升高而增大，由I＝，由P＝；
（4）由P＝可得：
甲正常工作电流（额定电流）I甲＝＝≈3.6A，
乙正常工作电流（额定电流）I乙＝＝≈2.8A，
因为甲的额定电流小于插座的额定电流（5A），乙的额定电流大于插座的额定电流（4A），
所以应该选购甲电热水壶。
故答案为：（1）弱；（ 2）A；变小；甲的额定电流小于插座的额定电流（5A）。
25．（5分）阅读材料，回答问题。
某学习小组设计了音乐喷泉控制系统模型，图甲为控制喷泉断续工作的模拟电路，控制电路的电源电压U是随音乐的节奏和强度变化而变化，定值电阻R＝10Ω，E为电子元件，E两端的电压UE等于电源电压，U≥8V时，UE保持8V不变。当线圈中通过的电流I≥0.4A时，电磁继电器衔铁被吸下，水泵启动喷水。（线圈的电阻忽略不计）
（1）电磁铁是利用电流的 磁 效应原理工作。
（2）当U＝6V时，UE＝ 6 V。
（3）当U＝ 12 V时，电磁继电器衔铁刚好被吸下，此时 1.6 W。
（4）电路工作10min，喷水时间共为 200 s。
【解答】解：（1）电磁铁是利用电流的磁效应原理工作的；
（2）当U＜8V时，E两端的电压UE等于电源电压，U≥8V时，UE保持6V不变，所以当U＝6V＜8V时，UE＝U＝2V；
（3）由图甲可知，R与E串联，电磁继电器衔铁被吸下，
由串联电路的电流规律可知电磁继电器衔铁刚好被吸下电路中的电流：I＝0.4A，
由欧姆定律可知，R两端的电压：UR＝IR＝3.4A×10Ω＝4V，U≥3V时，UE保持8V不变，
所以，U＝UR+UE＝4V+7V＝12V，
由P＝UI＝I2R可得电阻R的功率：PR＝I2R＝（7.4A）2×10Ω＝2.6W；
（4）由图知0﹣4s电压U均匀增加，3s达到18V，即一个周期的2﹣7s内，
则有三分之一的时间在喷水，所以10min＝600s×600s＝200s时间在喷水。
故答案为：（1）磁；（ 7）6；（ ；1.6。
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