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山东省青岛市崂山区2022-2023学年九年级下学期开学考试物理试题（原卷版+解析版）
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1. 发现有人触电时，应立即切断电源，千万不能用手直接去拉触电者。下列物品不能直接用来救助触电者的是（ ）
A. 干燥的木拖把杆B. 橡胶棒
C. 长钢尺D. 塑料凳
【答案】C
【解析】
【详解】干燥的木拖把杆、橡胶棒、塑料凳是绝缘体，可以帮助触电者脱离电路，长钢尺是导体，不能直接用来救助触电者，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 下列现象中，能说明分子做无规则运动的是（ ）
A. 雪花飞舞B. 美酒飘香C. 蜡烛“流泪”D. 尘土飞扬
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．雪花飞舞、蜡烛“流泪”、尘土飞扬都是宏观的运动，是机械运动，不属于是分子运动，故ACD不符合题意；
B．美酒飘香是香气分子的扩散现象，表明大量分子在做无规则运动，故B符合题意。
故选B。
3. 有一位物理学家，他一生致力于实验研究，用近40年的时间做了400多次实验，最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，并且为能量守恒定律的建立奠定了基础。这位物理学家是（ ）
A. 欧姆B. 焦耳C. 瓦特D. 安培
【答案】B
【解析】
【详解】焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出焦耳定律，欧姆对电阻的研究，瓦特对功率的研究，安培的对电流的研究做出重要贡献，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4. 下列物理现象中，属于通过做功的方式改变内能的是（ ）
A. 烤火取暖B. 搓手取暖
C. 向手“呵气”取暖D. 用热水袋取暖
【答案】B
【解析】
【详解】A．烤火取暖，身体吸收热量变得暖和，属于热传递改变物体的内能，故A不符合题意；
B．搓手取暖是克服摩擦做功，属于做功改变物体的内能，故B符合题意；
C．向手“呵气”取暖，手吸收热量变得暖和，属于热传递改变物体的内能，故C不符合题意；
D．用热水袋取暖，手吸收热量变暖，属于热传递改变物体的内能，故D不符合题意。
故选B。
5. 将一个用细线悬挂的不带电的轻质泡沫球靠近电脑显示屏，发现小球偏至更靠近电脑屏的位置，如图所示。据此推测显示屏（ ）
A. 一定带正电B. 一定带负电
C. 可能不带电D. 一定带电
【答案】D
【解析】
【详解】由图知不带电的轻质泡沫球靠近电脑显示屏时会被吸引，根据带电体能够吸引轻小物体知，显示屏一定带电，不能确定带什么电，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
6. 利用如图所示电路探究并联电路的电流规律，小明在实验中用电流表分别测出A、B、C三处的电流，但是他没有及时将数据整理到相应表格中，而是随手记录到在草稿纸上记录了0.5、0.3、0.8三个数字，小明清楚记得实验过程中灯比暗，则A处的电流为（ ）
A. 0.2AB. 0.3AC. 0.5AD. 0.8A
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示，两灯并联，根据记录的数字可看出它们的关系为
0.3+0.5=0.8
所以，干路电流为0.8A，支路电流为0.3A、0.5A，因为灯比暗，A处测量的是通过的电流，所以A处的电流为0.3A，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7. 如图所示，开关闭合，灯泡L1不发光，L2发光，电流表指针有明显偏转，而电压表指针无偏转，该电路故障可能是（ ）
A. 灯泡L1短接B. 灯泡L1灯丝断了
C. 灯泡L1、L2灯丝断了D. 灯泡L2断路
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L1两端的电压；开关闭合，灯泡L1不发光，L2发光，电流表指针有明显偏转，这说明电路是通路，出现了短路故障；电压表指针无偏转，这说明与电压表并联部分的电阻为0，所以故障是灯泡L1短路，故BCD不符合题，A符合题意。
故选A。
8. 下列有关电流表和电压表的使用方法错误的是（ ）
A. 电流表应串联在待测电路中
B. 电流应从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出
C. 待测电流或电压不能超过电表的量程
D. 电表可以直接连接在电源的两端
【答案】D
【解析】
【详解】A．串联电路中各处电流相等，所以，电流表应串联在待测电路中，故A正确，A不符合题意；
B．电流应从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，否则会使指针反向偏转，损坏电流表或电压表，故B正确，B不符合题意；
C．待测电流或电压不能超过电表的量程，否则会损坏电流表或电压表，故C正确，C不符合题意；
D．电压表可以直接接在电源的两端测量电源电压，电流表不能直接连接在电源的两端，否则会因电流过大而烧坏电流表，故D错误，D符合题意。
故选D。
9. 汽车安全带未系提示器是由压力传感器和开关设计而成。当乘客坐上去，满足设置的压力条件时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带（安全带控制开关S2断开）则语音提示：“请系好安全带”，系上安全带后，安全带控制开关S2闭合，语音提示器不工作。下图中R是限流电阻，能够满足要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当乘客坐上去，满足设置的压力条件时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，即安全带控制开关S2断开，则语音提示：“请系好安全带”；系上安全带后，安全带控制开关S2闭合，语音提示器不工作，则将语音提示器短路了，故C选项对应电路图符合题意。
故选C。
10. 某品牌笔记本电脑上的铭牌如表所示。该笔记本电脑正常工作时的功率大约为（ ）
A. 0.7WB. 7WC. 70WD. 700W
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知，笔记本电脑正常工作时电压为21V，电流为3.25A，该笔记本电脑正常工作时功率大约为
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
二、多项选择题（本题满分15分，共5个题，每题3分）：每题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，每题全选对3分，满选得1分，错选或不选得0分。
11. 关于内能、温度和热量，下列说法错误的是（ ）
A. 物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B. 不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
C. 对物体做功，物体的内能一定增大
D. 内能总是从热量多的物体向热量少的物体转移
【答案】ABCD
【解析】
【详解】A．物体的内能跟物体的运动速度无关，与物体的温度和物质状态有关，故A错误，符合题意；
B．由Q=mq得，质量相等的不同燃料燃烧时，完全燃烧放出热量越多的热值越大，故B错误，符合题意；
C．对物体做功，物体的内能不一定增大，如水推动水轮机转动，水对水轮机做功，水轮机增大的是机械能，不是内能，故C错误，符合题意；
D．热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，而不能说内能总是从热量多的物体向热量少的物体转移，故D错误，符合题意。
故选ABCD。
12. 如图所示，骁宇利用水果自制了一个水果电池，将LED灯接入后，灯发出微弱的光。将多个水果电池串联起来后，灯发出的光变强。下列关于水果电池的说法正确的是（ ）
A. 水果在这里扮演了“电源”的角色
B. 灯泡是用电器，其作用是将电能转化为光能
C. 多个水果串联之后可以提高供电的电压
D. LED灯在发光时，导线中的自由电子在做无规则运动
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．水果在电路中提供电能，在这里扮演了“电源”的角色，故A正确；
B．灯泡在电路中消耗电能，是用电器，其作用是将电能转化为光能，故B正确；
C．串联电路的总电压等于各部分电路电压之和，所以，多个水果串联之后可以提高供电的电压，故C正确；
D．LED灯在发光，说明电路中有电流，电流是电荷定向移动形成的，所以，导线中的自由电子在定向移动，故D错误。
故选ABC。
13. 小明同学学习了串联电路的电流特点后，连接好如图所示的电路。闭合开关后，发现灯泡较亮，而较暗。下列说法正确的是（ ）
A B.
C. D. 相同时间
【答案】AB
【解析】
【详解】A．如图，两灯串联，串联电路中各处电流相等，所以通过两灯电流相等，则，故A正确；
C．小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，灯泡较亮，而较暗，所以的实际功率较大，则，故C错误；
B．因为通过两灯的电流相等，两灯的实际功率关系为，根据P=UI可知，两端电压较大，即，故B正确；
D．根据W=Pt可知，相同时间内，故D错误。
故选AB。
14. 如图是汽车尾气中CO排放量的检测电路的简化电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，图中气敏电阻阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A. 电铃应接在A和C之间
B. 电铃应接在B和D之间
C. 当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
D. 让该检测电路在CO浓度更低时报警，可将的滑片上移控制电阻
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC．当CO浓度高于某一设定值时，气敏电阻R1阻值减小，由得，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，动触点与下面的静触点接触，电铃响报警，所以电铃应接B和D之间 ，故B正确，故AC错误；
D．要想让该检测电路在CO浓度更低时报警，需要保持控制电路的电流与原电路相同，则需要使控制电路的总电阻不变，当CO浓度较低时，气敏电阻R1阻值增大，可将R2的滑片上移减小R2的电阻，从而使控制电路的总电阻不变，保持电流不变，仍能吸引衔铁，使电铃响报警，故D正确。
故选BD。
15. 电阻甲和乙的图像如图所示，针对图像提供信息做出的判断，正确的是（ ）
A. 当甲两端电压为1V时，通过它的电流为0.2A
B. 当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C. 将甲和乙串联在电路中，当通过甲的电流为0.4A时，乙两端的电压为1V
D. 将甲和乙并联在电源电压为1V的电路中，则它们的干路电流为0.6A
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由图可知，当甲两端电压为1V时，通过它的电流为0.2A，故A正确；
B．由图可知，当乙两端电压为2.5V时，通过它的电流为0.5A，其电阻为
故B错误；
C．将甲和乙串联在电路中，根据串联电路电流特点可知，当通过甲的电流为0.4A时，通过乙的电流也是0.4A，由图可知，乙两端电压为1V，故C正确；
D．将甲和乙并联在电源电压为1V电路中，通过它们的电流分别为0.2A和0.4A，则它们的干路电流为
0.2A+0.4A=0.6A
故D正确。
故选ACD。
三、实验题（本题满分36分，共4小题）：
16. 某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。
（1）加热前，在两个烧杯中倒入初温相同、______相同的水和煤油；
（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，这是为了______。通电后电加热器将电能转化为______能，水和煤油吸收热量，温度升高；
（3）每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，图线______反映水的温度随时间的变化规律，可以发现水的温度比煤油的温度升高得______（选填“快”或“慢”），这表明______吸热本领更强；
（4）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（填“大于”、“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。
【答案】 ①. 质量 ②. 使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同 ③. 内 ④. b ⑤. 慢 ⑥. 水 ⑦. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]根据控制变量法可知，加热前，在两个烧杯中倒入初温相同、质量相同的水和煤油。
（2）[2]用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，相同时间内放出的热量相同，使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。
[3]通电后电加热器消耗电能，获得内能，将电能转化为内能，水和煤油吸收热量，温度升高。
（3）[4][5][6]由图像可知，相同时间水和煤油吸收的热量相同，在质量相同时，b升高的温度小，表明b的吸热本领强。实验中水的温度比煤油的温度升高得慢，所以图线b反映水的温度随时间的变化规律，这表明水吸热本领更强，即水的比热容比煤油大。
（4）[7]由得，放出的热量与降低的温度之比
则质量相同的水和煤油在温度降低的过程中，比热容越大，这个比值越大，因为水的比热容比煤油大，所以水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。
17. 探究小组进行“探究电流与电压的关系”的实验。实验中使用的器材有：电压为6V的电源、规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器、电流表、电压表、定值电阻、开关各一个，足量导线。
（1）小组成员小明负责连接实验电路，他想让滑动变阻器的滑片在最左端时连入电路中的阻值最大，请你帮他将图甲的实验电路连接完整______；
（2）连接电路时，开关应______，这是为了______；
（3）电路连接完成后，闭合开关，移动滑片P，获得如下表的实验数据，粗心的实验记录员小刚将其中一组实验数据错了，请你在表格中将错误数据用“○”圈出，并写出正确的数据______。小刚出现错误的原因是______；
（4）将表格中数据修改正确后，请你在图乙画出此电阻的电流随电压变化的图象______；
（5）分析实验数据和图象，发现：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成______比；
（6）实验后，老师告诉小组成员，实验中采用的定值电阻的阻值，再次分析实验数据，你还能得到什么实验结论？______（写出一条即可）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 保护电路 ④. 0.48 ⑤. 读错了量程 ⑥. ⑦. 正 ⑧. 电阻的大小与加在导体两端电压和通过的电流无关
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片在最左端时连入电路中的阻值最大，说明滑动变阻器的右下接线柱连到电路中，与定值电阻串联，由表中数据可知，电压表选0~3V量程，如图所示：
（2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应断开。
（3）[4][5]由表中数据可知，第3组数据中的电流值偏大，相差大约5倍，应为0.48，原因是读错了量程。
（4）[6]第三次电流值修改为0.48，描点画出电流随电压变化的I − U图像，如图所示：
（5）[7]分析实验数据和图像，发现图像为一条过原点的直线，结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（6）[8]实验中采用的定值电阻的阻值R = 5 Ω，改变其两端电压和电流，电阻不变，由此得出：电阻的大小与加在导体两端电压和通过的电流无关。
18. 探究小组进行“测量小灯泡的电功率”实验，实验中小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）连接实验电路如图甲所示，请你在图乙方框中画出对应的实验电路图______；
（2）闭合开关，将滑片P向左移动时，电流表示数______，电压表示数______（均选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）实验中获得表格数据如下表，分析可知：灯泡的亮暗与灯泡的______有关。灯泡正常工作时的电功率是______W，此时灯泡电阻是______Ω；
（4）晓丽和小雨两人都绘制出小灯泡的图像（如图丙所示），______绘制的是正确的；
（5）根据实验数据和实验图像，可知：灯泡的电阻是变化的，其阻值的大小可能与______有关，请你利用所给实验器材设计一个实验，证明你的观点；
器材：学生电源、镍铬合金丝、开关、酒精灯、电流表、定值电阻R0、足量导线。
实验步骤：______。
实验现象：______。
【答案】 ①. ②. 变大 ③. 变大 ④. 实际功率 ⑤. 0.75 ⑥. 8.3 ⑦. 晓丽 ⑧. 温度 ⑨. 见解析 ⑩. 电流表示数变小
【解析】
【详解】（1）[1]如图甲所示，电流表、小灯泡、滑动变阻器、开关串联在电路中，电压表与小灯泡并联，电路图如图所示：
（2）[2][3]闭合开关，将滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，电路电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，由U=IR可知，电压表示数变大。
（3）[4][5][6]由表格中数据可知，当小灯泡两端的电压为1V时，功率为
P1=U1I1=1V×0.2A=0.2W
此时小灯泡较暗；当小灯泡正常发光时，小灯泡的功率为
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
此时小灯泡正常发光；当小灯泡两端的电压为1V时，功率为
P3=U3I3=3V×0.32A=0.96W
此时小灯泡最亮。分析可知：灯泡的亮暗与灯泡的实际功率有关。
小灯泡正常工作时的电阻为
（4）[7]由表中数据描点作图可知，晓丽绘制的图像是正确的。
（5）[8][9][10]影响电阻的因素由材料、长度、横截面积及温度，小灯泡的材料、长度、横截面积都不变，在不同的电压下，小灯泡灯丝电阻的温度不同，所以其阻值的大小可能与温度有关。实验步骤：
（1）将学生电源、镍铬合金丝、开关、电流表、定值电阻R0用导线连成串联电路；
（2）闭合开关，观察电流表的示数并记录；
（3）点燃酒精灯，用酒精灯给镍铬合金丝加热，观察电流表示数的变化并记录。
实验现象：电流表示数变小。说明灯丝电阻与温度有关。
19. 某同学利用如图所示装置探究“感应电流产生条件”
（1）如图，a、b两接线柱间应接入______；
（2）闭合开关，磁场中的导体______（选填“上下”、“左右”或“前后”）运动，导体中就会有感应电流产生，据此可以制成______；
（3）在a、b两接线柱间换接______就可以探究“磁场对电流的作用”的实验。闭合开关，导体会______，这一过程______能转化为______能。
【答案】 ①. 灵敏电流表 ②. 左右 ③. 发电机 ④. 电源 ⑤. 运动 ⑥. 电 ⑦. 机械
【解析】
【详解】[1][2][3]探究感应电流产生的条件，由于产生的感应电流较小，需要串联一只灵敏电流表测量电路中的电流；闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，图中磁体中间部分磁感线从上到下，所以磁场中导体左右运动，导体中就会由感应电流产生；根据电磁感应现象，制成了发电机、话筒等。
[4][5][6][7]探究磁场对电流的作用，需要给磁场中的导体提供电流，所以需在a、b两接线柱间换接电源。闭合开关，由于磁场对通电导体有力的作用，导体会运动起来，这一过程消耗了电能，转化为导体的机械能。
四、作图与解析题（本题满分10分，共3小题）：
20. 闭合开关，小磁针静止时的指向如图所示，请你在图中标注出通电螺线管的N、S级，小磁针的N、S极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，电流从螺线管的左端流入，根据安培定则可知，螺线管的右端为N极、左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为S极、右端为N极，如图所示：
21. 如图，小明学习了“生活用电”后，想要在自己的书房安装一个三孔插座和一个带开关的灯。请你用笔画线代替导线将它们正确接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；开关和灯的连接：火线先进开关，再接入灯泡的顶端金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，如图所示
22. 如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线都会因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的，请你选取其中一个电路，解释一下电路中电流过大的原因。
电路______；
电流过大的原因是：______。
【答案】 ①. 甲 ②. 总功率过大
【解析】
【详解】[1][2]电路甲，并联的用电器较多，当开关都闭合时，电路的总功率较大，电源电压不变，根据公式可知，干路电流过大，输电线会因电流过大而燃烧；乙图，金属线直接连接火线和零线，导致电路短路，电路电流过大，输电线会因电流过大而燃烧。
五、计算题（本题满分19分，共4小题）
23. 一定质量的水从20℃升高到70℃，吸收了的热量，求水的质量是多少？（请写出计算过程）
【答案】
【解析】
【详解】水的初温t0=20℃，终温t=70℃，吸收的热量Q吸=4.2×104J，比热容c=4.2×103J/(kg℃)．由Q吸=cm（t-t0）得，水的质量：
m = = = 0.2kg．
24. 一个额定功率是450W的电饭锅，在额定电压下使用，每分钟产生多少热量____？
【答案】27000J
【解析】
【详解】在额定电压下使用，实际功率等于额定功率为450W；根据W=Pt，可得电饭锅在额定电压下使用每分钟产生的热量为
25. 某同学设计了如图所示电路测量未知电阻RX阻值。单刀双掷开关在位置1时，电压表的示数为U；单刀双掷开关在位置2时，电压表的示数为U1。定值电阻的阻值R0已知，请你：
（1）分别画出单刀双掷开关在位置1、位置2时的等效电路；
（2）利用计算推导出RX阻值的表达式。
【答案】（1），（2）
【解析】
【详解】（1）当单刀双掷开关在位置1时，电路为RX的简单电路，电压表测量RX两端的电压，即电源电压，等效电路图如下：
当单刀双掷开关在位置2时，RX与R0串联，电压表测量RX两端的电压，等效电路图如下：
（2）当单刀双掷开关在位置1时，电压表示数为U，即电源电压为U；当单刀双掷开关在位置2时，两电阻串联，电压表测量RX两端的电压，为U1，则R0两端的电压为
U0=U-U1
由于串联电路各处电流都相等，所以IX=I0，根据欧姆定律可得
则RX阻值的表达式为
26. 灯L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器的最大电阻为12Ω，。当开关闭合，、断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光，求：
（1）电源电压是多少？
（2）当、、都闭合且滑动变阻器滑片P滑到中点时，此时电路消耗的总功率是多少？
【答案】（1）6V； （2）9W
【解析】
【详解】解：（1）当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，只有灯连入电路，灯L恰好正常发光，灯两端电压等于电源电压，电源电压为
U=UL=6V
（2）当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，R1与R2并联，R2一半连入电路，此时R1消耗的功率是
R2消耗的功率是
电路消耗的总功率是
P=P1+P2=3W+6W=9W
答：（1）电源电压是6V；
（2）此时电路消耗的总功率是9W。MdelName/型号
×××V310-15IKB
电压/电流：21V/3.25A
实验次数
电压
电流
1
1.5
0.3
2
2
0.4
3
2.4
2.4
4
3
0.6
次数
灯泡亮度
1
1.0
0.20
较暗
2
2.5
0.30
正常发光
3
3.0
0.32
最亮
1. 发现有人触电时，应立即切断电源，千万不能用手直接去拉触电者。下列物品不能直接用来救助触电者的是（ ）
A. 干燥的木拖把杆B. 橡胶棒
C. 长钢尺D. 塑料凳
【答案】C
【解析】
【详解】干燥的木拖把杆、橡胶棒、塑料凳是绝缘体，可以帮助触电者脱离电路，长钢尺是导体，不能直接用来救助触电者，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 下列现象中，能说明分子做无规则运动的是（ ）
A. 雪花飞舞B. 美酒飘香C. 蜡烛“流泪”D. 尘土飞扬
【答案】B
【解析】
【详解】ACD．雪花飞舞、蜡烛“流泪”、尘土飞扬都是宏观的运动，是机械运动，不属于是分子运动，故ACD不符合题意；
B．美酒飘香是香气分子的扩散现象，表明大量分子在做无规则运动，故B符合题意。
故选B。
3. 有一位物理学家，他一生致力于实验研究，用近40年的时间做了400多次实验，最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，并且为能量守恒定律的建立奠定了基础。这位物理学家是（ ）
A. 欧姆B. 焦耳C. 瓦特D. 安培
【答案】B
【解析】
【详解】焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出焦耳定律，欧姆对电阻的研究，瓦特对功率的研究，安培的对电流的研究做出重要贡献，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
4. 下列物理现象中，属于通过做功的方式改变内能的是（ ）
A. 烤火取暖B. 搓手取暖
C. 向手“呵气”取暖D. 用热水袋取暖
【答案】B
【解析】
【详解】A．烤火取暖，身体吸收热量变得暖和，属于热传递改变物体的内能，故A不符合题意；
B．搓手取暖是克服摩擦做功，属于做功改变物体的内能，故B符合题意；
C．向手“呵气”取暖，手吸收热量变得暖和，属于热传递改变物体的内能，故C不符合题意；
D．用热水袋取暖，手吸收热量变暖，属于热传递改变物体的内能，故D不符合题意。
故选B。
5. 将一个用细线悬挂的不带电的轻质泡沫球靠近电脑显示屏，发现小球偏至更靠近电脑屏的位置，如图所示。据此推测显示屏（ ）
A. 一定带正电B. 一定带负电
C. 可能不带电D. 一定带电
【答案】D
【解析】
【详解】由图知不带电的轻质泡沫球靠近电脑显示屏时会被吸引，根据带电体能够吸引轻小物体知，显示屏一定带电，不能确定带什么电，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
6. 利用如图所示电路探究并联电路的电流规律，小明在实验中用电流表分别测出A、B、C三处的电流，但是他没有及时将数据整理到相应表格中，而是随手记录到在草稿纸上记录了0.5、0.3、0.8三个数字，小明清楚记得实验过程中灯比暗，则A处的电流为（ ）
A. 0.2AB. 0.3AC. 0.5AD. 0.8A
【答案】B
【解析】
【详解】如图所示，两灯并联，根据记录的数字可看出它们的关系为
0.3+0.5=0.8
所以，干路电流为0.8A，支路电流为0.3A、0.5A，因为灯比暗，A处测量的是通过的电流，所以A处的电流为0.3A，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7. 如图所示，开关闭合，灯泡L1不发光，L2发光，电流表指针有明显偏转，而电压表指针无偏转，该电路故障可能是（ ）
A. 灯泡L1短接B. 灯泡L1灯丝断了
C. 灯泡L1、L2灯丝断了D. 灯泡L2断路
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡L1两端的电压；开关闭合，灯泡L1不发光，L2发光，电流表指针有明显偏转，这说明电路是通路，出现了短路故障；电压表指针无偏转，这说明与电压表并联部分的电阻为0，所以故障是灯泡L1短路，故BCD不符合题，A符合题意。
故选A。
8. 下列有关电流表和电压表的使用方法错误的是（ ）
A. 电流表应串联在待测电路中
B. 电流应从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出
C. 待测电流或电压不能超过电表的量程
D. 电表可以直接连接在电源的两端
【答案】D
【解析】
【详解】A．串联电路中各处电流相等，所以，电流表应串联在待测电路中，故A正确，A不符合题意；
B．电流应从电表的正接线柱流入，从负接线柱流出，否则会使指针反向偏转，损坏电流表或电压表，故B正确，B不符合题意；
C．待测电流或电压不能超过电表的量程，否则会损坏电流表或电压表，故C正确，C不符合题意；
D．电压表可以直接接在电源的两端测量电源电压，电流表不能直接连接在电源的两端，否则会因电流过大而烧坏电流表，故D错误，D符合题意。
故选D。
9. 汽车安全带未系提示器是由压力传感器和开关设计而成。当乘客坐上去，满足设置的压力条件时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带（安全带控制开关S2断开）则语音提示：“请系好安全带”，系上安全带后，安全带控制开关S2闭合，语音提示器不工作。下图中R是限流电阻，能够满足要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当乘客坐上去，满足设置的压力条件时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，即安全带控制开关S2断开，则语音提示：“请系好安全带”；系上安全带后，安全带控制开关S2闭合，语音提示器不工作，则将语音提示器短路了，故C选项对应电路图符合题意。
故选C。
10. 某品牌笔记本电脑上的铭牌如表所示。该笔记本电脑正常工作时的功率大约为（ ）
A. 0.7WB. 7WC. 70WD. 700W
【答案】C
【解析】
【详解】由题可知，笔记本电脑正常工作时电压为21V，电流为3.25A，该笔记本电脑正常工作时功率大约为
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
二、多项选择题（本题满分15分，共5个题，每题3分）：每题给出的四个选项中，有2~3个选项符合题目要求，每题全选对3分，满选得1分，错选或不选得0分。
11. 关于内能、温度和热量，下列说法错误的是（ ）
A. 物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
B. 不同燃料燃烧时，放出热量越多的热值越大
C. 对物体做功，物体的内能一定增大
D. 内能总是从热量多的物体向热量少的物体转移
【答案】ABCD
【解析】
【详解】A．物体的内能跟物体的运动速度无关，与物体的温度和物质状态有关，故A错误，符合题意；
B．由Q=mq得，质量相等的不同燃料燃烧时，完全燃烧放出热量越多的热值越大，故B错误，符合题意；
C．对物体做功，物体的内能不一定增大，如水推动水轮机转动，水对水轮机做功，水轮机增大的是机械能，不是内能，故C错误，符合题意；
D．热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，而不能说内能总是从热量多的物体向热量少的物体转移，故D错误，符合题意。
故选ABCD。
12. 如图所示，骁宇利用水果自制了一个水果电池，将LED灯接入后，灯发出微弱的光。将多个水果电池串联起来后，灯发出的光变强。下列关于水果电池的说法正确的是（ ）
A. 水果在这里扮演了“电源”的角色
B. 灯泡是用电器，其作用是将电能转化为光能
C. 多个水果串联之后可以提高供电的电压
D. LED灯在发光时，导线中的自由电子在做无规则运动
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．水果在电路中提供电能，在这里扮演了“电源”的角色，故A正确；
B．灯泡在电路中消耗电能，是用电器，其作用是将电能转化为光能，故B正确；
C．串联电路的总电压等于各部分电路电压之和，所以，多个水果串联之后可以提高供电的电压，故C正确；
D．LED灯在发光，说明电路中有电流，电流是电荷定向移动形成的，所以，导线中的自由电子在定向移动，故D错误。
故选ABC。
13. 小明同学学习了串联电路的电流特点后，连接好如图所示的电路。闭合开关后，发现灯泡较亮，而较暗。下列说法正确的是（ ）
A B.
C. D. 相同时间
【答案】AB
【解析】
【详解】A．如图，两灯串联，串联电路中各处电流相等，所以通过两灯电流相等，则，故A正确；
C．小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮，灯泡较亮，而较暗，所以的实际功率较大，则，故C错误；
B．因为通过两灯的电流相等，两灯的实际功率关系为，根据P=UI可知，两端电压较大，即，故B正确；
D．根据W=Pt可知，相同时间内，故D错误。
故选AB。
14. 如图是汽车尾气中CO排放量的检测电路的简化电路，当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警，图中气敏电阻阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A. 电铃应接在A和C之间
B. 电铃应接在B和D之间
C. 当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
D. 让该检测电路在CO浓度更低时报警，可将的滑片上移控制电阻
【答案】BD
【解析】
【详解】ABC．当CO浓度高于某一设定值时，气敏电阻R1阻值减小，由得，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁，动触点与下面的静触点接触，电铃响报警，所以电铃应接B和D之间 ，故B正确，故AC错误；
D．要想让该检测电路在CO浓度更低时报警，需要保持控制电路的电流与原电路相同，则需要使控制电路的总电阻不变，当CO浓度较低时，气敏电阻R1阻值增大，可将R2的滑片上移减小R2的电阻，从而使控制电路的总电阻不变，保持电流不变，仍能吸引衔铁，使电铃响报警，故D正确。
故选BD。
15. 电阻甲和乙的图像如图所示，针对图像提供信息做出的判断，正确的是（ ）
A. 当甲两端电压为1V时，通过它的电流为0.2A
B. 当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C. 将甲和乙串联在电路中，当通过甲的电流为0.4A时，乙两端的电压为1V
D. 将甲和乙并联在电源电压为1V的电路中，则它们的干路电流为0.6A
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．由图可知，当甲两端电压为1V时，通过它的电流为0.2A，故A正确；
B．由图可知，当乙两端电压为2.5V时，通过它的电流为0.5A，其电阻为
故B错误；
C．将甲和乙串联在电路中，根据串联电路电流特点可知，当通过甲的电流为0.4A时，通过乙的电流也是0.4A，由图可知，乙两端电压为1V，故C正确；
D．将甲和乙并联在电源电压为1V电路中，通过它们的电流分别为0.2A和0.4A，则它们的干路电流为
0.2A+0.4A=0.6A
故D正确。
故选ACD。
三、实验题（本题满分36分，共4小题）：
16. 某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。
（1）加热前，在两个烧杯中倒入初温相同、______相同的水和煤油；
（2）用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，这是为了______。通电后电加热器将电能转化为______能，水和煤油吸收热量，温度升高；
（3）每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，图线______反映水的温度随时间的变化规律，可以发现水的温度比煤油的温度升高得______（选填“快”或“慢”），这表明______吸热本领更强；
（4）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（填“大于”、“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。
【答案】 ①. 质量 ②. 使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同 ③. 内 ④. b ⑤. 慢 ⑥. 水 ⑦. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]根据控制变量法可知，加热前，在两个烧杯中倒入初温相同、质量相同的水和煤油。
（2）[2]用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，相同时间内放出的热量相同，使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。
[3]通电后电加热器消耗电能，获得内能，将电能转化为内能，水和煤油吸收热量，温度升高。
（3）[4][5][6]由图像可知，相同时间水和煤油吸收的热量相同，在质量相同时，b升高的温度小，表明b的吸热本领强。实验中水的温度比煤油的温度升高得慢，所以图线b反映水的温度随时间的变化规律，这表明水吸热本领更强，即水的比热容比煤油大。
（4）[7]由得，放出的热量与降低的温度之比
则质量相同的水和煤油在温度降低的过程中，比热容越大，这个比值越大，因为水的比热容比煤油大，所以水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。
17. 探究小组进行“探究电流与电压的关系”的实验。实验中使用的器材有：电压为6V的电源、规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器、电流表、电压表、定值电阻、开关各一个，足量导线。
（1）小组成员小明负责连接实验电路，他想让滑动变阻器的滑片在最左端时连入电路中的阻值最大，请你帮他将图甲的实验电路连接完整______；
（2）连接电路时，开关应______，这是为了______；
（3）电路连接完成后，闭合开关，移动滑片P，获得如下表的实验数据，粗心的实验记录员小刚将其中一组实验数据错了，请你在表格中将错误数据用“○”圈出，并写出正确的数据______。小刚出现错误的原因是______；
（4）将表格中数据修改正确后，请你在图乙画出此电阻的电流随电压变化的图象______；
（5）分析实验数据和图象，发现：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成______比；
（6）实验后，老师告诉小组成员，实验中采用的定值电阻的阻值，再次分析实验数据，你还能得到什么实验结论？______（写出一条即可）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 保护电路 ④. 0.48 ⑤. 读错了量程 ⑥. ⑦. 正 ⑧. 电阻的大小与加在导体两端电压和通过的电流无关
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片在最左端时连入电路中的阻值最大，说明滑动变阻器的右下接线柱连到电路中，与定值电阻串联，由表中数据可知，电压表选0~3V量程，如图所示：
（2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应断开。
（3）[4][5]由表中数据可知，第3组数据中的电流值偏大，相差大约5倍，应为0.48，原因是读错了量程。
（4）[6]第三次电流值修改为0.48，描点画出电流随电压变化的I − U图像，如图所示：
（5）[7]分析实验数据和图像，发现图像为一条过原点的直线，结论：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比。
（6）[8]实验中采用的定值电阻的阻值R = 5 Ω，改变其两端电压和电流，电阻不变，由此得出：电阻的大小与加在导体两端电压和通过的电流无关。
18. 探究小组进行“测量小灯泡的电功率”实验，实验中小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）连接实验电路如图甲所示，请你在图乙方框中画出对应的实验电路图______；
（2）闭合开关，将滑片P向左移动时，电流表示数______，电压表示数______（均选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）实验中获得表格数据如下表，分析可知：灯泡的亮暗与灯泡的______有关。灯泡正常工作时的电功率是______W，此时灯泡电阻是______Ω；
（4）晓丽和小雨两人都绘制出小灯泡的图像（如图丙所示），______绘制的是正确的；
（5）根据实验数据和实验图像，可知：灯泡的电阻是变化的，其阻值的大小可能与______有关，请你利用所给实验器材设计一个实验，证明你的观点；
器材：学生电源、镍铬合金丝、开关、酒精灯、电流表、定值电阻R0、足量导线。
实验步骤：______。
实验现象：______。
【答案】 ①. ②. 变大 ③. 变大 ④. 实际功率 ⑤. 0.75 ⑥. 8.3 ⑦. 晓丽 ⑧. 温度 ⑨. 见解析 ⑩. 电流表示数变小
【解析】
【详解】（1）[1]如图甲所示，电流表、小灯泡、滑动变阻器、开关串联在电路中，电压表与小灯泡并联，电路图如图所示：
（2）[2][3]闭合开关，将滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，电路电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，由U=IR可知，电压表示数变大。
（3）[4][5][6]由表格中数据可知，当小灯泡两端的电压为1V时，功率为
P1=U1I1=1V×0.2A=0.2W
此时小灯泡较暗；当小灯泡正常发光时，小灯泡的功率为
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
此时小灯泡正常发光；当小灯泡两端的电压为1V时，功率为
P3=U3I3=3V×0.32A=0.96W
此时小灯泡最亮。分析可知：灯泡的亮暗与灯泡的实际功率有关。
小灯泡正常工作时的电阻为
（4）[7]由表中数据描点作图可知，晓丽绘制的图像是正确的。
（5）[8][9][10]影响电阻的因素由材料、长度、横截面积及温度，小灯泡的材料、长度、横截面积都不变，在不同的电压下，小灯泡灯丝电阻的温度不同，所以其阻值的大小可能与温度有关。实验步骤：
（1）将学生电源、镍铬合金丝、开关、电流表、定值电阻R0用导线连成串联电路；
（2）闭合开关，观察电流表的示数并记录；
（3）点燃酒精灯，用酒精灯给镍铬合金丝加热，观察电流表示数的变化并记录。
实验现象：电流表示数变小。说明灯丝电阻与温度有关。
19. 某同学利用如图所示装置探究“感应电流产生条件”
（1）如图，a、b两接线柱间应接入______；
（2）闭合开关，磁场中的导体______（选填“上下”、“左右”或“前后”）运动，导体中就会有感应电流产生，据此可以制成______；
（3）在a、b两接线柱间换接______就可以探究“磁场对电流的作用”的实验。闭合开关，导体会______，这一过程______能转化为______能。
【答案】 ①. 灵敏电流表 ②. 左右 ③. 发电机 ④. 电源 ⑤. 运动 ⑥. 电 ⑦. 机械
【解析】
【详解】[1][2][3]探究感应电流产生的条件，由于产生的感应电流较小，需要串联一只灵敏电流表测量电路中的电流；闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，图中磁体中间部分磁感线从上到下，所以磁场中导体左右运动，导体中就会由感应电流产生；根据电磁感应现象，制成了发电机、话筒等。
[4][5][6][7]探究磁场对电流的作用，需要给磁场中的导体提供电流，所以需在a、b两接线柱间换接电源。闭合开关，由于磁场对通电导体有力的作用，导体会运动起来，这一过程消耗了电能，转化为导体的机械能。
四、作图与解析题（本题满分10分，共3小题）：
20. 闭合开关，小磁针静止时的指向如图所示，请你在图中标注出通电螺线管的N、S级，小磁针的N、S极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知，电流从螺线管的左端流入，根据安培定则可知，螺线管的右端为N极、左端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为S极、右端为N极，如图所示：
21. 如图，小明学习了“生活用电”后，想要在自己的书房安装一个三孔插座和一个带开关的灯。请你用笔画线代替导线将它们正确接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线；开关和灯的连接：火线先进开关，再接入灯泡的顶端金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，如图所示
22. 如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线都会因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是不同的，请你选取其中一个电路，解释一下电路中电流过大的原因。
电路______；
电流过大的原因是：______。
【答案】 ①. 甲 ②. 总功率过大
【解析】
【详解】[1][2]电路甲，并联的用电器较多，当开关都闭合时，电路的总功率较大，电源电压不变，根据公式可知，干路电流过大，输电线会因电流过大而燃烧；乙图，金属线直接连接火线和零线，导致电路短路，电路电流过大，输电线会因电流过大而燃烧。
五、计算题（本题满分19分，共4小题）
23. 一定质量的水从20℃升高到70℃，吸收了的热量，求水的质量是多少？（请写出计算过程）
【答案】
【解析】
【详解】水的初温t0=20℃，终温t=70℃，吸收的热量Q吸=4.2×104J，比热容c=4.2×103J/(kg℃)．由Q吸=cm（t-t0）得，水的质量：
m = = = 0.2kg．
24. 一个额定功率是450W的电饭锅，在额定电压下使用，每分钟产生多少热量____？
【答案】27000J
【解析】
【详解】在额定电压下使用，实际功率等于额定功率为450W；根据W=Pt，可得电饭锅在额定电压下使用每分钟产生的热量为
25. 某同学设计了如图所示电路测量未知电阻RX阻值。单刀双掷开关在位置1时，电压表的示数为U；单刀双掷开关在位置2时，电压表的示数为U1。定值电阻的阻值R0已知，请你：
（1）分别画出单刀双掷开关在位置1、位置2时的等效电路；
（2）利用计算推导出RX阻值的表达式。
【答案】（1），（2）
【解析】
【详解】（1）当单刀双掷开关在位置1时，电路为RX的简单电路，电压表测量RX两端的电压，即电源电压，等效电路图如下：
当单刀双掷开关在位置2时，RX与R0串联，电压表测量RX两端的电压，等效电路图如下：
（2）当单刀双掷开关在位置1时，电压表示数为U，即电源电压为U；当单刀双掷开关在位置2时，两电阻串联，电压表测量RX两端的电压，为U1，则R0两端的电压为
U0=U-U1
由于串联电路各处电流都相等，所以IX=I0，根据欧姆定律可得
则RX阻值的表达式为
26. 灯L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器的最大电阻为12Ω，。当开关闭合，、断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光，求：
（1）电源电压是多少？
（2）当、、都闭合且滑动变阻器滑片P滑到中点时，此时电路消耗的总功率是多少？
【答案】（1）6V； （2）9W
【解析】
【详解】解：（1）当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，只有灯连入电路，灯L恰好正常发光，灯两端电压等于电源电压，电源电压为
U=UL=6V
（2）当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，R1与R2并联，R2一半连入电路，此时R1消耗的功率是
R2消耗的功率是
电路消耗的总功率是
P=P1+P2=3W+6W=9W
答：（1）电源电压是6V；
（2）此时电路消耗的总功率是9W。MdelName/型号
×××V310-15IKB
电压/电流：21V/3.25A
实验次数
电压
电流
1
1.5
0.3
2
2
0.4
3
2.4
2.4
4
3
0.6
次数
灯泡亮度
1
1.0
0.20
较暗
2
2.5
0.30
正常发光
3
3.0
0.32
最亮
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