四川省成都市第十二中学(四川大学附属中学)2025—2026学年九年级上册12月月考物理试题【附解析】

这是一份四川省成都市第十二中学(四川大学附属中学)2025—2026学年九年级上册12月月考物理试题【附解析】，共34页。试卷主要包含了考生使用答题卡作答等内容，欢迎下载使用。
1.全卷分A卷和B卷，A卷满分100分，B卷满分50分；时间90分钟。
2.考生使用答题卡作答。
3.在作答前，考生务必将自己的姓名、准考证号涂写在试卷和答题卡规定的地方。考试结束后，监考人员收取答题卡。
4.选择题部分必须使用2B铅笔填涂，非选择题部分必须使用0.5毫米黑色签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
5.请按照题号在答题卡上各题目对应的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在草稿纸、试卷上答题均无效。
6.保持答题卡清洁，不得折叠、污染、破损等。
A卷（共100分）
第Ⅰ卷（单项选择题，共30分）
一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题目要求，每小题2分，共30分）
1. 2025年11月12日10时15分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将高分十四号03星发射升空。火箭喷气发动机为发射提供核心动力，下列说法中正确的是（ ）
A. 火箭喷气发动机通过燃料燃烧做功获得动力，属于热机
B. 为减轻火箭质量，通常选用热值较小的物质作为燃料
C. 火箭加速升空过程中，燃料的化学能全部转化为火箭的机械能
D. 若发射时燃料燃烧不充分，会导致燃料的热值变小
【答案】A
【解析】
【详解】A．火箭在工作时，通过燃烧燃料得到内能，将内能转化为机械能。故火箭是热机。故A正确；
B．在体积相同情况下，若想减小火箭质量，根据可知，应选择密度小的燃料。故B错误；
C．燃料燃烧后，有部分内能散失在空气中，故没有将能量全部转化为机械能。故C错误；
D．即使燃料不充分，但燃料种类未变，其热值是不变的。故D错误。
故选D。
2. 以下对分子运动论的理解中正确的是（ ）
A. 扩散现象只能发生在气体和液体中
B. 由于压缩液体十分困难，这说明液体分子间没有空隙
C. 有的固体很难被拉伸，这说明这些物体分子间只存在引力
D. 俗话说“酒香不怕巷子深”，该现象说明了分子在不停地做无规则运动
【答案】D
【解析】
【详解】A．扩散现象也可以在固体中发生，例如长期堆放的煤会渗入墙体，所以扩散现象并非仅局限于气体和液体，故A错误；
B．由于压缩液体十分困难，这说明液体分子间存在斥力，而非分子间没有空隙，固体、液体、气体分子之间都有空隙，故B错误；
C．有的固体很难被拉伸，这说明这些物体分子间存在引力，分子间同时存在引力和斥力，拉伸物体时，分子之间表现为引力，压缩物体时，分子之间表现为斥力，故C错误；
D．俗话说“酒香不怕巷子深”，这是扩散现象，扩散现象说明了一切物体的分子都在不停地做无规则运动，故D正确。
故选D。
3. 短路和断路是电路中常见的故障，闭合开关后，下列四幅图有短路现象的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A. 图中开关闭合后，电流有两条路径，组成并联电路，没有短路现象；B. 图中开关闭合后，右面的那个灯中没有电流通过，该灯发生短路；C. 图中开关闭合后，电流有一条路径，电路为串联，没有短路现象；D. 图中开关闭合后，电流有两条路径，组成并联电路，没有短路现象．故选B.
点睛：（1）短路有两种形式：电源短路和用电器短路，①电源短路是电源两极不经过用电器直接连接在一起了，电路中电流过大，会烧坏电源；②用电器短路是用电器的两端直接用导线连接在了一起，电器中没有电流通过，不会损坏用电器．（2）断路指的是电路中有某处接触不良或者断开，导致电流不能从正极流向负极，此时电路中电流为零，用电器不能工作．
4. 你见过“会拐弯的水流”吗？水龙头中流出一小束水流，将在衣服上摩擦了几下的气球靠近但不接触水流，水流向气球方向弯曲了。下列说法正确的是（ ）
A. 气球和衣服摩擦后带电吸引细小水流
B. 水流弯曲是因为同种电荷相互吸引
C. 水流弯曲是因为异种电荷相互吸引
D. 气球和衣服摩擦创造了电荷
【答案】A
【解析】
【详解】ABC．带电体能有吸引轻小物体的性质，在衣服上摩擦几下的气球带了电荷，气球靠近但不接触一小束水流（水流不带电），带电的气球可吸引水流，使一小束水流弯曲，故A正确，BC错误；
D．摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷的转移，故D错误。
故选A。
5. 如图所示是实验室常用的一种滑动变阻器。下列关于滑动变阻器的构造和使用的说法中正确的是（ ）

A. 滑片与金属杆之间是绝缘的
B. 瓷筒与线圈之间能导电
C. 瓷筒上缠绕的每一圈线圈之间应彼此绝缘
D. 同时使用四个接线柱中的两个接入电路来改变电阻，共有6种不同接法
【答案】C
【解析】
【详解】A．滑片与金属杆之间是通过导体接通的，故A错误；
B．陶瓷和线圈之间是绝缘的，故B错误；
C．因为线圈上有绝缘皮，所以线圈之间是绝缘的，故C正确；
D．同时使用四个接线柱中的两个接入电路来改变电阻，且需要一上一下的连接，所以共有4种不同接法，故D错误。
故选C。
6. 以下一些生活中常见的物理量，你认为不符合实际的是（ ）
A. 我国家庭电路的电压是220V
B. 周围人们常用的手机电池的电压约3.7V
C. 家用电冰箱工作时的电流约为10A
D. 空调工作时电功率约为1000W
【答案】C
【解析】
【详解】A．不同国家家庭电路的电压可能不同，我国家庭电路的电压为220V，故A正确，不符合题意；
B．根据常见的电压可知，常用的手机电池的电压约3.7V，故B正确，不符合题意；
C．家用电冰箱工作时的电功率约200W，工作时电流
故C错误，符合题意；
D．空调工作时的电流约4.5A，电功率为
P=UI=220V×4.5A=990W
故D正确，不符合题意。
故选C。
7. 如图为自动感应干手器，其电动机正常工作电压为220伏，当手处于红外线感应范围内，自动感应开关S会闭合，它就正常工作，将手烘干。下列电路图符合上述要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意可知，电动机正常工作电压为220V，家庭电路的电压为220V，所以电动机与电热丝是并联接入电路的。当手处于红外线感应范围内，自动感应开关S会闭合，它就正常工作，将手烘干，这说明开关能同时控制电动机和电热丝，所以开关接在干路上。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
8. 如图甲所示，闭合开关，两灯泡均正常发光，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. 1.2A，1.2AB. 0.3A，0.3AC. 1.2A，0.3AD. 1.5A，0.3A
【答案】C
【解析】
【详解】由图甲可知，两个灯泡是并联的，电流表A1测总电流，电流表A2测通过灯泡L2的电流，由于两个电流表的指所指的位置相同，可知它们所用的量程是不同的，两个表的示数之间是5倍的关系，所以根据图乙可知，A1表的示数为1.5A，A2表的示数为0.3A，故可知通过灯泡L1和L2的电流分别为1.2A，0.3A，故应选C．
9. 如图，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，A、B、C为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析不正确的是（ ）
A. 电位器应该与调光台灯的灯泡串联
B. 电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的
C. 若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，灯泡变亮
D. 将B、C接入电路，若只将电阻丝做得更细些，以相同速度顺时针旋转滑片，灯泡亮度变化更明显
【答案】C
【解析】
【详解】A．用电位器调节灯泡亮度，应将电位器与灯泡串联，通过调节滑片位置改变电位器接入电路的电阻，从而调节电路中的电流，调节灯泡的亮度，故A正确，不符合题意；
B．转动旋钮滑片在弧形电阻丝上同向滑动时，改变接入电路中的电阻长度，从而改变了接入电路中的电阻大小，改变了电路中的电流、灯泡的实际功率，即改变了灯光亮暗，所以电位器和滑动变阻器的工作原理是相同的，故B正确，不符合题意；
C．若只将A、B接入电路，顺时针旋转滑片，连入电路的电阻变大，灯泡变暗，故C错误，符合题意；
D．只将B、C接入电路，若只将电阻丝做得更细些，则电阻丝的电阻变大，以相同速度顺时针旋转滑片，电阻的变化较大，电路中的电流变化较大，灯泡亮度变化更明显，故D正确，不符合题意。
故选C。
10. 如图所示，“晶圆”是指集成电路制作所用的硅晶片，经过切割加工成为芯片，主要使用的是（ ）
A. 复合材料B. 超导材料C. 纳米材料D. 半导体材料
【答案】D
【解析】
【详解】硅具有金属和非金属的性质，是良好的半导体材料，所以芯片主要使用的是半导体材料，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11. 灯泡L1、L2分别标有“220V；100W”、“220 V；40 W”字样，将它们接入220V的电路中，则 （ ）
A. 两灯并联时，灯 L2较亮
B. 两灯并联时，亮度相同
C. 两灯串联时，灯 L2较亮
D. 两灯串联时，亮度相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．两灯泡并联在220V电路中，两灯泡均正常工作，灯泡的实际功率等于其额定功率，灯泡L1的额定功率大，灯泡L1较亮，故A不符合题意；
B．两灯泡并联在220V电路中，两灯泡均正常工作，灯泡的实际功率等于其额定功率，即两灯泡的实际功率不等，灯泡L1比灯泡L2亮，故B不符合题意；
C．两灯泡的额定电压相等，灯泡L1的额定功率比灯泡L2大，灯泡L1的额定电流比灯泡L2大，即灯泡L2的灯丝电阻比灯泡L1大，当两灯泡串联时，通过两灯泡的电流相等，灯泡L2的两端实际电压比灯泡L1的两端实际电压大，灯泡L2的实际功率比灯泡L1的实际功率大，灯L2较亮，故C符合题意；
D．两灯泡的额定电压相等，额定功率不等，则额定电流不等，灯丝的电阻也不等，当两灯串联时，电流相等，而两灯泡两端的电压不等，两灯泡的实际功率不同，灯泡亮度不同，故D不符合题意。
故选C。
12. 小明家的电能表9月1日时的示数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 电能表是计量电功率的仪表
B. 该电能表正常工作的最大功率不超过8800W
C. 8月份小明家消耗的电能是1242.8kW·h
D. 电能表转盘转动次数越多说明消耗的电能越快
【答案】B
【解析】
【详解】A．电能表是测量用电器在一段时间内消耗电能（电功）的仪表，其单位是千瓦时；测量电功率的仪表是瓦特表，故A错误；
B．由电能表铭牌可知，电能表正常工作时的电压为220V，允许通过的最大电流为40A，该电能表正常工作时允许接入用电器的最大功率为
故B正确；
C．图中电能表的示数为1242.8kW·h，这个示数是电能表从开始使用到9月1日时的累计读数；8月份消耗的电能等于9月1日的示数减去8月1日的示数，题中没有给出8月1日的示数，因此无法确定8月份消耗的电能，故C错误；
D．电能表转盘转动的次数表示消耗电能的多少，转数越多，表示消耗的电能越多。电能表转盘转动的快慢（转速）才表示消耗电能的快慢，转盘转得越快，说明消耗电能越快，故D错误。
故选B。
13. R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图像如图丙所示。闭合开关S后，对该电路分析正确的是（ ）
A. 体温越高，R的阻值越大
B. 体温越高，电压表的示数越大
C. 体温越低，R两端的电压越小
D. 体温越低，通过的电流越大
【答案】B
【解析】
【详解】由图乙可知，两电阻串联，电压表测R0两端电压。由图丙可知，R随温度升高阻值变小；
AB．体温越高，R的阻值越小，串联电路的总电阻变小，根据欧姆定律，电路中电流变大，R0两端电压变大，电压表示数变大，故A错误，B正确；
CD．体温越低，R的阻值越大，串联电路的总电阻变大，根据欧姆定律，电路中电流变小，由串联电路电流规律可知，通过R0的电流变小。由U=IR可知，R0两端电压变小，根据串联电路电压规律，R两端的电压变大，故CD错误。
故选B。
14. 如图所示为灯泡L和定值电阻R的图象，下列说法正确的是（ ）
A. 定值电阻R的图象为图乙
B. 定值电阻R阻值为
C. 若将L和R并联在电源电压为的电路中，则干路电流为
D. 若只将L和R串联在电路中，电路中电流为，则电源电压为
【答案】D
【解析】
【详解】A．定值电阻的阻值一定，通过的电流和其两端电压成正比，则倾斜直线甲代表定值电阻的U-I图象，而曲线乙则代表灯泡L的U-I图象，故A错误；
B．定值电阻R的阻值为
故B错误；
C．将L和R并联在电源电压为3V的电路中，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，根据并联电路规律可知，小灯泡和定值电阻两端电压相同且等于电源电压，通过小灯泡和定值电阻的电流之和等于干路电流，由图可知，当电源电压为3V时，IL=0.4A，IR=0.2A，则此时干路电流为I干=IL+IR=0.4A+0.2A=0.6A
故C错误；
D．将L和R串联在电源电压为6V的电路中，串联电路各处电流相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据串联电路规律可知，通过小灯泡和定值电阻的电流相同，且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压，由图可知当I=0.4A时，UL=3V，UR=6V，电源电压U=UL+UR=3V+6V=9V
故D正确。
故选D。
15. 每当换季的时候诊所都会比较忙，为此小梦帮妈妈设计了如图所示的输液提示器电路图，其中电源电压恒为6V，R为滑动变阻器，其规格为“20Ω，1A”，L为标有“5V，2.5W”的小灯泡，灯丝电阻不变，电压表量程为。在输液过程中，为保护电路中所有元件的安全，下列说法正确的是（ ）
A. 滑片P随着药液的减少而下滑
B. 电压表示数变大
C. 电路消耗的最大功率为3W
D. 电路的最大电流为0.8A
【答案】C
【解析】
【详解】根据电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端电压。
AB．根据题意可知，在输液过程中，药液减少，拉力减小，滑片P随药液的减少而上滑，则滑动变阻器接入电路的阻值变小，由串联电路分压原理可知，滑动变阻器分得的电压将减小，即电压表示数变小，故AB错误；
CD．灯泡的额定电流
因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路的最大电流为0.5A，电路消耗的最大功率
故C正确，D错误。
故选C。
二、填空题（每空2分，共36分）
16. 在干燥的天气里，小美同学站在平面镜前用塑料梳子梳头，发现越梳头发越蓬松，因为梳头时梳子与头发摩擦使头发带上了同种电荷而相互______；若梳子带上负电荷，则说明摩擦过程中梳子______电子。
【答案】 ①. 排斥 ②. 得到
【解析】
【详解】[1][2]同种电荷相互排斥，用塑料梳子梳头，头发失去电子带正电，塑料梳子得到电子带负电，头发带上同种电荷，相互排斥。
17. 用充电桩给汽车的电瓶充电时，电瓶相当于______（选填“电源”、“开关”或“用电器”）。用水来给汽车发动机散热比其它液体效果好，是由于水的______大的特点。
【答案】 ①. 用电器 ②. 比热容
【解析】
【详解】[1]用充电桩给汽车的电瓶充电时，消耗电能，电瓶相当于用电器。
[2]用水来给汽车发动机散热比其它液体效果好，是因为水在相同时间内，吸收更多的热量，汽车发动机降低的温度更多，水的比热容较大所导致。
18. 小昕家中有两个电饭锅甲和乙，甲的铭牌标注“110V 1200W”，乙的铭牌标注“220V 800W”。它们正常工作时，电饭煲甲消耗电能更______，若还想知道它们在正常工作的情况下煮好同样的一锅饭谁更节能，她还需要测量的一个物理量是__________。
【答案】 ①. 快 ②. 时间
【解析】
【详解】[1]电功率是电流做功快慢的物理量，甲的功率为1200W，乙的功率为800W，甲的功率更大，所以电饭煲甲中电流做功更快，由于电流做功多少等于消耗电能的多少，所以电饭煲甲消耗电能更快。
[2]若想知道它们在正常工作的情况下煮好同样的一锅饭谁更节能，需要测量消耗的电能的多少，由可知，还需要测量电流做功的时间。
19. 如图所示，在矿泉水瓶上打一个孔，在瓶内喷入酒精，用纸杯倒扣在瓶口。用点火枪点燃酒精，纸杯飞起来，这相当于内燃机的________（选填“压缩”或“做功”）冲程。一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速为3000r/min。则该汽油机每分钟内做功______次。
【答案】 ①. 做功 ②. 1500
【解析】
【详解】[1]高温燃气膨胀对外做功，内能转化为机械能，内能减小，温度降低，相当于内燃机的做功冲程。
[2]燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，已知汽油机的飞轮转速是3000r/min，表示每分钟飞轮转动3000周，则该汽油机每分钟完成1500个工作循环，对外做功1500次。
20. 如图所示，若要使灯L1、L2串联，则应只闭合开关___________；只闭合开关S2、S3，则小灯泡___________能够发光。
【答案】 ①. S3 ②. L2
【解析】
【详解】[1]要使L1、L2串联，电流从正极出发，需经过L2、S3、L1，回到电源的负极，因此需闭合S3。
[2]只闭合开关S2、S3时，L1被短路，不发光，只有L2发光。
21. 如图甲是灯泡L的调光电路图，通过改变滑动变阻器R的位置和开关S的开闭改变灯泡亮度，滑动变阻器铭牌为“10Ω 1A”，电源电压3V，通过灯丝的电流与灯泡两端电压关系如图乙。当S闭合，滑片P在b端时，电路消耗的功率为_______W。当S断开，移动滑片P，此时灯泡两端电压为2V，滑动变阻器消耗的功率为_______W。
【答案】 ①. 0.9 ②. 0.25
【解析】
【详解】[1]当S闭合，滑片P在b端时，灯泡被短路，只有滑动变阻器接入电路，且滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路消耗的功率为
[2]当S断开时，灯泡L与滑动变阻器R串联。根据串联电路的电压特点：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和，则滑动变阻器两端的电压
由图乙可知，当灯泡两端电压时，通过灯泡的电流。因为串联电路中各处的电流相等，所以通过滑动变阻器的电流也为。根据功率公式，可得滑动变阻器消耗的功率
22. 如图所示的电能表示数是 ______kW•h。若单独使用一个额定功率为1000W的电饭锅煮饭，该电能表的转盘转过900转，则煮饭时间是______min。
【答案】 ①. 231.6 ②. 18
【解析】
【分析】
【详解】[1]电能表最后一位数是小数位，由图可知，电能表示数是231.6 kW•h。
[2]由图可知，电能表的参数是3000r/(kW•h)，则电能表的转盘转过900转消耗的电能
由可知单独使用一个额定功率为1000W的电饭锅煮饭所用的时间
23. 如图甲为一款养生壶，它有加热和保温两个挡位，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R1=44Ω，R2=506Ω。养生壶正常工作时，开关置于“2”时为 _______挡位，当养生壶处于加热挡位正常工作3min产生的热量为 _____________J。
【答案】 ①. 保温 ②. 1.98×105
【解析】
【详解】[1]由图乙可知，当开关S接2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中在总电阻最大，由 可知，电路中的总功率最小，养生壶处于保温挡。当开关S接1时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，养生壶处于加热挡。
[2]当养生壶处于加热挡位正常工作3min产生的热量
24. 有两个电阻器R1、R2，R1标有“30Ω 0.1A”字样，R2标有“20Ω 0.2A”字样。将R1、R2并联，并联后电路两端允许加的最大电压是_____V，R1、R2消耗的功率之比是_________。
【答案】 ①. 3 ②. 2∶3
【解析】
【详解】[1][2]R1、R2并联，根据欧姆定律可得，R1电阻两端允许所加的最大电压为
R2电阻两端允许所加的最大电压为
因并联电路中各支路的两端电压相等，因此，并联后电路两端允许加的最大电压是
U=U1=3V
根据可得，R1、R2消耗的功率之比是
三、作图与计算题（作图题每题2分，计算题每题6分，共16分）
25. 请在如图电路的“〇”中填适当电表符号，使开关闭合后R1和R2均能工作。

【答案】
【解析】
【详解】上边的〇与R2并联，应是电压表，下边的〇与电源串联，应是电流表，如图所示：

26. 根据如图所示的电路实物图，请在图方框内画出正确电路图（图中要标出、、、）。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图知道，两灯泡并联，开关S2和L1在一条支路上，开关S1在干路上，据此画出电路图，如下图
27. 某物理兴趣小组同学，用天然气灶给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.2kg的天然气，【，天然气的热值为】求：
（1）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（2）天然气灶烧水时的热效率。
【答案】（1）
（2）
【解析】
【小问1详解】
由图像可知，经过6min时间加热，水温从升高到，则水所吸收的热量为
【小问2详解】
完全燃烧0.2kg的天然气放出热量为
则天然气灶烧水时的热效率为
28. 如图为某款家用水暖电热毯的简化电路图，其中R、R1、R2、均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温”两挡，开关接1为“调温”挡，功率变化范围为50W~100W，开关接2为“恒温”挡，功率为33W。求：
（1）电热毯在恒温挡时的电流；
（2）可变电阻R的最大阻值。
【答案】（1）0.15A
（2）484Ω
【解析】
【小问1详解】
开关接2为“恒温”挡，功率为33W，由可得，电热毯在恒温挡时的电流
【小问2详解】
开关接1为“调温”挡，由图可知，当开关接1，滑片在最右端，电路中只有R2接入电路，为调温挡最大功率100W， R2的阻值为
滑片在最左端，可变电阻R达到最大值，R与R2串联，电路中的电阻最大，电功率最小为50W，此时电路中的总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，可变电阻R的最大阻值为
可变电阻R的最大阻值484Ω。
四、实验探究题（每空2分，共18分）
29. 小明利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。
（1）闭合开关前，电流表的指针指在零刻度线左侧，原因是______。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，电流表的示数为0.5A，由这组数据计算出Rx的阻值为______Ω；
（3）接下来小明继续调节滑动变阻器，测量并记录多组实验数据。小明这样多次测量的目的是______；
（4）小明认为用一块电流表和一个已知阻值的定值电阻R0也能测出未知电阻Rx的阻值，于是他又设计了如图乙所示的电路图，并进行如下实验操作：
①闭合S、S1，此时电流表的示数为I；②闭合S、断开S1，此时电流表的示数为I1；
③求未知电阻Rx的表达式为：Rx=______。（用R0、I、I1表示）
【答案】（1）电流表没有调零
（2）4 （3）减小误差
（4）
【解析】
【小问1详解】
闭合开关前，还没有电流通过电流表，指针未发生偏转，而电流表的指针指在零刻度线左侧，说明电流表没有调零。
【小问2详解】
根据欧姆定律公式可得，Rx的阻值为
【小问3详解】
由于电阻是定值，多次测量取平均值可以减小误差，故小明继续调节滑动变阻器，测量并记录多组实验数据，是为了减小误差。
【小问4详解】
闭合S、S1时，Rx和R0并联，电流表测量干路中的电流，此时电流表的示数为I；
闭合S、断开S1时，R0被断路，只有Rx接入电路，此时电流表的示数为I1，可知闭合S、S1时，通过R0的电流为I0=I-I1
由欧姆定律知，电源电压为U=I0R0=(I-I1)R0
Rx的表达式为
30. 某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。
（1）实验中通过观察U形管中液面_______，可以比较电流通过导体产生热量的多少。
（2）图甲中将两段阻值不同的电阻丝串联连接，探究的是电流产生的热量与_______大小关系。
（3）将图甲中开关闭合，通电一段时间后，_______（选填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大。
（4）如果让两个密闭容器中电阻丝的电阻值一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻丝和这个容器内的电阻丝并联（如图乙所示），此时通过两容器中电阻丝的电流_______（选填“相等”或“不相等”）。在通电时间相同的情况下，左侧U形管中液面高度变化大，由此得到的结论是__________。
【答案】（1）高度差 （2）电阻
（3）右 （4） ①. 不相等 ②. 当电阻和通电时间相同时，电流越大，电流产生的热量越多
【解析】
【小问1详解】
电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器内空气吸收热量后，温度升高，体积膨胀，会导致U形管中液面高度发生变化，所以实验中通过观察U形管中液面高度差，可以比较电流通过导体产生热量的多少。
【小问2详解】
图甲中将两段阻值不同的电阻丝串联连接，串联电路中电流处处相等，通电时间也相同，只有电阻不同，所以探究的是电流产生的热量与电阻大小关系。
【小问3详解】
根据焦耳定律，在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。图甲中右侧电阻丝的阻值大，所以右侧容器内电阻丝产生的热量多，空气膨胀更明显，右侧U形管中液面高度变化大。
【小问4详解】
[1]由图乙可知，右边容器内的电阻丝与容器外的电阻丝并联后，再与左边容器内的电阻丝串联。根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和，所以通过两容器中电阻丝的电流不相等。
[2]两个密闭容器中电阻丝的电阻值一样大，通电时间相同，左侧U形管中液面高度变化大，说明左侧容器内电阻丝产生的热量多。因为左侧电阻丝的电流大，所以由此得到的结论是：当电阻和通电时间相同时，电流越大，电流产生的热量越多。
B卷（共20分）
一、不定项选择题（每小题2分，错选得0分，选对但不全得1分，共10分）
31. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A. 温度高的物体内能一定大
B. 物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量
C. 物体的温度越高，含有的热量越多
D. 内能少的物体也可能将能量传递给内能多的物体
【答案】D
【解析】
【详解】A．影响内能的因素有多个，如温度、质量、种类、状态等，只根据温度高低无法比较内能的大小，故A错误；
B．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；
C．热量是一个过程量，不能说“含有”热量，故C错误；
D．热传递的条件是物体间有温度差，内能少的物体温度可能比内能多的物体温度高，则内能少的物体也可能将能量传递给内能多的物体，故D正确。
故选D。
32. 质量相同的甲、乙两种物质从固态开始加热，它们在相同时间内吸收的热量相等，加热时间都为7min，它们的温度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 甲在3min~6min内是液态
B. 甲是晶体，乙是非晶体
C. 在3min~6min内，甲内能保持不变
D. 在固态时，甲的比热容小于乙的比热容
【答案】D
【解析】
【详解】AB．由图分析可知，在加热一定时间后，甲在3min~6min内持续吸热，温度不变，此时处于熔化过程，是固液共存态，故能判断甲是晶体；而乙虽然温度一直升高，可能还没达到熔点，不确定是否为晶体，故AB错误；
C．在3~6min内，甲处于熔化过程，虽然温度不变，但持续吸收热量，内能增加，故C错误；
D．由题意可知，在0~3min内甲是固态，由图分析可知，0~3min内甲升高的温度大于乙升高的温度，根据，可知当液体吸收的热量和质量相同时，Δt越大，比热容就越小，所以甲的比热容小于乙的比热容，故D正确。
故选D。
33. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。一段时间后，发现两个电表的示数都发生变化，且灯熄灭。电路中除灯L和电阻R以外的元件均保持完好，则下列判断中正确的是（ ）
A. 若电流表的示数变大，R一定短路
B. 若电流表的示数变小，R可能短路
C. 若电压表的示数变大，R一定断路
D. 若电压表的示数变大，L可能断路
【答案】D
【解析】
【详解】由图可知，灯L和电阻R串联，电压表测灯泡的电压，电流表测电路中的电流；
A．若R短路，则电路为L的简单电路，电压表测电源两端的电压示数变大，电流表测电路中的电流示数变大，灯泡发光；但题目中灯熄灭，所以R不可能短路，故A错误；
B．若R短路，电路中的电流会变大，与题目中电流表示数变小的条件不符，所以R不可能短路，故B错误；
C．若电压表示数增大，说明电压表与电源连接，电压表的正负接线柱与电源正负极相连通，所以电阻R不可能断路，故C错误；
D．若电压表的示数变大，如上所述，更可能是L断路导致电压表直接并联在了电源两端。故D正确。
故选D。
34. 如图甲所示的电路中，电源电压恒为12V、电流表（0~0.6A）、电压表（0~15V）、滑动变阻器标有“?Ω 1A”字样，虚线框内是一个定值电阻或是一个规格为“6V 0.5A”的小灯泡（阻值会随温度变化而发生改变），闭合开关，在元件安全的前提下，使滑片P移动范围最大，得到滑动变阻器的I-U图像如图乙。则以下说法正确的是（ ）
A. 虚线框内是小灯泡
B. 电路的最大电流为0.6A
C. 虚线框内元件和滑动变阻器的阻值相等时，滑动变阻器的阻值为12Ω
D. 滑动过程中滑动变阻器最大阻值为20Ω
【答案】BD
【解析】
【详解】分析电路可知，虚线框内元件和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由图乙可知，滑动变阻器的电流和电压成一次函数线性关系，根据串联分压规律可知虚线框内元件的电流和电压也成一次函数线性关系，而灯泡的电阻是变化的，所以虚线框内是定值电阻，故A错误；
B．由题意可知，定值电阻的电阻为
由图乙可知，电流最大时，滑动变阻器电压为6V，则此时虚线框内定值电阻的电压为
电路中的最大电流为
故B正确；
C．由题意可知，当虚线框内定值电阻和滑动变阻器的电阻相等时，此时滑动变阻器的阻值为10Ω，故C错误；
D．由于电压表最大量程大于电源电压，故滑动变阻器的滑片可以移动到最大阻值处，由图乙可知，此时滑动变阻器两端的电压最大为，通过电路的最小电流为，此时滑动变阻器阻值最大为
故D正确。
故选BD。
35. 把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V电路中，各电表选择的量程如下图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变）｡下列说法正确的是（ ）
A. 在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小
B. 电路的总功率最大值为10.8W
C. 小灯泡的电功率最小值为0.75W
D. 滑动变阻器允许调节的范围是18Ω~60Ω
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由实物图可知：灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量串联电路的电流（所选量程为0～0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0～15V）。由图可知，滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大；根据滑动变阻器连入电路的电阻变小，由分压原理，所以其两端分得电压变小，即电压表的示数变小，故A正确；
B．由可得，灯泡电阻
灯正常发光时的电流
因串联电路中电流处处相等，为了保证灯泡和电流表的安全，所以电路中的最大电流应为0.5A，此时变阻器连入电路的电阻最小，根据串联电阻的规律和欧姆定律，变阻器连入电路的最小电阻为
①
根据P=UI可知，当电路的电流最大时，电路的功率最大，此时电路的总电功率最大为
P大=UI L =18V×0.5A=9W
故B错误；
C．为保护电压表的安全，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入电路的电阻最大，根据串联电路中总电压等于各电阻两端电压之和，所以小灯泡两端的最小电压
UL′=U-UR=18V-15V=3V
此时电路中最小电流
此时，变阻器连入电路的电阻最大，根据串联电阻的规律及欧姆定律，滑动变阻器连入的最大电阻为
②
此时小灯泡的电功率最小
P小=ULI′=3V×0.25A=0.75W
故C正确；
D．由①②可知，滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故D错误。
故选AC。
二、综合题（共10分）
36. 导电性是纯净水的重要指标之一，水中杂质含量越少，水越纯净，导电性越差。用如图甲所示电路测量纯净水电阻的大小，电源电压，电流表A的量程为0~5mA、为定值电阻、G为装满水的柱状玻璃管、为玻璃管内纯净水的电阻。G两端为导电活塞，右端活塞固定，左端活塞可以自由地移动，从而改变玻璃管内纯净水柱的长度L。玻璃管侧壁连有一个阀门K，可以按需调节玻璃管内水量。

（1）闭合开关S，若活塞左移，则电流表的示数________；（选填“变大”“不变”或“变小”）
（2）闭合开关S，改变玻璃管中水柱的长度L，读出对应的电流表的示数I，多次实验，采集不同数据，并绘制出的图像。如图乙中实线a所示，当时，玻璃管中纯净水的电阻大小为________Ω；若电路中电流表示数为I，则玻璃管中纯净水电阻的表达式为________（用题目中已知物理量符号U、I、表示，单位均为国际单位）；
（3）小明换另一种纯净水b，重复上述实验步骤，采集数据，绘制出的图像如图乙中虚线b所示，则a、b两种水，更纯净的是________。（选填“a”或“b”）
【答案】（1）变小 （2） ①. 2400 ②.
（3）a
【解析】
【小问1详解】
若活塞左移，使水柱长度L变大。导体其他条件不变时，长度越长，则电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小。
【小问2详解】
[1]当玻璃管中水柱的长度L=0，即玻璃管中水柱的电阻为0，只有R0接入电路，由图乙可知，此时电流的倒数为0.2mA-1，即电流为5mA，则定值电阻R0的阻值为
当时，由图乙可知，此时电流的倒数为1.0mA-1，电流为1mA，此时电路总电阻为
玻璃管中纯净水的电阻大小为
[2]若电路中电流表示数为I，总电压U，则电路中的总电阻为，玻璃管中纯净水电阻Rx的表达式为
【小问3详解】
由图像可知，水的长度L相同时，纯净水a的电流的倒数大，电路中的电流更小，电源电压和定值电阻的阻值不变，根据上题Rx的表达式可知，a对应的水的电阻大，水更纯净。
37. 在如图所示的电路中，理想电源电压可调，灯L上标有“6V，6W”字样（灯丝阻值不变），R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“2A”字样，且Rab=Rbc=Rcd，电流表量程0~3A，电压表量程0~9V，调节电源电压至某电压后，只闭合开关S2，移动滑片P至b点时，电压表示数为2V；移动滑片P至c点时，电压表示数为Uc；移动滑片P至d点时，电压表示数为3V。
（1）调节电源电压至6V后，同时闭合开关S1、S2、S3，灯泡正常发光，此时电流表示数为1.6A，求R1的阻值；
（2）Uc等于多少？（保留1位小数）
（3）当只闭合开关S2时，移动滑片P，保证电路安全前提下，要求至少有一个电表示数不低于量程的一半，则电源可调的最高电压与最低电压的差值为多少？
【答案】（1）10Ω；（2）2.7V；（3）23V
【解析】
【详解】解：（1）调节电源电压至6V后，同时闭合开关S1、S2、S3，变阻器短路，灯泡L与定值电阻R1并联，电流表测干路的电流，根据P=UI知小灯泡正常发光的电流为
根据并联电路电流的规律可知通过定值电阻R1的电流为
I1=I-IL=1.6A-1A=0.6A
由欧姆定律可知R1的阻值
（2）调节电源电压至某电压后，只闭合开关S2，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，移动滑片P至b点时，电压表示数为2V，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律，即
①
移动滑片P至d点时，电压表示数为3V，故有
②
由
Rab=Rbc=Rcd
可知
Rad=3Rab ③
①除以②得出
④
将③代入④得
整理得
Rab=R1=10Ω
故
Rad=3Rab=3×10Ω=30Ω
Rac=2Rab=2×10Ω=20Ω
将
R1=Rab=10Ω
代入①有
此时的电源电压为
U′=4V
移动滑片P至c点时，电压表示数为
（3）因串联电路中各处的电流相等，且两表的量程分别是0～3A和0～9V，所以，当电压表的示数U2=9V且电路中的电流I0=2A时，电源的电压最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由欧姆定律可得电源的最大电压
U大= I0R1+U2=2A×10Ω+9V=29V
因保证电路安全前提下，要求至少有一个电表示数不低于量程的一半：
①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为Rad=30Ω（电路中电流最小）且电压表的示数U2′=4.5V时，电源的电压可能最小，此时电路中的电流
由欧姆定律可和此时R1两端的电压
U1′=I′R1=0.15A×10Ω=1.5V
根据串联电路电压的规律，则电源的最小电压
U小1=U1′+U2′=1.5V+4.5V=6V
②当电流表示数为，同时电压表示数为0（即变阻器滑片在最左端）时，电源电压可能最小，由欧姆定律有
因为
U小1