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天津市河东区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题
一、单项选择题
1．（2024九上·河东期末）如图所示，将两个铅块的底面削平，然后紧紧地压在一起，两个铅块就会结合在一起，甚至在下面吊一个钩码都不能把它们拉开。该实验现象说明（　　）。
A．一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动
B．分子间存在引力
C．分子间存在斥力
D．分子间存在间隙
【答案】B
【知识点】分子间相互作用力
【解析】【解答】 如图所示， 将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压一起，下面吊一个钩码都不能把它们拉开，说明分子间存在引力。
故B正确，而ACD错误。
故选B。
【分析】根据分子之间存在相互作用的引力分析解答。
2．（2024九上·河东期末）如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　）
A．铝芯更细 B．铝芯更粗 C．绝缘皮更薄 D．绝缘皮更厚
【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】根据题意可知，更换后铝芯电缆的材料不变，长度也不变，只能通过增大横截面积的方式减小电阻，即更换的铝芯电缆的铝芯更粗。
故选B。
【分析】电阻与长度成正比，与横截面积成反比。
3．（2024九上·河东期末）如图所示，验电器甲带正电，乙不带电，现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来发现甲金属箔的张角变小，乙金属箔张开，则下列说法正确的是（　　）
A．正电荷从甲移到乙 B．正电荷从乙移到甲
C．电子从甲移到乙 D．电子从乙移到甲
【答案】D
【知识点】电流的形成
【解析】【解答】如图所示，验电器甲带正电，乙不带电，现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，此时乙验电器上的电子经过金属棒流向甲验电器，则电流方向是从甲到乙，故D符合题意，ACB不符合题意。故选D。
【分析】 电子总是从数量较多的位置向较少的位置移动，据此分析判断。
4．（2024九上·河东期末）使用某酒店吹风机时，先闭合开关S1指示灯亮，再拿起吹风机时闭合S2送风，断开S1停止送风。在图中符合要求的电路是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意可知，闭合开关S1时，指示灯亮；再闭合S2时，电动机工作，说明指示灯与电动机能独立工作，即二者并联；断开S1时，电动机停止工作，说明开关S1控制整个电路，在干路上，开关S2只控制电动机，在电动机支路上，故A符合题意。故选A。
【分析】 由题意判断指示灯与电动机的连接方式和开关的作用，从而得出符合题意的电路设计。
5．（2024九上·河东期末）下列物理量的估测最接近实际的是（　　）
A．一节新干电池的电压为2V
B．教室日光灯正常工作时的电压为380V
C．通过手电筒小灯泡的电流为5A
D．学校教室空调正常工作时的电流约为5A
【答案】D
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】根据生活经验可知，一节新干电池的电压为1.5V，教室日光灯正常工作时的电压为220V，通过手电筒小灯泡的电流约为0.3A，学校教室空调正常工作时的电流约为5A～10A，故ABC错误，而D正确。
故选D。
【分析】根据对常见电压和电流的认识判断。
6．（2024九上·河东期末）如图所示，闭合开关S，两灯都不亮，当用一根导线分别连接a、b接线柱，e、f接线柱时，两灯都不亮；连接c、d接线柱时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（　　）
A．灯泡断路 B．灯泡断路 C．灯泡短路 D．开关S断路
【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2串联。闭合开关S，两灯都不亮，则说明发生断路。连接c、d接线柱时，只有一只灯泡发光，这个灯泡肯定是灯泡L2，说明L1左右两侧与电源两极正常连接，那么只能是这两点之间的灯泡断路。
故选A。
【分析】灯泡发光，说明它的两端与电源正常连接，根据导线短接后灯泡的发光情况判断故障的位置即可。
7．（2024九上·河东期末）把下列规格的节能灯分别接入12V的电路中，其中最亮的是（　　）
A．12V 9W B．12V 30W C．220V 9W D．220V 30W
【答案】B
【知识点】实际功率
【解析】【解答】根据题意可知，C、D两盏灯的额定电压为220V，而12V远远低于220V，则它们实际功率都小于额定功率，即肯定小于30W。
A、B灯泡的额定电压都是12V，则此时二者都正常发光，A的实际功率为9W，B的实际功率为30W。
比较可知，功率最大的是B，最亮的肯定是B。
故选B。【分析】当灯泡的实际电压等于额定电压时，它的实际功率等于额定功率。当实际电压小于额定电压时，它的实际功率小于额定功率，据此分析比较即可。
8．（2024九上·河东期末）如图，是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是（　　）
A．a点所在的进户线是零线
B．若e点所在导线断路，三孔插座仍可安全使用
C．断开开关S，用测电笔检测d点时，氖管发光
D．闭合开关S，灯泡L不发光，是因为导线bc间断路
【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A．在家庭电路中，为了用电安全，开关必须接在火线上。根据图片可知，熔断器通常与进户线的火线相连，因此a点所在的进户线是火线，故A错误；
B．根据图片可知，e所在为地线，若e点所在导线断路，会导致用电器在使用时与地线断开，易造成触电事故，这时三孔插座不能安全使用，故B错误；
C．根据图片可知，用测电笔检测d点时，断开开关S，由于d点还与火线连接，因此氖管发光，故C正确；
D．根据图片可知，闭合开关S，灯泡L不发光，可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路，而bc段没有在通过灯泡电流的必经之路上，故D错误。
故选C。
【分析】 A.在家庭电路中，开关应该接在火线与用电器之间；
B.根据三孔插座中地线的作用判断；
C.测电笔是辨别火线和零线的仪器，当测电笔的笔尖接触零线和地线时，氖管不会发光；
D.闭合开关S，灯泡L不发光，可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路。
9．（2024九上·河东期末）如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向右移动时，图中的电磁铁（ ）
A．a端是N极，磁性增强 B．a端是S极，磁性增强
C．b端是N极，磁性减弱 D．b端是S极，磁性减弱
【答案】C
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据图片可知，当闭合开关S，电磁铁线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，大拇指指向b端，则b端为N极，a端为S极。
滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱。
故选C。
【分析】 根据右手螺旋定则，结合滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器的电阻增大，电流减小分析求解。
10．（2024九上·河东期末）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1为定值电阻，当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变大
B．电流表A2示数变小，电压表V示数变小
C．电流表A2示数与电流表A1示数之差不变
D．电流表A2示数与电流表A1示数之差变小
【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】AB.由图可知，该电路为并联电路，电流表A1测量通过R2的电流，电流表A2测量干路的电流；电压表测量电源的电压；电压表示数保持不变；当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据可知，通过滑动变阻器的电流变小，电流表A1示数变小；
根据并联电路各支路互不影响知，通过R1的电流不变；根据并联电路电流特点可知，干路中的电流变小，即电流表A2的示数变小，故AB错误；
CD.电流表A2示数与电流表A1示数之差等于通过定值电阻的电流，由于通过定值电阻的电流不变，所以电流表A2示数与电流表A1示数之差不变，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】 由图可知，该电路为并联电路，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路的电流；电压表测量电源的电压；根据滑动变阻器滑片位置的变化判定电阻的变化，根据欧姆定律判定通过滑动变阻器电流的变化，根据并联电路电流特点判定总电流的变化，进而判断出电压表V与电流表A1的比值以及电压表V与电流表A的比值的变化。
二、多项选择题
11．（2024九上·河东期末）关于图所示的现象，下列叙述正确的是（　　）
A．图甲中，地球周围的磁感线从地磁北极出发，回到地磁南极
B．图乙中，通电导线周围存在磁场，电流有磁效应
C．图丙中，通电导线ab在磁场中受到力的作用
D．图丁中，闭合电路的一部分导体ab在磁场中静止，导体中就会产生电流
【答案】A,B,C
【知识点】磁感线及其特点；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A． 图甲中，地球周围的磁感线的方向从地磁北极到地磁南极，故A正确；
B． 图乙中， 当有电流经过导线时，小磁针的指向发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应，故B正确；
C． 图丙中， 闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故C正确；
D． 图丁中， 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，这是电磁感应现象，故D错误。
故选ABC。
【分析】根据图片分析各个选项中描述的实验过程，确定包含的科学原理即可。
12．（2024九上·河东期末）如图所示的电路中电源电压不变，a、b为同种电表（电流表或电压表）。闭合S1、断开S2，a、b两表示数分别为0.2和0.6（单位为A或V）；将a、b换为另一种电表，闭合S1和S2，a表示数为3（单位为A或V）。则（　　）
A．R1的电阻为7.5Ω B．R2的电阻为50Ω
C．前一种情况中a表的示数为0.2V D．后一种情况中b表的示数为2V
【答案】A,D
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 由图可知，闭合S1、断开S2时，电表b串联在电路中，为电流表，则电表a也为电流表，此时电流表a测通过R2的电流，电流表b测干路中的电流，
此时电流表a的示数为0.2A，即通过R2的电流为I2=0.2A，电流表b的示数为0.6A，即干路电流为I=0.6A；
闭合S1和S2时，两表均为电压表，此时R1与R2串联，电压表a测电源电压，电压表b测R2两端的电压，此时电压表a的示数为3V，即电源电压为U=3V；
两电阻并联时，根据并联电路的电流规律可得通过R1的电流：I1=I-I2=0.6A-0.2A=0.4A，
并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，
根据欧姆定律可得，R1、R2的阻值分别为，；
两电阻串联时，根据欧姆定律和串联电路的电阻规律可得，
电路中的电流：，
R2两端的电压，即电压表b的示数：U2=IR2=A×15Ω=2V，
综上可知，AD正确，BC错误。
故选AD。
【分析】 由图可知，闭合S1、断开S2时，电表b串联在电路中，为电流表，则电表a也为电流表，此时电流表a测通过R2的电流，电流表b测干路中的电流；闭合S1和S2时，两表均为电压表，此时R1与R2串联，电压表a测电源电压，电压表b测R2两端的电压。两电阻并联时，根据并联电路的电流规律可得通过R1的电流，根据欧姆定律求R1、R2的阻值；两电阻串联时，根据欧姆定律和串联电路的电阻规律求电路中的电流和R2两端的电压。
13．（2024九上·河东期末）如图甲所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端，R1、R2的U-I关系图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为8V
B．R1的最大功率为3.2W
C．R2的最大功率为0.6W
D．滑片移动过程中，当V1示数由2V变为6V时，R1的电功率变化量为0.8W
【答案】A,B
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A．根据甲图可知，电阻R1和R2串联，电压表V1测量R1电压，电压表V2测量R2电压。
根据乙图可知，当电流为0.1A时，两电阻电压为2V和6V，
根据串联电路总电压等于各处电压之和可知，
则电源电压为，
故A正确；
B．根据乙图可知，当R1的电压为2V时，电流为0.1A，
则R1的阻值为，
电路的最大电流为0.4A，
则R1的功率最大，
故B正确；
C． 当滑动变阻器的阻值和定值电阻的阻值相等时，它的电功率最大，且和定值电阻的电功率相等。
根据乙图可知，当电流为0.2A时，二者电压相等，
根据串联电路的分压规律可知，此时二者电阻相等，
则变阻器的最大功率为，
故C错误；
D．当V1示数2V时，R1的功率为，
当V1示数6V时，R1的功率为，
R1的电功率变化量为，
故D错误。
故选AB。
【分析】 当滑动变阻器由最大变到最小时，电路中电流由最小变到最大，由欧姆定律可知R1两端的电压由最小变到最大，据此确定两条图线分别是谁的U-I图象；由图2可知电路中的最小电流和R1、R2两端电压大小，根据串联电路的电压规律可知电源电压大小；根据欧姆定律求得R1的阻值和R2的最大值，从而可知R2的阻值变化范围；根据图像中的信息求电功率。
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．（2024九上·河东期末）炒栗子是通过　 　的方式增加栗子的内能的； 站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是　 　现象。
【答案】热传递；扩散
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】（1）炒栗子时，栗子吸收锅体传递过来的热量，是通过热传递的方式改变内能的。
（2）站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，是栗子的香味在空气中发生扩散所致，说明分子在永不停息地做无规则运动。
【分析】 （1）改变物体内能的方式包括：做功和热传递；
（2）不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
15．（2024九上·河东期末）汽油机是小汽车的重要组成部分，图是汽油机工作过程中的　 　冲程，该冲程发生的能量转化是　 　。
【答案】做功；内能转化为机械能
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】根据图片可知，此时汽油机的进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，该过程将燃气的内能转化为活塞的机械能。
【分析】根据气门的开合和活塞的运行方向确定冲程名称，明确能量转化过程。
16．（2024九上·河东期末）图是某款电热水壶的三脚插头，为保证用电安全，插头外壳是橡胶材质，这是因为橡胶属于　 　；插头上插脚①较长，将插头插入插座时，可以确保电热水壶的金属外壳先与　 　相连，避免触电事故。
【答案】绝缘体；大地
【知识点】导体与绝缘体；家庭电路的组成
【解析】【解答】（1）插头外壳采用的是橡胶材质，这是因为橡胶不容易导电，属于绝缘体。
（2）根据图片可知，插头的插脚①较长，可确保电热水壶的金属外壳先接触地线，避免触电事故。
【分析】（1）导体容易导电，绝缘体不易导电；
（2）根据三脚插头的接线方法分析。
17．（2024九上·河东期末）如图所示，是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位没有达到金属块A处时，电磁铁　 　（选填“有”或“没有”）磁性，此时　 　灯亮。
【答案】没有；绿
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】根据图片可知，当水位没有达到金属块A时，此时电路为断路，电磁铁没有磁性，不能将衔铁吸下来，因此衔铁在上面，将绿灯所在的电路接通，因此绿灯亮。
【分析】电磁铁通电有磁性，断电无磁性，据此分析衔铁的位置，确定接通的灯泡即可。
18．（2024九上·河东期末）小明家电能表本月初的示数如图所示，本月底的示数为，小明家本月消耗的电能为　 　kW·h；小明对该电能表观察了10分钟，发现转盘转过800转，则这10分钟内他家的用电器消耗电能为　 　J
【答案】150；9.6×105
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】（1）根据图片可知，电能表的最后一位为小数，则小明家本月消耗的电能为
。
（2）根据3000r/kW·h可知，每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，
则转盘转过800圈消耗的电能。
【分析】（1） 电能表读数时，最后一位是小数，单位是kW h，根据图示可知电能表月初的示数，结合月底的示数可得小明家本月消耗的电能；
（2）3000r/kW h表示用电器每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转3000r，由此可知电能表的转盘转过800转时，用电器消耗的电能。
19．（2024九上·河东期末）将分别标有“6V 6W”和“3V 6W”字样的甲、乙两只灯泡并联起来，不考虑温度对灯丝电阻的影响，为了保证安全，则该并联电路两端允许加的最高电压为　 　V，甲、乙两灯的实际功率之比为　 　。
【答案】3；1∶4
【知识点】并联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】根据“6V 6W”和“3V 6W”可知，两灯的额定电压分别为6V和3V，
并联时，为了保证二者都能发光，则电源电压以小的电压为准，即最大电压为3V。
此时乙灯正常工作，实际功率等于额定功率为6W。
甲灯的灯丝电阻，
当电压为3V时，甲灯的实际功率；两灯的实际功率之比P甲∶P乙=1.5W∶6W=1∶4。
【分析】 如将两灯并联后接在某一电路中，并保证电路安全，则根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压相等，取额定电压较小的，乙灯正常工作，根据计算甲的电阻和实际功率。
四、综合题
20．（2024九上·河东期末）一个自动电热水壶，其铭牌如下表。将电水壶中装满初温为20℃的水，在标准大气压下，电水壶正常工作5min将水烧开。已知水的c水=4.2×103J/（kg℃），求：
自动电热水壶
型号 ZDH100B
电源 220 V 50 Hz
额定功率 1 500 W
容量 1 000 mL
（1）水吸收的热量；
（2）电水壶的热效率。
【答案】（1）解：根据表格可知，电热水壶中的水的体积V=1000mL，
则水的质量为；
那么水从20℃升高到100℃吸收的热量为。
（2）解：根据表格可知，电热水壶的功率为1500W，
则它工作5min消耗的电能为，
则电水壶的效率为。
【知识点】密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式；热机的效率；电功的计算
【解析】【分析】 1）根据密度公式求得水的质量，根据Q吸=c水mΔt求水吸收的热量；
（2）根据W=Pt求电水壶正常工作5min消耗的电能，根据求电水壶的热效率。
（1）水的质量为
水吸收的热量为
（2）消耗的电能为
电水壶的效率为
21．（2024九上·河东期末）如图所示，小明在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，将所选的合金丝依次接在a、b两点间，闭合开关后，测出对应的电流值。实验中所用合金丝的相关数据及所测电流值如下表：
合金丝代号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
长度l/m 0.5 0.5 0.5 1.0 0.5 1.2
横截面积S/mm2 0.8 1.2 2.5 12 12 1.2
材料 锰铜 锰铜 锰铜 锰铜 镍铬 碳钢
电流值I/A 0.4 0.6 1.4 0.3 0.4 0.5
（1）实验中比较电流表的示数，间接得到各合金丝电阻大小关系，这种研究方法叫　 　；
（2）探究导体电阻大小与材料是否有关，应选用代号为　 　的两根合金丝进行实验；选用代号为②④的两根合金丝进行实验，可以探究导体电阻跟　 　是否有关；
（3）选用代号为①②③的三根合金丝进行实验，可得结论：　 　；
（4）在研究“电阻随温度变化”时，选择代号为⑥的合金丝进行实验，同时用酒精灯加热该合金丝，发现电流表示数变小了，说明该合金丝温度升高时　 　。
【答案】（1）转换法
（2）②⑤；长度
（3）导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小
（4）电阻变大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解得】（1）本实验通过电流表的变化间接得知合金丝电阻大小关系，即将不易直接测量的物理量用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，那么应用转换法。
（2）①根据控制变量法的要求可知，要探究电阻的大小与材料的关系，要选取长度、横截面积都相同，只改变材料，故选用②和⑤。
②根据表格数据可知，代号为②、④的两根合金丝只有长度不同，探究的是电阻与长度的关系。
（3）根据表格数据可知，代号为①②③的三根合金丝长度和材料相同，③的横截面积最大，电流最大，故可得到的结论是：导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
（4）根据公式可知，电流表示数变小了，表明电路中的电阻变大，即温度升高，合金丝的电阻变大。
【分析】 （1）实验中比较电流表的示数，间接得到各合金丝电阻大小关系，这种研究方法叫转换法；
（2）要探究导体电阻大小与材料是否有关时，应该控制导体的长度、横截面积相同，材料不同；选用代号为②④的两根合金丝进行实验，导体的材料、横截面积相同，长度不同；
（3）选用代号为①②③的三根合金丝进行实验，导体的材料、长度相同，横截面积不同，电流表示数不同；
（4）电路中电源电压不变，电流越小，说明电路中电阻越大。
（1）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。本实验通过电流表的变化间接得知合金丝电阻大小关系，即应用了转换法。
（2）[1]要探究电阻的大小与材料的关系，根据控制变量法的思路，要选取长度、横截面积都相同，只有材料不同的两段导体进行实验，故选用②和⑤。
[2]选用代号为②、④的两根合金丝进行实验，这两根导线的横截面积相同，材料相同，长度不同，探究的是电阻与长度的关系。
（3）选用代号为①②③的三根合金丝进行实验，长度相同，横截面积不同，横截面积越大的，电流越大，故可得到的结论是：导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
（4）用酒精灯加热后，发现电流表示数变小了，表明电路中的电阻变大，即温度升高，合金丝的电阻变大。
22．（2024九上·河东期末）在测量小灯泡电功率的实验中：
（1）请以笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，并在虚线框内画出电路图；
（2）根据实验需求在虚线框内设计一个记录数据的表格；并将某次实验电表示数（图所示）及计算结果填入表中。
【答案】（1）
（2）
实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.2 0.3 0.66
2
3
【知识点】根据实物图画电路图；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在测量小灯泡电功率的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联。电源电压为3V，因此电压表量程选取0~3V，电流表为读数精准，量程选取0~0.6A，滑动变阻器接线一上一下，如下图所示：
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，需要记录每次实验中电压、电流和对应的功率值。为了得到普遍规律，则需记录至少三组实验数据。
根据图片可知，电压表量程为0-3V，分度值为0.1V，则电压U=2.2V。
电流表的量程为0-0.6A，分度值为002A，则电流I=0.3A，
根据电功率公式知P=UI=2.2V×0.3A=0.66W
故实验记录表格设计及数据如表下：
实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.2 0.3 0.66
2
3
【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，弄清电表所测的物理量，注意变阻器接线一上一下，据此连接实物画出电路图即可；
（2）根据实验过程要记录的物理量设计表格，根据图片确定电压表和电流表的示数，根据P=UI计算出电功率即可。
（1）小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器要串联在电路中，滑动变阻器接线一上一下，电压表测灯泡电压，与灯泡并联，因电源电压为3V，电压表量程选取0~3V，电流表为读数精准，量程选取0~0.6A，具体实物连接图和电路图如图所示：
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，需记录至少三组实验数据，由电压表、电流表的示数可知，电压U=2.2V，I=0.3A，根据电功率公式知
P=UI=2.2V×0.3A=0.66W
故实验记录表格设计及数据如表下
实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.2 0.3 0.66
2
3
23．（2024九上·河东期末）如图所示，电源电压为12V保持不变，R1=20Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.24A，求：
（1）电阻R2的阻值
（2）当断开开关S、闭合S1、S2时，电流表的示数。
【答案】（1）解：根据图片可知， 只闭合开关S时， 两个电阻串联，
则电路总电阻为；
则电阻阻值为。
（2）解：根据图片可知， 当断开开关S、闭合S1、S2时， 两个电阻并联，电流表在干路上测总电流，则此时电流表示数为。
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）由电路图可知，只闭合开关S时，电阻R1、R2串联，电流表测电路中的电流。根据欧姆定律求电路的总电阻，根据串联电路的电阻规律求电阻R2的阻值；
（2）当断开开关S、闭合S1、S2时，电阻R1、R2并联，电流表测干路中的电流。根据并联电路的电压、电流和欧姆定律求电流表的示数。
（1）电路总电阻为
电阻阻值为
（2）电流表示数为
24．（2024九上·河东期末）现有一个电压约为20V的电源（电压保持不变），一个量程为0~0.6A的电流表，三个阻值已知的电阻R1（20Ω）、R2（10kΩ）、R3（30Ω），开关和导线若干。请合理选择器材设计实验，比较精确地测出约为10Ω的未知电阻RX的阻值。要求：
（1）画出实验电路图；
（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
（3）写出待测电阻RX的数学表达式（用已知量和测量量表示）。
【答案】（1）
（2）①按电路图连接电路；②只闭合开关S1，读出电流表的示数为I1；③只闭合开关 S2，读出电流表的示数为I2 。
（3）
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1） 1）只有电流表测量电流，电源电压为20V左右，量程为0～0.6A的电流表，故电阻的总电阻必须大于，采用两个电阻串联，因R2阻值太大，将其连入电路，电路中电流会小于0.02A，无法测量。电路设计如下：
（2）根据上面的电路图设计步骤如下：
①按电路图连接电路；
②只闭合开关S1，读出电流表的示数为I1；
③只闭合开关 S2，读出电流表的示数为I2 。
（3）根据电路图可知，只闭合开关S1时，电路中电流为，
根据U=IR可知，此时电源电压为；
只闭合开关S2，电路中电流为，Rx与R3串联，
有。
【分析】 根据电源电压和电流表的量程确定电阻大小，根据串联电路的特点和欧姆定律设计电路计算电阻大小。
（1）只有电流表测量电流，没有电压表测量电压。可以将已知电阻连接在电路，测出电流计算出电源电压，而电源电压是不变的。再将未知电阻连入电路，测出电流，根据电源电压、已知电阻、电流计算出未知电阻。因为电源电压为20V左右，将、、待测电阻单独连入电路，电流都大于0.6A，因此需要将这三个电阻有选择地串联电路中进行测量。因阻值太大，将其连入电路，电路中电流会小于0.02A，无法测量。电路设计如下：
（2）按图连接电路后，先将已知电阻串联接入电路，测量出电流，以便计算出电源电压。再将待测电阻连入电路，测量电流。根据测量值与已知电阻阻值即可计算出待测电阻。
（3）只闭合开关S1时，电路中电流为，此时电源电压为
只闭合开关S2，电路中电流为，有
25．（2024九上·河东期末）某品牌汽车安装有电加热座椅垫，该座椅垫有“高温”、“低温”两个档位，高温档功率为80W，低温档功率为20W，其电路简化原理图如图甲所示，其中电源电压为40V保持不变，R1、R2均为发热电阻，其阻值不受温度影响，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为2.5A。求：
（1）R2的阻值；
（2）小明把电路原理图甲改为乙图（电源电压不变），也设有“高温”和“低温”两个档位，但发现有一个档位无法正常使用，请通过计算分析说明原因；
（3）同组小亮提出新方案，在图甲中只接入一个滑动变阻器即可实现发热电阻的功率在20W到80W的范围内变化。请你设计方案并计算滑动变阻器最大阻值是多少Ω？
【答案】解：（1）根据甲图可知，当开关S接C时，电路里只有R2；当开关S接D时，R1、R2串联；
比较可知，前者电阻小，后者电阻大；
根据公式可知，前者功率较大，为高温挡，后者为为低温挡。
高温功率为80W，则R2的阻值为；
低温挡时，电路总电阻为；
则R1的阻值为。
答：R2的阻值为20Ω。
（2）如乙图所述，当双触电开关接c、d两点时，两电阻并联，此时电路电阻较小，功率较大，为高温挡，
此时干路电流为>2.5A，
所以高温挡无法正常工作。
答：高温挡时的电流大于熔断器的熔断电流。
（3）如下图所述，在电路中接入一只滑动变阻器，开关接C点时，滑动变阻器与R2串联，当滑动变阻器接入电路电阻为0时，只有R2连入电路，为最大功率为80W；
当最小功率为20W时得到：；
‘’
解得：R=60Ω，故滑动变阻器最大阻值为60Ω。
答：滑动变阻器最大阻值是60Ω。
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）开关接bc时，两电阻串联，电路中电阻较大，电压一定，由知，此时为低温挡，根据串联电路特点和计算R1的阻值；
（2）由图乙知，开关接cd时，两电阻并联，由并联电路特点和欧姆定律计算电路中电流，与熔断器的熔断电流比较；
（3）在电路中接入一只滑动变阻器，开关接C点时，滑动变阻器与R2串联，当滑动变阻器接入电路电阻为0时，只有R2连入电路，此时加热电阻R2的最大功率为80W；当滑动变阻器接入电路电阻最大时，变阻器的最大阻值与R2串联，此时加热电阻R2的最小功率为20W，利用求出滑动变阻器R的最大阻值。
1 / 1天津市河东区2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题
一、单项选择题
1．（2024九上·河东期末）如图所示，将两个铅块的底面削平，然后紧紧地压在一起，两个铅块就会结合在一起，甚至在下面吊一个钩码都不能把它们拉开。该实验现象说明（　　）。
A．一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动
B．分子间存在引力
C．分子间存在斥力
D．分子间存在间隙
2．（2024九上·河东期末）如图所示的铝芯电缆是一种输电导线。在某村输电线路改造工程中，更换的铝芯电缆比旧铝芯电缆电阻更小，主要是因为新电缆的（　　）
A．铝芯更细 B．铝芯更粗 C．绝缘皮更薄 D．绝缘皮更厚
3．（2024九上·河东期末）如图所示，验电器甲带正电，乙不带电，现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来发现甲金属箔的张角变小，乙金属箔张开，则下列说法正确的是（　　）
A．正电荷从甲移到乙 B．正电荷从乙移到甲
C．电子从甲移到乙 D．电子从乙移到甲
4．（2024九上·河东期末）使用某酒店吹风机时，先闭合开关S1指示灯亮，再拿起吹风机时闭合S2送风，断开S1停止送风。在图中符合要求的电路是（　　）
A． B．
C． D．
5．（2024九上·河东期末）下列物理量的估测最接近实际的是（　　）
A．一节新干电池的电压为2V
B．教室日光灯正常工作时的电压为380V
C．通过手电筒小灯泡的电流为5A
D．学校教室空调正常工作时的电流约为5A
6．（2024九上·河东期末）如图所示，闭合开关S，两灯都不亮，当用一根导线分别连接a、b接线柱，e、f接线柱时，两灯都不亮；连接c、d接线柱时，只有一只灯泡发光。则电路故障可能是（　　）
A．灯泡断路 B．灯泡断路 C．灯泡短路 D．开关S断路
7．（2024九上·河东期末）把下列规格的节能灯分别接入12V的电路中，其中最亮的是（　　）
A．12V 9W B．12V 30W C．220V 9W D．220V 30W
8．（2024九上·河东期末）如图，是规范连接的家庭电路的一部分。下列说法正确的是（　　）
A．a点所在的进户线是零线
B．若e点所在导线断路，三孔插座仍可安全使用
C．断开开关S，用测电笔检测d点时，氖管发光
D．闭合开关S，灯泡L不发光，是因为导线bc间断路
9．（2024九上·河东期末）如图所示，当闭合开关S，且将滑动变阻器滑片P向右移动时，图中的电磁铁（ ）
A．a端是N极，磁性增强 B．a端是S极，磁性增强
C．b端是N极，磁性减弱 D．b端是S极，磁性减弱
10．（2024九上·河东期末）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1为定值电阻，当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1示数变小，电压表V示数变大
B．电流表A2示数变小，电压表V示数变小
C．电流表A2示数与电流表A1示数之差不变
D．电流表A2示数与电流表A1示数之差变小
二、多项选择题
11．（2024九上·河东期末）关于图所示的现象，下列叙述正确的是（　　）
A．图甲中，地球周围的磁感线从地磁北极出发，回到地磁南极
B．图乙中，通电导线周围存在磁场，电流有磁效应
C．图丙中，通电导线ab在磁场中受到力的作用
D．图丁中，闭合电路的一部分导体ab在磁场中静止，导体中就会产生电流
12．（2024九上·河东期末）如图所示的电路中电源电压不变，a、b为同种电表（电流表或电压表）。闭合S1、断开S2，a、b两表示数分别为0.2和0.6（单位为A或V）；将a、b换为另一种电表，闭合S1和S2，a表示数为3（单位为A或V）。则（　　）
A．R1的电阻为7.5Ω B．R2的电阻为50Ω
C．前一种情况中a表的示数为0.2V D．后一种情况中b表的示数为2V
13．（2024九上·河东期末）如图甲所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端，R1、R2的U-I关系图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为8V
B．R1的最大功率为3.2W
C．R2的最大功率为0.6W
D．滑片移动过程中，当V1示数由2V变为6V时，R1的电功率变化量为0.8W
三、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）
14．（2024九上·河东期末）炒栗子是通过　 　的方式增加栗子的内能的； 站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，这是　 　现象。
15．（2024九上·河东期末）汽油机是小汽车的重要组成部分，图是汽油机工作过程中的　 　冲程，该冲程发生的能量转化是　 　。
16．（2024九上·河东期末）图是某款电热水壶的三脚插头，为保证用电安全，插头外壳是橡胶材质，这是因为橡胶属于　 　；插头上插脚①较长，将插头插入插座时，可以确保电热水壶的金属外壳先与　 　相连，避免触电事故。
17．（2024九上·河东期末）如图所示，是一种水位自动报警器的原理示意图，当水位没有达到金属块A处时，电磁铁　 　（选填“有”或“没有”）磁性，此时　 　灯亮。
18．（2024九上·河东期末）小明家电能表本月初的示数如图所示，本月底的示数为，小明家本月消耗的电能为　 　kW·h；小明对该电能表观察了10分钟，发现转盘转过800转，则这10分钟内他家的用电器消耗电能为　 　J
19．（2024九上·河东期末）将分别标有“6V 6W”和“3V 6W”字样的甲、乙两只灯泡并联起来，不考虑温度对灯丝电阻的影响，为了保证安全，则该并联电路两端允许加的最高电压为　 　V，甲、乙两灯的实际功率之比为　 　。
四、综合题
20．（2024九上·河东期末）一个自动电热水壶，其铭牌如下表。将电水壶中装满初温为20℃的水，在标准大气压下，电水壶正常工作5min将水烧开。已知水的c水=4.2×103J/（kg℃），求：
自动电热水壶
型号 ZDH100B
电源 220 V 50 Hz
额定功率 1 500 W
容量 1 000 mL
（1）水吸收的热量；
（2）电水壶的热效率。
21．（2024九上·河东期末）如图所示，小明在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中，将所选的合金丝依次接在a、b两点间，闭合开关后，测出对应的电流值。实验中所用合金丝的相关数据及所测电流值如下表：
合金丝代号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
长度l/m 0.5 0.5 0.5 1.0 0.5 1.2
横截面积S/mm2 0.8 1.2 2.5 12 12 1.2
材料 锰铜 锰铜 锰铜 锰铜 镍铬 碳钢
电流值I/A 0.4 0.6 1.4 0.3 0.4 0.5
（1）实验中比较电流表的示数，间接得到各合金丝电阻大小关系，这种研究方法叫　 　；
（2）探究导体电阻大小与材料是否有关，应选用代号为　 　的两根合金丝进行实验；选用代号为②④的两根合金丝进行实验，可以探究导体电阻跟　 　是否有关；
（3）选用代号为①②③的三根合金丝进行实验，可得结论：　 　；
（4）在研究“电阻随温度变化”时，选择代号为⑥的合金丝进行实验，同时用酒精灯加热该合金丝，发现电流表示数变小了，说明该合金丝温度升高时　 　。
22．（2024九上·河东期末）在测量小灯泡电功率的实验中：
（1）请以笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整，并在虚线框内画出电路图；
（2）根据实验需求在虚线框内设计一个记录数据的表格；并将某次实验电表示数（图所示）及计算结果填入表中。
23．（2024九上·河东期末）如图所示，电源电压为12V保持不变，R1=20Ω，只闭合开关S时，电流表的示数为0.24A，求：
（1）电阻R2的阻值
（2）当断开开关S、闭合S1、S2时，电流表的示数。
24．（2024九上·河东期末）现有一个电压约为20V的电源（电压保持不变），一个量程为0~0.6A的电流表，三个阻值已知的电阻R1（20Ω）、R2（10kΩ）、R3（30Ω），开关和导线若干。请合理选择器材设计实验，比较精确地测出约为10Ω的未知电阻RX的阻值。要求：
（1）画出实验电路图；
（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；
（3）写出待测电阻RX的数学表达式（用已知量和测量量表示）。
25．（2024九上·河东期末）某品牌汽车安装有电加热座椅垫，该座椅垫有“高温”、“低温”两个档位，高温档功率为80W，低温档功率为20W，其电路简化原理图如图甲所示，其中电源电压为40V保持不变，R1、R2均为发热电阻，其阻值不受温度影响，熔断器（电阻忽略不计）的熔断电流为2.5A。求：
（1）R2的阻值；
（2）小明把电路原理图甲改为乙图（电源电压不变），也设有“高温”和“低温”两个档位，但发现有一个档位无法正常使用，请通过计算分析说明原因；
（3）同组小亮提出新方案，在图甲中只接入一个滑动变阻器即可实现发热电阻的功率在20W到80W的范围内变化。请你设计方案并计算滑动变阻器最大阻值是多少Ω？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】分子间相互作用力
【解析】【解答】 如图所示， 将两个铅柱的底面削平，然后紧紧地压一起，下面吊一个钩码都不能把它们拉开，说明分子间存在引力。
故B正确，而ACD错误。
故选B。
【分析】根据分子之间存在相互作用的引力分析解答。
2．【答案】B
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解答】根据题意可知，更换后铝芯电缆的材料不变，长度也不变，只能通过增大横截面积的方式减小电阻，即更换的铝芯电缆的铝芯更粗。
故选B。
【分析】电阻与长度成正比，与横截面积成反比。
3．【答案】D
【知识点】电流的形成
【解析】【解答】如图所示，验电器甲带正电，乙不带电，现用带有绝缘手柄的金属棒把甲和乙连接起来，此时乙验电器上的电子经过金属棒流向甲验电器，则电流方向是从甲到乙，故D符合题意，ACB不符合题意。故选D。
【分析】 电子总是从数量较多的位置向较少的位置移动，据此分析判断。
4．【答案】A
【知识点】串、并联电路的设计
【解析】【解答】根据题意可知，闭合开关S1时，指示灯亮；再闭合S2时，电动机工作，说明指示灯与电动机能独立工作，即二者并联；断开S1时，电动机停止工作，说明开关S1控制整个电路，在干路上，开关S2只控制电动机，在电动机支路上，故A符合题意。故选A。
【分析】 由题意判断指示灯与电动机的连接方式和开关的作用，从而得出符合题意的电路设计。
5．【答案】D
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算
【解析】【解答】根据生活经验可知，一节新干电池的电压为1.5V，教室日光灯正常工作时的电压为220V，通过手电筒小灯泡的电流约为0.3A，学校教室空调正常工作时的电流约为5A～10A，故ABC错误，而D正确。
故选D。
【分析】根据对常见电压和电流的认识判断。
6．【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2串联。闭合开关S，两灯都不亮，则说明发生断路。连接c、d接线柱时，只有一只灯泡发光，这个灯泡肯定是灯泡L2，说明L1左右两侧与电源两极正常连接，那么只能是这两点之间的灯泡断路。
故选A。
【分析】灯泡发光，说明它的两端与电源正常连接，根据导线短接后灯泡的发光情况判断故障的位置即可。
7．【答案】B
【知识点】实际功率
【解析】【解答】根据题意可知，C、D两盏灯的额定电压为220V，而12V远远低于220V，则它们实际功率都小于额定功率，即肯定小于30W。
A、B灯泡的额定电压都是12V，则此时二者都正常发光，A的实际功率为9W，B的实际功率为30W。
比较可知，功率最大的是B，最亮的肯定是B。
故选B。【分析】当灯泡的实际电压等于额定电压时，它的实际功率等于额定功率。当实际电压小于额定电压时，它的实际功率小于额定功率，据此分析比较即可。
8．【答案】C
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接；家庭电路的故障分析
【解析】【解答】A．在家庭电路中，为了用电安全，开关必须接在火线上。根据图片可知，熔断器通常与进户线的火线相连，因此a点所在的进户线是火线，故A错误；
B．根据图片可知，e所在为地线，若e点所在导线断路，会导致用电器在使用时与地线断开，易造成触电事故，这时三孔插座不能安全使用，故B错误；
C．根据图片可知，用测电笔检测d点时，断开开关S，由于d点还与火线连接，因此氖管发光，故C正确；
D．根据图片可知，闭合开关S，灯泡L不发光，可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路，而bc段没有在通过灯泡电流的必经之路上，故D错误。
故选C。
【分析】 A.在家庭电路中，开关应该接在火线与用电器之间；
B.根据三孔插座中地线的作用判断；
C.测电笔是辨别火线和零线的仪器，当测电笔的笔尖接触零线和地线时，氖管不会发光；
D.闭合开关S，灯泡L不发光，可能是进户线的火线或进户线零线b点左侧断路。
9．【答案】C
【知识点】通电螺线管的极性和电流方向的判断；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】根据图片可知，当闭合开关S，电磁铁线圈上电流方向向下。右手握住螺线管，弯曲的四指指尖向下，大拇指指向b端，则b端为N极，a端为S极。
滑动变阻器滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱。
故选C。
【分析】 根据右手螺旋定则，结合滑动变阻器滑片P向右移动时，滑动变阻器的电阻增大，电流减小分析求解。
10．【答案】C
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】AB.由图可知，该电路为并联电路，电流表A1测量通过R2的电流，电流表A2测量干路的电流；电压表测量电源的电压；电压表示数保持不变；当滑动变阻器R2的滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据可知，通过滑动变阻器的电流变小，电流表A1示数变小；
根据并联电路各支路互不影响知，通过R1的电流不变；根据并联电路电流特点可知，干路中的电流变小，即电流表A2的示数变小，故AB错误；
CD.电流表A2示数与电流表A1示数之差等于通过定值电阻的电流，由于通过定值电阻的电流不变，所以电流表A2示数与电流表A1示数之差不变，故C正确，D错误。
故选C。
【分析】 由图可知，该电路为并联电路，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路的电流；电压表测量电源的电压；根据滑动变阻器滑片位置的变化判定电阻的变化，根据欧姆定律判定通过滑动变阻器电流的变化，根据并联电路电流特点判定总电流的变化，进而判断出电压表V与电流表A1的比值以及电压表V与电流表A的比值的变化。
11．【答案】A,B,C
【知识点】磁感线及其特点；通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造原理与工作过程；产生感应电流的条件
【解析】【解答】A． 图甲中，地球周围的磁感线的方向从地磁北极到地磁南极，故A正确；
B． 图乙中， 当有电流经过导线时，小磁针的指向发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，这种现象叫电流的磁效应，故B正确；
C． 图丙中， 闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故C正确；
D． 图丁中， 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，这是电磁感应现象，故D错误。
故选ABC。
【分析】根据图片分析各个选项中描述的实验过程，确定包含的科学原理即可。
12．【答案】A,D
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 由图可知，闭合S1、断开S2时，电表b串联在电路中，为电流表，则电表a也为电流表，此时电流表a测通过R2的电流，电流表b测干路中的电流，
此时电流表a的示数为0.2A，即通过R2的电流为I2=0.2A，电流表b的示数为0.6A，即干路电流为I=0.6A；
闭合S1和S2时，两表均为电压表，此时R1与R2串联，电压表a测电源电压，电压表b测R2两端的电压，此时电压表a的示数为3V，即电源电压为U=3V；
两电阻并联时，根据并联电路的电流规律可得通过R1的电流：I1=I-I2=0.6A-0.2A=0.4A，
并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，
根据欧姆定律可得，R1、R2的阻值分别为，；
两电阻串联时，根据欧姆定律和串联电路的电阻规律可得，
电路中的电流：，
R2两端的电压，即电压表b的示数：U2=IR2=A×15Ω=2V，
综上可知，AD正确，BC错误。
故选AD。
【分析】 由图可知，闭合S1、断开S2时，电表b串联在电路中，为电流表，则电表a也为电流表，此时电流表a测通过R2的电流，电流表b测干路中的电流；闭合S1和S2时，两表均为电压表，此时R1与R2串联，电压表a测电源电压，电压表b测R2两端的电压。两电阻并联时，根据并联电路的电流规律可得通过R1的电流，根据欧姆定律求R1、R2的阻值；两电阻串联时，根据欧姆定律和串联电路的电阻规律求电路中的电流和R2两端的电压。
13．【答案】A,B
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A．根据甲图可知，电阻R1和R2串联，电压表V1测量R1电压，电压表V2测量R2电压。
根据乙图可知，当电流为0.1A时，两电阻电压为2V和6V，
根据串联电路总电压等于各处电压之和可知，
则电源电压为，
故A正确；
B．根据乙图可知，当R1的电压为2V时，电流为0.1A，
则R1的阻值为，
电路的最大电流为0.4A，
则R1的功率最大，
故B正确；
C． 当滑动变阻器的阻值和定值电阻的阻值相等时，它的电功率最大，且和定值电阻的电功率相等。
根据乙图可知，当电流为0.2A时，二者电压相等，
根据串联电路的分压规律可知，此时二者电阻相等，
则变阻器的最大功率为，
故C错误；
D．当V1示数2V时，R1的功率为，
当V1示数6V时，R1的功率为，
R1的电功率变化量为，
故D错误。
故选AB。
【分析】 当滑动变阻器由最大变到最小时，电路中电流由最小变到最大，由欧姆定律可知R1两端的电压由最小变到最大，据此确定两条图线分别是谁的U-I图象；由图2可知电路中的最小电流和R1、R2两端电压大小，根据串联电路的电压规律可知电源电压大小；根据欧姆定律求得R1的阻值和R2的最大值，从而可知R2的阻值变化范围；根据图像中的信息求电功率。
14．【答案】热传递；扩散
【知识点】热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】（1）炒栗子时，栗子吸收锅体传递过来的热量，是通过热传递的方式改变内能的。
（2）站在远处的人能闻到糖炒栗子的香味，是栗子的香味在空气中发生扩散所致，说明分子在永不停息地做无规则运动。
【分析】 （1）改变物体内能的方式包括：做功和热传递；
（2）不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
15．【答案】做功；内能转化为机械能
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】根据图片可知，此时汽油机的进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程，该过程将燃气的内能转化为活塞的机械能。
【分析】根据气门的开合和活塞的运行方向确定冲程名称，明确能量转化过程。
16．【答案】绝缘体；大地
【知识点】导体与绝缘体；家庭电路的组成
【解析】【解答】（1）插头外壳采用的是橡胶材质，这是因为橡胶不容易导电，属于绝缘体。
（2）根据图片可知，插头的插脚①较长，可确保电热水壶的金属外壳先接触地线，避免触电事故。
【分析】（1）导体容易导电，绝缘体不易导电；
（2）根据三脚插头的接线方法分析。
17．【答案】没有；绿
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】根据图片可知，当水位没有达到金属块A时，此时电路为断路，电磁铁没有磁性，不能将衔铁吸下来，因此衔铁在上面，将绿灯所在的电路接通，因此绿灯亮。
【分析】电磁铁通电有磁性，断电无磁性，据此分析衔铁的位置，确定接通的灯泡即可。
18．【答案】150；9.6×105
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】（1）根据图片可知，电能表的最后一位为小数，则小明家本月消耗的电能为
。
（2）根据3000r/kW·h可知，每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r，
则转盘转过800圈消耗的电能。
【分析】（1） 电能表读数时，最后一位是小数，单位是kW h，根据图示可知电能表月初的示数，结合月底的示数可得小明家本月消耗的电能；
（2）3000r/kW h表示用电器每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转3000r，由此可知电能表的转盘转过800转时，用电器消耗的电能。
19．【答案】3；1∶4
【知识点】并联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】根据“6V 6W”和“3V 6W”可知，两灯的额定电压分别为6V和3V，
并联时，为了保证二者都能发光，则电源电压以小的电压为准，即最大电压为3V。
此时乙灯正常工作，实际功率等于额定功率为6W。
甲灯的灯丝电阻，
当电压为3V时，甲灯的实际功率；两灯的实际功率之比P甲∶P乙=1.5W∶6W=1∶4。
【分析】 如将两灯并联后接在某一电路中，并保证电路安全，则根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压相等，取额定电压较小的，乙灯正常工作，根据计算甲的电阻和实际功率。
20．【答案】（1）解：根据表格可知，电热水壶中的水的体积V=1000mL，
则水的质量为；
那么水从20℃升高到100℃吸收的热量为。
（2）解：根据表格可知，电热水壶的功率为1500W，
则它工作5min消耗的电能为，
则电水壶的效率为。
【知识点】密度公式及其应用；比热容的定义及其计算公式；热机的效率；电功的计算
【解析】【分析】 1）根据密度公式求得水的质量，根据Q吸=c水mΔt求水吸收的热量；
（2）根据W=Pt求电水壶正常工作5min消耗的电能，根据求电水壶的热效率。
（1）水的质量为
水吸收的热量为
（2）消耗的电能为
电水壶的效率为
21．【答案】（1）转换法
（2）②⑤；长度
（3）导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小
（4）电阻变大
【知识点】影响电阻大小的因素
【解析】【解得】（1）本实验通过电流表的变化间接得知合金丝电阻大小关系，即将不易直接测量的物理量用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，那么应用转换法。
（2）①根据控制变量法的要求可知，要探究电阻的大小与材料的关系，要选取长度、横截面积都相同，只改变材料，故选用②和⑤。
②根据表格数据可知，代号为②、④的两根合金丝只有长度不同，探究的是电阻与长度的关系。
（3）根据表格数据可知，代号为①②③的三根合金丝长度和材料相同，③的横截面积最大，电流最大，故可得到的结论是：导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
（4）根据公式可知，电流表示数变小了，表明电路中的电阻变大，即温度升高，合金丝的电阻变大。
【分析】 （1）实验中比较电流表的示数，间接得到各合金丝电阻大小关系，这种研究方法叫转换法；
（2）要探究导体电阻大小与材料是否有关时，应该控制导体的长度、横截面积相同，材料不同；选用代号为②④的两根合金丝进行实验，导体的材料、横截面积相同，长度不同；
（3）选用代号为①②③的三根合金丝进行实验，导体的材料、长度相同，横截面积不同，电流表示数不同；
（4）电路中电源电压不变，电流越小，说明电路中电阻越大。
（1）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。本实验通过电流表的变化间接得知合金丝电阻大小关系，即应用了转换法。
（2）[1]要探究电阻的大小与材料的关系，根据控制变量法的思路，要选取长度、横截面积都相同，只有材料不同的两段导体进行实验，故选用②和⑤。
[2]选用代号为②、④的两根合金丝进行实验，这两根导线的横截面积相同，材料相同，长度不同，探究的是电阻与长度的关系。
（3）选用代号为①②③的三根合金丝进行实验，长度相同，横截面积不同，横截面积越大的，电流越大，故可得到的结论是：导体的材料和长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
（4）用酒精灯加热后，发现电流表示数变小了，表明电路中的电阻变大，即温度升高，合金丝的电阻变大。
22．【答案】（1）
（2）
实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.2 0.3 0.66
2
3
【知识点】根据实物图画电路图；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）在测量小灯泡电功率的实验中，除了电压表与灯泡并联，其它的都是串联。电源电压为3V，因此电压表量程选取0~3V，电流表为读数精准，量程选取0~0.6A，滑动变阻器接线一上一下，如下图所示：
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，需要记录每次实验中电压、电流和对应的功率值。为了得到普遍规律，则需记录至少三组实验数据。
根据图片可知，电压表量程为0-3V，分度值为0.1V，则电压U=2.2V。
电流表的量程为0-0.6A，分度值为002A，则电流I=0.3A，
根据电功率公式知P=UI=2.2V×0.3A=0.66W
故实验记录表格设计及数据如表下：
实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.2 0.3 0.66
2
3
【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，弄清电表所测的物理量，注意变阻器接线一上一下，据此连接实物画出电路图即可；
（2）根据实验过程要记录的物理量设计表格，根据图片确定电压表和电流表的示数，根据P=UI计算出电功率即可。
（1）小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器要串联在电路中，滑动变阻器接线一上一下，电压表测灯泡电压，与灯泡并联，因电源电压为3V，电压表量程选取0~3V，电流表为读数精准，量程选取0~0.6A，具体实物连接图和电路图如图所示：
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，需记录至少三组实验数据，由电压表、电流表的示数可知，电压U=2.2V，I=0.3A，根据电功率公式知
P=UI=2.2V×0.3A=0.66W
故实验记录表格设计及数据如表下
实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W
1 2.2 0.3 0.66
2
3
23．【答案】（1）解：根据图片可知， 只闭合开关S时， 两个电阻串联，
则电路总电阻为；
则电阻阻值为。
（2）解：根据图片可知， 当断开开关S、闭合S1、S2时， 两个电阻并联，电流表在干路上测总电流，则此时电流表示数为。
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】（1）由电路图可知，只闭合开关S时，电阻R1、R2串联，电流表测电路中的电流。根据欧姆定律求电路的总电阻，根据串联电路的电阻规律求电阻R2的阻值；
（2）当断开开关S、闭合S1、S2时，电阻R1、R2并联，电流表测干路中的电流。根据并联电路的电压、电流和欧姆定律求电流表的示数。
（1）电路总电阻为
电阻阻值为
（2）电流表示数为
24．【答案】（1）
（2）①按电路图连接电路；②只闭合开关S1，读出电流表的示数为I1；③只闭合开关 S2，读出电流表的示数为I2 。
（3）
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1） 1）只有电流表测量电流，电源电压为20V左右，量程为0～0.6A的电流表，故电阻的总电阻必须大于，采用两个电阻串联，因R2阻值太大，将其连入电路，电路中电流会小于0.02A，无法测量。电路设计如下：
（2）根据上面的电路图设计步骤如下：
①按电路图连接电路；
②只闭合开关S1，读出电流表的示数为I1；
③只闭合开关 S2，读出电流表的示数为I2 。
（3）根据电路图可知，只闭合开关S1时，电路中电流为，
根据U=IR可知，此时电源电压为；
只闭合开关S2，电路中电流为，Rx与R3串联，
有。
【分析】 根据电源电压和电流表的量程确定电阻大小，根据串联电路的特点和欧姆定律设计电路计算电阻大小。
（1）只有电流表测量电流，没有电压表测量电压。可以将已知电阻连接在电路，测出电流计算出电源电压，而电源电压是不变的。再将未知电阻连入电路，测出电流，根据电源电压、已知电阻、电流计算出未知电阻。因为电源电压为20V左右，将、、待测电阻单独连入电路，电流都大于0.6A，因此需要将这三个电阻有选择地串联电路中进行测量。因阻值太大，将其连入电路，电路中电流会小于0.02A，无法测量。电路设计如下：
（2）按图连接电路后，先将已知电阻串联接入电路，测量出电流，以便计算出电源电压。再将待测电阻连入电路，测量电流。根据测量值与已知电阻阻值即可计算出待测电阻。
（3）只闭合开关S1时，电路中电流为，此时电源电压为
只闭合开关S2，电路中电流为，有
25．【答案】解：（1）根据甲图可知，当开关S接C时，电路里只有R2；当开关S接D时，R1、R2串联；
比较可知，前者电阻小，后者电阻大；
根据公式可知，前者功率较大，为高温挡，后者为为低温挡。
高温功率为80W，则R2的阻值为；
低温挡时，电路总电阻为；
则R1的阻值为。
答：R2的阻值为20Ω。
（2）如乙图所述，当双触电开关接c、d两点时，两电阻并联，此时电路电阻较小，功率较大，为高温挡，
此时干路电流为>2.5A，
所以高温挡无法正常工作。
答：高温挡时的电流大于熔断器的熔断电流。
（3）如下图所述，在电路中接入一只滑动变阻器，开关接C点时，滑动变阻器与R2串联，当滑动变阻器接入电路电阻为0时，只有R2连入电路，为最大功率为80W；
当最小功率为20W时得到：；
‘’
解得：R=60Ω，故滑动变阻器最大阻值为60Ω。
答：滑动变阻器最大阻值是60Ω。
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）开关接bc时，两电阻串联，电路中电阻较大，电压一定，由知，此时为低温挡，根据串联电路特点和计算R1的阻值；
（2）由图乙知，开关接cd时，两电阻并联，由并联电路特点和欧姆定律计算电路中电流，与熔断器的熔断电流比较；
（3）在电路中接入一只滑动变阻器，开关接C点时，滑动变阻器与R2串联，当滑动变阻器接入电路电阻为0时，只有R2连入电路，此时加热电阻R2的最大功率为80W；当滑动变阻器接入电路电阻最大时，变阻器的最大阻值与R2串联，此时加热电阻R2的最小功率为20W，利用求出滑动变阻器R的最大阻值。
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