【精品解析】广东省佛山市2025-2026学年九年级上学期期末综合练习物理试卷

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广东省佛山市2025-2026学年九年级上学期期末综合练习物理试卷
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.(2026九上·佛山期末)“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,但可以用羽毛“吸取”。如图甲所示,把羽毛靠近金箔,金箔在工作台上静止不动;手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图乙所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸起,如图丙所示。下列说法正确的是(  )
A.正电荷从纸垫转移到羽毛上
B.羽毛吸住金箔,说明金属箔带负电
C.羽毛与纸垫摩擦后分别带上异种电荷
D.羽毛能带电说明羽毛是导体
2.(2026九上·佛山期末)孝敬父母是中华民族的传统美德.如图所示,寒冷的冬天,小聪用热水为妈妈泡脚的过程中(  )
A.通过热传递增加了脚的内能
B.热量由脚传递给了水
C.水的温度降低,水的比热容减小
D.水的温度降低,所含的热量减少
3.(2026九上·佛山期末)涡轴“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是(  )
A.该发动机采用最新技术,效率可达
B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C.压气机压缩空气,空气的内能增大
D.燃烧后推动涡轮转动的过程能量转化情况与四冲程汽油机的压缩冲程相同
4.(2026九上·佛山期末)某内燃机的能量流向图如图所示。该内燃机的效率为(  )
A. B. C. D.
5.(2026九上·佛山期末)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如表所示。顾客咨询:“该移动电源可以供的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是的,的用电器都可以正常使用。”客服(  )
移动电源 电源规格: 输出电压: 最大输出电流:
A.说法正确 B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流 D.混淆了电功率和电压
6.(2026九上·佛山期末)如图甲所示是灯泡和电阻的图像,将灯泡和电阻接入图乙所示的电路中,电源电压保持不变;只闭合开关时,小灯泡的实际功率为。若再闭合开关,下列说法中正确的是(  )
A.电源电压为
B.电流表示数改变了
C.电路消耗的总功率为
D.若将和串联在的电源上,电阻产生的热量
7.(2026九上·佛山期末)如图所示电路,开关闭合后,观察发现灯泡亮、不亮。调节滑动变阻器的滑片,灯泡的亮度发生变化,但灯泡始终不亮。造成这一现象的原因可能是(  )
A.灯泡灯丝断了 B.灯泡灯丝断了
C.灯泡短路了 D.电压表短路了
8.(2026九上·佛山期末)小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,下列说法中错误的是(  )
A.依据图像可得导体电阻分别为、
B.导体两端的电压为零时,通过导体的电流为零,电阻也为零
C.若只将甲、乙导体串联在电路中,当电路电流为时,电源电压为
D.若只将甲、乙导体并联在电路中,当电源电压为时,电路总电流为
9.(2026九上·佛山期末)某同学用如图所示的其中一个电路做实验,电源电压恒定,为定值电阻,逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小,记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是(  )
A.
B.
C.
D.
10.(2026九上·佛山期末)如图是锂离子电池原理简图,其电池部分浸没在电解液中,当锂离子电池放电时,锂离子会从右侧电极通过隔膜流向左侧电极,此时小灯泡发光,则(  )
A.左侧电极为锂离子电池的负极
B.电池放电时,电流从左侧电极经灯泡流向右侧电极
C.锂离子电池内部电流从左侧电极流向右侧电极
D.电池放电时,将电能转化为化学能
11.(2026九上·佛山期末)探究电流热效应的实验装置如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、,其中。下列说法正确的是(  )
A.形管中液面的变化是由于液体的热胀冷缩造成的
B.闭合、时,通电一段时间、产生的电热之比为:
C.若将放入右侧容器内密封,闭合、时,可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
D.闭合、时,若短路,则通电一段时间后,右边形管内液面的高度差比左边大
12.(2026九上·佛山期末)夏季汛期来临,某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲,电路中电源电压保持不变,为定值电阻;R是竖直放置的长条形电阻片,浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动,AP与R组成滑动变阻器(最大阻值60Ω),当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是(  )
A.当水位升高时,电压表的示数变大
B.该电路的电源电压是
C.该电路工作时的最小总功率是
D.当水位达到警戒水位时,电流表的示数为
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
13.(2026九上·佛山期末)如图所示,属于压缩冲程的是   ,缸内气体的内能   (选填“增加”或“减小”)了,原因是   能转化为   能
14.(2026九上·佛山期末)如图甲所示的风光互补路灯,给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。图乙是其工作原理示意图。在充电过程中,蓄电池相当于   (选填“电源”或“用电器”)。放电过程中,蓄电池将   转化为   (填能量形式)。
15.(2026九上·佛山期末)在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示,由图可知,元件甲的电阻是   Ω,将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是,则电源电压为   V,若将元件甲、乙并联后接在的电源两端,那么流过干路的电流是   A。
16.(2026九上·佛山期末)在如图所示的电路中,变阻器连入电路的电阻线是   部分(选填“aP”“Pb”或“ab”),当油箱中的液面下降时,电路中的电阻将   ,电表示数随之   后两空均选填“变大”“不变”或“变小”。
17.(2026九上·佛山期末)一种新型插座能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压、所耗电费等信息。现将装有水的电热水壶插在该插座上,在烧水前、水烧开后插座屏幕上的信息分别如图甲、图乙所示,若电费单价为元,则电热水壶消耗的电能是    度,在水烧开后电能表的示数为,若在这段时间内只有电热水壶工作,则烧水前电能表的示数为   。某款国产手机电池容量为,输出电压为,电池充满电后可储存的电能   。
三、作图题:本大题共1小题,共2分。
18.(2026九上·佛山期末)
(1)在虚线框中画出实物图所对应的电路图需标明对应元件字母名称;
(2)根据图中的电路图,把电路元件连接起来。电流估计;
(3)两个定值电阻、的伏安曲线如图所示,请你在图中画出它们并联总电阻的伏安曲线,并标注出来;
(4)小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路,请在虚线框内补上电表和定值电阻阻值已知两元件的符号,使电路完整,实验操作方便。
四、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
19.(2026九上·佛山期末)为探究煤油和菜籽油热值的大小关系,小明组装了如图所示的装置进行实验,实验开始时,两装置燃料和水的质量已知且相等,假设燃料燃烧时均匀放热。
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是图甲中先调整固定   填“A”或“B”的位置;
(2)实验时,可以通过比较   填“加热时间”或“水升高的温度”来比较煤油和菜籽油放出热量的多少;
(3)实验测得的数据如表所示,小明认为燃料燃尽的时间过长,可以在燃烧3min时就读数比较,你认为这种说法   填“正确”或“不正确”,理由是   ;
加热时间 0 5 10 15
煤油 水温/℃ 20 100(刚好沸腾) 100(燃料刚好燃尽) /
菜籽油 20 40 60 80(燃料刚好燃尽)
(4)分析表中数据可知,   的热值更大;
(5)小明利用实验数据计算出了两种燃料的热值,则他计算的燃料热值会比真实值   填“偏大”“偏小”或“不变”,造成这一偏差的原因是   写一条即可。
20.(2026九上·佛山期末)实验桌上有如下器材:符合要求的两端电压不变的电源一个、已调零的电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱和开关各一个、导线若干。请利用上述器材,设计一个实验探究“导体两端的电压一定时,导体的电功率与导体的电阻是否成反比”。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表格。
21.(2026九上·佛山期末)为估测各用电器的实际功率。
(1)小明打开客厅内的一盏节能灯,节能灯正常发光。接着找到了他家的电能表,如图所示,由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过   。
(2)他以指示灯某一次闪烁开始计时计数,发现中内电能表指示灯闪烁了次,根据数据可算出小明家电路中电流做功的功率为   。
(3)小明感到结果与普通节能灯的功率明显不符,其原因最可能是____。
A.小明家的节能灯比较特殊,功率很大
B.小明在时间测量中存在一定的误差
C.小明没有关闭其他的用电器
D.小明在计数存在错误
(4)小明解决了研究中存在的问题后,再次回到电能表前,仍以指示灯某一次闪烁开始计时,计时,电能表指示灯还未闪烁,至此仍无法计算节能灯电功率。于是他翻开课本,发现课本中原方案是:测量内电能表指示灯闪烁的次数,计算出节能灯的电功率;而小明结合实际情况,经过思考提出他的方案:测量电能表指示灯闪烁次所用时间,计算出节能灯的电功率。针对此次测量你认为   选“课本小明”的方案更合理。
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
22.(2026九上·佛山期末)电热直饮机非常普遍,它利用内部的电热丝将水烧开,打开水龙头即可有开水饮用,同时还有保温功能。下图是某学校新安装的电热直饮机,图乙是它的简化电路图、均为电热丝,各项参数如下表所示。
电热直饮机参数
热水温度: 保温功率:
热胆容积: 额定电压:
加热功率: 频率:
(1)该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是多少?
(2)电阻丝的阻值是多少?
(3)电能表的表盘上标有“”的字样,只让该电热水器使用加热挡单独工作,这段时间内电能表的指示灯闪烁了次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为多少,实际功率为多少,该电路的实际电压为多少?
23.(2026九上·佛山期末)如图所示是一台手扶双轮压路机,质量为550kg(水箱未装水时的质量,水箱容积为。在一次压路作业中水箱装满水,以的速度在水平路面上匀速行驶,行驶过程中受到的平均阻力是总重的倍。取,柴油的热值取
(1)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少
(2)若发动机效率为,这次作业要消耗多少千克柴油
(3)水箱装满水是为了降低发动机的温度,确保发动机正常工作,满水箱的水从上升到可以吸收多少热量水的比热容为
六、综合题:本大题共1小题,共10分。
24.(2026九上·佛山期末)电贯穿生活的每个角落。电是科技运转的脉搏,也是生活舒适便捷的基石,无可替代。请回答:
(1)家庭中使用的电热水壶正常工作时的电压为   伏,它与控制它的开关之间是   的选填“串联”或“并联”。若电热水壶工作时的电流约为安,则使用分钟消耗电能   度,生活中用   表计量家庭电路消耗的电能。
(2)某导体两端的电压为伏时,通过它的电流为安,当导体两端电压为伏时,其电阻为   欧,如果通过该导体的电流为安,则导体两端电压为   伏。
(3)家里发现一只标有“ ”字样的小灯泡,把它接在的电源两端,则____
A.小灯泡的实际功率大于额定功率
B.小灯泡的实际电流大于额定电流
C.小灯泡的额定功率不变
D.小灯泡的额定电流将变大
(4)一台电动机正常工作时,电动机两端的电压为,电阻为,通过的电流为。求:这台电动机正常工作产生   焦热量,这个过程中电流做功   焦。
(5)如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,当滑动变阻器的滑片向右移动时,以下说法中正确的是____
A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电压表与电压表示数的差值不变
C.两电压表示数之差与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变
(6)在如图所示的电路中,电源电压为,电阻、的阻值均为。现电路中只存在一处故障,且故障只发生在电阻或上。
开关断开时,电压表的示数可能为   。
开关由断开到闭合,电流表的示数不变,请写出开关闭合后,电流表与电压表的示数及相对应的故障。   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】A.摩擦起电的本质是电子(负电荷)的转移,而非正电荷转移,故A错误;
B.羽毛吸引金箔,是因为带电体可吸引轻小物体,不能判断金箔带正电还是负电,故B错误;
C.羽毛与纸垫摩擦后,发生电荷转移,两者分别带上等量的异种电荷,故C正确;
D.羽毛能带电但不能导电,羽毛是绝缘体,故D错误。
故选C。
【分析】(1)摩擦起电的本质是电子的转移,得到电子的带负电,失去电子的带正电,正电荷没有转移;
(2)带电体有吸引轻小物体的性质;
(3)绝缘体不容易导电,但可以带电。
2.【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系;热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式;热传递的概念与方式
【解析】【解答】AB.泡脚时,脚的温度较低于水的温度,热量由水传给脚,通过热传递增大脚的内能,故A符合题意,B不符合题意;
C.比热容是物质的属性,和状态有关,与其温度变化无关,故C不符合题意;
D.热量是过程量,只能用吸收或者释放来描述,故D不符合题意。
故选A。
【分析】1、热传递是热量从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程;
2、比热容是物质的特性,与物体的形状、质量、吸放热的多少等无关。
3.【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;燃料的热值;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】A.由于发动机在工作过程中会有能量损耗,如废气带走热量、克服机械摩擦等,所以发动机效率不可能达到100%,故A错误;
B.燃料的热值是燃料的一种特性,燃料和压缩空气混合后,燃料的热值不变,故B错误;
C.压气机压缩空气,空气的温度升高,内能增大,故C错误;
D.高温高压气体推动涡轮转动,气体的温度降低,内能减小,将内能转化为机械能,与四冲程汽油机的做功冲程相同,故D错误。
故选C。
【分析】(1)在工作过程中,燃料燃烧越充分,损失的能量越少,热机的效率越高;
(2)燃料的热值是燃料的一种特性,它的大小仅与燃料的种类有关;
(3)压气机压缩空气,空气的温度升高,内能增大;
(4)高温高压气体推动涡轮转动,将内能转化为机械能。
4.【答案】A
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】根据内燃机的能量流向图可知,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出能量的34%,因此该内燃机的效率为34%。
故选A。
【分析】用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。
5.【答案】B
【知识点】电功及电功的实质;电功率
【解析】【解答】A.根据铭牌数据可知,移动电源的最大输出功率:
P=UI=220V×10A=2200W=2.2kW<3kW,所以不能供3kW的用电器正常工作,故A错误;
BCD.电功率是表示电流做功快慢的物理量,电能表示电流做功的多少,是两个不同的物理量,所以该客服混淆了电功率和电能的概念,故B正确,CD错误。
故选B。
【分析】(1)由图铭牌数据可知移动电源储存的电能、额定电压和最大输出电流,根据P=UI求出移动电源的最大输出功率,据此判断能否供3kW的用电器正常工作;
(2)电功率是表示电流做功快慢的物理量,电能表示电流做功的多少,是两个不同的物理量。
6.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】A.由图乙可知,只闭合S1时,电路为小灯泡L的简单电路,电流表测通过灯L的电流。
根据图甲数据,结合P=UI可知,当小灯泡两端的电压为4V,通过它的电流为0.5A时,
它的实际功率:
P实=ULIL=4V×0.5A=2W,
符合题意,所以电源电压为U=UL=4V,故A错误;
B.再闭合开关S2时,小灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流。
根据并联电路的电压规律可知R两端的电压等于电源电压,即:
UR=U=4V,
根据图甲可知此时通过R的电流为IR=0.2A,此时L两端的电压也等于电源电压,仍为4V,通过它的电流仍为0.5A,根据并联电路的电流规律可知,电流表的示数:
I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A,
则电流表的示数变化量等于通过R的电流,为0.2A,故B错误;
C.电路消耗的总功率:
P=UI=4V×0.7A=2.8W,
故C错误;
D.将L与R串联时,根据串联电路的电流、电压规律可知,当电路中的电流为0.2A时,L和R两端的电压为1V和4V,电源电压:
U'=U'L+UR=1V+4V=5V,
符合题意,则1min电阻R产生的热量:
QR=I2RR t=URIRt=4V×0.2A×1×60s=48J,
故D正确。
故选D。
【分析】(1)由图乙可知,只闭合S1时,电路为小灯泡的简单电路,根据图甲数据,结合P=UI可知小灯泡的实际功率为2W时,小灯泡两端的电压和通过它的电流,从而可知电源电压的大小;
(2)再闭合开关S2时,小灯泡L与电阻R并联,根据并联电路的电压规律可知R两端的电压,根据图甲可知通过R的电流,根据并联电路的电流规律可知电流表示数的变化量;
(3)根据P=UI求电路消耗的总功率;
(4)将L与R串联在5V的电源上,根据串联电路的电流、电压规律和图甲数据可知电路中的电流,根据Q=I2R t=UIt求1min电阻R产生的热量。
7.【答案】C
【知识点】电路的三种状态;电路故障的判断
【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L1和灯泡L2、滑动变阻器串联,电压表测灯泡L1两端的电压。
AB.若灯泡L1或L2灯丝断了,电路断路,电路中无电流,则两灯泡均不发光,故AB不符合题意;
C.若灯泡L2短路了,灯泡L1和滑动变阻器串联,此时灯泡L1亮、L2不亮,调节滑动变阻器的滑片P,电路中电流会发生变化,则灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮,故C符合题意;
D.若电压表短路了,灯泡L1也被短路而不发光,故D不符合题意。
故选C。
【分析】由电路图可知,灯泡L1和灯泡L2、滑动变阻器串联,电压表测灯泡L1两端的电压。开关S闭合后,灯泡L1亮、L2不亮,调节滑动变阻器的滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮,据此判断出电路的故障,选择出正确的答案。
8.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 A.由欧姆定律和图像可知:
当U甲=1V时,I甲=0.2A,甲的电阻为:

当U乙=1V时,I乙=0.1A,乙的电阻为:

故A正确;
B.导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端电压和通过电流无关, 导体两端的电压为零时,通过导体的电流为零,电阻不为零,故B错误;
C.若只将甲、乙导体串联在电路中,当电路电流为0.2A时,由图像可知,两电阻两端的电压分别是U甲=1V,U'乙=2V,因串联电路的总电压等于各部分电压之和,所以,电源电压为:
U=U甲+U'乙=1V+2V=3V,
故C正确;
D.将甲、乙两导体并联到电压为2V的电源上时,由图像可知,通过两电阻的电流分别为I甲=0.4A,I乙=0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电路之和,所以,干路电流:
I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,
故D正确。
故选B。
【分析】(1)由欧姆定律和图像中的对应数值可得甲、乙的电阻;
(2)导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端电压和通过电流无关;
(3)若只将甲、乙导体串联在电路中,当电路电流为0.2A时,由图像可知,两电阻两端的电压,电源电压等于各部分电路两端电压之和;
(4)将甲、乙两导体并联到电压为2V的电源上时,由图像可知,通过两电阻的电流,并联电路中干路电流等于各支路电路之和。
9.【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】根据表格数据可知,在误差范围内,电压增大几倍,电流也增大几倍,即电流与电压成正比,表示所测部分的电阻保持不变,因而电压表必须接在定值电阻的两端,故ABD错误,B正确。
故选B。
【分析】根据表格数据分析规律,得出电阻是否变化,结合电路图分析。
10.【答案】B
【知识点】电流的方向;电源及其能量转化
【解析】【解答】ABC.当锂离子电池放电时,锂离子会从右侧电极通过隔膜流向左侧电极,锂离子电池内部电流从右侧电极流向左侧电极,所以左侧电极为锂离子电池的正极,电池放电时,电流从左侧电极经灯泡流向右侧电极,故AC错误,B正确;
D.电池放电时,将化学能转化为电能,故D错误。
故选B。
【分析】1.物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向;
2.由电池内部锂离子运动方向可知电池内部电流方向,根据电流方向即可知电源的正负极;
3.电池放电(对外供电)时,电流从电池正极流出,经用电器回到电源负极;
4.电池放电(对外供电)时,消耗化学能转化为电能。
11.【答案】C
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.利用转换法可知,两个相同透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面的变化是由于空气的热胀冷缩造成的,故A错误;
B.由图可知,三个电阻阻值相同,R2、R3并联后再与R1串联,通过R1、R2电流之比为2:1,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,通电时间相同时,产生的热量与电流的平方成正比,所以通电一段时间R1、R2产生的电热之比为4:1,故B错误;
C.若将R3放入右侧容器内密封,则左右容器中总电流相同,但总电阻不同,所以可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,故C正确;
D.闭合 S1、S2时,若R3短路,则R2也被短路,没有电流通过R2,不会产生热量,所以通电一段时间后,右边U形管内液面的高度差比左边小,故D错误。
故选C。
【分析】(1)本实验U形管中液面的变化是由于空气的热胀冷缩造成的;
(2)根据串并联电流规律可知,通过R1、R2电流之比为2:1,根据Q=I2Rt得出通电一段时间R1、R2产生的电热之比;
(3)若将R3放入右侧容器内密封,则左右容器中总电流相同,但总电阻不同,可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系;
(4)闭合 S1、S2时,若R3短路,则R2也被短路,通电一段时间后,右边U形管内液面的高度差比左边小。
12.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.闭合开关,R0和R1串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由图甲可知,当水位升高时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理可知,电压表示数变小,故A错误;
B.当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可知,此时通过电路的电流最大,由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A,根据欧姆定律可得电源电压:
U=IR0=0.3A×R0------①,
由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A,因串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得电源电压:
U=UR+I'R0=6V+0.1A×R0------②,
联立①②可得:
R0=30Ω,U=9V,故B错误;
C.该电路工作时的最小总功率:
P=UI'=9V×0.1A=0.9W,
故C错误;
D.接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,由乙图可知:
175m×k+b=60Ω,
195m×k+b=0Ω,
两式联立可得:
k=-3Ω/m,b=585Ω,
则R=-3Ω/m×h+585Ω,
当水位达到警戒水位190m时,滑动变阻器接入电路的电阻为:
R=-3Ω/m×190m+585Ω=15Ω,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得通过电路的电流:

故D正确。
故选D。
【分析】(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由图甲可知当水位升高时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理可知电压表示数变化;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大,由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A,
根据欧姆定律可得电源电压,由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A,根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得电源电压,解方程可得电源电压;
(3)通过电路的电流最小时,电路的电功率最小,根据P=UI计算该电路工作时的最小总功率;
(4)由乙图可得接入电路的阻值随水位的变化的函数关系,进一步计算当水位达到警戒水位190m时,滑动变阻器接入电路的电阻,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流。
13.【答案】B;增加;机械;内
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】内燃机的压缩冲程,两气门关闭,活塞向上运动,故B是压缩冲程,将机械能转化为内能,缸内气体的内能增大,温度升高。
故答案为:B;增加;机械;内。
【分析】汽油机一个工作循环包含吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程;吸气冲程进气门打开,排气门关闭,活塞往下运动;压缩冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,机械能为内能;做功冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,内能转化为机械能;排气冲程进气门关闭,排气门打开,活塞往上运动。
14.【答案】用电器;化学能;电能
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图
【解析】【解答】(1)充电过程中,蓄电池将电能转化为化学能,即要消耗电能,所以蓄电池相当于用电器。
(2)放电过程中,蓄电池为路灯供电,即将储存的化学能转化为电能供路灯使用。
【分析】(1)用电器消耗电能,电源提供电能;
(2)根据能量转化的知识解答。
15.【答案】5;3;0.4
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由图象可知,当U甲=1V时,I甲=0.2A,由欧姆定律可得,元件甲的电阻:

将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2A,由图象可知,两元件两端的电压分别为U甲=1V、U乙=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:
U=U甲+U乙=1V+2V=3V;
将元件甲、乙并联后接在1.5V的电源两端时,它们两端的电压均为1.5V,由图象可知,通过它们的电流分别为I甲'=0.3A,I乙'=0.1A,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:
I=I甲'+I乙'=0.3A+0.1A=0.4A。
故答案为:5;3;0.4。
【分析】(1)根据图象读出一组甲的电流和电压值,根据欧姆定律求出甲的电阻;
(2)将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2A,根据图象读出两元件两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源电压;
(3)将元件甲、乙并联后接在1.5V的电源两端时它们两端的电压相等,根据图象读出通过的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流。
16.【答案】Pb;变大;变小
【知识点】变阻器及其应用;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】由图示可知,变阻器连入电路的电阻线是Pb部分,油箱内汽油的液面下降时,滑片向上移动,滑动变阻器连入电路的阻值变大,由串联电路电阻的特点可知,电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,电源电压不变,电路电流减小,电流表示数变小。
故答案为:Pb;变大;变小。
【分析】根据汽油液面的变化判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,应用欧姆定律判断电路电流如何变化,然后判断电流表示数如何变化。
17.【答案】0.3;825.81;68400
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】由甲、乙图知电费为0.15元,电热水壶消耗的电能是:

烧水前电能表的示数为:
826.11kW h-0.3kW h=825.81kW h;
某款国产手机电池容量为5000mA h,电池“容量”,是电流和时间的乘积,给电池一次充满电储存的电能为:
W=UIt=3.8V×5000×10-3A×3600s=68400J。
故答案为:0.3;825.81;68400。
【分析】(1)根据电费单价和显示的电费求出消耗的电能;烧水前电能表的示数等于水烧开后电能表的示数减去消耗的电能;
(2)根据W=UIt算出电池充满电后可储存的电能。
18.【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【知识点】根据实物图画电路图;实物的电路连接
【解析】【解答】(1)由实物图可知,L1和L2并联,开关S和电流表A1在干路上,电流表A2在L2支路上,电路图如图所示:
(2)由电路图可知,灯泡和电铃并联,电流表测量通过灯泡的电流,一个开关在干路中,一个开关在电铃所在的支路中;电流估计0.1A-0.5A,所以电流表选用小量程接入电路中,如图所示:
(3)当电压为6V时,通过R1、R2的电流分别为1A和2A,由欧姆定律可得,两电阻的阻值分别为:


两电阻并联时,并联后总电阻为:

当并联电阻的电压为10V时,对流的电流为5A,根据描点法可得图像如下所示:
(4)当闭合S时,若上面的虚线框内为电压表,下面的虚线框内为定值电阻,通过S1和S2开关的转换(控制变阻器P位置不变),电压表可分别测出R0的电压及R0与待测电阻的总电压,根据电路的连接关系没有改变,各电阻的电压不变,由串联电路电压的规律可得出定值电阻的电压,由欧姆定律可求出电路中的电流,进而由欧姆定律求出待测电阻大小;为减小误差,移动变阻器的P滑到合适位置,重复上述步骤,可以多次测量未知电阻,取平均值作为测量结果,电路图如下所示:
【分析】(1)由实物图分析开关、电流表、灯泡的连接方式,然后按连接顺序画出电路图;
(2)分析电路的连接及开关、电流表的作用,根据电路图连接实物图,注意各元件顺序与电路图一一对应;
(3)根据两个定值电阻、的伏安曲线结合欧姆定律求出R1和R2的阻值大小,利用并联电路电阻的计算公式求出总电阻大小,并作出伏安曲线;
(4)根据串联电路的特点和欧姆定律进行分析和设计电路。
19.【答案】(1)B
(2)水升高的温度
(3)不正确;没有控制燃料燃烧的质量相等
(4)煤油
(5)偏小;燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】(1)在安装器材时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底,应按照从下到上的顺序安装器材,则甲图中先调整固定B的位置。
(2)实验时,可以通过比较水升高的温度来比较煤油和菜籽油放出热量的多少,水升高温度越高,表明水吸收的热量越多,燃料释放的热量越多。
(3)实验测得的数据如下表所示,小明认为燃料燃尽的时间过长,可以在燃烧3min时就读数比较,这种做法是错误的,原因是没有控制燃料燃烧的质量相等。
(4)分析表中数据可知,燃料燃尽时,被煤油加热的水升高的温度较多,说明煤油释放的热量较多,煤油与菜籽油完全燃烧的质量相等,由Q放=mq知,煤油的热值更大。
(5)实验中用水吸收的热量当作燃烧完全燃烧释放的热量,而实验中燃料燃烧放出的热量没有被水完全吸收,存在热量损失,故测得的燃料完全燃烧释放的热量偏小,而燃料质量测量准确,由Q放=mq可知,他计算的燃料热值会比真实值偏小。
故答案为:(1)B;(2)水升高的温度;(3)不正确;没有控制燃料燃烧的质量相等;(4)煤油;(5)偏小;燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。
【分析】(1)安装实验器材时需要先固定B的位置,能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热;然后再调整A的位置,使温度计的玻璃泡完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底;
(2)根据转换法可知,由于燃料的热值不能直接测量,所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小;
(3)根据控制变量法分析;
(4)由表格数据可知,在其它条件相同时,完全燃烧后甲杯水的温度升高得多,即甲灯燃烧产生的热量多,所以其热值大;
(5)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收燃料不可能完成燃烧,所以直接计算得出的热值比实际值要小。
20.【答案】(1)
(2)①断开开关S,按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片调至接入电路阻值最大处;②将电阻箱接入电路的电阻值调至适当值R,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为适当值U,读出电流表的示数I,将R、U、I的数据记录在表格中,断开开关S;③重复步骤二,调节电阻箱多个阻值,调节滑片保持电阻箱两端的电压不变,进行多次实验。
(3)
实验次数 电阻 电压 电流 电功率
       
       
       
       
       
       
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据实验要求,应该用电压表测电阻箱两端电压,用电流表测电阻箱电流,用滑动变阻器控制电阻箱两端电压不变,电路图如下图所示:
(2)设计的主要实验步骤如下,请将实验步骤补充完整。
①断开开关S,按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片调至接入电路阻值最大处;
②将电阻箱接入电路的电阻值调至适当值R,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为适当值U,读出电流表的示数I,将R、U、I的数据记录在表格中,断开开关S;
③重复步骤二,调节电阻箱多个阻值,调节滑片保持电阻箱两端的电压不变,进行多次实验。
(3)画出实验数据记录表格。
【分析】(1)(2)根据实验要求,要使导体两端的电压保持不变,必须把电阻箱与滑动变阻器和电流表串联起来,然后利用电压表测出电阻箱两端的电压;为得出普遍性的规律要多次测量,根据P=UI分析即可。
(3)根据测量的物理量和实验操作设计表格。
21.【答案】(1)8800W
(2)1000
(3)C
(4)小明
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】(1)据电冰箱的表盘参数可知,家中用电器的总功率不能超过:
P大=UI=220V×40A=8.8×103W;
(2)1min中内电能表指示灯闪烁了50次,故闪烁50次消耗的电能:

电功率 小明家电路中电流做功的功率为:

(3)节能灯的功率大约十几瓦,所以此时计算出的结果为1000W,故相差很大,所以据实际情况分析可知,很可能是由于在测量时小明没有关闭其他的用电器造成的,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)由实际情况可知,若是节能灯的功率很小,所以即使是工作3min,所消耗的电能仍然是很少的,所以也有可能闪烁不了几次,故不好记录;
因为测量电能表指示灯闪烁3次所用时间是比较好记录的,所以据此方法计算出节能灯的电功率更合理,故小明的方案更合理。
故答案为:(1)8.8×103;(2)1000;(3)C;(4)小明。
【分析】(1)已知电能表的额定电压和标定电流,根据公式P=UI可求电路的最大功率;
(2)已知电能表每消耗1kW h的电能,转盘就转过2500r;可求转动5r消耗的电能;根据公式求出电功率;
(3)节能灯的功率大约十几瓦,所以此时计算出的结果为1000W,故相差很大,所以据实际情况分析可知,很可能是由于在测量时小明没有关闭其他的用电器造成的;
(4)据实际情况分析即可判断方案的合理性。
22.【答案】(1)解:已知加热功率为,正常工作电压为,则加热时电路电流为:
答:该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是;
(2)分析电路可知,当时,电路中的总电阻较大为保温状态,此时电路中电阻与串联的总电阻为:

当开关闭合,电阻被短路,此时电路中只有工作,电路中电阻较小为加热状态,此时电路中的电阻的阻值为:,
电阻丝的阻值是:
答:电阻丝的阻值是;
(3)解: 电能表指示灯闪烁次实际消耗的电能为:
实际功率为:
电阻的阻值不变,所以此时的电压:

答:该电热水器在上述时间内实际消耗的电能是,实际功率为,该电路的实际电压为。
【知识点】电阻的串联;电功率的计算;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)已知加热功率和工作电压,加热状态的工作电流;
(2)由电功率公式可知,当开关S1闭合,电阻R1被短路,此时电路中只有电阻R2工作为加热状态,当开关S1断开时,电路中两个电阻串联为保温状态,由电阻公式分别求出加热状态和保温状态下的电阻,由串联电路电阻的特点求出电阻R2的阻值;
(3)根据电能表表盘的字样可知,指时灯闪烁1600次消耗的电能为1kW h,当电路中只有电水器单独工作6min电能表的指示灯闪烁了160次,可求出这160次消耗的电能,根据求出实际功率,电阻丝的电阻R2不变,根据求出实际电压。
23.【答案】(1)解:根据密度公式得,水箱中水的质量:

水箱中水的重力:

压路机的重力:

压路机与水的重力之和:

压路机匀速前进时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,即:

由可知,压路机在这次压路作业中运动的距离:

压路机在这次压路作业中牵引力做的功:
答:压路机在这次压路作业中牵引力做的功是2.712×105J;
(2)由得,柴油完全燃烧释放的热量:
、,
由可得,消耗柴油的质量

答:若发动机效率为,这次作业要消耗0.0226千克柴油;
(3)解: 水吸收的热量:

答:满水箱的水从上升到可以吸收3.78×106J热量。
【知识点】密度公式及其应用;比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)压路机静止时对水平地面的压力等于自身的重力加上水的重力,压路机匀速前进时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,即F=f=0.4G总;已知速度和时间,根据速度公式的变形式s=vt可求出运动的距离,根据W=Fs求出压路机做的功;
(2)根据求出柴油完全燃烧释放的热量,利用Q放=mq求出消耗柴油的质量;
(3)根据Q=cmΔt求出水吸收的热量。
24.【答案】(1)220;串联;0.022;电能
(2)10;5
(3)C
(4);
(5)D
(6)0或U0;断路,开关断开时,电压表与串联在电源两极,电压表示数为;当开关闭合时,电压表直接接在电源两极,其示数为电源电压,电流表示数为
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功计算公式的应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】(1)我国家庭电路的电压为220V,故家庭中使用的电热水壶正常工作时的电压为220V,为了能控制电热水壶,它与控制它的开关之间是串联的。
若电热水壶工作时的电流约为6A,使用1min消耗电能为:
W=UIt=220V×6A×60s=7.92×104J=0.022kW h;
生活中用电能表来计量家庭电路中用电器所消耗的电能。
(2)当导体两端的电压为3V时,通过它的电流为0.3A,导体的电阻为

电阻是导体的一种特性,与电压和电流无关,则当导体两端电压为9V时,其电阻仍为10Ω;如果通过该导体的电流为0.5A,则导体两端电压为:
U2=I2R=0.5A×10Ω=5V;
(3)由题意可知,灯泡的额定电压为3.8V,额定电流为0.3A,小灯泡的额定电压和额定电流是正常工作的电压和电流,是唯一、确定的,不随着实际电压的改变而改变;由于小灯泡的实际电压小于其额定电压,则小灯泡的实际功率小于其额定功率,实际电流小于其额定电流,故C正确,ABD错误。
故选C。
(4)电动机正常工作的电压为220V,电阻为2Ω,通过的电流为10A,这台电动机正常工作1min产生的热量为:
Q=I2Rt=(10A)2×2Ω×1×60s=1.2×104J;
这个过程中电流做功为:
W=UIt=220V×10A×1×60s=1.32×105J;
(5)由图可知,开关闭合后,R1与R2串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量滑动变阻器R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表A示数变小;根据串联分压的原理可知,R2的电阻变大,其两端的电压也变大,即电压表V2示数变大,故A错误;
B.电压表V1与电压表V2示数的差值就是R1两端的电压,电压表V1测量电源电压,其示数不变,电压表V2的示数变大,根据串联电路电压的特点可知,电压表V1与电压表V2示数的差值变小,故B错误;
C.因两电压表示数之差等于R1两端的电压,根据可知,两电压表示数的差值和电流表A的示数比值就等于R1的阻值,因R1的阻值不变,所以两电压表示数之差与电流表A示数的比值不变,故C错误;
D.设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2,则电压表V2示数的变化量:
ΔUV=U2-U2'=(U-I1R1)-(U-I2R2)=(I2-I1)R1=ΔIR1,


所以电压表V2示数变化量与电流表示数变化量之比不变,故D正确。
故选D。
(6)当开关S断开时,电路为串联电路,电压表测量R2两端的电压。
R1短路时,电路为R2的简单电路,电压表测量电源电压,示数为U0;R1断路,电路断路,电压表示数为0;R2短路,相当于电压表与导线并联,故其示数为0;R2断路,电压表此时串联在电源两极,其示数为电源电压U0。故当开关S断开时,电压表示数可能为0,也可能为U0。
开关S由断开到闭合,电流表A的示数不变,说明电路的电阻不变。
①R1短路,电压表直接接在电源两极,故电压表示数为U0,电路中的电流,即电流表示数为:
②R2断路,开关S断开时,电压表与R1串联在电源两极,电压表示数为U0;当开关S闭合时,电压表直接接在电源两极,其示数为电源电压U0,电流表示数为0。
故答案为:(1)220;串联;0.022;电能;(2)10;5;(3)C;(4)1.2×104;1.32×105;
(5)D;(6)0或U0; ①电流表A的示数为,电压表的示数为U0,电路故障是R1短路;②电流表A的示数为0,电压表的示数为U0,电路故障是R2断路。
【分析】(1)我国家庭电路电压为220V;用电器和开关之间串联;根据W=UIt算出电热水壶使用1分钟消耗的电能;电能表是测量消耗电能多少的仪器;
(2)已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,通过该导体的电流为0.5A时的电阻,根据欧姆定律U=IR求出导体两端的电压;
(3)小灯泡的额定功率是一个定值,若小灯泡的实际电压小于其额定电压,则小灯泡的实际功率小于其额定功率,实际电流小于其额定电流;
(4)根据Q=I2Rt求出电流通过线圈产生的热量;根据W=UIt算出电流做的功;
(5)由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1的示数变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化,进一步判断两电压表示数的变化,再根据欧姆定律结合R1的阻值判断两电压表的示数之差与电流表A示数的比值变化;
(6)R1、R2短路或断路都属于电路故障,当开关S断开时,分析R1、R2短路或断路时,电压表的示数;
开关S由断开到闭合,电流表A的示数不变,表明R1短路,由此分析电流表和电压表的示数。
1 / 1广东省佛山市2025-2026学年九年级上学期期末综合练习物理试卷
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.(2026九上·佛山期末)“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,但可以用羽毛“吸取”。如图甲所示,把羽毛靠近金箔,金箔在工作台上静止不动;手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图乙所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸起,如图丙所示。下列说法正确的是(  )
A.正电荷从纸垫转移到羽毛上
B.羽毛吸住金箔,说明金属箔带负电
C.羽毛与纸垫摩擦后分别带上异种电荷
D.羽毛能带电说明羽毛是导体
【答案】C
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】A.摩擦起电的本质是电子(负电荷)的转移,而非正电荷转移,故A错误;
B.羽毛吸引金箔,是因为带电体可吸引轻小物体,不能判断金箔带正电还是负电,故B错误;
C.羽毛与纸垫摩擦后,发生电荷转移,两者分别带上等量的异种电荷,故C正确;
D.羽毛能带电但不能导电,羽毛是绝缘体,故D错误。
故选C。
【分析】(1)摩擦起电的本质是电子的转移,得到电子的带负电,失去电子的带正电,正电荷没有转移;
(2)带电体有吸引轻小物体的性质;
(3)绝缘体不容易导电,但可以带电。
2.(2026九上·佛山期末)孝敬父母是中华民族的传统美德.如图所示,寒冷的冬天,小聪用热水为妈妈泡脚的过程中(  )
A.通过热传递增加了脚的内能
B.热量由脚传递给了水
C.水的温度降低,水的比热容减小
D.水的温度降低,所含的热量减少
【答案】A
【知识点】温度、热量与内能的关系;热传递改变物体内能;比热容的定义及其计算公式;热传递的概念与方式
【解析】【解答】AB.泡脚时,脚的温度较低于水的温度,热量由水传给脚,通过热传递增大脚的内能,故A符合题意,B不符合题意;
C.比热容是物质的属性,和状态有关,与其温度变化无关,故C不符合题意;
D.热量是过程量,只能用吸收或者释放来描述,故D不符合题意。
故选A。
【分析】1、热传递是热量从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的高温部分传到低温部分的过程;
2、比热容是物质的特性,与物体的形状、质量、吸放热的多少等无关。
3.(2026九上·佛山期末)涡轴“玉龙”是我国完全自主研发的航空涡轴发动机,其大致工作过程是:空气通过进气道进入压气机,被压气机压缩后进入燃烧室与燃料混合,燃料在燃烧室燃烧后,产生的高温高压气体推动涡轮转动,从而输出动力。该发动机工作过程中的相关说法正确的是(  )
A.该发动机采用最新技术,效率可达
B.燃料和压缩空气混合后,燃料的热值增大
C.压气机压缩空气,空气的内能增大
D.燃烧后推动涡轮转动的过程能量转化情况与四冲程汽油机的压缩冲程相同
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能;燃料的热值;热机的效率;热机的四个冲程
【解析】【解答】A.由于发动机在工作过程中会有能量损耗,如废气带走热量、克服机械摩擦等,所以发动机效率不可能达到100%,故A错误;
B.燃料的热值是燃料的一种特性,燃料和压缩空气混合后,燃料的热值不变,故B错误;
C.压气机压缩空气,空气的温度升高,内能增大,故C错误;
D.高温高压气体推动涡轮转动,气体的温度降低,内能减小,将内能转化为机械能,与四冲程汽油机的做功冲程相同,故D错误。
故选C。
【分析】(1)在工作过程中,燃料燃烧越充分,损失的能量越少,热机的效率越高;
(2)燃料的热值是燃料的一种特性,它的大小仅与燃料的种类有关;
(3)压气机压缩空气,空气的温度升高,内能增大;
(4)高温高压气体推动涡轮转动,将内能转化为机械能。
4.(2026九上·佛山期末)某内燃机的能量流向图如图所示。该内燃机的效率为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】热机的效率
【解析】【解答】根据内燃机的能量流向图可知,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出能量的34%,因此该内燃机的效率为34%。
故选A。
【分析】用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比,叫做热机的效率。
5.(2026九上·佛山期末)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如表所示。顾客咨询:“该移动电源可以供的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是的,的用电器都可以正常使用。”客服(  )
移动电源 电源规格: 输出电压: 最大输出电流:
A.说法正确 B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流 D.混淆了电功率和电压
【答案】B
【知识点】电功及电功的实质;电功率
【解析】【解答】A.根据铭牌数据可知,移动电源的最大输出功率:
P=UI=220V×10A=2200W=2.2kW<3kW,所以不能供3kW的用电器正常工作,故A错误;
BCD.电功率是表示电流做功快慢的物理量,电能表示电流做功的多少,是两个不同的物理量,所以该客服混淆了电功率和电能的概念,故B正确,CD错误。
故选B。
【分析】(1)由图铭牌数据可知移动电源储存的电能、额定电压和最大输出电流,根据P=UI求出移动电源的最大输出功率,据此判断能否供3kW的用电器正常工作;
(2)电功率是表示电流做功快慢的物理量,电能表示电流做功的多少,是两个不同的物理量。
6.(2026九上·佛山期末)如图甲所示是灯泡和电阻的图像,将灯泡和电阻接入图乙所示的电路中,电源电压保持不变;只闭合开关时,小灯泡的实际功率为。若再闭合开关,下列说法中正确的是(  )
A.电源电压为
B.电流表示数改变了
C.电路消耗的总功率为
D.若将和串联在的电源上,电阻产生的热量
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】A.由图乙可知,只闭合S1时,电路为小灯泡L的简单电路,电流表测通过灯L的电流。
根据图甲数据,结合P=UI可知,当小灯泡两端的电压为4V,通过它的电流为0.5A时,
它的实际功率:
P实=ULIL=4V×0.5A=2W,
符合题意,所以电源电压为U=UL=4V,故A错误;
B.再闭合开关S2时,小灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流。
根据并联电路的电压规律可知R两端的电压等于电源电压,即:
UR=U=4V,
根据图甲可知此时通过R的电流为IR=0.2A,此时L两端的电压也等于电源电压,仍为4V,通过它的电流仍为0.5A,根据并联电路的电流规律可知,电流表的示数:
I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A,
则电流表的示数变化量等于通过R的电流,为0.2A,故B错误;
C.电路消耗的总功率:
P=UI=4V×0.7A=2.8W,
故C错误;
D.将L与R串联时,根据串联电路的电流、电压规律可知,当电路中的电流为0.2A时,L和R两端的电压为1V和4V,电源电压:
U'=U'L+UR=1V+4V=5V,
符合题意,则1min电阻R产生的热量:
QR=I2RR t=URIRt=4V×0.2A×1×60s=48J,
故D正确。
故选D。
【分析】(1)由图乙可知,只闭合S1时,电路为小灯泡的简单电路,根据图甲数据,结合P=UI可知小灯泡的实际功率为2W时,小灯泡两端的电压和通过它的电流,从而可知电源电压的大小;
(2)再闭合开关S2时,小灯泡L与电阻R并联,根据并联电路的电压规律可知R两端的电压,根据图甲可知通过R的电流,根据并联电路的电流规律可知电流表示数的变化量;
(3)根据P=UI求电路消耗的总功率;
(4)将L与R串联在5V的电源上,根据串联电路的电流、电压规律和图甲数据可知电路中的电流,根据Q=I2R t=UIt求1min电阻R产生的热量。
7.(2026九上·佛山期末)如图所示电路,开关闭合后,观察发现灯泡亮、不亮。调节滑动变阻器的滑片,灯泡的亮度发生变化,但灯泡始终不亮。造成这一现象的原因可能是(  )
A.灯泡灯丝断了 B.灯泡灯丝断了
C.灯泡短路了 D.电压表短路了
【答案】C
【知识点】电路的三种状态;电路故障的判断
【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L1和灯泡L2、滑动变阻器串联,电压表测灯泡L1两端的电压。
AB.若灯泡L1或L2灯丝断了,电路断路,电路中无电流,则两灯泡均不发光,故AB不符合题意;
C.若灯泡L2短路了,灯泡L1和滑动变阻器串联,此时灯泡L1亮、L2不亮,调节滑动变阻器的滑片P,电路中电流会发生变化,则灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮,故C符合题意;
D.若电压表短路了,灯泡L1也被短路而不发光,故D不符合题意。
故选C。
【分析】由电路图可知,灯泡L1和灯泡L2、滑动变阻器串联,电压表测灯泡L1两端的电压。开关S闭合后,灯泡L1亮、L2不亮,调节滑动变阻器的滑片P,灯泡L1的亮度发生变化,但灯泡L2始终不亮,据此判断出电路的故障,选择出正确的答案。
8.(2026九上·佛山期末)小松同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时,将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像,下列说法中错误的是(  )
A.依据图像可得导体电阻分别为、
B.导体两端的电压为零时,通过导体的电流为零,电阻也为零
C.若只将甲、乙导体串联在电路中,当电路电流为时,电源电压为
D.若只将甲、乙导体并联在电路中,当电源电压为时,电路总电流为
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】 A.由欧姆定律和图像可知:
当U甲=1V时,I甲=0.2A,甲的电阻为:

当U乙=1V时,I乙=0.1A,乙的电阻为:

故A正确;
B.导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端电压和通过电流无关, 导体两端的电压为零时,通过导体的电流为零,电阻不为零,故B错误;
C.若只将甲、乙导体串联在电路中,当电路电流为0.2A时,由图像可知,两电阻两端的电压分别是U甲=1V,U'乙=2V,因串联电路的总电压等于各部分电压之和,所以,电源电压为:
U=U甲+U'乙=1V+2V=3V,
故C正确;
D.将甲、乙两导体并联到电压为2V的电源上时,由图像可知,通过两电阻的电流分别为I甲=0.4A,I乙=0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电路之和,所以,干路电流:
I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,
故D正确。
故选B。
【分析】(1)由欧姆定律和图像中的对应数值可得甲、乙的电阻;
(2)导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与导体两端电压和通过电流无关;
(3)若只将甲、乙导体串联在电路中,当电路电流为0.2A时,由图像可知,两电阻两端的电压,电源电压等于各部分电路两端电压之和;
(4)将甲、乙两导体并联到电压为2V的电源上时,由图像可知,通过两电阻的电流,并联电路中干路电流等于各支路电路之和。
9.(2026九上·佛山期末)某同学用如图所示的其中一个电路做实验,电源电压恒定,为定值电阻,逐渐改变滑动变阻器连入电路中的阻值大小,记录电流表和电压表的示数如下表所示。该实验所用的电路是(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】根据表格数据可知,在误差范围内,电压增大几倍,电流也增大几倍,即电流与电压成正比,表示所测部分的电阻保持不变,因而电压表必须接在定值电阻的两端,故ABD错误,B正确。
故选B。
【分析】根据表格数据分析规律,得出电阻是否变化,结合电路图分析。
10.(2026九上·佛山期末)如图是锂离子电池原理简图,其电池部分浸没在电解液中,当锂离子电池放电时,锂离子会从右侧电极通过隔膜流向左侧电极,此时小灯泡发光,则(  )
A.左侧电极为锂离子电池的负极
B.电池放电时,电流从左侧电极经灯泡流向右侧电极
C.锂离子电池内部电流从左侧电极流向右侧电极
D.电池放电时,将电能转化为化学能
【答案】B
【知识点】电流的方向;电源及其能量转化
【解析】【解答】ABC.当锂离子电池放电时,锂离子会从右侧电极通过隔膜流向左侧电极,锂离子电池内部电流从右侧电极流向左侧电极,所以左侧电极为锂离子电池的正极,电池放电时,电流从左侧电极经灯泡流向右侧电极,故AC错误,B正确;
D.电池放电时,将化学能转化为电能,故D错误。
故选B。
【分析】1.物理学中规定,正电荷定向移动的方向为电流方向;
2.由电池内部锂离子运动方向可知电池内部电流方向,根据电流方向即可知电源的正负极;
3.电池放电(对外供电)时,电流从电池正极流出,经用电器回到电源负极;
4.电池放电(对外供电)时,消耗化学能转化为电能。
11.(2026九上·佛山期末)探究电流热效应的实验装置如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、,其中。下列说法正确的是(  )
A.形管中液面的变化是由于液体的热胀冷缩造成的
B.闭合、时,通电一段时间、产生的电热之比为:
C.若将放入右侧容器内密封,闭合、时,可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
D.闭合、时,若短路,则通电一段时间后,右边形管内液面的高度差比左边大
【答案】C
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】A.利用转换法可知,两个相同透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面的变化是由于空气的热胀冷缩造成的,故A错误;
B.由图可知,三个电阻阻值相同,R2、R3并联后再与R1串联,通过R1、R2电流之比为2:1,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,通电时间相同时,产生的热量与电流的平方成正比,所以通电一段时间R1、R2产生的电热之比为4:1,故B错误;
C.若将R3放入右侧容器内密封,则左右容器中总电流相同,但总电阻不同,所以可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,故C正确;
D.闭合 S1、S2时,若R3短路,则R2也被短路,没有电流通过R2,不会产生热量,所以通电一段时间后,右边U形管内液面的高度差比左边小,故D错误。
故选C。
【分析】(1)本实验U形管中液面的变化是由于空气的热胀冷缩造成的;
(2)根据串并联电流规律可知,通过R1、R2电流之比为2:1,根据Q=I2Rt得出通电一段时间R1、R2产生的电热之比;
(3)若将R3放入右侧容器内密封,则左右容器中总电流相同,但总电阻不同,可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系;
(4)闭合 S1、S2时,若R3短路,则R2也被短路,通电一段时间后,右边U形管内液面的高度差比左边小。
12.(2026九上·佛山期末)夏季汛期来临,某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲,电路中电源电压保持不变,为定值电阻;R是竖直放置的长条形电阻片,浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动,AP与R组成滑动变阻器(最大阻值60Ω),当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是(  )
A.当水位升高时,电压表的示数变大
B.该电路的电源电压是
C.该电路工作时的最小总功率是
D.当水位达到警戒水位时,电流表的示数为
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析
【解析】【解答】A.闭合开关,R0和R1串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由图甲可知,当水位升高时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理可知,电压表示数变小,故A错误;
B.当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可知,此时通过电路的电流最大,由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A,根据欧姆定律可得电源电压:
U=IR0=0.3A×R0------①,
由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A,因串联电路总电压等于各部分电压之和,根据欧姆定律可得电源电压:
U=UR+I'R0=6V+0.1A×R0------②,
联立①②可得:
R0=30Ω,U=9V,故B错误;
C.该电路工作时的最小总功率:
P=UI'=9V×0.1A=0.9W,
故C错误;
D.接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙,由乙图可知:
175m×k+b=60Ω,
195m×k+b=0Ω,
两式联立可得:
k=-3Ω/m,b=585Ω,
则R=-3Ω/m×h+585Ω,
当水位达到警戒水位190m时,滑动变阻器接入电路的电阻为:
R=-3Ω/m×190m+585Ω=15Ω,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可得通过电路的电流:

故D正确。
故选D。
【分析】(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,由图甲可知当水位升高时,滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联分压原理可知电压表示数变化;
(2)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为定值电阻的简单电路,根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大,由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A,
根据欧姆定律可得电源电压,由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A,根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得电源电压,解方程可得电源电压;
(3)通过电路的电流最小时,电路的电功率最小,根据P=UI计算该电路工作时的最小总功率;
(4)由乙图可得接入电路的阻值随水位的变化的函数关系,进一步计算当水位达到警戒水位190m时,滑动变阻器接入电路的电阻,根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流。
二、填空题:本大题共5小题,共10分。
13.(2026九上·佛山期末)如图所示,属于压缩冲程的是   ,缸内气体的内能   (选填“增加”或“减小”)了,原因是   能转化为   能
【答案】B;增加;机械;内
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】内燃机的压缩冲程,两气门关闭,活塞向上运动,故B是压缩冲程,将机械能转化为内能,缸内气体的内能增大,温度升高。
故答案为:B;增加;机械;内。
【分析】汽油机一个工作循环包含吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程;吸气冲程进气门打开,排气门关闭,活塞往下运动;压缩冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,机械能为内能;做功冲程,进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,内能转化为机械能;排气冲程进气门关闭,排气门打开,活塞往上运动。
14.(2026九上·佛山期末)如图甲所示的风光互补路灯,给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。图乙是其工作原理示意图。在充电过程中,蓄电池相当于   (选填“电源”或“用电器”)。放电过程中,蓄电池将   转化为   (填能量形式)。
【答案】用电器;化学能;电能
【知识点】电源及其能量转化;电路的构成及电路图
【解析】【解答】(1)充电过程中,蓄电池将电能转化为化学能,即要消耗电能,所以蓄电池相当于用电器。
(2)放电过程中,蓄电池为路灯供电,即将储存的化学能转化为电能供路灯使用。
【分析】(1)用电器消耗电能,电源提供电能;
(2)根据能量转化的知识解答。
15.(2026九上·佛山期末)在某一温度下,两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示,由图可知,元件甲的电阻是   Ω,将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是,则电源电压为   V,若将元件甲、乙并联后接在的电源两端,那么流过干路的电流是   A。
【答案】5;3;0.4
【知识点】并联电路的电流规律;欧姆定律及其应用
【解析】【解答】由图象可知,当U甲=1V时,I甲=0.2A,由欧姆定律可得,元件甲的电阻:

将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2A,由图象可知,两元件两端的电压分别为U甲=1V、U乙=2V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压:
U=U甲+U乙=1V+2V=3V;
将元件甲、乙并联后接在1.5V的电源两端时,它们两端的电压均为1.5V,由图象可知,通过它们的电流分别为I甲'=0.3A,I乙'=0.1A,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:
I=I甲'+I乙'=0.3A+0.1A=0.4A。
故答案为:5;3;0.4。
【分析】(1)根据图象读出一组甲的电流和电压值,根据欧姆定律求出甲的电阻;
(2)将元件甲、乙串联后接在电源两端,流过元件甲、乙的电流是0.2A,根据图象读出两元件两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源电压;
(3)将元件甲、乙并联后接在1.5V的电源两端时它们两端的电压相等,根据图象读出通过的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流。
16.(2026九上·佛山期末)在如图所示的电路中,变阻器连入电路的电阻线是   部分(选填“aP”“Pb”或“ab”),当油箱中的液面下降时,电路中的电阻将   ,电表示数随之   后两空均选填“变大”“不变”或“变小”。
【答案】Pb;变大;变小
【知识点】变阻器及其应用;滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】由图示可知,变阻器连入电路的电阻线是Pb部分,油箱内汽油的液面下降时,滑片向上移动,滑动变阻器连入电路的阻值变大,由串联电路电阻的特点可知,电路中的电阻变大,由欧姆定律可知,电源电压不变,电路电流减小,电流表示数变小。
故答案为:Pb;变大;变小。
【分析】根据汽油液面的变化判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化,应用欧姆定律判断电路电流如何变化,然后判断电流表示数如何变化。
17.(2026九上·佛山期末)一种新型插座能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压、所耗电费等信息。现将装有水的电热水壶插在该插座上,在烧水前、水烧开后插座屏幕上的信息分别如图甲、图乙所示,若电费单价为元,则电热水壶消耗的电能是    度,在水烧开后电能表的示数为,若在这段时间内只有电热水壶工作,则烧水前电能表的示数为   。某款国产手机电池容量为,输出电压为,电池充满电后可储存的电能   。
【答案】0.3;825.81;68400
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算;电功率的计算
【解析】【解答】由甲、乙图知电费为0.15元,电热水壶消耗的电能是:

烧水前电能表的示数为:
826.11kW h-0.3kW h=825.81kW h;
某款国产手机电池容量为5000mA h,电池“容量”,是电流和时间的乘积,给电池一次充满电储存的电能为:
W=UIt=3.8V×5000×10-3A×3600s=68400J。
故答案为:0.3;825.81;68400。
【分析】(1)根据电费单价和显示的电费求出消耗的电能;烧水前电能表的示数等于水烧开后电能表的示数减去消耗的电能;
(2)根据W=UIt算出电池充满电后可储存的电能。
三、作图题:本大题共1小题,共2分。
18.(2026九上·佛山期末)
(1)在虚线框中画出实物图所对应的电路图需标明对应元件字母名称;
(2)根据图中的电路图,把电路元件连接起来。电流估计;
(3)两个定值电阻、的伏安曲线如图所示,请你在图中画出它们并联总电阻的伏安曲线,并标注出来;
(4)小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路,请在虚线框内补上电表和定值电阻阻值已知两元件的符号,使电路完整,实验操作方便。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【知识点】根据实物图画电路图;实物的电路连接
【解析】【解答】(1)由实物图可知,L1和L2并联,开关S和电流表A1在干路上,电流表A2在L2支路上,电路图如图所示:
(2)由电路图可知,灯泡和电铃并联,电流表测量通过灯泡的电流,一个开关在干路中,一个开关在电铃所在的支路中;电流估计0.1A-0.5A,所以电流表选用小量程接入电路中,如图所示:
(3)当电压为6V时,通过R1、R2的电流分别为1A和2A,由欧姆定律可得,两电阻的阻值分别为:


两电阻并联时,并联后总电阻为:

当并联电阻的电压为10V时,对流的电流为5A,根据描点法可得图像如下所示:
(4)当闭合S时,若上面的虚线框内为电压表,下面的虚线框内为定值电阻,通过S1和S2开关的转换(控制变阻器P位置不变),电压表可分别测出R0的电压及R0与待测电阻的总电压,根据电路的连接关系没有改变,各电阻的电压不变,由串联电路电压的规律可得出定值电阻的电压,由欧姆定律可求出电路中的电流,进而由欧姆定律求出待测电阻大小;为减小误差,移动变阻器的P滑到合适位置,重复上述步骤,可以多次测量未知电阻,取平均值作为测量结果,电路图如下所示:
【分析】(1)由实物图分析开关、电流表、灯泡的连接方式,然后按连接顺序画出电路图;
(2)分析电路的连接及开关、电流表的作用,根据电路图连接实物图,注意各元件顺序与电路图一一对应;
(3)根据两个定值电阻、的伏安曲线结合欧姆定律求出R1和R2的阻值大小,利用并联电路电阻的计算公式求出总电阻大小,并作出伏安曲线;
(4)根据串联电路的特点和欧姆定律进行分析和设计电路。
四、实验探究题:本大题共3小题,共18分。
19.(2026九上·佛山期末)为探究煤油和菜籽油热值的大小关系,小明组装了如图所示的装置进行实验,实验开始时,两装置燃料和水的质量已知且相等,假设燃料燃烧时均匀放热。
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是图甲中先调整固定   填“A”或“B”的位置;
(2)实验时,可以通过比较   填“加热时间”或“水升高的温度”来比较煤油和菜籽油放出热量的多少;
(3)实验测得的数据如表所示,小明认为燃料燃尽的时间过长,可以在燃烧3min时就读数比较,你认为这种说法   填“正确”或“不正确”,理由是   ;
加热时间 0 5 10 15
煤油 水温/℃ 20 100(刚好沸腾) 100(燃料刚好燃尽) /
菜籽油 20 40 60 80(燃料刚好燃尽)
(4)分析表中数据可知,   的热值更大;
(5)小明利用实验数据计算出了两种燃料的热值,则他计算的燃料热值会比真实值   填“偏大”“偏小”或“不变”,造成这一偏差的原因是   写一条即可。
【答案】(1)B
(2)水升高的温度
(3)不正确;没有控制燃料燃烧的质量相等
(4)煤油
(5)偏小;燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】(1)在安装器材时,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁与杯底,应按照从下到上的顺序安装器材,则甲图中先调整固定B的位置。
(2)实验时,可以通过比较水升高的温度来比较煤油和菜籽油放出热量的多少,水升高温度越高,表明水吸收的热量越多,燃料释放的热量越多。
(3)实验测得的数据如下表所示,小明认为燃料燃尽的时间过长,可以在燃烧3min时就读数比较,这种做法是错误的,原因是没有控制燃料燃烧的质量相等。
(4)分析表中数据可知,燃料燃尽时,被煤油加热的水升高的温度较多,说明煤油释放的热量较多,煤油与菜籽油完全燃烧的质量相等,由Q放=mq知,煤油的热值更大。
(5)实验中用水吸收的热量当作燃烧完全燃烧释放的热量,而实验中燃料燃烧放出的热量没有被水完全吸收,存在热量损失,故测得的燃料完全燃烧释放的热量偏小,而燃料质量测量准确,由Q放=mq可知,他计算的燃料热值会比真实值偏小。
故答案为:(1)B;(2)水升高的温度;(3)不正确;没有控制燃料燃烧的质量相等;(4)煤油;(5)偏小;燃料燃烧放出的热量没有全部被水吸收。
【分析】(1)安装实验器材时需要先固定B的位置,能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热;然后再调整A的位置,使温度计的玻璃泡完全接触水,并且不要碰到烧杯壁和烧杯底;
(2)根据转换法可知,由于燃料的热值不能直接测量,所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小;
(3)根据控制变量法分析;
(4)由表格数据可知,在其它条件相同时,完全燃烧后甲杯水的温度升高得多,即甲灯燃烧产生的热量多,所以其热值大;
(5)燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收燃料不可能完成燃烧,所以直接计算得出的热值比实际值要小。
20.(2026九上·佛山期末)实验桌上有如下器材:符合要求的两端电压不变的电源一个、已调零的电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱和开关各一个、导线若干。请利用上述器材,设计一个实验探究“导体两端的电压一定时,导体的电功率与导体的电阻是否成反比”。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表格。
【答案】(1)
(2)①断开开关S,按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片调至接入电路阻值最大处;②将电阻箱接入电路的电阻值调至适当值R,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为适当值U,读出电流表的示数I,将R、U、I的数据记录在表格中,断开开关S;③重复步骤二,调节电阻箱多个阻值,调节滑片保持电阻箱两端的电压不变,进行多次实验。
(3)
实验次数 电阻 电压 电流 电功率
       
       
       
       
       
       
【知识点】探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据实验要求,应该用电压表测电阻箱两端电压,用电流表测电阻箱电流,用滑动变阻器控制电阻箱两端电压不变,电路图如下图所示:
(2)设计的主要实验步骤如下,请将实验步骤补充完整。
①断开开关S,按电路图连接电路,将滑动变阻器的滑片调至接入电路阻值最大处;
②将电阻箱接入电路的电阻值调至适当值R,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为适当值U,读出电流表的示数I,将R、U、I的数据记录在表格中,断开开关S;
③重复步骤二,调节电阻箱多个阻值,调节滑片保持电阻箱两端的电压不变,进行多次实验。
(3)画出实验数据记录表格。
【分析】(1)(2)根据实验要求,要使导体两端的电压保持不变,必须把电阻箱与滑动变阻器和电流表串联起来,然后利用电压表测出电阻箱两端的电压;为得出普遍性的规律要多次测量,根据P=UI分析即可。
(3)根据测量的物理量和实验操作设计表格。
21.(2026九上·佛山期末)为估测各用电器的实际功率。
(1)小明打开客厅内的一盏节能灯,节能灯正常发光。接着找到了他家的电能表,如图所示,由此可知小明家中的用电器的总功率最大不能超过   。
(2)他以指示灯某一次闪烁开始计时计数,发现中内电能表指示灯闪烁了次,根据数据可算出小明家电路中电流做功的功率为   。
(3)小明感到结果与普通节能灯的功率明显不符,其原因最可能是____。
A.小明家的节能灯比较特殊,功率很大
B.小明在时间测量中存在一定的误差
C.小明没有关闭其他的用电器
D.小明在计数存在错误
(4)小明解决了研究中存在的问题后,再次回到电能表前,仍以指示灯某一次闪烁开始计时,计时,电能表指示灯还未闪烁,至此仍无法计算节能灯电功率。于是他翻开课本,发现课本中原方案是:测量内电能表指示灯闪烁的次数,计算出节能灯的电功率;而小明结合实际情况,经过思考提出他的方案:测量电能表指示灯闪烁次所用时间,计算出节能灯的电功率。针对此次测量你认为   选“课本小明”的方案更合理。
【答案】(1)8800W
(2)1000
(3)C
(4)小明
【知识点】电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】(1)据电冰箱的表盘参数可知,家中用电器的总功率不能超过:
P大=UI=220V×40A=8.8×103W;
(2)1min中内电能表指示灯闪烁了50次,故闪烁50次消耗的电能:

电功率 小明家电路中电流做功的功率为:

(3)节能灯的功率大约十几瓦,所以此时计算出的结果为1000W,故相差很大,所以据实际情况分析可知,很可能是由于在测量时小明没有关闭其他的用电器造成的,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(4)由实际情况可知,若是节能灯的功率很小,所以即使是工作3min,所消耗的电能仍然是很少的,所以也有可能闪烁不了几次,故不好记录;
因为测量电能表指示灯闪烁3次所用时间是比较好记录的,所以据此方法计算出节能灯的电功率更合理,故小明的方案更合理。
故答案为:(1)8.8×103;(2)1000;(3)C;(4)小明。
【分析】(1)已知电能表的额定电压和标定电流,根据公式P=UI可求电路的最大功率;
(2)已知电能表每消耗1kW h的电能,转盘就转过2500r;可求转动5r消耗的电能;根据公式求出电功率;
(3)节能灯的功率大约十几瓦,所以此时计算出的结果为1000W,故相差很大,所以据实际情况分析可知,很可能是由于在测量时小明没有关闭其他的用电器造成的;
(4)据实际情况分析即可判断方案的合理性。
五、计算题:本大题共2小题,共16分。
22.(2026九上·佛山期末)电热直饮机非常普遍,它利用内部的电热丝将水烧开,打开水龙头即可有开水饮用,同时还有保温功能。下图是某学校新安装的电热直饮机,图乙是它的简化电路图、均为电热丝,各项参数如下表所示。
电热直饮机参数
热水温度: 保温功率:
热胆容积: 额定电压:
加热功率: 频率:
(1)该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是多少?
(2)电阻丝的阻值是多少?
(3)电能表的表盘上标有“”的字样,只让该电热水器使用加热挡单独工作,这段时间内电能表的指示灯闪烁了次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为多少,实际功率为多少,该电路的实际电压为多少?
【答案】(1)解:已知加热功率为,正常工作电压为,则加热时电路电流为:
答:该电热水器处于正常加热状态时的工作电流是;
(2)分析电路可知,当时,电路中的总电阻较大为保温状态,此时电路中电阻与串联的总电阻为:

当开关闭合,电阻被短路,此时电路中只有工作,电路中电阻较小为加热状态,此时电路中的电阻的阻值为:,
电阻丝的阻值是:
答:电阻丝的阻值是;
(3)解: 电能表指示灯闪烁次实际消耗的电能为:
实际功率为:
电阻的阻值不变,所以此时的电压:

答:该电热水器在上述时间内实际消耗的电能是,实际功率为,该电路的实际电压为。
【知识点】电阻的串联;电功率的计算;电功与热量的综合计算
【解析】【分析】(1)已知加热功率和工作电压,加热状态的工作电流;
(2)由电功率公式可知,当开关S1闭合,电阻R1被短路,此时电路中只有电阻R2工作为加热状态,当开关S1断开时,电路中两个电阻串联为保温状态,由电阻公式分别求出加热状态和保温状态下的电阻,由串联电路电阻的特点求出电阻R2的阻值;
(3)根据电能表表盘的字样可知,指时灯闪烁1600次消耗的电能为1kW h,当电路中只有电水器单独工作6min电能表的指示灯闪烁了160次,可求出这160次消耗的电能,根据求出实际功率,电阻丝的电阻R2不变,根据求出实际电压。
23.(2026九上·佛山期末)如图所示是一台手扶双轮压路机,质量为550kg(水箱未装水时的质量,水箱容积为。在一次压路作业中水箱装满水,以的速度在水平路面上匀速行驶,行驶过程中受到的平均阻力是总重的倍。取,柴油的热值取
(1)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少
(2)若发动机效率为,这次作业要消耗多少千克柴油
(3)水箱装满水是为了降低发动机的温度,确保发动机正常工作,满水箱的水从上升到可以吸收多少热量水的比热容为
【答案】(1)解:根据密度公式得,水箱中水的质量:

水箱中水的重力:

压路机的重力:

压路机与水的重力之和:

压路机匀速前进时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,即:

由可知,压路机在这次压路作业中运动的距离:

压路机在这次压路作业中牵引力做的功:
答:压路机在这次压路作业中牵引力做的功是2.712×105J;
(2)由得,柴油完全燃烧释放的热量:
、,
由可得,消耗柴油的质量

答:若发动机效率为,这次作业要消耗0.0226千克柴油;
(3)解: 水吸收的热量:

答:满水箱的水从上升到可以吸收3.78×106J热量。
【知识点】密度公式及其应用;比热容的定义及其计算公式;燃料的热值;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)压路机静止时对水平地面的压力等于自身的重力加上水的重力,压路机匀速前进时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,即F=f=0.4G总;已知速度和时间,根据速度公式的变形式s=vt可求出运动的距离,根据W=Fs求出压路机做的功;
(2)根据求出柴油完全燃烧释放的热量,利用Q放=mq求出消耗柴油的质量;
(3)根据Q=cmΔt求出水吸收的热量。
六、综合题:本大题共1小题,共10分。
24.(2026九上·佛山期末)电贯穿生活的每个角落。电是科技运转的脉搏,也是生活舒适便捷的基石,无可替代。请回答:
(1)家庭中使用的电热水壶正常工作时的电压为   伏,它与控制它的开关之间是   的选填“串联”或“并联”。若电热水壶工作时的电流约为安,则使用分钟消耗电能   度,生活中用   表计量家庭电路消耗的电能。
(2)某导体两端的电压为伏时,通过它的电流为安,当导体两端电压为伏时,其电阻为   欧,如果通过该导体的电流为安,则导体两端电压为   伏。
(3)家里发现一只标有“ ”字样的小灯泡,把它接在的电源两端,则____
A.小灯泡的实际功率大于额定功率
B.小灯泡的实际电流大于额定电流
C.小灯泡的额定功率不变
D.小灯泡的额定电流将变大
(4)一台电动机正常工作时,电动机两端的电压为,电阻为,通过的电流为。求:这台电动机正常工作产生   焦热量,这个过程中电流做功   焦。
(5)如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关后,当滑动变阻器的滑片向右移动时,以下说法中正确的是____
A.电流表示数变小,电压表示数变小
B.电压表与电压表示数的差值不变
C.两电压表示数之差与电流表示数的比值变大
D.电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变
(6)在如图所示的电路中,电源电压为,电阻、的阻值均为。现电路中只存在一处故障,且故障只发生在电阻或上。
开关断开时,电压表的示数可能为   。
开关由断开到闭合,电流表的示数不变,请写出开关闭合后,电流表与电压表的示数及相对应的故障。   。
【答案】(1)220;串联;0.022;电能
(2)10;5
(3)C
(4);
(5)D
(6)0或U0;断路,开关断开时,电压表与串联在电源两极,电压表示数为;当开关闭合时,电压表直接接在电源两极,其示数为电源电压,电流表示数为
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功计算公式的应用;电功率的计算;焦耳定律的应用
【解析】【解答】(1)我国家庭电路的电压为220V,故家庭中使用的电热水壶正常工作时的电压为220V,为了能控制电热水壶,它与控制它的开关之间是串联的。
若电热水壶工作时的电流约为6A,使用1min消耗电能为:
W=UIt=220V×6A×60s=7.92×104J=0.022kW h;
生活中用电能表来计量家庭电路中用电器所消耗的电能。
(2)当导体两端的电压为3V时,通过它的电流为0.3A,导体的电阻为

电阻是导体的一种特性,与电压和电流无关,则当导体两端电压为9V时,其电阻仍为10Ω;如果通过该导体的电流为0.5A,则导体两端电压为:
U2=I2R=0.5A×10Ω=5V;
(3)由题意可知,灯泡的额定电压为3.8V,额定电流为0.3A,小灯泡的额定电压和额定电流是正常工作的电压和电流,是唯一、确定的,不随着实际电压的改变而改变;由于小灯泡的实际电压小于其额定电压,则小灯泡的实际功率小于其额定功率,实际电流小于其额定电流,故C正确,ABD错误。
故选C。
(4)电动机正常工作的电压为220V,电阻为2Ω,通过的电流为10A,这台电动机正常工作1min产生的热量为:
Q=I2Rt=(10A)2×2Ω×1×60s=1.2×104J;
这个过程中电流做功为:
W=UIt=220V×10A×1×60s=1.32×105J;
(5)由图可知,开关闭合后,R1与R2串联,电压表V1测量电源电压,电压表V2测量滑动变阻器R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。
A.当滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表A示数变小;根据串联分压的原理可知,R2的电阻变大,其两端的电压也变大,即电压表V2示数变大,故A错误;
B.电压表V1与电压表V2示数的差值就是R1两端的电压,电压表V1测量电源电压,其示数不变,电压表V2的示数变大,根据串联电路电压的特点可知,电压表V1与电压表V2示数的差值变小,故B错误;
C.因两电压表示数之差等于R1两端的电压,根据可知,两电压表示数的差值和电流表A的示数比值就等于R1的阻值,因R1的阻值不变,所以两电压表示数之差与电流表A示数的比值不变,故C错误;
D.设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2,则电压表V2示数的变化量:
ΔUV=U2-U2'=(U-I1R1)-(U-I2R2)=(I2-I1)R1=ΔIR1,


所以电压表V2示数变化量与电流表示数变化量之比不变,故D正确。
故选D。
(6)当开关S断开时,电路为串联电路,电压表测量R2两端的电压。
R1短路时,电路为R2的简单电路,电压表测量电源电压,示数为U0;R1断路,电路断路,电压表示数为0;R2短路,相当于电压表与导线并联,故其示数为0;R2断路,电压表此时串联在电源两极,其示数为电源电压U0。故当开关S断开时,电压表示数可能为0,也可能为U0。
开关S由断开到闭合,电流表A的示数不变,说明电路的电阻不变。
①R1短路,电压表直接接在电源两极,故电压表示数为U0,电路中的电流,即电流表示数为:
②R2断路,开关S断开时,电压表与R1串联在电源两极,电压表示数为U0;当开关S闭合时,电压表直接接在电源两极,其示数为电源电压U0,电流表示数为0。
故答案为:(1)220;串联;0.022;电能;(2)10;5;(3)C;(4)1.2×104;1.32×105;
(5)D;(6)0或U0; ①电流表A的示数为,电压表的示数为U0,电路故障是R1短路;②电流表A的示数为0,电压表的示数为U0,电路故障是R2断路。
【分析】(1)我国家庭电路电压为220V;用电器和开关之间串联;根据W=UIt算出电热水壶使用1分钟消耗的电能;电能表是测量消耗电能多少的仪器;
(2)已知导体两端的电压和通过的电流,根据欧姆定律求出导体的电阻;电阻是导体本身的一种性质,只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,与两端的电压和通过的电流无关,通过该导体的电流为0.5A时的电阻,根据欧姆定律U=IR求出导体两端的电压;
(3)小灯泡的额定功率是一个定值,若小灯泡的实际电压小于其额定电压,则小灯泡的实际功率小于其额定功率,实际电流小于其额定电流;
(4)根据Q=I2Rt求出电流通过线圈产生的热量;根据W=UIt算出电流做的功;
(5)由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测电源的电压,电压表V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1的示数变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化,根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化,进一步判断两电压表示数的变化,再根据欧姆定律结合R1的阻值判断两电压表的示数之差与电流表A示数的比值变化;
(6)R1、R2短路或断路都属于电路故障,当开关S断开时,分析R1、R2短路或断路时,电压表的示数;
开关S由断开到闭合,电流表A的示数不变,表明R1短路,由此分析电流表和电压表的示数。
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