初2024届初三（上）第二次自主作业
物理试卷
（全卷共四个大题，满分80分，与化学共用120分钟）
一、选择题（本题共8个小题，每小题只有一个选项最符合题意，每小题3分，共24分。）
1. 下列物理数据最接近实际的是（ ）
A. 家庭节能灯正常工作时的功率约40 W B．手机正常通话时的电流约5 A
C. 我国家庭照明电路的电压为380 V D．手电筒中灯泡灯丝电阻约1000 Ω
(
图
1
)2. 如图1所示，是一款自热火锅，通过向下层加水，使发热包放出大量的热，从而加热上层食物，下列说法正确的是（ ）
A．未加热前，食物没有内能
B．加热时，温度从发热包传递给食物
C．加热过程火锅味儿飘香，说明分子在不停地做无规则运动
D. 加热后，食物很烫，是因为其含有的热量多
3. 下列电学知识辨析中，正确的是（ ）
A. 摩擦起电的实质是产生了电子
B. 电路中只要有电流，就一定有电压
C. 验电器的金属箔片张开是由于异种电荷相互吸引
D. 导体电阻的大小由它两端的电压和通过它的电流决定
4. 亚运会开幕式“白鹭精灵”滑着平衡车进场，这款平衡车依靠电力驱动及人体平衡能力控制。当电源开关S1闭合时指示灯亮起；人站在平衡车踏板上时开关S2自动闭合，电动机才能启动开始运动；紧急情况时S1自动断开，电动机停止工作。如图2所示的电路中，符合要求的是（ ）
(
A B C D
图
2
)
5. 如图3所示是电阻A和B的I-U图象，下列说法正确的是（ ）
A．电阻A的阻值大于电阻B的阻值
B．将两个电阻串联，电阻A、B两端的电压之比为1:1
C．将两个电阻并联在3V的电源上，通过电阻A、B的电流之比为1:2
D．将两个电阻串联，在相同时间内，电流通过电阻A、B所做电功之比为1:2
(
图
3
图
4
)
6. 如图4所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表A1的示数不变，电压表V的示数变小
B. 小灯泡L的亮度变暗
C. 电压表V的示数与电流表A1的示数比值不变
D. 电压表V的示数与电流表A2的示数比值变小
7. 小明家安装的电能表如图5所示。在学完电功率后，他打算动手测量家中电热水壶的电功率。于是，关闭家中的其他用电器，只让电热水壶工作，观察到电能表转盘在1min内刚好转动了50转。下列说法正确的是（ ）
A．电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器
B．若接在该电能表上的用电器再消耗5 kW·h的电能，显示示数将为782 kW·h
C．该电热水壶在1min内消耗电能6000 J
D．该电热水壶的实际功率为1000 W
(
甲
乙
图
5
图
6
)
8. 如图6甲所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L1与灯泡L2正常工作时的电流相同（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器R允许通过的最大电流为1.2 A，电流表量程均为0~3A，电压表量程为0~15 V。只闭合开关S、S1，在电路安全范围内移动滑动变阻器滑片，得到电压表V示数与电流表A1示数的关系如图6乙所示。闭合全部开关时，电流表A1示数与A2示数之比为I1：I2=7:3。下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为7.6 V
B．灯泡L2的阻值为16 Ω
C．只闭合开关S、S1，在安全范围内调节滑动变阻器，灯泡L1的功率范围为1W～1.12W
D．只闭合开关S、S2，在电路安全范围内滑动变阻器的取值范围是7 Ω~28 Ω
二、填空作图题（本题共6个小题，第14小题作图2分，其余每空1分，共12分。）
9. 英国著名发明家瓦特，制造并改良蒸汽机，使人类进入“蒸汽时代”，用其名字瓦特作为_________的单位名称。为纪念意大利物理学家________在电学方面的伟大贡献，用他的名字命名为电压的单位。
(
人体静电触摸消除
图
7
)10. 在班级开展的劳动活动中，不少学生发现煮好的鸡蛋用凉水冷却一下就好去壳。用凉水冷却鸡蛋是通过 的方式改变鸡蛋的内能。如果水的质量是400 g，初温15 ℃，一段时间后，取出鸡蛋，此时水温为20 ℃，则在冷却鸡蛋的过程中水吸收的热量为 J。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
11. 如图7所示的“静电清除杆”常用于工厂、加油站，人们只需要站在清除杆旁用手触摸顶部的黑色圆球即可。该黑色圆球应选 （选填“导体”或“绝缘体”）。若人体带负电，则清除静电时的瞬时电流方向为___________________（选填“从大地到人手”或 “从人手到大地”）。
12. 一只标有“6 V 0.3 A”字样的灯泡L1和一只标有“4 V 0.2 A”字样的灯泡L2（假设灯丝电阻均不变），在保证电路安全的情况下，若串联接入电路，它们两端允许加的最大电压为_____V；若并联接入电路，则干路中允许的最大电流为 A。
13. 如图8甲所示，电源电压恒定，当闭合开关S2、S4，断开S1、S3，滑片位于滑动变阻器R2的中点时，电压表、电流表的示数分别为6 V和1.2 A，则滑动变阻器R2的最大阻值为____Ω。现闭合开关S1、S4，断开S2、S3，将滑动变阻器R2的滑片从a端滑动到b端，并把得到的电压表与电流表的关系图象绘制在图8乙中；接着闭合开关S2、S3，断开S1、S4，保持滑动变阻器R2的滑片P的位置在b端不动，将滑动变阻器R3的滑片P从一端移动到另一端，也把得到的电压表与电流表的关系图像绘制在图乙中。已知R1的阻值大于R2的最大阻值，U1:U2=4:9，I1:I2=4:3。当所有开关全部闭合，滑动变阻器R3处于最大阻值处，则当滑动变阻器R2的滑片P分别在a端和b端时，电路中的总功率之比为 。
(
甲
乙
图
8
)
14. 作图：
（1）如图9（甲）所示的电路，请在虚线框里用箭头标出电流的方向。
（2）如图9（乙）所示的电路，请在虚线框里填上电表符号（选填“A”或“V”），使开关S闭合后，灯泡L1、L2都可正常工作。
(
甲
乙
图
9
)
三、实验与探究题（本题共3个小题，15小题6分，16小题8分，17小题8分，共22分。）
15．小莹利用如图10甲所示的电路，进行“串联电路中电压规律”的实验探究：
(
V
0
1
2
3
0
5
10
3
15
-
15
S
L
1
L
2
V
L
1
-
+
L
2
S
3
V
甲
乙
丙
图
10
)
（1）在连完最后一根导线后，小莹发现两盏灯泡忽亮忽灭，她在连接电路时的错误是 ， L1与L2忽亮忽灭的原因是由于电路某处发生了 （选填“断路”、“短路”或“接触不良”）现象；
（2）排除故障后闭合开关，发现小灯泡L1比L2亮，小莹认为是通过L1的电流大于通过L2的电流。你认为她的想法是 （填“正确”或“错误”）的；
（3）小莹在实验过程中连接了如图10乙所示电路，已知电源由两节新干电池组成。闭合开关，电压表示数如图10丙所示，则灯L1两端电压为 V，灯L2两端的电压为 V。
（4）实验结束断开开关后，她应先拆除 两端的导线再拆除其他导线，整理器材。
16．在测量标有“2.5 V”字样的小灯泡发光时的电阻实验中，小露同学设计了如图11甲所示的电路。
(
3
3
-
+
S
L
R
P
A
B
A
0
0.2
0.4
0.6
0
1
2
0.6
3
-
3
甲
乙
丙
图
1
1
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
U
/V
I
/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
)
（1）用笔画线代替导线，将图11甲中实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变小；
（2）闭合开关后，小露发现电流表示数为0，电压表示数接近3 V，则电路的故障可能是 ；
（3）闭合开关，移动滑片，直至电压表的示数为 V，小灯泡正常发光，电流表的示数如图11乙所示，此时小灯泡的电阻为 ；
（4）接着，小露又测量了不同电压下该小灯泡的电阻，在本实验中多次测量的目的是 ，并进一步用数据绘制成图11丙的 I-U图象，根据图象信息可以看出，灯丝中的电流与它两端的电压________（选填“成”或“不成”）正比，产生这一现象的原因是 ；
（5）如果在移动滑片多次实验的过程中小灯泡的电阻增大了3Ω，则该过程中滑动变阻器的阻值变化量_________（选填“大于”“小于”或“等于”）3Ω。
17．如图12所示，是小唐同学“探究电流与电阻关系”的实验电路，所用器材有5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω的定值电阻，电源电压为6 V，规格为“40 Ω 1 A”的滑动变阻器等电学元件。
序号 1 2 3 4
R/Ω 5 10 15 20
I/A 0.48 0.24 0.12
(
图
12
R
′
塑料壳
3
P
塑料壳
S
R
塑料壳
3
B
塑料壳
+
稳压电源
A
)
（1）在闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于 （选填“A”或“B”）端，起到保护电路的作用。此外，该实验中滑动变阻器的另一个作用是： ；
（2）多次实验后，记录数据于表格中，根据已有数据可得出：电压一定时，电流与电阻成 ；第三次实验数据由于污损看不清电流大小，请根据得出的规律推导出缺少的电流大小应为 A。
（3）断开开关，取下5 Ω的电阻R，把它更换成阻值为10 Ω的定值电阻，接下来小唐认为闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）移动，使电压表的示数仍为2.4 V。同组的小袁认为先将滑片移到阻值最大位置，闭合开关，再将变阻器的滑片P向阻值减小的方向移动，使电压表的示数仍为2.4 V，你同意 的观点，理由是_____________________；
（4）其它小组用相同实验器材设计实验时，设定定值电阻两端保持不变的电压如下列选项，考虑到要在安全的前提下确保所有定值电阻都能完成实验，可行的是 （选出所有可行的选项）；
A．1.8 V B．2.2 V C．2.6 V D．3 V
四、论述与计算题：(第18题6分，第19题8分，第20题8分，共22分，解答应写出必要的文字说明、步骤和公式，只写出最后结果的不给分。)
18．在如图13所示的电路中，电源电压为9V且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S1再闭合开关S2后，电流表的示数变化了0.6A。求：
（1）通过R1的电流；
(
S
1
R
1
R
2
S
2
A
图
13
)（2）电阻R2的电功率。
19．如图14所示，电源电压保持不变，R1=10 Ω，滑动变阻器R2的规格为“？Ω 1A”。电流表选择“0~3A”量程，电压表选择“0~15V”量程。只闭合S1，断开S2 S3时，电流表的示数为1.8A。只闭合S2，断开S1 S3时，电流表的示数为0.6A。只闭合S3，断开S1 S2时，调节滑动变阻器可使电流表的示数最小为0.2A，求：
（1）电源电压；
（2）只闭合S2，断开S1 S3时, 通电10s，R3消耗的电能；
（3）开关S1、S2、S3全部闭合并去掉电压表，为保护电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围。
(
R
1
S
3
A
V
S
1
S
2
R
2
R
3
图
14
)
20．如图15甲所示是小明从可调亮度台灯里拆出的部分电路，定值电阻R0上标有10Ω的字样，小明用不同的电源和其他电学原件按表中方式连接，对该电路进行研究，图15乙为按方式3连接时电压表示数随滑动变阻器阻值变化的部分图象，求
（1）连接方式1中通过R0的电流；
（2）连接方式2中电路的总功率
（3）电源2的电压
连接方式 ab间连接 bc间连接 ac间连接 滑动变阻器 电表示数
1 电源1 导线 电压表 最大阻值 6V
2 电流表 不接 电源1 最大阻值 0.2A
3 电源2 电压表 不接 移动 变化
(
甲
乙
图
1
5
) (
R
0
R
P
a
b
c
R
1
2.5
R
1
0
1.5
2.5
U/
V
R/
Ω
)
参考答案
（满分80分，考试时间60分钟）
一、选择题：
1-4： A C B C 5-8: D C D D
二、填空题：
9、电功率 伏特 10、热传递 8.4×103
11、导体 从大地到人手 12、8 0.4 13、10 8:9
14、
(
V
)
三、实验题
15、（1）连接电路时开关未断开 接触不良；（2）错误（3）1.3 1.7（4）电源
16、（1）
(
3
3
-
+
S
L
R
P
A
B
图
1
1
)
（2）灯泡断路
（3）2.5 6.25
（4）寻求普遍规律 不成 灯丝电阻随温度的变化而变化
（5）大于
17（1）B 控制定值电阻两端的电压不变
（2）反比 0.16
（3）B 小袁 小唐的操作会损坏电压表
（4）BCD
四、计算题
18、（1）0.9A（2）5.4W
19、（1）18V（2）72J（3）18~70Ω
20、（1）0.6A（2）4.8W（3）4.5V
