2023-2024学年河北省联考物理九上期末统考模拟试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、选择题
1．如图所示，是某保密室的防盗报警电路，当有人闯入保密室时会使开关S闭合．下列说法正确的是
A．电磁继电器与发电机工作原理相同
B．电磁继电器与电动机工作原理相同
C．电磁铁工作时，上端为S极
D．当有人闯入保密室时， b灯亮
2．2019年10月国庆大阅兵中无人侦察机-8首次公开亮相，下来说法正确的是（ ）
A．无人侦察机-8在飞行时，机翼上方空气流速小，压强大
B．飞机返回机场，着陆后受到惯性作用飞机还要向前滑行一段距离才能停下
C．飞机喷气发动机对空气的作用力一定与空气对发动机的力一样大
D．无人侦察机质量1.5t，在空中飞行时受到的重力的为1500N
3．小明同字按照图所示的电路进行实验时，不小心将电压表和电流表的位置互换了（互换后的电路图未画出），如果闭合开关，则（ ）
A．电阻R1可以工作
B．电阻R2可以工作
C．电流表无示数
D．电压表可能被烧坏
4．以下设计的电路图中电源电压保持不变，某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和阻值己知的定值电阻R0，来测量未知的定值电阻Rx的阻值，不能实现测量Rx阻值的是( )
A． B．
C． D．
5．下列有关热和能的说法中正确的是
A．物体内能增大，一定从外界吸收热量
B．汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能
C．物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈
D．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
6．新能源公交车前、后两门相当于电路开关，任意一个门没有关闭好，车都无法行驶。图中符合要求的电路是
A． B．
C． D．
7．控制“危化药品”保管柜大门的两把钥匙分别由两名老师保管，只有保管钥匙的两名老师同时到场才能取出药品，下列设计的电路符合保管柜控制电路要求的是（ ）
A． B．
C． D．
8．如图所示，V1和V2是完全相同的两个电压表，都有3V和15V两个量程，闭合开关后，发现两个电压表偏转的角度相同，则（ ）
A．R1：R2=1：4 B．R1：R2=4：1 C．R1：R2=1：5 D．R1：R2=5：1
9．如图所示，在粗糙水平地面上，小李同学用手推木块，向右缓慢压缩弹簧（木块和弹簧不相连接）到某处后释放木块，木块沿水平地面向左运动，离开弹簧后，木块继续运动一段距离后停下．则下列说法正确的是
A．压缩弹簧的过程中，动能转化为势能
B．木块离开弹簧之后，动能保持不变
C．弹簧恢复到原状之前，木块的动能有最大值
D．弹簧恢复到原状时，弹性势能最大
10．当发现有人触电时，正确的处理方法是 ( )
A．用手将触电人拉开 B．用手将电线从触电人身上移开
C．等电工和医生来处理 D．尽快切断电源
11．如图所示在“通电螺线管外部磁场”的实验中，螺线管右侧有一个小磁针，开关闭合后下列说法正确的是
A．螺线管的右侧为S极
B．小磁针N极向左偏转
C．滑片P向左滑动时螺线管磁性强
D．螺线管中间加入铁芯后螺线管磁性强弱不变
12．如图所示，探究并联电路的电流规律时，用电流表测定A、B、C三处的电流，接下来所进行的操作合理的是（ ）
A．整理器材，完成实验
B．换用不同规格灯泡，获取多组数据
C．分析数据，得出结论
D．换用电流表的量程，重新测量一次
二、填空题
13．闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫做（____）现象。发电机就是根据这个原理制成的，发电机工作时，是将机械能转化为（____）。
14．小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示，实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图象可以得出：______（选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为______，这种液体在0～15min内放出的热量为______。
15．某电能表表盘上标有“3000r/ kW h"，该字样的物理意义为_______________，用该电能表和手表来测算某电灯的电功率，发现转盘转15转用了3min，则这只电灯的电功率是_________W。
16．蓄电池常作为汽车或电动车等使用的电源，需预先充电．对蓄电池充电时，把______能转化为_____能．
三、实验题
17．（8分）小朋在探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验时，利用如图所示的甲、乙两套装置进行实验，其中“探究电流产生的热量与电阻大小是否有关”的实验装置是________（选填“甲”、“乙”） . 实验中应控制的变量是通电时间和________.
18．（8分）小红用如图甲所示的装置测量小灯泡在不同电压下的电功率，已知小灯泡的额定电压为2.5V，R0为保护电阻，R为滑动变阻器。
（1）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数均无法达到2.5V。经检查发现各个元件、导线均完好且电路连接正确，则出现这种情况可能的原因是_______。
（2）排除故障后，小红测量了不同电压下小灯泡中的电流，然后在坐标纸上描绘出了电流随电压变化的图像如图乙所示。根据图像回答下列问题。
①小灯泡在额定电压下的电流为______A，额定功率为______W。
②如果把跟实验所用灯泡完全相同的另外两只灯泡串联后接入电压为3V的电路中，则通过每个灯泡的电流为______A，每个灯泡的实际消耗的电功率为_______W。
③根据图像，你还能得到的结论是________（写出一个即可）。
19．（8分）做“决定电阻大小的因素”的实验，器材如图，其中1、3为锰铜丝，2、4为镍铬丝，它们中的第3根横截面积为2S，其它根横截面积为S
(1)为了研究电阻与导体材料有关，应将导线___________先后接入电路A、B间。
(2)为了研究电阻与导体的长度有关，应将导线___________先后接入电路A、B两点间。
(3)为了研究电阻与导体___________的关系，应将导线1和导线3先后接入电路A、B两点间。
(4)本实验采用的研究方法是___________。
四、作图题
20．（8分）在如图所示电路的○内填上适当的电表符号，使电键闭合后，两灯均能发光，且串联连接．
（______）
21．（8分）如图所示电路中,甲、乙是两只电表(电流表或电压表),闭合开关后,两灯均能发光,请在图中画出甲、乙分别是什么表．
（______）
五、计算题
22．（10分）如图所示，电阻R1为10Ω，电源电压为6V，闭合开关。
（1）将滑动变阻器R的滑片移至最左端时，求电流表的示数；
（2）将滑动变阻器R的滑片移至最右端时，R消耗的电功率是R1消耗电功率的2倍，求此时电压表的示数。
23．（12分）天气转凉，妈妈买来电热毯，其简化电路图和铭牌如图所示．其中电热毯的额定电压为220V，高温档位88W，低温档的电功率为44W，R1和R2为发热电阻丝．求电热毯在额定电压下工作时；
（1）高温状态下，电路中的电流是多少？加热10min，电路消耗的电能是多少？
（2）R1和R2的阻值各是多少？
参考答案
一、选择题
1、D
【详解】AB．电磁继电器是利用电流的磁效应工作的，发电机是利用电磁感应原理制成的，电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动工作的，故AB不符合题意．
C．根据安培定则可知，电磁铁工作时，上端为N极，故C不符合题意．
D．当有人闯入保密室时会使开关S闭合，电磁铁有磁性，吸引衔铁，电灯b所在电路接通，b灯亮，故D符合题意．
2、C
【详解】A．由于机翼设计成上凸下平，则相同时间空气经过上表面的路程比下表面较长，所以，空气经过上表面的速度比下表面的大，而流速大的地方压强小，故A错误；
B．飞机关闭发动机仍向前滑行一段距离，是因为本身具有惯性，而不是受到惯性的作用，故B错误；
C．飞机喷气发动机对空气的作用力与空气对发动机的力，是一对相互作用力，它们大小一定相等，故C正确；
D．无人侦察机质量1.5t，由 知道，受到的重力是：
故D错误。
3、B
【详解】如果将电压表和电流表的位置互换，得到的电路图如下图所示；那么开关闭合后，电流从电源正极流出，流过电流表，流过电阻R2，流过开关，最后回负极；因为电压表相当于断路，所以没有电流流过电阻R1，电阻R1没有工作，电阻R2有在工作，电流表有示数，流过电压表的电流很小，电压表不会被烧坏。
故选B。
4、B
【详解】A．闭合S，电压表测出电源电压U；断开S，R0与Rx串联，电压表测R0的电压U，则Rx的电压为U-U0。利用串联分压公式可求出Rx的电阻。故A正确，不符合题意；
B．开关S断开时，R0与Rx串联，电压表测电源电压；开关S闭合时，R0被短路，电压表测电源电压。所以不能测量Rx的阻值。故B错误，符合题意；
CD．开关S置于1时，电压表测电源电压U；开关S置于2时，R0与Rx串联，电压表测Rx的电压Ux，则R的电压为U-Ux，则根据串联电路分压公式可推出Rx的阻值。故CD正确，不符合题意。
5、C
【分析】①改变内能的方法有两种方式：做功和热传递．
②汽油机只有在做功冲程对外做功，将内能转化为机械能．
③分子运动的快慢与温度有关．
④燃料在燃烧时放出的热量与热值，燃料的质量，燃料是否完全燃烧有关．
【详解】A．物体内能增大，可能是从外界吸收了热量．也可能是外界对物体做了功，不符合题意；
B．汽油机在做功冲程中把内能转化为机械能，不符合题意；
C．分子运动的快慢与温度有关，物体的温度越高，分子无规则运动越剧烈，符合题意；
D．燃烧时放出的热量不仅仅跟燃料的热值有关，跟燃料的多少及燃烧情况等都有关系，不符合题意．
6、A
【详解】因为电动机要由前、后两门(电路开关)关闭同时控制，任意一个门没有关闭好电动机都不能工作，则电动公交车无法行驶，所以前、后两门中的电路开关应串联连接同时控制电动机，符合要求的电路只有选项A，故选A。
7、A
【详解】A．由电路图可知，两钥匙是串联的，只有都闭合时，电动机才工作，只闭合一个时电动机不工作，选项A符合题意；
B．由电路图可知，两钥匙是并联的，只闭合一个开关，电动机就工作，B项不合题意；
C．由电路图可知，只闭合钥匙1时，电动机就工作，两开关都闭合时会造成电源短路，C项不合题意；
D．由电路图可知，只能用钥匙1来控制电动机工作，钥匙2只要闭合，电路就短路，D项不合题意。
8、A
【详解】由电路分析可得，R1与R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，V2测量R1和R2两端的电压；因两电压表相同，说明两表的刻度盘相同，当选不同的量程但偏角相同时，说明两次示数之比即为量程之比，即；R2两端的电压U2'=U2﹣U1，则可知R1两端的电压V1与R2两端的电压V2′之比为：．由欧姆定律可得：．故选A．
9、C
【分析】本题考查能量的转化，主要是弹性势能与动能之间的转化
【详解】A．弹簧被压缩的过程，弹性势能变大，是人通过物体对弹簧做功，应是人的化学能转化为弹性势能，故A不正确
B．木块离开弹簧后，在粗糙水平面上运动，由于受到阻力，其运动速度会越来越慢，最终会停下来，所以动能是越来越小，而不是保持不变，故B不正确
CD．在弹簧恢复原状的过程中，弹性形变越来越小，那么弹簧的弹性势能也越来越小，弹簧恢复到原状时，弹性势能最小，变为零。这个过程中减小的弹性势能转化为木块的动能和克服摩擦做功产生的内能。而木块在沿水平向左运动的过程中，受到水平方向的弹力和摩擦阻力。在木块离开弹簧前，由于弹簧的形变越来越小，所以木块所受的弹力也越来越小，而所受的阻力不变，那么当弹力大于阻力时，木块加速运动；当弹力等于阻力时，木块的速度最大；当弹力小于阻力时，木块减速运动。所以弹簧恢复原状之前，木块的动能有最大值，故C正确，D不正确
【点睛】
弹簧在恢复原状的过程中：若地面有摩擦，其弹性势能减小，弹性势能转化为动能和内能。物体的运动情况是，先加速到速度最大，然后开始减速。动能的变化情况是，先变大，到最大，然后减小。若地面无摩擦，那么能量的转化是弹性势能转化为动能，物体一直做加速运动，直到离开弹簧。
10、D
【详解】A．如果直接用手去拉触电人员，而人也是导体，会再次出现触电事故，不符合安全用电的原则；故A不符合题意。
B．用手将电线拉开，如果电线的绝缘皮损坏，会再次出现触电事故，不符合安全用电的原则；故B不符合题意。
C．等电工和医生来处理会延误救援时间；故C不符合题意。
D．赶快切断电源或用干燥的木棒将电线挑开，使触电者脱离电源，符合安全用电的原则；故D符合题意。
11、C
【详解】A．由图知道，电流从螺线管的左端流入，右端流出，伸出右手，四指弯曲指示电流的方向，大拇指所指的方向，即螺线管的右端为通电螺线管的N极，故A错误；
B．由于异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，所以小磁针的N极应指向右，故B错误；
C．由图知道，当变阻器滑片P向左滑动的过程中，其接入电路的阻值会变小，则电路中的电流会变大，在线圈匝数不变的情况下，螺线管的磁性会增强，故C正确；
D．在线圈的匝数和电流一定时，在螺线管中间加入铁芯后螺线管磁性会增强，故D错误．
12、B
【详解】探究并联电路的电流规律时，需多次实验寻找普遍规律，因此实验中，需换用不同规格灯泡，获取多组数据，故B正确，ACD错误。
故选B。
二、填空题
13、电磁感应 电能
【详解】[1] 闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，机械能转化为电能，这种现象叫电磁感应现象，该规律最先是法拉第总结出来的；
[2] 发电机根据电磁感应原理制成的，发电机工作时，是将机械能转化为电能。
14、甲 4.2×104J
【分析】①比热容是表示物质吸热、放热能力的物理量，质量相等的不同物质，放出相同的热量，温度变化小的放热能力强，即比热容大。根据水的比热容最大，可判断甲乙两种物质哪个是水；
②根据Q=cmΔt结合两种物质放出热量相同，计算乙物质的比热容；
③根据Q=cmΔt代入温度变化量可计算液体放出的热量。
【详解】[1]时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图象可以看出，乙液体的温度降低得快，甲液体温度降低慢； 利用热量的计算公式可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小； 所以，甲液体的比热容大，所以若甲、乙两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，由图可知：水的初温是60℃，加热15分钟后水的末温是40℃， 则水放出的热量
[2]由题知，而水和液体的质量相同，即
乙液体的初温是60℃，加热15分钟后乙液体的末温是20℃，则乙液体放出的热量
因为放热时间相等时，两种液体放出的热量相等，则
则
解得
[3]读图可得，乙在15min内温度由60℃降低到20℃，降低的温度是
所以乙放出的热量
15、该电能表所接电路中的用电器每消耗1kW h电能，电能表转盘转3000转 100
【详解】[1]电能表表盘上标有“3000r/ kW h"，表示该电能表所接电路中的用电器每消耗1kW h电能，电能表转盘转3000转；
[2]转盘转15转，电能消耗的电能为：
W==0.005 kW h，
电灯的电功率为：
P===0.1kW=100W。
16、电 化学
【解析】给蓄电池充电，是把电能转化为化学能；蓄电池放电时是化学能转变为电能．
【点睛】
电池充电与放电过程实际上是能量的转化过程，根据充放电前后能量形式分析解题．
三、实验题
17、甲 电流大小
【解析】[1]图甲中，两电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，所以此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系；
[2]因为电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流大小不变；
18、R0的阻值太大 0.42 1.05 0.34 0.51 小灯泡两端的电压越大，它消耗的电功率也越大
【详解】(1)[1] 根据串联电路分压原理可知若R0的阻值太大，它会分去太多的电压，小灯泡和滑动变阻器分得太小的电压，所以闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数均无法达到2.5V；
(2)①[2]由乙图可知小灯泡在额定电压下的电流为0.42A；
[3]额定功率为
②[4] 两只相同灯泡电阻相同，串联后接入电压为3V的电路中，根据分压规律可知，每个灯泡分得1.5V电压。由乙图可知当电压为1.5V时，通过灯泡的电流为0.34A；
[5]每个灯泡的实际消耗的电功率为
③[6]由以上[3]和[5]详解可得小灯泡两端的电压越大，它消耗的电功率也越大。
19、1和2 2和4 横截面积 控制变量法
【详解】(1)[1]控制变量法要求研究哪个因素就改变那个因素，并保证其它因素不变，故研究电阻与导体材料的关系时应该改变导体材料，并保证其它因素不变故选导线1和2。
(2)[2]根据控制变量法，研究电阻与导体的长度的关系时，应该改变长度并保证其它因素相同，故选导线2和4。
(3)[3]根据图可知，导线1和3相比，改变了横截面积，其它因素相同，故研究电阻与横截面积的关系。
(4)[4]因为电阻和材料、长度和横截面积有关，是多因素的问题，所以研究时使用的方法是控制变量法。
四、作图题
20、
【详解】根据题目要求，电路为串联，且闭合电建后两灯均发光，则各电表情况如图
21、
【分析】电流表在电路中相当于导线，则必须要串联；电压表在电路中相当于开路，则必须要并联．
【详解】因为电压表一定要并联在电路中，电流表一定要串联在电路中；甲一定是电压表，乙一定是电流表，如图所示：
五、计算题
22、 (1) 0.6A；(2) 4V。
【解析】由电路图知两电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)将滑动变阻器R的滑片移至最左端时，滑动变阻器的电阻为0，电路只有电阻R1工作，
此时电路的电流为：
；
(2)将滑动变阻器R的滑片移至最右端时，滑动变阻器的最大电阻与定值电阻R1串联，因为R消耗的电功率是R1消耗电功率的2倍，即，因为串联电路电路处处相等，所以，即，因为串联电路总电压等于个用电器电压之和，所以
，
即
，
所以U1=2V，
，
即此时电压表的示数为4V。
答：(1)将滑动变阻器R的滑片移至最左端时，电流表的示数为0.6A；
(2)将滑动变阻器R的滑片移至最右端时，R消耗的电功率是R1消耗电功率的2倍，此时电压表的示数为4V。
23、（1）0.4A；5.28×104J；（2）550Ω； 550Ω
【解析】（1）处于高温状态时，高温功率P1=88W，电路中的电流：，
加热10min电路消耗的电能：W=P1t=88W×10×60s=5.28×104J；
（2）处于高温状态时，开关S1、S2均闭合，只有R1接入电路，由欧姆定律可得，R1的阻值：，
处于低温状态时，开关S1闭合，S2断开，R1和R2串联接入电路，此时电路中的电流：，电路的总电阻：，R2的阻值：。
答：（1）高温状态下，电路中的电流是0.4A；加热10min，电路消耗的电能是5.28×104J；
（3）R1和R2的阻值均为550Ω。2023-2024学年河北九年级物理第一学期期末复习检测模拟试题
请考生注意：
1．请用2B铅笔将选择题答案涂填在答题纸相应位置上，请用0．5毫米及以上黑色字迹的钢笔或签字笔将主观题的答案写在答题纸相应的答题区内。写在试题卷、草稿纸上均无效。
2．答题前，认真阅读答题纸上的《注意事项》，按规定答题。
一、选择题
1．爱玩的小弟在客厅地板上水平推箱子，但没有推动。下列说法正确的是
A．重力对箱子没有做功 B．小弟对箱子的推力小于地板对箱子的阻力
C．小弟对箱子做了功 D．箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力
2．如图所示，在探究串联电路的特点时，闭合开关，用电流表分别测出A、B、C三处的电流IA、IB、IC，用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC．下列说法正确的是（ ）
A．IA>IB>IC
B．IA
D．UAC＝UBC+UAB
3．电炉中电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为（ ）
A．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流
B．导线的绝缘皮隔热
C．导线散热比电阻丝快
D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少
4．如图示为四冲程内燃机的剖面图。下列说法不正确的是（ ）
A．此内燃机应为汽油机
B．该热机吸气冲程中吸入汽缸的物质为汽油和空气的混合物
C．该热机在做功冲程中，燃料释放的能量绝大部分转化为机械能
D．该内燃机对环境存在污染
5．下列物理学家中，早在19世纪20年代，对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究的科学家是（ ）
A．欧姆 B．法拉第 C．伽利略 D．焦耳
6．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，灯L正常发光，一段时问后，电压表V1的示数突然变为0，下列关于灯L的判断正确的是（ ）
A．可能变得较暗 B．可能变得更亮
C．一定熄灭 D．一定断路
7． “估测”是物理学中常用的一种方法。在家庭生活中，下列估测最符合实际的是（ ）
A．某中学生的体重约为500N
B．餐桌的高度约为150cm
C．电冰箱的额定功率约为1000W
D．一个苹果的质量约为5kg
8．如图是内燃机工作循环中的一个冲程，气门都关闭，活塞下行。该冲程是（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
9．一杯酒精减少一半后，则 （ ）
A．热值和比热都不变 B．热值减半、比热不变
C．热值和比热都减半 D．热值不变、比热减半
10．下列关于热现象的说法，正确的是
A．0℃的水的内能为零
B．冰熔化成水的过程内能增加
C．30℃的水比20℃的水所含的热量多
D．热量总是由内能大的物体传递给内能少的
11．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电键S1、S2均闭合．当电键S2由闭合到断开时，电路中
A．电压表V的示数变小
B．电流表A1的示数变大
C．电压表V示数与电流表A示数的比值变大
D．电压表V示数与电流表A示数的乘积变大
12．小夏将n个“3V，0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中（如图所示），通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光．则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是（ ）
A．I甲=I乙 B．I甲=I乙 C．P甲=nP乙 D．P甲=n2P乙
二、填空题
13．手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是_____（选填“串联”或“并联”）；给充电宝充电时，充电宝相当于电路中的_____（选填“电源”或“用电器”）。
14．当多个电阻并联时,其等效电阻称为并联电路的总电阻.请推证:将两个电阻R1、R2并联起来，其总电阻R总与R1、R2的关系．
15．甲乙两地相距40km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电线每千米的电阻为0.2Ω。现输电线在某处发生短路，为确定短路位置，抢修员进行了如下操作：在甲地利用电源（电压恒为6V）、定值电阻R0（阻值为20Ω）、电压表以及开关等与输电线组成了一个检测电路（如图所示）：闭合开关后，电压表示数为2V。则电路中的电流_____A，短路位置离甲地_____km。
16．如图所示小磁针放在通电的蹄形螺线管附近并且处于静止状态．电源的左端为_____极（选填“正”或“负”），要使电压表的示数变小，变阻器的滑片P应向右移动，此时通电螺线管的磁性将_____（选填“增强”“减弱”或“不变”）．
三、实验题
17．（8分）为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机(如图)他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来.
(1)要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是：_______、 _________ ；(写出两点)
(2)开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是：_______ 、 __________ ．(写出两点)
(3)小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是_______，并在虚线框内画出实验电路图．
（_______）
18．（8分）在探究“平面镜成像特点”的实验中，小明在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再取一支未点燃的蜡烛B放在成像处，如图所示。
（1）蜡烛B要与蜡烛A完全相同，是为了比较像与物的______关系；
（2）实验时，他应该在玻璃板_______(选填“A”或“B”)的位置观察蜡烛的像，是由于平面镜所成的像是__________(选填“虚”或“实”)像；
（3）当蜡烛A逐渐远离玻璃板时，物体A像的大小______（选填：“变大”、“不变”或“变小”）。
19．（8分）（2017 江西卷）（实验名称）用电流表和电压表测电阻
（实验器材）电压恒为3V的电源、电压表、电流表、标有“20Ω 2A”字样的滑动变阻器、待测电阻RX、开关、导线若干．
（实验原理）__________________
（实验步骤）
（1）小明按如图所示的电路图连接电路；
（2）闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，则下一步的实验操作是：先______，然后__________；
（3）小明测出待测电阻的阻值后，向老师汇报，老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是____________；
（4）改进后，小明继续实验并将数据记录在下表中，分析数据可知待测电阻的阻值为____Ω；还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______；
数据表格
（5）实验过程中，若小明将滑片P移到了如图所示的位置，闭合开关，此时电流表的示数为____________．
四、作图题
20．（8分）下图为某一实验电路，请在该电路的两个“○”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路。
（_________）
21．（8分）根据图中通电螺线管的S极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正负极．
（____）
五、计算题
22．（10分）在如图 (a)所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样，滑动变阻器的滑片P位于中点位置．断开电键S，电流表A示数如图 (b)所示，闭合电键S，电流表A示数如图 (c)所示．求：
（1）电源电压U．
（2）在不损坏电路元件的情况下，闭合电键S，移动滑片P，求R2的最小阻值．
23．（12分）重庆轨道交通环线全长50.8km，起始于重庆西站，途径沙坪坝、冉家坝、重庆北站南广场、五里店等33座车站，最终回到重庆西站，是连接九龙坡、沙坪坝、渝北、江北、南岸等五个区的快速轨道交通干线。列车采用的是6辆编组A型车，车宽3m，总长140m，最大载客量2520人。目前开通的重庆环线东北环（重庆图书馆——重庆北站南广场——海峡路）全长33km，运行时间50min。求：
(1)重庆轨道交通环线东北环列车运行的平均速度是多少？
(2)若该列车的平均速度不变，当它以此速度通过全长1730m的朝天门大桥时需要多长时间？
参考答案
一、选择题
1、A
【详解】A．重力的方向是竖直向下的，箱子虽然受重力，但箱子在竖直方向没有移动距离，所以重力不做功。故A正确；
B．小明推箱子时，在水平方向上箱子受到推力和地面的阻力作用，在这两个力的作用下箱子保持静止，说明这两个力是一对平衡力，这两个力大小相等。故B错误；
C．小明推箱子虽然用了力，但箱子仍然静止在原位置，即有推力没有移动距离，所以小明对箱子没有做功，故C错误；
D．箱子所受重力是由于受到地球的吸引而产生的，箱子对地面的压力，地面是受力物体。这两个力不是同一个受力物体，而平衡力是作用于同一受力物体的，故D错误。
2、D
【解析】解答：因为两灯泡串联，根据串联电路中电流处处相等，可知 IA=IB=IC所以A、B都错．根据串联电路中总电压等于各部分电路电压之和可知 ：UAC=UAB+UBC 故C也错．
故D
3、D
【详解】A．电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，故A错误；
BCD．因为Q=I2Rt，R电炉丝＞R导线，所以产生的热量Q电炉丝＞Q导线，即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故D正确，B、C错。
故选D。
4、C
【详解】A．汽缸顶端有火花塞，这内燃机为汽油机，故A正确，不符合题意；
B．汽油机的吸气冲程中，吸入汽缸的物质为汽油和空气的混合物，故B正确，不符合题意；
C．在做功冲程中，燃料燃烧释放的内能大部分需要克服摩擦、发生热传递而散失，只有一少部分转化为机械能，故C错误，符合题意；
D．该内燃机工作时，有废气产生，对环境存在污染，故D正确，不符合题意。
故选B。
5、A
【详解】德国物理学家欧姆，早在19世纪20年代，对电流跟电阻、电压之间的关系进行大量研究，最先通过实验归纳出一段导体中电流跟电压和电阻之间的定量关系，即欧姆定律．
【点睛】
注意多了解掌握著名的物理学家及其主要成就，作为物理常识，是考试中经常出现的题目．
6、B
【详解】定值电阻和灯L串联，电压表V1测定值电阻R两端的电压，电压表V1的示数突然变为0，说明R短路，或者R以外的部分断路，存在两种情况：
如果是R短路，电灯L直接接在了电源两端，灯L两端电压变大，此时灯会变亮；
如果是R以外的部分断路，故障可能是灯L断路，整个电路断路，则灯L会熄灭；
由于存在以上两种情况，因此无法确定出现哪种现象。故选B。
7、A
【解析】A．中学生的质量一般在100斤即50kg左右，由 知道，重力是：
G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；
故A符合实际；
B．餐桌的高度约
0.8m=80cm，
故B不符合实际；
C．电冰箱的额定功率约200W，故C不符合实际；
D．一斤（500g）苹果可买2﹣3个，故一个苹果的质量在200g左右，故D不符合实际；
故选A。
8、C
【详解】汽油机在做功冲程中，火花塞点火，混合气体剧烈燃烧，气缸内的温度、压力急剧上升，高温、高压气体推动活塞向下移动，通过连杆带动曲轴旋转，将内能转化为机械能输出。
故选C。
9、A
【详解】把一杯酒精减少一半，质量和体积均减小一半，而比热容、热值，是物质的一种特性，不随物体的多少而变化，热值和比热容都不变．
故选A．
10、B
【详解】A．一切物体都有内能，所以0℃的水内能不为零，故A错误；
B．内能与物体的温度、质量和状态有关，冰熔化成水时吸收热量，内能增加，故B正确；
C．热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故C错误；
D．热量总是由高温物体传递给低温物体，不是由内能大的物体传递给内能少的物体，故D错误．
11、C
【解析】在如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S1、S2均闭合，电阻R1、R2并联，电压表测并联支路两端的电压，亦即电源电压．电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路的电流．
A．当开关S2由闭合到断开时，电压表示数不变，故A错误．
B．由于并联各支路互不影响，通过电阻R1的电流不变，故B错误．
C D．由于开关S2断开，电流表A的示数变小，所以电压表V示数与电流表A示数的比值变大，电压表V示数与电流表A示数的乘积变小．故C正确，D错误．
答案为C．
12、C
【详解】因为所有灯泡均正常发光，甲电路为混联电路，所以甲电路中的总电流I甲=nIL，总功率P甲=UI甲=nUIL；乙电路为串联电路，电路中的电流为I乙=IL，总功率P乙=UI乙=UIL，故I甲>I乙，A错误．I甲=nI乙，B错误．P甲=nP乙，C正确，D错误．
二、填空题
13、并联 用电器
【详解】[1]手机移动电源给手机充电过程中，可以单独或同时为手机充电，各手机间互不影响，所以输出端的连接方式是并联。
[2]给充电宝充电时，充电宝消耗电能，将电能转化为化学能，相当于电路中的用电器。
14、
【解析】试题分析：已知Rl、R2并联，并联电路各支路两端的电压相等，干路中的电流等于各支路电流之和；根据并联电路电压和电流的特点以及欧姆定律进行证明．
证明：根据欧姆定律可知：
I1=，I2=，I=
根据并联电路的电流和电压特点可知：
I=I1+I2，U=U1=U2
由上可得：
=+
即：=+．
考点：欧姆定律的应用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联．
点评：本题考查并联电路电压和电流的特点以及欧姆定律的掌握情况，本题的关键是用电压和电阻表示电流．
15、0.2 25
【详解】[1][2]可将电线抽象看做一个定值电阻Rx，电路为R0与Rx串联，电压表测Rx两端电压，则R0两端电压为
U0=U-Ux=6V-2V=4V
则电路电流为
Rx阻值为
由于输电线每千米的电阻为0.2Ω，则输电线短路位置离甲地距离为
16、正 减弱
【详解】已知小磁极静止时下端为N极，上端为S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管上端为N极，下端为S极；根据安培定则判断电流从下端流入，故电源左端是正极；如图所示；
当变阻器的滑片P应向右移动，接入电路的电阻变大，则由欧姆定律可得，电路中电流减小，故电磁铁的磁性减弱．
三、实验题
17、只改变电流方向 只改变磁场方向 电池没电了 开关接触不良(或其他接线处接触不良造成开路) 滑动变阻器
【解析】（1）改变线圈的运动方向，也就是改变线圈在磁场中的受力方向，小明可采用的措施是：只改变电流方向、只改变磁场方向；两者只能改变一个，如果同时改变，线圈的运动方向不变；
（2）线圈不转说明线圈可能不受磁场力，可能的原因是电池没电了、开关接触不良(或其他接线处接触不良造成开路)；
（3）要想控制线圈的转速，可以控制电流的大小，故可以接入滑动变阻器，将滑动变阻器与电机串联即可起到控制电流的作用，原理如下图：
18、大小 A 虚像 不变
【详解】(1)[1]在探究“平面镜成像特点”的实验中，选择两支相同的蜡烛便于比较物像大小关系；
(2)[2][3]由平面镜成像的特点可知，平面镜所成的像是虚像，所以在玻璃板后面观察的时候看不到像，必须要玻璃板前面进行观察，即要在A的位置观察蜡烛的像；
(3)[4]由平面镜成像的特点可知，像与物的大小相等；与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小不会变化。
19、欧姆定律 断开开关 将电流表接正负线柱上的导线对调 只测量一组数据，实验误差较大 10Ω 正比 0
【解析】用电流表和电压表测电阻的原理为R＝；(2)闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，即电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了，则下一步的实验操作是：先断开，然后将电流表正负接线柱交换连接；(3)老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是：没有多次测量取平均值．(4)由实验数据,根据欧姆定律I＝,待测电阻R＝，三次测量的电阻均为10Ω，取平均值作为测量结果，可知待测电阻的阻值为10Ω；因待测电阻R＝为定值，还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成成正比；(5)实验过程中,若小明将滑片P移到了如图丙所示位置,即变阻器的最大电阻R滑＝20Ω连入电路中，根据电阻的串联，电路中的电阻：R总＝RR滑＝10Ω0Ω＝30Ω，由欧姆定律，电路中的电流：I′＝＝0.1A.
点睛：用电流表和电压表测电阻的原理为R＝；（2）电流应从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，（3）为提高测量的准确度，要多次测量取平均值作为测量结果；（4）根据欧姆定律求电阻，为提高测量的准确程度取平均值为测量结果；根据R＝为定值分析；（5）小明将滑片P移到了如图丙所示位置，根据电阻的串联求出电路的总电阻，由欧姆定律求电流．
四、作图题
20、
【详解】
乙表不能是电流表，否则L1将被短路，所以乙表是电压表；甲表若是电压表，L1将不能工作，所以甲表为电流表。这样L1、L2并联，甲电流表测L1电流，乙电压表测L1电压，也是电源电压。
21、
【详解】（1）螺线管的右端为S极,则其左端为N极,在磁体周围磁感线从N极出发回到S极,由此可以确定磁感线的方向是向右的。
（2）根据磁极间的作用规律可知,小磁针靠近螺线管的S极的一端是小磁针的N极,即小磁针左端为S极,右端为N极。
（3）螺线管的左端为N极,结合螺线管的线圈绕向,利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向是从螺线管的右端流入,左端流出，故电源的右端为正极,左端为负极。如图:
五、计算题
22、（1）6V；（2）5Ω
【详解】（1）由电路图可知，当滑动变阻器的滑片P在中点位置时，断开电键S，电路中只有R2连入电路，电流表A测通过R2的电流；闭合电键S，R1与R2并联，电流表A测干路电流．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且（b）图中的电流表A指针的偏角大于图（c）中的电流表A指针的偏角，所以，（b）图中电流表A的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R2的电流I2=0.6A，（c）图中电流表A的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=2.4A，变阻器两端的电压：U2=I2R2中=I2×R2=0.6A××20Ω=6V，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电源电压U=U2=6V；
（2）闭合电键S，因并联电路中各支路互不影响，所以通过R2的电流仍然为0.6A，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，通过R1的电流：I1=I-I2=2.4A-0.6A=1.8A，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过定值电阻R1的电流不变（仍然为1.8A），则图（b）中电流表A的量程为0～3A时，干路电流最大为3A，则通过滑动变阻器的最大电流：I2最大=I最大-I1=3A-1.8A=1.2A，滑动变阻器接入电路中的最小电阻：R2最小===5Ω．
答：（1）电源电压为6V；
（2）在不损坏电路元件的情况下，闭合电键S，移动滑片P，R2的最小阻值为5Ω．
23、 (1)11m/s；(2)170s
【详解】(1)运行时间50min，即，则平均速度为
(2)列车通过桥的距离为桥长加车长，所需要的时间为
答：(1)重庆轨道交通环线东北环列车运行的平均速度是11m/s；(2)它以此速度通过全长1730m的朝天门大桥时需要170s。2023-2024学年河北省九年级物理第一学期期末考试试题
考生请注意：
1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。
2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题
1．如图所示，是一个手机无线充电装置，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈周围会产生交替变化的磁场，于是在受电线圈中就产生了一定的电流，从而将电能从发射端转移到接收端，给手机供电。下列选项中与受电线圈工作原理相似的是（ ）
A．电动机 B．电磁继电器 C．动圈式话筒 D．扬声器
2．关于生活用电，下列说法正确的是（ ）
A．使用试电笔时，手不能触碰到笔尾的金属体 B．连入电路中的用电器总功率越大，干路中的电流就越大
C．输电进户后，首先应接总开关，后接保险装置和电能表 D．只要人体不接触带电体，就不能发生触电事故
3．用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，其中“粘”字蕴含的物理原理，与下列现象中的“粘”相同的是（ ）
A．穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒
B．带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起
C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上
D．两块磁铁会“粘”在一起
4．下列每组物体在通常情况下都是绝缘体的是（ ）
A．硬币、陶瓷罐 B．铅笔芯、刻度尺 C．玻璃棒，橡胶棒 D．人体、大地
5．水做为发动机良好的冷却剂是因为水具有较大的（ ）
A．热值 B．比热容 C．密度 D．电阻
6．一通电螺线管中的电流方向和其周围磁感线的分布如图所示，其中正确的是
A． B．
C． D．
7．下图中使用的工具，属于费力杠杆的是（ ）
A．镊子 B．独轮车
C．羊角锤 D．铜丝钳
8．如图电路，电源电压不变，开关S闭合。在滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，以下判断正确的是（ ）
A．电压表示数不变 B．电压表示数变小 C．电流表示数变大 D．总电阻变小
9．一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”，他将一盏普通白炽灯泡接到两导线头A、B之间，灯泡正常发光；随后将灯取下，“法师”两手分别抓住两导线头A、B，如图所示，其助手用测电笔分别测试A、B及“法师”的皮肤，发现测电笔的氖管都发光，对此表演的合理解释是
A．“法师”有特异功能，确定不怕电
B．“法师”的两手均戴有特制绝缘手套
C．在人、灯交替过程中，助手将零线断开了
D．在人、灯交替过程中，助手将火线断开了
10．汽车已经成为现代生活中不可缺少的一部分，现代汽车多数采用汽油机作为发动机，如下图是四冲程汽油机的工作循环示意图，其中压缩冲程是（ ）
A． B． C． D．
11．如图所示，电源电压恒定，滑片处于变阻器中点。下列说法正确的是（ ）
A．断开开关，V和A都有示数 B．闭合开关，V和A示数比开关断开时都变大
C．闭合开关，滑片向右滑时，V和A示数都变大 D．闭合开关，滑片向左滑时，V示数变小，A示数变大
12．如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．用户使用的用电器两端电压为U
B．输电线上消耗的电功率为
C．当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压升高
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率增大
二、填空题
13．从产品说明书得知，一台“12V 6W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.2Ω，则小风扇正常工作1min消耗的电能为_____J，电动机线圈1min产生的热量为_____J。
14．用长6m高3m的斜面将重50kg的物体沿斜面匀速从底端拉到顶端，所用时间为10s，沿斜面方向的拉力恒为300N，则有用功为_______ J，拉力的功率为_______ W．
15．如图所示，电能表的示数为_______kW·h；如图所示的电压表的示数为_______V。
16．小明沿水平方向用力推静止在水平地面上的桌子，但没有推动，此时他对桌子的推力________桌子所受到的阻力（填“大于”、“小于”或“等于”），此过程中小明________（填“有”或“没有”）做功．
三、实验题
17．（8分）如图所示的是小聪和小明做“测量定值电阻Rx”的实验。
（1）图甲是小聪设计的电路，连接尚未完整，请用笔画线代替导线，把电路连接好，使滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的读数变大___________。
（2）小聪在正确连接后，闭合开关，发现电压表的指针有明显偏转，电流表的指针几乎没有偏转，该故障的原因是_____。
（3）小聪在排除了电路故障后，先把滑动变阻器的滑片调到最_____（填“左”或“右”）端，闭合开关，再调节滑片，测得多组数据，并由这些数据计算得定值电阻Rx的阻值为9.8Ω。
（4）小明在实验时，发现电压表已损坏，他设计了如图乙所示的电路进行实验，先把滑动变阻器的滑片调到电阻值的最大处，闭合开关S1、S2，电流表的读数如图丙所示，为_____A；保持滑动变阻器的滑片不动，闭合开关S1，断开开关S2时，电流表的示数为0.3A，已知滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”，根据小明测得的数据计算出定值电阻Rx的阻值是_____Ω。（设电源电压恒定）
（5）比较小聪和小明的实验，你认为_____的实验结果更准确，理由是_____。
18．（8分）小军做测量小灯泡额定电功率的实验，所使用的小灯泡上标有3.8V的字样。
（1）小军连接的部分实验电路如图1所示，请你帮助他将电路连接完整。
（__________）
（2）闭合开关S前，应把图1中滑动变阻器的滑片P置于______（选填“A”或“B”）端。
（3）实验过程中，调节滑动变阻器滑片，注意观察___________（选填“灯泡亮度”、“电压表示数”或“电流表示数”），使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图2所示，其值为________ A，小灯泡的额定功率为___________W。
19．（8分）小聪在“探究电流和电阻的关系”的实验中，连接电路，如图甲所示。可用的定值电阻有5Ω、10Ω、l5Ω。
（1）请你用笔划线代替导线，把图甲所示的电路补充完整____（要求滑动变阻器的滑片向右移动时接入电路中的阻值变大）；
（2）他把5Ω的电阻连入电路后，将滑动变阻器阻值调到最大处，闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表示数为0，其原因可能是______。排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，达到实验要求，此时，电流表的示数为0.4A；
（3）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向____（选填“左”或“右”）端移动，直到电压表的示数为_____V为止，记录电流表的示数；
（4）完成上述实验之后，小聪想测量一个小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电压为U额。他又找来一个阻值为R0的定值电阻，设计了电路图乙。请补全实验步骤并写出表达式：
①只闭合开关S和___（选填“S1”或“S2”），移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为_________（用已知量字母表示），此时小灯泡正常发光；
②只闭合开关S和__（选填“S1”或“S2”），保持滑动变阻器滑片的位置不动，记下电流表的示数I；
③小灯泡额定功率的表达式是P额＝_________。（用已知量和所测物理量符号表示）
四、作图题
20．（8分）小明设计了一种利用“声控”开关（有声时自动闭合，无声音时自动断开）和“光控”开关（有光照时自动断开，无光照时自动闭合）自动控制的楼道灯，使得只有在天黑且有声音时灯才亮，他还在楼道处安装了一个带探险盒的三孔插座，且与楼道灯互不影响，请你根据小明的设计意图，用笔画线代替导线完成如图所示的电路，（导线不得交叉）
（_________）
21．（8分）小明家台灯的插头插在如图所示的插座上，插座上有一个开关和一个指示灯（相当于电阻很大的灯泡）．若插座开关和指示灯用 S1、L1 表示，台灯开关和灯泡用 S2、L2 表示．小明断开或闭合 S1、S2时，记录现象如下表．请你设计符合事实的电路图是
（_________）
开关状态 插座指示灯（L1） 台灯（L2）
闭合S1，断开S2 亮 不亮
闭合S2，断开S1 不亮 不亮
S1和 S2都闭合 亮 亮
五、计算题
22．（10分）图甲为一款养生壶，其内部的电路简化图如图乙所示，、均为发热电阻。先闭合开关，再通过开关的断开或闭合，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换。现只将该养生壶接入家庭电路中正常工作，当闭合开关、，通过的电流为。当仅闭合开关，电路正常工作，图丙所示电能表的转盘转了。
求该养生壶的：
（1）加热功率；
（2）保温功率。
23．（12分）如图所示，电源两端电压为12V并保持不变，电阻R1的阻值为8Ω．当开关S闭合时，电压表示数为4V．
求：（1）电阻R2的阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率P1．
参考答案
一、选择题
1、C
【详解】由题意可知，受电线圈是利用电磁感应原理进行工作的
A．交流电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故A不符合题意。
B．电磁继电器利用电流的磁效应工作的，故B不符合题意；
C．动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置，故C符合题意；
D．动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故D不符合题意。
故选C。
2、B
【详解】A．使用试电笔时，手必须触碰到笔尾的金属体即笔卡。故A项错误；
B．家庭电路中电压为，由电功率公式得连入电路中的用电器总功率越大，干路中的电流就越大。故B项正确；
C．家庭电路得连接顺序依次是进户线、电能表、控开关、保险装置、用电器。故C项错误；
D．靠近高压带电体时也有可能发生触电，所以有时不接触带电体也会发生触电事故。故D项错误。
3、A
【详解】A．用丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，是因为摩擦后的玻璃棒带电，带电体可以吸引轻小物体，穿在身上的化纤衣服易“粘”毛绒，也是因为摩擦后的化纤衣服带电可以吸引轻小物体，故A符合题意；
B．带异种电荷的轻质小球靠近后会“粘”在一起，是因为异种电荷相互吸引，故B不符合题意；
C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上，是由于大气压的作用，将吸盘式挂钩“压”在墙上，故C不符合题意；
D．两块磁铁会“粘”在一起，是因为异名磁极相互吸引，故D不符合题意。
故选A。
4、C
【详解】A．陶瓷不容易导电，是绝缘体，硬币是由金属制作的，是导体，故A错误；
B．铅笔芯是导体；刻度尺是用橡胶制作的，不容易导电，是绝缘体，故B错误；
C．玻璃棒和橡胶棒不容易导电，是绝缘体，故C正确；
D．人体和大地容易导电，是导体，故D错误。
故选C。
【点睛】
5、B
【解析】汽车发动机工作时产生大量热量，这些热量如果不迅速转移，就可能损害发动机，因此利用水的比热容大的特点把这些热迅速吸收，使发动机的温度不致升得太高。
6、B
【详解】A．据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故A错误；
B．据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，且磁感线的方向正确，故B正确；
C．据安培定则判断，该螺线管的右端是N极，左端是S极，故磁感线的方向错误，故C错误；
D．据安培定则判断，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故磁感线的方向错误，故D错误；
7、A
【解析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【详解】A．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意为答案。
B．独轮车在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意。
C．羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意。
D．钢丝钳在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
【点睛】
根据功的原理，省力杠杆一定费距离，费力杠杆一定省距离。无论省力杠杆还是费力杠杆，在实际中有不同的应用，都是为了使用方便。
8、B
【详解】由图示电路图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端电压，电流表测电路电流；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数减小，定值电阻阻值不变，电路电流增小，由可知，定值电阻电压变小，电压表示数变小。
故选B。
9、C
【解析】（1）使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，笔尖金属体接触电线，氖管发光的是火线；
（2）只有当人体通过的电流达到一定值时，才会发生触电事故。
【详解】用测电笔接触“法师”，氖管发光说明此时“法师”身体带电，而他没有触电，是因为把零线断开后，加之舞台上铺有塑料地毯，电流无法形成回路，所以选项C解释正确；
故选：C。
10、B
【详解】A．A的进气阀门打开，排气阀门关闭，活塞向下，是吸气冲程，A不符合题意；
B．B的两个阀门关闭，活塞向上压缩气体做功，将机械能转化为内能，是压缩冲程，B符合题意；
C．C的两个阀门关闭，火花塞点燃，产生爆发性燃烧推动活塞向下做功，将内能转化为机械能，是做功冲程，C不符合题意；
D．进气阀门关闭，排气阀门打开，活塞向上，是排气冲程，D不符合题意。
故选B。
11、D
【详解】A．断开开关，电压表与灯泡串联在电源两端有示数，电流表没有接入电路中，电流表示数为0，故A错误；
B．开关断开时，电压表测电源电压，电流表未接入电路，因此无示数；闭合开关，电压表测滑动变阻器两端的电压，串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，因此电压表示数应该变小了，而电流表此时正常串联接入电路，有示数，因此应该是电压表示数变小，电流表示数变大，故B错误；
C．闭合开关，滑片向右滑时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据分压规律可知，电压表示数变大，根据欧姆定律可知，电流表示数变小，故C错误；
D．闭合开关，滑片向左滑时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据分压规律可知，电压表示数变小，V示数变小，根据欧姆定律可知，电流表示数变大，A示数变大，故D正确。
12、D
【详解】由于导线有一定的电阻，根据U=IR可知，导线会分担一定的电压，故用户使用的用电器两端电压要小于U，故A错误；由于导线的电阻R较小，其分担的电压Ur要远远小于电源电压U，根据公式P=可知输电线上消耗的电功率为，故B错误；当用户使用的用电器增多时，干路中的电流变大，根据U=IR可知，导线会分担的电压变大；根据串联电路的电压规律可知，用电器两端的电压减小；根据公式P=I2R可知，导线的功率变大，故C错误、D正确；故应选D．
二、填空题
13、360 3
【分析】利用求出小风扇正常工作1min消耗的电能；先根据求出电路中线圈的电流，再利用焦耳定律求出1min内电动机线圈产生的热量。
【详解】[1]由可得，小风扇正常工作1min消耗的电能：
；
[2]由可得，电路中线圈的电流：
，
则电动机线圈1min产生的热量：
。
14、1500 180
【详解】(1)物体所受重力：，
有用功：；
(2)对物体做的总功：；
拉力的功率：．
15、3529.6 2.4
【详解】[1]电能表是测量电能的仪表，电能表的示数是3529.6kW·h；
[2]电压表使用0～3V的量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，示数是2.4V。
16、等于；没有
【解析】推桌子但没有推动，即桌子保持静止，为平衡状态，所以此时的推力等于摩擦力；
做功的要素为：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离，没有推动，即没有通过距离，所以不做功．
点睛：静摩擦力是比较特殊的，如题中推地面上的桌子时，在桌子被推动以前，摩擦力始终与推力相等，很多同学会认为是推力小于摩擦力，是不正确的，是个容易出错的地方，注意理解平衡状态．
三、实验题
17、 ：电阻Rx断路 左 0.9 10 小聪 小聪可通过调节滑动变阻器，改变被测电阻两端的电压，进行多次测量取平均值来减小误差
【详解】(1)[1]使滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的读数变大，说明变阻器接入电路中的电阻变小，故滑片以右电阻丝连入电路中，如下所示：
；
(2)[2]电流表的指针几乎没有偏转，说明电路可能断路；电压表的指针有明显偏转，说明电压表与电源接通，该故障的原因是电阻Rx断路；
(3)[3]小聪在排除了电路故障后，为保护电路，应先把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最左端；
(4)[4]小明在实验时，发现电压表已损坏，他设计了如图乙所示的电路进行实验，先把滑动变阻器的滑片调到电阻值的最大处，闭合开关S1、S2，此时Rx与变阻器的最大阻值并联；电流表的读数如图丙所示，电流表选用大量程，分度值为0.1A，电流表的读数为0.9A，即总电流为0.9A；
[5]保持滑动变阻器的滑片不动，闭合开关S1，断开开关S2时，电流表的示数为0.3A，此时只有变阻器接入电路，则电源电压：
；
由并联电路的特点和欧姆定律可得，Rx的阻值：
；
(5)[6]小聪可以通过调节滑动变阻器，多次测量取平均值来减小误差，而小明只能测量一次，误差较大，所以小聪的测量结果更准确。
18、 B 电压表示数 0.4 1.52
【解析】(1)[1] 电压表与小灯泡并联，滑动变阻器要选择上端接线柱。如图所示：
(2)[2]开关闭合前应将滑动变阻器调到最大阻值处，以保护电路。B端为最大阻值处，所以将滑片调至B端。
(3)[3]此实验测量的是灯泡的额定功率，当灯泡两端电压为3.8V时，灯泡正常发光，所以眼睛要观察电压表的示数为3.8V。
[4]电流表选择的量程为0~0.6A。所以读数为0.4A。
[5]小灯泡的额定功率为：
19、 定值电阻断路 右 2 S2 S1
【详解】(1)[1]因要求滑片向右移动时连入电路中的阻值变大，故滑片以左电阻丝连入电路中与电阻串联，如下所示：
。
(2)[2]电流表无示数而电压表有示数，则故障原因可能是定值电阻断路；此时电压表测量电源电压。
(3)[3]探究电流与电阻的关系时，应该控制定值电阻两端的电压不变，拆下阻值为5Ω的电阻改换成阻值为10Ω的电阻，闭合开关后定值电阻两端的电压变大，此时应增大滑动变阻器的阻值，则应将变阻器滑片向右端移动，使定值电阻两端的电压不变。
[4]由(2)可知，当接入5Ω的电阻时，电流表的示数是0.4A，由欧姆定律得，此时定值电阻两端的电压是
可知，实验中定值电阻两端的电压保持2V不变，所以将滑动变阻器的滑轮向右端移动时，直到电压表的示数为2V为止，记录电流表的示数。
(4)①[5][6]②[7]实验步骤：①只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ，此时小灯泡正常发光；②只闭合开关S和S1，保持滑动变阻器滑片的位置不动，记下电流表的示数I。
③[8]在①中，电流表测定值电阻的电流，根据欧姆定律的变形公式，，定值电阻的电压为
根据并联电路电压的规律，灯的电压为额定电压，灯正常发光；在②中，电流表测灯与定值电阻并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律灯的额定电流为
小灯泡额定功率的表达式
四、作图题
20、
【分析】只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，由此判断两开关与灯泡的连接情况；螺丝灯口的接法：火线接入灯尾金属点，零线接入螺旋套．对于三孔插座的接线方法是要求“左零右火上接地”．
【详解】由题意知：只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如图所示：
21、
【详解】根据表格中的数据可知，两灯泡应并联，且S1在干路上，S2与L2串联，控制L2，如图所示：
五、计算题
22、（1）880W；（2）300W
【解析】根据题中“图甲为一款养生壶，其内部的电路简化图如图乙所示，……求养生壶的加热功率和保温功率”可知，本题考查了电功率公式、电能表的应用，分清电热水壶处于不同状态时电路的连接方式是关键。
【详解】（1）当闭合开关、，电路中只有电阻，根据，电源电压一定，电阻小，功率大，养生壶处于加热状态。
。
（2）当仅闭合开关，电路中电阻、串联，电路总电阻最大，电源电压U一定，由可知，此时总功率小，养生壶处于保温状态。
此时养生壶所消耗的电能
，
养生壶的保温功率
。
答：（1）加热功率为880W；（2）保温功率为300W。
23、（1）4Ω（2）8W
【详解】（1）当开关S闭合时，电路为R1和R2串联电路；电压表测量电阻R2的电压；
故当电压表示数为4V时，即U2=4V时
U1= U –U2=12V– 4V=8V
由欧姆定律公式可得
I==1A
串联电路电流处处相等，故
R2==4Ω
（2）
P1=U1I =8V×1A=8W2023-2024学年河北省中学物理九上期末调研试题
注意事项:
1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题
1．如图所示，电源电压为4.5V，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡标有“”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。在保证所有元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（ ）
A．向左移动滑片，两表示数都变大
B．电流表的示数变化范围是0.3~0.6A
C．电压表的示数变化范围是0~3V
D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω
2． “生活处处有物理”。下列生活中出现的现象与物理知识对应正确的是
①打开醋瓶能闻到酸味﹣﹣分子的扩散现象
②用高压锅煮饭﹣﹣利用提高气压，提高水的沸点
③水蒸气把锅盖顶起﹣﹣是内能转化为机械能，与汽油机压缩冲程能量转化相同
④用煤气灶烧开水﹣﹣利用热传递改变物体内能（ ）
A．只有①④正确 B．只有①②③正确
C．只有①②④正确 D．①②③④都正确
3．下列物品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．不锈钢汤匙
B．运动鞋的橡胶底
C．玻璃杯
D．塑料直尺
4．炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水很清凉，傍晚落日后，沙子凉了，海水却依然暖暖的，这主要是因为海水和沙子具有不同的（ ）
A．密度 B．内能 C．热量 D．比热容
5．如图是穿行在餐厅的机器人端着托盘送餐的情景．若认为机器人是静止的，则选择的参照物是（ ）
A．地面 B．托盘 C．餐桌 D．墙壁
6．下列说法中正确的是 （ ）
A．导体中有多余的电子，而绝缘体中没有
B．导体就是各种金属
C．液体也可能是导体
D．导体对自由电荷的移动没有阻碍作用，而绝缘体有
7．如图所示的电路，该状态下灯泡能够发光的是（ ）
A． B．
C． D．
8．小张同学所在的学校，买饭要用饭卡，只要把饭卡在卡机上刷一下，就可以扣款买饭了。小张找来了一张废弃的饭卡，打开后发现了一个由漆包线绕制的线圈和一个小芯片。小张查资料得知，把这种饭卡在卡机上刷一下，线圈中就会产生变化的电流。下列选项中能够说明这个原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
9．下列关于声现象的说法，正确的是
A．根据音调可以判断是哪位歌手正在唱歌
B．道路旁的隔音板是在人耳处减弱噪声
C．二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的
D．用“B超”查看胎儿的发育情况，利用了声被可以传通能量
10．如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯发光且只有一个电表有示数，其故障可能是（ ）
A．L1短路 B．L2短路 C．L1断路 D．L2断路
11．一群蜜蜂突然飞入我市一处民宅,民警在救援时将装有蜂蜜的木桶置于宅门外,蜜蜂陆续飞入桶中,这种做法利用的原理是
A．物质是由分子构成的 B．分子在不停地做无规则运动
C．分子间有引力 D．分子间有斥力
12．下列物体中属于绝缘体的是
A．酱油 B．食用油 C．醋 D．人体
二、填空题
13．如图电路中，当S1闭合、S2断开时，电压表的示数为2.5V；当S1断开、S2闭合时，电压表示数为6V，则灯L2两端的电压为_____V，电源电压为_____V，S1、S2均闭合时电压表示数为_____V。
14．如图所示太阳能热水器：
（1）当太阳能热水器吸收太阳的辐射热能时，水分子运动变_____（快/慢），温度_____，内能_____。
（2）热水器装水0.1m3，则质量为_____kg，如果温度从20℃升高到40℃，则需要吸收_____J的热量，假设这些热量由某种热值为4.2×106J/kg的燃料来供给，则需要完全燃烧_____kg这种燃料。
15．甲、乙两个相同的透明玻璃杯，盛有质量相等、温度不同的纯净水，它们都静置在水平桌面上。同时向两个水杯中滴入一滴墨水，过几分钟后观察到如图所示的现象。则甲、乙两个水杯中，盛有热水的是_____杯；内能比较大的是_____杯，该实验说明分子热运动的剧烈程度与_____有关。
16．已知天然气的热值q = 0.7×107J/m3，某居民家完全燃烧0.01m3天然气，放出的热量为_____J，使用天然气时会闻到一股味道，这是_____现象。
三、实验题
17．（8分）探究“导体中电流跟电阻的关系”，实验器材有：学生电源（不变），电流表、电压表、定值电阻四只（、、、各一只），滑动变阻器M（10 1A），滑动变阻器N（20 1A），开关、导线若干。电路图如图甲。
（1）实验过程中，使用不同定值电阻进行探究时，调节滑动变阻器的阻值，使电阻两端电压保持不变，这种方法是_____（填字母序号）；
A．转换法 B．控制变量法 C．等效替代法
（2）实验中选择的滑动变阻器应是__（选填“”或“”）
18．（8分）实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡，小明想鉴别灯泡是否合格，于是带领兴趣小组的同学们测量小灯泡的电功率。可供使用的器材有两个规格分别为“ 10 Ω 1A ”的滑动变阻器A 和“ 50 Ω 2A “的滑动变阻器B 、电流表、电压表等，电源电压为 6V 保持不变。
(1)请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路帮小明连接完整_______（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗，连接导线不能交叉）；
图中选择电流表量程的依据是_______________；
(2)连接好电路闭合开关，调节滑动变阻器，发现小灯泡不亮，电压表示数始终为零，电流表示数变化明显。电路故障可能是___________；
(3)排除故障后，小明调节滑动变阻器滑片得到三组电压表和电流表的示数，填入他自己设计的表格；
次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 平均电功率
1 2 0.34
2 2.5 0.4
3 2.8 0.44
①请指出这个表格设计不合理的地方____________；
②小明操作规范、读数正确，根据表中数据，可算出小灯泡的额定功率是_______W，正常发光时的电阻是_________Ω。小明认为该小灯泡不合格，假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度_______（选填“大于”或“小于”）合格产品小灯泡钨丝的长度；
③由表中数据可判断出小明选用的滑动变阻器是_______（选填“A”或“B”）。实验中它除了保护电路外，另一个主要作用是_______________________；
(4)另一组的同学在连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是_______。
19．（8分）小红同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系。她实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1min记录了杯中水的温度。
（1）在安装、调整实验器材时科学合理的顺序是(甲图中)：先固定________的位置，再调整固定的________位置(选填“A”或“B”）。
（2）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的________。
加热时间t/min 0 1 2 3 4 5 6
甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________，理由是______。
（4）小红实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量，并记录数据利用公式Q=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量，她认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值。你认为她的计算结果可靠吗？________，理由是___________。
四、作图题
20．（8分）将图中的电路连接完整。要求：开关S闭合后，移动滑动变阻器滑片，灯L1的亮度不变，灯L2的亮度改变。
（______）
21．（8分）请在图中补画两根导线，使电压表能正确测量灯L1两端的电压。
（______）
五、计算题
22．（10分）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题；
热风温度 50-75℃
额定功率 热风时：990W
冷风时：110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
（2）电热丝工作时的电阻是多大
（3）电吹风内电动机的电阻是1Ω，电吹风吹冷风30min 产生的热量是多少？
23．（12分）如图是一种老式电饭锅的简化电路原理图，该锅的部分参数如下表，煮饭时，温控开关S是闭合的，饭熟后，锅内温度达到103℃时，温控开关S自动断开，电饭锅转入保温状态。
型号 额定电压 220V
频率 50Hz 加热方式 底盘加热
容量 4L 额定功率 煮饭 880W
质量 保温 176W
(1)发热板的阻值是多少？
(2)保温时，发热板的发热功率是多少？
(3)从能量利用率的角度计算说明这种电饭锅的不合理性。
参考答案
一、选择题
1、D
【详解】A．从图中可以看到，向左移动滑片，变阻器接入电路的电阻在变大，这是一个串联电路，电路的总电阻在变大，根据可知，电路中的电流在变小，电流表的示数在变小；灯丝的电阻是不变的，那么灯泡两端的电压是变小的，根据串联电路电压规律可知，变阻器两端的电压是变大的，即电压表的示数是变大的；A错误；
BCD．小灯泡的电阻是
为保证灯泡正常工作，流过灯泡的电流最大是
这也是电路中的最大电流，所以电流表的最大读数是0.5A，这时电路中的总电阻大小是
则滑动变阻器的最小电阻是
由于灯泡的电阻不变，那么这时灯泡两端的电压是最大的，则滑动变阻器的电压是最小的，大小是
即电压表的最小示数是2V；
当滑动变阻器的电阻最大时，即大小达到10Ω，这时电路中的电流最小，大小是
这个电流大小没有超过电流表的量程，也没有超过滑动变阻器的规格要求，也没有超过小灯泡的额定电流，所以滑动变阻器的阻值可达到10Ω，电流表的读数最小可以是0.3A，这时滑动变阻器的电压是
即电压表的最大示数是3V；综上所述，电流表的示数变化范围是0.3~0.5A，电压表的示数变化范围是2~3V，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4~10Ω。
故选D。
2、C
【详解】①由于醋分子的扩散现象我们会闻到酸味；
②高压锅可以增大气压，这样可以提高水的沸点；
③水蒸气把锅盖顶起，内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程中的能量转化相同；汽油机压缩冲程是机械能转化为内能；
④用煤气灶烧开水属于利用热传递改变物体内能。
所以说法正确的是①②④，故选：C。
3、A
【详解】运动鞋的橡胶底、玻璃杯、塑料直尺都属于绝缘体，不锈钢汤匙是金属，善于导电，属于导体。
故选A。
4、D
【详解】水的比热容比沙子的比热容大，同样受热或冷却的情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小，因此，在受太阳照射条件相同时，海水比沙滩的温度低，放出相同热量时，海水比沙滩的温度高，故D正确．
5、B
【详解】以地面、餐桌、墙壁为参照物，机器人的位置在不断的变化，所以机器人是运动的，故ACD不符合题意；以托盘为参照物，机器人的位置没有改变，机器人是静止的，故B符合题意．故选B.
【点睛】
判断物体的运动和静止，首先选择一个参照物，被研究的物体和参照物之间如果发生了位置的变化，被研究的物体是运动的，否则是静止的．
6、C
【详解】A．导体导电的原因是导体内存在大量的自由电荷。而绝缘体中几乎没有自由电荷。故A错误；
B．常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液。故B错误；
C．酸碱盐的溶液是导体，而有些液体是绝缘体，如油。故C正确；
D．导体对电流的阻碍作用叫电阻，电阻是导体的一种性质；故导体和绝缘体对自由电荷都有阻碍作用。故D错误。
故选C。
7、D
【详解】A．开关没有闭合，所以灯泡不会发光。故A不符合题意；
B．电路中没有电源，所以灯泡不会发光。故B不符合题意；
C．灯泡被导线短路不会发光，这样会烧坏电源。故C不符合题意；
D．此电路是通路，灯泡会发光。故D符合题意。
故选D。
8、C
【详解】卡机读出饭卡的信息的原理是电磁感应现象；
A．如图反映通电导体周围存在着磁场，故A项不符合题意；
B．如图电路中有电源，说明通电导体在磁场中受力运动，故B项不符合题意；
C．如图电路中没有电源，是发电机的工作原理图，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应现象，故C项符合题意；
D．如图电路中有电源，是电动机的工作原理图，说明通电线圈在磁场中受力转动，故D项不符合题意。
故选C。
9、C
【解析】A. 音色是发声体特有的特征，所以根据音色可以判断是哪位歌手正在唱歌，故A错误；
B. 道路旁的隔音板是在噪声的传播过程中减弱噪声的，故B错误；
C. 声音由振动产生，所以二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的，故C正确；
D. 用“B超”查看胎儿的发育情况，利用了声被可以传通信息，故D错误；
点睛：注意能正确区分声音的三个特征，即音调、响度、音色，其中音色是发声体特有的特征，由声源振动的材料、方式等决定，可以用来区分声源．
10、D
【详解】如图电路，两灯泡并联，电压表测电压，电流表A测量L2的电流．
A．若L1短路，则L2、电源都同时被短路，两灯都不发光，故A不符合题意；
B．若L2短路，则L1、电源都同时被短路，两灯都不发光，故B不符合题意；
C．若L1断路，则L2发光，但电流表、电压表都会有示数，故C不符合题意．
D．若L2断路，只有L1发光，此时电流表无示数，但电压表有示数，故D符合题意；
故选D．
【点睛】
判断电路故障时，若不能直接找准电路的故障点，可以将选项中所描述的情况代入电路中进行逐个分析判断，则不难找出正确答案．
11、B
【解析】民警将装有蜂蜜的木桶置于宅门外，蜜蜂陆续飞入桶中，是蜂蜜的芳香分子的无规则运动吸引了蜜蜂，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故选B。
12、B
【详解】AC．酱油、醋，容易导电，是导体，故AC不符合题意。
B．食用油不容易导电，是绝缘体，故B符合题意；
D．人体容易导电，是导体，故D不符合题意。
二、填空题
13、3.5 6 6
【解析】由电路图可知，当S1闭合、S2断开时和当S1断开、S2闭合时，两灯泡始终串联；
当S1闭合、S2断开时，电压表测L1两端的电压，所以灯L1两端的电压U1＝2.5V；
当S1断开、S2闭合时，电压表测电源的电压，所以电源电压U＝6V；
根据串联电路的电压特点可知，灯L2两端的电压U2＝U﹣U1＝6V﹣2.5V＝3.5V。
S1、S2均闭合时，L2被短路，电路为L1的简单电路，电压表测量电源的电压，则电压表示数为6V。
14、快 升高 增大 100 8.4×106 2
【详解】(1)[1][2][3]当太阳能热水器吸收太阳的辐射热能时，水的内能变大，温度升高，水分子运动变快；
(2)[4]由得,水的质量是：
[5]水吸收的热量：
[6]由题意可知：
由得，需要燃料的质量：
15、乙 乙 温度
【详解】[1]分子的无规则运动又叫热运动，物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈、扩散越快，即热水中的墨水扩散的快；由图知道，在图乙中扩散快，说明该杯中是热水。
[2]物体的内能与质量与温度有关，质量一定时，温度越高，内能越大，所以，乙杯中水温度高，内能大。
[3]该实验说明分子热运动的剧烈程度与温度有关。
16、7×104 扩散
【详解】[1]完全燃烧0.01m3天然气，放出的热量
；
[2]使用天然气时会闻到一股味道，说明了分子在不停地做无规则运动，是扩散现象。
三、实验题
17、B N
【详解】(1)[1]导体中电流跟电阻和电阻两端电压有关，所以实验中要使用控制变量法，故B正确，AC错误,。
故选B。
(2)[2]根据串分压的知识，当定值电阻的阻值最大时，所需滑动变阻器的阻值最大。由串联电路的比例关系可得滑动变阻器的电阻：
；
因此选择滑动变阻器N。
18、 根据公式算出小灯泡的额定电流 小灯泡短路 设计平均电功率一栏 1 6.25 小于 B 改变灯泡两端电压，以测不同电压下的电功率 电压表与滑动变阻器并联
【详解】(1)[1][2]根据滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗，即电流变小，电阻变大，故变阻器左下接线柱应与小灯泡的右接线柱相连，灯的额定电压为2.5V，故电压表应选用0~3V的量程，根据可知，小灯泡的额定电流为
故电流表应选用0~0.6A的量程，小灯泡、电流表、滑动变阻器应串联在电路中，电压表应与小灯泡并联，如图所示。
(2)[3]连接好电路闭合开关，调节滑动变阻器，发现小灯泡不亮，电压表示数始终为零，说明小灯泡被短路，电流表示数变化明显，说明电路是通路，故故障是小灯泡被短路。
(3)①[4]灯在额定电压下的电功率为额定功率，在不同电压下，灯的实际功率不同，故不能将不同电压的功率取平均值，这个表格设计不合理的地方是设计平均电功率一栏。
②[5][6][7]根据表中数据知，灯在额定电压下的电流为0.4A，根据可得，电功率为
根据欧姆定律可得，灯丝的实际电阻为
根据可得，灯正常发光的电阻为
假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，根据影响电阻大小的因素知，则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度小于合格产品小灯泡钨丝的长度。
③[8]根据表中数据可知，电路中的电流都没有超过1A，为了使测量数据更精确，选择测量工具时，应选择量程与被测值最接近的工具，故滑动变阻器应选择A。
[9]滑动变阻器在此电路中作用是：一是起保护电路的作用；二是调节小灯泡两端的电压，从而改变整个电路的电流，以测不同电压下的电功率。
(4)[10]另一组的同学在连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是电压表与滑动变阻器并联。
19、B A 质量 煤油 见解析所示 不可靠 实验中有热量散失
【详解】(1)[1][2]先根据酒精灯高度确定石棉网（烧杯）位置，再确定温度计的位置，所以先固定B的位置，再调整固定A的位置。
(2)[3]比较吸热多少时，应控制加热时间和被加热液体质量相同，比较液体温度变化的多少。
(3)[4][5]甲中水温度变化较快，说明甲吸热较多，甲中煤油燃烧放出的热量多，即煤油热值大。
(4)[6][7]由于实验中有热量散失，利用Q=cm (t-t0)可以算出水吸收的热量，比煤油或菜籽油燃烧放出热量要少，所以她的计算结果不可靠。
四、作图题
20、
【详解】滑动变阻器与灯L2串联，然后两用电器再与灯L1并联。连接电源正接线柱与滑动变阻器右下角接线柱，连接电源正接线柱与灯L1右端接线柱，如图所示：
21、
【详解】电压表并联在用电器的两端，要使电压表测量L1两端电压，所以电压表应并联在L1两端；由于电源电压为3V，所以电压表选择小量程即可，同时，电流从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，如图所示：
五、计算题
22、（1）0.5A；（2）55Ω；（3）450J。
【解析】(1)当吹冷风时,只有电动机工作,P1=110W，
由P=UI可得，通过电动机的电流：
I1===0.5A
(2)当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，
电热丝R2的电功率：
P2=P P1=990W 110W=880W，
由P=可得电热丝R2的电阻值：
R2===55Ω。
(3)30min=1800s内电流通过电动机产生的热量：
Q=I21R1t=(0.5A)2×1Ω×1800s=450J.
23、 (1) 55Ω；(2)35.2W；(3)见解析
【详解】(1)煮饭时，温控开关S闭合，电阻R1被短路，只有电阻R2接入电路，发热板R2的阻值
R2==55Ω
(2)保温时，温控开关断开，两电阻串联，由表中数据可知，保温功率为176W，保温时电路中的电流
I==0.8A
此时发热板的发热功率
P1=I2R1=(0.8A)2×55Ω=35.2W
(3)保温时，只有发热板消耗的电能被利用，所以电饭锅能量的利用率
η==20%
由此得出，保温时能量的利用率很低，浪费了能量，所以不合理。
答：(1)发热板R2的阻值是55Ω；
(2)保温时，发热板的发热功率是35.2W；
(3)保温时的能量的利用效率很低，浪费了能量，因此该电饭锅的设计不合理。2023-2024学年河北省九年级物理第一学期期末学业水平测试试题
注意事项
1．考生要认真填写考场号和座位序号。
2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B 铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。
3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。
一、单选题
1．如图所示是“探究产生感应电流条件”的实验装置，要使灵敏电流计指针发生偏转，可以（ ）
A．断开开关，让导体ab向上运动
B．闭合开关，让导体ab向下运动
C．断开开关，让导体ab向左运动
D．闭合开关，让导体ab向右运动
2．跳伞运动员在空中匀速下落的过程中
A．重力势能减小 B．动能增加 C．机械能增加 D．机械能不变
3．刷卡机广泛应用于银行、超市等，如图所示的POS刷卡机读出信息的原理是：当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，刷卡机的检测头就会产生感应电流，便可读出磁条上的信息．下列设备的工作原理与刷卡机读取信息原理相同的是
A．电磁铁 B．发电机 C．电动机 D．电磁继电器
4．如图所示的四个电路中，闭合开关S，三盏灯是并联的是（ ）
A． B．
C． D．
5．在正确做托里拆利实验时，测量结果与下列哪个因素有关( )
A．天气情况 B．玻璃管的曲直 C．玻璃管的倾斜度 D．玻璃管的粗细
6．如图所示，电路中电源电压恒为4.5V，电压表量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“35Ω 2A”，灯泡铭牌标有“3V 0.9W”的字样（灯丝电阻不变）．闭合开关，为了保证电路的安全，调节滑动变阻器，则下列说法正确的是
A．当滑动变阻器滑片向右移动，电流表示数变大，电压表示数变大
B．灯泡的最小功率为0.45W
C．滑动变阻器允许调节的范围是10Ω～20Ω
D．在保证电路安全情况下，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，滑动变阻器的电功率先变大后变小
7．如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（ ）
A．由滑梯上滑下臀部会有灼热感
B．搓手取暖
C．钻木取火
D．水蒸气将软木塞冲出
8．下列做法使导体电阻变小的是
A．把铜丝拉长
B．把铜丝折成两段并联
C．给铜丝加热
D．把铜丝换成长度和横截面积相同的铁丝
二、多选题
9．如图所示的电路中，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．电流表、电压表的示数均变小 B．电流表、电压表的示数均变大
C．电流表示数变大、电压表示数变小 D．电压表与电流表示数的比值变小
10．图中，关于图象的解读正确的是（ ）
A．从甲图中表示R的阻值是定值，L的阻值随温度的升高而增大
B．乙图可以表示甲物质的比热容比乙物质的比热容大
C．丙图中阴影部分的面积表示R在电压为2V时消耗的电功率
D．根据丁图可得，实验时一直保持电阻两端的电压为2.5V不变
三、填空题
11．（1）一种节日彩灯串由55只相同的彩灯串联接到照明电路中构成，55只彩灯同时发光时测得电源插头处的电流是600mA，那么，通过每只彩灯的电流是______A，每只彩灯两端的电压为______V。在使用过程中若某一彩灯灯丝烧断，则此瞬间该彩灯两端的电压为______V，此时涂在细金属丝上的绝缘物质就会被击穿，细金属丝与支架相连，则其它的彩灯可以继续发光。
（2）将一只彩灯的玻璃外壳小心地打碎，留下支架、玻璃芯、灯丝部分，再从实验室取小灯珠、电流表、开关等器材接成如图所示电路。闭合开关S，小灯泡微微发光，此时小灯珠中流过的电流______（大于/小于/等于）彩灯灯丝中流过的电流。若用酒精灯加热彩灯灯丝至红炽状态，电流表的读数将______（增大/减小/不变）；若用酒精灯加热玻璃芯至红炽状态，电流表的读数将______（增大/减小/不变）。
12．阅读《磁带上的信息是怎样“读”出来的》并回答
磁带上的信息是怎样“读”出来的
磁带如图所示，作为承载一个时代记忆的载体，已有50年的历史，即从最初的数据存储到主流的音乐存储介质。
20世纪80年代，以索尼Walkman系列为代表的便携式随身听出现，造就了磁带在全世界范围内的风靡。正是在这个时期，音乐磁带的销售开始取代密纹唱片，随身听一跃成为便携式音乐市场的象征。
硬磁性材料被磁化以后，还留有剩磁，剩磁的强弱和方向随磁化时磁性的强弱和方向而定。录音磁带上就附有一层硬磁性材料制成的小颗粒。录音时，把与声音变化相对应的电流，经过放大后，送到录音磁头的线圈内，使磁头铁芯的缝隙中产生集中的磁场。随着线圈电流的变化，磁场的方向和强度也做相应的变化。当磁带匀速地通过铁芯的缝隙时，磁场就穿过磁带并使它磁化。由于磁带离开磁头后留有相应的剩磁，其极性和强度与原来的声音电流相对应。磁带不断移动，声音也就不断地被记录在磁带上。放音时，磁带贴着放音磁头运动，磁性强弱的变化使放音磁头中产生变化的感应电流，电流经放大后使扬声器发声，便“读”出了磁带中记录的信息。
磁性材料是电子工业的重要材料，广泛应用于计算机、电子器件、通信、汽车和航空等工业领域及家用电器中。它已成为促进高新技术发展和当代经济进步不可替代的材料。当前，我国已成为世界上永磁材料生产量最大的国家。磁性材料在节能电机、液晶电视、风电和新能源汽车等领域的应用正在快速发展
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）磁性材料是电子工业的重要材料，广泛应用于_______、________等工业领域及家用电器中（至少填写两项）。
（2）录音时，当磁带匀速地通过铁芯的缝隙，其实就是对磁带进行__________的过程。
13．如图所示，将吸管放在铁支架上，吸管可在水平面内自由转动，用餐巾纸摩擦吸管，再用一带负电物体靠近吸管，发现它们互相排斥，说明吸管带_____（选填“正”或“负”）电荷，吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管是_____（选填“导体”或“绝缘体”）．
14．为提倡节能环保，攀枝花市引进大量新能源电动公交车。为新能源公交车充电的导线较粗是为了减小导线的_______。若充电过程中充电电流为100A，充电电压为380V，则新能源电动公交车充电2h消耗的电能为______kW h。
15．如图甲，用弹簧测力计测量水平桌面上的钩码所受的重力。弹簧测力计从图示位置开始向上匀速提升，测力计示数F与吊环上升的高度h之间的关系如图乙。请回答下列问题：
(1)从开始提升到h=2cm，弹簧测力计对钩码所做的功是_________J。
(2)从开始提升到h=16cm，历时0.5s，弹簧测力计对钩码所做功的功率是__________W。
16．在汽油机的四个冲程中，如图所示的是_____冲程．已知汽油的热值为4.6×107J/kg，则完全燃烧100g汽油放出的热量为_____J．
四、作图、实验探究题
17．根据平面镜成像特点，在图中画出AB在平面镜中成的像A′B′；
（_____）
18．如图所示是一个未连接完成的实物电路图，请根据要求用笔画线代替导线完成电路连接。要求：①滑动变阻器只控制灯泡L2的亮度，滑片P右移，灯泡L2变亮；②L2和滑动变阻器串联后的电路与灯泡L1并联；③电流表测量干路中的电流，导线不能交叉。
（_______________）
19．（10分）有一天，经经在如下左图所示的台灯下做作业时，发现书本在不同情况下被台灯照亮的程度有所不同：
（提出问题）书本被照亮的程度与哪些因素有关？
（猜想与假设）猜想一∶可能与灯泡的功率有关；猜想二∶可能与灯的种类有关；
请你补充一个猜想∶书本被照亮的程度可能还与____________________有关；
（设计实验）若经经想探究书本被照亮的程度与灯的种类的关系，计划选用如图所示的节能灯和白炽灯进行实验。在其他因素相同的情况下，应选择下面的________ （填序号）两盏灯来进行实验；
A．“220V 15W＂白炽灯 B．“220V 75W”白炽灯
C．“220V 5W”节能灯 D．“220V 15W”节能灯
（进行实验）
(1)断电后，经经取下灯罩，先在灯座上安装白炽灯，检查无误后进行实验，让灯持续发光十分钟，用手靠近灯并观察灯下书本被照亮的程度；
(2) __________后，再重复上述实验，并观察同种情况下书本被照亮的程度；
(3)通过观察比较，他发现在灯持续通电十分钟后，用手立即快速触摸或靠近灯，会感到白炽灯的表面明显更热一些：在同一位置的书本在________（选填“白炽灯”或“节能灯”）照射下更亮。由此可得出结论∶书本被照亮的程度与灯的种类______ （选填“有关”与“无关”）；
（交流）在与同学交流中，经经同学又发现，在其他条件相同的情况下，同一盏灯晚上打开时比白天打开时更亮，这表明∶___________；
由此现象可知，同学们在家里做作业时，为了更好地保护视力和节约能源，应选择亮度______ （选填“可调”或“固定”）的台灯。
五、计算题
20．（6分）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡标有“6V 3W”字样，若灯丝电阻保持不变，滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻的阻值未知，当闭合开关、，断开开关，滑动变阻器滑片P置于中点时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）电源电压；
（3）若闭合开关、，断开开关，当滑动变阻器滑片P置于端时，电压表示数为，滑动变阻器消耗的电功率为，当滑动变阻器滑片P缓慢向左滑动到某一位置时，滑动变阻器消耗的电功率仍然为，滑动变阻器滑片P保持在这个位置上时，在内产生的热量。
21．（6分）一灯泡上标有“220V 100W”字样，则该灯泡：
（1）正常发光时的电流是多少？
（2）正常发光时的电阻是多少？
（3）在额定电压下通电10分钟产生多少热量？
（4）若忽略温度对电阻的影响，把它们接在电压为110V的电路里，实际功率是多少？
参考答案
一、单选题
1、D
【详解】AC ．产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动；电路必须是闭合电路，故AC错误；
BD．由图示可知，导体ab上下运动时不切割磁感线，没有感应电流产生，导体ab左右运动时切割磁感线，有感应电流产生，故D正确，B错误。
故选D。
2、A
【解析】动能大小与质量和速度有关，重力势能大小与质量和高度有关。
【详解】跳伞运动员匀速下落，速度不变，质量不变，高度变低，则动能不变，重力势能减小，机械能减小。
3、B
【解析】根据POS刷卡机的原理，当带有磁条的信用卡在刷卡机上刷过时，相当于闭合电路的部分导体在切割磁感线，刷卡机的检测头就会产生感应电流，是电磁感应现象．
A．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故A不符合题意．
B．发电机是利用电磁感应原理制成的，故B符合题意．
C．电动机是利用通电线圈在磁场中受力的作用而制成的，故C不符合题意．
D．电磁继电器是利用电磁铁控制工作电路通断的开关，是利用电流的磁效应制成的，故D不符合题意．
故答案为B．
【点睛】
本题考查电磁感应现象的应用，首先能通过题意找出探测器的原理，并能正确掌握电磁铁、发电机、电动机、电磁继电器的原理，从而得出答案．
4、A
【详解】A．三盏灯泡的两端分别连在一起，它们是并联在一起的。故A项符合题意；
B．该电路的连接方式是两只灯泡串联后再与另一只灯泡并联，属于混联，故B项不符合题意；
C．图中三盏灯泡是串联的，故C项不符合题意；
D．该电路图中的两只灯泡并联后与另一盏灯泡串联在电路中，故D项不符合题意；
故选A。
5、A
【详解】A．天气变化会引起大气温度的变化，物体都有热胀冷缩的特性，温度发生变化，体积就会发生变化，单位体积的空气分子数目发生改变，所以天气变化会影响大气压。故A符合题意；
BCD．做托里拆利实验时，玻璃管内的水银是被外界大气压支持着的，若管内是真空，则管内水银柱产生的压强等于大气压强。往水银槽中多加一些水银、将玻璃管稍微倾斜、换用内径粗一些的玻璃管或玻璃管的曲直都不会影响水银柱的高度，根据p=可知，也就不影响大气压强的值。故BCD不符合题意。
6、D
【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流．(1)当滑动变阻器滑片向右移动时，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，由U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；(2)由P＝UI可得，灯泡的额定电流：
IL＝＝0.3A，灯泡的电阻：RL＝＝10Ω，当电压表示数最大为U滑大＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电功率最小，此时灯泡两端的电压：
UL小＝U U滑大＝4.5V 3V＝1.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流：
I小＝ ＝0.15A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝ ＝＝20Ω，灯泡的最小功率：PL小＝I2小RL＝(0.15A)2×10Ω＝0.225W，故B错误；因灯泡的额定电流小于电流表的量程，也小于滑动变阻器允许通过的最大电流，所以,电路中的最大电流I大＝0.3A，
此时电路中的总电阻：R总＝＝15Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小＝R总 RL＝15Ω 10Ω＝5Ω，所以，滑动变阻器允许调节的范围是5Ω 20Ω，故C错误；(3)由欧姆定律可得，电路中的电流：
I＝，滑动变阻器消耗的电功率：P滑＝I2R滑＝R滑＝ ＝
当R滑＝RL＝10Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,最大为，
则在保证电路安全情况下，滑动变阻器的滑片从左向右滑动的过程中，滑动变阻器的电功率先变大后变小，故D正确．
7、D
【详解】A．由滑梯上滑下臀部会有灼热感，是重力势能转化为动能与内能，故A不符合题意；
B．搓手取暖是通过摩擦做功的方式增加物体的内能，故B不符合题意；
C．钻木取火是通过做功的方式增加物体的内能，故C不符合题意；
D．水蒸气将软木塞冲出与内燃机的做功冲程类似，将内能转化为机械能，故D符合题意。
故选D。
8、B
【详解】A．把铜丝拉长，铜丝的体积不变，横截面积变小，长度变大，电阻变大；故A不符合题意；
B．把铜丝折成两段并联，横截面积变大，长度变短，电阻变小；故B符合题意；
C．给铜丝加热，铜丝的电阻变大；故C不符合题意；
D．相同长度和横截面积的铜丝和铁丝相比，铁丝的电阻率较大，所以电阻会变大；故D不符合题意。
二、多选题
9、CD
【分析】由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；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，利用串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化；电压表和电流表的示数之比等于滑动变阻器的阻值，根据变阻器的阻值变化可判断比值的变化。
【详解】ABC．由电路图知道，R1与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；在滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，即电路中的总电阻变小，由知道，电路中的电流变大，所以电流表的示数变大，由可知，R1 两端的电压变大，由串联电路中电压的特点知道，变阻器两端的电压变小，所以电压表的示数变小，故AB错误、C正确；
D．电压表与电流表的比值等于滑动变阻器的阻值，由于滑动变阻器的阻值变小，所以电压表与电流表的示数比值变小，故D正确。
故选CD。
【点睛】
本题考查的是欧姆定律的应用，涉及到串联电路的特点和电路的动态分析，关键是利用串联电路的分压特点判断电压表的示数的变化。
10、AC
【详解】A．由甲图可知，当R两端的电压是2V时，流过R的电流是0.2A,由欧姆定律可知：
当R两端的电压是3V时，流过R的电流是0.3A,由欧姆定律可知：
所以R的阻值是定值；
由甲图可知，当L两端的电压是2V时，流过L的电流是0.5A,由欧姆定律可知：
当L两端的电压是3V时，流过L的电流是0.6A,由欧姆定律可知：
所以L的阻值随温度的升高而增大；
故A项正确；
B．由乙图可知，加热相同的时间时，甲物质的温度变化比较大，所以甲物质的比热容比乙物质的比热容小；故B项错误；
C．由丙图可知，当R两端的电压是2V时，流过R的电流是0.2A，此时R消耗的电功率是：
由于纵坐标表示通过电阻的电流，横坐标表示电阻两端的电压，图中阴影部分面积即电流与电压的乘积，根据可知，阴影部分面积表示的物理量是电阻R消耗的电功率。故C项正确；
D．由丁图可知，当电阻为时，流过电阻的电流是0.5A，由欧姆定律得，电阻两端的电压是：
当电阻为时，流过电阻的电流是0.15A，由欧姆定律得，电阻两端的电压是：
所以实验时没有一直保持电阻两端的电压为2.5V不变；故D项错误；
三、填空题
11、0.6 4 220 等于 减小 增大
【详解】(1)[1]55只相同的彩灯串联接到照明电路中，根据串联电路电流规律可知，电流处处相等，电源插头处的电流是600mA，即0.6A，那么，通过每只彩灯的电流也是0.6A；
[2]由于照明电路的电压是220V，55只彩灯是相同的，即电阻大小相同，根据串联电路电压规律可知，每只彩灯两端的电压为
[3]在使用过程中若某一彩灯灯丝烧断，则此瞬间该彩灯两端的电压为照明电路的电压220V；
(2)[4]从图中可以看到，这是一个串联电路，小灯珠中流过的电流等于彩灯灯丝中流过的电流；
[5]若用酒精灯加热彩灯灯丝至红炽状态，那么灯丝电阻会变大，根据可知，电路中电流会变小，即电流表的示数变小；
[6]若用酒精灯加热玻璃芯至红炽状态，那么玻璃芯会从绝缘体变成导体，那么电流会从玻璃芯流过，不会流过灯丝，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中电流会变大，即电流表的示数变大。
12、计算机、电子器件、通信、汽车和航空 磁化
【详解】(1)[1]由题意可知，磁性材料是电子工业的重要材料，广泛应用于计算机、电子器件、通信、汽车和航空等工业领域及家用电器中。
(2)[2]录音时，把与声音变化相对应的电流，经过放大后，送到录音磁头的线圈内，使磁头铁芯的缝隙中产生集中的磁场，因此当磁带匀速地通过铁芯的缝隙，其实就是对磁带进行磁化的过程。
13、负 绝缘体
【分析】电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体．
【详解】同种电荷相互排斥，用带负电的物体靠近吸管，发现它们互相排斥，说明吸管带负电荷；吸管上的电荷没有通过铁支架转移，说明吸管是绝缘体．
14、电阻 76
【解析】第一空．导线越粗，导线的电阻越小，所以为新能源公交车充电的导线较粗是为了减小导线的电阻；
第二空．新能源电动公交车充电2h消耗的电能为：
W=UIt=380V×100A×2h=76000W h=76kW h。
15、0 0.9
【详解】(1)[1]从开始提升到h=2cm，钩码没有上升，弹簧测力计对钩码所做的功为零；
(2)[2]前6cm时，钩码没有移动距离，所以拉力不做功，从6cm到16cm测力计对钩码做功为：
，
从开始到h=16cm拉力做功功率为：
。
16、做功 4.6×1
【解析】（1）根据图示可知，两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，气缸容积增大，因此是做功冲程．（2）完全燃烧100g汽油放出的热量：Q=mq=0.1kg×4.6×107J/kg=4.6×1J．故答案为做功；4.6×1．
四、作图、实验探究题
17、
【解析】先作出物体AB的端点A、B在平面镜中的对称点A′、B′，连接A′、B′点即为物体AB在平面镜中的像，注意辅助线和像用虚线，如图所示：
18、
【详解】滑动变阻器只控制L2的亮度，则变阻器与灯泡L2串联，滑片右移，灯泡L2变亮，说明电流变大，变阻器接入电路的电阻变小，故变阻器的右下接线柱连入电路中；L2和滑动变阻器串联后的电路与灯泡L1并联；电流表测量干路中的电流，则电流表串联在干路上，实物图如下图所示：
。
19、灯到书本的距离或书本纸张的颜色等等 AD 将白炽灯换成节能灯 节能灯 有关 书本被照亮的程度还与周围环境的亮度有关 可调
【详解】[1] 书本被照亮的程度可能还与灯到书本的距离或书本纸张的颜色有关。
[2] 探究书本被照亮的程度与灯的种类的关系应保证两灯功率相同，因此应选择AD两盏灯。
(2)[3]根据控制变量的原则，观察白炽灯亮度之后，应将白炽灯换成节能灯再重复上述实验，并观察同种情况下书本被照亮的程度。
(3)[4]手立即快速触摸或靠近灯，会感到白炽灯的表面明显更热一些，说明与节能灯相比白炽灯消耗相同的电能有更多的电能转化为白炽灯泡的内能，转化为光能的更少，因此书本在节能灯照射下更亮。
[5]不同种类的灯泡工作时书本被照亮的程度不同，因此书本被照亮的程度与灯的种类有关。
[6]白天和夜晚环境亮度不同，在其他条件相同的情况下，同一盏灯晚上打开时比白天打开时更亮，说明书本被照亮的程度还与周围环境的亮度有关。
[7]做作业时需要适宜的亮度，不同时刻环境的亮度不同，为了更好地保护视力和节约能源，应选择亮度可调的台灯。
五、计算题
20、（1）12Ω（2）9V（3）3600J
【分析】(1)从铭牌读出小灯泡的额定电压和额定功率，根据公式求解。
(2)由于小灯泡与变阻器串联，灯泡正常发光，可以知道电路中的电流，变阻器滑片置于中点可知，变阻器的阻值，根据欧姆定律可得滑动变阻器两端电压，根据串联电路电压规律求出电源电压；
(3)在串联电路中，先求出R0的阻值，设滑片移动后电流为I2，电压表示数为U滑，即可列式，电源电压，解出电流即可。
【详解】解：由题意可知
（1）小灯泡正常发光时的电阻
（2）闭合开关S、S1，断开开关S2，L与R串联，滑动变阻器滑片置于中点时，小灯泡正常发光，正常发光时通过小灯泡的电流
滑动变阻器此时两端的电压
由串联电路电压规律可知，电源电压
（3）闭合开关S、S2，断开开关S1，滑动变阻器滑片P置于b端，R0与R串联，电压表测R两端电压，电路中的电流
由串联电路电压规律可知，定值电阻的阻值
当滑片滑至某位置时，设此时电路中的电流为I2，变阻器两端电压为U滑，则有
由于电源电压不变，则有
联立解得
或，
排除，则当滑片滑至某位置时，此时电路的电流为，在内产生的热量
答：(1) 小灯泡正常发光时的电阻为12Ω；
(2)电源电压为9V；
(3)在10min内产生的热量为3600J。
21、0.45A， 484Ω，60000J，25W
【解析】(1)∵P=UI，
∴灯泡正常工作时的电流：
I===A≈0.45A；
(2)∵I=，
∴灯丝的电阻R===484Ω；
(3)通电10分钟产生的热量：
Q=W=Pt=100W×10×60s=6×104J.
(4)当灯泡两端电压为110V时,灯泡消耗的实际功率：P′===25W.2023-2024学年河北省物理九年级第一学期期末综合测试模拟试题
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题
1．如图为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I─U图从图中可知 ( )
A．R1＞R2
B．R1、R2串联后，总电阻I─U图线在区域Ⅱ内
C．R1、R2并联后，总电阻I─U图线在区域Ⅲ内
D．R1、R2并联后，总电阻I─U图线在区域I内
2．下列带负电荷的粒子是
A．电子 B．原子核 C．质子 D．中子
3．如图所示，手机充电时把充电器接入电源后，USB接口处的电压是
A．低于36 V B．36 V~220 V
C．等于220 V D．高于220 V
4．小明在湖边树荫下乘凉，想到了所学的物理知识．其中合理的是
A．树下的圆形光斑，是光沿直线传播形成的
B．看到池水“变”浅，是光的反射引起的
C．水中出现树的倒影，水中的“树”比岸上的树小
D．阳光中的紫外线可以灭菌，也可以用来遥控
5．关于温度、热量和内能的说法中正确的是（ ）
A．温度高的物体内能一定大 B．物体内能减少，一定放出了热量
C．物体吸收热的，内能增加，温度可能不变 D．物体温度越高，含有的热量越多
6．灯泡L上标有“2.5V”的字样，它的电阻随它两端电压的变化关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．灯丝的电阻随电压的增大而减小 B．灯泡L的额定功率是0.625W
C．灯泡L的额定电流是0.2A D．灯泡L正常发光时的电阻是8Ω
7．有两只灯泡和分别标有“”、“”字样，下列说法正确的是
A．正常发光时，通过的电流大
B．并联后，接在220V的电源上，较亮
C．串联接在440V的电源上，它们都不能正常发光
D．串联接在220V的电源上，较亮
8．甲、乙两个磁极附近有一个小磁针，小磁针静止时的指向如图所示（涂黑的为N极），那么
A．甲、乙都是N极 B．甲、乙都是S极
C．甲是N极，乙是S极 D．甲是S极，乙是N极
二、多选题
9．两个定值电阻和，阻值分别为10 Ω、30 Ω，允许通过的最大电流分别为1A、0.5A，串联在电路中，下列说法正确的是（ ）
A．允许加在它们两端的电压最大值为25 V
B．它们的总电阻为40 Ω
C．通过电路的电流不允许大于0.5 A
D．通过电路的电流不允许大于1 A
10．如图所示的四个实验，对实验现象的理解或者解释正确的是
A．甲图中悬挂起来保持静止状态的条形磁铁指向南北，是因为地磁场对磁铁有作用力
B．乙图中只根据通电螺线管周围的铁粉分布规律，可以判断出通电螺线管两端的极性
C．丙图中只根据条形磁铁周围的铁粉分布规律，可以了解磁铁周围磁场强弱分布规律
D．丁图中闭合开关小磁针发生偏转，可以说明电流周围存在磁场
三、填空题
11．如图所示，在学校运动会的开幕式上，同学们表演了“威风锣鼓”节目，震耳欲聋的鼓声激起了运动员比赛的热情。鼓声是由鼓面的_________________产生的；“震耳欲聋”说明鼓声的______________（选填“音调高”或“响度大”）。
12．一台直流电动机额定电压为220V，其电阻为1Ω。正常工作时通过的电流为20A，则该电动机的额定功率是_______kW，电动机连续正常工作10min，电动机因本身有电阻而发热损失的电能为_______J。
13．北京时间7月21日，在韩国举行的2019游泳世锦赛男子400米自由泳决赛中，中国选手孙杨以3分42秒44摘金，取得该项目世锦赛的四连冠。孙杨出场时，全场爆发热烈的掌声和欢呼声。比赛开始后，孙杨并不着急，前100米时游得非常稳健，100米过后，孙杨适当提速，逐渐缩小与澳大利亚选手的差距，游到200米时，孙杨超过澳大利亚选手排名第一，冲刺阶段，孙杨的手臂加速向后划水，最终获得冠军，使得五星红旗再次升起。请结合文字与图片，找出一个与以上情景有关的物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。
示例：物理信息：100米过后，孙杨逐渐缩小与澳大利亚选手的差距；
物理知识：以澳大利亚选手为参照物，孙杨是运动的。
物理信息：_____；
物理知识：_____。
14．2018年，中国的青年博士曹原实现石墨烯在室温下超导的重大突破，如果用这种常温下的超导材料制成输电线，由于没有电流的________效应而产生的能量损失能极大提高输电效率。家用电饭煲的额定功率越大，其电阻值越______________。
15．如图所示的电路，断开开关S后，电压表示数为6V，电流表示数为0.5A，电源电压为9V，可知小灯泡灯丝的电阻为_____Ω；闭合开关S后电流表示数为_____A．
16．图中电源电压保持不变，灯泡L标有“6V，3W”字样，当开关S闭合时，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R=__Ω；由于电池使用过久，电源实际电压只有4.8V，则该灯泡工作的实际功率为________W．
四、作图、实验探究题
17．如图所示，在两个磁极附近的小磁针处于静止状态，请在图中标出磁体的极性，并画出磁感线的方向。
（______）
18．将如图所示电水壶的3条接线按照安全用电的原则对应连接到插头上．
（________）
19．（10分）实验课：探究电流跟电阻的关系．已知电源电压为4.5V且保持不变，滑动变阻器（40Ω 1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图（甲）是没有连接完整的电路．
（1）请将图甲所示的实物电路连接完整，要求滑片向左移动，电流表示数变大．
（_____）
（2）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是_____（写出一种即可）．
（3）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视_____．
A．电流表示数 B．电压表示数 C．滑动变阻器滑片
（4）小亮完成探究电流与电阻的关系，画出乙的I﹣R图象，实验中当接入5Ω电阻完成实验后，换用15Ω的电阻时，滑动变阻器的滑片应向_____移动滑片；使电压表示数仍然为_____V．
（5）实验中小亮多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象．由图象可以得出结论：_____．
（6）第（5）问中，小亮多次改变R的阻值，并记录各次电流表的示数，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于_____Ω．
（7）小明在探究电流与电压的关系，调节滑动变阻器，测出通过电阻R的电流和对应的电压值，如表所示，分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是_____；
U（V） 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5
I（A） 0.13 0.18 0.23 0.28 0.33 0.38
（8）另一组的小明同学测量某小灯泡的电阻，连接好电路的最后一根导线后，检查连接无误后闭合开关发现小灯泡不亮．小明接下来应该_____．
（9）小红同学想测量一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定电功率，发现电压表的0～15V量程坏了，0～3V完好，结果聪明的小红还是利用用图甲的器材完成了实验，她是将_____，当电压表示数为_____V时，灯泡正常发光，此时电流表示数为如图丙时，则该灯泡的额定功率为_____W．
五、计算题
20．（6分）如图所示电路，灯L标有“”，电源电压为，滑动变阻器R上标有“”的字样，电压表量程为，电流表量程为，假设灯L的电阻保持不变求：
灯L的电阻；
灯L正常工作时滑动变阻器消耗的功率；
为保护所有元件安全滑动变阻器允许接入电路的阻值范围。
21．（6分）如图所示，滑轮组在竖直向上的拉力F=50N作用下，将重为120N的物体匀速提起，在10s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。
（1）计算物体上升的速度；
（2）计算滑轮组提升该重物时的机械效率；
（3）若克服绳重和摩擦做的额外功为10J，求动滑轮的重。
参考答案
一、单选题
1、D
【详解】由图示可知，R2的电阻大于R1的电阻，当串联时，电阻应比个电阻都大，应在区域Ⅲ内；当并联时，总电阻应比两个电阻都小。
2、A
【详解】在原子结构中，原子核带正电，核外电子带负电，原子核由质子和中子组成，其中质子带正电，中子不带电。故选A。
3、A
【详解】USB接口标准电压为5V，故BCD不符合题意，A符合题意．
【点睛】
对生活中常见的电压值有所了解，USB接口标准电压约为5V．了解生活中常见电压值，是解答此题的关键．
4、A
【详解】A．浓密的树荫下出现很多圆形的光斑，这是由于光的直线传播引起的．故A合理；
B．池水看起来比实际浅，这是由于光的折射引起的．故B错误；
C．水中出现树的倒影，是平面镜成像现象，水中的“树”是岸上的树的虚像，两者大小相等．故C错误；
D．紫外线具有杀菌作用，遥控器利用的是红外线．故D错误．
5、C
【分析】(1)内能的大小和温度、质量、状态等因素有关；
(2)改变物体内能的方法有做功和热传递；
(3)物体的内能发生变化，可能表现在物体的温度变化，也可能是状态的变化；
(4)热量是个过程量，只能说物体吸收或放出多少热量，不能说物体具有或含有多少热量。
【详解】A．内能的大小和温度、质量、状态等因素有关，则温度高的物体，内能不一定大，则A错误；
B．物体内能减少，可能是对外做功也可能是热传递放出热量，则B错误；
C．物体吸热时，内能增大，但温度可能不变，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，温度是不变的，则C正确；
D．热量是个过程量，只有发生热传递时说物体吸收或放出多少热量，不能说物体具有或含有多少热量，则D错误。
6、B
【详解】A．由图可知，灯丝的电阻随电压的先增大后不变，故A错误；
BCD．由题知灯泡的额定电压为2.5V，由图知当电压为2.5V时，灯丝的电阻为10Ω，由欧姆定律可知，灯泡的额定电流为
由可得，灯泡的额定功率为
故B正确，C、D错误。
故选B。
7、C
【解析】两灯泡正常发光时，电压均为220V，功率和额定功率相等，所以由知道，通过功率是100W的灯泡L2的电流大，故A错误；并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，两灯泡并联后，接在220V的电源上时，两灯泡均正常发光，所以，灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，故灯泡L2 的实际功率较大，灯泡较亮，故B错误；由知道，灯泡L1 的电阻R1大于灯泡L2 的电阻R2，所以，当串联接在440V的电源上时，灯泡L1两端的电压大于220V，灯泡L2两端的电压小于220V，即它们都不能正常发光，故C正确；又因为串联电路中各处的电流相等，所以由知道，灯泡L1 的电阻消耗的电功率较大，故D错误，综上所述，故选C。
8、A
【分析】磁极相互作用的规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；根据以上规律再结合图示即可判定出甲乙两端的极性．
【详解】图中小磁针N竖直朝上，S竖直朝下，根据磁极相互作用的规律可知甲和乙是同名磁极，都是N极．
故选A．
二、多选题
9、BC
【解析】解答：两个定值电阻串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，且I1＝1A，I2＝0.5A，所以，电路中的最大电流I＝I2＝0.5A；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻：R＝R1+R2＝10Ω+30Ω＝40Ω，加在它们两端的最大电压：U＝IR＝0.5A×40Ω＝20V故AD错误BC正确．
点睛：两电阻串联时电路中的最大电流为两电阻允许通过最大电流中的较小的；
根据电阻的串联特点求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出加在它们两端的最大电
10、ACD
【详解】A．悬挂起来保持静止状态的条形磁铁指向南北，是因为受到地磁场的作用力，故A正确；
B．只根据通电螺线管周围的铁粉分布规律，不能判断出通电螺线管两端的极性，故B错误；
C．根据条形磁铁周围的铁粉分布规律，可以了解磁铁周围磁场分布情况，铁粉分布疏密规律反映磁场强弱分布规律，故C正确；
D．闭合开关小磁针发生偏转，说明小磁针受到磁场力的作用，因此可以说明电流周围存在磁场，故D正确。
三、填空题
11、振动 响度大
【详解】[1]声音是由物体振动产生的，所以鼓声也是由鼓面的振动产生的。
[2]“震耳欲聋”形容声音很大，是指响度大。
12、4.4 2.4×105
【详解】[1]电动机的额定功率：
P=UI=220V×20A=4400W=4.4kW；
[2]电动机因本身有电阻而发热损失的电能为：
Q=I2Rt=（20A）2×1Ω×600s=2.4×105 J。
13、热烈的掌声和欢呼声 声音是由振动产生的（声音通过空气传播到人耳）（合理即可）
【详解】[1][2]热烈的掌声和欢呼声是关于声音的物理信息，掌声和欢呼声是人的手掌和声带的振动发出的，并通过空气传播到人耳。
14、热 小
【详解】[1]传统输电线具有一定的电阻，则在输电的过程中由于电流的热效应会产生能量损失，而超导由于没有电阻，则不会有电流的热效应产生能量损失，从而提高输电效率。
[2]家用电饭煲所使用的电压不变，由可知，额定功率越大，其对应的电阻值越小。
15、60.75
【详解】当断开电键S时,L与R串联,电压表测的是R两端电压U2＝6V，电源电压为9V，所以L上的电压：U1＝U U2＝9V 6V＝3V，又电流表示数为串联电路的电流，故R1＝＝6Ω，R2＝＝12Ω；当合上开关S时,L被短路,电路中只有R，电压表测电源电压，为9V，电流表的示数：I′＝＝0.75A.
【点睛】
（1）当断开电键S时，L与R串联，电压表测R两端电压，电流表测串联电路的电流，根据串联电路的电压规律和欧姆定律可求L和R上的电压，同时还可以求出R的阻值．（2）当合上开关S时，L被短路，电路中只有R，电压表测电源电压，电流表测R的电流，再计算电流的大小．
16、20 1.92
【详解】如图电路，灯与电阻并联，电流表测量干路电流．
当开关S闭合时，灯泡L正常发光，灯的电流为：
则通过电阻的电流为：
则电阻R的阻值为：
；
灯泡的电阻为：
电源实际电压只有4.8V，则该灯泡工作的实际功率为：
．
【点睛】
重点是欧姆定律的应用电功率的计算，牢记公式，根据实际电压结合灯的电阻计算实际功率大小．
四、作图、实验探究题
17、
【详解】由图可知，小磁针N极指左，而小磁针N极指向的方向为该点磁感线的方向，故该点磁感线向左，即上下磁铁的磁极都是N极；如图所示：
。
18、
【详解】火线与带保险丝的一端连接，零线与中间一条连接，地线应与电水壶的金属外壳连接，如下图所示：
19、 电阻断路 B 右以 3 在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比 40 电流表使用前没有校零 减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况 电压表并联在变阻器的两端 0.7 1.672
【详解】(1)电压表与电阻并联，要求滑片向左移动，电流表示数变大，即电阻变小，故滑片以左电阻丝连入电路中，如下所示；
(2)小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表无示数，电压表有示数，则故障可能是电阻或灯座断路；
(3)电流随电压的变化而变化，小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视电压表示数，故选B；
(4)由图乙，电流与电阻的积为：
U=IR=0.6A×5Ω=0.2A×15Ω=0.12A×25Ω=3V，即电压表示数为3V，根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为3V．
(5)由(4)，U=IR=3V，即电压表示数为3V，可以得出结论：在电压不变时，通过电阻的电流与电阻大小成反比；
(6)由图知，电阻两端的电压始终保持U=3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=4.5V 3V=1.5V,定值电阻电压为变阻器分得的电压的=2，根据分压原理，当变阻器接入电路中电阻最大时，最大的定值电阻为：
R定=2×20Ω=40Ω，故为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于40Ω；
(7)分析表格中数据可知：电流值都去掉0.03A时，电流值与电压值成正比，所以可能的原因是电流表使用前没有校零；
(8)为保护电路，变阻器连入电路中的电阻要最大，故此时电路中电流最小，灯不亮，故接下来要减小滑动变阻器连入电路中的电阻，观察灯的发光情况；
(9)根据串联电路电压的规律，灯正常发光时，变阻器分得的电压为4.5V 0.38V=0.7V，故可用电压表小量程并联在变阻器的两端，当电压表示数为0.7V时灯正常发光，此时电流表示数为如图丙时，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数大小为0.44A，则该灯泡的额定功率为PL=ULIL=3.8V×0.44A=1.672W．
五、计算题
20、；；。
【解析】灯泡正常发光时的电压，功率，
由可得，灯L正常工作时的电流：
，
由可得，灯泡的电阻：
；
灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，
串联电路中各处的电流相等，
则此时电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以滑动变阻器接入电路中的最小电阻：
；
此时滑动变阻器消耗的功率：
；
当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
则灯泡两端的电压：
，
因串联电路中各处的电流相等，
所以有，即，
解得：，
在中解得，
故滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是。
21、 (1) 0.1m/s；(2)80%；(3)20N。
【详解】(1)由图可知，承担物重的绳子股数
n=3，
拉力端移动的距离
s=3h，
则物体上升的高度：
h=s=×3m=1m，
物体上升的速度：
v==0.1m/s；
(2)拉力做的有用功：
W有用=Gh=120N×1m=120J，
拉力做的总功：
W总=Fs=50N×3m=150J，
滑轮组的机械效率：
η==80%；
(3)所做的额外功
W额=W总-W有用=150J-120J=30J，
若克服绳重和摩擦做的额外功为10J，则克服动滑轮重力做的额外功：
W额2=W额-W额1=30J-10J=20J，
动滑轮的重力：
G动==20N。
答：(1)物体上升的速度为0.1m/s；
(2)滑轮组提升该重物时的机械效率为80%；
(3)动滑轮的重为20N。
