2023-2024学年杨家坪中学教育集团第三次定时作业（初中）
九年级（上）物理试题
注意事项：
1.各题的答案书写在答题卡上，不得在试题卷上直接作答；
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项；
3.考试结束，由监考人员将答题卡收回，试题卷学生保管好，以备老师评讲时用。
一、单选题（每题只有一个最合适的选项，每题3分。共24分）
1. 下列对数据的估测中，最接近实际的是（ ）
A. 家用空调的电功率约为1000W B. 一节新干电池的电压为2.0V
C. 普通人的人体电阻约为10Ω D. 家用节能灯的额定电流约为22A
【答案】A
【解析】
【详解】A．由生活常识可知，家用空调的电功率约为1000W，故A符合题意；
B．一节新干电池的电压为1.5V，故B不符合题意；
C．普通人的人体电阻约为104Ω~105Ω，故C不符合题意；
D．一盏家庭节能灯的功率约20W，额定电流约为
故D不符合题意。
故选A。
2. 关于如图所示的四个情景，下列说法错误的是（ ）
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子之间存在引力
B. 乙图中塞子受到水蒸气的压力而冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能
C. 丙图中红墨水在热水中扩散得快，说明扩散快慢与温度有关
D. 丁图中活塞向上运动，这是内燃机的压缩冲程
【答案】D
【解析】
【详解】A．分子间存在引力和斥力，甲图中两个压紧铅块能吊起钩码，是由于分子间存在引力，故A正确，不符合题意；
B．当加热试管到一定程度时，水蒸气的内能足够大，会将塞子冲出，水蒸气内能减少，此过程将水蒸气的内能转化为塞子的机械能，故B正确，不符合题意；
C．红墨水在热水中扩散的比冷水中快，说明温度越高，分子运动速度越快；故C正确，不符合题意；
D．图中冲程中火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程，故D错误，符合题意。
故选D
3. 如图所示，对下列相关实验的解释正确的是（ ）
A. 图-1，水流弯曲是由于异种电荷相互吸引
B. 图-2，测电笔的氖管发光，说明被检测的是零线
C. 图-3，将铝箔纸中间剪窄接在干电池两极上，是为了让铝箔纸在短路而燃烧
D. 图-4，酒精灯加热电阻丝后灯的亮度变暗，说明电阻丝的阻值随温度升高而变小
【答案】C
【解析】
【详解】A．图中，水流弯曲是由于带电体具有吸引轻小物体的性质，水流被吸引，水流不一定带电，故A错误；
B．测电笔的氖管发光，说明被检测的是火线，氖管不发光，说明被检测的是零线，故B错误；
C．图中锡箔纸较窄和较宽处可以看作是串联的，串联电路中电流处处相等，因此锡箔纸较窄和较宽处的电流相同，当材料和长度相同时，导体越细，导体电阻越大，由焦耳定律可知，当电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，因此锡箔纸在较窄处能在更短时间内燃烧，故C正确；
D．酒精灯加热电阻丝后灯的亮度变暗，说明通过灯泡的电流减小，由欧姆定律可知，灯泡电阻变大，说明电阻丝的阻值随温度升高而变大，故D错误。
故选C。
4. 超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。下图中能反映出安检门工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当未消磁的标签经过超市出口处的安检门时，安检门上的线圈会产生感应电流，相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，所以安检门的工作原理是电磁感应现象。
A．该实验是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，故A不符合题意；
B．题图有电源，研究的是通电导体在磁场中受力的实验，是电动机的原理，故B不符合题意；
C．该实验是电磁感应实验，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生感应电流，将机械能转化为电能，故C符合题意；
D．通电后，电磁铁能吸引大头针，这是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，故D不符合题意。
故选C。
5. 某兴趣小组设计了一种路灯自动控制装置，路灯的通断由光控开关控制，两路灯的额定电压为220V，R为保护电阻，S为光控开关，白天光控并关断开两路灯不发光，晚上光控开关闭合，两路灯正常发光。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．当开关S闭合时，将衔铁吸引下来，下面的灯亮，当开关断开，上面的灯亮，即每一次只能亮一个灯，故A不符合题意；
B．工作电压只有220V，而此选项中两个灯泡串联，两个灯泡都不能正常发光，故B不符合题意；
C．两灯泡并联，都能正常发光，且当开关闭合时，衔铁被吸下，灯泡正常发光，当开关断开时，两灯泡都不发光，故C符合题意；
D．不论开关是否闭合，两个灯泡都能同时正常发光，不能同时熄灭，故D不符合题意。
故选C。
6. 小泽同学根据他在电学实验课上获得的实验数据，绘制出如图所示的图像。其中图甲表示电阻，图乙表示电阻。根据图像信息可判断（ ）
A. 当两端的电压为时，电阻的阻值为
B. 当两端的电压为时，通过它的电流为
C. 当通过的电流为时，电阻的阻值为
D. 当和并联在电压为的电路中，总电流为
【答案】D
【解析】
【详解】A．当R2两端的电压为8V时，电阻R2的电流为0.6A，由得，电阻R2的阻值为
故A不符合题意；
B．根据图像可知当R1两端的电压为2V时，通过它的电流为0.2A，故B不符合题意；
C．根据图像可知当通过R2的电流为0.5A时，电压为4V，由得，电阻R2的阻值为
C不符合题意；
D．当R1和R2并联在电压为4V的电路中，R1和R2的电压为
甲乙的电流分别为 ，，总电流为
故D符合题意。
故选D。
7. 某同学为探究不同物质的吸热能力，用相同的酒精灯给质量为1kg的甲、乙两种液体加热，获得如图所示的甲、乙液体的温度与加热时间的关系图像，已知甲、乙两种液体中有一种是水［]，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲、乙都加热1min，甲液体吸收热量较多
B. 加热1min，甲液体吸收的热量为
C. 甲液体的比热容是
D. 甲、乙两种液体吸收相同的热量，乙升高的温度多
【答案】B
【解析】
【详解】A．用相同的酒精灯给质量为1kg的甲、乙两种液体加热，相同时间内吸收热量相同，故A错误；
BCD．由图像可知，加热相同的时间，吸收相同的热量，甲升高的温度多，所以甲的比热容小，常见物质中，水的比热容最大，所以乙液体是水。同样升温20℃，甲乙所用时间之比为1∶3，即吸收热量之比为1∶3，质量一样，则甲乙比热容之比为
所以甲液体的比热容为
所以加热1min，甲液体吸收的热量为
故B正确，CD错误。
故选B。
8. 如图-1所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光；在图-2中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是（ ）
A. 曲线甲是灯泡的电流—电压图像
B. 小灯泡的正常发光时的电阻为20Ω
C. 电路中的最小功率为4.8W
D. 滑片在a点时，滑动变阻器与小灯泡的功率之比为1∶5
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知，变阻器R与灯泡L串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流。
C．当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.3A，此时灯泡和滑动变阻器两端的电压相等，即
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由可得电源的电压
此时电路的总功率最小，则
故C错误；
A．当滑片从最右端向左滑动到a点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，由串联电路的分压特点可知，变阻器R两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，则图乙中甲曲线是变阻器R的I﹣U图像，乙曲线是灯泡的I﹣U图像，故A错误；
B．当小灯泡恰好正常发光时，电路中的电流最大，由图乙可知，灯泡正常发光时的电流，灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压
由可得滑片在a点时变阻器的电阻为
小灯泡的额定功率
小灯泡的正常发光时的电阻为
故B错误；
D．滑片在a点时，滑动变阻器与小灯泡的功率之比
故D正确。
故选D。
二、填空作图题（每空1分，14题每图1分。共12分）
9. 为了纪念著名的英国科学家______在热学方面做出的重大贡献，人们将其名字作为内能的单位；法国物理学家安培被誉为“电学中的牛顿”，用他的名字命名了______（填物理量名称）的单位。
【答案】 ①. 焦耳 ②. 电流
【解析】
【详解】[1]焦耳是英国伟大的物理学家，在热学、热力学和电学方面有着突出的贡献，发现了功和能的定量关系及著名的焦耳定律，后人为纪念他，用他的名字命名功和各种能量的单位。
[2]根据物理学史可知，法国物理学家安培被誉为“电学中的牛顿”，人们用他的名字作为电流的单位。
10. “汽车不但要吃油，也要喝水”。用水冷却汽车发动机是因为水的___________大。若水箱中有5kg的水，水的初温是 ，过一会儿水温显示为 ，则水吸收的热量为___________J。
【答案】 ①. 比热容 ②.
【解析】
【详解】[1]汽车发动机需要散热，水的比热容较大，与相同质量的其它物质相比，升高相同温度时可以吸收更多热量，所以用水来做冷却剂来冷却汽车的发动机。
[2]根据题意可知，水的初温为60℃，水的末温为70℃，故水的温度升高了
水吸收的热量为
11. 在研究小灯泡亮度时，小林同学分别让灯泡L1与灯泡L2正常工作，已知L1与L2的规格分别为“12V 3W”与“6V 3W”，则 _____（选填“L1更亮”、“L2更亮”或者“一样亮”）。他将两灯串联接入电路中，则电路两端可加的最大电压为 _____V。（忽略温度对电阻的影响）
【答案】 ①. 一样亮 ②. 15
【解析】
【详解】[1]灯泡L1与灯泡L2的额定功率都是3W，因此两灯泡正常工作时实际功率都等于额定功率，故一样亮。
[2]灯泡L1的电阻值为
灯泡L2的电阻值为
灯泡L1正常工作时的电流为
灯泡L2正常工作时的电流为
因此两灯串联接入电路中时，电路中电流最大不能超过0.25A，根据串联电路中的电阻规律和欧姆定律，此时电源电压即电路两端可加的最大电压为
12. 如图所示为单相电子式电能表，断开其他用电器，单独接入电热毯（具体参数见下面表格）工作24min，此过程中电能表指示灯一共闪了600次，此电热毯工作过程实际功率是__________W，若电热毯工作时电阻不变，则实际工作电压是__________V。
型号 额定电压 额定功率
KC10 220V 605W
【答案】 ①. 500 ②. 200
【解析】
【详解】[1]电能表指示灯一共闪了600次，消耗的电能为
此电热毯工作过程实际功率
[2]电热毯的电阻
由可得，若电热毯工作时电阻不变，则实际工作电压是
13. 如图所示，电源电压恒定。灯泡L标有“6V 3.6W”（灯丝电阻不变）。只闭合S、S3，滑片P移到某一位置时，灯泡L的实际功率，此时电压表示数为15V，则电源电压为______V。闭合S、S2，断开S1、S3，若用定值电阻R3替换灯泡L，R3消耗的功率为P1；若用定值电阻R3替换定值电阻R2，R3消耗的功率为P2。已知P1∶P2=1∶4，R2∶R3=3∶1，定值电阻R1=20Ω。则在图中，只闭合S、S2，R2消耗的功率为______W。
【答案】 ①. 18 ②. 2.4
【解析】
【详解】[1]只闭合S、S3，由图可知此时电路为R、L的串联电路，电压表测R两端的电压，电流表测此时电路的电流。灯泡L的实际功率
灯泡的电阻为
灯泡的实际电压是
此时电压表示数为15V，即R两端的电压为15V，由串联电路电压特点知，电源电压为
U=UR+U灯=15V+3V=18V
[2]闭合S、S2，断开S1、S3，若用定值电阻R3替换灯泡L，此时的电路为R1、R2、R3的串联电路，由P=I2R和欧姆定律可知，R3消耗的功率为
若用定值电阻R3替换定值电阻R2，此时的电路为R1、R3、L的串联电路，由P=I2R和欧姆定律可知，R3消耗的功率为
由P1∶P2=1∶4可得
化简得
2×(R1+R3+R灯)=R1+R2+R3
因为R2∶R3=3∶1，定值电阻R1=20Ω，则上式可化简为
2×(20Ω+R3+10Ω)=20Ω+3R3+R3
解得
R3=20Ω
R2=60Ω
只闭合S、S2，此时的电路为R1、R2、L的串联电路，由P=I2R和欧姆定律可知，R2消耗的功率
14. 在图中，用笔画线代替导线将插座和保险盒正确接到电路中。
【答案】
【解析】
【详解】上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，保险盒在右孔和火线之间，如下图所示：
15. 在图丙中标出通电螺线管的N、S极和磁感线方向。
【答案】
【解析】
【详解】电流由电源的正极出发，流回负极，用右手握住螺线管，让四指环绕指向电流的方向，大拇指所指的左端为螺线管的N极，右端为S极，在螺线管的外部，磁感线由N指向S，如图所示：
三、实验探究题（15题6分，16题9分，17题7分。共22分）
16. 完成下列实验探究。
（1）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同；燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同。用于探究“不同物质的吸热升温现象”、“比较质量相等的不同燃料燃烧放热的情况”；
①比较质量相等的不同燃料燃烧放热的情况，选择______两幅图中的装置进行实验，依据的理由是______。探究不同物质的吸热升温现象，相同加热时间内温度计升高的示数反映_________（“吸收的热量多少”、“吸热的本领强弱”、“燃料燃烧的快慢”）；
②若升高的温度用ΔT表示，燃尽的质量用m表示，则ΔT与m的比值大的燃料粗略反映其热值____；
（2）如图是“探究通电导体放出热量与电阻的关系”的电路，甲、乙烧瓶中装有质量、初温相同煤油，两根电热丝材料、长度相同，但乙烧瓶中电热丝横截面积小。闭合开关，通电一段时间后，______烧瓶中温度升得较高。只用图示电路装置器材，是否可以直接探究通电导体放出热量与电流大小有关：_________。
【答案】 ①. 甲乙 ②. 见解析 ③. 吸热的本领强弱 ④. 大 ⑤. 乙 ⑥. 不可以
【解析】
【详解】（1）[1][2]比较质量相等的不同燃料燃烧放热的情况，要选择不同燃料分别加热质量相等的同一液体，观察液体的温度变化进行比较，故应选择甲乙两幅图中的装置进行实验。
[3][4]探究不同物质的吸热升温现象，要选用相同装置加热质量相同的不同物质，相同加热时间内，物质吸收热量相同，由可知，温度计升高的示数反映吸热的本领强弱。若升高的温度用ΔT表示，ΔT说明燃料放出热量的多少，由得
则ΔT与m比值大的燃料粗略反映其热值较大。
（2）[5]由图（2）得，甲乙烧瓶中的两根电热丝串联，电流与通电时间相同，两根电热丝材料、长度相同，但乙烧瓶中电热丝横截面积小，则乙烧瓶中电热丝的电阻较大，闭合开关，通电一段时间后，由得，乙烧杯中电热丝产生的热量较多，则乙烧杯中的煤油吸收的热量较多，甲、乙烧瓶中装有质量、初温相同煤油，由得，乙烧瓶中煤油温度升高较多，则乙烧杯中煤油温度升得较高。
[6]探究通电导体放出热量与电流的关系时，要控制电阻和通电时间相同，改变电路中电流的大小。利用滑动变阻器可以改变电路中电流的大小，利用同一个烧瓶中的电阻丝进行实验可以控制电阻不变，只用图示电路装置器材无法控制同一电阻丝加热的时间相同，因此不能直接探究通电导体放出的热量与电流大小的关系。
17. 小明所在的物理实验小组，利用图甲所示的电路测量额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。
（1）图甲中小明只将一根导线连接错误，若此时闭合开关，小灯泡将__________（选填“发光”或“不发光”）；
（2）小明将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻约为__________Ω；
（3）小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并绘制了如图丙所示的图像，根据图像可知电流与电压并不成正比原因是灯丝的电阻随温度升高而__________，在这个图像中，横轴应该表示的物理量是__________（填“电压”或“电流”），__________（填“能”或“不能”）利用图甲中这套设备来“探究电流与电压的关系”；
（4）小明又设计了图丁所示的电路，只用电压表测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率P额。已知滑动变阻器R最大阻值为15Ω，电源电恒定。其测量过程如下：
①闭合开关S1、S2，断开S3，将滑动变阻器的滑片移到右端，电压表示数为4.5V；
②__________（填三个开关闭合断开情况）移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为__________V，小灯泡正常发光；
③闭合开关S1、S2，断开S3，保持②步滑动变阻器滑片的位置不变，此时电压表示数为3V；
④小灯泡的额定功率P额=__________W。
【答案】 ①. 不发光 ②. 12.7 ③. 增大 ④. 电压 ⑤. 不能 ⑥. 闭合开关S1、S3，断开S2 ⑦. 2 ⑧. 0.5
【解析】
【详解】（1）[1]由图得，闭合开关，小灯泡电流表并联，灯泡短路，灯泡不发光。
（2）[2]由图乙得，电流表的量程选择0~0.6A，分度值为0.02A，灯泡正常发光的电流为0.30A，由欧姆定律得，小灯泡正常发光时的电阻约为
（3）[3][4]灯丝的电阻随温度升高而增大，当灯泡电压变大时，灯丝电功率变大，灯丝温度变高，灯丝电阻变大，灯泡的电流与电压并不成正比。由图丙可知，曲线上各点与坐标轴原点的连线的斜率越来越小，说明在这个图像中，横轴应该表示的物理量是电压。
[5]“探究电流与电压的关系”要控制电阻相同，而图甲中的灯泡在不同电压下电阻不同，因此不能利用图甲中这套设备来“探究电流与电压的关系”。
（4）[6][7]闭合开关S1、S2，断开S3，将滑动变阻器的滑片移到右端，此时电压表测量的为电源电压，故电源电压为4.5V，闭合开关S1、S3，断开S2，使灯泡与变阻器串联，电压表测量变阻器电压，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为
此时小灯泡正常发光。
[8]闭合开关S1、S2，断开S3，保持②步滑动变阻器滑片的位置不变，此时变阻器的最大电阻连接在电源两端，电压表测量变阻器左边部分的电压，保持②步滑动变阻器滑片的位置不变，此时电压表示数为3V，则变阻器右边部分的电压为
串联电路中电流处处相等，由欧姆定律得
已知滑动变阻器R最大阻值为15Ω，可得
故②中小灯泡正常发光时电路电流为
故小灯泡的额定功率为
18. 小华探究的是电流与电阻的关系，所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为3V且恒定不变。
（1）连接的电路如图甲，老师检查后发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，然后用笔画线代替导线正确连接；________
（2）小明连接正确后，闭合开关S，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近图乙中所示电压。造成这一现象的原因可能是__________（填序号）；
A.电阻断路 B.电流表坏了 C.滑动变阻器短路 D.电阻短路
（3）排除电路故障后进行实验。实验中开始实验，滑动变阻器的作用是__________。当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把滑动变阻器滑片向__________（选填“A”或“B”滑动，同时眼睛盯住__________才能完成实验；
（4）同组的两个同学先后进行多次实验，并作出I-R图象如图丙所示，请指出：图__________（选填“甲”或“乙”）的实验过程中存在问题，其存在的问题是：__________；
（5）本次实验中使用的滑动变阻器型号可能是__________（填序号）。
A.8Ω 0.5A B.10Ω 1A C.15Ω 0.3A
【答案】 ①. ②. A ③. 控制定值电阻两端电压不变 ④. B ⑤. 电压表 ⑥. 甲 ⑦. 没有控制电压表示数不变 ⑧. B
【解析】
【详解】（1）[1]探究电流与电阻的关系，滑动变阻器应与定值电阻串联，电压表并联在定值电阻两端，由甲图可知，电压表串联在电路中，改正电路如下所示：
（2）[2]连接正确后，闭合开关S，发现电流表没有示数，说明电路可能断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即造成这一现象的原因可能是电阻断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（3）[3]探究电流与电阻的关系，需要控制定值电阻两端的电压相同，实验中通过移动滑动变阻器的滑片来控制定值电阻两端的电压。
[4][5]当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电压表示数变大，为控制电压表示数不变，根据串联电路电压的规律，应增大变阻器分得的电压，根据分压原理，应增大变阻器连入电路中的电阻大小，所以应把变阻器滑片向B滑动，同时眼睛盯住电压表才可能达到这个目的。
（4）[6][7]研究电流与电阻实验中，要控制电阻的电压不变，根据作出I - R图像知，甲中电流与电阻之积不相等，即电压不相等，实验操作中不符合要求，其错误的做法：没有控制电压表示数不变。
（5）[8]实验中，电压表控制的电压为
变阻器分得的电压
U滑=3V-2V=1V
变阻器分得的电压为电压表示数的倍，当定值电阻为20Ω时，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻
由图丙可知，电路中最大电流0.4A，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
五、计算论述题（15题6分，16题8分，17题8分。共22分）
19. 质量为20kg的某种物质温度从20°升高到40℃时，吸收的热量是1.88×105J，请计算：
（1）该物质的比热容是多少；
（2）若该物质吸收的热量由热值为1×107J/kg的干木柴提供，至少需要完全燃烧多少干木柴？（不计热量损失）
【答案】（1）；（2）；
【解析】
【详解】解：（1）根据可得，该物质比热容是
（2）若不计热量损失，，需要完全燃烧干木柴的质量为
解：（1）该物质的比热容是；
（2）若该物质吸收的热量由热值为1×107J/kg的干木柴提供，至少需要完全燃烧干木柴。
20. 如图甲所示是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能：高温炖、中温煮和低温熬，图乙是它的简化电路图，下表是该电炖锅的部分参数。【，】
（1）开关S1、S2处于什么状态，电炖锅为低温挡；
（2）求R1的阻值；
（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开，若电炖锅高温挡加热效率为80%，求烧开一锅水需要的时间。
项目 参数
电源电压/V 220
中温挡功率/W 400
高温挡功率/W 1100
容积/L 1
【答案】（1）S1处于断开，S2接在A；（2）121Ω；（3）420s
【解析】
【详解】解：（1）开关S1处于断开，S2接在A，此时两电阻串联，根据
可知，电源电压不变，总电阻最大时，电功率最小，故此时的电炖锅为低温档。
（2）由（1）中分析可知，当开关S1闭合，开关S2接B点时，此时两电阻并联接入电路，电路中的总电阻最小，此时电炖锅处于高温挡，当开关S1闭合，开关S2断开时，此时只有电阻R1接入电路，此时电炖锅处于中温挡，由表中数据可知，中温挡功率为P中=400W，由可得，电阻R1的阻值为
（3）在标准大气压下，水的沸点为100℃，一锅水的质量为
水需要吸收的热量为
因电炖锅高温挡加热效率为80%，故可知消耗的电能为
烧开一锅水需要的时间
答：（1）开关S1处于断开，S2接在A；，电炖锅为低温挡；
（2）R1的阻值为121Ω；
（3）烧开一锅水需要的时间为420s。
21. 如图是某电器设备的部分电路，电源电压U=6V保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，已知只闭合S1和S3时，电路消耗的功率为3.6W，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω，不计灯丝电阻随温度的变化。
（1）求定值电阻R1的阻值；
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，求通过电流表的电流大小；
（3）若电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，只闭合S2，在保证电路安全的情况下，求灯泡L消耗电功率的变化范围。
【答案】（1）10Ω；（2）1.1A；（3）0.75W~3W
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，只闭合S1和S3时，电路为只有R0的简单电路，电路消耗的功率为3.6W，由可知，定值电阻R1的阻值
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，R1与L并联，电流表测干路电路，并联电路中各支路电流相等，则灯泡正常发光，通过灯泡电流
通过R1的电流
通过电流表的电流大小
（3）由电路图可知，只闭合S2，L与R2串联，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压。由（2）
知，灯泡的额定电流为0.5A，因串联电路中电流处处相等，则电路中最大电流为0.5A，灯泡消耗的电功率最大为额定功率，即，当电压表的示数最大，即为3V时，由串联分压原理可知，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小，由串联电路电压特点可知，此时灯泡两端电压最小，为
灯泡的电阻
灯泡消耗的电功率最小为
则灯泡L消耗电功率的变化范围为。
答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，通过电流表的电流大小为1.1A；
（3）灯泡L消耗电功率的变化范围为0.75W~3W。2023-2024学年杨家坪中学教育集团第三次定时作业（初中）
九年级（上）物理试题
注意事项：
1.各题的答案书写在答题卡上，不得在试题卷上直接作答；
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项；
3.考试结束，由监考人员将答题卡收回，试题卷学生保管好，以备老师评讲时用。
一、单选题（每题只有一个最合适的选项，每题3分。共24分）
1. 下列对数据的估测中，最接近实际的是（ ）
A. 家用空调的电功率约为1000W B. 一节新干电池的电压为2.0V
C. 普通人的人体电阻约为10Ω D. 家用节能灯的额定电流约为22A
2. 关于如图所示的四个情景，下列说法错误的是（ ）
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子之间存在引力
B. 乙图中塞子受到水蒸气的压力而冲出去，水蒸气的内能转化为塞子的机械能
C. 丙图中红墨水在热水中扩散得快，说明扩散快慢与温度有关
D. 丁图中活塞向上运动，这是内燃机的压缩冲程
3. 如图所示，对下列相关实验的解释正确的是（ ）
A. 图-1，水流弯曲是由于异种电荷相互吸引
B. 图-2，测电笔的氖管发光，说明被检测的是零线
C. 图-3，将铝箔纸中间剪窄接在干电池两极上，是为了让铝箔纸在短路而燃烧
D. 图-4，酒精灯加热电阻丝后灯的亮度变暗，说明电阻丝的阻值随温度升高而变小
4. 超市的服装贴有磁性标签，未消磁的标签通过超市安检门时，安检门上的线圈会产生电流，触发报警器达到防盗目的。下图中能反映出安检门工作原理的是（ ）
A. B.
C. D.
5. 某兴趣小组设计了一种路灯自动控制装置，路灯的通断由光控开关控制，两路灯的额定电压为220V，R为保护电阻，S为光控开关，白天光控并关断开两路灯不发光，晚上光控开关闭合，两路灯正常发光。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
6. 小泽同学根据他在电学实验课上获得的实验数据，绘制出如图所示的图像。其中图甲表示电阻，图乙表示电阻。根据图像信息可判断（ ）
A. 当两端的电压为时，电阻的阻值为
B. 当两端的电压为时，通过它的电流为
C. 当通过电流为时，电阻的阻值为
D. 当和并联在电压为的电路中，总电流为
7. 某同学为探究不同物质的吸热能力，用相同的酒精灯给质量为1kg的甲、乙两种液体加热，获得如图所示的甲、乙液体的温度与加热时间的关系图像，已知甲、乙两种液体中有一种是水［]，下列说法中正确的是（ ）
A. 甲、乙都加热1min，甲液体吸收热量较多
B. 加热1min，甲液体吸收的热量为
C. 甲液体的比热容是
D. 甲、乙两种液体吸收相同的热量，乙升高的温度多
8. 如图-1所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光；在图-2中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像。下列说法中正确的是（ ）
A. 曲线甲是灯泡的电流—电压图像
B. 小灯泡的正常发光时的电阻为20Ω
C. 电路中的最小功率为4.8W
D. 滑片在a点时，滑动变阻器与小灯泡功率之比为1∶5
二、填空作图题（每空1分，14题每图1分。共12分）
9. 为了纪念著名的英国科学家______在热学方面做出的重大贡献，人们将其名字作为内能的单位；法国物理学家安培被誉为“电学中的牛顿”，用他的名字命名了______（填物理量名称）的单位。
10. “汽车不但要吃油，也要喝水”。用水冷却汽车发动机是因为水的___________大。若水箱中有5kg的水，水的初温是 ，过一会儿水温显示为 ，则水吸收的热量为___________J。
11. 在研究小灯泡亮度时，小林同学分别让灯泡L1与灯泡L2正常工作，已知L1与L2的规格分别为“12V 3W”与“6V 3W”，则 _____（选填“L1更亮”、“L2更亮”或者“一样亮”）。他将两灯串联接入电路中，则电路两端可加的最大电压为 _____V。（忽略温度对电阻的影响）
12. 如图所示为单相电子式电能表，断开其他用电器，单独接入电热毯（具体参数见下面表格）工作24min，此过程中电能表指示灯一共闪了600次，此电热毯工作过程实际功率是__________W，若电热毯工作时电阻不变，则实际工作电压是__________V。
型号 额定电压 额定功率
KC10 220V 605W
13. 如图所示，电源电压恒定。灯泡L标有“6V 3.6W”（灯丝电阻不变）。只闭合S、S3，滑片P移到某一位置时，灯泡L的实际功率，此时电压表示数为15V，则电源电压为______V。闭合S、S2，断开S1、S3，若用定值电阻R3替换灯泡L，R3消耗的功率为P1；若用定值电阻R3替换定值电阻R2，R3消耗的功率为P2。已知P1∶P2=1∶4，R2∶R3=3∶1，定值电阻R1=20Ω。则在图中，只闭合S、S2，R2消耗的功率为______W。
14. 在图中，用笔画线代替导线将插座和保险盒正确接到电路中。
15. 在图丙中标出通电螺线管的N、S极和磁感线方向。
三、实验探究题（15题6分，16题9分，17题7分。共22分）
16. 完成下列实验探究。
（1）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同；燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相
同。用于探究“不同物质的吸热升温现象”、“比较质量相等的不同燃料燃烧放热的情况”；
①比较质量相等的不同燃料燃烧放热的情况，选择______两幅图中的装置进行实验，依据的理由是______。探究不同物质的吸热升温现象，相同加热时间内温度计升高的示数反映_________（“吸收的热量多少”、“吸热的本领强弱”、“燃料燃烧的快慢”）；
②若升高温度用ΔT表示，燃尽的质量用m表示，则ΔT与m的比值大的燃料粗略反映其热值____；
（2）如图是“探究通电导体放出热量与电阻的关系”的电路，甲、乙烧瓶中装有质量、初温相同煤油，两根电热丝材料、长度相同，但乙烧瓶中电热丝横截面积小。闭合开关，通电一段时间后，______烧瓶中温度升得较高。只用图示电路装置器材，是否可以直接探究通电导体放出热量与电流大小有关：_________。
17. 小明所在的物理实验小组，利用图甲所示的电路测量额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。
（1）图甲中小明只将一根导线连接错误，若此时闭合开关，小灯泡将__________（选填“发光”或“不发光”）；
（2）小明将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻约为__________Ω；
（3）小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并绘制了如图丙所示的图像，根据图像可知电流与电压并不成正比原因是灯丝的电阻随温度升高而__________，在这个图像中，横轴应该表示的物理量是__________（填“电压”或“电流”），__________（填“能”或“不能”）利用图甲中这套设备来“探究电流与电压的关系”；
（4）小明又设计了图丁所示的电路，只用电压表测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率P额。已知滑动变阻器R最大阻值为15Ω，电源电恒定。其测量过程如下：
①闭合开关S1、S2，断开S3，将滑动变阻器的滑片移到右端，电压表示数为4.5V；
②__________（填三个开关闭合断开情况）移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为__________V，小灯泡正常发光；
③闭合开关S1、S2，断开S3，保持②步滑动变阻器滑片的位置不变，此时电压表示数为3V；
④小灯泡的额定功率P额=__________W。
18. 小华探究的是电流与电阻的关系，所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，电源电压为3V且恒定不变。
（1）连接的电路如图甲，老师检查后发现有一根导线连接错了，请你找出这根导线并打上“×”，然后用笔画线代替导线正确连接；________
（2）小明连接正确后，闭合开关S，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近图乙中所示电压。造成这一现象的原因可能是__________（填序号）；
A.电阻断路 B.电流表坏了 C.滑动变阻器短路 D.电阻短路
（3）排除电路故障后进行实验。实验中开始实验，滑动变阻器的作用是__________。当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把滑动变阻器滑片向__________（选填“A”或“B”滑动，同时眼睛盯住__________才能完成实验；
（4）同组的两个同学先后进行多次实验，并作出I-R图象如图丙所示，请指出：图__________（选填“甲”或“乙”）的实验过程中存在问题，其存在的问题是：__________；
（5）本次实验中使用的滑动变阻器型号可能是__________（填序号）。
A.8Ω 0.5A B.10Ω 1A C.15Ω 0.3A
五、计算论述题（15题6分，16题8分，17题8分。共22分）
19. 质量为20kg的某种物质温度从20°升高到40℃时，吸收的热量是1.88×105J，请计算：
（1）该物质的比热容是多少；
（2）若该物质吸收的热量由热值为1×107J/kg的干木柴提供，至少需要完全燃烧多少干木柴？（不计热量损失）
20. 如图甲所示是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能：高温炖、中温煮和
低温熬，图乙是它的简化电路图，下表是该电炖锅的部分参数。【，】
（1）开关S1、S2处于什么状态，电炖锅为低温挡；
（2）求R1的阻值；
（3）在标准大气压下，使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开，若电炖锅高温挡加热效率为80%，求烧开一锅水需要的时间。
项目 参数
电源电压/V 220
中温挡功率/W 400
高温挡功率/W 1100
容积/L 1
21. 如图是某电器设备的部分电路，电源电压U=6V保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，已知只闭合S1和S3时，电路消耗的功率为3.6W，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω，不计灯丝电阻随温度的变化。
（1）求定值电阻R1阻值；
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，求通过电流表的电流大小；
（3）若电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，只闭合S2，在保证电路安全情况下，求灯泡L消耗电功率的变化范围。
