2023—2024学年第一学期期末教学质量检测
九年级物理试卷
一、选择题（1-12单选，每题3分；13-15多选、每题3分、错选0分、少选2分；共45分）
1. 下列对生活中现象解释正确的是（ ）
A. 摔碎了的瓷碗很难拼合在一起——分子间存在斥力
B. 水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起——机械能转化为内能
C. 海边昼夜温差变化比沙漠中小——水的比热容比沙石的比热容大
D. 房间长时间不打扫就会布满灰尘——分子在不停地做无规则运动
2. 温度是反映物体冷热程度的物理量，冷热程度能反映的是
A. 物体运动时动能的大小 B. 物体势能的大小
C. 物体内分子热运动的剧烈程度 D. 分子势能的大小
3. 关于电流和电压的说法错误的是（ ）
A. 电源的作用是给用电器两端提供电压
B. 金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反
C. 电源外部电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动
D. 只要电路闭合，电路中就一定有电流
4. 在图a所示电路中，V1、V2都是有0～3V和0～15V两个量程的电压表。当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图b所示，则电阻R1、R2两端的电压分别为（ ）
A. 9.6V，2.4V B. 12V，2.4V C. 2.4V，12V D. 12V，9.6V
5. 如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是（ ）
A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B 改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C. 匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D. 电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
6. 关于内能和温度，下列说法正确的是（ ）
A. 0℃的冰块内能为零
B. 温度高的物体，内能一定大
C 物体内能增加，温度一定升高
D. 物体温度升高时内能增加
7. 夜里，小明家的台灯正常发光，突然熄灭，经检查保险丝完好，用试电笔检查插座的两孔（台灯仍在插座上），氖管均发光，发生这一现象的原因可能是（ ）
A. 插座处发生短路了 B. 进户线的零线断了
C. 进户线的火线断了 D. 电灯的灯丝烧断了
8. 如图所示，通过做功改变物体内能的是（ ）
A. 铁锅热得烫手
B. 暖风机开了，房间温度升高了
C. 棉被被晒得热乎乎的
D. 铁丝反复弯折处会发热
9. 下列做法中符合安全用电的是（ ）
A. 爬上大树从输电线上取风筝 B. 使用绝缘皮破损的电源线
C. 用湿手拔用电器的插头 D. 使用测电笔时手接触笔尾金属体
10. 甲、乙、丙三个小球，球若甲与经丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引，乙排斥甲，丙吸引乙，则丙球（ ）
A. 一定不带电 B. 不带电或带正电
C 一定带负电 D. 不能带正电
11. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A. 电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B. 电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C. 电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D. 电压表V示数与电流表A2示数比值不变
12. 图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（ ）
A. 螺线管F端为N极，P端为N极
B. 螺线管F端为S极、P端为S极
C. 若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D. 若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
13. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯、分别标有“6V 0.5A”、“6V 1A”字样，只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，仅有一只灯泡正常发光。滑片P置于中点，再闭合，电压表示数为4V，若灯丝电阻不变，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 灯的阻值为12Ω
B. 两灯同时发光时比暗
C. 电源电压为12V
D. 滑动变阻器的最大阻值为30Ω
14. 如图所示是电阻甲和乙的图像，小明对图像信息作出的判断，错误的是（ ）
A. 当电阻甲两端电压为2V时，
B. 电阻乙为定值电阻
C. 将甲和乙串联，若电流为0.2A时，则它们两端的总电压为3V
D. 将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4A
15. 小敏同学设计了如图所示的电路，他用的电源电压是6V保持不变，选的电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关在保证电路安全的情况下，下列做法正确的是（ ）
A. 变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω~10Ω
B. 电阻R1消耗功率允许的变化范围是0.4W~0.9W
C. 电流表示数允许的变化范围可以为0.3A~0.5A
D. 电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.2W~1.8W
二、填空题
16. 2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射成功。火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为___________能，散失的能量越少，发动机效率越___________（选填“高”或“低”）。
17. 已知两盏灯甲和乙电阻分别为R1＝2Ω，R2＝5Ω。若将它们串联接入电路，它们两端的电压U1：U2=______；电功率P1：P2=______。若将它们并联接入电路，电功率P1：P2=______，______灯更亮（填“甲”或“乙”）。
18. 为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭。设天然气热值为4.2×107J/kg，完全燃烧0.5kg天然气放出的热量为______J；若这些热量全部被100kg、30℃的水吸收，在标准大气压下能使水的温度升高______℃。[]
19. 某汽车在平直路面上以75km/h的速度匀速行驶1h的过程中，消耗了5kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示，汽油热值近似取，设汽油在气缸内完全燃烧。
（1）如图所示时刻，四冲程汽油机处于________冲程；若该汽油机每分钟完成7200个冲程，则它每秒钟完成________个工作循环；
（2）若上述过程中汽油燃烧释放能量的30%用来驱动汽车行驶，求汽车所受的阻力f=________。
20. 如图所示是小花同学设计只用一只电压表就能测出待测电阻Rx的阻值的电路，其中R0的阻值是已知的。闭合开关S，先将转换开关S1接a，测出Rx两端电压为U1，再将转换开关S1接b，测出R0和Rx的总电压为U2，则R0两端的电压为_____，通过R0的电流为______，Rx的阻值为______（均用题中字母表示）。
21. 小琳家电子式电能表表盘如图所示。她将某用电器单独接在该表上工作10min，电能表指示灯闪烁了160次：该用电器在上述时间内消耗的电能为________；该用电器的电功率是________；该电能表允许接入用电器最大电功率为________。
22. 如图所示，定值电阻的阻值为20Ω，电动机的线圈电阻为2Ω。闭合开关，电动机正常工作，电流表的示数为0.3A，的示数为0.8A，则1min内电动机输出的机械能为________J，1min内电动机产生的热为________J，工作过程中电动机转子突然被卡死，此时通过电动机线圈的电流________A。
三、作图题
23. 根据图甲所示的电路图，将图乙所示的实物元件连接起来。（流过两个灯泡的电流都约为0.5A）
四、实验探究
24. 某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。（ρ煤油=0.8×103kg/m3）
（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的______相同，需要在另一个相同烧杯中倒入______mL的煤油。
（2）用两个______的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律。则图线______（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。
（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（选填“大于”“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。
25. 如图所示是“探究感应电流生的条件”实验装置；
（1）实验中，AB棒的材料可能是________（选填“塑料”或“铝”）；
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路是否有感应电流产生，还可以通过指针偏转的方向判断________；
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示；
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象，初步得出电路中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________运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为________能；
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与________的关系；
（5）若将此装置中灵敏电流计换成________，可进一步探究电动机的工作原理。
26. 在中考复习时，老师让同学们到实验室进行实验操作练习。实验桌上摆放的实验器材有：电压为6V的电源、不同规格的滑动变阻器3个、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻若干，额定电压已知的小灯泡，导线若干。
（1）小明先选择了适当的器材进行“电流与电阻关系”的实验探究，如图1所示。
①小明连接好电路闭合开关，发现电流表、电压表示数不稳定，指针来回摆动，原因可能是______；
A．电流表的正负接线柱接反了
B．电压表选错量程了
C．电路某处接触不良
②排除故障后，更换不同定值电阻进行实验测得数据如表一所示，该实验所选用的滑动变阻器可能是______；
A．20Ω，1A
B．50Ω，0.5A
C．60Ω，0.3A
表一
实验序号 1 2 3
电阻/Ω 5 10 20
电流/A 0.40 0.20 0.10
表二
次数 电压表示数U/V 电流I/A 灯泡功率P/W 灯泡亮度
1 3.8 0.28 0.616 较暗
2 3.5 正常发光
3 3.2 0.32 0.896 较亮
（2）小明很快完成第一个实验后，发现电压表小量程损坏了，他开动脑筋，调整元件位置，用图甲所示的电路来做“测量小灯泡电功率”的实验并将实验数据和观察到的现象记录在表中。
①小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，根据实验数据，计算出小灯泡的额定功率为______W；
②根据表中的实验现象，得出的结论错误的是______；
A．小灯泡两端实际电压越高，实际电功率越大
B．小灯泡的亮度直接由它的实际电功率决定
C．小灯泡的实际功率有多个，额定功率只有一个
D．实验中多次测量的目的是求小灯泡的平均功率
③图丙、丁是小明绘制出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压关系图像曲线，你认为正确的是______（选填“丙”或“丁”）。
五、计算题
27. 如图所示的电路，电源电压恒定不变，已知的阻值为，闭合开关S和后，表的示数为；为探究电表接法对电路的影响，把电路中的电压表、分别换成电流表、，闭合开关S、断开开关后，表的示数为，求：
（1）换表前电路中表的示数；
（2）换表前电路消耗的总功率；
（3）换表前后电路中消耗的功率的比值。
28. 如图所示，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω；2A”，灯泡L的额定电流为0.3A。图是灯泡L的电流与电压关系图像。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.25A。
（1）求电源电压；
（2）在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，灯泡的最小功率是多少？
（3）用定值电阻R1替换灯泡L，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于50Ω，求定值电阻R1的可能值。2023—2024学年第一学期期末教学质量检测
九年级物理试卷
一、选择题（1-12单选，每题3分；13-15多选、每题3分、错选0分、少选2分；共45分）
1. 下列对生活中的现象解释正确的是（ ）
A. 摔碎了的瓷碗很难拼合在一起——分子间存在斥力
B. 水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起——机械能转化为内能
C. 海边昼夜温差变化比沙漠中小——水的比热容比沙石的比热容大
D. 房间长时间不打扫就会布满灰尘——分子在不停地做无规则运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．摔碎了的瓷碗很难拼合在一起，不是因为斥力，瓷碗破碎后，分子间的距离太大，导致瓷碗破碎处分子间斥力和引力可以忽略不计，故A错误；
B．水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，将水蒸气的内能转化为壶盖跳动的机械能，故B错误；
C．因为水的比热容比沙石的比热容大，根据Q=cmΔt可知，同样质量的水和沙石，吸收或放出相同的热量，水的温度变化小，所以海边昼夜温差变化比沙漠中小，故C正确；
D．打扫卫生时的尘土是固体颗粒物，不是分子，所以尘土的运动属于机械运动，故D错误。
故选C。
2. 温度是反映物体冷热程度的物理量，冷热程度能反映的是
A. 物体运动时动能的大小 B. 物体势能的大小
C. 物体内分子热运动的剧烈程度 D. 分子势能的大小
【答案】C
【解析】
【详解】A. 影响动能大小的因素是质量和运动速度，和温度无关．B. 势能包括重力势能和弹性势能两种，影响弹性势能大小的因素是材料和弹性形变的程度，影响重力势能大小的因素是质量和高度，都与物体的温度无关．C. 分子的热运动和物体的温度有关．物体的温度越高，分子的热运动就越剧烈．D. 分子势能的大小和物体的状态和物质的种类有关，与物体的温度无关．故选C.
3. 关于电流和电压说法错误的是（ ）
A. 电源的作用是给用电器两端提供电压
B. 金属导体中自由电子定向移动的方向与电流方向相反
C. 电源外部电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动
D. 只要电路闭合，电路中就一定有电流
【答案】D
【解析】
【详解】A．电源是将其它形式的能转化为电能的装置，它在电路中是提供电压的，故A正确，不符合题意；
B．物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，所以自由电子定向移动的方向与电流方向相反，故B正确，不符合题意；
C．物理中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，按照这个规定，在电源外部，电流方向是沿着“正极→用电器→负极”的方向流动，故C正确，不符合题意；
D．形成持续电流的条件：一是有电源（电压）；二是闭合回路，所以电路闭合，电路中不一定有电流，故D错误，符合题意．
4. 在图a所示电路中，V1、V2都是有0～3V和0～15V两个量程的电压表。当闭合开关后，两个电压表指针偏转均如图b所示，则电阻R1、R2两端的电压分别为（ ）
A. 9.6V，2.4V B. 12V，2.4V C. 2.4V，12V D. 12V，9.6V
【答案】A
【解析】
【详解】因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，而V2测量电源电压，V1测量R2两端的电压，在串联电路中，各部分电路两端电压之和等于总电压，V2的示数应大于V1的示数，两表指针偏转角度相同，所以V1的量程为0～3V；V2的量程为0～15V；故V1、V2的示数分别为2.4V和12V，即R2两端电压为2.4V；又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以R1两端的电压
故A符合题意。
故选A。
5. 如图所示，用甲装置探究通电螺线管外部的磁场分布，用乙装置探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关。下列说法正确的是（ ）
A. 通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B. 改变通电螺线管中电流方向，小磁针N极指向不变
C. 匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越强
D. 电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性强弱不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．通过实验发现，通电螺线管周围小铁屑的排列顺序与条形磁体的磁感线分布类似，因此通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似，故A正确；
B．改变通电螺线管中电流方向，螺线管的磁场方向发生改变，小磁针N极指向与原先相反，故B错误；
C．匝数一定时，通入的电流越小，电磁铁的磁性越弱，吸引直别针的个数越少，故C错误；
D．电流一定时，减少铁钉上线圈的匝数，电磁铁的磁性变弱，吸引直别针的个数变少，故D错误。
故选A。
6. 关于内能和温度，下列说法正确的是（ ）
A. 0℃的冰块内能为零
B. 温度高的物体，内能一定大
C. 物体内能增加，温度一定升高
D. 物体温度升高时内能增加
【答案】D
【解析】
【详解】一切物体都具有内能，故A错；内能与物体的质量和温度都有关系，温度高质量小的物体内能也不一定大，故B错；晶体熔化过程中，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故C错；物体温度升高，分子运动加快，内能增加，故D正确；应选D．
7. 夜里，小明家的台灯正常发光，突然熄灭，经检查保险丝完好，用试电笔检查插座的两孔（台灯仍在插座上），氖管均发光，发生这一现象的原因可能是（ ）
A. 插座处发生短路了 B. 进户线的零线断了
C. 进户线的火线断了 D. 电灯的灯丝烧断了
【答案】B
【解析】
【详解】A．插座处发生短路，会使保险丝熔断，故A不符合题意；
B．试电笔能亮，说明火线上有电，而零线上本该不亮，但也亮了，说明是进户线的零线开路了，故B符合题意；
C．进户线的火线断了，试电笔的氖管不会发光，故C不符合题意；
D．因电灯的灯丝烧断了，用试电笔检查插座的零线孔时氖管不发光，故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示，通过做功改变物体内能的是（ ）
A. 铁锅热得烫手
B. 暖风机开了，房间温度升高了
C. 棉被被晒得热乎乎的
D. 铁丝反复弯折处会发热
【答案】D
【解析】
【详解】A．铁锅热得烫手，属于热传递改变物体的内能，故A不符合题意；
B．暖风机开了，房间温度升高了，属于热传递改变物体的内能，故B不符合题意；
C．棉被被晒得热乎乎的，属于热传递改变物体的内能，故C不符合题意；
D．弯折铁丝时，对铁丝做功，机械能转化为内能，使铁丝弯折处内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，故D符合题意。
故选D。
9. 下列做法中符合安全用电的是（ ）
A. 爬上大树从输电线上取风筝 B. 使用绝缘皮破损的电源线
C. 用湿手拔用电器的插头 D. 使用测电笔时手接触笔尾金属体
【答案】D
【解析】
【详解】A．安全用电原则：不靠近低压电，不接触低压电，输电线是高压电，故A不符合题意；
B．绝缘线破损的电源线容易漏电，故B不符合题意；
C．水是导体，用湿手去拔用电器的插头易触电，故D不符合题意；
D．在使用测电笔时，应用手接触笔尾的金属体，使人体、试电笔、大地、导线等形成一个闭合回路，故D符合题意。
故选D。
10. 甲、乙、丙三个小球，球若甲与经丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引，乙排斥甲，丙吸引乙，则丙球（ ）
A. 一定不带电 B. 不带电或带正电
C. 一定带负电 D. 不能带正电
【答案】B
【解析】
【详解】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。甲排斥乙，故甲、乙带同种电荷；丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，甲与玻璃棒互相吸引，故甲带负电，则乙也带负电；丙吸引乙，则丙带正电或不带电。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
11. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A. 电流表A1示数变小，电压表V示数变小
B. 电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C. 电压表V示数与电流表A1示数比值不变
D. 电压表V示数与电流表A2示数比值不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB．由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R1支路的电流，因电源的电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变，故AB不符合题意；
CD．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R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由可知，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A2的示数变小，因电压表V的示数不变，电流表A1的示数不变，电流表A2的示数变小，所以，电压表V示数与电流表A2示数比值变大，电压表V示数与电流表A1示数比值不变，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
12. 图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（ ）
A. 螺线管F端为N极，P端为N极
B. 螺线管F端S极、P端为S极
C. 若将电源正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
D. 若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，电流从螺线管EF的左端流入，根据安培定则可知，E端为N极，F端为S极，故A不符合题意；
B．由图可知，电流从螺线管PQ的左端流入，根据安培定则可知，Q端为S极，P端为N极，故B不符合题意；
CD．由题意知，闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，根据安培定则可知，螺线管的磁极改变，且电动机线圈中的电流方向与原来相反向，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
13. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯、分别标有“6V 0.5A”、“6V 1A”字样，只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，仅有一只灯泡正常发光。滑片P置于中点，再闭合，电压表示数为4V，若灯丝电阻不变，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 灯的阻值为12Ω
B. 两灯同时发光时比暗
C. 电源电压为12V
D. 滑动变阻器的最大阻值为30Ω
【答案】AD
【解析】
【详解】A．灯L1、L2分别标有“6V 0.5A”、“6V 1A”字样，则两灯泡的电阻分别为
故A正确；
B．由图可知，两灯同时发光时串联，因灯丝电阻不变，且R1 > R2，根据串联分压原理可知，L1两端电压大于L2两端电压，由P = UI可知，L1的实际功率大于L2的实际功率，因此L1比L2亮，故B错误；
C．只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，两灯泡串联，仅有一只灯泡正常发光 ，由两个灯泡的额定电流可知，此时灯L1正常发光，根据串联电路的特点可知，电源电压
U=U1+I1R2=6V+0.5A×6Ω=9V
故C错误；
D．滑片P置于中点，再闭合S1，此时灯L2被短路，灯L1与滑动变阻器串联，电压表测灯L1两端电压为4V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压
U滑=U-U1′=9V-4V= 5V
根据串联分压原理可知
即
解得
R滑=15Ω
滑动变阻器的最大阻值
R滑大=2R滑=2×15Ω=30Ω
故D正确。
故选AD。
14. 如图所示是电阻甲和乙的图像，小明对图像信息作出的判断，错误的是（ ）
A. 当电阻甲两端电压为2V时，
B. 电阻乙为定值电阻
C. 将甲和乙串联，若电流为0.2A时，则它们两端的总电压为3V
D. 将甲和乙并联，若电压为1V，则它们的干路电流为0.4A
【答案】BD
【解析】
【详解】A．由图像可知，当电阻甲两端电压为2V时，通过甲的电流为0.4A，甲的电阻
故A正确，A不符合题意；
B．由图像可知，乙图像是一条曲线，不是倾斜的直线，说明乙的电阻是变化的，因此乙不是定值电阻，故B错误，B符合题意；
C．由图像可知，将甲和乙串联，电流相等，若电流为0.2A时，甲的电压为1V，乙的电压为2V，总电压
故C正确，C不符合题意；
D．由图像可知，将甲和乙并联，电压相等，若电压为1V，甲的电流为0.2A，乙的电流小于0.1A，根据并联电路电流规律可知，则它们的干路电流应小于0.3A,不可能是0.4A，故D错误，D符合题意。
故选BD。
15. 小敏同学设计了如图所示的电路，他用的电源电压是6V保持不变，选的电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关在保证电路安全的情况下，下列做法正确的是（ ）
A. 变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω~10Ω
B. 电阻R1消耗功率允许的变化范围是0.4W~0.9W
C. 电流表示数允许的变化范围可以为0.3A~0.5A
D. 电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.2W~1.8W
【答案】BD
【解析】
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
A．当电压表示数最大为U1=3V时，电路中的电流
因串联电路中各处的电流相等，且R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大=0.3A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，R1消耗的电功率最大，电路消耗的总功率最大，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阻值
R2小=R总小-R1=20Ω-10Ω=10Ω
滑动变阻器R2接入电路的阻值最大为20Ω，此时电流最小，各元件是安全的，则滑动变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为10Ω~20Ω，故A错误；
BCD．R1消耗的最大功率
P1大=I大2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W
电路消耗的最大功率
P大=UI大=6V×0.3A=1.8W
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R1消耗的电功率最小，电路消耗的总功率最小，则电路中的最小电流
所以，电流表示数允许的变化范围可以为0.2A~0.3A，R1消耗的最小功率
P1小=I小2R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W
所以，电阻R1消耗功率允许变化范围是0.4W~0.9W，电路消耗的最小功率
P小=UI小=6V×0.2A=1.2W
所以，电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.2W~1.8W，故BD正确，C错误。
故选BD。
二、填空题
16. 2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭发射成功。火箭升空时，燃料燃烧释放的内能转化为___________能，散失的能量越少，发动机效率越___________（选填“高”或“低”）。
【答案】 ①. 机械 ②. 高
【解析】
【详解】[1]火箭升空时，燃料燃烧过程中，将化学能转化为燃气的内能，又将内能转化为火箭的机械能。
[2]内燃机的效率等于用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，散失的能量越少，燃烧放出的热量越多，转化成的有用功越多，使得发动机的效率越高。
17. 已知两盏灯甲和乙电阻分别为R1＝2Ω，R2＝5Ω。若将它们串联接入电路，它们两端的电压U1：U2=______；电功率P1：P2=______。若将它们并联接入电路，电功率P1：P2=______，______灯更亮（填“甲”或“乙”）。
【答案】 ①. ②. ③. ④. 甲
【解析】
【详解】[1][2]两导体电阻串联接入电路时，因串联电路中各处的电流相等，有和P=I2R可得
[3][4]两导体电阻并联接入电路时，因并联电路中各支路两端的电压相等，由可得
由灯泡的亮度取决于实际功率可知，甲灯的功率大于乙灯的功率，故甲灯更亮。
18. 为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭。设天然气热值为4.2×107J/kg，完全燃烧0.5kg天然气放出的热量为______J；若这些热量全部被100kg、30℃的水吸收，在标准大气压下能使水的温度升高______℃。[]
【答案】 ①. 2.1×107 ②. 50
【解析】
【详解】[1]完全燃烧0.5kg天然气放出的热量为
[2]水升高的温度为
19. 某汽车在平直路面上以75km/h的速度匀速行驶1h的过程中，消耗了5kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示，汽油热值近似取，设汽油在气缸内完全燃烧。
（1）如图所示时刻，四冲程汽油机处于________冲程；若该汽油机每分钟完成7200个冲程，则它每秒钟完成________个工作循环；
（2）若上述过程中汽油燃烧释放能量的30%用来驱动汽车行驶，求汽车所受的阻力f=________。
【答案】 ①. 排气 ②. 30 ③. 103N
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，属于排气冲程。
[2]该汽油机每分钟完成7200个冲程，故每秒完成120个冲程，由于汽油机完成一个工作循环，要经历4个冲程，所以该汽油机每秒完成30个工作循环。
（2）[3]汽油完全燃烧释放的热量
根据可得有用功
由可得，汽车在平直路面上以75km/h的速度匀速行驶1h的过程中，通过的路程
s=vt=75km/h×1h=75km=75000m
汽车匀速直线行驶时，受到的阻力等于牵引力，由W=Fs可得，汽车所受的阻力
20. 如图所示是小花同学设计只用一只电压表就能测出待测电阻Rx阻值的电路，其中R0的阻值是已知的。闭合开关S，先将转换开关S1接a，测出Rx两端电压为U1，再将转换开关S1接b，测出R0和Rx的总电压为U2，则R0两端的电压为_____，通过R0的电流为______，Rx的阻值为______（均用题中字母表示）。
【答案】 ①. U2-U1 ②. ③.
【解析】
【详解】[1][2][3]闭合开关S，两电阻和滑动变阻器串联接入电路，先将转换开关S1接a，电压表测待测电阻两端的电压，测出Rx两端电压为U1，再将转换开关S1接b，电压表测待测电阻和电阻电阻两端的电压，测出R0和Rx的总电压为U2，串联电路总电压等于各部分电压之和，则R0两端的电压为
U0=U2-U1
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得通过电路的电流为
根据欧姆定律可得待测电阻的阻值为
21. 小琳家电子式电能表表盘如图所示。她将某用电器单独接在该表上工作10min，电能表指示灯闪烁了160次：该用电器在上述时间内消耗的电能为________；该用电器的电功率是________；该电能表允许接入用电器最大电功率为________。
【答案】 ①. 0.05kW·h ②. 300W ③. 4400W
【解析】
【详解】（1）[1]用电器在10min内消耗的电能为
（2）[2]该用电器的电功率是
（3）[3]该电能表允许接入用电器最大电功率为
22. 如图所示，定值电阻的阻值为20Ω，电动机的线圈电阻为2Ω。闭合开关，电动机正常工作，电流表的示数为0.3A，的示数为0.8A，则1min内电动机输出的机械能为________J，1min内电动机产生的热为________J，工作过程中电动机转子突然被卡死，此时通过电动机线圈的电流________A。
【答案】 ①. 150 ②. 30 ③. 3
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，定值电阻R0与电动机M并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测R0支路的电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且等于电源电压，则电源电压
U=I1R0=0.3A×20Ω=6V
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电动机的电流
IM=I-I1=0.8A-0.3A=0.5A
1min内电动机消耗的电能
W=UIMt=6V×0.5A×60s=180J
1min内电流通过电动机产生的热量
Q=IM2RMt=（0.5A）2×2Ω×60s=30J
则1min内电动机输出的机械能
W1=W-Q=180J-30J=150J
[3]工作过程中电动机转子突然被卡死，则电能不能转化为机械能，则此时通过电动机线圈的电流
三、作图题
23. 根据图甲所示的电路图，将图乙所示的实物元件连接起来。（流过两个灯泡的电流都约为0.5A）
【答案】
【解析】
【详解】由电路图可知，小灯泡L1与L2并联，电流表A1测流过灯泡L1的支路电流，电流表A2测干路电流，开关S1控制干路电流，开关S2控制流过灯泡L2的支路电流，因通过两个灯泡的电流都约为0.5A，则电流表A1选择0~0.6A量程，干路电流约为1A，则电流表A2选择0~3A，电路连接如下图所示
四、实验探究
24. 某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。（ρ煤油=0.8×103kg/m3）
（1）加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的______相同，需要在另一个相同烧杯中倒入______mL的煤油。
（2）用两个______的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律。则图线______（填序号）可以反映煤油的温度随时间的变化规律。
（3）同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______（选填“大于”“等于”或“小于”）煤油放出的热量与降低的温度之比。
【答案】 ①. 质量 ②. 300 ③. 规格相同 ④. ① ⑤. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]实验中采用控制变量法，应该控制水和煤油的质量相同。
[2]水的体积为
水的质量为
煤油的质量
煤油的体积为
（2）[3]根据控制变量法，应采用两个规格相同的电加热器来加热，使相同时间内放出的热量相同。
[4]观察图像可知，在加热时间相同的情况下，①的温度变化量大，故①的吸热能力弱。又因②是水的温度随时间的变化规律图像，水的比热容又大于煤油的比热容，故①为煤油。
（3）[5]相同质量的水和煤油吸收相同的热量，水的温度变化小，则水的吸热能力强，同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，放出相同的热量，水降低的温度要小于煤油降低的温度，水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。
25. 如图所示是“探究感应电流生的条件”实验装置；
（1）实验中，AB棒的材料可能是________（选填“塑料”或“铝”）；
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路是否有感应电流产生，还可以通过指针偏转的方向判断________；
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示；
次数 AB棒在磁场中的运动情况 是否有感应电流
1 静止 无
2 沿磁场方向运动（不切割磁感线运动） 无
3 切割磁感线运动 有
根据实验现象，初步得出电路中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________运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为________能；
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与________的关系；
（5）若将此装置中灵敏电流计换成________，可进一步探究电动机的工作原理。
【答案】 ①. 铝 ②. 电流方向 ③. 切割磁感线 ④. 电 ⑤. 磁场方向 ⑥. 电源
【解析】
【详解】（1）[1]探究感应电流产生的条件，必须用闭合回路的部分导体做切割磁感线运动，所以AB应为导体，故AB棒的材料可能是铝。
（2）[2]由于电流表的指针偏转方向与电流方向有关，所以可以通过灵敏电流计的正反偏转来判断电流的方向。
（3）[3]由表格可知，当AB棒在磁场中静止或沿磁场方向运动时，没有感应电流；当AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，则总结可得：电路中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。
[4]由于AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，所以在该运动过程中，主要将AB棒运动的机械能转化为电能。
（4）[5]AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，则磁感线方向发生改变，可用于探究感应电流方向与磁感线方向的关系。
（5）[6]将灵敏电流计换成电源，则可观察到通电导体在磁场中受力运动，则可用于探究电动机的工作原理。
26. 在中考复习时，老师让同学们到实验室进行实验操作练习。实验桌上摆放的实验器材有：电压为6V的电源、不同规格的滑动变阻器3个、电流表、电压表、开关各一个，不同阻值的定值电阻若干，额定电压已知的小灯泡，导线若干。
（1）小明先选择了适当的器材进行“电流与电阻关系”的实验探究，如图1所示。
①小明连接好电路闭合开关，发现电流表、电压表示数不稳定，指针来回摆动，原因可能是______；
A．电流表的正负接线柱接反了
B．电压表选错量程了
C．电路某处接触不良
②排除故障后，更换不同定值电阻进行实验测得数据如表一所示，该实验所选用的滑动变阻器可能是______；
A．20Ω，1A
B．50Ω，0.5A
C．60Ω，0.3A
表一
实验序号 1 2 3
电阻/Ω 5 10 20
电流/A 0.40 0.20 0.10
表二
次数 电压表示数U/V 电流I/A 灯泡功率P/W 灯泡亮度
1 3.8 0.28 0.616 较暗
2 3.5 正常发光
3 3.2 0.32 0.896 较亮
（2）小明很快完成第一个实验后，发现电压表小量程损坏了，他开动脑筋，调整元件位置，用图甲所示的电路来做“测量小灯泡电功率”的实验并将实验数据和观察到的现象记录在表中。
①小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，根据实验数据，计算出小灯泡的额定功率为______W；
②根据表中的实验现象，得出的结论错误的是______；
A．小灯泡两端的实际电压越高，实际电功率越大
B．小灯泡的亮度直接由它的实际电功率决定
C．小灯泡的实际功率有多个，额定功率只有一个
D．实验中多次测量的目的是求小灯泡的平均功率
③图丙、丁是小明绘制出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压关系图像曲线，你认为正确的是______（选填“丙”或“丁”）。
【答案】 ①. C ②. B ③. 0.75 ④. D ⑤. 丁
【解析】
【详解】（1）[1]①小明连接好电路，闭合开关，发现电流表、电压表示数不稳定，指针来回摆动，则电路时通时断，原因可能是电路某处接触不良，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
[2]②由表中第3次数据结合欧姆定律，电路的总电阻为
根据串联电路电阻关系，变阻器连入电路中的电阻
由表中数据可知，最大电流为0.4A，应选用“50Ω 0.5A”的变阻器，故AC不符合题意，B符合题意。
故选B。
（2）[3]①灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测串联电路电流；灯正常发光时的功率为额定功率，由串联电路电压的规律可知，灯的额定电压为
小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，小灯泡的额定功率为
[4]②A．根据串联电路电压的规律，电压表示数越小，灯泡两端的实际电压越高，灯的实际功率越大，故A正确，不符合题意；
B．小灯泡的亮度直接由它的实际电功率决定，实际功率越大，亮度越亮，故B正确，不符合题意；
C．小灯泡的实际功率有多个，小灯泡的实际电压不同，实际功率不同，额定功率只有一个，故C正确，不符合题意；
D．实验中多次测量的目的是研究灯的亮度与实际功率的关系，故D错误，符合题意。
故选D。
[5]③灯泡实际功率越大，灯丝的温度越高，灯泡的电阻随温度的升高而增大，根据可知，灯泡两端电压变化的快，电流变化的慢，故曲线应向电压方向弯曲，故选丁。
五、计算题
27. 如图所示的电路，电源电压恒定不变，已知的阻值为，闭合开关S和后，表的示数为；为探究电表接法对电路的影响，把电路中的电压表、分别换成电流表、，闭合开关S、断开开关后，表的示数为，求：
（1）换表前电路中表的示数；
（2）换表前电路消耗的总功率；
（3）换表前后电路中消耗的功率的比值。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）分析电路图可知，换表前，R1与R2串联，V1测量电源电压；换表后，R1与R2并联，A1测量通过R2的电流，则两端电压
由并联电路中电压特点可知，电源电压
则换表前，电压表示数为。
（2）换表前，R1与R2串联，V2测量R2两端电压，则换表前电路中的电流
换表前电路消耗的总功率
（3）换表前消耗的功率
则R1的阻值
换表后消耗的电功率
则换表前后电路中消耗的功率之比
答：（1）换表前电路中V1表的示数为I0R0；
（2）换表前电路消耗的总功率为I0U0；
（3）换表前后电路中R1消耗的功率的比值为。
28. 如图所示，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω；2A”，灯泡L的额定电流为0.3A。图是灯泡L的电流与电压关系图像。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.25A。
（1）求电源电压；
（2）在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，灯泡的最小功率是多少？
（3）用定值电阻R1替换灯泡L，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于50Ω，求定值电阻R1的可能值。
【答案】（1）4.5V；（2）0.3W；（3）10Ω或5Ω
【解析】
【详解】解：（1）变阻器与灯串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.25A，根据灯泡L的电流与电压关系图像知，灯的电压为2.0V，根据串联电路电压的规律，电源电压为
U=2.0V+2.5V=4.5V
（2）电压表的最大示数为3V时，此时灯的电压最小，灯的功率最小，根据串联电路电压的规律，灯的最小电压为
U灯=4.5V-3V=1.5V
根据灯泡L的电流与电压关系图像知，此时灯的电流为0.2A，灯泡的最小功率是
P小=U灯I灯=1.5V×0.2A=0.3W
（3）变阻器与定值电阻R1串联，电压表测变阻器的电压，变阻器的最大电压不能超过3V，若变阻器连入电路的电阻为0时，此时电路的电流最大；变阻器的电压最大为3V时，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压最小为
U1=4.5V-3V=1.5V
根据分压原理，变阻器的最大电阻是定值电阻的2倍，此时电路的电阻最大，由串联电阻的规律，电路的最大电阻为
R=R1+2R1=3R1
电路的电流最小，已知电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，根据欧姆定律有
即
故
R1=10Ω
电流表测电路的电流，电路的最大电流为0.6A；由欧姆定律，当变阻器连入电路的电阻最大时，电路的电路最小，由分压原理，变阻器连入的最大电阻为R1的2倍，此时电路的电阻最大，由串联电阻的规律，电路的最大电阻为
R=R1′+2R1′=3R1′
电路的最小电流为
故有
解之
R1′=5Ω
即定值电阻R1的可能值为10Ω或5Ω。
答：（1）电源电压为4.5V；
（2）在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，灯泡的最小功率是0.3W；
（3）定值电阻R1的可能值为10Ω或5Ω
