2023-2024 学年山东省菏泽市牡丹二十一中九年级（下） 开学物 理试卷
一、选择题（本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题意，用
铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，选对的得 2 分，多选、错选均不得分）
1 ．（2 分）下列对质量和长度的估算中， 最接近实际的是( )
A ．一个鸡蛋的质量约为 600g
B ．一位中学生的身高约为 1.60m
C ．一块橡皮的质量约为 1kg
D ．一支新 2B 铅笔的长度约为 20mm
2 ．（2 分）关于内能， 有以下四个观点， 你认为正确的是( )
①热机在压缩冲程中将机械能转化为内能
②物体温度越低，内能越小，所以 0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④改变物体内能的方法有很多， 但本质上只有做功和热传递两种方式
A . ①③④ B . ②③ C . ③④ D . ①④
3 ．（2 分）下列四组物体中，全部属于绝缘体的一组是( )
A ．人体、油、硫酸 B ．玻璃、塑料、陶瓷
C ．大地、铅笔芯、铜棒 D ．橡胶、木棒、铁窗
4 ．（2 分） 如图所示验电器 M 带正电、N 不带电，用带有绝缘柄的金属棒将它们的金属球
连接起来， 发现验电器 N 的金属箔片张开。下列说法中正确的是( )
A ．验电器 M 金属箔片张角变大
B ．验电器 N 将得到电子
C ．金属棒中的电流从 M 到 N
D ．若用手接触金属棒，M、N 金属箔片的张角不变
5 ．（2 分）小明在接种新冠疫苗时发现，接种点使用了一种可以自动加湿的电风扇。风扇
运行过程中，当空气湿度下降到一定时 1 自动闭合，加湿系统自动运行；断开电源总开
关 S2，风扇和加湿系统同时停止工作。则下列电路符合上述特点的是( )
A .
B .
C .
D .
6 ．（2 分）对欧姆定律公式 I ＝的理解，下面的哪一句话是错误的( )
A ．对某一段导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比
B ．在相同电压的条件下， 不同导体中的电流跟电阻成反比
C ．导体中的电流既与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关
D ．导体的电阻由导体两端的电压和通过导体的电流决定
7 ．（2 分） 甲、乙两地相距 30km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电 线的电阻与其长度成正比，为确定短路位置， 甲地检修员先用如图所示的测量仪接入 AB 时， 乙地检修员后用相同的测量仪接入CD 时，电流表的示数为0.3A ．则短路位置离
甲地( )
A ．18km B ．15km C ．12km D ．10km
8 ．（2 分）如图所示是一款磁力锁，这种磁力锁关闭时， 电路接通磁铁有磁性吸住铁片，
即可切断电路， 磁力锁失去磁性( )
A ．扬声器
B ．电铃
C ．话筒
D ．手摇发电机
9 ．（2 分）报纸上有一篇题为《电器待机“偷电”多少， 你知道吗？》的文章，配有如图
所示的一幅插图，此时测量的是待机状态下电视机的以下哪个物理量( )
A ．电能 B ．电功率 C ．电阻 D ．电流
10 ．（2 分） “网课”让学习更加便捷，但也容易使人们用眼过度。如图所示，电加热眼罩 可以缓解眼疲劳。它有两个发热电阻 1 闭合时，R1 工作， 为低温状态； 再闭合 S2 ，R1 、 R2 同时工作， 为高温状态；若断开 S1，眼罩停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是
( )
A .
B .
C .
D .
11 ．（2 分）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变， R0 为定值电阻，R 为滑动变阻器。
闭合开关 S，移动滑片 P，则下列说法正确的是( )
A ．滑动变阻器的最大阻值是 10“
B ．图中电压表的量程为 0～3V
C ．电源电压为 12V
D ．电路消耗的最大电功率为 7.2W
12 ．（2 分）如图所示的电路中， 电源电压不变。闭合开关后， 当滑片 P 在某一端点时， 小 灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P 移至中点时， 此时小灯泡恰好正常发光， 且消耗的功
率为 3W( )
A ．滑片 P 在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为 5.4W
B ．小灯泡正常发光时的电阻为 20“
C ．滑动变阻器的最大阻值为 50“
D ．电源电压为 18V
二、填空题（本题共 6 个小题，每空 1 分，共 15 分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应
位置）
13 ．（8 分）（1）根据平面镜成像的特点可判断， 身高 1.7m 的人，站在镜前 5m 处 m：
当他远离平面镜时， 像的大小 。（填“变大”“变小”或“不变”）
（2）如图是某地下停车场烟雾报警器的简化图。电源电压保持不变，R0 为定值电阻，光 敏电阻 R 阻值随光照强度增强而减小，当电路中电流减小至某一数值时报警器开始报 警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻 R 的激光时 （增大/减小/不变） ，电压表示数 （增大/减小/不变）； 要使报警器在浓度更低的烟雾下报警， R0 应选用 （更
大/更小）阻值的电阻。
（3）一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 380V，线圈的电阻为 2“，线圈中通过的
电流为 10A 。这台电动机工作 1s 消耗的电能为 J ，产生的热量为
J。
（4）如果加在某定值电阻两端的电压从 6V 升高到 10V，通过的电流变化了 0.1A，则该
电阻的电功率变化了 W。
14 ．（7 分）（1）安静祥和的环境让人舒适，从而提高学习或工作的效率。在工作及学习地 点张贴着“请勿大声喧哗！ ”是在 （选填“声源处”、“传播过程中”或 “人耳处”） 控制噪声； 演奏前调琴（调节琴弦的松紧程度） ，发出的声音的 不同；弹奏琴键的力度不同时，发出声音 不同；在不同的乐器上演奏同一个
音，发出的声音的 不同。（选填“音调”、“响度”或“音色”）
（2）如图甲所示的电路， 电源电压保持不变。闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片，小 灯泡恰好正常发光。在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图象，则电源电压为
V ， 滑 动 变 阻 器 的 最 大 阻 值 为 “ ， 小 灯 泡 正 常 发 光 时 的 电 阻 为
“。
三、作图题（本题共 2 个小题，共 4 分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
15 ． （2 分 ） 根 据 如 图 所 示 的 实 物 连 线 图 ， 画 出 对 应 的 电 路 图 。
16 ．（2 分）如图所示， 判断并标出小磁针的南、北极和电源的正、负极。
四、实验探究题（本题共 2 个题，共 12 分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
17 ．（6 分） 物理学中，用磁感应强度（用字母 B 表示） 来描述磁场的强弱（符号是 T）， 磁感应强度B 越大表明磁场越强；B ＝0 表明没有磁场。有一种电阻，这种电阻叫做磁敏 电阻。为了探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关， 小超设计了甲、乙两图所示
的电路，R 为磁敏电阻，图乙中的电磁铁左端靠近且正对图甲的磁敏电阻 R
（1）当图甲 S1 闭合， 图乙 S2断开时，磁敏电阻 R 的阻值是 “，则此时电流
表的示数为 mA。
（2）闭合 S1和 S2，图乙中滑动变阻器的滑片 P 向右移动时， 小超发现图甲中电流表的 示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。根据此图象分析可知，磁敏
电阻的阻值随磁感应强度 B 的增大而 （选填“增大”或“减小”）。
（3）闭合 S1和 S2，图乙中滑动变阻器的滑片 P 保持不变，将磁敏电阻 R 水平向左逐渐 远离电磁铁时， 小超将测出的磁敏电阻与电磁铁左端的距离 L、对应的电流表示数 I 及 算出的磁感应强度 B 同时记录在下表中。通过分析表中数据可知，磁敏电阻的阻值会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。请计算当 L ＝3cm 时，磁敏电阻 R 所在位置的
磁感应强度 B ＝ T。
（4）改变磁敏电阻 R 在 A 处放置的方向， 发现电压表和电流表的示数都不变，则表明
该磁敏电阻的阻值与磁场方向 （选填“有关”或“无关”） 。
L/cm 1 2 3 4 5 6
I/mA 10 12 15 20 30 45
B/T 0.68 0.65 0.51 0.4 0.20
18 ．（6 分） 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验，两个透明的容器
中密封着等量的空气，与透明容器相连的 U 形管中注入等量的液体。
（1）图甲所示，左容器中的电阻丝阻值为 5“，右容器中的电阻丝阻值为 10“，是通过 观察 来比较电阻丝产生热量的多少的。下列实验中与此物理研究方法
相同的是 （填序号）；
A ．探究电流与电压、电阻的关系
B ．比较电磁铁磁性强弱
C ．研究磁场时， 引入磁感线
（2）图乙所示，将 5“ 电阻丝与右容器中的 5“ 电阻丝并联， 然后与左容器中的 5“ 电阻
丝串联接到电源两端 是否有关；
（3）如图丙小明要用两个相同的烧瓶来探究物质的吸热能力， A 、B 两瓶内分别装有质 量相等的水和某液体，为完成实验探究 1 R2 （选填“大于”、“小于”或“等 于”）；根据实验数据 绘制的温度与时间的关 系图像如图丁所示，由 图可 知
J/（kg ℃)。 [水的比热容为 4.2×103J/（kg ℃) ]
五、计算题（本题共 2 小题， 18 题 6 分， 19 题 9 分共 15 分。用黑色签字笔在答题卡相应
位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带
上单位，只写出最后答案的不能得分）
19 ．（6 分） 如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压恒定不变。体重显示表是 由电流表改装而成， 定值电阻 R0起保护电路作用， 其电阻值为 10“。在人体秤上不施加
力时滑片 P 在电阻 R 的最上端， 施加的力最大时滑片 P 移至电阻 R 的最下端。已知人体
秤测量范围 0～100kg
（1）电源电压为多大？
（2）滑动变阻器的最大值为多少？
20 ．（9 分）如图甲所示， 是芳芳家新买的一款多功能电饭煲，乙为该电饭煲的工作原理 图。 R1 和 R2 均为阻值不变的电热丝，S 为手动开关， S1 为自动控制开关， 已知 R2 =
800“，多功能电饭煲的主要部分参数如下表所示。求：
品名 多功能电饭煲
额定电压 220V
频率 50Hz
加热挡功率 605W
保温挡功率
（1）电饭煲正常工作时，电阻 R1 的阻值；
（2）正常工作的电饭煲处于保温状态时， 保温挡的功率；
（3）芳芳想了解家里电路的实际电压，她将家里的其他用电器都关闭， 只让电饭煲在加
热挡工作（kW h） ”字样的电能表铝盘 2min 转过 50 转， 则她家的实际电压。
2023-2024 学年山东省菏泽市牡丹二十一中九年级（下） 开学物
理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共 12 小题，每小题 2 分，共 24 分。每小题只有一个选项符合题意，用
铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，选对的得 2 分，多选、错选均不得分）
1 ．（2 分）下列对质量和长度的估算中， 最接近实际的是( )
A ．一个鸡蛋的质量约为 600g
B ．一位中学生的身高约为 1.60m
C ．一块橡皮的质量约为 1kg
D ．一支新 2B 铅笔的长度约为 20mm
【分析】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行 快速计算以及对取值范围合理估测的方法，这就要求同学们要学会从生活体验中理解物 理知识和物理规律，并且能将物理知识和物理规律用于对生活现象和生活常识的简单解
释。
【解答】解： A、因为一个鸡蛋的质量约为 50g；
B 、一位中学生的身高约为 1.60m；
C、因为一块橡皮的质量约为 10g，故此选项不符合实际，
D、因为一直未用过的 2B 铅笔的长度约为 15cm，太短了。
故选： B。
2 ．（2 分）关于内能， 有以下四个观点， 你认为正确的是( )
①热机在压缩冲程中将机械能转化为内能
②物体温度越低，内能越小，所以 0℃的物体没有内能
③两物体相互接触时，热量总是从内能大的物体转移到内能小的物体
④改变物体内能的方法有很多， 但本质上只有做功和热传递两种方式
A . ①③④ B . ②③ C . ③④ D . ①④
【分析】①内燃机的四个冲程中， 压缩冲程活塞压缩燃料混合物做功，将机械能转化为
内能； 做功冲程高温高压的燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能；
②内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，内能
的大小跟温度、质量、状态有关；
③热传递的条件是物体之间有温度差，高温物体将能量向低温物体传递，直至各物体温
度相同；
④做功与热传递在改变物体的内能的效果上是等效的，但从能的转化观点来看它们的区 别在于： 做功是其他形式的能转化为内能，能量的形式没有变化；热传递则是内能在物
体间发生转移。
【解答】解：
①压缩冲程活塞压缩燃料混合物做功，将机械能转化为内能；
②一切物体在任何温度下都具有内能，所以 0℃的物体仍具有内能；
③发生热传递的条件是： 有温度差， 所以内能可自动地从高温物体转移到低温物体； ④改变物体内能的方法有很多， 但本质上只有做功和热传递两种方式， 故④正确。
故选： D。
3 ．（2 分）下列四组物体中，全部属于绝缘体的一组是( )
A ．人体、油、硫酸 B ．玻璃、塑料、陶瓷
C ．大地、铅笔芯、铜棒 D ．橡胶、木棒、铁窗
【分析】容易导电的物体属于导体， 不容易导电的物体属于绝缘体。
【解答】解： A、人体，属于导体， 属于绝缘体；
B、玻璃、陶瓷均不容易导电， 故 B 正确；
C、大地、铜棒均容易导电，故 C 错误；
D、橡胶，属于绝缘体，属于导体。
故选： B。
4 ．（2 分） 如图所示验电器 M 带正电、N 不带电，用带有绝缘柄的金属棒将它们的金属球
连接起来， 发现验电器 N 的金属箔片张开。下列说法中正确的是( )
A ．验电器 M 金属箔片张角变大
B ．验电器 N 将得到电子
C ．金属棒中的电流从 M 到 N
D ．若用手接触金属棒，M、N 金属箔片的张角不变
【分析】（1）金属导电依靠的是自由电子，根据电子转移的方向确定 M 金属箔片张角的
变化； N 带的负电经金属棒流向 M，使 M 带电；
（2）正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反； （4）人体是导体，用手触摸金属棒使电荷通过人体流向大地，则 M 、N 上的电荷都减
少，据此解答。
【解答】解： AB 、M、N 的金属球通过金属棒连接后，与正电荷中和， M 金属箔片张角
变小；
C、电子定向移动的方向是从 N 到 M，故 C 正确；
D、用手触摸金属棒， 则 M，箔片的张角都变小。
故选： C。
5 ．（2 分）小明在接种新冠疫苗时发现，接种点使用了一种可以自动加湿的电风扇。风扇 运行过程中，当空气湿度下降到一定时 1 自动闭合，加湿系统自动运行；断开电源总开
关 S2，风扇和加湿系统同时停止工作。则下列电路符合上述特点的是( )
A .
B .
C .
D .
【分析】 串联电路特点：各用电器的工作互相影响，开关与用电器是串联的，开关控制
所有用电器；
并联电路特点：各支路中的用电器的工作互不影响，干路上的开关控制整个电路的用电
器，支路上的开关只控制本支路上的用电器。由此分析解题。
【解答】解：
由题知，风扇运行过程中，湿度控制开关 S1 自动闭合，加湿系统自动运行， 即是并联的 1 只控制加湿系统；断开电源总开关 S6，风扇和加湿系统同时停止工作， 所以 S2应在干
路上同时控制风扇和加湿系统， 由各选项电路可知，BCD 错误。
故选： A。
6 ．（2 分）对欧姆定律公式 I ＝的理解，下面的哪一句话是错误的( )
A ．对某一段导体来说，导体中的电流跟它两端的电压成正比
B ．在相同电压的条件下， 不同导体中的电流跟电阻成反比
C ．导体中的电流既与导体两端的电压有关，也与导体的电阻有关
D ．导体的电阻由导体两端的电压和通过导体的电流决定
【分析】（1）导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积以及温度决定，与导体两端的
电压和流过导体的电流无关；
（2）根据欧姆定律可知， 流过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反
比。
【解答】解：
A、对某一段导体来说，根据欧姆定律可知， 故 A 正确；
B、不同导体的电阻一般不同可知，不同导体中的电流跟电阻成反比；
C、根据欧姆定律可知，也与导体电阻有关；
D、导体的电阻由导体的材料、横截面积以及温度决定， 故 D 错误。
故选： D。
7 ．（2 分） 甲、乙两地相距 30km，在甲、乙两地之间沿直线架设了两条输电线，已知输电
线的电阻与其长度成正比，为确定短路位置， 甲地检修员先用如图所示的测量仪接入 AB 时， 乙地检修员后用相同的测量仪接入CD 时，电流表的示数为0.3A ．则短路位置离
甲地( )
A ．18km B ．15km C ．12km D ．10km
【分析】根据欧姆定律可计算电路中的电阻， 进一步计算短路位置离甲地的距离。
【解答】解：
由题知，甲、乙两地相距 30km，
设每 km 输电线的电阻为 R0，短路位置离甲地的距离为 s，则短路位置离乙地的距离为
30km﹣s，
则 AB 间的总电阻（两条输电线的总长度为 2s）： Rab ＝2sR0，
同理可得， CD 间的总电阻：Rcd ＝2（30km﹣s）R4，
用如图所示的测量仪进行检测时，电源电压不变，
所以由欧姆定律得： U ＝IabRab ，U ＝IcdRcd，
因电源电压不变，所以可得 IabRab ＝IcdRcd，
代入数据有：0.2A×6sR0 ＝0.5A×2（30km﹣s）R0，
解得： s ＝18km。
故选： A。
8 ．（2 分）如图所示是一款磁力锁，这种磁力锁关闭时， 电路接通磁铁有磁性吸住铁片，
即可切断电路， 磁力锁失去磁性( )
A ．扬声器
B ．电铃
C ．话筒
D ．手摇发电机
【分析】 电磁铁通电后具有磁性， 断电后无磁性，电磁铁的工作原理是电流的磁效应；
分析各个选项的工作原理，得出答案。
【解答】解：磁力锁关闭时，电路接通磁铁有磁性吸住铁片。当刷卡或按一下开关， 磁
力锁失去磁性， 由此可知；
A、扬声器的工作原理是磁场对通电导体有力的作用；
B、电铃的主要部件是电磁铁， 故 B 正确；
CD、动圈式话筒和手摇发电机的工作原理是电磁感应现象。
故选： B。
9 ．（2 分）报纸上有一篇题为《电器待机“偷电”多少， 你知道吗？》的文章，配有如图
所示的一幅插图，此时测量的是待机状态下电视机的以下哪个物理量( )
A ．电能 B ．电功率 C ．电阻 D ．电流
【分析】功率的单位是 W，电功的单位是 J 、kW h，根据图示信息分析答题。
【解答】解：图中“电力检测仪”显示屏上标有 W ，W 是功率的单位； 因此正确的文字
说明应该是电视机待机功率是 0.4W。
故选： B。
10 ．（2 分） “网课”让学习更加便捷，但也容易使人们用眼过度。如图所示，电加热眼罩 可以缓解眼疲劳。它有两个发热电阻 1 闭合时，R1 工作， 为低温状态； 再闭合 S2 ，R1 、 R2 同时工作， 为高温状态；若断开 S1，眼罩停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是
( )
A .
B .
C .
D .
【分析】由题意可知， 只闭合 S1时， R1 工作，为低温状态，再闭合 S2后， R1 、R2 同时 工作， 为高温状态， 说明 R1可以独立工作、 R1 和 R2可以同时工作， 即两电阻并联；断
开 S1时，眼罩停止发热， 说明开关 S1位于干路，开关 S2位于R2支路， 据此进行解答。
【解答】解：经分析可知，R1 、R2 并联， 开关 S5位于干路，开关 S2位于 R2支路。
A ．由电路图可知 7 闭合时，R1 与 R2 同时工作，再闭合 S3后， 只有 R1工作，故 A 不符
合题意；
B ．由电路图可知 1 闭合时，电路断路 5 后， R1 与 R2 同时工作， 故 B 不符合题意；
C ．由电路图可知 6 闭合时，只有 R1工作，电路的总电阻最大， 为低温状态 2 后， R6、
R2 并联同时工作， 电路的总电阻最小，为高温状态 1 ，电路断路，眼罩停止发热；
D.. 由电路图可知，开关S5闭合时，只有R1工作， 电路的总电阻最大，为低温状态2 后， R4 、R2 并联同时工作，电路的总电阻最小，为高温状态 1 ，电路为R7的简单电路， 眼罩
不会停止发热。
故选： C。
11 ．（2 分）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变， R0 为定值电阻，R 为滑动变阻器。
闭合开关 S，移动滑片 P，则下列说法正确的是( )
A ．滑动变阻器的最大阻值是 10“
B ．图中电压表的量程为 0～3V
C ．电源电压为 12V
D ．电路消耗的最大电功率为 7.2W
【分析】（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时， R 的最大阻值和 R0 串联，电流表 测电路中的电流，此时电路中的电流最小，根据图乙读出电路中的最小电流和滑动变阻 器的功率， 根据 P ＝I2R 求出滑动变阻器的最大阻值；根据 P ＝UI 可知此时电压表的示
数，据此得出电压表的量程；
（2）根据的电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压；由图乙可知，当电路中的电流 I′＝0.6A 时滑动变阻器的功率， 根据 P ＝I2R 求出滑动变阻器的阻值，根据电阻的串联 和欧姆定律表示出电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出 R0 的阻值， 进
一步求出电源的电压；
（3）根据 P ＝可知， 当滑动变阻器的电阻最小时， 总电功率最大， 根据 P＝算出
最大电功率。
【解答】解： AB、闭合开关，电流表测量电路电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻最
大时 0 串联，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，电路中的最小电流 I 最小 ＝0.5A，滑动变阻器的功率 P1 ＝3.8W，
由 P ＝I2R 可得， 滑动变阻器的最大阻值：
R 最大 ＝ ＝ ＝20“；
根据 P ＝UI 可知此时电压表的示数为 U2 ＝ ＝ ＝4V，故 B 错误；
C、因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以， 由 I ＝，电源的电压：U ＝I 最小（R 最大+R0）＝0.8A×（20“+R0），
由图乙可知，当电路中的电流 I′＝0.2A 时， 最大为 P1′＝3.8W，
则滑动变阻器接入电路中的电阻：R′＝ ＝ ＝10“；
电源的电压：U ＝I′（R ′+R0）＝4.6A×（10“+R0），
因电源的电压不变， 所以 6 ）＝0.6A×（10“+R3），
解得： R0 ＝10“，
电源的电压：U ＝I 最小（R+R0）＝3.4A×（20“+10“）＝12V，故 C 正确；
D、当滑动变阻器的电阻为 0 时，根据 P ＝，最大为：
P 最大 ＝ ＝ ＝14.4W。
故选： C。
12 ．（2 分）如图所示的电路中， 电源电压不变。闭合开关后， 当滑片 P 在某一端点时， 小 灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P 移至中点时， 此时小灯泡恰好正常发光， 且消耗的功
率为 3W( )
A ．滑片 P 在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为 5.4W
B ．小灯泡正常发光时的电阻为 20“
C ．滑动变阻器的最大阻值为 50“
D ．电源电压为 18V
【分析】 由图可知，该电路为灯泡和滑动变阻器的串联电路，电流表测电路中的电流， 电压表测灯泡两端的电压；闭合开关后， 当滑片 P 在某一端点时， 已知电流表的示数， 即此时电路中的电流，已知灯泡消耗的电功率，利用 P ＝UI 求出此时灯泡两端的电压； 再分析当滑片 P 移至中点时，根据电压表示数的变化得出此时电压表示数， 即此时灯泡 两端的电压，根据灯泡两端的电压变化分析滑动变阻器两端的电压变化，进而分析滑动 变阻器接入电路的阻值变化，便可知道当电流表示数为0.3A 时，滑片在哪一端点； 根据 串联电路的电压特点和欧姆定律分别写出当滑片 P 在最右端和中点时的电源电压表达
式，将两个表达式联立即可解得滑动变阻器最大阻值 R 和电源电压 U；
（1）滑片 P 在最右端时，根据 P ＝I2R 可求出滑动变阻器消耗的功率；
（2）当滑片 P 在中点时， 灯泡正常发光， 已知此时灯泡两端的电压和通过的电流， 利用
I ＝求出灯泡正常发光时的电阻；
（3）由上述分析可知滑动变阻器的最大阻值；
（4）由上述分析可知电源电压的大小。
【解答】解：由图可知，该电路为灯泡和滑动变阻器的串联电路，电压表测灯泡两端的
电压；
闭合开关后，当滑片 P 在某一端点时，即电路中的电流为 I ＝0.3AL ＝5.9W，
由 P ＝UI 可知此时灯泡两端的电压为：UL ＝ ＝ ＝2V；
当滑片P 移至中点时，电压表示数变化了 3V，故此时电压表示数应为 3V+6V ＝6VL ′= 6V，由此可知当滑片 P 移至中点时， 由串联电路分压特点可知滑动变阻器两端的电压变
小，说明当电流表示数为 2.3A 时；
当滑片 P 在最右端时，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知电源电压为： U ＝UL+UR
=3V+IR ＝2V+0.3A×R﹣﹣﹣①;
当滑片 P 在中点时，由 P ＝UI 可知电路中的电流为：I′= = ,
由串联电路电压的特点和欧姆定律可知电源电压为：U ＝UL ′+U ＝5V+×5.5A﹣
﹣﹣②;
联立①②可解得：R ＝60“ ，U ＝21V；
A、滑片 P 在最右端时 R ＝I2R＝（7.3A）2 ×60“ ＝2.4W，故 A 正确；
B、已知滑片 P 在中点时，此时灯泡两端电压为 UL′＝6V，由 I＝L = =
= 12“；
C、由上述分析可知滑动变阻器最大阻值为 R ＝60“；
D、由上述分析可知电源电压为 U ＝21V。
故选： A。
二、填空题（本题共 6 个小题，每空 1 分，共 15 分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应
位置）
13 ．（8 分）（1）根据平面镜成像的特点可判断，身高 1.7m 的人，站在镜前 5m 处 5 m：
当他远离平面镜时， 像的大小 不变 。（填“变大”“变小”或“不变”）
（2）如图是某地下停车场烟雾报警器的简化图。电源电压保持不变，R0 为定值电阻，光 敏电阻 R 阻值随光照强度增强而减小，当电路中电流减小至某一数值时报警器开始报 警。当有烟雾遮挡射向光敏电阻 R 的激光时 增大 （增大/减小/不变）， 电压表示数 增大 （增大/减小/不变）；要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，R0 应选用 更大
（更大/更小）阻值的电阻。
（3）一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 380V，线圈的电阻为 2“，线圈中通过的
电流为 10A。这台电动机工作 1s 消耗的电能为 3800 J，产生的热量为 200 J。
（4）如果加在某定值电阻两端的电压从 6V 升高到 10V，通过的电流变化了 0.1A，则该
电阻的电功率变化了 1.6 W。
【分析】（1）平面镜成像的特点： ①平面镜所成的像是虚像； ②像与物体的大小相同；
③像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等； ④像与物体相对于平面镜对称；
（2）由电路图可知，光敏电阻 R 和定值电阻 R0 串联，电压表测 R 两端的电压，电流表
测电路中的电流。
根据题意得出当有烟雾遮挡射向 R 的激光时 R 的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电
流变化和 R0两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知 R 两端的电压变化；
根据题意得出要使报警器在浓度更低的烟雾下报警时光敏电阻 R 的阻值变化，根据报警
器开始报警时电路中的电流不变、电路的总电阻不变判断 R0 的阻值变化；
（3）电动机是非纯电阻， 消耗的电能转化为动能和内能。故计算其消耗的电能所用的公
式是： W ＝UIt，而计算其产生的热量的公式必须用焦耳定律： Q ＝I2Rt；
（4）电阻大小不变， 已知电阻两端电压的变化和电流的变化， 根据公式 I＝可求电阻 的大小，根据公式 P ＝可知该电阻的电功率变化。
【解答】解： （1）平面镜成像的特点：①平面镜所成的像是虚像； ②像与物体的大小相 同； ④像与物体相对于平面镜对称，平面镜成的像是正立等大的虚像，所以人离镜
5m；又因为不论物离镜远还是近，当人远离镜子时；
（2）由电路图可知，光敏电阻 R 和定值电阻 R0 串联，电压表测 R 两端的电压。
因光敏电阻 R 的阻值随光照强度的增强而减小，
所以当有烟雾遮挡射向光敏电阻 R 的激光时，光照强度减弱， 电路中的总电阻增大可
知， R5 两端电压减小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，R 两端的电压增大；
要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，此时光照强度增强， 因报警器开始报警时的电流
不变，
所以， R0应选用更大阻值的电阻；
（3）电动机消耗的电能：
W ＝UIt ＝380V×10A×1s ＝3800J；
产生的热量 Q ＝I4Rt＝（10A）2 ×2“×2s ＝200J；
（4）电阻两端的电压变化，电阻保持不变，通过电阻的电流为 I1＝，该电阻的电功 率为 P3 = ,
当电阻两端的电压为 10V 时，通过电阻的电流为 I5 ＝，该电阻的电功率为 P2 =
,
电流变化ΔI ＝I4﹣I1 = ﹣ =8.1A，
据此可以求出 R ＝40“，
所以该电阻的电功率变化了ΔP ＝P2﹣P3 = ﹣ = ﹣ =
1.6W。
故答案为： （1）2；不变；增大；（3）3800；（4）1.6。
14 ．（7 分）（1）安静祥和的环境让人舒适，从而提高学习或工作的效率。在工作及学习地 点张贴着“请勿大声喧哗！ ”是在 声源处 （选填“声源处”、“传播过程中”或 “人耳处”）控制噪声；演奏前调琴（调节琴弦的松紧程度）， 发出的声音的 音调 不 同；弹奏琴键的力度不同时，发出声音 响度 不同；在不同的乐器上演奏同一个
音，发出的声音的 音色 不同。（选填“音调”、“响度”或“音色”）
（2）如图甲所示的电路， 电源电压保持不变。闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片，小 灯泡恰好正常发光。在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图象，则电源电压为
6 V，滑动变阻器的最大阻值为 10 “，小灯泡正常发光时的电阻为 12.5 “。
【分析】（1）减弱噪声有三种途径： ①在声源处减弱； ②在传播过程中减弱； ③在人耳
处减弱；
声音有三个特征：音调、响度和音色。
响度指声音的大小， 响度跟振幅有关，振幅越大， 响度越大；
音调指声音的高低， 音调跟物体的振动频率有关， 振动频率越大， 音调越高；
音色可以辨别物体， 不同物体一般音色是不同的。
（2）闭合开关 S，该电路为 R 和 L 的串联电路， 电流表测电路中的电流，电压表 V1测
R 两端的电压，电压表 V2测 L 两端的电压；
当滑动变阻器的滑片在最右端时，连入电路的阻值最大，电路的总电阻最大， 由 I =
可知，电路中的电流最小，由图乙可知最大电流以及对应的两电压表的示数，由串联电
路的电压特点可得出电源电压； 再利用 R ＝可求出滑动变阻器的最大阻值；
当滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到 a 点时， 连入电路的阻值变小，电路总电阻变
小， 由 I ＝可知， 电路中的电流变大， 由图可知此时电路中的电流，此时灯正常发
光，由串联电路的分压规律可知， 滑动变阻器连入电路的阻值变小，其两端的电压也变
小，结合图乙可知此时滑动变阻器两端的电压，再利用串联电路的电压特点得出 L 两端
的电压，即灯泡正常发光时的电压， 最后利用 R ＝可求出灯正常发光时的电阻。
【解答】解：（1） “请勿大声喧哗！ ”是指要保持安静， 这是在声源处减弱噪声；
演奏前调琴，即调节琴弦的松紧程度，发出的声音的音调不同；
弹奏琴键的力度不同时， 琴弦的振幅不同；
不同的乐器材质和结构一般不同，弹奏同一个音， 发出的声音的音色不同。
（2）闭合开关 S，该电路为 R 和 L 的串联电路， 电压表 V1测 R 两端的电压，电压表
V2 测 L 两端的电压；
当灯泡两端电压增大时， 灯泡中通过的电流变大， 图乙中 3V 右侧为电流表与电压表 V2
示数关系的图象，左侧为电流表与电压表 V1示数关系的图象；
当滑动变阻器的滑片在最右端时，连入电路的阻值最大， 由 I ＝， 电路中的电流最
小，
由图乙可知最小电流为 I 小 ＝7.3A，此时两压表的示数均为 3V，
由串联电路的电压特点可知电源电压为 U ＝U2+U2 ＝3V+3V ＝6V；
滑动变阻器的最大阻值为：R ＝ ＝ ＝10“；
当滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到 a 点时， 连入电路的阻值变小，
由 I ＝可知， 由图乙可知此时电流为 I ＝8.4A，
由串联电路分压规律可知，滑动变阻器连入电路的阻值变小，则此时滑动变阻器两端的
电压为 UR ＝1V，
由串联电路的电压特点可知此时 L 两端的电压为：UL ＝U﹣UR ＝3V﹣1V ＝5V，
则小灯泡正常发光时的电阻为： RL＝ ＝ ＝12.7“。
故答案为： （1）声源处；音调； 音色；10。
三、作图题（本题共 2 个小题，共 4 分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
15 ． （2 分 ） 根 据 如 图 所 示 的 实 物 连 线 图 ， 画 出 对 应 的 电 路 图 。
【分析】分析实物图，得出两灯的连接方式，以及开关、电流表的位置，据此画出对应
的电路图。
【解答】解：由实物图知，两灯并联 1 在干路上， 灯 L2、开关 S5在一条支路， 灯 L1单
独一条支路，电路图如图所示：
16 ．（2 分）如图所示， 判断并标出小磁针的南、北极和电源的正、负极。
【分析】磁体外部的磁感线是从磁体的 N 极出来回到 S 极的，根据磁感线的方向判定螺 线管的极性；根据异名磁极相互吸引判定小磁针的极性，根据安培定则判定电源的两
极。
【解答】解：由图可知， 磁体外部的磁感线是从磁体的 N 极出来回到 S 极的，下端为 N 极， 电流是从螺线管的上端流入，所以电源的上端为正极；根据异名磁极相互吸引可
知，下端为 S 极
四、实验探究题（本题共 2 个题，共 12 分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
17 ．（6 分） 物理学中，用磁感应强度（用字母 B 表示） 来描述磁场的强弱（符号是 T）， 磁感应强度B 越大表明磁场越强；B ＝0 表明没有磁场。有一种电阻，这种电阻叫做磁敏 电阻。为了探究电磁铁磁感应强度的大小与哪些因素有关， 小超设计了甲、乙两图所示
的电路，R 为磁敏电阻，图乙中的电磁铁左端靠近且正对图甲的磁敏电阻 R
（1）当图甲 S1 闭合，图乙 S2断开时，磁敏电阻 R 的阻值是 100 “，则此时电流表
的示数为 60 mA。
（2）闭合 S1和 S2，图乙中滑动变阻器的滑片 P 向右移动时， 小超发现图甲中电流表的 示数 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。根据此图象分析可知，磁敏电
阻的阻值随磁感应强度 B 的增大而 增大 （选填“增大”或“减小”）。
（3）闭合 S1和 S2，图乙中滑动变阻器的滑片 P 保持不变，将磁敏电阻 R 水平向左逐渐 远离电磁铁时， 小超将测出的磁敏电阻与电磁铁左端的距离 L、对应的电流表示数 I 及 算出的磁感应强度 B 同时记录在下表中。通过分析表中数据可知，磁敏电阻的阻值会 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”） 。请计算当 L ＝3cm 时， 磁敏电阻 R 所在
位置的磁感应强度 B ＝ 0.6 T。
（4）改变磁敏电阻 R 在 A 处放置的方向， 发现电压表和电流表的示数都不变，则表明
该磁敏电阻的阻值与磁场方向 无关 （选填“有关”或“无关”）。
L/cm 1 2 3 4 5 6
I/mA 10 12 15 20 30 45
B/T 0.68 0.65 0.51 0.4 0.20
【分析】（1）当图甲 S1 闭合，图乙 S2 断开时， 磁场强度为零， 由图丙可知磁敏电阻 R
的阻值，根据欧姆定律求出此时电流表的示数；
（2）闭合 S1和 S2，图乙中滑动变阻器的滑片 P 向右移动时， 接入电路中的电阻变小， 根据欧姆定律可知乙图中电路电流的变化，进一步可知磁性的变化，由图丙可知磁敏电 阻的阻值变化，根据欧姆定律可知甲电路中电流的变化；由图丙图像分析磁敏电阻的阻
值随磁感应强度 B 的变化情况；
（3）通过分析表中数据可知，当磁敏电阻远离电磁铁时， 磁敏电阻所在位置的磁感应强
度的变化， 由图乙可知磁敏电阻阻值大小的变化；
当 L ＝3cm 时， 对于图表得出电流， 根据欧姆定律可以判断电阻大小， 进而判断磁场的
强弱；
（4）由题意可知磁敏电阻的阻值与磁场方向无关。
【解答】解：
（1）当图甲 S1 闭合，图乙 S2断开时，磁场强度为零，
由图丙可知，磁敏电阻 R 的阻值是 100“，
则此时电流表的示数：I＝ ＝ ＝0.06A ＝60mA；
（2）闭合 S1和 S2，图乙中滑动变阻器的滑片 P 向右移动时，接入电路中的电阻变小可
知，磁场强度变大；
由图丙可知，磁敏电阻 R 的阻值变大，即电流表的示数变小， 磁敏电阻的阻值随磁感应
强度 B 的增大而增大；
（3）通过分析表中数据可知，当磁敏电阻远离电磁铁时，由图乙可知磁敏电阻阻值变
小；
当 L ＝3cm 时， 对于图表得出电流是 I′＝15mA ＝0.015A，
由 I ＝可得 ＝ ＝400“，当磁敏电阻的阻值为 400“ 时；
（4）因改变磁敏电阻 R 在 A 处放置的方向，电压表和电流表的示数都不变。
故答案为： （1）100；60；增大；0.4。
18 ．（6 分） 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验，两个透明的容器
中密封着等量的空气，与透明容器相连的 U 形管中注入等量的液体。
（1）图甲所示，左容器中的电阻丝阻值为 5“，右容器中的电阻丝阻值为 10“，是通过 观察 U 形管液面高度差 来比较电阻丝产生热量的多少的。下列实验中与此物理研
究方法相同的是 B （填序号）；
A ．探究电流与电压、电阻的关系
B ．比较电磁铁磁性强弱
C ．研究磁场时， 引入磁感线
（2）图乙所示，将 5“ 电阻丝与右容器中的 5“ 电阻丝并联， 然后与左容器中的 5“ 电阻
丝串联接到电源两端 电流 是否有关；
（3）如图丙小明要用两个相同的烧瓶来探究物质的吸热能力， A 、B 两瓶内分别装有质 量相等的水和某液体，为完成实验探究 1 等于 R2（选填“大于”、“小于”或“等 于”）；根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图丁所示， 由图可知 3.36×103
J/（kg ℃)。 [水的比热容为 4.2×103J/（kg ℃) ]
【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少可以通过 U 形管液面高度差来反映，这种研
究方法叫转换法；
A ．探究电流与电压、电阻的关系用的是控制变量法；
B ．比较电磁铁磁性强弱时，通过电磁铁吸引小铁钉的个数来反映电磁铁磁性的强弱，
这是转换法；
C ．研究磁场时， 引入磁感线，这是理想模型法；
（2）图乙装置中，两个 5“ 的电阻并联后与一个 5“ 的电阻再串联， 容器 B 外连接的 5“ 电阻，它起分流的作用，所以乙装置是用来探究电流通过电阻丝产生的热量与电流是否
有关；
（3）如图丙小明要用两个相同的烧瓶来探究物质的吸热能力， 需让质量相等的水和液体 吸收相同的热量，因此需要用相同的加热器；相同时间内水和液体吸收的热量相同， 则
可根据 c 水 mΔt 水 ＝c 液体 mΔt 液体计算出液体的比热容。
【解答】解： （1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以
通过 U 形管液面高度差来反映；
A ．探究电流与电压， 故 A 错误；
B ．比较电磁铁磁性强弱时，这是转换法；
C ．研究磁场时， 这是理想模型法；
故选 B。
（2）图乙装置中， 两个 5“ 的电阻并联后与一个 5“ 的电阻再串联， 它起分流的作用， 右边两个电阻并联的总电流和左边电阻的电流相等右 ＝I 左 ；右边两个 3“ 的电阻并联， 根 据并联电路的电流特点知 I 左 ＝I 内+I 外 ，所以 I 左＞I 内 ，所以乙装置是用来探究电流通过
电阻丝产生的热量与电流是否有关；
（3）如图丙小明要用两个相同的烧瓶来探究物质的吸热能力， 需让质量相等的水和液体
吸收相同的热量，因此通过两电阻的电流相等 2Rt 可知， 只有两电阻的阻值相等时；
由图丁可知，在第 5 分钟水 ＝50℃﹣10℃=40℃,液体升高的温度Δt 液体 ＝60℃﹣10℃=
50℃,
则液体的比热容 ＝ ＝3.36 ×102J/
（kg ℃) ;
故答案为： （1）U 形管液面高度差； B；（2）电流；3.36×103。
五、计算题（本题共 2 小题， 18 题 6 分， 19 题 9 分共 15 分。用黑色签字笔在答题卡相应 位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带
上单位，只写出最后答案的不能得分）
19 ．（6 分） 如图所示为一种人体秤的工作原理示意图，电源电压恒定不变。体重显示表是
由电流表改装而成， 定值电阻 R0起保护电路作用， 其电阻值为 10“。在人体秤上不施加 力时滑片 P 在电阻 R 的最上端， 施加的力最大时滑片 P 移至电阻 R 的最下端。已知人体
秤测量范围 0～100kg
（1）电源电压为多大？
（2）滑动变阻器的最大值为多少？
【分析】由电路图可知， R 与 R0 串联， 电流表测电路中的电流。
（1）施加的力最大时滑片 P 移至电阻 R 的最下端，电路为 R0 的简单电路， 电流表的示
数最大，由题意可知电路中的电流， 根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）在人体秤上不施加力时滑片 P 在电阻 R 的最上端，接入电路中的电阻最大，电路中 的电流最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器的最
大值。
【解答】解：由电路图可知， R 与 R0 串联， 电流表测电路中的电流。
（1）施加的力最大时滑片 P 移至电阻 R 的最下端，电路为 R0 的简单电路， 电流表的示
数最大，
由 I ＝可得
U ＝I 大 R4 ＝0.6A×10“ ＝4V；
（2）在人体秤上不施加力时滑片 P 在电阻 R 的最上端，接入电路中的电阻最大，
此时电路中的总电阻：
R 总 ＝ ＝ ＝60“，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以， 滑动变阻器的最大值：
R ＝R 总﹣R0 ＝60“﹣10“ ＝50“。
答：（1）电源电压为 6V；
（2）滑动变阻器的最大值为 50“。
20 ．（9 分）如图甲所示， 是芳芳家新买的一款多功能电饭煲，乙为该电饭煲的工作原理 图。 R1 和 R2 均为阻值不变的电热丝，S 为手动开关， S1 为自动控制开关， 已知 R2 =
800“，多功能电饭煲的主要部分参数如下表所示。求：
品名 多功能电饭煲
额定电压 220V
频率 50Hz
加热挡功率 605W
保温挡功率
（1）电饭煲正常工作时，电阻 R1 的阻值；
（2）正常工作的电饭煲处于保温状态时， 保温挡的功率；
（3）芳芳想了解家里电路的实际电压，她将家里的其他用电器都关闭， 只让电饭煲在加
热挡工作（kW h） ”字样的电能表铝盘 2min 转过 50 转， 则她家的实际电压。
【分析】（1）当电饭煲处于加热状态时， R2 被短路，电路中只有 R1，根据功率公式可得
R1 的阻值；
（2）电饭煲处于保温状态时， R1 和 R2 串联接入电路，根据功率公式可得保温功率；
（3）3000revs/（kW h）表示电路中用电器每消耗 1kW h 的电能， 电能表的指示灯转 3000
转，据此求指示灯闪烁 20 次消耗的电能，再根据 P ＝可得功率大小；根据 U =
可得实际电压。
【解答】解：（1）当电饭煲处于加热状态时， R2 被短路， 电路中只有 R1；
R3 ＝ ＝ ＝80“；
（2 ） 电饭煲处于保温状态 时 ，R6 和 R2 串联接入 电路 ，P 保 温 = =
=55W；
（3）W ＝＝kW h；
(
=
)P 实 =
=2.5kW ＝500W；
实际电压 U ＝ ＝ ＝200V；
答：（1）电饭煲正常工作时，电阻 R3 的阻值是 80“；
（2）正常工作的电饭煲处于保温状态时， 保温挡的功率是 55W；
（3）她家的实际电压是 200V。
