1、 九年级物理上学期期末九年级物理上学期期末 一、选择题（每题 3 分，共 18 分） 1端午情浓，粽叶飘香。端午节那天，小明家里弥漫着粽子的清香。这现象表明（） A分子间存在引力 B分子间存在斥力 C温度越高分子运动越慢 D分子在不停地做无规则的运动 2今年四月以来，我省大部分地区遭遇强沙尘天气，空气质量指数 AQI 爆表，AQI 空气质量评价 的主要污染物为 PM2.5、NO2等六项。PM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5m 的颗粒物，把 PM2.5、 NO2分子、电子、原子核按照空间尺度由大到小排序正确的是（） APM2.5NO2分子原子核电子 BNO2分子PM2.5原子核电子 CN
2、O2分子原子核PM2.5电子 DNO2分子原子核电子PM2.5 3在空气干燥的冬天，化纤衣服表面很容易吸附灰尘。主要原因是（） A冬天气温低 B冬天灰尘多 C化纤衣服创造了电荷 D化纤衣服摩擦带了电 4关于安全用电，下列说法正确的是（） A更换灯泡前应断开电源开关 B使用绝缘皮破损的电线供电 C在高压输电线附近放风筝 D用湿抹布擦发光的灯泡 5图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封 闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（） A左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大 BU 形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量
3、的多少 C要保持两个电阻丝两端电压相等 D通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同 6在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 S 闭合，滑动变阻器滑片 P 向右移动时，电 流表和电压表示数的变化分别为（） A电流表的示数变小，电压表的示数变大 B电流表的示数变大，电压表的示数变小 C电流表的示数变小，电压表的示数变小 D电流表的示数变小，电压表的示数不变 二、填空题（每题 1 分，共 13 分） 7秋天，在干燥的头发上梳过的塑料梳子会吸起碎纸片，这是现象；当梳子靠近带负电的小球， 小球被排斥，说明梳子带电。我国家庭电路的电压是 V，现在新建居民楼电路中的保险装置一般采用空 气开关，空气
4、开关安装在电能表的（选填“前面”、“后面”、“前后都可以”） 8如图是汽油机一个工作循环的四个冲程之一，是将能转化为能的冲程。现有一台四冲程汽油机， 飞轮的转速为 2400r/min，这次汽油机每秒钟内完成个冲程，对外做了次功。 9小明家买了一台电烤箱，有低、中，高三个档位的发热功率，如图是其内部简化电路图，开关 S1可分别与接触点 a、b 接触。（已知；R148.4，R296.8，且电源电压保持不变） （1）当开关 S1置于 b 端、S2断开时，电路的连接方式是联。 （2）当开关 S1置于 b 端、S2闭合时，此电路消耗的电功率是 W。 （3）电烤箱在高档位正常工作 100s 消耗的电能是
5、J。 10如图为某中学物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图，其中定值电阻 R16，电源电压 恒为 4.5V，R2的规格为“150.5A”，电流表量程为 00.6A，电压表的量程为“03V”闭合 S： （1）当被测身高较矮时，电流表的示数（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）当 R2接入电路中的电阻为 9时，电压表的示数是 V。 三、作图题（共 4 分） 11 如 图 ， 要 求 开 关 控 制 螺 旋 灯 泡 ， 将 图 中 元 件 分 别 正 确 连 接 到 电 路 中 。 四、实验题（每题 2 分，共 24 分） 12在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定
6、电压为 2.5V，小灯泡正常发 光时的电阻约为 10。 （1）请你用笔画线代替导线，将如图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向 A 端移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉。 （2）小刚同学闭合开关，移动滑片 P 到某一位置时，电压表示数（如图乙）V，若他想测量小灯泡 的额定功率，应将如图甲中滑动变阻器的滑片 P 向（选填“A”或“B”）端移动，如图丙的U 图象 是小刚根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率为 W。 （3）由实验中一 U 图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主因素是。 13电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻，在电路图中符号是“”，为探究在导
7、体两 端电压不变的条件下， 通过导体的电流 I 跟导体电阻 R 的关系， 小明设计了图甲所示的实验电路图和甲 乙实物连线图，图丙是根据实验数据描绘出的 I1/R 图象。 （1）如图（乙）是根据图（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打并连接正确。 （2）滑动变阻器 R在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外，另一主要作用是。 （3）闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能。 （4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是。 （5）实验时，当电阻箱接入电阻从 10 变成 15 时，电压表示数变大，此时，应该调节滑动变 阻器的滑片向移动，直到电压表示数为 V。 （6）分析实验数
8、据，小明得出实验探究的结论是。 五、简答计算题（共 21 分，14 题 3 分，15、16 每问 3 分） 14普通灯泡用的久了内壁会发黑，也变得暗了，请解释这种现象。 15如图甲所示电路，电源电压为 6V，滑动变阻器 R 的阻值变化范围为 030，灯泡的“UI” 图象如乙图所示，闭合开关 S，第一次将变阻器的滑片移到最左端，灯泡正常发光，此时电流表的示数 为 I11.2A；第二次将变阻器的滑片移至某处时，电流表的示数变为 I20.8A；求： （1）灯泡正常发光的电流 IL； （2）R0的阻值； （3）第二次灯泡消耗的电功率。 16 在物理综合实践活动中， 小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率。
9、 他们关闭家中的其他用电器， 只让电磁灶接入电路中烧水， 水的质量为 2kg。 小明负责观察电能表 （如图） ， 有 “220V； 10A； 1200r/KW h；50Hz”参数。小亮负责用温度计测量水的温度。5min 电能表上的转盘转了 200r，水的温度恰好升 高了 50求解下列问题： （1）水吸收的热量是多少？C水4.210 3J（kg （2）电磁灶的实际功率是多少？ （3）电磁灶烧水的效率是多少？ 九年级（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（每题 3 分，共 18 分） 1端午情浓，粽叶飘香。端午节那天，小明家里弥漫着粽子的清香。这现象表明（） A分子间存在引力 B分子间
10、存在斥力 C温度越高分子运动越慢 D分子在不停地做无规则的运动 【分析】分子动理论内容为：物质是由大量分子组成的，分子在永不停息地做无规则运动，分子间 存在相互作用引力和斥力。 【解答】解：由于分子在不停地做无规则运动，所以我们会闻到粽子的香味，这就是扩散现象； 故选：D。 【点评】一定要熟记分子是不断运动的、分子之间有间隙、分子的质量和体积都很小的性质，并会 用这些性质解释一些宏观现象。 2今年四月以来，我省大部分地区遭遇强沙尘天气，空气质量指数 AQI 爆表，AQI 空气质量评价 的主要污染物为 PM2.5、NO2等六项。PM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5m 的颗粒物，把 PM2
11、.5、 NO2分子、电子、原子核按照空间尺度由大到小排序正确的是（） APM2.5NO2分子原子核电子 BNO2分子PM2.5原子核电子 CNO2分子原子核PM2.5电子 DNO2分子原子核电子PM2.5 【分析】PM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5m 的颗粒物，空间尺度大于分子，分子是由原子 构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，原子核包括质子和中子两部分。 【解答】解：质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，电子的空间尺度，小于原子核的空 间尺度，原子构成分子，分子构成物质，PM2.5 是指大气中直径小于或等于 2.5m 的颗粒物的空间尺度 大于分子，所以它们从大到
12、小的顺序为：PM2.5NO2分子原子核电子，故 A 正确。 故选：A。 【点评】此题考查了我们对微观结构，难度不大，属于基础知识的考查。 3在空气干燥的冬天，化纤衣服表面很容易吸附灰尘。主要原因是（） A冬天气温低 B冬天灰尘多 C化纤衣服创造了电荷 D化纤衣服摩擦带了电 【分析】用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。摩擦起电的实质是电子发生了转移，得到电子的物 体带负电，失去电子的物体带正电； 【解答】解：用摩擦的方法可以使物体带电，实质是电子发生了转移，不是创造了电荷；带电体能 够吸引轻小物体，所以化纤衣服摩擦带电后能够吸引灰尘。 故选：D。 【点评】本题考查了学生对摩擦起电现象和本质的掌握，
13、摩擦起电的实质是电荷的转移，失去电子 的带正电，得到电子的带负电，是一道基础题。 4关于安全用电，下列说法正确的是（） A更换灯泡前应断开电源开关 B使用绝缘皮破损的电线供电 C在高压输电线附近放风筝 D用湿抹布擦发光的灯泡 【分析】安全第一，利用安全用电的知识分析判断，分析时注意： （1）更换灯泡前首先切断电源，再维修； （2）导线的绝缘皮要保持完好无损，否则易引起触电事故； （3）不用湿手触摸开关，不用湿布擦拭正在使用的用电器； （4）不要在电线上晾衣物，不在高压线附近放风筝 【解答】解：A、更换灯泡之前必须断开开关，否则可能会触电。故 A 符合题意。 B、使用绝缘皮破损的导线，易引发触电
14、事故。故 B 不合题意。 C、高压线的电压很高，在其旁边放风筝，风筝容易挂到高压线上，很有可能会发生导电，使得放 风筝的人触电。故 C 不合题意。 D、水是导体，用湿毛巾擦拭正在发光的电灯，易发生触电事故。故 D 不合题意。 故选：A。 【点评】本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意 识，不能违反。 5图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封 闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（） A左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大 BU 形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的
15、多少 C要保持两个电阻丝两端电压相等 D通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同 【分析】（1）串联电路电流处处相等； （2）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过液面高度差的变化来反映，这种研 究方法叫转化法； （3）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不变； （4）根据 QI 2Rt 分析产生热量的多少。 【解答】解： A、由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流相同，即左边容器电阻丝中的电流等 于右边容器电阻丝中的电流，故 A 错误； B、据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从
16、而导致 U 型管中的液面 会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过 U 型管液面高度差的变化来反映，故 B 正确； C、由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此 装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系，故需要保持的是两个电阻丝两端电流相等，故 C 错误； D、两电阻丝串联，电流相同，根据 QI 2Rt 可知，由于图中右边容器的电阻丝阻值较大，在相同 时间内，电流在右容器中产生的热量较多，B 管液面上升得高，故 D 错误。 故选：B。 【点评】此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和 掌握，注意控制变
17、量法和转换法的运用是解决该题的关键。突出运用所学知识解决实际问题的能力，明 白 U 形管在实验中的作用，具有一定的综合性。 6在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 S 闭合，滑动变阻器滑片 P 向右移动时，电 流表和电压表示数的变化分别为（） A电流表的示数变小，电压表的示数变大 B电流表的示数变大，电压表的示数变小 C电流表的示数变小，电压表的示数变小 D电流表的示数变小，电压表的示数不变 【分析】由电路图可知，定值电阻 R1与滑动变阻器 R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路 电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响 可知滑片移
18、动时通过 R1的电流不变，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 通过 R2的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。 【解答】解：由电路图可知，定值电阻 R1与滑动变阻器 R2并联，电压表测电源的电压，电流表测 干路电流， 因电源电压保持不变， 所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故 ABC 错误； 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， 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 I可得，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，即电流表的示数变小，故 D 正
19、确。 故选：D。 【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接 方式和电表所测的电路元件是关键。 二、填空题（每题 1 分，共 13 分） 7秋天，在干燥的头发上梳过的塑料梳子会吸起碎纸片，这是摩擦起电现象；当梳子靠近带负电 的小球，小球被排斥，说明梳子带负电。我国家庭电路的电压是 220V，现在新建居民楼电路中的保险 装置一般采用空气开关，空气开关安装在电能表的后面（选填“前面”、“后面”、“前后都可以”） 【分析】（1）摩擦可以使物体带电，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引； （2）我国家庭电路的电压为 220V；在家庭电路中，进户线后面依次是电能
20、表、总开关、保险盒、 插座和用电器。 【解答】解： （1）在头发上摩擦过的塑料梳子可以吸起碎纸片，是因为梳子摩擦起电而造成的；当梳子靠近带 负电的小球，小球被排斥，由同种电荷相互排斥可知，梳子带负电； （2）我国家庭电路的电压是 220V；在家庭电路的进户布局中，电能表测家庭电路所消耗的电能， 总开关一定要安装在电能表之后。 故答案为：摩擦起电；负；220；后面。 【点评】本题考查了摩擦起电现象及电荷间的相互作用规律，家庭电路及安全用电知识，只要生活 中多积累相关知识即可顺利解答。 8如图是汽油机一个工作循环的四个冲程之一，是将机械能转化为内能的冲程。现有一台四冲程 汽油机，飞轮的转速为 24
21、00r/min，这次汽油机每秒钟内完成 80 个冲程，对外做了 20 次功。 【分析】由进气门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程； 四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能， 做功冲程是内能转化为机械能， 排气和吸气冲程没有能 的转化； 热机完成一个工作循环，要经过 4 个冲程，燃气对外做功 1 次，活塞往返 2 次，飞轮转动 2 周，根 据这个比例关系可以求出答案。 【解答】解： 从图中可以看出，两气门都关闭和活塞向上运动的特点，可以判断这个冲程是压缩冲程，此冲程机 械能转化为内能； 若飞轮转速是 2400r/min40r/s，表示每秒飞轮转动 40 圈，要经过 80
22、 个冲程，对外做功 20 次。 故答案为：机械；内；80；20。 【点评】本题考查了热机的三个知识点：根据进气门和排气门的闭合和打开情况、活塞的上下行情 况来判断是哪个冲程，能的转化，根据工作循环、冲程、做功、活塞、飞轮任何一者能判断另外几者。 9小明家买了一台电烤箱，有低、中，高三个档位的发热功率，如图是其内部简化电路图，开关 S1可分别与接触点 a、b 接触。（已知；R148.4，R296.8，且电源电压保持不变） （1）当开关 S1置于 b 端、S2断开时，电路的连接方式是串联。 （2）当开关 S1置于 b 端、S2闭合时，此电路消耗的电功率是 1000W。 （3）电烤箱在高档位正常工作
23、 100s 消耗的电能是 1.510 5J。 【分析】（1）电路元件依次连接的电路为串联，电路元件并列连接的电路为并联； （2）当开关 S1置于 b 端、S2闭合时，电路为 R1的简单电路，根据 PUI求出电路消耗的电功 率； （3）当开关 S1置于 a 端、S2闭合时，R1与 R2并联，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤 箱处于高档位，根据并联电路的电压特点和 PUI求出电路的电功率，利用 WPt 求出正常工作 100s 消耗的电能。 【解答】解： （1）当开关 S1置于 b 端、S2断开时，R1与 R2依次连接，电路的连接方式为串联； （2）当开关 S1置于 b 端、S2闭合时，电路
24、为 R1的简单电路， 此时电路消耗的电功率： P1000W； （3）当开关 S1置于 a 端、S2闭合时，R1与 R2并联，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤 箱处于高档位， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，此时电路的电功率： P高+1500W， 由 P可得，正常工作 100s 消耗的电能： WP高t1500W100s1.510 5J。 故答案为：（1）串；（2）1000；（3）1.510 5。 【点评】本题考查了串并联电路的判断和电功率公式、电功公式的应用，正确的判断电烤箱高档时 电路的连接方式是关键。 10如图为某中学物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图，其中定值电阻 R
25、16，电源电压 恒为 4.5V，R2的规格为“150.5A”，电流表量程为 00.6A，电压表的量程为“03V”闭合 S： （1）当被测身高较矮时，电流表的示数变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （2）当 R2接入电路中的电阻为 9时，电压表的示数是 2.7V。 【分析】由电路图可知，两电阻串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）当被测身高较矮时，接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化； （2）根据电阻的串联求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数。 【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，电压表测 R2两端的电压，电流表测电路中的电流。 （
26、1）当被测身高较矮时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小， 根据欧姆定律可知，电路中的电流变大即电流表的示数变大； （2）串联电路中的总电阻等于各分电阻之和， 当 R2接入电路中的电阻为 9时，电路中的电流： I0.3A， 电压表的示数： U2IR20.3A92.7V。 故答案为： （1）变大； （2）2.7。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是当被测身高较矮时 R2接入电路中 电阻变化的判断。 三、作图题（共 4 分） 11 如 图 ， 要 求 开 关 控 制 螺 旋 灯 泡 ， 将 图 中 元 件 分 别 正 确 连 接 到 电 路 中 。 【分析】灯泡的接法：
27、火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套；这 样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。 三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。 【解答】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套； 三孔插座：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示： 【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安 全性。 四、实验题（每题 2 分，共 24 分） 12在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V，小灯泡正常发 光时的电阻约为 1
28、0。 （1）请你用笔画线代替导线，将如图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向 A 端移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉。 （2）小刚同学闭合开关，移动滑片 P 到某一位置时，电压表示数（如图乙）2.2V，若他想测量小 灯泡的额定功率，应将如图甲中滑动变阻器的滑片 P 向 B（选填“A”或“B”）端移动，如图丙的 U 图象是小刚根据多组实验数据绘制的，根据图象可得小灯泡的额定功率为 0.5W。 （3）由实验中一 U 图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主因素是温度。 【分析】 （1）根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，根据题目要求确定滑动变阻器的接法， 把电流表、滑动
29、变阻器串联接入电路。 （2）由图示电压表确定其量程与分度值，读出电压表示数，根据电压表示数与灯泡额定电压间的 关系，根据电路图确定滑片的移动方向。 由图象求出灯泡额定电压对应的电流，然后由 PUI 求出灯泡额定功率； （3）灯丝的电阻随温度的升高而增大。 【解答】解： （1）灯泡的额定电流约为：I0.25A，电流表应选择 00.6A 的量程； 当滑动变阻器的滑片向 A 移动时， 连入电路的电阻变大， 则滑动变阻器的下面应接右边的 B 接线柱， 如图所示： （2）由图乙所示电压表可知，其量程为 03V 量程，分度值是 0.1V，其示数为 2.2V； 灯泡两端的实际电压小于灯泡额定电压，要测量小灯
30、泡的额定功率，应减小滑动变阻器分压，减小 滑动变阻器接入电路的阻值， 使灯泡两端电压变大， 由电路可知， 应把滑动变阻器的滑片 P 向 B 端移动， 使电压表的示数为 2.5V。 由 IU 图象可知， 灯泡额定电压 2.5V 所对应的电流是 0.2A， 灯泡的额定功率 PUI2.5V0.2A 0.5W； （3）由 IU 图象可知，随灯泡电压的增大，灯泡电流增大，由 PUI 可知灯泡的实际功率增大， 灯泡变亮，温度升高，电阻变大，即灯丝电阻随着温度的升高而增大。 故答案为：（1）见上图；（2）2.2；B；0.5；（3）温度。 【点评】本题考查了连接实物电路图、电表读数、滑动变阻器的调节、求灯泡额
31、定功率等，对电表 进行多读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直。 13电阻箱是能够直接读出电阻阻值的可变电阻，在电路图中符号是“”，为探究在导体两 端电压不变的条件下， 通过导体的电流 I 跟导体电阻 R 的关系， 小明设计了图甲所示的实验电路图和甲 乙实物连线图，图丙是根据实验数据描绘出的 I1/R 图象。 （1）如图（乙）是根据图（甲）连接的实物图，请在错误的导线上打并连接正确。 （2）滑动变阻器 R在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外，另一主要作用是控制电阻箱两 端的电压一定。 （3）闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能电阻箱断路
32、。 （4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是断开开关。 （5）实验时，当电阻箱接入电阻从 10 变成 15 时，电压表示数变大，此时，应该调节滑动变 阻器的滑片向右移动，直到电压表示数为 10V。 （6）分析实验数据，小明得出实验探究的结论是当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与电 阻成反比。 【分析】（1）乙中电压表测电源电压是错误的，应测电阻箱的电压； （2）根据在导体两端电压不变的条件下，研究通过导体的电流 I 跟导体电阻 R 的关系，据此分析； （3）若电流表示数为 0，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通， 则与电压表并联的支路以外的电路是完好
33、的，则与电压表并联的支路断路了； （4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是断开开关； （5）（6）由图丙知，I 与成正比，即电流与电阻成反比，求出不变的电压； 根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据 分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向。 【解答】解：（1）乙中电压表测电源电压是错误的，应测电阻箱的电压，改正后如下所示： （2）在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流 I 跟导体电阻 R 的关系，故滑动变阻器 R在 此实验中除了能起到保证电路安全的作用外，另一主要作用是控制电阻箱两端的电压
34、一定。 （3）闭合开关后，小明发现电压表有示数，电流表无示数，故障可能电阻箱断路。 （4）小明同学在发现电路有故障时，首要的规范操作应是断开开关； （5）由图丙知，I 与变化关系为过原点的直线，故 I 与成正比，即电流与电阻成反比，当电 流为 2.5A 时，0.25 1，故 R4，故电阻不变的电压为： UIR2.5A410V， 根据串联分压原理可知，将定值电阻由 10 改接成 15 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， 即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
35、滑片应 向右端移动，使电压表的示数 10V； （6）由（5）知，当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 故答案为：（1）如上；（2）控制电阻箱两端的电压一定；（3）电阻箱断路；（4）选断开开关； （5）右；10；（6）当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。 【点评】本题探究在导体两端电压不变的条件下，通过导体的电流 I 跟导体电阻 R 的关系，考查电 路连接、控制变量法、故障分析、操作过程和数据分析。 五、简答计算题（共 21 分，14 题 3 分，15、16 每问 3 分） 14普通灯泡用的久了内壁会发黑，也变得暗了，请解释这种现象。 【分析】（1）物质由气态直接
36、变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华。 （2）根据 P，电压不变，电阻变大，导致电功率变小，亮度变暗。 【解答】答：灯丝升华变细，是由于钨丝发生升华现象，然后钨蒸气遇到灯泡内壁又凝华为固态的 钨，使灯泡的透光度减小；另外由于灯丝变细，电阻变大，根据 P，电压不变，导致电功率变小， 亮度变暗。 【点评】 分析生活中的热现象属于哪种物态变化， 关键要看清物态变化前后， 物质各处于什么状态； 另外根据影响灯泡亮度的是实际电功率，可分析亮度情况。 15如图甲所示电路，电源电压为 6V，滑动变阻器 R 的阻值变化范围为 030，灯泡的“UI” 图象如乙图所示，闭合开关 S，第一次将变阻器的滑片移
37、到最左端，灯泡正常发光，此时电流表的示数 为 I11.2A；第二次将变阻器的滑片移至某处时，电流表的示数变为 I20.8A；求： （1）灯泡正常发光的电流 IL； （2）R0的阻值； （3）第二次灯泡消耗的电功率。 【分析】（1）滑片在最左端时，变阻器接入阻值为 0，灯泡和 R0并联，因为灯泡正常发光，可求 灯泡的额定电压；由图乙可得，灯泡的额定电流； （2）根据并联电路的电流特点以及欧姆定律可求 R0的阻值； （3）当滑片在某处时，灯泡和滑动变阻器串联后与 R0并联；由并联电路的特点，I0电流不变，由 电流表的示数变为 I20.8A 可求灯泡的电流，再根据图乙可得灯泡的电压，再根据 PUI
38、可求电功率。 【解答】解： （1）由电路图可知，滑片在最左端时，变阻器接入的阻值为 0，灯泡和 R0并联，电流表测干路电 流， 因为此时灯泡正常发光，所以灯泡的额定电压 UL 额U0U总6V， 由乙图可知，灯泡正常发光时的电流 IL0.6A， （2）灯泡正常发光时，根据并联电路的电流特点可得，通过 R0的电流： I0I1IL1.2A0.6A0.6A， 由 I可得 R0的阻值： R010， （3）当滑片在某处时，灯泡和滑动变阻器串联后与 R0并联，电流表测干路电流； 由并联电路的特点可知，通过 R0的电流 I0不变， 此时电流表的示数（总电流）变为 I20.8A， 则此时通过灯泡的电流：ILI2
39、I00.8A0.6A0.2A； 由图乙可知，通过灯泡的电流为 0.2A 时，其两端的电压为 1V， 第二次灯泡消耗的电功率： PLULIL1V0.2A0.2W。 答：（1）灯泡正常发光的电流 IL是 0.6A； （2）R0的阻值是 10； （3）第二次灯泡消耗的电功率是 0.2W。 【点评】本题主要考查欧姆定律和电功率的计算，关键是图象的识别，是一道综合题。 16 在物理综合实践活动中， 小明和小亮合作测量电磁灶的加热效率。 他们关闭家中的其他用电器， 只让电磁灶接入电路中烧水， 水的质量为 2kg。 小明负责观察电能表 （如图） ， 有 “220V； 10A； 1200r/KW h；50Hz
40、”参数。小亮负责用温度计测量水的温度。5min 电能表上的转盘转了 200r，水的温度恰好升 高了 50求解下列问题： （1）水吸收的热量是多少？C水4.210 3J（kg （2）电磁灶的实际功率是多少？ （3）电磁灶烧水的效率是多少？ 【分析】（1）水吸收的热量根据公式 Qcmt 可求。 （2）由电能表的参数和电能表的转数可求消耗的电能，根据公式 P可求实际功率。 （3）电磁灶烧水的效率等于水吸收的热量与电磁灶消耗电能的比值。 【解答】解： （1）水所吸收的热量： Qcmt4.210 3J/（kg）2kg504.2105J。 （2）“1200r/kWh”表示电路中每消耗 1kWh 电能，电能表转盘转过 1200 转， 则转盘转了 200r 时，电磁灶消耗的电能： WkWhkWh3.610 6J6105J。 电磁灶的实际功率： P2000W。 （3）电磁灶烧水的效率： 100%70%。 答：（1）水吸收的热量是 4.210 5J； （2）电磁灶的实际功率是 2000W； （3）电磁灶烧水的效率是 70%。 【点评】本题考查水吸收热量和电磁灶消耗电能的关系，关键是比较二者的大小，释放的热量没有 被全部吸收；再就是要学会分析电能表的参数。
