江苏省宿迁市沭阳县2024-2025学年九年级上学期考试期末物理试卷

这是一份江苏省宿迁市沭阳县2024-2025学年九年级上学期考试期末物理试卷，共30页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题.等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）电阻的单位是为了纪念下列哪位物理学家而命名的（ ）
A．欧姆B．安培C．伏特D．瓦特
2．（2分）下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是（ ）
A．电饭煲B．电冰箱C．电视机D．电风扇
3．（2分）下列工具在使用的过程中费距离的是（ ）
A．筷子夹肉丸
B．核桃夹夹核桃
C．镊子夹石头
D．食品夹夹饼干
4．（2分）关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．用电器的金属外壳一定要接地线
B．可以用湿抹布擦拭用正在工作的电器
C．电能表测量的是家用电器的总功率
D．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属电极
5．（2分）下列对数据的估测，最接近实际的是（ ）
A．麻雀飞行时的功率约为80W
B．家用电视机正常工作时的电流约为10A
C．家用空调的额定功率约为1500W
D．台灯正常工作2小时消耗的电能约为5kW•h
6．（2分）下列关于热量、内能、温度的说法中正确的是（ ）
A．温度越高的物体吸收的热量越多
B．内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
C．200g的水比100g的水具有内能多
D．物体的温度不变时，内能一定不变
7．（2分）如图所示是一种触摸开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时，因为人体是导体，会触发开关闭合，电路中的电灯发光。用手持下列物体去接触面板上金属体时，也能使电灯发光的是（ ）
A．木制牙签B．金属钥匙C．塑料尺D．玻璃杯
8．（2分）下列电路中，符合直行方向交通信号灯（只考虑红灯和绿灯）模拟设计的是（ ）
A．B．
C．D．
9．（2分）某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（ ）
A．电源电压变大B．铅笔芯电阻变大
C．电路中电流变大D．小灯泡功率变小
10．（2分）跳水运动中蕴含着许多物理知识，如图所示，有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是（ ）
A．运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小
B．运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小
C．运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小
D．运动员从最高点下落的过程中，机械能增大
11．（2分）如图是“测量小灯泡的额定功率”的实验电路图，在这个实验的具体操作中，手和眼睛最合理的分工应该是手移动变阻器的滑片，眼睛观察（ ）
A．变阻器滑片的位置B．小灯泡是否发光
C．电压表的示数D．电流表的示数
12．（2分）在“测量提升物体所做的功”的活动中，如图甲所示，斜面的长s＝1m，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h＝18cm处，测量并计算拉力F对小车所做的功为W1；沿竖直方向匀速提升小车，使之上升相同的高度h，测量并计算拉力F所做的功为W2。然后在小车内放入不同质量的钩码，多次重复上面的实验，用所测的数据绘制了图乙所示的两条图线，图中的G表示小车与钩码的总重力，斜面的机械效率为η，下列说法正确的是（ ）
A．增加小车内钩码的质量，将会增大W1，则η将减小
B．增加小车内钩码的质量，将会增大W2，则η将增大
C．当小车与钩码的总重为1N时，小车受到斜面的摩擦力大小为0.3N
D．当小车与钩码的总重为2N时，匀速拉动小车的力F大小为0.6N
二、填空题（共6小题，每空1分，共18分）
13．（3分）为了保护学生的视力，学校将教室里的日光灯更换成LED护眼灯。LED灯主要是用 （选填“超导”或“半导体”）材料制成的。如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则教室电路中的总电流会 （选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），电路的总功率会 。
14．（3分）如图为人们所喜爱的电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙作用相当于电路中 ；给电动车充电时，电瓶相当于电路中 （选填“电源”或“用电器”）；电动车的两个转向灯能独立工作，因此转向灯是 联的。
15．（3分）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会燃烧起来，下压活塞的过程中空气的内能 。该过程中的能量转化过程与图 装置相同。已知某单缸四汽程汽油机每秒对外做功25次，则它的飞轮转速为 r/min。
16．（3分）如图是测量油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，AP是轻质滑杆，且AO＞OP，P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片，R0是定值电阻。油量减少时，浮子通过连杆带动滑杆绕O点转动，使滑片P在R上滑动。
（1）电路中的油量表相当于一只 （选填“电流表”、“电压表”或“电能表”）；
（2）浮子下降时，连杆对滑杆AP施加动力F1，此时滑杆是 （选填“省力”、“费力”或“省功”）杠杆，油量表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
17．（3分）如图是某电热水壶内部电加热器原理电路，它有“加热”和“保温”两挡，开关S断开时，电水壶处于 挡。已知该电热水壶处于“加热”挡，通电0.1h可使标有1200imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁120次，则消耗的电能为 kW•h，电热水壶“保温”挡功率为100W，则R2＝ Ω。
18．（3分）如图，在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的灯L2，闭合开关S1时发现L1和L2均不发光，用测电笔接触A点，氖管发光，则电路故障可能是 ；若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，说明L1所在支路 （有/没有）短路情况，若此时用测电笔接触B点，氖管 （会/不会）发光．
三、解答题.（共9小题，第19题6分，第23题最后一空2分，其余每空1分；第24、25题每题9分，需写出解题过程，共48分）
19．（2分）如图，请画出提起物体A的最小力F的示意图及其力臂l。
20．（2分）在图的O内填上适当的电表符号，保证开关闭合后两个小灯都能发光。
21．（2分）如图所示为家庭电路图，开关仅控制小灯泡，请将电路连接完整。
22．（5分）小红找来了几个质量不同的木块、装有细沙的容器和三脚小桌如图所示，她利用这些器材探究重力势能大小与哪些因素有关。
（1）该实验是通过观察比较 来间接判断物体重力势能大小的，实验过程中选用质量不同的木块由 （选填“相同”或“不同”）的高度自由落下，目的是探究重力势能大小与 的关系，得到的实验结论是： 。
（2）下列实验中的物体，与本实验的小桌作用相似的是 （填字母）。
A.“点火爆炸”实验中滴入的酒精
B.“探究影响动能大小因素”实验中的木块
C.“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子
23．（4分）在探究“并联电路的电流特点”实验时，设计了如图甲所示的电路进行实验：
（1）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（2）已知各电路元件连接情况均完好，闭合开关前，发现电流表A的指针在如图丙所示的位置处，可能的原因是 。
（3）改正后继续多次实验，记录A、B、C三处电流值如表所示，仔细研究表中的实验数据，发现第 次实验中有一个电流值读错，正确的读数是 A。
24．（6分）如图所示的实物电路，甲、乙两锥形瓶中分别装有质量相等的液体和电阻R1、R2，可以完成以下实验：
（1）探究电阻对电流热效应影响的实验中，两锥形瓶中的电阻R1＜R2。
①实验中两锥形瓶装有的液体种类 （选填“相同”或“不同”）。
②实验的研究对象为 （选填“R1或R2”、“R1和R2”）。闭合开关一段时间后， 瓶中液体温度升高较多。
③上述实验现象还可以验证电功的大小与 的关系。
（2）探究不同物质吸热升温现象的实验中，两锥形瓶中所选电阻R1、R2的阻值 （选填“相同”或“不同”），可以通过观察 来反映不同液体的比热容一般不同。
25．（9分）图甲为“探究电流与电压关系”实验的电路，电源电压为两节干电池。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接（要求：滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变小）；
（2）连接电路时，开关应该 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 ；
（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 A；
（5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U像如图丙所示。由图像可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为 Ω；
②实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；
（6）小明想利用实验室里常用的器材测出他两只手之间的人体电阻R（约几千欧），器材规格如下：电源（略低于3V，保持不变）、滑动变阻器R1（20Ω，1A）、电阻箱R2（0～9999Ω）、电压表（0～3V与0～15V）、电流表（0～0.6A与0～3A）、开关与导线若干，他设计了图丁两个电路，在不拆改电路的情况下，你认为能够完成实验的是 。
A.只有①
B.只有②
C.①②都可以
D.①②都不可以
26．（9分）如图所示是小林同学组装的提升重物的装置，动滑轮重20N，不计绳重和摩擦。在拉力F的作用下，将重为480N的重物经过10s匀速提升了4m。求：
（1）拉力F的大小；
（2）拉力F做功的功率；
（3）此过程动滑轮的机械效率。
27．（9分）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，电源电压为15V。
（1）求此时通过电阻R1的电流I1。
（2）把滑动变阻器R2与电流表（量程为0～0.6A）以某种方式接入电路中，发现电路中最小电功率为27W。
①电阻R2与电阻R1的连接方式应为 联，理由是： 。
②求电路中滑动变阻器的最大阻值R2max。
③求电路中的最大电功率Pmax。
2024-2025学年江苏省宿迁市沭阳县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共12小题，每小题2分，共24分.每题只有一个正确答案）
1．（2分）电阻的单位是为了纪念下列哪位物理学家而命名的（ ）
A．欧姆B．安培C．伏特D．瓦特
【分析】物理学上的很多单位都是以科学家的名字命名的，依次明确各选项中的物理学家的名字命名了什么物理量的单位，即可做出判断。
【解答】解：A、物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位，符合题意；
B、物理学上用安培的名字命名了电流的单位，不合题意；
C、物理学上用伏特的名字命名了电压的单位，不合题意；
D、物理学上用瓦特的名字命名了功率的单位，不合题意。
故选：A。
【点评】在国际单位制中，为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献，好多单位以他们的名字来命名的，例如：电压﹣﹣伏特、电流﹣﹣安培、电阻﹣﹣欧姆、功和能量﹣﹣焦耳、功率﹣﹣瓦特、力﹣﹣牛顿、压强﹣﹣帕斯卡等。
2．（2分）下列家用电器主要利用电流的热效应工作的是（ ）
A．电饭煲B．电冰箱C．电视机D．电风扇
【分析】电流的热效应是电能转化为内能，找出电能转化为内能的装置即可。
【解答】解：A、电饭煲是电能转化为内能，故A符合题意。
B、电冰箱是电能转化为机械能，故B不符合题意。
C、电视机是电能转化为声能和光能，故C不符合题意。
D、电风扇是电能转化为机械能，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查了各种家用电器的工作原理，体现了物理在生活中的广泛应用，一定要留心观察生活。
3．（2分）下列工具在使用的过程中费距离的是（ ）
A．筷子夹肉丸
B．核桃夹夹核桃
C．镊子夹石头
D．食品夹夹饼干
【分析】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。
【解答】解：A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力省距离，故A错误；
B、在核桃夹夹核桃的过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，省力费距离，故B正确；
C、镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力省距离，故C错误；
D、在食品夹夹饼干的过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力省距离，故D错误。
故选：B。
【点评】此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：
①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
4．（2分）关于家庭电路，下列说法正确的是（ ）
A．用电器的金属外壳一定要接地线
B．可以用湿抹布擦拭用正在工作的电器
C．电能表测量的是家用电器的总功率
D．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属电极
【分析】（1）大功率或带有金属外壳的用电器，金属外壳要接地，以防外壳带电，危及人身安全；
（2）生活用水是导体；
（3）电能表是测量电路消耗电能的仪表；
（4）使用测电笔时，笔尖接触导线，手接触笔尾金属体，当接触火线时氖管会发光。
【解答】解：
A、带有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接地线，以防用电器外壳带电，会危及人身安全，故A正确；
B、生活用水是导体，用湿抹布擦拭正在工作的电器，容易发生触电事故，故B错误；
C、电能表是测量电路消耗电能（或测量电功）的仪表，故C错误；
D、使用测电笔时，人手不能接触笔尖金属体，但必须接触笔尾金属体，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查安全用电的常识，解决此类题目要结合安全用电的知识进行分析解答。为防止因电带来的伤害，不能违反。
5．（2分）下列对数据的估测，最接近实际的是（ ）
A．麻雀飞行时的功率约为80W
B．家用电视机正常工作时的电流约为10A
C．家用空调的额定功率约为1500W
D．台灯正常工作2小时消耗的电能约为5kW•h
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、麻雀飞行时的功率一般在10W以下，故A不符合实际；
B、家用电视机正常工作时的电流约为1A，故B不符合实际；
C、家用空调属于大功率用电器，额定功率约为1500W，故C符合实际；
D、台灯的额定功率约为20W＝0.02kW，正常工作2小时消耗的电能约为W＝Pt＝0.02kW×2h＝0.04kW•h，故D不符合实际。
故选：C。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。
6．（2分）下列关于热量、内能、温度的说法中正确的是（ ）
A．温度越高的物体吸收的热量越多
B．内能小的物体可以把热量传递给内能大的物体
C．200g的水比100g的水具有内能多
D．物体的温度不变时，内能一定不变
【分析】（1）改变内能的方式：做功和热传递；
（2）（3）内能的大小与温度、质量、状态等有关；
（4）晶体在熔化过程中吸收热量，内能增加，而温度不升高。
【解答】解：A、温度越高的物体也可能是外界对物体做了很多功，故A错误；
B、内能少的物体温度可能高，故内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体，故B正确；
C、内能的大小与温度、质量、状态等有关，只知道质量不能判断内能的大小，故C错误；
D、晶体在熔化过程中温度不变，但内能增加，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查的是学生对影响物体内能大小的因素的理解以及内能、温度与热量三者之间的关系的掌握，是中考的热点。
7．（2分）如图所示是一种触摸开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时，因为人体是导体，会触发开关闭合，电路中的电灯发光。用手持下列物体去接触面板上金属体时，也能使电灯发光的是（ ）
A．木制牙签B．金属钥匙C．塑料尺D．玻璃杯
【分析】根据人体接触开关面板上的金属体时，会触发开关闭合，电路中的电灯发光和人体是导体分析选择合适的物体。
【解答】解：由人体接触开关面板上的金属体时，会触发开关闭合，电路中的电灯发光和人体是导体可知，要让电灯发光，应该选用导体与去接触面板上金属体，木制牙签、塑料尺、玻璃杯是绝缘体，金属钥匙是导体，故B正确。
故选：B。
【点评】本题考查导体和绝缘体的辨别，难度不大。
8．（2分）下列电路中，符合直行方向交通信号灯（只考虑红灯和绿灯）模拟设计的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】分析开关断开和闭合时，红灯和绿灯的工作状态，注意红绿灯不能同时工作，据此判断选项即可得出答案。
【解答】解：A．由图可知，两灯是串联关系，当开关都闭合后，红、绿灯同时亮，故A不符合题意；
B．闭合开关S1和S2时绿灯亮，只闭合开关S1时红灯绿灯都亮，故B不符合题意；
C．闭合开关S1，开关S2接触上接线柱时绿灯亮；闭合开关S1，开关S2接触下接线柱时红灯亮，两灯工作互不影响，故C符合题意；
D．当只闭合开关S1时，红灯发光；闭合开关S1和S2时，红灯和绿色同时亮，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查了红绿灯的连接即电路的设计，在做题时要抓住关键点红灯和绿灯不能同时亮，每次只有一个灯工作。
9．（2分）某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（ ）
A．电源电压变大B．铅笔芯电阻变大
C．电路中电流变大D．小灯泡功率变小
【分析】灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮；
导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；
电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，还与温度有关；与导体中的电流、导体两端的电压大小无关。
【解答】解：温度影响导体的电阻，当他用一支燃着的蜡烛加热时，发现了一个奇怪的现象，当用火焰加热时，过了一会灯泡就亮了起来；
灯泡慢慢亮起来了，说明小灯泡的实际功率变大，电路中的电流变大了，铅笔芯的电阻随温度的升高而变小，而电源电压是不变的；
故ABD错误；C正确；
故选：C。
【点评】本题考查电阻的概念、温度对电阻的影响、灯泡的实际功率决定灯泡的亮度，是一道基础题。
10．（2分）跳水运动中蕴含着许多物理知识，如图所示，有关跳板跳水过程中能量变化的说法正确的是（ ）
A．运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性势能减小
B．运动员被跳板向上弹起的过程中，重力势能减小
C．运动员离开跳板向上运动的过程中，动能减小
D．运动员从最高点下落的过程中，机械能增大
【分析】动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；
重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；
动能和势能统称为机械能。
【解答】解：
A、运动员用力下压跳板的过程中，跳板的弹性形变程度变大，弹性势能增大，故A错误；
B、运动员被跳板向上弹起的过程中，运动员的质量不变，高度变大，重力势能增大，故B错误；
C、运动员离开跳板向上运动的过程中，质量不变，速度变小，动能减小，故C正确；
D、运动员从最高点下落的过程中，由于受到空气阻力的作用，一部分机械能转化为内能，使得机械能减小，故D错误。
故选：C。
【点评】本题关键：一是掌握动能、重力势能的影响因素，二是知道考虑摩擦阻力机械能是不守恒的。
11．（2分）如图是“测量小灯泡的额定功率”的实验电路图，在这个实验的具体操作中，手和眼睛最合理的分工应该是手移动变阻器的滑片，眼睛观察（ ）
A．变阻器滑片的位置B．小灯泡是否发光
C．电压表的示数D．电流表的示数
【分析】小灯泡在额定电压下的功率叫额定功率，调节滑动变阻器的滑片，可以改变小灯泡两端的电压。
【解答】解：按电路图连接电路，闭合开关之前，为保护电路，要求滑动变阻器的滑片在阻值最大处，闭合开关后，电压表的示数会小于小灯泡的额定电压，此时要通过调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压等于其额定电压，故应用手调节滑片，眼睛观察电压表的示数。故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查测小灯泡额定功率时，手眼协调配合的问题，要回忆实验的情景。
12．（2分）在“测量提升物体所做的功”的活动中，如图甲所示，斜面的长s＝1m，用弹簧测力计沿斜面匀速拉动小车至高度h＝18cm处，测量并计算拉力F对小车所做的功为W1；沿竖直方向匀速提升小车，使之上升相同的高度h，测量并计算拉力F所做的功为W2。然后在小车内放入不同质量的钩码，多次重复上面的实验，用所测的数据绘制了图乙所示的两条图线，图中的G表示小车与钩码的总重力，斜面的机械效率为η，下列说法正确的是（ ）
A．增加小车内钩码的质量，将会增大W1，则η将减小
B．增加小车内钩码的质量，将会增大W2，则η将增大
C．当小车与钩码的总重为1N时，小车受到斜面的摩擦力大小为0.3N
D．当小车与钩码的总重为2N时，匀速拉动小车的力F大小为0.6N
【分析】（1）根据η=W有W总结合图乙分析回答；
（2）当小车与钩码的总重为1N时，根据图乙分别确定W2和W1，利用W额＝fs＝W1﹣W2求出小车受到斜面的摩擦力大小；
（3）当小车与钩码的总重为2N时，由于G与W1成正比，据此求出W'1，根据W1＝Fs求出匀速拉动小车的力F大小。
【解答】解：AB、增加小车内钩码的质量，则小车与钩码的总重力增大，即G增大，由图乙可知，W1增大；η=W有W总=GhW1，由图乙可知，W1与G成正比，则GhW1比值不变，故η将不变；由图乙可知，G增大，W2会增大，故AB错误；
C、当小车与钩码的总重为1N时，由图乙可知，W1＝0.3J，W2＝0.18J，
因W1＝W2+W额，W额＝fs，故fs＝W1﹣W2，即f×1m＝0.3J﹣0.18J，
解得：f＝0.12N，故C错误；
D、由图乙可知，W1与G成正比，根据数学关系可知，当小车与钩码的总重为2N时，W'1＝0.6J，因W1＝Fs，即F×1m＝0.6J，
解得：F＝0.6N，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算，明确有用功、总功、额外功的含义是关键。
二、填空题（共6小题，每空1分，共18分）
13．（3分）为了保护学生的视力，学校将教室里的日光灯更换成LED护眼灯。LED灯主要是用 半导体 （选填“超导”或“半导体”）材料制成的。如果打开护眼灯之后，老师又打开了教室中的多媒体设备，则教室电路中的总电流会 增大 （选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），电路的总功率会 增大 。
【分析】LED灯是利用发光二极管作为光源的灯具，是用半导体材料制成的。
家庭电路中的用电器是并联的；并联电路中，干路中的电流等于各支路电流的总和。
由公式P＝UI可知，在电压一定的情况下，电流越大，功率越大。
【解答】解：LED灯是利用发光二极管作为光源的灯具，是用半导体材料制成的。
教室里的护眼灯和多媒体设备是并联的，根据并联电路的电流特点可知，打开护眼灯之后，又打开了教室中的多媒体设备，则此时教室电路中的总电流会增大。
由公式P＝UI可知，在电压一定的情况下，电流增大，功率增大。
故答案为：半导体；增大；增大。
【点评】本题考查了半导体材料的应用、并联电路电流的特点、电功率的相关知识点，属于基础题。
14．（3分）如图为人们所喜爱的电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙作用相当于电路中 开关 ；给电动车充电时，电瓶相当于电路中 用电器 （选填“电源”或“用电器”）；电动车的两个转向灯能独立工作，因此转向灯是 并 联的。
【分析】（1）开关串联在电路中，能起到控制电路中电流通断的作用；
（2）给电池充电的过程，消耗电能，获得化学能；
（3）并联电路各支路互不影响。
【解答】解：电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是一个开关。
电瓶充电时是将电能转化为化学能，此时电瓶相当于用电器。
动车的两个转向灯能独立工作，并联电路用电器互不影响，因此转向灯是并联的。
故答案为：开关；用电器；并。
【点评】本题考查了开关的应用、电瓶充电和电路的识别，属于基础题目。
15．（3分）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，用力将活塞迅速下压，棉花会燃烧起来，下压活塞的过程中空气的内能 增大 。该过程中的能量转化过程与图 乙 装置相同。已知某单缸四汽程汽油机每秒对外做功25次，则它的飞轮转速为 3000 r/min。
【分析】改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高；内燃机有四个冲程，在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；
在四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
【解答】解：在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，棉絮燃烧起来；说明压缩筒内空气做功，使空气的内能增大，温度升高；压缩过程中，活塞的机械能转化为空气的内能，故该过程中，与内燃机的压缩冲程相同，与乙装置相同；
每秒钟转50圈，完成100个冲程，做功25次，四冲程汽油机的飞轮转速是50r/s＝3000r/60s＝3000r/min。
故答案为：增大；乙；3000。
【点评】本题主要考查了物体内能的改变、内燃机的冲程等，属于基础知识。
16．（3分）如图是测量油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，AP是轻质滑杆，且AO＞OP，P是滑杆上可沿电阻片滑动的滑片，R0是定值电阻。油量减少时，浮子通过连杆带动滑杆绕O点转动，使滑片P在R上滑动。
（1）电路中的油量表相当于一只 电流表 （选填“电流表”、“电压表”或“电能表”）；
（2）浮子下降时，连杆对滑杆AP施加动力F1，此时滑杆是 省力 （选填“省力”、“费力”或“省功”）杠杆，油量表示数 变小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【分析】（1）本题中的油量表串联在电路中，相当于一个电流表。
（2）动力臂比阻力臂长的杠杆是省力杠杆；根据欧姆定律来分析电路中电流的变化。
【解答】解：（1）电路中的油量表相当于一只电流表；
（2）浮子下降时，连杆对滑杆AP施加动力F1，O是支点，AO＞OP；此时滑杆的动力臂比阻力臂长，是省力杠杆；
浮子下沉时，AOP逆时针转动，滑动变阻器接入电路的有效电阻变大，根据欧姆定律，电路中的电流变小，油量表示数变小。
故答案为：（1）电流表；（2）省力；变小。
【点评】知道电流表的使用规则；会根据欧姆定律分析电路中的电流变化规律。
17．（3分）如图是某电热水壶内部电加热器原理电路，它有“加热”和“保温”两挡，开关S断开时，电水壶处于 保温 挡。已知该电热水壶处于“加热”挡，通电0.1h可使标有1200imp/（kW•h）的电能表指示灯闪烁120次，则消耗的电能为 0.1 kW•h，电热水壶“保温”挡功率为100W，则R2＝ 435.6 Ω。
【分析】（1）开关S断开时，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由P=U2R可知总功率最小，处于保温挡；S闭合时，只有R1的简单电路，电路的总电阻最小，由P=U2R可知总功率最大，处于高温挡；
（2）“1200imp/kW•h”表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁120次，据此得出指示灯闪烁120次消耗的电能，根据P=Wt求出高温挡的功率，根据P=U2R变形可求出R1的阻值和保温时总电阻，由电阻的串联得到R2的阻值。
【解答】解：开关S断开时，两个电阻串联，电路的总电阻最大，由P=U2R可知总功率最小，处于保温挡；S闭合时，只有R1的简单电路，电路的总电阻最小，由P=U2R可知此时总功率最大，处于高温挡；
消耗的电能：W=1201200kW•h＝0.1kW•h，
高温挡的功率：P高=Wt=0.1kW⋅h0.1h=1kW＝1000W，
R1的阻值：R1=U2P高=(220V)21000W=48.4Ω，
保温挡时总电阻：R=U2P保=(220V)2100W=484Ω，
R2的阻值：R2＝R﹣R1＝484Ω﹣48.4Ω＝435.6Ω。
故答案为：保温；0.1；435.6。
【点评】本题考查了串联电路的特点、电功率公式的应用以及挡位关系，综合性较强，有一定难度。
18．（3分）如图，在进户线的干路上串联一只标有“220V 40W”的灯L2，闭合开关S1时发现L1和L2均不发光，用测电笔接触A点，氖管发光，则电路故障可能是 进户零线断路 ；若闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，说明L1所在支路 有 （有/没有）短路情况，若此时用测电笔接触B点，氖管 不会 （会/不会）发光．
【分析】首先判定电路的连接方式，根据灯泡的发光情况判定电路的故障；当测电笔接触火线时氖管会发光、接触零线时氖管不发光。
【解答】解：由图知，两灯串联，闭合开关S1时发现L1和L2均不发光，这说明电路出现了断路现象；
用测电笔接触A点，氖管发光，这说明A与火线连通，则电路故障可能是进户零线断路；
闭合开关S1时发现L1不亮，L2正常发光，这说明电路是通路，灯泡L2两端的电压为220V，灯泡L1两端的电压为0V，所以故障是L1短路；
若此时用测电笔接触B点，由于与零线相通，则氖管不发光。
故答案为：进户零线断路；有；不会。
【点评】此题主要考查学生对于家庭电路连接规则、电路故障、试电笔的使用，属于中考必考点。
三、解答题.（共9小题，第19题6分，第23题最后一空2分，其余每空1分；第24、25题每题9分，需写出解题过程，共48分）
19．（2分）如图，请画出提起物体A的最小力F的示意图及其力臂l。
【分析】根据杠杆平衡的条件，在杠杆中的阻力、阻力臂一定的情况下，要使所用的动力最小，必须使动力臂最长。
【解答】解：连接OA就是最长的动力臂，根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡动力方向向上，据此可画出最小的动力；如图所示：
【点评】本题考查最小动力的确定；由杠杆的平衡条件，杠杆中最小作用力问题，可以转化为最大力臂问题，解题的关键是找出最长的力臂。
20．（2分）在图的O内填上适当的电表符号，保证开关闭合后两个小灯都能发光。
【分析】电压表并联在电路中，电流表要串联在电路中，据此结合电路图做出判断。
【解答】解：由图可知，上面的“〇”与L1并联，所以此“〇”应填入电压表；下面的“〇”与L1串联，所以，此“〇”应填电流表，如图所示：
【点评】本题考查电压表和电流表的正确使用方法，填入符号后应再进行进一步确认。
21．（2分）如图所示为家庭电路图，开关仅控制小灯泡，请将电路连接完整。
【分析】三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
灯泡的接法：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。这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
【解答】解：三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
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；如图所示：
【点评】本题考查家庭电路的连接，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。
22．（5分）小红找来了几个质量不同的木块、装有细沙的容器和三脚小桌如图所示，她利用这些器材探究重力势能大小与哪些因素有关。
（1）该实验是通过观察比较 小桌在沙子中下陷的深度 来间接判断物体重力势能大小的，实验过程中选用质量不同的木块由 相同 （选填“相同”或“不同”）的高度自由落下，目的是探究重力势能大小与 质量 的关系，得到的实验结论是： 高度一定时，质量越大，重力势能越大 。
（2）下列实验中的物体，与本实验的小桌作用相似的是 B （填字母）。
A.“点火爆炸”实验中滴入的酒精
B.“探究影响动能大小因素”实验中的木块
C.“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子
【分析】掌握转换法在此实验中的应用，此实验通过小桌陷入沙子中的深度来判断重力势能的大小；
掌握控制变量法在此实验中的应用，重力势能与物体的质量和被举高度有关，在探究重力势能与其中一个量的关系时，另一个量保持不变，改变要探究的量。
【解答】解：（1）由题意知，实验是通过观察比较小桌在沙子中下陷的深度来间接判断物体重力势能大小的；
实验中采用质量不同的物块，是为了探究重力势能与质量的关系，在探究过程中要注意保持物体从同一高度由静止落下；可得出的结论是：高度一定时，质量越大，重力势能越大。
（2）A.“点火爆炸”实验中滴入的酒精，利用酒精燃烧获得内能，不是转换法；
B.“探究影响动能大小因素”实验中的木块，通过木块移动的距离显示动能大小，是转换法。
C.“探究不同物质吸热升温现象”实验中的水和沙子，用来对比，是对比法，故选B。
故答案为：（1）小桌在沙子中下陷的深度；相同；质量；高度一定时，质量越大，重力势能越大；（2）B。
【点评】本题考查重力势能的有关因素与转换法的应用，属于中档题。
23．（4分）在探究“并联电路的电流特点”实验时，设计了如图甲所示的电路进行实验：
（1）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整（导线不得交叉）。
（2）已知各电路元件连接情况均完好，闭合开关前，发现电流表A的指针在如图丙所示的位置处，可能的原因是 电流表没有调零 。
（3）改正后继续多次实验，记录A、B、C三处电流值如表所示，仔细研究表中的实验数据，发现第 3 次实验中有一个电流值读错，正确的读数是 0.36 A。
【分析】（1）电流表使用前要调零。
（2）并联电路中，干路的电流大于支路电流，根据电流表大小量程之比为5：1分析。
【解答】解：（1）已知各电路元件连接情况均完好，闭合开关前，发现电流表A的指针在如图丙所示的位置处，即没有正对零刻度线，可能的原因是电流表没有调零。
（2）并联电路中，干路的电流大于支路电流，研究表中的实验数据，发现第3次实验中有一个电流值（1.80A）读错，根据电流表大小量程之比为5：1可知，正确的读数是0.36A。
故答案为：（1）电流表没有调零；（2）3；0.36。
【点评】本题探究“并联电路的电流特点”实验，考查归纳法的运用及电流表的使用。
24．（6分）如图所示的实物电路，甲、乙两锥形瓶中分别装有质量相等的液体和电阻R1、R2，可以完成以下实验：
（1）探究电阻对电流热效应影响的实验中，两锥形瓶中的电阻R1＜R2。
①实验中两锥形瓶装有的液体种类 相同 （选填“相同”或“不同”）。
②实验的研究对象为 R1和R2 （选填“R1或R2”、“R1和R2”）。闭合开关一段时间后， 乙 瓶中液体温度升高较多。
③上述实验现象还可以验证电功的大小与 电压 的关系。
（2）探究不同物质吸热升温现象的实验中，两锥形瓶中所选电阻R1、R2的阻值 相同 （选填“相同”或“不同”），可以通过观察 升高的温度 来反映不同液体的比热容一般不同。
【分析】（1）电流产生热量的多少与电流、电阻和通电时间有关，根据其确定应控制的变量；实验中通过温度计的示数变化来判断产生热量的多少，根据影响温度变化的因素来判断控制的变量；液体温度的变化与液体的种类及质量有关；根据电功W＝UIt分析。
（2）根据焦耳定律可知要使电流通过电阻丝产生的热量相等，需将电阻丝串联在电路中，可以确保通过的电流相等、通电时间相同，还必须要求阻值相同；根据Q吸＝cmΔt进行分析，即质量相同的不同物质吸收相同的热量，温度变化越小，比热容越大。
【解答】解：（1）①探究电流产生电流的热量跟电阻的大小是否有关，通过温度计的示数变化来判断产生热量的多少，所以还要控制液体的种类和质量相同；
②应使电阻的大小不同，电流和通电时间相同，实验的研究对象为R1和R2，两锥形瓶中的电阻R1＜R2，乙瓶中电阻大，闭合开关一段时间后，乙瓶中液体温度升高较多；
③由电功W＝UIt，并结合上述实验现象可知，还可以验证电功的大小与电压或通电时间的关系；
（3）由于电阻串联，通过的电流相等、通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，要使电流通过电阻丝产生的热量相等，还必须要求阻值相同；
由Q吸＝cmΔt可知，甲、乙的质量和吸收热量相同，可以通过观察升高的温度来反映不同液体的比热容一般不同。
故答案为：（1）①相同；②R1和R2；乙；③电压；（3）相同；升高的温度。
【点评】本题探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素和比较不同物质的吸热能力及考查控制变量法、转换法的应用和焦耳定律的运用，为热学中的重要实验。
25．（9分）图甲为“探究电流与电压关系”实验的电路，电源电压为两节干电池。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接（要求：滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变小）；
（2）连接电路时，开关应该 断开 。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于 B （选填“A”或“B”）端；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3V。移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 电阻R断路 ；
（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，此时通过定值电阻R的电流为 0.3 A；
（5）实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U像如图丙所示。由图像可得：
①实验中所用定值电阻R的阻值为 5 Ω；
②实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 ；
（6）小明想利用实验室里常用的器材测出他两只手之间的人体电阻R（约几千欧），器材规格如下：电源（略低于3V，保持不变）、滑动变阻器R1（20Ω，1A）、电阻箱R2（0～9999Ω）、电压表（0～3V与0～15V）、电流表（0～0.6A与0～3A）、开关与导线若干，他设计了图丁两个电路，在不拆改电路的情况下，你认为能够完成实验的是 B 。
A.只有①
B.只有②
C.①②都可以
D.①②都不可以
【分析】（1）滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变小，说明滑动变阻器阻值变大，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应该断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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；
（4）根据电流表选用量程确定分度值读数；
（5）根据图丙结合欧姆定律求出定值电阻的阻值，并分析得出实验结论；
（6）根据串联分压原理和等效替代法分析回答。
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向右移，电流表示数变小，说明滑动变阻器阻值变大，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应该断开；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即B端；
（3）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，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，即电路故障可能是电阻R断路；
（4）排除故障后，移动滑片P到某一位置时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A；
（5）①由图丙可知，当电压为2V时，电流为0.4A，根据欧姆定律，实验中所用定值电阻R的阻值为：
R=UI=2V0.4A=5Ω；
②定值电阻R的I﹣U图像为一过原点的直线，故可得出的实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（6）由①可知，闭合开关S、S1，人体电阻R与滑动变阻器R1串联，电压表测人体电阻R两端电压；因人体电阻远远大于滑动变阻器R1的最大阻值，根据串联分压原理可知，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表示数都接近电源电压；同理，当闭合开关S、S2，电阻箱R2与滑动变阻器R1串联，电压表测电阻箱R2两端电压；若调节电阻箱R2的阻值，使其阻值远远大于滑动变阻器R1的最大阻值时，电压表示数也接近电源电压，因两次电压表示数无法准确相等，根据等效替代法可知，电阻箱R2的读数不等于人体电阻的阻值，故①不能完成实验；
由②可知，人体电阻R与电阻箱R2串联，电压表测测电阻箱R2两端电压，调节电阻箱R2的阻值，当电压表示数等于电源电压一半时，根据串联分压原理可知，此时电阻箱R2的读数等于人体电阻的阻值，故②能完成实验；
故选：B。
故答案为：（1）见解答图；（2）断开；B；（3）电阻R断路；（4）0.3；（5）①5；②正比；（6）B。
【点评】本题探究电流与电压关系实验，考查了电路连接、注意事项、电路故障、电流表读数、电阻的计算、数据分析及设计实验方案测电阻的能力。
26．（9分）如图所示是小林同学组装的提升重物的装置，动滑轮重20N，不计绳重和摩擦。在拉力F的作用下，将重为480N的重物经过10s匀速提升了4m。求：
（1）拉力F的大小；
（2）拉力F做功的功率；
（3）此过程动滑轮的机械效率。
【分析】（1）动滑轮绳子股数为2，不计绳重和摩擦，根据F=1n（G+G动）求出拉力F的大小；
（2）根据P=Wt=Fst=Fnht求出拉力F做功的功率；
（3）根据η=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF求出该动滑轮的机械效率。
【解答】解：（1）动滑轮绳子股数为2，不计绳重和摩擦，拉力F的大小为：
F=1n（G+G动）=12×（480N+20N）＝250N；
（2）拉力F做功的功率为：
P=Wt=Fst=Fnht=250N×2×4m10s=200W；
（3）该动滑轮的机械效率为：
η=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF=480N2×250N×100%＝96%。
答：（1）拉力F的大小为250N；
（2）拉力F做功的功率为200W；
（3）此过程动滑轮的机械效率为96%。
【点评】本题考查了功率公式、机械效率公式和滑轮组绳子拉力公式的综合应用。
27．（9分）如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，电源电压为15V。
（1）求此时通过电阻R1的电流I1。
（2）把滑动变阻器R2与电流表（量程为0～0.6A）以某种方式接入电路中，发现电路中最小电功率为27W。
①电阻R2与电阻R1的连接方式应为 并 联，理由是： 只有把R2与R1并联，才能使电流大于1.5A 。
②求电路中滑动变阻器的最大阻值R2max。
③求电路中的最大电功率Pmax。
【分析】（1）利用欧姆定律求通过R1的电流；
（2）求出当电路中功率为27W时的电流，根据串并联电路的特点，判断R1与R2的连接方式；
（3）根据最小规律求出最小电流，再求出变阻器最大电阻；
（4）判断出电路的最大电流，再求最大功率。
【解答】解：（1）此时通过电阻R1的电流：I1=UR1=15V10Ω=1.5A；
（2）把滑动变阻器R2与电流表（量程为0﹣0.6A）以某种方式接入电路中，发现电路中最小电功率为27瓦。
当电路功率为27W时的最小电流：Imin=PminU=27W15V=1.8A；
两导体串联，总电阻变大，电流会变小；两导体并联，总电阻变小，电流会变大，所以，只有把R2与R1并联，才能使电流大于1.5A；I1＝1.5A，Imin＝1.8A，
I2＝Imin﹣I1＝1.8A﹣1.5A＝0.3A，所以量程为0﹣0.6A的电流表应该接在R2支路上，此时通过R2的电流最小，R2的阻值最大，R2max=UI2=15V0.3A=50Ω；
（3）当电路中电流最大时，电路的功率最大。而通过R1的电流是不变的，通过R2的电流最大为I2max＝0.6A，所以电路的最大电流：
Imax＝I1+I2max＝1.5A+0.6A＝2.1A，电路中的最大电功率Pmax＝UImax＝15V×2.1A＝31.5W。
答：（1）此时通过电阻R1的电流1.5A；
（2）①并联；只有把R2与R1并联，才能使电流大于1.5A；
②电路中滑动变阻器的最大阻值R2max为50Ω；
③电路中的最大电功率Pmax为31.5W。
【点评】这是一道有关欧姆定律、电功率的综合习题，要求学生熟悉串并联电路的特点，熟练应用欧姆定律和电功率进行计算，能全面考查学生灵活运用物理知识解决实际问题的能力。
测量次数
L1支路中的电流I1/A
L2支路中的电流I2/A
干路中的电流I/A
1
0.10
0.26
0.36
2
0.16
0.28
0.44
3
0.18
1.80
0.54
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
A
B
A
C
B
B
C
C
C
C
题号
12
答案
D
测量次数
L1支路中的电流I1/A
L2支路中的电流I2/A
干路中的电流I/A
1
0.10
0.26
0.36
2
0.16
0.28
0.44
3
0.18
1.80
0.54