安徽省合肥市中國科大附中高新中學(xué)2023-2024學(xué)年九年級上學(xué)期期末物理試卷

安徽省合肥市中國科大附中高新中學(xué)2023-2024學(xué)年九年級上學(xué)期期末物理試卷(解析版)一、填空題（每小題2分，共20分）1．（2分）2023年12月17日第24屆哈爾濱冰雪大世界開園，在這種極寒的環(huán)境下，人們玩起了“潑水成冰”的游戲，部分水滴首先汽化成為水蒸氣，細(xì)小水蒸氣成冰晶或者液化成小水滴，就出現(xiàn)了圖中的壯觀場景（填物態(tài)變化名稱）。2．（2分）如圖，小明和小華用一根長銅線做跳繩，將它的兩端與固定在地面上的靈敏電流計(jì)相連，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針左右擺動，這和原理相同。（選填“揚(yáng)聲器、動圈式話筒”）3．（2分）為了起居方便，臥室的照明燈用兩個開關(guān)進(jìn)行控制，開關(guān)S1安裝在進(jìn)門處，開關(guān)S2安裝在床頭旁，按下其中任意一個開關(guān)都可以控制這盞燈。圖中S1、S2均為單刀雙擲開關(guān)，可分別與上下兩根導(dǎo)線連接，在如圖所示的電路中，又符合安全用電原則的是。4．（2分）我們教室中的“暖氣”用水作為介質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛荽蟆Ｒ阎谋葻崛轂?.2×103J/（kg?℃），其物理意義是。5．（2分）如圖所示，有一個長方體金屬電阻，其材料分布均勻，且a＞b＞c。大小相等的電流分別沿圖中的甲、乙兩種方式流過金屬電阻時，其中電阻兩端電壓較大的是（選填“甲”或“乙”）。6．（2分）把一個4.5W，8Ω的燈泡，接在9V的電源上，應(yīng)給燈泡串聯(lián)一個Ω的電阻。7．（2分）小明用兩只燈泡做實(shí)驗(yàn)，燈甲標(biāo)有“6V，3W”，3W”，分別把它們串聯(lián)、并聯(lián)在電路中且保證一個燈泡正常發(fā)光。（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）。8．（2分）如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則滑動變阻器的滑片P從滑動（選填“b端向a端、a端向b端”）。9．（2分）電源電壓不變，當(dāng)S1、S2都閉合時，甲、乙都是電壓表，則U甲：U乙＝4：6；當(dāng)S1閉合，S2斷開時，甲、乙都是電流表，則I甲：I乙＝。10．（2分）某同學(xué)用如圖所示的電路測量未知電阻R的電功率，圖中電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為IV，電流表電阻RA。則電阻R的電功率P＝（選用題中字母表示）。二、選擇題（每題2分，共14分；每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)符合題意，請?jiān)诖痤}卷上把符合題意的選項(xiàng)序號用2B鉛筆填涂完整）11．（2分）石墨烯散熱膜憑借其優(yōu)異的熱導(dǎo)性能及柔韌性將在電子產(chǎn)品上得到廣泛應(yīng)用。小明研究了爸爸的手機(jī)，得到下列關(guān)于內(nèi)能的說法，正確的是（）A．在溫度為0℃的室外時，手機(jī)內(nèi)能為0 B．石墨烯散熱膜在溫度降低的過程中需要吸收熱量 C．熱量可能從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞 D．帶著手機(jī)跑步，跑得越快，內(nèi)能越大12．（2分）某定值電阻兩端的電壓由2V增加到6V時，通過其電流變化了0.2A，則該電阻的功率變化量是（）A．0.8W B．1.6W C．2.4W D．無法計(jì)算13．（2分）對于下列四個實(shí)驗(yàn)的描述不正確的是（）A．如圖甲實(shí)驗(yàn)，開關(guān)閉合，同時改變電流方向和磁場方向，導(dǎo)體ab運(yùn)動方向不改變 B．如圖乙實(shí)驗(yàn)，可以探究導(dǎo)體電阻與橫截面積之間的關(guān)系 C．如圖丙實(shí)驗(yàn)，是英國物理學(xué)家法拉第證明通電導(dǎo)體周圍存在磁場的實(shí)驗(yàn) D．如圖丁實(shí)驗(yàn)，當(dāng)閉合開關(guān)，ab棒切割磁感線時其也會受到磁場力的作用14．（2分）小明將定值電阻R1與滑動變阻器R0接入電源電壓不變的電路中，如圖所示。閉合開關(guān)S，各表均有一定示數(shù)，電流表、電壓表V1和V2示數(shù)變化量分別為ΔI、ΔU1、ΔU2。下列說法正確的是（）A．V1示數(shù)不變，V2示數(shù)變大 B．V1示數(shù)變大，V1示數(shù)和電流表示數(shù)之比變大 C．V2示數(shù)變小，不變 D．電流表示數(shù)變大，變小15．（2分）把標(biāo)有“110V，40W”和“110V，100W”的甲、乙兩盞燈串聯(lián)接在電壓為110V的電源上。忽略燈絲電阻的變化（）A．兩盞燈的總功率等于140W B．甲燈的實(shí)際功率等于10W C．甲燈兩端實(shí)際電壓小于55V D．兩盞燈的總功率小于40W16．（2分）如圖所示，小李早上想用電熱水壺?zé)_水，將插頭插入插座，發(fā)現(xiàn)電熱水壺不工作；廚房的燈泡是也不能工作。保持燈泡開關(guān)閉合，用試電筆分別接觸插座的左右兩孔，發(fā)現(xiàn)接左、右孔時氖管均發(fā)光。若電路中只有一處故障（）A．CD間電路斷路 B．ED間電路斷路 C．插座短路 D．保險(xiǎn)絲燒斷17．（2分）小華利用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置來探究“影響通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的因素”，下列說法不正確的是（）A．圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置是控制電流、通電時間一定時，探究電熱與電阻的關(guān)系 B．圖乙中閉合開關(guān)后，c管中液面上升比d管慢 C．圖甲中閉合開關(guān)后，a管中液面上升比b管慢 D．圖乙所示實(shí)驗(yàn)裝置是控制電阻、通電時間一定時，探究電熱與電流的關(guān)系三、實(shí)驗(yàn)題（第18題4分，第19題6分，第20題10分，共20分）18．（4分）小明用如圖所示裝置探究磁與電的關(guān)系。（1）由（a）（b）（c）可知通電導(dǎo)體周圍存在的磁場方向與方向有關(guān)；（2）若一束電子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方，如圖d所示，小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)（選填“會、不會”）。19．（6分）小文同學(xué)用“伏安法”來測量定值電阻Rx的阻值。（1）“伏安法”測電阻的原理為。（2）閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖乙，電流表示數(shù)如圖丙所示x的阻值為Ω。（3）以下幾個同學(xué)在只有理想電流表或理想電壓表時，利用一個已知阻值的電阻R0設(shè)計(jì)了四個測未知電阻Rx的電路，其中不可行的是。20．（10分）小明在做“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，器材齊全、完好，電源電壓為4.5V，滑動變阻器標(biāo)有“20Ω，1A”字樣。（1）他按圖甲連接電路，閉合開關(guān)S后，無論怎樣移動變阻器的滑片，則其可能原因是。（2）經(jīng)過思考，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)操作中的不當(dāng)之處，重新正確連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小燈泡正常發(fā)光時，滑片的位置恰好在變阻器中點(diǎn)上W。（3）小明在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量。其測量目的是。A.求出燈泡在不同電壓下功率的平均值，這樣可以減小誤差B.找出燈泡的亮度與燈泡實(shí)際功率之間的關(guān)系（4）小明又設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路，只用電壓表測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率P額。已知本次滑動變阻器R最大阻值為15Ω，電源電恒定。其測量過程如下：①閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，將滑動變阻器的滑片移到右端，電壓表示數(shù)為4.5V；②閉合開關(guān)S1、S3，斷開S2，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為V，小燈泡正常發(fā)光；③閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，保持②步滑動變阻器滑片的位置不變，此時電壓表示數(shù)為3V；④小燈泡的額定功率P額＝W。四、計(jì)算題（第21題4分，第22題4分，第23題8分，共16分，解答要有必要的公式和過程）21．（4分）小華做實(shí)驗(yàn)時，連接了如圖所示電路，閉合開關(guān)S時，但當(dāng)時沒有記錄清楚每個數(shù)據(jù)對應(yīng)哪一個電表，請你根據(jù)電路圖和記錄的數(shù)據(jù)分析并解答問題（要求寫出分析過程）：（1）通過燈L1、燈L2的電流；（2）燈L1、燈L2兩端的電壓。22．（4分）電動機(jī)是現(xiàn)代生活和生產(chǎn)中一種重要的動力裝置，它工作時主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能還有一部分電能在線圈中轉(zhuǎn)化為熱能散失掉。若電動機(jī)線圈電阻為R，其兩端電壓為U。23．（8分）小華家買了一個三擋位的電烤爐，電烤爐加熱板部分的簡化電路如圖甲所示，定值電阻，R1、R2阻值分別為60.5Ω、49.5Ω，可通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)實(shí)現(xiàn)高、中、低擋位切換，已知家庭電路電壓為220V（1）電烤爐在低溫?fù)跽９ぷ鲿r的電流？（2）電烤爐中溫?fù)醯墓β剩浚?）若在用電高峰期，電烤爐在中溫?fù)豕ぷ?0min能使圖乙中的電能表表盤轉(zhuǎn)動972圈，家庭電路的實(shí)際電壓為多少？

參考答案與試題解析一、填空題（每小題2分，共20分）1．（2分）2023年12月17日第24屆哈爾濱冰雪大世界開園，在這種極寒的環(huán)境下，人們玩起了“潑水成冰”的游戲，部分水滴首先汽化成為水蒸氣，細(xì)小水蒸氣凝華成冰晶或者液化成小水滴，就出現(xiàn)了圖中的壯觀場景（填物態(tài)變化名稱）?！痉治觥课镔|(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華。【解答】解：空氣中的水蒸氣遇冷直接變?yōu)樾”悄A現(xiàn)象。故答案為：凝華?！军c(diǎn)評】本題考查了物態(tài)變化的相關(guān)知識，較為基礎(chǔ)。2．（2分）如圖，小明和小華用一根長銅線做跳繩，將它的兩端與固定在地面上的靈敏電流計(jì)相連，發(fā)現(xiàn)靈敏電流計(jì)的指針左右擺動，這和動圈式話筒原理相同。（選填“揚(yáng)聲器、動圈式話筒”）【分析】閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流?！窘獯稹拷猓河靡桓~線做成跳繩，將跳繩的兩端與固定在地面上的靈敏電流計(jì)相連，導(dǎo)體在地磁場做切割磁感線運(yùn)動，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，動圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象。故答案為：動圈式話筒。【點(diǎn)評】要產(chǎn)生感應(yīng)電流必須符合三個條件：閉合電路、一部分導(dǎo)體、做切割磁感線運(yùn)動，三個條件缺一不可。3．（2分）為了起居方便，臥室的照明燈用兩個開關(guān)進(jìn)行控制，開關(guān)S1安裝在進(jìn)門處，開關(guān)S2安裝在床頭旁，按下其中任意一個開關(guān)都可以控制這盞燈。圖中S1、S2均為單刀雙擲開關(guān)，可分別與上下兩根導(dǎo)線連接，在如圖所示的電路中，又符合安全用電原則的是C。【分析】操作任意一個開關(guān)均可以開燈、關(guān)燈，說明任何一個開關(guān)閉合時，燈泡都亮，任何一個開關(guān)斷開時燈泡都滅。根據(jù)安全用電原則，找出最佳方案，即開關(guān)應(yīng)控制火線。【解答】解：由三個電路圖可知，A圖中兩關(guān)都接下面時會造成短路；B、C能滿足按下其中任意一個開關(guān)；從安全用電的角度看，所以C電路圖在實(shí)際應(yīng)用中為最佳方案。故答案為：C。【點(diǎn)評】弄清單刀雙擲開關(guān)的使用，以及在電路中的連接方式，當(dāng)閘刀擲向某個方向時，電路的連接情況。4．（2分）我們教室中的“暖氣”用水作為介質(zhì)，是因?yàn)樗谋葻崛荽蟆Ｒ阎谋葻崛轂?.2×103J/（kg?℃），其物理意義是1kg的水溫度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的熱量為4.2×103J?！痉治觥恳欢ㄙ|(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比叫做這種物質(zhì)的比熱容，比熱容是通過比較單位質(zhì)量的某種物質(zhì)升溫1℃時吸收的熱量，來表示各種物質(zhì)的不同性質(zhì)。【解答】解：水的比熱容表達(dá)的物理意義是：1kg的水溫度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的熱量為6.2×103J。故答案為：5kg的水溫度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的熱量為4.6×103J?！军c(diǎn)評】本題考查比熱容的物理意義，是一道基礎(chǔ)題。5．（2分）如圖所示，有一個長方體金屬電阻，其材料分布均勻，且a＞b＞c。大小相等的電流分別沿圖中的甲、乙兩種方式流過金屬電阻時，其中電阻兩端電壓較大的是乙（選填“甲”或“乙”）。【分析】根據(jù)影響電阻大小的因素判定甲、乙的電阻大小；由歐姆定律分析通過的電流大小關(guān)系?！窘獯稹拷猓阂阎猘＞b＞c，甲和乙對比可知（沿電流方向），甲的長度要小于乙的長度；不考慮溫度的影響時，電阻的大小與材料、橫截面積有關(guān)，橫截面積越大，電阻就會越小，大小相等的電流分別沿圖中的甲，根據(jù)U＝IR知乙電阻兩端電壓較大。故答案為：乙?！军c(diǎn)評】本題考查影響電阻大小的因素和歐姆定律的應(yīng)用，要注意電阻是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的。6．（2分）把一個4.5W，8Ω的燈泡，接在9V的電源上，應(yīng)給燈泡串聯(lián)一個4Ω的電阻?！痉治觥扛鶕?jù)P＝可知燈泡正常發(fā)光時的電壓，根據(jù)歐姆定律可知燈泡正常發(fā)光時的電流；燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，要使6V的燈泡接到9V的電源上正常工作，由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知應(yīng)串聯(lián)一個電阻分壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出串聯(lián)電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律得出等式即可求出串聯(lián)電阻的阻值?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)P＝可知燈泡正常發(fā)光時的電壓UL＝＝＝6V，根據(jù)歐姆定律可知燈泡正常發(fā)光時的電流I＝＝＝0.75A；由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知，要使燈泡接在4V的電源正常工作，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，串聯(lián)電阻兩端的電壓：UR＝U﹣UL＝9V﹣6V＝4V，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，根據(jù)歐姆定律可知電阻的阻值R＝＝＝3Ω。故答案為：4?！军c(diǎn)評】本題考查電功率的計(jì)算和歐姆定律的應(yīng)用，是一道綜合題。7．（2分）小明用兩只燈泡做實(shí)驗(yàn)，燈甲標(biāo)有“6V，3W”，3W”，分別把它們串聯(lián)、并聯(lián)在電路中且保證一個燈泡正常發(fā)光1：1。（不考慮溫度對燈絲電阻的影響）?！痉治觥恳阎獌蔁襞莸念~定電壓和額定功率，先根據(jù)公式P＝UI求出各自正常工作時的電流，根據(jù)歐姆定律求出電阻；（1）當(dāng)將它們并聯(lián)使用時，電路的最大電壓只能取額定電壓較小的那個，然后分別算出通過兩燈的電流，最后將它們的電流相加求出干路允許通過的最大電流；根據(jù)P＝UI得出功率；（2）把它們串聯(lián)起來，則串聯(lián)電路的最大電流只能取兩個額定電流中最小的一個，然后根據(jù)電阻的串聯(lián)和P＝UI＝I2R求出電路允許消耗的最大功率。進(jìn)而得出功率比。【解答】解：由P＝UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：I甲＝＝＝3.5A，I乙＝＝＝1A，由歐姆定律可得，兩燈泡的電阻分別為：R甲＝＝＝12Ω，R乙＝＝＝3Ω；（1）兩個燈泡并聯(lián)時，各支路兩端的電壓相等并＝U乙＝3V，故通過乙燈泡的電流為6A，由歐姆定律可得，通過甲燈泡的電流：I甲′＝＝0.25A，因?yàn)椴⒙?lián)電路中的干路電流等于各支路電流之和，所以干路允許通過的最大電流：I并＝I甲′+I乙′＝5.25A+1A＝1.25A；功率P＝U并I并＝7V×1.25A＝3.75W；（2）因?yàn)榇?lián)電路中各處的電流相等，所以兩電阻串聯(lián)時甲＝6.5A，因?yàn)榇?lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，所以電路允許消耗的最大功率：P′＝I2R＝I7（R甲+R乙）＝（0.5A）5×（12Ω+3Ω）＝3.75W。這兩種電路中消耗的功率之比為：4.75：3.75W＝1：2。故答案為：1：1?！军c(diǎn)評】本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)、歐姆定律和電功率公式的應(yīng)用，要知道：為保護(hù)電路，兩只燈泡串聯(lián)后電路中的最大電流應(yīng)該以較小的額定電流為準(zhǔn)；兩只燈泡并聯(lián)后電路兩端的最大電壓應(yīng)該以較小的額定電壓為準(zhǔn)。8．（2分）如圖所示，在電磁鐵正上方用彈簧掛著一條形磁鐵，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則滑動變阻器的滑片P從a端向b端滑動（選填“b端向a端、a端向b端”）。【分析】根據(jù)右手螺旋定則確定通電螺線管的N、S極，根據(jù)滑動變阻器的使用方法確定電路中的電阻的變化，若使彈簧長度變短，根據(jù)螺線管的磁性變化以及磁極間的相互作用判斷滑動變阻器的滑片P的移動方向。【解答】解：根據(jù)右手螺旋定則可得，螺線管的上端為N極，若滑動變阻器的滑片P從a端向b端，接入電路的電阻變大可知，又因?yàn)楫惷艠O相互吸引，所以螺線管對磁鐵的吸引力逐漸減小。故答案為：a端向b端?！军c(diǎn)評】本題考查滑動變阻器的使用、歐姆定律的應(yīng)用以及電磁鐵磁性的決定因素，會根據(jù)影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素分析電磁鐵磁性強(qiáng)弱的變化是解決本題的關(guān)鍵。9．（2分）電源電壓不變，當(dāng)S1、S2都閉合時，甲、乙都是電壓表，則U甲：U乙＝4：6；當(dāng)S1閉合，S2斷開時，甲、乙都是電流表，則I甲：I乙＝3：1?！痉治觥慨?dāng)S1、S2都閉合時，甲、乙都是電壓表，兩電阻串聯(lián)，電壓表甲測R2兩端的電壓，乙電壓表測電源的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可知兩電阻之比；當(dāng)S1閉合，S2斷開時，甲、乙都是電流表，兩電阻并聯(lián)，電流表甲測干路電流，電流表乙測R2支路的電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，根據(jù)歐姆定律得出通過R1、R2的電流之比，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，據(jù)此電磁兩電流表的示數(shù)之比?！窘獯稹拷猓寒?dāng)S1、S2都閉合時，甲、乙都是電壓表，電壓表甲測R7兩端的電壓，乙電壓表測電源的電壓＝＝＝＝＝；當(dāng)S2閉合，S2斷開時，甲、乙都是電流表，電流表甲測干路電流2支路的電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，通過R6、R2的電流之比：＝＝＝，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，兩電流表的示數(shù)之比：＝＝＝。故答案為：5：1?！军c(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)以及歐姆定律、電路三種狀態(tài)的應(yīng)用，分清電路的串并聯(lián)和電表所測的電路元件是解題的關(guān)鍵。10．（2分）某同學(xué)用如圖所示的電路測量未知電阻R的電功率，圖中電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為IV，電流表電阻RA。則電阻R的電功率P＝U（I﹣）（選用題中字母表示）。【分析】由圖乙可知，R與RV并聯(lián)，電壓表測并聯(lián)部分的電壓，電流表測干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出通過RV的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過R的電流，根據(jù)P＝UI求出電阻R的電功率。【解答】解：R與RV并聯(lián)，電壓表測并聯(lián)部分的電壓，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，通過RV的電流：IV＝，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過R的電流：IR＝I﹣IV＝I﹣，則電阻R的電功率：P＝UIR＝U（I﹣）。故答案為：U（I﹣）?！军c(diǎn)評】本題考查了串并聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，分清電路的連接方式和電表所測的電路元件是關(guān)鍵。二、選擇題（每題2分，共14分；每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一個選項(xiàng)符合題意，請?jiān)诖痤}卷上把符合題意的選項(xiàng)序號用2B鉛筆填涂完整）11．（2分）石墨烯散熱膜憑借其優(yōu)異的熱導(dǎo)性能及柔韌性將在電子產(chǎn)品上得到廣泛應(yīng)用。小明研究了爸爸的手機(jī)，得到下列關(guān)于內(nèi)能的說法，正確的是（）A．在溫度為0℃的室外時，手機(jī)內(nèi)能為0 B．石墨烯散熱膜在溫度降低的過程中需要吸收熱量 C．熱量可能從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞 D．帶著手機(jī)跑步，跑得越快，內(nèi)能越大【分析】（1）任何物體都有內(nèi)能；（2）石墨烯散熱膜在溫度降低的過程中需要釋放熱量；（3）熱量可能從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞；（4）內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子的動能與勢能之和，與物體是否運(yùn)動無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、在任何溫度下，故A錯誤。B、石墨烯散熱膜在溫度降低的過程中需要釋放熱量。C、熱量可能從內(nèi)能大的物體向內(nèi)能小的物體傳遞。D、內(nèi)能是物體內(nèi)部的分子動能和勢能之和，與物體是否運(yùn)動無關(guān)。故選：C?！军c(diǎn)評】本題考查了內(nèi)能，是基礎(chǔ)題目。12．（2分）某定值電阻兩端的電壓由2V增加到6V時，通過其電流變化了0.2A，則該電阻的功率變化量是（）A．0.8W B．1.6W C．2.4W D．無法計(jì)算【分析】設(shè)定值電阻兩端電壓為2V時的電流為I，定值電阻的阻值為R，根據(jù)題意可得電阻兩端電壓為6V時的電流，由歐姆定律分別列出方程可解得電阻的阻值和電流值；由P＝UI可得兩種情況下的電功率，并求出電功率的變化量?！窘獯稹拷猓涸O(shè)電壓為2V時，電流為I，則由題意可得，電壓為6V時，由歐姆定律可得：U3＝IR，即2V＝IR﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①U2＝（I+6.2A）R，即6V＝（I+2.2A）R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②聯(lián)立解得：I＝0.8A，R＝20Ω；電壓為2V時，該電阻消耗的電功率：P1＝U2I＝2V×0.2A＝0.2W，電壓為2V時，該電阻消耗的電功率：P2＝U2（I+3.2A）＝6V×（7.1A+0.8A）＝1.8W，則該定值電阻消耗電功率的變化量：ΔP＝P3﹣P1＝1.8W﹣0.2W＝4.6W。故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查電功率的計(jì)算和歐姆定律的應(yīng)用，是一道綜合題。13．（2分）對于下列四個實(shí)驗(yàn)的描述不正確的是（）A．如圖甲實(shí)驗(yàn)，開關(guān)閉合，同時改變電流方向和磁場方向，導(dǎo)體ab運(yùn)動方向不改變 B．如圖乙實(shí)驗(yàn)，可以探究導(dǎo)體電阻與橫截面積之間的關(guān)系 C．如圖丙實(shí)驗(yàn)，是英國物理學(xué)家法拉第證明通電導(dǎo)體周圍存在磁場的實(shí)驗(yàn) D．如圖丁實(shí)驗(yàn)，當(dāng)閉合開關(guān)，ab棒切割磁感線時其也會受到磁場力的作用【分析】（1）磁場對電流作用的實(shí)驗(yàn)裝置，其受力的方向與電流方向、磁場方向有關(guān)電磁感應(yīng)是指閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線時，電路中會產(chǎn)生感應(yīng)電流；（2）導(dǎo)體的電阻與材料、長度、橫截面積、溫度有關(guān)；（3）奧斯特實(shí)驗(yàn)說明電流磁效應(yīng)，即電流能產(chǎn)生磁場；（4）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流?！窘獯稹拷猓篈、圖中有電源，其受力的方向與電流方向，若同時改變電流方向和磁場方向，故A正確；B、圖中、長度相同，可以探究導(dǎo)體電阻與橫截面積之間的關(guān)系；C、圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn)，故C錯誤；D、閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，如圖丁實(shí)驗(yàn)，故D正確。故選：C?！军c(diǎn)評】圖中所示的四個實(shí)驗(yàn)，是電磁學(xué)中典型的四個實(shí)驗(yàn)，它們各自的特點(diǎn)不同，代表了不同的含義，在學(xué)習(xí)中我們應(yīng)該加以重點(diǎn)區(qū)分才行。14．（2分）小明將定值電阻R1與滑動變阻器R0接入電源電壓不變的電路中，如圖所示。閉合開關(guān)S，各表均有一定示數(shù)，電流表、電壓表V1和V2示數(shù)變化量分別為ΔI、ΔU1、ΔU2。下列說法正確的是（）A．V1示數(shù)不變，V2示數(shù)變大 B．V1示數(shù)變大，V1示數(shù)和電流表示數(shù)之比變大 C．V2示數(shù)變小，不變 D．電流表示數(shù)變大，變小【分析】閉合開關(guān)后，兩電阻串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表V1測量R1兩端的電壓，電壓表V2測量滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)滑片的移動方向判斷滑動變阻器接入電路的阻值如何變化，然后應(yīng)用歐姆定律與串聯(lián)電路特點(diǎn)分析答題?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，兩電阻串聯(lián)，電壓表V1測量R1兩端的電壓，電壓表V6測量滑動變阻器兩端的電壓。定值電阻阻值不變，滑動變阻器滑片向左移動過程中，電路總電阻變小，由歐姆定律知，即電流表示數(shù)變大；根據(jù)U＝IR可知，定值電阻兩端的電壓變大1的示數(shù)變大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，即電壓表V2的示數(shù)變?。挥蒖＝可知，V7示數(shù)和電流表示數(shù)之比等于R1的阻值，所以該比值不變；同理，定值電阻兩端的電壓變化量ΔU1與通過的電流變化量ΔI之比，即＝R1，所以該比值不變；電源電壓一定，滑片移動時，即ΔU1＝ΔU7，則＝＝R4，所該比值也不變。綜上可知，C正確。故選：C?！军c(diǎn)評】本題是一道閉合電路動態(tài)分析題，分析清楚電路結(jié)構(gòu)、熟練應(yīng)用歐姆定律和串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題。15．（2分）把標(biāo)有“110V，40W”和“110V，100W”的甲、乙兩盞燈串聯(lián)接在電壓為110V的電源上。忽略燈絲電阻的變化（）A．兩盞燈的總功率等于140W B．甲燈的實(shí)際功率等于10W C．甲燈兩端實(shí)際電壓小于55V D．兩盞燈的總功率小于40W【分析】（1）知道兩燈泡的額定電壓和額定功率，根據(jù)P＝可得兩燈泡電阻的大?。唬?）兩燈泡串聯(lián)時電路中各處的電流相等，根據(jù)電阻的串聯(lián)可知總電阻和兩燈泡電阻之間的關(guān)系，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流和兩燈泡額定電流之間的關(guān)系，進(jìn)一步判斷兩燈泡是否能正常發(fā)光，根據(jù)P＝I2R比較燈泡實(shí)際功率和額定功率之間的關(guān)系，然后根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)比較兩燈泡分得的電壓之間的關(guān)系；（3）根據(jù)電阻的串聯(lián)和P＝求出此時兩盞燈的總功率?！窘獯稹拷猓篈、根據(jù)P＝，兩燈泡的電阻分別為：R甲＝＝＝302.5Ω，R乙＝＝＝121Ω；兩燈泡串聯(lián)時，通過兩燈泡的電流相等，串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，即總電阻大于任何一個分電阻，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流小于兩燈泡的額定電流，由P＝I2R，可得兩燈泡的電功率均小于額定功率，且均不正確正常發(fā)光，故A錯誤；C、由U＝IR，所以甲燈泡的電阻大，兩端分得的電壓大于55V，故C錯誤；B、假設(shè)甲燈的電壓是55V＝＝10W，由于甲的實(shí)際電壓大于55V，故甲燈消耗的實(shí)際功率大于10W；D、兩盞燈的總功率：P＝＝≈28.57W＜40W。故選：D?！军c(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，解決此題關(guān)鍵是求出兩燈電阻和串聯(lián)電路電流。16．（2分）如圖所示，小李早上想用電熱水壺?zé)_水，將插頭插入插座，發(fā)現(xiàn)電熱水壺不工作；廚房的燈泡是也不能工作。保持燈泡開關(guān)閉合，用試電筆分別接觸插座的左右兩孔，發(fā)現(xiàn)接左、右孔時氖管均發(fā)光。若電路中只有一處故障（）A．CD間電路斷路 B．ED間電路斷路 C．插座短路 D．保險(xiǎn)絲燒斷【分析】在家庭電路中只有一處故障時，用試電筆檢測，氖管發(fā)光的接觸的是火線，氖管不發(fā)光的接觸的是零線?！窘獯稹拷猓簩㈦姛崴畨氐牟孱^插入插座，閉合開關(guān)；廚房的燈泡是也不能工作；A．若CD間電路斷路，則燈泡發(fā)光；B．若ED間電路斷路、燈泡不能發(fā)光，發(fā)現(xiàn)接左，故B符合題意；C．若插座短路，保險(xiǎn)絲會熔斷，氖管不會發(fā)光；D．若保險(xiǎn)絲熔斷，氖管不會發(fā)光。故選：B?！军c(diǎn)評】關(guān)于家庭電路的故障問題，主要看試電筆的氖管是否發(fā)光，若發(fā)光說明和火線是通路的。17．（2分）小華利用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置來探究“影響通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的因素”，下列說法不正確的是（）A．圖甲所示實(shí)驗(yàn)裝置是控制電流、通電時間一定時，探究電熱與電阻的關(guān)系 B．圖乙中閉合開關(guān)后，c管中液面上升比d管慢 C．圖甲中閉合開關(guān)后，a管中液面上升比b管慢 D．圖乙所示實(shí)驗(yàn)裝置是控制電阻、通電時間一定時，探究電熱與電流的關(guān)系【分析】（1）電流產(chǎn)生的熱量跟電流大小、電阻大小、通電時間有關(guān)。探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻關(guān)系時，控制通電時間和電流不變；探究電流產(chǎn)生熱量跟通電時間關(guān)系時，控制電流和電阻不變；探究電流產(chǎn)生熱量跟電流關(guān)系時，控制通電時間和電阻不變；電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但氣體溫度的變化可以通過液面上升的快慢來反映，體現(xiàn)的是轉(zhuǎn)換思想；（2）根據(jù)串并聯(lián)電路的電流、電壓、電阻關(guān)系和焦耳定律Q放＝I2Rt解答。【解答】解：A、甲實(shí)驗(yàn)中，則通過電阻絲的電流和通電時間相同，所以探究的是電熱與電阻的關(guān)系；B、乙實(shí)驗(yàn)中，再與左側(cè)5歐的電阻絲串聯(lián)，右側(cè)兩電阻并聯(lián)后和左側(cè)電阻串聯(lián)，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，左側(cè)電阻產(chǎn)生熱量多，氣體壓強(qiáng)大，c管中液面上升比d管快；C、甲實(shí)驗(yàn)兩電阻絲串聯(lián)，閉合開關(guān)后，由焦耳定律Q＝I8Rt可知，右側(cè)電阻產(chǎn)生熱量多，氣體壓強(qiáng)大，a管中液面上升比b管慢；D、乙實(shí)驗(yàn)中，再與左側(cè)5歐的電阻絲串聯(lián)，但通過電阻的電流不同、通電時間一定時，故D正確。故選：B?！军c(diǎn)評】本題考查了學(xué)生對焦耳定律、串并聯(lián)電路的電流關(guān)系以及控制變量法和轉(zhuǎn)換法的了解和掌握，突出運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力，綜合性強(qiáng)。三、實(shí)驗(yàn)題（第18題4分，第19題6分，第20題10分，共20分）18．（4分）小明用如圖所示裝置探究磁與電的關(guān)系。（1）由（a）（b）（c）可知通電導(dǎo)體周圍存在的磁場方向與電流方向方向有關(guān)；（2）若一束電子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方，如圖d所示，小磁針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)（選填“會、不會”）。【分析】（1）分析電流方向與小磁針偏轉(zhuǎn)方向的關(guān)系；（2）電流的磁場方向與電流的方向有關(guān)。【解答】解：（1）（b）（c）都有電流通過，但電流方向相反，因此這兩圖的比較可得出電流的磁場方向與電流方向有關(guān)的結(jié)論；（2）小寧推理：若一束電子沿著水平方向平行地飛過小磁針上方，電子是負(fù)電荷，電流的周圍存在磁場。故答案為：（1）電流方向；（2）會?！军c(diǎn)評】本題考查了磁場的性質(zhì)是對放在磁場中的磁體有力的作用，電流周圍存在著磁場和磁場的方向與電流方向有關(guān)。19．（6分）小文同學(xué)用“伏安法”來測量定值電阻Rx的阻值。（1）“伏安法”測電阻的原理為R＝。（2）閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖乙，電流表示數(shù)如圖丙所示x的阻值為5Ω。（3）以下幾個同學(xué)在只有理想電流表或理想電壓表時，利用一個已知阻值的電阻R0設(shè)計(jì)了四個測未知電阻Rx的電路，其中不可行的是B?！痉治觥浚?）“伏安法”測電阻的原理為R＝；（2）根據(jù)兩表選用量程確定分度值讀數(shù)，根據(jù)R＝求出未知電阻Rx的阻值；（3）串聯(lián)電路的電流處處相等，并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，用電壓表和電流表，直接或間接測量電壓和電流，根據(jù)Rx＝求出電阻阻值?！窘獯稹拷猓海?）在“伏安法”來測電阻的實(shí)驗(yàn)中，用電壓表測電阻兩端的電壓，根據(jù)R＝，故“伏安法”測電阻的原理為R＝；（2）閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)如圖乙，分度值0.1V；電流表示數(shù)如圖丙所示，分度值6.02A，則未知電阻Rx的阻值為：Rx＝＝＝5Ω；（3）A、Rx和定值電阻并聯(lián)，電流表A3測量定值電阻的電流，根據(jù)U＝IR；根據(jù)并聯(lián)電路各支路電壓相等，Rx兩端電壓等于定值電阻兩端的電壓，即Ux＝U0；電流表A2測量Rx的電流Ix，根據(jù)Rx＝求出電阻，不符合題意；B、開關(guān)S斷開，Rx和定值電阻串聯(lián)，電壓表測電源電壓，Rx被短路，電壓表仍測電源電壓x兩端電壓，實(shí)驗(yàn)不可行；C、開關(guān)S和S6都閉合時，電壓表測量電源電壓1斷開時，電壓表直接測量Rx兩端的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體電壓之和0，根據(jù)I＝求出通過定值電阻的電流I7；根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等，通過Rx電流等于通過定值電阻電流Ix＝I0，根據(jù)Rx＝求出電阻，故C不符合題意；D、開關(guān)S閉合時0的簡單電路，電流表測通過電路的電流3R0，開關(guān)S斷開時，兩電阻串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和0+Rx），電源電壓不變，實(shí)驗(yàn)可行；故選：B。故答案為：（1）R＝；（2）2?！军c(diǎn)評】本題“伏安法”測電阻的實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)驗(yàn)原理、電阻的計(jì)算及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測電阻的能力。20．（10分）小明在做“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，器材齊全、完好，電源電壓為4.5V，滑動變阻器標(biāo)有“20Ω，1A”字樣。（1）他按圖甲連接電路，閉合開關(guān)S后，無論怎樣移動變阻器的滑片，則其可能原因是將滑動變阻器兩個下端接線柱接入了電路。（2）經(jīng)過思考，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)操作中的不當(dāng)之處，重新正確連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，小燈泡正常發(fā)光時，滑片的位置恰好在變阻器中點(diǎn)上0.5W。（3）小明在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次測量。其測量目的是B。A.求出燈泡在不同電壓下功率的平均值，這樣可以減小誤差B.找出燈泡的亮度與燈泡實(shí)際功率之間的關(guān)系（4）小明又設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路，只用電壓表測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率P額。已知本次滑動變阻器R最大阻值為15Ω，電源電恒定。其測量過程如下：①閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，將滑動變阻器的滑片移到右端，電壓表示數(shù)為4.5V；②閉合開關(guān)S1、S3，斷開S2，移動滑動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2V，小燈泡正常發(fā)光；③閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，保持②步滑動變阻器滑片的位置不變，此時電壓表示數(shù)為3V；④小燈泡的額定功率P額＝0.5W。【分析】（1）閉合開關(guān)S后，無論怎樣移動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)兩電表的示數(shù)較小且均不發(fā)生變化，說明電路中電阻較大，且滑動變阻器沒有變阻的作用；（2）由U＝IR求出滑動變阻器兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律求出燈泡的額定電壓，利用P＝UI求出燈泡的額定功率；（3）本實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了多次測量，其測量目的是找出燈泡的亮度與燈泡實(shí)際功率之間的關(guān)系；（4）①閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，將滑動變阻器的滑片移到右端，電壓表示數(shù)為4.5V，即為電源電壓；②閉合開關(guān)S1、S3，斷開S2，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓；要使燈泡正常發(fā)光，則燈泡兩端的電壓為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知滑動變阻器兩端的電壓，即電壓表示數(shù)；③閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，此時滑動變阻器接入最大阻值，保持滑動變阻器滑片的位置不變，此時電壓測量的電壓為滑動變阻器最左端到滑片P之間電阻的電壓；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動變阻器的滑片到最右端的電壓；根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知滑片分割的左右兩部分電阻；由于③中滑片的位置和②中滑片位置相同，則可知②中滑片接入電阻中的阻值，根據(jù)歐姆定律求出②中的電流；根據(jù)P＝UI可求小燈泡的額定功率P額?！窘獯稹拷猓海?）閉合開關(guān)S后，無論怎樣移動變阻器的滑片，說明電路中電阻較大，即其可能原因是將滑動變阻器兩個下端接線柱接入了電路；（2）他移動變阻器的滑片，小燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器兩端電壓為U滑＝ILR滑半＝0.2A××20Ω＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，燈泡的額定電壓為UL＝U﹣U滑＝4.5V﹣2V＝5.5V，則小燈泡額定功率為：PL＝ULIL＝2.5V×0.2A＝2.5W；（3）燈泡在不同電壓下的功率不同，求功率的平均值無意義；小明在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行了多次測量，其測量目的是找出燈泡的亮度與燈泡實(shí)際功率之間的關(guān)系；（4）①閉合開關(guān)S1、S6，斷開S3，將滑動變阻器的滑片移到右端，電壓表示數(shù)為4.8V；②閉合開關(guān)S1、S3，斷開S8，燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測變阻器兩端的電壓；電源電壓為4.5V，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，此時滑動變阻器兩端的電壓（電壓表示數(shù)）為6.5V﹣2.8V＝2V，所以，應(yīng)移動滑動變阻器的滑片，此時燈泡正常發(fā)光；③閉合開關(guān)S1、S6，斷開S3，此時滑動變阻器接入最大阻值，保持滑動變阻器滑片的位置不變；則滑動變阻器的滑片到最右端的電壓為：4.7V﹣3V＝1.5V；根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)，則滑片分割的兩部分電阻為：R左：R右＝2：1，且R左+R右＝15Ω，可得：R左＝10Ω，R右＝7Ω；由于③中滑片的位置和②中滑片位置相同，則②中滑片接入電阻中的阻值為10Ω，則②中的電流：I′＝＝＝0.7A；小燈泡的額定功率：P額＝U額I'＝2.5V×5.2A＝0.6W。故答案為：（1）將滑動變阻器兩個下端接線柱接入了電路；（2）0.5；（4）②6?！军c(diǎn)評】本題測小燈泡的電功率實(shí)驗(yàn)，考查了故障分析、歐姆定律的應(yīng)用、功率的計(jì)算、多次實(shí)驗(yàn)的目的及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案測功率的能力。四、計(jì)算題（第21題4分，第22題4分，第23題8分，共16分，解答要有必要的公式