2020-2021学年江苏省连云港市赣榆区九年级上学期物理12月月考试题及答案

这是一份2020-2021学年江苏省连云港市赣榆区九年级上学期物理12月月考试题及答案，共16页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图与实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1. 小敏同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个触点，当杯中的水位到达A位置时，水位器会自动发出音乐声，表示水已盛满。杯口处两个触点的作用相当于（ ）
A. 导线B. 用电器C. 开关D. 电源
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由题意知：当杯中的水位到达A位置时，电路接通，水位器会发出音乐声，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。故ABD不符合题意；C符合题意。
故选C。
2. 由欧姆定律得到公式，下列说法正确的是
A. 导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
B. 导体的电阻与流过导体的电流成反比
C. 导体的电阻与导体两端的电压成正比
D. 导体的电阻大小与电流、电压大小无关
【答案】D
【解析】
【详解】电阻是导体本身所具有的性质，影响导体电阻的因素有导体的长度、材料、横截面积和温度，电阻的大小与通过它的电流、它两端的电压无关，故A,B,C错误．阻值大小与电流、电压无关，由此可知ABC错误D正确．故选D．
3. 下列说法中正确的是
A. 通电的时间越长，电流所做的功越多
B. 通过用电器的电流越大，电流所做的功越多
C. 用电器两端的电压越大，电流所做的功越多
D. 电流做功越多，消耗的电能就越多
【答案】D
【解析】
【详解】根据电功公式W=UIt可知，电流做功的多少与导体两端的电压U、通过导体的电流I和通电时间t有关，其中一个因素变大时，电流所做的功不一定越多，故ABC错误；
电流做功的过程实质上是电能转化为其他形式能量的过程，电流做功越多，转化为其他形式能量越多，消耗的电能就越多，故D正确为答案．
点睛：在日常生活中，我们常说消耗了多少电能，而很少说电流做了多少功，其实这两种说法是等效的．
4. 如图所示是常见的家用电器，工作时主要将电能转化为机械能的是
A. 电饭锅B. 电熨斗
C. 电视机D. 电风扇
【答案】D
【解析】
【分析】电流做功过程，实际上就是能量转化的过程，消耗电能转化成其它形式的能。
【详解】A．电饭锅把电能转化成内能，故A项不符合题意；
B．电熨斗把电能转化成内能，故B项不符合题意；
C．电视机主要是电能转化为声能和光能，故C项不符合题意；
D．电风扇工作时转动，主要是电能转化成机械能，故D项符合题意。
【点睛】本题考查了用电器中的能量转化，要知道电风扇主要部件是电动机，把电能转化为机械能。
5. 如图所示，将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关，逐渐增大光敏电阻的光照强度，观察电表示数的变化情况应该是（ ）
A. 电流表和电压表示数均变小B. 电流表示数变大，电压表示数变小
C. 电流表示数变小，电压表示数变大D. 电流表和电压表示数均变大
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知，与串联，电流表测电路中的电流，电压表测两端电压。逐渐增大光敏电阻的光照强度，光敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，电源电压不变，电路的总电阻减小，根据，电路中电流变大，即电流表的示数变大；定值电阻阻值不变，根据，电阻R0两端的电压变大，即电压表示数变大，故ABC错误，D正确。
故选D。
6. 两个灯泡，其中L1标有“6V，3W”，L2没有标记，但测得它的电阻是，把它们串联后接在某一电路中时，两灯均能正常发光，这个电路两端的电压和L2的电功率分别是（ ）
A. 6V 3WB. 6V 1WC. 10V 4WD. 8V 1W
【答案】D
【解析】
【详解】根据电路图可知，两灯泡串联，因串联电路中各处的电流相等，且两灯L1、L2均能正常发光，由可得，电路中的电流
由可得，灯泡L2的额定电
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
L2额定功率
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7. 小峰为了探究某电动玩具车内部电动机与指示灯的连接方式，他将这辆玩具车的电池取下，保持开关闭合，转动车轮，车上的指示灯还能发光，进一步探究发现，玩具车内部电路是由电源、开关、电动机、指示灯各一个组成的，则该玩具车电路中电动机与指示灯（ ）
A. 可以确定，一定串联
B. 可以确定，一定并联
C. 可以确定，串联、并联都行
D. 需要再断开开关，转动车轮，观察指示灯是否发光，才能判断
【答案】B
【解析】
【详解】将电池去下，内部的电路处于断路状态，转动电动机，电动机就会由于电磁感应对外发电，如果电动机和小灯泡是串联，则由于没有形成通路，小灯泡不会发光。如果两者是并联，形成了通过，有感应电流通过小灯泡，它就会发光。
故选B。
【考点定位】电路的连接方式 电磁感应
8. 小明做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关，发现灯泡不亮。接下来，以下做法最合理的是（ ）
A. 断开开关，更换灯泡重新实验
B. 断开开关，拆掉导线重新连接电路
C. 断开开关，增加电池的个数重新实验
D. 观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
【答案】D
【解析】
【详解】该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，应先观察电流表是否有示数，如果无示数，说明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理；而不应该盲目地更换灯泡、重新连接或增加电池的个数。故只有D选项说法最合理。
故选D。
9. 将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示。闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，其原因为（ ）
A. 灯L1额定功率较大B. 灯L2两端电压较大
C. 灯L2电阻较大D. 灯L1两端电压较大
【答案】D
【解析】
【详解】BCD．由图可知，两个灯泡是串联的；因灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率，所以，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，说明灯泡L1的实际功率较大，串联电路中电流处处相等，且L1的实际功率较大，根据可知，灯泡L1的实际电压比L2的实际电压大，故B错误，D正确；根据知，灯泡L1的电阻较大，故C错误；
A．两个灯泡的额定电压相等，灯泡L1的电阻较大，根据可知，L1的额定功率较小，故A不符合题意。
故选D。
10. 如图所示电路中，电源电压，且保持不变，电阻，变阻器的最大阻值为，电流表的量程为，电压表的量程为，为了保护电表不被损坏，变阻器接入电路的阻值范围是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当电流表示数为时，电阻两端电压为
滑动变阻器两端的电压为
所以滑动变阻器连入电路的电阻最小为
当电压表示数最大为时，两端电压为
电路电流为
滑动变阻器接入电路的电阻最大为
所以变阻器接入电路中的阻值范围是，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
二、填空题（本题包括9个小题，其中11-17每空1分，18小题8分，共24分。）
11. 在①玻璃、②陶瓷、③水银、④铜、⑤蒸馏水、⑥铅笔芯这些物质中，通常情况下属于导体的有___________，属于绝缘体的有___________。（填序号）
【答案】 ①. ③④⑥ ②. ①②⑤
【解析】
【详解】[1][2]①玻璃不易导电，属于绝缘体；②陶瓷不易导电，属于绝缘体；③水银是金属，属于导体；④铜是金属，属于导体；⑤蒸馏水不易导电，属于绝缘体；⑥铅笔芯的材料是石墨，属于导体，所以通常情况下属于导体的有③④⑥；属于绝缘体的有①②⑤。
12. 将一根镍铬合金丝均匀拉长接入电路，其电阻将________；若将这根镍铬合金丝对折后接入电路，其电阻将________．(填“增大”、“减小”或“不变”)．
【答案】 ①. 增大 ②. 减小
【解析】
【详解】∵导体的电阻与长度、横截面积和材料有关；当同种材料的导体长度越大，横截面积越小，电阻越大；反之，电阻越小；
∴将一根镍铬合金丝均匀拉长后，长度变长，横截面积变小，故电阻将增大；若将这根镍铬合金丝对折后，则长度变短，横截面积变大，故电阻将会减小．
13. 在下列实验中，探究电流与电压的关系；探究电流与电阻的关系；伏安法测电阻。多次测量的目的与其他实验不同的是___________（填写序号），其目的是___________。
【答案】 ①. ②. 多次测量求平均值减小误差
【解析】
【详解】[1][2]在“探究电流与电压的关系”实验中，多次测量的目的是寻找普遍规律，避免偶然性；在“探究电流与电阻的关系”实验中，多次测量的目的是寻找普遍规律，避免偶然性；
在“伏安法测电阻”实验中，多次测量的目的是求待测电阻的平均值，减小误差。所以多次测量的目的与其他实验不同的是。
14. 在下列实验中，a．探究电流与电压的关系；b．探究电流与电阻的关系；c．伏安法测电阻；d．测量小灯泡的电功率。滑动变阻器作用与其他实验不同是___________（填写序号），其作用是___________。
【答案】 ① b ②. 控制变量不变
【解析】
【详解】[1][2]a．探究电流与电压的关系实验中，控制电阻不变，通过移动滑动变阻器的滑片来改变定值电阻两端的电压，从而分析电流和电压的关系；b．探究电流与电阻的关系实验中，改变电阻值，通过移动滑动变阻器的滑片来控制电阻两端的电压不变，分析电流和电阻的关系，是控制变量不变；c．伏安法测定值电阻的阻值实验中，调节移动滑动变阻器的滑片来改变定值电阻两端的电压和电路中的电流，得出多组数据求平均值，来减小误差；d．测小灯泡的电功率实验中，移动滑动变阻器的滑片来改变灯泡两端的电压和电路中的电流，根据，计算出小灯泡的电功率。由上述对四个实验的分析可知，滑动变阻器作用与其他实验不同是b，其作用是控制变量不变。
15. 有两个电路元件A和B，流经各元件的电流I与其两端电压U的关系如图所示。把A、B两元件串联起来接在某一电源两端，测得电路中电流为0.2A，则此时RA∶RB＝_____；若把A、B元件并联起来接在1V电源两端，电路中的总电流为_____A，此时RB＝_____Ω。
【答案】 ①. 4∶5 ②. 0.15 ③. 20
【解析】
【详解】[1]由图象可知，两个导体串联接在某电源上，电路中的电流是0.2A时，UA＝2V，UB＝2.5V，两个元件的电阻之比为
[2][3]当将A和B并联后接在电压为1V的电源上时，由图可知，A的电流是0.1A，B的电流是0.05A，A和B并联在电路中，干路电流等于各支路的电流之和，干路电流
由欧姆定律得，RB的电阻
16. 生活中室内各房间里电灯、电视机等用电器是___________联，该室内的电能表表盘如图所示，其读数为___________，若电能表上的铝盘转了150转，室内的用电器消耗了___________的电能。
【答案】 ①. 并 ②. 1426.1 ③.
【解析】
【详解】[1]生活中室内各房间里电灯、电视机等用电器，工作时互不影响，所以是并联的。
[2]电能表的最后一位是小数，可以看出电能表的示数为1426.1，单位是，故电能表的读数为。
[3]的含义是：电路中每消耗的电能，铝盘转动。铝盘转消耗的电能
17. 如图所示的电路，电源电压为12 V且保持不变，当开关S、S1都闭合，滑动变阻器滑片P置于中点时，电流表示数为1.5 A，电阻R＝____Ω．此时断开S1，电流表示数变为0.6 A，则滑动变阻器的最大电阻为____Ω．
【答案】 ①. 8 ②. 24
【解析】
【详解】由图示可知，当开关S、S1都闭合时，滑动变阻器被短路，电路为R的基本电路，电流表测量电路电流；根据公式I=U/R可知，电阻R=U/I=12V/1．5A=8Ω；当断开S1后，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测量电路电流；根据公式I=U/R可知，电路的总电阻：R总=U/I1=12V/0．6A=20Ω；由于串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，故滑动变阻器接入电路的阻值：R滑=R总﹣R=20Ω﹣8Ω=12Ω；由于此时滑片在变阻器的中点处，故滑动变阻器的最大电阻：R滑大=2R滑=2×12Ω=24Ω．
18. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为6V，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，电压表示数与电流表示数比值_________（选填“变大”“变小”或“不变”），R1的阻值为 _____Ω，R2的最大值为_______Ω。
【答案】 ①. 变小 ②. 5 ③. 10
【解析】
【详解】[1]由左图可知，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。电压表示数与电流表示数比值等于滑动变阻器R2连入电路中的阻值，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端，R2连入电路中的阻值减小，故电压表示数与电流表示数比值变小。
[2][3]当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=1.2A，根据欧姆定律可得，电源的电压
U=I1R1=1.2A×R1
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，由图乙可知，I2=0.4A，U2=4V，滑动变阻器的最大阻值
R2===10Ω
R2的最大值为10Ω。
串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压
U=I2 R1+U2=0.4A×R1+4V
电源的电压不变，
1.2A×R1=0.4A×R1+4V
解得
R1=5Ω
R1的阻值为5Ω。
三、作图与实验探究题（本题包括3个小题，共28分。）
19. 做“影响电阻大小因素”的实验时，为了便于研究而采用控制变量法进行实验，即每次选出两根合适的导线，测出通过它们的电流，然后进行比较，最后得出结论。
（1）如图所示，为了比较、两点间导体电阻的大小，可观察___________；此处的实验方法是___________。
（2）为了研究电阻与___________的关系，应选用导线A和导线___________。（填导线代号）
【答案】 ①. 灯泡的亮度 ②. 转换法 ③. 横截面积 ④.
【解析】
【详解】（1）[1][2]由于电阻的大小是不便于直接观察的，所以我们将电阻的大小转化成所串联的小灯泡的亮度来观察，即在电压一定时，灯泡越亮，表明电阻越小。该实验方法是转换法。
（2）[3][4]根据表格中的数据知道，A的材料为锰铜，长度为1.0m，横截面积为3.2mm2，根据控制变量法及与其他对比知道，AD的长度、材料相同，横截面积不同，可以探究电阻与横截面积的关系。
20. 某学习小组在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小明连接了如图甲所示的电路（电源电压保持4.5V不变）．
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，导线不得交叉）．
（ ）
（2）连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R__ （填“短路”或“断路”）
（3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为 _____ V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，为使R两端的电压 _____ （填“改变”或“不变”），滑动变阻器的滑片应向 _____ （填““左”或“右”）端滑动；若实验中R的阻值分别是5Ω、10Ω、15Ω，则滑动变阻器的阻值至少是 _____ Ω．
【答案】 ①. ②. 断路 ③. 3 ④. 不变 ⑤. 右 ⑥. 7.5
【解析】
【详解】第一空．滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联，如下所示：
第二空．若定值电阻短路，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意；若定值电阻断路，电流表示数为0，电压表串联在电路中测电源电压，有示数，符合题意，所以故障为定值电阻R断路；
第三空．图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图象可知R两端的电压为：
U=IR=0.6A×5Ω=……=0.2A×15Ω=3V；
第四空．探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即保持电阻两端的电压不变；
第五空．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，所以滑片应右端移动，使电压表的示数仍为3V．
第六空．电压表控制的电压为3V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=4.5V﹣3V=1.5V，
变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入15Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑=0.5×15Ω=7.5Ω，
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少7.5Ω的滑动变阻器．
21. 在“测定小灯泡的功率”的实验中。电源电压为，小灯泡额定电压为、电阻约为。
（1）请将甲图电路连接完整___________，连接电路时开关应 ___________；
（2）小明闭合开关。移动滑片到某点时，电压表示数如图乙所示为 ___________，则此时灯泡消耗的实际功率 ___________额定功率（选填“”、“ ”或“” ）；
（3）小明继续移动滑动变阻器的滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成I～U图象（丙，根据图象，可计算出小灯泡的额定功率是 ___________W；
（4）进一步分析图象可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 2.2 ④. ⑤. 0.5 ⑥. 增大
【解析】
【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为，故电压表选用小量程与灯并联，电阻约为，由欧姆定律，灯的额定电流为
故电流表选用小量程与灯串联，如下所示：
[2]为了保护电路，连接电路时开关应断开。
（2）[3][4]小明闭合开关，移动滑片到某点时，电压表示数如图乙所示，分度值为，电压为；因电压小于额定电压，故则此时灯泡消耗的实际功率＜额定功率。
（3）[5]根据绘制成的I～U图象（丙知，灯在额定电压下的电流为，可计算出小灯泡的额定功率是
（4）[6]进一步分析图象可知，电压为、、时，对应的电流约为、和，由欧姆定律，第1次灯的电阻
同理，第2、3次灯的电阻约为和，即随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐增大。
四、计算题（本题包括2个小题，共18分。）
22. 如图所示的电路中，电源电压不变，的阻值为，闭合开关之后，电压表的示数为，电流表的示数为0.3A，求：
(1)的阻值；
(2)求的电功率；
(3)这个电路工作消耗的电能。
【答案】(1) 20Ω；(2) 0.72W；(3)25.2J
【解析】
【详解】解：(1)由图可知，开关闭合后R1与R2串联，电压表则R1两端电压，电流表测电路中电流。则R1的电阻为
R1=
(2)R2的电功率为
P2=I2R2=(0.3A)2×8Ω=0.72W
(3)电路工作 10s 消耗的电能为
W=UIt=IR总It=I2(R1+R2)t=(03A)2×(20Ω+8Ω)×10s=25.2J
答：(1) R1 的阻值为20Ω；
(2) R2 的电功率为0.72W；
(3)电路工作 10s 消耗的电能为25.2J。
23. 如图所示，电源电压不变，的电阻值为。当S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数是0.3A，电压表的示数为3V，求：
（1）的电阻值；
（2）电源电压；
（3）当S2断开，S1、S3闭合时，电流表的示数。
【答案】（1）；（2）12V；（3）1.6A
【解析】
【详解】解：（1）当S1、S3断开，S2闭合时，R1和R2串联，电压表测量的是R1两端的电压，电流表测量的是整个电路中的电流，的电阻值
（2）电源电压
（4）当S2断开，S1、S3闭合时，R1和R2并联，电流表测量的是干路中的总电流，电路的总电阻
带入数据得到
则电流表的示数
答：（1）电阻值为；
（2）电源电压为12V；
（3）当S2断开，S1、S3闭合时，电流表的示数为1.6A。
导线代号
长度（m）
1.0
0.5
1.5
1.0
1.2
1.5
0.5
横截面积（mm2）
3.2
0.8
1.2
0.8
1.2
1.2
1.2
材料
锰铜
钨
镍铬丝
锰铜
钨
锰铜
镍铬丝