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湖北省武汉市二中广雅中学2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题
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这是一份湖北省武汉市二中广雅中学2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题，共17页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1. 关于分子动理论的知识，以下说法正确的是（ ）
A. 图甲：大量PM2.5尘粒在空中飞舞，这是分子在做无规则运动
B. 图乙：“液体扩散”实验装置，装好液体后处于量筒底部的液体应该是密度较小的水
C. 图丙：海绵很容易被压缩，说明分子间存在间隙
D. 图丁：将玻璃板放到水中，用弹簧测力计提起时示数增大，说明分子间存在引力
【答案】D
【解析】
【详解】A． PM2.5尘粒不属于分子，在空中飞舞属于机械运动，故A错误；
B．在“液体扩散”实验的装置中，为了防止重力给实验带来的影响，装好液体后处于量筒底部的液体应该是密度较大的硫酸铜，故B错误；
C．海绵的空隙不属于分子间隙，海绵很容易被压缩，说明力可以改变物体形状，故C错误；
D．分子间存在引力和斥力，将玻璃板放到水中，玻璃板与水分子之间会产生引力，故用弹簧测力计提起时示数增大，故D正确。
故选D。
2. 如图所示是四冲程柴油机工作时某个冲程的示意图，下列说法正确的是（ ）
A. 该冲程是排气冲程
B. 该冲程汽缸内的物质绝大部分是空气
C. 该冲程中内能转化为机械能
D. 该冲程汽缸内物质的内能在减小
【答案】B您看到的资料都源自我们平台，家威杏 MXSJ663 免费下载【解析】
【详解】ACD．如图所示，两气门关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，将机械能转化为内能，汽缸内物质的内能增加，温度升高，该冲程是压缩冲程，故ACD错误；
B．汽油机的吸气冲程吸入是空气与汽油的混合气体，为了使汽油燃烧更充分，该冲程汽缸内的物质绝大部分是空气，故B正确。
故选B。
3. 如图所示，将一根与丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属箔片张开的验电器，发现两片金属箔先闭合后张开。关于验电器所带的电荷，下列说法正确的是（ ）
A. 验电器原来带正电B. 验电器一直带负电
C. 验电器先带负电后带正电D. 验电然先带正电后带负电
【答案】C
【解析】
【详解】与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，缺少电子，当玻璃棒与验电器接触时，发现两片金属箔先闭合，即一部分电子从验电器转移到玻璃棒上，发生了中和现象，金属箔先闭合，即原来的验电器带负电，后金属箔张开，且张开的角度更大，是因为玻璃棒所带的正电量大于验电器所带的负电量，金属箔带上了正电荷，同种电荷相互排斥而张开，故验电器先带负电后带正电，故C正确，故ABD错误。
故选C。
4. 电功和电功率的单位分别是（ ）
A. J和WB. W和JC. kW·h和JD. kW和W
【答案】A
【解析】
【详解】在国际单位制中，电功的单位是焦耳，简称焦，符号是J，日常生活中电能的常用单位是度，物理学中又叫千瓦时，即kW·h，在国际单位制中，电功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W，故A符合题意，故BCD不符合题意。
故选A。
5. 下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A. 家庭节能灯中的电流约为1A
B. 手机电池电压为1.5V
C. 家用电热水壶电阻约为1000Ω
D. 家用电吹风机的功率约为500W
【答案】D
【解析】
【详解】A．家用节能灯的额定功率约20W，正常工作的电流约
故A不符合题意；
B．手机电池的额定电压约为3.7V，故B不符合题意；
C．家用电水壶额定功率会在1000W左右，正常工作时电阻为
故C不符合题意；
D．家用电器中，电吹风的电功率约为500W，故D符合题意。
故选D。
6. 如图所示是火车站的自动检票闸机，乘客只需刷一下身份证，然后面对摄像头进行人脸识别，两种信息都确认后系统就会提示检票通过，闸机门自动打开。若身份证和人脸识别系统各相当于一个开关，信息符合为开关闭合状态，则下列模拟电路中，符合上述要求的是（ ）
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】乘客只需刷一下身份证，然后面对摄像头进行人脸识别，两种信息都确认后系统就会提示检票通过，闸机门自动打开，说明控制身份证和人脸识别系统的开关与电动机是串联的，当两个开关都闭合时，电路才能形成通路，电动机才能打开闸机门。AB中只需要闭合S2门就会打开，D中任何一个开关闭合，门都会打开，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电压表的示数变小，电流表的示数变大，则下列判断中正确的是（ ）
A. 电阻R一定断路B. 电阻R一定短路
C. 灯L的亮度可能不变D. 灯L可能变暗
【答案】B
【解析】
【详解】闭合开关S，电路正常工作，R与L串联，电压表测量R两端电压，过了一会儿，电流表的示数变大，表明电路中可能存在短路，电压表的示数变小，表明电压表测量范围内存在短路，故发生短路的为电阻R，由于电路中电流变大，则灯泡会变亮，故ACD错误，B正确。
故选B。
8. 如图是小明家里用的电能表，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A. 小明家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
B. 小明家上月消耗的电能为32386.1kW·h
C. 电能表的指示灯闪烁越快，表明用电器消耗的电能越多
D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁64次，电饭锅功率为1200W
【答案】D
【解析】
【详解】A．10(40)A中，40A表示电能表平时工作允许通过的最大电流，小明家同时工作的用电器的最大总功率
P=UI=220V×40A=8800W
故A错误；
B．小明家上月消耗的电能等于上月初和上月末电能表的示数之差，并非图示电能表的示数，图示电能表的示数表示的是电能表从接入电路以来用电器消耗的电能，故B错误；
C．闪烁的快慢反映了做功的快慢，因此指示灯闪烁越快，电能表所在电路的总功率越大，不能说明消耗的电能越多，故C错误；
D．1600imp/kW·h：接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上指示灯闪烁1600次；指示灯闪烁64 次，电路中消耗的电能
电饭锅功率为
故D正确。
故选D。
9. 如图所示的电路，电源电压不变，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小、闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图像是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】图可知R1和R2串联，设电路中电流为I，电压表示数为U，电源电压为U总，则电压表示数可表示为
U=U总-IR2
故U与电流表示数I关系图像为斜率为负值的直线，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
10. 如表是一款智能音箱的部分参数，该智能音箱可通过语音指令直接控制影音播放，还能做你的工作秘书、天气预报员、百科解答员等。该智能音箱的电池充满电且不再外接电源的情况下，下列有关说法正确的是（ ）
A. 电池储存的电能为72Wh
B. 电池储存的电能为2.16×105J
C. 该智能音箱工作时间理论上最长可达7.2h
D. 该智能音箱充电时将化学能转化为电能
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由题意可知，电池容量为12000mA•h，充满电后，电池所储存的电能
W=UIt=3.6×12000×10-3A×1h=43.2W•h=43.2×3600s=1.5552×105J
故AB错误；
C．由可知，该智能音箱工作时间
故C正确；
D．该智能音箱充电时将电能转化为化学能，故D错误。
故选C。
11. 如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表V1、V2的量程均为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω lA”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。闭合开关后，若要求三只电表的示数均不能超过所选量程，且灯泡两端电压不能超过其额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（ ）
A. 整个电路的最大功率是2.7W
B. 灯泡的最小功率是0.162W
C. 电流表示数的变化范围是0.3~0.6A
D. 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4 ~10Ω
【答案】D
【解析】
【详解】当灯泡正常发光时，电路中电流最大，最大电流为
灯泡的电阻为
此时电路中功率最大，最大功率为
此时滑动变阻器接入电阻为
滑动变阻器接入电阻越大，两端电压越大，电路中电流越小，当滑动变阻器两端电压为3V时，电路中最小电流为
此时灯泡最小功率为
此时滑动变阻器接入电阻为
故电流表示数的变化范围是0.3~0.5A，滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4 ~10Ω。故ABC错误，D正确。
故选D。
12. 如图所示，电源电压保持不变，L1上标有“1.2V?W”，L2上标有“9V?W”。闭合开关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，L1此时的实际功率是额定功率的；当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V。若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，下面说法中正确的是：（设灯丝电阻不随温度改变）（ ）
A. 电源电压为12VB. L1的额定功率为0.48W
C. L2的额定功率2.7WD. 滑动变阻器的最大阻值30Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A．设滑动变阻器的最大阻值为R，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，滑动变阻器与灯泡L1串联，由于L1此时的实际功率是额定功率的，根据功率的计算公式说明此时灯泡L1两端的电压是额定电压的，所以此时灯泡L1两端的电压
因此电源电压
U=5.4V+0.6V=6V
故A错误；
BCD．当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，则有
…①
当开关S接“2”时，P在中点，电压表示数为2V，则有
…②
若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，则有
…③
由①式得，由②式得R2=R，将它们代入③式得R=27Ω，因此
R2=R=27Ω
所以L1的额定功率
L2的额定功率
故CD错误，故B正确。
故选B。
二、非选择题（共34分）
13. LED灯具有节能、环保的特点，一个“220V 10W”的LED灯与一个“220V 100W”的白炽灯亮度相当，正常工作时白炽灯的电阻为________Ω，若一个“220V 10W”的LED灯每天正常工作5小时，30天消耗的电能是________________度，这些电能可供“220V 100W”的白炽灯正常工作________________小时。
【答案】 ①. 484 ②. 1.5 ③. 15
【解析】
【详解】[1]正常工作时白炽灯的电阻为
[2]若一个“220V 10W”的LED灯每天正常工作5小时，30天消耗的电能是
[3]这些电能可供“220V 100W”的白炽灯正常工作时间为
14. A和B两灯泡,它们的电流随电压变化的图象如图所示。当A、B并联在6V电源上时，此时A的电阻为________________Ω。当串联接在4V的电源上时，A消耗功率为________________W。当并联后，总电流为1A时，电路消耗的总功率为________________。
【答案】 ①. 6 ②. 0.3 ③. 3W
【解析】
【详解】[1]当A、B并联在6V电源上时，因并联电路中各支路两端电压相等，所以
UA=UB=6V
由图像可知，通过A的电流IA=1.0A，由可得，A的电阻
[2]当串联在4V的电源中时，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分压之和，所以，由图像可以知道，当电路中的电流
I′A=I′B=I=0.3A
U′A=1V，U'B=3V时符合，A消耗功率为
PA=U'AI'A=1V×0.3A=0.3W
[3]并联各分路电压相同电流等于各分路之和，由图可知，当电压为3V时电流之和为1A，则U=3V，I'=，电路消耗的总功率为
P=UI'=3V×1A=3W
15. 某同学利用如图甲所示的电路探究通过电阻R的电流I跟它两端电压U的关系，已知电源电压为6V且保持不变。
（1）实验中多次调节滑动变阻器的滑片，改变电阻R两端电压，记下________________的示数，得到下表所示的数据。分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比。检查两电表均无故障，你认为最可能的原因是________________；
（2）上述实验中刚闭合开关时，电流表的示数为________________。
【答案】 ①. 电压表和电流表 ②. 电流表在使用之前没有调零 ③. 0.24A
【解析】
【详解】（1）[1]探究通过电阻的电流跟它两端电压的关系，需控制电阻阻值不变，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流，故通过改变电阻两端电压，记下电压表和电流表的示数。
[2]分析表格数据可知，电流值都去掉0.04A，电流值与电压值成正比，故可能的原因是电流表在使用之前没有调零。
（2）[3]按照电流表调零后的数据和表格数据可知，电阻阻值
刚闭合开关时滑动变阻器指针在阻值最大处，R滑=20Ω，此时电路中的电流
即电流表的示数是0.24A。
16. 图甲是某同学“探究电流与电阻的关系”的实验电路，所用的电源电压恒为4.5V，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）如图甲的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上，导线不允许交叉________________；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，移动滑片，每次观察到电压表的示数如图乙所示为________V时记下电流表的示数；接着用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向________________（选填“左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值；
（3）在4次实验过程中，电路消耗的最大总功率为_______________W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为________________Ω。
【答案】 ①. ②. 2.0 ③. 右 ④. 1.8 ⑤. 6.25
【解析】
【详解】（1）[1]甲图中，电压表串联在电路中，电流表与电阻并联是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，改正如下图所示：
（2）[2]实验中，电压表的量程为0~3V，分度值0.1V，所以示数为2.0V。
[3]当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要减小电阻两端的电压，增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故滑片应向右端移动。
（3）[4]当R=5Ω时，电路中的电流最大，为
电路消耗的最大总功率为
P=UI=4.5V×0.4A=1.8W
[5]根据串联电压特点，滑动变阻器电压为
U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
滑动变阻器的电阻为
17. 小科和同学利用图甲测量小灯泡的电阻，实验中电源电压为6V保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于_______________（填“A”或“B”）端，目的是保护电路；
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是____________（填字母代号）；
A.断开开关，更换小灯泡 B.移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（计算结果保留一位小数）；
（4）若实验室有两种规格的滑动变阻器，分别是甲“10Ω；1.5A”、乙“20Ω；1A”和丙“30Ω；0.2A”，则小科选用的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）滑动变阻器。
【答案】 ① B ②. B ③. 0.28 ④. 8.9 ⑤. 乙
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即滑片应置于B端。
（2）[2]闭合开关后，发现小灯泡不亮，因为此时变阻器连入电路的阻值最大，电流中的电流最小，可能是电流过小导致小灯没有发光，故接下来合理的操作是移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光，故A不符合题意，故B符合题意。
故选B。
（3）[3][4]当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程0~0.6A，分度值为0.02A，则小灯泡正常发光时的电流为0.28A，小灯泡正常发光时的电阻为
（4）[5]由题图可知，灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路电压规律可知，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为
灯泡正常发光时的电流为0.28A，根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻为
则小科应选用规格为“20Ω；1A”的乙滑动变阻器。
18. 某同学利用图甲所示的器材测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡的额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右。
（1）测量电功率可以使用专用的________________，但是在非专业的实验中，常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率；
（2）用笔连线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑片P向左滑动时灯泡变亮________________；
（3）该同学按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________________W，小灯泡正常发光时的电阻是________________Ω；
（4）该同学继续进行实验，记录的部分数据如下表所示，其中有一组数据明显存在错误，这组数据是________________（填数据序号）。
【答案】 ①. 功率表 ②. ③. 1.216 ④. 11.875 ⑤. 4
【解析】
【详解】（1）[1]测量电功率可以使用专用的功率表，但是在非专业的实验中，常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率。
（2）[2]由题意可知，灯泡与滑动变阻器串联，要求滑片P向左滑动时灯泡变亮，则电路中电流变大，滑动变阻器接入电路阻值变小，故应将滑动变阻器A接线柱与灯泡右侧接线柱相连，如图所示：
（3）[3][4]如图乙所示，电流表接入电路量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.32A，小灯泡的额定功率为
由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻是
（4）[5]继续进行实验，根据表中记录的部分数据，第4次实验中灯泡两端电压为4.2V，大于灯的额定电压，此时灯泡电阻
灯泡两端电压越大，通过的电流越大，实际功率越大，温度越高，灯丝电阻也应越大，所以第4次实验数据是错误的。
19. 近段时间，感冒发烧肆虐校园。学校采购了一批空气净化器净化教室空气。甲图是某品牌空气净化器，其额定电压为220V，在某一挡位正常工作时，每小时净化空气的体积为250m3。该净化器内部有一个检测电路，乙图是其简化电路图，电源电压恒为28V，R0阻值为10Ω，R为气敏电阻，其阻值大小与有害气体浓度的关系如图丙所示。
（1）电路中单独使用该净化器正常工作20min，使规格为2400revs/（kW•h）的电能表上的转盘转过48圈。
①“2400revs/（kW•h）”含义是：__________；
②空气净化器这段时间消耗的电能是多少_____________kW•h？该挡位的额定功率是多少_____________W？
（2）该挡位正常工作时，将容积为200m3教室内空气全部净化，需要消耗多少焦的电能__________？
（3）净化器启动前，检测电路中电流表示数为0.4A，求此时空气中有害气体的浓度___________；
（4）净化后有害气体的浓度减小到0.1μg/m3，求此时检测电路消耗的电功率_____________。
【答案】 ①. 见详解 ②. 0.02 ③. 60 ④. ⑤. 0.8ug/m3 ⑥. 2.8W
【解析】
【详解】（1）[1]2400revs/ ( kW·h )表示电路中用电器每消耗lkW·h的电能，电能表的表盘转2400r。
[2][3]电能表上的转盘转过48圈，净化器消耗的电能
该挡位的额定功率
（2）[4]由题意可知，全部净化所需时间
由可知，需要消耗的电能
W=Pt=60W×2880s=1.728×105J
（3）[5]由图乙可知定值电阻R0与气敏电阻R串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可知，电路中的总电阻
由串联电路的电阻特点可知，气敏电阻的阻值
R=R总-R0=70Ω-10Ω=60Ω
由图丙可知，此时此时空气中有害气体的浓度为0.8ug/m3。
（4）[6]由图丙可知，有害气体的浓度减小到0.l ug/m3时，气敏电阻的阻值为270Ω，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的电流
则此时检测电路消耗的电功率
P'=UI'=28V×0.lA=2.8W功率
≥6W
标称电压
3.6V
电池容量
12000mA•h
U（V）
1.5
2.0
2.5
I（A）
0.34
0.44
0.54
数据序号
1
2
3
4
U/V
3.0
2.0
0.5
4.2
I/A
0.28
0.24
0.14
0.36
1. 关于分子动理论的知识，以下说法正确的是（ ）
A. 图甲：大量PM2.5尘粒在空中飞舞，这是分子在做无规则运动
B. 图乙：“液体扩散”实验装置，装好液体后处于量筒底部的液体应该是密度较小的水
C. 图丙：海绵很容易被压缩，说明分子间存在间隙
D. 图丁：将玻璃板放到水中，用弹簧测力计提起时示数增大，说明分子间存在引力
【答案】D
【解析】
【详解】A． PM2.5尘粒不属于分子，在空中飞舞属于机械运动，故A错误；
B．在“液体扩散”实验的装置中，为了防止重力给实验带来的影响，装好液体后处于量筒底部的液体应该是密度较大的硫酸铜，故B错误；
C．海绵的空隙不属于分子间隙，海绵很容易被压缩，说明力可以改变物体形状，故C错误；
D．分子间存在引力和斥力，将玻璃板放到水中，玻璃板与水分子之间会产生引力，故用弹簧测力计提起时示数增大，故D正确。
故选D。
2. 如图所示是四冲程柴油机工作时某个冲程的示意图，下列说法正确的是（ ）
A. 该冲程是排气冲程
B. 该冲程汽缸内的物质绝大部分是空气
C. 该冲程中内能转化为机械能
D. 该冲程汽缸内物质的内能在减小
【答案】B您看到的资料都源自我们平台，家威杏 MXSJ663 免费下载【解析】
【详解】ACD．如图所示，两气门关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，将机械能转化为内能，汽缸内物质的内能增加，温度升高，该冲程是压缩冲程，故ACD错误；
B．汽油机的吸气冲程吸入是空气与汽油的混合气体，为了使汽油燃烧更充分，该冲程汽缸内的物质绝大部分是空气，故B正确。
故选B。
3. 如图所示，将一根与丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属箔片张开的验电器，发现两片金属箔先闭合后张开。关于验电器所带的电荷，下列说法正确的是（ ）
A. 验电器原来带正电B. 验电器一直带负电
C. 验电器先带负电后带正电D. 验电然先带正电后带负电
【答案】C
【解析】
【详解】与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，缺少电子，当玻璃棒与验电器接触时，发现两片金属箔先闭合，即一部分电子从验电器转移到玻璃棒上，发生了中和现象，金属箔先闭合，即原来的验电器带负电，后金属箔张开，且张开的角度更大，是因为玻璃棒所带的正电量大于验电器所带的负电量，金属箔带上了正电荷，同种电荷相互排斥而张开，故验电器先带负电后带正电，故C正确，故ABD错误。
故选C。
4. 电功和电功率的单位分别是（ ）
A. J和WB. W和JC. kW·h和JD. kW和W
【答案】A
【解析】
【详解】在国际单位制中，电功的单位是焦耳，简称焦，符号是J，日常生活中电能的常用单位是度，物理学中又叫千瓦时，即kW·h，在国际单位制中，电功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W，故A符合题意，故BCD不符合题意。
故选A。
5. 下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A. 家庭节能灯中的电流约为1A
B. 手机电池电压为1.5V
C. 家用电热水壶电阻约为1000Ω
D. 家用电吹风机的功率约为500W
【答案】D
【解析】
【详解】A．家用节能灯的额定功率约20W，正常工作的电流约
故A不符合题意；
B．手机电池的额定电压约为3.7V，故B不符合题意；
C．家用电水壶额定功率会在1000W左右，正常工作时电阻为
故C不符合题意；
D．家用电器中，电吹风的电功率约为500W，故D符合题意。
故选D。
6. 如图所示是火车站的自动检票闸机，乘客只需刷一下身份证，然后面对摄像头进行人脸识别，两种信息都确认后系统就会提示检票通过，闸机门自动打开。若身份证和人脸识别系统各相当于一个开关，信息符合为开关闭合状态，则下列模拟电路中，符合上述要求的是（ ）
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】乘客只需刷一下身份证，然后面对摄像头进行人脸识别，两种信息都确认后系统就会提示检票通过，闸机门自动打开，说明控制身份证和人脸识别系统的开关与电动机是串联的，当两个开关都闭合时，电路才能形成通路，电动机才能打开闸机门。AB中只需要闭合S2门就会打开，D中任何一个开关闭合，门都会打开，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
7. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作，过了一会儿，电压表的示数变小，电流表的示数变大，则下列判断中正确的是（ ）
A. 电阻R一定断路B. 电阻R一定短路
C. 灯L的亮度可能不变D. 灯L可能变暗
【答案】B
【解析】
【详解】闭合开关S，电路正常工作，R与L串联，电压表测量R两端电压，过了一会儿，电流表的示数变大，表明电路中可能存在短路，电压表的示数变小，表明电压表测量范围内存在短路，故发生短路的为电阻R，由于电路中电流变大，则灯泡会变亮，故ACD错误，B正确。
故选B。
8. 如图是小明家里用的电能表，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A. 小明家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
B. 小明家上月消耗的电能为32386.1kW·h
C. 电能表的指示灯闪烁越快，表明用电器消耗的电能越多
D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min,指示灯闪烁64次，电饭锅功率为1200W
【答案】D
【解析】
【详解】A．10(40)A中，40A表示电能表平时工作允许通过的最大电流，小明家同时工作的用电器的最大总功率
P=UI=220V×40A=8800W
故A错误；
B．小明家上月消耗的电能等于上月初和上月末电能表的示数之差，并非图示电能表的示数，图示电能表的示数表示的是电能表从接入电路以来用电器消耗的电能，故B错误；
C．闪烁的快慢反映了做功的快慢，因此指示灯闪烁越快，电能表所在电路的总功率越大，不能说明消耗的电能越多，故C错误；
D．1600imp/kW·h：接在这个电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，电能表上指示灯闪烁1600次；指示灯闪烁64 次，电路中消耗的电能
电饭锅功率为
故D正确。
故选D。
9. 如图所示的电路，电源电压不变，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小、闭合开关S，当监控区的温度升高时，电压表示数U与电流表示数I的关系图像是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】图可知R1和R2串联，设电路中电流为I，电压表示数为U，电源电压为U总，则电压表示数可表示为
U=U总-IR2
故U与电流表示数I关系图像为斜率为负值的直线，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
10. 如表是一款智能音箱的部分参数，该智能音箱可通过语音指令直接控制影音播放，还能做你的工作秘书、天气预报员、百科解答员等。该智能音箱的电池充满电且不再外接电源的情况下，下列有关说法正确的是（ ）
A. 电池储存的电能为72Wh
B. 电池储存的电能为2.16×105J
C. 该智能音箱工作时间理论上最长可达7.2h
D. 该智能音箱充电时将化学能转化为电能
【答案】C
【解析】
【详解】AB．由题意可知，电池容量为12000mA•h，充满电后，电池所储存的电能
W=UIt=3.6×12000×10-3A×1h=43.2W•h=43.2×3600s=1.5552×105J
故AB错误；
C．由可知，该智能音箱工作时间
故C正确；
D．该智能音箱充电时将电能转化为化学能，故D错误。
故选C。
11. 如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表V1、V2的量程均为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω lA”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。闭合开关后，若要求三只电表的示数均不能超过所选量程，且灯泡两端电压不能超过其额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（ ）
A. 整个电路的最大功率是2.7W
B. 灯泡的最小功率是0.162W
C. 电流表示数的变化范围是0.3~0.6A
D. 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4 ~10Ω
【答案】D
【解析】
【详解】当灯泡正常发光时，电路中电流最大，最大电流为
灯泡的电阻为
此时电路中功率最大，最大功率为
此时滑动变阻器接入电阻为
滑动变阻器接入电阻越大，两端电压越大，电路中电流越小，当滑动变阻器两端电压为3V时，电路中最小电流为
此时灯泡最小功率为
此时滑动变阻器接入电阻为
故电流表示数的变化范围是0.3~0.5A，滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4 ~10Ω。故ABC错误，D正确。
故选D。
12. 如图所示，电源电压保持不变，L1上标有“1.2V?W”，L2上标有“9V?W”。闭合开关S1后，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，L1此时的实际功率是额定功率的；当开关S接2时，P在中点，电压表示数为2V。若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，下面说法中正确的是：（设灯丝电阻不随温度改变）（ ）
A. 电源电压为12VB. L1的额定功率为0.48W
C. L2的额定功率2.7WD. 滑动变阻器的最大阻值30Ω
【答案】B
【解析】
【详解】A．设滑动变阻器的最大阻值为R，当开关S接“1”，滑片P在最左端时，滑动变阻器与灯泡L1串联，由于L1此时的实际功率是额定功率的，根据功率的计算公式说明此时灯泡L1两端的电压是额定电压的，所以此时灯泡L1两端的电压
因此电源电压
U=5.4V+0.6V=6V
故A错误；
BCD．当开关S接“1”，滑片P在最左端时，电压表示数为5.4V，则有
…①
当开关S接“2”时，P在中点，电压表示数为2V，则有
…②
若将L1和L2串联后接在该电源上时，电路中电流为0.2A，则有
…③
由①式得，由②式得R2=R，将它们代入③式得R=27Ω，因此
R2=R=27Ω
所以L1的额定功率
L2的额定功率
故CD错误，故B正确。
故选B。
二、非选择题（共34分）
13. LED灯具有节能、环保的特点，一个“220V 10W”的LED灯与一个“220V 100W”的白炽灯亮度相当，正常工作时白炽灯的电阻为________Ω，若一个“220V 10W”的LED灯每天正常工作5小时，30天消耗的电能是________________度，这些电能可供“220V 100W”的白炽灯正常工作________________小时。
【答案】 ①. 484 ②. 1.5 ③. 15
【解析】
【详解】[1]正常工作时白炽灯的电阻为
[2]若一个“220V 10W”的LED灯每天正常工作5小时，30天消耗的电能是
[3]这些电能可供“220V 100W”的白炽灯正常工作时间为
14. A和B两灯泡,它们的电流随电压变化的图象如图所示。当A、B并联在6V电源上时，此时A的电阻为________________Ω。当串联接在4V的电源上时，A消耗功率为________________W。当并联后，总电流为1A时，电路消耗的总功率为________________。
【答案】 ①. 6 ②. 0.3 ③. 3W
【解析】
【详解】[1]当A、B并联在6V电源上时，因并联电路中各支路两端电压相等，所以
UA=UB=6V
由图像可知，通过A的电流IA=1.0A，由可得，A的电阻
[2]当串联在4V的电源中时，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分压之和，所以，由图像可以知道，当电路中的电流
I′A=I′B=I=0.3A
U′A=1V，U'B=3V时符合，A消耗功率为
PA=U'AI'A=1V×0.3A=0.3W
[3]并联各分路电压相同电流等于各分路之和，由图可知，当电压为3V时电流之和为1A，则U=3V，I'=，电路消耗的总功率为
P=UI'=3V×1A=3W
15. 某同学利用如图甲所示的电路探究通过电阻R的电流I跟它两端电压U的关系，已知电源电压为6V且保持不变。
（1）实验中多次调节滑动变阻器的滑片，改变电阻R两端电压，记下________________的示数，得到下表所示的数据。分析数据后发现表格中电流值与电压值不成正比。检查两电表均无故障，你认为最可能的原因是________________；
（2）上述实验中刚闭合开关时，电流表的示数为________________。
【答案】 ①. 电压表和电流表 ②. 电流表在使用之前没有调零 ③. 0.24A
【解析】
【详解】（1）[1]探究通过电阻的电流跟它两端电压的关系，需控制电阻阻值不变，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流，故通过改变电阻两端电压，记下电压表和电流表的示数。
[2]分析表格数据可知，电流值都去掉0.04A，电流值与电压值成正比，故可能的原因是电流表在使用之前没有调零。
（2）[3]按照电流表调零后的数据和表格数据可知，电阻阻值
刚闭合开关时滑动变阻器指针在阻值最大处，R滑=20Ω，此时电路中的电流
即电流表的示数是0.24A。
16. 图甲是某同学“探究电流与电阻的关系”的实验电路，所用的电源电压恒为4.5V，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器规格为“50Ω 1A”。
（1）如图甲的实物电路中存在连线错误，而且只要改接一根导线就可以了，请你把接错的那根导线打上“×”，再画线把它改到正确位置上，导线不允许交叉________________；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路中，闭合开关，移动滑片，每次观察到电压表的示数如图乙所示为________V时记下电流表的示数；接着用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关，应将滑动变阻器滑片向________________（选填“左”或“右”）适当滑动，使电压表示数恢复到原来的值；
（3）在4次实验过程中，电路消耗的最大总功率为_______________W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为________________Ω。
【答案】 ①. ②. 2.0 ③. 右 ④. 1.8 ⑤. 6.25
【解析】
【详解】（1）[1]甲图中，电压表串联在电路中，电流表与电阻并联是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，改正如下图所示：
（2）[2]实验中，电压表的量程为0~3V，分度值0.1V，所以示数为2.0V。
[3]当用10Ω的电阻替换5Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要减小电阻两端的电压，增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大变阻器电阻阻值，故滑片应向右端移动。
（3）[4]当R=5Ω时，电路中的电流最大，为
电路消耗的最大总功率为
P=UI=4.5V×0.4A=1.8W
[5]根据串联电压特点，滑动变阻器电压为
U滑=U-UV=4.5V-2V=2.5V
滑动变阻器的电阻为
17. 小科和同学利用图甲测量小灯泡的电阻，实验中电源电压为6V保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于_______________（填“A”或“B”）端，目的是保护电路；
（2）闭合开关后，发现小灯泡不亮，则接下来合理的操作是____________（填字母代号）；
A.断开开关，更换小灯泡 B.移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光
（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电流为______A，小灯泡正常发光时的电阻为_______Ω（计算结果保留一位小数）；
（4）若实验室有两种规格的滑动变阻器，分别是甲“10Ω；1.5A”、乙“20Ω；1A”和丙“30Ω；0.2A”，则小科选用的是______（选填“甲”、“乙”或“丙”）滑动变阻器。
【答案】 ① B ②. B ③. 0.28 ④. 8.9 ⑤. 乙
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片P置于阻值最大处，即滑片应置于B端。
（2）[2]闭合开关后，发现小灯泡不亮，因为此时变阻器连入电路的阻值最大，电流中的电流最小，可能是电流过小导致小灯没有发光，故接下来合理的操作是移动滑动变阻器，观察小灯泡是否发光，故A不符合题意，故B符合题意。
故选B。
（3）[3][4]当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，电流表选用小量程0~0.6A，分度值为0.02A，则小灯泡正常发光时的电流为0.28A，小灯泡正常发光时的电阻为
（4）[5]由题图可知，灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路电压规律可知，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为
灯泡正常发光时的电流为0.28A，根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻为
则小科应选用规格为“20Ω；1A”的乙滑动变阻器。
18. 某同学利用图甲所示的器材测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡的额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1.2W左右。
（1）测量电功率可以使用专用的________________，但是在非专业的实验中，常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率；
（2）用笔连线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑片P向左滑动时灯泡变亮________________；
（3）该同学按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________________W，小灯泡正常发光时的电阻是________________Ω；
（4）该同学继续进行实验，记录的部分数据如下表所示，其中有一组数据明显存在错误，这组数据是________________（填数据序号）。
【答案】 ①. 功率表 ②. ③. 1.216 ④. 11.875 ⑤. 4
【解析】
【详解】（1）[1]测量电功率可以使用专用的功率表，但是在非专业的实验中，常常通过电流和电压的测量来间接得知用电器的电功率。
（2）[2]由题意可知，灯泡与滑动变阻器串联，要求滑片P向左滑动时灯泡变亮，则电路中电流变大，滑动变阻器接入电路阻值变小，故应将滑动变阻器A接线柱与灯泡右侧接线柱相连，如图所示：
（3）[3][4]如图乙所示，电流表接入电路量程为0~0.6A，分度值为0.02A，电流表示数为0.32A，小灯泡的额定功率为
由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的电阻是
（4）[5]继续进行实验，根据表中记录的部分数据，第4次实验中灯泡两端电压为4.2V，大于灯的额定电压，此时灯泡电阻
灯泡两端电压越大，通过的电流越大，实际功率越大，温度越高，灯丝电阻也应越大，所以第4次实验数据是错误的。
19. 近段时间，感冒发烧肆虐校园。学校采购了一批空气净化器净化教室空气。甲图是某品牌空气净化器，其额定电压为220V，在某一挡位正常工作时，每小时净化空气的体积为250m3。该净化器内部有一个检测电路，乙图是其简化电路图，电源电压恒为28V，R0阻值为10Ω，R为气敏电阻，其阻值大小与有害气体浓度的关系如图丙所示。
（1）电路中单独使用该净化器正常工作20min，使规格为2400revs/（kW•h）的电能表上的转盘转过48圈。
①“2400revs/（kW•h）”含义是：__________；
②空气净化器这段时间消耗的电能是多少_____________kW•h？该挡位的额定功率是多少_____________W？
（2）该挡位正常工作时，将容积为200m3教室内空气全部净化，需要消耗多少焦的电能__________？
（3）净化器启动前，检测电路中电流表示数为0.4A，求此时空气中有害气体的浓度___________；
（4）净化后有害气体的浓度减小到0.1μg/m3，求此时检测电路消耗的电功率_____________。
【答案】 ①. 见详解 ②. 0.02 ③. 60 ④. ⑤. 0.8ug/m3 ⑥. 2.8W
【解析】
【详解】（1）[1]2400revs/ ( kW·h )表示电路中用电器每消耗lkW·h的电能，电能表的表盘转2400r。
[2][3]电能表上的转盘转过48圈，净化器消耗的电能
该挡位的额定功率
（2）[4]由题意可知，全部净化所需时间
由可知，需要消耗的电能
W=Pt=60W×2880s=1.728×105J
（3）[5]由图乙可知定值电阻R0与气敏电阻R串联，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可知，电路中的总电阻
由串联电路的电阻特点可知，气敏电阻的阻值
R=R总-R0=70Ω-10Ω=60Ω
由图丙可知，此时此时空气中有害气体的浓度为0.8ug/m3。
（4）[6]由图丙可知，有害气体的浓度减小到0.l ug/m3时，气敏电阻的阻值为270Ω，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电路中的电流
则此时检测电路消耗的电功率
P'=UI'=28V×0.lA=2.8W功率
≥6W
标称电压
3.6V
电池容量
12000mA•h
U（V）
1.5
2.0
2.5
I（A）
0.34
0.44
0.54
数据序号
1
2
3
4
U/V
3.0
2.0
0.5
4.2
I/A
0.28
0.24
0.14
0.36
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