重庆市开州区2020届九年级上学期期末物理考试试卷(解析版)

重庆市开州区2020届九年级上学期期末

物理试卷

一、单选题（本大题共8小题）

1.下列数据最符合实际的是（）

A. 电视机的额定功率约为2000W

B. 教室中一盏日光灯的额定功率约为40W

C. 人体的安全电压为36V

D. 家用空调正常工作的电流约为0.5A

2.电视台新近推出的《经典咏流传》节目，用“和诗以歌”的形式为现代文明追

本溯源，一经播出便深受大众喜爱。其中传唱和鉴赏了王安石的《梅花》诗，诗句中与“分子永不停息地做无规则运动”有关的是（）

A. 墙角数枝梅

B. 凌寒独自开

C. 遥知不是雪

D. 为有暗香来

3.下列关于热现象、能量及其转化的说法中，正确的是（）

A. 燃料的热值与燃料的种类和质量有关

B. 0℃的冰熔化成0℃的水，温度不变，内能不变

C. 物体温度越高，含有的热量越多

D. 钻木取火的过程，是将机械能转化为内能的过程

4.下列说法中错误的是（）

A. 金属导体中的自由电子定向移动的方向跟电流方向相反

B. 丝绸跟玻璃棒摩擦后，玻璃棒带正电，是因为玻璃棒得到了电子

C. 电源是把其他形式的能转化为电能的装置

D. 电功率是表示电流做功快慢的物理量

5.在如图所示的电路中，电流表、电压表连接均正确的是（）

A. B.

C. D.

6.现有甲、乙两个小灯泡，甲灯标有“6V3.6W”、乙灯标

有“6V6W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，将甲乙

两灯连接在如图所示电路中，两灯均不会烧坏，①、②、

③可能是电流表或电压表，下列说法中正确的是（）

A. 如果①③是电压表，②是电流表，则甲灯比乙灯亮

B. 如果①②是电压表，③是电流表，则乙灯比甲灯亮

C. 如果①②是电流表，③是电压表，则甲灯比乙灯亮

D. 如果①③是电流表，②是电压表，则甲灯比乙灯亮

7.如图所示，小灯泡规格为“6V 3.6W”（灯丝电阻不变），闭

合开关，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电流表示数为

0.6A；当滑片P移至b端时，电压表示数为4V，则（）

1 / 16A. 小灯泡灯丝电阻是6Ω

B. 电源电压是10V

C. 滑动变阻器最大阻值是10Ω

D. 滑片P位于b端时。滑动变阻器消耗的功率是0.8W

8.图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I-U图象，小灯泡和电阻的连接情况如

图乙所示，电源电压12V，下列说法正确的是（）

A. 小灯泡电阻随温度的增大而减小

B. 电阻R的电功率为1.8W

C. 灯泡的实际电功率为1.6W

D. 电阻R的阻值为16Ω

二、填空题（本大题共6小题，共12.0分）

9.英国物理学家______最先通过实验精确确定了电流通过导体产生的热量与电流、电

阻和通电时间之间的定量关系。从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时是将电能转化为______。

10.在家庭电路中，电灯、插座、电视机的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）

使用的用电器越多，电路中的总电阻______（选填“越大”或“越小”）。

11.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P自左

端向中点移动时，电压表V的示数将______，电压表V与电流表A示数的比值将______（两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。

12.如图所示，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表

A的示数为0.5A，则10s内电流通过R1所做的功为______J，电阻R2消耗的功率为______W。

13.如图所示电路，电源电压不变，调节滑动变阻器，使电压表示数从5V变化到1V，

同时观察电流表示数由0.1A变为0.5A时，定值电阻R0=______Ω，电源电压

U=______V。

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14. 2019年智博会期间，重庆邀请工信部共同举办“一带一路智能化发展大会，立足

在推进北基带一路”中发挥带动作用，发出重庆声音贡献重庆智慧。与运营商知名供应商共商举办SG 智联未来高峰论坛，着眼5G 技术运用带来的产业变革，共话5G 技术发展前景北JSG 带来的生活便利。5C 网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每秒数10Gb ，比4G 网络的传输速度快数百倍。5G 网络将来支持的设备远远不止是智能手机，它支持智能手表，支持跑步时携带的健身腕带，家庭自动机器人吸尘器，支持智能摄像拍照装置等。对无人电动汽车驾驶来说，5G 网络就能很好的解决汽车在行驶过程中需要对应的各种地图、导航传感器、智能摄像头等采集的信息的实时更新；当5G 系统迅速发展和崛起以后，每个家庭都可以通过5G 网络把家里的各种家用电器连接起来，然后借助于手机APP 来进行控制。不论我们人在何处，只要我们打开手机APP ，通过旋转摄像头，我们就可以看到家里面的具体情况。根据以上描述以及信息，写出一条物理信息及其涵盖的物理知识不得与示例重复。

示例：物理现象：5G 网络是第五代移动通信网络；物理知识：移动通信是利用电磁波传递信号。

作答：

物理信息：______；物理知识：______。

三、计算题（本大题共3小题，共22.0分）

15. 如图所示，电源电压为10V 保持不变，小灯泡L 标有“6V 6W ”字样。求：（1）小

灯泡L 正常工作5min 消耗的电能；

（2）小灯泡L 恰好正常发光时，变阻器消耗的电功率。

16. 如图所示，电源电压保持不变，R 1=12Ω，滑动变阻器R 2的最大阻值是72Ω，小灯

泡L 标“6V 3W ”字样，忽略灯丝电阻随温度的变化，电流表的量程为0～3A ，当开关S 2、S 3断开，S 1闭合，小灯泡L 恰好正常发光。求：

（1）电源电压U ；

（3）当开关S1、S2、S3都闭合时，调动滑动变阻器的滑片P，在电流不超过电流表量程的情况下，滑动变阻器R2连入的最小电阻。

17.小王买了一个新电饭煲，它的工作电路图如图甲。S1为温控开关，S1、S2都闭合时

处于蒸煮状态，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，小王从说明书中得知表中的信息。[C水=4.2×103J/（kg•℃）]求：

（1）电饭煲装上最大容积、初温为20℃的水，在标准大气压下将水烧开，水需要吸收的热量；

（2）电阻R2的阻值；

（3）某周末的晚饭时，小王想利用自家电能表（如图乙）测量家庭电路的实际电压。于是他关闭了家中其它所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在2min内转了81转，则此时家庭电路的实际电压是多少？

额定电压220V

额定蒸煮功率1000W

额定保温功率100W

容积3L

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四、实验探究题（本大题共3小题，共22.0分）

18. 小王同学用如图所示的装置探究“电流产生的热量与电阻的关系”，装置中除了R

甲

＞R 乙外，其它条件均相同。

（1）甲乙烧瓶中选用质量相等的煤油而不是用水，是因为煤油的______比水小，在质量和吸收的热量相同时，煤油升高的温度______（选填“高”或者“低”）。 （2）将两电阻丝串联是为了控制通过电阻丝的______相等。

（3）小明提议利用该装置改做“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成质量和初温相等的水，并使甲、乙两烧瓶中金属丝的电阻______（选填“相等”或者“不相等”），此实验中水和煤油吸热的多少是通过______（选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映的。

19. 在探究“并联电路中电流规律”的实验中，小梅同学

设计的实验电路图如图甲所示（实物图未出）：

（1）要测量干路的电流，必须将电流表接在图中

______（选填“A ”“B ”或“C ”）处。在实际操作中，

刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，

由此可知在连接电路时，她忘了______；小梅仔细观

察还发现，电流表指针是向着零刻度线左边发生偏转，

其原因是______。实验序号

A 处电流I A （A ）

B 处电流I B （A ）

C 处电流I C （A ） 1

0.10 0.12 0.22 2

0.20 0.24 0.44 3 0.25 0.30 0.55

（2）实验时，闭合开关后两灯都亮。小梅随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，据此她认为两灯一定是串联的。小梅的结论是______的（选填“可靠”或“不可靠”）。

（3）正确连接电路后，小梅同学读取电流表的示数后，感觉比其他实验小组的读数大一些，于是她断开开关又仔细观察，发现电流表还有0.04A 的读数，这时才意识到使用电流表之前还必须______。

（4）为防止个别偶然因素的影响，她们采用以下两种方法之一来重复实验，并完成了第二次和第三次测量。

方法一：改变电源电压；方法二：更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）。 实验数据如上表，对数据分析可知，后面两次实验是采用______（选填“方法一”或“方法二”）进行实验的；本实验可以得出的结论是：在并联电路中，______。

20. 为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实

验电路，标有“2.5V ”字样的小灯泡电阻约为10Ω，电源电压6V 不变，可供选用的滑动变阻器有“10Ω1A ”的R 1和“20Ω1A ”的R 2。

（2）请用笔划线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗）。

（3）电路正确连按后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，你认为造成这一现象的原因可能是______。（选填字母）

A．电流表断路B．小灯泡短路C．小灯泡灯丝断了D．滑动变阻器短路

（4）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0-15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______移（选填“左”或“右”）直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是______W．测量后他们对测量结果进行了误差分析，考虑电表本身对电路的影响，该实验所测小灯泡电功率偏______（选填“大”或“小”）。

（5）根据收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中，勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，他根据多组实验数据描绘出的I-U图象如图丙所示，主要原因是：灯丝电阻随温度而变化，若小灯泡的额定功率P0与某次工作时的实际功率P1满足

P0=4P1，则以下关于额定电压U0与实际电压U1的数值关系，你认为最有可能的是______。

A．U0=1.5U1B．U0=2U1C．U0=3U1D．U0=4U1

（6）有同学认为利用该电路也可以探究导体中电流和导体两端电压的关系，你认为这种说法______

（选填“合理”或“不合理”），理由是______。

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解析

1.【答案】B

【解析】解：

A、电视机的额定功率约为200W，故A错；

B、教室中一盏日光灯的额定功率约为40W，故B正确；

C、经验证明，人体的安全电压为不高于36V，故C错；

D、家用空调正常工作的电流约为5A，故D错。

故选：B。

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。

本题主要考查了对一些电学物理量的估算能力，是我们在日常生活中应该用心积累的。

2.【答案】D

【解析】解：为有暗香来，是指闻到花香，是因为花中含有香味的分子在不断的运动，引起了人的嗅觉，故D符合题意。

故选：D。

物质是由分子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动。

本题考查了分子运动的现象，属于基础知识的考查，相对比较简单。

3.【答案】D

【解析】解：

A、燃料的热值只与燃料的种类有关，与质量无关，故A错误；

B、0℃的冰熔化成0℃的水，需要吸收热量，温度不变，内能增大，故B错误；

C、热量是过程量，不是状态量，不能说物体含的热量多，故C错误；

D、钻木取火的过程，是通过做功的方式改变内能的，将机械能转化为内能，故D正确。故选：D。

（1）热值是燃料本身的一种属性；

（2）物体吸收热量，内能变大；

（3）热量是过程量，不能说含有；

（4）改变物体内能的方法有两个：做功和热传递。

能深入理解温度、内能、热量几个相似的概念，并能搞清它们之间的联系，是解答的关键，也是考试中经常出现的内容之一。

4.【答案】B

【解析】解：A、规定正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。故A正确；

B、摩擦起电的实质是电荷的转移。丝绸跟玻璃棒摩擦后，玻璃棒带正电，是因为玻璃棒失去了电子，电子转移到丝绸上。故B错误；

C、电源工作时，将其他形式的能转化为电能。故C正确；

D、电功率是表示电流做功的物理量。故D正确；

故选：B。

（1）电荷的定向移动形成电流；规定正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。

（2）摩擦起电的实质是电荷的转移。

（3）电源的作用是为电路提供电压，电源工作时，将其他形式的能转化为电能。（4）电功率是表示电流做功的物理量。

7 / 16理解电流方向的规定、摩擦起电的实质、电功率的物理意义，知道电源工作时的能量转化；是解答此题的关键。

5.【答案】B

【解析】解：A、由图知，电压表与灯泡串联，因此电压表连接错误，故A错误；

B、由图知，电压表与右边灯泡并联，电流表与灯泡串联，且电表的正负接线柱连接正确，故B正确；

C、由图知，电压表与左边灯泡串联，因此电压表连接错误，故C错误；

D、由图知，电流表与灯泡串联，电压表与右边灯泡并联，但电压表的正负接线柱接反了，故D错误。

故选：B。

根据电压表与被测用电器并联，电流必须从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出进行判断电压表的连接是否正确；

根据电流表与被测用电器串联，电流必须从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出进行分析电流表的连接是否正确。

本题考查电压表和电流表的正确使用方法，本类题的关键是熟记电压表和电流表的正确使用方法。

6.【答案】A

【解析】解：由P=可得，两灯泡电阻分别为R甲===10Ω，R乙===6Ω，

A、如果①③为电压表，②为电流表，则两灯串联，由P=I2R，可知甲灯的实际功率比乙灯大，则甲灯比乙灯亮，故A正确；

B、若①②为电压表，③为电流表，则乙灯不发光，故B错误；

C、如果①②为电流表，③为电压表，则甲灯不发光，故C错误；

D、当①③为电流表，②为电压表，两灯泡并联，根据P=可知，乙灯的功率比甲灯大，

则乙灯比甲灯亮，故D错误；

故选：A。

先根据R=求得甲、乙两个小灯泡的电阻。

（1）串联电路中各处的电流相等，由P=UI=I2R可知，电阻大的实际功率，灯泡较亮；（2）并联电路中各支路两端的电压相等，根据P=UI=可知，电阻小的灯泡实际功率大，灯泡较亮。

首先要弄清各表是测哪一部分的，根据所用的知识点，求出两灯的电阻，利用P=和

P=I2R是解题的关键。

7.【答案】D

【解析】解：A、，故A错；

B、当滑片P移至a端时，电路中只有灯L，I=0.6A，电源电压U=IR=0.6A×10Ω=6V，故B错；

C、当滑片P移至b端时，滑动变阻器全连入为电阻R，灯L和R串联，U R=4V，

U L=U-U R=6V-4V=2V，

∵，重庆市开州区2020届九年级上学期期末物理考试试卷（解析版）

∴，故C错；

D 、U R=4V，R=5Ω，故D正确。

故选：D。

（1）知道小灯泡规格“6V 3.6W”可以求出灯丝电阻；

（2）当滑片P移至a端时，电路中只有灯L，知道电路中的电流，利用欧姆定律求灯两端的电压（电源电压）；

（3）当滑片P移至b端时，滑动变阻器电阻全连入，灯和滑动变阻器串联，又知道滑动变阻器两端的电压，利用串联电路的分压关系求滑动变阻器最大阻值；利用电功率的公式求此时滑动变阻器消耗的功率。

分析电路图，知道当滑片P移至a端（电路中只有灯L）时、当滑片P移至b端（滑动变阻器全连入为电阻R，灯L和R串联）时的电路组成是本题的关键。

8.【答案】C

【解析】解：由电路图可知，定值电阻R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流。（1）由图象可知，当灯泡两端的电压分别为1V、2V、4V、8V时，

通过灯泡的电流依次为0.2A、0.3A、0.4A、0.5A，

由I=变形式R=可得，灯泡的电阻依次为5Ω、6.7Ω、10Ω、16Ω，

所以，小灯泡两端的电压增大时，通过的电流增大，

由P=UI可得，灯泡的实际电功率增大，温度升高，

所以，灯泡电阻随温度的增大而增大，故A错误；

（2）由于电源电压为12V，则根据串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，

由图象可知，当I=0.4A、U R=8V、U L=4V时符合；

灯泡的实际电功率P L=U L I=4V×0.4A=1.6W，故C正确；

电阻的电功率P R=U R I=8V×0.4A =3.2W ，故B错误；

电阻的阻值R===20Ω，故D错误。

故选：C。

由电路图可知，定值电阻R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流。

（1）从图象中读出几组通过灯泡的电流和对应两端的电压值，根据欧姆定律求出对应灯泡的电阻，然后分析通过灯泡电流和电压变化时的功率变化，从而得出灯泡的电阻与温度的关系；

（2）根据串联电路的电流特点和电压特点结合图象读出符合题意的电流、电压，根据P=UI求出灯泡和电阻的实际电功率，根据欧姆定律求出电阻的阻值。

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。

9.【答案】焦耳内能

【解析】解：

（1）1840年，英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和时间的关系，得出了焦耳定律；

（2）从能量转化的角度看，电热器的电热丝工作时，消耗的电能转化为内能。

故答案为：焦耳；内能。

（1）在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间间的关系，即发现了焦耳定律；

9 / 16（2）电热器的电热丝工作时，电流做功，产生热量，使电热丝的内能增加、温度升高。本题考查了焦耳的贡献和电热器工作时的能量转化，属于基础题目。

10.【答案】并联越小

【解析】解：（1）在家庭电路中，电灯、插座、电视机工作时互不影响，因此它们是并联连接；

（2）家庭电路中，同时工作的用电器越多，相当于增大横截面积，所以电阻就越小。故答案为：并联；越小。

（1）家庭电路中各用电器之间是并联的的；

（2）用电器并联相当于增大导体横截面积。

掌握常见的电压以及家庭电路中各用电器之间，插座和用电器之间，开关和开关控制的用电器之间的连接方法。

11.【答案】不变变小

【解析】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流，

因电源的电压保持不变，

所以，滑片移动时，电压表V的示数不变；

因并联电路中各支路工作、互不影响，

所以，滑片移动时，通过R2的电流不变，

当滑动变阻器的滑片P自左端向中点移动时，接入电路中的电阻变小，

由I=可知，通过R1的电流变大，

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，干路电流变大，即电流表A的示数变大，

则电压表V与电流表A示数的比值将变小。

故答案为：不变；变小。

由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表V的示数变化，根据并联电路中各支路工作、互不影响可知滑片移动时通过R2的电流变化，根据滑片的移动可知变阻器接入电路中的电阻变化，根据欧姆定律可知通过R1的电流变化，利用并联电路电流特点可知干路电流的变化，进一步得出电压表V与电流表A示数的比值变化。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，要注意并联电路中各支路工作、互不影响特点的应用。

12.【答案】9 0.6

【解析】解：由电路图可知，R1、R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。

因并联电路中各支路两端的电压相等，

所以，由I=可得，电源的电压：

U=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V，

则10s内电流通过R1所做的功：

W1=U1I1t=3V×0.3A×10s=9J；

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，

所以，通过R2的电流：

I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A，

电阻R2消耗的功率：重庆市开州区2020届九年级上学期期末物理考试试卷（解析版）

P2=UI2=3V×0.2A=0.6W。

故答案为：9；0.6。

由电路图可知，R1、R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，根据W=UIt求出10s内电流通过R1所做的功，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，利用P=UI求出电阻R2消耗的功率。

本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，是一道较为简单的应用题。

13.【答案】10 6

【解析】解：由电路图可知，R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；

当电压表的示数减小时，

因为串联电路的总电压等于各分电压之和，

所以定值电阻两端的电压增大，根据U=IR可知，电路中的电流增大，

故当电压表的示数为5V时，电路中的电流为0.1A，则根据欧姆定律和串联电路的总电压等于各分电压之和可得：

电源的电压U=U1+U0=5V+0.1A×R0-------------①

当电压表的示数为1V，电路中的电流为0.5A，则根据欧姆定律和串联电路的总电压等于各分电压之和可得：

电源的电压U=U2+U0′=1V+0.9A×R0 -----------------②

解①②得：R0=10Ω，U=6V。

故答案为：10；6。

由电路图可知，R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据串联电路的电压特点可知当电压表的示数减小时，定值电阻两端的电压增大，根据欧姆定律可知电路中的电流增大，据此可知电压表对应的电流；然后根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R0的阻值和电源的电压。

本题考查串联电路电压规律及欧姆定律的使用，要求学生能从题意中读出R0两端的电压变化，并能用欧姆定律列式求解。

14.【答案】智能摄像拍照凸透镜成像

【解析】解：物理信息：智能摄像拍照；

物理知识：凸透镜成像；

物理信息：导航传感器；

物理知识：导航传感器是利用电磁波来传递信息的。

故答案为：智能摄像拍照；凸透镜成像。

认真阅读材料，抓住关键物理信息，并说明涉及到的物理知识。

能从材料中找出相关的信息，并能用物理知识进行解释，是解答本题的关键，题目的设计体现了物理知识在高科技领域的应用。

15.【答案】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联。

（1）小灯泡正常工作消耗的电功率：P L=P额=6W

小灯泡消耗的电能：W=P L t=6W×5×60s=1800J。

（2）由P=UI可得，小灯泡正常工作的电流：

I=I额===1A，

因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，

所以滑动变阻器两端电压：U R=U-U L=10V-6V=4V，

11 / 16则滑动变阻器消耗的电功率：

P R=U R I=4V×1A=4W。

答：（1）小灯泡L正常工作5min消耗的电能为1800J；

（2）小灯泡L恰好正常发光时，变阻器消耗的电功率为4W。

【解析】根据电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联；

（1）已知灯泡的额定功率，根据W=Pt即可求出小灯泡L正常工作5min消耗的电能；（2）先根据P=UI的变形公式求出灯泡正常工作的电流，然后根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端电压，再根据P=UI求出滑动变阻器消耗的电功率。

本题考查电功和电功率计算公式的应用，关键明确灯泡正常时，灯泡两端电压等于灯泡的额定电压，灯泡的实际功率等于灯泡的额定功率。

16.【答案】解：（1）由P=可得，灯泡的电阻：

R L===12Ω；

当开关S2、S3断开，S1闭合时，R1和灯泡串联，电流表测电路中的电流，

因串联电路中各处的电流相等，且灯泡L恰好正常发光，

所以，电路中的电流：

I=I额===0.5A，

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压：

U=U1+U L=IR1+U L=0.5A×12Ω+6V=12V；

（2）当开关S1、S3断开、S2闭合，滑动变阻器的滑片P滑到中点时，R2与灯泡串联，电流表测电路中的电流，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电路中的电流：

I′===0.25A，

灯泡的实际功率：

P L实=（I′）2R L=（0.25A）2×12Ω=0.75W；

（3）当开关S1、S2、S3都闭合时，R1和滑动变阻器R2并联，电流表测干路电流，

由电流表的量程可知，干路的最大电流I大=3A，

因并联电路中各支路两端的电压相等，

则I1===1A，

由于干路电流等于各支路电流之和，所以，干路的最小电流：

I2大=I-I1=3A-1A=2A，

根据I=烤肉饭：

R2===6Ω。

答：（1）电源电压U为12V；

（2）当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器R2置于中点时，小灯泡L的实际功率为0.75W；

（3）当开关S1、S2、S3都闭合时，调动滑动变阻器的滑片P，在电流不超过电流表量程的情况下，滑动变阻器R2连入的最小电阻为6Ω。

重庆市开州区2020届九年级上学期期末物理考试试卷（解析版）

【解析】（1）根据灯泡的额定电压和额定功率，根据P=求出灯泡的电阻；当开关S2、

S3断开，S1闭合，R1与灯泡串联，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压；

（2）当当开关S1、S3断开，S2闭合，滑动变阻器R2置于中点时，R2和灯泡串联，根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P=I2R求出灯泡L的实际功率；（3）当开关S1、S2、S3都闭合时，R1和滑动变阻器R2并联，电流表测干路电流，根据电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律和并联电路的电流特点求出滑动变阻器R2连入的最小电阻。

本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，关键是熟练的掌握和应用相关的知识，难点是开关闭合和断开时电路串并联的辨别。

17.【答案】解：（1）电饭煲装上最大容积水时水的体积：

V=3L=3dm3=3×10-3m3，

由ρ=可得，水的质量：

m=ρV=1.0×103kg/m3×3×10-3m3=3kg，

在标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量：

Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×3kg×（100℃-20℃）=1.008×106J；

（2）由题意可知，S1、S2都闭合时，电路为R 1的简单电路，电饭煲处于蒸煮状态，

由P=UI=可得，R1的阻值：

R1===48.4Ω；

由电路图可知，S 1断开、S2闭合时，R1、R2串联，电饭煲处于保温状态，

此时电路的总电阻：

R===484Ω，

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，

所以，电阻R2的阻值：

R2=R-R1=484Ω-48.4Ω=435.6Ω；

（3）因3000r/kW•h 表示电能表转盘每转过3000转用电1kW•h，

所以，2min内转了81转消耗的电能：

W =kW•h=9.72×104J ，

由W=UIt=t可得，此时家庭电路的实际电压：

U实===198V。

答：（1）水需要吸收的热量为1.008×106J；

（2）电阻R2的阻值为435.6Ω；

（3）此时家庭电路的实际电压是198V。

【解析】（1）电饭煲装上最大容积水时水的体积等于其容积，根据ρ=求出水的质量，

在标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=c水m（t-t0）求出水吸收的热量；

（2）由题意可知，S1、S2都闭合时，电路为R1的简单电路，电饭煲处于蒸煮状态，根据P=UI=求出R1的阻值；S1断开、S2闭合时，R1、R2串联，电饭煲处于保温状态，根

13 / 16据P=UI=求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R2的阻值；

（3）3000r/kW•h表示电能表转盘每转过3000转用电1kW•h，据此求出2min内转了81转消耗的电能，利用W=UIt=t求出此时家庭电路的实际电压。

本题考查了密度公式和吸热公式、电功公式的应用以及电能表参数含义的理解，正确得出电饭煲处于不同状态时电路的连接方式是关键。

18.【答案】比热容高电流相等加热时间

【解析】解：（1）由于煤油的比热容比水的比热容小，在质量和初温相同时，吸收相同的热量，煤油的温度升的高；

（2）将两电阻丝串联接入电路是为了控制通过电阻丝的电流和通电时间相等；

（3）探究水和煤油的吸热能力，实际上是探究水和煤油比热的大小，根据Q=cm△t，要保持水和煤油吸收的热量、质量相同。要保持吸收热量的多少，就要保证电热相等，所以要保证电热丝的电阻阻值相等，所以需要把甲瓶中的煤油换成初温和质量相同的水，除此以外还须把甲瓶中的电阻丝更换成与乙瓶相同的，此实验中水和煤油吸热的多少是通过加热时间来反映的，加热时间越长，水和煤油吸收的热量越多。

故答案为：（1）比热容；高；（2）电流；（3）相等；加热时间。

（1）根据煤油和水的吸热能力不同分析解答；

（2）串联电路中，各处的电流是相等的；

（3）“比较水和煤油的吸热能力”实际上比较水和煤油的比热大小，根据Q=cm△t，要保持水和煤油吸收的热量、质量相同，通过比较温度变化量来比较吸收能力。

本题利用控制变量法来进行研究电流产生的热量与电阻的关系的实验，应控制吸热液体的材料相同，质量相等，通过观察液体的温度的变化来比较吸热的多少。

19.【答案】C断开开关电流表正负接线柱接反了不可靠将电流表调零方法一干路电流等于各支路电流之和

【解析】解：（1）电流表与待测电路串联，故要测量干路的电流，必须将电流表接在图中C处；

在实际操作中，刚接好最后一根导线，电流表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，她忘了断开开关；小梅仔细观察还发现，电流表指针是向着零刻度线左边发生偏转，其原因是电流表正负接线柱接反了；

（2）两灯泡串联时，拆下一根导线，电路断路，两灯泡熄灭；

两灯泡并联时，若拆下干路中的一根导线，两灯泡也同时熄灭，故据此她认为两灯一定是串联的，小梅的结论是不可靠的；

（3）正确连接电路后，小梅同学读取电流表的示数后，感觉比其他实验小组的读数大一些，于是她断开开关又仔细观察，发现电流表还有0.04A的读数，这时才意识到使用电流表之前还必须将电流表调零；

（4）由表中电流数据知，第2次对应的电流是第1次的2倍，第3次实验对应应的电流是第1次的2.5倍，故后面两次实验是采用方法一进行实验的；

由表中数据知：

0.10A+0.12A=0.22A；

0.20A+0.24A=0.44A；

0.25A+0.30A=0.55A；

本实验可以得出的结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。

故答案为：（1）C；断开开关；电流表正负接线柱接反了；（2）不可靠；（3）将电流表调零；（4）方法一；干路电流等于各支路电流之和。

（1）电流表与待测电路串联；连接电路时，开关要断开；

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电流应从电压表正接线柱流入、负接线柱流出，否则电压表指针将反向偏转；

（2）串联电路中电流只有一条路径；并联电路中有多条路径；串联电路和并联电路中各用电器的工作特点的不同之处：串联电路各用电器同时工作、同时不工作，互相影响；并联电路各用电器可以工作、互不影响；也可以同时工作，同时停止工作。因此根据电路的工作特点去分析用电器的连接方式；

（3）电流表使用前要调零；

（4）分析后面两次实验电流大小与第一次实验对应的电流大小关系，据此回答；分析表中数据得出结论；

本题探究“并联电路中电流规律”的实验，考查电流表使用、注意事项、并联和串联电路的特点、多次测量的方法和数据分析。

20.【答案】R 2

B 右 0.65 大

C 不合理 灯的电阻随温度的变化而变化

【解析】解：（1）标有“2.5V ”字样的小灯泡电阻约为10Ω，由欧姆定律，其额定电流约为：

I ===0.25A ，电源电压6V 不变，灯正常发光时，由串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻为：

R 滑===14Ω＞10Ω，故选用“20Ω1A ”的变阻器，即R 2；

（2）滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗，即电流变小电阻变大，故变阻器右下接线柱连入电路中，灯的额定电压为2.5V ，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：

（3）A 、若电流表断路，整个电路断路，两表都没有示数，不符合题意；

B 、若小灯泡短路，灯泡不发光，电压表示数为0，电路为通路，电流表有示数，符合题意；

C 、若小灯泡灯丝断了，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表与电源连通测电源电压，电压表有示数，不符合题意；

D 、若滑动变阻器短路，电流表有示数，电压表有示数，不符合题意，

故选B ；

（4）灯在额定电压下正常发光，排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0-15V ”量程的刻度线看出指针停在10V 处，则对应小量程的电压为2V ，小于灯的额定电压2.5V ，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压；

此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A ，电流大小为0.26A ，则小灯泡的额定功率是：

P =UI =2.5V ×0.26A =0.65W ；

甲图中，电压表与灯并联，电压表测量灯的电压是准确的，由并联电路电流的规律，电流表示数大于灯的实际电流，根据P =UI ，故考虑电表本身对电路的影响，该实验所测小灯泡电功率偏大；

温度变低，这时灯的实际电阻小于灯正常发光时的电阻，则实际电压要小于额定电压的，由于温度对电阻的影响不是特别大，由图象可知，U0=4U1不合适，故U0=3U1比较

接近事实，故选C；

（6）利用该电路也可以探究导体中电流和导体两端电压的关系，这种说法不合理；

探究导体中电流和导体两端电压的关系时，要控制电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值。

故答案为：（1）R2；（2）如上所示；（3）B；（4）右；0.65；大；（5）C；（6）不合理；灯的电阻随温度的变化而变化。

（1）灯的额定电压为2.5V，小灯泡电阻约为10Ω，由欧姆定律求灯的额定电流，当灯正常发光时，由串联电路的规律和欧姆定律求变阻器连入电路中的电阻确定选用的滑动变阻器；

（2）根据滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变暗，确定变阻器的连接与灯串联；

（3）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；

（4）根据电压表大小量程之比为5：1读数，灯在额定电压下正常发光，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；

根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求灯的功率；

根据并联电路电流的规律结合P=UI分析；

（5）根据灯泡的电阻随温度的升高而增大分析当小灯泡的额定功率为实际功率的4倍时电压的大小关系；

（6）探究导体中电流和导体两端电压的关系时，要控制电阻不变。

本题探究小灯泡亮度与实际功率的关系，考查器材的选择、电路的连接、故障分析、操作过程、误差分析，同时也探究了导体中电流和导体两端电压的关系实验，考查控制变量支及影响电阻大小的因素。