1、2013-2014学年度湖北省潜江市九年级十二月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 质量相等的一杯冷水和一杯热水升高相同的温度，则它们吸收的热量（ ） A初温不知，无法判断 B吸收的热量一样多 C热水吸收的热量多 D冷水吸收的热量多 答案： B 试题分析：根据吸放热的计算公式 Q=cm t可知，物体吸收热量的多少与物质的种类、物体的质量及升高的温度有关，与物体的初温、末温等因素无关。本题中质量相等，比热容也相等，升高的温度也相等，所以它们吸收的热量一样多。 考点：吸放热的计算 如图所示电路，电源电压不变。闭合开关 S，当滑片 P置于变阻器的中点时，电压表的示数为 4V；当滑片 P置于 变阻器
2、的 b端时，电压表的示数变化了 2V，在 15s内定值电阻 R1产生的热量为 60J。则下列结果正确的是（ ） A电源电压为 12V B R1的阻值为 6 C滑动变阻器 R的最大阻值为 9 D R1先后两次消耗的电功率之比为 16 9 答案： ACD 试题分析：这是一个串联电路，当滑片 P从中点移到 b端时， R的阻值增大，根据串联分电压的知识，串联电阻变大，其两端电压也增大，所以当 P在 b端时电阻 R两端的电压为 6V，电流在电阻上做功就等于放出热量。根据可知， 。当 P位于 R中点时，电路中的电流为 ；当 P位于 b端时， 电源电压恒定，当 P位于 R中点时， 当 P位于 R的 b端时，
3、 根据上面两式可以求出电源电压为 12V，电阻 R1的阻值为 9。 根据 P=I2R可知，电阻 R1 两次消耗的功率之比等于电流的平方比，所以考点：串联电路中电路变化的计算 现有两个灯泡 L1、 L2， L1标有 “6 V 3 W”字样， L2没有标记，实验测得 L2的电阻为 6，将 L1、 L2串联接在某一电路中，两灯 L1、 L2均能正常发光 (忽略温度对电阻的影响 )，下列计算结果正确的是（ ） A该电路两端的总电压为 9 V B灯 L2的额定功率为 3 W C相同时间内，灯 L1、 L2消耗的电能之比 W1 W2 2 1 D相同时间内，灯 L1、 L2产生的热量之比 Q1 Q2 1 1
4、 答案： AC 试题分析：根据题意可以画出电路图如下，两灯均能正常发光，所以电路中的电流等于 L1 中的电流， ， L2 的电流也等于 0.5A，灯 L2 两端电压为 U2=IR2=0.5A6=3V，电源电压等于两灯电压之和， U=9V。 L2 的额定功率为 P2=U2I2=3V0.5A=1.5W。根据 W=UIt可知，串联电路中相同时间内用电器消耗的电能之比等于其两端电压之比，所以 W1 W2 2 1。电流做功放出热量之比等于电功之比也为 2： 1。 考点：串联电路计算 在如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关 S由断开到闭合，电流表两次示数之比为 1 5.闭合 S后， R1与 R2的阻值
5、之比和电功率之比分别为（ ） A 4 1 1 4 B 1 4 4 1 C 1 5 5 1 D 5 1 1 5 答案： A 试题分析：电路中电阻 R1、 R2 是并联的，开关 S控制电阻 R2。并联电路互不影响，开关 S断开和闭合对电阻 R1 的电流、功率不影响， S闭合时，电流表测的是 R1、 R2的总电流，两次电流表示数之比为 1： 5，则流过电阻 R1和 R2的电流之比为 1： 4，并联电路电流之比等于电阻的反比，所以 。并联电路电压相等，根据 P=UI 可知，功率之比等于电流之比，所以功率之比为 1： 4。 考点：并联电路电流之比和功率之比 把两个分别标有 “10 V 10 W”和 “9
6、 V 5.4 W”的灯泡串联后接到电源上，要使两灯都不被损坏，则电源的最大电压为（ ） A 10 V B 15 V C 19 V D 25 V 答案： B 试题分析：串联电路电流相等，两灯的额定电流分别为 为了使两灯都不损坏，所以电路中的电流不能超过两灯的额定电流，电路中的最大电流为 0.6A。 两灯的电阻分别为 电源电压最大为 U=IR=0.6A（ 10+15） =15V 考点：串联电路计算 在研究 “一定电压下，电流与电阻的关系 ” 时，电路如图所示。电源电压恒为 3V，滑动变阻器上标有 “15 1 A”字样。在 a、 b间先后接入不同阻值的定值电阻 R，移动滑片 P，使电压表示数为 1.
7、5V，读出电流表的示数。当 20的电阻接入 a、 b间时，电压表示数始终无法达到 1.5V，其原因可能是（ ） A滑动变阻器值太小 B电源电压 3V太高 C 20的阻值太小 D控制的电压 1.5 V太高 答案： A 试题分析：在研究电流与电阻关系时，要控制电阻两端电压一定，在更换电阻后，要调节滑动变阻器使电阻两端电压一定。当电阻 R=20，电阻两端电压为1.5V，电路中的电流为 0.075A。电源电压为 3V，滑动变阻器两端电压为 1.5V，则滑动变阻器的电阻为 ，滑动变阻器的最大阻值太小，选 A。若电源电压高于 3V，则滑动变阻器两端电压高于 1.5V，变阻器电阻要大于 20。若定值电阻高于
8、 20，则滑动变阻器的最大阻值要更大，不合适。控制的电压 1.5V太低了，因为电阻两端电压高，则变阻器两端的电压低，变阻器的电阻可以小些。 考点：实验探究电流与电阻关系 如图所示，电源电压不变。当开关 S闭合时，电流表的示数为 0.8A，开关S断开后，电流表的示数改变了 0.5A。则 R1与 R2的阻值之比为（ ） A 13 5 B 3 5 C 5 3 D 5 13 答案： C 试题分析：此电路为电阻 R1、 R2并联。开关控制电阻 R2，当开关闭合时，两电阻并联；当开关断开时，只有电阻 R1 接入电路。并联电路互不影响， S 闭合时，I1+I2=0.8A， S断开后电流表示数变化了 0.5A
9、，则 I2=0.5A， I1=0.3A，并联电路电压相等，根据 ，电流之比等于电阻反比， 。 考点：并联电路电流之比 如图所示电路中，电源电压 U 4.5V，且保持不变，定值电阻 R1 5，变阻器 R2 最大阻值为 20，电流表量程为 0 0.6A，电压表量程为 0 3V。为保护电表，变阻器接入电路的阻值范围是（ ） A 0 10 B 0 20 C 5 20 D 2.5 10 答案： D 试题分析：本电路是电阻 R1、 R2 串联，电流表测串联电流，电压表测的是变阻器 R2 两端电压。 当电路中电流最大，电流表示数为 0.6A，电路中的电阻最小。 电路的总电阻 ，变阻器 R2 的阻值为 R2=
10、R-R1=7.5-5=2.5 当电路中电流最小，电路的总电阻最大，电压表示数最大， R2 两端电压为 3V 此时电路中电流 ， R2 的阻值为 所以 R2阻值的变化范围为 2.5 10 考点：串联电路变化范围 如图所示的电路，电源两端电压保持不变。闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P向右滑动时，下列判断正确的是（ ） A电压表 V1示数变小，电压表 V2示数变大，电流表示数变小 B电压表 V1示数变大，电压表 V2示数变小，电流表示数变小 C电压表 V1示数变小，电压表 V2示数变小，电流表示数变小 D电压表 V1示数变大，电压表 V2示数变大，电流表示数变小 答案： B 试题分析：此电路是电
11、阻 R1、 R2及滑动变阻器串联，电压表 V1 测的是滑动变阻器两端的电压，电流表测的是 R2 两端电压。当滑片 P向右滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，根据 可知，电路中的电流变小，根据 U2=IR2 可知，电阻 R2两端电压减小，电阻 R1两端电压也减小，则变阻器两端电压增大。 考点：串联电路中电压的变化 如图所示电路中，电流表 A1、 A2、 A3的示数分别为 I1、 I2、 I3，它们的大小关系是（ ） A I1 =I2 =I3 B I1 I2 =I3 C I1 I2 I3 D I1 I3 I2 答案： D 试题分析：本题中的灯 L1、 L2、 L3 是并联的，电流表 A2 测的是灯
12、L1 的电流，电流表 A3 测的是 L1、 L2 的总电流，电流表 A1 测的 L1、 L2、 L3 的总电流。并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电流表 A1 的示数是三灯电流之和，A3 示数是灯 L1、 L2 的电流之和，所以 I1 I3 I2。 考点：并联电路的电流关系 质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热（不计热损失），加热过程中温度变化如图所示，则下列判断正确的是（ ） A甲的比热容大，是水 B甲的比热容大，是煤油 C乙的比热容大，是水 D乙的比热容大，是煤油 答案： C 试题分析：比热容反映了物质吸热升温快慢的物理量，物质吸热升温越快，其比热容越小。本题中质
13、量相等， 相同时间内吸收热量相等，甲温度升高的快，所以甲的比热容小。水的比热容比煤油的大，所以水吸热升温慢，乙的比热容大，是水。 考点：图像法判断比热容大小 实验题 小明利用如图所示的实验装置探究 “导体产生的热量与电阻大小的关系 ”。甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小。 （ 1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验主要是由于 _。 （ 2）实验中，乙瓶中的温度计示数升高得快，由此得出的实验结论是_。 （ 3）若乙瓶上的温度计示数变化了 10 ，镍铬合金丝消耗了 3.510-3 kW h的电能，烧瓶中煤油的质量是 _kg。
14、c 煤油 2.1103 J/(kg )，不计热损失 答案：（ 1）水的比热容大于煤油的比热容（ 2）在电流及通电时间相同时，导体的电阻越大产生热量越多（ 3） 0.6 试题分析：电流做功放出热量的多少与电流、电阻和通电时间有关。电流做功放出的热量是通过转化法来比较的，本题中通过加热煤油，使温度升高的数值来比较的 。实验中利用煤油是因为煤油的比热容小，所以吸热升温较快，比的比热容大，吸热升温较慢，使用煤油效果更明显。本题中两根电阻丝是串联的，所以它们的电流相等，电阻阻越大的，相同时间内电流做功放出热量越多。实验中不计热损失，电流做功放出热量等于煤油吸收的热量。 电流做功放出热量 Q=W=3.51
15、0-3 kW h=1.26104J 煤油的质量为 考点：实验探究焦耳定律 在测量小灯泡额定电功率时，电压表出现了故障不能使用，小明向老师借了一只定值电阻 R0，设计了如图所示的电路，按下面的顺序测量额定电压为 U额 的小灯泡的额定功率（ R0、 U 额 为已知、电流表的内阻小，可忽略不计）： （ 1）测量时，先闭合开关 S和 S1，调节滑动变阻器，当电流表的示数为 时，小灯泡正常工作； （ 2）断开所有开关后，保持滑片 P的位置不动，再将开关 S和 闭合，读出电流表的示数为 I；则通过小灯泡的电流为 ； （ 3）算出小灯泡的额定功率 P 额 = (用 I、 U 额 和 R0表示 )。 答案：（
16、 1） （ 2） S2 （ 3） 试题分析：当灯泡两端电压等于其额定电压时，灯泡的实际功率等于额定功率。没有电压表，可以利用灯泡与已知阻值的定值电阻并联，使电阻两端电压等于灯的额定电压，调节变阻器，使电阻中的电流等于 时，电阻两端电压等于灯的额定电压。要测出灯泡的电流还必须知道干路电流，所以可以闭合开关 S、S2，断开开关 S1，读出电流表的示数，此时灯的电流为 ，灯泡的额定功率为 。 考点：替代法测灯泡的功率 同学利用电压表和电流表测量电阻 R1的阻值 (约 9左右 )，电源选用两节干电池。 （ 1）该同学检查电路连接正确，合上开关，可是无论怎样 移动滑片，电压表示数总为 3V不变，你认为发
17、生故障的原因可能是 _或_。 （ 2）清除故障后，小明将滑片 P向左滑动时，电压表示数将 _(填 “增大 ”、 “减小 ”、 “不变 ”)，当 P滑到某一位置时，两表读数如图乙所示，由此可知R1=_。你认为这个结果可靠吗？理由是_ 。 答案：（ 1） R1断路 R2短路 （ 2）增大 10 不可靠，没有多次测量求平均值 试题分析：电路故障分析要先确定断 路还是短路，串联电路中电流只有一条路径，一个用电器断开，所有用电器均不工作；一个用电器短路，则此用电器两端没有电压。电压表测的电阻 R1 两端的电压，它的示数等于电源电压，所以可能是 R2 短路，也可能是电阻 R1 断路。若将滑片 P向左滑动时
18、， R2 接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，电阻 R1 两端电压增大。在实验测量时为了使测量 更准确，要进行多次实验，求平均值来减小误差。 考点：电路的故障分析 填空题 某同学把标有 “8V 16W”的灯泡 L1和 “12V 36W”的灯泡 L2串联在电路中，闭合开关后，其 中一只灯泡能正常发光，另一只没有达到额定电压。由此可知电源电压为 V，此时 L1的实际功率 _ L2的实际功率 (选填 “大于 ”或 “等于 ”或“小于 ”)。 答案：等于 试题分析：串联电路中电流相等，灯泡工作时其电流不能超过额定电流，根据灯泡的铭牌可以求出额定电流。 ，电路中的最大电流不能超过
19、2A。 两灯的电阻分别为 电源电压为： U=I（ R1+R2） =2A（ 4+4） =16V 因为串联电路中电流相等，而两灯的电阻也相等，根据 P=I2R可知，它们的实际功率相等。 考点：实际功率与额定功率 如图甲所示的电路中， R1为定值电阻， R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关 S后，滑片 P从 a端移动到 b端，电流表示数 I与电压表示数 U的变化关系如图乙所示，则电源电压为 _V， R2的最大阻值为 _。 答案： 10 试题分析：此电路为 R1和 R2的串联。当滑片 P位于 a端时， R2=0，此时电路中电流最大，由 I-U图像可知， Ia=0.6A。当 P位于 b点时，阻值最大
20、，电路中电流最小， Ib=0.2A， Ub=2V， 。电源电压恒定，根据变化前后的电压可以列出等式， ，电阻 R1=5。电源电压为U=IaR1=0.6A5=3V。 考点：串联电路 I-U图像 某照明灯的额定电压是 36V，正常发光时灯丝电阻为 24，则照明灯的额定电流是 _A。如果电源电压是 48V，为使照明灯正常发光，可以在电路中串联一个阻值为 _的电阻。 答案： .5 8 试题分析：根据欧姆定律可知 。电源电压高于灯的额定电压，可以利用串联分电压的原理，给灯串联一个电阻，使电阻两端分得的电压为12V即可，串联电流相等，电阻中的电流也为 1.5A，所以串联的电阻为。 考点：串联电路计算 如图
21、所示电路，当开关 S闭合 ,甲、乙两表是电压表时，两表示数之比 U甲 U 乙 =3 2，则 R1 R2= ；当开关 S断开，甲、乙两表是电流表时，两表示数之比 I 甲 I 乙 = 。 答案： 2 1 3 试题分析：当开关 S闭合甲、乙两表是电压表时，电阻 R1、 R2串联，甲电压表测的是 R1、 R2的总电压，乙电压表测的是 R2两端电压，串联电压之比等于电阻之比，总电压与 R2 两端电压之比等于 3： 2， R1、 R2两端电压之比为 1： 2，则R1:R2=U1:U2=1:2。 当开关 S断开，甲乙为电流表时，电阻 R1、 R2并联，甲电流表测的是 R2的电流，乙电流表测的是干路电流。并联
22、电路中电流之比等于电阻的反比，所以 I1:I2= R2 :R1=2:1，则 R2 的电流与总电流之比为 1： 3。 考点：串、并联电路的电流、电压之比 某中学为学生供应开水，用焦炭作为燃料，已知焦炭的热值是 3107J/kg，现完全燃烧了 4.2kg的焦炭，放出的热量 J；设该热量有 25%被水吸收，能将 kg的水从 25 加热到 100 。 C 水 =4.2103J/（ kg ） 答案： .26108 100 试题分析：燃料燃烧放出热量 Q 放 =m炭 q=4.2kg3107J/kg=1.26108J 水吸收的热量为 Q 吸 =25%Q 放 =3.15107J 根据 Q 吸 =cm水 t可得
23、 考点：吸放热计算及效率 计算题 如图所示的电路中，电源电压为 6V不变，滑动变阻器 R2标有 “20 2A”字样，闭合开关 S后，电流表 A示数为 0.2A，电压表 V示数为 2V。求： （ 1） R1的阻值； （ 2）电流表 A最小示数。 答案：（ 1） 20 （ 2） 0.15A 试题分析：此电路为电阻 R1、 R2 串联，电压表测的是电阻 R2 两端电压，U2=2V， U1=4V，串联电流相等， I1=I2=0.2A，则 。电流表示数最小，电路中的电阻要最大，当滑动变阻器的阻值为 20时，。 考点：串联电路计算 如图，变阻器 R2上标有 “20 1A”的字样。只闭合开关 S1，将变阻器
24、滑片 P移到中点时，电流表 A1示数为 0.2A，灯泡 L的实际功率为 0.8W；闭合开关 S1、S2，将变阻器滑片 P移到 a端时，灯泡正常发光，电流表 A1示数为 0.4A，（不考虑温度对灯丝电阻的影响）求： （ 1）电源电压是多少？ （ 2）电阻 R1的阻值是多少？ （ 3）灯泡 L的额定功率是多少？ 答案：（ 1） 6V （ 2） 60 （ 3） 1.8W 试题分析：只闭合 开关 S1时，电路为灯 L与电阻 R2 的串联，电流表示数为0.2A，灯的实际功率为 0.8W，可以求出灯的电阻 电源电压为： 当开关 S1、 S2均闭合， P移至 a端，电路为电阻 R1与灯 L的并联。并联电压相
25、等，电流是相加的关系。 灯 L的电流为 电阻 R1的电阻为 灯泡的额定功率为 PL=ULIL=6V0.3A=1.8W 考点：电路变化计算 某学校食堂有一个电水壶的铭牌如表所示。如图是电水壶的电路图， R为加热器，当温度较低时，温控开关 S 处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，会自动断开进入保温状态。从而实现了自动温度开关控制。若加热器电阻阻值不随温度变化而改变，且此时的大气压为 1标准大气压。则： 额定电压 220V 额定功率 4400W 水壶装水质量 10kg 频率 50Hz （ 1）电水壶正常工作时，其加热电阻的阻值是多大？ （ 2）若电水壶产生的热量全部被水吸收，现将一满壶 23 的水
26、在标准大气压下烧开需要多长时间？ c 水 =4.2103J/（ kg ） （ 3）当电水壶处于保温状态时，通过加热器的电流是 1A，此时电阻 R0的电功率是多少？ 答案：（ 1） 11 （ 2） 735s （ 3） 209W 试题分析：根据电水壶的额定电压和功率，可以求出加热时的电阻用电热丝加热时，电流做功放出的热量等于水吸收的热量。 Q 吸 =W=cm t=4.2103J/（ kg ） 10kg(100 23 )=3.234106J 加热时间为 当水壶处于保温状态时，温控开关 S断开， R两端的电压： UR = I R = 1A11 = 11V， R0的电压： U0 = U-UR = 220
27、V-11V = 209V， 此时电阻 R0的电功率： P0 = U0 I = 209V1A = 209W。 考点：家庭电路功率的变化 作图题 （ 1）小明在探究 “比较水和煤油的吸热能力 ”的实验时，利用两根完全相同的电阻丝作为发热体给质量相同的两种液体加热，为了节省时间，他将两根电阻丝并联接人电路，用一个开关控制同时通电或断电，请在图中用笔画线代替导线，使电路满足要求。 （ 2）如图所示的实验器材，现用电流表、电压表分别测出通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，电路中电流最大为 0.5A，并用变阻器改变小灯泡的电流，要求滑片向左滑动时灯泡变亮。 答案：（ 1）答案：如图所示 试题分析：在设计电路时先根据题意确定电路的连接方式，根据开关的作用确定开关的位置。串联电路电流只有一条路径，用电器相互影响；并联电路中各支路互不影响。串联电路中开关控制整个电路，并联电路中支路开关只能控制支路，干路开关控制整个电路。本题中的第二小题还要注意电表的量程，滑动变阻器的连接方式。 考点：设计电路、连接电路
