2014-2015学年湖北武汉蔡甸部分学校九年级12月联考物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：简单

小明利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.2kW·h，这个用电器可能是 (     )

A．电饭煲      B．电冰箱      C．电视机      D．收音机

2. 难度：中等

下列说法正确的是（    ）

A．把零下10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加

B．在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能

C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量

D．我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量较多

3. 难度：中等

小明家的饮水机具有加热和保温两种功能：当饮水机处于加热状态时，饮水机的红灯亮绿灯灭；水被加热到预定温度时，饮水机内部的温控开关S自动切换到保温状态，此时饮水机的绿灯亮红灯灭，下列电路中与上述情况相符的是（  ）

4. 难度：困难

电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L₀（检验灯泡）放在如图位置来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示。当只闭合S、S₁时L₀不亮；当只闭合S、S₂时，L₀和L₂都呈暗红色；当只闭合S、S₃时，L₀正常发光。由此可以判断（    ）

A．L₁所在的支路短路

B．L₂所在的支路断路

C．L₃所在的支路短路

D．各支路均完好

5. 难度：压轴

如图所示的电路中，电源电压保持不变。R₁为滑动变阻器，R₂、R₃为定值电阻。闭合开关S，将滑片P由a端向b端滑动一段距离后，电压表V₁、V₂示数变化的大小分别为ΔU₁、ΔU₂，电流表示数变化的大小为ΔI。下列判断不正确的是（    ）

A．ΔU₂大于ΔU₁

B．与的差值等于R₂

C．R₂和R₃消耗的电功率的和增加了ΔU₂·ΔI

D．电压表V₁示数变小、电压表V₂示数变大，电流表示数变大

6. 难度：困难

如图是某人家里电热锅的工作原理图电热锅有高中低三档功率。若三档中只有一档因某只开关发生故障而不能工作，则下列判断正确的是

A．高温档与中温档一定都能工作

B．低温档与高温档一定都能工作

C．中温档一定能工作

D．低温档一定能工作

7. 难度：困难

如图甲所示是某兴趣小组在做‘伏安法测电阻”实验中分别作出R₁、R₂的U—I图象。小枫利用R₁、R₂两个电阻设计了如图乙所示的实验电路，闭合开关，电流表示数为0.6A，则下列说法错误的是

A．电路中R₁消耗的功率为3.6W

B．电路中R₂的阻值为12Ω

C．此电路1min内R₁、R₂消耗的电能之和为396J

D．若将R₁、R₂串联接入6V的电源两端，则电路中电流为0.27A

8. 难度：困难

如图所示电路，电源两端电压为6V且保持不变，当只闭合开关S₁时，电流表的示数为0.5A；只闭合开关S₂时，电流表的示数为0.2A；只闭合S₃时，电流表的示数为0.6A。下列说法不正确的是

A. 只断开开关S₂时，电流表的示数为1.1A

B. 电阻R₁＝8，R₂＝10

C. 只闭合开关S₂时，电阻R₃消耗的电功率是0.4W

D. 三个开关都闭合时，电流表的示数为1.85A

9. 难度：困难

现有稳压电源、开关、电流表、电压表、额定电压为6V的小灯泡、滑动变阻器各一个，其中小灯泡的U-I图象如下图所示。将这些元件用导线连成电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表的示数从10V开始减小，电流表的示数从0.4A开始增大。闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，下列判断正确的是（   ）

A．刚闭合开关时小灯泡灯丝的电阻为5Ω

B．电源的电压为10V

C．滑动变阻器的最大阻值为20Ω

D．整个电路的最大功率为4.8 W

10. 难度：困难

如图甲所示的热熔胶枪是一种装修工具，用于材料涂胶。它的内部有2只相同的PTC（正温度系数）加热元件，其工作电路如图乙所示，扣动扳机能使固体胶条向前挤压，联动开关S同时掷向A、B，枪口冒出胶液，松开扳机，联动开关S同时掷向B、C。单只PTC元件的电阻随温度的变化如图丙所示。关于PTC元件的工作情况，下列说法中正确的是（   ）

A．扣动扳机，两只PTC元件串联在电路中 

B．松开扳机，只有一只PTC元件接入电路

C．松开扳机，当温度为80℃时，电路消耗的电功率为55W

D．扣动扳机，当温度为180℃时，1min电路消耗的电能为4800J

11. 难度：困难

在如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电压表V₁与V₂示数之比为3︰4，电流表A的示数为1A，电阻R₁的功率是4W。若将电压表V₂换成电流表A₂，电流表A₂的示数为3A。则下列计算结果正确的是（    ）

A．电阻R₁与R₂之比是3︰4

B．电阻R₂的阻值是2Ω

C．电源电压是8V

D．在如图所示的电路中，若通电1min，电阻R₂消耗的电能是720J

12. 难度：困难

如图所示电路，电源电压不变，电阻R₁=10Ω，当开关S闭合时，电压表V_l和V₂的示数之比是3：1，当开关S断开时，R₂和R₃的功率之和是R₁功率的4倍。关于此电路以下说法中正确的是（    ）

A.R₂的阻值为10Ω

B.R₃的阻值为30Ω

C.S断开与闭合时,电阻R₂消耗的功率之比为9：25

D.S断开与闭合时,电阻R₃消耗的功率之比为3：5

二、填空题

13. 难度：中等

（5分）小宇同学利用身边的器材做了以下三个小实验：

（1）小宇把口香糖包装铝纸剪成中间细两端宽的铝纸条，铝纸条两端的铝面直接接触电池的正负极，很快发现铝纸条中间处开始冒烟，起火苗，如图甲所示。这是因为铝具有________性，铝纸条中间最细处的电阻较________，把它的两端直接接入电池正负极，造成短路，电流很________，迅速发热使温度达到纸的着火点而燃烧起来。

(2)小宇拿出两根塑料吸管A、B，把A放在瓶盖上，B用纸巾摩擦后靠近A，如图乙所示，发现A被吸引而转动，这是由于B摩擦起电后________；若A也用纸巾摩擦过，则发现A被排斥而转动，这是由于_________。

14. 难度：中等

（2分）小明购买了一只容积为1.2L的电热水壶。他往壶中装满了温度为25℃的水，若使壶中的水加热至沸腾，需要吸收_________________J的热量；小明将电热水壶接到家庭电路中，通电7min烧开了这壶水，如果在这一过程中它的效率是90%，电热水壶的实际功率是_________W。[标准大气压下、ρ_水=1.0×10³kg/m³、c_水=4.2×10³J/(kg·℃)]

三、实验题

15. 难度：困难

（4分）如图甲所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端．他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U-I图像如图乙所示．已知小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为4.5 V．可求得小灯泡正常发光时的阻值为      Ω，额定功率为        W，变阻器最大阻值为      Ω．为使实验中小灯泡两端电压不超过3 V，则滑动变阻器接人电路的最小阻值为       Ω（保留一位小数）．

四、计算题

16. 难度：困难

（4分）某自动恒温箱的控制电路如图甲（a、b端所控制的加热电路未画出）．箱内电阻R_l=5kΩ，R₂为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示，电源电压为12 V．当a、b间的电压U_ab小于2.4 V时，恒温箱内的电热丝通电加热；当a、b间的电压U_ab大于3 V时，电热丝停止加热．

（1）a、b间的电压U_ab等于2.4 V时，控制电路中的电流为________mA，热敏电阻R₂的阻值为_______kΩ．

（2）恒温箱内的温度范围为___℃到___℃．

五、实验题

17. 难度：困难

（6分）某物理兴趣小组利用如图所示电路进行如下的实验研究：测定“3.6V”小灯泡的额定功率及定值电阻R的阻值。

⑴闭合S₁、S₂，断开S₃，调节滑动变阻器，得到下表中三组数据。根据表中数据，可计算出定值电阻R=____Ω。

	1	2	3
电压U／V	1.5	2.4	3
电流I／A	0.20	0.32	0.40

⑵闭合S₁、S₃，断开S₂，调节滑动变阻器，测量灯泡L两端的电压和电流，根据测量数据绘制成如上右图的U—I关系图像。由图象分析，当电压表示数为2V时，灯泡L的电功率P_L=     W；图像中所绘图像是一条曲线，其原因是：                         。

⑶若在进行⑵时发现电压表突然损坏，该组同学手边有多余电流表但无电压表，为了测出小灯泡的额定功率，小明灵机一动，设计了如上电路图；并进行如下操作：①调节滑片至阻值最大处，并同时闭合S₁、S₂、S₃；②调节滑动变阻器的滑片，直至电流表A₁的示数为       A时，记下电流表A的示数     A（见上图）；③根据公式计算出灯的额定功率为       W。

18. 难度：困难

（5分）甲、乙两同学分别做“测定小灯泡功率”的实验，除灯泡外他们所使用的器材规格均相同，灯泡额定电压可能是“2.2V”、“2.5V”或“3.8V”.

（1）图甲为电路图，图乙已经接了部分电路。请你用笔画线代替导线，将电路连接完整.

（2）甲同学正确连接好电路，闭合开关时记录了第1组数据，当小灯泡正常发光时记录了第2组数据，当把滑片移到端点时小灯泡闪亮一下后熄灭，并记录了第3组数据，三组数据如下表所示.

甲同学所用小灯泡的额定功率为        W. 他在实验过程中滑片的移动方向是                   （“从A到B”或“从B到A”）.

物理量 实验序号	电压表 示数	电流表 示数	小灯亮暗 程序
1	1.3V	0.16A	暗
2	2.5V	0.25A	正常发光
3	4.5V	0A	不发光

（3）当乙同学所选用的小灯泡正常发光时，电压表的示数如图所示，而滑片恰好在滑动变阻器的中点上，此时滑动变阻器连入电路的电阻值为    ，乙同学所选用灯泡正常发光时灯泡的功率是       W.

六、计算题

19. 难度：困难

（8分）无水箱式电热水器具有体积小、加热快的优点，图甲是它的工作原理图。

                                 甲                      乙                 丙

（1）温控器：水温传感器测量到出水温度并将信息传给微电脑芯片，微电脑芯片将测量到的水温和预先设定的温度进行比较，然后即时控制温控器内的两个开关的状态，从而让喷头喷出预先设定温度的热水。请在图乙虚线框中补齐温控器内的两个开关。（2分）

（2）水压控制开关：当热水器内没有水或水压过低时，图丙所示的水压控制开关能确保电热水器停止工作。图中顶杆必须具有很好的         性才能防止漏电。（1分）

（3）家庭电路中该电热水器在正常电压下工作，当喷头喷出水的流量为4.5L/min时，5℃的冷水经过加热后温度最高可达38℃，已知通过电热水器的电流为52.5A，则该电热水器的加热效率多少？如果此时还要进一步提高水温，应该怎样调节冷水的流量的大小？（5分）