《2025年学霸提优大试卷九年级物理上册苏科版》

12. 如图所示电路中,电阻$ R_1$的阻值为 10 Ω,电源电压为 15 V.把滑动变阻器$ R_2$与电流表(量程为 0~0.6 A)以某种方式接入电路中,发现电路中的最小电功率为 27 W.在电路安全的前提下,以下判断正确的有 ( )B
①滑动变阻器$ R_2$可能与电阻$ R_1$串联 ②电流表一定测量$ R_2$的电流
③滑动变阻器可调的阻值范围为 5~50 Ω ④电路的最大功率为 31.5 W

A.①③
B.②④
C.①②③
D.②③④

答案： B 解析：由题意可知，电源电压为15V，电路中的最小电功率为27W，则电路中的最小电流$I=\frac{P}{U}=\frac{27\ \text{W}}{15\ \text{V}} = 1.8\ \text{A}$，此时电路中的总电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{15\ \text{V}}{1.8\ \text{A}}\approx8.3\ \Omega$，电路中的总电阻小于$R_{1}$的阻值，根据串、并联电路电阻规律可知，串联电路中的总电阻大于任一电阻，并联电路中的总电阻小于任一电阻，所以滑动变阻器和$R_{1}$并联；通过$R_{1}$的电流$I_{1}=\frac{U}{R_{1}}=\frac{15\ \text{V}}{10\ \Omega}=1.5\ \text{A}$，通过滑动变阻器$R_{2}$的电流$I' = I - I_{1}=1.8\ \text{A}-1.5\ \text{A}=0.3\ \text{A}$，电流表量程为0~0.6A，所以电流表测量通过滑动变阻器$R_{2}$的电流；电路中电流最小时，电路中的总电阻最大，此时滑动变阻器接入电路中的阻值大，滑动变阻器接入电路中的最大电阻$R'_{2}=\frac{U}{I'}=\frac{15\ \text{V}}{0.3\ \text{A}} = 50\ \Omega$，当通过滑动变阻器的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电流表量程为0~0.6A，即通过滑动变阻器的最大电流为0.6A，此时滑动变阻器接入电路中的阻值$R''_{2}=\frac{U}{I''}=\frac{15\ \text{V}}{0.6\ \text{A}} = 25\ \Omega$，滑动变阻器可调的阻值范围为25~50Ω；通过滑动变阻器的最大电流为0.6A时，电路中的总电流$I_{\text{总}} = I'' + I_{1}=0.6\ \text{A}+1.5\ \text{A}=2.1\ \text{A}$，电路的最大功率$P_{\text{大}} = UI_{\text{总}}=15\ \text{V}×2.1\ \text{A}=31.5\ \text{W}$，综上所述，只有②④正确；故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。

13. 游客借用街头的移动充电宝给手机充电时,充电宝将化学能转化为电能;使用结束后,将其返还充电桩充电时,充电宝相当于电路中的用电器.

答案： 化学 电 用电器
解析：充电宝给手机充电时，将储存起来的化学能转化为电能，给手机充电；将充电宝返还充电桩充电时，消耗电能，转化为化学能储存起来，所以此时充电宝相当于电路中的用电器。

14. 如图,2024 年 11 月,天舟八号货运飞船成功发射,入轨后成功对接中国空间站天和核心舱,转入组合体飞行.天舟八号货运飞船由货物舱和推进舱组成,在加速升空过程中,货物舱的动能变大,重力势能变大.天和核心舱运行轨道近似圆形,远地点和近地点高度可视作不变,核心舱在轨运行时动能不变,因而空间站内部处于稳定状态.(均填“变大”“变小”或“不变”)

答案： 变大 变大 不变
解析：在加速升空过程中，货物舱的质量不变，速度变大，货物舱的动能变大；在加速升空过程中，货物舱的质量不变，高度变大，货物舱的重力势能变大；天和核心舱运行轨道近似圆形，远地点和近地点高度可视作不变，重力势能不变，则核心舱在轨运行时动能不变，因而空间站内部处于稳定状态。

15. 如图甲所示,开关 S 闭合后,两个电流表指针位置均如图乙所示,经过$ L_2$的电流为1.2A;若$ L_2$灯丝断了,电流表 A 的示数为0.3A.

答案： 1.2 0.3
解析：由电路图可知，闭合开关后，$L_{1}$与$L_{2}$并联，电流表A测干路中的电流，电流表$A_{1}$测通过$L_{1}$的电流。两表指针位置相同，由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则电流表A的示数大于电流表$A_{1}$的示数，所以电流表A选择的量程为0~3A，分度值为0.1A，示数为1.5A，即干路电流为I = 1.5A；电流表$A_{1}$选择的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过$L_{1}$的电流$I_{1}=0.3\ \text{A}$，则通过$L_{2}$的电流为$I_{2}=I - I_{1}=1.5\ \text{A}-0.3\ \text{A}=1.2\ \text{A}$；若$L_{2}$灯丝断了，$L_{2}$支路断开，电流表A测通过$L_{1}$的电流，由于并联电路各支路互不影响，所以通过$L_{1}$的电流不变，仍为0.3A，故电流表A的示数变为0.3A。

16. 如图所示是小明家里的电能表,根据表盘参数可知:该电能表指示灯每闪烁一次电路消耗电能3000J.他关闭家中其他用电器,只让电水壶正常工作,指示灯闪烁了 32 次,测得用时正好 1 min,则该电水壶的实际电功率为1600W.

答案： 3000 1600
解析：该电能表指示灯每闪烁一次电路消耗电能$W=\frac{1}{1200}\ \text{kW}\cdot\text{h}=3000\ \text{J}$；电水壶正常工作，指示灯闪烁了32次消耗电能为$W'=\frac{32}{1200}\ \text{kW}\cdot\text{h}=96000\ \text{J}$，则该电水壶的实际电功率为$P=\frac{W'}{t}=\frac{96000\ \text{J}}{60\ \text{s}}=1600\ \text{W}$。

17. 2024 年 11 月 12 日,我国第二款隐形战机歼-35A 惊艳亮相珠海航展.歼-35A 采用两台国产涡扇 19 发动机,当发动机以$ 2×10^5 N $的推力使战机以 2 马赫(即 2 倍声速,已知声速为 340 m/s)匀速巡航时,10 s 内发动机推力做功1.36×10⁹J,它的功率是1.36×10⁸W.

答案： 1.36×10⁹ 1.36×10⁸
解析：10s内，战机行驶的距离$s = vt = 2×340m/s×10s = 6800m$，这个时间段内发动机推力做功$W = Fs = 2×10^{5}N×6800m = 1.36×10^{9}J$；它的功率$P=\frac{W}{t}=\frac{1.36×10^{9}\ \text{J}}{10\ \text{s}}=1.36×10^{8}\ \text{W}$。

18. 用两种不同的充电桩对同一辆纯电动汽车充电,相关数据如表所示,不计充电过程中的能量损失.
|充电桩|电池初始状态|充电电压/V|充电电流/A|充满电的时间/h|
|普通充电桩|相同|220|30|10|
|快充充电桩| |300|200| |
用普通充电桩充满电,消耗的电能为66kW·h;如果用快充充电桩充满电,需要1.1h.

答案： 66 1.1
解析：根据$W = UIt$可知，用普通充电桩充满电，消耗的电能为$W = UIt = 220V×30A×10×3600s = 2.376×10^{8}J = 66\ \text{kW}\cdot\text{h}$；电车用快充充电桩充满电和用普通充电桩充满电消耗的电能相同，如果用快充充电桩充满电，需要时间为$t'=\frac{W}{U'I'}=\frac{2.376×10^{8}\ \text{J}}{300V×200A}=3960s = 1.1h$。