2023—2024学年度第一学期期中考试
初四物理试题
（90分钟，100分）
一、单项选择题（每小题四个选项中，只有一个是正确的，每小题2分，共20分）
1．“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取。正确拿取的方法是：手持羽毛轻轻摩擦纸垫，如图甲所示，再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示。则羽毛摩擦纸垫的结果和吸住金箔的原因分别是（ ）
A．摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷；带电物体吸引轻小物体
B．摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷；异种电荷相互吸引
C．摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷；异种电荷相互吸引
D．摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷；带电物体吸引轻小物体
2．老师给小明一个密封盒，其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的，小明进行了如下操作：先闭合S1，只有灯L1发光；又闭合S2，两灯都发光；再断开S1，两灯都熄灭。符合上述实验结果的连接方式为（ ）
A B C D
3. 如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用一段导线的两端接触a、b两点时，两小灯泡都不亮；接触b、c两点时，两小灯泡也不亮；接触c、d两点时，两小灯泡都亮。对此，下列判断中可能的是（ ）
A．小灯泡L1断路
B．小灯泡L2断路
C．开关S断路
D．小灯泡L2短路
4. 如图所示的实物电路，在S1、S2都闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．通过L1与L2的电流一定相等
B．通过L1与L2的电流一定不相等
C．L1与L2两端的电压之和等于电源电压
D．L1与L2两端的电压一定相等
5. 用如图所示电路探究串联电路的电压规律，下列说法正确的是（ ）
A．电压表不能直接测量电源电压
B．若测量L1两端电压，需将电压表并联在A、B两点间，且电压表正接线柱接A点
C．实验得到的结论为：串联电路电压处处相等
D．改变两个小灯泡的规格，重复实验，是为了减小实验误差
6. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P由图示位置向右滑动时，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡L与滑动变阻器R串联
B．电压表V示数变大
C．电流表A1和A2示数都变小
D．小灯泡L亮度变暗
7. 商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（ ）
A．消耗较少的电能，消耗较多的电能
B．电功率较小，电功率较大
C．电功率较小，消耗较多的电能
D．消耗较少的电能，电功率较大
8. 取口香糖锡纸，剪成如图1所示形状，其中AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条（带锡的一面）两端连接电池正、负极，如图2所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是（ ）
A．通过AB和CD段的电流不相等
B．正常情况下，AB段会先着火
C．AB和CD段的电压相等
D．AB和CD段的电阻相等
9. 如图所示是小明家安装的电能表。下列说法中正确的是（ ）
A．该电能表的示数为21682kW h
B．用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率
C．电能表是用来测电功率的仪器
D．家中用电器消耗1J电能，该电能表指示灯闪烁3000次
10. 关于安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．当试电笔的笔尖接触电线时，绝不允许用手再接触金属笔尖
B．洗衣机、电冰箱应使用两孔插座
C．遇到有人触电，应立即用手将他拉离带电体
D．用铜线代替保险丝更安全
二、多项选择题（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分）
11. 如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．灯L1与灯L2串联，且灯L1被短路
B．电压表可测出灯L1两端的电压
C．电流表A1测的是灯L1的电流
D．电流表A2测的是灯L2的电流
12. 如图所示是电阻R1、R2的电压-电流关系图像，下列说法正确的是（ ）
A．电阻 R1两端电压为4V时，通过R1的电流是0.3A
B．电阻 R1、R2串联，当电流为0.2A时，R1、R2两端总电压为3V
C．电阻 R1、R2并联到2V电压下，干路中的电流是0.6A
D．电阻 R1和R2的阻值之比是2：1
13. 学校科技小组设计了一个室内天然气泄漏检测仪，原理如图所示。其中R是检测天然气的电阻（气敏电阻），天然气浓度增大时，R减小。R0为定值电阻，电源电压不变，闭合开关S，下列判断正确的是（ ）
A．显示仪一定是电流表
B．室内有天然气泄漏时，显示仪示数变大
C．室内有天然气泄漏时，电路消耗的电功率变小
D．若调低报警浓度，可将R0换成阻值大一点的电阻
14. 已知R1=2Ω，R2=3Ω，某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在同一电路中，则下列说法正确的有（ ）
A．图甲中R1与R2的电流比I1：I2=1：1
B．图乙中R1与R2的电压比U1：U2=3：2
C．图甲中电阻R1和 R2的功率比P1：P2=2：3
D．图甲与图乙的总功率比P甲：P乙=6：25
三、填空题（每空1分，共15分）
15. 如左下图所示是实验室的验电器，它的工作原理是同种电荷 ，验电器的金属箔所带的电荷量越多，金属箔的张角 ，验电器 （选填“能”或“不能”）直接检验物体带哪种电荷。
16．如右上图所示，电源电压是6V且不变，S闭合后电压表示数为2V，则灯L1两端的电压为 V；灯L1和灯L2中电阻较大的是 ，灯L1和灯L2通过的电流 大。（以上两空选填“L1”、“L2”或“一样”）
17. 甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”，使用过程中每个小灯泡的电阻均不变，若两灯都正常发光，则 （选填“甲”或“乙”）灯会更亮一些,灯泡甲的电阻为 Ω；若把两灯串联在10V的电压下，则 （选填“甲”或“乙”）灯会被烧坏。
18．如左下图甲所示电路，开关S1、S2闭合后两电流表的指针均指在同一位置，示数如图乙所示，则通过R1的电流为 A，两电阻之比R1：R2= ；只断开开关S2，电流表A1的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
19. 2023年2月，土耳其发生强烈地震，中国救援队携带照明无人机前往救援，如右上图所示。白天，为电池充电，此时电池相当于电路中的 ；夜晚，无人机先接通照明系统、再接通动力系统升空，照明系统和动力系统的连接方式是 （选填“串联”或“并联”）；无人机悬停并提供照明时，电池可释放电能0.5kW h,动力和照明系统的电功率分别为150W和100W，此状态下无人机至多持续工作 h需要更换电池。
四、作图简答题（20题3分，21题6分，共9分）
20. 如图所示，电位器是调节台灯（螺口灯泡）亮度的装置，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动，请正确接入家庭电路，要求顺时针旋转旋钮时灯泡的亮度变亮。
21．阅读短文，回答下列问题。
隔电墙与水电阻
家庭电热水器（如图甲）工作时，加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全，几乎所有电热水器都要求安装“隔电墙”（如图乙）。隔电墙（Safe Care）是一种简称，它确切的表述法是“水电阻衰减隔离法”。它是利用了水本身所具有的电阻的特性，通过对管径和距离的的调整，形成“隔电”的效果。干燥时人体电阻的平均值约1000～2000Ω，皮肤潮湿时，阻值降为300Ω左右。隔电墙中每1cm水电阻约200Ω。为保证人体安全，只要控制通过人体的电流不超过一个阈值即可。因此在设计隔电墙时，一般会尽量增加水流的长度，以达到增大电阻，减小电流的目的。如图丙，将水流路径设计成螺旋线结构来增加水流的长度。虽然隔电墙有一定的保护作用，但为了保护自己生命安全，最有效的措施，还是淋浴的时候把电热水器插头拔掉。
（1）家庭电路电压为 V，人体安全电压为 V。不同环境下人体导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压的三分之一，称为绝对安全电压，结合皮肤潮湿时人体电阻可知，通过人体的绝对安全电流不超过 A；
（2）淋浴时，水电阻与人体呈 （选填“串联”或“并联”）关系。为保证绝对安全，隔电墙中水电阻至少为 Ω，水流的长度至少为 cm。
五、实验探究题（22题8分 ，23题8分，24题8分， 共24分）
22．在“探究并联电路中电流的规律”的实验中：
（1）图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实物电路，此时电流表测量的是 （选填“A”、“B””或“C”）处的电流。
（2）在图乙中移动一根导线，测量B处的电流。请在移动的导线上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路。
（3）实验时，若发现电流表指针摆动分别出现了如图丙所示的情况。请写出存在的问题原因可能是 。
位置 A B C
电流/A 0.30 0.24 0.54
（4）测出A、B、C三处的电流IA、IB、IC如表所示，由此得出：IC=IA+IB，为了得出更普遍的规律，操作方法是 。
导体代号 长度
（m） 横截面积
（mm2） 材料
A 0.6 0.4 镍铬合金
B 1.0 0.4 镍铬合金
C 0.6 0.6 镍铬合金
D 0.6 0.6 锰铜
23．如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路，下表给出了可供选择的几种导体，分别用A、B、C、D四个字母代表。问：
（1）实验中，通过观察电流表的示数可以判断导体电阻的大小，小灯泡在电路中的主要作用是 ；
（2）通过对 （选填导体代号）导体进行实验，可探究电阻的大小与长度的关系。
（3）分别将A和C两导体接入电路进行实验，发现接入C导体时，电流表的示数比接入A导体时更大，说明导体的电阻与导体的 有关。
（4）老师想改装一个滑动变阻器使其最大阻值变小，请你根据该实验结论，帮老师想出一种方法，写出一种合理方法即可。
24. 为了做“探究电流与电压的关系”的实验，小明使用电压恒为3V的电源、开关、导线若干、定值电阻R1、电流表、电压表和滑动变阻器连接了图甲所示的电路：
（1）闭合开关前，变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端。闭合开关发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，移动滑动变阻器的滑片P，电流表、电压表示数均无变化，则故障可能是定值电阻 （选填“短路”或“断路”）。
（2）故障排除后，闭合开关，小明调节滑片使电压表示数为0.5V，记录电流表读数，再将滑片向着靠近 （选填“A”或“B”）端的方向移动，使电压表示数为1.0V，继续记录电流表读数。
（3）完成实验并整理器材后，小明将所得数据描点连线画出如图乙所示的R1的I-U图像，并根据图像得出结论是 。
（4）为了得到更具有普遍性的结论，小白利用小明的实验器材，仅将R1更换为不同阻值的定值电阻R2，重新连接电路并进行相同操作，画出的I-U图像却如图丙所示。小明帮助小白进行分析，确认是电路连接错误，该错误可能为 。
六、计算题(25题10分，26题10分，共20分)
25．将标有“6V 3.6W”的小灯泡L接到电源电压恒定为18V的电路中，如图所示。定值电阻R1的阻值为50Ω，滑动变阻器R2标有“40Ω 1A”字样，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～0.6A。滑动变阻器的滑片在某一位置时，只闭合开关S3时，灯泡L恰好正常发光，不计温度对灯丝电阻的影响，求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻为多少？
（2）小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值是多少？
（3）调整3个开关的状态和滑片的位置，电路消耗的最小功率是多少？
26. 某同学购买衣服时发现部分羽绒服具有利用移动电源（即充电宝）进行电加热的功能，如图甲所示。通过观察标签，该同学了解到该羽绒服胸部按钮有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，进一步查阅资料发现，其“高温”挡功率为20W，“低温”挡功率为8W，该羽绒服加热部分的电路简图如图乙所示，若该羽绒服配备的移动电源容量为10000mA h,电压恒为5V，S为挡位切换开关，R1和R2均为为电热丝。
（1）当羽绒服处于哪个挡位时是高温挡？求出此时通过电源的电流。
（2）通过计算求出电热丝R2的阻值。
（3）将配备的移动电源充满电，求理论上可以使羽绒服在低温挡位工作的最长时间。
2023—2024学年度第学一期
期中考试初四物理试题参考答案及评分意见
一、单项选择题（每小题2分，共20分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C C D B C D B B A
二、多项选择题：（每小题给出的四个选项中，均有多个选项符合题意，全部选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或选错的得0分，共12分）
题号 11 12 13 14
答案 BD BCD BD ACD
三、填空题（每空1分，共15分）
15. 互相排斥 越大 不能
16． 4 L1 一样
17. 乙 8 甲
18． 1.44 1：4 变小
19． 用电器 并联 2
四、作图简答题（20题3分，21题6分，共9分）
20．灯泡的零火线接法2分，旋钮的正确接法1分
21.（1）220 （1分） 不高于36 （1分） 0.04 （1分）
（2）串联 （1分） 5200 （1分） 26（1分）
五、实验探究题（22题8分 ，23题8分，24题8分， 共24分）
22．（1）C（2分）
（2）如图（2分）
（3）电流表量程选大了（2分）
（4）换用不同规格的灯泡，进行多次实验（2分）
23．（1）显示电路中导体电阻的大小，（1分）保护电路（1分）
（2）A 和B（2分）
（3）横截面积（2分）
（4）在电阻丝材料和横截面积不变时，可以减小电阻丝的长度来减小电阻（即换用较短的电阻丝）或在电阻丝材料和长度不变时，可以增大电阻丝的横截面积来减小电阻（即换用较粗的电阻丝）等。（2分）
说明：第4问没有体现控制变量不得分
24．（1）B （1分） 断路（1分）
（2）A（2分）
（3）在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比（2分）
（4）电压表并联在滑动变阻器的两端了（2分）
六、计算题(25题10分，26题10分，共20分)
25．解：（1）由P=UI=U2/R可知，小灯泡L的电阻为：
RL=UL2/PL=(6V)2/3.6W=10Ω；（2分）
（2）只闭合开关S3时，灯泡L恰好正常发光，滑动变阻器两端电压为
U滑=U-UL=18V-6V=12V，（1分）
通过滑动变阻器的电流为
I滑= PL/ UL=3.6 W/6 V=0.6A（2分）
滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑= U滑/I滑=12 V/0.6A =20Ω（2分）
（3）由题意可知，当S1闭合，S2和S3断开时，该电路总电阻最大，电路消耗的功率最小
此时最大总电阻为：R大=R1+RL=50Ω+10Ω=60Ω，（1分）
电路消耗的最小功率为：
P小=U2/ R大=(18V)2/60Ω=5.4W（2分）
26．解：（1）当羽绒服处于挡位2时是高温挡。（1分）
由P=UI可得处于“高温”挡加热时通过电源的电流为：
I=P高温/U=20W/5V=4A（2分）
（2）开关S接挡位2时，根据欧姆定律可得电热丝R1的阻值为
R1=U/I=5V/4A=1.25Ω，（1分）
开关S接挡位1时，低温挡加热时的总电阻为
R=U2/P低温=(5V)2/8W=3.125Ω（1分）
则电热丝R2的阻值为
R2=R-R2=3.125Ω-1.25Ω=1.875Ω（1分）
（3）羽绒服在低温挡位工作的电流
I′=P低温/U=8W/5V=1.6A=1600mA，（2分）
羽绒服在低温挡位工作的最长时间
t=Q/I=10000mA h/1600mA=6.25h（2分）
