九年级物理开学摸底考（福建专用，沪科版，第13～18章）-2024-2025学年初中下学期开学摸底考试卷

( ) ( ) 2024-2025学年九年级物理下学期开学摸底考试卷 物理·答题卡 ( 姓 名： __________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标记由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [ × ] [ √ ] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；填空题和解答题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 ) ( 一、选择题（共 1 4 题，每题 2 分，共 2 8 分。在每题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求 ） 1 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 3 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 1 4 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 11 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12 . [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] ) ( 二、填空（本大题有6小题，每空1分，共16分） 1 5 ． __________________、__________________ 1 6 . _________________、___________________、__________________ 1 7 . ________________、________________________、______________________ 1 8 . _____________、_______________、_______________ 、________________ 1 9 ． __________________、__________________ 20 ． __________________、_______________ 三、作图题（本大题有2小题，共4分 21 ．（2分） 22 ．（2 分 ） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 四、实验、探究题（本大题有 5 小题，共 29 分） 23 ．（ 5 分）（ 1 ） ___________ ； ________________ ； （ 2 ） _________________ ； （ 3 ） _________________ ； _________________ 2 4 ．（5分）（1） ________________ ； （2） __________________ ； （3） ________________ ； （4） _________________ ； （ 5 ） _________________ 2 5 ．（ 6 分）（1） _________________ ； _________________ ； （2） ________________；_________________ ； （ 3 ） _________________ ； _________________ 2 6 ．（ 5 分）（1） _________________ ； （2） ________________；_________________ ； （ 3 ） _________________ ； （ 4 ） _________________ 2 7 ．（ 5 分）（1） _________________ ； _________________ ； （2） （ 3 ） ________________； （ 4 ） _________________ ； _________________ （ 5 ） _________________ ；（ 6 ） _________________ 五、计算题（本大题有3小题，共2 3 分） 2 8 ．（6分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 2 9 ．（8分） 3 0 ．（ 9 分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 物理 第1页（共3页） 物理 第2页（共3页） 物理 第3页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级物理下学期开学摸底考试卷（福建卷） 满分100分，考试用时90分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第12—18章。 一、选择题（本大题有14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项正确） 1．焦耳善于观察、坚持不懈，为科学做出了杰出贡献。为纪念“焦耳”，除了命名了“焦耳定律”外，还有几个物理量的单位也是“焦耳”。下列哪个物理量的单位不是“焦耳”（　　） A．内能 B．热量 C．电功 D．电功率 2．我们平阴县四季分明，景色宜人。下列描述所涉及的物态变化过程中放出热量的是（　　） A．初春，冰雪渐渐消融汇成小溪 B．盛夏，清晨草叶上会形成露水 C．金秋，雾气在光照下渐渐散去 D．寒冬，堆积的雪人会慢慢变小 3．2024年10月30日，长征二号F遥运载火箭将神舟十九号载人飞船送入太空。火箭使用液氢作燃料是利用氢的（　　） A．比热容大 B．密度大 C．热值大 D．内能大 4．依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　） 物质 比热容c/J/（kg•℃） 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A．水的温度升高1℃需吸收4.2×103J的热量 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．水和砂石放出相同的热量，水的温度降低得较少 D．使质量相等的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的热量较多 5．如图所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的（　　） A． 电视机 B． 电动自行车 C． 抽油烟机 D． 电烤箱 6．如图所示是加油站里常见的“静电释放器”（与大地相连），工人提油枪加油前，必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电。下列说法中正确的是（　　） A．静电释放过程是电子在转移 B．“除电”后人体就没有电荷了 C．人体与衣服摩擦可创造出电荷 D．静电释放器可以由陶瓷制成 7．有三个灯泡接在一个电路中，其部分电路如图所示，其它部分没有画出。已知通过L1、L2的电流分别为I1＝0.2A、I2＝0.6A，那么通过L3的电流I3可能为（　　） ①0.2A；②0.4A；③0.6A；④0.8A； A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 8．我国铁路已实行电子客票，乘客检票时刷身份证，并通过人脸识别系统，确保“人”“证”一致后，闸门便会打开。用代表闸门，如图所示，可实现上述要求的电路是（　　） A． B． C． D． 9．如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（　　） A．插座与照明灯之间是串联的 B．三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连 C．插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用 D．防护罩能防止进水所引起的安全事故 10．图甲是灵敏电流计，图乙是其内部结构示意图。其永磁体固定，当有电流通过灵敏电流计时，指针就会随线圈一起发生偏转。下列能反映其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 11．在如图所示电路中，两只相同的灯泡L1、L2在闭合开关后都能发光。过一会儿，两只灯泡突然都熄灭了，且电压表和电流表的示数均变为零。若电路故障只发生在两只灯泡上，且只有一只灯泡有故障，则电路发生的故障可能是（　　） A．灯L1灯丝断了 B．灯L2灯丝断了 C．灯L1短路 D．灯L2短路 12．将一张锡箔纸剪成如图所示的形状，其中AB和CD段长度相等。戴好防护手套，将该锡箔纸条（带锡的一面）的两端分别与电池的正、负极相连接，发现锡纸条很快开始冒烟、燃烧起来。下列分析正确的是（　　） A．AB和CD段的电阻相等 B．正常情况下，AB段会先着火 C．加在AB和CD段两端的电压相等 D．流过AB和CD段的电流不相等 13．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表A示数变大，电压表V2示数变大 B．电流表A示数变大，电压表V1示数变小 C．电压表V1示数与电压表V2示数变化量相同 D．电压表V1与电压表V2示数可能相等 14．如图所示，电源电压恒为6V，R0＝30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V 1.5W”字样（灯丝电阻不变），在不损坏电路元件的前提下，下列分析中正确的是（　　） A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Ω～20Ω B．当S闭合，S1、S2都断开时，电路的最大电功率是3.6W C．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω D．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W 二、填空（本大题有6小题，每空1分，共16分） 15．（2分）如图甲所示的电位器是通过改变电阻丝的 　 　来改变电阻大小的，如图乙中电阻箱接线柱间的电阻值是 　 　Ω。 16．（3分）在四冲程汽油机中，将机械能转化为内能的冲程是 　 　冲程；汽车发动机工作时飞轮转了3600r/min，1s做 　 　次功。若该汽油机1s对外做功20次，则汽油机飞轮转速为 　 　r/min。 17．（3分）用电器消耗的电能可用电能表计量，如图甲所示的电能表应接在 　V的电路中使用，将电视机单独接入电路正常工作6min，电能表转盘转6圈，则电视机的功率为 　W；某型号电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图乙所示，当S闭合，S1断开时，电水壶处于 　 　档。 18．（4分）如图是关于电阻A、B的I﹣U图像。由图可知，较小电阻的阻值是 　 　Ω。若将A、B两个电阻并联后接在电压为1.5V的电源两端，电阻B的功率是 　 　W，干路中的电流是 　 　A，通电5min电路消耗的总电能是 　 J。 19．（2分）如图所示，当S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数比为U甲：U乙＝5：3；当S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数比为I甲：I乙＝　 　，此时R1和R2消耗的功率之比P甲：P乙＝　 　。 20．（2分）实验室有一种小量程的电流表叫毫安表，用符号mA表示，在进行某些测量时，其电阻不可忽略。在电路中，我们可以把毫安表看成一个定值电阻，通过它的电流可以从表盘上读出。利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻，电源的电阻不计，R1＝140Ω，R2＝60Ω。当开关S1闭合、S2断开时，毫安表的读数为6mA；当S1、S2均闭合时，毫安表的读数为8mA。求毫安表的电阻RA＝　 　Ω和电源的电压U＝　 　V。 三、作图题（本大题有2小题，共4分） 21．（2分）用笔画线代替导线，将图中的拉线开关、电灯、含熔断器的插座接入家庭电路中，要求：符合安全用电原则。 22．（2分）请用笔画线代替导线将如图所示的实物图补充完整。 要求：①小磁针的指向满足如图所示方向； ②滑动变阻器的滑片向A端移动后，通电螺线管的磁性减弱； ③原有导线不得更改。 四、实验、探究题（本大题有5小题，共29分） 23．（5分）为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量损失。 （1）实验中应控制燃料燃烧的 　 　（选填“时间”或“质量”）相同，根据 　 　比较燃料燃烧放出热量的多少。 （2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后，小明根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料 　 　的热值大。 （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和 相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，根据丙图像燃料1和燃料2的热值之比为 　 　。 24．（5分）为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，某同学设计了如图所示的电路。 实验次数 流过L1的电流（A） 流过L2的电流（A） 干路电流（A） 1 0.30 0.16 0.46 2 0.20 0.30 0.50 3 0.24 0.34 0.58 （1）实验中选用规格 　 　（填“相同”“不同”）的小灯泡实验。 （2）分析表中实验数据可知：并联电路中 　 　。 （3）实验过程中，灯泡L2突然熄灭，而灯泡L1仍发光，电流表A的示数会 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）若第1次实验中两只灯泡灯丝长度相同、材料相同，灯泡 　 　的灯丝更细。 （5）本实验要进行多次实验的目的是 　 　。 25．（6分）用“伏安法”测未知电阻的阻值。 （1）实验原理：　 　；如果用伏安法测小灯泡的电阻，不同电压下测得其阻值不同，是因为 　 　对其阻值产生了影响。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.1 0.40 电阻Rx/Ω 4.8 5.0 Rx的平均值/Ω （2）小林闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，第三次测量中电流表的示数如图乙所示，其示数为 　 　A。根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为 　 　Ω。 （3）另一组的小宇用相同的器材测量另一个未知电阻的阻值，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丙所示的U﹣I图象。小林发现小宇绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，你认为其原因是小宇 　 　；小林根据小宇的U﹣I图象计算出小宇测量的电阻阻值为 　 　Ω（实验过程中电源电压保持不变）。 26．（5分）热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用图甲所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器，电源电压恒为12V，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。 （1）热敏电阻和电阻箱是　 　（选填“并联”或“串联”）的。 （2）当控温器中液体温度为80℃，电阻箱阻值为100Ω时，电流表的示数为0.1A，则该温度下热敏电阻的阻值为　 　Ω，此时热敏电阻消耗的电功率为　 　W。 （3）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在0.1A．通过计算得到相关数据记录如表。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而　 　。 温度t/℃ 70 60 50 40 30 20 10 … 电阻RT/Ω 22 28 35 44 56 73 94 … （4）在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（如图乙所示）。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应在图乙中　 　两端接入一个电压表。 A．a、b B．b、c C．a、c。 27．（8分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 （1）连接电路时开关应 　 　，电流表的量程应选0～ 　A。 （2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整。 （3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于 　 　（选填“A”或“B”）端。 （4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 　 　V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。 （5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 　 　W。 （6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 　 　（写出一种即可）。 五、计算题（本大题有3小题，共23分） 28．（6分）如图所示，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1＝20Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为8V。求： （1）通过定值电阻R1的电流； （2）开关闭合后，定值电阻R1和R2消耗的总电功率。 29．（8分）如图甲所示是小明家的电饭锅，图乙是该电饭锅的工作电路图。R1和R2均为加热电阻，S是温控开关，当锅内温度达到100℃时温控开关S自动跳转电饭锅转入保温状态。从说明书上收集到的部分数据如下表所示。电饭锅正常工作时，10min可将电饭锅中1.5kg的食物从20℃加热到100℃，之后转入保温状态。[食物的比热容为4.0×103J/（kg•℃）] 额定电压 220V 额定功率 加热挡 1000W 保温挡 220W 电源频率 50Hz （1）加热时食物吸收的热量是多少？ （2）电热丝R2的阻值是多少？ （3）电饭锅的加热效率是多少？ 30．（9分）家用食具消毒柜是对家庭餐具进行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的电路原理图如图所示，如表是它的部分参数，消毒电路由S1、紫外线灯管L、发热管R1、温控开关K组成，K开始时处于闭合状态，当柜内温度超过120℃时断开，当温度降到120℃以下时自动闭合，烘干电路由S2、发热管R2、电磁继电器开关组成，其中R2正常工作时的功率为烘干功率，烘干时，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A，衔铁被吸起，触点D、E断开；当电磁铁线圈中电流减小到0.01A，衔铁被释放，触点D、E重新接触，使烘干温度维持在55～85℃，控制电路电压U＝6V，R3是定值电阻，RT是热敏电阻，其温度与消毒柜内温度相同，阻值随温度升高而减小，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 额定电压 220V 紫外线灯管功率 20W 烘干功率 500W 烘干温度 55～85℃ 某次使用时，将餐具放入消毒柜内，关闭好柜门，将插头插入家庭电路的插座中，电压为220V。闭合开关S、S1，对餐具消毒15min；断开开关S1，闭合S、S2、S3，再烘干60min。 （1）若为该消毒柜写一份使用时的安全注意事项，其中错误的是 　 　。 A．禁止用潮湿的手操作 B．消毒柜的金属外壳不需要接地 C．消毒时切勿将塑料等不耐高温的食具靠近R1 D．严禁在无保护条件下，直视正在工作中的紫外线灯管 （2）烘干期间，当消毒柜内温度为55℃时，控制电路中RT的阻值为500Ω，则当消毒柜内温度为85℃时，RT的阻值为多少？ （3）若本次消毒、烘干电路实际消耗的电能为0.125kW•h，其中，消毒时，L和R1同时正常工作时通过消毒电路的总电流为1A；烘干时，R2实际工作时间为总烘干时间的20%。则求R1的阻值和R1实际工作的时间。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级物理下学期开学摸底考试卷（福建卷） 一、选择题（本大题有14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项正确） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 D B C C D A C A D A A B D C 二、填空（本大题有6小题，每空1分，共16分） 15．长度；2022 16．压缩；30；2400 17．220；100；保温 18．5；0.45；0.5；225 19. 2：5；3：2 20. 40；1.44 三、作图题（本大题有2小题，共4分） 21．（2分） 22．（2分） 四、实验、探究题（本大题有5小题，共29分） 23．（5分）（1）质量；温度计上升的示数；（2）b；（3）质量；8：3 24. （5分）（1）不同；（2）干路电流等于各支路电流之和；（3）变小；（4）L2。 （5）寻找普遍规律 25．（6分）（1）R；温度；（2）0.48；5； （3）小宇将电压表并联在滑动变阻器并联的两端了；15 26．（5分）（1）串联；（2）20；0.2；（3）减小；（4）A 27．（8分）（1）断开；0.6；（2）见下图；（3）A；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）灯泡断路 五、计算题（本大题有3小题，共23分） 28．（6分） 【解析】闭合开关S，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压； （1）根据串联电路电压的特点可得定值电阻R1两端的电压为：U1＝U﹣U2＝12V﹣8V＝4V，（1分） 通过定值电阻R1的电流为：I10.2A；（2分） （2）由于U＝12V，由于串联电路的电流特点可得：I＝I1＝0.2A；（1分） 定值电阻R1和R2消耗的总电功率为：P总＝UI＝12V×0.2A＝2.4W。（2分） 29．（8分） 【解析】（1）加热时食物吸收的热量： Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝4.8×105J；（2分） （2）由电路图可知，开关S接1时，电路为R1的简单电路，当开关S接2时，两电阻串联，因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以两电阻串联时的总电阻比R1的电阻大，由P＝UI可知，电源的电压一定时，当开关S接1时，电路的电功率最大，电饭锅处于加热状态，当开关S接2时，电饭锅处于保温状态， 当电饭锅处于加热状态，则电热丝R1的阻值为：R148.4Ω，（1分） 当电饭锅处于保温状态时，电路的总电阻为：220Ω，（1分） 则R2的阻值为：R2＝R总﹣R1＝220Ω﹣48.4Ω＝171.6Ω；（1分） （3）由P可得，电饭锅加热时消耗的电能为：W＝P加热t′＝1000W×10×60s＝6×105J，（1分） 电饭锅的加热效率：η100%100%＝80%。（2分） 30. （9分） 【解析】（1）安全用电要求：①不用湿手触摸开关，不用湿布擦拭正在使用的用电器；②三孔插座应接地，带金属外壳的用电器用三脚插头；故A正确，B错误； 消毒时候，柜内温度较高，不要将塑料等不耐高温的食具靠近R1，故C正确；紫外线对人体有伤害，故D正确。故选：B；（1分） （2）当消毒柜内温度为55℃时，电路电流为0.01A，总电阻为： R总600Ω；（1分） R3的电阻为：R3＝R总﹣RT＝600Ω﹣500Ω＝100Ω；（1分） 当消毒柜内温度为85℃时，电路电流为0.02A，总电阻：R′总300Ω；（1分） RT的阻值为：R′T＝R′总﹣R3＝300Ω﹣100Ω＝200Ω；（1分） （3）对于消毒电路，紫外线灯管L和发热管R1并联接入电路，通过紫外线灯管L的电流为： ILA；（1分） 通过R1的电流I1＝IA﹣IL＝1AAA； R1242Ω； 消耗电能W＝0.125kW•h＝4.5×105J； 烘干消耗电能：W烘＝P烘×20%t烘＝500W×0.2×60×60s＝3.6×105J；（1分） 紫外线灯消耗的电能：W紫＝P紫t紫＝20W×15×60s＝1.8×104J；（1分） R1的消耗的电能W1＝W﹣W烘﹣W紫＝4.5×105J﹣3.6×105J﹣1.8×104J＝7.2×104J；（1分） R1实际工作时间： t1360s＝6min。（1分） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ ( 2 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级物理下学期开学摸底考试卷（福建卷） 满分100分，考试用时90分钟 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：第12—18章。 一、选择题（本大题有14小题，每小题2分，共28分。每小题只有一个选项正确） 1．焦耳善于观察、坚持不懈，为科学做出了杰出贡献。为纪念“焦耳”，除了命名了“焦耳定律”外，还有几个物理量的单位也是“焦耳”。下列哪个物理量的单位不是“焦耳”（　　） A．内能 B．热量 C．电功 D．电功率 【答案】D 【解析】在国际单位制中，功、能量（内能属于能量的一种）、热量的单位是焦耳，简称焦，符号为J；电功率的单位是瓦特，简称瓦，符号为W，故D不符合题意；故选：D。 2．我们平阴县四季分明，景色宜人。下列描述所涉及的物态变化过程中放出热量的是（　　） A．初春，冰雪渐渐消融汇成小溪 B．盛夏，清晨草叶上会形成露水 C．金秋，雾气在光照下渐渐散去 D．寒冬，堆积的雪人会慢慢变小 【答案】B 【解析】A、初春，冰雪渐渐消融汇成小溪，是熔化现象，需要吸收热量，故A不符合题意； B、盛夏，清晨草叶上会形成露水，是液化现象，需要放出热量，故B符合题意； C、金秋，雾气在光照下渐渐散去，是汽化现象，需要吸收热量，故C不符合题意； D、寒冬，堆积的雪人会慢慢变小，是升华现象，需要吸收热量，故D不符合题意。故选：B。 3．2024年10月30日，长征二号F遥运载火箭将神舟十九号载人飞船送入太空。火箭使用液氢作燃料是利用氢的（　　） A．比热容大 B．密度大 C．热值大 D．内能大 【答案】C 【解析】运载火箭采用液氢作为火箭的燃料，原因是液氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的液氢时，可以释放出更多的热量，有更多的内能转化为火箭的机械能。故选：C。 4．依据表格中的数据，下列说法正确的是（　　） 物质 比热容c/J/（kg•℃） 水 4.2×103 煤油 2.1×103 砂石 约0.92×103 A．水的温度升高1℃需吸收4.2×103J的热量 B．一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小 C．水和砂石放出相同的热量，水的温度降低得较少 D．使质量相等的水和煤油都升高1℃，煤油吸收的热量较多 【答案】C 【解析】A、1千克的水的温度升高1℃需吸收4.2×103J的热量，故A错误； B、比热容的大小与物质种类有关，一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容不变，故B错误； C、由表可知，水的比热容大于砂石的比热容，质量相等的水和砂石放出相同的热量，根据可知，水的温度降低得较少，故C正确； D、由表中数据可知，水的比热容大于煤油的比热容，质量相等的水和煤油都升高1℃，根据Q＝cmΔt，水吸收的热量比煤油多，故D错误。故选：C。 5．如图所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的（　　） A． 电视机 B． 电动自行车 C． 抽油烟机 D． 电烤箱 【答案】D 【解析】电动自行车、抽油烟机把电能转化为机械能，电视机把电能转化为内能和光能，电烤箱把电能转化为内能。故选：D。 6．如图所示是加油站里常见的“静电释放器”（与大地相连），工人提油枪加油前，必须用手触摸静电释放器清除身体上的静电。下列说法中正确的是（　　） A．静电释放过程是电子在转移 B．“除电”后人体就没有电荷了 C．人体与衣服摩擦可创造出电荷 D．静电释放器可以由陶瓷制成 【答案】A 【解析】A、静电释放过程是电子在转移，故A正确； B、除静电”消除后，人体的所带的负电荷转移，但人体内的正电荷不会消失，故B错误； C、人体与衣服摩擦起电是电子的转移，故C错误； D、静电释放器是由导体制成的，而陶瓷是绝缘体，故D错误；故选：A。 7．有三个灯泡接在一个电路中，其部分电路如图所示，其它部分没有画出。已知通过L1、L2的电流分别为I1＝0.2A、I2＝0.6A，那么通过L3的电流I3可能为（　　） ①0.2A；②0.4A；③0.6A；④0.8A； A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 【答案】C 【解析】由图可知，三个灯泡接在一个电路中，有可能是①L1、L2并联在支路上，L3在干路上，根据并联电路的电流特点可知，通过L3的电流I3可能为I1+I2＝0.2A+0.6A＝0.8A， ②L1、L3并联在支路上，L2在干路上，根据并联电路的电流特点可知，通过L3的电流I3可能为I2﹣I1＝0.6A﹣0.2A＝0.4A， 已知通过L1、L2的电流分别为I1＝0.2A、I2＝0.6A，因为串联电路中电流处处相等，因此三灯泡不可能串联连接，故①③不可能，②④可能。故选：C。 8．我国铁路已实行电子客票，乘客检票时刷身份证，并通过人脸识别系统，确保“人”“证”一致后，闸门便会打开。用代表闸门，如图所示，可实现上述要求的电路是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】根据题意可知，只有“人”“证”一致的情况下，闸机自动打开，这说明“人脸识别”开关和“身份证识别”开关相互影响，是串联的，然后与电动机串联，故A正确。故选：A。 9．如图是浴室使用的带防护罩的插座，其外壳上标有“10A”。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（　　） A．插座与照明灯之间是串联的 B．三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连 C．插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用 D．防护罩能防止进水所引起的安全事故 【答案】D 【解析】A、插座与照明灯之间是并联的，故A错误； B、三孔插座的右孔与家庭电路的火线相连，故B错误； C、由题知，该插座允许通过的最大电流为10A；如果两个任意大功率用电器同时使用该插座，则可能会造成通过插座的电流超过其允许通过的最大电流而损坏插座，所以该插座不允许接入两个任意大功率用电器同时使用，故C错误； D、防护罩能防止进水所引起的安全事故，故D正确。故选：D。 10．图甲是灵敏电流计，图乙是其内部结构示意图。其永磁体固定，当有电流通过灵敏电流计时，指针就会随线圈一起发生偏转。下列能反映其工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】灵敏电流计是根据通电导体在磁场中受到力的作用制成的； A、图中有电源、金属棒和磁体，闭合开关，金属棒会运动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意； B、导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，研究电磁感应现象，故B不符合题意； C、该装置是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，电磁铁的工作原理是电流的磁效应，C不符合题意； D、图中是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故D不符合题意。故选：A。 11．在如图所示电路中，两只相同的灯泡L1、L2在闭合开关后都能发光。过一会儿，两只灯泡突然都熄灭了，且电压表和电流表的示数均变为零。若电路故障只发生在两只灯泡上，且只有一只灯泡有故障，则电路发生的故障可能是（　　） A．灯L1灯丝断了 B．灯L2灯丝断了 C．灯L1短路 D．灯L2短路 【答案】A 【解析】A、电灯L1灯丝断了，此时整个电路中都没有电流，灯都不亮，电表无示数。故A正确。 B、电灯L2灯丝断了，此时电压表会与灯L1串联，电压表分担电源电压有示数，灯不亮，电流表无示数。故B错误。 C、电灯L1短路，灯L2会分担电源电压，会变亮，电表有示数。故C错误。 D、电灯L2短路，电压表也短路无示数。但灯L1会分担电源电压，会变亮，电流表有示数。故D错误。 故选：A。 12．将一张锡箔纸剪成如图所示的形状，其中AB和CD段长度相等。戴好防护手套，将该锡箔纸条（带锡的一面）的两端分别与电池的正、负极相连接，发现锡纸条很快开始冒烟、燃烧起来。下列分析正确的是（　　） A．AB和CD段的电阻相等 B．正常情况下，AB段会先着火 C．加在AB和CD段两端的电压相等 D．流过AB和CD段的电流不相等 【答案】B 【解析】ACD、AB和CD段锡纸串联电路中，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过AB和CD段的电流相等； 在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，由图知，AB段的横截面积小于CD段的横截面积，所以AB段的电阻大于CD段的电阻，根据串联电路的分压原理可知，AB段的电压大于CD段的电压，故ACD错误； B、通过AB和CD段的电流相等，且AB段的电阻大于CD段的电阻，根据Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，AB段产生的热量多，温度高，先着火，故B正确。故选：B。 13．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　） A．电流表A示数变大，电压表V2示数变大 B．电流表A示数变大，电压表V1示数变小 C．电压表V1示数与电压表V2示数变化量相同 D．电压表V1与电压表V2示数可能相等 【答案】D 【解析】A、电压表V2测电源两端的电压，其示数保持不变，故A错误； B、由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I可知电路中的电流变大，R1两端的电压变大，电压表V1的示数将变大，故B错误； C、串联电路中总电压等于各分电压之和，电压表V2测电源两端的电压，其示数保持不变，故C错误； D、当滑动变阻器的阻值为0时，两个电压表都是测量电源电压，示数相等，故D正确。故选：D。 14．如图所示，电源电压恒为6V，R0＝30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V 1.5W”字样（灯丝电阻不变），在不损坏电路元件的前提下，下列分析中正确的是（　　） A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Ω～20Ω B．当S闭合，S1、S2都断开时，电路的最大电功率是3.6W C．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω D．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W 【答案】C 【解析】AB、当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路中的电流， 灯丝电阻不变，由P可得，小灯泡的电阻：RL6Ω， 由P＝UI可得，小灯泡正常发光时的电流：IL0.5A，因电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡正常发光时的电流为0.5A，由串联电路的电流特点可知，电路中的最大电流为：I最大＝IL＝0.5A，则电路的最大电功率：P最大＝UI最大＝6V×0.5A＝3W，故B错误； 当电路中电流最大时，根据欧姆定律可得此时的总电阻为：R总最小12Ω， 因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，则滑动变阻器接入电路的最小阻值：R滑小＝R总最小﹣RL＝12Ω﹣6Ω＝6Ω；当滑动变阻器接入电路的阻值最大为20Ω时，电路中电流最小，各元件是安全的，由此可知滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω，故A错误； C、当S、S1、S2都闭合时，灯泡被短路，定值电阻R0与变阻器并联，电流表测干路中的电流， 由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，通过R0的电流：I00.2A； 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 则通过滑动变阻器的最大电流为：I滑最大＝I总大﹣I0＝0.6A﹣0.2A＝0.4A， 根据欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的最小阻值：R滑小′15Ω，故C正确； D、当S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，通过R0的电流：I0＝0.2A， 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，此支路上的电流最小，则I滑小0.3A， 则干路中的最小电流：I最小＝I0+I滑小＝0.2A+0.3A＝0.5A， 电路消耗总功率的最小值：P最小＝UI最小＝6V×0.5A＝3W，故D错误。故选：C。 二、填空（本大题有6小题，每空1分，共16分） 15．（2分）如图甲所示的电位器是通过改变电阻丝的 　 　来改变电阻大小的，如图乙中电阻箱接线柱间的电阻值是 　 　Ω。 【答案】长度；2022。 【解析】（1）电位器实质是滑动变阻器，是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的。 （2）变阻箱的示数：2×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+2×1Ω＝2022Ω。 16．（3分）在四冲程汽油机中，将机械能转化为内能的冲程是 　 　冲程；汽车发动机工作时飞轮转了3600r/min，1s做 　 　次功。若该汽油机1s对外做功20次，则汽油机飞轮转速为 　 　r/min。 【答案】压缩；30；2400 【解析】（1）汽油机的压缩冲程是活塞向上运动，压缩汽油和空气的混合物，对汽油和空气的混合物做功，机械能转化为内能； （2）汽油机的转速为3600r/min，说明1s内汽油机曲轴的转动次数为60转；一个工作循环中，曲轴转动两周，完成4个冲程，1s内曲轴转动60转，所对外做30次功； 若该汽油机1s对外做功20次，则汽油机1s完成20个工作循环，飞轮转速为40r/s＝2400r/min。 17．（3分）用电器消耗的电能可用电能表计量，如图甲所示的电能表应接在 　V的电路中使用，将电视机单独接入电路正常工作6min，电能表转盘转6圈，则电视机的功率为 　W；某型号电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图乙所示，当S闭合，S1断开时，电水壶处于 　 　档。 【答案】220；100；保温 【解析】根据图中知道电能表的工作电压是220V； 则电能表转盘转6转，电视机消耗的电能WkW•h＝0.01kW•h； 电视机的实际功率： P0.1kW＝100W； 电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图乙所示，当S闭合，S1断开时，两个电阻串联，总电阻比一个电阻大，根据P知，电功率较小，故是保温挡。 18．（4分）如图是关于电阻A、B的I﹣U图像。由图可知，较小电阻的阻值是 　 　Ω。若将A、B两个电阻并联后接在电压为1.5V的电源两端，电阻B的功率是 　 　W，干路中的电流是 　 　A，通电5min电路消耗的总电能是 　 J。 【答案】5；0.45；0.5；225 【解析】将A、B两电阻并联后接在电压为1.5V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，两电阻两端的电压UA＝UB＝U＝1.5V，由图象可知，通过两电阻的电流IA＝0.2A，IB＝0.3A， 由I可得，两电阻的阻值：RA7.5Ω，RB5Ω，较小电阻阻值是5Ω； 电阻B的功率： PB＝UBIB＝1.5V×0.3A＝0.45W； 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 干路电流： I＝IA+IB＝0.2A+0.3A＝0.5A； 通电时间t＝5min＝300s，电路消耗的总电能： W＝UIt＝1.5V×0.5A×300s＝225J。 19．（2分）如图所示，当S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数比为U甲：U乙＝5：3；当S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数比为I甲：I乙＝　 　，此时R1和R2消耗的功率之比P甲：P乙＝　 　。 【答案】2：5；3：2 【解析】（1）当S闭合，甲、乙两表是电压表时（如下图），两个电阻串联，电压表甲测总电压，电压表乙测量的是R2两端的电压， 则：U：U2＝U甲：U乙＝5：3；根据U＝U1+U2可知：U1：U2＝2：3； 由于串联电路中电流处处相等， 根据R可知：R1：R2＝U1：U2＝2：3； （2）当S断开，甲、乙两表是电流表时（如图）R1和R2并联，M为分流点，N为合流点， 根据P可知：P甲：P乙＝R2：R1＝3：2； 根据I可知：I1：I2＝R2：R1＝3：2； 又因为电流表甲测量的是R2中的电流， 电流表乙测量的是干路的电流，∴I甲：I乙＝I2：I＝2：5。 20．（2分）实验室有一种小量程的电流表叫毫安表，用符号mA表示，在进行某些测量时，其电阻不可忽略。在电路中，我们可以把毫安表看成一个定值电阻，通过它的电流可以从表盘上读出。利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻，电源的电阻不计，R1＝140Ω，R2＝60Ω。当开关S1闭合、S2断开时，毫安表的读数为6mA；当S1、S2均闭合时，毫安表的读数为8mA。求毫安表的电阻RA＝　 　Ω和电源的电压U＝　 　V。 【答案】40；1.44。 【解析】当开关S1闭合、S2断开时，由欧姆定律可得： U＝I1（R1+R2+RA）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（1） 当S1、S2均闭合时，由欧姆定律得： U＝I2（R1+RA）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣（2） 则有I1（R1+R2+RA）＝U＝I2（R1+RA）； 代入数据得： 6×10﹣3A×（140Ω+60Ω+RA）＝8×10﹣3A×（140Ω+RA） 则解得：RA＝40Ω； 将RA代入（2）式可得： U＝8×10﹣3A×（140Ω+40Ω）＝1.44V。 三、作图题（本大题有2小题，共4分） 21．（2分）用笔画线代替导线，将图中的拉线开关、电灯、含熔断器的插座接入家庭电路中，要求：符合安全用电原则。 【解析】在图中，L表示火线、N表示零线、PE表示地线，三孔插座的上面的孔接地线，左孔接入零线，右孔接火线，保险丝接在火线上；火线首先过保险丝进入开关，然后再进入灯泡顶端的金属点，零线直接和灯泡的螺旋套连接，如图所示： 22．（2分）请用笔画线代替导线将如图所示的实物图补充完整。 要求：①小磁针的指向满足如图所示方向； ②滑动变阻器的滑片向A端移动后，通电螺线管的磁性减弱； ③原有导线不得更改。 【解析】根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管的右端是N极，左端是S极；根据安培定则判断电流从螺线管的右端进入，从左端流出；在匝数一定时，电流越小，磁性越弱，滑动变阻器滑片向A端移动后，通电螺线管的磁性减弱，螺线管的电流减小，滑动变阻器接入电路的电阻增大，所以滑动变阻器一定接入右端下面接线柱，如图： 四、实验、探究题（本大题有5小题，共29分） 23．（5分）为了比较两种燃料的热值，小明采用如图甲所示的两套完全相同的装置进行实验，烧杯内水的初温和质量相同，实验中忽略热量损失。 （1）实验中应控制燃料燃烧的 　 　（选填“时间”或“质量”）相同，根据 　 　比较燃料燃烧放出热量的多少。 （2）小明选用了燃料a和燃料b进行实验。当燃料燃尽后，小明根据各个时刻烧杯中的水温，绘制了如图乙所示的图像，则可初步判断燃料 　 　的热值大。 （3）另一组的小华也用图甲的两套完全相同的装置进行实验，并重新在烧杯内加入初温和 相同的水，在燃料烧完后也画出了水的温度随时间变化的图像如图丙所示，根据丙图像燃料1和燃料2的热值之比为 　 　。 【答案】（1）质量；温度计上升的示数； （2）b；（3）质量；8：3 【解析】（1）实验中应控制燃料燃烧的质量相同，通过比较温度计上升的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少； （2）由图乙知，当燃料燃尽时，图线b的温度变化大，说明相同质量的a、b燃料完全燃烧时b放出的热量多，则b的热值大； （3）重新在烧杯内要加入初温和质量相同的水；对于燃料来说，在相同的时间内放出的热量是相同的， 根据图可知，燃料1用5min让水从20℃升高到100℃，自5min到10min吸收相同的热量，根据公式Q放＝qm、Q吸＝cmΔt可知：2c水m水Δt1＝mq1； 对于燃料2来说，燃料2用15min让水从20℃升高到80℃，根据公式Q放＝qm、Q吸＝cmΔt可知：c水m水Δt2＝mq2； 解得，两种燃料热值之比为：8：3。 24．（5分）为了探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系，某同学设计了如图所示的电路。 实验次数 流过L1的电流（A） 流过L2的电流（A） 干路电流（A） 1 0.30 0.16 0.46 2 0.20 0.30 0.50 3 0.24 0.34 0.58 （1）实验中选用规格 　 　（填“相同”“不同”）的小灯泡实验。 （2）分析表中实验数据可知：并联电路中 　 　。 （3）实验过程中，灯泡L2突然熄灭，而灯泡L1仍发光，电流表A的示数会 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）若第1次实验中两只灯泡灯丝长度相同、材料相同，灯泡 　 　的灯丝更细。 （5）本实验要进行多次实验的目的是 　 　。 【答案】（1）不同；（2）干路电流等于各支路电流之和；（3）变小；（4）L2。 （5）寻找普遍规律。 【解析】（1）为得出普遍性的规律，实验中选用规格不同的小灯泡实验。 （2）分析表中实验数据有0.30A+0.16A＝0.46A，0.20A+0.30A＝0.50A，0.24A+0.34A＝0.58A， 得出结论：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和； （3）上图中两灯并联，电流表A测干路的电流。实验过程中，灯泡L2突然熄灭，而灯泡L1仍发光，可知，灯泡L2所在支路断路，因并联电路各支路可独立工作、互不影响，通过灯泡L1的电流大小不变，根据并联电路电流的规律，电流表A的示数会变小。 （4）第1次实验流过L2的电流小，可知L2的电阻大，灯丝的长度、材料相同时，灯丝越细，电阻越大，L2的灯丝更细。 （5）本实验要进行多次实验的目的是寻找普遍规律。 25．（6分）用“伏安法”测未知电阻的阻值。 （1）实验原理：　 　；如果用伏安法测小灯泡的电阻，不同电压下测得其阻值不同，是因为 　 　对其阻值产生了影响。 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.1 0.40 电阻Rx/Ω 4.8 5.0 Rx的平均值/Ω （2）小林闭合开关，改变电阻Rx两端的电压，进行了三次测量，第三次测量中电流表的示数如图乙所示，其示数为 　 　A。根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为 　 　Ω。 （3）另一组的小宇用相同的器材测量另一个未知电阻的阻值，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丙所示的U﹣I图象。小林发现小宇绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，你认为其原因是小宇 　 　；小林根据小宇的U﹣I图象计算出小宇测量的电阻阻值为 　 　Ω（实验过程中电源电压保持不变）。 【答案】（1）R；温度；（2）0.48；5；（3）小宇将电压表并联在滑动变阻器并联的两端了；15。 【解析】（1）测量电阻的实验原理：R； 在用伏安法测小灯泡电阻的实验中，在不同电压下，测得小灯泡电阻不相同，因为小灯泡的电阻受温度影响，随温度升高而增大，当小灯泡两端电压增大时，通过小灯泡的电流也增大，根据Q＝UIt可知，小灯泡在同样的时间内产生的热量更多，小灯泡的温度更高，电阻随之增大； （2）在第三次测量中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，其示数为0.48A； 根据表中数据，由欧姆定律可得，第3次实验测得的电阻值：R35.2Ω； 为减小误差，取平均值作为测量结果，根据三次实验数据可得，定值电阻Rx的阻值为： R5Ω； （3）待测电阻与变阻器串联，电路的电流越大，根据U＝IR，待测电阻的电压越大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压越小，根据绘制了如图丙所示的U﹣I图象知，电流越大，电压表示数越小，小林发现小宇绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，其原因是小宇将电压表并联在滑动变阻器并联的两端了； 由图丙知，当电压表示数为2.5V时的电流为0.1A，当电压表示数为1V时电流为0.2A，设电源电压为U，根据串联电路的规律和欧姆定律，因待测电阻不变，则有： R，即，U＝4V，待测电阻：Rx15Ω。 26．（5分）热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用图甲所示的电路来探究热敏电阻RT的阻值与温度的关系。已知M为控温器，电源电压恒为12V，R为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。 （1）热敏电阻和电阻箱是　 　（选填“并联”或“串联”）的。 （2）当控温器中液体温度为80℃，电阻箱阻值为100Ω时，电流表的示数为0.1A，则该温度下热敏电阻的阻值为　 　Ω，此时热敏电阻消耗的电功率为　 　W。 （3）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在0.1A．通过计算得到相关数据记录如表。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而　 　。 温度t/℃ 70 60 50 40 30 20 10 … 电阻RT/Ω 22 28 35 44 56 73 94 … （4）在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（如图乙所示）。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应在图乙中　 　两端接入一个电压表。 A．a、b B．b、c C．a、c。 【答案】（1）串联；（2）20；0.2；（3）减小；（4）A 【解析】（1）由图因为温控器中导线和电阻串联； （2）由I得：电阻箱两端的电压：U1＝IR1＝0.1A×100Ω＝10V； 根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，因为电阻箱和热敏电阻串联，该温度下热敏电阻的阻值：R20Ω； 功率P＝I2R＝（0.1A）2×20Ω＝0.2W； （3）从表格数据中可以直接得出，热敏电阻的阻值随温度的增加而减小； （4）因为热敏电阻随温度的升高而减小，而电压表的读数随温度的升高而增大，因此电压表应该并联在定值电阻两端，即选A。 27．（8分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。 （1）连接电路时开关应 　 　，电流表的量程应选0～ 　A。 （2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整。 （3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于 　 　（选填“A”或“B”）端。 （4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 　 　V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向 　 　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。 （5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I﹣U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 　 　W。 （6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 　 　（写出一种即可）。 【答案】（1）断开；0.6；（2）见下图；（3）A；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）灯泡断路 【解析】（1）连接电路时，开关必须处于断开状态； 电路中的最大电流约：I0.25A，因此电流表量程选择0～0.6A； （2）使电流表的0.6A接线柱与灯泡的左接线柱相连，如下图所示： （3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即A端； （4）由图2所示电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，电压表示数为2.2V，小于灯泡额定电压，要测灯泡额定功率，由电路图可知，应向B端移动滑动变阻器滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，减小滑动变阻器分压，增大灯泡两端电压，使电压表示数等于灯泡额定电压； （5）由图3所示图象可知，灯泡额定电压对应的电流为0.2A，灯泡额定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W； （6）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路。 五、计算题（本大题有3小题，共23分） 28．（6分）如图所示，电源电压为12V且保持不变，定值电阻R1＝20Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为8V。求： （1）通过定值电阻R1的电流； （2）开关闭合后，定值电阻R1和R2消耗的总电功率。 【解析】闭合开关S，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压； （1）根据串联电路电压的特点可得定值电阻R1两端的电压为： U1＝U﹣U2＝12V﹣8V＝4V，（1分） 通过定值电阻R1的电流为： I10.2A；（2分） （2）由于U＝12V，由于串联电路的电流特点可得：I＝I1＝0.2A；（1分） 定值电阻R1和R2消耗的总电功率为： P总＝UI＝12V×0.2A＝2.4W。（2分） 29．（8分）如图甲所示是小明家的电饭锅，图乙是该电饭锅的工作电路图。R1和R2均为加热电阻，S是温控开关，当锅内温度达到100℃时温控开关S自动跳转电饭锅转入保温状态。从说明书上收集到的部分数据如下表所示。电饭锅正常工作时，10min可将电饭锅中1.5kg的食物从20℃加热到100℃，之后转入保温状态。[食物的比热容为4.0×103J/（kg•℃）] 额定电压 220V 额定功率 加热挡 1000W 保温挡 220W 电源频率 50Hz （1）加热时食物吸收的热量是多少？ （2）电热丝R2的阻值是多少？ （3）电饭锅的加热效率是多少？ 【解析】（1）加热时食物吸收的热量： Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg•℃）×1.5kg×（100℃﹣20℃）＝4.8×105J；（2分） （2）由电路图可知，开关S接1时，电路为R1的简单电路，当开关S接2时，两电阻串联，因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以两电阻串联时的总电阻比R1的电阻大，由P＝UI可知，电源的电压一定时，当开关S接1时，电路的电功率最大，电饭锅处于加热状态，当开关S接2时，电饭锅处于保温状态， 当电饭锅处于加热状态，则电热丝R1的阻值为： R148.4Ω，（1分） 当电饭锅处于保温状态时，电路的总电阻为： 220Ω，（1分） 则R2的阻值为： R2＝R总﹣R1＝220Ω﹣48.4Ω＝171.6Ω；（1分） （3）由P可得，电饭锅加热时消耗的电能为： W＝P加热t′＝1000W×10×60s＝6×105J，（1分） 电饭锅的加热效率： η100%100%＝80%。（2分） 30．（9分）家用食具消毒柜是对家庭餐具进行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的电路原理图如图所示，如表是它的部分参数，消毒电路由S1、紫外线灯管L、发热管R1、温控开关K组成，K开始时处于闭合状态，当柜内温度超过120℃时断开，当温度降到120℃以下时自动闭合，烘干电路由S2、发热管R2、电磁继电器开关组成，其中R2正常工作时的功率为烘干功率，烘干时，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A，衔铁被吸起，触点D、E断开；当电磁铁线圈中电流减小到0.01A，衔铁被释放，触点D、E重新接触，使烘干温度维持在55～85℃，控制电路电压U＝6V，R3是定值电阻，RT是热敏电阻，其温度与消毒柜内温度相同，阻值随温度升高而减小，电磁铁线圈的电阻忽略不计。 额定电压 220V 紫外线灯管功率 20W 烘干功率 500W 烘干温度 55～85℃ 某次使用时，将餐具放入消毒柜内，关闭好柜门，将插头插入家庭电路的插座中，电压为220V。闭合开关S、S1，对餐具消毒15min；断开开关S1，闭合S、S2、S3，再烘干60min。 （1）若为该消毒柜写一份使用时的安全注意事项，其中错误的是 　 　。 A．禁止用潮湿的手操作 B．消毒柜的金属外壳不需要接地 C．消毒时切勿将塑料等不耐高温的食具靠近R1 D．严禁在无保护条件下，直视正在工作中的紫外线灯管 （2）烘干期间，当消毒柜内温度为55℃时，控制电路中RT的阻值为500Ω，则当消毒柜内温度为85℃时，RT的阻值为多少？ （3）若本次消毒、烘干电路实际消耗的电能为0.125kW•h，其中，消毒时，L和R1同时正常工作时通过消毒电路的总电流为1A；烘干时，R2实际工作时间为总烘干时间的20%。则求R1的阻值和R1实际工作的时间。 【解析】（1）安全用电要求：①不用湿手触摸开关，不用湿布擦拭正在使用的用电器；②三孔插座应接地，带金属外壳的用电器用三脚插头；故A正确，B错误； 消毒时候，柜内温度较高，不要将塑料等不耐高温的食具靠近R1，故C正确；紫外线对人体有伤害，故D正确。故选：B；（1分） （2）当消毒柜内温度为55℃时，电路电流为0.01A，总电阻为： R总600Ω；（1分） R3的电阻为： R3＝R总﹣RT＝600Ω﹣500Ω＝100Ω；（1分） 当消毒柜内温度为85℃时，电路电流为0.02A，总电阻： R′总300Ω；（1分） RT的阻值为： R′T＝R′总﹣R3＝300Ω﹣100Ω＝200Ω；（1分） （3）对于消毒电路，紫外线灯管L和发热管R1并联接入电路，通过紫外线灯管L的电流为： ILA；（1分） 通过R1的电流I1＝IA﹣IL＝1AAA； R1242Ω； 消耗电能W＝0.125kW•h＝4.5×105J； 烘干消耗电能：W烘＝P烘×20%t烘＝500W×0.2×60×60s＝3.6×105J；（1分） 紫外线灯消耗的电能：W紫＝P紫t紫＝20W×15×60s＝1.8×104J；（1分） R1的消耗的电能W1＝W﹣W烘﹣W紫＝4.5×105J﹣3.6×105J﹣1.8×104J＝7.2×104J；（1分） R1实际工作时间： t1360s＝6min。（1分） ( 13 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$