精品解析：广东省湛江市赤坎区等2地区2024-2025学年上学期九年级学业质量联合检测 物 理

2024-2025学年上学期九年级学业质量联合检测 物理 说明： 1.全卷共6页，满分为100分，考试用时为80分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的考号.学校.班别.姓名.座号填写在答题卡上。将条形码粘贴在答题卡“贴条形码区”。 3.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 4.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先画掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡对应题目所选的选项涂黑。 1. 小明对生活用电的数据进行估测，下列数据符合实际的是（　　） A. 人体的安全电压是不高于36V B. 家用空调正常工作时通过的电流约50A C. 手机“快充”充电器的输出功率约为660W D. 吹风机工作10分钟消耗电能约为1kW·h 2. 从物理学角度，对下列自然现象的解读，正确的是（　　） A. “阳春三月，鸟语花香”：属于扩散现象，温度高时，分子才会做无规则运动 B. “夏荷轻摇，珠露合聚”：将两滴露珠靠拢会聚在一起，说明分子间存在引力 C. “秋风瑟瑟，露似珍珠”：水蒸气液化后含有的热量减少 D. “数九严冬，银装素裹”：积雪间存在孔洞，说明分子间存在间隙 3. 关于温度、热值、热量、内能，以下说法错误的是（　　） A. 一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高 B. 一块0℃的冰与同等质量0℃的水的内能不相等 C. 热量也有可能从内能小的物体向内能大的物体转移 D. 汽油消耗一半后，其热值变为原来的一半 4. 对于导体电阻的大小，以下说法正确的是（　　） A. 导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 B. 改造时把粗输电线换成细输电线，可以减小输电线的电阻 C. 输电线中的电流是自由电子定向移动形成的 D. 当导体的电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零 5. 自动体外除颤器又称自动体外电击器（简称AED），它可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，从而抢救心脏骤停患者，在“黄金四分钟”内使用可有效防止患者猝死。如图是用人体模型演示电击除颤的场景，将AED的两个电极贴于患者身上，按下“放电”键即可帮助患者心肺复苏。此过程中，任何人都不与患者接触。下列有关分析错误的是（　　） A. AED内部有电源 B. AED与患者之间是并联的 C. 除颤时患者体内有电流通过 D. 人体是导体，若有人接触患者会影响抢救效果 6. 如图甲、乙是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，甲实验中，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金（或铁）丝分别接入电路，闭合开关。观察电路中小灯泡的亮度；乙实验中，用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路，观察电流表的示数。比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。下列说法正确的是（　　） A. 甲实验观察到灯泡很亮，铜丝的电阻很小，可以用电流表替换灯泡，更准确 B. 甲实验得到的结论可以解释为什么导线多是用铜做而很少用铁来做 C. 乙实验得到的结论：导体越长，电阻越大 D. 乙实验中仅将电流表换成电压表也能完成本实验 7. 在图所示的电路中，电源电压不变．闭合电键S，滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列判断正确的是 A. 电压表V与电流表A示数的比值不变. B. 电流表A1与A2示数的和不变 C. 电压表V与电流表A1示数的乘积不变 D. 电流表A与A1示数的差不变 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 下面是小军的部分物理笔记：原子是由带正电的______和带负电的核外电子组成；一节新的干电池的电压是______V；小军好奇纤维材料制成的、接上电池就可以发热的“发热纸”，它的工作原理是利用了电流的______效应。 9. 如图所示是一种用于装饰玻璃窗的静电窗花，它的表面带有大量电荷，当靠近玻璃时就会自动吸附在上面，这是因为带电体具有______的性质，窗花贴时间过长揭下来，玻璃上就会留有印记不能擦掉，这是因为发生了______现象：一款5G手机的折叠屏手指触碰手机屏幕上的指纹感应区，手机解锁，手指和感应区相当于手机电路中的_______。 10. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，此过程中所有能量总和______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。往“水火箭”里打气相当于图乙中______（选填“A”或“B”）所示的内燃机冲程，若该单缸内燃机1s对外做功15次，则飞轮转速是_______r/min。 11. 如图所示的实验装置，闭合两开关。点燃酒精灯前看到的现象是：电流表______（选填：“甲”、“乙”或“甲乙都”）有示数；点燃酒精灯后，在加热过程中发现：电流表甲示数______，电流表乙示数______（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 12. 小明家电能表如图所示，此时电能表的读数是______kW·h，将某用电器单独接在该表上工作10min，电能表转过100r，则该用电器的功率为______W，若还想同时使用其它用电器，则其它用电器的总功率不能超过_______W。 13. 灯泡L1标有“9V，3W”的字样，灯泡L2标有“6V，6W”的字样（不考虑灯丝电阻的变化，且使每个灯泡都不损坏），若将它们串联在电路中，这个电路两端所允许通过最大的电压为______V；若L1和L2是用同样长度的钨丝制成，灯丝较粗的是灯泡______；若将它们并联在电路中，L1与L2的实际功率之比______。 14. 如图甲灯泡中的电流随它两端电压变化的图象。将此灯泡接入图乙所示电路中，闭合开关S后，灯泡实际功率为1W，则电源电压为______V；再闭合开关后，电流表示数变化了0.4A，此时让电阻R通电100s后，产生的热量为_______J；若将L和R串联在3V的电源上，电路中电流为______A。 三、作图题（本大题4小题，共7分） 15. （1）在虚线框中画出实物图所对应的电路图（需标明对应元件字母名称）； （2）根据图中的电路图，把电路元件连接起来。（电流估计0.1A-0.5A）； （3）两个定值电阻R1、R2的伏安曲线如图所示，请你在图中画出它们并联总电阻的伏安曲线，并标注出来R并； （4）小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路，请在虚线框内补上电表和定值电阻R0（阻值已知）两元件的符号，使电路完整，实验操作方便。 四、实验探究题（本大题3小题，每空1分，共19分） 16. 小明和小亮分别用图一和图二的装置完成了两个探究实验：其中图一是两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。 （1）探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，选择______（选填“甲”或“乙”）图装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察______来比较，这里所用到的实验方法是______法； （2）生活中我们经常看到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图一中______（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释； （3）图乙中通电相同时间，左容器中电阻产生的热量应该是右容器中电阻产生的热量的______倍； （4）完成上述试验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，装置如图丙所示，Ra、Rb两根电阻丝的电阻大小相同，两个烧瓶中分别加入初温相同、______相等的水和煤油，通电一段时间后，装煤油的温度更高，说明______（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 17. 小明用两节干电池做“探究串联电路的电压关系”实验，设计实验电路图如图甲所示。 （1）根据电路图，小明进行电路连接，当他连接好最后一根导线时两灯立即发光，小明在实验操作过程中出现的错误是______； （2）小明用电压表正确测量灯两端的电压后，保持电压表的B连接点不动，只将A连接点改接到C连接点上，来测量灯两端的电压。他这样操作______（选填“能”或“不能”）测出灯两端的电压； （3）为了使探究得出的结论具有普遍意义，灯、应该选择规格______（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡或________进行多次实验； （4）小明记录的几组数据如表，分析表中数据得出结论：_______________； 实验次数 两端的电压/V 两端的电压/V 串联总电压/V ① 1.4 1.4 2.8 ② 1.2 1.6 2.8 ③ 1.1 1.7 2.8 （5）评估过程中，小明提出本次实验连接电压表时，可以不进行大量程试触。你认为可不可行?______； （6）小明所在的兴趣小组的其他同学想继续探究并联电路中电流的规律。图乙是他们设计的电路图，实验时需要测量D、E、F三处的电流，图丙是他们某次测量时连接的实物电路，此时电流表测量的是______（选填“D”“E”或“F”）处的电流。 18. 小君和小华在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω，2A”的滑动变阻器R′、开关，导线和定值电阻R若干。 （1）他们“探究电流与电阻的关系”，先将电源电压调为5V，分别换上多个定值电阻进行探究，当电阻从15Ω换成20Ω时，滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动，多次数据记录如表1所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第______组（选填序号）。其中，滑动变阻器的主要作用是______； 表1 实验序号 1 2 3 4 5 电流/A 0.5 0.25 0.16 0.13 0.08 电阻/Ω 5 10 15 20 25 （2）去掉拼凑的数据，根据其余数据，绘制了图乙所示的图象。观察图象可以得出：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成______，图中阴影部分的面积表示的物理量是______； （3）在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取的措施_______（选填字母符号），完成这组拼凑数据所对应的实验测量。 A. 降低定值电阻两端电压 B. 降低电源电压 C. 选用更大阻值的定值电阻 五、计算题（本大题共2小题，其中19小题6分，20小题7分，共13分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，过程和答案都必须明确写出数值和单位） 19. 如图甲是某同学设计的调光灯电路，图中小灯泡的额定电压为3V，电源电压保持不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，测得小灯泡的关系图像如图乙所示。求： （1）电源电压大小； （2）灯泡正常发光时电阻大小； （3）滑动变阻器的最大阻值。 20. 如图甲所示是某款便携式电热饭盒，其工作原理：通过电加热片把水加热至沸腾，再借助水蒸气来加热食物。该饭盒工作时可在高温、低温两挡进行调节，共简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，已知R1=1210Ω，问： （1）该电热饭盒低温挡的功率是多少？ （2）在某次用高温挡热满盒饭菜的过程中，其工作参数如表所示，电加热片将水从20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量是多少？[水的比热容取； 额定电压/V 高温挡功率/W 蒸煮类别 食物分量 加水质量/g 通电时间/min 220 100 热饭菜 满盒 100 7 （3）此次热饭菜的过程中加热水的效率是多少？ 六、阅读理解题（本大题3小题，每空1分，共19分） 21. 如图所示，小红在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格2分别为“10Ω 1A”的滑动变阻器和“50Ω 2A”的B滑动变阻器，电源电压为6V。 （1）本实验中应选择变阻器______（选填“A”或“B”）； （2）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大______； （3）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作是______； A．断开开关，更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 （4）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W； （5）完成上面实验后小红同学进行了反思，如果电压表损坏了，能不能用其他实验器材来完成实验呢，经过思考，她选用了一个阻值为10Ω的定值电阻。设计了如图丁所示的电路，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为______； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”。读出电流表的示数I； ③灯泡额定功率的表达式为P额=______（用已知量和测量量表示）。 22. 阅读《半导体二极管》，回答问题： 半导体二极管主要由P型半导体、N型半导体、接线端、外壳组成，其结构及对应的电路符号如图甲、乙所示。二极管具有单向导电性，当二极管两端加正向电压时，电流从正接线端流进二极管时，二极管导通，相当于一根导线，必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，只有当正向电压达到某一数值以后，二极管才能真正导通，导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约为0.3V，硅管约为0.7V）。而电流负接线端流入时，二极管断路，实际上不会有电流通过。 （1）如图丙，已知电源电压为3V，则开关S闭合后，灯泡L______（选填“能”或“不能”）发光，此时电压表的示数为_______V； （2）如图丁所示，将一个锗材料二极管、电阻R和电流表串联接入电路中，电源电压恒为3V不变，电阻R1=30Ω。开关S闭合后，电流表有示数，电流表示数为______A； （3）遥遥领先的华为Mae60内置麒麟9000芯片，采用了全球领先的5mm工艺制程。芯片主要材料是______；（填写序号） A. 绝缘材料 B. 超导材料 C. 金属材料 D. 半导体材料 （4）利用P型元件和N型元件串联，如图戊所示，当电流通过时，P、N型材料的两端会产生温度差（珀尔帖效应），从而制成了电脑的散热器，在电流方向由N流向P的地方吸热，而在电流方向从P流向N的地方放热。如图戊相当于一个______联电路，靠近电脑发热体（CPU）的是图中______（选填“上方”或“下方”）的陶瓷片。 23. 阅读《全液冷超充桩》，回答问题： 近段时间推出的“华为全液冷超充桩”（如题图甲）在充电领域引起了巨大反响。该充电柱最大输出功率可以达到600kW，最大电流为600A，号称充电大约“一秒一公里”，一杯咖啡的时间就能满电出发! 全液冷充电枪（含输电线）作为大功率的充电设备之一，主要利用液冷充电技术。液冷充电枪内部有电缆和管子。它利用管子内流动的冷却液带走热量。所以不需要增大横截面积来维持电流通过，这样不但减轻了重量，还能增加充电效率。 （1）充电枪给汽车电池充电过程中，主要是把电能转化成_______能； （2）为了提高冷却效果，液冷充电枪管子内的冷却液应该选用_______大的液体； （3）充电过程中，充电输电线缆发热，它的内能增大是通过______的方式实现的； （4）若按宣传充电桩最大功率600kW充电“一秒一公里”，每公里只需花费0.2元，充电桩的计费为______元/kW·h（小数点后保留1位）； （5）某型号电动车原来用普通充电桩时，输出电流为I0，需要5小时充满电；现用全液冷超充桩。输出电流为20倍I0，只需要15分钟就可充满电。若充电输电线缆的电阻相同，则在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的______倍； （6）最新版SUV电动车“问界M9”电池电量从0%充到100%的过程中，充电桩输出的电流和电压随时间变化的情况如题图乙所示。若充电输电线缆的阻值为0.3Ω，该次充电在前10分钟已充了电池总电量的75%，假设前后10分钟的充电效率相等，则后10分钟充电枪输出的平均功率是______kW。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上学期九年级学业质量联合检测 物理 说明： 1.全卷共6页，满分为100分，考试用时为80分钟。 2.答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的考号.学校.班别.姓名.座号填写在答题卡上。将条形码粘贴在答题卡“贴条形码区”。 3.作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案不能答在试卷上。 4.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先画掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡对应题目所选的选项涂黑。 1. 小明对生活用电的数据进行估测，下列数据符合实际的是（　　） A. 人体的安全电压是不高于36V B. 家用空调正常工作时通过的电流约50A C. 手机“快充”充电器的输出功率约为660W D. 吹风机工作10分钟消耗电能约为1kW·h 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据经验，对人体的安全电压为不高于36V，故A符合题意； B．家用空调的功率约为1000W，根据P=UI，空调正常工作时通过的电流约为 故B不符合题意； C．手机“快充”充电器的输出功率较小，约为66W，故C不符合题意； D．吹风机的电功率约为 600W=0.6kW 工作10分钟消耗电能约为 故D不符合题意。 故选A。 2. 从物理学角度，对下列自然现象的解读，正确的是（　　） A. “阳春三月，鸟语花香”：属于扩散现象，温度高时，分子才会做无规则运动 B. “夏荷轻摇，珠露合聚”：将两滴露珠靠拢会聚在一起，说明分子间存在引力 C. “秋风瑟瑟，露似珍珠”：水蒸气液化后含有的热量减少 D. “数九严冬，银装素裹”：积雪间存在孔洞，说明分子间存在间隙 【答案】B 【解析】 【详解】A．不论温度高低，一切分子都在做无规则运动，故A错误； B．露珠靠很近之后就汇聚在一起，是因为水分子直接存在引力，故B正确； C．热量是一个过程量，不能说物质含有多少热量，故C错误； D．积雪间有孔洞是因为有空气，分子的间隙肉眼难以观察，所以不能说明分子间有间隙，故D错误。 故选B。 3. 关于温度、热值、热量、内能，以下说法错误的是（　　） A. 一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高 B. 一块0℃的冰与同等质量0℃的水的内能不相等 C. 热量也有可能从内能小的物体向内能大的物体转移 D. 汽油消耗一半后，其热值变为原来的一半 【答案】D 【解析】 【详解】A．一个物体吸收了热量，它的温度不一定会升高，如晶体熔化时，要吸收热量，但温度不变，故A正确，不符合题意； B．内能的大小跟状态、质量、温度等因素有关，一块0℃的冰与同等质量0℃的水的温度相同，但状态不同，内能不相等，故B正确，不符合题意； C．发生热传递的条件是：有温度差，内能的大小跟状态、质量、温度等因素有关，内能小的物体可能温度高，故热量可以从内能小的物体转移到内能大的物体，故C正确，不符合题意； D．热值是燃料的一种特性，与质量无关，汽油消耗一半后，其热值不变，故D错误，符合题意。 故选D。 4. 对于导体电阻的大小，以下说法正确的是（　　） A. 导体的电阻与电压成正比，与电流成反比 B. 改造时把粗输电线换成细输电线，可以减小输电线的电阻 C. 输电线中的电流是自由电子定向移动形成的 D. 当导体的电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．电阻是导体本身的一种性质，它的大小只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，故A错误； B．在材料和长度一定的情况下，导体的电阻与其横截面积成反比。所以，当粗输电线换成细输电线时（即横截面积变小），输电线的电阻会增大，故B错误； C．在金属导体中，电流是由自由电子的定向移动形成的，故C正确； D．电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体两端的电压和通过导体的电流无关。即使导体两端的电压和通过导体的电流为零，导体的电阻也不会为零，故D错误。 故选C。 5. 自动体外除颤器又称自动体外电击器（简称AED），它可以诊断特定的心律失常，并且给予电击除颤，从而抢救心脏骤停患者，在“黄金四分钟”内使用可有效防止患者猝死。如图是用人体模型演示电击除颤的场景，将AED的两个电极贴于患者身上，按下“放电”键即可帮助患者心肺复苏。此过程中，任何人都不与患者接触。下列有关分析错误的是（　　） A. AED内部有电源 B. AED与患者之间是并联的 C. 除颤时患者体内有电流通过 D. 人体是导体，若有人接触患者会影响抢救效果 【答案】B 【解析】 【详解】AC．自动体外电击器内部有电源，将AED的两个电极贴于患者身上，按下“放电”键，人体是导体，患者体内有电流通过，故AC正确，不符合题意； B．将AED的两个电极贴于患者身上，电路中只有一条路径，自动体外电击器（AED）和患者之间是串联的，故B错误，符合题意； D．人体是导体，若有人接触患者，通过患者的电流发生变化，会影响抢救效果，故D正确，不符合题意。 故选 B。 6. 如图甲、乙是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，甲实验中，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金（或铁）丝分别接入电路，闭合开关。观察电路中小灯泡的亮度；乙实验中，用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路，观察电流表的示数。比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。下列说法正确的是（　　） A. 甲实验观察到灯泡很亮，铜丝的电阻很小，可以用电流表替换灯泡，更准确 B. 甲实验得到的结论可以解释为什么导线多是用铜做而很少用铁来做 C. 乙实验得到的结论：导体越长，电阻越大 D. 乙实验中仅将电流表换成电压表也能完成本实验 【答案】B 【解析】 【详解】A．若用电流表替换小灯泡进行实验，由于铜丝的电阻很小，此时电路中的电流较大，可能会烧坏电流表，所以不可以用电流表替换小灯泡进行实验，故A错误； B．甲实验中，把长短、粗细相同的铜丝和镍铬合金（或铁）丝分别接入电路，观察电路中小灯泡的亮度，发现接入铜丝时，灯泡比较亮，说明导体的电阻与导体的材料有关，材料的长度和横截面积相同时，铜丝的电阻较小，可以解释导线多是用铜做而很少用铁来做，故B正确； C．乙实验中，用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路，观察电流表的示数；比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小，镍铬合金丝越长，电流越小，电阻越大，因此可得出结论：当导体材料和粗细相同时，导体越长，电阻越大，故C错误； D．乙实验中，仅将电路中的电流表换成电压表，电压表串联在电路中，电压表示数等于电源电压，所以不能完成本实验，故D错误。 故选B。 7. 在图所示的电路中，电源电压不变．闭合电键S，滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列判断正确的是 A. 电压表V与电流表A示数的比值不变. B. 电流表A1与A2示数的和不变 C. 电压表V与电流表A1示数的乘积不变 D. 电流表A与A1示数的差不变 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，R1和R2并联，电压表测电源的电压，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测R2支路的电流． A．电压表V与电流表A示数的比值即为电路总电阻，滑动变阻器的滑片P向左移动时R1电阻增大，则电路总电阻发生变化，因此电压表V与电流表A示数的比值发生变化，故A错误； B．由并联电路各支路互不影响可知电流表A2示数不变，滑动变阻器的滑片P向左移动时R1电阻增大，则R1支路电流减小，则电流表A1与A2示数的和变小，故B错误； C．电压表为电源电压不变，滑动变阻器的滑片P向左移动时R1电阻增大，则R1支路电流减小，故电压表V与电流表A1示数的乘积变小，故C错误； D．由并联分流可知电流表A与A1示数的差即为R2支路的电流，由并联电路各支路互不影响可知R2支路的电流不变，故D正确． 二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分） 8. 下面是小军的部分物理笔记：原子是由带正电的______和带负电的核外电子组成；一节新的干电池的电压是______V；小军好奇纤维材料制成的、接上电池就可以发热的“发热纸”，它的工作原理是利用了电流的______效应。 【答案】 ①. 原子核 ②. 1.5 ③. 热 【解析】 【详解】[1]原子由原子核与核外电子构成，原子核带正电，核外电子带负电。 [2]一节新的干电池的电压是1.5V，干电池使用的时间久了电压会降低。 [3]“发热纸”接上电池后就可以发热，将电能转化为内能，利用了电流的热效应。 9. 如图所示是一种用于装饰玻璃窗的静电窗花，它的表面带有大量电荷，当靠近玻璃时就会自动吸附在上面，这是因为带电体具有______的性质，窗花贴时间过长揭下来，玻璃上就会留有印记不能擦掉，这是因为发生了______现象：一款5G手机的折叠屏手指触碰手机屏幕上的指纹感应区，手机解锁，手指和感应区相当于手机电路中的_______。 【答案】 ①. 吸引轻小物体 ②. 扩散 ③. 开关 【解析】 【详解】[1]装饰玻璃窗的静电窗花，它的表面带有大量电荷，因为带电体有吸引轻小物体的性质，所以当靠近玻璃时就会自动吸附在上面。 [2]窗花贴时间过长揭下来，玻璃上就会留有印记不能擦掉，这是因为窗花塑料与玻璃在长时间的相互接触时，物质的分子互相进入对方引起的，这种现象叫扩散现象。 [3]手指触碰手机屏幕上的指纹感应区，手机解锁，相当于控制了手机中部分电路的通断，所以手指和感应区相当于手机电路中的开关。 10. 某同学利用塑料瓶制作的“水火箭”如图甲所示，其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，此过程中所有能量总和______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。往“水火箭”里打气相当于图乙中______（选填“A”或“B”）所示的内燃机冲程，若该单缸内燃机1s对外做功15次，则飞轮转速是_______r/min。 【答案】 ①. 不变 ②. A ③. 1800 【解析】 【详解】[1] 能量守恒定律是自然界最基本的规律之一，“水火箭”其原理是压缩空气使水从“火箭”尾部向下喷出，推动“火箭”飞向空中，此过程中所有能量总和不变。 [2]图乙A图，两气门关闭，活塞向上运动，为压缩冲程；图乙B图，两气门关闭，活塞向下运动，为做功冲程。往“水火箭”里打气时，压缩瓶内空气做功，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高，相当于图乙中A所示的内燃机压缩冲程。 [3]四冲程内燃机的一个工作循环，活塞往复两次，飞轮转两周，对外做一次功。若该热机1s内对外做功15次，则飞轮的转速是30r/s，即1800r/min。 11. 如图所示的实验装置，闭合两开关。点燃酒精灯前看到的现象是：电流表______（选填：“甲”、“乙”或“甲乙都”）有示数；点燃酒精灯后，在加热过程中发现：电流表甲示数______，电流表乙示数______（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 乙 ②. 变大 ③. 变小 【解析】 【详解】[1]观察该实物图，闭合两开关，根据电流的流法可知，电流流过电流表乙、右边的开关、灯丝，然后回负极，电流表乙有示数；常温下，玻璃是绝缘体，不容易导电，所以和它串联的电流表甲没有示数；即点燃酒精灯前看到的现象是：电流表乙有示数。 [2][3]点燃两个酒精灯后，酒精灯给玻璃和灯丝加热，玻璃加热后，会变成导体，有电流流过电流表甲，电流表甲示数变大；灯丝加热后，温度升高，电阻变大，流过它的电流变小，电流表乙示数变小。 12. 小明家电能表如图所示，此时电能表的读数是______kW·h，将某用电器单独接在该表上工作10min，电能表转过100r，则该用电器的功率为______W，若还想同时使用其它用电器，则其它用电器的总功率不能超过_______W。 【答案】 ①. 931.6 ②. 240 ③. 1960 【解析】 【详解】[1]电能表最后一位数字为小数，此时电能表的读数是931.6kW·h。 [2]“2500r/（kW·h）”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转2500转，电能表的转盘转100转时，该用电器消耗的电能 则该用电器的功率为 [3]电能表的工作电压是220V，允许通过的最大电流为10A，则小明家同时使用的用电器总功率最大为 P最大=UI最大=220V×10A=2200W 若还想同时使用其它用电器，则其它用电器的总功率不能超过 P′=P最大-P=2200W-240W=1960W 13. 灯泡L1标有“9V，3W”的字样，灯泡L2标有“6V，6W”的字样（不考虑灯丝电阻的变化，且使每个灯泡都不损坏），若将它们串联在电路中，这个电路两端所允许通过最大的电压为______V；若L1和L2是用同样长度的钨丝制成，灯丝较粗的是灯泡______；若将它们并联在电路中，L1与L2的实际功率之比______。 【答案】 ①. 11 ②. ③. 2∶9 【解析】 【详解】[1]灯泡L1标有“9V，3W”的字样，灯泡L2标有“6V，6W”的字样，根据P=UI可知灯泡L1和灯泡L2标的额定电流分别是， 根据欧姆定律可知灯泡L1的电阻为 根据欧姆定律可知灯泡L2的电阻为 因串联电路各处的电流都相等，故若将它们串联在电路中，这个电路所允许通过最大的电流为，此时灯泡L1正常发光，这个灯的电压为额定电压9V，由欧姆定律知灯泡L2的实际电压为 由串联电路电压的规律可知，这个电路两端所允许通过最大的电压为U大= U1+ U2实=9V+2V=11V [2]在导体的材料及长度和温度相同的条件下，导体的横截面积越小（大），导体的电阻越大（小），灯泡L2的电阻小于灯泡L1的电阻，若L1和L2是用同样长度的钨丝制成，灯丝较粗的是灯泡L2。 [3]若将它们并联在电路中，根据并联电路电压的规律，两灯的电压相同，根据可知，在电压相同时，电功率与电阻成反比，故L1与L2的实际功率之比 14. 如图甲灯泡中的电流随它两端电压变化的图象。将此灯泡接入图乙所示电路中，闭合开关S后，灯泡实际功率为1W，则电源电压为______V；再闭合开关后，电流表示数变化了0.4A，此时让电阻R通电100s后，产生的热量为_______J；若将L和R串联在3V的电源上，电路中电流为______A。 【答案】 ①. 2 ②. 80 ③. 0.4 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，闭合开关S后，电路为L的简单电路，根据灯泡中的电流随它两端电压变化的图象知，当 UL=2V，IL=0.5A 灯泡的电功率 PL=ULIL=2V×0.5A=1W 所以，电源的电压 U=UL=2V [2]再闭合开关S1后，L与R并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路可独立工作、互不影响，所以，开关S1闭合前后，通过L的电流不变，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表示数变化了0.4A，电流表示数的变化量即为通过R的电流，则 IR=0.4A 此时让电阻R通电100s后，产生的热量为 Q=W=UIRt=2V×0.4A×100s=80J [3]由欧姆定律可知定值电阻 将L和R串联在3V的电源上，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，由欧姆定律可知电源的电压 U′=I′R+UL′ 即 3V=I＇×5Ω+UL′ 由图象可知，当通过灯的电流 I＇=0.4A 对应的灯的电压为 UL′=1V 上式成立，所以，此时电路中电流为0.4A。 三、作图题（本大题4小题，共7分） 15. （1）在虚线框中画出实物图所对应的电路图（需标明对应元件字母名称）； （2）根据图中的电路图，把电路元件连接起来。（电流估计0.1A-0.5A）； （3）两个定值电阻R1、R2的伏安曲线如图所示，请你在图中画出它们并联总电阻的伏安曲线，并标注出来R并； （4）小华设计了一个可以多次测量未知电阻的电路，请在虚线框内补上电表和定值电阻R0（阻值已知）两元件的符号，使电路完整，实验操作方便。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 实物图中，两灯并联，电流表A1测干路的电流，开关S1与L1串联，电流表A2与L2串联，开关S接在干路上，控制整个电路，根据实物图画出对应的电路图，如下所示： 【小问2详解】 左图中，灯与电铃并联，下面的开关与电铃串联，电流表与灯串联，因电流估计0.1A-0.5A，故电流表选用小量程与灯串联，上面的开关接在干路上控制整个电路，根据电路图连接实物图，如下所示： 【小问3详解】 由图像可知，当电压为6V时，通过R1、R2的电流分别为1A和2A，由欧姆定律可得，两电阻的阻值分别为， 两电阻并联时，根据电阻的并联特点可知，并联后总电阻为 当并联电阻的电压为10V时，对流的电流为5A，根据描点法可得图像如下所示： 【小问4详解】 当闭合S时，若上面的虚线框内为电压表，下面的虚线框内为定值电阻，通过S1和S2开关的转换（控制变阻器P位置不变），电压表可分别测出R0的电压及R0与待测电阻的总电压，根据电路的连接关系没有改变，各电阻的电压不变，由串联电路电压的规律可得出定值电阻的电压，由欧姆定律可求出电路中的电流，进而由欧姆定律求出待测电阻大小；为减小误差，移动变阻器的P滑到合适位置，重复上述步骤，可以多次测量未知电阻，取平均值作为测量结果，电路图如下所示： 四、实验探究题（本大题3小题，每空1分，共19分） 16. 小明和小亮分别用图一和图二的装置完成了两个探究实验：其中图一是两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气。 （1）探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，选择______（选填“甲”或“乙”）图装置进行实验，两电阻产生热量的多少可以通过观察______来比较，这里所用到的实验方法是______法； （2）生活中我们经常看到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图一中______（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释； （3）图乙中通电相同时间，左容器中电阻产生的热量应该是右容器中电阻产生的热量的______倍； （4）完成上述试验后，小明同学受到启发，对装置进行改造，准备探究“比较不同物质的吸热能力”的实验，装置如图丙所示，Ra、Rb两根电阻丝的电阻大小相同，两个烧瓶中分别加入初温相同、______相等的水和煤油，通电一段时间后，装煤油的温度更高，说明______（选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 【答案】（1） ①. 乙 ②. U形管两液面高度差 ③. 转换 （2）甲 （3）4 （4） ①. 质量 ②. 水 【解析】 【小问1详解】 [1]甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同；乙装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同。电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。探究“电流通过导体时产生的热量与电流的关系”时，要控制电阻和通电时间相同，选择乙图装置进行实验。 [2][3]图一中两个相同的透明容器中封闭着质量相等、温度也相同的空气，电阻丝产生热量越多，气体膨胀程度越大，故可通过U形管液面的高度差来反映电阻丝产生的热量多少，采用了转换法。 【小问2详解】 甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同。电炉丝与导线串联，而电炉丝的电阻比导线的电阻大，相同时间电炉丝产生的热量多，故 “电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热，可用图一中甲的实验结论来解释。 【小问3详解】 图乙中右侧两等值电阻并联，根据并联电路电压的规律及欧姆定律可知，通过并联两电阻的电流相等，根据并联电路电流的规律结合串联电路各处的电流相等，可知通过左、右容器内电阻的电流之比为2∶1，根据Q=I2Rt 可知，在通电相同和电阻相同的条件下，产生的热量与电流的平方成正比 ，故左容器中电阻产生的热量应该是右容器中电阻产生的热量的4倍。 【小问4详解】 [1][2]使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；比较物质吸热能力的2种方法：使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油；因Ra、Rb两根电阻丝的电阻大小相同，通过两电阻的电流和通电时间相同，根据Q=I2Rt 可知，在相同时间内两电阻丝产生的热量相同，根据通电一段时间后，煤油的温度更高，水的温度低，可知水升温小，说明水的吸热能力更强。 17. 小明用两节干电池做“探究串联电路的电压关系”实验，设计实验电路图如图甲所示。 （1）根据电路图，小明进行电路连接，当他连接好最后一根导线时两灯立即发光，小明在实验操作过程中出现的错误是______； （2）小明用电压表正确测量灯两端的电压后，保持电压表的B连接点不动，只将A连接点改接到C连接点上，来测量灯两端的电压。他这样操作______（选填“能”或“不能”）测出灯两端的电压； （3）为了使探究得出的结论具有普遍意义，灯、应该选择规格______（选填“相同”或“不相同”）的小灯泡或________进行多次实验； （4）小明记录的几组数据如表，分析表中数据得出结论：_______________； 实验次数 两端的电压/V 两端的电压/V 串联总电压/V ① 1.4 1.4 2.8 ② 1.2 1.6 2.8 ③ 1.1 1.7 2.8 （5）评估过程中，小明提出本次实验连接电压表时，可以不进行大量程试触。你认为可不可行?______； （6）小明所在的兴趣小组的其他同学想继续探究并联电路中电流的规律。图乙是他们设计的电路图，实验时需要测量D、E、F三处的电流，图丙是他们某次测量时连接的实物电路，此时电流表测量的是______（选填“D”“E”或“F”）处的电流。 【答案】 ①. 连接电路时，开关没有断开 ②. 不能 ③. 不相同 ④. 改变电源电压进行多次实验 ⑤. 串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和 ⑥. 可行 ⑦. F 【解析】 【详解】[1]连接好最后一根导线时两灯立即发光，说明开关没有断开，因此错误的地方是连接电路时，开关没有断开。 [2]保持电压表的B连接点不动，只将A连接点改接到C连接点上，会导致电压表正负接线柱接反，无法测出灯L2两端的电压。 [3][4]为了测出多组不同的数据，使探究得出的结论具有普遍意义，更具有科学性，灯L1、L2应该选择规格不相同的小灯泡或者改变电源电压进行多次实验。 [5]由表格中的数据可知 得出的结论是串联电路的总电压等于各用电器两端的电压之和。 [6]两节干电池的电压不超过3V，为了确保测量的准确性并减小误差，可以不进行大量程试触，使用小量程0~3V。 [7]由丙图可知，电流表接在干路上，所以测的是干路电流，即F处的电流。 18. 小君和小华在“探究欧姆定律”的实验中，所用器材有：学生电源、电流表、电压表、标有“20Ω，2A”的滑动变阻器R′、开关，导线和定值电阻R若干。 （1）他们“探究电流与电阻的关系”，先将电源电压调为5V，分别换上多个定值电阻进行探究，当电阻从15Ω换成20Ω时，滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）端移动，多次数据记录如表1所示，老师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第______组（选填序号）。其中，滑动变阻器的主要作用是______； 表1 实验序号 1 2 3 4 5 电流/A 0.5 0.25 0.16 0.13 0.08 电阻/Ω 5 10 15 20 25 （2）去掉拼凑的数据，根据其余数据，绘制了图乙所示的图象。观察图象可以得出：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成______，图中阴影部分的面积表示的物理量是______； （3）在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取的措施_______（选填字母符号），完成这组拼凑数据所对应的实验测量。 A. 降低定值电阻两端电压 B. 降低电源电压 C. 选用更大阻值的定值电阻 【答案】（1） ①. 右 ②. 5 ③. 保持定值电阻两端电压不变 （2） ①. 反比 ②. 电压 （3）B 【解析】 【小问1详解】 [1]探究电流与电阻的关系，保持电压表的示数不变，当电阻从15Ω换成20Ω时，电压表的示数会变大，为了保持电压表的示数不变，由串联电路电压的规律可知增大变阻器两端的电压，由串联分压可知，增大变阻器连入电路的电阻，滑动变阻器的滑片向右移动。 [2][3]由表中数据可知，第5组数据滑动变阻器连入的电阻 即实验所用的滑动变阻器的最大阻值太小，第5组数据是拼凑的；探究电流与电阻的关系，保持电压表的示数不变，滑动变阻器可以使定值电阻两端的电压保持不变。 【小问2详解】 [1][2]图乙是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图象，由图像可知，电流和电阻的乘积保持 UV=I1R1=0.5A×5Ω=2.5V 不变，可以得到导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比。由U=IR可知，图中阴影部分的面积表示定值电阻两端的电压。 【小问3详解】 A．由（1）可知，滑动变阻器的最大电阻太小；在不更换滑动变阻器的情况下，要完成这组拼凑数据所对应的实验测量，若降低定值电阻两端电压，则滑动变阻器分得的电压更大，滑动变阻器的电阻需要更大，故A不符合题意； B．若降低电源电压，当定值电阻两端的电压不变时，根据串联电路的分压规律，滑动变阻器分得的电压变小，滑动变阻器接入电路的阻值变小，所以这个滑动变阻器能够完成这组拼凑数据所对应的实验测量，故B符合题意； C．若选用更大阻值的定值电阻，由串联电路的分压规律可知，滑动变阻器的电阻需要更大，不能完成这组拼凑数据所对应的实验测量，故C不符合题意。 故选B。 五、计算题（本大题共2小题，其中19小题6分，20小题7分，共13分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，过程和答案都必须明确写出数值和单位） 19. 如图甲是某同学设计的调光灯电路，图中小灯泡的额定电压为3V，电源电压保持不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，测得小灯泡的关系图像如图乙所示。求： （1）电源电压大小； （2）灯泡正常发光时电阻大小； （3）滑动变阻器的最大阻值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 闭合开关S，灯L与滑动变阻器串联，电压表测灯两端电压。当滑片滑到最右端，只有灯接入电路，此时灯两端电压即为电源电压，由图乙可知，电源电压为。 【小问2详解】 由图可知，灯两端电压为额定电压3V时，通过的电流为0.3A，小灯泡正常发光时的电阻 【小问3详解】 滑片滑至最左端，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小。由图乙可知，此时电路中电流为0.1A，灯两端电压为0.5V，根据串联电路电压规律可知，变阻器两端电压为 则滑动变阻器的最大阻值 20. 如图甲所示是某款便携式电热饭盒，其工作原理：通过电加热片把水加热至沸腾，再借助水蒸气来加热食物。该饭盒工作时可在高温、低温两挡进行调节，共简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，已知R1=1210Ω，问： （1）该电热饭盒低温挡的功率是多少？ （2）在某次用高温挡热满盒饭菜的过程中，其工作参数如表所示，电加热片将水从20℃加热到100℃，此过程中水吸收的热量是多少？[水的比热容取； 额定电压/V 高温挡功率/W 蒸煮类别 食物分量 加水质量/g 通电时间/min 220 100 热饭菜 满盒 100 7 （3）此次热饭菜的过程中加热水的效率是多少？ 【答案】（1）40W； （2）； （3）80% 【解析】 【小问1详解】 当S闭合，断开时，只有R1接入电路；两开关都闭合时，两电阻并联，根据并联电阻小于其中任一电阻，由可知，当S闭合，断开时，电路的功率较小，为低温挡，故该电热饭盒低温挡的功率 【小问2详解】 此过程中水吸收的热量是 【小问3详解】 高温挡工作7 min消耗的电能为 此次热饭菜的过程中加热水的效率是 六、阅读理解题（本大题3小题，每空1分，共19分） 21. 如图所示，小红在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格2分别为“10Ω 1A”的滑动变阻器和“50Ω 2A”的B滑动变阻器，电源电压为6V。 （1）本实验中应选择变阻器______（选填“A”或“B”）； （2）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大______； （3）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作是______； A．断开开关，更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 （4）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W； （5）完成上面实验后小红同学进行了反思，如果电压表损坏了，能不能用其他实验器材来完成实验呢，经过思考，她选用了一个阻值为10Ω的定值电阻。设计了如图丁所示的电路，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为______； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”。读出电流表的示数I； ③灯泡额定功率的表达式为P额=______（用已知量和测量量表示）。 【答案】 ①. B ②. ③. C ④. 右 ⑤. 0.45 ⑥. 0.25A ⑦. 2.5V×(I-0.25A) 【解析】 【详解】（1）[1]电压恒为6V，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流为 由串联电路电压的规律及欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻 故选用滑动变阻器B。 （2）[2]因灯的额定电流为0.25A，故电流表选用小量程，要求滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大，故变阻器右下接线柱连入电路中与电流表串联，如下所示： （3）[3]连好电路后，闭合开关，但电流表、电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，接下来应进行的操作是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。 故选C。 （4）[4]灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.7V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压。 [5]此时电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.18A，则小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.18A=0.45W （5）[6][7]因灯泡的额定电压为2.5V，根据并联电路电压的特点，当定值电阻两端电压为2.5V时，流经的电流为 因此闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为0.25A；然后保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”，读出电流表的示数I；电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流 I灯=I-I1=I-0.25A 灯泡额定功率的表达式为 P额=U灯I灯=2.5V×(I-0.25A) 22. 阅读《半导体二极管》，回答问题： 半导体二极管主要由P型半导体、N型半导体、接线端、外壳组成，其结构及对应的电路符号如图甲、乙所示。二极管具有单向导电性，当二极管两端加正向电压时，电流从正接线端流进二极管时，二极管导通，相当于一根导线，必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，只有当正向电压达到某一数值以后，二极管才能真正导通，导通后二极管两端的电压基本上保持不变（锗管约为0.3V，硅管约为0.7V）。而电流负接线端流入时，二极管断路，实际上不会有电流通过。 （1）如图丙，已知电源电压为3V，则开关S闭合后，灯泡L______（选填“能”或“不能”）发光，此时电压表的示数为_______V； （2）如图丁所示，将一个锗材料二极管、电阻R和电流表串联接入电路中，电源电压恒为3V不变，电阻R1=30Ω。开关S闭合后，电流表有示数，电流表示数为______A； （3）遥遥领先的华为Mae60内置麒麟9000芯片，采用了全球领先的5mm工艺制程。芯片主要材料是______；（填写序号） A. 绝缘材料 B. 超导材料 C. 金属材料 D. 半导体材料 （4）利用P型元件和N型元件串联，如图戊所示，当电流通过时，P、N型材料的两端会产生温度差（珀尔帖效应），从而制成了电脑的散热器，在电流方向由N流向P的地方吸热，而在电流方向从P流向N的地方放热。如图戊相当于一个______联电路，靠近电脑发热体（CPU）的是图中______（选填“上方”或“下方”）的陶瓷片。 【答案】（1） ①. 不能 ②. 3 （2）0.09 （3）D （4） ①. 串 ②. 下方 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由甲图知道，电流从二极管的“-”极流进，从“+”极流出，此时二极管断路，因此开关闭合后灯泡不能发光，但电压表的两端与电源的两端相连，故电压表的示数为3V。 【小问2详解】 由题意知道，当电路中有电流时，锗管两端的电压约为0.3V，由串联电路电流的规律知道，电阻R1两端的电压 电路的电流 【小问3详解】 常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。半导体具有特殊的电学性质，芯片主要是半导体制成的，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【小问4详解】 [1][2]由图知道，此图相当于一个串联电路，靠近上面陶瓷片的电流方向是由P流向N，靠近下面陶瓷片的电流方向是由N流向P，由于在电流方向由N流向P的地方吸热，而在电流方向从P流向N的地方放热，所以靠近电脑发热体的是下方陶瓷片。 23. 阅读《全液冷超充桩》，回答问题： 近段时间推出的“华为全液冷超充桩”（如题图甲）在充电领域引起了巨大反响。该充电柱最大输出功率可以达到600kW，最大电流为600A，号称充电大约“一秒一公里”，一杯咖啡的时间就能满电出发! 全液冷充电枪（含输电线）作为大功率的充电设备之一，主要利用液冷充电技术。液冷充电枪内部有电缆和管子。它利用管子内流动的冷却液带走热量。所以不需要增大横截面积来维持电流通过，这样不但减轻了重量，还能增加充电效率。 （1）充电枪给汽车电池充电过程中，主要是把电能转化成_______能； （2）为了提高冷却效果，液冷充电枪管子内的冷却液应该选用_______大的液体； （3）充电过程中，充电输电线缆发热，它的内能增大是通过______的方式实现的； （4）若按宣传充电桩最大功率600kW充电“一秒一公里”，每公里只需花费0.2元，充电桩的计费为______元/kW·h（小数点后保留1位）； （5）某型号电动车原来用普通充电桩时，输出电流为I0，需要5小时充满电；现用全液冷超充桩。输出电流为20倍I0，只需要15分钟就可充满电。若充电输电线缆的电阻相同，则在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的______倍； （6）最新版SUV电动车“问界M9”电池电量从0%充到100%的过程中，充电桩输出的电流和电压随时间变化的情况如题图乙所示。若充电输电线缆的阻值为0.3Ω，该次充电在前10分钟已充了电池总电量的75%，假设前后10分钟的充电效率相等，则后10分钟充电枪输出的平均功率是______kW。 【答案】（1）化学 （2）比热容 （3）做功 （4）1.2 （5）400 （6）150 【解析】 【小问1详解】 充电枪给汽车电池充电过程中，消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，所以主要是将电能转化为化学能。 【小问2详解】 因为水的比热容较大，质量相同的水和其他物质相比，升高相同的温度时，吸收的热量较多，所以冷却效果好。 【小问3详解】 充电过程中，充电输电线缆发热，电流做功，将电能转化为内能，是利用做功的方式增大内能。 【小问4详解】 充电桩最大功率600kW，充电“一秒一公里”，一秒消耗的电能 每公里只需花费0.2元，充电桩的计费为 【小问5详解】 根据Q=I2Rt可知，原来用普通充电桩时，输电线缆上产生的热量 Q1=I02Rt 用全液冷超充桩，充电输电线缆的电阻相同，输电线缆上产生的热量 Q2=(20I0)2Rt=400I02Rt 所以 若充电输电线缆的电阻相同，则在同样的时间内，电流在现用充电输电线缆上产生的热量是原来的400倍。 【小问6详解】 由图乙知，前10分钟的充电电压U=1000V，0~5min的充电电流I=600A，5~10min的充电电流I′=300A，由W=UIt可知，充电桩在前10分钟消耗的电能为 W前=UIt+UI′t=1000V×600A×5×60s+1000V×300A×5×60s=2.7×108J 前10分钟已充了电池总电量的75%，则后10分钟充了电池总电量的25%，而充电效率相同，所以充电枪消耗的电能为 则后10分钟充电枪输出的平均功率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $