精品解析：海南省陵水县2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024-2025学年第一学期期末教学质量监测 九年级物理科试卷 时间：60分钟总分：100分 特别提醒： 1．选择题用2B铅笔填涂在答题卡上，其余答案一律用黑色笔填写在答题卡上，写在试题卷上无效。 2．答题前请认真阅读试题及有关说明。 3．请合理安排好答题时间。 一、选择题（每小题仅有一个选项符合题意，每小题3分，共30分。） 1. 下列哪位科学家通过实验首先发现了电流和电压、电阻之间的关系（　　） A. 安培 B. 焦耳 C. 牛顿 D. 欧姆 2. 暑假小乔和家人观看了海上火箭发射，这不仅仅是一场视觉盛宴，更是科技与梦想交织的奇妙之旅！下列关于正在加速升空的火箭（忽略燃料短时损耗）说法正确的是（ ） A. 重力势能不变 B. 动能减小 C. 机械能不变 D. 机械能增大 3. 如图1为物理老师自制的水火箭结构示意图。如图2为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图，当水面上方压强增大到一定程度时，会使水向下喷出，从而使水火箭升空。结合材料，你认为以下说法正确的是（　　） A. 利用打气筒向水火箭内打气，水火箭中空气的内能增大 B. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化过程与汽油机的做功冲程相同 C. 水火箭加速升空阶段机械能转化为内能 D. 水火箭加速升空的过程中水的比热容增大 4. 电话手表是一种集手表、通话、定位等功能于一体的新式通讯工具。它既可以保证家长孩子之间的紧密联系，又可以避免孩子沉迷手机游戏，从而受到家长的追捧。下列关于电话手表中蕴含的物理知识说法正确的是（　　） A. 智能手表屏幕中的发光二极管中含有半导体材料 B. 因为手表体积较小，所以手表内部的导线越细越好 C. 手表的橡胶表带是绝缘体所以任何情况下都不会带电 D. 给手表充电时手表的电池相当于电源 5. 如图所示电路，闭合开关，电路所处的状态是（ ） A. 通路 B. 断路 C. 短路 D. 无法判断 6. 许多小区安装了纯净水制水装置，居民可通过刷感应水卡取水，感应水卡的作用相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 用电器 C. 开关 D. 导线 7. 随着“双碳”政策实施，绿色能源快速发展，新能源汽车迅速进入人们的生活，下列说法正确的是（　　） A 接了漏电保护器后，充电桩就不用再接地线了 B. 排列成串的充电桩是相互串联安装的 C. 充电过程中将化学能转化为电能 D. 充电桩在安装时必须安装配套漏电保护器 8. 充电器是现代人生活中不可或缺的功效型电子产品，如图是使用三合一充电器同时给三部手机充电的场景。若拔掉其中一部手机后，另外两部手机的连接方式以及通过充电器的总电流将（ ） A. 并联 变小 B. 并联 变大 C. 串联 变小 D. 串联 变大 9. 如图所示的电路中，闭合开关，电压表的示数为，电压表的示数为，下列说法中不正确的是（　　） A. 电源两端电压为 B. 两端电压为 C. 将电压表换成电流表，则亮，不亮 D. 将电压表换成电流表，则不亮，亮 10. 如图所示是小琴同学设计天然气泄漏检测电路，R为电阻值随天然气浓度增大而减小的气敏电阻，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　） A. 天然气浓度增大，电压表示数变小 B. 天然气浓度减小，电流表示数变大 C. 天然气浓度增大，R两端的电压增大 D. 天然气浓度减小，电压表与电流表示数的比值不变 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共28分．） 11. 实验室常用的开关的塑料底座是______（选填“导体”或“绝缘体”）。连接电路时，开关应处于______状态。 12. 妈妈过生日时诚诚同学早上为妈妈煮一碗长寿面，将约0.5kg水放入锅中加热时，水升温速度很慢。诚诚回忆妈妈用油炸肉的时候，锅中油质量与煮面时的水几乎相同但升温很快，这是因为水的 _____比油大。过了一段时间锅中水温升高约10℃，锅中水吸收约 _____J的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 13. 将一只气球在自己头发上摩擦，头发与气球带 ___________（选填“同种”或“异种”）电荷。摩擦后的气球能吸引一些碎纸屑，说明带电体具有___________的性质。 14. “神舟十二号”载人飞船完成各项任务后，返回舱进入大气层时与大气层发生强烈地摩擦，温度在短时间内快速升高，这是通过______方式改变了返回舱的内能，运载飞船的火箭一般要选用热值______（选填“大”或“小”）的燃料。 15. 灯泡L1标有“12V，12W”，灯泡L1标有“6V，6W”，当它们并联时，为了电路的安全，电路两端允许加的最大电压是______V，灯泡L1和灯泡L2的总功率是______W。 16. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动，电位器应与灯泡______（选填“串联”或“并联”），电位器实质相当于一个变阻器，若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，则需将______（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。 17. 如图所示是一款冬季网上热卖的电热羽绒马夹，它是利用电流的______来工作的，小明家里买来了一台“220V，2000W”的空调，由于家里目前没有固定插座，去商店买移动插座，商店有甲“220V，8A”、和乙“220V，12A”字样的两种型号，请帮小明选择需要买的型号：______（选填“甲”或“乙”）。 三、作图与实验题（本大题共3小题，第18题4分，第19题8分，第20题8分，共20分．） 18. 请按要求作图 （1）请在甲图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光； （2）请在乙图中将插座和开关（控制插座）正确接到电路中。 19. 如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验。 （1）甲、乙、丙三个相同透明容器中密封着质量相等的空气，实验中通过比较U形管内______来反映导体产生热量的多少； （2）探究导体产生的热量与电流大小的关系时，应选用图中______两容器及相连的U形管比较；探究导体产生的热量与电阻大小的关系时，应选用图中______两容器及相连的U形管比较； （3）通电一段时间后，与______（选填“甲”“乙”“丙”）容器相连的U形管中的实验现象最明显。 20. 物理实验小组利用图甲所示器材来测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压值为3V。 （1）图甲中缺少一根导线，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整______； （2）利用测得的数据绘制出灯泡的I-U图像，如图乙。由图像可知，小灯泡的额定功率为______W； （3）为了测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丙所示的电路（R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器），实验操作如下：①闭合开关S和S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为______时小灯泡恰好正常发光； ②保持变阻器滑片P位置不变，闭合开关S和S1，断开开关S2，记下电流表示数I，则小灯泡L的额定功率P额＝______。（均用U0、R0和I表示） 四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分。解答时应写必要的文字说明，公式和具体的计算步骤。） 21. 假期自驾游已成为大多数家庭的一种新型生活方式，为了旅游方便，越来越多的人选择用房车进行自驾出游。如图所示的新能源房车采用电能驱动，车内配备有电加热器、电磁炉、电饭锅等基本生活设施，车顶装有太阳能板，能将光能转化为电能为房车所用．该车行至分界洲岛停车休整，在日光下充满电，储存电能W＝2.68×109J，然后在房车内将100kg水从20℃加热至70℃。适当休息后又继续行车30min至25km外的富力湾，停车熄火时发现房车电量还剩70%，若房车从分界洲岛行至富力湾，全程以的恒定功率行驶，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），求： （1）在加热水时，水吸收的热量？ （2）房车从分界洲岛行驶富力湾做的功为多少？ （3）这一过程中房车消耗的电能为多少？ （4）房车充满电后的工作效率？ 22. 陵水某实践基地的芒果获得了丰收。为了筛选出优质的大果，我们设计了一个自动筛选装置，示意图如图甲所示，检测装置的电路图如图乙所示。该电路的电源电压始终保持在12V，其中电阻R0的阻值为20Ω，而电阻R是压敏电阻，其阻值与压力变化的关系如图丙所示。当电路电流小于0.15A时，不符合标准的芒果将被推离传送带，而符合标准的芒果则会继续传送到指定位置，从而实现自动筛选。求： （1）压敏电阻R阻值随压力的增大而______； （2）如果R与R0的阻值相等，电流路电流表示数是多少______？ （3）这个装置可以筛选出至少具有多大重力的芒果______？ （4）如果想筛选出至少具有2N重力的芒果，有人建议适当增加R0的阻值，你认为这个建议可行吗？请通过计算来判断______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第一学期期末教学质量监测 九年级物理科试卷 时间：60分钟总分：100分 特别提醒： 1．选择题用2B铅笔填涂在答题卡上，其余答案一律用黑色笔填写在答题卡上，写在试题卷上无效。 2．答题前请认真阅读试题及有关说明。 3．请合理安排好答题时间。 一、选择题（每小题仅有一个选项符合题意，每小题3分，共30分。） 1. 下列哪位科学家通过实验首先发现了电流和电压、电阻之间的关系（　　） A. 安培 B. 焦耳 C. 牛顿 D. 欧姆 【答案】D 【解析】 【详解】通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这一规律最早由德国科学家欧姆总结得出，这就是著名的欧姆定律，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2. 暑假小乔和家人观看了海上火箭发射，这不仅仅是一场视觉的盛宴，更是科技与梦想交织的奇妙之旅！下列关于正在加速升空的火箭（忽略燃料短时损耗）说法正确的是（ ） A. 重力势能不变 B. 动能减小 C. 机械能不变 D. 机械能增大 【答案】D 【解析】 【详解】火箭加速升空的过程中，火箭的质量不变（忽略燃料短时损耗），速度增大，则火箭的动能增大；同时火箭所处的高度增大，其重力势能增大；因机械能等于动能与势能的总和，且火箭的动能和重力势能均增大，所以运载火箭的机械能增大，故ABC错误，D正确。 故选D。 3. 如图1为物理老师自制的水火箭结构示意图。如图2为使用打气筒向水火箭内不断打气示意图，当水面上方压强增大到一定程度时，会使水向下喷出，从而使水火箭升空。结合材料，你认为以下说法正确的是（　　） A. 利用打气筒向水火箭内打气，水火箭中空气的内能增大 B. 打气筒将空气压入水火箭内的能量转化过程与汽油机的做功冲程相同 C. 水火箭加速升空阶段机械能转化为内能 D. 水火箭加速升空的过程中水的比热容增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．利用打气筒向水火箭内打气的过程中，压缩筒内空气做功，水火箭中空气的内能在增大，故A正确； B．向打气筒内打气的过程是将机械能转化为内能，汽油机的做功冲程中内能转化为机械能；能量转化方式是不同的，故B错误； C．水火箭加速升空阶段，水火箭内空气的内能转化为机械能，故C错误； D．水的比热容是物质的属性，与物质的种类和物态有关，与物体的位置和质量无关，因此水火箭加速升空的过程中水的比热容不变，故D错误。 故选A。 4. 电话手表是一种集手表、通话、定位等功能于一体的新式通讯工具。它既可以保证家长孩子之间的紧密联系，又可以避免孩子沉迷手机游戏，从而受到家长的追捧。下列关于电话手表中蕴含的物理知识说法正确的是（　　） A. 智能手表屏幕中的发光二极管中含有半导体材料 B. 因为手表体积较小，所以手表内部的导线越细越好 C. 手表的橡胶表带是绝缘体所以任何情况下都不会带电 D. 给手表充电时手表的电池相当于电源 【答案】A 【解析】 【详解】A．智能手表屏幕中的发光二极管具有单向导电性，主要是由半导体材料制成的，故A正确； B．导线越细电阻越大，所以不是越细越好，故B错误； C．导体和绝缘体没有绝对的界限，并且导体和绝缘体在一定条件下是可以相互转换的，故C错误； D．给手表的蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器，故D错误。 故选A。 5. 如图所示电路，闭合开关，电路所处的状态是（ ） A. 通路 B. 断路 C. 短路 D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】由题图可知，当开关闭合时，相当于一根导线直接接在电源的两端，此时电路短路，电源可能被烧坏。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 6. 许多小区安装了纯净水制水装置，居民可通过刷感应水卡取水，感应水卡的作用相当于电路中的（　　） A. 电源 B. 用电器 C. 开关 D. 导线 【答案】C 【解析】 【详解】由题可知，感应水卡可以控制电路的通断，所以，感应水卡的作用相当于电路中的开关，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7. 随着“双碳”政策实施，绿色能源快速发展，新能源汽车迅速进入人们的生活，下列说法正确的是（　　） A. 接了漏电保护器后，充电桩就不用再接地线了 B. 排列成串的充电桩是相互串联安装的 C. 充电过程中将化学能转化为电能 D. 充电桩在安装时必须安装配套漏电保护器 【答案】D 【解析】 【详解】A．漏电保护器是有人接入电路后，将电路断开，保护人的安全，而接地线的目的是防止充电桩带电存在安全隐患，所以即使接了漏电保护器，充电桩也需要接地线，故A错误； B．充电桩之间相互独立，互不干扰，所以是并联安装，故B错误； C．充电过程中将电能转化为化学能，储存在汽车的蓄电池中，故C错误； D．充电桩输出的功率较大，为了安全，在安装时必须安装配套漏电保护器，故D正确。 故选D。 8. 充电器是现代人生活中不可或缺的功效型电子产品，如图是使用三合一充电器同时给三部手机充电的场景。若拔掉其中一部手机后，另外两部手机的连接方式以及通过充电器的总电流将（ ） A. 并联 变小 B. 并联 变大 C. 串联 变小 D. 串联 变大 【答案】A 【解析】 【详解】三部手机充电时，互不影响，所以其它两部手机在电路中的连接方式为并联；三部手机分别在不同支路中，若拔掉其中一部手机，则少了一条工作的支路，根据并联电路中干路电流等于支路电流之和可知，通过充电器的总电流会变小。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 9. 如图所示的电路中，闭合开关，电压表的示数为，电压表的示数为，下列说法中不正确的是（　　） A. 电源两端电压为 B. 两端电压为 C. 将电压表换成电流表，则亮，不亮 D. 将电压表换成电流表，则不亮，亮 【答案】C 【解析】 【详解】AB．电路为串联电路，电压表测量电源电压，电压表测量两端电压，电压表的示数为，则电源电压为6V，电压表的示数为，则两端电压为3.6V，由串联分压的特点可知，两端电压为 故AB正确，不符合题意； CD．将电压表换成电流表，被电流表短路，所以不会亮，电路为的简单电路，所以会亮，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 10. 如图所示是小琴同学设计的天然气泄漏检测电路，R为电阻值随天然气浓度增大而减小的气敏电阻，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　） A. 天然气浓度增大，电压表示数变小 B. 天然气浓度减小，电流表示数变大 C. 天然气浓度增大，R两端的电压增大 D. 天然气浓度减小，电压表与电流表示数的比值不变 【答案】D 【解析】 【详解】AC．由图可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电路电流，当天然气浓度增大时，气敏电阻的阻值将会减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可得电路中电流增大，即电流表示数增大；由U0=IR0可知，定值电阻R0两端的电压会增大，即电压表的示数会增大，由串联电路电压的规律可知R两端的电压减小，故AC错误； BD．当天然气浓度减小时，气敏电阻的阻值将会增大，电路的总电阻增大，由欧姆定律可得电路中电流减小，即电流表示数减小，根据欧姆定律可知电压表与电流表示数的比值为R0的阻值，而R0为定值电阻，阻值不变，所以电压表与电流表示数的比值不变，故D正确，B错误。 故选D 二、填空题（本大题共7小题，每空2分，共28分．） 11. 实验室常用的开关的塑料底座是______（选填“导体”或“绝缘体”）。连接电路时，开关应处于______状态。 【答案】 ①. 绝缘体 ②. 断开 【解析】 【详解】[1]实验室常用的开关的塑料底座不容易导电，是绝缘体。 [2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。 12. 妈妈过生日时诚诚同学早上为妈妈煮一碗长寿面，将约0.5kg水放入锅中加热时，水升温速度很慢。诚诚回忆妈妈用油炸肉的时候，锅中油质量与煮面时的水几乎相同但升温很快，这是因为水的 _____比油大。过了一段时间锅中水温升高约10℃，锅中水吸收约 _____J的热量。[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】 ①. 比热容 ②. 2.1×104 【解析】 【详解】[1]油比水的比热容小，所以质量相同的水和油，在吸收相同的热量时，水的温度变化量小，水比油温度升高的慢。 [2]水吸收的热量 13. 将一只气球在自己头发上摩擦，头发与气球带 ___________（选填“同种”或“异种”）电荷。摩擦后的气球能吸引一些碎纸屑，说明带电体具有___________的性质。 【答案】 ①. 异种 ②. 吸引轻小物体 【解析】 【详解】[1]将气球在自己的头发上摩擦时，电子在头发和气球之间发生转移，使头发与气球带异种电荷。 [2]带电体具有吸引轻小物体的性质，能够吸引不带电的物体；摩擦后的气球能吸引一些碎纸屑，说明带电体具有吸引轻小物体的性质。 14. “神舟十二号”载人飞船完成各项任务后，返回舱进入大气层时与大气层发生强烈地摩擦，温度在短时间内快速升高，这是通过______方式改变了返回舱的内能，运载飞船的火箭一般要选用热值______（选填“大”或“小”）的燃料。 【答案】 ①. 做功 ②. 大 【解析】 【详解】[1]返回舱进入大气层时与大气层发生强烈地摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，通过做功的方式改变返回舱的内能。 [2]运载飞船的火箭一般要选用热值大的燃料，这样质量相同的该燃料与其它燃料相比，完全燃烧时，释放的热量较多。 15. 灯泡L1标有“12V，12W”，灯泡L1标有“6V，6W”，当它们并联时，为了电路的安全，电路两端允许加的最大电压是______V，灯泡L1和灯泡L2的总功率是______W。 【答案】 ①. 6 ②. 9 【解析】 【详解】[1]在并联电路中，各支路两端电压相等。为保证电路安全，电路两端允许加的最大电压不能超过各灯泡的额定电压中较小的那个。灯泡L1​的额定电压是12V，灯泡L2​的额定电压是6V，6V<12V，所以电路两端允许加的最大电压是6V。 [2]根据规格可知，两灯泡的电阻分别为 则当它们并联时，灯泡L1和灯泡L2的总功率是 16. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动，电位器应与灯泡______（选填“串联”或“并联”），电位器实质相当于一个变阻器，若要逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，则需将______（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。 【答案】 ①. 串联 ②. b和c 【解析】 【详解】[1]电位器实质上相当于一个滑动变阻器，电位器应与灯泡串联，才能起到调节亮度作用。 [2]逆时针旋转旋钮时灯泡变暗，说明电路中电流变小，滑动变阻器接入电路的电阻丝要变长，接线柱b和c接入电路可满足要求。 17. 如图所示是一款冬季网上热卖电热羽绒马夹，它是利用电流的______来工作的，小明家里买来了一台“220V，2000W”的空调，由于家里目前没有固定插座，去商店买移动插座，商店有甲“220V，8A”、和乙“220V，12A”字样的两种型号，请帮小明选择需要买的型号：______（选填“甲”或“乙”）。 【答案】 ①. 热效应 ②. 乙 【解析】 【详解】[1]电流通过导体时，导体会发热，这种现象叫做电流的热效应。电热羽绒马夹工作时，电流通过内部的发热元件产生热量，为穿着者保暖，所以它是利用电流的热效应来工作的。 [2]空调正常工作时的电流为 甲插座的额定电流是8A，小于空调正常工作电流9.1A，使用时插座可能会因电流过大而损坏甚至引发安全事故；乙插座的额定电流是12A，大于9.1A，能够满足空调正常工作的需求，所以应选择乙插座。 三、作图与实验题（本大题共3小题，第18题4分，第19题8分，第20题8分，共20分．） 18. 请按要求作图。 （1）请在甲图中两个圆圈内，分别填入“灯泡”和“电压表”的符号，开关闭合时两灯均能发光； （2）请在乙图中将插座和开关（控制插座）正确接到电路中。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由图可知，下方的圈与灯泡并联，所以为电压表，右上方的圈与灯泡串联，所以是灯泡，如图所示：    【小问2详解】 三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线，开关接在火线与插座之间，如图所示： 19. 如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验。 （1）甲、乙、丙三个相同的透明容器中密封着质量相等的空气，实验中通过比较U形管内______来反映导体产生热量的多少； （2）探究导体产生的热量与电流大小的关系时，应选用图中______两容器及相连的U形管比较；探究导体产生的热量与电阻大小的关系时，应选用图中______两容器及相连的U形管比较； （3）通电一段时间后，与______（选填“甲”“乙”“丙”）容器相连的U形管中的实验现象最明显。 【答案】（1）液面的高度差 （2） ①. 乙、丙 ②. 甲、乙 （3）甲 【解析】 【小问1详解】 电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，从而知道导体产生热量越多，因此实验中通过比较U形管内液面的高度差来反映导体产生热量的多少。 【小问2详解】 [1]探究导体产生的热量与电流大小的关系时，要控制电阻大小和通电时间相同，乙、丙两图中，通过两密闭容器中电阻丝的电流大小不同，电阻和通电时间相同，因此应选择乙、丙两容器及相连的U形管比较。 [2]探究导体产生的热量与电阻大小的关系时，要控制电流和通电时间相同，根据串联电路各处的电流相等，应选用图中甲、乙两容器及相连的U形管比较。 【小问3详解】 三个容器内，甲中电阻最大，通过甲、乙容器内电阻丝的电流相等，且都大于通过丙容器内电阻丝的电流，根据可知，通电一段时间后，甲容器内电阻丝产生热量最多，故与甲容器相连的U形管中两侧液面的高度差最大，实验现象最明显。 20. 物理实验小组利用图甲所示器材来测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压值为3V。 （1）图甲中缺少一根导线，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整______； （2）利用测得的数据绘制出灯泡的I-U图像，如图乙。由图像可知，小灯泡的额定功率为______W； （3）为了测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丙所示的电路（R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器），实验操作如下：①闭合开关S和S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片P，使电流表示数为______时小灯泡恰好正常发光； ②保持变阻器滑片P位置不变，闭合开关S和S1，断开开关S2，记下电流表示数I，则小灯泡L的额定功率P额＝______。（均用U0、R0和I表示） 【答案】（1） （2）0.75 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 图甲中，电压表应该并联在灯泡的两端，因为小灯泡的额定电压2.5V，所以电压表可选0~3V量程，如下图所示： 【小问2详解】 由图象乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，灯泡额定电流为0.3A，小灯泡额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 【小问3详解】 [1]闭合开关S和S2，断开开关S1，灯泡L与定值电阻R0并联后再与滑动变阻器串联，所以灯泡与定值电阻两端电压相同；移动滑动变阻器滑片P，当灯泡两端的电压为额定电压U0时，R0两端的电压也为U0，根据欧姆定律可知当电流表的示数为时，小灯泡恰好正常发光。 [2]保持变阻器滑片P位置不变，闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡L与定值电阻R0仍并联，电流表测灯泡L与定值电阻R0的总电流，因电路的连接方式不变，各电阻的大小和通过的电流不变，此时灯泡仍正常发光，根据并联电路电流规律，通过灯泡的电流 小灯泡L的额定功率为 四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分。解答时应写必要的文字说明，公式和具体的计算步骤。） 21. 假期自驾游已成为大多数家庭的一种新型生活方式，为了旅游方便，越来越多的人选择用房车进行自驾出游。如图所示的新能源房车采用电能驱动，车内配备有电加热器、电磁炉、电饭锅等基本生活设施，车顶装有太阳能板，能将光能转化为电能为房车所用．该车行至分界洲岛停车休整，在日光下充满电，储存电能W＝2.68×109J，然后在房车内将100kg水从20℃加热至70℃。适当休息后又继续行车30min至25km外的富力湾，停车熄火时发现房车电量还剩70%，若房车从分界洲岛行至富力湾，全程以的恒定功率行驶，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），求： （1）在加热水时，水吸收的热量？ （2）房车从分界洲岛行驶富力湾做的功为多少？ （3）这一过程中房车消耗的电能为多少？ （4）房车充满电后的工作效率？ 【答案】（1）2.1×107J （2）1.8×108J （3）8.04×108J （4）25% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 【小问2详解】 房车行驶做的功为 【小问3详解】 这一过程中消耗的电能为 【小问4详解】 汽车整个过程所做的有用功为 房车充满电后的工作效率为 22. 陵水某实践基地的芒果获得了丰收。为了筛选出优质的大果，我们设计了一个自动筛选装置，示意图如图甲所示，检测装置的电路图如图乙所示。该电路的电源电压始终保持在12V，其中电阻R0的阻值为20Ω，而电阻R是压敏电阻，其阻值与压力变化的关系如图丙所示。当电路电流小于0.15A时，不符合标准的芒果将被推离传送带，而符合标准的芒果则会继续传送到指定位置，从而实现自动筛选。求： （1）压敏电阻R阻值随压力的增大而______； （2）如果R与R0的阻值相等，电流路电流表示数是多少______？ （3）这个装置可以筛选出至少具有多大重力的芒果______？ （4）如果想筛选出至少具有2N重力的芒果，有人建议适当增加R0的阻值，你认为这个建议可行吗？请通过计算来判断______。 【答案】（1）减小 （2）0.3A （3）1N （4）见解析 【解析】 【小问1详解】 据丙图可知，当压力变大时，压敏电阻的阻值将减小。 【小问2详解】 由图乙可知，电路为R与R0串联，当R与R0阻值相等时，总电阻为 此时电路中的电流表示数为 【小问3详解】 根据题意，当电路电流小于0.15A时，不符合标准的芒果将被推离传送带，此时电路中的最大总电阻为 由串联电路的电阻特点可知，此时压敏电阻R的阻值为 由图丙可知，此时压敏电阻受到的压力为1N，即此装置能筛选出重力至少为1N的芒果。 【小问4详解】 由图丙可知，当压力为2N时，压敏电阻的阻值为40Ω，由串联电路的电阻特点可知，为了筛选出重力至少为2N的芒果，R0的阻值为 因此将R0的阻值增大至40Ω，可以筛选出至少具有2N重力的芒果。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$