精品解析：广东省广州市海珠区2024-2025学年九年级上学期期末物理试题

2024-2025学年广东省广州市海珠区九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（每小题3分，每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 阴凉干燥的实验室中有一支温度计和一瓶酒精，以下操作一定能让温度计的示数下降的是（　　） A. 用扇子不停地扇温度计玻璃泡 B. 把温度计拿到太阳下暴晒 C. 小明把温度计的玻璃泡夹紧在腋下 D. 将酒精喷洒在温度计的玻璃泡上 2. 不显电性的某原子由粒子甲、乙构成，而粒子乙又由粒子丙、丁构成，其中丁不带电。则（　　） A. 甲是原子核 B. 甲带正电 C. 甲和乙所带的电荷在数量上相等 D. 甲、丙带同种电荷 3. 夏天，将饮料放入冰箱冷藏室，饮料温度降低，下列说法正确的是（　　） A. 饮料将温度传递给冰箱中的空气 B. 饮料放出热量后自身所含热量减少 C. 饮料温度降低的过程伴随着内能的转移 D. 饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多 4. 如图是小球在地面弹跳过程的频闪图片，其中A处和B处等高。此过程中，以下判断正确的是（　　） A. 小球从左向右运动 B. 小球的机械能不断增大 C. 说明能量是不守恒的 D. 小球在A处时的机械能小于在B处时的机械能 5. 如图所示，两个透明容器中都有一段电阻丝，且密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。要用此装置探究电流通过导体时产生的热与电流大小的关系，在电路通电时满足___________的条件可实施（　　） A. 只需R1=R2 B. 只需R1≠R2 C. R1=R2，且在M、N两接线柱并联一个定值电阻 D. R1≠R2，且在P、Q两接线柱并联一个定值电阻 6. 电源的电压恒定。闭合开关后，向左移动滑片能改变小灯泡亮度的电路是（　　） A. B. C. D. 7. 智能门锁一般有三种解锁开关：生物识别方式（指纹、人脸、声音、虹膜）开关S1、密码识别方式（数字组合）开关S2和刷卡方式（磁卡或与智能终端连接）开关S3.某款智能门锁同时具有以上三种解锁开关，任何一种解锁方式成功，对应的开关闭合，电动机M工作，门能打开。以下能反映该智能门锁的设计要求的电路图是（　　） A. B. C. D. 8. 在燃气灶上用水壶烧水，水沸腾时如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 燃气燃烧时将内能转化为化学能 B. 燃气的热值始终不变 C. 壶嘴附近出现的“白气”是水蒸气 D. 壶内的水分子无规则运动越来越剧烈 9. “220V 3W”的LED灯和“220V 8W”的节能灯如图所示，它们正常工作，亮度相当，此时两灯相比（　　） A. 实际功率相同 B. 电流通过节能灯做功较快 C. 节能灯两端的电压较低 D. 节能灯消耗的电能较少 10. 如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R接AB之间。闭合开关S，开关S0的闸刀接触“1”端时，电压表的示数为U1，流过R的电流为I1；闸刀接触“2”端时，电压表的示数为U2，流过R的电流为I2。则（　　） A. U1>U2 B. U1≤U2 C. I1＜I2 D. I1>I2 二、主观题（本题共5小题，共60分。按题目要求作答） 11. 探究电流与电阻定量关系的电路如图所示，在AB间更换不同阻值的定值电阻后，应调节滑动变阻器滑片，控制 ___________不变。更换不同的电阻进行多次实验，这是为了 ___________。 12. 如图所示，A和B是两个验电器，A的金属箔张开是因为同种电荷相互 ___________；人持手柄，让金属棒连接A和B两个验电器的金属球，连接瞬间电流的方向由B到A，则：金属棒的手柄是 ___________（选填“绝缘体”“导体”）；A验电器带 ___________（选填“正”“负”）电。 13. 在温度为t1的室内，有一烧杯装有温度为t2的热水。将装有固态物质的大试管放入热水中，并用温度计A和B分别测量试管中物质和烧杯中热水的温度（如图甲所示）。根据两个温度计的示数，绘制出物质和热水的温度随时间变化的图象（如图乙所示）。第5min时，试管内开始出现液态；第10min时，试管内的物质刚好全部变为液态。则： （1）该物质是 ___________（选填“晶体”“非晶体”），判断的依据是：___________。 （2）在第7min时，该物质为 ___________（选填“固态”“液态”或“固液共存状态”）。 （3）在第10min后，该物质温度随时间的图象可能是丙图中的 ___________（选填“a”“b”或“c”）曲线。 14. 厨房里带开关的插座如图甲所示。 （1）在图乙中，请用笔画线代替导线完成插孔、开关剩余部分的接线，使开关能控制两个插座（均能提供220V的电压）的供电； （2）铁皮外壳的电饭锅应该使用 ___________（选填“两脚”“三脚”）插座； （3）电饭锅（铭牌如图丙所示）插头插好后，闭合插座开关，发现空气开关（额定电流20A）跳闸。为了找出跳闸原因，小明做了以下操作： 操作1：把家中其它正在工作的用电器逐个断电，再把空气开关复原。 操作2：再次闭合插座上的开关，空气开关没有跳闸。 操作3：把电饭锅插头再次插入插座时，空气开关立刻跳闸。 由此判断：空气开关跳闸原因可能是 ___________； （4）排除故障后，电饭锅正常煮饭，通过 ___________的方式使锅内的水内能增大。饭煮好后，小明在客厅闻到饭香。这表明 ___________。 A．分子间有引力 B．分子间有斥力 C．分子做无规则运动 15. 两实心金属块甲和乙的质量相等，要比较它们比热容的大小，实验如下： 步骤1：将甲、乙放入冰箱，使它们温度都降低到0℃； 步骤2：把甲、乙取出，立刻放入质量相等、温度都是23℃的水中，并将容器用隔热材料密封，如图所示； 步骤3：一段时间后温度稳定，测得M容器内水温度为20℃；N容器内水的温度为17℃（不考虑水、金属与外界的热传递）。 （1）实验中，M容器水放热为QM，N容器的水放热为QN，则QM___________QN。（选填“＜”“=”或“>”） （2）比热容较大的是 ___________（选填“甲”“乙”），判断依据是 ___________。 16、17题，有“计算”要求的，应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分。演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位。 16. 如图甲所示，USB插头上有四根导线，功能如表所示。小余用图乙的发光二极管和定值电阻R串联后接在USB的供电线上，做成了一个USB灯。USB插头通电时，两根供电线提供5V电压，LED两端电压为3V、流过它的电流为20mA． ①黑线 供电线负极 ②绿线 数据线 ③白线 数据线 ④红线 供电线正极 （1）用笔画线代替导线，把图甲、图乙中的器材连接出一个USB灯。 （2）20mA= ___________（选填“0.02A”“20000A”）。 （3）计算：定值电阻R两端电压和它的电阻。 （4）做一个USB灯（本题不用作答，寒假选做）。 17. 图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有电热器。通电后，电热器给水加热，水向上方鸡蛋提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙所示，R1、R2都是电热器的发热电阻，孵化器相关参数如表所示。 额定电压 220V 额定加热挡功率 80W 额定保温挡功率 22W （1）孵化器保温时，S1___________（选填“断开”“闭合”）。 （2）计算：保温挡正常工作时，通过R2的电流是多少？ （3）①计算：加热挡正常工作100s，孵化器消耗电能是多少______？②水在这段时间吸热为，则孵化器对水加热的效率η= ___________。 （4）S、S1都闭合时，R1的电功率是 ___________W。 18. 实验小组用粗细均匀的同种导体探究电阻R与长度l的定量关系。通过实验得到图甲所示的图线。（不考虑温度对电阻的影响） （1）实验中，测量导体电阻时，除了图乙所示的器材和待测电阻R外，还用到电压表、电流表和滑动变阻器。在图乙中把电路图补画完整。 （2）实验中还需用到的一个测量器材是 ___________。 （3）分析图甲的数据，得到实验结论：=常量（设为k），则比值k的单位是 ___________。 若这根导体长240cm，则它电阻为 ___________Ω。 （4）在探究导体电阻R与横截面积S定量关系时，小明猜想：R与S成反比。现有剪刀、万用表（如图丙所示，在“电阻”挡位时，两支表笔接触导体两端，能直接测出该导体的电阻）和多种导体，导体的规格如表所示。 导体代号 横截面积S/mm2 材料 A 0.2 锰铜 B 0.4 锰铜 C 0.6 锰铜 D 0.8 锰铜 E 0.6 镍铬合金 F 0.6 铁 请你设计实验，验证小明猜想是否正确。 ①所选导体的代号：___________。 ②实验步骤：___________。 ③判断小明猜想是否正确的依据。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年广东省广州市海珠区九年级（上）期末物理试卷 一、选择题（每小题3分，每小题给出的四个选项中，只有一项最符合题意） 1. 阴凉干燥的实验室中有一支温度计和一瓶酒精，以下操作一定能让温度计的示数下降的是（　　） A. 用扇子不停地扇温度计的玻璃泡 B. 把温度计拿到太阳下暴晒 C. 小明把温度计的玻璃泡夹紧在腋下 D. 将酒精喷洒在温度计的玻璃泡上 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于温度计是干燥的，用扇子不停地扇温度计的玻璃泡不能改变温度计的温度，故示数不变，故A不符合题意； B．把温度计拿到太阳下暴晒玻璃泡中液体吸收热量后温度上升，温度计示数上升，故B不符合题意； C．人体温度一般高于室温，小明把温度计的玻璃泡夹紧在腋下，温度计示数会上升，故C不符合题意； D．将酒精喷洒在温度计的玻璃泡上，用扇子不停地扇，酒精快速汽化，汽化吸热有致冷作用，温度计示数下降，故D符合题意。 故选D。 2. 不显电性的某原子由粒子甲、乙构成，而粒子乙又由粒子丙、丁构成，其中丁不带电。则（　　） A. 甲是原子核 B. 甲带正电 C. 甲和乙所带的电荷在数量上相等 D. 甲、丙带同种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】根据原子结构可知，原子是由原子核和核外电子构成的，原子核由质子和中子构成，中子不带电，因此乙是原子核带正电，甲是电子带负电，丁是中子，丙是质子带正电，由于原子不显电性，说明甲和乙所带的正负电荷在数量上相等，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 夏天，将饮料放入冰箱冷藏室，饮料温度降低，下列说法正确的是（　　） A. 饮料将温度传递给冰箱中的空气 B. 饮料放出热量后自身所含热量减少 C. 饮料温度降低的过程伴随着内能的转移 D. 饮料放热是因为饮料的内能比冰箱中空气的内能多 【答案】C 【解析】 【详解】A．饮料和冰箱冷藏室里的空气温度不同，两者会发生热传递，温度高的饮料会放出热量，将热量传给冰箱中的空气，故A错误； B．饮料放出热量后温度降低，内能减少，热量是过程量，不能用含有、具有来描述，故B错误； C．发生热传递时，饮料放出热量，内 能减少，温度降低，冰箱冷藏室里的气体吸收热量，内能增加，温度升高，所以饮料温度降低的过程伴随着内能的转移，给C正确； D．饮料放热是因为饮料温度比冰箱中空气的温度高，温度高不一定内能多，内能还与物体的质量等因素有关，故D错误。 故选C 4. 如图是小球在地面弹跳过程的频闪图片，其中A处和B处等高。此过程中，以下判断正确的是（　　） A. 小球从左向右运动 B. 小球的机械能不断增大 C. 说明能量是不守恒 D. 小球在A处时的机械能小于在B处时的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】在小球的运动中，与空气摩擦做功或与地面撞击做功，有一部分机械能转化成了内能；小球的机械能逐渐减小，机械能等于动能和势能的总和，小球的重力势能和动能减小，小球质量不变，运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小；小球速度越来越慢，说明动能越来越小；小球从右向左运动，小球在A处时的机械能小于在B处时的机械能，机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功，与地面撞击做功，能量的总量是不变的，守恒的。 故选D 5. 如图所示，两个透明容器中都有一段电阻丝，且密封着等量空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。要用此装置探究电流通过导体时产生的热与电流大小的关系，在电路通电时满足___________的条件可实施（　　） A. 只需R1=R2 B. 只需R1≠R2 C. R1=R2，且在M、N两接线柱并联一个定值电阻 D. R1≠R2，且在P、Q两接线柱并联一个定值电阻 【答案】C 【解析】 【详解】要想探究“电流产生的热量与电流的关系”，根据控制变量法可知，应控制通过它们的电流不同，而通电时间和电阻要相同，因此R1=R2，且需要在M、N或P、Q两接线柱间并联一个定值电阻，与R1或R2分流，使通过两个电阻的电流不同，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6. 电源的电压恒定。闭合开关后，向左移动滑片能改变小灯泡亮度的电路是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据滑动变阻器改变小灯泡亮度的要求：一要把滑动变阻器串联在被控电路中；二要把滑动变阻器的接线柱“一上一下”接入电路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 智能门锁一般有三种解锁开关：生物识别方式（指纹、人脸、声音、虹膜）开关S1、密码识别方式（数字组合）开关S2和刷卡方式（磁卡或与智能终端连接）开关S3.某款智能门锁同时具有以上三种解锁开关，任何一种解锁方式成功，对应的开关闭合，电动机M工作，门能打开。以下能反映该智能门锁的设计要求的电路图是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由题意可知，三种解锁方式均可以解锁，则S1、S2、和S3可以独立工作、互不影响即为并联，然后与电动机、电源组成电路，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8. 在燃气灶上用水壶烧水，水沸腾时如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 燃气燃烧时将内能转化为化学能 B. 燃气的热值始终不变 C. 壶嘴附近出现的“白气”是水蒸气 D. 壶内的水分子无规则运动越来越剧烈 【答案】B 【解析】 【详解】A．燃气燃烧时消耗化学能，得到内能，将化学能转化为内能，故A错误； B．热值是燃料本身的一种特性，热值的大小与燃料使用量的多少没有关系，燃气燃烧时，热值不变，故B正确； C．壶嘴附近出现的“白气”，是水蒸气遇到较冷的空气液化形成的小水滴，故C错误； D．水沸腾时，温度保持不变，壶内的水分子无规则运动的剧烈程度不变。故D错误。 故选B。 9. “220V 3W”的LED灯和“220V 8W”的节能灯如图所示，它们正常工作，亮度相当，此时两灯相比（　　） A. 实际功率相同 B. 电流通过节能灯做功较快 C. 节能灯两端的电压较低 D. 节能灯消耗的电能较少 【答案】B 【解析】 【详解】A．当LED灯与节能灯均正常工作时，实际功率均等于额定功率，节能灯的额定功率较大，则节能灯的实际功率较大，故A不符合题意； B．功率表示电流做功的快慢，节能灯的实际功率较大，电流通过节能灯做功较快，故B符合题意； C．两灯泡都正常工作，实际电压等于额定电压，均为220V，故C不符合题意； D．根据，消耗电能的多少与电功率和时间有关，节能灯的实际功率较大，但时间未知，所以无法比较电能，故D不符合题意。 故选B。 10. 如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R接AB之间。闭合开关S，开关S0的闸刀接触“1”端时，电压表的示数为U1，流过R的电流为I1；闸刀接触“2”端时，电压表的示数为U2，流过R的电流为I2。则（　　） A. U1>U2 B. U1≤U2 C. I1＜I2 D. I1>I2 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，闭合开关S，开关S0的闸刀接触“1”端时，电压表与电阻并联，此时电压表的示数为U1，等于电源电压，流过R的电流为I1；当闸刀接触“2”端时，电压表被短路，故电压表的示数U2=0，电阻仍在电路中，电源电压不变，则流过R的电流为不变，即I1=I2，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、主观题（本题共5小题，共60分。按题目要求作答） 11. 探究电流与电阻定量关系的电路如图所示，在AB间更换不同阻值的定值电阻后，应调节滑动变阻器滑片，控制 ___________不变。更换不同的电阻进行多次实验，这是为了 ___________。 【答案】 ①. 定值电阻两端的电压 ②. 使结论具有普遍性 【解析】 【详解】[1]探究电流与电阻的关系时，采用控制变量法，应控制定值电阻两端的电压不变。 [2]本实验中通过更换不同的定值电阻进行多次实验，其目的是为了避免偶然性，使结论具有普遍性。 12. 如图所示，A和B是两个验电器，A的金属箔张开是因为同种电荷相互 ___________；人持手柄，让金属棒连接A和B两个验电器的金属球，连接瞬间电流的方向由B到A，则：金属棒的手柄是 ___________（选填“绝缘体”“导体”）；A验电器带 ___________（选填“正”“负”）电。 【答案】 ①. 排斥 ②. 绝缘体 ③. 负 【解析】 【详解】[1]验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，A的金属箔张开是因为A验电器的两片金属箔片带同种电荷。 [2]使用金属棒连接两个验电器的过程中，为了避免电荷向其他方向转移，使用的手柄必须是绝缘体。 [3]物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向，已知瞬间电流的方向由B到A，相当于正电荷从B到A（实际是自由电子从A到B），说明原来带电的A验电器有多余的电子才能向B验电器做定向移动，所以A验电器带负电。 13. 在温度为t1的室内，有一烧杯装有温度为t2的热水。将装有固态物质的大试管放入热水中，并用温度计A和B分别测量试管中物质和烧杯中热水的温度（如图甲所示）。根据两个温度计的示数，绘制出物质和热水的温度随时间变化的图象（如图乙所示）。第5min时，试管内开始出现液态；第10min时，试管内的物质刚好全部变为液态。则： （1）该物质是 ___________（选填“晶体”“非晶体”），判断的依据是：___________。 （2）在第7min时，该物质为 ___________（选填“固态”“液态”或“固液共存状态”）。 （3）在第10min后，该物质温度随时间的图象可能是丙图中的 ___________（选填“a”“b”或“c”）曲线。 【答案】（1） ①. 晶体 ②. 这种物质有固定的熔点 （2）固液共存态 （3）b 【解析】 【小问1详解】 [1][2]读图可知，该物质熔化过程5～10min 温度保持不变，有固定的熔点，所以，该物质是晶体。 【小问2详解】 由于这种物质是晶体，图乙中从第5min开始持续吸热，第10min 全部变为液态，第 7min 处于熔化过程中，该物质为固液共存状态。 【小问3详解】 在第10min时，物质完全变为液态，此时该物质和烧杯中水的温度相同且高于室温，物体无法从水中吸热且会向外放热，由于它是晶体，此时温度正好处于凝固点（同一晶体的熔点和凝固点温度相同），且能向外放热，所以，该物质开始凝固，整个凝固过程中温度保持不变，待凝固完全后，温度仍高于室温，物质温度开始下降，所以，该物质温度随时间的图象可能是丙图中的b曲线。 14. 厨房里带开关的插座如图甲所示。 （1）在图乙中，请用笔画线代替导线完成插孔、开关剩余部分的接线，使开关能控制两个插座（均能提供220V的电压）的供电； （2）铁皮外壳的电饭锅应该使用 ___________（选填“两脚”“三脚”）插座； （3）电饭锅（铭牌如图丙所示）插头插好后，闭合插座开关，发现空气开关（额定电流20A）跳闸。为了找出跳闸原因，小明做了以下操作： 操作1：把家中其它正在工作的用电器逐个断电，再把空气开关复原。 操作2：再次闭合插座上的开关，空气开关没有跳闸。 操作3：把电饭锅插头再次插入插座时，空气开关立刻跳闸。 由此判断：空气开关跳闸的原因可能是 ___________； （4）排除故障后，电饭锅正常煮饭，通过 ___________的方式使锅内的水内能增大。饭煮好后，小明在客厅闻到饭香。这表明 ___________。 A．分子间有引力 B．分子间有斥力 C．分子做无规则运动 【答案】（1） （2）三脚 （3）电饭锅插头有短路现象 （4） ①. 热传递 ②. C 【解析】 【小问1详解】 在图乙中，要使开关能控制两个插座（均能提供220V电压）的供电，则开关应该接在干路上，两插座并联，右孔接火线、左孔接零线、上孔接地线，如下图所示： 【小问2详解】 为了安全，铁皮外壳的电饭锅应该使用三脚插座，使铁皮接地。 【小问3详解】 小明将家中所有用电器关闭后，复原空气开关后没有跳闸，说明电路中没有故障，闭合插座开关后，空气开关也没有跳闸，说明插座也没有问题，但是当电饭锅插头插入插座时，空气开关立刻跳闸，说明是电饭锅的插头发生了短路。 【小问4详解】 [1]电饭锅正常煮饭时，加热盘通过热传递的方式将热量传递给锅内的水，从而使锅内的水内能增大。 [2]饭煮好后，小明在客厅闻到饭香,这是扩散现象，表明分子做无规则运动，故选C。 15. 两实心金属块甲和乙的质量相等，要比较它们比热容的大小，实验如下： 步骤1：将甲、乙放入冰箱，使它们的温度都降低到0℃； 步骤2：把甲、乙取出，立刻放入质量相等、温度都是23℃的水中，并将容器用隔热材料密封，如图所示； 步骤3：一段时间后温度稳定，测得M容器内水的温度为20℃；N容器内水的温度为17℃（不考虑水、金属与外界的热传递）。 （1）实验中，M容器的水放热为QM，N容器的水放热为QN，则QM___________QN。（选填“＜”“=”或“>”） （2）比热容较大的是 ___________（选填“甲”“乙”），判断依据是 ___________。 【答案】（1）＜ （2） ①. 乙 ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 两容器中的水质量相同，M容器中的水降低温度为23℃－20℃=3℃，N容器中的水降低温度为23℃－17℃=6℃，由知，QM＜QN。 【小问2详解】 [1][2]不考虑水、金属与外界的热传递，甲、乙吸收的热量等于各自容器中水放出的热量，有Q甲吸＜Q乙吸，金属块甲和乙的质量相等，甲升高温度为20℃－0℃=20℃，乙升高温度为17℃－0℃=17℃，即，由可知，。 16、17题，有“计算”要求的，应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤。只写出最后答案的不得分。演算过程及结果都要在数字的后面写上正确的单位。 16. 如图甲所示，USB插头上有四根导线，功能如表所示。小余用图乙的发光二极管和定值电阻R串联后接在USB的供电线上，做成了一个USB灯。USB插头通电时，两根供电线提供5V电压，LED两端电压为3V、流过它的电流为20mA． ①黑线 供电线负极 ②绿线 数据线 ③白线 数据线 ④红线 供电线正极 （1）用笔画线代替导线，把图甲、图乙中的器材连接出一个USB灯。 （2）20mA= ___________（选填“0.02A”“20000A”）。 （3）计算：定值电阻R两端电压和它的电阻。 （4）做一个USB灯（本题不用作答，寒假选做）。 【答案】（1） （2）0.02A （3）2V， 100Ω （4）不用做 【解析】 【小问1详解】 USB插头通电时，两根供电线提供5V电压，LED两端电压为3V，则电源电压大于LED正常工作的电压，所以因将USB灯与电阻串联后再接在电源两端，如下图： 【小问2详解】 由于，则 【小问3详解】 由题意可知，一个发光二极管和一个电阻串联， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，且LED发光正常， 所以，定值电阻两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，则 定值电阻的阻值 【小问4详解】 在家完成 17. 图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有电热器。通电后，电热器给水加热，水向上方鸡蛋提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙所示，R1、R2都是电热器的发热电阻，孵化器相关参数如表所示。 额定电压 220V 额定加热挡功率 80W 额定保温挡功率 22W （1）孵化器保温时，S1___________（选填“断开”“闭合”）。 （2）计算：保温挡正常工作时，通过R2的电流是多少？ （3）①计算：加热挡正常工作100s，孵化器消耗电能是多少______？②水在这段时间吸热为，则孵化器对水加热的效率η= ___________。 （4）S、S1都闭合时，R1的电功率是 ___________W。 【答案】（1）断开 （2）0.1A （3） ①. 8000J ②. 90% （4）58 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，当开关S、S1都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，孵化器处于加热挡；当S闭合、S1断开时，只有R2工作，电路中的电阻较大，总功率较小，孵化器处于保温挡。 【小问2详解】 由表格数据可知，孵化器保温挡的电功率，由可知，保温挡时通过R2的电流 【小问3详解】 ①由表格数据可知，孵化器加热挡的功率，由可知，孵化器在加热挡正常工作100s消耗的电能 ②孵化器对水加热的效率 【小问4详解】 S、S1都闭合时，R2两端的电压不变，R2的加热功率不变，仍为20W，R1的电功率 18. 实验小组用粗细均匀的同种导体探究电阻R与长度l的定量关系。通过实验得到图甲所示的图线。（不考虑温度对电阻的影响） （1）实验中，测量导体电阻时，除了图乙所示的器材和待测电阻R外，还用到电压表、电流表和滑动变阻器。在图乙中把电路图补画完整。 （2）实验中还需用到的一个测量器材是 ___________。 （3）分析图甲的数据，得到实验结论：=常量（设为k），则比值k的单位是 ___________。 若这根导体长240cm，则它电阻为 ___________Ω。 （4）在探究导体电阻R与横截面积S定量关系时，小明猜想：R与S成反比。现有剪刀、万用表（如图丙所示，在“电阻”挡位时，两支表笔接触导体两端，能直接测出该导体的电阻）和多种导体，导体的规格如表所示。 导体代号 横截面积S/mm2 材料 A 0.2 锰铜 B 0.4 锰铜 C 0.6 锰铜 D 0.8 锰铜 E 0.6 镍铬合金 F 0.6 铁 请你设计实验，验证小明猜想是否正确。 ①所选导体的代号：___________。 ②实验步骤：___________。 ③判断小明猜想是否正确的依据。 【答案】（1） （2）刻度尺 （3） ①. Ω/cm ②. 12 （4） ①. ABCD ②. 见解析 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器和待测电阻丝串联，电压表并联在电阻丝两端，电流表串联在电流中，连接电路图如下： 【小问2详解】 探究粗细均匀的同种导体的电阻与长度的关系，要测量导体的长度，测量长度需要刻度尺。 【小问3详解】 [1]从题目可知k的单位是由电阻单位和长度单位复合而成的，由图甲可知，k的单位是Ω/cm； [2]由图可知，当长度为60cm时电阻为3Ω，若这根导体长240cm，则它电阻为 【小问4详解】 [1][2]要验证电阻与横截面积成反比，就要控制材料和导体的长度相同，只改变横截面积，用万用表分别测量每根导体的电阻，由测量数据找出电阻与横截面积的关系，操作步骤如下： ①所选导体的代号：ABCD。 ②用剪刀截取四种导体同样的长度，用万用表分别测量出每根导体的电阻，由数据归纳出同种材料的导体，长度一定时，导体的电阻与横截面积成反比的结论。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $