精品解析：河北省秦皇岛市北戴河区第一中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

2024~2025学年第一学期学业水平测试 九年级物理 2024.12 注意事项：1．本试卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答卷前将密封线左侧的项目填写清楚。 3．答案须用黑色字迹的签字笔书写。 一、单项选择题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分） 1. 下列数据符合或接近实际情况的是（　　） A. 人体的安全电压是36V B. 电饭锅正常工作时的电流是0.5A C. 通常情况下，人体的电阻约为 D. 家用电风扇的额定功率约为2000W 【答案】C 【解析】 【详解】A．人体的安全电压为不高于，高于36V的电压对人体是危险的，故A不符合题意； B．电饭锅功率较大，正常工作时电流约为，太小，故B不符合题意； C．一般在干燥环境中，人体电阻大约；皮肤出汗时，人体电阻可降到左右，故C符合题意； D．日光灯的功率约40W，家用电风扇的额定功率与此差不多，在40W左右，故D不符合题意。 故选 C。 2. 当家庭电路中电流过大时，能够自动切断电路，起到保护作用的元件是（　　） A. 空气开关 B. 三孔插座 C. 漏电保护器 D. 电能表 【答案】A 【解析】 【详解】A．家庭电路中的空气开关，能在电路中的电流过大时自动切断电路，起到保护作用，故A符合题意； B．三孔插座是用来接入大功率用电器的，其中的上孔接有地线，在用电器漏电时可以防止人身触电，故B不符合题意； C．漏电保护器在导线漏电、零线与火线电流不同时自动切断电路，起到保护作用，故C不符合题意； D．电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪表，不具有保护作用，故D不符合题意。 故选A。 3. 小华将电炉的插头刚插入家里的插座，只见火花一闪，“叭”的一声从插座里冒出黑烟，屋里亮着的电灯和电视都突然熄灭了。这一现象产生的原因和后果分别是（ ） A. 插座短路，电灯被烧坏了 B. 电炉的插头短路，电视被烧坏了 C. 插座短路，保险丝被烧断 D. 电炉的插头短路，保险丝被烧断 【答案】D 【解析】 【详解】将电炉的插头刚插入家里的插座，只见火花一闪，屋里亮着的电灯和电视都突然熄灭了，表明电路原来是无故障的，所以是电炉的插头短路，导致干路上电流突然变大，超过了保险丝允许的最大电流，保险丝被烧断，电灯和电视因断路无法工作，并不会损坏，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 如图是浴室使用的带防护罩的插座。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（ ） A. 防护罩能防止进水所引起的安全事故 B. 插座与照明灯之间是串联的 C. 插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用 D. 三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连 【答案】A 【解析】 【详解】A．水是导体，防护罩能防止进水，防止人触电，故A正确； B．家庭电路各用电器都是并联的，插座与照明灯是并联的，故B错误； C．插座允许接入的用电器总功率不能过大，否则会引起火灾，所以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．三孔插座的左孔与家庭电路的零线相连，右孔与火线相连，上孔与地线相连，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，甲站在干燥的木桌上，一只手接触到火线；乙站在地上，一只手接触到零线；丙站在干燥的木桌上，一只手接触到火线，此时丁站在地面上用手去拉丙；戊站在干燥的木桌上，两手同时接触火线。则（ ） A. 甲、乙、戊都不会触电 B. 甲、丙、丁、戊都会触电 C. 丙、丁、戊都会触电 D. 甲、丙、丁都会触电 【答案】A 【解析】 【详解】甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线，无法形成电流的通路，故不会发生触电；乙站在地上一只手接触到零线，零线与大地之间没有电压，因此没有电流通过人体，不会发生触电；丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线，此时，丁站在地面上用手去拉丙，这样电流可以从火线经丙、丁导向大地，会造成丙、丁两人同时触电；戊中人的两只手同时接触火线，人会被火线短路，不会有电流通过人体，不会触电，综上所述，甲、乙、戊都不会触电，丙、丁都会触电，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6. 为增强广大学生的安全用电意识，某地国网供电公司团委组织青年员工到某小学开展了一堂主题为“电力知识进校园，安全用电手牵手”的宣讲公开课。如图所示的四种场景中，不符合安全用电原则的是（　　） A. 先断开电源再灭火 B. 发现有人触电迅速切断电源 C. 不要在落地高压线附近行走 D. 用湿抹布擦拭正在工作的台灯 【答案】D 【解析】 【详解】A．家用电器起火时，先断开电源再灭火，故A不符合题意； B．由于人的身体是导体，所以一旦发生电路起火或触电事故，不能用手去触摸电线，故应先切断电源再实施灭火或抢救工作，故B不符合题意； C．在落地高压线附近行走，会发生跨步电压触电，危及生命，符合安全用电原则，故C不符合题意； D．水是电的导体，用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故D符合题意。 故选D。 7. 在家庭电路中电流过大时，保险丝因为发热比周围导线明显，会熔断从而切断电路。根据表中所提供的数据，可以确定适宜制作保险丝的是（　　） 金属 铅 铜 铁 钨 长1m，横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻/Ω 0.206 0.017 0.096 0.053 在标准大气压的熔点/℃ 328 1083 1535 3410 A. 铅 B. 铜 C. 铁 D. 钨 【答案】A 【解析】 【详解】保险丝的作用是：当电路中有过大电流通过时，保险丝发热温度快速升高到熔点自动熔断，切断电路。根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流相同时产生的热量随电阻的增大而增加，所以电流达到一定值时，阻值大的电阻产生的热量多；为了能尽快使保险丝熔化而断开电路，保险丝的熔点应低一些，这样才能减少加热的时间。因此家庭电路中所使用的保险丝必须是电阻率较大、熔点较低的导体，比较数据可知：电阻率大、熔点低的材料是铅，则保险丝应由铅制成。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 如图所示是生活中常用的一个插线板。使用时发现：断开开关，指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；闭合开关，不论指示灯是否工作，插孔均能提供工作电压。由此可以判断下面连接方法中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】断开开关，指示灯不发光，插孔不能提供工作电压说明开关与指示灯不发光、插孔串联；闭合开关，不论指示灯是否工作，插孔均能提供工作电压，指示灯工作与插座工作互不影响，说明指示灯不发光与插孔并联。整个电路连接方式为指示灯与插座并联后再与开关串联，根据安全用电要求开关接在火线上，插座应左孔接零线，右孔接火线，综上分析知，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 9. 超导材料具有零电阻的特点，随着科学的不断进步，在不久的将来，超导材料的应用将对世界产生巨大影响。下列适合用超导材料的是（　　） A. 白炽灯灯丝 B. 电炉的炉丝 C. 电风扇 D. 滑动变阻器上的电阻丝 【答案】C 【解析】 【详解】A．白炽灯灯丝是利用电流的热效应，电阻为零无法将电能转化为内能，故A不符合题意； B．电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为零无法将电能转化为内能，故B不符合题意； C．电风扇工作时将电能转化为机械能和内能，如果采用超导材料电阻为零，减小电能损失，电能全部转化为机械能，故C符合题意； D．滑动变阻器上的电阻丝利用长度改变电阻；当电阻为零时，滑动变阻器就失去了改变电路中电阻的能力，故D不符合题意； 故选C。 10. 如图所示，小明在课前展示了一盏自制的“铅笔芯电灯”。他将8节1号电池串联起来做电源，用两条铝箔纸条做导线，拿一根2B自动铅笔芯穿过铝箔纸条后架在烧杯口处。戴上绝缘隔热手套，将铝箔纸条的两端分别连接在电源的正负极上，稍等一会儿，小小的铅笔芯竟然热得发光，而与它相连的铝箔纸条却不怎么热。产生这种现象的原因是（　　） A. 铅笔芯的通电时间长 B. 通过铅笔芯的电流大 C. 铅笔芯的电阻大 D. 铅笔芯的电功率小 【答案】C 【解析】 【详解】铅笔芯的温度升高，经过一段时间，电流产生的热量增多，当铅笔芯的温度达到一定程度时（或导体通电时间越长产生热量越多），“铅笔芯电灯”发光；铝箔纸条和铅笔芯串联，通过的电流相等，通电时间相等，铝箔纸条的电阻小于铅笔芯的电阻，由焦耳定律可知，铅笔芯产生的热量多，铝箔纸条产生的热量少，铝箔纸温度比铅笔芯的低，所以不怎么热。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 11. 我国已建成全球规模最大、技术领先的5G网络，5G移动电话用户达7.54亿户。智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，这是通过以下哪种方式实现的（　　） A. 增大电池的输出电流 B. 减小电池的额定电压 C. 减小电子线路的电阻 D. 减小电池的输出功率 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．智能手机耗电达到一定量时，剩余的电能也是一定的，由可知，要延长手机的工作时间，需要减小电池的输出功率，而手机工作时的电压（即电池的输出电压）是不变的，由可知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故D符合题意，AB不符合题意； C．因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以电子线路的电阻不变，故C不符合题意。 故选D。 12. 定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，通电1min。消耗的电功率为，消耗的电能为；消耗的电功率为，消耗的电能为。则和分别为（　　） A. 1:2 1:2 B. 2:1 2:1 C. 1:1 2:1 D. 1:1 1:2 【答案】A 【解析】 【详解】定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，由串联电路电流处处相等可知 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 13. 如图所示，A1、A2是完全相同的两个电流表，都有0～3A和0～0.6A两个量程，闭合开关后，发现两个电流表指针偏转的角度相同，通过R1、R2的电流分别为I1、I2；R1、R2的电功率分别为P1、P2；相同时间内通过R1、R2的电流做的功分别为W1、W2；相同时间内R1、R2产生的热量分别为Q1、Q2。下列说法正确的是（　　） A. R1︰R2＝1︰4 B. P1︰P2＝1︰5 C. W1︰W2＝1︰4 D. Q1︰Q2＝1︰5 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，闭合开关后，电阻R1与R2并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路中的电流。两个电流表指针偏转的角度相同，由于并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和，则电流表A1的示数小于电流表A2的示数，所以电流表A1选择的是小量程，电流表A2选择的是大量程，由于大量程是小量程的5倍，所以干路中的电流是通过R1电流的5倍，即 I＝5I1 所以通过R1和R2的电流之比 根据并联电路的分流规律可得，R1、R2的阻值之比 故A错误； B．并联电路各支路两端的电压相等，由可得R1、R2的电功率之比为 故B错误； CD．根据可得相同时间内通过R1、R2的电流做的功之比和R1、R2产生的热量之比为 故C正确，D错误。 故选C。 14. 甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中错误的是（　　） A. 电流通过电热杯做功时，将电能转化为内能 B. 两电热杯均正常工作时，乙消耗电能快 C. 若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为500W D. 若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲消耗的电能较多 【答案】C 【解析】 【详解】A．电流做功的过程实质上是电能转化为其他形式能量的过程，当电流通过电热杯时，电能转化为内能，故A正确，不符合题意； B．由图可知，甲电热杯的额定电功率是500W，乙电热杯的额定电功率是1000W，所以两电热杯均正常工作时，乙消耗电能更快，故B正确，不符合题意； C．由图可知，乙杯电阻丝的电阻 若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率 故C错误，符合题意； D．由可知，甲的电阻丝阻值更大；若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，则通过两电热杯的电流大小相同，通电时间相同，由 可知，相同时间内甲消耗的电能较多，故D正确，不符合题意。 故选C。 15. 一款消防应急照明灯的铭牌如图所示。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯内电路接通，两个灯泡正常发光。请根据铭牌上的情况进行分析，以下说法正确的是（ ） A. 给应急灯电池充电的过程是将化学能转化为电能 B. 应急灯电池充满后，储存的电能是6.0×104J C. 应急灯电池充满后，可以让两个灯泡同时正常发光3小时 D. 应急灯每个灯泡正常工作时的电流都是0.5A 【答案】D 【解析】 【详解】A．在给应急灯电池充电时，是将电能转化为化学能储存起来,故A错误； B．应急灯电池充满后，储存的电能为 故B错误； C．应急灯电池充满后，可以让两个灯泡同时正常发光的时间为 故C错误； D．根据铭牌数据可知，灯泡正常工作时的电流为 故D正确。 故选D。 16. 有一台“3V 3W”的迷你小电风扇（如图所示），电动机的线圈电阻为 0.1 Ω，忽略一切摩擦，下列说法不正确的是（　　） A. 小电风扇正常工作 1min消耗的电能为 180 J B. 小电风扇正常工作 1min产生的热量为 6J C. 若小电风扇的扇叶被卡住，通电1min产生的热量为180J D. 小电风扇正常工作 1min产生的机械能为 174J 【答案】C 【解析】 【详解】A．小电风扇正常工作1min消耗的电能 故A正确，不符合题意； B．正常工作时，通过小电风扇的电流 1min产生的热量 故B正确，不符合题意； C．若小电风扇被卡住，此时通过电动机的电流 通电1min产生的热量 故C错误，符合题意； D．小电风扇正常工作1min产生的机械能 W机械=W-Q=180J-6J=174J 故D正确，不符合题意。 故选C。 17. 如图所示的电路板，正面只有一个开关和两个灯泡，电源及导线均在电路板背面。闭合开关，发光，不发光；用灯泡替换，发现和同时发光，则下列判断正确的是（ ） A. 和并联 B. 不发光的原因是灯丝断了 C. 替换后，电路中的电流变小 D. 替换后，电路的总功率变大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．如图，由题意可知，闭合开关，灯L1发光，L2不发光， L3替换L1， L2、L3都发光，说明L2没有断路，且替换前后，两灯的工作相互影响，是串联连接，故AB错误； CD．两灯串联，L3替换L1后，两灯都发光，替换前L2不发光，替换后L2发光，说明替换后，L2的功率变大了，而L2的阻值不变，根据可知，替换后电路的电流比替换前变大；电源电压不变，电路中电流变大，根据可知，电路的总功率变大，故C错误，D正确。 故选D。 18. 图甲是身高、体重测量仪，电路原理如图乙所示。电路中有一个电压表和一个电流表，当体检者站在台面上时，其中一个电表自动显示身高的大小，另一个电表自动显示体重的大小。已知压敏电阻R的阻值随压力的增大而增大，滑片P随身高增高而上滑，下列分析正确的是（　　） A. 体重越大，显示体重的电表示数越大 B. 体重越大，消耗的电功率越大 C. 身高越高，通过的电流越大 D. 体重相同情况下，身高无论是越高还是越低，电路消耗的总功率不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．在电路中，滑动变阻器全部电阻R0与压敏电阻R并联，体重越大，压敏电阻R的阻值越大，根据欧姆定律知，通过压敏电阻电流变小，即显示体重的电流表示数越小，故A错误； B．因为并联电路互不影响，所以通过R0的电流不变，R0两端电压不变，R0消耗的功率不变，故B错误； C．由于滑动变阻器的滑片上接的是电压表相当于断路，身高改变，滑片移动时，接入电路的电阻不变，通过R0的电流不变，故C错误； D．体重相同情况下，电阻R消耗的功率不变；身高无论是越高还是越低，改变的是电压表并联部分的电阻，即电压表的示数，但不影响滑动变阻器接入的电阻R0不变，根据可知，滑动变阻器R0的功率不变，根据可知，总功率不变，故D正确。 故选D。 19. 图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是 （　　） A. 只闭合S1时，小灯泡L的电阻为2Ω B. 只闭合S1时，小灯泡L的功率为8W C. 再闭合S2后，电路总功率的增加量为2.8W D. 再闭合S2后，1min 内电阻R产生的热量为48J 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由电路图知，只闭合开关S1时，电路中只有小灯泡L工作，此时通过小灯泡的电流为0.5A，由图甲知，小灯泡此时的电压为4V。则小灯泡此时的电阻 此时小灯泡的功率 P1=U1I1=4V×0.5A=2W 故AB错误； CD．再闭合S2后，小灯泡和电阻并联在电路中，电流表测干路电流，此时通过电阻R的电流为0.2A，而整个过程中，电源两端的电压不变，所以电路总功率的增加量 P2=U1I2=4V×0.2A=0.8W 1min内电阻R产生的热量 Q=P2t=0.8W×1×60s=48J 故C错误，D正确。 故选D。 20. 如图所示电路，电源电压不变。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.4A；断开开关S1，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（ ） A. 电阻R1的阻值为15Ω B. 电阻R2的阻值为10Ω C. 两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为3∶2 D. 两表位置互换前后，电阻R2消耗的电功率之比为1∶9 【答案】D 【解析】 【详解】AB．只闭合开关S1时，两电阻串联，电流表的示数为0.4A；断开开关S1，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，两电阻并联，电流表测R1电流，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为6V，即电源电压为6V。电阻R1的阻值为 总电阻为 电阻R2的阻值为 故AB错误； C．两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为 故C错误； D．两表位置互换前后，电阻R2消耗的电功率分别为 前后功率之比为 故D正确。 故选D。 二、填空题（共六小题，每题1分，共19分） 21. 如图甲所示的试电笔，在保证接触良好和氖管可视的情况下，安装时______（选填“能”或“不能”）调换氖管与电阻的位置。当笔尖接触到火线时，能使氖管发光的是图______（选填“乙”或“丙”）的操作方法。 【答案】 ①. 能 ②. 丙 【解析】 【详解】[1]试电笔中氖管与电阻是串联的，在串联电路中各元件的位置不影响电路工作，所以可以调换氖管与电阻的位置。 [2]试电笔使用时，手指应接触笔尾金属体，使火线、试电笔、人体、大地构成闭合回路，所以丙图的操作方法才能使氖管发光，此时有微弱电流流过人体。 22. 如图所示是洗衣机的三孔插头，其中上面的a插脚是与洗衣机的_______相连的，现实中许多人将该插脚折弯不用，这样的插头连入电路后洗衣机仍能工作，这样做存在的问题是________________。 【答案】 ①. 金属外壳 ②. a插脚插入插座，可以使洗衣机的金属外壳与大地相通；若将插脚折弯不用，洗衣机仍能工作，当洗衣机内部线路出现漏电，并且洗衣机金属外壳带电时，人接触洗衣机外壳，会发生触电事故。 【解析】 【详解】略。 23. 如图所示，有居民将电线插座从窗口悬挂至室外，给电瓶车充电。这种“飞线”充电方式存在安全隐患：①夜晚气温下降，空气中的水蒸气液化成小水珠附着在插座内部，含有杂质的液态水会导致电路______；②悬挂于室外的电线与窗台、外墙等摩擦，会导致绝缘皮破损，人体接触______线绝缘皮破损处，导致触电事故。 【答案】 ①. 短路 ②. 火 【解析】 【详解】[1]含杂质的液态水是导体，插座进水后就会将火线与地线连接成通路造成短路。 [2]家庭电路中，如果人体接触火线破损处与大地形成回路就会发生触电事故，若只接触零线不会发生触电，因此悬挂于室外的电线与窗台、外墙等摩擦，会导致绝缘皮破损，人体接触火线绝缘皮破损处，导致触电事故。 24. 学校开展了主题是“安全用电，珍惜生命”的安全教育活动，下列是活动的部分内容.如图甲所示的家庭电路，两虚线框中连入了电灯和开关，则方框________中为开关；闭合开关后，发现电灯不亮，使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氖管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，则该电路的故障为________________；造成如图乙家庭电路中电线燃烧的原因是________________。 【答案】 ①. 2 ②. cd之间断路 ③. 用电器的总功率过大 【解析】 【详解】[1][2][3]开关应接在灯与火线之间，因此开关应接在2处；使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氖管均发光，说明这三处都有电流通过，测试d点时试电笔的氖管不发光，说明故障为cd之间断路；由图乙中可以看出：用电器较多，并且电炉的功率较大，因此是用电器的总功率过大而造成的，所以造成如图乙家庭电路中电线燃烧的原因是用电器的总功率过大。 25. 一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电6000kW•h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“我手中这只电吹风是600W的，也就是0.6kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者出现的错误是：混淆了电能和________两个物理量。正确的说法可以是：“这个厂节省的电力可以使这只600W的电吹风正常工作________小时”。 【答案】 ①. 电功率 ②. 10000 【解析】 【详解】[1][2]电功是反映用电器消耗电能的多少，电功率是反映用电器做快慢的物理量，6000kW•h的电能可供600W=0.6kW的用电器工作的时间为 故这个厂节省的电力可以使这只600W的电吹风正常工作10000h，这位记者出现的错误是：混淆了电能和电功率两个物理量。 26. 如图甲所示是便携式封口机，工作时利用电流的_________效应使发热电阻温度快速升高，从而熔化塑料实现封口。如图乙所示是其原理电路图，若电源电压是4.5V，发热电阻R的阻值为1.5Ω，闭合开关，则10s内封口机会产生_________J的热量。若封口时因温度不够塑料袋总是粘连效果不好，应将发热电阻换成阻值更_________（选填“大”或“小”）的电阻。 【答案】 ①. 热 ②. 135 ③. 小 【解析】 【详解】[1]便携式封口机工作时将电能转化为内能，所以便携式封口机是利用电流的热效应实现高温封口。 [2]通过发热电阻R的电流 发热电阻10s内产生的热量 [3] 若封口时因温度不够塑料袋总是粘连效果不好，说明电阻发热过少，当电源电压不变、通电时间一定时，由.可知，要增大电阻产生的热量，可减小发热电阻的阻值，即应将发热电阻换成阻值更小的电阻。 27. 小明发现家中空调每制冷工作10min后，就转变成送风状态工作5min，再转变为制冷状态，如此反复。为了测量空调制冷时的电功率，他在空调插座处接入一个电能表用于测量空调消耗的电能。相关数据见下表。小明家里所有电器同时工作时的总功率不能超过______W，空调送风10min所消耗的电能为______kW·h，30min内空调制冷时的实际电功率为______kW。 送风状态时消耗的电功率：0.18kW 测量时间 30min 电能表规格 220V 10(20A) 50Hz 3000r/(kW·h) 电能表示数 开始计时时 30分钟后 【答案】 ①. 4400 ②. 0.03 ③. 1.11 【解析】 【详解】[1]电能表参数为“220V 10(20)A”，其中220V是电能表的工作电压，20A是电能表允许通过的最大电流，小明家里所有电器同时工作时的总功率最大值 [2]已知空调送风状态时消耗的电功率，时间 空调送风10min所消耗的电能 [3]电能表开始计时时示数为，30分钟后示数为，则30min内空调消耗的总电能 空调每制冷工作10min，就送风工作5min，那么30min内，空调制冷的时间 送风的时间 送风消耗的电能 制冷消耗的电能 空调制冷时的实际电功率 28. 如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电流表示数与电压表示数U的变化关系如图乙所示。则电源电压为___________V，滑片移动过程中滑动变阻器的最大功率为___________W。 【答案】 ①. 6 ②. 0.9 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，电阻R1和变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量变阻器两端的电压，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由乙图可知I1=0.6A，根据欧姆定律可得，电源的电压 U=I1R1=0.6A×R1 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，I2=0.2A，U2=4V，串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压 U=I2R1+U2=0.2A×R1+4V 电源电压不变，则有 0.6A×R1=0.2A×R1+4V 解得R1=10Ω，电源的电压 U=0.6A×R1=0.6A×10Ω=6V [2]滑动变阻器消耗的电功率 当 R2=R1=10Ω 时，滑动变阻器消耗的电功率最大，即 三、实验探究题（共4小题，每空或每图1分，共26分） 29. 某旧式楼宇楼道安装的都是相同的“220V；40W”白炽灯。其中三楼只装了一盏灯，四楼装了两盏灯（无其它用电器）。小明发现三盏灯都发光稳定，但三楼的灯比四楼的灯亮很多。 （1）四楼的两盏灯由一个开关S控制，请在方框内把符合上述情景、符合安全用电要求的四楼电路画完整___________； （2）试电笔接触___________（选填“A”“B”）接线头，氖管会发光； （3）三楼的白炽灯连续正常工作10h，它消耗电能___________kW·h。 【答案】 ①. ②. B ③. 0.4 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，电源电压和白炽灯的额定电压都是220V，但三楼的一盏灯灯比四楼的两盏灯灯亮很多，说明四楼的两盏灯没有正常发光，其实际电压小于220V，则四楼的两盏灯是串联而不是并联，且由一个开关控制，则开关先接火线，再串联上两盏灯，如下图所示： （2）[2]A接线头与零线相接，B接线头与火线相接，试电笔接触B接线头，氖管会发光。 （3）[3]三楼只有一盏灯，它的电功率为0.04kW，连续正常工作10h 它消耗电能为 30. 电功大小与电流、电压、通电时间都有关．用如图所示装置探究电功大小的影响因素，请回答以下问题： （1）该装置可用来探究电功与___________（选填“电压”或“电流”）的关系，因为两灯泡串联，控制了______和____________相等这一条件； （2）根据_______________，我们可以比较相同时间内电流做功的多少，在实验中，两灯泡规格应_________（选填“相同”或“不相同”）； （3）实验中发现L1更亮且电压表V1示数更大，这说明在电流相同、通电时间相同时，电压______，电流做的功也就越多。 【答案】 ①. 电压 ②. 电流 ③. 通电时间 ④. 灯泡的亮度 ⑤. 不相同 ⑥. 越大 【解析】 【详解】（1）[1][2][3]图中两个灯泡串联，通过两个灯泡的电流相等，通电时间相同，探究电功与电压的关系。 （2）[4][5]实验中，可以根据灯泡亮度比较相同时间内电流做功的多少，灯泡越亮，相同时间内电流做功越多。为了使实验结论具有普遍性，应该选择不同规格的灯泡进行实验。 （3）[6]由实验现象可知，L1更亮且电压表V1示数更大，可以得到电流做功与电压有关，在电流相同、通电时间相同时，电压越大，电流做的功也就越多。 31. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察______来显示容器内空气温度的变化； （2）图甲装置可以探究电流通过导体时产生的热量与______的大小的关系。图乙中和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为______。电阻的作用主要是使电阻和中的电流______（选填“相等”或“不相等”），所以与的阻值______（选填“一定”或“不一定”）相同。为了使左右两个U形管内液面高度差差异更大，应选用______（从、和的定值电阻中选出一个定值电阻）； （3）图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，经检查电路也没有出现故障，则可能的原因是______； （4）图乙中，若接通电路一段时间后，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，后发现是由于电路故障引起的，则原因可能是______。 A. 电阻丝断路 B. 电阻丝断路 C. 电阻丝断路 D. 电阻丝短路 【答案】（1）U形管中液面高度差 （2） ①. 电阻 ②. 4∶1 ③. 不相等 ④. 不一定 ⑤. （3）左侧容器漏气 （4）BD 【解析】 【小问1详解】 由于电流产生的热量不易直接测量，通过加热气体膨胀显示，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度变化来显示容器内空气温度的变化。 【小问2详解】 [1]图甲装置将两段阻值不同的电阻丝串联，控制了电流和通电时间相同，而电阻大小不同，是为了探究电流产生的热量与电阻的大小的关系。 [2][3][4][5]乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的电流不相等，因为左右容器内两导体的阻值相等，必须让两电阻的电流不同才能探究电流产生的热量与电流的关系。由于容器内外的电阻相同，根据并联电路电流之比等于电阻倒数之比，通过两个电阻的电流相等，都等于通过R1的电流的一半，根据知，R1和R2两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为 电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流不相等，只要分去部分电流即可，所以R2与R3的阻值不一定相同。为了使左右两个U形管内液面高度差差异更大，应使得R3分去的电流更大，根据并联电路电流之比等于电阻倒数之比，选用较小的电阻，故选用2Ω。 【小问3详解】 图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，经检查电路也没有出现故障，有热量产生，没有高度差，则可能的原因是左侧容器漏气。 【小问4详解】 图乙中，若接通电路一段时间后，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，后发现是由于电路故障引起的，说明没有产生热量，根据，可能是R2电阻丝断路，使得容器内没有电流，也可能是R3电阻丝短路，R2电阻丝也被短路而没有电流，如果R1电阻丝断路，左侧没有高度差，R3电阻丝断路，则左右完全相同，都应该有高度差，故BD符合题意，AC不符合题意。 故选BD。 32. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为6V。 （1）图甲中实物图已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整______。（要求图中滑动变阻器连入电路的阻值最大） （2）闭合开关前，发现电流表的示数如图乙所示，出现这个现象的原因是______。 （3）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向______（选填“左”或“右”）移动。 （4）改变滑动变阻器接入电路的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 （5）当灯泡两端电压变大时，灯丝温度会变高，请你根据图丙中的数据，用一句话概括小灯泡灯丝电阻变化的规律：______。 【拓展】小丽组的电流表出现故障，她向老师要了一个已知阻值为的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丁所示的实验电路，测出了该小灯泡的额定功率，请你帮她完成下列实验步骤： ①连接好实验电路检查无误后，闭合开关，将开关拨到触点______（选填“1”或“2”），调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______V； ②保持滑片不动，再将开关拨到触点______（选填“1”或“2”），读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率：______（用、、表示）。 【答案】（1） （2）电流表指针未调零 （3）右 （4）0.75 （5） ①. 小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大 ②. 2 ③. 2.5 ④. 1 ⑤. 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器接入电路的阻值最大，所以应将滑动变阻器连到右下端接线柱，电路图连接如下图所示： 【小问2详解】 闭合开关前，发现电流表的示数如图乙所示，电流表指针在零刻度左侧，说明该同学电流表指针未调零。 【小问3详解】 由题意知，灯泡的额定电压为2.5V，此时电压表的示数为2.2V，根据串联分压可知，应增大灯泡两端电压，减小滑动变阻器两端电压，因此应减小滑动变阻器的电阻，将滑片向右移动。 【小问4详解】 根据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像知，灯在额定电压下的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 【小问5详解】 [1]由欧姆定律，电压表与电流表的示数之比即灯丝的电阻，由图丙可知，在多次测量中，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大，导致这一结果的原因是灯丝的电阻随温度的升高而增大。 [2][3][4][5]实验步骤： ①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，此时电压表测量灯泡两端电压，由于灯泡的额定电压为2.5V，因此移动滑片，使电压表的示数为2.5V。②保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点1，此时电压表测灯泡与定值电阻的总电压，读出电压表的示数为U0。因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电电路电压的特点可知，定值电阻两端的电压为UR=U0-U额 根据串联电路电流的特点和欧姆定律可知，此时通过灯泡的电流为 则小灯泡的额定功率为 四、计算题（共2小题，33题6分，34题9分，共15分） 33. 小明家买了一个两挡位的电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示，、是定值电阻，可通过旋转开关实现高、低挡位切换。电烤炉的相关参数如下表所示。 额定电压 220V 高温挡功率 880W 低温挡功率 440W （1）求电烤炉在低温挡正常工作时的电流； （2）求电阻的阻值； （3）若在用电高峰期，电烤炉在高温挡单独工作55min能使图乙中的电能表表盘转动1200转，求此时小明家的家庭电路的实际电压。 【答案】（1）2A （2）55Ω （3）200V 【解析】 【小问1详解】 电烤炉在低温挡正常工作时的电流为 【小问2详解】 由图甲知，旋转开关连接1时，R1、R2串联，电路总电阻最大，由可知，为低温挡；旋转开关连接2时，电路只连接R1，为高温挡；高温挡时电阻为 低温挡时总电阻为 则电阻R2的阻值为 【小问3详解】 电烤炉在高温挡单独工作55min消耗的电能为 此时电烤炉的实际功率为 根据可知，此时小明家的家庭电路的实际电压为 34. 李老师桌上有一张老式加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝），如图所示，鼠标垫规格为“5V 5W”。忽略温度对电阻的影响。求： （1）鼠标垫的电阻； （2）鼠标垫正常工作10min产生的热量是多少； （3）月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有12V的电源、规格为“5Ω 2A”“15Ω 1A”的两个滑动变阻器。她准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热的功率，请你通过计算帮她选择合适的滑动变阻器； （4）改装后的电路消耗的最大功率与最小功率之比。 【答案】（1）5Ω （2）3000J （3）15Ω 1A （4） 【解析】 【小问1详解】 鼠标垫规格为“5V，5W”，忽略温度对电阻的影响时，由公式可知，鼠标垫电阻 【小问2详解】 由电功率公式可知：鼠标垫正常工作10min时，电阻丝产生的热量 【小问3详解】 鼠标垫正常工作时额定电流为 若选用规格为“5Ω 2A”的滑动变阻器，则由欧姆定律可知：串联电路电流 此时鼠标垫不能正常工作，即应选择规格为“15Ω，1A”的滑动变阻器接入电路。 【小问4详解】 因电源电压为12V不变，当滑动变阻器阻值最大时，改装后电路的总电阻最大，电路电流最小，改装后电路消耗的功率最小；此时改装后电路总电阻 由公式可知：改装后电路消耗的最小功率为 在保证电路元件安全的情况下，改装后的电路电流最大值不应超过鼠标垫即滑动变阻器的最大允许通过电流，即改装后的电路电流最大值由电功率公式可知：改装后电路消耗的最大功率为 所以改装后的电路消耗的最大功率与最小功率之比为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年第一学期学业水平测试 九年级物理 2024.12 注意事项：1．本试卷共8页，满分100分，考试时间90分钟。 2．答卷前将密封线左侧的项目填写清楚。 3．答案须用黑色字迹的签字笔书写。 一、单项选择题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分） 1. 下列数据符合或接近实际情况的是（　　） A. 人体的安全电压是36V B. 电饭锅正常工作时的电流是0.5A C. 通常情况下，人体的电阻约为 D. 家用电风扇的额定功率约为2000W 2. 当家庭电路中电流过大时，能够自动切断电路，起到保护作用的元件是（　　） A. 空气开关 B. 三孔插座 C. 漏电保护器 D. 电能表 3. 小华将电炉的插头刚插入家里的插座，只见火花一闪，“叭”的一声从插座里冒出黑烟，屋里亮着的电灯和电视都突然熄灭了。这一现象产生的原因和后果分别是（ ） A. 插座短路，电灯被烧坏了 B. 电炉的插头短路，电视被烧坏了 C. 插座短路，保险丝被烧断 D. 电炉的插头短路，保险丝被烧断 4. 如图是浴室使用的带防护罩的插座。下列有关该插座的使用及安全用电说法正确的是（ ） A. 防护罩能防止进水所引起的安全事故 B. 插座与照明灯之间是串联的 C. 插座允许接入两个任意大功率用电器同时使用 D. 三孔插座的右孔与家庭电路的零线相连 5. 如图所示，甲站在干燥的木桌上，一只手接触到火线；乙站在地上，一只手接触到零线；丙站在干燥的木桌上，一只手接触到火线，此时丁站在地面上用手去拉丙；戊站在干燥的木桌上，两手同时接触火线。则（ ） A. 甲、乙、戊都不会触电 B. 甲、丙、丁、戊都会触电 C. 丙、丁、戊都会触电 D. 甲、丙、丁都会触电 6. 为增强广大学生的安全用电意识，某地国网供电公司团委组织青年员工到某小学开展了一堂主题为“电力知识进校园，安全用电手牵手”的宣讲公开课。如图所示的四种场景中，不符合安全用电原则的是（　　） A. 先断开电源再灭火 B. 发现有人触电迅速切断电源 C. 不要在落地高压线附近行走 D. 用湿抹布擦拭正在工作的台灯 7. 在家庭电路中电流过大时，保险丝因为发热比周围导线明显，会熔断从而切断电路。根据表中所提供的数据，可以确定适宜制作保险丝的是（　　） 金属 铅 铜 铁 钨 长1m，横截面积1mm2的导线在20℃时的电阻/Ω 0.206 0.017 0.096 0.053 在标准大气压的熔点/℃ 328 1083 1535 3410 A. 铅 B. 铜 C. 铁 D. 钨 8. 如图所示是生活中常用的一个插线板。使用时发现：断开开关，指示灯不发光，插孔不能提供工作电压；闭合开关，不论指示灯是否工作，插孔均能提供工作电压。由此可以判断下面连接方法中正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 超导材料具有零电阻的特点，随着科学的不断进步，在不久的将来，超导材料的应用将对世界产生巨大影响。下列适合用超导材料的是（　　） A. 白炽灯灯丝 B. 电炉的炉丝 C. 电风扇 D. 滑动变阻器上的电阻丝 10. 如图所示，小明在课前展示了一盏自制的“铅笔芯电灯”。他将8节1号电池串联起来做电源，用两条铝箔纸条做导线，拿一根2B自动铅笔芯穿过铝箔纸条后架在烧杯口处。戴上绝缘隔热手套，将铝箔纸条的两端分别连接在电源的正负极上，稍等一会儿，小小的铅笔芯竟然热得发光，而与它相连的铝箔纸条却不怎么热。产生这种现象的原因是（　　） A. 铅笔芯的通电时间长 B. 通过铅笔芯的电流大 C. 铅笔芯的电阻大 D. 铅笔芯的电功率小 11. 我国已建成全球规模最大、技术领先的5G网络，5G移动电话用户达7.54亿户。智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，这是通过以下哪种方式实现的（　　） A. 增大电池的输出电流 B. 减小电池的额定电压 C. 减小电子线路的电阻 D. 减小电池的输出功率 12. 定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，通电1min。消耗的电功率为，消耗的电能为；消耗的电功率为，消耗的电能为。则和分别为（　　） A. 1:2 1:2 B. 2:1 2:1 C. 1:1 2:1 D. 1:1 1:2 13. 如图所示，A1、A2是完全相同的两个电流表，都有0～3A和0～0.6A两个量程，闭合开关后，发现两个电流表指针偏转的角度相同，通过R1、R2的电流分别为I1、I2；R1、R2的电功率分别为P1、P2；相同时间内通过R1、R2的电流做的功分别为W1、W2；相同时间内R1、R2产生的热量分别为Q1、Q2。下列说法正确的是（　　） A. R1︰R2＝1︰4 B. P1︰P2＝1︰5 C. W1︰W2＝1︰4 D. Q1︰Q2＝1︰5 14. 甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中错误的是（　　） A. 电流通过电热杯做功时，将电能转化为内能 B. 两电热杯均正常工作时，乙消耗电能快 C. 若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为500W D. 若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲消耗的电能较多 15. 一款消防应急照明灯的铭牌如图所示。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯内电路接通，两个灯泡正常发光。请根据铭牌上的情况进行分析，以下说法正确的是（ ） A. 给应急灯电池充电的过程是将化学能转化为电能 B. 应急灯电池充满后，储存的电能是6.0×104J C. 应急灯电池充满后，可以让两个灯泡同时正常发光3小时 D. 应急灯每个灯泡正常工作时的电流都是0.5A 16. 有一台“3V 3W”的迷你小电风扇（如图所示），电动机的线圈电阻为 0.1 Ω，忽略一切摩擦，下列说法不正确的是（　　） A. 小电风扇正常工作 1min消耗的电能为 180 J B. 小电风扇正常工作 1min产生的热量为 6J C. 若小电风扇的扇叶被卡住，通电1min产生的热量为180J D. 小电风扇正常工作 1min产生的机械能为 174J 17. 如图所示的电路板，正面只有一个开关和两个灯泡，电源及导线均在电路板背面。闭合开关，发光，不发光；用灯泡替换，发现和同时发光，则下列判断正确的是（ ） A. 和并联 B. 不发光的原因是灯丝断了 C. 替换后，电路中的电流变小 D. 替换后，电路的总功率变大 18. 图甲是身高、体重测量仪，电路原理如图乙所示。电路中有一个电压表和一个电流表，当体检者站在台面上时，其中一个电表自动显示身高的大小，另一个电表自动显示体重的大小。已知压敏电阻R的阻值随压力的增大而增大，滑片P随身高增高而上滑，下列分析正确的是（　　） A. 体重越大，显示体重的电表示数越大 B. 体重越大，消耗的电功率越大 C. 身高越高，通过的电流越大 D. 体重相同情况下，身高无论是越高还是越低，电路消耗的总功率不变 19. 图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是 （　　） A. 只闭合S1时，小灯泡L的电阻为2Ω B. 只闭合S1时，小灯泡L的功率为8W C. 再闭合S2后，电路总功率的增加量为2.8W D. 再闭合S2后，1min 内电阻R产生的热量为48J 20. 如图所示电路，电源电压不变。只闭合开关S1时，电流表的示数为0.4A；断开开关S1，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（ ） A. 电阻R1的阻值为15Ω B. 电阻R2的阻值为10Ω C. 两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为3∶2 D. 两表位置互换前后，电阻R2消耗的电功率之比为1∶9 二、填空题（共六小题，每题1分，共19分） 21. 如图甲所示的试电笔，在保证接触良好和氖管可视的情况下，安装时______（选填“能”或“不能”）调换氖管与电阻的位置。当笔尖接触到火线时，能使氖管发光的是图______（选填“乙”或“丙”）的操作方法。 22. 如图所示是洗衣机的三孔插头，其中上面的a插脚是与洗衣机的_______相连的，现实中许多人将该插脚折弯不用，这样的插头连入电路后洗衣机仍能工作，这样做存在的问题是________________。 23. 如图所示，有居民将电线插座从窗口悬挂至室外，给电瓶车充电。这种“飞线”充电方式存在安全隐患：①夜晚气温下降，空气中的水蒸气液化成小水珠附着在插座内部，含有杂质的液态水会导致电路______；②悬挂于室外的电线与窗台、外墙等摩擦，会导致绝缘皮破损，人体接触______线绝缘皮破损处，导致触电事故。 24. 学校开展了主题是“安全用电，珍惜生命”的安全教育活动，下列是活动的部分内容.如图甲所示的家庭电路，两虚线框中连入了电灯和开关，则方框________中为开关；闭合开关后，发现电灯不亮，使用试电笔测试a、b、c三点时试电笔的氖管均发光，测试d点时试电笔的氖管不发光，则该电路的故障为________________；造成如图乙家庭电路中电线燃烧的原因是________________。 25. 一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电6000kW•h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“我手中这只电吹风是600W的，也就是0.6kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者出现的错误是：混淆了电能和________两个物理量。正确的说法可以是：“这个厂节省的电力可以使这只600W的电吹风正常工作________小时”。 26. 如图甲所示是便携式封口机，工作时利用电流的_________效应使发热电阻温度快速升高，从而熔化塑料实现封口。如图乙所示是其原理电路图，若电源电压是4.5V，发热电阻R的阻值为1.5Ω，闭合开关，则10s内封口机会产生_________J的热量。若封口时因温度不够塑料袋总是粘连效果不好，应将发热电阻换成阻值更_________（选填“大”或“小”）的电阻。 27. 小明发现家中空调每制冷工作10min后，就转变成送风状态工作5min，再转变为制冷状态，如此反复。为了测量空调制冷时的电功率，他在空调插座处接入一个电能表用于测量空调消耗的电能。相关数据见下表。小明家里所有电器同时工作时的总功率不能超过______W，空调送风10min所消耗的电能为______kW·h，30min内空调制冷时的实际电功率为______kW。 送风状态时消耗的电功率：0.18kW 测量时间 30min 电能表规格 220V 10(20A) 50Hz 3000r/(kW·h) 电能表示数 开始计时时 30分钟后 28. 如图甲所示的电路中，为定值电阻，为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电流表示数与电压表示数U的变化关系如图乙所示。则电源电压为___________V，滑片移动过程中滑动变阻器的最大功率为___________W。 三、实验探究题（共4小题，每空或每图1分，共26分） 29. 某旧式楼宇楼道安装的都是相同的“220V；40W”白炽灯。其中三楼只装了一盏灯，四楼装了两盏灯（无其它用电器）。小明发现三盏灯都发光稳定，但三楼的灯比四楼的灯亮很多。 （1）四楼的两盏灯由一个开关S控制，请在方框内把符合上述情景、符合安全用电要求的四楼电路画完整___________； （2）试电笔接触___________（选填“A”“B”）接线头，氖管会发光； （3）三楼的白炽灯连续正常工作10h，它消耗电能___________kW·h。 30. 电功大小与电流、电压、通电时间都有关．用如图所示装置探究电功大小的影响因素，请回答以下问题： （1）该装置可用来探究电功与___________（选填“电压”或“电流”）的关系，因为两灯泡串联，控制了______和____________相等这一条件； （2）根据_______________，我们可以比较相同时间内电流做功的多少，在实验中，两灯泡规格应_________（选填“相同”或“不相同”）； （3）实验中发现L1更亮且电压表V1示数更大，这说明在电流相同、通电时间相同时，电压______，电流做的功也就越多。 31. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。 （1）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察______来显示容器内空气温度的变化； （2）图甲装置可以探究电流通过导体时产生的热量与______的大小的关系。图乙中和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为______。电阻的作用主要是使电阻和中的电流______（选填“相等”或“不相等”），所以与的阻值______（选填“一定”或“不一定”）相同。为了使左右两个U形管内液面高度差差异更大，应选用______（从、和的定值电阻中选出一个定值电阻）； （3）图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，经检查电路也没有出现故障，则可能的原因是______； （4）图乙中，若接通电路一段时间后，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，后发现是由于电路故障引起的，则原因可能是______。 A. 电阻丝断路 B. 电阻丝断路 C. 电阻丝断路 D. 电阻丝短路 32. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为6V。 （1）图甲中实物图已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整______。（要求图中滑动变阻器连入电路的阻值最大） （2）闭合开关前，发现电流表的示数如图乙所示，出现这个现象的原因是______。 （3）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向______（选填“左”或“右”）移动。 （4）改变滑动变阻器接入电路的阻值，多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的关系图像如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 （5）当灯泡两端电压变大时，灯丝温度会变高，请你根据图丙中的数据，用一句话概括小灯泡灯丝电阻变化的规律：______。 【拓展】小丽组的电流表出现故障，她向老师要了一个已知阻值为的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丁所示的实验电路，测出了该小灯泡的额定功率，请你帮她完成下列实验步骤： ①连接好实验电路检查无误后，闭合开关，将开关拨到触点______（选填“1”或“2”），调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为______V； ②保持滑片不动，再将开关拨到触点______（选填“1”或“2”），读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率：______（用、、表示）。 四、计算题（共2小题，33题6分，34题9分，共15分） 33. 小明家买了一个两挡位的电烤炉，电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示，、是定值电阻，可通过旋转开关实现高、低挡位切换。电烤炉的相关参数如下表所示。 额定电压 220V 高温挡功率 880W 低温挡功率 440W （1）求电烤炉在低温挡正常工作时的电流； （2）求电阻的阻值； （3）若在用电高峰期，电烤炉在高温挡单独工作55min能使图乙中的电能表表盘转动1200转，求此时小明家的家庭电路的实际电压。 34. 李老师桌上有一张老式加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝），如图所示，鼠标垫规格为“5V 5W”。忽略温度对电阻的影响。求： （1）鼠标垫的电阻； （2）鼠标垫正常工作10min产生的热量是多少； （3）月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有12V的电源、规格为“5Ω 2A”“15Ω 1A”的两个滑动变阻器。她准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热的功率，请你通过计算帮她选择合适的滑动变阻器； （4）改装后的电路消耗的最大功率与最小功率之比。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $