精品解析：湖北省武汉二中广雅中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题

九年级（上）理综试题 12.28 可能用到的物理量：； 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 S：32 Ca：40 Fe：56 Cu：64 一、选择题（每小题的四个选项中只有一个答案符合题意） 1. 如图为香薰扩香石，是由具有纳米级多孔性结构的矿石染色制成。使用时在石子上滴上适量的香精油，静置一会使精油渗透到石内，扩香石能够快速清除空气中的异味分子，同时营造出怡人且持久的香气氛围。下列有关说法正确的是（ ） A. 分子的直径大约为 B. 扩香石能被染成各种颜色，说明分子间存在引力 C. 扩香石发出香味是由于分子在不停地做无规则运动 D. 环境温度升高，扩香石发出的香气浓度变淡 2. 如图所示为四冲程内燃机四个冲程的示意图，箭头表示活塞的运动方向。以下说法不正确的是（ ） A. 图甲活塞压缩气体做功，机械能转化为内能 B. 四个冲程中，图丁气缸内气体的内能最小 C. 甲乙丁三个冲程靠惯性完成，消耗飞轮的动能 D. 使用热值更高的燃料，可以有效提高内燃机的效率 3. 如图，手拿毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔张开一定的角度。关于此场景，下列说法正确的是（ ） A. 橡胶棒的原子束缚电子的能力比毛皮原子弱 B. 接触的瞬间，金属杆中的瞬时电流方向为从下到上 C. 验电器的原理是同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 D. 此时若用手触摸金属球，则正电荷将由大地经人体向金属箔移动 4. 下列物理量的估计符合实际情况的是（ ） A. 人体安全电压约为36V B. 空调正常工作功率约为100W C. 普通手电筒正常发光时电流约200mA D. 一度电可供家用电脑工作约48h 5. 随着科学技术的发展，越来越多的用电器进入了我们的生活，下列用电器主要利用电流的热效应工作的是（　　） A. 油烟机 B. 电火锅 C. 无人机 D. 电视机 6. 图甲是城市道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管（工作电压），灯杆及灯具外壳组成。它的结构示意图如图乙所示，工作时能量流程图如图丙所示。下列说法错误的是（ ） A. 太阳能电池板将太阳能转化为电能，给蓄电池充电时转化为化学能 B. 使LED发光二极管正常工作，至少需要12个串联才能安全使用 C. 如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与触点接触 D. LED照明灯的材料是半导体，特点是寿命长，发光效率高 7. 如图所示是某同学探究影响导体电阻大小的因素的实验装置。下列说法错误的是（ ） A. 图甲可以探究导体材料对导体电阻的影响，接入铜丝时，灯泡更亮 B. 图甲中，若将灯泡换成电流表，可能会造成短路 C. 图乙中，如果将电流表换成电压表，也能够完成实验探究 D. 图乙利用②③进行实验可以用来阐述电位器的工作原理 8. 下列常见的模拟电路中，不正确的是（ ） A. 甲图，手电筒的电路图 B. 乙图，只有在天黑且有声音时灯才亮自动控制电路 C. 丙图，房间双控开关，房门口和床头两个开关都能控制照明灯的通断 D. 丁图，汽车车门关闭状况指示灯：只要四个车门中有一个没关闭，指示灯就亮 9. 下列关于安全用电的说法正确的是（ ） A. 图甲，人体会触电，此时位于a处的空气开关会自动切断电路 B. 图乙，断开开关时，灯泡不发光，试电笔检测b点，氖管会发光 C. 图丙，c处断路时，冰箱会立即停止工作 D. 图丁，使用试电笔时手不要接触笔尾的金属体 10. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列正确的是（ ） A. 甲实验中两个电阻串联只是为了保证流过两个电阻的电流相等 B. 甲，乙两实验都可以用来研究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 C. 将乙图中右侧容器外接电阻换大一些，U形管高度变化会更明显 D. 乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气的温度之比约为 11. 如图甲所示电路，电源电压恒定不变，为定值电阻，电流表的量程为“”，电压表的量程为“”，滑动变阻器的最大阻值为。在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，消耗的电功率与电压表示数的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为15V B. 电流表示数变化范围为 C. 滑动变阻器的调节范围为 D. 电路消耗总功率变化范围为 12. 图甲为某品牌家用空气炸锅，空气炸锅在工作时通过电动机向内部吹风，借助空气的循环达到迅速升温的目的，电动机上标有“220V，22W”字样。空气炸锅内部部分简化电路如图乙所示，其额定电压为220V。发热元件为和两个定值电阻，阻值分别为和。S为定时开关，通过调节开关和（是单刀双掷开关），可实现高温挡，中温挡和低温挡三个挡位的切换。下列说法正确的是（ ） A. 设定好时间，开关断开，接a端时为高温挡 B. 电动机的电阻是 C. 开关闭合，接a端时，电路的总电流是2.1A D. 空气炸锅在高温挡正常工作1min时，消耗电能79200J 二、非选择题 13. 图甲所示是家庭中常用的一种插线板．小宇同学在使用中发现：开关断开时指示灯不亮，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯亮，插孔能提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．根据以上描述，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通． （ ） 14. 手机充电器插在插座上没给手机充电时，充电器内部也会有微电流通过，功率消耗约为0.2W。此时的充电器相当于______（选填“电源”“用电器”）。充电器不及时拔掉容易造成元件过热，甚至引起火灾，此过程中电能转化为______能。调查统计我国每天有约2亿个充电器插在插线板上，如果按照每天充电2h，手机即可充满电，那么这些充电器一天浪费的电能约为______。 15. 某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，如图甲所示，使用相同规格的电加热器给质量相等的a和b两种液体加热，图乙是他根据实验数据绘制的图像。 （1）实验中选择相同规格的电加热器，电加热器内能是通过______方式增加的； （2）本实验是通过______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映物质吸热的多少； （3）已知a，b液体的比热容之比是，则图乙中，图线②反映的是液体______（填“a”或“b”）温度随时间变化的规律。实验中该同学发现，每加热2min液体a的温度升高5℃，则图乙中______℃。（不计热损失） 16. 小睿同学在“探究串联电路电压规律”的实验中，设计了如图甲所示的电路。 （1）连接电路前，小睿发现电压表指针如图乙所示，原因是______； （2）小睿按照图甲的电路图连接电路，在连接过程中，开关应处于______状态； （3）连好电路，小睿先用电压表测量出了两端的电压，接下来要用电压表测量两端的电压时，不小心把电路连接成如图丙所示，闭合开关，只有______灯亮，检查电路发现图丙中只有一根导线连接错了，请你在连错的那根导线上画“×”，并补画出正确的那根导线________； （4）电路改接正确后，小睿继续进行实验，将数据记录在表中。由表中数据可得：串联电路中，______。（用文字表示） 1.4 1.4 28 1.1 1.7 2.8 2.1 0.8 2.9 17. 小明利用如图所示的电路探究电流跟电阻的关系，实验中电源电压保持3V不变，用到的定值电阻分别为，，，，，滑动变阻器规格为“，0.5A”。 （1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线； （2）排除故障进行实验，依次用，，，，接入电路，调节滑片，每次使电压表的示数都相同，记下对应电流表的示数，记录如下表。分析表格中的数据，有一组数据是拼凑的，这组数据是______（填序号）。他想利用现有器材，完成全部5次实验，应控制定值电阻两端的电压范围为______V。完成5次实验，滑动变阻器连入电路的电阻最大值和最小值之比为______。 次序 1 2 3 4 5 5 10 15 20 40 0.4 0.2 0.13 0.1 0.05 18. 如图所示，小明做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源为3节新的干电池串联而成，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器的规格是“30Ω 1A”。 （1）连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路的故障可能是______； （2）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片，电压表示数如图乙，为使灯泡正常发光，应向______（选填“左”，“右”）端移动滑片P； 图丙为灯泡的图像，小明发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比也变大了，其原因是______； （3）小明调节滑动变阻器，当小灯泡两端电压为2V时，其实际功率在下列选项的哪个范围内（ ）； A. B. C. D. （4）测完小灯泡的额定功率之后，小明绘制出小灯泡的和图像，下列正确的是______。 A. B. C. D. 19. 全自动洗碗机具有热水洗净，暖风烘干等功能。某型号洗碗机如图甲所示，它的外壳是金属材质，其部分铭牌数据如表所示。该洗碗机的清洗工作程序为： ①注水程序：注水泵工作时给水箱注水，1min注满水，注水程序结束； ②加热程序：发热电阻工作时对水箱内水进行加热，水温上升到50℃加热程序结束； ③洗涤程序：洗涤过程中，高压热水从上，下层两个喷臂的喷水孔（每个喷臂10个喷水孔）喷出，对餐具进行全方位喷淋清洗，达到设定洗涤时间后，洗涤程序结束； ④排水程序：排水泵工作1min将水箱中废水排出，到此全过程清洗程序结束。 清洗程序结束后，内置烘干系统工作，可以主动排净洗碗机内部水分和霉菌，避免餐具二次污染。 额定电压 220V 水箱容积 12L 加热程序功率 洗涤程序功率 注、排水程序功率 60W 洗涤系统水泵流量 （1）为了用电安全，该洗碗机应选用图乙中的插头______（选填“A”或“B”）； （2）某次洗碗清洗全过程总耗时82min，总耗电，水箱中水的初温为20℃，加热程序的加热效率为，加热功率与洗涤功率之比为。试求此次清洗过程： ①加热程序水吸收的热量？ ②加热程序消耗的电能？ ③洗涤程序用时多少分钟？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级（上）理综试题 12.28 可能用到的物理量：； 可能用到的相对原子质量：H：1 C：12 O：16 Na：23 S：32 Ca：40 Fe：56 Cu：64 一、选择题（每小题的四个选项中只有一个答案符合题意） 1. 如图为香薰扩香石，是由具有纳米级多孔性结构的矿石染色制成。使用时在石子上滴上适量的香精油，静置一会使精油渗透到石内，扩香石能够快速清除空气中的异味分子，同时营造出怡人且持久的香气氛围。下列有关说法正确的是（ ） A. 分子的直径大约为 B. 扩香石能被染成各种颜色，说明分子间存在引力 C. 扩香石发出香味是由于分子在不停地做无规则运动 D. 环境温度升高，扩香石发出的香气浓度变淡 【答案】C 【解析】 【详解】A．分子的直径大约为 10−10m ，不是 10−10mm ，故A 错误； B．扩香石能被染成各种颜色，是因为矿石具有纳米级多孔性结构，精油能渗透，不是因为分子间存在引力，故B 错误； C．扩香石发出香味，是因为精油分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，故C 正确； D．环境温度升高，分子无规则运动更剧烈，扩香石发出的香气浓度会变浓，故D 错误。 故选 C。 2. 如图所示为四冲程内燃机四个冲程的示意图，箭头表示活塞的运动方向。以下说法不正确的是（ ） A. 图甲活塞压缩气体做功，机械能转化为内能 B. 四个冲程中，图丁气缸内气体的内能最小 C. 甲乙丁三个冲程靠惯性完成，消耗飞轮的动能 D. 使用热值更高的燃料，可以有效提高内燃机的效率 【答案】D 【解析】 【详解】A．分析图甲中，气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。压缩冲程中，活塞对气缸内的气体做功，将机械能转化为气体的内能，故A正确，不符合题意； B．图丁是吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，吸入空气和燃料的混合物。此时气缸内气体未被压缩，温度低，内能最小，故B正确，不符合题意； C．四冲程内燃机中，只有做功冲程（丙）是燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能；其余三个冲程（吸气、压缩、排气，对应丁、甲、乙）都靠飞轮的惯性完成，消耗飞轮的动能来维持活塞运动，故C正确，不符合题意； D．内燃机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量的比值。热值是燃料的特性，反映燃料“完全燃烧放出热量的能力”，但热值高不等于效率高，即使使用热值更高的燃料，若热量损失、摩擦等问题未解决，效率也不一定提高，故D错误，符合题意。 故选D。 3. 如图，手拿毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球时，验电器的两片金属箔张开一定的角度。关于此场景，下列说法正确的是（ ） A. 橡胶棒的原子束缚电子的能力比毛皮原子弱 B. 接触的瞬间，金属杆中的瞬时电流方向为从下到上 C. 验电器原理是同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 D. 此时若用手触摸金属球，则正电荷将由大地经人体向金属箔移动 【答案】B 【解析】 【详解】A．毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，说明橡胶棒得到电子，即橡胶棒的原子束缚电子的能力比毛皮原子强，故A错误； B．橡胶棒带负电（有多余电子），接触验电器金属球时，电子会从橡胶棒转移到验电器的金属箔上，电流方向的规定是正电荷定向移动的方向为电流方向，而电子带负电，因此电流方向与电子定向移动方向相反，电子移动方向是“从上到下”，所以电流方向与电子移动方向相反，即瞬时电流方向为从下到上，故B正确； C．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，当金属箔带上同种电荷时，会因排斥而张开，没有利用异种电荷相互吸引，故C错误； D．验电器金属箔此时带负电，若用手触摸金属球，电子会从金属箔经人体流向大地，电流方向与电子移动方向相反，但正电荷移动的说法错误，实际是电子在移动，正电荷不会定向移动，故D错误。 故选B。 4. 下列物理量的估计符合实际情况的是（ ） A. 人体的安全电压约为36V B. 空调正常工作功率约为100W C. 普通手电筒正常发光时电流约200mA D. 一度电可供家用电脑工作约48h 【答案】C 【解析】 【详解】A．对人体的安全电压不高于36V，不是约为36V，故A不符合题意； B．空调正常工作功率约为1000W左右，远大于100W ，故B不符合题意； C．普通手电筒正常发光时电流约0.2A=200mA，符合实际，故C符合题意； D．家用电脑功率约200W ，一度电（ 1kW⋅h ）可供其工作时间 远小于48h ，故D不符合题意。 故选C。 5. 随着科学技术的发展，越来越多的用电器进入了我们的生活，下列用电器主要利用电流的热效应工作的是（　　） A. 油烟机 B. 电火锅 C. 无人机 D. 电视机 【答案】B 【解析】 【详解】A．抽油烟机利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，故A不符合题意； B．电火锅是利用了电流的热效应，把电能转化为内能提高温度使食物成熟，故B符合题意； C．无人机利用电动机带动工作，利用了电流的磁效应，故C不符合题意； D．电视机主要将电能转化为光能和声能，不符合电流的热效应中将电能转化为内能的特性，故D不符合题意。 故选B。 6. 图甲是城市道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管（工作电压），灯杆及灯具外壳组成。它的结构示意图如图乙所示，工作时能量流程图如图丙所示。下列说法错误的是（ ） A. 太阳能电池板将太阳能转化为电能，给蓄电池充电时转化为化学能 B. 为使LED发光二极管正常工作，至少需要12个串联才能安全使用 C. 如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与触点接触 D. LED照明灯的材料是半导体，特点是寿命长，发光效率高 【答案】B 【解析】 【详解】A．太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能；给蓄电池充电时，电能转化为蓄电池内部的化学能，故A正确，不符合题意； B．串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和，已知蓄电池组电压为24V，LED发光二极管的工作电压为2~4V。若要LED正常工作，需保证串联后总电压不超过蓄电池电压，且每个LED分压在2~4V之间。假设每个LED工作电压取最大值4V，则需要串联的个数为6个。因此至少需要12个串联的说法错误，故B错误，符合题意； C．晚上LED发光时，需要蓄电池供电。观察图乙：当开关S与b触点接触时，LED与蓄电池形成通路，蓄电池为LED供电，故C正确，不符合题意； D．LED的核心材料是半导体，具有寿命长、发光效率高等优点，相比传统光源，能耗低、寿命久，故D正确，不符合题意。 故选B。 7. 如图所示是某同学探究影响导体电阻大小的因素的实验装置。下列说法错误的是（ ） A. 图甲可以探究导体材料对导体电阻的影响，接入铜丝时，灯泡更亮 B 图甲中，若将灯泡换成电流表，可能会造成短路 C. 图乙中，如果将电流表换成电压表，也能够完成实验探究 D. 图乙利用②③进行实验可以用来阐述电位器的工作原理 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据已知条件可知，图甲中两个电阻丝的长度和横截面积相同，材料不同，由控制变量法，可以探究导体材料对导体电阻的影响；电源电压一定，铜导线的电阻更小，所以接入铜丝时，灯泡更亮，故A正确，不符合题意； B．图甲中，将灯泡换成电流表，由于铜导线电阻很小，会造成短路现象，故B正确，不符合题意； C．图乙中，将电流表换成电压表，电压表串联在电路中，相当于断路，无法判断电阻大小，故不能完成实验探究，故C错误，符合题意； D．根据题意可知，图中两段导体的材料、横截面积相同，而长度不同，由控制变量法可知，实验探究的是导体的电阻与长度的关系，电位器就是根据改变电阻线的长度来改变电阻的，故D正确，不符合题意。 故选C。 8. 下列常见的模拟电路中，不正确的是（ ） A. 甲图，手电筒的电路图 B. 乙图，只有在天黑且有声音时灯才亮的自动控制电路 C. 丙图，房间双控开关，房门口和床头两个开关都能控制照明灯的通断 D. 丁图，汽车车门关闭状况指示灯：只要四个车门中有一个没关闭，指示灯就亮 【答案】A 【解析】 【详解】A．闭合开关，电源被短路，灯泡不发光，故A错误，符合题意； B．声控和光控开关串联，只有在天黑且有声音时灯才亮的自动控制电路，故B正确，不符合题意； C．房间双控开关，房门口和床头两个开关任意一个开关闭合电路都会接通，房门口和床头两个开关都能控制照明灯的通断，故C正确，不符合题意； D．汽车车门关闭状况指示灯：只要四个车门中有一个没关闭，灯泡和电阻串联，指示灯就亮；四个车门都关闭，灯泡被短路，电路为电阻的简单电路，指示灯不亮，故D正确，不符合题意。 故选A。 9. 下列关于安全用电的说法正确的是（ ） A. 图甲，人体会触电，此时位于a处的空气开关会自动切断电路 B. 图乙，断开开关时，灯泡不发光，试电笔检测b点，氖管会发光 C. 图丙，c处断路时，冰箱会立即停止工作 D. 图丁，使用试电笔时手不要接触笔尾的金属体 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中人体触电电流会流向大地，电路中的电流不会很大，所以电路中的空气开关不会自动切断电路，漏电保护器会断开，故A错误； B．乙图中开关接的是零线，这样即使断开开关，b点仍与火线相连，试电笔检测b点，氖管会发光，故B正确； C．图丙，c处断路时，地线断路，火线、零线未断路，冰箱不会立即停止工作，故C错误； D．如果手不接触笔尾金属体，电流无法形成回路流向大地，氖管就不会发光，从而无法判断电线是火线还是零线，所以手必须接触笔尾金属体，故D错误。 故选B。 10. 如图是研究电流通过导体产生热量与哪些因素有关的实验，下列正确的是（ ） A. 甲实验中两个电阻串联只是为了保证流过两个电阻的电流相等 B. 甲，乙两实验都可以用来研究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系 C. 将乙图中右侧容器外接电阻换大一些，U形管高度变化会更明显 D. 乙实验通电一段时间后，左右两侧容器内空气的温度之比约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲实验中两个电阻串联，不仅是为了保证流过两个电阻的电流相等，还能控制通电时间相同，故A 错误； B．甲、乙两实验电阻通电时间相等，根据控制变量法，不能研究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系。故B错误； C．乙图中右侧容器外接电阻换大一些，根据并联电路的特点，右侧总电阻变大，则右侧容器内电阻两端的电压会变大，由 可知，产生的热量增多，U 形管高度变化会更明显，故C正确； D．乙实验中，左侧电阻电流 I左 ，右侧电阻与外接5Ω电阻并联，根据并联电路电流规律，右侧电阻电流 。由 ， R相同， t 相同，可得 ，则左右两侧容器内空气的温度之比约为 4∶1 ，故D错误。 故选C。 11. 如图甲所示电路，电源电压恒定不变，为定值电阻，电流表的量程为“”，电压表的量程为“”，滑动变阻器的最大阻值为。在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，消耗的电功率与电压表示数的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 电源电压为15V B. 电流表的示数变化范围为 C. 滑动变阻器的调节范围为 D. 电路消耗总功率变化范围为 【答案】D 【解析】 【详解】由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； A．由图乙可知，当R2两端的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.5W，由P=UI可知，此时电路中的电流 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为① 当R2两端的电压为15V时，R2消耗的电功率为4.5W，此时电路中的电流 电源电压为② 联立①②两式解得R1=10Ω，U=18V，故A错误； B．由串联电路的分压规律可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流I最大=0.6A；当电压表为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的最小电流I最小=0.3A；因此，电流表的示数变化范围为，故B错误； C．由串联电路的分压规律可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流I最大=0.6A，由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻 由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值 由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，因为电压表的量程为0~15V，因此滑动变阻器两端的最大电压U2'=15V，则滑动变阻器接入电路中的最大阻值 滑动变阻器R2的调节范围为20~50Ω，故C错误； D．当电压表为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的最小电流I最小=0.3A，则电路消耗总功率的最小值 滑动变阻器接入电路的电阻最小时，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流I最大=0.6A，则电路消耗总功率的最大值 所以电路消耗总功率变化范围为，故D正确。 故选D。 12. 图甲为某品牌家用空气炸锅，空气炸锅在工作时通过电动机向内部吹风，借助空气的循环达到迅速升温的目的，电动机上标有“220V，22W”字样。空气炸锅内部部分简化电路如图乙所示，其额定电压为220V。发热元件为和两个定值电阻，阻值分别为和。S为定时开关，通过调节开关和（是单刀双掷开关），可实现高温挡，中温挡和低温挡三个挡位的切换。下列说法正确的是（ ） A. 设定好时间，开关断开，接a端时为高温挡 B. 电动机的电阻是 C. 开关闭合，接a端时，电路的总电流是2.1A D. 空气炸锅在高温挡正常工作1min时，消耗电能79200J 【答案】C 【解析】 【详解】A．开关 S1 断开， S2接 a 端时，R1、R2串联接入电路，根据 知，电阻最大，功率最小，是低温挡，故A 错误； B．电动机是非纯电阻用电器，不能用计算电阻， 220V 是额定电压， 22W 是额定功率，实际电阻不等于，故B 错误； C．开关 S1闭合， S2接 a 端时，R2与电动机并联在电路中 ， R2 的电流 通过电动机的电流 由并联电路中电流得规律知，电路的总电流 故C 正确； D．高温挡时， R1与 R2并联，电动机也工作。 R1的功率 R2的功率 电动机功率22W ，总功率 工作 1min=60s 消耗电能 故 D 错误。 故选 C。 二、非选择题 13. 图甲所示是家庭中常用的一种插线板．小宇同学在使用中发现：开关断开时指示灯不亮，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯亮，插孔能提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．根据以上描述，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】由题中的描述可知，开关能同时控制指示灯与插孔，而指示灯与插孔之间是互不影响的，可以判断出指示灯与插孔是并联的，开关应接在并联电路的干路部分，插座应“左零右火”连线．如下图所示： 14. 手机充电器插在插座上没给手机充电时，充电器内部也会有微电流通过，功率消耗约为0.2W。此时的充电器相当于______（选填“电源”“用电器”）。充电器不及时拔掉容易造成元件过热，甚至引起火灾，此过程中电能转化为______能。调查统计我国每天有约2亿个充电器插在插线板上，如果按照每天充电2h，手机即可充满电，那么这些充电器一天浪费的电能约为______。 【答案】 ①. 用电器 ②. 内 ③. 【解析】 【详解】[1]充电器插在插座上没给手机充电时，消耗电能，相当于用电器。 [2]充电器元件过热，是电流做功产生热量，将电能转化为内能。 [3]如果每天充满电需要2h，则另外22h不拔充电器，就是在浪费电能。已知 P=0.2W=0.2×10−3kW ，t=22h ， n=2×108个，则一天浪费的电能 15. 某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，如图甲所示，使用相同规格的电加热器给质量相等的a和b两种液体加热，图乙是他根据实验数据绘制的图像。 （1）实验中选择相同规格的电加热器，电加热器内能是通过______方式增加的； （2）本实验是通过______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）来反映物质吸热的多少； （3）已知a，b液体的比热容之比是，则图乙中，图线②反映的是液体______（填“a”或“b”）温度随时间变化的规律。实验中该同学发现，每加热2min液体a的温度升高5℃，则图乙中______℃。（不计热损失） 【答案】（1）做功 （2）加热的时间 （3） ①. a ②. 20 【解析】 【小问1详解】 实验中电加热器中电流做功消耗电能，产生内能，所以电加热器内能是通过做功的方式增加的。 【小问2详解】 用相同的加热器加热，在相同时间内，加热器放出的热量是相同的，不同时间放出的热量不同，液体吸收的热量也不同，所以实验中可以通过加热时间来反映物质吸收热量的多少。 【小问3详解】 [1]a、b两种液体比热容之比为5∶4，说明a的比热容比b的大。根据图乙可知，加热相同时间，两种液体吸收的热量是相同的，温度变化慢的，吸热能力越强，由图可知，图线①升高快，表示的物体吸热能力弱，比热容小，所以图线①反映的是液体b。图线②反映的是液体a。 [2]每加热2min液体a的温度升高5℃，所以加热16min，a升高的温度 a的末温为，则 16. 小睿同学在“探究串联电路电压规律”实验中，设计了如图甲所示的电路。 （1）连接电路前，小睿发现电压表指针如图乙所示，原因是______； （2）小睿按照图甲的电路图连接电路，在连接过程中，开关应处于______状态； （3）连好电路，小睿先用电压表测量出了两端的电压，接下来要用电压表测量两端的电压时，不小心把电路连接成如图丙所示，闭合开关，只有______灯亮，检查电路发现图丙中只有一根导线连接错了，请你在连错的那根导线上画“×”，并补画出正确的那根导线________； （4）电路改接正确后，小睿继续进行实验，将数据记录在表中。由表中数据可得：串联电路中，______。（用文字表示） 1.4 1.4 2.8 1.1 17 2.8 2.1 0.8 2.9 【答案】（1）电压表没调零 （2）断开 （3） ①. L2 ②. （4）电源两端的电压等于各用电器两端电压之和 【解析】 【小问1详解】 连接电路前，电压表指针没有指在零刻度线处，原因是电压表没有调零。 【小问2详解】 在连接电路过程中，为了保护电路，开关应处于断开状态。 【小问3详解】 [1]图丙中，L1与电压表串联在一条支路，电压表阻值极大，所以通过电压表的电流极小不足以让L1亮，所以只有L2亮。 [2]将连接开关右接线柱与L2左端的导线改接到电压表的负接线柱，如图所示： 【小问4详解】 由表中数据可知，每组数据中都满足电源电压等于各用电器两端电压之和，即 UAC =UAB+UBC，因此结论为：串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端电压之和。 17. 小明利用如图所示的电路探究电流跟电阻的关系，实验中电源电压保持3V不变，用到的定值电阻分别为，，，，，滑动变阻器规格为“，0.5A”。 （1）该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线； （2）排除故障进行实验，依次用，，，，接入电路，调节滑片，每次使电压表的示数都相同，记下对应电流表的示数，记录如下表。分析表格中的数据，有一组数据是拼凑的，这组数据是______（填序号）。他想利用现有器材，完成全部5次实验，应控制定值电阻两端的电压范围为______V。完成5次实验，滑动变阻器连入电路的电阻最大值和最小值之比为______。 次序 1 2 3 4 5 5 10 15 20 40 0.4 0.2 0.13 0.1 0.05 【答案】（1） （2） ①. 5 ②. 2.4~2.5 ③. 10:1 【解析】 【小问1详解】 原电路中，电压表与电阻串联在同一支路，被短路，这是错误的。正确的连接应该是：电压表与电阻并联。如图所示： 【小问2详解】 [1]根据 U=IR，定值电阻两端电压应保持不变。计算前 4 组数据U=5Ω×0.4A=10Ω×0.2A=15Ω×0.13A≈2V ， 20Ω×0.1A=2V ，而第 5 组 40Ω×0.05A=2V ，但滑动变阻器最大阻值为 10Ω ，电源电压 3V ，当定值电阻为 40Ω 时，若电压表示数为 2V ，则滑动变阻器两端电压为 1V ，根据串联电路电流相等， ，滑动变阻器接入电阻 ，超过滑动变阻器最大阻值 10Ω ，所以第 5 组数据（ 40Ω ， 0.05A ）是拼凑的。 [2]滑动变阻器最大电流 0.5A ，当定值电阻最小时（ 5Ω ），电路中电流最大为 0.5A ，此时定值电阻两端电压 ；当定值电阻最大为 40Ω ，滑动变阻器最大为 10Ω 时，电路中电流，定值电阻两端电压 ，所以应控制定值电阻两端的电压范围为2.4V ~2.5V。 [3]当定值电阻为 5Ω ，电压为 2.5V 时，滑动变阻器两端电压 3V−2.5V=0.5V ，电流 ，滑动变阻器接入电阻；当定值电阻为 40Ω ，电压为 2.4V 时，滑动变阻器两端电压 3V−2.4V=0.6V ，电流，滑动变阻器接入电阻 ，所以滑动变阻器连入电路的电阻最大值和最小值之比为 10:1。 18. 如图所示，小明做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源为3节新的干电池串联而成，小灯泡上标有“2.5V”字样，滑动变阻器的规格是“30Ω 1A”。 （1）连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路的故障可能是______； （2）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片，电压表示数如图乙，为使灯泡正常发光，应向______（选填“左”，“右”）端移动滑片P； 图丙为灯泡的图像，小明发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比也变大了，其原因是______； （3）小明调节滑动变阻器，当小灯泡两端电压为2V时，其实际功率在下列选项的哪个范围内（ ）； A. B. C. D. （4）测完小灯泡的额定功率之后，小明绘制出小灯泡的和图像，下列正确的是______。 A. B. C. D. 【答案】（1）灯泡短路 （2） ①. 右 ②. 见解析 （3）C （4）B 【解析】 【小问1详解】 闭合开关，发现灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路，电压表无示数，说明可能是与电压表并联的灯泡短路。 【小问2详解】 [1]由图甲可知，灯泡的量程是0~3V，分度值是0.1V，由图乙可知电压表的示数是2.8V，灯泡的额定电压是2.5V，为使灯泡正常发光，需要减小电压表的示数，由串联电路电压的规律可知增大变阻器两端的电压，根据分压原理，应增大滑动变阻器接入电路的阻值，故应向右端移动滑片P。 [2]由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P=UI可知，灯泡功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，故当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比变大。 【小问3详解】 由图丙可知，当灯泡正常发光时，通过它的电流为0.3A，灯泡的电阻为 由于灯泡两端电压越低，温度越低，电阻越小，因此当灯泡两端电压为2V时，灯泡的实际电功率会大于 据丙图可知，当小灯泡两端电压为2V时，通过灯泡的电流小于0.3A，根据P=UI可知，此时灯泡实际功率小于0.6W，因此灯泡的实际功率范围为0.48W∼0.6W，故C正确，ABD错误。 故选C。 【小问4详解】 AD．由可知，若R不变，则P与U2成正比，由于灯泡电阻随温度的升高而增大，所以P与U2的图像会向下弯，故AD错误； BC．在测灯泡电功率的实验中，通过灯泡的电流随灯泡两端的电压变大而变大，由P=I2R知，若R不变，则P与I2成正比，由于灯泡电阻随温度的升高而增大，所以P与I2的图像会向上弯，故B正确，C错误。 故选B。 19. 全自动洗碗机具有热水洗净，暖风烘干等功能。某型号洗碗机如图甲所示，它的外壳是金属材质，其部分铭牌数据如表所示。该洗碗机的清洗工作程序为： ①注水程序：注水泵工作时给水箱注水，1min注满水，注水程序结束； ②加热程序：发热电阻工作时对水箱内水进行加热，水温上升到50℃加热程序结束； ③洗涤程序：洗涤过程中，高压热水从上，下层两个喷臂的喷水孔（每个喷臂10个喷水孔）喷出，对餐具进行全方位喷淋清洗，达到设定洗涤时间后，洗涤程序结束； ④排水程序：排水泵工作1min将水箱中废水排出，到此全过程清洗程序结束。 清洗程序结束后，内置烘干系统工作，可以主动排净洗碗机内部水分和霉菌，避免餐具二次污染。 额定电压 220V 水箱容积 12L 加热程序功率 洗涤程序功率 注、排水程序功率 60W 洗涤系统水泵流量 （1）为了用电安全，该洗碗机应选用图乙中的插头______（选填“A”或“B”）； （2）某次洗碗清洗全过程总耗时82min，总耗电，水箱中水的初温为20℃，加热程序的加热效率为，加热功率与洗涤功率之比为。试求此次清洗过程： ①加热程序水吸收的热量？ ②加热程序消耗的电能？ ③洗涤程序用时多少分钟？ 【答案】（1）B （2），， 【解析】 【小问1详解】 洗碗机带有金属外壳，为了用电安全，该洗碗机应选用三孔插头，故选B。 【小问2详解】 水的质量 ①加热程序水吸收的热量 ②加热程序消耗的电能 ③注水程序消耗的电能 排水程序消耗的电能 洗涤程序消耗的电能 加热功率与洗涤功率之比为，则 整理得 总时间 则 故洗涤程序用时 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $