精品解析：山东省淄博市周村区第一中学2025-2026学年九年级上学期12月物理阶段检测题

2025-2026学年度周村一中12月份阶段性检测 一、单选题 1. 关于电功、电功率的说法中正确的是（　　） A. 用电器消耗电能越多，电功率越大 B. 用电器消耗电能越多，电功越大 C. 电流做功越快，电功越大 D. 电流做功越多，电功率越大 2. 现代家庭中，我们每天要消耗许多电能，关于电能的利用下列说法正确的是（ ） A. 洗衣机消耗电能主要转化成内能 B. 电饭锅消耗电能主要转化成光能 C. 日光灯消耗电能主要转化成光能 D. 电动汽车消耗电能主要转化成光能和内能 3. 关于生活中的安全用电说法正确的是（ ） A. 测电笔用于检验电路中是否有电流 B. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路中发生了短路 C. 开关必须接在用电器和火线之间 D. 三孔插座损坏后可用两孔插座代替 4. 如图所示的电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，且灯比灯更亮。下列说法正确的是（　　） A. 灯和灯串联 B. 灯和灯两端的电压一定相等 C. 通过灯的电流与通过灯的电流一定相等 D. 通过灯的电流与通过电源的电流一定相等 5. 某同学家上月初和上月末电能表的示数如图所示，结合表盘上的信息，下列说法正确的是（ ） A. 电能表是直接测量电功率的仪表 B. 该同学家上个月消耗的电能为1011kW·h C. 电能表上指示灯闪烁800次，表示消耗电能0.5kW·h D. 该同学家使用的用电器总功率不能超过2200W 6. 如图所示的电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P由右端移到左端的过程中，以下说法不正确的是（ ） A. 电流表示数变大，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数变小 C. 电阻R0两端的电压变大 D. 整个电路的总功率变小 7. 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，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 B. 甲实验中两个电阻串联在同一个电路中只是为了保证流过两个电阻的电流相等 C. 将乙图中右侧容器外接电阻换小一些，则右侧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 8. 如图所示是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图像。现将它们并联后接在电压为4V的电源两端，下列说法错误的是（　　） A. 干路中的电流是1.2A B. 小灯泡L的实际电功率是3.2W C. 电路的总电阻为15Ω D. 整个电路在20s内消耗的电能为96J 9. 标有“6V，3W”和“6V，6W”的灯和，假设两灯灯丝电阻不变，若将它们串联在某电源上，在保证电路安全的条件下，使其中一个灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 电路消耗的总功率为4.5W C. 灯L2和L1的发光亮度相同 D. 灯L1两端的电压比灯L2两端的电压小 10. 两个完全相同的电阻和分别以并联和串联两种方式，接入电源电压分别为U和2U的电路中，如图所示。以下说法正确的是（ ） A. 甲、乙两图中通过的电流之比为 B. 甲、乙两图中两端电压之比为 C. 甲、乙两图总电阻之比为 D. 甲、乙两图的总功率之比为 11. 电吹风的简化电路图如图所示，M是电动机，、是发热电阻丝，它具有“冷风”“温风”和“热风”三种工作模式，通过控制开关、来实现上述功能。如图所示。已知电源电压220V不变，电动机的规格为“220V 0.5A”，的阻值为110Ω，吹热风时吹风机的总功率为1100W。关于下列说法正确的是（　　） A. 的电阻是88Ω B. 吹温风时，电路的总功率为660W C. 电动机的电阻为440Ω D. 闭合，接3，4时，吹风机处于“温风”模式 12. 如图甲所示，电源电压恒定，电流表的量程为“”，，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。只闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端移至小灯泡正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示，当滑片P在最右端时，滑动变阻器的功率为，此时电路的总功率为。已知。在保证电路安全的前提下，下列说法中（　　） ①电源电压为12V； ②小灯泡的额定功率为； ③滑动变阻器的最大阻值是； ④该电路消耗的最大功率为。 A. 只有②④正确 B. 只有②③正确 C. 只有①③正确 D. 只有②③④正确 二、填空题 13. 一个标有“6V 3W”的小灯泡，接在电源电压为9V的电路中，为使其正常发光，应串联一个_____的电阻，该电阻在10秒内做的功是_____J。 14. 如图是玩具汽车上的控制电路，对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1，保护电阻R为4，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则此时电动机的功率为______W，通电时间5分钟，产生的热量为__________ J，若转轴被卡住而使电动机不转动，电压表V2的示数会______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 15. 如图所示的插座最好安装在较高处，防止幼儿玩耍时因接触________而触电；三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接________，避免接触用电器带电的金属外壳而触电。（两空均选填“火线”“零线”或“地线”） 16. 用测电笔辨别相线与中性线时，正确的握笔方法是图______（选填“甲”或“乙”）所示的方法。如图丙所示，当所有开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来。为避免这种情况，新建楼房的供电线路应安装______（选填“空气开关”或“漏电保护器”）。 17. 某电吹风正常工作4min，能使标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过96转，则该电吹风消耗的电能为_____kW•h，电功率为_____W，这些电能可供一只“220V 5W”的LED灯正常工作_____h。“220V 5W”的LED灯与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时的亮度相当，若LED灯正常发光时的效率为80%，则白炽灯正常发光效率为_____，正常工作相同时间，LED灯与白炽灯相比可节能_____（以上两空填百分数）。 三、作图题 18. 图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关，只有将房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作；将房卡抽出卡槽，整个房间断电。请将图乙中的电路补充完整，使电灯和插座正常工作。 四、实验题 19. 小刚用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。 （1）图甲是小刚根据设计的电路图连接的实物电路，请在方框内画出该电路图。 （2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于最______（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）。 （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压达到2.5V，小灯泡正常发光。如图乙所示，此时电流表的示数为______A，小灯泡的额定功率为______W。 （4）多次实验并将数据和现象记录在表格中。如表所示，小刚设计的表格不足之处是__________________。 实验次数 小灯泡两端电压U 通过小灯泡的电流I 小灯泡的电功率P 发光情况 1 2 0.26 0.52 较暗 2 2.5 正常发光 3 2.9 0.32 0.93 较亮 （5）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡的亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其______功率决定的。 （6）实验完成后，小刚想测量另一个定值电阻的阻值，检查仪器时发现电流表已经损坏，且通过观察滑动变阻器的铭牌发现其最大阻值为，于是他设计了如图所示电路进行测量。测量过程如下： ①闭合开关，滑片移至端，电压表示数为； ②再将滑片移至端，电压表示数为； ③则______（用、、表示）。 20. 小明在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少，装置的密封性能良好，电源电压为6V。 （1）图甲装置中R3的作用主要是使通过电阻R1、R2的电流______（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更______（选填“大”或“小”）的； （2）图甲装置中，如果R3发生了断路，在通电时间相同的情况下，与R3未发生断路之前相比较，左侧U形管中液面的高度差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）小明猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持他猜想的是______； A. 正常工作时，“36V，54W”的灯泡比“12V，6W”的灯泡亮 B. 接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热 C. 电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热 （4）为了验证猜想，小明选用了5Ω和10Ω的电阻丝进行实验，如图乙所示，闭合开关，他发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，原因是______。 五、计算题 21. 某学习兴趣小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全；如图为同学们设计的给后视镜除雾、除霜的简化加热电路。电路低温挡除雾，高温挡除霜；已知电源电压恒为10V，R1与R2均为加热电阻，R2阻值为20Ω，当开关S、S1闭合时，电流表示数为1A，求： （1）电阻 R1的阻值； （2）除霜模式下，电阻R1工作10min产生的热量； （3）除雾模式下，电路的功率。 22. 如图甲所示，是一款办公室女老师们追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。已知：该杯垫额定电压为220V，R1和R2为完全相同的发热电阻，R3是规格为“250Ω，1A”的滑动变阻器，R3只起调节电流作用，不对外加热。S、闭合时，通过控制的通断，可以使电器处于高温挡或中温挡，高温挡正常加热功率为484W；S闭合，均断开时，电器处于低温挡，移动滑片，可以手动调节低温挡的加热功率。 （1）R1的阻值 （2）加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量； （3）美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压； （4）在正常工作时，手动调节低温挡来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间。（已知杯垫加热效率为84%，果汁的比热容为） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度周村一中12月份阶段性检测 一、单选题 1. 关于电功、电功率的说法中正确的是（　　） A. 用电器消耗电能越多，电功率越大 B. 用电器消耗电能越多，电功越大 C. 电流做功越快，电功越大 D. 电流做功越多，电功率越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．电功率是表示电流做功快慢的物理量，其大小与做功多少和做功时间都有关系，故A错误； B．用电器消耗电能越多，则电流做功越多，也就是说电功越大，故B正确； C．电流做功越快，电功率越大，在不确定做功时间的情况下，做功快的用电器，电流做功不一定多，故C错误； D．电流做功越多，在做功时间不确定的情况下，电功率不一定大，故D错误。 故选B. 2. 现代家庭中，我们每天要消耗许多电能，关于电能的利用下列说法正确的是（ ） A. 洗衣机消耗电能主要转化成内能 B. 电饭锅消耗电能主要转化成光能 C. 日光灯消耗电能主要转化成光能 D. 电动汽车消耗电能主要转化成光能和内能 【答案】C 【解析】 【详解】A．洗衣机工作时，主要是电动机带动洗衣桶等部件转动，消耗的电能主要转化为机械能，而不是内能，故A错误； B．电饭锅是利用电流的热效应工作的，消耗的电能主要转化为内能，用来加热食物，不是光能，故B错误； C．日光灯工作时，消耗电能主要是为了发光，所以主要转化为光能，故C正确； D．电动汽车消耗电能主要是为了获得动力，转化为机械能，虽然在工作过程中也会有少量内能产生，但主要转化的不是光能和内能，故D错误。 故选 C。 3. 关于生活中的安全用电说法正确的是（ ） A. 测电笔用于检验电路中是否有电流 B. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路中发生了短路 C. 开关必须接在用电器和火线之间 D. 三孔插座损坏后可用两孔插座代替 【答案】C 【解析】 【详解】A．测电笔是用来辨别火线和零线，检验用电器金属外壳是否带电点，不是检验电路中是否有电流，故A错误； B．家庭电路中空气开关跳闸，可能是电路中发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，并非一定是短路，故B错误； C．开关接在火线与用电器之间时，断开开关后用电器脱离火线，可避免触电，符合安全用电原则，故C正确； D．三孔插座的地线可防止漏电时触电，两孔插座无地线，用电器外壳带电，会危及人身安全，三孔插座损坏后不可用两孔插座代替，故D错误。 故选C。 4. 如图所示的电路中，将开关S闭合，灯和灯均发光，且灯比灯更亮。下列说法正确的是（　　） A. 灯和灯串联 B. 灯和灯两端的电压一定相等 C. 通过灯的电流与通过灯的电流一定相等 D. 通过灯的电流与通过电源的电流一定相等 【答案】B 【解析】 【详解】 A．由电路图可知，电流从电源正极流出，经过开关S后，分成两路，分别流经灯L1和灯L2，然后汇合在一起回到电源负极；灯L1和灯L2是并联的，故A错误； B．并联电路中，各支路两端的电压相等；因为灯L1和灯L2是并联的，所以它们两端的电压一定相等，故B正确； C．灯泡的亮度由其实际功率决定，已知灯L1比灯L2更亮，说明灯L1的实际功率P1大于灯L2的实际功率P2；又因为两灯并联，电压U相等，根据电功率公式可知，通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流，故C错误； D．在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。通过电源的电流是干路电流I，通过灯L1的电流是支路电流。因为，且，所以通过电源的电流I一定大于通过灯L1的电流，故D错误。 故选B。 5. 某同学家上月初和上月末电能表的示数如图所示，结合表盘上的信息，下列说法正确的是（ ） A. 电能表是直接测量电功率的仪表 B. 该同学家上个月消耗的电能为1011kW·h C. 电能表上指示灯闪烁800次，表示消耗电能0.5kW·h D. 该同学家使用的用电器总功率不能超过2200W 【答案】C 【解析】 【详解】A．电能表测量的是电能，不是电功率，故A错误； B．由图可知，上月初读数546.7 kW·h，上月末读数647.8 kW·h，所以消耗电能为 ，故B错误； C．由图可知，1600 imp/(kW·h)，即每消耗1kW·h，闪烁1600次，指示灯闪烁800次，消耗电能为 ，故C正确； D．电能表参数中写的是，10(40) A，10A是标定电流，40A是最大允许电流，所以最大功率 ，故D错误。 故选C。 6. 如图所示的电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P由右端移到左端的过程中，以下说法不正确的是（ ） A. 电流表示数变大，电压表示数变大 B. 电流表示数变大，电压表示数变小 C. 电阻R0两端的电压变大 D. 整个电路的总功率变小 【答案】AD 【解析】 【详解】ABC．由图可知，R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，滑片P由右端移到左端的过程中，滑动变阻器R接入的阻值变小， 由可知，总电阻变小，由可知，电流变大，所以电流表示数变大；电阻R0两端的电压，由于电流变大，所以电阻R0两端的电压变大；电压表示数，由于电流变大，所以电压表示数变小。故A错误，符合题意，BC正确，不符合题意； D．整个电路的总功率为，由于电源电压一定，电流变大，所以总功率变大，故D错误，符合题意。 故选AD。 7. 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，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 B. 甲实验中两个电阻串联在同一个电路中只是为了保证流过两个电阻的电流相等 C. 将乙图中右侧容器外接电阻换小一些，则右侧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】A 【解析】 【详解】A．甲、乙两实验中，都可以通过控制变量，改变通电时间，观察 U 形管液面高度变化，来研究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，故A 正确； B．甲实验中两个电阻串联在同一电路中，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B错误； C．乙图中右侧容器外接电阻换小一些，根据并联电阻的规律，并联部分的总电阻变小，由分压原理，并联部分两端的电压变小，则通过右侧容器内电阻的电流会变小，由 可知，产生的热量减少，右侧U 形管高度变化会更不明显，故C 错误； 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A。 8. 如图所示是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图像。现将它们并联后接在电压为4V的电源两端，下列说法错误的是（　　） A. 干路中的电流是1.2A B. 小灯泡L的实际电功率是3.2W C. 电路的总电阻为15Ω D. 整个电路在20s内消耗的电能为96J 【答案】C 【解析】 【详解】小灯泡L和定值电阻R并联后接在电压为4V的电源两端，由并联电路中各支路两端电压等于电源电压即 由图可知，当电压为4V时，通过小灯泡L的电流，通过定值电阻R的电流。并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即 小灯泡的实际功率 电路中的总电阻 整个电路在20s内消耗的电能 故ABD正确，不符合题意，C错误，符合题意。 故选C。 9. 标有“6V，3W”和“6V，6W”的灯和，假设两灯灯丝电阻不变，若将它们串联在某电源上，在保证电路安全的条件下，使其中一个灯泡正常发光，下列说法正确的是（　　） A. 电源电压为12V B. 电路消耗的总功率为4.5W C. 灯L2和L1的发光亮度相同 D. 灯L1两端的电压比灯L2两端的电压小 【答案】B 【解析】 【详解】A．两个灯泡的额定电流分别为 两个灯泡的电阻分别为 将它们串联在某电源上，所以通过它们的电流相等，在保证电路安全的条件下，使其中一个灯正常发光，因为L1的额定电流小于L2的额定电流，所以通过电路的电流是0.5A，L1正常发光，L2不能正常发光，电源电压为 故A错误； B．根据P=UI可知，电路消耗的总功率为 故B正确； C．灯的亮度取决于灯消耗的实际功率，当两灯串联时通过它们的电流相等，且L1的电阻大于L2的电阻，根据可知，灯L1消耗的功率大于L2消耗的功率，灯L1比L2亮。故C错误； D．两灯串联，通过的电流相等，且L1的电阻大于L2的电阻，根据可知，L1两端的电压大于L2两端的电压。故D错误。 故选B。 10. 两个完全相同的电阻和分别以并联和串联两种方式，接入电源电压分别为U和2U的电路中，如图所示。以下说法正确的是（ ） A. 甲、乙两图中通过的电流之比为 B. 甲、乙两图中两端电压之比为 C. 甲、乙两图总电阻之比为 D. 甲、乙两图的总功率之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据并联电路电压的规律，在甲图中R1两端电压为U，乙图中R1两端电压为 故甲、乙两图中R1两端电压之比为1:1，根据欧姆定律，甲、乙两图中通过R1的电流之比为1:1，故A错误； B．根据并联电路电压的规律，在甲图中R2两端电压为U，乙图中R2两端电压为 故甲、乙两图中R2两端电压之比为1:1，故B错误； C．根据串并联电路总电阻的规律，甲、乙两图中R1=R2，等效电阻之比为 故C错误； D．甲、乙两图的总功率之比为 故D正确。 故选D。 11. 电吹风的简化电路图如图所示，M是电动机，、是发热电阻丝，它具有“冷风”“温风”和“热风”三种工作模式，通过控制开关、来实现上述功能。如图所示。已知电源电压220V不变，电动机的规格为“220V 0.5A”，的阻值为110Ω，吹热风时吹风机的总功率为1100W。关于下列说法正确的是（　　） A. 的电阻是88Ω B. 吹温风时，电路的总功率为660W C. 电动机的电阻为440Ω D. 闭合，接3，4时，吹风机处于“温风”模式 【答案】A 【解析】 【详解】A．据图可知，当两发热电阻丝并联时电路中的总电阻最小，根据可知，电功率最大为热风模式，吹热风时，电动机、、同时工作，总功率为1100W。先计算电动机功率，根据P=UI，电动机功率P机= UI = 220V×0.5A=110W 再计算两电阻总功率P热阻= 1100W-110W=990W R1的功率 所以R2的功率P2=990W-440W=550W 进而算出，故A正确； B．吹温风时，电动机和工作，不工作。电动机功率110W，功率 440W，总功率P温=110W+440W=550W 不是660W，故B错误； C．电动机是非纯电阻用电器，不能用计算其电阻，因为其消耗的电能一部分转化为机械能，一部分转化为内能，用该公式算出的440Ω不是电动机的实际电阻，故C错误； D．闭合，接3，4时，电动机、、同时都工作，总功率最大，应为“热风”模式，而非“温风”模式，故D错误。 故选A。 12. 如图甲所示，电源电压恒定，电流表的量程为“”，，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。只闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从最右端移至小灯泡正常发光的位置，此过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示，当滑片P在最右端时，滑动变阻器的功率为，此时电路的总功率为。已知。在保证电路安全的前提下，下列说法中（　　） ①电源电压为12V； ②小灯泡的额定功率为； ③滑动变阻器的最大阻值是； ④该电路消耗的最大功率为。 A. 只有②④正确 B. 只有②③正确 C. 只有①③正确 D. 只有②③④正确 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，只闭合开关S，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。①③根据灯泡电压越大时，电流越大，滑动变阻器接入的电路的电阻越小，分得的电压越小，a是灯泡的图像；当滑片P在最右端时，电路中的最小电流，灯泡两端的电压，滑动变阻器的电阻最大，滑动变阻器的功率为，此时电路的总功率为。灯泡的功率……① ……② 联立①②解得 根据知，电源电压 滑动变阻器的电压 滑动变阻器的最大电阻， 故①③错误； ②当灯泡正常发光时，电流最大为，滑动变阻器电压最小，为3V，故灯泡的额定电压 灯泡的额定功率 故②正确； ④当所有开关都闭合，灯泡被短路，定值电阻和滑动变阻器并联，此时通过电阻的电流 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，根据并联电路的特点知，干路中最大电流 该电路消耗的最大功率为 故④正确，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 二、填空题 13. 一个标有“6V 3W”的小灯泡，接在电源电压为9V的电路中，为使其正常发光，应串联一个_____的电阻，该电阻在10秒内做的功是_____J。 【答案】 ①. 6 ②. 15 【解析】 【详解】[1]灯泡正常发光时的电压为6V，电源电压为9V，为使其正常发光，串联电阻两端的电压为 灯泡正常发光时的电流为 因串联电路中各处的电流相等，则串联电阻的阻值 [2]根据可知，该电阻在10秒内做的功是 14. 如图是玩具汽车上的控制电路，对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1，保护电阻R为4，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则此时电动机的功率为______W，通电时间5分钟，产生的热量为__________ J，若转轴被卡住而使电动机不转动，电压表V2的示数会______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 2 ②. 75 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]电压表V1测量保护电阻两端电压，电压表V2测量电源电压，电路中电流为 电动机功率为 [2]通电5min，电流通过电动机产生的热量为 [3]电动机转动时，线圈的电阻与线圈本身对电流都有阻碍作用，当电动机卡住不动时，只有线圈的电阻对电流有阻碍作用，即电动机对电流的阻碍作用减小了，根据串联电路的分压特点可以知道，此时电动机两端电压会减小。根据串联电路电压特点可以知道，在电源电压不变开发部下，保护电阻两端电压变大。 15. 如图所示的插座最好安装在较高处，防止幼儿玩耍时因接触________而触电；三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接________，避免接触用电器带电的金属外壳而触电。（两空均选填“火线”“零线”或“地线”） 【答案】 ①. 火线 ②. 地线 【解析】 【详解】[1]插座如果安装在低处，幼儿玩耍时接触火线会发生触电现象，所以插座最好安装在较高处。 [2]三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接地线，使金属外壳与大地相连通，这样若用电器的金属外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。 16. 用测电笔辨别相线与中性线时，正确的握笔方法是图______（选填“甲”或“乙”）所示的方法。如图丙所示，当所有开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来。为避免这种情况，新建楼房的供电线路应安装______（选填“空气开关”或“漏电保护器”）。 【答案】 ①. 甲 ②. 空气开关 【解析】 【详解】[1]在使用试电笔时，手应接触笔尾的金属体，手不能与笔尖金属体接触，用笔尖接触导线，当测电笔的氖管发光，则说明接触的是相线，当氖管不亮时，说明接触的是中性线，由图可知甲的握笔方法是正确的。 [2]对于空气开关，它是保护电路的，即当电路中电流过大时，空气开关会自动断开，对电路或用电器有保护的作用；而漏电保护器在某种程度上是为了保护人，即当电路中漏电时，漏电保护器会迅速切断电路，对人起到保护的作用；所以新建楼房的供电线路为避免输电线因电流过大而燃烧起来的情况，应安装空气开关。 17. 某电吹风正常工作4min，能使标有“1200r/kW•h”字样的电能表转盘转过96转，则该电吹风消耗的电能为_____kW•h，电功率为_____W，这些电能可供一只“220V 5W”的LED灯正常工作_____h。“220V 5W”的LED灯与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时的亮度相当，若LED灯正常发光时的效率为80%，则白炽灯正常发光效率为_____，正常工作相同时间，LED灯与白炽灯相比可节能_____（以上两空填百分数）。 【答案】 ①. 0.08 ②. 1200 ③. 16 ④. 10% ⑤. 87.5% 【解析】 【详解】[1][2][3]电吹风消耗的电能为 电功率为 可供一只“220V 5W”的LED灯正常工作时间为 [4]设一只这样的LED灯与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时间为，由于正常发光时的亮度相当，则可得 代入数据解得。 [5]正常工作相同时间，LED灯与白炽灯相比可节能 三、作图题 18. 图甲是某宾馆的房卡，它相当于一个开关，只有将房卡插入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作；将房卡抽出卡槽，整个房间断电。请将图乙中的电路补充完整，使电灯和插座正常工作。 【答案】 【解析】 【详解】房卡开关相当于总开关，在干路上。电灯与插座应并联接入电路中，电灯开关只控制电灯，在电灯所在的支路上；相线先连接房卡开关，然后分别连接插座与电灯开关、电灯，最后连入中性线，如图所示： 四、实验题 19. 小刚用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。 （1）图甲是小刚根据设计的电路图连接的实物电路，请在方框内画出该电路图。 （2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于最______（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有示数，故障的原因可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）。 （3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压达到2.5V，小灯泡正常发光。如图乙所示，此时电流表的示数为______A，小灯泡的额定功率为______W。 （4）多次实验并将数据和现象记录在表格中。如表所示，小刚设计的表格不足之处是__________________。 实验次数 小灯泡两端电压U 通过小灯泡的电流I 小灯泡的电功率P 发光情况 1 2 0.26 0.52 较暗 2 2.5 正常发光 3 2.9 0.32 0.93 较亮 （5）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡的亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其______功率决定的。 （6）实验完成后，小刚想测量另一个定值电阻的阻值，检查仪器时发现电流表已经损坏，且通过观察滑动变阻器的铭牌发现其最大阻值为，于是他设计了如图所示电路进行测量。测量过程如下： ①闭合开关，滑片移至端，电压表示数为； ②再将滑片移至端，电压表示数为； ③则______（用、、表示）。 【答案】（1） （2） ①. 右 ②. 小灯泡断路 （3） ①. 0.3 ②. 0.75 （4）测量的物理量没有单位 （5）实际 （6） 【解析】 【小问1详解】 分析实物图，电流从电源正极流出，依次经过开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表，最后回到电源负极，电压表并联在小灯泡两端，故作电路图如下： 【小问2详解】 [1]分析实物图，滑动变阻器下接线柱接在左下，闭合开关前，为了保护电路安全，应将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，即远离下端接线柱的位置，即将滑片滑到最右端。 [2]闭合开关后，电流表无示数，说明电路中没有电流经过，电压表有示数，说明可能是小灯泡断路，电压表直接连接在电源两端。 【小问3详解】 [1]分析图乙，电流表量程为，分度值为0.02A，电流表的读数为0.3A。 [2]小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡正常发光，电路中的电流为0.3A，所以小灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.3A，根据功率计算公式，可得小灯泡的额定功率 【小问4详解】 观察表格，不足之处是每一个测量的物理量都没有单位。 【小问5详解】 分析表格中的数据，小灯泡亮度不同时，小灯泡的实际功率也不同，所以小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定的。 【小问6详解】 分析电路图，与串联，电压表测两端的电压，闭合开关，滑片移至A端，此时与串联，电压表示数为；再将滑片P移至B端，此时电路中只有电阻，电压表示数为，即电源电压为，则有 20. 小明在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少，装置的密封性能良好，电源电压为6V。 （1）图甲装置中R3的作用主要是使通过电阻R1、R2的电流______（选填“相等”或“不相等”），为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更______（选填“大”或“小”）的； （2）图甲装置中，如果R3发生了断路，在通电时间相同的情况下，与R3未发生断路之前相比较，左侧U形管中液面的高度差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）小明猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持他猜想的是______； A. 正常工作时，“36V，54W”的灯泡比“12V，6W”的灯泡亮 B. 接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热 C. 电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热 （4）为了验证猜想，小明选用了5Ω和10Ω的电阻丝进行实验，如图乙所示，闭合开关，他发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，原因是______。 【答案】（1） ①. 不相等 ②. 小 （2）变小 （3）C （4）电路中电流太小或电源电压太低 【解析】 【小问1详解】 [1][2]图甲装置中，与并联然后与串联，所以通过它们的电流是不相等的。实验要探究电热与电流的关系，应使通过 与的电流相差大一点，现象才明显。由并联电路电流与电阻成反比可知，可以将换成阻值更小的电阻。 【小问2详解】 图甲装置中，如果发生了断路，那么 与就串联了，则通过它们的电流相同了，通电时间和电阻也相同的情况下，产生的电热相同，则U形管中高度差为零，与R3未发生断路之前相比较，左侧U形管中液面的高度差变小。 【小问3详解】 A．灯泡亮度与电压、功率都有关，不是直接支持电热与电阻的关系，故A不符合题意； B．接线板上用电器越多，总电流越大，导线发热是因为导线有电阻，但这里比较的是相同电流下电阻大的发热多，而此项是电流增大导致发热增多，是 电热与电流 的关系，故B不符合题意； C．电炉丝电阻大，导线电阻小，电流相同，电炉丝明显发热而导线不热，说明电阻大的产生热量多，支持猜想，故C符合题意。 故选C。 【小问4详解】 如图乙，两个电阻串联，电阻不同，电流相同，通电时间相同，探究的是电热与电阻的关系，闭合开关，他发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，有高度差说明不是U形管漏气，那么由焦耳定律可知，要使高度差明显，需电阻在一定时间内产生的热量较多，而电阻不同产生的热量不足以产生明显的高度差，则只是电路中电流过小或电源电压太低导致产生热量较少。 五、计算题 21. 某学习兴趣小组的同学们调查发现，雨雪天气里汽车后视镜会变模糊，影响行车安全；如图为同学们设计的给后视镜除雾、除霜的简化加热电路。电路低温挡除雾，高温挡除霜；已知电源电压恒为10V，R1与R2均为加热电阻，R2阻值为20Ω，当开关S、S1闭合时，电流表示数为1A，求： （1）电阻 R1的阻值； （2）除霜模式下，电阻R1工作10min产生的热量； （3）除雾模式下，电路的功率。 【答案】（1）10Ω （2）6000J （3）3.3W 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，只闭合开关S时，两电阻串联，电路的总电阻最大；当开关S、S1闭合时，R2被短路，只有R1工作，根据可知，电压一定时，电路中总电阻越大，电功率越小，挡位越低，所以当开关S闭合，S1断开时，处于除雾模式，当开关S、S1闭合时，处于除霜模式；根据可得，R1的阻值为 【小问2详解】 当开关S、S1闭合时，处于除霜模式，电阻R1工作的电功率为 10min产生的热量为 【小问3详解】 处于除雾模式，开关S闭合，S1断开时，两电阻串联，电路中总电阻为 电功率为 22. 如图甲所示，是一款办公室女老师们追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。已知：该杯垫额定电压为220V，R1和R2为完全相同的发热电阻，R3是规格为“250Ω，1A”的滑动变阻器，R3只起调节电流作用，不对外加热。S、闭合时，通过控制的通断，可以使电器处于高温挡或中温挡，高温挡正常加热功率为484W；S闭合，均断开时，电器处于低温挡，移动滑片，可以手动调节低温挡的加热功率。 （1）R1的阻值 （2）加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量； （3）美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压； （4）在正常工作时，手动调节低温挡来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间。（已知杯垫加热效率为84%，果汁的比热容为） 【答案】（1） （2） （3） （4）50s 【解析】 【小问1详解】 由电路图知当S、S1闭合时，S2断开，只有电阻R1工作，总电阻较大，由知电器处于中温挡，当S、S1闭合时，S2再闭合，电阻R1、R2并联，总电阻较小，由知电器处于高温挡。由于R1和R2为完全相同的发热电阻，所以两电阻的功率相同，为高温挡功率的一半，即中温挡的功率为 由得R1的阻值 【小问2详解】 加热杯垫以中温挡正常工作5min，发热电阻产生的热量 【小问3详解】 杯垫3min消耗的电能为 加热功率为 由可得，在使用高温挡加热过程中的总电阻 由可得，此时电路的实际电压： 【小问4详解】 果汁吸收的热量 已知杯垫加热效率为84%，需要消耗的电能 由于R并=100Ω，且R1、R2的阻值相同，所以R1=R2=2R并=200Ω，S闭合，S1、S2均断开时，电器处于低温挡，要使加热时间最短，需要使低温挡的功率最大，由于滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以低温挡的最大功率为 由可得，低温挡需要的加热时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $