精品解析：山东省潍坊市安丘市联盟校2025-2026学年九年级上学期第二次学科素养考试物理试题

2025-2026学年第一学期九年级物理第二次学科素养展示 一、单项选择题（共15小题，满分30分，每小题2分） 1. 下列情况中，属于防止电热产生危害的是（　　） A. 用电饭锅煮饭 B. 电视机背后有散热窗 C. 用电热水壶烧水 D. 冬天用电取暖器取暖 【答案】B 【解析】 【详解】A．用电饭锅煮饭，将电能转化为内能来加热食物，属于利用电热，故A不符合题意； B．电视机的机壳上有许多小孔是为了散热，防止电热的危害，故B符合题意； C．用电热水壶烧水，将电能转化为内能来加热水，属于利用电热，故C不符合题意； D．冬天用电取暖器取暖，将电能转化为内能，属于利用电热，故D不符合题意。 故选B。 2. 如图是某个家用电器的铭牌，则这个用电器最有可能的是（ ） 额定电压：220V 额定功率：100W A. 电吹风 B. 液晶电视机 C. 家用空调 D. 家用电热水器 【答案】B 【解析】 【详解】由铭牌可知，这个家用电器的额定功率为100W，电吹风的额定功率约为500W，家用空调的额定功率约为1000W，家用电热水器的额定功率约为2000W，液晶电视机的额定功率约为100W，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. 在干燥的季节，行驶后的汽车容易沾满灰尘，车身容易“带电”，为了避免开车门时被“电击”，可以在排气管或车的尾部安装静电带（如图所示），静电带可将电荷导入大地。下列说法中正确的是（　　） A. 车身与灰尘带同种电荷，同种电荷相互吸引 B. 若车身带负电荷，说明摩擦时车身得到了电子 C. 若车身带负电荷，开门时电流方向为从车身到大地 D. 若车身带负电荷，说明车行驶时与空气摩擦创造了电荷 【答案】B 【解析】 【详解】A．由电荷之间的相互作用规律可知，车身与灰尘应带异种电荷，异种电荷相互吸引，故A错误； B．若车身带负电荷，说明摩擦时车身得到了电子，因为得到电子的物体带负电，故B正确； C．若车身带负电荷，开门时电子从车身流向大地，因为电流方向与电子定向移动的方向相反，所以电流方向为从大地到车身，故C错误； D．车行驶时与空气摩擦，只是电子发生了转移，并没有创造电荷，故D错误。 故选B。 4. 每年12月2日是全国交通安全日。骑电动车时不戴头盔存在安全隐患，于是小清针对共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电动机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控开关S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】先整理题目要求，再逐一分析选项： 设计要求：扫码后​闭合，指示灯亮，电动机不工作； 闭合后，再闭合​，电动机才工作；只闭合（只戴头盔不扫码），电路无法工作，不能骑行。 由此可知：在干路，控制整个电路；和并联，只控制电动机。 对选项逐一分析： A．​控制，​控制，二者为并联支路。只闭合​时，电动机就能工作，不符合“只戴头盔不扫码无法骑行”的要求，故A不符合题意； B．​在干路，独立为一条支路，与​串联为另一条支路。​闭合后发光，断开时不工作；闭合​后工作；只闭合​时干路断开，不工作，完全符合设计要求，故B符合题意； C．、​、、​为串联，只有两个开关都闭合时，和才会工作，​闭合​断开时不发光，不符合要求，故C不符合题意； D．与​串联在一条支路，在另一条支路。​闭合​断开时，不发光，且直接工作，不符合要求，故D不符合题意。 故选B。 5. 用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U﹣I的图象，如图甲、乙所示。对于图象的分析，以下说法错误的是（　　） A. 由甲图可知，定值电阻的阻值为1Ω B. 由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变 C. 由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 D. 为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据图甲可知，电压与电流成正比，因此该电阻为定值电阻，即电阻是导体自身的性质，它不随导体两端的电压和导体中的电流改变而改变，根据图示可知，当电阻两端电压为3V时，通过的电流为3A，由可得，定值的电阻为 故AB正确，不符合题意； C．由乙图可知，电压与电流不成正比，即当灯泡两端电压发光改变时，灯泡的阻值也随之发生变化，且电压增大量相同时，电流的变化量越来越小，即电压变化比电流变化快，因此小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大，故C正确，不符合题意； D．测定小灯泡的电阻时，多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，不能求平均值减小误差，故D错误，符合题意。 故选D。 6. 材料科学的发展正在影响着我们的生活，下列关于材料应用的说法中正确的是（ ） A. 利用铅锑合金做保险丝，是因为这种合金的熔点较低 B. 利用半导体材料可以制成性能优良的输电线 C. 利用超导材料做电热丝，电热丝会更热 D. 导体长度越长，电阻越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．保险丝选择熔点较低的铅锑合金丝，在电流过大时，保险丝的温度升高，达到保险丝的熔点，保险丝熔断，切断电源，起到保护电路的作用，故A正确； B．输电线要求有良好的导电性，半导体导电性介于导体和绝缘体之间，不适合做输电线，故B错误； C．电热丝是利用电流的热效应工作的，超导材料因为没有电阻，电流通过时不会发热，不能做电热丝，故C错误； D．导体的电阻与材料、长度、横截面积、温度都有关系，其它因素不确定，所以导体长度越长，电阻不一定越大，故D错误。 故选A。 7. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是（　　） A. 通过R1的电流等于通过R2的电流 B. R1两端的电压大于R2两端的电压 C. R1的电功率大于R2的电功率 D. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 【答案】D 【解析】 【详解】由题意可知，两电阻丝的材料相同，电阻丝R1比R2长且细，则R1>R2； AB．因R1与R2并联，电阻两端的电压相等，由可知，电阻大的通过的电流小，所以通过R1的电流小于通过R2的电流，故AB错误； C．由可知，R1电功率小于R2的电功率，故C错误； D．R1电功率小于R2的电功率，根据W=Pt可知，相同时间内R1消耗的电能小于R2消耗的电能，故D正确。 故选D。 8. 某家庭卫生间使用的集成吊顶装置包括了一盏灯和一个换气扇，可以单独开灯，可以单独换气，也可以灯和换气扇同时工作，你认为符合上述要求的电路设计是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．灯和换气扇只能同时工作，不能单独工作，故A不符合题意； B．灯和换气扇可以单独工作，也可以同时工作，且开关接在火线上，故B符合题意； C．灯和换气扇可以单独工作，也可以同时工作，但开关接在零线上，不符合安全用电原则，故C不符合题意； D．换气扇一直工作，而且灯泡不能单独工作，故D不符合题意。 故选B。 9. 如图甲所示是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，图乙是其内部电路图（电源电压恒定）。两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧水平的高低。下列与测量仪有关的说法正确的是（　　） A. “显示器”是电压表 B. 柔韧性好的同学测量时，电路中的电流较小 C. 柔韧性差的同学测量时，电路消耗的总功率较小 D. 电阻R在电路中会消耗电能，为了节约电能，可以去掉R 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，“显示器”与电阻丝串联，根据电流表的使用规则（与被测电路串联），所以“显示器”是电流表，故A错误； B．柔韧性好的同学推动挡板时，挡板推动滑片P向左移动，电阻丝接入电路的电阻变小。根据欧姆定律（U为电源电压，为电路总电阻），电路总电阻变小，电源电压恒定，则电路中的电流变大，故B错误； C．柔韧性差的同学推动挡板时，挡板推动滑片P偏向右侧，电阻丝接入电路的电阻变大。由欧姆定律可知电路中的电流变小，根据电功率公式（U为电源电压，I为电路电流），电源电压恒定，电流变小，则电路消耗的总功率较小，故C正确； D．电阻R在电路中起保护电路的作用，若去掉电阻R，当滑片P滑到最左端时，会造成电源短路，损坏电源和显示器，所以不能去掉电阻R，故D错误。 故选C。 10. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D. 如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，故A错误； B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为 故B错误； C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为 故C错误； D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为 故D正确。 故选D。 11. 如图所示，某同学将一条粗细不均的铝箔纸的两端分别压在两节电池的两极，发现铝箔纸发热并燃烧。关于该实验的分析错误的是（　　） A. 实验时两节干电池串联目的是增大电压 B. 用普通纸代替铝箔纸将不能燃烧 C. 实验中发现铝箔纸较细的部位先燃烧，是因为该处的电流大 D. 该实验能说明短路带来的危害 【答案】C 【解析】 【详解】A．两节干电池串联的电压等于两节干电池电压之和，故A正确，不符合题意； B．普通纸张不容易导电，用普通纸代替铝箔纸，普通纸没有电流经过，不会产生热量，不能燃烧，故B正确，不符合题意； C．铝箔纸较细的部位和较粗的部位是串联的，由于串联电路中电流处处相等，实验中发现铝箔纸较细的部位先燃烧，是因为该处电阻较大，由Q=I2Rt知道，铝箔纸较细的部位生热量较多，故C错误，符合题意。 D．短路时，电路中电阻很小，电流很大，产生热量较多，电路容易起火，该实验能说明短路带来的危害，故D正确，不符合题意。 故选C。 12. 如图所示是甲、乙两种电热水壶的铭牌，当它们分别单独接入电路正常工作时（ ） A. 通过甲的电流小于通过乙的电流 B. 甲消耗的电能比乙多 C. 甲接入电路时电能表指示灯闪烁的快 D. 甲接入电路时电能表指示灯闪烁的次数多 【答案】C 【解析】 【详解】A．当它们分别单独接入电路正常工作时，P甲>P乙，根据P=UI可知，当电压相同时，通过甲的电流大于通过乙的电流，故A错误； B．根据W=Pt，虽然P甲>P乙，但通电时间未知，所以不能确定甲、乙电热水壶消耗的电能的多少，故B错误； C．指示灯闪烁的快，说明做功快，即功率大，当它们分别单独接入电路正常工作时，由于P甲>P乙，故C正确； D．指示灯闪烁的次数多说明做功多，虽然P甲>P乙，但通电时间未知，所以不能确定甲、乙电热水壶做功的多少，故D错误。 故选C。 13. 如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，则（　　） A. 电压表示数变大 B. 电流表A1示数变大 C. 灯泡亮度变暗 D. 电路的总功率变大 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表V测灯泡两端的电压，即电源电压，电流表A1测通过灯泡的电流，电流表A2测干路总电流。 A．电压表测量的是电源电压，电源电压不变，所以电压表的示数不变。故A错误； B．因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时，通过灯泡的电流不变，即电流表A1的示数不变。故B错误； C．灯泡的亮度取决于其实际功率。通过灯泡的电流和灯泡两端的电压都不变，根据可知，灯泡的实际功率不变，所以灯泡的亮度不变。故C错误； D．当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小。根据欧姆定律可知，电源电压U不变，通过滑动变阻器的电流变大。因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大。由可知，电源电压U不变，干路总电流I变大，所以电路的总功率变大，故D正确。 故选D。 14. 如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮，检查电路时发现熔丝未熔断，用试电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（　　） A. 可能是灯泡L被短路 B. 可能是灯泡L断路 C. 可能是CD间断路 D. 可能是DE间断路 【答案】D 【解析】 【详解】A．灯泡L被短路，则电路中的电流过大，保险丝会熔断，故A不符合题意； B．灯泡L断路，则三孔插座的左孔与零线相连，用试电笔测试氖管不发光，故B不符合题意； CD．熔丝未熔断，说明该电路中出现了断路现象，用试电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光，这说明插座左、右孔均与火线接通；闭合开关，D点通过开关、灯泡与火线接通，若CD间断路，则插座左孔无法与火线接通，氖管不发光；若 DE间断路，插座左孔通过C点与火线接通，氖管发光；故D符合题意，C不符合题意。 故选D。 15. 有关生活用电，下列说法中不正确的是（　　） A. 图甲中，用湿布擦拭正在工作的用电器及插头是不安全的 B. 在家庭电路中，电流过大可使空气开关出现“跳闸” C. 图丙中站在绝缘凳上的人会触电 D. 图丁中，断开开关，人站在地上，手接触到灯的左端金属线M时，人不会触电 【答案】D 【解析】 【详解】A．自然界中水是导体，用湿布擦拭正在工作的用电器及插头，容易发生触电事故，是不安全的，故A正确，故A不符合题意； B．空气开关可以保持电路，在家庭电路中，电流过大时，空气开关会出现“跳闸”现象，故B正确，故B不符合题意； C．图丙中站在绝缘凳上的人，一只手接触火线，另一只手接触零线，会形成电流通过人体的通路，从而会触电，故C正确，故C不符合题意； D．图丁中，断开开关，人站在地上，手接触到灯的左端金属线M时，M与火线相连，会有电流通过人体，会触电，故D错误，故D符合题意。 故选D。 二、填空与作图题（共4小题，满分15分，每空2分，19题3分） 16. 如图甲所示家庭电路中，各用电器可单独工作，但当所有开关都闭合时，保险丝因电流过大而熔断，该电路引起电流过大的原因是________（选填“用电器的总功率过大”或“短路”），安装在火线上的保险丝是利用电流的_______效应工作的。乙、丙两图中，使用试电笔的方法正确的是图________。 【答案】 ①. 用电器的总功率过大 ②. 热 ③. 乙 【解析】 【详解】[1]当所有开关都闭合时，保险丝因电流过大而熔断，该电路引起电流过大的原因是用电器的总功率过大，导致干路电流过大，通过保险丝的电流增大，从而熔断保险丝。 [2]安装在火线上的保险丝是利用电流的热效应，将电能转化为内能，放出热量，熔丝的温度升高，超过熔点，保险丝烧断。 [3]电流从试电笔的笔尖金属体、大电阻、笔尾金属体，手、人体，大地形成闭合回路，试电笔才可以使用，故人必须接触笔尾金属体，故选乙图。 17. 远距离输电采取高压输电的方式可减少电能在线路上的损失，如图所示。假设核电站发电陶输出电功率恒为，若输电电压为，输电线的总电阻为，则输电线路上每秒产生的热量为_________J。 【答案】2.2×105 【解析】 【详解】输电线路上的电流 输电线路上每秒产生的热量Q=I2Rt=(100A)2×22Ω×1s=2.2×105J 18. 有一款手机用的锂电池，上面标明电压为5V，容量为1000mAh。给它充电时，是电能转化为________能。充满电后，大约存储了________J的电能。 【答案】 ①. 化学 ②. 18000 【解析】 【详解】[1]电池充电和供电是相反的过程，充电时是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化电能。 [2]手机锂电池充满电后，存储的电能为 W=UIt=5V×1000×10-3A×3600s=18000J 19. 请用笔画线代替导线，将如图中的开关、电灯和三孔插座接入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】灯泡接法，火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全，三孔插座的接法，上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，如图所示： 三、实验探究题（共4小题，满分28分） 20. 学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的某些因素进行了探究，他从实验室中选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干以及几种电阻丝，电阻丝的参数如下表。请回答下列问题： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 a 镍铬合金丝 1.0 0.1 b 锰铜合金丝 1.0 0.1 c 镍铬合金丝 1.0 0.2 d 镍铬合金丝 0.5 0.1 (1)选用电阻丝a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的_____是否有关。 (2)要探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关，应选用_____电阻丝分别接入电路中。 (3)除了上述影响导体电阻大小的因素外，导体电阻还可能跟_____和温度有关。 (4)该探究实验中应用的实验方法有_____和_____。（选填字母） A.等效替代法 B.转换法 C.放大法 D.控制变量法。 【答案】 ①. 材料 ②. a、c ③. 长度 ④. B ⑤. D 【解析】 【详解】(1)[1]由表中数据可知，导线a、b的粗细、长度均相同、材料不同，因此选用导线a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的材料是否有关。 (2)[2]要探究电阻大小跟导体的横截面积的关系，须保持材料及长度相同，对照表格可知，应选择a、c两导线。 (3)[3]导体的电阻除了与材料、长度、横截面积有关之外，还有可能与温度有关。 (4)[4][5]电阻大小取决于导体的材料、长度及横截面积，电阻的大小通过电流表体现出来，使用了转换法，在实验中采用控制变量法，故选B和D。 21. 小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源为两节新的干电池，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个。 （1）请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整（滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大）。 （2）小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到阻值最大端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为______A。 （3）小宇用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向______（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为______V时，读出电流表的示数，将电流表示数记录在表格中。 实验次序 1 2 3 电阻 5 10 20 电流 0.2 0.1 （4）将定值电阻换成20Ω重复第（3）问的操作，由表格中数据得出的结论是______。 （5）完成上述实验后，小宇桌子上还有50Ω的电阻，于是他又把R换为50Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取最大阻值至少为______Ω滑动变阻器。 【答案】（1） （2）0.4 （3） ①. B ②. 2 （4）见解析 （5）25 【解析】 【小问1详解】 滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱（即A）连入电路中与电阻串联，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如图所示： 【小问2详解】 由图可知，电流表选择的小量程，分度值为0.02A，该示数为0.4A。 【小问3详解】 [1][2]由表中数据知，电阻的电流与电阻之积为UV=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V 探究电流与电阻的关系时，要控制电阻的电压不变，将5Ω的电阻替换为10Ω。闭合开关，调节滑片P，使电压表示数为2V。用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换成10Ω的电阻接入电路，由串联分压规律可知，电阻两端的电压增大，为了控制电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器两端的电压，需要增大滑动变阻器的阻值，即向B端移动滑片。 【小问4详解】 由表中数据知，电阻的电流与电阻之积为UV=IR=0.4A×5Ω=0.2A×10Ω=0.1A×20Ω=2V 故得出的结论是：在电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 【小问5详解】 两节干电池串联，则电源电压为3V，电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压 变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为 故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器。 22. 小明同学在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压为3V： （1）在连接电路时，开关S应处于___________的状态，滑动变阻器的滑片P应滑到电阻的________端（选填“A”或“B”）： （2）小明同学连接了如图甲的电路，闭合开关，电流表__________示数，电压表__________示数；（两空均选填“有”或“无”） （3）他仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接导线； （4）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2V时，观察到电流表示数如图乙所示，他记下数据并算出电阻R的阻值为__________Ω； （5）同组小斌同学继续向__________（选填“A”或“B”）端移动滑片P，适当增大电阻R两端的电压，并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差； （6）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②__________，用电压表测出电源电压为U； ③则未知电阻Rx阻值的表达式：Rx=__________（用U、U1和R0表示）。 【答案】（1） ①. 断开 ②. B （2） ①. 无 ②. 有 （3） （4）10 （5）A （6） ①. 闭合开关S、S1 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]在连接电路时，为了保护电路，开关S应处于断开状态，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处，即放在B位置。 【小问2详解】 [1][2]如图甲所示的电路，电压表与电流串联后再与电阻并联，因电压表内阻很大，故闭合开关，电流表无示数，电压表测定值电阻两端的电压，故电压表有示数。 【小问3详解】 原电路中，电压表与电流表串联后再与电阻并联是错误的，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，修改后的电路图如图： 【小问4详解】 由图乙可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，电流为0.2A，电阻的阻值为 【小问5详解】 适当增大电阻R两端的电压，由串联电路的规律可知，需要减小变阻器的电压，由分压原理可知，应减小变阻器连入电路的电阻，故同组小斌同学继续向A端移动滑片P。 【小问6详解】 由图丙知，闭合开关S，断开开关S1，两电阻串联，电压表测Rx两端的电压；两个开关都闭合时，R0被短路，电路中只有Rx工作，电压表测电源电压。则两电阻串联时，R0两端的电压U0=U-U1 此时电路中的电流 则未知电阻的阻值为 23. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置，甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。 （1）此实验中，通过观察__________来比较电流通过导体产生热量的多少； （2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是__________；排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的__________越大，产生的热量越多； （3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成__________（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； （4）在图乙中，电阻e的作用是__________； （5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图__________的实验结论来解释。 【答案】（1）U形管两侧液面高度差 （2） ①. 电阻e断路 ②. 电流 （3）小于 （4）使通过电阻c、d中的电流不相等 （5）甲 【解析】 【小问1详解】 通过U形管两侧液面高度差来比较电流通过导体产生热量的多少，是应用转换法。 【小问2详解】 [1]若两侧U形管液面高度变化相同，则两密闭容器中的电阻丝产生的热量相同，由于两容器里面的电阻相等，通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，通过两密闭容器中的电阻丝的电流相等，说明是e电阻断路。 [2]图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e，则左侧容器内电阻丝在干路上，右侧容器内电阻丝在支路上，则通过左侧容器内电阻丝的电流较大。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，说明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多。 【小问3详解】 由并联电阻的特点可知，并联的电阻越小则总电阻越小，又因为在相同时间内，电阻相同，电流越大，通过导体时产生的热量越多，所以，为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成小于5Ω的电阻，使右侧总电阻减小，由串联分压可知，右侧电压减小，故通过的电流减小，导致两侧U形管液面高度差更明显。 【小问4详解】 在图乙中，电阻e与右侧容器内电阻丝并联后再与左侧容器内电阻丝串联，使得左侧容器内电阻丝在干路上，右侧容器内电阻丝在支路上，从而使得两密闭容器中的电阻丝阻值相同，电流不同，从而可以探究电流产生的热量与电流的关系。 【小问5详解】 电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过的电流相等，电炉丝的电阻大于导线的电阻，由Q=I2Rt可知，电流通过电炉丝产生的热量大于电流通过导线产生的热量，即电流产生热量跟电阻有关，所以可以用甲实验解释“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不怎么热”。 四、计算题（共3小题，满分27分） 24. 如图所示电路，电源电压为6V，灯泡L标有“6V 2W”的字样，设灯泡灯丝电阻不变． （1）若表a为电流表、表b为电压表，当S闭合时，电流表的示数为1A，求电阻R的阻值； （2）若表a、表b均为电压表，闭合开关S，求灯泡L的实际功率及其通电4min消耗的电能． 【答案】（1）6Ω （2）1.125W 270J 【解析】 【详解】(1)若表a为电流表、表b为电压表，等效电路图如图1所示， 电阻R的阻值 R＝＝6Ω， (2)若表a、表b均为电压表，等效电路图如图2所示， 灯泡电阻 RL＝＝18Ω ,此时电路电流 I＝ ＝0.25A， 灯泡实际功率 P＝I2RL＝(0.25A)2×18Ω＝1.125W， 通电4min灯泡消耗的电能 W＝Pt＝1.125W×4×60s＝270J． 25. 如图甲，电源电压恒定，灯泡L上标有“”字样，灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙。滑动变阻器上标有“”，定值电阻为，电流表量程为。当闭合开关，断开开关、时，灯泡L正常发光。 （1）求灯泡正常发光时的电阻； （2）求电源电压； （3）当开关、、均闭合时，求电路允许消耗的最大功率。 【答案】（1）12Ω （2）16V （3）28.8W 【解析】 【小问1详解】 根据题意，灯泡L上标有“6V”字样，表示其额定电压为6V。灯泡正常发光时，其两端电压 。由图乙可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流。根据可知，灯泡正常发光时的电阻 【小问2详解】 当闭合开关，断开开关、时，灯泡L与定值电阻串联。此时灯泡正常发光，所以电路中的电流 定值电阻两端的电压 电源电压 【小问3详解】 当开关、、均闭合时，灯泡L被短路，此时电路变为定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测量干路总电流，通过定值电阻的电流 要使电路消耗的功率最大，需要使干路总电流最大。因为是定值，所以需要通过的电流最大。 滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。干路的最大电流为 所以符合电流表量程要求。电路允许消耗的最大功率 26. 如图甲所示是一款深受消费者认可的家用多功能锅，它能实现高温、中温和低温三种加热功能，如图表格是它的铭牌，图乙是它的内部电路简图。[] 额定电压 220V 高温额定功率 ？？W 中温额定功率 968W 低温额定功率 110W （1）处于低温挡时，电路中电流为多少； （2）求该多功能锅的和分别是多少； （3）不计热量损失，某次实际使用中温挡将质量为3kg、初温为20℃的一锅粥升至100℃需要20分钟，求此时家庭电路的实际电压。 【答案】（1）0.5A （2）50Ω，390Ω （3）200V 【解析】 【小问1详解】 根据串并联电路的电阻特点可知，当S1断开，S2接b时，R1和R2串联，此时电路总电阻最大，根据可知，电路的总功率最小，为低温挡，由P=UI得，电路中电流为 【小问2详解】 当S1闭合，S2接b时，只有R1接入电路，此时电路总电阻较大，根据可知，电路的总功率较大，为中温挡，则R1的阻值为 低温挡时，电路总电阻为 根据串联电路电阻规律可知，R2阻值为 【小问3详解】 此过程粥吸收的热量为 由题意得，不计热量损失，所以电路消耗的电能为 由得，此时家庭电路的实际电压为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期九年级物理第二次学科素养展示 一、单项选择题（共15小题，满分30分，每小题2分） 1. 下列情况中，属于防止电热产生危害的是（　　） A. 用电饭锅煮饭 B. 电视机背后有散热窗 C. 用电热水壶烧水 D. 冬天用电取暖器取暖 2. 如图是某个家用电器的铭牌，则这个用电器最有可能的是（ ） 额定电压：220V 额定功率：100W A. 电吹风 B. 液晶电视机 C. 家用空调 D. 家用电热水器 3. 在干燥的季节，行驶后的汽车容易沾满灰尘，车身容易“带电”，为了避免开车门时被“电击”，可以在排气管或车的尾部安装静电带（如图所示），静电带可将电荷导入大地。下列说法中正确的是（　　） A. 车身与灰尘带同种电荷，同种电荷相互吸引 B. 若车身带负电荷，说明摩擦时车身得到了电子 C. 若车身带负电荷，开门时电流方向为从车身到大地 D. 若车身带负电荷，说明车行驶时与空气摩擦创造了电荷 4. 每年12月2日是全国交通安全日。骑电动车时不戴头盔存在安全隐患，于是小清针对共享电动车设计了如下方案：骑行前，扫码成功后开关S1闭合，指示灯L亮，但电动机不工作；从车头取出头盔并戴上后，头盔内遥控设备遥控开关S2闭合，电动机才通电工作；若只戴头盔不扫码，则无法骑行。下列电路符合设计要求的是（ ） A. B. C. D. 5. 用“伏安法测电阻”的实验中，小雪和晓彤分别选用定值电阻和小灯泡为测量对象，在处理实验数据时，分别画出了U﹣I的图象，如图甲、乙所示。对于图象的分析，以下说法错误的是（　　） A. 由甲图可知，定值电阻的阻值为1Ω B. 由甲图可知，电阻不随其两端的电压和导体中的电流而改变 C. 由乙图及实验现象可知：小灯泡的电阻随灯丝温度的增加而增大 D. 为了减小误差，应该用多次测量的方法，计算小灯泡的电阻 6. 材料科学的发展正在影响着我们的生活，下列关于材料应用的说法中正确的是（ ） A. 利用铅锑合金做保险丝，是因为这种合金的熔点较低 B. 利用半导体材料可以制成性能优良的输电线 C. 利用超导材料做电热丝，电热丝会更热 D. 导体长度越长，电阻越大 7. 如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图，R1、R2所用电阻丝（涂有绝缘漆）粗细均匀、材料相同，分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上，圈数分别为43圈和33圈，R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间，下列说法正确的是（　　） A. 通过R1的电流等于通过R2的电流 B. R1两端的电压大于R2两端的电压 C. R1的电功率大于R2的电功率 D. R1消耗的电能小于R2消耗的电能 8. 某家庭卫生间使用的集成吊顶装置包括了一盏灯和一个换气扇，可以单独开灯，可以单独换气，也可以灯和换气扇同时工作，你认为符合上述要求的电路设计是（ ） A. B. C. D. 9. 如图甲所示是反映身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，图乙是其内部电路图（电源电压恒定）。两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”示数的大小能够反映柔韧水平的高低。下列与测量仪有关的说法正确的是（　　） A. “显示器”是电压表 B. 柔韧性好的同学测量时，电路中的电流较小 C. 柔韧性差的同学测量时，电路消耗的总功率较小 D. 电阻R在电路中会消耗电能，为了节约电能，可以去掉R 10. 小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A. 图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B. 当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C. 当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D. 如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 11. 如图所示，某同学将一条粗细不均的铝箔纸的两端分别压在两节电池的两极，发现铝箔纸发热并燃烧。关于该实验的分析错误的是（　　） A. 实验时两节干电池串联目的是增大电压 B. 用普通纸代替铝箔纸将不能燃烧 C. 实验中发现铝箔纸较细的部位先燃烧，是因为该处的电流大 D. 该实验能说明短路带来的危害 12. 如图所示是甲、乙两种电热水壶的铭牌，当它们分别单独接入电路正常工作时（ ） A. 通过甲的电流小于通过乙的电流 B. 甲消耗的电能比乙多 C. 甲接入电路时电能表指示灯闪烁的快 D. 甲接入电路时电能表指示灯闪烁的次数多 13. 如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，则（　　） A. 电压表示数变大 B. 电流表A1示数变大 C. 灯泡亮度变暗 D. 电路的总功率变大 14. 如图所示的家庭电路中，闭合开关后灯泡不亮，检查电路时发现熔丝未熔断，用试电笔分别测试插座的左、右孔，氖管均发光。若电路中只有一处故障，则（　　） A. 可能是灯泡L被短路 B. 可能是灯泡L断路 C. 可能是CD间断路 D. 可能是DE间断路 15. 有关生活用电，下列说法中不正确的是（　　） A. 图甲中，用湿布擦拭正在工作的用电器及插头是不安全的 B. 在家庭电路中，电流过大可使空气开关出现“跳闸” C. 图丙中站在绝缘凳上的人会触电 D. 图丁中，断开开关，人站在地上，手接触到灯的左端金属线M时，人不会触电 二、填空与作图题（共4小题，满分15分，每空2分，19题3分） 16. 如图甲所示家庭电路中，各用电器可单独工作，但当所有开关都闭合时，保险丝因电流过大而熔断，该电路引起电流过大的原因是________（选填“用电器的总功率过大”或“短路”），安装在火线上的保险丝是利用电流的_______效应工作的。乙、丙两图中，使用试电笔的方法正确的是图________。 17. 远距离输电采取高压输电的方式可减少电能在线路上的损失，如图所示。假设核电站发电陶输出电功率恒为，若输电电压为，输电线的总电阻为，则输电线路上每秒产生的热量为_________J。 18. 有一款手机用的锂电池，上面标明电压为5V，容量为1000mAh。给它充电时，是电能转化为________能。充满电后，大约存储了________J的电能。 19. 请用笔画线代替导线，将如图中的开关、电灯和三孔插座接入家庭电路中。 三、实验探究题（共4小题，满分28分） 20. 学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的某些因素进行了探究，他从实验室中选出符合要求的学生电源、滑动变阻器、电流表、开关、导线若干以及几种电阻丝，电阻丝的参数如下表。请回答下列问题： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 a 镍铬合金丝 1.0 0.1 b 锰铜合金丝 1.0 0.1 c 镍铬合金丝 1.0 0.2 d 镍铬合金丝 0.5 0.1 (1)选用电阻丝a、b分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的_____是否有关。 (2)要探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关，应选用_____电阻丝分别接入电路中。 (3)除了上述影响导体电阻大小的因素外，导体电阻还可能跟_____和温度有关。 (4)该探究实验中应用的实验方法有_____和_____。（选填字母） A.等效替代法 B.转换法 C.放大法 D.控制变量法。 21. 小宇同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，器材如图甲所示，电源为两节新的干电池，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个。 （1）请用笔画线代替导线，把图甲所示的电路补充完整（滑片P向右滑，滑动变阻器接入电路的电阻变大）。 （2）小宇同学首先将5Ω定值电阻接入电路，将滑片P滑到阻值最大端，再闭合开关，调节滑片P，使电压表示数到达某一数值，电流表的示数如图乙所示，该示数为______A。 （3）小宇用5Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变。接着把R换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关，应向______（选填“A”或“B”）端移动滑片，直至电压表示数为______V时，读出电流表的示数，将电流表示数记录在表格中。 实验次序 1 2 3 电阻 5 10 20 电流 0.2 0.1 （4）将定值电阻换成20Ω重复第（3）问的操作，由表格中数据得出的结论是______。 （5）完成上述实验后，小宇桌子上还有50Ω的电阻，于是他又把R换为50Ω的电阻接入电路，闭合开关，无论怎样移动滑片，电压表都不能达到所控制的电压值，为完成整个实验，应该选取最大阻值至少为______Ω滑动变阻器。 22. 小明同学在“伏安法测电阻”的实验中，电源电压为3V： （1）在连接电路时，开关S应处于___________的状态，滑动变阻器的滑片P应滑到电阻的________端（选填“A”或“B”）： （2）小明同学连接了如图甲的电路，闭合开关，电流表__________示数，电压表__________示数；（两空均选填“有”或“无”） （3）他仔细检查电路，发现有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接导线； （4）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2V时，观察到电流表示数如图乙所示，他记下数据并算出电阻R的阻值为__________Ω； （5）同组小斌同学继续向__________（选填“A”或“B”）端移动滑片P，适当增大电阻R两端的电压，并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差； （6）若实验中只有一个电压表和一个已知阻值为R0的定值电阻，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S、断开开关S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ②__________，用电压表测出电源电压为U； ③则未知电阻Rx阻值的表达式：Rx=__________（用U、U1和R0表示）。 23. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置，甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。 （1）此实验中，通过观察__________来比较电流通过导体产生热量的多少； （2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是__________；排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的__________越大，产生的热量越多； （3）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成__________（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； （4）在图乙中，电阻e的作用是__________； （5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图__________的实验结论来解释。 四、计算题（共3小题，满分27分） 24. 如图所示电路，电源电压为6V，灯泡L标有“6V 2W”的字样，设灯泡灯丝电阻不变． （1）若表a为电流表、表b为电压表，当S闭合时，电流表的示数为1A，求电阻R的阻值； （2）若表a、表b均为电压表，闭合开关S，求灯泡L的实际功率及其通电4min消耗的电能． 25. 如图甲，电源电压恒定，灯泡L上标有“”字样，灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙。滑动变阻器上标有“”，定值电阻为，电流表量程为。当闭合开关，断开开关、时，灯泡L正常发光。 （1）求灯泡正常发光时的电阻； （2）求电源电压； （3）当开关、、均闭合时，求电路允许消耗的最大功率。 26. 如图甲所示是一款深受消费者认可的家用多功能锅，它能实现高温、中温和低温三种加热功能，如图表格是它的铭牌，图乙是它的内部电路简图。[] 额定电压 220V 高温额定功率 ？？W 中温额定功率 968W 低温额定功率 110W （1）处于低温挡时，电路中电流为多少； （2）求该多功能锅的和分别是多少； （3）不计热量损失，某次实际使用中温挡将质量为3kg、初温为20℃的一锅粥升至100℃需要20分钟，求此时家庭电路的实际电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $