精品解析：天津市和平区汇文中学2025-2026学年九年级上学期第二次学科练习物理试题

2025-2026学年第二学期物理学科第二次学科练习 一、单选题：本大题共10小题 ，共30分 1. 如图，关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图：两孔插座和三孔插座的作用是完全相同的 B. 乙图：白炽灯泡的螺丝套（外壳）既可接火线，也可接零线 C. 丙图：站在绝缘凳上的人一只手接触带电的火线，人不会触电 D. 丁图：手握紧试电笔的金属杆，接触接火线的插孔，氖管才发光 【答案】C 【解析】 【详解】A．两孔插座直接接火线和零线，当用电器出现漏电时，不能将电流导地，起不到保护作用；三孔插座除了接火线和零线外，还接地，当用电器出现漏电时，能将电流导地，起到保护作用。故A错误； B．为了防止出现触电现象，在家庭电路中白炽灯螺丝套接在零线上。故B错误； C．人一只手接触火线，站在绝缘凳子上，电流不会流过人体，不会出现触电事故。故C正确； D．使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手指接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体或金属杆，故D错误。 故选C。 2. 海水盐浓度越大，其导电性越好，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中，电源电压恒定，为定值电阻，闭合开关S，海水盐浓度越大，电表示数越大的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由题意可知，金属片A、B之间海水与定值电阻R0串联，海水盐浓度越大，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小，根据串联电电路电压分配关系可知得，R0两端的电压越大，金属片A、B两端的电压越小，故A符合题意，B不符合题意； C．由图可知，电压表测电源电压，由于电源电压恒定，电压表不变，故C不符合题意； D．由图可知，金属片A、B之间海水与R0并联，电流表测R0的电流，由于电源电压恒定，由可知，定值电阻R0的电流不变，故D不符合题意。 故选A。 3. 将“6V 3W”的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联接入9V电源上（忽略灯丝电阻的变化），则（　　） A. 两灯都能正常发光，且灯L2比灯L1亮 B. 只有灯L1正常发光，此时灯L2消耗的功率为1.5W C. 只有灯L2正常发光，此时灯L1消耗的功率为1.5W D. 电路的总功率为9W 【答案】B 【解析】 【详解】根据P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为 ， 由可得，两灯泡的电阻分别为 ， 两个灯泡串联接入9V电源上时，电路中的电流为 AC．因 I=I额1=0.5A< I2额=1A 所以只有灯L1正常发光，由于R1>R2，根据P=I2R可知，P实1>P实2，所以灯L1比灯L2亮；灯L1的实际电功率为 P实1=I2R1=(0.5A)2×12Ω=3W 故AC错误； B．由前面分析可知，L1正常发光，灯L2的实际电功率为 P实2=I2R2=(0.5A)2×6Ω=1.5W 故B正确； D．电路的总功率为 P=UI=9V×0.5A=4.5W 故D错误。 故选B。 4. 煲汤沸腾时，锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动”。在此过程中，涉及到的有关物理现象表述不正确的是（　　） A. 水的汽化速度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，就越多的水分子“外逃”到空气中 B. 锅盖“跳动”过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似 C. 鸡汤沸腾时比沸腾前的温度高，含有的热量多 D. 煲鸡汤过程中，主要是通过热传递的方式改变内能的 【答案】C 【解析】 【详解】A．水的汽化速度与温度有关，温度越高表明水分子运动越快，“外逃”到空气中的速度就越快，故A正确，不符合题意； B．煲汤过程中，水蒸气膨胀做功，锅盖不断被水蒸气顶起，是水蒸气的内能转化为锅盖的机械能，其能量转化情况与内燃机做功冲程相同，故B正确，不符合题意； C．热量是过程量，不能说含有的热量多，故C错误，符合题意； D．煲鸡汤过程中，鸡汤吸收热量，主要是通过热传递的方式改变内能的，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 小文同学利用家中的电位器、直流稳压电源、导线、开关和小灯泡，组装了一个调光台灯，电路如图所示。滑动片P顺时针向A端滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电位器接入电路中的电阻变大 B. 电路中的电流变小 C. 小灯泡两端的电压变大 D. 小灯泡的亮度变暗 【答案】C 【解析】 【详解】[1][2]由图可知，电路为电位器与小灯泡的串联电路，当滑动片P顺时针向A端滑动的过程中，电位器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路分压特点，小灯泡两端的电压变大，小灯泡变亮。 6. 某电热器有两根电阻丝，只给一根通电，煮沸一壶水用的时间为 t1；只给另一根通电，煮沸同样一壶水用的时间为 t2。若两根电阻丝并联接到原来的电源上，煮沸同样一壶水需用的时间为 t，则t为（　　） A. B. C. t1+t2 D. 【答案】A 【解析】 【详解】只给一根通电，电阻消耗的电功率为，煮沸一壶水用的时间为 t1，产生的热量为 同理，另一根电阻丝产生的热量 则，两根电阻丝并联接到原来的电源上，产生的热量 则有 解得 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7. 如图所示是一位同学连接的电路。闭合开关后，下列对各元件状况的判断正确的是（　　） A. 灯亮 B. 灯不亮 C. 电流表有示数 D. 电池被烧坏 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，灯泡L1与与L2串联，电流表与L1并联，因为电流表的电阻很小，开关闭合后，灯泡L1被短路，不亮；灯泡L2发光，电流表有示数，电源没有短路，不会被烧坏，故C正确，ABD错误。 故选C。 8. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软。如图甲所示，把羽毛靠近金箔，金箔静止在工作台上；接着手持羽毛轻轻摩擦纸垫，如图乙所示；再次将羽毛靠近金箔，羽毛即可将金箔吸起，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦使羽毛带电，说明摩擦创造了电荷 B. 摩擦使羽毛和纸垫带上同种电荷 C. 与纸垫摩擦后，羽毛带正电，是因为羽毛得到了正电荷 D. 丙图中，羽毛能吸引金箔，是因为羽毛带了电，带电体可以吸引轻小物体 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦使羽毛带电，是电荷发生了转移，没有创造电荷，故A错误； B．摩擦时电荷发生转移，一个物体失去电荷，另一个物体得到电荷，使羽毛和纸垫带上异种电荷，故B错误； C．与纸垫摩擦后，羽毛带正电，是因为羽毛失去了带负电荷的电子，故C错误； D．丙图中，羽毛能吸引金箔，是因为羽毛通过摩擦带了电，带电体具有吸引轻小物体的性质，可以吸引轻小的金箔，故D正确。 故选D。 9. 图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A. 每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B. 通过R的电流为20mA C. 环境温度为20℃时，电压表的示数为216mV D. 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图丙可知，温度升高20℃，电阻增大8Ω，则每升高1℃，R的阻值增大 故A错误； BC．由图丙可知，当时，，由欧姆定律可知，通过R的电流 当时 则通过R的电流为 由题意可知，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变，环境温度从20℃上升到30℃，电阻变大，由可知，电压表的示数会增大，因电压表的示数变化了8mV，即 因电流不变，则，即 解得 故B错误，C正确； D．由可知，阻值变化量相同时，电流越大，电压表示数变化值越大，因此若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更大的恒流源。故D错误。 故选C。 10. 把标有“6V 3W”的小灯泡L（设灯丝电阻不变）与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连在电源电压恒为18V的电路中，如图所示。电压表的量程为“0~15V”。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 电路中允许通过的最大电流为0.5A B. 小灯泡L 消耗电功率的最小值为0.75W C. 滑动变阻器允许调节的范围是24~100Ω D. 电路总电功率的最大为9W 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。由可得，灯泡正常发光时的电流 则电路中的最大电流 故A正确； D．则电路最大总电功率 故D正确； BC．因串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压 则根据可得，变阻器接入电路中的最小阻值 由可得，灯泡的电阻 根据电压表的量程可知，当电压表的示数UR大=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知，此时灯泡两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流 则泡L消耗的最小电功率 故B正确； 由可得，滑动变阻器接入电路中的最大阻值 则滑动变阻器允许调节的范围是24~60Ω，故C错误。 故选ABD。 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 11. 电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态，局部电路图如图所示．断开S后，充电插口可以外接充电器对蓄电池进行充电．电功自行车行驶过程中，其电动机正常工作电压为48V，此时通过电动机线圈的电流为5A．电动机线圈的电阻是0.5Ω，下列说法正确的是 A. 对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的用电器 B. 电动自行车的电动机是把电能全部转化为机械能 C. 电动机正常工作1min，电流通过线圈所产生的热量为14400J D. 电动机正常工作lmin，消耗的电能为14400J 【答案】AD 【解析】 【分析】（1）对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的用电器； （2）电动自行车的电动机是把电能大部分转化为机械能； （3）根据 可求正常工作lmin，电流通过线圈所产生的热量； （4）根据 可求电动机正常工作lmin，消耗的电能． 【详解】A、对蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，蓄电池相当于电路中的用电器，故A正确； B、电动自行车的电动机是把电能大部分转化为机械能和小部分内能，故B错误； C、电动机正常工作lmin，电流通过线圈所产生的热量： ，故C错误； D、电动机正常工作lmin，消耗的电能： ，故D正确． 故选AD． 12. 小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路，电源两端电压恒定。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至小灯泡L两端的电压达到额定电压。此过程中，通过小灯泡的电流与其两端电压的关系，以及通过滑动变阻器的电流与其两端电压的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 图线②表示的是通过小灯泡的电流与其两端电压的关系 B. 小灯泡正常发光时的电阻为10Ω C. 此过程中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为6Ω D. 此过程中，电路总功率的最大值为1W 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．根据图甲电路图可知，当滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，整个回路的总电阻减小，根据闭合电路的欧姆定律可知，灯泡两端的电压增大，滑动变阻器两端的电压减小，则可知图线②表示的是通过滑动变阻器的电流与其两端电压的关系，故A错误； B．由图乙可知，当小灯泡L两端的电压达到额定电压时，其电压为2.5V，额定电流为0.25A，根据可得，小灯泡正常发光时的电阻为 故B正确； C．由图乙可知，当小灯泡L两端的电压达到额定电压时，此时滑动变阻器两端的电压最小，为1.5V，电流最大，为0.25A，则滑动变阻器的电阻最小，根据可得，滑动变阻器的最小电阻为 故C正确； D．根据可知，由于电源电压不变，则当电路中的电流最大时，电路的总功率最大，根据图乙可知，电源的电压为4V，最大电流为0.25A，故此过程中，电路总功率的最大值为 故D正确。 故选BCD。 13. 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，为定值电阻。当三个开关都闭合时，标有“6V 3W”的小灯泡L正常发光，电流表示数为0.6A，此时电路总功率为；当只闭合开关S、滑动变阻器R的滑片置于中点时，小灯泡L的功率为0.75W，此时电路总功率为；当只闭合开关S时，通过调节滑动变阻器R的滑片，电路总功率的最小值为；当只闭合开关S和时，此时电路总功率为。不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列判断正确的是（　　） A. 的阻值为10Ω B. R的最大阻值为24Ω C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由电路图可知，当三个开关都闭合时，此时小灯泡L与定值电阻R0并联在电路中，电流表测量干路中电流，此时标有“6V 3W”的小灯泡L正常发光，即小灯泡两端电压为6V，并联电路各支路两端电压相等，所以定值电阻R0及电源电压为6V，此时小灯泡的电流为 定值电阻R0的电流为 定值电阻R0的电阻为 故A错误； B．当只闭合开关S、滑动变阻器R的滑片置于中点时，此时滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，小灯泡L的功率为0.75W，小灯泡的电阻为 此时小灯泡两端的电压为 此时小灯泡的电流为 此时滑动变阻器两端的电压为 此时滑动变阻器的电阻为 因为此时滑动变阻器滑片置于中点，则滑动变阻器的最大电阻为 故B正确； CD．当三个开关都闭合时，电路总功率为 当只闭合开关S、滑动变阻器R的滑片置于中点时，电路总功率为 当只闭合开关S时，滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，通过调节滑动变阻器R的滑片，当滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中的电流最小，电路的总功率最小，电路总功率的最小值为 当只闭合开关S和时，电路中只有小灯泡，电源电压等于小灯泡的额定电压，此时小灯泡的功率等于额定功率，则此时电路总功率为 所以 故CD正确。 故选BCD。 三、填空题：本大题共6小题，共24分。 14. 如图甲所示为一款充电宝给两部手机充电，智能手机解锁可以通过密码和指纹进行解锁，乙图中的简单电路用小灯亮表示解锁，S1、S2分别表示密码和指纹解锁，________图能模拟手机解锁。其中一台手机的锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA·h，电池充满电后，能够储存的电能是________J。 【答案】 ①. B ②. 3.996×104 【解析】 【详解】[1]因为智能手机既可以通过密码又可以通过指纹进行解锁，所以开关S1、S2应该是并联在电路中，故选B。 [2]1A=1000mA，则锂电池能够储存的电能 15. 小华家上月初和上月末电能表的示数如图所示。结合表盘上的信息可知，小华家上个月消耗的电能为__________kW·h。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次，则用电器的电功率为________kW。 【答案】 ①. 101.1 ②. 0.4 【解析】 【详解】[1]由图可知，上月初电能表读数为，上月末电能表读数为，则小华家上个月消耗的电能 [2]电能表的参数表示每消耗1kW∙h的电能，指示灯闪烁1600次。 电能表指示灯闪烁32次消耗的电能 工作时间 则电功率 16. 如图所示，是王皓老师为同学们设计的一款电子量角器的实物图和电路图。AB为均匀半圆弧形电阻，O点为其圆心，OP为金属滑片，可绕O点转动，角度显示器是由电压表改装而成的，可用来显示角AOP的大小。当滑片P沿顺时针方向转动时，电流表的示数______，电压表的示数______。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 不变 ②. 变大 【解析】 【详解】[1][2]电路中的电流表测量电路总电流，电压表测量AP段的电压。当滑片P沿顺时针方向转动时，AP间的阻值增大，由于滑片上串联着一个电压表，因此整个电路的总电阻不改变，所以电路中的电流也不变；电压表测AP间的电压，根据欧姆定律可知，电压表示数变大。故电压表示数变大，电流表示数不变。 17. 有一种小型单缸四冲程汽油机，每个工作循环做功500J，曲轴的转速是300r/min，每分钟消耗汽油5g。则该内燃机的功率是______W，机械效率是______。（） 【答案】 ①. 1250 ②. 32.6% 【解析】 【详解】[1]因单缸四冲程汽油机满负荷工作时，一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，做功一次，已知飞轮的转速是300r/min，所以，每分钟共有150个工作循环，对外做功150次，则单缸四冲程汽油机满负荷工作1min做的功 该汽油机的功率 [2]每分钟消耗5g汽油，5g汽油完全燃烧释放的热量 满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率 18. 智能晾衣机科学技术的广泛应用为我们的生活带来越来越多的便利。如图所示，是一款智能晾衣机，它采用无线射频遥控，集智能照明、定时风干和智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体，并且它还支持相应的和声控操作，通过手机就能轻松实现晾衣架的升、降、暂停、照明等操作，除此之外，它还支持远程控制。该款智能晾衣机使用额定功率为的照明灯。它带有“人体接近传感器”。夜间，当有人走近晾衣机时，它会自动开灯，当人离开后，照明灯会自动关闭。该款智能晾衣机的风干（冷风）和烘干（热风）功能使用也很方便，风干的额定功率为，烘干的额定功率为。即便在寒冷的冬天，刚洗过的衣服也能很快晾干。这真是一款高端、智能、方便的阳台家居产品。请根据上述材料，回答下列问题： （1）“人体接近传感器”在电路中相当于___________（选填“电源”或“开关”）。 （2）如图2所示，是该款晾衣机的部分工作电路图，其中R是发热电阻。当开关S接通3、4触点时，该功能连续使用，电阻R消耗___________度电。 【答案】（1）开关 （2）0.4 【解析】 【小问1详解】 当有人走近晾衣机时，带有“人体接近传感器”的LED灯会自动开灯，即当“人体接近传感器”感应到人走近时电路会接通，所以“人体接近传感器”在电路中相当于开关。 【小问2详解】 当开关S接通3、4触点时，电阻R和电动机并联，此时电阻R的功率 则电阻R工作消耗的电能 0.4kW·h=0.4度 19. 某手机电池的容量为4000mA·h，可以理解为充满电的手机以4000mA的电流放电1h，其电量显示将由100%下降为0。若该手机电量显示从80%降到70%的过程中，电池电压保持3.7V不变，这个过程中消耗了电能是______；如果这些电能可以持续通话0.8h或待机48h，那么手机在待机状态下和通话的电功率之比是______。 【答案】 ①. ②. 1∶60 【解析】 【详解】[1]手机电池充满电储存的电能为 若该手机电量显示从80%降到70%的过程中，电池电压保持3.7V不变，这个过程中消耗的电能为 [2]根据，电能一定时，电功率和时间成反比，所以手机在待机状态下和通话的电功率之比 四、综合题：本大题共6小题，共37分。 20. （1）如图是教室内的一个三孔插座、一个开关及两盏灯，该开关控制这两盏灯，请将它们连成电路使其符合实际情况。 （2）某型号电热饭盒具有高温和低温两个加热挡位，其内部电路简化的电路图，如图甲所示。其中R1、R2均是发热电阻丝且阻值保持不变，电源电压恒为220V，其部分参数如下表所示。若只利用图甲中的电子元件（即电热丝R1、R2和开关S1、S2及若干导线和220V电源）将这个电热饭盒改成三个加热挡位，请你在图乙的虚框内画出设计的电路图。（正确设计一种电路即可） 额定电压 220V 额定功率 高温挡 242W 低温挡 48.4W 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 两盏灯要想正常工作，两盏灯要并联，开关需要控制两盏灯，因此开关与两盏灯串联。考虑用电安全，开关要控制火线，所以开关一端接火线，另一端接灯泡，两盏灯并联后另一端接零 线。三孔插座的左侧插孔接零线，右侧插孔接火线，中间插孔接地线，以确保用电安全。如图所示： 【小问2详解】 由图甲可知，当闭合S1、S2时，R2短路，只有R1接入电路，此时电路中的总电阻最小，根据可知，此时的电热饭盒处于高温挡，由表格可知高温挡额定功率，则R1的阻值 当闭合S1、断开S2时，R1、R2串联，此时电路中的总电阻最大，电热饭盒处于低温挡，由表格可知低温挡额定功率，则此时电路中的总电阻 根据串联电路的电阻特点，则R2的阻值 所以 要将这个电热饭盒改成三个加热挡位，需要利用开关和电阻进行组合。如图所示： 当只闭合S2时，只有R2接入电路，此时电路中的电阻最大，电热饭盒为低温挡，此时电热饭盒的额定功率为 当只闭合S1时，只有R1接入电阻，此时电热饭盒为中温挡，电热饭盒的额定功率为 当同时闭合S1、S2时，R1与R2并联，此时接入电路电阻最小，电热饭盒处于高温挡，电热饭盒的额定功率为 综上，当只闭合S2时，电热饭盒为低温挡；当只闭合S1时，电热饭盒为中温挡；当同时闭合S1、S2时，电热饭盒为高温挡。 21. 图甲是一款便携式电热水杯，内置一块标有“”（表示可在10000mA电流下工作1h）的可充电电池和一块电阻不变的加热片，内部简化电路如图乙所示。使用前先给杯内的电池充电，使用时该电池对水杯供电。通过调节电池的输出电压实现“加热”和“保温”两挡切换，部分参数如下表。某次将0.4kg水从20℃加热至70℃，用时7min，，请计算： 容量 500mL 电池容量 加热挡电压 24V 加热挡功率 240W 保温挡电压 12V 保温挡功率 （1）保温挡时电路中的电流； （2）本次加热水的热效率。 【答案】（1）5A （2）83.3% 【解析】 【小问1详解】 由表格数据可知，电热水杯加热挡的电压，加热挡的功率。根据电功率公式可得，加热片的电阻为 由于加热片的电阻不变，保温挡时，电路两端的电压，根据欧姆定律可得，保温挡时电路中的电流为 【小问2详解】 水吸收的热量为 消耗的电能 本次加热水的热效率为 22. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。 （1）图甲中在两个密闭容器中装有质量相等的空气，并各放置一根阻值不同的电阻丝，此装置可研究电流产生的热量与_______的关系； （2）通电后透明容器中电阻丝的内能增大是通过_______（选填“做功”或“热传递”）方式改变的。 （3）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同的电阻，若图乙中两U形管内液面上升高度相同，则故障可能是_________。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面上升较高，这表明：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； （4）为了使图乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻R5换为阻值 _______（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻。 【答案】（1）电阻 （2）做功 （3）R5断路 （4）小于 【解析】 【小问1详解】 图甲中的电路是串联电路，通过R1、R2的电流和通电时间相同，但是它们的阻值不同，由控制变量法可知，此装置可研究电流产生的热量与电阻的关系。 【小问2详解】 电阻丝的内能增大是因为通过电阻丝的电流做了功，所以此实验中电阻丝内能是通过做功的方式改变的。 【小问3详解】 由图可知，电阻丝R4、R5并联后，再与电阻丝R3串联，两U形管内液面上升高度相同，根据焦耳定律可知，Q、R、t都相同，说明通过R3、R4两根电阻丝的电流相同，故是电阻丝R5没有电流通过，所以电路中出现的故障是电阻丝R5断路了。 【小问4详解】 为了使实验中两侧U形管液面高度差更明显，可以增大通过R3的电流，R3处于干路，故应减小电路中的总电阻，故可将R5的电阻换为小于5Ω的电阻。 23. 同学们打算测量两个定值电阻R1、R2的阻值。 （1）图甲是用伏安法测R1阻值的实物电路，电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为10Ω； ①图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”并在图上改正（所画的导线用实线且不能交叉）。____ ②改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，判断其原因可能是__________（填字母）； A.滑动变阻器断路                B.R1断路              C.R1短路 ③故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则待测电阻R1＝_____Ω； ④现有以下三组数据，分析可知，不可能通过以上实验获得的数据有_____（填序号）； 实验序号 U/V I/A R1/Ω 1 0.8 0.2 2 1.6 0.4 3 1.9 0.48 （2）图丙是能巧测R2阻值的实验电路图。图中R为电阻箱，R0为定值电阻（阻值未知）。要求仅利用电阻箱读数表达R2的阻值，操作如下； ①将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表的示数为I和电阻箱的阻值RA； ②将开关接b，调节电阻箱，保持___________不变，记下_________________。 ③则R2＝______________； 【答案】（1） ①. ②. A ③. 4 ④. 1 （2） ①. 电流表示数 ②. 电阻箱的阻值RB ③. 【解析】 【小问1详解】 [1]图甲中，滑动变阻器与R1并联，电流表串联在滑动变阻器支路，电压表串联在干路上，是错误的。利用伏安法测电阻，滑动变阻器应与R1串联，电流表串联在电路中，电压表并联在R1两端。将电流表“0.6”接线柱与R1左侧接线柱连接的导线画“×”，然后将R1左侧接线柱与开关的右侧接线柱用导线连接。如图所示： [2]改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电流表没有示数，说明电路存在断路，电压表没有示数，说明断路发生在除R1之外的部分，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 [3]由图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，故电流表读数为0.3A，即电路中的电流为0.3A。电压表测R1两端电压，此时电压表示数为1.2V，即R1两端电压为1.2V。则R1的阻值为 [4]根据电阻的串联和欧姆定律，电路的最小电流为 则实验序号1的实验数据不能通过实验得到。 【小问2详解】 [1][2]根据可知，当电源电压和电路中的电流保持不变时，电路中的总电阻也保持不变。所以当开关接b时，只要保持电流表示数不变，电路中的总电阻就不会改变，记下此时电阻箱的阻值RB，就可以通过两次实验中的电阻箱示数之差来求出电阻R2的阻值。 [3]当开关接a时，此时电路中的总电阻 当开关接b时，电路中的总电阻 在两次操作中，电源电压和电路中的电流不变，由可知，电路中的总电阻不变，即 即 故 24. 为测量一个阻值约为数百欧的电阻Rx，提供的器材有：电源（电压U恒为3V）、电流表（量程0~0.6A）、电压表（量程0~3V）、滑动变阻器R1（100Ω 2A）、电阻箱R2（0~9999Ω 5A）、定值电阻R3（阻值为300Ω）各一个，开关、导线若干。请选择合适的器材设计一个测量方案， （1）画出电路图； （2）写出实验步骤； （3）写出Rx的表达式 【答案】（1） （2）见解析 （3） 【解析】 【小问1详解】 待测电阻Rx约数百欧，电源电压为3V，通过Rx的电流会远小于电流表量程0~0.6A的分度值，如果用电流表测电流，读数会不准确，测量误差较大，因此可以采用电压表配合电阻箱，利用串联分压法来进行实验。如图所示： 【小问2详解】 ①按电路图连接好电路，将电阻箱R2调节到合适的阻值（如数百欧）。 ②闭合开关S，记录下电压表的示数U2和电阻箱的阻值R2。 ③计算出Rx。 【小问3详解】 电源电压不变，根据串联电路的电压关系得，Rx两端电压为① 根据串联电路的分压原理得，② 由①②得，Rx的阻值 25. 如图所示是某种多功能炖锅的简化电路图。R1、R2是两个电热丝，S2是单刀双掷开关。通过开关S1和S2的闭合、断开的组合，实现高、中、低三挡加热。多功能炖锅的相关参数见表。求： 电源电压/V 低温挡功率/W 中温挡功率/W 高温挡功率/W 容积/L 220 275 550 1100 1 （1）S1__________，S2接___________时炖锅处于高温挡； （2）电热丝R2的阻值。 【答案】（1） ①. 闭合 ②. 2 （2）88Ω 【解析】 【小问1详解】 [1][2]根据可知，电源电压不变时，电路中的总电流越大，电功率越大。由电路图可知，当S1闭合，S2接2时，电热丝R1、R2并联，此时电路中的总电流最大，此时炖锅处于高温挡。 【小问2详解】 当S1闭合，S2接1时，电热丝R2短路，只有R1接入电路，此时炖锅处于中温挡，由炖锅的参数表可知，此时炖锅的功率 则电热丝R1的阻值为 当S1断开，S2接1时，电热丝R1 、R2串联，此时电路中的电流最小，炖锅处于低温挡，由炖锅的参数表可知，此时炖锅的功率 根据可得，电路中的总电阻 根据串联电路的电阻关系得，电热丝R2的阻值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期物理学科第二次学科练习 一、单选题：本大题共10小题 ，共30分 1. 如图，关于家庭电路及安全用电，下列说法中正确的是（　　） A. 甲图：两孔插座和三孔插座的作用是完全相同的 B. 乙图：白炽灯泡的螺丝套（外壳）既可接火线，也可接零线 C. 丙图：站在绝缘凳上的人一只手接触带电的火线，人不会触电 D. 丁图：手握紧试电笔的金属杆，接触接火线的插孔，氖管才发光 2. 海水盐浓度越大，其导电性越好，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中，电源电压恒定，为定值电阻，闭合开关S，海水盐浓度越大，电表示数越大的是（ ） A. B. C. D. 3. 将“6V 3W”的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联接入9V电源上（忽略灯丝电阻的变化），则（　　） A. 两灯都能正常发光，且灯L2比灯L1亮 B. 只有灯L1正常发光，此时灯L2消耗的功率为1.5W C. 只有灯L2正常发光，此时灯L1消耗的功率为1.5W D. 电路的总功率为9W 4. 煲汤沸腾时，锅盖不断被水蒸气顶起而发生“跳动”。在此过程中，涉及到的有关物理现象表述不正确的是（　　） A. 水的汽化速度与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，就越多的水分子“外逃”到空气中 B. 锅盖“跳动”过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似 C. 鸡汤沸腾时比沸腾前的温度高，含有的热量多 D. 煲鸡汤过程中，主要是通过热传递的方式改变内能的 5. 小文同学利用家中的电位器、直流稳压电源、导线、开关和小灯泡，组装了一个调光台灯，电路如图所示。滑动片P顺时针向A端滑动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 电位器接入电路中的电阻变大 B. 电路中的电流变小 C. 小灯泡两端的电压变大 D. 小灯泡的亮度变暗 6. 某电热器有两根电阻丝，只给一根通电，煮沸一壶水用的时间为 t1；只给另一根通电，煮沸同样一壶水用的时间为 t2。若两根电阻丝并联接到原来的电源上，煮沸同样一壶水需用的时间为 t，则t为（　　） A. B. C. t1+t2 D. 7. 如图所示是一位同学连接的电路。闭合开关后，下列对各元件状况的判断正确的是（　　） A. 灯亮 B. 灯不亮 C. 电流表有示数 D. 电池被烧坏 8. “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软。如图甲所示，把羽毛靠近金箔，金箔静止在工作台上；接着手持羽毛轻轻摩擦纸垫，如图乙所示；再次将羽毛靠近金箔，羽毛即可将金箔吸起，如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 摩擦使羽毛带电，说明摩擦创造了电荷 B. 摩擦使羽毛和纸垫带上同种电荷 C. 与纸垫摩擦后，羽毛带正电，是因为羽毛得到了正电荷 D. 丙图中，羽毛能吸引金箔，是因为羽毛带了电，带电体可以吸引轻小物体 9. 图甲为自动气象站中的测温装置，它的测温电路可简化为图乙，其中的“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，当电阻R变化时，通过R的电流大小保持不变。电阻R的阻值随温度的变化规律如图丙所示，通过数字电压表的示数可反映环境的温度。某次环境温度从20℃上升到30℃，电压表的示数变化了8mV。当温度的变化值相同时，电压表示数的变化值越大，该测温装置的灵敏度越高。下列说法正确的是（　　） A. 每升高1℃，R的阻值增大1.65Ω B. 通过R的电流为20mA C. 环境温度为20℃时，电压表的示数为216mV D. 若要增大该测温装置的灵敏度，可换一个电流值更小的恒流源 10. 把标有“6V 3W”的小灯泡L（设灯丝电阻不变）与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连在电源电压恒为18V的电路中，如图所示。电压表的量程为“0~15V”。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A. 电路中允许通过的最大电流为0.5A B. 小灯泡L 消耗电功率的最小值为0.75W C. 滑动变阻器允许调节的范围是24~100Ω D. 电路总电功率的最大为9W 二、多选题：本大题共3小题，共9分。 11. 电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态，局部电路图如图所示．断开S后，充电插口可以外接充电器对蓄电池进行充电．电功自行车行驶过程中，其电动机正常工作电压为48V，此时通过电动机线圈的电流为5A．电动机线圈的电阻是0.5Ω，下列说法正确的是 A. 对蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的用电器 B. 电动自行车的电动机是把电能全部转化为机械能 C. 电动机正常工作1min，电流通过线圈所产生的热量为14400J D. 电动机正常工作lmin，消耗的电能为14400J 12. 小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路，电源两端电压恒定。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至小灯泡L两端的电压达到额定电压。此过程中，通过小灯泡的电流与其两端电压的关系，以及通过滑动变阻器的电流与其两端电压的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 图线②表示的是通过小灯泡的电流与其两端电压的关系 B. 小灯泡正常发光时的电阻为10Ω C. 此过程中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为6Ω D. 此过程中，电路总功率的最大值为1W 13. 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，为定值电阻。当三个开关都闭合时，标有“6V 3W”的小灯泡L正常发光，电流表示数为0.6A，此时电路总功率为；当只闭合开关S、滑动变阻器R的滑片置于中点时，小灯泡L的功率为0.75W，此时电路总功率为；当只闭合开关S时，通过调节滑动变阻器R的滑片，电路总功率的最小值为；当只闭合开关S和时，此时电路总功率为。不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列判断正确的是（　　） A. 的阻值为10Ω B. R的最大阻值为24Ω C. D. 三、填空题：本大题共6小题，共24分。 14. 如图甲所示为一款充电宝给两部手机充电，智能手机解锁可以通过密码和指纹进行解锁，乙图中的简单电路用小灯亮表示解锁，S1、S2分别表示密码和指纹解锁，________图能模拟手机解锁。其中一台手机的锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA·h，电池充满电后，能够储存的电能是________J。 15. 小华家上月初和上月末电能表的示数如图所示。结合表盘上的信息可知，小华家上个月消耗的电能为__________kW·h。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次，则用电器的电功率为________kW。 16. 如图所示，是王皓老师为同学们设计的一款电子量角器的实物图和电路图。AB为均匀半圆弧形电阻，O点为其圆心，OP为金属滑片，可绕O点转动，角度显示器是由电压表改装而成的，可用来显示角AOP的大小。当滑片P沿顺时针方向转动时，电流表的示数______，电压表的示数______。（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”） 17. 有一种小型单缸四冲程汽油机，每个工作循环做功500J，曲轴的转速是300r/min，每分钟消耗汽油5g。则该内燃机的功率是______W，机械效率是______。（） 18. 智能晾衣机科学技术的广泛应用为我们的生活带来越来越多的便利。如图所示，是一款智能晾衣机，它采用无线射频遥控，集智能照明、定时风干和智能烘干、光波智能杀菌等多功能为一体，并且它还支持相应的和声控操作，通过手机就能轻松实现晾衣架的升、降、暂停、照明等操作，除此之外，它还支持远程控制。该款智能晾衣机使用额定功率为的照明灯。它带有“人体接近传感器”。夜间，当有人走近晾衣机时，它会自动开灯，当人离开后，照明灯会自动关闭。该款智能晾衣机的风干（冷风）和烘干（热风）功能使用也很方便，风干的额定功率为，烘干的额定功率为。即便在寒冷的冬天，刚洗过的衣服也能很快晾干。这真是一款高端、智能、方便的阳台家居产品。请根据上述材料，回答下列问题： （1）“人体接近传感器”在电路中相当于___________（选填“电源”或“开关”）。 （2）如图2所示，是该款晾衣机的部分工作电路图，其中R是发热电阻。当开关S接通3、4触点时，该功能连续使用，电阻R消耗___________度电。 19. 某手机电池的容量为4000mA·h，可以理解为充满电的手机以4000mA的电流放电1h，其电量显示将由100%下降为0。若该手机电量显示从80%降到70%的过程中，电池电压保持3.7V不变，这个过程中消耗了电能是______；如果这些电能可以持续通话0.8h或待机48h，那么手机在待机状态下和通话的电功率之比是______。 四、综合题：本大题共6小题，共37分。 20. （1）如图是教室内的一个三孔插座、一个开关及两盏灯，该开关控制这两盏灯，请将它们连成电路使其符合实际情况。 （2）某型号电热饭盒具有高温和低温两个加热挡位，其内部电路简化的电路图，如图甲所示。其中R1、R2均是发热电阻丝且阻值保持不变，电源电压恒为220V，其部分参数如下表所示。若只利用图甲中的电子元件（即电热丝R1、R2和开关S1、S2及若干导线和220V电源）将这个电热饭盒改成三个加热挡位，请你在图乙的虚框内画出设计的电路图。（正确设计一种电路即可） 额定电压 220V 额定功率 高温挡 242W 低温挡 48.4W 21. 图甲是一款便携式电热水杯，内置一块标有“”（表示可在10000mA电流下工作1h）的可充电电池和一块电阻不变的加热片，内部简化电路如图乙所示。使用前先给杯内的电池充电，使用时该电池对水杯供电。通过调节电池的输出电压实现“加热”和“保温”两挡切换，部分参数如下表。某次将0.4kg水从20℃加热至70℃，用时7min，，请计算： 容量 500mL 电池容量 加热挡电压 24V 加热挡功率 240W 保温挡电压 12V 保温挡功率 （1）保温挡时电路中的电流； （2）本次加热水的热效率。 22. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。 （1）图甲中在两个密闭容器中装有质量相等的空气，并各放置一根阻值不同的电阻丝，此装置可研究电流产生的热量与_______的关系； （2）通电后透明容器中电阻丝的内能增大是通过_______（选填“做功”或“热传递”）方式改变的。 （3）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同的电阻，若图乙中两U形管内液面上升高度相同，则故障可能是_________。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面上升较高，这表明：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； （4）为了使图乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻R5换为阻值 _______（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻。 23. 同学们打算测量两个定值电阻R1、R2的阻值。 （1）图甲是用伏安法测R1阻值的实物电路，电源电压恒为3V，滑动变阻器最大阻值为10Ω； ①图甲中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”并在图上改正（所画的导线用实线且不能交叉）。____ ②改正电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，两电表均无示数，判断其原因可能是__________（填字母）； A.滑动变阻器断路                B.R1断路              C.R1短路 ③故障排除后，正确操作实验器材，移动滑片，当电压表示数为1.2V时，电流表示数如图乙所示，则待测电阻R1＝_____Ω； ④现有以下三组数据，分析可知，不可能通过以上实验获得的数据有_____（填序号）； 实验序号 U/V I/A R1/Ω 1 0.8 0.2 2 1.6 0.4 3 1.9 0.48 （2）图丙是能巧测R2阻值的实验电路图。图中R为电阻箱，R0为定值电阻（阻值未知）。要求仅利用电阻箱读数表达R2的阻值，操作如下； ①将开关接a，调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置，记下电流表的示数为I和电阻箱的阻值RA； ②将开关接b，调节电阻箱，保持___________不变，记下_________________。 ③则R2＝______________； 24. 为测量一个阻值约为数百欧的电阻Rx，提供的器材有：电源（电压U恒为3V）、电流表（量程0~0.6A）、电压表（量程0~3V）、滑动变阻器R1（100Ω 2A）、电阻箱R2（0~9999Ω 5A）、定值电阻R3（阻值为300Ω）各一个，开关、导线若干。请选择合适的器材设计一个测量方案， （1）画出电路图； （2）写出实验步骤； （3）写出Rx的表达式 25. 如图所示是某种多功能炖锅的简化电路图。R1、R2是两个电热丝，S2是单刀双掷开关。通过开关S1和S2的闭合、断开的组合，实现高、中、低三挡加热。多功能炖锅的相关参数见表。求： 电源电压/V 低温挡功率/W 中温挡功率/W 高温挡功率/W 容积/L 220 275 550 1100 1 （1）S1__________，S2接___________时炖锅处于高温挡； （2）电热丝R2的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $