精品解析：陕西省西安市铁一中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

物理练习 一、选择题（共10小题，每题只有一个正确答案） 1. 下列利用电流热效应工作的用电器是（ ） A. 电脑 B. 电风扇 C. 电热毯 D. 电视机 【答案】C 【解析】 【详解】A．电脑的主要功能是信息处理和显示，电流热效应是次要的副作用，故A不符合题意； B．电风扇的主要功能是驱动电机产生气流，利用电流的磁效应，而非热效应，故B不符合题意； C．电热毯的主要功能是通过电阻丝发热提供保暖，直接利用电流热效应工作，故C符合题意； D．电视机的主要功能是显示图像和声音，电流热效应是不可避免的损耗，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示为电路中常用的铜芯导线，它是由多股铜导线外包绝缘皮制成。下列措施中能减小其电阻的是（　　） A. 减小电流 B. 增加股数 C. 增加长度 D. 减小电压 【答案】B 【解析】 【详解】AD．电阻是导体本身的一种特性，与导体的长度、横截面积和材料有关，与导体两端的电压，通过的电流无关，故AD不符合题意； B．电阻与导体的横截面积有关，横截面积越大，电阻越小，增加股数使横截面积变大，电阻变小，故B符合题意； C．电阻与导体的长度有关，长度越长，电阻越大，增加长度，电阻变大，故C不符合题意。 故选B。 3. 当温度降低到一定程度时，某些材料的电阻会突然变为零，这种现象称为超导现象，这种材料称为超导材料。超导材料的应用前景十分诱人。假如科学家研制出室温下的超导材料，它可以应用在图中的（　　） A. 白炽灯的灯丝 B. 电饭锅的发热体 C. 电烤箱的电热丝 D. 电动机的线圈 【答案】D 【解析】 【详解】A．白炽灯的灯丝必须在白炽状态下才能正常发光，若用超导材料制作灯丝，灯丝电阻为零，无法将电能转化为内能，故A不符合题意； BC．电饭锅的发热体和电烤箱的电热丝都是利用电流的热效应工作的，若用超导材料制作，则电阻为0，电能不能转化为内能，故BC不符合题意； D．电动机的线圈用超导体材料制作，则电动机通电后，产生的热量为零，电能全部转化为机械能，故电动机的线圈可以用超导材料制作，故D符合题意。 故选D。 4. 如图所示，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ） A. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的 B. 电阻丝的材料，应该选用导电性好的铜丝 C. 若只将接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 D. 电位器应与灯泡并联 【答案】A 【解析】 【详解】A．电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，从而改变电路的电流，达到改变灯泡亮度的目的，故A正确； B．电阻丝需要有较大的电阻率才能有效地改变电路中的电阻。铜丝的导电性好，电阻率非常小，通常用作导线，不适合做电阻丝。制作电阻丝通常选用电阻率较大的材料，如镍铬合金。故B错误； C．若只将A、C接线柱接入电路，相当于将电位器的全部电阻丝接入电路，此时电位器作为一个定值电阻使用。无论怎样转动旋钮，其接入电路的电阻值都等于其最大阻值，不会改变。因此，电路中的电流和灯泡的亮度都不会改变。故C错误； D．为了通过改变电阻来控制通过灯泡的电流，电位器必须与灯泡串联。如果与灯泡并联，灯泡两端的电压将始终接近电源电压，电位器无法起到调光作用。故D错误。 故选A。 5. 如图所示电路中，电源电压恒为，灯泡规格相同，均为“”（灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（ ） A. 同时闭合时，灯泡会正常发光 B. 闭合、断开时，电路的总功率为 C. 闭合、断开时，灯泡均正常发光 D. 断开、闭合时，灯泡短路 【答案】A 【解析】 【详解】A．同时闭合S1、S2时，L2被短路，只有L1接入电路，电源电压3V与L1额定电压相同，L1正常发光，故A正确； B．闭合S1、断开S2时，两灯串联，L1和L2规格相同，电阻为 电路的总功率为，故B错误； C．闭合S1、断开S2时，两灯串联，L1和L2规格相同，根据串联分压，两灯两端电压均为1.5V，均不能正常发光，故C错误； D．断开S1、闭合S2时，整个电路断开，两灯泡都不发光，故D错误。 故选A。 6. 下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 家庭电路中的导线破皮了只要还能通电，可不用处理 B. 发现有人触电时，应赶紧用手将其拉开 C. 电路“跳闸”了一定是由于电路的总功率过大 D. 一般有金属外壳的用电器需要接地 【答案】D 【解析】 【详解】A．家庭电路中的导线破皮，容易引发触电事故或短路，必须处理，所以 “家庭电路中的导线破皮了只要还能通电，可不用处理” 不符合安全用电原则。故A不符合题意； B．如果直接用手去拉触电的人，由于人是导体，救援者也会触电。故B不符合题意； C．跳闸了，说明电路中电流过大，电流过大有两个原因，或者电路总功率过大，或者电路短路。故C不符合题意； D．有金属外壳的用电器接地，可防止因外壳漏电而发生触电事故，符合安全用电原则。故D符合题意。 故选D。 7. 下列说法中正确的是（ ） A. 电功率是表示电流做功快慢的物理量 B. 用电器的额定功率越大，消耗的电能就越多 C. 用电器的电功率越大，做功就越多 D. 电流做功的过程就是电能转化为内能的过程 【答案】A 【解析】 【详解】A．电功率等于消耗的电能与通电时间之比，表示消耗电能的快慢，电流做功的过程是消耗电能转化为其他能量的过程，故电功率也表示电流做功的快慢。故A正确； B．根据可知，用电器消耗电能的多少与其实际功率和通电时间都有关，额定功率大的用电器，通电时间不一定长，消耗的电能不一定多。故B错误； C．根据可知，电流做功多少与实际功率、通电时间都有关系，根据电功率一个量的情况无法判定电功大小。故C错误； D．不同的用电器，将电能转化为不同形式的能量，如电动机，主要将电能转化为机械能。故D错误。 故选A。 8. 在创新实践活动中，小明和小亮为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测装置，内部简化电路图如图所示。电源电压一定，为定值电阻，为滑动变阻器，水位计由电压表改装而成。闭合开关S，水箱中水位下降时，连杆带动滑片P向下移动，下列分析正确的是（ ） A. 电阻的功率变大 B. 通过的电流变大 C. 电压表的示数变小 D. 接入电路的电阻变小 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，R0、R1串联，电压表测R0两端的电压。当水箱水位下降时，R1接入电路的阻值变大，根据串联电路中电阻关系可知，电路中的总电阻变大；由可知，当电源电压不变时，电路中总电阻变大，电路中的电流变小，根据串联电路的电流关系可知，通过电阻R0的电流变小；由可知，当电阻R0阻值不变，通过R0的电流减小时，R0两端的电压减小，即电压表示数变小；由可知，电阻R0的功率减小。故ABD错误，C正确。 故选C。 9. 如图所示的电路中，电源两端的电压未知但保持不变，是阻值已知的定值电阻。只闭合开关时，电流表的示数为，开关和均闭合时，电流表的示数为，则电阻的阻值可以表示为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当只闭合开关S1时，两电阻串联，电流表读数为I1，则电源电压为① 当开关S1、S2都闭合时，Rx短路，电路为R0的简单电路，电流表读数为I2；则电源电压为  ② 由①②可得待测电阻为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10. 某科技小组了解到，为了保护文物，博物馆内的相对湿度需控制在之间。该小组用手动开关模拟总开关、单刀双掷开关模拟湿度传感器控制的自动开关、电动机M模拟喷水加湿器、以及加热电阻R（加热除湿），设计了湿度控制模拟电路，电源电压为。小组进行充分实验后，工作过程总结如下表。根据表中信息得出四个结论，其中正确的结论有（ ） 湿度 手动开关S1 自动开关S2 电动加湿器M 加热电阻R 闭合 接A 不工作 且 断开 接A/接B 不工作 不工作 闭合 接B 不工作 ①手动开关、自动开关、电动加湿器和加热电阻都是并联的 ②电动加湿器M与加热电阻R工作时的电流之比为 ③若加热电阻R断路，电动加湿器M仍能正常工作 ④当湿度为时，电动加湿器会为博物馆内喷水加湿 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】A 【解析】 【详解】①③根据表中内容可知，手动开关为总开关闭合，自动开关接A时，电动加湿器工作，而加热电阻不工作；手动开关闭合，自动开关接B时，电动加湿器不工作，加热电阻工作，电动机与加热电阻R可独立工作、互不影响，故可知电动机与加热电阻R并联，手动开关串联接在干路上控制整个电路，若加热电阻R断路，电动加湿器M仍能正常工作；故①错误，③正确； ②根据可知电动加湿器M与加热电阻R工作时的电流之比 故②错误； ④根据表中数据可知，当湿度为45%时，电动加湿器不会工作，不会为博物馆内喷水加湿，故④错误。 其中正确的结论有1个。 故选A。 二、填空题 11. “珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活必须具备的安全意识。在家庭电路中，为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在________线上；用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是________（选填“甲”或“乙”）；当电路中用电器实际总功率过大或电路短路时，电路中的________（选填“漏电保护器”或“空气开关”）会迅速切断电路。 【答案】 ①. 火 ②. 甲 ③. 空气开关 【解析】 【详解】[1]为安全用电，用电器的开关应安装在火线上，断开开关时，切断火线，才能防止接触用电器发生触电事故。 [2]用测电笔辨别火线、零线时，手必须接触金属笔尾，这时火线、金属笔尖、大电阻、氖管、金属笔尾、人体、大地构成闭合通路，氖管才会发光，因此甲图正确。 [3]当电路中用电器实际总功率过大或电路短路时，电路中的电流会过大，空气开关是当电路中电流过大时自动切断电路；而漏电保护器是在发生漏电事故，即侦测到火线和零线上的电流不等时，才自动切断电路，所以此时迅速切断电路的是空气开关。 12. 移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池。充电宝上有两个接口，可同时给两部手机充电，这两个接口之间是________（选填“串”或“并”）联。图中用充电宝给手机电池充电时，充电宝将________能转化为电能，此时手机电池相当于________（选填“用电器”或“电源”）； 【答案】 ①. 并 ②. 化学 ③. 用电器 【解析】 【详解】[1]充电宝可以同时给两部手机充电，在充电过程中，两部手机互不影响，所以两个接口之间是并联的。 [2]充电宝给手机充电时，充电宝内部发生化学反应，同时为电路提供电能，所以充电宝将化学能转化为电能。 [3]充电宝给手机电池充电时，手机电池消耗电能，所以手机电池相当于用电器。 13. 如图所示，电源电压为，电阻，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器R上标有“”字样，求： （1）电路中的最小电流________； （2）当电路中电流最小时，电阻的电功率为________； （3）当电路中电流最大时，内整个电路消耗的电能________。 【答案】（1） 0.2A （2） 0.4W （3） 54J 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测量电流，当滑动变阻器接入阻值最大为20欧时，电路中电流最小，为 【小问2详解】 当电路中电流最小时，此时电阻R0的电功率为 【小问3详解】 滑动变阻器允许的最大电流0.5A，电流表量程为0~0.6A，电阻两端电压表量程0~3V，即电阻最大电流为 为保证所有元件安全，电路中的最大电流应取三者中的最小值，即最大电流为0.3A。在30s 内，整个电路消耗的电能为 14. 如图所示，是小明设计的探究焦耳定律的实验装置图： （1）进行实验时，通过比较与________（选填“甲、乙”，“乙、丙”或“甲、丙”）两个容器相连的U形管液面高度差可以探究电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系。 （2）电阻的作用是使电阻和中的电流________（选填“相等”或“不相等”）。为了使与乙、丙容器相连的U形管内液面高度差的差异更大，选用________（选填“2”或“10”）的电阻更好。 【答案】（1）甲、乙 （2） ①. 不相等 ②. 2 【解析】 【小问1详解】 要探究电热与电阻的关系，需要控制电阻中的电流与通电时间相等，但导体的电阻不等。甲与乙、甲与丙的电阻都不相等，但甲与乙串联，电流相等。丙中两电阻并联，通过两个电阻总电流与甲中电阻中的电流相等，但容器中的电阻中的电流不等。故需比较甲与乙。 【小问2详解】 [1]探究电热与电流的关系时，需控制导体的电阻相等，通电时间相等，但通过的电流不相等。R4与R3并联，二者的总电流与乙中容器中的电阻中电流相等，但丙中容器中电阻中的电流要小于乙中容器中电阻的电流，电阻的作用是使电阻和中的电流不相等。 [2]乙与丙容器中电阻中的电流相差越大，实验现象越明显。丙中R4的电阻越小，根据欧姆定律可知，通过它的电流越大，则容器中电阻中的电流越小，与乙中容器中电阻中电流相差越大，实验现象越明显，故选用2Ω的电阻更好。 15. 某小组为了测量教室空气中过氧乙酸气体的浓度，用电压表改装成检测仪，如图甲所示。已知电源电压为，定值电阻的阻值为，电压表的量程为“”，过氧乙酸气体传感器的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示。 （1）当过氧乙酸气体的浓度增大时，电压表的示数将________（选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）当电压表的示数为时，教室内过氧乙酸气体的浓度将________（选填“大于”“小于”或“等于”）； （3）若检测仪所能测量的最大值调整为，此时电压表指针刚好偏转到最大刻度，需将的阻值更换为________； （4）若长时间使用后，电池电压下降会导致测量值________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 【答案】（1）增大 （2）大于 （3）5 （4）偏小 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，两电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压；由图乙可知，传感器电阻R1 的阻值随过氧乙酸浓度 ρ的增大而减小；当过氧乙酸气体的浓度增大时，过氧乙酸气体传感器的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，由可知，定值电阻的两端电压变大，即电压表示数增大。 【小问2详解】 当电压表的示数为0.9V时，即此时定值电阻的两端电压为0.9V，此时电路电流为 此时电路总电阻为 此时传感器的电阻为 由图乙可知，过氧乙酸气体的浓度为时，传感器的电阻为30Ω；当电压表的示数为0.9V时，传感器的电阻为17Ω，由图乙可知，教室内过氧乙酸气体的浓度将大于。 【小问3详解】 若检测仪所能测量的最大值调整为，由图乙可知，此时气体传感器的电阻为5Ω，电压表指针刚好偏转到最大刻度3V，则传感器两端的电压 电路中的电流 的阻值为 需将的阻值更换为5Ω。 【小问4详解】 当电池电压降低时，电路总电压变小，对于同一过氧乙酸的浓度，定值电阻上的分压也随之变小，测得的电压表示数偏低，则测量的过氧乙酸气体的浓度值会偏小。 16. 在虚框内画出如图所示的电路图。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，L1与L2首首相连，尾尾相连，故L1和L2是并联的，开关接在干路上，能控制整个电路，据此画出电路图，如图所示： 17. 在图中将电灯和开关正确连接到家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】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。 三、实验探究题（共3小题） 18. 为了探究“并联电路中的电流规律”，实验小组的同学设计了如图甲所示电路进行实验。 （1）连接电路时，开关S应处于________状态；电流表应该和被测用电器________联。 （2）已知各电路元件连接情况均完好。闭合开关前，我们发现电流表的指针在如图乙所示的位置处，可能的原因是________。 （3）某同学连接了如丙图所示的电路，电流表测量的是图甲中________（选填“A”“B”或“C”）处电流，若在此次测量过程中灯突然断路，电流表的示数将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）小明用电流表分别测得三点电流并记录在表格中。 实验序号 1 2 3 C点电流表示数 0.16 0.2 0.24 B点电流表示数 0.16 0.2 0.24 A点电流表示数 0.32 0.4 0.48 分析数据后，得出结论：并联电路干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流相等。这个结论________（选填“正确”或“错误”），原因是________________。 【答案】（1） ①. 断开 ②. 串 （2）电流表未调零 （3） ①. B ②. 不变 （4） ①. 错误 ②. 选择了相同规格的小灯泡 【解析】 【小问1详解】 [1]为了保护电路，在连接电路时，应将开关处于断开状态。 [2]根据电流表的使用规则可知，电流表应与被测电路串联，否则会造成短路。 【小问2详解】 由图可知，在开关闭合前，电流表指针偏向“0”刻度线的左侧，故原因是在使用前没有将电流表调零。 【小问3详解】 [1]由图丙可知，电流表与灯泡L1串联，故测量的是通过L1的电流，由图甲可知，测量的是B处的电流。 [2]由于并联电路各支路互不影响，因此若L2断路，则L1支路不受影响，电流表仍测量通过L1的电流，故电流表示数不变。 【小问4详解】 [1][2]并联电路干路的电流等于各支路电流之和，但各支路的电流不一定相等，故结论是错误的。由表格数据可知，导致结论错误的原因是实验过程中使用了相同规格的小灯泡。 19. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，小静选择了2节新干电池做电源以及额定电压为2.5V的小灯泡。 （1）请在图甲错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______；电路修改无误后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端缓慢移动，同时观察________（选填“灯泡亮度”或“电压表示数”），直至灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为________W。 （2）下面表格是小静测出的该规格小灯泡I与U关系的部分数据。 实验序号 1 2 3 4 5 6 0.20 0.80 1.40 2.00 2.50 2.70 0.02 0.08 0.13 0.18 0.21 （3）小静又根据第（2）问中表格内的数据，绘制了U-I图像，下列图像正确的是________ A． B． C． （4）对实验现象进一步分析可知：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮。但小明发现：标有“220V 9W”的LED灯与标有“220V 6W”的普通白炽灯都正常发光时，亮度几乎相当。造成这一现象的原因可能是________（选填字母）。 A．两灯的实际功率相同 B．相同时间内，电流通过两灯做功相同 C．两灯将电能转化为光能的效率不同 【答案】 ①. ②. B ③. 电压表示数 ④. 0.5 ⑤. B ⑥. C 【解析】 【详解】（1）[1]根据甲图可知，此时电流表与电压表串联，测量通过电压表的电流，应让电流表与小灯泡串联，测量通过小灯泡的电流，如图所示。 [2]根据乙图可知，此时电压表的示数为2.2V，小于小灯泡的额定电压2.5V，故要增大小灯泡两端的电压，根据串联电路的分压规律可得，应减小滑动变阻器的阻值，故滑动变阻器接入电路的电阻丝长度应减小，故应将滑动变阻器的滑片向B端移动。 [3]在移动滑动变阻器滑片时，要观察电压表示数，直至电压表示数为2.5V时停止移动滑动变阻器滑片。 [4]根据题图丙可知，此时电流表的量程为0至0.6A，分度值为0.02A，此时电流表的读数为0.2A，故该灯泡的额定功率 （3）[5]根据第（2）的表格数据和欧姆定律的变形式可知，灯泡的电阻是随灯泡两端的电压增大而增大的，其原因是灯泡两端的电压越大，灯泡越亮，灯丝的温度越高，灯丝的电阻变大，故AC错误，B正确。 故选B。 （4）[6]若两灯都正常发光，白炽灯的功率要大于LED灯的功率，在相同时间内电流通过白炽灯做的功大于通过LED灯做的功，但两灯亮度几乎相同，说明转化的光能相同，则LED灯电能转化为光能的效率更高，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 20. 在探究“电流与电阻的关系”实验时，选取了如下器材：电源（电压恒为），定值电阻各一个、滑动变阻器上标有“”，电压表、电流表、开关和若干导线。 （1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大； （2）正确连接好电路后，同学们都做了三组数据，图乙的图像①和②分别是小李和小王同学用实验数据描点画出的，两个图像不同的原因是控制不变的________（“电源”或“R两端”）电压不同，其中小李的图像①是保持这个电压为________V不变，其中小王得到图像②中的A点的数据时，滑动变阻器接入电路中的阻值为________； （3）小张提出：小李的图像①中的实验数据有编造的嫌疑。而且小张还提出解决方案：只需要把一个阻值合适的定值电阻串联接在滑动变阻器与电流表之间，就可以做完小李图中三组数据。经过计算，小张发现：要做完小李图中三组数据，与滑动变阻器串联的定值电阻的取值范围应为________到________；（实验开始前就将所需的定值电阻接入电路，中间不拆除） （4）实验结束，小李忘记断开开关，便立即将一电路元件拆下，却发现电压表突然变大，他拆下的这个元件是________。 【答案】（1） （2） ①. R两端 ②. 1 ③. 15 （3） ①. 5 ②. 10 （4）定值电阻R 【解析】 【小问1详解】 滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大，表明接入电阻变小，故应接入滑动变阻器下端左边的接线柱，如下图所示： 【小问2详解】 [1][2]如图所示，图像①中当电阻为10Ω时，电流为0.1A，故定值电阻两端保持不变的电压为 图像②A点中当电阻为15Ω时，电流为0.1A，故定值电阻两端保持不变的电压为 故图像不同的原因是控制不变的R两端电压不同。 [3]图像②中的A点的数据时，总电阻为 滑动变阻器的阻值为 【小问3详解】 [1][2]图像①中当电阻为15Ω时，根据串联电路电阻与电压的规律可得 解得，滑动变阻器的阻值最大为25Ω，则此时串联的电阻至少为 当图像①中当电阻为5Ω时，根据串联电路电阻与电压的规律可得 解得，当滑动变阻器的接入电路的阻值最小，串联的电阻阻值最大，为 故滑动变阻器串联的定值电阻的取值范围应为5Ω到10Ω。 【小问4详解】 将一电路元件拆下，电路中发生了断路，发现电压表突然变大，表明电压表与电源之间仍为通路，故他拆下的这个元件是与电压表并联的定值电阻R。 四、计算题（共3小题） 21. 如图所示的电路中，电源电压，电阻。闭合开关S，电流表的示数。求 （1）的阻值； （2）电流表A的示数I； （3）整个电路工作消耗的电能W。 【答案】（1）25Ω （2）1.2A （3）120J 【解析】 【小问1详解】 从电路图可知，R1与R2并联，电流表A串联在干路上，测电路的总电流，电流表A1与R1串联，测通过R1的电流。 由并联电路的电压关系可知，R1两端的电压 则R1的阻值 【小问2详解】 R2两端的电压 则通过R2的电流 根据并联电路的电流关系，电路中的总电流 即电流表A的示数为 【小问3详解】 整个电路工作消耗的电能 22. 如图甲所示是一款小太阳电暖器，它有“低温”和“高温”两个挡位。小太阳电暖器的简化电路图如图乙所示，和均为阻值不变的电热丝，的阻值为。小太阳电暖器铭牌上的部分信息如表所示，其中高温挡功率未知：求： 型号 额定电压 低温挡功率 高温挡功率 （1）发热电阻的阻值； （2）小太阳电暖器高温挡额定功率； （3）用电高峰期，断开家中其他用电器，只将小太阳电暖器接入家庭电路中，让它在高温挡工作，观察到家中标有“”的电能表的指示灯闪烁120次，则此时小太阳电暖器高温挡的实际功率是多少？此时家庭电路的实际电压是多少？ （4）实验小组想调整该电暖器的额定功率，取下了某一根电热丝，剪掉一截后接入电压为电路中。再启动低挡，测得其中一根电热丝两端的电压为，请计算此时电路的总功率为________。 【答案】（1）70Ω （2）1210W （3）1000W， 200V （4）726W或484W 【解析】 【小问1详解】 只闭合时，电阻和串联，电路总电阻最大，电流最小，此时为保温挡，电路中总电阻为 的阻值为 【小问2详解】 、都闭合时，电阻被短路，只有电阻接入电路，此时电路总电阻最小，电流最大，此时为高温挡，则高温挡的额定功率为 【小问3详解】 电能表指示灯闪烁120次，电暖器消耗的实际电能为kW·h 电暖器高温挡的实际功率为 电热丝的电阻不随温度变化，此时家庭电路的实际电压为 【小问4详解】 将某一根电热丝剪掉一截，其电阻会变小,电暖器启动低挡时，两电热丝串联在220V电路中。假设被剪短的是，其新电阻为 ()，不变。若两端电压为132V，则两端电压为 根据串联分压规律 有 这与矛盾，不成立。因此，被剪短的电热丝是，其新电阻为 ()，不变。若两端电压为132V，则两端电压为 此时电路中的电流 此时电路的总功率 若两端电压为132V，则两端电压为 此时电路中的电流 此时电路的总功率 23. 寒冬将至，物理兴趣小组研究了电暖器和空调的取暖效果。空调工作时，通过压缩机驱动，使制冷剂在室内、外机之间循环流动实现供暖，如图1所示。制冷剂首先在室外机蒸发器中吸收外界热量汽化，然后进入压缩机被压缩成高温气体，再送入室内机冷凝器对室内空气放热液化，液化后再流回室外机蒸发器吸热，如此循环往复，制冷剂即可源源不断地将室外热量搬运至室内。 某房间内，分别用功率同为的电暖器和空调制热，并记录了室温随时间的变化如图2。电暖器制热时近距离温度高，但室温变化不大。空调制热，室温上升较明显。已知当天空气比热容约为，房间内空气质量为，电暖器和空调均正常工作，请你分析计算： （1）电暖器工作消耗电能是多少？ （2）空调制热，室内空气吸收的热量是多少？ （3）空调的能效比为3.5，即每消耗电能，可获得热量。如图3为空调制热时房间的能流图，请根据相关参数计算，空调制热，向外界散发的热量； （4）小明在遥控器上设置后，用空调持续制热，发现当室温升高到后就不再变化了，据此可推断此时房间散热功率为______W。 【答案】（1） （2） （3） （4）5250 【解析】 【小问1详解】 电暖器工作消耗电能为 【小问2详解】 由图2可知，空调制热，室内空气温度从7℃上升到13℃，室内空气吸收的热量为 【小问3详解】 空调制热消耗的电能为 则空调产生的热量为 则向外界散发的热量 【小问4详解】 当室温升高到15℃后不再变化，说明房间达到了热平衡状态，此时房间从空调获得的制热功率与房间向外界的散热功率相等。则此时房间散热功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理练习 一、选择题（共10小题，每题只有一个正确答案） 1. 下列利用电流热效应工作的用电器是（ ） A. 电脑 B. 电风扇 C. 电热毯 D. 电视机 2. 如图所示为电路中常用的铜芯导线，它是由多股铜导线外包绝缘皮制成。下列措施中能减小其电阻的是（　　） A. 减小电流 B. 增加股数 C. 增加长度 D. 减小电压 3. 当温度降低到一定程度时，某些材料的电阻会突然变为零，这种现象称为超导现象，这种材料称为超导材料。超导材料的应用前景十分诱人。假如科学家研制出室温下的超导材料，它可以应用在图中的（　　） A. 白炽灯的灯丝 B. 电饭锅的发热体 C. 电烤箱的电热丝 D. 电动机的线圈 4. 如图所示，甲为某调光台灯，乙为该调光台灯用到的电位器的结构图，为电位器的三个接线柱，转动滑片可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ） A. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的 B. 电阻丝的材料，应该选用导电性好的铜丝 C. 若只将接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗 D. 电位器应与灯泡并联 5. 如图所示电路中，电源电压恒为，灯泡规格相同，均为“”（灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（ ） A. 同时闭合时，灯泡会正常发光 B. 闭合、断开时，电路的总功率为 C. 闭合、断开时，灯泡均正常发光 D. 断开、闭合时，灯泡短路 6. 下列做法符合安全用电原则的是（ ） A. 家庭电路中的导线破皮了只要还能通电，可不用处理 B. 发现有人触电时，应赶紧用手将其拉开 C. 电路“跳闸”了一定是由于电路的总功率过大 D. 一般有金属外壳的用电器需要接地 7. 下列说法中正确的是（ ） A. 电功率是表示电流做功快慢的物理量 B. 用电器的额定功率越大，消耗的电能就越多 C. 用电器的电功率越大，做功就越多 D. 电流做功的过程就是电能转化为内能的过程 8. 在创新实践活动中，小明和小亮为学校小花园的储水箱设计了一个水位监测装置，内部简化电路图如图所示。电源电压一定，为定值电阻，为滑动变阻器，水位计由电压表改装而成。闭合开关S，水箱中水位下降时，连杆带动滑片P向下移动，下列分析正确的是（ ） A. 电阻的功率变大 B. 通过的电流变大 C. 电压表的示数变小 D. 接入电路的电阻变小 9. 如图所示的电路中，电源两端的电压未知但保持不变，是阻值已知的定值电阻。只闭合开关时，电流表的示数为，开关和均闭合时，电流表的示数为，则电阻的阻值可以表示为（ ） A. B. C. D. 10. 某科技小组了解到，为了保护文物，博物馆内的相对湿度需控制在之间。该小组用手动开关模拟总开关、单刀双掷开关模拟湿度传感器控制的自动开关、电动机M模拟喷水加湿器、以及加热电阻R（加热除湿），设计了湿度控制模拟电路，电源电压为。小组进行充分实验后，工作过程总结如下表。根据表中信息得出四个结论，其中正确的结论有（ ） 湿度 手动开关S1 自动开关S2 电动加湿器M 加热电阻R 闭合 接A 不工作 且 断开 接A/接B 不工作 不工作 闭合 接B 不工作 ①手动开关、自动开关、电动加湿器和加热电阻都是并联的 ②电动加湿器M与加热电阻R工作时的电流之比为 ③若加热电阻R断路，电动加湿器M仍能正常工作 ④当湿度为时，电动加湿器会为博物馆内喷水加湿 A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 二、填空题 11. “珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活必须具备的安全意识。在家庭电路中，为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在________线上；用测电笔辨别火线、零线时，图中执笔方式正确的是________（选填“甲”或“乙”）；当电路中用电器实际总功率过大或电路短路时，电路中的________（选填“漏电保护器”或“空气开关”）会迅速切断电路。 12. 移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池。充电宝上有两个接口，可同时给两部手机充电，这两个接口之间是________（选填“串”或“并”）联。图中用充电宝给手机电池充电时，充电宝将________能转化为电能，此时手机电池相当于________（选填“用电器”或“电源”）； 13. 如图所示，电源电压为，电阻，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器R上标有“”字样，求： （1）电路中的最小电流________； （2）当电路中电流最小时，电阻的电功率为________； （3）当电路中电流最大时，内整个电路消耗的电能________。 14. 如图所示，是小明设计的探究焦耳定律的实验装置图： （1）进行实验时，通过比较与________（选填“甲、乙”，“乙、丙”或“甲、丙”）两个容器相连的U形管液面高度差可以探究电流通过导体时产生的热量与电阻大小的关系。 （2）电阻的作用是使电阻和中的电流________（选填“相等”或“不相等”）。为了使与乙、丙容器相连的U形管内液面高度差的差异更大，选用________（选填“2”或“10”）的电阻更好。 15. 某小组为了测量教室空气中过氧乙酸气体的浓度，用电压表改装成检测仪，如图甲所示。已知电源电压为，定值电阻的阻值为，电压表的量程为“”，过氧乙酸气体传感器的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示。 （1）当过氧乙酸气体的浓度增大时，电压表的示数将________（选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）当电压表的示数为时，教室内过氧乙酸气体的浓度将________（选填“大于”“小于”或“等于”）； （3）若检测仪所能测量的最大值调整为，此时电压表指针刚好偏转到最大刻度，需将的阻值更换为________； （4）若长时间使用后，电池电压下降会导致测量值________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 16. 在虚框内画出如图所示的电路图。 17. 在图中将电灯和开关正确连接到家庭电路中。 三、实验探究题（共3小题） 18. 为了探究“并联电路中的电流规律”，实验小组的同学设计了如图甲所示电路进行实验。 （1）连接电路时，开关S应处于________状态；电流表应该和被测用电器________联。 （2）已知各电路元件连接情况均完好。闭合开关前，我们发现电流表的指针在如图乙所示的位置处，可能的原因是________。 （3）某同学连接了如丙图所示的电路，电流表测量的是图甲中________（选填“A”“B”或“C”）处电流，若在此次测量过程中灯突然断路，电流表的示数将________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （4）小明用电流表分别测得三点电流并记录在表格中。 实验序号 1 2 3 C点电流表示数 0.16 0.2 0.24 B点电流表示数 0.16 0.2 0.24 A点电流表示数 0.32 0.4 0.48 分析数据后，得出结论：并联电路干路电流等于各支路电流之和，且各支路电流相等。这个结论________（选填“正确”或“错误”），原因是________________。 19. 在测定“小灯泡电功率”的实验中，小静选择了2节新干电池做电源以及额定电压为2.5V的小灯泡。 （1）请在图甲错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______；电路修改无误后，闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端缓慢移动，同时观察________（选填“灯泡亮度”或“电压表示数”），直至灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为________W。 （2）下面表格是小静测出的该规格小灯泡I与U关系的部分数据。 实验序号 1 2 3 4 5 6 0.20 0.80 1.40 2.00 2.50 2.70 0.02 0.08 0.13 0.18 0.21 （3）小静又根据第（2）问中表格内的数据，绘制了U-I图像，下列图像正确的是________ A． B． C． （4）对实验现象进一步分析可知：小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮。但小明发现：标有“220V 9W”的LED灯与标有“220V 6W”的普通白炽灯都正常发光时，亮度几乎相当。造成这一现象的原因可能是________（选填字母）。 A．两灯的实际功率相同 B．相同时间内，电流通过两灯做功相同 C．两灯将电能转化为光能的效率不同 20. 在探究“电流与电阻的关系”实验时，选取了如下器材：电源（电压恒为），定值电阻各一个、滑动变阻器上标有“”，电压表、电流表、开关和若干导线。 （1）请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接。要求：滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大； （2）正确连接好电路后，同学们都做了三组数据，图乙的图像①和②分别是小李和小王同学用实验数据描点画出的，两个图像不同的原因是控制不变的________（“电源”或“R两端”）电压不同，其中小李的图像①是保持这个电压为________V不变，其中小王得到图像②中的A点的数据时，滑动变阻器接入电路中的阻值为________； （3）小张提出：小李的图像①中的实验数据有编造的嫌疑。而且小张还提出解决方案：只需要把一个阻值合适的定值电阻串联接在滑动变阻器与电流表之间，就可以做完小李图中三组数据。经过计算，小张发现：要做完小李图中三组数据，与滑动变阻器串联的定值电阻的取值范围应为________到________；（实验开始前就将所需的定值电阻接入电路，中间不拆除） （4）实验结束，小李忘记断开开关，便立即将一电路元件拆下，却发现电压表突然变大，他拆下的这个元件是________。 四、计算题（共3小题） 21. 如图所示的电路中，电源电压，电阻。闭合开关S，电流表的示数。求 （1）的阻值； （2）电流表A的示数I； （3）整个电路工作消耗的电能W。 22. 如图甲所示是一款小太阳电暖器，它有“低温”和“高温”两个挡位。小太阳电暖器的简化电路图如图乙所示，和均为阻值不变的电热丝，的阻值为。小太阳电暖器铭牌上的部分信息如表所示，其中高温挡功率未知：求： 型号 额定电压 低温挡功率 高温挡功率 （1）发热电阻的阻值； （2）小太阳电暖器高温挡额定功率； （3）用电高峰期，断开家中其他用电器，只将小太阳电暖器接入家庭电路中，让它在高温挡工作，观察到家中标有“”的电能表的指示灯闪烁120次，则此时小太阳电暖器高温挡的实际功率是多少？此时家庭电路的实际电压是多少？ （4）实验小组想调整该电暖器的额定功率，取下了某一根电热丝，剪掉一截后接入电压为电路中。再启动低挡，测得其中一根电热丝两端的电压为，请计算此时电路的总功率为________。 23. 寒冬将至，物理兴趣小组研究了电暖器和空调的取暖效果。空调工作时，通过压缩机驱动，使制冷剂在室内、外机之间循环流动实现供暖，如图1所示。制冷剂首先在室外机蒸发器中吸收外界热量汽化，然后进入压缩机被压缩成高温气体，再送入室内机冷凝器对室内空气放热液化，液化后再流回室外机蒸发器吸热，如此循环往复，制冷剂即可源源不断地将室外热量搬运至室内。 某房间内，分别用功率同为的电暖器和空调制热，并记录了室温随时间的变化如图2。电暖器制热时近距离温度高，但室温变化不大。空调制热，室温上升较明显。已知当天空气比热容约为，房间内空气质量为，电暖器和空调均正常工作，请你分析计算： （1）电暖器工作消耗电能是多少？ （2）空调制热，室内空气吸收的热量是多少？ （3）空调的能效比为3.5，即每消耗电能，可获得热量。如图3为空调制热时房间的能流图，请根据相关参数计算，空调制热，向外界散发的热量； （4）小明在遥控器上设置后，用空调持续制热，发现当室温升高到后就不再变化了，据此可推断此时房间散热功率为______W。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $