精品解析：山西省晋中市太谷区2025-2026学年九年级上学期期末质量监测理综物理试题

太谷区2025-2026学年度第一学期期末质量监测试题（卷） 九年级理科综合 第Ⅰ卷　选择题（共50分） 物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分．在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（　　） A. 台灯 B. 家用冰箱 C. 家用空调 D. 笔记本电脑 2. 下列描述中属于扩散现象的是（　　） A. 桂花花香四溢 B. 雪花漫天飘舞 C. 灰尘空中飞扬 D. 江面雾气弥漫 3. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 4. 神舟二十二号无人飞船于2025年11月25日12时11分在酒泉卫星发射中心成功发射，这是中国载人航天工程首次应急发射任务，具有里程碑意义。发射中火箭常选用煤油作为燃料。主要是因为煤油的（　　） A. 比热容大 B. 密度小 C. 热值大 D. 燃烧产物无污染 5. 如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A. 酒精燃烧将内能转化为化学能 B. 蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 C. 蒸汽使风车转动的过程中能量转化方式与内燃机的做功冲程相同 D. 蒸汽的内能不可能全部转化为风车的机械能，因此在转化过程中不符合能量守恒定律 6. 《本草纲目》记载：“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“吸得芥子”。关于上述现象，下列说法中正确的是（　　） A. 摩擦过程中创造了电荷 B. 摩擦过程中电荷发生了转移 C. 摩擦后只有琥珀带上电荷 D. 芥子被吸引是因为与琥珀带异种电荷 7. 枣阳博物馆收藏了许多珍贵文物。如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台，若其内部电路结构如图乙所示。开关S处于闭合状态时，文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，金属片B与A、C接触；当文物被搬离展示台时（　　） A. 灯泡不亮，电铃不响 B. 灯泡亮，电铃响 C. 灯泡和电铃都短路 D. 灯泡断路，电铃短路 8. 根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中设计的下列各电路，其中符合实际且电路正确的是（　　） A. 楼道声、光控电路 B. 电冰箱压缩机和照明灯电路 C. 教室内照明电路 D. 冷、热两挡电吹风电路 9. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为2V，则以下说法正确的是（　　） A. 电源两端电压为2V B. 灯L2两端的电压2V C. 灯L1两端的电压为2V D. 电源与灯L2两端的电压之和为2V 10. 人体感觉舒适的湿度一般为40~70%。图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为24V，定值电阻的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 湿度越高，R的阻值越大 B. 电流表的示数随湿度的增大而减小 C. 电压表的示数随湿度的增大而增大 D. 湿度为40~70%，电流表示数从0.6A变化到0.8A 第Ⅱ卷　非选择题（共100分） 物理部分 二、实验探究题（本大题共5个小题，31小题4分，32小题6分，33小题7分，34小题3分，35小题4分，共24分） 11. 为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，用两个相同的电加热器同时加热，实验装置如图甲所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度： （1）实验时，选取______相同、初温相同的A、B两种不同液体； （2）实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。 （3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，液体______升温较高，则液体______的比热容大。（均选填“A”或“B”） 12. 某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30 电流I/A 0.60 0.30 0.20 0.14 0.12 0.10 （1）连接电路时应________开关； （2）把电路图补充完整，要求滑片P往右移动时电流表示数变大； （3）小谷将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至恰当位置，并将数据记录在表中。换用10Ω电阻后，应该使定值电阻两端的电压保持________V不变； （4）将5Ω的定值电阻换为10Ω后，小金和小谷对接下来的操作有不同看法：小金认为应先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为。小谷认为应先将滑片移到最左端，再闭合开关，然后将滑片向右移动，使电压表示数为。请问你赞成谁的观点？________，理由是________（选填“电压表”或“电流表”）容易烧坏。 （5）通过实验探究，得出的结论是：_________。 13. 在“伏安法测电阻”的实验中，实验器材有干电池3节（电源电压4.5V）、电流表和电压表各一个、规格为“20Ω　1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0 电流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30 （1）小谷连接了如图甲所示的电路，若闭合开关，电压表的指针将________（选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）。检查电路时发现有一条导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，画出正确连线________； （2）排除故障后，闭合开关，小谷多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表所示；图乙为第2次实验中电流表的示数，读数为________A。 （3）老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第________次的数据，判断的依据是________； （4）利用剩余四次实验数据，算出待测电阻的阻值为________Ω（结果保留整数）。 14. 小谷设计了一个研究标有“2.5V　20mA”的LED发光二极管特性的实验。他用滑动变阻器改变LED发光二极管两端的电压，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，二极管两端的电压变大。实验中，用电压表和电流表测得LED发光二极管两端的电压U和通过它的电流I，并记录在下表中： U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.2 2.6 2.8 3.0 I/mA 0 2.0 4.0 6.0 8.0 12.0 16.0 24.0 32.0 42.0 请回答下列问题： （1）请在如图中用描点法画出LED发光二极管的电流随电压变化的曲线； （2）通过分析电流随电压变化的曲线，你认为通过二极管的电流I与其两端的电压U不成正比，原因可能是_____________。 15. 新能源电动汽车的电池由多节电池单体串联组成，如图是一节磷酸铁锂电池单体，有A、B两个电极，充满电时的电压约3.65V。项目化学习小组想知道该电池单体的A、B两个电极哪个是正极。现有开关、电压表、电流表、发光二极管、小灯泡各一个，导线若干，请你从中选取合适器材，帮他们设计实验方案进行判断。 三、综合应用题（本大题共6个小题，36、37小题各4分，38小题2分，39、40小题各4分，41小题8分，共26分） 16. 小谷在错题记录本中，记录了如下错题，请你帮他找出错误之处，分析错因并写出正确的解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一个中间戳有小孔的塑料吸管放在转动轴上，用餐巾纸摩擦塑料吸管的一端使其带电。用一根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，发现吸管被橡胶棒吸引着转动。请你分析该吸管带何种性质的电荷，并说明理由。 答：吸管一定带正电。 理由：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，当用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，发现吸管被橡胶棒吸引着转动。根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理可知，塑料吸管一定带正电。 错误之处：____________ 错因分析：____________ 正确答案：____________ 17. 跨学科实践：为家庭电路做设计 【项目提出】 小谷家的厨房电路经常跳闸，他决定重新规划家庭电路，并邀请同学一起设计。 【项目分析】 首先估算家庭用电总需求，结合电器使用环境，设计合理的配电分支回路，并选择合适的断路器和导线。 【项目实施】 Ⅰ．调查用电需求 记录家中主要电器功率如下： 家用电器 功率/kW 数量 家用电器 功率/kW 数量 电饭煲 1.2 1 洗衣机 0.44 1 电冰箱 0.2 1 电吹风 1.5 1 吸油烟机 0.2 1 电脑 0.4 1 电压力锅 1.4 1 手机充电器 0.02 3 电磁炉 2.5 1 空调 2.0 1 微波炉 1.0 1 电视机 0.15 1 电热水器 1.5 1 客厅灯 0.04 2 浴霸 1.8 1 其它灯 0.01 6 Ⅱ．规划配电分支回路 各回路电器及最大功率如下： 分支回路 家用电器 最大功率/kW 厨房 电饭煲、电冰箱、吸油烟机、电压力锅、电磁炉、微波炉、其他LED灯（2个） 6.52 卫生间 电热水器、浴霸、洗衣机、电吹风、其他LED灯（2个） 5.26 卧室 电脑、手机充电器、其他LED灯（2个） 0.48 客厅 电视机、空调、客厅LED灯（2个） 2.23 Ⅲ．选择空气开关 现有以下规格可选： 型号 额定电流/A 价格/元 A 10 20 B 16 30 C 25 40 D 40 60 E 85 80 每个回路设一个空气开关，再设一个总开关。请在安全前提下选择最省钱的方案：厨房回路应选择________A的空气开关。购买空气开关总费用为________元。 【展示交流】 完成设计方案后，小谷分析发现：妈妈在厨房准备饭菜时空气开关经常“跳闸”，可能是因为该回路原来的空气开关的额定电流太________（填“大”或“小”）。针对这一问题，除了调整空气开关规格外，还可以采取的措施有：____________。（写出一条即可） 18. 学习了“生活用电”后，小谷认真观察了自家配电设备的使用情况。如图所示的是插座、带开关的电灯，请你用笔画线代替导线将它们连接成符合安全用电要求的家庭电路。 19. “楼上扯根线，楼下来充电”，这种行为在多楼层住宅中屡见不鲜，究其原因是部分居民为求一时方便或避免充电桩收费所为。然而，这种看似“方便”的做法却潜藏着巨大的安全隐患。如图是社区张贴的一张宣传海报，请你从物理学的角度向小区居民解释飞线充电易引发火灾的道理。 20. 2025年是国家“体重管理年”，各地社区积极推广科学体重监测。科技小组为社区健康驿站设计了一款由电流表改装而成的简易智能体重监测仪。其简化原理图如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求： （1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.18A，电源电压为多少？ （2）当体重计示数为800N时，电流表示数为多少？ 21. 如图所示是某社区的便民饮水点的饮水机，该饮水机有加热挡和保温挡，在额定电压220V下正常工作时，加热挡功率为1000W。已知的阻值为48.4Ω，和均为阻值不变的电热丝。请回答下列问题： （1）求饮水机在加热挡正常工作时的电流（结果保留一位小数）； （2）在虚线框内画出该饮水机的加热、保温电路原理图； （3）当只有饮水机工作时，将4.5kg水从20℃加热到100℃，安装的数字式电能表显示消耗了0.48kW·h电能，求饮水机的加热效率；[] （4）若上述水吸收的热量全部由天然气完全燃烧提供，求至少需要燃烧多少立方米的天然气。（天然气的热值） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 太谷区2025-2026学年度第一学期期末质量监测试题（卷） 九年级理科综合 第Ⅰ卷　选择题（共50分） 物理部分 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分．在每小题的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（　　） A. 台灯 B. 家用冰箱 C. 家用空调 D. 笔记本电脑 【答案】C 【解析】 【详解】正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的用电器电功率约为 A．台灯电功率约为30W，故A不符合题意； B．电冰箱压缩机的功率约为200W，故B不符合题意； C．家用空调电功率约为1000W，故C符合题意； D．笔记本电脑电功率约为80W，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列描述中属于扩散现象的是（　　） A. 桂花花香四溢 B. 雪花漫天飘舞 C. 灰尘空中飞扬 D. 江面雾气弥漫 【答案】A 【解析】 【详解】A．桂花花香四溢，是因为分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象，故A符合题意； BCD．雪花漫天飞舞，灰尘空中飞扬，江面雾气弥漫，都是肉眼可见的运动，属于机械运动，故BCD不符合题意。 故选A。 3. “煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是（　　） A. 热水暖手 B. 钻木取火 C. 搓手取暖 D. 擦燃火柴 【答案】A 【解析】 【详解】“煮”的篆体写法如图。表示用火烧煮食物，这是通过热传递改变内能； A．热水暖手，这是通过热传递改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上相同，故A符合题意； BCD．钻木取火、搓手取暖、擦燃火柴，这是通过做功改变内能，与“煮”在改变物体内能的方式上不相同，故BCD不符合题意。 故选A。 4. 神舟二十二号无人飞船于2025年11月25日12时11分在酒泉卫星发射中心成功发射，这是中国载人航天工程首次应急发射任务，具有里程碑意义。发射中火箭常选用煤油作为燃料。主要是因为煤油的（　　） A. 比热容大 B. 密度小 C. 热值大 D. 燃烧产物无污染 【答案】C 【解析】 【详解】火箭采用煤油作为火箭的燃料，原因是煤油具有较大的热值，完全燃烧相同质量的煤油时，可以释放出更多的热量，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选 C。 5. 如图，物理兴趣小组制作了一个简易汽轮机装置。在易拉罐中装入适量的水，用酒精灯加热，水沸腾后从管口喷出蒸汽使风车转动。简易汽轮机工作过程中（　　） A. 酒精燃烧将内能转化为化学能 B. 蒸汽的内能全部转化为风车的机械能 C. 蒸汽使风车转动的过程中能量转化方式与内燃机的做功冲程相同 D. 蒸汽的内能不可能全部转化为风车的机械能，因此在转化过程中不符合能量守恒定律 【答案】C 【解析】 【详解】A．酒精通过燃烧放出热量，将化学能转化为内能，故A错误； BD．蒸汽推动风车转动时，内能转化为风车的机械能，转化过程会有能量损失，但能的总量保持不变，转化过程中符合能量守恒定律，故BD错误； C．蒸汽使风车转动的过程中，内能转化为风车的机械能，内燃机的做功冲程中气体对活塞做功，气体内能转化为活塞的机械能，因此能量转化方式与内燃机的做功冲程相同，故C正确。 故选C。 6. 《本草纲目》记载：“琥珀如血色，以布拭热，吸得芥子者真也”。“拭”指摩擦，“吸得芥子”。关于上述现象，下列说法中正确的是（　　） A. 摩擦过程中创造了电荷 B. 摩擦过程中电荷发生了转移 C. 摩擦后只有琥珀带上电荷 D. 芥子被吸引是因为与琥珀带异种电荷 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．摩擦起电的过程中，对电子束缚能力强的物体得到电子，带负电；对电子束缚能力弱的物体失去电子，带正电，因此摩擦过程中不是创造了电荷，而是电荷发生了转移，摩擦后琥珀和布带上了等量的异种电荷，故AC错误，B正确； D．带电体可以吸引轻小物体，芥子属于轻小物体，芥子被吸引是因为琥珀带了电荷可以吸引轻小物体，故D错误。 故选B。 7. 枣阳博物馆收藏了许多珍贵文物。如图甲展示的是一种具有报警功能的文物展示台，若其内部电路结构如图乙所示。开关S处于闭合状态时，文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，金属片B与A、C接触；当文物被搬离展示台时（　　） A. 灯泡不亮，电铃不响 B. 灯泡亮，电铃响 C. 灯泡和电铃都短路 D. 灯泡断路，电铃短路 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，金属片B相当于开关，当文物在展示台上时，ABC接通，电铃被短路，电铃不响，灯泡亮；当文物被搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与AC分开，灯泡和电铃串联，电路的右半部分为通路，此时灯泡亮，电铃响，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. 根据实际需要设计电路，是学习物理电学的一项基本能力。同学们在学习过程中设计的下列各电路，其中符合实际且电路正确的是（　　） A. 楼道声、光控电路 B. 电冰箱压缩机和照明灯电路 C. 教室内照明电路 D. 冷、热两挡电吹风电路 【答案】C 【解析】 【详解】A．楼道声、光控灯，白天不亮，晚上有人走动的声音才会发光，故声控和光控开关应与灯泡串联，故A错误； B．电冰箱的门没开的话，压缩机可以工作，但是照明灯不工作，电路图中，开关闭合后，电动机和照明灯会同时工作，故B错误； C．教室内，可以一个开关控制两个灯泡，因各个灯泡工作时互不影响，故各个灯泡是并联关系，故C正确； D．冷、热两挡电吹风，吹冷风时，应是电动机工作，电热丝不工作，电路图中的电路无法实现，故D错误。 故选C。 9. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关，电压表示数为2V，则以下说法正确的是（　　） A. 电源两端电压为2V B. 灯L2两端的电压2V C. 灯L1两端的电压为2V D. 电源与灯L2两端的电压之和为2V 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，闭合开关，灯泡L1和L2串联，电压表与灯泡L1并联，因此测灯泡L1两端的电压，电压表示数为2V，因此灯L1两端的电压为2V。故C正确，ABD错误。 故选C。 10. 人体感觉舒适的湿度一般为40~70%。图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为24V，定值电阻的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A. 湿度越高，R的阻值越大 B. 电流表的示数随湿度的增大而减小 C. 电压表的示数随湿度的增大而增大 D. 湿度为40~70%，电流表示数从0.6A变化到0.8A 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图丙可知，湿度越高，湿敏电阻R的阻值越小，故A错误； B．电路中与R串联，电流表测电路电流，电压表测湿敏电阻R两端的电压，湿度增大时R减小，总电阻减小，电源电压不变，由可知，电流增大，即电流表示数增大，故B错误； C．电路电流I增大时，阻值不变，两端的电压增大，由可知，R两端的电压减小，即电压表示数减小，故C错误； D．湿度40%时，，总电阻 电路电流 湿度70%时，，总电阻 电路电流 因此电流表示数从0.6A变化到0.8A，故D正确。 故选D。 第Ⅱ卷　非选择题（共100分） 物理部分 二、实验探究题（本大题共5个小题，31小题4分，32小题6分，33小题7分，34小题3分，35小题4分，共24分） 11. 为比较“不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，用两个相同的电加热器同时加热，实验装置如图甲所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度： （1）实验时，选取______相同、初温相同的A、B两种不同液体； （2）实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较。 （3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，液体______升温较高，则液体______的比热容大。（均选填“A”或“B”） 【答案】（1）质量 （2）加热时间 （3） ①. A ②. B 【解析】 【小问1详解】 比较不同物质吸热的情况的实验中，根据控制变量法，实验时，选取质量、初温相同的A、B两种不同液体。 【小问2详解】 实验时用两个相同的电加热器加热A、B两种不同液体，电加热器相同时间放出的热量相同，在相同条件下，A、B两种不同液体相同时间吸收的热量相同，根据转换法可知，此实验通过加热时间的长短来表示液体吸收的热量多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多 【小问3详解】 [1][2]吸收相同热量即加热时间相同时，由图乙可知，液体A升温较高，根据比热容公式可知，质量m、吸收热量Q相同时，温度变化越小，比热容c越大，因此液体B的比热容更大。 12. 某实验小组用如图所示的电路探究电流与电阻的关系。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 5 10 15 20 25 30 电流I/A 0.60 0.30 0.20 0.14 0.12 0.10 （1）连接电路时应________开关； （2）把电路图补充完整，要求滑片P往右移动时电流表示数变大； （3）小谷将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至恰当位置，并将数据记录在表中。换用10Ω电阻后，应该使定值电阻两端的电压保持________V不变； （4）将5Ω的定值电阻换为10Ω后，小金和小谷对接下来的操作有不同看法：小金认为应先闭合开关，再将滑片向左移动，使电压表示数为。小谷认为应先将滑片移到最左端，再闭合开关，然后将滑片向右移动，使电压表示数为。请问你赞成谁的观点？________，理由是________（选填“电压表”或“电流表”）容易烧坏。 （5）通过实验探究，得出的结论是：_________。 【答案】（1）断开 （2） （3）3 （4） ①. 小谷 ②. 电压表 （5）导体两端电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 【解析】 【小问1详解】 为保护电路，防止电路元器件被损坏，连接电路时应断开开关。 【小问2详解】 要求滑片P往右移动时电流表示数变大，故滑动变阻器连入电路的电阻变小，则变阻器右下接线柱连入电路中与电阻串联，使得滑片P向右移动时其阻值变小，如图所示： 【小问3详解】 小谷将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至恰当位置，对应的电流为0.60A，由欧姆定律，电阻的电压为 换用10Ω电阻后，应该使定值电阻两端的电压保持不变。 【小问4详解】 [1][2]将5Ω的定值电阻换为10Ω后，由分压原理，电阻的电压变大，电压表示数变大；若应先闭合开关，有可能烧坏电压表；小谷认为应先将滑片移到最左端，即变阻器连入电路的电阻最大，再闭合开关，此时电压表的示数较小，然后将滑片向右移动，使电压表示数为。故赞成小谷的观点，理由电压表易烧坏。 【小问5详解】 由实验数据可知，通过定值电阻的电流与其电阻阻值乘积是定值，所以得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比。 13. 在“伏安法测电阻”的实验中，实验器材有干电池3节（电源电压4.5V）、电流表和电压表各一个、规格为“20Ω　1A”的滑动变阻器一个、待测电阻一个、开关和导线若干： 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 1.0 1.6 2.0 2.4 3.0 电流I/A 0.10 0.18 0.26 0.30 （1）小谷连接了如图甲所示的电路，若闭合开关，电压表的指针将________（选填“正向偏转”、“反向偏转”或“不动”）。检查电路时发现有一条导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，画出正确连线________； （2）排除故障后，闭合开关，小谷多次调节滑动变阻器滑片，记录实验数据如表所示；图乙为第2次实验中电流表的示数，读数为________A。 （3）老师看完数据后，发现有一次数据不是实际测量得到的，请你分析它是第________次的数据，判断的依据是________； （4）利用剩余四次实验数据，算出待测电阻的阻值为________Ω（结果保留整数）。 【答案】（1） ①. 不动 ②. （2）0.16 （3） ①. 1 ②. 见解析 （4）10 【解析】 【小问1详解】 [1]如图，电压表和电流表并联，电压表被电流表短路了，若闭合开关，电压表的指针不偏转。 [2]电压表需要并联在定值电阻两端，故电压表和开关的连接是错误的，需要将该导线与开关相连的一端，改接到定值电阻右端接线柱，如图所示： 【小问2详解】 如图乙所示，电流表选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.16A。 【小问3详解】 [1][2]分析表格中的数据发现，第一次实验数据是编造的，因为若电路中的电流为0.1A，则总电阻为 滑动变阻器接入的阻值为 而滑动变阻器的最大阻值只有20Ω，故第1次数据是编造的。 【小问4详解】 第2次数据，该定值电阻的阻值为 第3次数据，该定值电阻的阻值为 第4次数据，该定值电阻的阻值为 第5次数据，该定值电阻的阻值为 该定值电阻的阻值为 14. 小谷设计了一个研究标有“2.5V　20mA”的LED发光二极管特性的实验。他用滑动变阻器改变LED发光二极管两端的电压，当滑动变阻器的滑片向左滑动时，二极管两端的电压变大。实验中，用电压表和电流表测得LED发光二极管两端的电压U和通过它的电流I，并记录在下表中： U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.2 2.6 2.8 3.0 I/mA 0 2.0 4.0 6.0 8.0 12.0 16.0 24.0 32.0 42.0 请回答下列问题： （1）请在如图中用描点法画出LED发光二极管的电流随电压变化的曲线； （2）通过分析电流随电压变化的曲线，你认为通过二极管的电流I与其两端的电压U不成正比，原因可能是_____________。 【答案】（1） （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 根据题干表格中的数据，在图中描点，然后用光滑的曲线连接起来。如图所示： 【小问2详解】 如曲线图，电流和电压不是正比函数图像，电流跟电压不成正比，其原因是二极管的电压增大时，二极管的温度升高，电阻变大。 15. 新能源电动汽车的电池由多节电池单体串联组成，如图是一节磷酸铁锂电池单体，有A、B两个电极，充满电时的电压约3.65V。项目化学习小组想知道该电池单体的A、B两个电极哪个是正极。现有开关、电压表、电流表、发光二极管、小灯泡各一个，导线若干，请你从中选取合适器材，帮他们设计实验方案进行判断。 【答案】见详解 【解析】 【详解】（1）实验器材：电压表、开关和导线 （2）实验步骤：①设计电路如图所示。②按电路图连接电路。将电压表的“15V”接线柱用导线与开关和电极A依次连接，再用导线将电极B与电压表的负接线柱相连。③闭合开关进行试触，观察电压表指针的偏转方向。 （3）实验结论：若电压表指针正向偏转，说明电极A是电池的正极； 若电压表指针反向偏转，说明电极B是电池的正极。 三、综合应用题（本大题共6个小题，36、37小题各4分，38小题2分，39、40小题各4分，41小题8分，共26分） 16. 小谷在错题记录本中，记录了如下错题，请你帮他找出错误之处，分析错因并写出正确的解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一个中间戳有小孔的塑料吸管放在转动轴上，用餐巾纸摩擦塑料吸管的一端使其带电。用一根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，发现吸管被橡胶棒吸引着转动。请你分析该吸管带何种性质的电荷，并说明理由。 答：吸管一定带正电。 理由：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，当用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，发现吸管被橡胶棒吸引着转动。根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的原理可知，塑料吸管一定带正电。 错误之处：____________ 错因分析：____________ 正确答案：____________ 【答案】 ①. 吸管一定带正电 ②. 毛皮摩擦过的橡胶棒可能靠近的是吸管不带电的一端，遗漏了带电体有吸引轻小物体这一情况 ③. 吸管可能带正电也可能不带电 【解析】 【详解】[1][2][3]根据静电原理可知，带电体能吸引轻小物体，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用一根毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管的一端，发现吸管被橡胶棒吸引着转动。由于带电体吸引轻小物体，若毛皮摩擦过的橡胶棒靠近的是吸管不带电的一端，吸管会被吸引；若毛皮摩擦过的橡胶棒与吸管带有异种电荷，异种电荷相互吸引，吸管也会被吸引，此时吸管带正电，因此吸管可能带正电也可能不带电。 17. 跨学科实践：为家庭电路做设计 【项目提出】 小谷家的厨房电路经常跳闸，他决定重新规划家庭电路，并邀请同学一起设计。 【项目分析】 首先估算家庭用电总需求，结合电器使用环境，设计合理的配电分支回路，并选择合适的断路器和导线。 【项目实施】 Ⅰ．调查用电需求 记录家中主要电器功率如下： 家用电器 功率/kW 数量 家用电器 功率/kW 数量 电饭煲 1.2 1 洗衣机 0.44 1 电冰箱 0.2 1 电吹风 1.5 1 吸油烟机 0.2 1 电脑 0.4 1 电压力锅 1.4 1 手机充电器 0.02 3 电磁炉 2.5 1 空调 2.0 1 微波炉 1.0 1 电视机 0.15 1 电热水器 1.5 1 客厅灯 0.04 2 浴霸 1.8 1 其它灯 0.01 6 Ⅱ．规划配电分支回路 各回路电器及最大功率如下： 分支回路 家用电器 最大功率/kW 厨房 电饭煲、电冰箱、吸油烟机、电压力锅、电磁炉、微波炉、其他LED灯（2个） 6.52 卫生间 电热水器、浴霸、洗衣机、电吹风、其他LED灯（2个） 5.26 卧室 电脑、手机充电器、其他LED灯（2个） 0.48 客厅 电视机、空调、客厅LED灯（2个） 2.23 Ⅲ．选择空气开关 现有以下规格可选： 型号 额定电流/A 价格/元 A 10 20 B 16 30 C 25 40 D 40 60 E 85 80 每个回路设一个空气开关，再设一个总开关。请在安全前提下选择最省钱的方案：厨房回路应选择________A的空气开关。购买空气开关总费用为________元。 【展示交流】 完成设计方案后，小谷分析发现：妈妈在厨房准备饭菜时空气开关经常“跳闸”，可能是因为该回路原来的空气开关的额定电流太________（填“大”或“小”）。针对这一问题，除了调整空气开关规格外，还可以采取的措施有：____________。（写出一条即可） 【答案】 ①. 40 ②. 230 ③. 小 ④. 见解析 【解析】 【详解】[1]家庭电路电压为220V，根据公式，厨房回路最大功率，则电流 结合空气开关规格，需选择额定电流≥29.6A的型号，故选择40A。 [2]各回路及总开关的电流需求为： 由空气开关规格表可得，厨房选择空开型号为D，价钱60元；卫生间选择空开型号为C，价钱40元；卧室选择空开型号为A，价钱20元；客厅选择空开型号为B，价钱30元；总开关选择空开型号为E，价钱80元；所以购买空气开关的总费用为60+40+20+30+80=230元。 [3]厨房空气开关跳闸，是因为电路中的实际电流超过空气开关的额定电流，即原选择的空气开关额定电流偏小。 [4]将厨房大功率电器（如电磁炉、电压力锅等）单独设置一个回路；或厨房大功率电器分时段使用。 18. 学习了“生活用电”后，小谷认真观察了自家配电设备的使用情况。如图所示的是插座、带开关的电灯，请你用笔画线代替导线将它们连接成符合安全用电要求的家庭电路。 【答案】 【解析】 【详解】在家庭电路中，灯泡与插座的工作互不影响，并联在电路中。插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。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，如图所示： 19. “楼上扯根线，楼下来充电”，这种行为在多楼层住宅中屡见不鲜，究其原因是部分居民为求一时方便或避免充电桩收费所为。然而，这种看似“方便”的做法却潜藏着巨大的安全隐患。如图是社区张贴的一张宣传海报，请你从物理学的角度向小区居民解释飞线充电易引发火灾的道理。 【答案】电线暴露在户外易老化、绝缘皮破损、淋雨等因素可能导致短路，发生短路时，电路中的电流很大，根据焦耳定律，在其他条件相同时，电路中的电流越大，产生的热量越多，会引发火灾。 【解析】 【详解】略。 20. 2025年是国家“体重管理年”，各地社区积极推广科学体重监测。科技小组为社区健康驿站设计了一款由电流表改装而成的简易智能体重监测仪。其简化原理图如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求： （1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.18A，电源电压为多少？ （2）当体重计示数为800N时，电流表示数为多少？ 【答案】（1）9V （2）0.6A 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，压敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测量电路中的总电流。当体重计空载时，压敏电阻受到的压力为0N。由图乙可知，当压力为0N时，压敏电阻的阻值为45Ω。根据串联电路电阻的特点，此时电路的总电阻为 根据欧姆定律得，电源电压为 【小问2详解】 当体重计示数为800N时，压敏电阻受到的压力为800N。由图乙可知，当压力为800N时，压敏电阻的阻值为10Ω。此时电路的总电阻为 根据欧姆定律可得，此时电路中的电流，即电流表示数为 21. 如图所示是某社区的便民饮水点的饮水机，该饮水机有加热挡和保温挡，在额定电压220V下正常工作时，加热挡功率为1000W。已知的阻值为48.4Ω，和均为阻值不变的电热丝。请回答下列问题： （1）求饮水机在加热挡正常工作时的电流（结果保留一位小数）； （2）在虚线框内画出该饮水机的加热、保温电路原理图； （3）当只有饮水机工作时，将4.5kg水从20℃加热到100℃，安装的数字式电能表显示消耗了0.48kW·h电能，求饮水机的加热效率；[] （4）若上述水吸收的热量全部由天然气完全燃烧提供，求至少需要燃烧多少立方米的天然气。（天然气的热值） 【答案】（1）4.5A （2） （3）87.5% （4） 【解析】 【小问1详解】 根据得，加热挡正常工作时的电流 【小问2详解】 已知加热挡功率，由可算出加热挡的电阻阻值为 与的阻值相等，则加热挡时单独工作。若两电阻并联，两电阻同时工作时总功率会更大，与题意不符。则两电阻应串联，串联时电阻最大，应为保温挡。加热挡时将R2短路，只让R1工作，与加热挡功率相符。设计电路图如图所示： 【小问3详解】 水吸收的热量 消耗的电能 饮水机的加热效率 【小问4详解】 水吸收的热量全部由天然气提供，即 根据得，需要燃烧的天然气体积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $