精品解析：海南省乐东黎族自治县2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题

2025—2026学年度第一学期九年级物理科期末学业水平质量检测试卷 （考试时间：60分钟 满分：100分） 注意事项： 1.本试卷分选择题、填空题、作图与实验探究题、综合应用题四部分。 2.将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、选择题（本大题有10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分） 1. 下列对身边物理量估测的数据，符合实际的是（　　） A. 冰箱冷冻室的温度约为5℃ B. 家用小型冰箱的日耗电量约为10kW·h C. 家用空调的电功率约为1500W D. 海南地区冬季教室的温度约为-5℃ 2. 如图所示为海南特色小吃煎堆（俗称“珍袋”），在炸制过程中，其内能增加的主要方式是（　　） A. 做功 B. 热传递 C. 机械能转化为内能 D. 光能转化为内能 3. 关于手机充电器的安全使用，下列做法中正确的是（　　） A. 充电器一直插在有电的插座上，方便随时充电 B. 充电时将手机放在枕头下，避免被打扰 C. 发现充电线外皮破损，仍继续使用 D. 使用原装或符合安全标准的充电器 4. 如图所示，高速公路避险车道是上坡且铺有砂石，刹车失灵的汽车驶入避险车道后，会减速并陷入砂石间最终停止前进。下列说法正确的是（　　） A 汽车驶入避险车道后，车速减小，动能减小 B 汽车驶入避险车道后，车速减小，重力势能减小 C. 汽车驶入避险车道后，动能全部转化为重力势能 D. 避险车道路面粗糙且坡度大，可增大汽车的机械能 5. 下列用电器中，不需要使用变阻器的是（　　） A. 可调亮度的台灯 B. 带调速功能的电风扇 C. 单挡位家用电热水壶 D. 带音量调节旋钮的收音机 6. 如图所示，电源电压不变。闭合开关S1、S2，灯泡L1和L2均正常发光，且L1比L2亮。下列分析正确的是（　　） A. L1两端电压比L2两端电压大 B. 通过L1的电流比L2的电流大 C. 断开S2，电流表的示数不变 D. 断开S2，电压表的示数变小 7. 我国首款大型液氧甲烷火箭“朱雀三号”2025年成功首飞。为提高火箭发动机效率，下列措施合理的是（　　） A. 让燃料燃烧更充分 B. 增加燃料携带量 C. 采用更高热值的燃料 D. 增大喷管排气速度 8. 如图所示为两个电阻甲和乙的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲的电阻比乙的电阻小 B. 乙的阻值为10 C. 当乙两端的电压为2V时，乙的电功率为0.6W D. 当通过甲的电流为0.2A时，10s内甲产生的焦耳热为40J 9. 下列物理实验中多次测量的目的是为了减小误差的是（　　） A. 探究电流与电压的关系，多次改变电压并测量对应电流 B. 探究电阻大小的影响因素，多次改变条件并测量对应电流 C. 测量小灯泡不同电压下的电功率，多次改变电压并测量对应电流 D. 测量未知电阻阻值，多次改变电压并测量对应电流 10. 如图所示的电路图，R为光敏电阻，其阻值会随光照强度的变化而变化，R0为定值电阻，当光照强度增大时，电流表示数增大。以下说法正确的是（　　） A. 光敏电阻阻值随光照强度的增大而减小 B. 光照强度增大时，R0两端的电压与电流之比变大 C. 光照强度减小时，R0的功率增大 D. 光照强度减小时，R两端的电压减小 二、填空题（本大题共7小题，每小题4分，共28分） 11. “充电宝”作为一种集供电与充电功能于一体的便携式充电器，能够随时随地为手机等数码设备充电，如图甲所示，图乙展示的则是给充电宝充电的场景。请完成下面小题。 （1）如图甲所示，充电宝同时给手机和蓝牙耳机充电，手机和蓝牙耳机的连接方式是___________（选填“串联”或“并联”），此时充电宝相当于___________（选填“电源”或“用电器”）。 （2）如图乙所示，给充电宝充电过程中，将电能主要转化为___________能；能量在转移和转化的过程中总量___________（选填“增加”“减小”或“不变”）。 （3）超级快充充电宝在给手机充电时，充电宝本身也会发热，这是因为电流具有___________效应；为了防止充电时充电线过热，超级快充充电线通常比普通的充电线___________（选填“粗”或“细”），以减小充电线的电阻。 12. 夏天酷热时，积雨云迅猛发展。当云层间或云层与大地间电荷积累到云层一定程度，会出现强对流雷电天气。如图所示，发生雷击时，电子从云层流向避雷针经导线安全泄入大地，保护建筑物。请完成下面小题。 （1）云层带负电是因为___________（选填“得到”或“失去”）电子，雷电电流的方向是从___________（选填“云层到避雷针”或“避雷针到云层”）； （2）避雷针的材质是___________（选填“导体”或“绝缘体”），它与___________相连，可有效防止雷电带来的损害； （3）若在某次雷电现象中，测得雷电的电压为，电流为，持续时间为0.1s，则此次闪电释放的能量为___________J。该能量若全部由干木柴燃烧来提供，则需完全燃烧___________kg的干木柴（干木柴热值）。 13. 在如图所示的电路中，电源两端的电压未知但保持不变，R0是阻值已知的定值电阻。开关S1和S均闭合时，电压表的示数为U1，只闭合开关S时，电压表的示数为U2，则电源电压可以表示为___________，电阻Rx的阻值可以表示为___________（用R0、U1、U2等已知量表示）。 三、作图与实验探究题（第18题4分，第19题8分，第20题8分，共20分） 14. 根据要求规范作图。 （1）如图所示，灯泡L1和L2并联，用电流表测量L1的电流，请将电路图补充完整。 （2）请用笔画线代替导线将如图所示的家庭电路连接完整，开关控制风扇。 15. 如图所示为探究“比较不同物质吸热能力”的实验装置。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 33 36 39 42 （1）实验装置中两个相同烧瓶里的电阻丝的电阻应该是___________（选填“相同”或“不同”）的。 （2）实验中应取___________相等的甲、乙两种液体，分别倒入烧瓶中，闭合开关，当它们吸收相同热量时，通过比较___________来判断吸热能力的强弱。 （3）实验所记录的数据如表格所示。从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为___________（选填“大于”“等于”或“小于”）。 16. 如图所示为物理小组的同学们探究“电流与电阻的关系”的电路图。电路中的电源电压恒为4.5V，滑动变阻器上标有“，1A”字样，阻值分别为5、10、20、25的定值电阻各一个。 实验次数 定值电阻/ 电流表示数/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 20 0.1 （1）连接电路时要把滑动变阻器滑片P移到B端的目的是___________；小组同学依据电路图将5的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是___________（写出一种即可）； （2）探究“电流与电阻的关系”的过程要保持___________两端的电压不变； （3）将5定值电阻换成10定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P由上一步实验的位置向___________（选填“A”或“B”）移动到合适位置，记录对应电流表的示数； （4）当他们准备继续探究25电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法调到预设的U值，为了能完成实验，在不增加新器材的前提下，可以采取的措施是___________（写出一种即可）。 四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分。解答时要写出必要的文字说明、公式和具体的计算步骤） 17. 物理学习小组探究电水壶烧水的热效率。用一台标有“220V，1000W”的电水壶对质量为500g、初温为35℃的水进行加热，电水壶在额定电压下工作150s将水温升高到95℃。已知水的比热容。该烧水过程： （1）水吸收的热量； （2）电水壶的耗电量； （3）电水壶的热效率。 18. 如图甲所示为某款智能快递分拣机器人，载物台下方装有压力传感器，用于检测包裹重量。图乙为该装置电路原理图，定值电阻，电源电压恒定为，R为压力传感器，其阻值随所载包裹重量G的变化关系如表所示。当电路中电流超过0.9A时，会启动超载保护，停止分拣操作。求： 重量（G/N） 0 30 90 180 225 电阻（R/） 60 50 40 15 10 （1）闭合开关，机器人空载时两端的电压； （2）当所载包裹重量为225N时，机器人是否启动超载保护； （3）若想让机器人的超载保护重量调整为180N，在电源电压和传感器不变的情况下，应将定值电阻更换为多大的定值电阻。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期九年级物理科期末学业水平质量检测试卷 （考试时间：60分钟 满分：100分） 注意事项： 1.本试卷分选择题、填空题、作图与实验探究题、综合应用题四部分。 2.将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、选择题（本大题有10小题，每小题只有一个正确的选项，每小题3分，共30分） 1. 下列对身边物理量估测的数据，符合实际的是（　　） A. 冰箱冷冻室的温度约为5℃ B. 家用小型冰箱的日耗电量约为10kW·h C. 家用空调的电功率约为1500W D. 海南地区冬季教室的温度约为-5℃ 【答案】C 【解析】 【详解】A．水的凝固点在0℃左右，冰箱冷冻室的温度在0℃以下，不可能为5℃，故A不符合题意； B．家用小型冰箱的日耗电量约为0.5～1kW·h，不可能为10kW·h，故B不符合题意； C．普通家用空调的功率一般在1000～2000W，1500W 很常见，故C符合题意； D．海南冬季气温通常在10～20℃，不会低到 -5℃，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示为海南特色小吃煎堆（俗称“珍袋”），在炸制过程中，其内能增加的主要方式是（　　） A. 做功 B. 热传递 C. 机械能转化为内能 D. 光能转化为内能 【答案】B 【解析】 【详解】做功和热传递都可以改变物体的内能。炸制过程中，食物吸收热量、温度升高，是通过热传递的方式使其内能增大的。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3. 关于手机充电器的安全使用，下列做法中正确的是（　　） A. 充电器一直插在有电的插座上，方便随时充电 B. 充电时将手机放在枕头下，避免被打扰 C. 发现充电线外皮破损，仍继续使用 D. 使用原装或符合安全标准的充电器 【答案】D 【解析】 【详解】A．将充电器长期插在电源插座上，可能会使充电器因发热而引起火灾，故A错误； B．手机充电时会发热，充电时将手机放在枕头下，有可能会引起爆炸或者起火等安全隐患，故B错误； C．发现充电线外皮破损，应该及时更换电线，故C错误； D．每一款手机都有原装充电器，充电时，应该使用原装或符合安全标准的充电器，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，高速公路避险车道是上坡且铺有砂石，刹车失灵的汽车驶入避险车道后，会减速并陷入砂石间最终停止前进。下列说法正确的是（　　） A. 汽车驶入避险车道后，车速减小，动能减小 B. 汽车驶入避险车道后，车速减小，重力势能减小 C. 汽车驶入避险车道后，动能全部转化为重力势能 D. 避险车道路面粗糙且坡度大，可增大汽车的机械能 【答案】A 【解析】 【详解】AB．汽车驶入避险车道后，质量不变，车速减小，则动能减小，高度增加，则重力势能变大，故A正确，B错误； C．汽车冲上避险车道的过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为其他形式的能，汽车的动能没有全部转化为重力势能，故C错误； D．汽车冲上避险车道的过程中，克服摩擦做功，一部分机械能转化为其他形式的能，汽车的机械能是减小的，故D错误。 故选A。 5. 下列用电器中，不需要使用变阻器的是（　　） A. 可调亮度的台灯 B. 带调速功能的电风扇 C. 单挡位家用电热水壶 D. 带音量调节旋钮的收音机 【答案】C 【解析】 【详解】A．可调亮度的台灯需要变阻器改变电流，从而调节亮度，故A不符合题意； B．带调速功能的电风扇需要变阻器调节电机转速，故B不符合题意； C．单挡位家用电热水壶只有一个加热挡位，不需要调节电流，因此不需要变阻器，故C符合题意； D．带音量调节旋钮的收音机，音量调节就是通过变阻器改变电流实现的，故D不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，电源电压不变。闭合开关S1、S2，灯泡L1和L2均正常发光，且L1比L2亮。下列分析正确的是（　　） A. L1两端电压比L2两端电压大 B. 通过L1的电流比L2的电流大 C. 断开S2，电流表的示数不变 D. 断开S2，电压表的示数变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．闭合开关S1、S2，L1、L2并联，则L1、L2电压相等，故A错误； B．L1比L2亮，则L1的电功率比L2的电功率大，由得，通过L1的电流比L2的电流大，故B正确； C．闭合开关S1、S2，L1、L2并联，电流表测量干路电流；断开S2，电路为L1的简单电路，电流表测量电路电流，电路电阻变大，由欧姆定律得，电路电流变小，则电流表的示数变小，故C错误； D．断开S2，电压表始终测量电源电压，电源电压不变，则电压表的示数不变，故D错误。 故选B。 7. 我国首款大型液氧甲烷火箭“朱雀三号”2025年成功首飞。为提高火箭发动机效率，下列措施合理的是（　　） A. 让燃料燃烧更充分 B. 增加燃料携带量 C. 采用更高热值的燃料 D. 增大喷管排气速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．让燃料燃烧更充分，能使燃料释放能量得到更有效的利用，减少能量损耗，从而提高火箭发动机效率，故A符合题意； B．增加燃料携带量，只是增加了燃料完全燃烧放出的总能量，但有用功占比不一定提高，不能直接提高发动机效率，故B不符合题意； C．采用更高热值的燃料，只能说明单位质量的燃料完全燃烧放出的热量更多，但发动机效率是有用功与总能量的比值，与燃料热值高低并无直接关联，故C不符合题意； D．增大喷管排气速度主要影响推力大小，与发动机效率（能量转化比例）无关，故D不符合题意。 故选A。 8. 如图所示为两个电阻甲和乙的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲的电阻比乙的电阻小 B. 乙的阻值为10 C. 当乙两端的电压为2V时，乙的电功率为0.6W D. 当通过甲的电流为0.2A时，10s内甲产生的焦耳热为40J 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图像可知，当电流为0.2A时，甲两端的电压为4V，乙两端的电压为2V。根据欧姆定律可知，甲的电阻为 乙的电阻为 因为，所以甲的电阻比乙的电阻大，故A错误，B正确； C．由图像可知，当乙两端的电压为2V时，通过乙的电流为0.2A。此时乙的电功率为 故C错误； D．由图像可知，当通过甲的电流为0.2A时，甲两端的电压为4V。在10s内甲产生的焦耳热为 故D错误。 故选B。 9. 下列物理实验中多次测量的目的是为了减小误差的是（　　） A. 探究电流与电压的关系，多次改变电压并测量对应电流 B. 探究电阻大小的影响因素，多次改变条件并测量对应电流 C. 测量小灯泡不同电压下的电功率，多次改变电压并测量对应电流 D. 测量未知电阻阻值，多次改变电压并测量对应电流 【答案】D 【解析】 【详解】A．探究电流与电压的关系，多次改变电压并测量对应电流，目的是通过改变条件获取多组数据，以发现电流与电压的正比关系，属于寻找规律，而非减小误差，故A不符合题意； B．探究电阻大小的影响因素，多次改变条件并测量对应电流，目的是探究电阻与各因素的关系，属于寻找规律，而非减小误差，故B不符合题意； C．测量小灯泡不同电压下的电功率，多次改变电压并测量对应电流，目的是研究电功率随电压的变化趋势，属于获取多组数据以分析规律，而非减小误差，故C不符合题意； D．测量未知电阻阻值，多次改变电压并测量对应电流，目的是根据欧姆定律通过多组电压和电流值计算电阻，并取平均值以减小测量误差，故D符合题意。 故选D。 10. 如图所示的电路图，R为光敏电阻，其阻值会随光照强度的变化而变化，R0为定值电阻，当光照强度增大时，电流表示数增大。以下说法正确的是（　　） A. 光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小 B. 光照强度增大时，R0两端的电压与电流之比变大 C. 光照强度减小时，R0的功率增大 D. 光照强度减小时，R两端的电压减小 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R₀串联，电流表测量电路中的电流。电源电压U保持不变。 A．题干中指出“当光照强度增大时，电流表示数增大”。根据欧姆定律，电源电压U不变，电流增大，说明电路的总电阻减小。因为R和R₀串联，，且R₀是定值电阻，所以总电阻减小是由于光敏电阻R的阻值减小。因此，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小，故A正确； B．R₀为定值电阻，根据欧姆定律，其两端的电压与电流之比就是其自身的阻值。因为R₀的阻值不随光照强度变化，所以该比值保持不变，故B错误； C．光照强度减小时，根据A的结论，光敏电阻R的阻值增大。电路的总电阻增大。根据欧姆定律，电路中的电流减小。R₀的功率，因为I减小，R₀不变，所以R₀的功率减小，故C错误； D．光照强度减小时，光敏电阻R的阻值增大，电路中的电流减小。定值电阻R₀两端的电压减小。根据串联电路电压规律，电源电压U不变，U₀减小，所以光敏电阻R两端的电压增大，故D错误。 故选A。 二、填空题（本大题共7小题，每小题4分，共28分） 11. “充电宝”作为一种集供电与充电功能于一体的便携式充电器，能够随时随地为手机等数码设备充电，如图甲所示，图乙展示的则是给充电宝充电的场景。请完成下面小题。 （1）如图甲所示，充电宝同时给手机和蓝牙耳机充电，手机和蓝牙耳机的连接方式是___________（选填“串联”或“并联”），此时充电宝相当于___________（选填“电源”或“用电器”）。 （2）如图乙所示，给充电宝充电过程中，将电能主要转化为___________能；能量在转移和转化的过程中总量___________（选填“增加”“减小”或“不变”）。 （3）超级快充充电宝在给手机充电时，充电宝本身也会发热，这是因为电流具有___________效应；为了防止充电时充电线过热，超级快充充电线通常比普通的充电线___________（选填“粗”或“细”），以减小充电线的电阻。 【答案】（1） ①. 并联 ②. 电源 （2） ①. 化学 ②. 不变 （3） ①. 热 ②. 粗 【解析】 【小问1详解】 [1][2]串联电路中电流只有一条路径，各用电器间相互影响；而并联电路中，电流有多条路径，各用电器之间互不影响，独立工作。用充电宝同时给手机和蓝牙耳机充电时，断开手机或耳机，另一用电器仍能充电，故手机和蓝牙耳机连接方式是并联的；而此时的充电宝给耳机、手机提供电能，相当于电源。 【小问2详解】 [1][2]给充电宝充电的过程中，充电宝消耗电能，将电能转化成自身的化学能储存起来；根据能量守恒定律可知：能量在转化和转移的过程中总量保持不变。 【小问3详解】 [1][2]超级快充充电宝在给手机充电时，因为电流具有热效应，这个过程中电能转化为内能，致使充电宝本身也会发热；充电宝的充电线中有电阻，根据影响电阻的因素可知，在其他条件一定时，导线越粗，导线的电阻就越小。 12. 夏天酷热时，积雨云迅猛发展。当云层间或云层与大地间电荷积累到云层一定程度，会出现强对流雷电天气。如图所示，发生雷击时，电子从云层流向避雷针经导线安全泄入大地，保护建筑物。请完成下面小题。 （1）云层带负电是因为___________（选填“得到”或“失去”）电子，雷电电流的方向是从___________（选填“云层到避雷针”或“避雷针到云层”）； （2）避雷针的材质是___________（选填“导体”或“绝缘体”），它与___________相连，可有效防止雷电带来的损害； （3）若在某次雷电现象中，测得雷电的电压为，电流为，持续时间为0.1s，则此次闪电释放的能量为___________J。该能量若全部由干木柴燃烧来提供，则需完全燃烧___________kg的干木柴（干木柴热值）。 【答案】（1） ①. 得到 ②. 避雷针到云层 （2） ①. 导体 ②. 大地 （3） ①. ②. 2×104 【解析】 【小问1详解】 [1]原子得到电子带负电，失去电子带正电。故云层带负电是因为得到了电子。 [2]物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反；发生雷击时，带负电的电子从云层流向避雷针，故电流的方向是从避雷针到云层。 【小问2详解】 [1][2]避雷针需要把云层中的电荷导走，故避雷针的材质是导体，它与大地相连，把云层中的电荷导入大地，防止雷电带来的损害。 【小问3详解】 [1]此次闪电释放的能量为 [2]需要干木柴的质量为 13. 在如图所示的电路中，电源两端的电压未知但保持不变，R0是阻值已知的定值电阻。开关S1和S均闭合时，电压表的示数为U1，只闭合开关S时，电压表的示数为U2，则电源电压可以表示为___________，电阻Rx的阻值可以表示为___________（用R0、U1、U2等已知量表示）。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]开关S1和S均闭合时，电阻Rx被短路，电压表测量电源电压，电压表的示数为U1，则电源电压为U1。 [2]只闭合开关S时，电阻R0和电阻Rx串联，电压表测量电阻R0两端电压，电压表的示数为U2，则电阻R0两端电压为U2，则电阻Rx两端电压 由于串联电路中处处电流相等，则电阻Rx的阻值 三、作图与实验探究题（第18题4分，第19题8分，第20题8分，共20分） 14. 根据要求规范作图。 （1）如图所示，灯泡L1和L2并联，用电流表测量L1的电流，请将电路图补充完整。 （2）请用笔画线代替导线将如图所示的家庭电路连接完整，开关控制风扇。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 电路图中L1与L2并联，电流表在L1所在支路中，需要将L2的右端与电流表的右端连接。如图所示： 【小问2详解】 由图可知，开关控制风扇，开关要装在火线与用电器之间，如图所示： 15. 如图所示为探究“比较不同物质吸热能力”的实验装置。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 33 36 39 42 （1）实验装置中两个相同烧瓶里的电阻丝的电阻应该是___________（选填“相同”或“不同”）的。 （2）实验中应取___________相等的甲、乙两种液体，分别倒入烧瓶中，闭合开关，当它们吸收相同热量时，通过比较___________来判断吸热能力的强弱。 （3）实验所记录的数据如表格所示。从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为___________（选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】（1）相同 （2） ①. 质量 ②. 升高的温度 （3）< 【解析】 【小问1详解】 实验中用电阻丝加热液体，需控制电阻丝电阻相同，串联电路电流、通电时间相同，根据，相同时间电阻丝产生的热量相同，两种液体吸收的热量相同。 【小问2详解】 [1][2]探究不同物质的吸热能力，根据控制变量法，需控制两种液体的质量相等。当吸收相同热量时，比较升高的温度，升温慢的物质吸热能力强，因此可通过比较升高的温度判断吸热能力。 【小问3详解】 由表格可知，甲升高到42℃用了3min，乙升高到42℃用了4min；电阻丝相同，加热时间越长吸收热量越多，因此。 16. 如图所示为物理小组的同学们探究“电流与电阻的关系”的电路图。电路中的电源电压恒为4.5V，滑动变阻器上标有“，1A”字样，阻值分别为5、10、20、25的定值电阻各一个。 实验次数 定值电阻/ 电流表示数/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 20 0.1 （1）连接电路时要把滑动变阻器的滑片P移到B端的目的是___________；小组同学依据电路图将5的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表无示数而电压表有示数，则电路中的故障可能是___________（写出一种即可）； （2）探究“电流与电阻的关系”的过程要保持___________两端的电压不变； （3）将5定值电阻换成10定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P由上一步实验的位置向___________（选填“A”或“B”）移动到合适位置，记录对应电流表的示数； （4）当他们准备继续探究25电阻时，发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数都无法调到预设的U值，为了能完成实验，在不增加新器材的前提下，可以采取的措施是___________（写出一种即可）。 【答案】（1） ①. 保护电路 ②. 定值电阻R断路 （2）定值电阻 （3）B （4）将5Ω的电阻串联在电路中 【解析】 【小问1详解】 [1]连接电路时要把滑动变阻器的滑片P移到B端，即阻值最大处，目的是防止电路中电流过大，保护电路。 [2]闭合开关，发现电流表无示数，说明发生断路，电压表有示数，则电压表两端与电源相通，此时出现的故障可能是定值电阻R断路。 【小问2详解】 探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持定值电阻两端的电压不变。 小问3详解】 根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数保持不变。 【小问4详解】 用5Ω定值电阻进行实验时，电流为0.4A，由可得，定值电阻两端电压为 根据串联电路电压规律，变阻器分得的电压 将25Ω定值电阻接入电路时，根据串联分压得，解得 由题意可知，滑动变阻器的最大阻值是30Ω，所以不能完成实验，因为滑动变阻器的最大阻值太小，将5Ω的电阻串联在电路中，当滑动变阻器的最大阻值接入电路中时，根据串联电路电阻规律可知，滑动变阻器和5Ω电阻的总阻值为35Ω，可以顺利完成实验。 四、综合应用题（第21题10分，第22题12分，共22分。解答时要写出必要的文字说明、公式和具体的计算步骤） 17. 物理学习小组探究电水壶烧水的热效率。用一台标有“220V，1000W”的电水壶对质量为500g、初温为35℃的水进行加热，电水壶在额定电压下工作150s将水温升高到95℃。已知水的比热容。该烧水过程： （1）水吸收的热量； （2）电水壶的耗电量； （3）电水壶的热效率。 【答案】（1）1.26×105J （2）1.5×105J （3）84% 【解析】 【小问1详解】 水吸收的热量为 【小问2详解】 电水壶的耗电量为 【小问3详解】 电水壶的热效率为 18. 如图甲所示为某款智能快递分拣机器人，载物台下方装有压力传感器，用于检测包裹重量。图乙为该装置电路原理图，定值电阻，电源电压恒定为，R为压力传感器，其阻值随所载包裹重量G的变化关系如表所示。当电路中电流超过0.9A时，会启动超载保护，停止分拣操作。求： 重量（G/N） 0 30 90 180 225 电阻（R/） 60 50 40 15 10 （1）闭合开关，机器人空载时两端的电压； （2）当所载包裹重量为225N时，机器人是否启动超载保护； （3）若想让机器人的超载保护重量调整为180N，在电源电压和传感器不变的情况下，应将定值电阻更换为多大的定值电阻。 【答案】（1） 3.6V （2） 机器人不会启动超载保护 （3） 5Ω 【解析】 【小问1详解】 由电路图可知，压力传感器R与定值电阻串联，电流表测量电路中的电流。 机器人空载时，所载包裹重量，由表格可知，此时压力传感器R的阻值为，则电路的总电阻为 根据欧姆定律可得，电路中的电流为 所以两端的电压为 【小问2详解】 当所载包裹重量时，由表格可知，此时压力传感器R的阻值为，则电路的总电阻为 根据欧姆定律可得，电路中电流为 所以机器人不会启动超载保护。 【小问3详解】 若想让机器人的超载保护重量调整为180N，则当时，电路中的电流应达到。 由表格可知，当时，压力传感器R的阻值为。 根据欧姆定律可得，此时电路的总电阻应为 根据串联电路电阻的特点，需要更换的定值电阻的阻值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $