精品解析：北京市石景山区2025-2026学年九年级上学期期末考试物理试题

2025-2026学年第一学期初三期末试卷 物理 考生须知 1.本试卷共8页，共五道大题，26道小题，满分70分。考试时间70分钟。 2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。 3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，选择题、作图题请用2B铅笔作答，其他试题请用黑色字迹签字笔作答，在试卷上作答无效。 4.考试结束，请将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。 第一部分 一、单项选择题（下列各小题四个选项中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，电能的单位是（　　） A. 安培（A） B. 焦耳（J） C. 伏特（V） D. 瓦特（W） 2. 下列四种家用电器，主要利用电流热效应工作的是（　　） A. 电暖气 B. 电风扇 C. 吸尘器 D. 电冰箱 3. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 发生触电事故，应立即用手拉开触电者 B. 洗衣机、电冰箱等家用电器的金属外壳应接地 C. 使用试电笔时需要用手接触笔尖的金属部分 D. 家庭电路中空气开关跳闸，一定电路中出现短路 4. 某款智能手机采用了国产自研芯片，并具备20W反向充电能力。当该手机利用“反向充电”功能给其他手机充电时，该手机所起的作用相当于电路中的（　　） A. 用电器 B. 开关 C. 电源 D. 导线 5. 下列用电器正常工作时，电功率最接近1kW的是（　　） A. 电饭锅 B. 台灯 C. 手电筒 D. 收音机 6. 图甲所示是小区安装的智能门禁系统。当门禁系统接通电源后，电源指示灯会发光。进入小区必须通过刷卡（）或人脸识别（），当刷卡或人脸识别成功（相当于闭合开关）时，电动机工作，控制门打开。图乙所示电路，能正确模拟门禁系统工作原理的是（　　） A. B. C. D. 7. 下列说法正确是（　　） A. 绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷 B. 只要有电源，电路中就一定会形成持续的电流 C. 电路中，自由电子定向移动的方向就是电流的方向 D. 若通过两个用电器的电流相等，则它们不一定是串联的 8. 实验室里有两种型号的白炽灯泡，规格为“1.5V　0.3A”、“2.5V　0.3A”，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（　　） A. 两灯正常工作时，的电阻比大 B. 将两灯串联接入电路中，比亮 C. 消耗的电能一定比消耗的电能少 D. 两灯并联接入1.5V的电路中，电流通过消耗电能比快 9. 某小组围绕热机开展了一系列探究。通过实验模拟热机的基本工作原理，如图甲，在试管内装些水，用软木塞塞住管口，将水加热一段时间后，软木塞被水蒸气推出。分析了汽油机的某个冲程，如图乙。为定量理解热机的效率，调研了某汽车汽油机的能量流向图，如图丙。下列说法正确的是（　　） A. 若酒精灯的酒精燃烧不充分，酒精的热值变小 B. 由图丙可得该汽车汽油机的效率为 C. 图甲试管中水内能的增加，主要是通过做功的方式实现的 D. 图甲软木塞从管口冲出过程的能量转化与图乙所示热机冲程是一致的 10. 图甲所示是家用燃气报警器，其简化电路如图乙，电源两端电压不变。气敏电阻R的阻值随燃气浓度的变化如图丙。当电表示数增大到某一定值，就会发出警报声，此时燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是（　　） A. R的阻值随燃气浓度的升高而增大 B. 燃气报警器是由电压表改装而成 C. 若只换用电压更大的电源，警戒浓度将变低 D. 若只增大滑动变阻器的阻值可使其在燃气浓度更低时报警 11. 如图所示，电源两端电压保持不变。闭合开关S，灯泡均发光，电压表均有示数。电路正常工作一段时间后，发现其中一块电压表的示数突然变大，下列判断正确的是（　　） A. 灯一定变亮 B. 灯可能断路 C. 灯可能变亮 D. 灯可能断路 12. 小石同学设计了几种单表测量灯泡L（额定电压为2.5V）正常发光时的电阻的电路图，如图所示，是电阻箱、是定值电阻、是滑动变阻器，S是一个单刀双掷开关，电路不可拆分。其中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 如图所示，关于下列几个热学实验的说法正确的是（　　） A. 图甲，抽去玻璃板后，盛有空气的集气瓶颜色逐渐加深，说明二氧化氮气体一定发生扩散 B. 图乙，墨水在冷水和热水中扩散快慢不同，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 C. 图丙，将装满水和酒精的试管反复翻转后，混合液体的总体积变小，说明分子之间有空隙 D. 图丁，相同电加热装置对水和食用油加热，发现食用油温度升高较多，说明食用油吸收热量多 14. 关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A. 导体周围存在磁场 B. 磁场对放入其中的物体一定有力的作用 C. 指南针能够指南北，是因为受到地磁场的作用 D. 干簧管内部簧片因被磁化，触点相互吸引实现导通状态 15. 如图甲所示是小石设计模拟调光灯电路，电源两端电压不变。灯泡L铭牌上的电压值已模糊，但电流值清晰。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至电流表示数为。此过程中，用电压表分别测量灯泡L和滑动变阻器两端的电压，读出相应的电压表和电流表的示数，记录实验数据。根据数据作出的关系图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 图线①表示的是通过灯泡L的电流与其两端电压的关系 B. 灯泡正常发光时的电功率是0.75W C. 此过程中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 D. 此过程中，电路总功率的变化量为0.15W 第二部分 三、实验探究题（共28分，除标注外，其余各题每空1分） 16. 按要求完成下列填空； （1）如图甲所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时，观察到验电器的两片金属箔张开，其原因是______（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥。 （2）图乙中，电能表的示数为______。 （3）用笔画线代替导线，将图丙各元件正确连入电路，要求开关只控制灯泡。 17. 为比较铜和铁的导热性能，小石设计了如图所示的实验装置，将外形相同、初温相等的实心铜棒和铁棒一端以相同深度浸入烧杯内持续沸腾的水中，另一端以相同深度浸入盛有水的试管中，水的质量和初温均相同。一段时间后，测得数字温度计甲的示数为，乙的示数为，且。根据此现象可以判断______（选填“铜”或“铁”）的导热性能强。 18. 小石探究灯丝电阻与温度的关系。所用器材有学生电源、灯泡RL、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、测温枪及导线若干，连接如图甲所示电路，记录数据如下表。 序号 1 19.1 0 0 2 20.2 0.7 0.20 3.5 3 21.7 1 0.22 4.5 4 23.6 1.5 0.26 58 5 25.7 2.1 6 28.1 2.5 0.32 7.4 （1）表格中第1组数据的电阻______（选填“等于”或“不等于”）。 （2）电路连接无误，闭合开关，为使滑动变阻器阻值变小，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。 （3）第5次实验过程中，电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数是______A，测得的______。 （4）每次测量时，小石先用测温枪测量了灯泡的温度（可以反映灯丝温度），如表中第一列数据。分析表格数据可得到：该灯泡灯丝电阻随温度升高而______。 19. 小石利用如图所示装置探究通电螺线管外部磁场的特点。 （1）在探究“通电螺线管外部的磁场分布”时，他将体积很小且易被磁化的______（选填“铝屑”或“铁屑”）均匀地洒在通电螺线管周围，观察到通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场相似。 （2）为进一步判断通电螺线管两端磁极的极性，小石在其周围放置一些小磁针（涂黑一端为N极），通电后，小磁针静止时的指向如图所示，通电螺线管的右端为______极（选填“N”或“S”）。 （3）小石猜想“通电螺线管两端磁极的极性与螺线管中电流的方向有关”，他可以通过改变______来改变通电螺线管中电流的方向（一种方法即可）进行验证。 20. 利用学生电源、三个电流表、阻值不等的定值电阻若干、滑动变阻器、开关和导线若干，探究“两电阻并联时，干路的电流I与各支路的电流I1、I2之和是否相等”。 （1）选择合适的器材，设计并画出实验电路图。 （2）为得出普遍规律，请写出改变自变量的方法：______。 （3）画出实验数据记录表格。 21. 小石想探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小是否有关”，组装了如图所示的实验装置。其中甲、乙是两个完全相同的烧瓶，烧瓶内分别装有阻值恒为和的电热丝，且，再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口。加热过程中热损失忽略不计。主要实验步骤如下： ①将甲乙两烧瓶内装入质量、初温均相同的煤油； ②滑动变阻器的滑片移至适当位置，闭合开关，记录甲、乙瓶中温度计的示数； ③通电3min后，再次记录两个烧瓶中温度计的示数； ④利用计算出甲、乙烧瓶中煤油的温度变化量和，并将的值记录在表格中； 请根据以上叙述回答下列问题： （1）实验中用______来反映电流通过导体产生热量的多少。 （2）实验测得，可以得到的结论是______。 （3）小石仅将另一种质量、初温与甲瓶相同的未知液体替换乙烧瓶内的煤油，通电3min后，若观察到乙烧瓶中温度计示数变化小于，则可判断该液体的比热容______（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 22. 为了探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻是否成反比”，小石选择以下器材进行实验：电压可调节的电源，此时输出电压为4.5V，规格为“　1A”的滑动变阻器，已调零的电压表（量程为）和电流表（量程为），阻值分别为、、、、、的定值电阻各一个，开关和导线。 （1）小石主要操作步骤如下： ①如图所示连接电路，将的定值电阻接入电路中。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，将和记录在表格中。 ②断开开关，将电路中的定值电阻更换为，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使______，读出电流表的示数，将和记录在表格中。 ③仿照步骤②，更换不同的定值电阻继续进行实验。 ④当小石将电路中的定值电阻更换为后，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都无法完成实验。 （2）在不改变电路连接和实验器材的前提下，为了完成六次实验且保证电路安全，通过计算说明可采取的措施（一种即可）。 23. 小石用两端电压U不变的电源及其它器材设计了如图所示的电路，其中R0是定值电阻。当将电阻丝R1、R2分别接入图中E、F间时，就可以通过电流表的示数I比较电阻丝R1、R2阻值大小，请结合欧姆定律，分析可以这样做的理由。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《电磁弹射》，并回答下列小题。 电磁弹射 电磁弹射就是利用电流与磁场间的相互作用推动物体短行程快速加速以达到所需速度的一种推进技术。如图甲所示是一种电磁弹射系统的基本原理。在合金轨道上排列多组磁铁，相邻磁铁磁极交替变换，在磁铁上方，安装输电轨道，称之为电轨，将电线圈置于磁铁中间。当电线圈接触到电轨C时，成为电磁铁B。电磁铁B跟两侧磁铁产生了前拉后推的效果，就会前进。当电磁铁B离开了电轨C，失去磁性，会因为惯性继续向前运动。当它过了下方磁铁的中心点时，刚好线圈两端的电线又接到了下一个电轨D上，电磁铁B的磁极发生了变化，仍然跟两侧磁铁产生了前拉后推的效果。以此类推，电磁铁B会在重重推力的作用下，加速弹射出去。 电磁发射系统适宜短行程发射大载荷，在军事、民用和工业领域具有广泛的应用前景。2025年9月22日，中国海军宣布歼－15T、歼－35和空警－600三型舰载机成功完成在福建舰上的首次弹射起飞和着舰训练，如图乙，这是中国首次在弹射型航母上，实现多型号先进舰载机的电磁弹射和阻拦着舰。 飞机电磁弹射系统，是航空母舰上的一种舰载起飞装置。福建舰电磁弹射器工作时完成电能→机械能的转化。整套装置的储能系统储存足量电能，能在2－3秒瞬间释放，据估算，相当于近7万台空调同时以最大功率运行。能量释放时，直线电机的定子线圈产生强交变磁场，与弹射滑块（动子）的磁场相互作用产生力，推动滑块带着舰载机沿轨道高速运动，短时间内将数十吨战机加速到起飞速度。 电磁弹射技术正朝着系统性能升级、应用场景拓宽、技术体系革新的方向发展。 回答下列问题： （1）电磁弹射器工作时最终完成电能向______能的转化。 （2）若每台空调最大功率为1350W，估算福建舰电磁弹射储能装置2s内耗电______J。 （3）文中电磁弹射的工作原理，应用到下列实验的基本原理的是（　　） A. 通电后，导线周围小磁针发生偏转 B. 闭合开关，水平移动AB，灵敏电流计指针偏转 C. 金属夹在电阻丝上移动，灯泡亮度发生改变 D. 金属导体放在蹄形磁铁中，通电后由静止变为运动 五、计算题（共8分，25题4分，26题4分） 25. 图甲是通过小灯泡的电流随电压变化的图像。将它与定值电阻接入如图乙所示的电路中，电源电压是6V保持不变。闭合开关S，此时电流表的示数为0.4A。 （1）画出实物电路所对应的电路图。 （2）计算此时定值电阻两端的电压。 （3）计算定值电阻的阻值。 （4）计算此时灯泡的实际电功率。 26. 某款电热水壶有“加热”和“保温”两挡，部分参数如下表所示，请完成下列问题： 额定电压 220V 加热功率 1100W 交流频率 50Hz 保温功率 100W （1）电热水壶处于“加热”挡时，正常工作300s产生的热量。 （2）物理实验小组的同学，设计了该电热水壶的模拟电路。用到的器材有阻值不等且不变的发热电阻和，单刀单掷开关和，导线若干。要求闭合后，只通过的通断实现两个挡位的切换，且在“保温”挡时，只有电阻接入电路，请你设计并画出符合要求的电路图。 （3）根据你所设计的电路，结合参数表求出电阻的阻值。 （4）如上图，家中的插座标有“最大电流10A”字样。在此插线板上同时接入额定功率是880W的电熨斗、额定功率是100W电风扇和该电热水壶，如果这些用电器同时正常工作，你认为是否安全？简要写出分析过程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期初三期末试卷 物理 考生须知 1.本试卷共8页，共五道大题，26道小题，满分70分。考试时间70分钟。 2.在试卷和答题卡上准确填写学校名称、姓名和准考证号。 3.试题答案一律填涂或书写在答题卡上，选择题、作图题请用2B铅笔作答，其他试题请用黑色字迹签字笔作答，在试卷上作答无效。 4.考试结束，请将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。 第一部分 一、单项选择题（下列各小题四个选项中只有一个选项符合题意。共24分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，电能的单位是（　　） A. 安培（A） B. 焦耳（J） C. 伏特（V） D. 瓦特（W） 【答案】B 【解析】 【详解】在国际单位制中，电能的单位是焦耳，简称焦，符号J；电流的国际单位是安培（A）；电压的国际单位是伏特（V）；功率的国际单位是瓦特（W）。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2. 下列四种家用电器，主要利用电流热效应工作的是（　　） A. 电暖气 B. 电风扇 C. 吸尘器 D. 电冰箱 【答案】A 【解析】 【详解】A．电暖气工作时消耗电能，主要产生热量，将电能转化为内能，利用了电流热效应，故A符合题意； B．电风扇主要部件是电动机，工作时消耗电能，将电能主要转化为机械能，故B不符合题意； C．吸尘器主要部件是电动机，工作时消耗电能，将电能主要转化为机械能，故C不符合题意； D．电冰箱主要部件是压缩机，工作时消耗电能，将电能主要转化为机械能，故D不符合题意。 故选A。 3. 关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A. 发生触电事故，应立即用手拉开触电者 B. 洗衣机、电冰箱等家用电器的金属外壳应接地 C. 使用试电笔时需要用手接触笔尖的金属部分 D. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路中出现短路 【答案】B 【解析】 【详解】A．发生触电事故时，若用手直接拉触电者，施救者可能因人体导电而触电，正确做法是先切断电源再用绝缘体挑开电线，故A错误； B．洗衣机、电冰箱等家用电器的金属外壳接地后，若外壳漏电，电流会通过地线导入大地，避免人体接触时触电，符合安全用电原则，故B正确； C．使用试电笔时，手需接触笔尾金属体，形成通路使氖管发光，但接触笔尖金属部分相当于直接接触火线，导致触电，故C错误； D．家庭电路中空气开关跳闸的原因可能是短路或用电器总功率过大，不一定是短路，故D错误。 故选B。 4. 某款智能手机采用了国产自研芯片，并具备20W反向充电能力。当该手机利用“反向充电”功能给其他手机充电时，该手机所起的作用相当于电路中的（　　） A. 用电器 B. 开关 C. 电源 D. 导线 【答案】C 【解析】 【详解】当该手机利用“反向充电”功能给其他手机充电时，它是在输出电能，因此相当于电路中的电源，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5. 下列用电器正常工作时，电功率最接近1kW的是（　　） A. 电饭锅 B. 台灯 C. 手电筒 D. 收音机 【答案】A 【解析】 【详解】A．电饭锅正常工作时的功率通常在500W~1500W之间，接近1000W，即1kW，故A符合题意； B．台灯正常工作时的功率通常在10W~40W之间，远小于1kW，故B不符合题意； C．手电筒正常工作时的功率通常在1W~5W之间，远小于1kW，故C不符合题意； D．收音机正常工作时的功率通常在1W~10W之间，远小于1kW，故D不符合题意。 故选A 6. 图甲所示是小区安装的智能门禁系统。当门禁系统接通电源后，电源指示灯会发光。进入小区必须通过刷卡（）或人脸识别（），当刷卡或人脸识别成功（相当于闭合开关）时，电动机工作，控制门打开。图乙所示电路，能正确模拟门禁系统工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，“当门禁系统接通电源后，电源指示灯会发光”：这说明电源指示灯L所在的支路是常通的，即它应该与电源直接相连，或者说它与其他用电器并联，且其支路中没有开关控制。当刷卡（）或人脸识别（）...电动机工作”：这说明刷卡（）和人脸识别（）是两种独立的方式，任何一种方式成功都可以使电动机工作，所以开关和并联后再与电动机M串联，另外由于电动机没有工作时灯泡也能发光，说明灯泡与电动机是并联的关系。 A．如图，两个开关串联然后并联在灯泡两端，再与电动机串联，故A不符合题意； B．如图，灯泡与电动机并联，开关与电动机在一条支路上，灯泡与开关在一条支路上，故B不符合题意； C．如图，两个开关并联后与电动机串联在一条支路上，再与灯泡并联，故C符合题意。 D．如图，两个开关与电动机一起串联在一条支路上，再与灯泡并联，故D不符合题意。 故选 C。 7. 下列说法正确的是（　　） A. 绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电荷 B. 只要有电源，电路中就一定会形成持续的电流 C. 电路中，自由电子定向移动的方向就是电流的方向 D. 若通过两个用电器的电流相等，则它们不一定是串联的 【答案】D 【解析】 【详解】A．绝缘体不容易导电，不是因为绝缘体内没有电荷，而是因为绝缘体内几乎没有能够自由移动的电荷（自由电荷）。绝缘体内部有电荷，只是这些电荷被束缚，难以自由移动来形成电流，故A错误。 B．形成持续的电流需要两个条件：电源和闭合电路。仅有电源，但电路未闭合，则无法形成电流，故B错误。 C．电流的方向定义为正电荷定向移动的方向。自由电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反，故C错误。 D．在串联电路中，电流处处相等；但在并联电路中，若两个用电器的电阻相等（如两个相同的灯泡并联），则通过它们的电流也相等。因此，电流相等不一定表示串联，故D正确。 故选D。 8. 实验室里有两种型号的白炽灯泡，规格为“1.5V　0.3A”、“2.5V　0.3A”，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（　　） A. 两灯正常工作时，的电阻比大 B. 将两灯串联接入电路中，比亮 C. 消耗的电能一定比消耗的电能少 D. 两灯并联接入1.5V的电路中，电流通过消耗电能比快 【答案】D 【解析】 【详解】由题可知，灯泡额定电压、额定电流；灯泡额定电压、额定电流。灯丝电阻不变，根据欧姆定律可得，两灯正常工作时的电阻分别为 额定功率分别为 A．由分析可知，两灯正常工作时灯泡的电阻比灯泡小，故A错误； B．两灯串联时电流相等，根据，因，故实际功率，即比亮，故B错误； C．由，消耗的电能的多少取决于功率和时间，未指定时间或工作条件，无法确定消耗电能多少，故C错误； D．两灯并联在电路中，两端实际电压等于其额定电压1.5V，则的实际功率 两端的实际电压，通过的电流 的实际功率 因为，则的实际功率较大，消耗电能较快，故D正确。 故选D。 9. 某小组围绕热机开展了一系列探究。通过实验模拟热机的基本工作原理，如图甲，在试管内装些水，用软木塞塞住管口，将水加热一段时间后，软木塞被水蒸气推出。分析了汽油机的某个冲程，如图乙。为定量理解热机的效率，调研了某汽车汽油机的能量流向图，如图丙。下列说法正确的是（　　） A. 若酒精灯的酒精燃烧不充分，酒精的热值变小 B. 由图丙可得该汽车汽油机的效率为 C. 图甲试管中水内能的增加，主要是通过做功的方式实现的 D. 图甲软木塞从管口冲出过程的能量转化与图乙所示热机冲程是一致的 【答案】B 【解析】 【详解】A．热值是燃料本身的一种物理性质，它的大小只与燃料的种类有关，与燃料是否完全燃烧无关，故A错误； B．热机的效率是指有用机械能占燃料完全燃烧释放总能量的比例。根据图丙，有用机械能的比例为，故B正确； C．图甲中，试管中的水从酒精灯吸收热量，导致温度升高，内能增加。这是通过热传递的方式改变了水的内能，而不是通过做功，故C错误； D．图甲中软木塞被冲出的过程，是试管内水蒸气的内能转化为软木塞的机械能。图乙中，进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，火花塞未点火，这是汽油机的压缩冲程，此过程将活塞运动的机械能转化为燃气的内能，即两个过程的能量转化形式是不一致的，故D错误。 故选 B。 10. 图甲所示是家用燃气报警器，其简化电路如图乙，电源两端电压不变。气敏电阻R的阻值随燃气浓度的变化如图丙。当电表示数增大到某一定值，就会发出警报声，此时燃气浓度为警戒浓度。下列说法正确的是（　　） A. R的阻值随燃气浓度的升高而增大 B. 燃气报警器是由电压表改装而成 C. 若只换用电压更大的电源，警戒浓度将变低 D. 若只增大滑动变阻器的阻值可使其在燃气浓度更低时报警 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图丙可知，气敏电阻R的阻值随燃气浓度的升高而减小，故A错误； B．由图乙电路图可知，气敏电阻R与滑动变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。由图丙可知，当燃气浓度升高时，气敏电阻R的阻值减小，电路总电阻减小。根据欧姆定律，电源电压U不变，所以电路中的电流I（即电流表示数）增大。根据串联电路分压特点，R的阻值减小，其分担的电压也减小（即电压表示数减小）。题干中说“当电表示数增大到某一定值，就会发出警报声”，因此该电表应为电流表，即燃气报警器是由电流表改装而成，故B错误； C．报警器报警时，电路中的电流达到一个设定的报警电流，这个值是固定的。根据欧姆定律，若只换用电压更大的电源 ，由于报警电流和滑动变阻器阻值不变，所以新的警戒电阻会变大。根据图丙可知，气敏电阻的阻值越大，对应的燃气浓度越低。因此，警戒浓度将变低，故C正确； D．根据欧姆定律，由于报警电流和电源电压不变，若只增大滑动变阻器的阻值，新的警戒电阻会变小，根据图丙可知，气敏电阻的阻值越小，对应的燃气浓度越高。因此，报警器将在燃气浓度更高时报警，故D错误。 故选 C。 11. 如图所示，电源两端电压保持不变。闭合开关S，灯泡均发光，电压表均有示数。电路正常工作一段时间后，发现其中一块电压表的示数突然变大，下列判断正确的是（　　） A. 灯一定变亮 B. 灯可能断路 C. 灯可能变亮 D. 灯可能断路 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，灯泡L1与L2串联，电压表V2测电源电压，电压表V1测L1两端的电压。因为电源电压保持不变，故电压表V2的示数不变，工作一段时间后，发现其中一块电压表的示数突然变大，即电压表V1的示数变大，可知电路故障可能为灯泡L1断路或灯泡L2短路。若灯泡L1断路，电路断路，灯泡L1、灯泡L2均不亮。若灯泡L2短路，电路为灯泡L1的简单电路，灯泡L1两端的电压变大，灯泡L1更亮，灯泡L2不亮。故B正确，ACD错误。 故选B 12. 小石同学设计了几种单表测量灯泡L（额定电压为2.5V）正常发光时的电阻的电路图，如图所示，是电阻箱、是定值电阻、是滑动变阻器，S是一个单刀双掷开关，电路不可拆分。其中符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．闭合开关S1，无论怎样移动滑动变阻器R1都无法确定灯泡是否正常发光，此方案不能测量小灯泡正常发光时的电阻，故A不符合题意； B．无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测量小灯泡正常发光时的电阻，故B不符合题意； C．S先接b，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；S再接a，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数仍为2.5V时，由等效替代法，此时电阻箱的电阻等于灯泡的电阻，故C符合题意； D．闭合开关S1，灯泡、R0和滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端电压；移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；再闭合开关S2，电阻R被短路，电路的总电阻减小，电流变大，灯泡两端电压变大，灯泡可能被烧毁，此方案不能测量小灯泡正常发光时的电阻，故D不符合题意。 故选C。 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共6分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 13. 如图所示，关于下列几个热学实验的说法正确的是（　　） A. 图甲，抽去玻璃板后，盛有空气的集气瓶颜色逐渐加深，说明二氧化氮气体一定发生扩散 B. 图乙，墨水在冷水和热水中扩散快慢不同，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关 C. 图丙，将装满水和酒精的试管反复翻转后，混合液体的总体积变小，说明分子之间有空隙 D. 图丁，相同电加热装置对水和食用油加热，发现食用油温度升高较多，说明食用油吸收热量多 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图甲中，二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把装有二氧化氮气体的集气瓶放到上方，二氧化氮气体会因自身密度大而下沉到下方的集气瓶中，而不能说明二氧化氮气体一定发生扩散，故A错误； B．将墨水同时滴入冷水和热水中，热水先变红，说明温度越高，分子运动越剧烈，即墨水在冷水和热水中扩散快慢不同，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，故B正确； C．一定量的水与酒精混合时，酒精分子和水分子互相进入彼此的间隙中，导致总体积变小，说明分子之间存在间隙，故C正确； D．图丁中，电加热装置相同，相同时间内提供的热量相同，水和食用油加热吸收热量相等，故D错误。 故选BC。 14. 关于磁现象，下列说法正确的是（　　） A. 导体周围存在磁场 B. 磁场对放入其中的物体一定有力的作用 C. 指南针能够指南北，是因为受到地磁场的作用 D. 干簧管内部簧片因被磁化，触点相互吸引实现导通状态 【答案】CD 【解析】 【详解】A．只有通电导体周围才存在磁场，不通电的导体周围不存在磁场，故A错误； B．磁场对放入其中的磁体或通电导体有力的作用，不是对所有物体都有力的作用，故B错误； C．地球本身是一个大磁体，指南针能够指南北，是因为受到地磁场的作用，故C正确； D．干簧管内部簧片因被磁化后，靠近的是异名磁极，故触点相互吸引实现导通状态，故D正确。 故选CD。 15. 如图甲所示是小石设计的模拟调光灯电路，电源两端电压不变。灯泡L铭牌上的电压值已模糊，但电流值清晰。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至电流表示数为。此过程中，用电压表分别测量灯泡L和滑动变阻器两端的电压，读出相应的电压表和电流表的示数，记录实验数据。根据数据作出的关系图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 图线①表示的是通过灯泡L的电流与其两端电压的关系 B. 灯泡正常发光时的电功率是0.75W C. 此过程中，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 D. 此过程中，电路总功率的变化量为0.15W 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流。将滑动变阻器RP的滑片P从最右端向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，由串联电路分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，则通过滑动变阻器的电流随着其两端电压的减小而变大，故虚线①表示的是通过滑动变阻器的电流与其两端电压的关系，由串联电路的电压特点可知，此时灯泡两端的电压变大，则通过灯泡的电流随其两端的电压的变大而变大，因此图线②表示的是通过灯泡的电流与其两端电压的关系，故A错误； B．灯泡正常发光时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流为0.30A，此时灯泡两端的电压为2.5V，额定功率为 故B正确； C．由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时电流最大，由图乙可知，此时滑动变阻器两端的电压为0.5V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 故C错误； D．由可知，电源电压一定时，电路中的电流最大时，电路的总功率最大，由串联电路电压特点可知，电源电压为 则电路总功率的最大值为 最小功率 电路总功率的变化量为 故D正确。 故选BD。 第二部分 三、实验探究题（共28分，除标注外，其余各题每空1分） 16. 按要求完成下列填空； （1）如图甲所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球时，观察到验电器的两片金属箔张开，其原因是______（选填“同种”或“异种”）电荷相互排斥。 （2）图乙中，电能表的示数为______。 （3）用笔画线代替导线，将图丙各元件正确连入电路，要求开关只控制灯泡。 【答案】（1）同种 （2）1038.5 （3） 【解析】 【小问1详解】 验电器的两片金属箔片与丝绸摩擦过的玻璃棒接触后带有同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以两片金属箔片张开。 【小问2详解】 图乙中，电能表的单位是kW·h，最后一位是小数位，则电能表的示数为1038.5kW·h。 【小问3详解】 为保障用电安全，开关应接在火线与灯泡之间，故火线进入开关，零线直接接入灯泡的螺旋套；开关只控制灯泡，三孔插座独立工作，三孔插座遵循“左零右火上接地”的原则接入电路，即插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示： 17. 为比较铜和铁的导热性能，小石设计了如图所示的实验装置，将外形相同、初温相等的实心铜棒和铁棒一端以相同深度浸入烧杯内持续沸腾的水中，另一端以相同深度浸入盛有水的试管中，水的质量和初温均相同。一段时间后，测得数字温度计甲的示数为，乙的示数为，且。根据此现象可以判断______（选填“铜”或“铁”）的导热性能强。 【答案】铜 【解析】 【详解】导热性能强的金属，能更快地将烧杯中沸水的热量传递到试管中的水，使试管内水的温度上升得更快，温度计示数更高，一段时间后，说明与温度计甲相连的试管内水吸收的热量更多，对应的铜棒传热更快，导热性更强。 18. 小石探究灯丝电阻与温度关系。所用器材有学生电源、灯泡RL、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、测温枪及导线若干，连接如图甲所示电路，记录数据如下表。 序号 1 19.1 0 0 2 20.2 0.7 0.20 3.5 3 21.7 1 0.22 4.5 4 23.6 1.5 0.26 5.8 5 25.7 2.1 6 28.1 2.5 0.32 7.4 （1）表格中第1组数据的电阻______（选填“等于”或“不等于”）。 （2）电路连接无误，闭合开关，为使滑动变阻器阻值变小，应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动。 （3）第5次实验过程中，电流表的示数如图乙所示，则电流表的示数是______A，测得的______。 （4）每次测量时，小石先用测温枪测量了灯泡的温度（可以反映灯丝温度），如表中第一列数据。分析表格数据可得到：该灯泡灯丝电阻随温度升高而______。 【答案】（1）不等于 （2）A （3） ①. 0.3 ②. 7 （4）增大 【解析】 【小问1详解】 电阻是导体的一种属性，电阻大小由导体材料，横截面积，长度决定，与两端电压和流经电流无关，因此表格中第1组数据的电阻不为0Ω。 【小问2详解】 滑动变阻器接入电路中的长度越短，电阻越小，所以为使滑动变阻器阻值变小，应将滑片P向A端移动，以减小接入电路中电阻丝的长度。 【小问3详解】 [1][2]由图乙所示，电流表接的是小量程，分度值为0.02A，所以第5次电流即电流表的示数为0.3A，此时电压为2.1V，由欧姆定律可知，小灯泡的电阻为 【小问4详解】 分别计算第2、3、4、6次的小灯泡的电阻值，分别为，，， 因此，随着灯丝温度的升高，小灯泡的电阻增大，故分析表格数据可得到：该灯泡灯丝电阻随温度升高而增大。 19. 小石利用如图所示装置探究通电螺线管外部磁场的特点。 （1）在探究“通电螺线管外部的磁场分布”时，他将体积很小且易被磁化的______（选填“铝屑”或“铁屑”）均匀地洒在通电螺线管周围，观察到通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场相似。 （2）为进一步判断通电螺线管两端磁极的极性，小石在其周围放置一些小磁针（涂黑一端为N极），通电后，小磁针静止时的指向如图所示，通电螺线管的右端为______极（选填“N”或“S”）。 （3）小石猜想“通电螺线管两端磁极的极性与螺线管中电流的方向有关”，他可以通过改变______来改变通电螺线管中电流的方向（一种方法即可）进行验证。 【答案】（1）铁屑 （2）N （3）电源的正负极 【解析】 【小问1详解】 铝屑不能被磁化，而铁屑是磁性物质，易被磁化，能在磁场中排列出磁场的分布情形，因此用铁屑来探究磁场的分布。 【小问2详解】 由图可知，通电螺线管的右端与小磁针的S极相吸，根据异名磁极相互吸引可知，通电螺线管的右端为N极。 【小问3详解】 电流从电源的正极流出，经过用电器等，回到电源的负极，故将电源的正负极对调后，电路的电流方向会发生改变，以此就能验证通电螺线管磁极的极性与电流方向的关系。 20. 利用学生电源、三个电流表、阻值不等的定值电阻若干、滑动变阻器、开关和导线若干，探究“两电阻并联时，干路的电流I与各支路的电流I1、I2之和是否相等”。 （1）选择合适的器材，设计并画出实验电路图。 （2）为得出普遍规律，请写出改变自变量的方法：______。 （3）画出实验数据记录表格。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （3）见解析 【解析】 【小问1详解】 研究“两电阻并联时，干路的电流I与各支路的电流I1、I2之和是否相等，需要测量各支路的电流和干路的电流，为较方便改变电路的电流，故将滑动变阻器串联在干路上，为得出普遍性的结论要多次测量，选用的器材有：学生电源、三个电流表、滑动变阻器、开关、阻值不等的定值电阻和导线若干，电路图如下图所示： 【小问2详解】 为得出普遍规律，要多次测量，故改变自变量的方法是移动变阻器的滑片，改变变阻器连入电路的电阻大小，从而改变各支路的电流大小。 【小问3详解】 根据测量的物理量，实验数据记录表格设计如下： 次数 1 2 3 4 I1/A I2/A I/A 21. 小石想探究“电流通过导体产生的热量与电阻大小是否有关”，组装了如图所示的实验装置。其中甲、乙是两个完全相同的烧瓶，烧瓶内分别装有阻值恒为和的电热丝，且，再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口。加热过程中热损失忽略不计。主要实验步骤如下： ①将甲乙两烧瓶内装入质量、初温均相同的煤油； ②滑动变阻器的滑片移至适当位置，闭合开关，记录甲、乙瓶中温度计的示数； ③通电3min后，再次记录两个烧瓶中温度计的示数； ④利用计算出甲、乙烧瓶中煤油的温度变化量和，并将的值记录在表格中； 请根据以上叙述回答下列问题： （1）实验中用______来反映电流通过导体产生热量的多少。 （2）实验测得，可以得到的结论是______。 （3）小石仅将另一种质量、初温与甲瓶相同的未知液体替换乙烧瓶内的煤油，通电3min后，若观察到乙烧瓶中温度计示数变化小于，则可判断该液体的比热容______（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】（1）温度计示数的变化量 （2）在电流和通电时间相同的情况下，导体电阻越大，电流通过导体产生的热量越多 （3）大于 【解析】 【小问1详解】 电流通过导体产生热量的多少无法直接测量，由于烧瓶内装有质量、初温均相同的煤油，电流通过导体产生的热量越多，煤油吸收的热量就越多，温度计示数变化量就越大，所以可通过温度计示数的变化量来间接反映电流通过导体产生热量的多少。 【小问2详解】 两个电阻丝串联在电路中，通过它们的电流和通电时间相同，且，实验测得，说明乙瓶中电阻产生的热量多，由此可得：在电流和通电时间相同的情况下，导体电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 【小问3详解】 根据公式，在质量m和吸收热量Q相同的情况下，温度变化量与比热容c成反比。因为替换液体后，通电时间相同，乙容器内电阻产生的热量相同，液体质量相同，未知液体温度变化小，未知液体的比热容大，故该液体的比热容大于煤油的比热容。 22. 为了探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻是否成反比”，小石选择以下器材进行实验：电压可调节的电源，此时输出电压为4.5V，规格为“　1A”的滑动变阻器，已调零的电压表（量程为）和电流表（量程为），阻值分别为、、、、、的定值电阻各一个，开关和导线。 （1）小石主要操作步骤如下： ①如图所示连接电路，将的定值电阻接入电路中。闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，将和记录在表格中。 ②断开开关，将电路中的定值电阻更换为，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使______，读出电流表的示数，将和记录在表格中。 ③仿照步骤②，更换不同的定值电阻继续进行实验。 ④当小石将电路中的定值电阻更换为后，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，都无法完成实验。 （2）在不改变电路连接和实验器材前提下，为了完成六次实验且保证电路安全，通过计算说明可采取的措施（一种即可）。 【答案】（1）电压表的示数仍为2.5V （2）将定值电阻两端的电压控制在2.7V~3V范围内 【解析】 【小问1详解】 在探究“导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻是否成反比”的实验中，要控制定值电阻两端的电压不变。所以步骤②中，断开开关，将电路中的定值电阻更换为10Ω，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数仍为2.5V，读出电流表的示数，将R和I记录在表格中。 【小问2详解】 由图可知，电流表选用小量程，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，即电路中最大电流为0.6A，电路中电流最大，定值电阻阻值最小时，定值电阻两端电压最大，故定值电阻两端最大电压为 根据串联电路电压的规律，电源电压，定值电阻两端的电压要保持不变，则滑动变阻器两端的电压为 根据串联电路的分压原理可得，即 当定值电阻，滑动变阻器接入最大阻值时，假设能完成实验，则 解得 即为完成实验，定值电阻两端的最小电压为2.7V， 故在不改变电路连接和实验器材的前提下，为顺利完成六次实验，定值电阻两端的电压需要控制在2.7V~3V范围内。 23. 小石用两端电压U不变的电源及其它器材设计了如图所示的电路，其中R0是定值电阻。当将电阻丝R1、R2分别接入图中E、F间时，就可以通过电流表的示数I比较电阻丝R1、R2阻值大小，请结合欧姆定律，分析可以这样做的理由。 【答案】见解析 【解析】 【详解】当将电阻丝R1、R2分别接入图中E、F间时，R1、R2分别与定值电阻R0串联，根据可知，当电压一定时，电流越小时，电路的总电阻越大；根据串联电路电阻关系可知，当R0一定时，总电阻越大，E、F间接入电阻越大，故可以通过电流大小来比较电阻丝阻值大小。 四、科普阅读题（共4分） 24. 请阅读《电磁弹射》，并回答下列小题。 电磁弹射 电磁弹射就是利用电流与磁场间的相互作用推动物体短行程快速加速以达到所需速度的一种推进技术。如图甲所示是一种电磁弹射系统的基本原理。在合金轨道上排列多组磁铁，相邻磁铁磁极交替变换，在磁铁上方，安装输电轨道，称之为电轨，将电线圈置于磁铁中间。当电线圈接触到电轨C时，成为电磁铁B。电磁铁B跟两侧磁铁产生了前拉后推的效果，就会前进。当电磁铁B离开了电轨C，失去磁性，会因为惯性继续向前运动。当它过了下方磁铁的中心点时，刚好线圈两端的电线又接到了下一个电轨D上，电磁铁B的磁极发生了变化，仍然跟两侧磁铁产生了前拉后推的效果。以此类推，电磁铁B会在重重推力的作用下，加速弹射出去。 电磁发射系统适宜短行程发射大载荷，在军事、民用和工业领域具有广泛的应用前景。2025年9月22日，中国海军宣布歼－15T、歼－35和空警－600三型舰载机成功完成在福建舰上的首次弹射起飞和着舰训练，如图乙，这是中国首次在弹射型航母上，实现多型号先进舰载机的电磁弹射和阻拦着舰。 飞机电磁弹射系统，是航空母舰上的一种舰载起飞装置。福建舰电磁弹射器工作时完成电能→机械能的转化。整套装置的储能系统储存足量电能，能在2－3秒瞬间释放，据估算，相当于近7万台空调同时以最大功率运行。能量释放时，直线电机的定子线圈产生强交变磁场，与弹射滑块（动子）的磁场相互作用产生力，推动滑块带着舰载机沿轨道高速运动，短时间内将数十吨战机加速到起飞速度。 电磁弹射技术正朝着系统性能升级、应用场景拓宽、技术体系革新的方向发展。 回答下列问题： （1）电磁弹射器工作时最终完成电能向______能的转化。 （2）若每台空调最大功率为1350W，估算福建舰电磁弹射储能装置2s内耗电______J。 （3）文中电磁弹射的工作原理，应用到下列实验的基本原理的是（　　） A. 通电后，导线周围的小磁针发生偏转 B. 闭合开关，水平移动AB，灵敏电流计指针偏转 C. 金属夹在电阻丝上移动，灯泡亮度发生改变 D. 金属导体放在蹄形磁铁中，通电后由静止变为运动 【答案】（1）机械 （2）1.89×108 （3）D 【解析】 【小问1详解】 根据题干信息“福建舰电磁弹射器工作时完成电能→机械能的转化”和“推动滑块带着舰载机沿轨道高速运动”，可知电磁弹射器工作时，消耗电能，使舰载机获得机械能，因此最终是完成了电能向机械能的转化。 【小问2详解】 根据题意，电磁弹射器工作时的总功率相当于近7万台空调同时以最大功率运行。总功率 根据公式可得，福建舰电磁弹射储能装置2s内消耗的电能 【小问3详解】 “电磁弹射就是利用电流与磁场间的相互作用推动物体短行程快速加速”，可知其工作原理是通电导体在磁场中受力运动； A．通电后，导线周围的小磁针发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故A不符合题意； B．该实验装置是研究电磁感应现象的，即闭合电路的一部分导体在磁场中水平移动时，会做切割磁感线运动，产生感应电流。这是发电机的原理，故B不符合题意； C．该实验是利用滑动变阻器改变电路中的电阻，从而改变电路中的电流，导致灯泡亮度变化，故C不符合题意； D．该实验装置中，金属导体通电后在磁场中运动，说明了通电导体在磁场中受到力的作用。这与电磁弹射的原理相同，故D符合题意。 故选D。 五、计算题（共8分，25题4分，26题4分） 25. 图甲是通过小灯泡的电流随电压变化的图像。将它与定值电阻接入如图乙所示的电路中，电源电压是6V保持不变。闭合开关S，此时电流表的示数为0.4A。 （1）画出实物电路所对应的电路图。 （2）计算此时定值电阻两端的电压。 （3）计算定值电阻的阻值。 （4）计算此时灯泡的实际电功率。 【答案】（1） （2）2V （3）5Ω （4）1.6W 【解析】 【小问1详解】 分析图乙可知，电流从电源正极出发，依次经过定值电阻R、灯泡L、电流表和开关S，最后回到电源负极，因此灯泡L和定值电阻R是串联的。电流表测量电路中的总电流，电压表并联在灯泡L两端，测量灯泡L两端的电压。据此画出电路图如图所示： 【小问2详解】 由图乙可知，灯泡L与定值电阻R串联，电流表测电路中的电流。因为串联电路中各处的电流相等，所以通过灯泡的电流 由图甲可知，当通过灯泡的电流为0.4A时，灯泡两端的电压，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以定值电阻R两端的电压 【小问3详解】 通过定值电阻R的电流 定值电阻R两端的电压，根据欧姆定律可得，定值电阻R的阻值 【小问4详解】 此时灯泡两端的实际电压，通过灯泡的实际电流，灯泡的实际电功率 26. 某款电热水壶有“加热”和“保温”两挡，部分参数如下表所示，请完成下列问题： 额定电压 220V 加热功率 1100W 交流频率 50Hz 保温功率 100W （1）电热水壶处于“加热”挡时，正常工作300s产生的热量。 （2）物理实验小组的同学，设计了该电热水壶的模拟电路。用到的器材有阻值不等且不变的发热电阻和，单刀单掷开关和，导线若干。要求闭合后，只通过的通断实现两个挡位的切换，且在“保温”挡时，只有电阻接入电路，请你设计并画出符合要求的电路图。 （3）根据你所设计的电路，结合参数表求出电阻的阻值。 （4）如上图，家中的插座标有“最大电流10A”字样。在此插线板上同时接入额定功率是880W的电熨斗、额定功率是100W电风扇和该电热水壶，如果这些用电器同时正常工作，你认为是否安全？简要写出分析过程。 【答案】（1） （2） 设计的电路图如下所示： （3） 48.4Ω （4） 安全。 【解析】 【小问1详解】 电热水壶处于“加热”档时，正常工作产生的热量等于消耗的电能。根据，可得 【小问2详解】 根据电功率公式可知，在电源电压不变的情况下，电路的总电阻越小，电功率越大。加热挡的功率大于保温挡的功率，因此加热挡的总电阻小于保温挡的总电阻，题中要求“保温”挡时，只有电阻接入电路，此时功率为，要实现“加热”挡，需要在的基础上减小总电阻，因此应将电阻与并联。此时总电阻小于，总功率 。 开关作为总开关控制整个电路的通断。开关应控制所在的支路，通过的通断来实现“加热”和“保温”挡的切换。当闭合、断开时，只有的工作，为保温挡；当、都闭合时，和并联工作，为加热挡，电路图如下图所示： 【小问3详解】 根据所设计的电路，当电热水壶处于“加热”挡时，电阻和并联。并联电路中，总功率等于各支路功率之和。电阻消耗的功率为 根据可得，电阻的阻值为 【小问4详解】 为确保安全，应计算所有用电器以最大功率同时工作时的总电流。电热水壶应按“加热”挡计算。所有用电器同时正常工作时的总功率为 根据可得，干路中的总电流为 所以是安全的。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $