精品解析：山西省运城市绛县2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题

2025-2026学年第一学期期末质量监测 九年级物理 一、选择题（本大题有10个小题，每小题3分，共30分） 1. 下列数据最符合实际的是（　　） A. 通常情况下对人体安全电压为 B. 国产新能源汽车的电动机效率可达到100% C. 电扇正常工作2小时消耗电能约为 D. 家用空调冬天正常工作的电流约为 2. 如图所示是电动车在楼道中充电时易引发火灾的宣传警示图，以此警示大家要注意安全用电。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 控制用电器的开关接在火线和用电器之间 B. 电线着火时应迅速泼水浇灭火焰 C. 电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用 D. 充电时空气开关跳闸，使用测电笔检修时，不能用手接触金属笔尾 3. 如图是小明绘制的节约用电的宣传图，关于“节约用电”的理解正确是（　　） A. “节约用电”是指节约电流 B. “节约用电”是指节约电压 C. “节约用电”是指节约电能 D. “节约用电”是指节约电功率 4. 2025年9月3日，中国以一场盛大阅兵，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年。如图所示，受阅战机飞行时，机翼与空气摩擦温度升高，下列情境中改变内能的方式与其不同的是（　　） A. 钻木取火 B. 开水顶开锅盖 C. 艾灸时穴位变热 D. 弯折铁丝时弯折处变热 5. 如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（　　） A. 机械能→电能→化学能→光能 B. 电能→机械能→化学能→光能 C. 机械能→电能→光能→化学能 D. 电能→机械能→光能→化学能 6. 光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所示，密闭气室中在光照下分解，使气室气压增大，推动活塞右移。活塞右移过程相当于汽油机的（　　） A. 吸气冲程 B. 排气冲程 C. 压缩冲程 D. 做功冲程 7. 如图所示的IC起拔器，是一种用于拆卸电路元件的工具。从安全的角度考虑，下列材料中最适合做起拔器外壳的是（　　） A. 铜 B. 铁 C. 合金 D. 橡胶 8. 如图所示的灭蚊拍具有灭蚊和照明功能，当只闭合开关时，灭蚊拍能灭蚊但灯不亮；当和都闭合时，灭蚊拍既能灭蚊又能照明。选项中设计的电路图符合上述功能的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示是小灯泡和电阻的关系的图像，下列说法正确的是（　　） A. 电阻的电阻值是灯泡电阻值的2倍 B. 仅把并联在电压是的电路中，干路中的电流是 C. 仅把串联在电路中，电流是时，则电源电压是 D. 当通过的电流是时，其消耗的电功率是 10. 如图甲是某品牌智能体重秤，它既能测量体重，又能测量肌肉、水分、脂肪和内脏脂肪的含量，以及卡路里、BMI、骨密度等，图乙是它的电路结构图，电源电压恒定为1.5V，工作电流的范围为，R0为阻值20Ω的定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力增大而减小。下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数最小为0.2V B. 压敏电阻的阻值最大为280Ω C. 体重越重时，电压表与电流表示数比值越小 D. 体重越重时，电路消耗的总功率越小 二、实验探究题（本大题共5个小题，11小题5分，12小题8分，13小题4分，14小题4分，15小题3分，共24分） 11. 为测量一定值电阻的阻值，创新小组的同学选用的实验器材有：两节干电池、电流表、电压表、待测电阻R（阻值不小于）、滑动变阻器、开关及导线若干。 （1）请将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片左移时电流表示数变大）；_______ （2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻R__________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，移动滑片使电压表示数为，此时电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为________，本次测得R的阻值为_________； （4）为了使测量结果更准确，接下来的操作是：_________。 12. 如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）连接电路时发现电流表指针如图乙所示，此时小明应进行的操作是______，闭合开关，电流表指针再次偏到零刻度线左边，如图乙，原因是______； （2）小明先把电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为______，并记下电流表示数，接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关，电压表示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），滑动变阻器应该向______（选填“右”或“左”）调节，以保持电压表示数不变； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图像如图丙，由此可得出实验结论：当______相同时，通过导体的电流与导体的电阻成______； （4）滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 13. 如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。 实验思路： （1）为了比较电流通过导体时产生的热量，烧瓶A、B内应装初温和__________相同的煤油； （2）在实验中，通过观察__________来比较电流产生的热量多少； 实验过程： （3）将一个电阻与烧瓶B内电阻并联的作用是________，通电一段时间后，观察到烧瓶A的温度计示数升得高； 实验结论： （4）说明在通电时间和电阻相同的情况下，通过导体的__________越大，导体产生的热量越多。 14. 如图所示，某校项目性学习小组的同学们发现屋顶上安装了很多太阳能电池板，他们想探究“太阳能电池板的光电转换效率与哪些因素有关”，于是找来两块完全相同的太阳能电池板连接小灯泡进行探究。把两块电池板放在相同的室外环境中，其中A电池板倾斜放置并保持不变，B电池板每隔两小时调整一次角度，使其正对太阳光，同时观察小灯泡的亮度记录如下表。 电池板 10点 12点 14点 16点 18点 A 一般 很亮 很亮 一般 很暗 B 很亮 很亮 很亮 很亮 一般 （1）实验中通过________来比较太阳能电池板的光电转化效率； （2）分析表格中的数据，发现太阳能电池板的光电转换效率与________和________有关。 15. 小梦调查家用电器的耗电情况时发现：家用电器的实际功率与铭牌所标定的额定功率之间往往存在一定的偏差。请直接利用家庭电路帮小梦设计实验测量出客厅吊灯的实际功率。 （1）测量仪器：_____； （2）实验步骤：_____； （3）计算公式：_____。（用直接测量的物理量符号表示） 三、综合应用题（本大题共6个小题，16、17小题各4分，18小题2分，19小题4分，20、21小题各6分，共26分） 16. 小明记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示，电源电压不变，闭合开关，电压表的示数为，电压表的示数为。求灯泡两端的电压。 解：电压表测的是灯泡两端的电压，所以灯泡两端的电压为。 错误之处：______； 错因分析：______； 正确解答：______。 17. 跨学科实践 设计火箭发射系统 【项目分解】 ①制作简易火箭 ②优化火箭发射系统 【项目实施】 （1）制作简易火箭： 通过课堂学习，同学们知道火箭属于______机。于是同学们以酒精为燃料制作简易火箭。如图甲，饮料瓶剪掉底，用纸壳做支架就制成箭体。用喷壶向瓶内喷适量酒精后迅速将火箭立在桌面上，燃气就将瓶体顶飞出去了。简易火箭发射过程的能量转化流程图如图丙，请你补充完整______； （2）优化火箭发射系统： 同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点火距离火箭太近不安全，于是设计了如图丁的电路，将火箭扣在电热丝上，电热丝利用电流的______效应原理工作，温度升高引燃箭体内酒精蒸气，完成火箭的发射。 【项目拓展】经查阅资料，我国自主研制的朱雀二号遥二运载火箭是全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭。火箭专用的燃料被称为推进剂，因为甲烷的比热容______，是良好的冷却剂。 18. 小梦和小红一起去商场选购电热水壶，商场有甲、乙两款电热水壶，甲款电热水壶标有“220V800W”，乙款电热水壶标有“220V1600W”。甲、乙两款电热水壶导线电阻相同。小梦从线路安全的角度考虑，觉得应选购甲款电热水壶；小红认为选购乙款电热水壶可以缩短烧开一壶水所用时间。请你选择两个观点中的一个进行解释。（温馨提示：结合数据进行分析更有说服力） 19. 如图甲是利用电位器调节亮度的台灯，如图乙是电位器的内部结构示意图，a、b、c是电位器的三个接线柱，起到调节的作用。请在丙图中用笔画线代替导线，将亮度可调台灯（螺口灯泡）接入电路，要求顺时针旋转旋钮时灯泡变亮。 温馨提示：20、21小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 如图甲所示电源电压恒定为，图乙是额定电压为的小灯泡电流随电压变化的图像为定值电阻，标有“”字样，电流表的量程为。当闭合开关，断开开关时，灯正常发光。求： （1）电阻值； （2）当闭合开关，断开开关时，调节变阻器滑片，使电流表示数为，内变阻器产生的热量； （3）当开关均闭合时，滑动变阻器连入电路的最小值。 21. 如图是某款壁挂饮水机，体积比较小，可以挂在墙上，有热能交换装置，加热效率为80%。其内部有两个加热电阻，只闭合工作进行恒温预热，同时闭合和同时工作进行额定制热。饮水机部分参数如表，请你结合有关信息，解决以下问题：[已知] 额定电压 220V 适用水源 净化水 额定制热功率 2100W 水温选择 开水、温水 恒温预热功率 100W 水的初温 20℃ （1）画出壁挂饮水机内部的电路图； （2）求壁挂饮水机内部任意一个发热电阻的阻值； （3）某次加热一杯1kg的水至100℃，用时210s，求饮水机的实际制热功率。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期期末质量监测 九年级物理 一、选择题（本大题有10个小题，每小题3分，共30分） 1. 下列数据最符合实际的是（　　） A. 通常情况下对人体安全电压为 B. 国产新能源汽车的电动机效率可达到100% C. 电扇正常工作2小时消耗电能约为 D. 家用空调冬天正常工作的电流约为 【答案】D 【解析】 【详解】A．通常情况下对人体安全电压不高于36V，220V为家庭电路的电压，故A不符合题意； B．国产新能源汽车的电动机主要是把电能转化成机械能，电动机工作时线圈发热，同时将部分电能转化成内能，因此电动机的效率不能达到100%，故B不符合题意； C．电扇的额定功率约50W，正常工作2小时消耗的电能，故C不符合题意； D．家用空调冬天正常工作的功率约1000W~2000W，工作电流约为 约为 5A，故D符合题意。 故选D。 2. 如图所示是电动车在楼道中充电时易引发火灾的宣传警示图，以此警示大家要注意安全用电。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A. 控制用电器的开关接在火线和用电器之间 B. 电线着火时应迅速泼水浇灭火焰 C. 电动车充电线绝缘皮破损后仍可继续使用 D. 充电时空气开关跳闸，使用测电笔检修时，不能用手接触金属笔尾 【答案】A 【解析】 【详解】A．控制用电器的开关应接在火线和用电器之间，这样在开关断开时，用电器上没有电，不易发生触电事故，故A符合题意； B．电线着火时应立即切断电源，不能带电泼水救火，因为生活用水是导体，可能触电或引发短路，故B不符合题意； C．充电线绝缘皮破损后裸露的线芯极易造成短路引起火灾，或者人员触电，故C不符合题意； D．使用测电笔时，手指应接触笔尾金属体，因为测电笔中有高值电阻起保护作用，不会发生触电事故，故D不符合题意。 故选A。 3. 如图是小明绘制的节约用电的宣传图，关于“节约用电”的理解正确是（　　） A. “节约用电”是指节约电流 B. “节约用电”是指节约电压 C. “节约用电”是指节约电能 D. “节约用电”是指节约电功率 【答案】C 【解析】 【详解】节约用电在生活中指的是少花电费，而电费的计量是通过电能表的读数，指的是消耗的电能，因此“节约用电”是指节约电能，故C正确，ABD错误。 故选C。 4. 2025年9月3日，中国以一场盛大阅兵，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年。如图所示，受阅战机飞行时，机翼与空气摩擦温度升高，下列情境中改变内能的方式与其不同的是（　　） A. 钻木取火 B. 开水顶开锅盖 C. 艾灸时穴位变热 D. 弯折铁丝时弯折处变热 【答案】C 【解析】 【详解】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。机翼与空气摩擦温度升高，这是通过做功的方式改变内能。 A．钻木取火，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，故A不符合题意； B．开水顶开锅盖，水蒸气膨胀对外做功，内能转化为机械能，是通过做功的方式改变物体内能，故B不符合题意； C．艾灸时穴位变热，是内能从高温的艾灸材料转移到穴位，是通过热传递的方式改变物体内能，故C符合题意； D．弯折铁丝时弯折处变热，对铁丝做功，机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体内能，故D不符合题意。 故选C。 5. 如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（　　） A. 机械能→电能→化学能→光能 B. 电能→机械能→化学能→光能 C. 机械能→电能→光能→化学能 D. 电能→机械能→光能→化学能 【答案】A 【解析】 【详解】球在被踢的过程中运动，具有机械能；其内部装置发电，是将机械能转化为电能；产生的电能储存在蓄电池中，是将电能转化为化学能；蓄电池为LED灯供电使其发光，是将化学能转化为光能，因此，整个过程的能量转化形式是：机械能→电能→化学能→光能，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 6. 光发动机可用于卫星的能源补充，原理如图所示，密闭气室中在光照下分解，使气室气压增大，推动活塞右移。活塞右移过程相当于汽油机的（　　） A. 吸气冲程 B. 排气冲程 C. 压缩冲程 D. 做功冲程 【答案】D 【解析】 【详解】当活塞右移时，活塞对外做功，内能转化为机械能；汽油机的吸气和排气冲程中均无能量转化，压缩冲程中将机械能转化为内能，做功冲程中将内能转化为机械能；所以活塞右移过程相当于汽油机四个冲程中的做功冲程，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 7. 如图所示的IC起拔器，是一种用于拆卸电路元件的工具。从安全的角度考虑，下列材料中最适合做起拔器外壳的是（　　） A. 铜 B. 铁 C. 合金 D. 橡胶 【答案】D 【解析】 【详解】因为IC起拔器是一种用于拆卸电路元件的工具，从安全的角度考虑，起拔器外壳应该不容易导电，是绝缘体；铜、铁、合金容易导电，是导体；橡胶不容易导电，是绝缘体；故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 8. 如图所示的灭蚊拍具有灭蚊和照明功能，当只闭合开关时，灭蚊拍能灭蚊但灯不亮；当和都闭合时，灭蚊拍既能灭蚊又能照明。选项中设计的电路图符合上述功能的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，灭蚊网可单独工作，但是灯不能单独工作，所以，灭蚊网和灯是并联的，干路有总开关控制电路，且灯的支路有单独的开关进行控制，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9. 如图所示是小灯泡和电阻的关系的图像，下列说法正确的是（　　） A. 电阻的电阻值是灯泡电阻值的2倍 B. 仅把并联在电压是的电路中，干路中的电流是 C. 仅把串联在电路中，电流是时，则电源电压是 D. 当通过的电流是时，其消耗的电功率是 【答案】B 【解析】 【详解】A．从小灯泡L和电阻R的I-U关系的图像可知，小灯泡的图线为曲线，电阻R的图线为过原点的直线，故小灯泡的电阻变化，R的电阻不变，不能确定R的电阻与小灯泡的电阻值的大小关系，故A错误； B．仅把L、R并联在电压是2V的电路中，根据并联电路的电压特点可知二者两端的电压均为2V，从图中可知通过L、R的电流分别为0.3A、0.1A，根据并联电路的电流特点可知干路中的电流是，故B正确； C．仅把L、R串联在电路中，电流是0.2A时，串联电路中电流处处相等，从图中可知L、R两端的电压分别为1V、4V，根据串联电路的电压特点可知电源电压是，故C错误； D．当通过L的电流是0.3A时，从图中可知L两端的电压为2V，其消耗的电功率是，故D错误。 故选B。 10. 如图甲是某品牌智能体重秤，它既能测量体重，又能测量肌肉、水分、脂肪和内脏脂肪的含量，以及卡路里、BMI、骨密度等，图乙是它的电路结构图，电源电压恒定为1.5V，工作电流的范围为，R0为阻值20Ω的定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力增大而减小。下列判断正确的是（　　） A. 电压表示数最小为0.2V B. 压敏电阻的阻值最大为280Ω C. 体重越重时，电压表与电流表示数比值越小 D. 体重越重时，电路消耗的总功率越小 【答案】B 【解析】 【详解】A．如图乙的电路图，压敏电阻与电阻R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测电阻R0两端的电压，根据欧姆定律可知，当电流最小为5mA时，电阻R0两端的电压最小即电压表示数最小为，故A错误； B．当电路中电流最小时，根据欧姆定律可知，此时电路中总电阻最大为 则压敏电阻的阻值最大为，故B正确； C．电压表测定值电阻R0两端的电压，电压表与电流表示数的比值是定值电阻R0的阻值，定值电阻R0的阻值不变，所以电压表与电流表示数的比值不变，故C错误； D．当体重越重时，压敏电阻的阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大，根据可得，电路总功率越大，故D错误。 故选B。 二、实验探究题（本大题共5个小题，11小题5分，12小题8分，13小题4分，14小题4分，15小题3分，共24分） 11. 为测量一定值电阻的阻值，创新小组的同学选用的实验器材有：两节干电池、电流表、电压表、待测电阻R（阻值不小于）、滑动变阻器、开关及导线若干。 （1）请将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片左移时电流表示数变大）；_______ （2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻R__________（选填“断路”或“短路”）； （3）排除故障后，移动滑片使电压表示数为，此时电流表的指针位置如图乙所示，则电流表的示数为________，本次测得R的阻值为_________； （4）为了使测量结果更准确，接下来的操作是：_________。 【答案】（1） （2）断路 （3） ①. 0.16 ②. 15 （4）可多次改变滑动变阻器滑片的位置，测出多组电压和电流值，分别计算出电阻值，最后取平均值为测量值。 【解析】 【小问1详解】 电源为两节干电池，电压为3V，电压表应选小量程并联在定值电阻两端；待测电阻R阻值不小于10Ω，则电路中电流最大为 故电流表应选小量程串联在电路中；滑动变阻器的滑片左移时电流表示数变大，说明变阻器连入电路的阻值变小，故变阻器应选左下接线柱与电流表串联在电路中，如下图所示： 【小问2详解】 闭合开关后，发现电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路路断路了，即故障原因可能是电阻R断路。 【小问3详解】 [1]由（1）可知，电流表选用小量程；排除故障后，移动滑片使电压表示数为2V，此时电流表的指针位置如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.16A。 [2]由欧姆定律，本次测得R的阻值为 【小问4详解】 略。 12. 如图甲是“探究电流与电阻的关系”的实验电路图，实验器材有：电源（输出电压为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器和开关各一个，定值电阻5个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）和导线若干。 （1）连接电路时发现电流表指针如图乙所示，此时小明应进行的操作是______，闭合开关，电流表指针再次偏到零刻度线左边，如图乙，原因是______； （2）小明先把电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为______，并记下电流表示数，接着小明将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关，电压表示数______（选填“变大”“变小”或“不变”），滑动变阻器应该向______（选填“右”或“左”）调节，以保持电压表示数不变； （3）正确连接电路，用上述5个定值电阻进行实验得到5组数据，作出电流与电阻的关系图像如图丙，由此可得出实验结论：当______相同时，通过导体的电流与导体的电阻成______； （4）滑动变阻器的最大阻值应不小于______。 【答案】（1） ①. 将电流表调零 ②. 电流表正负接线柱接反了 （2） ①. 2 ②. 变大 ③. 右 （3） ①. 导体两端的电压 ②. 反比 （4）50 【解析】 【小问1详解】 [1]由图可知，闭合开关前，电路中没有电流，电流表指针往左偏，此时应该将电流表调零。 [2]闭合开关后，电路中有电流，电流表指针往左偏，这是因为电流表正负接线柱接反了。 【小问2详解】 [1]由图丙可知，当定值电阻为时，通过导体的电流为0.4A，则电阻两端的电压为 即实验中控制定值电阻两端的电压为2V不变，故调节滑动变阻器，使电压表示数为2V，并记下电流表示数。 [2][3]根据串联分压知识可知，当定值电阻阻值增大时，定值电阻分压变大，即电压表示数变大。实验中应控制定值电阻两端电压为2V不变，将“5Ω”的定值电阻换为“10Ω”，则应增大滑动变阻器的分压，即增大滑动变阻器的阻值，故滑动变阻器应该向右调节，以保持电压表示数不变。 【小问3详解】 [1][2]“探究电流与电阻的关系”实验中控制导体两端的电压相同。由丙图可知，每组实验中通过定值电阻的电流与定值电阻的阻值的乘积相等，即通过定值电阻的电流与定值电阻的阻值成反比。故可以得出结论：当导体两端的电压相同时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 【小问4详解】 根据串联电路中电阻与电压的比值关系可知， 实验中定值电阻两端的电压一定，电源电压不变，则滑动变阻器两端的电压也一定，即定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值一定。定值电阻的阻值越大，滑动变阻器的阻值也越大，故将25Ω的定值电阻接入电路中时，滑动变阻器的阻值最大，此时 解得。故滑动变阻器的最大阻值应不小于。 13. 如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。 实验思路： （1）为了比较电流通过导体时产生的热量，烧瓶A、B内应装初温和__________相同的煤油； （2）在实验中，通过观察__________来比较电流产生的热量多少； 实验过程： （3）将一个电阻与烧瓶B内电阻并联的作用是________，通电一段时间后，观察到烧瓶A的温度计示数升得高； 实验结论： （4）说明在通电时间和电阻相同的情况下，通过导体的__________越大，导体产生的热量越多。 【答案】（1）质量 （2）温度计示数变化 （3）使通过烧瓶内电阻丝的电流不同 （4）电流 【解析】 【小问1详解】 为探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关，根据控制变量法，应控制两瓶中煤油的初温和质量相等。 【小问2详解】 通电后电流通过电阻丝做功，产生热量被煤油吸收，使煤油的温度升高，即温度计示数变化反映产生热量多少。 【小问3详解】 将一个电阻与烧瓶B内电阻并联，B瓶内电阻处在支路中，A瓶内电阻处在干路，根据并联电路电流规律可知，通过两瓶内电阻的电流不同，即可探究电热与电流的关系。 【小问4详解】 由实验可知，一段时间后，A瓶内温度计示数较高，则A瓶内电阻产生的热量较多，所以可得出结论，在通电时间和电阻相同的情况下，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多。 14. 如图所示，某校项目性学习小组的同学们发现屋顶上安装了很多太阳能电池板，他们想探究“太阳能电池板的光电转换效率与哪些因素有关”，于是找来两块完全相同的太阳能电池板连接小灯泡进行探究。把两块电池板放在相同的室外环境中，其中A电池板倾斜放置并保持不变，B电池板每隔两小时调整一次角度，使其正对太阳光，同时观察小灯泡的亮度记录如下表。 电池板 10点 12点 14点 16点 18点 A 一般 很亮 很亮 一般 很暗 B 很亮 很亮 很亮 很亮 一般 （1）实验中通过________来比较太阳能电池板的光电转化效率； （2）分析表格中的数据，发现太阳能电池板的光电转换效率与________和________有关。 【答案】（1）小灯泡的亮度 （2） ①. 光照强度 ②. 电池板与太阳光的角度 【解析】 【小问1详解】 实验中通过比较小灯泡发光时间来比较太阳能电池板的光电转化效率，使用了转换法。 【小问2详解】 [1][2]相同的室外环境中，A电池板倾斜位置不变，B电池板时刻正对太阳光，在每天的同一时刻，与太阳光正对的小灯泡亮度较大，说明电池板与太阳光正对时，太阳能电池板的光电转化效率较高，从而给小灯泡提供了更多的电能。对于电池板B来说，它时刻与太阳光正对，但是每天的不同时刻小灯泡的亮度也有不同，每天不同时刻的光照强度有所不同，这说明光照强度大小也会影响太阳能电池板的光电转化效率。 15. 小梦调查家用电器的耗电情况时发现：家用电器的实际功率与铭牌所标定的额定功率之间往往存在一定的偏差。请直接利用家庭电路帮小梦设计实验测量出客厅吊灯的实际功率。 （1）测量仪器：_____； （2）实验步骤：_____； （3）计算公式：_____。（用直接测量的物理量符号表示） 【答案】 ①. 见解析 ②. 见解析 ③. 【解析】 【详解】（1）[1]根据，用电能表测量消耗的电能，用手表测量所用时间，故实验器材为：电能表、手表、吊灯。 （2）[2]关闭家中所有用电器，记下此时电能表的示数为W1，只让吊灯开始工作，同时计时为t1；过段时间停止计时，时间为t2，记下此时电能表的示数为W2。 （3）[3]根据功率的定义可得 三、综合应用题（本大题共6个小题，16、17小题各4分，18小题2分，19小题4分，20、21小题各6分，共26分） 16. 小明记录了如下错题，请你帮助他找出错误之处、分析错因并写出正确解答过程。 错题记录 错题改正 如图所示，电源电压不变，闭合开关，电压表的示数为，电压表的示数为。求灯泡两端的电压。 解：电压表测的是灯泡两端的电压，所以灯泡两端的电压为。 错误之处：______； 错因分析：______； 正确解答：______。 【答案】 ①. 电压表V2测的是灯泡L1两端的电压 ②. 电压表测量对象判断错误 ③. 见解析 【解析】 【详解】[1]由电路图可知，闭合开关，灯泡L1与灯泡L2串联，电压表V1测的是电源两端的电压，电压表V2测的是灯泡L2两端的电压，因此错误之处为电压表V2测的是灯泡L1两端的电压。 [2]错误分析为电压表测量对象判断错误； [3]正确解答：由电路图可知，闭合开关，灯泡L1与灯泡L2串联，电压表V1测的是电源两端的电压，所以电源两端的电压 电压表V2测的是灯泡L2两端的电压，所以灯泡L2两端的电压；根据串联电路电压的规律，灯泡L1两端的电压 17. 跨学科实践 设计火箭发射系统 【项目分解】 ①制作简易火箭 ②优化火箭发射系统 【项目实施】 （1）制作简易火箭： 通过课堂学习，同学们知道火箭属于______机。于是同学们以酒精为燃料制作简易火箭。如图甲，饮料瓶剪掉底，用纸壳做支架就制成箭体。用喷壶向瓶内喷适量酒精后迅速将火箭立在桌面上，燃气就将瓶体顶飞出去了。简易火箭发射过程的能量转化流程图如图丙，请你补充完整______； （2）优化火箭发射系统： 同学们在实践过程中考虑到直接用打火器点火距离火箭太近不安全，于是设计了如图丁的电路，将火箭扣在电热丝上，电热丝利用电流的______效应原理工作，温度升高引燃箭体内酒精蒸气，完成火箭的发射。 【项目拓展】经查阅资料，我国自主研制的朱雀二号遥二运载火箭是全球首枚成功入轨的液氧甲烷火箭。火箭专用的燃料被称为推进剂，因为甲烷的比热容______，是良好的冷却剂。 【答案】（1） ①. 热 ②. 内能 （2） ①. 热 ②. 大 【解析】 【小问1详解】 [1]热机是一种将燃料的化学能转化为内能，再将内能转化为机械能的机器动力机械，火箭是利用内能做功的机器，故火箭属于热机。 [2]酒精燃烧，通过化学变化，将化学能转化为内能，高温高压的燃气推动火箭向上运动，将内能转化为机械能。 【小问2详解】 [1]电流通过电热丝时将电能转化为内能，所以电热丝是利用电流的热效应原理工作。 [2]冷却剂在升高相同温度时可以吸收更多的热量，是因为其比热容大，故甲烷是良好的冷却剂是因为其比热容较大。 18. 小梦和小红一起去商场选购电热水壶，商场有甲、乙两款电热水壶，甲款电热水壶标有“220V800W”，乙款电热水壶标有“220V1600W”。甲、乙两款电热水壶导线电阻相同。小梦从线路安全的角度考虑，觉得应选购甲款电热水壶；小红认为选购乙款电热水壶可以缩短烧开一壶水所用时间。请你选择两个观点中的一个进行解释。（温馨提示：结合数据进行分析更有说服力） 【答案】根据，电压保持不变的情况下，若使用1500W的电热水壶，电路中的电流要大于800W的电热水壶，电路用电较为安全。从安全用电的角度考虑，选用800W的电热水壶，故选甲。烧开一壶水需要的热量是不变的，电热水壶放出的热量，如果不计热量损失，功率P越大，烧开同样一壶水需要的时间越短，即烧水快，所以从烧水快的角度考虑，应选购1500W的电热水壶，故选乙。 【解析】 【详解】略。 19. 如图甲是利用电位器调节亮度的台灯，如图乙是电位器的内部结构示意图，a、b、c是电位器的三个接线柱，起到调节的作用。请在丙图中用笔画线代替导线，将亮度可调台灯（螺口灯泡）接入电路，要求顺时针旋转旋钮时灯泡变亮。 【答案】 【解析】 【详解】若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，说明电路中电流变大，需要将左边两个接线柱接入电路；为了安全，调光开关要接在火线与灯之间，如图 温馨提示：20、21小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 20. 如图甲所示电源电压恒定为，图乙是额定电压为的小灯泡电流随电压变化的图像为定值电阻，标有“”字样，电流表的量程为。当闭合开关，断开开关时，灯正常发光。求： （1）电阻值； （2）当闭合开关，断开开关时，调节变阻器滑片，使电流表示数为，内变阻器产生的热量； （3）当开关均闭合时，滑动变阻器连入电路的最小值。 【答案】（1）24Ω （2）360J （3）18Ω 【解析】 【小问1详解】 当闭合开关，断开开关、时，电阻与灯泡L串联，电流表测电路中的电流。因为灯L正常发光，所以灯L两端的电压。由图乙可知，此时通过灯泡的电流。由于串联电路中电流处处相等，所以电路中的电流 电阻两端的电压 根据欧姆定律，可得的电阻值 【小问2详解】 当闭合开关，断开开关、时，滑动变阻器与灯泡L串联，电流表测电路中的电流。此时电流表示数为。由图乙可知，当电流为0.4A时，灯L两端的电压。滑动变阻器两端的电压 在内，变阻器产生的热量 【小问3详解】 当开关、、均闭合时，电阻与滑动变阻器并联，灯泡L被短路，电流表测干路电流。此时和两端的电压均为电源电压U = 18V。 通过的电流 滑动变阻器允许通过的最大电流为，电流表的量程为0~3A。为了保护滑动变阻器，通过的电流不能超过1A。此时干路电流 没有超过电流表的量程。因此，通过滑动变阻器的最大电流为1A。滑动变阻器连入电路的最小值 21. 如图是某款壁挂饮水机，体积比较小，可以挂在墙上，有热能交换装置，加热效率为80%。其内部有两个加热电阻，只闭合工作进行恒温预热，同时闭合和同时工作进行额定制热。饮水机部分参数如表，请你结合有关信息，解决以下问题：[已知] 额定电压 220V 适用水源 净化水 额定制热功率 2100W 水温选择 开水、温水 恒温预热功率 100W 水的初温 20℃ （1）画出壁挂饮水机内部的电路图； （2）求壁挂饮水机内部任意一个发热电阻的阻值； （3）某次加热一杯1kg的水至100℃，用时210s，求饮水机的实际制热功率。 【答案】（1） （2）24.2Ω （3）2000W 【解析】 【小问1详解】 因为仅闭合​时，只有工作（恒温预热）；同时闭合、时，与同时工作进行额定制热，说明和并联，开关同时控制和，只能控制，说明开关在干路上，开关与串联，电路图如图所示： 【小问2详解】 由可知，恒温预热时电路的电阻为 由并联电路的特点可知，额定制热时的电功率与恒温预热时电功率相等，即 因为电路的总功率等于各用电器电功率之和，所以额定制热时的电功率为 则的阻值为 【小问3详解】 水吸收的热量为 由可知，饮水机消耗的电能为 则饮水机的实际制热功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $