精品解析：湖南省常德市澧县2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题

2025年下学期期末教学质量监测 九年级物理试题卷 考生注意： 1．请将答案填写在答题卡上，填写在试题卷上的无效。 2．本学科试题卷6页，四道大题，满分100分，考试时量60分钟。 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. “生活处处皆物理，留心观察皆学问”，下列说法正确的是（　　） A. 带金属外壳的用电器，使用时外壳应该接地 B. 家里的空气开关“跳闸”，一定是电路出现了短路 C. 适合做测电笔笔尖的是陶瓷 D. 火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的比热容 2. 孝敬父母是中华民族的传统美德。如图所示，寒冷的冬天，小荣从烧水到用热水为妈妈泡脚的过程中（　　） A. 通过热传递增加了脚的内能 B. 水烧开后，锅盖不停跳动，机械能转化为内能 C. 水的温度降低，水的比热容减小 D. 水的温度降低，所含的热量减少 3. 下图是汽油机的能量流向图，一段时间燃料完全燃烧放出的热量，损失能量共。下列说法错误的是（ ） A. 汽油机的效率为40% B. 图中 C. 随着科技进步，可以实现能量零损失 D. 在损失能量中，最多 4. 十一假期，同学们利用家里的生活用品完成了如图所示的静电小实验，其中解释正确的是（　　） A. 梳头后的塑料梳子能吸起碎纸片，是因为与头发摩擦后的梳子带了电 B. 自制验电器的金属箔张开，是由于同种电荷相互排斥 C. 玻璃棒和纸巾摩擦的过程中创造出了电荷，使玻璃棒和纸巾都带了电 D. 梳头后头发“炸开”，一定是因为头发都带上了负电 5. 如图所示电路，下列说法不正确是（ ） A. 只闭合，串联 B. 同时闭合、，并联 C. 同时闭合、，被短接，只有接入电路 D. 同时闭合、，就会造成电源短路 6. 如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，使得滑片P向右移动时，灯泡的亮度变亮，则下列方法中正确的是（　　） A. A接M，B接N B. C接M，D接N C. A接M，D接N D. B接M，C接N 7. 海水盐浓度越大，其导电性越好，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中，电源电压恒定，为定值电阻，闭合开关S，海水盐浓度越大，电表示数越大的是（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示是动圈式话筒构造示意图。对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中也跟着一起振动、线圈中产生感应电流。下列实验原理与它相同的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图所示，电源电压一定，关于电路工作情况，下列说法中正确的是（ ） A. 只闭合时，两只灯泡是串联的 B. 若先闭合，再闭合，电压表与电流表的示数比值变小 C. 只闭合时，只有灯会亮 D. 若先闭合，再闭合，电压表、电流表的读数均变小 10. 小敏同学按下面的电路图连接了一个模拟家庭电路。开关S闭合后，灯泡能正常发光，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光。针对该模拟电路，有四位同学发表了以下的观点，你认为正确的是（　　） A. 小华说：保险丝是用电阻较大、熔点较高的材料制成的 B. 小龙说：灯泡能正常发光，所以灯泡的连接是安全、合理的 C. 小丽说：插座无法正常工作，原因可能是cd间断路 D. 小潇说：插座无法正常工作，原因可能是ab间断路 11. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热量多少与什么因素有关”的实验装置，电阻丝R2与电阻丝R3并联。通电前，A、B两个U形管中的液面相平，通电一段时间后，通过电阻丝R1、电阻丝R2的电流分别为I1、I2，则（　　） A. I1＞I2，A管中的液面高度差较小 B. I1＞I2，A管中的液面高度差较大 C. I1＝I2，电阻丝R1比电阻丝R2产生的热量多 D. I1＝I2，电阻丝R1和电阻丝R2的电功率相等 12. 如图所示，电源电压为6V保持不变，电压表选择“0～3V”测量范围，电流表选择“0～0.6A”测量范围，定值电阻的规格为“10Ω　0.5A”，滑动变阻器规格为“20Ω　1A”，闭合开关S，在保证各元件安全的条件下，移动滑片P的过程中，下列说法错误的是（　　） A. 电流表的变化范围是0.2～0.5A B. 电压表的变化范围是2～3V C. 滑动变阻器的阻值变化范围是10～20Ω D. 滑动变阻器消耗的最大功率是0.9W 二、填空题：本题共4个小题，每空2分，共18分。 13. 甲图是一盏“走马灯”，点燃底部蜡烛，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来，加热时，空气上升驱动扇叶转动的能量转化过程与四冲程汽油机的______冲程相同。导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动，图乙中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么高度差表示的量是______（选填“电流”“电压”“电阻”或“电功”） 14. 华为Mate60Pro手机搭载了我国自主研发芯片麒麟9000S5G处理器，拥有容量为5000mA·h，标称电压为4V的超大锂离子聚合物电池，最大支持88W有线超级快充技术，支持50W无线超级快充，支持20W无线反向充电，极大方便了人们的使用。该手机电池充满电后可储存的电能为______J；手机“超级快充”技术中的“快”是指充电时的______大。 15. 如图甲所示是常见导体导电性能的排序，滑动变阻器电阻丝常用______（填“铁丝”或“镍铬合金丝”）制作；如乙图所示是闪电电流通过避雷针的示意图，云层带正电的原因是云层失去电子，瞬间电流的方向是______（填“从云层到大地”或“从大地到云层”）。 16. 有一种如图甲所示的自动输液报警器，其工作原理如图乙所示。LED灯的主要材料是______（选填“导体”或“半导体”）。闭合开关后，当正常输液时，LED灯的灯光通过充满药液的输液管可以使光敏电阻的受光强度增加，电磁铁吸引衔铁，绿灯亮；当无药液流过时，电铃发声报警。与正常输液时相比较，当输液管中没有药液流过时，经过图乙中的电流______（选填“变大”“变小”或“不变”）。若图乙中，＝12V，定值电阻，电铃的额定电压为9V，则电铃正常工作报警时的电功率为______W。 三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。 17. 观察图所示的三个实验，回答下列问题： （1）甲图中，抽掉玻璃板后，两瓶中气体会混合在一起，颜色逐渐变均匀，这属于______现象。 （2）乙图中，紧压两铅柱使它们合在一起，下面可以悬挂钩码，这说明固体分子间存在______。 （3）在遵守安全用电原则的前提下，请用笔画线代替导线，将丙图所示电路补全，其中开关只控制灯泡。 18. 【项目实施】 任务1调查家庭用电需求 （1）阅读各个用电器的铭牌或说明书，记录并整理目前家中主要用电器的使用情况； 家用电器 功率/kW 数量 房间大灯 0.1 4盏 筒灯 0.02 25盏 电饭煲 0.8 1台 微波炉 0.6 1台 电烤箱 1 1台 电冰箱 0.2 1台 彩电 0.1 1台 洗衣机 0.15 1台 电风扇 0.1 1台 柜式空调 3 1台 空调 1.5 3台 电热水器 3 1台 任务2 合理规划配电分支回路 （2）仔细观察家中室内配电箱（如图所示），目前家中有______条分支回路； （3）根据任务1家中用电器的数量及电功率，设计若干支路，如插座分支回路、照明分支回路和大功率用电器分支回路等，并补充下表中数据； 分支回路 用电器及数量 总功率/kW 照明分支 房间大灯4盏，筒灯25盏 0.9 插座分支回路1 电饭煲1台、微波炉1台、电烤箱1台、彩电1台 ①______ 插座分支回路2 洗衣机1台、电冰箱1台 0.35 插座分支回路3 电风扇1台、电热水器1台 3.1 空调分支回路1 柜式空调 3 空调分支回路2 空调 4.5 【展示交流】 （4）“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”。小组同学完成了作品展示，并进行了用电安全宣传。下列说法正确的是______（选题字母）。 A．用湿手将吹风机插头插在插座上 B．更换灯泡时断开电源总开关 C．保险丝熔断后用铜丝临时代替 D．用手去拉触电的同伴 E．几个大功率用电器接在同一插座上 F．电水壶的电源线绝缘皮破损后仍继续使用 G．在高压线附近可以放风筝 19. 如图甲所示，然然设计了用“伏安法”测量未知电阻（约10Ω）的阻值的实验。准备了以下器材：二节新干电池（电压恒定），电流表、电压表各一个，开关一个，待测电阻，滑动变阻器，电阻箱（0～9999Ω　5A）一个，导线若干。 （1）正确连接电路后，实验时刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是______。 （2）闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表、电流表示数如图乙所示，则未知电阻为______Ω；接着，然然用标有“2.5V”字样的灯泡替换了，结果发现小灯泡的U-I图像不是一条直线，由图丙可知小灯泡正常工作时的电阻是______Ω （3）完成上述实验后，然然利用图甲电路想探究“导体中的电流与电压关系”；通过4次测量后，做出了通过电阻的电流与电压的图像，如图丁；然然要完成该实验，滑动变阻器的电阻至少为______Ω。 20. 如图是某同学探究通电螺线管外部磁场方向的实验装置。小磁针涂黑的一端是N极，闭合开关S，回答下列问题： （1）螺线管左端是______（填“N”或“S”）极。 （2）若将小磁针移到M点位置，小磁针静止时N极的指向______（填“会”或“不会”）改变。 （3）要探究通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向是否有关，可以______，从而改变螺线管中的电流方向。 （4）根据如图的磁感线，确定磁极A的极性，并判断电源正负极。 四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。 21. 为了找到更节能的灯源，实验室通过大量实验发现下表中LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同，有关数据如表所示。 两种灯 LED灯 白炽灯 发光原理 二极管发光 钨丝高温发光 额定电压 24伏 220伏 响应时间 秒 秒 额定功率 12瓦 100瓦 （1）LED灯正常发光时的电流是多大？ （2）假设一所中学有500盏额定功率为100W白炽灯，每盏灯每年正常工作2000h。现将这些白炽灯更换为额定功率为12W的LED灯，则这所中学每年可节约多少电能？ （3）若（2）问中节约的这些电能是由消耗煤的火力发电站来提供，已知火力发电的效率为40%，则需要完全燃烧多少千克的煤？已知煤的热值为J/kg。 22. 一种具有保温功能的电热水壶其原理如图甲所示，额定电压为220V，和是阻值不变的电热丝。该电热水壶有加热挡和保温挡，其中额定保温功率为484W。图乙是一种新型插座，能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等。某天傍晚用电高峰期，将电热水壶单独插在插座上，用加热挡加热一段时间，屏幕两次显示如图丙所示。（电费单价：0.5元/kW·h）求： （1）电热水壶实际加热功率； （2）电热丝的阻值； （3）在电压为220V时，将质量为1.21kg的养生茶从18℃加热至98℃，用时200s，则该电热水壶的加热效率为多少。［已知养生茶的比热容］ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年下学期期末教学质量监测 九年级物理试题卷 考生注意： 1．请将答案填写在答题卡上，填写在试题卷上的无效。 2．本学科试题卷6页，四道大题，满分100分，考试时量60分钟。 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. “生活处处皆物理，留心观察皆学问”，下列说法正确的是（　　） A. 带金属外壳的用电器，使用时外壳应该接地 B. 家里的空气开关“跳闸”，一定是电路出现了短路 C. 适合做测电笔笔尖的是陶瓷 D. 火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的比热容 【答案】A 【解析】 【详解】A．带金属外壳的用电器，在使用时，为防止漏电导致金属外壳带电发生触电事故，使用时外壳应接地，故A正确； B．家里空气开关跳闸说明电路中电流过大，有可能是电路存在短路，也有可能是使用的用电器过多，总功率过大导致过载，故B错误； C．测电笔笔尖往往用金属导体制作，陶瓷是绝缘体，因为电流从笔尖流入氖管时，氖管会发光。使用测电笔时，手按住金属体笔尾，当笔尖接触火线时，火线、测电笔、人体与大地之间构成一个回路，此时会有电流通过测电笔，故C错误； D．火箭选用液态氢作为燃料是因为其具有较大的热值，在完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料的情况下，液态氢释放的热量更多，故D错误。 故选A。 2. 孝敬父母是中华民族的传统美德。如图所示，寒冷的冬天，小荣从烧水到用热水为妈妈泡脚的过程中（　　） A. 通过热传递增加了脚的内能 B. 水烧开后，锅盖不停跳动，机械能转化为内能 C. 水的温度降低，水的比热容减小 D. 水的温度降低，所含的热量减少 【答案】A 【解析】 【详解】A．在用热水泡脚时，热量从温度较高的热水向温度较低的脚传递，脚吸收热量后，温度升高，内能增大，这是通过热传递增加了脚的内能，故A符合题意； B．水烧开后，锅盖不停跳动，这是水蒸气对锅盖做功，将内能转化为机械能，故B不符合题意； C．比热容是反映物质吸、放热性能的物理量，是物质本身的一种特性，与物质的温度无关，故C不符合题意； D．热量是指物体在热传递过程中内能改变的多少叫作热量，所以热量是一个过程量，不能说某个物体含有或具有热量，只有在热传递的过程中才讨论有关热量的问题，水的温度降低，内能减少，不能说热量减少，故D不符合题意。 故选A。 3. 下图是汽油机的能量流向图，一段时间燃料完全燃烧放出的热量，损失能量共。下列说法错误的是（ ） A. 汽油机的效率为40% B. 图中 C. 随着科技进步，可以实现能量零损失 D. 在损失能量中，最多 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽油机的效率为 故A正确，不符合题意； B．图中E7是有用的机械能 故B正确，不符合题意； C．由于汽油机运转时各部分之间存在摩擦，汽油燃烧产生的热量散失一部分，不可能实现能量零损失，有用功小于总功，故C错误，符合题意； D．在损失能量中，废弃带走的能量最大，即E6最多，故D正确，不符合题意。 故选C。 4. 十一假期，同学们利用家里的生活用品完成了如图所示的静电小实验，其中解释正确的是（　　） A. 梳头后的塑料梳子能吸起碎纸片，是因为与头发摩擦后的梳子带了电 B. 自制验电器的金属箔张开，是由于同种电荷相互排斥 C. 玻璃棒和纸巾摩擦的过程中创造出了电荷，使玻璃棒和纸巾都带了电 D. 梳头后头发“炸开”，一定是因为头发都带上了负电 【答案】AB 【解析】 【详解】AC．用塑料梳子梳头发、用玻璃棒和纸巾摩擦，均属于摩擦起电现象，发生了电荷的转移，不是创造了电荷，从而使相互摩擦的物体上带上异种电荷，带电物体可以吸引轻小物体。故A正确，C错误； B．根据验电器的原理金属箔张开，是由于同种电荷相互排斥，故B正确； D．头发带上同种电荷不一定是负电荷，而互相排斥，所以头发越梳越蓬松，故D错误。 故选AB。 5. 如图所示电路，下列说法不正确的是（ ） A. 只闭合，串联 B. 同时闭合、，并联 C. 同时闭合、，被短接，只有接入电路 D. 同时闭合、，就会造成电源短路 【答案】C 【解析】 【详解】A．只闭合，电流从电源的正极流出依次经过两个灯泡回到电源的负极，此时电路为串联，故A正确，不符合题意； B．同时闭合、，电流从电源的正极流出分别经过回到电源的负极，此时电路为并联，故B正确，不符合题意； C．同时闭合、，电路为L1单独串联，灯泡L2被短路，故C错误，符合题意； D．同时闭合、，电流从电源的正极流出不经任何用电器回到电源的负极，发生电源短路，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，使得滑片P向右移动时，灯泡的亮度变亮，则下列方法中正确的是（　　） A. A接M，B接N B. C接M，D接N C. A接M，D接N D. B接M，C接N 【答案】C 【解析】 【详解】AD．滑动变阻器在使用时采用一上一下的接线方式。全部接在滑动变阻器上方接线柱或下方接线柱，移动滑片时均不能起到改变阻值大小的作用。故AB错误； C．当A接M，D接N时，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝变短，阻值变小，该串联电路的电流变大，小灯泡变亮。故C正确； D．当B接M，C接N时，滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝变长，阻值变大，该串联电路的电流变小，小灯泡变暗。故D错误。 故选C。 7. 海水盐浓度越大，其导电性越好，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小。下列电路中，电源电压恒定，为定值电阻，闭合开关S，海水盐浓度越大，电表示数越大的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】AB．由题意可知，金属片A、B之间海水与定值电阻R0串联，海水盐浓度越大，固定间距金属片A、B之间海水的电阻越小，根据串联电电路电压分配关系可知得，R0两端的电压越大，金属片A、B两端的电压越小，故A符合题意，B不符合题意； C．由图可知，电压表测电源电压，由于电源电压恒定，电压表不变，故C不符合题意； D．由图可知，金属片A、B之间海水与R0并联，电流表测R0的电流，由于电源电压恒定，由可知，定值电阻R0的电流不变，故D不符合题意。 故选A。 8. 如图所示是动圈式话筒构造示意图。对着话筒说话或唱歌时，声音使膜片振动，与膜片相连的线圈在磁场中也跟着一起振动、线圈中产生感应电流。下列实验原理与它相同的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】动圈式话筒工作原理是电磁感应现象。 A．此装置是探究磁极间相互作用的，故A不符合题意； B．此装置是说明了磁体周围存在着磁场，故B不符合题意； C．此图中没有电源，当部分导体做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，即电磁感应现象，故C符合题意； D．此装置是探究通电导线在磁场中受力而运动，是电动机的原理，故D不符合题意。 故选C。 9. 如图所示，电源电压一定，关于电路工作情况，下列说法中正确的是（ ） A. 只闭合时，两只灯泡是串联的 B. 若先闭合，再闭合，电压表与电流表的示数比值变小 C. 只闭合时，只有灯会亮 D. 若先闭合，再闭合，电压表、电流表的读数均变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．只闭合S1时，电路为灯泡L1的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源的电压，故A错误； BD．闭合S1、S2时，两灯泡并联，电流表测干路电流，电压表测电源的电压，则电压表的示数不变；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以先闭合S1，再闭合S2，干路电流变大，即电流表的示数变大，电压表与电流表的示数比值变小，故B正确，D错误； C．只闭合S2时，干路的开关没有闭合，电路中没有电流，没有灯泡发光，故C错误。 故选B。 10. 小敏同学按下面的电路图连接了一个模拟家庭电路。开关S闭合后，灯泡能正常发光，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光。针对该模拟电路，有四位同学发表了以下的观点，你认为正确的是（　　） A. 小华说：保险丝是用电阻较大、熔点较高的材料制成的 B. 小龙说：灯泡能正常发光，所以灯泡的连接是安全、合理的 C. 小丽说：插座无法正常工作，原因可能是cd间断路 D. 小潇说：插座无法正常工作，原因可能是ab间断路 【答案】C 【解析】 【详解】A．保险丝的主要作用是：在家庭电路电流过大时能自动熔断从而对电路起到保护作用，所以保险丝要选用电阻率大且熔点低的材料来制作，故A错误； B．家庭电路中，为确保安全用电，控制灯泡的开关应该接在火线与灯泡之间，故B错误； CD．如果ab间断路，则电路中灯泡也不能正常工作；如果cd间断路，灯泡能正常工作，火线上的电不能到达插座的右孔，用试电笔检测插座的两孔，氖管均不发光，符合题意，故C正确，D错误。 故选C。 11. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，电阻丝R2与电阻丝R3并联。通电前，A、B两个U形管中的液面相平，通电一段时间后，通过电阻丝R1、电阻丝R2的电流分别为I1、I2，则（　　） A. I1＞I2，A管中的液面高度差较小 B. I1＞I2，A管中的液面高度差较大 C. I1＝I2，电阻丝R1比电阻丝R2产生的热量多 D. I1＝I2，电阻丝R1和电阻丝R2的电功率相等 【答案】B 【解析】 【详解】装置中，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间相同，故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系，根据可知，因容器内两电阻相同，通电时间也相同，故电阻丝R1比电阻丝R2产生的热量多，由转换法，A管中的液面高度差较大.故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 12. 如图所示，电源电压为6V保持不变，电压表选择“0～3V”测量范围，电流表选择“0～0.6A”测量范围，定值电阻的规格为“10Ω　0.5A”，滑动变阻器规格为“20Ω　1A”，闭合开关S，在保证各元件安全的条件下，移动滑片P的过程中，下列说法错误的是（　　） A. 电流表的变化范围是0.2～0.5A B. 电压表的变化范围是2～3V C. 滑动变阻器的阻值变化范围是10～20Ω D. 滑动变阻器消耗的最大功率是0.9W 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压，电流表测量电路电流，电源电压，定值电阻。电压表量程，故两端最大电压，此时电路电流最大 电路最小总电阻 滑动变阻器最小阻值 当滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流最小 此时两端的最小电压 A．由上分析可得，电流表的变化范围是0.2～0.3A，故A错误，符合题意； B．由上分析可得，电压表的变化范围是2～3V，故B正确，不符合题意； C．由上分析可得，滑动变阻器最小阻值为，最大为。则滑动变阻器的阻值变化范围是10～20Ω，故C正确，不符合题意； D．滑动变阻器电功率 当时，滑动变阻器的电功率最大，滑动变阻器的最大功率，故D正确，不符合题意。 故选A。 二、填空题：本题共4个小题，每空2分，共18分。 13. 甲图是一盏“走马灯”，点燃底部蜡烛，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来，加热时，空气上升驱动扇叶转动的能量转化过程与四冲程汽油机的______冲程相同。导线中自由电子定向移动需要“动力”的推动，图乙中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，那么高度差表示的量是______（选填“电流”“电压”“电阻”或“电功”） 【答案】 ①. 做功 ②. 电压 【解析】 【详解】[1]走马灯工作时，蜡烛加热空气，热空气上升推动扇叶转动，这个过程是内能转化为机械能。四冲程汽油机中，做功冲程也是将燃气的内能转化为活塞的机械能，与走马灯的能量转化过程相同。 [2]图乙中用 “高度差” 形象地表示电池为自由电子定向移动提供的 “动力”，这在电学中对应的是电压。电压是使电荷定向移动形成电流的原因，就像高度差是使水流动的原因一样。 14. 华为Mate60Pro手机搭载了我国自主研发芯片麒麟9000S5G处理器，拥有容量为5000mA·h，标称电压为4V的超大锂离子聚合物电池，最大支持88W有线超级快充技术，支持50W无线超级快充，支持20W无线反向充电，极大方便了人们的使用。该手机电池充满电后可储存的电能为______J；手机“超级快充”技术中的“快”是指充电时的______大。 【答案】 ①. ②. 电功率 【解析】 【详解】[1]由题意可知，该手机电池充满电后可储存电能为 [2]对于“超级快充”技术中的“快”，根据功率的物理意义，功率是表示做功快慢的物理量，充电快意味着单位时间内充电的电能多，也就是充电时的功率大。 15. 如图甲所示是常见导体导电性能的排序，滑动变阻器电阻丝常用______（填“铁丝”或“镍铬合金丝”）制作；如乙图所示是闪电电流通过避雷针的示意图，云层带正电的原因是云层失去电子，瞬间电流的方向是______（填“从云层到大地”或“从大地到云层”）。 【答案】 ①. 镍铬合金丝 ②. 从云层到大地 【解析】 【详解】[1]滑动变阻器的电阻丝应选用电阻率大、导电性弱的镍铬合金丝制作。 [2]正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。已知云层带正电荷，避雷针的尖端不断地向空中释放电子，电子运动的方向与电流的方向相反，因此电流的方向是从云层流向大地。 16. 有一种如图甲所示的自动输液报警器，其工作原理如图乙所示。LED灯的主要材料是______（选填“导体”或“半导体”）。闭合开关后，当正常输液时，LED灯的灯光通过充满药液的输液管可以使光敏电阻的受光强度增加，电磁铁吸引衔铁，绿灯亮；当无药液流过时，电铃发声报警。与正常输液时相比较，当输液管中没有药液流过时，经过图乙中的电流______（选填“变大”“变小”或“不变”）。若图乙中，＝12V，定值电阻，电铃的额定电压为9V，则电铃正常工作报警时的电功率为______W。 【答案】 ①. 半导体 ②. 变小 ③. 0.45 【解析】 【详解】[1]LED灯的主要材料是硅等物质制成的，而硅属于半导体材料。 [2]根据题意可知，闭合开关后，当正常输液时绿灯亮，由图乙可知，此时衔铁被吸下，说明此时电磁铁的磁性增强，则电路中的电流变大。当无药液流过时电铃发声报警，此时衔铁被释放，说明电磁铁的磁性减弱，则电路中的电流变小。 [3]由图乙可知，定值电阻与电铃串联，根据串联电路的电压特点可知，定值电阻两端的电压 通过定值电阻的电流 根据串联电路的电流特点可知，通过电铃的电流 电铃报警时的电功率 三、作图与实验探究题：本题共4小题，作图每问2分，填空每空2分，共28分。 17. 观察图所示的三个实验，回答下列问题： （1）甲图中，抽掉玻璃板后，两瓶中气体会混合在一起，颜色逐渐变均匀，这属于______现象。 （2）乙图中，紧压两铅柱使它们合在一起，下面可以悬挂钩码，这说明固体分子间存在______。 （3）在遵守安全用电原则的前提下，请用笔画线代替导线，将丙图所示电路补全，其中开关只控制灯泡。 【答案】（1）扩散 （2）引力 （3） 【解析】 【小问1详解】 不同的物质相互接触时，会发生彼此进入对方的现象，物理学上把它叫作扩散，根据题意可知，两瓶中的气体混合在一起，颜色逐渐变均匀就是二者彼此进入对方的现象，这属于扩散现象。 【小问2详解】 分子间存在着相互作用的引力和斥力，紧压后的铅柱下方可以悬挂钩码，这说明固体分子之间存在引力。 【小问3详解】 三孔插座的接法：上孔接保护线，左孔接中性线，右孔接相线。灯泡的接法：相线进入开关，经灯泡连到中性线，这样在断开开关时能切断相线，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。 18. 【项目实施】 任务1调查家庭用电需求 （1）阅读各个用电器的铭牌或说明书，记录并整理目前家中主要用电器的使用情况； 家用电器 功率/kW 数量 房间大灯 0.1 4盏 筒灯 0.02 25盏 电饭煲 08 1台 微波炉 0.6 1台 电烤箱 1 1台 电冰箱 0.2 1台 彩电 0.1 1台 洗衣机 0.15 1台 电风扇 0.1 1台 柜式空调 3 1台 空调 1.5 3台 电热水器 3 1台 任务2 合理规划配电分支回路 （2）仔细观察家中室内配电箱（如图所示），目前家中有______条分支回路； （3）根据任务1家中用电器的数量及电功率，设计若干支路，如插座分支回路、照明分支回路和大功率用电器分支回路等，并补充下表中数据； 分支回路 用电器及数量 总功率/kW 照明分支 房间大灯4盏，筒灯25盏 0.9 插座分支回路1 电饭煲1台、微波炉1台、电烤箱1台、彩电1台 ①______ 插座分支回路2 洗衣机1台、电冰箱1台 0.35 插座分支回路3 电风扇1台、电热水器1台 3.1 空调分支回路1 柜式空调 3 空调分支回路2 空调 4.5 【展示交流】 （4）“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”。小组同学完成了作品展示，并进行了用电安全宣传。下列说法正确的是______（选题字母）。 A．用湿手将吹风机插头插在插座上 B．更换灯泡时断开电源总开关 C．保险丝熔断后用铜丝临时代替 D．用手去拉触电的同伴 E．几个大功率用电器接在同一插座上 F．电水壶的电源线绝缘皮破损后仍继续使用 G．在高压线附近可以放风筝 【答案】 ①. 5 ②. 2.5 ③. B 【解析】 【详解】[1]由图可知，支路开关有5个，所以目前家中有5条分支回路。 [2]插座分支回路1总功率为 [3]A．生活用水是导体，用湿手将吹风机插头插在插座上容易导致触电，故A错误； B．更换灯泡时断开电源总开关可以有效避免触电，故B正确； C．保险丝熔断后若用铜丝临时代替，电流过大时铜丝难以熔断，无法及时切断电路，无法起到保护电路的作用，故C错误； D．用手去拉触电的同伴会导致施救人员触电，故D错误； E．几个大功率用电器接在同一插座上会使得电路中电流过大，易引发火灾等危险，故E错误； F．电水壶的电源线绝缘皮破损后仍继续使用有触电风险，故F错误； G．在高压线附近放风筝，风筝有可能缠绕到高压线上，有触电风险，故G错误。 故ACDEFG错误，B正确。 故选B。 19. 如图甲所示，然然设计了用“伏安法”测量未知电阻（约10Ω）的阻值的实验。准备了以下器材：二节新干电池（电压恒定），电流表、电压表各一个，开关一个，待测电阻，滑动变阻器，电阻箱（0～9999Ω　5A）一个，导线若干。 （1）正确连接电路后，实验时刚一“试触”，就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，其原因可能是______。 （2）闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表、电流表示数如图乙所示，则未知电阻为______Ω；接着，然然用标有“2.5V”字样的灯泡替换了，结果发现小灯泡的U-I图像不是一条直线，由图丙可知小灯泡正常工作时的电阻是______Ω （3）完成上述实验后，然然利用图甲电路想探究“导体中的电流与电压关系”；通过4次测量后，做出了通过电阻的电流与电压的图像，如图丁；然然要完成该实验，滑动变阻器的电阻至少为______Ω。 【答案】（1）电源短路 （2） ①. 10 ②. 6.25 （3）20 【解析】 【小问1详解】 由电路图，未知电阻与滑动变阻器串联，电压表测量未知电阻两端的电压，电流表测量电路电流，接入0～0.6A量程，正确连接电路后，实验时刚一“试触”，电流表指针迅速摆动到最大刻度，说明电路中电流过大。二节新干电池，电源电压为3V，未知电阻（约10Ω），若滑动变阻器短路或滑动变阻器在闭合开关前没有滑至最大阻值处，此时电路最大电流 则电流表不会出现迅速摆动到最大刻度的现象，所以可能原因是电源短路，导致电路中电流过大。 【小问2详解】 [1]根据题图可知，电压表的量程为0至3V，分度值为0.1V，故电压表的示数为2.4V，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0.24A，故未知电阻Rx的阻值 [2]小灯泡正常工作时的电压为2.5V，根据图丙可知，当小灯泡两端的电压为2.5V时，电流为0.4A，故小灯泡正常工作时的电阻 【小问3详解】 根据丁图可知，4次实验中，电流最小是0.1A，故电路中的总电阻 而电路的总电阻，故滑动变阻器的阻值 故滑动变阻器的电阻至少为20Ω。 20. 如图是某同学探究通电螺线管外部磁场方向的实验装置。小磁针涂黑的一端是N极，闭合开关S，回答下列问题： （1）螺线管的左端是______（填“N”或“S”）极。 （2）若将小磁针移到M点位置，小磁针静止时N极的指向______（填“会”或“不会”）改变。 （3）要探究通电螺线管外部磁场的方向与螺线管中电流的方向是否有关，可以______，从而改变螺线管中的电流方向。 （4）根据如图的磁感线，确定磁极A的极性，并判断电源正负极。 【答案】（1）S （2）会 （3）把电源正、负极对调 （4） 【解析】 【小问1详解】 通电螺线管正面的电流方向是从上向下，根据安培定则，大拇指朝右，所以螺线管的右端是N极，左端是S极。 【小问2详解】 通电螺线管外部的磁场分布和条形磁体类似，所以通电螺线管右端的磁感线指向右边，由图可知小磁针静止时N极指向和磁感线的方向相同；M点的磁感线指向左边，所以小磁针在M点静止时N极指向左边，指向发生了改变。 【小问3详解】 要探究通电螺线管外部磁场的方向与电流方向的关系，就要改变电流方向，操作方法是把电源正、负极对调。 小问4详解】 在磁体外部，磁感线总是从N极出发，回到S极，因此磁极A和螺线管的右端都是S极，则螺线管的左端是N极，根据安培定则，大拇指朝左，其余四个手指握住螺线管时，螺线管正面的电流方向是从下向上，所以电源左端为正极，右端为负极。故如下图所示： 四、综合题：本题共2小题，第21题8分，第22题10分，共18分。 21. 为了找到更节能的灯源，实验室通过大量实验发现下表中LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同，有关数据如表所示。 两种灯 LED灯 白炽灯 发光原理 二极管发光 钨丝高温发光 额定电压 24伏 220伏 响应时间 秒 秒 额定功率 12瓦 100瓦 （1）LED灯正常发光时的电流是多大？ （2）假设一所中学有500盏额定功率为100W的白炽灯，每盏灯每年正常工作2000h。现将这些白炽灯更换为额定功率为12W的LED灯，则这所中学每年可节约多少电能？ （3）若（2）问中节约的这些电能是由消耗煤的火力发电站来提供，已知火力发电的效率为40%，则需要完全燃烧多少千克的煤？已知煤的热值为J/kg。 【答案】（1）0.5A （2）kW·h （3）kg 【解析】 【小问1详解】 额定功率为，额定电压为，则电流 【小问2详解】 每盏灯节约的功率为白炽灯与LED灯额定功率之差： 500盏灯总节约功率 每年工作时间 节约电能 【小问3详解】 火力发电效率，节约电能 煤完全燃烧需提供的热量 煤的质量 22. 一种具有保温功能的电热水壶其原理如图甲所示，额定电压为220V，和是阻值不变的电热丝。该电热水壶有加热挡和保温挡，其中额定保温功率为484W。图乙是一种新型插座，能即时显示用电器的工作电压和所耗电费等。某天傍晚用电高峰期，将电热水壶单独插在插座上，用加热挡加热一段时间，屏幕两次显示如图丙所示。（电费单价：0.5元/kW·h）求： （1）电热水壶的实际加热功率； （2）电热丝的阻值； （3）在电压为220V时，将质量为1.21kg的养生茶从18℃加热至98℃，用时200s，则该电热水壶的加热效率为多少。［已知养生茶的比热容］ 【答案】（1）2000W；（2）80Ω；（3）84% 【解析】 【详解】解：（1）根据可知，当电路中电阻小时，电功率大。由图甲可知，当开关接b时，只有R1工作，此时电阻较小，为加热状态。由丙图可知，此时的实际电压为200V。加热时间为 电费为0.1元，则电热水壶消耗的电能为 电热水壶的实际加热功率为 （2）由（1）可得R1的电阻为 当开关接a时R1、R2串联工作，此时电路中电阻较大，为保温状态。保温额定功率为484W，则保温时的电阻为 由电阻串联规律可知，R2的阻值为 （3）将质量为1.21kg的养生茶从18℃加热至98℃，养生茶吸收的热量为 额定电压下，热水壶的加热功率为 加热200s时热水壶消耗的电功为 则该电热水壶的加热效率为 答：（1）电热水壶的实际加热功率为2000W； （2）电热丝的阻值80Ω； （3）在电压为220V时，将质量为1.21kg的养生茶从18℃加热至98℃，用时200s，则该电热水壶的加热效率为84%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $