精品解析：四川遂宁市2025-2026学年九年级上学期中考模拟考试物理试题

初中2026届中考模拟考试 物理试题 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。总分100分。考试时间90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，满分40分） 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。 2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3．考试结束后，将答题卡收回。 一、单选题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共40分） 1. 作业本的纸张干燥时很容易翻开，被水湿透后就不容易翻开，从微观上解释该现象的原因是（　　） A. 分子间有引力 B. 分子间有斥力 C. 分子在运动 D. 分子间有间隙 2. 如图所示，对于图中所描述的物理过程和图线分析中正确的是（　　） A. 图甲，厚玻璃筒内的空气被压缩时，瓶内空气的内能减少 B. 图乙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 C. 图丙，是内陆城市与沿海城市年气温变化曲线，其中实线表示的是沿海城市的年气温变化曲线 D. 图丁，东风-61陆基洲际导弹使用的新型燃料具有热值大的优点 3. 一些生活中常见物质的比热容如下表所示，下列说法中正确的是（　　） 物质 比热容 物质 比热容 水 冰块 酒精 铝 煤油 铁 A. 比热容与物质的种类和状态有关 B. 不同物质的比热容一定不同 C. 吸收相同的热量，铁比铝升高的温度多 D. 质量相同的酒精和煤油升高温度比1∶2，吸收热量比5∶7 4. 关于温度、内能、热量，下列说法中正确的（　　） A. 物体的温度越高，所含的热量越多 B. 热传递过程中是将温度从高温物体传递到低温物体 C. 物体的内能增大，温度一定升高 D. 外界对物体做功时，物体的内能不一定增大 5. 如图为单缸四冲程汽油机的某个冲程示意图，此冲程火花塞点燃。下列说法正确的是（　　） A. 该冲程靠飞轮的惯性完成 B. 该冲程气门关闭活塞向上运动 C. 汽油机飞轮转速3000r/min，则汽油机1s能对外做功25次 D. 汽油机排出的废气温度越高，该汽油机效率越高 6. 如图所示生活中常见的电现象，下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图：丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒束缚电荷能力强，得到正电荷 B. 乙图：A带负电，B不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中电流方向是由A到B C. 丙图：电流从发光二极管阳极流入阴极流出时二极管发光，电流不能从阴极流到阳极，这说明发光二极管工作时具有单向导电性 D. 丁图：电加热瓶里面的电阻丝是由超导材料制成 7. 如图所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，将线路板上三根横截面积相同的金属丝分别接入电路。下列说法错误的是（　　） A. 灯泡越亮，表明接入电路中的金属丝的电阻越小 B. 该实验在探究过程中运用了控制变量法、转换法 C. 为了更方便的得出实验结论，应该在电路中再接入一只电流表 D. 选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导线的温度有关 8. 如图所示的电路，下列说法正确的是（ ） A. 只闭合开关S1时，两灯泡串联 B. 只闭合开关S2时，两灯泡并联 C. 只闭合开关S1、S3时，两灯泡并联 D. 开关S1、S2和S3都闭合时，电路处于断路状态 9. 如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表。闭合开关S后，灯均正常发光。则（　　） A. 甲是电压表，乙、丙是电流表 B. 乙是电压表，甲、丙是电流表 C. 丙是电压表，甲、乙是电流表 D. 甲、乙可以同时是电流表 10. 在如图甲的电路中，当闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻、两端电压分别是（　　） A. 6V；1.5V B. 7.5V；1.5V C. 1.5V；6V D. 6V；7.5V 11. 科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务，当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（ ） A. B. C. D. 12. 某同学利用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系，下列有关说法错误的是（　　） A. 实验开始时，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，作用是保护电路 B. 实验中，多次测量都是为了得到实验的普遍规律 C. 探究电流与电压关系实验得出的结论是：当电阻一定时，电压与电流成正比 D. 探究电流与电阻的关系时，用15Ω电阻替换10Ω电阻，为使电压表示数不变，应将滑片向右调节 13. 如图所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻。闭合开关S，若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，所有电表的示数均不超过量程，则此过程中（　　） A. V1表示数变大、V2表示数不变、A表的示数变小 B. V1表V2表示数之和减小 C. V1表示数与A表示数的比值变大 D. V2表的示数与A表示数的乘积一定不变 14. 由欧姆定律公式变形得，对此，下列说法中正确的是（　　） A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体的电阻与导体两端的电压和导体中的电流无关 15. 对图中描述不符合实际的是（　　） A. 家用空调工作电流4A-8A B. 一节新干电池电压1.5V C. 微波炉工作功率60W D. 我国电网交流电的频率是50Hz 16. 我国电磁弹射技术已实现从无到有从追赶到部分领跑的跨越，核心成果集中于福建舰。电磁弹射基本原理是“弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力使舰载机快速起飞”。图中能正确反映电磁弹射器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 17. 智能手机带给我们海量信息，这些信息是否科学就需要我们用所学知识去辨别。例如图是某视频的截图，它展示了“在水平路面匀速行驶的电动汽车车顶上安装有4组风力发电机，车边跑边发电，能够大幅提升续航能力”的做法，下列网友的评论你认为最科学的是（　　） A. B. C. D. 18. 如图所示是一种风光互补发电系统，该系统由风力发电机、太阳能电池方阵、光追踪传感器等部件构成。其工作原理是根据昼夜和季节变化切换能源供应模式：白天光照充足时优先使用太阳能发电，夜晚或风力较强时转为风能发电，二者互补实现全天候稳定供电。关于该系统的下列说法中错误的是（　　） A. 该系统适合建设在阳光充足的沿海地区，沿海地区晚上风从海洋吹向陆地 B. 相比我国北方地区采用的燃煤发电，风光互补发电更环保 C. 太阳能电池板的输出功率会受光照强度、光照角度和太阳能电池板的连接方式等因素影响 D. 光追踪传感器能检测光线的方向、强度、位置，并将光信号转化为电信号 19. 如图所示是物理兴趣小组同学设计的太阳能路灯的原理图，图中，甲和乙一个是太阳能电池板，一个是路灯，R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图所示；白天太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚蓄电池为电灯供电。下列说法正确的是（　　） A. 电磁铁通电后，周围的磁场和磁感线都是真实存在的 B. 衔铁可以选用任何金属材料制作 C. 甲是太阳能电池板，乙是路灯 D. 电磁铁的磁性白天强，晚上弱 20. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有6V字样。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最上端a滑动到最下端b的过程中，整个电路安全工作，电流表示数与两电压表示数关系图像如图乙所示。下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为18V B. 定值电阻的阻值6Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为16 D. 灯的额定功率为9W 第Ⅱ卷（非选择题，满分60分） 注意事项： 1．请用0.5毫米黑色墨水签字笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。 2．试卷中横线及框内注有“▲”的地方，是需要你在第Ⅱ卷答题卡上作答。 二、填空题（每空2分，共24分） 21. 盛夏时节，走进遂宁世界荷花博览园，我们既能够看见不同颜色的荷花，又能够闻到清新微甜的香味，气温越高，香味越浓。能够闻到荷花的香味是由于分子在不停地做________运动；气温越高，香味越浓说明分子运动的快慢与________有关。 22. 手指轻轻触碰手机屏幕感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的一个________；若手机电池充电的电压为4V，电池容量为6000mA·h，手机电池充满电后储存的电能为________J。 23. 将一只标有“3V”字样的小灯泡和一个定值电阻接入如图乙所示的电路中，图甲所示是小灯泡L和电阻R的图像。只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，再闭合开关S2电路的总功率为________W，电阻R在1min内产生的热量为________J。 24. 小明学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他家中的电能表表盘的参数如图所示，则小明家允许同时加载的用电器的最大总功率为________W。他关闭家中其他用电器，只让电饭锅工作，发现电饭锅工作3min，电能表转盘转过120转，则该电饭锅的实际功率为________W。 25. 我国民族英雄文天祥，在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句。这里磁针石指向南北方向是因为它受到地磁场的作用，磁针石的南极指向地理位置的________（选填“南”或“北”）方，世界上最早记录磁偏角现象的是我国宋代学者________。 26. 小明设计的质量测量仪如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，标有“20　1A”的滑动变阻器、标有“4V　2W”字样的小灯泡L（假设灯丝电阻不变）。在保证电路安全的情况下测量物体的质量，电压表的示数变化范围是________V；载物台上放上某物体，恰好使电路在安全范围内的功率最小，则该最小功率是________W。 三、作图题 27. 磁悬浮陀螺在航天、航空、电子和机械制造等领域有广阔的应用。图甲的磁悬浮陀螺由电磁底座和磁体陀螺两部分组成，其悬浮原理如图乙所示。请在“括号”内标出陀螺的磁极以及电源的极性。 四、实验题（每空2分，共20分） 28. 在“测量小灯泡电阻”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）小王已连接了部分电路，如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，你应将电流表的负极与滑动变阻器上的______（选填“A”、“B”、“D”或“P”）点相连； （2）连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，此现象的原因可能是______（选填“开关”、“小灯泡”、“滑动变阻器”或“电流表”）出现故障； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，观察到两电表示数在变化，并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U﹣I图像如图乙所示，根据图像可得小灯泡正常发光时的电阻是______Ω； （4）小王还发现图线在电流较小时是直线，随着电流增大，图线变成了一条曲线，如图乙所示。造成这变化的原因是小灯泡的电阻随______变化而变化； （5）滑动变阻器的滑P移动一段距离，设小灯泡与滑动变阻器两端的电压变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2，则ΔU1______ΔU2（选填“>”、“＜”或“=”）。 29. 随着物理教学技术、理念的不断更新，实验装备和探究方法也随之迭代完善。以“影响电流热效应的因素”为例，请阅读相关实验背景并完成作答：初始实验装置如图所示，A、B两烧瓶中装有质量相等、初温相同的煤油，a、b为两支规格相同的温度计。实验通过观察温度计示数升高的多少间接比较电流产生热量的多少。 （1）乙装置中R4使通过R1的电流和通过R3的电流不同，用于探究电流产生的热量与电流大小的关系，通电后相同时间内R1与R3产生的热量之比为________； （2）小李改变图甲装置，用于探究不同液体的吸热能力。在A、B烧瓶中分别装入质量相同的水和食用油，且控制A、B中电阻丝阻值相等。闭合开关通电一段时间，作出“温度-时间”图像，则食用油的比热容为________。（水的比热容是4.2×103J/（kg°C） 目前，探究该实验多采用图所示装置（密闭空气盒+U形管压强计） （3）图实验中通过观察U形管中液面高度差的变化，间接比较电流通过电阻丝产生热量的多少，下列实验中采用的探究方法与此相同的是（　　）（填字母）； A. 探究真空不能传声 B. 探究电流与电压、电阻的关系 C. 探究光的传播时，引入“光线” D. 探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离反映物体动能的大小 （4）图中利用图________（选填“甲”或“乙”）装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系； （5）小李将图乙中R3也装入原就有R2的密闭空气盒中，设计出“只观察一次就能得到两个结论”的实验方案：将R2、R3当作整体总电阻约2.9，整体与R1串联，通电一会儿观察到R1对应的U形管里液面高度差大，可得“电流和时间相同时，电阻越大，电流产生热量越多。”同时他是怎样得到“电阻和时间相同时，电流越大，电流产生热量越多”的呢？请你分析他的思路_______； 五、综合应用题（30题6分，31题8分，共14分） 30. 中国茶文化源远流长，“围炉煮茶”是近年人们喜爱的“国风”休闲方式之一。图甲是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器正常工作的电压为220V，保温功率为100W，加热功率为1200W。[c水=4.2×103J/（kgoC）]求： （1）在1个标准大气压下，煮茶器将初温20℃、质量1kg的水加热到沸腾，水吸收的热量； （2）电阻R1的阻值； （3）若用加热挡煮沸这壶水需要5min，则煮茶器的加热效率。（计算结果保留百分比一位小数） 31. 体重是评价身体是否健康的指标之一。为动态监测自己的体重情况，小明同学制作了一只简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒为18V，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电压表量程为0~15V，踏板重力不计，求： （1）当踏板上没有站人的时候，电压表的示数为3V，求R0的值； （2）当小明站踏板上，电压表的示数稳定后，R0的电功率为1.8W，求小明的体重； （3）在保证电路元件安全的情况下，请写出电压表示数U0与体重F之间的关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初中2026届中考模拟考试 物理试题 本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分。总分100分。考试时间90分钟。 第Ⅰ卷（选择题，满分40分） 注意事项： 1．答题前，考生务必将自己的姓名、班级、考号用0.5毫米的黑色墨水签字笔填写在答题卡上。并检查条形码粘贴是否正确。 2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，非选择题用0.5毫米黑色墨水签字笔书写在答题卡对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3．考试结束后，将答题卡收回。 一、单选题（每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共40分） 1. 作业本的纸张干燥时很容易翻开，被水湿透后就不容易翻开，从微观上解释该现象的原因是（　　） A. 分子间有引力 B. 分子间有斥力 C. 分子在运动 D. 分子间有间隙 【答案】A 【解析】 【详解】分子间存在相互作用的引力和斥力。作业本的纸张干燥时很容易翻开，被水湿透后就不容易翻开，这是因为分子间有引力。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2. 如图所示，对于图中所描述的物理过程和图线分析中正确的是（　　） A. 图甲，厚玻璃筒内的空气被压缩时，瓶内空气的内能减少 B. 图乙，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 C. 图丙，是内陆城市与沿海城市年气温变化曲线，其中实线表示的是沿海城市的年气温变化曲线 D. 图丁，东风-61陆基洲际导弹使用的新型燃料具有热值大的优点 【答案】D 【解析】 【详解】A．当厚玻璃筒内的空气被压缩时，活塞对空气做功，根据做功可以改变物体内能的知识，外界对物体做功，物体的内能增大，所以瓶内空气的内能增加，而不是减少，故A错误； B．试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，根据物体对外界做功时，物体的内能就会减小的原理，此时水蒸气的内能减少，并非增加，故B错误； C．因为水的比热容比沙石大，在吸收或放出相同热量时，水的温度变化值较小。沿海地区水多，温度变化小；内陆地区沙石多，温度变化大。从图丙的年气温变化曲线来看，实线所示的城市最高、最低气温差比虚线所示的城市大，所以实线表示的是内陆城市的年气温变化曲线，虚线表示的是沿海城市的年气温变化曲线，故C错误； D．东风-61陆基洲际导弹使用的新型燃料，具有热值大的优点。因为燃料的热值越大，在完全燃烧相同质量的燃料时，放出的热量就越多，能为导弹提供更多的能量，故D正确。 故选D。 3. 一些生活中常见物质的比热容如下表所示，下列说法中正确的是（　　） 物质 比热容 物质 比热容 水 冰块 酒精 铝 煤油 铁 A. 比热容与物质的种类和状态有关 B. 不同物质的比热容一定不同 C. 吸收相同的热量，铁比铝升高的温度多 D. 质量相同的酒精和煤油升高温度比1∶2，吸收热量比5∶7 【答案】A 【解析】 【详解】A．由表格数据可知，水和冰块是同种物质，但比热容不同；不同物质的比热容一般也不同，故比热容与物质的种类和状态有关，故A正确； B．不同种类的物质的比热容一般不同，但煤油和冰块的比热容相同，说明不同物质的比热容可能相同，故B错误； C．由可知，吸收相同的热量时，升高的温度与物质的比热容和质量都有关系，题目中没有说明铁和铝的质量关系，故无法比较两者升高的温度，故C错误； D．由题意可知，酒精和煤油的质量相同，酒精和煤油升高的温度之比，由可知，酒精和煤油吸收的热量之比为，故D错误。 故选A。 4. 关于温度、内能、热量，下列说法中正确的（　　） A. 物体的温度越高，所含的热量越多 B. 热传递过程中是将温度从高温物体传递到低温物体 C. 物体的内能增大，温度一定升高 D. 外界对物体做功时，物体的内能不一定增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．热量是一个过程量，它表示在热传递过程中能量的转移量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量，只能说“吸收”或“放出”热量，故A错误‌； B．热传递的实质是能量（热量）的转移，是将热量从高温物体传递到低温物体，而不是温度的传递，故B错误‌； C．物体的内能增大，温度不一定升高。例如晶体在熔化过程中，吸收热量，内能增大，但温度保持不变，故C错误‌； D．外界对物体做功，可以增加物体的内能，但如果物体同时向外界放热，内能可能不变或减小，故D正确‌。 故选D。 5. 如图为单缸四冲程汽油机的某个冲程示意图，此冲程火花塞点燃。下列说法正确的是（　　） A. 该冲程靠飞轮的惯性完成 B. 该冲程气门关闭活塞向上运动 C. 汽油机飞轮转速3000r/min，则汽油机1s能对外做功25次 D. 汽油机排出的废气温度越高，该汽油机效率越高 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由图中火花塞点燃可知，该冲程为做功冲程。做功冲程中，气门关闭，活塞向下运动，是燃气推动活塞做功，并非靠飞轮惯性完成（靠飞轮惯性的是吸气、压缩、排气冲程），故AB错误； C．飞轮转速3000 r/min=50 r/s。四冲程汽油机每完成一个工作循环，飞轮转 2 圈，对外做功 1 次。因此，飞轮每秒转50圈，对应每秒完成25个工作循环，对外做功 25 次，故C正确； D．排出的废气温度越高，说明废气带走的热量越多，能量损失越多，汽油机的效率越低，故D错误。 故选C。 6. 如图所示生活中常见的电现象，下列有关说法正确的是（　　） A. 甲图：丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒束缚电荷能力强，得到正电荷 B. 乙图：A带负电，B不带电，用带绝缘柄的金属棒接触两验电器金属球时，金属棒中电流方向是由A到B C. 丙图：电流从发光二极管阳极流入阴极流出时二极管发光，电流不能从阴极流到阳极，这说明发光二极管工作时具有单向导电性 D. 丁图：电加热瓶里面的电阻丝是由超导材料制成 【答案】C 【解析】 【详解】A．丝绸摩擦玻璃棒时，由于玻璃棒的原子核束缚电子的能力较弱，玻璃棒会失去电子而带正电，故A错误； B．物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。A带负电（即有多余的电子），B不带电，金属棒接触A、B时，A上多余的电子就会移动到B上，故此时电流的方向为从B到A，故B错误； C．发光二极管是用半导体材料制成的，二极管具有单向导电性，即电流可以从阳极流入阴极，电路处于通路，二极管发光，电流不能从阴极流到阳极，电路处于断路，故二极管不发光，故C正确； D．电加热瓶里面的电阻丝是利用电流的热效应工作，而超导体的电阻为零，通电时不会产生热量，故不能用超导体材料制作，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，将线路板上三根横截面积相同的金属丝分别接入电路。下列说法错误的是（　　） A. 灯泡越亮，表明接入电路中的金属丝的电阻越小 B. 该实验在探究过程中运用了控制变量法、转换法 C. 为了更方便的得出实验结论，应该在电路中再接入一只电流表 D. 选择金属丝①和③可以探究电阻的大小是否跟导线的温度有关 【答案】D 【解析】 【详解】A．在电源电压不变时，接入电路的金属丝电阻越小，电路的电流越大，灯泡就越亮，故A正确，不符合题意； B．探究导体的电阻与横截面积、长度、材料和温度的关系时，每次只改变一个因素，控制其他因素不变，采用的是控制变量法；通过灯泡的亮度来反映电阻的大小（电阻越大，灯泡越暗，反之灯泡越亮），采用的是转换法，故B正确，不符合题意； C．当金属丝电阻差别不大时，无法通过灯泡的亮度变化反映电阻丝电阻的大小，在电路中接入电流表，可以更精确地测量电流大小，从而更准确地比较电阻大小，方便得出实验结论，故C正确，不符合题意； D．金属丝①和③的横截面积、长度和温度相同，而材料不同，故选择①和③是为了探究电阻的大小是否跟导线的材料有关，故D错误，符合题意。 故选D。 8. 如图所示的电路，下列说法正确的是（ ） A. 只闭合开关S1时，两灯泡串联 B. 只闭合开关S2时，两灯泡并联 C. 只闭合开关S1、S3时，两灯泡并联 D. 开关S1、S2和S3都闭合时，电路处于断路状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．只闭合开关S1时，只有L1的简单电路，L2这条路是断开的，故A错误； B．只闭合开关S2时，电流只有一条路径，电流依次流过两只灯泡，则两个灯泡串联，故B错误； C．只闭合开关S1、S3时，电流有两条独立的路径，所以两灯泡是并联的，故C正确； D．开关S1、S2和S3都闭合时，会形成电源短路，故D错误。 故选C。 9. 如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表。闭合开关S后，灯均正常发光。则（　　） A. 甲是电压表，乙、丙是电流表 B. 乙是电压表，甲、丙是电流表 C. 丙是电压表，甲、乙是电流表 D. 甲、乙可以同时是电流表 【答案】B 【解析】 【详解】A．如果甲是电压表，乙、丙是电流表，闭合开关S后，灯泡L2和电流表乙被电流表丙短路，灯泡L2不发光，只有灯泡L1发光，故A不符合题意； B．如果乙是电压表，甲、丙是电流表，两个灯泡并联，闭合开关，两个灯泡都发光，电流表甲测量通过L2的电流，电流表丙测量干路中的电流，电压表乙测量电源电压，故B符合题意； C．如果丙是电压表，甲、乙是电流表，电源被短路，两个灯泡都不发光，故C不符合题意； D．如果甲、乙同时是电流表，电源被短路，两个灯泡都不发光，故D不符合题意。 故选B。 10. 在如图甲的电路中，当闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均为如图乙所示，则电阻、两端电压分别是（　　） A. 6V；1.5V B. 7.5V；1.5V C. 1.5V；6V D. 6V；7.5V 【答案】A 【解析】 【详解】由图甲所示，R1、R2串联，电压表V1测R2两端电压U2，电压表V2测电源电压U。两只电压表指针均为如图乙所示，因为，所以电压表V1选择的量程为0~3V，则电压表V1示数，即R2两端电压，电压表V2选择的量程为0~15V，则电压表V2示数，即电源电压。根据串联电路电压关系可得R1两端电压 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11. 科创小组自制了“冰淇淋自动售货机”。该作品可以通过扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）完成自动出售服务，当光线较暗时，光控开关闭合，还可以提供照明。下列电路设计符合该要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题可知，扫码（该开关闭合）或投币（该开关闭合）时电动机都能工作，说明两个开关并联后与电动机串联，当光线较暗时，光控开关闭合，灯泡可以在电动机工作时不工作也可以工作，即工作互不影响，即灯泡与电动机并联，且有单独的开关控制； A．由图可知，当扫码开关闭合时电动机工作，当投币开关闭合时灯泡工作，故A不符合题意； B．由图可知，当扫码开关闭合时，由于光控开关在干路未闭合，电路不通，故B符合题意； C．由图可知，扫码开关与投币开关串联后与电动机，单独闭合一个开关电动机无法工作，故C不符合题意； D．由图可知，扫码开关与投币开关并联后与电动机串联，单独闭合一个开关电动机都能工作，当光控开关闭合时灯泡工作，不闭合时，不工作，故D符合题意。 故选D。 12. 某同学利用如图所示的电路探究电流与电压、电阻的关系，下列有关说法错误的是（　　） A. 实验开始时，滑动变阻器的滑片处于阻值最大处，作用是保护电路 B. 实验中，多次测量都是为了得到实验的普遍规律 C. 探究电流与电压关系实验得出的结论是：当电阻一定时，电压与电流成正比 D. 探究电流与电阻的关系时，用15Ω电阻替换10Ω电阻，为使电压表示数不变，应将滑片向右调节 【答案】C 【解析】 【详解】A．实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路，故A正确，不符合题意； B．实验中为得出普遍性的结论，从而需要多次测量，故B正确，不符合题意； C．探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，要控制电阻不变，记录电流随电压的变化关系，可得结论：当电阻一定时，电流与电压成正比，故C错误，符合题意； D．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，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，根据串联分压原理可知，电阻增大，其分得的电压增大；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，故应将滑片向左移动，使电压表示数不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 13. 如图所示，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻。闭合开关S，若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，所有电表的示数均不超过量程，则此过程中（　　） A. V1表示数变大、V2表示数不变、A表的示数变小 B. V1表V2表示数之和减小 C. V1表示数与A表示数的比值变大 D. V2表的示数与A表示数的乘积一定不变 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，R1、R、R2串联，电流表测量电路中电流，电压表V1测量R两端的电压，电压表V2测量R和R1两端的总电压。 A．若从左向右移动滑动变阻器R的滑片，R接入电路的电阻变大，由串联电路电阻特点可知，电路的总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流变小（即电流表示数变小），由可知，R2两端的电压变小，由串联电路电压特点可知，R1和R两端的电压变大，故电压表V2示数变大，由串联电路分压原理可知，R的电阻变大，两端的电压变大，故电压表V1示数变大，故A不符合题意； B．由A选项分析可知，电压表V1、V2示数均变大，故两表示数之和变大，故B不符合题意； C．电压表V1与电流表A示数之比就是滑动变阻器R接入电路的电阻，由题意可知，滑动变阻器接入电路的电阻变大，故两表示数之比变大，故C符合题意； D．V2表的示数与A表示数的乘积为 由于电源电压U和R2不变，电路电流I变小，故两表的乘积一定变化，故D不符合题意。 故选C。 14. 由欧姆定律公式变形得，对此，下列说法中正确的是（　　） A. 加在导体两端的电压越大，则导体的电阻越大 B. 通过导体的电流越大，则导体的电阻越小 C. 当导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零 D. 因为电阻是导体本身的一种性质，所以导体的电阻与导体两端的电压和导体中的电流无关 【答案】D 【解析】 【详解】因电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，只是计算导体电阻的一种方法，两端的电压为零时导体的电阻不为零，故ABC不正确，D正确。 故选D。 15. 对图中描述不符合实际的是（　　） A. 家用空调工作电流4A-8A B. 一节新干电池电压1.5V C. 微波炉工作功率60W D. 我国电网交流电的频率是50Hz 【答案】C 【解析】 【详解】A．家用空调工作电流 家用空调工作电流4A-8A，符合实际，故A不符合题意； B．一节新干电池电压1.5V，符合实际，故B不符合题意； C．微波炉工作功率800W,60W太小，故C符合题意； D．我国电网使用的是交流电，交流电的频率是50Hz，即1s有50个周期变化的电流，符合实际，故D不符合题意。 故选C。 16. 我国电磁弹射技术已实现从无到有从追赶到部分领跑的跨越，核心成果集中于福建舰。电磁弹射基本原理是“弹射车处于强磁场中，当弹射车内的导体有强电流通过时，弹射车就给舰载机提供强大的推力使舰载机快速起飞”。图中能正确反映电磁弹射器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。 A．图中导体中有电流通过时，在磁场中会发生运动，说明通电导体在磁场中受力而运动，是电动机原理，故A符合题意； B．图中是奥斯特实验，说明电流周围存在磁场，故B不符合题意； C．图中是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，利用电流的磁效应，故C不符合题意； D．图中导体切割磁感线时，电流计的指针发生偏转，电路中有电流，是电磁感应现象，故D不符合题意。 故选A。 17. 智能手机带给我们海量信息，这些信息是否科学就需要我们用所学知识去辨别。例如图是某视频的截图，它展示了“在水平路面匀速行驶的电动汽车车顶上安装有4组风力发电机，车边跑边发电，能够大幅提升续航能力”的做法，下列网友的评论你认为最科学的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．电动汽车电池容量有限，行驶中需持续消耗电能，无法“用不完”。故A不符合题意； B．汽车靠电机驱动，风力发电机仅发电，无法直接提供推力。 故B不符合题意； C．行驶中空气阻力随速度增加，发电机发电功率远低于增加的阻力做功，实际会缩短续航。 故C符合题意； D．电池可同时放电和充电（如制动能量回收），但需满足能量净输入，否则会因损耗导致续航下降。故D不符合题意。 故选C。 18. 如图所示是一种风光互补发电系统，该系统由风力发电机、太阳能电池方阵、光追踪传感器等部件构成。其工作原理是根据昼夜和季节变化切换能源供应模式：白天光照充足时优先使用太阳能发电，夜晚或风力较强时转为风能发电，二者互补实现全天候稳定供电。关于该系统的下列说法中错误的是（　　） A. 该系统适合建设在阳光充足的沿海地区，沿海地区晚上风从海洋吹向陆地 B. 相比我国北方地区采用的燃煤发电，风光互补发电更环保 C. 太阳能电池板的输出功率会受光照强度、光照角度和太阳能电池板的连接方式等因素影响 D. 光追踪传感器能检测光线的方向、强度、位置，并将光信号转化为电信号 【答案】A 【解析】 【详解】Ａ．海水的比热容大于陆地，夜晚相同质量的水和陆地放出相同的热量时，海水的温度下降的较小，海水的温度较高，海洋上方的空气密度较小而上升，陆地的温度下降得较多，温度较低，陆地上方的空气密度较大而下降，故风从陆地吹向海洋，故A错误，符合题意； B．燃煤发电会产生大量的污染物（如二氧化硫、粉尘等），而风光互补发电利用的是太阳能和风能，属于清洁能源，更环保，故B正确，不符合题意； C．太阳能电池板的输出功率会受光照强度、光照角度（影响接收的太阳能多少）以及电池板的连接方式（串联或并联会改变电功率）等因素影响，故C正确，不符合题意； D．光追踪传感器的作用就是检测光线的方向、强度、位置，并将光信号转化为电信号，以此来调整太阳能电池板的角度，提升发电效率，故D正确，不符合题意。 故选A。 19. 如图所示是物理兴趣小组同学设计的太阳能路灯的原理图，图中，甲和乙一个是太阳能电池板，一个是路灯，R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系如图所示；白天太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚蓄电池为电灯供电。下列说法正确的是（　　） A. 电磁铁通电后，周围的磁场和磁感线都是真实存在的 B. 衔铁可以选用任何金属材料制作 C. 甲是太阳能电池板，乙是路灯 D. 电磁铁的磁性白天强，晚上弱 【答案】D 【解析】 【详解】A．磁感线是用来描述磁场的一些假想曲线，实际上并不存在，故A错误； B．电磁铁通电后有了磁性，需吸引衔铁，所以衔铁要能被磁吸引，一般可以选用铁材料制作，有的金属不能被磁吸引，故B错误； CD．晚上光线较弱，光敏电阻R的阻值较大，由欧姆定律可知，通过电路的电流减小，电磁铁的磁性较弱，衔铁在上部，路灯工作；反之，白天光线强时，光敏电阻R的阻值较小，通过电路的电流变大，电磁铁的磁性强，衔铁在下部，太阳能电池板为蓄电池充电，路灯不工作，故甲是路灯，乙是太阳能电池板，故C错误，D正确。 故选D。 20. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有6V字样。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最上端a滑动到最下端b的过程中，整个电路安全工作，电流表示数与两电压表示数关系图像如图乙所示。下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为18V B. 定值电阻的阻值6Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为16 D. 灯的额定功率为9W 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图甲可知，灯L与变阻器串联与定值电阻串联，电流表测电路中的电流，电压表V2测灯L两端的电压，V1测灯L与R0的总电压。当P滑到b端时，只有灯与定值电阻串联，此时电路的总电阻最小，电路中电流最大，由图乙可知，V1示数即电源电压为12V，故A错误； B．P滑到b端时，电压表V2的示数为6V，由串联电路电压的规律可知，R0的电压为 由欧姆定律得R0的阻值为 故B正确； C．当P滑到a端时，灯与定值电阻和滑动变阻器最大值串联，此时电路的总电阻最大，电路中电流最小，由图乙可知，此时电压表V1的示数为5V，滑动变阻器的最大阻值为 故C错误； D．由图乙可知，V1示数即电源电压为12V，电压表V2的示数为6V，此时灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电流为1A，则 故D错误。 故选B。 第Ⅱ卷（非选择题，满分60分） 注意事项： 1．请用0.5毫米黑色墨水签字笔在第Ⅱ卷答题卡上作答，不能答在此试卷上。 2．试卷中横线及框内注有“▲”的地方，是需要你在第Ⅱ卷答题卡上作答。 二、填空题（每空2分，共24分） 21. 盛夏时节，走进遂宁世界荷花博览园，我们既能够看见不同颜色的荷花，又能够闻到清新微甜的香味，气温越高，香味越浓。能够闻到荷花的香味是由于分子在不停地做________运动；气温越高，香味越浓说明分子运动的快慢与________有关。 【答案】 ①. 无规则 ②. 温度 【解析】 【详解】[1]能够闻到荷花的香味，是因为香味分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象； [2]分子的热运动与温度有关，温度越高，分子无规则运动得越剧烈，故气温越高，香味越浓。 22. 手指轻轻触碰手机屏幕感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的一个________；若手机电池充电的电压为4V，电池容量为6000mA·h，手机电池充满电后储存的电能为________J。 【答案】 ①. 开关 ②. 【解析】 【详解】[1]手指触碰感应区，识别正确指纹手机自动开锁，这就如同开关控制电路通断一样，感应区控制着手机开锁电路的开启，所以感应区相当于手机电路中的开关。 [2]若手机电池的充电电压为4V，电池容量为6000mA·h，则手机电池充满电后储存的电能为 23. 将一只标有“3V”字样的小灯泡和一个定值电阻接入如图乙所示的电路中，图甲所示是小灯泡L和电阻R的图像。只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，再闭合开关S2电路的总功率为________W，电阻R在1min内产生的热量为________J。 【答案】 ①. 1.4 ②. 24 【解析】 【详解】[1]只闭合时，只有小灯泡接入电路，其实际功率为。从图甲的小灯泡的图像中可以找到满足的点，当、时，可得，符合条件。因此，电源电压 闭合、后，与为并联，因为电源电压为2V，小灯泡的电流仍为，功率。从图甲的电阻的图像中，当时，。电阻的功率为 故电路总功率 [2]定值电阻为纯电阻元件，其产生的热量等于它消耗的电功率，时间 故电阻在1min内产生的热量 24. 小明学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他家中的电能表表盘的参数如图所示，则小明家允许同时加载的用电器的最大总功率为________W。他关闭家中其他用电器，只让电饭锅工作，发现电饭锅工作3min，电能表转盘转过120转，则该电饭锅的实际功率为________W。 【答案】 ①. 4400 ②. 800 【解析】 【详解】[1]由电能表的参数可知，通过电能表的最大电流为，电路的额定电压为，则小明家允许同时加载的用电器的最大总功率为 [2]由表盘上的参数可知，电能表转盘转过120转，电饭锅消耗的电能为 则该电饭锅的实际功率为 25. 我国民族英雄文天祥，在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句。这里磁针石指向南北方向是因为它受到地磁场的作用，磁针石的南极指向地理位置的________（选填“南”或“北”）方，世界上最早记录磁偏角现象的是我国宋代学者________。 【答案】 ①. 南 ②. 沈括 【解析】 【详解】[1][2]地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近。根据磁极间的相互作用规律（异名磁极相互吸引），磁针石的南极会指向地磁的北极，也就是地理位置的南方。世界上最早记录磁偏角现象的是我国宋代学者沈括，这一发现比西方国家早了约400年。 26. 小明设计的质量测量仪如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，标有“20　1A”的滑动变阻器、标有“4V　2W”字样的小灯泡L（假设灯丝电阻不变）。在保证电路安全的情况下测量物体的质量，电压表的示数变化范围是________V；载物台上放上某物体，恰好使电路在安全范围内的功率最小，则该最小功率是________W。 【答案】 ①. 2～3 ②. 2.25 【解析】 【详解】[1]由题意可知，滑动变阻器R与灯泡L串联， 灯泡的额定电压为，额定功率。根据 可得，灯泡的电阻 根据可得，灯泡的额定电流 为保证电路安全，电路中的电流不能超过各元件的限制：电流表量程为，灯泡的额定电流为0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，。综合可知，电路中允许通过的最大电流为。电压表量程为，所以滑动变阻器两端的电压。电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，其两端的电压也最小。当时，电路的最小总电阻 滑动变阻器接入电路的最小电阻 此时，电压表的最小示数 根据电压表量程，其最大示数为。此时，电路中的电流 所以电路是安全的。此时，滑动变阻器接入电路的电阻 所以此状态可以达到。因此，在保证电路安全的情况下，电压表的示数变化范围是。 [2]电源电压U恒定，根据当电路中的电流I最小时，电路的总功率最小。要使电流最小，就需要滑动变阻器接入电路的电阻最大。为保证电压表安全，滑动变阻器接入电路的最大电阻为8Ω。此时，电路中的电流最小。电路的最小功率 三、作图题 27. 磁悬浮陀螺在航天、航空、电子和机械制造等领域有广阔的应用。图甲的磁悬浮陀螺由电磁底座和磁体陀螺两部分组成，其悬浮原理如图乙所示。请在“括号”内标出陀螺的磁极以及电源的极性。 【答案】 【解析】 【详解】电磁铁外部磁感线由N极出发，回到S极，可知电磁铁的上端为S极，下端为N极。根据安培定则可知，电流从下方流入电磁铁，则电源的上端为负极、下端为正极。陀螺悬浮，根据同名磁极相互排斥可知，条形磁体下端为S极。如图所示： 四、实验题（每空2分，共20分） 28. 在“测量小灯泡电阻”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V。 （1）小王已连接了部分电路，如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，你应将电流表的负极与滑动变阻器上的______（选填“A”、“B”、“D”或“P”）点相连； （2）连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，此现象的原因可能是______（选填“开关”、“小灯泡”、“滑动变阻器”或“电流表”）出现故障； （3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，观察到两电表示数在变化，并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U﹣I图像如图乙所示，根据图像可得小灯泡正常发光时的电阻是______Ω； （4）小王还发现图线在电流较小时是直线，随着电流增大，图线变成了一条曲线，如图乙所示。造成这变化的原因是小灯泡的电阻随______变化而变化； （5）滑动变阻器的滑P移动一段距离，设小灯泡与滑动变阻器两端的电压变化量的绝对值分别为ΔU1、ΔU2，则ΔU1______ΔU2（选填“>”、“＜”或“=”）。 【答案】（1）A （2）小灯泡 （3）12.5 （4）温度 （5）= 【解析】 【小问1详解】 如图甲所示，要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，应将电流表的负极与滑动变阻器上的A点相连，使滑片左侧电阻丝接入电路。 【小问2详解】 闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，小灯泡始终不亮，且电流表指针几乎不偏转，说明电路可能开路；电压表有示数，说明电压表到电源两极没有开路，则可能是小灯泡开路。 【小问3详解】 小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，当灯泡电压为2.5V时，通过小灯泡电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻是 【小问4详解】 当电流较小时，小灯泡温度变化不大，电阻变化较小；随着电流增大，小灯泡的温度迅速升高，小灯泡的电阻随温度变化而发生明显变化，图线变成了一条曲线。 【小问5详解】 小灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路电压特点可知，二者电压之和不变，所以小灯泡两端电压的变化量等于滑动变阻器两端电压的变化量，即ΔU1=ΔU2。 29. 随着物理教学技术、理念的不断更新，实验装备和探究方法也随之迭代完善。以“影响电流热效应的因素”为例，请阅读相关实验背景并完成作答：初始实验装置如图所示，A、B两烧瓶中装有质量相等、初温相同的煤油，a、b为两支规格相同的温度计。实验通过观察温度计示数升高的多少间接比较电流产生热量的多少。 （1）乙装置中R4使通过R1的电流和通过R3的电流不同，用于探究电流产生的热量与电流大小的关系，通电后相同时间内R1与R3产生的热量之比为________； （2）小李改变图甲装置，用于探究不同液体的吸热能力。在A、B烧瓶中分别装入质量相同的水和食用油，且控制A、B中电阻丝阻值相等。闭合开关通电一段时间，作出“温度-时间”图像，则食用油的比热容为________。（水的比热容是4.2×103J/（kg°C） 目前，探究该实验多采用图所示装置（密闭空气盒+U形管压强计） （3）图实验中通过观察U形管中液面高度差的变化，间接比较电流通过电阻丝产生热量的多少，下列实验中采用的探究方法与此相同的是（　　）（填字母）； A. 探究真空不能传声 B. 探究电流与电压、电阻的关系 C. 探究光的传播时，引入“光线” D. 探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离反映物体动能的大小 （4）图中利用图________（选填“甲”或“乙”）装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系； （5）小李将图乙中R3也装入原就有R2的密闭空气盒中，设计出“只观察一次就能得到两个结论”的实验方案：将R2、R3当作整体总电阻约2.9，整体与R1串联，通电一会儿观察到R1对应的U形管里液面高度差大，可得“电流和时间相同时，电阻越大，电流产生热量越多。”同时他是怎样得到“电阻和时间相同时，电流越大，电流产生热量越多”的呢？请你分析他的思路_______； 【答案】（1）4：1 （2）2.1×103 （3）D （4）乙 （5）R1与R2电阻均为5Ω（电阻相同），通电时间相同；通过R1的电流大于通过R2的电流（干路电流大于支路电流）；R1对应的液面高度差更大，说明热量更多，因此得出“电阻和时间相同时，电流越大产生热量越多”的结论。 【解析】 【小问1详解】 乙装置中，R3与R4并联（均为10Ω），则通过R3的电流I3等于通过R4的电流I4，干路电流。探究热量与电流关系时，，时间t相同，根据，热量之比 【小问2详解】 电阻丝阻值相等，相同时间内产生热量Q相同，水和食用油质量m相同。由图像知，加热4分钟时，水和油温度变化量：； 根据得，水和油吸收热量相等， 所以 【小问3详解】 题干实验用U形管液面高度差间接反映热量多少，属于转换法。 A．探究真空不能传声，用到的是推理法。故A不符合题意； B．探究电流与电压、电阻的关系，用到的是控制变量法。故B不符合题意； C．探究光的传播时，引入“光线”，用到的是模型法。故C不符合题意； D．探究物体动能大小时，用木块被撞击后移动的距离反映物体动能的大小，用到的是转换法，故D符合题意。 故选D。 【小问4详解】 探究电热与电流的关系，需控制电阻、时间相同，改变电流。乙装置中R1与R2电阻相同（均5Ω），通过R1的电流等于R2和R3的电流之和，通过R1的电流大于通过R2的电流，符合控制变量要求，故选乙。 【小问5详解】 略。 五、综合应用题（30题6分，31题8分，共14分） 30. 中国茶文化源远流长，“围炉煮茶”是近年人们喜爱的“国风”休闲方式之一。图甲是一款煮茶器，有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图乙所示，R1和R2均为发热电阻，煮茶器正常工作的电压为220V，保温功率为100W，加热功率为1200W。[c水=4.2×103J/（kgoC）]求： （1）在1个标准大气压下，煮茶器将初温20℃、质量1kg的水加热到沸腾，水吸收的热量； （2）电阻R1的阻值； （3）若用加热挡煮沸这壶水需要5min，则煮茶器的加热效率。（计算结果保留百分比一位小数） 【答案】（1）3.36×105J （2）484 （3）93.3% 【解析】 【小问1详解】 在一个标准大气压下，水的沸点为100℃。水吸收的热量 【小问2详解】 由电路图可知，两开关均闭合时，两电阻并联，电路的总电阻最小。根据公式可知，此时电路的总功率最大，煮茶器处于加热状态。当只闭合开关S1时，只有电阻R1接入电路，电路的总电阻最大。根据公式可知，此时电路的总功率最小，煮茶器处于保温状态。电阻R1的阻值 【小问3详解】 用加热挡煮水时，煮茶器消耗的电能 煮茶器的加热效率 31. 体重是评价身体是否健康的指标之一。为动态监测自己的体重情况，小明同学制作了一只简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒为18V，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电压表量程为0~15V，踏板重力不计，求： （1）当踏板上没有站人的时候，电压表的示数为3V，求R0的值； （2）当小明站踏板上，电压表的示数稳定后，R0的电功率为1.8W，求小明的体重； （3）在保证电路元件安全的情况下，请写出电压表示数U0与体重F之间的关系式。 【答案】（1）20 （2）600N （3）（0≤F≤960N） 【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，电压表测量R0两端的电压。 当踏板上没有站人时，压力为零。由图乙可知，此时压敏电阻的阻值。 压敏电阻R两端的电压为 根据串联电路中电流处处相等，电路中的电流为 根据欧姆定律，R0的阻值 【小问2详解】 当小明站在踏板上时，R0的电功率。 根据电功率公式，可得此时电路中的电流为 此时电路的总电阻 根据串联电路电阻特点，此时压敏电阻的阻值 由图乙可知，当压敏电阻的阻值为40Ω时，其所受的压力为 600N。 由于踏板重力不计，小明的体重等于其对踏板的压力，所以小明的体重 【小问3详解】 由图乙可知，压敏电阻的阻值R与压力F是一次函数关系，设为。 将图像上的两点坐标 (0N， 100Ω) 和 (600N， 40Ω) 代入关系式得：， 解得，，所以，R与F的关系式 在串联电路中，根据欧姆定律和串联电路特点，电压表的示数 将已知数值和R与F的关系式代入上式得 整理得，为保证电路安全，电压表示数不能超过量程15V，即。当时，，解得最大可测体重。 因此，在安全情况下，电压表示数U0与体重F之间的关系式为 ()。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $