精品解析：山东济宁市邹城市2025-2026学年九年级上学期期末质量监测物理试题

2025—2026学年度第一学期期末质量监测 九年级物理试题 （满分：60分，考试时间：60分钟） 注意事项： 1.本试卷共8页。考试时间60分钟，满分60分。 2.答题前，考生务必先核对条形码上的本人信息，然后用0.5mm黑色墨水签字笔填写在答题卡相应位置。 3.答选择题时，必须使用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案选项涂黑。如需改动，必须先用橡皮擦干净，再改涂其它答案。 4.答非选择题时，必须使用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡上书写。务必在题号所指示的答题区域内作答。作图时，可先用铅笔试画，无误后再用0.5mm黑色墨水签字笔描黑。 5.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题包括10小题，每题2分，共20分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求） 1. 如图所示为邹城市唐王河公园荷花盛开的美景，清晨恰遇“玉露垂珠荷盏中”的景致，美不胜收。在阳光的照射下，荷叶上的露珠变成水蒸气，此过程属于（ ） A. 汽化 B. 液化 C. 升华 D. 凝华 2. 生活处处有物理，留心观察皆学问。下列表述正确的是（ ） A. 初春，冰封的湖面解冻属于放热现象 B. 盛夏，打开冰箱门冒出的“白气”是水蒸气 C. 深秋，路边的小草上结出一层霜是凝固形成的 D. 严冬，双手互搓取暖是通过做功的方式增加物体的内能 3. 如图所示，工作人员正在用静电消毒喷雾器开展清洁消毒工作。静电消毒喷雾器工作时，消毒剂颗粒通过喷雾器时会带上同种电荷，喷出后便均匀散开，进而扩大消毒覆盖面积。下列现象与静电消毒喷雾器使微粒散开的原理相同的是（ ） A. 磁铁吸引铁钉 B. 手捋塑料丝 塑料丝散开 C. 用气球摩擦头发后头发随气球飘起 D. 闪电现象 4. 对下面两个图像的分析中，说法有误的是（　　） A. 图甲：该物质熔化时，在AB段物质处于固液共存状态 B. 图甲：该物质是晶体，其熔点为50℃ C. 图乙：a电阻小于b电阻 D. 图乙：当两端的电压为3V时，通过它的电流为1A 5. 如图所示，在铝箔条上的A、B、C三处剪出宽度相同的缺口，将铝箔条的两端连到电池的两极上，此时通过A、B、C三处的电流相同，则铝箔条上产生热量最多的地方是（ ） A. A处 B. B处 C. C处 D. 无法确定 6. 2025年12月，超导电动磁悬浮技术已突破“吨级试验车2秒内加速至700公里/小时”的最快纪录。超导高速磁悬浮的核心技术是车载超导线圈（电阻为零，电流可无损耗流动）通电后产生强磁场，与轨道线圈磁场相互作用，从而实现列车与轨道间的无接触悬浮及推进，其原理模型如图所示。它的核心技术原理中未涉及的电磁学知识是（ ） A. 电流的磁效应 B. 电流的热效应 C. 同名磁极相互排斥 D. 异名磁极相互吸引 7. 小区门口安装有用于车辆出入控制的自动道闸（又称挡车器），其简化电路如图所示。当自动系统识别车牌后，开关闭合，栏杆便会自动抬起。下列说法不正确的是（ ） A. 该装置利用了电磁铁通电有磁性，断电无磁性的特性 B. 道闸中的闸杆支架部分是一个杠杆 C. 增加线圈匝数可使道闸栏杆更易被抬起 D. 若改变电流方向，栏杆不仅不会被抬起，反而下降 8. 小明设计的开关控制两孔插座的电路如下图所示，其中符合安全用电要求的是（ ） A. B. C. D. 9. 如图所示的电路中，闭合开关，灯泡、均能发光。下列分析不正确的是（ ） A. 若甲为电流表，则丙可能为电流表 B. 若甲为电流表，则两灯一定是并联 C. 若乙为电流表，则乙测通过的电流 D. 若乙为电流表，则丙可能是电流表 10. 为了保障潜水安全，潜水员潜水时都会佩戴水压表和深度表。如图（a）所示为某款深度表的简化电路图，电源电压恒定为6V，定值电阻的阻值为，是压敏电阻。图（b）为压敏电阻的阻值随海水深度变化的关系图像，深度表由电压表（量程为0~15V）改装而成。下列说法中正确的是（　　） A. 下潜深度越大，压敏电阻的阻值越大 B. 下潜深度越大，电压表的示数越小 C. 当深度表在海面上时，压敏电阻的阻值为 D. 当深度表在40m深度时，测得的电压示数为3.6V 二、填空题（每空1分，共12分） 11. 现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有较______（选填“大”或“小”）的热值，燃烧时能满足火箭的动力需求，且燃烧产物只有水，是理想的高能清洁燃料。火箭升空过程中的能量转化为：燃料的化学能→______能→机械能。 12. 如图（a）所示，用电加热器对质量0.2kg、初温26℃的水加热，水温最终升高至图（b）所示，此时水的温度为______℃。在这个加热过程中，水吸收的热量为______J。[已知] 13. 随着科学家们一系列突破性的发现，人类已步入电气时代。下列家用电器：①电饭锅；②洗衣机；③手机无线充电器；④电水壶。其中使用了电动机的有______；根据电磁感应原理制成的有______。（选填序号） 14. 在如图所示的电路中，电阻R为，闭合开关后，电流表的示数为0.2A。则该电阻的电功率为______W；若此时连续通电1min，电流通过R产生的热量为______J。 15. 在如图所示的电路中，闭合开关后，灯泡、均正常发光。若用导线连接在的两端，______（选填“熄灭”、“变亮”或“正常发光”），这种情况叫做灯泡______（选填“开路”或“短路”）。 16. 把标有“220V 40W”的甲、乙两盏灯串联接在220V的电路中，忽略温度对灯丝电阻的影响，两盏灯都______（选填“能”或“不能”）正常发光；两盏灯的总功率为______W。 三、作图与实验探究题（17题4分，18题6分，19题3分，20题5分，共18分） 17. （1）某智能门锁通过指纹识别开关或芯片感应开关均可驱动门锁电机开门。请在虚线框内完成简化电路设计。 （2）如图是室内自动换气系统的部分电路图。请在图中根据电流I的方向标出电磁铁下端的磁极（S或N）。 18. 物理学习小组正在进行“探究水的沸腾”实验。 （1）按照图甲（a）所示装置安装实验器材时，应选择______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。 （2）图甲（b）是水的温度随时间变化的关系图像，分析图像可知，水在沸腾前，温度升高；沸腾时，温度______。 （3）有的小组用纸杯替代烧杯进行此实验，结果发现纸杯中的水沸腾了，纸杯本身却未被烧坏，其主要原因是______。（选填序号） A. 纸杯采用特殊材料制成，具备耐高温特性 B. 水的沸点低于纸的燃点，热量会被水吸收 C. 火焰的温度不足以引燃纸杯 （4）在加热过程中，杯底有“气泡”形成，上升到水面破裂，过了片刻，细心的小明留意烧杯内盖子上有小水滴，它们是水蒸气______（填物态变化名称）形成的。 （5）小明好奇，在空间站里水能不能沸腾呢？通过观看“天宫课堂”中的“浮力消失实验”（如图乙所示）：航天员在空间站里把乒乓球放进水中，乒乓球没有像在地面那样浮到水面，反而悬停在水中。小明推测：在空间站里持续加热水，水______沸腾，主要是因为底部高温区域产生的气泡______上升。（两空均选填“能”或“不能”） 19. 小明在“探究串联电路中电流的特点”实验，根据生活经验提出猜想：由于用电器消耗电能，电流经过用电器后会减小。 （1）为验证猜想，他选取的器材有：电源、开关、导线、小灯泡和电流表。 （2）按照图甲设计的电路图正确连接电路后，将电流表串联在A处，闭合开关，测得A点的电流，如图乙所示，则______A；再测得B点的电流，得到。 （3）更换不同规格的灯泡，重复上述实验，均得到相同结论，由此判断小明的猜想是______（选填“正确”或“错误”）的。 （4）为进一步探究两个灯泡串联时的电流特点，小明按照图丙连接电路，测量A、B、C三点的电流，得出初步结论：。小华认为无需再测量，在（2）的结论基础上，通过以下推理：对于灯泡，有；对于灯泡，有______；可进一步得出结论。 小华和小明继续进行实验…… 20. 在“探究电流与电压的关系”实验时，小明连接了如图所示的实验电路，电源电压为3V保持不变。 U/V 0.82 0.90 1.05 1.40 1.60 I/A 0.08 0.09 0.10 0.14 0.16 （1）连接电路时，开关应______； （2）连接电路后，老师发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确； （3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最______端；（选填“左”或“右”） （4）闭合开关后，无论如何移动滑片P，两表始终无偏转；经检查，电路连接和电表均完好，则可能是滑动变阻器发生了______（选填“开路”或“短路”）故障； （5）排除故障后，多次进行实验，实验数据如表所示。分析表中数据得出初步结论：在导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比。 四、计算题（21题4分，22题6分，共10分） 21. 如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻为，先闭合开关S，再闭合开关，电流表的示数变化了0.6A。求： （1）的电阻值； （2）闭合开关S、时，整个电路在5分钟内消耗的电能。 22. 某款电水壶具备加热和保温两大功能，其内部简化电路如图甲所示。 （1）开关闭合、______时为加热挡； （2）若电水壶加热挡的额定功率为1100W，求其正常工作时加热电阻的阻值； （3）小明想为电水壶供电烧水，使用如图乙所示的插线板。该插线板的最大允许通过电流为10A，家庭电路电压为220V。插线板上已有额定功率总和为1320W的用电器在正常工作，新增该电水壶后，从安全用电角度考虑，请通过计算判断这些家用电器能否同时在该插线板上长时间工作？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第一学期期末质量监测 九年级物理试题 （满分：60分，考试时间：60分钟） 注意事项： 1.本试卷共8页。考试时间60分钟，满分60分。 2.答题前，考生务必先核对条形码上的本人信息，然后用0.5mm黑色墨水签字笔填写在答题卡相应位置。 3.答选择题时，必须使用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案选项涂黑。如需改动，必须先用橡皮擦干净，再改涂其它答案。 4.答非选择题时，必须使用0.5mm黑色墨水签字笔在答题卡上书写。务必在题号所指示的答题区域内作答。作图时，可先用铅笔试画，无误后再用0.5mm黑色墨水签字笔描黑。 5.考试结束后，将本试题和答题卡一并交回。 一、选择题（本大题包括10小题，每题2分，共20分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项最符合题目要求） 1. 如图所示为邹城市唐王河公园荷花盛开的美景，清晨恰遇“玉露垂珠荷盏中”的景致，美不胜收。在阳光的照射下，荷叶上的露珠变成水蒸气，此过程属于（ ） A. 汽化 B. 液化 C. 升华 D. 凝华 【答案】A 【解析】 【详解】汽化是物质由液态变为气态的过程。“荷叶上的露珠变成水蒸气”，露珠是液态，水蒸气是气态，这个过程属于汽化。故A符合题意，故BCD不符合题意。故选A。 2. 生活处处有物理，留心观察皆学问。下列表述正确的是（ ） A. 初春，冰封的湖面解冻属于放热现象 B. 盛夏，打开冰箱门冒出的“白气”是水蒸气 C. 深秋，路边的小草上结出一层霜是凝固形成的 D. 严冬，双手互搓取暖是通过做功的方式增加物体的内能 【答案】D 【解析】 【详解】A. 冰封的湖面解冻是冰熔化成水的过程，熔化需要吸收热量，属于吸热现象，而非放热现象。故A错误； B. 打开冰箱门冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小液滴，并非水蒸气本身。故B错误； C. 小草上结霜是空气中的水蒸气直接凝华成固态冰晶的过程，属于凝华现象，而非凝固。故C错误； D. 双手互搓时，通过摩擦做功，将机械能转化为内能，使手的内能增加，属于做功改变内能的方式。故D正确。 故选D。 3. 如图所示，工作人员正在用静电消毒喷雾器开展清洁消毒工作。静电消毒喷雾器工作时，消毒剂颗粒通过喷雾器时会带上同种电荷，喷出后便均匀散开，进而扩大消毒覆盖面积。下列现象与静电消毒喷雾器使微粒散开的原理相同的是（ ） A. 磁铁吸引铁钉 B. 手捋塑料丝 塑料丝散开 C. 用气球摩擦头发后头发随气球飘起 D. 闪电现象 【答案】B 【解析】 【详解】静电消毒喷雾器的工作原理是：消毒剂颗粒带上同种电荷，同种电荷相互排斥，所以颗粒会均匀散开，扩大消毒面积。 A．磁铁吸引铁钉，是磁体的基本性质，属于磁现象，与电荷间的相互作用无关。故A不符合题意； B．手捋塑料丝，由于摩擦起电，各塑料丝带上了同种电荷，根据同种电荷相互排斥的原理，塑料丝会散开。这与静电消毒喷雾器的原理相同。故B符合题意； C．用气球摩擦头发后，气球和头发因摩擦而带上异种电荷，异种电荷相互吸引，导致头发随气球飘起。这体现了异种电荷相互吸引的原理。故C不符合题意； D．闪电是云层之间或云层与地面之间电荷积累到一定程度发生的剧烈放电现象，属于静电放电，与题干原理不同。故D不符合题意。 故选B。 4. 对下面两个图像的分析中，说法有误的是（　　） A. 图甲：该物质熔化时，在AB段物质处于固液共存状态 B. 图甲：该物质是晶体，其熔点为50℃ C. 图乙：a电阻小于b电阻 D. 图乙：当两端的电压为3V时，通过它的电流为1A 【答案】C 【解析】 【详解】A．晶体熔化过程中温度保持不变，图甲中AB段为熔化过程，温度保持50℃不变，表明该物质为晶体，其熔点为50℃；晶体熔化过程中物质同时存在固态与液态，故AB正确，不符合题意； C．根据欧姆定律有，如图乙当电流同为2A时a两端电压大于b，故a电阻大于b电阻，故C错误，符合题意； D．如图乙可知当a两端电压为6V，通过a的电流为2A，a的阻值不变，由可知当a两端的电压为3V时，通过它的电流为1A，故D正确，不符合题意。 故选C。 5. 如图所示，在铝箔条上的A、B、C三处剪出宽度相同的缺口，将铝箔条的两端连到电池的两极上，此时通过A、B、C三处的电流相同，则铝箔条上产生热量最多的地方是（ ） A. A处 B. B处 C. C处 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，铝箔条A、B、C三处串联，串联电路中的电流处处相等，所以通过铝箔条A、B、C三处的电流是相同的。A、B、C三处的铝箔条材料和长度相同，而A处铝箔条的横截面积最小，所以A铝箔条的电阻最大，根据可知，在相同时间内，A处产生的热量最多。故选A。 6. 2025年12月，超导电动磁悬浮技术已突破“吨级试验车2秒内加速至700公里/小时”的最快纪录。超导高速磁悬浮的核心技术是车载超导线圈（电阻为零，电流可无损耗流动）通电后产生强磁场，与轨道线圈磁场相互作用，从而实现列车与轨道间的无接触悬浮及推进，其原理模型如图所示。它的核心技术原理中未涉及的电磁学知识是（ ） A. 电流的磁效应 B. 电流的热效应 C. 同名磁极相互排斥 D. 异名磁极相互吸引 【答案】B 【解析】 【详解】A．题干中提到“车载超导线圈通电后产生强磁场”，这是利用了电流的磁效应，即通电导体周围存在磁场。故A不符合题意； B．题干中明确指出超导线圈的“电阻为零，电流可无损耗流动”。电流的热效应是指电流通过导体时，电能转化为内能的现象，其产生的热量由焦耳定律描述。因为超导线圈电阻R=0Ω，所以电流通过时不会产生热量，即没有利用电流的热效应。故B符合题意； C．磁悬浮列车的悬浮是利用了磁极间的相互作用。通过使车体下方的磁体与轨道上的磁体之间产生同名磁极相对，利用同名磁极相互排斥的斥力，使列车悬浮起来。故C不符合题意； D．磁悬浮列车的推进（驱动）也是利用了磁极间的相互作用。通过不断变换轨道上电磁铁的磁极，使其与车体上的磁体之间产生相互吸引和排斥的力，从而推动列车前进。因此，异名磁极相互吸引的原理也被应用。故D不符合题意。 故选B。 7. 小区门口安装有用于车辆出入控制的自动道闸（又称挡车器），其简化电路如图所示。当自动系统识别车牌后，开关闭合，栏杆便会自动抬起。下列说法不正确的是（ ） A. 该装置利用了电磁铁通电有磁性，断电无磁性的特性 B. 道闸中的闸杆支架部分是一个杠杆 C. 增加线圈匝数可使道闸栏杆更易被抬起 D. 若改变电流方向，栏杆不仅不会被抬起，反而下降 【答案】D 【解析】 【详解】A．当车牌识别系统识别车辆后，闭合开关，电磁铁线圈中有电流通过，电磁铁产生磁性，吸引铁柱，从而抬起栏杆；车辆通过后，断开开关，线圈中无电流，电磁铁失去磁性，栏杆在重力作用下落下。这利用了电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性的特性。故A正确，不符合题意； B．由图可知，栏杆可以绕b点转动，b点是支点，在电磁铁的吸引力和栏杆自身重力的作用下转动，所以道闸中的闸杆支架部分是一个杠杆。故B正确，不符合题意； C．电磁铁的磁性强弱与电流大小、线圈匝数有关。在电流一定时，增加线圈匝数，可以增强电磁铁的磁性，从而增大对铁柱的吸引力，使道闸栏杆更易被抬起。故C正确，不符合题意； D．电磁铁的磁极与电流方向有关，改变电流方向，电磁铁的N、S极会互换，但无论电磁铁的上端是N极还是S极，对铁柱的力都是吸引力。因此，改变电流方向，栏杆仍然会被抬起，不会下降。故D错误，符合题意。 故选D。 8. 小明设计的开关控制两孔插座的电路如下图所示，其中符合安全用电要求的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中，火线先接开关，再接插座，零线直接接插座。开关串联在火线上，可以控制插座的通断，当断开开关时，插座与火线断开，更换用电器或维修时更安全。故A符合题意； B．图中，开关接在了零线上。当开关断开时，虽然插座上没有电流，但是插座仍然与火线相连，接触插座的用电器仍然带电，不安全。故B不符合题意； C．图中，开关接在了零线上，与B图错误原因相同。当开关断开时，插座仍然与火线相连，不安全。故C不符合题意；  D．图中，开关与插座并联，且开关闭合后会直接将火线和零线连接起来，造成电源短路，非常危险。故D不符合题意。 故选A。 9. 如图所示的电路中，闭合开关，灯泡、均能发光。下列分析不正确的是（ ） A. 若甲为电流表，则丙可能为电流表 B. 若甲为电流表，则两灯一定是并联 C. 若乙为电流表，则乙测通过的电流 D. 若乙为电流表，则丙可能是电流表 【答案】D 【解析】 【详解】AB．若甲为电流表，闭合开关，灯泡、均能发光，则两个灯泡并联，电流表串联在电路中，电压表并联在用电器两端，由此可推知丙可能为电流表。故AB正确； C．若乙为电流表，闭合开关灯泡、均能发光，则、串联，电流表测电路电流，由于串联电路电流处处相等，则乙测通过的电流。故C正确； D．若乙丙均为电流表，灯泡被短路，闭合开关后，灯泡不亮。所以乙为电流表时，丙可能是电压表。故D错误。 故选D。 10. 为了保障潜水安全，潜水员潜水时都会佩戴水压表和深度表。如图（a）所示为某款深度表的简化电路图，电源电压恒定为6V，定值电阻的阻值为，是压敏电阻。图（b）为压敏电阻的阻值随海水深度变化的关系图像，深度表由电压表（量程为0~15V）改装而成。下列说法中正确的是（　　） A. 下潜深度越大，压敏电阻的阻值越大 B. 下潜深度越大，电压表的示数越小 C. 当深度表在海面上时，压敏电阻的阻值为 D. 当深度表在40m深度时，测得的电压示数为3.6V 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图（b）可知，下潜深度越大，压敏电阻RP的阻值越小，故A错误； B．由电路图可知，开关闭合时，RP与R0串联，电压表测R0两端的电压，下潜深度越大，压敏电阻RP的阻值越小，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则电路的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中的电流越大，根据U=IR可知，R0两端的电压越大，即电压表的示数越大，故B错误； C．当深度表在海面上时，深度为0，由图（b）可知，此时压敏电阻的阻值为40Ω，故C正确； D．当深度表在40m深度时，RP=15Ω，则电路电流 电压表示数 故D错误。 故选C。 二、填空题（每空1分，共12分） 11. 现代火箭用液态氢作燃料，是因为它具有较______（选填“大”或“小”）的热值，燃烧时能满足火箭的动力需求，且燃烧产物只有水，是理想的高能清洁燃料。火箭升空过程中的能量转化为：燃料的化学能→______能→机械能。 【答案】 ①. 大 ②. 内 【解析】 【详解】[1]液态氢具有较大的热值。热值指单位质量燃料完全燃烧释放的热量，氢的热值较高，能提供大量能量满足火箭动力需求。 [2]火箭升空时，燃料燃烧先将化学能转化为内能（热能），再通过热机做功转化为机械能，推动火箭运动。 12. 如图（a）所示，用电加热器对质量0.2kg、初温26℃的水加热，水温最终升高至图（b）所示，此时水的温度为______℃。在这个加热过程中，水吸收的热量为______J。[已知] 【答案】 ①. 46 ②. 【解析】 【详解】[1]图b温度计的分度值为1℃，温度计刻度值由下向上，刻度值逐渐变大，因此为零上温度，液柱位于46℃的刻度线处，因此此时水的温度为46℃。 [2]水的质量为0.2kg，初温为26℃，末温为46℃，根据热量计算公式，可得水吸收的热量为 13. 随着科学家们一系列突破性的发现，人类已步入电气时代。下列家用电器：①电饭锅；②洗衣机；③手机无线充电器；④电水壶。其中使用了电动机的有______；根据电磁感应原理制成的有______。（选填序号） 【答案】 ①. ② ②. ③ 【解析】 【详解】[1][2]电饭锅、电水壶是利用电流的热效应工作，将电能转化为内能，用来加热食物和水，没有使用电动机，也不是根据电磁感应原理制成。 洗衣机工作时，通过电动机将电能转化为机械能，驱动洗衣机的运转部件工作，所以使用了电动机。 手机无线充电器是利用电磁感应原理，将电能通过磁场的变化传递给手机进行充电。 所以使用了电动机的是洗衣机；根据电磁感应原理制成的是手机无线充电器。 即其中使用了电动机的有②，根据电磁感应原理制成的有③。 14. 在如图所示的电路中，电阻R为，闭合开关后，电流表的示数为0.2A。则该电阻的电功率为______W；若此时连续通电1min，电流通过R产生的热量为______J。 【答案】 ①. 0.4 ②. 24 【解析】 【详解】[1]闭合开关后，电路为定值电阻的简单电路，电流表的示数为0.2A。则该电阻的电功率为 [2]若此时连续通电1min，电流通过R产生的热量为 15. 在如图所示的电路中，闭合开关后，灯泡、均正常发光。若用导线连接在的两端，______（选填“熄灭”、“变亮”或“正常发光”），这种情况叫做灯泡______（选填“开路”或“短路”）。 【答案】 ①. 熄灭 ②. 短路 【解析】 【详解】[1][2]在这个电路中，灯泡、是串联的。 当用导线连接在灯泡的两端时，电流会优先通过导线，而不再经过灯泡，中没有电流通过，所以灯泡会熄灭，这种用导线直接将用电器两端连接，使电流不经过用电器的情况，叫做短路。 16. 把标有“220V 40W”的甲、乙两盏灯串联接在220V的电路中，忽略温度对灯丝电阻的影响，两盏灯都______（选填“能”或“不能”）正常发光；两盏灯的总功率为______W。 【答案】 ①. 不能 ②. 20 【解析】 【详解】[1]已知甲、乙两盏灯的额定电压均为220V，额定功率均为40W，根据串联电路的电压特点，当两灯串联接在220V电路中时，每盏灯两端的电压都小于其额定电压220V，所以两盏灯都不能正常发光。 [2]每盏灯的电阻 两盏灯串联后的总电阻 则两盏灯的总功率为 三、作图与实验探究题（17题4分，18题6分，19题3分，20题5分，共18分） 17. （1）某智能门锁通过指纹识别开关或芯片感应开关均可驱动门锁电机开门。请在虚线框内完成简化电路设计。 （2）如图是室内自动换气系统的部分电路图。请在图中根据电流I的方向标出电磁铁下端的磁极（S或N）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 智能门锁通过指纹识别开关或芯片感应开关均可驱动门锁电机开门，说明两个开关都可独立控制电路，所以开关和并联，如下图所示： 【小问2详解】 通电螺线管电流的方向向左，根据右手定则，右手握住螺线管，让四指指向电流的方向，此时大拇指指向螺线管下端，所以螺线管的下端是N极，如下图所示： 18. 物理学习小组正在进行“探究水的沸腾”实验。 （1）按照图甲（a）所示装置安装实验器材时，应选择______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。 （2）图甲（b）是水的温度随时间变化的关系图像，分析图像可知，水在沸腾前，温度升高；沸腾时，温度______。 （3）有的小组用纸杯替代烧杯进行此实验，结果发现纸杯中的水沸腾了，纸杯本身却未被烧坏，其主要原因是______。（选填序号） A. 纸杯采用特殊材料制成，具备耐高温特性 B. 水的沸点低于纸的燃点，热量会被水吸收 C. 火焰的温度不足以引燃纸杯 （4）在加热过程中，杯底有“气泡”形成，上升到水面破裂，过了片刻，细心的小明留意烧杯内盖子上有小水滴，它们是水蒸气______（填物态变化名称）形成的。 （5）小明好奇，在空间站里水能不能沸腾呢？通过观看“天宫课堂”中的“浮力消失实验”（如图乙所示）：航天员在空间站里把乒乓球放进水中，乒乓球没有像在地面那样浮到水面，反而悬停在水中。小明推测：在空间站里持续加热水，水______沸腾，主要是因为底部高温区域产生的气泡______上升。（两空均选填“能”或“不能”） 【答案】（1）自下而上 （2）不变 （3）B （4）液化 （5） ①. 不能 ②. 不能 【解析】 【小问1详解】 实验装置中，酒精灯需用外焰加热，所以要先确定酒精灯的位置，再依次安装铁圈、石棉网、烧杯、温度计，因此应选择自下而上的顺序。 【小问2详解】 从图(b)的温度-时间图像可以看出，水在沸腾前温度持续升高；沸腾过程中，虽然持续吸热，但温度保持不变；所以沸腾时，温度保持不变。 【小问3详解】 水的沸点在标准大气压下为100℃，而纸的着火点高于100℃，当纸杯中的水沸腾时，会持续吸收热量，使纸杯的温度保持在水的沸点附近，达不到纸的着火点。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问4详解】 烧杯内的水沸腾时会产生大量水蒸气，水蒸气遇到温度相对较低的烧杯盖子，会由气态变为液态小水滴，这个物态变化叫做液化。 【小问5详解】 [1][2]在空间站的微重力环境下，水内部产生的气泡不会因为重力作用向上运动，而是会分散在水中，底部高温区域产生的气泡不能上升，水无法形成持续的对流，热量无法有效传递到整杯水，因此水不能沸腾。 19. 小明在“探究串联电路中电流的特点”实验，根据生活经验提出猜想：由于用电器消耗电能，电流经过用电器后会减小。 （1）为验证猜想，他选取的器材有：电源、开关、导线、小灯泡和电流表。 （2）按照图甲设计的电路图正确连接电路后，将电流表串联在A处，闭合开关，测得A点的电流，如图乙所示，则______A；再测得B点的电流，得到。 （3）更换不同规格的灯泡，重复上述实验，均得到相同结论，由此判断小明的猜想是______（选填“正确”或“错误”）的。 （4）为进一步探究两个灯泡串联时的电流特点，小明按照图丙连接电路，测量A、B、C三点的电流，得出初步结论：。小华认为无需再测量，在（2）的结论基础上，通过以下推理：对于灯泡，有；对于灯泡，有______；可进一步得出结论。 小华和小明继续进行实验…… 【答案】 ①. 0.34 ②. 错误 ③. 【解析】 【详解】[1]图乙中电流表连接的是0~0.6A接线柱，所以量程为0~0.6A，分度值是0.02A，指针指向0.3A后第2小格，所以电流表的示数为0.34A。 [2]串联电路的电流特点是各处电流相等；实验中测得A、B两点的电流相等，更换不同规格的灯泡重复实验，结果依然相同，这说明电流经过用电器后并不会减小，因此小明的猜想是错误的。 [3]灯泡串联在C、B两点之间，根据串联电路的电流规律，两端的电流和是相等的。 20. 在“探究电流与电压的关系”实验时，小明连接了如图所示的实验电路，电源电压为3V保持不变。 U/V 0.82 0.90 1.05 1.40 1.60 I/A 0.08 0.09 0.10 0.14 0.16 （1）连接电路时，开关应______； （2）连接电路后，老师发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确； （3）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最______端；（选填“左”或“右”） （4）闭合开关后，无论如何移动滑片P，两表始终无偏转；经检查，电路连接和电表均完好，则可能是滑动变阻器发生了______（选填“开路”或“短路”）故障； （5）排除故障后，多次进行实验，实验数据如表所示。分析表中数据得出初步结论：在导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______比。 【答案】（1）断开 （2） （3）左 （4）开路 （5）正 【解析】 【小问1详解】 连接电路时，为了保护电路元件，开关应断开，这样可以防止电路接通瞬间出现过大电流，避免损坏电源或用电器。 【小问2详解】 实物图中，电压表串联在电路中，定值电阻并联在电流表两端，正确的接法应该是电压表并联在定值电阻两端，定值电阻与滑动变阻器串联，所以连接定值电阻右端接线柱和滑动变阻器上端接线柱的导线是错误的，应将定值电阻右端接线柱和电压表负接线柱相连，故修改实物图如下： 【小问3详解】 闭合开关前，应使滑动变阻器接入电路的阻值最大，所以将滑片移到最左端，能起到保护电路的作用。 【小问4详解】 闭合开关后，两表始终无偏转，且电路连接和电表均完好，说明电路处于断路状态，如果滑动变阻器发生开路（断路），整个电路中没有电流，电流表和电压表都不会有示数，符合题目描述的现象。 【小问5详解】 分析表格数据，每组电压与电流的比值都在左右，由此可得出结论，在导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 四、计算题（21题4分，22题6分，共10分） 21. 如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，定值电阻为，先闭合开关S，再闭合开关，电流表的示数变化了0.6A。求： （1）的电阻值； （2）闭合开关S、时，整个电路在5分钟内消耗的电能。 【答案】（1） 10Ω （2） 1620J 【解析】 【小问1详解】 当只闭合开关S时，电路为R2的简单电路，电流表测量通过R2的电流I2。当再闭合开关S1时，电阻R1和R2并联，电流表测量干路总电流I。因为并联电路中各支路独立工作，互不影响，所以闭合开关S1前后，通过R2的电流不变。电流表示数的变化量为通过R1的电流，即，因为在并联电路中，各支路两端的电压相等，且等于电源电压，根据欧姆定律可得的电阻值 【小问2详解】 当开关S、S1都闭合时，电阻R1和R2并联。根据欧姆定律可知通过R2的电流 干路的总电流 整个电路在5分钟内消耗的电能 22. 某款电水壶具备加热和保温两大功能，其内部简化电路如图甲所示。 （1）开关闭合、______时为加热挡； （2）若电水壶加热挡的额定功率为1100W，求其正常工作时加热电阻的阻值； （3）小明想为电水壶供电烧水，使用如图乙所示的插线板。该插线板的最大允许通过电流为10A，家庭电路电压为220V。插线板上已有额定功率总和为1320W的用电器在正常工作，新增该电水壶后，从安全用电角度考虑，请通过计算判断这些家用电器能否同时在该插线板上长时间工作？ 【答案】（1）闭合 （2）44Ω （3）这些家用电器不能同时在该插线板上长时间工作。 【解析】 【小问1详解】 根据电功率公式可知，在电源电压U一定时，电路的总电阻R越小，电功率P越大。当开关S1闭合、S2断开时，电阻和串联，电路总电阻为。 当开关S1、S2都闭合时，电阻被短路，只有电阻接入电路，电路总电阻为。因为，所以S1、S2都闭合时电路功率较大，为加热挡。 【小问2详解】 电水壶处于加热挡时，只有电阻工作。已知加热挡的额定功率 ，额定电压 。根据电功率公式 可得，加热电阻的阻值 【小问3详解】 设插线板上已有用电器的总功率为，电水壶的功率为。所有用电器同时工作时的总功率为 此时插线板上的总电流为 因为 大于插线板允许通过的最大电流10A，所以这些家用电器不能同时在该插线板上长时间工作。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $