精品解析：湖北省武汉市东西湖区2024-2025学年九年级上学期期末物理试卷

2024-2025学年湖北省武汉市东西湖区九年级（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共36分。 1. 下列现象能说明分子在不停息运动的是（ ） A. 沙尘暴起，飞沙满天 B. 微风拂过，炊烟袅袅 C. 阳春三月，花香袭人 D. 丰收季节，麦浪起伏 2. 如图所列举的事例中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（　　） A. 对试管加热，管内水温升高 B. 冬天搓手，手会变暖 C. 从滑梯滑下，臀部发热 D. 迅速压下活塞，筒内气温升高 3. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的四个冲程示意图及能量流向图。下列有关说法错误的是（　　） A. 图甲中汽油机的四个冲程示意图，一个工作循环合理的顺序应为④①②③ B. 甲图中②冲程是做功冲程，涉及的能量转化有机械能转化为内能 C. 该汽油机的效率为 D. 提高汽油机的效率，可以起到节约能源，减少污染的作用 4. 如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔没有戳穿的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近，观察到带电吸管一端被玻璃棒吸引。把带电吸管的一端接触不带电的验电器的金属球，验电器金属箔张开。下列有关说法正确的是（　　） A. 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒的原子核束缚电子的能力比丝绸强 B. 用餐巾纸摩擦吸管的过程中，吸管失去电子，带正电荷 C. 验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理 D. 吸管接触验电器，验电器金属箔张开时的瞬间电流方向是从金属球流向金属箔 5. 近年来我国科学家在高温超导研究领域，作出了先驱性和开创性的贡献，持续推动了国际高温超导研究的发展。超导现象就是某些物质在很低的温度时，电阻变成零的现象。如图所示的是不同材料在导电性能上的排序。下列说法正确的是（　　） A. 从左至右，材料的导电性能依次增强 B. 硬币、钢尺、汽油是导体，铅笔芯、橡皮、塑料吸管是绝缘体 C. 超导体没有电阻，可以大大降低电能的损耗，可用于制造电炉的电热丝 D. 锗、硅的导电性能介于导体与绝缘体之间，常被称作半导体，是制作芯片的材料 6. 如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示的各种做法中，不符合安全用电原则的是（ ） A. 手要接触笔尾金属体 B. 同时使用多个大功率用电器 C. 开关要接在火线与用电器之间 D. 冰箱的金属外壳接地 8. 如图所示是小艺家12月初电能表表盘的信息图，12月底时电能表示数变成。最近气温骤降，她家新购置了一台铭牌标有“220V，1500W”的取暖器。已知她家原有用电器总功率是5400W。下列说法正确的是（　　） A. 该电能表应接在0~220V的电路中使用 B. 按电价0.5元/度计算，她家12月应缴电费1500元 C. 将该取暖器与其它家用电器一同使用，电能表可能损坏 D. 如果让新购置的取暖器单独正常工作1h，该电能表的指示灯闪烁1600次 9. 某同学利用如图甲和乙所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”，甲、乙实验中左右U形管的粗细一致，透明容器中都密封等量的空气。通电一段时间后，下列说法正确的是（　　） A. 装置中电阻丝的内能和密闭容器中空气的内能改变的方式相同 B. 甲实验表明，在电流、通电时间相同时，电阻越大，这个电阻产生的热量越少 C. 甲、乙实验装置都不能探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系 D. 乙实验中，右侧U形管中液面上升比左侧U形管中液面上升慢 10. 某同学利用如图所示的电路来测量标有电压为“”的小灯泡电阻，电源为两节新干电池串联，滑动变阻器的规格有“，”、“，”、“，”。第一次测量时的电压等于，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，灯泡变暗。第七次测量电压等于时，小灯泡完全不发光。将数据记录如表。下列有关说法正确的是（　　） 数据序号 电压 电流 电阻 A. 第七次实验小灯泡完全不发光，可能是电路发生了断路 B. 从数据分析可知滑动变阻器选择的规格应该是“，” C. 多次测量小灯泡在不同电压下的电阻值是为了减小误差 D. 对比不同电压下小灯泡的电阻值，可得到结论：小灯泡的电阻跟电压有关 11. 如图甲所示是一款家用烟雾报警器的简化电路图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中装有对着光敏电阻照射的激光发射器，电路中电源电压不变，为定值电阻，为光敏电阻，的阻值与光照强度的关系如图乙所示（其中是表示光照强度的物理量，单位为cd）。闭合开关S，当进入烟室的烟雾浓度逐渐增大时，下列说法正确的是（　　） A. 射向光敏电阻的光照强度减小，光敏电阻阻值减小 B. 电流表A和电压表V示数都变小 C. 电压表V和电流表A示数的比值变大 D. 电压表V示数的变化量和电流表A示数的变化量之比变大 12. 如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“，”字样忽略温度对灯丝电阻的影响，定值电阻阻值为，滑动变阻器的规格为“，1A”，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关S，断开开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片移至中点时，此时电流表示数为，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，此时滑动变阻器消耗的功率为；闭合开关S、S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，此时滑动变阻器消耗的最大功率为，定值电阻在10s内产生的热量为Q。由此得出下列结论：①电源电压；②；③；④。其中正确的是（　　） A. ②③ B. ②③④ C. ①②③ D. ③④ 二、填空题：本大题共2小题，共5分。 13. 某家电卖场有甲、乙两种容积相同的电热水壶，甲热水壶铭牌标有“220V，800W”，乙热水壶铭牌标有“220V，1500W”。小武家想买一个烧水快的电热水壶，他应该选择___________  电热水壶；善于观察的他发现家里连接电热水壶的插座的额定电流是5A，他应该选择___________  电热水壶（以上均填“甲”或“乙”）。 14. 电动汽车，绿色环保，在使用电动汽车时，我们需要规范充电，以免出现安全隐患。图甲为某品牌电动汽车直流充电桩，已知其充电电压范围为300∼1000V，充电时功率P与储能比H（电池当前储能占充满状态储能的百分比）的关系如图乙，如表为该品牌某款纯电动汽车的动力电池的铭牌部分信息，则该动力电池的额定电压是___________V。现利用该品牌直流充电桩为此款电动汽车充电时，若充电电压始终不变，则在图乙中AB、BC、CD、DE四段充电过程中，___________ 段过程最容易使导线升温、老化，甚至引起火灾，充电时将电池的储能比从55%充到70%需要的时间是___________h。 品牌 XXXXX 整车型号 NHQ6480BEVFC 驱动电机型号 动力电池系统额定电压 ？V 动力电池系统额定容量 驱动电机峰值功率 制造年月 2024年7月 三、实验探究题：本大题共4小题，共19分。 15. 某同学利用如图甲所示的实验装置“比较水和食用油的吸热的情况”，实验中选用了两个相同规格的电加热器加热，图乙是该同学根据实验数据绘制的图像。 （1）实验应选取相同___________（填“质量”或“体积”）的水和食用油进行实验。 （2）同时给水和食用油加热5分钟，会发现___________（填“水”或“食用油”）升温更快，说明___________（填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。 （3）分析图像乙可知：c水：c食用油=___________。 16. 某同学利用如图甲所示电路“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”，其中电压表测电源电压，和分别测和两端电压。 （1）甲图电路中有一根导线连接错误了，请在这根导线上打“×”，表示这根导线不能这样连接，然后用笔画线代替导线画出正确的接法（导线不能交叉）。 （2）电路连接正确后，闭合开关，两灯泡都发光，电压表V1和电压表V3的示数如图乙、丙所示，则小灯泡L2两端的电压是___________ V。 （3）该同学更换不同规格的灯泡继续实验，闭合开关，两灯泡都不亮，检查发现小灯泡L1灯丝断了，其他元件完好，则此时电压表V1___________示数（填“有”或“无”）。 17. 某实验小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，做出了如下猜想。 猜想一：导体电阻可能与导体长度有关。 猜想二：导体电阻可能与导体横截面积有关。 猜想三：导体电阻可能与导体材料有关。 实验室提供了4种导体，其规格如表所示： 导体代号 长度 横截面积 材料 A 镍铬合金 B 铜 C 镍铬合金 D 镍铬合金 （1）小组内两位同学分别提供了甲、乙两种电路设计方案，小组讨论后选择了乙方案，他们选择的理由是___________；实验时应观察___________（填“小灯泡的亮度”或“电流表示数”）来比较导体电阻大小最合理。 （2）选择好合理的方案后，依次将导体A和B接入M、N间，闭合开关，可探究导体电阻大小与___________的关系。 （3）依次将导体C和D接入M、N间，闭合开关，对比实验现象可得出结论：在其他条件一定时，导体长度越长，导体电阻越___________。 （4）随着家庭电路中家用电器的增加，我国城乡许多地区进行输电线路的改造，将原来细的铝制输电线换成较粗的铝制输电线，这样做是为了___________（填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 18. 小武用如图所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压恒为，定值电阻分别为、、、，滑动变阻器的规格为“”。 （1）请按照图甲电路图将图乙实物图连接完整（要求：滑片向左滑动电流表示数变大）。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________端（填“左”或“右”）。 （3）他先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，记录电流表示数；然后断开开关，换接其他定值电阻，直接闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数仍为2V，记录电流表示数，他换用的定值电阻是___________Ω。当换成20Ω电阻后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表示数始终无法达到2V，为了完成实验，下列方案可行的是___________（填字母代号）。 A．更换电压表 B．换用电压为6V的电源 C．在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻 （4）调整方案后继续实验，该同学根据实验数据绘制如图丙所示的图像，分析图像可得出结论：在电压一定时，电流与电阻成___________比。 四、综合题：本大题共1小题，共10分。 19. 自动炒菜机是采用专业模拟人工烹饪的机器。如图甲是某品牌的一款自动炒菜机，工作电路简化如图乙，为手动开关，为温控开关，、为阻值恒定的发热电阻，Ⓜ为翻炒电动机。炒菜机工作过程为：在炒菜前将食材、佐料、油料等食材一次性倒入锅内，盖好锅盖，设定炒菜的种类，闭合手动开关，温控开关自动闭合，炒菜锅开始高温挡预热，并在翻炒电动机的工作下对食材进行翻炒；当锅内温度升高到一定温度时，温控开关自动断开，转为低温翻炒，当温度降到一定温度时，温控开关又自动闭合，再次对食材进行高温翻炒，为确保食材均匀受热，达到充分入味的效果，一次炒菜过程需多次经历高温翻炒和低温翻炒间切换。为避免食材被炒糊，整个炒菜过程翻炒电动机一直翻炒食材。已知：电路正常工作时，翻炒电动机功率为50W，高温翻炒和低温翻炒时的发热功率分别为2200W和880W。 （1）翻炒电动机工作时将电能转化为___________能。若自动炒菜机的外壳与火线之间的绝缘损坏导致人触电，可能是没有将它的金属外壳与___________接通，此时家庭电路中的___________（填“空气开关”或“漏电保护器”）会迅速切断电流，对人身起到保护作用。 （2）电阻阻值是多少？ （3）如图丙是利用该炒菜锅制作红烧鸡块时，炒菜机正常工作进行高温翻炒和低温翻炒间的发热功率与工作时间的关系图。已知：放入炒菜机的鸡肉是1.5kg，整个炒菜过程鸡肉温度从10°C上升到180°C．鸡肉的比热容为。求： ①该过程鸡肉吸收的热量？ ②该过程消耗的电能有多少J？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年湖北省武汉市东西湖区九年级（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共12小题，共36分。 1. 下列现象能说明分子在不停息运动的是（ ） A. 沙尘暴起，飞沙满天 B. 微风拂过，炊烟袅袅 C. 阳春三月，花香袭人 D. 丰收季节，麦浪起伏 【答案】C 【解析】 【详解】分子运动属于扩散现象，是肉眼看不见的运动，机械运动是物质的运动，是宏观上的运动，是看的见的运动。ABD中的现象都是肉眼看的见的运动，属于机械运动，而香气袭人是微观上的分子运动，属于扩散现象。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 如图所列举的事例中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是（　　） A. 对试管加热，管内水温升高 B. 冬天搓手，手会变暖 C. 从滑梯滑下，臀部发热 D. 迅速压下活塞，筒内气温升高 【答案】A 【解析】 【详解】A．对试管加热，水吸收热量，管内水温升高，内能增加，是通过热传递使水的内能增加； B．冬天搓手，手克服摩擦力做功，机械能转化为内能，手会变暖，属于做功改变物体的内能； C．从滑梯滑下，臀部发热，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体的内能； D．迅速压下活塞，活塞对筒内气体做功，机械能转化为内能，筒内气体温度升高，是通过做功的方式改变物体内能的。 由此可知，A选项与其它三个选项在改变物体内能的方式上是不同的。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3. 汽车是现代生活中最常见的一种交通工具，如图甲、乙分别是某汽油机的四个冲程示意图及能量流向图。下列有关说法错误的是（　　） A. 图甲中汽油机的四个冲程示意图，一个工作循环合理的顺序应为④①②③ B. 甲图中②冲程是做功冲程，涉及的能量转化有机械能转化为内能 C. 该汽油机的效率为 D. 提高汽油机的效率，可以起到节约能源，减少污染的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．①中的两个气门都关闭，活塞向上运动，所以为压缩冲程，是第二个冲程；②中的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以为做功冲程，是第三个冲程；③中的排气门打开，活塞向上运动，所以为排气冲程，是第四个冲程；④中的进气门打开，活塞向下运动，所以为吸气冲程，是第一个冲程；故先后顺序为④①②③，故A正确； B．甲图中②冲程是做功冲程，高温高压气体推动活塞做功时将内能转化为机械能，故B错误； C．热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由图可知，输出有用机械能所占比例为，即该汽油机的效率为，故C正确； D．提高汽油机的效率可以增加能量的利用率，减少能量的损失，从而可以节约能源，减少污染，故D正确。 该题选择错误选项，故选B。 4. 如图所示，用一段细铁丝做一个支架，作为转动轴，把一根中间戳有小孔没有戳穿的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动。用餐巾纸摩擦吸管使其带电。把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近，观察到带电吸管一端被玻璃棒吸引。把带电吸管的一端接触不带电的验电器的金属球，验电器金属箔张开。下列有关说法正确的是（　　） A. 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒的原子核束缚电子的能力比丝绸强 B. 用餐巾纸摩擦吸管的过程中，吸管失去电子，带正电荷 C. 验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理 D. 吸管接触验电器，验电器金属箔张开时的瞬间电流方向是从金属球流向金属箔 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电子转移，丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为玻璃棒原子核束缚电子的能力比丝绸弱，摩擦过程中失去电子，故A错误； B．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，它吸引吸管，根据异种电荷相互吸引，可知吸管带负电，说明摩擦过程中吸管得到电子，故B错误； C．验电器的工作原理就是同种电荷相互排斥，两片金属箔带同种电荷相互排斥所以张开，故C正确； D．吸管带负电，接触验电器时，电子从吸管经金属球流向金属箔；物理学规定电流方向与负电荷定向移动方向相反，因此瞬间电流方向是从金属箔流向金属球，故D错误。 故选C。 5. 近年来我国科学家在高温超导研究领域，作出了先驱性和开创性的贡献，持续推动了国际高温超导研究的发展。超导现象就是某些物质在很低的温度时，电阻变成零的现象。如图所示的是不同材料在导电性能上的排序。下列说法正确的是（　　） A. 从左至右，材料的导电性能依次增强 B. 硬币、钢尺、汽油是导体，铅笔芯、橡皮、塑料吸管是绝缘体 C. 超导体没有电阻，可以大大降低电能的损耗，可用于制造电炉的电热丝 D. 锗、硅的导电性能介于导体与绝缘体之间，常被称作半导体，是制作芯片的材料 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，越靠左导电性能越强，越靠右绝缘能力越强，因此从左至右材料的导电性能依次减弱，故A错误； B．汽油是绝缘体，铅笔芯是导体，故B错误； C．电炉电热丝利用电流热效应工作，超导体电阻为零，根据焦耳定律，不会产生热量，因此不能用来制作电热丝，故C错误； D．锗、硅的导电性能介于导体与绝缘体之间，属于半导体，半导体是制作芯片的核心材料，故D正确。 故选D。 6. 如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时（相当于分别闭合对应的开关），电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7. 如图所示的各种做法中，不符合安全用电原则的是（ ） A. 手要接触笔尾金属体 B. 同时使用多个大功率用电器 C. 开关要接在火线与用电器之间 D. 冰箱的金属外壳接地 【答案】B 【解析】 【详解】A．使用试电笔时，笔尖金属体要直接与导线接触，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖，否则容易发生触电事故，故A不符合题意； B．一个多孔插线板若同时使用多个大功率用电器，会造成总电流过大，易引发火灾，故B符合题意； C．当用电器的开关接在零线上时，即使断开开关，用电器仍带电，易发生触电事故，所以控制用电器的开关要连接在火线与用电器之间，故C不符合题意； D．电冰箱有金属外壳，要使用三脚插头和三孔插座，将电冰箱的金属外壳接地，当用电器漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，故D不符合题意。 故选B。 8. 如图所示是小艺家12月初电能表表盘的信息图，12月底时电能表示数变成。最近气温骤降，她家新购置了一台铭牌标有“220V，1500W”的取暖器。已知她家原有用电器总功率是5400W。下列说法正确的是（　　） A. 该电能表应接在0~220V的电路中使用 B. 按电价0.5元/度计算，她家12月应缴电费1500元 C. 将该取暖器与其它家用电器一同使用，电能表可能损坏 D. 如果让新购置的取暖器单独正常工作1h，该电能表的指示灯闪烁1600次 【答案】C 【解析】 【详解】A．电能表上标有220V字样，说明电能表应接在220V的电路中使用，故A错误； B．电能表显示数字中最后一位是小数，单位是kW•h，图中电能表示数为3620.5kW•h，12月消耗的电能 她家12月应缴电费 故B错误； C．“10(30)A”表示电能表的标定电流为10A，平时工作允许通过的最大电流为30A，电路中允许接入的最大功率为 将该取暖器与其它家用电器一同使用，总功率为 故电能表可能损坏，故C正确； D．新购置的取暖器单独正常工作1h消耗的电能 指示灯闪烁的次数为 故D错误。 故选C。 9. 某同学利用如图甲和乙所示的装置探究“电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”，甲、乙实验中左右U形管的粗细一致，透明容器中都密封等量的空气。通电一段时间后，下列说法正确的是（　　） A. 装置中电阻丝的内能和密闭容器中空气的内能改变的方式相同 B. 甲实验表明，在电流、通电时间相同时，电阻越大，这个电阻产生的热量越少 C. 甲、乙实验装置都不能探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系 D. 乙实验中，右侧U形管中液面上升比左侧U形管中液面上升慢 【答案】D 【解析】 【详解】A．装置中电阻丝通过电流做功改变其内能大小，而密闭容器中空气通过吸热改变其内能大小，改变的方式不相同，故A错误； B．甲实验表明，在电流、通电时间相同时，根据焦耳定律可知，电阻越大，这个电阻产生的热量越多，故B错误； C．研究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系，要控制电阻和电流相同，只改变时间大小，故以甲、乙实验装置中任一容器内的电阻丝为研究对象，通过改变时间长短，结合转换法，都能探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系，故C错误； D．乙装置中，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，由焦耳定律可知，左侧容器中电阻丝产生热量多，由转换法可知乙实验中，右侧U形管中液面上升比左侧U形管中液面上升慢，故D正确。 故选D。 10. 某同学利用如图所示的电路来测量标有电压为“”的小灯泡电阻，电源为两节新干电池串联，滑动变阻器的规格有“，”、“，”、“，”。第一次测量时的电压等于，小灯泡正常发光，以后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，灯泡变暗。第七次测量电压等于时，小灯泡完全不发光。将数据记录如表。下列有关说法正确的是（　　） 数据序号 电压 电流 电阻 A. 第七次实验小灯泡完全不发光，可能是电路发生了断路 B. 从数据分析可知滑动变阻器选择的规格应该是“，” C. 多次测量小灯泡在不同电压下的电阻值是为了减小误差 D. 对比不同电压下小灯泡的电阻值，可得到结论：小灯泡的电阻跟电压有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．第七次实验通过小灯泡的电流，故电路为通路，第七次实验小灯泡的实际功率 灯泡完全不发光，是因为灯的实际功率太小，故A错误； B．由于小灯泡与滑动变阻器串联并且电源电压不变，故小灯泡分压越小，滑动变阻器的阻值就需越大，根据表中第7次实验数据，变阻器连入电路的最大电阻 因此滑动变阻器最大阻值需要大于58 Ω，只有规格“60Ω，0.5A”符合；且实验中最大电流0.28A<0.5A，满足电流要求，故B正确； C．小灯泡的电阻随温度变化，不是定值，多次测量不同电压下的电阻是为了探究灯泡电阻随温度的变化规律，不是为了减小误差，故C错误； D．电阻是导体本身的一种性质，与电压、电流无关，灯泡电压升高时，灯丝温度升高，电阻变大，本质是小灯泡电阻随温度变化，故D错误。 故选B。 11. 如图甲所示是一款家用烟雾报警器的简化电路图，烟雾报警器有一个外部光线无法进入的烟室，其中装有对着光敏电阻照射的激光发射器，电路中电源电压不变，为定值电阻，为光敏电阻，的阻值与光照强度的关系如图乙所示（其中是表示光照强度的物理量，单位为cd）。闭合开关S，当进入烟室的烟雾浓度逐渐增大时，下列说法正确的是（　　） A. 射向光敏电阻的光照强度减小，光敏电阻阻值减小 B. 电流表A和电压表V示数都变小 C. 电压表V和电流表A示数的比值变大 D. 电压表V示数的变化量和电流表A示数的变化量之比变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图乙可知，射向光敏电阻的光照强度增大时，光敏电阻阻值减小，故A错误； BC．由图甲可知，电阻R0与电阻R串联，电流表测量串联电路中的电流，电压表测R两端的电压。闭合开关S，当进入烟室的烟雾浓度逐渐增大时，由于烟雾遮挡，对R的光照强度减弱。由图乙可知，电阻R的阻值增大，串联电路的总电阻增大，电源电压不变，由欧姆定律可得，电路中的电流变小，则电流表A的示数变小；根据串联分压规律可知，电阻R两端的电压增大，即电压表V的示数变大，则电压表V和电流表A示数的比值变大，故B错误，C正确； D．由可知，电压表V示数的变化量和电流表A示数的变化量之比等于定值电阻R0的阻值，由于R0阻值不变，所以电压表V示数的变化量和电流表A示数的变化量之比不变，故D错误。 故选C。 12. 如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“，”字样忽略温度对灯丝电阻的影响，定值电阻阻值为，滑动变阻器的规格为“，1A”，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关S，断开开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片移至中点时，此时电流表示数为，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，此时滑动变阻器消耗的功率为；闭合开关S、S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，此时滑动变阻器消耗的最大功率为，定值电阻在10s内产生的热量为Q。由此得出下列结论：①电源电压；②；③；④。其中正确的是（　　） A. ②③ B. ②③④ C. ①②③ D. ③④ 【答案】A 【解析】 【分析】根据串联电路中电压的规律以及欧姆定律求解电源电压；根据电流表的量程以及灯泡正常工作的电流分析电路的最大电流，从而得出最小总电阻，最后求出R3。根据两电阻并联时的电流结合欧姆定律求出滑动变阻器的最大电流，从而得出最大功率。 【详解】闭合开关S，断开开关S1、S2，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测灯泡两端的电压。在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，当滑动变阻器滑片移至中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为，电流表示数为，根据欧姆定律可得滑动变阻器两端的电压 灯泡的电阻 此时灯泡两端的电压 串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压 故①错误； 灯泡正常发光的电流 电流表量程为，串联电路各处电流相等，所以通过电路的最大电流为，根据欧姆定律可得电路最小总电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 故②正确； 此时滑动变阻器消耗的功率为 闭合开关S、S1、S2，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据电流表的量程可知通过干路的最大电流为，并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得通过定值电阻的电流 并联电路干路电流等于各支路电流之和，通过滑动变阻器的最大电流 滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为 故③正确； 定值电阻在10s内产生的热量为 故④错误。 故选A。 二、填空题：本大题共2小题，共5分。 13. 某家电卖场有甲、乙两种容积相同的电热水壶，甲热水壶铭牌标有“220V，800W”，乙热水壶铭牌标有“220V，1500W”。小武家想买一个烧水快的电热水壶，他应该选择___________  电热水壶；善于观察的他发现家里连接电热水壶的插座的额定电流是5A，他应该选择___________  电热水壶（以上均填“甲”或“乙”）。 【答案】 ①. 乙 ②. 甲 【解析】 【详解】烧水快慢取决于电热水壶的额定功率，在加热相同质量的水时，功率越大，相同时间内产生的热量越多，加热时间越短。乙的额定功率大于甲，因此选乙；根据电功率公式，甲的额定电流 小于插座额定电流5A，可安全使用； 乙的额定电流 大于插座额定电流5A，超过插座承载能力，存在安全隐患，因此选甲。 14. 电动汽车，绿色环保，在使用电动汽车时，我们需要规范充电，以免出现安全隐患。图甲为某品牌电动汽车直流充电桩，已知其充电电压范围为300∼1000V，充电时功率P与储能比H（电池当前储能占充满状态储能的百分比）的关系如图乙，如表为该品牌某款纯电动汽车的动力电池的铭牌部分信息，则该动力电池的额定电压是___________V。现利用该品牌直流充电桩为此款电动汽车充电时，若充电电压始终不变，则在图乙中AB、BC、CD、DE四段充电过程中，___________ 段过程最容易使导线升温、老化，甚至引起火灾，充电时将电池的储能比从55%充到70%需要的时间是___________h。 品牌 XXXXX 整车型号 NHQ6480BEVFC 驱动电机型号 动力电池系统额定电压 ？V 动力电池系统额定容量 驱动电机峰值功率 制造年月 2024年7月 【答案】 ①. 550 ②. BC ③. 0.33 【解析】 【详解】由表格数据可知，，额定容量，根据，动力电池额定电压为 由图乙可知，BC段的功率最大，根据，此段过程的电流较大，根据电热公式，电流越大，发热量越大，所以BC段过程最容易使导线升温、老化，甚至引起火灾。 从充到的电能为 从充到的充电功率为，所以充电时间为 三、实验探究题：本大题共4小题，共19分。 15. 某同学利用如图甲所示的实验装置“比较水和食用油的吸热的情况”，实验中选用了两个相同规格的电加热器加热，图乙是该同学根据实验数据绘制的图像。 （1）实验应选取相同___________（填“质量”或“体积”）的水和食用油进行实验。 （2）同时给水和食用油加热5分钟，会发现___________（填“水”或“食用油”）升温更快，说明___________（填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。 （3）分析图像乙可知：c水：c食用油=___________。 【答案】（1）质量 （2） ①. 食用油 ②. 水 （3）21︰10 【解析】 【小问1详解】 本实验利用控制变量法比较不同物质的吸热能力，需要控制两种物质的质量相等，因此实验选取相同质量的水和食用油。 【小问2详解】 同时给水和食用油加热5分钟，水升高的温度为，食用油升高的温度为，食用油升温更快，说明水的吸热能力更强。 【小问3详解】 根据可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，故 16. 某同学利用如图甲所示电路“探究串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系”，其中电压表测电源电压，和分别测和两端电压。 （1）甲图电路中有一根导线连接错误了，请在这根导线上打“×”，表示这根导线不能这样连接，然后用笔画线代替导线画出正确的接法（导线不能交叉）。 （2）电路连接正确后，闭合开关，两灯泡都发光，电压表V1和电压表V3的示数如图乙、丙所示，则小灯泡L2两端的电压是___________ V。 （3）该同学更换不同规格的灯泡继续实验，闭合开关，两灯泡都不亮，检查发现小灯泡L1灯丝断了，其他元件完好，则此时电压表V1___________示数（填“有”或“无”）。 【答案】（1） （2）1.6 （3）有 【解析】 【小问1详解】 电压表与待测电路并联，要求电压表V3测电源电压，V1和V2分别测L1和L2两端，甲图中V3和V1测L1的电压，应将V3负接线柱与L2之间的连线改接到L2右接线柱或电源正极，据此作图。 【小问2详解】 如图乙、丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则L1的电压和两灯的总电压分别为1.2V和2.8V，根据串联电路电压的规律，小灯泡L2两端的电压 【小问3详解】 小灯泡L1灯丝断了，其他元件完好，电压表V1与电源连通，则此时电压表V1有示数。 17. 某实验小组在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中，做出了如下猜想。 猜想一：导体电阻可能与导体长度有关。 猜想二：导体电阻可能与导体横截面积有关。 猜想三：导体电阻可能与导体材料有关。 实验室提供了4种导体，其规格如表所示： 导体代号 长度 横截面积 材料 A 镍铬合金 B 铜 C 镍铬合金 D 镍铬合金 （1）小组内两位同学分别提供了甲、乙两种电路设计方案，小组讨论后选择了乙方案，他们选择的理由是___________；实验时应观察___________（填“小灯泡的亮度”或“电流表示数”）来比较导体电阻大小最合理。 （2）选择好合理的方案后，依次将导体A和B接入M、N间，闭合开关，可探究导体电阻大小与___________的关系。 （3）依次将导体C和D接入M、N间，闭合开关，对比实验现象可得出结论：在其他条件一定时，导体长度越长，导体电阻越___________。 （4）随着家庭电路中家用电器的增加，我国城乡许多地区进行输电线路的改造，将原来细的铝制输电线换成较粗的铝制输电线，这样做是为了___________（填“增大”或“减小”）输电线的电阻。 【答案】（1） ①. 为了保护电路 ②. 电流表示数 （2）材料 （3）大 （4）减小 【解析】 【小问1详解】 实验中为了保护电路，选用乙方案进行实验，根据转换法可知，实验中是通过观察电流表示数的大小间接比较导体电阻大小的。 【小问2详解】 在MN间分别接入A、B导体，由表中数据，长度和横截面积相同，而材料不同，故探究的是电阻跟导体的材料的关系。 【小问3详解】 选用编号为C、D的两根电阻丝进行实验，CD的材料和横截面积相同，长度越长，通过的电流越小，电阻越大，可得出结论：其他因素相同时，导体长度越长，电阻越大。 【小问4详解】 我国城乡许多地区进行输电线路的改造，将原来细的铝制输电线换成较粗的铝制输电线，横截面积越大，电阻越小。 18. 小武用如图所示的电路“探究电流与电阻的关系”。电源电压恒为，定值电阻分别为、、、，滑动变阻器的规格为“”。 （1）请按照图甲电路图将图乙实物图连接完整（要求：滑片向左滑动电流表示数变大）。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________端（填“左”或“右”）。 （3）他先用10Ω的定值电阻进行实验，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为2V，记录电流表示数；然后断开开关，换接其他定值电阻，直接闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数仍为2V，记录电流表示数，他换用的定值电阻是___________Ω。当换成20Ω电阻后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，电压表示数始终无法达到2V，为了完成实验，下列方案可行的是___________（填字母代号）。 A．更换电压表 B．换用电压为6V的电源 C．在开关与滑动变阻器之间串联一个10Ω的电阻 （4）调整方案后继续实验，该同学根据实验数据绘制如图丙所示的图像，分析图像可得出结论：在电压一定时，电流与电阻成___________比。 【答案】（1） （2）右 （3） ①. 5 ②. C （4）反 【解析】 【18题详解】 题中要求滑片P向左滑时电流表示数变大，则应将滑动变阻器的左下接线柱接入电路中，将滑动变阻器的C接线柱接在定值电阻左端，同时将电压表负接线柱接在定值电阻右端。据此作图。 【19题详解】 为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处，即最右端； 【20题详解】 [1]探究电流与电阻关系的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，换接其他定值电阻，直接闭合开关后，向左移动滑动变阻器的滑片，说明接入电路的电压减小，根据串联分压可知，接入电路的阻值减小，所以更换的是的定值电阻。 [2]A．更换电压表，并不能改变定值电阻两端电压和滑动变阻器接入电路的阻值，因此该方法不可行，故A错误； B．换用电压为6V的电源，定值电阻两端电压保持2V不变，滑动变阻器两端电压为 根据串联分压原理得 即滑动变阻器的阻值是定值电阻的2倍，当换成电阻后，解得大于滑动变阻器的最大阻值，因此该方法不可行，故B错误； C．定值电阻R两端电压，滑动变阻器两端电压 根据串联分压原理得 所以当R换成电阻后，滑动变阻器阻值要调成，才能保证定值电阻两端电压为2V不变；而滑动变阻器的最大阻值，要保持定值电阻R两端电压不变，可以在开关与滑动变阻器之间串联一个的电阻，使滑动变阻器的阻值和串联电阻的总电阻为，则滑动变阻器接入电路的阻值为，电压表示数就可以达到2V，故C正确。 故选C。 【21题详解】 由图丙可知，电压一定时，电流与电阻的乘积为定值，由此可得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。 四、综合题：本大题共1小题，共10分。 19. 自动炒菜机是采用专业模拟人工烹饪的机器。如图甲是某品牌的一款自动炒菜机，工作电路简化如图乙，为手动开关，为温控开关，、为阻值恒定的发热电阻，Ⓜ为翻炒电动机。炒菜机工作过程为：在炒菜前将食材、佐料、油料等食材一次性倒入锅内，盖好锅盖，设定炒菜的种类，闭合手动开关，温控开关自动闭合，炒菜锅开始高温挡预热，并在翻炒电动机的工作下对食材进行翻炒；当锅内温度升高到一定温度时，温控开关自动断开，转为低温翻炒，当温度降到一定温度时，温控开关又自动闭合，再次对食材进行高温翻炒，为确保食材均匀受热，达到充分入味的效果，一次炒菜过程需多次经历高温翻炒和低温翻炒间切换。为避免食材被炒糊，整个炒菜过程翻炒电动机一直翻炒食材。已知：电路正常工作时，翻炒电动机功率为50W，高温翻炒和低温翻炒时的发热功率分别为2200W和880W。 （1）翻炒电动机工作时将电能转化为___________能。若自动炒菜机的外壳与火线之间的绝缘损坏导致人触电，可能是没有将它的金属外壳与___________接通，此时家庭电路中的___________（填“空气开关”或“漏电保护器”）会迅速切断电流，对人身起到保护作用。 （2）电阻阻值是多少？ （3）如图丙是利用该炒菜锅制作红烧鸡块时，炒菜机正常工作进行高温翻炒和低温翻炒间的发热功率与工作时间的关系图。已知：放入炒菜机的鸡肉是1.5kg，整个炒菜过程鸡肉温度从10°C上升到180°C．鸡肉的比热容为。求： ①该过程鸡肉吸收的热量？ ②该过程消耗的电能有多少J？ 【答案】（1） ①. 机械 ②. 地线 ③. 漏电保护器 （2）33Ω （3）； 【解析】 【小问1详解】 [1]翻炒电动机工作时将电能转化为机械能。 [2]有金属外壳的用电器，使用时，金属外壳要接地保护，可以使用电器漏电时起保护作用，所以若自动炒菜机的外壳与火线之间的绝缘损坏导致人触电，可能是没有将它的金属外壳与地线接通。 [3]当电流通过人体流入大地，使得通过零线电流比火线电流小，即造成了漏电现象，漏电保护器会迅速切断电路，对人体起到保护作用。 【小问2详解】 根据题意可知，当锅内温度升高到一定温度时，温控开关自动断开，转为低温翻炒，由图乙可知，发热电路中、串联，、的串联总电阻 当锅内温度降低到一定温度时，温控开关自动闭合，转为高温翻炒，由图乙可知，发热电路只有工作，的阻值 根据串联电路的特点可知，的阻值 【小问3详解】 该过程鸡肉吸收的热量 翻炒电机消耗的电能 高温翻炒时发热电阻消耗的电能 低温翻炒时发热电阻消耗的电能 则该过程消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $