精品解析：江苏省南通市北城中学2025-2026学年上学期第二次月考九年级物理 化学试题-初中物理

**基本信息** 本试卷聚焦九年级物理核心知识，融合IGBT芯片、华为超级快充等科技前沿及家庭用电、蛋糕机电路等生活情境，通过基础辨析、动态电路分析与跨学科实践，考查物理观念、科学思维及社会责任。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|20题/40分|电功率单位、电路连接、I-U图像|以高铁芯片、水果电池为情境，辨析基础概念| |非选择题|11题/110分|电路计算、实验探究（电流与电阻关系）、家庭用电分析|含动态电路分析（滑动变阻器功率变化）、跨学科实践（峰谷电价调查），突出科学探究与问题解决|

2025-2026学年度第一学期第二次阶段学业水平测试 九年级 物理 化学 注 意 事 项 考生在答题前请认真阅读本注意事项： 1.本卷共10页，满分为150分，考试时间为150分钟。考试结束后请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试号用0.5 毫米黑色字迹的签字笔填写在答题卡上指定的位置。 3.答案必须按要求填涂、书写在答题卡上，在试卷、草稿纸上答题一律无效。 第Ⅰ卷（选择题共 40分） 第I卷共20小题，每小题2分，共40分，每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.答案请按要求填涂在答题卡上. 1. 下列各单位中，不属于电功率单位的是（　　） A. kW·h B. W C. J/s D. V·A 2. 我国自主研发的IGBT芯片（如图所示）是高铁强劲有力的心脏，这一重大突破使得我国一举打破了高端IGBT芯片长期受制于人的局面。制造芯片的硅材料是（　　） A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体 3. 如图所示电路中，开关能够同时控制两盏灯，且两灯发光情况互不影响的电路是 A. B. C. D. 4. 关于电功，下列说法正确的是（　　） A. 电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 B. 电能只有转化为机械能才算电流做功 C. 通过导体的电流越大，电流做的功一定越多 D. 电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能 5. 如图所示，为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图像，从图中可知（　　） A. R1＞R2 B. R1、R2串联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅱ内 C. R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ内 D. R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅰ内 6. 如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管。关于这个电路说法正确的是（　　） A. 水果电池工作时将电能转化为化学能 B. 多个水果串联是为了增加电路的电压 C. 二极管同时发光说明它们一定是串联 D. 水果串联后各水果两端电压一定相等 7. 某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断正确的是（ ） A. 电流表示数变小，输出信号电压Uab变大 B. 电流表示数变大，输出信号电压Uab变大 C. 电流表示数变小，输出信号电压Uab不变 D. 电流表示数变大，输出信号电压Uab减小 8. 在“估测用电器实际功率”的综合实践活动中，小明先断开家中所有用电器，只让一台挂壁式空调工作3min，测得电能表指示灯闪烁180次。关闭空调后让另一用电器单独工作10min电能表指示灯闪烁25次，则该用电器最可能是（ ） A. 电饭锅 B. 电吹风 C. 台式风扇 D. 微波炉 9. 图甲是灯泡L的图像，灯泡的额定电压为。将灯泡L接入图乙电路，已知电阻的阻值为，电流表量程为，电源电压可调。在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（　　） A. 两条支路中的电流可能相同 B. 灯泡实际功率总比电阻功率大 C. 灯泡的电阻总比电阻的阻值大 D. 电源可调的最大电压为 10. 如图所示，电源电压恒定，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，已知：R＞R0，在滑动变阻器的滑片P移动过程中，下列表示两电表读数I、U及R0和R消耗的电功率P0和PR分别随变阻器连入电路部分R的阻值变化的关系图线中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 第Ⅱ卷（非选择题共 110分） 11. 标有“2V 0.1W”字样的LED灯正常发光时的电流为________A，电源电压为6V，为使LED灯正常发光，需串联一只________Ω的电阻，与普通的小灯泡相比，在达到相同亮度的条件下，假设LED灯可以节约90%的电能，则该LED灯与________W的小灯泡亮度相当． 12. 如图所示电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比为5∶3，则通过R1、R2的电流之比为_______ ；R1、R2的电阻之比为_______ ；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比为_______ ，R1、R2电功率之比为 _______ 。 13. （1）如图所示，该电能表的示数为 _______；某电吹风工作6min，能使图中电能表的转盘转过80转，则该电吹风电功率为_______W。 （2）如图所示的两只白炽灯，若将它们串联接在220V电源上，较亮的是_____（选填“甲”或“乙”）灯，此时它们的总功率_______（选填“大于”“等于”或“小于”）25W。 14. 一节新干电池的电压为______ V；如图所示，将图甲中的一节干电池正确装入图乙电池盒，则电池盒的正极是______端（选填“A”或“B”）；若要获得3V的电压，则2节图甲新干电池间的连接方式应该是______（选填“串联”或“并联”）。用一条中间较窄的锡箔纸把干电池正负极相连，稍后发现锡箔纸较窄处的纸先燃烧起来。这是电流的______效应，由于锡箔纸较窄处与较宽处的_____（选填“电流”或“电阻”）不同，产生的热量不同。 15. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。 （1）油量表是由 _______（选填“电压”或“电流”）表改装而成的，理由是 ________； （2）图中有一个定值电阻R0，R0在电路中的作用是当油面较高时，滑动变阻器R的阻值为0时，保证电路不被 _______（填“短路”或“断路”），从而保护电路； （3）从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升时，油量表的示数_______（填“变大”或“变小”），此油量表的刻度自左向右 _________（选填“均匀”或“先密后疏”或“先疏后密”）。 16. 按题目要求作图。 （1）如图所示，在方框内分别填入小灯泡和电流表的元件符号，使电路正常工作。 （2）如图使两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，请将所缺的导线补上。 （3）如图为方便夜间开锁，有人发明了“感应照孔门把手”，只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮。它利用感应开关S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断开）以及光敏开关S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的。请完成电路连接。 17. 图甲是某品牌家用蛋糕机，图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时，蛋糕机的功率为880W；R2的阻值为110Ω。求蛋糕机正常工作时： （1）电阻R1的阻值； （2）低温挡的加热功率； （3）高温挡加热5min消耗的电能。 18. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“5V，2.5W”的字样，滑动变阻器R1的最大阻值为60Ω，定值电阻R2的阻值为20Ω，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，灯丝电阻不随温度变化，求： （1）小灯泡L正常发光时的阻值为多少？ （2）当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a点时，小灯泡L恰好正常发光，此时定值电阻R2的电功率为多少？ （3）保证电路安全时，该电路消耗的最小电功率。 19. 小厦在“探究通过导体中的电流与电阻的关系”实验中，所用电源电压恒为10V，所选定值电阻的阻值分别为20Ω、30Ω、40Ω、45Ω、50Ω。 （1）请用笔画线代替导线将实物图（图甲）补充完整。______（要求导线不交叉；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大）； （2）连接电路时，开关应______，滑动变阻器的滑片应置于图中最______（填“左”或“右”）端； （3）闭合开关，电流表、电压表都无示数，调节滑动变阻器，两表示数均无变化；经检查电源、导线和开关都无问题。其原因可能是______； （4）排除故障后，先接入20Ω的电阻，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，观察到电表指针位置如图乙，电流表示数为______A；保持滑片位置不变，断开开关，用45Ω的电阻代替20Ω的电阻，然后闭合开关，前后两次滑动变阻器的功率变化了______W，为控制定值电阻两端电压不变，应将滑动变阻器的阻值调为______Ω； （5）将剩下的3个定值电阻分别接入电路中，进行实验并记录数据，在坐标系中描点并作出了图线，如图丙所示，分析图像可以得出，通过导体中的电流与电阻的关系是：______。 20. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置，甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气； （1）图甲装置可研究电流产生的热量与______的关系； （2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是______，排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______越大，产生的热量越多； （3）在图乙中，相同时间内，c和d两电阻产生的热量之比为______； （4）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成______（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； （5）汽车智能后视镜具有防雾、除露、化霜功能，能保障行车安全，车主可以通过旋钮开关实现不同功能切换。如图所示是模拟加热的原理图，四个加热电阻的阻值均为5Ω，下列说法不正确的是（ ） A. 若开关旋至“1”挡，电路中干路电流为4A，则电源电压为10V B. 若电源电压为5V，则整个电路最小电流为0.5A C. 若电源电压为10V，开关从“2”挡旋至“3”挡；整个电路电流变化0.5A D. 若电源电压为10V，电路1min最多能产生2400J的热量 21. 我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为某最新款手机不仅采用4500mA·h超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。 电池名称 锂离子电池 电压 3.7V 容量 4500mA·h （1）表格中的电池“容量”，可由电流与______（选填“时间”或“电压”）乘积所得，给电池充电的过程，电能转化为______能。在这个过程中电池属于______（选填“电源”或“用电器”）； （2）该锂电池充满电后能储存的电能为______J； （3）有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，从线路安全的角度来分析快充线较粗的好处是：充电线尽可能做得粗一些，目的是______（选填“增大”或“减小”）电阻，使充电过程中产生的热量少一些； （4）如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V，600mA”，另一个标注“输出5V，4A”；其中有一个是快速充电器，假设充电效率为90%，选用快速充电器将上述电池从20%充满需要______min。 22. 阅读短文，回答问题。 【跨学科实践】对家庭用电的调查研究 现代社会离不开电。随着社会的不断发展，用电需求也在不断增长。为满足发电需求，人们大量开采和利用煤、石油、天然气等自然资源，严重影响了生态环境。因此，节约用电就是节约自然资源、保护环境，我们每个人、每个家庭，都应当自觉履行节约用电的社会责任。以下是某同学夏季的调查与实验过程： 调查内容： 1. 从家庭用电信息单提取数据，了解“峰谷电价”（峰时：8:00-22:00，电价0.55元/度；谷时：22:00-次日8:00，电价0.35元/度）和“阶梯电价”（年用电量≤2760度，电价0.5283元/度；2760度<年用电量≤4800度，超出部分电价0.6元/度）的政策。​ 2. 统计家中电器：LED灯（额定功率10W）、白炽灯（额定功率10W）、空调（额定功率1.5kW）、电视机顶盒（待机功率5W），并记录每日使用时长。 实验数据： 实验1：相同额定功率的10W LED灯与10W白炽灯，正常工作1小时，LED灯耗电，白炽灯耗电，但LED灯亮度是白炽灯的3倍。 实验2：空调设定26℃时，每日耗电6kW·h；设定24℃时，每日耗电7.4kW·h。​ 实验3：电视机顶盒全年待机，待机功率5W。 【相关数据】1kW·h=3.6×106J，家庭电路电压为220V。 问题： （1）下列关于“峰谷电价”实施目的的说法，错误的是（ ） A. 引导用户错峰用电，缓解用电高峰压力 B. 鼓励用户在谷时用电，节约用电成本 C. 直接减少家庭电器的额定功率 D. 提高电力资源的利用效率 （2）某家庭年用电量3000度，按阶梯电价计算，超出2760度部分的电费为______元；家庭用电信息单中的“计数数值”，是通过电能表测量的______（选填“电功”或“电功率”）。 （3）实验1中，额定功率相同的LED灯和白炽灯耗电相同，但亮度差异大，原因是LED灯的______（选填“电能转化为光能的效率”或“电阻”）更高；计算10W LED灯正常工作5小时消耗的电能为______J。 （4）该家庭空调从24℃调整为26℃，每月（按30天计）可节约电能______kW·h；这些电能可供10W的LED灯正常工作______小时；若每月将节约的电能用于烧开水，可使______kg的水从20℃升高到70℃（电加热水的效率为80％，c水=4.2×103J/（kg·℃））。 （5）结合“峰谷电价”，提出一条降低家庭用电费用的可行措施。______ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第一学期第二次阶段学业水平测试 九年级 物理 化学 注 意 事 项 考生在答题前请认真阅读本注意事项： 1.本卷共10页，满分为150分，考试时间为150分钟。考试结束后请将答题卡交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、考试号用0.5 毫米黑色字迹的签字笔填写在答题卡上指定的位置。 3.答案必须按要求填涂、书写在答题卡上，在试卷、草稿纸上答题一律无效。 第Ⅰ卷（选择题共 40分） 第I卷共20小题，每小题2分，共40分，每小题给出的四个选项中只有一个选项正确.答案请按要求填涂在答题卡上. 1. 下列各单位中，不属于电功率单位的是（　　） A. kW·h B. W C. J/s D. V·A 【答案】A 【解析】 【详解】A．kW·h是一种电量单位，学名为“千瓦时”，表示一千瓦功率的电器使用一小时消耗的电量，不属于电功率单位，故A符合题意； B．W也称为瓦或瓦特，是电功率单位，电功率是用来表示消耗电能快慢的物理量，故B不符合题意； C．J是功的单位，s是时间单位，由于，所以J/s是功率的单位，故C不符合题意； D．V是电压的单位，A是电流的单位，由于，所以V·A是电功率单位，故D不符合题意。 故选A。 2. 我国自主研发的IGBT芯片（如图所示）是高铁强劲有力的心脏，这一重大突破使得我国一举打破了高端IGBT芯片长期受制于人的局面。制造芯片的硅材料是（　　） A. 导体 B. 绝缘体 C. 半导体 D. 超导体 【答案】C 【解析】 【详解】硅材料的导电性能介于导体与绝缘体之间，是半导体，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. 如图所示电路中，开关能够同时控制两盏灯，且两灯发光情况互不影响的电路是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】开关能够同时控制两盏灯，电路既可以串联又可以并联，但并联时开关必须在干路上；两灯发光情况互不影响，两灯应该是并联的．综上可知，符合要求的电路应该是并联电路，并且开关在干路上．由图可知，A是串联；B是并联电路，并且开关在干路上；C是并联电路，但开关在支路上；D是串联． 4. 关于电功，下列说法正确的是（　　） A. 电流通过电灯做功时，电能只转化为光能 B. 电能只有转化为机械能才算电流做功 C. 通过导体的电流越大，电流做的功一定越多 D. 电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能 【答案】D 【解析】 【详解】A．电流通过电灯做功时，电能转化为光能和内能，故A错误； B．电能转化内能、光能、化学能，都叫电流做功，故B错误； C．通过导体电流做的功与导体两端的电压、电流和通电时间都有关，故C错误； D．电流做功的过程，是电能转化为其它形式能的过程，消耗多少电能转化为多少其它的能，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，为接入闭合电路中阻值不同的两个电阻的电流随电压变化的I﹣U图像，从图中可知（　　） A. R1＞R2 B. R1、R2串联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅱ内 C. R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ内 D. R1、R2并联后，总电阻I﹣U图线在区域Ⅰ内 【答案】D 【解析】 【详解】A．从图像中可以看出，相同的电压下R2的电流小，则说明R2的阻值大于R1的阻值，故A符合题意； B．两个电阻串联后，总电阻等于两个电阻之和，总电流小于任何一个电阻中的电流，故总电阻I﹣U图线在区域Ⅲ，故B不符合题意； C D．两个电阻并联后，总电阻最小，所以相同电压下，电流是最大的，故总电阻的I﹣U图线在区域Ⅰ内，故C不符合题意；D符合题意。 故选D。 6. 如图所示，几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管。关于这个电路说法正确的是（　　） A. 水果电池工作时将电能转化为化学能 B. 多个水果串联是为了增加电路的电压 C. 二极管同时发光说明它们一定是串联 D. 水果串联后各水果两端电压一定相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．水果电池是将化学能转化为电能，为电路提供电能，而不是将电能转化为化学能，故A错误； B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和。多个水果串联时，相当于增加了电源的个数，从而增加了电路的总电压，能够为发光二极管提供足够的电压使其发光，所以多个水果串联是为了增加电路的电压，故B正确； C．二极管同时发光，它们可能是串联，也可能是并联。在并联电路中，只要干路开关闭合，各支路的用电器也能同时工作，所以不能仅仅根据二极管同时发光就判断它们一定是串联，故C错误； D．在串联电路中，各用电器两端的电压与电阻有关，只有当各水果的电阻相等时，它们两端的电压才相等，一般情况下，各水果的电阻不一定相同，所以水果串联后各水果两端电压不一定相等，故D错误。 故选B。 7. 某同学设计的煤气检测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而增大，闭合开关S，当煤气浓度升高时，下列判断正确的是（ ） A. 电流表示数变小，输出信号电压Uab变大 B. 电流表示数变大，输出信号电压Uab变大 C. 电流表示数变小，输出信号电压Uab不变 D. 电流表示数变大，输出信号电压Uab减小 【答案】A 【解析】 【详解】BD．由电路图知道，定值电阻与气敏元件串联，电流表测电路中的电流，输出信号即气敏元件的电压Uab；由于当煤气浓度升高时，气敏元件电阻增大，由电阻的串联知道，总电阻变大，电路中的电流变小，即电流表示数变小，故BD错误； AC．此时由欧姆定律的变形U=IR可知，R的电压变小，由串联电路电压的规律知道，输出信号电压Uab 会变大，故A正确，C错误， 故选A． 8. 在“估测用电器实际功率”的综合实践活动中，小明先断开家中所有用电器，只让一台挂壁式空调工作3min，测得电能表指示灯闪烁180次。关闭空调后让另一用电器单独工作10min电能表指示灯闪烁25次，则该用电器最可能是（ ） A. 电饭锅 B. 电吹风 C. 台式风扇 D. 微波炉 【答案】C 【解析】 【详解】挂壁式空调电功率约为，工作时间 根据，消耗的电能 则电能表每消耗电能，指示灯闪烁次数 该用电器工作时间 指示灯闪烁25次，消耗的电能 其电功率，故选C。 9. 图甲是灯泡L的图像，灯泡的额定电压为。将灯泡L接入图乙电路，已知电阻的阻值为，电流表量程为，电源电压可调。在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（　　） A. 两条支路中的电流可能相同 B. 灯泡实际功率总比电阻功率大 C. 灯泡的电阻总比电阻的阻值大 D. 电源可调的最大电压为 【答案】AD 【解析】 【详解】由图乙可知，闭合开关后，电阻与灯泡L并联，电流表测干路电流；电阻的阻值为，当电压为时，电流，据此画出图像如图所示 A．根据图像知，当，图像相交，说明电流相等，故两条支路中的电流可能相同，故A正确； B．根据知，并联电路的电压相等，而灯泡在电压大于1V时，电流小于电阻的电流，故灯泡实际功率此时比电阻功率小，故B错误； C．由图可知，电压小于1V时，在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流大于通过定值电阻的电流，由可知，电压小于1V时，灯泡的电阻总比电阻的阻值小，故C错误； D．灯泡的最大电压可以为，灯泡的电流为，电阻的电流 干路电流 当电压为时，灯泡的电流为0.24A，电阻的电流 干路电流 故电源可调的最大电压为，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，电源电压恒定，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，已知：R＞R0，在滑动变阻器的滑片P移动过程中，下列表示两电表读数I、U及R0和R消耗的电功率P0和PR分别随变阻器连入电路部分R的阻值变化的关系图线中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流，因U、不变，电流I随R增大而减小，且变阻器接入阻值越来越大时，电路中的电流减小得比较缓慢，故A错误； B．由电路图可知，电压表并联在滑动变阻器两端，其示数 所以，U一定，R越增大时，电压表的示数越来越接近电源的电压，即电压表示数应增大得越来越缓慢，故B错误； C．消耗的功率 显然与R不成一次函数关系，故C错误； D．R消耗的功率PR＝I2R＝＝＝＝＝ 可知，当时，有最大值；由上面关系式可知，先随R的增大而增大，达到最大值后，随R的增大而减小，故D正确。 故选 D。 第Ⅱ卷（非选择题共 110分） 11. 标有“2V 0.1W”字样的LED灯正常发光时的电流为________A，电源电压为6V，为使LED灯正常发光，需串联一只________Ω的电阻，与普通的小灯泡相比，在达到相同亮度的条件下，假设LED灯可以节约90%的电能，则该LED灯与________W的小灯泡亮度相当． 【答案】 ①. 0.05 ②. 80 ③. 1 【解析】 【详解】由可得，LED灯正常发光时的电流：；电源的电压U＝6V时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，串联电阻两端的电压：，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，串联电阻的阻值：；设两种灯泡正常发光的时间为t，由可得，LED消耗的电能为，小灯泡消耗的电能为，因在达到相同亮度的条件下，LED灯可以节约90%的电能，所以，，解得：PL＝1W． 【点睛】（1）LED灯正常发光时的电压和额定电压相等，根据P＝UI求出正常发光时的电流；（2）根据串联电路电压特点求出串联电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出串联电阻的阻值；（3）消耗的电能之差与小灯泡消耗的电能之比就是节约的百分比，据此进行解答． 12. 如图所示电路中，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比为5∶3，则通过R1、R2的电流之比为_______ ；R1、R2的电阻之比为_______ ；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比为_______ ，R1、R2电功率之比为 _______ 。 【答案】 ①. 1:1 ②. 2:3 ③. 2:5 ④. 3:2 【解析】 【详解】当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，R1、R2串联，串联电路电流处处相等，故R1、R2的电流之比为1∶1，甲测电源的电压，用U表示，乙测R2两端的电压，用U2表示，则，根据串联电路的分压特点可知，R1、R2两端电压之比 又因为串联电路各部分电压之比等于电阻之比，所以两电阻之比为；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，R1、R2并联，甲电流表测量R2的电流，乙电流表测量R1、R2总电流，因为并联电路中各支路电流之比等于各电阻的反比，所以通过R1与R2的电流之比为 两表示数之比为 根据，则R1、R2电功率之比为 13. （1）如图所示，该电能表的示数为 _______；某电吹风工作6min，能使图中电能表的转盘转过80转，则该电吹风电功率为_______W。 （2）如图所示的两只白炽灯，若将它们串联接在220V电源上，较亮的是_____（选填“甲”或“乙”）灯，此时它们的总功率_______（选填“大于”“等于”或“小于”）25W。 【答案】（1） ①. 643.4 ②. 1000 （2） ①. 甲 ②. 小于 【解析】 【小问1详解】 电能表示数的最后一位为小数位，该电能表的示数为643.4。 每消耗的电能，电能表转盘转过800转，所以电能表转盘转80转，电吹风消耗的电能 电吹风的功率 【小问2详解】 根据可知，这两只灯正常发光时电阻 若将它们串联接在220V电源上，串联电路的电流处处相等，根据可知，甲灯的实际功率较大，故较亮的是甲灯，此时它们的总功率 14. 一节新干电池的电压为______ V；如图所示，将图甲中的一节干电池正确装入图乙电池盒，则电池盒的正极是______端（选填“A”或“B”）；若要获得3V的电压，则2节图甲新干电池间的连接方式应该是______（选填“串联”或“并联”）。用一条中间较窄的锡箔纸把干电池正负极相连，稍后发现锡箔纸较窄处的纸先燃烧起来。这是电流的______效应，由于锡箔纸较窄处与较宽处的_____（选填“电流”或“电阻”）不同，产生的热量不同。 【答案】 ①. 1.5 ②. B ③. 串联 ④. 热 ⑤. 电阻 【解析】 【详解】一节新的干电池的电压为1.5V； 电池盒中弹簧与电池的负极连接，所以电池盒的正极是B端； 串联电路中，电压等于用电器电压之和。要获得3V的电压，则2节图甲新干电池间的连接方式应该是串联； 锡箔纸是导体，通电后有电流通过，较窄处的纸先燃烧起来说明电能转化为内能，这种现象称作电流的热效应； 导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度和温度有关。横截面积越小，电阻越大。锡箔纸串联在电路中，串联电路中各处的电流相等，由焦耳定律可知，锡箔纸较窄处与较宽处的电阻不同，则产生的热量不同。 15. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是滑动变阻器，它的金属滑片是杠杆的一端，从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度。 （1）油量表是由 _______（选填“电压”或“电流”）表改装而成的，理由是 ________； （2）图中有一个定值电阻R0，R0在电路中的作用是当油面较高时，滑动变阻器R的阻值为0时，保证电路不被 _______（填“短路”或“断路”），从而保护电路； （3）从油量表指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面上升时，油量表的示数_______（填“变大”或“变小”），此油量表的刻度自左向右 _________（选填“均匀”或“先密后疏”或“先疏后密”）。 【答案】 ①. 电流 ②. 油量表与电路串联 ③. 短路 ④. 变大 ⑤. 先密后疏 【解析】 【详解】（1）[1][2]由图可知，油量表串联在电路中，则油量表是由电流表改装而成的。 （2）[3]由电路图可知，定值电阻R0串联接在电路中，防止滑动变阻器接入电路的阻值为0时造成电源短路，起到保护电路的作用。 （3）[4]当油箱内油面上升时，浮标上移，变阻器接入电路中的电阻变小，由可知，电路中的电流变大。 [5]此时油量表的示数，当油面上升相同高度时，则油量表示数的变化量为 由于U、R0、是定值，所以，油量越少，滑动变阻器阻值R越大，的积越大，的值越小，则此油量表的刻度自左向右先密后疏。 16. 按题目要求作图。 （1）如图所示，在方框内分别填入小灯泡和电流表的元件符号，使电路正常工作。 （2）如图使两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，请将所缺的导线补上。 （3）如图为方便夜间开锁，有人发明了“感应照孔门把手”，只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮。它利用感应开关S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断开）以及光敏开关S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的。请完成电路连接。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图可以知道，如果上面的方框内填入小灯泡，下面的方框内填入电流表，那么电流表将并联在电源两端了，造成电源短路，因此上面的方框应填电流表，下面的方框填小灯泡，这样电流表测右边小灯泡的电流，两只小灯泡并联。 【小问2详解】 要求两灯并联，S是总开关，S1只控制灯泡L1，电流从电源正极出发，一路经过L1、S1，另外一路经过L2，汇合后经过总开关S流入电源负极。 【小问3详解】 只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮，说明两个开关串联，共同控制LED灯。 17. 图甲是某品牌家用蛋糕机，图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时，蛋糕机的功率为880W；R2的阻值为110Ω。求蛋糕机正常工作时： （1）电阻R1的阻值； （2）低温挡的加热功率； （3）高温挡加热5min消耗的电能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 单独闭合开关时，电路为的简单电路，根据可得，阻值为 【小问2详解】 当只闭合开关时，电路的总电阻最大，根据可知，电路的总功率最小，家用蛋糕机处于低温挡， 低温挡的加热功率为 【小问3详解】 当两个开关都闭合时，两电阻并联，电路总电阻最小，根据可知，电路的总功率最大， 高温挡的加热功率为 加热时间，消耗的电能 18. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“5V，2.5W”的字样，滑动变阻器R1的最大阻值为60Ω，定值电阻R2的阻值为20Ω，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，灯丝电阻不随温度变化，求： （1）小灯泡L正常发光时的阻值为多少？ （2）当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a点时，小灯泡L恰好正常发光，此时定值电阻R2的电功率为多少？ （3）保证电路安全时，该电路消耗的最小电功率。 【答案】（1）10Ω；（2）1.25W；（3）0.5W 【解析】 【分析】 【详解】解：（1）小灯泡L正常发光时的阻值 （2）当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a点时，R2与L并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L恰好正常发光，所以，电源的电压5V，此时定值电阻R2的电功率 （3）当只闭合S1、S3时R1与R2串联，当只闭合S2、S3时R1与L串联，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当电压表的示数U滑=3V时，R2或L两端的电压分别为 U2=U-U滑=5V-3V=2V UL′=U-U滑=5V-3V=2V 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流分别为 当电路中的电流为0.1A时，电路消耗的总功率最小，则电路消耗的最小功率 P小=UI1=5V×0.1A=0.5W 答：（1）小灯泡L正常发光时的阻值为10Ω； （2）定值电阻R2的电功率为1.25W； （3）保证电路安全时，该电路消耗的最小电功率为0.5W。 19. 小厦在“探究通过导体中的电流与电阻的关系”实验中，所用电源电压恒为10V，所选定值电阻的阻值分别为20Ω、30Ω、40Ω、45Ω、50Ω。 （1）请用笔画线代替导线将实物图（图甲）补充完整。______（要求导线不交叉；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大）； （2）连接电路时，开关应______，滑动变阻器的滑片应置于图中最______（填“左”或“右”）端； （3）闭合开关，电流表、电压表都无示数，调节滑动变阻器，两表示数均无变化；经检查电源、导线和开关都无问题。其原因可能是______； （4）排除故障后，先接入20Ω的电阻，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，观察到电表指针位置如图乙，电流表示数为______A；保持滑片位置不变，断开开关，用45Ω的电阻代替20Ω的电阻，然后闭合开关，前后两次滑动变阻器的功率变化了______W，为控制定值电阻两端电压不变，应将滑动变阻器的阻值调为______Ω； （5）将剩下的3个定值电阻分别接入电路中，进行实验并记录数据，在坐标系中描点并作出了图线，如图丙所示，分析图像可以得出，通过导体中的电流与电阻的关系是：______。 【答案】 ①. ②. 断开 ③. 右 ④. 滑动变阻器断路 ⑤. 0.4 ⑥. 0.6 ⑦. 11.25 ⑧. 当导体两端电压不变时，流过导体的电流与导体电阻成反比 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器与定值电阻串联，滑动变阻器要“一上一下”连接，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，将滑动变阻器的左下端连接到开关的右端，如图所示： （2）[2][3]为了保护电路，连接电路时，开关应断开；滑动变阻器的滑片移动到阻值最大处，即最右端。 （3）[4]闭合开关，电流表、电压表都无示数，说明电路出现断路，调节滑动变阻器，两表示数均无变化，经检查电源、导线和开关都无问题，可能变阻器断路。 （4）[5]由图乙可知，电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则电流表的示数0.4A。 [6]由题意可知，此时20Ω的电阻两端电压为 U=IR=0.4A×20Ω=8V 由题意可得，电源电压为U源=10V，故可知当电阻为20Ω时，此时滑动变阻器两端电压为 U滑=U源-U=10V-8V=2V 由P=UI可得，此时滑动变阻器的功率为 P1=U滑I滑=2V×0.4A=0.8W 由欧姆定律可得，此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 保持滑片位置不变，用45Ω的电阻代替20Ω的电阻，此时电路中的总电阻为 R总=R滑+R′=5Ω+45Ω=50Ω 此时电路中的电流为 故由P=I2R可得，此时滑动变阻器的功率为 P2=I′2R′=(0.2A)2×5Ω=0.2W 故可得前后两次滑动变阻器的功率变化量为 ΔP=P1-P2=0.8W-0.2W=0.6W [7]用45Ω的电阻代替20Ω的电阻后，为控制定值电阻两端电压为8V不变，此时滑动变阻器两端电压仍为2V不变，由串联电路电阻等比例分压可得 此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 （5）[8]由图中可知，此时流过电阻的电流与电阻的倒数成正比，故可得，当导体两端电压不变时，流过导体的电流与导体电阻成反比。 20. 如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置，甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气； （1）图甲装置可研究电流产生的热量与______的关系； （2）图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是______，排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的______越大，产生的热量越多； （3）在图乙中，相同时间内，c和d两电阻产生的热量之比为______； （4）为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成______（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻； （5）汽车智能后视镜具有防雾、除露、化霜功能，能保障行车安全，车主可以通过旋钮开关实现不同功能切换。如图所示是模拟加热的原理图，四个加热电阻的阻值均为5Ω，下列说法不正确的是（ ） A. 若开关旋至“1”挡，电路中干路电流为4A，则电源电压为10V B. 若电源电压为5V，则整个电路最小电流为0.5A C. 若电源电压为10V，开关从“2”挡旋至“3”挡；整个电路电流变化0.5A D. 若电源电压为10V，电路1min最多能产生2400J的热量 【答案】（1）电阻 （2） ①. 电阻e断路 ②. 电流 （3）4∶1 （4）小于 （5）C 【解析】 【小问1详解】 图甲中两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，可以探究电流产生热量跟电阻的关系。 【小问2详解】 [1]图乙中，正常情况下右侧电阻支路有电阻e分流，右侧容器中电阻丝电流小于左侧，产生热量不同，U形管液面高度变化不同。若两侧U形管液面高度变化相同，说明通过两容器中电阻丝的电流相同，可能是电阻e断路。 [2] 排除故障后，左侧电流大，左侧U形管内液面高度变化明显，表明在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大，产生的热量越多。 【小问3详解】 图乙中，右侧电阻e与容器内电阻并联后和左侧电阻串联。并联的两电阻阻值相等，设通过左侧电阻c的电流为I，根据并联电路电流规律，右侧容器内电阻d的电流为​。根据Q=I2Rt，c和d电阻相等，通电时间相同，则​  【小问4详解】 为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，根根并联电路分流原理可知可将空气盒外电阻换成小于5Ω的电阻，让e中电流增大，d中电流减小，这样c、d中的电流相差越大，高度差更明显。 【小问5详解】 A．开关旋至“1”挡，两个5Ω电阻并联，总电阻 则电源电压 故A正确，不符合题意； B．电源电压为5V，开关旋至“3”挡时，两个5Ω电阻串联，总电阻最大，总电流最小， 故B正确，不符合题意； C．电源电压为10V，开关在“2”挡时，一个5Ω电阻工作，电流 开关旋至“3”挡时，两个5Ω电阻串联，电流 电路电流变化 故C错误，符合题意； D．电源电压为10V，开关旋至“1”挡时，电路总电阻最小为，总功率最大，相同时间内产生热量最多为 故D正确，不符合题意。 故选C。 21. 我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为某最新款手机不仅采用4500mA·h超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。 电池名称 锂离子电池 电压 3.7V 容量 4500mA·h （1）表格中的电池“容量”，可由电流与______（选填“时间”或“电压”）乘积所得，给电池充电的过程，电能转化为______能。在这个过程中电池属于______（选填“电源”或“用电器”）； （2）该锂电池充满电后能储存的电能为______J； （3）有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，从线路安全的角度来分析快充线较粗的好处是：充电线尽可能做得粗一些，目的是______（选填“增大”或“减小”）电阻，使充电过程中产生的热量少一些； （4）如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V，600mA”，另一个标注“输出5V，4A”；其中有一个是快速充电器，假设充电效率为90%，选用快速充电器将上述电池从20%充满需要______min。 【答案】 ①. 时间 ②. 化学 ③. 用电器 ④. 59940 ⑤. 减小 ⑥. 44.4 【解析】 【详解】（1）[1]已知电池的容量是“4500mAh”，mA是电流的常用单位，h是时间的常用单位，所以“容量”是电流与通电时间的乘积。 [2][3]给电池充电的过程，消耗的是电能，获得的是化学能，电能向化学能转化，此时电池是用电器。 （2）[4]电池充满电储存的电能 W储=U电池Q=3.7V×4500×10-3A×3600s=59940J （3）[5]充电器的充电线有电阻，由焦耳定律知，工作过程中会产生热量；充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些。 （4）[6]两个充电器的充电功率分别为 P1=U1I1=5V×600×10-3A=3W P2=U2I2=5V×4A=20W 所以第二个的充电速度快，即第二个为快速充电器； 已知充电效率为η=90%， 则充电器消耗的电能 由可得，选用快速充电器将电池从零充满需要的时间 22. 阅读短文，回答问题。 【跨学科实践】对家庭用电的调查研究 现代社会离不开电。随着社会的不断发展，用电需求也在不断增长。为满足发电需求，人们大量开采和利用煤、石油、天然气等自然资源，严重影响了生态环境。因此，节约用电就是节约自然资源、保护环境，我们每个人、每个家庭，都应当自觉履行节约用电的社会责任。以下是某同学夏季的调查与实验过程： 调查内容： 1. 从家庭用电信息单提取数据，了解“峰谷电价”（峰时：8:00-22:00，电价0.55元/度；谷时：22:00-次日8:00，电价0.35元/度）和“阶梯电价”（年用电量≤2760度，电价0.5283元/度；2760度<年用电量≤4800度，超出部分电价0.6元/度）的政策。​ 2. 统计家中电器：LED灯（额定功率10W）、白炽灯（额定功率10W）、空调（额定功率1.5kW）、电视机顶盒（待机功率5W），并记录每日使用时长。 实验数据： 实验1：相同额定功率的10W LED灯与10W白炽灯，正常工作1小时，LED灯耗电，白炽灯耗电，但LED灯亮度是白炽灯的3倍。 实验2：空调设定26℃时，每日耗电6kW·h；设定24℃时，每日耗电7.4kW·h。​ 实验3：电视机顶盒全年待机，待机功率5W。 【相关数据】1kW·h=3.6×106J，家庭电路电压为220V。 问题： （1）下列关于“峰谷电价”实施目的的说法，错误的是（ ） A. 引导用户错峰用电，缓解用电高峰压力 B. 鼓励用户在谷时用电，节约用电成本 C. 直接减少家庭电器的额定功率 D. 提高电力资源的利用效率 （2）某家庭年用电量3000度，按阶梯电价计算，超出2760度部分的电费为______元；家庭用电信息单中的“计数数值”，是通过电能表测量的______（选填“电功”或“电功率”）。 （3）实验1中，额定功率相同的LED灯和白炽灯耗电相同，但亮度差异大，原因是LED灯的______（选填“电能转化为光能的效率”或“电阻”）更高；计算10W LED灯正常工作5小时消耗的电能为______J。 （4）该家庭空调从24℃调整为26℃，每月（按30天计）可节约电能______kW·h；这些电能可供10W的LED灯正常工作______小时；若每月将节约的电能用于烧开水，可使______kg的水从20℃升高到70℃（电加热水的效率为80％，c水=4.2×103J/（kg·℃））。 （5）结合“峰谷电价”，提出一条降低家庭用电费用的可行措施。______ 【答案】（1）C （2） ①. 144 ②. 电功 （3） ①. 电能转化为光能的效率 ②. （4） ①. 42 ②. 4200 ③. 576 （5） 将大功率电器（如空调、电热水器）的使用时间安排在谷时（22:00-次日8:00） 【解析】 【小问1详解】 A.错峰用电可缓解高峰供电压力，故A正确，不符合题意； B.谷时电价更低，能降低用户用电成本，故B正确，不符合题意； C.电器额定功率是自身固有属性，不受电价政策影响，故C错误，符合题意； D.选项错峰用电有助于平衡电网负荷，提高发电设备和输电线路的利用率，从而提升电力资源的利用效率，故D正确，不符合题意。 故选C。 【小问2详解】 超出2760度的电量为  超出部分电费为 电能表是用来测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表，即测量电功。 【小问3详解】 额定功率相同的LED灯和白炽灯，相同时间耗电相同，说明实际功率相同，但LED灯亮度更高，说明其将电能转化为光能的比例更高，即电能转化为光能的效率更高。 工作5小时消耗的电能 【小问4详解】 每日节约电能 每月节约电能 这些电能可供10W的LED灯正常工作时间 节约的电能为 水吸收的热量 水升高的温度 则水的质量 【小问5详解】 峰谷电价中谷时电价远低于峰时，将大功率用电设备（如空调、电热水器等）的使用时段调整到谷时（22:00-次日8:00），可大幅降低用电费用。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $