精品解析：上海市金山初级中学2025-2026学年九年级上学期作业反馈2物理学科试题

九年级学业诊断二（12月）物理学科 （考试时间90分钟，满分100分） 2025年12月 （请在答题卷上答题，在试题卷上答题无效） 一、学科基础（共60分） 生活中的静电现象； 随着冬季的到来，人们常常会碰到这种现象：见面握手时，手指刚一接触到对方，会突然感到指尖针刺般刺痛，令人大惊失色；早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱。这种静电现象无处不在，有些会造成危害，如静电火花会点燃某些易燃物体而发生爆炸。但有些也能在生产技术中得到应用，如静电喷涂和静电除尘技术等。 1. 自然界中的电荷有___________种（选域：A、“一”或B、“两”）。 2. 以下物体中，一定带正电荷的是（ ） A. 与毛皮摩擦后的橡胶棒 B. 与玻璃摩擦后的丝绸 C. 验电器中张开的金属箔 D. 与丝绸摩擦后的玻璃棒 3. 以下现象中，与“静电除尘技术”原理相同的是（ ） A. 扫地机器人吸灰尘 B. 拍打脏衣服除灰尘 C. 电视屏幕表面容易吸附灰尘 D. 利用声波清理手机扬声器的灰尘 4. 如图所示是一种空气净化器的工作原理图。空气进入净化器，空气里的灰尘由于钨丝放电而带上正电，经过负电格栅板时被吸附；此后经活性炭进一步净化。空气净化器负电格栅板吸附灰尘的原理是异种电荷相互___________。 5. 下列物体中，属于导体的是（ ） A. 石墨 B. 橡胶 C. 空气 D. 陶瓷 车辆的“心脏”： 发动机是车辆的动力源，传统燃油车以内燃机作为发动机，而现代新能源车通常用电动机作为发动机。 6. 在学习热机时，我们用如图所示装置演示热机的工作原理。用酒精灯加热试管内的水，水的内能增加，这是通过___________方式改变物体的内能。 7. 如图所示装置中，当试管口的橡胶塞被“顶出”时，试管内的水蒸气内能___________（选填：A、“增大”；B、“减小”；C、“不变”）。 8. 以下图中各热机工作冲程，与题图所示装置橡皮塞被“顶出”的能量转化过程相同的是（ ） A. B. C. D. 9. 随着全球汽车保有量迅速增长，全球的能源消耗也在与日俱增。通常若一辆家用汽车每年消耗1.8吨燃油。以汽油计算，完全燃烧这些燃油将产生___________J的能量。若将这些能量作为电能供家庭使用，则相当于___________度电。（汽油的热值为） 10. 为提高热机效率，下列说法正确的是（ ） A. 通过改进技术，能使热机效率达到100% B. 提高热机的功率，能使热机的效率提高 C. 减少热机消耗的燃料，就能使热机的效率提高 D. 减小汽缸内活塞与汽缸的摩擦，能使热机的效率提高 11. 为有效减少能源消耗，使用电动机的新能源车将逐渐取代传统燃油车。以下装置中与电动机的能量转化过程相同的是（ ） A. 电磁炮 B. 电灯 C. 电热水壶 D. 电视机 太阳能的利用： 在太阳能的开发和利用中，太阳能供暖系统和太阳能供电系统是两类较为主要的能源获取方式。 12. 如图所示是一种太阳能供暖储能系统。在整个系统中，主要靠水的循环来进行储热和导热。这是由于水的___________较大。这一物质的特性使得一定质量的水相比于其他物质，在升高相同温度时能吸收更多的___________。 13. 为了研究不同物质吸放热的特性，我们可以使用如图的实验装置。实验中，使用相同的热源对相同大小的两个烧杯中的水和煤油进行加热，可以通过比较来反映两种液体吸收热量的多少。若比较吸收的热量与物质种类的关系，图中实验出现的一处错误是___________。 14. 重新改进图实验装置后，继续实验，并根据实验数据绘制相同质量的煤油和水温度随加热时间的变化曲线，如图所示。以下分析正确的是（ ） A. 相同质量，温度相同的水和煤油，水吸收的热量较多 B. 水和煤油的比热容之比为2∶1 C. 同种物质，温度越高，吸收的热量越多 D. 煤油的吸热能力比水强 15. 如图所示是一种太阳能供电储能系统的简单原理图。太阳能电池板将光能转化为___________能。 16. 图系统中，能量经由控制器控制，一部分直接用于用电器工作。另一部分则存储在蓄电池中。在这一工作过程中，蓄电池相当于电路中的___________（选填：A、“电源”；B、“用电器”）。 空气炸锅： 空气炸锅是生活中常用的电器。它有两种工作模式：①低温热风模式，此时工作电流较小，低温慢煮食物；②高温热风模式，此时工作电流较大，高温烘烤食物；③电器内部有一个可吹出一定热风的电热吹风机和一个产生较大热量的发热管（相当于一个发热电阻）组成。 17. 某小组同学依照上述空气炸锅的工作模式推测了几个不同的工作原理图，如图所示。其中，最符合两种工作模式的是（ ） A. B. C. D. 18. 若发热管中的电阻丝电阻为44Ω。当发热管两端施加220V电压时，通过发热管的电流为___________A。此时，发热管消耗的电功率为___________W。当发热管两端施加110 V电压时，发热管中的电阻丝电阻为___________Ω。 19. 若电热吹风机和发热管的额定功率均为1100W，那么在它们均正常工作时，产生热量较多的是哪个元器件？判断的依据是什么？_____________________________________________________________。 20. 若要为这个空气炸锅安装一个熔断器，用于防止电路中电流过大而损坏元器件，则这个熔断器应以___________方式接入电路。（选填：“A．串联”或“B．并联”） 21. 安装熔断器后，为了使发热管和电热吹风机仍能正常工作，熔断器的熔断丝电阻应较___________。（选填：“A．大”或“B．小”） 22. 在上题的条件下，为确保在一定电流下能熔断，熔断丝的熔点应较___________。（选填：“A．高”或“B．低”） 家庭电路： 在我们家中有着各种各样的用电器，这些用电器虽然功能不同，但都需要通电才能工作。我们应该如何安全连接这些电器呢？ 23. 如图所示，是家庭电路中用于计量消耗电能的___________表。其通常在___________V的电压下正常工作。这个表的计量单位是___________。 24. 如图所示，是一位同学家中电能表在月初和月末的示数，则这位同学家中一个月消耗了___________度电。如果将这些电能供给一个“220 V40 W”的灯使用，可以使其正常工作___________小时。 25. 在以下家用电器中，正常工作时的电流最接近10 A的是（ ） A. 家用空调 B. 家用节能灯 C. 电视机 D. 手机 26. 如图所示，是一种家用烟雾报警器的电路图，其中为定值电阻，为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小）。当电路所在区域烟雾浓度增大到一定程度时，电压表指针偏转到某个位置触发报警装置（图中未画出），开始报警。则下列说法正确的是（ ） A. 烟雾浓度增大时，电流表的示数增大 B. 烟雾浓度增大时，电压表的示数减小 C. 要使报警器在烟雾浓度较小时就开始报警，应减小的阻值 D. 要使报警器在烟雾浓度较小时就开始报警，应减小电源电压 27. 如图所示的家庭电路中，试用笔画线代替导线，将图中的灯和三孔插座正确接入电路中。 28. 如图所示的家庭电路中出现故障，总开关闭合后，低压断路器跳闸。电工检修时断开所有开关，拔去低压断路器，并在此处接入一只普通的白炽灯泡，当闭合开关、时。正常发光，不发光；当闭合开关、时，和都发出暗红色光；则可以确定电路故障是（ ） A. 灯短路 B. 灯断路 C. 灯断路 D. 灯短路 调光台灯： 如图所示，调光台灯是生活中常见的用电器。 29. 一个调光台灯的电路可以简单看作一个由电源、小灯泡、开关和电位器组成的串联电路。请在图虚线框中画出这一电路图。 30. 小明将一个调光台灯接通5V电源后闭合开关，发现灯不亮。旋转电位器，灯始终不亮。小明考虑有可能是灯或电位器中的一个出现故障。台灯无法拆开，但拧下灯泡后，可以清晰看见灯座上的金属触点。现有一个万用表可以用于测量电压、电流和电阻。 （1）请写出为判断故障可行的操作及所需测量的物理量。 ________________________________________________ （2）请写出所测物理量的情况及对应的故障。 ___________________________________________________ 二、学科综合（共40分） 31. 电热水壶： 用功率为2000 W的电热水壶煮沸1 kg的水所需时间为3分钟。已知在1标准大气压下，室温为，水的比热容为。求： （1）水吸收的热量。 （2）电热水壶消耗的电能。 （3）热水壶的加热效率。 32. 电路计算： 小明家购买了一个多挡位电热锅，其内部电路如图所示，部分参数如表所示，、、均为发热电阻，的阻值为。旋转开关，让其和触点1和2、2和3或3和4接触时，可实现不同挡位的转换。 （1）当旋转开关S跟触点3和4接触时，求通过电阻的电流大小。 （2）分析说明旋转开关S跟触点3和4接触时，电热锅处于什么挡位。 （3）求高温挡模式下电热锅的电功率。 物理量 参数 额定电压 220V 中温挡功率 1100W 低温挡功率 440W 探究电流与电压、电阻的关系 33. 小明同学想完成探究电流与电压、电阻关系的实验，应选择___________实验器材，理由_____________________________________________________________。 34. 小明同学用图甲装置来探究“通过导体的电流与导体的电阻的关系”。请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。要求：当滑片向右滑动时，电路中电流变小。 35. 小明连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，为___________A。 36. 小明取下10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻进行实验，为使电压表示数保持不变，滑动变阻器滑片应向___________移动。（选填：A.“左”或B.“右”） 37. 小明根据实验数据绘制了I-R图像，根据图像可以得出：______________________________________________________。 38. 测量小灯的电阻 某小组做“用电流表、电压表测小灯的电阻”实验，现有待测小灯L、滑动变阻器R、电流表、电压表、开关、导线和干电池若干。小明选择两节干电池和部分元件，并正确连接了电路进行实验。他将实验数据记录在表格中，如表所示。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值 1 1.1 0.16 6.9 7.9 2 1.4 0.20 7.0 3 1.7 0.24 7.1 4 2.2 0.25 8.8 5 2.5 0.26 9.6 （1）小明的实验存在什么问题？应该如何改进（从分析数据方面建议） （2）小徐发现小明实验中用两节干电池作为电源，电压表示数却低于预估。经过查阅资料，他得知干电池内部也有电阻，若将干电池等效为由理想电源（没有电阻且电源电压保持不变）和内部电阻构成，他猜想二者有两种连接方式，如图（b）（c）所示。为探究理想电源和内部电阻连接方式，用变阻器替换电阻，如图（d）所示。闭合开关后，移动滑片P，记录数据在下表中。 序号 电流表示数（A） 电压表示数（V） 1 0.10 2.8 2 0.20 2.6 3 0.30 2.4 ①判断理想电源和内部电阻连接方式，并说明理由； ②求该电源内部电阻的阻值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 九年级学业诊断二（12月）物理学科 （考试时间90分钟，满分100分） 2025年12月 （请在答题卷上答题，在试题卷上答题无效） 一、学科基础（共60分） 生活中的静电现象； 随着冬季的到来，人们常常会碰到这种现象：见面握手时，手指刚一接触到对方，会突然感到指尖针刺般刺痛，令人大惊失色；早上起来梳头时，头发会经常“飘”起来，越理越乱。这种静电现象无处不在，有些会造成危害，如静电火花会点燃某些易燃物体而发生爆炸。但有些也能在生产技术中得到应用，如静电喷涂和静电除尘技术等。 1. 自然界中的电荷有___________种（选域：A、“一”或B、“两”）。 2. 以下物体中，一定带正电荷的是（ ） A. 与毛皮摩擦后的橡胶棒 B. 与玻璃摩擦后的丝绸 C. 验电器中张开的金属箔 D. 与丝绸摩擦后的玻璃棒 3. 以下现象中，与“静电除尘技术”原理相同的是（ ） A. 扫地机器人吸灰尘 B. 拍打脏衣服除灰尘 C. 电视屏幕表面容易吸附灰尘 D. 利用声波清理手机扬声器的灰尘 4. 如图所示是一种空气净化器的工作原理图。空气进入净化器，空气里的灰尘由于钨丝放电而带上正电，经过负电格栅板时被吸附；此后经活性炭进一步净化。空气净化器负电格栅板吸附灰尘的原理是异种电荷相互___________。 5. 下列物体中，属于导体的是（ ） A. 石墨 B. 橡胶 C. 空气 D. 陶瓷 【答案】1. B 2. D 3. C 4. 吸引 5. A 【解析】 【1题详解】 自然界中的电荷有正电荷和负电荷两种，故选B。 【2题详解】 A．与毛皮摩擦后的橡胶棒，得到电子，带负电，故A不符合题意； B．与玻璃摩擦后的丝绸得到电子，带负电，故B不符合题意； C．验电器的原理是同种电荷相互排斥，验电器中张开的金属箔可能都带负电，故C不符合题意； D．与丝绸摩擦后的玻璃棒失去电子，一定带正电荷，故D符合题意。 故选D。 【3题详解】 “静电除尘技术”的原理是带电体可以吸引轻小物体。 A．扫地机器人吸灰尘利用流体流速越大，压强越小，与“静电除尘技术”原理不同，故A不符合题意； B．拍打脏衣服除灰尘利用灰尘具有惯性，与“静电除尘技术”原理不同，故B不符合题意； C．电视屏幕表面带电，能吸引轻小物体，容易吸附灰尘，与“静电除尘技术”原理相同，故C符合题意； D．利用声波清理手机扬声器的灰尘，利用了声音可以传递能量，与“静电除尘技术”原理不同，故D不符合题意。 故选C。 【4题详解】 灰尘带正电，空气净化器负电格栅板带负电，吸附灰尘的原理是异种电荷相互吸引。 【5题详解】 导体容易导电，绝缘体不容易导电，石墨属于导体，橡胶、空气、陶瓷属于绝缘体，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 车辆的“心脏”： 发动机是车辆的动力源，传统燃油车以内燃机作为发动机，而现代新能源车通常用电动机作为发动机。 6. 在学习热机时，我们用如图所示装置演示热机的工作原理。用酒精灯加热试管内的水，水的内能增加，这是通过___________方式改变物体的内能。 7. 如图所示装置中，当试管口的橡胶塞被“顶出”时，试管内的水蒸气内能___________（选填：A、“增大”；B、“减小”；C、“不变”）。 8. 以下图中各热机工作冲程，与题图所示装置橡皮塞被“顶出”的能量转化过程相同的是（ ） A. B. C. D. 9. 随着全球汽车保有量迅速增长，全球的能源消耗也在与日俱增。通常若一辆家用汽车每年消耗1.8吨燃油。以汽油计算，完全燃烧这些燃油将产生___________J的能量。若将这些能量作为电能供家庭使用，则相当于___________度电。（汽油的热值为） 10. 为提高热机效率，下列说法正确的是（ ） A. 通过改进技术，能使热机效率达到100% B. 提高热机的功率，能使热机的效率提高 C. 减少热机消耗的燃料，就能使热机的效率提高 D. 减小汽缸内活塞与汽缸的摩擦，能使热机的效率提高 11. 为有效减少能源消耗，使用电动机的新能源车将逐渐取代传统燃油车。以下装置中与电动机的能量转化过程相同的是（ ） A. 电磁炮 B. 电灯 C. 电热水壶 D. 电视机 【答案】6. 热传递 7. B 8. C 9. ①. ②. 10. D 11. A 【解析】 【6题详解】 酒精灯的火焰温度高于试管内水的温度，热量从火焰转移到水，使水的内能增加，这是通过热传递的方式改变物体内能。 【7题详解】 水蒸气将橡胶塞顶出时，对橡胶塞做功，水蒸气自身的内能转化为橡胶塞的机械能，因此水蒸气的内能减小。 【8题详解】 橡皮塞被顶出的过程是内能转化为机械能，和热机的做功冲程能量转化一致；做功冲程中两个气门都关闭，火花塞点火，燃气推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，故选C。 【9题详解】 消耗燃油 燃油完全燃烧放出的热量 1度电即 得到电能度数为度 【10题详解】 A．热机工作时不可避免有热量散失、克服摩擦消耗能量，效率永远不可能达到100%，故A错误； B．功率是描述做功快慢的物理量，热机效率是有用功占燃料完全燃烧释放总能量的比例，二者没有必然联系，故B错误； C．热机效率由有用功和总消耗能量的比值决定，只减少燃料消耗，效率不一定提升，故C错误； D．减小活塞与汽缸的摩擦，可以减少额外功的损耗，让有用功占总能量的比例提升，提高热机效率，故D正确。 故选D。 【11题详解】 电动机的能量转化是将电能主要转化为机械能；电磁炮利用通电导体在磁场中受力运动，把电能转化为动能（机械能），和电动机一致；电灯将电能主要转化为光能和内能，电热水壶将电能全部转化为内能，电视机将电能转化为光能、声能等。 故选A。 太阳能的利用： 在太阳能的开发和利用中，太阳能供暖系统和太阳能供电系统是两类较为主要的能源获取方式。 12. 如图所示是一种太阳能供暖储能系统。在整个系统中，主要靠水的循环来进行储热和导热。这是由于水的___________较大。这一物质的特性使得一定质量的水相比于其他物质，在升高相同温度时能吸收更多的___________。 13. 为了研究不同物质吸放热的特性，我们可以使用如图的实验装置。实验中，使用相同的热源对相同大小的两个烧杯中的水和煤油进行加热，可以通过比较来反映两种液体吸收热量的多少。若比较吸收的热量与物质种类的关系，图中实验出现的一处错误是___________。 14. 重新改进图实验装置后，继续实验，并根据实验数据绘制相同质量的煤油和水温度随加热时间的变化曲线，如图所示。以下分析正确的是（ ） A. 相同质量，温度相同的水和煤油，水吸收的热量较多 B. 水和煤油的比热容之比为2∶1 C. 同种物质，温度越高，吸收的热量越多 D. 煤油的吸热能力比水强 15. 如图所示是一种太阳能供电储能系统的简单原理图。太阳能电池板将光能转化为___________能。 16. 图系统中，能量经由控制器控制，一部分直接用于用电器工作。另一部分则存储在蓄电池中。在这一工作过程中，蓄电池相当于电路中的___________（选填：A、“电源”；B、“用电器”）。 【答案】12. ①. 比热容 ②. 热量 13. 没有控制水和煤油的质量相同 14. B 15. 电 16. B 【解析】 【12题详解】 质量相同的水和其它物质，升高相同的温度，由可知，水吸收的热量多，靠水的循环来进行储热和导热，这是由于水的比热容大。 【13题详解】 根据转换法可知，使用相同的热源对相同大小的两个烧杯中的水和煤油进行加热，可以通过比较加热时间来反映两种液体吸收热量的多少； 若比较吸收的热量与物质种类的关系，根据控制变量法可知，需要控制水和煤油的质量相同。由图可知，水和煤油的体积相同，由于水和煤油的密度不同，由，水和煤油的质量不同，因此图中实验出现的一处错误是没有控制水和煤油的质量相同。 【14题详解】 A．由图，相同质量的水和煤油，升高相同的温度，水的加热时间长，水吸收的热量较多，故A错误； BD．质量相同的水和煤油升高相同的温度，加热时间水是煤油的2倍，则水吸收的热量是煤油的2倍，即 由热量公式，则水和煤油的比热容之比等于水和煤油吸收的热量之比，即 由于水的比热容大于煤油，所以水的吸热能力比煤油强，故B正确，D错误； C．同种物质，升高的温度越高，由可知，吸收的热量越多，故C错。 故选B。 【15题详解】 太阳能电池板消耗光能转化为电能。 【16题详解】 蓄电池在电路中消耗电能，转化为化学能，相当于电路中的用电器。故选B。 空气炸锅： 空气炸锅是生活中常用的电器。它有两种工作模式：①低温热风模式，此时工作电流较小，低温慢煮食物；②高温热风模式，此时工作电流较大，高温烘烤食物；③电器内部有一个可吹出一定热风的电热吹风机和一个产生较大热量的发热管（相当于一个发热电阻）组成。 17. 某小组同学依照上述空气炸锅的工作模式推测了几个不同的工作原理图，如图所示。其中，最符合两种工作模式的是（ ） A. B. C. D. 18. 若发热管中的电阻丝电阻为44Ω。当发热管两端施加220V电压时，通过发热管的电流为___________A。此时，发热管消耗的电功率为___________W。当发热管两端施加110 V电压时，发热管中的电阻丝电阻为___________Ω。 19. 若电热吹风机和发热管的额定功率均为1100W，那么在它们均正常工作时，产生热量较多的是哪个元器件？判断的依据是什么？_____________________________________________________________。 20. 若要为这个空气炸锅安装一个熔断器，用于防止电路中电流过大而损坏元器件，则这个熔断器应以___________方式接入电路。（选填：“A．串联”或“B．并联”） 21. 安装熔断器后，为了使发热管和电热吹风机仍能正常工作，熔断器的熔断丝电阻应较___________。（选填：“A．大”或“B．小”） 22. 在上题的条件下，为确保在一定电流下能熔断，熔断丝的熔点应较___________。（选填：“A．高”或“B．低”） 【答案】17. C 18. ①. 5 ②. 1100## ③. 44 19. 产生热量较多的是发热管，由于电热吹风机和发热管的额定功率相同，则在它们均正常工作时，相同时间内消耗的电能相同，发热管主要将电能转化为内能，电热吹风机将电能转化为内能和机械能，所以发热管产生的热量较多。 20. A．串联 21. A．大 22. B．低 【解析】 【17题详解】 A．只闭合开关S时，吹风机和发热管串联，闭合S、S1时电吹风被短路，不吹风，故A不符合题意； B．只闭合开关S时，吹风机和发热管串联，闭合S、S1时发热管被短路，吹风机两端的电压发生变化，不能正常工作，故B不符合题意； C．只闭合开关S时，只有电吹风接入电路，此时工作电流较小，为低温热风模式；闭合S、S1时，吹风机和发热管并联，为高温热风模式，故C符合题意； D．只闭合开关S时，只有发热管接入电路，不吹风，闭合S、S1时，吹风机和发热管并联，为高温热风模式，故D不符合题意。 故选C。 【18题详解】 发热管的电流 发热管消耗的电功率 电阻是导体本身的属性，与电压无关，所以发热管两端施加110V电压时电阻仍为44Ω。 【19题详解】 略 【20题详解】 熔断器应串联在干路中，才能在电流过大时切断整个电路，保护用电器。 【21题详解】 由于熔断丝串联在干路中，通过导线与熔断丝的电流相同，由可知，长度、横截面积相同的熔断丝的电阻比导线的电阻大，熔点比导线低，相同时间内熔断丝产生的热量较多，由于温度升高而熔断。 【22题详解】 由于熔断丝串联在干路中，且电阻较大，相同时间内熔断丝产生的热量较多，为确保在一定电流下能熔断，熔断丝的熔点应较低。 家庭电路： 在我们家中有着各种各样的用电器，这些用电器虽然功能不同，但都需要通电才能工作。我们应该如何安全连接这些电器呢？ 23. 如图所示，是家庭电路中用于计量消耗电能的___________表。其通常在___________V的电压下正常工作。这个表的计量单位是___________。 24. 如图所示，是一位同学家中电能表在月初和月末的示数，则这位同学家中一个月消耗了___________度电。如果将这些电能供给一个“220 V40 W”的灯使用，可以使其正常工作___________小时。 25. 在以下家用电器中，正常工作时的电流最接近10 A的是（ ） A. 家用空调 B. 家用节能灯 C. 电视机 D. 手机 26. 如图所示，是一种家用烟雾报警器的电路图，其中为定值电阻，为光敏电阻（其阻值随光照强度的增大而减小）。当电路所在区域烟雾浓度增大到一定程度时，电压表指针偏转到某个位置触发报警装置（图中未画出），开始报警。则下列说法正确的是（ ） A. 烟雾浓度增大时，电流表的示数增大 B. 烟雾浓度增大时，电压表的示数减小 C. 要使报警器在烟雾浓度较小时就开始报警，应减小的阻值 D. 要使报警器在烟雾浓度较小时就开始报警，应减小电源电压 27. 如图所示的家庭电路中，试用笔画线代替导线，将图中的灯和三孔插座正确接入电路中。 28. 如图所示的家庭电路中出现故障，总开关闭合后，低压断路器跳闸。电工检修时断开所有开关，拔去低压断路器，并在此处接入一只普通的白炽灯泡，当闭合开关、时。正常发光，不发光；当闭合开关、时，和都发出暗红色光；则可以确定电路故障是（ ） A. 灯短路 B. 灯断路 C. 灯断路 D. 灯短路 【答案】23. ①. 电能 ②. 220 ③. 千瓦时 24. ①. 50 ②. 1250 25. A 26. C 27. 28. A 【解析】 【23题详解】 家庭电路中计量消耗电能的装置是电能表；我国家庭电路供电电压为220V，电能表在此电压下正常工作；电能的常用计量单位是千瓦时。 【24题详解】 由图可知，电能表月末示数为268.1度，月初示数为218.1度，当月消耗电能为，即50度。 工作时间 【25题详解】 家庭电路电压为220V，电流10A对应的用电器功率为 家用空调功率通常在1000W以上，符合该范围；节能灯功率约几瓦到几十瓦，电视机功率约100W，手机充电功率仅几瓦，故选A。 【26题详解】 AB．电路中光敏电阻和​串联，电压表测光敏电阻两端电压，电流表测电路电流。烟雾浓度增大时，光照变弱，光敏电阻的阻值随光照减小而增大，电路总电阻变大，电流变小，电流表示数减小；根据串联分压，分压变大，即电压表示数变大，故AB错误； CD．要让烟雾浓度较小时（此时光照较强，的阻值更小）就触发报警，需要让两端电压提前达到报警阈值，根据串联分压，减小​的阻值时，就能让的分压提前达到报警值，可实现低烟雾浓度下报警；若减小电源电压，相同条件下​的分压会更小，需要更高烟雾浓度才能触发报警，故C正确，D错误。 故选C。 【27题详解】 灯泡接法：开关接在火线和灯泡之间，灯泡另一端直接接零线，断开开关时灯泡不带电，保证操作安全；三孔插座接法：左侧插孔接零线，右侧插孔接火线，上方插孔接地线。 【28题详解】 把校验灯接入断路器位置后，闭合S、时，、串联，正常发光、不发光，说明​两端直接接在了220V电源上，因此相当于导线发生短路，两端的电压为额定电压才能正常发光；闭合S、​时，、串联，和都发暗红色光，说明两个额定电压220V的灯泡串联分压，各分得低于额定电压的电压，因此都不能正常发光，证明支路是完好的，故选A。 调光台灯： 如图所示，调光台灯是生活中常见的用电器。 29. 一个调光台灯的电路可以简单看作一个由电源、小灯泡、开关和电位器组成的串联电路。请在图虚线框中画出这一电路图。 30. 小明将一个调光台灯接通5V电源后闭合开关，发现灯不亮。旋转电位器，灯始终不亮。小明考虑有可能是灯或电位器中的一个出现故障。台灯无法拆开，但拧下灯泡后，可以清晰看见灯座上的金属触点。现有一个万用表可以用于测量电压、电流和电阻。 （1）请写出为判断故障可行的操作及所需测量的物理量。 ________________________________________________ （2）请写出所测物理量的情况及对应的故障。 ___________________________________________________ 【答案】29. 30. ①. 串联电路中灯泡不亮，说明电路发生断路，保持台灯接通5V电源、闭合开关的状态，将拧下灯泡后，把万用表调至电压挡，用两个表笔分别接触灯座上的两个金属触点，测量两个触点之间的电压； ②. 若测得灯座两触点间的电压等于电源电压5V，说明电位器处于通路状态、电压全部加在灯座两端，故障为小灯泡断路；若测得灯座两触点间的电压为0V，说明电路在电位器处发生断开，灯座两端无法与电源接通，因此无示数。 【解析】 【29题详解】 根据题意，电源、小灯泡、开关和电位器串联，从电源正极出发，依次用导线连接小灯泡、电位器、开关，最后回到电源负极，符合串联电路的规范电路图即可。  【30题详解】 略 二、学科综合（共40分） 31. 电热水壶： 用功率为2000 W的电热水壶煮沸1 kg的水所需时间为3分钟。已知在1标准大气压下，室温为，水的比热容为。求： （1）水吸收的热量。 （2）电热水壶消耗的电能。 （3）热水壶的加热效率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在1标准大气压下，水的沸点是，水的温度变化量 水吸收的热量为 【小问2详解】 工作时间 电热水壶消耗的电能为 【小问3详解】 热水壶的加热效率 32. 电路计算： 小明家购买了一个多挡位电热锅，其内部电路如图所示，部分参数如表所示，、、均为发热电阻，的阻值为。旋转开关，让其和触点1和2、2和3或3和4接触时，可实现不同挡位的转换。 （1）当旋转开关S跟触点3和4接触时，求通过电阻的电流大小。 （2）分析说明旋转开关S跟触点3和4接触时，电热锅处于什么挡位。 （3）求高温挡模式下电热锅的电功率。 物理量 参数 额定电压 220V 中温挡功率 1100W 低温挡功率 440W 【答案】（1） 5A （2） 高温挡 （3） 2200W 【解析】 【小问1详解】 当开关S接3、4触点时，R2和R3并联，两端电压均为220V。通过电阻的电流为   【小问2详解】 电热锅的挡位由总功率决定，电源电压固定为220V，根据电功率公式​，电路总电阻越小，总功率越大，挡位越高。 当S接3、4触点时，R2和R3并联，总电阻最小，处于高温挡。 【小问3详解】 当S接1、2触点时，R1和R2串联，总电阻最大，处于低温挡；当S接2、3触点时，R2单独接入电路，总电阻较大，处于中温挡，此时功率 可得R2的阻值为 高温挡功率为 探究电流与电压、电阻的关系 33. 小明同学想完成探究电流与电压、电阻关系的实验，应选择___________实验器材，理由_____________________________________________________________。 34. 小明同学用图甲装置来探究“通过导体的电流与导体的电阻的关系”。请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。要求：当滑片向右滑动时，电路中电流变小。 35. 小明连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，为___________A。 36. 小明取下10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻进行实验，为使电压表示数保持不变，滑动变阻器滑片应向___________移动。（选填：A.“左”或B.“右”） 37. 小明根据实验数据绘制了I-R图像，根据图像可以得出：______________________________________________________。 【答案】33. ①. 乙组 ②. 探究电流与电压关系的实验中为了得到普遍规律应控制电阻不变，改变电压进行多次实验；探究电流与电阻的关系实验中需要保持电压不变，更换阻值不同的定值电阻进行实验，综合分析可知，应选择含有多块阻值不同的定值电阻进行实验，即选择乙组实验装置。 34. 35. 0.5 36. B 37. 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【解析】 【33题详解】 略 【34题详解】 实验电路是串联的，电压表测定值电阻两端电压，且滑片向右滑动时，电路中电流变小，说明滑动变阻器接入电路中的阻值变大，应将滑动变阻器的左下接线柱接入电路，据此作图。 【35题详解】 乙图中电流表接0~0.6A的量程，分度值是0.02A，读数为0.5A。 【36题详解】 取下10Ω的定值电阻更换为15Ω的定值电阻进行实验，由串联分压原理可知，定制电阻两端电压会变大，而探究电流与电阻关系的实验中需要保持定值电阻两端电压不变，因此应增大滑动变阻器两端电压，增大滑动变阻器接入电路中的阻值，滑片P向右调节，故选B。 【37题详解】 丙图像中每点电流与电阻的乘积是定值，且当电阻变大时，电流会变小，因此可得结论为：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 38. 测量小灯的电阻 某小组做“用电流表、电压表测小灯的电阻”实验，现有待测小灯L、滑动变阻器R、电流表、电压表、开关、导线和干电池若干。小明选择两节干电池和部分元件，并正确连接了电路进行实验。他将实验数据记录在表格中，如表所示。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻的平均值 1 1.1 0.16 6.9 7.9 2 1.4 0.20 7.0 3 1.7 0.24 7.1 4 2.2 0.25 8.8 5 2.5 0.26 9.6 （1）小明的实验存在什么问题？应该如何改进（从分析数据方面建议） （2）小徐发现小明实验中用两节干电池作为电源，电压表示数却低于预估。经过查阅资料，他得知干电池内部也有电阻，若将干电池等效为由理想电源（没有电阻且电源电压保持不变）和内部电阻构成，他猜想二者有两种连接方式，如图（b）（c）所示。为探究理想电源和内部电阻连接方式，用变阻器替换电阻，如图（d）所示。闭合开关后，移动滑片P，记录数据在下表中。 序号 电流表示数（A） 电压表示数（V） 1 0.10 2.8 2 0.20 2.6 3 0.30 2.4 ①判断理想电源和内部电阻连接方式，并说明理由； ②求该电源内部电阻的阻值。 【答案】（1）问题：灯泡电阻随温度的变化而变化，不是定值，不应求平均值；改进：将实验表格中“电阻的平均值R/Ω”一栏删除 （2）①串联，若理想电源和内部电阻并联，电压表测理想电源两端电压，移动变阻器滑片，电压表示数不会变化 ②2Ω 【解析】 【小问1详解】 由表中数据可知，不同电压下灯泡的电阻不同，灯泡的电阻随灯泡两端电压的增大而增大，不是一定值，求灯泡电阻的平均值没有意义，因此应该将实验表格中“电阻的平均值R/Ω”一栏删除。 【小问2详解】 ①理想电源和内部电阻串联；若理想电源和内部电阻并联，电压表测理想电源两端电压，移动变阻器滑片，电压表示数不会变化，与表格中数据不符合。 ②理想电源电压保持不变，则 即 解得。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $