精品解析：湖北省宜昌市当阳市实验初级中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题

2025年九年级物理12月检测卷 （时间：70分钟 总分：70分） 一、选择题（每小题2分，共24分） 1. 灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B. 因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C. 电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D. 光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 2. 如图所示的电器中，能将电能转化为动能的是 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 3. 小新在家做作业时偶然发现桌上台灯标有“”的字样，通过查阅资料终于明白“”表示该台灯的（　　） A. 实际功率 B. 额定功率 C. 实际电压 D. 额定电压 4. 如图所示，下列日常生活中的用电器，正常工作时的功率最接近1kW的是（　　） A. LED台灯 B. 笔记本电脑 C. 电饭煲 D. 电视机 5. 甲、乙二个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V　40W”、“ 110V　40W”字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能（　　） A. 甲灯的多 B. 乙灯的多 C. 一样多 D. 不能确定 6. 标有“220 V  1100 W”字样的电热器，当通过它的电流为4 A 时，它的实际功率（ ） A. 等于额定功率 B. 大于额定功率 C. 小于额定功率 D. 无法判断 7. 下列用电器消耗相同的电能时产生热量最多的是（ ） A. 电水壶 B. 电吹风 C. 电风扇 D. 洗衣机 8. 小林发现晚上用电高峰期时电热水壶把水烧开的时间要略长一些，这是由于电热水壶的() A. 实际电压变大 B. 额定电压变小 C. 额定功率变小 D. 实际功率变小 9. 图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关，电流表示数为，下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 定值电阻的阻值为 C. 通过灯泡的电流为 D. 灯泡的实际功率为 10. 如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端向b端移动的过程中，不计温度对灯丝电阻的影响，则电路总功率P与电压表示数U之间的关系图像为（ ） A. B. C. D. 11. 家庭电路中，空气开关的主要作用是（ ） A. 保证用电器的电压不变 B. 保证电路的电流不变 C. 保证用电器的功率不变 D. 在电路总电流过大时自动切断电路 12. 如图是某家庭部分电路图，电灯与取暖器均正常工作。在三孔插座上插入电热水器后，取暖器突然停止工作，电灯仍正常发光，小明拔出电热水器的插头，用测电笔分别测试三孔插座的下排左右两孔，氖管均发光，此时的故障可能是（ ） A. 相线与中性线在某处被直接连接到一起了 B. 插座断路 C. A、B间断路 D. C、D间断路 二．填空题（共4小题，每空1分，计10分） 13. 如图所示，小桂将一条粗细不均的铝箔纸的两端分别压在电池的两极上，发现铝箔纸发热并燃烧。实验中铝箔纸较粗部分的电流______（选填“>”“=”或“<”）较细部分的电流，较______（选填“粗”或“细”）的部位先燃烧起来。 14. 图中A、B两点均为螺口灯泡的螺旋部分，当两开关都断开后、站在地上的人用手直接接触A点时，他_____触电，用手直接接触B点时，他______触电(填“会”或“不会”)．火线和零线之间的电压是_______V. 15. 华为Pura70Pro高端旗舰手机电池容量为5000mA·h，支持100W有线快充，同时还支持20W无线反向充电。反向充电过程中，Pura70Pro的能量转化是_______________________。华为Pura70Pro电池上标明电压为3.7V，它充满电后储存了_____W·h的电能。 16. 电工用如图方法检验家庭电路是否有短路情况，他先在进户线的干路上串联一个标有“220 V 40 W”的白炽灯L1， 然后断开房间的所有开关，ab间加220 V电压， 发现L1正常发光， 说明家庭电路____(选填“有”或“没有”)短路情况，若闭合开关S，灯泡L2___(选填“能”或“不能” )正常发光，若此时用试电笔接触A点处，氖管_______会或不会)发光． 三．实验探究题（共5小题，第17、18小题各2分，第19、20 小题各5分，第21小题7分，计21分） 17. 声控开关在静音时处于断开状态，在接收到一定响度的声音时会自动闭合一段时间。某市地下通道两端的入口处，分别装有声控开关S1、S2来控制同一盏电灯，以确保行人不管从哪端进入，电灯都能接通电源发光。请按照设计要求和安全要求将下面的电路连接完整。 18. 如图是家庭电路的一部分，三孔插座可单独工作，开关控制灯泡。请用笔画线表示导线，将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。 19. 现有一卷粗细均匀且表面涂有绝缘层的镍铬丝，某项目式学习小组利用其制作阻值为3Ω的电阻，用电流表和电压表进行检测，操作步骤如下： （1）剪取一段镍铬丝，刮掉其两端的________，将其绕在塑料滚轮上，两端用接线柱固定，如图甲所示。 （2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最____端；闭合开关，调节滑片，将电表的示数记入下表；第3次测量时电流表示数如图丙所示，其电流为____A。 实验次数 1 2 3 电压/V 0.6 1.2 1.6 电流/A 0.14 0.30 电阻/Ω 4.3 4.0 电阻平均值/Ω （3）经数据分析可得，这段镍铬丝的阻值为______Ω。 （4）为了得到所需3 Ω的电阻，接下来的操作应为： ________________________________________。 20. 小明连接了如图所示的电路，探究“电流产生热量与电阻大小是否有关”。两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温相同的煤油，以及两根电热丝R1和R2。闭合开关，通电一段时间后，煤油并未沸腾。 （1）对于两根电热丝R1和R2的阻值要求是：______（选填“相同”或“不同”），实验中通过比较_______________得出电热丝产生热量的多少的。 （2）实验中为什么加热的液体用煤油而不用水，你认为最合理的原因是______________。 （3）小明将甲、乙烧瓶内分别装入初温和质量相同的水和煤油来探究水和煤油吸收热量相同时，液体温度变化的情况。 ①为了完成实验，两个烧瓶内应放入阻值___________（选填“相同”或“不同”）的电热丝； ②小明将实验数据记录到表格中时，忘记记录液体的种类。 液体 质量/g 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ ① 150 20 10 50 ② 150 20 10 35 分析数据，可知___________（选填“①”或“②”）液体更适合做汽车发动机的冷却液。 21. 小军同学在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，选用如图甲所示的一些器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 （1）为了能够顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变用器应选用______（选填“A”或“B”）； A.“10Ω 5A”的滑动变阻器 B.“50Ω 0.5A”的滑动变阻器 （2）如图甲，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线；______ （3）电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，又发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，电流表有示数，若电路中只有一处故障，则故障原因可能是灯泡______（选填“短路”“断路”）； （4）排除故障后，调节滑动变阻器滑片过程中，通过观察______的示数，确定小灯泡是否达到了额定功率；根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像，如图乙所示，分析图像可知： ①小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； ②得到的图像不是一条过原点的直线，说明灯泡的电阻随电压的增大而______； （5）在完成以上实验后，小军还想测量另一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，发现电压表“0~15V”量程已损坏，只有“0~3V”量程可用，且无器材可替换的情况下，于是他向老师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师的方案可能是______（选填字母）。 A.只将电源电压减小 B.只更换另一个规格的滑动变阻器 C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端 四．应用实践题（共2小题，第22小题7分，第23小题8分，计 15分） 22. 图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V；0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。求： （1）灯L正常发光时的电阻； （2）灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量； （3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。 23. 某品牌电热水器的简化电路如图所示，A为自动温度开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路，低于设定温度时，自动接通电路。S是热水器的功率选择开关，可选择高、低两种加热功率，R1、R2 都是发热电阻器且电阻不变。主要的技术指标如表。当S拨至2时，电热水器单独工作3 min，表盘上标有“3200imp/（kW·h）”字样的电能表上的指示灯闪烁了160次。求： 额定电压/V 220 发热电阻类型 电热管 输入功率一挡/W 2 200 输入功率二挡/W 1 210 温度范围/℃ 20~78 容积/L 20 （1）当热水器在高挡正常工作时，求此时电路中的电流。 （2）当S拨至2时电热水器电路中的总电阻。 （3）电热水器单独工作3min时的实际功率。 （4）电热水器两端的实际电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年九年级物理12月检测卷 （时间：70分钟 总分：70分） 一、选择题（每小题2分，共24分） 1. 灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A. 灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B. 因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C. 电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D. 光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 【答案】C 【解析】 【详解】A．灯泡在发光时，也会发热，所以消耗的电能转化为光能和内能，故A错误； BC．因为流过灯泡的电流做功，所以消耗电能，流过的电流大小不变，电流做了多少功，便消耗了多少电能，故B错误，C正确； D．据能量守恒定律，光能不会消失，只是转化为其他形式的能量，故D错误。 故选C。 2. 如图所示的电器中，能将电能转化为动能的是 A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】电流做功的过程，实际上就是个能量转化的过程，从电能转化成其它形式的能，灯泡将电能转化为光能和内能等；电饭锅将电能转化为内能，电风扇、电车是把电能转化为机械能(动能)，故选B。 3. 小新在家做作业时偶然发现桌上台灯标有“”的字样，通过查阅资料终于明白“”表示该台灯的（　　） A. 实际功率 B. 额定功率 C. 实际电压 D. 额定电压 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】“W”是功率的单位瓦特，所以，台灯标有“”的字样是表示台灯正常工作时的额定功率，故B正确。 故选B。 4. 如图所示，下列日常生活中的用电器，正常工作时的功率最接近1kW的是（　　） A. LED台灯 B. 笔记本电脑 C. 电饭煲 D. 电视机 【答案】C 【解析】 【详解】A．LED台灯正常工作时的功率在10W左右，故A不符合题意； B．笔记本电脑正常工作时的功率在60W左右，故B不符合题意； C．电饭煲正常工作时的功率约为1000W，故C符合题意； D．电视机正常工作时功率约为100W，故D不符合题意。 故选C。 5. 甲、乙二个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V　40W”、“ 110V　40W”字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能（　　） A. 甲灯的多 B. 乙灯的多 C. 一样多 D. 不能确定 【答案】C 【解析】 【详解】A．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故A不符合题意； B．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故B不符合题意； C．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故C符合题意； D．由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，由W=Pt可知，在相等时间内它们消耗的电能相等，故D不符合题意。 故选C。 【点睛】本题考查了电能的计算，关键是知道用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率。 6. 标有“220 V  1100 W”字样的电热器，当通过它的电流为4 A 时，它的实际功率（ ） A. 等于额定功率 B. 大于额定功率 C. 小于额定功率 D. 无法判断 【答案】C 【解析】 【详解】由电热器的规格可知，其额定电流 实际电流 电热器电阻恒定，由可知，故实际功率小于额定功率。 故选C。 7. 下列用电器消耗相同的电能时产生热量最多的是（ ） A. 电水壶 B. 电吹风 C. 电风扇 D. 洗衣机 【答案】A 【解析】 【详解】用电器工作时将电能转化为其他形式的能量。电水壶工作时将电能全部转化为内能；电吹风内有电动机和电热丝，工作时将电能转化为机械能和内能；电风扇和洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，有一部分电能转化为内能。比较可知，消耗相同的电能，产生热量最多的是电水壶。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8. 小林发现晚上用电高峰期时电热水壶把水烧开的时间要略长一些，这是由于电热水壶的() A. 实际电压变大 B. 额定电压变小 C. 额定功率变小 D. 实际功率变小 【答案】D 【解析】 【详解】D．晚上用电高峰期时电热水壶把水烧开的时间要略长一些，烧开同样一壶水需要吸收的热量是一定的，由 可知，电热水壶的实际功率变小，故D正确； A．电热水壶的电阻不变，由 可知，实际功率变小，则实际电压变小，故A错误； BC．而额定电压和额定功率具有唯一性，与实际加热时间无关，即额定电压和额定功率均不变，故BC错误。 故选D。 9. 图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关，电流表示数为，下列选项正确的是（　　） A. 电源电压为 B. 定值电阻的阻值为 C. 通过灯泡的电流为 D. 灯泡的实际功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由甲图可知，直线为定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像，曲线为灯泡的电流与其两端电压关系的图像，由乙图可知，电流表测定值电阻的电流，电流表示数为，结合甲图像可知，定值电阻的电压为，由于定值电阻与灯泡并联，根据并联电路电压特点可知，电源电压、灯泡两端电压与定值电阻两端电压相等，电源电压为，故A错误； B．定值电阻的阻值为 故B错误； C．根据甲图可知，灯泡电压为时，通过灯泡的电流为，故C错误； D．灯泡的实际功率 故D正确。 故选D 。 10. 如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片从a端向b端移动的过程中，不计温度对灯丝电阻的影响，则电路总功率P与电压表示数U之间的关系图像为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设电源电压为U0，灯丝电阻为R，由电路图可知，滑动变阻器和小灯泡串联在电路中，电压表测滑动变阻器的电压，由串联电路的电压关系可知，小灯泡两端的电压 由欧姆定律可知，小灯泡的电流 串联电路中电流处处相等，所以电路总功率 由表达式可知，电路总功率P与电压表示数U之间的关系为一次函数关系，而且电路总功率P随着电压表示数U增大而减小，故电路总功率P与电压表示数U之间的关系图像为A选项对应的图像。 故选A。 11. 家庭电路中，空气开关的主要作用是（ ） A. 保证用电器的电压不变 B. 保证电路的电流不变 C. 保证用电器的功率不变 D. 在电路总电流过大时自动切断电路 【答案】D 【解析】 【详解】A. 家庭电路用电器工作电压由供电系统保证，空气开关无调节电压的功能，故A不符合题意； B. 电路电流随接入用电器总功率变化，空气开关无法恒定电路电流，故B不符合题意； C. 用电器功率由自身规格和工作状态决定，空气开关无法控制功率大小，故C不符合题意； D. 空气开关的核心作用是当电路总电流过大（短路或总功率过大）时自动切断电路，保护电路安全，故D符合题意。 故选D。 12. 如图是某家庭部分电路图，电灯与取暖器均正常工作。在三孔插座上插入电热水器后，取暖器突然停止工作，电灯仍正常发光，小明拔出电热水器的插头，用测电笔分别测试三孔插座的下排左右两孔，氖管均发光，此时的故障可能是（ ） A. 相线与中性线在某处被直接连接到一起了 B. 插座断路 C. A、B间断路 D. C、D间断路 【答案】D 【解析】 【详解】A．相线与中性线直接连接会造成短路，电路中电流过大，空气开关跳闸或保险丝熔断，电灯不能正常发光，故A不符合题意； B．插座断路不会影响取暖器工作，它们是并联关系，取暖器应正常工作，故B不符合题意； C．A、B间断路，取暖器所在支路相线断开，取暖器停止工作，但插座左孔接中性线，测电笔测试左孔氖管不发光，故C不符合题意； D．C、D间断路，中性线断开，取暖器无法形成闭合回路停止工作；插座右孔接相线，氖管发光，左孔通过取暖器与相线相连，氖管也发光，故D符合题意。 故选D。 二．填空题（共4小题，每空1分，计10分） 13. 如图所示，小桂将一条粗细不均的铝箔纸的两端分别压在电池的两极上，发现铝箔纸发热并燃烧。实验中铝箔纸较粗部分的电流______（选填“>”“=”或“<”）较细部分的电流，较______（选填“粗”或“细”）的部位先燃烧起来。 【答案】 ①. = ②. 细 【解析】 【详解】[1]实验中铝箔纸较粗部分与较细部分串联，由串联电路的电流特点可知，通过它们的电流相等。 [2]由影响导体电阻的因素可知，较细部分的电阻大于较粗部分的电阻，由可知，相同时间内较细的部位产生的热量较多，因此较细的部位先达到燃点先燃烧起来。 14. 图中A、B两点均为螺口灯泡的螺旋部分，当两开关都断开后、站在地上的人用手直接接触A点时，他_____触电，用手直接接触B点时，他______触电(填“会”或“不会”)．火线和零线之间的电压是_______V. 【答案】 ①. 会 ②. 不会 ③. 220 【解析】 【详解】触电包括单线触电和双线触电．单线触电指的是站在地面上，单手接触火线；双线触电指的是不论站在什么地方，一手接触火线，一手接触零线．由图知道，A点和火线连接在一起，当站在地面上的人接触A点时，就相当于接触火线，会造成触电事故；由于B点是和零线连接在一起，站在地面上的人接触B点就相当于接触零线，不会造成触电事故． 【点睛】本题考查的是触电的类型，解题的关键是要知道两点，即一是触电的类型，二是判断AB两点是火线的延伸还是零线的延伸． 15. 华为Pura70Pro高端旗舰手机电池容量为5000mA·h，支持100W有线快充，同时还支持20W无线反向充电。反向充电过程中，Pura70Pro的能量转化是_______________________。华为Pura70Pro电池上标明电压为3.7V，它充满电后储存了_____W·h的电能。 【答案】 ①. 化学能转化为电能 ②. 18.5 【解析】 【详解】因反向充电时手机电池相当于电源对外供电，故能量转化为化学能转化为电能。 充满电后储存的电能为 16. 电工用如图方法检验家庭电路是否有短路情况，他先在进户线的干路上串联一个标有“220 V 40 W”的白炽灯L1， 然后断开房间的所有开关，ab间加220 V电压， 发现L1正常发光， 说明家庭电路____(选填“有”或“没有”)短路情况，若闭合开关S，灯泡L2___(选填“能”或“不能” )正常发光，若此时用试电笔接触A点处，氖管_______会或不会)发光． 【答案】 ①. 有 ②. 不能 ③. 不会 【解析】 【详解】由图知道，在进户线的干路上串联一个标有“220V 40W”的白炽灯L1 ，然后断开房间里的所有开关，当ab间加220V电压时，由于所有开关都断开，则正常情况下，火线和零线是不接触的，但此时发现L1 正常发光，则说明家庭电路有短路的地方，只有L1工作，且正常发光，所以由于此时有短路的地方，即使闭合开关S，灯泡L2 也不能发光；由图知道，接入L1后其正常发光，L1左侧接火线，其右侧接零线，所以此时用测电笔接触A点，氖管不会发光． 三．实验探究题（共5小题，第17、18小题各2分，第19、20 小题各5分，第21小题7分，计21分） 17. 声控开关在静音时处于断开状态，在接收到一定响度的声音时会自动闭合一段时间。某市地下通道两端的入口处，分别装有声控开关S1、S2来控制同一盏电灯，以确保行人不管从哪端进入，电灯都能接通电源发光。请按照设计要求和安全要求将下面的电路连接完整。 【答案】 【解析】 【详解】要使行人从任一端进入时，只要对应的声控开关闭合，电灯都能发光，两个声控开关S1、S2应并联；并联后的开关组与电灯串联。为保证用电安全，声控开关应接在相线与电灯之间，电灯另一端接中性线。 18. 如图是家庭电路的一部分，三孔插座可单独工作，开关控制灯泡。请用笔画线表示导线，将对应的电路连接完整，并符合安全用电原则。 【答案】 【解析】 【详解】家庭电路中，开关控制灯泡时，开关要接在火线与灯之间。这样连接，开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡更安全；三孔插座的正确连接方法：上孔接接地保护线，左孔接中性线，右孔接相线。 19. 现有一卷粗细均匀且表面涂有绝缘层的镍铬丝，某项目式学习小组利用其制作阻值为3Ω的电阻，用电流表和电压表进行检测，操作步骤如下： （1）剪取一段镍铬丝，刮掉其两端的________，将其绕在塑料滚轮上，两端用接线柱固定，如图甲所示。 （2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到最____端；闭合开关，调节滑片，将电表的示数记入下表；第3次测量时电流表示数如图丙所示，其电流为____A。 实验次数 1 2 3 电压/V 0.6 1.2 1.6 电流/A 0.14 0.30 电阻/Ω 4.3 4.0 电阻平均值/Ω （3）经数据分析可得，这段镍铬丝的阻值为______Ω。 （4）为了得到所需3 Ω的电阻，接下来的操作应为： ________________________________________。 【答案】（1）绝缘层 （2） ①. 右 ②. 0.4##0.40 （3）4.1 （4）将镍铬合金丝截去合适长度 【解析】 【小问1详解】 镍铬丝表面有绝缘层，只有刮掉两端的绝缘层，才能让镍铬丝和接线柱形成通路，保证电路正常导通。 【小问2详解】 闭合开关前滑动变阻器要调到最大阻值处，图乙中滑动变阻器接了左下接线柱，滑片移到最右端时接入电路的电阻丝最长，电阻最大，起到保护电路的作用。 电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指向0.4A，读数为0.4A。 【小问3详解】 第三次测量的电阻 三次电阻取平均值 即为这段镍铬丝的阻值。 【小问4详解】 这段镍铬丝的阻值为4.1Ω，为了得到所需3Ω的电阻，取下镍铬丝的一端，剪短少许，刮掉绝缘层后重新接入电路，再测量剪短后镍铬丝的电阻，若仍不符合要求，则重复之前操作，直到测量的电阻为3Ω。 20. 小明连接了如图所示的电路，探究“电流产生热量与电阻大小是否有关”。两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温相同的煤油，以及两根电热丝R1和R2。闭合开关，通电一段时间后，煤油并未沸腾。 （1）对于两根电热丝R1和R2的阻值要求是：______（选填“相同”或“不同”），实验中通过比较_______________得出电热丝产生热量的多少的。 （2）实验中为什么加热的液体用煤油而不用水，你认为最合理的原因是______________。 （3）小明将甲、乙烧瓶内分别装入初温和质量相同的水和煤油来探究水和煤油吸收热量相同时，液体温度变化的情况。 ①为了完成实验，两个烧瓶内应放入阻值___________（选填“相同”或“不同”）的电热丝； ②小明将实验数据记录到表格中时，忘记记录液体的种类。 液体 质量/g 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃ ① 150 20 10 50 ② 150 20 10 35 分析数据，可知___________（选填“①”或“②”）液体更适合做汽车发动机的冷却液。 【答案】（1） ①. 不同 ②. 煤油升高的温度##温度计示数的变化 （2）煤油的比热容小升温快 （3） ①. 相同 ②. ② 【解析】 【小问1详解】 本实验探究电流产生热量与电阻大小的关系，根据控制变量法，需要保证电流、通电时间相同，只让电阻这一变量不同，因此两根电热丝阻值要求不同。 实验利用转换法：电热丝产生的热量无法直接观测，质量初温相同的煤油吸收热量越多，温度升得越高，因此通过比较温度计示数的变化就能判断产热多少。 【小问2详解】 水的比热容远大于煤油，相同质量的水和煤油吸收相等热量时，水的温度升高幅度很小，实验现象不明显；选用比热容更小的煤油，温度变化更显著，便于实验观察。  【小问3详解】 探究水和煤油吸收热量相同时的温度变化情况，需要保证相同时间内两个电热丝放出的热量完全相等，因此要选用阻值相同的电热丝，在串联电路电流、通电时间相同时，相同阻值的电热丝产热一致。 汽车冷却液需要比热容大的物质，相同质量的冷却液升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果更好。表格中两组液体质量、加热时间（吸收热量）都相同，②的温度升高得更少，说明②的比热容更大，更适合做汽车发动机的冷却液。 21. 小军同学在“测定小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，选用如图甲所示的一些器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 （1）为了能够顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变用器应选用______（选填“A”或“B”）； A.“10Ω 5A”的滑动变阻器 B.“50Ω 0.5A”的滑动变阻器 （2）如图甲，检查发现电路中有一根导线连接错误，请在该导线上打“×”，并画出正确的连线；______ （3）电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，又发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，电流表有示数，若电路中只有一处故障，则故障原因可能是灯泡______（选填“短路”“断路”）； （4）排除故障后，调节滑动变阻器滑片过程中，通过观察______的示数，确定小灯泡是否达到了额定功率；根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像，如图乙所示，分析图像可知： ①小灯泡正常发光时的电阻为______Ω； ②得到的图像不是一条过原点的直线，说明灯泡的电阻随电压的增大而______； （5）在完成以上实验后，小军还想测量另一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，发现电压表“0~15V”量程已损坏，只有“0~3V”量程可用，且无器材可替换的情况下，于是他向老师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师的方案可能是______（选填字母）。 A.只将电源电压减小 B.只更换另一个规格的滑动变阻器 C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端 【答案】 ①. B ②. ③. 短路 ④. 电压表 ⑤. 10 ⑥. 增大 ⑦. C 【解析】 【详解】（1）[1] 电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω，则灯泡正常发光时电流约为 根据串联分压规律和欧姆定律，则灯泡正常发光时变阻器阻值为 所以应选“50Ω 0.5A”的滑动变阻器，故选B。 （2）[2] 实验中，电流表应与灯泡串联，电压表应与灯泡并联，作图如下： （3）[3] 闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，又发现小灯泡始终不发光，电流表有示数，说明电路为通路，电压表无示数，则可能是灯泡短路。 （4）[4] 排除故障后，调节滑动变阻器滑片过程中，通过观察电压表的示数，确定小灯泡是否达到了额定功率，当电压表示数为2.5V时，表示灯泡正常发光。 [5] 由图乙可知，小灯泡正常发光时电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为 [6] 由图乙可知，随着电压增大，灯泡的电流也增大，但增速变小，根据可知灯泡的电阻随电压的增大而增大。 （5）[7] 测量另一个额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率，当该灯泡正常发光时，滑动变阻器电压为 所以电压表“0~15V”量程已损坏，只有“0~3V”量程可用时，则可以将该电压表并联到滑动变阻器的两端，当示数为2.2V时表示灯泡正常发光。故选C。 四．应用实践题（共2小题，第22小题7分，第23小题8分，计 15分） 22. 图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V；0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。求： （1）灯L正常发光时的电阻； （2）灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量； （3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。 【答案】（1）12.5Ω；（2）60J；（3）0.18W 【解析】 【详解】解：（1）灯L正常发光时的电阻为 （2）灯L正常发光时，电路中的电流为 根据串联分压知识可知，变阻器两端的电压为 变阻器R工作10min产生的热量 （3）电源电压降为2.7V后，根据可知，当电路中电流最小时，灯L的实际电功率最小，忽略温度对电阻的影响，则当变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，为 则灯L的最小实际电功率为 答：（1）灯L正常发光时的电阻为12.5Ω； （2）灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量为60J； （3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率为0.18W。 23. 某品牌电热水器的简化电路如图所示，A为自动温度开关，当水的温度达到设定温度时自动断开电路，低于设定温度时，自动接通电路。S是热水器的功率选择开关，可选择高、低两种加热功率，R1、R2 都是发热电阻器且电阻不变。主要的技术指标如表。当S拨至2时，电热水器单独工作3 min，表盘上标有“3200imp/（kW·h）”字样的电能表上的指示灯闪烁了160次。求： 额定电压/V 220 发热电阻类型 电热管 输入功率一挡/W 2 200 输入功率二挡/W 1 210 温度范围/℃ 20~78 容积/L 20 （1）当热水器在高挡正常工作时，求此时电路中的电流。 （2）当S拨至2时电热水器电路中的总电阻。 （3）电热水器单独工作3min时的实际功率。 （4）电热水器两端的实际电压。 【答案】（1）10A （2）40Ω （3）1000W （4）200V 【解析】 【小问1详解】 高挡正常工作时，电路为的简单电路。由得，电路中的电流 【小问2详解】 S拨至2时，与串联。由得，电路总电阻 【小问3详解】 S拨至2时，电热水器工作3min，电能表指示灯闪烁160次。电热水器消耗的电能 工作时间 由得，实际功率 【小问4详解】 S拨至2时，总电阻不变，实际功率为1000W。由得，实际电压 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $