精品解析：广东省中山市海洲初级中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试卷

2025学年度第三次学习调研九年级物理科试卷 一、单选题（每题3分，共21分） 1. 如图所示的四种做法符合安全用电原则的是（　　） A. 试电笔的使用 B. 大功率用电器同时使用 C. 用湿手拔插座 D. 洗衣机的金属外壳安装接地线 2. 小宇自制了一个简易的验电器，如图所示，用来检验物体是否带电，效果还真不错，关于验电器下列说法正确的是 A. 用验电器可以直接检验出物体是正电还是带负电 B. 验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的 C. 验电器的金属箔用塑料片代替效果会更好 D. 在阴雨天气使用验电器效果比在晴朗干燥天气效果更好 3. 当加满95号的汽车由佛山开到珠海后剩了半箱油，剩下油的质量、密度、比热容和热值的情况是（　　） A. 质量、密度、比热容和热值均保持不变 B. 密度变为原来的一半，比热容和热值不变 C. 热值变为原来的一半，密度和比热容不变 D. 质量变为原来的一半，比热容和热值不变 4. 为了响应中央关于“全民动员共建节能型社会”的号召，小明提出了一些节约用电的建议，其中不科学的是（　　） A. 用太阳能热水器代替电热水器 B. 离开教室时随手关灯 C. 夏天用空调时，把温度调得很低 D. 尽量少开启电冰箱门 5. 正确佩戴安全头盔、规范使用安全带能够大大降低交通事故的死亡率。小东同学学习电学知识后发明了一款智能头盔，只有戴上头盔并扣上卡扣后（S闭合），头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器接收到信号（S1闭合），再启动电动车钥匙（S2闭合），才能正常启动电动车（图中的M）。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 6. 小明在中国科技馆看到“1度电的意义”展品后，绘制了1度电可供他家中的一些额定电压相同的用电器分别在额定功率下、持续工作的时间图，如图所示。关于图中家用电器的比较，下列说法中正确的是（ ） A. 节能灯正常工作的电压最大 B. 浴霸正常工作的电流最小 C. 节能灯正常工作的电流比白炽灯正常工作的电流大 D. 电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率大 7. 如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示，下列说法不正确的是（　　） A. 电源电压是9V B. 定值电阻R的阻值是6Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω D. 当滑动变阻器的滑片P处于中点时，电流表示数为1.0A 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 如图是构成物质的固、液、气三态的分子模型，其中是液态分子模型的是图_______；物质从丙图变化到乙图时，分子间作用力_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当物质从图乙状态变化到图甲状态时，需_______（选填“吸热”或“放热”）。 9. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。实验中，通过观察________________可比较电阻丝产生的热量的多少；甲装置可探究电流产生的热量与_____________的关系；乙装置可探究电流产生的热量与____________的关系。 10. 为了防止电流过大导致用电器核心部件烧毁，很多用电器都装有保险管（如图甲所示），图乙与图丙是两个熔断电流为“10A”和“20A”的某种型号“保险管”的截面图（保险丝的材料和长度相同），那么 ___________图保险管的熔断电流为“20A”。当两个保险管通过相同的电流时，___________保险丝更容易熔断（以上两空均选填“乙”或“丙”）。当电路中保险丝意外熔断，能否用铜丝替代？___________（选填“能”或“不能”）。 11. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均如图乙所示，则灯泡L1两端的电压为________V，灯泡L2两端的电压为________V；若此时灯泡L2发生断路，则电压表________可能会损坏（选填“V1”或“V2”）。 12. 小明按图甲所示的电路进行实验，电源电压为3V。闭合开关后两灯正常工作时，两电流表的指针位置均如图乙所示，则灯L1与L2组成 ___________（选填“串联”或“并联”）电路，通过灯L1电流为 ___________A，灯L1和L2两灯的电阻之比为 ___________。 13. 如图所示是一款标有“5V 10000mA·h”字样的手机充电宝。当给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的 __________（选填“电源”或“用电器”），此时 __________能转化为化学能。充满电后，它大约存储了 __________J的电能。 14. 如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则此时小灯泡的电阻为 ___________Ω；再闭合开关S1，电流表示数变化了 ___________A。若将R与标有“50Ω 0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源（电源电压恒定）上，则滑动变阻器消耗的最大电功率是 ___________W。 三、作图题（2分+2分+3分=7分） 15. （1）根据图甲的电路图，用笔代替导线连接好图乙的实物图。（导线不能交叉） （2）根据如图所示的实物连线图，在方框内画出对应的电路图。（要求连线要横平竖直，尽量使电路图简洁美观） （3）如图所示，在遵守安全用电原则的前提下，请将灯泡、控制灯泡的开关和三孔插座正确接入家庭电路中。 四、实验题（6分+6分+7分=19分） 16. 如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置，取质量均为200g、初温均为20℃的甲、乙两种液体，分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热，实验数据记录如表格所示。 温度/℃ 20 30 40 50 加热时间/s 甲 0 20 40 60 乙 0 40 80 120 （1）实验中利用电加热器对液体加热，通电后电加热器的内能增加是通过______（填“做功”或“热传递”）方式改变。实验中通过比较______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）比较两种液体吸收热量的多少； （2）分析表格数据可得，当它们升高相同的温度时，______（选填“甲”或“乙”）液体需要吸收的热量更多； （3）若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂，则______（选填“甲”或“乙”）液体的冷却效果更好； （4）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为______J/（kg•℃），这种液体在0～40s的时间内吸收的热量为______J。[c水=4.2×103J/（kg•℃）] 17. 如图甲所示，小明利用电流表和电压表测量小灯泡的电阻，已知小灯泡额定电压为2.5V。 （1）小明按电路图连接实物，当刚接上最后一根导线后，发现电流表和电压表的指针立刻就偏转了，原因是 __________，此时电流表的指针如图乙所示，其原因可能是 __________； （2）改正后进行实验，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电压表示数为2.0V，电流表的示数如图丙所示。为 __________A。若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 __________（选填“左”或“右”）移； （3）小明设计如下实验表格并记录数据，表格中①处应填写的内容为 __________； 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.25 ① （4）由实验数据可得，小灯泡正常发光时的电阻是 __________Ω。 18. 某实验小组在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物图补充完整_________。 （2）正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至 __________（选填“c”或“d”）端。 （3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的I-R图像。实验中，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关，电压表示数 __________（选填“变大”“变小”或“不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向 __________（选填“c”或“d”）端移动，使电压表示数为 __________V。为保证四个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是 __________Ω。 （4）根据图乙的I-R图像，可以得出结论：在电压一定时，电流与电阻成__________。 五、计算题（6分+7分=13分） 19. 如图是一种天然气泄漏检测仪内部简化电路图，电源电压为4.5V，R是阻值为10Ω的定值电阻，是天然气气敏电阻。当报警器两端的电压达到3V时报警，求此时： （1）R两端的电压； （2）通过R的电流； （3）的阻值。 20. 如图所示为即热式电热水器的实物图、工作电路图、部分参数图，其内部电路由发热电阻R1和R2组成，R2＝55Ω，求： （1）高温挡时，电路中的电流； （2）高温挡工作5min消耗的电能； （3）低温挡的功率。 项目 参数 电源电压/V 220 低温挡功率/W ？ 高温挡功率/W 1320 六、综合题（7分+6分+6分=19分） 21. 如图所示是同学们学习“内能”时所做的一些小实验： （1）图甲所示的气体扩散实验中，装红棕色二氧化氮气体的应是_____________（选填“A”或“B”）瓶，在另一瓶装空气；（已知二氧化氮的密度比空气的大） （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与____________有关； （3）如图丙所示，用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开，这说明分子间存在_____________； （4）图丁中把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在_____________； （5）如图戊所示，在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，空气的内能_____________（选填“增大”或“减小”），空气的内能是通过_____________的方式改变的；筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，燃烧前硝化棉的内能是通过____________的方式改变的。 22. 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，电源电压为2.4V，R0是定值电阻，阻值为6Ω。R为光敏电阻。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当报警仪表的示数等于或小于100mA时报警，光敏电阻R的阻值随着光强的关系如表所示。[“光强E”表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd）] 光强E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 7.2 6 （1）由表中数据可知，当光强增大时，光敏电阻阻值 ___________；当烟雾浓度增大时，电流表示数 ___________（均选填“变大”、“不变”或“变小”）； （2）正常情况下，当光强为 ___________cd时，报警仪表开始报警。若要使该烟雾报警在烟雾浓度更低时也能报警，R0应选用 ___________（选填“更大”或“更小”）阻值的电阻； （3）由于长时间工作导致电源电压降低为2V，导致了烟雾报警器在正常的烟雾浓度下误报警。在不更换此时电源的情况下，可将R0更换为 ___________Ω的电阻就可以正常报警； （4）如果把报警仪表改成电压表，要求当烟雾浓度增大，仪表示数也增大，则应该把电压表并联在电阻 ___________（选填“R”或“R0”）两端。 23. 阅读下列短文，回答问题。 智能电加热眼罩 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以饮酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。 （1）PTC是___________（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料； （2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是___________联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA___________IB（选填“<”、“=”或“>”）； （3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能的选项是___________； （4）每根PTC加热丝的最大发热功率为___________W，当温度为40℃时，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能___________J。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年度第三次学习调研九年级物理科试卷 一、单选题（每题3分，共21分） 1. 如图所示的四种做法符合安全用电原则的是（　　） A. 试电笔的使用 B. 大功率用电器同时使用 C. 用湿手拔插座 D. 洗衣机的金属外壳安装接地线 【答案】D 【解析】 【详解】A．使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，手一定不能接触笔尖金属体，如果测电笔接触火线，手接触笔尖金属体会发生触电事故，故A不符合题意； B．一个插线板上不能同时接入多个大功率用电器，否则会导致电流过大，引起空气开关跳闸，故B不符合题意； C．由于生活用水是导体，所以用湿手拔插座很容易使人触电，故C不符合题意； D．洗衣机的金属外壳安装接地线，当洗衣机的金属外壳和火线间的绝缘破损使外壳带电时，电流就会流入大地，不会对人体造成伤害，故D符合题意。 故选D。 2. 小宇自制了一个简易的验电器，如图所示，用来检验物体是否带电，效果还真不错，关于验电器下列说法正确的是 A. 用验电器可以直接检验出物体是正电还是带负电 B. 验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的 C. 验电器的金属箔用塑料片代替效果会更好 D. 在阴雨天气使用验电器效果比在晴朗干燥天气效果更好 【答案】B 【解析】 【分析】验电器是检验物体是否带电的仪器，是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，验电器张开的角度越大，说明带电体所带的电荷越多． 【详解】A、验电器只能检验物体是否带电，不可以直接检验出物体是带正电还是带负电，故A错误； B、根据验电器的原理可知验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的，故B正确； C、塑料片是绝缘体，不能导电，因此验电器的金属箔不能用塑料片代替，故C错误； D、阴雨天气空气比较潮湿，电荷容易导走，晴朗的天气则不会发生这种情况，故D错误． 故选B． 3. 当加满95号的汽车由佛山开到珠海后剩了半箱油，剩下油的质量、密度、比热容和热值的情况是（　　） A. 质量、密度、比热容和热值均保持不变 B. 密度变为原来的一半，比热容和热值不变 C. 热值变为原来的一半，密度和比热容不变 D. 质量变为原来的一半，比热容和热值不变 【答案】D 【解析】 【详解】质量是指物体所含物质的多少；汽油用去一半后，其质量将减半；汽油的密度、比热容和热值，都是汽油的特性，是从不同的角度来描述汽油的特性， 与汽油质量的多少无关，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4. 为了响应中央关于“全民动员共建节能型社会”的号召，小明提出了一些节约用电的建议，其中不科学的是（　　） A. 用太阳能热水器代替电热水器 B. 离开教室时随手关灯 C. 夏天用空调时，把温度调得很低 D. 尽量少开启电冰箱门 【答案】C 【解析】 【详解】A．太阳能热水器把太阳光能转化为内能，可以将水加热到较高温度，用太阳能热水器代替电热水器可以省电，故A不符合题意； B．离开房间时随手关灯，减少灯的工作时间，有利于节约用电，故B不符合题意； C．夏天用空调时，把温度调得很低，需要消耗更多的电能才能达到需要的致冷效果，不利于节约用电，故C符合题意； D．尽量少开启电冰箱门，进入冰箱内的热空气少，减少了冰箱的负荷，从而节约电能，故D不符合题意。 故选C。 5. 正确佩戴安全头盔、规范使用安全带能够大大降低交通事故的死亡率。小东同学学习电学知识后发明了一款智能头盔，只有戴上头盔并扣上卡扣后（S闭合），头盔上的信号发射器才能发出信号，当电动车上的信号接收器接收到信号（S1闭合），再启动电动车钥匙（S2闭合），才能正常启动电动车（图中的M）。下列电路符合要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意可知，戴上头盔并扣上卡扣后S闭合，当电动车上的信号接收器（S1）接收到信号，再转动电动车钥匙（S2），车才能正常启动，这说明三个开关相互影响，是串联在一起的，一起控制电动机，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 小明在中国科技馆看到“1度电的意义”展品后，绘制了1度电可供他家中的一些额定电压相同的用电器分别在额定功率下、持续工作的时间图，如图所示。关于图中家用电器的比较，下列说法中正确的是（ ） A. 节能灯正常工作的电压最大 B. 浴霸正常工作的电流最小 C. 节能灯正常工作的电流比白炽灯正常工作的电流大 D. 电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率大 【答案】D 【解析】 【详解】A．图中家用电器的额定电压相同，则节能灯和其他家用电器正常工作的电压相同，都等于额定电压，故A错误； B．由图可知，1度电可供浴霸持续正常工作的时间最短，由可知，W相同，浴霸的额定功率最大，由可知，U相同，浴霸正常工作的电流最大，故B错误； C．由可知，、相同，1度电可供节能灯持续正常工作的时间比白炽灯长，其正常工作电流比白炽灯小，故C错误； D．由图可知，1度电可供电风扇持续正常工作的时间比白炽灯的时间少，由可知，相同，电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率大，故D正确。 故选D。 7. 如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关，滑动变阻器的滑片P从b端移动到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示，下列说法不正确的是（　　） A. 电源电压是9V B. 定值电阻R的阻值是6Ω C. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω D. 当滑动变阻器的滑片P处于中点时，电流表示数为1.0A 【答案】D 【解析】 【详解】A．由电路图可知，当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，且此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V，故A正确，不符合题意； B．由可得，定值电阻R的阻值 故B正确，不符合题意； C．当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流，则电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值 故C正确，不符合题意； D．当滑动变阻器的滑片P处于中点时，，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和 则电路中的电流为 故D错误，符合题意。 故选D。 二、填空题（每空1分，共21分） 8. 如图是构成物质的固、液、气三态的分子模型，其中是液态分子模型的是图_______；物质从丙图变化到乙图时，分子间作用力_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；当物质从图乙状态变化到图甲状态时，需_______（选填“吸热”或“放热”）。 【答案】 ①. 甲 ②. 变小 ③. 放热 【解析】 【详解】[1]固态物质中，分子与分子的排列十分紧密有规则，对应丙图；气态物质中，分子排列最为松散，分子运动向四面八方，对应乙图；液态物质中，分子状态介于固态物质分子与气态物质分子状态之间，分子没有固定的位置，运动比较自由,对应甲图。 [2]从丙变化为乙是从固态变为气态，分子间距离增大，分子间作用力变小。 [3]当物质从图乙状态变化到图甲状态，这个过程是气态变为液态，是液化过程，需要放出热量。 9. 如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。实验中，通过观察________________可比较电阻丝产生的热量的多少；甲装置可探究电流产生的热量与_____________的关系；乙装置可探究电流产生的热量与____________的关系。 【答案】 ①. U形管中液面的高度差 ②. 电阻 ③. 电流 【解析】 【详解】利用转换法，通过观察U形管液面高度差，就可比较电阻丝产生的热量的多少。 甲装置中两个电阻串联，当电流和通电时间相等时，两个电阻大小不同，探究电流产生的热量与电阻的关系。 乙装置中两容器内电阻丝阻值相同，通过时间也相同，将R3和R2并联，由串并联电路电流的规律可知使通过R1和R2的电流不相等，探究电流产生的热量与电流的关系。 10. 为了防止电流过大导致用电器核心部件烧毁，很多用电器都装有保险管（如图甲所示），图乙与图丙是两个熔断电流为“10A”和“20A”的某种型号“保险管”的截面图（保险丝的材料和长度相同），那么 ___________图保险管的熔断电流为“20A”。当两个保险管通过相同的电流时，___________保险丝更容易熔断（以上两空均选填“乙”或“丙”）。当电路中保险丝意外熔断，能否用铜丝替代？___________（选填“能”或“不能”）。 【答案】 ①. 乙 ②. 丙 ③. 不能 【解析】 【详解】[1]导体的电阻与导体的材料，长度和横截面积有关。在长度和材料相同时，横截面积越大电阻越小。两管内保险丝的材料相同，长度相同，乙保险丝粗，电阻小，即乙保险丝的电阻小，根据可知，在电压一定时，乙保险丝允许通过的电流大，故乙图保险管的熔断电流为“20A”。 [2]由于丙保险丝的电阻大，根据Q=I2Rt可知，通过相同的电流、通电时间相同时，丙保险丝产生的热量多，温度更高，更容易熔断。 [3]保险丝通常采用电阻率大、熔点低的合金制成的，而铜丝电阻小，熔点高，在电流过大时无法及时熔断来保护电路。因此，当电路中保险丝意外熔断，不能用铜丝替代。 11. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表的指针均如图乙所示，则灯泡L1两端的电压为________V，灯泡L2两端的电压为________V；若此时灯泡L2发生断路，则电压表________可能会损坏（选填“V1”或“V2”）。 【答案】 ①. 5.6 ②. 1.4 ③. V2 【解析】 【详解】[1][2]由电路图可知：灯泡L1、L2串联，电压表V1测的是灯泡L1、L2的串联电压，电压表V2测的是灯泡L2两端的电压。由上述分析知：电压表V1的示数应大于V2的示数；由题意知，两电压表的指针位置相同，则它们的量程不同。电压表V1的量程是0~15V， 由图知它的示数Uv1=7V，则电源电压为7V。电压表V2的量程是0~3V，由图知它的读数Uv2=1.4V。电压表V2测的是灯泡L2两端的电压，所以灯泡L2两端的电压U2=Uv2=1.4V；由于灯泡L 1、L 2串联，电压表V1测的是灯泡L 1与L 2的串联总电压， 由串联电路的特点知：灯泡L两端的电压 [3]若此时灯泡L2发生断路，则电压表V2相当于直接接到了电源两端，由于其量程选择的是0-3V，而电源电压为7V，故有可能会损坏。 12. 小明按图甲所示的电路进行实验，电源电压为3V。闭合开关后两灯正常工作时，两电流表的指针位置均如图乙所示，则灯L1与L2组成 ___________（选填“串联”或“并联”）电路，通过灯L1电流为 ___________A，灯L1和L2两灯的电阻之比为 ___________。 【答案】 ①. 并联 ②. 0.96 ③. 1∶4 【解析】 【详解】[1]由图甲可知，当开关S闭合时，两灯的两端分别连接在一起然后接入电路中，故灯泡L1和L2并联。 [2]电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，所以，电流A1的示数大于A2的示数，电流表A1应选大量程0～3A，分度值为0.1A，读数为1.2A，即干路电流为1.2A；电流表A2测量通过灯泡L2的电流，应选小量程0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，由并联电路电流的规律，通过灯L1的电流 I1=I﹣I2=1.2A﹣0.24A=0.96A [3]根据并联电路中各支路电压相等，由欧姆定律可知，在电压不变时，电流与电阻成反比，故灯L1和L2两灯的电阻之比为： R1∶R2=I2∶I1= 0.24A∶0.96A=1∶4 13. 如图所示是一款标有“5V 10000mA·h”字样的手机充电宝。当给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的 __________（选填“电源”或“用电器”），此时 __________能转化为化学能。充满电后，它大约存储了 __________J的电能。 【答案】 ①. 用电器 ②. 电 ③. 180000 【解析】 【详解】[1][2]给充电宝充电时，充电宝消耗电能转化成化学能，所以相当于电路中的用电器。 [3]充满电后，它大约存储的电能 W=UIt=5V×10000×10-3A×3600s=180000J 14. 如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则此时小灯泡的电阻为 ___________Ω；再闭合开关S1，电流表示数变化了 ___________A。若将R与标有“50Ω 0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源（电源电压恒定）上，则滑动变阻器消耗的最大电功率是 ___________W。 【答案】 ①. 4 ②. 0.2 ③. 0.1 【解析】 【详解】[1]当闭合开关S、断开开关S1时，电路为L的简单电路，由甲图像可知，当灯泡两端的电压UL=2V时，通过的电流IL=0.5A，此时灯泡的实际功率为 PL=ULIL=2V×0.5A=1W 则电源的电压为 U=UL=2V 由欧姆定律可得灯泡L的阻值为 [2]当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以此时R两端的电压为2V，由图像可知IR=0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以再闭合开关S1时，电流表示数变化了0.2A。 [3]根据图像，由欧姆定律可得，电阻R的阻值为 若将R与标有“50Ω 0.5A”的滑动变阻器串联后接到该电源上，则滑动变阻器消耗的功率等于电路总功率与定值电阻的功率之差，即 P滑=UI-I2R=2V×I-I2×10Ω 根据抛物线的性质可知，当 时，P滑有最大值，则变阻器消耗的最大电功率为 P滑大=UI-I2R=2V×0.1A-（0.1A）2×10Ω=0.1W 三、作图题（2分+2分+3分=7分） 15. （1）根据图甲的电路图，用笔代替导线连接好图乙的实物图。（导线不能交叉） （2）根据如图所示的实物连线图，在方框内画出对应的电路图。（要求连线要横平竖直，尽量使电路图简洁美观） （3）如图所示，在遵守安全用电原则的前提下，请将灯泡、控制灯泡的开关和三孔插座正确接入家庭电路中。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 图甲中两个灯泡并联，开关S2在干路中，开关S1和灯泡L2串联，将开关S1右端接线柱和L2左端接线柱连接，将灯泡L1右端接线柱和L2右端接线柱连接。 【小问2详解】 根据实物图可知，从正极出发经过开关、电流表A2分两条支路，一支路经灯泡L2、电流表A1，另一支路经灯泡L1；然后两路汇合回到电源负极，据此画出电路图。 【小问3详解】 由图知，三根电线分别为火线、零线和地线。安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线；灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，据此作图。 四、实验题（6分+6分+7分=19分） 16. 如图所示是探究“不同物质的吸热能力”的实验装置，取质量均为200g、初温均为20℃的甲、乙两种液体，分别倒入两个完全相同的烧杯中，再用相同的电加热器加热，实验数据记录如表格所示。 温度/℃ 20 30 40 50 加热时间/s 甲 0 20 40 60 乙 0 40 80 120 （1）实验中利用电加热器对液体加热，通电后电加热器的内能增加是通过______（填“做功”或“热传递”）方式改变。实验中通过比较______（选填“升高的温度”或“加热的时间”）比较两种液体吸收热量的多少； （2）分析表格数据可得，当它们升高相同的温度时，______（选填“甲”或“乙”）液体需要吸收的热量更多； （3）若这两种液体中选出一种液体作为冷却剂，则______（选填“甲”或“乙”）液体的冷却效果更好； （4）若其中一种液体是水，则另一种液体的比热容为______J/（kg•℃），这种液体在0～40s的时间内吸收的热量为______J。[c水=4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】 ①. 做功 ②. 加热的时间 ③. 乙 ④. 乙 ⑤. 2.1×103 ⑥. 8.4×103 【解析】 【详解】（1）[1]电加热器的电流做功的过程就是电能转化为内能的过程，故用相同规格的电加热器加热，通电后电加热器的内能增加是通过做功方式改变的。 [2]实验中我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法。 （2）[3]分析表中数据可知，当它们从20℃升高到30℃时，甲用时20s，乙用时40s，所以升高相同的温度时，乙的加热时间长，乙液体需要吸收的热量多，乙的吸热本领强。 （3）[4]由于乙的吸热本领强，比热容大。因此若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，乙液体冷却效果更好。 （4）[5]水的比热容大，所以乙为水，根据可知，在质量相同，升高相同温度时，比热容之比等于吸收热量之比，即对应的时间之比，两种液体同样升高温度为20℃，甲用时间40s，乙用时间80s。所以 所以乙的比热容为 [6]这种液体在0～40s的时间内升高的温度为20℃，所以吸收的热量为 17. 如图甲所示，小明利用电流表和电压表测量小灯泡的电阻，已知小灯泡额定电压为2.5V。 （1）小明按电路图连接实物，当刚接上最后一根导线后，发现电流表和电压表的指针立刻就偏转了，原因是 __________，此时电流表的指针如图乙所示，其原因可能是 __________； （2）改正后进行实验，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电压表示数为2.0V，电流表的示数如图丙所示。为 __________A。若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向 __________（选填“左”或“右”）移； （3）小明设计如下实验表格并记录数据，表格中①处应填写的内容为 __________； 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.1 0.15 0.2 0.25 ① （4）由实验数据可得，小灯泡正常发光时的电阻是 __________Ω。 【答案】 ①. 连接电路时开关没有断开 ②. 电流表的正负接线柱接反了 ③. 0.24 ④. 左 ⑤. 电阻R/Ω ⑥. 10 【解析】 【详解】（1）[1]刚接上最后一根导线，发现电流表和电压表的指针立刻就偏转了，说明连接电路时开关没有断开。 [2]闭合开关后，图乙中电流表的指针向左偏转，说明电流表的正负接线柱接反了。 （2）[3]当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电压表示数为2.0V，电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.24A。 [4]由于电压表示数小于灯泡额定电压，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向左移。 （3）[5]本实验利用电流表和电压表测量小灯泡的电阻，故表格中①处应填写的内容为：电阻R/Ω。 （4）[6]由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为 18. 某实验小组在探究“电路中电流与电阻的关系”时，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，定值电阻四个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），导线若干。 （1）请用笔画线代替导线将图甲的实物图补充完整_________。 （2）正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至 __________（选填“c”或“d”）端。 （3）图乙是小组根据测得的实验数据绘制的I-R图像。实验中，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关，电压表示数 __________（选填“变大”“变小”或“不变”），此时应将滑动变阻器的滑片向 __________（选填“c”或“d”）端移动，使电压表示数为 __________V。为保证四个定值电阻均能顺利完成实验，滑动变阻器的最大阻值至少是 __________Ω。 （4）根据图乙的I-R图像，可以得出结论：在电压一定时，电流与电阻成__________。 【答案】 ①. 见解答图 ②. d ③. 变大 ④. d ⑤. 2.4 ⑥. 30 ⑦. 反比 【解析】 【详解】（1）[1]滑动变阻器上下各选一个接线柱与电阻R串联在电路中，如下图所示 （2）[2]为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，即d端。 （3）[3]根据绘制的电流I随电阻R变化的图像，电阻两端的电压为 UV=IR=0.48A×5Ω=...=0.12A×20Ω=2.4V 即定值电阻两端电压保持2.4V不变；根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，即电压表示数变大。 [4][5]根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向d端移动，使电压表的示数为2.4V。 [6]电阻R两端的电压始终保持2.4V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为 U滑=U-UV=6V-2.4V=3.6V 滑动变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为 R滑=1.5×20Ω=30Ω 故滑动变阻器的最大阻值至少是30Ω。 （4）[7]由（3）可知，电流与电阻之积为一定值，故可以得出结论：在电压一定时，电流与电阻成反比。 五、计算题（6分+7分=13分） 19. 如图是一种天然气泄漏检测仪内部简化电路图，电源电压为4.5V，R是阻值为10Ω的定值电阻，是天然气气敏电阻。当报警器两端的电压达到3V时报警，求此时： （1）R两端的电压； （2）通过R的电流； （3）的阻值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 分析电路可知，天然气气敏电阻和定值电阻串联，电压表测电压。根据串联电压规律，R两端的电压为 【小问2详解】 通过R的电流 【小问3详解】 根据串联电流规律，通过的电流也为0.15A，则的阻值为 20. 如图所示为即热式电热水器的实物图、工作电路图、部分参数图，其内部电路由发热电阻R1和R2组成，R2＝55Ω，求： （1）高温挡时，电路中的电流； （2）高温挡工作5min消耗的电能； （3）低温挡的功率。 项目 参数 电源电压/V 220 低温挡功率/W ？ 高温挡功率/W 1320 【答案】（1）6A；（2）3.96×105J；（3）440W 【解析】 【详解】解：（1）由可得，高温挡时，电路中的电流为 （2）由可得，高温挡工作5min消耗的电能为 （3）由电路图可知，闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电热水壶处于加热挡；闭合开关S1、断开开关S2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最大，总功率最小，电热水壶处于低温挡。R1与R2并联后的总电阻为 根据并联电路的电阻特点可知，R1的阻值的倒数为 则R1的阻值为 低温挡的功率为 答：（1）高温挡时，电路中的电流为6A； （2）高温挡工作5min消耗的电能为3.96×105J； （3）低温挡的功率为440W。 六、综合题（7分+6分+6分=19分） 21. 如图所示是同学们学习“内能”时所做的一些小实验： （1）图甲所示的气体扩散实验中，装红棕色二氧化氮气体的应是_____________（选填“A”或“B”）瓶，在另一瓶装空气；（已知二氧化氮的密度比空气的大） （2）如图乙所示，红墨水在热水中比在冷水中扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与____________有关； （3）如图丙所示，用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起，而且在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开，这说明分子间存在_____________； （4）图丁中把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在_____________； （5）如图戊所示，在一配有活塞的厚壁玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，用力将活塞迅速下压，空气的内能_____________（选填“增大”或“减小”），空气的内能是通过_____________的方式改变的；筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，燃烧前硝化棉的内能是通过____________的方式改变的。 【答案】（1）B （2）温度 （3）引力 （4）间隙 （5） ①. 增大 ②. 做功 ③. 热传递 【解析】 【小问1详解】 二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方，二氧化氮会下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，把二氧化氮放在下方，即B瓶。 【小问2详解】 在冷水杯和热水杯中滴入两滴墨水，会看到热水中的墨水扩散得快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，扩散越快。 【小问3详解】 分子间存在引力和斥力，用力压紧接触面磨平的两个铅柱可以使它们结合在一起，在铅柱下面悬吊一定的重物也不会使它们分开，这说明分子间存在引力。 【小问4详解】 把水倒入酒精中后水和酒精的总体积变小，说明分子间存在间隙，水分子和酒精分子运动到了彼此的间隙中。 【小问5详解】 迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使玻璃筒内的空气的内能增大，温度升高，这是通过做功的方法增大空气内能的。 筒内的硝化棉由于温度升高达到着火点而燃烧，由于压缩过程空气内能增大，温度升高，而硝化棉吸收热量，内能增大，所以硝化棉内能是通过热传递的方式改变的。 22. 如图所示是一种烟雾报警器的电路图，电源电压为2.4V，R0是定值电阻，阻值为6Ω。R为光敏电阻。烟雾浓度增大时射向R的光被遮挡，R受到的光照变弱。当报警仪表的示数等于或小于100mA时报警，光敏电阻R的阻值随着光强的关系如表所示。[“光强E”表示光强弱程度的物理量，单位为坎德拉（cd）] 光强E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 36 18 12 9 7.2 6 （1）由表中数据可知，当光强增大时，光敏电阻阻值 ___________；当烟雾浓度增大时，电流表示数 ___________（均选填“变大”、“不变”或“变小”）； （2）正常情况下，当光强为 ___________cd时，报警仪表开始报警。若要使该烟雾报警在烟雾浓度更低时也能报警，R0应选用 ___________（选填“更大”或“更小”）阻值的电阻； （3）由于长时间工作导致电源电压降低为2V，导致了烟雾报警器在正常的烟雾浓度下误报警。在不更换此时电源的情况下，可将R0更换为 ___________Ω的电阻就可以正常报警； （4）如果把报警仪表改成电压表，要求当烟雾浓度增大，仪表示数也增大，则应该把电压表并联在电阻 ___________（选填“R”或“R0”）两端。 【答案】 ①. 变小 ②. 变小 ③. 2 ④. 更大 ⑤. 2 ⑥. R 【解析】 【详解】（1）[1][2]当光强增大时，由表可知，其电阻变小；图示电路是R与R0的串联电路，电流表测量电路中电流，当烟雾浓度增大时，光敏电阻R受到的光照变弱，由表可知，其电阻变大，则电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流变小，即电流表示数变小。 （2）[3][4]根据题意，报警仪表开始报警时电路中的电流为 I=100mA=0.1A 则根据可得报警仪表开始报警的总电阻为 根据串联电路电阻特点可知R的阻值 R=R总﹣R0=24Ω﹣6Ω=18Ω 对照表中数据知，E=2cd；要使报警器在浓度更低的烟雾下报警，说明光照强度增强，则光敏电阻的阻值减小，由欧姆定律可知，电路电流变大；如要保持电流不变，由欧姆定律可知，应换用更大的电阻以保持在一定的光照下能及时报警，因此R0应选用更大阻值的电阻。 （3）[5]通过上面计算可知正常报警时光敏电阻的阻值R=18Ω，当电源电压降为2V时，正常报警时电路需满足 即 解得 R0'=2Ω （4）[6]由（1）可知当烟雾浓度增大时电路中电流变小，根据U=IR知R0两端的电压变小，根据串联电路电流的特点，光敏电阻R的电压增大，所以把报警仪表改成电压表，要求当烟雾浓度增大，仪表示数也增大，则将电压表并联在R两端。 23. 阅读下列短文，回答问题。 智能电加热眼罩 近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素，为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果，电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能PTC加热丝，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以饮酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示，PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等）温度保持不变，实现智能控温。 （1）PTC是___________（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料； （2）如图乙所示的加热电路，PTC加热丝的连接方式是___________联，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA___________IB（选填“<”、“=”或“>”）； （3）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能的选项是___________； （4）每根PTC加热丝的最大发热功率为___________W，当温度为40℃时，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能___________J。 【答案】 ①. 半导体 ②. 并 ③. > ④. B ⑤. 0.9 ⑥. 216 【解析】 【详解】（1）[1]由题意可知，PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，因此PTC是半导体材料。 （2）[2]由图乙可知，各条PTC加热丝并列连接在金属导线两端，它们互不影响，故PTC加热丝是并联的。 [3]因为PTC加热丝是并联的，并联的PTC加热丝越多，由并联电路电流的规律可知电流越大，故A、B处电流 IA>IB （3）[4]由图丙可知，PTC加热丝的阻值随温度的升高，先变小后变大，由题意可知，当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率，温度保持不变，即温度达到40℃后PTC加热丝的阻值不变，因此眼罩加热电路开关闭合后，PTC加热丝的阻值先变小后变大再不变，由可知，其功率先变大后变小再不变，故B符合题意，故选B。 （4）[5]由可知，电源电压一定时，电阻越小，电功率越大，由图丙可知，PTC加热丝的最小阻值为40Ω，每根PTC加热丝的最大发热功率为 [6]由图丙可知，当温度为40℃时，PTC加热丝的阻值为100Ω，通电10min，每根PTC加热丝消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $