13.1初识家用电器和电路（分层作业）物理新教材苏科版九年级上册

**基本信息** 该同步练习通过A组巩固过关、B组能力进阶、C组思维拔高三级分层，以基础巩固为核心，逐步提升至综合应用与跨学科拓展，全面覆盖电路组成与电源、电路状态、电路连接等知识点，注重物理观念建构与科学思维培养。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |A组巩固过关|电路组成与电源、通路/断路/短路、电路连接（单一知识点）|结合手机反向充电、充电宝等生活情境，以选择、填空为主，强化物质观念与能量观念| |B组能力进阶|电路故障分析、灯泡结构应用（综合知识点）|通过电路状态判断、故障替代实验，培养科学推理与模型建构能力| |C组思维拔高|热电偶原理、混合动力技术（跨学科综合）|设置阅读探究题，联系新能源技术，体现科学探究与社会责任|

13.1 初识家用电器和电路 目 录 A组 巩固过关 知识点1：电路的组成与电源 知识点2：通路、断路与短路 知识点3：电路的连接与生活中的电路 B组 能力进阶 C组 思维拔高 电路的组成与电源知识点1 1．随着2025年“万物互联、能量共享”理念的普及，越来越多的手机具有“反向充电”功能。如图，当你的手机利用“反向充电”功能给其他手机充电时，你的手机所起的作用与下列哪一电路元件相同（　　） A．用电器 B．导线 C．电源 D．开关 2．以下物体中，一定不可能作为电源的是（　　） A．小电动机 B．柠檬 C．插线板 D．干电池 3．指纹解锁是目前较为流行的手机解锁方式。手指触碰手机感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的___________，手机充电过程中，手机电池相当于___________（选填“电源”或“用电器”），以下电路元件不是用电器的是___________（电饭锅/应急灯/干电池）。 4．手电筒的构造如图所示，电源为两节干电池，下列说法不正确的是（　　） A．按键相当于开关 B．灯泡相当于用电器 C．干电池供电时化学能转化为电能 D．若按下按键灯泡不发光，一定是由于灯泡发生了断路故障 5．利用图1所示的水路可以帮助我们理解图2的电路。水路中水泵相当于是电路中的______，水路中的水流相当于是电路中的______，这种方法叫______法。 6．如图所示，是某一手机移动电源（俗称充电宝）。充电过程中，_____能转化为_____能；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的_____（填元件名称）。 7．如图所示，是家用电风扇，从电路的组成看，它属于________，所使用的电源类型是________电；从能量转化的角度看，电风扇工作时主要将电能转化为________能和________能。 8．如图甲所示是一节新的干电池，将干电池正确装入图乙所示电池盒中，则电池的正极应与______（选填“A”或“B”）端接触。如图丙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）。 通路、断路与短路知识点2 9．将一节新电池和一个好的小灯泡连接，灯泡能正常发光的是（　　） A． B． C． D． 10．如图是小灯泡结构，灯丝两端分别与金属螺纹壳和金属触头相接，下列接法中小灯泡不能发光的是（　　） A． B． C． D． 11．如图所示电路图中，开关S闭合后，以下说法正确的是（　　） A．只有灯L₁能发光 B．灯L₁、L₂均能发光 C．只有灯L₂能发光 D．灯L₁、L₂均不能发光 12．如图所示的电路中，开关处于图示状态时，小灯泡______（填“亮”或“不亮”），这时的电路处于______状态；如果不小心把A、B两个接线柱用导线接在一起，则会造成电源______（后两空均填“通路”“断路”或“短路”）。 13．断开如图所示电路中的开关，电路处于_________路状态；闭合开关，电路处于_________路状态；去掉导线_________（填写导线序号），闭合开关，灯泡发光。 14．下图所示的是三个电路状态，处于通路的是图___________、处于断路的是图___________、处于短路的是图___________ 15．如图所示的甲、乙、丙三个电路，在不改变此时开关闭合或断开状态的情况下：灯泡发光的是__________；电路连接正确，但灯泡不发光的是__________。闭合开关会发生短路的是__________。 16．如图所示电路是小明实验课上连好的电路，此时电路处于何种电路状态？答：________。此时______（填“有”或“无”）电流经过小灯泡，灯______（填“亮”或“不亮”）。 电路的连接与生活中的电路知识点3 17．连接电路时应注意： （1）在连接电路的过程中，开关必须处于___________状态。 （2）将导线接在电路元件的___________上，应旋紧螺帽，以保证接触良好。 （3）绝不允许用导线将电源的___________直接相连，以免损坏电源。 18．在学习电路时，小明连接的电路如图所示，在连接电路过程中开关需要________（选填“闭合”或“断开”），开关闭合后电路发生了________（填“短路”或“断路”或“通路”），要使灯泡能发光，需拆除导线________（选填“①”、“②”、“③”或者“④”）。 19．在连接电路的过程中，a图所示，甲、乙两图为导线与螺丝压按式接线柱的连接，箭头所示方向为螺丝压紧时的旋转方向，其中压线方式正确的是__________图（选填“甲”或“乙”）。将b图中的一节干电池正确装入电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的__________端（选填“A”或“B”）；c图所示的电路处于__________状态（选填“通路”“断路”或“短路”）。 20．用导线把电源、_____________、开关等元件连接起来组成的电流的路径称为电路。如图所示，电路处于_____________状态，若想灯泡正常点亮，只需拆除导线_____________（选填“a”、“b”或“c”）。 21．如图所示，这是贴在卫生间墙面上的溢水报警器，当地面的积水没过报警器的两根金属探头时，报警器的电路随即接通从而发出警报。金属探头和地面积水共同构成了溢水报警器电路中的（　　） A．电源 B．用电器 C．开关 D．导线 22．我国已成为全球电动汽车制造中心，占全球产量的70％以上。电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于______（用电器／电源），将______能转化为蓄电池的______能。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现______（短路／断路）现象。 23．如图甲所示是太阳能路灯，由太阳能电池板、控制器、蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成，结构示意图如图乙。白天光线强时，灯杆顶端的太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为LED灯供电照明。乙图中夜晚光线弱时，S与___________（b/c）接通，白天光线强时铅蓄电池相当于电路中的___________。 24．如图所示，闭合开关S后两灯发光，一段时间后两灯都熄灭。若电路只有一处故障、且只发生在灯L₁或L₂上。现用一只规格相同且完好的灯L₀代替灯L₁。则下列判断正确的是（　　） A．若灯L₀亮，则灯L₁可能断路 B．若灯L₀亮，则灯L₁一定短路 C．若灯L₀不亮，则L₁一定断路 D．若灯L₀不亮，则L₂一定短路 25．小华同学在做“探究小灯泡发光”实验，他们有一个小灯泡和一些新的干电池。小灯泡结构及主要部件如下图所示，A．灯丝、B．支架：支撑灯丝，一端连接灯丝，一端连接螺纹外壳或连接点、C.与支架接触，用于固定支架、D．螺纹外壳、E.分隔环：用于隔开螺纹外壳和连接点、F.连接点。下面能使灯泡发光的是（　　） A． B． C． D． 26．一种具有报警功能的文物展示台，其内部电路结构如图所示。闭合开关S时，文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，B与金属片AC接触，当文物被搬走后，如图弹簧弹起，灯L_______（亮/不亮），电铃_______（响/不响）。 27．如图所示为一种声光报警器的电路图，闭合开关S₁和S₂后，会出现的现象是（　　） A．灯亮，铃响 B．灯亮，铃不响 C．灯不亮，铃响 D．灯不亮，铃不响 28．阅读短文，回答问题。 热电偶 把两种不同材料的导体（如铁丝和铜丝）组成如甲图所示的闭合回路，当A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶电路。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。热电偶所产生的热电压由接触电压U按触和温差电压U温差两部分组成。请根据短文回答下列问题： (1)以下材料组合中，可以制作热电偶电路的是___________； A．玻璃片、铝薄片 B．玻璃片、玻璃片 C．铝薄片、锌薄片 D．锌薄片、锌薄片 (2)热电偶相当于一个___________（选填“用电器”或“电源”），它的电能是由___________能转化而来，其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流___________（选填“变大”、“变小”、“不变”）； (3)热电偶电路可以把温度信号换成___________信号，利用这种性质可以把热电偶做成___________。（写出一种应用） (4)如图乙所示，热电偶的温差电压与J₁、J₂两点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时，产生的电压为1.5mV；若低温J₁处的温度为−10℃，热、冷两点间产生的温差电压为0.015V，则高温处的温度为___________℃。 29．阅读短文，回答问题。 DMI5.0双模混合动力技术 2024年5月28日，我国某新能源汽车生产厂家自主研发的第五代DM技术发布会暨两款新车发布会在陕西西安举行，作为插电式混合动力的研发成果，该第五代DM技术可实现发动机的效率最高达46%，最低百公里亏电油耗3L和最长综合续航2100公里，这些数据在全球汽车市场首屈一指。 DMI5.0是该厂家的最新一代的双模混合动力技术，该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电，当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。其驱动原理如图甲所示：行驶动力可由电动机或发动机单独提供，也可以由二者同时提供。 为节约能源，该混合动力汽车采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中。普通汽车刹车时可看作动能全部用于克服与地面的摩擦力做功，而该油电混合动力汽车在关闭发动机后，动能除了用于克服与地面的摩擦力做功外，其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，开启再生制动器，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。 (1)“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的________较大。 (2)发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的________。 (3)当电池电量不足时，插电式混合动力汽车的动力由发动机提供。发动机是内燃机，通过燃油燃烧产生高压气体推动活塞做功，发动机产生动力的冲程是（　　）（填选项）。 A． B． C． D． (4)在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，画出Ek随s变化的图像如图乙所示。则图乙中表示开启再生制动器的图线是________（选填“①”或“②”），在本次测试过程中的储能效率为________； (5)若汽车亏电时在平直道路上匀速行驶100km，消耗汽油3L，在此过程中所受阻力为400N，发动机的效率为48%，且剩余能量全部用于为蓄电池充电。则消耗的汽油完全燃烧放出的能量为________J，电池所增加的电能为________J。（汽油密度取0.8×10³kg/m³，汽油热值取5×10⁷J/kg） 30．小灯泡是常见的电学器材，用它可以做以下实验：在“观察手电筒”的活动中，从电路的组成看，图甲金属片相当于电路的______；在“怎样使一个小灯泡亮起来”的活动中，图乙中A、B、C三种办法中可行的是______。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 13.1 初识家用电器和电路 目 录 A组 巩固过关 知识点1：电路的组成与电源 知识点2：通路、断路与短路 知识点3：电路的连接与生活中的电路 B组 能力进阶 C组 思维拔高 电路的组成与电源知识点1 1． 【答案】C 2． 【答案】C 3． 【答案】 开关 用电器 干电池 4． 【答案】D 5． 【答案】 电源 电流 类比 6． 【答案】 电 化学 电源 7． 【答案】 用电器 交流 机械 内 8． 【答案】 A 用电器 通路、断路与短路知识点2 9． 【答案】A 10． 【答案】D 11． 【答案】A 12． 【答案】 不亮 断路 短路 13． 【答案】 断 短 c 14． 【答案】 c a b 15． 【答案】 乙 丙 甲 16． 【答案】 短路 无 不亮 电路的连接与生活中的电路知识点3 17． 【答案】 断开 接线柱 两极 18． 【答案】 断开 短路 ③ 19． 【答案】 乙 B 短路 20． 【答案】 用电器 短路 b 21． 【答案】C 22． 【答案】 用电器 电 化学 短路 23． 【答案】 c 用电器 24． 【答案】A 25． 【答案】C 26． 【答案】 亮 响 27． 【答案】B 28． 【答案】(1)C (2) 电源 内 变小 (3) 电 温度计 (4)990 29． 【答案】(1) 比热容 (2) 用电器 (3)A (4) ② 30% (5) 1.2×10⁸ 1.76×10⁷ 30． 【答案】 导线 B 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 13.1 初识家用电器和电路 目 录 A组 巩固过关 知识点1：电路的组成与电源 知识点2：通路、断路与短路 知识点3：电路的连接与生活中的电路 B组 能力进阶 C组 思维拔高 电路的组成与电源知识点1 1．随着2025年“万物互联、能量共享”理念的普及，越来越多的手机具有“反向充电”功能。如图，当你的手机利用“反向充电”功能给其他手机充电时，你的手机所起的作用与下列哪一电路元件相同（　　） A．用电器 B．导线 C．电源 D．开关 【答案】C 【详解】手机给其他手机充电时，提供了电能，相当于电路中的电源。 故选 C。 2．以下物体中，一定不可能作为电源的是（　　） A．小电动机 B．柠檬 C．插线板 D．干电池 【答案】C 【详解】A．电动机主要由磁体和线圈组成，如果通过外力使线圈转动，可以作为发电机发电，可以作为电源，故A不符合题意。 B．柠檬可以被做成水果电池，将化学能转化为电能，可以作为电源，故B不符合题意； C．家庭电路中的插线板只是电路中插座的延伸，本身不能提供电能，不能作为电源，故C符合题意； D．干电池属于电源，将化学能转化为电能，故D不符合题意。 故选C。 3．指纹解锁是目前较为流行的手机解锁方式。手指触碰手机感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的___________，手机充电过程中，手机电池相当于___________（选填“电源”或“用电器”），以下电路元件不是用电器的是___________（电饭锅/应急灯/干电池）。 【答案】 开关 用电器 干电池 【详解】[1]手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用； [2]给手机充电过程中，手机电池消耗电能转化为化学能存储起来，相当于用电器； [3]电饭锅、应急灯都是消耗电能的设备，干电池是提供电能的设备，故不是用电器。 4．手电筒的构造如图所示，电源为两节干电池，下列说法不正确的是（　　） A．按键相当于开关 B．灯泡相当于用电器 C．干电池供电时化学能转化为电能 D．若按下按键灯泡不发光，一定是由于灯泡发生了断路故障 【答案】D 【详解】A．手电筒的按键控制电路的通断，相当于开关，故A正确，不符合题意； B．灯泡消耗电能发光，相当于用电器，故B正确，不符合题意； C．干电池供电时，内部发生化学反应，将化学能转化为电能，故C正确，不符合题意； D．若按下按键灯泡不发光，可能是灯泡发生断路故障或者电路中某处发生断路，故D错误，符合题意。 故选D。 5．利用图1所示的水路可以帮助我们理解图2的电路。水路中水泵相当于是电路中的______，水路中的水流相当于是电路中的______，这种方法叫______法。 【答案】 电源 电流 类比 【详解】[1][2][3]在学习电学概念时，我们将电路中的电流类比为水路中的水流，电压类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的电源，这种方法是类比法。 6．如图所示，是某一手机移动电源（俗称充电宝）。充电过程中，_____能转化为_____能；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的_____（填元件名称）。 【答案】 电 化学 电源 【详解】[1][2]充电过程中，是将电能转化为充电宝内部电池的化学能。 [3]充电宝给手机充电时，提供电能，相当于简单电路中的电源。 7．如图所示，是家用电风扇，从电路的组成看，它属于________，所使用的电源类型是________电；从能量转化的角度看，电风扇工作时主要将电能转化为________能和________能。 【答案】 用电器 交流 机械 内 【详解】[1]从电路的组成看，家用电风扇消耗电能，属于用电器。 [2]我国家庭电路所用电源为220V的交流电，故所使用的电源类型是交流电。 [3][4]从能量转化的角度看，电风扇工作时消耗电能产生机械能和内能，主要将电能转化为机械能和内能。 8．如图甲所示是一节新的干电池，将干电池正确装入图乙所示电池盒中，则电池的正极应与______（选填“A”或“B”）端接触。如图丙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于______（选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 A 用电器 【详解】[1]一节新干电池的电压是1.5V，要将电池盒的弹簧端连接电池的负极，则电池的正极接到电池盒的A端。 [2]手机在充电过程中，消耗电能，获得化学能并储存起来，所以此时手机电池相当于用电器。 通路、断路与短路知识点2 9．将一节新电池和一个好的小灯泡连接，灯泡能正常发光的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】要使小灯泡发光，必须有电流从电源的正极流出，通过小灯泡的灯丝，再流回电源的负极，形成一个完整的闭合电路。小灯泡的两个接线柱分别是灯头底部的金属触点和侧面的螺旋金属壳，灯丝连接在这两个接线柱之间。干电池的正极是顶部的金属帽，负极是底部的金属外壳。 A．图中，电池的正极与灯泡底部的金属触点相连，电池的负极通过导线与灯泡侧面的螺旋金属壳相连。电流可以从电池正极流出，经过灯泡的灯丝，再通过导线流回电池负极，构成了完整的闭合电路，所以灯泡能发光。故A符合题意； B．图中电路没有形成闭合回路，是断路，没有电流通过灯丝，灯泡不发光。故B不符合题意； C．灯泡外壳是玻璃，玻璃是绝缘体，电流没有流过灯丝，灯泡不发光。故C不符合题意； D．图中导线直接连接电池正负极，造成电源短路，电流过大，会损坏电源，灯泡也不会发光。故D不符合题意。 故选A。 10．如图是小灯泡结构，灯丝两端分别与金属螺纹壳和金属触头相接，下列接法中小灯泡不能发光的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．图中，电池的正极连接到灯泡底部的金属触头，负极通过导线连接到金属螺纹壳，构成了完整的闭合电路，电流能通过灯丝，小灯泡能发光。故A不符合题意。 B．图中，电池的正极通过导线连接到灯泡的金属螺纹壳，负极连接到底部的金属触头，构成了完整的闭合电路，电流能通过灯丝，小灯泡能发光。故B不符合题意。 C．图中，电池的正极连接到灯泡的金属螺纹壳，负极通过导线连接到底部的金属触头，构成了完整的闭合电路，电流能通过灯丝，小灯泡能发光。故C不符合题意。 D．图中，电池的正极和负极都连接到了灯泡的金属螺纹壳上，电流没有通过灯丝，不能构成闭合回路，小灯泡不能发光。同时，这种接法会造成电源短路。故D符合题意。 故选D。 11．如图所示电路图中，开关S闭合后，以下说法正确的是（　　） A．只有灯L₁能发光 B．灯L₁、L₂均能发光 C．只有灯L₂能发光 D．灯L₁、L₂均不能发光 【答案】A 【详解】如图所示电路图中，开关S闭合前，电路处于通路状态，两灯均能发光；开关S闭合后，灯L₂被短路，电路为灯L₁的简单电路，因此只有灯L₁能发光。故A正确，BCD错误。 故选A。 12．如图所示的电路中，开关处于图示状态时，小灯泡______（填“亮”或“不亮”），这时的电路处于______状态；如果不小心把A、B两个接线柱用导线接在一起，则会造成电源______（后两空均填“通路”“断路”或“短路”）。 【答案】 不亮 断路 短路 【详解】[1][2]如图，开关断开，此时电路中没有电流，因此小灯泡不亮，这时的电路处于断路状态。 [3]如果不小心把A、B两接线柱用导线接在一起，则电源两极被导线连在一起，形成电源短路，可能把电源烧坏，这是绝对不允许的。 13．断开如图所示电路中的开关，电路处于_________路状态；闭合开关，电路处于_________路状态；去掉导线_________（填写导线序号），闭合开关，灯泡发光。 【答案】 断 短 c 【详解】[1]断开如图所示电路中的开关，电路中没有电流通过，电路处于断路状态。 [2]开关闭合后，电源的两端被导线直接相连，造成电源短路。 [3]要想使灯泡发光，应该去掉导线c，此时电流只有一条路径：正极→导线d→开关→导线b→灯泡→导线a→负极。 14．下图所示的是三个电路状态，处于通路的是图___________、处于断路的是图___________、处于短路的是图___________ 【答案】 c a b 【详解】[1]通路是处处接通的电路，电路中有电流，用电器工作，故处于通路的是图c。 [2]断路是电路中某处断开的电路，电路中无电流，用电器不工作，a图中开关断开，故处于断路的是图a。 [3]短路是一根导线直接接在电源两端，或用电器两端，b图中开关闭合后，有一根导线直接接在小灯泡两端，小灯泡被短路，故处于短路的是图b。 15．如图所示的甲、乙、丙三个电路，在不改变此时开关闭合或断开状态的情况下：灯泡发光的是__________；电路连接正确，但灯泡不发光的是__________。闭合开关会发生短路的是__________。 【答案】 乙 丙 甲 【详解】[1][2][3]由图甲可知，闭合开关，导线与电源两端相连，电源短路，灯泡不发光；由图乙可知，闭合开关，导线与小灯泡、电源两端相连，电路是通路，灯泡发光；由图丙可知，开关断开，导线与小灯泡、电源两端相连，电路是开路，灯泡不发光，电路连接正确。 16．如图所示电路是小明实验课上连好的电路，此时电路处于何种电路状态？答：________。此时______（填“有”或“无”）电流经过小灯泡，灯______（填“亮”或“不亮”）。 【答案】 短路 无 不亮 【详解】[1][2][3]观察电路可知，电流不经过小灯泡，直接通过导线将电源正负极直接连通，因此电路处于电源短路状态。短路时电流不经过小灯泡，因此小灯泡中没有电流，灯泡不亮。 电路的连接与生活中的电路知识点3 17．连接电路时应注意： （1）在连接电路的过程中，开关必须处于___________状态。 （2）将导线接在电路元件的___________上，应旋紧螺帽，以保证接触良好。 （3）绝不允许用导线将电源的___________直接相连，以免损坏电源。 【答案】 断开 接线柱 两极 【详解】[1]为了保护电路，在连接电路时，开关必须处于断开状态。 [2]导线的两端要接在电路元件的接线柱上，顺时针旋紧，保证接触良好。 [3]连接电源两极的导线绝不允许以任何方式不经过用电器直接相连，以免造成电源短路，损坏电源。 18．在学习电路时，小明连接的电路如图所示，在连接电路过程中开关需要________（选填“闭合”或“断开”），开关闭合后电路发生了________（填“短路”或“断路”或“通路”），要使灯泡能发光，需拆除导线________（选填“①”、“②”、“③”或者“④”）。 【答案】 断开 短路 ③ 【详解】为防止接线过程中误触导通电路、损坏元件，连接电路时开关必须断开； 由图可知，开关闭合后，电流不经过用电器直接通过导线③、开关、导线④连通电源正负极，故电路发生短路； 要使灯泡发光，需拆除导线③，使电流依次经过灯泡、开关形成通路。 19．在连接电路的过程中，a图所示，甲、乙两图为导线与螺丝压按式接线柱的连接，箭头所示方向为螺丝压紧时的旋转方向，其中压线方式正确的是__________图（选填“甲”或“乙”）。将b图中的一节干电池正确装入电池盒中，则电池的正极应接到电池盒的__________端（选填“A”或“B”）；c图所示的电路处于__________状态（选填“通路”“断路”或“短路”）。 【答案】 乙 B 短路 【详解】[1]如果按图甲方式接线，容易造成导线脱落，按图乙方式接线，顺时针旋转，会使导线被压得更紧，所以正确的压线方式是乙图。 [2]干电池正确装入电池盒中时，有弹簧的一端接电池负极，因此电池的正极应接到电池盒的B端。 [3]由图可知，电流从电源正极流出经过开关直接回到电源负极，没有经过用电器，因此是短路状态。 20．用导线把电源、_____________、开关等元件连接起来组成的电流的路径称为电路。如图所示，电路处于_____________状态，若想灯泡正常点亮，只需拆除导线_____________（选填“a”、“b”或“c”）。 【答案】 用电器 短路 b 【详解】[1]电路的基本组成包括电源、用电器、开关和导线。 [2]图中导线b直接连接了电源两极，导致电路处于短路状态。 [3]拆除导线b后，电流会依次经过灯泡、开关，形成完整的通路，灯泡可正常点亮。 21．如图所示，这是贴在卫生间墙面上的溢水报警器，当地面的积水没过报警器的两根金属探头时，报警器的电路随即接通从而发出警报。金属探头和地面积水共同构成了溢水报警器电路中的（　　） A．电源 B．用电器 C．开关 D．导线 【答案】C 【详解】一个完整的电路由电源、开关、用电器和导线四部分组成。当地面的积水没过报警器的两个金属探头时，报警器的电路随即接通从而发出警报。金属探头和地面积水共同构成了溢水报警器电路中的开关，用来接通或断开电路，起到控制电路的作用，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 22．我国已成为全球电动汽车制造中心，占全球产量的70％以上。电动汽车是指以车载蓄电池驱动电机行驶的车辆，当给汽车充电时，蓄电池相当于______（用电器／电源），将______能转化为蓄电池的______能。充电桩有较好的防水保护功能，是为了防止线路过于潮湿出现______（短路／断路）现象。 【答案】 用电器 电 化学 短路 【详解】[1]当给汽车充电时，外部电源（如充电桩）提供电能，蓄电池消耗电能，因此相当于用电器。 [2][3]充电过程中，输入的能量形式为电能。电能转化为化学能并存储在蓄电池中。 [4]线路潮湿可能导致不同电路部分意外连接，引发短路；断路通常由断开引起，与潮湿无关。 23．如图甲所示是太阳能路灯，由太阳能电池板、控制器、蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成，结构示意图如图乙。白天光线强时，灯杆顶端的太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为LED灯供电照明。乙图中夜晚光线弱时，S与___________（b/c）接通，白天光线强时铅蓄电池相当于电路中的___________。 【答案】 c 用电器 【详解】[1]夜晚光线弱时，蓄电池为LED灯供电照明。开关需连通蓄电池与LED灯，因此S与c接通。 [2]白天光线强时，灯杆顶端的太阳能电池板为铅蓄电池充电，铅蓄电池消耗电能，因此相当于电路中的用电器。 24．如图所示，闭合开关S后两灯发光，一段时间后两灯都熄灭。若电路只有一处故障、且只发生在灯L₁或L₂上。现用一只规格相同且完好的灯L₀代替灯L₁。则下列判断正确的是（　　） A．若灯L₀亮，则灯L₁可能断路 B．若灯L₀亮，则灯L₁一定短路 C．若灯L₀不亮，则L₁一定断路 D．若灯L₀不亮，则L₂一定短路 【答案】A 【详解】A．闭合开关S后两灯发光，一段时间后两灯都熄灭。若电路只有一处故障、且只发生在灯L₁或L₂上，则可能是二者有短路或者断路的情况。若灯L₀亮，则灯L₁可能断路，L₁断路的情况下两个灯都不会亮，符合题意，故A正确； B．若灯L₀亮，则灯L₁短路的话，灯泡L₂不应该熄灭，不符合题意，故B错误； C．若灯L₀不亮，则L₂一定断路，故L₁一定断路不符合题意，故C错误； D．若灯L₀不亮，L₂如果短路，最初电路中L₁不会熄灭，不符合题意，故D错误。 故选A。 25．小华同学在做“探究小灯泡发光”实验，他们有一个小灯泡和一些新的干电池。小灯泡结构及主要部件如下图所示，A．灯丝、B．支架：支撑灯丝，一端连接灯丝，一端连接螺纹外壳或连接点、C.与支架接触，用于固定支架、D．螺纹外壳、E.分隔环：用于隔开螺纹外壳和连接点、F.连接点。下面能使灯泡发光的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】要使小灯泡发光，必须有电流通过灯丝，即需要将电源、导线、小灯泡连接成一个完整的闭合电路。小灯泡的两个接线柱分别是螺纹外壳（D）和底部的连接点（F）。 A．图中，小灯泡的底部连接点与电源的正负极相连，没有电流经过灯丝，小灯泡被短路，所以小灯泡不能发光。故A不符合题意； B．图中，小灯泡的螺纹外壳和连接点都接触电池的正极，没有连接到负极，电路没有闭合，是断路，所以小灯泡不能发光。故B不符合题意； C．图中，小灯泡的螺纹外壳与电池的负极相连，连接点与电池正极相连，构成了通路，所以小灯泡能发光。故C符合题意； D．图中，只将小灯泡的螺纹外壳连接到电池的正极，没有形成闭合回路，是断路，所以小灯泡不能发光。故D不符合题意。 故选C。 26．一种具有报警功能的文物展示台，其内部电路结构如图所示。闭合开关S时，文物放置在金属片B上，弹簧处于压缩状态，B与金属片AC接触，当文物被搬走后，如图弹簧弹起，灯L_______（亮/不亮），电铃_______（响/不响）。 【答案】 亮 响 【详解】[1][2]当文物放在B上时，金属片B接通A和C，电铃被B（金属导体）短路，电流仅通过灯泡L，此时灯亮、电铃不响，为正常展示状态。 文物被搬走后，弹簧将B弹起，A和C断开，电铃的短路被解除，电流依次经过电铃、灯泡L形成完整通路，因此灯L亮，电铃响，触发报警。 27．如图所示为一种声光报警器的电路图，闭合开关S₁和S₂后，会出现的现象是（　　） A．灯亮，铃响 B．灯亮，铃不响 C．灯不亮，铃响 D．灯不亮，铃不响 【答案】B 【详解】分析电路图可知，当闭合开关S₁和S₂后，电铃被短路，只有灯泡接入电路，所以灯亮，铃不响，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 28．阅读短文，回答问题。 热电偶 把两种不同材料的导体（如铁丝和铜丝）组成如甲图所示的闭合回路，当A、B两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶电路。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大。热电偶所产生的热电压由接触电压U按触和温差电压U温差两部分组成。请根据短文回答下列问题： (1)以下材料组合中，可以制作热电偶电路的是___________； A．玻璃片、铝薄片 B．玻璃片、玻璃片 C．铝薄片、锌薄片 D．锌薄片、锌薄片 (2)热电偶相当于一个___________（选填“用电器”或“电源”），它的电能是由___________能转化而来，其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流___________（选填“变大”、“变小”、“不变”）； (3)热电偶电路可以把温度信号换成___________信号，利用这种性质可以把热电偶做成___________。（写出一种应用） (4)如图乙所示，热电偶的温差电压与J₁、J₂两点间的温度差成正比。当热、冷两点间的温度差为100℃时，产生的电压为1.5mV；若低温J₁处的温度为−10℃，热、冷两点间产生的温差电压为0.015V，则高温处的温度为___________℃。 【答案】(1)C (2) 电源 内 变小 (3) 电 温度计 (4)990 【详解】（1）根据文中“把两种不同材料的导体组成闭合回路，可形成热电偶电路”。 A．玻璃片是绝缘体，铝薄片是导体，故A不符合题意； B．玻璃片是绝缘体，玻璃片是绝缘体，故B不符合题意； C．铝薄片和锌薄片是两种不同的导体，可以制作热电偶电路，故C符合题意； D．两种相同的锌薄片，不符合要求，故D不符合题意。 故选C。 （2）[1][2][3]热电偶电路能产生电流，相当于电源，其电能是由内能（温度差导致的热能）转化而来。原来A处是冰水混合物，温度为0℃，B处温度高于0℃，当把A处换为沸水，温度变为100℃，此时A、B间温度差变小，根据“温度差越大，回路电流越大”可知，电路中的电流变小。 （3）热电偶将温度信号（温度差）转换为电信号（电流、电压），利用这一特性可制作温度计或温度传感器。 （4）温差电压与温度差成正比，已知 100℃对应 1.5mV，又因为1.5mV=0.0015V，故有100℃/0.0015V=Δt/0.015V，故Δt=(0.015V×100℃)/0.0015V=1000℃ 由于低温J₁处的温度为−10℃，故高温低温J₂处的温度为1000℃+（-10℃）=990℃ 29．阅读短文，回答问题。 DMI5.0双模混合动力技术 2024年5月28日，我国某新能源汽车生产厂家自主研发的第五代DM技术发布会暨两款新车发布会在陕西西安举行，作为插电式混合动力的研发成果，该第五代DM技术可实现发动机的效率最高达46%，最低百公里亏电油耗3L和最长综合续航2100公里，这些数据在全球汽车市场首屈一指。 DMI5.0是该厂家的最新一代的双模混合动力技术，该动力系统的汽车，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电，当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。其驱动原理如图甲所示：行驶动力可由电动机或发动机单独提供，也可以由二者同时提供。 为节约能源，该混合动力汽车采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中。普通汽车刹车时可看作动能全部用于克服与地面的摩擦力做功，而该油电混合动力汽车在关闭发动机后，动能除了用于克服与地面的摩擦力做功外，其余能量全部通过驱动电机反转为发电机给蓄电池充电。储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，开启再生制动器，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率。 (1)“汽车不但要吃油，有时也要喝水”，汽车用水冷却发动机是因为水的________较大。 (2)发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于简单电路中的________。 (3)当电池电量不足时，插电式混合动力汽车的动力由发动机提供。发动机是内燃机，通过燃油燃烧产生高压气体推动活塞做功，发动机产生动力的冲程是（　　）（填选项）。 A． B． C． D． (4)在测试储能效率中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，画出Ek随s变化的图像如图乙所示。则图乙中表示开启再生制动器的图线是________（选填“①”或“②”），在本次测试过程中的储能效率为________； (5)若汽车亏电时在平直道路上匀速行驶100km，消耗汽油3L，在此过程中所受阻力为400N，发动机的效率为48%，且剩余能量全部用于为蓄电池充电。则消耗的汽油完全燃烧放出的能量为________J，电池所增加的电能为________J。（汽油密度取0.8×10³kg/m³，汽油热值取5×10⁷J/kg） 【答案】(1) 比热容 (2) 用电器 (3)A (4) ② 30% (5) 1.2×10⁸ 1.76×10⁷ 【详解】（1）水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度时能吸收更多的热量，因此适合用来冷却发动机。 （2）发电机给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，在电路中属于用电器。 （3）内燃机的做功冲程中，燃料燃烧产生的高温高压气体推动活塞向下运动，将内能转化为机械能，为发动机提供动力，内燃机做功冲程的特点是气门关闭、活塞向下运动，火花塞点火，图片中符合做功冲程特点的是选项A，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （4）[1]开启再生制动器时，汽车的动能会一部分转化为电能储存，动能下降速度比普通制动更快，因此图像乙中曲线②符合该变化规律。 [2]分析图像乙，普通制动情况下，动能从Ek₀减小为0的过程中，行驶的路程为40m-30m=10m 所以可得普通制动过程中每米消耗的动能为E₀=Ek₀/10 当开启再生制动器后，动能Ek₀减小为0的过程中，行驶的路程为37m-30m=7m 由此可得在这个过程中，动能转化的电能总量为W=Ek₀/10×10-7=3Ek₀/10 故在本次测试过程中的储能效率为η=W/Ek₀×100%=3Ek₀/10/Ek₀×100%=30% （5）[1][2]已知汽油密度为0.8×10³kg/m³，根据密度计算公式，可得3L汽油的质量为m汽油=ρ汽油V汽油=0.8×10³kg/m³×3×10⁻³m³=2.4kg 已知汽油的热值为5×10⁷J/kg，根据热量计算公式，可得完全燃烧3L汽油释放的热量为Q汽油=m汽油q汽油=2.4kg×5×10⁷J/kg=1.2×10⁸J 汽车匀速行驶时，牵引力的大小与阻力大小相等，即F=f=400N 根据功的计算公式，可得汽车匀速行驶100km做的有用功为W有用=Fs=400N×100×10³m=4×10⁷J 已知发动机的效率为48%，所以发动机转化电能为W'=Q放η'-W有用=1.2×10⁸J×48%-4×10⁷J=1.76×10⁷J 30．小灯泡是常见的电学器材，用它可以做以下实验：在“观察手电筒”的活动中，从电路的组成看，图甲金属片相当于电路的______；在“怎样使一个小灯泡亮起来”的活动中，图乙中A、B、C三种办法中可行的是______。 【答案】 导线 B 【详解】[1]图甲中的金属片可以将开关按键与灯泡连接起来组成一个完整的电路，则金属片相当于电路中的导线。 [2]由图乙可知，B的接法是将小灯泡的底端和侧面分别接在了电池的两极上，有闭合回路，能形成电流，且灯泡接入了电路，能发光，是正确的接法；A的接法没有形成闭合回路，灯泡不亮；C的接法电流从电源正极流出后，经导线直接流回电源负极，发生短路，灯泡不亮。所以三种办法中可行的是B。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $