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广东省深圳市宝安区2025-2026学年九年级上学期物理期末试卷
1．（2026九上·宝安期末）同学们在环湖行走时，闻到了花香。这说明
A．温度越高，分子运动越剧烈 B．分子之间存在引力和斥力
C．物质是由分子、原子构成的 D．扩散现象可以发生在气体之间
2．（2026九上·宝安期末）中午时分，小新坐在了如图所示椅子上，他发现铁制的椅边护栏比木制的座面温度高。下列说法正确的是
A．椅边护栏比座面含有的热量更多
B．椅边护栏的内能通过做功的方式改变
C．椅边护栏比座面导热性更好
D．椅边护栏的内能一定比座面多
3．（2026九上·宝安期末）小新穿着化纤类面料做的衣服，该面料易产生静电而吸附灰尘。下列说法正确的是
A．摩擦过程会创造新的电荷
B．衣服吸尘是因为异种电荷相互吸引
C．摩擦过程容易发生原子核的定向转移
D．化纤面料混纺细金属丝能有效防静电
4．（2026九上·宝安期末）如图所示为湖边的太阳能路灯，其太阳能电池板白天为蓄电池充电，晚上蓄电池为LED灯供电。下列说法正确的是
A．蓄电池充电时相当于电源
B．LED灯的核心部件是由半导体材料制成的
C．各盏路灯同时亮同时灭，它们一定是串联的
D．太阳能电池板接收的太阳能可全转化为电能
（2026九上·宝安期末）某物理小组学习制作简易调光台灯后，进行了相关研究。请回答下题。
5．若用电阻丝调节台灯的亮度，所选用的电阻丝规格如下表所示，其中电阻最小的是
编号 材料 长度/m 横截面积
① 镍铬合金 0.5 0.5
② 0.5 0.2
③ 1.0 0.2
④ 1.0 0.5
A．① B．② C．③ D．④
6．为了更好地手动调节台灯亮度，在图甲电路中的E、F间，接入一个滑动变阻器(结构如图乙所示)，符合要求的接线方式共有
A．二种 B．三种 C．四种 D．六种
7．若台灯需要同时具备手动与自动调光功能。其中，滑动变阻器 用于手动调光；光敏电阻 (阻值随环境亮度增大而减小)用于自动调光；电源电压恒定。下列符合要求的电路是
A． B．
C． D．
8．（2026九上·宝安期末）如图甲所示，乘客过地铁闸机时，成功使用实体票卡(相当于闭合开关S1)或电子支付(相当于闭合开关 ，电动机M启动，闸门放行。请在图乙虚线框内画出符合要求的电路图。
9．（2026九上·宝安期末）图甲是一款甲醛检测仪，图乙是其原理图。电源电压恒定，R0为定值电阻，气敏电阻R 的阻值随甲醛浓度增大而减小。现要求：甲醛浓度越大，电压表示数越大。请在图乙中正确连接此电压表。
10．（2026九上·宝安期末）如图是一个简易的蒸汽船模型，玻璃瓶中装有适量的水，点燃蜡烛。当吸管有大量水蒸气喷出时，船会向左运动，水蒸气的内能转化为　 　能，该过程的能量转化与四冲程汽油机的　 　冲程相似。蜡烛燃烧逐渐变短，其热值　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
11．（2026九上·宝安期末）文物展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C以及报警电路组成，如图所示。文物放于金属片B上，弹簧在电路中的作用相当于　 　(填电路元件名称)。若把文物搬离，电铃　 　(选填“响”或“不响”)，灯泡　 　(选填“变亮”“变暗”“亮度不变”或“不发光”)。
12．（2026九上·宝安期末）小新设计了如图体温计电路图，其中热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小，适合用作体温计显示仪的是　 　(选填“电压表”或“电流表”)。温度升高时R2两端电压　 　，电路中的电功率　 　。(选填“变大”“变小”或“不变”)
13．（2026九上·宝安期末）在探究并联电路中的电流规律实验中：
（1）小新同学要测量通过L1的电流，只需将图甲中导线　 　(选填“a”或“b”)的一端改接到电流表“0.6”接线柱上；
（2）图乙为电流表测量L1 电流时的示数，为　 　A；
（3）小新更换不同规格的灯泡进行了三次实验，记录的数据如下表所示：
实验次数 L1支路的电流I1/A L2支路的电流I2/A 干路的电流I/A
1 0.3 0.4 0.7
2 0.2 0.4 3
3 0.1 0.2 0.3
分析数据可知，第　 　次实验数据存在问题，造成该数据错误的原因可能是　 　。
14．（2026九上·宝安期末）在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验装置(题图)中，几个相同的透明容器中密封着等量的空气。
（1）实验中，通过观察　 　反映电流通过电阻丝产生热量的多少。通电一段时间后，根据图甲所示现象，可判断Ra　 　Rb(选填“大于”“等于”或“小于”)；
（2）小新用图乙所示的电路来探究“电热与电流的关系”，则电阻丝的阻值 　 　Ω；
（3）图乙中，若通电一段时间后，左侧U形管的液面高度差逐渐变大，但右侧U形管的液面始终相平。经检查该现象是由电路故障引起的，则可能的原因是　 　；
（4）生活中我们发现：使用电吹风热风挡时，其内部的电热丝会发红发热，而连接它的导线却几乎不发热，其中图　 　(选填“甲”或“乙”)装置能够解释这一现象。
15．（2026九上·宝安期末）某小组用图甲的电路图“探究电流与电阻的关系”时，所用器材：学生电源(电压恒为4.5V)、5个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、标有“30Ω1A”的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）图甲实物电路中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”并画出正确的连线；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，而电压表示数接近电源电压，则原因可能是　 　；
（3）排除故障后，小新更换阻值不同的电阻进行实验，其中一次未调节滑动变阻器以控制电压表示数恒定，便直接记录数据，其余操作均规范。根据图乙分析可知，实验中应控制电压表示数为　 　V，且可推断该次错误操作之前使用的定值电阻阻值为　 　Ω；
（4）另一组同学为测量未知电阻R 的阻值，利用最大阻值已知(分别为R1、R2)的两个滑动变阻器及电压表，设计了图丙所示电路。
请补全实验步骤：
①闭合开关S，将R2的滑片移至最左端，调节R1使电压表示数为U0；
②保持R1滑片位置不变，　 　，记录电压表的示数 U1；
③待测电阻的表达式Rx=　 　.(用U0、U1、R1或R2表示) 。
16．（2026九上·宝安期末）图甲是某款家用电热饭盒，具有高温、低温两挡，高温挡电功率为484W，其内部简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝， 的阻值是R1的4倍。求：
（1）高温挡正常工作 10min，电热饭盒消耗的电能；
（2） R1的阻值；
（3）正常工作时低温挡的功率。
17．（2026九上·宝安期末）某品牌空气净化器(图甲)内有一个检测电路，其简化电路图如图乙所示，该电路电源电压恒为30V，R0阻值为20Ω，R为气敏电阻，其阻值大小与有害气体浓度的关系如图丙所示。
（1）当空气中有害气体的浓度为1.0μg/m3，此时净化器检测电路中电流表示数是多少
（2）当气敏电阻R两端电压为22.5V，此时空气中有害气体的浓度是多少
18．（2026九上·宝安期末）某物理兴趣小组开展节约用电项目化学习，实践过程如下：
【项目实施】
（1）调查家庭用电情况
小新记录他家电能表第一天和第二天早上8：00的读数(图甲)。若1kW·h按0.65元计，则他家一天应付电费为　 　元。
（2）了解用电器耗电情况
①表1为小新收集的家中部分用电器正常工作的参数，一个月(30天)内消耗电能最多的用电器是　 　。
表1
家用电器 额定电压U/V 额定电功率P/W 平均每天工作时间 t/h
电饭煲 220 800 1
电热水器 220 2000 1
机顶盒 220 12 4
电视机 220 150 4
电冰箱 220 100 15
②待机通常指用电器处于低功耗等待工作状态。小新用电力检测仪测量了家中部分用电器待机状态下的功耗，如表2所示，他家这些用电器每天待机浪费的电能总量为　 　kW·h。
表2
用电器 机顶盒 电视机 电热水器
数量 1 1 1
待机功耗 (W/台) 8 5 10
平均待机时间(h/天) 20 20 23
（3）讨论该如何节约用电及评估效果。
①节约用电，同学们还可以怎么做 　 　。
②换用节能设备。图乙为1kW·h电能分别让亮度相同的节能灯和白炽灯持续正常工作的时间。若工作相同的时间，节能灯比白炽灯节能　 　%。
③坚持节约用电。若小新每次使用完机顶盒都及时关闭电源，按照表2机顶盒待机功率和时间，一年(365天)节约的电能可供家用空调(功率2000W)工作　 　h。
19．（2026九上·宝安期末） 阅读材料，回答下面问题。
温差发电技术绿色环保，利用热电材料制成的温差电池片可将内能转换为电能。当电池片两端存在温差时，热电材料内部电荷分布发生改变，从而产生电压；温差越大，电压越大。
若将电池片作为用电器通入直流电，其两端会产生温差：一端升温，另一端降温。若改变电池片内电流方向，则原来升温的一端温度降低，原来降温的一端温度升高。
（1）图甲虚线框内是一个将P型半导体和N型半导体连接组成的简易温差电池片。适合用来制作冷端和热端材料的是　 　(选填“铁”“石墨”或“陶瓷”)。
（2）图甲电动机工作时，电路中电子的移动方向是　 　(选填“从a到b”，“从b到a”)
（3）小新从网上买了一个温差电池片(图乙)，想测其输出电压，步骤如下：
步骤一：用两根导线将电池片两个接头与电压表的两个接线柱连接起来。
步骤二：将温差电池片置于铁架台加热圈上，在电池片上面滴几滴清水。
步骤三：将酒精灯置于电池片下。
①点燃酒精灯，发现电压表指针反向偏转，造成这种情况的原因可能是　 　；
②排除问题，一段时间后，在电池片的上面滴上几滴冷水，发现电压表的示数　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)；
③此过程中温差电池片是将　 　能直接转化为　 　能。
（4）小新将图甲中的电动机换成电池，如图丙所示，根据材料，温度高的一端是　 　(选填“E”或“F”) 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】分子热运动；分子动理论基本观点
【解析】【解答】闻到花香，是因为花的香气分子在空气中不断运动并扩散到人的鼻腔中，这是气体之间的扩散现象。
A、题目没有涉及温度变化，无法说明温度对分子运动的影响。
B、分子间的引力和斥力与闻到花香的现象无关。
C、物质由分子、原子构成是微观结构的结论，但这个现象直接体现的是分子的运动，不是物质的构成。
D、花香分子在空气中扩散，说明扩散现象可以发生在气体之间，故正确。
故答案为：D。
【分析】1、扩散现象：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象，它表明分子在永不停息地做无规则运动。
2、分子热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则运动，扩散现象是分子热运动的宏观表现。
2．【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系；做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】中午时，铁制护栏和木制座面处于相同的环境中，它们的实际温度是相同的。我们感觉铁护栏更热，是因为铁的导热性比木头好。当手接触护栏时，它能更快地将热量传递给皮肤，从而产生更热的触感。
A、热量是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”热量，不能说物体“含有”热量。故错误。
B、护栏的内能变化是通过热传递（吸收太阳的热量）实现的，不是做功。故错误。
C、铁是热的良导体，导热性远好于木头，因此会让人感觉更热。故正确。
D、内能的大小与物体的质量、温度、状态都有关，题目没有给出两者的质量等信息，无法比较内能大小。故错误。
故答案为：C。
【分析】1、导热性：不同物质的导热能力不同，金属是热的良导体，木材等是热的不良导体。
2、热量与内能的区别：热量是过程量，描述热传递的能量多少；内能是状态量，与物体的温度、质量等有关。
3、改变内能的方式：热传递（如吸收太阳热量）和做功（如摩擦生热）。
3．【答案】D
【知识点】导体与绝缘体；摩擦起电的现象；静电的防止和利用
【解析】【解答】化纤面料容易通过摩擦起电，从而吸附灰尘。我们来逐一分析选项：
A、摩擦起电的本质是电子的转移，而不是创造新的电荷。故错误。
B、衣服吸附灰尘是因为带电体有吸引轻小物体的性质，而不是因为灰尘带有异种电荷。故错误。
C、摩擦过程中发生转移的是电子，原子核不会发生定向转移。故错误。
D、金属丝是导体，混纺在化纤面料中可以将产生的静电及时导走，从而有效防静电。故正确。
故答案为：D。
【分析】1、摩擦起电的本质：电子在不同物质间的转移，电荷总量保持不变。
2、带电体的性质：带电体能够吸引轻小物体（如灰尘）。
3、导体与绝缘体：金属是导体，可传导电荷；化纤是绝缘体，容易积累静电。
4、防静电的原理：通过导体将产生的静电及时导走，避免静电积累。
4．【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；电源及其能量转化；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；半导体特点及作用
【解析】【解答】A、蓄电池充电时是消耗电能的用电器，只有放电时才相当于电源。故错误。
B、LED灯的核心是发光二极管，而二极管是由半导体材料制成的。故正确。
C、各路灯同时亮同时灭，也可能是并联（由同一总开关控制），不一定是串联。故错误。
D、太阳能电池板的能量转化效率不可能达到100%，部分能量会以热量等形式损失。故错误。
故答案为：B。
【分析】1、电源与用电器的判断：充电时蓄电池是用电器，放电时是电源。
2、半导体的应用：LED灯核心是发光二极管，属于半导体器件。
3、串并联电路的特点：并联电路中各用电器可独立工作，也可由总开关统一控制。
4、能量转化的效率：任何能量转化过程都存在能量损失，效率不可能达到100%。
【答案】5．A
6．C
7．B
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；影响电阻大小的因素；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】1、影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积。
2、滑动变阻器的正确接法：一上一下接线，共4种有效接法。
3、串联电路的特点：串联电路中电阻共同影响电流，从而调节用电器的工作状态。
4、光敏电阻的特性：阻值随环境亮度变化，可用于自动控制电路。
5．电阻的大小由材料、长度、横截面积决定的。四组材料都是镍铬合金，相同。
①号：长度最短、横截面积最大 → 电阻最小。所以答案是 A。
故答案为：A。
6．滑动变阻器的正确接法是“一上一下”，图中上面有A、B两个接线柱，下面有C、D两个接线柱。
上接A，下接C；上接A，下接D；上接B，下接C；上接B，下接D，共4种接法，能正常调节电阻。所以答案是C。
故答案为：C。
7．要求：滑动变阻器R1（手动）和光敏电阻R2（自动）都能调节灯的亮度，需要两者串联在电路中。
B、灯、R2、R1串联，滑动变阻器可以手动调节，光敏电阻会随环境亮度改变阻值，共同调节电流，符合要求。
其他选项：A、C、D 中R1与R2或灯的连接方式，无法同时实现手动和自动调光的功能。
故答案为：B。
8．【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】闭合开关 S1（实体票卡）或 闭合开关S2（电子支付），电动机M都能启动。这表明两个开关是并联关系，只要其中一个闭合，电路就会导通，电动机工作。电路图的连接方式如下：220V 电源、电动机M串联在干路中。开关S1和S2互相并联，然后整体与电动机串联。这样的设计保证了两种支付方式都能独立控制电动机，满足“或”的逻辑关系。
故答案为：。
【分析】1、并联电路的逻辑关系：多个开关并联时，任意一个闭合都能让电路导通，对应“或”逻辑。
2、电路设计的基本原则：根据题目中的控制要求，选择串联或并联的开关连接方式。
3、电动机的电路连接：电动机作为用电器，需要串联在电路中，由开关控制通断。
9．【答案】
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】定值电阻R0与气敏电阻R串联。甲醛浓度增大 → 气敏电阻R的阻值减小 → 整个电路的总电阻减小 → 电路中电流I增大。定值电阻R0两端的电压U0=IR0，电流增大时，U0也随之增大。为满足“甲醛浓度越大，电压表示数越大”的要求，电压表应并联在定值电阻R0两端。
电压表的两个接线柱分别接在R0的两端，实现并联。当甲醛浓度升高时，R变小 →电流变大→R0两端电压变大 → 电压表示数变大，符合题目要求。
故答案为：。
【分析】1、串联电路的分压规律：在串联电路中，电阻越大，分得的电压越大；电流相同时，电压与电阻成正比（U=IR）。
2、欧姆定律的应用：通过电阻变化分析电流和电压的变化。
3、电压表的正确接法：电压表必须并联在被测用电器两端。
4、气敏电阻的特性：阻值随外界甲醛浓度变化，是一种传感器元件。
10．【答案】机械；做功；不变
【知识点】燃料的热值；热机的四个冲程；能量的转化或转移
【解析】【解答】水蒸气喷出时推动小船向左运动，是水蒸气的内能转化为小船的机械能。
四冲程汽油机的做功冲程，也是内能转化为机械能，与这个过程的能量转化完全一致。
热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧状态无关，所以蜡烛燃烧变短，其热值不变。
故答案为：机械；做功；不变。
【分析】1、能量转化：内能与机械能之间的相互转化，常见于热机、蒸汽机等场景。
2、四冲程汽油机的工作原理：四个冲程中，只有做功冲程是内能转化为机械能，其他冲程依靠飞轮惯性完成。
3、热值的物理意义：热值是燃料的固有属性，只与燃料种类有关，与燃料的质量、燃烧情况无关。
11．【答案】开关；响；变暗
【知识点】电路的三种状态；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联
【解析】【解答】弹簧在电路中起到通断控制的作用，当文物放置时，金属片B下压使弹簧连接A、C，电路接通；文物撤离时，弹簧复位断开A、C，所以弹簧相当于开关。
当文物撤离时，弹簧复位，A、C重新接通，电铃所在的支路被接入电路，因此电铃会响。
电铃接入后，电路总电阻变小，总电流变大，但灯泡与电铃是串联关系，电路中的电流会因电铃的接入而重新分配，导致灯泡分得的电流变小，亮度变暗。
故答案为：开关；响；变暗。
【分析】1、开关的作用：控制电路的通断，弹簧在这里通过形变实现电路的接通与断开。
2、电路通断的判断：根据金属片的接触状态判断电路是否导通。
3、串联电路的电流与亮度变化：串联电路中总电阻变化会影响电流，进而影响灯泡的实际功率和亮度。
12．【答案】电流表；不变；变大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电阻的串联；电阻的并联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】热敏电阻R1与电流表串联，温度升高时R1阻值减小，根据欧姆定律，电流会随之增大，电流表示数能直接反映温度变化，因此电流表适合作为体温计显示仪。而电压表测量的是并联部分（或电源）的电压，示数恒定，无法反映温度变化。
R1与电流表串联后，再与R2串联。温度升高时，R1减小，但并联电路各支路互不影响，故R2两端电压不变。
电路总功率P=UI，电源电压U不变，总电流I随温度升高而增大，因此电路中的电功率会变大。
故答案为：电流表；不变；变大。
【分析】1、热敏电阻特性：阻值随温度升高而减小，是一种温度传感器。
2、串并联电路的电阻规律：并联电阻随支路电阻减小而减小，串联总电阻等于各电阻之和。
3、欧姆定律：，可用于分析电流、电压、电阻的变化关系。
4、电功率计算：P=UI，电压不变时，电流越大，功率越大。
13．【答案】（1）b
（2）0.24
（3）2；电流表实际连接了小量程， 但按大量程读数
【知识点】电流表的连接；探究串并联电路中的电流特点实验；并联电路的电流规律
【解析】【解答】（1）要测量通过L1的电流，电流表需要与L1串联。图中导线b连接在L2的支路上，将其一端改接到电流表的“0.6”接线柱上，就能让电流表接入L1的支路。所以答案是 b。
（2）电流表使用的是0～0.6A量程，分度值为0.02A。指针指向0.24A位置，所以示数为0.24A。
（3）并联电路的电流规律是：干路电流等于各支路电流之和（I=I1+I2）。
第1次：I=I1+I2=0.3A+0.4A=0.7A，符合规律。
第2次：I=I1+I2=0.2A+0.4A=0.6A，但表格中干路电流写的是3，明显不符合规律。
第3次：I=I1+I2=0.1A+0.2A=0.3A，符合规律。因此，第2次实验数据存在问题。
错误原因：电流表接入的是0～0.6A量程，但读数时误按0～3A量程读取，导致数值被放大了5倍（0.65=3）。
故答案为：（1）b；（2）0.24；（3）2；电流表实际连接了小量程， 但按大量程读数。
【分析】1、并联电路的电流规律：干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2。
2、电流表的使用：需与被测用电器串联，且要选择合适的量程，读数时要注意分度值。
3、实验数据的分析：通过对比实验数据与物理规律，发现并分析错误原因。
4、多次实验的目的：更换不同规格的灯泡进行多次实验，是为了避免实验的偶然性，寻找普遍规律。
14．【答案】（1）U形玻璃管中液面高度差；大于
（2）5
（3）电阻Re短路或电阻 Rd断路或 Rd短路
（4）甲
【知识点】电路故障的判断；焦耳定律；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】（1）电流通过电阻丝产生的热量无法直接观察，实验通过观察U形玻璃管中液面高度差来反映热量多少，这是转换法的应用。
图甲中，Ra所在容器对应的液面高度差更大，说明它产生的热量更多。根据焦耳定律Q=I2Rt，在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，因此Ra大于Rb。
（2）探究“电热与电流的关系”时，需要控制电阻和通电时间相同，只改变电流。
图乙中Rc与Rd要保证阻值相同，因此Rd=Rc=5。
（3）右侧U形管液面始终相平，说明右侧容器内空气的温度没有变化，即电阻丝Rd没有产生热量。
可能的原因：电阻Rd短路：电流不经过Rd，因此不产生热量。电阻Rd断路：电路断开，没有电流通过 Rd。
（4）电热丝和导线是串联的，电流和通电时间相同，但电热丝的电阻远大于导线。
根据焦耳定律Q=I2Rt，电阻越大产生的热量越多，这与图甲的实验原理（探究电热与电阻的关系）一致。
故答案为：（1）U形玻璃管中液面高度差；大于；（2）5；（3）电阻Re短路或电阻 Rd断路或 Rd短路；（4）甲。
【分析】1、焦耳定律：Q=I2Rt，电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比。
2、转换法：将不易直接测量的热量转换为容易观察的液面高度差。
3、控制变量法：探究电热与某一因素的关系时，控制其他因素不变。
4、电路故障分析：根据实验现象判断短路、断路等故障。
15．【答案】（1）
（2）定值电阻断路
（3）3V；10Ω
（4）调节 R2的滑片到最右端；
【知识点】串联电路的电压规律；电路故障的判断；滑动变阻器的原理及其使用；探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）图甲中，电压表的连线错误。它被错误地并联在滑动变阻器和定值电阻两端，应改为并联在定值电阻两端。将电压表的一根导线从滑动变阻器的接线柱上移开，改接到定值电阻的右端接线柱上。
（2）电流表无偏转，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱与电源两极是连通的。综合判断，故障原因是定值电阻断路。
（3）控制电压值：在探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压不变。
从图乙可知，当电阻为5时，电流为0.3A，则电压U=IR=0.3A5=1.5V；
当电阻为15时，电流为0.2A，则电压U=IR=0.2A15=3V；
当电阻为20时，电流为0.15A，则电压U=IR=0.15A20=3V；
因此，实验中应控制的电压表示数为3V。
图乙中，错误的点是电阻为10时，电流为0.24A，此时电压U=0.24A10=2.4V3V，说明这次未调节滑动变阻器。该点的电压与前一次实验的电压相同，因此错误操作之前使用的定值电阻阻值为10Ω。
（4）实验步骤②：保持R1滑片位置不变，调节R2的滑片到最右端，记录电压表的示数U1。
步骤①中，R2滑片在最左端时，R2=0，电压表测Rx与R1串联的总电压，即电源电压U0。
步骤②中，R2滑片在最右端时，R2全部接入电路，电压表测Rx与R1串联的电压U1。
此时R2两端的电压为U0-U1，电路中的电流。
Rx与R1串联，其总电阻R1x+R1= 。
因此，待测电阻Rx=。
故答案为：（1）；（2）定值电阻断路；（3）3V；10Ω；（4）调节 R2的滑片到最右端；。
【分析】1、探究电流与电阻的关系实验：控制定值电阻两端的电压不变，改变电阻，观察电流的变化。
2、电路故障分析：根据电流表、电压表的示数判断断路、短路等故障。
3、欧姆定律的应用：，用于计算电压、电流和电阻。
4、串联电路的分压规律：串联电路中，电压与电阻成正比。
5、滑动变阻器的使用：通过调节滑片改变接入电路的电阻，从而控制电压或电流。
16．【答案】（1）解：高温挡加热10min消耗的电能：W=P高t=484W×10×60s=2.904×105J。
（2）解：由乙图可知，当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电热饭盒处于高温挡，
R1的阻值：。
（3）解：由乙图可知，当开关S接2时，R1与R2串联，电热饭盒处于低温挡
低温挡正常工作时的功率 。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】1、电功率与电能的计算
电能公式：W=Pt
纯电阻电路电功率公式：。
2、电路挡位的判断
高温挡：电阻越小，功率越大。图乙中开关接1时，只有 R_1 接入，是高温挡。
低温挡：电阻越大，功率越小。图乙中开关接2时，R_1 与 R_2 串联，是低温挡。
3、串联电路的电阻规律
串联总电阻：R串=R1+R2。
4、欧姆定律的应用
结合电功率公式，可通过电压和功率计算电阻：。
5、电热器的工作原理
利用电流的热效应工作，将电能转化为内能。
17．【答案】（1）解：当空气中有害气体的浓度是1.0μg/m3时， 由丙图可知 R=30Ω；R0与 R串联，
此时检测电路电流表示数
（2）解： R0与 R串联，U0= U-UR=30V-22.5V=7.5V
由丙图可知当 R=60Ω时，空气中有害气体的浓度是0.5μg/m3
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】1、串联电路基本规律
电流处处相等；总电压等于各部分电压之和；总电阻等于各电阻之和。
欧姆定律：，用于计算电流、电压和电阻。
2、气敏电阻特性
阻值随有害气体浓度变化，需要结合图像读取对应数值。
分压原理：串联电阻越大，分得的电压越高。
18．【答案】（1）5.2
（2）电热水器；0.49
（3）随手关灯、关电源；80；29.2
【知识点】电能表参数的理解；电功率与电能、时间的关系；电功率的计算
【解析】【解答】（1）两天电能表读数差：4371.35-4363.35=8kW·h；
电费：80.65=5.2元。
（2）① 一个月耗电最多的用电器
电饭煲：0.8kW1h30=24kW·h。
电热水器：2kW1h30=60kW·h。
机顶盒：0.012kW4h30=1.44kW·h。
电视机：0.15kW4h30=18kW·h。
电冰箱：0.1kW15h30=45kW·h。
结论：电热水器耗电最多。
（2）② 每天待机浪费的电能
机顶盒：0.008kW20h=0.16kW·h；
电视机：0.005kW20h=0.1kW·h；
电热水器：0.01kW23h=0.23kW·h；
总浪费：0.16+0.1+0.23=0.49kW·h；
（3）① 节约用电的做法
示例：随手关灯、关闭电器电源避免待机、使用节能电器、空调调高温度等。
（3）② 节能灯节能百分比
节能灯功率：；
白炽灯功率：；
节能百分比：
（3）③ 节约的电能可供空调工作时间
机顶盒一年待机浪费的电能：0.008kW20h/天365天=58.4kW·h；
空调功率：2000W=2kW
工作时间：。
故答案为：（1）5.2；（2）电热水器；0.49；（3）随手关灯、关电源；80；29.2。
【分析】1、电能表读数与电费计算：通过电能表读数差得到用电量，结合电价计算电费。
2、电能计算（W = Pt）：根据用电器的功率和工作时间计算消耗的电能，注意单位换算（W→kW，h→h）。
3、待机功率的电能计算：待机状态下的低功率也会消耗电能，需计入日常用电。
4、功率与电能的关系：由电能和工作时间可反推用电器的功率，用于比较不同电器的能耗。
5、节能率计算：通过功率差计算节能百分比，评估节能设备的效果。
6、生活中的节能措施：了解常见的节约用电方法，培养节能意识。
19．【答案】（1）陶瓷
（2）从b到a
（3）电压表正负接线柱接反；变大；内；电
（4）F
【知识点】电流的方向；电流的热效应
【解析】【解答】（1）陶瓷是热的不良导体，能有效维持两端的温度差，因此适合用来制作冷端和热端的隔热材料。铁和石墨都是热的良导体，无法保持温差。
（2）电路中，电流的方向是从电源正极（a端）流向负极（b端）。电子带负电，移动方向与电流方向相反，因此电子是从b到a移动。
（3）① 电压表指针反向偏转，通常是因为电压表正负接线柱接反，即电流从负接线柱流入、正接线柱流出。
② “温差越大，电压越大”。在电池片上滴冷水会增大电池片上下表面的温差，因此电压表示数会变大。
③ 温差电池片的工作原理是利用温度差产生电能，因此是将内能直接转化为电能。
（4）材料说明：当电池片作为用电器时，通电后一端升温、另一端降温；改变电流方向，两端的温度变化也会反转。图丙中，电流从上方流入，根据原理，下端（F端）会升温，上端（E端）会降温。因此，温度高的一端是F。
故答案为：（1）陶瓷；（2）从b到a；（3）电压表正负接线柱接反；变大；内；电；（4）F。
【分析】1、热的良导体与不良导体：陶瓷是热的不良导体，适合用于隔热；铁、石墨是热的良导体。
2、电流方向与电子移动方向：电流方向与正电荷移动方向相同，与负电荷（电子）移动方向相反。
3、电压表的正确使用：必须让电流从正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针会反向偏转。
4、温差发电原理：利用热电材料的温差产生电压，将内能转化为电能，且温差越大，电压越高。
5、电流的热效应与反向效应：温差电池片既可以利用温差发电，也可以在通电后产生温差（一端升温、一端降温）。
1 / 1广东省深圳市宝安区2025-2026学年九年级上学期物理期末试卷
1．（2026九上·宝安期末）同学们在环湖行走时，闻到了花香。这说明
A．温度越高，分子运动越剧烈 B．分子之间存在引力和斥力
C．物质是由分子、原子构成的 D．扩散现象可以发生在气体之间
【答案】D
【知识点】分子热运动；分子动理论基本观点
【解析】【解答】闻到花香，是因为花的香气分子在空气中不断运动并扩散到人的鼻腔中，这是气体之间的扩散现象。
A、题目没有涉及温度变化，无法说明温度对分子运动的影响。
B、分子间的引力和斥力与闻到花香的现象无关。
C、物质由分子、原子构成是微观结构的结论，但这个现象直接体现的是分子的运动，不是物质的构成。
D、花香分子在空气中扩散，说明扩散现象可以发生在气体之间，故正确。
故答案为：D。
【分析】1、扩散现象：不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象，它表明分子在永不停息地做无规则运动。
2、分子热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则运动，扩散现象是分子热运动的宏观表现。
2．（2026九上·宝安期末）中午时分，小新坐在了如图所示椅子上，他发现铁制的椅边护栏比木制的座面温度高。下列说法正确的是
A．椅边护栏比座面含有的热量更多
B．椅边护栏的内能通过做功的方式改变
C．椅边护栏比座面导热性更好
D．椅边护栏的内能一定比座面多
【答案】C
【知识点】温度、热量与内能的关系；做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】中午时，铁制护栏和木制座面处于相同的环境中，它们的实际温度是相同的。我们感觉铁护栏更热，是因为铁的导热性比木头好。当手接触护栏时，它能更快地将热量传递给皮肤，从而产生更热的触感。
A、热量是一个过程量，只能说“吸收”或“放出”热量，不能说物体“含有”热量。故错误。
B、护栏的内能变化是通过热传递（吸收太阳的热量）实现的，不是做功。故错误。
C、铁是热的良导体，导热性远好于木头，因此会让人感觉更热。故正确。
D、内能的大小与物体的质量、温度、状态都有关，题目没有给出两者的质量等信息，无法比较内能大小。故错误。
故答案为：C。
【分析】1、导热性：不同物质的导热能力不同，金属是热的良导体，木材等是热的不良导体。
2、热量与内能的区别：热量是过程量，描述热传递的能量多少；内能是状态量，与物体的温度、质量等有关。
3、改变内能的方式：热传递（如吸收太阳热量）和做功（如摩擦生热）。
3．（2026九上·宝安期末）小新穿着化纤类面料做的衣服，该面料易产生静电而吸附灰尘。下列说法正确的是
A．摩擦过程会创造新的电荷
B．衣服吸尘是因为异种电荷相互吸引
C．摩擦过程容易发生原子核的定向转移
D．化纤面料混纺细金属丝能有效防静电
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体；摩擦起电的现象；静电的防止和利用
【解析】【解答】化纤面料容易通过摩擦起电，从而吸附灰尘。我们来逐一分析选项：
A、摩擦起电的本质是电子的转移，而不是创造新的电荷。故错误。
B、衣服吸附灰尘是因为带电体有吸引轻小物体的性质，而不是因为灰尘带有异种电荷。故错误。
C、摩擦过程中发生转移的是电子，原子核不会发生定向转移。故错误。
D、金属丝是导体，混纺在化纤面料中可以将产生的静电及时导走，从而有效防静电。故正确。
故答案为：D。
【分析】1、摩擦起电的本质：电子在不同物质间的转移，电荷总量保持不变。
2、带电体的性质：带电体能够吸引轻小物体（如灰尘）。
3、导体与绝缘体：金属是导体，可传导电荷；化纤是绝缘体，容易积累静电。
4、防静电的原理：通过导体将产生的静电及时导走，避免静电积累。
4．（2026九上·宝安期末）如图所示为湖边的太阳能路灯，其太阳能电池板白天为蓄电池充电，晚上蓄电池为LED灯供电。下列说法正确的是
A．蓄电池充电时相当于电源
B．LED灯的核心部件是由半导体材料制成的
C．各盏路灯同时亮同时灭，它们一定是串联的
D．太阳能电池板接收的太阳能可全转化为电能
【答案】B
【知识点】能量的转化或转移；电源及其能量转化；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；半导体特点及作用
【解析】【解答】A、蓄电池充电时是消耗电能的用电器，只有放电时才相当于电源。故错误。
B、LED灯的核心是发光二极管，而二极管是由半导体材料制成的。故正确。
C、各路灯同时亮同时灭，也可能是并联（由同一总开关控制），不一定是串联。故错误。
D、太阳能电池板的能量转化效率不可能达到100%，部分能量会以热量等形式损失。故错误。
故答案为：B。
【分析】1、电源与用电器的判断：充电时蓄电池是用电器，放电时是电源。
2、半导体的应用：LED灯核心是发光二极管，属于半导体器件。
3、串并联电路的特点：并联电路中各用电器可独立工作，也可由总开关统一控制。
4、能量转化的效率：任何能量转化过程都存在能量损失，效率不可能达到100%。
（2026九上·宝安期末）某物理小组学习制作简易调光台灯后，进行了相关研究。请回答下题。
5．若用电阻丝调节台灯的亮度，所选用的电阻丝规格如下表所示，其中电阻最小的是
编号 材料 长度/m 横截面积
① 镍铬合金 0.5 0.5
② 0.5 0.2
③ 1.0 0.2
④ 1.0 0.5
A．① B．② C．③ D．④
6．为了更好地手动调节台灯亮度，在图甲电路中的E、F间，接入一个滑动变阻器(结构如图乙所示)，符合要求的接线方式共有
A．二种 B．三种 C．四种 D．六种
7．若台灯需要同时具备手动与自动调光功能。其中，滑动变阻器 用于手动调光；光敏电阻 (阻值随环境亮度增大而减小)用于自动调光；电源电压恒定。下列符合要求的电路是
A． B．
C． D．
【答案】5．A
6．C
7．B
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；影响电阻大小的因素；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【分析】1、影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积。
2、滑动变阻器的正确接法：一上一下接线，共4种有效接法。
3、串联电路的特点：串联电路中电阻共同影响电流，从而调节用电器的工作状态。
4、光敏电阻的特性：阻值随环境亮度变化，可用于自动控制电路。
5．电阻的大小由材料、长度、横截面积决定的。四组材料都是镍铬合金，相同。
①号：长度最短、横截面积最大 → 电阻最小。所以答案是 A。
故答案为：A。
6．滑动变阻器的正确接法是“一上一下”，图中上面有A、B两个接线柱，下面有C、D两个接线柱。
上接A，下接C；上接A，下接D；上接B，下接C；上接B，下接D，共4种接法，能正常调节电阻。所以答案是C。
故答案为：C。
7．要求：滑动变阻器R1（手动）和光敏电阻R2（自动）都能调节灯的亮度，需要两者串联在电路中。
B、灯、R2、R1串联，滑动变阻器可以手动调节，光敏电阻会随环境亮度改变阻值，共同调节电流，符合要求。
其他选项：A、C、D 中R1与R2或灯的连接方式，无法同时实现手动和自动调光的功能。
故答案为：B。
8．（2026九上·宝安期末）如图甲所示，乘客过地铁闸机时，成功使用实体票卡(相当于闭合开关S1)或电子支付(相当于闭合开关 ，电动机M启动，闸门放行。请在图乙虚线框内画出符合要求的电路图。
【答案】
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；串、并联电路的设计
【解析】【解答】闭合开关 S1（实体票卡）或 闭合开关S2（电子支付），电动机M都能启动。这表明两个开关是并联关系，只要其中一个闭合，电路就会导通，电动机工作。电路图的连接方式如下：220V 电源、电动机M串联在干路中。开关S1和S2互相并联，然后整体与电动机串联。这样的设计保证了两种支付方式都能独立控制电动机，满足“或”的逻辑关系。
故答案为：。
【分析】1、并联电路的逻辑关系：多个开关并联时，任意一个闭合都能让电路导通，对应“或”逻辑。
2、电路设计的基本原则：根据题目中的控制要求，选择串联或并联的开关连接方式。
3、电动机的电路连接：电动机作为用电器，需要串联在电路中，由开关控制通断。
9．（2026九上·宝安期末）图甲是一款甲醛检测仪，图乙是其原理图。电源电压恒定，R0为定值电阻，气敏电阻R 的阻值随甲醛浓度增大而减小。现要求：甲醛浓度越大，电压表示数越大。请在图乙中正确连接此电压表。
【答案】
【知识点】电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】定值电阻R0与气敏电阻R串联。甲醛浓度增大 → 气敏电阻R的阻值减小 → 整个电路的总电阻减小 → 电路中电流I增大。定值电阻R0两端的电压U0=IR0，电流增大时，U0也随之增大。为满足“甲醛浓度越大，电压表示数越大”的要求，电压表应并联在定值电阻R0两端。
电压表的两个接线柱分别接在R0的两端，实现并联。当甲醛浓度升高时，R变小 →电流变大→R0两端电压变大 → 电压表示数变大，符合题目要求。
故答案为：。
【分析】1、串联电路的分压规律：在串联电路中，电阻越大，分得的电压越大；电流相同时，电压与电阻成正比（U=IR）。
2、欧姆定律的应用：通过电阻变化分析电流和电压的变化。
3、电压表的正确接法：电压表必须并联在被测用电器两端。
4、气敏电阻的特性：阻值随外界甲醛浓度变化，是一种传感器元件。
10．（2026九上·宝安期末）如图是一个简易的蒸汽船模型，玻璃瓶中装有适量的水，点燃蜡烛。当吸管有大量水蒸气喷出时，船会向左运动，水蒸气的内能转化为　 　能，该过程的能量转化与四冲程汽油机的　 　冲程相似。蜡烛燃烧逐渐变短，其热值　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】机械；做功；不变
【知识点】燃料的热值；热机的四个冲程；能量的转化或转移
【解析】【解答】水蒸气喷出时推动小船向左运动，是水蒸气的内能转化为小船的机械能。
四冲程汽油机的做功冲程，也是内能转化为机械能，与这个过程的能量转化完全一致。
热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧状态无关，所以蜡烛燃烧变短，其热值不变。
故答案为：机械；做功；不变。
【分析】1、能量转化：内能与机械能之间的相互转化，常见于热机、蒸汽机等场景。
2、四冲程汽油机的工作原理：四个冲程中，只有做功冲程是内能转化为机械能，其他冲程依靠飞轮惯性完成。
3、热值的物理意义：热值是燃料的固有属性，只与燃料种类有关，与燃料的质量、燃烧情况无关。
11．（2026九上·宝安期末）文物展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C以及报警电路组成，如图所示。文物放于金属片B上，弹簧在电路中的作用相当于　 　(填电路元件名称)。若把文物搬离，电铃　 　(选填“响”或“不响”)，灯泡　 　(选填“变亮”“变暗”“亮度不变”或“不发光”)。
【答案】开关；响；变暗
【知识点】电路的三种状态；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联
【解析】【解答】弹簧在电路中起到通断控制的作用，当文物放置时，金属片B下压使弹簧连接A、C，电路接通；文物撤离时，弹簧复位断开A、C，所以弹簧相当于开关。
当文物撤离时，弹簧复位，A、C重新接通，电铃所在的支路被接入电路，因此电铃会响。
电铃接入后，电路总电阻变小，总电流变大，但灯泡与电铃是串联关系，电路中的电流会因电铃的接入而重新分配，导致灯泡分得的电流变小，亮度变暗。
故答案为：开关；响；变暗。
【分析】1、开关的作用：控制电路的通断，弹簧在这里通过形变实现电路的接通与断开。
2、电路通断的判断：根据金属片的接触状态判断电路是否导通。
3、串联电路的电流与亮度变化：串联电路中总电阻变化会影响电流，进而影响灯泡的实际功率和亮度。
12．（2026九上·宝安期末）小新设计了如图体温计电路图，其中热敏电阻R1的阻值随温度升高而减小，适合用作体温计显示仪的是　 　(选填“电压表”或“电流表”)。温度升高时R2两端电压　 　，电路中的电功率　 　。(选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】电流表；不变；变大
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电阻的串联；电阻的并联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】热敏电阻R1与电流表串联，温度升高时R1阻值减小，根据欧姆定律，电流会随之增大，电流表示数能直接反映温度变化，因此电流表适合作为体温计显示仪。而电压表测量的是并联部分（或电源）的电压，示数恒定，无法反映温度变化。
R1与电流表串联后，再与R2串联。温度升高时，R1减小，但并联电路各支路互不影响，故R2两端电压不变。
电路总功率P=UI，电源电压U不变，总电流I随温度升高而增大，因此电路中的电功率会变大。
故答案为：电流表；不变；变大。
【分析】1、热敏电阻特性：阻值随温度升高而减小，是一种温度传感器。
2、串并联电路的电阻规律：并联电阻随支路电阻减小而减小，串联总电阻等于各电阻之和。
3、欧姆定律：，可用于分析电流、电压、电阻的变化关系。
4、电功率计算：P=UI，电压不变时，电流越大，功率越大。
13．（2026九上·宝安期末）在探究并联电路中的电流规律实验中：
（1）小新同学要测量通过L1的电流，只需将图甲中导线　 　(选填“a”或“b”)的一端改接到电流表“0.6”接线柱上；
（2）图乙为电流表测量L1 电流时的示数，为　 　A；
（3）小新更换不同规格的灯泡进行了三次实验，记录的数据如下表所示：
实验次数 L1支路的电流I1/A L2支路的电流I2/A 干路的电流I/A
1 0.3 0.4 0.7
2 0.2 0.4 3
3 0.1 0.2 0.3
分析数据可知，第　 　次实验数据存在问题，造成该数据错误的原因可能是　 　。
【答案】（1）b
（2）0.24
（3）2；电流表实际连接了小量程， 但按大量程读数
【知识点】电流表的连接；探究串并联电路中的电流特点实验；并联电路的电流规律
【解析】【解答】（1）要测量通过L1的电流，电流表需要与L1串联。图中导线b连接在L2的支路上，将其一端改接到电流表的“0.6”接线柱上，就能让电流表接入L1的支路。所以答案是 b。
（2）电流表使用的是0～0.6A量程，分度值为0.02A。指针指向0.24A位置，所以示数为0.24A。
（3）并联电路的电流规律是：干路电流等于各支路电流之和（I=I1+I2）。
第1次：I=I1+I2=0.3A+0.4A=0.7A，符合规律。
第2次：I=I1+I2=0.2A+0.4A=0.6A，但表格中干路电流写的是3，明显不符合规律。
第3次：I=I1+I2=0.1A+0.2A=0.3A，符合规律。因此，第2次实验数据存在问题。
错误原因：电流表接入的是0～0.6A量程，但读数时误按0～3A量程读取，导致数值被放大了5倍（0.65=3）。
故答案为：（1）b；（2）0.24；（3）2；电流表实际连接了小量程， 但按大量程读数。
【分析】1、并联电路的电流规律：干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2。
2、电流表的使用：需与被测用电器串联，且要选择合适的量程，读数时要注意分度值。
3、实验数据的分析：通过对比实验数据与物理规律，发现并分析错误原因。
4、多次实验的目的：更换不同规格的灯泡进行多次实验，是为了避免实验的偶然性，寻找普遍规律。
14．（2026九上·宝安期末）在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验装置(题图)中，几个相同的透明容器中密封着等量的空气。
（1）实验中，通过观察　 　反映电流通过电阻丝产生热量的多少。通电一段时间后，根据图甲所示现象，可判断Ra　 　Rb(选填“大于”“等于”或“小于”)；
（2）小新用图乙所示的电路来探究“电热与电流的关系”，则电阻丝的阻值 　 　Ω；
（3）图乙中，若通电一段时间后，左侧U形管的液面高度差逐渐变大，但右侧U形管的液面始终相平。经检查该现象是由电路故障引起的，则可能的原因是　 　；
（4）生活中我们发现：使用电吹风热风挡时，其内部的电热丝会发红发热，而连接它的导线却几乎不发热，其中图　 　(选填“甲”或“乙”)装置能够解释这一现象。
【答案】（1）U形玻璃管中液面高度差；大于
（2）5
（3）电阻Re短路或电阻 Rd断路或 Rd短路
（4）甲
【知识点】电路故障的判断；焦耳定律；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】（1）电流通过电阻丝产生的热量无法直接观察，实验通过观察U形玻璃管中液面高度差来反映热量多少，这是转换法的应用。
图甲中，Ra所在容器对应的液面高度差更大，说明它产生的热量更多。根据焦耳定律Q=I2Rt，在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多，因此Ra大于Rb。
（2）探究“电热与电流的关系”时，需要控制电阻和通电时间相同，只改变电流。
图乙中Rc与Rd要保证阻值相同，因此Rd=Rc=5。
（3）右侧U形管液面始终相平，说明右侧容器内空气的温度没有变化，即电阻丝Rd没有产生热量。
可能的原因：电阻Rd短路：电流不经过Rd，因此不产生热量。电阻Rd断路：电路断开，没有电流通过 Rd。
（4）电热丝和导线是串联的，电流和通电时间相同，但电热丝的电阻远大于导线。
根据焦耳定律Q=I2Rt，电阻越大产生的热量越多，这与图甲的实验原理（探究电热与电阻的关系）一致。
故答案为：（1）U形玻璃管中液面高度差；大于；（2）5；（3）电阻Re短路或电阻 Rd断路或 Rd短路；（4）甲。
【分析】1、焦耳定律：Q=I2Rt，电流通过导体产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比。
2、转换法：将不易直接测量的热量转换为容易观察的液面高度差。
3、控制变量法：探究电热与某一因素的关系时，控制其他因素不变。
4、电路故障分析：根据实验现象判断短路、断路等故障。
15．（2026九上·宝安期末）某小组用图甲的电路图“探究电流与电阻的关系”时，所用器材：学生电源(电压恒为4.5V)、5个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、标有“30Ω1A”的滑动变阻器、电流表、电压表、开关及导线若干。
（1）图甲实物电路中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”并画出正确的连线；
（2）连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，而电压表示数接近电源电压，则原因可能是　 　；
（3）排除故障后，小新更换阻值不同的电阻进行实验，其中一次未调节滑动变阻器以控制电压表示数恒定，便直接记录数据，其余操作均规范。根据图乙分析可知，实验中应控制电压表示数为　 　V，且可推断该次错误操作之前使用的定值电阻阻值为　 　Ω；
（4）另一组同学为测量未知电阻R 的阻值，利用最大阻值已知(分别为R1、R2)的两个滑动变阻器及电压表，设计了图丙所示电路。
请补全实验步骤：
①闭合开关S，将R2的滑片移至最左端，调节R1使电压表示数为U0；
②保持R1滑片位置不变，　 　，记录电压表的示数 U1；
③待测电阻的表达式Rx=　 　.(用U0、U1、R1或R2表示) 。
【答案】（1）
（2）定值电阻断路
（3）3V；10Ω
（4）调节 R2的滑片到最右端；
【知识点】串联电路的电压规律；电路故障的判断；滑动变阻器的原理及其使用；探究电流与电压、电阻的关系实验；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】（1）图甲中，电压表的连线错误。它被错误地并联在滑动变阻器和定值电阻两端，应改为并联在定值电阻两端。将电压表的一根导线从滑动变阻器的接线柱上移开，改接到定值电阻的右端接线柱上。
（2）电流表无偏转，说明电路断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱与电源两极是连通的。综合判断，故障原因是定值电阻断路。
（3）控制电压值：在探究电流与电阻的关系时，需要控制定值电阻两端的电压不变。
从图乙可知，当电阻为5时，电流为0.3A，则电压U=IR=0.3A5=1.5V；
当电阻为15时，电流为0.2A，则电压U=IR=0.2A15=3V；
当电阻为20时，电流为0.15A，则电压U=IR=0.15A20=3V；
因此，实验中应控制的电压表示数为3V。
图乙中，错误的点是电阻为10时，电流为0.24A，此时电压U=0.24A10=2.4V3V，说明这次未调节滑动变阻器。该点的电压与前一次实验的电压相同，因此错误操作之前使用的定值电阻阻值为10Ω。
（4）实验步骤②：保持R1滑片位置不变，调节R2的滑片到最右端，记录电压表的示数U1。
步骤①中，R2滑片在最左端时，R2=0，电压表测Rx与R1串联的总电压，即电源电压U0。
步骤②中，R2滑片在最右端时，R2全部接入电路，电压表测Rx与R1串联的电压U1。
此时R2两端的电压为U0-U1，电路中的电流。
Rx与R1串联，其总电阻R1x+R1= 。
因此，待测电阻Rx=。
故答案为：（1）；（2）定值电阻断路；（3）3V；10Ω；（4）调节 R2的滑片到最右端；。
【分析】1、探究电流与电阻的关系实验：控制定值电阻两端的电压不变，改变电阻，观察电流的变化。
2、电路故障分析：根据电流表、电压表的示数判断断路、短路等故障。
3、欧姆定律的应用：，用于计算电压、电流和电阻。
4、串联电路的分压规律：串联电路中，电压与电阻成正比。
5、滑动变阻器的使用：通过调节滑片改变接入电路的电阻，从而控制电压或电流。
16．（2026九上·宝安期末）图甲是某款家用电热饭盒，具有高温、低温两挡，高温挡电功率为484W，其内部简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝， 的阻值是R1的4倍。求：
（1）高温挡正常工作 10min，电热饭盒消耗的电能；
（2） R1的阻值；
（3）正常工作时低温挡的功率。
【答案】（1）解：高温挡加热10min消耗的电能：W=P高t=484W×10×60s=2.904×105J。
（2）解：由乙图可知，当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电热饭盒处于高温挡，
R1的阻值：。
（3）解：由乙图可知，当开关S接2时，R1与R2串联，电热饭盒处于低温挡
低温挡正常工作时的功率 。
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】1、电功率与电能的计算
电能公式：W=Pt
纯电阻电路电功率公式：。
2、电路挡位的判断
高温挡：电阻越小，功率越大。图乙中开关接1时，只有 R_1 接入，是高温挡。
低温挡：电阻越大，功率越小。图乙中开关接2时，R_1 与 R_2 串联，是低温挡。
3、串联电路的电阻规律
串联总电阻：R串=R1+R2。
4、欧姆定律的应用
结合电功率公式，可通过电压和功率计算电阻：。
5、电热器的工作原理
利用电流的热效应工作，将电能转化为内能。
17．（2026九上·宝安期末）某品牌空气净化器(图甲)内有一个检测电路，其简化电路图如图乙所示，该电路电源电压恒为30V，R0阻值为20Ω，R为气敏电阻，其阻值大小与有害气体浓度的关系如图丙所示。
（1）当空气中有害气体的浓度为1.0μg/m3，此时净化器检测电路中电流表示数是多少
（2）当气敏电阻R两端电压为22.5V，此时空气中有害气体的浓度是多少
【答案】（1）解：当空气中有害气体的浓度是1.0μg/m3时， 由丙图可知 R=30Ω；R0与 R串联，
此时检测电路电流表示数
（2）解： R0与 R串联，U0= U-UR=30V-22.5V=7.5V
由丙图可知当 R=60Ω时，空气中有害气体的浓度是0.5μg/m3
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【分析】1、串联电路基本规律
电流处处相等；总电压等于各部分电压之和；总电阻等于各电阻之和。
欧姆定律：，用于计算电流、电压和电阻。
2、气敏电阻特性
阻值随有害气体浓度变化，需要结合图像读取对应数值。
分压原理：串联电阻越大，分得的电压越高。
18．（2026九上·宝安期末）某物理兴趣小组开展节约用电项目化学习，实践过程如下：
【项目实施】
（1）调查家庭用电情况
小新记录他家电能表第一天和第二天早上8：00的读数(图甲)。若1kW·h按0.65元计，则他家一天应付电费为　 　元。
（2）了解用电器耗电情况
①表1为小新收集的家中部分用电器正常工作的参数，一个月(30天)内消耗电能最多的用电器是　 　。
表1
家用电器 额定电压U/V 额定电功率P/W 平均每天工作时间 t/h
电饭煲 220 800 1
电热水器 220 2000 1
机顶盒 220 12 4
电视机 220 150 4
电冰箱 220 100 15
②待机通常指用电器处于低功耗等待工作状态。小新用电力检测仪测量了家中部分用电器待机状态下的功耗，如表2所示，他家这些用电器每天待机浪费的电能总量为　 　kW·h。
表2
用电器 机顶盒 电视机 电热水器
数量 1 1 1
待机功耗 (W/台) 8 5 10
平均待机时间(h/天) 20 20 23
（3）讨论该如何节约用电及评估效果。
①节约用电，同学们还可以怎么做 　 　。
②换用节能设备。图乙为1kW·h电能分别让亮度相同的节能灯和白炽灯持续正常工作的时间。若工作相同的时间，节能灯比白炽灯节能　 　%。
③坚持节约用电。若小新每次使用完机顶盒都及时关闭电源，按照表2机顶盒待机功率和时间，一年(365天)节约的电能可供家用空调(功率2000W)工作　 　h。
【答案】（1）5.2
（2）电热水器；0.49
（3）随手关灯、关电源；80；29.2
【知识点】电能表参数的理解；电功率与电能、时间的关系；电功率的计算
【解析】【解答】（1）两天电能表读数差：4371.35-4363.35=8kW·h；
电费：80.65=5.2元。
（2）① 一个月耗电最多的用电器
电饭煲：0.8kW1h30=24kW·h。
电热水器：2kW1h30=60kW·h。
机顶盒：0.012kW4h30=1.44kW·h。
电视机：0.15kW4h30=18kW·h。
电冰箱：0.1kW15h30=45kW·h。
结论：电热水器耗电最多。
（2）② 每天待机浪费的电能
机顶盒：0.008kW20h=0.16kW·h；
电视机：0.005kW20h=0.1kW·h；
电热水器：0.01kW23h=0.23kW·h；
总浪费：0.16+0.1+0.23=0.49kW·h；
（3）① 节约用电的做法
示例：随手关灯、关闭电器电源避免待机、使用节能电器、空调调高温度等。
（3）② 节能灯节能百分比
节能灯功率：；
白炽灯功率：；
节能百分比：
（3）③ 节约的电能可供空调工作时间
机顶盒一年待机浪费的电能：0.008kW20h/天365天=58.4kW·h；
空调功率：2000W=2kW
工作时间：。
故答案为：（1）5.2；（2）电热水器；0.49；（3）随手关灯、关电源；80；29.2。
【分析】1、电能表读数与电费计算：通过电能表读数差得到用电量，结合电价计算电费。
2、电能计算（W = Pt）：根据用电器的功率和工作时间计算消耗的电能，注意单位换算（W→kW，h→h）。
3、待机功率的电能计算：待机状态下的低功率也会消耗电能，需计入日常用电。
4、功率与电能的关系：由电能和工作时间可反推用电器的功率，用于比较不同电器的能耗。
5、节能率计算：通过功率差计算节能百分比，评估节能设备的效果。
6、生活中的节能措施：了解常见的节约用电方法，培养节能意识。
19．（2026九上·宝安期末） 阅读材料，回答下面问题。
温差发电技术绿色环保，利用热电材料制成的温差电池片可将内能转换为电能。当电池片两端存在温差时，热电材料内部电荷分布发生改变，从而产生电压；温差越大，电压越大。
若将电池片作为用电器通入直流电，其两端会产生温差：一端升温，另一端降温。若改变电池片内电流方向，则原来升温的一端温度降低，原来降温的一端温度升高。
（1）图甲虚线框内是一个将P型半导体和N型半导体连接组成的简易温差电池片。适合用来制作冷端和热端材料的是　 　(选填“铁”“石墨”或“陶瓷”)。
（2）图甲电动机工作时，电路中电子的移动方向是　 　(选填“从a到b”，“从b到a”)
（3）小新从网上买了一个温差电池片(图乙)，想测其输出电压，步骤如下：
步骤一：用两根导线将电池片两个接头与电压表的两个接线柱连接起来。
步骤二：将温差电池片置于铁架台加热圈上，在电池片上面滴几滴清水。
步骤三：将酒精灯置于电池片下。
①点燃酒精灯，发现电压表指针反向偏转，造成这种情况的原因可能是　 　；
②排除问题，一段时间后，在电池片的上面滴上几滴冷水，发现电压表的示数　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)；
③此过程中温差电池片是将　 　能直接转化为　 　能。
（4）小新将图甲中的电动机换成电池，如图丙所示，根据材料，温度高的一端是　 　(选填“E”或“F”) 。
【答案】（1）陶瓷
（2）从b到a
（3）电压表正负接线柱接反；变大；内；电
（4）F
【知识点】电流的方向；电流的热效应
【解析】【解答】（1）陶瓷是热的不良导体，能有效维持两端的温度差，因此适合用来制作冷端和热端的隔热材料。铁和石墨都是热的良导体，无法保持温差。
（2）电路中，电流的方向是从电源正极（a端）流向负极（b端）。电子带负电，移动方向与电流方向相反，因此电子是从b到a移动。
（3）① 电压表指针反向偏转，通常是因为电压表正负接线柱接反，即电流从负接线柱流入、正接线柱流出。
② “温差越大，电压越大”。在电池片上滴冷水会增大电池片上下表面的温差，因此电压表示数会变大。
③ 温差电池片的工作原理是利用温度差产生电能，因此是将内能直接转化为电能。
（4）材料说明：当电池片作为用电器时，通电后一端升温、另一端降温；改变电流方向，两端的温度变化也会反转。图丙中，电流从上方流入，根据原理，下端（F端）会升温，上端（E端）会降温。因此，温度高的一端是F。
故答案为：（1）陶瓷；（2）从b到a；（3）电压表正负接线柱接反；变大；内；电；（4）F。
【分析】1、热的良导体与不良导体：陶瓷是热的不良导体，适合用于隔热；铁、石墨是热的良导体。
2、电流方向与电子移动方向：电流方向与正电荷移动方向相同，与负电荷（电子）移动方向相反。
3、电压表的正确使用：必须让电流从正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针会反向偏转。
4、温差发电原理：利用热电材料的温差产生电压，将内能转化为电能，且温差越大，电压越高。
5、电流的热效应与反向效应：温差电池片既可以利用温差发电，也可以在通电后产生温差（一端升温、一端降温）。
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