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四川省成都市武侯区2025-2026学年九年级上学期期末物理试卷
1．（2026九上·武侯期末）2013年，我国科学家团队发明了一种可防水防油防菌的“纳米纸”，这种纸“油水不沾”，细菌也无法在上面停留。下列说法正确的是
A．组成“纳米纸”的分子之间没有间隙
B．“纳米纸”与油、水的分子间只有斥力
C．“纳米纸”可阻止细菌分子做无规则运动
D．“纳米纸”表面的分子依然做无规则运动
2．（2026九上·武侯期末）2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。火箭起飞时，发动机内的燃料剧烈燃烧，提供强大推力。下列说法错误的是
A．火箭发动机属于热机
B．燃料燃烧得越充分，其热值越大
C．发动机的效率不可能达到
D．加速升空，探测器的机械能增大
3．（2026九上·武侯期末）2025年成都全域推进 “净优亮美” 城乡环境提升专项行动，倡导绿色低碳清洁方式，可降解静电除尘拖把成为家庭保洁的 “新宠”。除尘纸与地板摩擦后可以轻松地将附近的灰尘清扫干净，小明了解到除尘纸束缚电子的能力比地板的强下列说法正确的是
A．静电除尘纸与地板摩擦后所带电荷为正电荷
B．静电除尘纸与地板摩擦时，除尘纸得到了电子
C．静电除尘纸和地板摩擦过程中产生了新的电荷
D．静电除尘拖把工作原理与验电器的工作原理相同
4．（2026九上·武侯期末）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
5．（2026九上·武侯期末）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关闭合。此时乘客若未系安全带，则开关断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是
A． B．
C． D．
6．（2026九上·武侯期末）随着人们生活水平的提高，家庭中的用电器越来越多。关于图中用电器的说法错误的是
A．甲图中，餐厅里的三盏灯，用一个开关能同时控制它们，三盏灯是串联的
B．乙图中，照明用的台灯，有一个开关控制电路的通断，灯和开关是串联的
C．丙图中，利用三合一的数据线给三台手机同时充电时，三个插头是并联的
D．丁图中，如果取下任意一个彩灯，整串彩灯都会熄灭，这些彩灯是串联的
7．（2026九上·武侯期末）电表是电学的重要测量工具，关于电表的使用，下列说法正确的是
A．电压表和电流表都可以不经过用电器，直接接在电源两极上
B．电压表要串联在被测电路中，电流表要并联在被测电路两端
C．使用电流表和电压表，电流都应从正接线柱流入，从负接线柱流出
D．测量过程中，电表指针偏转角度过小，是因为选择了小量程导致的
8．（2026九上·武侯期末）物理源于生活，又服务于生活，下列数据最接近生活实际的是
A．家用电风扇电流约为
B．电动汽车充电时电流约为0.
C．充电宝给手机充电时电压是
D．电视机正常工作的电功率约为200
9．（2026九上·武侯期末）将两只不同规格的灯泡、接在如图所示的电路中，闭合开关、后，下列说法正确的是
A．与的亮度一定相同 B．只断开，发光且亮度不变
C．电流表测量干路电流 D．通过和的电流一定相等
10．（2026九上·武侯期末）完成“探究物质的导电性”实验后，同学们认识到导体和绝缘体都是重要的电工材料，下列说法正确的是
A．一般条件下，金属、人体、铅笔芯、大地、陶瓷都是导体
B．实验时，用手直接接触待测物体，不会影响实验结果且安全
C．导体容易导电，是因为导体中有大量能够移动的自由电子
D．实验中所用导线均被橡胶包裹，是因为橡胶是导体，能防止短路
11．（2026九上·武侯期末）滑动变阻器在自动化控制中扮演着至关重要的角色。某学习小组在练习使用滑动变阻器时，准备连接如图3所示的电路，为导线待接入的一端。下列分析正确的是
A．当接时，闭合开关，滑片向左移，灯泡变亮
B．当接时，闭合开关，滑片向左移，电阻变小
C．当接时，闭合开关，滑片向右移，灯泡变暗
D．当接时，可以通过调节滑片改变灯泡的亮度
12．（2026九上·武侯期末）物理课堂上同学们做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯L1不发光，L2发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能是
A．灯L1短路 B．电压表断路 C．灯L2短路 D．灯L1断路
13．（2026九上·武侯期末）李华家的LED灯出现故障，他利用图甲所示的电路测量与灯珠串联的定值电阻R的阻值。电源电压为，R的阻值约为，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表指针的位置如图乙所示。关于该实验，下列说法正确的是
A．电压表的测量范围应选择015 V
B．电流表的测量范围应选择0～3 A
C．图乙所示的电流表的读数为0.26 A
D．多次测量求平均值可让结论更具普遍性
14．（2026九上·武侯期末）2025年12月1日起，成都正式实施电动车管理新规，只允许新国标电动自行车上路，要求车速不超过25km/h。如图所示是某品牌电动自行车的简化电路图，当电动机转速超过规定值，电铃会自动报警。下列说法正确的是
A．旋钮OP绕O点顺时针转动，变阻器R接入电阻变大，电动机转速变快
B．触头F需被电磁铁吸引且保证导电，材质应选用密度小且耐腐蚀的铝
C．电动机转速较低时，电铃不报警，是因为电磁铁E没有磁性
D．闭合开关S后，根据安培定则可以判断电磁铁E的右端为N极
15．（2026九上·武侯期末）如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置，透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是
A．实验中通过U型管内液体的热胀冷缩反映电流产生热量的多少
B．乙装置可探究电流通过导体时产生热量的多少与电流大小的关系
C．甲装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
D．乙装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
16．（2026九上·武侯期末）2025年月日据央视新闻报道，中国空间站迎来“厨房神器”太空热风烘烤箱，航天员们已经吃得停不下来啦太空烤箱先将电能转化为内能，再通过循环热风对鸡翅进行加热，这是通过　 　的方式增加了鸡翅的内能；开箱后，鸡翅的香味很快溢出烤箱，因为温度越高，分子的无规则运动越　 　（选填“剧烈”或“缓慢”。
17．（2026九上·武侯期末）如图所示电路，若要使灯和电铃组成并联电路，则需闭合开关　 　；若同时闭合开关和，只有　 　工作。
18．（2026九上·武侯期末）如图甲所示的电路，闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均如图乙所示，则电阻两端电压是　 　V；开关断开后，电压表V2的读数为　 　。
19．（2026九上·武侯期末）为保护视力，很多电子产品增加了“屏幕提醒”功能。其原理如图所示，R0为定值电阻，R为距离传感器；眼睛与电子屏幕的距离越近，传感器R的阻值越小。当电表示数大于设定值时，会进行提示。图中的电表是　 　表；眼睛离屏幕越远，此电表的示数越 　 　 。
20．（2026九上·武侯期末）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据武经总要记载，古人先将鱼形铁片烧红，再将铁鱼头尾沿着南北方向放入水中冷却（如图甲所示），利用　 　使铁鱼被磁化获得磁性，最后将其放入水中漂浮，制成鱼形铁叶罗盘。使用时，多次轻轻旋转铁鱼，静止后总是如图乙所示，鱼头应标注为　 　极（选填“S”或“N”）。
21．（2026九上·武侯期末）如图是小英家上月初和本月初电能表的示数，则小英家上月用电　 　度；若该电能表上指示灯闪烁320次，用时5 min，则该段时间小英家所有用电器的实际电功率是　 　W。
22．（2026九上·武侯期末）小明设计了一个加热电路，如图13所示，S2是单刀双掷开关，定值电阻R1、R2都是发热电阻，阻值均为110 。通过开关S1和S2的不同接法组合，可以实现　 　挡加热功能(选填“1”“2”或“3”)，高温挡的电功率是　 　W。
（2026九上·武侯期末）阅读材料，回答
城市热岛效应
城市热岛效应，是指城市中心区域的温度显著高于周边郊区，形成类似“热岛”的气候现象。一方面，城市中大量土地被水泥、沥青等硬化路面、高楼建筑覆盖，这些人工材料的比热容远小于郊区的土壤、植被，吸收太阳辐射后升温更快。另一方面，人类活动的热排放是关键推手，工业生产、汽车尾气、空调运转、居民生活取暖等会持续向空气中释放大量热量。
由于城市中心温度高，空气受热膨胀后上升，导致近地面形成低压区；而郊区温度较低，空气冷却收缩下沉，近地面形成高压区。在气压差的驱动下，引发局地环流，地面附近形成持续的“城市风”。
23．城市热岛效应，是因为水泥、沥青的　 　比郊区土壤、植被的小；工业生产、空调运转、居民生活取暖等人类活动使城市空气的内能　 　。
24．城市中心的空气受热膨胀后密度　 　而上升；地面附近“城市风”的风向是从　 　（选填“城市吹向郊区”或“郊区吹向城市”）。
25．（2026九上·武侯期末）
（1）如图所示，根据小磁针静止时极的指向，标出处的磁感线方向和电源正、负极。
（2）如图所示的电路，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：开关同时控制两个灯泡，两灯泡并联，电流表测通过灯L1的电流。
26．（2026九上·武侯期末）福建舰是我国自主研制的大型常规动力航母，是捍卫国家海洋权益、维护地区和平稳定的战略重器。福建舰航行时以380号重油为燃料，给重型蒸汽轮机提供动力。福建舰以30节的速度高速航行时，每小时消耗重油150吨。【重油的热值取4.2×107 J/kg，水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）】请计算：
（1）150吨重油完全燃烧能够释放多少热量？
（2）若将150吨重油完全燃烧释放的热量用于北方城市供暖，可将多少千克水从40 ℃加热到60 ℃？
27．（2026九上·武侯期末）空调的温度控制系统中，常用热敏电阻感知室内温度。当温度达到设定值时开始制冷。图甲所示是空调温度检测的模拟电路，电源电压恒为6 V，电流表用于监测电路电流（测量范围0～0.04 A），滑动变阻器R用于调节设置的温度，Rt为热敏电阻，其阻值与环境温度的对应关系如图乙所示。请完成下列小题：
（1）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻为200 Ω，室内温度达到30 ℃时，空调开始制冷，求此时电流表的示数。
（2）保持电流表示数不变，调节滑动变阻器的阻值，当温度为24 ℃时空调开始制冷，求此时滑动变阻器的电功率。
28．（2026九上·武侯期末）电是支撑现代社会的 “能量血脉”，电能的获取与利用都离不开 “电磁感应” 这一核心原理。为了深入理解电能产生的关键机制，某小组选用以下器材：蹄形磁体、导体棒、开关、灵敏电流计、方形线圈、若干导线进行实验，如图所示。回答下列问题：
（1）该组同学发现断开开关时，不管导体棒ab怎样运动，灵敏电流计的指针都不会偏转，这说明要产生感应电流，电路应该是　 　（选填“断路”或“通路”）。
（2）闭合开关后，保持导体棒ab静止，使蹄形磁体沿水平方向左右运动，灵敏电流计指针　 　（选填“会”或“不会”）发生偏转。
（3）将导体棒ab换成方形线圈，重复上面的实验，会发现　 　。
（4）若将图中的灵敏电流计换成电源，闭合开关后，导体棒ab会在磁场中运动，此时实验原理与　 　（选填“发电机”或“电动机”）的工作原理相同。
29．（2026九上·武侯期末）小明和小聪一起探究“电流与电阻的关系”，实验电路图如图甲所示，实验器材有：电源电压4.5 V、电流表、电压表、滑动变阻器 、定值电阻个、、、、、开关一个、导线若干。
（1）连接电路前，需将滑动变阻器的滑片移至最　 　端（选填 “左” 或 “右”）。
（2）小明连接完最后一根导线后，观察到电流表、电压表指针立即发生偏转，小聪指出这是因为小明连接电路时　 　。
（3）用、、、四个定值电阻进行实验，绘制的 I R 图像如图乙，横、纵坐标围成的阴影部分面积表示的物理量是　 　。
（4）分析图18乙可得出结论：　 　。
（5）更换为50 Ω 的定值电阻后，无论怎样移动滑片，都不能完成实验。若要在现有器材基础上完成50 Ω 电阻的实验，可在电路中串联一个阻值不小于　 　Ω 的定值电阻。
30．（2026九上·武侯期末）小明学习了热学知识后，还有些疑惑，请你帮助他判断下列认识正确的是
A．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
B．物体的内能减少，该物体的温度一定降低
C．用手捏海绵，海绵变扁，说明分子之间存在间隙
D．汽油机飞轮转速3 000 r/min，则一秒钟完成100个冲程
31．（2026九上·武侯期末）新能源汽车电池工作时会产生大量热量，需选用比热容合适的散热材料保障安全。某小组为探究 “水与新型石墨烯复合散热剂的比热容特性”，选用如图甲所示的装置：将分别盛有50 g水和50 g石墨烯复合散热剂的两只相同试管固定在铁架台上，用同一红外加热器加热（忽略热量损失，物体单位时间内吸收的热量相等），用温度传感器实时采集数据，计算机绘制的温度随时间变化图线如图乙所示（图线A为石墨烯复合散热剂，图线B为水），第二小组用该器材进行实验，得到两物质的温度随时间变化图像均为图线A，下列说法正确的是
A．加热3 min，水吸收的热量大于石墨烯复合散热剂吸收的热量
B．加热3 min，石墨烯复合散热剂升温更快，说明它的比热容比水大
C．石墨烯复合散热剂的比热容为2.8×103 J/（kg·℃）
D．第二小组的水和石墨烯复合散热剂的质量比为：
32．（2026九上·武侯期末）“电和磁”与我们的生活息息相关，下列关于生活中电和磁应用的说法，正确的是
A．成都国际铁路港冷链存储区常用电磁继电器配合温控设备实现自动控温，电磁继电器的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．成都地铁部分列车采用 “再生制动” 技术：减速时电动机转变为发电机，利用电磁感应现象将机械能转化为电能，实现能量回收
C．修建成昆铁路复线需要用电磁铁把长达百米的钢轨牢牢吸住，电磁铁的磁性只跟线圈匝数有关，匝数越多，电磁铁磁性越强
D．杜甫草堂的导览机器人能够灵活移动，其驱动核心的工作原理是电磁感应，改变线圈中的电流方向，机器人的移动方向发生改变
33．（2026九上·武侯期末）如图所示，电源电压恒定不变，将滑动变阻器滑片P调至中间，闭合开关S，三只电表的示数分别记为U、I1、I2；左右移动滑片P，三只电表的示数差记为ΔU、ΔI1、ΔI2。下列说法正确的是
A．将滑片向右移动，U变大，I2变小
B．将滑片移到最左端，电压表和电流表A1均无示数
C．将滑片向左移动一段距离，U与ΔI2之比保持不变
D．将滑片向右移动一段距离，U与I1的乘积保持不变
34．（2026九上·武侯期末）如图所示，电源电压恒为6V，R1＝12Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的测量范围为“0～3A”，电压表的测量范围“0～3V”，小灯泡L上标有“6V 6W”字样，开关均处于断开状态，不考虑灯丝电阻变化，保证电路各元件安全，以下说法正确的是
A．只闭合开关S2、S4，变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω
B．只闭合开关S2、S4，小灯泡L的实际电功率的最大值是6W
C．只闭合开关S1、S3，变阻器接入电路的阻值范围是2.4Ω～20Ω
D．只闭合开关S1、S3，电路消耗的总功率的最大值是15W
35．（2026九上·武侯期末）我国光伏发电总量世界第一，不仅是规模上的领先，更标志着我国在能源转型、产业升级和绿色发展道路上取得了决定性进展。它既是我国落实生态文明建设、推动高质量发展的关键举措，也为全球能源低碳转型提供了“中国方案”和强大支撑。光伏发电使用的太阳能电池板利用半导体的光电效应将光能直接转化为电能，其简易原理如图所示，把P型半导体和N型半导体紧密地结合在一起，在交界处就形成 PN结，当太阳光照射到电池板上时，半导体中的电子吸收光子的能量，形成自由电子和空穴对。在半导体内部电场的作用下，带负电的自由电子往N型半导体一侧移动，带正电的空穴往P型半导体一侧移动，从而形成电流。
（1） 阳光照射到太阳能电池板上时，电池板中电流方向是____
A．从N型半导体到P型半导体 B．从P型半导体到N型半导体
（2）太阳能电池板需要覆盖一层减反射膜，关于减反射膜下面说法不正确的是____
A．减少光的反射，提升光吸收效率
B．透光性低，提升光电转化效率
C．能耐高温和低温，延长使用寿命
D．密封性好，阻止水和灰尘进入
（3）同学们想为校园设计一个光伏发电项目方案，首先需要探究“影响太阳能电池输出功率的因素有哪些？”同学们准备了以下实验器材：太阳能电池板 2 片， 卤素光源1个，滑动变阻器1只，电压表1只，电流表1只，开关1只，挡光板1片，导线若干。关于此探究实验，下面说法错误的是____
A．可探究太阳能电池输出功率与通电时间的关系
B．可探究太阳能电池输出功率与光照强度的关系
C．可探究太阳能电池输出功率与光源入射角度的关系
D．可探究太阳能电池输出功率与电池板连接方式的关系
（4）同学们通过调查，了解到校园楼顶可供安装光伏电池面积为1 000 m2，主流晶硅光伏组件的发电功率约为0.2 kW/m2，学校所在地区的光伏有效日照时数约为2.5 h。学校里每间教室统一安装10盏额定功率为40 W的LED护眼面板灯，假设每间教室里的LED护眼面板灯每天正常工作12 h，校园屋顶光伏电池一天的理论发电量可供　 　间教室的LED护眼面板灯正常工作一天。（计算结果保留整数）
36．（2026九上·武侯期末）如图所示，电源电压恒定不变，开关均处于断开状态，滑动变阻器的滑片位于最下端。保持滑片位置不变，闭合4个开关，电流表示数为I1；只闭合开关S1、S3，灯L的电功率为PL，电流表的示数为I2；只闭合开关S1、S2，灯L的电功率为PL，电流表的示数为I3。调节滑动变阻器滑片，使R2的阻值为其最大阻值的，只闭合开关S1、S4，此时电压表的示数为U1，电压表的示数为U2。已知定值电阻R1=30 Ω，I1=0.5 A，PL：PL=4：，U1：U2：。
（1）求I2：I3的值。
（2）求电源电压和滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）将电源换成一个电压可调节的电源，电流表测量范围为0～0.6 A，电压表测量范围为0～15 V。闭合开关S1、S3 ，断开开关S2，S4，在移动滑动变阻器滑片的过程中，两电表分别能达到满刻度，且电路安全工作。求可调电源电压的取值范围。
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】A、任何物质的分子之间都存在间隙，“纳米纸”也不例外，所以A错误。
B、分子间的引力和斥力是同时存在的，并非只有斥力，所以B错误。
C、一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，“纳米纸”无法阻止细菌分子的这种运动，所以C错误。
D、分子热运动是普遍存在的，“纳米纸”表面的分子依然在做无规则运动，所以D正确。
故答案为：D。
【分析】1、分子动理论的基本观点
物质是由分子、原子构成的。
构成物质的分子在永不停息地做无规则运动（热运动）。
分子之间同时存在相互作用的引力和斥力。
分子之间存在间隙。
2、分子热运动的普遍性
无论物质的形态、结构如何，其分子都在永不停息地做无规则运动，不会因为特殊材料（如“纳米纸”）而停止。
2．【答案】B
【知识点】机械能及其转化；燃料的热值；热机；热机的效率
【解析】【解答】A、火箭发动机通过燃料燃烧将内能转化为机械能，属于热机，该说法正确。
B、热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分无关，该说法错误。
C、任何热机在工作时都不可避免地有能量损失，因此发动机的效率不可能达到100%，该说法正确。
D、探测器加速升空时，质量不变，速度和高度都增大，所以动能和重力势能都增大，机械能也随之增大，该说法正确。
故答案为：B。
【分析】1、热机的定义：将内能转化为机械能的机器，包括火箭发动机、内燃机等。
2、热值的概念：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的固有属性，与燃烧程度、质量等无关。
3、热机效率：热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，由于能量损失不可避免，效率永远小于100%。
4、机械能的变化：机械能 = 动能 + 重力势能。动能与质量、速度有关；重力势能与质量、高度有关。
3．【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用；摩擦起电的现象
【解析】【解答】A、除尘纸束缚电子的能力比地板强，所以摩擦后除尘纸会得到电子，带负电荷，而非正电荷，A错误。
B、因为除尘纸束缚电子的能力更强，所以在与地板摩擦时，除尘纸会得到电子，B正确。
C、摩擦起电的本质是电子的转移，并不是产生了新的电荷，C错误。
D、静电除尘拖把的原理是带电体吸引轻小物体；验电器的原理是同种电荷相互排斥，二者原理不同，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、摩擦起电的本质：电子的转移，而不是创造电荷。束缚电子能力强的物体得到电子带负电，束缚电子能力弱的物体失去电子带正电。
2、带电体的性质：带电体可以吸引轻小物体。
3、验电器的工作原理：同种电荷相互排斥。
4．【答案】C
【知识点】电路的构成及电路图；实物的电路连接
【解析】【解答】A、用电器是消耗电能的装置，而“反向充电”时手机是提供电能，所以A错误。
B、导线的作用是传导电流，不提供电能，所以B错误。
C、电源是提供电能的装置，手机“反向充电”时向外输出电能，相当于电源，所以C正确。
D、开关的作用是控制电路的通断，不提供电能，所以D错误。
故答案为：C。
【分析】1、电路的基本组成：电源、用电器、导线、开关。
2、各元件的作用：电源：提供电能，将其他形式的能转化为电能。
用电器：消耗电能，将电能转化为其他形式的能。
导线：连接电路元件，传导电流。
开关：控制电路的通断。
3、充电与放电的本质：手机被充电时，消耗电能，相当于用电器。
手机“反向充电”时，提供电能，相当于电源。
5．【答案】D
【知识点】电路的三种状态；根据实物图画电路图；串联电路和并联电路的辨别；电阻
【解析】【解答】乘客坐下：开关S1闭合
未系安全带：开关S2断开 → 指示灯亮
系上安全带：开关S2闭合 → 指示灯灭
核心要求：S2闭合时，指示灯被短路熄灭，同时不能造成电源短路，需要保护电阻。
A、S1闭合后，无论S2状态如何，指示灯都会亮，且S2闭合会造成电源短路，不合理。
B、S1闭合后指示灯就亮，S2闭合会造成电源短路，不合理。
C、S1闭合、S2断开时，指示灯亮；但S1、S2都闭合时，电路断路，指示灯不亮，不符合“坐下就触发”的逻辑，不合理。
D、S1闭合（乘客坐下），S2断开（未系安全带）→ 指示灯亮；S2闭合（系上安全带）→ 指示灯被短路熄灭，同时有保护电阻 R 防止电源短路，最合理。
故答案为：D。
【分析】1、电路的三种状态：通路、断路、短路。短路时用电器不工作，要避免电源短路。
2、开关的控制作用：开关闭合可以短路用电器，也可以控制电路通断。
3、保护电阻的作用：防止电路中电流过大，保护电源和元件。
6．【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；家庭电路的组成；家庭电路的连接；家用电器及其分类
【解析】【解答】A、家庭电路中，餐厅里的三盏灯虽然由一个开关同时控制，但它们是并联的。这样设计的好处是各灯可以独立工作，互不影响，即使一盏灯损坏，其他灯仍能正常工作。因此“三盏灯是串联的”这一说法是错误的。
B、台灯的开关与灯是串联的，这样才能有效控制电路的通断，该说法正确。
C、用三合一数据线给三台手机同时充电时，三个插头是并联的，这样每个手机都能在额定电压下独立工作，互不影响，该说法正确。
D、如果取下任意一个彩灯，整串彩灯都会熄灭，说明这些彩灯是串联的，因为串联电路中电流只有一条路径，一处断开则整个电路断路，该说法正确。
故答案为：A。
【分析】1、串联电路：电流只有一条路径，各用电器相互影响。一个开关可以控制整个电路。
2、并联电路：电流有多条路径，各用电器独立工作，互不影响。干路开关控制整个电路，支路开关只控制所在支路。
3、家庭电路特点：家庭电路中的用电器通常采用并联方式连接，以保证各用电器的额定电压为220V，且能独立工作。
7．【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A、电流表内阻极小，若不经过用电器直接接在电源两极上，会造成电源短路，烧坏电流表和电源；电压表内阻极大，可以直接接在电源两极上测量电源电压。因此A错误。
B、电压表应并联在被测电路两端，电流表应串联在被测电路中。因此B错误。
C、使用电流表和电压表时，电流都应从正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针会反向偏转，损坏电表。因此C正确。
D、电表指针偏转角度过小，通常是因为选择了大量程，导致同样的电流或电压下指针偏转不明显；若选择小量程，指针偏转角度会过大。因此D错误。
故答案为：C。
【分析】1、电流表的使用规则：串联在被测电路中；电流从正接线柱流入，负接线柱流出；不能直接接在电源两极上；选择合适的量程。
2、电压表的使用规则
并联在被测电路两端；电流从正接线柱流入，负接线柱流出；可以直接接在电源两极上测量电源电压；选择合适的量程。
8．【答案】D
【知识点】电功率；电功率与电能、时间的关系；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】A、家用电风扇的功率一般在50W左右，根据，远小于10A，所以A不符合实际。
B、电动汽车充电功率很大，电流通常在几十安甚至上百安，远大于0.1A，所以B不符合实际。
C、充电宝给手机充电的电压一般是5V左右，而家庭电路电压是220V，所以C不符合实际。
D、电视机正常工作的电功率约为100W~300W，200W在这个范围内，所以D符合实际。
故答案为：D。
【分析】1、电功率与电流的关系：P=UI，可变形为，用于估算用电器的电流。
2、常见用电器的电压和功率：家庭电路电压：220V；手机充电电压：约5V；电视机功率：100W~300W；家用电风扇功率：约50W；电动汽车充电功率：数千瓦至数十千瓦。
9．【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联；电功率与电能、时间的关系；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】闭合开关S1、S2后，L1和L2是并联的，电流表测量的是通过L1的电流。
A、两灯规格不同，电阻不同。在并联电路中，电压相等，根据，实际功率不同，所以亮度一定不同，A错误。
B、只断开S2，L2所在支路断路，但L1所在支路不受影响。因为并联电路各支路独立工作，L1两端电压仍等于电源电压，实际功率不变，所以发光且亮度不变。B正确。
C、电流表与L1串联，测量的是L1支路的电流，不是干路电流。C错误。
D、两灯规格不同，电阻不同，并联时电压相等，根据，通过两灯的电流一定不相等。D错误。
故答案为：B。
【分析】1、并联电路的特点
各支路两端电压相等，即U=U1=U2。
干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2。
各支路独立工作，互不影响。
2、电功率与亮度的关系
灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越大，亮度越亮。
并联电路中，用电器的实际功率。
10．【答案】C
【知识点】导体与绝缘体；安全用电原则；探究影响导体电阻大小的因素
【解析】【解答】A、陶瓷是绝缘体，不是导体，所以A错误。
B、人体是导体，用手直接接触待测物体，会改变电路的电阻，影响实验结果，还可能存在安全隐患，所以B错误。
C、导体容易导电，是因为导体中有大量能够自由移动的电荷（金属导体中是自由电子），所以C正确。
D、橡胶是绝缘体，导线用橡胶包裹是为了防止触电和短路，所以D错误。
故答案为：C。
【分析】1、导体与绝缘体
导体：容易导电的物体，如金属、人体、大地、石墨（铅笔芯）等，内部有大量自由移动的电荷。
绝缘体：不容易导电的物体，如陶瓷、橡胶、塑料等，内部几乎没有自由移动的电荷。
2、导体导电的原因
金属导体靠自由电子导电，溶液靠自由移动的离子导电。
3、安全用电
人体是导体，直接接触电路可能导致触电或影响实验准确性。
导线外皮使用绝缘体，是为了防止触电和短路。
11．【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、当N接A时，滑动变阻器接入的是AP段电阻丝。滑片P向左移，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮。该说法正确。
B、当N接B时，滑动变阻器接入的是BP段电阻丝。滑片P向左移，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大。该说法错误。
C、当N接B时，滑片P向右移，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮。该说法错误。
D、当N接D时，滑动变阻器接入的是金属杆，电阻为零，无法通过调节滑片P改变电阻，也就无法改变灯泡的亮度。该说法错误。
故答案为：A。
【分析】1、滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。
2、滑动变阻器的接法：必须“一上一下”接线，才能起到变阻作用。如果接上面两个接线柱，电阻为零；如果接下面两个接线柱，电阻最大且不变。
3、电路动态分析：滑动变阻器电阻变化会引起电路中电流变化，从而影响灯泡亮度（P=I2R，电流越大，灯泡实际功率越大，亮度越亮）。
12．【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】灯L1和L2是串联的，电流表测电路电流，电压表测L1两端电压。
A、若L1短路，电压表也被短路（无示数），电路仍为通路， L2发光，电流表有示数，符合题意。
B、若电压表断路，电路仍正常，L1、L2都会发光，与“L1不发光”不符，故错误。
C、若L2短路，L2不发光，L1会发光，与题意不符，故错误。
D、若L1断路，整个电路断开，L2也不发光，电流表无示数，与题意不符，故错误。
故答案为：A。
【分析】1、串联电路故障分析
短路：被短路的用电器不工作，其他用电器仍工作，电路中有电流。
断路：整个电路断开，所有用电器都不工作，电路中无电流。
2、电表的故障表现
电压表无示数：可能是被测用电器短路，或电压表自身断路，或被测电路之外的部分断路。
电流表有示数：说明电路是通路，没有发生断路。
13．【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电流表的连接；电压表的连接
【解析】【解答】A、电源电压为3V，定值电阻两端的最大电压等于电源电压，因此电压表应选择0~3V量程，而非0~15V，A错误。
B、定值电阻阻值约为10Ω，电源电压为3V，电路中的最大电流约为，因此电流表应选择0~0.6A量程，而非0~3A，B错误。
C、电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指向0.2A后第3个小格，读数为0.2A+30.02A=0.26A ，C正确。
D、本实验是测量定值电阻的阻值，多次测量求平均值是为了减小实验误差，而不是为了让结论更具普遍性，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、电表量程的选择：根据电源电压和电路中的最大电流来选择合适的量程，确保测量安全且准确。
2、电流表的读数：先确定量程和分度值，再根据指针位置读数。
3、多次测量的目的：测量定值电阻阻值：多次测量求平均值，减小误差。
探究规律（如欧姆定律）：多次测量，寻找普遍规律。
14．【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；安培定则；电磁铁的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A、旋钮OP绕O点顺时针转动时，变阻器R接入电路的电阻变小，电路中电流变大，电动机转速变快。因此A错误。
B、触头F需要被电磁铁吸引且导电，说明它必须是铁磁性材料（如铁、钴、镍），而铝不是铁磁性材料，无法被电磁铁吸引。因此B错误。
C、电动机转速较低时，控制电路中的电流较小，电磁铁E的磁性较弱，不足以吸下触头F，所以电铃不报警，并非没有磁性。因此C错误。
D、根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极），电流从电磁铁E的左端流入、右端流出，可判断其右端为N极。因此D正确。
故答案为：D。
【分析】1、滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻，从而改变电流，影响电动机转速。
2、电磁铁的性质：磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强。只能吸引铁、钴、镍等铁磁性材料，不能吸引铝。
3、安培定则：用于判断通电螺线管的磁极方向。
4、电磁继电器的工作原理：利用控制电路的通断和电磁铁磁性的有无，来控制工作电路的通断。
15．【答案】B
【知识点】焦耳定律；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】A、实验中是通过U型管内液面的高度差，来反映容器内空气受热膨胀的程度，从而间接反映电流产生热量的多少，并非液体本身的热胀冷缩，A错误。
B、乙装置中，两个5Ω的电阻，一个在干路、一个在支路，因此通过它们的电流不同，而电阻和通电时间相同，可探究电流产生的热量与电流大小的关系，B正确。
C、甲装置中，5Ω和10Ω的电阻串联，电流和通电时间相同，根据焦耳定律 Q=I2Rt，热量之比等于电阻之比，即Q1：Q2=5Ω：10Ω=1：2，而非1：1，C错误。
D、乙装置中，左侧电阻的电流是右侧电阻电流的2倍，电阻和通电时间相同，根据 Q=I2Rt，热量之比为I12：I22=22：12=4：1，而非2：1，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量Q=I2Rt，与电流的平方、电阻、通电时间成正比。
2、控制变量法：甲装置：控制电流和时间相同，探究热量与电阻的关系。
乙装置：控制电阻和时间相同，探究热量与电流的关系。
3、转换法：通过U型管液面高度差来反映电流产生热量的多少，将不易观察的热量变化转换为直观的液面高度变化。
16．【答案】热传递；剧烈
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】太空热风烤箱通过循环热风对鸡翅加热，热量从高温的热风传递到低温的鸡翅，这是通过热传递的方式增加了鸡翅的内能。
分子的无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的无规则运动就越剧烈，所以鸡翅的香味能很快溢出来。
故答案为：热传递；剧烈。
【分析】1、改变物体内能的两种方式
做功：其他形式的能与内能之间的相互转化，例如摩擦生热、压缩气体做功等。
热传递：内能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的高温部分转移到低温部分，例如加热、冷却等。
2、分子热运动
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，这种运动叫做分子热运动。
分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
17．【答案】S1S3；灯
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联；认识各种各样的开关
【解析】【解答】要使灯和电铃组成并联电路，电流需要有两条独立路径：一条经过灯泡，另一条经过电铃。
闭合S1和S3时，电流从电源正极流出后，分成两路：一路经过S1和灯泡，另一路经过电铃和S3，然后汇合回到电源负极，满足并联电路的要求。
若同时闭合S1和S2，电铃会被S2短路，电流只经过灯泡，所以只有灯工作。
故答案为：S1S3；灯。
【分析】1、并联电路的特点：电流有多条独立路径，各用电器可以独立工作、互不影响。
2、短路的危害：短路时，被短路的用电器不工作，同时可能导致电路中电流过大，损坏电源。
3、开关的控制作用：不同开关的通断组合，可以改变电路的连接方式（串联、并联或短路）。
18．【答案】6；0
【知识点】电路的三种状态；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律
【解析】【解答】由图甲可知，R1与R2串联。电压表V1测量电源电压U。电压表V2测量R2两端的电压U2。根据串联电路电压规律U=U1+U2，可知V1的示数大于V2的示数。
两只电压表指针位置相同，因此：V1选用0~15V量程，分度值为0.5V，示数U=7.5V。V2选用0~3V量程，分度值为0.1V，示数U2=1.5V。电阻R1两端的电压：U1=U-U2=7.5V-1.5V=6V
开关S断开后，电压表V2的两端无法与电源形成通路，因此其读数为0V。
故答案为：6；0。
【分析】1、串联电路的电压规律：串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，即U=U1+U2。
2、电压表的读数：先确定量程，再根据量程确定分度值，最后根据指针位置读数。
3、电路的断路状态：电路断路时，与断路部分串联的用电器或电表无电流通过。
19．【答案】电压；小
【知识点】串联电路的电流规律；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电表与定值电阻R0并联，因此该电表是电压表，测量R0两端的电压。
由题意可知，眼睛离屏幕越远，传感器R的阻值越大。 R与R0串联，根据欧姆定律，当R增大时，电路总电阻增大，电路电流I减小。电压表的示数U0=IR0，由于R0是定值电阻，电流I减小，所以电压表示数会越小。
故答案为：电压；小。
【分析】1、电压表的使用：电压表应并联在被测电路两端。
2、串联电路的特点：串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电流处处相等。
3、欧姆定律：，以及其变形式U=IR，用于分析电路中电压、电流、电阻的动态变化。
20．【答案】地磁场；N
【知识点】地磁场；磁极间的相互作用；磁化
【解析】【解答】古人将铁鱼形铁片烧红后，沿南北方向放入水中冷却，这个过程是利用地磁场使铁鱼被磁化，从而获得磁性。
地球本身是一个大磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。根据磁极间的相互作用规律，自由静止的磁体的N极会指向地理北极。图乙中鱼头指向北方，因此鱼头应标注为N极。
故答案为：地磁场；N。
【分析】1、磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。地磁场可以使铁制物体在冷却过程中被磁化。
2、地磁场：地球周围存在的磁场，地磁北极位于地理南极附近，地磁南极位于地理北极附近。
3、磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。因此，磁体静止时，N极指向地理北极，S极指向地理南极。
21．【答案】101.1；2400
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】电能表的读数单位是 kW·h（度），月末示数减去月初示数即为用电量：W=5647.8kW·h-5546.7kW·h=101.1kW·h=101.1度。
电能表参数1600imp/kW·h表示：每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1600次。
闪烁 320 次消耗的电能：W=。
用时t=5min=h=h。
实际电功率：。
故答案为：101.1；2400。
【分析】1、电能表读数：月末示数减去月初示数，注意最后一位是小数位。
2、电能表参数含义：1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1600次。
3、电功率计算：，注意单位统一（W用kW，t用h，P为kW；或W用J，t用s，P为W）。
22．【答案】3；880
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联；电路的动态分析；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】S1断开：无论S2接1还是2，电路都断路，不加热。
S1闭合，S2接1：只有R1接入电路，为中温挡。
S1闭合，S2接2：只有R2接入电路，为中温挡（与上一挡功率相同）。
S1闭合，S2在1和2之间切换：R1与R2并联接入电路，总电阻最小，为高温挡。
因此，可实现3挡加热功能（低温挡为断路不加热，中温挡为单个电阻工作，高温挡为两个电阻并联）。
高温挡时，R1与R2并联，电源电压U=220V。
单个电阻的功率：
高温挡总功率：P高=P1+P2=440W+440W=880W。
故答案为：3；880。
【分析】1、电路动态分析：通过开关通断改变电路连接方式（串联、并联）。
2、电功率公式：，在电压一定时，电阻越小，功率越大。
3、并联电路特点：并联电路总功率等于各支路功率之和。
【答案】23．比热容；增大
24．变小；郊区吹向城市
【知识点】密度公式及其应用；密度与温度的关系；温度、热量与内能的关系；比热容的定义及其计算公式
【解析】【分析】1、比热容：比热容是反映物质吸热能力的物理量，比热容越小，吸收相同热量时温度升高越快。
2、内能与温度的关系：同一物体，温度升高，内能增大。
3、密度与温度的关系：一般情况下，温度升高，物质密度变小（空气受热膨胀上升就是这个原理）。
4、空气流动的动力：空气从高压区流向低压区，形成风。
23．材料的吸热升温快慢与比热容有关，水泥、沥青的比热容小于郊区土壤、植被，所以吸收相同热量后升温更快。
工业生产、空调运转等人类活动会向空气释放大量热量，使城市空气的内能增大（温度升高，内能增加）。
故答案为：比热容；增大。
24．空气受热膨胀后，质量不变、体积变大，根据密度公式，密度会变小，因此会上升。
城市中心温度高形成低压区，郊区温度低形成高压区，空气会从高压区流向低压区，所以地面附近“城市风”的风向是从郊区吹向城市。
故答案为：变小；郊区吹向城市。
25．【答案】（1）
（2）
【知识点】电流的测量及电流表的使用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；磁感线及其特点；安培定则
【解析】【解答】(1) 判断螺线管磁极：根据小磁针静止时N极的指向，利用异名磁极相吸，可知螺线管的左端为S极，右端为N极。
判断A处磁感线方向：磁感线从螺线管的N极出发，回到S极，因此A处的磁感线方向向右。
判断电源正负极：用安培定则（右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流方向），可知电流从螺线管的右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极，左端为负极。
(2) 电路要求：开关同时控制两个灯泡（开关在干路），两灯泡并联，电流表测通过灯L1的电流（电流表与L1串联）。
连接方法：将电源的正极与开关的一端相连，开关的另一端分别连接到L1和L2的顶端接线柱。将L1的底端接线柱与电流表的“-”接线柱相连，电流表的“+”接线柱与电源负极相连。将L2的底端接线柱直接与电源负极相连。
故答案为：（1）；（2）。
【分析】1、安培定则：用于判断通电螺线管的磁极与电流方向的关系。
2、磁感线方向：在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极。
3、并联电路特点：各用电器并列连接，干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路。
4、电流表的使用：电流表应与被测用电器串联，电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
26．【答案】（1）150吨重油完全燃烧能够释放的热量为Q＝mq＝1.5×105 kg×4.2×107J/kg＝6.3×1012 J
答：150吨重油完全燃烧能够释放的热量为6.3×1012 J。
（2）解：水的质量m＝Q/（c△t）＝6.3×1012 J/[4.2×103 J/（kg·℃）×（60 ℃－20 ℃）]＝7.5×107 kg
答：水的质量为7.5×107 kg。
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】1、燃料完全燃烧放热公式
公式：Q放=mq
其中：m是燃料的质量，q是燃料的热值（单位质量燃料完全燃烧放出的热量）。
2、物体吸热公式（比热容计算）
公式：Q吸=cmt
其中：c是物质的比热容，m是物质的质量，t是温度变化量（t=t末-t初）。
27．【答案】（1）温度为30℃时，Rt＝100 Ω：电流表的示数I＝U/(R+Rt)＝6V /(200 Ω+100 Ω)＝0.02 A
答：电流表的示数为0.02A。
（2）解： Rt＝200Ω：滑动变阻器的电压为UR＝U－IRt＝6 V－0.02 A×200Ω＝2 V
滑动变阻器的电功率PR＝IUR＝0.02 A×2 V＝0.04 W
答：滑动变阻器的电功率为0.04W。
【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；电功率的计算
【解析】【分析】1、串联电路的特点
电流规律：串联电路中各处电流相等（I=I1=I2）
电阻规律：总电阻等于各分电阻之和（R总=R1+R2）
电压规律：总电压等于各用电器两端电压之和（U=U1+U2）
欧姆定律公式：，变形公式U=IR、。
第(1)问中，先通过图像读出热敏电阻在30℃时的阻值，再结合串联电阻规律算出总电阻，最后用欧姆定律求出电路电流。
2、电功率计算
公式： P=UI ，第(2)问中，利用串联电压规律算出滑动变阻器两端的电压，再用P=UI计算其电功率。
热敏电阻的阻值随温度变化而改变，需要从图乙的“阻值-温度”图像中读取对应温度下的电阻值，这是解题的关键信息来源。
题目中“保持电流不变，调节滑动变阻器阻值”的条件，需要结合串联电路规律和欧姆定律，分析电路中电阻、电压的变化关系。
28．【答案】（1）通路
（2）会
（3）电流变大
（4）电动机
【知识点】电路的三种状态；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）断开开关时，电路处于断路状态，无论导体棒如何运动，都不会产生感应电流。
这说明要产生感应电流，电路必须是通路。
（2）保持导体棒静止，让蹄形磁体水平左右运动，相当于导体棒相对于磁体在切割磁感线。
这种相对运动满足电磁感应条件，因此灵敏电流计指针会偏转。
（3）将单根导体棒换成方形线圈，相当于多根导体同时切割磁感线，产生的感应电流会叠加。
因此会发现灵敏电流计指针偏转角度更大（即感应电流变大）。
（4）将灵敏电流计换成电源后，电路中有了电流，导体棒在磁场中会受到力的作用而运动。
这是通电导体在磁场中受力运动的原理，与电动机的工作原理相同。
故答案为：（1）通路；（2）会；（3）电流变大；（4）电动机。
【分析】1、电磁感应现象的条件
产生感应电流必须同时满足两个条件：① 电路是闭合的（通路）；② 部分导体做切割磁感线运动。
2、相对运动与切割磁感线
切割磁感线的运动可以是导体运动，也可以是磁体运动，只要两者发生相对切割即可。
3、影响感应电流大小的因素
感应电流的大小与切割磁感线的有效导体长度（或线圈匝数）、切割速度、磁场强弱有关。有效长度越长，感应电流越大。
4、电动机与发电机的原理区别
电动机：通电导体在磁场中受力运动（电能→机械能，需要电源驱动）。
发电机：电磁感应现象（机械能→电能，产生电流，不需要电源）。
5、电路状态判断
通路：电路闭合，有电流通过；断路：电路断开，无电流通过。
29．【答案】（1）右
（2）闭合了开关
（3）R两端的电压
（4）导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（5）5
【知识点】电路的三种状态；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）连接电路前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大的位置。由图甲可知，滑动变阻器接入电路的是左半部分，因此滑片移到右端时，接入的电阻最大。
（2）连接完最后一根导线后，电表指针立即偏转，说明电路在连接过程中就已经有电流了。这是因为小明连接电路时没有断开开关（或“闭合了开关”）。
（3）图乙是I-R图像，横坐标为电阻R，纵坐标为电流I。根据欧姆定律U=IR，横纵坐标围成的面积（IR）表示的物理量是定值电阻R两端的电压。
（4）从图乙可以看出，当导体两端的电压保持不变时，电阻增大，电流随之减小，且电流与电阻的乘积（电压）始终不变。因此得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）先确定定值电阻两端的控制电压：由图乙，当R=5 Ω 时，I=0.6A，则UR=IR=0.6A5 Ω =3V。
当更换为R=50 Ω 的电阻时，电路中总电压为4.5V，滑动变阻器两端的电压U滑=4.5V-3V=1.5V。此时电路中的电流 。所需的滑动变阻器总电阻 。现有滑动变阻器最大阻值为20 Ω ，因此需要额外串联的电阻阻值为 25 Ω -20 Ω =5 Ω 。
故答案为：（1）右；（2）闭合了开关；（3）R两端的电压；（4）导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）5。
【分析】1、滑动变阻器的使用规则
连接电路前，滑片要移到阻值最大处，以保护电路。
2、电路连接的基本操作
连接电路时，开关必须处于断开状态，防止电路短路或电流过大。
3、探究电流与电阻的关系实验
实验方法：控制变量法，需控制定值电阻两端的电压不变。
实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
4、欧姆定律的应用
公式：。
串联电路中，总电阻等于各分电阻之和，电压与电阻成正比。
5、图像信息提取与分析
从I-R 图像中，通过横纵坐标的乘积判断其代表的物理量（电压）。
6、串联分压原理的计算
当现有滑动变阻器阻值不足时，可通过串联额外电阻来分担电压，满足实验控制条件。
30．【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系；热机的四个冲程；汽油机和柴油机的异同
【解析】【解答】A、汽油机的做功冲程是内能转化为机械能（燃气推动活塞做功），而不是机械能转化为内能。因此A错误。
B、物体的内能减少时，温度不一定降低。例如水凝固成冰时，内能减少但温度保持不变。因此B错误。
C、用手捏海绵使其变扁，是因为海绵本身存在宏观的空隙，不是分子之间的间隙。分子间隙是微观尺度，无法通过这种宏观形变直接证明。因此C错误。
D、汽油机飞轮转速为3000r/min，换算为每秒转速为3000/60=50r/s。汽油机的工作规律是：飞轮每转2圈，完成1个工作循环，包含4个冲程。因此，每秒转50圈时，完成的冲程数为502=100 个。所以D正确。
故答案为：D。
【分析】1、汽油机的工作冲程与能量转化
四个冲程：吸气、压缩、做功、排气。
压缩冲程：机械能转化为内能；做功冲程：内能转化为机械能。
2、内能与温度的关系
物体内能与温度、状态、质量等有关。晶体凝固或液体沸腾时，内能变化但温度不变。
3、分子动理论的理解
分子间存在间隙是微观现象，海绵变扁是宏观结构的形变，不能用来证明分子间隙。
4、汽油机飞轮转速与冲程的关系
飞轮转2圈 = 1个工作循环 = 4个冲程 = 对外做功1次。
转速单位换算：1r/min=r/s。
31．【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；控制变量法与探究性实验方案；水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】A、题目说明“同一红外加热器加热，忽略热量损失，物体单位时间内吸收的热量相等”，因此加热3分钟时，水和石墨烯复合散热剂吸收的热量是相等的。A错误。
B、根据吸热公式Q=cmt，在质量m和吸收热量Q相同时，升温越快（t越大），比热容c越小。石墨烯复合散热剂升温更快，说明它的比热容比水小。B错误。
C、从图乙读取数据：加热2分钟时，石墨烯复合散热剂（A）温度从20℃升至40℃，tA= 20℃；水（B）在3分钟时温度从20℃升至40℃，tB=20℃
由于单位时间吸热相等，2分钟内QA=QB，且mA=mB，由Q=cmt 可得：cAmtA=cBmtB，代入cB= 4.2J/(kg·℃)，tA=tB= 20℃，解得：cA=cB=4.2= 2.8J/(kg·℃)，计算结果与选项一致，C正确。
D、第二小组实验中，两者温度变化图像均为图线A，说明tA'=tB'，且QA'=QB'。
根据Q=cmt，有cAmA'tA'=cBmB'tB'，约去t得：，这是石墨烯与水的质量比，而题目问的是水与石墨烯的质量比，应为2：3，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、比热容公式与计算
吸热公式Q=cmt，其中Q吸收/放出的热量，c为比热容，m为质量，t为温度变化量。
2、控制变量法的应用
用同一加热器、相同加热时间来保证两种物质吸收的热量相等，是探究比热容实验的关键。
3、温度-时间图像的分析
从图像中读取温度变化和加热时间，结合公式推导比热容或质量的关系。
4、比热容的物理意义
比热容反映物质的吸热能力，比热容越大，升温越慢，适合作为散热材料。
32．【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应；发电机的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、电磁继电器的工作原理是电流的磁效应（通电线圈产生磁场，吸引衔铁），而不是“通电导体在磁场中受力运动”。A错误。
B、地铁“再生制动”技术中，电动机转变为发电机，正是利用电磁感应现象，将列车的机械能转化为电能实现能量回收。B正确。
C、电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小都有关，并非只跟线圈匝数有关。C错误。
D、导览机器人的驱动核心是电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动（改变电流方向可改变受力方向，从而改变运动方向），而不是电磁感应。D错误。
故答案为：B。
【分析】1、电磁继电器的原理
利用电流的磁效应，通过低电压、弱电流电路控制高电压、强电流电路，实现自动控制和保护。
2、电磁感应现象与发电机原理
闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时产生感应电流，将机械能转化为电能，是发电机和“再生制动”的核心原理。
3、电磁铁的磁性影响因素
磁性强弱由线圈匝数、电流大小、有无铁芯共同决定。
4、电动机的工作原理
通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，改变电流方向可改变受力方向。
33．【答案】B,D
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】由图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联：电压表V测量滑动变阻器R两端的电压，也就是电源电压U。
电流表A1测量通过滑动变阻器R的电流I1。电流表A2测量干路电流I2。
A、电源电压恒定，所以电压表U的示数不变。滑片右移，R接入电路的电阻变大，根据，I1变小。灯泡L的电流IL不变（并联电路各支路独立工作），干路电流I2=IL+I1，因此I2变小。结论：U不变，I2变小，A错误。
B、滑片移到最左端时，滑动变阻器R被短路，电压表V测量的是短路导线的电压，示数为0。电流表A1测量的是通过短路导线的电流，也为0。结论：电压表和A1均无示数，B正确。
C、因为并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压，当滑片向左移动一段距离时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据，通过滑动变阻器的电流I滑变大，干路电流I2变大。设原来通过滑动变阻器的电流为I滑1，后来为I滑2，则I2=I滑2-I滑1，U为电源电压，根据，对于滑动变阻器有，U与I2之比等于滑动变阻器的电阻，由于滑动变阻器电阻变化，所以U与I2之比变化，C错误。
D、因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时，通过灯泡的电流I1不变，电源电压U不变，根据P=UI，U与I1的乘积即灯泡的功率保持不变，D正确。
故答案为：BD。
【分析】1、并联电路特点：各支路两端电压相等，等于电源电压；干路电流等于各支路电流之和；各支路独立工作，互不影响。
2、欧姆定律：，用于分析电流、电压、电阻的关系。
3、滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻，从而改变电流。
4、电路变化量分析：在并联电路中，干路电流的变化量等于滑动变阻器支路电流的变化量。
5、电功率计算：P=UI，用于分析用电器的功率变化。
34．【答案】A,D
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】小灯泡L：U额=6V，P额=6W，，，电源电压U=6V，R1=12 ，滑动变阻器R2最大20，允许最大电流1A；电压表量程0～3V，电流表量程0～3A。
A、B、只闭合开关S2、S4，此时R2与L串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流。
求最小阻值R2min：电压表最大U2=3V，则UL=U-U2=6-3=3V。
电路电流：
此时R2最小：R2min==
求最大阻值R2max：滑动变阻器最大20，此时电流最小，各元件安全，故R2max=20。
所以R2范围：6~20，A正确。
小灯泡最大实际功率：电路最大电流由电压表限制为0.5A，则：PLmax=I2RL=0.526=1.5W<6W，所以B错误。
C、D、只闭合S1、S3，此时R1与R2并联，电流表测干路电流，电压表被短路（示数为0）。
R1所在支路电流：
灯L所在支路的电流：
R2允许最大电流I2max=1A（由滑动变阻器规格限制）。
R2最小阻值：
R2最大阻值为20，所以R2范围：6～20，C错误。
干路最大电流：I总max=I1+IL+I2max=0.5+1+1=2.5A
综上所述，总功率：P总max=UI总max=6V2.5A=15W，所以D正确。
故答案选：AD。
【分析】1、欧姆定律：，用于串联、并联电路的电流、电压、电阻计算。
2、电功率公式：P=UI=I2R= ，用于计算用电器功率和电路总功率。
3、串联电路特点：电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。
4、并联电路特点：各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和。
5、电路安全限制：结合电表量程、元件额定值（如滑动变阻器最大电流、灯泡额定电流）确定电路中电流、电压、电阻的安全范围。
35．【答案】（1）A
（2）B
（3）A
（4）104
【知识点】电流的方向；电功率的计算；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1) 根据材料描述：带负电的自由电子往N型半导体一侧移动，带正电的空穴往P型半导体一侧移动。电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷移动方向相反。正电荷（空穴）向P型半导体移动，因此电池板中电流方向是从N型半导体到P型半导体。故答案为A。
(2) 减反射膜的核心作用是减少光的反射，增加光的透射，从而提升光吸收和光电转化效率。
A、减少光的反射，提升光吸收效率。
B、透光性低，提升光电转化效率。（减反射膜应提升透光性）
C、耐高低温，延长寿命。
D、密封性好，阻止水和灰尘进入。
答案：B
(3) 根据提供的实验器材，逐一分析：
A、探究“输出功率与通电时间的关系”：实验中没有测量时间的工具，也无法控制和改变“通电时间”这一变量，因此无法探究。
B、探究“输出功率与光照强度的关系”：可通过挡光板改变光照强度，可行。
C、探究“输出功率与光源入射角度的关系”：可通过改变光源与电池板的角度，可行。
D、探究“输出功率与电池板连接方式的关系”：有2片电池板，可改变串并联方式，可行。
答案：A
(4) 屋顶光伏一天的理论发电量：P总=0.2kW/m21000m2=200kW
W总=P总t=200kW2.5h=500kWh
一间教室LED灯一天的耗电量：P教室=1040W=400W=0.4kW
W教室=P教室t=0.4kW12h=4.8kWh
可供教室数量：n=。
故答案为：（1）A；（2）B；（3）A；（4）104。
【分析】1、电流方向：正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷移动方向相反。
2、减反射膜原理：利用光学干涉减少光反射，提高光利用率。
3、控制变量法：探究实验中，每次只改变一个变量，控制其他变量不变，以研究其对结果的影响。
4、电能与电功率计算：电功率：P=UI ；电能：W=Pt。
5、太阳能发电原理：利用半导体光电效应将光能直接转化为电能。
36．【答案】（1）由PL＝I22 RL； PL=I32 RL； PL：PL=4：可得 I2：I3＝2：3
（2）闭合4个开关，只有灯L工作，则U＝I1RL ①
只闭合开关S1、S3，灯L与电阻R2串联，则U＝I2(RL+R2) ②
只闭合开关S1、S2，灯L与电阻R1串联，则U＝I3(RL+R1) ③
只闭合开关S1、S4，电阻R1、R2、灯L串联，则U1：U2＝(RL+R1)：(R2+R1)＝4：3 ④
由等式①、②、③、④ 再结合R1=30 Ω； I1=0.5 A； I2：I3＝2：3
可得R2＝60 Ω； RL＝30 Ω； U＝15 V
（3）解： 闭合开关S1、S3 ，断开开关S2，S4，灯L与R2串联
电流表满偏(0.6 A)：当R2＝0 Ω时，U＝IRL＝0.6 A×30 Ω＝18 V；
当电压表最大为15 V时，U＝18 V+15 V＝33 V；
故此时电源电压取值范围为18 V～33 V。…
电压表满偏(15 V)：当R2＝60 Ω时，电流最小为I＝U2/R2＝15 V/（60 Ω）＝0.25 A，
U＝IRL+U2＝0.25 A×30 Ω+15 V＝22.5 V；
当电流表最大为0.6 A时，U＝IRL+U2＝0.6 A×30 Ω+15 V＝33 V；
故此时电源电压取值范围为22.5 V～33 V。
综上：可调电源电压取值范围为22.5 V～33 V。
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】1、电路分析与串并联规律
串联电路：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。
并联电路：各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和。
本题中通过开关通断组合，实现不同的电路连接方式（如只有灯L工作、灯L与R2串联、灯L与R1串联、R1与R2和灯L串联），需要准确识别每种情况下的电路结构。
2、电功率计算
核心公式：P=UI=I2R=
本题中利用P=I2R分析不同电路下灯L的功率比，从而得到电流比I2：I3=2：3 。
3、欧姆定律的应用
公式：，及其变形U=IR、R=。
用于建立不同电路下的电压、电流、电阻关系方程，联立求解电源电压、灯泡电阻和滑动变阻器最大阻值。
电路动态分析与安全范围
结合电表量程（电流表0~0.6A，电压表0~15V）和元件参数，分析滑动变阻器滑片移动时电路的电流、电压变化。确定可调电源电压的安全范围时，需要考虑：电流表满偏（0.6A）时的最小电源电压；电压表满偏（15V）时的电流限制；滑动变阻器最大阻值（60Ω）对电流的限制。
1 / 1四川省成都市武侯区2025-2026学年九年级上学期期末物理试卷
1．（2026九上·武侯期末）2013年，我国科学家团队发明了一种可防水防油防菌的“纳米纸”，这种纸“油水不沾”，细菌也无法在上面停留。下列说法正确的是
A．组成“纳米纸”的分子之间没有间隙
B．“纳米纸”与油、水的分子间只有斥力
C．“纳米纸”可阻止细菌分子做无规则运动
D．“纳米纸”表面的分子依然做无规则运动
【答案】D
【知识点】分子热运动；分子动理论基本观点
【解析】【解答】A、任何物质的分子之间都存在间隙，“纳米纸”也不例外，所以A错误。
B、分子间的引力和斥力是同时存在的，并非只有斥力，所以B错误。
C、一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，“纳米纸”无法阻止细菌分子的这种运动，所以C错误。
D、分子热运动是普遍存在的，“纳米纸”表面的分子依然在做无规则运动，所以D正确。
故答案为：D。
【分析】1、分子动理论的基本观点
物质是由分子、原子构成的。
构成物质的分子在永不停息地做无规则运动（热运动）。
分子之间同时存在相互作用的引力和斥力。
分子之间存在间隙。
2、分子热运动的普遍性
无论物质的形态、结构如何，其分子都在永不停息地做无规则运动，不会因为特殊材料（如“纳米纸”）而停止。
2．（2026九上·武侯期末）2025年5月29日，我国用长征三号乙运载火箭成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。火箭起飞时，发动机内的燃料剧烈燃烧，提供强大推力。下列说法错误的是
A．火箭发动机属于热机
B．燃料燃烧得越充分，其热值越大
C．发动机的效率不可能达到
D．加速升空，探测器的机械能增大
【答案】B
【知识点】机械能及其转化；燃料的热值；热机；热机的效率
【解析】【解答】A、火箭发动机通过燃料燃烧将内能转化为机械能，属于热机，该说法正确。
B、热值是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分无关，该说法错误。
C、任何热机在工作时都不可避免地有能量损失，因此发动机的效率不可能达到100%，该说法正确。
D、探测器加速升空时，质量不变，速度和高度都增大，所以动能和重力势能都增大，机械能也随之增大，该说法正确。
故答案为：B。
【分析】1、热机的定义：将内能转化为机械能的机器，包括火箭发动机、内燃机等。
2、热值的概念：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的固有属性，与燃烧程度、质量等无关。
3、热机效率：热机工作时，用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，由于能量损失不可避免，效率永远小于100%。
4、机械能的变化：机械能 = 动能 + 重力势能。动能与质量、速度有关；重力势能与质量、高度有关。
3．（2026九上·武侯期末）2025年成都全域推进 “净优亮美” 城乡环境提升专项行动，倡导绿色低碳清洁方式，可降解静电除尘拖把成为家庭保洁的 “新宠”。除尘纸与地板摩擦后可以轻松地将附近的灰尘清扫干净，小明了解到除尘纸束缚电子的能力比地板的强下列说法正确的是
A．静电除尘纸与地板摩擦后所带电荷为正电荷
B．静电除尘纸与地板摩擦时，除尘纸得到了电子
C．静电除尘纸和地板摩擦过程中产生了新的电荷
D．静电除尘拖把工作原理与验电器的工作原理相同
【答案】B
【知识点】验电器的原理及使用；摩擦起电的现象
【解析】【解答】A、除尘纸束缚电子的能力比地板强，所以摩擦后除尘纸会得到电子，带负电荷，而非正电荷，A错误。
B、因为除尘纸束缚电子的能力更强，所以在与地板摩擦时，除尘纸会得到电子，B正确。
C、摩擦起电的本质是电子的转移，并不是产生了新的电荷，C错误。
D、静电除尘拖把的原理是带电体吸引轻小物体；验电器的原理是同种电荷相互排斥，二者原理不同，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、摩擦起电的本质：电子的转移，而不是创造电荷。束缚电子能力强的物体得到电子带负电，束缚电子能力弱的物体失去电子带正电。
2、带电体的性质：带电体可以吸引轻小物体。
3、验电器的工作原理：同种电荷相互排斥。
4．（2026九上·武侯期末）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
【知识点】电路的构成及电路图；实物的电路连接
【解析】【解答】A、用电器是消耗电能的装置，而“反向充电”时手机是提供电能，所以A错误。
B、导线的作用是传导电流，不提供电能，所以B错误。
C、电源是提供电能的装置，手机“反向充电”时向外输出电能，相当于电源，所以C正确。
D、开关的作用是控制电路的通断，不提供电能，所以D错误。
故答案为：C。
【分析】1、电路的基本组成：电源、用电器、导线、开关。
2、各元件的作用：电源：提供电能，将其他形式的能转化为电能。
用电器：消耗电能，将电能转化为其他形式的能。
导线：连接电路元件，传导电流。
开关：控制电路的通断。
3、充电与放电的本质：手机被充电时，消耗电能，相当于用电器。
手机“反向充电”时，提供电能，相当于电源。
5．（2026九上·武侯期末）为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关闭合。此时乘客若未系安全带，则开关断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关闭合，指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】电路的三种状态；根据实物图画电路图；串联电路和并联电路的辨别；电阻
【解析】【解答】乘客坐下：开关S1闭合
未系安全带：开关S2断开 → 指示灯亮
系上安全带：开关S2闭合 → 指示灯灭
核心要求：S2闭合时，指示灯被短路熄灭，同时不能造成电源短路，需要保护电阻。
A、S1闭合后，无论S2状态如何，指示灯都会亮，且S2闭合会造成电源短路，不合理。
B、S1闭合后指示灯就亮，S2闭合会造成电源短路，不合理。
C、S1闭合、S2断开时，指示灯亮；但S1、S2都闭合时，电路断路，指示灯不亮，不符合“坐下就触发”的逻辑，不合理。
D、S1闭合（乘客坐下），S2断开（未系安全带）→ 指示灯亮；S2闭合（系上安全带）→ 指示灯被短路熄灭，同时有保护电阻 R 防止电源短路，最合理。
故答案为：D。
【分析】1、电路的三种状态：通路、断路、短路。短路时用电器不工作，要避免电源短路。
2、开关的控制作用：开关闭合可以短路用电器，也可以控制电路通断。
3、保护电阻的作用：防止电路中电流过大，保护电源和元件。
6．（2026九上·武侯期末）随着人们生活水平的提高，家庭中的用电器越来越多。关于图中用电器的说法错误的是
A．甲图中，餐厅里的三盏灯，用一个开关能同时控制它们，三盏灯是串联的
B．乙图中，照明用的台灯，有一个开关控制电路的通断，灯和开关是串联的
C．丙图中，利用三合一的数据线给三台手机同时充电时，三个插头是并联的
D．丁图中，如果取下任意一个彩灯，整串彩灯都会熄灭，这些彩灯是串联的
【答案】A
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；家庭电路的组成；家庭电路的连接；家用电器及其分类
【解析】【解答】A、家庭电路中，餐厅里的三盏灯虽然由一个开关同时控制，但它们是并联的。这样设计的好处是各灯可以独立工作，互不影响，即使一盏灯损坏，其他灯仍能正常工作。因此“三盏灯是串联的”这一说法是错误的。
B、台灯的开关与灯是串联的，这样才能有效控制电路的通断，该说法正确。
C、用三合一数据线给三台手机同时充电时，三个插头是并联的，这样每个手机都能在额定电压下独立工作，互不影响，该说法正确。
D、如果取下任意一个彩灯，整串彩灯都会熄灭，说明这些彩灯是串联的，因为串联电路中电流只有一条路径，一处断开则整个电路断路，该说法正确。
故答案为：A。
【分析】1、串联电路：电流只有一条路径，各用电器相互影响。一个开关可以控制整个电路。
2、并联电路：电流有多条路径，各用电器独立工作，互不影响。干路开关控制整个电路，支路开关只控制所在支路。
3、家庭电路特点：家庭电路中的用电器通常采用并联方式连接，以保证各用电器的额定电压为220V，且能独立工作。
7．（2026九上·武侯期末）电表是电学的重要测量工具，关于电表的使用，下列说法正确的是
A．电压表和电流表都可以不经过用电器，直接接在电源两极上
B．电压表要串联在被测电路中，电流表要并联在被测电路两端
C．使用电流表和电压表，电流都应从正接线柱流入，从负接线柱流出
D．测量过程中，电表指针偏转角度过小，是因为选择了小量程导致的
【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电压的测量及电压表的使用
【解析】【解答】A、电流表内阻极小，若不经过用电器直接接在电源两极上，会造成电源短路，烧坏电流表和电源；电压表内阻极大，可以直接接在电源两极上测量电源电压。因此A错误。
B、电压表应并联在被测电路两端，电流表应串联在被测电路中。因此B错误。
C、使用电流表和电压表时，电流都应从正接线柱流入，从负接线柱流出，否则指针会反向偏转，损坏电表。因此C正确。
D、电表指针偏转角度过小，通常是因为选择了大量程，导致同样的电流或电压下指针偏转不明显；若选择小量程，指针偏转角度会过大。因此D错误。
故答案为：C。
【分析】1、电流表的使用规则：串联在被测电路中；电流从正接线柱流入，负接线柱流出；不能直接接在电源两极上；选择合适的量程。
2、电压表的使用规则
并联在被测电路两端；电流从正接线柱流入，负接线柱流出；可以直接接在电源两极上测量电源电压；选择合适的量程。
8．（2026九上·武侯期末）物理源于生活，又服务于生活，下列数据最接近生活实际的是
A．家用电风扇电流约为
B．电动汽车充电时电流约为0.
C．充电宝给手机充电时电压是
D．电视机正常工作的电功率约为200
【答案】D
【知识点】电功率；电功率与电能、时间的关系；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】A、家用电风扇的功率一般在50W左右，根据，远小于10A，所以A不符合实际。
B、电动汽车充电功率很大，电流通常在几十安甚至上百安，远大于0.1A，所以B不符合实际。
C、充电宝给手机充电的电压一般是5V左右，而家庭电路电压是220V，所以C不符合实际。
D、电视机正常工作的电功率约为100W~300W，200W在这个范围内，所以D符合实际。
故答案为：D。
【分析】1、电功率与电流的关系：P=UI，可变形为，用于估算用电器的电流。
2、常见用电器的电压和功率：家庭电路电压：220V；手机充电电压：约5V；电视机功率：100W~300W；家用电风扇功率：约50W；电动汽车充电功率：数千瓦至数十千瓦。
9．（2026九上·武侯期末）将两只不同规格的灯泡、接在如图所示的电路中，闭合开关、后，下列说法正确的是
A．与的亮度一定相同 B．只断开，发光且亮度不变
C．电流表测量干路电流 D．通过和的电流一定相等
【答案】B
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联；电功率与电能、时间的关系；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】闭合开关S1、S2后，L1和L2是并联的，电流表测量的是通过L1的电流。
A、两灯规格不同，电阻不同。在并联电路中，电压相等，根据，实际功率不同，所以亮度一定不同，A错误。
B、只断开S2，L2所在支路断路，但L1所在支路不受影响。因为并联电路各支路独立工作，L1两端电压仍等于电源电压，实际功率不变，所以发光且亮度不变。B正确。
C、电流表与L1串联，测量的是L1支路的电流，不是干路电流。C错误。
D、两灯规格不同，电阻不同，并联时电压相等，根据，通过两灯的电流一定不相等。D错误。
故答案为：B。
【分析】1、并联电路的特点
各支路两端电压相等，即U=U1=U2。
干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2。
各支路独立工作，互不影响。
2、电功率与亮度的关系
灯泡的亮度由实际功率决定，实际功率越大，亮度越亮。
并联电路中，用电器的实际功率。
10．（2026九上·武侯期末）完成“探究物质的导电性”实验后，同学们认识到导体和绝缘体都是重要的电工材料，下列说法正确的是
A．一般条件下，金属、人体、铅笔芯、大地、陶瓷都是导体
B．实验时，用手直接接触待测物体，不会影响实验结果且安全
C．导体容易导电，是因为导体中有大量能够移动的自由电子
D．实验中所用导线均被橡胶包裹，是因为橡胶是导体，能防止短路
【答案】C
【知识点】导体与绝缘体；安全用电原则；探究影响导体电阻大小的因素
【解析】【解答】A、陶瓷是绝缘体，不是导体，所以A错误。
B、人体是导体，用手直接接触待测物体，会改变电路的电阻，影响实验结果，还可能存在安全隐患，所以B错误。
C、导体容易导电，是因为导体中有大量能够自由移动的电荷（金属导体中是自由电子），所以C正确。
D、橡胶是绝缘体，导线用橡胶包裹是为了防止触电和短路，所以D错误。
故答案为：C。
【分析】1、导体与绝缘体
导体：容易导电的物体，如金属、人体、大地、石墨（铅笔芯）等，内部有大量自由移动的电荷。
绝缘体：不容易导电的物体，如陶瓷、橡胶、塑料等，内部几乎没有自由移动的电荷。
2、导体导电的原因
金属导体靠自由电子导电，溶液靠自由移动的离子导电。
3、安全用电
人体是导体，直接接触电路可能导致触电或影响实验准确性。
导线外皮使用绝缘体，是为了防止触电和短路。
11．（2026九上·武侯期末）滑动变阻器在自动化控制中扮演着至关重要的角色。某学习小组在练习使用滑动变阻器时，准备连接如图3所示的电路，为导线待接入的一端。下列分析正确的是
A．当接时，闭合开关，滑片向左移，灯泡变亮
B．当接时，闭合开关，滑片向左移，电阻变小
C．当接时，闭合开关，滑片向右移，灯泡变暗
D．当接时，可以通过调节滑片改变灯泡的亮度
【答案】A
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；电路的动态分析
【解析】【解答】A、当N接A时，滑动变阻器接入的是AP段电阻丝。滑片P向左移，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮。该说法正确。
B、当N接B时，滑动变阻器接入的是BP段电阻丝。滑片P向左移，接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大。该说法错误。
C、当N接B时，滑片P向右移，接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路中电流变大，灯泡变亮。该说法错误。
D、当N接D时，滑动变阻器接入的是金属杆，电阻为零，无法通过调节滑片P改变电阻，也就无法改变灯泡的亮度。该说法错误。
故答案为：A。
【分析】1、滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻。
2、滑动变阻器的接法：必须“一上一下”接线，才能起到变阻作用。如果接上面两个接线柱，电阻为零；如果接下面两个接线柱，电阻最大且不变。
3、电路动态分析：滑动变阻器电阻变化会引起电路中电流变化，从而影响灯泡亮度（P=I2R，电流越大，灯泡实际功率越大，亮度越亮）。
12．（2026九上·武侯期末）物理课堂上同学们做电学实验时，连接电路如图所示。闭合开关，灯L1不发光，L2发光，电流表有示数，电压表无示数。电路故障可能是
A．灯L1短路 B．电压表断路 C．灯L2短路 D．灯L1断路
【答案】A
【知识点】电路故障的判断
【解析】【解答】灯L1和L2是串联的，电流表测电路电流，电压表测L1两端电压。
A、若L1短路，电压表也被短路（无示数），电路仍为通路， L2发光，电流表有示数，符合题意。
B、若电压表断路，电路仍正常，L1、L2都会发光，与“L1不发光”不符，故错误。
C、若L2短路，L2不发光，L1会发光，与题意不符，故错误。
D、若L1断路，整个电路断开，L2也不发光，电流表无示数，与题意不符，故错误。
故答案为：A。
【分析】1、串联电路故障分析
短路：被短路的用电器不工作，其他用电器仍工作，电路中有电流。
断路：整个电路断开，所有用电器都不工作，电路中无电流。
2、电表的故障表现
电压表无示数：可能是被测用电器短路，或电压表自身断路，或被测电路之外的部分断路。
电流表有示数：说明电路是通路，没有发生断路。
13．（2026九上·武侯期末）李华家的LED灯出现故障，他利用图甲所示的电路测量与灯珠串联的定值电阻R的阻值。电源电压为，R的阻值约为，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表指针的位置如图乙所示。关于该实验，下列说法正确的是
A．电压表的测量范围应选择015 V
B．电流表的测量范围应选择0～3 A
C．图乙所示的电流表的读数为0.26 A
D．多次测量求平均值可让结论更具普遍性
【答案】C
【知识点】电流的测量及电流表的使用；电流表的连接；电压表的连接
【解析】【解答】A、电源电压为3V，定值电阻两端的最大电压等于电源电压，因此电压表应选择0~3V量程，而非0~15V，A错误。
B、定值电阻阻值约为10Ω，电源电压为3V，电路中的最大电流约为，因此电流表应选择0~0.6A量程，而非0~3A，B错误。
C、电流表选择0~0.6A量程，分度值为0.02A，指针指向0.2A后第3个小格，读数为0.2A+30.02A=0.26A ，C正确。
D、本实验是测量定值电阻的阻值，多次测量求平均值是为了减小实验误差，而不是为了让结论更具普遍性，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、电表量程的选择：根据电源电压和电路中的最大电流来选择合适的量程，确保测量安全且准确。
2、电流表的读数：先确定量程和分度值，再根据指针位置读数。
3、多次测量的目的：测量定值电阻阻值：多次测量求平均值，减小误差。
探究规律（如欧姆定律）：多次测量，寻找普遍规律。
14．（2026九上·武侯期末）2025年12月1日起，成都正式实施电动车管理新规，只允许新国标电动自行车上路，要求车速不超过25km/h。如图所示是某品牌电动自行车的简化电路图，当电动机转速超过规定值，电铃会自动报警。下列说法正确的是
A．旋钮OP绕O点顺时针转动，变阻器R接入电阻变大，电动机转速变快
B．触头F需被电磁铁吸引且保证导电，材质应选用密度小且耐腐蚀的铝
C．电动机转速较低时，电铃不报警，是因为电磁铁E没有磁性
D．闭合开关S后，根据安培定则可以判断电磁铁E的右端为N极
【答案】D
【知识点】滑动变阻器的原理及其使用；安培定则；电磁铁的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【解答】A、旋钮OP绕O点顺时针转动时，变阻器R接入电路的电阻变小，电路中电流变大，电动机转速变快。因此A错误。
B、触头F需要被电磁铁吸引且导电，说明它必须是铁磁性材料（如铁、钴、镍），而铝不是铁磁性材料，无法被电磁铁吸引。因此B错误。
C、电动机转速较低时，控制电路中的电流较小，电磁铁E的磁性较弱，不足以吸下触头F，所以电铃不报警，并非没有磁性。因此C错误。
D、根据安培定则（右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极），电流从电磁铁E的左端流入、右端流出，可判断其右端为N极。因此D正确。
故答案为：D。
【分析】1、滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路的电阻丝长度来改变电阻，从而改变电流，影响电动机转速。
2、电磁铁的性质：磁性强弱与电流大小有关，电流越大，磁性越强。只能吸引铁、钴、镍等铁磁性材料，不能吸引铝。
3、安培定则：用于判断通电螺线管的磁极方向。
4、电磁继电器的工作原理：利用控制电路的通断和电磁铁磁性的有无，来控制工作电路的通断。
15．（2026九上·武侯期末）如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置，透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是
A．实验中通过U型管内液体的热胀冷缩反映电流产生热量的多少
B．乙装置可探究电流通过导体时产生热量的多少与电流大小的关系
C．甲装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
D．乙装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
【答案】B
【知识点】焦耳定律；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】A、实验中是通过U型管内液面的高度差，来反映容器内空气受热膨胀的程度，从而间接反映电流产生热量的多少，并非液体本身的热胀冷缩，A错误。
B、乙装置中，两个5Ω的电阻，一个在干路、一个在支路，因此通过它们的电流不同，而电阻和通电时间相同，可探究电流产生的热量与电流大小的关系，B正确。
C、甲装置中，5Ω和10Ω的电阻串联，电流和通电时间相同，根据焦耳定律 Q=I2Rt，热量之比等于电阻之比，即Q1：Q2=5Ω：10Ω=1：2，而非1：1，C错误。
D、乙装置中，左侧电阻的电流是右侧电阻电流的2倍，电阻和通电时间相同，根据 Q=I2Rt，热量之比为I12：I22=22：12=4：1，而非2：1，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量Q=I2Rt，与电流的平方、电阻、通电时间成正比。
2、控制变量法：甲装置：控制电流和时间相同，探究热量与电阻的关系。
乙装置：控制电阻和时间相同，探究热量与电流的关系。
3、转换法：通过U型管液面高度差来反映电流产生热量的多少，将不易观察的热量变化转换为直观的液面高度变化。
16．（2026九上·武侯期末）2025年月日据央视新闻报道，中国空间站迎来“厨房神器”太空热风烘烤箱，航天员们已经吃得停不下来啦太空烤箱先将电能转化为内能，再通过循环热风对鸡翅进行加热，这是通过　 　的方式增加了鸡翅的内能；开箱后，鸡翅的香味很快溢出烤箱，因为温度越高，分子的无规则运动越　 　（选填“剧烈”或“缓慢”。
【答案】热传递；剧烈
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能；分子热运动
【解析】【解答】太空热风烤箱通过循环热风对鸡翅加热，热量从高温的热风传递到低温的鸡翅，这是通过热传递的方式增加了鸡翅的内能。
分子的无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的无规则运动就越剧烈，所以鸡翅的香味能很快溢出来。
故答案为：热传递；剧烈。
【分析】1、改变物体内能的两种方式
做功：其他形式的能与内能之间的相互转化，例如摩擦生热、压缩气体做功等。
热传递：内能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的高温部分转移到低温部分，例如加热、冷却等。
2、分子热运动
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，这种运动叫做分子热运动。
分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
17．（2026九上·武侯期末）如图所示电路，若要使灯和电铃组成并联电路，则需闭合开关　 　；若同时闭合开关和，只有　 　工作。
【答案】S1S3；灯
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联；认识各种各样的开关
【解析】【解答】要使灯和电铃组成并联电路，电流需要有两条独立路径：一条经过灯泡，另一条经过电铃。
闭合S1和S3时，电流从电源正极流出后，分成两路：一路经过S1和灯泡，另一路经过电铃和S3，然后汇合回到电源负极，满足并联电路的要求。
若同时闭合S1和S2，电铃会被S2短路，电流只经过灯泡，所以只有灯工作。
故答案为：S1S3；灯。
【分析】1、并联电路的特点：电流有多条独立路径，各用电器可以独立工作、互不影响。
2、短路的危害：短路时，被短路的用电器不工作，同时可能导致电路中电流过大，损坏电源。
3、开关的控制作用：不同开关的通断组合，可以改变电路的连接方式（串联、并联或短路）。
18．（2026九上·武侯期末）如图甲所示的电路，闭合开关后，电路正常工作，两只电压表指针均如图乙所示，则电阻两端电压是　 　V；开关断开后，电压表V2的读数为　 　。
【答案】6；0
【知识点】电路的三种状态；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律
【解析】【解答】由图甲可知，R1与R2串联。电压表V1测量电源电压U。电压表V2测量R2两端的电压U2。根据串联电路电压规律U=U1+U2，可知V1的示数大于V2的示数。
两只电压表指针位置相同，因此：V1选用0~15V量程，分度值为0.5V，示数U=7.5V。V2选用0~3V量程，分度值为0.1V，示数U2=1.5V。电阻R1两端的电压：U1=U-U2=7.5V-1.5V=6V
开关S断开后，电压表V2的两端无法与电源形成通路，因此其读数为0V。
故答案为：6；0。
【分析】1、串联电路的电压规律：串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，即U=U1+U2。
2、电压表的读数：先确定量程，再根据量程确定分度值，最后根据指针位置读数。
3、电路的断路状态：电路断路时，与断路部分串联的用电器或电表无电流通过。
19．（2026九上·武侯期末）为保护视力，很多电子产品增加了“屏幕提醒”功能。其原理如图所示，R0为定值电阻，R为距离传感器；眼睛与电子屏幕的距离越近，传感器R的阻值越小。当电表示数大于设定值时，会进行提示。图中的电表是　 　表；眼睛离屏幕越远，此电表的示数越 　 　 。
【答案】电压；小
【知识点】串联电路的电流规律；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】电表与定值电阻R0并联，因此该电表是电压表，测量R0两端的电压。
由题意可知，眼睛离屏幕越远，传感器R的阻值越大。 R与R0串联，根据欧姆定律，当R增大时，电路总电阻增大，电路电流I减小。电压表的示数U0=IR0，由于R0是定值电阻，电流I减小，所以电压表示数会越小。
故答案为：电压；小。
【分析】1、电压表的使用：电压表应并联在被测电路两端。
2、串联电路的特点：串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电流处处相等。
3、欧姆定律：，以及其变形式U=IR，用于分析电路中电压、电流、电阻的动态变化。
20．（2026九上·武侯期末）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据武经总要记载，古人先将鱼形铁片烧红，再将铁鱼头尾沿着南北方向放入水中冷却（如图甲所示），利用　 　使铁鱼被磁化获得磁性，最后将其放入水中漂浮，制成鱼形铁叶罗盘。使用时，多次轻轻旋转铁鱼，静止后总是如图乙所示，鱼头应标注为　 　极（选填“S”或“N”）。
【答案】地磁场；N
【知识点】地磁场；磁极间的相互作用；磁化
【解析】【解答】古人将铁鱼形铁片烧红后，沿南北方向放入水中冷却，这个过程是利用地磁场使铁鱼被磁化，从而获得磁性。
地球本身是一个大磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。根据磁极间的相互作用规律，自由静止的磁体的N极会指向地理北极。图乙中鱼头指向北方，因此鱼头应标注为N极。
故答案为：地磁场；N。
【分析】1、磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。地磁场可以使铁制物体在冷却过程中被磁化。
2、地磁场：地球周围存在的磁场，地磁北极位于地理南极附近，地磁南极位于地理北极附近。
3、磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。因此，磁体静止时，N极指向地理北极，S极指向地理南极。
21．（2026九上·武侯期末）如图是小英家上月初和本月初电能表的示数，则小英家上月用电　 　度；若该电能表上指示灯闪烁320次，用时5 min，则该段时间小英家所有用电器的实际电功率是　 　W。
【答案】101.1；2400
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】电能表的读数单位是 kW·h（度），月末示数减去月初示数即为用电量：W=5647.8kW·h-5546.7kW·h=101.1kW·h=101.1度。
电能表参数1600imp/kW·h表示：每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1600次。
闪烁 320 次消耗的电能：W=。
用时t=5min=h=h。
实际电功率：。
故答案为：101.1；2400。
【分析】1、电能表读数：月末示数减去月初示数，注意最后一位是小数位。
2、电能表参数含义：1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1600次。
3、电功率计算：，注意单位统一（W用kW，t用h，P为kW；或W用J，t用s，P为W）。
22．（2026九上·武侯期末）小明设计了一个加热电路，如图13所示，S2是单刀双掷开关，定值电阻R1、R2都是发热电阻，阻值均为110 。通过开关S1和S2的不同接法组合，可以实现　 　挡加热功能(选填“1”“2”或“3”)，高温挡的电功率是　 　W。
【答案】3；880
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；电阻的并联；电路的动态分析；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】S1断开：无论S2接1还是2，电路都断路，不加热。
S1闭合，S2接1：只有R1接入电路，为中温挡。
S1闭合，S2接2：只有R2接入电路，为中温挡（与上一挡功率相同）。
S1闭合，S2在1和2之间切换：R1与R2并联接入电路，总电阻最小，为高温挡。
因此，可实现3挡加热功能（低温挡为断路不加热，中温挡为单个电阻工作，高温挡为两个电阻并联）。
高温挡时，R1与R2并联，电源电压U=220V。
单个电阻的功率：
高温挡总功率：P高=P1+P2=440W+440W=880W。
故答案为：3；880。
【分析】1、电路动态分析：通过开关通断改变电路连接方式（串联、并联）。
2、电功率公式：，在电压一定时，电阻越小，功率越大。
3、并联电路特点：并联电路总功率等于各支路功率之和。
（2026九上·武侯期末）阅读材料，回答
城市热岛效应
城市热岛效应，是指城市中心区域的温度显著高于周边郊区，形成类似“热岛”的气候现象。一方面，城市中大量土地被水泥、沥青等硬化路面、高楼建筑覆盖，这些人工材料的比热容远小于郊区的土壤、植被，吸收太阳辐射后升温更快。另一方面，人类活动的热排放是关键推手，工业生产、汽车尾气、空调运转、居民生活取暖等会持续向空气中释放大量热量。
由于城市中心温度高，空气受热膨胀后上升，导致近地面形成低压区；而郊区温度较低，空气冷却收缩下沉，近地面形成高压区。在气压差的驱动下，引发局地环流，地面附近形成持续的“城市风”。
23．城市热岛效应，是因为水泥、沥青的　 　比郊区土壤、植被的小；工业生产、空调运转、居民生活取暖等人类活动使城市空气的内能　 　。
24．城市中心的空气受热膨胀后密度　 　而上升；地面附近“城市风”的风向是从　 　（选填“城市吹向郊区”或“郊区吹向城市”）。
【答案】23．比热容；增大
24．变小；郊区吹向城市
【知识点】密度公式及其应用；密度与温度的关系；温度、热量与内能的关系；比热容的定义及其计算公式
【解析】【分析】1、比热容：比热容是反映物质吸热能力的物理量，比热容越小，吸收相同热量时温度升高越快。
2、内能与温度的关系：同一物体，温度升高，内能增大。
3、密度与温度的关系：一般情况下，温度升高，物质密度变小（空气受热膨胀上升就是这个原理）。
4、空气流动的动力：空气从高压区流向低压区，形成风。
23．材料的吸热升温快慢与比热容有关，水泥、沥青的比热容小于郊区土壤、植被，所以吸收相同热量后升温更快。
工业生产、空调运转等人类活动会向空气释放大量热量，使城市空气的内能增大（温度升高，内能增加）。
故答案为：比热容；增大。
24．空气受热膨胀后，质量不变、体积变大，根据密度公式，密度会变小，因此会上升。
城市中心温度高形成低压区，郊区温度低形成高压区，空气会从高压区流向低压区，所以地面附近“城市风”的风向是从郊区吹向城市。
故答案为：变小；郊区吹向城市。
25．（2026九上·武侯期末）
（1）如图所示，根据小磁针静止时极的指向，标出处的磁感线方向和电源正、负极。
（2）如图所示的电路，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：开关同时控制两个灯泡，两灯泡并联，电流表测通过灯L1的电流。
【答案】（1）
（2）
【知识点】电流的测量及电流表的使用；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；磁感线及其特点；安培定则
【解析】【解答】(1) 判断螺线管磁极：根据小磁针静止时N极的指向，利用异名磁极相吸，可知螺线管的左端为S极，右端为N极。
判断A处磁感线方向：磁感线从螺线管的N极出发，回到S极，因此A处的磁感线方向向右。
判断电源正负极：用安培定则（右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流方向），可知电流从螺线管的右端流入、左端流出，因此电源的右端为正极，左端为负极。
(2) 电路要求：开关同时控制两个灯泡（开关在干路），两灯泡并联，电流表测通过灯L1的电流（电流表与L1串联）。
连接方法：将电源的正极与开关的一端相连，开关的另一端分别连接到L1和L2的顶端接线柱。将L1的底端接线柱与电流表的“-”接线柱相连，电流表的“+”接线柱与电源负极相连。将L2的底端接线柱直接与电源负极相连。
故答案为：（1）；（2）。
【分析】1、安培定则：用于判断通电螺线管的磁极与电流方向的关系。
2、磁感线方向：在磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极。
3、并联电路特点：各用电器并列连接，干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路。
4、电流表的使用：电流表应与被测用电器串联，电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
26．（2026九上·武侯期末）福建舰是我国自主研制的大型常规动力航母，是捍卫国家海洋权益、维护地区和平稳定的战略重器。福建舰航行时以380号重油为燃料，给重型蒸汽轮机提供动力。福建舰以30节的速度高速航行时，每小时消耗重油150吨。【重油的热值取4.2×107 J/kg，水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）】请计算：
（1）150吨重油完全燃烧能够释放多少热量？
（2）若将150吨重油完全燃烧释放的热量用于北方城市供暖，可将多少千克水从40 ℃加热到60 ℃？
【答案】（1）150吨重油完全燃烧能够释放的热量为Q＝mq＝1.5×105 kg×4.2×107J/kg＝6.3×1012 J
答：150吨重油完全燃烧能够释放的热量为6.3×1012 J。
（2）解：水的质量m＝Q/（c△t）＝6.3×1012 J/[4.2×103 J/（kg·℃）×（60 ℃－20 ℃）]＝7.5×107 kg
答：水的质量为7.5×107 kg。
【知识点】热量的计算；燃料的热值
【解析】【分析】1、燃料完全燃烧放热公式
公式：Q放=mq
其中：m是燃料的质量，q是燃料的热值（单位质量燃料完全燃烧放出的热量）。
2、物体吸热公式（比热容计算）
公式：Q吸=cmt
其中：c是物质的比热容，m是物质的质量，t是温度变化量（t=t末-t初）。
27．（2026九上·武侯期末）空调的温度控制系统中，常用热敏电阻感知室内温度。当温度达到设定值时开始制冷。图甲所示是空调温度检测的模拟电路，电源电压恒为6 V，电流表用于监测电路电流（测量范围0～0.04 A），滑动变阻器R用于调节设置的温度，Rt为热敏电阻，其阻值与环境温度的对应关系如图乙所示。请完成下列小题：
（1）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻为200 Ω，室内温度达到30 ℃时，空调开始制冷，求此时电流表的示数。
（2）保持电流表示数不变，调节滑动变阻器的阻值，当温度为24 ℃时空调开始制冷，求此时滑动变阻器的电功率。
【答案】（1）温度为30℃时，Rt＝100 Ω：电流表的示数I＝U/(R+Rt)＝6V /(200 Ω+100 Ω)＝0.02 A
答：电流表的示数为0.02A。
（2）解： Rt＝200Ω：滑动变阻器的电压为UR＝U－IRt＝6 V－0.02 A×200Ω＝2 V
滑动变阻器的电功率PR＝IUR＝0.02 A×2 V＝0.04 W
答：滑动变阻器的电功率为0.04W。
【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；电功率的计算
【解析】【分析】1、串联电路的特点
电流规律：串联电路中各处电流相等（I=I1=I2）
电阻规律：总电阻等于各分电阻之和（R总=R1+R2）
电压规律：总电压等于各用电器两端电压之和（U=U1+U2）
欧姆定律公式：，变形公式U=IR、。
第(1)问中，先通过图像读出热敏电阻在30℃时的阻值，再结合串联电阻规律算出总电阻，最后用欧姆定律求出电路电流。
2、电功率计算
公式： P=UI ，第(2)问中，利用串联电压规律算出滑动变阻器两端的电压，再用P=UI计算其电功率。
热敏电阻的阻值随温度变化而改变，需要从图乙的“阻值-温度”图像中读取对应温度下的电阻值，这是解题的关键信息来源。
题目中“保持电流不变，调节滑动变阻器阻值”的条件，需要结合串联电路规律和欧姆定律，分析电路中电阻、电压的变化关系。
28．（2026九上·武侯期末）电是支撑现代社会的 “能量血脉”，电能的获取与利用都离不开 “电磁感应” 这一核心原理。为了深入理解电能产生的关键机制，某小组选用以下器材：蹄形磁体、导体棒、开关、灵敏电流计、方形线圈、若干导线进行实验，如图所示。回答下列问题：
（1）该组同学发现断开开关时，不管导体棒ab怎样运动，灵敏电流计的指针都不会偏转，这说明要产生感应电流，电路应该是　 　（选填“断路”或“通路”）。
（2）闭合开关后，保持导体棒ab静止，使蹄形磁体沿水平方向左右运动，灵敏电流计指针　 　（选填“会”或“不会”）发生偏转。
（3）将导体棒ab换成方形线圈，重复上面的实验，会发现　 　。
（4）若将图中的灵敏电流计换成电源，闭合开关后，导体棒ab会在磁场中运动，此时实验原理与　 　（选填“发电机”或“电动机”）的工作原理相同。
【答案】（1）通路
（2）会
（3）电流变大
（4）电动机
【知识点】电路的三种状态；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应；产生感应电流的条件；发电机的构造和原理
【解析】【解答】（1）断开开关时，电路处于断路状态，无论导体棒如何运动，都不会产生感应电流。
这说明要产生感应电流，电路必须是通路。
（2）保持导体棒静止，让蹄形磁体水平左右运动，相当于导体棒相对于磁体在切割磁感线。
这种相对运动满足电磁感应条件，因此灵敏电流计指针会偏转。
（3）将单根导体棒换成方形线圈，相当于多根导体同时切割磁感线，产生的感应电流会叠加。
因此会发现灵敏电流计指针偏转角度更大（即感应电流变大）。
（4）将灵敏电流计换成电源后，电路中有了电流，导体棒在磁场中会受到力的作用而运动。
这是通电导体在磁场中受力运动的原理，与电动机的工作原理相同。
故答案为：（1）通路；（2）会；（3）电流变大；（4）电动机。
【分析】1、电磁感应现象的条件
产生感应电流必须同时满足两个条件：① 电路是闭合的（通路）；② 部分导体做切割磁感线运动。
2、相对运动与切割磁感线
切割磁感线的运动可以是导体运动，也可以是磁体运动，只要两者发生相对切割即可。
3、影响感应电流大小的因素
感应电流的大小与切割磁感线的有效导体长度（或线圈匝数）、切割速度、磁场强弱有关。有效长度越长，感应电流越大。
4、电动机与发电机的原理区别
电动机：通电导体在磁场中受力运动（电能→机械能，需要电源驱动）。
发电机：电磁感应现象（机械能→电能，产生电流，不需要电源）。
5、电路状态判断
通路：电路闭合，有电流通过；断路：电路断开，无电流通过。
29．（2026九上·武侯期末）小明和小聪一起探究“电流与电阻的关系”，实验电路图如图甲所示，实验器材有：电源电压4.5 V、电流表、电压表、滑动变阻器 、定值电阻个、、、、、开关一个、导线若干。
（1）连接电路前，需将滑动变阻器的滑片移至最　 　端（选填 “左” 或 “右”）。
（2）小明连接完最后一根导线后，观察到电流表、电压表指针立即发生偏转，小聪指出这是因为小明连接电路时　 　。
（3）用、、、四个定值电阻进行实验，绘制的 I R 图像如图乙，横、纵坐标围成的阴影部分面积表示的物理量是　 　。
（4）分析图18乙可得出结论：　 　。
（5）更换为50 Ω 的定值电阻后，无论怎样移动滑片，都不能完成实验。若要在现有器材基础上完成50 Ω 电阻的实验，可在电路中串联一个阻值不小于　 　Ω 的定值电阻。
【答案】（1）右
（2）闭合了开关
（3）R两端的电压
（4）导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比
（5）5
【知识点】电路的三种状态；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）连接电路前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片要移到阻值最大的位置。由图甲可知，滑动变阻器接入电路的是左半部分，因此滑片移到右端时，接入的电阻最大。
（2）连接完最后一根导线后，电表指针立即偏转，说明电路在连接过程中就已经有电流了。这是因为小明连接电路时没有断开开关（或“闭合了开关”）。
（3）图乙是I-R图像，横坐标为电阻R，纵坐标为电流I。根据欧姆定律U=IR，横纵坐标围成的面积（IR）表示的物理量是定值电阻R两端的电压。
（4）从图乙可以看出，当导体两端的电压保持不变时，电阻增大，电流随之减小，且电流与电阻的乘积（电压）始终不变。因此得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
（5）先确定定值电阻两端的控制电压：由图乙，当R=5 Ω 时，I=0.6A，则UR=IR=0.6A5 Ω =3V。
当更换为R=50 Ω 的电阻时，电路中总电压为4.5V，滑动变阻器两端的电压U滑=4.5V-3V=1.5V。此时电路中的电流 。所需的滑动变阻器总电阻 。现有滑动变阻器最大阻值为20 Ω ，因此需要额外串联的电阻阻值为 25 Ω -20 Ω =5 Ω 。
故答案为：（1）右；（2）闭合了开关；（3）R两端的电压；（4）导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）5。
【分析】1、滑动变阻器的使用规则
连接电路前，滑片要移到阻值最大处，以保护电路。
2、电路连接的基本操作
连接电路时，开关必须处于断开状态，防止电路短路或电流过大。
3、探究电流与电阻的关系实验
实验方法：控制变量法，需控制定值电阻两端的电压不变。
实验结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
4、欧姆定律的应用
公式：。
串联电路中，总电阻等于各分电阻之和，电压与电阻成正比。
5、图像信息提取与分析
从I-R 图像中，通过横纵坐标的乘积判断其代表的物理量（电压）。
6、串联分压原理的计算
当现有滑动变阻器阻值不足时，可通过串联额外电阻来分担电压，满足实验控制条件。
30．（2026九上·武侯期末）小明学习了热学知识后，还有些疑惑，请你帮助他判断下列认识正确的是
A．汽油机的做功冲程将机械能转化为内能
B．物体的内能减少，该物体的温度一定降低
C．用手捏海绵，海绵变扁，说明分子之间存在间隙
D．汽油机飞轮转速3 000 r/min，则一秒钟完成100个冲程
【答案】D
【知识点】温度、热量与内能的关系；热机的四个冲程；汽油机和柴油机的异同
【解析】【解答】A、汽油机的做功冲程是内能转化为机械能（燃气推动活塞做功），而不是机械能转化为内能。因此A错误。
B、物体的内能减少时，温度不一定降低。例如水凝固成冰时，内能减少但温度保持不变。因此B错误。
C、用手捏海绵使其变扁，是因为海绵本身存在宏观的空隙，不是分子之间的间隙。分子间隙是微观尺度，无法通过这种宏观形变直接证明。因此C错误。
D、汽油机飞轮转速为3000r/min，换算为每秒转速为3000/60=50r/s。汽油机的工作规律是：飞轮每转2圈，完成1个工作循环，包含4个冲程。因此，每秒转50圈时，完成的冲程数为502=100 个。所以D正确。
故答案为：D。
【分析】1、汽油机的工作冲程与能量转化
四个冲程：吸气、压缩、做功、排气。
压缩冲程：机械能转化为内能；做功冲程：内能转化为机械能。
2、内能与温度的关系
物体内能与温度、状态、质量等有关。晶体凝固或液体沸腾时，内能变化但温度不变。
3、分子动理论的理解
分子间存在间隙是微观现象，海绵变扁是宏观结构的形变，不能用来证明分子间隙。
4、汽油机飞轮转速与冲程的关系
飞轮转2圈 = 1个工作循环 = 4个冲程 = 对外做功1次。
转速单位换算：1r/min=r/s。
31．（2026九上·武侯期末）新能源汽车电池工作时会产生大量热量，需选用比热容合适的散热材料保障安全。某小组为探究 “水与新型石墨烯复合散热剂的比热容特性”，选用如图甲所示的装置：将分别盛有50 g水和50 g石墨烯复合散热剂的两只相同试管固定在铁架台上，用同一红外加热器加热（忽略热量损失，物体单位时间内吸收的热量相等），用温度传感器实时采集数据，计算机绘制的温度随时间变化图线如图乙所示（图线A为石墨烯复合散热剂，图线B为水），第二小组用该器材进行实验，得到两物质的温度随时间变化图像均为图线A，下列说法正确的是
A．加热3 min，水吸收的热量大于石墨烯复合散热剂吸收的热量
B．加热3 min，石墨烯复合散热剂升温更快，说明它的比热容比水大
C．石墨烯复合散热剂的比热容为2.8×103 J/（kg·℃）
D．第二小组的水和石墨烯复合散热剂的质量比为：
【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；控制变量法与探究性实验方案；水的比热容的特点及其应用
【解析】【解答】A、题目说明“同一红外加热器加热，忽略热量损失，物体单位时间内吸收的热量相等”，因此加热3分钟时，水和石墨烯复合散热剂吸收的热量是相等的。A错误。
B、根据吸热公式Q=cmt，在质量m和吸收热量Q相同时，升温越快（t越大），比热容c越小。石墨烯复合散热剂升温更快，说明它的比热容比水小。B错误。
C、从图乙读取数据：加热2分钟时，石墨烯复合散热剂（A）温度从20℃升至40℃，tA= 20℃；水（B）在3分钟时温度从20℃升至40℃，tB=20℃
由于单位时间吸热相等，2分钟内QA=QB，且mA=mB，由Q=cmt 可得：cAmtA=cBmtB，代入cB= 4.2J/(kg·℃)，tA=tB= 20℃，解得：cA=cB=4.2= 2.8J/(kg·℃)，计算结果与选项一致，C正确。
D、第二小组实验中，两者温度变化图像均为图线A，说明tA'=tB'，且QA'=QB'。
根据Q=cmt，有cAmA'tA'=cBmB'tB'，约去t得：，这是石墨烯与水的质量比，而题目问的是水与石墨烯的质量比，应为2：3，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、比热容公式与计算
吸热公式Q=cmt，其中Q吸收/放出的热量，c为比热容，m为质量，t为温度变化量。
2、控制变量法的应用
用同一加热器、相同加热时间来保证两种物质吸收的热量相等，是探究比热容实验的关键。
3、温度-时间图像的分析
从图像中读取温度变化和加热时间，结合公式推导比热容或质量的关系。
4、比热容的物理意义
比热容反映物质的吸热能力，比热容越大，升温越慢，适合作为散热材料。
32．（2026九上·武侯期末）“电和磁”与我们的生活息息相关，下列关于生活中电和磁应用的说法，正确的是
A．成都国际铁路港冷链存储区常用电磁继电器配合温控设备实现自动控温，电磁继电器的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用
B．成都地铁部分列车采用 “再生制动” 技术：减速时电动机转变为发电机，利用电磁感应现象将机械能转化为电能，实现能量回收
C．修建成昆铁路复线需要用电磁铁把长达百米的钢轨牢牢吸住，电磁铁的磁性只跟线圈匝数有关，匝数越多，电磁铁磁性越强
D．杜甫草堂的导览机器人能够灵活移动，其驱动核心的工作原理是电磁感应，改变线圈中的电流方向，机器人的移动方向发生改变
【答案】B
【知识点】电磁继电器的组成、原理和特点；实用电动机的构造、特点和应用；电磁感应；发电机的构造和原理；影响电磁铁磁性强弱的因素及其探究
【解析】【解答】A、电磁继电器的工作原理是电流的磁效应（通电线圈产生磁场，吸引衔铁），而不是“通电导体在磁场中受力运动”。A错误。
B、地铁“再生制动”技术中，电动机转变为发电机，正是利用电磁感应现象，将列车的机械能转化为电能实现能量回收。B正确。
C、电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小都有关，并非只跟线圈匝数有关。C错误。
D、导览机器人的驱动核心是电动机，其工作原理是通电导体在磁场中受力运动（改变电流方向可改变受力方向，从而改变运动方向），而不是电磁感应。D错误。
故答案为：B。
【分析】1、电磁继电器的原理
利用电流的磁效应，通过低电压、弱电流电路控制高电压、强电流电路，实现自动控制和保护。
2、电磁感应现象与发电机原理
闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时产生感应电流，将机械能转化为电能，是发电机和“再生制动”的核心原理。
3、电磁铁的磁性影响因素
磁性强弱由线圈匝数、电流大小、有无铁芯共同决定。
4、电动机的工作原理
通电导体在磁场中受力运动，将电能转化为机械能，改变电流方向可改变受力方向。
33．（2026九上·武侯期末）如图所示，电源电压恒定不变，将滑动变阻器滑片P调至中间，闭合开关S，三只电表的示数分别记为U、I1、I2；左右移动滑片P，三只电表的示数差记为ΔU、ΔI1、ΔI2。下列说法正确的是
A．将滑片向右移动，U变大，I2变小
B．将滑片移到最左端，电压表和电流表A1均无示数
C．将滑片向左移动一段距离，U与ΔI2之比保持不变
D．将滑片向右移动一段距离，U与I1的乘积保持不变
【答案】B,D
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】由图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联：电压表V测量滑动变阻器R两端的电压，也就是电源电压U。
电流表A1测量通过滑动变阻器R的电流I1。电流表A2测量干路电流I2。
A、电源电压恒定，所以电压表U的示数不变。滑片右移，R接入电路的电阻变大，根据，I1变小。灯泡L的电流IL不变（并联电路各支路独立工作），干路电流I2=IL+I1，因此I2变小。结论：U不变，I2变小，A错误。
B、滑片移到最左端时，滑动变阻器R被短路，电压表V测量的是短路导线的电压，示数为0。电流表A1测量的是通过短路导线的电流，也为0。结论：电压表和A1均无示数，B正确。
C、因为并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压，当滑片向左移动一段距离时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据，通过滑动变阻器的电流I滑变大，干路电流I2变大。设原来通过滑动变阻器的电流为I滑1，后来为I滑2，则I2=I滑2-I滑1，U为电源电压，根据，对于滑动变阻器有，U与I2之比等于滑动变阻器的电阻，由于滑动变阻器电阻变化，所以U与I2之比变化，C错误。
D、因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时，通过灯泡的电流I1不变，电源电压U不变，根据P=UI，U与I1的乘积即灯泡的功率保持不变，D正确。
故答案为：BD。
【分析】1、并联电路特点：各支路两端电压相等，等于电源电压；干路电流等于各支路电流之和；各支路独立工作，互不影响。
2、欧姆定律：，用于分析电流、电压、电阻的关系。
3、滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻，从而改变电流。
4、电路变化量分析：在并联电路中，干路电流的变化量等于滑动变阻器支路电流的变化量。
5、电功率计算：P=UI，用于分析用电器的功率变化。
34．（2026九上·武侯期末）如图所示，电源电压恒为6V，R1＝12Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的测量范围为“0～3A”，电压表的测量范围“0～3V”，小灯泡L上标有“6V 6W”字样，开关均处于断开状态，不考虑灯丝电阻变化，保证电路各元件安全，以下说法正确的是
A．只闭合开关S2、S4，变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω
B．只闭合开关S2、S4，小灯泡L的实际电功率的最大值是6W
C．只闭合开关S1、S3，变阻器接入电路的阻值范围是2.4Ω～20Ω
D．只闭合开关S1、S3，电路消耗的总功率的最大值是15W
【答案】A,D
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】小灯泡L：U额=6V，P额=6W，，，电源电压U=6V，R1=12 ，滑动变阻器R2最大20，允许最大电流1A；电压表量程0～3V，电流表量程0～3A。
A、B、只闭合开关S2、S4，此时R2与L串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流。
求最小阻值R2min：电压表最大U2=3V，则UL=U-U2=6-3=3V。
电路电流：
此时R2最小：R2min==
求最大阻值R2max：滑动变阻器最大20，此时电流最小，各元件安全，故R2max=20。
所以R2范围：6~20，A正确。
小灯泡最大实际功率：电路最大电流由电压表限制为0.5A，则：PLmax=I2RL=0.526=1.5W<6W，所以B错误。
C、D、只闭合S1、S3，此时R1与R2并联，电流表测干路电流，电压表被短路（示数为0）。
R1所在支路电流：
灯L所在支路的电流：
R2允许最大电流I2max=1A（由滑动变阻器规格限制）。
R2最小阻值：
R2最大阻值为20，所以R2范围：6～20，C错误。
干路最大电流：I总max=I1+IL+I2max=0.5+1+1=2.5A
综上所述，总功率：P总max=UI总max=6V2.5A=15W，所以D正确。
故答案选：AD。
【分析】1、欧姆定律：，用于串联、并联电路的电流、电压、电阻计算。
2、电功率公式：P=UI=I2R= ，用于计算用电器功率和电路总功率。
3、串联电路特点：电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。
4、并联电路特点：各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和。
5、电路安全限制：结合电表量程、元件额定值（如滑动变阻器最大电流、灯泡额定电流）确定电路中电流、电压、电阻的安全范围。
35．（2026九上·武侯期末）我国光伏发电总量世界第一，不仅是规模上的领先，更标志着我国在能源转型、产业升级和绿色发展道路上取得了决定性进展。它既是我国落实生态文明建设、推动高质量发展的关键举措，也为全球能源低碳转型提供了“中国方案”和强大支撑。光伏发电使用的太阳能电池板利用半导体的光电效应将光能直接转化为电能，其简易原理如图所示，把P型半导体和N型半导体紧密地结合在一起，在交界处就形成 PN结，当太阳光照射到电池板上时，半导体中的电子吸收光子的能量，形成自由电子和空穴对。在半导体内部电场的作用下，带负电的自由电子往N型半导体一侧移动，带正电的空穴往P型半导体一侧移动，从而形成电流。
（1） 阳光照射到太阳能电池板上时，电池板中电流方向是____
A．从N型半导体到P型半导体 B．从P型半导体到N型半导体
（2）太阳能电池板需要覆盖一层减反射膜，关于减反射膜下面说法不正确的是____
A．减少光的反射，提升光吸收效率
B．透光性低，提升光电转化效率
C．能耐高温和低温，延长使用寿命
D．密封性好，阻止水和灰尘进入
（3）同学们想为校园设计一个光伏发电项目方案，首先需要探究“影响太阳能电池输出功率的因素有哪些？”同学们准备了以下实验器材：太阳能电池板 2 片， 卤素光源1个，滑动变阻器1只，电压表1只，电流表1只，开关1只，挡光板1片，导线若干。关于此探究实验，下面说法错误的是____
A．可探究太阳能电池输出功率与通电时间的关系
B．可探究太阳能电池输出功率与光照强度的关系
C．可探究太阳能电池输出功率与光源入射角度的关系
D．可探究太阳能电池输出功率与电池板连接方式的关系
（4）同学们通过调查，了解到校园楼顶可供安装光伏电池面积为1 000 m2，主流晶硅光伏组件的发电功率约为0.2 kW/m2，学校所在地区的光伏有效日照时数约为2.5 h。学校里每间教室统一安装10盏额定功率为40 W的LED护眼面板灯，假设每间教室里的LED护眼面板灯每天正常工作12 h，校园屋顶光伏电池一天的理论发电量可供　 　间教室的LED护眼面板灯正常工作一天。（计算结果保留整数）
【答案】（1）A
（2）B
（3）A
（4）104
【知识点】电流的方向；电功率的计算；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1) 根据材料描述：带负电的自由电子往N型半导体一侧移动，带正电的空穴往P型半导体一侧移动。电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与负电荷移动方向相反。正电荷（空穴）向P型半导体移动，因此电池板中电流方向是从N型半导体到P型半导体。故答案为A。
(2) 减反射膜的核心作用是减少光的反射，增加光的透射，从而提升光吸收和光电转化效率。
A、减少光的反射，提升光吸收效率。
B、透光性低，提升光电转化效率。（减反射膜应提升透光性）
C、耐高低温，延长寿命。
D、密封性好，阻止水和灰尘进入。
答案：B
(3) 根据提供的实验器材，逐一分析：
A、探究“输出功率与通电时间的关系”：实验中没有测量时间的工具，也无法控制和改变“通电时间”这一变量，因此无法探究。
B、探究“输出功率与光照强度的关系”：可通过挡光板改变光照强度，可行。
C、探究“输出功率与光源入射角度的关系”：可通过改变光源与电池板的角度，可行。
D、探究“输出功率与电池板连接方式的关系”：有2片电池板，可改变串并联方式，可行。
答案：A
(4) 屋顶光伏一天的理论发电量：P总=0.2kW/m21000m2=200kW
W总=P总t=200kW2.5h=500kWh
一间教室LED灯一天的耗电量：P教室=1040W=400W=0.4kW
W教室=P教室t=0.4kW12h=4.8kWh
可供教室数量：n=。
故答案为：（1）A；（2）B；（3）A；（4）104。
【分析】1、电流方向：正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷移动方向相反。
2、减反射膜原理：利用光学干涉减少光反射，提高光利用率。
3、控制变量法：探究实验中，每次只改变一个变量，控制其他变量不变，以研究其对结果的影响。
4、电能与电功率计算：电功率：P=UI ；电能：W=Pt。
5、太阳能发电原理：利用半导体光电效应将光能直接转化为电能。
36．（2026九上·武侯期末）如图所示，电源电压恒定不变，开关均处于断开状态，滑动变阻器的滑片位于最下端。保持滑片位置不变，闭合4个开关，电流表示数为I1；只闭合开关S1、S3，灯L的电功率为PL，电流表的示数为I2；只闭合开关S1、S2，灯L的电功率为PL，电流表的示数为I3。调节滑动变阻器滑片，使R2的阻值为其最大阻值的，只闭合开关S1、S4，此时电压表的示数为U1，电压表的示数为U2。已知定值电阻R1=30 Ω，I1=0.5 A，PL：PL=4：，U1：U2：。
（1）求I2：I3的值。
（2）求电源电压和滑动变阻器R2的最大阻值。
（3）将电源换成一个电压可调节的电源，电流表测量范围为0～0.6 A，电压表测量范围为0～15 V。闭合开关S1、S3 ，断开开关S2，S4，在移动滑动变阻器滑片的过程中，两电表分别能达到满刻度，且电路安全工作。求可调电源电压的取值范围。
【答案】（1）由PL＝I22 RL； PL=I32 RL； PL：PL=4：可得 I2：I3＝2：3
（2）闭合4个开关，只有灯L工作，则U＝I1RL ①
只闭合开关S1、S3，灯L与电阻R2串联，则U＝I2(RL+R2) ②
只闭合开关S1、S2，灯L与电阻R1串联，则U＝I3(RL+R1) ③
只闭合开关S1、S4，电阻R1、R2、灯L串联，则U1：U2＝(RL+R1)：(R2+R1)＝4：3 ④
由等式①、②、③、④ 再结合R1=30 Ω； I1=0.5 A； I2：I3＝2：3
可得R2＝60 Ω； RL＝30 Ω； U＝15 V
（3）解： 闭合开关S1、S3 ，断开开关S2，S4，灯L与R2串联
电流表满偏(0.6 A)：当R2＝0 Ω时，U＝IRL＝0.6 A×30 Ω＝18 V；
当电压表最大为15 V时，U＝18 V+15 V＝33 V；
故此时电源电压取值范围为18 V～33 V。…
电压表满偏(15 V)：当R2＝60 Ω时，电流最小为I＝U2/R2＝15 V/（60 Ω）＝0.25 A，
U＝IRL+U2＝0.25 A×30 Ω+15 V＝22.5 V；
当电流表最大为0.6 A时，U＝IRL+U2＝0.6 A×30 Ω+15 V＝33 V；
故此时电源电压取值范围为22.5 V～33 V。
综上：可调电源电压取值范围为22.5 V～33 V。
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】1、电路分析与串并联规律
串联电路：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。
并联电路：各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和。
本题中通过开关通断组合，实现不同的电路连接方式（如只有灯L工作、灯L与R2串联、灯L与R1串联、R1与R2和灯L串联），需要准确识别每种情况下的电路结构。
2、电功率计算
核心公式：P=UI=I2R=
本题中利用P=I2R分析不同电路下灯L的功率比，从而得到电流比I2：I3=2：3 。
3、欧姆定律的应用
公式：，及其变形U=IR、R=。
用于建立不同电路下的电压、电流、电阻关系方程，联立求解电源电压、灯泡电阻和滑动变阻器最大阻值。
电路动态分析与安全范围
结合电表量程（电流表0~0.6A，电压表0~15V）和元件参数，分析滑动变阻器滑片移动时电路的电流、电压变化。确定可调电源电压的安全范围时，需要考虑：电流表满偏（0.6A）时的最小电源电压；电压表满偏（15V）时的电流限制；滑动变阻器最大阻值（60Ω）对电流的限制。
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