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广东省云浮市校盟2023-2024学年九年级（上）期末物理试卷
一、选择题：本大题共7小题，共21分。
1．（2024九上·云浮期末）下列不属于用电器的是（　　）
A．节能灯 B．电熨斗 C．电水壶 D．电池
【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】节能灯、电熨斗、电水壶使用时，消耗电能，是用电器，电池在电路中提供电能，是电源，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】电路中，消耗电能的是用电器；提供电能的是电源。
2．（2024九上·云浮期末）为实现“碳达峰”、“碳中和”目标，我国某汽车集团研发了一款新型汽车。在同样油耗和使用的条件下，它与其他汽车相比，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某个工作瞬间的示意图。下列有关说法正确的是（　　）
A．“汽油味”降低，说明汽油在汽缸中完全燃烧
B．此时处于做功冲程，化学能完全转化为机械能
C．汽油在燃烧过程中，汽油的热值就在不断减小
D．减少热机的汽油味，有助于实现“双碳”目标
【答案】D
【知识点】燃料的热值；热机的四个冲程
【解析】【解答】A.汽油味降低，不能反应汽油在汽缸中完全燃烧，A不符合题意；
B.气门闭合，活塞向上，处于做功冲程，燃气的内能中部分转化为机械能，B不符合题意；
C.热值是燃料的特性，汽油在燃烧过程中，汽油的热值不变，C不符合题意；
D.减少热机的汽油味，提供能量利用率，有助于实现“双碳”目标，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】汽油机内汽油充分燃烧，提高能量电流利用率，可以提高热机效率。
3．（2024九上·云浮期末）下列估计最符合实际的是（　　）
A．一节蓄电池能够提供的电压为
B．家用空调正常工作时通过的电流约为
C．电视机工作一小时消耗的电能约为
D．手电筒中的小灯泡灯丝电阻约为
【答案】B
【知识点】电流的大小；电压和电压的单位换算；电阻；电功率
【解析】【解答】A.一节蓄电池提供的电压为2V，A不符合题意；
B.家用空调电功率约1000W，正常工作时的电流约为，接近5A，B符合题意；
C.电视机的电功率约100W，工作一小时消耗的电能约W=Pt=0.1kW×1h=0.1kW·h，C不符合题意；
D.手电筒中的小灯泡灯丝电阻约为10Ω，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】蓄电池的电压约2V；根据常见用电器的电功率、电流和电阻，结合数据解答。
4．（2024九上·云浮期末）冬天和朋友在一起吃一顿暖暖的火锅是很多同学非常喜欢的活动，下列关于吃火锅时的现象描述正确的是（　　）
A．火锅中的汤汁滚开是因为汤汁达到了沸点同时吸收热量
B．火锅上方白气缭绕，其中白气的形成是汽化现象
C．从锅中捞起食材发现烫嘴，是因为食物的内能较大
D．用汤汁对食材加热是利用做功的方式改变食材的内能
【答案】A
【知识点】内能的概念；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.火锅中的汤汁滚开，是汤汁达到了沸点，同时吸收热量，A符合题意；
B.火锅上方白气缭绕，是水蒸气液化形成的，B不符合题意；
C.从锅中捞起食材发现烫嘴，烫表示的温度高，C不符合题意；
D.用汤汁对食材加热，由于温度不同，是利用热传递方式改变食材的内能，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】物体到达沸点，继续吸热，会沸腾；温度不同的物体间，通过热传递改变内能；气体变为液体，是液化现象。
5．（2024九上·云浮期末）如图，下列四个电路图能与之对应的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据图像，灯泡分别连接在电源两端，一个支路有开关，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】各灯泡并列连接在电源两端，画出对应的电路图。
6．（2024九上·云浮期末）如图所示为乐乐同学老家用的机械式电能表的示意图，下列说法不正确的是（　　）
A．如图中时刻所示，电能表的读数为
B．家庭中干路中的总电流为时，该电能表可以工作
C．每消耗的电能，电能表的转盘转
D．只利用电能表，不能测出用电器的电功率
【答案】B
【知识点】电能表参数的理解；电功的测量
【解析】【解答】A.根据图像，电能表的读数为8633.5kW·h，正确，A不符合题意；
B.电能表的最大电流为10A，家庭中干路中的总电流最大为10A，B符合题意；
C.根据电能表转数规格，每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3600r，正确，C不符合题意；
D.测量电功率，需要测量电能表和停表，只利用电能表，不能测出用电器的电功率，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】电能表是测量消耗电能的仪表；根据窗口示数可以测量消耗的电能；电能表上最大的电流值是允许通过的最大电流；转数规格是每消耗1kW·h的电能时转盘转数。
7．（2024九上·云浮期末）如图所示电路，灯电阻比大，闭合开关后，灯与均能发光，电压表的示数为，下列说法正确的是（　　）
A．的示数大于 B．的示数小于
C．的示数大于 D．的示数等于
【答案】D
【知识点】并联电路的电压规律
【解析】【解答】根据电路图，灯泡并联，电压表分别测量L1、L2和电源电压电压，由于并联电路各支路电压等于电源电压，示数都相同，V2示数为2.5V，各电压表都是2.5V，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】并联电路中，各支路电压相等。
二、填空题：本大题共7小题，共20分。
8．（2024九上·云浮期末）家庭中，照明灯泡与控制它的开关连接方式是　 　；一节新干电池的电压为　 　。
【答案】串联；
【知识点】电压和电压的单位换算；电路的基本连接方式
【解析】【解答】家庭中，照明灯泡与控制它的开关串联连接；一节新干电池的电压为1.5V。
【分析】家庭电路中，开关和灯泡串联；干电池电压为1.5V。
9．（2024九上·云浮期末）小明通过实验得到两个定值电阻、对应的关系图象，如图所示。由图象得出，当电阻一定时，通过导体电流与导体两端的电压成　 　关系；定值电阻　 　填“”“”或“”。
【答案】正比；
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】根据图象，两电阻是正比例图像，可得出，当电阻一定时，通过导体电流与导体两端的电压成正关系；当电压相同时，通过R1的电流较大，根据，电阻较小，则定值电阻R1【分析】定值电阻的电流和电压成正比；电压一定时，电流越大，电阻越小。
10．（2024九上·云浮期末）我国年仅岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约的“魔角”时，石墨烯的电阻突然变为。此现象中的石墨烯是　 　体。
【答案】超导
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】石墨烯的电阻突然变为0，是超导现象，此时石墨烯是超导体。
【分析】超导体的电阻为零。
11．（2024九上·云浮期末）如图所示的电路中，当开关，断开，、闭合时，灯　 　发光，它们的连接方式是并联；当同时闭合开关，时，会出现　 　现象。
【答案】、；短路
【知识点】电路的三种状态；电路的基本连接方式
【解析】【解答】根据图像，开关S1、S2断开，S3、S4闭合，此时灯泡L1、L2组成并联电路，能发光；闭合开关S1、S3时，电源两端连接导线，电流不经过用电器，造成电源短路。
【分析】各用电器分别连接在电源两端，是并联电路；导线连接电源两端，电源短路。
12．（2024九上·云浮期末）当加在某导体两端电压为时，通过它的电流为，则这导体的电阻为　 　；当加在它两端的电压增大倍时，该导体的电阻为　 　，导体中通过的电流为　 　。
【答案】；；
【知识点】电阻；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据电压和电流，计算电阻为；导体的电阻是导体的特性，和电压大小无关，电压增大时，电阻不变仍为12Ω；电流为。
【分析】根据，计算电流；电阻是导体的特性，和电压无关；根据，计算电流。
13．（2024九上·云浮期末）有一定值电阻，当其两端的电压为时，通过它的电流为，它的电阻是　 　；如果它两端的电压为，通过它的电流是　 　；核电站是利用核　 　选填“聚变”或“裂变”产生的能量发电的；在汽车制动过程中，它的动能转化为地面、轮胎、空气的内能，但这些内能无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化是有　 　的。
【答案】；；裂变；方向性
【知识点】核裂变；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据电压和电流，计算电阻为；结合电压，计算电流为；核电站是利用核裂变产生的能量发电的；汽车制动时，动能转化为地面、轮胎、空气的内能，这些内能无法自动转化回去，可知能量的转移和转化是有方向的。
【分析】根据，计算电阻；利用，计算电流；核电站利用了核裂变释放的能量；能量转化具有方向性。
14．（2024九上·云浮期末）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据武经总要记载，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼。如图所示是它静止时的指向，则指南鱼鱼头应标注　 　选填“南”或“北”极，指南鱼的腹部磁性最　 　选填“强”或“弱”。
【答案】北；弱
【知识点】地磁场
【解析】【解答】根据图像，指南鱼的鱼头指向北极，是磁体的N级，应标注北极，磁体的两极磁性强，中间磁性弱，指南鱼的腹部磁性最弱。
【分析】受地磁场的作用，磁体的N极指北；磁体的两极磁性强，中间磁性弱。
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
15．（2024九上·云浮期末）在图乙虚线框内画出图甲相对应的电路图。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据图像，电流表和灯泡串联，电压表和灯泡并联，画出电路图为 。
【分析】根据实物图中，各元件位置，画出电路图。
16．（2024九上·云浮期末）请用笔画线代替导线，将图中的灯泡、开关和三孔插座正确接入家庭电路中，开关控制灯泡。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路中，灯泡的开关连接在灯泡顶端和火线间，灯泡侧壁连接零线；三孔插座左零右火上接地，如图 。
【分析】灯泡的开关连接在火线上；三孔插座要左零右火上接地。
17．（2024九上·云浮期末）如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，且滑动变阻器滑片P向右移动时会使斥力变大。
【答案】解：如图所示：
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，应使电磁铁左侧是S极，由安培定则可知：螺线管中电流方向向下；滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变大，即此时电路中电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值变小，可得出需使滑动变阻器右侧下接线柱连入电路.
四、实验探究题：本大题共3小题，共17分。
18．（2024九上·云浮期末）在测量定值电阻的实验中，小明和小刚同学设计了如图甲所示的实验电路，请你帮他们完善实验方案。
（1）该实验的原理是　 　。
（2）请你用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
（3）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于　 　断路造成的。
（4）请在虚线框内设计一个实验数据记录表格。
（5）小刚同学根据测量数据绘制出如图乙所示的图像，则该电阻的阻值　 　。
（6）完成上述实验后，小明利用刚才已测得的定值电阻，设计了如图丙所示的电路测量一未知电阻的阻值，电源电压未知且恒定不变。请把下列实验步骤补充完整：
闭合开关，读出电压表的示数为；
　 　；
电阻表达式：　 　。用所测物理量符号表示
【答案】（1）
（2）
（3）定值电阻断路
（4）
（5）
（6）断开开关，闭合开关，读出电压表的示数为；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量定值电阻的实验中，
（1）测量电阻时，需要测量电压和电流，测量原理是；
（2）测量电阻时，电流表和电阻串联，电流表接线柱正入负出，连接电阻的左侧和电流表的0.6A接线柱，如图 ；
（3）闭合开关，移动滑片，电流表指针无偏转，电压表的指针有明显的偏转，是由于电压表测量的定值电阻断路造成的；
（4）实验需要多次测量电压和电流，设计实验记录表为；
实验次数 1 2 3
电压U/V 　 　 　
电流I/A 　 　 　
（5）计算电阻为；
（6）根据图丙，测量未知电阻Rx的阻值，
①闭合开关S1，电阻串联，电压表串联R的分压，读出电压表的示数为U1；
② 断开开关S1，闭合开关S2，电压表测量总电压，读出电压表的示数为U2；
③计算电阻为。
【分析】（1）测量电阻的实验原理是；
（2）测量电阻时，电流表和电阻串联，选择合适量程；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数较大，电压表测量的位置断路；
（4）实验时，需要测量电压和电流，设计实验记录表；
（5）根据，计算电阻；
（6）电压表分别测量部分电压和总电压，结合串联电路电流相等，计算未知电阻。
19．（2024九上·云浮期末）小芳设计了一种测量未知电阻的实验方案：
（1）她的测量电路如图所示，图中电流表测量的是　 　选填“甲电阻”、“乙电阻”或“干路”的电流；
（2）为了测量乙电阻两端的电压，请用笔画线代替导线，将图中的电压表正确地接入电路；
（3）实验中，电表的示数如图所示，测得的电流是　 　，电压是　 　，通过这些数据算出电阻的阻值；
（4）小芳认为通过以上操作就完成了对待测电阻的测量，请您指出小芳的实验设计方案有哪些可改进之处：　 　．
【答案】（1）乙电阻
（2）
（3）；
（4）去除甲电阻，在电路中接入一个与乙电阻串联的滑动变阻器
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量未知电阻的实验中，
（1）根据图像，电流表和电阻乙串联，测量的是乙电阻的电流；
（2）电压表测量乙电阻两端的电压，和乙电阻并联，接线柱正入负出，如图 ；
（3）根据图像，电流表量程0~3A，测得的电流是0.7A，电压表量程为0~15V，示数为12.5V，通过这些数据算出电阻的阻值；
（4）测量电阻的实验中，改进为：去除甲电阻，在电路中接入一个与乙电阻串联的滑动变阻器。
【分析】（1）电流表和所测量的电阻串联；
（2）电压表和所测量的位置并联，接线柱正入负出；
（3）根据电流表、电压表的量程和指针位置，测量电流和电压；
（4）测量电阻时，电阻和滑动变阻器串联，便于测量电阻的大小。
20．（2024九上·云浮期末）如图所示是“测量小灯泡的电功率”的实验，所用小灯泡上标有“3.8V”字样，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，电源电压为6V保持不变．
（1）请在图甲中用笔画线代替导线，把电路连接完整（滑片P左移时灯变亮）；
（2）小明连接好电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数．进一步观察并检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好．电路可能的故障是　 　（假设电路只有一处故障）；
（3）故障解决后继续实验，如图乙所示为某时刻电压表的读数，为了测量小灯泡的电功率，应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）端滑动．灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，则灯泡的额定功率为　 　 W；
（4）完成上述实验后，小明发现电压表已坏，他利用剩余器材和老师又给的一个阻值为R0的定值电阻、两个开关S1、S2及导线，设计了如图丁所示的电路，也完成了对小灯泡额定功率的测量．测定额定功率的简要步骤如下（小灯的额定功率用Ue表示）：
①闭合开关　 　，断开其它开关，调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为　 　；
②闭合开关　 　，断开其它开关，同时　 　（选填“适当调节滑动变阻器的滑片”或“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电流表的示数为I；
③灯泡额定功率的表达式为：P=　 　．（用所给和所测物理量的字母表示）
【答案】（1）解：如下图所示：
（2）灯泡断路
（3）左；1.14
（4）S、S1；；S和S2；保持滑动变阻器阻值不变；U额（I﹣ ）
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解：（1）连接电路是，电压表应与灯泡并联，滑动变阻器应串联接入电路中，滑动变阻器采用一上一下的接法；（2）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡不亮，但电压表有示数，电流表无示数，说明在电压表两接线柱之间的电路是断路，所以出现故障的原因是灯泡断路；（3）电压表量程为0～15V，由图乙所示电压表可知，其分度值为0.5V，示数为2.5V，小于灯泡额定电压3.8V，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左端滑动．由图丙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．（4）①步骤：a、闭合开关S、S1，调节滑片P，使电流表A的示数为 ；②保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关S和S2，断开开关S1，读出电压表A的示数为I；③小灯泡的额定功率表达式：P额=U额I额=U额（I﹣ ）．
故答案为：（1）如图；（2）灯泡断路；（3）左；1.14；（4）①S、S1； ；②S和S2；保持滑动变阻器阻值不变；③U额（I﹣ ）．
【分析】（1）电压表应与灯泡并联，滑动变阻器应串联接入电路中；（2）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，从而判断出故障的可能原因．（3）由图示电压表读出其示数，根据电压表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向；由图示电流表读出其示数，由P=UI求出灯泡额定功率．（4）利用已知阻值的电阻R0和电流表及滑动变阻器，将灯泡两端的电压调至3.8V，再用电流表和电路特点测出通过灯泡的电流，再利用P=UI计算其功率．
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
21．（2024九上·云浮期末）某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点，下表是该电热水壶的铭牌。
（1）泡安溪茶时，将的水从加热到，则这些水需吸收热量是多少？
（2）该电热水壶正常工作时的电阻是多少？
（3）若加热上述的水需用时，电热水壶加热效率为，不考虑温度对电阻的影响，则它的实际工作电压是多少？
【答案】（1）水吸收的热量：
（2），
电热水壶的电阻：
（3）解：，
电热水壶做的功：
，
电热水壶的实际功率：
，
电热水壶的实际电压：
【知识点】热量的计算；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据Q=cmΔt，计算水吸收的热量；
（2）根据，计算用电器的电阻大小；
（3）根据，计算消耗的电能，利用，计算电功率；结合，计算实际电压大小。
22．（2024九上·云浮期末）如图甲所示是一款座圈加热马桶盖。它有高、低两个挡，其额定电压为，低温挡和高温档的功率分别是和，其内部电路如图乙所示，请你根据所学知识计算下列问题。
（1）开关如何连接时是低温挡，正常电压下低温挡加热的电流多大？
（2）的阻值是多少？
（3）如果在额定电压下，高温挡加热分钟，则在此过程中电路共消耗多少电能？
【答案】（1）由图可知，当开关闭合、断开时，与串联，电路中总电阻最大，由可知，此时总功率最小，则马桶盖处于低温档，
由可得，低温档加热的电流：
（2）当开关、闭合，短路，电路为的简单电路，马桶盖处于高温档，
由可得，的阻值：，
当开关闭合、断开时，与串联，马桶盖处于低温档，
则电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，的阻值：
（3）解：由可得，高温档加热消耗的电能：
【知识点】电阻的串联；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器的电流；
（2）根据，计算用电器电阻大小；串联电路中，总电阻等于各电阻之和；
（3）根据W=Pt，计算消耗电能的多少。
六、综合题：本大题共3小题，共19分。
23．（2024九上·云浮期末）小东参观科技馆时，对一组静电实验兴趣浓厚，回来后画出了图中的四幅图。
（1）从甲图或乙图或丙图可得出的结论是：　 　；
（2）比较　 　和　 　，可知电荷间作用力的大小与电荷的多少有关；
（3）比较甲、乙图可得到的结论是：　 　；
（4）从丁图可得到的结论是：异种电荷相互吸引。请你把丁图补充上去。
【答案】（1）同种电荷互相排斥
（2）乙；丙
（3）电荷量相等，距离越远，电荷间的作用力越小
（4）
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】（1）在甲图或乙图或丙图中，相同的电荷相互排斥，可得出的结论是：同种电荷互相排斥；
（2）探究电荷间作用力的大小与电荷的多少的关系，需要改变电荷数，比较乙和丙图；
（3）根据甲、乙图，电荷量相同，带电体间距离不同，可得：电荷量相等，距离越远，电荷间的作用力越小；
（4）探究异种电荷相互吸引，画出对应图像为 。
【分析】（1）相同电荷间，相互排斥；
（2）探究电荷间作用力和电荷多少的关系，需要选择电荷不同的图像；
（3）电荷相同时，电荷间距离越远，作用力越小；
（4）异种电荷相互吸引。
24．（2024九上·云浮期末）炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台的空调。已知他家原有用电器的总功率是，电能表上标有“”的字样。试问：
（1）这台空调应和其他用电器组成　 　联电路。
（2）使用这台空调时，通过它的电流是多少？
（3）从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
（4）空调、洗代机、电冰箱等用电器的电源插头有三条线，如图所示。其中一条接火线通常标有“”字样，一条接零线标着“”，第三条线标着“”。它是做什么用的？
【答案】（1）并
（2）由可得，使用这台空调时，通过它的电流：
（3）由电能表参数可知，其正常工作的电压，最大电流为，
则电能表允许家用电器同时工作的最大功率：
，
从电能表使用的角度考虑，他家电能表还允许同时工作用电器的总功率：
，
由可知，明明家的电路允许安装这样一台空调
（4）插头上标着的导线和用电器的金属外壳相连，插座上相应的导线和室外的大地相连，万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。
【知识点】电功率的计算；插座的构造与工作方式
【解析】【解答】（1）家庭电路中，空调和其它用电器是并联的；
【分析】（1）各用电器互不影响，是并联电路；
（2）根据，计算用电器的电流；
（3）根据P=UI，计算用电器的电功率；
（4）有金属外壳的用电器，金属外壳要接地，使用时才安全。
25．（2024九上·云浮期末）小亮同学进入初中，学习物理后，发现生活中许多地方用到了物理知识，有些地方没有明白，请你帮他一下：
（1）电脑正常工作时，中央处理器不断发热，必须用风扇给予降温。为了保证中央处理器不被烧坏，要求：中央处理器工作之前，带动风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，小亮同学设计的如图甲四个电路图中，符合要求的是　 　。
（2）由于雾霾天气的增多，空气净化器逐渐走入家庭。小民家客厅里也有一台空气净化器，随着科技的进步，“净化”的原理不断优化，功能也逐渐增强。最早的空气净化器由于大多采用“风机滤网”的模式，很长时间才能将室内空气全部过滤一遍，另外等小微粒能轻易透过滤网。后来滤网采用“静电驻极式”技术，灰尘通过滤网前，先由钨丝高压放电而带上正电，再被同样带电的滤网捕获如图乙所示，大大提高净化能力。
净化器内的风机在转动时，可以增大机器内空气的流速，从而减小内部的气压，它的能量转化是　 　。
等小微粒能被带电滤网捕获的原因是　 　。
（3）汽车上装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只有一个门没关好相当于一个开关断开，该指示灯就会发光。如图丙所示的模拟电路图符合要求的是　 　。
（4）汽车中有如图丁所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块上的金属细杆与红、绿灯一端的触头图中箭头都不接触，当汽车向前启动时，　 　灯亮；当汽车急刹车时，　 　灯亮均填“红”或“绿”。
【答案】（1）C
（2）电能转化为机械能；异种电荷相互吸引
（3）B
（4）绿；红
【知识点】电荷间的相互作用规律；电源及其能量转化；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）根据要求，电脑的中央处理器CPU工作之前，风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，可知电动机和CPU是并联的的，且CPU有独立开关，电动机没有单独的开关，C符合题意；
（2）①净化器内的风机转动时，电动机工作消耗电能，电动机将电能转化为机械能；
②PM2.5等小微粒能被带电滤网捕获，是异种电荷相互吸引；
（3） 指示灯提醒司机是否关好车门，当四个车门中只有一个门没关好，相当于一个开关断开，指示灯就会发光，闭合所有开关，灯泡熄灭，开关串联，和灯泡并联，为了电路安全，干路串联电阻，B符合题意；
（4）根据图丁，当汽车向前启动时，金属滑块M由于具有惯性向后移动，左侧电路接通，绿灯亮；当汽车急刹车时，金属滑块M由于具有惯性，向前运动，右侧电路接通，红灯亮。
【分析】（1）各用电器互不影响，是并联电路，支路没有开关，闭合干路开关，用电器工作；
（2）电动机工作时，电能转化为机械能；电荷间，异种电荷相互吸引；
（3）多个开关共同控制用电器，开关串联，导线和灯泡并联，灯泡短路；
（4）根据物体具有的惯性，会保持原来的运动状态，结合电路图，判断接通的用电器。
1 / 1广东省云浮市校盟2023-2024学年九年级（上）期末物理试卷
一、选择题：本大题共7小题，共21分。
1．（2024九上·云浮期末）下列不属于用电器的是（　　）
A．节能灯 B．电熨斗 C．电水壶 D．电池
2．（2024九上·云浮期末）为实现“碳达峰”、“碳中和”目标，我国某汽车集团研发了一款新型汽车。在同样油耗和使用的条件下，它与其他汽车相比，尾气中“汽油味”明显降低，动力更强劲。如图为其发动机某个工作瞬间的示意图。下列有关说法正确的是（　　）
A．“汽油味”降低，说明汽油在汽缸中完全燃烧
B．此时处于做功冲程，化学能完全转化为机械能
C．汽油在燃烧过程中，汽油的热值就在不断减小
D．减少热机的汽油味，有助于实现“双碳”目标
3．（2024九上·云浮期末）下列估计最符合实际的是（　　）
A．一节蓄电池能够提供的电压为
B．家用空调正常工作时通过的电流约为
C．电视机工作一小时消耗的电能约为
D．手电筒中的小灯泡灯丝电阻约为
4．（2024九上·云浮期末）冬天和朋友在一起吃一顿暖暖的火锅是很多同学非常喜欢的活动，下列关于吃火锅时的现象描述正确的是（　　）
A．火锅中的汤汁滚开是因为汤汁达到了沸点同时吸收热量
B．火锅上方白气缭绕，其中白气的形成是汽化现象
C．从锅中捞起食材发现烫嘴，是因为食物的内能较大
D．用汤汁对食材加热是利用做功的方式改变食材的内能
5．（2024九上·云浮期末）如图，下列四个电路图能与之对应的是（　　）
A． B．
C． D．
6．（2024九上·云浮期末）如图所示为乐乐同学老家用的机械式电能表的示意图，下列说法不正确的是（　　）
A．如图中时刻所示，电能表的读数为
B．家庭中干路中的总电流为时，该电能表可以工作
C．每消耗的电能，电能表的转盘转
D．只利用电能表，不能测出用电器的电功率
7．（2024九上·云浮期末）如图所示电路，灯电阻比大，闭合开关后，灯与均能发光，电压表的示数为，下列说法正确的是（　　）
A．的示数大于 B．的示数小于
C．的示数大于 D．的示数等于
二、填空题：本大题共7小题，共20分。
8．（2024九上·云浮期末）家庭中，照明灯泡与控制它的开关连接方式是　 　；一节新干电池的电压为　 　。
9．（2024九上·云浮期末）小明通过实验得到两个定值电阻、对应的关系图象，如图所示。由图象得出，当电阻一定时，通过导体电流与导体两端的电压成　 　关系；定值电阻　 　填“”“”或“”。
10．（2024九上·云浮期末）我国年仅岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约的“魔角”时，石墨烯的电阻突然变为。此现象中的石墨烯是　 　体。
11．（2024九上·云浮期末）如图所示的电路中，当开关，断开，、闭合时，灯　 　发光，它们的连接方式是并联；当同时闭合开关，时，会出现　 　现象。
12．（2024九上·云浮期末）当加在某导体两端电压为时，通过它的电流为，则这导体的电阻为　 　；当加在它两端的电压增大倍时，该导体的电阻为　 　，导体中通过的电流为　 　。
13．（2024九上·云浮期末）有一定值电阻，当其两端的电压为时，通过它的电流为，它的电阻是　 　；如果它两端的电压为，通过它的电流是　 　；核电站是利用核　 　选填“聚变”或“裂变”产生的能量发电的；在汽车制动过程中，它的动能转化为地面、轮胎、空气的内能，但这些内能无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化是有　 　的。
14．（2024九上·云浮期末）人类最早的磁化技术出现在我国宋代。据武经总要记载，古人先将鱼形铁烧红，令铁鱼头尾指向南北，然后将其放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，再将其放入水中漂浮，制成指南鱼。如图所示是它静止时的指向，则指南鱼鱼头应标注　 　选填“南”或“北”极，指南鱼的腹部磁性最　 　选填“强”或“弱”。
三、作图题：本大题共3小题，共7分。
15．（2024九上·云浮期末）在图乙虚线框内画出图甲相对应的电路图。
16．（2024九上·云浮期末）请用笔画线代替导线，将图中的灯泡、开关和三孔插座正确接入家庭电路中，开关控制灯泡。
17．（2024九上·云浮期末）如图所示，请将螺线管、滑动变阻器接入电路中，使开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，且滑动变阻器滑片P向右移动时会使斥力变大。
四、实验探究题：本大题共3小题，共17分。
18．（2024九上·云浮期末）在测量定值电阻的实验中，小明和小刚同学设计了如图甲所示的实验电路，请你帮他们完善实验方案。
（1）该实验的原理是　 　。
（2）请你用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整。
（3）连接完电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片，电流表指针均无偏转，电压表的指针有明显的偏转，这可能是由于　 　断路造成的。
（4）请在虚线框内设计一个实验数据记录表格。
（5）小刚同学根据测量数据绘制出如图乙所示的图像，则该电阻的阻值　 　。
（6）完成上述实验后，小明利用刚才已测得的定值电阻，设计了如图丙所示的电路测量一未知电阻的阻值，电源电压未知且恒定不变。请把下列实验步骤补充完整：
闭合开关，读出电压表的示数为；
　 　；
电阻表达式：　 　。用所测物理量符号表示
19．（2024九上·云浮期末）小芳设计了一种测量未知电阻的实验方案：
（1）她的测量电路如图所示，图中电流表测量的是　 　选填“甲电阻”、“乙电阻”或“干路”的电流；
（2）为了测量乙电阻两端的电压，请用笔画线代替导线，将图中的电压表正确地接入电路；
（3）实验中，电表的示数如图所示，测得的电流是　 　，电压是　 　，通过这些数据算出电阻的阻值；
（4）小芳认为通过以上操作就完成了对待测电阻的测量，请您指出小芳的实验设计方案有哪些可改进之处：　 　．
20．（2024九上·云浮期末）如图所示是“测量小灯泡的电功率”的实验，所用小灯泡上标有“3.8V”字样，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，电源电压为6V保持不变．
（1）请在图甲中用笔画线代替导线，把电路连接完整（滑片P左移时灯变亮）；
（2）小明连接好电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电压表有示数，电流表无示数．进一步观察并检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好．电路可能的故障是　 　（假设电路只有一处故障）；
（3）故障解决后继续实验，如图乙所示为某时刻电压表的读数，为了测量小灯泡的电功率，应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）端滑动．灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，则灯泡的额定功率为　 　 W；
（4）完成上述实验后，小明发现电压表已坏，他利用剩余器材和老师又给的一个阻值为R0的定值电阻、两个开关S1、S2及导线，设计了如图丁所示的电路，也完成了对小灯泡额定功率的测量．测定额定功率的简要步骤如下（小灯的额定功率用Ue表示）：
①闭合开关　 　，断开其它开关，调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为　 　；
②闭合开关　 　，断开其它开关，同时　 　（选填“适当调节滑动变阻器的滑片”或“保持滑动变阻器的滑片不动”），读出电流表的示数为I；
③灯泡额定功率的表达式为：P=　 　．（用所给和所测物理量的字母表示）
五、计算题：本大题共2小题，共16分。
21．（2024九上·云浮期末）某微电脑电热水壶具有温度可控、自动抽水等优点，下表是该电热水壶的铭牌。
（1）泡安溪茶时，将的水从加热到，则这些水需吸收热量是多少？
（2）该电热水壶正常工作时的电阻是多少？
（3）若加热上述的水需用时，电热水壶加热效率为，不考虑温度对电阻的影响，则它的实际工作电压是多少？
22．（2024九上·云浮期末）如图甲所示是一款座圈加热马桶盖。它有高、低两个挡，其额定电压为，低温挡和高温档的功率分别是和，其内部电路如图乙所示，请你根据所学知识计算下列问题。
（1）开关如何连接时是低温挡，正常电压下低温挡加热的电流多大？
（2）的阻值是多少？
（3）如果在额定电压下，高温挡加热分钟，则在此过程中电路共消耗多少电能？
六、综合题：本大题共3小题，共19分。
23．（2024九上·云浮期末）小东参观科技馆时，对一组静电实验兴趣浓厚，回来后画出了图中的四幅图。
（1）从甲图或乙图或丙图可得出的结论是：　 　；
（2）比较　 　和　 　，可知电荷间作用力的大小与电荷的多少有关；
（3）比较甲、乙图可得到的结论是：　 　；
（4）从丁图可得到的结论是：异种电荷相互吸引。请你把丁图补充上去。
24．（2024九上·云浮期末）炎炎夏日即将来临，明明家新购置了一台的空调。已知他家原有用电器的总功率是，电能表上标有“”的字样。试问：
（1）这台空调应和其他用电器组成　 　联电路。
（2）使用这台空调时，通过它的电流是多少？
（3）从电能表使用的角度考虑，明明家的电路是否允许安装这样一台空调？
（4）空调、洗代机、电冰箱等用电器的电源插头有三条线，如图所示。其中一条接火线通常标有“”字样，一条接零线标着“”，第三条线标着“”。它是做什么用的？
25．（2024九上·云浮期末）小亮同学进入初中，学习物理后，发现生活中许多地方用到了物理知识，有些地方没有明白，请你帮他一下：
（1）电脑正常工作时，中央处理器不断发热，必须用风扇给予降温。为了保证中央处理器不被烧坏，要求：中央处理器工作之前，带动风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，小亮同学设计的如图甲四个电路图中，符合要求的是　 　。
（2）由于雾霾天气的增多，空气净化器逐渐走入家庭。小民家客厅里也有一台空气净化器，随着科技的进步，“净化”的原理不断优化，功能也逐渐增强。最早的空气净化器由于大多采用“风机滤网”的模式，很长时间才能将室内空气全部过滤一遍，另外等小微粒能轻易透过滤网。后来滤网采用“静电驻极式”技术，灰尘通过滤网前，先由钨丝高压放电而带上正电，再被同样带电的滤网捕获如图乙所示，大大提高净化能力。
净化器内的风机在转动时，可以增大机器内空气的流速，从而减小内部的气压，它的能量转化是　 　。
等小微粒能被带电滤网捕获的原因是　 　。
（3）汽车上装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只有一个门没关好相当于一个开关断开，该指示灯就会发光。如图丙所示的模拟电路图符合要求的是　 　。
（4）汽车中有如图丁所示的电路，其中上端带金属细杆的金属滑块与两侧金属弹簧相连接并接入电路中，金属滑块与弹簧套在光滑绝缘的水平细杆上，当汽车静止时，滑块上的金属细杆与红、绿灯一端的触头图中箭头都不接触，当汽车向前启动时，　 　灯亮；当汽车急刹车时，　 　灯亮均填“红”或“绿”。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电路的构成及电路图
【解析】【解答】节能灯、电熨斗、电水壶使用时，消耗电能，是用电器，电池在电路中提供电能，是电源，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】电路中，消耗电能的是用电器；提供电能的是电源。
2．【答案】D
【知识点】燃料的热值；热机的四个冲程
【解析】【解答】A.汽油味降低，不能反应汽油在汽缸中完全燃烧，A不符合题意；
B.气门闭合，活塞向上，处于做功冲程，燃气的内能中部分转化为机械能，B不符合题意；
C.热值是燃料的特性，汽油在燃烧过程中，汽油的热值不变，C不符合题意；
D.减少热机的汽油味，提供能量利用率，有助于实现“双碳”目标，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】汽油机内汽油充分燃烧，提高能量电流利用率，可以提高热机效率。
3．【答案】B
【知识点】电流的大小；电压和电压的单位换算；电阻；电功率
【解析】【解答】A.一节蓄电池提供的电压为2V，A不符合题意；
B.家用空调电功率约1000W，正常工作时的电流约为，接近5A，B符合题意；
C.电视机的电功率约100W，工作一小时消耗的电能约W=Pt=0.1kW×1h=0.1kW·h，C不符合题意；
D.手电筒中的小灯泡灯丝电阻约为10Ω，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】蓄电池的电压约2V；根据常见用电器的电功率、电流和电阻，结合数据解答。
4．【答案】A
【知识点】内能的概念；热传递改变物体内能
【解析】【解答】A.火锅中的汤汁滚开，是汤汁达到了沸点，同时吸收热量，A符合题意；
B.火锅上方白气缭绕，是水蒸气液化形成的，B不符合题意；
C.从锅中捞起食材发现烫嘴，烫表示的温度高，C不符合题意；
D.用汤汁对食材加热，由于温度不同，是利用热传递方式改变食材的内能，D不符合题意。
故答案为：A.
【分析】物体到达沸点，继续吸热，会沸腾；温度不同的物体间，通过热传递改变内能；气体变为液体，是液化现象。
5．【答案】C
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据图像，灯泡分别连接在电源两端，一个支路有开关，C符合题意。
故答案为：C.
【分析】各灯泡并列连接在电源两端，画出对应的电路图。
6．【答案】B
【知识点】电能表参数的理解；电功的测量
【解析】【解答】A.根据图像，电能表的读数为8633.5kW·h，正确，A不符合题意；
B.电能表的最大电流为10A，家庭中干路中的总电流最大为10A，B符合题意；
C.根据电能表转数规格，每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3600r，正确，C不符合题意；
D.测量电功率，需要测量电能表和停表，只利用电能表，不能测出用电器的电功率，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】电能表是测量消耗电能的仪表；根据窗口示数可以测量消耗的电能；电能表上最大的电流值是允许通过的最大电流；转数规格是每消耗1kW·h的电能时转盘转数。
7．【答案】D
【知识点】并联电路的电压规律
【解析】【解答】根据电路图，灯泡并联，电压表分别测量L1、L2和电源电压电压，由于并联电路各支路电压等于电源电压，示数都相同，V2示数为2.5V，各电压表都是2.5V，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】并联电路中，各支路电压相等。
8．【答案】串联；
【知识点】电压和电压的单位换算；电路的基本连接方式
【解析】【解答】家庭中，照明灯泡与控制它的开关串联连接；一节新干电池的电压为1.5V。
【分析】家庭电路中，开关和灯泡串联；干电池电压为1.5V。
9．【答案】正比；
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】根据图象，两电阻是正比例图像，可得出，当电阻一定时，通过导体电流与导体两端的电压成正关系；当电压相同时，通过R1的电流较大，根据，电阻较小，则定值电阻R1【分析】定值电阻的电流和电压成正比；电压一定时，电流越大，电阻越小。
10．【答案】超导
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】石墨烯的电阻突然变为0，是超导现象，此时石墨烯是超导体。
【分析】超导体的电阻为零。
11．【答案】、；短路
【知识点】电路的三种状态；电路的基本连接方式
【解析】【解答】根据图像，开关S1、S2断开，S3、S4闭合，此时灯泡L1、L2组成并联电路，能发光；闭合开关S1、S3时，电源两端连接导线，电流不经过用电器，造成电源短路。
【分析】各用电器分别连接在电源两端，是并联电路；导线连接电源两端，电源短路。
12．【答案】；；
【知识点】电阻；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据电压和电流，计算电阻为；导体的电阻是导体的特性，和电压大小无关，电压增大时，电阻不变仍为12Ω；电流为。
【分析】根据，计算电流；电阻是导体的特性，和电压无关；根据，计算电流。
13．【答案】；；裂变；方向性
【知识点】核裂变；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】根据电压和电流，计算电阻为；结合电压，计算电流为；核电站是利用核裂变产生的能量发电的；汽车制动时，动能转化为地面、轮胎、空气的内能，这些内能无法自动转化回去，可知能量的转移和转化是有方向的。
【分析】根据，计算电阻；利用，计算电流；核电站利用了核裂变释放的能量；能量转化具有方向性。
14．【答案】北；弱
【知识点】地磁场
【解析】【解答】根据图像，指南鱼的鱼头指向北极，是磁体的N级，应标注北极，磁体的两极磁性强，中间磁性弱，指南鱼的腹部磁性最弱。
【分析】受地磁场的作用，磁体的N极指北；磁体的两极磁性强，中间磁性弱。
15．【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据图像，电流表和灯泡串联，电压表和灯泡并联，画出电路图为 。
【分析】根据实物图中，各元件位置，画出电路图。
16．【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】家庭电路中，灯泡的开关连接在灯泡顶端和火线间，灯泡侧壁连接零线；三孔插座左零右火上接地，如图 。
【分析】灯泡的开关连接在火线上；三孔插座要左零右火上接地。
17．【答案】解：如图所示：
【知识点】安培定则；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】开关闭合后，螺线管与条形磁铁相互排斥，应使电磁铁左侧是S极，由安培定则可知：螺线管中电流方向向下；滑动变阻器滑片P向右移动会使斥力变大，即此时电路中电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值变小，可得出需使滑动变阻器右侧下接线柱连入电路.
18．【答案】（1）
（2）
（3）定值电阻断路
（4）
（5）
（6）断开开关，闭合开关，读出电压表的示数为；
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量定值电阻的实验中，
（1）测量电阻时，需要测量电压和电流，测量原理是；
（2）测量电阻时，电流表和电阻串联，电流表接线柱正入负出，连接电阻的左侧和电流表的0.6A接线柱，如图 ；
（3）闭合开关，移动滑片，电流表指针无偏转，电压表的指针有明显的偏转，是由于电压表测量的定值电阻断路造成的；
（4）实验需要多次测量电压和电流，设计实验记录表为；
实验次数 1 2 3
电压U/V 　 　 　
电流I/A 　 　 　
（5）计算电阻为；
（6）根据图丙，测量未知电阻Rx的阻值，
①闭合开关S1，电阻串联，电压表串联R的分压，读出电压表的示数为U1；
② 断开开关S1，闭合开关S2，电压表测量总电压，读出电压表的示数为U2；
③计算电阻为。
【分析】（1）测量电阻的实验原理是；
（2）测量电阻时，电流表和电阻串联，选择合适量程；
（3）在串联电路中，电流表无示数，电压表示数较大，电压表测量的位置断路；
（4）实验时，需要测量电压和电流，设计实验记录表；
（5）根据，计算电阻；
（6）电压表分别测量部分电压和总电压，结合串联电路电流相等，计算未知电阻。
19．【答案】（1）乙电阻
（2）
（3）；
（4）去除甲电阻，在电路中接入一个与乙电阻串联的滑动变阻器
【知识点】欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】测量未知电阻的实验中，
（1）根据图像，电流表和电阻乙串联，测量的是乙电阻的电流；
（2）电压表测量乙电阻两端的电压，和乙电阻并联，接线柱正入负出，如图 ；
（3）根据图像，电流表量程0~3A，测得的电流是0.7A，电压表量程为0~15V，示数为12.5V，通过这些数据算出电阻的阻值；
（4）测量电阻的实验中，改进为：去除甲电阻，在电路中接入一个与乙电阻串联的滑动变阻器。
【分析】（1）电流表和所测量的电阻串联；
（2）电压表和所测量的位置并联，接线柱正入负出；
（3）根据电流表、电压表的量程和指针位置，测量电流和电压；
（4）测量电阻时，电阻和滑动变阻器串联，便于测量电阻的大小。
20．【答案】（1）解：如下图所示：
（2）灯泡断路
（3）左；1.14
（4）S、S1；；S和S2；保持滑动变阻器阻值不变；U额（I﹣ ）
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解：（1）连接电路是，电压表应与灯泡并联，滑动变阻器应串联接入电路中，滑动变阻器采用一上一下的接法；（2）连好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡不亮，但电压表有示数，电流表无示数，说明在电压表两接线柱之间的电路是断路，所以出现故障的原因是灯泡断路；（3）电压表量程为0～15V，由图乙所示电压表可知，其分度值为0.5V，示数为2.5V，小于灯泡额定电压3.8V，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左端滑动．由图丙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．（4）①步骤：a、闭合开关S、S1，调节滑片P，使电流表A的示数为 ；②保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关S和S2，断开开关S1，读出电压表A的示数为I；③小灯泡的额定功率表达式：P额=U额I额=U额（I﹣ ）．
故答案为：（1）如图；（2）灯泡断路；（3）左；1.14；（4）①S、S1； ；②S和S2；保持滑动变阻器阻值不变；③U额（I﹣ ）．
【分析】（1）电压表应与灯泡并联，滑动变阻器应串联接入电路中；（2）电压表有示数，说明与电压表两接线柱连接的电路是通路，电流表无示数，说明电路断路，从而判断出故障的可能原因．（3）由图示电压表读出其示数，根据电压表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向；由图示电流表读出其示数，由P=UI求出灯泡额定功率．（4）利用已知阻值的电阻R0和电流表及滑动变阻器，将灯泡两端的电压调至3.8V，再用电流表和电路特点测出通过灯泡的电流，再利用P=UI计算其功率．
21．【答案】（1）水吸收的热量：
（2），
电热水壶的电阻：
（3）解：，
电热水壶做的功：
，
电热水壶的实际功率：
，
电热水壶的实际电压：
【知识点】热量的计算；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据Q=cmΔt，计算水吸收的热量；
（2）根据，计算用电器的电阻大小；
（3）根据，计算消耗的电能，利用，计算电功率；结合，计算实际电压大小。
22．【答案】（1）由图可知，当开关闭合、断开时，与串联，电路中总电阻最大，由可知，此时总功率最小，则马桶盖处于低温档，
由可得，低温档加热的电流：
（2）当开关、闭合，短路，电路为的简单电路，马桶盖处于高温档，
由可得，的阻值：，
当开关闭合、断开时，与串联，马桶盖处于低温档，
则电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，的阻值：
（3）解：由可得，高温档加热消耗的电能：
【知识点】电阻的串联；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据，计算用电器的电流；
（2）根据，计算用电器电阻大小；串联电路中，总电阻等于各电阻之和；
（3）根据W=Pt，计算消耗电能的多少。
23．【答案】（1）同种电荷互相排斥
（2）乙；丙
（3）电荷量相等，距离越远，电荷间的作用力越小
（4）
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】（1）在甲图或乙图或丙图中，相同的电荷相互排斥，可得出的结论是：同种电荷互相排斥；
（2）探究电荷间作用力的大小与电荷的多少的关系，需要改变电荷数，比较乙和丙图；
（3）根据甲、乙图，电荷量相同，带电体间距离不同，可得：电荷量相等，距离越远，电荷间的作用力越小；
（4）探究异种电荷相互吸引，画出对应图像为 。
【分析】（1）相同电荷间，相互排斥；
（2）探究电荷间作用力和电荷多少的关系，需要选择电荷不同的图像；
（3）电荷相同时，电荷间距离越远，作用力越小；
（4）异种电荷相互吸引。
24．【答案】（1）并
（2）由可得，使用这台空调时，通过它的电流：
（3）由电能表参数可知，其正常工作的电压，最大电流为，
则电能表允许家用电器同时工作的最大功率：
，
从电能表使用的角度考虑，他家电能表还允许同时工作用电器的总功率：
，
由可知，明明家的电路允许安装这样一台空调
（4）插头上标着的导线和用电器的金属外壳相连，插座上相应的导线和室外的大地相连，万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。
【知识点】电功率的计算；插座的构造与工作方式
【解析】【解答】（1）家庭电路中，空调和其它用电器是并联的；
【分析】（1）各用电器互不影响，是并联电路；
（2）根据，计算用电器的电流；
（3）根据P=UI，计算用电器的电功率；
（4）有金属外壳的用电器，金属外壳要接地，使用时才安全。
25．【答案】（1）C
（2）电能转化为机械能；异种电荷相互吸引
（3）B
（4）绿；红
【知识点】电荷间的相互作用规律；电源及其能量转化；串、并联电路的设计
【解析】【解答】（1）根据要求，电脑的中央处理器CPU工作之前，风扇的电动机要先启动，中央处理器断电后，电动机仍能工作很长一段时间，来进行散热，可知电动机和CPU是并联的的，且CPU有独立开关，电动机没有单独的开关，C符合题意；
（2）①净化器内的风机转动时，电动机工作消耗电能，电动机将电能转化为机械能；
②PM2.5等小微粒能被带电滤网捕获，是异种电荷相互吸引；
（3） 指示灯提醒司机是否关好车门，当四个车门中只有一个门没关好，相当于一个开关断开，指示灯就会发光，闭合所有开关，灯泡熄灭，开关串联，和灯泡并联，为了电路安全，干路串联电阻，B符合题意；
（4）根据图丁，当汽车向前启动时，金属滑块M由于具有惯性向后移动，左侧电路接通，绿灯亮；当汽车急刹车时，金属滑块M由于具有惯性，向前运动，右侧电路接通，红灯亮。
【分析】（1）各用电器互不影响，是并联电路，支路没有开关，闭合干路开关，用电器工作；
（2）电动机工作时，电能转化为机械能；电荷间，异种电荷相互吸引；
（3）多个开关共同控制用电器，开关串联，导线和灯泡并联，灯泡短路；
（4）根据物体具有的惯性，会保持原来的运动状态，结合电路图，判断接通的用电器。
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