资源简介

人教版初中物理九年级下册期末考试模拟测验卷B卷
一、选择题（共10小题，每题3分，共30分）
1．2025年11月，在中国空间站里，航天员启用热风烘烤机，首次在“太空家园”品尝到香气扑鼻、美味可口的烤鸡翅。下列相关说法中正确的是（　　）
A．能闻到烤鸡翅的香味说明分子在不停地运动
B．能闻到烤鸡翅的香味说明分子之间没有引力
C．刚出炉的鸡翅更香说明温度越高分子运动越不剧烈
D．凉了之后闻不到香味说明分子停止了运动
2．如题图所示为汽油机工作过程的示意图，其中表示做功冲程的是( )
A． B．
C． D．
3． 某科技展览会上展示了一种新型的静电演示装置。装置中有一块特殊的塑胶板，当用丝绸快速摩擦塑胶板后，塑胶板能够吸引起一些细小的纸屑。下列说法正确的是(　　)
A．“用丝绸快速摩擦塑胶板”的过程中，创造了电荷
B．“用丝绸快速摩擦塑胶板”的过程中，丝绸和塑胶板带同种电荷
C．“吸引起纸屑”是由于“塑胶板”和“纸屑”带同种电荷相互吸引
D．“吸引起纸屑”是由于丝绸摩擦后的“塑胶板”带电，具有吸引轻小物体的性质
4．如图所示为某电能表的表盘，下列论述正确的是（　　）
A．电能表所能接用电器最大电功率为2200W
B．一节能灯单独工作，通过测量1min时间内电能表指示灯闪烁的次数，能验证额定电功率是否为10W
C．一用电器单独接入电路，正常工作3min，电能表指示灯闪烁了64次，该用电器可能是电冰箱
D．其可以让一个功率为电饭锅800W、一台2200W空调和总功率为600W的照明灯同时使用
5．如图所示为某住户的家庭电路简化图，下列分析正确的是
A．①位置是空气开关，②位置是电能表
B．③位置是开关，④位置是照明灯
C．两个插座的连接都是正确的
D．两孔插座和三孔插座是并联的
6．如图所示为科学兴趣小组的同学自制的漂浮式指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”。铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管周围的磁场分布与蹄形磁铁类似
B．电子从铜片经螺线管流到锌片
C．通电螺线管静止时B端指向地理南方
D．通电螺线管在C点的磁场方向向左
7．将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件应变片，其结构如图甲所示。将它接入图乙所示的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，则电路中的（　　）
A．电压表和电流表示数都变大
B．电压表示数与电流表示数的比值变小
C．电路的总功率变大
D．定值电阻R的功率变小
8．如图甲是小星家的调光台灯。当逆时针转动电位器上的旋钮时，台灯变暗，电位器的原理如图乙所示，下列有关该电位器说法正确的是
A．滑片属于绝缘体
B．是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来调节灯泡亮度的
C．与台灯上的灯泡是并联的
D．接入电路的是b、c两个接线柱
9．北京时间2025年10月31日23时44分，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射（如图），约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。下列说法正确的是（　　）
A．火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大
B．火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
C．火箭的燃料选用液氢是因为液氢的比热容大
D．火箭发射升空的过程与热机做功冲程的能量转化相同
10．假期出行，自动浇水系统化身"植物管家"。其电路如图乙，电源电压恒为6V，定值电阻阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随土壤湿度的变化关系图丙所示。当土壤湿度低于40%电磁阀启动浇水，浇至80%停止。忽略电磁阀对电路的影响，下列分析正确的是（　　）
A．土壤湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大
B．土壤湿度越大，电压表示数越小
C．当土壤湿度为40%时，电流表的示数为0.2A
D．当电压表示数为3V时，土壤湿度为50%
二、多选题（共2小题，每题4分，每题至少有一个正确选项，选对但不全对得2分，选错不得分，全部选对得4分，共8分）
11． 如图所示，电源电压恒定，R1 和 R3 为定值电阻，R2 为滑动变阻器。只闭合开关 S1 ， R2 的滑片滑到最左端，此时电流表 A1 的示数为 I1 ，电压表的示数为 U1 ， R1 消耗的电功率为 P1 ；随后将 R2 的滑片滑到最右端，此时电流表 A1 的示数为 I'1，电压表的示数为 U'1， R1 消耗的电功率为 P'1。闭合开关 S1 、 S2 、S3 ， R2 的滑片滑到最右端，此时电流表 A1 的示数为 I， A2 的示数为 I2 ， A3 的示数为 I3 ，电路总功率为P。已知 P1 ： P'1= 9 ： 4 ， I - I2 = 0 . 6 A ， I - I3 = 0 . 3 A ， U1 - U'1= 0. 6 V，下列结果正确的是 ( )
A．I1 ： I'1= 3 ： 2 B．R3 = 18 Ω
C．I2 = 0 . 5 A D．P = 7 . 02 W
12．如图甲所示电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻，R2是“20Ω 1A”的滑动变阻器，电流表量程为0～3A。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，移动滑片，电路中的电流与滑动变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为12V
B．R1的阻值为10Ω
C．R2连入电路的阻值范围为12～20Ω
D．电路中的最大功率为12W
三、填空题（共6小题，每空1分，共17分）
13．拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大　 　来增大摩擦。选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容　 　（填“大”或“小”），如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收了　 　J的热量。[]
14．我国研制的石墨烯柔性加热膜发热快、效率高，因此广泛应用于保温取暖领域。石墨烯加热膜属于　 　（选填“导体”或“绝缘体”），某款石墨烯发热膜额定电压220V，正常工作时电流为2A，用它给质量为0.5kg的保温材料加热5min产生的热量为　 　J，若这些热量全部被保温材料吸收后，材料温度升高了，则该保温材料的比热容为　 　。
15．灯泡L1标有“24V　12W”的字样，灯泡L2标有“12V　12W”的字样，将两个灯泡串联接入电路，若要保证两个灯泡均不损坏，电源电压U的最大值为　 　V，两灯泡L1、L2的实际功率之比为　 　；将两个灯泡并联接入电路，若要保证两个灯泡均不损坏，干路电流的最大值为　 　A。
16． 如图所示为小明自制的一种测定风速的装置。当有风吹过探头时，由于探头上、下表面空气流速不同，产生上下表面的压强差，探头带动滑片 P 上下移动。当风速减小时，滑片 P 向 　 　（ 选填“上”或“下”）移动，若将电压表改装为测定风速大小的仪表，要求风速增大时，电压表示数变大，则电压表应并联在 　 　（选填“R1 ”或“R2 ”)的两端。
17．如图甲所示，在奥斯特实验中，导线通电瞬间，小磁针发生偏转，该现象说明通电导线周围存在　 　，若将导线绕成螺线管并通电，如图乙所示，则通电螺线管的端是　 　极。如图丙所示，　 　（选填“电动机”或“发电机”）是应用这一原理工作的。
18．用如图所示的装置可以探究电流通过用电器产生的热量与　 　(选填“电流”或“电阻”)的关系：若通过R1的电流为2A，则通电2分钟，R1的产生的热量为　 　J；若将R3更换为10Ω的电阻，　 　(选填“仍能”或“不能”)完成该实验探究。
四、作图题（共2小题，每幅图3分，共9分）
19．如图，开关闭合后，滑片向右滑动时弹簧缩短。请在括号内标出电源正负极（用“+” 或“-”表示），并画出闭合开关后A点磁感线的方向。
20．（1）条形磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示．试标出条形磁体的、极和磁感线的方向．
（2）在图中，请用笔画线代替导线将三孔插座、电灯和开关正确连入家庭电路．
五、实验探究题（共3小题，每空1分，共18分）
21．利用如图所示的两套装置探究①“不同物质吸热情况”以及②“不同燃料燃烧放热的现象”，两套装置完全相同，液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
（1）两个实验都要控制的是液体的　 　相等；
（2）组装实验装置时，应先调节　 　（选填“A”或“B”）的高度；
（3）在探究“不同燃料燃烧放热的现象”时，燃料燃烧放热多少是通过　 　来反映的（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）；
（4）在探究“不同物质吸热情况时，根据所测数据画出了如图丙所示图像（不计热量的损失，两液体温度都未达到沸点），如果已知b液体的比热容是，则液体a的比热容是　 　；
（5）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体　 　（选填“a”或“b”）作为供暖物质，其效果更佳。
22．某物理实验小组设计了用“伏安法”测量“小灯泡正常发光时的电阻”，电源电压为二节新干电池（电压恒定3V），小灯泡的额定电压为2.5V，如图所示是未连接完整的实验电路。
（1）将实物图a的电路元件连接补充完整，要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数减小，在连接电路中，导线不能交叉。
（2）检查电路无误后闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图b所示时，其读数为　 　V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向　 　（选填“A”或“B”）端移动；
（3）小邓根据记录的实验数据绘制了图像c，最后测出小灯泡正常发光时的电阻是　 　Ω；由图像可知小灯泡电阻在不断发生变化，请你写出灯泡电阻变化的原理：　 　。
（4）其他组的同学也想用该方法测量未知电阻的阻值，但由于操作失误使得电流表被烧坏，于是设计了如下图所示的电路对的阻值进行测量，已知滑动变阻器的最大阻值为，实验步骤如下：
①将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的读数为U；
②　 　，读出电压表示数为U 1；
③待测电阻的阻值表达式为　 　（用含U、U1、R的式子表示）。
23．综合实践活动：项目式学习小组设计—智能冷库系统
【任务与要求】：海鲜保存通常要求冷库温度维持在，这样才能保证海鲜的品质和口感，请为某海鲜市场设计一款智能冷库系统。
【设计电路】：设计温控系统，温控系统的原理如甲图所示，控制电路的电源电压为，热敏电阻随温度的变化情况如乙图所示。当冷库温度达到时，衔铁刚好被吸下来，制冷系统启动工作；当冷库温度达到时，衔铁刚好被弹回去，绿灯亮。已知制冷系统工作的额定功率为。
【项目实施】
（1）由甲图可知，电磁铁的上端是　 　极，当冷库温度升高时，电磁铁的磁性　 　（选填“增强”“不变”或“减弱”）；
（2）当冷库温度在－18℃时，电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电流大小是　 　A；
（3）查阅资料得知制冷系统选择水作为冷却介质，是因为　 　；
【设计评价】
（4）若长时间工作后，控制电路的电压小于时，则制冷系统启动工作将　 　（选填“高于”或“低于”）。
（5）在某次制冷过程中，制冷系统正常工作，将体积为的冷库温度从室温下降至，则制冷系统的能量转化效率是　 　。[，，结果保留整数]
六、计算题（共2小题，每题9分，要有必要的文字说明，共18分）
24．科技小组设计了一个给生态箱加热的装置，其电路如图所示，R1、R2均为电热丝，滑片 P滑动过程中与R2接触良好，为了安全，电源采用I2V恒压学生电源，该电源的电流过载保护为3A(电流超过3A时自动切断电源)。当开关处于Ⅰ挡时，电路的电功率为7.2W；当开关处于Ⅱ挡时，电路消耗的最小电功率为 10.8W。求：
（1）开关处于l挡时，电路中的电流。
（2）开关处于Ⅱ挡，且在该挡位的最小电功率时，R2在1min内产生的热量
（3）开关处于Ⅱ挡，为保证电路能正常工作，R2允许接入的阻值范围。
25．如图甲，为某温控生物实验室培育舱内的简化电路，电路分为工作电路和控制电路两部分。控制电路中，电源电压恒为，定值电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图乙，当控制电路温度低于时衔铁会被释放，工作电路启动，大功率发热电阻开始加热，当控制电路电流为时，衔铁会被电磁铁吸下，工作电路停止工作。求：
（1）工作电路启动时，的阻值和控制电路中的电流；
（2）工作电路启动时，控制电路的总电功率；
（3）工作电路停止工作时，培育舱内的温度。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、能闻到烤鸡翅的香味，是香味分子在空气中发生扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故 A 正确；
B、闻到香味是分子无规则运动的结果，与分子间的引力无关，且分子间同时存在引力和斥力，故 B 错误；
C、刚出炉的鸡翅更香，说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快，故 C 错误；
D、凉了之后闻不到香味，是因为温度降低，分子无规则运动变慢，扩散变慢，但分子不会停止运动，故 D 错误；
故答案为：A。
【分析】A、考查分子动理论中的扩散现象，闻到气味是分子不停运动的体现；
B、考查分子间作用力，扩散现象与分子引力无关，且分子间引力始终存在；
C、考查温度对分子运动的影响，温度越高，分子运动越剧烈；
D、考查分子运动的特点，分子始终在永不停息地做无规则运动，温度降低只是运动变慢。
2．【答案】A
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】做功冲程的特点为火花塞点燃，活塞下移，内能转化为机械能，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】吸气冲程特点：进气后打开，排气口关闭，活塞下移；压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；做功冲程：活塞下移，火花塞点燃，内能转化为机械能 ；排气冲程：进气后关闭，排气口打开，活塞上移，排除废气。
3．【答案】D
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；物体带电情况的判断；摩擦起电的现象
【解析】【解答】A、丝绸摩擦塑料板使电荷发生了转移，并没有创造电荷，故A错误；
B、丝绸和塑胶板相互摩擦，它们会带异种电荷，而不是同种电荷，故B错误：
CD、“吸引起纸屑”是因为塑胶板带电后具有吸引轻小物体的性质，而不是因为带同种电荷相互吸引，故C错误，D正确。
故选：D。
【分析】摩擦起电的实质是电荷的转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电；带电体可以吸引轻小物体。
4．【答案】D
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】A、电能表的额定最大电流为20A，最大电功率为，不是2200W，故A错误；
B、10W的节能灯1分钟消耗的电能，电能表指示灯闪烁次数次，1分钟内几乎不闪烁，无法验证，故B错误；
C、用电器3分钟消耗的电能，功率，而电冰箱功率约100W，故C错误；
D、总功率，可以同时使用，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查电能表最大电功率计算，需用额定最大电流20A计算，而非标定电流10A；
B、考查电能表闪烁次数的实际应用，10W节能灯1分钟内消耗的电能极少，指示灯几乎不闪烁，无法测量；
C、考查用电器功率计算，通过闪烁次数算出的功率为800W，远大于电冰箱的功率；
D、考查电路总功率的判断，各用电器总功率小于电能表的最大电功率，因此可以同时使用。
5．【答案】D
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接
【解析】【解答】A、家庭电路中，进户线应先接电能表，再接空气开关，因此①位置是电能表，②位置是空气开关，故 A 错误；
B、开关应接在相线上，因此③位置应是照明灯，④位置是开关，故 B 错误；
C、两孔插座的接法应为 “左零右火”，图中两孔插座直接接在中性线上，连接错误；三孔插座接法为 “左零右火上接地”，连接正确，故 C 错误；
D、家庭电路中各用电器（包括插座）均为并联连接，因此两孔插座和三孔插座是并联的，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查家庭电路的组成顺序，进户线→电能表→空气开关；
B、考查开关与用电器的连接规范，开关应接在相线上；
C、考查插座的连接规范，两孔插座应接相线和中性线，三孔插座应接相线、中性线和保护线；
D、考查家庭电路的连接方式，各用电器之间为并联关系。
6．【答案】D
【知识点】电流的方向；地磁场；通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似，故A错误；
B．已知锌片是负极，电子带负电，在电源外部，电子从负极流向正极，则电子从锌片流到铜片，故B错误；
C．当电流从通电螺线管右端流入，根据安培定则，通电螺线管的A端为S极，B端为N极，则通电螺线管静止时，N极应指向地理北方，即B端指向地理北方，故C错误；
D．磁体的磁感线是从N极出发回到S极，则C点处的磁感线是从右向左，故D正确。
故选D。
【分析】通电螺线管外部磁场和条形磁体相似；电子定向移动方向和电流的方向相反；磁铁的N极指向地球的北极；磁场方向从N极指向S极。
7．【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A、当应变片被拉长变细时，其电阻变大，电路总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律，电流表示数变小；定值电阻R两端电压变小，应变片两端电压（电压表示数）变大，故A错误；
B、电压表示数与电流表示数的比值等于应变片的电阻，应变片电阻变大，所以该比值变大，故B错误；
C、电路总功率 ，电源电压U不变，电流I变小，所以总功率变小，故C错误；
D、定值电阻R的功率 ，电流I变小，R不变，所以功率变小，故D正确；
故答案为：D。
【分析】本题考查动态电路分析。应变片的金属丝被拉长变细时，电阻变大，电路总电阻变大，电流变小；定值电阻R两端电压变小，应变片两端电压变大；电压表示数与电流表示数的比值等于应变片的电阻，应变片电阻变大，比值变大；电路总功率 ，U不变，I变小，总功率变小；定值电阻R的功率 ，I变小，R不变，功率变小。
8．【答案】D
【知识点】变阻器及其应用；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A：滑片需要导电以传递电流，因此属于导体，不是绝缘体，故 A 错误；
B：电位器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，而非改变横截面积，故 B 错误；
C：电位器需要控制电路中的电流大小，因此与台灯灯泡是串联关系，而非并联，故 C 错误；
D：当逆时针转动旋钮时，台灯变暗，说明电路中电流减小，电位器接入电路的电阻增大。接入 b、c 两个接线柱时，滑片逆时针转动，接入电路的电阻丝长度变长，电阻增大，电流减小，台灯变暗，符合题意，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A：考查导体与绝缘体的区分，电位器的滑片是导电部件，属于导体；
B：考查滑动变阻器的工作原理，电位器是通过改变接入电阻丝的长度来调节电阻；
C：考查电路连接方式，电位器与灯泡串联才能控制电流，并联无法改变灯泡亮度；
D：考查电位器的接线方式，接入 b、c 接线柱时，逆时针转动旋钮，接入电阻增大，电流减小，台灯变暗，符合题目描述。
9．【答案】D
【知识点】燃料的热值；热机的效率；热机的四个冲程
【解析】【解答】A、热值是燃料的固有特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，故 A 错误；
B、火箭发动机工作时，热量会损失，热机效率永远小于 100%，故 B 错误；
C、火箭选用液氢作燃料，是因为液氢的热值大，而非比热容大，故 C 错误；
D、火箭发射升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，与热机做功冲程的能量转化相同，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查热值的概念，热值与燃烧状态无关；
B、考查热机效率的特点，任何热机效率都不可能达到 100%；
C、考查火箭燃料的选择依据，核心原因是液氢热值大；
D、考查能量转化形式，火箭发射与热机做功冲程均为内能转化为机械能。
10．【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A．根据丙图可知，土壤湿度越大，湿敏电阻R的阻值越小，故A错误；
B．根据乙图可知，定值电阻与湿敏电阻串联，电压表与R0并联。湿度越大，湿敏电阻R越小。根据R总=R+R0可知，电路总电阻越小。根据 可知，电路电流越大。根据可知，电压表示数越大，故B错误；
C．由丙图可知，当土壤湿度为40%时，湿敏电阻，
此时总电阻；
此时电路电流为：，故C错误；
D．电压表示数为3V时，电路电流；
此时湿敏电阻R两端电压；
此时湿敏电阻的阻值，
由丙图可知，对应土壤湿度为50%，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据图乙确定空气湿度越大时湿敏电阻R的阻值变化情况；
B.根据丙图确定湿敏电阻R的阻值变化，根据串联电路电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流变化，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变化情况，即电压表示数的变化情况；
C.由图乙知，当空气湿度为40%时，湿敏电阻R的阻值，根据串联电路电阻特点和欧姆定律可求出电路中的电流；
D.当电压表示数为3V时，由欧姆定律算出电路中的电流和电路的总电阻，再根据串联电路电阻的特点可求出湿敏电阻R的电阻，由图乙可读出对应的湿度。
11．【答案】A,D
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A、只闭合开关S1，R2的滑片滑到最左端，此时滑动变阻器R2的阻值为0，R1与R3串联，电压表测R3两端的电压为U1，电流表测电路中的电流I1， R1消耗的电功率为P1；将R2的滑片滑到最右端，此时滑动变阻器R2接入电路的阻值最大，R1，R2， R3串联，电压表测R3两端的电压为U1’，电流表测电路中的电流I1’，R1消耗的电功率为P1’，根据 P=I2R可知，P1：P1'=I2R1：I2R1‘=I12： I1’2=9：4，解得：I1：I1‘=3：2，故A正确；
BCD、闭合开关S1，S2，S3，R2的滑片滑到最右端，此时R1，R3和R2的最大阻值并联，电流表A1测干路电流，A2测R1和R2的电流，A3测R2和R3的电流，已知I-I2=0.6A，I-I3=0.3A，即通过R3的电流为0.6A，通过R1的电流为0.3A，此时电源电压为：U=IR3R3=0.6AxR3， U=IR1R1=0.3AxR1，解得：R1=2R3；只闭合开关S1，R2的滑片滑到最左端，根据串联电路电压规律可知，U=I1R1+I1R3，解得：I1=0.2A，因U1-U1’=0.6V，即I1R3-I'R3=0.6V，且I1： I1'=3：2，解得：R3=9，故B错误；
由3可知，R1=2R3=2x9=18；由1可知，电源电压为U=IR3R3=0.6AxR3=0.6Ax9=5.4V；因，只闭合开关S1，将R2的滑片滑到最右端，根据串联电路电压规律可知，U=I'R1+I'R2+I'R3， 即，解得：R2=13.5；根据欧姆定律可知，通过R2的电流为：，则I2=IR1+IR2=0.3A+0.4A=0.7A，故C错误；
干路电流为：I=IR1+IR2+IR3=0.3A+0.4A+0.6A=1.3A，电路总功率为：P=UI=5.4Vx1.3A=7.02W，故D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、动态电路分析：开关通断、滑动变阻器滑片移动改变电路结构（串联/并联），需先分析每种状态的电流路径。
2、电功率公式：P=I2R（纯电阻电路），定值电阻的功率比等于电流平方比。
3、欧姆定律应用：，串联分压、并联分流规律。
4、电流表测量对象判断：明确不同开关状态下电流表测的是干路还是支路电流。
5、电路总功率计算：P=UI，总功率等于电源电压乘以干路电流。
12．【答案】A,B,D
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】 【解答】AB、根据图乙，结合串联电路以及欧姆定律可列；，解得U=12V，R1=10Ω。故AB正确；
C、电路电流最大电流为1A，此时电路的总电阻为，此时R2=R总-R1=12Ω-10Ω=2Ω，故C错误；
D、电路中最大电流为1A，结合电功率公式分析可知 电路中的最大功率为P=max=UImax=12W ，故D正确。
故选ABD。
【分析】1、电功率的计算：公式为P=UI；
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
13．【答案】接触面粗糙程度；大；4.2×106。
【知识点】比热容的定义及其计算公式；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；
拖拉机发动机用水作冷却液是因为水的比热容大，在同样吸放热的情况下，温度变化小；
水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg ℃）×20kg×（70℃-20℃）=4.2×106J。
故答案为：接触面的粗糙程度；大；4.2×106J。
【分析】 （1）增大摩擦力的方法：增大压力或增大接触面的粗糙程度等；
（2）水的比热容大，在同样吸放热的情况下，温度变化小；
（3）知道水的质量、水的比热容、水温度的变化，利用吸热公式求水吸收的热量。
14．【答案】导体；132000；2200
【知识点】比热容的定义及其计算公式；导体与绝缘体；电功的计算
【解析】【解答】石墨烯具有良好的导电性，因此属于导体。产生的热量为：
Q＝W＝UIt＝220V×2A×300s＝132000J。
热量全部被吸收：Q吸＝Q＝132000J，由Q吸＝cmΔt 得：
c2200J/（kg ℃）。
【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。电流产生的热量为：Q＝W＝UIt。热量全部被吸收：Q吸＝Q，然后由Q吸＝cmΔt 得：c可计算得出。
15．【答案】30；；1.25
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】根据灯泡的规格，计算两灯泡正常发光的电流分别为，，
两灯泡的电阻为，，
两灯泡串联，电路的最大电流为0.5A，电源电压的最大值为：U=IR总=0.5A×（48Ω+12Ω）=30V；
两灯泡串联时，电流相等，两灯泡L1、L2的实际功率之比为；
两个灯泡并联，保证两个灯泡均不损坏，电源电压最大为12V，L2正常工作，L1的实际电流为，干路电流的最大值为
【分析】根据灯泡的规格不同，利用、，计算电阻和电流；灯泡串联或并联时，根据U=IR，计算串联允许最大电流或并联允许最大电压时，结合串并联电流、电压规律，计算结果。
16．【答案】上；R2
【知识点】流体压强与流速的关系；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；电路的动态分析
【解析】【解答】当风速减小时，压强差减小，所以滑片P向下移动，风速增大时，变阻器电阻减小，根据串联分压可知，定值电阻电压增加，所以电压表并联在R2两端。
【分析】串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比；
电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，本题中当风速减小时，压强差减小，所以滑片P向下移动，当风速增大时，滑片P向上移动。
17．【答案】磁场；N；发电机
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】奥斯特实验现象表现为导线通电瞬间，旁边的小磁针发生偏转，这一现象直观证明了通电导体周围存在磁场。运用安培定则，结合电流流向可以判断出，图乙通电螺线管的B端为N极。图丙装置中，闭合电路的部分导体在磁场里做切割磁感线运动，回路中会产生感应电流，这就是电磁感应现象，发电机正是利用该原理制造；而电动机的工作原理则是通电导体在磁场中受力运动。
故答案为：磁场；N；发电机。
【分析】(1) 奥斯特实验首次发现了电流的磁效应，证实通电导线周围能够产生磁场；
(2) 先依据电源正负极确定螺线管电流环绕方向，再借助安培定则即可判别螺线管两端磁极；
(3) 电磁感应现象的核心是磁生电，依靠这一原理制成了发电机，与电动机通电受力转动的原理互为相反过程。
18．【答案】电流；600；能
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】该实验的变量为经过电阻的电流，所以探究热量和电流的关系， 通过R1的电流为2A ，结合并联电路电流规律计算可知通过R2的电流1A，结合焦耳定律计算可知Q=I2Rt=（1A）2×5Ω×2×60s=600J，将R3更换10Ω，仍然起到分流作用，所以能完成该实验。
【分析】探究电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
换法：在物理实验中，某些物理量（内能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中热能的大小难以直接测量，所以需要通过 液面高度差的变化进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电流的热效应的影响因素有：电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的发热量可能与导体的电流的关系时，需要电阻相同。
19．【答案】
【知识点】欧姆定律及其应用；磁感线及其特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断；磁极间的相互作用
【解析】【解答】根据图片可知，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入的电阻变小。由欧姆定律可知，电路中的电流变大，那么磁铁的磁性变强。
此时弹簧缩短，说明它受到的拉力减小，那么条形磁铁受到向上的排斥力。
条形磁铁的下端为N极，根据“同名磁极相互排斥”的规律可知，通电螺线管上端为N极，下端为S极。
右手握住螺线管，大拇指指向上端，此时弯曲的四指指尖向右，则线圈上电流方向向右，即电流从下端流入，从上端流出，则电源的右端为“+”极，左端为“-”极；
磁体周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，则A点磁感线的箭头方向向下，如下图所示：
【分析】首先根据变阻器的滑片移动方向确定电流变化，弄清磁场强弱变化，再根据弹簧的长度变化确定条形磁铁受到的是排斥力还是吸引力。根据磁极之间的相互作用规律确定通电螺线管的磁极方向，根据安培定则判断线圈上的电流方向，进而确定电源的正负极方向。根据磁感线的环绕方向确定磁感线上箭头的方向。
20．【答案】（1）
（2）
【知识点】家庭电路的连接；家庭电路工作电压、零线、火线的辨别；磁场
【解析】【解答】磁场的方向有N极出发回到S极，据此作图，家庭电路，用电器彼此并联，左零右火中接地，开关连接在火线上，据此作图
【分析】磁场的方向有N极出发回到s极，家庭电路彼此并联，开关连接在火线和用电器之间
21．【答案】（1）质量
（2）A
（3）温度计上升的示数
（4）
（5）b
【知识点】比热容的定义及其计算公式；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）比较不同物质吸热能力，控制燃料相同，加热相同的时间，液体的质量和初温相同；探究不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的液体，两实验中都要控制液体质量相等。
（2）组装实验装置时，要“自下而上” ，先调节铁架台下方 A 的高度，再调节上方 B 的高度，固定温度计。
（3）燃料燃烧放出的热量，通过相同质量液体升高的温度来反映：液体上升的温度越高，则燃料燃烧放出的热量越多；
（4）当a液体和b液体从20℃加热到80℃，升高相同的温度，a液体加热10min，b液体加热了20min，是相同的热源加热，相同时间吸收的热量相同，则，根据，在质量和温度变化相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故a液体的比热容为
（5）比热容越大，相同质量的物质，降低相同的温度时，放出的热量越多，暖手袋的保温效果越好。b的比热容大，选b作为暖手袋的供暖物质，放热更多、保温时间更长。
【分析】（1）比较不同物质吸热能力，或比较不同燃料的热值时，液体的质量要相同；
（2）组装加热器材时，从下向上；
（3）通过液体升高的温度，判断燃料放出热量的多少；
（4）根据，结合质量和温度差，判断比热容的关系，计算比热容；
（5）物体的比热容越大，相同质量的物质，降低相同的温度时，放出的热量越多。
（1）比较不同物质吸热升温，则需要燃烧相同的燃料，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度；为了比较不同燃料燃烧放出的热量热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的液体，所以两个实验中都要控制杯中液体质量相等。
（2）组装实验装置时，应遵循 “自下而上” 的原则。先调节铁架台下方 A 的高度，使酒精灯的外焰（酒精灯的外焰温度最高）恰好能加热烧杯，再调节上方 B 的高度固定温度计，避免后续重复调整。
（3）此实验采用转换法，燃料燃烧放出的热量无法直接测量，可通过观察相同质量液体升高的温度来反映：液体上升的温度越高，说明燃料燃烧放出的热量越多；反之则越少。
（4）由图数据知，a液体和b液体从20℃加热到80℃，升高相同的温度，a液体加热10min，b液体加热了20min，因为是相同的热源加热，相同时间吸收的热量相同，所以
根据可知，在质量和温度变化相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故a液体的比热容为
（5）比热容越大，相同质量的物质，降低相同的温度时，放出的热量越多，暖手袋的保温效果越好。由实验可知，b的比热容大于 a的比热容，因此选b作为暖手袋的供暖物质，放热更多、保温时间更长。
22．【答案】（1）
（2）1.8；B
（3）12.5；灯丝电阻随温度升高而增大
（4）将滑动变阻器的滑片移至最右端；
【知识点】电压的测量及电压表的使用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）当滑动变阻器的滑片向右滑动时电流表的示数减小，根据公式可知，电路中的电阻变大。根据R总=RL+R滑可知，滑动变阻器接入电路的电阻变大，即将滑动变阻器左下角的接线柱B端与小灯泡的右端相连，如下图所示：
（2）根据题意可知，电源电压恒定3V，则电压表的最大示数不会超过3V，即它的量程为，分度值为0.1V，那么读数为1.8V。
因为1.8V＜2.5V，所以要增大电压表的示数，减小变阻器两端的电压。根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，要减小其接入电阻，因此滑片P应向B端滑动。
（3）①根据c图可知，小灯泡正常发光时电压为2.5V，此时对应的电流为0.2A，则此时小灯泡的电阻。
②随着电压的增大，则通过灯泡的电流增大，那么灯丝的温度升高，电阻随之增大，因此灯泡电阻变化的原理是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
（4）①根据图片可知，当滑动变阻器的滑片移至最左端时，变阻器R接入电阻为0，此时电路中只有Rx，此时电压表测电源电压，即；
②将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时Rx与定值电阻R串联， 读出电压表示数为U1。此时电压表的示数就是Rx两端的电压；
此时变阻器R两端电压，
电路中电流，
则待测电阻。
【分析】（1）根据电流表的示数变化分析总电阻的变化，根据R总=RL+R滑分析变阻器接入阻值的变化，据此确定变阻器下面选择的接线柱即可；
（2）①根据图片确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数。将电压表的示数与灯泡的额定电压比较，从而确定电压表的示数变化方向，进而确定变阻器两端的电压变化，最后根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化，明确滑片的移动方向即可。
（3）①根据图像确定灯泡正常发光时通过的电流，根据计算小灯泡正常发光时的电阻；
②根据灯丝电阻随温度的变化规律解答。
（4）根据图片可知，滑片在最左端时，电压表的示数等于电源电压。滑片在最右端时，电压表测Rx的电压，二者的差就是变阻器两端的电压，最后根据“串联电路电流相等”列式计算即可。
（1）由题意可知，当滑动变阻器的滑片向右滑动，要求电流表的示数减小时，则电路中的电阻变大，即滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路图中需将滑动变阻器的B端与小灯泡串联在电路中。
（2）电压表测量小灯泡两端电压，电源电压恒定3V，由电路图可知电压表量程为，则b图中的电压表分度值为0.1V，读数为1.8V；小灯泡额定电压2.5V，电压表此时示数低于额定电压，根据串联电路分压规律，应减小滑动变阻器两端电压，即减小其接入电阻，因此滑片P应向B端滑动。
（3）小灯泡正常发光时电压为2.5V，由图C可知此时对应的电流为0.2A，此时小灯泡的电阻
随着电压的增大，电流增大，灯泡的功率增大，灯丝的温度升高，电阻随之增大。因此灯泡电阻变化的原理是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
（4）由电路图可知Rx与滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压。滑动变阻器的滑片移至最左端时，R接入电阻为0，电路中只有Rx，此时电压表测电源电压，即；若得知Rx两端电压U1和R两端电压UR，则可根据求出串联电路中的电流，从而求出Rx的阻值。所以步骤②中需要将滑动变阻器的滑片移至最右端。
R全部接入电路与Rx串联，电压表测Rx两端电压U1，R两端电压，电路中电流，由可得
23．【答案】（1）N；增强
（2）0.06
（3）水的比热容较大
（4）高于
（5）21%
【知识点】热机的效率；欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）由图甲可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是N极。
由图乙可知，当冷库温度升高时，热敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，所以电磁铁的磁性增强。
（2）当冷库温度在-18℃时，此时热敏电阻的阻值为100Ω，电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电流大小是：
（3）质量相同的不同物质，温度变化相同时，比热容较大的物质吸收或放出的热量较多。查阅资料得知制冷系统选择水作为冷却介质，是因为水的比热容较大。
（4）若长时间工作后，控制电路的电压小于6V时，控制电路的工作电流不变，此时电路中的电阻应该减小，根据热敏电阻的特点，则制冷系统启动工作将高于-18℃
（5）冷系统正常工作2h，消耗的电能为：
空气的质量为：
冷库温度从室温20℃下降至-20℃，放出的热量为：
制冷系统的能量转化效率是：
【分析】（1）根据安培定则确定电磁铁的磁极；电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。
（2）根据欧姆定律进行计算。
（3）水的比热容较大，与其它物质相比，质量相同，升高或降低一定的温度，能够吸收或放出更多的热量，常用作传输能量的介质。
（4）根据热敏电阻的特性和欧姆定律进行分析。
（5）已知冷系统正常工作的功率和时间，根据求出消耗的电能；已知空气的密度和体积，根据求出空气的质量；根据求出冷库温度从室温20℃下降至-20℃放出的热量，根据求出制冷系统的能量转化效率。
（1）[1]由电源正负极可判断出螺线管正面电流都是向右，根据右手螺旋定则可知，电磁铁上端是N极。
[2]根据乙图可以看出，温度升高，电阻减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁的磁性增强。
（2）由乙图可知，当冷库温度在时，电阻，由甲图可知，控制电路的电压，电磁铁线圈电阻忽略不计，控制电路的电流大小是
（3）制冷系统选择水作为冷却介质，吸收相同热量时，水的温度变化较小，能够高效地带走热量 ，是因为水的比热容较大。
（4）若长时间工作后，控制电路的电压小于时，制冷系统启动工作的电流不变，根据可知，电阻小于，结合图乙可知，制冷系统启动工作将高于。
（5）的冷库的空气质量为
空气降低的温度为
空气放出的热量为
制冷系统做的功为
制冷系统的能量转化效率是
24．【答案】（1）解： 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，根据公式p=UI变形可知，电路中的电流为：
答：电路中的电流为0.6A。
（2）解： 开关处于Ⅱ挡，只有R2接入电路，在该挡位的最小电功率时，R2的电阻最大，此时R2的功率为：
R2
在1min内产生的热量为：
答：R2在1min内产生的热量为216J。
（3）解： 开关处于Ⅱ挡，且电路能正常工作的情况下，由(2)可得R2的最大电阻为：
允许通过R2的最大电流为：
电流最大，则电阻最小，R2允许接入的最小电阻为：
综上，R2允许接入的阻值范围为 5~40Ω。
答：R2允许接入的阻值范围为5~40Ω
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1) 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，已知电源电压和功率，直接用P=UI即可求出电流。 (2) 开关处于Ⅱ挡时，只有R2接入电路，功率最小时电流最小，R2接入阻值最大；再用Q=W=Pt计算热量。
(3) 开关处于Ⅱ挡时，电路的最大电流为3A，此时R2接入阻值最小；结合(2)中的最大阻值，即可得到R2的阻值范围。
25．【答案】（1）由题意知，工作电路刚启动时温度为 ，由图乙知此时热敏电阻的阻值为
控制电路总电阻为
由欧姆定律，控制电路中的电流为
（2）控制电路的总电功率为
（3）解：由题意知，当工作电路停止工作时，
此时控制电路的总电阻为
由串联电路的电阻规律知，此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知，此时舱内温度为
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）结合电阻的串联以及欧姆定律计算 工作电路启动时，的阻值和控制电路中的电流；
（2）结合做功功率计算控制电路的总电功率；
（3）由题意知，当工作电路停止工作时， ，结合欧姆定律计算控制电路的总电阻，热敏电阻的阻值为 ，据此分析此时舱内温度。
1 / 1人教版初中物理九年级下册期末考试模拟测验卷B卷
一、选择题（共10小题，每题3分，共30分）
1．2025年11月，在中国空间站里，航天员启用热风烘烤机，首次在“太空家园”品尝到香气扑鼻、美味可口的烤鸡翅。下列相关说法中正确的是（　　）
A．能闻到烤鸡翅的香味说明分子在不停地运动
B．能闻到烤鸡翅的香味说明分子之间没有引力
C．刚出炉的鸡翅更香说明温度越高分子运动越不剧烈
D．凉了之后闻不到香味说明分子停止了运动
【答案】A
【知识点】分子热运动；分子间相互作用力
【解析】【解答】A、能闻到烤鸡翅的香味，是香味分子在空气中发生扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故 A 正确；
B、闻到香味是分子无规则运动的结果，与分子间的引力无关，且分子间同时存在引力和斥力，故 B 错误；
C、刚出炉的鸡翅更香，说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，扩散越快，故 C 错误；
D、凉了之后闻不到香味，是因为温度降低，分子无规则运动变慢，扩散变慢，但分子不会停止运动，故 D 错误；
故答案为：A。
【分析】A、考查分子动理论中的扩散现象，闻到气味是分子不停运动的体现；
B、考查分子间作用力，扩散现象与分子引力无关，且分子间引力始终存在；
C、考查温度对分子运动的影响，温度越高，分子运动越剧烈；
D、考查分子运动的特点，分子始终在永不停息地做无规则运动，温度降低只是运动变慢。
2．如题图所示为汽油机工作过程的示意图，其中表示做功冲程的是( )
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】热机的四个冲程
【解析】【解答】做功冲程的特点为火花塞点燃，活塞下移，内能转化为机械能，故A正确，BCD错误；
故选A。
【分析】吸气冲程特点：进气后打开，排气口关闭，活塞下移；压缩冲程：进气后关闭，排气口关闭，活塞上移，能量转化为机械能转化为内能，气缸内空气内能增加；做功冲程：活塞下移，火花塞点燃，内能转化为机械能 ；排气冲程：进气后关闭，排气口打开，活塞上移，排除废气。
3． 某科技展览会上展示了一种新型的静电演示装置。装置中有一块特殊的塑胶板，当用丝绸快速摩擦塑胶板后，塑胶板能够吸引起一些细小的纸屑。下列说法正确的是(　　)
A．“用丝绸快速摩擦塑胶板”的过程中，创造了电荷
B．“用丝绸快速摩擦塑胶板”的过程中，丝绸和塑胶板带同种电荷
C．“吸引起纸屑”是由于“塑胶板”和“纸屑”带同种电荷相互吸引
D．“吸引起纸屑”是由于丝绸摩擦后的“塑胶板”带电，具有吸引轻小物体的性质
【答案】D
【知识点】两种电荷；电荷间的相互作用规律；物体带电情况的判断；摩擦起电的现象
【解析】【解答】A、丝绸摩擦塑料板使电荷发生了转移，并没有创造电荷，故A错误；
B、丝绸和塑胶板相互摩擦，它们会带异种电荷，而不是同种电荷，故B错误：
CD、“吸引起纸屑”是因为塑胶板带电后具有吸引轻小物体的性质，而不是因为带同种电荷相互吸引，故C错误，D正确。
故选：D。
【分析】摩擦起电的实质是电荷的转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电；带电体可以吸引轻小物体。
4．如图所示为某电能表的表盘，下列论述正确的是（　　）
A．电能表所能接用电器最大电功率为2200W
B．一节能灯单独工作，通过测量1min时间内电能表指示灯闪烁的次数，能验证额定电功率是否为10W
C．一用电器单独接入电路，正常工作3min，电能表指示灯闪烁了64次，该用电器可能是电冰箱
D．其可以让一个功率为电饭锅800W、一台2200W空调和总功率为600W的照明灯同时使用
【答案】D
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】A、电能表的额定最大电流为20A，最大电功率为，不是2200W，故A错误；
B、10W的节能灯1分钟消耗的电能，电能表指示灯闪烁次数次，1分钟内几乎不闪烁，无法验证，故B错误；
C、用电器3分钟消耗的电能，功率，而电冰箱功率约100W，故C错误；
D、总功率，可以同时使用，故D正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查电能表最大电功率计算，需用额定最大电流20A计算，而非标定电流10A；
B、考查电能表闪烁次数的实际应用，10W节能灯1分钟内消耗的电能极少，指示灯几乎不闪烁，无法测量；
C、考查用电器功率计算，通过闪烁次数算出的功率为800W，远大于电冰箱的功率；
D、考查电路总功率的判断，各用电器总功率小于电能表的最大电功率，因此可以同时使用。
5．如图所示为某住户的家庭电路简化图，下列分析正确的是
A．①位置是空气开关，②位置是电能表
B．③位置是开关，④位置是照明灯
C．两个插座的连接都是正确的
D．两孔插座和三孔插座是并联的
【答案】D
【知识点】家庭电路的组成；家庭电路的连接
【解析】【解答】A、家庭电路中，进户线应先接电能表，再接空气开关，因此①位置是电能表，②位置是空气开关，故 A 错误；
B、开关应接在相线上，因此③位置应是照明灯，④位置是开关，故 B 错误；
C、两孔插座的接法应为 “左零右火”，图中两孔插座直接接在中性线上，连接错误；三孔插座接法为 “左零右火上接地”，连接正确，故 C 错误；
D、家庭电路中各用电器（包括插座）均为并联连接，因此两孔插座和三孔插座是并联的，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查家庭电路的组成顺序，进户线→电能表→空气开关；
B、考查开关与用电器的连接规范，开关应接在相线上；
C、考查插座的连接规范，两孔插座应接相线和中性线，三孔插座应接相线、中性线和保护线；
D、考查家庭电路的连接方式，各用电器之间为并联关系。
6．如图所示为科学兴趣小组的同学自制的漂浮式指南针。铜片、锌片和食盐水溶液共同组成了“盐水电池”。铜片是盐水电池的正极，锌片是负极。下列说法正确的是（　　）
A．通电螺线管周围的磁场分布与蹄形磁铁类似
B．电子从铜片经螺线管流到锌片
C．通电螺线管静止时B端指向地理南方
D．通电螺线管在C点的磁场方向向左
【答案】D
【知识点】电流的方向；地磁场；通电螺线管的磁场；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】A．通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似，故A错误；
B．已知锌片是负极，电子带负电，在电源外部，电子从负极流向正极，则电子从锌片流到铜片，故B错误；
C．当电流从通电螺线管右端流入，根据安培定则，通电螺线管的A端为S极，B端为N极，则通电螺线管静止时，N极应指向地理北方，即B端指向地理北方，故C错误；
D．磁体的磁感线是从N极出发回到S极，则C点处的磁感线是从右向左，故D正确。
故选D。
【分析】通电螺线管外部磁场和条形磁体相似；电子定向移动方向和电流的方向相反；磁铁的N极指向地球的北极；磁场方向从N极指向S极。
7．将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件应变片，其结构如图甲所示。将它接入图乙所示的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，则电路中的（　　）
A．电压表和电流表示数都变大
B．电压表示数与电流表示数的比值变小
C．电路的总功率变大
D．定值电阻R的功率变小
【答案】D
【知识点】影响电阻大小的因素；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A、当应变片被拉长变细时，其电阻变大，电路总电阻变大，电源电压不变，根据欧姆定律，电流表示数变小；定值电阻R两端电压变小，应变片两端电压（电压表示数）变大，故A错误；
B、电压表示数与电流表示数的比值等于应变片的电阻，应变片电阻变大，所以该比值变大，故B错误；
C、电路总功率 ，电源电压U不变，电流I变小，所以总功率变小，故C错误；
D、定值电阻R的功率 ，电流I变小，R不变，所以功率变小，故D正确；
故答案为：D。
【分析】本题考查动态电路分析。应变片的金属丝被拉长变细时，电阻变大，电路总电阻变大，电流变小；定值电阻R两端电压变小，应变片两端电压变大；电压表示数与电流表示数的比值等于应变片的电阻，应变片电阻变大，比值变大；电路总功率 ，U不变，I变小，总功率变小；定值电阻R的功率 ，I变小，R不变，功率变小。
8．如图甲是小星家的调光台灯。当逆时针转动电位器上的旋钮时，台灯变暗，电位器的原理如图乙所示，下列有关该电位器说法正确的是
A．滑片属于绝缘体
B．是通过改变接入电路中电阻丝的横截面积来调节灯泡亮度的
C．与台灯上的灯泡是并联的
D．接入电路的是b、c两个接线柱
【答案】D
【知识点】变阻器及其应用；滑动变阻器的原理及其使用
【解析】【解答】A：滑片需要导电以传递电流，因此属于导体，不是绝缘体，故 A 错误；
B：电位器的工作原理是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻，而非改变横截面积，故 B 错误；
C：电位器需要控制电路中的电流大小，因此与台灯灯泡是串联关系，而非并联，故 C 错误；
D：当逆时针转动旋钮时，台灯变暗，说明电路中电流减小，电位器接入电路的电阻增大。接入 b、c 两个接线柱时，滑片逆时针转动，接入电路的电阻丝长度变长，电阻增大，电流减小，台灯变暗，符合题意，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A：考查导体与绝缘体的区分，电位器的滑片是导电部件，属于导体；
B：考查滑动变阻器的工作原理，电位器是通过改变接入电阻丝的长度来调节电阻；
C：考查电路连接方式，电位器与灯泡串联才能控制电流，并联无法改变灯泡亮度；
D：考查电位器的接线方式，接入 b、c 接线柱时，逆时针转动旋钮，接入电阻增大，电流减小，台灯变暗，符合题目描述。
9．北京时间2025年10月31日23时44分，搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射（如图），约10分钟后，飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，航天员乘组状态良好，发射取得圆满成功。下列说法正确的是（　　）
A．火箭的燃料燃烧得越充分，热值越大
B．火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
C．火箭的燃料选用液氢是因为液氢的比热容大
D．火箭发射升空的过程与热机做功冲程的能量转化相同
【答案】D
【知识点】燃料的热值；热机的效率；热机的四个冲程
【解析】【解答】A、热值是燃料的固有特性，只与燃料种类有关，与燃烧是否充分无关，故 A 错误；
B、火箭发动机工作时，热量会损失，热机效率永远小于 100%，故 B 错误；
C、火箭选用液氢作燃料，是因为液氢的热值大，而非比热容大，故 C 错误；
D、火箭发射升空时，燃料燃烧释放的内能转化为火箭的机械能，与热机做功冲程的能量转化相同，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查热值的概念，热值与燃烧状态无关；
B、考查热机效率的特点，任何热机效率都不可能达到 100%；
C、考查火箭燃料的选择依据，核心原因是液氢热值大；
D、考查能量转化形式，火箭发射与热机做功冲程均为内能转化为机械能。
10．假期出行，自动浇水系统化身"植物管家"。其电路如图乙，电源电压恒为6V，定值电阻阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随土壤湿度的变化关系图丙所示。当土壤湿度低于40%电磁阀启动浇水，浇至80%停止。忽略电磁阀对电路的影响，下列分析正确的是（　　）
A．土壤湿度越大，湿敏电阻R的阻值越大
B．土壤湿度越大，电压表示数越小
C．当土壤湿度为40%时，电流表的示数为0.2A
D．当电压表示数为3V时，土壤湿度为50%
【答案】D
【知识点】串联电路的电压规律；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】A．根据丙图可知，土壤湿度越大，湿敏电阻R的阻值越小，故A错误；
B．根据乙图可知，定值电阻与湿敏电阻串联，电压表与R0并联。湿度越大，湿敏电阻R越小。根据R总=R+R0可知，电路总电阻越小。根据 可知，电路电流越大。根据可知，电压表示数越大，故B错误；
C．由丙图可知，当土壤湿度为40%时，湿敏电阻，
此时总电阻；
此时电路电流为：，故C错误；
D．电压表示数为3V时，电路电流；
此时湿敏电阻R两端电压；
此时湿敏电阻的阻值，
由丙图可知，对应土壤湿度为50%，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据图乙确定空气湿度越大时湿敏电阻R的阻值变化情况；
B.根据丙图确定湿敏电阻R的阻值变化，根据串联电路电阻特点和欧姆定律可知电路中的电流变化，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压变化情况，即电压表示数的变化情况；
C.由图乙知，当空气湿度为40%时，湿敏电阻R的阻值，根据串联电路电阻特点和欧姆定律可求出电路中的电流；
D.当电压表示数为3V时，由欧姆定律算出电路中的电流和电路的总电阻，再根据串联电路电阻的特点可求出湿敏电阻R的电阻，由图乙可读出对应的湿度。
二、多选题（共2小题，每题4分，每题至少有一个正确选项，选对但不全对得2分，选错不得分，全部选对得4分，共8分）
11． 如图所示，电源电压恒定，R1 和 R3 为定值电阻，R2 为滑动变阻器。只闭合开关 S1 ， R2 的滑片滑到最左端，此时电流表 A1 的示数为 I1 ，电压表的示数为 U1 ， R1 消耗的电功率为 P1 ；随后将 R2 的滑片滑到最右端，此时电流表 A1 的示数为 I'1，电压表的示数为 U'1， R1 消耗的电功率为 P'1。闭合开关 S1 、 S2 、S3 ， R2 的滑片滑到最右端，此时电流表 A1 的示数为 I， A2 的示数为 I2 ， A3 的示数为 I3 ，电路总功率为P。已知 P1 ： P'1= 9 ： 4 ， I - I2 = 0 . 6 A ， I - I3 = 0 . 3 A ， U1 - U'1= 0. 6 V，下列结果正确的是 ( )
A．I1 ： I'1= 3 ： 2 B．R3 = 18 Ω
C．I2 = 0 . 5 A D．P = 7 . 02 W
【答案】A,D
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】A、只闭合开关S1，R2的滑片滑到最左端，此时滑动变阻器R2的阻值为0，R1与R3串联，电压表测R3两端的电压为U1，电流表测电路中的电流I1， R1消耗的电功率为P1；将R2的滑片滑到最右端，此时滑动变阻器R2接入电路的阻值最大，R1，R2， R3串联，电压表测R3两端的电压为U1’，电流表测电路中的电流I1’，R1消耗的电功率为P1’，根据 P=I2R可知，P1：P1'=I2R1：I2R1‘=I12： I1’2=9：4，解得：I1：I1‘=3：2，故A正确；
BCD、闭合开关S1，S2，S3，R2的滑片滑到最右端，此时R1，R3和R2的最大阻值并联，电流表A1测干路电流，A2测R1和R2的电流，A3测R2和R3的电流，已知I-I2=0.6A，I-I3=0.3A，即通过R3的电流为0.6A，通过R1的电流为0.3A，此时电源电压为：U=IR3R3=0.6AxR3， U=IR1R1=0.3AxR1，解得：R1=2R3；只闭合开关S1，R2的滑片滑到最左端，根据串联电路电压规律可知，U=I1R1+I1R3，解得：I1=0.2A，因U1-U1’=0.6V，即I1R3-I'R3=0.6V，且I1： I1'=3：2，解得：R3=9，故B错误；
由3可知，R1=2R3=2x9=18；由1可知，电源电压为U=IR3R3=0.6AxR3=0.6Ax9=5.4V；因，只闭合开关S1，将R2的滑片滑到最右端，根据串联电路电压规律可知，U=I'R1+I'R2+I'R3， 即，解得：R2=13.5；根据欧姆定律可知，通过R2的电流为：，则I2=IR1+IR2=0.3A+0.4A=0.7A，故C错误；
干路电流为：I=IR1+IR2+IR3=0.3A+0.4A+0.6A=1.3A，电路总功率为：P=UI=5.4Vx1.3A=7.02W，故D正确。
故答案为：AD。
【分析】1、动态电路分析：开关通断、滑动变阻器滑片移动改变电路结构（串联/并联），需先分析每种状态的电流路径。
2、电功率公式：P=I2R（纯电阻电路），定值电阻的功率比等于电流平方比。
3、欧姆定律应用：，串联分压、并联分流规律。
4、电流表测量对象判断：明确不同开关状态下电流表测的是干路还是支路电流。
5、电路总功率计算：P=UI，总功率等于电源电压乘以干路电流。
12．如图甲所示电路中，电源电压保持不变，R1是定值电阻，R2是“20Ω 1A”的滑动变阻器，电流表量程为0～3A。闭合开关S，在保证电路元件安全的情况下，移动滑片，电路中的电流与滑动变阻器连入电路的阻值变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为12V
B．R1的阻值为10Ω
C．R2连入电路的阻值范围为12～20Ω
D．电路中的最大功率为12W
【答案】A,B,D
【知识点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
【解析】 【解答】AB、根据图乙，结合串联电路以及欧姆定律可列；，解得U=12V，R1=10Ω。故AB正确；
C、电路电流最大电流为1A，此时电路的总电阻为，此时R2=R总-R1=12Ω-10Ω=2Ω，故C错误；
D、电路中最大电流为1A，结合电功率公式分析可知 电路中的最大功率为P=max=UImax=12W ，故D正确。
故选ABD。
【分析】1、电功率的计算：公式为P=UI；
2、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
3、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
三、填空题（共6小题，每空1分，共17分）
13．拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大　 　来增大摩擦。选用水来冷却拖拉机的发动机，是因为水的比热容　 　（填“大”或“小”），如果水箱装有质量为20kg的水，水温从20℃上升到70℃，水吸收了　 　J的热量。[]
【答案】接触面粗糙程度；大；4.2×106。
【知识点】比热容的定义及其计算公式；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】 拖拉机轮胎表面刻有花纹，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的；
拖拉机发动机用水作冷却液是因为水的比热容大，在同样吸放热的情况下，温度变化小；
水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg ℃）×20kg×（70℃-20℃）=4.2×106J。
故答案为：接触面的粗糙程度；大；4.2×106J。
【分析】 （1）增大摩擦力的方法：增大压力或增大接触面的粗糙程度等；
（2）水的比热容大，在同样吸放热的情况下，温度变化小；
（3）知道水的质量、水的比热容、水温度的变化，利用吸热公式求水吸收的热量。
14．我国研制的石墨烯柔性加热膜发热快、效率高，因此广泛应用于保温取暖领域。石墨烯加热膜属于　 　（选填“导体”或“绝缘体”），某款石墨烯发热膜额定电压220V，正常工作时电流为2A，用它给质量为0.5kg的保温材料加热5min产生的热量为　 　J，若这些热量全部被保温材料吸收后，材料温度升高了，则该保温材料的比热容为　 　。
【答案】导体；132000；2200
【知识点】比热容的定义及其计算公式；导体与绝缘体；电功的计算
【解析】【解答】石墨烯具有良好的导电性，因此属于导体。产生的热量为：
Q＝W＝UIt＝220V×2A×300s＝132000J。
热量全部被吸收：Q吸＝Q＝132000J，由Q吸＝cmΔt 得：
c2200J/（kg ℃）。
【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。电流产生的热量为：Q＝W＝UIt。热量全部被吸收：Q吸＝Q，然后由Q吸＝cmΔt 得：c可计算得出。
15．灯泡L1标有“24V　12W”的字样，灯泡L2标有“12V　12W”的字样，将两个灯泡串联接入电路，若要保证两个灯泡均不损坏，电源电压U的最大值为　 　V，两灯泡L1、L2的实际功率之比为　 　；将两个灯泡并联接入电路，若要保证两个灯泡均不损坏，干路电流的最大值为　 　A。
【答案】30；；1.25
【知识点】并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算
【解析】【解答】根据灯泡的规格，计算两灯泡正常发光的电流分别为，，
两灯泡的电阻为，，
两灯泡串联，电路的最大电流为0.5A，电源电压的最大值为：U=IR总=0.5A×（48Ω+12Ω）=30V；
两灯泡串联时，电流相等，两灯泡L1、L2的实际功率之比为；
两个灯泡并联，保证两个灯泡均不损坏，电源电压最大为12V，L2正常工作，L1的实际电流为，干路电流的最大值为
【分析】根据灯泡的规格不同，利用、，计算电阻和电流；灯泡串联或并联时，根据U=IR，计算串联允许最大电流或并联允许最大电压时，结合串并联电流、电压规律，计算结果。
16． 如图所示为小明自制的一种测定风速的装置。当有风吹过探头时，由于探头上、下表面空气流速不同，产生上下表面的压强差，探头带动滑片 P 上下移动。当风速减小时，滑片 P 向 　 　（ 选填“上”或“下”）移动，若将电压表改装为测定风速大小的仪表，要求风速增大时，电压表示数变大，则电压表应并联在 　 　（选填“R1 ”或“R2 ”)的两端。
【答案】上；R2
【知识点】流体压强与流速的关系；电压的测量及电压表的使用；串联电路的电压规律；电路的动态分析
【解析】【解答】当风速减小时，压强差减小，所以滑片P向下移动，风速增大时，变阻器电阻减小，根据串联分压可知，定值电阻电压增加，所以电压表并联在R2两端。
【分析】串联分压：用电器串联时，其两端的电压和电阻成正比；
电路动态分析：变阻器是通过改变接入电路的电阻长度进而改变电路的电流和电压，本题中当风速减小时，压强差减小，所以滑片P向下移动，当风速增大时，滑片P向上移动。
17．如图甲所示，在奥斯特实验中，导线通电瞬间，小磁针发生偏转，该现象说明通电导线周围存在　 　，若将导线绕成螺线管并通电，如图乙所示，则通电螺线管的端是　 　极。如图丙所示，　 　（选填“电动机”或“发电机”）是应用这一原理工作的。
【答案】磁场；N；发电机
【知识点】通电直导线周围的磁场；电磁感应；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】奥斯特实验现象表现为导线通电瞬间，旁边的小磁针发生偏转，这一现象直观证明了通电导体周围存在磁场。运用安培定则，结合电流流向可以判断出，图乙通电螺线管的B端为N极。图丙装置中，闭合电路的部分导体在磁场里做切割磁感线运动，回路中会产生感应电流，这就是电磁感应现象，发电机正是利用该原理制造；而电动机的工作原理则是通电导体在磁场中受力运动。
故答案为：磁场；N；发电机。
【分析】(1) 奥斯特实验首次发现了电流的磁效应，证实通电导线周围能够产生磁场；
(2) 先依据电源正负极确定螺线管电流环绕方向，再借助安培定则即可判别螺线管两端磁极；
(3) 电磁感应现象的核心是磁生电，依靠这一原理制成了发电机，与电动机通电受力转动的原理互为相反过程。
18．用如图所示的装置可以探究电流通过用电器产生的热量与　 　(选填“电流”或“电阻”)的关系：若通过R1的电流为2A，则通电2分钟，R1的产生的热量为　 　J；若将R3更换为10Ω的电阻，　 　(选填“仍能”或“不能”)完成该实验探究。
【答案】电流；600；能
【知识点】焦耳定律
【解析】【解答】该实验的变量为经过电阻的电流，所以探究热量和电流的关系， 通过R1的电流为2A ，结合并联电路电流规律计算可知通过R2的电流1A，结合焦耳定律计算可知Q=I2Rt=（1A）2×5Ω×2×60s=600J，将R3更换10Ω，仍然起到分流作用，所以能完成该实验。
【分析】探究电流的热效应：原理为焦耳定律Q=I2Rt，所以产热量和电阻成正比，和电流的平方成正比，实验中通过液面高度差的变化作为观察指标转化为电流的产热量。
换法：在物理实验中，某些物理量（内能、电能）难以直接观察，需要转换成容易观察的指标进行测量，如本题中热能的大小难以直接测量，所以需要通过 液面高度差的变化进行测量；控制变量法：在物理实验中，存在多个影响因素共同决定某个物理量，如电流的热效应的影响因素有：电阻和电流。在探究某个单一变量对物理量的影响时，需要控制其余变量相同，如探究 导体的发热量可能与导体的电流的关系时，需要电阻相同。
四、作图题（共2小题，每幅图3分，共9分）
19．如图，开关闭合后，滑片向右滑动时弹簧缩短。请在括号内标出电源正负极（用“+” 或“-”表示），并画出闭合开关后A点磁感线的方向。
【答案】
【知识点】欧姆定律及其应用；磁感线及其特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断；磁极间的相互作用
【解析】【解答】根据图片可知，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变阻器接入的电阻变小。由欧姆定律可知，电路中的电流变大，那么磁铁的磁性变强。
此时弹簧缩短，说明它受到的拉力减小，那么条形磁铁受到向上的排斥力。
条形磁铁的下端为N极，根据“同名磁极相互排斥”的规律可知，通电螺线管上端为N极，下端为S极。
右手握住螺线管，大拇指指向上端，此时弯曲的四指指尖向右，则线圈上电流方向向右，即电流从下端流入，从上端流出，则电源的右端为“+”极，左端为“-”极；
磁体周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，则A点磁感线的箭头方向向下，如下图所示：
【分析】首先根据变阻器的滑片移动方向确定电流变化，弄清磁场强弱变化，再根据弹簧的长度变化确定条形磁铁受到的是排斥力还是吸引力。根据磁极之间的相互作用规律确定通电螺线管的磁极方向，根据安培定则判断线圈上的电流方向，进而确定电源的正负极方向。根据磁感线的环绕方向确定磁感线上箭头的方向。
20．（1）条形磁体旁的小磁针静止时所指的方向如图所示．试标出条形磁体的、极和磁感线的方向．
（2）在图中，请用笔画线代替导线将三孔插座、电灯和开关正确连入家庭电路．
【答案】（1）
（2）
【知识点】家庭电路的连接；家庭电路工作电压、零线、火线的辨别；磁场
【解析】【解答】磁场的方向有N极出发回到S极，据此作图，家庭电路，用电器彼此并联，左零右火中接地，开关连接在火线上，据此作图
【分析】磁场的方向有N极出发回到s极，家庭电路彼此并联，开关连接在火线和用电器之间
五、实验探究题（共3小题，每空1分，共18分）
21．利用如图所示的两套装置探究①“不同物质吸热情况”以及②“不同燃料燃烧放热的现象”，两套装置完全相同，液体和燃料的质量以及种类根据实验的需要和方便进行正确选取。
（1）两个实验都要控制的是液体的　 　相等；
（2）组装实验装置时，应先调节　 　（选填“A”或“B”）的高度；
（3）在探究“不同燃料燃烧放热的现象”时，燃料燃烧放热多少是通过　 　来反映的（选填“温度计上升的示数”或“加热时间”）；
（4）在探究“不同物质吸热情况时，根据所测数据画出了如图丙所示图像（不计热量的损失，两液体温度都未达到沸点），如果已知b液体的比热容是，则液体a的比热容是　 　；
（5）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体　 　（选填“a”或“b”）作为供暖物质，其效果更佳。
【答案】（1）质量
（2）A
（3）温度计上升的示数
（4）
（5）b
【知识点】比热容的定义及其计算公式；探究不同物质的吸热能力
【解析】【解答】（1）比较不同物质吸热能力，控制燃料相同，加热相同的时间，液体的质量和初温相同；探究不同燃料的热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的液体，两实验中都要控制液体质量相等。
（2）组装实验装置时，要“自下而上” ，先调节铁架台下方 A 的高度，再调节上方 B 的高度，固定温度计。
（3）燃料燃烧放出的热量，通过相同质量液体升高的温度来反映：液体上升的温度越高，则燃料燃烧放出的热量越多；
（4）当a液体和b液体从20℃加热到80℃，升高相同的温度，a液体加热10min，b液体加热了20min，是相同的热源加热，相同时间吸收的热量相同，则，根据，在质量和温度变化相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故a液体的比热容为
（5）比热容越大，相同质量的物质，降低相同的温度时，放出的热量越多，暖手袋的保温效果越好。b的比热容大，选b作为暖手袋的供暖物质，放热更多、保温时间更长。
【分析】（1）比较不同物质吸热能力，或比较不同燃料的热值时，液体的质量要相同；
（2）组装加热器材时，从下向上；
（3）通过液体升高的温度，判断燃料放出热量的多少；
（4）根据，结合质量和温度差，判断比热容的关系，计算比热容；
（5）物体的比热容越大，相同质量的物质，降低相同的温度时，放出的热量越多。
（1）比较不同物质吸热升温，则需要燃烧相同的燃料，加热相同的时间，比较质量和初温相同的液体升高的温度；为了比较不同燃料燃烧放出的热量热值大小，要用不同的燃料，加热质量相同的液体，所以两个实验中都要控制杯中液体质量相等。
（2）组装实验装置时，应遵循 “自下而上” 的原则。先调节铁架台下方 A 的高度，使酒精灯的外焰（酒精灯的外焰温度最高）恰好能加热烧杯，再调节上方 B 的高度固定温度计，避免后续重复调整。
（3）此实验采用转换法，燃料燃烧放出的热量无法直接测量，可通过观察相同质量液体升高的温度来反映：液体上升的温度越高，说明燃料燃烧放出的热量越多；反之则越少。
（4）由图数据知，a液体和b液体从20℃加热到80℃，升高相同的温度，a液体加热10min，b液体加热了20min，因为是相同的热源加热，相同时间吸收的热量相同，所以
根据可知，在质量和温度变化相同的情况下，比热容与吸收的热量成正比，故a液体的比热容为
（5）比热容越大，相同质量的物质，降低相同的温度时，放出的热量越多，暖手袋的保温效果越好。由实验可知，b的比热容大于 a的比热容，因此选b作为暖手袋的供暖物质，放热更多、保温时间更长。
22．某物理实验小组设计了用“伏安法”测量“小灯泡正常发光时的电阻”，电源电压为二节新干电池（电压恒定3V），小灯泡的额定电压为2.5V，如图所示是未连接完整的实验电路。
（1）将实物图a的电路元件连接补充完整，要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时，电流表的示数减小，在连接电路中，导线不能交叉。
（2）检查电路无误后闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图b所示时，其读数为　 　V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向　 　（选填“A”或“B”）端移动；
（3）小邓根据记录的实验数据绘制了图像c，最后测出小灯泡正常发光时的电阻是　 　Ω；由图像可知小灯泡电阻在不断发生变化，请你写出灯泡电阻变化的原理：　 　。
（4）其他组的同学也想用该方法测量未知电阻的阻值，但由于操作失误使得电流表被烧坏，于是设计了如下图所示的电路对的阻值进行测量，已知滑动变阻器的最大阻值为，实验步骤如下：
①将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的读数为U；
②　 　，读出电压表示数为U 1；
③待测电阻的阻值表达式为　 　（用含U、U1、R的式子表示）。
【答案】（1）
（2）1.8；B
（3）12.5；灯丝电阻随温度升高而增大
（4）将滑动变阻器的滑片移至最右端；
【知识点】电压的测量及电压表的使用；欧姆定律及其应用；伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】（1）当滑动变阻器的滑片向右滑动时电流表的示数减小，根据公式可知，电路中的电阻变大。根据R总=RL+R滑可知，滑动变阻器接入电路的电阻变大，即将滑动变阻器左下角的接线柱B端与小灯泡的右端相连，如下图所示：
（2）根据题意可知，电源电压恒定3V，则电压表的最大示数不会超过3V，即它的量程为，分度值为0.1V，那么读数为1.8V。
因为1.8V＜2.5V，所以要增大电压表的示数，减小变阻器两端的电压。根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，要减小其接入电阻，因此滑片P应向B端滑动。
（3）①根据c图可知，小灯泡正常发光时电压为2.5V，此时对应的电流为0.2A，则此时小灯泡的电阻。
②随着电压的增大，则通过灯泡的电流增大，那么灯丝的温度升高，电阻随之增大，因此灯泡电阻变化的原理是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
（4）①根据图片可知，当滑动变阻器的滑片移至最左端时，变阻器R接入电阻为0，此时电路中只有Rx，此时电压表测电源电压，即；
②将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时Rx与定值电阻R串联， 读出电压表示数为U1。此时电压表的示数就是Rx两端的电压；
此时变阻器R两端电压，
电路中电流，
则待测电阻。
【分析】（1）根据电流表的示数变化分析总电阻的变化，根据R总=RL+R滑分析变阻器接入阻值的变化，据此确定变阻器下面选择的接线柱即可；
（2）①根据图片确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数。将电压表的示数与灯泡的额定电压比较，从而确定电压表的示数变化方向，进而确定变阻器两端的电压变化，最后根据串联电路的分压规律确定变阻器的阻值变化，明确滑片的移动方向即可。
（3）①根据图像确定灯泡正常发光时通过的电流，根据计算小灯泡正常发光时的电阻；
②根据灯丝电阻随温度的变化规律解答。
（4）根据图片可知，滑片在最左端时，电压表的示数等于电源电压。滑片在最右端时，电压表测Rx的电压，二者的差就是变阻器两端的电压，最后根据“串联电路电流相等”列式计算即可。
（1）由题意可知，当滑动变阻器的滑片向右滑动，要求电流表的示数减小时，则电路中的电阻变大，即滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路图中需将滑动变阻器的B端与小灯泡串联在电路中。
（2）电压表测量小灯泡两端电压，电源电压恒定3V，由电路图可知电压表量程为，则b图中的电压表分度值为0.1V，读数为1.8V；小灯泡额定电压2.5V，电压表此时示数低于额定电压，根据串联电路分压规律，应减小滑动变阻器两端电压，即减小其接入电阻，因此滑片P应向B端滑动。
（3）小灯泡正常发光时电压为2.5V，由图C可知此时对应的电流为0.2A，此时小灯泡的电阻
随着电压的增大，电流增大，灯泡的功率增大，灯丝的温度升高，电阻随之增大。因此灯泡电阻变化的原理是：灯丝的电阻随温度的升高而增大。
（4）由电路图可知Rx与滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压。滑动变阻器的滑片移至最左端时，R接入电阻为0，电路中只有Rx，此时电压表测电源电压，即；若得知Rx两端电压U1和R两端电压UR，则可根据求出串联电路中的电流，从而求出Rx的阻值。所以步骤②中需要将滑动变阻器的滑片移至最右端。
R全部接入电路与Rx串联，电压表测Rx两端电压U1，R两端电压，电路中电流，由可得
23．综合实践活动：项目式学习小组设计—智能冷库系统
【任务与要求】：海鲜保存通常要求冷库温度维持在，这样才能保证海鲜的品质和口感，请为某海鲜市场设计一款智能冷库系统。
【设计电路】：设计温控系统，温控系统的原理如甲图所示，控制电路的电源电压为，热敏电阻随温度的变化情况如乙图所示。当冷库温度达到时，衔铁刚好被吸下来，制冷系统启动工作；当冷库温度达到时，衔铁刚好被弹回去，绿灯亮。已知制冷系统工作的额定功率为。
【项目实施】
（1）由甲图可知，电磁铁的上端是　 　极，当冷库温度升高时，电磁铁的磁性　 　（选填“增强”“不变”或“减弱”）；
（2）当冷库温度在－18℃时，电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电流大小是　 　A；
（3）查阅资料得知制冷系统选择水作为冷却介质，是因为　 　；
【设计评价】
（4）若长时间工作后，控制电路的电压小于时，则制冷系统启动工作将　 　（选填“高于”或“低于”）。
（5）在某次制冷过程中，制冷系统正常工作，将体积为的冷库温度从室温下降至，则制冷系统的能量转化效率是　 　。[，，结果保留整数]
【答案】（1）N；增强
（2）0.06
（3）水的比热容较大
（4）高于
（5）21%
【知识点】热机的效率；欧姆定律及其应用；电磁继电器的组成、原理和特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【解答】（1）由图甲可知，电流从电磁铁的下端流入，上端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是N极。
由图乙可知，当冷库温度升高时，热敏电阻的阻值减小，根据欧姆定律可知，控制电路中的电流变大，所以电磁铁的磁性增强。
（2）当冷库温度在-18℃时，此时热敏电阻的阻值为100Ω，电磁铁线圈电阻忽略不计，则控制电路的电流大小是：
（3）质量相同的不同物质，温度变化相同时，比热容较大的物质吸收或放出的热量较多。查阅资料得知制冷系统选择水作为冷却介质，是因为水的比热容较大。
（4）若长时间工作后，控制电路的电压小于6V时，控制电路的工作电流不变，此时电路中的电阻应该减小，根据热敏电阻的特点，则制冷系统启动工作将高于-18℃
（5）冷系统正常工作2h，消耗的电能为：
空气的质量为：
冷库温度从室温20℃下降至-20℃，放出的热量为：
制冷系统的能量转化效率是：
【分析】（1）根据安培定则确定电磁铁的磁极；电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关。
（2）根据欧姆定律进行计算。
（3）水的比热容较大，与其它物质相比，质量相同，升高或降低一定的温度，能够吸收或放出更多的热量，常用作传输能量的介质。
（4）根据热敏电阻的特性和欧姆定律进行分析。
（5）已知冷系统正常工作的功率和时间，根据求出消耗的电能；已知空气的密度和体积，根据求出空气的质量；根据求出冷库温度从室温20℃下降至-20℃放出的热量，根据求出制冷系统的能量转化效率。
（1）[1]由电源正负极可判断出螺线管正面电流都是向右，根据右手螺旋定则可知，电磁铁上端是N极。
[2]根据乙图可以看出，温度升高，电阻减小，通过电磁铁的电流增大，电磁铁的磁性增强。
（2）由乙图可知，当冷库温度在时，电阻，由甲图可知，控制电路的电压，电磁铁线圈电阻忽略不计，控制电路的电流大小是
（3）制冷系统选择水作为冷却介质，吸收相同热量时，水的温度变化较小，能够高效地带走热量 ，是因为水的比热容较大。
（4）若长时间工作后，控制电路的电压小于时，制冷系统启动工作的电流不变，根据可知，电阻小于，结合图乙可知，制冷系统启动工作将高于。
（5）的冷库的空气质量为
空气降低的温度为
空气放出的热量为
制冷系统做的功为
制冷系统的能量转化效率是
六、计算题（共2小题，每题9分，要有必要的文字说明，共18分）
24．科技小组设计了一个给生态箱加热的装置，其电路如图所示，R1、R2均为电热丝，滑片 P滑动过程中与R2接触良好，为了安全，电源采用I2V恒压学生电源，该电源的电流过载保护为3A(电流超过3A时自动切断电源)。当开关处于Ⅰ挡时，电路的电功率为7.2W；当开关处于Ⅱ挡时，电路消耗的最小电功率为 10.8W。求：
（1）开关处于l挡时，电路中的电流。
（2）开关处于Ⅱ挡，且在该挡位的最小电功率时，R2在1min内产生的热量
（3）开关处于Ⅱ挡，为保证电路能正常工作，R2允许接入的阻值范围。
【答案】（1）解： 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，根据公式p=UI变形可知，电路中的电流为：
答：电路中的电流为0.6A。
（2）解： 开关处于Ⅱ挡，只有R2接入电路，在该挡位的最小电功率时，R2的电阻最大，此时R2的功率为：
R2
在1min内产生的热量为：
答：R2在1min内产生的热量为216J。
（3）解： 开关处于Ⅱ挡，且电路能正常工作的情况下，由(2)可得R2的最大电阻为：
允许通过R2的最大电流为：
电流最大，则电阻最小，R2允许接入的最小电阻为：
综上，R2允许接入的阻值范围为 5~40Ω。
答：R2允许接入的阻值范围为5~40Ω
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【分析】(1) 开关处于Ⅰ挡时，只有R1接入电路，已知电源电压和功率，直接用P=UI即可求出电流。 (2) 开关处于Ⅱ挡时，只有R2接入电路，功率最小时电流最小，R2接入阻值最大；再用Q=W=Pt计算热量。
(3) 开关处于Ⅱ挡时，电路的最大电流为3A，此时R2接入阻值最小；结合(2)中的最大阻值，即可得到R2的阻值范围。
25．如图甲，为某温控生物实验室培育舱内的简化电路，电路分为工作电路和控制电路两部分。控制电路中，电源电压恒为，定值电阻，热敏电阻的阻值随温度变化的图像如图乙，当控制电路温度低于时衔铁会被释放，工作电路启动，大功率发热电阻开始加热，当控制电路电流为时，衔铁会被电磁铁吸下，工作电路停止工作。求：
（1）工作电路启动时，的阻值和控制电路中的电流；
（2）工作电路启动时，控制电路的总电功率；
（3）工作电路停止工作时，培育舱内的温度。
【答案】（1）由题意知，工作电路刚启动时温度为 ，由图乙知此时热敏电阻的阻值为
控制电路总电阻为
由欧姆定律，控制电路中的电流为
（2）控制电路的总电功率为
（3）解：由题意知，当工作电路停止工作时，
此时控制电路的总电阻为
由串联电路的电阻规律知，此时热敏电阻的阻值为
由图乙可知，此时舱内温度为
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算；电磁继电器的组成、原理和特点
【解析】【分析】（1）结合电阻的串联以及欧姆定律计算 工作电路启动时，的阻值和控制电路中的电流；
（2）结合做功功率计算控制电路的总电功率；
（3）由题意知，当工作电路停止工作时， ，结合欧姆定律计算控制电路的总电阻，热敏电阻的阻值为 ，据此分析此时舱内温度。
1 / 1

展开更多......

收起↑