2025九年级物理苏科第十四章单元测试卷含答案

2025九年级物理苏科第十四章单元测试卷第十四章欧姆定律时间:60分钟满分:100分题号一二三四评价错题一、选择题(每小题3分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)1.下面的材料中,导电性能最好的是()A.锻炼时使用的瑜伽垫 B.制作芯片用的硅晶片C.家中电线里的铜芯 D.极低温下超导的金属铅2.(2021·山东泰安期中)如图所示,AB和BC是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它们连入电路,比较AB、BC两端的电压及通过它们的电流的大小,则()A.UAB>UBC,IAB=IBC B.UAB<UBC,IAB=IBC C.UAB=UBC,IAB<IBC D.UAB>UBC,IAB<IBC3.(2022·山东济南期中)如图所示是A、B两个定值电阻的I-U图像,分析可知RA与RB的大小关系是()A.RA<RB B.RA>RB C.RA=RB D.不能确定4.某同学用伏安法测电阻的阻值时,不慎将电压表和电流表接反了,但正、负接线柱及量程均较小,如图所示.当开关S闭合时()A.电流表一定被烧坏 B.电压表有可能被烧坏C.两表都有可能被烧坏 D.以上现象都不会发生5.为了节约能源,同学们在不影响书写、阅读的前提下,坚持在教室少开两盏照明灯.当这两盏灯熄灭后,下列说法正确的是()A.教室电路中的电流增大了B.教室中的灯是串联的C.教室电路两端的电压降低了D.教室电路中的电阻增大了6.如图甲所示为某可调亮度台灯,图乙为其用于调亮度的电位器结构图.a、b、c是它的三个接线柱,a、c分别与弧形电阻丝的两端相连,b与金属滑片相连.转动旋钮,滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度.下列分析正确的是()A.电位器与灯泡并联B.电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的C.若只将a、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变亮D.若只将b、c接入电路,顺时针转动旋钮灯泡变暗7.矿泉水中含有人体所需的多种矿物质,导电能力较强;纯净水是用自来水经过过滤后得到的饮用水,导电能力较弱.小明根据这两种水的导电能力不同这一特点,设计了如图所示的装置来验证他家购买的水是矿泉水还是纯净水.P、Q是相同的两根细长玻璃管,P内装满已知矿泉水,Q内装满待测的水.单刀双掷开关S从1拨到2时()A.若电压表示数不变,则Q内可能是纯净水B.若电压表示数变大,则Q内可能是纯净水C.若电压表示数变小,则Q内一定是矿泉水D.若电压表示数变小,则Q内可能是纯净水8.如图所示为初中毕业生进行体测时所用的“坐位体前屈测试仪”.测试者向前推动滑块,滑块被推动的距离越大,仪器的示数就越大.下列四个电路图,当开关闭合,滑动变阻器的滑片向右滑动时,电表示数增大的电路是() A B C D9.如图所示是小天发明的电子握力器的内部结构.电源电压不变,滑动变阻器b端固定在绝缘底座上,手柄A与滑动变阻器滑片固定在一起同步运动.当握力为零时,滑片处于a端.L是一个电阻不变的指示灯.使用时,先闭合开关S,再用手握住手柄,手柄A向下压缩弹簧,握力就显示在力量计表盘上.下列说法中正确的是()A.力量计是由电压表改装而成的B.握力越大,电路中电流越小C.指示灯L在电路中没有作用,可以拆除D.握力计实际上是利用手柄受到的握力来改变弹簧的长度,从而改变R接入电路的阻值的10.(2022·广东珠海期末)如图甲所示的电路,闭合开关,滑动变阻器滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数U与滑动变阻器R2接入电路的电阻的变化情况如图乙所示,已知定值电阻R1=10Ω.则下列说法中正确的是()A.电源电压为8VB.滑片移动的过程中,电压表示数与电流表示数的比值变大C.滑动变阻器R2的最大阻值为10ΩD.通过R1的电流变化范围为0.2~0.6A二、填空题(每空2分,共26分)11.一滑动变阻器铭牌上标有“50Ω2A”的字样,其中“2A”表示.如图所示的电阻箱的示数为Ω.

12.一个小灯泡的电阻为10Ω,正常工作时通过灯丝的电流为0.4A,现将其接入电源电压为12V的电路中,要使其能正常发光,则应联一个Ω的电阻.

13.如图所示,已知电源电压恒定,R1=20Ω.闭合开关S,断开开关S1,电流表示数是0.3A;若再闭合S1,发现电流表示数变化了0.2A,则电源电压为V,R2的阻值为Ω.

14.某小组为了研究火情监视装置,将热敏电阻R、警示灯L、电压表和电流表组成如图所示电路,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小.闭合开关S后,当火情发生(温度升高)时,电流表的示数(选填“变大”或“变小”),警示灯两端的电压(选填“变大”或“变小”).(设电源电压及灯丝电阻不变)

15.(2022·安徽马鞍山二中月考)人体是导体,下表是通过人体的电流值和相应的人体反应,皮肤干燥的人两手间的电阻约为1×105Ω,当皮肤潮湿时,两手间的电阻可能降到1.5×103Ω.则皮肤潮湿时,只要在两手间加V的电压就可能使人有触电的感觉.

电流/mA110100人体反应触电感觉,人可挣脱感到剧痛,神经麻木短时间内使人心跳停止16.如图所示电路中,已知定值电阻R的阻值为10Ω,忽略温度对小灯泡L灯丝电阻的影响.闭合开关S后,电压表V的示数为3V,电流表A的示数为0.2A,则小灯泡L的灯丝电阻RL=Ω;流经定值电阻R和小灯泡L的电流之比为.

17.为能自动记录跳绳的次数,小天设计了一种自动计数器,其电路如图甲所示.R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻变大,计数器计数一次.信号处理系统能记录A、B间每一时刻的电压,若电源电压为12V,某时段A、B间的电压随时间的变化图像如图乙所示,当A、B间电压为V时,计数器计数一次.绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的阻值变为原来的倍.

三、实验探究题(共27分)18.(10分)图甲是小芳做“探究电流与电阻的关系”实验的电路图.已知电源电压恒为4.5V,滑动变阻器规格为“20Ω1A”,可供选择的定值电阻的阻值分别为2Ω、5Ω、10Ω、20Ω和30Ω.(1)小芳根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线的连接是错误的,请在图乙中将这根导线打上“✕”,并补画出正确的连线.甲乙丙(2)电路连接正确后,小芳先用5Ω的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,此时电流表的示数如图丙所示,则电路中的电流为A;接下来用10Ω的电阻代替5Ω的电阻做实验,应将滑动变阻器的滑片从上一位置向(选填“左”或“右”)滑动,使电压表示数保持V.

(3)如果根据所测得的数据作出图像来反映实验结论,最可能的是图(填序号).

(4)小芳发现另一个同学用完全相同的器材和连线方式也进行了该实验,数据记录如下表:实验次序12345R/Ω25102030I/A1.20.480.240.120.08小芳认为该同学要得到第1次实验中的数据,应对图乙所示实验装置中的进行调整才能测出.该表格中还有一组数据不符合实际,该组数据的实验次序为,理由是

.

19.(9分)图甲是“伏安法”测电阻的实物图,所用滑动变阻器的规格是“20Ω1A”,电源电压不变,待测电阻Rx的阻值约为9Ω.甲乙丙(1)用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接,要求滑动变阻器的滑片向B端滑动时接入电路的电阻变大.(2)正确连接电路后,若图甲中导线a内部断路,其余均完好,闭合开关,观察两电表的示数,现象为(多选,填选项前字母).

A.电压表指针指在零刻度 B.电压表指针指在满刻度C.电流表指针指在零刻度 D.电流表指针有偏转(3)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则Rx的阻值为Ω.

(4)实验中,电压表突然损坏,小芳利用剩下的器材组成了如图丁所示的电路,也测出了Rx的阻值,请你补充实验步骤并写出Rx的表达式.(滑动变阻器的最大阻值用R表示)丁①将滑片移至最右端,闭合开关,记下此时电流表的示数I1;②;

③Rx的表达式:Rx=.

20.[新风向创新实验](8分)雨天乘车时,小华发现汽车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小,刮动的速度相应地发生变化.雨停后,刮水器自动停止工作.小华查阅相关资料后,发现它的工作电路中安装有“雨水检测金属网”装置,小华想知道该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用,于是他自制了如图甲所示的雨水检测金属网(以下简称检测网),并设计了如图乙所示的模拟电路进行探究.甲乙丙(1)小华按照所设计的电路图连接电路.实验时,检测网未放入雨水中,电路处于断开状态,再将检测网放入雨水中,电路接通,表明雨水是(选填“导体”或“绝缘体”).小华通过观察电路中的变化,来判断电动机转速的变化,从而反映刮水器刮水速度的变化.

(2)将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验,记录数据如下.检测网浸入雨水中的部分未浸入1323全部浸入电流表的示数/A00.200.32①检测网有13浸入雨水中时,电流表的示数如图丙所示,请将表格中的数据补充完整②分析数据可知,检测网浸入雨水中的深度越深,电流表示数越大.这说明a、b间接入电路的电阻在(选填“变大”或“变小”).根据影响导体电阻大小的因素可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的.

(3)小华设计的电路在无雨水时,电动机不能转动,无法实现车窗的清洗.请你在不拆卸原电路的基础上,在该电路中加装一个电路元件,以解决此问题.加装的元件是:.

简述你的做法:.

四、综合应用题(共17分)21.(2021·山东济宁期中)(7分)如图所示的电路中,闭合开关S1、S2,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.3A,电阻R2的阻值为10Ω.求:(1)通过R1的电流;(2)电源电压;(3)R1的电阻.22.(10分)小天查阅资料,制作了一个如图甲所示的温度自动报警电路,电源电压为12V保持不变,乙图为热敏电阻R1的阻值随温度变化的图像.甲乙丙(1)当电压表示数为9V时,电路发出警报,此时温度恰好达到55℃,求R0的阻值.(2)按照此电路设计,当电压表示数为10V时,求此时电流表示数和大概温度.(3)为了让电路更加合理,小明将定值电阻R0换成滑动变阻器R2(0~500Ω),如图丙,这种电路的优点是;若要保持报警电压不变,但报警温度下调,则应该将滑动变阻器的滑片P向移动.

第十四章欧姆定律12345678910DABBDBDCDD1.D2.A因为导体AB和BC段由同种材料制成,且长度相同,由题图可知导体AB段的横截面积比BC段的小,所以RAB>RBC;两段导体串联,通过两段导体的电流相等,即IAB=IBC;由I=UR可得U=IR,则UAB>UBC.故选3.B特殊值法!由I-U图像可知,当定值电阻两端电压都为10V时,IA<IB,根据I=UR可知R=UI,则RA>RB,故B4.B由题中电路图可知,电压表串联接入电路,由于电压表的内阻很大,电路中的电流会很小,通过电流表的电流很小,故电流表不会被烧坏;电压表相当于测量的是电源电压,由于电压表量程选择的较小,故电压表可能被烧坏.5.D教室里的照明灯工作时互不影响,因此它们是并联的,干路中的电流等于各支路电流之和,打开的照明灯越多,干路中的电流越大,当两盏照明灯熄灭后,干路中的电流变小,故A、B错误;家庭电路的电压是220V,当这两盏照明灯熄灭后,教室电路两端的电压不变,仍为220V,故C错误;由欧姆定律可知,电压不变、电流变小时,可判断出电路中的总电阻变大,故D正确.6.B电位器的实质是滑动变阻器,应与灯泡串联在电路中,才能改变通过灯泡的电流的大小,故A错误;电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的,从而可改变电路中的电流,来达到改变灯泡亮度的目的,故B正确;若将a、c接入电路,则电位器的全部电阻丝就接入电路,起不到改变电路中电流的作用,不能改变灯泡的亮度,故C错误;若只将b、c接入电路,滑片右边的电阻丝接入电路,顺时针转动旋钮时,电位器接入电路的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡会变亮,故D错误.7.D单刀双掷开关S从1拨到2时,由矿泉水与R串联变为待测的水与R串联,若电压表示数不变,根据欧姆定律和串联电路电压规律可知,Q内待测的水与P内已知矿泉水的电阻相等,说明Q内是矿泉水;若电压表示数变小,根据I=URR可知电流变小,因为电源电压不变,所以总电阻变大,说明Q内待测的水比P内已知矿泉水的电阻大,说明Q内是纯净水或电阻比P内已知矿泉水大的矿泉水;若电压表示数变大,根据I=URR可知电流变大,因为电源电压不变,所以总电阻变小,说明Q内待测的水比P内已知矿泉水的电阻小,说明Q内的水比矿泉水的导电能力还强,8.CA中定值电阻与滑动变阻器并联,电流表测滑动变阻器所在支路电流,滑动变阻器的滑片向右滑动,接入电路的电阻变大,电流表示数减小,故A不符合题意;B中定值电阻与滑动变阻器并联,电流表测定值电阻所在支路的电流,滑动变阻器向右滑动对电流表没有影响,故B不符合题意;C、D中定值电阻与滑动变阻器串联,滑片向右滑动时,电路中的总电阻增大,电路中的电流减小,由U=IR可知,定值电阻两端的电压减小,而总电压不变,故滑动变阻器两端的电压增大,C符合题意、D不符合题意.9.D力量计串联在电路中,是由电流表改装而成的,故A错误;握力越大,滑动变阻器接入电路的电阻越小,电流越大,指示灯越亮,力量计示数越大,故B错误;当握力很大时,滑片滑到b端,滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路中若没有指示灯,会形成短路,将电源和力量计烧坏,所以指示灯L在电路中起到保护电路的作用,不能拆除,故C错误;由题意可知,握力计是利用手柄受到的握力来改变弹簧的长度,从而改变R接入电路的阻值的,故D正确.将实际问题抽象成变阻器

明确实际电路中的哪部分相当于变阻器

↓

明确变阻器的哪部分连入了电路

↓

判断滑片移动时,变阻器连入电路的电阻是变大还是变小

↓

结合电路特点和相关规律判断其他物理量的变化

10.D闭合开关,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测R1两端电压,电流表测电路中的电流.当滑片位于最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,此时电压表测电源电压,由题图乙可知,电源电压为6V,故A错误;由R=UI可知,电压表示数与电流表示数的比值等于R1的阻值,所以滑片移动的过程中,电压表与电流表示数的比值不变,故B错误;当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,电压表的示数最小,由题图乙可知,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,故C错误;当滑片位于最左端时,电路为R1的简单电路,此时电路中的电流最大,则I大=UR1=6V10Ω=0.6A,当滑片位于最右端时,电路中的电流最小,则I小=UR1+R2=6V10Ω+20Ω=0.211.该滑动变阻器允许通过的最大电流为2A20【解析】“50Ω2A”是滑动变阻器铭牌上的数据,“2A”表示该滑动变阻器允许通过的最大电流为2A.题图中电阻箱的示数为20Ω.12.串20【解析】由题意可知,该小灯泡的额定电压UL=ILRL=0.4A×10Ω=4V;因电源电压为12V,故要与小灯泡串联一个电阻,使该电阻两端电压U'=12V-4V=8V,则串联电阻的阻值R=U'IL=813.630【解析】由题图可知,当闭合S、断开S1时,电路为R1的简单电路,则电源电压U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V;当再闭合S1时,两电阻并联,则U2=U=6V,电流表示数的变化量为通过R2支路的电流,则R2=U2I2=614.变大变大【解析】热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,闭合开关S后,当火情发生时,温度升高,热敏电阻的阻值减小,电路中的总电阻减小,电源电压不变,则电路中的电流变大,故电流表的示数变大;灯丝电阻不变,故警示灯两端的电压变大.15.1.5【解析】由表格和题干可知,皮肤潮湿时两手间的电阻R=1.5×103Ω,人有触电的感觉时通过人的电流I=1mA=0.001A,由I=UR可得,人有触电的感觉时两手间加的电压U=IR=0.001A×1.5×103Ω=1.516.153∶2【解析】闭合开关,R与L并联,电流表测量通过L的电流,电压表测量电源电压,故可判断电源电压为3V,则RL=UIL=3V0.2A=15Ω;流经定值电阻R的电流IR=UR=3V10Ω=0.3A,则I解答本题的关键是判断出R与L的连接方式.把电流表当成导线,把电压表处看成断路,可直观地判断出R与L是并联的,然后灵活应用欧姆定律及并联电路的电压、电流特点即可完成解答.17.2518.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(2分)(2)0.4右2(3)C(4)电流表量程5滑动变阻器的最大阻值太小,无法使30Ω的定值电阻两端的电压为2.4V(合理即可)(2分)【解析】(2)由题图丙知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.4A;电阻R两端的电压为0.4A×5Ω=2V,为保持定值电阻两端电压【提示】电压表测量定值电阻两端电压不变,当换用10Ω电阻时,应使滑动变阻器接入电路的电阻增大,即滑片向右滑.(3)电压一定时,电流与电阻成反比,故I-R图像应是反比例函数图像,故选C.(4)第1次实验中的电流为1.2A,故将实验装置中的电流表换成大量程才能测出;由表格知,实验中,应保持定值电阻两端的电压为2.4V不变,变阻器分得的电压为4.5V-2.4V=2.1V,则有R∶R滑=2.4V∶2.1V=8∶7,因变阻器的最大阻值为20Ω,则接入电路的定值电阻的最大阻值为87×20Ω≈22.9Ω,而30Ω大于22.9Ω,所以不符合实际19.(除标注外,每空1分)(1)如图所示.(2分)(2)AD(3)8(2分)(4)②将滑片移至最左端,记下此时电流表的示数I2(2分)③I2RI120.(除标注外,每空1分)(1)导体电流表示数(2)0.12变小横截面积(3)开关将开关与检测网并联(合理即可)(2分)21.闭合开关S1、S2后,电阻R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测通过R2支路的电流,电路图如图所示.(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,则通过R1的电流I1=I-I2=0.5A-0.3A=0.2A(2分)(2)因并联电路中各支路两端的电压相等所以,由I=UR可得,U=I2R2=0.3A×10Ω=3V(2分)(3)R1的阻值R1=UI1=3V0.2A=15Ω22.(1)两电阻串联,电压表测R1两端的电压,由图乙可知,温度恰好达到55℃时,R1的电阻为150Ω当电压表示数为9V时,由串联电路电压的规律可知,R0两端的电压U0=12V-9V=3V(1分)由欧姆定律和串联电路各处的电流相等可知,U0R故R0=U0R1U1=3V9V×150(2)按照此电路设计,当电压表示数为10V时,由串联电路电压的规律可知,R0两端的电压U'0=12V-10V=2V(1分)由欧姆定律可知,电流表示数(电路的电流)I=U'

0R0=2V50Ω由欧姆定律可知,热敏电阻R'1=U'

1I=由图乙可知,此时温度大约是25℃(2分)(3)可改变报警的温度(1分)右(1分)第十五章电功和电热时间:60分钟满分:100分题号一二三四五评价错题一、选择题(每小题3分,共30分,每小题只有一个选项符合题意)1.智能手机在生活中应用越来越频繁,当手机“电量”所剩无几时,我们可以采用“省电模式”来延长使用时间,这是通过哪种方式实现的()A.减小电功率 B.增加电池电压 C.降低散热能力 D.给电池充电2.(2022·福建三明期末改编)如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是()A.平板电脑 B.电热水壶 C.路由器 D.电视机3.(2022·广西贺州期末)下列关于电功和电功率的说法正确的是()A.电流对电动机做了多少功,就有多少电能转化为机械能 B.电功率是表示电流做功快慢的物理量C.电能表是用来测量电功率的仪器 D.电功率越大,电流做的功也越多4.下列关于生活用电常识的认识中,符合要求的是()A.使用测电笔时,手指不能碰到笔尾的金属体 B.用三脚插头的用电器也可接入两孔插座中使用C.家庭电路中开关接在火线或零线上都可以 D.输电线进户应先接电能表5.白炽灯泡内的钨丝正常工作时的温度在2000℃左右(钨的熔点是3410℃),长期使用后,钨丝因为发生升华现象而变细,导致白炽灯的使用寿命缩短.下列说法中正确的是()A.钨丝的电阻变大,实际功率变大 B.钨丝的电阻变大,实际功率变小C.钨丝的电阻变小,实际功率变小 D.钨丝的电阻变小,实际功率变大6.(2021·广东中考)如图所示,灯泡L1、L2上分别标有“6V3W”“6V6W”字样,电源电压不变,开关S闭合.①只闭合S1,灯泡L1、L发光;②只闭合S2,灯泡L2、L发光.灯泡L在②中与在①中相比(设灯丝电阻不变)()A.电功率较大,亮度较亮 B.电功率较小,亮度较暗C.电功率相同,亮度相同 D.电功率较大,亮度较暗7.如图所示,将三个相同的空烧瓶分别用完全相同的气球密封,用三段阻值不同的电阻丝(R1<R2<R3)分别给三个烧瓶中的空气加热,通电一段时间后,下列说法正确的是()A.体积变化最大的气球是aB.体积变化最大的气球是bC.体积变化最大的气球是cD.三个气球的体积变化相同8.(2021·广东广州白云区月考)如图是小轩家的部分电路.下列说法正确的是()A.若熔断器熔丝熔断了,可以用铜丝代替B.若导线cd间断路,仍然可以安全使用三孔插座C.若闭合开关S,灯泡L不发光.用试电笔检测e点,氖管不发光,则说明灯丝一定断了D.若ab间断路,灯泡L仍能正常工作9.如图所示,电源电压为4.5V,电流表的量程为“0~0.6A”,滑动变阻器的规格为“10Ω1A”,小灯泡L标有“2.5V1.25W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响),在保证各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列说法正确的是()A.小灯泡的额定电流是0.6AB.电流表示数的变化范围是0.3~0.5AC.电压表示数的变化范围是0~3VD.电路的最大电功率是1.25W10.如图是科技小组为养鸡场设计的调控光照和室温设备的电路图.此设备的作用是夜晚对鸡舍内加温,同时增加光照量,白天只进行适当保温,不进行灯光照射,从而增加鸡的产蛋量.电路图中R1、R2是电热丝,L为照明灯泡(L的电阻不随温度变化),2R1=R2=RL.S1、S2同时断开或闭合,以实现白天和夜晚的用电要求.开关S闭合时,下列说法错误的是()A.S1、S2同时断开时,设备运行处于白天用电状态B.S1、S2同时闭合时,设备运行处于夜晚用电状态C.S1、S2同时断开时,在相同时间内R1和R2产生的热量之比为2∶1D.S1、S2同时闭合时,若电流表示数为6A,则R1的实际功率为880W二、填空题(每空2分,共36分)11.在家庭电路中,触电事故通常是由人直接或间接与(选填“火线”或“零线”)接触造成的.如图所示的几种情况中可能会发生触电事故的是.

12.小明的手机电池铭牌上的部分参数如表所示.表中有一个错误的物理量,是,原因是;经检测该手机正常通话时的电功率约为1W,则该手机充满电后能连续通话的最大时长是h.

型号BL-5F额定功率3.5W·h电池容量3000mA·h额定电压3.7V13.如图甲所示是某款可充电电池,在图乙所示的铝箔条上的A、B、C三处剪出宽度相同的缺口.将铝箔条的两端连到电池的两极上,由于铝箔的电阻很小,会造成电池,铝箔条上会产生大量的热,缺口(选填“A”“B”或“C”)处的发热功率最大,最容易烧断.

甲乙14.如图所示是某同学家中的电能表,现用它测量一只灯泡的实际功率.他关掉其他用电器只让该灯泡工作,电能表转盘转过6r用时10min,这段时间灯泡消耗的电能是kW·h,灯泡的实际功率是W.

15.(2021·山西晋中模拟)如图是一款分拣快递的智能机器人“小黄人”,它能自动识别二维码、自己定位和认路,将快递运输到对应的出口.某款“小黄人”铭牌上标有电池容量“2000mA·h”,工作电压15V,该机器人的电池充满电时储存的电能是J.若充电一次可供“小黄人”正常工作10h,则该“小黄人”正常工作时的电功率为W.

16.图甲是某同学自制的电子秤的原理图,电源电压一定,R0是定值电阻,压力表是电压表改装成的,R是压敏电阻,其阻值随所受压力F的大小变化的关系如图乙所示.闭合开关,当踏板上的压力增大时,通过R的电流;当踏板上的压力减小时,电路的总功率.(均选填“增大”“减小”或“不变”)

17.如图所示为便携式小风扇,其中有一个直流电动机,该直流电动机的额定电压为3V,线圈内阻为1Ω,正常工作时电流为0.2A,则其额定功率为W.该电动机正常工作5min,消耗的电能为J,线圈产生的热量为J.

18.小明设计的能控制自动水龙头的电路如图甲所示,可变电源接在EF两端,可变电源提供的电压随时间周期性变化的关系如图乙所示.R为5Ω的定值电阻,A为一种特殊的电子元件,其两端的电压恒为电源电压的13.当R的电功率满足PR≥5W时,自动水龙头启动出水.当t=9s时电阻R的电功率为W;该电路持续工作3min,出水时间共为三、作图题(共4分)19.(2021·广东中考)如图为冰箱工作时的部分电路示意图.冰箱内照明灯由开关S1控制,压缩机M○由开关S2控制.根据题意,将图连接完整,并符合安全用电原则.四、实验探究题(共14分)20.(5分)为了比较不同物质的吸热能力,物理兴趣小组在实验室利用老师提供的器材连接好如图所示的电路,A瓶中装的是水,B瓶中装的是煤油,两瓶中用的是电阻均为5Ω的电热丝.(1)为了确保实验的准确性,水和煤油的质量和初温必须相等.闭合开关后,经过一段时间发现瓶中的温度计的示数升高得多.

(2)接着,兴趣小组探究“通电导体产生热量的多少和电阻的关系”,他们又准备了如下的物品:足量的水和煤油、天平、10Ω的电热丝两根、电流表和电压表各一只、秒表等.要完成实验,他们应该在原来的装置上进行的调整是:①将A瓶中的水换成与B瓶中等质量的煤油;②.

(3)最后,小明和小红又利用此装置探究了“通电导体产生热量的多少和电流的关系”,并根据记录数据大致画出了产生的热量和电流的平方的关系图像,其中正确的是.(填序号)

ABCD21.(9分)在做测量小灯泡额定功率的实验时,所用小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率不超过1.5W.(1)小明和小红先用“伏安法”测小灯泡的额定功率,他们连好的部分电路如图甲所示,请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整.甲(2)小明在实验中连接好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是.

(3)排除故障后,小明同学闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点时发现电压表、电流表指针偏转情况如图乙所示,此时通过小灯泡的实际电流是A,此时小灯泡的亮度(选填“正常”“较亮”或“较暗”),要想测出小灯泡的额定功率,需要把滑片P向(选填“A”或“B”)端移动.

乙丙(4)小明和小红尝试用其他方法测该小灯泡的额定功率.他们设计的电路如图丙所示,请你把他们的实验步骤补充完整,并根据他们的实验数据计算出小灯泡额定功率的大小(电源电压保持不变).a.选择电压表的合适量程,闭合开关S和S2,滑片移到最左端,读出电压表示数为4.5V.b.选择电压表的合适量程,闭合开关S和S1,移动滑片直到电压表示数为小灯泡的额定电压2.5V.c.保持滑片位置不变,闭合开关,读出此时电压表示数为2.7V.则小灯泡的额定功率是W.

五、综合应用题(共16分)22.(8分)图甲为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的挂烫机,它的额定电压为220V,其内部电路如图乙所示,它有大小两个加热挡位,只闭合开关S1时为小功率挡,同时闭合S1、S2时为大功率挡,电热丝的阻值R1=R2=88Ω.当挂烫机正常工作时,求:甲乙(1)使用小功率挡时,挂烫机的工作电流;(2)大功率挡的额定功率;(3)若加热效率为90%,使用大功率挡将水箱中0.2kg的水从10℃加热到100℃所需的时间.[c水=4.2×103J/(kg·℃),结果保留整数]23.(8分)小明将废旧电热器上规格为“220V968W”的完好电热丝R0拆下,用于制作电烘箱,设计电路如图甲所示.经过多次试验,当选用的电阻R1的阻值为5Ω时,刚好满足箱体内烘干功率的要求.(不考虑温度对电阻的影响)甲乙(1)电热丝R0的阻值是多少?(2)图甲中整个电路工作时的电流是多少?整个电路工作1h产生的热量是多少?(3)图甲电路工作时存在着电能没有被充分利用的不足.在保证箱体内烘干功率及R0不变的情况下,请你针对电路中的不足进行改进,在图乙中将改进后的电路图补充完整,并在图中标出相关电阻的阻值.(此问不要求写出计算过程)

第十五章电功和电热12345678910ABBDBACDBC1.A手机“电量”所剩无几时,即W一定时,由P=Wt可得,t=WP,要延长使用时间t,则需要减小总功率P,因此手机的“省电模式”是通过减小总功率的方式来延长使用时间的,故A正确,B、C、D2.B平板电脑和电视机工作时主要将电能转化为光能和声能,没有利用电流的热效应;由生活常识可知,路由器工作时,电能并不是主要转化为内能,即路由器不是利用电流的热效应工作的;电热水壶工作时把电能转化为内能,利用了电流的热效应,故选B.3.B电流做功的过程实质是将电能转化为其他形式能的过程,电动机工作时会将一部分电能转化为内能,A错误;电功率是表示电流做功快慢的物理量,B正确;电能表是测量一段时间内电路中消耗电能多少的仪器,C错误;由W=Pt可得,电流做功的多少等于电功率和时间的乘积,电功率大,电流做的功不一定多,D错误.4.D使用测电笔时,手必须接触笔尾的金属体,这样才能使火线、测电笔、人体和大地构成一个通路,A错误;使用三脚插头的用电器,最上面的一个脚是接用电器的金属外壳的,如果插入两孔插座中使用,用电器的外壳不能接地,这是不安全的,B错误;家庭电路中的开关必须接在火线上,这样开关断开时,用电器就与火线断开了,避免触电事故的发生,C错误;输电线进户应先接电能表,然后是总开关、保险盒、各种用电器等,D正确.5.B导体的电阻和导体的横截面积有关,在材料、长度、温度一定时,横截面积越小,电阻越大;根据公式P=U2R可知,灯泡两端的电压不变,灯泡的实际功率与其电阻成反比,6.A灯泡L1、L2的电阻分别为R1=U12P1=(6V)23W=12Ω、R2=U22P2=(6V)26W=6Ω.设电源电压为U,灯泡L的电阻为R0,只闭合S、S1,灯泡L1和L串联,此时电路中的电流为I1=UR1+R0,灯泡L的电功率为P1=I12R0;只闭合S、S2,灯泡L2和L串联,此时电路中的电流为I2=UR2+R0,灯泡L的电功率为P2=I2灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率,实际电功率越大,灯泡越亮.由于灯泡L的电阻不变,只要知道通过它的电流大小就可以根据公式P=I2R判断其实际功率的大小.7.C三段电阻丝串联接入电路中,通过它们的电流相等,由于R1<R2<R3,根据Q=I2Rt可知,相等时间内R3产生的热量最多,c气球的体积变化最大,C正确.8.D熔断器熔断后,不能用铜丝来代替,因为铜丝的电阻小熔点高,若用铜丝代替,不能在电流过大时自动切断电路,故A错误;由题图可知,如果导线cd间断路,用电器的金属外壳无法接地,存在危险,所以不能继续安全使用三孔插座,故B错误;如果火线断路、熔断器的熔丝烧断、灯泡灯丝断了或者灯泡到火线间的电路断路,灯泡都不能发光,同时试电笔接触e点,氖管都不能发光,所以不能说明灯丝一定断了,故C错误;由题图可知,虽然ab间断路,但电流可以从火线到灯泡,经a点回到零线,所以灯泡L仍能正常工作,故D正确.9.B题图中滑动变阻器与小灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中的电流.小灯泡的额定电流I额=P额U额=1.25W2.5V=0.5A,A错.小灯泡的电阻R灯=U额I额=2.5V0.5A=5Ω,为保证电路元件安全,电路中最大电流为0.5A,当电路中电流最大时,电压表示数最小,U最小=U-I最大R灯=4.5V-0.5A×5Ω=2V;当滑动变阻器接入电路中的阻值最大时,电路中的电流最小,为I最小=UR灯+R滑最大=4.5V5Ω+10Ω=0.3A,故电流表示数的变化范围是0.3~0.5A,B对.当电路中电流最小时,电压表示数最大,U最大=U-I最小R灯=4.5V-0.3A×5Ω=3V,电压表示数的变化范围为2~3V,C错.10.C当开关S、S1、S2同时闭合时,R2被短路,R1和灯泡L并联,灯泡L发光,且此时电路总电阻最小,由公式P=U2R可知,此时电路中电热丝的电功率大,为加热状态,所以是夜晚用电状态;当S闭合,S1、S2断开时,R1和R2组成串联电路,灯泡L断路,不发光,且电路总电阻最大,由公式P=U2R可知,此时电路中电热丝的电功率小,为保温状态,所以是白天用电状态,故A、B正确,不符合题意.当开关S闭合,S1、S2同时断开时,R1和R2组成串联电路,通过它们的电流相等,Q1Q2=I2R1tI2R2t=R1R2=12,故C错误,符合题意.当开关S、S1、S2都处于闭合状态时,R2被短路,R1和灯泡L组成并联电路,则UL=U1=U=220V,I=6A,I1IL=RLR1=21,得IL=2A,I1=4对于D选项,在并联电路中,电阻RL、R1为纯电阻时,各电阻消耗的电能、产生的热量、电功率、电流之比等于电阻的反比,其公式为W1WL=Q1QL=P1PL=I1IL=RLR1=21,整个电路的总电功率为P=UI=220V×6A=1320W11.火线甲、丙触电的几种情况

单线触电双线触电电弧触电跨步触电12.额定功率W·h是电功(或电能)的单位,而额定功率的单位是W(合理即可)11.1【解析】该电池充满电后储存的电能W=UIt=3.7V×3A×3600s=39960J,该手机充满电后

可连续通话的最大时长t时=WP=39960J1W=39960s=3996013.短路A【解析】由题图可知,A、B、C三处缺口的宽度相等,即A、B、C剩余部分的宽度相等,A处剩余部分的横截面最小,即A处剩余部分的电阻最大,又知电流相同,由P=I2R可知,A处的发热功率最大,最容易烧断.14.0.00212【解析】电路中每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘就转3000r,则电能表的转盘转过6r,电路中消耗的电能W=6r3000r/(kW·h)=0.002kW·h=0.002×3.6×106J=7.2×103J;由于t=10min=600s,故灯泡的实际功率P15.1.08×1053【解析】2000mA=2A,1h=3600s,该电池充满电储存的电能W=UIt=15V×2A×3600s=1.08×105J.10h=36000s,“小黄人”正常工作时的电功率P=Wt'=1.08×1016.增大减小【解析】分析电路可知R0与R串联,根据题图乙可知,当踏板上的压力增大时,R的电阻减小,则电路