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广东省深圳市30校联考2022-2023学年九年级下学期物理开学质量检测试卷
一、选择题(每小题只有-一个正确选项，每小题2分，共14分)
1．（2023九下·深圳开学考）如图所示，下列对实验现象分析正确的是( )
A．甲图，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，瓶口出现大量白雾，说明管内水蒸气的内能增加
B．乙图，底面被削平、削干净的铅柱压紧后，能吊住大钩码，说明分子间存在斥力
C．丙图，抽掉中间玻璃板，下方瓶中的二氧化氮气体扩散到上方，说明气体间可发生扩散
D．丁图，不断弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过热传递的方法增大铁丝内能
【答案】C
【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；分子间相互作用力
【解析】【解答】A.试管中的水蒸气推动塞子喷出，内能转化为机械能，内能减少，A不符合题意；
B.削平的铅块压紧后，能吊起钩码，说明分子间有引力，B不符合题意；
C.密度较大的二氧化氮在下方，能从上方的瓶中看到，说明分子在不停的无规则运动，发生了扩散现象，C符合题意；
D.不断弯折铁丝，对铁丝做功，温度升高，是做功改变了内能，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】内能对外做功时，内能转化为机械能；分子间存在引力；分子在不停的无规则运动；对物体做功，可以改变物体的内能。
2．（2023九下·深圳开学考）如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是( )
A．汽油用掉一半之后，汽油的热值变成原来的一半
B．汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能
C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图丙所示的原理相似
D．图a中气缸内的蒸气体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力
【答案】A
【知识点】燃料的热值；内燃机的四个冲程；能量的转化或转移
【解析】【解答】A.汽油用掉一半后，汽油的质量改变，热值保持不变，A符合题意；
B.汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，B不符合题意；
C.蒸汽对外做功，转化为机械能，和汽油机的做功冲程的能量转化相同，汽油机工作时，气门关闭，活塞下行是做功冲程，C不符合题意；
D.蒸汽的体积膨胀，对外做功，使物体获得牵引力，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】燃料的热值是特性，和质量无关；对物体做功时，机械能转化为内能；内能对外做功时，转化为机械能，和汽油机的做功冲程的能量转化相同。
3．（2023九下·深圳开学考）如图所示，某实验小组根据所学知识研究一个有盖的木盒内部的电路连接情况，盒盖上可看到两只灯泡和一个开关(导线的连接和电源隐藏在盒内)，开关闭合，下列说法不正确的是( )
A．如果两灯都亮，两灯可能是串联，也可能是并联
B．若用电压表测得两灯的电压相等，则两灯一定是并联
C．若用电压表测得两灯的电压不相等，则两灯一定是串联
D．若用电流表测量通过两灯的电流不相等，则两灯一定是并联
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.根据图像，电路中有灯泡，闭合开关灯泡发光，灯泡可能串联，可能并联，A不符合题意；
B.用电压表测量两灯的电压且电压相等，灯泡可能并联，也可能因为灯泡规格相同，串联时分压相等，B符合题意；
C.若电压表测量灯泡的电压不同，灯泡的电路一定是串联的，若并联灯泡的电压是相等的，C不符合题意；
D.电流表若测量电流时，电流不同，灯泡一定是并联的，因为串联电路电流处处相等，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】串联电路中，电流处处相等，并联电路中支路电压等于电源电压。
4．（2023九下·深圳开学考）根据所学及生活经验，你认为下列说法正确的是( )
A．教室内一台电风扇额定电功率约为1000W
B．只要有电荷移动，就能形成电流
C．摩擦起电的实质是创造了电荷
D．大量事实表明：不高于36V的电压对人体是安全的
【答案】D
【知识点】两种电荷；有持续电流的条件；电压和电压的单位换算；电功率
【解析】【解答】A.教室内，电风扇的额定功率约100W，A不符合题意；
B.电流是电荷的定向移动形成的，B不符合题意；
C.摩擦起电实现了电子的转移使典性显现出来，不是创造了电子，C不符合题意；
D.人体的安全电压不高于36V，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据生活中的电功率、电压，结合数据解答，摩擦起电不是创造电荷。
5．（2023九下·深圳开学考）如图所示是某创客小组自制肺活量比较装置，吹气时，气球胀大，隔板向上运动，通过观察电压表示数或电流表示数即可比较肺活量的大小，电源电压保持不变。当小明吹气时，下列说法正确的是( )
A．电压表示数变大
B．电流表示数变小
C．电路的总功率将变大
D．电压表示数与电流表示数的比值将不变
【答案】C
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】AB.根据图像是串联电路，当气球膨胀时，滑片向上运动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流表示数变大，B不符合题意，电压表示数减小，A不符合题意；CD.根据P=UI，可以判断电功率变大，C符合题意；电压表示数变小，电流表示数变大，电压表和电流表的比值变小，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】在串联电路中，电阻减小，电流变大，减小的电阻分压减小；根据电压和电流的乘积，可以判断电功率的大小变化。
6．（2023九下·深圳开学考）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端滑到A端的过程中，R1、R2的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断错误的是( )
A．图线MN是电阻R1的I-U关系图像 B．R1的阻值是20Ω
C．电源电压为12V D．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω
【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.根据图像判断，R1是定值电阻，移到滑片时，定值电阻R1的电流和电阻成正比，图线MN表示R1的图线，A不符合题意；
B.根据图像，计算电阻为：，B符合题意；
C.当滑片滑到A端时，滑动变阻器取值最小，此时电压表V1示数最大，是电源电压，根据图像判断，F点的电压是电源电压，为12V，C不符合题意；
D.滑片在B端时，滑动变阻器的电阻最大，此时分压最大，在E点，为8V，此时的电流为0.4A，滑动变阻器的电阻为，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据电压和电流的比值，计算电阻；根据滑动变阻器的最大分压和对应电流的比值， 计算最大电阻。
7．（2023九下·深圳开学考）如图所示，关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是( )
A．可以电线上晒湿衣服
B．用电器金属外壳接地，防止触电
C．使用试电笔时，手能握住金属杆
D．电灯的开关应串联接在电灯与零线之间
【答案】B
【知识点】家庭电路的连接；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A.电线上晒衣服，会有触电的危险，A不符合题意；
B.有金属外壳的用电器，金属外壳要接地，可以防止人体触电，B符合题意；
C.使用测电笔时，手要接触金属笔尾，C不符合题意；
D.家庭电路中，灯泡的开关连接在火线一侧，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】有金属外壳的用电器，金属外壳要接地；使用测电笔时，手要接触金属笔尾；灯泡的开关连接在火线一侧。
二、作图题(第8题2分，第9题3分，共5分)
8．（2023九下·深圳开学考）根据如图所示实物图，在虚线框内画出对应的电路图，并标明元件符号。
【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据实物图，正极电流进入L2前，先分支到L1，灯泡是并联的，L2和电流表串联，画出电路图为 。
【分析】根据灯泡的连接和电流表的位置，画出对应的电路图。
9．（2023九下·深圳开学考）如图所示，楼梯照明灯是一个由感应开关控制的螺口灯泡，另外三孔插座是可以独立供电，根据安全用电的原则，请将感应开关、螺口灯泡和三孔插座接入到家庭电路中。
【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】根据图像，灯泡的开关连接在火线一侧，连接在灯泡的顶端位置，灯泡的侧壁连接零线，三孔插座要左零右火上接地连线，电路图为 。
【分析】灯泡的开关一端连接火线，一端连接灯泡的顶端，三孔插座要左零右火上接地。
三、填空题(每空1分，共12分)
10．（2023九下·深圳开学考）在如图所示的电路中，要使L1、L2并联，应闭合开关 ，此时L1两端电压 (选填“>”“<”或“=”)L2两端电压，若将开关S1、S2、S3同时闭合，此时电路是 (选填“短路”“断路”或“通路”)。
【答案】S1、S3；=；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】根据电路图，若L1和L2并联，两灯泡在不同的支路上，需要闭合开关S1、S3；由于电路并联，支路L1和L2的电压相等；当三个开关都闭合，电流通过S2、S3，造成电源短路。
【分析】各用电器并列连接是并联电路，并联电路中，支路电压相等；导线直接连接电源两端，电源短路。
11．（2023九下·深圳开学考）如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像。由图像可知， (选填“甲”或“乙”是小灯泡的I- U图像，定值电阻的阻值为 Ω；将定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路的总功率为 W； 将定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，10min 内，乙消耗的电能为 J。
【答案】甲；10；2；960
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】根据图像，甲图是弯曲的线，表示电阻发生了变化，是灯泡的图像，乙图线是定值电阻的图像，电阻为，当灯泡和电阻串联在5V的电路中时，电流相等，电压和为5V，此时的电流为0.4A，电路的电功率为P=UI=5V×0.4A=2W；并联电路中，支路电压等于电源电压，根据图像判断电阻R的电流为0.4A，电阻R在10min消耗的电能为Q=UIt=4V×0.4A×10×60s=960J。
【分析】灯泡电阻受温度影响而改变；根据电压和电流的比值， 计算电阻；根据电压和电流的乘积，计算电功率；利用电压、电流和时间的乘积，计算消耗的电能。
12．（2023九下·深圳开学考）如下图甲所示为小明家的电能表，若小明家此时只有电炉在烧水，该电能表的转盘在5min内转了60转，则这段时间内小明家消耗的电能为 kW·h，可以算得电炉子的功率为 W，小明观察到图乙电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的导线却发热不明显，可以通兰)过比较图丙实验中的 两个液柱(选填“A、B、C”)高度可解释说明这种情况。
【答案】0.1；1200；B、C
【知识点】电功的测量；电功率的计算；焦耳定律
【解析】【解答】根据电能表转盘转数规格，当实际转了60转后，消耗的电能为，根据消耗电能的时间，计算电功率为；电炉丝热的发红，是因为电阻比导线的电阻大很多，判断电阻对电流产生热量的影响时，需要电流和时间相同，电阻大小不同，所以比较图丙中的B、C液柱高度，可以说明电阻对产生热量的影响不同。
【分析】根据电能表转数规格计算消耗的电能；根据电能和时间的比值， 计算电功率；电流产生的热量和电阻有关，需要保持电流和时间相同。
13．（2023九下·深圳开学考）“6V，3W”灯泡L1和“6V，6W”灯泡L2，两灯正常发光时 灯更亮；如图所示电源电压不变，在a、b间接入灯泡L1时，灯L恰好正常发光，若将灯泡L2换接在a、b两点间，灯L2的实际功率 6W (填“大于”、“小于”或“等于”) (灯丝电阻不变)。
【答案】L2；小于
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据灯泡规格，L1的电功率为3W，L2的电功率为6W，正常发光时，L2更亮；根据规格，计算两灯的电阻为，，当ab间的电阻变小时，分压减小，所以灯泡L2的电功率小于额定功率6W。
【分析】灯泡的电功率反应灯泡的亮度；根据灯泡的电压和电功率，可以计算电阻，电阻越小，分压减小。
四、实验题(每空1分，第15题(1)图1分，共14分)
14．（2023九下·深圳开学考）如图甲所示是“不同物质的吸热情况”实验装置，小明用两个相同的容器分别装入A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）实验时应量取两种液体的 相同。
（2）用相同的酒精灯加热时，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较，这种研究方法是 。
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系如图乙所示，分析图像可知，两种液体的比热容CA CB(填“大于”、“等于”或“小于”)。冬天小明想制作一个暖手袋，若从A或B中选一种液体装入暖手袋中制作供热物质，则应选择： (填“A”或“B")。
【答案】（1）质量
（2）转换法
（3）大于；A
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）探究不同物质的吸热情况时，需要选择相同质量的不同液体进行实验；
（2）用相同的酒精灯加热时，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较，这种研究方法是转换法的利用；
（3）根据实验数据图像乙，当加热相同时间后，B的温度变化快，说明B液体的比热容小，所以，CA>CB；若为暖手袋选择液体供热，应选液体A，因为A的放热能力更强。
【分析】（1）探究不同物质的吸热情况时，需要选择相同质量的不同液体；
（2）相同加热器，加热时间相同表示物体吸收的热量相等，利用了转换法；
（3）质量和物体吸收热量相同时，温度变化越大， 比热容越小。
15．（2023九下·深圳开学考）在“探究电流和电阻关系”实验中，提供器材有电源(恒为4.5V)，定值电阻R1=5Ω、R2=10Ω、R3=15Ω、R4=20Ω、R5=25Ω，滑动变阻器R'标有“50Ω 1A"字样、电压表(0~3V、0~15V)、电流表(0~0.64)、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）根据图甲中的电路图，连接实物图，使滑动变阻器的滑片P位于右端时接入电路中阻值最大。
（2）电路连接完毕，闭合开关S，移动滑片，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现在R1和R'上，则电路故障是 。
（3）排除电路故障后，分别用定值电阻，依次替换重复实验，并绘制出I- R图象如图乙所示，由图象可知：实验中电压表的示数保持 V不变；
（4）在步骤(3)依次替换定值电阻重复实验过程中，若保持滑片P位置不变，用R2替换R1，闭合开关，应向 (选填“左”或“右”)移动滑片才能达到实验要求；
（5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为 Ω；
【答案】（1）
（2）定值电阻R1短路
（3）2.5
（4）右
（5）4
【知识点】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）在探究电流和电阻关系时，滑动变阻器要和电阻串联，滑动变阻器连接时接线柱一上一下，且滑片p在右端时电阻大，滑动变阻器连接左侧下面的接线柱，如图 ；
（2）当闭合开关后，移到滑片，电流表有示数，说明电路中有电流，电压表无示数，因为电压表测量的位置发生短路，即定值电阻R短路；
（3）根据图乙，电流为0.5A时，电阻为5Ω，电压为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，探究电流和电阻关系，需要保持电压一定；
（4）当用R2=10Ω替换R1=5Ω时，电压表处的电阻变大，分压变大，若使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻取值变大，滑片需要向右端滑动；
（5）根据串联分压特点，结合定值电阻最小值为5Ω，计算滑动变阻器连入电路的最小电阻为，R小=4Ω。
【分析】（1）滑动变阻器要和电阻串联，滑动变阻器接线柱一上一下，滑片远离下面的接线柱电阻大；
（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；
（3）根据电流和电阻的乘积计算电压；
（4）电压表处的电阻变大，为保持电压一定，滑动变阻器取值变大；
（5）根据滑动变阻器的分压和对应的电流，可以计算电阻的大小。
16．（2023九下·深圳开学考）琴琴利用下列器材测量小灯泡额定功率，小灯泡(额定电压为2.5V， 正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。若实验室只有：“R1(5Ω 0.5A)、 R2(20Ω 0.5A)、R3(50Ω 0.2A)三种规格的滑动变阻器可供选择。
（1）通过估算，滑动变阻器应选择 (选填“R1”、“R2”或“R3”)。
（2）若滑片P滑到图甲中某一位置时，电压表示数如图乙所示，若琴琴想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动；
（3）琴琴根据实验数据绘制出小灯泡的I-U图像如图丙，图中阴影部分面积的物理意义是 ，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（4）当灯泡实际电流为额定电流一半时的实际功率为P1，当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际功率为P2，由图丙分析得P1 P2 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【答案】（1）R2
（2）B
（3）电功率；0.5
（4）小于
【知识点】电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】（1）测量灯泡的电功率时，灯泡分压2.5V，此时灯泡电流约，滑动变阻器的电阻约为，R1的电阻不够，R3的电流偏小，选择R2串联在电路中；
（2）根据乙图，电压表的量程为0-3V，指针在2后两格，是2.2V，若测量灯泡的额定电功率，灯泡分压为2.5V，需要电压表示数变大，滑动变阻器的分压减小，滑动变阻器的滑片向B端滑动；
（3）在图丙中，阴影的面积是电流和电压的乘积，表示电功率；灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=5W；
（4）由图丙知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.2A；
当灯泡实际电流为额定电流一半时，即灯电流为0.1A时，对应的灯的电压约为1V，灯的实际功率为：P1＝U1I1＝1V×0.1A＝0.1W；
当灯泡实际电压为额定电压一半时，即灯的实际电压为1.25V时，对应的电流约为0.13A，灯的实际功率为：P2＝U2I2＝1.25V×0.13A＝0.1625W，故P1小于P2。
【分析】（1）根据灯泡的电压和电阻比值，计算电流，结合滑动变阻器的分压和电流的比值， 计算电阻，选择滑动变阻器；
（2）根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
（3）根据灯泡额定电压对应的额定电流，利用P＝UI求出灯泡的额定功率；
（4）根据实际电压和对应的电流的乘积，计算电功率，判断实际电功率的大小。
五、计算题(第17题5分，第18题8分，共13分)
17．（2023九下·深圳开学考）如图为某小区供电设备向居民楼输电的示意图。当居民楼内的用户用电器的总功率P为44kw时，居民楼内的用户用电器两端的实际电压U2为220V。
（1）通过输电线的电流是多大？
（2）若输电线的总电阻r为0.2Ω，则供电设备的输出电压U1为多大？
【答案】（1）解：由P=UI可知，通过输电线的电流：
答：通过输电线的电流是 ；
（2）解：因电阻与用户用电器串联，由可知，
输电线上损失的电压： ，
故输电设备输出电压：
答：若输电线的总电阻r为0.2Ω，则供电设备的输出电压U1为 ；
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据用电器的电功率和电压的比值， 计算电流；
（2）根据电流和电阻的乘积计算电压；根据串联电路分压规律，计算总电压。
18．（2023九下·深圳开学考）具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。如图是简化后的后视镜加热电路，四个发热电阻的阻值均为100Ω，当开关旋至“1”挡时，电路中的电流为0.5A。(忽略温度对电阻阻值的影响)求：
（1）电源电压；
（2）后视镜处于除露功能的电功率；
（3）后视镜玻璃的质量约为400g，玻璃的比热容为0.75×103J/ (kg·℃)，当开启化霜功能时，加热效率为50%，为使后视镜玻璃温度升高10℃，需加热多长时间？
【答案】（1）解：当开关旋至“1”挡时，R3 、R4 串联，
根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻：R=R3+R4=100Ω+100Ω=200Ω，
由 可知，电源电压：U=IR=0.5A×200Ω=100V
（2）解：根据串并联电路的电阻特点可知，串联电路的总电阻大于任一分电阻，并联电路的总电阻小于任一分电阻，则当开关旋至“2”挡时，只有R3工作，
由得，电功率介于“1”档与“3”档之间，处于除露功能
故后视镜处于除露功能的电功率：
（3）解：当开启化霜功能时，玻璃吸收的热量：Q吸=cmΔt=0.75×103J/（kg·℃）×400×10-3kg×10℃=3000J
根据可知，后视镜消耗的电能：
当开关旋至“3”挡时，R1 、R2并联，电路中的电阻最小，电功率最大，后视镜处于除霜功能；
后视镜处于化霜功能时的电功率：
由可知，需要加热的时间：
【知识点】热量的计算；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据串联电路电阻规律，计算总电阻，利用电流和电阻乘积，计算电压；
（2）根据电压和电阻，可以计算电功率大小；
（3）根据物体的比热容、质量和温度差的乘积计算热量，根据热效率计算消耗的电能；根据消耗的电能和电功率的比值， 计算工作时间。
六、综合能力题(每空1分，共12分)
19．（2023九下·深圳开学考）阅读短文，回答问题：
漏电保护器：根据安全用电要求，住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气开关外，还必须安装如图所示的漏电保护器。其示意图如图甲所示，其内部结构相当于一个自动开关，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图中I3为零，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等，漏电保护器内部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面)，即图中的I3不为零，就会造成I1和I2不相等，当I1和I2的差异达到一定值，保护器内部自动开关就会立即断开。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。
（1）关于漏电保护器，下列说法正确的是( )
A．当电路发生短路时，漏电保护器会自动切断电路
B．漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电
C．正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流
D．人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，漏电保护器不会切断电路
（2）如果发生漏电，漏电电流为I3，则I1、I2、l3大小关系的表达式为I1= 。
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线，如图乙所示，该人体的电阻为2000Ω，人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω，此时流过人体的电流为 mA，如漏电保护器跳闸的动作电流是大于等于30mA，此时漏电保护器 断开(填“会”或者“不会”)。
（4）由于安装人员的疏忽，在安装三孔插座时，误将连接零线和地线的孔接反，此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座，漏电保护器 断开(填“会”或者“不会”)。
（5）漏电保护器的试验电路，由一只试验开关S与电阻R组成，闭合试验开关S就能模拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的是 (虛框处为漏电保护器)
【答案】（1）B
（2）I1=I2+l3
（3）40；会
（4）会
（5）C
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【解答】（1）A．当电路发生短路时，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等，漏电保护器不会切断电路，故A不符合题意；
B．人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等，漏电保护器不会切断电路，故B符合题意；
C．正常情况下家庭电路中火线中的电流等于零线中的电流，故C不符合题意；
D．漏电保护器跳闸后，需要检查电路故障，排除故障后，按下试验按钮，才能恢复供电，故D不符合题意；
故选：B。
（2）由图乙可知，火线中的电流一部分通过零线，一部分流向大地，即三电流之间的关系：I1＝I2＋I3；
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线时，此时漏电电流；漏电保护器会断开；
（4）如果将洗衣机的三脚插头插入该插座，洗衣机零线接地，流出电流I2为零，I1和I2的差异很大，漏电保护器立即断开；
（5）A、闭合开关时，虚线框内火线电流仍然等于零线电流，因为导线将电阻R短路，所以闭合开关不影响电路，故A不符合题意；
BD、闭合开关S时，通过虚线框内火线和零线的电流相等，此时无法模拟漏电情形，故BD不符合题意；
C、闭合开关时，通过虚线框内火线的电流大于通过该装置零线的电流，可以模拟漏电情形，故C符合题意。
【分析】（1）根据文中漏电保护器使用原理分析判断；
（2）根据并联电路电流规律，得出三电流之间的关系；
（3）人触电时，其两端的电压为220V，根据欧姆定律求出此时漏电电流；
（4）在安装三孔插座时，误将连接零线和地线的孔接反，此时将三脚插头插入该插座，零线接地，根据漏电保护器的原理进行解答；
（5）漏电保护器在检测到通过虚线框内火线与零线的电流不相等时，会切断电源，否则不会切断电源，据此选择符合题意的电路图。
20．（2023九下·深圳开学考）为了抗击新冠肺炎疫情，学校采取了一系列防控措施，如用消毒灯对餐具进行消毒、用过氧乙酸溶液熏蒸对教室内的空气进行消毒、用热成像技术测量同学们的体温等。请回答下列问题：
（1）消毒灯是利用 线对餐具进行消毒的。我们能闻到过氧乙酸的气味，是因为分子在不停地做 。
（2）教室用过氧乙酸溶液进行熏蒸消毒时，过氧乙酸气体在空气中的浓度必须大于0.1g /m3才能达到消毒要求。小明为了测出教室内过氧乙酸气体的浓度，设计了“过氧乙酸气体浓度检测仪”，如图甲是其简化的工作电路。已知电源的电压为6V，定值电阻R0=10Ω，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示( Rt与过氧乙酸气体浓度成反比例函数)。电压表的示数对应不同的过氧乙酸气体浓度，电压表的量程为0~ 3V。
①闭合开关，当教室内过氧乙酸气体的浓度为0.1 g/m3时，电压表的示数为 V 。
②当电压表的示数为2V时，教室内过氧乙酸气体的浓度为 g/m3；该检测仪能检测过氧乙酸气体的最大浓度值是 g/m3．
③当电路消耗的总功率为0.72W时，教室内过氧乙酸气体的浓度 选填 “能”或“不能”)要求。
【答案】（1）紫外；无规则运动
（2）1.5；0.15；0.3；不能
【知识点】紫外线；欧姆定律及其应用；电功率的计算；分子热运动
【解析】【解答】（1）消毒灯是利用紫外线对餐具进行消毒的；我们能闻到过氧乙酸的气味，是因为分子在不停地做无规则运动；
（2）①由图甲可知，定值电阻R0和过氧乙酸气体传感器Rt串联，电压表串联过氧乙酸气体传感器Rt两端的电压；由图乙可知，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度成反比，即过氧乙酸气体传感器Rt的阻值于过氧乙酸气体浓度乘积是一个定值；
所以，当教室内过氧乙酸气体的浓度为0.1g/m3时，则0.1g/m3×Rt＝0.3g/m3×10Ω，
解得过氧乙酸气体传感器Rt＝30Ω，
根据串联电路的定值特点可知，电路中的总电阻R总＝R0＋Rt＝10Ω＋30Ω＝40Ω，电路中的电流为，根据欧姆定律可知，R0两端的电压：U0＝IR0＝0.15A×10Ω＝1.5V；
②当电压表示数U0′＝2V时，根据串联电路的电流特点可知，通过电路中的电流，根据串联电路电压的特点可知，过氧乙酸气体传感器Rt两端的电压为：Ut＝U U0′＝6V 2V＝4V，由欧姆定律可知，过氧乙酸气体传感器的阻值为；由图乙可知，当Rt＝20Ω时，过氧乙酸气体的浓度值是0.15g/m3；
由图乙可知，过氧乙酸气体的浓度值越大，Rt阻值越小，由串联分压原理可知，Rt两端分得的电压就越小，由串联电路电压规律可知R0两端电压越大，由于电压表量程是0～3V，故电压表最大示数为3V，由于电源电压为6V，则Rt两端电压最小为3V，由欧姆定律可求出Rt的最小阻值为Rt'=10Ω；由图乙可知，当传感器阻值最小为10Ω时，过氧乙酸气体的最大浓度值为0.3g/m3；
③当电路消耗的总功率为0.72W时，根据P=UI，得，由欧姆定律可知，R0两端的电压为：U0″＝I″R0＝0.12A×10Ω＝1.2V，则传感器的电阻，
由图乙可知，此时过氧乙酸气体的浓度小于0.1g/m3，故没有达到消毒要求。
【分析】（1）紫外线可以消毒；组成物质的分子在永不停息地做无规则运动；
（2）①由图甲可知，定值电阻R0和过氧乙酸气体传感器Rt串联，电压表串联过氧乙酸气体传感器Rt两端的电压；由图乙可知，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度的关系；据此可求出当教室内过氧乙酸气体的浓度为0.1g/m3时过氧乙酸气体传感器Rt的阻值；利用串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用欧姆定律求出R0两端的电压，即电压表示数；
②已知电源电压和R0两端电压，根据串联电路电压特点可求出Rt两端电压，再利用欧姆定律求出Rt的阻值，便可知道过氧乙酸气体的浓度值；由图2可知过氧乙酸气体的浓度值越大，Rt阻值越小，由串联分压原理可知，Rt两端分得的电压就越小，由串联电路电压规律可知R0两端电压越大，由电压表的量程以及电源电压大小，可求出Rt两端最小电压，再由欧姆定律求出Rt的最小阻值，从而可知道当传感器阻值最小时，过氧乙酸气体的最大浓度值；
③已知电路消耗的总功率，根据P＝UI求出电路的电流，由欧姆定律求出R0两端的电压，根据串联电路电压的规律以及欧姆定律，便可求出传感器Rt的阻值，由图2便可知道过氧乙酸气体的浓度。
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广东省深圳市30校联考2022-2023学年九年级下学期物理开学质量检测试卷
一、选择题(每小题只有-一个正确选项，每小题2分，共14分)
1．（2023九下·深圳开学考）如图所示，下列对实验现象分析正确的是( )
A．甲图，试管内的水蒸气推动塞子冲出时，瓶口出现大量白雾，说明管内水蒸气的内能增加
B．乙图，底面被削平、削干净的铅柱压紧后，能吊住大钩码，说明分子间存在斥力
C．丙图，抽掉中间玻璃板，下方瓶中的二氧化氮气体扩散到上方，说明气体间可发生扩散
D．丁图，不断弯折铁丝，铁丝温度升高，是通过热传递的方法增大铁丝内能
2．（2023九下·深圳开学考）如图a为航母上简化的蒸汽弹射装置，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度，如图b为四冲程汽油机的工作示意图。下列判断不正确的是( )
A．汽油用掉一半之后，汽油的热值变成原来的一半
B．汽油机的压缩冲程是机械能转化为内能
C．从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图丙所示的原理相似
D．图a中气缸内的蒸气体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力
3．（2023九下·深圳开学考）如图所示，某实验小组根据所学知识研究一个有盖的木盒内部的电路连接情况，盒盖上可看到两只灯泡和一个开关(导线的连接和电源隐藏在盒内)，开关闭合，下列说法不正确的是( )
A．如果两灯都亮，两灯可能是串联，也可能是并联
B．若用电压表测得两灯的电压相等，则两灯一定是并联
C．若用电压表测得两灯的电压不相等，则两灯一定是串联
D．若用电流表测量通过两灯的电流不相等，则两灯一定是并联
4．（2023九下·深圳开学考）根据所学及生活经验，你认为下列说法正确的是( )
A．教室内一台电风扇额定电功率约为1000W
B．只要有电荷移动，就能形成电流
C．摩擦起电的实质是创造了电荷
D．大量事实表明：不高于36V的电压对人体是安全的
5．（2023九下·深圳开学考）如图所示是某创客小组自制肺活量比较装置，吹气时，气球胀大，隔板向上运动，通过观察电压表示数或电流表示数即可比较肺活量的大小，电源电压保持不变。当小明吹气时，下列说法正确的是( )
A．电压表示数变大
B．电流表示数变小
C．电路的总功率将变大
D．电压表示数与电流表示数的比值将不变
6．（2023九下·深圳开学考）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端滑到A端的过程中，R1、R2的U-I关系图像如图乙所示。则下列判断错误的是( )
A．图线MN是电阻R1的I-U关系图像 B．R1的阻值是20Ω
C．电源电压为12V D．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω
7．（2023九下·深圳开学考）如图所示，关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是( )
A．可以电线上晒湿衣服
B．用电器金属外壳接地，防止触电
C．使用试电笔时，手能握住金属杆
D．电灯的开关应串联接在电灯与零线之间
二、作图题(第8题2分，第9题3分，共5分)
8．（2023九下·深圳开学考）根据如图所示实物图，在虚线框内画出对应的电路图，并标明元件符号。
9．（2023九下·深圳开学考）如图所示，楼梯照明灯是一个由感应开关控制的螺口灯泡，另外三孔插座是可以独立供电，根据安全用电的原则，请将感应开关、螺口灯泡和三孔插座接入到家庭电路中。
三、填空题(每空1分，共12分)
10．（2023九下·深圳开学考）在如图所示的电路中，要使L1、L2并联，应闭合开关 ，此时L1两端电压 (选填“>”“<”或“=”)L2两端电压，若将开关S1、S2、S3同时闭合，此时电路是 (选填“短路”“断路”或“通路”)。
11．（2023九下·深圳开学考）如图所示，是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像。由图像可知， (选填“甲”或“乙”是小灯泡的I- U图像，定值电阻的阻值为 Ω；将定值电阻R和小灯泡L串联接在5V的电源上，电路的总功率为 W； 将定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，10min 内，乙消耗的电能为 J。
12．（2023九下·深圳开学考）如下图甲所示为小明家的电能表，若小明家此时只有电炉在烧水，该电能表的转盘在5min内转了60转，则这段时间内小明家消耗的电能为 kW·h，可以算得电炉子的功率为 W，小明观察到图乙电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的导线却发热不明显，可以通兰)过比较图丙实验中的 两个液柱(选填“A、B、C”)高度可解释说明这种情况。
13．（2023九下·深圳开学考）“6V，3W”灯泡L1和“6V，6W”灯泡L2，两灯正常发光时 灯更亮；如图所示电源电压不变，在a、b间接入灯泡L1时，灯L恰好正常发光，若将灯泡L2换接在a、b两点间，灯L2的实际功率 6W (填“大于”、“小于”或“等于”) (灯丝电阻不变)。
四、实验题(每空1分，第15题(1)图1分，共14分)
14．（2023九下·深圳开学考）如图甲所示是“不同物质的吸热情况”实验装置，小明用两个相同的容器分别装入A、B两种液体，用相同的装置加热。
（1）实验时应量取两种液体的 相同。
（2）用相同的酒精灯加热时，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较，这种研究方法是 。
（3）根据实验数据绘制的温度与时间的关系如图乙所示，分析图像可知，两种液体的比热容CA CB(填“大于”、“等于”或“小于”)。冬天小明想制作一个暖手袋，若从A或B中选一种液体装入暖手袋中制作供热物质，则应选择： (填“A”或“B")。
15．（2023九下·深圳开学考）在“探究电流和电阻关系”实验中，提供器材有电源(恒为4.5V)，定值电阻R1=5Ω、R2=10Ω、R3=15Ω、R4=20Ω、R5=25Ω，滑动变阻器R'标有“50Ω 1A"字样、电压表(0~3V、0~15V)、电流表(0~0.64)、开关、导线若干。小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
（1）根据图甲中的电路图，连接实物图，使滑动变阻器的滑片P位于右端时接入电路中阻值最大。
（2）电路连接完毕，闭合开关S，移动滑片，发现电流表有示数、电压表无示数，若电路故障只出现在R1和R'上，则电路故障是 。
（3）排除电路故障后，分别用定值电阻，依次替换重复实验，并绘制出I- R图象如图乙所示，由图象可知：实验中电压表的示数保持 V不变；
（4）在步骤(3)依次替换定值电阻重复实验过程中，若保持滑片P位置不变，用R2替换R1，闭合开关，应向 (选填“左”或“右”)移动滑片才能达到实验要求；
（5）为完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为 Ω；
16．（2023九下·深圳开学考）琴琴利用下列器材测量小灯泡额定功率，小灯泡(额定电压为2.5V， 正常发光时灯丝电阻约为10Ω)、电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。若实验室只有：“R1(5Ω 0.5A)、 R2(20Ω 0.5A)、R3(50Ω 0.2A)三种规格的滑动变阻器可供选择。
（1）通过估算，滑动变阻器应选择 (选填“R1”、“R2”或“R3”)。
（2）若滑片P滑到图甲中某一位置时，电压表示数如图乙所示，若琴琴想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动；
（3）琴琴根据实验数据绘制出小灯泡的I-U图像如图丙，图中阴影部分面积的物理意义是 ，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（4）当灯泡实际电流为额定电流一半时的实际功率为P1，当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际功率为P2，由图丙分析得P1 P2 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。
五、计算题(第17题5分，第18题8分，共13分)
17．（2023九下·深圳开学考）如图为某小区供电设备向居民楼输电的示意图。当居民楼内的用户用电器的总功率P为44kw时，居民楼内的用户用电器两端的实际电压U2为220V。
（1）通过输电线的电流是多大？
（2）若输电线的总电阻r为0.2Ω，则供电设备的输出电压U1为多大？
18．（2023九下·深圳开学考）具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。如图是简化后的后视镜加热电路，四个发热电阻的阻值均为100Ω，当开关旋至“1”挡时，电路中的电流为0.5A。(忽略温度对电阻阻值的影响)求：
（1）电源电压；
（2）后视镜处于除露功能的电功率；
（3）后视镜玻璃的质量约为400g，玻璃的比热容为0.75×103J/ (kg·℃)，当开启化霜功能时，加热效率为50%，为使后视镜玻璃温度升高10℃，需加热多长时间？
六、综合能力题(每空1分，共12分)
19．（2023九下·深圳开学考）阅读短文，回答问题：
漏电保护器：根据安全用电要求，住户家里除了要安装防止电流过大的自动空气开关外，还必须安装如图所示的漏电保护器。其示意图如图甲所示，其内部结构相当于一个自动开关，正常情况下，住户家中没有电流流向地面，即图中I3为零，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等，漏电保护器内部自动开关处于闭合状态。如果电路中某处发生漏电(漏电是指电流从墙体、人体、接地线或其他路径流向地面)，即图中的I3不为零，就会造成I1和I2不相等，当I1和I2的差异达到一定值，保护器内部自动开关就会立即断开。排除漏电故障后，重新合闸即可恢复供电。为确保使用安全，漏电保护器上设置了试验按钮，需要每月试按一次，如果试验按钮按下漏电保护器无动作，说明漏电保护器需要更换。
（1）关于漏电保护器，下列说法正确的是( )
A．当电路发生短路时，漏电保护器会自动切断电路
B．漏电保护器跳闸后按下试验按钮即可恢复供电
C．正常情况下家庭电路中火线中的电流大于零线中的电流
D．人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，漏电保护器不会切断电路
（2）如果发生漏电，漏电电流为I3，则I1、I2、l3大小关系的表达式为I1= 。
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线，如图乙所示，该人体的电阻为2000Ω，人与地面、电线等的接触电阻为3500Ω，此时流过人体的电流为 mA，如漏电保护器跳闸的动作电流是大于等于30mA，此时漏电保护器 断开(填“会”或者“不会”)。
（4）由于安装人员的疏忽，在安装三孔插座时，误将连接零线和地线的孔接反，此时如果将洗衣机的三脚插头插入该插座，漏电保护器 断开(填“会”或者“不会”)。
（5）漏电保护器的试验电路，由一只试验开关S与电阻R组成，闭合试验开关S就能模拟漏电情形，试验电路的连接符合要求的是 (虛框处为漏电保护器)
20．（2023九下·深圳开学考）为了抗击新冠肺炎疫情，学校采取了一系列防控措施，如用消毒灯对餐具进行消毒、用过氧乙酸溶液熏蒸对教室内的空气进行消毒、用热成像技术测量同学们的体温等。请回答下列问题：
（1）消毒灯是利用 线对餐具进行消毒的。我们能闻到过氧乙酸的气味，是因为分子在不停地做 。
（2）教室用过氧乙酸溶液进行熏蒸消毒时，过氧乙酸气体在空气中的浓度必须大于0.1g /m3才能达到消毒要求。小明为了测出教室内过氧乙酸气体的浓度，设计了“过氧乙酸气体浓度检测仪”，如图甲是其简化的工作电路。已知电源的电压为6V，定值电阻R0=10Ω，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图乙所示( Rt与过氧乙酸气体浓度成反比例函数)。电压表的示数对应不同的过氧乙酸气体浓度，电压表的量程为0~ 3V。
①闭合开关，当教室内过氧乙酸气体的浓度为0.1 g/m3时，电压表的示数为 V 。
②当电压表的示数为2V时，教室内过氧乙酸气体的浓度为 g/m3；该检测仪能检测过氧乙酸气体的最大浓度值是 g/m3．
③当电路消耗的总功率为0.72W时，教室内过氧乙酸气体的浓度 选填 “能”或“不能”)要求。
答案解析部分
1．【答案】C
【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；分子间相互作用力
【解析】【解答】A.试管中的水蒸气推动塞子喷出，内能转化为机械能，内能减少，A不符合题意；
B.削平的铅块压紧后，能吊起钩码，说明分子间有引力，B不符合题意；
C.密度较大的二氧化氮在下方，能从上方的瓶中看到，说明分子在不停的无规则运动，发生了扩散现象，C符合题意；
D.不断弯折铁丝，对铁丝做功，温度升高，是做功改变了内能，D不符合题意。
故答案为：C.
【分析】内能对外做功时，内能转化为机械能；分子间存在引力；分子在不停的无规则运动；对物体做功，可以改变物体的内能。
2．【答案】A
【知识点】燃料的热值；内燃机的四个冲程；能量的转化或转移
【解析】【解答】A.汽油用掉一半后，汽油的质量改变，热值保持不变，A符合题意；
B.汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，B不符合题意；
C.蒸汽对外做功，转化为机械能，和汽油机的做功冲程的能量转化相同，汽油机工作时，气门关闭，活塞下行是做功冲程，C不符合题意；
D.蒸汽的体积膨胀，对外做功，使物体获得牵引力，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】燃料的热值是特性，和质量无关；对物体做功时，机械能转化为内能；内能对外做功时，转化为机械能，和汽油机的做功冲程的能量转化相同。
3．【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】A.根据图像，电路中有灯泡，闭合开关灯泡发光，灯泡可能串联，可能并联，A不符合题意；
B.用电压表测量两灯的电压且电压相等，灯泡可能并联，也可能因为灯泡规格相同，串联时分压相等，B符合题意；
C.若电压表测量灯泡的电压不同，灯泡的电路一定是串联的，若并联灯泡的电压是相等的，C不符合题意；
D.电流表若测量电流时，电流不同，灯泡一定是并联的，因为串联电路电流处处相等，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】串联电路中，电流处处相等，并联电路中支路电压等于电源电压。
4．【答案】D
【知识点】两种电荷；有持续电流的条件；电压和电压的单位换算；电功率
【解析】【解答】A.教室内，电风扇的额定功率约100W，A不符合题意；
B.电流是电荷的定向移动形成的，B不符合题意；
C.摩擦起电实现了电子的转移使典性显现出来，不是创造了电子，C不符合题意；
D.人体的安全电压不高于36V，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据生活中的电功率、电压，结合数据解答，摩擦起电不是创造电荷。
5．【答案】C
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
【解析】【解答】AB.根据图像是串联电路，当气球膨胀时，滑片向上运动，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电流表示数变大，B不符合题意，电压表示数减小，A不符合题意；CD.根据P=UI，可以判断电功率变大，C符合题意；电压表示数变小，电流表示数变大，电压表和电流表的比值变小，D不符合题意；
故答案为：C。
【分析】在串联电路中，电阻减小，电流变大，减小的电阻分压减小；根据电压和电流的乘积，可以判断电功率的大小变化。
6．【答案】B
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用
【解析】【解答】A.根据图像判断，R1是定值电阻，移到滑片时，定值电阻R1的电流和电阻成正比，图线MN表示R1的图线，A不符合题意；
B.根据图像，计算电阻为：，B符合题意；
C.当滑片滑到A端时，滑动变阻器取值最小，此时电压表V1示数最大，是电源电压，根据图像判断，F点的电压是电源电压，为12V，C不符合题意；
D.滑片在B端时，滑动变阻器的电阻最大，此时分压最大，在E点，为8V，此时的电流为0.4A，滑动变阻器的电阻为，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】根据电压和电流的比值，计算电阻；根据滑动变阻器的最大分压和对应电流的比值， 计算最大电阻。
7．【答案】B
【知识点】家庭电路的连接；测电笔的使用；安全用电原则
【解析】【解答】A.电线上晒衣服，会有触电的危险，A不符合题意；
B.有金属外壳的用电器，金属外壳要接地，可以防止人体触电，B符合题意；
C.使用测电笔时，手要接触金属笔尾，C不符合题意；
D.家庭电路中，灯泡的开关连接在火线一侧，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】有金属外壳的用电器，金属外壳要接地；使用测电笔时，手要接触金属笔尾；灯泡的开关连接在火线一侧。
8．【答案】
【知识点】根据实物图画电路图
【解析】【解答】根据实物图，正极电流进入L2前，先分支到L1，灯泡是并联的，L2和电流表串联，画出电路图为 。
【分析】根据灯泡的连接和电流表的位置，画出对应的电路图。
9．【答案】
【知识点】家庭电路的连接
【解析】【解答】根据图像，灯泡的开关连接在火线一侧，连接在灯泡的顶端位置，灯泡的侧壁连接零线，三孔插座要左零右火上接地连线，电路图为 。
【分析】灯泡的开关一端连接火线，一端连接灯泡的顶端，三孔插座要左零右火上接地。
10．【答案】S1、S3；=；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】根据电路图，若L1和L2并联，两灯泡在不同的支路上，需要闭合开关S1、S3；由于电路并联，支路L1和L2的电压相等；当三个开关都闭合，电流通过S2、S3，造成电源短路。
【分析】各用电器并列连接是并联电路，并联电路中，支路电压相等；导线直接连接电源两端，电源短路。
11．【答案】甲；10；2；960
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】根据图像，甲图是弯曲的线，表示电阻发生了变化，是灯泡的图像，乙图线是定值电阻的图像，电阻为，当灯泡和电阻串联在5V的电路中时，电流相等，电压和为5V，此时的电流为0.4A，电路的电功率为P=UI=5V×0.4A=2W；并联电路中，支路电压等于电源电压，根据图像判断电阻R的电流为0.4A，电阻R在10min消耗的电能为Q=UIt=4V×0.4A×10×60s=960J。
【分析】灯泡电阻受温度影响而改变；根据电压和电流的比值， 计算电阻；根据电压和电流的乘积，计算电功率；利用电压、电流和时间的乘积，计算消耗的电能。
12．【答案】0.1；1200；B、C
【知识点】电功的测量；电功率的计算；焦耳定律
【解析】【解答】根据电能表转盘转数规格，当实际转了60转后，消耗的电能为，根据消耗电能的时间，计算电功率为；电炉丝热的发红，是因为电阻比导线的电阻大很多，判断电阻对电流产生热量的影响时，需要电流和时间相同，电阻大小不同，所以比较图丙中的B、C液柱高度，可以说明电阻对产生热量的影响不同。
【分析】根据电能表转数规格计算消耗的电能；根据电能和时间的比值， 计算电功率；电流产生的热量和电阻有关，需要保持电流和时间相同。
13．【答案】L2；小于
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】根据灯泡规格，L1的电功率为3W，L2的电功率为6W，正常发光时，L2更亮；根据规格，计算两灯的电阻为，，当ab间的电阻变小时，分压减小，所以灯泡L2的电功率小于额定功率6W。
【分析】灯泡的电功率反应灯泡的亮度；根据灯泡的电压和电功率，可以计算电阻，电阻越小，分压减小。
14．【答案】（1）质量
（2）转换法
（3）大于；A
【知识点】比较不同物质吸热的情况实验
【解析】【解答】（1）探究不同物质的吸热情况时，需要选择相同质量的不同液体进行实验；
（2）用相同的酒精灯加热时，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间来比较，这种研究方法是转换法的利用；
（3）根据实验数据图像乙，当加热相同时间后，B的温度变化快，说明B液体的比热容小，所以，CA>CB；若为暖手袋选择液体供热，应选液体A，因为A的放热能力更强。
【分析】（1）探究不同物质的吸热情况时，需要选择相同质量的不同液体；
（2）相同加热器，加热时间相同表示物体吸收的热量相等，利用了转换法；
（3）质量和物体吸收热量相同时，温度变化越大， 比热容越小。
15．【答案】（1）
（2）定值电阻R1短路
（3）2.5
（4）右
（5）4
【知识点】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）在探究电流和电阻关系时，滑动变阻器要和电阻串联，滑动变阻器连接时接线柱一上一下，且滑片p在右端时电阻大，滑动变阻器连接左侧下面的接线柱，如图 ；
（2）当闭合开关后，移到滑片，电流表有示数，说明电路中有电流，电压表无示数，因为电压表测量的位置发生短路，即定值电阻R短路；
（3）根据图乙，电流为0.5A时，电阻为5Ω，电压为U=IR=0.5A×5Ω=2.5V，探究电流和电阻关系，需要保持电压一定；
（4）当用R2=10Ω替换R1=5Ω时，电压表处的电阻变大，分压变大，若使电压表示数不变，滑动变阻器的电阻取值变大，滑片需要向右端滑动；
（5）根据串联分压特点，结合定值电阻最小值为5Ω，计算滑动变阻器连入电路的最小电阻为，R小=4Ω。
【分析】（1）滑动变阻器要和电阻串联，滑动变阻器接线柱一上一下，滑片远离下面的接线柱电阻大；
（2）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；
（3）根据电流和电阻的乘积计算电压；
（4）电压表处的电阻变大，为保持电压一定，滑动变阻器取值变大；
（5）根据滑动变阻器的分压和对应的电流，可以计算电阻的大小。
16．【答案】（1）R2
（2）B
（3）电功率；0.5
（4）小于
【知识点】电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】（1）测量灯泡的电功率时，灯泡分压2.5V，此时灯泡电流约，滑动变阻器的电阻约为，R1的电阻不够，R3的电流偏小，选择R2串联在电路中；
（2）根据乙图，电压表的量程为0-3V，指针在2后两格，是2.2V，若测量灯泡的额定电功率，灯泡分压为2.5V，需要电压表示数变大，滑动变阻器的分压减小，滑动变阻器的滑片向B端滑动；
（3）在图丙中，阴影的面积是电流和电压的乘积，表示电功率；灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=5W；
（4）由图丙知，灯在额定电压2.5V时的电流为0.2A；
当灯泡实际电流为额定电流一半时，即灯电流为0.1A时，对应的灯的电压约为1V，灯的实际功率为：P1＝U1I1＝1V×0.1A＝0.1W；
当灯泡实际电压为额定电压一半时，即灯的实际电压为1.25V时，对应的电流约为0.13A，灯的实际功率为：P2＝U2I2＝1.25V×0.13A＝0.1625W，故P1小于P2。
【分析】（1）根据灯泡的电压和电阻比值，计算电流，结合滑动变阻器的分压和电流的比值， 计算电阻，选择滑动变阻器；
（2）根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
（3）根据灯泡额定电压对应的额定电流，利用P＝UI求出灯泡的额定功率；
（4）根据实际电压和对应的电流的乘积，计算电功率，判断实际电功率的大小。
17．【答案】（1）解：由P=UI可知，通过输电线的电流：
答：通过输电线的电流是 ；
（2）解：因电阻与用户用电器串联，由可知，
输电线上损失的电压： ，
故输电设备输出电压：
答：若输电线的总电阻r为0.2Ω，则供电设备的输出电压U1为 ；
【知识点】电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据用电器的电功率和电压的比值， 计算电流；
（2）根据电流和电阻的乘积计算电压；根据串联电路分压规律，计算总电压。
18．【答案】（1）解：当开关旋至“1”挡时，R3 、R4 串联，
根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻：R=R3+R4=100Ω+100Ω=200Ω，
由 可知，电源电压：U=IR=0.5A×200Ω=100V
（2）解：根据串并联电路的电阻特点可知，串联电路的总电阻大于任一分电阻，并联电路的总电阻小于任一分电阻，则当开关旋至“2”挡时，只有R3工作，
由得，电功率介于“1”档与“3”档之间，处于除露功能
故后视镜处于除露功能的电功率：
（3）解：当开启化霜功能时，玻璃吸收的热量：Q吸=cmΔt=0.75×103J/（kg·℃）×400×10-3kg×10℃=3000J
根据可知，后视镜消耗的电能：
当开关旋至“3”挡时，R1 、R2并联，电路中的电阻最小，电功率最大，后视镜处于除霜功能；
后视镜处于化霜功能时的电功率：
由可知，需要加热的时间：
【知识点】热量的计算；电阻的串联；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）根据串联电路电阻规律，计算总电阻，利用电流和电阻乘积，计算电压；
（2）根据电压和电阻，可以计算电功率大小；
（3）根据物体的比热容、质量和温度差的乘积计算热量，根据热效率计算消耗的电能；根据消耗的电能和电功率的比值， 计算工作时间。
19．【答案】（1）B
（2）I1=I2+l3
（3）40；会
（4）会
（5）C
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；熔断器的作用及保险丝的选择
【解析】【解答】（1）A．当电路发生短路时，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等，漏电保护器不会切断电路，故A不符合题意；
B．人站在绝缘物上双手分别触摸火线与零线，进户线中流入的电流I1和流出的电流I2相等，漏电保护器不会切断电路，故B符合题意；
C．正常情况下家庭电路中火线中的电流等于零线中的电流，故C不符合题意；
D．漏电保护器跳闸后，需要检查电路故障，排除故障后，按下试验按钮，才能恢复供电，故D不符合题意；
故选：B。
（2）由图乙可知，火线中的电流一部分通过零线，一部分流向大地，即三电流之间的关系：I1＝I2＋I3；
（3）站在地面上的人体不小心接触了火线时，此时漏电电流；漏电保护器会断开；
（4）如果将洗衣机的三脚插头插入该插座，洗衣机零线接地，流出电流I2为零，I1和I2的差异很大，漏电保护器立即断开；
（5）A、闭合开关时，虚线框内火线电流仍然等于零线电流，因为导线将电阻R短路，所以闭合开关不影响电路，故A不符合题意；
BD、闭合开关S时，通过虚线框内火线和零线的电流相等，此时无法模拟漏电情形，故BD不符合题意；
C、闭合开关时，通过虚线框内火线的电流大于通过该装置零线的电流，可以模拟漏电情形，故C符合题意。
【分析】（1）根据文中漏电保护器使用原理分析判断；
（2）根据并联电路电流规律，得出三电流之间的关系；
（3）人触电时，其两端的电压为220V，根据欧姆定律求出此时漏电电流；
（4）在安装三孔插座时，误将连接零线和地线的孔接反，此时将三脚插头插入该插座，零线接地，根据漏电保护器的原理进行解答；
（5）漏电保护器在检测到通过虚线框内火线与零线的电流不相等时，会切断电源，否则不会切断电源，据此选择符合题意的电路图。
20．【答案】（1）紫外；无规则运动
（2）1.5；0.15；0.3；不能
【知识点】紫外线；欧姆定律及其应用；电功率的计算；分子热运动
【解析】【解答】（1）消毒灯是利用紫外线对餐具进行消毒的；我们能闻到过氧乙酸的气味，是因为分子在不停地做无规则运动；
（2）①由图甲可知，定值电阻R0和过氧乙酸气体传感器Rt串联，电压表串联过氧乙酸气体传感器Rt两端的电压；由图乙可知，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度成反比，即过氧乙酸气体传感器Rt的阻值于过氧乙酸气体浓度乘积是一个定值；
所以，当教室内过氧乙酸气体的浓度为0.1g/m3时，则0.1g/m3×Rt＝0.3g/m3×10Ω，
解得过氧乙酸气体传感器Rt＝30Ω，
根据串联电路的定值特点可知，电路中的总电阻R总＝R0＋Rt＝10Ω＋30Ω＝40Ω，电路中的电流为，根据欧姆定律可知，R0两端的电压：U0＝IR0＝0.15A×10Ω＝1.5V；
②当电压表示数U0′＝2V时，根据串联电路的电流特点可知，通过电路中的电流，根据串联电路电压的特点可知，过氧乙酸气体传感器Rt两端的电压为：Ut＝U U0′＝6V 2V＝4V，由欧姆定律可知，过氧乙酸气体传感器的阻值为；由图乙可知，当Rt＝20Ω时，过氧乙酸气体的浓度值是0.15g/m3；
由图乙可知，过氧乙酸气体的浓度值越大，Rt阻值越小，由串联分压原理可知，Rt两端分得的电压就越小，由串联电路电压规律可知R0两端电压越大，由于电压表量程是0～3V，故电压表最大示数为3V，由于电源电压为6V，则Rt两端电压最小为3V，由欧姆定律可求出Rt的最小阻值为Rt'=10Ω；由图乙可知，当传感器阻值最小为10Ω时，过氧乙酸气体的最大浓度值为0.3g/m3；
③当电路消耗的总功率为0.72W时，根据P=UI，得，由欧姆定律可知，R0两端的电压为：U0″＝I″R0＝0.12A×10Ω＝1.2V，则传感器的电阻，
由图乙可知，此时过氧乙酸气体的浓度小于0.1g/m3，故没有达到消毒要求。
【分析】（1）紫外线可以消毒；组成物质的分子在永不停息地做无规则运动；
（2）①由图甲可知，定值电阻R0和过氧乙酸气体传感器Rt串联，电压表串联过氧乙酸气体传感器Rt两端的电压；由图乙可知，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度的关系；据此可求出当教室内过氧乙酸气体的浓度为0.1g/m3时过氧乙酸气体传感器Rt的阻值；利用串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流，利用欧姆定律求出R0两端的电压，即电压表示数；
②已知电源电压和R0两端电压，根据串联电路电压特点可求出Rt两端电压，再利用欧姆定律求出Rt的阻值，便可知道过氧乙酸气体的浓度值；由图2可知过氧乙酸气体的浓度值越大，Rt阻值越小，由串联分压原理可知，Rt两端分得的电压就越小，由串联电路电压规律可知R0两端电压越大，由电压表的量程以及电源电压大小，可求出Rt两端最小电压，再由欧姆定律求出Rt的最小阻值，从而可知道当传感器阻值最小时，过氧乙酸气体的最大浓度值；
③已知电路消耗的总功率，根据P＝UI求出电路的电流，由欧姆定律求出R0两端的电压，根据串联电路电压的规律以及欧姆定律，便可求出传感器Rt的阻值，由图2便可知道过氧乙酸气体的浓度。
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