山西省吕梁市中阳县2023-2024学年九年级上学期期末评估物理试题

这是一份山西省吕梁市中阳县2023-2024学年九年级上学期期末评估物理试题，共18页。试卷主要包含了请将各题答案填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．全卷满分80分，答题时间为80分钟。
2．请将各题答案填写在答题卡上。
第Ⅰ卷 选择题（共30分）
一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）
1. 估测是物理学中常用的一种方法，估测生活中的物理量是一种良好的物理习惯。你认为下列最接近实际的是（ ）
A. 通过家用电灯的电流约为0.2AB. 家用空调的功率约为100W
C. 一节蓄电池的电压为1.5VD. 我国家庭电路的电压为200V
【答案】A
【解析】
【详解】A．通过家用电灯的电流约为0.2A，符合实际，故A符合题意；
B．家用空调的功率较大，约为1000W，故B不符合题意；
C．一节蓄电池的电压为2V，故C不符合题意；
D．我国家庭电路的电压为220V，故D不符合题意。
故选A。
2. 石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的物理属性，能承受极大的拉力，具有优良的导电性、导热性、透光性，硬度极大，熔点超过钢铁等，这种新材料有可能代替硅成为新的半导体材料，有望在现代工业产品生产中大显身手。石墨烯不能用来制成（ ）
A. 手机触摸屏B. 发光二极管
C. 坚韧的防弹衣D. 用电器绝缘外壳
【答案】D
【解析】
【详解】AB．手机触摸屏、发光二极管都利用了它的半导体特性，故AB不符合题意；
C．由于石墨烯能承受极大拉力，因此可利用它制成坚韧的防弹衣，故C不符合题意；
D．用电器绝缘外壳，要求不能导电，而石墨烯具有优良的导电性和导热性，故不适合做绝缘外壳，故D符合题意。
故选D。
3. 电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害。下列事例中，属于防止电热危害的是（ ）
A. 用电饭锅煮饭B. 用电熨斗熨衣服
C. 冬天用电暖器取暖D. 电脑使用微型风扇散热
【答案】D
【解析】
【详解】A．电饭锅是利用了电流的热效应，把电能转化为内能，从而给食物加热，故A不符合题意；
B．电熨斗熨衣服的原理是利用电流的热效应，将电能转换成热能，使熨烫头接触衣物表面，将热量传递给衣物，使衣物表面变得平整，故B不符合题意；
C．电暖器工作原理是利用电流的热效应，主要是将电能转化为热能，通过发热元件将热能散发出来，从而实现取暖的效果。故C不符合题意；
D．电脑使用微型风扇散热，把热量散去，防止电热对电脑的电子器件伤害，属于防止电热危害，故D符合题意。
故选D。
4. 电给我们的工作和生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法符合安全用电原则的是（ ）
A. 只有大功率用电器才需使用三孔插座
B. 控制用电器的开关短路不会引起空气开关跳闸
C. 家中安装有漏电保护器，所以更换灯泡不必切断电源
D. 用试电笔辨别零、火线时，手一定不要碰到笔上的任何金属部分
【答案】B
【解析】
【详解】A．使用三孔插座，连接地线是防止用电器的金属外壳带电，则只要有金属外壳的用电器都应接地，故A错误；
B．开关短路，不会造成电路中电流过大，故空气开关不会跳闸，故B正确。
C．漏电保护器是当电路中火线和零线电流不相等才会切断电路，如在更换灯泡时同时接触到火线和零线，漏电保护器就不起作用，故C错误；
D．在使用试电笔时，应用手接触笔尾的金属体，用笔尖接触导线，手指不能碰到笔尖的金属体，故D错误。
故选B。
5. 为进一步提升摩托车、电动自行车骑乘人员和汽车驾乘人员的安全防护水平，有效减少交通事故死亡人数，公安部交通管理局在全国开展“一盔一带”安全守护行动。小佳想制作一款智能头盔。平时将头盔锁在前篓里，先转动钥匙并取出头盔戴上（相当于闭合），再转动电动车钥匙（相当于闭合），车才能正常启动。下列电路图符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．A选项中两开关串联，车要启动必须闭合S1（戴上头盔）和S2（转动电动车钥匙），故A符合题意；
B．B选项中开关S1与电源并联，闭合S1（戴上头盔）造成电路短路，故B不符合题意；
C．C选项中开关S2与电动机并联，闭合闭合S1（戴上头盔）和S2（转动电动车钥匙）造成电路短路，故C不符合题意；
D．D选项中两开关并联，只需闭合S1（戴上头盔）或闭合S2（转动电动车钥匙），车就能启动，故D不符合题意。
故选A。
6. 蒸汽弹射器是一种飞机弹射器。英国柯林·米切尔中校1951年提出将航母蒸汽轮机的蒸汽连动到弹射器上，进而发明了航母用的蒸汽弹射器，图为简化示意图，能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度。下列判断错误的是（ ）
A. 汽缸内的蒸汽推动活塞时，蒸汽的内能减小
B. 蒸汽弹射装置工作时与热机的做功冲程原理相似
C. 舰载机水平加速过程中蒸汽的内能将全部转化为舰载机的机械能
D. 汽缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞使舰载机获得牵引力
【答案】C
【解析】
【详解】A．汽缸内的蒸汽推动活塞做功，则蒸汽的内能减少，故A正确，A不符合题意；
B．蒸汽弹射装置工作时，将蒸汽的内能转化飞机的机械能，热机的做功冲程实现了内能转化为机械能，故B正确，B不符合题意；
C．舰载机水平加速过程中，蒸汽做功，将其内能转化为舰载机的机械能，但存在热量的散失及克服摩擦做功，由能量损失，故C错误，C符合题意；
D．汽缸内的蒸汽体积膨胀，推动活塞拉动牵引索，对舰载机施加拉力，故D正确，D不符合题意。
故选C。
7. 如图，这是小明家上月初和上月末的电能表示数。结合表盘上的信息可知，下列选项正确的是（ ）
A. 电能表是测量电功率的仪表
B. 上月小明家消耗的电能为101.1J
C. 脉冲指示灯闪得越快，电路消耗电能越多
D. 指示灯闪烁800次，消耗的电能为
【答案】D
【解析】
【详解】A．电能表是测量电功的仪表，不能直接测量电功率，故A错误；
B．上月小明家消耗的电能为
故B错误；
C．脉冲指示灯闪得越快，说明相同的时间内，电路消耗电能比较大，电功率比较大，时间未知，故消耗的电能的多少未知，故C错误；
D．指示灯闪烁800次，消耗的电能为
故D正确。
故选D。
8. 图甲是常用的一种可调风速的小风扇，图乙为其用于调风速的电位器结构图，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与旋钮触片相连。下列有关说法正确的是（ ）
A. 电位器应该与电风扇中的电动机并联
B. 电位器通过改变电阻丝的温度来改变接入电路的电阻
C. 若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
D. 将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，风扇风速加快
【答案】D
【解析】
【详解】A．电位器能改变通过电风扇的电流大小，来改变风扇的转速，所以电位器应该与电风扇中的电动机串联，故A错误；
B．电位器类似于滑动变阻器，通过改变电阻丝的长度来改变接入电路的电阻，故B错误；
C．若将a、b接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入电路中的电阻丝长度增长，电阻变大，电流变小，风扇风速减慢，故C错误；
D．将b、c接入电路中，顺时针转动旋钮时，接入电路中的电阻丝长度变短，电阻减小，电流变大，风扇风速加快，故D正确。
故选D。
9. 如图所示，这是小灯泡和定值电阻的图像，下列说法正确的是（ ）
A. 甲为定值电阻，阻值为10Ω
B. 小灯泡的电阻随温度的升高而减小
C. 二者并联在电压为2V的电路中，干路中的电流为0.3A
D. 二者串联在电流为0.2A的电路中，总功率为0.8W
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，甲的图像是一条曲线，说明其阻值不是定值，故A错误；
B．由图可知，甲的图像是一条曲线，说明甲为小灯泡的图像，灯泡的电功率随其两端电压增大而增大，灯丝温度也随之升高，电阻逐渐变大，故B错误；
C．当二者并联，由图可知电压为2V时，通过甲、乙的电流分别为0.2A和0.1A，则干路中电流为0.3A，故C正确；
D．当二者串联，由图可知电流为0.2A时，甲、乙两端的电压分别为2V和4V，电路总电压为6V，电路总功率为1.2W，故D错误。
故选C。
10. “道路千万条，安全第一条”，酒后不开车是必须遵守的交通法规。酒精测试仪可检测驾驶员是否酒后驾车，图甲是它的原理图，R是酒精气体传感器，其阻值大小跟酒精气体浓度的关系如图乙所示。R0是定值电阻，如果测试到的酒精气体浓度越大，那么（ ）
A. 酒精气体传感器的电阻越大B. 电流表示数越小
C. 电路的总功率越大D. 电压表与电流表示数的比值越小
【答案】C
【解析】
【详解】由甲图可知，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压，电流表测串联电路中的电流。由图乙可知，酒精气体浓度越大，传感器R的电阻越小；
AB．如果测试到的酒精气体浓度越大，酒精气体传感器R的电阻越小，串联电路的总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大；根据U=IR可知，定值电阻两端的电压越大，电压表示数越大，故AB不符合题意；
C．电源电压不变，电路中的电流越大，由P=UI可知，电路的总功率越大，故C符合题意；
D．电压表与电流表示数的比值等于定值电阻R0的阻值，则电压表与电流表示数的比值不变，故D不符合题意。
故选C。
第Ⅱ卷 非选择题（共50分）
二、实验探究（本大题共5个小题，11小题3分，12小题6分，13小题7分，14小题4分，15小题4分，共24分）
11. 小明和家人到海边玩耍时，发现阳光下的海水和岸边的沙子温差较大。于是他带回一些岸边的沙子，想比较沙子和水这两种物质吸热能力的差异，他设计如图所示的实验装置，所使用仪器的规格也完全相同。请你来帮他完成实验。
（1）在两个完全相同的烧杯中分别装入______、初温都相同的水和沙子。
（2）实验过程中，通过______（选填“升高温度”或“加热时间”）来比较水和沙子吸收热量的多少。
（3）在水和沙子吸收相同热量时，沙子升高的温度更多，说明______的吸热能力更强。
【答案】 ①. 质量 ②. 加热时间 ③. 水
【解析】
【详解】（1）[1]影响物质吸热升温快慢的因素由物质的质量大小、吸收的热量多少，因此比较沙子和水这两种物质吸热能力的差异，需要控制不同物质的质量相等。
（2）[2]实验中采用相同的加热方式，在相同的加热时间内物质吸收的热量相等，通过比较加热时间的长短来比较水和沙子吸收热量的多少。
（3）[3] 由可知，质量相等的水和沙子吸收相同的热量，沙子升高的温度更多，则说明水的比热容大，即水的吸热能力更强。
12. 用图甲所示的电路探究电流与电压的关系。
（1）按照图甲所示的原理图连接的实物图如图乙所示，电路各元件完好。闭合开关，会出现______的现象；
（2）重新正确连接电路后，将电阻箱阻值调节为10Ω，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表示数为1V，记下电流表示数。接着，调节______（选填“电阻箱”或“滑动变阻器”），重复操作，完成多次测量，得到的实验数据如下表：
①排除不合理数据，请在图丙中描点作出图像______；
②由图像可以得到的结论是______；
（3）用现有的器材______（选填“能”或“不能”）继续探究电流与电阻的关系。
【答案】 ①. 电压表指针会反向偏转 ②. 滑动变阻器 ③. ④. 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 ⑤. 能
【解析】
【详解】（1）[1]电压表的电流从负接线柱流入，正接线柱流出，会造成电压表指针反向偏转。
（2）[2][3][4]由于探究的是电流与电压的关系，故需要保证定值电阻的阻值不变，改变电压，可以通过改变滑动变阻器接入的阻值改变定值电阻两端的电压；描点连线，如图所示：
电流与电压的图像是一条倾斜的直线，电流与电压之比的比值是一个定值，即结论为在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（3）[5]探究电流与电阻的关系，需要改变定值电阻的阻值，用电阻箱刚好可以实现电阻值的改变，通过调节滑动变阻器的阻值从而保证定值电阻两端的电压不变，故上述器材能继续探究电流与电阻的关系。
13. 实验小组在“测量小灯泡的额定功率”实验中，实验器材：电压恒定为6V的电源、电流表、电压表、额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时灯丝的电阻约为10Ω）、滑动变阻器、开关和导线若干。
（1）小组同学设计的电路图如图﹣1所示，请根据电路图将如图﹣2所示的电路连接完整。（ ）
（2）电路连接完整，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到 ___________（选填“左”或“右”）端。
（3）小灯泡正常发光时，电流表的示数如图﹣3所示，电流表的读数为_________A，小灯泡的额定功率为 ___________W。
（4）实验中电压表意外损坏，小组同学经过讨论后，选用阻值为R0的定值电阻进行实验，设计如图﹣4所示的电路也测出了小灯泡的额定功率。请将实验步骤补充完整。
①闭合开关S、S1，断开开关S2，移动滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数为 _________；
②保持滑动变阻器的滑片P不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式：P额=___________。（均用U额、I、R0表示）
【答案】 ①. ②. 左 ③. 0.2 ④. 0.5 ⑤. ⑥. U额×（I﹣）
【解析】
【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，电路中的电流为
所以电流表选用0~0.6A的量程与小灯泡串联，如下图所示
（2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即最左端。
（3）[3][4]小灯泡正常发光时，观察电流表的示数如图﹣3所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，则额定功率为

（4）①[5]由图﹣4可知，闭合开关S、S1，断开开关S2，小灯泡与定值电阻R并联，电流表测量的是通过定值电阻R的电流，灯泡正常发光时，根据并联电路电压规律可知定值电阻两端的电压，通过定值电阻的电流 ，所以电流表的示数是。
②[6]闭合开关S、S2，断开开关S1时，小灯泡与定值电阻R还是并联，此时电流表测量的是干路中的电流，不移动滑片，通过定值电阻R的电流不变，所以小灯泡正常发光时的电流
小灯泡的功率为
14. 小明看掷标枪比赛，猜想：标枪掷的远近可能与掷射角度和掷射时的速度有关；于是用如图甲所示的装置做实验，将容器放在水平桌面，让喷壶嘴的位置不变，但可以调节喷水枪的倾角，并可通过开关来控制水喷出的速度大小。
（1）如图甲所示，喷水嘴的方向不变时，依次增大喷水速度，三次实验记录的水喷出后的落点分别为A、B、C，由此分析可得到的结论是___________；
（2）控制开关，让水喷出的速度不变，沿不同方向喷出，又做了几次实验，如图乙所示．他将记录的数据画在坐标轴上，如图丙所示，从曲线中可以看出，当物体抛出的速度一定时，抛射角为___________时，水平射程最大；
（3）请你帮小明设计一个“探究标枪掷的远近与投射时的速度关系”的实验记录表格____________。
【答案】 ①. 掷射角度相同时，掷射的速度越大，掷射的距离越远 ②. 45° ③.
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，喷水嘴的方向不变时，喷水速度，喷射距离越远，由此可得出结论：当物体掷射角度相同时，掷射的速度越大，掷射的距离越远。
（2）[2]由图丙可知，当物体抛出的速度一定时，抛射角为45°时，水平射程最大。
（3）[3]探究标枪掷的远近与投射时的速度关系，保持投射角度不变，改变投射时的速度，多次实验得出结论，实验记录表格如下：
15. 复合材料是人们运用先进的材料制备技术，将不同性质的材料优化组合而成的新材料。生活中的合金作为一种重要的复合材料，通常由起搭建作用的基体材料和分散于其中的增强材料两部分组成。两种材料的共同作用，使合金具有不同特性。下表提供了黄铜和青铜两种合金的部分信息。
现有两卷粗细相同的黄铜线和青铜线，请你添加合适的器材，设计一个实验方案，比较黄铜和青铜的导电性哪个强。（温馨提示：注意实验方案的可操作性）
（1）实验器材：______；
（2）实验步骤：______；
（3）实验结论：______。
【答案】 ①. 两节干电池、开关、定值电阻、电流表、导线 ②. 见解析 ③. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]比较黄铜和青铜的导电性强弱，需要将导线接入电路中，故需要电池、开关、导线，还需要电流表显示不同材料的导电性能，还需要一个定值电阻保护电路，故实验器材有两节干电池、开关、定值电阻、电流表、导线。
（2）[2]由于实验的变量是黄铜线与青铜线，材料不同，需要控制长度相同，故选取长度相同的黄铜线与青铜线（长度要较长）；再将黄铜线与青铜线分别接入电路，利用导线将两节干电池、开关、定值电阻、电流表、黄铜线串联起来，闭合开关，记录电流表的示数；③断开开关，用青铜线取代黄铜线接入电路中，闭合开关，记录电流表的示数；比较电流表的示数，判断导电性能的强弱。
（3）[3]电流表的示数越大，说明导电性能越强，故结论为若，则说明黄铜线的导电能力强；若，则说明青铜线的导电能力强。
三、综合应用（本大题共7个小题，16小题4分，17小题2分，18、19小题各4分，20小题2分，21、22小题各5分，共26分）
16. 电动车以其方便快捷、低能耗等特点深受广大市民的喜爱。将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。这时车钥匙其实就是一个______；车灯不亮，电动车也可以正常行驶，说明车灯与电动机是______联的；电动车正常行驶时主要将电能转化为______能；充电导线比一般的导线粗一些，这是因为材料、长度相同时，______越大，电阻越小。
【答案】 ①. 开关 ②. 并 ③. 机械 ④. 横截面积
【解析】
【详解】[1]由题意可知，车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，说明车钥匙能控制电路通断，即车钥匙实质是一个开关。
[2]根据并联电路的特点，各用电器的工作不相互影响，车灯不亮，电动机仍可工作，说明车灯与电动机是并联的。
[3]电动车行驶时，消耗电能，获得机械能，即实现了电能转化为机械能。
[4]导体电阻大小与导体的材料、长度和横截面积有关，在材料和长度相同时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小。
17. 《自然》连刊两文报道中国学生曹原石墨烯超导重大发现，各家媒体便争相报道，称曹原实现了常温超导。假如超导现象可以在常温下实现，请展开想象：这会给我们的生活带来哪些变化？______，其原因是______。
【答案】 ①. 进一步实现电子设备微型化 ②. 没有电阻不必考虑散热问题
【解析】
【详解】[1][2]假如超导现象可以在常温下实现，则导体的电阻为0，根据Q=I2Rt可知，导体产生的热量将为0，电子设备可以进一步实现微型化，不需要考虑散热问题。
18. 阅读短文，回答下列问题。
隔电墙与水电阻
家庭电热水器工作时，加热器内胆里的水有时也会通电。为保证人的洗浴安全，几乎所有电热水器都要求安装“隔电墙”（如图甲）。隔电墙是一种简称，它确切的表述是“水电阻衰减隔离法”。它利用了水本身具有电阻的特性，通过对管径和距离的调整，形成“隔电”的效果。
干燥时人体电阻的平均值约为1000~2000Ω，皮肤潮湿时，阻值降为300Ω左右。隔电墙中每1cm水的电阻约为200Ω。为保证人体安全，只要控制通过人体的电流不超过一个阈值即可。因此在设计隔电墙时，一般会尽量增加水流的长度，以达到增大电阻减小电流的目的。如图乙，将水流路径设计成螺旋线结构来增加水流的长度。
虽然隔电墙有一定的保护作用，但为了保护自己生命安全，最有效的措施，还是淋浴的时候把电热水器插头拔掉。
（1）“隔电墙”利用了______的特性；
（2）不同环境下人体导电情况不同，为保证安全，加在人体的电压不能超过最大安全电压（36V）的三分之一（即绝对安全电压），结合皮肤潮湿时人体的电阻可知，通过人体的绝对安全电流不超过______A；
（3）淋浴时，水电阻与人体呈______（选填“串联”或“并联”）关系。为保证安全，隔电墙中水流长度至少为______cm。
【答案】 ①. 水本身具有电阻 ②. 0.04 ③. 串联 ④. 26
【解析】
【详解】（1）[1]从题文可知，“隔电墙”利用了水本身具有电阻的特性，通过对管径和距离的调整，形成“隔电”的效果。
（2）[2]绝对安全电压为
皮肤潮湿时人体的电阻可知，通过人体的绝对安全电流不超过
（3）[3][4]淋浴时，水电阻与人体首尾相连，只有一条电流路径，故是水电阻与人体是串联的；为保证安全，人体的安全电流为0.04 ，总电阻为
水电阻的大小为
隔电墙中水流的长度至少为
19. 随着人们生活水平的不断提高，家里的大功率用电器越来越多，例如电磁灶、空调和电热水器等。某一天，小阳妈妈将空调、电饭锅、电磁灶和电热水器同时插入插座，一会儿，家中的空气开关突然跳闸。请你用所学的物理知识解释，家庭电路中“同时接入多个大功率用电器，容易烧坏电线引起火灾”的原因。
【答案】见解析
【解析】
【详解】家庭电路中，同时接入多个大功率用电器，电路中的总功率变大，根据公式知，电源电压不变时，电路电流变大，引起空气开关跳闸；同时，根据焦耳定律可知，在电线电阻和通电时间一定时，电路电流变大，电线上产生的热量会增多，使电线的温度急剧升高，容易烧坏电线引起火灾。
20. 小明观察家中的电冰箱工作情况。当他打开或关闭冰箱门时，冰箱内的灯会亮或熄灭，但不会影响压缩机的工作，请你根据描述和生活经验，完成图中的电路连接。
【答案】
【解析】
【详解】冰箱内的灯会亮或熄灭，但不会影响压缩机的工作，说明压缩机和灯独立工作，互不影响，是并联，为了避免发生触电事故，开关需要接在火线上，电流从火线出发后分流，一条支路经过开关S1、灯泡，另外一条支路经过开关S2、压缩机回到负极，金属外壳接地，故如图所示：
温馨提示：21、22小题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。
21. 热效率水平是一个国家柴油机技术综合实力的核心标志，提升热效率是柴油机诞生以来全行业的共同追求。某集团于2022年正式发布全球首款热效率突破52.28%的商用柴油机。该商用柴油机的热效率远远高于目前市场现有主流产品平均46%的热效率。某型号安装此柴油机的载重汽车在某次测试中，在一段平直的公路上匀速行驶10km，牵引力恒为，该柴油机的实际热效率为50%。（柴油的热值）求此次测试过程中：
（1）牵引力做的功；
（2）消耗柴油的质量。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）牵引力做的功
（2）消耗的柴油完全燃烧放出的热量
由得，消耗柴油质量
答;（1）牵引力做的功4.3×107J；
（2）消耗柴油的质量2kg。
22. 小明家电烤箱有“高温”和“低温”两挡，其额定电压为220V，内部电路由发热电阻、和开关组成，其中，烤箱内的空气质量为50g（密闭性良好）。在不拆解内部电路的情况下，九年级学生小萱用图甲电路对其进行测试：只闭合，电流表的示数为1A；再闭合，电流表的示数变为5A。[空气的比热容取]
（1）电烤箱高温挡电功率是多少？
（2）某次用高温挡加热烤箱内部的空气进行测试，若发热电阻产生的热量全部被空气吸收，加热10s烤箱内空气温度升高多少？
（3）请通过分析、计算的方式判断电烤箱的内部电路情况，并在图乙的虚线框内画出其内部电路。
【答案】（1）；（2）200℃；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由可知，在电压一定的情况下，电功率越大，通过用电器的电流越大，则高温挡时通过电烤箱的电流为5A，电烤箱高温挡电功率为
（2）高温挡加热10s，空气所吸收的热量为
空气升高的温度为
（3）由题意可知，电烤箱内部电路由发热电阻和开关组成，其中；若单独接入电路中，则电路中的电流为
因先闭合开关时电流表的示数为1A（低温挡），再闭合时电流表的示数变为5A（高温挡），所以，高温挡时电路为的简单电路；低温挡时，电路中的电流较小（为1A），由欧姆定律可知此时电路的总电阻较大，则此时电路是与串联的电路，由以上分析可知，该电烤箱的内部电路如图所示：
数据序号
1
2
3
4
5
电压
1.0
2.0
3.0
40
5.0
电流
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
投射角度一定
投射的速度/（）
投射的距离/
投射角度一定
投射的速度/（）
投射的距离/
合金
基体材料
增强材料
特性
应用
黄铜
铜
锌
易加工
仪表
青铜
铜
锡
耐磨
齿轮