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105，辽宁省铁岭市部分学校2023-2024学年下学期九年级物理月考（六）试题
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这是一份105，辽宁省铁岭市部分学校2023-2024学年下学期九年级物理月考（六）试题，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6小题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9小题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 标有“220V 40W”字样的灯泡比正常发光时亮，说明它的额定功率变大了
B. 标有“220V 40W”字样的电烙铁，正常工作25h消耗1kW的电能
C. 标有“220V 40W”字样的灯泡，只有接在220V的电压下才能正常发光
D. 电能表上标有“220V 3（6）A”的字样，说明此表所在电路最多可接16盏40W的灯泡
【答案】C
【解析】
【详解】A．标有“220V 40W”字样的灯泡比正常发光时亮，说明它的实际功率大于额定功率，故A错误；
B．标有“220V 40W”字样的电烙铁，正常工作25h消耗的电能，故B错误；
C．只有实际电压等于额定电压时，用电器才能正常工作，即标有“220V 40W”字样的灯泡，只有接在220V的电压下才能正常发光，故C正确；
D．电能表上标有“220V 3（6）A”的字样，说明运行通过的最大电流为6A，最多可接40W的灯泡的个数
故D错误。
故选C。
2. 小明家新买了一辆燃油小汽车，下列有关这辆小汽车的相关说法中正确的是（ ）
A. 四冲程汽油机工作时，做功冲程把机械能转化为内能
B. 小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过热传递改变内能的
C. 小明认为随着科技发展，汽油机的效率可以达到100%
D. 在加油站加油时，小明闻到汽油味，说明分子在不停地运动
【答案】D
【解析】该试卷源自 每日更新，享更低价下载。【详解】A．四冲程汽油机工作时，做功冲程把内能转化为机械能，故A错误；
B．小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过做功改变内能的，故B错误；
C．热机不可避免会产生额外功，所以汽油机的效率不可能达到100%，故C错误；
D．在加油站加油时，小明闻到汽油味，这是扩散现象，说明分子在不停地运动，故D正确。
故选D。
3. 科技改变生活，如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率、运动步数等信息，方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法不正确的是（ ）
A. 手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
B. 智能手表橡胶表带是绝缘体，绝缘体是不可能带电的
C. 智能手表利用电磁波传递信息
D. 在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的，故A正确，不符合题意；
B．智能手表橡胶表带是绝缘体，绝缘体是不容易带电，不是绝对不带电，故B错误，符合题意；
C．电磁波可以传递信息，所以智能手表是利用电磁波传递信息，故C正确，不符合题意；
D．给手表的蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器，故D正确，不符合题意。
故选B。
4. 生活中用电安全意识不可少，下列符合安全用电做法的是（ ）
A. 更换灯泡无需断开电源开关
B. 家庭电路中装有漏电保护器和空气开关
C. 用正在充电的手机接听电话
D. 大功率用电器同时插在同一排插上使用
【答案】B
【解析】
【详解】A．更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故A不符合题意；
B．家庭电路安装漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，故B符合题意；
C．手机充电时接听电话，若充电器或电池不合格，有发生爆炸的可能，所以充电时不要接打电话，故C不符合题意；
D．若多个大功率用电器同时使用一个插座，会使总电流过大而烧坏插座，所以多个大功率用电器不能同时使用一个插座，故D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示的实验装置中，闭合开关，导体棒ab向右运动。则下列说法正确的是（ ）
A. 该装置是发电机的原理
B. 导体棒ab运动时，机械能转化电能
C. 只将永磁体N、S极对调导体棒ab向左运动
D. 只将电源“+”“﹣”极的接线对调，导体棒ab向右运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．据图可知，通电后磁场中的导体会运动，所以说明通电导线在磁场中受力的作用，是电动机的原理，故A错误；
B．导体棒ab运动时，消耗了电能，得到了机械能，电能转化为机械能，故B错误；
C．只对调永磁体N、S极，磁场方向改变，电流方向不变，闭合开关，导体棒受力方向改变，即导体棒ab向左运动，故C正确；
D．只将电源“+”“﹣”极的接线对调，电流方向改变，磁场方向不变，闭合开关，导体受力方向改变，导体棒ab向左运动，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片由最右端向中点滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数不变，电流表示数变大
B. 电压表示数变大，电流表示数变大
C. 电压表示数不变，两个电流表示数之差变大
D. 电压表示数变小，电压表与电流表示数的比值变小
【答案】C
【解析】
【详解】电压表测量电源电压，电流表A1测量R1所在支路电流，电流表A2测量干路电流。
ABD．当滑动变阻器的滑片由最右端向中点滑动过程中，电源电压不变，所以电压表示数不变，并联电路各支路互不影响，所以R1所在支路电流不变，所以电流表示数不变，故ABD错误；
C．两个电流表示数之差等于滑动变阻器所在支路的电流，滑片向中点移，电阻变小，电压不变，由可知，滑动变阻器所在支路电流变大，则两个电流表示数之差变大，故C正确。
故选C。
7. 关于能源与信息，下列说法正确的是（ ）
A. 电能、地热能都是一次能源
B. 风能、水能、太阳能都不可再生能源
C. 目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
D. 光纤通信是利用激光在光纤中经过多次反射传到远方
【答案】CD
【解析】
【详解】A．电能为二次能源，地热能是一次能源，故A错误；
B． 风能、水能、太阳能，能够源源不断获取，都是可再生能源，故B错误；
C．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的，太阳能是靠核的聚变释放能量的，故C正确；
D．光纤通信是利用激光在光纤中经过多次全反射将信息传到远方，故D正确。
故选CD。
8. 如图所示的电路，电源电压恒为12V，灯泡标有“6V 3W”字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，正常发光；将换成“4V 2W”的灯泡，滑片P位于另一位置时，也正常发光。先后两种情况下（ ）
A. 和电阻之比为B. 电流表示数之比为
C. 电压表示数之比为D. 变阻器功率之比为
【答案】ABD
【解析】
【详解】灯的电阻
滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，正常发光，此时灯泡两端的电压等于6V，电源电压为12V，所以滑动变阻器两端的电压也为6V，串联电路电压比等于电阻比，所以此时滑动变阻器连入电路的阻值为。
灯的电阻
滑片P位于另一位置时，也正常发光，此时滑动变阻器两端的电压为
串联电路电压比等于电阻比，所以滑动变阻器连入电路的阻值为。
A．和电阻之比为
故A正确；
B．电流表示数之比
故B正确；
C．电压表示数之比
故C错误；
D．由B可知，两种情况下，滑动变阻器的电流相等，由可知，变阻器功率之比等于滑动变阻器电阻之比，即
故D正确。
故选ABD。
9. 如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电压表示数为9V，定值电阻消耗的功率为0.2W；当滑片滑到a点时，电压表示数为3V，定值电阻消耗的功率为3.2W。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为12V
B. 定值电阻的阻值为
C. 滑动变阻器的最大阻值为
D. 滑片在a点时，滑动变阻器消耗的功率为1.2W
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．当滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电压表示数为9V，定值电阻消耗的功率为0.2W，即
当滑片滑到a点时，电压表示数为3V，定值电阻消耗的功率为3.2W，即
则
解得
，R1=20Ω
故A错误，B正确；
C．滑动变阻器的最大阻值
故C错误；
D．滑片在a点时，滑动变阻器消耗的功率
故D正确。
故选BD。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是______现象。慢火熬制，等药汤沸腾后，药香味更加浓郁，这说明温度越高，分子的运动越______（选填“剧烈”或“缓慢”）。
【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈
【解析】
【详解】[1]闻到淡淡的药香味，说明药香分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
[2]分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈。
11. 小南发现超市提供的一次性薄膜塑料袋的袋口很难打开，他将塑料袋在衣服上摩擦几下，就很容易地打开了。这是利用塑料袋的口两边带了___________（选填“同种”或“异种”）电荷而相互___________ 的原理。
【答案】 ①. 同种 ②. 排斥
【解析】
【详解】[1][2]他将塑料袋在衣服上摩擦几下，由于摩擦生电而使塑料袋带上同种电荷，根据同种电荷相互排斥的原理可知，塑料袋的袋口就很容易地打开了。
12. 如图所示，小伟在铝箔条上的A、B、C三处剪出了宽度相同但高度不同的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上，通过铝箔条A、B、C三处的电流是______（选填“相同”或“不同”）。铝箔条______（选填“A”、“B”或“C”）处在相同时间内产生的热量最多。
【答案】 ①. 相同 ②. A
【解析】
【详解】[1]由图可知，铝箔条A、B、C三处串联在电路中，由串联电路的电路特点可知，三处的电流相等。
[2]图中A处横截面积最小，而长度与材料相同，所以A处电阻最大，由可知，A处产生热量最多。
13. 新一代“人造太阳”装置在成都建成并实现首次放电。“人造太阳”利用 ______（选填“聚变”或“裂变”），这种方式释放的核能具有不产生高放射性核废料的优点，属于 ______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 ①. 聚变 ②. 不可再生
【解析】
【分析】
【详解】[1] “人造太阳”利用核聚变放电。
[2]核聚变的材料氘或是氚，氘-氘 聚变生成氦气都是不可逆转的一次性聚变,所以核反应所用的材料都是一次能源不可再生，是不可再生的能源。
14. 小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前，小船船头（右端）指向东边。闭合开关S，电磁小船的船头（右端）为电磁铁的___________极（选填“N”或“S”）；船头在地磁场的作用下，将___________偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。
【答案】 ①. S ②. 顺时针
【解析】
【详解】[1]由图中可知，闭合开关后，电流从螺线管的右端流入，左端流出，故由安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
[2]由地磁场的特点可知，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，故由磁极间的相互作用规律可知，船头在地磁场的作用下，将顺时针偏转。
15. 小平家5月份的电费为50元，当地电价为0.5元/kW·h，5月末他家的电能表示数如图所示，5月初电能表的示数应为______。他单独使用电炖锅正常工作3min，电能表的转盘转过160转，则电炖锅的额定功率为______W。
【答案】 ①. 1923.6 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]根据题意知道，他家五月份消耗的电能
由图知五月末电能表的示数为2023.6kW•h，则月初电能表的示数为
[2]由“2000r/kW•h”知道，电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表转盘转2000r，转盘转160r,电炖锅消耗的电能
电炖锅正常工作的电功率，即额定功率
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16. 请用笔画线代替导线将如图所示的家庭电路连接完整，开关只控制壁灯。
【答案】
【解析】
【详解】壁灯接法：火线进入开关，再进入灯泡，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。另一侧接零线；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
17. 螺线管通电后，小磁针静止时的指向如图所示，“＋”表示电流表的正接线柱。请标出磁感线的方向和小磁针的N极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知电流表正接线柱在上端，所以电源右侧是电源的负极，由安培定则可知，螺线管右侧是N极，磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，且异名磁极相互吸引，所以小磁针N极在其右侧，如图所示
四、实验题（本题共4小题，共24分）
18. 小明利用如图甲所示的装置，来探究水和酒精两种不同液体的吸热能力；
（1）小明在该实验中采用的方法是质量和初温都相同两种液体吸收相同的热量，比较_______来判断两种液体的吸热能力；
（2）图乙是小明根据测得的数据，绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，由图像可以判断：______的吸热能力强。若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则酒精的比热容为_______J/(kg·℃)；
（3）小明观察到两种液体已经沸腾，于是继续探究液体沸腾时的温度变化情况。根据图像可知：液体沸腾时温度变化特点是_______；
（4）小明实验中忘记了观察水开始沸腾时的时间，根据图乙图像可以推断出，水开始沸腾的时间t应为第______min。
【答案】 ①. 吸收相同热量后液体升高的温度 ②. 水 ③. 2.4×103 ④. 沸腾时持续吸热，温度不变 ⑤. 10
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故小远在该实验中采用的方法是：使质量和初温相同的水和酒精两种液体吸收相同的热量，然后比较吸收相同热量后他们升高的温度，来判断两种液体的吸热能力，吸收相同热量后，液体升高的温度越大，其比热容越小，反之则越大。
（2）[2][3]由图乙绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像可知升高
酒精用时4min，水用时7min，根据比较吸热能力的第1种方法，水的吸热能力强；根据
在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容成正比，酒精的比热容为
（3）[4]根据图像得出，液体沸腾时温度变化的特点：继续加热，温度保持不变。
（4）[5]根据
对水来说，在沸腾前升高的温度与吸热多少成正比，而吸热之比等于加热时间之比，故有
解得
19. 创新小组用如图甲所示电路来“探究电流与电阻的关系”，选用了阻值为、的定值电阻和，电压恒为6V的电源，“”的滑动变阻器R，多挡开关等器材。
（1）闭合开关S，接某挡位，使单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近6V，原因可能是______。排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表示数如图乙所示时，记录电流表的示数；
（2）保持滑片位置不动，改变接入挡位，使单独接入ab间，向______（选填“左”或“右”）调节滑片P，直到电压表示数如图乙所示，电压表示数为______V，记录电流表的示数；
（3）闭合开关S，接______挡时，使ab间接入阻值最大，重复前面的实验，记录数据。通过实验数据得出：______一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______关系。
【答案】 ①. 断路 ②. 右 ③. 1.8 ④. 3 ⑤. 电压 ⑥. 反比
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关S，接1，使单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，说明电路中存在断路，电压表测量两端的电压，电压表示数接近6V，原因可能是断路，电压表串联进电路。
（2）[2]保持滑片位置不动，接2，使单独接入ab间，阻值大于，所以电阻两端电压变大，为了使定值电阻两端电压不变，应向右调节滑片P，增大滑动变阻器连入电路阻值，增大滑动变阻器两端电压，直到电压表示数回到电压设定值。
[3]图中电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。
（3）[4]由图可知，当接3时，电路为串联电路，此时电路中电阻最大。
[5][6]实验时控制定值电阻两端电压不变，接入的定值电阻越大时，电路中电流越小，故得出结论：在电压一定时，电流与电阻成反比。
20. 在“探究影响电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻跟导体的长度有关；
猜想二：导体的电阻跟导体的横截面积有关；
猜想三：导体的电阻跟导体的材料有关。
同学们想利用如图所示的电路和下表中的导体验证上述猜想。
（1）请将验证猜想一的实验设计思路补充完整。选取______和______相同、______不同的导体，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中______的大小，判断导体电阻的大小；
（2）验证猜想三时，若需要对比三个实验数据，则应从上表中选取______（填写导体代号）来进行实验；
（3）实验电路中定值电阻R的作用是______。
【答案】 ①. 材料 ②. 横截面积 ③. 长度 ④. 电流 ⑤. CFG ⑥. 保护电路
【解析】
【详解】（1）[1][2][3][4]为了研究导体电阻与导体长度的关系，根据控制变量法，则需使导体的横截面积和材料相同，长度不同，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中电流（电流表示数）的大小，判断导体电阻的大小。
（2）[5]为了研究导体电阻与导体材料的关系（猜想三），根据控制变量法，则需使导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用的导体是C、F、 G，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小。
（3）[6]电阻是导体对电流的阻碍作用。实验电路中定值电阻R的作用是保护电路。
21. 小昊在实验室利用图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知电源电压恒定，实验步骤如下：
（1）开关闭合前，应将滑片移到滑动变阻器的最______（选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数而电压表没有示数，故障的原因可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，此时应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则电流值为______A，小灯泡的额定功率为______W；
（4）根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像如图丙所示，该图像不是直线的原因是______。实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮，是因为小灯泡的亮度是由它的______决定的。
【答案】 ①. 左 ②. 短路 ③. 右 ④. 0.24 ⑤. 0.6 ⑥. 小灯泡的电阻随温度改变 ⑦. 实际功率
【解析】
【详解】（1）[1]为了电路安全，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，由图可知，为最左端。
（2）[2]闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路为通路，电压表没有示数，故障的原因可能是小灯泡短路，电压表相当于测量一段导线两端的电压，所以没有示数。
（3）[3]电压表的示数为1V，小于灯泡的额定电压，所以应将滑片向右移，减小滑动变阻器连入电路的阻值，减小滑动变阻器两端的分压，直至电压表示数为2.5V。
[4]电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。
[5]灯泡的额定功率
（4）[6]灯泡的电流随其两端电压变化的图像不是一条直线，说明灯泡的电阻不是一个定值，原因是灯泡的电阻会随着温度的变化而变化。
[7]灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮，所以实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 如图所示的电路，电源电压大小保持不变。电阻R1=10Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”。求：
（1）只闭合开关S1，电流表的示数为0.1A，则电源电压大小为多少V；
（2）只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端，此时电压表示数为多少V；
（3）将S1、S2、S3都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.6A，此时滑动变阻器的阻值为多少Ω？
【答案】（1）3V；（2）2V；（3）10Ω
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R1与R2串联，电流表测量电路中的电流，串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，所以电源电压为
（2）只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端时，电阻R2与滑动变阻器R3的最大阻值串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R3两端的电压。此时电路中的电流为
R3两端的电压，即电压表的示数为
（3）S1、S2、S3都闭合时，R2短路，R1与R3并联，电流表测量干路中的电流。并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，即
此时通过R1的电流为
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以通过变阻器R3的电流为
此时滑动变阻器的阻值为
答：（1）电源电压大小为3V；
（2）电压表示数为2V；
（3）此时滑动变阻器的阻值为10Ω。
23. 如图甲所示是我们家里常备的电暖器，图乙是其内部电路原理图，铭牌如表所示，已知电阻R1>R2（R1、R2均为电加热丝），空气的比热容为1.0×103J/(kg•℃)，求：
（1）R1的阻值；
（2）高温挡的功率；
（3）若室内空气的质量为80kg，用该电暖器的高温挡加热，电暖器放出热量的50%被室内空气吸收，使这些空气的温度由18℃升高到26.25℃，需加热多少分钟？
【答案】（1）60.5Ω；（2）2200W；（3）10min
【解析】
【详解】解：（1）已知R1>R2，电源电压一定，由
可知，电路电阻越大，功率越小；当S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，由并联电路的特点可知，电路中的电阻最小，电功率最大，为高温挡；当S、S1都闭合、S2断开时，只有R1工作，电路中的电阻最大，电功率最小，为低温挡；当S、S2都闭合、S1断开时，只有R2工作，此时电功率较大，为中温挡。由可知，R1的阻值
（2）由并联电路的特点可知，高温挡时R1、R2两端电压与低温挡时R1两端电压、中温挡时R2两端电压相等，由
可求，高温挡时R1、R2的电功率与低温挡时R1的电功率、中温挡时R2的电功率相等，因此高温挡时R1、R2的电功率分别为
P1=P低温=800W
P2=P中温=1400W
则高温挡的电功率
P高温=P1+P2=800W+1400W=2200W
（3）空气吸收的热量
Q吸=c空气m(t-t0)=1.0×103J/(kg·℃)×80kg×(26.25℃-18℃)=6.6×105J
由可知，电暖器消耗的电能
由可知，需要加热的时间
答：（1）R1的阻值为60.5Ω；
（2）高温挡的功率为2200W；
（3）使这些空气的温度由18℃升高到26.25℃，需加热10min。
24. 阅读短文，回答下列问题。
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素。为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果。电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝。PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示。PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示。当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变，实现智能控温。
（1）PTC是______（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料；
（2）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是下图中的______；
A． B． C． D．
（3）眼罩加热电路的最大发热功率为______W，当温度为40℃时，电路中的总电流为______A，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能为______J。
【答案】 ①. 半导体 ②. C ③. 9 ④. 0.6 ⑤. 2160
【解析】
【详解】（1）[1]由文中“PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。”可知，PTC是半导体材料。
（2）[2]由图丙可知，电阻在30℃以下时，电阻随温度升高而减小，30℃以上电阻随温度升高为增大，由可知，功率随电阻增大而减小，所以在30℃以下时，功率随温度升高而增大，30℃以上，功率随温度升高而减小，文中表明当温度升高至40℃时，温度保持不变，所以功率也不再变化。
故选C。
（3）[3]由图丙可知，温度为30℃时电阻最小，一根电阻丝的阻值为40欧姆，10根电阻丝并联，则最大功率为
[4]当温度为40℃时，一根电阻丝的电阻为100欧姆，电路中总电流为
[5]通电10min，眼罩加热电路消耗的电能
导体代号
长度/m
横截面积/
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
C
1.0
0.6
锰铜
D
0.5
0.4
锰铜
E
1.5
0.4
锰铜
F
1.0
0.6
镍铬合金
G
1.0
0.6
铁
某品牌电暖器铭牌
额定电压
220V
高温挡功率
中温挡功率
1400W
低温挡功率
800W
考生注意：所有试题必须在答题卡指定区域内作答，在本试卷上作答无效
一、选择题（本题共9小题，每小题2分，共18分。在每小题给出的四个选项中，第1~6小题只有一项符合题目要求，选对的得2分；第7~9小题有多项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 标有“220V 40W”字样的灯泡比正常发光时亮，说明它的额定功率变大了
B. 标有“220V 40W”字样的电烙铁，正常工作25h消耗1kW的电能
C. 标有“220V 40W”字样的灯泡，只有接在220V的电压下才能正常发光
D. 电能表上标有“220V 3（6）A”的字样，说明此表所在电路最多可接16盏40W的灯泡
【答案】C
【解析】
【详解】A．标有“220V 40W”字样的灯泡比正常发光时亮，说明它的实际功率大于额定功率，故A错误；
B．标有“220V 40W”字样的电烙铁，正常工作25h消耗的电能，故B错误；
C．只有实际电压等于额定电压时，用电器才能正常工作，即标有“220V 40W”字样的灯泡，只有接在220V的电压下才能正常发光，故C正确；
D．电能表上标有“220V 3（6）A”的字样，说明运行通过的最大电流为6A，最多可接40W的灯泡的个数
故D错误。
故选C。
2. 小明家新买了一辆燃油小汽车，下列有关这辆小汽车的相关说法中正确的是（ ）
A. 四冲程汽油机工作时，做功冲程把机械能转化为内能
B. 小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过热传递改变内能的
C. 小明认为随着科技发展，汽油机的效率可以达到100%
D. 在加油站加油时，小明闻到汽油味，说明分子在不停地运动
【答案】D
【解析】该试卷源自 每日更新，享更低价下载。【详解】A．四冲程汽油机工作时，做功冲程把内能转化为机械能，故A错误；
B．小汽车长时间连续行驶，轮胎会发热，这是通过做功改变内能的，故B错误；
C．热机不可避免会产生额外功，所以汽油机的效率不可能达到100%，故C错误；
D．在加油站加油时，小明闻到汽油味，这是扩散现象，说明分子在不停地运动，故D正确。
故选D。
3. 科技改变生活，如图所示的智能手表可以显示时间、体温、心率、运动步数等信息，方便人们监测身体状态。下列关于智能手表说法不正确的是（ ）
A. 手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的
B. 智能手表橡胶表带是绝缘体，绝缘体是不可能带电的
C. 智能手表利用电磁波传递信息
D. 在给手表的蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器
【答案】B
【解析】
【详解】A．二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。手表屏幕使用的发光二极管主要是半导体材料制成的，故A正确，不符合题意；
B．智能手表橡胶表带是绝缘体，绝缘体是不容易带电，不是绝对不带电，故B错误，符合题意；
C．电磁波可以传递信息，所以智能手表是利用电磁波传递信息，故C正确，不符合题意；
D．给手表的蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器，故D正确，不符合题意。
故选B。
4. 生活中用电安全意识不可少，下列符合安全用电做法的是（ ）
A. 更换灯泡无需断开电源开关
B. 家庭电路中装有漏电保护器和空气开关
C. 用正在充电的手机接听电话
D. 大功率用电器同时插在同一排插上使用
【答案】B
【解析】
【详解】A．更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故A不符合题意；
B．家庭电路安装漏电保护器是防止漏电而采取的安全措施，空气开关是为了防止电路中的电流过大而采取的安全措施，故B符合题意；
C．手机充电时接听电话，若充电器或电池不合格，有发生爆炸的可能，所以充电时不要接打电话，故C不符合题意；
D．若多个大功率用电器同时使用一个插座，会使总电流过大而烧坏插座，所以多个大功率用电器不能同时使用一个插座，故D不符合题意。
故选B。
5. 如图所示的实验装置中，闭合开关，导体棒ab向右运动。则下列说法正确的是（ ）
A. 该装置是发电机的原理
B. 导体棒ab运动时，机械能转化电能
C. 只将永磁体N、S极对调导体棒ab向左运动
D. 只将电源“+”“﹣”极的接线对调，导体棒ab向右运动
【答案】C
【解析】
【详解】A．据图可知，通电后磁场中的导体会运动，所以说明通电导线在磁场中受力的作用，是电动机的原理，故A错误；
B．导体棒ab运动时，消耗了电能，得到了机械能，电能转化为机械能，故B错误；
C．只对调永磁体N、S极，磁场方向改变，电流方向不变，闭合开关，导体棒受力方向改变，即导体棒ab向左运动，故C正确；
D．只将电源“+”“﹣”极的接线对调，电流方向改变，磁场方向不变，闭合开关，导体受力方向改变，导体棒ab向左运动，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片由最右端向中点滑动过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数不变，电流表示数变大
B. 电压表示数变大，电流表示数变大
C. 电压表示数不变，两个电流表示数之差变大
D. 电压表示数变小，电压表与电流表示数的比值变小
【答案】C
【解析】
【详解】电压表测量电源电压，电流表A1测量R1所在支路电流，电流表A2测量干路电流。
ABD．当滑动变阻器的滑片由最右端向中点滑动过程中，电源电压不变，所以电压表示数不变，并联电路各支路互不影响，所以R1所在支路电流不变，所以电流表示数不变，故ABD错误；
C．两个电流表示数之差等于滑动变阻器所在支路的电流，滑片向中点移，电阻变小，电压不变，由可知，滑动变阻器所在支路电流变大，则两个电流表示数之差变大，故C正确。
故选C。
7. 关于能源与信息，下列说法正确的是（ ）
A. 电能、地热能都是一次能源
B. 风能、水能、太阳能都不可再生能源
C. 目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
D. 光纤通信是利用激光在光纤中经过多次反射传到远方
【答案】CD
【解析】
【详解】A．电能为二次能源，地热能是一次能源，故A错误；
B． 风能、水能、太阳能，能够源源不断获取，都是可再生能源，故B错误；
C．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的，太阳能是靠核的聚变释放能量的，故C正确；
D．光纤通信是利用激光在光纤中经过多次全反射将信息传到远方，故D正确。
故选CD。
8. 如图所示的电路，电源电压恒为12V，灯泡标有“6V 3W”字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，正常发光；将换成“4V 2W”的灯泡，滑片P位于另一位置时，也正常发光。先后两种情况下（ ）
A. 和电阻之比为B. 电流表示数之比为
C. 电压表示数之比为D. 变阻器功率之比为
【答案】ABD
【解析】
【详解】灯的电阻
滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，正常发光，此时灯泡两端的电压等于6V，电源电压为12V，所以滑动变阻器两端的电压也为6V，串联电路电压比等于电阻比，所以此时滑动变阻器连入电路的阻值为。
灯的电阻
滑片P位于另一位置时，也正常发光，此时滑动变阻器两端的电压为
串联电路电压比等于电阻比，所以滑动变阻器连入电路的阻值为。
A．和电阻之比为
故A正确；
B．电流表示数之比
故B正确；
C．电压表示数之比
故C错误；
D．由B可知，两种情况下，滑动变阻器的电流相等，由可知，变阻器功率之比等于滑动变阻器电阻之比，即
故D正确。
故选ABD。
9. 如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电压表示数为9V，定值电阻消耗的功率为0.2W；当滑片滑到a点时，电压表示数为3V，定值电阻消耗的功率为3.2W。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为12V
B. 定值电阻的阻值为
C. 滑动变阻器的最大阻值为
D. 滑片在a点时，滑动变阻器消耗的功率为1.2W
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．当滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电压表示数为9V，定值电阻消耗的功率为0.2W，即
当滑片滑到a点时，电压表示数为3V，定值电阻消耗的功率为3.2W，即
则
解得
，R1=20Ω
故A错误，B正确；
C．滑动变阻器的最大阻值
故C错误；
D．滑片在a点时，滑动变阻器消耗的功率
故D正确。
故选BD。
二、填空题（本题共6小题，每空1分，共12分）
10. 打开中药包会闻到淡淡的药香味，这是______现象。慢火熬制，等药汤沸腾后，药香味更加浓郁，这说明温度越高，分子的运动越______（选填“剧烈”或“缓慢”）。
【答案】 ①. 扩散 ②. 剧烈
【解析】
【详解】[1]闻到淡淡的药香味，说明药香分子在不停地做无规则运动，这是扩散现象。
[2]分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈。
11. 小南发现超市提供的一次性薄膜塑料袋的袋口很难打开，他将塑料袋在衣服上摩擦几下，就很容易地打开了。这是利用塑料袋的口两边带了___________（选填“同种”或“异种”）电荷而相互___________ 的原理。
【答案】 ①. 同种 ②. 排斥
【解析】
【详解】[1][2]他将塑料袋在衣服上摩擦几下，由于摩擦生电而使塑料袋带上同种电荷，根据同种电荷相互排斥的原理可知，塑料袋的袋口就很容易地打开了。
12. 如图所示，小伟在铝箔条上的A、B、C三处剪出了宽度相同但高度不同的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上，通过铝箔条A、B、C三处的电流是______（选填“相同”或“不同”）。铝箔条______（选填“A”、“B”或“C”）处在相同时间内产生的热量最多。
【答案】 ①. 相同 ②. A
【解析】
【详解】[1]由图可知，铝箔条A、B、C三处串联在电路中，由串联电路的电路特点可知，三处的电流相等。
[2]图中A处横截面积最小，而长度与材料相同，所以A处电阻最大，由可知，A处产生热量最多。
13. 新一代“人造太阳”装置在成都建成并实现首次放电。“人造太阳”利用 ______（选填“聚变”或“裂变”），这种方式释放的核能具有不产生高放射性核废料的优点，属于 ______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 ①. 聚变 ②. 不可再生
【解析】
【分析】
【详解】[1] “人造太阳”利用核聚变放电。
[2]核聚变的材料氘或是氚，氘-氘 聚变生成氦气都是不可逆转的一次性聚变,所以核反应所用的材料都是一次能源不可再生，是不可再生的能源。
14. 小明用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前，小船船头（右端）指向东边。闭合开关S，电磁小船的船头（右端）为电磁铁的___________极（选填“N”或“S”）；船头在地磁场的作用下，将___________偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。
【答案】 ①. S ②. 顺时针
【解析】
【详解】[1]由图中可知，闭合开关后，电流从螺线管的右端流入，左端流出，故由安培定则可知，通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
[2]由地磁场的特点可知，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，故由磁极间的相互作用规律可知，船头在地磁场的作用下，将顺时针偏转。
15. 小平家5月份的电费为50元，当地电价为0.5元/kW·h，5月末他家的电能表示数如图所示，5月初电能表的示数应为______。他单独使用电炖锅正常工作3min，电能表的转盘转过160转，则电炖锅的额定功率为______W。
【答案】 ①. 1923.6 ②. 1600
【解析】
【详解】[1]根据题意知道，他家五月份消耗的电能
由图知五月末电能表的示数为2023.6kW•h，则月初电能表的示数为
[2]由“2000r/kW•h”知道，电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表转盘转2000r，转盘转160r,电炖锅消耗的电能
电炖锅正常工作的电功率，即额定功率
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
16. 请用笔画线代替导线将如图所示的家庭电路连接完整，开关只控制壁灯。
【答案】
【解析】
【详解】壁灯接法：火线进入开关，再进入灯泡，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。另一侧接零线；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
17. 螺线管通电后，小磁针静止时的指向如图所示，“＋”表示电流表的正接线柱。请标出磁感线的方向和小磁针的N极。
【答案】
【解析】
【详解】由图可知电流表正接线柱在上端，所以电源右侧是电源的负极，由安培定则可知，螺线管右侧是N极，磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，且异名磁极相互吸引，所以小磁针N极在其右侧，如图所示
四、实验题（本题共4小题，共24分）
18. 小明利用如图甲所示的装置，来探究水和酒精两种不同液体的吸热能力；
（1）小明在该实验中采用的方法是质量和初温都相同两种液体吸收相同的热量，比较_______来判断两种液体的吸热能力；
（2）图乙是小明根据测得的数据，绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，由图像可以判断：______的吸热能力强。若水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，则酒精的比热容为_______J/(kg·℃)；
（3）小明观察到两种液体已经沸腾，于是继续探究液体沸腾时的温度变化情况。根据图像可知：液体沸腾时温度变化特点是_______；
（4）小明实验中忘记了观察水开始沸腾时的时间，根据图乙图像可以推断出，水开始沸腾的时间t应为第______min。
【答案】 ①. 吸收相同热量后液体升高的温度 ②. 水 ③. 2.4×103 ④. 沸腾时持续吸热，温度不变 ⑤. 10
【解析】
【详解】（1）[1]根据比较吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同，故小远在该实验中采用的方法是：使质量和初温相同的水和酒精两种液体吸收相同的热量，然后比较吸收相同热量后他们升高的温度，来判断两种液体的吸热能力，吸收相同热量后，液体升高的温度越大，其比热容越小，反之则越大。
（2）[2][3]由图乙绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像可知升高
酒精用时4min，水用时7min，根据比较吸热能力的第1种方法，水的吸热能力强；根据
在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容成正比，酒精的比热容为
（3）[4]根据图像得出，液体沸腾时温度变化的特点：继续加热，温度保持不变。
（4）[5]根据
对水来说，在沸腾前升高的温度与吸热多少成正比，而吸热之比等于加热时间之比，故有
解得
19. 创新小组用如图甲所示电路来“探究电流与电阻的关系”，选用了阻值为、的定值电阻和，电压恒为6V的电源，“”的滑动变阻器R，多挡开关等器材。
（1）闭合开关S，接某挡位，使单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近6V，原因可能是______。排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表示数如图乙所示时，记录电流表的示数；
（2）保持滑片位置不动，改变接入挡位，使单独接入ab间，向______（选填“左”或“右”）调节滑片P，直到电压表示数如图乙所示，电压表示数为______V，记录电流表的示数；
（3）闭合开关S，接______挡时，使ab间接入阻值最大，重复前面的实验，记录数据。通过实验数据得出：______一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______关系。
【答案】 ①. 断路 ②. 右 ③. 1.8 ④. 3 ⑤. 电压 ⑥. 反比
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关S，接1，使单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，说明电路中存在断路，电压表测量两端的电压，电压表示数接近6V，原因可能是断路，电压表串联进电路。
（2）[2]保持滑片位置不动，接2，使单独接入ab间，阻值大于，所以电阻两端电压变大，为了使定值电阻两端电压不变，应向右调节滑片P，增大滑动变阻器连入电路阻值，增大滑动变阻器两端电压，直到电压表示数回到电压设定值。
[3]图中电压表连接的是小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V。
（3）[4]由图可知，当接3时，电路为串联电路，此时电路中电阻最大。
[5][6]实验时控制定值电阻两端电压不变，接入的定值电阻越大时，电路中电流越小，故得出结论：在电压一定时，电流与电阻成反比。
20. 在“探究影响电阻大小的因素”实验中，某实验小组提出了如下猜想。
猜想一：导体的电阻跟导体的长度有关；
猜想二：导体的电阻跟导体的横截面积有关；
猜想三：导体的电阻跟导体的材料有关。
同学们想利用如图所示的电路和下表中的导体验证上述猜想。
（1）请将验证猜想一的实验设计思路补充完整。选取______和______相同、______不同的导体，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中______的大小，判断导体电阻的大小；
（2）验证猜想三时，若需要对比三个实验数据，则应从上表中选取______（填写导体代号）来进行实验；
（3）实验电路中定值电阻R的作用是______。
【答案】 ①. 材料 ②. 横截面积 ③. 长度 ④. 电流 ⑤. CFG ⑥. 保护电路
【解析】
【详解】（1）[1][2][3][4]为了研究导体电阻与导体长度的关系，根据控制变量法，则需使导体的横截面积和材料相同，长度不同，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中电流（电流表示数）的大小，判断导体电阻的大小。
（2）[5]为了研究导体电阻与导体材料的关系（猜想三），根据控制变量法，则需使导体的长度和横截面积相同，材料不同，应选用的导体是C、F、 G，分别将其接入如图电路中。通过比较电路中电流的大小，判断导体电阻的大小。
（3）[6]电阻是导体对电流的阻碍作用。实验电路中定值电阻R的作用是保护电路。
21. 小昊在实验室利用图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知电源电压恒定，实验步骤如下：
（1）开关闭合前，应将滑片移到滑动变阻器的最______（选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数而电压表没有示数，故障的原因可能是小灯泡______（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为1V，此时应将滑动变阻器的滑片向______（选填“左”或“右”）移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则电流值为______A，小灯泡的额定功率为______W；
（4）根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像如图丙所示，该图像不是直线的原因是______。实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮，是因为小灯泡的亮度是由它的______决定的。
【答案】 ①. 左 ②. 短路 ③. 右 ④. 0.24 ⑤. 0.6 ⑥. 小灯泡的电阻随温度改变 ⑦. 实际功率
【解析】
【详解】（1）[1]为了电路安全，在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大处，由图可知，为最左端。
（2）[2]闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路为通路，电压表没有示数，故障的原因可能是小灯泡短路，电压表相当于测量一段导线两端的电压，所以没有示数。
（3）[3]电压表的示数为1V，小于灯泡的额定电压，所以应将滑片向右移，减小滑动变阻器连入电路的阻值，减小滑动变阻器两端的分压，直至电压表示数为2.5V。
[4]电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A。
[5]灯泡的额定功率
（4）[6]灯泡的电流随其两端电压变化的图像不是一条直线，说明灯泡的电阻不是一个定值，原因是灯泡的电阻会随着温度的变化而变化。
[7]灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，实际功率越大，灯泡越亮，所以实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮。
五、综合应用题（本题共3小题，共22分）
22. 如图所示的电路，电源电压大小保持不变。电阻R1=10Ω，R2=20Ω，滑动变阻器R3的规格为“40Ω 0.5A”。求：
（1）只闭合开关S1，电流表的示数为0.1A，则电源电压大小为多少V；
（2）只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端，此时电压表示数为多少V；
（3）将S1、S2、S3都闭合，移动滑片位置，使电流表的示数为0.6A，此时滑动变阻器的阻值为多少Ω？
【答案】（1）3V；（2）2V；（3）10Ω
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，只闭合开关S1时，电阻R1与R2串联，电流表测量电路中的电流，串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，所以电源电压为
（2）只闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片调到最右端时，电阻R2与滑动变阻器R3的最大阻值串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R3两端的电压。此时电路中的电流为
R3两端的电压，即电压表的示数为
（3）S1、S2、S3都闭合时，R2短路，R1与R3并联，电流表测量干路中的电流。并联电路各支路两端的电压相等，等于电源电压，即
此时通过R1的电流为
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以通过变阻器R3的电流为
此时滑动变阻器的阻值为
答：（1）电源电压大小为3V；
（2）电压表示数为2V；
（3）此时滑动变阻器的阻值为10Ω。
23. 如图甲所示是我们家里常备的电暖器，图乙是其内部电路原理图，铭牌如表所示，已知电阻R1>R2（R1、R2均为电加热丝），空气的比热容为1.0×103J/(kg•℃)，求：
（1）R1的阻值；
（2）高温挡的功率；
（3）若室内空气的质量为80kg，用该电暖器的高温挡加热，电暖器放出热量的50%被室内空气吸收，使这些空气的温度由18℃升高到26.25℃，需加热多少分钟？
【答案】（1）60.5Ω；（2）2200W；（3）10min
【解析】
【详解】解：（1）已知R1>R2，电源电压一定，由
可知，电路电阻越大，功率越小；当S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，由并联电路的特点可知，电路中的电阻最小，电功率最大，为高温挡；当S、S1都闭合、S2断开时，只有R1工作，电路中的电阻最大，电功率最小，为低温挡；当S、S2都闭合、S1断开时，只有R2工作，此时电功率较大，为中温挡。由可知，R1的阻值
（2）由并联电路的特点可知，高温挡时R1、R2两端电压与低温挡时R1两端电压、中温挡时R2两端电压相等，由
可求，高温挡时R1、R2的电功率与低温挡时R1的电功率、中温挡时R2的电功率相等，因此高温挡时R1、R2的电功率分别为
P1=P低温=800W
P2=P中温=1400W
则高温挡的电功率
P高温=P1+P2=800W+1400W=2200W
（3）空气吸收的热量
Q吸=c空气m(t-t0)=1.0×103J/(kg·℃)×80kg×(26.25℃-18℃)=6.6×105J
由可知，电暖器消耗的电能
由可知，需要加热的时间
答：（1）R1的阻值为60.5Ω；
（2）高温挡的功率为2200W；
（3）使这些空气的温度由18℃升高到26.25℃，需加热10min。
24. 阅读短文，回答下列问题。
近几年，近视眼成为影响青少年身体健康的重要因素。为有效保护眼睛，降低近视率，目前市场上推出一款电加热眼罩（如图甲），对缓解眼疲劳有一定效果。电加热眼罩是在绝缘的聚酯薄膜表面有序排列10根一样的具有发热、控温双重功能的PTC加热丝。PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。电加热眼罩内部结构如图乙所示。PTC加热丝两端与金属导线相连，形成网状结构，由6V的锂电池供电。每根PTC加热丝电阻随温度变化的关系如图丙所示。当温度达到40℃时，PTC加热丝的发热功率等于散热功率（即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等），温度保持不变，实现智能控温。
（1）PTC是______（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料；
（2）将眼罩加热电路开关闭合，其功率随时间变化的图像最可能是下图中的______；
A． B． C． D．
（3）眼罩加热电路的最大发热功率为______W，当温度为40℃时，电路中的总电流为______A，通电10min，眼罩加热电路消耗的电能为______J。
【答案】 ①. 半导体 ②. C ③. 9 ④. 0.6 ⑤. 2160
【解析】
【详解】（1）[1]由文中“PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，它以钛酸钡为主，渗入多种物质后加工而成。”可知，PTC是半导体材料。
（2）[2]由图丙可知，电阻在30℃以下时，电阻随温度升高而减小，30℃以上电阻随温度升高为增大，由可知，功率随电阻增大而减小，所以在30℃以下时，功率随温度升高而增大，30℃以上，功率随温度升高而减小，文中表明当温度升高至40℃时，温度保持不变，所以功率也不再变化。
故选C。
（3）[3]由图丙可知，温度为30℃时电阻最小，一根电阻丝的阻值为40欧姆，10根电阻丝并联，则最大功率为
[4]当温度为40℃时，一根电阻丝的电阻为100欧姆，电路中总电流为
[5]通电10min，眼罩加热电路消耗的电能
导体代号
长度/m
横截面积/
材料
A
1.0
0.2
锰铜
B
1.0
0.4
锰铜
C
1.0
0.6
锰铜
D
0.5
0.4
锰铜
E
1.5
0.4
锰铜
F
1.0
0.6
镍铬合金
G
1.0
0.6
铁
某品牌电暖器铭牌
额定电压
220V
高温挡功率
中温挡功率
1400W
低温挡功率
800W
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