安徽省六安市霍邱县2025-2026学年九年级上学期2月期末物理试题（试卷+解析）

这是一份安徽省六安市霍邱县2025-2026学年九年级上学期2月期末物理试题（试卷+解析），共26页。试卷主要包含了试卷包括“试题卷”两部分，01A×=5V；等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．物理试卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2．试卷包括“试题卷”（4页）和“答题卷”（4页）两部分。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
3．考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空题（每空1分，共计20分）
1. 在研究电路问题时，使用的电源电压为3V，学生实验使用的常规电流表的电阻为0.3Ω，电压表的电阻为3kΩ。若将电流表与电源直接相连，这样操作结果可能会____________；若将电压表与电流表串联接在电源两端，可以观察到电流表的指针______（“明显偏转”、“几乎不偏转”）。
2. 当某种导体（电阻恒定）两端的电压为6V时，通过它的电流为0.5A，当该导体两端的电压为3V时，通过它的电流为______A，当该导体两端的电压为0V时，该导体的电阻为______Ω。
3. 如图所示，滑动变阻器接入电路的电阻丝是______（选填“CP”或“DP”）段。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的电阻将______（选填“变大”“变小”“不变”）。
4. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮________（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用_________（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。
5. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，电阻的阻值为20Ω。闭合开关S，电流表的示数分别为0.6A、1A，则电源电压为______V，若移动滑片P到某位置时，发现其中一个电流表的示数变为如图乙所示，则此时滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω。
6. 小明一家外出旅游时，家中电能表的示数如图甲所示，电能表的示数是______kW·h。回家后发现家中有一盏60W的台灯亮着，检查其他用电器都已切断电源，再查看电能表的示数如图乙所示。则小明一家外出的时间约为______h。
7. 如图所示是某品牌消防应急照明灯的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯内电路接通，两个灯泡正常发光。由铭牌上的信息可知，应急灯正常工作时的电压是______V，电池充满电后所储存的电能是______J。
8. 两只电阻，甲标有“10Ω 0.6A”，乙标有“15Ω 0.3A”，把它们串联接入电路，两端允许加的最高电压为______V，将它们并联时允许通过的最大总电流______A。
9. 小明要用图甲两个装置来探究物质的吸热能力，A、B两瓶内分别装有质量相等的水和另一种液体，则要求R1______ R2（选填“”），根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，由图可知，水和另一种液体的比热容之比是______。
10. 如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，小灯泡上标有“4.5V 0.3A”字样，其I-U图像如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P的过程中，为保证电路安全，整个电路消耗的最大电功率为________W；滑动变阻器阻值的变化范围是______Ω。
二、选择题（每小题2分，共14分；每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）
11. 《物原》记载：“史佚始作辘轳。”如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。借助辘轳汲水时，下列有关说法正确的是（ ）
A. 汲水时克服水重和桶重做的功是有用功
B. 使用质量更大的水桶，可以提高辘轳的机械效率
C. 增加水桶中水的重量，可以提高辘轳的机械效率
D. 通过技术改良，可以将辘轳的机械效率提高到100%
12. 孝敬长辈可以从生活中的小事做起，天气转凉，小明利用自己的零花钱给奶奶买了一个电暖手袋，暖手袋内部装有处理过的水，通过插电加热的方式使水升温来提供取暖。下列说法正确的是（ ）
A. 暖手袋未插电加热前没有内能
B. 暖手袋用水作供暖介质，是因为水的比热容较小
C. 暖手袋充电线的外层由橡胶制成，橡胶通常属于导体
D. 用暖手袋暖手时，是通过热传递的方式改变手的内能
13. 高速公路收费站对过往的货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图（电源两端电压一定），以下说法正确的是（ ）
A. 称重表相当于一个电压表B. 电路中的是没有作用的
C. 车辆越重，称重表的示数越大D. 车辆越重，称重表的示数越小
14. 如图所示，将变阻器与一个灯泡串联后接入电路，通电后使滑片P向左移动，小灯泡逐渐变暗，由此判断该滑片变阻器接入电路的两个接线柱应为（ ）
A. 接线柱A、DB. 接线柱B、D
C. 接线柱C、DD. 接线柱A、B
15. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是
A. 甲灯的实际功率一定是25W
B. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多
C. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大
D. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W
16. 关于电功，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流越大，电流做的功就越多
B. 只有在电能转化为机械能时，电流才做功
C. 电流做功过程，就是其它形式能转化为电能的过程
D. 有多少电能转化为其它形式的能量，就是电流做了多少功
17. 白炽灯工作时，灯丝温度达到2000℃以上，而连接灯泡的导线却没有明显发热，这主要是因为（ ）
A. 导线的绝缘皮隔热B. 导线散热比灯丝快
C. 导线电阻远小于灯丝的电阻D. 导线中的电流小于灯丝中的电流
三、实验探究题（每小题6分，共计18分）
18. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。
（1）实验中通过观察______比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是______和转换法；
（3）将编号为______的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的______有关；
（5）将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的______有关；
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用______代替小灯泡完成实验。
19. 在如图所示的“探究电流与电压的关系”实验中（电源电压恒为3V，定值电阻的阻值恒为10Ω）
（1）连接电路时，开关应处于______状态。
（2）请根据图甲的电路图将图乙中的实物图连接完整。（导线不能交叉）
（3）开关闭合后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表的示数均为零，电压表的示数接近电源电压，原因是定值电阻R发生了______（选填“短路”“断路”）。
（4）表中是小明的实验记录，第一列的空缺部分应填______。请在图丙中建立坐标轴并制定标度，根据表中的实验数据在坐标轴中描点连线______。分析实验数据和图像，可初步得出的结论是______。
20. 小明同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片需调至______（“A”“B”）端。
（2）所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，但小灯泡不发光，原因可能是：______。
（3）小明完成了表中第1次实验后，接着要测量小灯泡的额定功率，他移动滑动变阻器的滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）要完成上表中数据测量，实验室有以下三种规格的滑动变阻器，小明应该选用______。
A. 10Ω 2AB. 15Ω 1AC. 20Ω 0.5AD. 50Ω 0.3A
（5）小明根据表中三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他的做法是______（选填“正确”“错误”）的，理由是______。
四、计算与推导题（每小题6分，共计18分；解答要有必要的公式和过程）
21. 在如图所示的并联电路中，闭合开关，灯泡的电功率为，灯泡的电功率为，并联电路的总功率为P，请证明：。
22. 电吹风是现代家庭中常用的电器。图中所示是某电吹风的电路原理图，R是电热丝，阻值为55Ω；M是带动风扇转动的电动机，电动机的功率是110W；电源电压为220V。
（1）分别写出电吹风吹出自然风和热风时，开关和关闭状态。
（2）当电吹风吹送自然风时，工作电流是多少？工作1min消耗的电能是多少。
（3）当电吹风吹送热风时，工作1min消耗的电能是多少。
23. 随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行业得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一，热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02 A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω 0.3 A”字样，Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变．请完成下列小题：
(1)将此电路放入温度为20 ℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100 Ω，此时电流表的读数为0.01 A，求电源电压；
(2)若环境温度为40 ℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围；
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少？
编号
材料
长度/m
横截面积/
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
实验序号
1
2
3
4
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
010
0.15
020
0.24
实验序号
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡亮暗情况
1
1.4
0.20
0.28
较暗
2
2.5
正常发光
3
2.8
0.30
0.84
很亮
霍邱县2025～2026学年度第一学期期末考试
九年级物理试卷
注意事项：
1．物理试卷共四大题23小题，满分70分。物理与化学的考试时间共120分钟。
2．试卷包括“试题卷”（4页）和“答题卷”（4页）两部分。请务必在“答题卷”上答题，在“试题卷”上答题是无效的。
3．考试结束后，请将“试题卷”和“答题卷”一并交回。
一、填空题（每空1分，共计20分）
1. 在研究电路问题时，使用的电源电压为3V，学生实验使用的常规电流表的电阻为0.3Ω，电压表的电阻为3kΩ。若将电流表与电源直接相连，这样操作结果可能会____________；若将电压表与电流表串联接在电源两端，可以观察到电流表的指针______（“明显偏转”、“几乎不偏转”）。
【答案】 ①. 损坏电流表，也可能损坏电源或导线 ②. 几乎不偏转
【解析】
【详解】[1] 电流表内阻极小，直接接电源会导致电路中电流极大，远超电流表量程，会烧坏电流表甚至电源。
[2]电压表内阻极大，与电流表串联后，电路总电阻极大，电路中电流极小，因此电流表指针几乎不偏转。
2. 当某种导体（电阻恒定）两端的电压为6V时，通过它的电流为0.5A，当该导体两端的电压为3V时，通过它的电流为______A，当该导体两端的电压为0V时，该导体的电阻为______Ω。
【答案】 ① 0.25 ②. 12
【解析】
【详解】[1]导体的电阻
由于导体电阻恒定，当电压为U2 =3V 时，电流为
[2]电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关。因此，当导体两端电压为 0V 时，其电阻仍为 12Ω。
3. 如图所示，滑动变阻器接入电路的电阻丝是______（选填“CP”或“DP”）段。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，变阻器连入电路的电阻将______（选填“变大”“变小”“不变”）。
【答案】 ①. CP ②. 变小
【解析】
【详解】[1]滑动变阻器依靠改变接入电路电阻线的长度来改变电阻。由图可知，滑动变阻器左下的C、右上的B两接线柱接入电路，所以接入电路的电阻丝是CP段。
[2]闭合开关，当滑动变阻器滑片P向左移动时，CP段变短，即接入电路的电阻线的长度变短，所以变阻器连入电路的电阻变小。
4. 如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮________（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路。关于电位器上电阻丝的材料，应该选用_________（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）。
【答案】 ①. b和c ②. 镍铬合金丝
【解析】
【详解】[1]顺时针旋转旋片时，灯泡变亮，电源电压不变，说明接入的电阻丝变小，则应连接接线柱b和c接入。
[2]在长度和粗细都相同的情况下，镍铬合金丝的电阻大，镍铬合金丝的阻值会有明显的变化，而用铜丝制作的话，阻值变化不明显，灯泡的亮度也变化不明显，故选择电阻较大的镍铬合金丝。
5. 如图甲所示的电路中，电源电压不变，电阻的阻值为20Ω。闭合开关S，电流表的示数分别为0.6A、1A，则电源电压为______V，若移动滑片P到某位置时，发现其中一个电流表的示数变为如图乙所示，则此时滑动变阻器接入电路的阻值为______Ω。
【答案】 ①. 12 ②. 20
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，并联电路中各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可得，电源电压为
[2]电流表测支路的电流，则示数是不变的，所以，移动滑片P到某位置时，图乙所示电流表是的示数，由于干路电流一定大于0.6A，所以干路上的电流表的量程是0~3A，其示数为1.2A，即干路的电流为1.2A，则流过滑动变阻器的电流
则此时滑动变阻器连入电路中的阻值为
6. 小明一家外出旅游时，家中电能表的示数如图甲所示，电能表的示数是______kW·h。回家后发现家中有一盏60W的台灯亮着，检查其他用电器都已切断电源，再查看电能表的示数如图乙所示。则小明一家外出的时间约为______h。
【答案】 ①. 951.6 ②. 300
【解析】
【详解】[1]电能表最后一位是小数位，如图甲所示电能表的示数为 951.6 kW·h。
[2]消耗的电能
台灯功率
外出时间
7. 如图所示是某品牌消防应急照明灯的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时应急灯内电路接通，两个灯泡正常发光。由铭牌上的信息可知，应急灯正常工作时的电压是______V，电池充满电后所储存的电能是______J。
【答案】 ①. 6 ②.
【解析】
【详解】[1]铭牌上标注每个灯泡的规格为6V 3W，表示的是应急灯正常工作的参数，因此应急灯正常工作时的电压为6V。
[2]电压U=6V，容量。则电池充满电后所储存的电能
8. 两只电阻，甲标有“10Ω 0.6A”，乙标有“15Ω 0.3A”，把它们串联接入电路，两端允许加的最高电压为______V，将它们并联时允许通过的最大总电流______A。
【答案】 ①. 7.5 ②. 0.75
【解析】
【详解】[1]因串联电路中各处的电流相等，且允许通过的最大电流，所以，两电阻串联时，电路中的最大电流
则两端允许加的最大电压
[2]两电阻两端允许所加的最大电压分别为，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两电阻并联时，电路中的最大电压
此时通过乙的电流为0.3A，通过甲的电流
则干路中允许通过的最大电流为
9. 小明要用图甲两个装置来探究物质的吸热能力，A、B两瓶内分别装有质量相等的水和另一种液体，则要求R1______ R2（选填“”），根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，由图可知，水和另一种液体的比热容之比是______。
【答案】 ①. = ②.
【解析】
【详解】[1]要探究物质的吸热能力，需控制两种物质在相同时间内吸收的热量相同，即要让两个电阻在相同时间内产生的热量相等。由图甲可知，与串联，电流I和通电时间t相同，根据焦耳定律，要使，则需。
[2]由图乙可知：水和另一种液体温度从升高到，温度变化
水用时，另一种液体用时，由于相同时间内电阻产生的热量相同，因此两种物质吸收的热量之比
根据吸热公式，m相同、相同，可得：
10. 如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，小灯泡上标有“4.5V 0.3A”字样，其I-U图像如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P的过程中，为保证电路安全，整个电路消耗的最大电功率为________W；滑动变阻器阻值的变化范围是______Ω。
【答案】 ①. 1.8 ②. 5~12
【解析】
【详解】[1]由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。为保证电路安全，电路中的电流不能超过各元件的限制。灯泡L的额定电流为0.3A，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为 1A。所以，电路中允许通过的最大电流应取最小值，即。故整个电路消耗的最大电功率为
[2]当电路中电流最大即时，滑动变阻器接入电路的电阻最小。此时灯泡两端的电压。根据串联电路的电压特点，滑动变阻器两端的电压为
由欧姆定律，此时滑动变阻器接入电路的阻值即最小阻值为
当滑动变阻器接入电路的电阻增大时，其两端电压也增大。为保证电压表安全，滑动变阻器两端的电压不能超过其量程，即。根据串联电路的电压特点，此时灯泡两端的电压为
由图乙可知，当灯泡两端电压为3V时，电路中的电流为。由欧姆定律，此时滑动变阻器接入电路的阻值为
此阻值小于滑动变阻器的最大阻值25Ω，符合要求。所以滑动变阻器接入电路的最大阻值为12Ω。
故为保证电路安全，滑动变阻器阻值的变化范围是5~12Ω。
二、选择题（每小题2分，共14分；每题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）
11. 《物原》记载：“史佚始作辘轳。”如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。借助辘轳汲水时，下列有关说法正确的是（ ）
A. 汲水时克服水重和桶重做的功是有用功
B. 使用质量更大的水桶，可以提高辘轳的机械效率
C. 增加水桶中水的重量，可以提高辘轳的机械效率
D. 通过技术改良，可以将辘轳机械效率提高到100%
【答案】C
【解析】
【详解】A．有用功是指对人们有价值的功，借助辘轳的目的是汲水，故克服水的重力所做的功是有用功，故A错误；
B．提水桶所做的功是额外功，用质量更大的水桶，增大了额外功，在有用功不变时，由可知，辘轳的机械效率将降低，故B错误；
C．增加水桶中水的重量，即增加所做的有用功，在额外功不变时，由可知，可以提高辘轳的机械效率，故C正确；
D．借助辘轳汲水时，必须要做额外功，则有用功总小于总功，由可知，机械效率总小于100%，故D错误。
故选C。
12. 孝敬长辈可以从生活中的小事做起，天气转凉，小明利用自己的零花钱给奶奶买了一个电暖手袋，暖手袋内部装有处理过的水，通过插电加热的方式使水升温来提供取暖。下列说法正确的是（ ）
A. 暖手袋未插电加热前没有内能
B. 暖手袋用水作供暖介质，是因为水的比热容较小
C. 暖手袋充电线的外层由橡胶制成，橡胶通常属于导体
D. 用暖手袋暖手时，是通过热传递的方式改变手的内能
【答案】D
【解析】
【详解】A．内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，一切物体在任何情况下都具有内能，暖手袋未插电加热前，其内部的水和其他物质的分子仍在运动，因此具有内能，故A错误；
B．水的比热容较大，和其他物质相比，降低相同温度时，水放出的热量更多，因此暖手袋用水作供暖介质是利用水的比热容大的性质，故B错误；
C．橡胶不容易导电，属于绝缘体，常用于制作充电线的外层以防止触电，故C错误；
D．用暖手袋暖手时，暖手袋温度高于手的温度，热量从暖手袋转移到手上，此过程属于通过热传递的方式改变手的内能，故D正确。
故选D。
13. 高速公路收费站对过往的货车实施计重收费，某同学结合所学物理知识设计了如图所示的计重秤原理图（电源两端电压一定），以下说法正确的是（ ）
A. 称重表相当于一个电压表B. 电路中的是没有作用的
C. 车辆越重，称重表的示数越大D. 车辆越重，称重表的示数越小
【答案】C
【解析】
【详解】A．如图，称重表串联在电路中，所以称重表相当于一个电流表，故A错误；
B．当货车重力很大时，滑动变阻器R的阻值非常小，若没有R1，则电路中的电流非常大，可能会烧毁电路，所以R1起到保护电路的作用，故B错误；
CD．车辆越重，R的阻值越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律知，电路中的电流越大，所以称重表的示数越大，故C正确，D错误。
故选C。
14. 如图所示，将变阻器与一个灯泡串联后接入电路，通电后使滑片P向左移动，小灯泡逐渐变暗，由此判断该滑片变阻器接入电路的两个接线柱应为（ ）
A. 接线柱A、DB. 接线柱B、D
C. 接线柱C、DD. 接线柱A、B
【答案】B
【解析】
【详解】A．选接线柱A和D，则有效部分为PA，滑片向左移动，接入电路的电阻丝变短，电阻变小，由I=可知通过电路的电流变大，小灯泡逐渐变亮，不符合题意；
B．选接线柱B和D，则有效部分为PB，滑片向左移动，接入电路的电阻丝变长，电阻变大，由I=可知通过电流变小，小灯泡逐渐变暗，符合题意；
C．选接线柱C和D，相当于导线，不能改变电路中的电阻和电流，不符合题意；
D．选接线柱A和B，相当于定值电阻，不能改变电路中的电阻和电流，不符合题意．
15. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是
A. 甲灯的实际功率一定是25W
B. 两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多
C. 两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大
D. 将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50W
【答案】C
【解析】
【详解】解：A、甲灯的额定功率是25W，但实际电压改变时，其实际功率也随之变化，不一定总是25W，故A说法不对．
B、当两灯都正常发光时，它们的实际功率都等于各自的额定功率，分别为25W和100W，根据，当不清楚各自的工作时间时，无法确定谁消耗的电能多．故B错误．
C、已知两灯的额定电压和额定功率，根据可得，甲乙两灯的正常工作的电阻．
通过上面计算知，甲灯正常工作时的电阻大．故C正确．
D、乙灯接在110V的电路中，消耗的功率是．故D错误．
故选C．
16. 关于电功，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流越大，电流做的功就越多
B. 只有在电能转化为机械能时，电流才做功
C. 电流做功的过程，就是其它形式能转化为电能的过程
D. 有多少电能转化为其它形式的能量，就是电流做了多少功
【答案】D
【解析】
【详解】A．由W=UIt可知，电功大小不仅取决于电流，还与电压、通电时间有关。若电压为 0 或通电时间极短，即使电流很大，电功也可能为 0 或很小，故A错误；
B．电流做功的本质是电能的转化，转化形式多样：如电流通过电炉时，电能转化为内能；通过充电器时，电能转化为化学能；通过电动机时，电能转化为机械能。只要发生电能向其他形式能的转化，电流就做了功，故B错误；
C．该描述颠倒了能量转化方向。电流做功时，是电能消耗并转化为其他形式的能，如内能、机械能、化学能，而非其他形式能转化为电能，故C错误；
D．电流做功的过程本质是电能转化为其他形式能的过程，电流做功的多少等于电能转化为其他形式能的多少，故D正确。
故选 D。
17. 白炽灯工作时，灯丝温度达到2000℃以上，而连接灯泡的导线却没有明显发热，这主要是因为（ ）
A. 导线的绝缘皮隔热B. 导线散热比灯丝快
C. 导线的电阻远小于灯丝的电阻D. 导线中的电流小于灯丝中的电流
【答案】C
【解析】
【详解】因为灯泡与导线串联，所以通过灯泡和导线的电流和通电时间相等，而导线的电阻远小于灯丝的电阻，即，由公式知，电流通过灯丝产生的热量比通过导线产生的热量多，所以灯丝的温度可达到2000°C，而与灯丝相连的导线却不那么热，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
三、实验探究题（每小题6分，共计18分）
18. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。
（1）实验中通过观察______比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是______和转换法；
（3）将编号为______的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的______有关；
（5）将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的______有关；
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用______代替小灯泡完成实验。
【答案】（1）灯泡亮度
（2）控制变量法 （3）A、B
（4）横截面积 （5）长度
（6）电流表
【解析】
【小问1详解】
根据转换法，实验中通过观察灯泡亮度比较电阻丝电阻的大小，灯泡越亮，说明电阻丝电阻越小。
【小问2详解】
影响导体电阻大小的因素有：导体的材料、长度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要控制其它因素不变，即采用控制变量法。
【小问3详解】
根据控制变量法，要探究导体的电阻大小与导体的材料的关系，应将只有材料不同的编号为A、B的电阻丝接入电路进行实验。
【小问4详解】
编号为B、C的电阻丝只有横截面积不同，将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，灯泡亮度不同，可得：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
【小问5详解】
将只有长度不同的编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，灯泡亮度不同，可得出结论：导体的电阻大小与导体的长度有关。
【小问6详解】
实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，则电路的电流变化较小。由于电流表能精确测量电流的大小，所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。
19. 在如图所示的“探究电流与电压的关系”实验中（电源电压恒为3V，定值电阻的阻值恒为10Ω）
（1）连接电路时，开关应处于______状态。
（2）请根据图甲的电路图将图乙中的实物图连接完整。（导线不能交叉）
（3）开关闭合后，无论怎样移动滑动变阻器滑片，电流表的示数均为零，电压表的示数接近电源电压，原因是定值电阻R发生了______（选填“短路”“断路”）。
（4）表中是小明的实验记录，第一列的空缺部分应填______。请在图丙中建立坐标轴并制定标度，根据表中的实验数据在坐标轴中描点连线______。分析实验数据和图像，可初步得出的结论是______。
【答案】（1）断开 （2）
（3）断路 （4） ①. 电压U/V ②. ③. 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】
【小问1详解】
连接电路时，为了保护电路元件，开关应处于断开状态。
【小问2详解】
根据图甲的电路图，需要将滑动变阻器的上接线柱与定值电阻R的左端相连，同时将电压表（电源为两节干电池，电压表选小量程）并联在定值电阻R两端，电流表串联在电路中。如图所示：
【小问3详解】
电流表无示数，说明电路断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表的两个接线柱通过滑动变阻器、开关与电源两极连通，因此故障是定值电阻R发生了断路。
【小问4详解】
[1] 表格中第二行是电压值（1.0、1.5、2.0、2.5 ），第三行是电流值（0.10、0.15、0.20、0.24 ），所以第一列的空缺部分应填写电压 U/V 。
[2]横坐标：电压U/V ，刻度为 0、1.0、2.0、3.0。 纵坐标：电流I/A ，刻度为 0、0.10、0.20、0.30。 描点： (1.0,0.10) 、 (1.5,0.15) 、 (2.0,0.20) 、 (2.5,0.24) ，并用平滑的线连接。如图所示：
[3] 分析数据和图像可以发现，当电阻R=10Ω 保持不变时，电流与电压的图像是一条过原点的直线，故可得实验结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
20. 小明同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片需调至______（“A”“B”）端。
（2）所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，但小灯泡不发光，原因可能是：______。
（3）小明完成了表中第1次实验后，接着要测量小灯泡的额定功率，他移动滑动变阻器的滑片P，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）要完成上表中的数据测量，实验室有以下三种规格的滑动变阻器，小明应该选用______。
A. 10Ω 2AB. 15Ω 1AC. 20Ω 0.5AD. 50Ω 0.3A
（5）小明根据表中三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他的做法是______（选填“正确”“错误”）的，理由是______。
【答案】（1）A （2）滑动变阻器接入电路中的阻值太大，流过灯泡的电流太小，导致灯泡实际功率太小
（3）0.7 （4）C
（5） ①. 错误 ②. 灯丝电阻随温度变化而变化，求平均值无意义
【解析】
【小问1详解】
为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片需调至最大阻值处，即图中A端。
【小问2详解】
闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，其原因是滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小。
【小问3详解】
图乙中，电流表选择量程，分度值为0.02A，示数，则灯泡的额定功率
【小问4详解】
由表中数据可知第1次实验中，灯泡两端的电压为，滑动变阻器两端的电压
电路中电流，则此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，为
所以实验中选择的滑动变阻器总阻值需要大于，由表中电流数据可知，滑动变阻器允许通过的最大电流不小于0.3A，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【小问5详解】
[1][2]由于不同电压下小灯泡的实际功率不同，则灯丝的温度不同，灯丝电阻随温度变化而变化，取平均值没有意义，故他们的做法是错误的。
四、计算与推导题（每小题6分，共计18分；解答要有必要的公式和过程）
21. 在如图所示的并联电路中，闭合开关，灯泡的电功率为，灯泡的电功率为，并联电路的总功率为P，请证明：。
【答案】如图所示，灯泡L1、L2并联，根据并联电路电压和电流特点可知，电源电压
干路中电流
由可得，灯泡L1、L2的电功率分别为，
所以并联电路的总功率
【解析】
【详解】见答案
22. 电吹风是现代家庭中常用的电器。图中所示是某电吹风的电路原理图，R是电热丝，阻值为55Ω；M是带动风扇转动的电动机，电动机的功率是110W；电源电压为220V。
（1）分别写出电吹风吹出自然风和热风时，开关和关闭状态。
（2）当电吹风吹送自然风时，工作电流是多少？工作1min消耗的电能是多少。
（3）当电吹风吹送热风时，工作1min消耗的电能是多少。
【答案】（1）吹出自然风时，闭合，断开；吹出热风时，和均闭合。
（2）0.5A，
（3）
【解析】
【小问1详解】
吹自然风时，只有电动机M工作，此时需要闭合干路开关S1，断开控制电热丝R的支路开关S2；
吹热风时，电动机M和电热丝R同时工作，此时需要闭合干路开关S1和支路开关S2。
【小问2详解】
当电吹风吹送自然风时，只有电动机M工作，根据公式可得，工作电流为
根据公式可得，消耗的电能为
【小问3详解】
当电吹风吹送热风时，电动机M和电热丝R并联，同时工作，电热丝R的电功率为
此时电路的总功率为
根据公式可得，消耗的电能为
23. 随着社会的发展和科技的进步，电路元件在各行业得到广泛的应用，其中热敏电阻就是其中之一，热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变．图甲是用热敏电阻测量环境温度的电路，电路中电流表的量程为0～0.02 A，滑动变阻器R的铭牌上标有“150 Ω 0.3 A”字样，Rt为热敏电阻，其阻值随环境温度变化关系如图乙所示，电源电压保持不变．请完成下列小题：
(1)将此电路放入温度为20 ℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100 Ω，此时电流表的读数为0.01 A，求电源电压；
(2)若环境温度为40 ℃时，要保证整个电路元件的安全，求滑动变阻器的变化范围；
(3)此电路能测量的最高环境温度为多少？
【答案】(1) 5 V； (2) 50～150 Ω．（3）50℃．
【解析】
【详解】（1）由图示电路图可知，滑动变阻器与热敏电阻串联，电流表测电路电流，由图乙所示图象可知，温度为20℃时，热敏电阻阻值为400Ω，由可知，电源电压：
U=I（Rt+R）=0．01A×（400Ω+100Ω）=5V；
（2）由图乙所示图象可知，温度为40℃时，热敏电阻阻值为200Ω，电路最大电流为0.02A，由可知，电路最小电阻：
，
滑动变阻器的最小阻值：
R滑最小=R最小-Rt=250Ω-200Ω=50Ω，
滑动变阻器的取值范围：50Ω～150Ω；
（3）热敏电阻阻值越小，环境温度最高，电路电流最大为0.02A时，由可知，
，
Rt小=R总-R滑最大=250Ω-150Ω=100Ω，
由图乙可知其工作的最高环境温度50℃．
答：（1）将此电路放入温度为20℃的环境中，闭合开关S，调节滑片P，使滑动变阻器接入电路的电阻R=100Ω，此时电流表的读数为0.01A，电源电压为5V；
（2）若环境温度为40℃时，要保证整个电路元件的安全，滑动变阻器的变化范围是50Ω～150Ω；
（3）此电路能测量的最高环境温度为50℃．
编号
材料
长度/m
横截面积/
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
实验序号
1
2
3
4
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
0.24
实验序号
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡亮暗情况
1
1.4
0.20
0.28
较暗
2
2.5
正常发光
3
2.8
0.30
0.84
很亮