2026年能力素养与学力提升九年级物理下册苏科版第80页答案
21. 如图所示是一个带开关的插座及其指示灯的示意图,小华同学发现这个插座接入电路后闭合开关不能工作,指示灯也不发光,他用测电笔接触A、B、C三点均发光,请问故障是
(
A
)


A.进户零线断路
B.开关断路
C.进户火线断路
D.指示灯断路

答案

A

解析

【分析】
首先回忆测电笔的工作原理:测电笔接触与火线连通的点时氖管发光,接触正常零线时不发光。题目中测电笔接触A(火线)、B、C(零线侧)均发光,说明B、C通过开关、指示灯与火线连通,即火线到A、开关、指示灯、B、C的通路是完好的。而插座和指示灯都不工作,说明电路无法形成完整回路,故障应该是进户的零线断路,导致电流无法回到零线,同时使B、C因与火线连通而带电。再逐一分析选项排除错误答案。
【解析】
1. 测电笔的特性:测电笔接触与火线连通的导体时,氖管发光;接触正常的零线时,氖管不发光。
2. 由题意可知,测电笔接触A、B、C三点均发光:
A点是火线,发光正常;B、C属于零线侧的点,正常情况下测电笔接触不发光,现在发光说明B、C通过开关、指示灯与火线连通,即开关、指示灯所在通路是完好的。
3. 插座闭合开关后不工作、指示灯不发光,说明电路无法形成完整回路。结合B、C发光的现象,可推断故障是进户零线断路:此时电流无法通过零线形成回路,同时B、C通过用电器与火线连通,导致测电笔接触时发光。
4. 选项分析:
A. 进户零线断路:符合上述分析,正确。
B. 开关断路:则B、C无法与火线连通,测电笔接触B、C时氖管不发光,与题意矛盾,错误。
C. 进户火线断路:测电笔接触A点时氖管也不发光,与题意矛盾,错误。
D. 指示灯断路:则C点无法与火线连通,测电笔接触C时氖管不发光,与题意矛盾,错误。
【答案】
A
【知识点】
测电笔的使用、家庭电路故障分析
【点评】
本题结合测电笔的使用判断家庭电路故障,需要理解测电笔发光的本质是该点与火线连通,同时结合电路通路、断路的特点分析故障位置,考查对家庭电路故障的推理能力。
【难度系数】
0.6
22. 生命可贵,安全第一!在如图所示的各种情况下,人体不会触电的是(
D
)


A.甲
B.乙
C.丙
D.丁

答案

D

解析

【分析】
要判断人体是否触电,核心是看是否有电流通过人体形成闭合回路。首先回忆触电的两种常见情况:一是单相触电(人体接触火线且与大地连通,火线-人体-大地形成回路);二是双相触电(人体同时接触火线和零线,火线-人体-零线形成回路)。接下来我们逐个分析每个图的情况:
1. 先看甲图:人站在地面,手抓火线,大地是导体,这样火线、人体、大地就形成了闭合回路,电流会通过人体,会触电;
2. 乙图:人站在干燥板凳,但双手分别抓火线和零线,火线和零线之间有电压,人体作为导体,火线-人体-零线形成闭合回路,电流通过人体,会触电;
3. 丙图:人站地面,双手抓火线,同样火线、人体、大地形成闭合回路,电流通过人体,会触电;
4. 丁图:人站在干燥的绝缘板凳上,单手抓火线,此时没有形成电流的闭合回路(板凳绝缘,无法连通大地,也没有接触零线),所以没有电流通过人体,不会触电。
通过这样逐一分析,就能找到不会触电的情况。
【解析】
对每个选项逐一分析:
甲:人体接触火线且站在地面,火线→人体→大地构成闭合电路,有电流通过人体,会发生触电;
乙:人体同时接触火线和零线,火线→人体→零线构成闭合电路,有电流通过人体,会发生触电;
丙:人体双手接触火线且站在地面,火线→人体→大地构成闭合电路,有电流通过人体,会发生触电;
丁:人体站在干燥绝缘的板凳上,单手接触火线,无法形成电流的闭合回路,无电流通过人体,不会发生触电。
【答案】
D
【知识点】
触电的条件、电路通路判断
【点评】
本题主要考查对触电原理的理解,解题关键是明确“电流通过人体形成闭合回路是触电的核心”,需要区分单相触电、双相触电的不同场景,同时注意绝缘物体在防止触电中的作用,题目结合生活场景,贴近实际,能有效考察学生对安全用电知识的掌握。
【难度系数】
0.6
23. 插线板使用不当会带来安全隐患甚至引发火灾,下列属于正确使用插线板的做法是(
C
)

A.在插线板上可以同时使用多个大功率用电器
B.插线板可以放置在家中的任何位置
C.使用或购买插线板时要关注其相关技术参数
D.用电器的插脚无需与插孔中的金属片完全接触

答案

C

解析

【分析】
这是一道考查安全用电常识的选择题,解题思路是结合安全用电的相关知识,逐个分析选项的正误:首先回忆插线板使用的注意事项,判断每个选项是否符合安全规范,排除错误选项后得出正确答案。
1. 分析A选项:多个大功率用电器同时工作时,电路总功率过大,根据P=UI,家庭电路电压恒定,总功率过大会导致电流过大,超过插线板的额定电流,易引发火灾,因此该做法错误;
2. 分析B选项:插线板不能放置在潮湿、高温或靠近易燃易爆物品的位置(如浴室、炉灶旁),否则易引发触电或火灾,并非可以放在家中任何位置,该做法错误;
3. 分析C选项:关注插线板的技术参数(如额定电流、额定电压等),能确保插线板的承载能力与用电器匹配,避免过载引发危险,该做法正确;
4. 分析D选项:用电器插脚需与插孔金属片完全接触,若接触不良会导致接触电阻过大,发热严重,易引发安全事故,该做法错误。
【解析】
A选项:同时使用多个大功率用电器,会使电路总功率过大,由$P=UI$可知,家庭电路电压一定时,总功率过大将导致电流过大,超过插线板的额定电流,易引发火灾,做法错误。
B选项:插线板不能放置在潮湿、高温或靠近易燃易爆物品的位置,否则易引发触电或火灾,不能放置在家中的任何位置,做法错误。
C选项:使用或购买插线板时关注其相关技术参数(如额定电流、额定电压等),可确保插线板与用电器的用电需求匹配,避免过载,做法正确。
D选项:用电器的插脚必须与插孔中的金属片完全接触,若接触不良会导致接触电阻过大,发热严重,易引发安全事故,做法错误。
综上,答案选C。
【答案】
C
【知识点】
安全用电常识、用电器功率与电流的关系
【点评】
本题结合生活实际考查安全用电的基本规范,题目贴近日常生活,旨在引导学生掌握插线板的正确使用方法,树立安全用电的意识,避免因不当操作引发安全隐患。
【难度系数】
0.8
24. 如图所示,电源电压保持不变,$R_2$的最大阻值为$10\ \Omega$.闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P在中点时,$R_1$的功率为7.2W;将滑动变阻器的滑片P移动到最右端,电流表$A_1$的示数与滑片P在中点时的示数之比是3:4.此过程中,下列判断正确的是
(
D
)


A.电压表示数为9V
B.滑片P在中点时电流表$A_2$的示数为0.6A
C.P在中点时,1min内$R_2$产生216J的热量
D.电路的最小功率为10.8W

答案

D

解析

【分析】
首先分析电路结构:$R_1$与$R_2$并联,电压表测电源电压,电流表$A_1$测干路电流,$A_2$测$R_2$支路电流。解题思路:先设电源电压为$U$、$R_1$的阻值为$R_1$,根据滑片在中点时$R_1$的功率列出功率公式;再根据滑片在最右端和中点时的干路电流之比,结合并联电路电流规律列出比例式,联立求解出电源电压$U$和$R_1$的阻值,最后逐一分析各选项。
【解析】
1. 电路分析:由图可知,$R_1$与$R_2$并联,电压表测量电源电压,电流表$A_1$测干路电流,电流表$A_2$测$R_2$支路的电流。
2. 设电源电压为$U$,$R_1$的阻值为$R_1$:
当滑片P在中点时,$R_{2中}=\frac{1}{2}R_2=5\ \Omega$,此时$R_1$的功率$P_1=\frac{U^2}{R_1}=7.2\ \mathrm{W}$ ---①
滑片P在中点时,干路电流$I=I_1+I_{2中}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{5}$
滑片P在最右端时,$R_2=10\ \Omega$,干路电流$I'=I_1+I_{2右}=\frac{U}{R_1}+\frac{U}{10}$
根据题意$\frac{I'}{I}=\frac{3}{4}$,代入得:
$ \frac{\frac{U}{R_1}+\frac{U}{10}}{\frac{U}{R_1}+\frac{U}{5}}=\frac{3}{4} $
令$I_1=\frac{U}{R_1}$,化简得:
$ 4(I_1+\frac{U}{10})=3(I_1+\frac{U}{5}) $
展开:$4I_1+\frac{2U}{5}=3I_1+\frac{3U}{5}$,解得$I_1=\frac{U}{5}$,即$\frac{U}{R_1}=\frac{U}{5}$,所以$R_1=5\ \Omega$。
将$R_1=5\ \Omega$代入①式:$\frac{U^2}{5}=7.2$,解得$U=6\ \mathrm{V}$。
3. 逐一分析选项:
A选项:电压表示数等于电源电压6V,不是9V,A错误。
B选项:滑片P在中点时,电流表$A_2$的示数$I_{2中}=\frac{U}{R_{2中}}=\frac{6\ \mathrm{V}}{5\ \Omega}=1.2\ \mathrm{A}$,不是0.6A,B错误。
C选项:P在中点时,1min内$R_2$产生的热量$Q=\frac{U^2}{R_{2中}}t=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{5\ \Omega}×60\ \mathrm{s}=432\ \mathrm{J}$,不是216J,C错误。
D选项:当滑片在最右端时,电路总电阻最大,总功率最小。此时总电阻$R_{并}=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2}=\frac{5\ \Omega×10\ \Omega}{5\ \Omega+10\ \Omega}=\frac{10}{3}\ \Omega$,电路最小功率$P_{最小}=\frac{U^2}{R_{并}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{\frac{10}{3}\ \Omega}=10.8\ \mathrm{W}$,D正确。
【答案】
D
【知识点】
并联电路规律、电功率计算、焦耳定律
【点评】
本题考查并联电路的电流、电压规律,电功率和焦耳定律的综合计算,需要通过设未知量联立方程求解,对分析和计算能力要求较高,解题时需理清电路结构,分步推导。
【难度系数】
0.4
25. 测温棚内的自动测温装置除测量体温外还能记录通过的人数.如图所示,$R_0$为定值电阻,R为光敏电阻,电源电压为3V.闭合开关S,无人通过时,电压表示数为2.5V,有人通过时,挡住入射到光敏电阻上的光,光敏电阻阻值变为$10\ \Omega$,电压表示数变为2V,装置计数一次.下列分析正确的是
(
A
)


A.无人通过,R的阻值为$25\ \Omega$
B.有人通过时,电路总功率变小
C.有人通过时,流过$R_0$的电流会变小
D.无人通过,$R_0$在10s内产生的热量为5J

答案

A

解析

【分析】
本题是串联电路的综合应用题,解题思路如下:
1. 明确电路连接方式:光敏电阻R与定值电阻$R_0$串联,电压表测R两端的电压。
2. 先利用有人通过时的已知条件求出定值电阻$R_0$的阻值:根据串联电路电压规律得到$R_0$两端电压,结合欧姆定律求出电路电流,进而算出$R_0$的阻值。
3. 针对每个选项逐一分析:
选项A:无人通过时,根据串联电路电压规律得到$R_0$两端电压,结合$R_0$的阻值求出电路电流,再用欧姆定律计算R的阻值判断对错。
选项B:比较无人和有人通过时的电路电流,根据$P=UI$判断总功率变化。
选项C:直接对比两种情况下的电流大小,判断电流变化情况。
选项D:无人通过时,利用焦耳定律$Q=I^2Rt$计算$R_0$产生的热量,判断正误。
【解析】
已知电源电压$U=3V$,R与$R_0$串联,电压表测R两端电压。
1. 计算定值电阻$R_0$的阻值:
有人通过时,$R=10\ \Omega$,电压表示数$U_R=2V$,根据串联电路电压规律,$R_0$两端电压$U_0=U-U_R=3V-2V=1V$。
此时电路电流$I=\frac{U_R}{R}=\frac{2V}{10\ \Omega}=0.2A$,
则$R_0$的阻值$R_0=\frac{U_0}{I}=\frac{1V}{0.2A}=5\ \Omega$。
2. 分析选项A:
无人通过时,电压表示数$U_R'=2.5V$,$R_0$两端电压$U_0'=U-U_R'=3V-2.5V=0.5V$,
此时电路电流$I'=\frac{U_0'}{R_0}=\frac{0.5V}{5\ \Omega}=0.1A$,
则R的阻值$R=\frac{U_R'}{I'}=\frac{2.5V}{0.1A}=25\ \Omega$,故A正确。
3. 分析选项B:
无人通过时电流$I'=0.1A$,有人通过时电流$I=0.2A$,电源电压U不变,根据$P=UI$,电流变大,总功率变大,故B错误。
4. 分析选项C:
有人通过时电流$I=0.2A$大于无人通过时的$I'=0.1A$,所以流过$R_0$的电流变大,故C错误。
5. 分析选项D:
无人通过时,$R_0$在10s内产生的热量$Q=I'^2R_0t=(0.1A)^2×5\ \Omega×10s=0.5J≠5J$,故D错误。
综上,正确答案是A。
【答案】
A
【知识点】
串联电路规律;欧姆定律;焦耳定律
【点评】
本题考查串联电路的电压、电流规律,欧姆定律和焦耳定律的应用,解题关键是先利用已知条件求出定值电阻$R_0$的阻值,再结合各规律对选项逐一分析,需要学生熟练掌握串联电路相关规律和电学公式的应用。
【难度系数】
0.6