?2022-2023學(xué)年湖南省長沙市明德教育集團(tuán)九年級(jí)（上）期末物理試卷
一、選擇題（共12小題.每題3分，11、12題為雙選題，選不全得2分，有錯(cuò)不得分，共36分）
1．（3分）下列描述中最符合實(shí)際的是（　?。?br /> A．家用節(jié)能燈正常工作時(shí)的電流大約是0.1A
B．人體的安全電壓是36V
C．冰箱正常工作時(shí)功率大約為2kW
D．手機(jī)電池電壓大約為220V
2．（3分）下列電器中，利用電流的熱效應(yīng)工作的是（　?。?br /> A．電熨斗 B．電冰箱 C．電視機(jī) D．空調(diào)
3．（3分）我們學(xué)習(xí)了多種物理方法，下列探究實(shí)驗(yàn)涉及的方法中，其中一個(gè)與其余不同的是（　?。?br /> A．探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電流的關(guān)系
B．探究通過導(dǎo)體中電流大小與其電阻大小的關(guān)系
C．探究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系
D．探究串聯(lián)電路的等效電阻與各串聯(lián)電阻間的關(guān)系
4．（3分）大型晚會(huì)廣泛使用的全息LED屏幕可以任意升降，能組合成絢爛唯美3D的畫面，LED屏幕主要利用發(fā)光二極管工作的，發(fā)光二極管的主要材料是（　?。?br /> A．半導(dǎo)體 B．導(dǎo)體 C．超導(dǎo)體 D．納米材料
5．（3分）有一種智能鎖，需要通過“密碼+人臉”兩次識(shí)別成功才能開鎖。密碼識(shí)別成功時(shí)僅S1閉合，燈L發(fā)光，照亮人臉進(jìn)行識(shí)別，但不開鎖，人臉識(shí)別成功后S2才會(huì)閉合，電動(dòng)機(jī)M工作，開鎖成功。下列電路設(shè)計(jì)符合要求的是（　?。?br /> A． B．
C． D．
6．（3分）電風(fēng)扇的核心裝置是電動(dòng)機(jī)，下列哪個(gè)實(shí)驗(yàn)揭示了電動(dòng)機(jī)的工作原理（　?。?br /> A．
B．
C．
D．
7．（3分）圖甲是常用的一種可調(diào)風(fēng)速的小風(fēng)扇，圖乙為其用于調(diào)風(fēng)速的電位器結(jié)構(gòu)圖，a、b、c是它的三個(gè)接線柱，a、c分別與弧形電阻絲的兩端相連，b與金屬滑片相連，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕，通過改變接入電路中電阻絲的長度來改變風(fēng)扇風(fēng)速，下列分析正確的是（　　）


A．若將a、c接入電路中，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速加快
B．若將a、c接入電路中，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速減弱
C．若將a、b接入電路中，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速加快
D．若將b、c接入電路中，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速加快
8．（3分）如圖甲所示，A和B是兩個(gè)相同的驗(yàn)電器，A帶負(fù)電荷，B不帶電。用帶有絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來，觀察到A的金屬箔張開的角度減小，B的金屬箔由閉合變?yōu)閺堥_，如圖乙所示，下列描述錯(cuò)誤的是（　?。?br /> A．金屬桿是導(dǎo)體
B．驗(yàn)電器 B 的兩金屬箔片能夠張開，是因?yàn)閹狭送N電荷
C．實(shí)驗(yàn)中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間，驗(yàn)電器B中的金屬箔帶上了負(fù)電荷
D．實(shí)驗(yàn)中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間，金屬桿中電流方向是自A流向B
9．（3分）如圖所示是一個(gè)利用電磁繼電器的溫度自動(dòng)控制裝置，關(guān)于該裝置，下列說法正確的是（　?。?br /> A．裝置中的溫度計(jì)使用的水銀是絕緣體
B．裝置中的電磁繼電器與電動(dòng)機(jī)原理相同
C．當(dāng)溫度達(dá)到90℃時(shí)，鈴響燈不亮
D．當(dāng)溫度低于90℃時(shí)，鈴響燈不亮
10．（3分）在圖甲所示的電路中，當(dāng)滑片P由b移到a的過程中，定值電阻R1兩端的電壓與滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R2的變化情況如圖乙所示。下列說法正確的是（　?。?br />
A．電阻R1的阻值為20Ω
B．滑片P移到b端時(shí)，R2兩端的電壓為2V
C．滑片P移到a端時(shí)，R2的電流為0.1A
D．當(dāng)滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，此時(shí)R1的電功率為0.9W
（多選）11．（3分）下列說法正確的是（　　）
A．電壓表可以直接接在電源兩端，測電源兩端的電壓
B．開關(guān)斷開，燈泡L1和L2同時(shí)熄滅，則L1和L2一定是串聯(lián)的
C．滑動(dòng)變阻器是通過改變接入電路中電阻絲長度改變電阻的
D．導(dǎo)體的電阻與它兩端的電壓成正比，與通過它的電流成反比
（多選）12．（3分）如圖所示，是某家庭電路的一部分，下列說法正確的是（　?。?br /> A．電冰箱連入三孔插座后，電燈與電冰箱是串聯(lián)
B．正常狀況下，用試電筆接觸A點(diǎn)會(huì)使氖管發(fā)光
C．為用電安全，應(yīng)在甲處安裝電燈，乙處安裝開關(guān)
D．站在地上的人若用手直接接觸A點(diǎn)會(huì)有觸電危險(xiǎn)
二、填空題（每空2分，共22分）
13．（4分）火箭使用液態(tài)氫作為燃料是因?yàn)橐簯B(tài)氫的 　 　較大；從十九世紀(jì)的無線電報(bào)到現(xiàn)在的5G通訊，都是利用 　 　傳遞信息。
14．（4分）校園新安裝了許多太陽能路燈，路燈頂部有一塊太陽能電池板。太陽能電池板是將太陽能轉(zhuǎn)化為　 　的裝置，太陽能是　 　能源。（選填“可再生”或“不可再生”）

15．（4分）電子式電能表表盤上標(biāo)有“3000imp/kW?h”的字樣，（imp表示電能表指示燈閃爍的次數(shù)），將某用電器單獨(dú)接在該電能表上，正常工作30min，電能表指示燈閃爍了600次，則該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能是　 　kW?h，該用電器的電功率是　 　W。
16．（4分）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下做“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí)，把初溫為20℃質(zhì)量為100g的水加熱到沸騰，水至少需要吸收 　 　J的熱量。如果酒精完全燃燒所放出的熱量有40%被水吸收，則需要 　 　kg酒精。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），q酒＝3.0×107J/kg]
17．（6分）兩只額定電壓分別為3V和6V的小燈泡L1和L2，其中通過L2的電流與電壓的關(guān)系如圖1所示。將它們連接到如圖2所示的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，滑片P置于最左端時(shí)，調(diào)節(jié)電源，使電路中一只小燈泡正常發(fā)光，另一只不超過額定電壓，則電源輸出電流為1.4A；當(dāng)只閉合S3，滑片P置于最右端時(shí)，調(diào)節(jié)電源，同樣使電路中僅一只小燈泡正常發(fā)光，另一只不超過額定電壓，此時(shí)L2的電阻與變阻器連入電路中的電阻之比為R2：R＝2：7．則L2正常工作時(shí)的電阻是 　 　Ω，L1的額定功率是 　 　W，當(dāng)L1與L2串聯(lián)時(shí)，在一只小燈泡正常發(fā)光，另一只不超過額定電壓的條件下，電源電壓的調(diào)節(jié)范圍是 　 　。

三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共28分）
18．（4分）如圖所示的兩個(gè)熱學(xué)實(shí)驗(yàn)：
（1）如圖1，試管中的水加熱沸騰后，塞子被水蒸氣推出，這個(gè)過程的能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)的 　 　沖程能量轉(zhuǎn)化相似；
（2）如圖2，抽去玻璃隔板后，兩瓶氣體混合顏色變均勻，說明 　 　。

19．（6分）在探究“通電螺線管外部的磁場分布”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）按照圖甲布置實(shí)驗(yàn)器材，螺線管通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電螺線管的周圍存在 　 ??；小磁針放在螺線管四周不同位置，在圖上記錄了磁針 　 　極的方向，這個(gè)方向就是該點(diǎn)的磁場方向；
（2）小明做了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出：通電螺線管的磁極極性與 　 　有關(guān)。
20．（6分）在“探究串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，小虹同學(xué)選用兩個(gè)規(guī)格不同的小燈泡組成了如圖甲所示的串聯(lián)電路，然后用一個(gè)電流表分別接在a、b、c三處去測量電流。
Ia（A）
Ib（A）
Ic（A）
0.16
0.15
0.14
（1）她在連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng) 　 ?。?br /> （2）她排除故障后，重新閉合開關(guān)，電流表的指針指示位置如圖乙所示。則所測的電流值為 　 　A；
（3）她測量了a、b、c三處的電流，又改變燈泡的規(guī)格進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其中某次實(shí)驗(yàn)的測量數(shù)據(jù)如上表，在分析數(shù)據(jù)時(shí)，她發(fā)現(xiàn)三處的測量值有差異。下列分析正確的是 　 　。
A．可能是因?yàn)闆]有對電流表調(diào)零造成的
B．可能是因?yàn)闇y量誤差造成的
C．串聯(lián)電路中各處的電流本來就不等
D．電流從電源正極流向負(fù)極的過程中電流越來越小

21．（6分）小明同學(xué)在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為6V保持不變，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實(shí)物圖連接完整，要求滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)小燈泡變亮。
（2）閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到阻值最大端。閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來首先應(yīng)該操作的是 　 　（填序號(hào)）
A．檢查開關(guān)是否閉合
B．檢查電壓表是否斷路
C．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光
D．更換小燈泡
（3）慢慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，眼睛注視電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)，并做好數(shù)據(jù)記錄。圖乙的U﹣I圖像是根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制而成，根據(jù)圖像可得小燈泡的額定功率為 　 　W，此時(shí)燈絲的電阻為 　 　Ω。
22．（6分）現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V），電流表（0～0.6A，0～3A）、電壓表（0～3V，0～15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個(gè)）、開關(guān)，滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干，利用這些器材探究“電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系”。

（1）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，則電路可能存在的故障是 　 　。
（2）排除故障后，實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變，記下電流表的示數(shù)，利用描點(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。由圖像可得出結(jié)論 　 　。
（3）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器 　 　。
A.60Ω 0.2A
B.50Ω 0.5A
C.20Ω 1A
四、綜合應(yīng)用題（23題6分，24題8分，共14分）
23．（6分）如圖甲為某款新型電飯煲，額定電壓為220V，它采用了“聰明火”技術(shù)，智能化地控制不同時(shí)間段的烹飪溫度，以得到食物最佳的營養(yǎng)和口感，如圖乙為其電路原理圖，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S1是自動(dòng)控制開關(guān)。將電飯煲接入220V電路中，在電飯煲工作的30min內(nèi)，它消耗的電功率隨時(shí)間變化的圖像如圖丙所示。求：
（1）電飯煲運(yùn)行在高溫?fù)鯐r(shí)，電路中的總電流；
（2）R2的阻值；
（3）0～30min電飯煲產(chǎn)生的總熱量。
24．（8分）如圖所示電路，電源電壓恒定不變，滑動(dòng)變阻器R1最大阻值為20Ω，閉合開關(guān)S、S1、S3，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至中點(diǎn)，電流表示數(shù)為0.9A。保持滑片位置不變，斷開S3，電壓表示數(shù)變化了3V，此時(shí)電流表示數(shù)為I1（不計(jì)溫度對燈泡電阻的影響），請計(jì)算下列問題：
（1）電源電壓的大小是多少？
（2）當(dāng)電流表示數(shù)為I1時(shí)，燈泡L的電功率是多少？
（3）將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最左端，用燈泡L2替換電壓表，閉合所有開關(guān)，電流表示數(shù)為I2，若I1：I2＝2：5，電阻R2與燈泡L2的阻值之比為1：6，則燈泡L2的電阻是多少？


2022-2023學(xué)年湖南省長沙市明德教育集團(tuán)九年級(jí)（上）期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、選擇題（共12小題.每題3分，11、12題為雙選題，選不全得2分，有錯(cuò)不得分，共36分）
1．（3分）下列描述中最符合實(shí)際的是（　?。?br /> A．家用節(jié)能燈正常工作時(shí)的電流大約是0.1A
B．人體的安全電壓是36V
C．冰箱正常工作時(shí)功率大約為2kW
D．手機(jī)電池電壓大約為220V
【分析】首先要對選項(xiàng)中涉及的幾種物理量有個(gè)初步的了解，對于選項(xiàng)中的單位，可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換，排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng)，找出符合生活實(shí)際的答案。
【解答】解：A、家用節(jié)能燈正常工作時(shí)的電流大約是0.1A，故A正確；
B、人體的安全電壓是不高于36V，故B錯(cuò)誤；
C、冰箱正常工作時(shí)功率大約為200W，故C錯(cuò)誤；
D、手機(jī)電池電壓大約為3.7V，故D錯(cuò)誤。
故選：A。
【點(diǎn)評】此題考查對生活中常見物理量的估測，結(jié)合對生活的了解和對物理單位的認(rèn)識(shí)，找出符合實(shí)際的選項(xiàng)即可。
2．（3分）下列電器中，利用電流的熱效應(yīng)工作的是（　?。?br /> A．電熨斗 B．電冰箱 C．電視機(jī) D．空調(diào)
【分析】電流的熱效應(yīng)就是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；可從能量轉(zhuǎn)化的角度分析哪一用電器是利用了電流的熱效應(yīng)。
【解答】解：
A、電熨斗工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流熱效應(yīng)工作的，A符合題意。
B、電冰箱主要是壓縮機(jī)工作，壓縮機(jī)工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，不是利用電流熱效應(yīng)工作的，B不符合題意。
C、電視機(jī)主要是把電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能，不是利用電流熱效應(yīng)工作的，C不符合題意。
D、空調(diào)機(jī)工作時(shí)，主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，D不符合題意。
故選：A。
【點(diǎn)評】利用電流的熱效應(yīng)工作的家用電器工作時(shí)，都是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這是判斷的關(guān)鍵。
3．（3分）我們學(xué)習(xí)了多種物理方法，下列探究實(shí)驗(yàn)涉及的方法中，其中一個(gè)與其余不同的是（　?。?br /> A．探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電流的關(guān)系
B．探究通過導(dǎo)體中電流大小與其電阻大小的關(guān)系
C．探究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系
D．探究串聯(lián)電路的等效電阻與各串聯(lián)電阻間的關(guān)系
【分析】控制變量法：當(dāng)研究的問題由多個(gè)因素共同影響時(shí)，在研究某一因素對所研究問題的影響時(shí)保持其他因素不變的方法。
等效替代法：是在保證某種效果（特性和關(guān)系）相同的前提下，將實(shí)際的、陌生的、復(fù)雜的物理問題和物理過程用等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程代替來研究和處理的方法。
【解答】解：A、探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電流的關(guān)系時(shí)，要保持電阻和通電時(shí)間不變，用到控制變量法；
B、探究通過導(dǎo)體中電流大小與其電阻大小的關(guān)系時(shí)，要保持電阻兩端的電壓不變，用到控制變量法；
C、探究導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體長度的關(guān)系時(shí)，要保持導(dǎo)體的材料和橫截面積不變，用到控制變量法；
D、探究串聯(lián)電路的等效電阻與各串聯(lián)電阻間的關(guān)系時(shí)，用到等效替代法，D與其它三項(xiàng)不同。
故選：D。
【點(diǎn)評】本題需要掌握初中探究實(shí)驗(yàn)中用到的相關(guān)研究方法。
4．（3分）大型晚會(huì)廣泛使用的全息LED屏幕可以任意升降，能組合成絢爛唯美3D的畫面，LED屏幕主要利用發(fā)光二極管工作的，發(fā)光二極管的主要材料是（　?。?br /> A．半導(dǎo)體 B．導(dǎo)體 C．超導(dǎo)體 D．納米材料
【分析】二極管是由硅和鍺等材料制成的，具有單向?qū)щ娦浴?br /> 【解答】解：二極管是由硅和鍺等材料制成的，硅和鍺都屬于半導(dǎo)體材料，故A正確。
故選：A。
【點(diǎn)評】本題考查的是半導(dǎo)體的應(yīng)用，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，半導(dǎo)體具有單向?qū)щ娦浴?br /> 5．（3分）有一種智能鎖，需要通過“密碼+人臉”兩次識(shí)別成功才能開鎖。密碼識(shí)別成功時(shí)僅S1閉合，燈L發(fā)光，照亮人臉進(jìn)行識(shí)別，但不開鎖，人臉識(shí)別成功后S2才會(huì)閉合，電動(dòng)機(jī)M工作，開鎖成功。下列電路設(shè)計(jì)符合要求的是（　?。?br /> A． B．
C． D．
【分析】由題知，S1閉合，燈L發(fā)光，照亮人臉進(jìn)行識(shí)別，但不開鎖，人臉識(shí)別成功后S2閉合，電動(dòng)機(jī)M工作，即兩開關(guān)都閉合時(shí)電動(dòng)機(jī)才能工作，由此根據(jù)選項(xiàng)圖分析解答。
【解答】解：
根據(jù)題意知，S1閉合，燈L發(fā)光；燈光照亮人臉完成人臉識(shí)別時(shí)S2閉合，即S1、S2同時(shí)閉合，電動(dòng)機(jī)M才工作。
A、由圖知，只閉合S1時(shí)，燈被短路而不發(fā)光，同時(shí)閉合S1和S2時(shí)，電源會(huì)被短路，不符合題意；
B、由圖知，只閉合S1時(shí)，電路斷路，燈不亮，再閉合S2時(shí)，電動(dòng)機(jī)就工作，不符合題意；
C、由圖知，只閉合S1時(shí)，燈L發(fā)光，再閉合S2時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作，符合題意；
D、由圖知，只閉合S1時(shí)，燈L不發(fā)光，不符合題意。
故選：C。
【點(diǎn)評】本題考查了電路的設(shè)計(jì)，明確要求可采用排除法解答。
6．（3分）電風(fēng)扇的核心裝置是電動(dòng)機(jī)，下列哪個(gè)實(shí)驗(yàn)揭示了電動(dòng)機(jī)的工作原理（　?。?br /> A．
B．
C．
D．
【分析】電動(dòng)機(jī)的工作原理是：通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。結(jié)合圖中裝置可逐一做出判斷。
【解答】解：電動(dòng)機(jī)的工作原理是：通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用；
A、圖中研究的是電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系，是電流的磁效應(yīng)，故A不符合題意。
B、圖中有電源，閉合開關(guān)后，通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng)，揭示了電動(dòng)機(jī)工作原理，故B符合題意；
C、圖中沒有電源，導(dǎo)體ab在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明產(chǎn)生了感應(yīng)電流，這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，是發(fā)電機(jī)的工作原理，故C不符合題意。
D、圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn)，說明了通電導(dǎo)線周圍存在磁場，是電流的磁效應(yīng)，故D不符合題意。
故選：B。
【點(diǎn)評】電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械，它在工作時(shí)要消耗電能，因此解題時(shí)觀察圖形中有無電源是此題的解題關(guān)鍵。
7．（3分）圖甲是常用的一種可調(diào)風(fēng)速的小風(fēng)扇，圖乙為其用于調(diào)風(fēng)速的電位器結(jié)構(gòu)圖，a、b、c是它的三個(gè)接線柱，a、c分別與弧形電阻絲的兩端相連，b與金屬滑片相連，轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕，通過改變接入電路中電阻絲的長度來改變風(fēng)扇風(fēng)速，下列分析正確的是（　?。?br />

A．若將a、c接入電路中，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速加快
B．若將a、c接入電路中，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速減弱
C．若將a、b接入電路中，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速加快
D．若將b、c接入電路中，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，風(fēng)扇風(fēng)速加快
【分析】（1）電位器的實(shí)質(zhì)是滑動(dòng)變阻器；
（2）串聯(lián)在電路中能改變電路中電流的大??；
（3）若將圖乙中a、c接入則接入了全部電阻片，不能改變電阻大小，接線時(shí)a、c只能選擇其一接入電路。
【解答】解：
AB、若只將a、c接入電路，電位器的全部電阻絲都接入電路，不能改變電路的電流，所以不能改變風(fēng)扇風(fēng)速，故AB錯(cuò)誤；
C、若只將a、b接入電路，滑片左邊的電阻絲接入電路；順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，電位器接入電路的電阻變大，電路中電流變小，風(fēng)扇風(fēng)速減弱，故C錯(cuò)誤；
D、將b、c接入電路中，滑片的右側(cè)電阻接入電路，故若順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)旋鈕時(shí)，電阻變小，故電流變大，風(fēng)扇風(fēng)速加快，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】此題考查學(xué)生對于滑動(dòng)變阻器的理解和掌握。熟知使用和接線原則是解題關(guān)鍵。
8．（3分）如圖甲所示，A和B是兩個(gè)相同的驗(yàn)電器，A帶負(fù)電荷，B不帶電。用帶有絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來，觀察到A的金屬箔張開的角度減小，B的金屬箔由閉合變?yōu)閺堥_，如圖乙所示，下列描述錯(cuò)誤的是（　　）
A．金屬桿是導(dǎo)體
B．驗(yàn)電器 B 的兩金屬箔片能夠張開，是因?yàn)閹狭送N電荷
C．實(shí)驗(yàn)中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間，驗(yàn)電器B中的金屬箔帶上了負(fù)電荷
D．實(shí)驗(yàn)中金屬桿和金屬球接觸的一瞬間，金屬桿中電流方向是自A流向B
【分析】（1）容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體；常見的導(dǎo)體包括：人體、大地、各種金屬、酸堿鹽的溶液等。常見的絕緣體有陶瓷、玻璃、橡膠、油等；導(dǎo)體和絕緣體沒有絕對的界限。
（2）電荷間的作用規(guī)律是：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
（3）電荷的定向移動(dòng)形成電流。正電荷移動(dòng)的方向是電流的方向，自由電子的定向移動(dòng)方向與電流方向相反。
【解答】解：
A、金屬桿能夠?qū)щ姡瑢儆趯?dǎo)體；故A正確；
B、驗(yàn)電器B的兩金屬箔片能夠張開，是因?yàn)閮刹瑤狭送N電荷，同種電荷相互排斥而張開；故B正確；
C、金屬桿和金屬球接觸的一瞬間，A驗(yàn)電器上的負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到B驗(yàn)電器，故B驗(yàn)電器中的金屬箔帶上了負(fù)電荷；故C正確；
D、金自由電子的定向移動(dòng)方向與電流方向相反。故金屬桿和金屬球接觸的一瞬間，金屬桿中電流方向是自B流向A；故D錯(cuò)誤。
故選：D。
【點(diǎn)評】知道生活中常見導(dǎo)體和絕緣體、理解電荷間的作用規(guī)律、明確電荷的轉(zhuǎn)移情況以及電流方向的規(guī)定，可解答此題。
9．（3分）如圖所示是一個(gè)利用電磁繼電器的溫度自動(dòng)控制裝置，關(guān)于該裝置，下列說法正確的是（　　）
A．裝置中的溫度計(jì)使用的水銀是絕緣體
B．裝置中的電磁繼電器與電動(dòng)機(jī)原理相同
C．當(dāng)溫度達(dá)到90℃時(shí)，鈴響燈不亮
D．當(dāng)溫度低于90℃時(shí)，鈴響燈不亮
【分析】溫度自動(dòng)報(bào)警器的原理是當(dāng)溫度達(dá)到一定值時(shí)，溫度計(jì)內(nèi)液體上升，該液體必須是導(dǎo)體，這樣控制電路會(huì)接通，電磁鐵產(chǎn)生磁性，將銜鐵吸引，將報(bào)警電路接通，電鈴響，起到報(bào)警作用。
【解答】解：
A、水銀容易導(dǎo)電，是導(dǎo)體，故A錯(cuò)誤；
B、電磁鐵利用的是電流的磁效應(yīng)，而電動(dòng)機(jī)時(shí)利用通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動(dòng)的原理制成的，故B錯(cuò)誤；
C、當(dāng)溫度達(dá)到90℃時(shí)，由于水銀是導(dǎo)體，控制電路閉合，電磁鐵具有了磁性，將銜鐵吸下，動(dòng)觸點(diǎn)和下面的靜觸點(diǎn)接觸，燈所在的電路斷開，電鈴所在的電路閉合，燈不亮鈴響，故C正確；
D、當(dāng)溫度低于90℃時(shí)，控制電路斷開，電磁鐵沒有磁性，動(dòng)觸點(diǎn)和上面的靜觸點(diǎn)接觸，燈所在的電路閉合，電鈴所在的電路斷開，燈亮鈴不響，故D錯(cuò)誤；
故選：C。
【點(diǎn)評】此題主要考查的是學(xué)生對水銀導(dǎo)電性和電磁繼電器工作原理的理解和掌握，難度不是很大。
10．（3分）在圖甲所示的電路中，當(dāng)滑片P由b移到a的過程中，定值電阻R1兩端的電壓與滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻R2的變化情況如圖乙所示。下列說法正確的是（　?。?br />
A．電阻R1的阻值為20Ω
B．滑片P移到b端時(shí)，R2兩端的電壓為2V
C．滑片P移到a端時(shí)，R2的電流為0.1A
D．當(dāng)滑片P移到中點(diǎn)時(shí)，此時(shí)R1的電功率為0.9W
【分析】（1）當(dāng)滑片P移到b端時(shí)，接入電路中的電阻為0，電路為R1的簡單電路，電壓表的示數(shù)為電源的電壓，根據(jù)圖象讀出電源的電壓；
（2）滑片P移到a端時(shí)，R1與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，根據(jù)圖象讀出電壓表的示數(shù)和滑動(dòng)變阻器的最大阻值，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出R2中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)和歐姆定律可求出R1的阻值；
（3）根據(jù)圖象得出滑片P移到中點(diǎn)時(shí)電壓表的示數(shù)，根據(jù)P＝求出R1的電功率。
【解答】解：（1）當(dāng)滑片P移到b端時(shí)，電路為R1的簡單電路，電壓表的示數(shù)為電源的電壓，此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻為0，R2兩端的電壓為0，故B錯(cuò)誤；
由圖象可知，電壓表的示數(shù)為6V即電源的電壓：U＝6V；
（2）滑片P移到a端時(shí)，R1與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，
由圖象可知，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為：R2＝20Ω，電壓表的示數(shù)：U1＝2V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，
根據(jù)歐姆定律可知，通過R2中的電流為：I2＝＝＝0.2A，故C錯(cuò)誤；
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，
所以，通過R1的電流：I1＝I2＝0.2A，
根據(jù)歐姆定律可知，R1＝＝＝10Ω，故A錯(cuò)誤；
（3）當(dāng)滑片P移到中點(diǎn)，R1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，由圖象可知，R2′＝10Ω時(shí)，電壓表的示數(shù)：U12＝3V，
由P＝UI＝可知，R1的電功率：
P1＝＝＝0.9W，故D正確。
故選：D。
【點(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出滑片接入電路中不同電阻時(shí)對應(yīng)電壓表的示數(shù)。
（多選）11．（3分）下列說法正確的是（　?。?br /> A．電壓表可以直接接在電源兩端，測電源兩端的電壓
B．開關(guān)斷開，燈泡L1和L2同時(shí)熄滅，則L1和L2一定是串聯(lián)的
C．滑動(dòng)變阻器是通過改變接入電路中電阻絲長度改變電阻的
D．導(dǎo)體的電阻與它兩端的電壓成正比，與通過它的電流成反比
【分析】（1）電壓表可以直接接在電源兩端；
（2）并聯(lián)電路中，干路開關(guān)控制整個(gè)電路；串聯(lián)電路中，開關(guān)在任何位置都可以控制整個(gè)電路；
（3）滑動(dòng)變阻器是通過改變接入電路中電阻絲長度改變電阻的；
（4）電阻等于其兩端的電壓與通過它的電流的比，但電阻的大小與電流和電壓大小無關(guān)。
【解答】解：A、電壓表可以直接接在電源兩端，此時(shí)測量的是電源兩端的電壓，故A正確；
B、開關(guān)斷開，燈泡L1和L2同時(shí)熄滅，則L1和L2可能是串聯(lián)的，也可能是開關(guān)在并聯(lián)電路的干路中，故B錯(cuò)誤；
C、滑動(dòng)變阻器是通過改變接入電路中電阻絲長度改變電阻的，故C正確；
D、電阻是導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，其大小等于其兩端的電壓與通過它的電流的比，但電阻的大小與電流和電壓大小無關(guān)，故D錯(cuò)誤。
故選：AC。
【點(diǎn)評】本題考查了對電壓表的連接、電路中開關(guān)的作用、滑動(dòng)變阻器的原理、電阻的概念等的理解與應(yīng)用，綜合性強(qiáng)，但難度不大。
（多選）12．（3分）如圖所示，是某家庭電路的一部分，下列說法正確的是（　?。?br /> A．電冰箱連入三孔插座后，電燈與電冰箱是串聯(lián)
B．正常狀況下，用試電筆接觸A點(diǎn)會(huì)使氖管發(fā)光
C．為用電安全，應(yīng)在甲處安裝電燈，乙處安裝開關(guān)
D．站在地上的人若用手直接接觸A點(diǎn)會(huì)有觸電危險(xiǎn)
【分析】根據(jù)家庭電路的各設(shè)備安裝順序、開關(guān)、電燈、插座的正確安裝方法等知識(shí)逐個(gè)分析判斷即可解決。
【解答】解：A、電冰箱接入三孔插座后，電燈與電冰箱互不影響，是并聯(lián)的，故A錯(cuò)誤；
B、圖中A點(diǎn)為火線，正常狀況下，用試電筆接觸A點(diǎn)氖管會(huì)發(fā)光，故B正確；
C、在家庭電路中，為了安全，一般把開關(guān)接在火線和用電器之間，故甲處接開關(guān)，乙處接燈，故C錯(cuò)誤；
D、圖中A點(diǎn)為火線，站在地上的人接觸A點(diǎn)會(huì)有觸電危險(xiǎn)，故D正確。
故選：BD。
【點(diǎn)評】知道并理解家庭電路的組成與正確連接方法，了解觸電的原因，是解決該題的關(guān)鍵。
二、填空題（每空2分，共22分）
13．（4分）火箭使用液態(tài)氫作為燃料是因?yàn)橐簯B(tài)氫的 　熱值　較大；從十九世紀(jì)的無線電報(bào)到現(xiàn)在的5G通訊，都是利用 　電磁波　傳遞信息。
【分析】運(yùn)載火箭采用液態(tài)氫作為火箭的燃料，原因是液態(tài)氫具有較高的熱值，完全燃燒相同質(zhì)量的氫時(shí)，可以釋放出更多的熱量；電磁波能傳遞信息，可以在真空中傳播。廣播、電視、移動(dòng)通信、衛(wèi)星都是用電磁波傳遞信息的。
【解答】解：火箭發(fā)射使用的燃料是液態(tài)氫，是因?yàn)樗臒嶂蹈撸?br /> 電磁波能傳遞信息，移動(dòng)通信、衛(wèi)星都是用電磁波傳遞信息的。
故答案為：熱值；電磁波。
【點(diǎn)評】此題考查了熱值、電磁波的應(yīng)用等知識(shí)點(diǎn)，難度不大，是一道基礎(chǔ)題。
14．（4分）校園新安裝了許多太陽能路燈，路燈頂部有一塊太陽能電池板。太陽能電池板是將太陽能轉(zhuǎn)化為　電能　的裝置，太陽能是　可再生　能源。（選填“可再生”或“不可再生”）

【分析】太陽能電池板就可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；在自然界短時(shí)間就能得到補(bǔ)充的是可再生能源，常見的可再生能源有：風(fēng)能、太陽能、水能等。
【解答】解：太陽能發(fā)電是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，太陽能是可以重復(fù)利用的，故太陽能為可再生能源。
故答案為：電能；可再生。
【點(diǎn)評】本題主要考查學(xué)生對太陽能特點(diǎn)的了解和太陽能電池板上的能量轉(zhuǎn)化過程，是基礎(chǔ)知識(shí)。
15．（4分）電子式電能表表盤上標(biāo)有“3000imp/kW?h”的字樣，（imp表示電能表指示燈閃爍的次數(shù)），將某用電器單獨(dú)接在該電能表上，正常工作30min，電能表指示燈閃爍了600次，則該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能是　0.2　kW?h，該用電器的電功率是　400　W。
【分析】3000imp/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表指示燈閃爍3000次，或者表示電能表指示燈每閃爍1次，電路中消耗kW?h的電能，求出指示燈閃爍300次電路中消耗的電能，然后求出用電器的功率。
【解答】解：3000imp/kW?h表示電能表指示燈每閃爍1次，電路中消耗kW?h的電能，
指示燈閃爍600次，電路消耗電能為：
W＝600×kW?h＝0.2kW?h，
用電器的功率：
P＝＝＝0.4kW＝400W。
故答案為：0.2；400。
【點(diǎn)評】本題考查了電能表的參數(shù)的理解與電能的求法以及電功率的計(jì)算，這是利用電能表測量功率的一種類型習(xí)題，一定要熟練掌握。
16．（4分）在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下做“探究水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí)，把初溫為20℃質(zhì)量為100g的水加熱到沸騰，水至少需要吸收 　3.36×104　J的熱量。如果酒精完全燃燒所放出的熱量有40%被水吸收，則需要 　2.8×10﹣3　kg酒精。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），q酒＝3.0×107J/kg]
【分析】（1）知道水的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫（一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃），根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量；
（2）根據(jù)η＝求出酒精完全燃燒釋放的熱量，再利用Q放＝mq求出需要燃燒酒精的質(zhì)量。
【解答】解：
（1）由題意可知，水的質(zhì)量m＝100g＝0.1kg，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃，即水的沸點(diǎn)為100℃，
水吸收的熱量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×0.1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×104J；
（2）由η＝可得，酒精完全燃燒釋放的熱量：
Q放＝＝＝8.4×104J，
由Q放＝mq可得，需要燃燒酒精的質(zhì)量：
m酒＝＝＝2.8×10﹣3kg。
故答案為：3.36×104；2.8×10﹣3。
【點(diǎn)評】本題考查了吸熱公式和燃料完全燃燒釋放熱量公式以及效率公式的應(yīng)用，要注意一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100℃。
17．（6分）兩只額定電壓分別為3V和6V的小燈泡L1和L2，其中通過L2的電流與電壓的關(guān)系如圖1所示。將它們連接到如圖2所示的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，滑片P置于最左端時(shí)，調(diào)節(jié)電源，使電路中一只小燈泡正常發(fā)光，另一只不超過額定電壓，則電源輸出電流為1.4A；當(dāng)只閉合S3，滑片P置于最右端時(shí)，調(diào)節(jié)電源，同樣使電路中僅一只小燈泡正常發(fā)光，另一只不超過額定電壓，此時(shí)L2的電阻與變阻器連入電路中的電阻之比為R2：R＝2：7．則L2正常工作時(shí)的電阻是 　6　Ω，L1的額定功率是 　1.8　W，當(dāng)L1與L2串聯(lián)時(shí)，在一只小燈泡正常發(fā)光，另一只不超過額定電壓的條件下，電源電壓的調(diào)節(jié)范圍是 　5V～12V　。

【分析】（1）L2正常工作時(shí)的電壓和額定電壓相等，根據(jù)圖2讀出對應(yīng)的電流，根據(jù)歐姆定律求出正常工作時(shí)的電阻；
（2）閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，滑片P置于最左端時(shí)，L1和L2并聯(lián)，比較兩燈泡的額定電壓并根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)確定電源的電壓確定正常發(fā)光的燈泡，根據(jù)圖2讀出通過L2的電流，利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出L1正常工作時(shí)的電流，根據(jù)P＝UI求燈L1的額定功率；
（3）若考慮L1和L2串聯(lián)，比較兩燈泡的額定電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)判斷發(fā)光的燈泡和電路中的電流，當(dāng)滑片P置于最左端時(shí)，電源的電壓最小，由圖2讀出此時(shí)燈泡L2兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的最小電壓；當(dāng)滑片P置于最右端時(shí)，電源的電壓最大，此時(shí)燈泡L2兩端的電壓不變，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出L2兩端的電壓與變阻器兩端的電壓之比，進(jìn)一步求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電源的最大電壓，進(jìn)一步得出答案。
【解答】解：（1）L2正常工作時(shí)的電壓U2額＝6V，由圖2可知此時(shí)通過L2的電流I2額＝1A，
由I＝可得，L2正常工作時(shí)的電阻：
R2＝＝＝6Ω；
（2）閉合開關(guān)S1、S2，斷開S3，滑片P置于最左端時(shí)，L1和L2并聯(lián)，
由題知，電路中一只小燈泡正常發(fā)光，另一只不超過額定電壓，
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓，且U1額＜U2額，
所以，L1正常發(fā)光，則此時(shí)的電源電壓U＝3V，
由圖2可知，此時(shí)通過L2的電流I2＝0.8A，
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，
所以，L1正常工作時(shí)的電流：
I1＝I﹣I2＝1.4A﹣0.8A＝0.6A；
L1的額定功率：
P1額＝U1額I1＝3V×0.6A＝1.8W；
（3）當(dāng)只閉合S3，L1、L2和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡L2的額定電流大于燈泡L1的額定電流，
所以，正常發(fā)光的燈泡是L1，電路的電流I′＝0.6A，
當(dāng)滑片P置于最左端時(shí)，電源的電壓最小，由圖2可知，此時(shí)燈泡L2兩端的電壓U2＝2V，
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源的最小電壓：
U最小＝U1+U2＝3V+2V＝5V；
當(dāng)滑片P置于最右端時(shí)，電源的電壓最大，由圖2可知，此時(shí)燈泡L2兩端的電壓U2＝2V，
由U＝IR和R2：R＝2：7可得，L2兩端的電壓與變阻器兩端的電壓之比：＝＝，
則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：
UR＝U2＝×2V＝7V，
則電源的最大電壓：
U最大＝U1+U2+UR＝3V+2V+7V＝12V，
所以，電源電壓調(diào)節(jié)范圍為5V～12V。
故答案為：6；1.8；5V～12V。
【點(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律的及電功率公式的運(yùn)用，關(guān)鍵是根據(jù)圖象讀出電壓和電流的對應(yīng)的值，有一定的難度。
三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共28分）
18．（4分）如圖所示的兩個(gè)熱學(xué)實(shí)驗(yàn)：
（1）如圖1，試管中的水加熱沸騰后，塞子被水蒸氣推出，這個(gè)過程的能量轉(zhuǎn)化與汽油機(jī)的 　做功　沖程能量轉(zhuǎn)化相似；
（2）如圖2，抽去玻璃隔板后，兩瓶氣體混合顏色變均勻，說明 　分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)　。

【分析】（1）在汽油機(jī)的四沖程中，做功沖程是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程，試管內(nèi)水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能；熱機(jī)的壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
（2）擴(kuò)散現(xiàn)象表明，分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)；
【解答】解：（1）試管中的水加熱沸騰后，塞子被水蒸氣推出，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為了塞子的機(jī)械能，水蒸氣的內(nèi)能減小，溫度降低；
汽油機(jī)的做功沖程是汽油燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為曲軸的機(jī)械能，塞子被推出這一過程的能量轉(zhuǎn)化與四沖程汽油機(jī)的做功沖程相同；
（2）抽去玻璃隔板，兩瓶中氣體逐漸混合均勻，說明分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，這是擴(kuò)散現(xiàn)象；
故答案為：（1）做功；（2 ）分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
【點(diǎn)評】本題考查做功改變物體的內(nèi)能，擴(kuò)散現(xiàn)象，分子動(dòng)理論的應(yīng)用、四沖程汽油機(jī)能量轉(zhuǎn)化等，屬基礎(chǔ)知識(shí)，難度不大。
19．（6分）在探究“通電螺線管外部的磁場分布”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）按照圖甲布置實(shí)驗(yàn)器材，螺線管通電后小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電螺線管的周圍存在 　磁場?。恍〈裴樂旁诼菥€管四周不同位置，在圖上記錄了磁針 　N　極的方向，這個(gè)方向就是該點(diǎn)的磁場方向；
（2）小明做了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出：通電螺線管的磁極極性與 　電流的方向　有關(guān)。
【分析】（1）小磁針N極靜止時(shí)指向的方向?yàn)樵擖c(diǎn)磁場方向；
（2）通電螺線管周圍磁場方向與電流方向和螺線管繞線方向有關(guān)。
【解答】解：（1）小磁針靜止時(shí)N極所指的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向，故把小磁針放到螺線管四周不同位置，螺線管通電后記錄小磁針N極的方向；
（2）如圖所示的實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出：通電螺線管周圍磁場方向與電流方向有關(guān)，當(dāng)電流方向改變時(shí)，磁場方向也會(huì)發(fā)生改變。
故答案為：（1）磁場；N；（2）電流的方向。
【點(diǎn)評】本題考查了電流的磁效應(yīng)、通電螺線管磁場的大小及方向、通電螺線管磁性增強(qiáng)的措施等，知識(shí)點(diǎn)較多，屬于基礎(chǔ)知識(shí)。
20．（6分）在“探究串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，小虹同學(xué)選用兩個(gè)規(guī)格不同的小燈泡組成了如圖甲所示的串聯(lián)電路，然后用一個(gè)電流表分別接在a、b、c三處去測量電流。
Ia（A）
Ib（A）
Ic（A）
0.16
0.15
0.14
（1）她在連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng) 　斷開　；
（2）她排除故障后，重新閉合開關(guān)，電流表的指針指示位置如圖乙所示。則所測的電流值為 　0.22　A；
（3）她測量了a、b、c三處的電流，又改變燈泡的規(guī)格進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，其中某次實(shí)驗(yàn)的測量數(shù)據(jù)如上表，在分析數(shù)據(jù)時(shí)，她發(fā)現(xiàn)三處的測量值有差異。下列分析正確的是 　B　。
A．可能是因?yàn)闆]有對電流表調(diào)零造成的
B．可能是因?yàn)闇y量誤差造成的
C．串聯(lián)電路中各處的電流本來就不等
D．電流從電源正極流向負(fù)極的過程中電流越來越小

【分析】（1）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)該斷開；
（2）根據(jù)電流表所選用的量程，確定分度值，讀出示數(shù)；
（3）測量中誤差不可避免；串聯(lián)電路中各處的電流相等；電流表使用前要調(diào)零。
【解答】解：（1）為了保證實(shí)驗(yàn)安全，連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該斷開；
（2）電流表的指針指示位置如圖乙所示，電流表選用小量程（0.6A），分度值為0.02A，則所測的電流值為0.22A；
（3）A、如果沒有對電流表調(diào)零，則電流值總是偏大或偏小，故A錯(cuò)誤；
B、測量過程中總是存在誤差，誤差不可避免，會(huì)使三處的測量值有差異，故B正確；
CD、串聯(lián)電路中電流處處相等，故CD錯(cuò)誤，故選：B。
故答案為：（1）斷開；（2）0.22；（3）B。
【點(diǎn)評】本題探究串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)考查注意事項(xiàng)、電流表讀數(shù)及誤差的知識(shí)，屬于中等題。
21．（6分）小明同學(xué)在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為6V保持不變，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實(shí)物圖連接完整，要求滑動(dòng)變阻器滑片P向右滑動(dòng)時(shí)小燈泡變亮。
（2）閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片P移到阻值最大端。閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，接下來首先應(yīng)該操作的是 　C　（填序號(hào)）
A．檢查開關(guān)是否閉合
B．檢查電壓表是否斷路
C．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光
D．更換小燈泡
（3）慢慢移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，眼睛注視電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，讀出電流表的示數(shù)，并做好數(shù)據(jù)記錄。圖乙的U﹣I圖像是根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制而成，根據(jù)圖像可得小燈泡的額定功率為 　0.5　W，此時(shí)燈絲的電阻為 　12.5　Ω。
【分析】（1）滑動(dòng)變阻器采用一上一下的連接方式，滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，說明滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，故選擇右下接線柱；所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω，根據(jù)歐姆定律可知通過小燈泡的電流約為多少，據(jù)此選擇電流表的量程；
（2）閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，則電路為通路，說明電路的電阻過大，據(jù)此分析；
（3）小燈泡的額定電壓為2.5V，從圖中可知此時(shí)通過小燈泡的電流為0.2A，根據(jù)P＝UI可知小燈泡的額定功率，根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)燈絲的電阻。
【解答】解：（1）滑動(dòng)變阻器采用一上一下的連接方式，滑動(dòng)變阻器的滑片P向右滑動(dòng)時(shí)小燈泡變亮，說明滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻減小，故選擇右下接線柱；所用小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為10Ω，根據(jù)歐姆定律可知通過小燈泡的電流約為IL＝＝＝0.25A，故電流表選用小量程，連接電路如圖所示：

（2）閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表和電壓表均有示數(shù)，則電路為通路，說明電路的電阻過大，接下來首先應(yīng)該操作的是移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，觀察小燈泡是否發(fā)光，選C；
（3）小燈泡的額定電壓為2.5V，從圖中可知此時(shí)通過小燈泡的電流為0.2A，根據(jù)P＝UI可知小燈泡的額定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W，根據(jù)歐姆定律可知此時(shí)燈絲的電阻R＝＝＝12.5Ω。
故答案為：（1）如圖；（2）C；（3）0.5；12.5。
【點(diǎn)評】本題測燈的額定功率，考查電路連接、注意事項(xiàng)、電功率和電阻的計(jì)算等知識(shí)。
22．（6分）現(xiàn)有下列器材：學(xué)生電源（6V），電流表（0～0.6A，0～3A）、電壓表（0～3V，0～15V）、定值電阻（5Ω、10Ω、20Ω各一個(gè)）、開關(guān)，滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干，利用這些器材探究“電壓一定時(shí)，電流與電阻的關(guān)系”。

（1）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，則電路可能存在的故障是 　定值電阻斷路　。
（2）排除故障后，實(shí)驗(yàn)中依次接入三個(gè)定值電阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，保持電壓表示數(shù)不變，記下電流表的示數(shù)，利用描點(diǎn)法得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像。由圖像可得出結(jié)論 　導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比　。
（3）為完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器 　B　。
A.60Ω 0.2A
B.50Ω 0.5A
C.20Ω 1A
【分析】（1）電壓表示數(shù)始終接近電源電壓，說明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，電流表沒有示數(shù)說明電路斷路，即電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦罚?br /> （2）由圖中數(shù)據(jù)，電流與電阻之積為一定值分析；
（3）由圖知，電阻兩端的電壓始終保持U＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律求出變阻器分得的電壓，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)求出變阻器連入電路中的電阻確定選取的滑動(dòng)變阻器。
【解答】解：（1）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓，說明電壓表并聯(lián)部分?jǐn)嗦?，即定值電阻斷路?br /> （2）由圖乙中數(shù)據(jù)，電流與電阻之積為：
U＝IR＝0.4A×5Ω＝﹣﹣﹣﹣＝0.1A×20Ω＝2V，
為一定值，故得出的結(jié)論是：導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；
（3）由圖丙知，電阻兩端的電壓始終保持U＝2V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：
U滑＝6V﹣2V＝4V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的 ＝2倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入20Ω電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為：
R滑＝2×20Ω＝40Ω，故為了完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值至少40Ω的滑動(dòng)變阻器，由圖像知最大電流為0.5A，故選用50Ω 0.5A的變阻器，即B。
故答案為：（1）定值電阻斷路；（2）導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí)，通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比；（3）B。
【點(diǎn)評】本題電壓不變時(shí)，電流與電阻的關(guān)系，考查電路圖的畫法、注意事項(xiàng)、數(shù)據(jù)分析和控制變量法的運(yùn)用及對器材的要求。
四、綜合應(yīng)用題（23題6分，24題8分，共14分）
23．（6分）如圖甲為某款新型電飯煲，額定電壓為220V，它采用了“聰明火”技術(shù)，智能化地控制不同時(shí)間段的烹飪溫度，以得到食物最佳的營養(yǎng)和口感，如圖乙為其電路原理圖，R1和R2為電阻不變的電熱絲，S1是自動(dòng)控制開關(guān)。將電飯煲接入220V電路中，在電飯煲工作的30min內(nèi)，它消耗的電功率隨時(shí)間變化的圖像如圖丙所示。求：
（1）電飯煲運(yùn)行在高溫?fù)鯐r(shí)，電路中的總電流；
（2）R2的阻值；
（3）0～30min電飯煲產(chǎn)生的總熱量。
【分析】（1）當(dāng)開關(guān)S和S1均閉合時(shí)，電阻R1與R2并聯(lián)，電路的總電阻最小，電飯煲的功率較大，根據(jù)圖丙讀出此時(shí)電路的總功率，利用P＝UI求出電路中的總電流；
（2）由電路圖可知，當(dāng)開關(guān)S和S1均閉合時(shí)，電路為R1與R2并聯(lián)，電飯煲的功率較大；只閉合開關(guān)S、斷開S1時(shí)，電路為R1的簡單電路，電飯煲功率較小，根據(jù)電路的總功率等于各用電器功率之和求出電阻R2的電功率，利用P＝UI＝求出電阻R2的阻值；
（3）根據(jù)圖乙可知工作30min中兩種情況下的工作時(shí)間，根據(jù)W＝Pt求出兩種情況下消耗的電能，兩情況下消耗的電能之和為電飯煲消耗的電能，而純電阻電路中，Q＝W。
【解答】解：（1）當(dāng)開關(guān)S和S1均閉合時(shí)，電阻R1與R2并聯(lián)，電路的總電阻最小，由P＝UI＝知電飯煲的電功率大，為高溫?fù)酰深}圖丙可知，此時(shí)電路的總功率P＝880W，由P＝UI可得，電路中的總電流為：
；
（2）只閉合開關(guān)S、斷開S1時(shí)，電路為R1的簡單電路，電飯煲功率較小，為低溫?fù)酰深}圖丙可知，此時(shí)電路的功率P′＝660W，則電阻R2的電功率為：
P2＝P﹣P′＝880W﹣660W＝220W，
電阻R2的阻值為：
；
（3）由題圖丙可知，0～30 min內(nèi)電飯煲功率最大時(shí)工作的時(shí)間和功率較小時(shí)的工作時(shí)間均為t＝15min＝900s，
則0～30 min電飯煲產(chǎn)生的總熱量為：
Q＝W+W′＝Pt+P′t＝880W×900s+660W×900s＝1.386×106J。
答：（1）電飯煲運(yùn)行在高溫?fù)鯐r(shí)，電路中的總電流是4A；
（2）R2的阻值是220Ω；
（3）0～30min電飯煲產(chǎn)生的總熱量是1.386×106J。
【點(diǎn)評】本題考查了電熱公式和電功率公式的靈活應(yīng)用，從圖象中讀出有用的信息和判斷出不同功率時(shí)電飯煲電路的連接方式是關(guān)鍵。
24．（8分）如圖所示電路，電源電壓恒定不變，滑動(dòng)變阻器R1最大阻值為20Ω，閉合開關(guān)S、S1、S3，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至中點(diǎn)，電流表示數(shù)為0.9A。保持滑片位置不變，斷開S3，電壓表示數(shù)變化了3V，此時(shí)電流表示數(shù)為I1（不計(jì)溫度對燈泡電阻的影響），請計(jì)算下列問題：
（1）電源電壓的大小是多少？
（2）當(dāng)電流表示數(shù)為I1時(shí)，燈泡L的電功率是多少？
（3）將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最左端，用燈泡L2替換電壓表，閉合所有開關(guān)，電流表示數(shù)為I2，若I1：I2＝2：5，電阻R2與燈泡L2的阻值之比為1：6，則燈泡L2的電阻是多少？

【分析】（1）閉合開關(guān)S、S1、S3，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至中點(diǎn)，變阻器R1接在電源兩端，電流表測量電路中的電流，根據(jù)歐姆定律計(jì)算電源電壓；
（2）閉合開關(guān)S、S1、斷開S2、S3，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至中點(diǎn)，變阻器R1和燈L串聯(lián)，電壓表測量變阻器R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律求出R1和燈L兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求電流表為I1，由P＝UI計(jì)算燈L的電功率；
（3）滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最左端，用燈泡L2替換電壓表，閉合所有開關(guān)，變阻器R1、燈L和定值電阻R2并聯(lián)接在電源兩極，根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律和歐姆定律計(jì)算燈泡L2的電阻。
【解答】解：（1）閉合開關(guān)S、S1、S3，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至中點(diǎn)，變阻器R1接在電源兩端，電流表測量電路中的電流，
滑動(dòng)變阻器R1最大阻值為20Ω，滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至中點(diǎn)，變阻器接入電路的電阻：R1中＝R1＝×20Ω＝10Ω，
此時(shí)電路中的電流：I1中＝0.9A，
根據(jù)歐姆定律可得電源電壓：U＝U1中＝I1中R1中＝0.9A×10Ω＝9V；
（2）閉合開關(guān)S、S1、斷開S2、S3，將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至中點(diǎn)，變阻器R1和燈L串聯(lián)，電壓表測量變阻器R1兩端的電壓，
電壓表示數(shù)變化了3V，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，燈L兩端的電壓：UL＝3V，R1兩端的電壓：U1＝U﹣UL＝9V﹣3V＝6V，
根據(jù)歐姆定律可得電流表為：I1＝＝＝0.6A，
由P＝UI可得燈L的電功率：PL＝ULIL＝ULI1＝3V×0.6A＝1.8W，
（3）滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)至最左端，用燈泡L2替換電壓表，閉合所有開關(guān)，變阻器R1、燈L2和定值電阻R2并聯(lián)接在電源兩極，
干路的電流，即電流表的的示數(shù)為I2，因I1：I2＝2：5，所以：I2＝I1＝×0.6A＝1.5A，
變阻器接入電路的電阻：R1＝20Ω，根據(jù)歐姆定律可得通過R1的電流為：I′1＝＝＝0.45A，
根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知通過燈L2和定值電阻R2的電流：I′＝I2﹣I′1＝1.5A﹣0.45A＝1.05A，
由歐姆定律可知，通過燈L2的電流：IL2＝＝，
通過定值電阻R2的電流：I′2＝＝，
根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知：I′＝IL2+I′2＝+＝1.05A…………①，
電阻R2與燈泡L2的阻值之比為1：6，＝…………②，
聯(lián)立①②可得燈泡L2的電阻：RL2＝60Ω。
答：（1）電源電壓的大小是6V；
（2）當(dāng)電流表示數(shù)為I1時(shí)，燈泡L的電功率是1.8W；
（3）燈泡L2的電阻是60Ω。
【點(diǎn)評】本題考查了串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，分清開關(guān)閉合、斷開時(shí)電路的連接方式和根據(jù)電源電壓不變列出方程式是關(guān)鍵，有一定難度。

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