1．（3分）下列現(xiàn)象中，能說(shuō)明分子在不停運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象是（ ）
A．天空的霧霾被風(fēng)吹散
B．擦黑板時(shí)看見(jiàn)粉筆灰飛舞
C．秋天的校園金桂飄香
D．點(diǎn)燃的蚊香飄出裊裊煙霧
2．（3分）如圖所示，甲、乙是課堂上看到的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)示意圖；丙、丁是四沖程汽油機(jī)工作過(guò)程中的其中兩個(gè)過(guò)程示意圖（ ）
A．甲圖的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B．乙圖的能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C．丙圖是汽油機(jī)的做功沖程
D．丁和乙圖是利用內(nèi)能來(lái)做功
3．（3分）關(guān)于電流表和電壓表的使用，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）
A．測(cè)量電壓時(shí)，電壓表必須與被測(cè)電路并聯(lián)
B．測(cè)量電流時(shí)，電流表必須與被測(cè)電路串聯(lián)
C．電壓表的量程改變后，每小格表示的值仍保持不變
D．不管是電流表還是電壓表，連接時(shí)必須使電流“+”入“﹣”出
4．（3分）如圖為封閉小區(qū)常見(jiàn)的智能門(mén)禁系統(tǒng)，住戶可以通過(guò)刷卡或人臉識(shí)別進(jìn)入小區(qū)，當(dāng)門(mén)禁系統(tǒng)接通電源后（相當(dāng)于分別閉合對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)），電動(dòng)機(jī)工作，控制門(mén)打開(kāi)。下列關(guān)于門(mén)禁系統(tǒng)的簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)合理的是（ ）
A．B．
C．D．
5．（3分）關(guān)于圖中靜電現(xiàn)象，說(shuō)法正確的是（ ）
A．如圖甲，絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒會(huì)帶上正電荷，這個(gè)過(guò)程中絲綢會(huì)失去電子
B．如圖乙，細(xì)線懸掛的輕質(zhì)泡沫塑料小球相互吸引，則兩小球一定帶有異種電荷
C．如圖丙，驗(yàn)電器是利用了同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原理制成的
D．如圖丁，摩擦后的氣球能夠吸引細(xì)水流，是因?yàn)閹щ婓w具有吸引輕小物體的性質(zhì)
6．（3分）如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)S后，燈L1和L2均發(fā)光，此時(shí)電壓表V1和V2的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，位置如圖乙所示。則燈L1和L2兩端的電壓分別是（ ）
A．7.5V 1.5VB．7.5V 6VC．6V 1.5VD．1.5V 6V
7．（3分）我國(guó)自行研制的第三艘航空母艦福建號(hào)采用了最先進(jìn)的電磁彈射器。電磁彈射器的彈射車(chē)處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體有強(qiáng)電流通過(guò)時(shí)，彈射車(chē)就給艦載機(jī)提供強(qiáng)大的推力而快速起飛。下列各圖能正確反映電磁彈射器工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
8．（3分）如圖是電阻甲和乙的U﹣I圖像，小明對(duì)圖像信息作出的判斷，正確的是（ ）
A．甲導(dǎo)體兩端的電壓與電流成正比
B．當(dāng)乙兩端電壓為1V時(shí)，其電阻值為0.4Ω
C．將甲和乙串聯(lián)，若電流為0.4A，則電路兩端的總電壓為3V
D．若甲和乙并聯(lián)，若電壓為2.5V，則電路中干路電流為0.5A
9．（3分）如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)（ ）
A．電流表A2的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變小
B．電流表A1的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變大
C．電流表A2與電流表A1的示數(shù)之差不變
D．電流表A1的示數(shù)不變，電壓表V的示數(shù)不變
10．（3分）如圖是小園家電路的一部分。他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)螺旋燈泡正常發(fā)光，再將電飯鍋的插頭插入插座中時(shí)，燈泡突然熄滅，原因可能是（ ）
A．電飯鍋斷路B．燈泡的燈絲斷路
C．開(kāi)關(guān)短路D．電飯鍋的插頭短路
11．（3分）“珍愛(ài)生命，安全用電”。下列做法中，符合安全用電原則的是（ ）
A．搬動(dòng)用電器時(shí)，無(wú)需斷開(kāi)開(kāi)關(guān)
B．一旦用電器著火，應(yīng)立即用水撲滅
C．家庭電路中，可用銅絲代替保險(xiǎn)絲接入電路
D．不能用廚房濕巾擦拭正在工作的電飯鍋
12．（3分）如圖所示，電源電壓不變，只閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表示數(shù)為0.3A，再閉合S2，電流表示數(shù)變化了0.4A。則同時(shí)閉合S1、S2后，相同時(shí)間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是（ ）
A．3：4B．4：3C．7：3D．4：7
二、填空題（共4小題，每空2分，共18分）
13．（4分）我國(guó)的烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽、葛洲壩水電站實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度，標(biāo)志著世界最大的“清潔能源走廊”已形成。水能是 （選填“可再生”或“不可再生”）能源。水電站年均發(fā)電量可達(dá)1.08×1018J，若這些電量改用煤進(jìn)行火力發(fā)電，效率為40%7J/kg，則需要用煤 kg。
14．（4分）如圖所示是一種溫度自動(dòng)控制報(bào)警裝置電路圖。當(dāng)溫度達(dá)到90℃時(shí)，就會(huì)啟動(dòng)報(bào)警裝置，發(fā)出光信號(hào)提醒用戶。溫度計(jì)中的水銀屬于 （選填“導(dǎo)體”或“絕緣體”）；報(bào)警時(shí)，工作電路中的 燈亮。
15．（4分）如圖所示，已知R1：R2＝2：1。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，甲、乙兩表均為電壓表時(shí)，兩表示數(shù)之比為U甲：U乙＝ ；當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，甲、乙兩表均為電流表時(shí)，兩表示數(shù)之比為I甲：I乙＝ 。（電路中各元件均未損壞）
16．（6分）在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程0﹣3V，滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格是“10Ω 1A”，燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.5A”字樣，兩電表示數(shù)均不超過(guò)所選的量程，燈泡兩端電壓不允許超過(guò)額定電壓，則電流表的示數(shù)變化范圍是 ，燈泡消耗的最小功率為 W，電路消耗的最大總功率為 。
三、作圖與實(shí)驗(yàn)探究題（共4小題，其中17小題2分，18、19小題各8分，20小題10分。）
17．（2分）如圖所示，電磁鐵上方用彈簧掛著一個(gè)條形磁體，閉合開(kāi)關(guān)S，請(qǐng)?jiān)趫D中括號(hào)內(nèi)標(biāo)出電源的正極、負(fù)極和電磁鐵下端的磁極名。（電源正極、負(fù)極分別用“+”“﹣”表示，磁極名用“N”“S”表示）
18．（8分）小明用如圖所示裝置探究?jī)煞N液體吸熱能力，兩燒瓶中的電阻絲相同。
（1）實(shí)驗(yàn)中，必須取 （填“質(zhì)量”或“體積”）相等的甲、乙兩種液體；
（2）實(shí)驗(yàn)中，用 間接反映液體吸收熱量的多少；（選“通電時(shí)間”或“溫度計(jì)示數(shù)的變化”）
（3）如表是某次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析可知， （填“甲”或“乙”）液體的吸熱能力較強(qiáng)；
（4）若在甲、乙兩瓶中，液體是質(zhì)量相同的同種液體，電阻絲的阻值不同 的關(guān)系。
19．（8分）在探究“電壓一定時(shí)，電流跟電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)電路圖如圖甲所示。
（1）連接電路前，開(kāi)關(guān)必須 ；
（2）根據(jù)圖甲用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖乙實(shí)物連接成完整電路（導(dǎo)線不允許交叉）；
（3）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒(méi)有示數(shù)，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓。造成這一現(xiàn)象的原因可能是 ；
A.電流表壞了
B.滑動(dòng)變阻器短路
C.電阻處接觸不良
D.電阻短路
（4）排除電路故障進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論是： 。
20．（10分）某同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，已知標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω，可供選用的滑動(dòng)變阻器有R1（20Ω 1A）和R2（50Ω 0.2A）。
（1）為了能完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是 （選填“R1”或“R2”）；
（2）閉合開(kāi)關(guān)后，某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)為2.6V，為使小燈泡正常發(fā)光 （選填“A”或“B”）端滑動(dòng)。小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為 Ω；
（3）小明還測(cè)量了小燈泡在不同電壓下的電流，并根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖象，如圖丙所示。在這個(gè)圖象中 （選填“電壓”或“電流”）；
（4）該同學(xué)又取來(lái)R＝10Ω的定值電阻，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路圖，閉合開(kāi)關(guān)，使電流表的示數(shù)為 A時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。
四、計(jì)算題（共2小題，21題6分，22題12分，共18分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明，公式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能計(jì)分）
21．（6分）一壺體積為2L、溫度為20℃的水，加熱到70℃[已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。
求：
（1）水的質(zhì)量是多少kg。
（2）水吸收的熱量。
（3）接著再繼續(xù)加熱，若水又吸收了1.68×105J的熱量，水的末溫。
22．（12分）如圖甲所示為某品牌電飯煲，內(nèi)部電路可簡(jiǎn)化為圖乙所示電路，其發(fā)熱元件為兩個(gè)電阻，電阻R1阻值為50Ω，中溫?fù)豕β蕿?42W。
（1）R2的電阻值是多少？
（2）低溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，求電路消耗的總功率？
（3）家中只有電飯煲在高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)，如圖丙所示，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)1min轉(zhuǎn)了50轉(zhuǎn)
答案與解析
一、選擇題（共12小題，每小題3分，共36分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一項(xiàng)最符合題目要求，請(qǐng)將正確答案填在答題卡上）
1．（3分）下列現(xiàn)象中，能說(shuō)明分子在不停運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象是（ ）
A．天空的霧霾被風(fēng)吹散
B．擦黑板時(shí)看見(jiàn)粉筆灰飛舞
C．秋天的校園金桂飄香
D．點(diǎn)燃的蚊香飄出裊裊煙霧
【解答】解：A、天空的霧霾被風(fēng)吹散，不是分子的運(yùn)動(dòng)；
B、擦黑板時(shí)看見(jiàn)粉筆灰飛舞，不屬于分子運(yùn)動(dòng)；
C、秋天的校園金桂飄香，屬于分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)；
D、點(diǎn)燃的蚊香飄出裊裊煙霧，不屬于分子運(yùn)動(dòng)。
故選：C。
2．（3分）如圖所示，甲、乙是課堂上看到的兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)示意圖；丙、丁是四沖程汽油機(jī)工作過(guò)程中的其中兩個(gè)過(guò)程示意圖（ ）
A．甲圖的能量轉(zhuǎn)化是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B．乙圖的能量轉(zhuǎn)化是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C．丙圖是汽油機(jī)的做功沖程
D．丁和乙圖是利用內(nèi)能來(lái)做功
【解答】解：甲圖是用力將活塞壓下，活塞對(duì)空氣做功，溫度升高，棉花就會(huì)燃燒，即是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程。
乙圖對(duì)試管中的水加熱，加快水的蒸發(fā)，體積膨脹，使塞子飛出去。
丙圖兩氣門(mén)都關(guān)閉，活塞上行，是壓縮沖程。
丁圖兩氣門(mén)都關(guān)閉，活塞下行，火花塞點(diǎn)火，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
綜上所述，ABC錯(cuò)誤。
故選：D。
3．（3分）關(guān)于電流表和電壓表的使用，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）
A．測(cè)量電壓時(shí)，電壓表必須與被測(cè)電路并聯(lián)
B．測(cè)量電流時(shí)，電流表必須與被測(cè)電路串聯(lián)
C．電壓表的量程改變后，每小格表示的值仍保持不變
D．不管是電流表還是電壓表，連接時(shí)必須使電流“+”入“﹣”出
【解答】解：A．測(cè)量電壓時(shí)，故A正確；
B．測(cè)量電流時(shí)，故B正確；
C．電壓表的量程改變后，大量程的分度值大于小量程的分度值，故C錯(cuò)誤；
D．不管是電流表還是電壓表，保證正向偏轉(zhuǎn)。
故選：C。
4．（3分）如圖為封閉小區(qū)常見(jiàn)的智能門(mén)禁系統(tǒng)，住戶可以通過(guò)刷卡或人臉識(shí)別進(jìn)入小區(qū)，當(dāng)門(mén)禁系統(tǒng)接通電源后（相當(dāng)于分別閉合對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)），電動(dòng)機(jī)工作，控制門(mén)打開(kāi)。下列關(guān)于門(mén)禁系統(tǒng)的簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)合理的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：
由題知，人臉識(shí)別，只要其中一種方式識(shí)別成功，所以兩個(gè)開(kāi)關(guān)應(yīng)并聯(lián)后再與電動(dòng)機(jī)串聯(lián)在電源上，是并聯(lián)的。
故選：B。
5．（3分）關(guān)于圖中靜電現(xiàn)象，說(shuō)法正確的是（ ）
A．如圖甲，絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒會(huì)帶上正電荷，這個(gè)過(guò)程中絲綢會(huì)失去電子
B．如圖乙，細(xì)線懸掛的輕質(zhì)泡沫塑料小球相互吸引，則兩小球一定帶有異種電荷
C．如圖丙，驗(yàn)電器是利用了同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引的原理制成的
D．如圖丁，摩擦后的氣球能夠吸引細(xì)水流，是因?yàn)閹щ婓w具有吸引輕小物體的性質(zhì)
【解答】解：
A、絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒會(huì)帶上正電荷，絲綢得到電子而帶上負(fù)電；
B、細(xì)繩懸掛的輕質(zhì)泡沫塑料小球相互吸引，也可能是一個(gè)帶電，故B錯(cuò)誤；
C、驗(yàn)電器是利用同種電荷相互排斥原理制成的；
D、摩擦后的氣球帶了電，所以氣球能夠吸引細(xì)水流。
故選：D。
6．（3分）如圖甲所示，閉合開(kāi)關(guān)S后，燈L1和L2均發(fā)光，此時(shí)電壓表V1和V2的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，位置如圖乙所示。則燈L1和L2兩端的電壓分別是（ ）
A．7.5V 1.5VB．7.5V 6VC．6V 1.5VD．1.5V 6V
【解答】解：由圖可知，閉合開(kāi)關(guān)后，V1表測(cè)量電源電壓，V2表測(cè)量燈L4兩端的電壓；
因?yàn)榇?lián)電路兩端的電壓等于各部分電路兩端的電壓之和，所以，V1的示數(shù)應(yīng)大于V2的示數(shù)，而兩電壓表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同，
所以兩電壓表選用的量程是不同的，則V3選用的是大量程，分度值為0.5V，即電源電壓U＝3.5V；
V2表為小量程，分度值為7.1V，即L1兩端的電壓U3＝1.5V，
由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)知，燈L3兩端的電壓U2＝U﹣U1＝5.5V﹣1.6V＝6V。
故選：D。
7．（3分）我國(guó)自行研制的第三艘航空母艦福建號(hào)采用了最先進(jìn)的電磁彈射器。電磁彈射器的彈射車(chē)處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體有強(qiáng)電流通過(guò)時(shí)，彈射車(chē)就給艦載機(jī)提供強(qiáng)大的推力而快速起飛。下列各圖能正確反映電磁彈射器工作原理的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：由題意可知，電磁彈射器的彈射車(chē)與飛機(jī)前輪連接，當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)電流時(shí)，由此可知其原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)。
A、圖A是奧斯特實(shí)驗(yàn)，故A不符合題意；
B、圖B是探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系；
C、圖C有電源，是電動(dòng)機(jī)原理；
D、圖D沒(méi)有電源，故D不符合題意。
故選：C。
8．（3分）如圖是電阻甲和乙的U﹣I圖像，小明對(duì)圖像信息作出的判斷，正確的是（ ）
A．甲導(dǎo)體兩端的電壓與電流成正比
B．當(dāng)乙兩端電壓為1V時(shí)，其電阻值為0.4Ω
C．將甲和乙串聯(lián)，若電流為0.4A，則電路兩端的總電壓為3V
D．若甲和乙并聯(lián)，若電壓為2.5V，則電路中干路電流為0.5A
【解答】解：A、由圖象可知，因?yàn)殡妷菏钱a(chǎn)生的電流的原因，故A錯(cuò)誤；
B、由圖象可知，通過(guò)乙的電流為0.4A乙＝＝＝8.5Ω；
C、甲、乙串聯(lián)在電路中，通過(guò)甲，
由圖象可知，U甲＝2V，U乙＝7V，
由串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和可知，電源的電壓U＝U甲+U乙＝2V+1V＝4V，故C正確；
D、甲、乙并聯(lián)在2.5V電源時(shí)，
由圖象可知，I甲＝I乙＝5.5A，
由并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和可知，干路電流I＝I甲+I乙＝0.7A+0.5A＝8A，故D錯(cuò)誤。
故選：C。
9．（3分）如圖所示的電路中，電源兩端的電壓保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)（ ）
A．電流表A2的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變小
B．電流表A1的示數(shù)變小，電壓表V的示數(shù)變大
C．電流表A2與電流表A1的示數(shù)之差不變
D．電流表A1的示數(shù)不變，電壓表V的示數(shù)不變
【解答】解：由電路圖可知，R1和R2并聯(lián)，電流表A2測(cè)干路電流，電流表A1測(cè)通過(guò)R2的電流，電壓表測(cè)電源的電壓；
因電源的電壓不變，所以電壓表的示數(shù)不變；
滑動(dòng)變阻器的滑片P向左移動(dòng)過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻變大，
由歐姆定律可知，通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流變小6的示數(shù)變小，故D錯(cuò)誤；
因?yàn)椴⒙?lián)電路兩端電壓不變，而定值電阻R1的阻值不變，所以根據(jù)歐姆定律可知通過(guò)R1的電流不變；
又因?yàn)椴⒙?lián)電路干路電流等于各支路電流之和，所以干路中的電流變小3的示數(shù)變小；
電流表A1與電流表A2的示數(shù)之差為通過(guò)R2的電流，所以電流表A1與電流表A2的示數(shù)之差不變，故C正確。
故選：C。
10．（3分）如圖是小園家電路的一部分。他閉合開(kāi)關(guān)時(shí)螺旋燈泡正常發(fā)光，再將電飯鍋的插頭插入插座中時(shí)，燈泡突然熄滅，原因可能是（ ）
A．電飯鍋斷路B．燈泡的燈絲斷路
C．開(kāi)關(guān)短路D．電飯鍋的插頭短路
【解答】解：閉合開(kāi)關(guān)時(shí)燈泡正常發(fā)光，再將電風(fēng)扇的插頭插入插座中時(shí)，檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)保險(xiǎn)絲熔斷了；
由于電飯鍋的功率接近1000W，但插頭插入，所以造成電流過(guò)大的原因可能不一定是總功率過(guò)大；開(kāi)始時(shí)電路正常工作，所以故障是插頭短路、燈泡斷路都不會(huì)引起電路中電流過(guò)大，不會(huì)電流過(guò)大。
故選：D。
11．（3分）“珍愛(ài)生命，安全用電”。下列做法中，符合安全用電原則的是（ ）
A．搬動(dòng)用電器時(shí)，無(wú)需斷開(kāi)開(kāi)關(guān)
B．一旦用電器著火，應(yīng)立即用水撲滅
C．家庭電路中，可用銅絲代替保險(xiǎn)絲接入電路
D．不能用廚房濕巾擦拭正在工作的電飯鍋
【解答】解：A、搬動(dòng)用電器時(shí)，應(yīng)先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；
B、一旦用電器著火，再用水撲滅；
C、家庭電路中，因?yàn)殂~絲的熔點(diǎn)高，故C錯(cuò)誤；
D、不能用廚房濕巾擦拭正在工作的電飯鍋，會(huì)引起觸電。
故選：D。
12．（3分）如圖所示，電源電壓不變，只閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表示數(shù)為0.3A，再閉合S2，電流表示數(shù)變化了0.4A。則同時(shí)閉合S1、S2后，相同時(shí)間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是（ ）
A．3：4B．4：3C．7：3D．4：7
【解答】解：
由圖知，只閉合S1時(shí)，R1單獨(dú)接入電路，電流表測(cè)R2的電流，則I1＝0.3A；
再閉合S2時(shí)，R1、R6并聯(lián)，電流表測(cè)干路中的電流，
兩只開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)，由于并聯(lián)電路中各電阻互不影響1的電流仍然為I1＝7.3A，
電流表示數(shù)變化了0.5A，則說(shuō)明通過(guò)R2的電流為I2＝7.4A，
由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，則U1＝U4，所以，在相同時(shí)間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比為：＝＝＝＝。
故選：A。
二、填空題（共4小題，每空2分，共18分）
13．（4分）我國(guó)的烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽、葛洲壩水電站實(shí)現(xiàn)聯(lián)合調(diào)度，標(biāo)志著世界最大的“清潔能源走廊”已形成。水能是 可再生 （選填“可再生”或“不可再生”）能源。水電站年均發(fā)電量可達(dá)1.08×1018J，若這些電量改用煤進(jìn)行火力發(fā)電，效率為40%7J/kg，則需要用煤 9×1010 kg。
【解答】解：水能是可以從自然界中源源不斷地得到的能源，屬于可再生能源；
煤完全燃燒釋放的熱量：
Q放＝＝＝2.7×1018J，
由Q放＝mq可得，需要煤的質(zhì)量：
m＝＝＝7×1010kg。
故答案為：可再生；9×1010。
14．（4分）如圖所示是一種溫度自動(dòng)控制報(bào)警裝置電路圖。當(dāng)溫度達(dá)到90℃時(shí)，就會(huì)啟動(dòng)報(bào)警裝置，發(fā)出光信號(hào)提醒用戶。溫度計(jì)中的水銀屬于 導(dǎo)體 （選填“導(dǎo)體”或“絕緣體”）；報(bào)警時(shí)，工作電路中的 紅 燈亮。
【解答】解：當(dāng)溫度計(jì)的水銀柱上升到90℃時(shí)，由于水銀是導(dǎo)體，電磁鐵有磁性，報(bào)警電路接通，紅燈亮，此時(shí)綠燈無(wú)電流通過(guò)。
故答案為：導(dǎo)體；紅。
15．（4分）如圖所示，已知R1：R2＝2：1。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，甲、乙兩表均為電壓表時(shí)，兩表示數(shù)之比為U甲：U乙＝ 1：2 ；當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，甲、乙兩表均為電流表時(shí)，兩表示數(shù)之比為I甲：I乙＝ 1：2 。（電路中各元件均未損壞）
【解答】解：當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，甲、乙兩表均為電壓表時(shí)，電壓表甲測(cè)量R2兩端的電壓，電壓表乙測(cè)量R1兩端的電壓，串聯(lián)電路的電流處處相等甲：U乙＝U3：U1＝R2：R8＝1：2；
當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，甲、乙兩表均為電流表時(shí)，電流表甲測(cè)量通過(guò)R8的電流，電流表乙測(cè)量通過(guò)R2的電流，并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等可知兩表示數(shù)之比為I甲：I乙＝I1：I8＝R2：R1＝5：2。
故答案為：1：5；1：2。
16．（6分）在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程0﹣3V，滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格是“10Ω 1A”，燈泡L標(biāo)有“2.5V 0.5A”字樣，兩電表示數(shù)均不超過(guò)所選的量程，燈泡兩端電壓不允許超過(guò)額定電壓，則電流表的示數(shù)變化范圍是 0.3A～0.5A ，燈泡消耗的最小功率為 0.45 W，電路消耗的最大總功率為 2.25W 。
【解答】解：（1）由圖知，燈泡和滑動(dòng)變阻器是串聯(lián)的，電壓表測(cè)量燈泡兩端的電壓。
由I＝可得燈泡電阻：
RL＝＝＝5Ω，
（2）當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電阻最小時(shí)，電路中電流最大，即燈泡的最小電流，
此時(shí)電流表示數(shù)為8.5A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為4.4V﹣2.5V＝2V，
連入電阻為R＝＝＝4Ω；
電路的最大功率：
P最大＝UI最大＝4.7V×0.5A＝8.25W；
②當(dāng)滑動(dòng)變阻器電阻最大時(shí)，電路電流最小，電壓表示數(shù)也變小也不會(huì)被燒壞，
電路中的最小電流為：I最?。剑剑?.3A，
此時(shí)電流表的示數(shù)為4.3A；
燈泡的最小功率：
PL最?。剑↖最?。?RL＝（4.3A）2×2Ω＝0.45W；
電流表的示數(shù)變化范圍為0.8A～0.5A。
故答案為：2.3A～0.3A；0.45。
三、作圖與實(shí)驗(yàn)探究題（共4小題，其中17小題2分，18、19小題各8分，20小題10分。）
17．（2分）如圖所示，電磁鐵上方用彈簧掛著一個(gè)條形磁體，閉合開(kāi)關(guān)S，請(qǐng)?jiān)趫D中括號(hào)內(nèi)標(biāo)出電源的正極、負(fù)極和電磁鐵下端的磁極名。（電源正極、負(fù)極分別用“+”“﹣”表示，磁極名用“N”“S”表示）
【解答】解：已知開(kāi)關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)彈簧縮短，因同名磁極相互排斥，下端為S極；
由右手螺旋定則可知，電流由螺線管上方流入，故電源右側(cè)為正極，如圖所示：
18．（8分）小明用如圖所示裝置探究?jī)煞N液體吸熱能力，兩燒瓶中的電阻絲相同。
（1）實(shí)驗(yàn)中，必須取 質(zhì)量 （填“質(zhì)量”或“體積”）相等的甲、乙兩種液體；
（2）實(shí)驗(yàn)中，用 通電時(shí)間 間接反映液體吸收熱量的多少；（選“通電時(shí)間”或“溫度計(jì)示數(shù)的變化”）
（3）如表是某次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，分析可知， 甲 （填“甲”或“乙”）液體的吸熱能力較強(qiáng)；
（4）若在甲、乙兩瓶中，液體是質(zhì)量相同的同種液體，電阻絲的阻值不同 電阻 的關(guān)系。
【解答】解：
（1）實(shí)驗(yàn)中甲、乙兩液體初溫相同、乙兩液體的質(zhì)量相同；
（2）實(shí)驗(yàn)中，用相同的電熱絲對(duì)液體加熱，加熱時(shí)間越長(zhǎng)，可以用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短表示液體吸收熱量的多少；
（3）由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，相同質(zhì)量的液體加熱相同的時(shí)間，液體甲升高的溫度低；
（4）據(jù)圖可知，此時(shí)兩電阻串聯(lián)，通電時(shí)間相同，故該裝置可以探究電熱和電阻的關(guān)系。
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）通電時(shí)間；（4）電阻。
19．（8分）在探究“電壓一定時(shí)，電流跟電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)電路圖如圖甲所示。
（1）連接電路前，開(kāi)關(guān)必須 斷開(kāi) ；
（2）根據(jù)圖甲用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖乙實(shí)物連接成完整電路（導(dǎo)線不允許交叉）；
（3）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒(méi)有示數(shù)，電壓表示數(shù)始終接近電源電壓。造成這一現(xiàn)象的原因可能是 C ；
A.電流表壞了
B.滑動(dòng)變阻器短路
C.電阻處接觸不良
D.電阻短路
（4）排除電路故障進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，多次改變R的阻值，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論是： 電壓一定時(shí)，電流跟電阻成反比 。
【解答】解：（1）為了保護(hù)電路，在連接電路過(guò)程中；
（2）滑動(dòng)變阻器的任意上方接線柱與電阻串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在電阻兩端
；
（3）電壓表示數(shù)說(shuō)明電壓表兩接線柱與電源之間是通路，電流表無(wú)示數(shù)說(shuō)明電路斷路，故C選項(xiàng)正確；
（5）由表格中數(shù)據(jù)知，電壓不變，電流便減小為原來(lái)的幾分之一，電流跟電阻成反比。
故答案為：（1）斷開(kāi)；（2）如上圖所示； （5）電壓一定時(shí)。
20．（10分）某同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，已知標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω，可供選用的滑動(dòng)變阻器有R1（20Ω 1A）和R2（50Ω 0.2A）。
（1）為了能完成實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是 R1 （選填“R1”或“R2”）；
（2）閉合開(kāi)關(guān)后，某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)為2.6V，為使小燈泡正常發(fā)光 B （選填“A”或“B”）端滑動(dòng)。小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為 9.5 Ω；
（3）小明還測(cè)量了小燈泡在不同電壓下的電流，并根據(jù)所測(cè)得的數(shù)據(jù)繪制了小燈泡的電流與電壓的關(guān)系圖象，如圖丙所示。在這個(gè)圖象中 電流 （選填“電壓”或“電流”）；
（4）該同學(xué)又取來(lái)R＝10Ω的定值電阻，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路圖，閉合開(kāi)關(guān)，使電流表的示數(shù)為 0.38 A時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。
【解答】解：（1）標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡，即燈的額定電壓為5.8V，由歐姆定律
I＝＝＝0.38A＞0.6A，燈正常發(fā)光時(shí)變阻器連入電路的電阻：
R滑＝＝≈5.7Ω1；
（2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，某次測(cè)量時(shí)電壓表的示數(shù)為2.5V小于燈泡的額定電壓3.8V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，由分壓原理可知，故滑片向B移動(dòng)；
小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表的示數(shù)如圖乙所示，分度值為3.02A，由歐姆定律可得
R'＝＝9.2Ω；
（3）根據(jù)圖象可知電流與電壓并不成正比，原因是燈絲的電阻隨溫度升高而增大；燈絲的電阻隨溫度升高而增大，如圖丙所示，橫軸應(yīng)該表示的是電流；
（4）當(dāng)小燈泡兩端電壓為3.8V時(shí)，燈泡正常發(fā)光，兩端電壓相等；
根據(jù)歐姆定律可得通過(guò)電阻R2的電流為IR＝＝＝5.38A，使電流表A示數(shù)為0.38A時(shí)。
故答案為：（1）R1；（2）B；3.5；（4）0.38。
四、計(jì)算題（共2小題，21題6分，22題12分，共18分。要求寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明，公式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能計(jì)分）
21．（6分）一壺體積為2L、溫度為20℃的水，加熱到70℃[已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。
求：
（1）水的質(zhì)量是多少kg。
（2）水吸收的熱量。
（3）接著再繼續(xù)加熱，若水又吸收了1.68×105J的熱量，水的末溫。
【解答】解：（1）由ρ＝得2L水的質(zhì)量為：
m＝ρ水V＝1.8×103kg/m3×2×10﹣3m3＝2kg；
（2）水需要吸收的熱量：
Q＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×2kg×（70℃﹣20℃）＝4.5×105J；
（3）由Q吸＝cmΔt可得水升高的溫度：
Δt′＝＝＝20℃，
水的末溫t末＝t+Δt′＝70℃+20℃＝90℃。
答：（1）水的質(zhì)量為3kg；
（2）水吸收的熱量為4.2×108J；
（3）水的末溫為90℃。
22．（12分）如圖甲所示為某品牌電飯煲，內(nèi)部電路可簡(jiǎn)化為圖乙所示電路，其發(fā)熱元件為兩個(gè)電阻，電阻R1阻值為50Ω，中溫?fù)豕β蕿?42W。
（1）R2的電阻值是多少？
（2）低溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，求電路消耗的總功率？
（3）家中只有電飯煲在高溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)，如圖丙所示，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)1min轉(zhuǎn)了50轉(zhuǎn)
【解答】解：（1）由電路圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S接a時(shí)，R1被短路，電路為R8的簡(jiǎn)單電路，電路中的電阻較大可知此時(shí)電功率較大，中溫?fù)豕β蔖中溫＝242W；
由P＝可得，R8的阻值：R2＝＝＝200Ω；
（2）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S接a時(shí)，R1和R2串聯(lián)，此時(shí)電路中的電阻最大可知電功率最??；
低溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，總電阻為：R串＝R1+R6＝50Ω+200Ω＝250Ω；
電路消耗的總功率為：P低溫＝＝＝193.7W；
（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S接b時(shí)，R1和R6并聯(lián)，電路中電阻最小可知此時(shí)電功率最大
因?yàn)镽1和R8并聯(lián)時(shí)總電阻：＝，所以R并＝＝＝40Ω，
高溫?fù)豕β蕿椋篜高溫＝＝＝1210W；
電能表上標(biāo)有“3000r/kW?h”的字樣，表示電路中用電器每消耗2kW?h的電能，
電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)50轉(zhuǎn)時(shí)，電飯煲消耗的電能：W＝×3.6×104J＝6×104J；
實(shí)際功率為：P實(shí)際＝＝＝1000W；
實(shí)際功率比高溫?fù)躅~定功率變化了ΔP＝P高溫﹣P實(shí)際＝1210W﹣1000W＝210W；
此時(shí)的實(shí)際電壓為：U實(shí)際＝＝＝200V。
答：（1）R2的電阻值是200Ω；
（2）低溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)，電路消耗的總功率為193.6W；
（3）實(shí)際功率比高溫?fù)躅~定功率變化了210W，此時(shí)的實(shí)際電壓是200V。物理量
物質(zhì)
質(zhì)量（g）
初始溫度（℃）
加熱時(shí)間（min）
最終溫度（℃）
液體甲
150
20
3
45
液體乙
150
20
3
68
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
電阻R/Ω
5
10
15
20
25
電流I/A
0.6
0.3
0.2
0.15
0.12
物理量
物質(zhì)
質(zhì)量（g）
初始溫度（℃）
加熱時(shí)間（min）
最終溫度（℃）
液體甲
150
20
3
45
液體乙
150
20
3
68
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
電阻R/Ω
5
10
15
20
25
電流I/A
0.6
0.3
0.2
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