考生須知：
1.本試卷共8頁，共五道大題，26道題，滿分70分?？荚嚂r(shí)間70分鐘。
2.在試卷和答題卡上準(zhǔn)確填寫學(xué)校名稱，班級(jí)﹑姓名和教育ID號(hào)。
3.試題答案一律填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效。
4.在答題卡上，選擇題、作圖題用2B鉛筆作答，其他試題用黑色字跡簽字筆作答。
5.考試結(jié)束后，請(qǐng)將答題卡交回。
一、單項(xiàng)選擇題（下列每題均有四個(gè)選項(xiàng)，其中只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意。共24分，每題2分）
1. 在國(guó)際單位制中，電阻的單位是（ ）
A. 安培B. 瓦特C. 歐姆D. 焦耳
【答案】C
【解析】在國(guó)際單位制中，電阻的單位是歐姆，符號(hào)是Ω。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。
2. 下列物品中，通常情況下屬于導(dǎo)體的是（ ）
A. 金屬勺B. 陶瓷杯C. 塑料尺D. 橡膠棒
【答案】A
【解析】A．通常情況下，金屬勺容易導(dǎo)電，屬于導(dǎo)體，故A符合題意；
BCD．通常情況下，陶瓷杯、塑料尺、橡膠棒不容易導(dǎo)電，屬于絕緣體，故BCD不符合題意。故選A。
3. 下列用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是（ ）
A. 電視機(jī)B. 電風(fēng)扇
C. 電冰箱D. 電熱水器
【答案】D
【解析】A．電視機(jī)工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為光能與聲能，不是利用電流熱效應(yīng)工作的，故A不符合題意；
B．電風(fēng)扇工作時(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，故B不符合題意；
C．電冰箱工作時(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，故C不符合題意；
D．電熱水器工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流熱效應(yīng)工作的，故D符合題意。
4. 下列做法中，符合安全用電原則的是（ ）
A. 在家庭電路中要安裝空氣開關(guān)
B. 用濕布擦拭正在工作的電視機(jī)
C. 在未斷開電源開關(guān)的情況下更換燈泡
D. 發(fā)現(xiàn)有人觸電時(shí)立即用金屬桿挑開電線
【答案】A
【解析】A．為防止因?yàn)楦陕冯娏鬟^大引起火災(zāi)，家庭電路中必須安裝空氣開關(guān)，故A符合題意；
B．生活用水是導(dǎo)體，用濕布擦拭正在工作的電視機(jī)，容易發(fā)生觸電事故，故B不符合題意；
C．為了防止發(fā)生觸電事故，更換家用燈泡，必須先斷開電源，故C不符合題意；
D．發(fā)現(xiàn)有人觸電時(shí)，應(yīng)盡快切斷電源或用絕緣干木棍挑開電線讓觸電者盡快脫離開電源，再實(shí)施救護(hù)，故D不符合題意。故選A。
5. 智能鎖可以利用指紋開鎖。小東想設(shè)計(jì)一個(gè)用指紋控制工作元件開鎖的電路，指紋識(shí)別成功相當(dāng)于開關(guān)閉合。錄入兩個(gè)人的指紋信息，每個(gè)人都能單獨(dú)用指紋控制工作元件啟動(dòng)打開鎖。下列電路中符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】指紋識(shí)別成功相當(dāng)于開關(guān)閉合，其中任意一人的指紋識(shí)別成功就能開鎖，說明每個(gè)開關(guān)都能控制指紋鎖，故兩個(gè)開關(guān)并聯(lián)后，與指紋鎖串聯(lián)。故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。
6. 如圖所示，在試管內(nèi)裝一些水，用橡膠塞塞住管口。將水加熱一段時(shí)間后，橡膠塞被水蒸氣沖出。在橡膠塞被沖出的過程中，水蒸氣內(nèi)能改變的方式與下列實(shí)例中物體（用“·”標(biāo)注）內(nèi)能改變的方式相同的是（ ）
A. 陽光暴曬時(shí)，柏油路面的溫度升高
B. 用鋸條鋸木板時(shí)，鋸條的溫度升高
C. 將熱水倒入玻璃杯中，玻璃杯的溫度升高
D. 將剛煮熟的雞蛋放在冷水中，冷水的溫度升高
【答案】B
【解析】水蒸氣把橡膠塞向上沖起時(shí)，水蒸氣對(duì)橡膠塞做功，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為橡膠塞的機(jī)械能，通過做功的方式改變物體的內(nèi)能；
A．陽光暴曬時(shí)，柏油路面的溫度升高，通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能，故A不符合題意；
B．用鋸條鋸木板時(shí)，鋸條的溫度升高，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，通過做功的方式改變物體的內(nèi)能，故B符合題意；
C．將熱水倒入玻璃杯中，玻璃杯的溫度升高，通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能，故C不符合題意；
D．將剛煮熟的雞蛋放在冷水中，冷水的溫度升高，通過熱傳遞的方式改變物體的內(nèi)能，故D不符合題意。故選B。
7. 用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸不帶電驗(yàn)電器的金屬球，驗(yàn)電器的兩片金屬箔張開。下列各圖能正確表示橡膠棒和驗(yàn)電器金屬箔帶電情況的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】毛皮與橡膠棒摩擦，橡膠棒得到電子帶負(fù)電，用它去接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，驗(yàn)電器也帶上負(fù)電，即驗(yàn)電器的金屬球和兩個(gè)金屬箔片上都帶上了負(fù)電，由于同種電荷相互排斥，故其兩個(gè)金屬箔片會(huì)張開。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。
8. 表中為某品牌電冰箱和電熱水壺銘牌上的部分信息。當(dāng)它們都正常工作時(shí)，下列說法正確的是（ ）
A. 電冰箱消耗電能比電熱水壺消耗電能快
B. 通過電冰箱的電流比通過電熱水壺的電流大
C. 電冰箱正常工作1h，消耗的電能是0.14kW·h
D. 電熱水壺正常工作1s，產(chǎn)生的熱量是220J
【答案】C
【解析】A．電功率是描述電流做功快慢的物理量，由表中數(shù)據(jù)可知，電冰箱額定功率140W，電熱水壺額定功率1000W，所以電冰箱消耗電能比電熱水壺消耗電能慢，故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)它們都正常工作時(shí)電壓相等，而電冰箱額定功率較小，由P=UI可知，通過電冰箱的電流較小，故B錯(cuò)誤；
C．電冰箱正常工作1h消耗的電能為W電冰箱=P電冰箱t=140×10-3kW×1h=0.14kW·h
故C正確；
D．電熱水壺正常工作1s產(chǎn)生熱量Q電熱水壺=W =P電熱水壺t1=1000W×1s=1000J
故D錯(cuò)誤。故選C。
9. 如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，能說明發(fā)電機(jī)工作原理的是（ ）
A. 磁極間有相互作用
B. 通電線圈在磁場(chǎng)中扭轉(zhuǎn)
C. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象
D. 通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力
【答案】C
【解析】A．由圖可知，用條形磁體的N極靠近小磁針的N極，相互排斥，說明磁極間有相互作用，同名磁極相互排斥，故A不符合題意；
B．通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，是電動(dòng)機(jī)的原理，故B不符合題意；
C．開關(guān)閉合后，在外力作用下使導(dǎo)體左右移動(dòng)，切割磁感應(yīng)線，則電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明此時(shí)有感應(yīng)電流產(chǎn)生，是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，是發(fā)電機(jī)原理，故C符合題意；
D．開關(guān)閉合后，電路中有電流，通電導(dǎo)體受到磁場(chǎng)力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)，是電動(dòng)機(jī)的原理，故D不符合題意。故選C。
10. 小東將銅片和鋅片分別插入土豆中，制成一個(gè)土豆電池。用銅導(dǎo)線將銅片和鋅片分別接在電壓表的兩個(gè)接線柱上，觀察到電壓表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 鋅片是土豆電池的正極
B. 土豆電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C. 銅導(dǎo)線中的正電荷定向移動(dòng)形成電流
D. 電壓表的讀數(shù)等于土豆電池兩端電壓
【答案】D
【解析】A．由圖可知，電壓表指針正常偏轉(zhuǎn)，電壓表正負(fù)接線柱連接正確，銅片連接電壓表的“+”接線柱，是正極，故A錯(cuò)誤；
B．水果電池工作時(shí)，消耗化學(xué)能，獲得電能，是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故B錯(cuò)誤；
C．銅導(dǎo)線中的自由電子定向移動(dòng)形成電流，故C錯(cuò)誤；
D．電壓表測(cè)量水果電池的電壓，電壓表的讀數(shù)等于土豆電池兩端電壓，故D正確。
故選D。
11. 如圖所示，將長(zhǎng)短相同，粗細(xì)不同的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入電路，發(fā)現(xiàn)電路中接入銅絲時(shí)小燈泡較亮，接入鎳鉻合金絲時(shí)小燈泡較暗。已知電源電壓不變，忽略小燈泡的電阻隨溫度的變化。下列判斷正確的是（ ）
A. 銅絲的電阻比小燈泡的電阻大
B. 銅絲的電阻比鎳鉻合金絲的電阻大
C. 接入銅絲時(shí)，通過銅絲的電流大于通過小燈泡的電流
D. 接入銅絲時(shí)銅絲兩端電壓小于接入鎳鉻合金絲時(shí)鎳骼合金絲兩端電壓
【答案】D
【解析】A．接入銅絲時(shí)小燈泡較亮，由于串聯(lián)電路的電流處處相等，燈泡與銅絲兩端的電壓未知，根據(jù)歐姆定律可知無法比較銅絲的電阻與小燈泡的電阻大小，故A錯(cuò)誤；
B．接入銅絲時(shí)小燈泡較亮，接入鎳鉻合金絲時(shí)小燈泡較暗，說明接入銅絲時(shí)電路中電流較大，總電阻較小，所以銅絲的電阻更小，則鎳鉻合金絲的電阻更大；故B錯(cuò)誤；
C．接入銅絲時(shí)，銅絲與小燈泡串聯(lián)，由于串聯(lián)電路的電流處處相等，則通過銅絲的電流與通過小燈泡的電流相等，故C錯(cuò)誤；
D．接入銅絲時(shí)小燈泡較亮，接入鎳鉻合金絲時(shí)小燈泡較暗，由于同一個(gè)燈泡當(dāng)燈泡較亮?xí)r說燈泡兩端的電壓較大，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知此時(shí)接入銅絲時(shí)銅絲兩端電壓小于接入鎳鉻合金絲時(shí)鎳鉻合金絲兩端電壓，故D正確。故選D。
12. 小東想設(shè)計(jì)一款有高、中.低三個(gè)檔位的小型電熱器。在設(shè)計(jì)階段他用圖示電路進(jìn)行測(cè)試以便進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)方案，電熱絲R1=4Ω，電熱絲R2=8Ω，電源電壓為6V并保持不變。在電路能夠正常工作的情況下，下列說法正確的是（ ）
A. 只閉合開關(guān)S2時(shí)，電熱器處于高溫檔
B. 只閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，電壓表示數(shù)為6V
C. 只閉合開關(guān)S1、S3時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A
D. 電熱器分別處于中溫檔和低溫檔工作時(shí)的電功率之比為3∶1
【答案】D
【解析】A．當(dāng)只閉合開關(guān)時(shí)，只有接入電路，被短路；當(dāng)閉合開關(guān)和時(shí)，電阻、并聯(lián)，電路中電阻最?。划?dāng)只閉合開關(guān)時(shí)，電阻、串聯(lián)接入電路，電路電阻最大；當(dāng)電壓一定時(shí)，由可知，功率最小，處于低溫?fù)酰蔄錯(cuò)誤；
B．只閉合開關(guān)、時(shí)，只有接入電路，電壓表和被短路，則電壓表示數(shù)為0V，故B錯(cuò)誤；
C．只閉合開關(guān)、時(shí)，電阻、并聯(lián)，電流表測(cè)量通過的電流，根據(jù)并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等和歐姆定律可得電流表示數(shù)為：，故C錯(cuò)誤；
D．當(dāng)只閉合開關(guān)時(shí)，只有接入電路，被短路，此時(shí)處于中溫度擋；當(dāng)只閉合開關(guān)時(shí)，電阻、串聯(lián)接入電路，處于低溫?fù)酰粍t中溫?fù)鹾偷蜏負(fù)豕ぷ鲿r(shí)的電功率之比為：：：：：：1，故D正確。故選D。
二、多項(xiàng)選擇題（下列每題均有四個(gè)選項(xiàng)，其中符合題意的選項(xiàng)均多于一個(gè)。共6分，每題2分。每題選項(xiàng)全選對(duì)的得﹖分，選對(duì)但不全的得1分，有錯(cuò)選的不得分）
13. 下列說法正確的是（ ）
A. 鐵塊很難被壓縮，說明分子間只存在斥力
B. 組成物質(zhì)的大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)
C. 長(zhǎng)時(shí)間緊壓在一起的鉛片和金片互相滲入，是發(fā)生了擴(kuò)散現(xiàn)象
D. 汽油機(jī)的做功沖程中，燃?xì)鈱?duì)外做功，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
【答案】BCD
【解析】A．鐵塊很難被壓縮，說明此時(shí)分子間表現(xiàn)斥力，但同時(shí)也存在引力，故A錯(cuò)誤；
B．組成物質(zhì)的大量分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度與溫度有關(guān)，溫度越高，分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈，故B正確；
C．長(zhǎng)時(shí)間緊壓在一起的鉛片和金片互相滲入，物質(zhì)相互進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象叫做擴(kuò)散現(xiàn)象，故C正確；
D．汽油機(jī)的做功沖程中，燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功，將燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為活塞的機(jī)械能，故D正確。故選BCD。
14. 下表是一些物質(zhì)的比熱容。依據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，下列說法正確的是（ ）
幾種物質(zhì)的比熱容
A. 同種物質(zhì)的比熱容不一定相同
B. 一瓶酒精倒出一半，瓶?jī)?nèi)剩余酒精的比熱容變?yōu)?.2×103J/（kg·℃）
C. 質(zhì)量為1kg的沙石溫度升高1℃吸收的熱量約為0.92×103J
D. 質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊，放出相等熱量，銅塊的溫度變化大
【答案】ACD
【解析】A．同種物質(zhì)的比熱容不一定相同，如水和冰，故A正確；
B．一瓶酒精倒出一半，質(zhì)量變了，比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，所以瓶?jī)?nèi)剩余酒精的比熱容還是，故B錯(cuò)誤；
C．質(zhì)量為1kg的沙石，比熱容為0.92×103J/（kg·℃），溫度升高根據(jù)，計(jì)算可得吸收的熱量約為
故C正確；
D．質(zhì)量相等的鋁塊和銅塊，因?yàn)殂~的比熱容較小，故放出相等熱量時(shí)，根據(jù)，銅塊的溫度變化大，故D正確。故選ACD。
15. 小東用如圖所示的電路測(cè)量小燈泡的電功率。小燈泡L標(biāo)有“6.2V 0.3A”字樣，電源電壓不變。閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端開始向左移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)從0.2A增大到0.3A，電壓表的示數(shù)從10V減小到6.3V。下列說法正確的是（ ）
A. 電源電壓為12.5V
B. 小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為12.5Ω
C. 小燈泡的電功率由0.5W增大到1.86W
D. 滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值由50減小到21Ω
【答案】ACD
【解析】由電路圖可知，閉合開關(guān)，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)量電路電流，電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓。
A．當(dāng)電流表示數(shù)即電路中的電流為0.3A時(shí)，小燈泡L正常發(fā)光，小燈泡兩端電壓為6.2V，此時(shí)電壓表示數(shù)為6.3V。根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電源電壓為，故A正確；
B．小燈泡L標(biāo)有“6.2V 0.3A”字樣，所以小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為，故B錯(cuò)誤；
C．小燈泡L標(biāo)有“6.2V 0.3A”字樣，根據(jù)P=UI可得，小燈泡的額定功率為
滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，小燈泡兩端電壓為
根據(jù)P=UI可知，小燈泡的實(shí)際功率為
故小燈泡的電功率由0.5W增大到1.86W，故C正確；
D．滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大，根據(jù)題意可知，此時(shí)電路中的電流為0.2A，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為10V，由歐姆定律可知，滑動(dòng)變阻器最大阻值為
當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3A時(shí)，電壓表的示數(shù)為6.3V，滑動(dòng)變阻器接入的電阻為
所以滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值由50Ω減小到21Ω，故D正確。故選ACD。
三、實(shí)驗(yàn)探究題（共28分，16，，23題各4分，19、22題各3分，21題2分）
16. 如圖甲所示電能表的示數(shù)為_______kW·h，如圖乙所示電阻箱的示數(shù)為_______Ω。
【答案】 1123.4 ； 6564
【解析】由于電能表讀數(shù)的最后一位是小數(shù)位，單位kW·h，故圖示電能表的示數(shù)為1123.4kW·h。電阻箱中“×1000”的位置對(duì)應(yīng)的數(shù)是6，“×100”的位置對(duì)應(yīng)的數(shù)是5，“×10”的位置對(duì)應(yīng)的數(shù)是6，“×1”的位置對(duì)應(yīng)的數(shù)是4，電阻箱的示數(shù)為
R=6×1000Ω+5×100Ω+6×10Ω+4×1Ω=6564Ω
17. 小東探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān)時(shí)，用相同鐵釘和同種導(dǎo)線繞制了兩個(gè)匝數(shù)不同的電磁鐵，連入電路。閉合開關(guān)后，觀察到的現(xiàn)象如圖所示。
（1）實(shí)驗(yàn)中，用____________判斷電磁鐵磁性強(qiáng)弱；
（2）由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論：電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與_________有關(guān)。
【答案】（1）電磁鐵吸引大頭針的多少 （2）線圈的匝數(shù)
【解析】【小問1】電磁鐵的磁性無法直接觀察，通過它吸引大頭針的多少來判斷，這里用到的是轉(zhuǎn)換法。
【小問2】甲和乙兩個(gè)電磁鐵，匝數(shù)不同，串聯(lián)在電路中，通過它們的電流相同，匝數(shù)多的乙電磁鐵吸引的大頭針的數(shù)量較多，說明乙的磁性較強(qiáng)，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān)。
18. 小東研究通電螺線管外部磁場(chǎng)的特點(diǎn)時(shí)，在螺線管周圍放置一些小磁針，通電后小磁針靜止時(shí)的指向情況如圖所示，圖中小磁針涂黑的一端為N極。
（1）放置小磁針目的是顯示小磁針?biāo)谔幍腳____________；
（2）為了進(jìn)一步研究通電螺線管外部磁場(chǎng)分布特點(diǎn)，小東的操作應(yīng)該是：______________；
（3）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)通電螺線管外部磁場(chǎng)分布與條形磁體的磁場(chǎng)相似，由圖可知該通電螺線管的左端是_________極。
【答案】（1）磁場(chǎng)的方向；（2）在螺線管周圍撒一些鐵屑，通電后輕敲玻璃板；（3）S
【解析】【小問1】小磁針在不同磁場(chǎng)的作用下指向不同，故放置小磁針的目的是顯示小磁針?biāo)谔幍拇艌?chǎng)方向。
【小問2】為了進(jìn)一步研究通電螺線管外部磁場(chǎng)分布特點(diǎn)，可以在螺線管周圍撒一些鐵屑，通電后輕敲玻璃板，觀察鐵屑在磁場(chǎng)作用下的分布情況。
【小問3】小磁針的指向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，也是磁感線的方向，而磁感線總是從N極出發(fā)回到S極，由圖可知，小磁針涂黑的一端為N極，可知該通電螺線管的左端是S極。
19. 小東用如圖甲所示裝置探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻是否有關(guān)，完全相同的透明容器中密封著初溫和質(zhì)量相等的空氣，容器中各有一段阻值不等的電阻絲R1和R2，與容器相連的U形管中注入等量的同種液體。
（1）將左、右容器中的電阻絲R1和R2串聯(lián)起來連入電路，可以控制_________和________相同。
（2）通電一段時(shí)間后，兩U形管內(nèi)液面的位置如圖乙所示，可以判斷電阻絲___________產(chǎn)生的熱量較多（選填“R1”或“R2”）。
【答案】（1）通過導(dǎo)體的電流 ；通電時(shí)間 （2）
【解析】【小問1】串聯(lián)電路中各處電流相等，在甲裝置中，將容器中的電阻絲串聯(lián)起來接到電源兩端，可以控制通過它們的電流與通電時(shí)間相同。
【小問2】實(shí)驗(yàn)中通過U形管兩邊液面的高度差來判斷電阻絲產(chǎn)生的熱量，由圖乙可知，所對(duì)應(yīng)U形管內(nèi)液面的高度差大，因此電阻絲產(chǎn)生的電熱多。
20. 小東在測(cè)量某定值電阻的阻值時(shí)，連接了部分電路，如圖甲所示。
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接補(bǔ)充完整。要求開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，其連入電路的阻值變大_______。
（2）閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某位置，此時(shí)電壓表、電流表指針位置分別如圖乙，丙所示，定值電阻兩端的電壓為_________V，通過定值電阻的電流為__________A，則定值電阻的阻值為________Ω。
【答案】（1）見解析 （2）2.5 ； 0.24 ； 10
【解析】【小問1】開關(guān)閉合后，滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，其連入電路的阻值變大，故滑動(dòng)變阻器選用右下接線柱與開關(guān)串聯(lián)在電路中，如下圖所示：
【小問2】閉合開關(guān)后，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片至某位置，此時(shí)電壓表、電流表指針位置分別如圖乙、丙所示，電壓表選用小量程，分度值，其示數(shù)為。
電流表選用小量程，分度值，其示數(shù)為。
定值電阻的阻值為
21. 小東到中國(guó)科技館參觀，微觀粒子結(jié)構(gòu)探索展區(qū)的“湯姆孫陰極射線實(shí)驗(yàn)演示”展臺(tái)吸引了他?；氐綄W(xué)校后，他在老師的幫助下，在實(shí)驗(yàn)室中再現(xiàn)了上述實(shí)驗(yàn)。接通電源后，陰極射線管中出現(xiàn)了一條綠色的射線。將條形磁體的N極靠近射線時(shí)射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)，將條形磁體的S極靠近時(shí)射線偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變。請(qǐng)你根據(jù)上述現(xiàn)象提出一個(gè)可探究的科學(xué)問題：__________。
【答案】射線偏轉(zhuǎn)的方向與磁場(chǎng)方向是否有關(guān)
【解析】將條形磁體的N極靠近射線時(shí)射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)，將條形磁體的S極靠近時(shí)射線偏轉(zhuǎn)方向發(fā)生改變。當(dāng)磁極發(fā)生改變時(shí)，射線的偏轉(zhuǎn)方向也發(fā)生了改變，根據(jù)上述現(xiàn)象可提出一個(gè)可探究的科學(xué)問題：磁場(chǎng)對(duì)陰極射線的偏轉(zhuǎn)方向與磁場(chǎng)方向是否有關(guān)。
22. 小東用如圖所示的電路探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中分別用到阻值為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值電阻。
（1）以下是部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你補(bǔ)充完整。
①將阻值為5Ω的電阻接在電路中的A、B兩點(diǎn)間，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P至適當(dāng)位置，讀出此時(shí)電流表示數(shù)I，電壓表示數(shù)U0，記錄數(shù)據(jù)。
②斷開開關(guān)S，用阻值為10Ω的電阻替換阻值為5Ω的電阻，閉合開關(guān)S，_______。
③仿照步驟②，換用不同阻值的電阻，完成實(shí)驗(yàn)。
（2）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格_________
【答案】（1）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，使電壓表示數(shù)為U0，讀出電流表的示數(shù)I，記錄數(shù)據(jù) （2）見解析
【解析】【小問1】因?yàn)楦鼡Q了電阻，為了保持電阻兩端電壓不變，需要移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)仍為U0，然后讀出電流表的示數(shù)I，記錄數(shù)據(jù)。
【小問2】實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格應(yīng)包含電阻R、電流I、電壓U等欄目，且要多次測(cè)量不同電阻及對(duì)應(yīng)的電流值，同時(shí)記錄下控制不變的電壓值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表
23. 小東利用如圖所示電路探究通過導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓的關(guān)系。他選用的定值電阻R的阻值為4Ω，滑動(dòng)變阻器R'的規(guī)格為“20Ω 0.5A”，電源電壓為3V并保持不變。
（1）正確連接電路后，將滑動(dòng)變阻器滑片P置于阻值最大處。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P位置，他發(fā)現(xiàn)電流表、電壓表始終沒有示數(shù)。他將電壓表改接到滑動(dòng)變阻器兩端，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，電壓表有示數(shù)且接近于3V。由此可以判斷滑動(dòng)變阻器出現(xiàn)_________故障（選填“短路”或“斷路”）。
（2）排除故障后，他想分別測(cè)量定值電阻兩端電壓為0.3V，0.6V，0.9V，1.2V、1.5V、1.8V、2.1V、2.4V時(shí)的電流。請(qǐng)你通過計(jì)算幫他分析，在保證電路安全的情況下，哪些數(shù)據(jù)是無法通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量的_______。
【答案】（1）斷路 （2）見解析
【解析】【小問1】將電壓表改接到滑動(dòng)變阻器兩端，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表沒有示數(shù)，說明電路斷路，電壓表有示數(shù)且接近于3V，說明與電壓表能并聯(lián)以外的部分沒有斷路，是滑動(dòng)變阻器出現(xiàn)斷路故障。
【小問2】滑動(dòng)變阻器連入電路的阻值最大時(shí)，電路中的電流最小，為
此時(shí)定值電阻兩端的電壓最小，為
由滑動(dòng)變阻器的規(guī)格可知，電路中允許通過的最大電流為I大=0.5A，此時(shí)定值電阻兩端的電壓最大，為
所以定值電阻兩端電壓的取值范圍0.5V≤UR≤2V，所以無法測(cè)得定值電阻兩端電壓為0.3V、2.1V、2.4V時(shí)的電流。
四、科普閱讀題（共4分）
24. 請(qǐng)閱讀《電阻應(yīng)變式傳感器》并回答小題。
電阻應(yīng)變式傳感器
隨著我國(guó)科技的發(fā)展，各種智能家電產(chǎn)品進(jìn)入了我們的生活。這些電器在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制時(shí)離不開傳感器。傳感器可以將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換咸電學(xué)量。在種類繁多的傳感器中，電阻應(yīng)變式傳感器應(yīng)用非常廣泛。
電阻應(yīng)變式傳感器主要由電阻應(yīng)變片、彈性元件和相關(guān)電路組成。電阻應(yīng)變片的工作原理是電阻應(yīng)變效應(yīng)，即材料在外力作用下產(chǎn)生微小形變時(shí)，其電阻值隨之發(fā)生變化。根據(jù)制作材料的不同，電阻應(yīng)變片可分為金屬應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩大類。圖甲所示是一種常見的金屬應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖，由很細(xì)的合金絲作為電阻絲，繞成一定形狀?yuàn)A在絕緣材料制成的保護(hù)層和基底之間，電阻絲的兩端通過引線與測(cè)量電路連接。
如圖乙所示的彈性元件左端固定，上下表面各貼一個(gè)相同的電阻應(yīng)變片。若在彈性元件的右端施加向下的力F，彈性元件發(fā)生彎曲，上表面被拉伸應(yīng)變片1的電阻變大，下表面被壓縮應(yīng)變片2的電阻變小。力F越大，應(yīng)變片電阻阻值的變化量越大。
閱讀文章，回答下列問題：
（1）電阻應(yīng)變效應(yīng)指材料在外力作用下產(chǎn)生微小形變時(shí)，其____________發(fā)生變化。
（2）制作電阻應(yīng)變片的材料通常分為金屬和___________兩大類。
（3）若將圖乙中粘貼在彈性元件表面的兩個(gè)相同的電阻應(yīng)變片1和2串聯(lián)起來，接在電壓不變的電源兩端。應(yīng)變片1兩端的電壓用U1表示，應(yīng)變片2兩端的電壓用U2表示。若彈性元件右端施加的向下的壓力F增大，兩應(yīng)變片兩端電壓的差值U1-U2將__________（選填“變大”或“變小”）。
【答案】（1）電阻值 （2）半導(dǎo)體 （3）變大
【解析】【小問1】根據(jù)文中“電阻應(yīng)變片的工作原理是電阻應(yīng)變效應(yīng)，即材料在外力作用下產(chǎn)生微小形變時(shí)，其電阻值隨之發(fā)生變化。”，可知電阻應(yīng)變效應(yīng)指材料在外力作用下產(chǎn)生微小形變時(shí)，其電阻值發(fā)生變化。
【小問2】根據(jù)“根據(jù)制作材料的不同，電阻應(yīng)變片可分為金屬應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩大類?！笨芍?，制作電阻應(yīng)變片的材料通常分為金屬和半導(dǎo)體兩大類。
【小問3】在彈性元件的右端施加向下的力F，彈性元件發(fā)生彎曲，上表面被拉伸應(yīng)變片1的電阻變大，下表面被壓縮應(yīng)變片2的電阻變小，串聯(lián)電流各處電流相等，由可知變大，變小，彈性元件右端施加的向下的壓力F增大，兩應(yīng)變片兩端電壓的差值將變大。
五、計(jì)算題（共8分，25、26題各4分）
25. 現(xiàn)有兩個(gè)規(guī)格相同的小燈泡L1、L2，額定電壓均為2.5V，它們?cè)诓煌妷合碌碾娏鱅隨其兩端電壓U變化的規(guī)律均如圖甲所示。將L1、L2接入如圖乙所示的電路中，電源電壓為3V并保持不變。
（1）畫出圖乙中實(shí)物電路所對(duì)應(yīng)的電路圖。
（2）分析并說明，閉合開關(guān)S后小燈泡L1能否正常發(fā)光。
（3）求閉合開關(guān)S后小燈泡L1的電功率。
【答案】（1）見解析 （2）不能正常發(fā)光 （3）0.36W
【解析】【小問1】由實(shí)物圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電路圖如下：
小問2】根據(jù)串聯(lián)電路規(guī)律，兩個(gè)相同小燈泡分得的電壓相同，小燈泡兩端電壓等于1.5V，小于其額定電壓2.5V，所以小燈泡不能正常發(fā)光。
【小問3】由圖像可知小燈泡兩端電壓時(shí)，通過小燈泡的電流，此時(shí)小燈泡的電功率為
26. 小東想用彈簧，電流表及其他器材做一個(gè)電子測(cè)力計(jì)，用電流表示數(shù)反映彈簧受到的拉力大小，要求電流表示數(shù)隨拉力的增大而增大。如圖甲所示，他將彈簧的一端固定，另一端通過絕緣材料固定一根細(xì)金屬指針P，P與電阻絲R接觸良好，并可在電阻絲R上滑動(dòng)。接下來他將上述裝置連入圖乙所示電路，虛線框內(nèi)為電阻絲R，a、b為電阻絲R的兩端，1、2，3、4為接線柱。不受向下拉力時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，此時(shí)指針P位于電阻絲R的a端；施加拉力時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)，指針P向b端滑動(dòng)，電流表示數(shù)發(fā)生變化。彈簧始終未超過彈性限度。
已知電源電壓為6V并保持不變，電流表量程為0~0.6A，R0為保護(hù)電阻。電阻絲R的長(zhǎng)度為10cm，總電阻為25Ω，其阻值與長(zhǎng)度成正比。彈簧的伸長(zhǎng)量△L與所受拉力F的大小之間的關(guān)系如圖丙所示。
（1）依據(jù)題意接線柱4應(yīng)與接線柱____________相連接（選填“1”或“2”）。
（2）為使電子測(cè)力計(jì)的測(cè)量范圍盡可能大，且保證電路安全，求R0的最小值________。
（3）若R0=20Ω，求拉力為10N時(shí)電流表示數(shù)_______。
【答案】（1）2 （2） （3）0.15A
【解析】【小問1】依據(jù)題意接線柱4應(yīng)與接線柱2相連接，則Pb間的電阻絲串聯(lián)在電路中，拉力越大，滑片P向下移動(dòng)，連入電路的電阻減小，由歐姆定律可知，電路中的電流增大，可以滿足題干要求電流表示數(shù)隨拉力的增大而增大。
【小問2】當(dāng)指針P位于b端時(shí)，電阻絲接入電路的阻值為0，此時(shí)電路中的電流最大，R0的最小值為。
【小問3】已知阻值與長(zhǎng)度成正比，電阻絲R的長(zhǎng)度為10cm，總電阻為25Ω，得，由圖丙可知，當(dāng)拉力為10N時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量ΔL=2cm，則，電阻絲接入電路的阻值為，電路中的電流為。物質(zhì)
比熱容c/[J/（kg·℃）]
物質(zhì)
比熱容c/[J/（kg·℃）]
水
4.2×103
沙石
約0.92×103
酒精
2.4×103
鋁
0.88×103
冰
2.1×103
銅
0.39×103
電壓
電阻
電流

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