2024年福建省龙岩市中考物理适应性试卷（二）

2024年福建省龙岩市中考物理适应性试卷（二） 一、选择题（本大题有14小题。每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1．（2分）端午节是中华民族的传统节日，粽子、鸡蛋等是节日的美食。下列估测数据最接近实际的是（　　） A．粽叶的长度约为36cm B．一个粽子的重力约为200N C．一个鸡蛋的体积约为0.5dm3 D．锅中沸腾的水的温度约为50℃ 2．（2分）2023年4月，我国自主设计建造的核聚变实验装置——东方超环，成功实现了403s稳态运行。下列能源的形成与东方超环相同的是（　　） A．地热能 B．太阳能 C．风能 D．潮汐能 3．（2分）高铁车顶上的受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁动力提供电能。你认为受电弓与高压线接触面上的材料选用哪种较为合适（　　） A．橡胶 B．塑料 C．陶瓷 D．石墨 4．（2分）体温计的测温物质是水银，是因为水银的（　　） A．比热容大 B．比热容小 C．沸点高 D．凝固点低 5．（2分）“霜降”是我国传统的二十四节气之一，“霜降”中霜的形成是（　　） A．液化现象 B．熔化现象 C．凝固现象 D．凝华现象 6．（2分）5G比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，与4G相比，5G电磁波（　　） A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大 7．（2分）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D．光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 8．（2分）每年3月最后一周的星期一是全国中小学生安全教育日。下列安全用电说法正确的是（　　） A．人体的安全电压是36V B．空气开关“跳闸”一定是电路发生了短路 C．当有人触电时，应该立即切断电源 D．多个大功率用电器可以同时使用一个接线板 9．（2分）汽车行驶时驾驶员和乘客必须系好安全带，当驾驶员系好安全带时，相当于闭合开关；未系安全带时，相当于断开开关（　　） A． B． C． D． 10．（2分）腕力球是一种靠手腕的转动带动内置小磁铁的线圈球芯高速旋转的健身器材，手握腕力球快速运动时，产生电流使LED灯发光。图中与其内部工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 11．（2分）如图所示电路，开关闭合后，灯不发光。用试电笔接触a、b、c三处；接触d处，氖管不发光。则故障可能是（　　） A．灯丝断了 B．灯短路了 C．开关处断路 D．cd间断路 12．（2分）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（　　） A．螺线管F端为N极，P端为N极 B．螺线管F端为S极，P端为S极 C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动 D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动 13．（2分）如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，滑片P向右移动的过程中（　　） A．V1与A的示数之积变大 B．V1与A的示数之比变大 C．V2示数变化量与A示数变化量之比不变 D．V2示数变化量与A示数变化量之比变大 14．（2分）如图所示，电源电压恒为6V，R0＝20Ω，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（　　） A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是2Ω～30Ω B．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3W C．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W D．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是6Ω 二、填空题（本大题有6小题。每空格1分，共12分） 15．（2分）智能家居已广泛应用于生活中，手机通过 　 　（选填“电磁波”或“超声波”）远程控制扫地机器人，充电时机器人内置的电池属于 　 　（选填“用电器”或“电源”）。 16．（2分）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，使硝化棉燃烧，该过程是通过 　 　的方式来改变筒内空气的内能，其能量转化情况与汽油机的 　 　冲程相同。 17．（2分）我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合度，标志着世界最大的“清洁能源走廊”已形成。水能是 　 　（选“可再生”或“不可再生”）能源。水电站年均发电量可达3×1011kW•h，这些电量改用煤进行火力发电，效率为40%7J/kg，则要用煤 　 　kg。 18．（2分）用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前（右端）指向东边。闭合开关S，船头在 　 　的作用下，将 　 　偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。 19．（2分）标有“6V 3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一个阻值为5Ω电阻串联接入电压是6V的电路中，则通过小灯泡的电流为 　 　A，整个电路消耗的功率为 　 　W。 20．（2分）如图所示，电源电压4.5V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 2A”，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于50Ω，定值电阻R1的可能值为 　 　Ω或 　 　Ω。 三、作图题（本大题有2小题。每小题2分，共4分） 21．（2分）如图所示，请用笔画线代替导线，将电灯和开关接入家庭电路中。 22．（2分）如图，根据小磁针静止时的N极方向，用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。 四、简答题（本大题有1小题，共4分） 23．（4分）据国家统计局数据显示，2023年住宅火灾比例最大，高达48.2%，家庭用电引起火灾都是由电路超负荷工作或发生短路所致，请你任选一个原因 五、实验探究题（本大题有5小题，每空1分，共30分） 24．（7分）探究冰熔化时温度的变化规律时，实验装置如图甲所示。 （1）组装实验装置时，应当先调整图甲中 　 　（选填“A”“B”或“C”）的高度。 （2）某时刻温度计的示数如图乙所示，此时温度计的示数为 　 　℃。 （3）小组同学根据所记录的实验数据画出的温度随时间变化的图像，如图丙所示，分析图像可知：当冰全部熔化后继续加热　 　（选填“CD”“CE”或“CF”）；熔化过程中冰吸收的热量 　 　放出的热量（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （4）继续加热，烧杯中的水沸腾，试管中的水 　 　（选填“会”或“不会”）沸腾。 （5）另一小组同学同样用冰进行实验，画出的温度随时间变化的图像中没有出现明显的水平段，原因可能是 　 　。（写出一种即可） （6）在标准大气压下，用水浴法做“冰熔化”和“碘升华”的实验，两实验采用水浴法最主要的目的 　 　（选题“相同”或“不同”）。（已知标准大围气压下碘的熔点是113.5℃） 25．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲所示。 （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入 　 　（选填“质量”或“体积”）、初温都相同的A、B两种不同液体。 （2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内A和B 　 　相同。 （3）根据实验测得的数据分别画出了A和B两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙所示，冬天，应选液体 　 　（选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳；A和B两种液体的比热容cA：cB＝　 　。 26．（4分）在探究“产生感应电流的条件”实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中，通过观察 　 　判断电路中是否有感应电流。 （2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁体　 　（选填“有”或“无”）感应电流。 （3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，请提出一条改进措施：　 　。 （4）如果将灵敏电流计换成 　 　，可以探究磁场对通电导体的作用。 27．（7分）在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，某实验小组选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻，电压恒为6V的电源，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）请你根据甲图，将图乙中的部分电路连接完整（要求：滑片向右移动时，电流表示数变大，导线不交叉）。 （2）首先，接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”。 实验小组记录的数据表格如下，老师指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是 　 　。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压/V 1 1.4 2 2.4 2.8 3 电流/A 0.1 0.14 0.20 0.24 2.8 0.3 （3）接着实验小组继续按照图乙所示电路，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω这五个电阻随机单独接入电路，探究电流与电阻的关系： ①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上另一个电阻，由此可知换上的电阻为 　 　Ω，为了使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑动变阻器的阻值适当调 　 　。（选填“大”或“小”） ②实验过程中发现当接入25Ω的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都大于2V，应更换一个最大阻值不小于 　 　Ω的滑动变阻器。 （4）实验小组同学思考：电阻两端的电压应控制为多少合适呢？在不改变实验器材和电路连接的前提下，实验小组分别提出了2.2V、2.4V和2.6V三个电压值，为使实验顺利进行　 　。 28．（8分）在“探究小灯泡的电阻随温度变化”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个 （1）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数　 　，请在图丁中，画出此时电压表指针指的位置。（用带箭头的线段表示） （2）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P到某一点时，为 　 　V，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将图甲中的滑片P向 　 　端移动。 （3）通过移动滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 　 　Ω，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）完成上述实验后，实验小组又设计了如图戊所示的实验电路，借助实验室的器材，其中R0是已知定值电阻，请你完成下列实验步骤： ①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1； ②　 　，此时电压表的示数为U2； ③小灯泡正常发光时电阻的表达式R灯＝　 　（用U1、U2、R0表示）。 六、计算题（本大题有3小题，共22分） 29．（6分）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关，电流表A的示数为0.5A，A1的示数为0.3A。求： （1）电源电压； （2）定值电阻R2的阻值； （3）电路在1min内消耗的电能。 30．（8分）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，阻值不变。其正常工作时，开关置于“1”为加热挡，c水＝4.2×103J/（kg•℃），不计能量损失。求： （1）某次烧水时，开关置于“1”，只让养生壶工作（如图丙）指示灯30s内闪烁10次，养生壶加热挡的实际功率； （2）保持（1）中的实际功率不变，将壶内500g的水从20℃加热到100℃； （3）若养生壶在保温挡和加热挡时，消耗的功率之比是1：9，电阻R1、R2之比为多少。 31．（8分）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R＝88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0＝20Ω）、开关S、滑动变阻器R2（取值范围0～80Ω）和热敏电阻R1组成，R1阻值随温度变化的关系如表所示。当控制电路中电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路中电流I≤40mA时 温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34 R1/Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150 （1）当温度为60℃，滑动变阻器R2＝50Ω时，衔铁恰好被吸合，则控制电路的电源电压是多少？ （2）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？ （3）若控制电路电源电压不变，要想让该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变R2的阻值。 2024年福建省龙岩市中考物理适应性试卷（二） 参考答案与试题解析 一、选择题（本大题有14小题。每小题2分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1．（2分）端午节是中华民族的传统节日，粽子、鸡蛋等是节日的美食。下列估测数据最接近实际的是（　　） A．粽叶的长度约为36cm B．一个粽子的重力约为200N C．一个鸡蛋的体积约为0.5dm3 D．锅中沸腾的水的温度约为50℃ 【答案】A 【解答】解：A、粽叶的长度约为36cm； B、一个粽子的质量与一个苹果接近，其重力约为G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝4N； C、一个鸡蛋的体积约为50cm3＝0.05dm3，故C错误； D、锅中沸腾的水的温度约为100℃。 故选：A。 2．（2分）2023年4月，我国自主设计建造的核聚变实验装置——东方超环，成功实现了403s稳态运行。下列能源的形成与东方超环相同的是（　　） A．地热能 B．太阳能 C．风能 D．潮汐能 【答案】B 【解答】解：我国自主设计的“人造太阳”实验装置——东方超环，其反应原理与太阳类似，释放巨大的核能，ACD错误。 故选：B。 3．（2分）高铁车顶上的受电弓与高压线合称“弓网系统”，用来为高铁动力提供电能。你认为受电弓与高压线接触面上的材料选用哪种较为合适（　　） A．橡胶 B．塑料 C．陶瓷 D．石墨 【答案】D 【解答】解：受电弓与高压线接触面上的材料应是导体，所以选择石墨较为合适，橡胶、塑料在通常情况下是绝缘体。 故选：D。 4．（2分）体温计的测温物质是水银，是因为水银的（　　） A．比热容大 B．比热容小 C．沸点高 D．凝固点低 【答案】B 【解答】解：ABCD、体温计的测温物质是水银，吸收相同热量，比较灵敏，B正确。 故选：B。 5．（2分）“霜降”是我国传统的二十四节气之一，“霜降”中霜的形成是（　　） A．液化现象 B．熔化现象 C．凝固现象 D．凝华现象 【答案】D 【解答】解：霜是空气中水蒸气遇冷凝华形成的，属于凝华现象，D正确。 故选：D。 6．（2分）5G比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，与4G相比，5G电磁波（　　） A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大 【答案】A 【解答】解：AB、由题意可知，即5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，B错误； CD、电磁波在真空中传播的速度是2×108m/s，所以5G传播电磁波的速度与2G的相同。 故选：A。 7．（2分）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．灯泡消耗的电能全部转化成了光能 B．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了 C．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 D．光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 【答案】C 【解答】解：A．灯泡消耗的电能转化为光能和内能； B．灯泡工作过程中，流过灯泡的电流大小不变； C．用电器消耗电能的过程。电流做了多少功，故C正确； D．由能量守恒定律可知，故D错误。 故选：C。 8．（2分）每年3月最后一周的星期一是全国中小学生安全教育日。下列安全用电说法正确的是（　　） A．人体的安全电压是36V B．空气开关“跳闸”一定是电路发生了短路 C．当有人触电时，应该立即切断电源 D．多个大功率用电器可以同时使用一个接线板 【答案】C 【解答】解：A、对人体的安全电压不高于36V； B、家庭电路中空气开关跳闸可能是发生了短路，电压不变，故B错误； C、发现有人触电后，然后再进行其它的救护措施； D、多个大功率用电器可以同时使用一个接线板，使得空气开关跳闸。 故选：C。 9．（2分）汽车行驶时驾驶员和乘客必须系好安全带，当驾驶员系好安全带时，相当于闭合开关；未系安全带时，相当于断开开关（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：根据题意可知，当系好安全带时，指示灯不亮，相当于断开开关。表明开关与灯泡是并联的，所以不亮，电路中应串联一个保护电阻R，C正确。 故选：C。 10．（2分）腕力球是一种靠手腕的转动带动内置小磁铁的线圈球芯高速旋转的健身器材，手握腕力球快速运动时，产生电流使LED灯发光。图中与其内部工作原理相同的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解答】解：手握腕力球运动时，使球芯加速旋转，这说明电路中产生了电流。 A、图中是验电器检验物体是否带电，故A错误； B、图中的实验为奥斯特实验，故B错误； C、图中实验装置无电源，会产生电流，故C正确； D、图中实验装置的主要部件是电磁铁，故D错误。 故选：C。 11．（2分）如图所示电路，开关闭合后，灯不发光。用试电笔接触a、b、c三处；接触d处，氖管不发光。则故障可能是（　　） A．灯丝断了 B．灯短路了 C．开关处断路 D．cd间断路 【答案】D 【解答】解：开关闭合后，灯不亮、b、c三点，这说明从火线到a、b，没有断路，氖管不发光。 故选：D。 12．（2分）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（　　） A．螺线管F端为N极，P端为N极 B．螺线管F端为S极，P端为S极 C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动 D．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动 【答案】C 【解答】解：AB、由图知电流从螺线管的左端流入，据安培定则可知、F端为S极、Q端为S极； CD、若只将电源的正负极对调，两个螺线管的磁极的方向也发生了改变，则受到的磁场力的方向不改变，即顺时针转动，D错误。 故选：C。 13．（2分）如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，滑片P向右移动的过程中（　　） A．V1与A的示数之积变大 B．V1与A的示数之比变大 C．V2示数变化量与A示数变化量之比不变 D．V2示数变化量与A示数变化量之比变大 【答案】C 【解答】解：由图可知，闭合开关S1与滑动变阻器串联，电压表V1测R6两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； A、当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的总电阻变大可知，即电流表A的示数变小； 根据U＝IR可知，R1两端的电压变小，即电压表V2示数变小，所以V1与A的示数之积变小，故A错误； B、由R＝，电压表V1与电流表A示数的比值等于定值电阻R3的阻值，则两者的比值不变； CD、根据串联电路电压的规律知1的变化量与电压表V2的变化量，由R＝，电压表V7的变化量与电流表A 示数的变化量的比值等于定值电阻R1的阻值，则两者的比值不变，D错误。 故选：C。 14．（2分）如图所示，电源电压恒为6V，R0＝20Ω，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（　　） A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是2Ω～30Ω B．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3W C．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W D．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是6Ω 【答案】B 【解答】解：AB、当S闭合，S1、S2都断开时，小灯泡与滑动变阻器串联接入电路；为保证电路安全max＝I灯＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路阻值最小P＝U﹣U灯＝8V﹣4V＝2V；由欧姆定律可知：滑动变阻器接入电路最小阻值，当滑动变阻器接入电路阻值变大时，满足电路安全要求，故A错误，当通过该串联电路的电流达到最大值Imax时，电路消耗功率最大max＝UImax＝6V×0.2A＝3W，故B正确； CD、当S、S1、S7都闭合时，小灯泡被短路0与滑动变阻器并联接入电路；由并联电路电压规律可知：定值电阻R0两端电压U6＝UP＝U＝6V；由欧姆定律可知：通过电阻R0的电流，并联电路最大电流不应超过电流表最大测量值6.6A最大＝IA﹣I0＝3.6A﹣0.6A＝0.3A；由欧姆定律可知：滑动变阻器接入并联电路的最小阻值；当滑动变阻器阻值为30Ω时，此时通过并联电路电流最小最小＝IP+I6＝0.2A+5.3A＝0.5A；由电功率公式可知：电路消耗最小功率P最小＝UI最小＝6V×0.8A＝3W，故C错误。 故选：B。 二、填空题（本大题有6小题。每空格1分，共12分） 15．（2分）智能家居已广泛应用于生活中，手机通过 　电磁波　（选填“电磁波”或“超声波”）远程控制扫地机器人，充电时机器人内置的电池属于 　用电器　（选填“用电器”或“电源”）。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）手机是利用电磁波进行信息传递，从而远程控制扫地机器人的工作； （2）充电时机器人内置的电池消耗电能，属于用电器。 故答案为：电磁波；用电器。 16．（2分）如图所示，在空气压缩引火仪的玻璃筒底部，放入一小团干燥的硝化棉，使硝化棉燃烧，该过程是通过 　做功　的方式来改变筒内空气的内能，其能量转化情况与汽油机的 　压缩　冲程相同。 【答案】做功；压缩 【解答】解：在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，这是因为压缩筒内空气做功；该实验中，活塞的机械能转化为筒内空气的内能。 故答案为：做功；压缩。 17．（2分）我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合度，标志着世界最大的“清洁能源走廊”已形成。水能是 　可再生　（选“可再生”或“不可再生”）能源。水电站年均发电量可达3×1011kW•h，这些电量改用煤进行火力发电，效率为40%7J/kg，则要用煤 　9×1010　kg。 【答案】可再生；9×1010。 【解答】解：水能是可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源； 水电站年均发电量 W＝3×1011kW•h＝1.08×1018J 煤完全燃烧释放的热量 Q放＝＝＝4.7×1018J 由Q放＝mq可得，需要煤的质量 m＝＝＝9×1010kg。 故答案为：可再生；6×1010。 18．（2分）用自制电磁小船放在水中判断方向，如图所示，开关S闭合前（右端）指向东边。闭合开关S，船头在 　地磁场　的作用下，将 　顺时针　偏转（选填“顺时针”或“逆时针”）。 【答案】地磁场；顺时针。 【解答】解：根据安培定则，右手握住导线，大拇指所指的左端是通电螺线管的N极，由于地磁场的作用，船头偏转的方向是顺时针。 故答案为：地磁场；顺时针。 19．（2分）标有“6V 3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一个阻值为5Ω电阻串联接入电压是6V的电路中，则通过小灯泡的电流为 　0.4　A，整个电路消耗的功率为 　2.4　W。 【答案】0.4；2.4。 【解答】解：将小灯泡与一个阻值为5Ω的电阻串联接入电压是6V的电路中， 因串联电路中各处的电流相等， 由I＝可得L，即8V＝I×5Ω+UL， 由图象可知，当电路中的电流I＝0.2A时L＝4V，上面等式成立， 即该灯泡与5Ω的电阻串联在6V电路中时，电路中的电流为0.4A； 则整个电路消耗的功率：P总＝UI＝7V×0.4A＝5.4W。 故答案为：0.5；2.4。 20．（2分）如图所示，电源电压4.5V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 2A”，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于50Ω，定值电阻R1的可能值为 　5　Ω或 　10　Ω。 【答案】5；10。 【解答】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表测量电路中的电流5两端的电压； 由题知，在保证电路安全的情况下，发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，则电路中最大电流有两种可能大＝6.6A或I大＜0.7A； 在调节过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于50Ω，说明电压表示数达到最大值3V时； ①若I大＝0.2A时，则最小电流为I小＝I大﹣ΔI＝0.6A﹣7.3A＝0.2A，此时电压表示数最大为3V， 由串联电路的特点和欧姆定律可知，电路中的最小电流：I小＝＝， 即：3.3A＝，解得R8＝5Ω； ②若I大＜0.2A时，由题意可得大＝（此时变阻器接入电路的阻值为零）小＝， 则ΔI＝I大﹣I小＝﹣， 即：0.3A＝﹣， 解得R1＝10Ω， 所以，定值电阻R1的可能值为6Ω或10Ω。 故答案为：5；10。 三、作图题（本大题有2小题。每小题2分，共4分） 21．（2分）如图所示，请用笔画线代替导线，将电灯和开关接入家庭电路中。 【答案】见解答图 【解答】解：首先辨别上面火线、零线，再进入灯泡顶端的金属点，这样在断开开关能切断火线。既能控制灯泡。 如图所示： 22．（2分）如图，根据小磁针静止时的N极方向，用箭头在图中A点标出磁感线的方向和导线中B点的电流方向。 【答案】 【解答】解：根据小磁针静止时N极的方向可知，螺线管的左端为N极，由右手螺旋定则可知，左端流出。磁感线总是从N极出发回到S极，如图所示： 四、简答题（本大题有1小题，共4分） 23．（4分）据国家统计局数据显示，2023年住宅火灾比例最大，高达48.2%，家庭用电引起火灾都是由电路超负荷工作或发生短路所致，请你任选一个原因 【答案】短路时，火线与零线直接接触，电路中只有导线，导线的电阻很小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流非常大；根据Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。 【解答】答：短路时，火线与零线直接接触，导线的电阻很小，根据欧姆定律可知电路中的电流非常大2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，产生的电热越多，很容易造成火灾； 五、实验探究题（本大题有5小题，每空1分，共30分） 24．（7分）探究冰熔化时温度的变化规律时，实验装置如图甲所示。 （1）组装实验装置时，应当先调整图甲中 　A　（选填“A”“B”或“C”）的高度。 （2）某时刻温度计的示数如图乙所示，此时温度计的示数为 　﹣3　℃。 （3）小组同学根据所记录的实验数据画出的温度随时间变化的图像，如图丙所示，分析图像可知：当冰全部熔化后继续加热　CD　（选填“CD”“CE”或“CF”）；熔化过程中冰吸收的热量 　大于　放出的热量（选填“大于”“小于”或“等于”）。 （4）继续加热，烧杯中的水沸腾，试管中的水 　不会　（选填“会”或“不会”）沸腾。 （5）另一小组同学同样用冰进行实验，画出的温度随时间变化的图像中没有出现明显的水平段，原因可能是 　物质受热不均匀，导致温度测量不准确　。（写出一种即可） （6）在标准大气压下，用水浴法做“冰熔化”和“碘升华”的实验，两实验采用水浴法最主要的目的 　不同　（选题“相同”或“不同”）。（已知标准大围气压下碘的熔点是113.5℃） 【答案】（1）A；（2）﹣3；（3）CD；大于；（4）不会；（5）物质受热不均匀，导致温度测量不准确；（6）不同。 【解答】解：（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先调整图甲中铁圈A的高度； （2）由图知，温度计的分度值为1℃，所以其示数为﹣3℃； （3）由丙图知，冰熔化时吸收热量；因为水的比热容大于冰的比热容，质量不变，吸收相同的热量，所以其温度随时间变化的的图线是CD，总的内能增加； （4）当烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，保持水的沸点温度不变，温度达到水的沸点后，就不能从烧杯中继续吸热，但不能吸收热量； （5）晶体熔化过程中温度保持不变，另一小组同学用相同物质进行实验，原因可能是：物质受热不均匀，熔化过程较快；或间隔的时间过长来记录温度的变化情况）； （6）冰熔化采用水浴法最主要的目的是受热均匀；使用水浴法对“碘锤”加热目的是使碘的温度不高于其熔点。 故答案为：（1）A；（2）﹣6；大于；（5）物质受热不均匀；（6）不同。 25．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲所示。 （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入 　质量　（选填“质量”或“体积”）、初温都相同的A、B两种不同液体。 （2）实验中选择相同规格的电加热器，可以认为在相同时间内A和B 　吸热　相同。 （3）根据实验测得的数据分别画出了A和B两种液体的温度随加热时间变化的图象，如图乙所示，冬天，应选液体 　A　（选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳；A和B两种液体的比热容cA：cB＝　2：1　。 【答案】（1）质量；（2）吸热；（3）A；2：1。 【解答】解：（1）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同（不同物质密度不同，体积相同的不同物质质量不同）、初温都相同的A。 （2）实验中选择相同规格的电加热器，由转换法。 （3）根据A和B两种液体的温度随加热时间变化的图象可知，加热5分钟（吸热相同） 30℃﹣10℃＝20℃； B升高的温度为： 50℃﹣10℃＝40℃； 根据比较吸热能力的方法，A的吸热能力强。 根据Q＝cmΔt，在质量和降低的温度相同时，如果你想自制暖手袋，其效果更佳； 根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比 cA：cB＝40℃：20℃＝2：7。 故答案为：（1）质量；（2）吸热；2：1。 26．（4分）在探究“产生感应电流的条件”实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中，通过观察 　电流表的指针是否偏转　判断电路中是否有感应电流。 （2）闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁体　有　（选填“有”或“无”）感应电流。 （3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显，请提出一条改进措施：　将导体ab换成多匝线圈（或使用磁性更强的磁铁）　。 （4）如果将灵敏电流计换成 　电源　，可以探究磁场对通电导体的作用。 【答案】（1）电流表的指针是否偏转；（2）有；（3）将导体ab换成多匝线圈（或使用磁性更强的磁铁）；（4）电源。 【解答】解：（1）实验时，通过观察电流表的指针是否偏转； （2）闭合开关，若导体ab不动，以磁铁为参照物，即相当于导体做切割磁感线运动； （3）我们可以将导体ab换成多匝线圈来增大感应电流（或使用磁性更强的磁铁），实验现象更明显； （4）如果将灵敏电流计换成电源提供电流，可以探究磁场对通电导体的作用。 故答案为：（1）电流表的指针是否偏转；（2）有；（4）电源。 27．（7分）在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，某实验小组选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻，电压恒为6V的电源，设计了如图甲所示的实验电路。 （1）请你根据甲图，将图乙中的部分电路连接完整（要求：滑片向右移动时，电流表示数变大，导线不交叉）。 （2）首先，接入10Ω的电阻探究“电流与电压的关系”。 实验小组记录的数据表格如下，老师指出有一组数据不符合实际，这组数据对应的实验序号是 　5　。 实验序号 1 2 3 4 5 6 电压/V 1 1.4 2 2.4 2.8 3 电流/A 0.1 0.14 0.20 0.24 2.8 0.3 （3）接着实验小组继续按照图乙所示电路，将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω这五个电阻随机单独接入电路，探究电流与电阻的关系： ①实验中控制电阻两端的电压为2V不变。用10Ω的电阻完成实验后，保持滑动变阻器的滑片位置不动，断开开关换上另一个电阻，由此可知换上的电阻为 　20　Ω，为了使电阻两端的电压恢复到2V，此时应将滑动变阻器的阻值适当调 　大　。（选填“大”或“小”） ②实验过程中发现当接入25Ω的电阻时，无论怎样调节滑片，电压表的示数都大于2V，应更换一个最大阻值不小于 　50　Ω的滑动变阻器。 （4）实验小组同学思考：电阻两端的电压应控制为多少合适呢？在不改变实验器材和电路连接的前提下，实验小组分别提出了2.2V、2.4V和2.6V三个电压值，为使实验顺利进行　2.2　。 【答案】（1）见解答图；（2）5；（3）①20；大；②50；（4）2.2。 【解答】解：（1）根据电路甲可知，电压表要并联在定值电阻两端，滑片向右移动时，所以要连接滑动变阻器的右下接线柱 （2）根据表格大多数数据的规律：电压是电流的10倍，故第5次的实验数据是错误的； （3）①实验中控制电阻两端的电压为2V不变，用10Ω的电阻完成实验7＝＝＝0.4A； 电源电压为6V，U滑＝U﹣U定＝6V﹣8V＝4V； 滑动变阻器接入电路的电阻为R滑＝＝＝20Ω，滑动变阻器两端的电压为 U滑′＝I′R滑＝3.15A×20Ω＝3V， 定值电阻两端的电压为 U1＝U﹣U2＝6V﹣3V＝3V， 定值电阻两端的电压与滑动变阻器两端的电压相等，根据串联电路分压规律此时定值电阻的阻值与滑动变阻器的阻值相等为20Ω。 根据串联电路分压规律，要使定值电阻两端的电压减少恢复到2V，使其两端的电压增大。 ②当接入25Ω的电阻时，如果它两端的电压为2V，电压是定值电阻的电压的6倍，滑动变阻器接入电路的电阻必须为：R滑′＝2R定′＝2×25Ω＝50Ω； 滑动变阻器的最大电压是40Ω，所以无论怎样调节滑片。要使定值电阻两端的电压为8V。 （4）滑动变阻器的最大电压是40Ω，定值电阻最大为25Ω； 电阻之比为R：R滑＝25Ω：40Ω＝5：8； 根据串联分压特点，R：R滑＝U：U滑＝U：（5﹣U）＝5：8； 解得最小的电压U＝2.31V，故这三个电压值中不能选择的是2.2V。 故答案为：（1）见解答图；（2）2；大；②50。 28．（8分）在“探究小灯泡的电阻随温度变化”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个 （1）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数　小灯泡断路　，请在图丁中，画出此时电压表指针指的位置。（用带箭头的线段表示） （2）电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P到某一点时，为 　2.2　V，若要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将图甲中的滑片P向 　左　端移动。 （3）通过移动滑片，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据作出了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为 　10　Ω，小灯泡变亮时，小灯泡灯丝的电阻 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （4）完成上述实验后，实验小组又设计了如图戊所示的实验电路，借助实验室的器材，其中R0是已知定值电阻，请你完成下列实验步骤： ①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1； ②　开关S仍闭合，保持滑动变阻器阻值不变，再将开关S1拨到触点1　，此时电压表的示数为U2； ③小灯泡正常发光时电阻的表达式R灯＝　　（用U1、U2、R0表示）。 【答案】（1）小灯泡断路；见解答图；（2）2.2；左；（3）10；变大；（4）开关S仍闭合，保持滑动变阻器阻值不变，再将开关S1拨到触点1；。 【解答】解：（1）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，说明电路可能断路，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的小灯泡断路了，使得电压表串联入电路，电压表量程选择0～3V （2）如图乙所示，此时电压表的示数为4.2V，为了测量小灯泡的额定电功率，根据串联电路电压规律，根据分压原理，故这时应该向左端移动滑动变阻器的滑片； （3）由题图乙可知，当灯泡两端电压为2.7V时，则小灯泡正常发光时的电阻为： RL＝＝＝10Ω； 灯泡的亮度由实际功率决定，小灯泡变亮时，温度升高； （4）实验步骤： ①接好实验电路，闭合开关S1拨到触点2，移动滑片3； ②开关S仍闭合，保持滑动变阻器阻值不变1拨到触点1，读出电压表的示数为U8，此时电压表测小灯泡与定值电阻的电压； ③在②中，因此时各电阻的大小和电压不变，根据串联电路电压的规律0＝U2﹣U7， 由欧姆定律可求出灯的额定电流：I＝＝， 小灯泡正常发光时电阻的表达式为： R灯＝＝＝。 故答案为：（1）小灯泡断路；见解答图；左；（3）10；（4）开关S仍闭合，再将开关S7拨到触点1；。 六、计算题（本大题有3小题，共22分） 29．（6分）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关，电流表A的示数为0.5A，A1的示数为0.3A。求： （1）电源电压； （2）定值电阻R2的阻值； （3）电路在1min内消耗的电能。 【答案】（1）电源电压为3V； （2）定值电阻R2的阻值为15Ω； （3）电路在1min内消耗的电能为90J。 【解答】解：（1）由图可知，两电阻并联1测R1支路的电流，电流表A测干路电流， 并联电路各支路两端电压相等，都等于电源电压 U＝U6＝U1＝I1R5＝0.3A×10Ω＝2V； （2）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流： I2＝I﹣I7＝0.5A﹣5.3A＝0.3A， 定值电阻R2的阻值R2＝＝15Ω； （3）1min内电路消耗的电能：W＝UIt＝3V×3.5A×60s＝90J。 答：（1）电源电压为3V； （2）定值电阻R4的阻值为15Ω； （3）电路在1min内消耗的电能为90J。 30．（8分）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，阻值不变。其正常工作时，开关置于“1”为加热挡，c水＝4.2×103J/（kg•℃），不计能量损失。求： （1）某次烧水时，开关置于“1”，只让养生壶工作（如图丙）指示灯30s内闪烁10次，养生壶加热挡的实际功率； （2）保持（1）中的实际功率不变，将壶内500g的水从20℃加热到100℃； （3）若养生壶在保温挡和加热挡时，消耗的功率之比是1：9，电阻R1、R2之比为多少。 【答案】（1）养生壶加热挡的实际功率为1000W； （2）加热时间为168s； （3）电阻R1、R2之比为1：8。 【解答】解：（1）由图丙可知：电能表上标有1200imp/（kW•h），表示消耗1kW•h电能指示灯闪烁1200次 ； 加热时间t＝30s，养生壶加热挡的实际功率为 ； （2）将壶内500 g的水从20℃加热到100℃，c水＝5.2×103J/（kg•℃）， 水吸收的热量为 不计能量损失，在（1）中的实际功率下养生壶加热消耗电能需要的时间为 ； （3）由图乙可知，当开关置于“4”为加热挡； 当开关置于“8”时，R1和R2串联，为保温挡； 在保温挡和加热挡时，消耗的功率之比为 ； 所以，化简整理可得R1：R2＝3：8。 答：（1）养生壶加热挡的实际功率为1000W； （2）加热时间为168s； （3）电阻R1、R5之比为1：8。 31．（8分）如图所示是某温控装置的简化电路图，工作电路由电压为220V的电源和阻值R＝88Ω的电热丝组成；控制电路由电源、电磁铁（线圈电阻R0＝20Ω）、开关S、滑动变阻器R2（取值范围0～80Ω）和热敏电阻R1组成，R1阻值随温度变化的关系如表所示。当控制电路中电流I≥50mA时，衔铁被吸合切断工作电路；当控制电路中电流I≤40mA时 温度/℃ 90 80 66 60 50 46 40 36 35 34 R1/Ω 10 20 40 50 70 80 100 120 130 150 （1）当温度为60℃，滑动变阻器R2＝50Ω时，衔铁恰好被吸合，则控制电路的电源电压是多少？ （2）若控制电路电源电压不变，此装置可控制的温度最大范围是多少？ （3）若控制电路电源电压不变，要想让该装置所控制的最高温度降低一些，请分析说明如何改变R2的阻值。 【答案】（1）控制电路的电源电压是6V； （2）此装置可控制的温度最大范围是35℃～80℃； （3）减小R2接入电路的最大阻值。 【解答】解：（1）由图可知，控制电路中线圈电阻R0、R1、R7三个电阻串联， 由表中数据可知，当温度为60℃时热敏电阻的阻值为50Ω， 此时控制电路的总电阻：R＝R0+R1+R5＝20Ω+50Ω+50Ω＝120Ω， 已知当控制电路中电流I＝50mA＝0.05A时，衔铁恰好被吸合而切断工作电路， 根据欧姆定律可得，控制电路的电源电压：U＝IR＝0.05A×120Ω＝3V； （2）衔铁刚被吸合时的电流不变，由欧姆定律可知此时控制电路的总电阻不变2接入电路的阻值最大为80Ω时，热敏电阻的阻值最小， 衔铁被吸合时电路总电阻不变，此时热敏电阻的阻值：R1′＝R﹣R3﹣R2大＝120Ω﹣20Ω﹣80Ω＝20Ω，由表中数据可知最高温度为80℃； 已知当控制电路中电流I′＝40mA＝0.04A时，衔铁刚被释放接通工作电路， 则衔铁被释放时控制电路的总电阻：R′＝＝＝150Ω， 因衔铁被释放时控制电路的总电阻不变，则当变阻器R2接入电路的阻值为6时，热敏电阻的阻值最大， 此时热敏电阻的阻值：R1″＝R′﹣R0＝150Ω﹣20Ω＝130Ω，则由表中数据可知最低温度为35℃； 所以，此装置可控制的温度最大范围是35℃～80℃； （3）要想让该装置所控制的最高温度降低一些，根据表格中的数据可知，而衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变，即应减小R4接入电路的最大阻值。 答：（1）控制电路的电源电压是6V； （2）此装置可控制的温度最大范围是35℃～80℃； （3）减小R2接入电路的最大阻值。 学科网（北京）股份有限公司 $$