黑龙江省绥化市望奎四中等四校2023-2024学年九年级上学期第二次联考物理试卷

2023-2024学年黑龙江省绥化市望奎四中等四校九年级（上）第二次联考物理试卷 一、单选题：本大题共8小题，共16分。 1.以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是(    ) A. 物体内能增大，温度一定升高 B. 物体温度升高，一定吸收了热量 C. 物体温度升高，内能一定增大 D. 物体内能增大，一定吸收了热量 2.下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是(    ) A. 各用电器并联接入电路 B. 空气开关“跳闸”，一定是电路发生短路造成的 C. 电灯的开关接在零线和灯泡之间 D. 带有金属外壳的大功率用电器使用两线插座 3.将标有“220V 100W”字样的电视机、电风扇、电热水袋都接入家庭电路中，正常工作相同时间，则(    ) A. 电视机产生的热量最多 B. 电风扇产生的热量最多 C. 电热水袋产生的热量最多 D. 三者产生的热量一样多 4.在如图所示的电路中，电源电压U保持不变，定值电阻闭合开关s，当滑动变阻器的滑片P在中点c时，电流表示数为，当移动滑片P至最右端时，电流表示数为则电源电压U与滑动变阻器的最大阻值为(    ) A. B. C. D. 5.如图所示，小敏利用标有“6V6W”的灯泡和“6V3W”的灯泡进行实验。两个灯泡的图象如图，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是(    ) A. 当正常发光时，通过的电流为 B. 的电阻恒为 C. 两灯串联时的最大总功率为4W D. 当和串联且有一个灯正常工作时，另一个灯的功率为2W 6.如图所示，电源电压保持不变，若在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关、，测得：：3；若只断开开关，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表，则此时：是(    ) A. 1：1 B. 4：3 C. 3：4 D. 16：9 7.下列关于电学知识说法正确的是(    ) A. 金属靠自由电子导电 B. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥 C. 导体的电阻大小只跟导体的长度、横截面积有关 D. 电学中规定正电荷的运动方向为电流的方向 8.在如图所示的电路中，电源电压为保持不变，电压表量程为，电流表量程为，滑动变阻器R的规格是“”，灯泡L标有“”字样，若闭合开关S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是(    ) ①电流表的示数变化范围 ②灯泡消耗的最小功率为 ③电路消耗的最大总功率为 ④滑动变阻器允许调节的阻值范围是 A. 只有②③正确 B. 只有③④正确 C. 只有①②③正确 D. ①②③④都正确 二、多选题：本大题共2小题，共4分。 9.图甲是探究欧姆定律的实验电路，电源电压恒定，是滑动变阻器，是定值电阻；图乙中的a、b分别是将滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中，电流表A的示数随两电压表、的示数变化关系图象。下列说法中正确的是(    ) A. 图线a是电流表A的示数随电压表的示数变化关系图象 B. 当电压表、的示数相等时，滑片在滑动变阻器的中点位置 C. 电源电压是6V D. 定值电阻阻值是 10.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，定值电阻两端的电压随滑动变阻器接入电路的阻值变化图象如图乙所示，下列说法正确的是(    ) A. 电源电压为6V B. 定值电阻的阻值为 C. 当滑片P在b端时，通过的电流为 D. 当滑动变阻器接入电路的阻值为时，消耗的电功率为 三、填空题：本大题共9小题，共20分。 11.某导体两端的电压为3V，通过它的电流为300mA，其电阻为______当通过该导体的电流为时，其电阻为______， 12.用摩擦过的带电塑料梳子可以吸引纸屑等物体，说明带电体具有______的性质，验电器利用了______的原理工作的。 13.某单缸四冲程汽油机的飞轮转速为，则该汽油机每秒钟做功______次。完全燃烧800 g汽油放出的热量是______ J。汽油的热值是 14.一个标有“220V，840W”的电水壶正常工作，它所消耗的电能为______；如图所示为小王家中的电能表，当家里只有此电水壶通电并正常工作时，电能表的转盘在这段时间内转______转，如果电水壶产生的热量全部被2千克的的水吸收，能使水温升高到______。[水的比热容为 15.在安全工作条件下，将“”小灯泡和“”小灯泡串联在电路中工作，通过两灯的电流之比为______；若将和并联在另一电源下工作，则和能消耗的总功率最大值为______设灯丝电阻不变 16.额定电压为220V的家用电暖器正常工作时，通过内部电热丝的电流为5A，则电热丝正常工作时的电阻为______，工作产生的热量为______ J。电热丝通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，这是由于电热丝电阻远______选填“大于”或“小于”导线电阻的缘故。 17.导体的电阻除了与导体的长度、横截面积和温度有关外，还与______有关。科学家发现，某些物质在很低的温度时电阻就变成了0，这就是超导现象，超导现象最直接的应用之一是制造______。选填“电热丝”或“输电线”。 18.如图所示的电路中，标有“6V 3W”字样，标有“3V 3W”字样，闭合开关后，两灯均发光，此时两电压表示数之比为：______；若两灯并联后接入3 V电路中，则、两灯的实际电功率之比为：______忽略温度对灯丝电阻的影响。 19.如图所示，电源电压恒定，L标有“”字样，，滑动变阻器规格为“”，电流表量程为，电压表量程为。只闭合开关时，电压表示数为2V，则电源电压为______ V；闭合开关、和，在电表量程允许范围内，的最大功率为______ W。 四、实验探究题：本大题共4小题，共28分。 20.综合实践课上，小薇同学用“伏安法”测量小灯泡正常发光时的电阻，选用的小灯泡L标有“”字样、电源电压恒为、滑动变阻器规格为“”。 序号 1 2 3 4 请在图甲中用笔画线代替导线，帮小薇完成实物电路的连接； 闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于最______选填“左”或“右”端； 闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P过程中，她应注视______选填“电压表”“电流表”或“滑动变阻器”的变化情况，当停止移动滑片P时，她发现电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是______选填字母符号； A.滑动变阻器接触不良 B.小灯泡短路 排除故障后继续实验，她将得到的数据记录在表格中，当电压表示数为时，电流表的示数如图乙所示为______ A，则小灯泡正常发光时的电阻为______保留一位小数。她发现小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受______的影响； 实验结束后，她看见桌面上还有一个阻值为的定值电阻，想按照表格给定的四组电压值，验证“导体中电流与电压的关系”，但使用目前已有器材无法完成，若想完成实验，她只需更换哪一个元件，并说明新元件的规格要求：______。 21.同学在做“测量小灯泡的电功率”的实验时，实验器材有：电源三节新的干电池，额定电压为的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。图甲是没有连接完整的电路。 请用笔画线代替导线按要求将电路图甲连接完整要求：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，导线不交叉。 正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是______。 排除故障后，闭合开关，移动滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为______ V。若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向______选填“A”或“B”端移动，直到电压表的示数为。 小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率如表，你认为她这样处理数据是______选填“合理”或“不合理”的，理由是______。 实验序号 电压 电流 功率 平均功率 1 2 3 上述实验完成后，小琪又用阻值已知为的定值电阻来测量未知电阻的阻值，实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定。电路正确连接后： ①当开关S、闭合，断开时，电流表示数为； ②当开关______闭合，______断开时，电流表示数为； ③未知电阻的阻值______用已知量和测量量的符号表示。 22.某电学实验小组设计了以下几组实验： 实验一：利用图1电路来探究电流与电阻的关系，实验中控制电压表示数为不变。 ①开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最______选填“左”或“右”端；将电阻箱调至某阻值，闭合开关，调节滑动变阻器时，发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于______被短路而造成的； ②排除故障后，调节电阻箱阻值R，进行多次实验，得到I与关系如图2所示，______ V。 实验二：将图1中电阻箱换成标有“”字样的小灯泡，实验得到图3所示图象，则小灯泡的额定功率为______ W；当通过小灯泡的电流为时，小灯泡的电阻为______。 实验三：利用图4所示电路再次测量实验二所测小灯泡的额定功率，已知电源电压恒为10V，定值电阻。调节变阻器滑片，使电流表的示数为______ A时，读出电流表的示数，即可算出小灯泡的额定功率。为了确保实验安全，滑动变阻器应选“”和“”两种规格中的______选填“”或“”。 23.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。 实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的______不相等； 由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是______； 通过对比观察，______选填“甲”或“乙”容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______导体产生的热量越多。 五、计算题：本大题共2小题，共12分。 24.如图甲所示是一款小型电火锅，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能。图乙是它的简化电路图，、、均为加热电阻阻值保持不变。已知的阻值为，电火锅的部分参数如下表所示。求： 额定电压 220V 低温挡功率 中温挡功率 440W 高温挡功率 1100W 的阻值是多少？ 电火锅在低温挡工作时的功率是多少？ 某次使用时，用高温挡将800g水从加热到用时，该电火锅的实际功率是多少？不计热损失水的比热容为 25.如图所示，电源电压不变，定值电阻，电流表量程为，小灯泡L标有“8V，4W”字样不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S闭合，、断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了，电流表示数变化了，此时小灯泡恰好正常发光。求： 小灯泡正常工作一分钟消耗多少电能？ 电源电压是多少伏？ 当开关S、、都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率是多少？ 答案和解析 1.【答案】C  【解析】解：物体内能增大，温度不一定升高，比如晶体熔化过程中，吸热内能增加，但温度不变，故A错误；  物体温度升高，内能增大，可能是吸收了热量，也可能是由于外界物体对它做了功，故B错误； C.同一物体，质量不变，物体温度升高，内能一定增大，故C正确；  物体内能增大，可能是吸收了热量，也可能是由于外界物体对它做了功，故D错误。 故选：C。 晶体熔化过程中，吸热内能增加，但温度不变； 内能的大小与物体的质量、温度、状态等因素有关； 物体对外做功，物体的内能会减小； 做功和热传递都可以改变物体的内能。 要特别注意：物体温度升高、内能一定增加，但是物体内能增加、温度不一定升高；物体吸热、温度不一定升高，物体温度升高、不一定吸热。 2.【答案】A  【解析】解：A、并联电路各支路可独立工作互不影响；家庭电路中，各用电器并联接入电路，故A正确； B、空气开关“跳闸”，可能是电路发生短路造成的，也可能是用电器总功率过大造成的，故B错误； C、根据安全用电的原则，电灯的开关接在火线和灯泡之间，故C错误； D、带有金属外壳的大功率用电器要使用三孔插座，当三脚插头插入三孔插座时，则可让金属外壳接地，可以防止因用电器漏电，导致金属外壳带电而发生触电事故，故D错误。 故选：A。 A、家庭电路中，各用电器是并联的； B、空气开关“跳闸”，说明电路的电流过大，据此分析； C、开关要接在火线和用电器之间； D、带有金属外壳的大功率用电器使用三孔插座，可以防止因用电器漏电时，导致金属外壳带电而发生触电事故。 本题考查家用电路各用电器的连接及安全用电的知识。 3.【答案】C  【解析】【分析】 本题考查焦耳定律，知道电流做功的实质：电流做功的过程就是消耗电能转化为其它形式能的过程，能分析三种用电器的能量转化是本题的关键。 由题意知，三种用电器的额定电压都是220V，额定功率都是180W；家庭电路电压是220V，把这三个用电器接入家庭电路，三个用电器都正常工作，实际功率相同都等于额定功率，通电时间相同，根据可知消耗的电能相同；通过分析三种用电器工作时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器。 【解答】 因为接在家庭电路中，， 所以三种用电器的实际功率： ； 又因为，用电器工作时间t相等， 所以三种用电器消耗的电能相同， 电视机工作时，主要将电能转化为光能和声能，电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，产生的热量很小， 电热水袋工作时电热丝产生热量，几乎把电能全部转化为热量，所以产生热量最多的是电热水袋，故C正确。 故选C。 4.【答案】C  【解析】解：由电路图可知，当滑动变阻器的滑片P在中点c时， 电阻R、组成一个串联电路，电路中的电流为， 由欧姆定律得：，即：， 当移动滑片P至最右端时，电阻R、组成串联电路， 电路中的电流为有：，即： 根据电源电压不变，所以， 解得：，电源电压。 故选：C。 由电路图可知，当滑动变阻器的滑片P在中点c时，电阻R、组成一个串联电路，电路中的电流为；当移动滑片P至最右端时，电阻R、组成串联电路，电路中的电流为。 根据电源电压不变，利用串联电路电压特点和欧姆定律建立两个方程组成方程组，从而进行求解。 分析清楚电路结构、熟练应用串联电路特点及欧姆定律即可正确解题。 5.【答案】C  【解析】解：A、根据图示可知，灯泡的额定电流为，故A错误； B、因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此的电阻不是恒定的，故B错误； C、根据图示可知，灯泡的额定电流为，灯泡的额定电流为，所以串联电路的最大电流为，此时灯泡两端电压为2V； 由于串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电路两端最大电压：； 两灯串联时的最大总功率：，故C正确； D、当和串联且有一个灯正常工作时，另一个灯的功率，即灯泡的功率：，故D错误。 故选：C。 根据图示直接读出灯泡的额定电流； 灯丝的电阻随温度的升高而增大； 根据图象分别读出两灯泡的额定电流，然后确定电路的最大电流，再根据图象读出两灯泡两端电压，最后根据串联电路电压规律和求出电路消耗的最大功率； 根据求出另一灯泡的功率。 本题考查了串联电路的特点、电功率公式的应用；关键是电压和电流不成正比，即电阻为变化的，应直接从图中找出电流对应的电压和电压对应的电流进行求解。 6.【答案】B  【解析】【分析】 在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关、时，两电阻串联在电路中，甲表测的是两端的电压，乙表测的是两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出两电阻的阻值之比； 只断开开关，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表时，两电阻并联在电路中，甲表测的是通过的电流，乙表测的是通过的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电流表的示数之比。 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是甲、乙是电流表或电压表时电路串并联的辨别。 【解答】 解：在甲、乙两处分别接入电压表，闭合开关、时，两电阻串联在电路中，甲表测的是两端的电压，乙表测的是两端的电压， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由可得，两电阻的阻值之比： ； 只断开开关，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表时，两电阻并联在电路中，甲表测的是通过的电流，乙表测的是通过的电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，两电流表的示数之比： 。 故选：B。 7.【答案】A  【解析】解：A、金属中有大量的自由电子，金属导电依靠的是自由电子，故A正确； B、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故B错误； C、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故C错误； D、电学中规定正电荷的定向移动的方向为电流的方向，故D错误。 故选：A。 金属中有大量的自由电子； 验电器的工作原理是同种电荷相互排斥； 导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关； 电学中规定正电荷的定向移动的方向为电流的方向。 本题考查了验电器的工作原理、金属的导电原理、影响电阻大小的因素、电流方向的规定等知识，属于基础知识。 8.【答案】A  【解析】解：灯泡和滑动变阻器是串联的，电流表测量整个电路电流，电压表测量灯泡的电压。 当滑动变阻器电阻最大时，电路电流最小电流表不会被烧坏，电压表示数也变小也不会被烧坏，所以滑动变阻器可以取最大值 根据得灯泡电阻：； 则电路中的总电阻， 电路电流为：， 根据得电压表最小示数为：； 因为要照顾元件中最小的电流值，否则会烧坏最小电流的用电器，则根据电流表量程为，滑动变阻器R的规格是“”，灯泡L的额定电流为，可知：电路中最大电流，此时滑动变阻器连入电路的电阻最小， 由于电流为时，灯泡正常工作，电压表测量灯泡电压，故电压表最大示数为， 根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知： 此时滑动变阻器两端的电压为， 根据得滑动变阻器连入电路的最小电阻： ； 综合分析可得： ①电流表的示数变化范围，故①错误； ②灯泡的最小电流为，最小电压是，灯泡消耗的最小功率：，故②正确； ③电源电压是，最大电流是，电路最大功率：，故③正确； ④滑动变阻器允许调节的阻值范围是电，故④错误。 故选：A。 灯泡和滑动变阻器是串联的，电流表测量整个电路电流，电压表测量灯泡的电压。 当滑动变阻器向右移动到最大值时，电路中的总电阻最大，电流最小；知道灯泡的额定电压和额定电流，根据求出灯泡的电阻；然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出最小的电流值和电压表示数，根据求出灯泡消耗的最小功率； 当滑动变阻器向左移动到最小值时，电路中的总电阻最小，电流最大，最大电流不能超过各元件中最小的电流值，据此判断电路中的最大电流，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出电压表和变阻器最小的阻值；根据求出消耗的最大总功率。 这是一个类型的习题，对于这种类型习题，不要先着眼于选项，先把滑动变阻器在最小值时电流表、电压表、滑动变阻器最小值计算出来，然后再把滑动变阻器在最大值时电流表、电压表、滑动变阻器最大值计算出来，然后再判断选项。 9.【答案】ACD  【解析】解：闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压， 将滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻变小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变大，根据可知定值电阻两端的电压变大，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压变小，据此可知图线a是通过电路的电流随电压表的示数变化关系图象，图线b是通过电路的电流与电压表的示数变化关系图象，故A正确； 当电压表、的示数相等时，由乙图可知此时通过电路的电流为，此时两电压表示数均为3V，串联电路总电压等于各部分电压之和，则电源电压：，故C正确； 定值电阻的阻值：，故D正确； 根据欧姆定律可知此时滑动变阻器接入电路的电阻等于定值电阻的阻值，都为， 由图乙可知通过电路的电流最小为，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的电阻最大， 根据欧姆定律可得此时定值电阻两端的电压：， 此时滑动变阻器两端的电压：， 则滑动变阻器的最大阻值：，据此可判断当电压表、的示数相等时，滑片不在滑动变阻器的中点位置，故B错误。 故选：ACD。 闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压，将滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变化，根据可知定值电阻两端的电压变化，根据串联电路电压规律判断滑动变阻器两端的电压变化，据此分析a、b两图像； 当电压表、的示数相等时，由乙图可知此时通过电路的电流和两电压表示数，根据串联电路电压规律计算电源电压，根据欧姆定律计算定值电阻的阻值，同时可知此时滑动变阻器接入电路的电阻等于定值电阻的阻值； 由图乙可知通过电路的最小电流，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据欧姆定律可得此时定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算此时滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律计算滑动变阻器的最大阻值，据此可判断当电压表、的示数相等时滑片的位置。 本题考查串联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。 10.【答案】AB  【解析】解：由甲电路图可知，与串联，电压表测两端的电压。 A、当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为0，电压表测电源两端电压， 由图乙可知，电源的电压，故A正确； BC、当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电压表的示数最小， 由图乙可知，滑动变阻器的最大阻值，此时电压表的示数， 因串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和， 所以，滑动变阻器两端的电压： ， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，通过的电流： ，故C错误； 定值电阻的阻值： ，故B正确； D、因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，当滑动变阻器接入电路的阻值为时，电路中的电流： ， 消耗的电功率： ，故D错误。 故选：AB。 由甲电路图可知，与串联，电压表测两端的电压。 当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为0，此时为的简单电路，电压表的示数等于电源两端电压，根据图乙读出电源的电压； 当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电压表的示数最小，根据图象读出滑动变阻器的最大阻值和此时电压表的示数，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过的电流，再根据欧姆定律求出定值电阻的阻值； 当滑动变阻器接入电路的阻值为时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用求出消耗的电功率。 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。 11.【答案】10 10  【解析】解： 已知导体两端电压3V时，通过它的电流为， 由欧姆定律可得，导体电阻：， 当导体的电流为时，导体材料、长度与横截面积不变，导体电阻不变，导体电阻仍然为。 故答案为：10；10。 已知导体两端的电压与通过它的电流，由欧姆定律可以求出导体的电阻； 导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，与导体两端的电压和通过导体的电流无关。 本题考查了欧姆定律及其变形公式的灵活运用，同时也考查了电阻是导体的一种性质，不随电压、电流的变化而改变。 12.【答案】吸引轻小物体  同种电荷互相排斥  【解析】解：由于带电体能够吸引轻小物体，所以摩擦过的带电塑料梳子可以吸引纸屑等物体； 验电器的工作原理是同种电荷互相排斥。 故答案为：吸引轻小物体；同种电荷互相排斥。 带电体具有吸引轻小物体的性质。异种电荷放在一起会发生电中和现象。 验电器原理是：同种电荷互相排斥。 本题考查了带电体的性质、验电器的工作原理，属于基础题。 13.【答案】  【解析】解：由飞轮的转速是可知，每秒飞轮转动50圈， 根据四冲程汽油机一个工作循环，完成四个冲程，飞轮转动2圈，做功一次可知，每秒钟做功25次。 汽油的热值为，完全燃烧的汽油产生的热量： 。 故答案为：25；。 由飞轮的转速可求出每秒飞轮转动的圈数，根据四冲程汽油机一个工作循环，完成四个冲程，飞轮转动2圈，做功一次可求出每秒钟做功的次数。根据热值和汽油的质量，用公式求出汽油完全燃烧放出的热量。 本题考查热机、热值公式的应用，是热学综合题。 14.【答案】  【解析】解：由可得，电水壶正常工作消耗的电能： ； 因电路中每消耗的电能，电能表的转盘转3600R， 所以，电能表的转盘在这段时间内转的圈数： ； 由题意可知，水吸收的热量： ， 由可得，水升高的温度： ， 由可得，此时水的末温： 。 故答案为：；504；90。 电水壶正常工作时的功率和额定功率相等，根据求出正常工作消耗的电能； 表示：电路中每消耗的电能，电能表的转盘转3600R，据此求出电能表的转盘在这段时间内转的圈数； 由题意可知水吸收的热量和消耗的电能相等，根据求出水升高的温度，然后求出水的末温。 本题考查了电能表的读数，以及电功率公式、吸热公式的应用，知道电能表相关参数的意义是关键。 15.【答案】1：  【解析】解：将小灯泡和串联在电路中工作时， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，通过两灯的电流之比为1：1； 将和并联在另一电源下工作时， 因并联电路中各支路两端的电压相等，且，， 所以，电路两端的最大电压，此时小灯泡正常发光，通过的电流， 由可得，小灯泡的电阻： ， 则通过灯泡电流：， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，干路中的电流： ， 则和能消耗的总功率最大值： 。 故答案为：1：1；。 将小灯泡和串联在电路中工作时，根据串联电路的电流特点可知通过两灯的电流之比； 将和并联在另一电源下工作时它们两端的电压相等，电路的最大电压等于两灯泡额定电压中较小的，根据欧姆定律求出不能正常发光灯泡的电阻和此时通过的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用求出和能消耗的总功率最大值。 本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意两灯泡并联时电路的最大电压为两灯泡额定电压中较小的。 16.【答案】  大于  【解析】解：电热丝正常工作时的电阻：； 电热丝工作产生的热量：； 电热丝与导线串联，通过它们的电流相等，由于电热丝的电阻远远大于导线的电阻，由可知，在相同时间内，电热丝产生的热量远远大于导线产生的热量，所以电热丝通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热。 故答案为：44；；大于。 根据欧姆定律求电热丝正常工作时的电阻； 根据求电热丝工作产生的热量； 电热丝与导线串联，通过它们的电流相等，由于电热丝的电阻远大于导线的电阻，由可知，在相同时间内，电热丝产生的热量远大于导线产生的热量，所以电热丝通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热。 本题考查欧姆定律和焦耳定律的应用，难度适中。 17.【答案】材料；输电线。  【解析】解：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的材料、长度和横截面积有关； 超导体的电阻为零，有电流通过时不会发热，而电热丝是利用电流的热效应工作的，所以超导体不适合；若用在输电线上，可以减少由于发热而产生的电能损耗，所以适合做输电线。 故答案为：材料；输电线。 影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度； 超导材料的电阻为零，若有电流通过时，不会发热而损耗电能，据此分析得出结论。 本题考查电阻的影响因素以及超导体的特点及应用，体现了物理服务于社会的课标理念。 18.【答案】5：1 1：4  【解析】解：根据可知的电阻，的电阻； 闭合开关后，两灯串联，电压表测量电源电压，电压表测量两端的电压，且串联电路中电流处处相等， 根据欧姆定律的变形式可知，此时两电压表示数之比为：：1； 若两灯并联后接入3V电路中，根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压都为3V， 根据可知、两灯的实际电功率之比为：：4。 故答案为：5：1；1：4。 根据可知和的电阻；闭合开关后，两灯串联，电压表测量电源电压，电压表测量两端的电压，且串联电路中电流处处相等， 根据欧姆定律的变形式可得出两电压表示数之比； 若两灯并联后接入3V电路中，根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压都为3V，根据可得出、两灯的实际电功率之比。 本题考查电路分析、欧姆定律的应用和电功率的计算，综合性强，难度适中。 19.【答案】  【解析】解：只闭合开关时，灯泡L与电阻串联，在串联电路中电流处处相等，所以通过电阻的电流等于通过小灯泡的电流，所以电路中的电流：， 所以电源电压， 闭合开关、和时，灯泡L被短路，与并联，电流表测干路的电流， 因为电流表量程为，所以干路电流最大为， 通过电阻的最大电流为：， 的最大功率为：。 故答案为：8；。 只闭合开关时，灯泡L与电阻串联，根据串联电路的电流、电压特点和欧姆定律求出电源电压； 闭合开关、和时，灯泡L被短路，与并联，电流表测干路的电流，当干路电流为时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时其消耗的电功率最大。 本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用、串并联电路中电流、电压的特点，解答本题的关键是明确电路的连接方式。 20.【答案】右  电压表  温度  电源电压恒为  【解析】解：由图乙可知，电流表应使用量程，电路连接如图所示： 为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，实物图知，滑动变阻器的滑片应处于最右端； 闭合开关进行实验，移动滑动变阻器的滑片P，眼睛应注视电压表的示数，电表指针左右摆动，再观察小灯泡也忽明忽暗，其原因可能是滑动变阻器接触不良，故选：A； 由乙图可知，电流表选用的的量程，分度值为，则电流表的读数为，，小灯泡电阻发生了变化，其原因是灯丝电阻受温度的影响； 在第1次数据中，电流最小，所需变阻器最大，此时电源电压为：，电源电压最大为3V，第1次实验电压表示数调不到1V。因此，更换一个电源，要求电源电压为3V。 故答案为：如上图；右；电压表；A；；；温度；电源电压恒为。 根据伏安法测电阻的原理连接电路，由图乙确定电流表量程； 连接电路时，应断开开关，滑动变阻器的滑片应处于最大值处； 电路故障分两类：短路和断路。电路短路时，短路部分无电压，电流大；电路断路时，断路部分无电流，电压大； 根据电流表的量程和分度值读数，利用表中数据结合欧姆定律计算出小灯泡正常发光时的电阻； 从串联角度分析在变阻器最大分压能力情况电源电压的最大值，再得出结论。 本题为用伏安法测量额定电压为的小灯泡的电阻的实验，考查电路连接、故障分析、滑动变阻器的使用、欧姆定律的应用和器材选择等知识。 21.【答案】小灯泡断路  不合理  小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义  S、     【解析】解：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，即滑动变阻器接入阻值变小，所以应接左下接线柱，如图所示； 电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，可能为小灯泡断路； 电压表量程为，分度值为，读数为；还未达到，所以滑动变阻器向A滑，阻值减小，电流变大，小灯泡两端电压会达到； 计算小灯泡的平均电功率是不合理的，因为小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义； 实验电路图如图丙所示，操作思路为两电阻并联，当开关S、闭合，断开时，先测干路电流；然后单独测的电流，所以开关S、闭合，断开时，电流表测的是的电流为； 并联电路中，各支路电压相等，所以两端的电压；通过的电流； 根据欧姆定律可得。 故答案为：如图所示；小灯泡断路；；A；不合理；小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义；、；；。 向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，即滑动变阻器接入阻值变小，所以应接左下接线柱； 电流表无示数，说明电路断路，电压表有示数，可能为小灯泡断路； 电压表读数注意量程和分度值；此时电压小于额定电压，所以滑动变阻器向A滑，阻值减小，电流变大，小灯泡两端电压会达到额定电压； 计算小灯泡的平均电功率是不合理的，因为小灯泡在不同实际电压下的实际功率不同，求平均值没意义； 实验电路图如图丙所示，操作思路为两电阻并联，当开关S、闭合，断开时，先测干路电流；然后单独测的电流，所以开关S、闭合，断开时，电流表测的是的电流为； 并联电路中，各支路电压相等，所以两端的电压；通过的电流根据欧姆定律可得的表达式。 本题考查了测量小灯泡的额定功率，涉及实验操作、故障分析和相关计算，有一定难度。 22.【答案】右  电阻箱    【解析】解：①为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最右端； 电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路，即电阻箱短路了； ②由I与关系图线知，当电流为时，为，则，则电压； 灯泡的额定电压为，根据图3可知道对应的电流，则灯的电阻； 灯的额定功率； 定值电阻与灯并联，测通过的电流；测通过灯的电流，根据并联电路电压的规律，灯正常发光时，定值电阻两端的电压也为，则通过的电流； 为了确保实验安全，已知电压电源为10V，灯和定值电阻两端的电压为，则滑动变阻器分得的电压为：，分别计算滑动变阻器R1的电压；滑动变阻器的电压；故更适合。 答案为：①右；电阻箱；②2；；；；。 ①为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处； 电路故障分析：当电流表有示数，电压表示数为0，故障一定是短路，电压表测谁的电压，则谁被短路； ②根据计算得到； 根据图3知，找出额定电压下的电流，根据算出小灯泡的额定功率； 由图像找出当通过小灯泡的电流为时的电压，根据欧姆定律算出小灯泡的电阻； 分析电路连接及电流表测量的电流，根据并联电路电压的特点和欧姆定律得出灯正常发光时，电流表的示数； 选择合适的滑动变阻器，再保证电路安全下，从电压着手，分别计算出对应的电压，再进行选择。 本题考查了电路的连接、实验的注意事项、故障分析以及图像的分析，其中图像的分析有一定的难度。 23.【答案】电流 转换法 甲；大  【解析】解： 乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的电流不相等，因为左右容器内两导体的阻值相等，必须让两电阻的电流不同才能探究电流产生的热量与电流的关系。 实验中是通过观察“U”形管中液面的高度差来显示甲、乙容器内空气温度的变化。像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫转换法； 由图知，A管的液面高度差比B管的液面高度差大，说明甲容器中气体膨胀程度较大，温度上升得较高，因此甲容器中电阻产生的热量较多； 控制电阻和通电时间相等，甲容器中电阻产生的热量较多。由此可得：在电阻相同、通电时间相同的情况下，电流越大，导体产生的热量越多。 故答案为：电流；转换法；甲；大。 根据串联电路和并联电路的电流的特点分析； 电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过液面高度差的变化来反映，用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫转换法； 由焦耳定律可知：通电时间、通过的电阻相等，电流越大，导体产生的热量越多，气体膨胀程度越大，液柱上升的高度越大。 此题考查了电流产生热量的决定因素，实验过程中渗透了转换法和控制变量法的应用，有一定的综合性。 24.【答案】解：由图乙可知，当电火锅处于高温挡时，只有工作， 由可知，的阻值：； 当电火锅处于中温挡时，、串联，由可知，、的串联总阻电阻：， 根据串联电路的电阻特点可知，的阻值：； 由图乙可知，当电火锅处于低温挡时，、串联，根据串联电路的电阻特点可知，、的串联总电阻：， 低温挡工作时的功率：； 水吸收的热量为：， 不计热损失，电火锅消耗的电能， 高温挡实际功率为：。 答：的阻值是； 电火锅在低温挡工作时的功率是220W； 该电火锅的实际功率是1000W。  【解析】由图乙可知，当电火锅处于高温挡时，只有工作，根据求出的阻值；当电火锅处于中温挡时，、串联，根据求出、的串联总电阻，根据串联电路的电阻特点求出的阻值； 由图乙可知，当电火锅处于低温挡时，、串联，根据串联电路的电阻特点求出、的串联总电阻，根据求出低温挡工作时的功率； 根据求出水吸收的热量，不计热量损失，电火锅消耗的电能等于水吸收的热量，根据求出该电火锅的实际功率。 本题考查串联电路的特点、电功率公式以及吸热公式的应用，能正确分析不同状态下的电路连接是解题的关键。 25.【答案】解：小灯泡正常工作一分钟消耗的电能：； 由图可知，当开关S闭合，、断开时，小灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流。滑动变阻器的滑片P在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小；滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，电路中的电流增大，此时小灯泡正常发光。 由可得，小灯泡正常发光时，电路中的电流：， 由题意可得滑片P在b端时电路中的电流：， 不考虑温度对灯丝电阻的影响，小灯泡的电阻：， 滑片P从b端滑动到某一位置时，由欧姆定律和串联电路的电压规律可得， 电源电压：……① ……② 电源电压不变，由①②可得，； 当开关S、、都闭合时，小灯泡被短路，此时R与并联，电流表测干路中的电流。 在保证电路安全的前提下，根据电流表量程可知电路中的最大总电流：， 由于并联电路各支路两端的电压相等，且等于电源电压， 所以R和两端的电压：， 此时通过的电流：， 根据并联电路的电流规律可得，通过R的最大电流：， 滑动变阻器R的最大功率：。 答：小灯泡正常工作一分钟消耗240J的电能； 电源电压是12伏； 当开关S、、都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率是24W。  【解析】已知小灯泡的额定电压和额定功率，根据求小灯泡正常工作一分钟消耗的电能； 由图可知，当开关S闭合，、断开时，小灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流。滑动变阻器的滑片P在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小；滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，电路中的电流增大。根据求小灯泡正常发光时的电流，由题意可得滑片P在b端时电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的电压规律求出电源电压； 当开关S、、都闭合时，小灯泡被短路，此时R与并联，电流表测干路中的电流。在保证电路安全的前提下，根据电流表量程可知电路中的最大总电流，根据并联电路的电压规律可知R和两端的电压，根据欧姆定律求出通过的电流，根据并联电路的电流规律可得通过R的最大电流，根据求得滑动变阻器R的最大功率。 本题考查串、并联电路的特点和欧姆定律、公式的应用，正确判断开关不同状态下的电路状态是关键之一，难度较大。 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$