精品解析：河南省鹤壁市外国语中学2023-2024学年九年级上学期第三次段考物理试题

物理试卷 一、填空题（每空1分，共12分） 1. 利用 ___________辨别零线和火线；利用电流 ___________制造了电饭锅；实验室里常用 ___________来检验物体是否带电；发电机是根据 ___________原理制成的。 2. 如图所示的电路，电阻R1=10Ω，电源电压为5V，当开关S闭合时电流表的示数是0.75A，则电阻R2的阻值是___________Ω；通电5分钟，电流通过R2所做的功为___________J。 3. 地震对人民群众的生命、财产安全会造成极大的伤害。人们不借助设备无法提前获取信息，是因为地震发出的声波是______（填“超声波”或“次声波”），不在人耳的听觉范围内，被困群众通过敲击物体发出声音，从而被及时解救，这是利用声音来传递______。 4. 科学工作者为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过4s收到回波信号，海洋中该处的深度为___________m（声音在海水中传播的速度是1500m/s）。这种方法不能用来测量月亮和地球之间的距离，其原因是___________。 5. 如图所示，闭合开关，铁块、弹簧在图中位置静止，电磁铁的下端为___________极（选填“N”或“S”）；当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数将___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 二、选择题（共12题，其中6-15题为单选，16,17为双选题，共24分） 6. 数字驱动转型发展，智慧引领国家能源，我国正以提升全要素生产率为核心，积极推动能源生产与先进信息技术深度融合，大力探索5G、云计算、大数据、区块链、人工智能、北斗通信等新一代信息技术创新应用。下列有关能源和信息的说法正确的是（　　） A. 我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的 B. 人类利用太阳能实质是将太阳能转化为其他形式的能量 C. 5G网络比4G快，是因为5G传播电磁波的速度比4G的快 D. 北斗卫星导航系统通过超声波提供定位服务 7. 关于声现象，下列说法正确的是 A. 只要物体在振动，我们就能听到声音 B. ”低声细语”中的”低”，指声音的音调低 C. ”禁止鸣笛”是在传播过程中减弱噪声 D. 超声波能够粉碎体内”结石”是因为声波具有能量 8. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图示。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A. 地磁场的S极在地理的南极附近 B. 地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合 C. 地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线 D. 可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向 9. 如图所示，下列日常生活中的用电器，正常工作时的功率最接近1kW的是（　　） A. LED台灯 B. 笔记本电脑 C. 电饭煲 D. 电视机 10. 下列有关声音的说法错误的是（　　） A. 甲图钢尺伸出桌边的长度越长，拨动时发出声音的音调越低 B. 乙图逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟发出的铃声逐渐变大 C. 丙图戴上防噪声耳罩，可以在人耳处减弱噪声 D. 丁图开启倒车雷达，是利用了超声波的回声定位 11. 如图是研究电磁现象的四个实验装置．相关说法正确的是 A. 图能证明通电导体周围有磁场，这个现象是法拉第首先发现的 B. 图中开关闭合，磁场中的导体棒会受力运动，该过程机械能转化为电能 C. 图是研究电磁感应现象的实验装置，当导体棒AB上下运动时电流计指针偏转 D. 图是电磁继电器的原理图，电磁继电器被广泛应用于自动控制领域 12. 如图是安装在潜水器上深度表的简化电路图，其中，显示器由电流表改装，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，R0是定值电阻。在潜水器下潜过程中，下列判断正确的是（ ） A. R0两端的电压增大 B. 通过显示器的电流减小 C. 传感器两端的电压增大 D. 电路的总功率减小 13. 近年来，我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（　　） A. 量子计算机中的电子器件都是由超导体制成 B. 水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用 C. 新能源汽车的动力部件是畜电池，其工作原理与内燃机的工作原理相同 D. 光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的 14. 如图所示为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图能解释磁异探测器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 15. 如图所示，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰。当电磁弹射车内的导体通过强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载飞机弹出。下列电器与电磁弹射原理相同的是（　　） A. 电炉 B. 电风扇 C. 电铃 D. 动圈式话筒 16. 有些地区在晚上用电高峰时，用户得到的电压明显低于220V，这时白炽灯昏暗，有些用电器不能正常工作，对这种现象的正确解释是（　　） A. 电网供给用户的电流是一定的，用电高峰时，分给每个用电器的电流减少 B. 用电高峰时，电路中的总电阻增大，干路的电流减小 C. 用电高峰时，干路的电流增大，输电线上的电压损失增大，用电器电压减小 D. 用电高峰时，电路中用电器的总电阻减小，使用电器实际电压偏低 17. 如图是一款5G测温巡逻机器人，在抗击疫情中，提高了防疫效率，成为“新晋网红”。下列关于该机器人说法中正确的是（　　） A. 测温仪远距测温时，是通过接收人体辐射的紫外线实现的 B. 行人都能看见机器人，是由于阳光在它表面发生了漫反射 C. 机器人巡逻进行广播宣传，说明声音的传播不需要介质 D. 5G是通过电磁波传输信息的，在空气中的传输速度是340m/s 三、作图题（共4分） 18. 如图所示为一个通电螺线管，请根据其两端的极性，用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向． 19. 闭合开关S后小磁针的状态如图所示（小磁针黑色一端表示N极），请在图中括号内标出通电螺线管的N极和电源的“+”极． （ ） 四、实验题（共14空，每空1分，共17分） 20. 在探究“产生感应电流的条件”实验中： （1）实验中观察____________来判断电路中否有感应电流； （2）闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，电路中________（填“有”或“无”）感应电流； （3）实验结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做________运动时，导体中就会产生感应电流； （4）小明进一步猜想，感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，他应进行的操作是：______________________________________________________________； （5）下列选项中与该实验结论原理相同的是（ ） A. 动圈式扬声器 B. 电铃 C. 动圈式话筒 D. 电磁起重机 （6）如果将小量程电流表换成____________，可以探究磁场对通电导体的作用。 21. 小明在“探究电流与电阻的关系”实验中： （1）图甲是实验的实物连线图，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”并画出正确连线； （2）连接电路时，开关应处于________状态，闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到________处； （3）滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外，还有____________________________的作用； （4）正确连接电路后，闭合开关，欣然同学发现电流表没有示数、电压表示数很大，可能是定值电阻发生了_________________（填“短路”或“断路”）； （5）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为________A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”或“右”）端移动，来保证电压表的示数为________V。 （6）小明又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡，他想用这个灯泡代替定值电阻接入电路来探究“电流与电压的关系”，老师告诉他不可以，原因是_________________。 （7）小明又想测量未知电阻的阻值，但实验过程中电压表已损坏，老师从实验室拿来一只最大阻值为R0的滑动变阻器，并设计了如图丙所示的实验电路，分别按如下步骤进行实验： ①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I1； ②闭合开关S，_______________________，读出电流表示数为I2； ③未知电阻的阻值：=______。（用字母表示） 五、计算题（24题4分，25题9分） 22. 如图所示的电路中，电源电压，闭合开关后，电流表读数为，求： （1）R2的阻值； （2）R1在1min内产生的热量． 23. 图甲是小明家空气加湿器电路示意图。加湿装置上标有“220V，22W”字样。R1是探测空气湿度的湿敏电阻，其阻值随空气湿度变化的图像如图乙所示；R0是电磁铁线圈的电阻。已知控制电路电源的电压U0为6V且保持不变，当空气湿度为30%时，控制电路中的电流为0.03A，当控制电路中电流为0.06A时，加湿器停止工作。 （1）电磁继电器相当于基本电路元件的 _______，它是利用电流 ________工作的； （2）加湿装置正常工作时的电流是多少？____ （3）电磁铁线圈R0的电阻是多少？____ （4）卧室内的空气湿度最大是多少？____ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理试卷 一、填空题（每空1分，共12分） 1. 利用 ___________辨别零线和火线；利用电流的 ___________制造了电饭锅；实验室里常用 ___________来检验物体是否带电；发电机是根据 ___________原理制成的。 【答案】 ①. 测电笔 ②. 热效应 ③. 验电器 ④. 电磁感应 【解析】 【详解】[1]家庭用电中用测电笔辨别零线和火线。 [2]电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应，发生电流的热效应时，电能转化为内能，电饭锅就是根据此原理制成的。 [3]实验室里常用验电器来检验物体是否带电，当带电物体与验电器的金属球接触时，金属箔会张开；当不带电物体接触金属球时，金属箔不会张开。 [4]英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，进一步提示了电和磁的联系，导致了发电机的发明。 2. 如图所示的电路，电阻R1=10Ω，电源电压为5V，当开关S闭合时电流表的示数是0.75A，则电阻R2的阻值是___________Ω；通电5分钟，电流通过R2所做的功为___________J。 【答案】 ①. 20 ②. 375 【解析】 【详解】[1]由图知，当开关S闭合时，两电阻并联，电流表测总电流，由题知，电源电压U=5V，电阻，总电流；则流过电阻R1的电流 由并联电路的特点可知，流过电阻R2的电流 由公式得R2的阻值 [2]通电5分钟，电流通过R2所做的功 3. 地震对人民群众的生命、财产安全会造成极大的伤害。人们不借助设备无法提前获取信息，是因为地震发出的声波是______（填“超声波”或“次声波”），不在人耳的听觉范围内，被困群众通过敲击物体发出声音，从而被及时解救，这是利用声音来传递______。 【答案】 ①. 次声波 ②. 信息 【解析】 【详解】[1]地震发出的声波振动频率低于20Hz,属于次声波，人耳不能听到，人们不借助设备无法提前获取信息。 [2]声音既能传递信息，又能传递能量；被困群众通过敲击物体发出声音，从而被及时解救，这是利用声音来传递信息。 4. 科学工作者为了探测海底某处的深度，向海底垂直发射超声波，经过4s收到回波信号，海洋中该处的深度为___________m（声音在海水中传播的速度是1500m/s）。这种方法不能用来测量月亮和地球之间的距离，其原因是___________。 【答案】 ①. 3000 ②. 真空不能传声 【解析】 【详解】[1]海洋中该处深度为 [2]声波的传播需要介质，超声波不能在真空中传播，月亮和地球之间存在真空空间，因此不能用超声波来测量月亮和地球之间的距离。 5. 如图所示，闭合开关，铁块、弹簧在图中位置静止，电磁铁下端为___________极（选填“N”或“S”）；当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数将___________。（选填“变大”、“变小”或“不变”） 【答案】 ①. S ②. 变小 【解析】 【详解】[1]根据安培定则可得，电磁铁的上端为N极，下端为S极。 [2]若将变阻器的滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小。 二、选择题（共12题，其中6-15题为单选，16,17为双选题，共24分） 6. 数字驱动转型发展，智慧引领国家能源，我国正以提升全要素生产率为核心，积极推动能源生产与先进信息技术深度融合，大力探索5G、云计算、大数据、区块链、人工智能、北斗通信等新一代信息技术创新应用。下列有关能源和信息的说法正确的是（　　） A. 我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的 B. 人类利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能量 C. 5G网络比4G快，是因为5G传播电磁波的速度比4G的快 D. 北斗卫星导航系统通过超声波提供定位服务 【答案】B 【解析】 【详解】A．我国的核电站是利用核裂变来发电的，故A错误； B．人类利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能量，再加以利用，如转化为电能、内能等，故B正确； C．5G网络和4G网络都是电磁波，电磁波在真空或空气中的传播速度是3×108m/s，故C错误； D．北斗卫星导航系统是通过无线电波传递信息，所以北斗卫星导航系统是靠无线电波传递信息来提供定位服务，故D错误。 故选B。 7. 关于声现象，下列说法正确的是 A. 只要物体在振动，我们就能听到声音 B. ”低声细语”中的”低”，指声音的音调低 C. ”禁止鸣笛”是在传播过程中减弱噪声 D. 超声波能够粉碎体内”结石”是因为声波具有能量 【答案】D 【解析】 【详解】A．声音从产生到引起听觉的三个阶段:①声源的振动产生声音；②空气等介质的传播；③鼓膜的振动，中间有一处故障，就不能听到声音，故选项A不正确； B．“低声细语”中的“低”，指声音的响度小，故选项B不正确； C．防治噪声的途径有：在声源处减弱；在人耳处减弱；在传播过程中减弱“禁止鸣笛”是在声源处中减弱噪声，故选项C不正确； D．超声波能够粉碎体内“结石”是因为超声波能引起“结石”振动具有能量，故选项D正确；故选D． 8. 中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布如图示。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A. 地磁场的S极在地理的南极附近 B. 地磁场的南、北极与地理南、北极完全重合 C. 地球周围存在着很多条疏密不同的磁感线 D. 可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．地磁场的S极在地理的北极附近，故A错误； B．地磁场的南、北极与地理南、北极存在一定的偏角，故B错误； C．磁感线并不是真实存在的，是假想出来的，故C错误； D．物理学中规定小磁针静止时N极所指方向为该点的磁场方向，所以可以通过小磁针静止时N极的指向来确定该点的地磁场方向，故D正确。 故选D。 9. 如图所示，下列日常生活中的用电器，正常工作时的功率最接近1kW的是（　　） A. LED台灯 B. 笔记本电脑 C. 电饭煲 D. 电视机 【答案】C 【解析】 【详解】A．LED台灯正常工作时的功率在10W左右，故A不符合题意； B．笔记本电脑正常工作时的功率在60W左右，故B不符合题意； C．电饭煲正常工作时的功率约为1000W，故C符合题意； D．电视机正常工作时功率约为100W，故D不符合题意。 故选C。 10. 下列有关声音的说法错误的是（　　） A. 甲图钢尺伸出桌边的长度越长，拨动时发出声音的音调越低 B. 乙图逐渐抽出玻璃罩内的空气，闹钟发出的铃声逐渐变大 C. 丙图戴上防噪声耳罩，可以在人耳处减弱噪声 D. 丁图开启倒车雷达，是利用了超声波的回声定位 【答案】B 【解析】 【详解】A．钢尺伸出桌边的长度越长，拨动时越不容易振动，振动的频率变小，发出声音的音调变低，故A正确，不符合题意； B．声音传播需要介质，真空不能传声，逐渐抽出真空罩中的空气，闹钟发出的铃声会越来越小，故B错误，符合题意； C．减弱噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱；戴上防噪声耳罩，是在人耳处减弱噪声，故C正确，不符合题意； D．超声波具有方向性强的特点，汽车的倒车雷达就是利用超声波回声定位来工作的，故D正确，不符合题意。 故选B。 11. 如图是研究电磁现象的四个实验装置．相关说法正确的是 A. 图能证明通电导体周围有磁场，这个现象是法拉第首先发现的 B. 图中开关闭合，磁场中的导体棒会受力运动，该过程机械能转化为电能 C. 图是研究电磁感应现象的实验装置，当导体棒AB上下运动时电流计指针偏转 D. 图是电磁继电器的原理图，电磁继电器被广泛应用于自动控制领域 【答案】D 【解析】 【详解】A．将通电导线放在小磁针之上，是用来研究通电导体周围是否存在磁场的实验，即奥斯特的电流磁效应实验，是奥斯特最先发现的； B．让通电导体放在磁场中，它会受到力的作用，这是用来研究磁场对电流的作用（或通电导体在磁场中受力）的实验，将电能转化为机械能； C．图是研究电磁感应现象的实验装置，当导体棒AB上下运动时时，没有切割磁感线，不会产生感应电流，电流计指针不偏转； D．图是电磁继电器的原理图，电磁继电器是一个用电磁铁控制的开关，被广泛应用于自动控制领域． 12. 如图是安装在潜水器上深度表的简化电路图，其中，显示器由电流表改装，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源电压不变，R0是定值电阻。在潜水器下潜过程中，下列判断正确的是（ ） A. R0两端的电压增大 B. 通过显示器的电流减小 C. 传感器两端的电压增大 D. 电路的总功率减小 【答案】A 【解析】 【详解】由电路图可知，两电阻串联，电流表显示器串联在电路中，在潜水器下潜过程中，压力传感器受到的压力增大、其电阻减小，电路中的总电阻减小，根据，可知电路中的电流增大，即通过显示器的电流增大；又U=IR，所以R0两端的电压增大；又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，则传感器两端的电压减小；又因为P=UI，且电源电压不变，所以电路总功率增大。 故选A。 13. 近年来，我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（　　） A. 量子计算机中的电子器件都是由超导体制成 B. 水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用 C. 新能源汽车的动力部件是畜电池，其工作原理与内燃机的工作原理相同 D. 光纤通信，是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的 【答案】D 【解析】 【详解】A．量子计算机中的电子器件主要是由半导体材料制成的，故A错误； B．水力发电、风力发电属于可再生能源的利用，火力发电属于不可再生能源的利用，故B错误； C．新能源汽车的动力部件是畜电池，是将电能转化机械能，而内燃机的工作原理是将内能转化为机械能，故C错误； D．光纤通信是以光波作为信息载体，利用光在纤维材料中多次反射传输信息的，故D正确。 故选D。 14. 如图所示为我国新型反潜巡逻机。机尾的“棍子”叫做磁异探测器，它能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，从而发现潜艇的存在。下图能解释磁异探测器工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由题意可知，机尾磁异探测器，能将潜艇经过海域引起的磁场强弱变化转化为强弱变化的电流，即由磁产生电，这与电磁感应的原理相同； A．闭合电路的部分导体做切割磁感线运动时，产生感应电流，为电磁感应现象，故A符合题意； B．通有电流的导线，其周围会产生磁场，吸引铁屑，为电流的磁效应，故B不符合题意； C．图示为通电导体在磁场中受力，是电动机的原理，故C不符合题意； D．图示为奥斯特实验，是电流的磁效应装置，故D不符合题意。 故选A。 15. 如图所示，福建舰是我国完全自主设计建造的首艘电磁弹射型航空母舰。当电磁弹射车内的导体通过强电流时，即可产生强大的推力，将航母舰载飞机弹出。下列电器与电磁弹射原理相同的是（　　） A. 电炉 B. 电风扇 C. 电铃 D. 动圈式话筒 【答案】B 【解析】 【详解】由题意可知，电磁弹射器的弹射车轨道与飞机前轮接触，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。 A．电炉是利用电流的热效应工作的，故A不符合题意； B．电风扇里的核心是电动机，工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故B符合题意； C．电铃是利用电流的磁效应，故C不符合题意。 D．动圈式话筒工作原理是电磁感应现象，故D不符合题意。 故选B。 16. 有些地区在晚上用电高峰时，用户得到的电压明显低于220V，这时白炽灯昏暗，有些用电器不能正常工作，对这种现象的正确解释是（　　） A. 电网供给用户的电流是一定的，用电高峰时，分给每个用电器的电流减少 B. 用电高峰时，电路中的总电阻增大，干路的电流减小 C. 用电高峰时，干路的电流增大，输电线上的电压损失增大，用电器电压减小 D. 用电高峰时，电路中用电器的总电阻减小，使用电器实际电压偏低 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】家庭电路中，各用电器之间是并联的，在晚上用电高峰时，接入电路的用电器增多，并联后的总电阻减小，由可知干路的电流增大，而输电线有一定的电阻，由可知输电线损失的电压会增大，因为输电线和家用电器是串联的，所以家用电器的电压会减小，即实际电压偏低，所以白炽灯会昏暗一些。 故选CD。 17. 如图是一款5G测温巡逻机器人，在抗击疫情中，提高了防疫效率，成为“新晋网红”。下列关于该机器人说法中正确的是（　　） A. 测温仪远距测温时，是通过接收人体辐射的紫外线实现的 B. 行人都能看见机器人，由于阳光在它表面发生了漫反射 C. 机器人巡逻进行广播宣传，说明声音的传播不需要介质 D. 5G是通过电磁波传输信息的，在空气中的传输速度是340m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．测温仪远距测温时，是通过接收人体辐射的红外线实现的，故A错误； B．行人都能看见机器人，是由于阳光在它表面发生了漫反射，使得行人在各个方向上都能看到机器人，故B正确； C．机器人巡逻进行广播宣传，周围存在空气，说明声音的传播需要介质，故C错误； D．5G是通过电磁波传输信息的，电磁波在空气中的传输速度约为3×108m/s，故D错误。 故选B。 三、作图题（共4分） 18. 如图所示为一个通电螺线管，请根据其两端的极性，用箭头在A点标出电流的方向，在B点标出磁感线的方向． 【答案】 【解析】 【详解】通电螺线管外部的磁感线是从N极出发，回到S极；用右手握住螺线管，让大拇指指向螺线管的N极，四指环绕的方向就是螺线管中电流的方向，如图所示： 19. 闭合开关S后小磁针的状态如图所示（小磁针黑色一端表示N极），请在图中括号内标出通电螺线管的N极和电源的“+”极． （ ） 【答案】 【解析】 【详解】小磁针静止时N极指向左，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，可以确定通电螺线管的左端为S极，右端为N极；结合图中的线圈绕向和通电螺线管的N极，利用安培定则可知线圈中的电流方向是从螺旋管的左端流入、右端流出，所以电源的左端为正极，右端为负极．如下图所示： 四、实验题（共14空，每空1分，共17分） 20. 在探究“产生感应电流的条件”实验中： （1）实验中观察____________来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，电路中________（填“有”或“无”）感应电流； （3）实验结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做________运动时，导体中就会产生感应电流； （4）小明进一步猜想，感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，他应进行的操作是：______________________________________________________________； （5）下列选项中与该实验结论原理相同的是（ ） A. 动圈式扬声器 B. 电铃 C. 动圈式话筒 D. 电磁起重机 （6）如果将小量程电流表换成____________，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）切割磁感线 （4）见解析 （5）C （6）电源 【解析】 【小问1详解】 本实验中通过观察电流表的指针是否偏转来判断是否产生感应电流。 【小问2详解】 若导体AB不动，左右移动磁体，导体可以切割磁感线，会产生感应电流。 【小问3详解】 由实验可知，当闭合电路的部分导线做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 【小问4详解】 探究感应电流大小与磁场强弱的关系，则应保证导体运动速度不变，改变磁场强弱，即：用磁性不同的两块磁铁，让导体棒分别以相同的速度运动，观察电流表指针偏转角度的大小。 【小问5详解】 动圈式扬声器、电铃是利用通电导体在磁场中受力的作用来工作的；电磁起重机是利用电流的磁效应来工作的；动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象；故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 【小问6详解】 探究磁场对通电导体的作用，则电路需要电源来产生电流，故应将电流表换为电源。 21. 小明在“探究电流与电阻的关系”实验中： （1）图甲是实验的实物连线图，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×”并画出正确连线； （2）连接电路时，开关应处于________状态，闭合开关前滑动变阻器滑片应移动到________处； （3）滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外，还有____________________________的作用； （4）正确连接电路后，闭合开关，欣然同学发现电流表没有示数、电压表示数很大，可能是定值电阻发生了_________________（填“短路”或“断路”）； （5）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为________A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向________（选填“左”或“右”）端移动，来保证电压表的示数为________V。 （6）小明又在实验室中找到一个标有“0.3A”字样的灯泡，他想用这个灯泡代替定值电阻接入电路来探究“电流与电压的关系”，老师告诉他不可以，原因是_________________。 （7）小明又想测量未知电阻的阻值，但实验过程中电压表已损坏，老师从实验室拿来一只最大阻值为R0的滑动变阻器，并设计了如图丙所示的实验电路，分别按如下步骤进行实验： ①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I1； ②闭合开关S，_______________________，读出电流表的示数为I2； ③未知电阻的阻值：=______。（用字母表示） 【答案】（1） （2） ①. 断开 ②. 阻值最大 （3）控制定值电阻两端电压不变 （4）断路 （5） ①. 0.3 ②. 右 ③. 1.5 （6）灯泡的电阻随温度的变化而变化 （7） ①. 调节滑动变阻器滑片位于最右端 ②. 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知电压表和定值电阻被短路，所以应将滑动变阻器接定值电阻左端的导线改接定值电阻的右端，连接如下图所示： 【小问2详解】 [1][2]为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处。 【小问3详解】 探究电流与电阻的关系实验中，通过移动滑动变阻器的滑片来控制定值电阻两端电压相等，所以滑动变阻器在该实验中的作用除了保护电路之外，还有控制定值电阻两端电压不变的作用。 【小问4详解】 正确连接电路后，闭合开关，电流表没有示数，说明电路为断路，电压表示数很大，则可能是定值电阻发生了断路。 【小问5详解】 [1]由图乙可知电流表接小量程，其示数为0.3A。此时定值电阻两端电压为 [2][3]将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，定值电阻两端电压变大，则应减小定值电阻两端电压，根据串联电路电压规律需要增大滑动变阻器两端电压，增大滑动变阻器接入电路电阻，由图甲可知将滑动变阻器的滑片向右移动；为了控制电压不变，所以移动滑片使电压表的示数为1.5V。 【小问6详解】 探究电流与电压的关系，需要控制电阻不变，而灯泡的电阻会随温度的变化而变化，所以不可以用灯泡代替定值电阻来做实验。 【小问7详解】 [1]调节滑动变阻器滑片位于最右端，读出电流表的示数I2。 [2]滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电阻为零，电路中只有定值电阻，则电源电压为 ① 滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电阻最大，此时两个电阻串联，则电源电压为 ② 解得。 五、计算题（24题4分，25题9分） 22. 如图所示的电路中，电源电压，闭合开关后，电流表读数为，求： （1）R2的阻值； （2）R1在1min内产生的热量． 【答案】（1）4Ω（2）30J 【解析】 【分析】由串联电路特点与欧姆定律可以求出的阻值； 应用焦耳定律可以求出在1min内产生的热量． 【详解】由可知， 总电阻； 根据串联电路的总电阻等于各电阻之和可知： 电阻的阻值：； 在内产生的热量： ； 答：的阻值是； 在1min内产生的热量是30J． 【点睛】本题考查了求电阻产生的热量、求电阻阻值，应用焦耳定律、串联电路特点与欧姆定律可以解题． 23. 图甲是小明家空气加湿器电路的示意图。加湿装置上标有“220V，22W”字样。R1是探测空气湿度的湿敏电阻，其阻值随空气湿度变化的图像如图乙所示；R0是电磁铁线圈的电阻。已知控制电路电源的电压U0为6V且保持不变，当空气湿度为30%时，控制电路中的电流为0.03A，当控制电路中电流为0.06A时，加湿器停止工作。 （1）电磁继电器相当于基本电路元件的 _______，它是利用电流 ________工作的； （2）加湿装置正常工作时的电流是多少？____ （3）电磁铁线圈R0的电阻是多少？____ （4）卧室内的空气湿度最大是多少？____ 【答案】 ①. 开关 ②. 磁效应 ③. 0.1A ④. 50Ω ⑤. 60% 【解析】 【详解】解：（1）[1]电磁继电器通电后，里边的电磁铁可以吸引衔铁，断电后可以释放衔铁，从而实现控制电路的通断，所以电磁继电器相当于开关。 [2]当通过电流后，电磁铁产生磁性，这是利用电流的磁效应来工作的。 （2）[3]由可知，加湿装置正常工作时的电流 （3）[4]由图甲可知，控制电路中湿敏电阻与电磁铁线圈串联，由图乙可知，当空气湿度为30%时湿敏电阻的阻值为150Ω，由欧姆定律可知，此时控制电路的总电阻 由串联电路的电阻特点可知，电磁铁线圈的电阻 （4）[5]当控制电路中电流为0.06A时，加湿器停止工作，此时湿敏电阻的阻值最小； 电路的总电阻为 湿敏电阻的阻值 由图乙可知，当湿敏电阻的阻值为50Ω时，空气湿度为60%，则加湿器正常工作时卧室内的空气湿度最大是60%。 答：（1）开关；磁效应； （2）加湿装置正常工作时的电流是0.1A； （3）电磁铁线圈R0的电阻是50Ω； （4）替换后加湿器正常工作时卧室内的空气湿度最大是60%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$