内容正文:
⊙@回
第一部分专题训练035
4电学、电磁学速测
一、选择题
1(2024·山东菏泽)下列家用电器,利用电流的热效应工作的是
A.电冰箱
B.洗衣机
C.电脑
D.电饭煲
2(2024·山东菏泽)以下符合安全用电做法的是
A.用湿手将吹风机插头插在电源上
B.发现用电器着火,立即切断电源
C.电水壶的电源线绝缘皮破损仍继续使用
D.多个大功率用电器在一个插排上同时使用
3(2024·山东滨州)下列说法正确的是
()
A,用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮和橡胶棒都带上了负电荷
B.在物理学中,把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向
C.同一电路中通过两个灯泡的电流相等时,这两个灯泡一定是串联
D.电源是提供电压的装置,电路中有电源就一定会产生电流
④(2024·淄博博山二模)用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,A的金属箱片张
角变大,如图所示。再用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,B的金属箔片张角变大。
则下列说法正确的是
()
A.验电器原理是异种电荷相互吸引
B.丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
C.C棒与其手柄D均为导体
D.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
⑤(2024·山东滨州)关于生活用电,下列符合安全用电要求的是
回
知
A.图甲:控制用电器的开关接在零线和用电器之间
B.图乙:家用电冰箱外壳可以不接地线
C.图丙:可以使用导线绝缘皮破损的插头
D.图丁:电动自行车应在规定位置停放充电
036中考专题考点全频累积物理
回@⊙
固(2024·山东潍坊)图示为某家庭电路示意图,关于该家庭电路,下列说法正确的是
进户线
能表
A.导线b是火线
B.电能表上计数器示数的单位是千瓦
C.空气开关跳闸,原因可能是电路中出现短路
D.正确使用试电笔插人三孔插座的某一孔,氖管灯不亮,该孔一定接零线
7(2024·山东聊城)如图是家庭常用的插线板,开关断开时,指示灯不发光,插孔不能提供工
作电压;开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压:如果指示灯损坏,开关闭合时插
孔也能提供工作电压。下列说法正确的是
(
A.插线板上指示灯和插孔是串联关系
指示灯
B.开关闭合时用试电笔接触任一插孔,试电笔的氖管都会发光
C.插线板电线的绝缘皮破损,仍能安全使用
开
D.插线板接多个用电器同时工作时,总电流不能超过插线板允许的最大电流
8(2024·山东滨州)如图所示电路,闭合开关,滑动变阻器滑片从最上端向中点移动过程中,
下列说法正确的是
A.电压表V的示数变小
B.电流表A1与电流表A2的示数相等
C.电流表A:的示数变大
D.电压表V与电流表A,示数的比值变大
日(2024·山东临沂)2024年5月11日,由临沂市五名中小学生组建的无人机足球队在FIDA
第二届世界锦标赛中,以全胜的战绩荣获世界冠军。无人机动力系统的核心部件是电动机,
下列实验,能说明电动机工作原理的是
()
电源
⑩(2024·山东滨州)关于磁现象,下列说法正确的是
电源
甲
乙
A.图甲:司南能指示南北是因为受到地磁场的作用
B.图乙:滑动变阻器滑片向右移动时,电磁铁的磁性会增强
⊙@回
第一部分
专题训练
037
C.图丙:该实验说明通电导线在磁场中受力,这是发电机的工作原理
D.图丁:导体AB竖直向上运动时,电流表指针会发生偏转
四(2024·山东临沂)高铁站的自动检票闸机口设有身份证和人脸识别双重验证,两个信息相
符合后闸机门(电动机)自动打开,乘客可检票通过。若每个信息验证成功相当于闭合一个
开关,下列模拟电路,符合要求的是
(
R
R
R
C
D
但(2024·山东菏译)为确保安全,某品牌电动车须拧动钥匙(相当于闭合开关S,)且按下按键
(相当于闭合开关S,)才能启动。下列电路设计符合要求的是
B
C
0
3(多选)(2024·山东烟台)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后发现电压
表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是(
A.灯泡L1短路
B.灯泡L2短路
C.灯泡L,断路
D.灯泡Le断路
☑(2024·山东菏泽)如图所示是安检使用的一种金属探测仪。当探测仪靠近金
属物体时,会产生感应电流,发出报警信号,其工作原理与下列实验原理相同的
是
B
D
⑤(2024·山东枣庄)常用智能手机是通过指纹开关S,或密码开关S:来解锁的,若其中任何一
种方式解锁失败后,锁定开关S均会断开而暂停手机解锁功能,开关S,将在一段时间后自
动闭合而恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功,则图中符合要求的模拟电路
是
(
B
D
038中考专题考点全频累积物理
G(2024·山东枣庄)如图所示是一款电子握力计的电路原理图,M、N均为金
属板,N固定不动,当握力F增大时,则
A.滑动变阻器R接入电路中的阻值变小
B.电压表示数增大
C.电阻R的功率一定减小
D.电阻R。的功率增大
面(2024·山东菏译)如图所示,电源电压恒定。下列说法正确的是
A.只闭合S,电阻R与灯泡L并联
B.只闭合S,,电压表测量电阻R两端电压
C.先闭合S,再闭合S,灯泡L亮度变大
D.先闭合S,再闭合S,电流表示数变大
⑧(2024·山东济宁)图中,小灯泡L1、L的额定电压相同。闭合开关后,发现L,比L2亮,下列
分析正确的是
()
即中
L:
S
A.L的额定功率比L的额定功率大
B.L两端电压比L2两端电压小
C.L,的电阻比L的电阻大
D.通过L的电流比通过L的电流小
但(2024·山东临沂)如图所示电路的电源电压保持不变,将开关S和S都闭合,两灯均正常
发光。下列判断正确的是
()》
A.灯L,和L是串联连接的
B.电压表不能测量灯L的电压
C.断开S后电流表的示数不变
D.两灯的额定电压一定相同
四(多选)(2024·山东滨州)某次实践活动中,小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲
所示,他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知P水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×
103J/(kg·℃)。下列分析正确的是
()
项月
参数
领定电压/V
kwh
220
20246
低温挡功W
200
高温挡功率W
2000
】约青1
-220V
容积L
60
&
丙
A.当S接“1”时,电热水器为高温挡
B.满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量为1.26×10J
C.R的阻值为24.22
D.断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常加热1in,可使图丙所示电能表的转盘转
100r
⊙@回
第一部分专题训练039
国(2024·山东枣庄)如图所示,电源电压保持不变,R=2R1,滑动变阻器标有“201A”字
样,闭合S,断开S2,滑动变阻器的滑片位于最右端时,电压表的示数为3V,电路的总功率
为P:当闭合S2,断开S,滑动变阻器的滑片移至中点时,电压表示数为1.
S1 RI
R
2V,电路的总功率为P2。下列说法正确的是
(
A.P:P2=4:5
B.电源电压为12V
R2
C.R阻值为402
D.电路的最大功率为2.7W
22(2024·山东临沂)闭合如图所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片向左滑
移动一小段距离的过程中
A.灯泡的亮度变小
B.电流表的示数不变
C.电压表的示数变大
D.电路的总功率变小
图(2024·山东临沂)如图所示电路的电源电压为9V,电流表使用00.6A
量程,电压表使用0~3V量程,阻值为102的定值电阻允许通过的最大
电流为0.5A。为保证电路中各元件安全工作,滑动变阻器的最大阻值应
大于
A.20n
B.102
C.82
D.52
四(2024·山东潍坊)共享电动助力单车极大方便人们的出行。如图为某助
力单车,使用前先摇晃车把检查电量,此时开关S,闭合,只有电量指示灯
L1亮起:确认电量充足后扫码开锁,此时开关S闭合,日间行车灯L2亮
起,电动机M启动,且日间行车灯L损坏时电动机M可正常工作;助力单车在规定区域
内,开关S始终处于闭合状态,如果驶离规定区域,开关S自动断开,电动机M,行车灯L
均无法工作,指示灯L可正常工作。下列电路设计符合要求的是
()
53
S
A
B
D
运(多选)(2024·山东聊城)小慧乘坐公交车时发现,加速前行时乘客上身向后仰,减速前行
时乘客上身向前倾,她受此启发设计了一款可显示物体相对运动方向的装置。装置中滑片
P与物体M可一起移动,当物体M相对导轨向后移动时,电表示数增大:当物体M相对导
轨向前移动时,电表示数减小。下列电路图符合以上要求的是
后
后
后
后
子轨
导
040中考专题考点全频累积物理
©@⊙
E(2024·山东临沂)图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具,其简化电路如图乙所示。
该玩具的电源电压为4.5V,闭合开关后,“0.5V0.2W”的指示灯正常发光,线圈电阻为
0.52的电动机正常工作,则
(
A.指示灯的灯丝电阻为0.82
B.电动机的发热功率为1.6W
C.电动机的额定功率为0.08W
D.电路的总功率为1.8W
互(多选)(2024·济南外国语学校二模)如图所示的电路,电源电压恒定,R。=36Ω,滑动变阻
器R的规格为“4822A”,电流表的量程为“0~3A”,小灯泡L上标有“12V6W”字
样,忽略温度对灯丝电阻的影响。当只闭合开关S且R连入的阻值为122时,小灯泡正常
发光,在电路安全的情况下
A.电源电压为18V
B.当只闭合开关S时,电路中的最小电流是0.25A
C.当开关都闭合时,电路的R和R并联
D.只闭合开关S和S,滑动变阻器连入的最小值是6Ω
28(2024·山东聊城)如图甲所示,科技小组利用热敏电阻设计了一个自动加热装置。当环境
温度低于温度值时,加热电阻R,工作;当环境温度高于。时,继电器的衔铁被吸下,保温
电阻R2工作。已知U1=1.4V,继电器线圈电阻不计,R是热敏电阻,其电阻随温度变化的
关系如图乙所示。当线圈中的电流大于等于20A时,继电器的衔铁被吸下。下列说法
正确的
,作电路
+R/2
A水U
150
衔铁
120
44==44,
R
90
R:
60
30
:控制电路
020406080100/℃
0
A.当环境温度降低时,控制电路中电流增大
B.温度值to=30℃
C.欲使加热电阻R,工作时升温更快,可适当增大R,的电阻
D.若工作电路中相同时间内加热状态产生的热量是保温状态的3倍,则R,:R2=1:3
空(2024·山东济宁)如图所示是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正
⊙@回
第一部分专题训练041
确的是
A
0.5
0.4
03
0.2
0.1
出出出
01.22.43.64.86.0爪V
A.甲为灯泡L的图线
B.当电压为0时,L与R的阻值均为0
C.将L和R并联在6V的电源两端,电路总电阻为36Ω
D.将L和R串联在6V的电源两端,L的功率为0.24W
30(多选)(2024·青岛胶州一模)小明同学用图甲所示的电路进行实验,电源电压恒为3V,
更换5个定值电阻R,得到图乙的图像。下列说法正确的是
()
A
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
510152025R/2
甲
A.该同学研究的是电流和电压的关系
B.将R从52换成102后,应将滑片P向右移
C.移动滑片使电压表的示数保持2.5V不变
D.实验过程中滑动变阻器阻值的变化范围为1~5Ω
团(多选)(2024·山东游坊)如图甲所示的电路,电流表量程为0~0.6A,小灯泡L标有
“4V2W”字样。闭合开关S、S。,在确保电路安全的情况下,调整滑动变阻器滑片P
位置,记录多组电压表示数U与相应的电流表示数I,并作出如图乙所示的图像。下列分
析正确的是
()
10
00.20.6A
甲
A.电源的电压为10V
B.电阻R能达到的最大功率为3.6W
C.滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为10Ω
D.断开S,小灯泡正常发光时,滑动变阻器的功率为2.5W
042中考专题考点全频累积物理
二、填空题
2(2024·山东菏泽)电脑屏幕上“粘”了一层灰尘,小明想到了一个除尘办法:用塑料尺在头
发上快速摩擦了几下,靠近电脑屏幕,灰尘就被吸下来。这是利用了带电体
的性质:塑料尺是
(选填“导体”或“绝缘体”)。
3(2024·山东烟台)螺线管是汽车启动器的一个重要部件,驾驶员转
动钥匙发动汽车时,相当于给螺线管通电。如图所示,螺线管的左端
为
极,小磁针的左端为
极,A为电源的
极
3函(2024·山东滨州)如图所示,电源电压为3V,闭合开关后,电流表A
的示数为0.6A,电流表A2的示数为0.2A,则通过灯泡L2的电流为
A,灯泡L1的阻值为
n
5(2024·山东聊城)为了测量家中路由器的电功率,小慧利用五一假期外出期间,关闭家里
的其他用电器,用电能表测出一台路由器所消耗的电能,数据见下表,计算可得路由器的电
功率为
W。若小慧所在小区有1000户家庭,按每户家庭只使用一台这样的路由
器且全天开机,每度电0.6元计算,则小区用户每月(30天)为路由器支付的总电费
为
元。
时间
2024年5月1日上午7点
2024年5月6日上午7点
电能表示数/(kW·h)
23042
23054
E(2024·山东枣庄)如图所示,电源电压不变,小灯泡L标有“6V3W”字样,滑动变阻器
的规格“2021A”,电流表量程为0~0.6A。当开关S、S同时闭合时,小灯泡正常发
光,则小灯泡正常发光的电阻R为
Ω,滑动变阻器滑片P向右移动时,小灯泡的亮
度将
(选填“变亮”“变暗”或“不变”):保持开关S始终闭合,通过调节电路,使电路
消耗的最大功率为P,最小功率为P,则P:P2=
亚(2024·山东烟台)如图甲所示,电源电压恒定,R。为定值电阻。闭合开关,将滑动变阻器R
滑片P从α端移到b端的过程中,其电流I与电压U的关系图像如图乙所示,则电源电压
为
V,滑动变阻器R的最大阻值为
,电阻R。消耗的最大功率和最小功
率之比为
↑A
0.6
0.4
0.2
UN
⊙@回
第一部分专题训练043
翘(2024·山东临沂)闭合如图甲所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片由最右端移到最左端
的过程中,电压表与电流表的示数变化的图像如图乙所示。则定值电阻R。的阻值为
,电源电压为
V。
U
1.2
00.1
0.5A
乙
细(2024·山东济宁)在如图所示的电路中,电源电压为6V,当开关S闭合后,电路总功率变
化了1.8W,则电流表示数变化了
A,电阻R=
三、作图题
四(2024·山东烟台)如图所示是家庭电路的一部分,请将开关控制台灯的电路补充完整。
火线
零线
--⑧
团(2024·山东静坊)某款磁悬浮玩具的电路原理图如图所示。闭合开关,磁性小球悬停在空
中,一小磁针静止于螺线管左侧,不考虑小磁针与磁性小球间的相互作用。
(1)将小磁针“N”“S”极填人括号中;
(2)画出磁性小球的受力示意图。
四、探究实验题
2(2024·山东菏泽)某班级在“探究电流与电压的关系”分组实验中,所用电源电压为3V,定
值电阻R阻值为5Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,各仪器均完好。请完成下列
问题:
中T
6P8
内
044中考专题考点全频累积物理
实验次数
第1次
第2次
第3次
第4次
电压/V
0.5
1
1.2
2
电流/A
0.1
0.2
0.24
0.4
(1)用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整,要求:滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变
大,导线不交叉:
(2)检查电路时,发现电流表指针如图乙所示,接下来正确的操作是
(3)闭合开关进行实验,移动滑片P到某一位置,电压表的示数如图丙所示,示数为
V
(4)一小组展示实验数据如表格所示,其他小组发现有一次实验数据是拼凑的,请你指出是
第
次实验数据,依据是:
(5)分析表格中有效实验数据,初步得出:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端
的电压成
图(2024·山东烟台)在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,器材如下:电源(电压恒为6V)、
小灯泡(额定电压3.8V,正常发光时的电阻约102)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~
3V,0~15V)、滑动变阻器R(5020.2A)、滑动变阻器R(201A),开关和导线若干。
6863
甲
(1)请在虚线框中画出该实验的电路图(各元件不必标注字母)。
(2)为了完成实验,电流表应选择
量程,电压表应选择
量程,滑动变阻器
应选择
(选填“R”或“R”)
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数为3.8V,此时电流表的示数如图甲
所示,则小灯泡正常发光时的电阻为
n。
(4)完成上述实验之后,老师提出:如果没有电压表,用一个电流表和一个
定值电阻R。,仍可完成本实验。兴趣小组经过讨论设计了如图乙所示的电
路,并进行了如下操作:
①闭合开关S、S,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为11,此时小灯泡⑧
S2
乙
正常发光:
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开S,闭合S,电流表示数为【2,则小灯泡正常发
光时的电阻R=
(用R。、11、I2表示)。
涵(2024·山东临沂)用电压表和电流表等器材探究电流与电阻的关系,电源电压为4.5V,所
用定值电阻的阻值分别为52、102、152,202、252、30
HA
0.6
2
0204
0.4
A
0.6
0
20
30
R/
内参考答案及解题思路
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa
烟台舰底0.5m2的面积上受到海水的压力:
F=pS=4×104Pa×0.5m2=2×104N
(3)烟台舰的巡航速度:v=18节=18×1.852km·h
航行距离:s=3000海里=3000×1.852km
航行时间:t=sv =
3000×1.852km
18×1.852km/h≈166.7h
68.解:(1)由乙图可知,物块完全浸没在水中时弹簧测力计
的示数为8N,物体全部离开水面时弹簧测力计的示数
为13N,由二次称重法测量浮力的原理可计算出物块浸
没在水中时受到的浮力为
F浮=G-F=13N-8N=5N
(2)由乙图可知,物块取出后,容器中水的深度为
h=15cm=0.15m
物块取出后,水对容器底的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5×
103Pa
(3)物块的体积为:
V块 =V排 =F浮
ρ水g
= 5N1.0×103kg/m3×10N/kg
=5×
10-4m3
物块取出后,容器中水面下降了Δh=1cm=0.01m,设
容器的底面积为S,则容器中减少的水的体积即为物块
的体积,
则可列式:V块 =SΔh,可解得S=V块Δh=
5×10-4m3
0.01m =
5×10-2m2
容器中水的体积为V水=Sh=5×10-2 m2×0.15m=
7.5×10-3m3
容器中水的质量为 m水 =ρ水V水 =1.0×103kg/m3×
7.5×10-3m3=7.5kg
69 解:(1)内燃机通过电机给蓄电池充电,该电机相当于发
电机,将机械能转化为电能;
(2)汽 车 对 地 面 的 压 力 为:F=G=mg=1120kg×
10N/kg=11200N
汽车对地面的压强为:p=FS =
11200N
1000×10-4m2=1.12
×105Pa
(3)汽车匀速行驶的时间为:t=(40-10)×60s=1800s
汽车匀速行驶的路程为:s=vt=15m/s×1800s=
2.7×104m
汽车受到牵引力大小为:
F=f=0.1G总 =0.1m总g=0.1(m+m2)g=0.1×
(1120kg+80kg)×10N/kg=1200N
(4)牵引力做的功为:
W=Fs=1200N×2.7×104m=3.24×107J
牵引力的功率为:
P=Wt =
3.24×107J
1800s =1.8×10
4 W
4 电学、电磁学速测
1 D 解析:利用电流的热效应工作的用电器将电能转化
为内能。电冰箱主要将电能转化为内能与机械能,A项
不符合题意;洗衣机主要将电能转化为机械能,B项不符
合题意;电脑主要将电能转声能与光能,C项不符合题
意;电饭煲主要将电能转化为内能,D项符合题意。
2 B 解析:自来水是导体,用湿手拔插头,自来水很可能
会使人体和火线接通使人触电,A项不符合安全用电要
求;发现用电器着火,立即切断电源,再灭火,不能直接向
用电器泼水灭火,否则人会触电,B项符合安全用电要
求;电源线上的绝缘层破损,当人去触摸插头时就可能使
人体和带电体接触,会造成触电事故,十分危险,故应及
时更换,所以要定期检查电路防止发生用电事故,C项不
符合安全用电要求;多个大功率用电器接在一个插座上
会导致通过插座的电流过大,容易使插座接线产生过多
热量而使绝缘皮燃烧,D项不符合安全用电要求。本题
应选B。
3 B 解析:用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒得到电子带负电,
毛皮失去电子带正电,A项错误;在物理学中,把正电荷
定向移动的方向规定为电流的方向,电流的方向与电子
定向移动的方向相反,B项正确;两个灯泡规格相同时,
若并联,也会电流相同,C项错误;电源是提供电压的装
置,电路中有电源且为通路时才会产生电流,D项错误。
本题应选B。
4 D 解析:验电器是利用了同种电荷互相排斥的原理工
作的,A项错误;与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,B项
错误;C棒容易导电,是导体,手柄 D 是绝缘体,C项错
误;用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,此
时验电器A 的金属球将带上正电荷,再用C 棒去同时接
触A、B验电器的金属球,B的金属箔片张角变大,验电器
B也带上了正电荷,当C棒接触两验电器的金属球时,验
电器B 中的自由电子通过导体棒C 流向验电器A,电流
方向与负电荷定向移动的方向相反,则产生的电流方向
为A 到B,D项正确。
5 D 解析:图甲:控制用电器的开关接在火线和用电器之
间,开关能够切断火线,A项不符合题意;图乙:电冰箱必
须使用三脚插头,让金属外壳接地可以防止因漏电导致
金属外壳带电而发生触电事故,B项不符合题意;图丙:
使用绝缘皮破损的插头,人很容易接触到火线而发生危
险,C项不符合题意;图丁:电动自行车应在规定位置停
放充电,可以防止因火灾造成的损失,D项符合题意。本
题应选D。
6 C 解析:由图可知,开关接在导线a上,故导线a是火
线,A项错误;电能表上计数器示数的单位是千瓦时,B
项错误;家庭电路中发生短路或者用电器总功率过大都
会导致空气开关跳闸,C项正确;正确使用试电笔插入三
孔插座的某一孔,氖管灯不亮,该孔可能是零线,也可能
是地线,D项错误。本题应选C。
7 D 解析:根据如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提
供工作电压,可知指示灯和插孔独立工作,互不影响,是
并联关系,A项错误;开关闭合时用试电笔接触火线这一
插孔,试电笔的氖管才会发光,若接触零线那一个孔,试
电笔的氖管不会发光,B项错误;插线板电线的绝缘皮破
损,为了避免触电事故的发生,不能安全使用,C项错误;
插线板接多个用电器同时工作时,总电流不能超过插线
板允许的最大电流,若超过,则会烧坏插线板,D项正确。
本题应选D。
8 C 解析:由图得,闭合开关S,R、R0 并联,电流表 A2测
量R0 电流,电流表A1测量干路电流,所以电流表A1的示
数大于电流表A2的示数,电压表测量电源电压,则R0、R
两端电压等于电源电压。滑动变阻器滑片P从最上端向
中点移动过程中,R接入电路中电阻变小,电路总电阻变
小,电源电压不变,则电压表示数不变,由欧姆定律得,R
电流变大,电路总电流变大,则电流表A1示数变大,A2示
071
5M5% M 2 / 物理
数不变,A、B项错误,C项正确;由于电压表 V的示数不
变,电流表A1 示数变大,则电压表V的示数与电流表A1
示数的比值变小,D项错误。本题应选C。
9D 解析:A项是奥斯特实验,说明电能生磁;B项是探
究影响电磁铁磁性强弱因素的实验;C项是发电机模型;
D项是探究通电导体在磁场中受力情况的实验装置,利
用该原理制成电动机。本题应选D。
10 A 解析:图甲中,司南是小磁铁,因此其能指示南北是
因为受到地磁场的作用,A项正确;图乙,滑动变阻器滑
片向右移动时,接入电路的阻值变大,电路的电流变小,
因此电磁铁的磁性会减弱,B项错误;图丙,该实验有电
源,因此是为了说明通电导线在磁场中受力的作用,这
是电动机的工作原理,C项错误;图丁,导体AB 竖直向
上运动时,没有切割磁感线,因此不会产生感应电流,因
此电流表指针不会发生偏转,D项错误。本题应选A。
11 A 解析:两个信息相符合后闸机门(电动机)才能自动
打开,说明由这两个信息控制的开关是串联在电路中的。
本题只有A项中的电路符合要求。
12 A 解析:由题意可知,只有开关S1、S2都闭合后,才能
启动,电动机才开始工作,说明两开关相互影响,则两开
关是串联的,即两开关、电动机与电源组成串联电路。
本题应选A。
13 AD 解析:根据题意可知,电压表无示数,一是电压表
并联部分短路,即灯泡L1 短路,二是电压表两接线柱到
电源两极中间某处断路,即灯泡L2 断路,A、D项符合题
意。本题应选AD。
14 B 解析:金属探测仪靠近金属物体时,会产生感应电
流,发出报警信号,其工作原理是电磁感应。A中,给导
线通电,小磁针发生偏转,说明通电导线周围存在着磁
场,与探测仪的原理不同,A项不符合题意;B中,导体棒
在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,是电磁感
应现象,B项符合题意;C中,给导体通电,通电导体在磁
场中受到力的作用而运动,其原理与电磁感应不同,C项
不符合题意;D中探究的是电磁体磁性的影响因素,其原
理与电磁感应不同,D项不符合题意。本题应选B。
15 D 解析:开关S1或S2任何一个闭合时,都解锁成功,灯
泡L能发光,所以两个开关并联控制L,锁定开关S3断
开时,解锁功能暂停,S3串联在电路中,为电路的总开关,
D项符合题意。本题应选D。
16 B 解析:如图所示,定值电阻R0 和滑动变阻器R 串
联,电压表测量滑动变阻器R 两端的电压,当握力F 增
大时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电压表示数增
大,电路中的总电阻增大,电路中的电流减小,由P=I2R
知电阻R0 的功率减小,A、D项均错误,B项正确;定值
电阻R0 和滑动变阻器R 阻值相同时,电阻R 的功率最
大,当握力F增大时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,
定值电阻R0 和滑动变阻器R 阻值大小关系不确定,故
电阻R的功率不一定减小,C项错误。本题应选B。
17 C 解析:只闭合S1,电路依次经过电阻R 与灯泡L回
到负极,电阻R与灯泡L串联,电压表并联在电源两端,
测电源电压,A、B项均错误;先闭合S1,电阻R 与灯泡L
串联,电流表测电路电流,有示数,再闭合S2,电阻R 与
电流表被短路,则电流表无示数,所以电流表示数变小,
总电阻变小,根据I=UR
,电路中电流变大,则灯泡L亮
度变大,C项正确,D项错误。本题应选C。
18 C 解析:开关闭合后,L1比L2亮,则说明L1的实际功
率大于L2的实际功率,由于L1、L2两灯串联在电路中,
所以通过L1、L2的电流相等,由R=PI2
可知灯L1的阻值
大于灯L2的阻值,L1、L2的额定电压相同,由P'=U
2
R
可
知,L1的额定功率比L2的额定功率小,A项错误,C项正
确;由于L1、L2两灯串联在电路中,所以通过L1、L2的电
流相等,由R=PI2
可知灯L1的阻值大于灯L2的阻值,由
U=IR 可知L1两端电压比L2两端电压大,B、D项均错
误。本题应选C。
19 D 解析:分析图中实物连接图可知,灯L1和灯L2并联
在电路中,电流表测量干路电流,电压表测量电源电压,
也是灯L1或灯L2两端电压,A、B项均错误;开关S2在灯
L2所在支路上,若断开S2后,电流表只测量灯L1的电流,
电流表示数会变小,C项错误;由“两灯均正常发光”可知
并联在电路中的灯L1和灯L2的额定电压一定相同,D项
正确。
20 ABD 解析:由图乙可知,当S接“1”时,R 被短路,电
路中只有R0,此时电阻较小,由P=U
2
R
可知,功率较大,
电热水器为高温挡,A项正确;由表甲可知,热水器的容
积为60L即0.06m3,则满箱水的质量为:m水=ρ水 V=
1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg,则由20℃升高到
70℃,水吸 收 的 热 量 为:Q吸 =c水 m(t-t0)=4.2×
103J/(kg·℃)×60kg×(70 ℃-20 ℃)=1.26×
107J,B项正确;由表甲可知,高温挡的功率为2000W,
则R0 的阻值为R0=U
2
P高 =
(220V)2
2000W =24.2Ω
,低温挡
的功率为200W,则 R 和R0 的总阻值为 R总 =U
2
P低 =
(220V)2
200W =242Ω
,根据串联电路电阻的关系可知,R 的
阻值为R=R总-R0=242Ω-24.2Ω=217.8Ω,C项错误;
断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常加热1min,消
耗的电能为W=P高t=2kW×160h=
1
30kW
·h,电能
表的 转 盘 转 过 的 转 数 为:n = 130 kW
· h ×
3000r/(kW·h)=100r,D项正确。本题应选ABD。
21 D 解析:闭合S1,断开S2,滑动变阻器的滑片位于最右
端时,R1与R串联,电压表的示数为3V,此时电路中的
电流为:I1=U1R=
3V
20Ω=0.15A
;当闭合S2,断开S1,滑
动变阻器的滑片移至中点时,R2与R 串联,电压表示数
为1.2V,此时电路中的电流为I2=U2R
2
=1.2V20Ω
2
=
0.12A,则P1∶P2=(UI1)∶(UI2)=I1∶I2=0.15A
∶0.12A=5∶4,A项错误;由题意得U=I1R1+3V=
0.15A×R1+3V、U=I2R2+1.2V=0.12A×R2+
1.2V,解得R2=2R1,解之得电源电压U=6V,R1阻值
R1=20Ω,R2阻值R2=40Ω,B、C项均错误;当闭合S1、
S2,滑动变阻器的滑片位于最左端时,滑动变阻器接入
电路的阻值为0,电阻R1与R2并联,电路中的电阻最小,
电流最大,电路的总功率最大,此时通过R1的电流为I1'
=UR1=
6V
20Ω=0.3A
,通过R2的电流为I2'=UR2=
6V
40Ω
072
参考答案及解题思路
=0.15A,电路中的总电流为I=I1'+I2'=0.3A+
0.15A=0.45A,电路的最大功率为 P=UI=6V×
0.45A=2.7W,D项正确。本题应选D。
22 B 解析:图中电路为灯泡L与滑动变阻器组成的并联
电路,电流表测量灯泡L所在支路的电流,电压表测量
电源电压。当将滑动变阻器的滑片向左移动时,滑动变
阻器连入电路的阻值变小,而并联电路的各支路互不影
响,因此灯泡L亮度不变,电流表示数不变,电压表示数
也不变;由于滑动变阻器连入电路的阻值变小,由I=UR
可知滑动变阻器所在支路中的电流将变大,整个并联电
路的电流增大,由P=UI可知电路的总功率变大。本题
只有B项中的说法正确。
23 A 解析:电压表使用0~3V量程,定值电阻的阻值为
10Ω,可计算出通过定值电阻的最大电流为I大=UR =
3V
10Ω=0.3A
,则整个电路的最小阻值为 R串 =UI大=
9V
0.3A=30Ω
,则可计算出滑动变阻器连入电路的最小
阻值为:R滑=R串-R=30Ω-10Ω=20Ω。为保证各
电表安全,滑动变阻器的最大阻值不应小于20Ω。本题
应选A。
24 B 解析:助力单车使用前先摇晃车把检查电量,此时
开关S1闭合,只有电量指示灯L1亮起,说明S1与L1串联
接入电源两端;确认电量充足后扫码开锁,此时开关S2
闭合,日间行车灯L2亮起,电动机 M 启动,且日间行车
灯L2损坏时电动机 M可正常工作,说明L2与电动机 M
并联,开关S2位于L2与电动机 M并联电路的干路上;助
力单车在规定区域内,开关S3始终处于闭合状态,如果
驶离规定区域,开关S3自动断开,电动机 M、行车灯L2
均无法工作,指示灯L1可正常工作,说明开关S3位于L2
与电动机 M并联电路的干路上,故B项符合题意,A、C、
D项不符合题意。本题应选B。
25 AD 解析:图A中电压表测的是滑动变阻器滑片P右
侧电阻丝的电压,滑片P与物体 M 相对导轨向前移时,
滑片P右侧电阻丝电阻变小,电压表示数变小,滑片P
与物体 M 相对导轨向后移时,滑片P右侧电阻丝电阻
变大,电压表示数变大,A项符合题意;图B中电压表测
的是滑动变阻器滑片P左侧电阻丝的电压,滑片P与物
体 M 相对导轨向前移时,滑片P左侧电阻丝电阻变大,
电压表示数变大,滑片P与物体 M 相对导轨向后移时,
滑片P左侧电阻丝电阻变小,电压表示数变小,B项不
符合题意;图C中电流表与滑动变阻器滑片P右侧电阻
丝串联接入电路,滑片P与物体 M 相对导轨向前移时,
滑片P右侧电阻丝电阻变小,电流表示数变大,滑片P
与物体 M 相对导轨向后移时,滑片P右侧电阻丝电阻
变大,电流表示数变小,C项不符合题意;图D中电流表
与滑动变阻器滑片P左侧电阻丝串联接入电路,滑片P
与物体 M 相对导轨向前移时,滑片P左侧电阻丝电阻
变大,电流表示数变小,滑片P与物体 M 相对导轨向后
移时,滑片P 左侧电阻丝电阻变小,电流表示数变大,D
项符合题意。本题应选AD。
26 D 解析:指示灯的灯丝电阻为RL=
U额2
P额 =
(0.5V)2
0.2W =
1.25Ω,A项错误;电动机两端电压为:UR=U-UL=
4.5V-0.5V=4V,电路中的电流为I=I额 =P额U额 =
0.2W
0.5V=0.4A
,则电动机的发热功率为 P热 =I2R=
(0.4A)2×0.5Ω=0.08W,B项错误;电动机的额定功
率为P=URI=4V×0.4A=1.6W,C项错误;电路的
总功率为P总=P+P额=1.6W+0.2W=1.8W,D项
正确。
27 ABC 解析:由图可知,当只闭合开关S时小灯泡L与
滑动变阻器R1串联,电流表测量电路的电流。R1连入
的阻值为12Ω时,灯泡正常发光,此时电路中的电流
IL=PLUL=
6W
12V=0.5A
,R1两 端 的 电 压 U1=IR1=
0.5A×12Ω=6V,电源电压U=U1+UL=6V+12V
=18V,A项正确;小灯泡的电阻 RL=ULIL =
12V
0.5A=
24Ω,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的
电流最小,电路中的最小电流I小=UR总 =
18V
24Ω+48Ω=
0.25A,B项正确;当开关都闭合时,定值电阻R0 与滑
动变阻器R1并联,C项正确;只闭合开关S和S2时,小灯
泡短路,R0 断路,电路为滑动变阻器R1的简单电路,当
电路中电流最大时,滑动变阻器连入电路的阻值最小,
电路中允许通过的最大电流为I大=2A,则滑动变阻器
接入电路的最小阻值R1小=UI大=
18V
2A=9Ω
,D项错误。
本题应选ABC。
28 D 解析:当环境温度降低时,热敏电阻的阻值较大,控
制电路的电压不变,控制电路中电流减小,A项错误;当
线圈中的电流大于等于20mA时,继电器的衔铁被吸
下,此时热敏电阻的阻值为 R0=U1I0 =
1.4V
20×10-3A=
70Ω,此时对应的温度值t0=40℃,B项错误;欲使加热
电阻R1工作时升温更快,由于工作电路的电压一定,根
据Q=U
2
Rt
可知,可适当减小R1的电阻,C项错误;若工
作电路中相同时间内加热状态产生的热量是保温状态
的3倍,则 Q加Q保温=
U2
R1t
U2
R2t
=31
,则R1
R2=
1
3
,D项正确。本题
应选D。
29 D 解析:R 为定值电阻,电流随电压的变化关系为过
原点的倾斜直线;而灯的电阻随温度的变化而变化,电
流随电压的变化关系为曲线,所以甲是定值电阻的I U
图像,乙是灯泡的I U 图像,A项错误。电阻是导体的
一种性质,与电压和电流无关,当电压为0时,L与R 的
阻值不为零,B项错误。当定值电阻R 和灯泡L并联在
电压为6V电路中,由并联电路电压的规律,R 和灯L
两端的电压都为6V,由图知,R 的电流都为0.25A,L
的电流是0.5A,由并联电路电流的规律,电路中总电流
为I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A,电路总电阻为
R=UI =
6V
0.75A=8Ω
,C项错误;R 与L串联,电路各
处的电流相等,由图知,当电路的电流为0.2A时,灯L
两端的电压为1.2V,R 两端的电压为4.8V,由串联电
路电压的规律,电路的电压为1.2V+4.8V=6V,L的
功率PL=ULIL=1.2V×0.2A=0.24W,D项正确。
本题应选D。
30 BCD 解析:闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联接
入电路,电压表测定值电阻两端的电压,由图中数据结
073
5M5% M 2 / 物理
合欧姆定律可得电压表示数UR=IR=0.5A×5Ω=0.
1A×25Ω=2.5V,即保持电压表示数为2.5V不变,
根据控制变量法可知,本实验探究的是电流与电阻的关
系,A项错误,C项正确;根据串联分压原理可知,将定
值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,电阻增大,其分得的
电压增大,实验中需控制定值电阻两端的电压保持不
变,应增大滑动变阻器分得的电压,根据串联电路的分
压规律(大阻分大电压)可知应增大滑动变阻器连入电
路中的电阻,即将滑片向右端移动,B项正确;串联电路
总电压等于各部分电压之和,则滑动变阻器两端的电压
U滑=U-UR=3V-2.5V=0.5V,电路电流最大时滑
动变阻器接入电路的阻值最小,根据欧姆定律可得滑动
变阻器接入电路的最小阻值R滑小=U滑I大 =
0.5V
0.5A=1Ω
,
电路电流最小时滑动变阻器接入电路的阻值最大,根据
欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的最大阻值R滑大=
U滑
I小 =
0.5V
0.1A=5Ω
,即滑动变阻器阻值变化范围为1~
5Ω,D项正确。本题应选BCD。
31 BC 解析:由图甲可知,闭合开关S1、S2,则L被短路,
R与RP 串联,电压表测RP 两端电压,电流表测电路中
电流。由图乙可知,当电压表示数为10V时,电流表示
数为0.2A,由串联电路电压规律可得,电源电压为U=
U0+UP=0.2A×R+10V①,当电压表示数为6V时,
电流表示数为0.6A,则电源电压U=U0'+UP'=0.6A
×R+6V②,由①②可解得:U=12V、R=10Ω,A项错
误;由P=I2R 可知,当电路中电流最大时,即为0.6A
时,电阻 R 的功率最大,为 P大 =I大2R=(0.6A)2×
10Ω=3.6W,B项正确;由欧姆定律可知,当电路中电
流最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,由图乙可
知,当电路中电流最大时,即为0.6A时,滑动变阻器两
端的电压为0.30V,则滑动变阻器接入电路的最小值为
RP小=UP小I大 =
6V
0.6A=10Ω
,C项正确;由图乙可知,断开
S2,则L、R与RP 串联,小灯泡正常发光时的电流为IL=
PL
UL=
2W
4V=0.5A
,则电路中电流I=IL=0.5A,R 两端
电压UR=IR=0.5A×10Ω=5V,由串联电路电压特
点可知,滑动变阻器两端电压U滑=U-UL-UR=12V
-4V-5V=3V,滑动变阻器的功率为P滑=U滑I=
3V×0.5A=1.5W,D项错误。本题应选BC。
32 具有吸引轻小物体 绝缘体
解析:用塑料尺在头发上快速摩擦了几下后发生摩擦
起电现象,塑料尺变成了带电体,而带电体具有吸引轻
小物体的性质,所以将塑料尺靠近电脑屏幕,灰尘就被
吸下来;塑料尺导电性很差,属于绝缘体。
33N(或北) N(或北) 负
解析:由图可知,磁感线从磁体的N极流出,回到S极,
所以,螺线管的左端为N极,右边为S极,根据异名磁极
相互吸引可知,小磁针的左端为 N极,根据安培定则可
知,螺线管上电流方向朝上,所以A 为电源的负极。
340.4 15
解析:分析电路可知,L1、L2 并联,电流表 A1 测干路电
流,电流表A2 测L1 电流。根据并联电流规律可知通过
灯泡L2 的电流为I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A。
并联电路中各支路电压均等于电源电压,则灯泡L1 的
阻值为R1=UI1=
3V
0.2A=15Ω
。
3510 4320
解 析: 路 由 器 的 电 功 率 为 P = Wt =
2305.4kW·h-2304.2kW·h
5×24h =0.01kW=10W
;若
小慧所在小区有1000户家庭,按每户家庭只使用一台
这样的路由器且全天开机,小区用户每月(30天)消耗的
电能为 W=Pt=1000×10×10-3kW×24h×30=
7200kW·h;需要交的电费为7200kW·h×0.6元/
(kW·h)=4320元。
3612 不变 11∶3
解析:由题可知,灯泡L上标有“6V 3W”字样,那么
灯泡电阻为RL=UL
2
PL =
(6V)2
3W =12Ω
;小灯泡所在的支
路与滑动变阻器所在的支路并联,相互独立,当滑动变
阻器滑片向右滑动时,灯泡两端的电压不变,灯泡的电
阻不变,灯泡的实际功率不变,灯泡的亮度不变;闭合
S1、S2,通过滑动变阻器的电流最大I最大=0.6A时,电
路中的功率最大P1=UI最大+PL=6V×0.6A+3W=
6.6W;闭合S1,断开S2,当滑动变阻器阻值最大时,时
电路中的功率最小,P2=U
2
R =
(6V)2
20Ω =1.8W
;则P1
P2=
6.6W
1.8W=
11
3
。
373 10 9∶1
解析:根据电路图可知,R0 和R 串联,电流表测量电路
中电流,电压表测量R 两端电压;当滑动变阻器R 的滑
片P滑到b端时,滑动变阻器R 阻值最大,电路中的电
流最小,是0.2A,R 两端电压是2V,滑动变阻器R 的
最大阻值是Rmax=UmaxImin =
2V
0.2A=10Ω
;当滑动变阻器
R的滑片P 滑到a端时,电路中只有R0,滑动变阻器R0
阻值最小,电路中的电流最大,是0.6A,R 两端电压是
0,电源电压为U=0.6AR0①;U=0.2A×R0+2V②;
联立①②解得R0=5Ω,U=3V;根据P=UI=I2R 可
知,电阻R0 消耗的最大功率和最小功率取决于电路中
电流的最大值和最小值,所以电阻R0 消耗的最大功率
和最小功率之比为P0max
P0min=
Imax2R0
Imin2R0=
Imax2
Imin2=
(0.6A)2
(0.2A)2=
9∶1。
383 1.5
解析:分析图像可知,当只有R0 接入电路时,电路中的
电流为0.5A,则可列式:U=R0×0.5A①;当滑动变阻
器的最大阻值与R0 串联接入电路时,电路中的电流为
0.1A,滑动变阻器两端电压为1.2V,则可列式:U=
1.2V+R0×0.1 A②,由 ① ② 可 解 得:R0=3Ω、
U=1.5V。
390.3 20
解析:由图可知,开关S闭合后,R 与L并联,电流表测
量干路电流。由于灯泡的功率不变,电路总功率变大,
变化的功率就是 R 的功率,则 R 的阻值为R=U
2
P =
(6V)2
1.8W=20Ω
;电流表变化的示数就是通过R 的电流
I=UR =
6V
20Ω=0.3A
。
40如图所示。
074
参考答案及解题思路
解析:开关控制台灯,开关与台灯要串联,为了安全用
电,开关要接在火线上。
41 (1)如图所示 (2)如图所示。
解析:(1)由图可知,电流从螺线管的上端流入,由安培
定则可知螺线管的上端是 N极,下端是S极,由磁极间
的相互作用可知小磁针的上端是S极,下端是 N 极;
(2)磁性小球悬停在空中,说明它处于平衡状态,受到的
重力和磁力是一对平衡力,重力的方向竖直向下,磁力
的方向竖直向上。
42(1)如图所示。
(2)对电流表调零 (3)1.5 (4)1 电路中最小电流为
Imin= UR+R滑大 =
3V
5Ω+20Ω=0.12A>0.1A
,可判断
出第1次实验数据是拼凑的 (5)正比
解析:(1)要求滑动变阻器滑片P向右移动时电阻变
大,则滑动变阻器应选择左下接线柱串联到电路中;
(2)如图乙所示,闭合开关前电流表指针未指在零刻度
线处,则应对电流表调零;(3)如图丙所示,电压表选用
小量程,分度值为0.1V,示数为1.5V;(4)定值电阻R
阻值为5Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,电路中
最小电流为Imin= UR+R滑大 =
3V
5Ω+20Ω=0.12A>
0.1A,可判断出第1次实验数据是拼凑的;(5)分析表
格中有效实验数据可知,对应电压与电流的比值为:R=
U
I =
1V
0.2A=
1.2V
0.24A=
2V
0.4A=5Ω
,比值为一个定值,
可得出:导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两
端的电压成正比。
43(1)如图所示。
(2)0~0.6A 0~15V R2 (3)9.5 (4)②I1R0I2-I1
解析:(1)根据对本实验的认识完成实验电路图;(2)小
灯泡额定电压3.8V,正常发光时的电阻约10Ω,额定
电流约为0.38A,故电流表应选择0~0.6A量程,电压
表应选择0~15V量程,因额定电流约为0.38A,超过
R1允许 通 过 的 最 大 电 流,故 滑 动 变 阻 器 应 选 择 R2;
(3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表示数
为3.8V,此时电流表的示数如图甲所示为0.4A,则小
灯泡正常发光时的电阻为 R=UI =
3.8V
0.4A=9.5Ω
;
(4)开关变化前后均是R0 与灯泡并联,电压相等,则有
I1R0=R(I2-I1),解得R=I1R0I2-I1
。
44(1)左 (2)如图甲所示。
或
甲
(3)开(或断) (4)右 0.12
(5)如图乙所示。
(6)15
解析:(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻
值最大处(离下端接线柱最远的地方,即最左端);(2)图
中未将定值电阻串联接在电路中,应将开关与定值电阻
右端的连线断开,改接到定值电阻的左端或电压表“3”
接线柱;(3)由“电流表无示数”可知电路中出现断路,由
“电压表有示数”可知电压表能通过其他用电器和导线
连接到电源的两极上,可推断出是定值电阻断路;(4)实
验中需控制定值电阻R 两端的电压为3V,当把电阻R
由30Ω 更 换 为25Ω 时,根 据 串 联 电 路 的 分 压 原 理
U1
U2=
R1
R2 可知,电阻R 两端的电压将变小,为控制电
阻R两端电压保持不变,应将滑动变阻器接入电路中的
电阻变小(即减小滑动变阻器两端的电压),即将滑动变
阻器的滑片向右调节,此处可依据“换大调大、换小调
小”的规则解答;图乙中电流表使用的是0~0.6A量
程,可读得电流表示数为0.12A;(5)根据表中实验数
据,可在图丙中采 用 描 点 法 绘 出 I R 的 关 系 图 像;
(6)电源电压为4.5V,实验中需控制定值电阻R两端的
电压始终为3V,则滑动变阻器两端的电压为1.5V,当
075
5M5% M 2 / 物理
将阻值最大的定值电阻(30Ω)接入电路中时,依据串联
电路的分压原理 U1
U2=
R1
R2 可计算出,滑动变阻器的最
大阻值不得小于15Ω。
45(1)如图所示。
(2)C (3)0.28 10.71 (4)R的平均值 (5)7.94
解析:(1)由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻R 串
联接入电路,滑动变阻器滑片P向右移动时,滑动变阻
器接入电路的电阻变大,故应将镍铬合金丝右端与滑动
变阻器左下接线柱相连;(2)电流表有示数,说明电路是
通路,电压表有示数,说明镍铬合金丝未短路,故出现这
一现象的原因可能是滑动变阻器短路,本题应选 C;
(3)由图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为
0.02A,示数为0.28A;本次测得的电阻值为R=UI =
3.0V
0.28A≈10.71Ω
;(4)探究性实验需要多次测量求平均
值,以减小误差,提高测量准确性,因此,为了确定这捆
镍铬合金丝的电阻,上表在设计时还应增加的一项内容
为R的平均值;(5)由题意可知,10m长的镍铬合金丝
电阻为R=R1+R2+R33 =
10.00Ω+9.52Ω+10.71Ω
3
≈10.08Ω,镍 铬 合 金 丝 1 m 的 电 阻 为10.08Ω10m =
1.008Ω/m,制作8Ω的定值电阻应截取镍铬合金丝的
长度为 8Ω
1.008Ω/m≈7.94m
。
46(1)如图所示。
(2)B 电压表 (3)10 (4)变化 灯泡的电阻随温度
的变化而变化 (5)灯泡的亮度与实际功率有关,实际
功率越大,灯泡越亮
解析:(1)根据题意,要求滑动变阻器滑片向右移动时
小灯泡变亮,说明电路中电流变大,则滑动变阻器阻值
变小,故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路
中;(2)电压表的示数如图乙所示,电压表选用小量程,
分度值为0.1V,其示数为1.8V,小于灯泡额定电压
2.5V,要测量小灯泡正常发光时的电流,应增大灯泡两
端的电压,根据分压原理,应减小滑动变阻器接入电路
的阻值,故应将图甲中滑动变阻器的滑片向B 端移动,
直至电压表示数为2.5V,所以眼睛一直观察电压表;
(3)由图丙可知,当灯泡两端电压为2.5V时,通过的电
流为0.25A,则小灯泡正常发光时的电阻为R=UI =
2.5V
0.25A=10Ω
;(4)由图丙可知,灯泡的U I 图像不是
一条直线,因此灯泡的电阻是变化的,变化的原因是灯
泡的电阻随温度的变化而变化;(5)根据小灯泡的U I
图像和观察到的亮度变化可知,灯泡两端的电压越大,
通过的电流越大,根据P=UI 可知,灯泡的实际功率越
大,灯泡越亮,因此可知,灯泡的亮度与实际功率有关,
实际功率越大,灯泡越亮。
47(1)北极 (2)条形 (3)电流 (4)调节滑片,增大螺线
管中的电流(或提高电源电压等) (5)电流方向 安培
定则
解析:(1)小磁针静止时 N极所指的方向为磁场的方
向,地球外部磁场的方向为从地磁的北极出来回到地磁
的南极,故小磁针静止时N极指向地磁的南极即地理的
北极;(2)由图甲所示的铁屑分布情况可知,通电螺线管
周围铁屑的分布情况与条形磁体周围铁屑的分布情况
相似;(3)对调电源正、负极,电路中电流方向改变,小磁
针静止时N极所指方向也改变,说明通电螺线管的极性
与电流的方向有关;(4)通电螺线管周围磁场的强弱和
电流大小有关,电流越大,磁场越强,可以调节滑片,增
大螺线 管 中 的 电 流(提 高 电 源 电 压)从 而 增 强 磁 场;
(5)丙和己,丁和戊中通电螺线管中电流方向相同,小磁
针静止时N极所指的方向相同,说明通电螺线管的磁极
极性只与电流方向有关;通电螺线管周围磁场的方向和
电流方向的关系可以根据安培定则来判断。
48(1)如图所示。
(2)断开 短 (3)定值电阻 R 短路 (4)右 2.5
(5)乙 (6)B
解析:(1)滑片向左滑动时,电流表示数变大,故滑动变
阻器左下接线柱连入电路中;(2)为防止在连线时,因短
路而造成电路的损坏,在连接电路时,开关必须处于断
开状态;(3)正确连接电路后闭合开关,发现电流表有示
数,电压表无示数,故电路故障可能是定值电阻R 短路;
(4)由图乙可知,电流表的量程为0~0.6A,示数为0.5
A,5Ω的定值电阻两端电压为U=IR=0.5A×5Ω=
2.5V,将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻,由串联
分压的原理 U1
U2=
R1
R2 可知,其分得的电压增大,根据串
联电路电压的规律可知,应增大滑动变阻器分得的电
压,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,使电压表的
示数仍保持UR=2.5V不变;(5)定值电阻两端的电压
始终保持2.5V,根据串联电路电压的规律可得滑动变
阻器两端电压为:U滑=U-UR=4.5V-2.5V=2V,
当将15Ω的定值电阻接入电路中时,根据串联分压的
原理 U1
U2=
R1
R2 可计算出滑动变阻器此时连入电路中的
电阻为R滑=12Ω,可判断出小明在实验中应选滑动变
阻器乙;(6)探究电流与电阻的关系,需利用滑动变阻器
保持电阻两端的电压不变。
076
参考答案及解题思路
49(1)如图所示。
(2)断开 右 短路 (3)0.24 4 (4)正比
(5)③I1R0I2-I1
解析:(1)在本实验中应将滑动变阻器串联接入电路,
且根据题干要求滑动变阻器滑片向左移动时电流表示
数变大,说明此时滑动变阻器接入电路的电阻减小,由
此判断左下部分电阻接入电路。(2)为了保护电路,在
连接电路时,应就将开关断开且将滑动变阻器滑片置于
阻值最大端,即最右端;闭合开关,发现电流表有示数,
说明电路是通路,而电压表无示数,说明可能的故障原
因是与电压表并联部分电路出现了短路,即定值电阻短
路。(3)由图丙知道,电流表选用的是0~0.6A的小量
程,对应的分度值为0.02A,读数为0.24A;分析表格
数据有 R1=U1I1 =
0.6V
0.12A=5Ω
、R2=U2I2 =
0.9V
0.19A≈
5Ω、R3=U3I3=
1.2V
0.24A=5Ω
、R4=U4I4 =
1.8V
0.18A=1Ω
、
R5=U5I5=
2.4V
0.48A=5Ω
、R6=U6I6=
3V
0.6A=5Ω
,据此分
析只有根据第4次实验数据算出来的电阻阻值不同,因
此,说明第4组数据有误;(4)分析表格数据知道,当电
阻一定时,电阻两端的电压增大为原来的几倍,通过电
阻的电流就增大为原来的几倍,由此可得出实验结论
为:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压
成正比;(5)①将滑动变阻器的滑片P移动到最右端b
点,记录此时电流表示数为I1;②将滑动变阻器的滑片
P移动到最左端a 点,记录此时电流表示作数为I2;
③在②中为Rx的简单电路,由欧姆定律得电源电压U=
I2Rx,在①中,两电阻串联,由电阻的串联和欧姆定律得
电源电压U=I1(Rx+R0),因电源电压不变,故U=
I1(Rx+R0)=I2Rx,解得Rx的表达式为Rx=I1R0I2-I1
。
50(1)如图所示。
(2)左 (3)6.25 5 (4)②2.5 a
解析:(1)实验中,电压表并联在灯泡两端,测灯泡两端
电压,滑 动 变 阻 器 按 照 一 上 一 下 的 原 则 接 入 电 路。
(2)由图甲可知,电压表使用的是小量程,由图乙可知,
电压表的分度值为0.1V,示数为2.4V,小于灯泡的额
定电压2.5V,因此应增大灯泡两端的电压,根据串联电
路电压特点可知,应减小滑动变阻器两端的电压,根据
串联分压原理可知,应减小滑动变阻器接入电路的阻
值,因此应将滑片向左移动。(3)图甲中电流表使用的
是小量程,分度值为0.02A,由图丙可知,电流表示数为
0.4A,则该小灯泡正常工作时的电阻为 RL=U额I额 =
2.5V
0.4A=6.25Ω
;由题意可知,电源电压为U=3×1.5V=
4.5V,由串联电路电压特点可知,此时滑动变阻器两端
电压为U滑=U-U额=4.5V-2.5V=2V,由欧姆定律
可知,此时滑动变阻器接入电路的电阻为 R滑 =U滑I =
2V
0.4A=5Ω
。(4)图丁中,电压表与灯泡或a处电阻并
联,测量灯泡或a处电阻两端电压。闭合开关S,将单刀
双掷开关掷于位置1,则灯泡与滑动变阻器串联,电压表
测灯泡两端电压,调整滑动变阻器电阻,使电压表示数
为2.5V,此时灯泡正常发光;将单刀双掷开关掷于位置
2时,若a处为电阻箱,b处为滑动变阻器,此时变阻箱
与滑动变阻器串联,电压表测电阻箱两端电压,保持b
处电阻不变,调节变阻箱,使电压表示数为2.5V,则电
阻箱的示数即为小灯泡正常工作时的电阻,使用了等效
替代法。若a处为滑动变阻器,b处为电阻箱,则调节a
处的滑动变阻器,电阻箱阻值不变,无法得到灯泡正常
发光时的电阻,不合适,因此a处为电阻箱。
51 (1)将电压表指针调至零刻度处 (2)电阻 R 断路
(3)20 (4)变小
解析:(1)连接电路前,电压表指针未指零,应先将电压
表指针调至零刻度处。(2)由“电流表无示数”可推断出
电路出现断路;由“电压表有示数”可判断出电压表与电
源间没有出现断路,可确定是电阻R 断路。(3)由图甲
知电流表使用的是0~0.6A量程,可读得图丙中电流
表示数为0.1A,实验中电阻R两端的电压始终保持2V
不变,可计算出此时电阻R 的阻值为R=UI =
2V
0.1A=
20Ω。(4)在实验过程中,当把电阻 R 由20Ω更换为
10Ω时,根据串联电路的分压原理 U1U2=
R1
R2 可知,电
阻R两端的电压将变小,为控制电阻R两端电压保持不
变,应将滑动变阻器接入电路中的电阻变小(减小滑动
变阻器两端的电压),此处可依据“换大调大、换小调小”
解答。
52(1)如图所示。
(2)6.67 (3)3.6
解析:(1)分析表格中的数据:当电压表示数为2.0V
时,电压表与电流表的乘积(电功率)为1.2W,则电流
为I1=P1U1=
1.2W
2.0V=0.6A
,同理可知,当电压表示数为
6.0V时,电流表示数为I3=P3U3=
1.8W
6.0V=0.3A
,可知,
电压表示数越大,电流表示数越小,根据欧姆定律可知,
灯泡两端的电压越小,根据串联电路电压特点可知,电
压表测量的是滑动变阻器两端的电压;(2)小灯泡两端
电压为2V时,滑动变阻器两端电压,即电压表示数为
8V-2V=6V,此时电路电流为I3=0.3A,小灯泡电
阻RL=ULI3=
2V
0.3A≈6.67Ω
;(3)当小灯泡两端电压为
额定电压6V时,滑动变阻器两端电压,即电压表示数
077
5M5% M 2 / 物理
为8V-6V=2V,此时电路电流为I1=0.6A,则小灯
泡的额定功率P额=U额I1=6V×0.6A=3.6W。
53 解:(1)加热电阻的阻值:R=UI低=
220V
0.25A=880Ω
(2)水 暖 电 热 毯 高 温 挡 的 额 定 电 流:I高 =2I低 =2×
0.25A=0.5A
水暖电热毯高温挡正常工作20min,电流做功:
W=UI高t=220V×0.5A×20×60s=1.32×105J
水暖电热毯内的水吸收的热量:
Q吸=c水 m水(t2-t1)=4.2×103J/(kg·℃)×1.1kg×
(40℃-15℃)=1.155×105J
水暖电热毯高温挡正常工作时的加热效率:
η=
Q吸
W ×100%=
1.155×105J
1.32×105J×100%=87.5%
54解:(1)当开关S闭合,S0 断开时,电水壶处于保温状态,
I=P保U =
44W
220V=0.2A
(2)当 开 关 S和 S0 均 闭 合 时,此 时 电 水 壶 处 于 加 热
状态,
P1=P加-P保=880W-44W=836W
(3)W=P加t=880W×50s=4.4×104J
55 解:(1)器械吸收的热量为:
Q吸=c钢 m(t-t0)=0.46×103J/(kg·℃)×10kg×
(115℃-15℃)=4.6×105J
(2)由图可知,当开关S闭合时,R1与R2并联,A1测量R1
的电流,A2测量R2的电流。由表1可知,当锅内气压等
于1atm时,R1=200Ω,通过R1的电流为:
I1=UR1=
6V
200Ω=0.03A=30mA
此时气压表显示气压为0,则气压表零刻度线应标在电
流表A1刻度盘的30mA处。
(3)由表1可知,当A1显示气压大小为1.4atm时,R1=
150Ω;由表2可知,当 A2显示温度为110℃时,R2=
100Ω,则电路的总电阻为R= R1R2R1+R2=
150Ω×100Ω
150Ω+100Ω=
60Ω
电路的总功率为P=U
2
R=
(6V)2
60Ω =0.6W
56 解:(1)当只闭合S2时,R1与小灯泡串联,电流表的示数
为0.25A,根据图乙可知,此时小灯泡两端的电压为
3V,R1两端的电压为U1=IR1=0.25A×20Ω=5V,
则电源电压U=U1+UL=5V+3V=8V;(2)当只闭合
S3时,R2与小灯泡L串联,要使小灯泡L正常发光,小灯
泡两端的电压为3.8V,则R2两端的电压为U2=U-
UL额=8V-3.8V=4.2V,根据图乙可知,此时电路中
的电流为0.30A,则滑动变阻器接入电路的电阻为R2=
U2
I额=
4.2V
0.30A=14Ω
;(3)当闭合S1、S2、S3时,R1与R2并
联,电流表测量干路电流,通过定值电阻 R1的电流为
I1=UR1=
8V
20Ω=0.4A
,由电流表的量程可知,干路的最
大电流为0.6A,则 通 过 滑 动 变 阻 器 的 最 大 电 流 为
I滑max=I总max-I1=0.6A-0.4A=0.2A,滑动变阻器
接入电路的最小值为R2min= UI滑max=
8V
0.2A=40Ω
,此时
电路中的总功率最大,最大总功率为 Pmax=UI总max=
8V×0.6A=4.8W;当滑动变阻器全部接入电路时,
滑动变阻器接入的阻值为50Ω,通过滑动变阻器的电流
最小,总电流最小,总功率最小,通过滑动变阻器的最小
电流为I滑min= UR2max=
8V
50Ω=0.16A
,电路中的总电流
为I总min=I滑min+I1=0.16A+0.4A=0.56A,电路总
功率最小为Pmin=UI总min=8V×0.56A=4.48W,即
滑动变阻器R2的电阻可调范围为40~50Ω,电路消耗
的总电功率的变化范围为4.48~4.8W。
57 解:(1)由甲图可知,两电阻串联,电流表测的是电路电
流,电压表测的是热敏电阻两端的电压。定值电阻R0
正常工作时,根据P=UI 可得,通过定值电阻R0 的电
流为:
I0=P0U0=
6W
12V=0.5A
,即为电流表此时的示数。
(2)根据P=U
2
R
可得,定值电阻R0 的阻值是
R0=
U02
P0 =
(12V)2
6W =24Ω
(3)环境温度为25℃时,由图乙可知,热敏电阻的阻值
为36Ω,电路的总电阻为
R总=Rt+R0=36Ω+24Ω=60Ω
根据欧姆定律可得,此时的电路电流为
I=UR总=
18V
60Ω=0.3A
,即为电流表此时的示数。
(4)环境温度为25℃时,由(3)可知,此时的电路电流为
0.3A,通电100s,整个电路消耗的电能是 W=UIt=
18V×0.3A×100s=550J
5 信息、能源及综合题速测
1 A 解析:电视、无线广播、卫星通讯及手机通讯等无线
通讯都是依靠电磁波传递信息的。
2 B 解析:固态可燃冰直接从自然界获得,是一次能源,A
项错误;水能、风能和太阳能可从自然界源源不断地得
到,是可再生能源,B项正确;普通核电站的能源是通过
核裂变得到的,与核聚变获得的方式不同,C项错误;
LED是发光二极管,主要由半导体材料制成,D项错误。
本题应选B。
3 B 解析:可燃冰、石油都属于不可再生能源,消耗后不
可能再生,A 项错误;因输电导线有电阻,由焦耳定律
(Q=I2Rt)可知,在电流和通电时间一定的条件下,导线
电阻越大消耗的电能越多,若用“超导材料”制作输电导
线,可极大地减少电能损耗,B项正确;地面控制中心通
过电磁波与空间站中的航天员通信,C项错误;核电站是
利用可控的核裂变平稳获得核能的,“中国环流器二号
M”是新一代可控核聚变研究装置,即两者获得核能的方
式不同,D项错误。本题应选B。
4 C 解析:500mL 水 的 质 量 为 m=ρV=1g/cm3×
50cm3=500g=0.5kg,A项正确;水结成冰后,质量不
变,密度变小,根据公式V=m
ρ
可知,其体积会增大,B项
正确;水的沸点与大气压有关,在1个标准大气压下,水
的沸点是100℃,如果气压高于1个标准大气压,水的沸
点就会高于100℃,C项不正确;比热容是物质的一种属
性,与质量无关,所以水倒去一半后,其比热容不变,D项
正确。本题应选C。
5 A 解析:焦耳发现了电流的热效应,并总结出焦耳定
律,A项符合题意;杠杆原理是阿基米德发现的,B项不
符合题意;奥斯特发现了电流的磁效应,C项不符合题
意;卢瑟福通过实验推理得出原子具有核式结构(汤姆生
078