精品解析：山西省晋中市寿阳县2024-2025学年九年级上学期期末考试物理试题

2024-2025学年第一学期期末检测试题（卷）九年级物理 （时间80分钟 满分80分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在lh内，消耗的电能为1.2kW•h，那么这个电器是（　　） A. 液晶电视机 B. 笔记本电脑 C. 家用空调 D. 电冰箱 2. 如图所示，下列日常生活中的用电器，利用电流的热效应工作的是（ ） A. LED台灯 B. 笔记本电脑 C. 电饭煲 D. 电视机 3. 如图所示，其中符合安全用电原则是（　　） A. 机壳没有接地 B. 绝缘皮破损 C. 多个大功率用电器同时使用一个插座 D. 发生触电事故时要立即断开电源 4. 如图甲所示是坐位体前屈测量仪，图乙是其简化电路图。可利用示数增大电表反映测量成绩，闭合开关，当学生推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向滑块绝缘柄左移动时，下列分析正确的是（　　） A. 向左推的距离越大，电压表示数越大 B. 向左推的距离越大，电路的总功率越大 C. 闭合开关不推动时，电路中的电流为零 D. 此电路设计中，用电压表示数反映测量成绩 5. 如图所示的电路，开关S闭合后，两个电压表V1和V2的示数分别为3V和2V，由此可知电阻R1、R2两端的电压分别是（　　） A. 2V、1V B. 1V、2V C. 3V、2V D. 2V、3V 6. 下列措施中能增强通电螺线管磁性是（　　） A. 减小螺线管的电流 B. 减少螺线管的匝数 C. 在螺线管内插入铁芯 D. 改变螺线管的电流方向 7. 如图所示，关于电和磁，下列说法正确（　　） A. 图甲，地磁场的两极与地理的两极重合 B. 图乙，导体ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针偏转 C. 图丙，小电动机的工作原理是利用通电导线在磁场中受力而运动 D. 图丁，通电螺线管的左侧磁感线方向向右，说明螺线管左侧是N极 8. 我们在食堂、银行和超市，经常用到POS刷卡机，如图所示。当带有磁性的磁卡在POS刷卡机上刷过时，就会产生感应电流，显示出具体的数字。下列实验能揭示POS刷卡机工作原理的是（　　） A. B. C. D. 9. 小华同学设计了一个检测天然气泄漏的电路如图所示．电源电压恒定不变；R0为定值电阻；R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示．下列说法正确的是（　　） A. 天然气浓度增大时，电压表示数变小 B. 天然气浓度增大时，电路消耗总功率变小 C. 天然气浓度减小时，电流表示数变大 D. 天然气浓度减小时，电压表与电流表示数的比值不变 10. 如图﹣1所示为一种电子握力计，它的工作原理示意图如图﹣2所示，电源电压不变，握力显示表由电流表改装而成，定值电阻R2阻值为6Ω；不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。电路中电流变化的范围为0.1～0.5A，则下列说法正确的是（　　） A. 施加的力越大，电路中电流越大 B. 施加的力越小，R2消耗的功率越小 C. R1连入电路的最大阻值是30Ω D. 电路消耗的总功率变化范围是0.3～1.5W 二、实验探究题（11题12分，12题8分，13题6分，本题共26分） 11. 如图甲所示是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，小灯泡L的额定电压为3.8V，电源电压为6V。 （1）实验原理是___________； （2）闭合开关后，移动滑片时发现电压表示数不变，原因是___________； （3）在上述电路连接中，还需改动一根导线，才可以顺利进行实验，请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线___________； （4）电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________W； （5）下列描述小灯泡电功率P随滑动变阻器阻值R变化情况的图像中，正确的是___________（选填字母）； A. B. C. D. （6）若电压表的0~15V量程已损坏，只能使用0~3V量程，其它器材不变，要测出小灯泡的额定功率，电路应进行的调整为___________； 12. 小明在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时采用了如图所示的实验装置。 （1）在实验中通过观察______来判断电流通过导体产生热量的多少； （2）图甲装置可用来探究电流通过导体产生的热量与______的关系； （3）若通过图乙装置中左右两侧密闭盒内导体的电流分别为I1和I2，则I1______I2（填“＞”、“＝”或“＜”），由乙图得到的结论为：______。 用图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。 13. 实验中，通过观察____________________来判断电路中是否有感应电流； 14. 闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中________（选填“有”或“无”）感应电流； 15. 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：________； 16. 该实验的结论是：_______________； 17. 此过程发生的能量转化是_____，此原理可用来制作_______。 三、综合应用（14-18题每空1分，19题3分，20题2分，21题6分，共24分）温馨提示：21题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 18. 建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔(如图所示)，钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力________使钻头的内能增加了，在钻孔过程中不断地往钻头上注水，可以利用水的________较大，能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏． 19. 根据图中标出的通电螺线管的磁感线方向可知：通电螺线管的右端为______极，小磁针的右端为______ 极（以上两格均选填“N”或“S”），电源的______端为正极（选填“左”或“右”）． 20. 某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 _____处（选填“A”或“B”）时，_____（选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 _____极（选填“N”或“S”）。 21. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为36V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为___________Ω，为了保证灯泡两端的电压不超过24V，则滑动变阻器R接入电路的阻值不得小于___________Ω。 22. 阅读文段，回答下列问题。 电阻式触摸屏是一种传感器，在各种智能电脑、手机等设备上已普遍使用，它的基本结构是薄膜加上玻璃，薄膜和玻璃相邻的一面上均涂有ITO（纳米锡金属氧化物），其横切面如图乙所示，当触摸操作时如图甲所示，以水平方向为例，其电路结构可等效为如图丙所示。电源电压不变，薄膜下层的ITO会接触到玻璃上层的ITO，经由感应器传出相应的电信号，触摸屏相当于一条电阻膜片，触摸时，触摸点P将电阻膜片分为、左右两部分，当触摸点P在电阻膜片上左右滑动时就使得、两端电压发生变化，这变化的电压信号经过转换电路送到处理器，通过运算转化为屏幕上的位置，从而完成点选动作，实现电子设备的触屏操作。 （1）当导体材料、长度和温度都相同时，导体的横截面积越大，其电阻越小，一根长2m的电阻丝，若将它从中间剪断，再将这两段电阻丝并排拧在一起，则其阻值比原来的电阻丝阻值___________（选填“大”或“小”）； （2）当触摸点P在B点时，间的电压为，流过的电流为，然后将触摸点P滑动到C点，此时间的电压为，流过的电流为，则___________，___________。（选填“>”、“＜”或“=”） 23. 如图甲所示是小雯家刚买的一台“220 V 2600 W”的电烤箱，妈妈顺手把它的插头插在如图乙所示的插座上使用，为了安全，小雯劝说妈妈不要使用这插座。使用电烤箱时小雯发现，箱内温度高达200 ℃，而箱外的导线摸起来不怎么热，请你解释： (1)“不要使用这插座”的原因； (2)箱内温度高达 200 ℃，而箱外的导线摸起来不怎么热的理由。 24. 请用笔画线表示导线，将图中的开关、电灯和插座接入家庭电路中．要求：开关控制电灯，插座单独使用． 25. 新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示．R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关．煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示．.求： （1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率； （2）电热丝R2的阻值； （3）这30min内电饭锅产生的热量． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期期末检测试题（卷）九年级物理 （时间80分钟 满分80分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑） 1. 小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在lh内，消耗的电能为1.2kW•h，那么这个电器是（　　） A. 液晶电视机 B. 笔记本电脑 C. 家用空调 D. 电冰箱 【答案】C 【解析】 【详解】用电器在t＝1h内消耗的电能为W＝1.2kW•h，用电器的电功率 A．液晶电视机的电功率约为100W，故A不符合题意； B．笔记本电脑的电功率约为70W，故B不符合题意； C．空调的电功率约为1000W，故C符合题意； D．电冰箱的功率约为100W，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示，下列日常生活中的用电器，利用电流的热效应工作的是（ ） 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】利用电流的热效应工作的用电器将电能转化为内能。 A．LED台灯将电能转化为内能与光能，故A不符合题意； BD．笔记本电脑、电视机将内能转化为内能、光能、机械能，故BD不符合题意； C．电饭煲将电能转化为内能，故C符合题意。 故选C。 3. 如图所示，其中符合安全用电原则的是（　　） A. 机壳没有接地 B. 绝缘皮破损 C. 多个大功率用电器同时使用一个插座 D. 发生触电事故时要立即断开电源 【答案】D 【解析】 【详解】A．有金属外壳的用电器要将其外壳接地，防止外壳带电引发人身触电，故A不符合题意； B．电线绝缘皮破损，当人不小心触碰到裸露的线芯会造成触电事故，故B不符合题意； C．多个大功率用电器同时使用一个插座时，由可知干路电流很大，有可能超过电路负荷而发生火灾，故C不符合题意； D．发现有人触电，首先要使触电者尽快脱离电源，然后根据具体情况进行相应救治，故D符合题意。 故选D。 4. 如图甲所示是坐位体前屈测量仪，图乙是其简化电路图。可利用示数增大的电表反映测量成绩，闭合开关，当学生推动绝缘柄使滑动变阻器的滑片向滑块绝缘柄左移动时，下列分析正确的是（　　） A. 向左推的距离越大，电压表示数越大 B. 向左推的距离越大，电路的总功率越大 C. 闭合开关不推动时，电路中的电流为零 D 此电路设计中，用电压表示数反映测量成绩 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由图可知，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；绝缘柄向左推的距离越大，滑动变阻器接入电路中的电阻越小，总电阻越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，即电流表示数越大；滑动变阻器接入电路中的电阻越小时，由串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压越小，即电压表示数越小；电源电压不变，电路中的电流越大，根据可知电路的总功率越大，故A错误，B正确； C．闭合开关不推动时，电路是通路，电路中的电流不为零，故C错误； D．由于绝缘柄向左推的距离越大，电流表示数越大，电压表示数越小，所以根据题意可知用电流表示数的大小反映测量成绩，故D错误。 故选B。 5. 如图所示的电路，开关S闭合后，两个电压表V1和V2的示数分别为3V和2V，由此可知电阻R1、R2两端的电压分别是（　　） A. 2V、1V B. 1V、2V C. 3V、2V D. 2V、3V 【答案】A 【解析】 【详解】由图可知，R1、R2串联，电压表V2与R1并联，电压表V1并联在电源两端；所以，电源的电压为U＝3V，R1两端的电压为U1＝2V；根据串联电路电压特点可知，R2两端的电压为 U2＝U-U1＝3V-2V＝1V 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 6. 下列措施中能增强通电螺线管磁性的是（　　） A. 减小螺线管的电流 B. 减少螺线管的匝数 C. 在螺线管内插入铁芯 D. 改变螺线管电流方向 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．在相同条件下，减小螺线管的电流，磁性减弱，故A不符合题意； B．在相同条件下，减少螺线管的匝数，磁性减弱，故B不符合题意； C．在相同条件下，插入铁芯，磁性增强，故C符合题意； D．改变电流的方向，只能改变通电螺线管的磁极，故D不符合题意。 故选C。 7. 如图所示，关于电和磁，下列说法正确的（　　） A. 图甲，地磁场的两极与地理的两极重合 B. 图乙，导体ab沿竖直方向上下运动时，电流表指针偏转 C. 图丙，小电动机的工作原理是利用通电导线在磁场中受力而运动 D. 图丁，通电螺线管的左侧磁感线方向向右，说明螺线管左侧是N极 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲，地理的两极和地磁场的两极并不重合，是我国宋代学者沈括最早发现的，这一发现比西方国家早了400多年，故A错误； B．由图乙知磁感线从N极出来，S极进去，当导体AB沿竖直方向上下运动时，导体AB运动方向与磁感线平行，没有切割磁感线，回路没有感应电流，电流表指针不发生偏转，故B错误； C．如图丙，电路中有电源、有磁场，是通电导体在磁 场中受力而运动，其实际应用是电动机，故C正确； D．如图丁，根据安培定则可知螺线管的左端是S极， 右端是N极，故D错误。 故选C。 8. 我们在食堂、银行和超市，经常用到POS刷卡机，如图所示。当带有磁性的磁卡在POS刷卡机上刷过时，就会产生感应电流，显示出具体的数字。下列实验能揭示POS刷卡机工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】刷卡机检测头利用的是电磁感应原理，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象。 A．该实验是探究磁极间的相互作用规律的实验，故A不符合题意； B．如图是奥斯特实验，即反映电流周围存在着磁场，故B不符合题意； C．如图电路中没有电源，当闭合开关，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应，故C符合题意； D．如图电路中有电源，是通电导体在磁场中受力运动，故D不符合题意。 故选C。 9. 小华同学设计了一个检测天然气泄漏的电路如图所示．电源电压恒定不变；R0为定值电阻；R为气敏电阻，其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示．下列说法正确的是（　　） A. 天然气浓度增大时，电压表示数变小 B. 天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小 C. 天然气浓度减小时，电流表示数变大 D. 天然气浓度减小时，电压表与电流表示数的比值不变 【答案】D 【解析】 【详解】观察乙图，发现浓度增大，气敏电阻阻值变小．回到甲图，天然气浓度增大，气敏电阻变小，根据串联电路电阻等于各个电阻之和，有欧姆定律，当变小，电流I变大，电压表测量的电压,电流变大，电压变大，A错．电路消耗的总功率,总电压不变，I变大，总功率变大B错．天然气浓度减小，气敏电阻变大可判断电流I变小C错．此时，不管电流怎么变化，定值电阻不变，比值不变，答案D对． 10. 如图﹣1所示为一种电子握力计，它的工作原理示意图如图﹣2所示，电源电压不变，握力显示表由电流表改装而成，定值电阻R2阻值为6Ω；不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。电路中电流变化的范围为0.1～0.5A，则下列说法正确的是（　　） A. 施加的力越大，电路中电流越大 B. 施加的力越小，R2消耗的功率越小 C. R1连入电路的最大阻值是30Ω D. 电路消耗的总功率变化范围是0.3～1.5W 【答案】D 【解析】 【详解】A．施加握力时，变阻器滑片向下移动。用力越大，滑片向下移动的距离越大，变阻器连入电路的越大，电路中的电流越小，故A错误； B．施加的握力越小，电路中的电流越大，定值电阻的阻值不变，根据P=I2R可知，定值电阻的功率越大，故B错误； CD．当不施加握力时，变阻器连入电路的阻值为0，电路中电流最大，为0.5A ，此时电源电压为 电路总功率为 当握力最大，变阻器全部连入电路，此时电路中电流最小，为0.1A，则电路总电阻为 变阻器此时连入电路的阻值，即R1连入电路的最大阻值是 此时电路总功率为 电路消耗的总功率变化范围是0.3～1.5W，故C错误，D正确。 故选D。 二、实验探究题（11题12分，12题8分，13题6分，本题共26分） 11. 如图甲所示是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路，小灯泡L的额定电压为3.8V，电源电压为6V。 （1）实验原理是___________； （2）闭合开关后，移动滑片时发现电压表示数不变，原因是___________； （3）在上述电路连接中，还需改动一根导线，才可以顺利进行实验，请你在需要改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接线___________； （4）电路连接正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为___________W； （5）下列描述小灯泡电功率P随滑动变阻器阻值R变化情况的图像中，正确的是___________（选填字母）； A. B. C. D. （6）若电压表的0~15V量程已损坏，只能使用0~3V量程，其它器材不变，要测出小灯泡的额定功率，电路应进行的调整为___________； 【答案】（1） （2）电压表测电源电压 （3） （4）1.52 （5）C （6）将电压表并联到滑动变阻器两端 【解析】 【小问1详解】 “测量小灯泡电功率”实验中需要测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流，根据间接计算出小灯泡的电功率，故伏安法测电功率的原理是。 【小问2详解】 图中电压表并联在电源的两端，测量电源电压，所以闭合开关后，移动滑片时发现电压表示数不变。 【小问3详解】 测量小灯泡电功率时要测量出小灯泡两端的电压，所以应将电压表与灯泡并联，如图所示： 【小问4详解】 由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.4A；小灯泡的额定功率为 【小问5详解】 小灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡功率为，由上面表达式可知，滑动变阻器阻值R增大时，小灯泡的功率P减小，根据数学知识可知，灯泡的电功率与R的关系不是一次函数，故ABD错误，C正确。 故选C。 【小问6详解】 当灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为6V-3.8V=2.2V，若电压表的0~15V量程已损坏，只能使用0~3V量程，则需将电压表并联接在滑动变阻器两端，当电压表示数为2.2V时，小灯泡两端电压为3.8V，小灯泡正常发光。 12. 小明在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时采用了如图所示的实验装置。 （1）在实验中通过观察______来判断电流通过导体产生热量的多少； （2）图甲装置可用来探究电流通过导体产生的热量与______的关系； （3）若通过图乙装置中左右两侧密闭盒内导体的电流分别为I1和I2，则I1______I2（填“＞”、“＝”或“＜”），由乙图得到的结论为：______。 【答案】 ①. 液柱的高度 ②. 电阻大小 ③. ＞ ④. 在电阻大小、通电时间相同时，通过导体的电流越大，产生的热量越多 【解析】 【详解】（1）[1]本实验用到了转换法，通过电阻丝产生热量使密闭盒内空气温度升高，体积膨胀，影响液柱的高度，因此通过液柱的高度判断产生热量的多少。 （2）[2]甲装置中，两个电阻串联连接，通过导体的电流大小和通电时间相同，电阻大小不同，因此可探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系。 （3）[3]乙装置中，由并联电路电流特点知，并联电路中干路电流大于支路电流，故I1>I2。 [4] 在电阻大小和通电时间相同的情况下，可以探究电流对通电导体产生热量大小的影响，故结论为：在电阻大小、通电时间相同时，通过导体的电流越大，产生的热量越多。 用图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。 13. 实验中，通过观察____________________来判断电路中是否有感应电流； 14. 闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，电路中________（选填“有”或“无”）感应电流； 15. 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：________； 16. 该实验的结论是：_______________； 17. 此过程发生的能量转化是_____，此原理可用来制作_______。 【答案】 ①. 电流计指针的偏转 ②. 有 ③. 使用磁性更强的磁铁 ④. 见详解 ⑤. 机械能转化为电能 ⑥. 发电机 【解析】 【13题详解】 电路中有电流时，电流计的指针会发生偏转，所以实验中可通过观察电流计指针的偏转来判断电路中是否有感应电流。 【14题详解】 只要闭合回路一部分导体做切割磁感线运动，电路中都将有感应电流，因此闭合开关，若导体ab不动，左右移动磁铁，导体ab仍然在做切割磁感线运动，所以电路中有电流。 【15题详解】 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．说明电路中感应电流太小，所以可以通过如下方法来增大感应电流：使用磁性更强的磁铁；将导体ab换成多匝线圈；增大导体棒切割磁感线的速度。 【16题详解】 有上述分析可得出如下结论：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。 【17题详解】 闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，故该装置的能量转化情况为机械能转化为电能，发电机就是利用该原理制成的。 三、综合应用（14-18题每空1分，19题3分，20题2分，21题6分，共24分）温馨提示：21题，解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。 18. 建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔(如图所示)，钻孔时钻头发热是由于克服摩擦力________使钻头的内能增加了，在钻孔过程中不断地往钻头上注水，可以利用水的________较大，能吸收较多的热量，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏． 【答案】 ①. 做功 ②. 比热容 【解析】 【详解】建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头打完孔后会发烫，因为钻头和墙相互摩擦，机械能转化为内能，这是通过做功方式改变了钻头的内能；水和其他物质比较，质量相同时，水的比热容大，升高相同的温度，水吸收的热量多，从而降低钻头的温度避免钻头烧坏； 【点睛】（1）改变物体内能的方法：一是做功（能量的转化），二是热传递（能量的转移）；（2）水的比热容大，是指相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多． 19. 根据图中标出的通电螺线管的磁感线方向可知：通电螺线管的右端为______极，小磁针的右端为______ 极（以上两格均选填“N”或“S”），电源的______端为正极（选填“左”或“右”）． 【答案】 ①. S ②. N ③. 左 【解析】 【详解】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极发出，最后回到S极；所以螺线管的左端为N极，右端为S极；根据磁极间的相互作用可以判断出小磁针的左端为S极，右端为N极；根据安培定则：伸出右手，使右手大拇指指示通电螺旋管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的．所以电源的左端为正极，右端为负极。 20. 某小区因暴雨引起车库积水，部分车辆被淹，小明看到新闻后，设计了如图所示的车库积水自动报警器，如图是该报警器原理图，金属块A和B分别固定在车库地面附近适当高处，若车库积水水面到达 _____处（选填“A”或“B”）时，_____（选填“绿”或“红”）灯发光报警，此时电磁铁的上端是 _____极（选填“N”或“S”）。 【答案】 ①. B ②. 红 ③. N 【解析】 【详解】[1][2]由图示知，车库积水水面到达B处时，水是导体，将金属块A和B接通，电磁铁中有电流通过，将衔铁吸下，红灯接通，发光报警。水面未达到B处时，电磁铁中没有电流通过，衔铁弹起，绿灯亮。 [3]由图示知，电磁铁有电流通过时，电流由下端流入，上端流出，据安培定则知，电磁铁的N极在上端。 21. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为36V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为___________Ω，为了保证灯泡两端的电压不超过24V，则滑动变阻器R接入电路的阻值不得小于___________Ω。 【答案】 ①. 60 ②. 30 【解析】 【详解】[1]灯泡L的额定电压为24V，由图乙可知，当UL=24V时，通过的电流IL=0.4A，由可得，灯丝的电阻 [2]由串联电路特点可知，灯泡两端的电压不超过24V，则滑动变阻器两端电压最少为 UR=U﹣UL=36V﹣24V=12V 电路中电流最大为0.4A，所以滑动变阻器接入电路中的电阻最小为 22. 阅读文段，回答下列问题。 电阻式触摸屏是一种传感器，在各种智能电脑、手机等设备上已普遍使用，它的基本结构是薄膜加上玻璃，薄膜和玻璃相邻的一面上均涂有ITO（纳米锡金属氧化物），其横切面如图乙所示，当触摸操作时如图甲所示，以水平方向为例，其电路结构可等效为如图丙所示。电源电压不变，薄膜下层的ITO会接触到玻璃上层的ITO，经由感应器传出相应的电信号，触摸屏相当于一条电阻膜片，触摸时，触摸点P将电阻膜片分为、左右两部分，当触摸点P在电阻膜片上左右滑动时就使得、两端电压发生变化，这变化的电压信号经过转换电路送到处理器，通过运算转化为屏幕上的位置，从而完成点选动作，实现电子设备的触屏操作。 （1）当导体材料、长度和温度都相同时，导体的横截面积越大，其电阻越小，一根长2m的电阻丝，若将它从中间剪断，再将这两段电阻丝并排拧在一起，则其阻值比原来的电阻丝阻值___________（选填“大”或“小”）； （2）当触摸点P在B点时，间的电压为，流过的电流为，然后将触摸点P滑动到C点，此时间的电压为，流过的电流为，则___________，___________。（选填“>”、“＜”或“=”） 【答案】 ①. 小 ②. ＜ ③. = 【解析】 【详解】（1）[1]导体的电阻与长度、横截面积、温度、材料等因素有关，在材料、横截面积和温度等因素一定时，导体的长度越长，其电阻越大；在材料、长度和温度等因素一定时，导体的横截面积越大，其电阻越小。一根长2m的电阻丝，若将它从中间剪断，再将这两段电阻丝并排拧在一起，则长度变短，横截面积变大，因此其阻值比原来的电阻丝阻值小。 （2）[2][3]由丙图可知：电阻AP与PD是串联，根据串联电路的电流处处相等可知通过AB和AC的电流相等，即，因AC长度大于AB长度，因此，由串联分压原理可知。 23. 如图甲所示是小雯家刚买的一台“220 V 2600 W”的电烤箱，妈妈顺手把它的插头插在如图乙所示的插座上使用，为了安全，小雯劝说妈妈不要使用这插座。使用电烤箱时小雯发现，箱内温度高达200 ℃，而箱外的导线摸起来不怎么热，请你解释： (1)“不要使用这插座”的原因； (2)箱内温度高达 200 ℃，而箱外的导线摸起来不怎么热的理由。 【答案】见解析 【解析】 【详解】(1)电烤箱是大功率用电器，如果使用如图所示的插座，当这些用电器同时工作电路总功率可能过大，使电路中电流过大，导致电路存在安全隐患。 (2)电烤箱与导线串联，当电流与通电时间相同时，由于电烤箱的电阻远远大于导线电阻，据焦耳定律可知，电烤箱产生的电热远大于导线，所以烤箱内电阻热得发红，导线却不怎么热。 24. 请用笔画线表示导线，将图中的开关、电灯和插座接入家庭电路中．要求：开关控制电灯，插座单独使用． 【答案】如下所示 【解析】 【详解】开关与灯泡应串联连接，开关接在火线的一端；三孔插座左孔接零线，右孔接火线，中间的孔接地线． 25. 新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示．R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关．煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的30min内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示．.求： （1）S和S1都闭合时电饭锅的电功率； （2）电热丝R2阻值； （3）这30min内电饭锅产生的热量． 【答案】660W 220Ω 990 000J 【解析】 【详解】（1）S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联； 由乙图可知此时电流值Imax=3A，则功率Pmax=UImax=220V×3A=660W； （2）开关S1断开时，电路中只有R1工作，由乙图可知通过R1 的电流值I1=2A， 则根据并联电路的电流特点可知：电阻R1与R2并联时；I2=Imax-I1=3A-2A=1A， 根据欧姆定律得：R2=U/I2=220V/1A=220Ω； （3）只有R1工作时功率P1=UI1=220V×2A=440W； 由乙图可知：t′=10min+（20min-15min）=15min=900s， t″=（15min-10min）+（30min-20min）=15min=900s， 则Q′=W′=Pmaxt′=660W×900s=5.94×105J， Q″=W″=P1 t″=440W×900s=3.96×105J， ∴Q=Q′+Q″=5.94×105J+3.96×105J=9.9×105J． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $