精品解析：河北省保定市竞秀区2024-2025学年九年级下学期开学考试物理试题

河北省保定市竞秀区2024-2025学年九年级下学期开学 物理测试 一、选择题（本大题共20个小题，共43分；1~17小题为单选题，每小题的四个选项中，只有一个选项符合题意，每小题2分；18~20小题为多选题，每小题的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题意，每小题3分，全对的得3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的不得分） 1. 下列数据中最接近实际的是（　　） A. 电饭锅正常加热时的功率约为100W B. 人体感觉舒适的温度是37℃ C. 对于人体的安全电压是不高于36V的电压 D. 家用空调正常工作1h时消耗的电能为100J 2. 下列关于电学知识说法正确的是（ ） A. 导体的电阻大小只跟导体的长度、横截面积有关 B. 金属靠自由电子导电 C. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥 D. 电学中规定负电荷的运动方向为电流的方向 3. 用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，理想情况，无热量损失。它们的温度随时间的变化关系如图所示，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），下面说法正确的是（　　） A. 甲物质的比热容为2.1×103J/（kg•℃） B. 甲物质的比热容为8.4×103J/（kg•℃） C. 甲物质10min吸收的热量为5.04×103J D. 甲物质和水10min吸收的热量之比为2∶1 4. 如图所示，某实验小组自制了火箭模型，演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒，从瓶子侧面小口点火，纸筒立即飞出，关于此过程分析正确的是（　　） A. 锥形纸筒内雾状酒精的热值会变大 B. 纸筒飞出，瓶内气体的内能减小，温度下降 C. 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程 D. 演示后闻到没燃烧完酒精的味道，这些酒精的比热容会变小 5. 如图所示是一台单缸四冲程汽油机工作时的四冲程示意图，下列说法正确的是（　　） A. 甲冲程中具有很明显的机械能转化为内能的过程 B. 丁冲程中空气从进气门进入汽缸，汽油从喷油嘴进入汽缸 C. 该汽油机在一个工作循环中工作过程依次为丁、丙、甲、乙 D. 四冲程中靠飞轮惯性完成的冲程只有乙、丁 6. 如图所示，两个相同的验电器A和B，其中A带正电，B不带电。用带有绝缘手柄的金属棒同时接触验电器A和B的金属球，发现验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是（ ） A. 正电荷从A转移到B，所以两个验电器都带正电荷 B. 负电荷从B转移到A，所以A的正电荷所带的电荷量变少 C. B验电器的金属箔张开是因为带上了正电荷 D. 验电器的原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 7. 小区的门禁系统利用电动机实现开关门。业主可利用门禁卡（相当于开关S1）自动开门进入小区；外来人员经过核查登记后，由保安人员手动控制开关S2，开门进入小区。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示的家庭电路，开关闭合后发现灯泡不亮，小明利用测电笔分别接触a、b、c、d四处。测电笔氖管均发光。排除故障后，为提高屋内亮度，他又接了一盏同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，但原来的灯泡亮度明显变暗。以下分析正确的是（　　） A. 故障的原因是零线断路，两灯泡的连接方式是并联 B. 故障的原因是火线断路，两灯泡的连接方式是并联 C. 故障的原因是零线断路，两灯泡的连接方式是串联 D. 故障的原因是火线断路，两灯泡的连接方式是串联 9. 近年来一款新型太阳能风力发电路灯出现在某些城市街头，其外观结构如图所示，它“头顶”“小风扇”，“肩扛”太阳能光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。白天，太阳能光电池板接受光照向蓄电池充电。在风吹动“小风扇”，使扇叶转动的过程中，“小风扇”同样会向蓄电池充电。当夜晚光线变弱时，蓄电池就会为照明灯供电。下列解释合理的是（ ） A. 白天，太阳能光电池板将电能转化为光能 B. 夜晚，照明灯工作时，照明灯将内能转化为电能 C. “小风扇”向蓄电池充电时，风扇将机械能转化为电能 D. 夜晚，蓄电池为照明灯供电，蓄电池将电能转化为化学能 10. 司南是我国古代的四大发明之一，“司南之杓，投之于地，其柢指南”，以下说法正确的是（　　） A. “柢”指的是司南长柄，自由静止时指的是地磁场的北极 B. 司南能够吸引铜、铁、镍等物质 C. 司南周围的磁场和磁感线，是确实存在的物质 D. 现在常用电磁铁，其铁芯选用的材料就是与司南的相同的天然磁矿石 11. 下列四个实验能反映动圈式话筒工作原理的是（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示，电源电压为U，电路中定值电阻的阻值相等，a为电流表、电压表、定值电阻中的一种。只闭合S1时，A表的示数为I；开关都闭合时，A表的示数为2I，则（　　） A. a为电压表 B. 开关都闭合时，两电阻串联 C. 开关都闭合时，电路消耗的总功率最大 D. 通过控制开关的状态，使电路消耗的功率（）有4种情况 13. 如图甲所示电路，开关S闭合后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则所列出的6句话中，正确的有几句（　　） ①电流表A的读数为1.5A ④通过L2的电流是1.2A ②通过L1的电流是0.25A ⑤两个小灯泡的电阻之比R1：R2为1：4 ③小灯泡L1的电阻比L2的电阻大 ⑥小灯泡L2的实际功率比L1的实际功率大 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 14. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ） A. 电路总功率的最小值为1.8W B. 电路总功率的最大值为5.4W C. 定值电阻电功率的最小值为1.35W D. 定值电阻电功率的变化为4.05W 15. 小华同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。下列说法正确的是（　　） A. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B. 导体甲的电阻与其两端的电压成正比 C. 将甲、乙两导体串联后接到电压为的电源上时，通过它们的电流为 D. 将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上时，干路电流为0.9A 16. 如图所示，，与“12Ω 0.5A”的滑动变阻器串联，电源电压为4.5V，其中电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，为了保证电路中各元件的安全使用，则滑动变阻器的最小功率与最大功率之比为（　　） A. 25∶27 B. 1∶4 C. 9∶25 D. 8∶9 17. 如图所示，电源电压U保持不变．当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路的总功率为P1，再将滑片滑至最左端，有一只电表的示数变为原来的1/5；当开关S1和S3闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时，R3的功率增大了0.05W，且滑片在中点时，电压表V1的示数为U1；当所有开关闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为P2，两只电流表示数相差0.3A．已知P1：P2=2：15，下列结论正确的是（ ） A. P2=5.4W B. U=12V C. U1=6V D. R2=20Ω 18. 有关温度、热量和内能的说法错误的是（ ） A. 物体放出热量，其内能一定减小、温度一定降低 B. 热量都是从内能多的物体向内能少的物体传递 C. 物体温度不变，内能有可能减少 D. 物体温度升高，含有的热量增加 19. 如图为乐乐设计的一个利用电磁铁自动升起道闸杆的模拟装置。车牌识别成功相当于图中开关S闭合，道闸杆OA部分在电磁铁的作用下便会自动升起，则（　　） A. B处悬挂的可以是铜柱 B. 闭合开关后，电磁铁的上端为S极 C. 电磁铁是利用电磁感应原理制成的 D. 若向上调节滑动变阻器滑片P，道闸杆上B点受到向下的拉力F会变大 20. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻。电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 定值电阻R1的阻值为10Ω B. 电压表的最小示数为12V C. 电路消耗总功率的最大值为9W D. R1消耗功率的最大变化量为2.7W 二、填空简答题（本大题共7个小题；每空1分，共19分） 21. 茶道起源于中国，中国人饮茶大约始于汉而兴与唐。茶不仅是一种饮料而且已经代表了中国的传统文化和智慧。茶文化中有许多的物理知识，例如： （1）通过加热使新鲜茶叶中的水分快速___________（填物态变化名称），这是制茶业中的“杀青”； （2）合适高温的水能很快的泡出茶香、茶色，这是因为温度越高，___________现象越明显； （3）热茶倒入杯中，杯子上方“白气袅袅”，这些“白气”是水蒸气遇冷___________（填物态变化名称）形成的。装有热茶的杯子也变热了，这是通过的___________方式改变了杯子的内能，这种方式发生的条件是：相互接触的两个物体，它们的___________不同。 22. 如图所示，是汽油机的压缩冲程，下列各事例中的能量转化过程，其中与汽油机压缩冲程中的能量转化相同的是______（选填“火箭发射”、“钻木取火”、“碳烤牛肉”、“拉弓射箭”）。若汽油机曲轴的转速为，则1s内对外做功______ 次。 23. 如图所示，电源电压恒定，先闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；然后断开开关S2，电流表的示数减小了0.5A，则此时电压表的示数为__________V，R2＝________Ω，此时整个电路1min消耗的电能为________________J。 24. 如图所示，是四冲程汽油机的_________冲程；0.5kg的汽油在气缸内完全燃烧所释放的热量为___________J。【汽油的热值q汽油=4.6×107J/kg】 25. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该电能表的标定电流是______A，若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了16次，该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW•h，该用电器的功率为_______W。 26. 如图所示的暗盒只能看到灯L1、L2以及盒侧面的两个接线柱A、B，将开关接在A、B间，闭合开关，两灯均发光，则暗盒内一定有的电路元件为__________。为判断两灯的连接方式，进行了如下操作： （1）拧下一个灯泡，若另一灯泡_________，则两灯串联； （2）将电压表分别并联在L1、L2两端，若两次电压表示数不同，则两灯__________。若两电压表示数相同，只需用电压表替换开关接在A、B间，若电压表的示数________（选填“变大“变小”或“不变”），则两灯_______联。 27. 如图所示，烧瓶里装有质量和初温都相同的煤油，两电阻丝的阻值不同。闭合开关，通过两电阻丝的电流______，两电阻丝产生的热量______（均填“相等”或“不相等”）。如果将某一烧瓶里的煤油换成0.2kg的水，温度升高5℃，水吸收的热量是______J[c水=4.2×103 J/（kg·℃）]。 三、实验探究题（本大题共4个小题；第27小题3分，第28小题5分，第29小题7分，第30小题10分，共25分） 28. 某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。 （1）图乙中的a表示图甲中垂直于纸面的导线AB，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，图乙①②③三种情况中会产生感应电流的是______； （2）下表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，第4次实验中电流表指针偏转方向是______； 次数 磁场方向 导线AB运动方向 电流表指针偏转方向 1 向上 向左 向左 2 向右 向右 3 向下 向左 向右 4 向右 （3）从能量转化的角度来分析，感应电流的产生过程是______能转化为电能； （4）该实验原理在生活中的应用是______（选填“电动机”或“发电机”）。 29. 小珺同学发现，爸爸过一段时间会给家里的汽车发动机加水，他想探究物质的吸热能力强弱，准备的器材如图所示。 （1）为了科学地比较水和食用油的吸热能力，小明选择的方法是：加热________（选填“体积”或“质量”）相同的水和食用油。 （2）因无法直接测量水和食用油吸收的热量，小明选择两个规格相同的电加热器，通过比较________（选填“升高的温度”或“加热时间的长短”），来间接地得出水和食用油吸收热量多少的关系，这里用到的物理研究方法是________. 30. 重庆一中物理小组的同学做探究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图1所示，在实验中使用三根粗细相同的电阻丝，A、B两根电阻丝长度相同，C电阻丝的长度是A、B的两倍，其中A是锰铜合金丝，B和C是镍铬合金丝。 （1）小艾同学将编号为A、B的电阻丝两端分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，可得出结论：导体的电阻大小与导体的______有关； （2）小依同学利用B、C两根电阻丝完成实验，能得出实验结论：导体的材料和横截面积一定时，导体长度越长，电阻越______； （3）小钟找来一根与电阻丝C完全相同的电阻丝D，将其对折后接入电路，观察灯泡亮度并与直接接入电阻丝B时灯泡亮度做对比，得出结论：其他条件相同时，导体的横截面积越______（选填“大”或“小”），电阻越大； （4）如图1所示，小钟同学把C电阻丝两端接入电路，闭合开关小灯泡发光，若用酒精灯对C电阻丝加热一段时间，观察到小灯泡亮度会变暗，说明导体的电阻大小还与______有关； （5）实验中通过观察小灯泡亮度来判断导体电阻的大小，这种实验方法叫做______； （6）小依同学采用了几支相同的铅笔（铅笔芯为导体），分别连接了如图2A、B、C所示的电路图，根据你学过的知识将这三图小灯“从亮到暗”排序是 ______（用字母表示）。 31. 某同学利用实验室提供的器材，测量标有电压为的小灯泡在不同电压下的电阻。他所连接的实验电路如图甲所示。 （1）在闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至_________（填“”或“”）端； （2）实验中，第一次测量时的电压等于，小灯泡正常发光。之后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如下表所示； 数据序号 发光情况 明亮 不很亮 暗 较暗 微光 熄灭 熄灭 电压 电流 根据表格中的实验数据，图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流和其两端电压之间关系的是_________。（填“①”或“②”）； （3）第次测量时，电流表指针的偏转如图丙所示，此时小灯泡的电阻为_________； （4）对比不同电压下小灯泡的电阻值可知，小灯泡的电阻随着小灯泡两端的电压的增大而_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 四、计算题（本大题共2个小题；第32小题6分，第33小题7分，共13分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤，只写最后结果不得分） 32. 每年的二、三月，广西常常出现湿度很高的“回南天”。“回南天”期间，空气湿度RH很大，很容易让人感觉不舒适（人体感觉比较舒适的空气湿度RH范围是40~60%）。科技小组设计了一款空气湿度检测仪，其简化电路图如图甲所示。从显示仪（由电压表改装而成）指针所指刻度可知湿度大小。定值电阻R0的阻值为30Ω，它允许通过的最大电流是0.2A，电源电压恒为12V，电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随空气湿度RH变化的关系图像如图乙所示。在电路安全工作的前提下，求： （1）当空气湿度RH为60%时，此时电路中的电流； （2）当电路中的电流为0.2A时，请通过计算说明此时的空气湿度人体感觉是否舒适； （3）该显示仪能显示空气湿度RH的范围。 33. 如图甲所示是一款家用滴滤式咖啡壶，通电后，机器将容积为500mL的水箱中的水加热到沸腾，通过喷淋装置将烧开的水喷入滤杯中，实现自动滴滤；滴滤后的咖啡流入下方的滴滤壶中，壶下有自动加热装置，能对滴滤好的咖啡进行保温或加热，简化后的电路如图乙所示，其中R、R0均是发热电阻丝，在某次“自动加热—保温”程序中，电路中的功率随时间变化的关系如图丙所示，加热和保温时，R0的功率之比为16∶1。[已知，]。 求： （1）将初温为40℃装满的一箱水加热到100℃，水需要吸收的热量； （2）R0的阻值； （3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有咖啡壶工作，观察到标有“”的电能表转盘在如图丙中的550s内转了40转，此时家庭电路两端的实际电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北省保定市竞秀区2024-2025学年九年级下学期开学 物理测试 一、选择题（本大题共20个小题，共43分；1~17小题为单选题，每小题的四个选项中，只有一个选项符合题意，每小题2分；18~20小题为多选题，每小题的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题意，每小题3分，全对的得3分，选对但不全的得2分，有错选或不选的不得分） 1. 下列数据中最接近实际的是（　　） A. 电饭锅正常加热时的功率约为100W B. 人体感觉舒适的温度是37℃ C. 对于人体的安全电压是不高于36V的电压 D. 家用空调正常工作1h时消耗的电能为100J 【答案】C 【解析】 【详解】A. 电饭锅正常加热时的功率约为1000W，故A不符合题意； B. 人体感觉舒适的温度是23℃，故B不符合题意； C. 经验表明，对于人体的安全电压是不高于36V的电压，高于此电压时可能发生触电事故，故C符合题意； D. 家用空调正常工作1h时消耗的电能为，故D不符合题意。 故选C。 2. 下列关于电学知识说法正确的是（ ） A. 导体的电阻大小只跟导体的长度、横截面积有关 B. 金属靠自由电子导电 C. 验电器的工作原理是异种电荷相互排斥 D. 电学中规定负电荷的运动方向为电流的方向 【答案】B 【解析】 【详解】A．电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，故A错误； B．金属中有大量的自由电子，金属导电依靠的是自由电子，故B正确； C．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，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B。 3. 用两个相同的电热器给质量同为2kg的物质甲和水加热，理想情况，无热量损失。它们的温度随时间的变化关系如图所示，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），下面说法正确的是（　　） A. 甲物质的比热容为2.1×103J/（kg•℃） B. 甲物质的比热容为8.4×103J/（kg•℃） C. 甲物质10min吸收的热量为5.04×103J D. 甲物质和水10min吸收的热量之比为2∶1 【答案】A 【解析】 【详解】用两个相同的电热器，则可以用加热时间长短反映吸收热量的多少。 AB．由公式可知，质量相同的不同物质，升高相同温度时，吸收热量与比热容成正比。由图可知，甲和水升高60℃时，吸收热量之比为1:2，则甲物质和水的比热容之比即为1:2，故甲物质的比热容为2.1×103J/（kg•℃），故A正确，B错误； C．甲物质10min吸收的热量为 故C错误； D．甲物质和水10min吸收的热量相等，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，某实验小组自制了火箭模型，演示时从瓶口喷入雾状酒精并盖上锥形纸筒，从瓶子侧面小口点火，纸筒立即飞出，关于此过程分析正确的是（　　） A. 锥形纸筒内雾状酒精的热值会变大 B. 纸筒飞出，瓶内气体的内能减小，温度下降 C. 燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的压缩冲程 D. 演示后闻到没燃烧完酒精的味道，这些酒精的比热容会变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料是否充分燃烧无关，所以酒精的热值不变，故A错误； B．瓶内气体对纸筒做功，纸筒飞出，瓶内气体内能减小，温度降低，气体内能转化为纸筒的机械能，故B正确； C．燃气推动纸筒飞出去，将内能转化为机械能，而内燃机的做功冲程也将内能转化机械能，因此燃气推动纸筒飞出的过程相当于内燃机的做功冲程，故C错误； D．由于比热容是物质的性质，所以酒精的比热容不变，故D错误。 故选B。 5. 如图所示是一台单缸四冲程汽油机工作时的四冲程示意图，下列说法正确的是（　　） A. 甲冲程中具有很明显的机械能转化为内能的过程 B. 丁冲程中空气从进气门进入汽缸，汽油从喷油嘴进入汽缸 C. 该汽油机在一个工作循环中工作过程依次为丁、丙、甲、乙 D. 四冲程中靠飞轮惯性完成的冲程只有乙、丁 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图：两气门都关闭，活塞向上运行，压缩气体做功，将机械能转化内能，是压缩冲程，故A正确； B．丁图：进气门打开，活塞向下运行，吸入空气和汽油的混合气体，是吸气冲程，汽油机没有喷油嘴，故B错误； C．丙图：两气门都关闭，活塞向下运行，内能转化为机械能，是做功冲程，为汽车提供动力；乙图：排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程； 故汽油机的四个冲程依次是吸气冲程、压冲程、做功冲程、排气冲程，即丁、甲、丙、乙；故C错误； D．在汽油机的四个冲程中，只有做功冲程对外做功，即依靠飞轮惯性完成的冲程是：甲、乙、丁，故D错误。 故选A。 6. 如图所示，两个相同的验电器A和B，其中A带正电，B不带电。用带有绝缘手柄的金属棒同时接触验电器A和B的金属球，发现验电器A的金属箔张角变小，验电器B的金属箔张角由闭合变为张开。下列说法正确的是（ ） A. 正电荷从A转移到B，所以两个验电器都带正电荷 B. 负电荷从B转移到A，所以A的正电荷所带的电荷量变少 C. B验电器的金属箔张开是因为带上了正电荷 D. 验电器的原理是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 【答案】C 【解析】 【详解】验电器A带正电，是因为A缺少电子，B不带电，当用带有绝缘手柄的金属棒同时接触验电器A和B的金属球，验电器B上的部分电子（带负电荷）转移到A，由于正负电荷中和，则A带的电荷量较小，但A原子核所带正电荷的电荷量不变；验电器B也会因缺少电子而上正电，同种电荷相互排斥，金属箔张开，故C正确，ABD错误。 故选C。 7. 小区的门禁系统利用电动机实现开关门。业主可利用门禁卡（相当于开关S1）自动开门进入小区；外来人员经过核查登记后，由保安人员手动控制开关S2，开门进入小区。下列电路图符合上述要求的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】门禁系统有两种识别启动方式，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，说明两种识别方式各自可独立运行且互不影响，所以两个开关应该并联，然后与电动机串联，这样两个开关都可以单独控制电动机。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8. 如图所示的家庭电路，开关闭合后发现灯泡不亮，小明利用测电笔分别接触a、b、c、d四处。测电笔氖管均发光。排除故障后，为提高屋内亮度，他又接了一盏同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，但原来的灯泡亮度明显变暗。以下分析正确的是（　　） A. 故障的原因是零线断路，两灯泡的连接方式是并联 B. 故障的原因是火线断路，两灯泡的连接方式是并联 C. 故障的原因是零线断路，两灯泡的连接方式是串联 D. 故障的原因是火线断路，两灯泡的连接方式是串联 【答案】C 【解析】 【详解】由于利用测电笔分别接触a、b、c、d四处时，测电笔氖管均发光，说明a、b、c、d四处是通路，则故障的原因是零线断路，又接了一盏同样的灯，开关闭合后，两灯都发光，但原来的灯泡亮度明显变暗，说明电流变小，电路的电阻变大，可知两灯泡的连接方式是串联，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 9. 近年来一款新型太阳能风力发电路灯出现在某些城市街头，其外观结构如图所示，它“头顶”“小风扇”，“肩扛”太阳能光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。白天，太阳能光电池板接受光照向蓄电池充电。在风吹动“小风扇”，使扇叶转动的过程中，“小风扇”同样会向蓄电池充电。当夜晚光线变弱时，蓄电池就会为照明灯供电。下列解释合理的是（ ） A. 白天，太阳能光电池板将电能转化为光能 B. 夜晚，照明灯工作时，照明灯将内能转化为电能 C. “小风扇”向蓄电池充电时，风扇将机械能转化为电能 D. 夜晚，蓄电池为照明灯供电，蓄电池将电能转化为化学能 【答案】C 【解析】 【详解】A．白天，太阳能光电池板吸收太阳能，将太阳能转化为电能储存起来，故A不符合题意； B．夜晚，照明灯工作时，消耗电能，将电能转化为光能和内能，故B不符合题意； C．小风扇向蓄电池充电时，是利用风力发电，风扇的机械能转化为电能，故C符合题意； D．夜晚，蓄电池为照明灯供电，照明灯消耗电能，蓄电池化学能转化为电能，故D错误。 故选C。 10. 司南是我国古代的四大发明之一，“司南之杓，投之于地，其柢指南”，以下说法正确的是（　　） A. “柢”指的是司南长柄，自由静止时指的是地磁场的北极 B. 司南能够吸引铜、铁、镍等物质 C. 司南周围的磁场和磁感线，是确实存在的物质 D. 现在常用电磁铁，其铁芯选用的材料就是与司南的相同的天然磁矿石 【答案】A 【解析】 【详解】A．司南是用天然磁石磨制成的勺子，其实质就是一块磁铁，在地球的磁场中受到磁力的作用，静止时长柄指向南方（指向地理南极），则司南长柄一端是磁石的南极，地理上的南极是在地磁场的北极附近，即司南长柄指的是地磁场的北极，故A正确； B．司南实际上就是一个磁铁，磁铁可以吸引铁钴镍等物质，不能吸引铜，故B错误； C．磁场是磁体周围存在的一种看不见、摸不到的物质，磁感线是为了描述磁场而引入的有方向的曲线，是不存在的，故C错误； D．现在常用电磁铁，其铁芯选用的材料是软铁棒，故D错误。 故选A。 11. 下列四个实验能反映动圈式话筒工作原理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】动圈式话筒工作原理是电磁感应现象。 A．图中通电后串联的两绕有线圈的铁钉都可吸引大头针，但右边吸引的个数要多，说明通电螺线管的磁极强弱与线圈匝数有关，应用的原理是电流的磁效应，故A不符合题意； B．将小磁针平行的放在导线下方，当导线中有电流通过时，小磁针就会发生偏转，说明通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，故B不符合题意； C．图中灵敏电流计、开关、导体串联，开关闭合后闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，会产生感应电流，这是电磁感应现象，是动圈式话筒的工作原理，故C符合题意； D．图中有电源，闭合开关，导体棒在磁场中就会运动起来，说明通电导体在磁场中受到力的作用，是电动机原理，故D不符合题意。 故选C。 12. 如图所示，电源电压为U，电路中定值电阻的阻值相等，a为电流表、电压表、定值电阻中的一种。只闭合S1时，A表的示数为I；开关都闭合时，A表的示数为2I，则（　　） A. a为电压表 B. 开关都闭合时，两电阻串联 C. 开关都闭合时，电路消耗的总功率最大 D. 通过控制开关的状态，使电路消耗的功率（）有4种情况 【答案】AC 【解析】 【详解】A．只闭合S1时，电路中只有R1，A表的示数为I；开关都闭合时，若a为电流表，则电路短路，A表的示数不为2I；若a为电压表，则R1、R2并联，电流的示数为2I，符合题意；若a为定值电阻，则三个电阻并联，电流表的示数不为2I，故A符合题意； B．若a为电压表，开关都闭合时，则R1、R2并联，故B不符合题意； C ．开关都闭合时，则R1、R2并联，电路中的电流最大，由可知，电路消耗的总功率最大，故C符合题意； D．开关S1、S2、S3闭合时，电阻R1、R2并联，电路的总电阻最小，电路消耗的功率最大； 开关S1、S3断开，S2闭合时，电压表与两个电阻串联，相当于电路断路，电流表无示数，电路消耗功率为0； 开关S2、S3断开，S1闭合时，电路为R1的简单电路，电路的功率不为0； 开关S1、S2断开，S3闭合时，电路为R2的简单电路，电路的功率不为0； S1、S2闭合，S3断开时，电路为R1的简单电路，电路的功率不为0； S2、S3闭合，S1断开时，电路为R2的简单电路，电路的功率不为0； S1、S3闭合，S2断开时，则R1、R2并联，电路中的电流最大，功率最大； 由以上分析可知，使电路消耗的功率（）有6种情况，故D不符合题意。 故选AC。 13. 如图甲所示电路，开关S闭合后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则所列出的6句话中，正确的有几句（　　） ①电流表A的读数为1.5A ④通过L2的电流是1.2A ②通过L1的电流是0.25A ⑤两个小灯泡的电阻之比R1：R2为1：4 ③小灯泡L1的电阻比L2的电阻大 ⑥小灯泡L2的实际功率比L1的实际功率大 A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，两灯泡并联，电流表A测干路电流，A1测L1所在支路的电流，由于并联电路干路电流大于各支路电流，由于两指针的位置相同，所以电流表A为0~3A大量程，分度值为0.1A，指针所在位置的示数为1.5A，所以干路电流I=1.5A；A1为0~0.6A小量程，分度值为0.02A，指针所在位置的示数为0.3A，通过L1的电流I2=0.3A；则通过L2的电流为 根据并联电路中电流之比等于电阻的反比，则有如下关系成立 根据并联电路功率之比等于电阻的反比，则有如下关系成立 综上所述，①③④⑥正确， ②⑤错误。故ACD错误，B正确。 故选B。 14. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ） A. 电路总功率的最小值为1.8W B. 电路总功率的最大值为5.4W C. 定值电阻电功率的最小值为1.35W D. 定值电阻电功率的变化为4.05W 【答案】A 【解析】 【详解】当R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A，由I=U/R可得，电源的电压： U=I大R1=1.2A×R1， 当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，由图象可知，电路中的最小电流I小=0.3A，电压表的最大示数U2=4.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压： U=I小R1 +U2 =0.3A×R1 +4.5V， 因电源的电压不变，所以， 1.2A×R1 =0.3A×R1 +4.5V， 解得：R1 =5Ω，电源的电压 U=I大R1=1.2A×5Ω=6V； Ａ．电路总功率的最小值 P小=UI小=6V×0.3A=1.8W， 故A正确； B．电路总功率的最大值 P大=UI大=6V×1.2A=7.2W， 故B错误； C．定值电阻电功率的最小值 P1小=I小2R1 =（0.3A）2×5Ω=0.45W， 故C错误； D．定值电阻电功率的最大值 P1大 =I大 2R1 =（1.2A）2×5Ω=7.2W， 定值电阻电功率的变化量 △P1=P1大-P1小=7.2W-0.45W=6.75W， 故D不正确． 15. 小华同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。下列说法正确的是（　　） A. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻 B. 导体甲的电阻与其两端的电压成正比 C. 将甲、乙两导体串联后接到电压为的电源上时，通过它们的电流为 D. 将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上时，干路电流为0.9A 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知电流相同时，乙的电压大，故导体乙的电阻大于导体甲的电阻，故A错误； B．导体的电阻是其固有属性，主要取决于材料、长度、截面积等因素，而不受其两端电压的影响。这一特性表明，即使导体两端的电压发生变化，导体的电阻保持不变，故B错误； C．将甲、乙两导体串联后接到电压为的电源上时，串联电路电流处处相等，总电压等于各用电器两端电压之和，结合图可知，此时电路中电流为0.2A，甲两端电压为1V，乙两端电压为2V，故C错误； D．将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上时，由图可知甲的电流为0.6A，乙的电流为0.3A，由并联电路总电流等于各支路电流之和可知干路电流为0.9A，故D正确。 故选D 。 16. 如图所示，，与“12Ω 0.5A”的滑动变阻器串联，电源电压为4.5V，其中电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，为了保证电路中各元件的安全使用，则滑动变阻器的最小功率与最大功率之比为（　　） A. 25∶27 B. 1∶4 C. 9∶25 D. 8∶9 【答案】D 【解析】 【详解】由电路图可知，滑动变阻器与电阻R1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。串联电路中电流处处相等，所以为了既不烧坏电流表，又不烧坏电阻，比较各电流值可知，电路中的最大电流为0.5A；由于电压表的量程为“0~3V”，则电压表示数最大为3V，即变阻器两端的电压最大时，R1两端的电压最小，则 电路中的最小电流为 由串联电路的规律和欧姆定律可得，变阻器R2的功率为 ① 由①知，当 （电流大于0.25A 而小于0.5A），变阻器的功率达到最大，其最大功率为 ② 因为功率为关于电流的一元二次方程，且开口向下，当取电流最小值0.25A，变阻器的功率 ③ 当取电流最大值0.5A，变阻器的功率 ④ 二者取值相同，同为最小功率，滑动变阻器R2的最小功率与最大功率之比为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 17. 如图所示，电源电压U保持不变．当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路的总功率为P1，再将滑片滑至最左端，有一只电表的示数变为原来的1/5；当开关S1和S3闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时，R3的功率增大了0.05W，且滑片在中点时，电压表V1的示数为U1；当所有开关闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为P2，两只电流表示数相差0.3A．已知P1：P2=2：15，下列结论正确的是（ ） A. P2=5.4W B. U=12V C. U1=6V D. R2=20Ω 【答案】A 【解析】 【详解】解：（1）S2闭合、S1和S3断开，滑片在最右端时，R2、R3串联，V1测R2电压，V2测R2、R3总电压，即电源电压，等效电路如图1所示；滑片滑至最左端时，V1V2都测R2两端电压，等效电路如图2所示：由题意结合图可知，电表V2的示数将发生变化，且UR2＝U，则R3两端的电压UR3＝U，所以，根据串联电路的分压规律可得：，即R3＝4R2﹣﹣①；（2）当开关S1和S3闭合、S2断开，滑片位于最右端时R1、R3串联V1测R1电压，V2测总电压，等效电路如图3所示；滑片位于中点时，等效电路如图4所示；当所有开关闭合，滑片在最左端时，R3短路，R、1R2并联，A2测干路电流，A1测R2所在支路的电流，等效电路图如图5所示：由题意知图1中，电路的总功率：P1＝，图5中总功率：P2＝+，可得：15P1＝2P2，即15×＝2×（+），解得：R1＝2R2﹣﹣②由题意知图5中两只电流表示数相差0.3A，根据并联电路电流规律，可得图5中，通过R1的电流：I5＝I﹣I4＝0.3A，则＝0.3A，即＝0.6A﹣﹣﹣③,图3中，电路中的电流：I2＝××0.6A＝0.1A，图4中，电路中的电流：I3＝××0.6A＝0.15A，因图4和图3相比较R3的功率增大了0.05W，所以，由P＝I2R可得：P3′﹣P3＝I32×R3﹣I22R3＝（0.15A）2×R3﹣（0.1A）2×R3＝0.05W，解得：R3＝40Ω，代入①②③两式可得：R1＝20Ω，R2＝10Ω，U＝6V，故BD错误；图4中，U1＝I3R1＝0.15A×20Ω＝3V，故C错误；图5中，P2＝++＝5.4W，故A正确．故选A． 点睛：这是一道综合性很强的电学试题，有一定难度，解答本题时首先应该根据题目中给出的几种开关闭合的情况，一一进行分析，并画出所对应的等效电路图，然后结合题目中的其他条件，列出相对应的式子，联立方程组进行求解，最后根据解得的答案和四个选项进行比较，做出准确选择． 18. 有关温度、热量和内能的说法错误的是（ ） A. 物体放出热量，其内能一定减小、温度一定降低 B. 热量都是从内能多的物体向内能少的物体传递 C. 物体温度不变，内能有可能减少 D. 物体温度升高，含有的热量增加 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．物体放出热量时，其内能会减小，但是，放出热量并不一定会导致温度降低。例如，在晶体的凝固过程中，放出热量，内能减小，但温度却保持不变。故A错误，符合题意； B．热量的传递是基于温度的高低。热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，直到两者的温度相等。故B错误，符合题意； C．以晶体的凝固过程为例，在这个过程中，物体放出热量，内能减小，但温度却保持不变。因此，即使物体温度不变，其内能也有可能减少。故C正确，不符合题意； D．热量是一个过程量，不是物体本身所“含有”的。只能说物体在热传递过程中“吸收”或“放出”了多少热量。故D错误，符合题意。 故选ABD。 19. 如图为乐乐设计的一个利用电磁铁自动升起道闸杆的模拟装置。车牌识别成功相当于图中开关S闭合，道闸杆OA部分在电磁铁的作用下便会自动升起，则（　　） A. B处悬挂的可以是铜柱 B. 闭合开关后，电磁铁的上端为S极 C. 电磁铁是利用电磁感应原理制成的 D. 若向上调节滑动变阻器滑片P，道闸杆上B点受到向下的拉力F会变大 【答案】BD 【解析】 【详解】A．铜不是磁性材料，不能被磁化，故B处悬挂的不能是铜柱，故A不符合题意； B．由题意可知，当开关S闭合时，电磁铁有磁性，吸引衔铁，道闸杆OA部分在电磁铁的作用下便会自动升起，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极，故B符合题意； C．电磁铁是利用电流的磁效应制成的，故C不符合题意； D．若向上调节滑动变阻器滑片P，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，对衔铁的吸引力增加，则道闸杆上B点受到向下的拉力F会变大，故D符合题意。 故选BD。 20. 如图甲所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻。电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A. 定值电阻R1的阻值为10Ω B. 电压表的最小示数为12V C. 电路消耗总功率的最大值为9W D. R1消耗功率的最大变化量为2.7W 【答案】ABD 【解析】 【详解】由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； A．由图乙可知，当R2两端的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.5W，由P＝UI可知，此时电路中的电流为 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为 ① 当R2两端的电压为15V时，R2消耗的电功率为4.5W，由P＝UI可知，此时电路中的电流为 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为 ② 联立①②解得R1＝10Ω，U＝18V，故A正确； B．由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流I大＝0.6A，此时电压表的示数，即滑动变阻器R2两端的电压为 故B正确； C．由B选项解析可知，电路中的最大电流I大＝0.6A，则电路消耗总功率的最大值为 故C错误； D．电流表的量程为“0~0.6A”。当电路中的最大电流I大=0.6A，R1消耗功率的最大为 因为电压表的量程为0~15V，因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V，由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R1两端的最小电压 此时电路中的电流为 R1消耗功率的最小为 R1消耗功率的最大变化量为 故D正确。 故选ABD。 二、填空简答题（本大题共7个小题；每空1分，共19分） 21. 茶道起源于中国，中国人饮茶大约始于汉而兴与唐。茶不仅是一种饮料而且已经代表了中国的传统文化和智慧。茶文化中有许多的物理知识，例如： （1）通过加热使新鲜茶叶中的水分快速___________（填物态变化名称），这是制茶业中的“杀青”； （2）合适高温的水能很快的泡出茶香、茶色，这是因为温度越高，___________现象越明显； （3）热茶倒入杯中，杯子上方“白气袅袅”，这些“白气”是水蒸气遇冷___________（填物态变化名称）形成的。装有热茶的杯子也变热了，这是通过的___________方式改变了杯子的内能，这种方式发生的条件是：相互接触的两个物体，它们的___________不同。 【答案】 ①. 汽化 ②. 扩散 ③. 液化 ④. 热传递 ⑤. 温度 【解析】 【详解】（1）[1]物体由液态变为气态的过程叫汽化。新鲜的茶叶中含有大量的水分，加热茶叶可以加快茶叶中水分的汽化。 （2）[2]不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。温度越高，分子热运动越剧烈，扩散现象越明显。 （3）[3]物质由气态变为液态的过程叫液化。 “白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。 [4]改变物体内能的方法做功和热传递。装有热茶的杯子也变热了，这是通过热传递方式改变了杯子的内能。 [5]热量可以从高温物体传向低温物体，或从同一物体的高温部分传向低温部分的过程称为热传递，发生热传递的条件是：相互接触的两个物体，它们的温度不同。 22. 如图所示，是汽油机的压缩冲程，下列各事例中的能量转化过程，其中与汽油机压缩冲程中的能量转化相同的是______（选填“火箭发射”、“钻木取火”、“碳烤牛肉”、“拉弓射箭”）。若汽油机曲轴的转速为，则1s内对外做功______ 次。 【答案】 ①. 钻木取火 ②. 15 【解析】 【详解】[1]汽油机压缩冲程中的能量转化是机械能转化为内能；火箭点火升空时，是内能转化为机械能；钻木取火是通过做功的方式改变内能的，机械能转化为内能；碳烤牛肉是通过热传递的方式改变内能；拉弓射箭是将弹性势能转化为动能。因此与汽油机压缩冲程中的能量转化相同的是钻木取火。 [2]汽油机曲轴的转速为 1s内曲轴转30圈，因曲轴转2圈，对外做功1次，所以1s内对外做功15次。 23. 如图所示，电源电压恒定，先闭合开关S1、S2，电压表示数为9V，电流表示数为1.5A；然后断开开关S2，电流表的示数减小了0.5A，则此时电压表的示数为__________V，R2＝________Ω，此时整个电路1min消耗的电能为________________J。 【答案】 ①. 6 ②. 3 ③. 540 【解析】 【详解】[1][2]闭合开关S1、S2，电路中只有电阻R1的简单电路，电压表测R1两端电压，也就是电源电压，即电源电压为9V，电流表测量通过R1的电流，R1的阻值 R1==6Ω 断开开关S2，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，由题意可知，此时电路电流 I=1.5A-0.5A=1A 此时R1两端的电压 U1=IR1=1A×6Ω=6V 则R2两端的电压 U2=U-U1=9V-6V=3V R2的阻值 R2==3Ω [3]整个电路1min消耗的电能 W=UIt=9V×1A×60s=540J 24. 如图所示，是四冲程汽油机的_________冲程；0.5kg的汽油在气缸内完全燃烧所释放的热量为___________J。【汽油的热值q汽油=4.6×107J/kg】 【答案】 ①. 做功 ②. 2.3×107 【解析】 【详解】[1]根据图可知，进气门和排气门都关闭，活塞下行，火花塞点火，内能转化为机械能，是四冲程汽油机的做功冲程。 [2]根据可知，0.5kg的汽油在气缸内完全燃烧所释放的热量为 25. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该电能表的标定电流是______A，若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了16次，该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW•h，该用电器的功率为_______W。 【答案】 ①. 10 ②. 0.01 ③. 200 【解析】 【详解】[1]由电能表可知，标定电流为10A，括号中的20A为最大电流。 [2][3]由电能表铭牌可知，该电能表规格为指示灯闪烁1600次，消耗电能为1kW·h，当指示灯闪烁16次，消耗的电能为 消耗这些电能所用的时间，则该用电器的功率为 26. 如图所示的暗盒只能看到灯L1、L2以及盒侧面的两个接线柱A、B，将开关接在A、B间，闭合开关，两灯均发光，则暗盒内一定有的电路元件为__________。为判断两灯的连接方式，进行了如下操作： （1）拧下一个灯泡，若另一灯泡_________，则两灯串联； （2）将电压表分别并联在L1、L2两端，若两次电压表示数不同，则两灯__________。若两电压表示数相同，只需用电压表替换开关接在A、B间，若电压表的示数________（选填“变大“变小”或“不变”），则两灯_______联。 【答案】 ①. 电源 ②. 不发光 ③. 串联 ④. 不变 ⑤. 并 【解析】 【详解】[1]由题意知，将开关接在A、B间，闭合开关，两灯均发光，说明此时电路为完整的电路，其包括电源、开关、导线和用电器，因此暗盒内一定有的电路元件为电源。 （1）[2]根据串联电路的特点可知，各用电器相互影响，因此若拧下一个灯泡，若另一灯泡不发光，则证明两灯串联。 （2）[3]根据串联电路电压的特点可知，电源电压等于各用电器两端电压之和，各用电器两端电压一般不同，因此将电压表分别并联在L1、L2两端，若两次电压表示数不同，则两灯串联。 [4][5]根据并联电路电压的特点可知，各支路两端电压等于电源电压，因此将电压表分别并联在L1、L2两端，若两次电压表示数相同，则需要将电压表替换开关接在A、B间，此时无论串联还是并联，电压表都测电源电压，所以若电压表的示数不变，则两灯并联。 27. 如图所示，烧瓶里装有质量和初温都相同的煤油，两电阻丝的阻值不同。闭合开关，通过两电阻丝的电流______，两电阻丝产生的热量______（均填“相等”或“不相等”）。如果将某一烧瓶里的煤油换成0.2kg的水，温度升高5℃，水吸收的热量是______J[c水=4.2×103 J/（kg·℃）]。 【答案】 ①. 相等 ②. 不相等 ③. 4.2×103 【解析】 【详解】[1][2]图中两电阻丝串联在同一电路中，根据串联电路电流规律可知，两电阻丝的电流和通电时间均相等，根据可知，两电阻丝产生的热量不同。 [3]水吸收的热量是 三、实验探究题（本大题共4个小题；第27小题3分，第28小题5分，第29小题7分，第30小题10分，共25分） 28. 某同学用如图甲所示的装置探究什么情况下磁可以生电。在蹄形磁体的磁场中放置一根导线，导线两端跟电流表连接组成闭合回路。 （1）图乙中的a表示图甲中垂直于纸面的导线AB，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，图乙①②③三种情况中会产生感应电流的是______； （2）下表记录的是某小组同学观察到的部分实验现象，第4次实验中电流表指针偏转方向是______； 次数 磁场方向 导线AB运动方向 电流表指针偏转方向 1 向上 向左 向左 2 向右 向右 3 向下 向左 向右 4 向右 （3）从能量转化的角度来分析，感应电流的产生过程是______能转化为电能； （4）该实验原理在生活中的应用是______（选填“电动机”或“发电机”）。 【答案】 ①. ③ ②. 向左 ③. 机械 ④. 发电机 【解析】 【详解】（1）[1]磁极间的磁感线是从极指向极，由乙图可知，只有中导体做切割磁感线运动，所以会产生感应电流。 （2）[2]分析序号、实验，导体的运动方向相反；磁体磁场方向相同，导体运动方向改变，产生感应电流的方向也会改变，故灵敏电流计指针偏转会向左。 （3）[3]电磁感应现象中消耗机械能，得到电能，所以是机械能转化为电能。 （4）[4]生活中利用电磁感应现象可以制成发电机。 29. 小珺同学发现，爸爸过一段时间会给家里的汽车发动机加水，他想探究物质的吸热能力强弱，准备的器材如图所示。 （1）为了科学地比较水和食用油的吸热能力，小明选择的方法是：加热________（选填“体积”或“质量”）相同的水和食用油。 （2）因无法直接测量水和食用油吸收的热量，小明选择两个规格相同的电加热器，通过比较________（选填“升高的温度”或“加热时间的长短”），来间接地得出水和食用油吸收热量多少的关系，这里用到的物理研究方法是________. 【答案】（1）质量 （2） ①. 加热时间的长短 ②. 转换法 【解析】 【小问1详解】 本实验采用控制变量法，应该控制水和食用油的质量相同，可以用相同的热源加热相同时间比较升高的温度，也可以使它们升高相同的温度比较加热时间。 【小问2详解】 [1][2]因无法直接测量水和食用油吸收的热量，小明选择两个规格相同的电加热器，通过比较加热时间的长短来间接地得出水和食用油吸收热量多少的关系，加热时间越长说明液体吸收热量越多，加热时间相同，说明液体吸收热量相等，这里用到的物理研究方法是转换法。 30. 重庆一中物理小组的同学做探究“影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图1所示，在实验中使用三根粗细相同的电阻丝，A、B两根电阻丝长度相同，C电阻丝的长度是A、B的两倍，其中A是锰铜合金丝，B和C是镍铬合金丝。 （1）小艾同学将编号为A、B的电阻丝两端分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，可得出结论：导体的电阻大小与导体的______有关； （2）小依同学利用B、C两根电阻丝完成实验，能得出实验结论：导体的材料和横截面积一定时，导体长度越长，电阻越______； （3）小钟找来一根与电阻丝C完全相同的电阻丝D，将其对折后接入电路，观察灯泡亮度并与直接接入电阻丝B时灯泡亮度做对比，得出结论：其他条件相同时，导体的横截面积越______（选填“大”或“小”），电阻越大； （4）如图1所示，小钟同学把C电阻丝两端接入电路，闭合开关小灯泡发光，若用酒精灯对C电阻丝加热一段时间，观察到小灯泡亮度会变暗，说明导体的电阻大小还与______有关； （5）实验中通过观察小灯泡亮度来判断导体电阻的大小，这种实验方法叫做______； （6）小依同学采用了几支相同的铅笔（铅笔芯为导体），分别连接了如图2A、B、C所示的电路图，根据你学过的知识将这三图小灯“从亮到暗”排序是 ______（用字母表示）。 【答案】（1）材料 （2）大 （3）小 （4）温度 （5）转换法 （6）C、A、B 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，编号A、B的电阻丝长度和横截面积相同，材料不同，将编号A、B的电阻丝两端分别接入电路进行实验，发现接B电阻丝时，灯泡明显变暗，说明导体的电阻大小与导体的材料有关。 【小问2详解】 B、C两根电阻丝，导体的材料和横截面积相同，长度不同，且导体的长度越长，灯泡的亮度越暗，说明导体的材料和横截面积一定时，导体长度越长，电阻越大。 【小问3详解】 将电阻丝D对折后接入电路，此时导体的横截面变大，且长度与电阻丝B长度相同、材料相同。灯泡的亮度会变亮，说明电阻变小，由此可得结论为：其他条件相同时，导体的横截面积越小，电阻越大。 【小问4详解】 用酒精灯对C电阻丝加热一段时间，电阻丝的温度升高，观察到小灯泡亮度会变暗，电阻变大。说明导体的电阻大小还与温度有关。 【小问5详解】 实验中通过观察灯泡的亮暗程度来反映电阻的大小，运用了转换法。 【小问6详解】 两导体串联时，相当于增加导体的长度，电阻会变大；两导体并联时，相当于增加导体的横截面积，导体的电阻会变小，因此图中小灯从亮到暗排序是C、A、B。 31. 某同学利用实验室提供的器材，测量标有电压为的小灯泡在不同电压下的电阻。他所连接的实验电路如图甲所示。 （1）在闭合开关前，需要将滑动变阻器的滑片移至_________（填“”或“”）端； （2）实验中，第一次测量时的电压等于，小灯泡正常发光。之后调节滑动变阻器，让电压逐次下调，使灯丝温度不断降低，灯泡变暗直至完全不发光，测量的数据如下表所示； 数据序号 发光情况 明亮 不很亮 暗 较暗 微光 熄灭 熄灭 电压 电流 根据表格中的实验数据，图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流和其两端电压之间关系的是_________。（填“①”或“②”）； （3）第次测量时，电流表指针的偏转如图丙所示，此时小灯泡的电阻为_________； （4）对比不同电压下小灯泡的电阻值可知，小灯泡的电阻随着小灯泡两端的电压的增大而_________（填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】（1）B （2）① （3）3.125 （4）增大 【解析】 【小问1详解】 为了保护电路，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处B端。 【小问2详解】 由表中数据可知，第1次实验测得电阻为 第2次实验测得电阻为 第3次实验测得电阻为 同理可知，第四次、第五次、第七次测得的电阻分别为6.19Ω、4.74Ω、2Ω。即电阻随电压的降低而降低，并不是不变的。因此图乙中能正确描述通过该小灯泡的电流I和其两端电压U之间关系的是①。 【小问3详解】 由图甲可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A。电流表的示数为0.16A。此时小灯泡的电阻为 【小问4详解】 由（2）的计算结果可得，小灯泡的电阻并不是固定不变的，它受温度的影响，随着电压的增大而增大。 四、计算题（本大题共2个小题；第32小题6分，第33小题7分，共13分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤，只写最后结果不得分） 32. 每年的二、三月，广西常常出现湿度很高的“回南天”。“回南天”期间，空气湿度RH很大，很容易让人感觉不舒适（人体感觉比较舒适的空气湿度RH范围是40~60%）。科技小组设计了一款空气湿度检测仪，其简化电路图如图甲所示。从显示仪（由电压表改装而成）指针所指刻度可知湿度大小。定值电阻R0的阻值为30Ω，它允许通过的最大电流是0.2A，电源电压恒为12V，电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随空气湿度RH变化的关系图像如图乙所示。在电路安全工作的前提下，求： （1）当空气湿度RH为60%时，此时电路中的电流； （2）当电路中的电流为0.2A时，请通过计算说明此时的空气湿度人体感觉是否舒适； （3）该显示仪能显示空气湿度RH的范围。 【答案】（1）0.12A （2）不舒服 （3）20%~80% 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，由图乙可知，当空气湿度RH为60%时，湿敏电阻R的阻值为70Ω，根据串联电路电阻的特点可知，此时电路的总电阻为 R总=R0+R=30Ω+70Ω=100Ω 电源电压恒为12V，则此时电路中的电流 【小问2详解】 当电路中的电流为0.2A时，电路的总电阻为 则湿敏电阻R的阻值为 R'=R总'-R0=60Ω-30Ω=30Ω 由图乙可知，此时空气湿度为20%，人体感觉比较舒适的空气湿度RH范围是40~60%，所以感觉不舒服。 【小问3详解】 由题意知，显示仪由电压表改装而成，且量程为0~9V，而电路允许通过的最大电流为0.2A，此时电路的总电阻最小，即湿敏电阻的阻值最小，根据串联分压可知，此时湿敏电阻分得的电压最小，即电压表的示数最小，显示的空气湿度最小，由（2）可得，此时的湿度为20%；而电压表允许的最大电压为9V，根据串联分压可知，此时湿敏电阻分得的电压最大，即电压表的示数最大，显示的空气湿度最大，此时定值电阻两端的电压为 UR0=U-UR=12V-9V=3V 根据串联分压可知 则 由图乙可知，此时空气湿度为80%，因此该显示仪能显示空气湿度RH的范围为20%~80%。 33. 如图甲所示是一款家用滴滤式咖啡壶，通电后，机器将容积为500mL的水箱中的水加热到沸腾，通过喷淋装置将烧开的水喷入滤杯中，实现自动滴滤；滴滤后的咖啡流入下方的滴滤壶中，壶下有自动加热装置，能对滴滤好的咖啡进行保温或加热，简化后的电路如图乙所示，其中R、R0均是发热电阻丝，在某次“自动加热—保温”程序中，电路中的功率随时间变化的关系如图丙所示，加热和保温时，R0的功率之比为16∶1。[已知，]。 求： （1）将初温为40℃装满的一箱水加热到100℃，水需要吸收的热量； （2）R0的阻值； （3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有咖啡壶工作，观察到标有“”的电能表转盘在如图丙中的550s内转了40转，此时家庭电路两端的实际电压。 【答案】（1）；（2）110Ω；（3）200V 【解析】 【详解】解：（1）装满的一箱水，所以，水的质量就是水箱的容积 水吸收的热量是 （2）由电路图可知，当开关接c时，电路为R0的简单电路，根据及图乙可知，自动加热挡，功率为440W，所以，R0的阻值是 （3）“”表示电路中每消耗的电能，电能表的转盘转1800转，咖啡壶工作时，电能表转盘550s内转了40转，咖啡壶消耗的实际电能是 咖啡壶在加热工作时，电路为R0的简单电路，功率为440W，即，又因为加热和保温时，R0的功率之比为16∶1，所以，R0的在保温时的功率为 当开关接b时，咖啡壶在保温工作，根据可知，整个电路中的电流为 则咖啡壶在保温工作时的总电阻为 当开关接c时，咖啡壶在加热工作时，电路为R0的简单电路，工作110s消耗的电能是 当开关接b时， R0和R串联，咖啡壶在保温工作时，，工作440s消耗的电能是 由题可知 即 解得 答：（1）将初温为40℃装满的一箱水加热到100℃，水需要吸收的热量是； （2）R0的阻值是110Ω； （3）家庭电路两端的实际电压是200V。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $