精品解析：北京市首都师范大学附属中学2025-2026学年八年级上学期第二次月考物理试题

初三年级阶段性练习 物理 第一部分 一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每题2分） 1. 商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很费电，我家的微波炉一开，电能表就转得很快。”顾客说微波炉“费电”，指的是微波炉的哪个物理量比较大（　　） A. 电功 B. 电功率 C. 电能 D. 电流 【答案】B 【解析】 【详解】顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时，相同时间内消耗的电能多，电能表转得快，所以认为很“费电”；故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2. 小亮在测量电热水器的电功率时，让电热水器单独工作2min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r，下列说法中正确的是（ ） A. 此时电能表的读数为20193kW·h B. 电能表是可以直接测量用电器消耗电功率的仪表 C. 该电热水器2min消耗的电能可供70W的空气净化器工作2h D. 该电热水器的电功率为2100W 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电能表的读数规则，此时电能表的读数为2019.3kW·h，故A错误； B．电能表是测量消耗的电能的仪表，不可以直接测量用电器消耗电功率，故B错误； C．电能表的转盘转了70r，根据电能表规格可知，该电能表每转1000转消耗1kW·h，转70r消耗的电能为 可供70W的空气净化器工作的时间为 故C错误； D．电热水器单独工作时间 转70r消耗的电能为0.07kW·h，根据可知，该电热水器的电功率为 故D正确。 故选D。 3. 在班级组织的“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 树叶尖端指向地磁南极 B. 指南针的“N”应标注在树叶尖端 C. 树叶周围存在磁场和磁感线 D. 若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引 【答案】D 【解析】 【详解】A．对地球是一个大的磁体，地球和自制指南针的磁场相互作用，树叶尖端指向地磁北极，地理的南极，故A错误； B．树叶尖端指向地理的南极，指南针的“S”应标注在树叶尖端，故B错误； C．树叶上放有自制指南针，因此树叶周围存在磁场，磁感线是为了描述磁场而画出的线，实际并不存在，故C错误； D．树叶的尖端是指南针的S极，若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引，故D正确。 故选D。 4. a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. a端磁极是S极，b端磁极是N极 B. P点没有磁场 C. 若Q点放一个小磁针，则小磁针静止时N极指向a端 D. Q点的磁场方向水平向右 【答案】D 【解析】 【详解】A．在磁体外部，磁感线从磁体的极出来回到极，所以端为极，端为极，故A错误； B．磁体的周围存在磁场，P点有磁场，故B错误； C．点的磁场方向指向，小磁针静止时极的指向为该点的磁场方向，因此若点放一个小磁针，则小磁针静止时极指向端，故C错误； D．由图可知，点的磁感线上箭头方向水平向右，说明点的磁场方向水平向右，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为小明家中配电箱内的空气开关，①为总开关，②为控制照明灯的开关，③为控制插座的开关。下列分析正确的是（ ） A. 若①自动断开，可能是由于电路短路 B. 若只有②自动断开，可能是由于照明灯断路 C. 若只有③自动断开，一定是插座中接入用电器的总电功率过大 D. 若某个空气开关自动断开，排除故障后需更换该空气开关 【答案】A 【解析】 【详解】A．若①自动断开，是由于电路中的总电流过大，可能是电路出现了短路，也可能是用电器的总功率过大，故A正确； B．若只有②自动断开，即控制照明灯的开关自动断开，可能是照明灯短路，也可能是照明灯总功率过大，故B错误； C．若只有③自动断开，即控制插座的开关自动断开，可能是插座中接入用电器的短路，可能是插座中接入用电器的总电功率过大，故C错误； D．家中空气开关跳闸断开后，应该排除故障后再将其闭合，不需要更换该空气开关，故D错误。 故选A。 6. 如图所示为小宁家某部分家庭电路的电路图，火线和零线之间的电压为220V，小宁把开关闭合，灯泡正常发光，再把电饭煲接到三孔插座并闭合开关，电饭煲正常工作。下列哪个说法是错误的（　　） A. 把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座，保险丝马上熔断，可能是电热水壶内部发生短路 B. 把电饭煲插头拔掉后，正确使用测电笔插到插座左孔，测电笔不发光 C. 灯泡正常工作时，正确使用测电笔检测A点，测电笔会发光 D. 灯泡和电饭煲这两个用电器属于并联关系 【答案】C 【解析】 【详解】A．保险丝熔断的原因是电路中电流过大，电流过大有两个原因：一是短路，二是电路的总功率过大。通常电热水壶的功率比电饭煲的功率大，因此把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座，保险丝马上熔断，原因可能是电热水壶内部发生短路，也可能是电热水壶的功率太大，造成电路的总功率过大，故A正确，不符合题意； B．把电饭煲插头拔掉后，正确使用测电笔插到插座左孔，因插座左孔接零线，故测电笔不发光，故B正确，不符合题意； C．灯泡正常工作时，正确使用测电笔检测灯泡零线端A点，因A点电压为0，所以测电笔不发光，故C错误，符合题意； D．灯泡和电饭煲独立工作、互不影响，因此是并联的，故D正确，不符合题意。 故选C。 7. 小明家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，将这三个用电器正常工作1小时消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图。则下列说法中正确的是（　　） A. 当这三个用电器正常工作时，电烤箱两端的电压最大 B. 1度电可以使电饭锅正常工作0.8h C. 电视机的电阻为242Ω D. 当三个用电器正常工作10min，电烤箱消耗的电能一定大于电饭锅消耗的电能 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，三个用电器的额定电压相同，根据额定电压下用电器正常工作可知，三个用电器正常工作时的电压相等，故A错误； B．由图可知，电饭锅正常工作1h消耗0.8度电，则1度电可以使电饭锅正常工作1.25h，故B错误； C．由图可知，电视机正常工作1h消耗0.2度电，电功率为，则其电阻 但电视机消耗的电能不能全部转化为内能，不是纯电阻电路，因此电视机的电阻不等于242Ω。故C错误； D．由图可知，正常工作1h，电烤箱消耗的电能比电饭锅消耗的电能多，由可知，电烤箱的电功率大于电饭锅的电功率，所以当三个用电器正常工作10min，电烤箱消耗的电能一定大于电饭锅消耗的电能，故D正确。 故选D。 8. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中，下列说法正确的是（ ） ①电流表A示数变大，电压表V2示数变小 ②电压表V1与电流表A示数之比不变，电阻R1电功率变小 ③电压表V1示数变大，电压表V2与电流表A示数之比变小 ④电压表V1示数不变，电路的总功率变大 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。 将滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大； 由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大； 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两端的电压变小，即电压表示数变小；故①正确； 电压表V1与电流表A示数之比为R1的阻值，R1为定值电阻，故比值不变；根据可知，电阻电功率变大；故②错误； 由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大；电压表V2与电流表A示数之比为R2的阻值，变阻器接入电路的电阻变小，故比值变小，故③正确； 由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大；根据可知，电路的总功率变大，故④错误，综上所述①③正确，故B正确，ACD错误。 故选B。 9. 小明按图甲连接电路，闭合开关，通过灯泡L1的电流I0，电功率为P0，两端电压为U0。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路（图乙），闭合开关后，通过L1、L2的电流分别为I1、I2，L1、L2的电功率分别为P1、P2，它们两端的电压分别为U1、U2。不计温度对灯泡电阻的影响，甲乙电路中电源电压相等且恒定，则下列关系式正确的是（ ） A. U0<U1+U2 B. I0<I1=I2 C. P0>P2+P1 D. P0>P1>P2 【答案】C 【解析】 【详解】B．由图甲可知，电路为灯泡L1的简单电路，灯泡L1两端电压等于电源电压，即，通过灯泡L1的电流 灯泡L1的电功率 由图乙可知，灯泡L1、L2串联，因串联电路中处处电流相等，且串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以通过灯泡L1、L2的电流 所以 故B错误； A．因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以 即 故A错误； C．由上述可知，而 由于，故 故C正确； D．已知 且，所以由可得，，，故D错误。 故选C。 10. 测量空气湿度的模拟电路如图甲所示，R是定值电阻，RH为湿敏电阻，湿度表是由两电表某一只改装而成；在电压一定时，通过湿敏电阻①和②的电流I与湿度s关系的图像如图乙所示；当开关S闭合后，随着湿度的增大，湿度表指针向右偏转。则（　　） A. 湿度表是由电压表改装而成的 B. 湿敏电阻的阻值随湿度升高而增大 C. 为提高测量灵敏度，应选用湿敏电阻① D. 随着湿度的增大，定值电阻R的电功率减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图甲可知，电路是串联的，电压表测湿敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。随着湿度增大，湿度表指针向右偏转，则不论湿度表是电流表改装的，还是电压表改装的，其示数都会增大。从图乙看，湿度增大时，电流增大，若湿度表是电压表，根据，R是定值电阻，电流增大，R两端电压增大，那么两端电压会减小，不符合指针右偏；若湿度表是电流表，电流增大，指针右偏，符合条件，所以湿度表是由电流表改装而成的，故A不符合题意； B．由图乙可知，湿度增大时，电流增大，电源电压U不变，由可知电路中总电阻减小，R不变，说明减小，即湿敏电阻的阻值随湿度升高而减小，故B不符合题意； C．由图乙可知，湿度变化相同时，湿敏电阻①的电流变化更明显，所以为提高测量灵敏度，应选用湿敏电阻①，故C符合题意； D．随着湿度增大，电流I增大，R是定值电阻，根据可知，R的电功率增大，故D不符合题意。 故选C。 11. 某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图所示，继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器R串联接在回路电源两端，热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示，继电器的电阻为20Ω。当继电器的电流超过15mA时衔铁被吸合，加热器停止加热。下列说法正确的是（ ） t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 /Ω 200 150 110 80 60 50 A. 仅将回路电源正负极对调，该温控装置将不能正常工作 B. 仅将加热电源电压调高，可使加热器在更低温度下停止加热 C. 仅将R上的滑片向右滑动，可使加热器在更低温度下停止加热 D. 若回路电源电压不足1.5V，则加热器工作时的温度高于60℃ 【答案】D 【解析】 【详解】A．仅将回路电源正负极对调，控制电路的电流大小不变，继电器的磁性强弱仅与电流大小和线圈匝数有关，磁极方向改变不影响衔铁吸合的电流条件，因此温控装置仍能正常工作，故A错误； B．加热电源的电压仅影响加热器的加热功率，与控制电路的电流、热敏电阻的阻值变化无关，因此无法改变加热器停止加热的温度，故B错误； C．将R的滑片向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值增大，控制电路总电阻增大。根据可知，要使电流达到0.015A，需要Rt更小，由表中数据可知，对应温度更高，即加热器会在更高温度下停止加热，故C错误； D．当温度为60℃时，，控制电路总电阻 若，最小总电阻为100Ω。若回路电源电压，则临界电流 刚好触发衔铁吸合；若，要使，需，即，对应温度高于60℃。故D正确。 故选D。 12. 真实电源内部也有电阻存在，我们称为电源内阻，可将该电阻等效为串联在电源旁边的一个电阻。如图所示，电路中电源电压为U0=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R0=4Ω，滑动变阻器最大阻值为R0=5Ω。当滑动变阻器滑片从最左端向最右端滑动的过程中，电压表示数、电流表示数、定值电阻R0的功率、滑动变阻器R的功率，这四个物理量中，一定增大的有（　　） A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 【答案】B 【解析】 【详解】由电路图可知，R0、R串联在电路中，电压表测量R0、R两端的总电压，电流表测量电路中的电流，当滑动变阻器滑片从最左端向最右端滑动的过程中，变阻器接入电路中的阻值变大，电路中的总电阻变大，电源电压U不变，结合欧姆定律可知，电路中的电流I变小，所以电流表的示数变小；电源电压U不变，r不变，结合可知UV变大，即电压表的示数变大；电路中的电流I变小，定值电阻R0的阻值不变，结合可知定值电阻R0的功率变小；滑动变阻器R的功率 当滑动变阻器滑片从最左端向最右端滑动的过程中，变阻器接入电路中的阻值R变大，所以滑动变阻器R的功率PR变大；综上所述，电压表示数、滑动变阻器R的功率变大，电流表示数、定值电阻R0的功率变小，故一定增大的有2个，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 13. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻，为滑动变阻器。滑片P位于滑动变阻器的中点时，的电功率为，当滑片从中点向端移动距离后，的电功率为；滑片从中点向端移动距离后，的电功率为（　　） A. 36W B. 25W C. 23W D. 18W 【答案】A 【解析】 【详解】第1次操作中定值电阻与变阻器串联，定值电阻，滑片位于滑动变阻器的中点时，的电功率为，根据可得定值电阻的电压为 第2次操作中，当滑片从中点向端移动距离后，的电功率为，同理，定值电阻的电压为 由欧姆定律，电路的电流为 由可知，在不变时电流与电压成正比，两种情况下对定值电阻来说，电流之比为 设变阻器的最大电阻为，滑片从中点向端移动距离后增大电阻为，由电阻的串联，两种情况下的滑动变阻器连入电路的电阻之比为；由欧姆定律，电压不变时，电流与电阻成反比，第1、2次操作中，对应的电流之比为 则解得 第3次操作中，根据串联电阻的规律，滑片从中点向端移动距离后，此时电路的总电阻为 第2次操作中，滑片从中点向端移动距离后变阻器的电压为 根据串联电阻的规律，此时电路的总电阻为 联立可得 由欧姆定律，电压不变时，电流与电阻成反比，故根据串联电阻的规律，滑片从中点向端移动距离后的电流与滑片从中点向端移动距离后的电流之比为 即 根据，在电阻不变时，电功率与电流的平方成正比，故在第2、3次操作中 滑片从中点向端移动距离后，的电功率为 故选A。 14. 将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为40W。如果将灯泡和某电阻R串联后再接到上述电源的两端，电阻R的电功率为3.6W，不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化，且灯泡的电阻小于R，则此时灯泡的电功率为（　　） A. 0.4W B. 0.6W C. 3.6W D. 36.4W 【答案】A 【解析】 【详解】当只接灯泡时，因为，故 ① 灯泡和某电阻R串联后， ② 因为接在同一电源上，故 ③ ①②③联立解得：或 因为灯泡的电阻RL小于R，舍去，灯泡和电阻串联，故 故 故BCD错误，A正确。 故选A。 15. 小达家厨房中安装了家用燃气报警器（如图甲所示），可调节实现在不同燃气浓度下发出警报，其模拟电路图如图乙；电路中电源电压恒定，R为变阻器，燃气报警器的核心是气体传感器R1，其阻值与燃气浓度关系如图丙所示，当燃气浓度增大时，电路中与A、B、C中某两点相接的声光报警器的电压就会升高，当报警器的电压U2≥U0时，就会发出报警信号。家庭厨房里一般报警燃气浓度设定为5%，此时变阻器R的阻值为R0，下列说法错误的是（ ） A. 随着燃气浓度增大，电路中的电流增大 B. 声光报警装置应接在B、C之间 C. 若要降低报警浓度，则应减小R的阻值 D. 某次调试时，燃气浓度为0时报警器就发出报警信号，此时变阻器R阻值为1.5R0 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图丙可知，当燃气浓度增大时，R1的阻值减小，电路为串联电路，总电阻为，当燃气浓度增大时，R1的阻值减小，总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中电流增大，故A正确； B．报警器电压的分压为，当R1减小时，分压本应该降低，但若R阻值可调，可通过增大R使分压反而升高，因此报警器应接在B、C之间，故B正确； C．若要降低报警浓度，需要在R1较大时，R的分压达到阈值，此时应增大R的阻值，故C错误； D．当燃气浓度为0时，R1=60Ω，设报警阈值电压为U阈值，此时需满足 已知浓度为5％时（R1=40Ω，R=R0），此时满足 联立两式可解得R=1.5R0，故D正确。 由于本题选择错误的，故选C。 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共15分，每题3分。每题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分） 16. 关于电磁现象，下列说法正确的是（ ） A. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能 B. 闭合电路在磁场中做切割磁感线运动时，一定会产生感应电流 C. 磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针北极决定的 D. 磁针“常微偏东、不全南也”是由于地理南北极与地磁南北极并不完全重合 【答案】AD 【解析】 【详解】A．电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流的现象，这个过程中是机械能转化为电能，故A正确； B．产生感应电流的条件有两个：一是闭合电路的一部分导体，二是在磁场中做切割磁感线运动。若整个闭合电路在磁场中切割磁感线，电路中磁通量没有变化，不会产生感应电流，故B错误； C．磁场中某点的磁场方向是磁场本身的性质，小磁针北极的指向只是用来反映该点的磁场方向，而非由小磁针北极决定，故C错误； D．地理南北极和地磁南北极并不完全重合，存磁偏角，所以指南针会“常微偏东、不全南也”，故D正确。 故选AD。 17. 下列说法中正确的是（ ） A. 家庭电路中一般用电能表直接测量电流做的功 B. 家庭电路中保险丝（熔丝）熔断后可以用粗铜丝代替保险丝 C. 家庭电路中保险丝（熔丝）熔断的原因可能是由于电路的总电功率过大造成的 D. 家庭电路中原有用电器正常工作的前提下，再增加正常工作的用电器，家庭电路中的总电功率一定会增大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．电能表的作用就是直接测量家庭电路中消耗的电能，也就是电流所做的功，故A正确； B．保险丝的材料需要具备熔点低、电阻率大的特点，熔断时能切断电路起到保护作用；而铜丝的熔点高，电路过载时不会熔断，会引发火灾等危险，不能用铜丝代替保险丝，故B错误； C．家庭电路中保险丝熔断是因为电路中电流过大，因此原因有两个，一是电路总功率过大，二是电路发生短路，故C正确； D．家庭电路中用电器都是并联的，所以家庭电路中原有用电器正常工作的前提下，再增加正常工作的用电器，家庭电路中的总电流会增大，根据可知，家庭电路中的总电功率一定会增大，故D正确。 故选ACD。 18. 如图所示，①②③④为探究物理规律的四个实验，abcd为物理规律的应用实例，箭头表示规律和应用之间的对应关系，其中对应关系正确的是（ ） A. A B. B C. C D. D 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．电流的磁效应是指电流通过导体时会产生磁场，电磁起重机的工作原理也是通过对电流的通断来控制磁性大小的，故A正确； B．通电导线在磁场中受到力的作用是电动机的工作原理，故B正确； C．电磁感应现象是指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，手摇发电机正是利用了这一个原理，故C正确； D．同种电荷相互排斥遵循库仑定律，而磁悬浮地球仪是属于磁现象中的同名磁极相互排斥，故D错误。 故选ABC。 19. 实验室提供电源（电压不变且未知）、已知阻值的定值电阻、滑动变阻器、若干开关和导线，只利用电流表或电压表作为测量工具，设计测量小灯泡额定功率（已知小灯泡的额定电压为）的电路图，如图所示，在不拆改电路的情况下可以测出小灯泡的额定功率的方案是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A．闭合S、S2，断开S1，L与R0并联后与滑动变阻器串联，电流表测R0支路的电流，移动滑动变阻器滑片，使电流表示数为，此时灯泡正常发光。保持滑片位置不变，闭合S、S1，断开S2，L与R0并联后与滑动变阻器串联，电流表测L和R0的总电流，记录电流表的示数I，因电路的连接关系没有改变，各电阻大小和通过电流不变，灯仍然正常发光，灯的额定电流为 则灯的额定功率为 故A符合题意； B．闭合S，R0与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流；闭合S、S1，L与R0并联后与滑动变阻器并联，电流表测R0支路的电流，得不到L在额定电压下的额定电流，因此无法测出灯泡的额定功率，故B不符合题意； C．只闭合S、S1，L与R0、滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，此时只能得到电路中电流；闭合S、S1、S2，L与R0、滑动变阻器串联，电压表测L与R0的电压之和，两种情况下，均得不到L在额定电压下的额定电流，因此无法测出灯泡的额定功率，故C不符合题意； D．图中，L与R0以及滑动变阻器串联，V1测灯泡两端电压，V2测R0两端电压，调节滑动变阻器，使V1示数为，读出此时V2的示数U0，则电路中电流为，串联电路中电流处处相等，因此灯泡的额定功率为 故D符合题意。 故选AD。 20. 科技小组对某材料所能承受的撞击力进行测试。测试时，将材料样品平放在压力传感器（可等效为可变电阻）上，如图1所示。闭合开关S，由静止释放一重物，重物与样品碰撞后立即粘在一起，最终静止在压力传感器上。图2描绘了撞击前、后一段时间内电流表的示数I随时间t变化的关系。已知电源两端电压恒为24V，定值电阻R0=10Ω，可变电阻的阻值R随其所受压力F变化的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 重物与样品接触前，可变电阻的阻值为120Ω B. 从10ms到14ms的过程中，压力传感器所受的压力减小 C. 整个过程中，压力传感器所受的最大压力是400N D. 若仅将R0阻值变大，再进行一次测试时，I-t图像中的峰值电流会变小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图1可知，压力传感器与定值电阻R0串联，电流表测量电路中的电流；由图2可知，重物与样品接触前，电路中的电流为0.2A，由欧姆定律可知，此时电路的总电阻 根据串联电路的特点可知可变电阻的阻值，故A错误； B．由图2可知，从10ms到14ms过程中，电路中的电流减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的总电阻增大，则可变电阻的阻值在增大，由图3可知，压力传感器所受的压力在减小，故B正确； C．由图2可知电路中的最大电流，由欧姆定律可知电路中的最小总电阻 根据串联电路的特点可知可变电阻的最小阻值 由图3可知，压力传感器所受的最大压力为600N，故C错误； D．若仅将R0阻值变大，再进行一次测试时，电路中的总电阻相比原来增大，结合欧姆定律可知电路中的电流减小，所以I-t图像中的峰值电流会变小，故D正确。 综上所述，AC错误，BD正确。 故选BD。 第二部分 三、实验探究题（共41分，23题、26题（1），每空1分，27题4分，其余每空2分。） 21. 如图所示，小磁针静止在通电螺线管右侧，请根据图中磁感线的方向，判断小磁针右端为________极（选填“N”或“S”），电源左端为________（选填“+”或“-”）极。 【答案】 ①. S ②. + 【解析】 【详解】[1][2]在磁铁的外部磁感线总是由N极指向S极，故可知螺线管左侧为N极，右侧为S极。根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针的左端为N极，右端为S极。根据安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指所指方向是螺线管的N极，因此电流由螺线管的左侧流入，故电源左侧为正极，右侧为负极。 22. 学习了家庭电路后，小明在家中观察厨房中的电器，妈妈告诉他，以前电饭锅不用时要将插头从插座上拔下来，但小明觉得这样既不方便也容易损坏插座。后来电工师傅换了一个如图甲的带开关的插座后，只要拨动开关就可以断开电了。小明在纸上画出了如图乙所示的插座接线示意图。则乙图中最上面的一根线应该是_________（选填“火”或“零”）线，两孔插座与三孔插座是________（选填“串”或“并”）联的。 【答案】 ①. 火 ②. 并 【解析】 【详解】[1]由图乙，根据开关应接在火线上，则最上面的一根线应该是火线。 [2]接在两孔插座与三孔插座的用电器可以独立工作、互不影响，则两孔插座与三孔插座是并联的。 23. 如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置； 实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向 1 向下 向右 向左 2 向上 向右 向右 3 向下 向左 向右 4 向上 向左 向左 （1）闭合开关，让导体AB沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针偏转；若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动，则灵敏电流计的指针________（选填“偏转”或“不偏转”）； （2）利用此装置，探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间关系，观察到的实验现象记录如上：在上述四次实验中，比较_______两次实验，可知感应电流的方向与磁场的方向有关； （3）该装置揭示的原理可以用于学校广播系统中的_________（选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”）； （4）在探究中还发现，导体AB水平向左（或向右）缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左（或向右）快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大，基于上述情形，请提出一个可探究的科学问题：_______。 【答案】（1）不偏转 （2）1、2（或3、4） （3）动圈式话筒 （4）导体在磁场中运动时产生感应电流的大小与切割磁感线速度大小是否有关 【解析】 【小问1详解】 导体沿竖直方向上下运动，运动方向与磁场平行，不切割磁感线，不会产生感应电流，指针不发生偏转。 【小问2详解】 比较实验1、2（或3、4）可知，在导体切割磁感线运动方向一定时，改变磁场方向，灵敏电流计指针偏转方向发生改变，即感应电流方向发生改变，故可知感应电流的方向与磁场的方向有关。 【小问3详解】 该装置切割磁感线产生感应电流，是电磁感应原理，动圈式话筒工作的原理与这个原理一致，该装置可以用于学校广播系统中的动圈式话筒。 【小问4详解】 导体AB水平向左（或向右）缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小，说明电路中的电流变小；导体AB水平向左（或向右）快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大；这说明电路中的电流变大；基于上述情形，可以探究导体在磁场中运动时产生感应电流的大小与切割磁感线速度大小是否有关。 24. 实验桌上有学生电源、电磁铁、已调零的电流表、已调零的弹簧测力计、滑动变阻器、软铁棒、带横杆的铁架台、刻度尺和开关各一个，导线若干，小明将这些器材组装成如图所示的实验装置，探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关，实验步骤如下： ①闭合开关S前，读出弹簧测力计的示数F0，并记录在表格中； ②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片到适当位置，待测力计稳定时，用刻度尺测量软铁棒下端到线圈上端的距离h，同时读出电流表示数I、弹簧测力计的示数F、并将I、F记录在表格中，断开开关S； ③闭合开关S，调节滑动变阻器滑片到另一适当位置，读出电流表示数I、弹簧测力计的示数F，并将I、F记录在表格中，断开开关S。 （1）此实验中，利用_________表示电磁铁磁性的强弱； （2）此实验过程中存在的问题是_________。 【答案】（1） （2）未控制软铁棒下端到线圈上端的距离h 【解析】 【小问1详解】 探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关的实验中，闭合开关S前，读出弹簧测力计的示数F0，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片到适当位置，读出电流表示数I、弹簧测力计的示数F；调节滑动变阻器滑片到另一适当位置，读出电流表示数I、弹簧测力计的示数F；通过改变电路中的电阻来改变电流大小，弹簧测力计的示数也发生相应改变，可表示电磁铁磁性的强弱。 【小问2详解】 此实验过程中，步骤②中闭合开关S，调节滑动变阻器滑片到适当位置，待测力计稳定时，用刻度尺测量软铁棒下端到线圈上端的距离h，而步骤③中闭合开关S，调节滑动变阻器滑片到另一适当位置，改变电路中电阻时，没有控制软铁棒下端到线圈上端的距离h一定，变量不唯一，故此实验过程中存在的问题是未控制软铁棒下端到线圈上端的距离h。 25. 小东在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，用图1甲、乙两个完全相同的烧瓶装入质量相等的煤油，且分别插入两只相同的温度计，组装成如图1所示的电路，已知两个烧瓶中电热丝A、B的电阻分别为RA=5Ω、RB=10Ω； （1）利用如图1所示的装置及电路图进行探究，目的是为了控制________相同；甲、乙两瓶装有质量相同的煤油，其目的是可以用________反映电热丝放出的热量，这样做依据的公式是：________；（假设在此过程中Q吸=Q放） （2）闭合开关一段时间后，小东发现图1甲、乙两瓶中温度计示数均无变化，为了排除电路故障，他用量程为0～3V电压表进行检查判断，他将电压表的正接线柱与a接线柱连接，当电压表的负接线柱分别与b、c、d、e、f连接时都无示数，与g、h、i连接时示数都达到了最大值，若电路中只有一处故障，根据以上信息可判断出哪处发生了什么故障？________； （3）某实验小组利用如图2所示的五个阻值均为5Ω的电阻（其中乙容器中两个5Ω的电阻首尾相连）和三个封闭有等量空气的透明容器，探究“电流通过导体产生热量的影响因素”实验，若不计热量损失，通电后三个容器中的空气吸收的热量，最多的是最少的_______倍。 【答案】（1） ①. 电流和通电时间 ②. 温度计示数变化量 ③. （2）电热丝B断路##gf断路 （3）8 【解析】 【小问1详解】 [1]如图1所示的装置和电路图可知，A、B两电阻丝串联，可以控制电路中电流大小相同以及控制通电时间相同。 [2][3]甲、乙两瓶装有质量相同的煤油，不计热量损失，根据可知，煤油吸收的热量越多，温度计升高的温度越高，即其目的是可以用温度计示数的变化量来比较电热丝放出热量的大小。 【小问2详解】 电压表的正接线柱与a接线柱连接，电压表负接线柱与i接线柱连接，电压表有示数，说明电源完好；电压表负接线柱与h接线柱连接，电压表有示数，说明j、h之间完好；电压表负接线柱与g接线柱连接，电压表有示数，说明j、g之间完好，电压表负接线柱与f接线柱连接，电压表示数为0，说明g、f之间断路；电压表负接线柱与e接线柱连接，电压表示数为0，说明g、e之间断路，若电路中只有一处故障，可知电热丝B断路或g、f断路。 【小问3详解】 通过甲、乙容器中电阻的电流相等，且大于通过丙中容器中电阻的电流，而10Ω大于5Ω，根据可知，不计热量损失，通电后比较三个容器，在相同时间内乙容器中空气吸收的热量最多；设通过甲、乙容器中电阻的电流都为I，根据并联电路电压的规律及欧姆定律可知，通过丙中两电阻的电流相等，由串联和并联电路电流的规律可知，通过丙中容器电阻的电流为0.5I，根据可知，丙容器中电阻丝产生的热量最小，根据可知，乙容器空气吸收的热量与丙容器吸收的热量之比为 26. 小海利用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知电源电压为4.5V。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整________（要求：滑片P向右移动时灯泡变亮）； （2）该小组进行实验并记录了5组数据如下表所示，第4次实验的电流值如图乙所示，则小灯泡的额定功率P0为________W； 次数 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 I/A 0.25 0.36 0.43 0.5 （3）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为________Ω； （4）根据上表记录的实验数据，我们发现小灯泡的阻值是变化的。根据该现象回答下列两个问题： ①将这样的两只灯泡串联在2.5V电路中，两只灯泡消耗的总功率_______；（选填字母） A.大于 B．等于 C．小于 D．等于P0 ②在某次调节中，若滑动变阻器接入电阻减小了R1，小灯泡阻值增大了R2，则R1________R2（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （5）测完小灯泡的电功率之后，小海又绘制出了小灯泡的P-I2和P-U2图像如图所示，其中合理的是________。 A. B. C. D. 【答案】（1） （2）1.2 （3）16 （4） ①. A ②. 大于 （5）BC 【解析】 【小问1详解】 在测量小灯泡的额定功率的实验中，滑动变阻器串联接入电路，要求滑片P向右移动时灯泡变亮，即电路中的电流变大，即滑动变阻器接入电路中的电阻变小，因此滑动变阻器的右下接线柱接入电路，如图所示： 【小问2详解】 由图乙可知，电流表使用0~0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.48A，因此灯泡的额定功率为 【小问3详解】 由上述表中数据可知，当电路中电流最小时，滑动变阻器接入的阻值最大，根据串联电路电压的特点可知，此时滑动变阻器两端的电压为 此时滑动变阻器接入电路的阻值为 所以实验中滑动变阻器的总阻值至少为16Ω。 【小问4详解】 [1]小灯泡的电阻随温度升高而增大，将两只相同的灯泡串联在2.5V电路中，每只灯泡两端电压为1.25V，低于额定电压，灯泡的温度降低，电阻减小。设单只灯泡额定电压下电阻为R，额定功率为 串联时的实际总电阻 实际总功率 故选A。 [2]电路中电源电压U不变，小灯泡与滑动变阻器串联，总电压满足 总电阻 电路电流 当滑动变阻器接入电阻减小R1，小灯泡阻值增大R2时，灯泡两端电压会升高，灯泡变亮，说明电路电流增大，则电路总电阻减小，故。 小问5详解】 由，若RL不变，P与I2成正比，图像为过原点的直线；但RL随温度的升高而增大，曲线斜率应该变大的，故C正确，D错误； 由，若RL不变，P与U2成正比；但RL随温度的升高而增大，P-U2图像是向下弯曲的曲线。故B正确，A错误。 故选BC。 27. 如图所示的并联电路，其两端连接在一“恒流源”上，“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，保持通过干路的电流I不变。请分析：此并联电路中，若增大R1的阻值，则电阻R2消耗的电功率将会怎样变化。 【答案】见解析 【解析】 【详解】因与并联，等效电阻，两端电压 当增大时，减小，增大，又因为，不变，所以增大时，增大。 四、科普阅读题（共4分。） 28. 28. 电磁炉与涡流加热 近年来，随着生活方式的改变和能源利用方式的升级，各类电加热设备在日常生活中得到广泛应用。在家庭厨房中，常见的加热方式包括以电阻丝为核心的电加热装置，以及基于电磁感应原理的电磁炉。不同加热方式在能量转化过程和热量产生位置上存在明显差异。 电磁炉的加热原理基于电磁感应。当电磁炉工作时，其内部线圈中通入高频交变电流，在锅具底部空间中形成不断变化的磁场。金属锅具处在该磁场中时，其内部会产生闭合的感应电流。这种电流在锅底中不断改变方向，通常称为涡旋电流（涡流）。需要注意的是，锅具中产生的涡流并不是由家庭电路直接“送入”的电流，而是由电磁炉线圈中变化的磁场在锅具中直接感应产生的。 涡流在锅具内部流动时，由于锅具材料具有一定的电学特性，会产生热效应，使锅底温度升高，从而实现对锅内食物或水的加热。在这一过程中，热量主要在锅具内部产生，再通过热传导传递给被加热物体。与此不同，电阻丝加热装置通常是通过电流直接通过电阻丝产生热量，电阻丝温度升高后，再通过传导、对流和辐射等方式将热量传递给周围环境或被加热物体。由此可见，不同电加热方式在热量产生的位置和传递路径上存在差别。 在实际应用中，无论采用电磁炉还是电阻丝加热装置，加热过程中产生的热量并不一定能够全部被食物吸收。部分热量可能通过空气、器具或周围环境散失。因此，在评价加热效果时，常引入“加热效率”的概念，用于描述被加热物体实际吸收的热量与加热装置产生热量之间的关系。加热效率的大小不仅与加热方式有关，还与器具结构、使用条件以及环境等多种因素相关。 随着半导体技术的发展，新一代电磁炉开始采用碳化硅（SiC）功率器件，使电磁炉在更高频率下工作，能量损失更小，控制响应更快。未来，随着材料与电力电子技术的进一步提升，电磁加热将更加普及，并在工业加热、厨房自动化等领域发挥更重要的作用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）利用电磁感应加热时，锅具内部出现的涡流在锅具内部产生热量，其中涡旋电流是由________直接产生的。（选填字母） A. 家庭电路提供的220V交流电 B. 电磁炉线圈中变化的磁场 C. 锅具本身的电阻 D. 锅具与食物之间的热传递 （2）在使用电磁炉加热食物时，小海发现家里使用的电磁炉的功率是可调的，最高功率可达2.2kW，最低功率为最高功率的25%，中间可以连续调节。为模拟这种可调功率的加热器，他设计了一种等效电路如图所示。其中R2=_______Ω。当R2接入电路的阻值为其最大阻值的一半时，电磁炉的加热功率等于________kW。 （3）在实验中，某加热效率为99%的电磁炉可将5kg的水在7分钟的时间内升高44℃，其加热食物的效果与家庭电路中某加热效率为90%的加热器正常工作时的效果相同，则该电热器的阻值为________Ω。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。 【答案】（1）B （2） ①. 66 ②. 0.88 （3）19.8 【解析】 【小问1详解】 涡流的产生原理是电磁感应，当电磁炉线圈中通有交变电流时，会产生变化的磁场，锅具处于这个变化的磁场中，锅具内部的自由电荷会在电磁感应的作用下做定向移动，从而形成涡流，所以涡流电流是由电磁炉线圈中变化的磁场直接产生的，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【小问2详解】 [1]由电路图可知，R1、R2串联，根据可知，电源电压不变，功率与电流成正比。 当R2接入电阻最小，即时，电路中的总电阻最小，电流最大，电磁炉功率最大，最大功率为 则此时R1的阻值为 当R2的阻值最大时，电路中的总电流最小，此时电磁炉的功率最低。 电磁炉的最低功率 此时电路中的总电流 电路中的总电阻 则R2的最大阻值为 [2]当R2接入电路的阻值为其最大阻值的一半时，此时电阻为 电路中的电流 此时电磁炉的功率为 【小问3详解】 由题意，因为加热效率为99%的电磁炉将5kg的水在7分钟的时间内升高44℃，其加热食物的效果与家庭电路中某加热效率为90%的加热器正常工作时的效果相同，所以，两种加热器加热时间相同，使水升高相同温度，水吸收的热量相同。则5kg的水升高44℃吸收的热量 则加热效率为90%的加热器消耗的电能 该加热效率为90%的加热器工作时间 该加热效率为90%的加热器的功率 该加热效率为90%的加热器的阻值 五、计算题（共10分，29题4分，30题6分。） 29. 如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“3V　0.3A”，且灯丝电阻不随温度变化，R1为定值电阻。闭合开关，滑动变阻器R2的滑片P位于a端时，电压表V1与V2的示数之比，小灯泡正常发光；调节滑动变阻器的滑片P位于b端时，小灯泡的实际功率是额定功率的，电压表V1与V2的示数分别是和。求： （1）电源电压； （2）电压表的示数和。 【答案】（1）12V； （2）8V，10V 【解析】 【小问1详解】 分析电路图可知，小灯泡L、定值电阻R1和滑动变阻器R2串联。电压表V1测量L和R1两端的总电压，即 电压表V2测量R1和滑动变阻器R2两端的总电压，即 当滑动变阻器R2的滑片P位于a端时，R2接入电路的阻值为0，则， 小灯泡正常发光，则 此时电源电压等于小灯泡L和电阻R1两端的电压之和，即 电压表V1与V2的示数之比 解得 故电源电压 【小问2详解】 小灯泡的电阻为 根据串联电路知识，定值电阻R1的阻值 当调节滑动变阻器的滑片P位于b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时小灯泡L的实际功率是额定功率的，因灯丝电阻不随温度变化，则根据可知，L的实际电压是额定电压的，即 根据串联电路的分压规律，此时定值电阻R1的电压为 滑动变阻器电压为 故电压表V1示数 电压表V2示数 30. 物理兴趣小组利用磁性开关S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。图甲为该模拟系统示意图，为气敏电阻。控制电路中的电流时，磁性开关的动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时工作；控制电路中的电流时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯L亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示，R0为定值电阻。工作电路电源电压，报警电铃标有“36V　18W”的字样。 （1）报警电铃响时电流表的示数为2.5A，则喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？ （2）通过调节U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。当U控调至某一值时，触发报警喷淋的最低烟雾浓度，此时电阻R0的功率为0.012W，求此时的阻值大小和控制电路消耗的总功率P控。 【答案】（1）1440J； （2）220Ω，0.1W 【解析】 【小问1详解】 报警电铃响时，磁性开关的动触片与触点a接触，报警电铃与喷淋系统并联于工作电路中，电源电压，电流表测量工作电路的干路电流，则工作电路的总功率为 根据铭牌，报警电铃此时正常工作，功率等于额定功率 则喷淋系统的功率为 喷淋系统工作20s消耗的电能为 【小问2详解】 当烟雾浓度时，触发报警，此时控制电路中的电流达到临界值，即 由图乙可知，与C是一次函数关系，设 将点(0, 300Ω)和点(5%, 250Ω)代入函数关系式，解得，，所以 当烟雾浓度时，气敏电阻的阻值 此时，定值电阻R0的功率，由可得 控制电路为Rc与R0串联，总电阻为 控制电路消耗的总功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 初三年级阶段性练习 物理 第一部分 一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每题2分） 1. 商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很费电，我家的微波炉一开，电能表就转得很快。”顾客说微波炉“费电”，指的是微波炉的哪个物理量比较大（　　） A. 电功 B. 电功率 C. 电能 D. 电流 2. 小亮在测量电热水器的电功率时，让电热水器单独工作2min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r，下列说法中正确的是（ ） A. 此时电能表的读数为20193kW·h B. 电能表是可以直接测量用电器消耗电功率的仪表 C. 该电热水器2min消耗的电能可供70W的空气净化器工作2h D. 该电热水器的电功率为2100W 3. 在班级组织“自制指南针”活动中，小伟同学用条形磁体将缝衣针磁化后，将其放在水中漂浮的一片树叶上。多次将树叶轻轻旋转，待树叶静止后，观察到树叶的尖端总是指向南方，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 树叶尖端指向地磁南极 B. 指南针的“N”应标注在树叶尖端 C. 树叶周围存在磁场和磁感线 D. 若用磁体的N极靠近树叶尖端，会相互吸引 4. a、b两个磁极间的磁感线分布如图所示。下列说法正确的是（ ） A. a端磁极S极，b端磁极是N极 B. P点没有磁场 C. 若Q点放一个小磁针，则小磁针静止时N极指向a端 D. Q点的磁场方向水平向右 5. 如图所示为小明家中配电箱内的空气开关，①为总开关，②为控制照明灯的开关，③为控制插座的开关。下列分析正确的是（ ） A. 若①自动断开，可能是由于电路短路 B. 若只有②自动断开，可能是由于照明灯断路 C. 若只有③自动断开，一定是插座中接入用电器的总电功率过大 D. 若某个空气开关自动断开，排除故障后需更换该空气开关 6. 如图所示为小宁家某部分家庭电路的电路图，火线和零线之间的电压为220V，小宁把开关闭合，灯泡正常发光，再把电饭煲接到三孔插座并闭合开关，电饭煲正常工作。下列哪个说法是错误的（　　） A. 把电饭煲换成电热水壶接入三孔插座，保险丝马上熔断，可能是电热水壶内部发生短路 B. 把电饭煲插头拔掉后，正确使用测电笔插到插座左孔，测电笔不发光 C. 灯泡正常工作时，正确使用测电笔检测A点，测电笔会发光 D. 灯泡和电饭煲这两个用电器属于并联关系 7. 小明家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，将这三个用电器正常工作1小时消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图。则下列说法中正确的是（　　） A. 当这三个用电器正常工作时，电烤箱两端的电压最大 B. 1度电可以使电饭锅正常工作0.8h C. 电视机的电阻为242Ω D. 当三个用电器正常工作10min，电烤箱消耗的电能一定大于电饭锅消耗的电能 8. 如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中，下列说法正确的是（ ） ①电流表A示数变大，电压表V2示数变小 ②电压表V1与电流表A示数之比不变，电阻R1电功率变小 ③电压表V1示数变大，电压表V2与电流表A示数之比变小 ④电压表V1示数不变，电路的总功率变大 A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④ 9. 小明按图甲连接电路，闭合开关，通过灯泡L1电流I0，电功率为P0，两端电压为U0。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路（图乙），闭合开关后，通过L1、L2的电流分别为I1、I2，L1、L2的电功率分别为P1、P2，它们两端的电压分别为U1、U2。不计温度对灯泡电阻的影响，甲乙电路中电源电压相等且恒定，则下列关系式正确的是（ ） A. U0<U1+U2 B. I0<I1=I2 C. P0>P2+P1 D. P0>P1>P2 10. 测量空气湿度的模拟电路如图甲所示，R是定值电阻，RH为湿敏电阻，湿度表是由两电表某一只改装而成；在电压一定时，通过湿敏电阻①和②的电流I与湿度s关系的图像如图乙所示；当开关S闭合后，随着湿度的增大，湿度表指针向右偏转。则（　　） A. 湿度表是由电压表改装而成的 B. 湿敏电阻的阻值随湿度升高而增大 C. 为提高测量灵敏度，应选用湿敏电阻① D. 随着湿度的增大，定值电阻R的电功率减小 11. 某同学通过实验制作一个简易的温控装置，实验原理电路图如图所示，继电器与热敏电阻Rt、滑动变阻器R串联接在回路电源两端，热敏电阻的阻值Rt与温度t的关系如下表所示，继电器的电阻为20Ω。当继电器的电流超过15mA时衔铁被吸合，加热器停止加热。下列说法正确的是（ ） t/℃ 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 /Ω 200 150 110 80 60 50 A. 仅将回路电源正负极对调，该温控装置将不能正常工作 B. 仅将加热电源电压调高，可使加热器在更低温度下停止加热 C. 仅将R上的滑片向右滑动，可使加热器在更低温度下停止加热 D. 若回路电源电压不足1.5V，则加热器工作时的温度高于60℃ 12. 真实电源内部也有电阻存在，我们称为电源内阻，可将该电阻等效为串联在电源旁边的一个电阻。如图所示，电路中电源电压为U0=6V，内阻r=1Ω，定值电阻R0=4Ω，滑动变阻器最大阻值为R0=5Ω。当滑动变阻器滑片从最左端向最右端滑动的过程中，电压表示数、电流表示数、定值电阻R0的功率、滑动变阻器R的功率，这四个物理量中，一定增大的有（　　） A. 1个 B. 2个 C. 3个 D. 4个 13. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，定值电阻，为滑动变阻器。滑片P位于滑动变阻器的中点时，的电功率为，当滑片从中点向端移动距离后，的电功率为；滑片从中点向端移动距离后，的电功率为（　　） A. 36W B. 25W C. 23W D. 18W 14. 将某灯泡接到电压不变的电源两端，灯泡的电功率为40W。如果将灯泡和某电阻R串联后再接到上述电源的两端，电阻R的电功率为3.6W，不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化，且灯泡的电阻小于R，则此时灯泡的电功率为（　　） A. 0.4W B. 0.6W C. 3.6W D. 36.4W 15. 小达家厨房中安装了家用燃气报警器（如图甲所示），可调节实现在不同燃气浓度下发出警报，其模拟电路图如图乙；电路中电源电压恒定，R为变阻器，燃气报警器的核心是气体传感器R1，其阻值与燃气浓度关系如图丙所示，当燃气浓度增大时，电路中与A、B、C中某两点相接的声光报警器的电压就会升高，当报警器的电压U2≥U0时，就会发出报警信号。家庭厨房里一般报警燃气浓度设定为5%，此时变阻器R的阻值为R0，下列说法错误的是（ ） A. 随着燃气浓度增大，电路中的电流增大 B. 声光报警装置应接在B、C之间 C. 若要降低报警浓度，则应减小R的阻值 D. 某次调试时，燃气浓度为0时报警器就发出报警信号，此时变阻器R阻值为1.5R0 二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共15分，每题3分。每题选项全选对的得3分，选对但不全的得2分，有错选的不得分） 16. 关于电磁现象，下列说法正确的是（ ） A. 在电磁感应现象中，机械能转化为电能 B. 闭合电路在磁场中做切割磁感线运动时，一定会产生感应电流 C. 磁场中某点的磁场方向是由放在该点的小磁针北极决定的 D. 磁针“常微偏东、不全南也”是由于地理南北极与地磁南北极并不完全重合 17. 下列说法中正确的是（ ） A. 家庭电路中一般用电能表直接测量电流做的功 B. 家庭电路中保险丝（熔丝）熔断后可以用粗铜丝代替保险丝 C. 家庭电路中保险丝（熔丝）熔断的原因可能是由于电路的总电功率过大造成的 D. 家庭电路中原有用电器正常工作的前提下，再增加正常工作的用电器，家庭电路中的总电功率一定会增大 18. 如图所示，①②③④为探究物理规律的四个实验，abcd为物理规律的应用实例，箭头表示规律和应用之间的对应关系，其中对应关系正确的是（ ） A. A B. B C. C D. D 19. 实验室提供电源（电压不变且未知）、已知阻值的定值电阻、滑动变阻器、若干开关和导线，只利用电流表或电压表作为测量工具，设计测量小灯泡额定功率（已知小灯泡的额定电压为）的电路图，如图所示，在不拆改电路的情况下可以测出小灯泡的额定功率的方案是（　　） A. B. C D. 20. 科技小组对某材料所能承受的撞击力进行测试。测试时，将材料样品平放在压力传感器（可等效为可变电阻）上，如图1所示。闭合开关S，由静止释放一重物，重物与样品碰撞后立即粘在一起，最终静止在压力传感器上。图2描绘了撞击前、后一段时间内电流表的示数I随时间t变化的关系。已知电源两端电压恒为24V，定值电阻R0=10Ω，可变电阻的阻值R随其所受压力F变化的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 重物与样品接触前，可变电阻的阻值为120Ω B. 从10ms到14ms的过程中，压力传感器所受的压力减小 C. 整个过程中，压力传感器所受的最大压力是400N D. 若仅将R0阻值变大，再进行一次测试时，I-t图像中的峰值电流会变小 第二部分 三、实验探究题（共41分，23题、26题（1），每空1分，27题4分，其余每空2分。） 21. 如图所示，小磁针静止在通电螺线管右侧，请根据图中磁感线的方向，判断小磁针右端为________极（选填“N”或“S”），电源左端为________（选填“+”或“-”）极。 22. 学习了家庭电路后，小明在家中观察厨房中的电器，妈妈告诉他，以前电饭锅不用时要将插头从插座上拔下来，但小明觉得这样既不方便也容易损坏插座。后来电工师傅换了一个如图甲的带开关的插座后，只要拨动开关就可以断开电了。小明在纸上画出了如图乙所示的插座接线示意图。则乙图中最上面的一根线应该是_________（选填“火”或“零”）线，两孔插座与三孔插座是________（选填“串”或“并”）联的。 23. 如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”实验装置； 实验序号 磁场方向 导体切割磁感线方向 灵敏电流计指针偏转方向 1 向下 向右 向左 2 向上 向右 向右 3 向下 向左 向右 4 向上 向左 向左 （1）闭合开关，让导体AB沿水平方向左右运动，观察到灵敏电流计的指针偏转；若让导体AB由图示位置沿竖直方向上下运动，则灵敏电流计的指针________（选填“偏转”或“不偏转”）； （2）利用此装置，探究感应电流方向与磁场方向和切割磁感线方向之间的关系，观察到的实验现象记录如上：在上述四次实验中，比较_______两次实验，可知感应电流的方向与磁场的方向有关； （3）该装置揭示的原理可以用于学校广播系统中的_________（选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”）； （4）在探究中还发现，导体AB水平向左（或向右）缓慢运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较小；导体AB水平向左（或向右）快速运动时，灵敏电流计的指针偏转角度较大，基于上述情形，请提出一个可探究的科学问题：_______。 24. 实验桌上有学生电源、电磁铁、已调零的电流表、已调零的弹簧测力计、滑动变阻器、软铁棒、带横杆的铁架台、刻度尺和开关各一个，导线若干，小明将这些器材组装成如图所示的实验装置，探究电磁铁的磁性强弱与电流大小是否有关，实验步骤如下： ①闭合开关S前，读出弹簧测力计的示数F0，并记录在表格中； ②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片到适当位置，待测力计稳定时，用刻度尺测量软铁棒下端到线圈上端的距离h，同时读出电流表示数I、弹簧测力计的示数F、并将I、F记录在表格中，断开开关S； ③闭合开关S，调节滑动变阻器滑片到另一适当位置，读出电流表示数I、弹簧测力计的示数F，并将I、F记录在表格中，断开开关S。 （1）此实验中，利用_________表示电磁铁磁性的强弱； （2）此实验过程中存在的问题是_________。 25. 小东在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，用图1甲、乙两个完全相同的烧瓶装入质量相等的煤油，且分别插入两只相同的温度计，组装成如图1所示的电路，已知两个烧瓶中电热丝A、B的电阻分别为RA=5Ω、RB=10Ω； （1）利用如图1所示的装置及电路图进行探究，目的是为了控制________相同；甲、乙两瓶装有质量相同的煤油，其目的是可以用________反映电热丝放出的热量，这样做依据的公式是：________；（假设在此过程中Q吸=Q放） （2）闭合开关一段时间后，小东发现图1甲、乙两瓶中温度计示数均无变化，为了排除电路故障，他用量程为0～3V的电压表进行检查判断，他将电压表的正接线柱与a接线柱连接，当电压表的负接线柱分别与b、c、d、e、f连接时都无示数，与g、h、i连接时示数都达到了最大值，若电路中只有一处故障，根据以上信息可判断出哪处发生了什么故障？________； （3）某实验小组利用如图2所示的五个阻值均为5Ω的电阻（其中乙容器中两个5Ω的电阻首尾相连）和三个封闭有等量空气的透明容器，探究“电流通过导体产生热量的影响因素”实验，若不计热量损失，通电后三个容器中的空气吸收的热量，最多的是最少的_______倍。 26. 小海利用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，已知电源电压为4.5V。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整________（要求：滑片P向右移动时灯泡变亮）； （2）该小组进行实验并记录了5组数据如下表所示，第4次实验的电流值如图乙所示，则小灯泡的额定功率P0为________W； 次数 1 2 3 4 5 U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 3.0 I/A 0.25 0.36 0.43 0.5 （3）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为________Ω； （4）根据上表记录的实验数据，我们发现小灯泡的阻值是变化的。根据该现象回答下列两个问题： ①将这样的两只灯泡串联在2.5V电路中，两只灯泡消耗的总功率_______；（选填字母） A.大于 B．等于 C．小于 D．等于P0 ②在某次调节中，若滑动变阻器接入电阻减小了R1，小灯泡阻值增大了R2，则R1________R2（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （5）测完小灯泡的电功率之后，小海又绘制出了小灯泡的P-I2和P-U2图像如图所示，其中合理的是________。 A. B. C. D. 27. 如图所示的并联电路，其两端连接在一“恒流源”上，“恒流源”是一个特殊电源，电流大小由电源内部结构决定，保持通过干路的电流I不变。请分析：此并联电路中，若增大R1的阻值，则电阻R2消耗的电功率将会怎样变化。 四、科普阅读题（共4分。） 28. 28. 电磁炉与涡流加热 近年来，随着生活方式的改变和能源利用方式的升级，各类电加热设备在日常生活中得到广泛应用。在家庭厨房中，常见的加热方式包括以电阻丝为核心的电加热装置，以及基于电磁感应原理的电磁炉。不同加热方式在能量转化过程和热量产生位置上存在明显差异。 电磁炉的加热原理基于电磁感应。当电磁炉工作时，其内部线圈中通入高频交变电流，在锅具底部空间中形成不断变化的磁场。金属锅具处在该磁场中时，其内部会产生闭合的感应电流。这种电流在锅底中不断改变方向，通常称为涡旋电流（涡流）。需要注意的是，锅具中产生的涡流并不是由家庭电路直接“送入”的电流，而是由电磁炉线圈中变化的磁场在锅具中直接感应产生的。 涡流在锅具内部流动时，由于锅具材料具有一定的电学特性，会产生热效应，使锅底温度升高，从而实现对锅内食物或水的加热。在这一过程中，热量主要在锅具内部产生，再通过热传导传递给被加热物体。与此不同，电阻丝加热装置通常是通过电流直接通过电阻丝产生热量，电阻丝温度升高后，再通过传导、对流和辐射等方式将热量传递给周围环境或被加热物体。由此可见，不同电加热方式在热量产生的位置和传递路径上存在差别。 在实际应用中，无论采用电磁炉还是电阻丝加热装置，加热过程中产生的热量并不一定能够全部被食物吸收。部分热量可能通过空气、器具或周围环境散失。因此，在评价加热效果时，常引入“加热效率”的概念，用于描述被加热物体实际吸收的热量与加热装置产生热量之间的关系。加热效率的大小不仅与加热方式有关，还与器具结构、使用条件以及环境等多种因素相关。 随着半导体技术发展，新一代电磁炉开始采用碳化硅（SiC）功率器件，使电磁炉在更高频率下工作，能量损失更小，控制响应更快。未来，随着材料与电力电子技术的进一步提升，电磁加热将更加普及，并在工业加热、厨房自动化等领域发挥更重要的作用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）利用电磁感应加热时，锅具内部出现的涡流在锅具内部产生热量，其中涡旋电流是由________直接产生的。（选填字母） A. 家庭电路提供的220V交流电 B. 电磁炉线圈中变化的磁场 C. 锅具本身的电阻 D. 锅具与食物之间的热传递 （2）在使用电磁炉加热食物时，小海发现家里使用的电磁炉的功率是可调的，最高功率可达2.2kW，最低功率为最高功率的25%，中间可以连续调节。为模拟这种可调功率的加热器，他设计了一种等效电路如图所示。其中R2=_______Ω。当R2接入电路的阻值为其最大阻值的一半时，电磁炉的加热功率等于________kW。 （3）在实验中，某加热效率为99%的电磁炉可将5kg的水在7分钟的时间内升高44℃，其加热食物的效果与家庭电路中某加热效率为90%的加热器正常工作时的效果相同，则该电热器的阻值为________Ω。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]。 五、计算题（共10分，29题4分，30题6分。） 29. 如图所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L标有“3V　0.3A”，且灯丝电阻不随温度变化，R1为定值电阻。闭合开关，滑动变阻器R2的滑片P位于a端时，电压表V1与V2的示数之比，小灯泡正常发光；调节滑动变阻器的滑片P位于b端时，小灯泡的实际功率是额定功率的，电压表V1与V2的示数分别是和。求： （1）电源电压； （2）电压表的示数和。 30. 物理兴趣小组利用磁性开关S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。图甲为该模拟系统示意图，为气敏电阻。控制电路中的电流时，磁性开关的动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时工作；控制电路中的电流时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯L亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示，R0为定值电阻。工作电路电源电压，报警电铃标有“36V　18W”的字样。 （1）报警电铃响时电流表的示数为2.5A，则喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？ （2）通过调节U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。当U控调至某一值时，触发报警喷淋的最低烟雾浓度，此时电阻R0的功率为0.012W，求此时的阻值大小和控制电路消耗的总功率P控。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $