江苏省南通市2025-2026学年九年级上学期末物理模拟练习卷

江苏省南通市2025-2026学年九年级上学期末物理模拟练习卷（新教材苏科版） 一、选择题（每题2分，共24分） 1．如图所示，下列用电器正常工作时的电流最接近4A的是（　　） A．家用电冰箱B．电视机 C．节能灯D．电饭煲煮饭 2．某智能手机的锂电池上标有“”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压3.7V不变，增大充电的电流。若给锂电池充入80%的电能，需要充电40min，此时手机的快充电流大小跟哪种用电器正常工作时的电流最接近（　　） A．节能灯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电冰箱 3．某家庭电路的部分电路如图所示，其中甲、乙两处分别装灯和开关，对此电路，下列说法正确的是（　　） A．火线上的保险丝应该改装到零线上 B．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替 C．甲处应装灯，乙处应装开关 D．甲处应装开关，乙处应装灯 4．如图是小东绘制的冰熔化时，温度一时间图像，已知物质每秒吸收的热量相同且。下列说法正确的是（　　） A．在A点时，冰的内能为零 B．BC段，物体的温度和内能都不变 C．在C点冰熔化完毕，继续加热，水的温度随时间变化的图线为③ D．因为物体在AB段升高的温度大于在BC段升高的温度，所以 5．小明同学在中考体育考试中，选择了引体向上项目。如图是引体向上的示意图。小明同学在1min内做了8个规范的引体向上，则他在整个做引体向上过程中的功率最接近（　　） A．3W B．30W C．90W D．100W 6．如图所示，人在用哑铃锻炼。将前臂从水平位置绕O点抬起哑铃，前臂可以看作是一个杠杆，对此下列说法正确的是（　　） A. 是一个省力杠杆 B. 可以省距离 C. 是一个等臂杠杆 D. 哑铃的重力就是阻力F2 7．某种温度测试仪的电路，如图所示，其中为定值电阻，为热敏元件（阻值随温度升高而减小，电路图符号），电源两端的电压恒定不变。闭合开关，当热敏元件温度升高时，下列判断正确的是（    ） A．电流表示数变小 B．电流表示数变大 C．电压表示数变小 D．电压表示数不变 8．男孩与女孩在玩跷跷板，板的重心在转轴处，两人在空中某处静止不动，如图，下列判断哪个正确（　　） A．跷跷板没有处于水平位置，所以此时杠杆没有平衡 B．类似于天平，男孩位置更低，男孩质量大 C．比较力臂l1和l2，女孩质量大 D．两人在空中静止，男孩与女孩质量一样大 9. 在综合实践活动中，小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是接在零线上，闭合开关，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，发现氖管两次都发光，根据此现象（　　） A. 可以确定，开关接在火线上 B. 可以确定，开关接在零线上 C. 无法确定开关接在火线上还是零线上 D. 需断开开关，再检测这两个接线柱才能判断接在火线上还是零线上 10．如图是军事著作《武经总要》中记载的“指南鱼”，静止漂浮时，鱼头总是指北。小明将两条完全相同的“指南鱼”靠近摆放，并绘制了它们的磁感线分布，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 11．如图所示的电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从一端向另一端滑动过程中，以下说法错误的是（　　） A．若滑动变阻器滑片P自a向b移动，电流表A的示数变小，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大 B．若滑动变阻器滑片P自b向a移动，电压表V1的示数与电压表V2的示数比值变大 C．若滑动变阻器滑片P自b向a移动，电压V2的示数变化量∆U2与电流表A的示数变化量∆I的比值变小 D．不管滑片P怎么移动，电压V1的示数变化量∆U1与电流表A的示数变化量∆I的比值不变 12．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L正常发光时的电阻为9Ω，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最上端a滑动到最下端b的过程中，整个电路安全工作，电流表示数与两电压表示数关系图像如图乙所示。下列选项正确的是（　　） A．电源电压为18V B．定值电阻的阻值6Ω C．滑动变阻器的最大阻值为16Ω D．灯的额定功率为9W 二、填空题（每空1分，共23分） 13. 如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，螺纹______（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。图丙中，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂L臂和动力F动的变化情况是L臂______，F动______。 14．如图所示是家庭电路中造成电线燃烧的两种常见情况，其中 图所示的情况是过载， 图所示的情况是短路．(填“甲”或“乙”) 15．如图甲所示的智能电梯在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的减小而增大。当有人走下电梯后，左侧电路中电流 （选填“增大”、“减小”或“不变”），则图中电磁铁的磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 16．标有“2V 0.1W”字样的LED灯正常发光时的电流为_____A，电源电压为6V，为使LED灯正常发光，需串联一只______Ω的电阻，与普通的小灯泡相比，在达到相同亮度的条件下，假设LED灯可以节约90%的电能，则该LED灯与_____W的小灯泡亮度相当。LED 灯主要是用___________（选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”）制成的。 17. 装置如图甲所示，A是重10N的空吊篮，绳子B（动滑轮与吊篮A连接的绳子）和绳子C能承受的最大拉力分别为100N和50N，质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，则动滑轮的质量为 _____kg，第1～2s内拉力F的功率为 _______W，此装置最多能匀速运载 _______N的货物。 18．心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏博动，推动血液循环。如图所示，将线圈ab缠绕并固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间的相对运动，带动电动泵中的活塞，使血液定向流动；阀门K1、K2都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中的电流从a流向b时，活塞将向 运动，“动力泵”处于 （填“抽血”或“送血”）状态。 19．在比较不同物质吸热能力情况的实验中，选取初温和 相同的水和沙子，用功率稳定的红外灯加热；用红外线热成像仪测量多组温度，并绘制出如图所示的温度-时间图像，则沙子对应 （选填“a”或“b”）。 20. 某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转2400转，则每秒对外做功______次，每次对外做功115J，该汽油机的效率为25％，则工作1小时需消耗汽油______kg，为了提高汽油机的效率，需要在______冲程让燃料充分燃烧。（） 三、解答题（共53分） 21.（1） 根据要求作图；画出图中用直棒提升重物的最小动力 F1。 （2）如图，请在括号中标出小磁针静止时右侧磁极的名称，并用箭头在M点标出磁感线的方向。 （3） 图中开关控制电灯，请用笔画线代替导线，将它们正确连入家庭电路中。 22. 油电混合动力汽车是新能源汽车的一种。汽车启动或低速行驶时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与阻力的关系如图所示。在某次测试开始时蓄电池储存的电能为，本次测试由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.2h，同时蓄电池的电能增加了5%。求： （1）汽车测试过程中牵引力做的功； （2）所用燃料的热值为，测试过程中消耗2.5kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？ （3）汽车测试过程中，内燃机的效率是多少？ 23．如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，、均是发热电阻，其中。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求： （1）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量；[]； （2）当开关置于“1”时，的阻值及消耗的电功率； （3）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能。 24. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图所示的位置静止，此时我们常把杠杆的平衡螺母向___________调，直至杠杆在水平位置平衡，目的是___________； （2）如图所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为___________N；（） （3）如图所示，保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F___________，F与其力臂的乘积变化情况是___________； （4）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图所示，此过程中，弹簧测力计的示数___________。 25. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，某实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验： （1）实验中小钢球的动能的大小是通过___________来判断的； （2）实验中通过甲、乙两图可以得出结论：___________； （3）若在进行甲、丙两图实验时，两次实验中木块被推动的距离相近，为了改进实验，下列方法可行的是___________； A. 换用一个质量较大的木板 B. 换用表面更粗糙的木板 C. 丙图中换用质量更大（如4m）的钢球 D. 降低钢球滚下时的高度 （4）若用A、B两个质量不同的小球（）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离___________（选填“”、“”或“”）。 （5）如图戊所示，2个相同的小球以同样的速度v沿着与水平方向均成角斜向上抛出，a图中斜面光滑且足够长，b图中小球被直接抛向空中，不计空气阻力。在a、b两图中，小球能到达的最高点离地高度分别为和（图中未画出）。则___________（//）。 26．科技小组的同学用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热升温情况。将水和油分别盛在两个相同的试管中，同时用红外加热器加热，温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。 (1)实验需要选取 （选填“质量”或“体积”）相等的水和油两种液体；为了便于比较，把分别装有水和油的两根试管放入同一个电加热器中进行加热，水和油吸收热量的多少通过 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映，水和油在相同时间内吸收的热量 （选填“相等”或“不相等”）。 (2)分析图像乙，判断 液体是水（选填“A”或“B”）。 (3)美丽的春城昆明有滇池相伴，气候与无大海和湖泊环绕的城市相比存在明显差异。昆明和某一无大海和湖泊环绕的城市年气温变化曲线如图丙所示，昆明应该对应 （选填“a”或“b”）曲线。 (4)做完实验后，小明又利用酒精灯加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出温度随加热时间变化的关系图线如图丁所示，冰在熔化过程中温度 ，内能 ，大约持续了 min。 27．小龙同学用伏安法测量一个定值电阻的阻值，进行了如下实验。 （1）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，电路中的电流变大。 （2）连接电路过程中，开关处于 状态。 （3）闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是 。 （4）排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示、待测电阻的阻值为 。 （5）实验中，改变滑片P的位置，并记录相应数据、多次测量求的平均值是为了 。 （6）在缺少电流表时，小龙选用阻值为的定值电阻设计了如图丙所示电路，并完成实验。过程如下： ①闭合S和，电压表的示数为； ②再闭合，电压表的示数为； ③ （用字母、和表示）。 28．“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。甲、乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有着不同的假设： 甲：是因为导线通电发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转 乙：是因为电流周围产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用 （1）没通电时，静止的小磁针的N极指向 ；（填“南方”或“北方”） （2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的：他们调换电池的正负极，改变电流的方向，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是 ； （3）老师在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将 （选填“不改变”或“改变”）； （4）在做该实验时，下列操作中现象最明显的是 A．电流沿东西方向放置在磁针的正上方 B．电流沿南北方向放置在磁针的正上方 C．沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的正下方 D．沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的延长线上 29．小明进行了“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。选用的实验器材是：电源（4.5V）、电流表（0-0.6A）、电压表（0-3V），定值电阻，滑动变阻器（40Ω  0.5A）、开关、导线若干。 (1)探究电流与电压关系： ①如图甲所示为小明连接的错误电路，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法； ②探究电流与电压的关系时，小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图像如图乙所示，其中M图像对应的是 Ω电阻，由M图像得到的实验结论是 。 (2)探究电流与电阻的关系： ①利用图丙电路完成所有定值电阻的实验，定值电阻两端电压的取值范围是 V到 V； ②实验中，如图丙所示，当间的电阻由10Ω换成5Ω时，闭合开关，电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），将滑动变阻器的滑片向 （选填“”或“”）移动，目的是 。 30．为探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关，设计如图甲的装置，将两段阻值不同的电阻丝（R1＝5Ω，R2＝10Ω）分别密封在两个完全相同的容器内，密闭容器内封闭等质量的空气。 （1）图甲所示的两个密闭容器内，电阻丝按照虚线框中的方式连接，采用这种连接方式是为了保证 和 相同； （2）在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察 来进行比较的，从图甲中的现象可以得出结论：电流与通电时间相同时，电阻越大，电阻产生热量越 （选填“多”或“少”）； （3）将甲装置改换如图乙所示，为探究电流通过导体时产生热的多少与电流大小关系，D盒中的电阻丝的电阻应该为 Ω。实验过程中，C、D两容器中电阻丝相同时间内放出热量QC QD（选填“大于”“小于”等于”）； （4）若将右容器外的电阻丝放入容器内，则可探究电流产生的热量跟 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧的液面高。 31．在测额定电压为的小灯泡（电阻大约为左右）的额定功率的实验时，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为。 (1)请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）； (2)在连接电路时，开关应 。有、和三个滑动变阻器可供选择，则应该将滑动变阻器 （选填“A”“B”或“C”）接入电路，才能保证实验顺利进行； (3)小明合理连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不亮，小明分析后确定是小灯泡的故障。若电流表没有示数，电压表有示数，可以判断故障为小灯泡 ； (4)在某次实验时，电压表出现了故障不能使用，小明向老师借了一个定值电阻（阻值已知），设计了如图乙所示的电路，继续测量额定电压为的小灯泡的额定功率。 ①测量时，应闭合开关S和 ，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为 时，小灯泡正常发光； ②断开所有开关后，再将开关S和 闭合，读出电流表的示数为I； ③算出小灯泡的额定功率 （用I、和表示）。 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省南通市2025-2026学年九年级上学期末物理模拟练习卷（新教材苏科版） 一、选择题（每题2分，共24分） 1．如图所示，下列用电器正常工作时的电流最接近4A的是（　　） A．家用电冰箱B．电视机 C．节能灯D．电饭煲煮饭 【答案】D 【详解】家用电器的额定电压都是220V； A．冰箱的功率约为220W，根据得，工作电流约为1A，故A不符合题意； B．电视机的功率约为100W，根据得，工作电流约为0.45A，故B不符合题意； C．白炽灯的功率约为60W，根据得，电流约为2.3A，故C不符合题意； D．电饭锅的功率约为900W，根据得，电流约为4A，故D符合题意。 故选D。 2．某智能手机的锂电池上标有“”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压3.7V不变，增大充电的电流。若给锂电池充入80%的电能，需要充电40min，此时手机的快充电流大小跟哪种用电器正常工作时的电流最接近（　　） A．节能灯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电冰箱 【答案】C 【详解】此时手机的快充电流 A．节能灯正常工作时的电流约0.1A，故A不符合题意； BD．电风扇、电冰箱正常工作时的电流约1A，故BD不符合题意；     C．电饭锅正常工作时的电流约5A，故C符合题意。 故选C。 3．某家庭电路的部分电路如图所示，其中甲、乙两处分别装灯和开关，对此电路，下列说法正确的是（　　） A．火线上的保险丝应该改装到零线上 B．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替 C．甲处应装灯，乙处应装开关 D．甲处应装开关，乙处应装灯 【答案】D 【详解】 ACD．为了安全，保险丝要接在火线上，开关也应接在火线上，甲处安装开关，乙处安装电灯，故AC错误，D正确； B．当保险丝熔断后，由于铜丝的熔点很高，所以绝对不能用铜丝代替保险丝，故B错误。 故选D。 4．如图是小东绘制的冰熔化时，温度一时间图像，已知物质每秒吸收的热量相同且。下列说法正确的是（　　） A．在A点时，冰的内能为零 B．BC段，物体的温度和内能都不变 C．在C点冰熔化完毕，继续加热，水的温度随时间变化的图线为③ D．因为物体在AB段升高的温度大于在BC段升高的温度，所以 【答案】C 【详解】A． 内能是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和，一切物体在任何温度下都具有内能，所以在点时，冰的内能不为零，故A错误； B．BC段是冰的熔化过程，晶体熔化时吸收热量，内能增加，但温度不变，因此BC段物体温度不变，内能增加，故B错误； C．已知物质每秒吸收的热量相同且，根据，质量相同，吸收相同热量，比热容越大，温度变化越小；AB段是冰，BC段是冰熔化过程（温度不变），C点冰熔化完毕，继续加热，水的比热容大，温度升高慢，所以水的温度随时间变化的图线为③，故C正确； D．因为加热时间长短反映物质吸收热量的多少，物质每秒吸收的热量相同，AB段加热时间小于BC段加热时间，所以吸收的热量，故D错误。 故选C。 5．小明同学在中考体育考试中，选择了引体向上项目。如图是引体向上的示意图。小明同学在1min内做了8个规范的引体向上，则他在整个做引体向上过程中的功率最接近（　　） A．3W B．30W C．90W D．100W 【答案】B 【详解】初中生的质量约为50kg，受到的重力约为 一次规范的引体向上，上升的距离约为，小明同学完成一次规范的引体向上需要做的功约 小明同学在1min内做的功约 小明同学引体向上升的功率约 33.33W比较接近30W，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B 6．如图所示，人在用哑铃锻炼。将前臂从水平位置绕O点抬起哑铃，前臂可以看作是一个杠杆，对此下列说法正确的是（　　） A. 是一个省力杠杆 B. 可以省距离 C. 是一个等臂杠杆 D. 哑铃的重力就是阻力F2 【答案】B 【详解】ABC．前臂可以看作是一个杠杆，肱二头肌的拉力是动力，哑铃对手的压力是阻力，动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，费力杠杆省距离，故AC错误，B正确； D．哑铃的重力是哑铃受到的力，不是杠杆受到的力，不是阻力F2，故D错误。 故选B。 7．某种温度测试仪的电路，如图所示，其中为定值电阻，为热敏元件（阻值随温度升高而减小，电路图符号），电源两端的电压恒定不变。闭合开关，当热敏元件温度升高时，下列判断正确的是（    ） A．电流表示数变小 B．电流表示数变大 C．电压表示数变小 D．电压表示数不变 【答案】B 【详解】已知R2为热敏电阻，其阻值随温度升高而减小。由图可知定值电阻R1、热敏电阻R2串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻R1两端电压，闭合开关S，当所测物体温度升高时，热敏电阻R2阻值减小，则通过电路电流增大，即电流表示数变大；定值电阻R1阻值不变，通过电流增大，根据U=IR可知，两端电压增大，即电压表示数变大。故ACD错误，B正确。 故选B。 8．男孩与女孩在玩跷跷板，板的重心在转轴处，两人在空中某处静止不动，如图，下列判断哪个正确（　　） A．跷跷板没有处于水平位置，所以此时杠杆没有平衡 B．类似于天平，男孩位置更低，男孩质量大 C．比较力臂l1和l2，女孩质量大 D．两人在空中静止，男孩与女孩质量一样大 【答案】C 【详解】A．杠杆在力的作用下静止或匀速转动都叫做杠杆平衡，两人在空中静止，则杠杆处于平衡状态。故A错误； BCD．跷跷板的重心在转轴处，即绕重心转动，属于杠杆知识，由图可知 l1<l2 根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2得 F1>F2 所以女孩的对板的压力大，质量大。故BD错误、C正确。 故选C。 9. 在综合实践活动中，小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是接在零线上，闭合开关，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，发现氖管两次都发光，根据此现象（　　） A. 可以确定，开关接在火线上 B. 可以确定，开关接在零线上 C. 无法确定开关接在火线上还是零线上 D. 需断开开关，再检测这两个接线柱才能判断接在火线上还是零线上 【答案】A 【解析】 【详解】假设开关接在火线上，闭合开关，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，氖管都发光，符合题意，假设成立，故开关接在火线上；假设开关接在零线上，闭合开关，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱，会发现氖管都不发光，不符合题意，假设不成立，故开关不是接在零线上；假设需要断开开关，再检测这两个接线柱，不管开关接在火线还是零线，都会发现检测一个接线柱，氖管有发光，检测另一个接线柱，氖管不发光，那么不能判断开关接在火线上还是零线上；综上所述，可以确定，开关接在火线上，如果断开开关，再检测这两个接线柱，是不能判断开关接在火线上还是零线上；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10．如图是军事著作《武经总要》中记载的“指南鱼”，静止漂浮时，鱼头总是指北。小明将两条完全相同的“指南鱼”靠近摆放，并绘制了它们的磁感线分布，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。指南针指南的那一端是它的S极。在磁体外部，磁感线从N极出发，到S极进入；在磁体内部是从S到N。“指南鱼”静止漂浮时，鱼头总是指北，说明鱼头是北极，鱼尾是南极。将两条完全相同的“指南鱼”靠近摆放，由磁感线的分部特点可知，此时的磁感线应该从N极出发，到S极进入，即鱼头指向鱼尾，故C正确，ABD错误。 故选C。 11．如图所示的电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从一端向另一端滑动过程中，以下说法错误的是（　　） A．若滑动变阻器滑片P自a向b移动，电流表A的示数变小，电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大 B．若滑动变阻器滑片P自b向a移动，电压表V1的示数与电压表V2的示数比值变大 C．若滑动变阻器滑片P自b向a移动，电压V2的示数变化量∆U2与电流表A的示数变化量∆I的比值变小 D．不管滑片P怎么移动，电压V1的示数变化量∆U1与电流表A的示数变化量∆I的比值不变 【答案】C 【详解】由图可知，电路为R1、R2串联，电流表测电路中的电流，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压。 A． 若滑动变阻器滑片P自a向b移动，滑动变阻器阻值变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律表达式可知，电路中的电流变小，故电流表的示数变小，根据欧姆定律可知，电压表V2的示数与电流表A的示数之比为R2的阻值，所以比值变大，故A正确，不符合题意； B．若滑动变阻器滑片P自b向a移动，滑动变阻器阻值减小，根据串联电路分压的特点可知，V1的示数变大，V2的示数变小，所以电压表V1的示数与电压表V2的示数比值变大，故B正确，不符合题意； C． 若滑动变阻器滑片P自b向a移动，根据欧姆定律可知，电压V2的示数变化量∆U2与电流表A的示数变化量∆I的比值为R1的阻值，所以比值不变，故C错误，符合题意； D．根据欧姆定律可知，不管滑片P怎么移动，电压表V1的示数变化量∆U1与电流表A的示数变化量∆I的比值为R1的阻值，所以比值不变，故D正确，不符合题意。 故选C。 12．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L正常发光时的电阻为9Ω，闭合开关S，将滑动变阻器滑片P从最上端a滑动到最下端b的过程中，整个电路安全工作，电流表示数与两电压表示数关系图像如图乙所示。下列选项正确的是（　　） A．电源电压为18V B．定值电阻的阻值6Ω C．滑动变阻器的最大阻值为16Ω D．灯的额定功率为9W 【答案】B 【详解】A．由图甲得，滑动变阻器、灯泡、定值电阻R0串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量灯泡、定值电阻R0的总电压，电压表V2测量灯泡的电压，由测量电路电压特点得，电压表V1的示数总是大于电压表V2的示数；当变阻器的滑片在b端时，变阻器接入电路中电阻为0，电路中电阻最小，电路电流最大，由图乙得，此时电路电流为1.0A；此时电压表V1的示数等于电源电压，由图乙得，此时电压表V1的示数为12V，即电源电压为12V，故A错误； B．当电路电流为0.5A时，定值电阻R0的电压为 由欧姆定律得，定值电阻的阻值 故B正确； C．当变阻器接入电路中电阻最大时，电路电流最小，由欧姆定律得，电路的最小电流为0.5A，此时电压表V1的示数为5V，此时变阻器的电压为 由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值为 故C错误； D．当灯正常发光时，电路电流最大为1.0A，灯的额定功率为 故D错误。 故选B。 二、填空题（每空1分，共23分） 13. 如图甲是同学们常用的燕尾夹，AB=BC当用力摁住C点打开该夹子时，此时夹子可近似看作______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。如图乙所示，螺纹______（选填“密”或“稀”）一些的螺丝钉拧起来更省力。图丙中，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂L臂和动力F动的变化情况是L臂______，F动______。 【答案】 ①. 等臂 ②. 密 ③. 变大 ④. 变大 【详解】[1]图中的燕尾夹，支点是B点，动力臂是BC，阻力臂是AB，由于，所以该杠杆属于等臂杠杆。 [2]螺丝钉的螺纹的作用相当于斜面，螺纹密一些的螺丝钉，相当于在斜面的高度不变时，增大斜面的长度，起到省力的作用。 [3]剪刀的轴是支点，剪纸时阻力作用在纸和剪刀的接触点，阻力F阻不变，动力臂L动不变，剪纸时阻力臂L阻逐渐变大，由杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂可知，L阻逐渐变大，F动变大。 14．如图所示是家庭电路中造成电线燃烧的两种常见情况，其中 图所示的情况是过载， 图所示的情况是短路．(填“甲”或“乙”) 【答案】 甲 乙 【详解】[1]图甲中多个用电器同时工作，使得干路电流过大，是用电器的总功率过大而造成的，属于电路过载。 [2]图乙中，用金属线将火线和零线直接连接，属于电路短路而造成的电流过大。 15．如图甲所示的智能电梯在有、无人乘坐时会以不同的速度运行，这样可以节约用电。图乙所示是其控制电路图，R是一个压敏电阻，其阻值随压力的减小而增大。当有人走下电梯后，左侧电路中电流 （选填“增大”、“减小”或“不变”），则图中电磁铁的磁性将 （选填“增强”、“减弱”或“不变”），电动机的功率将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 减小 减弱 变小 【详解】[1][2]当有人走下电梯后，压力减小，压敏电阻阻值增大，故左侧电路中电流减小，电磁铁磁性减弱。 [3]电磁继电器衔铁与触头1接通，电动机与R1串联，R1分压，电动机电压变小，功率变小。 16．标有“2V 0.1W”字样的LED灯正常发光时的电流为_____A，电源电压为6V，为使LED灯正常发光，需串联一只______Ω的电阻，与普通的小灯泡相比，在达到相同亮度的条件下，假设LED灯可以节约90%的电能，则该LED灯与_____W的小灯泡亮度相当。LED 灯主要是用___________（选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”）制成的。 【答案】 ①. 0.05A ②. 80 ③. 1 ④. 半导体材料 【解析】 【详解】[1]由P=UI知道，LED灯正常发光时的电流 [2]电源的电压U=6V时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，串联电阻两端的电压 UR=U-ULED=6V-2V=4V 因串联电路中各处的电流相等，所以，由知道，串联电阻的阻值 [3]设两种灯泡正常发光的时间为t，由 知道，LED消耗的电能为 WLED=PLEDt=0.1W×t 小灯泡消耗电能为WL=PLt，因在达到相同亮度的条件下，LED灯可以节约90%的电能，所以 解得 PL=1W [4]LED灯是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。 17. 装置如图甲所示，A是重10N的空吊篮，绳子B（动滑轮与吊篮A连接的绳子）和绳子C能承受的最大拉力分别为100N和50N，质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，则动滑轮的质量为 _____kg，第1～2s内拉力F的功率为 _______W，此装置最多能匀速运载 _______N的货物。 【答案】 ①. 1 ②. 40 ③. 80 【解析】 【详解】[1]由图丙可知，在1～2s内A被匀速提升，绳子股数n=2，忽略绳重及摩擦，则动滑轮重力为 所以动滑轮的质量为 [2]由图丙可知，第2s内A上升的速度，拉力端移动速度 第2s内拉力F的功率 [3]绳子B（动滑轮与吊篮A连接的绳子）和绳子C能承受的最大拉力分别为100N和50N，则C处绳子拉力为最大拉力时 没有超过B绳能承受的最大拉力，符合题目要求； 当B处最大拉力为100N时，C绳承受的拉力为 超过C绳能承受的最大拉力，不符合题目要求 综上所述，此装置最多能匀速运载货物的重力为80N。 18．心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏博动，推动血液循环。如图所示，将线圈ab缠绕并固定在活塞一端，利用其与固定磁铁之间的相对运动，带动电动泵中的活塞，使血液定向流动；阀门K1、K2都只能单向开启，反向则封闭管路。当线圈中的电流从a流向b时，活塞将向 运动，“动力泵”处于 （填“抽血”或“送血”）状态。 【答案】 右 送血 【详解】[1][2]由图可知，电流从螺线管的左端流入，由安培定则可知，螺线管左端为N极，此时同名磁极相对，根据磁极间的相互作用可知，两磁体相互排斥，故活塞右移，“动力泵”的阀门关闭，打开，处于送血状态。 19．在比较不同物质吸热能力情况的实验中，选取初温和 相同的水和沙子，用功率稳定的红外灯加热；用红外线热成像仪测量多组温度，并绘制出如图所示的温度-时间图像，则沙子对应 （选填“a”或“b”）。 【答案】 质量 a 【详解】[1][2]为了比较不同物质的吸热能力，根据控制变量法，应让初温和质量都相同的水和沙子用功率稳定的红外灯加热，红外灯相同时间内放出的热量相等，故加热相同的时间，水和沙子吸收的热量相等。如图所示的温度随时间变化关系的图像，在加热相同时间内，由转换法，a吸收的热量等于b吸收的热量，a升高的温度更高，a吸热能力弱，a是沙子。 20. 某单缸四冲程汽油机，飞轮每分钟转2400转，则每秒对外做功______次，每次对外做功115J，该汽油机的效率为25％，则工作1小时需消耗汽油______kg，为了提高汽油机的效率，需要在______冲程让燃料充分燃烧。（） 【答案】 ①. 20 ②. 0.72 ③. 做功 【解析】 【详解】[1][2]飞轮每转动两转，完成四个冲程，对外做功一次。飞轮每分钟转2400转，飞轮每秒的转速为40r/s，则每秒对外做功20次。1小时对外做功 该汽油机的效率为25％，则汽油机释放的热量 消耗的汽油的质量 [3]做功冲程中，燃料燃烧产生高温高压气体，推动活塞向下运动，因此为了提高汽油机的效率，需要在做功冲程让燃料充分燃烧。 三、解答题（共53分） 21.（1） 根据要求作图；画出图中用直棒提升重物的最小动力 F1。 【答案】 【解析】 【详解】最小力的作用点在离支点最远的点，用力方向与支点跟最远点的连线垂直，这样动力臂最长，最省力，如图所示： （2）如图，请在括号中标出小磁针静止时右侧磁极的名称，并用箭头在M点标出磁感线的方向。 【答案】 【解析】 【详解】根据条形磁铁的极性可知，小磁针静止，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，小磁针右侧磁极是N极，根据磁感线总是从N极出发，回到S极，所以，M点标出磁感线的方向朝右边，如图所示： （3） 图中开关控制电灯，请用笔画线代替导线，将它们正确连入家庭电路中。 【答案】 【解析】 【详解】灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全，如下图所示 22. 油电混合动力汽车是新能源汽车的一种。汽车启动或低速行驶时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量，当需要高速行驶或蓄电池电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电，车速与阻力的关系如图所示。在某次测试开始时蓄电池储存的电能为，本次测试由内燃机提供能量，汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.2h，同时蓄电池的电能增加了5%。求： （1）汽车测试过程中牵引力做的功； （2）所用燃料的热值为，测试过程中消耗2.5kg燃料（假设燃料完全燃烧），则放出的总热量是多少？ （3）汽车测试过程中，内燃机的效率是多少？ 【答案】（1） （2） （3）40% 【解析】 【小问1详解】 因为汽车匀速行驶，所以汽车处于平衡状态，其牵引力等于受到的阻力。 由图像可知，当汽车速度时，其受到的阻力，因此，汽车的牵引力 根据可得，汽车在0.2h内行驶的距离 汽车测试过程中牵引力做的功为 【小问2详解】 根据可得，2.5kg的燃料完全燃烧放出的热量 【小问3详解】 内燃机工作时，其输出的有用能量包括两部分，一部分是驱动汽车行驶（即牵引力做的功），另一部分是给蓄电池充电。 给蓄电池充电的能量 内燃机输出的总有用功为 内燃机的效率为 23．如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，、均是发热电阻，其中。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求： （1）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量；[]； （2）当开关置于“1”时，的阻值及消耗的电功率； （3）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能。 【答案】（1）1.68×105J；（2）44Ω，1100W；（3）5280J 【详解】解：（1）水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×500×10-3kg×(100℃-20℃)=1.68×105J （2）开关置于“1”，由图乙可知，此时电路中只有R1工作， R1的阻值 R1消耗的电功率 P1=UI=220V×5A=1100W （3）由图乙可知，当开关置于“2”时，R1、R2串联， 根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻 R=R1+R2=44Ω+506Ω=550Ω 养生壶1min消耗的电能 答：（1）水吸收的热量为1.68×105J； （2）R1的阻值为44Ω，R1消耗的电功率为1100W； （3）养生壶1min消耗的电能为5280J。 24. 在探究“杠杆平衡条件”的实验中： （1）挂钩码前，杠杆在如图所示的位置静止，此时我们常把杠杆的平衡螺母向___________调，直至杠杆在水平位置平衡，目的是___________； （2）如图所示，在A点挂2个质量均为50g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为___________N；（） （3）如图所示，保持A点所挂钩码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B点从a位置缓慢转到b位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F___________，F与其力臂的乘积变化情况是___________； （4）竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图所示，此过程中，弹簧测力计的示数___________。 【答案】（1） ①. 右 ②. 方便测量力臂 （2）15 （3） ①. 增大 ②. 不变 （4）不变 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由图可知，杠杆左端下沉，杠杆重心偏左，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂正好沿着杠杆方向，所以，目的是可方便测量力臂。 【小问2详解】 一个钩码的重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N 设杠杆一格长度为L，由杠杆平衡条件可知2G×3L=F×2L 弹簧测力计的示数 【小问3详解】 [1]根据杠杆的平衡条件分析，将测力计绕B点从a位置转动到b位置过程中，钩码的重力不变，其阻力臂OA不变，即阻力与阻力臂的乘积不变，在从a到b的过程中，动力臂逐渐减小，则动力F逐渐增大。 [2]由于杠杆始终保持水平平衡，因为阻力与阻力臂的乘积不变，所以根据杠杆的平衡条件可知，拉力F与其力臂的乘积也不变。 【小问4详解】 竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，动力臂变小，同时阻力臂也变小，但转动后力臂之比仍等于杠杆水平平衡时的力臂之比，因为阻力不变，由F1l1=F2l2可知，动力也不变，即测力计示数不变。 25. 为探究物体动能的大小与哪些因素有关，某实验小组利用斜面、质量不同的小钢球、木块等器材进行了如图所示的实验： （1）实验中小钢球的动能的大小是通过___________来判断的； （2）实验中通过甲、乙两图可以得出结论：___________； （3）若在进行甲、丙两图实验时，两次实验中木块被推动的距离相近，为了改进实验，下列方法可行的是___________； A. 换用一个质量较大的木板 B. 换用表面更粗糙的木板 C. 丙图中换用质量更大（如4m）的钢球 D. 降低钢球滚下时的高度 （4）若用A、B两个质量不同的小球（）将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，同一木块受到撞击后相应移动距离___________（选填“”、“”或“”）。 （5）如图戊所示，2个相同的小球以同样的速度v沿着与水平方向均成角斜向上抛出，a图中斜面光滑且足够长，b图中小球被直接抛向空中，不计空气阻力。在a、b两图中，小球能到达的最高点离地高度分别为和（图中未画出）。则___________（//）。 【答案】（1）木块被推动距离的长短 （2）在质量相同时，物体的速度越大，动能越大 （3）C （4）= （5）> 【解析】 【小问1详解】 根据功和能的关系可知，小钢球对木块做功的多少反映小钢球的动能的多少，而做功的多少可由木块被推动距离的长短来确定，因此实验中小钢球的动能的大小是通过木块被推动距离的长短来判断的，用到了转换法。 【小问2详解】 通过甲、乙两图可以看出，两图中小钢球的质量相等，甲图中小钢球的高度更高，到达水平面时的速度更大，木块被推动的距离更长，说明小钢球的动能更大，因此可得出在质量相同时，物体的速度越大，动能越大。 【小问3详解】 通过甲、丙两图可以看出，两图中小钢球的高度相等，即到达水平面时的速度相同，丙图中小钢球的质量更大，因此两图探究的是动能大小与质量的关系。两次实验中木块被推动的距离相近，说明两个小钢球的动能大小相差不大，为了改进实验，使两次实验中木块被推动的距离相差较大，可以使两次小钢球的动能相差较大。 A．换用一个质量较大的木板，木板的粗糙程度不变，两次小钢球的质量和滚下时的高度不变，两次小钢球的动能大小不变，木块被推动的距离不变，没有改进实验效果，故A不符合题意； B．换用表面更粗糙的木板，水平面的摩擦阻力增大，两次木块被推动的距离都减小，达不到改进目的，故B不符合题意； C．因为动能的大小与质量有关，丙图中换用质量更大（如4m）的钢球，可增大小钢球的动能，从而增大丙图中木块被推动的距离，使两次实验中木块被推动的距离相差较大，改进实验效果，故C符合题意； D．降低钢球滚下时的高度，两次小钢球到达水平面的速度都减小，动能都减小，使两次实验中木块被推动的距离都减小，没有使两次实验中木块被推动的距离相差较大，没有改进实验效果，故D不符合题意。 故选C。 【小问4详解】 弹簧的弹性势能与弹簧的形变程度有关，将同一弹簧压缩相同程度后，弹簧的弹性势能相等，而两个质量不同的小球的动能都是由弹性势能转化而来，所以两个小球的动能相等，撞击同一木块时，木块克服摩擦力所做的功相等，同一木块在同一水平面上受到的摩擦阻力相等，根据可知，两次木块受撞击后移动的距离相等，即。 【小问5详解】 因为不计空气阻力且斜面光滑，所以两个小球运动过程中机械能守恒，a图中斜面光滑且足够长，小球运动到最高点时速度为0，动能为0，动能全部转化为重力势能，b图中小球被直接抛向空中，在最高点时竖直方向上速度为0，但水平方向上还有速度，所以动能不为0，动能没有全部转化为重力势能，因为2个相同的小球以同样的速度抛出，初始的动能相等，所以a图中小球在最高点的重力势能大于b图中小球在最高点的重力势能，又因为小球相同，质量相等，所以。 26．科技小组的同学用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热升温情况。将水和油分别盛在两个相同的试管中，同时用红外加热器加热，温度传感器与电脑相连。电脑上显示温度随时间变化的图线如图乙所示。 (1)实验需要选取 （选填“质量”或“体积”）相等的水和油两种液体；为了便于比较，把分别装有水和油的两根试管放入同一个电加热器中进行加热，水和油吸收热量的多少通过 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来反映，水和油在相同时间内吸收的热量 （选填“相等”或“不相等”）。 (2)分析图像乙，判断 液体是水（选填“A”或“B”）。 (3)美丽的春城昆明有滇池相伴，气候与无大海和湖泊环绕的城市相比存在明显差异。昆明和某一无大海和湖泊环绕的城市年气温变化曲线如图丙所示，昆明应该对应 （选填“a”或“b”）曲线。 (4)做完实验后，小明又利用酒精灯加热，完成了冰的熔化实验，并描绘出温度随加热时间变化的关系图线如图丁所示，冰在熔化过程中温度 ，内能 ，大约持续了 min。 【答案】(1) 质量 加热时间 相等 (2)B (3)a (4) 不变 增大 6 【详解】（1）[1]比较不同物质的吸热能力，要控制变量，由可知，实验中要选取质量相等的水和油两种液体。 [2][3]两种液体吸收的热量不易直接测量，实验中用同一红外加热器加热，则可以通过加热时间的长短来比较它们吸收热量的多少；用同一个加热器中进行加热，在相同加热时间内加热器放出的热量相等，故水和油在相同时间内吸收的热量相等。 （2）由图像可知，在质量和升高的温度相同时，B液体的加热时间较长，即B液体吸收的热量较多，根据可知，B的比热容较大，故B液体是水。 （3）昆明有滇池相伴，因为水的比热容较大，和其他物质相比，在质量和吸收（或放出）的热量相同时，水的温度变化较小，故与无大海和湖泊环绕的城市相比，昆明的年气温变化幅度较小，故昆明应该对应a曲线。 （4）[1][2]由图丁可知，冰有固定的熔化温度，属于晶体，BC段表示冰正在熔化，此过程中冰一直吸热，温度保持不变，内能增大。 [3]冰从第2min开始熔化，到第8min熔化结束，故冰熔化过程持续的时间为 27．小龙同学用伏安法测量一个定值电阻的阻值，进行了如下实验。 （1）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，电路中的电流变大。 （2）连接电路过程中，开关处于 状态。 （3）闭合开关后，发现电压表的示数约为电源电压，移动滑片P电压表示数无明显变化，电流表示数为零。造成该故障的原因是 。 （4）排除故障后闭合开关，移动滑片P，电压表示数为2.4V时，电流表示数如图乙所示、待测电阻的阻值为 。 （5）实验中，改变滑片P的位置，并记录相应数据、多次测量求的平均值是为了 。 （6）在缺少电流表时，小龙选用阻值为的定值电阻设计了如图丙所示电路，并完成实验。过程如下： ①闭合S和，电压表的示数为； ②再闭合，电压表的示数为； ③ （用字母、和表示）。 【答案】 见解析 断开 Rx断路 10 减小实验误差 【详解】（1）[1]测量定值电阻的阻值，定值电阻与变阻器串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路电流，滑片向右端移动时，电流表示数变大，说明此时变阻器接入电路中电阻变小，如图所示： （2）[2]在连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。 （3）[3]闭合开关，无论怎样移动滑片，发现电流表始终无示数，电压表的示数约为电源电压，其原因可能是与电压表并联的定值电阻断路。 （4）[4]由图乙得，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A。由欧姆定律得，R的阻值为 （5）[5]实验中改变电阻两端电压，多次测量求平均值的目的平均值，减小误差。 （6）[6]由图丙得，①闭合开关S和S1，定值电阻Rx、R0串联，电压表测量Rx两端的电压；②再闭合S2，定值电阻Rx单独工作，电压表测量电源电压，由欧姆定律得Rx的阻值为 28．“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求。甲、乙两同学做了如图所示的实验：在静止的小磁针上方平行地放一根直导线，闭合开关，原来静止的小磁针转动了。对于小磁针转动的原因，两同学有着不同的假设： 甲：是因为导线通电发热，造成导线周围空气温度升高，空气的对流运动使磁针偏转 乙：是因为电流周围产生磁场，磁场对磁针产生了力的作用 （1）没通电时，静止的小磁针的N极指向 ；（填“南方”或“北方”） （2）两同学讨论后，设计了以下实验来验证哪一个观点是正确的：他们调换电池的正负极，改变电流的方向，闭合开关，如果甲同学的假设是正确的，预计应该看到的现象是 ； （3）老师在其它实验条件不变的情况下，把小磁针从直导线下方移到了直导线上方，闭合开关后，小磁针的转动方向将 （选填“不改变”或“改变”）； （4）在做该实验时，下列操作中现象最明显的是 A．电流沿东西方向放置在磁针的正上方 B．电流沿南北方向放置在磁针的正上方 C．沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的正下方 D．沿电流方向放置小磁针，使磁针在导线的延长线上 【答案】 北方 磁针偏转的方向不变 改变 B 【详解】（1）[1]没通电时，通电导线周围没有磁场；由于地球是一个巨大的磁体，地理的南极是地磁场的北极，地理的北极是地磁场的南极，所以没通电时，小磁针在地磁场的作用下N极指向北方。 （2）[2]如果乙正确，他们调换电池的正负极，改变电流的方向，磁场方向改变，小磁针偏转方向改变，如果甲同学的假设是正确的，磁针偏转的方向不变。 （3）[3]由于电流产生的磁场在导线上、下方的方向相反，当小磁针从下方移到上方之后，小磁针的转动方向会相反。 （4）[4]地球的磁场方向是从地理的南极指向北极，所以若将导线东西放置，导线周围的磁场有很多电话南北方向的，所以此时很多的磁场方向与地球的磁场方向可能一致，而导致实验现象不明显，但若将导线南北放置，此时导线的磁场方向是东西方向的，所以此时小磁针会在导线磁场的作用下指示东西，故现象更为明显。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 29．小明进行了“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。选用的实验器材是：电源（4.5V）、电流表（0-0.6A）、电压表（0-3V），定值电阻，滑动变阻器（40Ω  0.5A）、开关、导线若干。 (1)探究电流与电压关系： ①如图甲所示为小明连接的错误电路，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法； ②探究电流与电压的关系时，小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图像如图乙所示，其中M图像对应的是 Ω电阻，由M图像得到的实验结论是 。 (2)探究电流与电阻的关系： ①利用图丙电路完成所有定值电阻的实验，定值电阻两端电压的取值范围是 V到 V； ②实验中，如图丙所示，当间的电阻由10Ω换成5Ω时，闭合开关，电压表示数 （选填“变大”、“变小”或“不变”），将滑动变阻器的滑片向 （选填“”或“”）移动，目的是 。 【答案】(1) 5 见解析 (2) 1.5 2.5 变小 a 控制电阻的电压不变 【详解】（1）[1]探究电流与电压关系原电路中，电流经变阻器直接回到电源负极，两电表和电阻没有连入电路中，应将电流表、滑动变阻器、定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如图所示： [2]由图知道，当电压相等时，M对应的电流大，由可知，M图像对应的电阻小，故M图像对应的是5Ω电阻。 [3]由图知道，M图线为过原点的倾斜直线，故由M图像得到的实验结论是：电阻一定时，电流与电压成正比。 （2）[1][2]由串联电路电压的规律和分压原理知道 方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入的电阻最大时对应的定值电阻也最大，此时电压表的示数最小，即 解得，即控制的最小电压为1.5V。 因为滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，控制的最大电压为 故定值电阻两端电压的取值范围是。 [3]根据串联分压原理知道，将定值电阻由10Ω改接成5Ω的电阻，电阻变小，其分得的电压变小，即电压表示数变小。 [4][5]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，应减小滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向a端移动，目的是控制电阻的电压不变。 30．为探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关，设计如图甲的装置，将两段阻值不同的电阻丝（R1＝5Ω，R2＝10Ω）分别密封在两个完全相同的容器内，密闭容器内封闭等质量的空气。 （1）图甲所示的两个密闭容器内，电阻丝按照虚线框中的方式连接，采用这种连接方式是为了保证 和 相同； （2）在实验中电流通过电阻产生的热量多少是通过观察 来进行比较的，从图甲中的现象可以得出结论：电流与通电时间相同时，电阻越大，电阻产生热量越 （选填“多”或“少”）； （3）将甲装置改换如图乙所示，为探究电流通过导体时产生热的多少与电流大小关系，D盒中的电阻丝的电阻应该为 Ω。实验过程中，C、D两容器中电阻丝相同时间内放出热量QC QD（选填“大于”“小于”等于”）； （4）若将右容器外的电阻丝放入容器内，则可探究电流产生的热量跟 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧的液面高。 【答案】 电流 通电时间 两侧U形管中液面高度的变化 多 10 大于 电阻 左 【详解】（1）[1][2]将两个电阻串联起来，保证了通过两电阻的电流相同，闭合开关，同时工作，断开开关，同时停止工作，故可以控制通电时间相同。 （2）[3]电流通过电阻产生的热量越多，密闭容器内封闭等质量的空气膨胀程度越大，压强越大，U形管液面的高度差变化越大，故可以根据两侧U形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻产生的热量多少。 [4]根据焦耳定律可知，电流与通电时间相同时，电阻越大，电阻产生热量越多。 （3）[5]由于是探究电流产生的热量大小与电流的关系，故需要控制加热电阻的大小相同，故D容器内的电阻需要为10Ω。 [6]实验过程中，C中的电阻在干路上，D两容器中电阻丝在支路上，在干路上的电流比较大，电阻丝的大小相同，相同时间内C中电阻丝产生的热量大于D容器中电阻丝产生热量。 （4）[7]将外面的电阻放入容器中后，将D容器中的两个电阻当成一个整体，其与C容器中的电阻串联，故通过电阻丝的电流相同，通过时间也相同，故可探究电流产生的热量跟电阻的关系。 [8]根据并联电阻的规律，右侧容器中电阻丝的电阻变小，根据焦耳定律，产生的热量小，故左侧液面高。 31．在测额定电压为的小灯泡（电阻大约为左右）的额定功率的实验时，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为。 (1)请将实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮）； (2)在连接电路时，开关应 。有、和三个滑动变阻器可供选择，则应该将滑动变阻器 （选填“A”“B”或“C”）接入电路，才能保证实验顺利进行； (3)小明合理连接好电路，闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不亮，小明分析后确定是小灯泡的故障。若电流表没有示数，电压表有示数，可以判断故障为小灯泡 ； (4)在某次实验时，电压表出现了故障不能使用，小明向老师借了一个定值电阻（阻值已知），设计了如图乙所示的电路，继续测量额定电压为的小灯泡的额定功率。 ①测量时，应闭合开关S和 ，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为 时，小灯泡正常发光； ②断开所有开关后，再将开关S和 闭合，读出电流表的示数为I； ③算出小灯泡的额定功率 （用I、和表示）。 【答案】 (1) (2) 断开 B (3)断路 (4) 【详解】（1）滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮，则滑动变阻器与小灯泡相互影响，二者串联，且滑动变阻器的滑片向左移动时通过灯泡的电流变大，则此时滑动变阻器接入电路中电阻变小，则滑动变阻器的A接线柱接入电路中；电压表测量灯泡的电压，灯泡的额定电压为3.8V，则电压表的量程选用0~15V，如图所示： （2）[1]在连接电路时，为了保护电路，开关应断开。 [2]灯泡正常发光时，滑动变阻器的电压为 电路电流约为 由欧姆定律得，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为 分析三个滑动变阻器规格，应该将滑动变阻器B接入电路，才能保证实验顺利进行。 （3）闭合开关，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不亮，小明分析后确定是小灯泡的故障。若电流表没有示数，电压表有示数，说明电路出现断路现象，且电压表与电源相连接，则故障原因可能是小灯泡断路。 （4）[1][2]测量时，应闭合开关S和S1，灯泡与定值电阻并联后，再与滑动变阻器串联，电流表测量定值电阻的电流。并联电路各支路两端电压相等，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为 时，小灯泡正常发光。 [3]断开所有开关后，再将开关S和S2闭合，电路连接方式不变，电流表测量干路电流，测试灯泡仍正常发光，读出电流表的示数为I。 [4]由并联电路电流特点，可得小灯泡的额定电流为 则小灯泡的额定功率 $