精品解析：北京人大附中2023-2024学年上学期九年级物理12月月考卷

2023-2024学年第一学期期末模拟练习1 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，电能的单位是（　　） A. 安培（A） B. 欧姆（Ω） C. 焦耳（J） D. 瓦特（W） 【答案】C 【解析】 【详解】A．安培（A）是电流强度的单位，故A不符合题意； B．欧姆（Ω）是电阻的单位，故B不符合题意； C．焦耳（J）是各种功和能的单位，故C符合题意； D．瓦特（W）是功率的单位，故D不符合题意。 故选C。 2. 如图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ） A. 电煮锅 B. 迷你电冰箱 C. 扫地机器人 D. 笔记本电脑 【答案】A 【解析】 【详解】A．电煮锅工作时，电流通过电阻丝产生热量，主要将电能转化为内能，利用电流热效应工作，故A正确； BC．迷你电冰箱和扫地机器人主要利用电动机工作，将电能转化为机械能，故BC错误； D．笔记本电脑主要将电能转化为光能、声能等，虽然工作过程会少量发热，但发热属于能量损耗，并非它的工作目的，不是主要利用电流热效应，故D错误。 故选A。 3. 关于安全用电，下列做法中正确的是 A. 在高压线下放风筝 B. 有人触电时应首先切断电源 C. 家用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用 D. 用湿布擦拭正在工作的电视机 【答案】B 【解析】 【详解】A．高压输电线是高压带电体，在下面放风筝时可能会发生高压触电事故，故A错误； B．当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，这样自己也会触电，故B正确； C．绝缘层破损了的导线仍然使用，容易发生触电事故，故C错误； D．湿布是导体，用湿布擦带电的电视机时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故D错误。 4. 若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】地球是一个大磁体，地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，即地磁的北极在地理的南极附近，故B正确． 5. 利用电学知识，判断下列说法正确的是（　　） A. 家用台灯的额定功率约为200W B. 家用洗衣机正常工作时的电流约为10A C. 手机充电器接口的输出电压约为220V D. 家用电饭锅正常工作1h消耗的电能约为0.8kW·h 【答案】D 【解析】 【详解】A．家用台灯的额定功率约为20W，故A错误； B．家用洗衣机正常工作时的电流约为 故B错误； C．手机充电器接口的输出电压约为3.7V，故C错误； D．家用电饭锅正常工作1h消耗的电能约为 故D正确。 故选D。 6. 关于试电笔的用途和使用方法，下列说法正确的是（ ） A. 试电笔可以用来检测物体所带电荷的种类 B. 使用试电笔时，手要接触笔尾金属体 C. 使用试电笔时人手可以接触金属笔尖 D. 如图所示为正确使用螺丝刀式试电笔的方法 【答案】B 【解析】 【详解】A．试电笔用于辨别火线和零线，不能检测电荷种类，故A错误； B．使用试电笔时手接触笔尾金属体，火线、试电笔、人体和大地构成通路，氖管发光，故B正确； C．手接触金属笔尖会使人体直接接触火线导致触电，故C错误； D．图中手未接触笔尾金属体，为错误使用方法，故D错误。 故选B。 7. 课堂上教师做了如图的演示实验，同学们根据实验现象得到如下结论，其中不正确的是 A. 甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场 B. 甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用 C. 甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关 D. 甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁，且其磁场方向与电流方向有关 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲、乙两图的不同之处在于甲图为通路，导线中有电流，小磁针发生偏转；乙图中电路断开，导线中没有电流，小磁针不偏转，因此可得出通电导线周围存在磁场，故A正确，不符合题意； BC．甲、丙两图的不同之处在于电源的正、负极对调了，则导线中的电流方向相反，小磁针偏转方向相反，因此可得到，电流产生的磁场的方向与电流方向有关。故C正确，不符合题意；B错误，符合题意； D．综合A、C选项可知：甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁，且其磁场方向与电流方向有关，故D正确，不符合题意。 故选B。 8. 小明家的电路简化后的示意图如图所示，关于该电路，下列说法正确的是（　　） A. a线是火线，b线是零线 B. 白炽灯、电视和台灯是串联在电路中的 C. 控制灯泡的开关可以和灯泡互换位置 D. 三孔插座中上边的那个孔可以不接地 【答案】A 【解析】 【详解】A．图中开关接在a线与灯泡之间，依据安全用电原则，开关应接在火线与用电器之间，故a线是火线，b线是零线，故A正确； B．家庭电路中各用电器工作时互不影响，白炽灯、电视和台灯是并联在电路中的，故B错误； C．若开关和灯泡互换位置，开关将接在零线与灯泡之间，断开开关时灯泡仍与火线相连，人接触灯泡易发生触电事故，故C错误； D．三孔插座上孔必须接地线，当用电器金属外壳漏电时，电流通过地线导入大地，防止发生触电事故，故D错误。 故选A。 9. 关于家庭电路，下列说法中错误的是（ ） A. 在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越小 B. 为了防止因漏电而造成触电事故，微波炉的金属外壳应该接地 C. 家庭电路中总电流过大，有可能是电路中用电器的实际功率过大引起的 D. 如果家庭电路中不安装保险丝，那么发生短路时，会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器 【答案】D 【解析】 【详解】A． 家庭电路用电器均为并联连接，由并联电阻规律可知，并联支路越多总电阻越小，故A正确； B．金属外壳接地可在电器漏电时将电流导入大地，避免人员触电，故B正确； C．家庭电路电压恒定，由可知，总功率P越大，总电流I越大，因此总电流过大可能是用电器实际功率过大引起，故C正确； D．发生短路时，用电器被短路，通过用电器的电流几乎为0，不会烧毁用电器，干路电流过大易烧毁导线或供电设备，故D错误。 本题选择说法错误的，故选D。 10. 司南是我国早期的指南针。小东为了制作一个“司南”将条形磁体置于塑料勺内，在勺下垫泡沫，并一起置于装水的纸盘中，使其漂浮在水面上，能自由转动，如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. “司南”静止时勺柄指南，应标为N极 B. “司南”能指南北是受地磁场的作用 C. 纸盘换成铁盘后“司南”也能正常使用 D. 司南只有一个磁极 【答案】B 【解析】 【详解】A．磁体静止时指南的一端为S极，勺柄指南应标为S极，故A错误； B．地球周围存在地磁场，“司南”受地磁场作用能指南北，故B正确； C．磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，铁盘会吸引磁体使其不能自由转动，故C错误； D．任何磁体都有两个磁极，故D错误； 故选B。 11. 智能手机在现代生活中的作用越来越重要。有一天，张老师在课堂上用手机拍摄同学做实验的视频时，发现只剩20%的电量了。由于无法及时充电，张老师就果断开启了“低电量模式”，如图所示，延长了手机的使用时间。关于手机“低电量模式”开启后，下列说法中正确的是（　　） A. 增大了手机的电功率 B. 减小了手机的电功率 C. 增加了手机消耗的电能 D. 减少了手机消耗的电能 【答案】B 【解析】 【详解】手机开启“低电量模式”的目的是为了延长手机的使用时间。当手机“电量”所剩无几时，即一定，由可得，要延长使用时间，则减小手机的电功率，因此手机的“低电量模式”是通过减小了手机的电功率的方式来延长使用时间的。故ACD错误，B正确。 故选B。 12. 如图所示，摇动手摇发电机的手柄使线圈转动，与发电机连接的小灯泡会发光。该手 摇发电机与图所示各种实验装置工作原理相同的是（ ） A. 通电导体在磁场中受力 B. 电磁感应现象 C. 奥斯特实验 D. 电荷定向移动 【答案】B 【解析】 【详解】手摇发电机是利用电磁感应现象的原理工作的。 A．此图中有电源，磁场中的导体通电后，会受力运动，即说明通电导线在磁场中受力的作用，故A不符合题意； B．此图中没有电源，当磁场中的金属棒做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，故为电磁感应现象，该现象就是发电机的原理，故B符合题意； C．该图是奥斯特实验，说明通电导线周围有磁场，与发电机无关，故C不符合题意； D．电荷的定向移动会形成电流，验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，故D不符合题意。 故选B。 13. 如图所示的电路，电源两端电压不变，R1、R2为定值电阻。只闭合开关S1时，电流表示数为I，电压表示数为U，电路总电阻为R，电路消耗的总功率为P；再闭合开关S2时，电流表示数为I'，电压表示数为U'，电路总电阻为R'，电路消耗的总功率为P'。下列判断正确的是（　　） A. I＞I' B. R＜R' C. U＞U' D. P＞P' 【答案】C 【解析】 【详解】由电路图可知，只闭合开关S1时，R1与R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测该电路的电流。 C．再闭合开关S2时，R2被短路，所以电压表示数变为0，所以U＞U'，故C正确； AB．根据欧姆定律可知，电源电压不变，再闭合开关S2时，电路总电阻变小，所以电路电流变大，所以R＞R'，I＜I'，故AB错误； D．根据P＝UI可知，电源电压不变，再闭合开关S2时，电路电流变大，所以电路总功率变大，即P＜P'，故D错误； 故选C。 14. 额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（　　） A. 正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少 B. 正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大 C. 正常工作时，通过电饭锅的电流最小 D. 在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多 【答案】BC 【解析】 【详解】A．正常工作时，若工作相同时间，电热水壶比电烤箱消耗的电能多，则电热水壶比电烤箱产生的热量多，故A错误； B．正常工作时，相同时间内，电热水壶比电饭锅消耗的电能多，根据 可知，电热水壶的功率大于电饭锅的功率，故B正确； C．正常工作时，用电器两端的电压相同，相同时间内，电饭锅消耗的电能最少，根据 W=UIt 可知，通过电饭锅的电流最小，故C正确； D．工作相同时间，电热水壶消耗的电能最多，但是在一个月内，电热水壶工作的时间有可能较短，消耗的电能就不一定最多，故D错误。 故选BC。 15. 某实验小组用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图像，如图乙所示。已知电源两端的电压保持5V不变，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A B. 电压表的示数为3V时，小灯泡的电阻为15Ω C. 当电流表的示数为0.2A时，小灯泡的电功率为0.6W D. 小灯泡两端的电压为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω 【答案】D 【解析】 【详解】A．如图甲所示，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中电流。由图乙可知，电压表的示数为3V时，电流表的示数为02A，故A错误； B．电源总电压为5V，电压表的示数为3V时，故小灯泡两端的电压为2V，此时电路中电流为0.2A，故小灯泡的电阻为 故B错误； C．当电流表的示数为0.2A时，电压表示数是电阻两端电压为3V，灯泡两端的电压为2V，故小灯泡的电功率为 故C错误； D．小灯泡两端的电压为3V时，滑动变阻器两端电压为2V，此时电路中电流为0.25A，故滑动变阻器接入电路的阻值为 故D正确。 故选D。 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 16. 根据生活经验，下列数据符合实际的是（ ） A. 教室内一盏日光灯的功率为 B. 家用节能灯中电流为 C. 冰箱使用三脚插头，是为了将冰箱外壳接地 D. 我国家庭电路的电压值为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．教室内日光灯额定功率约为，故A不符合题意； B．家用节能灯功率约为，家用节能灯中电流为，故B不符合题意； C．三脚插头的接地脚连接冰箱金属外壳，插入三孔插座后可将外壳接地，避免漏电时发生触电事故，故C符合题意； D．我国家庭电路的标准电压为，故D符合题意。 故选CD。 17. 为了判断一根铁棒是否具有磁性，小明提出了如下四个实验方案，其中可行的方案是（ ） A. 用一根细线将铁棒水平悬挂起来，多次使其自由转动，若静止时铁棒的两端总是分别指向南北，则铁棒有磁性 B. 将铁棒一端靠近小磁针，若相互吸引，则铁棒有磁性 C. 将铁棒一端靠近大头针，若大头针被吸引，则铁棒有磁性 D. 将铁棒一端靠近验电器，若验电器铝箔片没有张开，则铁棒没有磁性 【答案】AC 【解析】 【详解】A．磁体在地磁场作用下具有指向性，用细线将铁棒水平悬挂并使其自由转动，多次静止时两端总是分别指向南北，说明铁棒具有磁性，故A符合题意； B．即使铁棒没有磁性，小磁针作为磁体也可以吸引铁制材料，因此仅看到相互吸引不能证明铁棒自身有磁性，故B不符合题意； C．大头针为铁质且本身没有磁性，若能被铁棒吸引，说明铁棒具有磁性，故C符合题意； D．验电器用于检验物体是否带电，不能检验物体是否具有磁性，故D不符合题意。 故选AC。 18. 关于研究磁场的方法和磁场的描述，下列说法中错误的是（ ） A. 磁体间的相互作用是通过磁场发生的，磁感线可以形象地描述磁场的分布情况 B. 磁感线是磁体周围空间存在的曲线，可以描述磁场的强弱和方向 C. 可自由转动的小磁针静止时N极所指方向决定了该点的磁场方向 D. 在磁体周围撒铁屑可以判断该磁体周围的磁场方向 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．磁场是磁体间传递相互作用的特殊物质，磁感线是物理中引入的理想化模型，可以直观形象地描述磁场的分布规律，故A正确； B．磁感线是为研究磁场构建的假想物理模型，并非磁体周围空间真实存在的曲线，故B错误； C．物理学中明确规定，可自由转动的小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向，这是人为的物理规定，并非小磁针“决定”了磁场方向，故C错误； D．在磁体周围撒铁屑仅能显示磁场的分布形态，无法判断磁场方向，故D错误。 本题选错误的选项，故选BCD。 19. 某学校初三年级学生开展制作扬声器的项目式学习。学生们通过视频了解扬声器的结构如图所示。在通电后，观察到纸盆振动，听到声音。磁场对通电导体的作用引起了大家的好奇，于是设计如图所示实验进行探究。最终小组合作完成了扬声器的制作。关于实验探究，下列说法中正确的是（　　） A. 闭合开关，导体AB运动，说明磁场对通电导体有力的作用 B. 只改变磁场的方向，通电导体在磁场中的受力方向发生改变 C. 只改变电流的方向，通电导体在磁场中的受力方向不发生改变 D. 通电导体在磁场中运动，消耗了电能，得到了机械能 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．闭合开关，导体AB中有电流通过时，开始运动，是因为通电导体AB在磁场中受到力的作用，故A正确； B．通电导体在磁场中受力的方向与电流方向及磁场方向有关，只改变磁场的方向，通电导体在磁场中受到力的方向会发生改变，故B正确； C．通电导体在磁场中受力方向与电流方向及磁场方向有关，只改变电流方向，通电导体在磁场中的受力方向会发生改变，故C错误； D．通电导体在磁场中运动，需要消耗电能，是电能转化为机械能，故D正确。 故选ABD。 20. 图甲是一个在家庭电路中使用的豆浆机实物图，主要构造是一个电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转粉碎打浆，刀片外部是一个环状加热管（电热丝），用来对豆浆加热。制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行。图乙是该豆浆机做好一次豆浆的图像。则下列说法正确的是（ ） A. 豆浆机的电动机和加热管是串联的 B. 加热管的电阻是 C. 电动机正常工作时的电流是 D. 做好一次豆浆，需消耗的电能 【答案】BC 【解析】 【详解】A．制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行，互不影响，因此豆浆机的电动机和加热管是并联的，故A错误； B．由得，加热管的电阻是 故B正确； C．由得，电动机电流 故C正确； D．由图可知，加热时间 打浆时间 做好一次豆浆，消耗的电能为 故D错误。 故选BC。 三、实验解答题（共48分） 21. 如图所示，电能表的示数为______。 【答案】1023.7 【解析】 【详解】电能表的示数窗内的前四位是整数部分，最后一位是十分位，单位是，由图可知，电能表示数为。 22. 如图所示，这是小明家的一盏电灯和一个插座，请将图中元件用笔画线代替导线连接起来，要求： （1）标出火线和零线； （2）开关S控制灯泡，电路连接要符合安全用电原则。 【答案】 【解析】 【详解】由图可知，试电笔接触下面的导线时，氖管发光，说明下面的导线为火线，上面的导线为零线；灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属触点，零线直接连灯泡的螺旋套，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全；两孔插座的接法：左端接零线，右端接火线，如图所示： 23. 用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁铁的N极，磁铁靠近铁棒，如图甲所示，则可判断铁棒______带有磁性（“一定”、“不一定”）；若改将铁棒的B端靠近悬挂的条形磁铁的N极，磁铁远离铁棒，如图乙所示，则可判断铁棒一定带有磁性，且A端为______极（填“N”、“S”）。 【答案】 ①. 不一定 ②. S 【解析】 【详解】甲图：磁铁的N极靠近铁棒A端，两者相互吸引，磁铁可以吸引不带磁性的铁制品，也可以吸引异名磁极，所以铁棒不一定带有磁性。 乙图：铁棒B端靠近磁铁N极，两者相互排斥，排斥只有同名磁极才会发生，说明铁棒一定有磁性， B端与磁铁N极排斥，所以B端是N极，一根磁铁两端磁极相反，因此A端为S极。 24. 小阳研究通电螺线管外部磁场的分布特点，准备的实验器材有：通电螺线管磁场演示器、菱形小磁针若干、铁屑、干电池、开关、导线。请和小阳一起完成探究过程。 （1）利用铁屑探究通电螺线管外部磁场的分布情况。按照图甲连接好电路，将铁屑均匀地撒满磁场演示器的玻璃板，闭合开关后，轻轻敲击玻璃板面，观察到铁屑的排列情况如图乙所示，发现与_________（选填“条形”或“蹄形”）磁铁周围铁屑分布相似，通电螺线管的两端相当于两个磁极，用磁感线描述磁场如图所示； （2）利用小磁针确定通电螺线管外部磁场的方向。将小磁针放在螺线管周围，闭合开关后，观察到小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图丙所示，根据图中现象， 图请在图中的A点画上箭头描述磁感线方向_______：还可判断出通电螺线管的右端相当于磁体的___________（选填“N”或“S”）极。 【答案】 ①. 条形 ②. ③. N 【解析】 【详解】（1）[1]如图乙所示，通电螺线管的磁场与条形磁铁相似，两端磁性强，铁屑密集，中间的磁性弱，铁屑少。 （2）[2][3]如图丙所示，N极的指向为磁感线的方向，故如图所示： 磁感线外部从N极出发，回到S极，故通电螺线管的右端相当于磁体的N极。 25. 如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω和“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。 （1）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大；（ ） （2）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表电压表均有示数，接下来应进行的操作是___________； A．断开开关，更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 （3）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为___________W； （4）实验中多次测量的目的是___________。 A．测不同电压下小灯泡的实际功率 B．多次测量求平均值，减小误差 【答案】 ①. ②. C ③. 右 ④. 0.45 ⑤. B 【解析】 【详解】（1）[1]实验中滑动变阻器、电流表应串联在电路中，灯泡正常工作电流约0.25A，所以电流表应使用0~0.6A量程，由滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大，所以应将其右下接线柱接入电路中，如下图所示： （2）[2]闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，灯泡没损坏，也不是断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （3）[3]闭合开关，由图乙知，电压表量程0~3V，分度值0.1V，电压表示数为1.7V，小于灯的额定电压2.5V，要测量小灯泡的额定功率，由串联电路电压的规律，应增大灯的电压减小变阻器分得的电压，根据分压原理，应将滑动变阻器滑片向右端移动减小其阻值，直到电压表示数为2.5V时，小灯泡正常发光。 [4]由图丙知，电流表分度值为0.02A，此时示数为0.18A，则小灯泡的额定功率 （4）[5]灯泡两端电压不同时其实际功率不同，多次测量的目的是测不同电压下小灯泡的实际功率，从而得到灯泡亮度与实际功率的关系，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 26. 图所示是研究磁场对通电导体的作用的实验装置。小云用该装置进行实验的步骤如下：首先将导线AB放入磁场中，闭合开关后，发现导线AB受力发生运动；然后，断开开关，保持磁体N极和S极的位置和导线AB的位置不变，将电源的正负极对调，闭合开关后，导线AB中的电流方向改变，发现导线AB受力发生运动的方向与第一次运动方向相反。请你根据小云的实验步骤及现象，写出她所探究的问题：______。 【答案】通电导线在磁场中受力方向与电流方向的关系 【解析】 【详解】将导线AB放入磁场中，闭合开关后，发现导线AB受力发生运动；然后，断开开关，保持磁体N极和S极的位置和导线AB的位置不变，将电源的正负极对调，闭合开关后，导线AB中的电流方向改变，发现导线AB受力发生运动的方向与第一次运动方向相反，说明磁场方向不变时，导线电流发生改变，导线在磁场中受到的力的方向也改变了，故该实验探究的是：通电导线在磁场中受力方向与电流方向的关系。 27. 小军用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件（图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反）。 序号 ab运动方向 电流计指针偏转情况 1 沿磁场方向运动（不切割磁感线） 不偏转 2 水平向左（切割磁感线） 向右偏转 3 水平向右（切割磁感线） 向左偏转 （1）实验中通过观察______来判断是否产生感应电流； （2）继续探究实验，记录观察到的现象，如表，比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时电路中就会产生感应电流； （3）比较2、3实验现象可知感应电流的方向与______有关。 【答案】 ①. 电流计指针是否偏转 ②. 切割磁感线 ③. 导体切割磁感线的方向 【解析】 【详解】（1）[1]实验时，通过观察电流计的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流，如果电流计的指针发生偏转，说明电流中产生感应电流。 （2）[2]比较1、2（或1、3）实验现象可知，导体ab不切割磁感线时，电流计的指针不偏转，说明没有产生感应电流，导体ab切割磁感线时，电流计的指针偏转，说明产生感应电流，可以得到闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。 （3）[3]比较第2、3次实验现象发现，磁感线的方向相同，导体切割磁感线的方向不同，电流计指针的偏转方向不同，说明产生电流的方向不同，即产生的电流的方向跟导体切割磁感线的方向有关。 28. 为了探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”小强准备的实验器材有三个完全相同的烧瓶，瓶内装有质量和初温都相同的煤油，相同的温度计a、b、c，阻值为、、的电阻丝，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线。他连接了如图甲所示的电路进行实验。根据实验过程及现象回答下列问题： （1）此实验是通过____________反映电流通过导体时产生的热量多少。 （2）请你画出图甲所做实验的数据记录表。 （3）如图甲所做实验得到的结论是：____________________________________。 （4）小强想探究“电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关”，他连接了如图乙所示的电路。该电路______（选填“能”或“不能”）完成探究任务，原因是___________________。 【答案】（1）温度计示数的变化量 （2） （3）电流通过导体时产生的热量与电阻有关 （4） ①. 不能 ②. 通过、的电流相等，自变量没有变 【解析】 【小问1详解】 热量不方便直接测量，根据 可知，在质量相同时，煤油吸收的热量与温度的变化量成正比，故可以根据温度的变化量来间接反映电流产生热量的多少。 【小问2详解】 图甲实验探究的是在电流和通电时间相同时，热量与电阻的关系，数据记录表格应包含电阻、初温、末温、温度变化量这些项目，数据记录表如上。 【小问3详解】 由图可知，两电阻是串联的，通过两电阻的电流与通电时间相同，而 ，煤油的初温相同，温度计的示数不同，表明电流产生的热量不同，根据控制变量法，故电流产生的热量与电阻大小有关。 【小问4详解】 从图乙可知，两个电阻阻值相等，现在并联，故电压相同，由于电阻相同，故通过两电阻的电流也相同，自变量没有变，无法研究电流通过电阻产生的热量与电流大小是否有关。电流是本实验的变量，应该不同，而图乙中实验的电流是相同的。 29. 小明用如图所示的器材探究影响电磁铁磁性强弱的因素，他用相同的导线和铁钉绕制成电磁铁A和B如图所示，其中电磁铁A的线圈匝数为80匝，电磁铁B的线圈匝数为20匝。 ①断开开关S，将电磁铁A与滑动变阻器、电源、开关串联在电路中，滑动变阻器调到最大阻值； ②闭合开关S，将滑动变阻器调到较小阻值，让电磁铁A接触足够多的大头针，断开开关，数出吸起大头针的数量； ③将电路中的电磁铁A换为电磁铁B，闭合开关S，将滑动变阻器调到较大阻值，让电磁铁B接触足够多的大头针，断开开关，数出吸起大头针的数量；发现。根据此现象，于是小明得出结论，线圈匝数越多，电磁铁的磁性一定越强。根据以上实验过程，回答下列问题： （1）该同学的探究过程中存在的问题是______________________。 （2）请你针对该同学探究过程中存在的问题，写出改正措施：______________________。 【答案】（1）在改变螺线管匝数时没有保持电流不变 （2）将电磁铁 A、B 串联接入同一电路中，比较两者吸引大头针的数量n1、n2 【解析】 【小问1详解】 本实验探究线圈匝数对电磁铁磁性强弱的影响，要用控制变量法，必须保证电路中的电流大小相同，只改变线圈匝数。该同学的探究过程中，更换电磁铁B后，无法保证调节滑动变阻器后，电路中的电流与使用电磁铁A时的电流相同。 【小问2详解】 串联电路各处电流相等，不需要电流表，能保证通过A和B的电流完全一样，只有线圈匝数这一个变量，直接比较吸起大头针数目。 30. 小明利用电流表和阻值为R0的定值电阻，测额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电功率。他选择了满足实验要求的器材，并连接了部分电路，如图所示： （1）请你添加一根导线补全实物电路。 （2）补全实验步骤： ①闭合开关____________，断开开关______，调节滑动变阻器的滑片P使电流表的示数__________； ②________________________________，闭合开关______，断开开关______，将此时电流表的示数I2记录在表格； ③根据上述过程进行测量得到的数据，可以计算出小灯泡的额定功率为P=______。 【答案】（1） （2） ①. S、S2 ②. S1 ③. ④. 保持滑动变阻器滑片位置不变 ⑤. S、S1 ⑥. S2 ⑦. 【解析】 【小问1详解】 由于电路中缺少电压表，没办法直接使灯泡正常发光，需使灯泡与定值电阻并联，闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑动变阻器滑片，当定值电阻两端电压为2.5V时，灯泡正常发光；接着保持滑动变阻器的阻值不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，此时灯泡仍然正常发光，电流表测量干路中电流，则实物电路如图所示： 【小问2详解】 闭合开关S、S2，断开开关S1，灯泡与定值电阻并联，再与滑动变阻器串联，电流表测通过定值电阻的电流，移动滑片，使电流表的示数为，此时定值电阻两端的电压为2.5V，由于灯泡与定值电阻并联，则灯泡两端的电压为2.5V，即灯泡正常发光； 保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，灯泡与定值电阻并联，再与滑动变阻器串联，电流表测灯泡与定值电阻的总电流，由于滑片的位置不变，此时灯泡仍然正常发光； 灯泡与定值电阻的总电流为I2，定值电阻的电流为I1，则灯泡的电流 则小灯泡的额定功率 31. 实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、开关一个、各种阻值不同且未知的定值电阻和导线若干。某同学从实验桌上选择适当器材，探究“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。该同学设计的电路如图所示，以下是该同学主要的实验步骤，请你帮他补充完整： ①断开开关S，按照电路图连接电路，把滑动变阻器的滑片P调到接入电路阻值最大的位置。 ②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到适当位置，用电压表和电流表分别测出两端的电压和通过的电流，把数据、记录在表格中，断开开关S。 ③__________________________________________把数据、记录在表格中，断开开关S。 ④仿照步骤③，再进行四次实验，将各次实验数据、记录在表格中。 ⑤__________________________________________，把数据记录在表格中。请你帮助该同学设计实验记录表格____________________。 按要求完成填空： （1）步骤③应填入_______________________________________。 （2）步骤⑤第一空应填入_______________________________________；第二空应填入_______________________________________。 【答案】（1）断开开关，更换接入电路中的电阻R，闭合开关S，调节滑动变阻器使电流表示数仍为I，用电压表和电流表分别测出R两端的电压U和通过R的电流I （2） ①. 利用公式和计算电阻R和电功率P ②. 【解析】 【小问1详解】 本实验的探究目的是控制通过电阻的电流不变，研究电功率和电阻阻值的正比关系，因此更换不同定值电阻后，必须通过调节滑动变阻器，让电路电流和前一次实验的电流保持一致。 【小问2详解】 由于实验所用的定值电阻都是未知阻值的，我们需要通过测得的U、I，用欧姆定律算出每次的电阻值，再用算出对应电功率，才能得到探究所需的两组数据； 根据实验数据设计表格，表格需要覆盖实验所有需要记录、计算的物理量。 32. 一氧化碳含量是汽车尾气检测中的一项重要指标，某环保兴趣小组想设计一氧化碳浓度的检测仪，他们查到有一种电阻的阻值会随一氧化碳气体浓度的变化而改变，属于气敏电阻的一种。为研究这种气敏电阻阻值与一氧化碳浓度的关系，他们按图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，为定值电阻。实验中，将气敏电阻先后放在一氧化碳浓度为、和的实验气体中，闭合开关，分别读出对应电流表的示数、和，发现。已知，请分析并说明气敏电阻的阻值与一氧化碳浓度c的关系。 【答案】 由图可知与串联，电源电压U不变；根据欧姆定律，电路电流越大，总电阻越小；已知，因此三次实验的总电阻满足；串联电路总电阻等于各电阻之和，即，为定值电阻，因此气敏电阻的阻值满足。结合一氧化碳浓度关系可知，气敏电阻的阻值随一氧化碳浓度c的增大而减小。 【解析】 【详解】略 四、科普阅读 33. 请你结合材料内容，回答问题： 电热膜 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，它与被加热物体直接接触、产生的热量会很快传给被加热物体，所以电热膜本身温度并不太高。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，厚的导电墨线电阻小。导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，这种温度特性的优点是，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的，它保证了电热膜各处的温度均匀。 （1）某根导电墨线的局部导电材料脱离，如图丁中A部分，这根导电墨线的电阻_______； A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 以上三种情况均有可能 （2）将图戊中一块电热膜接入电路，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则______（选填“”“”或“”），若增加这块电热膜中导电墨线的条数，则电热膜的功率_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，主要原因是：_________________________________________________________________________________________。 【答案】（1）A （2） ①. ②. 增大 （3）厚度大的导电墨线电阻小，根据，电压不变，相同时间内产生的热量多，温度升高较快；从丙图可以看出电热膜中的导电墨线温度升高时，电阻会增大，根据，电压不变，相同时间内产生的热量变少，从而限制温度继续升高，避免局部过热。 【解析】 【小问1详解】 在材料、长度相同时，导体横截面积越小，电阻越大。导电墨线局部材料脱离后横截面积减小，电阻变大，故选A。 【小问2详解】 各导电墨线并联在电路中，金属导线上的电流从右向左逐渐分流，位置越靠左电流越小，故； 增加导电墨线条数，并联总电阻减小，电源电压不变，由可知，电热膜的功率增大。 【小问3详解】 略。 五、计算题（共8分。34题4分。35题4分） 34. 实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2串联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图甲所示，a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R1的阻值为2Ω，电阻R2的额定电流为1.5A。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成如图乙所示的图像。求： （1）电阻R2的阻值； （2）电阻R2的额定电功率。 【答案】（1）4Ω；（2）9W 【解析】 【详解】解：（1）由图像可知，当a、b两端电压U=9V时，通过电阻R1和R2的电流I=1.5A，由可得，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2的阻值 R2=R-R1=6Ω-2Ω=4Ω （2）电阻R2的额定电功率 P=I2R2=(1.5A)2×4Ω=9W 答：（1）电阻R2的阻值为4Ω； （2）电阻R2的额定电功率为9W。 35. 如图甲所示，是小东家的一台电烤箱的部分参数规格表。该电烤箱有两个发热管（相当于发热电阻），能实现标定的三种烘烤模式，只有上发热管R1加热，只有下发热管R2加热，上、下发热管同时加热：对应的加热功率如表格中所示。请完成下列问题。 （1）在某次烘烤过程中，小东用只有下发热管R2加热的模式烘烤了0.5h，则这次烘烤过程所消耗的电能为多少； （2）小东猜想并画出该烤箱的简易电路图如图所示。请判断小东所画的简易电路图能否实现该电烤箱标定的三种烘烤模式。若能实现请说明三种烘烤模式对应的开关状态；若不能实现请简述理由并画出该烤箱的简易电路图。 电源 220V，50Hz 容积 32L 炉心温度 设定值70~230℃（平均温度+/-30℃） 不同烘烤模式功率 只有上发热管R1加热：700W 只有下发热管R2加热：800W 上、下发热管同时加热：1500W 【答案】（1）0.4 kW·h；（2）不能，理由见解析， 【解析】 【详解】解：（1）只有下发热管R2加热的模式下，电功率为 根据可得，这次烘烤过程所消耗的电能为 （2）不能；理由如下：如题图中，闭合开关S、S2，断开开关S1可以实现只有上发热管R1加热的烘烤模式，其功率为 而闭合开关S，断开开关S1、S2，R1与R2串联同时加热时，上、下发热管同时工作的总功率，可得，故而无法实现上、下发热管一起加热时功率为1500W的烘烤模式。 实现该烤箱标定烘烤模式的简单电路图如图 答：（1）这次烘烤过程所消耗的电能为0.4 kW·h； （2）见解析。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2023-2024学年第一学期期末模拟练习1 一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分） 1. 在国际单位制中，电能的单位是（　　） A. 安培（A） B. 欧姆（Ω） C. 焦耳（J） D. 瓦特（W） 2. 如图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ） A. 电煮锅 B. 迷你电冰箱 C. 扫地机器人 D. 笔记本电脑 3. 关于安全用电，下列做法中正确的是 A. 在高压线下放风筝 B. 有人触电时应首先切断电源 C. 家用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用 D. 用湿布擦拭正在工作的电视机 4. 若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是 A. B. C. D. 5. 利用电学知识，判断下列说法正确的是（　　） A. 家用台灯的额定功率约为200W B. 家用洗衣机正常工作时的电流约为10A C. 手机充电器接口的输出电压约为220V D. 家用电饭锅正常工作1h消耗的电能约为0.8kW·h 6. 关于试电笔的用途和使用方法，下列说法正确的是（ ） A. 试电笔可以用来检测物体所带电荷的种类 B. 使用试电笔时，手要接触笔尾金属体 C. 使用试电笔时人手可以接触金属笔尖 D. 如图所示为正确使用螺丝刀式试电笔的方法 7. 课堂上教师做了如图的演示实验，同学们根据实验现象得到如下结论，其中不正确的是 A. 甲、乙两次实验表明通电导线周围存在磁场 B. 甲、丙两次实验表明磁场对电流有力的作用 C. 甲、丙两次实验表明通电导线周围的磁场方向与电流方向有关 D. 甲、乙、丙三次实验现象共同表明电能生磁，且其磁场方向与电流方向有关 8. 小明家的电路简化后的示意图如图所示，关于该电路，下列说法正确的是（　　） A. a线是火线，b线是零线 B. 白炽灯、电视和台灯是串联在电路中的 C. 控制灯泡的开关可以和灯泡互换位置 D. 三孔插座中上边的那个孔可以不接地 9. 关于家庭电路，下列说法中错误的是（ ） A. 在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越小 B. 为了防止因漏电而造成触电事故，微波炉的金属外壳应该接地 C. 家庭电路中总电流过大，有可能是电路中用电器的实际功率过大引起的 D. 如果家庭电路中不安装保险丝，那么发生短路时，会因为通过用电器的电流过大而烧毁用电器 10. 司南是我国早期的指南针。小东为了制作一个“司南”将条形磁体置于塑料勺内，在勺下垫泡沫，并一起置于装水的纸盘中，使其漂浮在水面上，能自由转动，如图所示。下列说法中正确的是（ ） A. “司南”静止时勺柄指南，应标为N极 B. “司南”能指南北是受地磁场的作用 C. 纸盘换成铁盘后“司南”也能正常使用 D. 司南只有一个磁极 11. 智能手机在现代生活中的作用越来越重要。有一天，张老师在课堂上用手机拍摄同学做实验的视频时，发现只剩20%的电量了。由于无法及时充电，张老师就果断开启了“低电量模式”，如图所示，延长了手机的使用时间。关于手机“低电量模式”开启后，下列说法中正确的是（　　） A. 增大了手机的电功率 B. 减小了手机的电功率 C. 增加了手机消耗的电能 D. 减少了手机消耗的电能 12. 如图所示，摇动手摇发电机的手柄使线圈转动，与发电机连接的小灯泡会发光。该手 摇发电机与图所示各种实验装置工作原理相同的是（ ） A. 通电导体在磁场中受力 B. 电磁感应现象 C. 奥斯特实验 D. 电荷定向移动 13. 如图所示的电路，电源两端电压不变，R1、R2为定值电阻。只闭合开关S1时，电流表示数为I，电压表示数为U，电路总电阻为R，电路消耗的总功率为P；再闭合开关S2时，电流表示数为I'，电压表示数为U'，电路总电阻为R'，电路消耗的总功率为P'。下列判断正确的是（　　） A. I＞I' B. R＜R' C. U＞U' D. P＞P' 14. 额定电压相同的电热水壶、电烤箱和电饭锅正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这三个用电器，下列判断正确的是（　　） A. 正常工作时，电热水壶比电烤箱产生的热量少 B. 正常工作时，电热水壶比电饭锅的功率大 C. 正常工作时，通过电饭锅的电流最小 D. 在一个月内，电热水壶消耗的电能一定最多 15. 某实验小组用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图像，如图乙所示。已知电源两端的电压保持5V不变，下列说法中正确的是（　　） A. 电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A B. 电压表的示数为3V时，小灯泡的电阻为15Ω C. 当电流表的示数为0.2A时，小灯泡的电功率为0.6W D. 小灯泡两端的电压为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω 二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共10分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分） 16. 根据生活经验，下列数据符合实际的是（ ） A. 教室内一盏日光灯的功率为 B. 家用节能灯中电流为 C. 冰箱使用三脚插头，是为了将冰箱外壳接地 D. 我国家庭电路的电压值为 17. 为了判断一根铁棒是否具有磁性，小明提出了如下四个实验方案，其中可行的方案是（ ） A. 用一根细线将铁棒水平悬挂起来，多次使其自由转动，若静止时铁棒的两端总是分别指向南北，则铁棒有磁性 B. 将铁棒一端靠近小磁针，若相互吸引，则铁棒有磁性 C. 将铁棒一端靠近大头针，若大头针被吸引，则铁棒有磁性 D. 将铁棒一端靠近验电器，若验电器铝箔片没有张开，则铁棒没有磁性 18. 关于研究磁场的方法和磁场的描述，下列说法中错误的是（ ） A. 磁体间的相互作用是通过磁场发生的，磁感线可以形象地描述磁场的分布情况 B. 磁感线是磁体周围空间存在的曲线，可以描述磁场的强弱和方向 C. 可自由转动的小磁针静止时N极所指方向决定了该点的磁场方向 D. 在磁体周围撒铁屑可以判断该磁体周围的磁场方向 19. 某学校初三年级学生开展制作扬声器的项目式学习。学生们通过视频了解扬声器的结构如图所示。在通电后，观察到纸盆振动，听到声音。磁场对通电导体的作用引起了大家的好奇，于是设计如图所示实验进行探究。最终小组合作完成了扬声器的制作。关于实验探究，下列说法中正确的是（　　） A. 闭合开关，导体AB运动，说明磁场对通电导体有力的作用 B. 只改变磁场的方向，通电导体在磁场中的受力方向发生改变 C. 只改变电流的方向，通电导体在磁场中的受力方向不发生改变 D. 通电导体在磁场中运动，消耗了电能，得到了机械能 20. 图甲是一个在家庭电路中使用的豆浆机实物图，主要构造是一个电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转粉碎打浆，刀片外部是一个环状加热管（电热丝），用来对豆浆加热。制作豆浆的过程是加热和打浆交替进行。图乙是该豆浆机做好一次豆浆的图像。则下列说法正确的是（ ） A. 豆浆机的电动机和加热管是串联的 B. 加热管的电阻是 C. 电动机正常工作时的电流是 D. 做好一次豆浆，需消耗的电能 三、实验解答题（共48分） 21. 如图所示，电能表的示数为______。 22. 如图所示，这是小明家的一盏电灯和一个插座，请将图中元件用笔画线代替导线连接起来，要求： （1）标出火线和零线； （2）开关S控制灯泡，电路连接要符合安全用电原则。 23. 用一根不知有无磁性的铁棒的A端靠近一根悬挂的条形磁铁的N极，磁铁靠近铁棒，如图甲所示，则可判断铁棒______带有磁性（“一定”、“不一定”）；若改将铁棒的B端靠近悬挂的条形磁铁的N极，磁铁远离铁棒，如图乙所示，则可判断铁棒一定带有磁性，且A端为______极（填“N”、“S”）。 24. 小阳研究通电螺线管外部磁场的分布特点，准备的实验器材有：通电螺线管磁场演示器、菱形小磁针若干、铁屑、干电池、开关、导线。请和小阳一起完成探究过程。 （1）利用铁屑探究通电螺线管外部磁场的分布情况。按照图甲连接好电路，将铁屑均匀地撒满磁场演示器的玻璃板，闭合开关后，轻轻敲击玻璃板面，观察到铁屑的排列情况如图乙所示，发现与_________（选填“条形”或“蹄形”）磁铁周围铁屑分布相似，通电螺线管的两端相当于两个磁极，用磁感线描述磁场如图所示； （2）利用小磁针确定通电螺线管外部磁场的方向。将小磁针放在螺线管周围，闭合开关后，观察到小磁针（黑色一端为N极）静止时的指向情况如图丙所示，根据图中现象， 图请在图中的A点画上箭头描述磁感线方向_______：还可判断出通电螺线管的右端相当于磁体的___________（选填“N”或“S”）极。 25. 如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω和“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V。 （1）请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变大；（ ） （2）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表电压表均有示数，接下来应进行的操作是___________； A．断开开关，更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光 （3）问题解决后，继续进行实验，发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向___________（选填“右”或“左”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为___________W； （4）实验中多次测量的目的是___________。 A．测不同电压下小灯泡的实际功率 B．多次测量求平均值，减小误差 26. 图所示是研究磁场对通电导体的作用的实验装置。小云用该装置进行实验的步骤如下：首先将导线AB放入磁场中，闭合开关后，发现导线AB受力发生运动；然后，断开开关，保持磁体N极和S极的位置和导线AB的位置不变，将电源的正负极对调，闭合开关后，导线AB中的电流方向改变，发现导线AB受力发生运动的方向与第一次运动方向相反。请你根据小云的实验步骤及现象，写出她所探究的问题：______。 27. 小军用如图所示的装置来探究感应电流产生的条件（图中灵敏电流计G的指针偏转方向相反即表示通过的电流方向相反）。 序号 ab运动方向 电流计指针偏转情况 1 沿磁场方向运动（不切割磁感线） 不偏转 2 水平向左（切割磁感线） 向右偏转 3 水平向右（切割磁感线） 向左偏转 （1）实验中通过观察______来判断是否产生感应电流； （2）继续探究实验，记录观察到的现象，如表，比较1、2（或1、3）实验现象可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时电路中就会产生感应电流； （3）比较2、3实验现象可知感应电流的方向与______有关。 28. 为了探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”小强准备的实验器材有三个完全相同的烧瓶，瓶内装有质量和初温都相同的煤油，相同的温度计a、b、c，阻值为、、的电阻丝，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关、导线。他连接了如图甲所示的电路进行实验。根据实验过程及现象回答下列问题： （1）此实验是通过____________反映电流通过导体时产生的热量多少。 （2）请你画出图甲所做实验的数据记录表。 （3）如图甲所做实验得到的结论是：____________________________________。 （4）小强想探究“电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关”，他连接了如图乙所示的电路。该电路______（选填“能”或“不能”）完成探究任务，原因是___________________。 29. 小明用如图所示的器材探究影响电磁铁磁性强弱的因素，他用相同的导线和铁钉绕制成电磁铁A和B如图所示，其中电磁铁A的线圈匝数为80匝，电磁铁B的线圈匝数为20匝。 ①断开开关S，将电磁铁A与滑动变阻器、电源、开关串联在电路中，滑动变阻器调到最大阻值； ②闭合开关S，将滑动变阻器调到较小阻值，让电磁铁A接触足够多的大头针，断开开关，数出吸起大头针的数量； ③将电路中的电磁铁A换为电磁铁B，闭合开关S，将滑动变阻器调到较大阻值，让电磁铁B接触足够多的大头针，断开开关，数出吸起大头针的数量；发现。根据此现象，于是小明得出结论，线圈匝数越多，电磁铁的磁性一定越强。根据以上实验过程，回答下列问题： （1）该同学的探究过程中存在的问题是______________________。 （2）请你针对该同学探究过程中存在的问题，写出改正措施：______________________。 30. 小明利用电流表和阻值为R0的定值电阻，测额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电功率。他选择了满足实验要求的器材，并连接了部分电路，如图所示： （1）请你添加一根导线补全实物电路。 （2）补全实验步骤： ①闭合开关____________，断开开关______，调节滑动变阻器的滑片P使电流表的示数__________； ②________________________________，闭合开关______，断开开关______，将此时电流表的示数I2记录在表格； ③根据上述过程进行测量得到的数据，可以计算出小灯泡的额定功率为P=______。 31. 实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、开关一个、各种阻值不同且未知的定值电阻和导线若干。某同学从实验桌上选择适当器材，探究“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。该同学设计的电路如图所示，以下是该同学主要的实验步骤，请你帮他补充完整： ①断开开关S，按照电路图连接电路，把滑动变阻器的滑片P调到接入电路阻值最大的位置。 ②闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P到适当位置，用电压表和电流表分别测出两端的电压和通过的电流，把数据、记录在表格中，断开开关S。 ③__________________________________________把数据、记录在表格中，断开开关S。 ④仿照步骤③，再进行四次实验，将各次实验数据、记录在表格中。 ⑤__________________________________________，把数据记录在表格中。请你帮助该同学设计实验记录表格____________________。 按要求完成填空： （1）步骤③应填入_______________________________________。 （2）步骤⑤第一空应填入_______________________________________；第二空应填入_______________________________________。 32. 一氧化碳含量是汽车尾气检测中的一项重要指标，某环保兴趣小组想设计一氧化碳浓度的检测仪，他们查到有一种电阻的阻值会随一氧化碳气体浓度的变化而改变，属于气敏电阻的一种。为研究这种气敏电阻阻值与一氧化碳浓度的关系，他们按图所示的电路进行实验，其中电源两端电压U不变，为定值电阻。实验中，将气敏电阻先后放在一氧化碳浓度为、和的实验气体中，闭合开关，分别读出对应电流表的示数、和，发现。已知，请分析并说明气敏电阻的阻值与一氧化碳浓度c的关系。 四、科普阅读 33. 请你结合材料内容，回答问题： 电热膜 电热膜是一种新型的电热器件，如图甲所示是一种常见的电热膜。电热膜是在绝缘聚酯薄膜表面，经过特殊工艺加工形成的一条条薄的导电墨线，导电墨线两端与金属导线相连，形成网状结构，其内部结构如图乙所示。 电热膜通电工作时没有发红、炽热现象产生，它与被加热物体直接接触、产生的热量会很快传给被加热物体，所以电热膜本身温度并不太高。在制造电热膜时，会出现不同区域导电墨线厚度不均匀的现象，厚的导电墨线电阻小。导电墨线电阻随温度变化的关系如图丙所示，这种温度特性的优点是，它不会因厚度不均匀而出现严重发热不均、局部过热的现象，这是电热丝所不具备的，它保证了电热膜各处的温度均匀。 （1）某根导电墨线的局部导电材料脱离，如图丁中A部分，这根导电墨线的电阻_______； A. 变大 B. 变小 C. 不变 D. 以上三种情况均有可能 （2）将图戊中一块电热膜接入电路，正常工作时金属导线中A、B处电流分别为和，则______（选填“”“”或“”），若增加这块电热膜中导电墨线的条数，则电热膜的功率_______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 （3）电热膜不会因厚度不均而出现局部过热的现象，主要原因是：_________________________________________________________________________________________。 五、计算题（共8分。34题4分。35题4分） 34. 实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2串联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图甲所示，a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R1的阻值为2Ω，电阻R2的额定电流为1.5A。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成如图乙所示的图像。求： （1）电阻R2的阻值； （2）电阻R2的额定电功率。 35. 如图甲所示，是小东家的一台电烤箱的部分参数规格表。该电烤箱有两个发热管（相当于发热电阻），能实现标定的三种烘烤模式，只有上发热管R1加热，只有下发热管R2加热，上、下发热管同时加热：对应的加热功率如表格中所示。请完成下列问题。 （1）在某次烘烤过程中，小东用只有下发热管R2加热的模式烘烤了0.5h，则这次烘烤过程所消耗的电能为多少； （2）小东猜想并画出该烤箱的简易电路图如图所示。请判断小东所画的简易电路图能否实现该电烤箱标定的三种烘烤模式。若能实现请说明三种烘烤模式对应的开关状态；若不能实现请简述理由并画出该烤箱的简易电路图。 电源 220V，50Hz 容积 32L 炉心温度 设定值70~230℃（平均温度+/-30℃） 不同烘烤模式功率 只有上发热管R1加热：700W 只有下发热管R2加热：800W 上、下发热管同时加热：1500W 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $