河北省石家庄市师大附中2022-2023学年九年级上学期期末考试物理试题

这是一份河北省石家庄市师大附中2022-2023学年九年级上学期期末考试物理试题，共23页。试卷主要包含了 如图所示，电源电压恒定，6A×R0 ①等内容，欢迎下载使用。

本试卷共8页。总分100分，考试时间90分钟。
卷Ⅰ（选择题，共40分）
注意事项：
1.仔细审题，工整作答，保持卷面整洁。
2.考生完成试卷后，务必从头到尾认真检查一遍。
一、选择题。（本大题共20个小题；每小题2分，共40分。其中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；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，选对但不全的给1分，有错选或不选的不给分）
1. 下列关于热现象的几种说法中，正确的是（ ）
A. “花气袭人知骤暖”表明温度越高，分子的无规则运动就越剧烈
B. 0℃的冰熔化成0℃的水，温度不变，内能不变
C. 在四冲程汽油机工作过程中，机械能转化为内能的冲程是做功冲程
D. 1kg汽油燃烧放出的热量就是汽油的热值
【答案】A
【解析】
【详解】A．“花气袭人知骤暖”说明温度越高，扩散越快，分子无规则运动越剧烈，故A正确；
B．由于熔化过程要吸热，0℃的冰熔化成0℃的水，虽然温度不变，但是内能增加，故B错误；
C．汽油机的工作过程中，做功冲程是把内能转化为机械能，机械能转化为内能的冲程是压缩冲程，故C错误；
D．热值是1kg燃料完全燃烧时放出的热量，故D错误。
故选A。
2. 用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热，加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出（ ）
更多课件教案等低价滋源(一定远低于各大平台价格)请 家 威杏 MXSJ663 A. 液体A的比热容大B. 两种液体的比热容相等
C. 液体B的比热容大D. 无法比较
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据可知，质量相同时，吸收相同的热量，比热容大的，温度升高的较少，比热容小的，温度升高的多。根据题意，两种液体质量相等，使用完全相同的电加热器加热两分钟，两种液体吸收的热量相等，从图像中可以看出，A液体温度升高的较多，液体B的较少，所以液体A的比热容较小，B的比热容较大。
故选C。
3. 将纸巾摩擦过的轻质吸管放在绝缘支架上，用毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近吸管的一端，发现吸管这端远离橡胶棒。下列判断正确的是（ ）
A. 摩擦过的吸管一定不带电B. 摩擦过的吸管一定带负电
C. 摩擦过的吸管失去电子D. 摩擦过的纸巾得到电子
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】ABC．用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用其去靠近吸管的一端时，吸管这段远离橡胶棒，则由同种电荷相互排斥可知，吸管一定带负电，吸管带负电是由于得到了电子，故可知AC错误，B正确；
D．由C中可知，摩擦过的吸管得到电子，则摩擦过的纸巾失去电子，故可知D错误。
故选B。
4. 小明设计了一个电吹风，其电路图如图所示，a、b、c、d为四个固定触点，转动扇形金属触片P的位置可同时接触两个触点，使电吹风可处于关机、吹热风和吹冷风三种工作状态（ ）
A. 触片P同时接触b、c，电吹风吹热风
B. 触片P同时接触a、b，电吹风吹热风
C. 触片P同时接触c、d，电吹风吹冷风
D. 触片P同时接触a、b，电吹风吹冷风
【答案】B
【解析】
【详解】A．触片P同时接触b、c，电热丝处于断路状态，只有电风扇工作，所以吹冷风，故A不符合题意；
BD．触片P同时接触a、b，电热丝和电风扇并联，都能正常工作，所以吹热风，故B符合题意，D不符合题意；
C．触片P同时接触c、d，电热丝和电风扇都处于断路状态，电吹风不工作，故C不符合题意。
故选B。
5. 如图所示的电路中，①、②、③是三块电表，闭合开关S，灯L1与L2发光，则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A. 若①、②是电流表，③是电压表，则L1与L2串联
B. 若②、③是电流表，①是电压表，则L1与L2串联
C. 若①、③是电流表，②是电压表，则L1与L2并联
D. 若①、③是电压表，②是电流表，则L1与L2并联
【答案】C
【解析】
【详解】A．若①、②是电流表，③是电压表，闭合开关后，电源被短路，故A错误；
B．若②、③是电流表，①是电压表，L2会被短路，故B错误；
C．若①、③是电流表，②是电压表，此时电流的路径有两条，L1与L2并联，故C正确；
D．若①、③是电压表，②是电流表，电流的路径只有一条，L1与L2串联，故D错误。
故选C。
6. 如图所示，电源电压恒定。当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，两表示数之比U甲:U乙=5:1；当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，两表的示数之比为（ ）
A. 5:4B. 3:5C. 4:5D. 4:1
【答案】C
【解析】
分析】
【详解】当开关S1、S2闭合，甲、乙两表均为电压表时，电阻R1和R2串联，甲电压表测的是电源电压，乙电压表测的是R2的电压，假设R2的电压为U2，因为甲乙两个电表的示数之比为5:1，所以电源电压为5U2，所以R1和R2电阻之比为
当开关S1闭合、S2断开，甲、乙两表均为电流表时，电阻R1和R2并联，电表甲测R2的电流，电表乙测干路电流，所以甲乙两表示数之比为
故选C。
7. 如图甲所示的电路，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关，滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为
B. 滑动变阻器的最大阻值为
C. 滑片滑动过程中，电压表与电流表示数之比不变
D. 滑片从最左端向最右端滑动过程中，电流表示数变小
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由图乙可知，当滑动变阻器的电阻为时，其两端的电压为，通过电路的电流为
则电源电压为
U=U1+I1R0=3V+0.6A×R0 ①
滑动变阻器的电阻为时，其两端的电压为，通过电路的电流为
则电源电压为
U=U2+I2R0=4V+0.4A×R0 ②
联立①②得，定值电阻及电源电压
R0=5Ω，U=6V
故A正确；
B．由图乙可知，当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路的阻值为，所以滑动变阻器的最大阻值为，故B错误；
C．由电路图可知，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测滑动变阻器中的电流，所以电压表与电流表示数之比为滑动变阻器的电阻，因为变阻器滑片向右滑动过程中变阻器接入电路中的电阻变小，所以电压表与电流表示数之比变小，故C错误；
D．当变阻器滑片向右滑动过程中，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由 可知，电路中的电流变大，即电流表的读数变大，故D错误。
故选A。
8. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时（ ）
A. 电压表V示数与电流表A1示数比值不变
B. 电压表V示数与电流表A2示数比值不变
C. 电流表A2示数变大，电压表V示数不变
D. 电流表A1示数变小，电压表V示数变小
【答案】A
【解析】
【详解】AD．由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源两端的电压。因电源电压不变，所以滑片移动时电压表V的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时通过R1的电流不变，即电流表A1的示数不变，则电压表V示数与电流表A1示数比值不变，故A符合题意，D不符合题意；
BC．当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由可得，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小；则电压表V示数与电流表A2示数比值变大，故BC不符合题意。
故选A。
9. 图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S，小灯泡的实际功率为1.8W，电压表示数为3V。下列结果正确的是（ ）
①电源电压为9V ②电阻R的阻值为10Ω
③电路消耗的总功率为2.7W ④通过电阻R的电流为0.6A
A. 只有①②③正确
B. 只有②③④正确
C. 只有①③正确
D. 只有②④正确
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】①图乙，小灯泡与电阻R串联，由小灯泡的实际功率为1.8W，观察图甲可知，此时电路中的电流为0.3A，灯泡两端的电压为6V；电压表示数为3V，所以电源电压为
故①正确；
②电阻R的阻值
故②正确；
③电路消耗的总功率为
故③正确；
④小灯泡与电阻R串联，根据串联电路电流处处相等，通过灯泡的电流为0.3A，则通过电阻R的电流也为0.3A，故④错误。综上所述，A正确，BCD错误。
故选A。
10. 把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按图连接，电源电压3V保持不变，开关S闭合后，已知电灯灯丝电阻不变。下列说法正确的是（ ）
A. 通过灯L1的电流为1A
B. 灯L2实际功率是1W
C. 两灯总功率是3W
D. 电源电压与电压表的示数之比是3∶1
【答案】D
【解析】
【详解】由可得，两灯泡的电阻分别为

由电路图可知，开关S闭合后，L1与L2串联，由串联电路中电流规律可知，通过灯L1的电流为
灯L2实际功率为
由可知，两灯总功率为
由电路图可知，开关S闭合后，L1与L2串联，电压表测L1两端的电压，则电压表的示数为
则电源电压与电压表的示数之比为
U∶UV=3V∶1V=3∶1
故选D。
11. 随着生活水平的提高，家用电器越来越多，使用时若出现如图所示情形，会导致连接插座的导线发热，下列做法可行的是
A. 在保险盒中更换更粗的保险丝
B. 减少同时使用大功率用电器
C. 在该插座上再插入一个插座供其它用电器使用
D 不需理会继续使用
【答案】B
【解析】
【分析】导致连接插座的导线发热的原因是电流过大：发生短路或用电器的总功率过大，采取正确的方法，避免火灾的发生．
【详解】A. 如果更换的保险丝熔断电流如果大了，保险丝没有熔断，而电线由于电流过大而燃烧发生火灾．故A错误．B. 减少同时使用大功率用电器．这样电路中的电流就会变小，这样就会减小导线负荷．故B正确．C. 在该插座上再插入一个插座供其它用电器使用．就会使电路中的用电器的功率会更大，这样导线产生的热就会更多．故C 错误．D.不需理会这样导线会发热引起火灾．故D错误,故选B．
12. 如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（ ）
A. 为了用电安全，应在甲处安装开关，乙处安装电灯
B. 正常状况下，用试电笔接触A点氖管不会发光
C. 空调连入三孔插座后，它与家中其它用电器串联
D. 若保险丝熔断，则说明电路一定存在短路
【答案】B
【解析】
【详解】A．在家庭电路中，为了安全，应把开关接在火线和用电器之间，故乙处接开关，甲处接灯，故A错误；
B． A点在零线上，正常状况下，用试电笔接触A点氛管不会发光，故B正确；
C．家庭电路中各用电器都是并联，空调连入三孔插座后，它与家中其它用电器并联，故C错误；
D．若保险丝熔断，可能电路存在短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误。
故选B。
13. 两个磁极间的磁感线分布如图所示，小磁针在B点静止。则（ ）
A. 甲、乙磁极均为S极B. 小磁针的上端是S极
C. A、B两点的磁场强弱相同D. 磁极周围的磁感线是真实存在的
【答案】B
【解析】
【详解】A．磁体周围磁感线是从N极出来，回到S极，甲、乙磁极均为N极，故A不符合题意；
B．小磁针北极指向为该点磁场方向，下端为N极，上端为S极，故B符合题意；
C．A、B两点的磁感线疏密不同，磁场强弱不同，故C不符合题意；
D．磁极周围的磁感线是假想的，不是真实存在的，故D不符合题意。
故选B。
14. 如图所示电路，下列说法正确的是（ ）
A. 开关S拨到a时，小磁针静止时A端为S极
B. 开关S拨到a时，滑动变阻器的滑片向右滑动时，电磁铁的磁性增强
C. 开关S由a拨到b时，电磁铁的磁极发生改变
D. 开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性增强
【答案】A
【解析】
【详解】A．从图可知，当开关S拨到a时，电流从电磁铁的右端流入，左端流出，根据安培定则可知，电磁铁左端是N极，右端是S极，由磁极间的相互作用可知，小磁针静止时B端为N极，A端为S极，故A正确；
B．开关S拨到a，滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，故B错误；
C．开关S由a拨到b时，电磁铁中的绕线方法，电流方向不变，则磁极不变，故C错误；
D．将开关S由a换到b时，调节变阻器的滑片P，保持电流表的示数不变，即电流不变，将开关S由a换到b时，线圈匝数减少，则电磁铁的磁性减弱，故D错误。
故选A。
15. 下列关于电磁波的说法正确的是（ ）
A. 电磁波在空气中的传播速度是340m/s
B. 电磁波只能传播声音信号，不能传递图像信号
C. 当导体中有迅速变化的电流时，在它周围就会产生电磁波
D. 北斗卫星定位系统只能发射电磁波，不能接收电磁波
【答案】C
【解析】
【详解】A．电磁波在空气中的传播约为3×108m/s，故A错误；
B．电磁波作为载波使用时，既可以传递声音信号，也可以传递图像信号，故B错误；
C．当导体中有迅速变化的电流时，在它的周围就会产生电磁波，这是电磁波产生的条件，故C正确；
D．北斗卫星定位系统既可以发出电磁波，又可以接收电磁波，故D错误。
故选C。
16. 下列有关能源的说法不正确的是（ ）
A. 水能、风能都属于可再生能源
B. 煤、石油、天然气都是化石能源
C. 能量在转移、转化过程中总是守恒的
D. 核能是清洁能源，所以核废料可以随意埋放
【答案】D
【解析】
【详解】A．新能源包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能等，故A正确，不符合题意；
B．煤、石油、天然气是由远古时代的动植物在地壳中经过几亿年转化而来的燃料，都属于化石能源，故B正确，不符合题意；
C．根据能量守恒定律，能量既不会创生，也不会消灭，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变，故C正确，不符合题意；
D．核能不产生污染物，是清洁能源，但能发射放射线，可能导致核辐射，所以核废料必须慎重处理、不能任意排放，故D错误，符合题意。
故选D。
17. 某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是（ ）
A. 电能→机械能→光能B. 太阳能→机械能→电能
C. 太阳能→电能→机械能D. 机械能→电能→光能
【答案】C
【解析】
【详解】太阳能板，在光照时发电，即把太阳能转化为电能；电能供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合；故该过程中发生的能量转换是太阳能→电能→机械能，ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
18. 一辆使用汽油为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际输出功率为20kW。若小汽车行驶的路程为108km，汽油的热值q＝4.6×107J/kg。小汽车发动机的效率为25%。则下列说法正确的是（ ）
A. 运动的时间为1.5h
B. 发动机所做的有用功为1.08×108J
C. 汽车所受的阻力为2000N
D. 消耗汽油的质量为5kg
【答案】AB
【解析】
【详解】A．根据可知，汽车的运动时间为
故A正确；
B．发动机所做的有用功为
故B正确；
C．汽车的速度为
根据公式
可知，汽车的牵引力为
根据二力平衡的条件汽车汽车所受的阻力为
故C错误；
D．根据效率 ，可得汽油完全燃烧释放的热量为
根据 可得汽油的质量为
故D错误。
故选AB。
19. 如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中“加点字”的元件并进行以下对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（ ）
A. 探究电流与电阻的关系时——调节电阻两端电压成倍数变化
B. 用“伏安法”测电阻时——改变定值电阻两端电压，测量对应电流
C. 探究电流与电压的关系时——改变定值电阻两端的电压
D. 研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系时——更换匝数不同电磁铁，保持电流不变
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．根据控制变量法的思路，研究导体中的电流与电阻的关系时，要保持导体两端的电压不变，而电路中换用阻值不同的电阻时，电阻两端的电压就要改变，为了保持电阻两端的电压不变，就需要改变滑动变阻器接入电路的阻值，故A错误；
B．用“伏安法”测电阻时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故B正确；
C．探究电流与电压的关系时滑动变阻器的作用一般有保护电路和改变电路电流或改变被测电阻两端电压，故C正确；
D．研究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系时，根据控制变量法可知，应控制电路中通过的电流大小相等，故D正确。
故选BCD。
20. 如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，滑片从a端向b端移动的过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 电流表A示数变小，电压表V1的示数变小
B. 电流表A示数变大，电压表V2的示数变大
C. 电压表V1示数的变化量小于电压表V2示数的变化量
D. 电压表V1的示数变化量与电流表A的示数变化量的比值不变
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB．由电路图知，开关闭合后，三个电阻串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表V1测R1、R2两端的电压，V2测R2、R3两端的电压。滑片由a向b移动时，变阻器接入电路的阻值变小，则电路中总阻值变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；而R1、R2的阻值不变，则它们两端的电压变大，即V2的示数变大；而R3两端的电压变大，电源电压不变，那么R1、R2两端的电压变小，即V1的示数变小，故A错误，B正确；
C．据串联电路的分压特点知，变阻器分得的电压减小，定值电阻R2和R3分得的电压都增大，且电压表V1示数的变化量等于R3两端电压的变化量，即
∆U12=∆U3
而电压表V2示数的变化量等于R2、R3两端电压的变化量，即
∆U23=∆U2+∆U3
所以电压表V1示数的变化量小于电压表V2的变化量，故C正确；
D．由于
∆U12=∆U3
那么
故D正确。
故选BCD。
卷Ⅱ（非选择题，共60分）
二、填空题。（本大题共6个小题；第26题每空1分，其他题每空2分，共26分）
21. 小华家6月底电能表的示数如图所示，7月底表盘的示数为，由图可知她家7月份用电器消耗的电能为______。关掉家里其他用电器，将电热水壶装1L水，闭合开关，观察到壶中水温度从20℃到沸腾（当时气压为标准大气压），电能表的转盘转了320r，则水吸收的热量为______J。该次加热电热水壶的效率为______。[水的比热容，]
【答案】 ①. 140 ②. 3.36×105 ③. 87.5%
【解析】
【详解】[1]电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是，由图可知，小华家6月底电能表的示数为
小华家7月底表盘的示数为
则她家7月份用电器消耗的电能
[2][3]电热水壶内水的体积
由可知，水的质量
1个标准大气压下，水的沸点是100℃，水吸收的热量
电能表上的参数表示电路中的用电器每消耗电能，电能表的转盘转过3000转，则电能表的转盘转了320r，电热水壶消耗的电能
电热水壶的加热效率
22. 如图所示电路中，电源电压不变，当开关S断开时，电压表V1的示数为5V，电压表V2的示数为7V；当开关S闭合时，电压表V1的示数为9V，电压表V2的示数为5.4V。则：电源电压为______V；开关S断开时，灯L1两端的电压为______V；开关S闭合时，灯L1两端的电压为______V。
【答案】 ①. 9 ②. 3 ③. 5.4
【解析】
【详解】[1]当开关S闭合时，L3被短路，电压表V1测电源的电压，则电源的电压
[2]当S断开时，三盏灯串联，V1测量L1、L2两端的总电压，所以L3两端的电压
U3=U-UV1=9V-5V=4V
V2测量L1、L3两端的总电压，所以L2两端的电压
则L1两端的电压
[3]当开关闭合时，L1与L2串联，L3被短路，L3两端的电压
V2测量L1两端的电压，由题意可知，电压表V2的示数为5.4V，所以L1两端的电压
23. 如圈所示电路，电源电压不变。闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片从任意一点向右滑到另外一点时，电流表A、电压表的示数变化量分别为、，则在滑动滑片的过程中，电压表的示数______，的值______。（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 变小 ②. 不变
【解析】
【详解】[1] 由电路图知道，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，将滑片从任意一点向右滑到另外一点时，变阻器R2接入电路中的电阻变小，根据串联电路的分压规律可知，R2两端的电压变小，电压表V2的示数变小。
[2]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以两电压表的示数变化量相等，即
因R1是定值电阻，所以
保持不变。
24. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示，最后小灯泡正常发光，则滑动变阻器的最大阻值为___________，该电路总功率变化范围为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】由电路图可知，闭合开关，灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
[1]当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压
由可得，滑动变阻器的最大阻值
[2]当滑片P位于最左端时，电路为小灯泡的简单电路，电路中的电流最大，电路的总功率最大，由图乙可知，通过灯泡的电流，则最大功率
当滑片P位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，电路的总功率最小，
所以，该电路总功率变化范围为 。
25. 如图甲所示的是利用被磁化的缝衣针制成的简易指南针。若缝衣针静止时针尖指向地理北极，则针尖是简易指南针的______（选填“N”或“S”）极。如图乙所示装置，闭合开关S，导体ab左右运动时，灵敏电流计的指针左右偏转，据此原理可制成______（选填“电动机”或“发电机”）。
【答案】 ①. N ②. 发电机
【解析】
【详解】（1）[1]若静止时针尖指向地理位置的北方，说明指向地磁南极附近，根据磁极间作用规律异名磁极相吸可知，针尖是简易指南针的N极。
（2）[2]如图乙所示，当导体ab左右运动时，ab做切割磁感线运动，导体中就会产生感应电流，会观察到的现象是电流表指针偏转，这是磁生电现象，即电磁感应现象，发电机应用了此原理。
26. 2021年1月，全球第一台“华龙一号”核电机组在福清核电站投入运行。核燃料在核反应堆中发生的是_______（选填“核裂变”或“核聚变”），核能是_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 ①. 核裂变 ②. 不可再生
【解析】
【详解】[1]核裂变的过程可以人为控制，核聚变的过程不可以人为控制，燃料在核反应堆中发生的是核裂变，也叫链式反应。
[2]核能使用后短期内无法得到及时的补充，是不可再生能源。
三、实验与探究题。（本题共2个小题；第27题10分，第28题10分，共20分）
27. 小明做“探究电流与电阻关系”实验。
实验器材有：电源（电压恒为6V）、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各一只）、滑动变阻器（规格为“30Ω 0.5A”）、电压表（0~3V）、电流表（0~0.6A）、开关、导线若干。
（1）小明连接好如图甲所示的电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到最________（选填“左”或“右”）端，闭合开关，小明发现电压表示数接近电源电压，可能是定值电阻R出现了_______（选填“短路”或“断路”）故障；
（2）排除故障后，多次改变R的阻值，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R的变化图象，由图象可得：导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成_________；
（3）为了顺利完成本次实验，则定值电阻两端的电压可调范围为________V；
（4）在使用10Ω和20Ω电阻实验时，滑动变阻器消耗的电功率之比为________。
【答案】 ①. 左 ②. 断路 ③. 反比 ④. 2.4~3 ⑤. 2∶1
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移到阻值最大处，即最左端。
[2]若定值电阻短路，则电压表示数为0；若定值电阻为断路，则电压表串联在电路中，电压表测电源电压，电压表示数接近电源电压，故闭合开关，小明发现电压表示数接近电源电压，可能定值电阻R出现了断路故障。
（2）[3]由图乙知，随着电阻的增大，通过电阻的电流逐渐减小，可得：导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
（3）[4]定值电阻与滑动变阻器串联，根据串联电路电压的规律及分压原理有
解得
U1=2.4V
因电压表选用小量程，故定值电阻控制的最大电压为3V，因此，为了顺利完成本次实验，则定值电阻两端的电压可调范围为2.4~3V。
（4）[5]实验中，定值电阻的电压保持不变，使用10Ω和20Ω电阻实验时，由欧姆定律可知，电路的电流之比为2∶1，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压也不变，根据P=UI，在电压不变时，电功率与电流成正比，故使用10Ω和20Ω电阻实验时，滑动变阻器消耗的电功率之比为2∶1。
28. 在研究“磁场对通电导体的作用”实验中。
（1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在ab之间接入______（选填“灵敏电流计”或“电源”），根据该原理可制成______；
（2）在图乙中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力的方向是竖直向______（选填“上”或“下”）；
（3）要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，自动改变线圈中的______。图乙中的设备将电能转化为______。
【答案】 ①. 电源 ②. 电动机 ③. 上 ④. 电流方向 ⑤. 机械能
【解析】
【详解】（1）[1][2]研究“磁场对电流的作用”，观察图可知缺少一个电源，因此利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在ab之间接入电源，根据此原理制成了电动机。
（2）[3]通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流的方向有关，在磁场方向不变的条件下，导体中的电流方向改变，受力方向也发生改变 。在乙图中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力的方向是竖直向上。
（3）[4][5]线圈可以持续转动，是在外部加装了换向器，当通电线圈所在平面与磁感线垂直时（平衡位置），它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动；转动的过程中，电能转化为了机械能。
四、计算应用题。（本大题共2个小题；第29题7分，第30题7分，共14分。解答时，要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等，只写最后结果不得分）
29. 如图所示，电源电压为6V，定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω。求：
（1）当闭合、接1时，通过R1的电流；
（2）当断开、接1时，通电，R2产生的热量；
（3）电路总功率的取值范围。
【答案】（1）0.5A；（2）43.2J；（3）1.2W~5W
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）当闭合、接1时，短路，电路中只有R1工作，通过R1的电流为
（2）当断开、接1时，两电阻串联，通过的电流等于电路中的总电流，由串联电阻的规律及欧姆定律，
通电，产生的热量为：
（3）分析电路可知，当断开、接1时，两电阻串联，电路的总电阻最大，总功率最小
当闭合、接2时，与并联，电路的总电阻最小，总功率最大，由并联电路各支路电压都相等，电路的最大功率为
则电路总功率的取值范围为
1.2W~5W
答：（1）当闭合、接1时，通过R1的电流为0.5A；
（2）当断开、接1时，通电，R2产生的热量为43.2J；
（3）电路总功率的取值范围为1.2W~5W。
30. 如图所示，图甲是“10V10W”的灯泡L和电阻R1的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，滑动变阻器上标有“20Ω2.5A”字样，电源电压恒定。只闭合开关S1，滑片P位于a端，此时电流表的示数为0.5A。求：
（1）灯泡L正常发光的电阻；
（2）电源电压；
（3）同时闭合开关S1和S2，灯泡L正常工作状态下整个电路的最大功率。
【答案】（1）10Ω；（2）12V；（3）24W
【解析】
【详解】解：（1）由P=UI可得灯泡的额定电流
由欧姆定律可得灯泡正常发光时的电阻
（2）只闭合开关S1时，灯泡L和滑动变阻器R2串联，滑动变阻器的滑片P在a端，电流表示数为0.5A，根据图甲可知UL=2V，此时滑动变阻器两端的电压
U滑动=I滑动R滑动=0.5A×20Ω=10V
电源电压
U电源=UL+U滑动=2V+10V=12V
（3）由图甲可知电阻R1的阻值
同时闭合开关S1和S2，电路为电阻R1与灯泡L并联，再与滑动变阻器串联，由P=UI可知，电路中两端的电压恒定不变，整个电路的功率最大时，电路中的电流最大，由于灯泡L正常发光时的电流为1A，两端的电压为10V，所以当灯泡L两端的电压为10V时，此时总电流最大，最大总电流
则电路的最大功率
Pmax=U电源I总=12V×2A=24W
答：（1）灯泡L正常发光时的电阻是10Ω；
（2）电源电压为12V；
（3）正常工作状态下整个电路的最大功率是24W。