还剩21页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
2022-2023学年河北省石家庄二十二中九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
展开
这是一份2022-2023学年河北省石家庄二十二中九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列数据符合实际的是( )
A. 汽油机的效率可达90%B. 干电池的电压为220V
C. 家庭节能灯的功率约为10WD. 新冠病毒的直径大约为10−10m
2.关于分子动理论，下列说法不正确的是( )
A. 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
B. 温度越低，分子的热运动越缓慢｡当温度低到一定程度，分子的热运动会停止
C. 通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大
D. 常见的物质是由大量的分子､原子构成的
3.2020年6月2日，“长征三号乙”运载火箭搭载着“北斗三号”最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗金球卫星导航系统早座部署。下列说法正确的是( )
A. 卫星在发射升空过程中机械能是守恒的
B. 火箭用液态氢做燃料，是因为被态氢的热值大
C. 卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能
D. 液态氢在燃烧过程中，热值会变小
4.天气干燥时.用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来，而且变得蓬松。下列说法正确的是( )
A. 塑料是导体
B. 用梳子梳头后，梳子带电而头发不带电
C. 梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
D. 头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥
5.由欧姆定律公式I=URUR变形得R=UI，结合所学电学知识，判断下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B. 如果导体被拉长，则其电阻将变小
C. 如果通过导体的电流变小，导体的电阻将变大
D. 导体两端电压增大时，电流也增大，但其比值不变
6.安全用电越来越被人们所重视，下列符合安全用电要求的是( )
A. 家庭电路中的保险丝可用铜丝代替B. 多个大功率用电器同时使用一个插座
C. 发现有人触电时，应尽快用手拉开他D. 更换灯泡时先断开电源
7.下列有关磁场的说法错误的是( )
A. 磁体周围的磁场是真实存在的B. 磁感线是为了描述磁场而虚拟的封闭曲线
C. 通电导体周围存在着磁场D. 地面上的指南针N极总是指向地理的南极
8.关于信息传递，下列说法正确的是( )
A. 光在光导纤维内壁上多次折射传递信息
B. 手机通话是利用超声波传递信息
C. 北斗卫星是通过电磁波传递信息，从而提供导航和通信服务
D. 宇航员在空间站外交流可以使用超声波
9.我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟。目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰的技术。下列说法正确的是( )
A. 航母使用的核能属于可再生能源
B. 航母核反应堆发生核聚变反应，为航母提供能量
C. 航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D. 航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染
10.图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中。已知该电路中电源电压是2V，则下列结论错误的是( )
A. 只闭合开关S，电路消耗的功率是1W
B. 当再闭合S1后，电流表示数变化了0.2A
C. 当再闭合S1后，电路消耗的总功率为1.2W
D. 当再闭合S1后，电路消耗的功率将增大0.4W
二、多选题：本大题共4小题，共14分。
11.家庭厨房抽油烟机主要是由排气扇和照明灯泡组成，它们能同时工作，又能分开独立工作，小明设计了抽油烟机的简化电路图，其中不合理的是( )
A. B.
C. D.
12.有关温度、热量和内能的说法正确的是( )
A. 物体放出热量，其内能一定减小，温度一定降低
B. 热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递
C. 将热水倒入碗里，碗变热是通过热传递的方式改变了它的内能
D. 冰在熔化过程中，内能增加而温度保持不变
13.关于电与磁，下列说法错误的是( )
A. 如图实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
B. 如图实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中产生电流
C. 如图实验说明磁场可以产生电流
D. 如图实验说明机械能可以转化为电能
14.如图所示的电路中，R1和R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变，a和b是电流表或电压表，当只闭合S1和S2，R1、R2、R3均有电流通过，且滑片向右滑动时，a的示数变大，b的示数变小，下列说法正确的是( )
A. a和b处均为电流表
B. 只闭合S1和S2，滑片向右滑动，b示数变化量与A示数变化量的比值大于a示数变化量与A示数变化量的比值
C. a和b均换成另一种电表，只闭合S1和S3，滑片向右滑动，a的示数变大，b的示数变小
D. a和b均换成另一种电表，只闭合S1和S3，滑片向右滑动，电路的总功率变大
三、填空题：本大题共8小题，共26分。
15.用丝绸擦过的玻璃棒因______(选填“失去”或“得到”)电子而带电。拿该玻璃棒去接触不带电的验电器A的金属球，A带______电。如图用带有绝缘手柄的金属棒将不带电的验电器B与A连接起来的瞬间，金属棒中的电流方向是______(选填“从A到B”或“从B到A”)。
16.大部分汽车是以内燃机提供动力的，如图是四冲程内燃机的______冲程。该冲程气缸内气体温度不断升高，是通过______方式增加物体内能的。若该内燃机的燃油是通过汽缸顶部的喷油嘴喷入汽缸的，则此内燃机是______(选填“汽油机”或“柴油机”)。
17.完全燃烧0.5kg某种燃料时放出的热量为0.6×107J，则该燃料的热值______J/kg，燃烧过程发生的能量转化是______，若这些热量的70%被质量为12.5kg初温为15℃的水在一标准大气压下吸收，水温将变为______℃[水的比热容为c=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
18.在研究小灯泡亮度时，小林同学分别让灯泡L1与灯泡L2正常工作，已知L1与L2的规格分别为“12V 3W”与“6V 3W”，则______(选填”L1更亮”、“L2更亮”或者“一样亮”)。仔细观察，灯丝长度相同，会发现______的灯丝比较粗，他将两灯串联接入电路中，则电路两端可加的最大电压为______V(忽略温度对电阻的影响)。
19.如图为小伟家的电能表，他家能同时工作的用电器最大总功率为______ W。他只让洗衣机和电视机工作时，电能表的转盘在5min内转了150转。洗衣机与电视机之间为______联，5min内，两电器消耗的电能为______kW⋅h，两电器的总功率为______ W。小伟又把一个手机充电器插入插座进行充电，空气开关就跳闸了，造成跳间的原因是______(选填“总功率过大”或“插头短路”)。
20.如图所示，电源电压为U且保持不变，电阻R1=R2，开关S闭合时电流表A1有示数。开关S断开后，三个电表中示数变大的是______(选填“V”、“A1”或“A2”)，电压表示数变为______(用字母表示)。若电阻R1、R2中一个出现故障，电流表A1的示数变为零，电压表V的示数变为U，则故障是______。
21.如图是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。通电一段时间后，______(选填“左”或“右”)容器连接的U形管液面高度差较大，说明电流通过导体产生的热量跟______
(选填“电流”或“电阻”)有关，电流通过R1产生的热量与通过R2产生的热量之比为______。
22.如图是小新同学探究电磁铁验性强弱的示意图，A、B两个电磁铁串联是为了保证让______相同。他在实验中发现铁钉A比B能吸引更多的大头针，由此可知当______一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性______。将滑动变阻器的滑片向右移动时，铁钉吸引的大头针______(选填“变多”、“变少”或“没有变化”)。
四、作图题：本大题共2小题，共8分。
23.请用笔画线代替导线，将如图中的电灯、开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。
24.请在图中标出小磁针的N极和磁感线的方向。
五、实验探究题：本大题共1小题，共8分。
25.某实验小组探究“电流与电压、电阻的关系”，使用的实验器材有：电压为6V的电源、电流表、电压表、开关各一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
(1)请你用笔画线代导线，将图甲中的实物电路连接完整(要求；向右移动滑片时，电路中的电流变小，且导线不能交叉)。
(2)正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处，用开关进行“试触”时，发现电流表指针没有偏转，电压表示数如图乙所示。接下来小明应该做的是______。(只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上)
A将电压表由大量程换成小量程
B检查电流表的接线性是否接反
C检查电阻两个接线柱接触是否良好
D检查滑动变阻器的接线柱是否松动
(3)在探究电流与电压的关系时，该小组所测得的几组电流，电压值如表1所示。在第2次实验中，电流表的示数如图丙所示，则通过电阻的电流为______ A。根据表1数据可以得到结论：______。
(4)研究电流与电阻的关系时，所测得的几组电流，电阻值如表2所示。表中有一组数据存在错误，错误原因是______。重新测量后，该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验发现实验无法进行下去。为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是______。
A将电压表的量程换为0∼15V
B将定值电阻两端的电压调为1.5V
C换成电压为12V的电源
D换用规格为“50Ω1A”的滑动变阻器
[拓展]：小明同学把四个定值电阻换成一只标有“5V？W”的小灯泡，测量小灯泡的电功率。小灯泡的I−U关系图象如图丁所示，小灯泡正常发光时的功率P额=______W。当灯泡电压为12U额时小灯泡的实际功率为P实，则P实______14P额(选镇“>”、“<”或“=”)。
六、计算题：本大题共2小题，共14分。
26.如图是一款家用电暖器的电路原理图，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，其中低温挡为550W，中温挡为1100W。S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，已知电阻R1(1)只有电阻R1工作时对应的是______温挡位，只有电阻R2工作时对应的是______温挡位，并求出中温挡时的电流。
(2)R2的阻值是多少？
(3)高温挡正常工作时的总电流是多少？
27.如图所示，电源电压恒为18V，灯泡标有“6V3W”，R1为标有“60Ω1A”的滑动变阻器，电压表量程均为0−15V(不考虑灯泡电阻的变化)。
(1)求灯泡正常工作时的电流。
(2)求电路的最小总功率。
(3)若移动滑动变阻器滑片过程中，电压表V1示数的变化量与电压表V2示数变化量之比为5：3，求R2的电阻。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.汽油机的效率约20%∼30%，故A错误；
B.干电池的电压为1.5V，故B错误；
C.家庭节能灯的功率约为10W，故C正确；
D.一个新冠病毒的直径大约为60−140nm，故D错误。
故选：C。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学习物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查分子间的作用力，物质的组成，以及分子间距的有关知识。
(1)分子之间的斥力和引力是同时存在的；
(2)构成物质的粒子在任何条件下都在不停地做无规则运动；
(3)一般地，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大；
(4)物质是由分子、原子构成的。
【解答】
A.分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，故A正确，不符合题意；
B.构成物质的粒子在任何条件下都在不停地做无规则运动，故B错误，符合题意；
C.通常固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大，故C正确，不符合题意；
D.常见的物质是由大量的分子、原子构成的，故D正确，不符合题意。
故选：B。
3.【答案】B
【解析】解：A、火箭加速升空，质量不变，速度增大，动能增大，同时高度增大，势能也增大，机械能增大，故A错误；
BD、火箭用液氢作为燃料是因为它的热值大，热值大小与燃料是否燃烧无关，故B正确，D错误；
C、太阳能电池板把太阳能直接转化为电能，供卫星工作时使用，故C错误。
故选：B。
(1)分析能量转化过程中消耗了哪种形式的能，产生了哪种形式的能，进而可以判断该过程中的能量转化。
(2)机械能包括动能和势能，动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大，重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大；
(3)1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性，它代表燃料的优劣。
本题考查了能量的转化、燃料的热值，判断出消耗的和增加的能量是解答的关键，属于基础知识。
4.【答案】D
【解析】解：A、塑料是绝缘体，故A错误；
BC、用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以随着梳子飘起来，不是创造了电荷，故BC错误；
D、头发带上同种电荷而互相排斥，所以头发越梳越蓬松，故D正确。
故选：D。
(1)摩擦起电的实质是电子在物体之间的转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电；
(2)电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电现象、摩擦起电的实质，同时还考查了电荷间的相互作用规律，属于基础性题目。
5.【答案】D
【解析】解：AC、电阻是导体本身的一种性质，与通过导体的电流没有关系，故AC错误；
B、导体电阻的影响因素：导体的长度、横截面积、材料．如果导体被拉长，其长度变长，横截面积变小，则其电阻将变大，故B错误；
D、导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是导体电阻与流过的电流和两端的电压无关．当导体两端电压增大时，电流也增大，但其比值不变，故D正确．
故选D.
导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是导体电阻是导体本身的一种性质，与流过的电流和两端的电压无关．
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等有关．
我们根据比值定义法定义了电阻，但是电阻是由导体本身的性质决定的，与通过它的电流及两端的电压是无关的，在学习中要注意体会和理解．
6.【答案】D
【解析】解：
A、铜丝电阻小、熔点高，在电流过大时，电流产生的热量不容易达到熔点，因此不会熔断，起不到保险的作用，故A错误；
B、在一个普通插线板上长时间同时使用多个大功率用电器，导致电流过大，引发火灾；故B错误；
C、发生触电事故时，必须先切断电源，然后再救人，否则会因电源不断开而发生触电；故C错误；
D、更换灯泡时先断开电源，故D正确；
故选：D。
(1)保险丝的作用：当电路的电流过大时，能迅速的切断电路，从而保护电路；
(2)家庭电路中电流过大会导致跳闸，电流中电流过大的原因是短路或总功率过大。
(3)发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施；
(4)更换灯泡时先断开电源，不要带电操作。
本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，要掌握安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
7.【答案】D
【解析】解：
A、磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，故A正确；
B、磁感线是为了形象描述磁场的分布引入的物理模型，是虚拟的封闭曲线，故B正确；
C、根据奥斯特实验可知，通电导体周围存在着磁场，故C正确；
D、地球是一个大磁体，地磁的南北极与地理的南北极相反，所以指南针静止时，指南针的N极指向地磁的南极即地理的北极，故D错误。
故选：D。
(1)(3)磁体周围和通电导体周围都存在磁场；
(2)磁感线是为了描述磁场的分布引入的物理模型；
(4)小磁针放在地球这个磁体的磁场中，即可指南北；地磁南北极与地理南北极相反，但不重合，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近。
本题考查了磁场和磁感线的特点，磁场是客观存在的，磁感线是人为加上去的。
8.【答案】C
【解析】解：A、光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故A错误；
B、手机通话是利用电磁波传递信息，故B错误；
C、北斗卫星导航是利用电磁波传递信息的，故C正确；
D、太空中没有空气，是真空状态，真空不能传声，所以宇航员在太空中不能直接对话，，故D错误。
故选：C。
(1)光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发射反射来传递信息的；
(2)手机既是电磁波的发射台，也是电磁波的接收台；
(3)卫星通信实际上是微波通信的一种，是利用卫星做微波通信的中继站；
(4)真空不能传声
本题考查了电磁波的应用、光纤传递信息、声音的传播条件，属于基础知识。
9.【答案】C
【解析】解：AB、航母核反应堆核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的，不是可再生能源，故AB错误；
C、核在裂变和聚变时都能释放能量，但是由于核聚变不容易控制，故航母核反应堆中发生的是可控的核裂变，故C正确；
D、核废料是对环境污染很严重的，故D错误。
故选：C。
(1)核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的，是不可再生能源；
(2)核在裂变和聚变时都能释放能量，但是由于核聚变不容易控制，故核能发电厂内的核反应堆里发生的是可控的核裂变；
(3)核废料是对环境污染很严重的。
本题考查了核能的应用、能源的分类，属于基础知识，难度较小。
10.【答案】C
【解析】解：A、由图知，只闭合S时，电路为只有L的简单电路，电流表测电流；电源的电压是2V，由图像可知，通过灯泡的电流为0.5A，则电路消耗的功率为：P=UIL=2V×0.5A=1W，故A正确；
B、当再闭合开关S1时，灯泡L与定值电阻R并联，电流表测干路电流；由图像可知电压为2V时，通过电阻的电流为：IR=0.2A，干路电流等于支路电流之和，则电流表示数的变化量：△I=IR=0.2A，故B正确；
C、干路电流等于支路电流之和，所以干路电流为：I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A，电路消耗的总功率：P′=UI=2V×0.7A=1.4W，故C错误；
D、电路消耗功率的增加量：△P=P′−P=1.4W−1W=0.4W，故D正确。
故选：C。
(1)由电路图可知，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，由甲图像读出通过小灯泡的电流，根据P=UI求出电路消耗的功率；
(2)当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知R两端的电压，由甲图像可知此时通过R的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡L的电流不变，则通过R的电流即为电流表示数的变化量，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路消耗的总功率，根据△P=P′−P求出电路消耗功率的增加量。
本题考查了并联电路的特点和电功率公式的应用，利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响是关键。
11.【答案】ABC
【解析】解：
A、由电路图可知，排气扇和照明灯泡串联，开关S1闭合时同时工作，反之都不工作，故A不合理；
B、由电路图可知，排气扇和照明灯泡串联，开关S闭合时同时工作，再闭合开关S1时只有照明灯泡工作，但排气扇不能独立工作，故B不合理；
C、由电路图可知，排气扇和照明灯泡并联，开关S闭合时排气扇工作，再闭合开关S1时两者同时工作，但照明灯泡不能独立工作，故C不合理；
D、由电路图可知，排气扇和照明灯泡并联，开关都闭合时同时工作，闭合S、S2时照明灯泡工作，闭合S、S1时排气扇工作，故D合理。
故选：ABC。
由题意可知，排气扇和照明灯泡能同时工作、又能分开独立工作，说明排气扇和照明灯泡并联，且各有一个开关控制，据此进行解答。
本题考查了电路图的设计，根据题意得出各电路元件的连接方式和对应的位置是关键。
12.【答案】CD
【解析】解：
A、物体放出热量，内能一定减小，但温度不一定降低，如晶体在凝固过程中，放出热量、内能减少，但温度保持不变，故A错误；
B、热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，内能大的物体温度不一定高，故B错误；
C、把热水倒入碗中，碗的温度升高，是通过热传递的方式改变了它的内能，故C正确；
D、冰在熔化过程中持续吸收热量，虽然温度保持不变，但内能增加，故D正确。
故选：CD。
(1)物体放出热量时内能一定减小，温度不一定降低；
(2)热传递的条件是有温度差，热传递的方向是从高温到低温；
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递；
(4)晶体熔化过程，吸收热量，内能增加，温度不变。
要正确理解温度、热量与内能的关系，改变物体内能的两种方法是等效的，以及热传递的条件和热传递的方向。注意：物体吸热，内能一定增大，但温度不一定升高。
13.【答案】ACD
【解析】解：A.实验说明同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故A错误；
B.图中是电磁感应实验，说明闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，故B正确；
C.奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场，即电流的磁效应原理，故C错误；
D.图中实验是通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能，故D错误。
故选：ACD。
(1)磁极间相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
(2)电磁感应实验说明闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流；
(3)奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场；
(4)通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能。
本题考查了电与磁现象中的重要实验的识别。解题的关键是记清实验原理和实验装置的对应关系。
14.【答案】BD
【解析】解：
(1)由题知，当只闭合S1和S2，R1、R2、R3均有电流通过，且滑片向右滑动时，a的示数变大，b的示数变小，根据电路图可知，此时a和b处应该均为电压表，否则有电阻被短路而无电流通过，
等效电路图如下：
此时a处的电压表测R1两端电压，b处的电压表测R2的电压，电流表测电路中的电流；
滑片向右滑动，变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理知，R2分得的电压减小，则R1和R3分得的电压都增大，即a的示数变大，b的示数变小，故A错误；
电源电压不变，由串联电路的电压特点知，电压表b的示数变化量等于电压表a的示数变化量与R3的电压变化量之和，所以b示数变化量大于a示数变化量，则b示数变化量与A示数变化量的比值大于a示数变化量与A示数变化量的比值，故B正确；
(2)若a和b处均为电流表，只闭合S1和S3，等效电路图如下：
此时R1、R2并联，两电阻两端电压与电源电压相等，滑片向右滑动，R2支路的阻值变小，由欧姆定律可知该支路的电流变大，即a的示数变大；
因并联电路各支路间互不影响，所以通过R1的电流不变，电流表b的示数不变，故C错误；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路的电流变大，根据P=UI知电路的总功率变大，故D正确。
故选：BD。
(1)画出a和b处均为电压表，只闭合S1和S2的等效电路图，根据串联电路的特点和欧姆定律分析电压表示数的变化情况以及电压表b示数的变化量与电压表a示数变化量的关系，最后判断出b示数变化量与A示数变化量的比值的大小；
(2)画出两处都为电流表时，只闭合S1和S3的等效电路图，由并联电路特点以及电功率公式分析电流表示数的变化以及总功率变化。
本题是一道动态电路的分析题，考查了串联、并联电路特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，正确分析开关在不同状态下以及两处是何种电表时电路的连接情况是解题的关键。
15.【答案】失去 正 从A到B
【解析】解：丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电；
用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A的金属球，A验电器由于失去电子而带正电荷；
用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，因为电子带负电，电流方向与电子定向移动方向相反，所以瞬间电流方向是从A到B。
故答案为：失去；正；从A到B。
(1)正负电荷的规定：丝绸摩擦过的玻璃棒由于失去电子而带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带负电；
(2)物理学中规定：正电荷定向移动的方向规定为电流方向，负电荷定向移动方向与电流方向相反。
本题考查两种电荷的规定、电流的方向的规定，难度不大。
16.【答案】压缩 做功 柴油机
【解析】解：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程。
在压缩冲程中，活塞对气缸内部的气体做功，使得气体的温度升高，这是通过做功的方式增加内能的。
柴油机与汽油机结构上存在差异，柴油机顶部是喷油嘴。
故答案为：压缩；做功；喷油嘴。
(1)内燃机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；在压缩冲程中进气门和排气门都关闭，活塞由上向下运动，压缩空气做功，使气缸内气体内能增加温度升高；
(2)改变内能的方式有两种，即做功和热传递；
(3)柴油机顶部是喷油嘴，汽油机顶部是火花塞，柴油机吸气冲程吸入的是空气，汽油机吸气冲程吸的是空气和汽油的混合气体。
知道内燃机工作时的四个冲程及改变内能的两种方式是解决该题的关键。
17.【答案】1.2×107 化学能转化为内能 95
【解析】解：这种燃料的热值为：q=Q放m=0.6×107J0.5kg=1.2×107J/kg；
燃料燃烧过程发生的能量转化是化学能转化为内能；
由η=Q吸Q放×100%得，水吸收的热量为：Q吸=Q放η=0.6×107J×70%=4.2×106J，
由Q吸=cmΔt可得水温的变化量为：Δt=Q吸c水m水=4.2×106J4.2×103J/(kg⋅℃)×12.5kg=80℃，
则水的末温为：t=t初+Δt=15℃+80℃=95℃。
故答案为：1.2×107；化学能转化为内能；95。
热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，利用q=Q放m可求出燃料的热值；
利用η=Q吸Q放×100%可求出水吸收的热量，再利用Q吸=cmΔt可得水温的变化量，已知水的初温，进而可得出水的末温。
本题考查了学生对热值概念的立即和对热值、吸热计算公式的运用，难度不大，只需要熟练掌握相关的基础知识点即可。
18.【答案】一样亮 L2 15
【解析】解：灯泡L1与灯泡L2的额定功率都是3W，因此两灯泡正常工作时一样亮；
灯泡L1的电阻值为：
R1=U12P1=(12V)23W=48Ω；
灯泡L2的电阻值为：
R2=U22P2=(6V)23W=12Ω；
当灯丝的材料、长度、温度一定时，灯丝越粗，电阻值越小，因此L2的灯丝比较粗；
灯泡L1正常工作时的电流为：
I1=P1U1=3W12V=0.25A；
灯泡L2正常工作时的电流为：
I2=P2U2=3W6V=0.5A；
因此两灯串联接入电路中时，电路中电流最大不能超过0.25A，根据串联电路中的电阻规律和欧姆定律，此时电源电压即电路两端可加的最大电压为：
U=IR=I(R1+R2)=0.25A×(48Ω+12Ω)=15V。
故答案为：一样亮；L2；15。
(1)灯泡的亮度取决于工作时的实际功率，据此判断；
(2)电阻的影响因素：导体的材料、长度、横截面积、温度；据此进行判断；
(3)将两灯串联接入电路中时，电路电流不能超过额定电流较小的灯泡正常工作时的电流值，根据公式I=PU分别计算出两灯正常工作时的电流，再根据串联电路中的电阻规律，利用欧姆定律计算出电路两端可加的最大电压。
此题考查了用电器的额定功率与实际功率、电阻的影响因素、欧姆定律，属基础题目。
19.【答案】4400 并 0.05600插头短路
【解析】解：由电能表的铭牌可知，U=220V，平时允许流过电能表的最大电流I=20A，
小伟家里最多能够接入总电功率：
P=UI=220V×20A=4400W；
洗衣机与电视机工作互不影响，连接方式为并联；
“3000R/kW⋅h”表示每消耗1kW⋅h的电能电能表的转盘转3000转，
电能表的转盘转150转消耗的电能：
W=1503000×1kW⋅h=0.05kW⋅h=180000J，
t=5min=300s
两电器的总功率为：
P=Wt=180000J300s=600W；
小伟又把一个手机充电器插入插座进行充电，空气开关就跳闸了，空气开关就跳闸是由于电路中的电流过大；而产生电流过大的原因有两个：一是用电器的总功率过大，另一个是发生短路；由生活常识可知，手机充电器的功率比较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是因干路的总功率过大，而是插头短路引起的。
故答案为：4400；并；0.05；600；插头短路。
电能表上标有“220V10(20)A”，“220V”表示正常工作电压，10(20)A中，10A表示电能表的标定电流，20A表示平时允许流过电能表的最大电流；利用P=UI求出最多能够接入的总电功率大小；
家庭电路用电器连接方式为并联；
电能表所标“3000R/kW⋅h”表示每消耗1kW⋅h的电能电能表的转盘转3000转，现在知道转盘转了150转，可以求出该用电器在5min内消耗的电能，再利用P=Wt求出该用电器的电功率；
电流过大的原因有两个：一是用电器的总功率过大，另一个是发生短路；由生活常识可知，手机充电器的功率比较小，据此分析作答。
本题考查了使用电能表电能和电功率的计算、用电器的连接方式、电路过大的原因，是一道综合题。
20.【答案】A2 12U电阻R1断路
【解析】解：(1)开关S闭合时，R2和A2被短路，电路为R1的基本电路，电压表测量电源电压，电流表A1测量电路电流；
则电压表示数为U，电流表A2的示数为0A，有示数的电流表是A1，则电流表A1的示数为I0；
当开关S断开后，两电阻串联，电压表测量R1两端电压，电流表A1、A2都测量串联电路的电流；
根据电阻的串联特点可知：开关S断开后，电路电阻变大，因此根据欧姆定律可知电路电流变小，则：电流表A1变小；
A2示数由于原来是0，S断开后有示数，则电流表A2变大；
已知电阻R1=R2，根据串联电路的分压特点可知：电压表示数为12U；
(2)若开关S断开时，两电阻串联，电流表A1、A2都测量串联电路的电流；
当电阻R1、R2中一个出现了故障，使电流表A1的示数变为零，则电流表A2的示数也为零；同时说明此时电路中没有电流，即电路处于开路状态；
若故障是R1开路，由于电压表的正负接线柱通过电流表A1、A2和R2与电源的正负极相连通，故电压表测量电源电压，则有示数为U；
若故障是R2开路，由于电压表的负接线柱不能通过R2与电源的负极相连通，故电压表没有示数；
所以，若电压表V示数为U、电流表A2的示数是0，则故障是R1开路。
故答案为：A2；12U；电阻R1断路。
(1)由电路图可知，开关S断开时，两电阻串联，电压表测量R1两端电压，电流表都测量电路电流；当开关S闭合后，R2和A1被短路，电路为R1的基本电路，电压表测量电源电压；结合欧姆定律判断各电表示数变化；
(2)由于电流表A1的示数变为零，说明此时电路故障应是开路，然后根据电阻R1、R2中一个开路去判断各电表的示数变化；由此即可得出故障位置。
分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，根据电路结构、应用串联电路特点即可正确解题，但关键是要注意电压表是可以通过正常的元件与电源的两极相连通，可以测量电源电压。
21.【答案】左 电流 4：1
【解析】解：装置乙中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即I左=2I右，故是研究电流产生的热量与电流的关系；
由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，因此通电一段时间后，玻璃管左侧液面高度差更大；
两电阻大小相等，通电时间相同，由Q=I2Rt得，电流通过R1产生的热量与通过R2产生的热量之比为：
Q1Q2=I12I22=(21)2=41。
故答案为：左；电流；4：1。
(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关；探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电阻不变。
(2)已知图乙中两电阻的关系和通电时间关系，根据串并联电路的电流特点判断电流关系；在相同时间内，电阻相同的情况下，电流越大，电流通过导体时产生的热量越多；根据焦耳定律进行计算两电阻产生的热量之比。
本题考查了电流产生热量的影响因素及焦耳定律的应用，属于中考常见题型，要熟练掌握。
22.【答案】电流 电流大小 越强 变少
【解析】解：A、B两个电磁铁串联在电路中，是为了保证通过A、B的电流相等，A电磁铁的线圈匝数多，吸引的大头针多，说明其磁性强，得出的结论是：当电流大小一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。
将滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻增大，由欧姆定律可知电路中电流减小，则电磁铁的磁性减弱，吸引的大头针数量变少。
故答案为：电流；电流大小；越强；变少。
(1)串联电路的电流处处相等；
(2)电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈多少、有无铁芯。在有铁芯时，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强；
(3)电磁铁的磁性不能直接看到，通过电磁铁吸引大头针的多少来反映。这种方法是转换法；
(4)滑动变阻器连入电路的长度越长，电阻越大，电压一定时，电流越小。
掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，掌握用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性的强弱。
23.【答案】如图所示：
。
【解析】【分析】
(1)三孔插座的接法记忆窍门：上孔接地线理解成-“上帝”，左孔接零线理解成-一切从零开始。
(2)掌握家庭电路中灯泡、开关、保险丝、两孔插座、三孔插座的接法。
【解答】
(1)三孔插座的接法：上面接地线，左边接零线，右边接火线。
(2)家庭电路中，火线首先过保险丝进入开关，然后再进入灯泡顶端的金属点，零线直接和灯泡的螺旋套相连，在更换灯泡时，断开开关，切断火线，操作更安全。
故答案为如图所示：
。
24.【答案】解：电流从左侧流向右侧，依据安培定则可判断出螺线管的右端为N极，左端为S极，磁感线在磁体外部是由N极指向S极的；由磁极间的相互作用可知，小磁针的右端为N极，左端为S极；如图所示：
【解析】从电流的方向入手，利用安培定则判断出螺线管的极性，进而确定磁场的方向，最后根据磁极间的相互作用确定小磁针的指向。
本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则的使用。利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
25.【答案】C0.4电阻一定时，电流与电压成正比 没有移动滑动变阻器的滑片控制电阻的电压不变 D2.75>
【解析】解：(1)如解答图所示：
(2)开关进行“试触”时，发现电流表指针没有偏转，说明电路断路，电压表示数有示数，说明定值电阻处断路，故选：C；
(3)在第2次实验中，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A；
根据表1数据可知，电压为原来的几倍，通过的电流也为原来的几倍，故可得到结论：电阻一定时，电流与电压成正比；
(4)由图知，电阻两端的电压始终保持UV=IR=0.6A×5Ω=0.3A×10Ω=3V，
而0.24A×15Ω=3.6V≠3V，
故第3次实验中的数据错误，错误的原因是没有控制定值电阻两端的电压不变；
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=U−UV=6V−3V=3V，变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑=1×30Ω=30Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少30Ω的滑动变阻器，而现有变阻器的最大电阻为20Ω小于30Ω；
A、将电压表的量程换为0∼15V，不能解决问题，不可行；
B、若将定值电阻两端的电压调为1.5V，则变阻器分得的电压更大，变阻器连入的电阻要更大，不可行；
C、若换成电压为12V的电源，变阻器分得的电压更多，变阻器连入的电阻要更大，不可行；
D、换用规格为“50Ω1A”的滑动变阻器，可行；
故选D；
[拓展]：从图中可知灯泡的额定电流为0.55A，根据P=UI可知小灯泡正常发光时的功率P额=UI=5V×0.55A=2.75W。
当电阻不变时，由P=U2R可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，通过灯的电流变小，根据P=UI灯的功率减小，灯丝的电阻也减小，故当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率P实大于14P额。
故答案为：(1)如解答图所示；(2)C；(3)0.4；电阻一定时，电流与电压成正比；(4)没有移动滑动变阻器的滑片控制电阻的电压不变；D；[拓展]：2.75；>。
(1)将滑动变阻器、定值电阻、电流表开关串联在电路中，电压表与定值电阻并联，滑动变阻器一上一下的串联在电路中；
(2)根据电压表、电流表是否有示数分析判断电路故障；
(3)在第2次实验中，根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据表1数据，纵向分析表中数据得出结论；
(4)实验中应控制定值电阻两端的电压不变，根据表格数据，结合欧姆定律分析错误的数据及原因；
根据串联电路电压的特点和分压原理求出变阻器连入电路中的阻值，据此分析每个选项；
[拓展]：从图中可知灯泡的额定电流，根据P=UI可知小灯泡正常发光时的功率；
由P=U2R结合灯的电阻随温度的变化而变化分析。
本题考查了探究“电流与电压、电阻关系”，考查电流表读数、数据分析、控制变量法、串联电路的规律及欧姆定律的运用和对器材的要求。
26.【答案】中 低
【解析】解：(1)只闭合S1、S，只有R1单独接入电路；只闭合S2、S，只有R2单独接入电路，S1、S2同时闭合，R1、R2并联，
已知电阻R1根据P=UI知“中温挡”时的额定电流为：
I中=P中U=1100W220V=5A；
(2)由P=U2R知R2的阻值为：
R2=U2P低=(220V)2550W=88Ω；
(3)高温挡的功率为：
P高=P低+P中=550W+1100W=1650W，
由P=UI可得，高温挡时正常工作的电流：
I高=P高U=1650W220V=7.5A。
答：(1)中；低；“中温挡”时的额定电流为5A；
(2)R2的阻值是88Ω；
(3)“高温”挡正常工作时的总电流是7.5A。
(1)只闭合S1、S，只有R1单独接入电路；只闭合S2、S，只有R2单独接入电路，S、S1、S2同时闭合，R1、R2并联，已知电阻R1(2)由P=U2R算出R2的阻值；
(3)根据并联电路电功率的特点算出高温挡功率，根据P=UI求出高温挡时正常工作的电流。
本题考查了电功率公式的灵活应用，关键是不同挡位时电路连接方式的判断，常见题目。
27.【答案】解：闭合开关，灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器和定值电阻两端的总电压。
(1)灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，
由P=UI可得，灯泡正常工作时的电流：IL=PLUL=3W6V=0.5A；
(2)不考虑灯泡电阻的变化，由欧姆定律可得，灯泡的电阻：RL=ULIL=6V0.5A12Ω；
根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的电阻越大，电压表的示数越大，根据欧姆定律可知电路中电流越小，电源电源不变，根据P=UI可知电路总功率越小。
当电压表V2的示数U2=15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小，根据串联电路的电压特点可知此时灯泡两端的电压：UL′=U−U2=18V−15V=3V，
因串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可知电路中的最小电流I=UL′RL=3V12Ω=0.25A，
电路的最小总功率P=UI=18V×0.25A=4.5W；
(3)设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表V1示数的变化量：ΔU1=(U−I2RL−I2R2)−(U−I1RL−I1R2)=(I1−I2)(RL+R2)=ΔI(RL+R2)，
电压表V2示数变化量：ΔU2=(U−I2RL)−(U−I1RL)=(I1−I2)RL=ΔIRL，
因电压表V1示数的变化量与电压表V2示数变化量之比为5：3，且不考虑灯泡电阻的变化，
所以，ΔU1ΔU2=ΔI(RL+R2)ΔIRL=RL+R2RL=12Ω+R212Ω=53，
解得：R2=8Ω。
答：(1)灯泡正常工作时的电流为0.5A；
(2)电路的最小总功率为4.5W；
(3)R2的电阻为8Ω。
【解析】闭合开关，灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器和定值电阻两端的总电压。
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据P=UI求出灯泡正常工作时的电流；
(2)不考虑灯泡电阻的变化，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的电阻越大，电压表的示数越大，根据欧姆定律可知电路中电流越小，电源电源不变，根据P=UI可知电路总功率越小。
当电压表V2的示数U2=15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小，根据串联电路的电压特点可知此时灯泡两端的电，因串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可知电路中的最小电流，根据P=UI得出电路的最小总功率；
(3)设出滑片移动前后电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律分别表示出电压表V1示数的变化量、电压表V2示数变化量，电压表V1示数的变化量与电压表V2示数变化量之比为5：3，且不考虑灯泡电阻的变化，据此得出等式求出R2的阻值；
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，有一定难度。表1
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.3
0.5
表2
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.6
0.3
0.24
1.下列数据符合实际的是( )
A. 汽油机的效率可达90%B. 干电池的电压为220V
C. 家庭节能灯的功率约为10WD. 新冠病毒的直径大约为10−10m
2.关于分子动理论，下列说法不正确的是( )
A. 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力
B. 温度越低，分子的热运动越缓慢｡当温度低到一定程度，分子的热运动会停止
C. 通常液体分子之间的距离比气体的小，比固体的大
D. 常见的物质是由大量的分子､原子构成的
3.2020年6月2日，“长征三号乙”运载火箭搭载着“北斗三号”最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗金球卫星导航系统早座部署。下列说法正确的是( )
A. 卫星在发射升空过程中机械能是守恒的
B. 火箭用液态氢做燃料，是因为被态氢的热值大
C. 卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能
D. 液态氢在燃烧过程中，热值会变小
4.天气干燥时.用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来，而且变得蓬松。下列说法正确的是( )
A. 塑料是导体
B. 用梳子梳头后，梳子带电而头发不带电
C. 梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
D. 头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥
5.由欧姆定律公式I=URUR变形得R=UI，结合所学电学知识，判断下列说法正确的是( )
A. 导体的电阻跟通过导体的电流成反比
B. 如果导体被拉长，则其电阻将变小
C. 如果通过导体的电流变小，导体的电阻将变大
D. 导体两端电压增大时，电流也增大，但其比值不变
6.安全用电越来越被人们所重视，下列符合安全用电要求的是( )
A. 家庭电路中的保险丝可用铜丝代替B. 多个大功率用电器同时使用一个插座
C. 发现有人触电时，应尽快用手拉开他D. 更换灯泡时先断开电源
7.下列有关磁场的说法错误的是( )
A. 磁体周围的磁场是真实存在的B. 磁感线是为了描述磁场而虚拟的封闭曲线
C. 通电导体周围存在着磁场D. 地面上的指南针N极总是指向地理的南极
8.关于信息传递，下列说法正确的是( )
A. 光在光导纤维内壁上多次折射传递信息
B. 手机通话是利用超声波传递信息
C. 北斗卫星是通过电磁波传递信息，从而提供导航和通信服务
D. 宇航员在空间站外交流可以使用超声波
9.我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟。目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰的技术。下列说法正确的是( )
A. 航母使用的核能属于可再生能源
B. 航母核反应堆发生核聚变反应，为航母提供能量
C. 航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D. 航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染
10.图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中。已知该电路中电源电压是2V，则下列结论错误的是( )
A. 只闭合开关S，电路消耗的功率是1W
B. 当再闭合S1后，电流表示数变化了0.2A
C. 当再闭合S1后，电路消耗的总功率为1.2W
D. 当再闭合S1后，电路消耗的功率将增大0.4W
二、多选题：本大题共4小题，共14分。
11.家庭厨房抽油烟机主要是由排气扇和照明灯泡组成，它们能同时工作，又能分开独立工作，小明设计了抽油烟机的简化电路图，其中不合理的是( )
A. B.
C. D.
12.有关温度、热量和内能的说法正确的是( )
A. 物体放出热量，其内能一定减小，温度一定降低
B. 热量总是从内能多的物体向内能少的物体传递
C. 将热水倒入碗里，碗变热是通过热传递的方式改变了它的内能
D. 冰在熔化过程中，内能增加而温度保持不变
13.关于电与磁，下列说法错误的是( )
A. 如图实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
B. 如图实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时导体中产生电流
C. 如图实验说明磁场可以产生电流
D. 如图实验说明机械能可以转化为电能
14.如图所示的电路中，R1和R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变，a和b是电流表或电压表，当只闭合S1和S2，R1、R2、R3均有电流通过，且滑片向右滑动时，a的示数变大，b的示数变小，下列说法正确的是( )
A. a和b处均为电流表
B. 只闭合S1和S2，滑片向右滑动，b示数变化量与A示数变化量的比值大于a示数变化量与A示数变化量的比值
C. a和b均换成另一种电表，只闭合S1和S3，滑片向右滑动，a的示数变大，b的示数变小
D. a和b均换成另一种电表，只闭合S1和S3，滑片向右滑动，电路的总功率变大
三、填空题：本大题共8小题，共26分。
15.用丝绸擦过的玻璃棒因______(选填“失去”或“得到”)电子而带电。拿该玻璃棒去接触不带电的验电器A的金属球，A带______电。如图用带有绝缘手柄的金属棒将不带电的验电器B与A连接起来的瞬间，金属棒中的电流方向是______(选填“从A到B”或“从B到A”)。
16.大部分汽车是以内燃机提供动力的，如图是四冲程内燃机的______冲程。该冲程气缸内气体温度不断升高，是通过______方式增加物体内能的。若该内燃机的燃油是通过汽缸顶部的喷油嘴喷入汽缸的，则此内燃机是______(选填“汽油机”或“柴油机”)。
17.完全燃烧0.5kg某种燃料时放出的热量为0.6×107J，则该燃料的热值______J/kg，燃烧过程发生的能量转化是______，若这些热量的70%被质量为12.5kg初温为15℃的水在一标准大气压下吸收，水温将变为______℃[水的比热容为c=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
18.在研究小灯泡亮度时，小林同学分别让灯泡L1与灯泡L2正常工作，已知L1与L2的规格分别为“12V 3W”与“6V 3W”，则______(选填”L1更亮”、“L2更亮”或者“一样亮”)。仔细观察，灯丝长度相同，会发现______的灯丝比较粗，他将两灯串联接入电路中，则电路两端可加的最大电压为______V(忽略温度对电阻的影响)。
19.如图为小伟家的电能表，他家能同时工作的用电器最大总功率为______ W。他只让洗衣机和电视机工作时，电能表的转盘在5min内转了150转。洗衣机与电视机之间为______联，5min内，两电器消耗的电能为______kW⋅h，两电器的总功率为______ W。小伟又把一个手机充电器插入插座进行充电，空气开关就跳闸了，造成跳间的原因是______(选填“总功率过大”或“插头短路”)。
20.如图所示，电源电压为U且保持不变，电阻R1=R2，开关S闭合时电流表A1有示数。开关S断开后，三个电表中示数变大的是______(选填“V”、“A1”或“A2”)，电压表示数变为______(用字母表示)。若电阻R1、R2中一个出现故障，电流表A1的示数变为零，电压表V的示数变为U，则故障是______。
21.如图是探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。通电一段时间后，______(选填“左”或“右”)容器连接的U形管液面高度差较大，说明电流通过导体产生的热量跟______
(选填“电流”或“电阻”)有关，电流通过R1产生的热量与通过R2产生的热量之比为______。
22.如图是小新同学探究电磁铁验性强弱的示意图，A、B两个电磁铁串联是为了保证让______相同。他在实验中发现铁钉A比B能吸引更多的大头针，由此可知当______一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性______。将滑动变阻器的滑片向右移动时，铁钉吸引的大头针______(选填“变多”、“变少”或“没有变化”)。
四、作图题：本大题共2小题，共8分。
23.请用笔画线代替导线，将如图中的电灯、开关和插座(插座准备接大功率用电器)接入家庭电路中。
24.请在图中标出小磁针的N极和磁感线的方向。
五、实验探究题：本大题共1小题，共8分。
25.某实验小组探究“电流与电压、电阻的关系”，使用的实验器材有：电压为6V的电源、电流表、电压表、开关各一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω1A”的滑动变阻器一个，导线若干。
(1)请你用笔画线代导线，将图甲中的实物电路连接完整(要求；向右移动滑片时，电路中的电流变小，且导线不能交叉)。
(2)正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处，用开关进行“试触”时，发现电流表指针没有偏转，电压表示数如图乙所示。接下来小明应该做的是______。(只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上)
A将电压表由大量程换成小量程
B检查电流表的接线性是否接反
C检查电阻两个接线柱接触是否良好
D检查滑动变阻器的接线柱是否松动
(3)在探究电流与电压的关系时，该小组所测得的几组电流，电压值如表1所示。在第2次实验中，电流表的示数如图丙所示，则通过电阻的电流为______ A。根据表1数据可以得到结论：______。
(4)研究电流与电阻的关系时，所测得的几组电流，电阻值如表2所示。表中有一组数据存在错误，错误原因是______。重新测量后，该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验发现实验无法进行下去。为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是______。
A将电压表的量程换为0∼15V
B将定值电阻两端的电压调为1.5V
C换成电压为12V的电源
D换用规格为“50Ω1A”的滑动变阻器
[拓展]：小明同学把四个定值电阻换成一只标有“5V？W”的小灯泡，测量小灯泡的电功率。小灯泡的I−U关系图象如图丁所示，小灯泡正常发光时的功率P额=______W。当灯泡电压为12U额时小灯泡的实际功率为P实，则P实______14P额(选镇“>”、“<”或“=”)。
六、计算题：本大题共2小题，共14分。
26.如图是一款家用电暖器的电路原理图，有“低温”、“中温”、“高温”三挡，其中低温挡为550W，中温挡为1100W。S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，已知电阻R1
(2)R2的阻值是多少？
(3)高温挡正常工作时的总电流是多少？
27.如图所示，电源电压恒为18V，灯泡标有“6V3W”，R1为标有“60Ω1A”的滑动变阻器，电压表量程均为0−15V(不考虑灯泡电阻的变化)。
(1)求灯泡正常工作时的电流。
(2)求电路的最小总功率。
(3)若移动滑动变阻器滑片过程中，电压表V1示数的变化量与电压表V2示数变化量之比为5：3，求R2的电阻。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.汽油机的效率约20%∼30%，故A错误；
B.干电池的电压为1.5V，故B错误；
C.家庭节能灯的功率约为10W，故C正确；
D.一个新冠病毒的直径大约为60−140nm，故D错误。
故选：C。
首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学习物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
2.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查分子间的作用力，物质的组成，以及分子间距的有关知识。
(1)分子之间的斥力和引力是同时存在的；
(2)构成物质的粒子在任何条件下都在不停地做无规则运动；
(3)一般地，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大；
(4)物质是由分子、原子构成的。
【解答】
A.分子间同时存在着相互作用的引力和斥力，故A正确，不符合题意；
B.构成物质的粒子在任何条件下都在不停地做无规则运动，故B错误，符合题意；
C.通常固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大，故C正确，不符合题意；
D.常见的物质是由大量的分子、原子构成的，故D正确，不符合题意。
故选：B。
3.【答案】B
【解析】解：A、火箭加速升空，质量不变，速度增大，动能增大，同时高度增大，势能也增大，机械能增大，故A错误；
BD、火箭用液氢作为燃料是因为它的热值大，热值大小与燃料是否燃烧无关，故B正确，D错误；
C、太阳能电池板把太阳能直接转化为电能，供卫星工作时使用，故C错误。
故选：B。
(1)分析能量转化过程中消耗了哪种形式的能，产生了哪种形式的能，进而可以判断该过程中的能量转化。
(2)机械能包括动能和势能，动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大，重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大；
(3)1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。热值是燃料的一种特性，它代表燃料的优劣。
本题考查了能量的转化、燃料的热值，判断出消耗的和增加的能量是解答的关键，属于基础知识。
4.【答案】D
【解析】解：A、塑料是绝缘体，故A错误；
BC、用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以随着梳子飘起来，不是创造了电荷，故BC错误；
D、头发带上同种电荷而互相排斥，所以头发越梳越蓬松，故D正确。
故选：D。
(1)摩擦起电的实质是电子在物体之间的转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电；
(2)电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电现象、摩擦起电的实质，同时还考查了电荷间的相互作用规律，属于基础性题目。
5.【答案】D
【解析】解：AC、电阻是导体本身的一种性质，与通过导体的电流没有关系，故AC错误；
B、导体电阻的影响因素：导体的长度、横截面积、材料．如果导体被拉长，其长度变长，横截面积变小，则其电阻将变大，故B错误；
D、导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是导体电阻与流过的电流和两端的电压无关．当导体两端电压增大时，电流也增大，但其比值不变，故D正确．
故选D.
导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是导体电阻是导体本身的一种性质，与流过的电流和两端的电压无关．
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积等有关．
我们根据比值定义法定义了电阻，但是电阻是由导体本身的性质决定的，与通过它的电流及两端的电压是无关的，在学习中要注意体会和理解．
6.【答案】D
【解析】解：
A、铜丝电阻小、熔点高，在电流过大时，电流产生的热量不容易达到熔点，因此不会熔断，起不到保险的作用，故A错误；
B、在一个普通插线板上长时间同时使用多个大功率用电器，导致电流过大，引发火灾；故B错误；
C、发生触电事故时，必须先切断电源，然后再救人，否则会因电源不断开而发生触电；故C错误；
D、更换灯泡时先断开电源，故D正确；
故选：D。
(1)保险丝的作用：当电路的电流过大时，能迅速的切断电路，从而保护电路；
(2)家庭电路中电流过大会导致跳闸，电流中电流过大的原因是短路或总功率过大。
(3)发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施；
(4)更换灯泡时先断开电源，不要带电操作。
本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，要掌握安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
7.【答案】D
【解析】解：
A、磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，故A正确；
B、磁感线是为了形象描述磁场的分布引入的物理模型，是虚拟的封闭曲线，故B正确；
C、根据奥斯特实验可知，通电导体周围存在着磁场，故C正确；
D、地球是一个大磁体，地磁的南北极与地理的南北极相反，所以指南针静止时，指南针的N极指向地磁的南极即地理的北极，故D错误。
故选：D。
(1)(3)磁体周围和通电导体周围都存在磁场；
(2)磁感线是为了描述磁场的分布引入的物理模型；
(4)小磁针放在地球这个磁体的磁场中，即可指南北；地磁南北极与地理南北极相反，但不重合，地磁的南极在地理的北极附近，地磁的北极在地理的南极附近。
本题考查了磁场和磁感线的特点，磁场是客观存在的，磁感线是人为加上去的。
8.【答案】C
【解析】解：A、光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故A错误；
B、手机通话是利用电磁波传递信息，故B错误；
C、北斗卫星导航是利用电磁波传递信息的，故C正确；
D、太空中没有空气，是真空状态，真空不能传声，所以宇航员在太空中不能直接对话，，故D错误。
故选：C。
(1)光纤通信是依靠激光在光导纤维内壁上多次发射反射来传递信息的；
(2)手机既是电磁波的发射台，也是电磁波的接收台；
(3)卫星通信实际上是微波通信的一种，是利用卫星做微波通信的中继站；
(4)真空不能传声
本题考查了电磁波的应用、光纤传递信息、声音的传播条件，属于基础知识。
9.【答案】C
【解析】解：AB、航母核反应堆核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的，不是可再生能源，故AB错误；
C、核在裂变和聚变时都能释放能量，但是由于核聚变不容易控制，故航母核反应堆中发生的是可控的核裂变，故C正确；
D、核废料是对环境污染很严重的，故D错误。
故选：C。
(1)核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的，是不可再生能源；
(2)核在裂变和聚变时都能释放能量，但是由于核聚变不容易控制，故核能发电厂内的核反应堆里发生的是可控的核裂变；
(3)核废料是对环境污染很严重的。
本题考查了核能的应用、能源的分类，属于基础知识，难度较小。
10.【答案】C
【解析】解：A、由图知，只闭合S时，电路为只有L的简单电路，电流表测电流；电源的电压是2V，由图像可知，通过灯泡的电流为0.5A，则电路消耗的功率为：P=UIL=2V×0.5A=1W，故A正确；
B、当再闭合开关S1时，灯泡L与定值电阻R并联，电流表测干路电流；由图像可知电压为2V时，通过电阻的电流为：IR=0.2A，干路电流等于支路电流之和，则电流表示数的变化量：△I=IR=0.2A，故B正确；
C、干路电流等于支路电流之和，所以干路电流为：I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A，电路消耗的总功率：P′=UI=2V×0.7A=1.4W，故C错误；
D、电路消耗功率的增加量：△P=P′−P=1.4W−1W=0.4W，故D正确。
故选：C。
(1)由电路图可知，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，由甲图像读出通过小灯泡的电流，根据P=UI求出电路消耗的功率；
(2)当再闭合开关S1时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点可知R两端的电压，由甲图像可知此时通过R的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡L的电流不变，则通过R的电流即为电流表示数的变化量，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路消耗的总功率，根据△P=P′−P求出电路消耗功率的增加量。
本题考查了并联电路的特点和电功率公式的应用，利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响是关键。
11.【答案】ABC
【解析】解：
A、由电路图可知，排气扇和照明灯泡串联，开关S1闭合时同时工作，反之都不工作，故A不合理；
B、由电路图可知，排气扇和照明灯泡串联，开关S闭合时同时工作，再闭合开关S1时只有照明灯泡工作，但排气扇不能独立工作，故B不合理；
C、由电路图可知，排气扇和照明灯泡并联，开关S闭合时排气扇工作，再闭合开关S1时两者同时工作，但照明灯泡不能独立工作，故C不合理；
D、由电路图可知，排气扇和照明灯泡并联，开关都闭合时同时工作，闭合S、S2时照明灯泡工作，闭合S、S1时排气扇工作，故D合理。
故选：ABC。
由题意可知，排气扇和照明灯泡能同时工作、又能分开独立工作，说明排气扇和照明灯泡并联，且各有一个开关控制，据此进行解答。
本题考查了电路图的设计，根据题意得出各电路元件的连接方式和对应的位置是关键。
12.【答案】CD
【解析】解：
A、物体放出热量，内能一定减小，但温度不一定降低，如晶体在凝固过程中，放出热量、内能减少，但温度保持不变，故A错误；
B、热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，内能大的物体温度不一定高，故B错误；
C、把热水倒入碗中，碗的温度升高，是通过热传递的方式改变了它的内能，故C正确；
D、冰在熔化过程中持续吸收热量，虽然温度保持不变，但内能增加，故D正确。
故选：CD。
(1)物体放出热量时内能一定减小，温度不一定降低；
(2)热传递的条件是有温度差，热传递的方向是从高温到低温；
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递；
(4)晶体熔化过程，吸收热量，内能增加，温度不变。
要正确理解温度、热量与内能的关系，改变物体内能的两种方法是等效的，以及热传递的条件和热传递的方向。注意：物体吸热，内能一定增大，但温度不一定升高。
13.【答案】ACD
【解析】解：A.实验说明同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，故A错误；
B.图中是电磁感应实验，说明闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，故B正确；
C.奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场，即电流的磁效应原理，故C错误；
D.图中实验是通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能，故D错误。
故选：ACD。
(1)磁极间相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
(2)电磁感应实验说明闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流；
(3)奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场；
(4)通电导体在磁场中受力而运动，是电能转化为机械能。
本题考查了电与磁现象中的重要实验的识别。解题的关键是记清实验原理和实验装置的对应关系。
14.【答案】BD
【解析】解：
(1)由题知，当只闭合S1和S2，R1、R2、R3均有电流通过，且滑片向右滑动时，a的示数变大，b的示数变小，根据电路图可知，此时a和b处应该均为电压表，否则有电阻被短路而无电流通过，
等效电路图如下：
此时a处的电压表测R1两端电压，b处的电压表测R2的电压，电流表测电路中的电流；
滑片向右滑动，变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理知，R2分得的电压减小，则R1和R3分得的电压都增大，即a的示数变大，b的示数变小，故A错误；
电源电压不变，由串联电路的电压特点知，电压表b的示数变化量等于电压表a的示数变化量与R3的电压变化量之和，所以b示数变化量大于a示数变化量，则b示数变化量与A示数变化量的比值大于a示数变化量与A示数变化量的比值，故B正确；
(2)若a和b处均为电流表，只闭合S1和S3，等效电路图如下：
此时R1、R2并联，两电阻两端电压与电源电压相等，滑片向右滑动，R2支路的阻值变小，由欧姆定律可知该支路的电流变大，即a的示数变大；
因并联电路各支路间互不影响，所以通过R1的电流不变，电流表b的示数不变，故C错误；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路的电流变大，根据P=UI知电路的总功率变大，故D正确。
故选：BD。
(1)画出a和b处均为电压表，只闭合S1和S2的等效电路图，根据串联电路的特点和欧姆定律分析电压表示数的变化情况以及电压表b示数的变化量与电压表a示数变化量的关系，最后判断出b示数变化量与A示数变化量的比值的大小；
(2)画出两处都为电流表时，只闭合S1和S3的等效电路图，由并联电路特点以及电功率公式分析电流表示数的变化以及总功率变化。
本题是一道动态电路的分析题，考查了串联、并联电路特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，正确分析开关在不同状态下以及两处是何种电表时电路的连接情况是解题的关键。
15.【答案】失去 正 从A到B
【解析】解：丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电；
用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A的金属球，A验电器由于失去电子而带正电荷；
用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，因为电子带负电，电流方向与电子定向移动方向相反，所以瞬间电流方向是从A到B。
故答案为：失去；正；从A到B。
(1)正负电荷的规定：丝绸摩擦过的玻璃棒由于失去电子而带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒由于得到电子而带负电；
(2)物理学中规定：正电荷定向移动的方向规定为电流方向，负电荷定向移动方向与电流方向相反。
本题考查两种电荷的规定、电流的方向的规定，难度不大。
16.【答案】压缩 做功 柴油机
【解析】解：气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程。
在压缩冲程中，活塞对气缸内部的气体做功，使得气体的温度升高，这是通过做功的方式增加内能的。
柴油机与汽油机结构上存在差异，柴油机顶部是喷油嘴。
故答案为：压缩；做功；喷油嘴。
(1)内燃机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；在压缩冲程中进气门和排气门都关闭，活塞由上向下运动，压缩空气做功，使气缸内气体内能增加温度升高；
(2)改变内能的方式有两种，即做功和热传递；
(3)柴油机顶部是喷油嘴，汽油机顶部是火花塞，柴油机吸气冲程吸入的是空气，汽油机吸气冲程吸的是空气和汽油的混合气体。
知道内燃机工作时的四个冲程及改变内能的两种方式是解决该题的关键。
17.【答案】1.2×107 化学能转化为内能 95
【解析】解：这种燃料的热值为：q=Q放m=0.6×107J0.5kg=1.2×107J/kg；
燃料燃烧过程发生的能量转化是化学能转化为内能；
由η=Q吸Q放×100%得，水吸收的热量为：Q吸=Q放η=0.6×107J×70%=4.2×106J，
由Q吸=cmΔt可得水温的变化量为：Δt=Q吸c水m水=4.2×106J4.2×103J/(kg⋅℃)×12.5kg=80℃，
则水的末温为：t=t初+Δt=15℃+80℃=95℃。
故答案为：1.2×107；化学能转化为内能；95。
热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，利用q=Q放m可求出燃料的热值；
利用η=Q吸Q放×100%可求出水吸收的热量，再利用Q吸=cmΔt可得水温的变化量，已知水的初温，进而可得出水的末温。
本题考查了学生对热值概念的立即和对热值、吸热计算公式的运用，难度不大，只需要熟练掌握相关的基础知识点即可。
18.【答案】一样亮 L2 15
【解析】解：灯泡L1与灯泡L2的额定功率都是3W，因此两灯泡正常工作时一样亮；
灯泡L1的电阻值为：
R1=U12P1=(12V)23W=48Ω；
灯泡L2的电阻值为：
R2=U22P2=(6V)23W=12Ω；
当灯丝的材料、长度、温度一定时，灯丝越粗，电阻值越小，因此L2的灯丝比较粗；
灯泡L1正常工作时的电流为：
I1=P1U1=3W12V=0.25A；
灯泡L2正常工作时的电流为：
I2=P2U2=3W6V=0.5A；
因此两灯串联接入电路中时，电路中电流最大不能超过0.25A，根据串联电路中的电阻规律和欧姆定律，此时电源电压即电路两端可加的最大电压为：
U=IR=I(R1+R2)=0.25A×(48Ω+12Ω)=15V。
故答案为：一样亮；L2；15。
(1)灯泡的亮度取决于工作时的实际功率，据此判断；
(2)电阻的影响因素：导体的材料、长度、横截面积、温度；据此进行判断；
(3)将两灯串联接入电路中时，电路电流不能超过额定电流较小的灯泡正常工作时的电流值，根据公式I=PU分别计算出两灯正常工作时的电流，再根据串联电路中的电阻规律，利用欧姆定律计算出电路两端可加的最大电压。
此题考查了用电器的额定功率与实际功率、电阻的影响因素、欧姆定律，属基础题目。
19.【答案】4400 并 0.05600插头短路
【解析】解：由电能表的铭牌可知，U=220V，平时允许流过电能表的最大电流I=20A，
小伟家里最多能够接入总电功率：
P=UI=220V×20A=4400W；
洗衣机与电视机工作互不影响，连接方式为并联；
“3000R/kW⋅h”表示每消耗1kW⋅h的电能电能表的转盘转3000转，
电能表的转盘转150转消耗的电能：
W=1503000×1kW⋅h=0.05kW⋅h=180000J，
t=5min=300s
两电器的总功率为：
P=Wt=180000J300s=600W；
小伟又把一个手机充电器插入插座进行充电，空气开关就跳闸了，空气开关就跳闸是由于电路中的电流过大；而产生电流过大的原因有两个：一是用电器的总功率过大，另一个是发生短路；由生活常识可知，手机充电器的功率比较小，因此造成保险丝熔断的原因不会是因干路的总功率过大，而是插头短路引起的。
故答案为：4400；并；0.05；600；插头短路。
电能表上标有“220V10(20)A”，“220V”表示正常工作电压，10(20)A中，10A表示电能表的标定电流，20A表示平时允许流过电能表的最大电流；利用P=UI求出最多能够接入的总电功率大小；
家庭电路用电器连接方式为并联；
电能表所标“3000R/kW⋅h”表示每消耗1kW⋅h的电能电能表的转盘转3000转，现在知道转盘转了150转，可以求出该用电器在5min内消耗的电能，再利用P=Wt求出该用电器的电功率；
电流过大的原因有两个：一是用电器的总功率过大，另一个是发生短路；由生活常识可知，手机充电器的功率比较小，据此分析作答。
本题考查了使用电能表电能和电功率的计算、用电器的连接方式、电路过大的原因，是一道综合题。
20.【答案】A2 12U电阻R1断路
【解析】解：(1)开关S闭合时，R2和A2被短路，电路为R1的基本电路，电压表测量电源电压，电流表A1测量电路电流；
则电压表示数为U，电流表A2的示数为0A，有示数的电流表是A1，则电流表A1的示数为I0；
当开关S断开后，两电阻串联，电压表测量R1两端电压，电流表A1、A2都测量串联电路的电流；
根据电阻的串联特点可知：开关S断开后，电路电阻变大，因此根据欧姆定律可知电路电流变小，则：电流表A1变小；
A2示数由于原来是0，S断开后有示数，则电流表A2变大；
已知电阻R1=R2，根据串联电路的分压特点可知：电压表示数为12U；
(2)若开关S断开时，两电阻串联，电流表A1、A2都测量串联电路的电流；
当电阻R1、R2中一个出现了故障，使电流表A1的示数变为零，则电流表A2的示数也为零；同时说明此时电路中没有电流，即电路处于开路状态；
若故障是R1开路，由于电压表的正负接线柱通过电流表A1、A2和R2与电源的正负极相连通，故电压表测量电源电压，则有示数为U；
若故障是R2开路，由于电压表的负接线柱不能通过R2与电源的负极相连通，故电压表没有示数；
所以，若电压表V示数为U、电流表A2的示数是0，则故障是R1开路。
故答案为：A2；12U；电阻R1断路。
(1)由电路图可知，开关S断开时，两电阻串联，电压表测量R1两端电压，电流表都测量电路电流；当开关S闭合后，R2和A1被短路，电路为R1的基本电路，电压表测量电源电压；结合欧姆定律判断各电表示数变化；
(2)由于电流表A1的示数变为零，说明此时电路故障应是开路，然后根据电阻R1、R2中一个开路去判断各电表的示数变化；由此即可得出故障位置。
分析清楚电路结构是正确解题的前提与关键，根据电路结构、应用串联电路特点即可正确解题，但关键是要注意电压表是可以通过正常的元件与电源的两极相连通，可以测量电源电压。
21.【答案】左 电流 4：1
【解析】解：装置乙中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即I左=2I右，故是研究电流产生的热量与电流的关系；
由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，因此通电一段时间后，玻璃管左侧液面高度差更大；
两电阻大小相等，通电时间相同，由Q=I2Rt得，电流通过R1产生的热量与通过R2产生的热量之比为：
Q1Q2=I12I22=(21)2=41。
故答案为：左；电流；4：1。
(1)电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关；探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电阻不变。
(2)已知图乙中两电阻的关系和通电时间关系，根据串并联电路的电流特点判断电流关系；在相同时间内，电阻相同的情况下，电流越大，电流通过导体时产生的热量越多；根据焦耳定律进行计算两电阻产生的热量之比。
本题考查了电流产生热量的影响因素及焦耳定律的应用，属于中考常见题型，要熟练掌握。
22.【答案】电流 电流大小 越强 变少
【解析】解：A、B两个电磁铁串联在电路中，是为了保证通过A、B的电流相等，A电磁铁的线圈匝数多，吸引的大头针多，说明其磁性强，得出的结论是：当电流大小一定时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。
将滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻增大，由欧姆定律可知电路中电流减小，则电磁铁的磁性减弱，吸引的大头针数量变少。
故答案为：电流；电流大小；越强；变少。
(1)串联电路的电流处处相等；
(2)电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈多少、有无铁芯。在有铁芯时，电流越大，线圈匝数越多，磁性越强；
(3)电磁铁的磁性不能直接看到，通过电磁铁吸引大头针的多少来反映。这种方法是转换法；
(4)滑动变阻器连入电路的长度越长，电阻越大，电压一定时，电流越小。
掌握电磁铁磁性强弱的影响因素，掌握用控制变量法和转换法探究电磁铁磁性的强弱。
23.【答案】如图所示：
。
【解析】【分析】
(1)三孔插座的接法记忆窍门：上孔接地线理解成-“上帝”，左孔接零线理解成-一切从零开始。
(2)掌握家庭电路中灯泡、开关、保险丝、两孔插座、三孔插座的接法。
【解答】
(1)三孔插座的接法：上面接地线，左边接零线，右边接火线。
(2)家庭电路中，火线首先过保险丝进入开关，然后再进入灯泡顶端的金属点，零线直接和灯泡的螺旋套相连，在更换灯泡时，断开开关，切断火线，操作更安全。
故答案为如图所示：
。
24.【答案】解：电流从左侧流向右侧，依据安培定则可判断出螺线管的右端为N极，左端为S极，磁感线在磁体外部是由N极指向S极的；由磁极间的相互作用可知，小磁针的右端为N极，左端为S极；如图所示：
【解析】从电流的方向入手，利用安培定则判断出螺线管的极性，进而确定磁场的方向，最后根据磁极间的相互作用确定小磁针的指向。
本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则的使用。利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法。
25.【答案】C0.4电阻一定时，电流与电压成正比 没有移动滑动变阻器的滑片控制电阻的电压不变 D2.75>
【解析】解：(1)如解答图所示：
(2)开关进行“试触”时，发现电流表指针没有偏转，说明电路断路，电压表示数有示数，说明定值电阻处断路，故选：C；
(3)在第2次实验中，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.4A；
根据表1数据可知，电压为原来的几倍，通过的电流也为原来的几倍，故可得到结论：电阻一定时，电流与电压成正比；
(4)由图知，电阻两端的电压始终保持UV=IR=0.6A×5Ω=0.3A×10Ω=3V，
而0.24A×15Ω=3.6V≠3V，
故第3次实验中的数据错误，错误的原因是没有控制定值电阻两端的电压不变；
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=U−UV=6V−3V=3V，变阻器分得的电压为电压表示数的1倍，根据分压原理，当接入30Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑=1×30Ω=30Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少30Ω的滑动变阻器，而现有变阻器的最大电阻为20Ω小于30Ω；
A、将电压表的量程换为0∼15V，不能解决问题，不可行；
B、若将定值电阻两端的电压调为1.5V，则变阻器分得的电压更大，变阻器连入的电阻要更大，不可行；
C、若换成电压为12V的电源，变阻器分得的电压更多，变阻器连入的电阻要更大，不可行；
D、换用规格为“50Ω1A”的滑动变阻器，可行；
故选D；
[拓展]：从图中可知灯泡的额定电流为0.55A，根据P=UI可知小灯泡正常发光时的功率P额=UI=5V×0.55A=2.75W。
当电阻不变时，由P=U2R可知，电压变为原来的一半，功率变为原来的四分之一，由于灯泡的电阻是变化的，当电压减小时，通过灯的电流变小，根据P=UI灯的功率减小，灯丝的电阻也减小，故当小灯泡两端的实际电压为额定电压一半时，小灯泡的实际功率P实大于14P额。
故答案为：(1)如解答图所示；(2)C；(3)0.4；电阻一定时，电流与电压成正比；(4)没有移动滑动变阻器的滑片控制电阻的电压不变；D；[拓展]：2.75；>。
(1)将滑动变阻器、定值电阻、电流表开关串联在电路中，电压表与定值电阻并联，滑动变阻器一上一下的串联在电路中；
(2)根据电压表、电流表是否有示数分析判断电路故障；
(3)在第2次实验中，根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据表1数据，纵向分析表中数据得出结论；
(4)实验中应控制定值电阻两端的电压不变，根据表格数据，结合欧姆定律分析错误的数据及原因；
根据串联电路电压的特点和分压原理求出变阻器连入电路中的阻值，据此分析每个选项；
[拓展]：从图中可知灯泡的额定电流，根据P=UI可知小灯泡正常发光时的功率；
由P=U2R结合灯的电阻随温度的变化而变化分析。
本题考查了探究“电流与电压、电阻关系”，考查电流表读数、数据分析、控制变量法、串联电路的规律及欧姆定律的运用和对器材的要求。
26.【答案】中 低
【解析】解：(1)只闭合S1、S，只有R1单独接入电路；只闭合S2、S，只有R2单独接入电路，S1、S2同时闭合，R1、R2并联，
已知电阻R1
I中=P中U=1100W220V=5A；
(2)由P=U2R知R2的阻值为：
R2=U2P低=(220V)2550W=88Ω；
(3)高温挡的功率为：
P高=P低+P中=550W+1100W=1650W，
由P=UI可得，高温挡时正常工作的电流：
I高=P高U=1650W220V=7.5A。
答：(1)中；低；“中温挡”时的额定电流为5A；
(2)R2的阻值是88Ω；
(3)“高温”挡正常工作时的总电流是7.5A。
(1)只闭合S1、S，只有R1单独接入电路；只闭合S2、S，只有R2单独接入电路，S、S1、S2同时闭合，R1、R2并联，已知电阻R1
(3)根据并联电路电功率的特点算出高温挡功率，根据P=UI求出高温挡时正常工作的电流。
本题考查了电功率公式的灵活应用，关键是不同挡位时电路连接方式的判断，常见题目。
27.【答案】解：闭合开关，灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器和定值电阻两端的总电压。
(1)灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，
由P=UI可得，灯泡正常工作时的电流：IL=PLUL=3W6V=0.5A；
(2)不考虑灯泡电阻的变化，由欧姆定律可得，灯泡的电阻：RL=ULIL=6V0.5A12Ω；
根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的电阻越大，电压表的示数越大，根据欧姆定律可知电路中电流越小，电源电源不变，根据P=UI可知电路总功率越小。
当电压表V2的示数U2=15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小，根据串联电路的电压特点可知此时灯泡两端的电压：UL′=U−U2=18V−15V=3V，
因串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可知电路中的最小电流I=UL′RL=3V12Ω=0.25A，
电路的最小总功率P=UI=18V×0.25A=4.5W；
(3)设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、I2，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表V1示数的变化量：ΔU1=(U−I2RL−I2R2)−(U−I1RL−I1R2)=(I1−I2)(RL+R2)=ΔI(RL+R2)，
电压表V2示数变化量：ΔU2=(U−I2RL)−(U−I1RL)=(I1−I2)RL=ΔIRL，
因电压表V1示数的变化量与电压表V2示数变化量之比为5：3，且不考虑灯泡电阻的变化，
所以，ΔU1ΔU2=ΔI(RL+R2)ΔIRL=RL+R2RL=12Ω+R212Ω=53，
解得：R2=8Ω。
答：(1)灯泡正常工作时的电流为0.5A；
(2)电路的最小总功率为4.5W；
(3)R2的电阻为8Ω。
【解析】闭合开关，灯泡、滑动变阻器和定值电阻串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器和定值电阻两端的总电压。
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据P=UI求出灯泡正常工作时的电流；
(2)不考虑灯泡电阻的变化，根据欧姆定律求出灯泡的电阻；
根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的电阻越大，电压表的示数越大，根据欧姆定律可知电路中电流越小，电源电源不变，根据P=UI可知电路总功率越小。
当电压表V2的示数U2=15V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中电流最小，根据串联电路的电压特点可知此时灯泡两端的电，因串联电路中各处的电流相等，根据欧姆定律可知电路中的最小电流，根据P=UI得出电路的最小总功率；
(3)设出滑片移动前后电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律分别表示出电压表V1示数的变化量、电压表V2示数变化量，电压表V1示数的变化量与电压表V2示数变化量之比为5：3，且不考虑灯泡电阻的变化，据此得出等式求出R2的阻值；
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，有一定难度。表1
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.3
0.5
表2
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.6
0.3
0.24
相关试卷
2022-2023学年河北省保定十七中九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）： 这是一份2022-2023学年河北省保定十七中九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河北省邯郸市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）： 这是一份2022-2023学年河北省邯郸市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河北省石家庄市井陉县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）： 这是一份2022-2023学年河北省石家庄市井陉县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
