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江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题 （原卷版+解析版）
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这是一份江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题 （原卷版+解析版），文件包含精品解析江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题原卷版docx、精品解析江苏省泰州市兴化市2023-2024学年九年级下学期开学物理试题解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共40页， 欢迎下载使用。
说明：1．本试卷满分100分，与化学同场考试，共150分钟。
2．所有试题的答案均填写在答题卡上，写在试卷上无效．
3．作图必须用2B铅笔，并加黑加粗。
第一部分 选择题（共24分）
一、选择题（每题4个选项中只有1个符合题意．每题2分，共24分）
1. “生活中处处有物理”，下列对生活中物理知识判断错误的是（ ）
A. 图甲中，加油站的静电释放器主要构成部件是导体
B. 图乙中，飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦创造了电荷
C. 图丙中，教室里日光灯属于用电器
D. 图丁中，只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的开关
【答案】B
【解析】
【详解】A．加油站的静电释放器要用导体，可以把电荷倒入大地，故A正确，不符合题意；
B．飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦后带电，摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷发生了转移，故B错误，符合题意；
C．教室里日光灯消耗电能，转化为光能和内能，属于用电器，故C正确，不符合题意；
D．只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电，这说明房卡可以控制房间内的用电器，不插入插槽中，房间内用电器都不工作，所以房卡相当于接在干路上的开关，故D正确，不符合题意。
故选B。
2. 下列关于热和能的说法错误的是（ ）
A. 温度高的物体，内能不一定大
B. 一桶水比一杯水的内能多
C. 物体吸收热量，温度不一定升高
D. 内燃机工作时，压缩冲程将机械能转化为内能
【答案】B
【解析】
【详解】A．内能不仅与温度有关，还与物体的质量、状态、材料等因素有关，温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大，物体的内能是分子动能和分子势能的总和，由于分子势能不确定，故温度高的物体内能不一定大，故A正确，不符合题意；
B．内能与温度、状态、质量等多个因素有关，一桶水不一定比一杯水的内能多，故B错误，符合题意；
C．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，故C正确，不符合题意；
D．在内燃机的四个冲程中，压缩冲程活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，故D正确，不符合题意。
故选B。
3. 在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（ ）
A. 发生在白天，且陆地温度较高
B. 发生在白天，且海水温度较高
C. 发生在夜晚，且陆地温度较高
D. 发生在夜晚，且海水温度较高
【答案】D
【解析】
【详解】水的比热容较大，同样质量的水和沙石，吸收相同的热量（接受相同的太阳辐射能），沙石的温度升高得多，陆面上空空气迅速增温而上升，海面上空的气温相对较冷，冷空气下沉并在近地面流向附近较热的陆面，补充那儿因热空气上升而造成的空缺，形成风。同理，在晚上相同受冷的情况下，陆地的温度低于海洋的温度，从而形成从陆地吹向海洋的风，故这样形成了海陆风。由图可知，风从陆地吹向海洋，则应发生在夜晚，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
4. 目前，我国的无人机技术已处于国际领先水平。现有一架无人机，当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。
A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故A不符合题意；
B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故B不符合题意；
C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意；
D．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S2时会造成电源短路，故D不符合题意。
故选C。
5. 下列用电器正常工作时，电流最大的是（ ）
A. 台灯B. 电热水壶
C. 电扇D. 电子手表
【答案】B
【解析】
【详解】A．台灯的功率约为60W，正常工作时的电流约为
故A不符合题意；
B．电热水壶的额定功率在1300W左右，正常工作的电流约
故B符合题意；
C．根据常识知道，电风扇功率约是110W，工作电流约是
故C不符合题意；
D．电子手表的额定功率在4.5W左右，正常工作的电流约
故D不符合题意；
故选B。
6. 如图所示是跳板跳水运动员比赛中的几个瞬间，其中①位置时运动员把跳板压到最低处。若不计空气阻力，下列判断正确的是（ ）
A. 位置①到②的过程，运动员的重力势能转化为动能
B. 位置②到③的过程，运动员的重力势能转化为动能
C. 位置③到④的过程，运动员的机械能增大
D. 位置④时运动员的动能大于位置②时运动员的动能
【答案】D
【解析】
【详解】A．①位置到②位置的过程中，运动员的质量不变，高度在增大，跳板的形变程度越来越小，且刚离开跳板时，速度最大，则弹性势能转化为重力势能和动能，故A错误；
B．②位置到③位置的过程中，运动员的质量不变，速度变小，动能变小，高度增加，重力势能增大，该过程是动能转化为重力势能，故B错误；
C．位置③到④的过程中，因为不计空气阻力，机械能守恒，重力势能全部转化为动能，故机械能不变，故C错误；
D．从位置②到④的过程中，因为不计空气阻力，机械能守恒，因为位置④的高度低于位置②，所以位置④的重力势能小于位置②的重力势能，因此位置④的动能大于位置②的动能，故D正确。
故选D。
7. 如图是创新实验小组同学设计的一款电子量角器的实物图和电路图，AB为均匀半圆弧形电阻，O点为其圆心，OP为金属滑片，可绕O点转动。AO间连接的角度显示器是由电压表改装而成的，可用来显示角AOP的大小。当滑片P沿顺时针方向转动时，则（ ）
A. 电路中电流变小B. 电压表示数变大
C. 电路中电流变大D. 电路总功率变大
【答案】B
【解析】
【详解】AC．由图示知，滑片P滑动时，AB之间的电阻全部接入电路，其阻值不会随着滑片的移动而变化，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，故AC不符合题意，
B．当滑片P沿顺时针方向转动时，电压表测量的那一部分的电阻值变大，根据串联分压的特点可知，电压表示数会变大，故B符合题意；
D．由于滑片P沿顺时针方向转动时，电路中的总电阻不变，电流不变，由P=UI可知，电路中的总功率不变，故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示的四种现象中说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发“单线触电”
B. 如图乙所示，在电路中不可以同时使用很多大功率用电器
C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在零线上
D. 图丁的空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路造成的
【答案】B
【解析】
【详解】A．火线和零线之间有220V电压，如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线，这样，人体与导线构成了闭合电路，电流流过人体，会引发“双线触电”，故A错误；
B．如图乙所示，在电路中同时使用很多大功率用电器会造成过载，可能由于电流过大导致发生火灾，故B正确；
C．图丙中洗衣机的金属外壳应该接在地线上，防止外壳带电时发生触电事故，故C错误；
D．图丁的空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的，也可能是由于过载造成的，故D错误。
故选B。
9. 在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中，在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 不同位置的铁屑可以反映该处磁场的方向
B. 铁屑有规律地排列，它们共同组成了磁体周围客观存在的磁感线
C. 用木屑代替铁屑进行实验，木屑也会有规律地排列
D. 如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极，则在Q处自由静止的小磁针的左端是S极
【答案】D
【解析】
【详解】A．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围的磁场的分布情况，而不能判断出该磁体周围各点的磁场方向，故A错误；
B．闭合开关将螺线管通电，用手轻敲击纸板，观察铁屑的分布；由于通电螺线管周围的铁屑会被磁化，每一个小铁屑都相当于一个小磁针；铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列，因此我们用铁屑来显示通电螺线管磁场的分布。磁场是一种物质，它真实的存在于磁体周围，是看不见摸不到的，为了形象地描述磁场，我们引入了一系列带有方向的曲线来描述磁场，因此螺线管周围存在磁场，不存在磁感线，故B错误；
C．不可以用木屑代替小铁屑进行实验，因为木屑不能被磁化，故C错误；
D．如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极，则通电螺线管的左端为S极，通电螺线管的右端为N极，由异名磁极相互吸引可知，在Q处自由静止的小磁针的左端是S极，故D正确。
故选D。
10. 如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关（S接1时连入电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈匝数少），P是滑动变阻器的滑片，要使弹簧的长度变长，可采取的办法是（ ）
A. 滑片P的位置不变，S由1改接到2
B. S接1，将滑片P向左滑
C. S接1，滑片P位置不变，将铁芯B抽出
D. S接1，将滑片P向右滑
【答案】B
【解析】
【详解】A．滑片P的位置不变，S由1改接到2，电流大小不变，线圈匝数减小，螺线管磁性减弱，弹簧收缩长度变短，故A不符合题意；
B．S接1，线圈匝数不变；将滑片P向左滑，电阻变小，通过螺线管的电流变大，螺线管磁性增强，弹簧长度变长，故B符合题意；
C．S接1，滑片P位置不变，将铁芯B抽出，螺线管磁性减弱，弹簧收缩长度变短，故C不符合题意；
D．S接1，线圈匝数不变；将滑片P向右滑，电阻变大，通过螺线管的电流变小，螺线管磁性减弱，弹簧长度变短，故D不符合题意。
故选B。
11. 如图所示的是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路，接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路，但不知道是哪两个有故障，今用一个校验电灯分别接在各处，得到下表所示的结果，根据表格内容可判断（ ）
A. 开关断路，指示灯短路B. 指示灯断路，电热丝短路
C. 电热丝断路，开关短路D. 指示灯断路，开关短路
【答案】A
【解析】
【详解】校验电灯接在af点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，说明这两点之间有开路；
校验电灯接在ab点，不发光，说明该灯短路，或从a点到电源或b点到电源有开路；
校验电灯接在cd点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明cd两点之间有开路；
校验电灯接在ef点，不发光，说明该电热丝短路，或从e点到电源或f点到电源有开路；
校验电灯接在ad点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明ad两点之间有开路；
校验电灯接在cf点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，指示灯短路；
综合分析，断路元件是开关，短路的元件是指示灯。
故选A。
12. 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0. 6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0~0. 6A”，电压表量程为“0~15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R接入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小灯泡的额定功率为3W
B. 当电流表示数为0. 25A时，滑动变阻器消耗的电功率为2. 85W
C. 若将电压表量程换为0~3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为24Ω~50Ω
D. 滑动变阻器的I—U图像与小灯泡的的I—U图像相交且存在一个交点
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知，小灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测小灯泡两端的电压。
A．由图乙知，当电流表示数为0.60A时，电压表示数为6V，说明小灯泡的额定电压为6V，额定功率
P=U额I额=6V×0.60A=3.6W
B．由图丙知，当电流表的示数为0.60A时，变阻器接入电路的阻值为10Ω，两端的电压
U变=I额R1=0.60A×10Ω=6V
电源电压为
U=U变+U额=6V+6V=12V
由图乙知，电流表示数为0.25A时，小灯泡两端的电压为1V，变阻器两端的电压
U1=U-UL=12V-1V=11V
变阻器消耗的电功率
P1=U1I1=11V×0.25A=2.75W
故B错误；
C．电压表量身换为0~3V，则小灯泡两端的电压最大为3V，变阻器两端的电压
U2=U-UL1=12V-3V=9V
由图乙知，电流表的示数为0.50A<0.6A，所以电路的最大电流为0.50A，此时变阻器接入电路的阻值最小为
变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω~50Ω，故C错误；
D．由选项A、B分析知，当电路中的电流为0.60A，变阻器及小灯泡两端的电压为6V，此时两者的I-U相交，有一个交点，故D正确。
故选D。
第二部分 非选择题（共76分）
二、填空题（本题有9小题，每空1分，共26分）
13. 如图，是充电热水袋，因为使用方便，保温时间长，深受人们的喜爱。充电时袋中所装水的温度升高是利用了电流的______效应，水温降低较慢是利用了水的______较大的特性，过一段时间后温度降低，水的内能______（选填“减小”、“不变”或“增大”）。
【答案】 ①. 热 ②. 比热容 ③. 减小
【解析】
【详解】[1]电流通过导体都要发热，将电能转化为内能，叫电流的热效应。充电热水袋充电时，袋中所装水的温度升高正是利用了电流的热效应。
[2]由于水的比热容较大，质量相等的水与其他物质相比，在降低相同温度时，可以放出更多的热量，所以热水袋中装水，而不是其他物质。
[3]内能的大小温度有关，在其他条件不变时，温度降低，水的内能减小。
14. 如图所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是______联；用充电宝为手机充电时，充电宝相当于电路中的______；给充电宝充电时，充电宝相当于电路中的______。
【答案】 ①. 并 ②. 电源 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]依题意得，两个输出端可以单独工作，因此是并联的。
[2]用充电宝为手机充电时，充电宝将化学能转化为电能，充电宝相当于电路中的电源。
[3]给充电宝充电时，充电宝将电能转化为化学能，充电宝消耗电能，充电宝相当于电路中的用电器。
15. 如图，小华发现家中蒸蛋器在使用时会通过上方小孔喷出蒸汽，于是小心地将自制的风车放在小孔附近，成功的让风车转了起来，蒸汽推动风车时能量转化与汽油机______冲程的能量转化相同；某单缸四冲程汽油机工作时，飞轮转速为3600r/min，则其1s内对外做功______次。
【答案】 ①. 做功 ②. 30
【解析】
【详解】[1]高温的水蒸气推动风车转动，水蒸气会对纸板做功，将水蒸气的内能转化为纸板的机械能；此过程与汽油机的做功冲程类似，在做功冲程中燃气的内能转化为活塞的机械能，燃气的内能减小。
[2]四冲程汽油机的飞轮转速为
即汽油机飞轮每秒转60圈，由于四冲程内燃机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以1s内该汽油机对外做功30次。
16. 为减少小区车库积水造成大量财产损失，小明同学设计了如图所示的车库积水自动报警装置，此装置中用到了电磁继电器，它在右侧电路中起到____________的作用。图中A、B位置可以安装电铃或灯。车库没有积水时，灯长亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的____________位置。
【答案】 ①. 开关 ②. B
【解析】
【详解】[1][2]图中电磁继电器的实质是一个间接开关，车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置。
17. 如图为学生用电流表的内部结构示意图。当电流表接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。该电流表的工作原理与____（选填“发电机”或“电动机”）相同；当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反向偏转，说明受力方向与____有关。
【答案】 ①. 电动机 ②. 电流方向
【解析】
【详解】[1]由图可知，电流表的内部主要结构由磁体、线圈组成，当电流表有电流通过时，线圈成为通电导体在磁场中受力而运动，即电流表的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。因此电流表的工作原理与电动机相同。
[2]若电流从正接线柱流入，指针会正方向偏转，若电流从负接线柱流入，指针会反方向偏转（损坏电流表），可知通电导体受力的方向跟电流方向有关。
18. 如图所示，规格相同的两个烧杯中分别装有甲、乙两种液体，。用两个规格不同的加热器加热，该过程中忽略液体蒸发且加热器产生的热量全部被液体吸收，得到如图丙所示的温度与加热时间的图像，前6min甲、乙两杯液体吸收的热量情况如图丁。
（1）甲液体比热容的大小为______J/(kg·℃)，并且有______（选填“>”、“<”或“=”）；
（2）甲液体在6min时的内能______4min时的内能（选填“>”、“<”或“=”），你判断的依据是______。
【答案】 ①. 2.1×103 ②. < ③. > ④. 同一物体，吸收热量，温度升高，内能增大
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图丁可知，6min甲吸收的热量
Q吸=126×103J=1.26×105J
由图乙可知6min甲升高的温度
Δt=80℃-20℃=60℃
则甲液体的比热容
由图丙知前6min甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量，由图乙知，在前6min甲升高的温度大于乙升高的温度，且甲乙的质量相同，根据Q吸=cmΔt知，c甲（2）[3][4]由图知甲液体在6min时温度高于4min时的温度，因为同一物体，吸收热量，温度升高，内能增大，所以甲液体在6min时的内能大于4min 时的内能。
19. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，为电阻箱，为待测电阻。连接和调整好实验器材后，断开开关S，闭合开关，适当调节滑片P的位置，记下电流表的示数I；保持滑片P位置不动，断开开关，闭合开关S，调节电阻箱，使电流表的示数仍为______，记下此时电阻箱连入电路的阻值为，则______。
【答案】 ①. I ②.
【解析】
【详解】[1][2]断开开关S，闭合开关，此时电路为滑动变阻器与串联的电流，此时电路中电流为I。保持滑片P位置不动，断开开关，闭合开关S，此时电路为滑动变阻器与电阻箱串联的电路，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I，采用了等效替代法，此时电阻箱的阻值与阻值相等，即阻值为。
20. 学习了家庭电路后，小明在家中进行综合实践活动“对家庭用电的调查研究”。
（1）家庭电路中“超负荷”是指家庭用电器的______过大，这时电路中的______也会随之过大；
（2）观察厨房中的电器时，妈妈告诉他，以前电饭锅不用时要将插头从插座上拔下来，既不方便也容易损坏插座。后来换了一个如图甲的带开关的插座后，只要拨动下开关就可以断开电了。小明观察了如图甲所示的插座后，很快就在纸上画出了如图乙所示的插座背面接线示意图。则图中最上面的一根线应该是______（选填“火”或“零”）线，用电器的金属外壳接______线是防止发生触电事故；
（3）要利用图丙所示的电能表来估测电饭煲的电功率，小明首先断开家中所有用电器，再将一只电饭煲接入电路正常工作。小明发现电能表的转盘转过36转所需的时间刚好为1min，则这只电饭煲的额定功率是______W。
【答案】 ①. 总功率 ②. 电流 ③. 零 ④. 地 ⑤. 1200
【解析】
【详解】（1）[1]家庭电路中“超负荷”是生活用语，在物理中指的是用电器总功率过大。
[2]家庭电路电压不变，根据可知，当用电器总功率过大时，会引起家庭电路干路电流过大。
（2）[3]根据安全用电的原则，开关必须接在火线上，由乙图可知，开关接中间那根线，所以中间那根是火线，由图可知最下面那根是地线，最上面那根应该是零线。
[4]三孔插座中间的孔接地线，对应的三脚插头中间的那个脚接用电器的金属外壳，这样就可以使用电器的金属外壳与地线相连接，当发生漏电现象时，就可以将电流导入大地，避免人发生触电事故。
（3）[5]由图丙知，1800r/（kW·h）表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转1800r，电饭煲接入电路正常工作1min时，电能表的转盘转过36转，则电饭煲消耗的电能为
因此时电饭煲正常工作，则电饭煲的额定功率为
21. 如图甲所示，电源电压恒为12V不变。闭合开关S1、S2，将变阻器的滑片从最右端向左滑动，直到小灯泡Ｌ正常发光。断开开关S2，继续调节滑动变阻器的滑片，直到小灯泡Ｌ再次正常发光。电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为___________W，滑动变阻器R的最大阻值为___________Ω，定值电阻R0的阻值为___________Ω。
【答案】 ①. 3 ②. 35 ③. 10
【解析】
【分析】
【详解】[1]由图知道，闭合开关S1、S2，定值电阻R0短路，灯泡与滑动变阻器R串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，滑片从最右端向左滑动，直到小灯泡Ｌ正常发光过程中，电压表示数减小，电流表示数增加。由于电源电压恒为12V不变，所以，由图乙知道，右侧曲线是此过程的电流表与电压表示数的关系图像，且当滑动变阻器接入电路的电阻等于灯泡灯泡RL时，滑动变阻器两端的电压是6V，由串联电路电压的规律知道，灯泡两端的电压
根据题意由图像知道，小灯泡Ｌ正常发光的电流是0.5A，由知道，小灯泡L的额定功率
由知道，灯泡正常发光时的电阻
[2]当闭合开关S1、S2，滑动变阻器R接入最大阻值时，由图像知道，其两端的电压是10.5V，电路电流是0.3A，由知道，滑动变阻器R的最大阻值
[3]由图像知道，当小灯泡第二次Ｌ正常发光时，电路的电流是0.5A，此时滑动变阻器两端的电压是1V，灯泡两端的电压
由串联电路电压的特点知道，此时定值电阻R0两端的电压
由欧姆定律知道，定值电阻R0的阻值
三、解答题（本题有8小题，共50分．解答23、24题时应写出解题过程）
22. 如图所示，开关闭合后，螺线管右侧的小磁针为静止时的指向.请你在图中标出磁感线的方向，并在括号内标出电源的“+”、“-”极。
【答案】
【解析】
【详解】开关闭合时，小磁针静止时N极指示右方，则可判定通电螺线管右端为N极，磁感线从右端N极出发回到左端S极。继而根据安培定则判定螺线管正面导线中的电流方向是向下的，则电源右端为负极，左端为正极。答案如下：
23. 如图，插座已正确接入家庭电路，电位器可调节灯泡亮度，a、b、c是它的三个接线柱，要求顺时针旋转旋钮时，灯泡变亮，请将其接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】根据图中两孔插座的接法可知，插座的左边接的是零线，后边接的是火线，所以，火线是图中中间的那一根，零线是图中最上面的那一根；电位器在这里兼有开关的功能，根据家庭电路连接要求，开关应串联在用电器与火线之间，螺口灯泡顶端接火线，顺时针旋转旋钮时灯泡的亮度变亮，表明电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变小，电位器接入电路的电阻变小，根据电位器的接入方法，应选择b、c两个接线柱，如图所示：
24. 小明连接好如图的电路后，闭合开关，向右移动滑片时，两块电流表的示数均变小且减小的示数相同。请在方框内填入小灯泡和滑动变阻器的元件符号。
【答案】
【解析】
【详解】由题可知，闭合开关，向右移动滑片时，两块电流表的示数均变小，说明电阻增大，滑动变阻器连接的是左下接线柱；滑动变阻器和灯泡并联，根据并联电路相互独立互不影响的特点，要想使向右移动滑片时，两块电流表的示数均变小且减小的示数相同。支路电流表应该测通过变阻器的电流，如图所示
25. 中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志，如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料，液态氧作为助燃剂，液态氢的热值为。
（1）某火箭发射时携带液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少J？
（2）若第一问放出的热量只有20%被水吸收，能将、初温为10℃的水加热至多少摄氏度？[,已知当地大气压为1标准大气压]
（3）氢能源车的发动机工作时氢气在汽缸中燃烧，某次测试中，一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶20min，消耗了1.5kg燃料，求该发动机的效率。
【答案】（1）8.4×1012J；（2）90℃；（3）40%
【解析】
【详解】解：（1）由Q放=mq可得，这些燃料完全燃烧放出的热量为
（2）由
可得，水吸收的热量为
由可得，吸收这些热量水升高的温度为
已知水的初温为10℃，则吸收这些热量后，水的末温为
所以水被加热到了90℃。
（3）该发动机做的有用功为
由Q放=mq可得，1.5kg燃料完全燃烧放出的热量为
由
可得，该发动机的效率为
答：（1）这些燃料完全燃烧放出的热量是8.4×1012J；
（2）这些热量能使水加热至90℃；
（3）该发动机的效率为40%。
26. 小明利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡L，天渐暗时灯自动发光，天渐亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。则：
（1）两盏灯均正常发光时，每个灯泡的电阻是多少？工作电路中的总电流是多少？
（2）若每天工作10小时，这两盏灯泡一天需要消耗多少度电？
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值是多少？此时光照强度是多少？
【答案】（1）1100Ω，0.4A；（2）0.88度；（3）100Ω，1.5lx
【解析】
【详解】解：（1）灯均正常发光时，灯泡的电阻
两盏灯并联，工作电路中的总电流
（2）两盏灯泡一天需要消耗的电能
即0.88度电。
（3）照明系统恰好启动时，电路中的电流为0.02A，光敏电阻R的阻值
由表可知：光敏电阻的阻值与光照强度的乘积为定值，所以当R=100Ω时，光照强度E＝1.5lx。
答：（1）两盏灯均正常发光时，每个灯泡的电阻是1100Ω，工作电路中的总电流是0.4A；
（2）若每天工作10小时，这两盏灯泡一天需要消耗0.88度电；
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值是100Ω，此时光照强度是1.5lx。
27. 在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让铁球从斜面上自由释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示。请回答问题：
（1）为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，应将铁球从斜面的______（选填“相同”或“不同”）高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与______（选填“质量”或“速度”）的关系。若要探究物体的动能大小与质量的关系，应将______（选填“相同”或“不同”）质量的铁球从斜面上同一高度自由释放；
（2）如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，限制车速实际上是限制车的______（选填“内能”或“动能”）；
（3）如图3所示是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放。
①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出结论：当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能越______（选填“大””或“小”）；
②若图3中B、C两木桩扎入沙坑深度相同，说明乙、丙的重力势能______（选填“相同”或“不同”）。
【答案】 ①. 不同 ②. 速度 ③. 不同 ④. 动能 ⑤. 大 ⑥. 相同
【解析】
【详解】（1）[1][2]为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，不同高度时小球具有的重力势能不同，达到斜面底端转化的动能不同，因为质量相等，所以速度不同，应将铁球从斜面的不同高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与速度的关系。
[3]要探究物体的动能大小与速度的关系，应保持铁球的质量不变，改变铁球到达斜面底时的速度，所以应将同一铁球从斜面不同的高度由静止释放。
（2）[4]图2中对不同的车型进行限速不同，原因是不同车型质量不同，要想使行驶过程中具有的动能相同，就要对不同质量的汽车限制不同的速度，限速可以起到减小事故发生时的危害。
（3）①[5]图3的A、B两个木桩让质量相同的物体从不同高度落向打入沙坑中，通过木桩陷入沙中的深度来反映重力势能的大小，B木桩被打入的深度大，说明乙对木桩做功较多，可以得出结论：当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能越大。
②[6]若图3中B、C两物块质量不同，被举高度不同，但两木桩扎入沙坑的深度相同，物体对木桩做的功相同，所以能说明说明乙、丙的初始的重力势能相同。
28. 如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲电路进行实验：
（1）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整_____________（导线不得交叉）；
（2）小明在连接电路时，开关应处于_________（选填“闭合”或“断开”）状态；连接好电路，闭合开关前电流表示数如图丙所示，则下一步她该_____________。
（3）他测出了L1支路上的电流。I1=0.8A，然后他把电流表依次接入电路，分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图丙所示，则干路电流I=_________A。小明把数据记录在表格，通过这组数据得出并联电路的电流规律，细心地你指出了小明这次实验的不足之是：__________。
（4）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 对电流表进行调零 ④. 1 ⑤. 实验只做了一组，结论不具有普遍性 ⑥. 变大
【解析】
【详解】（1）[1]该电路为并联电路，电流表测量灯泡L1的电流，开关控制整个电路，实物图如图所示
（2）[2]连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。
[3]闭合开关前，电流表指针不在零刻度线处，故需要进行调零。
（3）[4]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流大于支路电流，在图丙中，因指针偏转角度相同，测干路电流时应选用大量程，分度值为0.1A，示数为1A。
[5]小明只做了一次实验，具有偶然性，故需要更换不同规格灯泡或电源多次实验，使结论更具普遍性。
（4）[6]如图，S断开时，电路为L1的基本电路，A2的示数等于通过L1的电流；S闭合后，电路为L1和L2的并联电路，且A2测量干路电流，又并联电路中，各支路互不影响，即通过L1的电流不变，而干路电流等于各支路电流之和，故A2示数变大。
29. 小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，导线若干。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到______端（选填“A”或“B”）。
（2）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则发生这种故障的原因可能是______。
（3）故障排除后，小华先把10Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，换成阻值为20Ω的电阻继续实验，闭合开关，电压表示数将______2V（选填“>”、“<”或“=”），要完成这次实验，接她应将变阻器滑片向______端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为______V。
（4）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是______。
A．滑动变阻器的最大阻值太大 B．电源电压选小了
C．滑动变阻器的最大阻值太小 D．2V的预设电压值太大了
【答案】 ①. B ②. R断路 ③. ＞ ④. 右 ⑤. 2 ⑥. C
【解析】
【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，应断开开关，闭合开关前，将滑片移至最大阻值处，由图乙知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到B端。
（2）[2]电流表无示数，说明电路可能断路；电压表指针正常偏转，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，由此可知电路故障可能为与电压表并联的定值电阻R断路了。
（3）[3][4][5]将10Ω的电阻改换成阻值为20Ω的电阻，根据串联电路分压原理可知，定值电阻两端电压将变大，即大于2V；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V不变。
（4）[6]AC．电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为
U滑=3V−2V=1V
变阻器分得的电压为电压表示数的
倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器，故发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值的原因可能是滑动变阻器的阻值太小，故A不符合题意，C符合题意；
B．滑动变阻器与定值电阻串联在电路中，共分担电源电压，若电源电压选小些，控制定值电阻两端的电压相同时，滑动变阻器分担的电压可更小，滑动变阻器连入电路中的电阻可以小些，故B不符合题意；
D．若预设电压值太大（即电阻两端的电压预设值太大），由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器分得的电压很小，根据串联分压的规律，则变阻器接入电路的阻值很小，也就是变阻器的最大阻值很小也能完成实验，与题意和前面分析矛盾，所以可能原因应该为2V的预设电压值太小了，故D不符合题意。
故选C。
30. 为了测量小灯泡的额定功率，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，小灯泡标有“2.5V”字样，灯泡电阻约为10Ω，电源电压6V，可供选用的滑动变阻器有．“ ”和“ ”。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整（要求：滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗）。______
（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路的故障可能是______（选填字母）。
A．小灯泡断路 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是______（选填“”或“”）。
（5）另一小组实验时发现电流表已损坏，于是找来了一个阻值为的定值电阻设计了如图丙所示电路，测出了额定电压为的小灯泡的额定功率。已知电源电压为U且保持不变，请将实验步骤补充完整：
①只闭合开关S、，移动滑片P，使电压表的示数为______；
②只闭合开关______，保持滑片P不动，读出电压表的示数为；
③小灯泡的额定功率______（用U、、、表示）。
【答案】 ①. ②. B ③. 0.5 ④. R2 ⑤. U额 ⑥. S、S1 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]由题意知，滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗，说明变阻器接入电路的阻值变大，故变阻器应选右下接线柱与开关串联接入电路中，如图所示：
（2）[2]由题意知，电路连接正确，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路；而小灯泡不发光，电压表无示数，说明电路可能的故障是电压表并联的支路短路或电压表短路，即小灯泡短路。
故选B。
（3）[3]由于小灯泡标有“2.5V”字样，即小灯泡的额定电压为2.5V；当小灯泡正常发光时，其电流示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，由P=UI可得，小灯泡额定功率为
（4）[4]由串联电路的电压特点可知，小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为
由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流为
由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
因此应该选用滑动变阻器是R2“20Ω 1A”。
（5）①[5]由图丙知，当只闭合开关S、S2时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为U额，此时灯在额定电压下正常发光。
②[6]当只闭合开关S、S1时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端电压，保持滑动变阻器滑片P不动，此时电压表的示数为U1，即定值电阻两端的电压为U1。
③[7]在②中，定值电阻和滑动变阻器串联，根据串联电路电压原理可得，滑动变阻器两端的电压为
由于串联电路电流处处相等，则
可得，滑动变阻器的电阻为
在①中，灯泡与滑动变阻器串联，灯泡正常发光，根据串联电路电压原理可得，滑动变阻器两端的电压为
由于滑动变阻器的电阻不变，根据串联电路电流特点可得，灯泡的额定电流为
小灯泡的额定功率为
31. “探究产生感应电流的条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示，我们通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
（1）实验中，通过比较图甲、丙可知，产生感应电流的一个条件是电路要______（选填“闭合”或者“断开”）；AB棒应选用铝棒而不用铁棒，主要原因是______；
（2）如图乙，使AB棒从图示位置上下运动，电路中______（选填“有”或“无”）感应电流产生；如图丙，若只调换磁体上下磁极，AB棒运动方向不变，前后两次灵敏电流计的偏转方向______（选填“相同”或“相反”）；
（3）如图丙，将灵敏电流计改为电源，则AB棒会______（填选项）运动。
A．上或下 B．左或右
【答案】 ①. 闭合 ②. 见解析 ③. 无 ④. 相反 ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]甲丙实验中，甲图电路断开，电流计不发生偏转；丙图电路闭合，电流计发生偏转，故通过比较图甲丙可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合。
[2]因为磁体能够吸引磁性材料，因此通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，而应选择会导电的铝棒。
（2）[3]如图乙，使AB棒从图示位置上下运动，AB棒没有切割磁感线，电流计不发生偏转，故电路中无感应电流产生。
[4]感应电流的方向与磁场方向、导体运动方向有关。导体运动方向不变，磁场方向改变。如图丙，若调换磁体上下磁极，则此时AB棒运动方向不变，与调换前向左运动对比，前后两次灵敏电流计的偏转方向相反。
（4）[6]如图丙，将灵敏电流计改为一个电源，AB棒变为通电导体，通电导体在磁场中受力的作用，且磁力方向与磁感线方向垂直，则AB棒会向左或右运动，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。校验次数
1
2
3
4
5
6
校验电灯接入点
a、f
a、b
c、d
e、f
a、d
c、f
发光情况
正常发光
不发光
亮度较暗
不发光
亮度较暗
正常发光
光照强度
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
光敏电阻
150
75
50
37.5
30
说明：1．本试卷满分100分，与化学同场考试，共150分钟。
2．所有试题的答案均填写在答题卡上，写在试卷上无效．
3．作图必须用2B铅笔，并加黑加粗。
第一部分 选择题（共24分）
一、选择题（每题4个选项中只有1个符合题意．每题2分，共24分）
1. “生活中处处有物理”，下列对生活中物理知识判断错误的是（ ）
A. 图甲中，加油站的静电释放器主要构成部件是导体
B. 图乙中，飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦创造了电荷
C. 图丙中，教室里日光灯属于用电器
D. 图丁中，只有把房卡插入槽中房间才能有电，房卡的作用相当于电路中的开关
【答案】B
【解析】
【详解】A．加油站的静电释放器要用导体，可以把电荷倒入大地，故A正确，不符合题意；
B．飞机在空中飞行时，机翼与空气摩擦后带电，摩擦起电并不是创造了电荷，而是电荷发生了转移，故B错误，符合题意；
C．教室里日光灯消耗电能，转化为光能和内能，属于用电器，故C正确，不符合题意；
D．只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电，这说明房卡可以控制房间内的用电器，不插入插槽中，房间内用电器都不工作，所以房卡相当于接在干路上的开关，故D正确，不符合题意。
故选B。
2. 下列关于热和能的说法错误的是（ ）
A. 温度高的物体，内能不一定大
B. 一桶水比一杯水的内能多
C. 物体吸收热量，温度不一定升高
D. 内燃机工作时，压缩冲程将机械能转化为内能
【答案】B
【解析】
【详解】A．内能不仅与温度有关，还与物体的质量、状态、材料等因素有关，温度是分子平均动能的标志，温度越高分子平均动能越大，物体的内能是分子动能和分子势能的总和，由于分子势能不确定，故温度高的物体内能不一定大，故A正确，不符合题意；
B．内能与温度、状态、质量等多个因素有关，一桶水不一定比一杯水的内能多，故B错误，符合题意；
C．物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体在熔化过程中，吸收热量，温度保持不变，故C正确，不符合题意；
D．在内燃机的四个冲程中，压缩冲程活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，故D正确，不符合题意。
故选B。
3. 在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”，当出现如图所示风向时，通常（ ）
A. 发生在白天，且陆地温度较高
B. 发生在白天，且海水温度较高
C. 发生在夜晚，且陆地温度较高
D. 发生在夜晚，且海水温度较高
【答案】D
【解析】
【详解】水的比热容较大，同样质量的水和沙石，吸收相同的热量（接受相同的太阳辐射能），沙石的温度升高得多，陆面上空空气迅速增温而上升，海面上空的气温相对较冷，冷空气下沉并在近地面流向附近较热的陆面，补充那儿因热空气上升而造成的空缺，形成风。同理，在晚上相同受冷的情况下，陆地的温度低于海洋的温度，从而形成从陆地吹向海洋的风，故这样形成了海陆风。由图可知，风从陆地吹向海洋，则应发生在夜晚，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
4. 目前，我国的无人机技术已处于国际领先水平。现有一架无人机，当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，无人机起飞。下列电路设计符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】当开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机启动，说明指示灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联，且开关S1位于干路，开关S2位于电动机支路。
A．由电路图可知，开关S1闭合时电动机工作，再闭合S2时指示灯亮起，故A不符合题意；
B．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都不工作，再闭合S2时电动机和指示灯同时工作，故B不符合题意；
C．由电路图可知，开关S1闭合时指示灯亮起，再闭合S2时电动机工作，故C符合题意；
D．由电路图可知，开关S1闭合时电动机和指示灯都工作，再闭合S2时会造成电源短路，故D不符合题意。
故选C。
5. 下列用电器正常工作时，电流最大的是（ ）
A. 台灯B. 电热水壶
C. 电扇D. 电子手表
【答案】B
【解析】
【详解】A．台灯的功率约为60W，正常工作时的电流约为
故A不符合题意；
B．电热水壶的额定功率在1300W左右，正常工作的电流约
故B符合题意；
C．根据常识知道，电风扇功率约是110W，工作电流约是
故C不符合题意；
D．电子手表的额定功率在4.5W左右，正常工作的电流约
故D不符合题意；
故选B。
6. 如图所示是跳板跳水运动员比赛中的几个瞬间，其中①位置时运动员把跳板压到最低处。若不计空气阻力，下列判断正确的是（ ）
A. 位置①到②的过程，运动员的重力势能转化为动能
B. 位置②到③的过程，运动员的重力势能转化为动能
C. 位置③到④的过程，运动员的机械能增大
D. 位置④时运动员的动能大于位置②时运动员的动能
【答案】D
【解析】
【详解】A．①位置到②位置的过程中，运动员的质量不变，高度在增大，跳板的形变程度越来越小，且刚离开跳板时，速度最大，则弹性势能转化为重力势能和动能，故A错误；
B．②位置到③位置的过程中，运动员的质量不变，速度变小，动能变小，高度增加，重力势能增大，该过程是动能转化为重力势能，故B错误；
C．位置③到④的过程中，因为不计空气阻力，机械能守恒，重力势能全部转化为动能，故机械能不变，故C错误；
D．从位置②到④的过程中，因为不计空气阻力，机械能守恒，因为位置④的高度低于位置②，所以位置④的重力势能小于位置②的重力势能，因此位置④的动能大于位置②的动能，故D正确。
故选D。
7. 如图是创新实验小组同学设计的一款电子量角器的实物图和电路图，AB为均匀半圆弧形电阻，O点为其圆心，OP为金属滑片，可绕O点转动。AO间连接的角度显示器是由电压表改装而成的，可用来显示角AOP的大小。当滑片P沿顺时针方向转动时，则（ ）
A. 电路中电流变小B. 电压表示数变大
C. 电路中电流变大D. 电路总功率变大
【答案】B
【解析】
【详解】AC．由图示知，滑片P滑动时，AB之间的电阻全部接入电路，其阻值不会随着滑片的移动而变化，根据欧姆定律可知，电路中的电流不变，故AC不符合题意，
B．当滑片P沿顺时针方向转动时，电压表测量的那一部分的电阻值变大，根据串联分压的特点可知，电压表示数会变大，故B符合题意；
D．由于滑片P沿顺时针方向转动时，电路中的总电阻不变，电流不变，由P=UI可知，电路中的总功率不变，故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示的四种现象中说法正确的是（ ）
A. 如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线会引发“单线触电”
B. 如图乙所示，在电路中不可以同时使用很多大功率用电器
C. 图丙中洗衣机的金属外壳应该接在零线上
D. 图丁的空气开关跳闸，一定是家庭电路出现短路造成的
【答案】B
【解析】
【详解】A．火线和零线之间有220V电压，如图甲所示，站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线，这样，人体与导线构成了闭合电路，电流流过人体，会引发“双线触电”，故A错误；
B．如图乙所示，在电路中同时使用很多大功率用电器会造成过载，可能由于电流过大导致发生火灾，故B正确；
C．图丙中洗衣机的金属外壳应该接在地线上，防止外壳带电时发生触电事故，故C错误；
D．图丁的空气开关跳闸，可能是家庭电路出现短路造成的，也可能是由于过载造成的，故D错误。
故选B。
9. 在探究通电螺线管周围的磁场分布的实验中，在一块有机玻璃板上安装了一个用导线绕成的螺线管，在板面上均匀撒满铁屑，通电后轻敲玻璃板，铁屑的排列如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 不同位置的铁屑可以反映该处磁场的方向
B. 铁屑有规律地排列，它们共同组成了磁体周围客观存在的磁感线
C. 用木屑代替铁屑进行实验，木屑也会有规律地排列
D. 如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极，则在Q处自由静止的小磁针的左端是S极
【答案】D
【解析】
【详解】A．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围的磁场的分布情况，而不能判断出该磁体周围各点的磁场方向，故A错误；
B．闭合开关将螺线管通电，用手轻敲击纸板，观察铁屑的分布；由于通电螺线管周围的铁屑会被磁化，每一个小铁屑都相当于一个小磁针；铁屑受到磁场的作用力而有规律地排列，因此我们用铁屑来显示通电螺线管磁场的分布。磁场是一种物质，它真实的存在于磁体周围，是看不见摸不到的，为了形象地描述磁场，我们引入了一系列带有方向的曲线来描述磁场，因此螺线管周围存在磁场，不存在磁感线，故B错误；
C．不可以用木屑代替小铁屑进行实验，因为木屑不能被磁化，故C错误；
D．如果在P处自由静止的小磁针的右端是N极，则通电螺线管的左端为S极，通电螺线管的右端为N极，由异名磁极相互吸引可知，在Q处自由静止的小磁针的左端是S极，故D正确。
故选D。
10. 如图所示，A是悬挂在弹簧下的铁块，B是螺线管的铁芯，S是转换开关（S接1时连入电路的线圈匝数多，S接2时连入电路的线圈匝数少），P是滑动变阻器的滑片，要使弹簧的长度变长，可采取的办法是（ ）
A. 滑片P的位置不变，S由1改接到2
B. S接1，将滑片P向左滑
C. S接1，滑片P位置不变，将铁芯B抽出
D. S接1，将滑片P向右滑
【答案】B
【解析】
【详解】A．滑片P的位置不变，S由1改接到2，电流大小不变，线圈匝数减小，螺线管磁性减弱，弹簧收缩长度变短，故A不符合题意；
B．S接1，线圈匝数不变；将滑片P向左滑，电阻变小，通过螺线管的电流变大，螺线管磁性增强，弹簧长度变长，故B符合题意；
C．S接1，滑片P位置不变，将铁芯B抽出，螺线管磁性减弱，弹簧收缩长度变短，故C不符合题意；
D．S接1，线圈匝数不变；将滑片P向右滑，电阻变大，通过螺线管的电流变小，螺线管磁性减弱，弹簧长度变短，故D不符合题意。
故选B。
11. 如图所示的是一个电热器电路。电热丝、指示灯、开关构成串联电路，接在电源上，已知该电路中有一个元件断路，有一个元件短路，但不知道是哪两个有故障，今用一个校验电灯分别接在各处，得到下表所示的结果，根据表格内容可判断（ ）
A. 开关断路，指示灯短路B. 指示灯断路，电热丝短路
C. 电热丝断路，开关短路D. 指示灯断路，开关短路
【答案】A
【解析】
【详解】校验电灯接在af点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，说明这两点之间有开路；
校验电灯接在ab点，不发光，说明该灯短路，或从a点到电源或b点到电源有开路；
校验电灯接在cd点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明cd两点之间有开路；
校验电灯接在ef点，不发光，说明该电热丝短路，或从e点到电源或f点到电源有开路；
校验电灯接在ad点，亮度较暗，说明该灯与其它用电器串联接入电路，说明ad两点之间有开路；
校验电灯接在cf点，正常发光，说明该灯直接接在电源上，指示灯短路；
综合分析，断路元件是开关，短路的元件是指示灯。
故选A。
12. 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0. 6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0~0. 6A”，电压表量程为“0~15V”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R接入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小灯泡的额定功率为3W
B. 当电流表示数为0. 25A时，滑动变阻器消耗的电功率为2. 85W
C. 若将电压表量程换为0~3V，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为24Ω~50Ω
D. 滑动变阻器的I—U图像与小灯泡的的I—U图像相交且存在一个交点
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图知，小灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测小灯泡两端的电压。
A．由图乙知，当电流表示数为0.60A时，电压表示数为6V，说明小灯泡的额定电压为6V，额定功率
P=U额I额=6V×0.60A=3.6W
B．由图丙知，当电流表的示数为0.60A时，变阻器接入电路的阻值为10Ω，两端的电压
U变=I额R1=0.60A×10Ω=6V
电源电压为
U=U变+U额=6V+6V=12V
由图乙知，电流表示数为0.25A时，小灯泡两端的电压为1V，变阻器两端的电压
U1=U-UL=12V-1V=11V
变阻器消耗的电功率
P1=U1I1=11V×0.25A=2.75W
故B错误；
C．电压表量身换为0~3V，则小灯泡两端的电压最大为3V，变阻器两端的电压
U2=U-UL1=12V-3V=9V
由图乙知，电流表的示数为0.50A<0.6A，所以电路的最大电流为0.50A，此时变阻器接入电路的阻值最小为
变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω~50Ω，故C错误；
D．由选项A、B分析知，当电路中的电流为0.60A，变阻器及小灯泡两端的电压为6V，此时两者的I-U相交，有一个交点，故D正确。
故选D。
第二部分 非选择题（共76分）
二、填空题（本题有9小题，每空1分，共26分）
13. 如图，是充电热水袋，因为使用方便，保温时间长，深受人们的喜爱。充电时袋中所装水的温度升高是利用了电流的______效应，水温降低较慢是利用了水的______较大的特性，过一段时间后温度降低，水的内能______（选填“减小”、“不变”或“增大”）。
【答案】 ①. 热 ②. 比热容 ③. 减小
【解析】
【详解】[1]电流通过导体都要发热，将电能转化为内能，叫电流的热效应。充电热水袋充电时，袋中所装水的温度升高正是利用了电流的热效应。
[2]由于水的比热容较大，质量相等的水与其他物质相比，在降低相同温度时，可以放出更多的热量，所以热水袋中装水，而不是其他物质。
[3]内能的大小温度有关，在其他条件不变时，温度降低，水的内能减小。
14. 如图所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是______联；用充电宝为手机充电时，充电宝相当于电路中的______；给充电宝充电时，充电宝相当于电路中的______。
【答案】 ①. 并 ②. 电源 ③. 用电器
【解析】
【详解】[1]依题意得，两个输出端可以单独工作，因此是并联的。
[2]用充电宝为手机充电时，充电宝将化学能转化为电能，充电宝相当于电路中的电源。
[3]给充电宝充电时，充电宝将电能转化为化学能，充电宝消耗电能，充电宝相当于电路中的用电器。
15. 如图，小华发现家中蒸蛋器在使用时会通过上方小孔喷出蒸汽，于是小心地将自制的风车放在小孔附近，成功的让风车转了起来，蒸汽推动风车时能量转化与汽油机______冲程的能量转化相同；某单缸四冲程汽油机工作时，飞轮转速为3600r/min，则其1s内对外做功______次。
【答案】 ①. 做功 ②. 30
【解析】
【详解】[1]高温的水蒸气推动风车转动，水蒸气会对纸板做功，将水蒸气的内能转化为纸板的机械能；此过程与汽油机的做功冲程类似，在做功冲程中燃气的内能转化为活塞的机械能，燃气的内能减小。
[2]四冲程汽油机的飞轮转速为
即汽油机飞轮每秒转60圈，由于四冲程内燃机一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，对外做功1次，所以1s内该汽油机对外做功30次。
16. 为减少小区车库积水造成大量财产损失，小明同学设计了如图所示的车库积水自动报警装置，此装置中用到了电磁继电器，它在右侧电路中起到____________的作用。图中A、B位置可以安装电铃或灯。车库没有积水时，灯长亮；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁吸引衔铁，电铃发出声音。电铃应该安装在图中的____________位置。
【答案】 ①. 开关 ②. B
【解析】
【详解】[1][2]图中电磁继电器的实质是一个间接开关，车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置。
17. 如图为学生用电流表的内部结构示意图。当电流表接入电路，有电流通过线圈时，线圈带动指针偏转。该电流表的工作原理与____（选填“发电机”或“电动机”）相同；当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反向偏转，说明受力方向与____有关。
【答案】 ①. 电动机 ②. 电流方向
【解析】
【详解】[1]由图可知，电流表的内部主要结构由磁体、线圈组成，当电流表有电流通过时，线圈成为通电导体在磁场中受力而运动，即电流表的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。因此电流表的工作原理与电动机相同。
[2]若电流从正接线柱流入，指针会正方向偏转，若电流从负接线柱流入，指针会反方向偏转（损坏电流表），可知通电导体受力的方向跟电流方向有关。
18. 如图所示，规格相同的两个烧杯中分别装有甲、乙两种液体，。用两个规格不同的加热器加热，该过程中忽略液体蒸发且加热器产生的热量全部被液体吸收，得到如图丙所示的温度与加热时间的图像，前6min甲、乙两杯液体吸收的热量情况如图丁。
（1）甲液体比热容的大小为______J/(kg·℃)，并且有______（选填“>”、“<”或“=”）；
（2）甲液体在6min时的内能______4min时的内能（选填“>”、“<”或“=”），你判断的依据是______。
【答案】 ①. 2.1×103 ②. < ③. > ④. 同一物体，吸收热量，温度升高，内能增大
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图丁可知，6min甲吸收的热量
Q吸=126×103J=1.26×105J
由图乙可知6min甲升高的温度
Δt=80℃-20℃=60℃
则甲液体的比热容
由图丙知前6min甲液体吸收的热量小于乙液体吸收的热量，由图乙知，在前6min甲升高的温度大于乙升高的温度，且甲乙的质量相同，根据Q吸=cmΔt知，c甲
19. 如图所示的电路中，电源电压恒定不变，为电阻箱，为待测电阻。连接和调整好实验器材后，断开开关S，闭合开关，适当调节滑片P的位置，记下电流表的示数I；保持滑片P位置不动，断开开关，闭合开关S，调节电阻箱，使电流表的示数仍为______，记下此时电阻箱连入电路的阻值为，则______。
【答案】 ①. I ②.
【解析】
【详解】[1][2]断开开关S，闭合开关，此时电路为滑动变阻器与串联的电流，此时电路中电流为I。保持滑片P位置不动，断开开关，闭合开关S，此时电路为滑动变阻器与电阻箱串联的电路，调节电阻箱，使电流表的示数仍为I，采用了等效替代法，此时电阻箱的阻值与阻值相等，即阻值为。
20. 学习了家庭电路后，小明在家中进行综合实践活动“对家庭用电的调查研究”。
（1）家庭电路中“超负荷”是指家庭用电器的______过大，这时电路中的______也会随之过大；
（2）观察厨房中的电器时，妈妈告诉他，以前电饭锅不用时要将插头从插座上拔下来，既不方便也容易损坏插座。后来换了一个如图甲的带开关的插座后，只要拨动下开关就可以断开电了。小明观察了如图甲所示的插座后，很快就在纸上画出了如图乙所示的插座背面接线示意图。则图中最上面的一根线应该是______（选填“火”或“零”）线，用电器的金属外壳接______线是防止发生触电事故；
（3）要利用图丙所示的电能表来估测电饭煲的电功率，小明首先断开家中所有用电器，再将一只电饭煲接入电路正常工作。小明发现电能表的转盘转过36转所需的时间刚好为1min，则这只电饭煲的额定功率是______W。
【答案】 ①. 总功率 ②. 电流 ③. 零 ④. 地 ⑤. 1200
【解析】
【详解】（1）[1]家庭电路中“超负荷”是生活用语，在物理中指的是用电器总功率过大。
[2]家庭电路电压不变，根据可知，当用电器总功率过大时，会引起家庭电路干路电流过大。
（2）[3]根据安全用电的原则，开关必须接在火线上，由乙图可知，开关接中间那根线，所以中间那根是火线，由图可知最下面那根是地线，最上面那根应该是零线。
[4]三孔插座中间的孔接地线，对应的三脚插头中间的那个脚接用电器的金属外壳，这样就可以使用电器的金属外壳与地线相连接，当发生漏电现象时，就可以将电流导入大地，避免人发生触电事故。
（3）[5]由图丙知，1800r/（kW·h）表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转1800r，电饭煲接入电路正常工作1min时，电能表的转盘转过36转，则电饭煲消耗的电能为
因此时电饭煲正常工作，则电饭煲的额定功率为
21. 如图甲所示，电源电压恒为12V不变。闭合开关S1、S2，将变阻器的滑片从最右端向左滑动，直到小灯泡Ｌ正常发光。断开开关S2，继续调节滑动变阻器的滑片，直到小灯泡Ｌ再次正常发光。电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为___________W，滑动变阻器R的最大阻值为___________Ω，定值电阻R0的阻值为___________Ω。
【答案】 ①. 3 ②. 35 ③. 10
【解析】
【分析】
【详解】[1]由图知道，闭合开关S1、S2，定值电阻R0短路，灯泡与滑动变阻器R串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，滑片从最右端向左滑动，直到小灯泡Ｌ正常发光过程中，电压表示数减小，电流表示数增加。由于电源电压恒为12V不变，所以，由图乙知道，右侧曲线是此过程的电流表与电压表示数的关系图像，且当滑动变阻器接入电路的电阻等于灯泡灯泡RL时，滑动变阻器两端的电压是6V，由串联电路电压的规律知道，灯泡两端的电压
根据题意由图像知道，小灯泡Ｌ正常发光的电流是0.5A，由知道，小灯泡L的额定功率
由知道，灯泡正常发光时的电阻
[2]当闭合开关S1、S2，滑动变阻器R接入最大阻值时，由图像知道，其两端的电压是10.5V，电路电流是0.3A，由知道，滑动变阻器R的最大阻值
[3]由图像知道，当小灯泡第二次Ｌ正常发光时，电路的电流是0.5A，此时滑动变阻器两端的电压是1V，灯泡两端的电压
由串联电路电压的特点知道，此时定值电阻R0两端的电压
由欧姆定律知道，定值电阻R0的阻值
三、解答题（本题有8小题，共50分．解答23、24题时应写出解题过程）
22. 如图所示，开关闭合后，螺线管右侧的小磁针为静止时的指向.请你在图中标出磁感线的方向，并在括号内标出电源的“+”、“-”极。
【答案】
【解析】
【详解】开关闭合时，小磁针静止时N极指示右方，则可判定通电螺线管右端为N极，磁感线从右端N极出发回到左端S极。继而根据安培定则判定螺线管正面导线中的电流方向是向下的，则电源右端为负极，左端为正极。答案如下：
23. 如图，插座已正确接入家庭电路，电位器可调节灯泡亮度，a、b、c是它的三个接线柱，要求顺时针旋转旋钮时，灯泡变亮，请将其接入电路。
【答案】
【解析】
【详解】根据图中两孔插座的接法可知，插座的左边接的是零线，后边接的是火线，所以，火线是图中中间的那一根，零线是图中最上面的那一根；电位器在这里兼有开关的功能，根据家庭电路连接要求，开关应串联在用电器与火线之间，螺口灯泡顶端接火线，顺时针旋转旋钮时灯泡的亮度变亮，表明电路中的电流变大，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变小，电位器接入电路的电阻变小，根据电位器的接入方法，应选择b、c两个接线柱，如图所示：
24. 小明连接好如图的电路后，闭合开关，向右移动滑片时，两块电流表的示数均变小且减小的示数相同。请在方框内填入小灯泡和滑动变阻器的元件符号。
【答案】
【解析】
【详解】由题可知，闭合开关，向右移动滑片时，两块电流表的示数均变小，说明电阻增大，滑动变阻器连接的是左下接线柱；滑动变阻器和灯泡并联，根据并联电路相互独立互不影响的特点，要想使向右移动滑片时，两块电流表的示数均变小且减小的示数相同。支路电流表应该测通过变阻器的电流，如图所示
25. 中国首次火星探索任务“天问一号”探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志，如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料，液态氧作为助燃剂，液态氢的热值为。
（1）某火箭发射时携带液态氢燃料，这些燃料完全燃烧放出的热量是多少J？
（2）若第一问放出的热量只有20%被水吸收，能将、初温为10℃的水加热至多少摄氏度？[,已知当地大气压为1标准大气压]
（3）氢能源车的发动机工作时氢气在汽缸中燃烧，某次测试中，一辆氢能源车以70kW的功率匀速行驶20min，消耗了1.5kg燃料，求该发动机的效率。
【答案】（1）8.4×1012J；（2）90℃；（3）40%
【解析】
【详解】解：（1）由Q放=mq可得，这些燃料完全燃烧放出的热量为
（2）由
可得，水吸收的热量为
由可得，吸收这些热量水升高的温度为
已知水的初温为10℃，则吸收这些热量后，水的末温为
所以水被加热到了90℃。
（3）该发动机做的有用功为
由Q放=mq可得，1.5kg燃料完全燃烧放出的热量为
由
可得，该发动机的效率为
答：（1）这些燃料完全燃烧放出的热量是8.4×1012J；
（2）这些热量能使水加热至90℃；
（3）该发动机的效率为40%。
26. 小明利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡L，天渐暗时灯自动发光，天渐亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。则：
（1）两盏灯均正常发光时，每个灯泡的电阻是多少？工作电路中的总电流是多少？
（2）若每天工作10小时，这两盏灯泡一天需要消耗多少度电？
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值是多少？此时光照强度是多少？
【答案】（1）1100Ω，0.4A；（2）0.88度；（3）100Ω，1.5lx
【解析】
【详解】解：（1）灯均正常发光时，灯泡的电阻
两盏灯并联，工作电路中的总电流
（2）两盏灯泡一天需要消耗的电能
即0.88度电。
（3）照明系统恰好启动时，电路中的电流为0.02A，光敏电阻R的阻值
由表可知：光敏电阻的阻值与光照强度的乘积为定值，所以当R=100Ω时，光照强度E＝1.5lx。
答：（1）两盏灯均正常发光时，每个灯泡的电阻是1100Ω，工作电路中的总电流是0.4A；
（2）若每天工作10小时，这两盏灯泡一天需要消耗0.88度电；
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值是100Ω，此时光照强度是1.5lx。
27. 在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让铁球从斜面上自由释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示。请回答问题：
（1）为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，应将铁球从斜面的______（选填“相同”或“不同”）高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与______（选填“质量”或“速度”）的关系。若要探究物体的动能大小与质量的关系，应将______（选填“相同”或“不同”）质量的铁球从斜面上同一高度自由释放；
（2）如图2是高速公路上的限速牌，对不同车型的限速不一样，限制车速实际上是限制车的______（选填“内能”或“动能”）；
（3）如图3所示是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放。
①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出结论：当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能越______（选填“大””或“小”）；
②若图3中B、C两木桩扎入沙坑深度相同，说明乙、丙的重力势能______（选填“相同”或“不同”）。
【答案】 ①. 不同 ②. 速度 ③. 不同 ④. 动能 ⑤. 大 ⑥. 相同
【解析】
【详解】（1）[1][2]为了使同一铁球到达水平面时的速度不相等，不同高度时小球具有的重力势能不同，达到斜面底端转化的动能不同，因为质量相等，所以速度不同，应将铁球从斜面的不同高度自由释放，该实验可以探究的是铁球动能大小与速度的关系。
[3]要探究物体的动能大小与速度的关系，应保持铁球的质量不变，改变铁球到达斜面底时的速度，所以应将同一铁球从斜面不同的高度由静止释放。
（2）[4]图2中对不同的车型进行限速不同，原因是不同车型质量不同，要想使行驶过程中具有的动能相同，就要对不同质量的汽车限制不同的速度，限速可以起到减小事故发生时的危害。
（3）①[5]图3的A、B两个木桩让质量相同的物体从不同高度落向打入沙坑中，通过木桩陷入沙中的深度来反映重力势能的大小，B木桩被打入的深度大，说明乙对木桩做功较多，可以得出结论：当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能越大。
②[6]若图3中B、C两物块质量不同，被举高度不同，但两木桩扎入沙坑的深度相同，物体对木桩做的功相同，所以能说明说明乙、丙的初始的重力势能相同。
28. 如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲电路进行实验：
（1）请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整_____________（导线不得交叉）；
（2）小明在连接电路时，开关应处于_________（选填“闭合”或“断开”）状态；连接好电路，闭合开关前电流表示数如图丙所示，则下一步她该_____________。
（3）他测出了L1支路上的电流。I1=0.8A，然后他把电流表依次接入电路，分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图丙所示，则干路电流I=_________A。小明把数据记录在表格，通过这组数据得出并联电路的电流规律，细心地你指出了小明这次实验的不足之是：__________。
（4）实验结束后，小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图，当开关S由断开到闭合时，电流表A2的示数_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. 对电流表进行调零 ④. 1 ⑤. 实验只做了一组，结论不具有普遍性 ⑥. 变大
【解析】
【详解】（1）[1]该电路为并联电路，电流表测量灯泡L1的电流，开关控制整个电路，实物图如图所示
（2）[2]连接电路时，为了保护电路，开关应处于断开状态。
[3]闭合开关前，电流表指针不在零刻度线处，故需要进行调零。
（3）[4]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流大于支路电流，在图丙中，因指针偏转角度相同，测干路电流时应选用大量程，分度值为0.1A，示数为1A。
[5]小明只做了一次实验，具有偶然性，故需要更换不同规格灯泡或电源多次实验，使结论更具普遍性。
（4）[6]如图，S断开时，电路为L1的基本电路，A2的示数等于通过L1的电流；S闭合后，电路为L1和L2的并联电路，且A2测量干路电流，又并联电路中，各支路互不影响，即通过L1的电流不变，而干路电流等于各支路电流之和，故A2示数变大。
29. 小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，导线若干。
（1）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到______端（选填“A”或“B”）。
（2）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器滑片时，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则发生这种故障的原因可能是______。
（3）故障排除后，小华先把10Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，换成阻值为20Ω的电阻继续实验，闭合开关，电压表示数将______2V（选填“>”、“<”或“=”），要完成这次实验，接她应将变阻器滑片向______端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为______V。
（4）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是______。
A．滑动变阻器的最大阻值太大 B．电源电压选小了
C．滑动变阻器的最大阻值太小 D．2V的预设电压值太大了
【答案】 ①. B ②. R断路 ③. ＞ ④. 右 ⑤. 2 ⑥. C
【解析】
【详解】（1）[1]为保护电路，连接电路时，应断开开关，闭合开关前，将滑片移至最大阻值处，由图乙知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到B端。
（2）[2]电流表无示数，说明电路可能断路；电压表指针正常偏转，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，由此可知电路故障可能为与电压表并联的定值电阻R断路了。
（3）[3][4][5]将10Ω的电阻改换成阻值为20Ω的电阻，根据串联电路分压原理可知，定值电阻两端电压将变大，即大于2V；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为2V不变。
（4）[6]AC．电阻两端的电压始终保持UV=2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为
U滑=3V−2V=1V
变阻器分得的电压为电压表示数的
倍，根据分压原理，当接入50Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少25Ω的滑动变阻器，故发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值的原因可能是滑动变阻器的阻值太小，故A不符合题意，C符合题意；
B．滑动变阻器与定值电阻串联在电路中，共分担电源电压，若电源电压选小些，控制定值电阻两端的电压相同时，滑动变阻器分担的电压可更小，滑动变阻器连入电路中的电阻可以小些，故B不符合题意；
D．若预设电压值太大（即电阻两端的电压预设值太大），由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器分得的电压很小，根据串联分压的规律，则变阻器接入电路的阻值很小，也就是变阻器的最大阻值很小也能完成实验，与题意和前面分析矛盾，所以可能原因应该为2V的预设电压值太小了，故D不符合题意。
故选C。
30. 为了测量小灯泡的额定功率，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的电路，小灯泡标有“2.5V”字样，灯泡电阻约为10Ω，电源电压6V，可供选用的滑动变阻器有．“ ”和“ ”。
（1）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整（要求：滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗）。______
（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则电路的故障可能是______（选填字母）。
A．小灯泡断路 B．小灯泡短路 C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
（4）为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是______（选填“”或“”）。
（5）另一小组实验时发现电流表已损坏，于是找来了一个阻值为的定值电阻设计了如图丙所示电路，测出了额定电压为的小灯泡的额定功率。已知电源电压为U且保持不变，请将实验步骤补充完整：
①只闭合开关S、，移动滑片P，使电压表的示数为______；
②只闭合开关______，保持滑片P不动，读出电压表的示数为；
③小灯泡的额定功率______（用U、、、表示）。
【答案】 ①. ②. B ③. 0.5 ④. R2 ⑤. U额 ⑥. S、S1 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]由题意知，滑动变阻器滑片向左移动时，灯泡变暗，说明变阻器接入电路的阻值变大，故变阻器应选右下接线柱与开关串联接入电路中，如图所示：
（2）[2]由题意知，电路连接正确，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路；而小灯泡不发光，电压表无示数，说明电路可能的故障是电压表并联的支路短路或电压表短路，即小灯泡短路。
故选B。
（3）[3]由于小灯泡标有“2.5V”字样，即小灯泡的额定电压为2.5V；当小灯泡正常发光时，其电流示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，由P=UI可得，小灯泡额定功率为
（4）[4]由串联电路的电压特点可知，小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为
由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流为
由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻为
因此应该选用滑动变阻器是R2“20Ω 1A”。
（5）①[5]由图丙知，当只闭合开关S、S2时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为U额，此时灯在额定电压下正常发光。
②[6]当只闭合开关S、S1时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端电压，保持滑动变阻器滑片P不动，此时电压表的示数为U1，即定值电阻两端的电压为U1。
③[7]在②中，定值电阻和滑动变阻器串联，根据串联电路电压原理可得，滑动变阻器两端的电压为
由于串联电路电流处处相等，则
可得，滑动变阻器的电阻为
在①中，灯泡与滑动变阻器串联，灯泡正常发光，根据串联电路电压原理可得，滑动变阻器两端的电压为
由于滑动变阻器的电阻不变，根据串联电路电流特点可得，灯泡的额定电流为
小灯泡的额定功率为
31. “探究产生感应电流的条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示，我们通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。
（1）实验中，通过比较图甲、丙可知，产生感应电流的一个条件是电路要______（选填“闭合”或者“断开”）；AB棒应选用铝棒而不用铁棒，主要原因是______；
（2）如图乙，使AB棒从图示位置上下运动，电路中______（选填“有”或“无”）感应电流产生；如图丙，若只调换磁体上下磁极，AB棒运动方向不变，前后两次灵敏电流计的偏转方向______（选填“相同”或“相反”）；
（3）如图丙，将灵敏电流计改为电源，则AB棒会______（填选项）运动。
A．上或下 B．左或右
【答案】 ①. 闭合 ②. 见解析 ③. 无 ④. 相反 ⑤. B
【解析】
【详解】（1）[1]甲丙实验中，甲图电路断开，电流计不发生偏转；丙图电路闭合，电流计发生偏转，故通过比较图甲丙可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合。
[2]因为磁体能够吸引磁性材料，因此通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，而应选择会导电的铝棒。
（2）[3]如图乙，使AB棒从图示位置上下运动，AB棒没有切割磁感线，电流计不发生偏转，故电路中无感应电流产生。
[4]感应电流的方向与磁场方向、导体运动方向有关。导体运动方向不变，磁场方向改变。如图丙，若调换磁体上下磁极，则此时AB棒运动方向不变，与调换前向左运动对比，前后两次灵敏电流计的偏转方向相反。
（4）[6]如图丙，将灵敏电流计改为一个电源，AB棒变为通电导体，通电导体在磁场中受力的作用，且磁力方向与磁感线方向垂直，则AB棒会向左或右运动，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。校验次数
1
2
3
4
5
6
校验电灯接入点
a、f
a、b
c、d
e、f
a、d
c、f
发光情况
正常发光
不发光
亮度较暗
不发光
亮度较暗
正常发光
光照强度
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
光敏电阻
150
75
50
37.5
30
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