九年级物理上学期期末试卷（含解析） 新人教版24

2015-2016学年山东省日照市五莲县九年级（上）期末物理试卷一、选择题（共10小题，每小题3分，满分30分）1用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相吸引，由此可鉴定（）A小球一定带正电B小球可能带负电，也可能不带电C小球一定带负电D小球可能带正电，也可能不带电2避雷针的尖端不断向空中释放电子，则避雷针中的电流方向是（）A从地面流向尖端B从尖端流向地面C没有电流D无法判定3如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（）A灯L1与灯L2是串联，且灯L1被短路B电压表只能测出灯L1两端的电压C电流表A1测的是灯L1的电流D电流表A2测的是灯L2的电流4如图所示，电源电压保持9V不变，小灯泡标有“3V 1.5W”字样，电流表的量程是00.6A，滑动变阻器的规格是“30 1A”，闭合开关S，电路各元件都能安全使用，则电流表的示数变化范围是（）A00.6AB00.5AC0.250.5AD0.250.6A5如图所示，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P由a向b滑动过程中，下列说法中正确的是（）A电流表示数变小，电压表示数不变B电流表示数变小，电压表示数变小C电路消耗的总功率变大，电灯变亮D灯泡消耗的电功率变小，电压表示数变大6下列设备与应用知识相符合的是（）A电磁继电器磁场对电流的作用B发电机通电导线周围有磁场C电动机电磁感应D电饭锅电流的热效应7如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表量程为03V，电流表量程为00.6A，滑动变阻器规格是“20 1A”，灯泡标有“2.5V 0.5A”，若开关闭合，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（）A电流表的示数变化范围0.18A0.6AB电压表的示数变化范围1V2.5VC滑动变阻器允许调节的阻值范围是420D该电路最大功率是2.5W8如图所示，滑动变阻器与一灯泡串联接入电路，已知接线柱C接入电路，要使滑片P向左滑动时灯泡变亮，则电路的另一端（）A只能接D点B只能接A点C只能接B点D接A点或接B点都可以9POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利，POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息POS刷卡机读出信息原理的是（）A通电导体周围存在磁场B电磁铁原理C通电导体在磁场中受到磁力的作用D电磁感应原理10如图是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U=4V且保持不变，电压表量程为03V，R0是300的定值电阻，R是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图所示闭合开关S，下列说法错误的是（）A电压表的最小示数是2VB电压表示数越小，环境温度越高C环境温度为40时，电路中的电流是8mAD此电路允许的最高环境温度为80二、多选选择题（共5小题，每小题4分，满分20分）11下面是小明同学的物理学习笔记中的摘录，其中正确的是（）A温度越高的物体含有的热量越多B燃料的热值与燃料的质量没有关系C汽车发动机用水来冷却是利用了水的比热容较大的特点D做功和热传递在改变物体的内能上是等效的12张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，下列说法正确的是（）A通过导体A的电流与其两端的电压成正比B导体A的电阻大于导体B的电阻C两导体串联接在3V电压上，通过A的电流为0.2AD两导体并联时，通过两导体的电流可能相等13关于安全用电，下列说法正确的是（）A有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与与该用电器的外壳相连B用测电笔检查电路时，手不能接触笔尾金属体C家庭电路中的用电器与插座是并联的D家庭电路中的空气开关跳闸了，一定是发生了短路14下列教材中的探究实验，需要控制电流一定是（）A探究导体电阻与长度的关系B探究通电导体产生的热量与电阻的关系C探究电流与电压，电阻的关系D探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系15将“220V 15W”的灯泡L1和“220V 60W”的灯泡L2，串联在220V的电压上，组成闭合的电路（设灯丝电阻不变），则（）A灯泡L1比灯泡L2亮B灯泡L2的实际功率为15WC两灯的总功率小于15WD两灯的实际功率都变为额定功率的一半三、填空题（共4小题，每小题2分，满分8分）16氢气的热值为1.4108J/kg，若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值_有一杯水，若倒去一半之后，它的比热容_（两空选填“变大”、“变小”或“不变”）17如图所示电路，电源电压保持不变，电压表测的是_两端的电压；若电源电压是6V，电压表示数是3.6V，则灯L1两端的电压是_V18培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行，如图所示是呦呦同学所在的研究性学习小组设计的恒温箱他们将一段电热丝R接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为18W（电热丝阻值不随温度变化），通过电热丝R的电流为_A为保证菌种的培养，箱内发热功率应为12W，在不改变电源电压和原电热丝的情况下，说出你的做法（做法中必须写出添加元件的规格）_19如图所示，电源电压保持不变，L为额定电压为4V的小灯泡，定值电阻R的阻值为15，开关S闭合前后电流表的示数分别为0.2A和0.5A，小灯泡的电阻是_，小灯泡的额定功率是_W（忽略灯丝电阻受温度的影响）四、解答题（共4小题，满分24分）20近年来，我市新增了不少新能源公交车，在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光提醒司机有乘客需要下车请设计一个符合要求的电路图（已画出指示灯和电源，如图所示）21如图所示，通电螺线管的一条磁感线的方向如图所示，请画出螺线管的绕法，标出小磁针静止时的N极22小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20 2A”字样，阻值分别为5、10、20、50的定值电阻各一个（1）小彬5定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电压表有示数而电流表无示数，则电路中的故障可能是_（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为_A（2）将5定值电阻换成10定值电阻，闭合开关，为了保持_表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向_（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数（3）将10定值电阻换成20定值电阻，重复步骤（2）（4）实验记录的多组数据如下表所示分析数据可得出结论：当_一定时，通过导体中的电流与电阻成_比实验次数定值电阻）电流表示数（A）152100.23200.1（5）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因你认为其原因是_（6）根据上表中的数据，在丙图中描出电流与电阻的关系图线23如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10，所以滑动变阻器的最大阻值30（1）连接电路时，开关应_实验时要求滑片P向左滑动时，灯泡变亮，请用笔画线代替导线将甲电路图连接完整（2）电流表量程应选择_A，电压表量程应选择_V（3）小明实验时看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向_（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察_（选填“电流表”或“电压表”）示数，当等正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_W，灯丝的电阻是_，此时滑动变阻器连入电路的电阻是_（最后两空的结构均保留一位小数）（4）乐乐为了得到比较准确的小灯泡的额定功率，他用同一套器材做了三次实验，获得了三组数据，并对数据进行了处理，如下表，乐乐处理数据的方法是否真确？_（选填“正确”或“不正确”），理由是_ 实验序号 电流示数/A 额定功率 额定功率的平均值/W 1 0.25 0.625 P=0.65W 2 0.26 0.65 3 0.27 0.675五、解答题（共2小题，满分18分）24如图所示电路，灯泡标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为20，其滑片P开始处于滑动变阻器的正中点（忽略灯丝电阻受温度的影响）（1）只闭合S和S1，电流表的示数为0.5A，求电源电压（2）只闭合S和S2，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电压表示数为3V，求R0的阻值（3）只闭合S和S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使灯泡正常发光，求此时滑动变阻器连入电路的阻值25电压力锅是一种新型家用电器，集高压锅与电饭锅优点于一体，既安全又环保如图所示是某型号电压力锅工作电路简图，下表是其部分参数其中R1是主加热器，R2是保压加热器闭合开关S接通电路后，开关S1自动与触点a、b接通，开始加热当锅内温度达到105时，开关S1自动与a、b断开，并与触点b接通，开始保压此时锅内水温不变，且未沸腾现将2L初温为15的水放入压力锅中，经过700s后电压力锅开始保压，求：额定电压（V）220主加热器额定功率（W）1000保压加热器额定功率（W）210保压温度（）105最大容积（L）5（1）电压力锅在加热状态时的电流（2）电压力锅加热过程中消耗的电能（3）加热过程中，消耗电能转化为水的内能的效率2015-2016学年山东省日照市五莲县九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共10小题，每小题3分，满分30分）1用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相吸引，由此可鉴定（）A小球一定带正电B小球可能带负电，也可能不带电C小球一定带负电D小球可能带正电，也可能不带电【考点】物体带电情况的判断【分析】人们规定，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；电荷间的相互作用规律是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引带电体可以吸引轻小物体【解答】解：题中说毛皮摩擦过的橡胶棒，此棒一定带负电，又说橡胶棒与小球互相吸引，说明橡胶棒与小球带异种电荷或者小球不带电即小球可能带正电，也可能不带电故选D2避雷针的尖端不断向空中释放电子，则避雷针中的电流方向是（）A从地面流向尖端B从尖端流向地面C没有电流D无法判定【考点】电流的方向【分析】金属导体中的电流，是由自由电子的定向移动形成的，那么它的电流方向就和自由电子的定向移动方向相反【解答】解：物理学中规定：把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，避雷针的尖端不断地向空中释放电子，电子运动的方向与电流的方向相反，所以电流的方向应该是从尖端流向地面故选B3如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（）A灯L1与灯L2是串联，且灯L1被短路B电压表只能测出灯L1两端的电压C电流表A1测的是灯L1的电流D电流表A2测的是灯L2的电流【考点】电路的基本连接方式；电流表的使用；电压表的使用【分析】（1）串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极；（2）电压表与被测电路元件并联，电流表与被测电路元件串联【解答】解：由电路图可知，当开关S闭合后，电流从电源的正极出发，经开关S、电流表A1后分支，一支经灯泡L1回到电源的负极，另一支经电流表A2、灯泡L2后回到电源的负极，电流有两条路径即为两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流；电压表并联在L1两端、也并联在灯泡L2两端、还并联在电源两端，则电压表测L1、L2、电源两端的电压，综上可知，ABC错误，D正确故选D4如图所示，电源电压保持9V不变，小灯泡标有“3V 1.5W”字样，电流表的量程是00.6A，滑动变阻器的规格是“30 1A”，闭合开关S，电路各元件都能安全使用，则电流表的示数变化范围是（）A00.6AB00.5AC0.250.5AD0.250.6A【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，根据P=UI求出灯泡的额定电流，然后与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，然后得出答案【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流由P=UI可得，灯泡的额定电流：IL额=0.5A，因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为00.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流为I大=0.5A，故AD错误；由I=可得，灯泡的电阻：RL=6，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电流表的最小示数：I小=0.25A，即电流表的示数变化范围是0.25A0.5A，故B错误，C正确故选C5如图所示，开关S闭合后，滑动变阻器滑片P由a向b滑动过程中，下列说法中正确的是（）A电流表示数变小，电压表示数不变B电流表示数变小，电压表示数变小C电路消耗的总功率变大，电灯变亮D灯泡消耗的电功率变小，电压表示数变大【考点】电路的动态分析【分析】由图可知，灯泡及滑动变阻器串联在电路中，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端电压，由滑片的移动可知滑动变阻器接入电阻的变化，则由欧姆定律可求得电路中电流的变化，由串联电路的电压规律可求得滑动变阻器两端电压的变化；由功率功率可求得电路消耗的电功率的变化【解答】解：AB、由图可知灯泡与滑动变阻器串联在电路中，当滑片向b移动时，滑动变阻器接入电阻增大，则由欧姆定律可得电路中电流减小，故电流表示数减小，因电流减小，故灯泡两端的电压减小，总电压不变，故滑动变阻器两端的电压增大，电压表示数增大，故AB错误；C、电源电压不变，电路电流减小，根据公式P=UI可知，电路消耗的电功率减小，故C错误；D、通过灯泡的电流减小，灯泡两端的电压减小，电压表示数变大，根据公式P=UI可知，灯泡消耗的电功率变小，灯泡变暗，故D正确故选D6下列设备与应用知识相符合的是（）A电磁继电器磁场对电流的作用B发电机通电导线周围有磁场C电动机电磁感应D电饭锅电流的热效应【考点】发电机的构造和原理；电磁继电器的组成、原理和特点；直流电动机的原理；电流的热效应、化学效应和磁效应【分析】（1）电磁继电器的主要部件是电磁铁，利用了电流的磁效应；（2）发电机是利用电磁感应现象制成的；（3）电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用；（4）电饭锅利用电流的热效应【解答】解：A、电磁继电器的主要部件是电磁铁，利用了电流的磁效应，不是磁场对电流的作用，故A错误；B、发电机是利用电磁感应现象制成的，不是利用通电导线周围有磁场，故B错误；C、电动机是利用磁场对电流的作用的原理制成的，不是电磁感应，故C错误；D、电饭锅工作时电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故D正确故选D7如图所示的电路中，电源电压恒为4.5V，电压表量程为03V，电流表量程为00.6A，滑动变阻器规格是“20 1A”，灯泡标有“2.5V 0.5A”，若开关闭合，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（）A电流表的示数变化范围0.18A0.6AB电压表的示数变化范围1V2.5VC滑动变阻器允许调节的阻值范围是420D该电路最大功率是2.5W【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的最大示数，比较灯泡的额定电流和电流表的量程以及滑动变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，再根据P=UI求出该电路的最大功率；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，然后确定电流表的变化范围，根据欧姆定律求出电压表的最小示数，然后确定电压表的示数变化范围【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流（1）因灯泡的额定电压为2.5V，电压表量程为03V，所以，电压表的最大示数为2.5V，因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为00.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流为I大=0.5A，由I=可得，灯泡的电阻和电路中的总电阻分别为：RL=5，R=9，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑小=RRL=95=4，滑动变阻器的电阻允许调节的范围是420，故C正确；该电路的最大功率：P大=UI大=4.5V0.5A=2.25W，故D错误；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电流表的示数最小，电压表的示数最小，此时电路中的电流：I小=0.18A，所以，电流表示数的变化范围是0.18A0.5A，故A错误；电压表的最小示数：UL=I小RL=0.18A5=0.9V，所以，电压表的示数变化范围0.9V2.5V，故B错误故选C8如图所示，滑动变阻器与一灯泡串联接入电路，已知接线柱C接入电路，要使滑片P向左滑动时灯泡变亮，则电路的另一端（）A只能接D点B只能接A点C只能接B点D接A点或接B点都可以【考点】滑动变阻器的使用【分析】先根据灯泡亮度的变化，推知电流变化，从而知道电阻的变化，就可知道滑动变阻器接入电路的电阻丝的长度的变化，从面确定接法【解答】解：由题可知，滑片P向左滑动时灯泡变亮，电阻要变小，电阻丝的长度必须变短，所以，电路的另一端要接A故选B9POS刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利，POS机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头（如图所示）在使用时，将带有磁条的信用卡在POS机指定位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS机便可读出磁条上的信息POS刷卡机读出信息原理的是（）A通电导体周围存在磁场B电磁铁原理C通电导体在磁场中受到磁力的作用D电磁感应原理【考点】电磁感应【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象【解答】解：闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时，导体中有感应电流产生，这是电磁感应；将带有磁条的信用卡在刷卡位置刷一下，检测头的线圈中就会产生变化的电流，POS刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象故选D10如图是一个用电压表的示数反映温度变化的电路原理图，其中电源电压U=4V且保持不变，电压表量程为03V，R0是300的定值电阻，R是热敏电阻，其电阻随环境温度变化的关系如图所示闭合开关S，下列说法错误的是（）A电压表的最小示数是2VB电压表示数越小，环境温度越高C环境温度为40时，电路中的电流是8mAD此电路允许的最高环境温度为80【考点】欧姆定律的应用【分析】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R0两端的电压（1）由图象可知，当环境温度升高时，热敏电阻R阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化；（2）当环境的温度为0时，电压表的示数最小，根据图象读出热敏电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用欧姆定律求出电压表的最小示数；（3）根据图象可知环境温度为40时热敏电阻的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流；（4）当电压表的示数最大时所测环境的温度最高，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，利用欧姆定律求出R的阻值，然后从图象中得出电路所允许的最高环境温度【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电压表测R0两端的电压（1）由图象可知，当环境温度升高时，热敏电阻R阻值变小，由I=可知，电路中的电流变大，由U=IR可知，R0两端的电压变大，即电压表的示数变大，即电压表示数越大，环境温度越高，故B错误；（2）当环境的温度为0时，电压表的示数最小，由图象可知，热敏电阻的阻值R=300，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I=A，电压表的最小示数：U0=IR0=A300=2V，故A正确；（3）由图象可知，环境温度为40时，热敏电阻的阻值R=200，电路中的电流：I=0.008A=8mA，故C正确；（4）由题意可知，电压表示数允许最大值为3V，此时电路能够测量的温度最高，因串联电路中各处的电流相等，所以，此时电路中的电流为：I=0.01A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压：UR=UU0=4V3V=1V，此时热敏电阻的阻值：R=100，由图象可知，热敏电阻的阻值为100时对应温度为80，即此电路允许的最高环境温度为80，故D正确故选B二、多选选择题（共5小题，每小题4分，满分20分）11下面是小明同学的物理学习笔记中的摘录，其中正确的是（）A温度越高的物体含有的热量越多B燃料的热值与燃料的质量没有关系C汽车发动机用水来冷却是利用了水的比热容较大的特点D做功和热传递在改变物体的内能上是等效的【考点】温度、热量与内能的关系；物体内能的改变；水的比热容的特点及应用；燃料的热值【分析】A、热量是物体通过热传递方式改变的内能，是一个过程量B、燃料的热值是物质本身固有的一种性质，只与燃料的种类有关C、水的比热容较大，与其它物质相比，在质量和升高的温度相同时，水吸收的热量最多D、做功和热传递都可以改变物体的内能，它们的效果是一样的【解答】解：A、热量是一个过程量，不能用“具有”或“含有”来修饰，所以该选项不符合题意B、热值只跟燃料的种类有关，与燃料的质量没有关系，该选项符合题意；C、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以暖气装置中用水来供热；升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机中用水来冷却该选项符合题意；D、做功和热传递都可以改变物体的内能，它们达到的效果都是一样的，该选项符合题意；故选BCD12张华同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，下列说法正确的是（）A通过导体A的电流与其两端的电压成正比B导体A的电阻大于导体B的电阻C两导体串联接在3V电压上，通过A的电流为0.2AD两导体并联时，通过两导体的电流可能相等【考点】欧姆定律的应用【分析】（1）由图象可知，通过两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数即为定值电阻；（2）从图象中读出2V时通过两端的电流，根据欧姆定律求出两电阻的阻值，然后比较两电阻的大小关系；（3）根据电阻的串联和欧姆定律求出两导体串联接在3V电压上时通过的电流；（4）两导体并联时，它们两端的电压相等，根据欧姆定律可知通过的电流关系【解答】解：（1）由图象可知，通过A、B两电阻的电流与各自两端的电压成正比例函数，即通过导体A、B的电流与两端的电压成正比，故A正确；（2）由图象可知，当UA=UB=2V时，IA=0.4A，IB=0.2A，由I=可得：RA=5，RB=10，所以，导体A的电阻小于导体B的电阻，故B错误；（3）两导体串联接在3V电压上时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，通过导体的电流：I=0.2A，故C正确；（4）两导体并联时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=可知，两导体的电阻不相等，通过的电流不相等，故D错误故选AC13关于安全用电，下列说法正确的是（）A有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与与该用电器的外壳相连B用测电笔检查电路时，手不能接触笔尾金属体C家庭电路中的用电器与插座是并联的D家庭电路中的空气开关跳闸了，一定是发生了短路【考点】安全用电原则【分析】（1）三角插头的第三脚要与用电器的金属外壳相连，据此判断其作用；（2）使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，但要接触笔尾金属体；（3）家庭电路中的用电器与插座是并联的，这样可以独立工作，互不影响；（4）空气开关跳闸可能是短路，也可能是用电器的总功率过大【解答】解：A、有金属外壳的用电器的三脚插头，较长的脚与与该用电器的外壳相连，再通过三孔插座与地线相连，可防止因外壳漏电而触电，故A正确；B、用测电笔检查电路时，手不能接触笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故B错误；C、家庭电路中的用电器与插座应并联，这样才可以保证用电器独立工作，互不影响，故C正确；D、家庭电路中的空气开关跳闸了，可能发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误故选AC14下列教材中的探究实验，需要控制电流一定是（）A探究导体电阻与长度的关系B探究通电导体产生的热量与电阻的关系C探究电流与电压，电阻的关系D探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系【考点】物理学方法【分析】若所探究的物理量与电流及其他因素有关，探究过程中需控制电流一定，根据各项分析即可得出结论【解答】解：A、电阻与导体的长度、材料、横截面积和温度有关，与电流大小无关，探究与长度的关系，不用控制电流一定，A错误；B、由Q=I2Rt可知，通电导体产生的热量与电路中的电流、导体的电阻和通电时间有关，要探究热量与电阻的关系，需控制电流和通电时间一定，B正确；C、探究电流和电压、电阻的关系实验中，若探究电流和电压的关系，应控制电阻不变；若探究电流和电阻的关系，应控制电压不变，C错误；D、电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关，要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，需控制电路中的电流相同，D正确故选BD15将“220V 15W”的灯泡L1和“220V 60W”的灯泡L2，串联在220V的电压上，组成闭合的电路（设灯丝电阻不变），则（）A灯泡L1比灯泡L2亮B灯泡L2的实际功率为15WC两灯的总功率小于15WD两灯的实际功率都变为额定功率的一半【考点】实际功率【分析】由灯泡的额定功率及额定电压可求得灯泡的电阻，则由欧姆定律可求得电流，由功率公式求得实际功率即可分析各项【解答】解：A、由P=得：L1的电阻R1=3226.7；L2的电阻R2=806.7； 则两灯串联时，电流相等，由P=I2R可得，灯泡L1的功率大于L2的功率，故灯泡L1要比L2亮，故A正确B、两灯串联时，实际电流为I1=A，灯泡L2的实际功率，P2=I2R2=3.75W，故B错误；C、两灯实际消耗的功率P=12W15W，故C正确；D、总功率为12W，若两灯功率均变为原来的一半，功率应为+=37.5W，而实际功率只有12W，故D错误故选AC三、填空题（共4小题，每小题2分，满分8分）16氢气的热值为1.4108J/kg，若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值不变有一杯水，若倒去一半之后，它的比热容不变（两空选填“变大”、“变小”或“不变”）【考点】燃料的热值；比热容的概念【分析】比热容和热值是物质本身的一种特性，与其质量的大小无关【解答】解：比热容和热值是物质本身的一种特性，和质量无关，一罐氢气用去了一半，剩下另一半，氢气的比热容和热值均不变故答案为：不变；不变17如图所示电路，电源电压保持不变，电压表测的是L2两端的电压；若电源电压是6V，电压表示数是3.6V，则灯L1两端的电压是2.4V【考点】串联电路的电压规律【分析】由电路图可知，灯泡L1和L2串联，在开关S闭合前，电压表测电源电压，在开关S闭合后，电压表测L2两端的电压；根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压【解答】解：由电路图可知，L1和L2是串联，在开关S闭合前，电压表测电源电压，在开关S闭合后，电压表测L2两端的电压；L2两端的电压：U2=3.6V；由串联电路电压特点可知，L1两端的电压：U1=UU2=6V3.6V=2.4V故答案为：L2；2.418培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行，如图所示是呦呦同学所在的研究性学习小组设计的恒温箱他们将一段电热丝R接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为18W（电热丝阻值不随温度变化），通过电热丝R的电流为0.5A为保证菌种的培养，箱内发热功率应为12W，在不改变电源电压和原电热丝的情况下，说出你的做法（做法中必须写出添加元件的规格）在箱内给R串联上一个阻值为36的电热丝【考点】电功率的计算【分析】（1）知道电热丝R两端的电压和通过的电流，根据P=UI求出通过电热丝的电流，根据欧姆定律求出电热丝的电阻（2）箱内发热功率由18W变为12W时，由P=可知，电压不变时，可以通过在箱内串联一个电热丝来实现，根据P=求出箱内发热功率为12W时电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出串联电热丝的电阻【解答】解：（1）由P=UI可得，通过电热丝的电流：I=0.5A，由I=可得，电热丝R的阻值：R=72；（2）在箱内串联一个电热丝R1可以使箱内发热功率变为12W，由P=可得，电路中的总电阻：R总=108，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，串联电热丝的电阻：R1=R总R=10872=36故答案为：0.5；在箱内给R串联上一个阻值为36的电热丝19如图所示，电源电压保持不变，L为额定电压为4V的小灯泡，定值电阻R的阻值为15，开关S闭合前后电流表的示数分别为0.2A和0.5A，小灯泡的电阻是10，小灯泡的额定功率是1.6W（忽略灯丝电阻受温度的影响）【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算【分析】开关S闭合前，只有R接入电路中，由I=计算电源电压；开关S闭合后，R与L并联，电流表测干路电流，由并联电路特点和欧姆定律计算灯泡电阻，由P=计算灯泡的额定功率【解答】解：由图可知，开关S闭合前，只有R接入电路中，电流表测电路中电流，由I=可得电源电压：U=UR=IR=0.2A15=3V，当开关S闭合时，R与L并联，电流表测干路电流，由并联电路的电流特点可得通过灯泡电流：IL=I总I=0.5A0.2A=0.3A，并联电路电压特点知：UL=U=3V，所以灯泡电阻：RL=10；小灯泡的额定功率：P额=1.6W故答案为：10；1.6四、解答题（共4小题，满分24分）20近年来，我市新增了不少新能源公交车，在公交车后门的两侧扶手上，各装有一个按钮（相当于一个开关），想要下车的乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光提醒司机有乘客需要下车请设计一个符合要求的电路图（已画出指示灯和电源，如图所示）【考点】串、并联电路的设计【分析】根据“乘客只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指示灯都会发光”结合串并联电路特点判断两个开关的连接方式【解答】解：只要按下任何一个按钮，指示灯都会发光，说明这两个开关互不影响，是并联的；如图所示：21如图所示，通电螺线管的一条磁感线的方向如图所示，请画出螺线管的绕法，标出小磁针静止时的N极【考点】通电螺线管的磁场【分析】（1）根据磁感线方向可确定螺线管的NS极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，判断小磁针的磁极（2）根据安培定则绕出螺线管的绕法【解答】解：（1）根据磁感线方向可判断螺线管的左端是N极，右端是S极根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知小磁针左端为N极（2）用右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指就是电流方向，可以判断电流从螺线管的左端流入如图所示22小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20 2A”字样，阻值分别为5、10、20、50的定值电阻各一个（1）小彬5定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电压表有示数而电流表无示数，则电路中的故障可能是定值电阻断路（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为0.38A（2）将5定值电阻换成10定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数（3）将10定值电阻换成20定值电阻，重复步骤（2）（4）实验记录的多组数据如下表所示分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比实验次数定值电阻）电流表示数（A）152100.23200.1（5）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因你认为其原因是滑动变阻器滑到阻值最大处时也无法保持定值电阻两端电压不变（6）根据上表中的数据，在丙图中描出电流与电阻的关系图线【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验【分析】（1）根据电流表和电压表有示数进行分析具体原因；根据电流表的量程和分度值读出电流值；（2）根据串联电路的分压特点，换接电阻后，应保持电压表的示数不变，根据串分压的知识判断滑片的移动方向；（4）电流与电阻的关系：电压一定，电流与电阻成反比；（5）根据欧姆定律求出若换用50的定值电阻进行实验时结合串联电路的分压特点即可判断电压表最大示数；（6）据表中的数据做出图象即可；【解答】解：（1）电流表无示数，电压表有示数，说明与电压表并联部分发生断路，即定值电阻R断路；由乙图知，电流表的量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.38A；（2）将5电阻换成10后，电压表的示数会变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，即应将滑动变阻器的滑片P向A移动，使电压表仍为原来的示数不变；（4）据表中的数据可知，电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；（5）当定值电阻为50时，此时滑动变阻器最大阻值为20，根据串联电路的分压特点可知： =，所以， =，则定值电阻两端最小电压为3V2.14V2V，由此可知无法保持定值电阻两端电压始终为1.8V（6）据表中的数据做出图象即可，如下图：故答案为：（1）定值电阻断路；0.38；（2）电压；A； （4）电压；反；（5）滑动变阻器滑到阻值最大处时也无法保持定值电阻两端电压不变；（6）见上图23如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10，所以滑动变阻器的最大阻值30（1）连接电路时，开关应断开实验时要求滑片P向左滑动时，灯泡变亮，请用笔画线代替导线将甲电路图连接完整（2）电流表量程应选择00.6A，电压表量程应选择03V（3）小明实验时看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向A（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察电压表（选填“电流表”或“电压表”）示数，当等正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为0.6W，灯丝的电阻是10.4，此时滑动变阻器连入电路的电阻是8.3（最后两空的结构均保留一位小数）（4）乐乐为了得到比较准确的小灯泡的额定功率，他用同一套器材做了三次实验，获得了三组数据，并对数据进行了处理，如下表，乐乐处理数据的方法是否真确？正确（选填“正确”或“不正确”），理由是因为测得是相同电压下的功率，所以可以多次测量求平均值来减小误差 实验序号 电流示数/A 额定功率 额定功率的平均值/W 1 0.25 0.625 P=0.65W 2 0.26 0.65 3 0.27 0.675【考点】电功率的测量【分析】（1）连接电路前开关应断开，闭合开关前滑片应滑动最大阻值处，根据滑片向左滑动，灯泡变亮确定滑动变阻器接线（2）根据灯泡额定电压，额定电流确定电压表电流表量程（3）根据灯泡实际电压小于额定电压，确定滑片的移动方向，根据P=UI计算额定功率，根据R=计算出灯泡电阻，根据串联电流的特点计算出滑动变阻器电阻（4）在额定电压下的功率为灯泡的额定功率，多次测量可以减小误差【解答】解：（1）连接电路前开关应断开，根据滑片向左滑动，灯泡变亮，则接入电阻应变小，如图所示（2）根据灯泡额定电压为2.5V，则电压表选择03V量程，根据灯泡电阻约10，通过灯泡额定电流：I=0.25A，则选择00.6A量程（3）根据灯泡两端电压小于额定电压，灯泡两端电压应变大，根据串联分压，滑动变阻器两端电压变小，滑动变阻器电阻变小，则应向A端移动，同时眼睛观察电压表示数使电压表示数为2.5V；根据电流表量程00.6A，分度值0.02A，电流I=0.24A，灯泡额定功率：P=UI=2.5V0.24A=0.6W，灯泡电阻：R=10.42，总电阻：R总=18.75，滑动变阻器电阻：R滑=R总R灯=18.7510.42=8.33（4）测量灯泡的额定功率时，两端电压为额定电压，所以多次测量取平均值的做法是正确的，目的是利用多次测量减小误差故答案为：（1）断开；如图所示； （2）00.6； 03；（3）A； 电压表； 0.6； 10.4； 8.3；（4）正确； 因为测得是相同电压下的功率，所以可以多次测量求平均值来减小误差五、解答题（共2小题，满分18分）24如图所示电路，灯泡标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为20，其滑片P开始处于滑动变阻器的正中点（忽略灯丝电阻受温度的影响）（1）只闭合S和S1，电流表的示数为0.5A，求电源电压（2）只闭合S和S2，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电压表示数为3V，求R0的阻值（3）只闭合S和S1，调节滑动变阻器滑片的位置，使灯泡正常发光，求此时滑动变阻器连入电路的阻值【考点】欧姆定律的应用；电功率与电压、电流的关系【分析】（1）闭合S和S1，小灯泡与滑动变阻器串联，根据P=求出灯泡的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；（2）只闭合S和S2，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，R0和滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出R0的阻值；（3）只闭合S和S1，根据串联电路的电流特点和P=UI求出灯泡正常发光时电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的电阻【解答】解：（1）闭合S和S1，小灯泡与滑动变阻器串联，变阻器连入电路的电阻为R1=10，由P=可得，灯泡的电阻：RL=6，因串联电路中总电阻等于各分电压之和，所以，由I=可得，电源的电压：U=I（RL+R滑）=0.5A（6+10）=8V；（2）只闭合S和S2，将滑动变阻器的滑片P移到最右端时，R0和滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，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U滑=UU0=8V3V=5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I=，即=，解得：R0=12； （3）闭合S和S1，小灯泡与滑动变阻器串联，因灯泡正常发光所以，由P=UI可得，电路中的电流：I=1A，电路中的总电阻：R=8，则此时滑动变阻器连入电路的阻值：R滑=RRL=86=2答：（1）电源的电压为8V；（2）R0的阻值为12；（3）此时滑动变阻器连入电路的阻值为225电压力锅是一种新型家用电器，集高压锅与电饭锅优点于一体，既安全又环保如图所示是某型号电压力锅工作电路简图，下表是其部分参数其中R1是主加热器，R2是保压加热器闭合开关S接通电路后，开关S1自动与触点a、b接通，开始加热当锅内温度达到105时，开关S1自动与a、b断开，并与触点b接通，开始保压此时锅内水温不变，且未沸腾现将2L初温为15的水放入压力锅中，经过700s后电压力锅开始保压，求：额定电压（V）220主加热器额定功率（W）1000保压加热器额定功率（W）210保压温度（）105最大容积（L）5（1）电压力锅在加热状态时的电流（2）电压力锅加热过程中消耗的电能（3）加热过程中，消耗电能转化为水的内能的效率【考点】电功与热量的综合计算【分析】（1）加热状态时的功率等于主加热器额定功率和保压加热器额定功率之和，根据P=UI求出电压力锅中的电流；（2）根据W=Pt求出电压力锅加热过程中消耗的电能；（3）知道水的体积，根据m=V求出水的质量，根据Q吸=cm（tt0）求出水温度达到105时吸收的热量，根据=100%消耗电能转化为水的内能的效率【解答】解：（1）电压力锅在加热状态时的功率P主=1000W，P保=210W，由P=UI可得，电压力锅中的电流：I=5.5A；（2）由P=可得，电压力锅加热过程中消耗的电能：W=（P主+P保）t=700s=8.47105J；（3）由=可得，水的质量：m=V=1.0103kg/m32103m3=2kg，水吸收的热量：Q吸=cm（t2t1）=4.2103J/（kg）2kg=7.56105J，加热过程中，消耗电能转化为水的内能的效率：=100%=100%89.3%答：（1）电压力锅在加热状态时的电流为5.5A；（2）电压力锅加热过程中消耗的电能为8.47105J；（3）加热过程中，消耗电能转化为水的内能的效率为89.3%