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广东省深圳市育才二中2021－2022学年九年级 上学期物理期末模拟试卷(含答案)
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这是一份广东省深圳市育才二中2021－2022学年九年级 上学期物理期末模拟试卷(含答案)，共27页。试卷主要包含了选择题，非选择题，解答题等内容，欢迎下载使用。
深圳市育才二中九年级 (上) 物理期末模拟试卷 (2021-2022 学年)
一、选择题。
1 ．(3 分) 下列现象中，不能用分子动理论解释的是 ( )
A ．走进家门闻到香喷喷的菜香 B ．放入水中的糖使水变甜
C ．红墨水在水中扩散 D ．看到烟雾在空中
2 ．(3 分) 2019 年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以
后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太 阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的 ( )
A ．做功冲程 B ．压缩冲程 C ．吸气冲程 D ．排气冲程
3 ．(3分) 如图所示，轻质小球甲、乙相互排斥，乙、丙相互吸引，已知乙带正电，那么甲、丙的带电情况 是 ( )
A ． 甲带正电、丙带负电或不带电
B ． 甲带负电、丙带正电或不带电
C ． 甲带负电、丙带负电
D ． 甲带正电、丙带正电
4 ．(3 分) 小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只要有一个门没关好 (相
当于一个开关断开)，该指示灯就会发光。图中所示的模拟电路图符合要求的是 ( )
A ． B ．
C ． D ．
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5 ．(3 分) (单选) 在如图所示的电路中，正确的说法是 ( )
A ．闭合 S1 ，断开 S2 ，L1 发光，L2 不发光
B ．闭合 S1 、S2 ，L 1 、L2 都不发光
C ．S1 、S2 都断开，L1 、L2 都不发光
D ．闭合 S2 ，断开 S1 ，L1 、L2 都不发光
6 ．(3 分) 小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表 V1和 V2 的指针位置完
全一样，如图乙所示，则 R1 、R2两端的电压为分别为 ( )
A ．1.2V 6V B ．1.4V 5.2V C ．4.8V 1.2V D ．1.4V 3.8V
7 ．(3 分) 在图中，导体 A 、B 是由同种材料做成的，A 和 B 等长，但 A 比 B 的横截面积大，当 S 闭合后，
在相同时间内，下列叙述正确的是 ( )
A ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＞WB
B ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＜WB
C ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＝WB
D ．无法比较电流通过 A 、B 时做功的大小
8 ．(3分) 某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的
图象，根据图象分析，下列说法错误的是 ( )
A ．通过导体 a 的电流与其两端电压成正比
B ．导体 a 的电阻大于b 的电阻
C ．当导体 b 两端电压是 1V 时，通过 b 导体中的电流为 0. 1A
D ．将 a 、b 两导体串联接在电压为 3V 的电源上时，通过导体的电流为 0.2A
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9 ．(3 分) 下列白炽灯正常发光时，亮度最亮的是 ( )
A ．“PZ220V 15W” B ．“PZ110V 25W”
C ．“PZ220V 40W” D ．“PZ36V 60W”
10．(3分) 在生活中，我们有时会遇到以下几种情况，在下述情况中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的 是 ( )
(1) 电路中增加大功率的用电器； (2) 插座中的两个线头相碰；
(3) 开关中的两个线头相碰； (4) 户外输电线绝缘皮破损。
A ．(1) 和 (2) B ．(2) 和 (3) C ．(1) 和 (3) D ．(2) 和 (4)
(多选) 11．(3 分) 关于热学知识，下列说法错误的是 ( )
A ．所有物体的分子都在不停地做无规则运动
B ．燃料燃烧产生的热量越多，其热值越大
C ．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D ．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
(多选) 12．(3 分) 下列灯泡能发光的是 ( )
A ． B ． C ． D ．
(多选) 13．(3分) 如图所示，已知电源电压为 3V ，当闭合开关后发现电压表的读数为 3V ，可能出现的 故障是 ( )
A ．灯 L1短路 B ．灯 L 1断路
C ．灯 L2断路 D ．开关接触不良
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(多选) 14．(3 分) 如图所示电路，当 S1 、S2 都闭合， 以下分析正确的有 ( )
A ．若滑片 P 向右移动时，R1 阻值增大，电压表示数不变。
B ．若滑片 P 向右移动时， 电流表 A1示数减小，电流表 A 示数不变。
C ．若断开 S2 ，电流表 A1示数变大，电压表示数变大。
D ．若断开 S2 ，电流表 A 示数变小，电压表示数不变。
(多选) 15．(3 分) 如图所示， 电阻 R 的阻值为 10Ω ，闭合开关 S ，将滑动变阻器的滑片 P 移到 a 端时， 电流表的示数为 0.6A。将滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电流表的示数为 0.2A。下列说法中错误的是 ( )
A ．电源电压为 6V
B ．滑动变阻器的最大阻值为 10Ω
C ．当滑片 P 移到中点时， 电阻 R 的功率为 0.9W
D ．当滑片 P 移到 b 端时，电压表的示数为 4.5V
二、非选择题。
16．(5 分) 小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系” 。质量相等的两瓶煤 油中都浸泡着一段金属丝， 甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝， 电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1) 实验中，小明和小红发现 烧瓶中温度计的示数
升高快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的
电阻越 ，产生的热量越多。
(2) 小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”
的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成 相等
的水；将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝，并且与乙烧瓶中
的镍铬合金丝的 相等。通过实验观察，发现装有 (选填“水”或“煤油”) 的烧瓶中温度 计的示数变化较大，说明水比热容较大。
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17．(7 分) 在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为 5Ω 、10Ω 、15Ω的定值电阻
和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω 1A” ，电源电压 4.5V 保持不变。
(1) 用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。
(2) 在虚线框画出对应的电路图。
(3) 闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是 。 (4) 正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超 过满刻度，原因可能是 。
(5) 先接入 15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为 3V ，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表的示 数为 A；用 10Ω的电阻代替 15Ω的电阻接入电路，应将滑片向 端 (选填“左”或“右”) 移 动，才能使电压表示数保持 3V ，并记录下电流表示数为 0.3A；用 5Ω的电阻代替 10Ω的电阻接入电路， 正确操作，电流表示数为 0.6A。
(6) 分析三次实验数据，可得出电流与电阻的关系是 。
(7) 王强同学继续探究：他用了 30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满 足电压表示数为 3V，原因是 ；要使电压表示数保持 3V，要求变阻器的最大阻值最少为 Ω。
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三、解答题。
18．(6 分) 如图所示，R1＝25Ω ，小灯泡 L 的规格为“2.5V0.3A” ，电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变
化)
(1) S1 、S2都断开时，小灯泡 L 正常发光，求电源电压；
(2) S1 、S2都闭合时，电流表示数变为 0.6A ，求 R2 的阻值。
19．(9 分) 某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：
额定电压
220V
额定功率
高温挡
中温挡
低温挡
880W
440W
220W
(1) 当开关 S1 断开，S2接 a 时，该电火锅选用 挡工作 (选填“高温” 、“中温”或“低温”)。
(2) 当电火锅使用中温挡正常工作时， 电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收， 在 1 个标准大气压下，能使 1kg 初温为 20℃的水升高多少℃ (c 水＝4.2×103J/ (kg•℃)) ？
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20．(10 分) “西电东送”是将我国西部发电厂发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的， 它决定于发电机组的发电能力。根据 P＝UI 中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压 U ，那 么线路中的电流 I 一定会减小，反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失
的热功率 P＝I2R ，所以采用输电线的电阻要尽量小。如果线路中电流降低到原来的 ，那么线路中损失 的热功率就减少为原来的，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。设发电厂的输出
电功率 P0＝1. 1×108W ，输电线路上的总电阻为 10Ω。
(1)若采用 110kV 的高压输送电能，输电线路的电流 I1＝ ，输电线路损失的热功率 P1＝ W。 (2) 若采用 1100kV 超高压输送电能，输电线路损失的热功率 P2＝ W ，其与高压输送电能损失 的热功率 P1之比 P2：P1＝ ，所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 的损失。
(3) 若想使输电线路中的热功率损耗为零，在未来还可以采用 做为输电线材料。
21．(12 分) 阅读短文，回答问题。
力传感器在电子秤中的应用
电子秤所使用的测力装置是力传感器。
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，在其上、 下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力 F ，则弹簧钢发生弯曲，上应变 片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。
应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感。给上、下金属电阻丝提供相等 且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为 U1 ，下应变片两引线间电压为 U2 ，传感器把这两个电压 的差值 U (U＝U1 ﹣ U2) 输出，用来反映力 F 的大小。
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示。为消除气温变化对测量精度的影响， 需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿。串联合适的电阻后， 测量结果不再受温度影响。
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(1) 这种力传感器是将力的大小转换为 (电流/电压) 的装置。
(2) 外力 F 增大时，下列说法正确的是 。
A ．上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B ．上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C ．上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大
D ．上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小
(3) 传感器输出的电压 U 随外力F 增大而 。
(4) 进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而 的电阻，下金属电阻丝串联阻 值随温度升高而 的电阻。
(5) 如果未进行温度补偿， 自由端受到相同的力 F 作用，该传感器下应变片两端的电压 U2冬天比夏天 (大/小)。
22．(3 分) 一个房间要安装 2 盏“220V 40W”的电灯和一个插座，要求开关 S 只控制两盏灯且每盏灯都能正
常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
23．(3分) 如图所示，是上海磁悬浮列车的悬浮原理。请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕
线，并标上 N ，S 极。
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深圳市育才二中九年级 (上) 物理期末模拟试卷 (2021-2022 学年)
参考答案与试题解析
一、选择题。
1 ．(3 分) 下列现象中，不能用分子动理论解释的是 ( )
A ．走进家门闻到香喷喷的菜香 B ．放入水中的糖使水变甜
C ．红墨水在水中扩散 D ．看到烟雾在空中
【分析】构成物质的分子总在不停地做无规则运动，分子的运动不需要外力。
【解答】解：A 、走进家门闻到香喷喷的菜香，是菜香的分子在做无规则运动的结果，故 A 不符题意。 B 、放入水中的糖使水变甜，是糖分子无规则运动的结果，故 B 不符题意。
C 、红墨水在水中扩散，是红墨水分子无规则运动的结果，故 C 不符题意。
D 、看到烟雾在空中，是烟尘 (物体) 的机械运动，故 D 符合题意。
故选：D。
2 ．(3 分) 2019 年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以 后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太 阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的 ( )
A ．做功冲程 B ．压缩冲程 C ．吸气冲程 D ．排气冲程
【分析】 内能转化为机械能是做功冲程。
【解答】解：影片“流浪地球”中，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，将地球推开， 内能转 化为机械能，相当于内燃机的做功冲程。
故选：A。
3 ．(3分) 如图所示，轻质小球甲、乙相互排斥，乙、丙相互吸引，已知乙带正电，那么甲、丙的带电情况 是 ( )
A ． 甲带正电、丙带负电或不带电
B ． 甲带负电、丙带正电或不带电
C ． 甲带负电、丙带负电
D ． 甲带正电、丙带正电
【分析】排斥的一定带同种电荷，吸引的可能带异种电荷，可能一个带电，一个不带电。根据上面的两
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个规律进行判断。
【解答】解：因为乙带正电， 甲、乙相互排斥，所以甲、乙一定带同种电荷，即甲一定带正电。
因为乙与丙相互吸引，而吸引的现象：一是带异种电荷的带电体之间；二是一个带电，一个不带电。 由于已知乙带正电；所以丙可能和乙带异种电荷，即带负电；二是丙可能不带电。
故选：A。
4 ．(3 分) 小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只要有一个门没关好 (相
当于一个开关断开)，该指示灯就会发光。图中所示的模拟电路图符合要求的是 ( )
A ． B ．
C ． D ．
【分析】根据题意可知， 电路设计要求是 4 个开关同时闭合时灯不发光，否则只要一个开关未闭合，灯 就发光。说明4 个开关同时闭合后，灯泡被局部短路。
【解答】解：
A 、由图知，只要任何一个开关闭合， 电阻都会被短路，灯泡发光，故 A 不符合题意； B 、由图知，只要闭合一个开关，灯泡就会被短路，灯泡不亮，故 B 不合题意；
C 、由图知，不管开关闭合还是断开，灯泡都会发光，故 C 不符合题意；
D 、由图知，当开关都闭合时，灯泡被短路，不发光，当任何一个断开时，灯泡不会被短路，灯泡发光， 故 D 符合题意。
故选：D。
5 ．(3 分) (单选) 在如图所示的电路中，正确的说法是 ( )
A ．闭合 S1 ，断开 S2 ，L1 发光，L2 不发光
B ．闭合 S1 、S2 ，L1 、L2 都不发光
C ．S1 、S2 都断开，L1 、L2 都不发光
D ．闭合 S2 ，断开 S1 ，L1 、L2 都不发光
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【分析】 电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间首 尾相接；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间并列连接。
【解答】解：
A 、闭合 S1 ，断开 S2 ，发生电源短路，L1 、L2 不发光，故 A 错误，
B 、闭合 S1 、S2 ，发生电源短路，则 L1 、L2 都不发光，B 正确；
C 、S1 、S2都断开，L1 发光，L2 不发光，故 C 错误；
D 、闭合 S2 ，断开 S1 ，L1 、L2 都发光，故 D 错误。
故选：B。
6 ．(3 分) 小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表 V1和 V2 的指针位置完
全一样，如图乙所示，则 R1 、R2两端的电压为分别为 ( )
A ．1.2V 6V B ．1.4V 5.2V C ．4.8V 1.2V D ．1.4V 3.8V
【分析】 由图可知，两电阻串联，两个电压表分别测的是总电压和 R2两端的电压， 由串联电路特点知， 这两个电压值是不会相等的，但指针位置一样，说明选择的量程不同，然后根据串联电路电压的特点读 出电压表的示数，然后计算出 R1 和 R2两端的电压。
【解答】解：
由图可知，两个电阻串联，V1测电源电压，V2 测 R2两端电压。
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以 V1示数应大于 V2的示数，
但两电压表指针位置完全一样，说明 V1选用的是 0~15V 量程，V2选用的是 0~3V 量程，所以 V1 的示 数为 6V (即电源电压为 6V)，V2 示数为 1.2V ，即 R2两端电压为 1.2V，
所以 R1两端的电压为：U1＝U ﹣ U2＝6V ﹣ 1.2V＝4.8V。
故选：C。
7 ．(3 分) 在图中，导体 A 、B 是由同种材料做成的，A 和 B 等长，但 A 比 B 的横截面积大，当 S 闭合后，
在相同时间内，下列叙述正确的是 ( )
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A ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＞WB
B ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＜WB
C ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＝WB
D ．无法比较电流通过 A 、B 时做功的大小
【分析】 由同种材料做成的导线，A 和 B 等长，因为 A 比 B 的横截面积大，所以 A 的电阻小； 由图可 知 A 和 B 串联，可以根据串联电路的特点和电功公式分析。
【解答】解： ∵A 和 B 长度相同，由同种材料做成，A 比 B 的横截面积大，
∴RA＜RB，
又∵A 和 B 串联，电流处处相等，通电时间t 相同，
∴由公式 W＝I2Rt 知道，WA＜WB
故选：B。
8 ．(3分) 某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的
图象，根据图象分析，下列说法错误的是 ( )
A ．通过导体 a 的电流与其两端电压成正比
B ．导体 a 的电阻大于b 的电阻
C ．当导体 b 两端电压是 1V 时，通过 b 导体中的电流为 0. 1A
D ．将 a 、b 两导体串联接在电压为 3V 的电源上时，通过导体的电流为 0.2A 【分析】从图象可以得出的信息：
(1) 在一定电压下通过导体的电流；
(2) 运用欧姆定律求电阻值；
(3) 通过比较相同电压下的电流大小，比较电阻的大小关系；
(4) 通过导体的电流与其两端的电压成正比。
【解答】解：A 、通过导体 a 、b 的电流都与其电压成正比，这是正比例函数图象，该选项说法正确；
B 、由图象可得，当电压同为 2.0V 时，Ia＝0.4A ，Ib＝0.2A，
∴a 导体电阻 Ra= = =5Ω ，b 导体电阻 Rb= = = 10Ω
所以 Ra＜Rb ，该选项说法错误；
C 、对照图线，b 导体两端电压是 1V 时，对应的电流是 0. 1A ，因此该选项说法正确； D 、将 a 、b 两导体串联接在电压为 3V 的电源时，根据串联电路电阻的特点和欧姆定律，
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电流中的电流 I= = =0.2A ，该选项说法正确。
故选：B。
9 ．(3 分) 下列白炽灯正常发光时，亮度最亮的是 ( )
A ．“PZ220V 15W” B ．“PZ110V 25W”
C ．“PZ220V 40W” D ．“PZ36V 60W”
【分析】灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，比较四个灯泡的 额定功率的大小即可得出答案。
【解答】解：因四个灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，
所以，灯泡正常发光时，D 选项中灯泡的实际功率最大，
因灯泡的亮暗取决于灯泡实际功率的大小，实际功率越大，灯泡越亮，
所以，四个灯泡中“36V 60W”的灯泡最亮。
故选：D。
10．(3分) 在生活中，我们有时会遇到以下几种情况，在下述情况中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的 是 ( )
(1) 电路中增加大功率的用电器； (2) 插座中的两个线头相碰；
(3) 开关中的两个线头相碰； (4) 户外输电线绝缘皮破损。
A ．(1) 和 (2) B ．(2) 和 (3) C ．(1) 和 (3) D ．(2) 和 (4)
【分析】家庭电路中电流过大，会引起家庭电路中空气开关跳闸。其原因主要有两种，一是用电器短路， 二是用电器的总功率过大。根据各种情况中的现象，进行判断。
【解答】解：
(1) 电路中增加了大功率用电器，会导致用电器的总功率过大，会导致电流过大，引起家庭电路中空气 开关跳闸；
(2) 插座中的两个线头相碰，会造成电路短路；从而造成电流过大，引起家庭电路中空气开关跳闸； (3) 开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大， 不会引起家庭电路中空气开关跳闸；
(4) 户外输电线绝缘皮破损，不会引起家庭电路中的电流过大，不会引起家庭电路中空气开关跳闸。 可见，可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是 (1) (2)。
故选：A。
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(多选) 11．(3 分) 关于热学知识，下列说法错误的是 ( )
A ．所有物体的分子都在不停地做无规则运动
B ．燃料燃烧产生的热量越多，其热值越大
C ．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D ．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
【分析】(1) 一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
(2) 热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
(3) 热量从温度高的物体传向温度低的物体；物体内能的大小与质量、温度和状态等因素有关；
(4) 根据 Q 吸＝cm△t 分析物体吸收热量的多少。 【解答】解：
A 、一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故 A 正确；
B 、热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分、释放热量多少无关，故 B 错误；
C 、热量只能从温度高的物体传向温度低的物体； 内能小的物体可能温度高，而内能大的物体可能温度
低，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故 C 正确；
D 、根据 Q 吸＝cm△t 知，只有在质量相同、升高的温度相同时，比热容大的物体，吸收的热量一定多， 故 D 错误。
故选：BD。
(多选) 12．(3 分) 下列灯泡能发光的是 ( )
A ． B ． C ． D ． 【分析】根据小灯泡的正确接法 ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ 小灯泡的尾部和侧边接入电路进行判断。
【解答】解：
由图可知：A 的接法都是将小灯泡的底端和上边分别接在了电池的两极，是错误的接法； BC 的接法是正确的，它同时将小灯泡的底端、侧边接入了电路，是正确的接法。
D 是断路。
第 14页 (共 26页)
故选：BC。
(多选) 13．(3分) 如图所示，已知电源电压为 3V ，当闭合开关后发现电压表的读数为 3V ，可能出现的
故障是 ( )
A ．灯 L1短路 B ．灯 L 1断路
C ．灯 L2断路 D ．开关接触不良
【分析】由图知，两种灯泡串联，正常情况下电压表测量 L2两端电压，应该小于
电源电压。
【解答】解： 由图知，
A 、如果灯 L 1短路，两端电压为零，电源电压全部加在 L2两端，所以电压表示数为 3V，故 A 符合题意； B 、如果灯泡 L 1断路，电压表无示数，故 B 不符合题意；
C 、如果灯泡 L2断路，电压表与 L 1组成串联电路接在电源两极上，所以显示电源电压，故 C 符合题意； D 、如果开关接触不良，整个电路断路，电压表无示数，故 D 不符合题意。
故选：AC。
(多选) 14．(3 分)如图所示电路，当 S1、S2都闭合，以下分析正确的有 ( )
A ．若滑片 P 向右移动时，R1 阻值增大，电压表示数不变。
B ．若滑片 P 向右移动时， 电流表 A1示数减小，电流表 A 示数不变。
C ．若断开 S2 ，电流表 A1示数变大，电压表示数变大。
D ．若断开 S2 ，电流表 A 示数变小，电压表示数不变。
【分析】当 S1 、S2 都闭合时，R1 与 R2并联， 电流表 A 测干路电流， 电流
表 A1测 R1支路的电流， 电压表测电源两端的电压，
(1) 根据滑片的移动可知 R1接入电路中电阻的变化，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变 化，根据欧姆定律可知通过 R1 的电流变化，利用并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时 通过 R2的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化；
(2) 若断开 S2 ，电路为 R1 的简单电路，电流表 A 、A1 串联，电压表测电源两端的电压，根据并联电路 中各支路独立工作、互不影响可知电流表 A1 的示数变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化， 根据电源的电压可知电压表示数的变化。
【解答】解：当 S1 、S2都闭合时，R1 与 R2并联，电流表 A 测干路电流， 电流表 A1测 R1支路的电流，
电压表测电源两端的电压，
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AB.若滑片 P 向右移动时，R1 阻值增大，因电源电压不变，所以滑片移动时电压表的示数不变，故 A 正 确；
由 I= 可知，通过 R1 的电流变小，即电流表 A1 的示数变小，
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 R2的电流不变，
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 A 示数变小，故 B 错误；
CD.若断开 S2 ，电路为 R1 的简单电路， 电流表 A 、A1 串联，电压表测电源两端的电压， 由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，电流表 A1 的示数不变，故 C 错误；
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 A 的示数变小， 由电源的电压不变可知，电压表的示数不变，故 D 正确。
故选：AD。
(多选) 15．(3 分) 如图所示， 电阻 R 的阻值为 10Ω ，闭合开关 S ，将滑动变阻器的滑片 P 移到 a 端时， 电流表的示数为 0.6A。将滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电流表的示数为 0.2A。下列说法中错误的是 ( )
A ．电源电压为 6V
B ．滑动变阻器的最大阻值为 10Ω
C ．当滑片 P 移到中点时， 电阻 R 的功率为 0.9W
D ．当滑片 P 移到 b 端时，电压表的示数为 4.5V
【分析】闭合开关 S ，当滑动变阻器 R 滑 的滑片 P 移到 a 端时， 电路中只有电阻 R 接入，根据 U＝IR 可 求电源电压；
当滑片 P 移到 b 端时，R 与 R 滑 串联在电路中，根据串联电路的特点可求滑动变阻器 R 滑 的阻值、R 两端 的电压；
当滑片 P 移到中点时，R 与 R2(滑)串联在电路中，根据欧姆定律可求电路中的电流，根据 P＝I2R 进一步计
算电阻 R 的功率。
【解答】解：A 、由图知，闭合开关 S ，当滑片P 移到 a 端时，滑动变阻器连入电阻为 0 ，只有 R 连入电 路，此时电路中电流最大，
则电源电压：U＝IR＝0.6A×10Ω＝6V；故 A 正确；
B、当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电阻 R 与变阻器的最大阻值 R 滑 串联，此时电流最小为 I′＝0.2A，
则电路的最大总电阻：R 总= = =30Ω，
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由电阻的串联可得，滑动变阻器的最大阻值：R 滑＝R 总 ﹣ R＝30Ω ﹣ 10Ω＝20Ω；故 B 错误；
C 、当滑片 P 移到中点时，R 与R2(滑)串联在电路中；
此时的总电阻：R 总1＝R+ R2(滑) = 10Ω+ =20Ω；
根据欧姆定律可得电路中的电流：I1= R总(U)1 = =0.3A，
此时电阻 R 的功率：PR＝I12R＝ (0.3A) 2 ×10Ω＝0.9W ，故 C 正确；
D、当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电阻 R 与变阻器的最大阻值 R 滑 串联，此时电流最小为 I′＝0.2A， 则 R 两端的电压为：UR＝I′R＝0.2A×10Ω＝2V ，即电压表的示数为 2V ，故 D 错误。
故选：BD。
二、非选择题。
16．(5 分) 小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系” 。质量相等的两瓶煤 油中都浸泡着一段金属丝， 甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝， 电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1) 实验中，小明和小红发现 乙 烧瓶中温度计的示数升高快。这表明：在电流和通电时间相同的 情况下，导体的电阻越 大 ，产生的热量越多。
(2) 小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换 成 质量 相等的水；将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝，并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的 电阻 相 等。通过实验观察，发现装有 煤油 (选填“水”或“煤油”) 的烧瓶中温度计的示数变化较大，说明水 比热容较大。
【分析】(1) 知道通过的电流相等，由焦耳定律可知阻值越大的电阻产生的热量越多，温度升高越快；
(2) 由吸热公式 Q 吸＝cm△t 可知，要比较水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油的质量 m 相等、
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吸收的热量相等，通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系。
【解答】解：(1) 两电阻串联，电流相等，由焦耳定律 Q＝I2Rt 得，电阻大的在相同时间产生的热量多， 升高的温度快；
(2) 要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等，吸收的热量相等，由温度的变化求得比热 的大小；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都有相同长度的电阻丝，电阻相等；结果会发现煤油温度 变化的快，说明煤油的比热容较小，水的比热容大。
故答案为：(1) 乙，大； (2) 质量， 电阻，煤油。观察玻璃管中液面的高度在电流一定时， 电热与电 阻的关系在电压一定时，电热与电阻的关系。
17．(7 分) 在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为 5Ω 、10Ω 、15Ω的定值电阻
和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω 1A” ，电源电压 4.5V 保持不变。
(1) 用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。
(2) 在虚线框画出对应的电路图。
(3) 闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是 调零 。
(4) 正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超 过满刻度，原因可能是 电阻断路 。
(5) 先接入 15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为 3V ，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表的示 数为 0.2 A；用 10Ω的电阻代替 15Ω的电阻接入电路，应将滑片向 左 端 (选填“左”或“右”) 移 动，才能使电压表示数保持 3V ，并记录下电流表示数为 0.3A；用 5Ω的电阻代替 10Ω的电阻接入电路，
正确操作，电流表示数为 0.6A。
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(6) 分析三次实验数据，可得出电流与电阻的关系是 电压不变时， 电流与电阻成反比 。
(7) 王强同学继续探究：他用了 30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满
足电压表示数为 3V ，原因是 变阻器的最大电阻小于 15Ω ；要使电压表示数保持 3V ，要求变阻器的 最大阻值最少为 15 Ω。
【分析】(1) 电压表与电阻并联；
(2) 根据实物图画出电路图；
(3) 电流表使用前应调零；
(4) 若电流表示数为 0 ，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与
电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(5) 根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值 电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化， 由串联电路电压的规律结合 分压原理确定滑片移动的方向；
(6) 分析三次实验数据得出结论；
(7) 探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的 电压，根据分压原理，求出当接入 30Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：(1) 电压表与电阻并联，如下图 1 所示：
(2) 根据实物图画出电路图，如下图2 所示：
(3) 闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是调零；
(4) 正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电路可能断路，电压表指 针向右偏转且超过满刻度， 电压表与电源连通，故原因可能是电阻断路；
(5) 先接入 15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为 3V ，观察到电流表示数如图丙所示， 电流表选用小
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量程，分度值为 0.02A ，电流表的示数为 0.2A；
用 10Ω的电阻代替 15Ω的电阻接入电路，根据串联分压原理可知，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可 知应增大滑动变阻器分得的电压， 由分压原理，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 。应将滑片向左移动，才能使电压表示数保持 3V ，并记录下电流表示数 为 0.3A；用 5Ω的电阻代替 10Ω的电阻接入电路，正确操作，电流表示数为 0.6A。
(6) 分析三次实验数据知：0.2A×15Ω＝0.3A×10Ω＝0.6A×5Ω＝3V ，故得出电流与电阻的关系是电压不 变时，电流与电阻成反比；
(7) 电阻两端的电压始终保持 UV＝3V ，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U 滑＝U ﹣ UV ＝4.5V ﹣ 3V＝1.5V ，变阻器分得的电压为电压表示数的 0.5 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＝0.5×30Ω＝15Ω ，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少 15Ω的滑动变阻器，故王强同学继 续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为 3V ，原因是变阻器的最大电阻小于 15Ω；要使电压表示数保持 3V ，要求变阻器的最大阻值最少为 15Ω。 变阻器的最大电阻小于 15Ω。
故答案为：(1) 如图 1 所示；(2) 如图 2 所示；(3) 调零；(4) 电阻断路；(5) 0.2；左；(6) 电压不变 时， 电流与电阻成反比；(7) 变阻器的最大电阻小于 15Ω；15。
三、解答题。
18．(6 分) 如图所示，R1＝25Ω ，小灯泡 L 的规格为“2.5V0.3A” ，电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变 化)
(1) S1 、S2都断开时，小灯泡 L 正常发光，求电源电压；
(2) S1 、S2都闭合时，电流表示数变为 0.6A ，求 R2 的阻值。
【分析】(1) 由电路图可知，S1 、S2 都断开时，R1 与 L 串联，额定电压下灯泡正常发光，据此可知灯泡 两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律求出 R1两端电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
(2) 由电路图知，S1 、S2 都闭合时，R1 与 R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧
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姆定律求出通过 R1 的电流，根据并联电路的电流特点求出通过 R2 的电流，利用欧姆定律求出 R2 的阻值。 【解答】解：(1) 由电路图可知，S1 、S2 都断开时，R1 与 L 串联，小灯泡 L 正常发光，
所以，灯泡两端的电压 UL＝2.5V ，电路电流 I＝IL＝0.3A，
由 I= 可得，R1两端电压：U1＝I1R1＝0.3A×25Ω＝7.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：U＝UL+U 1＝2.5V+7.5V＝10V；
(2) 由电路图知，S1 、S2都闭合时，R1 与 R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过 R1 的电流：I1′= = =0.4A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过 R2 的电流：I2＝I′ ﹣ I1′＝0.6A ﹣ 0.4A＝0.2A，
则 R2 的阻值：R2= = =50Ω。
答：(1) 电源电压为 10V；(2) R2 的阻值为 50Ω。
19．(9 分) 某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：
额定电压
220V
额定功率
高温挡
中温挡
低温挡
880W
440W
220W
(1) 当开关 S1 断开，S2接 a 时，该电火锅选用 低温 挡工作 (选填“高温” 、“中温”或“低温”)。
(2) 当电火锅使用中温挡正常工作时， 电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收， 在 1 个标准大气压下，能使 1kg 初温为 20℃的水升高多少℃ (c 水＝4.2×103J/ (kg•℃)) ？
【分析】(1) 由图知，S1 断开，S2接 a 端，R1和 R2 串联。根据 P= 分析高挡、抵挡；
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(2) 当开关 S1 断开，S2接 b 时，电阻 R2单独接入电路，为中温挡，根据 I 中温= P U(中)温可求电流，再根据 欧姆定律变形，R2= I 中(U)温可求接入电路的电热丝的阻值；
(3) 根据 W＝P 高温t 可求用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做的功；根据 W＝Q 吸＝cm△t 可求水升高多少℃。
【解答】解：
(1) 由图知，当 S1 断开，S2接 a 端，R1和 R2 串联，此时电路的总电阻最大，由 P= 可知，此时总功 率最小，则该电火锅选用低温挡工作；
(2) 当开关 S1 断开，S2接 b 时， 电阻 R2单独接入电路，为中温挡，此时电路中的电流： I 中温= P U(中)温 = =2A，
由欧姆定律可得，接入电路的电热丝的阻值：R2= I 中(U)温 = = 110Ω；
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做的功：
W＝P 高温t＝880W×7×60s＝369600J＝3.696×105J，
因电热丝产生的热量全部被水吸收，则 Q 吸＝cm△t 可得水升高的温度：
△t= C(Q)m(吸) = = ⋅ =88℃，
因为在 1 个标准大气压下，水的沸点是 100℃ ，且水的初温为 20℃，
所以只能使水升高 80℃。
故答案为：(1) 低温；
(2) 当电火锅使用中温挡正常工作时， 电路中电流是2A；接入电路的电热丝的阻值是 110Ω；
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做了 3.696×105J 的功；若电热丝产生的热量全部被 水吸收，在 1 个标准大气压下，能使 1kg 初温为 20℃的水升高 80℃。
20．(10 分) “西电东送”是将我国西部发电厂发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，
它决定于发电机组的发电能力。根据 P＝UI 中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压 U ，那 么线路中的电流 I 一定会减小，反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失
的热功率 P＝I2R ，所以采用输电线的电阻要尽量小。如果线路中电流降低到原来的 ，那么线路中损失 的热功率就减少为原来的，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。设发电厂的输出
电功率 P0＝1. 1×108W ，输电线路上的总电阻为 10Ω。
第 22页 (共 26页)
(1)若采用 110kV 的高压输送电能，输电线路的电流 I1＝ 1000A ，输电线路损失的热功率P1＝ 1×107
W
。
(2) 若采用 1100kV 超高压输送电能，输电线路损失的热功率 P2＝ 1×105 W ，其与高压输送电能损 失的热功率 P1之比 P2：P1＝ 1 ：100 ，所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 热功率 的损失。
(3) 若想使输电线路中的热功率损耗为零，在未来还可以采用 超导材料 做为输电线材料。
【分析】(1) 知道发电厂输出电功率和输送电压 110kV ，根据 P＝UI 求出输电线路的电流，利用 P＝I2R 求出输电线路损失的热功率；
(2) 知道发电厂输出电功率和输送电压 1100kV，根据 P＝UI 求出输电线路的电流，利用P＝I2R 求出输 电线路损失的热功率，然后求出两种情况下高压输送电能损失的热功率之比，进一步得出采用超高压远 距离输电的优点；
(3) 某些特殊的材料，当温度降低到一定时，电阻值突然为零的现象，叫超导现象。
【解答】解：(1) 采用 110kV 的高压输送电能时，
由 P＝UI 可得，输电线路的电流 I1= = = 1000A，
输电线路损失的热功率 P1＝I12R＝ (1000A) 2 ×10Ω＝1×107W；
(2) 采用 1100kV 超高压输送电能时，此时输电线路的电流 I2= = = 100A，
此时输电线路损失的热功率 P2＝I22R＝ (100A) 2 ×10Ω＝1×105W，
则 P2：P1＝1×105W：1×107W＝1：100，
比较两种情况可知，采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的热功率损失；
(3) 由 P＝I2R 可知，要使输电线路中的热功率损耗为零，则输电线的电阻应为零，可以采用超导材料 做为输电线材料。
故答案为：(1) 1000A；1×107；(2) 1×105；1 ：100；热功率；(3) 超导材料。
21．(12 分) 阅读短文，回答问题。
力传感器在电子秤中的应用
电子秤所使用的测力装置是力传感器。
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，在其上、 下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力 F ，则弹簧钢发生弯曲，上应变 片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。
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应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感。给上、下金属电阻丝提供相等 且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为 U1 ，下应变片两引线间电压为 U2 ，传感器把这两个电压 的差值 U (U＝U1 ﹣ U2) 输出，用来反映力 F 的大小。
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示。为消除气温变化对测量精度的影响， 需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿。串联合适的电阻后， 测量结果不再受温度影响。
(1) 这种力传感器是将力的大小转换为 电压 (电流/电压) 的装置。
(2) 外力 F 增大时，下列说法正确的是 D 。
A ．上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B ．上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C ．上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大
D ．上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小
(3) 传感器输出的电压 U 随外力F 增大而 增大 。
(4) 进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而 减小 的电阻，下金属电阻丝串联阻 值随温度升高而 减小 的电阻。
(5) 如果未进行温度补偿， 自由端受到相同的力 F 作用，该传感器下应变片两端的电压 U2冬天比夏天 小 (大/小)。
【分析】(1) 从题目所给信息中可知，传感器传输的是电压的差值，用电压的差值来反映力 F 的大小。
(2) 外力 F 增大时，上应变片被拉伸，下应变片被压缩，应变片长度发生变化，可知电阻的变化。
(3) 传感器输出的电压表示力 F 的大小，压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大。
(4) 由图丙可知，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升高而减
低的电阻。
(5) 冬天温度低，电阻受温度的影响比夏天小，所以电阻增加的小。
【解答】解：
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(1) 传感器把两个电压的差值输出，用来反映力 F 的大小，所以这种力传感器是将力的大小转换为电压 的装置。
(2) 外力 F 增大时，上应变片金属电阻丝长度变大，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变 小。故选 D。
(3) 压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大，所以说传感器输出的电压 U 随外力F 增大而 增大。
(4) 未进行温度补偿时，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升 高而减小的电阻。
(5) 冬天比夏天电阻增加的小，所以该传感器下应变片两端的电压 U2冬天比夏天小。
故答案为：(1) 电压；(2) D；(3) 增大；(4) 减小；减小；(5) 小。
22．(3 分) 一个房间要安装 2 盏“220V 40W”的电灯和一个插座，要求开关 S 只控制两盏灯且每盏灯都能正
常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
【分析】在家庭电路中各用电器以及插座都是并联连接的；开关 S 只控制两盏灯，则开关应串联在两盏 灯的干路上；连线时要符合安全用电的原则。
【解答】解：要求开关 S 只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光，则两个灯泡是并联的，且与插座之间也 是并联的；开关同时控制两个灯泡，灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接 入灯泡的螺旋套，这样在断开开关时，能切断火线与灯泡的连接，接触灯泡不会发生触电事故。既能控 制灯泡，又能更安全。
两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线。如图所示：
23．(3分) 如图所示，是上海磁悬浮列车的悬浮原理。请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕
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线，并标上 N ，S 极。
【分析】要解答本题需掌握：磁悬浮列车的工作原理以及右手螺线定则的判断。
【解答】解：
磁悬浮列车的工作原理是：列车悬浮，与铁轨是相互分离的，
所以列车车身线圈的上方与铁轨线圈下方的极性应该是异名的，
所以车身线圈的上方应该是 S 极，是利用异名磁极互相吸引的原理将车身托起的；
这样可以将列车和轨道分离，从而实现减小摩擦阻力、提高运行速度的效果；
所以电磁铁的上端是 S 极，下端是 N 极，所以绕法如图所示：
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深圳市育才二中九年级 (上) 物理期末模拟试卷 (2021-2022 学年)
一、选择题。
1 ．(3 分) 下列现象中，不能用分子动理论解释的是 ( )
A ．走进家门闻到香喷喷的菜香 B ．放入水中的糖使水变甜
C ．红墨水在水中扩散 D ．看到烟雾在空中
2 ．(3 分) 2019 年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以
后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太 阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的 ( )
A ．做功冲程 B ．压缩冲程 C ．吸气冲程 D ．排气冲程
3 ．(3分) 如图所示，轻质小球甲、乙相互排斥，乙、丙相互吸引，已知乙带正电，那么甲、丙的带电情况 是 ( )
A ． 甲带正电、丙带负电或不带电
B ． 甲带负电、丙带正电或不带电
C ． 甲带负电、丙带负电
D ． 甲带正电、丙带正电
4 ．(3 分) 小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只要有一个门没关好 (相
当于一个开关断开)，该指示灯就会发光。图中所示的模拟电路图符合要求的是 ( )
A ． B ．
C ． D ．
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5 ．(3 分) (单选) 在如图所示的电路中，正确的说法是 ( )
A ．闭合 S1 ，断开 S2 ，L1 发光，L2 不发光
B ．闭合 S1 、S2 ，L 1 、L2 都不发光
C ．S1 、S2 都断开，L1 、L2 都不发光
D ．闭合 S2 ，断开 S1 ，L1 、L2 都不发光
6 ．(3 分) 小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表 V1和 V2 的指针位置完
全一样，如图乙所示，则 R1 、R2两端的电压为分别为 ( )
A ．1.2V 6V B ．1.4V 5.2V C ．4.8V 1.2V D ．1.4V 3.8V
7 ．(3 分) 在图中，导体 A 、B 是由同种材料做成的，A 和 B 等长，但 A 比 B 的横截面积大，当 S 闭合后，
在相同时间内，下列叙述正确的是 ( )
A ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＞WB
B ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＜WB
C ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＝WB
D ．无法比较电流通过 A 、B 时做功的大小
8 ．(3分) 某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的
图象，根据图象分析，下列说法错误的是 ( )
A ．通过导体 a 的电流与其两端电压成正比
B ．导体 a 的电阻大于b 的电阻
C ．当导体 b 两端电压是 1V 时，通过 b 导体中的电流为 0. 1A
D ．将 a 、b 两导体串联接在电压为 3V 的电源上时，通过导体的电流为 0.2A
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9 ．(3 分) 下列白炽灯正常发光时，亮度最亮的是 ( )
A ．“PZ220V 15W” B ．“PZ110V 25W”
C ．“PZ220V 40W” D ．“PZ36V 60W”
10．(3分) 在生活中，我们有时会遇到以下几种情况，在下述情况中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的 是 ( )
(1) 电路中增加大功率的用电器； (2) 插座中的两个线头相碰；
(3) 开关中的两个线头相碰； (4) 户外输电线绝缘皮破损。
A ．(1) 和 (2) B ．(2) 和 (3) C ．(1) 和 (3) D ．(2) 和 (4)
(多选) 11．(3 分) 关于热学知识，下列说法错误的是 ( )
A ．所有物体的分子都在不停地做无规则运动
B ．燃料燃烧产生的热量越多，其热值越大
C ．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D ．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
(多选) 12．(3 分) 下列灯泡能发光的是 ( )
A ． B ． C ． D ．
(多选) 13．(3分) 如图所示，已知电源电压为 3V ，当闭合开关后发现电压表的读数为 3V ，可能出现的 故障是 ( )
A ．灯 L1短路 B ．灯 L 1断路
C ．灯 L2断路 D ．开关接触不良
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(多选) 14．(3 分) 如图所示电路，当 S1 、S2 都闭合， 以下分析正确的有 ( )
A ．若滑片 P 向右移动时，R1 阻值增大，电压表示数不变。
B ．若滑片 P 向右移动时， 电流表 A1示数减小，电流表 A 示数不变。
C ．若断开 S2 ，电流表 A1示数变大，电压表示数变大。
D ．若断开 S2 ，电流表 A 示数变小，电压表示数不变。
(多选) 15．(3 分) 如图所示， 电阻 R 的阻值为 10Ω ，闭合开关 S ，将滑动变阻器的滑片 P 移到 a 端时， 电流表的示数为 0.6A。将滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电流表的示数为 0.2A。下列说法中错误的是 ( )
A ．电源电压为 6V
B ．滑动变阻器的最大阻值为 10Ω
C ．当滑片 P 移到中点时， 电阻 R 的功率为 0.9W
D ．当滑片 P 移到 b 端时，电压表的示数为 4.5V
二、非选择题。
16．(5 分) 小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系” 。质量相等的两瓶煤 油中都浸泡着一段金属丝， 甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝， 电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1) 实验中，小明和小红发现 烧瓶中温度计的示数
升高快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的
电阻越 ，产生的热量越多。
(2) 小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”
的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成 相等
的水；将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝，并且与乙烧瓶中
的镍铬合金丝的 相等。通过实验观察，发现装有 (选填“水”或“煤油”) 的烧瓶中温度 计的示数变化较大，说明水比热容较大。
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17．(7 分) 在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为 5Ω 、10Ω 、15Ω的定值电阻
和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω 1A” ，电源电压 4.5V 保持不变。
(1) 用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。
(2) 在虚线框画出对应的电路图。
(3) 闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是 。 (4) 正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超 过满刻度，原因可能是 。
(5) 先接入 15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为 3V ，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表的示 数为 A；用 10Ω的电阻代替 15Ω的电阻接入电路，应将滑片向 端 (选填“左”或“右”) 移 动，才能使电压表示数保持 3V ，并记录下电流表示数为 0.3A；用 5Ω的电阻代替 10Ω的电阻接入电路， 正确操作，电流表示数为 0.6A。
(6) 分析三次实验数据，可得出电流与电阻的关系是 。
(7) 王强同学继续探究：他用了 30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满 足电压表示数为 3V，原因是 ；要使电压表示数保持 3V，要求变阻器的最大阻值最少为 Ω。
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三、解答题。
18．(6 分) 如图所示，R1＝25Ω ，小灯泡 L 的规格为“2.5V0.3A” ，电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变
化)
(1) S1 、S2都断开时，小灯泡 L 正常发光，求电源电压；
(2) S1 、S2都闭合时，电流表示数变为 0.6A ，求 R2 的阻值。
19．(9 分) 某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：
额定电压
220V
额定功率
高温挡
中温挡
低温挡
880W
440W
220W
(1) 当开关 S1 断开，S2接 a 时，该电火锅选用 挡工作 (选填“高温” 、“中温”或“低温”)。
(2) 当电火锅使用中温挡正常工作时， 电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收， 在 1 个标准大气压下，能使 1kg 初温为 20℃的水升高多少℃ (c 水＝4.2×103J/ (kg•℃)) ？
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20．(10 分) “西电东送”是将我国西部发电厂发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的， 它决定于发电机组的发电能力。根据 P＝UI 中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压 U ，那 么线路中的电流 I 一定会减小，反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失
的热功率 P＝I2R ，所以采用输电线的电阻要尽量小。如果线路中电流降低到原来的 ，那么线路中损失 的热功率就减少为原来的，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。设发电厂的输出
电功率 P0＝1. 1×108W ，输电线路上的总电阻为 10Ω。
(1)若采用 110kV 的高压输送电能，输电线路的电流 I1＝ ，输电线路损失的热功率 P1＝ W。 (2) 若采用 1100kV 超高压输送电能，输电线路损失的热功率 P2＝ W ，其与高压输送电能损失 的热功率 P1之比 P2：P1＝ ，所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 的损失。
(3) 若想使输电线路中的热功率损耗为零，在未来还可以采用 做为输电线材料。
21．(12 分) 阅读短文，回答问题。
力传感器在电子秤中的应用
电子秤所使用的测力装置是力传感器。
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，在其上、 下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力 F ，则弹簧钢发生弯曲，上应变 片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。
应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感。给上、下金属电阻丝提供相等 且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为 U1 ，下应变片两引线间电压为 U2 ，传感器把这两个电压 的差值 U (U＝U1 ﹣ U2) 输出，用来反映力 F 的大小。
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示。为消除气温变化对测量精度的影响， 需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿。串联合适的电阻后， 测量结果不再受温度影响。
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(1) 这种力传感器是将力的大小转换为 (电流/电压) 的装置。
(2) 外力 F 增大时，下列说法正确的是 。
A ．上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B ．上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C ．上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大
D ．上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小
(3) 传感器输出的电压 U 随外力F 增大而 。
(4) 进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而 的电阻，下金属电阻丝串联阻 值随温度升高而 的电阻。
(5) 如果未进行温度补偿， 自由端受到相同的力 F 作用，该传感器下应变片两端的电压 U2冬天比夏天 (大/小)。
22．(3 分) 一个房间要安装 2 盏“220V 40W”的电灯和一个插座，要求开关 S 只控制两盏灯且每盏灯都能正
常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
23．(3分) 如图所示，是上海磁悬浮列车的悬浮原理。请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕
线，并标上 N ，S 极。
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深圳市育才二中九年级 (上) 物理期末模拟试卷 (2021-2022 学年)
参考答案与试题解析
一、选择题。
1 ．(3 分) 下列现象中，不能用分子动理论解释的是 ( )
A ．走进家门闻到香喷喷的菜香 B ．放入水中的糖使水变甜
C ．红墨水在水中扩散 D ．看到烟雾在空中
【分析】构成物质的分子总在不停地做无规则运动，分子的运动不需要外力。
【解答】解：A 、走进家门闻到香喷喷的菜香，是菜香的分子在做无规则运动的结果，故 A 不符题意。 B 、放入水中的糖使水变甜，是糖分子无规则运动的结果，故 B 不符题意。
C 、红墨水在水中扩散，是红墨水分子无规则运动的结果，故 C 不符题意。
D 、看到烟雾在空中，是烟尘 (物体) 的机械运动，故 D 符合题意。
故选：D。
2 ．(3 分) 2019 年春节期间热映的《流浪地球》被誉为开启了中国科幻电影元年。这部电影讲述了多年以 后太阳急速衰老膨胀，无法再给地球提供能量，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，逃离太 阳系的故事。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的 ( )
A ．做功冲程 B ．压缩冲程 C ．吸气冲程 D ．排气冲程
【分析】 内能转化为机械能是做功冲程。
【解答】解：影片“流浪地球”中，人类为了拯救地球而点燃木星周围的可燃气体，将地球推开， 内能转 化为机械能，相当于内燃机的做功冲程。
故选：A。
3 ．(3分) 如图所示，轻质小球甲、乙相互排斥，乙、丙相互吸引，已知乙带正电，那么甲、丙的带电情况 是 ( )
A ． 甲带正电、丙带负电或不带电
B ． 甲带负电、丙带正电或不带电
C ． 甲带负电、丙带负电
D ． 甲带正电、丙带正电
【分析】排斥的一定带同种电荷，吸引的可能带异种电荷，可能一个带电，一个不带电。根据上面的两
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个规律进行判断。
【解答】解：因为乙带正电， 甲、乙相互排斥，所以甲、乙一定带同种电荷，即甲一定带正电。
因为乙与丙相互吸引，而吸引的现象：一是带异种电荷的带电体之间；二是一个带电，一个不带电。 由于已知乙带正电；所以丙可能和乙带异种电荷，即带负电；二是丙可能不带电。
故选：A。
4 ．(3 分) 小轿车上都装有一个用来提醒司机是否关好车门的指示灯。四个车门中只要有一个门没关好 (相
当于一个开关断开)，该指示灯就会发光。图中所示的模拟电路图符合要求的是 ( )
A ． B ．
C ． D ．
【分析】根据题意可知， 电路设计要求是 4 个开关同时闭合时灯不发光，否则只要一个开关未闭合，灯 就发光。说明4 个开关同时闭合后，灯泡被局部短路。
【解答】解：
A 、由图知，只要任何一个开关闭合， 电阻都会被短路，灯泡发光，故 A 不符合题意； B 、由图知，只要闭合一个开关，灯泡就会被短路，灯泡不亮，故 B 不合题意；
C 、由图知，不管开关闭合还是断开，灯泡都会发光，故 C 不符合题意；
D 、由图知，当开关都闭合时，灯泡被短路，不发光，当任何一个断开时，灯泡不会被短路，灯泡发光， 故 D 符合题意。
故选：D。
5 ．(3 分) (单选) 在如图所示的电路中，正确的说法是 ( )
A ．闭合 S1 ，断开 S2 ，L1 发光，L2 不发光
B ．闭合 S1 、S2 ，L1 、L2 都不发光
C ．S1 、S2 都断开，L1 、L2 都不发光
D ．闭合 S2 ，断开 S1 ，L1 、L2 都不发光
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【分析】 电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间首 尾相接；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间并列连接。
【解答】解：
A 、闭合 S1 ，断开 S2 ，发生电源短路，L1 、L2 不发光，故 A 错误，
B 、闭合 S1 、S2 ，发生电源短路，则 L1 、L2 都不发光，B 正确；
C 、S1 、S2都断开，L1 发光，L2 不发光，故 C 错误；
D 、闭合 S2 ，断开 S1 ，L1 、L2 都发光，故 D 错误。
故选：B。
6 ．(3 分) 小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表 V1和 V2 的指针位置完
全一样，如图乙所示，则 R1 、R2两端的电压为分别为 ( )
A ．1.2V 6V B ．1.4V 5.2V C ．4.8V 1.2V D ．1.4V 3.8V
【分析】 由图可知，两电阻串联，两个电压表分别测的是总电压和 R2两端的电压， 由串联电路特点知， 这两个电压值是不会相等的，但指针位置一样，说明选择的量程不同，然后根据串联电路电压的特点读 出电压表的示数，然后计算出 R1 和 R2两端的电压。
【解答】解：
由图可知，两个电阻串联，V1测电源电压，V2 测 R2两端电压。
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以 V1示数应大于 V2的示数，
但两电压表指针位置完全一样，说明 V1选用的是 0~15V 量程，V2选用的是 0~3V 量程，所以 V1 的示 数为 6V (即电源电压为 6V)，V2 示数为 1.2V ，即 R2两端电压为 1.2V，
所以 R1两端的电压为：U1＝U ﹣ U2＝6V ﹣ 1.2V＝4.8V。
故选：C。
7 ．(3 分) 在图中，导体 A 、B 是由同种材料做成的，A 和 B 等长，但 A 比 B 的横截面积大，当 S 闭合后，
在相同时间内，下列叙述正确的是 ( )
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A ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＞WB
B ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＜WB
C ．电流通过 A 、B 所做的功是 WA＝WB
D ．无法比较电流通过 A 、B 时做功的大小
【分析】 由同种材料做成的导线，A 和 B 等长，因为 A 比 B 的横截面积大，所以 A 的电阻小； 由图可 知 A 和 B 串联，可以根据串联电路的特点和电功公式分析。
【解答】解： ∵A 和 B 长度相同，由同种材料做成，A 比 B 的横截面积大，
∴RA＜RB，
又∵A 和 B 串联，电流处处相等，通电时间t 相同，
∴由公式 W＝I2Rt 知道，WA＜WB
故选：B。
8 ．(3分) 某同学在探究通过导体的电流与其电压的关系时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的
图象，根据图象分析，下列说法错误的是 ( )
A ．通过导体 a 的电流与其两端电压成正比
B ．导体 a 的电阻大于b 的电阻
C ．当导体 b 两端电压是 1V 时，通过 b 导体中的电流为 0. 1A
D ．将 a 、b 两导体串联接在电压为 3V 的电源上时，通过导体的电流为 0.2A 【分析】从图象可以得出的信息：
(1) 在一定电压下通过导体的电流；
(2) 运用欧姆定律求电阻值；
(3) 通过比较相同电压下的电流大小，比较电阻的大小关系；
(4) 通过导体的电流与其两端的电压成正比。
【解答】解：A 、通过导体 a 、b 的电流都与其电压成正比，这是正比例函数图象，该选项说法正确；
B 、由图象可得，当电压同为 2.0V 时，Ia＝0.4A ，Ib＝0.2A，
∴a 导体电阻 Ra= = =5Ω ，b 导体电阻 Rb= = = 10Ω
所以 Ra＜Rb ，该选项说法错误；
C 、对照图线，b 导体两端电压是 1V 时，对应的电流是 0. 1A ，因此该选项说法正确； D 、将 a 、b 两导体串联接在电压为 3V 的电源时，根据串联电路电阻的特点和欧姆定律，
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电流中的电流 I= = =0.2A ，该选项说法正确。
故选：B。
9 ．(3 分) 下列白炽灯正常发光时，亮度最亮的是 ( )
A ．“PZ220V 15W” B ．“PZ110V 25W”
C ．“PZ220V 40W” D ．“PZ36V 60W”
【分析】灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，比较四个灯泡的 额定功率的大小即可得出答案。
【解答】解：因四个灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，
所以，灯泡正常发光时，D 选项中灯泡的实际功率最大，
因灯泡的亮暗取决于灯泡实际功率的大小，实际功率越大，灯泡越亮，
所以，四个灯泡中“36V 60W”的灯泡最亮。
故选：D。
10．(3分) 在生活中，我们有时会遇到以下几种情况，在下述情况中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的 是 ( )
(1) 电路中增加大功率的用电器； (2) 插座中的两个线头相碰；
(3) 开关中的两个线头相碰； (4) 户外输电线绝缘皮破损。
A ．(1) 和 (2) B ．(2) 和 (3) C ．(1) 和 (3) D ．(2) 和 (4)
【分析】家庭电路中电流过大，会引起家庭电路中空气开关跳闸。其原因主要有两种，一是用电器短路， 二是用电器的总功率过大。根据各种情况中的现象，进行判断。
【解答】解：
(1) 电路中增加了大功率用电器，会导致用电器的总功率过大，会导致电流过大，引起家庭电路中空气 开关跳闸；
(2) 插座中的两个线头相碰，会造成电路短路；从而造成电流过大，引起家庭电路中空气开关跳闸； (3) 开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大， 不会引起家庭电路中空气开关跳闸；
(4) 户外输电线绝缘皮破损，不会引起家庭电路中的电流过大，不会引起家庭电路中空气开关跳闸。 可见，可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是 (1) (2)。
故选：A。
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(多选) 11．(3 分) 关于热学知识，下列说法错误的是 ( )
A ．所有物体的分子都在不停地做无规则运动
B ．燃料燃烧产生的热量越多，其热值越大
C ．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
D ．升高相同的温度，比热容大的物体，吸收的热量多
【分析】(1) 一切物质的分子都在不停地做无规则运动；
(2) 热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
(3) 热量从温度高的物体传向温度低的物体；物体内能的大小与质量、温度和状态等因素有关；
(4) 根据 Q 吸＝cm△t 分析物体吸收热量的多少。 【解答】解：
A 、一切物质的分子都在不停地做无规则运动，故 A 正确；
B 、热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分、释放热量多少无关，故 B 错误；
C 、热量只能从温度高的物体传向温度低的物体； 内能小的物体可能温度高，而内能大的物体可能温度
低，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故 C 正确；
D 、根据 Q 吸＝cm△t 知，只有在质量相同、升高的温度相同时，比热容大的物体，吸收的热量一定多， 故 D 错误。
故选：BD。
(多选) 12．(3 分) 下列灯泡能发光的是 ( )
A ． B ． C ． D ． 【分析】根据小灯泡的正确接法 ﹣ ﹣ ﹣ ﹣ 小灯泡的尾部和侧边接入电路进行判断。
【解答】解：
由图可知：A 的接法都是将小灯泡的底端和上边分别接在了电池的两极，是错误的接法； BC 的接法是正确的，它同时将小灯泡的底端、侧边接入了电路，是正确的接法。
D 是断路。
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故选：BC。
(多选) 13．(3分) 如图所示，已知电源电压为 3V ，当闭合开关后发现电压表的读数为 3V ，可能出现的
故障是 ( )
A ．灯 L1短路 B ．灯 L 1断路
C ．灯 L2断路 D ．开关接触不良
【分析】由图知，两种灯泡串联，正常情况下电压表测量 L2两端电压，应该小于
电源电压。
【解答】解： 由图知，
A 、如果灯 L 1短路，两端电压为零，电源电压全部加在 L2两端，所以电压表示数为 3V，故 A 符合题意； B 、如果灯泡 L 1断路，电压表无示数，故 B 不符合题意；
C 、如果灯泡 L2断路，电压表与 L 1组成串联电路接在电源两极上，所以显示电源电压，故 C 符合题意； D 、如果开关接触不良，整个电路断路，电压表无示数，故 D 不符合题意。
故选：AC。
(多选) 14．(3 分)如图所示电路，当 S1、S2都闭合，以下分析正确的有 ( )
A ．若滑片 P 向右移动时，R1 阻值增大，电压表示数不变。
B ．若滑片 P 向右移动时， 电流表 A1示数减小，电流表 A 示数不变。
C ．若断开 S2 ，电流表 A1示数变大，电压表示数变大。
D ．若断开 S2 ，电流表 A 示数变小，电压表示数不变。
【分析】当 S1 、S2 都闭合时，R1 与 R2并联， 电流表 A 测干路电流， 电流
表 A1测 R1支路的电流， 电压表测电源两端的电压，
(1) 根据滑片的移动可知 R1接入电路中电阻的变化，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变 化，根据欧姆定律可知通过 R1 的电流变化，利用并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时 通过 R2的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化；
(2) 若断开 S2 ，电路为 R1 的简单电路，电流表 A 、A1 串联，电压表测电源两端的电压，根据并联电路 中各支路独立工作、互不影响可知电流表 A1 的示数变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化， 根据电源的电压可知电压表示数的变化。
【解答】解：当 S1 、S2都闭合时，R1 与 R2并联，电流表 A 测干路电流， 电流表 A1测 R1支路的电流，
电压表测电源两端的电压，
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AB.若滑片 P 向右移动时，R1 阻值增大，因电源电压不变，所以滑片移动时电压表的示数不变，故 A 正 确；
由 I= 可知，通过 R1 的电流变小，即电流表 A1 的示数变小，
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 R2的电流不变，
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 A 示数变小，故 B 错误；
CD.若断开 S2 ，电路为 R1 的简单电路， 电流表 A 、A1 串联，电压表测电源两端的电压， 由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，电流表 A1 的示数不变，故 C 错误；
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 A 的示数变小， 由电源的电压不变可知，电压表的示数不变，故 D 正确。
故选：AD。
(多选) 15．(3 分) 如图所示， 电阻 R 的阻值为 10Ω ，闭合开关 S ，将滑动变阻器的滑片 P 移到 a 端时， 电流表的示数为 0.6A。将滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电流表的示数为 0.2A。下列说法中错误的是 ( )
A ．电源电压为 6V
B ．滑动变阻器的最大阻值为 10Ω
C ．当滑片 P 移到中点时， 电阻 R 的功率为 0.9W
D ．当滑片 P 移到 b 端时，电压表的示数为 4.5V
【分析】闭合开关 S ，当滑动变阻器 R 滑 的滑片 P 移到 a 端时， 电路中只有电阻 R 接入，根据 U＝IR 可 求电源电压；
当滑片 P 移到 b 端时，R 与 R 滑 串联在电路中，根据串联电路的特点可求滑动变阻器 R 滑 的阻值、R 两端 的电压；
当滑片 P 移到中点时，R 与 R2(滑)串联在电路中，根据欧姆定律可求电路中的电流，根据 P＝I2R 进一步计
算电阻 R 的功率。
【解答】解：A 、由图知，闭合开关 S ，当滑片P 移到 a 端时，滑动变阻器连入电阻为 0 ，只有 R 连入电 路，此时电路中电流最大，
则电源电压：U＝IR＝0.6A×10Ω＝6V；故 A 正确；
B、当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电阻 R 与变阻器的最大阻值 R 滑 串联，此时电流最小为 I′＝0.2A，
则电路的最大总电阻：R 总= = =30Ω，
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由电阻的串联可得，滑动变阻器的最大阻值：R 滑＝R 总 ﹣ R＝30Ω ﹣ 10Ω＝20Ω；故 B 错误；
C 、当滑片 P 移到中点时，R 与R2(滑)串联在电路中；
此时的总电阻：R 总1＝R+ R2(滑) = 10Ω+ =20Ω；
根据欧姆定律可得电路中的电流：I1= R总(U)1 = =0.3A，
此时电阻 R 的功率：PR＝I12R＝ (0.3A) 2 ×10Ω＝0.9W ，故 C 正确；
D、当滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电阻 R 与变阻器的最大阻值 R 滑 串联，此时电流最小为 I′＝0.2A， 则 R 两端的电压为：UR＝I′R＝0.2A×10Ω＝2V ，即电压表的示数为 2V ，故 D 错误。
故选：BD。
二、非选择题。
16．(5 分) 小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系” 。质量相等的两瓶煤 油中都浸泡着一段金属丝， 甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝， 电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1) 实验中，小明和小红发现 乙 烧瓶中温度计的示数升高快。这表明：在电流和通电时间相同的 情况下，导体的电阻越 大 ，产生的热量越多。
(2) 小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”的实验，则他们应将其中一烧瓶中的煤油换 成 质量 相等的水；将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝，并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的 电阻 相 等。通过实验观察，发现装有 煤油 (选填“水”或“煤油”) 的烧瓶中温度计的示数变化较大，说明水 比热容较大。
【分析】(1) 知道通过的电流相等，由焦耳定律可知阻值越大的电阻产生的热量越多，温度升高越快；
(2) 由吸热公式 Q 吸＝cm△t 可知，要比较水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油的质量 m 相等、
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吸收的热量相等，通过比较它们升高的温度大小关系，得出比热容的大小关系。
【解答】解：(1) 两电阻串联，电流相等，由焦耳定律 Q＝I2Rt 得，电阻大的在相同时间产生的热量多， 升高的温度快；
(2) 要比较水和煤油的比热容，则应让水和煤油的质量相等，吸收的热量相等，由温度的变化求得比热 的大小；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都有相同长度的电阻丝，电阻相等；结果会发现煤油温度 变化的快，说明煤油的比热容较小，水的比热容大。
故答案为：(1) 乙，大； (2) 质量， 电阻，煤油。观察玻璃管中液面的高度在电流一定时， 电热与电 阻的关系在电压一定时，电热与电阻的关系。
17．(7 分) 在研究“导体电流与电阻关系”的实验中，同学们利用了阻值分别为 5Ω 、10Ω 、15Ω的定值电阻
和变阻器进行了探究，变阻器规格是“10Ω 1A” ，电源电压 4.5V 保持不变。
(1) 用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整。
(2) 在虚线框画出对应的电路图。
(3) 闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是 调零 。
(4) 正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电压表指针向右偏转且超 过满刻度，原因可能是 电阻断路 。
(5) 先接入 15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为 3V ，观察到电流表示数如图丙所示，则电流表的示 数为 0.2 A；用 10Ω的电阻代替 15Ω的电阻接入电路，应将滑片向 左 端 (选填“左”或“右”) 移 动，才能使电压表示数保持 3V ，并记录下电流表示数为 0.3A；用 5Ω的电阻代替 10Ω的电阻接入电路，
正确操作，电流表示数为 0.6A。
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(6) 分析三次实验数据，可得出电流与电阻的关系是 电压不变时， 电流与电阻成反比 。
(7) 王强同学继续探究：他用了 30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满
足电压表示数为 3V ，原因是 变阻器的最大电阻小于 15Ω ；要使电压表示数保持 3V ，要求变阻器的 最大阻值最少为 15 Ω。
【分析】(1) 电压表与电阻并联；
(2) 根据实物图画出电路图；
(3) 电流表使用前应调零；
(4) 若电流表示数为 0 ，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与
电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(5) 根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值 电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化， 由串联电路电压的规律结合 分压原理确定滑片移动的方向；
(6) 分析三次实验数据得出结论；
(7) 探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的 电压，根据分压原理，求出当接入 30Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：(1) 电压表与电阻并联，如下图 1 所示：
(2) 根据实物图画出电路图，如下图2 所示：
(3) 闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是调零；
(4) 正确连线后，闭合开关时发现，无论怎样移动滑片电流表指针几乎不动，电路可能断路，电压表指 针向右偏转且超过满刻度， 电压表与电源连通，故原因可能是电阻断路；
(5) 先接入 15Ω的电阻，调节滑片使电压表示数为 3V ，观察到电流表示数如图丙所示， 电流表选用小
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量程，分度值为 0.02A ，电流表的示数为 0.2A；
用 10Ω的电阻代替 15Ω的电阻接入电路，根据串联分压原理可知，电阻增大，其分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可 知应增大滑动变阻器分得的电压， 由分压原理，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 。应将滑片向左移动，才能使电压表示数保持 3V ，并记录下电流表示数 为 0.3A；用 5Ω的电阻代替 10Ω的电阻接入电路，正确操作，电流表示数为 0.6A。
(6) 分析三次实验数据知：0.2A×15Ω＝0.3A×10Ω＝0.6A×5Ω＝3V ，故得出电流与电阻的关系是电压不 变时，电流与电阻成反比；
(7) 电阻两端的电压始终保持 UV＝3V ，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U 滑＝U ﹣ UV ＝4.5V ﹣ 3V＝1.5V ，变阻器分得的电压为电压表示数的 0.5 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＝0.5×30Ω＝15Ω ，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少 15Ω的滑动变阻器，故王强同学继 续探究：他用了30Ω的定值电阻代替原来的电阻实验，发现无论怎样移动滑片都不能满足电压表示数为 3V ，原因是变阻器的最大电阻小于 15Ω；要使电压表示数保持 3V ，要求变阻器的最大阻值最少为 15Ω。 变阻器的最大电阻小于 15Ω。
故答案为：(1) 如图 1 所示；(2) 如图 2 所示；(3) 调零；(4) 电阻断路；(5) 0.2；左；(6) 电压不变 时， 电流与电阻成反比；(7) 变阻器的最大电阻小于 15Ω；15。
三、解答题。
18．(6 分) 如图所示，R1＝25Ω ，小灯泡 L 的规格为“2.5V0.3A” ，电源电压保持不变。(不考虑灯丝电阻变 化)
(1) S1 、S2都断开时，小灯泡 L 正常发光，求电源电压；
(2) S1 、S2都闭合时，电流表示数变为 0.6A ，求 R2 的阻值。
【分析】(1) 由电路图可知，S1 、S2 都断开时，R1 与 L 串联，额定电压下灯泡正常发光，据此可知灯泡 两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律求出 R1两端电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
(2) 由电路图知，S1 、S2 都闭合时，R1 与 R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧
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姆定律求出通过 R1 的电流，根据并联电路的电流特点求出通过 R2 的电流，利用欧姆定律求出 R2 的阻值。 【解答】解：(1) 由电路图可知，S1 、S2 都断开时，R1 与 L 串联，小灯泡 L 正常发光，
所以，灯泡两端的电压 UL＝2.5V ，电路电流 I＝IL＝0.3A，
由 I= 可得，R1两端电压：U1＝I1R1＝0.3A×25Ω＝7.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：U＝UL+U 1＝2.5V+7.5V＝10V；
(2) 由电路图知，S1 、S2都闭合时，R1 与 R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过 R1 的电流：I1′= = =0.4A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过 R2 的电流：I2＝I′ ﹣ I1′＝0.6A ﹣ 0.4A＝0.2A，
则 R2 的阻值：R2= = =50Ω。
答：(1) 电源电压为 10V；(2) R2 的阻值为 50Ω。
19．(9 分) 某电器厂设计了一种具有高、中、低温三挡的家用电火锅，该火锅产品铭牌和电路图如图所示：
额定电压
220V
额定功率
高温挡
中温挡
低温挡
880W
440W
220W
(1) 当开关 S1 断开，S2接 a 时，该电火锅选用 低温 挡工作 (选填“高温” 、“中温”或“低温”)。
(2) 当电火锅使用中温挡正常工作时， 电路中电流是多大？接入电路的电热丝的阻值是多少？
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做了多少功？若电热丝产生的热量全部被水吸收， 在 1 个标准大气压下，能使 1kg 初温为 20℃的水升高多少℃ (c 水＝4.2×103J/ (kg•℃)) ？
【分析】(1) 由图知，S1 断开，S2接 a 端，R1和 R2 串联。根据 P= 分析高挡、抵挡；
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(2) 当开关 S1 断开，S2接 b 时，电阻 R2单独接入电路，为中温挡，根据 I 中温= P U(中)温可求电流，再根据 欧姆定律变形，R2= I 中(U)温可求接入电路的电热丝的阻值；
(3) 根据 W＝P 高温t 可求用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做的功；根据 W＝Q 吸＝cm△t 可求水升高多少℃。
【解答】解：
(1) 由图知，当 S1 断开，S2接 a 端，R1和 R2 串联，此时电路的总电阻最大，由 P= 可知，此时总功 率最小，则该电火锅选用低温挡工作；
(2) 当开关 S1 断开，S2接 b 时， 电阻 R2单独接入电路，为中温挡，此时电路中的电流： I 中温= P U(中)温 = =2A，
由欧姆定律可得，接入电路的电热丝的阻值：R2= I 中(U)温 = = 110Ω；
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做的功：
W＝P 高温t＝880W×7×60s＝369600J＝3.696×105J，
因电热丝产生的热量全部被水吸收，则 Q 吸＝cm△t 可得水升高的温度：
△t= C(Q)m(吸) = = ⋅ =88℃，
因为在 1 个标准大气压下，水的沸点是 100℃ ，且水的初温为 20℃，
所以只能使水升高 80℃。
故答案为：(1) 低温；
(2) 当电火锅使用中温挡正常工作时， 电路中电流是2A；接入电路的电热丝的阻值是 110Ω；
(3) 用电火锅高温挡在额定电压下烧水 7 分钟，电流做了 3.696×105J 的功；若电热丝产生的热量全部被 水吸收，在 1 个标准大气压下，能使 1kg 初温为 20℃的水升高 80℃。
20．(10 分) “西电东送”是将我国西部发电厂发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是一定的，
它决定于发电机组的发电能力。根据 P＝UI 中发电机的功率不变效应，若提高输电线路中的电压 U ，那 么线路中的电流 I 一定会减小，反之亦然。输电线路的电能损耗主要是输电线电流热效应，输电线损失
的热功率 P＝I2R ，所以采用输电线的电阻要尽量小。如果线路中电流降低到原来的 ，那么线路中损失 的热功率就减少为原来的，因此提高电压可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。设发电厂的输出
电功率 P0＝1. 1×108W ，输电线路上的总电阻为 10Ω。
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(1)若采用 110kV 的高压输送电能，输电线路的电流 I1＝ 1000A ，输电线路损失的热功率P1＝ 1×107
W
。
(2) 若采用 1100kV 超高压输送电能，输电线路损失的热功率 P2＝ 1×105 W ，其与高压输送电能损 失的热功率 P1之比 P2：P1＝ 1 ：100 ，所以采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的 热功率 的损失。
(3) 若想使输电线路中的热功率损耗为零，在未来还可以采用 超导材料 做为输电线材料。
【分析】(1) 知道发电厂输出电功率和输送电压 110kV ，根据 P＝UI 求出输电线路的电流，利用 P＝I2R 求出输电线路损失的热功率；
(2) 知道发电厂输出电功率和输送电压 1100kV，根据 P＝UI 求出输电线路的电流，利用P＝I2R 求出输 电线路损失的热功率，然后求出两种情况下高压输送电能损失的热功率之比，进一步得出采用超高压远 距离输电的优点；
(3) 某些特殊的材料，当温度降低到一定时，电阻值突然为零的现象，叫超导现象。
【解答】解：(1) 采用 110kV 的高压输送电能时，
由 P＝UI 可得，输电线路的电流 I1= = = 1000A，
输电线路损失的热功率 P1＝I12R＝ (1000A) 2 ×10Ω＝1×107W；
(2) 采用 1100kV 超高压输送电能时，此时输电线路的电流 I2= = = 100A，
此时输电线路损失的热功率 P2＝I22R＝ (100A) 2 ×10Ω＝1×105W，
则 P2：P1＝1×105W：1×107W＝1：100，
比较两种情况可知，采用超高压远距离输电可以大大降低输电线路的热功率损失；
(3) 由 P＝I2R 可知，要使输电线路中的热功率损耗为零，则输电线的电阻应为零，可以采用超导材料 做为输电线材料。
故答案为：(1) 1000A；1×107；(2) 1×105；1 ：100；热功率；(3) 超导材料。
21．(12 分) 阅读短文，回答问题。
力传感器在电子秤中的应用
电子秤所使用的测力装置是力传感器。
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成，其结构示意图如图甲所示。弹簧钢右端固定，在其上、 下表面各贴一个相同的应变片。若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力 F ，则弹簧钢发生弯曲，上应变 片被拉伸，下应变片被压缩。力越大，弹簧钢的弯曲程度越大。
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应变片结构如图乙所示，其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感。给上、下金属电阻丝提供相等 且大小不变的电流，上应变片两引线间电压为 U1 ，下应变片两引线间电压为 U2 ，传感器把这两个电压 的差值 U (U＝U1 ﹣ U2) 输出，用来反映力 F 的大小。
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化，其变化情况如图丙所示。为消除气温变化对测量精度的影响， 需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻，进行温度补偿。串联合适的电阻后， 测量结果不再受温度影响。
(1) 这种力传感器是将力的大小转换为 电压 (电流/电压) 的装置。
(2) 外力 F 增大时，下列说法正确的是 D 。
A ．上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B ．上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C ．上应变片金属电阻丝电阻减小，下应变片金属电阻丝电阻增大
D ．上应变片金属电阻丝电阻增大，下应变片金属电阻丝电阻减小
(3) 传感器输出的电压 U 随外力F 增大而 增大 。
(4) 进行温度补偿时，应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而 减小 的电阻，下金属电阻丝串联阻 值随温度升高而 减小 的电阻。
(5) 如果未进行温度补偿， 自由端受到相同的力 F 作用，该传感器下应变片两端的电压 U2冬天比夏天 小 (大/小)。
【分析】(1) 从题目所给信息中可知，传感器传输的是电压的差值，用电压的差值来反映力 F 的大小。
(2) 外力 F 增大时，上应变片被拉伸，下应变片被压缩，应变片长度发生变化，可知电阻的变化。
(3) 传感器输出的电压表示力 F 的大小，压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大。
(4) 由图丙可知，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升高而减
低的电阻。
(5) 冬天温度低，电阻受温度的影响比夏天小，所以电阻增加的小。
【解答】解：
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(1) 传感器把两个电压的差值输出，用来反映力 F 的大小，所以这种力传感器是将力的大小转换为电压 的装置。
(2) 外力 F 增大时，上应变片金属电阻丝长度变大，电阻变大，下应变片金属电阻丝长度变短，电阻变 小。故选 D。
(3) 压力越大电子秤示数越大，也就是输出的电压越大，所以说传感器输出的电压 U 随外力F 增大而 增大。
(4) 未进行温度补偿时，金属电阻丝的阻值随温度的增大而增大，所以串联的电阻应该是随着温度的升 高而减小的电阻。
(5) 冬天比夏天电阻增加的小，所以该传感器下应变片两端的电压 U2冬天比夏天小。
故答案为：(1) 电压；(2) D；(3) 增大；(4) 减小；减小；(5) 小。
22．(3 分) 一个房间要安装 2 盏“220V 40W”的电灯和一个插座，要求开关 S 只控制两盏灯且每盏灯都能正
常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。
【分析】在家庭电路中各用电器以及插座都是并联连接的；开关 S 只控制两盏灯，则开关应串联在两盏 灯的干路上；连线时要符合安全用电的原则。
【解答】解：要求开关 S 只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光，则两个灯泡是并联的，且与插座之间也 是并联的；开关同时控制两个灯泡，灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接 入灯泡的螺旋套，这样在断开开关时，能切断火线与灯泡的连接，接触灯泡不会发生触电事故。既能控 制灯泡，又能更安全。
两孔插座的接法，左边接零线，右边接火线。如图所示：
23．(3分) 如图所示，是上海磁悬浮列车的悬浮原理。请在右侧放大的图中画出轨道下方的车厢线圈的绕
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线，并标上 N ，S 极。
【分析】要解答本题需掌握：磁悬浮列车的工作原理以及右手螺线定则的判断。
【解答】解：
磁悬浮列车的工作原理是：列车悬浮，与铁轨是相互分离的，
所以列车车身线圈的上方与铁轨线圈下方的极性应该是异名的，
所以车身线圈的上方应该是 S 极，是利用异名磁极互相吸引的原理将车身托起的；
这样可以将列车和轨道分离，从而实现减小摩擦阻力、提高运行速度的效果；
所以电磁铁的上端是 S 极，下端是 N 极，所以绕法如图所示：
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