2023-2024学年广东省惠州重点中学九年级（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年广东省惠州重点中学九年级（上）期末物理试卷（含解析），共24页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

1.下列过程中，人对物体做功的是( )
A. 司机推汽车纹丝不动B. 学生提着水桶水平匀速直线前进
C. 小明水平推动箱子前进D. 运动员举着杠铃保持不动
2.关于物体的内能，下列说法正确的是( )
A. 温度为0℃的物体没有内能
B. 物体的温度降低，它的内能会减小
C. 正在熔化的冰吸收热量，温度不变，内能不变
D. 物体内能增加，一定是通过外界对物体做功
3.“绿色公交”已成为惠州的一张“城市名片”。电动公交车的动力装置是电动机，下面选项中能说明其工作原理的是( )
A. B.
C. D.
4.如图所示是三个灯泡L1、L2、L3组成的电路，电流表A1、A2、A3的示数分别为I1、I2、I3，则它们之间的关系是( )
A. I3B. I1=I2+I3
C. I3=I1+I2
D. I2=I1+I3
5.如图所示，电源电压不变，粗细均匀的铅笔芯接在电路中。闭合开关，通电过程中，发现铅笔芯发热，同时电流表示数逐渐变大。实验中，影响铅笔芯电阻大小的主要因素是( )
A. 温度B. 横截面积C. 长度D. 电流
6.如图所示，是巨磁电阻特性原理的示意图，其中GMR是一个巨磁电阻，其阻值随磁场的增强而急剧减小。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是( )
A. 电磁铁的右端为N极
B. 当滑片P向右滑动时，电磁铁磁性增强
C. 当滑片P向左滑动时，巨磁电阻的阻值增大
D. 当滑片P向左滑动时，指示灯变亮
7.把标有“6V6W”的灯L1和“6V4W”的灯L2串联后接在电源电压为6V的电路中，下列说法中正确的是( )
A. L1、L2两灯都能正常发光，且L1比L2亮
B. L1、L2两灯都能正常发光，且L1比L2暗
C. L1、L2两灯都不能正常发光，且L1比L2亮
D. L1、L2两灯都不能正常发光，且L1比L2暗
二、非选择题
8.华为2023年8月发布的Mate60系列中的手机(如图)的麒麟芯片9000s制造工艺达到7nm制程并支持5G功能，其中7nm= ______m，芯片所用的主要材料是______(选填“半导体”或“超导体”)，用超级快充给电池充电时，该电池在电路中是______(选填“电源”或“用电器”)。
9.汽油机是汽车的“心脏”，请你判断图甲中表示的是______冲程(填名称)；某牌号汽车发动机能量流向制成如图乙的图表，该内燃机的效率为______，若飞轮转速1200r/min，每秒汽油机对外做功______次。
10.如图所示，测电笔的笔尖金属体接触火线时氖管会发光，正确使用测电笔的方法是图______；家庭电路中电流过大的原因可能是电路发生______或过载；所以保险丝应该使用电阻率较______(选填“大”或“小”)、熔点比较低的材料制作。
11.天然气在各地广泛使用，已知天然气的热值4×107J/m3，完全燃烧0.05m3天然气放出______J的热量。某天然气热水炉烧0.05m3天然气，使常温下5kg的水温度升高了40℃，则水吸收的热量是______J，该热水炉的效率为______。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
12.如图甲，验电器A带正电，B不带电。A带正电的原因是它______(选填“得到”或“失去”)电子，验电器A两金属箔张开的原因是______。如图乙，用金属棒将验电器A、B连接起来瞬间，金属棒中的电流方向是______(选填“由A到B”或“由B到A”)。
13.如图，小明同学用滑轮组匀速提升重270N的物体，若每个滑轮均重30N，绳重和摩擦忽略不计，物体在10s内，竖直匀速提升2m，拉力为______N，有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。
14.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示。则电源电压为______V，定值电阻的阻值为______Ω，滑动变阻器的最大阻值是______Ω。
15.将如图中的开关、灯泡和一个三孔插座接入家庭电路中，要求：符合安全用电原则，开关只控制灯。
16.如图所示，为一身高测量仪的电路图，请在“
”“
”或“
”中选两个填入框，要求被测人身高变高时电表的示数增大。
17.(1)如图甲所示，电能表的读数是______kW⋅ℎ，在30min内电能表的转盘转了2400转，则电路中用电器的电功率是______W；
(2)图乙中，旋钮式电阻箱的阻值是______Ω，图丙中，电压表的读数是______V；
(3)在“探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关”的实验时，如图丁所示，小惠是通过比较______来比较电磁铁磁性强弱的，图中实验探究的是电磁铁磁性强弱跟______的关系。
18.小惠想探究“导体中电流跟电阻的关系”如图甲所示，已知电源电压6V保持不变，定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，开关、电流表、电压表各一个，滑动变阻器和导线若干。

(1)将图乙所示的电路连接完整；
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______，检查无误后，闭合开关发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，则电路故障可能是______；
(3)排除故障后闭合开关，小惠用R=10Ω的电阻做完实验，接着把R换为5Ω的电阻接入电路后闭合开关，电压表示数如图丙所示，要完成这次实验，他接下来的操作是滑动变阻器的滑片向______调(选填“左”或“右”)，使电压表的示数为______V；
(4)为了让提供的电阻都能用到，滑动变阻器的最大阻值应不小于______Ω；测得五组数据，并绘制出I−R图像如图丁所示，可得结论：______。
19.小惠在“测定小灯泡的功率”的实验如图甲，恒压电源为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。

(1)连接电路时开关应______，电流表应该选择______(选填“0～0.6A”或“0～3A”)量程；
(2)小惠移动滑片P，当电压表示数如图乙时，则此时灯泡消耗的实际功率______额定功率(选填“>”“<”或“=”)，小惠继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组数据，并绘制成I−U图象(丙)，根据图象，可计算出小灯泡的额定功率是______W；
(3)进一步分析图丙可知，随着灯泡两端电压的增大，灯丝电阻逐渐______(选填“增大”、“减小”或“不变”)，灯丝电阻变化的主要原因是______。
(4)小城同学设计了另一种方案：不用电流表，但增加了一只阻值已知的定值电阻R0，用图丁所示的电路进行实验，也测量出了该小灯泡的额定功率。具体步骤如下：
①闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑片位置不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，电压表示数为U；
③利用此方法测量出小灯泡的额定功率表达式P= ______(用已知和所测量的物理量符号表示)。
20.周末，小惠一家人驾车出门旅行，已知该汽油小汽车以20m/s的速度匀速行驶时，发动机的功率为2×104W，发动机的效率为30%。若汽车以此速度行驶2.7×104m，求：
(1)行驶时间是多少？
(2)牵引力做的功是多少？
(3)消耗汽油的质量是多少？(汽油的热值q汽=4.5×107J/kg)
21.小惠家买了一个家用电吹风，其简化电路如图，主要技术参数如下表，电吹风在额定电压下工作，求：
(1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多少？
(2)电吹风内电动机的电阻是44Ω，电吹风吹冷风5min产生的热量是多少？
(3)电热丝工作时的电阻是多少？
22.电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。

(1)如图所示，小惠利用干电池、导线和小磁针进行实验；
①通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位。实验表明通电导体周围存在______；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间______(选填“有”或“没有”)相互作用力，依据是______(填字母)；
A.电磁感应现象
B.磁场对电流的作用
③首先发现电与磁之间有联系的科学家是______(填字母)；
A.焦耳
B.伏特
C.奥斯特
D.法拉第
(2)小惠又将直导线绕成螺线管形状，在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，如图2所示。实验结果表明：通电螺线管外部的磁场与______的磁场一样；
(3)在螺线管中插入软铁棒，制成电磁铁。下列设备中没有用到电磁铁的是______。
A.大型发电机
B.电磁起重机
C.电炉
23.(1)在“探究影响动能大小的因素”实验中，如图1a、b、c所示，让质量为m、2m的两个小球分别从斜面上由静止滚下，小球撞击放在水平木板上的木块，使木块滑动，虚线位置为木块滑动一段距离后停止的位置；

①实验中通过______反映小球动能的大小；
②比较______两图进行的实验，可以探究小球的动能与速度的关系；
③比较a、b两图进行的实验，可以得到小球的动能随质量增大而______；
(2)北京冬奥会，谷爱凌夺得2022年自由式滑雪大跳台金牌。如图2所示，图中A、B、C三个白圈，A是起跳点、B是最高点、C是落地前瞬间的点。则谷爱凌在______点时动能最大、______点时势能最大；跳跃过程中，她的机械能是______(填“守恒”或“不守恒”)的。
24.顺德的春季多雨，空气相对湿度较大，某些特定的环境需要除湿。如图甲所示，为某实验小组设计的除湿器简化电路图。控制电路中的电源电压U0=6V，调控电阻R的阻值范围为0～600Ω，Rs为湿敏电阻，其阻值随相对湿度RH(%)变化的图象如图乙所示(为方便计算，已将图线作了近似处理)，L为磁控开关，其开关电流为10mA。当湿敏电阻Rs的阻值发生变化时，控制电路中的电流随之发生变化，当电流大于或等于10mA时，L中两个由磁性材料制成的弹片P、Q相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路的电压U=220V，R0为保护电阻，磁控开关L的导线电阻不计。
(1)组成弹片P、Q的材料可能是______(选填“铁”或“铝”)。
(2)由图乙可知，湿敏电阻Rs的阻值随着相对湿度的增加而______。
(3)工作电路的总电功率为880W，工作0.5ℎ消耗的电能为______kW⋅ℎ，保护电阻R0=5Ω，则压缩机的电功率为______W。
(4)若调控电阻为450Ω，则相对湿度超过______%时开始除湿。利用除湿器要使某特定环境的空气相对湿度降得更低，可采取的方法是______(写1条即可)。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、司机推汽车纹丝不动，有力作用在汽车上，但汽车没有移动距离，所以不做功，故A不合题意；
B、学生提着水桶水平匀速直线前进，力的方向竖直向上，但水桶水平移动，所以不做功，故B不合题意；
C、小明水平推动箱子前进，有力作用在箱子上，箱子在力的方向上移动了距离，所以做了功，故C符合题意；
D、运动员举着杠铃保持不动，有力作用在杠铃上，但杠铃没有移动距离，所以不做功，故D不合题意。
故选：C。
做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
明确三种不做功的情况：一是有力没距离；二是有距离没力；三是有力有距离，但力的方向与通过距离相互垂直。
2.【答案】B
【解析】解：A.内能是指物体内部所有做无规则运动的分子具有的分子动能和分子势能的总和，一切物体都有内能，故A错误；
B.同一物体温度降低，它的内能会减小，故B正确；
C.正在熔化的冰吸收热量，温度不变，内能增加，故C错误；
D.物体的内能增加，可能是外界对物体做功，也可能是从外界吸收了热量，故D错误。
故选：B。
(1)在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能，任何物体在任何情况下都具有内能；
(2)决定物体内能大小的因素：
①物体的内能与温度有关。温度越高，物体内部分子的无规则运动越剧烈，物体的内能就越大；
②物体的内能与质量有关。在温度一定时，物体的质量越大，分子的数量越多，物体的内能就越大；
③物体的内能还和状态有关。如：一定质量的固态晶体熔化为同温度的液体时，内能增大。
(3)晶体熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加；
(4)改变物体的内能有做功和热传递两种方式。
知道内能的概念、改变物体内能的方式，知道影响内能大小的因素是解题的关键，本题难度不大。
3.【答案】C
【解析】解：电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的；
A、图中是奥斯特实验，说明了电流周围存在磁场，与电动机的原理不同，故A不符合题意；
B、图中实验是探究影响电磁铁磁性强弱的因素，与电动机的原理不同，故B不符合题意；
C、图中有电源，通电导体在磁场中受力会发生运动，是电动机的工作原理，故C符合题意；
D、图中闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，与电动机的原理不同，故D不符合题意。
故选：C。
电动机是利用通电导体在磁场里受力运动的原理制成的，明确各选项所揭示的原理可做出判断。
本题考查奥斯特实验、电磁感应、电磁铁和磁场对通电导线的作用等实验的辨别，知道电动机的原理是通电导体在磁场中受力或通电线圈在磁场中受力运动，并能结合图中装置做出判断，是解答的关键。
4.【答案】C
【解析】解：由电路图可知，灯泡L2、L3串联后与L1并联，电流表A1测量灯泡L1中的电流，电流表A2测量灯泡L2和L3支路中的电流，电流表A3测量干路电流。
根据并联电路中电流的规律可知：干路中的电流等于各支路电流的和，即I3=I1+I2。
故选：C。
由电路图可知，灯泡L2、L3串联后与L1并联，电流表A1测量灯泡L1中的电流，电流表A2测量灯泡L2和L3支路中的电流，电流表A3测量干路电流。根据并联电路的电流规律可知I1、I2、I3之间的关系。
本题考查了并联电路的电流关系，分析电路图确定三个电流表的测量对象是本题的关键。
5.【答案】A
【解析】解：电源电压不变，粗细均匀的铅笔芯接在电路中。闭合开关，通电过程中，发现铅笔芯发热，温度升高了，同时电流表示数逐渐变大，说明电阻变小了，实验中，影响铅笔芯电阻大小的主要因素是温度，而横截面积和长度不变，电阻是导体的属性，与电流无关。
故选：A。
影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度；根据实验过程分析控制的量和改变的量，通电时，铅笔芯温度升高，得出铅笔芯电阻的大小与温度变化的关系。
电阻是导体的属性，与电压、电流无关。
本题考查了影响导体电阻大小因素的探究实验，关键看清改变的量和不变的量。
6.【答案】D
【解析】解：
A、利用安培定则判断电磁铁的左端为N极、右端为S极，故A错误。
B、当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，左侧电路中的电流变小，电磁铁的磁性减弱，故B错误。
CD、当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，GMR的阻值变小，指示灯所在电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知，通过指示灯的电流变大，灯泡变亮，故C错误、D正确。
故选：D。
(1)利用安培定则判断电磁铁的磁极；
(2)由滑动变阻器滑片的移动得知电路中电流的变化情况，通过电路中电流的变化结合电磁铁磁性强弱的决定因素可以确定电磁铁磁性强弱的变化；
(3)(4)当滑片P向左滑动时，根据欧姆定律判定电路中电流的变化和电磁铁磁性强弱的变化，进而知道巨磁电阻的阻值的变化，根据欧姆定律判定通过灯泡电流的变化和灯泡亮度的变化。
在控制电路中，滑片的移动是分析的入手点；在工作电路中，灯泡的亮度是确定电路中电流变化的一个隐含条件。
7.【答案】D
【解析】解：
根据串联电路电阻规律可知，串联电路的总电阻大于任何一个分电阻，所以由I=UR可知，两灯泡串联接到6V的电源上时，灯泡两端的实际电压均小于额定电压，所以两灯泡均不能正常发光；
由R=U2P可知，当额定电压相同时，额定功率越大，电阻越小，所以L1灯泡的电阻小于L2的电阻，
因为串联电路各处的电流相等，则通过L1、L2的电流相等，所以根据P=UI=I2R可知，当通过导体的电流相同时，导体电阻越大，导体的功率越大，所以灯泡L2的实际功率大，灯泡L2较亮，故ABC错误，D正确。
故选：D。
由灯泡的铭牌可知两灯泡的额定电压和额定功率，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可知两灯泡串联到6V的电路中时电路的电流，即可判断两灯泡是否正常发光；
根据R=U2P比较两灯泡的电阻关系，再根据串联电路的电流特点和P=I2R判断两灯泡实际功率的大小即可判断两灯泡的亮暗关系。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电流相等和灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
8.【答案】7×10−9 半导体 用电器
【解析】解：其中7nm=7×10−9m，芯片所用的主要材料是半导体，用超级快充给电池充电时，该电池在电路中是用电器。
故答案为：7×10−9；半导体；用电器。
(1)纳米是长度单位，1nm=10−9m。
(2)半导体是制作芯片的重要材料。
(3)用超级快充给电池充电时，该电池在电路中是用电器。
本题考查的是长度的单位纳米、半导体的特点及应用；知道电路的组成。
9.【答案】排气 30% 10
【解析】解：
根据图甲可知，进气门关闭，排气门打开，活塞上行，汽缸容积变小，因此该冲程为排气冲程；
由图可知，有用功的能量：100%−33%−30%−7%=30%，所以热机的效率为η=30%。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，所以该柴油机每秒对外做功10次。
故答案为：排气；30%；10。
根据气门的状态、活塞运行的情况判断是什么冲程。
由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率。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。
本题考查了学生对汽油机的冲程及内燃机能流图、效率公式的了解与掌握，是一道基础性题目。
10.【答案】甲 短路 大
【解析】解：测电笔的笔尖金属体接触火线时氖管会发光，正确使用测电笔的方法是图甲；家庭电路中电流过大的原因可能是电路发生短路或过载；所以保险丝应该使用电阻率较大、熔点比较低的材料制作。
故答案为：甲；短路；大。
(1)测电笔在使用时手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
(2)家庭电路中电流过大的原因是短路和用电器的总功率过大(过载)。
(3)保险丝是用电阻率大、熔点低的材料制成的。
本题考查的是测电笔的使用、保险丝的构造以及家庭电路中电流过大的原因，属于基础性题目。
11.【答案】2×106 8.4×105 42%
【解析】解：(1)完全燃烧0.05m3天然气放出的热量：Q放=Vq=0.05m3×4×107J/m3=2×106J；
(2)水吸收的热量：Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×40℃=8.4×105J；
(3)热水炉的效率：η=Q吸Q放×100%=8.4×105J2×106J×100%=42%。
故答案为：2×106；8.4×105；42%。
(1)利用Q放=Vq可以计算出天然气完全燃烧放出的热量；
(2)利用Q吸=cmΔt可以计算出水吸收的热量；
(3)利用η=Q吸Q放可以计算出热水炉的效率。
本题考查水吸热公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的应用，熟记公式并能灵活运用是解题的关键。
12.【答案】失去 同种电荷相互排斥 由A向B
【解析】解：电子带负电，A带正电的原因是它失去电子；验电器A两金属箔张开的原因是同种电荷相互排斥；
用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，带负电的电子可以沿金属棒从B向A移动，故B金属箔张角增大；正电荷定向移动的方向是电流的方向，故金属棒中瞬间电流的方向与电子的运动方向相反，所以电流方向由A向B，即电流是向右的。
故答案为：失去；同种电荷相互排斥；由A向B。
物体失去电子带正电；同种电荷相互排斥；金属棒属于导体，带负电的电子可以沿金属棒移动；电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向是电流的方向。
明确电流方向的规定和电荷间的相互作用规律，是解答此题的关键。
13.【答案】150 540 90%
【解析】解：由图知，承担重物绳子的段数n=2，
绳重和摩擦忽略不计，绳端拉力：F=1n(G+G动)=12×(270N+30N)=150N；
克服物体重力做的有用功：W有=Gℎ=270N×2m=540J；
滑轮组的机械效率：η=W有W总=GℎFs=GnF=270N2×150N=90%。
故答案为：150；540；90%。
绳重和摩擦忽略不计，由F=1n(G+G动)可求得拉力；由W有=Gℎ可求得有用功；根据η=W有W总=GℎFs=GnF可求得滑轮组的机械效率。
本题考查滑轮组绳端拉力、有用功以及机械效率的计算，难度不大。
14.【答案】9 6 12
【解析】解：由电路图可知，当滑片P位于a端时，电路为R接在电源两极的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，且此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V；
由I=UR可得，定值电阻R的阻值：R=UI=9V1.5A=6Ω；
当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I′=0.5A，
则电路中的总电阻：R总=UI′=9V0.5A=18Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器的最大阻值：R滑大=R总−R=18Ω−6Ω=12Ω。
故答案为：9；6；12。
当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，根据图象读出最大电流和电压表的示数，据此可知电源的电压；根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值；当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流，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的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用，关键是根据图象读出电流和电压的对应值。
15.【答案】解：开关与灯的连接：火线先接开关，再接灯泡的金属点，零线直接连接螺旋套；
(2)三孔插座的连接：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：

【解析】(1)家庭电路中，开关控制灯泡时，火线先接开关，再接灯泡的金属点，零线直接连接螺旋套。这样连接，开关既能控制灯泡，又能在灯泡损坏时，断开开关，切断火线，更换灯泡更安全。
(2)三孔插座的正确连接方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
为了人身安全，要掌握开关和灯泡、三孔插座的连接方法，并且掌握这种正确连接的必要性。
16.【答案】如图所示：

【解析】【分析】
电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知下面方框之间不能是电压表，否则电路断路；
根据串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律分别判断上面方框为定值电阻、电流表、电压表时，电表示数的变化，然后得出符合题意的答案。
本题考查了欧姆定律的应用，特别是对串联电路的分压规律的考查，属于常考题。
【解答】
(1)电压表的内阻很大，在电路中相当于断路，则下面方框不能是电压表，否则电路断路；
(2)若下面方框为电流表，
①当上面方框为电压表时，电路为变阻器的简单电路，电压表测电源电压示数不变，电流表测电路中的电流；
当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=UR可知电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符；
②当上面方框为定值电阻时，变阻器与定值电阻并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，
当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I=UR可知该支路的电流减小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符；
(3)若下面方框为定值电阻，
①上面方框不能为电流表，否则滑动变阻器被短路；
②上面方框为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
当被测人身高变高时，滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I=UR可知电流表的示数减小，
由U=IR可知，定值电阻两端的电压减小，
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增大，即电压表的示数增大，符合题意。
由上述分析可知，下面方框填定值电阻的符号、上面方框填电压表的符号。如图所示：
17.【答案】7996.6 1000 1162 2.2 吸引铁钉多少 电流大小
【解析】解：(1)电能表的示数为7996.6kW⋅ℎ；
4800r/kW⋅ℎ表示电路中每消耗1kW⋅ℎ(度)的电能，电能表的转盘转4800转；
电能表转盘转了2400转用电器消耗的电能为：W=24004800kW⋅ℎ=0.5kW⋅ℎ；
时间t=30min=0.5ℎ，
电路中用电器的电功率P=Wt=0.5kW⋅ℎ0.5ℎ=1kW=1000W；
(2)由图乙可知，电阻箱的读数为1×1000Ω+1×100Ω+6×10Ω+2×1Ω=1162Ω；
由丙图可知，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2.2V；
(3)在“探究电磁铁的磁性强弱跟什么因素有关”的实验时，如图丁所示，小惠是通过比较吸引铁钉的多少来比较电磁铁磁性强弱的，图中实验只有一个电磁铁，可以移动滑动变阻器改变电流大小，不能改变线圈匝数，故探究的是电磁铁磁性强弱跟电流大小的关系。
故答案为：(1)7996.6；1000；(2)1162；2.2；(3)吸引铁钉的多少；电流大小。
(1)电能表的读数：数字的最后一位是小数，单位是kW⋅ℎ；4800r/kW⋅ℎ表示电路中每消耗1kW⋅ℎ(度)的电能，电能表的转盘转4800转；据此求电能表转盘转2400转时用电器消耗的电能，根据P=Wt计算电功率；
(2)电阻箱的读数时利用图中四个指针指的数字分别乘以下面所对应的位数，然后相加即可得到电阻箱此时的示数；根据电压表选用量程确定分度值读数；
(3)根据吸引铁钉的多少判断磁性强弱，电磁铁的磁性强弱跟电流大小、匝数多少有关，根据控制变量法分析解答。
本题考查电能表、电阻箱和电压表读数、电功率的计算以及电磁铁磁性强弱的探究，属于中档题。
18.【答案】最左端 定值电阻R断路 右 2 50 电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比
【解析】解：(1)根据图甲知滑动变阻器接右下接线柱与电阻串联，如图：
；
(2)为了保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P调至阻值最大处，即最左端；
闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数且接近电源电压，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，则与电压表并联的电路断路了，即电路故障可能是定值电阻R断路；
(3)电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V；
实验中应保持定值电阻两端的电压不变，从图丁可知，定值电阻两端的电压UV=I1R1=0.4A×5Ω=2V。用R=10Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，接着把R换为5Ω的电阻接入电路，闭合开关，根据串联分压特点可知定值电阻两端的电压变小，为保持定值电阻两端的电压为2V不变，应让滑动变阻器两端的电压变小，让滑动变阻器接入电路的阻值变小，应向右调节滑动变阻器；
(4)根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：
U滑=6V−2V=4V，变阻器分得的电压为电压表示数的4V2V=2倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：
R滑=2×25Ω=50Ω，故为了让提供的电阻都能用到，滑动变阻器的最大阻值应不小于50Ω。
由图丙I−R图象知，电流与电阻之积为一定值，故得出的结论是：电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
故答案为：(1)如图；(2)最左端；定值电阻R断路；(3)右；2；(4)50；电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比。
(1)根据图甲判断出滑动变阻器下接线柱的接法；
(2)为了保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片P调至阻值最大处；
闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数且接近电源电压，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，则与电压表并联的电路断路了；
(3)电压表选用小量程，分度值为0.1V，据此得出示数；
根据串联分压原理可知，将定值电阻R由10Ω改接成5Ω的电阻，电阻变小，其分得的电压减小；
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和分压原理，确定滑片移动的方向；
(4)由图丙，电阻两端的电压始终保持不变的值；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25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻；
由图丙I−R图象知，电流与电阻之积为一定值，分析得出结论。
本题为探究“导体中电流跟电阻的关系”的实验，考查电路连接、注意事项、故障分析、操作过程、图象分析、实验结论等知识。
19.【答案】断开 0～0.6A 小于 0.5 增大 灯丝电阻随温度的升高而变大 U额(U−U额)R0
【解析】解：(1)在连接电路时，开关应断开，目的是保护电路；灯泡的额定电流大约为I=U′R=2.5V10Ω=0.25A，则电流表的量程选0～0.6A；
(2)由图乙电压表可知，其量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V，灯的实际电压为2.2V，而灯的额定电压为2.5V，灯的实际电压小于灯的额定电压，则灯的实际功率小于灯的额定功率；
由图丙知，小灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，灯泡额定功率：P=U′I=2.5V×0.2A=0.5W；
(3)进一步分析图象可知，随着灯泡两端电压的增大，通过灯的电流增大，根据P=UI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，因灯丝电阻随温度的升高而变大，故灯丝电阻逐渐增大；
(4)①闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额，此时电压表测灯的电压，灯正常发光；
②然后保持滑片位置不变，将电压表接在“a”处的导线换接到“b”处，读出电压表示数U，此时电压表测灯与R0两端的总电压，
因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压：U0=U−U额；
由欧姆定律和串联电路的电流特点可知，通过小灯泡的电流：IL=I0=U0R0=U−U额R0，
则小灯泡的额定功率：P额=ULIL=U额(U−U额)R0。
故答案为：(1)0～0.6A；(2)小于；0.5； (3)增大；灯丝电阻随温度的升高而变大；(4)③U额(U−U额)R0。
(1)在连接电路时，为保护电路，开关应断开；根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值，据此确定电流表的量程；
(2)根据电流表选用的量程确定分度值，根据电流表指针位置读数，根据实际电压与实际功率的关系比较灯泡消耗的实际功率与额定功率；
由图丙知，小灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，根据P=UI求出灯泡额定功率；
(3)根据灯丝电阻随温度的升高而变大分析；
(4)要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过改接电压表，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
本题测量小灯泡额定功率，考查注意事项、欧姆定律应用、电功率的计算、灯丝电阻的影响因素和特殊方法测功率等问题，设计知识点多，综合性较强，具有一定的代表性。
20.【答案】解：(1)行驶时间t=st=2.7×104m20m/s=1350s；
(2)因为牵引力的功率P=Wt=Fst=Fv，所以牵引力F=Pv=2×104W20m/s=1000N；
牵引力做的功W=Fs=1000N×2.7×104m=2.7×107J；
(3)汽油燃烧放出的热量Q放=Wη=2.7×107J30%=9×107J；
消耗汽油的质量m=Q放q汽油=9×107J4.5×107J/kg=2kg。
答：(1)行驶时间是1350s；
(2)牵引力做的功为2.7×107J；
(3)消耗汽油的质量2kg。
【解析】(1)利用速度计算公式求得行驶时间；
(2)知道小汽车的功率和速度，根据功率P=Wt=Fst=Fv，计算牵引力，知道牵引力和路程，根据W=Fs计算功；
(3)知道效率和功，根据Q放=Wη=计算汽油完全燃烧放出的热量；
(4)根据m=Q放q计算消耗汽油的质量。
本题考查了功、功率、效率和燃料燃烧放热的知识，要求学生能够灵活运用公式进行计算。
21.【答案】解：(1)当吹冷风时，只有电动机工作，P冷=110W，
由P=UI可得通过电动机的电流：
I=P冷U=110W220V=0.5A；
(2)电吹风吹冷风工作时间：t=5min=300s，
则电吹风吹冷风5min产生的热量(电流通过电动机产生的热量)：
Q=I2R1t=(0.5A)2×44Ω×300s=3300J；
(3)当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，
电热丝R的电功率：
PR=P热−P冷=990W−110W=880W，
电热丝R2的电阻值：
R=U2PR=(220V)2880W=55Ω。
答：(1)电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是0.5A；
(2)电吹风内电动机的电阻是44Ω，电吹风吹冷风5min产生的热量是3300J；
(3)电热丝工作时的电阻是55Ω。
【解析】(1)当吹冷风时，只有电动机工作，根据公式I=PU求出通过电动机的电流；
(2)根据公式Q=I2Rt求出5min内电流通过电动机产生的热量；
(3)当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝的功率等于电吹风吹热风时的功率减去吹冷风时的功率，根据公式R=U2P求出电热丝R的电阻值。
本题考查了电功率公式和焦耳定律的应用，关键是知道电热丝的功率等于电吹风吹热风时的功率减去吹冷风时的功率。
22.【答案】磁场 有 B C 条形磁体 C
【解析】解：(1)①如图1所示，通电后小磁针发生偏转，断电后小磁针复位，实验表明通电导体周围存在磁场；
②若把图甲中的小磁针换成直导线并通电。推测：两条通电导线之间有相互作用力，依据是磁场对电流的作用，故B正确，A错误；
③首先发现电与磁之间有联系的科学家是奥斯特，故C正确；
(2)通电后观察小磁针的指向及铁屑的排列情况，根据现象可知，通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
(3)A、大型发电机由定子(线圈)和转子(电磁铁)组成，故A不符合题意；
B、电磁起重机的主要部件是电磁铁，故B不符合题意；
C、电炉是利用电流的热效应工作的，与电磁铁无关，故C符合题意；
故选C。
故答案为：(1)磁场；有；B；C；(2)条形磁体；(3)C。
(1)①奥斯特实验表明通电导体周围存在磁场。
②通电导体在磁场中会产生力的作用。
③丹麦的物理学家奥斯特做的著名的奥斯特实验证实了电流周围存在磁场。
(2)通电螺线管的磁场分布与条形磁体相似；②通电螺线管的极性与电流的方向、线圈的绕法有关；
(3)带有铁芯的通电螺线管叫电磁铁。
知道通电导体周围存在磁场；知道通电导体在磁场中要受到力的作用；知道电磁铁的应用。
23.【答案】木块被推动的距离 a、c 增大 C B 不守恒
【解析】解：
(1)①小球撞击木块，通过观察木块被撞击的距离来判断小球所具有的动能大小，这利用的是转换法；
②探究小球的动能与速度的关系，应控制小球的质量不变，改变小球的速度，比较a、c两图，小球的质量相同，小球在斜面上所处的高度不同，则到达水平面时的初始速度不同，所以a、c两图可以探究小球的动能与速度的关系；
③比较a、b两图，小球在斜面上所处的高度相同，则到达水平面时的初始速度相同，b图中小球的质量大，木块被推动的距离远，说明b图中小球具有的动能更大，故可得出的结论是速度一定时，小球的动能随质量的增大而增大；
(2)谷爱凌的质量是不变的，在C点时速度最大，则在C点的动能最大；在B点时谷爱凌所处的高度最高，则在B点的重力势能最大；
跳跃过程中，她会受到空气阻力的作用，一部分机械能会转化为内能，所以机械能是不守恒的。
故答案为：(1)①木块被推动的距离；②a、c；③增大；(2)C；B；不守恒。
(1)物体的动能不同，推动木块移动的距离不同；
(2)(3)动能的影响因素有两个：质量和速度，根据图片中的相同点和不同点，利用控制变量法分析；
(4)动能的大小与质量、速度有关；重力势能的大小与质量、高度有关；机械能为动能和势能的和。若考虑空气阻力，机械能是不守恒的。
本题考查了探究影响动能大小的因素实验，涉及到控制变量法和转换法的应用，需熟练掌握。
24.【答案】(1)铁；(2)变小；(3)0.44；800；(4)60；减小控制电阻R的阻值。
【解析】【分析】
(1)铁钴镍等种物质能够被磁铁吸引，这类物质叫磁性物质；
(2)根据图乙即可得出湿敏电阻R的阻值的变化特点；
(3)已知总功率，根据P=UI即可求出工作电路的电流电流；根据P=I2R求出保护电阻R0的功率，总功率减去保护电阻R0的功率就是压缩机的功率；
(4)当电流大于或等于10mA时，L中两个由磁性材料制成的弹片P、Q相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿，根据欧姆定律得出此时控制电路的总电阻，根据电阻串联的特点得出湿敏电阻Rs的阻值；
从图中可知，Rs=kRH+300Ω，且当湿敏电阻的阻值为50Ω时，相对湿度为100%，
据此得出湿敏电Rs的表达式，并得出此时的相对湿度；
减小电阻箱R0的阻值，由于衔铁被吸下的电流不变，则会使得湿敏电阻阻值变大，相对湿度减小。
本题综合考查了学生对用电器的工作特点、欧姆定律公式和电功率公式的理解和运用，以及对串联电路电流、电阻、电压规律的考查。考查的内容都是电学部分的基础和重点内容，一定要掌握。
【解答】
(1)磁性材料是指铁钴镍等物质，磁性弹片需要用磁性材料，故组成弹片P、Q的材料可能是铁；
(2)根据图乙可知湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变小；
(3)工作电路的总电功率为880W，工作0.5ℎ消耗的电能W=Pt=880×10−3kW×0.5ℎ=0.44kW⋅ℎ；
已知自动除湿器是在家庭电路中工作的，则电源电压U=220V；则根据P=UI可得：I=PU=880W220V=4A；
则保护电阻R0的功率：P0=I2R0=(4A)2×5Ω=80W，
压缩机功率为：P压缩=P−P0=880W−80W=800W；
(4)当电流大于或等于10mA时，L中两个由磁性材料制成的弹片P、Q相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿，此时控制电路的总电阻R总=U0I ′=6V10×10−3A=600Ω，
湿敏电阻Rs的阻值Rs′=R总−R=600Ω−450Ω=150Ω；
从图中可知，Rs=kRH+300Ω，且当湿敏电阻的阻值为50Ω时，相对湿度为100%，
则50Ω=k×100%+300Ω，解得k=−2.5Ω100%，
即：Rs=−2.5Ω100%×RH+300Ω，
当Rs′=150Ω时，代入上式可知RH=60%；
若要早点开始除湿，即相对湿度减小，湿敏电阻阻值变大，由于衔铁被吸下的电流不变，根据I=UR知总电阻不变，所以需要减小控制电阻R的阻值。
故答案为：(1)铁；(2)变小；(3)0.44；800；(4)60；减小控制电阻R的阻值。热风温度
50−75℃
额定功率
热风时：990W
冷风时：110W
额定电压
220V
质量
0.5kg