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湖南省常德市澧县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)
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这是一份湖南省常德市澧县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)，共38页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年湖南省常德市澧县九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（本题共18个小题，每小题3分，共54分.在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1．（3分）根据你对生活中物理量的认识，下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V
B．教室里一盏日光灯正常工作一天消耗的电能约为10kW•h
C．人体从头到脚的电阻大约是20Ω
D．家用电视机的额定功率约为1000W
2．（3分）关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．更换灯泡时，不需要先断开电源开关
B．使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
C．发现有人触电时，应该先立即切断电源，再去救人
D．家庭电路中，电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用
3．（3分）医用防护口罩能把携带病毒的“飞沫”吸附在口罩上，以免被人吸入口鼻。这种吸附作用利用的是（ ）
A．口罩表层密不透风 B．分子间的吸引力
C．异名磁极相吸 D．带电体吸引轻小物体
4．（3分）小明在实验室里连接了如图所示的电路，对此电路的认识，正确的是（ ）
A．小灯泡并联，电压表测电源电压
B．小灯泡串联，电压表测L2的电压
C．若灯L1短路，则电压表示数为零
D．若灯L2短路，则电压表示数为3V
5．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．内能大的物体温度一定高
B．物体熔化时温度常保持不变
C．燃料热值越大，完全燃烧时释放的热量越多
D．减少各种热损失可以提高热机效率
6．（3分）如图所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同，小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来（ ）
A．小轮滚动过程中没有力对其做功
B．正常运行时，小轮的速度一直不变
C．断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立
D．正常运行时，小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能
7．（3分）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（3分）如图是一个老式手摇式发电机，其发电电压最高可达30V。该发电机的原理可用下面的哪个实验解释（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（3分）下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．新冠病毒的传播
B．八月，桂花飘香
C．扫地时，灰尘漫天飞舞
D．水沸腾时不断冒出的气泡
10．（3分）用一段细铁丝做一个支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被推开，下列说法正确的是（ ）
A．吸管和橡胶棒带异种电荷
B．吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷
C．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电
D．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电
11．（3分）小维学习了电磁学之后，对磁感线的说法中，认知正确的是（ ）
A．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针静止时S极所指方向相反
B．磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，构成闭合曲线
C．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟
D．磁感线分布越密的地方，其磁场越弱
12．（3分）家庭电路中的保险丝突然熔断，发生这一现象的原因可能是（ ）
A．电路的总电阻变大 B．电路的总功率变大
C．大功率用电器停止工作 D．用电器发生断路
13．（3分）甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250W
D．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多
14．（3分）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。甲、乙两图中的电源电压是相同的，图乙中R1＝R2＝R3＝5Ω．通电相同时间后（ ）
A．甲图中，左右两电阻发热量之比为2：1
B．甲图中，两电阻串联主要是为了保证通电时间相同
C．乙图中，左右两电阻发热量之比为4：1
D．乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，右侧发热电阻的发热量变为原来的4倍
（多选）15．（3分）如图所示是小明探究导体回路的一部分在磁场中运动产生感应电流的实验情景（图中箭头表示导体的运动方向）。关于小明的探究实验，下列说法中正确的是（ ）
A．对比甲、乙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
B．对比乙、丙两次实验可以探究感应电流方向与导体运动方向是否有关
C．对比甲、丙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
D．对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关
16．（3分）电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：光照增强，光敏电阻Rx阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升，若电源电压不变，R0是定值电阻，如图所示电路图中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
17．（3分）标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为（ ）
A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.8W C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.67W
18．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变小
B．电流表的示数变大，电压表的示数变大
C．电压表示数与电流表示数的比值变大
D．电压表示数与电流表示数的乘积一定变大
二、填空与作图题（每小题4分，共20分）
19．（4分）在家庭电路中各用电器的连接方式是 联的，如图甲所示是小华家某月初电能表的示数，图乙是他家月末电能表的示数，则他家该月共消耗电能 kW•h。
20．（4分）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将 能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是 （选填正、负）极。
21．（4分）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向右移动过程中，电流表示数 （选填“变大”、“不变”或“变小”），弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
22．（4分）3.0×107J/kg、0.8×103kg/m3、2.4×103J/（kg•℃）是表示酒精特征的三个物理量，它们依次表示的是酒精的 、 和 。
23．（2分）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。
24．（2分）根据图中小磁针的指向判断电源“+”极、“﹣”极，并作出通电螺线管的磁感线（画一条即可）。
三、实验探究题（24题4分25题5分，26题6分共15分）
25．（4分）小利同学做如图所示的实验。闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是：
（1）观察甲、乙两图的实验现象，可以初步确定： ；（选填选项前的字母）
A.什么情况下磁可以生电
B.电流的周围存在着磁场
（2）通过分析乙、丙两图的实验现象可知： 。（选填选项前的字母）
A.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流大小有关
B.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流方向有关
26．（5分）有一只小灯泡的额定电压为2.5V，小红想测量这个小灯泡在不同工作状态下的实际功率和额定功率，实验电路如图1所示。
（1）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.0V。现要测小灯泡的额定功率，则应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡在额定电压下正常发光时，电流表示数为0.32A，则此小灯泡的额定功率为 W。
（2）完成上述实验后，小红又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图2所示，其中R0是阻值已知的定值电阻。请将下列实验步骤补充完整：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 ，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑动变阻器的滑片不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③用U1、U额和R0表示小灯泡的额定功率，其表达式为：P＝ 。
27．（6分）用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲所示的实物连接成完整电路。要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小（请勿更改原有导线，导线不能交叉）。
（2）连接电路前，开关必须 。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中 处（选填“A”或“B”）。
（3）小林闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表有示数，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx （选填“短路”或“断路”）。
（4）小林排除故障后，用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示，其示数为 A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，其示数为 V．小林根据几组实验数据计算出Rx的值，为了进一步减小误差，绘制了Rx的U﹣I图象。
（5）另一组的小宇用相同的器材进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图象。小林发现小宇绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，你认为其原因是小宇 ；小林根据小宇的U﹣I图象也可计算出待测电阻Rx＝ Ω（实验过程中电源电压保持不变）。
四、综合题（27题4分，28题7分共11分）
28．（4分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 是除尘器。
29．（7分）在如图所示的电路中，白炽灯泡L上标有“6.3V，0.3A”字样，电源两端的电压恒为7.5V，滑动变阻器的最大电阻值为10Ω。设灯L的电阻保持不变，求：
（1）灯L的电阻值；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻值；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，灯泡L的实际电功率。
2022-2023学年湖南省常德市澧县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共18个小题，每小题3分，共54分.在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1．（3分）根据你对生活中物理量的认识，下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V
B．教室里一盏日光灯正常工作一天消耗的电能约为10kW•h
C．人体从头到脚的电阻大约是20Ω
D．家用电视机的额定功率约为1000W
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、一节新干电池的电压约为1.5V，故A符合实际；
B、教室里一盏日光灯的电功率为40W＝0.04kW，正常工作一天消耗的电能约为W＝Pt＝0.04kW×24h＝0.96kW•h≈1kW•h，故B不符合实际；
C、人体从头到脚的电阻在2000Ω左右，故C不符合实际；
D、家用电视机的额定功率在150W左右，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2．（3分）关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．更换灯泡时，不需要先断开电源开关
B．使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
C．发现有人触电时，应该先立即切断电源，再去救人
D．家庭电路中，电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用
【分析】（1）更换灯泡、搬动电器时不要带电操作，要切断电源。
（2）测电笔是用来辨别火线和零线的，使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线。
（3）当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，否则自己也会触电。
（4）用电器的金属外壳必须接地。
【解答】解：
A、更换灯泡时容易碰到带电部分，切断电源可以保证不会发生触电，故A错误；
B、使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体才能正确辨别火线和零线，故B错误；
C、遇到有人触电时应先切断电源，或者用绝缘体挑开电线，再进行施救，故C正确；
D、用电器用三孔插座时，用电器的金属外壳接地，可避免因电器漏电时外壳带电，而发生触电事故，所以带金属外壳的用电器不可以接在两孔插座中使用，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，同学们要牢记安全用电常识，并正确规范操作，避免危险发生。
3．（3分）医用防护口罩能把携带病毒的“飞沫”吸附在口罩上，以免被人吸入口鼻。这种吸附作用利用的是（ ）
A．口罩表层密不透风 B．分子间的吸引力
C．异名磁极相吸 D．带电体吸引轻小物体
【分析】医用口罩分三层，中间一层为溶胶布，为带有静电的材料，据此利用带电体具有吸引轻小物体的性质分析解答。
【解答】解：医用口罩分三层，中间一层为溶胶布，为带有静电的材料，携带病毒的“飞沫”可以吸附在口罩上，所以可以可以防止被人吸入口鼻，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查对静电现象的认识，了解口罩的结构和原理，并知道熔喷布为绝缘体是解答此题关键。
4．（3分）小明在实验室里连接了如图所示的电路，对此电路的认识，正确的是（ ）
A．小灯泡并联，电压表测电源电压
B．小灯泡串联，电压表测L2的电压
C．若灯L1短路，则电压表示数为零
D．若灯L2短路，则电压表示数为3V
【分析】（1）只有一条电流的路径是串联，有多条路径是并联；
（2）电压表并联在谁的两端就是测量的谁的电压；
（3）据短路的特点分析即可判断；
【解答】解：
AB、由实物电路可知，电流从电源正极出发，依次经过开关、灯泡L1、灯泡L2，最后回到负极，电压表并联在L2两端，所以电压表测量的是L2的电压，两灯泡串联，故 A错误，B正确；
C、若灯L1短路，则电压表测量的是电源电压，所以其示数为3V，故C错误；
D、若灯L2短路，则电压表相当测量导线电压，所以其示数0V，故D错误；
故选：B。
【点评】此题考查了同学们对电路串并联的分析、电表的使用和短路情况的理解，是一道综合题，有一定的难度。
5．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．内能大的物体温度一定高
B．物体熔化时温度常保持不变
C．燃料热值越大，完全燃烧时释放的热量越多
D．减少各种热损失可以提高热机效率
【分析】（1）内能的大小跟质量、温度、状态有关；
（2）晶体熔化时吸收热量，温度不变，非晶体熔化时吸收热量，温度升高；
（3）燃料燃烧所能放出的热量的多少，取决于三个因素：一个是热值，只与燃料种类有关；一个是燃料的质量；一个是否完全燃烧；
（4）减少热量的散失，使得燃料充分燃烧都能提高热机的效率。
【解答】解：
A、内能的大小跟质量、温度、状态有关，内能大的物体的温度不一定高，故A错误；
B、非晶体熔化的过程中，吸热，温度一直升高，故B错误；
C、燃料的热值越大，在相同质量并且完全燃烧的情况下，放出的热量才越多，故C错误；
D、减少热量的损失可以提高热机的效率。使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了内能的影响因素、熔化的特点、热值、提高热机效率的措施，属于基础知识。
6．（3分）如图所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同，小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来（ ）
A．小轮滚动过程中没有力对其做功
B．正常运行时，小轮的速度一直不变
C．断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立
D．正常运行时，小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能
【分析】（1）小轮滚动时受到重力和摩擦阻力的作用，这两个力都对小轮做功，只要找到有力对小轮做功即可排除选项。
（2）小轮在最低点是速度最大，在最高点时速度为零，整个过程中速度是不停变化的。
（3）自然界能量是守恒的。
（4）不通电时小轮逐渐停下来说明机械能转化为内能，通电时小轮能达到相同高度，说明电能来补给损耗的机械能。
【解答】解：
A、小轮滚动过程中受到竖直向下的重力，小轮也在竖直方向上移动了距离，所以重力对小轮做功，并且小轮受到摩擦力的作用，摩擦力也对小轮做了功，故A说法错误。
B、在正常运行时小轮到达两端最高点时速度为零，在最低点时速度最大，速度不停的变化，故B说法错误。
C、在任何时候能量守恒定律都是成立的，故C说法错误。
D、关掉电源后，小轮逐渐停下来，是因为小轮受到摩擦力的作用，小轮的机械能转化为内能，机械能逐渐减小；当通电时小轮能运动到相同高度，说明电能转化为机械能，即在小轮运行时需要消耗电能，故D说法正确。
故选：D。
【点评】因为有阻力作用，小轮如果没有电源控制的情况下只能越滚高度越低，小轮能滚到相同的高度，说明一定有其它形式的能转化而来的。
7．（3分）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】解决此题要知道磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从磁体北极出来，回到磁体的南极，内部是从南极到北极。
【解答】解：A、根据安培定则可知，图中的左端为N极，右端为S极，磁感线在磁体内部由S极出发回到N极，故A错误；
B、图中的左端为N极，右端为S极，磁感线由N极出发回到S极，故B正确；
C、图中的磁感线从N极出发，故C正确；
D、地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极，磁感线该从N极出发，回到磁体的S极，故D正确；
故选：A。
【点评】解决此题要结合磁感线及其特点进行分析解答，属基础性题目。
8．（3分）如图是一个老式手摇式发电机，其发电电压最高可达30V。该发电机的原理可用下面的哪个实验解释（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理；分析各个图像的工作原理，从而得出答案。
【解答】解：老式手摇式发电机的原理是电磁感应现象；
A、由图可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计的指针会发生偏转，这说明产生的感应电流，这是电磁感应现象，故A正确；
B、该图是电流的磁效应，不是发电机的工作原理，故B错误；
C、通电导体ab在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故C错误；
D、该图是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，电磁铁的原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了发电机、电动机的原理、磁场对电流的作用、电流的磁效应等，有一定综合性，都是重要的电磁学知识点。
9．（3分）下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．新冠病毒的传播
B．八月，桂花飘香
C．扫地时，灰尘漫天飞舞
D．水沸腾时不断冒出的气泡
【分析】（1）不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
（2）由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。
【解答】解：
A、病毒的传播，不是分子的无规则运动，属于物体的运动，是机械运动，故A不符合题意；
B、桂花飘香是香味分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故B符合题意；
C、灰尘漫天飞，不是分子的无规则运动，属于物体的运动，是机械运动，故C不符合题意；
D、水沸腾时不断冒出的气泡，不是分子的无规则运动，属于物体的运动，是机械运动，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】无论是液体还是固体，它们的分子在永不停息地做无规则运动，分子运动是肉眼看不见的，要把它与机械运动区别开来。
10．（3分）用一段细铁丝做一个支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被推开，下列说法正确的是（ ）
A．吸管和橡胶棒带异种电荷
B．吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷
C．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电
D．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电
【分析】（1）毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；摩擦起电的过程中失去电子的带正电，得到电子的带负电；
（2）同种电荷相斥，异种电荷相吸。
【解答】解：A、同种电荷相互排斥，将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被推开，说明吸管和橡胶棒带同种电荷，故A错误；
B、相互摩擦的两个物体带等量的异种电荷，故B错误；
CD、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，由于将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管时，橡胶棒排斥吸管，说明吸管也带负电，吸管带负电的原因是：吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得到电子，故C正确，故D错误。
故选：C。
【点评】知道摩擦起电的实质和带电体可以吸引不带电的物体时正确解答本题的关键。
11．（3分）小维学习了电磁学之后，对磁感线的说法中，认知正确的是（ ）
A．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针静止时S极所指方向相反
B．磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，构成闭合曲线
C．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟
D．磁感线分布越密的地方，其磁场越弱
【分析】磁感线是为了描述磁场而引入的线，不是实际存在的。磁感线的方向代表磁场的方向，磁感线的疏密程度代表了磁场的强弱。在磁体外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极。
磁感线上某点的切线方向、磁场的方向、磁针静止时北极的指向、磁针北极的受力方向一致。
【解答】解：A、磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致，与南极所指的方向相反，故A正确。
B、在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出来，回到S极，在磁体的内部，磁感线从S极到N极，构成闭合曲线，故B错误。
C、磁感线不是真实存在的，而是一些假想的线，故C错误。
D、磁感线分布越密的地方，其磁场越强，故D错误。
故选：A。
【点评】此题主要考查了对磁感线的理解；要知道磁感线是假想的线，不是真实存在的，在磁体外部磁感线从北极出来回到南极。
12．（3分）家庭电路中的保险丝突然熔断，发生这一现象的原因可能是（ ）
A．电路的总电阻变大 B．电路的总功率变大
C．大功率用电器停止工作 D．用电器发生断路
【分析】保险丝熔断的原因是电路中电流过大，电流过大的原因是短路或电路中总功率过大。
【解答】解：A、根据I＝得，电压不变，当电阻变大时，电路中电流就会变小，不会熔断保险丝，故A错误；
B、根据P＝UI得，总功率过大，电压不变，电流过大，会熔断保险丝，故B正确；
C、大功率用电器停止工作，电路的总功率变小，干路中的电流变小，不会烧毁保险丝，故C错误；
D、用电器发生断路，电路的总功率变小，干路中的电流变小，不会烧毁保险丝，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电流过大的原因和保险丝熔断的原因，相对比较简单，属于基础题。
13．（3分）甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250W
D．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多
【分析】（1）用电器正常工作时的功率和额定功率相等，根据W＝Pt可知，用电器消耗的电能与用电器的功率和通电时间有关；
（2）两电热杯的额定电压相同、甲的额定功率较大，根据P＝UI＝比较两电热杯的阻值关系；
（3）根据P＝UI＝求出乙电热杯的电阻，再根据P＝UI＝求出乙接入110V的电路中时的实际功率；
（4）两电加热器串联时通过它们的电流相等，根据Q＝W＝Pt＝I2Rt比较两电加热器的实际功率关系。
【解答】解：A、两电热杯的额定电压相同、甲的额定功率较大，根据P＝UI＝的变形式R＝可知，乙的电阻较小，故A错误；
B、根据W＝Pt可知，用电器消耗电能的多少与时间和功率有关，只知道功率不知道时间，所以无法比较消耗电能的多少，故B错误；
C、根据P＝UI＝可得，乙的电阻R乙＝＝＝96.8Ω，
将乙接入110V的电路中，它的实际功率P乙′＝＝＝125W，故C错误；
D、若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，通过它们的电流相等，甲的电阻大，根据Q＝W＝Pt＝I2Rt可知，相同时间内甲产生的热量较多，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电功公式和电功率公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等。
14．（3分）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。甲、乙两图中的电源电压是相同的，图乙中R1＝R2＝R3＝5Ω．通电相同时间后（ ）
A．甲图中，左右两电阻发热量之比为2：1
B．甲图中，两电阻串联主要是为了保证通电时间相同
C．乙图中，左右两电阻发热量之比为4：1
D．乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，右侧发热电阻的发热量变为原来的4倍
【分析】（1）电流产生的热量与电阻成正比、与电流表的平方成正比、与通电时间成正比；
（2）根据串并联电路电流的特点分析作用两侧的电流关系，根据焦耳定律得出比值；
（3）若将右侧容器上面的电阻拆除，则该电路为串联电路，据此判定热量的大小。
【解答】解：
AB、由图甲可知，两个电阻串联接入电路中，根据串联电路的特点可知，通过两个电阻的电流是相同的，通电时间也相同；在电流和通电时间相同时，电流产生的热量与电阻成正比，电阻之比为5Ω：10Ω＝1：2，所以左右两电阻发热量之比为1：2，故AB错误；
C、乙图中，电阻相同，通电时间相同，通过R1的电流电流是通过R2电流的2倍，根据Q＝I2Rt可知，左右两电阻发热量之比为4：1，故C正确；
D、乙图中，拆除前，由串并电路的电阻特点可知，电路总电阻：R'＝5Ω+2.5Ω＝7.5Ω，
电路中电流：I＝＝，通过右侧电阻的电流为：×＝，
拆除后，为串联电路，电路中电流：I'＝＝；
由Q＝I2Rt可知，拆除后与拆除前的产生热量之比：
＝＝＝，右侧发热电阻的发热量变为原来的2.25倍，故D错误。
故选：C。
【点评】此题通过实验探究电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系，考查了学生对控制变量法的应用以及掌握一种常用的物理研究方法﹣﹣转换法。
（多选）15．（3分）如图所示是小明探究导体回路的一部分在磁场中运动产生感应电流的实验情景（图中箭头表示导体的运动方向）。关于小明的探究实验，下列说法中正确的是（ ）
A．对比甲、乙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
B．对比乙、丙两次实验可以探究感应电流方向与导体运动方向是否有关
C．对比甲、丙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
D．对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关
【分析】此题的实验中，涉及到感应电流方向、磁场方向、导体运动方向三个变量，若要研究他们之间的关系，就要用到控制变量法，那么就应该从四个图中的“变”与“不变”入手分析。
【解答】解：
A、图甲和图乙中，磁场方向不相同，导体运动方向相同，电流方向不同，即可以得到感应电流方向与磁场方向有关，故A正确；
B、图乙和图丙中，磁场方向相同，不同的是导体运动方向，可以说明感应电流的方向与导体运动方向有关，故B正确；
C、图甲和图丙中，磁场方向和导体运动方向都不相同，无法研究两者与感应电流的关系，故C错误；
D、图乙中，导体做切割磁感线运动，有感应电流产生，图丁中，沿磁感线运动，无感应电流产生，对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关，故D正确。
故选：ABD。
【点评】在研究多因素（或变量）的问题时，通常要采用控制变量法，即：每次只改变其中的一个量，而控制其他的量不变，从而将研究多因素的问题转化为研究多个单因素的问题，在使用控制变量法时，一定要把握住哪些量在“改变”，而哪些量没有变化。
16．（3分）电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：光照增强，光敏电阻Rx阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升，若电源电压不变，R0是定值电阻，如图所示电路图中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】具有根据光照强度自动调节玻璃透明度的功能。并且光照增强，通过电路中的电流降低玻璃两端的电压，从而降低玻璃透明度；所以玻璃应与一电阻并联，这一电阻应是在光照增强时，它两端的电压减小，对四个选项逐一进行分析和判断。
【解答】解：
A、C的电路图，光敏电阻Rx与定值电阻R0串联连接，根据串联电路的分压原理可知：阻值变小，分得的电压也变小，而光敏电阻Rx的阻值随光照的增强会变小，所以在光照增强时，电路中的光敏电阻Rx两端的电压变小，定值电阻R0两端的电压变大；
而光照增强时，应使玻璃透明度下降；玻璃透明度在玻璃两端的电压降低时会下降；所以玻璃应与两端电压变小的电阻并联，即玻璃应与光敏电阻Rx并联；
所以A选项不符合要求；C选项符合要求。
B、D选项中，玻璃与电源并联，它两端的电压不变，不符合题干的要求。
故选：C。
【点评】对于这类题目的电路图的分析要结合串并联电路的特点，按照题意进行分析找出玻璃两端的电压随光照增强而降低的电路图。
17．（3分）标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为（ ）
A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.8W C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.67W
【分析】在串联电路中，当各电阻的阻值都相同时，则各电阻两端分得的电压也相等，根据这个规律，我们就可以算出这三只灯泡串联时每只灯泡两端的电压；
知道了灯泡两端的电压以后，我们就可以根据图像找出灯泡两端实际电压对应的实际电流，然后就可以根据公式R＝和公式P＝UI算出灯泡的电阻和灯泡的实际功率。
【解答】解：因为三只灯泡串联且规格相同，则它们的电流和电阻都相同，所以这三只灯泡两端的电压都相同，根据串联电路电压规律可知，每只灯泡两端的电压都为4V；
由图像可知，当U＝4V时，I＝0.2A，
则小灯泡的电阻：R＝＝＝20Ω，
小灯泡的电功率：P＝UI＝4V×0.2A＝0.8W。
故选：B。
【点评】小灯泡的电阻随温度的变化而变化，在解答本题时一定要注意题中所给示的图像，要围绕这个图像去进行计算。
在解答本题时，如果不注意这个图像（灯泡的电阻是随温度变化的），就直接用小灯泡的额定功率、额定电压和公式R＝进行计算，那就会出现错误，因为用这个公式算得的电阻是小灯泡在额定电压下正常发光时的电阻，并不是三只小灯泡串联时的电阻。
当然我们并不是说公式R＝是错误的，只是在这道题中不能用它来直接进行计算，因为该题中的图像就明确的告诉我们小灯泡的电阻是在变化的。当一道题中不考虑灯丝温度对电阻的影响，那我们就可以利用小灯泡的额定功率、额定电压和公式R＝进行小灯泡电阻的计算。
18．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变小
B．电流表的示数变大，电压表的示数变大
C．电压表示数与电流表示数的比值变大
D．电压表示数与电流表示数的乘积一定变大
【分析】读电路图，明确电路的连接方式和电流表、电压表的测量范围，再根据滑动的移动，通过欧姆定律，判断电流表和电压表的示数变化。
【解答】解：读图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。当开关S闭合、滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，电流表的示数变小；电压表所测量部分的电阻变大，根据串联分压，则电压表的示数变大；故AB错误；
电压表示数与电流表示数的比值为滑动变阻器接入电路的电阻，电阻变大，比值变大，故C正确；
电压表示数变大，电流表示数变小，乘积不一定变大，故D错误。
故选：C。
【点评】解答本题的关键是明确电路的连接特点和电表的测量对象，并且能根据电路中电阻的变化，利用欧姆定律得出电流、电压的变化。
二、填空与作图题（每小题4分，共20分）
19．（4分）在家庭电路中各用电器的连接方式是 并 联的，如图甲所示是小华家某月初电能表的示数，图乙是他家月末电能表的示数，则他家该月共消耗电能 101 kW•h。
【分析】（1）家庭电路中的用电器之间的工作互不影响；
（2）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h；月末的示数减去月初的示数即为该月消耗的电能。
【解答】解：（1）家庭电路中各用电器都能够独立工作，所以是并联接入电路的；
（2）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，
由图可知，月初的电能表示数为721.5kW•h，月末电能表示数为822.5kW•h；
该月消耗的电能：W＝822.5kW•h﹣721.5kW•h＝101kW•h。
故答案为：并；101。
【点评】此题主要考查学生对于家庭电路的连接方式和利用电能表参数求解电能，知道电能表的读数时数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h是解题的关键。
20．（4分）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将 化学 能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是 正 （选填正、负）极。
【分析】（1）由图中电压表指针的偏转方向可判断电流方向，同时能判断电池的极性。
（2）盐水电池是将化学能转化为电能的装置。
【解答】解：盐水电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置。
图中电压表指针反向偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的负极，与连接电压表负接线柱的是电池的正极，即金属片A是电池的正极。
故答案为：化学；正
【点评】本题考查的是电源的能量转化和用电压表判断电池极性方法。运用电压表判断电池的正负极时，电压表正常偏转则连接电压表正接线柱的是电池的正极；电压表反向偏转时，连接电压表正接线柱的是电池的负极。
21．（4分）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向右移动过程中，电流表示数 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”），弹簧测力计的示数 变小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】当变阻器R的滑片缓慢向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流表示数的变化；
运用安培定则判断通电螺线管的极性；影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数。线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流；闭合开关，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大；
由图可知，电流由螺线管的下方流入，由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与条形磁铁之间相对的磁极为同名磁极，相互排斥；电路中电流增大，则螺线管的磁性增强，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小。
故答案为：变大；变小。
【点评】解本题的关键时抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法。
22．（4分）3.0×107J/kg、0.8×103kg/m3、2.4×103J/（kg•℃）是表示酒精特征的三个物理量，它们依次表示的是酒精的 热值 、 密度 和 比热容 。
【分析】（1）1千克（每立方米）某种燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值，属于物质的特性，符号是q，单位是焦耳每千克，符号是J/kg（J/m3）。
（2）密度：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。符号是ρ，单位是g/cm3、kg/m3
（3）单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；单位是J/（kg•℃）
【解答】解：根据热值的定义可知单位是焦耳每千克，符号是J/kg，3.0×107J/kg是酒精的热值；
根据密度的定义可知单位是千克每立方米，符号是g/cm3、kg/m3．0.8×103kg/m3 是酒精的密度；
根据比热的定义可知单位是J/（kg•℃），2.4×103J/（kg•℃）是酒精的比热容。
故答案为：热值、密度、比热容
【点评】本题解题的关键是了解密度、比热容和热值的单位。
23．（2分）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。
【分析】（1）电灯的接法：火线首先进开关，再入电灯顶端的金属点，零线直接接入电灯的螺旋口；
（2）三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。
【解答】解：（1）开关控制电灯时，开关和电灯串联，火线首先过开关再入灯泡顶端的金属点，零线直接连电灯的螺丝口；
（2）三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示。
【点评】火线首先进开关，再入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋口，如果火线直接进入电灯，零线过开关进电灯，在断开开关时，火线没有切断，容易发生触电事故。
24．（2分）根据图中小磁针的指向判断电源“+”极、“﹣”极，并作出通电螺线管的磁感线（画一条即可）。
【分析】先由小磁针的指向根据磁极间的相互作用规律判断出螺线管两端的极性，再根据安培定则：右手弯曲的四指与大拇指垂直，四指指向与螺线管电流方向一致，大拇指所指的方向为螺线管的N极，找出电流的方向，再标出电源的正负极，并根据螺线管外部磁感线方向由N极指向S极，画出磁感线方向。
【解答】解：小磁针S极靠近螺线管的左端，由磁极间的相互作用规律可知，所以螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则，螺线管中的电流应由右侧流进，左侧流出，所以电源右端为正极，左端为负极；螺线管外部磁感线由N极到S极，如图所示：
【点评】本题考查磁极间的相互作用规律和安培定则的应用，安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。
三、实验探究题（24题4分25题5分，26题6分共15分）
25．（4分）小利同学做如图所示的实验。闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是：
（1）观察甲、乙两图的实验现象，可以初步确定： B ；（选填选项前的字母）
A.什么情况下磁可以生电
B.电流的周围存在着磁场
（2）通过分析乙、丙两图的实验现象可知： B 。（选填选项前的字母）
A.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流大小有关
B.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流方向有关
【分析】通电导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。
【解答】解：（1）甲图开关断开，电路中没有电流，小磁针不发生偏转，乙图开关闭合，电路中有电流，小磁针发生偏转，甲、乙两图说明通电导体周围存在磁场，故B正确；
（2）乙、丙两图中，电流大小相同，电流的方向不同，小磁针的偏转方向不同，说明通电导体周围的磁场方向与导体中的电流方向有关，故B正确；
故答案为：（1）B；（2）B。
【点评】此题主要考查了奥斯特实验的现象及结论，一定要掌握电流的磁效应。同时考查了学生利用所学知识解决问题的能力。
26．（5分）有一只小灯泡的额定电压为2.5V，小红想测量这个小灯泡在不同工作状态下的实际功率和额定功率，实验电路如图1所示。
（1）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.0V。现要测小灯泡的额定功率，则应将滑动变阻器的滑片向 B （选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡在额定电压下正常发光时，电流表示数为0.32A，则此小灯泡的额定功率为 0.8 W。
（2）完成上述实验后，小红又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图2所示，其中R0是阻值已知的定值电阻。请将下列实验步骤补充完整：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 1 ，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑动变阻器的滑片不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③用U1、U额和R0表示小灯泡的额定功率，其表达式为：P＝ U额• 。
【分析】（1）将实际电压与灯泡的额定电压比较，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；根据P＝UI可求出灯泡的额定功率；
（2）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，通过开关的转换，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。
【解答】解：（1）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.0V小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V；小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.32A＝0.8W；
（2）①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点1，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③在①中，电压表测灯两端的电压，灯正常发光；
在②中，电压表测灯与R0两端的电压，因为此时各电阻及两端的电压大小不变，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＝U1﹣U额，由欧姆定律I＝可知，通过定值电阻的电流：I0＝＝，即灯的额定电流，小灯泡的额定功率表达式：P＝U额I额＝U额•。
故答案为：（1）B；0.8；（2）①1；③U额•。
【点评】本题测量小灯泡的额定功率，考查操作过程、功率计算及设计方案测额定功率的能力，难度较大。
27．（6分）用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲所示的实物连接成完整电路。要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小（请勿更改原有导线，导线不能交叉）。
（2）连接电路前，开关必须 断开 。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中 B 处（选填“A”或“B”）。
（3）小林闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表有示数，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx 断路 （选填“短路”或“断路”）。
（4）小林排除故障后，用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示，其示数为 0.28 A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，其示数为 2.6 V．小林根据几组实验数据计算出Rx的值，为了进一步减小误差，绘制了Rx的U﹣I图象。
（5）另一组的小宇用相同的器材进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图象。小林发现小宇绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，你认为其原因是小宇 将电压表并联在变阻器两端 ；小林根据小宇的U﹣I图象也可计算出待测电阻Rx＝ 10 Ω（实验过程中电源电压保持不变）。
【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，确定变阻器的连接；
（2）连接电路前，开关必须断开；电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处；
（3）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（4）根据电表选用的量程确定分度值读数；
（5）待测电阻与变阻器串联，当变阻器连入电路的电阻变小时，由欧姆定律，电路的电流变大，根据U＝IR，待测电阻的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，结合绘制的如图丁所示的U﹣I图象分析；
设电源电压为U，根据串联电路的规律和欧姆定律，由待测电阻不变列方程求出电源电压和待测电阻。
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，即电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）连接电路前，开关必须断开。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处的B端。
（3）若待测电阻短路，电压表示数为0，不符合题意；若待测电阻断路，电流表示数为零，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，符合题意，电路中的一处故障是待测电阻Rx断路；
（4）有一次测量电流表的指针如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.28A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，电压表分度值为0.1V，其示数为2.6V；
（5）待测电阻与变阻器串联，当变阻器连入电路的电阻变小时，由欧姆定律，电路的电流变大，根据U＝IR，待测电阻的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，根据绘制的如图丁所示的U﹣I图象知，电压表并联在变阻器的两端了；
设电源电压为U，根据串联电路的规律和欧姆定律，因待测电阻不变有：
R＝＝，即＝，U＝3V，
待测电阻：
Rx＝＝10Ω。
故答案为：（2）断开；B；（3）断路；（4）0.28；2.6；（5）将电压表并联在变阻器两端；10。
【点评】本题用“伏安法”测未知电阻的阻值，考查电路连接、注意事项、故障分析、电表读数、串联电路的规律及欧姆定律的运用。
四、综合题（27题4分，28题7分共11分）
28．（4分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 减小 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 增强 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 b 是除尘器。
【分析】电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关，根据电磁继电器的工作原理来分析解答。
【解答】解：当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；
当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
故答案为：减小；增强；b。
【点评】此题主要考查的是学生对电磁继电器工作原理的理解和掌握，基础性题目。
29．（7分）在如图所示的电路中，白炽灯泡L上标有“6.3V，0.3A”字样，电源两端的电压恒为7.5V，滑动变阻器的最大电阻值为10Ω。设灯L的电阻保持不变，求：
（1）灯L的电阻值；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻值；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，灯泡L的实际电功率。
【分析】由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据R＝求出灯L的电阻；
（2）根据欧姆定律求出灯泡正常工作时的电流，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R＝求出滑动变阻器接入电路中的电阻值；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，求得电路中的总电阻，然后可求得电路中的电流，右P＝I2R得出灯泡L的实际功率。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由I＝可得，灯L的电阻：
RL＝＝＝21Ω；
（2）已知灯泡正常工作时的电流：I额＝0.3A，
因为串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以，灯L正常工作时滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣UL＝7.5V﹣6.3V＝1.2V；
因为串联电路中各处的电流相等，滑动变阻器接入电路中的电阻值：
R＝＝＝4Ω；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，电路中的总电阻R总＝21Ω+9Ω＝30Ω，
此时电路中的电流I＝＝＝0.25A，
灯泡L的实际电功率PL＝I2RL＝（0.25A）2×21Ω＝1.3125W。
答：（1）灯L的电阻值为21Ω；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻值为4Ω；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，灯泡L的实际电功率为1.3125W。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。
2022-2023学年湖南省常德市澧县九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（本题共18个小题，每小题3分，共54分.在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1．（3分）根据你对生活中物理量的认识，下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V
B．教室里一盏日光灯正常工作一天消耗的电能约为10kW•h
C．人体从头到脚的电阻大约是20Ω
D．家用电视机的额定功率约为1000W
2．（3分）关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．更换灯泡时，不需要先断开电源开关
B．使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
C．发现有人触电时，应该先立即切断电源，再去救人
D．家庭电路中，电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用
3．（3分）医用防护口罩能把携带病毒的“飞沫”吸附在口罩上，以免被人吸入口鼻。这种吸附作用利用的是（ ）
A．口罩表层密不透风 B．分子间的吸引力
C．异名磁极相吸 D．带电体吸引轻小物体
4．（3分）小明在实验室里连接了如图所示的电路，对此电路的认识，正确的是（ ）
A．小灯泡并联，电压表测电源电压
B．小灯泡串联，电压表测L2的电压
C．若灯L1短路，则电压表示数为零
D．若灯L2短路，则电压表示数为3V
5．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．内能大的物体温度一定高
B．物体熔化时温度常保持不变
C．燃料热值越大，完全燃烧时释放的热量越多
D．减少各种热损失可以提高热机效率
6．（3分）如图所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同，小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来（ ）
A．小轮滚动过程中没有力对其做功
B．正常运行时，小轮的速度一直不变
C．断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立
D．正常运行时，小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能
7．（3分）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（ ）
A． B．
C． D．
8．（3分）如图是一个老式手摇式发电机，其发电电压最高可达30V。该发电机的原理可用下面的哪个实验解释（ ）
A．
B．
C．
D．
9．（3分）下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．新冠病毒的传播
B．八月，桂花飘香
C．扫地时，灰尘漫天飞舞
D．水沸腾时不断冒出的气泡
10．（3分）用一段细铁丝做一个支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被推开，下列说法正确的是（ ）
A．吸管和橡胶棒带异种电荷
B．吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷
C．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电
D．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电
11．（3分）小维学习了电磁学之后，对磁感线的说法中，认知正确的是（ ）
A．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针静止时S极所指方向相反
B．磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，构成闭合曲线
C．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟
D．磁感线分布越密的地方，其磁场越弱
12．（3分）家庭电路中的保险丝突然熔断，发生这一现象的原因可能是（ ）
A．电路的总电阻变大 B．电路的总功率变大
C．大功率用电器停止工作 D．用电器发生断路
13．（3分）甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250W
D．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多
14．（3分）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。甲、乙两图中的电源电压是相同的，图乙中R1＝R2＝R3＝5Ω．通电相同时间后（ ）
A．甲图中，左右两电阻发热量之比为2：1
B．甲图中，两电阻串联主要是为了保证通电时间相同
C．乙图中，左右两电阻发热量之比为4：1
D．乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，右侧发热电阻的发热量变为原来的4倍
（多选）15．（3分）如图所示是小明探究导体回路的一部分在磁场中运动产生感应电流的实验情景（图中箭头表示导体的运动方向）。关于小明的探究实验，下列说法中正确的是（ ）
A．对比甲、乙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
B．对比乙、丙两次实验可以探究感应电流方向与导体运动方向是否有关
C．对比甲、丙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
D．对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关
16．（3分）电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：光照增强，光敏电阻Rx阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升，若电源电压不变，R0是定值电阻，如图所示电路图中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
17．（3分）标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为（ ）
A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.8W C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.67W
18．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变小
B．电流表的示数变大，电压表的示数变大
C．电压表示数与电流表示数的比值变大
D．电压表示数与电流表示数的乘积一定变大
二、填空与作图题（每小题4分，共20分）
19．（4分）在家庭电路中各用电器的连接方式是 联的，如图甲所示是小华家某月初电能表的示数，图乙是他家月末电能表的示数，则他家该月共消耗电能 kW•h。
20．（4分）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将 能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是 （选填正、负）极。
21．（4分）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向右移动过程中，电流表示数 （选填“变大”、“不变”或“变小”），弹簧测力计的示数 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
22．（4分）3.0×107J/kg、0.8×103kg/m3、2.4×103J/（kg•℃）是表示酒精特征的三个物理量，它们依次表示的是酒精的 、 和 。
23．（2分）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。
24．（2分）根据图中小磁针的指向判断电源“+”极、“﹣”极，并作出通电螺线管的磁感线（画一条即可）。
三、实验探究题（24题4分25题5分，26题6分共15分）
25．（4分）小利同学做如图所示的实验。闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是：
（1）观察甲、乙两图的实验现象，可以初步确定： ；（选填选项前的字母）
A.什么情况下磁可以生电
B.电流的周围存在着磁场
（2）通过分析乙、丙两图的实验现象可知： 。（选填选项前的字母）
A.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流大小有关
B.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流方向有关
26．（5分）有一只小灯泡的额定电压为2.5V，小红想测量这个小灯泡在不同工作状态下的实际功率和额定功率，实验电路如图1所示。
（1）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.0V。现要测小灯泡的额定功率，则应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡在额定电压下正常发光时，电流表示数为0.32A，则此小灯泡的额定功率为 W。
（2）完成上述实验后，小红又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图2所示，其中R0是阻值已知的定值电阻。请将下列实验步骤补充完整：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 ，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑动变阻器的滑片不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③用U1、U额和R0表示小灯泡的额定功率，其表达式为：P＝ 。
27．（6分）用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲所示的实物连接成完整电路。要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小（请勿更改原有导线，导线不能交叉）。
（2）连接电路前，开关必须 。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中 处（选填“A”或“B”）。
（3）小林闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表有示数，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx （选填“短路”或“断路”）。
（4）小林排除故障后，用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示，其示数为 A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，其示数为 V．小林根据几组实验数据计算出Rx的值，为了进一步减小误差，绘制了Rx的U﹣I图象。
（5）另一组的小宇用相同的器材进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图象。小林发现小宇绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，你认为其原因是小宇 ；小林根据小宇的U﹣I图象也可计算出待测电阻Rx＝ Ω（实验过程中电源电压保持不变）。
四、综合题（27题4分，28题7分共11分）
28．（4分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 是除尘器。
29．（7分）在如图所示的电路中，白炽灯泡L上标有“6.3V，0.3A”字样，电源两端的电压恒为7.5V，滑动变阻器的最大电阻值为10Ω。设灯L的电阻保持不变，求：
（1）灯L的电阻值；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻值；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，灯泡L的实际电功率。
2022-2023学年湖南省常德市澧县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共18个小题，每小题3分，共54分.在每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1．（3分）根据你对生活中物理量的认识，下列数据中最接近生活实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压约为1.5V
B．教室里一盏日光灯正常工作一天消耗的电能约为10kW•h
C．人体从头到脚的电阻大约是20Ω
D．家用电视机的额定功率约为1000W
【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
【解答】解：A、一节新干电池的电压约为1.5V，故A符合实际；
B、教室里一盏日光灯的电功率为40W＝0.04kW，正常工作一天消耗的电能约为W＝Pt＝0.04kW×24h＝0.96kW•h≈1kW•h，故B不符合实际；
C、人体从头到脚的电阻在2000Ω左右，故C不符合实际；
D、家用电视机的额定功率在150W左右，故D不符合实际。
故选：A。
【点评】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2．（3分）关于家庭电路与安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．更换灯泡时，不需要先断开电源开关
B．使用测电笔时，手不能接触笔尾金属体
C．发现有人触电时，应该先立即切断电源，再去救人
D．家庭电路中，电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用
【分析】（1）更换灯泡、搬动电器时不要带电操作，要切断电源。
（2）测电笔是用来辨别火线和零线的，使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线。
（3）当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，否则自己也会触电。
（4）用电器的金属外壳必须接地。
【解答】解：
A、更换灯泡时容易碰到带电部分，切断电源可以保证不会发生触电，故A错误；
B、使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体才能正确辨别火线和零线，故B错误；
C、遇到有人触电时应先切断电源，或者用绝缘体挑开电线，再进行施救，故C正确；
D、用电器用三孔插座时，用电器的金属外壳接地，可避免因电器漏电时外壳带电，而发生触电事故，所以带金属外壳的用电器不可以接在两孔插座中使用，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，同学们要牢记安全用电常识，并正确规范操作，避免危险发生。
3．（3分）医用防护口罩能把携带病毒的“飞沫”吸附在口罩上，以免被人吸入口鼻。这种吸附作用利用的是（ ）
A．口罩表层密不透风 B．分子间的吸引力
C．异名磁极相吸 D．带电体吸引轻小物体
【分析】医用口罩分三层，中间一层为溶胶布，为带有静电的材料，据此利用带电体具有吸引轻小物体的性质分析解答。
【解答】解：医用口罩分三层，中间一层为溶胶布，为带有静电的材料，携带病毒的“飞沫”可以吸附在口罩上，所以可以可以防止被人吸入口鼻，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查对静电现象的认识，了解口罩的结构和原理，并知道熔喷布为绝缘体是解答此题关键。
4．（3分）小明在实验室里连接了如图所示的电路，对此电路的认识，正确的是（ ）
A．小灯泡并联，电压表测电源电压
B．小灯泡串联，电压表测L2的电压
C．若灯L1短路，则电压表示数为零
D．若灯L2短路，则电压表示数为3V
【分析】（1）只有一条电流的路径是串联，有多条路径是并联；
（2）电压表并联在谁的两端就是测量的谁的电压；
（3）据短路的特点分析即可判断；
【解答】解：
AB、由实物电路可知，电流从电源正极出发，依次经过开关、灯泡L1、灯泡L2，最后回到负极，电压表并联在L2两端，所以电压表测量的是L2的电压，两灯泡串联，故 A错误，B正确；
C、若灯L1短路，则电压表测量的是电源电压，所以其示数为3V，故C错误；
D、若灯L2短路，则电压表相当测量导线电压，所以其示数0V，故D错误；
故选：B。
【点评】此题考查了同学们对电路串并联的分析、电表的使用和短路情况的理解，是一道综合题，有一定的难度。
5．（3分）下列说法中正确的是（ ）
A．内能大的物体温度一定高
B．物体熔化时温度常保持不变
C．燃料热值越大，完全燃烧时释放的热量越多
D．减少各种热损失可以提高热机效率
【分析】（1）内能的大小跟质量、温度、状态有关；
（2）晶体熔化时吸收热量，温度不变，非晶体熔化时吸收热量，温度升高；
（3）燃料燃烧所能放出的热量的多少，取决于三个因素：一个是热值，只与燃料种类有关；一个是燃料的质量；一个是否完全燃烧；
（4）减少热量的散失，使得燃料充分燃烧都能提高热机的效率。
【解答】解：
A、内能的大小跟质量、温度、状态有关，内能大的物体的温度不一定高，故A错误；
B、非晶体熔化的过程中，吸热，温度一直升高，故B错误；
C、燃料的热值越大，在相同质量并且完全燃烧的情况下，放出的热量才越多，故C错误；
D、减少热量的损失可以提高热机的效率。使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了内能的影响因素、熔化的特点、热值、提高热机效率的措施，属于基础知识。
6．（3分）如图所示的摆设，正常运行时，小轮在支架上来回滚动，每次到达的最大高度相同，小明发现摆设上有一电源，关掉电源后，小轮逐渐停下来（ ）
A．小轮滚动过程中没有力对其做功
B．正常运行时，小轮的速度一直不变
C．断电后小轮会停下，说明能量守恒定律不一定成立
D．正常运行时，小轮往返一次，摆设一定需要消耗电能
【分析】（1）小轮滚动时受到重力和摩擦阻力的作用，这两个力都对小轮做功，只要找到有力对小轮做功即可排除选项。
（2）小轮在最低点是速度最大，在最高点时速度为零，整个过程中速度是不停变化的。
（3）自然界能量是守恒的。
（4）不通电时小轮逐渐停下来说明机械能转化为内能，通电时小轮能达到相同高度，说明电能来补给损耗的机械能。
【解答】解：
A、小轮滚动过程中受到竖直向下的重力，小轮也在竖直方向上移动了距离，所以重力对小轮做功，并且小轮受到摩擦力的作用，摩擦力也对小轮做了功，故A说法错误。
B、在正常运行时小轮到达两端最高点时速度为零，在最低点时速度最大，速度不停的变化，故B说法错误。
C、在任何时候能量守恒定律都是成立的，故C说法错误。
D、关掉电源后，小轮逐渐停下来，是因为小轮受到摩擦力的作用，小轮的机械能转化为内能，机械能逐渐减小；当通电时小轮能运动到相同高度，说明电能转化为机械能，即在小轮运行时需要消耗电能，故D说法正确。
故选：D。
【点评】因为有阻力作用，小轮如果没有电源控制的情况下只能越滚高度越低，小轮能滚到相同的高度，说明一定有其它形式的能转化而来的。
7．（3分）下列四个图中，磁感线方向标注错误的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】解决此题要知道磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从磁体北极出来，回到磁体的南极，内部是从南极到北极。
【解答】解：A、根据安培定则可知，图中的左端为N极，右端为S极，磁感线在磁体内部由S极出发回到N极，故A错误；
B、图中的左端为N极，右端为S极，磁感线由N极出发回到S极，故B正确；
C、图中的磁感线从N极出发，故C正确；
D、地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极，磁感线该从N极出发，回到磁体的S极，故D正确；
故选：A。
【点评】解决此题要结合磁感线及其特点进行分析解答，属基础性题目。
8．（3分）如图是一个老式手摇式发电机，其发电电压最高可达30V。该发电机的原理可用下面的哪个实验解释（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，导体中产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理；分析各个图像的工作原理，从而得出答案。
【解答】解：老式手摇式发电机的原理是电磁感应现象；
A、由图可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，灵敏电流计的指针会发生偏转，这说明产生的感应电流，这是电磁感应现象，故A正确；
B、该图是电流的磁效应，不是发电机的工作原理，故B错误；
C、通电导体ab在磁场中受到力的作用，是电动机的工作原理，故C错误；
D、该图是探究影响电磁铁磁性大小因素的实验，电磁铁的原理是电流的磁效应，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了发电机、电动机的原理、磁场对电流的作用、电流的磁效应等，有一定综合性，都是重要的电磁学知识点。
9．（3分）下列现象中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．新冠病毒的传播
B．八月，桂花飘香
C．扫地时，灰尘漫天飞舞
D．水沸腾时不断冒出的气泡
【分析】（1）不同的物质在相互接触时，彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。
（2）由于分子的体积很小，分子的运动无法用肉眼直接看到，但可以通过气味、颜色的变化来体现。
【解答】解：
A、病毒的传播，不是分子的无规则运动，属于物体的运动，是机械运动，故A不符合题意；
B、桂花飘香是香味分子在空气中发生了扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，故B符合题意；
C、灰尘漫天飞，不是分子的无规则运动，属于物体的运动，是机械运动，故C不符合题意；
D、水沸腾时不断冒出的气泡，不是分子的无规则运动，属于物体的运动，是机械运动，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】无论是液体还是固体，它们的分子在永不停息地做无规则运动，分子运动是肉眼看不见的，要把它与机械运动区别开来。
10．（3分）用一段细铁丝做一个支架作为转动轴，把一根中间戳有小孔（没有戳穿）的饮料吸管放在转动轴上，吸管能在水平面内自由转动，如图所示。用餐巾纸摩擦吸管使其带电，把用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被推开，下列说法正确的是（ ）
A．吸管和橡胶棒带异种电荷
B．吸管和餐巾纸摩擦后，两者带同种电荷
C．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得电子带负电
D．吸管和餐巾纸摩擦时，吸管失电子带负电
【分析】（1）毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；摩擦起电的过程中失去电子的带正电，得到电子的带负电；
（2）同种电荷相斥，异种电荷相吸。
【解答】解：A、同种电荷相互排斥，将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近带电吸管的一端时，发现吸管被推开，说明吸管和橡胶棒带同种电荷，故A错误；
B、相互摩擦的两个物体带等量的异种电荷，故B错误；
CD、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，由于将毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管时，橡胶棒排斥吸管，说明吸管也带负电，吸管带负电的原因是：吸管和餐巾纸摩擦时，吸管得到电子，故C正确，故D错误。
故选：C。
【点评】知道摩擦起电的实质和带电体可以吸引不带电的物体时正确解答本题的关键。
11．（3分）小维学习了电磁学之后，对磁感线的说法中，认知正确的是（ ）
A．磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针静止时S极所指方向相反
B．磁体周围的磁感线从磁体的S极出来，回到磁体的N极，构成闭合曲线
C．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线，还可以通过实验来模拟
D．磁感线分布越密的地方，其磁场越弱
【分析】磁感线是为了描述磁场而引入的线，不是实际存在的。磁感线的方向代表磁场的方向，磁感线的疏密程度代表了磁场的强弱。在磁体外部，磁感线从磁体的北极出来，回到南极。
磁感线上某点的切线方向、磁场的方向、磁针静止时北极的指向、磁针北极的受力方向一致。
【解答】解：A、磁场中某点的磁场方向与放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致，与南极所指的方向相反，故A正确。
B、在磁体的外部，磁感线从磁体的N极出来，回到S极，在磁体的内部，磁感线从S极到N极，构成闭合曲线，故B错误。
C、磁感线不是真实存在的，而是一些假想的线，故C错误。
D、磁感线分布越密的地方，其磁场越强，故D错误。
故选：A。
【点评】此题主要考查了对磁感线的理解；要知道磁感线是假想的线，不是真实存在的，在磁体外部磁感线从北极出来回到南极。
12．（3分）家庭电路中的保险丝突然熔断，发生这一现象的原因可能是（ ）
A．电路的总电阻变大 B．电路的总功率变大
C．大功率用电器停止工作 D．用电器发生断路
【分析】保险丝熔断的原因是电路中电流过大，电流过大的原因是短路或电路中总功率过大。
【解答】解：A、根据I＝得，电压不变，当电阻变大时，电路中电流就会变小，不会熔断保险丝，故A错误；
B、根据P＝UI得，总功率过大，电压不变，电流过大，会熔断保险丝，故B正确；
C、大功率用电器停止工作，电路的总功率变小，干路中的电流变小，不会烧毁保险丝，故C错误；
D、用电器发生断路，电路的总功率变小，干路中的电流变小，不会烧毁保险丝，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了电流过大的原因和保险丝熔断的原因，相对比较简单，属于基础题。
13．（3分）甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250W
D．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多
【分析】（1）用电器正常工作时的功率和额定功率相等，根据W＝Pt可知，用电器消耗的电能与用电器的功率和通电时间有关；
（2）两电热杯的额定电压相同、甲的额定功率较大，根据P＝UI＝比较两电热杯的阻值关系；
（3）根据P＝UI＝求出乙电热杯的电阻，再根据P＝UI＝求出乙接入110V的电路中时的实际功率；
（4）两电加热器串联时通过它们的电流相等，根据Q＝W＝Pt＝I2Rt比较两电加热器的实际功率关系。
【解答】解：A、两电热杯的额定电压相同、甲的额定功率较大，根据P＝UI＝的变形式R＝可知，乙的电阻较小，故A错误；
B、根据W＝Pt可知，用电器消耗电能的多少与时间和功率有关，只知道功率不知道时间，所以无法比较消耗电能的多少，故B错误；
C、根据P＝UI＝可得，乙的电阻R乙＝＝＝96.8Ω，
将乙接入110V的电路中，它的实际功率P乙′＝＝＝125W，故C错误；
D、若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，通过它们的电流相等，甲的电阻大，根据Q＝W＝Pt＝I2Rt可知，相同时间内甲产生的热量较多，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电功公式和电功率公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等。
14．（3分）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。甲、乙两图中的电源电压是相同的，图乙中R1＝R2＝R3＝5Ω．通电相同时间后（ ）
A．甲图中，左右两电阻发热量之比为2：1
B．甲图中，两电阻串联主要是为了保证通电时间相同
C．乙图中，左右两电阻发热量之比为4：1
D．乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，右侧发热电阻的发热量变为原来的4倍
【分析】（1）电流产生的热量与电阻成正比、与电流表的平方成正比、与通电时间成正比；
（2）根据串并联电路电流的特点分析作用两侧的电流关系，根据焦耳定律得出比值；
（3）若将右侧容器上面的电阻拆除，则该电路为串联电路，据此判定热量的大小。
【解答】解：
AB、由图甲可知，两个电阻串联接入电路中，根据串联电路的特点可知，通过两个电阻的电流是相同的，通电时间也相同；在电流和通电时间相同时，电流产生的热量与电阻成正比，电阻之比为5Ω：10Ω＝1：2，所以左右两电阻发热量之比为1：2，故AB错误；
C、乙图中，电阻相同，通电时间相同，通过R1的电流电流是通过R2电流的2倍，根据Q＝I2Rt可知，左右两电阻发热量之比为4：1，故C正确；
D、乙图中，拆除前，由串并电路的电阻特点可知，电路总电阻：R'＝5Ω+2.5Ω＝7.5Ω，
电路中电流：I＝＝，通过右侧电阻的电流为：×＝，
拆除后，为串联电路，电路中电流：I'＝＝；
由Q＝I2Rt可知，拆除后与拆除前的产生热量之比：
＝＝＝，右侧发热电阻的发热量变为原来的2.25倍，故D错误。
故选：C。
【点评】此题通过实验探究电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系，考查了学生对控制变量法的应用以及掌握一种常用的物理研究方法﹣﹣转换法。
（多选）15．（3分）如图所示是小明探究导体回路的一部分在磁场中运动产生感应电流的实验情景（图中箭头表示导体的运动方向）。关于小明的探究实验，下列说法中正确的是（ ）
A．对比甲、乙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
B．对比乙、丙两次实验可以探究感应电流方向与导体运动方向是否有关
C．对比甲、丙两次实验可以探究感应电流方向与磁场方向是否有关
D．对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关
【分析】此题的实验中，涉及到感应电流方向、磁场方向、导体运动方向三个变量，若要研究他们之间的关系，就要用到控制变量法，那么就应该从四个图中的“变”与“不变”入手分析。
【解答】解：
A、图甲和图乙中，磁场方向不相同，导体运动方向相同，电流方向不同，即可以得到感应电流方向与磁场方向有关，故A正确；
B、图乙和图丙中，磁场方向相同，不同的是导体运动方向，可以说明感应电流的方向与导体运动方向有关，故B正确；
C、图甲和图丙中，磁场方向和导体运动方向都不相同，无法研究两者与感应电流的关系，故C错误；
D、图乙中，导体做切割磁感线运动，有感应电流产生，图丁中，沿磁感线运动，无感应电流产生，对比乙、丁两次实验可以探究感应电流的产生与导体切割磁感线是否有关，故D正确。
故选：ABD。
【点评】在研究多因素（或变量）的问题时，通常要采用控制变量法，即：每次只改变其中的一个量，而控制其他的量不变，从而将研究多因素的问题转化为研究多个单因素的问题，在使用控制变量法时，一定要把握住哪些量在“改变”，而哪些量没有变化。
16．（3分）电控调光玻璃能根据光照强度自动调节玻璃的透明度，其原理是：光照增强，光敏电阻Rx阻值变小，施加于玻璃两端的电压降低，玻璃透明度下降，反之则玻璃透明度上升，若电源电压不变，R0是定值电阻，如图所示电路图中符合要求的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【分析】具有根据光照强度自动调节玻璃透明度的功能。并且光照增强，通过电路中的电流降低玻璃两端的电压，从而降低玻璃透明度；所以玻璃应与一电阻并联，这一电阻应是在光照增强时，它两端的电压减小，对四个选项逐一进行分析和判断。
【解答】解：
A、C的电路图，光敏电阻Rx与定值电阻R0串联连接，根据串联电路的分压原理可知：阻值变小，分得的电压也变小，而光敏电阻Rx的阻值随光照的增强会变小，所以在光照增强时，电路中的光敏电阻Rx两端的电压变小，定值电阻R0两端的电压变大；
而光照增强时，应使玻璃透明度下降；玻璃透明度在玻璃两端的电压降低时会下降；所以玻璃应与两端电压变小的电阻并联，即玻璃应与光敏电阻Rx并联；
所以A选项不符合要求；C选项符合要求。
B、D选项中，玻璃与电源并联，它两端的电压不变，不符合题干的要求。
故选：C。
【点评】对于这类题目的电路图的分析要结合串并联电路的特点，按照题意进行分析找出玻璃两端的电压随光照增强而降低的电路图。
17．（3分）标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为（ ）
A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.8W C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.67W
【分析】在串联电路中，当各电阻的阻值都相同时，则各电阻两端分得的电压也相等，根据这个规律，我们就可以算出这三只灯泡串联时每只灯泡两端的电压；
知道了灯泡两端的电压以后，我们就可以根据图像找出灯泡两端实际电压对应的实际电流，然后就可以根据公式R＝和公式P＝UI算出灯泡的电阻和灯泡的实际功率。
【解答】解：因为三只灯泡串联且规格相同，则它们的电流和电阻都相同，所以这三只灯泡两端的电压都相同，根据串联电路电压规律可知，每只灯泡两端的电压都为4V；
由图像可知，当U＝4V时，I＝0.2A，
则小灯泡的电阻：R＝＝＝20Ω，
小灯泡的电功率：P＝UI＝4V×0.2A＝0.8W。
故选：B。
【点评】小灯泡的电阻随温度的变化而变化，在解答本题时一定要注意题中所给示的图像，要围绕这个图像去进行计算。
在解答本题时，如果不注意这个图像（灯泡的电阻是随温度变化的），就直接用小灯泡的额定功率、额定电压和公式R＝进行计算，那就会出现错误，因为用这个公式算得的电阻是小灯泡在额定电压下正常发光时的电阻，并不是三只小灯泡串联时的电阻。
当然我们并不是说公式R＝是错误的，只是在这道题中不能用它来直接进行计算，因为该题中的图像就明确的告诉我们小灯泡的电阻是在变化的。当一道题中不考虑灯丝温度对电阻的影响，那我们就可以利用小灯泡的额定功率、额定电压和公式R＝进行小灯泡电阻的计算。
18．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变小
B．电流表的示数变大，电压表的示数变大
C．电压表示数与电流表示数的比值变大
D．电压表示数与电流表示数的乘积一定变大
【分析】读电路图，明确电路的连接方式和电流表、电压表的测量范围，再根据滑动的移动，通过欧姆定律，判断电流表和电压表的示数变化。
【解答】解：读图可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。当开关S闭合、滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，电流表的示数变小；电压表所测量部分的电阻变大，根据串联分压，则电压表的示数变大；故AB错误；
电压表示数与电流表示数的比值为滑动变阻器接入电路的电阻，电阻变大，比值变大，故C正确；
电压表示数变大，电流表示数变小，乘积不一定变大，故D错误。
故选：C。
【点评】解答本题的关键是明确电路的连接特点和电表的测量对象，并且能根据电路中电阻的变化，利用欧姆定律得出电流、电压的变化。
二、填空与作图题（每小题4分，共20分）
19．（4分）在家庭电路中各用电器的连接方式是 并 联的，如图甲所示是小华家某月初电能表的示数，图乙是他家月末电能表的示数，则他家该月共消耗电能 101 kW•h。
【分析】（1）家庭电路中的用电器之间的工作互不影响；
（2）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h；月末的示数减去月初的示数即为该月消耗的电能。
【解答】解：（1）家庭电路中各用电器都能够独立工作，所以是并联接入电路的；
（2）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，
由图可知，月初的电能表示数为721.5kW•h，月末电能表示数为822.5kW•h；
该月消耗的电能：W＝822.5kW•h﹣721.5kW•h＝101kW•h。
故答案为：并；101。
【点评】此题主要考查学生对于家庭电路的连接方式和利用电能表参数求解电能，知道电能表的读数时数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h是解题的关键。
20．（4分）将两片不同的金属片A、B浸在盐水中，这就是一个电池，该电池对外供电时，将 化学 能转化为电能，把金属片A、B分别用导线连接到电压表接线柱上，电压表的指针发生如图所示的偏转，则金属片A是 正 （选填正、负）极。
【分析】（1）由图中电压表指针的偏转方向可判断电流方向，同时能判断电池的极性。
（2）盐水电池是将化学能转化为电能的装置。
【解答】解：盐水电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置。
图中电压表指针反向偏转，则连接电压表正接线柱的是电池的负极，与连接电压表负接线柱的是电池的正极，即金属片A是电池的正极。
故答案为：化学；正
【点评】本题考查的是电源的能量转化和用电压表判断电池极性方法。运用电压表判断电池的正负极时，电压表正常偏转则连接电压表正接线柱的是电池的正极；电压表反向偏转时，连接电压表正接线柱的是电池的负极。
21．（4分）如图所示，A是悬挂在弹簧测力计下的条形磁铁，B是螺线管，闭合开关，待弹簧测力计示数稳定后，将滑动变阻器滑片缓慢向右移动过程中，电流表示数 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”），弹簧测力计的示数 变小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】当变阻器R的滑片缓慢向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流表示数的变化；
运用安培定则判断通电螺线管的极性；影响电磁铁磁性强弱的因素有：电流的大小、线圈的匝数。线圈的匝数一定，电流越大磁性越强；磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流；闭合开关，当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流增大，即电流表的示数变大；
由图可知，电流由螺线管的下方流入，由右手螺旋定则可知螺线管上端为N极，下端为S极；则螺线管与条形磁铁之间相对的磁极为同名磁极，相互排斥；电路中电流增大，则螺线管的磁性增强，螺线管与磁铁之间的斥力增大，因此弹簧测力计示数变小。
故答案为：变大；变小。
【点评】解本题的关键时抓住影响电磁铁磁性强弱的因素及根据运用安培定则判断通电螺线管的极性的方法。
22．（4分）3.0×107J/kg、0.8×103kg/m3、2.4×103J/（kg•℃）是表示酒精特征的三个物理量，它们依次表示的是酒精的 热值 、 密度 和 比热容 。
【分析】（1）1千克（每立方米）某种燃料完全燃烧放出的热量称为该燃料的热值，属于物质的特性，符号是q，单位是焦耳每千克，符号是J/kg（J/m3）。
（2）密度：某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。符号是ρ，单位是g/cm3、kg/m3
（3）单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容；单位是J/（kg•℃）
【解答】解：根据热值的定义可知单位是焦耳每千克，符号是J/kg，3.0×107J/kg是酒精的热值；
根据密度的定义可知单位是千克每立方米，符号是g/cm3、kg/m3．0.8×103kg/m3 是酒精的密度；
根据比热的定义可知单位是J/（kg•℃），2.4×103J/（kg•℃）是酒精的比热容。
故答案为：热值、密度、比热容
【点评】本题解题的关键是了解密度、比热容和热值的单位。
23．（2分）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。
【分析】（1）电灯的接法：火线首先进开关，再入电灯顶端的金属点，零线直接接入电灯的螺旋口；
（2）三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。
【解答】解：（1）开关控制电灯时，开关和电灯串联，火线首先过开关再入灯泡顶端的金属点，零线直接连电灯的螺丝口；
（2）三孔插座的接法：左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，如图所示。
【点评】火线首先进开关，再入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋口，如果火线直接进入电灯，零线过开关进电灯，在断开开关时，火线没有切断，容易发生触电事故。
24．（2分）根据图中小磁针的指向判断电源“+”极、“﹣”极，并作出通电螺线管的磁感线（画一条即可）。
【分析】先由小磁针的指向根据磁极间的相互作用规律判断出螺线管两端的极性，再根据安培定则：右手弯曲的四指与大拇指垂直，四指指向与螺线管电流方向一致，大拇指所指的方向为螺线管的N极，找出电流的方向，再标出电源的正负极，并根据螺线管外部磁感线方向由N极指向S极，画出磁感线方向。
【解答】解：小磁针S极靠近螺线管的左端，由磁极间的相互作用规律可知，所以螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则，螺线管中的电流应由右侧流进，左侧流出，所以电源右端为正极，左端为负极；螺线管外部磁感线由N极到S极，如图所示：
【点评】本题考查磁极间的相互作用规律和安培定则的应用，安培定则共涉及三个方向：电流方向、磁场方向、线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个。
三、实验探究题（24题4分25题5分，26题6分共15分）
25．（4分）小利同学做如图所示的实验。闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是：
（1）观察甲、乙两图的实验现象，可以初步确定： B ；（选填选项前的字母）
A.什么情况下磁可以生电
B.电流的周围存在着磁场
（2）通过分析乙、丙两图的实验现象可知： B 。（选填选项前的字母）
A.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流大小有关
B.通电导体周围的磁场方向与导体中的电流方向有关
【分析】通电导线周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关。
【解答】解：（1）甲图开关断开，电路中没有电流，小磁针不发生偏转，乙图开关闭合，电路中有电流，小磁针发生偏转，甲、乙两图说明通电导体周围存在磁场，故B正确；
（2）乙、丙两图中，电流大小相同，电流的方向不同，小磁针的偏转方向不同，说明通电导体周围的磁场方向与导体中的电流方向有关，故B正确；
故答案为：（1）B；（2）B。
【点评】此题主要考查了奥斯特实验的现象及结论，一定要掌握电流的磁效应。同时考查了学生利用所学知识解决问题的能力。
26．（5分）有一只小灯泡的额定电压为2.5V，小红想测量这个小灯泡在不同工作状态下的实际功率和额定功率，实验电路如图1所示。
（1）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.0V。现要测小灯泡的额定功率，则应将滑动变阻器的滑片向 B （选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡在额定电压下正常发光时，电流表示数为0.32A，则此小灯泡的额定功率为 0.8 W。
（2）完成上述实验后，小红又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图2所示，其中R0是阻值已知的定值电阻。请将下列实验步骤补充完整：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点 1 ，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑动变阻器的滑片不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③用U1、U额和R0表示小灯泡的额定功率，其表达式为：P＝ U额• 。
【分析】（1）将实际电压与灯泡的额定电压比较，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向；根据P＝UI可求出灯泡的额定功率；
（2）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，通过开关的转换，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。
【解答】解：（1）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.0V小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V；小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.32A＝0.8W；
（2）①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点1，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U1；
③在①中，电压表测灯两端的电压，灯正常发光；
在②中，电压表测灯与R0两端的电压，因为此时各电阻及两端的电压大小不变，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＝U1﹣U额，由欧姆定律I＝可知，通过定值电阻的电流：I0＝＝，即灯的额定电流，小灯泡的额定功率表达式：P＝U额I额＝U额•。
故答案为：（1）B；0.8；（2）①1；③U额•。
【点评】本题测量小灯泡的额定功率，考查操作过程、功率计算及设计方案测额定功率的能力，难度较大。
27．（6分）用“伏安法”测未知电阻的阻值。
（1）请用笔画线表示导线，将图甲所示的实物连接成完整电路。要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小（请勿更改原有导线，导线不能交叉）。
（2）连接电路前，开关必须 断开 。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中 B 处（选填“A”或“B”）。
（3）小林闭合开关后，发现电流表示数为零，但电压表有示数，此时电路中的一处故障是待测电阻Rx 断路 （选填“短路”或“断路”）。
（4）小林排除故障后，用滑动变阻器调节接入电路中的电阻，对应每次变化各测一次电流值和相应的电压值并记录到表格中。有一次测量电流表的指针如图乙所示，其示数为 0.28 A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，其示数为 2.6 V．小林根据几组实验数据计算出Rx的值，为了进一步减小误差，绘制了Rx的U﹣I图象。
（5）另一组的小宇用相同的器材进行实验，并根据自己所记录的实验数据绘制了如图丁所示的U﹣I图象。小林发现小宇绘制的U﹣I图象和自己绘制的U﹣I图象不同，你认为其原因是小宇 将电压表并联在变阻器两端 ；小林根据小宇的U﹣I图象也可计算出待测电阻Rx＝ 10 Ω（实验过程中电源电压保持不变）。
【分析】（1）根据滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，确定变阻器的连接；
（2）连接电路前，开关必须断开；电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处；
（3）逐一分析每个选项，找出符合题意的答案；
（4）根据电表选用的量程确定分度值读数；
（5）待测电阻与变阻器串联，当变阻器连入电路的电阻变小时，由欧姆定律，电路的电流变大，根据U＝IR，待测电阻的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，结合绘制的如图丁所示的U﹣I图象分析；
设电源电压为U，根据串联电路的规律和欧姆定律，由待测电阻不变列方程求出电源电压和待测电阻。
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变小，即电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）连接电路前，开关必须断开。电路接通前，滑动变阻器的滑片P应该移至图中阻值最大处的B端。
（3）若待测电阻短路，电压表示数为0，不符合题意；若待测电阻断路，电流表示数为零，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，符合题意，电路中的一处故障是待测电阻Rx断路；
（4）有一次测量电流表的指针如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其示数为0.28A；另一次测量电压表的指针如图丙所示，电压表分度值为0.1V，其示数为2.6V；
（5）待测电阻与变阻器串联，当变阻器连入电路的电阻变小时，由欧姆定律，电路的电流变大，根据U＝IR，待测电阻的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，根据绘制的如图丁所示的U﹣I图象知，电压表并联在变阻器的两端了；
设电源电压为U，根据串联电路的规律和欧姆定律，因待测电阻不变有：
R＝＝，即＝，U＝3V，
待测电阻：
Rx＝＝10Ω。
故答案为：（2）断开；B；（3）断路；（4）0.28；2.6；（5）将电压表并联在变阻器两端；10。
【点评】本题用“伏安法”测未知电阻的阻值，考查电路连接、注意事项、故障分析、电表读数、串联电路的规律及欧姆定律的运用。
四、综合题（27题4分，28题7分共11分）
28．（4分）如图所示是某车间自动除尘装置的简化电路图。空气中尘埃量较少时，光源发出来的光被挡板挡住了。当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上，光敏电阻的阻值 减小 ，电路中的电流增大，电磁铁的磁性 增强 ，在衔铁的作用下，开启自动除尘模式。若图中a、b一个是除尘器，一个是指示灯，则 b 是除尘器。
【分析】电磁继电器就是一个自动控制电路通断的开关，根据电磁继电器的工作原理来分析解答。
【解答】解：当空气中尘埃量达到一定值时，由于尘埃的反射，部分光越过挡板射到光敏电阻上时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知光敏电阻的阻值减小；
当电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，吸引衔铁，使动触点和下面的静触点接触，开启自动除尘模式，所以下面的b是除尘器，上面的a是指示灯。
故答案为：减小；增强；b。
【点评】此题主要考查的是学生对电磁继电器工作原理的理解和掌握，基础性题目。
29．（7分）在如图所示的电路中，白炽灯泡L上标有“6.3V，0.3A”字样，电源两端的电压恒为7.5V，滑动变阻器的最大电阻值为10Ω。设灯L的电阻保持不变，求：
（1）灯L的电阻值；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻值；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，灯泡L的实际电功率。
【分析】由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，根据R＝求出灯L的电阻；
（2）根据欧姆定律求出灯泡正常工作时的电流，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R＝求出滑动变阻器接入电路中的电阻值；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，求得电路中的总电阻，然后可求得电路中的电流，右P＝I2R得出灯泡L的实际功率。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）由I＝可得，灯L的电阻：
RL＝＝＝21Ω；
（2）已知灯泡正常工作时的电流：I额＝0.3A，
因为串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以，灯L正常工作时滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣UL＝7.5V﹣6.3V＝1.2V；
因为串联电路中各处的电流相等，滑动变阻器接入电路中的电阻值：
R＝＝＝4Ω；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，电路中的总电阻R总＝21Ω+9Ω＝30Ω，
此时电路中的电流I＝＝＝0.25A，
灯泡L的实际电功率PL＝I2RL＝（0.25A）2×21Ω＝1.3125W。
答：（1）灯L的电阻值为21Ω；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器接入电路中的电阻值为4Ω；
（3）当滑动变阻器接入的电阻为9Ω时，灯泡L的实际电功率为1.3125W。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。
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