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31，江苏省扬州市邗江区梅苑双语学校2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题
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这是一份31，江苏省扬州市邗江区梅苑双语学校2023-2024学年九年级上学期1月期末物理试题，共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：100分钟：满分：100分）
一、选择题：（每小题2分，共24分，每小题只有一个选项是正确的。）
1. 下列对物理量的估计符合实际情况的是（ ）
A. 两节新干电池串联的电压为4V
B. 中学生上楼的功率可达1500W
C. 家用电饭锅的额定电流约为4A
D. 实验室中所用导线的电阻约为1kΩ
【答案】C
【解析】
【详解】A．一节新干电的电压为1.5V，两节新干电池串联的电压为3V，故A不符合题意；
B．根据功率的公式可知
一个中学生的平均体重约500N，每层楼的高度约为3m，从一楼到三楼约为6m，爬楼的时间大约为30s，代入计算可得，他爬楼的功率约为100W，故B不符合题意；
C．家用电饭锅的额定功率约为880W，额定电流约为
故C符合题意；
D．实验室中所用导线的电阻很小，接近为零，故D不符合题意。
故选C。
2. 关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A. 一个物体吸收热量时，温度不一定升高
B. 对物体做功，物体的温度一定升高
C. 物体的温度越高，所含的热量越多
D. 0℃的冰没有内能
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体吸热时，内能增大，但温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，但温度是不变的。故A正确；
B．对物体做功，也可能是使物体发生形变、状态的改变、或发生机械运动，并不一定使物体的温度升高。故B错误；
C．热量是过程量，描述它的术语只能用“吸收”和“放出” ，不能用“含有”。故C错误；
D．因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动，所以一切物体都具有内能，0°C的冰具有内能。故D错误。
故选A。
3. 如图所示是环保卫士小明在进行垃圾分类，下列各环节中小明对瓶子做功的是（ ）
A. 从地上拾起瓶子
B. 保持瓶子在水平方向上走到可回收垃圾桶
C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动
D. 瓶子离开手后掉落桶中
【答案】A
【解析】
【详解】A．拾起瓶子的过程中，小明对瓶子施加一个向上的力，瓶子向上移动了距离，所以小明对瓶子做了功，故A符合题意；
B．沿水平方向走的过程中，小明对瓶子施加一个向上的力，瓶子在水平方向上移动了距离，并没有在向上的方向上移动距离，所以小明对垃圾没有做功，故B不符合题意；
C．拿着瓶子站在垃圾桶旁不动时，小明对瓶子施加一个向上的力，瓶子没有移动距离，所以小明对瓶子没有做功，故C不符合题意；
D．瓶子掉落垃圾桶的过程中，瓶子向下移动了距离，但小明没有对瓶子施加力，所以小明对瓶子不做功，故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂l阻和动力F动的变化情况是（ ）
A. l阻不变，F动变大B. l阻不变，F动不变
C. l阻变大，F动变大D. l阻变大，F动不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，在用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，剪刀与没有剪断的纸，接触位置在不断向前移动，支点是剪刀中间那个位置，那么纸对剪刀的作用力是阻力，这个力的力臂是阻力臂，从图中可以看到，阻力臂在不断变大，即l阻变大，这个阻力可以看作是大小不变，人手在剪刀上出的力是动力，对应的是动力臂，从图中可以看到，动力臂大小不变，这个缓慢剪断的过程中，可把剪刀看作处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件，可得
大小不变，在变大，大小不变，则在变大。
故选C。
5. LED灯因具有节能、环保、安全等优点而被广泛应用，某学校宣传栏电子屏的每个字背后都是由许多LED灯组成的，王师傅在调试电路时断开某处，第三个字立即熄灭，其他字均正常发光，如图所示。根据这一现象可以判断（ ）
A. 各字的笔画之间一定是串联B. 各字的笔画之间一定是并联
C. 第三个字与其他字之间一定是串联D. 第三个字与其他字之间一定是并联
【答案】D
【解析】
【详解】AB．断开某处，第三个字立即熄灭，可能是第三个字的各笔画之间串联，也可能是并联，只是刚好断开了干路，故各字的笔画之间可能是并联也可能是串联，故AB不符合题意；
CD．在调试电路时断开某处，第三个字立即熄灭，其它字均正常发光，互不影响，故是并联，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
6. 如图所示是一种水位自动报警器的原理图，水位到达A时该报警器自动报警，此时（ ）
A. 红灯亮 B. 绿灯亮
C. 红、绿灯同时亮D. 红、绿灯都不亮
【答案】A
【解析】
【详解】水位没有到达A时，AB处是断路，电磁铁没有磁性，触头与绿灯电路接通，绿灯亮，表示安全。水是导体，水位到达A时，AB接入电路，电磁继电器接通，电磁铁吸引衔铁，触头向下与红灯电路接通，绿灯电路断开，红灯亮，提示危险，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定。下面是小华在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与之相同的是（ ）
A. 学习电压时，可以通过对比水压来认识它
B. 在“探究电流跟电压关系”的实验中，选用某一定值电阻进行研究
C. 研究串联电路电阻时，引入总电阻的概念
D. 在动能影响因素实验中，通过木块被推距离远近判断动能大小
【答案】D
【解析】
【详解】电流看不见、摸不着，我们为了判断电路中是否有电流，将电流的有无转换为灯泡的亮暗，这种方法称为转换法。
A．学习电压时，通过水压进行类比，采用了类比法，故A不符合题意；
B．在“探究电流跟电压关系”的实验中，选用某一定值电阻进行研究，是控制了电阻的大小，去研究电流跟电压的关系，采用的是控制变量法，故B不符合题意；
C．研究串、并联电路电阻时，用一个总电阻来等效替代了各个分电阻，采用的是等效替代法，故C不符合题意；
D．在动能影响因素实验中，通过木块被推距离远近判断动能大小，用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法转换法，故D符合题意；
故选D。
8. 电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示．当只闭合S、S1时L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光．由此可以判断
A. L1所在的支路短路B. L2所在的支路断路
C. L3所在的支路短路D. 各支路均完好
【答案】C
【解析】
【分析】根据题中“灯泡L0（检验灯泡）来检查照明电路中每个支路的情况”可知，本题考查电路故障分析，根据家庭电路故障分析的方法，运用电路的三种状态进行判断．
【详解】当只闭合S、S1时，L0不亮，说明电路是断路状态；
当只闭合S、S2时，L0发光呈暗红色时，L0与L2是串联，两个灯得到的电压小于220V，故不能正常发光，反而说明电路是正常的；
当只闭合S、S3时，当L0能正常发光，说明L0得到了220V的电压，该支路是发生了短路．
故选C．
9. 酒精测试仪可检测机动车驾驶员是否酒后驾车，如右图是它的原理图。图中酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻。如果测试时电压表示数越大，表明（ ）
A. 传感器的电阻越大
B. 通过传感器的电流越小
C. 测试到的酒精气体浓度越小
D. 测试到的酒精气体浓度越大
【答案】D
【解析】
【详解】本题中的电阻R0与酒精气体传感器是串联的，电压表示数变大，说明电阻R0两端电压变大。电路中的电流变大，根据欧姆定律，电路的电阻在变小。传感器的电阻在变小，由题意可知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度增大而减小的，所以传感器的电阻变小时，酒精气体浓度增大。故选D。
10. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是
A. 本次探究实验中用到了控制变量法和等效替代法
B. 此实验必须把甲、乙两图接在电压相同的电源两端实验结论才具有科学性
C. 为了探究电热与电流的关系，应该选择乙实验
D. 通电相同的时间，甲装置中左边U形管的高度差更大
【答案】C
【解析】
【分析】控制变量法：在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系；
甲图中两个电阻串联，电阻的大小不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关；乙图中两个电阻相同，通过它们的电流不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关．由焦耳定律Q=I2Rt分析通电相同的时间，甲装置中左边U型管的高度差的变化．
【详解】A．探究电流产生热量与电阻关系中，控制了电流和通电时间相同；探究电流产生热量与电流关系中，控制了电阻和通电时间相同，实验中用到了控制变量法，没有用到等效替代法，故A错误；
B．甲实验探究电流产生热量与电阻关系，乙实验探究电流产生热量与电流关系，两次实验没有必要控制电压相同，故B错误；
C．乙实验中，两个电阻相同，通过电阻的电流不同，研究电流产生的热量与电流的关系，故C正确；
D．甲实验两电阻丝串联，通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻产生热量多，右边U型管的高度差更大，故D错误．
故选C．
【点睛】本题考查电流产生的热量的影响因素，需要知道电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律．
11. 小华将标有“6V；3W”的灯L1与标有“6V；6W”的灯L2串联，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该电路能测出灯泡L2的额定功率
B. 该电路能测出灯泡L1正常发光时的电阻
C. 该电路能探究电流与电压的关系
D. 该电路不可以探究电流做功的多少与电压的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A．由可得，L1的额定电流小于L2的额定电流，因此电路中的最大电流为L1的额定电流，因此该电路能测量灯泡L1的额定功率，故A错误；
B．由A选项可知，灯泡L1能正常发光，因此能测量出灯泡L1正常发光时的电阻，故B正确；
C．探究电流与电压的关系时，根据控制变量法可知，需控制电阻大小不变，因为灯丝的电阻随温度的改变而改变，因此无法探究电流与电压的关系，故C错误；
D．根据变形式可得，两个灯泡的额定电压相同，额定功率不同，故灯的电阻不同，串联电路中电流一定，由欧姆定律变形公式U=IR，两灯的实际电压不同，通过时间相同，由W=UIt可得，因此可以探究电流做功的多少与电压的关系，故D错误。
故选B。
12. 如图所示，电源电压恒定，R0是定值电阻，R为电阻箱，闭合开关后，改变电阻箱接入的阻值进行多次实验。记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U，并根据记录的数据绘制出图像，则选项图中表示该关系的图像是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知R和R0串联，电压表测R两端的电压；由欧姆定律可得电路的电流为
电压表示数
变形得
因U电源、R0为定值，所以和之间的关系是一次函数关系，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
二、填空题：（本题共9小题，每空1分，共26分）
13. 如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来，这一过程中瓶内气体的______能转化为软木塞的机械能。汽油机的______冲程也发生同样的能量转化。如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒钟内完成______个冲程。
【答案】 ①. 内能 ②. 做功 ③. 60
【解析】
【详解】[1]瓶塞跳起来，机械能增大，这是由于热水瓶内气体膨胀对外做功造成的，水蒸气的内能转化成软木塞的机械能。
[2]汽油机在做功冲程中，汽缸内高温气体膨胀推动活塞做功，内能转化为机械能，因此内燃机的做功冲程也发生同样的能量转化。
[3]该汽油机飞轮转速是1800r/min，即30r/s。因为内燃机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次，所以此汽油机每秒钟内完成60个冲程，对外做功15次。
14. 如图所示，在杠杆C点挂上钩码，在转轴O上套有半径大小为R的圆形纸板，纸板圆心也在O点。在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB，杠杆都能在水平位置保持平衡。杠杆平衡时，拉力FB的力臂大小为____，拉力FA ____（选填“>”、“=”或“<”）FB。
【答案】 ①. R ②. =
【解析】
【详解】[1][2]因为从支点到力作用线的垂直距离叫力臂，根据题意知道，在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB，结合几何知识知道，从支点O到力作用线FA、FB的垂直距离都等于圆形纸板的半径，即杠杆平衡时，拉力FA、FB的力臂大小都为R，根据杠杆平衡条件知道
FCLC =FAR=LBR
所以FA=FB。
15. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。
（1）如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的_____；
（2）如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于 _____（电源/用电器）；
（3）如图丙所示的手机充电线的三个插头可用于为三部不同类型的手机充电，如果3部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是 _____；
（4）充电五分钟，通话两小时！”这是OPPO手机的闪充功能。它的闪充充电器的充电电压为5V，充电电流为4A，其手机的电池容量是3000mA·h，手机电池标有电压3.8V。5min最多可以充入电能 _____J；如果要进一步提升充电速度，可以考虑提升充电器的充电电压或充电电流。若在不改变充电电流的情况下，要在30min内充满该手机电池，至少需要 _____V的充电电压。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器 ③. 并联 ④. 6000 ⑤. 5.7
【解析】
【详解】（1）[1]手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用。
（2）[2]在给手机电池充电的过程中，手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器。
（3）[3]如果3部手机同时充电，3部手机互不影响，独立工作，它们是并联的。
（4）[4]5min最多可以充入电能
W=UIt=5V×4A×5×60s=6000J
[5]充满该手机电池至少需要的电能
W0=U0I0t0=3.8V×3000×10-3A×3600s=41040J
充电器的输出电压
16. 如图甲是起保险作用的空气开关，它是为防止由于短路或_____而使家庭电路中电流过大导致的危险；图乙是漏电保护器，它_____ （填“ 能”或“不能”）防止站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线（双线触电）而触电。
【答案】 ①. 用电器总功率过大 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
[2]当站在绝缘凳上的人两手分别触到火线和零线时（双线触电），流过火线与零线的电流相等，保护器中火线和零线中电流产生的磁场应完全抵消，漏电保护器不会切断电路。
17. 如图电路，要使灯泡L1和L3组成串联电路，应闭合开关_________；要使灯泡L1和L2组成并联电路，应闭合开关_________；当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L3发生_________现象。
【答案】 ①. S1 ②. S1、S2、S3 ③. 短路
【解析】
【详解】[1]由图可知，要使灯泡L1和L3组成串联电路，电流从电源正极出发要依次经过L3和L1，因此应闭合开关S1。
[2][3]要使灯泡L1和L2组成并联电路，L1和L2的两端分别接在一起，电流分别经过两盏灯后回到电源负极，因此应闭合开关S1、S2、S3，此时L3被S3短路。
18. 有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，元件B的电阻为_________Ω，电源电压为_________V。若把它们并联接在电压为2.5V的电源上，电路的总电流为_________A。
【答案】 ①. 12.5 ②. 4.5 ③. 0.45
【解析】
【详解】[1][2]如图乙所示，由串联电路电流规律知，通过电路元件A和B的电流都为0.2A。如图甲所示，当通过A元件的电流为0.2A时，两端的电压为2V；当通过B元件的电流为0.2A时，两端的电压为2.5V，由串联电路电压规律知，电源电压为
由欧姆定律知，元件B的电阻为
[3]若把它们并联接在电压为2.5V的电源上，由并联电路电压规律知，电路元件A和B两端的电压均为2.5V；如图甲所示，当电路元件A和B两端的电压均为2.5V时，通过A的电流为0.25A，通过B的电流为0.2A，由并联电路电流规律知，电路的总电流为
19. 用如下图甲所示的装置探究滑轮组的机械效率η与动滑轮所受重力G动的关系（忽略绳重和摩擦）：
(1)若重物以0.1m/s的速度匀速上升，则弹簧测力计竖直向下移动的速度为__________m/s；
(2)改变动滑轮币，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越__________；（填“高”或“低”）
(3)分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为__________N。
【答案】 ①. 0.2 ②. 低 ③. 6
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知，滑轮组绳子的有效段数n=2，弹簧测力计竖直向下移动的速度
(2)[2]由图可知，滑轮组的机械效率随动滑轮重力的增大而减小，所以分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
(3)[3]由可知，A点被提升物体所受的重力为
20. （1）一种节日彩灯串由55只相同的彩灯串联接到照明电路中构成，在使用过程中若某一彩灯灯丝烧断，则此瞬间该彩灯两端的电压为_________V，此时涂在细金属丝上的绝缘物质就会被击穿，细金属丝与支架相连，则其它的彩灯可以继续发光。
（2）将一只彩灯的玻璃外壳小心地打碎，留下支架、玻璃芯、灯丝部分，再从实验室取小灯珠、电流表、开关等器材接成图示电路。闭合开关S，若用酒精灯加热彩灯灯丝至红炽状态，电流表的读数将_________（增大/减小/不变）；若用酒精灯加热玻璃芯至红炽状态，电流表的读数将_________（增大/减小/不变）。
【答案】 ①. 220 ②. 减小 ③. 增大
【解析】
【详解】（1）[1]若串联电路中某处断开，则断开处两端的电压等于电源电压，所以，在使用过程中若某一彩灯灯丝烧断，则此瞬间该彩灯两端的电压为220V。
（2）[2]如图所示，小灯泡和彩灯串联，用酒精灯加热彩灯灯丝至红炽状态，灯丝电阻变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律知电流表的读数将减小。
[3]若用酒精灯加热玻璃芯至红炽状态，玻璃芯变成导体，灯丝被短路，电路中总电阻减小，电流增大，电流表的读数增大。
21. 有两只标有“220V 100W”的加热器，这种加热器在它两端不超过额定电压时，电流随电压的变化关系如图所示，这种加热器正常工作时的电阻为_________Ω。将它们串联起来接到家庭电路中，消耗的总功率_________（大于/小于/等于）50W。
【答案】 ①. 484 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]由知，这种加热器正常工作时的电阻为
[2]假设灯泡串联后电阻不变，两灯泡串联后的的总功率为
由图象可知，热水器电阻是变化的，热水器电阻随电压增大而变小，两热水器串联时热水器两端电压为110V，小于热水器额定电压，热水器实际电阻大于正常工作时的电阻，由可知，两热水器实际功率小于50W。
三、解答题：（本题共9题，共50分．解答23、24题时应有解题过程，每小题2分）
22. 请在图中将小磁针的北极涂黑，并以“N”表示．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，故根据磁感线的方向，可标出小磁针的N极，如图所示：
23. 如图为抽水机工作时的情形，请作出此时的动力臂和阻力的示意图．
【答案】
【解析】
【详解】阻力作用点在点B，方向竖直向上；动力臂为支点到动力作用线的距离．如图所示：
【点睛】此类题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂．
24. 如图所示中完成家庭电路的连接，使其符合安全用电的要求。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路中灯泡的接法：火线-开关-金属块-灯丝-螺旋套-零线，插座接法：左零右火上接地，接大功率的用电器，火线接保险丝，如图所示：
25. 质量为3t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有6t的砂石。汽车以54km/h的速度在平直公路上以30kW的功率匀速行驶10min，消耗汽油2kg。g取10N/kg，不计空气阻力，试问：
（1）2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?（已知汽油的热值为4.5×107J/kg）
（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少?
【答案】（1）9×107J；（2）2000N
【解析】
【详解】解：（1）由知，2kg的汽油完全燃烧放出的热量为
（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，由知，此时的牵引力大小为
汽车在平直公路上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的阻力大小等于牵引力的大小为2000N。
答：（1）2kg的汽油完全燃烧放出的热量为。
（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力2000N。
26. 小明家电热吹风机的铭牌如表格所示，其工作原理如图甲所示。由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图乙所示。问：
（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？
（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少？
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？连接上去的新电阻丝的阻值是多少？
【答案】（1）1.584×105J；（2）121Ω；（3）并联，605Ω
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）电吹风6min内消耗的电能
W==0.044kW•h=0.044×3.6×106J=1.584×105J
（2）此时吹热风时电路的实际功率
此时电热丝的实际功率
P热′=P-P电动机=440W-40W=400W
由可得，氧化电热丝的实际电阻值
R′==121Ω
（3）吹风机正常工作时
P热=480W
电阻丝的阻值
R==≈100.8Ω<121Ω
因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻，串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻；所以为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝。
由并联电路中可得
=
解得
R新=605Ω
答：（1）这段时间内电吹风消耗了1.584×105J；
（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是121Ω；
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝，连接上去的新电阻丝的阻值是605Ω。
27. 小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
（1）调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，可方便测量_________；
（2）如图甲所示，在杠杆左侧A处挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B处挂_________个钩码（实验中所用的钩码均相同）；
（3）小明又用弹簧测力计作用在C处竖直向上拉，如图乙所示，当弹赞测力计逐渐向右倾斜时，则弹簧测力计的示数将逐渐_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_________。
A．使测量数据更准确
B．多次测量取平均值减小误差
C．避免偶然性，使实验结论具有普遍性
【答案】 ①. 力臂 ②. 3 ③. 变大 ④. C
【解析】
【详解】（1）[1]由于作用在杠杆上的力在竖直方向上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，则力臂与杠杆重合，可方便测量力臂大小。
（2）[2]若每个钩码重为G，杠杆上每小格长为l，根据杠杆平衡条件有
化简可得
应在B处挂3个钩码。
（3）[3]如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向右倾时，测力计拉力的力臂逐渐变小，根据杠杆的平衡原理可知拉力逐渐变大。
（4）[4]不同的实验，多次测量的目的不同，有的实验多次测量是为了减小误差，有的实验是为了得到普遍规律。该实验进行多次实验，为了避免实验的偶然性，寻找普遍规律，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
28. 如图是课本中的两个热学实验：
（1）如果要探究物质吸热升温情况，应该选择图_________；该实验中通过比较_________来比较物质吸收热量的多少；
（2）在比较不同燃料热值的时，不需要控制_________相同
A．燃料的种类 B．被加热的液体的种类
C．燃料的质量 D．被加热的液体的质量
【答案】 ①. 甲丙 ②. 加热时间 ③. A
【解析】
【详解】（1）[1][2]为了比较两种物质吸热能力，需要选用相同的酒精灯，加热不同的物体，让物体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验。
（2）[3]为了比较燃料热值大小，要用相同质量的不同燃料，加热同一种液体（种类相同)，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，所以不需要控制的是燃料的种类，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
29. 如图所示，电源电压为3V保持不变，滑动变阻器规格“20Ω；1A”，定值电阻的阻值5Ω、15Ω、20Ω，利用上述的实验器材探究“电流与电阻的关系”。
（1）先将5Ω定值电阻接入电路中，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，记录电流表的示数；
（2）不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关，向_________（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器滑片，移动过程中眼睛注视_________（选填“电压表”或“电流表”）的示数；
（3）换接不同的定值电阻，重复上述的实验步骤，绘出电流I与电阻倒数1/R变化的图像如图乙，由图乙可知：电压一定时，电流与电阻成_________比；
（4）对“探究电流与电阻关系”的实验过程进一步分析、论证，绘制了实验过程中“电流与定值电阻、电流与滑动变阻器，电流与总电阻”之间的图像，如图丙，其中反映电流与定值电阻关系的是_________（选填“a”、“b”或“c”），图中阴影部分面积表示的物理含义是_________。
【答案】 ①. 右 ②. 电压表 ③. 反 ④. b ⑤. 滑动变阻器两端的电压
【解析】
【详解】（2）[1][2]根据控制变量法可知，探究“电流与电阻的关系”应控制电阻两端电压不变，不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关，根据串联电路分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻需变大，所以需向右移动滑片，移动过程中眼睛注视电压表的示数，直到电压表的示数为2V，然后读出电流表的示数。
（3）[3]换接不同的定值电阻，重复上述的实验步骤，绘出电流I与电阻倒数变化的图像如图乙，由图乙可知，是一条过原点的直线，说明I与成正比，故可得：电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[4]实验中定值电阻两端的电压为2V，滑动变阻器两端的电压为1V，由串联电路电压规律知，滑动变阻器接入电路的阻值小于定值电阻。根据欧姆定律可知，电流与电阻的乘积为电压，三线中乘积最大的c线为电流与总电阻的图像，三线中乘积最小的a线为电流与滑动变阻器的图像，三线中乘积中间的b线为电流与定值电阻的图像。
[5]由图可知，阴影部分的面积等于c线的乘积与b线的乘积之差，根据串联电路电压规律可知，阴影部分的面积表示滑动变阻器两端的电压。
30. 如图所示是“探究感应电流生的条件”实验装置；
（1）实验中，AB棒的材料可能是________（选填“塑料”或“铝”）；
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路是否有感应电流产生，还可以通过指针偏转的方向判断________；
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示；
根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为________能；
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与________的关系；
（5）若将此装置中灵敏电流计换成________，可进一步探究电动机的工作原理。
【答案】 ①. 铝 ②. 电流方向 ③. 切割磁感线 ④. 电 ⑤. 磁场方向 ⑥. 电源
【解析】
【详解】（1）[1]探究感应电流产生的条件，必须用闭合回路的部分导体做切割磁感线运动，所以AB应为导体，故AB棒的材料可能是铝。
（2）[2]由于电流表的指针偏转方向与电流方向有关，所以可以通过灵敏电流计的正反偏转来判断电流的方向。
（3）[3]由表格可知，当AB棒在磁场中静止或沿磁场方向运动时，没有感应电流；当AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，则总结可得：电路中产生感应电流的条件是，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
[4]由于AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，所以在该运动过程中，主要将AB棒运动的机械能转化为电能。
（4）[5]AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，则磁感线方向发生改变，可用于探究感应电流方向与磁感线方向的关系。
（5）[6]将灵敏电流计换成电源，则可观察到通电导体在磁场中受力运动，则可用于探究电动机的工作原理。
31. 小明做“测定小灯泡电功率”的实验，小灯泡标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“20Ω2A”，电源为电压可调的学生电源，其他实验器材齐全且完好。
（1）小明连接的实物图如图所示，闭合开关，发现灯_________（选填“亮”或“不亮’），电流表_________（选填“有”或“无）示数；
（2）经检查发现接钳了一根导线。请你在这根导线上打“×”，并补画出正确连接的那根导线_________；
（3）电路连接正确后，小明选用“6V”档电源电压，将滑片调到最大阻值，闭合开关。某次实验时，发现小灯泡发光较亮，电压表、电流表的示数分别如图（a）（b）所示，此时电路中的电流为_________A，小灯泡的实际功率_________（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率；
（4）小明进行多次实验，测量的数据如下表所示，则小灯泡L正常发光时的电功率为_________W；老师发现表格中第_________次数据是编造的；
（5）根据表格中的数据推测：当电流为0.12A时，小灯泡的实际功率最有可能的是_________。
A．0.05W B．0.08W C．0.10W D．0.11W
（6）实验中，小明向左移动滑片时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电流表示数变大，小灯泡变亮，灯丝的温度升高，电阻变大。若滑动变阻器接入电阻减小了△R1，小灯泡电阻增大了△R2，则△R1_________△R2（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（7）小华利用小明的实验器材，将电源电压调为3V，增加了一个阻值为10Ω定值电阻R1、电阻箱R2．来测量小灯泡的额定功率。如图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图．则以下判断正确的是_________（填字母），
A．两种方案都能 B．两种方案都不能
C．丙方案能，丁方案不能 D．丙方案不能，丁方案能
【答案】 ①. 不亮 ②. 无 ③. ④. 0.32 ⑤. 大于 ⑥. 0.75 ⑦. 1 ⑧. A ⑨. ＞ ⑩. D
【解析】
【详解】（1）[1][2]小明连接的实物图如图1所示，电流表与灯并联，电压表串联在电路中（电压表测电源电压，电压表有示数）， 因电压表内阻很大，电路的电流几乎为0，闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数。
（2）[3]电流表应与灯串联，电压表与灯并联，改正后，如图所示：
（3）[4][5]某次实验时，发现小灯泡发光较亮，电压表、电流表的示数分别如图2（a）（b）所示，由题意可知小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选用小量程，分度值 为0.1V，电压为2.8V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电路中的电流为0.32A。 因2.8V大于灯的额定电压，故小灯泡的实际功率大于灯的额定功率。
（4）[6][7]小明进行多次实验，测量的数据如表所示，由表中数据知，灯在额定电压下的电流为0.30A，则小灯泡L正常发光时 的电功率为
P=UI=2.5V×0.30A=0.75W
变阻器的最大电阻为20Ω，由表中第1组数据，根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻
故表格中第1次数据是编造的。
（5）[8]第2次实验灯的实际功率为
P2=U2I2=1.3V×0.24A=0.312W
当电流为0.12A时，此时的电流为0.24A的0.5倍，根据P=I2R，在电阻不变时，电功率与电流的平方成正比，即若灯的电 阻不变，
P'=UI=(0.5A)2×0.312W=0.078W
而实际上灯的电阻随温度的减小而变小（通过灯的电流随电压的变小而变 化，根据P=UI灯的实际功率也变小，灯的温度降低），故这时灯的实际功率一定小于0.078W。
选A。
（6）[9]当滑动变阻器电阻变小时，小灯泡变亮，灯丝的温度升高，电阻变大，电流表示数变大，由欧姆定律知电路的总电阻 变小；电路的总电阻
R=R滑+R灯
所以滑动变阻器接入电阻或小量∆R1大于对泄电阻增大量∆R2，总电组才能变小。
（7）[10]丙方案中，R1、小灯泡、变阻器三者串联，小灯泡额定电压2.5V，根据前面测的数据（即I额=0.3A），若灯泡正常 发光，则10Ω的电阻R1分得的电压为3V，由串联电路的电压特点可知电源电压至少5.5V，而给出的电源电压只有3V，所 以灯泡电压达不到额定电压，不可能正常发光，故丙方案不能测出小灯泡的额定功率。 丁方案中，根据“小华利用小明的实验器材”可知电源电压为3V，图中电压表测变阻器两端的电压，当电压表示数
U滑=U -UL=3V-2.5V=0.5V
时，灯泡正常发光；且可通过调节电阻箱的阻值使得开关接2时电压表示数仍为0.5V，则灯泡正 常发光时的电阻等于电阻箱的阻值（等效法），根据可以测出小灯泡的额定功率，即丁方案能测出小灯泡的额定功率， 所以，丙方案不能，丁方案能。
故选D。
32. 阅读短文，回答问题。
测温手环
图甲为某型号的蓝牙测温手环，测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。
温度传感模块中，对温度敏感高的热敏电阻接入电路（如图乙）。佩戴测温手环时，导热金属片导致热敏电阻温度升高阻值变化，使电路中电流变大。测温芯片能根据电路中电流大小算出热敏电阻的温度，并显示到液晶屏上。蓝牙模央则通过无线网络将温度数据传送给数据中心，实现对体温的监控。
（1）下列哪种情境不会影响手环测量人体湍度的准确性_________；
A．洗澡时佩戴手环 B．于环电池电压下降
C．隔着衣服佩戴 D．感冒发热时佩戴
（2）小明利用热敏电阻设计了如图丙模拟智能测温报警电路：电源电压调为18V，报警器（电阻不计）通过的电流超过10mA时就会报警，电阻箱最大阻值为999Ω，热敏电阻R₇阻值随温度T的变化关系如图丁所示；
①要求：当所测温度达到或超过38℃时，系统报警，按照下列步骤调试电路：
a．电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到_________Ω；
b．将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至_________；
c．保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向另一端闭合，报警系统即正常使用。
②用①中已调试好的报警电路进行测温，测得某学生的体温为36℃，此时该电路中的电流是_________mA；
③如果使用一段时间后由于电源电压的降低，报警温度将会_________（选填“偏低”“偏高”或“不变”）。
【答案】 ①. D ②. 400 ③. 报警器报警 ④. 9 ⑤. 偏高
【解析】
【详解】（1）[1]A．洗澡时佩戴，受水温的影响，温度测量就会不准确，故A不符合题意；
B．手环电压下降，热敏电阻小，电流会有变化，测量将不准确，故B不符合题意；
C．佩戴时候隔着衣服，导热效率有影响，测量结果不准确，故C不符合题意；
D．感冒发热佩戴测温手环时，热敏电阻温度升高阻值变化，电路中电流变大，测温芯片根据电路中电流大小算出热敏电阻温度，准确测量当时的体温，故D符合题意。
故选D。
（2）[2][3]由图丁知，当温度为38℃时，热敏电阻为400Ω，故电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到400Ω时，使电阻箱的电阻为报警电阻；接着将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警；然后，保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向另一端闭合，报警系统即正常使用。
[4]由题意得，报警电路中热敏电阻与滑动变阻器串联，报警电流为0.01A，由欧姆定律知，电路中的在总电阻为
滑动变阻器接入电路的电阻为
由图丁知，热敏电阻的阻值RT与温度T的图像是一条倾斜向下的直线，根据图像设RT与温度T的关系为
由图像知，当T为35℃时，RT为700Ω，当T为38℃时，RT为400Ω，带入化简可得
当测得某学生的体温为36℃时，热敏电阻的阻值为
测温时，电路中的总电阻为
此时该电路中的电流为
[5]报警电流不变，由欧姆定律知，电源电压降低，报警时，电路中的总电阻变小，滑动变阻器接入电路阻值不变，则热敏电阻变小；根据热敏电阻的阻值RT与温度T的图像关系知，温度升高时，热敏电阻的阻值变小，故如果使用一段时间后由于电源电压的降低，报警温度将会偏高。电热吹风机
额定电压/V
220
电热丝功率/W
480
电动机功率/W
40
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）
无
3
切割磁感线运动
有
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.0
1.3
1.7
2.1
2.5
2.8
电流I/A
022
0.24
0.26
0.28
0.30
（考试时间：100分钟：满分：100分）
一、选择题：（每小题2分，共24分，每小题只有一个选项是正确的。）
1. 下列对物理量的估计符合实际情况的是（ ）
A. 两节新干电池串联的电压为4V
B. 中学生上楼的功率可达1500W
C. 家用电饭锅的额定电流约为4A
D. 实验室中所用导线的电阻约为1kΩ
【答案】C
【解析】
【详解】A．一节新干电的电压为1.5V，两节新干电池串联的电压为3V，故A不符合题意；
B．根据功率的公式可知
一个中学生的平均体重约500N，每层楼的高度约为3m，从一楼到三楼约为6m，爬楼的时间大约为30s，代入计算可得，他爬楼的功率约为100W，故B不符合题意；
C．家用电饭锅的额定功率约为880W，额定电流约为
故C符合题意；
D．实验室中所用导线的电阻很小，接近为零，故D不符合题意。
故选C。
2. 关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A. 一个物体吸收热量时，温度不一定升高
B. 对物体做功，物体的温度一定升高
C. 物体的温度越高，所含的热量越多
D. 0℃的冰没有内能
【答案】A
【解析】
【详解】A．物体吸热时，内能增大，但温度不一定升高，例如：晶体在熔化过程中虽然继续吸热，但温度是不变的。故A正确；
B．对物体做功，也可能是使物体发生形变、状态的改变、或发生机械运动，并不一定使物体的温度升高。故B错误；
C．热量是过程量，描述它的术语只能用“吸收”和“放出” ，不能用“含有”。故C错误；
D．因为一切物体的分子都在不停的做无规则运动，所以一切物体都具有内能，0°C的冰具有内能。故D错误。
故选A。
3. 如图所示是环保卫士小明在进行垃圾分类，下列各环节中小明对瓶子做功的是（ ）
A. 从地上拾起瓶子
B. 保持瓶子在水平方向上走到可回收垃圾桶
C. 拿着瓶子站在垃圾桶旁不动
D. 瓶子离开手后掉落桶中
【答案】A
【解析】
【详解】A．拾起瓶子的过程中，小明对瓶子施加一个向上的力，瓶子向上移动了距离，所以小明对瓶子做了功，故A符合题意；
B．沿水平方向走的过程中，小明对瓶子施加一个向上的力，瓶子在水平方向上移动了距离，并没有在向上的方向上移动距离，所以小明对垃圾没有做功，故B不符合题意；
C．拿着瓶子站在垃圾桶旁不动时，小明对瓶子施加一个向上的力，瓶子没有移动距离，所以小明对瓶子没有做功，故C不符合题意；
D．瓶子掉落垃圾桶的过程中，瓶子向下移动了距离，但小明没有对瓶子施加力，所以小明对瓶子不做功，故D不符合题意。
故选A。
4. 如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂l阻和动力F动的变化情况是（ ）
A. l阻不变，F动变大B. l阻不变，F动不变
C. l阻变大，F动变大D. l阻变大，F动不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】由题意可知，在用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，剪刀与没有剪断的纸，接触位置在不断向前移动，支点是剪刀中间那个位置，那么纸对剪刀的作用力是阻力，这个力的力臂是阻力臂，从图中可以看到，阻力臂在不断变大，即l阻变大，这个阻力可以看作是大小不变，人手在剪刀上出的力是动力，对应的是动力臂，从图中可以看到，动力臂大小不变，这个缓慢剪断的过程中，可把剪刀看作处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件，可得
大小不变，在变大，大小不变，则在变大。
故选C。
5. LED灯因具有节能、环保、安全等优点而被广泛应用，某学校宣传栏电子屏的每个字背后都是由许多LED灯组成的，王师傅在调试电路时断开某处，第三个字立即熄灭，其他字均正常发光，如图所示。根据这一现象可以判断（ ）
A. 各字的笔画之间一定是串联B. 各字的笔画之间一定是并联
C. 第三个字与其他字之间一定是串联D. 第三个字与其他字之间一定是并联
【答案】D
【解析】
【详解】AB．断开某处，第三个字立即熄灭，可能是第三个字的各笔画之间串联，也可能是并联，只是刚好断开了干路，故各字的笔画之间可能是并联也可能是串联，故AB不符合题意；
CD．在调试电路时断开某处，第三个字立即熄灭，其它字均正常发光，互不影响，故是并联，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
6. 如图所示是一种水位自动报警器的原理图，水位到达A时该报警器自动报警，此时（ ）
A. 红灯亮 B. 绿灯亮
C. 红、绿灯同时亮D. 红、绿灯都不亮
【答案】A
【解析】
【详解】水位没有到达A时，AB处是断路，电磁铁没有磁性，触头与绿灯电路接通，绿灯亮，表示安全。水是导体，水位到达A时，AB接入电路，电磁继电器接通，电磁铁吸引衔铁，触头向下与红灯电路接通，绿灯电路断开，红灯亮，提示危险，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定。下面是小华在学习中遇到的四个研究实例，其中采取的方法与之相同的是（ ）
A. 学习电压时，可以通过对比水压来认识它
B. 在“探究电流跟电压关系”的实验中，选用某一定值电阻进行研究
C. 研究串联电路电阻时，引入总电阻的概念
D. 在动能影响因素实验中，通过木块被推距离远近判断动能大小
【答案】D
【解析】
【详解】电流看不见、摸不着，我们为了判断电路中是否有电流，将电流的有无转换为灯泡的亮暗，这种方法称为转换法。
A．学习电压时，通过水压进行类比，采用了类比法，故A不符合题意；
B．在“探究电流跟电压关系”的实验中，选用某一定值电阻进行研究，是控制了电阻的大小，去研究电流跟电压的关系，采用的是控制变量法，故B不符合题意；
C．研究串、并联电路电阻时，用一个总电阻来等效替代了各个分电阻，采用的是等效替代法，故C不符合题意；
D．在动能影响因素实验中，通过木块被推距离远近判断动能大小，用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法转换法，故D符合题意；
故选D。
8. 电工师傅常用一只标有“220V 40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中每个支路的情况，如图所示．当只闭合S、S1时L0不亮；当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色；当只闭合S、S3时，L0正常发光．由此可以判断
A. L1所在的支路短路B. L2所在的支路断路
C. L3所在的支路短路D. 各支路均完好
【答案】C
【解析】
【分析】根据题中“灯泡L0（检验灯泡）来检查照明电路中每个支路的情况”可知，本题考查电路故障分析，根据家庭电路故障分析的方法，运用电路的三种状态进行判断．
【详解】当只闭合S、S1时，L0不亮，说明电路是断路状态；
当只闭合S、S2时，L0发光呈暗红色时，L0与L2是串联，两个灯得到的电压小于220V，故不能正常发光，反而说明电路是正常的；
当只闭合S、S3时，当L0能正常发光，说明L0得到了220V的电压，该支路是发生了短路．
故选C．
9. 酒精测试仪可检测机动车驾驶员是否酒后驾车，如右图是它的原理图。图中酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻。如果测试时电压表示数越大，表明（ ）
A. 传感器的电阻越大
B. 通过传感器的电流越小
C. 测试到的酒精气体浓度越小
D. 测试到的酒精气体浓度越大
【答案】D
【解析】
【详解】本题中的电阻R0与酒精气体传感器是串联的，电压表示数变大，说明电阻R0两端电压变大。电路中的电流变大，根据欧姆定律，电路的电阻在变小。传感器的电阻在变小，由题意可知，酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度增大而减小的，所以传感器的电阻变小时，酒精气体浓度增大。故选D。
10. 如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是
A. 本次探究实验中用到了控制变量法和等效替代法
B. 此实验必须把甲、乙两图接在电压相同的电源两端实验结论才具有科学性
C. 为了探究电热与电流的关系，应该选择乙实验
D. 通电相同的时间，甲装置中左边U形管的高度差更大
【答案】C
【解析】
【分析】控制变量法：在研究物理问题时,某一物理量往往受几个不同物理的影响，为了确定各个不同物理量之间的关系，就需要控制某些量，使其固定不变，改变某一个量，看所研究的物理量与该物理量之间的关系；
甲图中两个电阻串联，电阻的大小不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关；乙图中两个电阻相同，通过它们的电流不同，分析探究电流产生的热量与哪个因素有关．由焦耳定律Q=I2Rt分析通电相同的时间，甲装置中左边U型管的高度差的变化．
【详解】A．探究电流产生热量与电阻关系中，控制了电流和通电时间相同；探究电流产生热量与电流关系中，控制了电阻和通电时间相同，实验中用到了控制变量法，没有用到等效替代法，故A错误；
B．甲实验探究电流产生热量与电阻关系，乙实验探究电流产生热量与电流关系，两次实验没有必要控制电压相同，故B错误；
C．乙实验中，两个电阻相同，通过电阻的电流不同，研究电流产生的热量与电流的关系，故C正确；
D．甲实验两电阻丝串联，通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧电阻产生热量多，右边U型管的高度差更大，故D错误．
故选C．
【点睛】本题考查电流产生的热量的影响因素，需要知道电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律．
11. 小华将标有“6V；3W”的灯L1与标有“6V；6W”的灯L2串联，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A. 该电路能测出灯泡L2的额定功率
B. 该电路能测出灯泡L1正常发光时的电阻
C. 该电路能探究电流与电压的关系
D. 该电路不可以探究电流做功的多少与电压的关系
【答案】B
【解析】
【详解】A．由可得，L1的额定电流小于L2的额定电流，因此电路中的最大电流为L1的额定电流，因此该电路能测量灯泡L1的额定功率，故A错误；
B．由A选项可知，灯泡L1能正常发光，因此能测量出灯泡L1正常发光时的电阻，故B正确；
C．探究电流与电压的关系时，根据控制变量法可知，需控制电阻大小不变，因为灯丝的电阻随温度的改变而改变，因此无法探究电流与电压的关系，故C错误；
D．根据变形式可得，两个灯泡的额定电压相同，额定功率不同，故灯的电阻不同，串联电路中电流一定，由欧姆定律变形公式U=IR，两灯的实际电压不同，通过时间相同，由W=UIt可得，因此可以探究电流做功的多少与电压的关系，故D错误。
故选B。
12. 如图所示，电源电压恒定，R0是定值电阻，R为电阻箱，闭合开关后，改变电阻箱接入的阻值进行多次实验。记录下电阻箱的阻值R及对应的电压表示数U，并根据记录的数据绘制出图像，则选项图中表示该关系的图像是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知R和R0串联，电压表测R两端的电压；由欧姆定律可得电路的电流为
电压表示数
变形得
因U电源、R0为定值，所以和之间的关系是一次函数关系，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
二、填空题：（本题共9小题，每空1分，共26分）
13. 如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来，这一过程中瓶内气体的______能转化为软木塞的机械能。汽油机的______冲程也发生同样的能量转化。如果该汽油机飞轮转速是1800r/min，则该汽油机每秒钟内完成______个冲程。
【答案】 ①. 内能 ②. 做功 ③. 60
【解析】
【详解】[1]瓶塞跳起来，机械能增大，这是由于热水瓶内气体膨胀对外做功造成的，水蒸气的内能转化成软木塞的机械能。
[2]汽油机在做功冲程中，汽缸内高温气体膨胀推动活塞做功，内能转化为机械能，因此内燃机的做功冲程也发生同样的能量转化。
[3]该汽油机飞轮转速是1800r/min，即30r/s。因为内燃机的一个工作循环包括四个冲程，飞轮转两周，对外做功一次，所以此汽油机每秒钟内完成60个冲程，对外做功15次。
14. 如图所示，在杠杆C点挂上钩码，在转轴O上套有半径大小为R的圆形纸板，纸板圆心也在O点。在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB，杠杆都能在水平位置保持平衡。杠杆平衡时，拉力FB的力臂大小为____，拉力FA ____（选填“>”、“=”或“<”）FB。
【答案】 ①. R ②. =
【解析】
【详解】[1][2]因为从支点到力作用线的垂直距离叫力臂，根据题意知道，在杠杆上先后施加与纸板边缘相切的拉力FA、FB，结合几何知识知道，从支点O到力作用线FA、FB的垂直距离都等于圆形纸板的半径，即杠杆平衡时，拉力FA、FB的力臂大小都为R，根据杠杆平衡条件知道
FCLC =FAR=LBR
所以FA=FB。
15. 指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。
（1）如图甲所示，手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于手机电路中的_____；
（2）如图乙所示，充电宝给手机充电过程中，手机电池相当于 _____（电源/用电器）；
（3）如图丙所示的手机充电线的三个插头可用于为三部不同类型的手机充电，如果3部手机同时充电，那么这三部手机的连接方式是 _____；
（4）充电五分钟，通话两小时！”这是OPPO手机的闪充功能。它的闪充充电器的充电电压为5V，充电电流为4A，其手机的电池容量是3000mA·h，手机电池标有电压3.8V。5min最多可以充入电能 _____J；如果要进一步提升充电速度，可以考虑提升充电器的充电电压或充电电流。若在不改变充电电流的情况下，要在30min内充满该手机电池，至少需要 _____V的充电电压。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器 ③. 并联 ④. 6000 ⑤. 5.7
【解析】
【详解】（1）[1]手指轻轻触碰感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，感应区相当于电路中的开关，对手机起控制作用。
（2）[2]在给手机电池充电的过程中，手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器。
（3）[3]如果3部手机同时充电，3部手机互不影响，独立工作，它们是并联的。
（4）[4]5min最多可以充入电能
W=UIt=5V×4A×5×60s=6000J
[5]充满该手机电池至少需要的电能
W0=U0I0t0=3.8V×3000×10-3A×3600s=41040J
充电器的输出电压
16. 如图甲是起保险作用的空气开关，它是为防止由于短路或_____而使家庭电路中电流过大导致的危险；图乙是漏电保护器，它_____ （填“ 能”或“不能”）防止站在绝缘凳上的人同时接触火线和零线（双线触电）而触电。
【答案】 ①. 用电器总功率过大 ②. 不能
【解析】
【详解】[1]家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
[2]当站在绝缘凳上的人两手分别触到火线和零线时（双线触电），流过火线与零线的电流相等，保护器中火线和零线中电流产生的磁场应完全抵消，漏电保护器不会切断电路。
17. 如图电路，要使灯泡L1和L3组成串联电路，应闭合开关_________；要使灯泡L1和L2组成并联电路，应闭合开关_________；当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L3发生_________现象。
【答案】 ①. S1 ②. S1、S2、S3 ③. 短路
【解析】
【详解】[1]由图可知，要使灯泡L1和L3组成串联电路，电流从电源正极出发要依次经过L3和L1，因此应闭合开关S1。
[2][3]要使灯泡L1和L2组成并联电路，L1和L2的两端分别接在一起，电流分别经过两盏灯后回到电源负极，因此应闭合开关S1、S2、S3，此时L3被S3短路。
18. 有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为0.2A，元件B的电阻为_________Ω，电源电压为_________V。若把它们并联接在电压为2.5V的电源上，电路的总电流为_________A。
【答案】 ①. 12.5 ②. 4.5 ③. 0.45
【解析】
【详解】[1][2]如图乙所示，由串联电路电流规律知，通过电路元件A和B的电流都为0.2A。如图甲所示，当通过A元件的电流为0.2A时，两端的电压为2V；当通过B元件的电流为0.2A时，两端的电压为2.5V，由串联电路电压规律知，电源电压为
由欧姆定律知，元件B的电阻为
[3]若把它们并联接在电压为2.5V的电源上，由并联电路电压规律知，电路元件A和B两端的电压均为2.5V；如图甲所示，当电路元件A和B两端的电压均为2.5V时，通过A的电流为0.25A，通过B的电流为0.2A，由并联电路电流规律知，电路的总电流为
19. 用如下图甲所示的装置探究滑轮组的机械效率η与动滑轮所受重力G动的关系（忽略绳重和摩擦）：
(1)若重物以0.1m/s的速度匀速上升，则弹簧测力计竖直向下移动的速度为__________m/s；
(2)改变动滑轮币，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙所示的图象，分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越__________；（填“高”或“低”）
(3)分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为__________N。
【答案】 ①. 0.2 ②. 低 ③. 6
【解析】
【详解】(1)[1]由图可知，滑轮组绳子的有效段数n=2，弹簧测力计竖直向下移动的速度
(2)[2]由图可知，滑轮组的机械效率随动滑轮重力的增大而减小，所以分析可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
(3)[3]由可知，A点被提升物体所受的重力为
20. （1）一种节日彩灯串由55只相同的彩灯串联接到照明电路中构成，在使用过程中若某一彩灯灯丝烧断，则此瞬间该彩灯两端的电压为_________V，此时涂在细金属丝上的绝缘物质就会被击穿，细金属丝与支架相连，则其它的彩灯可以继续发光。
（2）将一只彩灯的玻璃外壳小心地打碎，留下支架、玻璃芯、灯丝部分，再从实验室取小灯珠、电流表、开关等器材接成图示电路。闭合开关S，若用酒精灯加热彩灯灯丝至红炽状态，电流表的读数将_________（增大/减小/不变）；若用酒精灯加热玻璃芯至红炽状态，电流表的读数将_________（增大/减小/不变）。
【答案】 ①. 220 ②. 减小 ③. 增大
【解析】
【详解】（1）[1]若串联电路中某处断开，则断开处两端的电压等于电源电压，所以，在使用过程中若某一彩灯灯丝烧断，则此瞬间该彩灯两端的电压为220V。
（2）[2]如图所示，小灯泡和彩灯串联，用酒精灯加热彩灯灯丝至红炽状态，灯丝电阻变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律知电流表的读数将减小。
[3]若用酒精灯加热玻璃芯至红炽状态，玻璃芯变成导体，灯丝被短路，电路中总电阻减小，电流增大，电流表的读数增大。
21. 有两只标有“220V 100W”的加热器，这种加热器在它两端不超过额定电压时，电流随电压的变化关系如图所示，这种加热器正常工作时的电阻为_________Ω。将它们串联起来接到家庭电路中，消耗的总功率_________（大于/小于/等于）50W。
【答案】 ①. 484 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]由知，这种加热器正常工作时的电阻为
[2]假设灯泡串联后电阻不变，两灯泡串联后的的总功率为
由图象可知，热水器电阻是变化的，热水器电阻随电压增大而变小，两热水器串联时热水器两端电压为110V，小于热水器额定电压，热水器实际电阻大于正常工作时的电阻，由可知，两热水器实际功率小于50W。
三、解答题：（本题共9题，共50分．解答23、24题时应有解题过程，每小题2分）
22. 请在图中将小磁针的北极涂黑，并以“N”表示．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】由于磁体周围的磁感线从N极出发回到S极，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，故根据磁感线的方向，可标出小磁针的N极，如图所示：
23. 如图为抽水机工作时的情形，请作出此时的动力臂和阻力的示意图．
【答案】
【解析】
【详解】阻力作用点在点B，方向竖直向上；动力臂为支点到动力作用线的距离．如图所示：
【点睛】此类题的关键是掌握杠杆五要素，然后根据杠杆的五要素作出相应的作用力或力臂．
24. 如图所示中完成家庭电路的连接，使其符合安全用电的要求。
【答案】
【解析】
【详解】家庭电路中灯泡的接法：火线-开关-金属块-灯丝-螺旋套-零线，插座接法：左零右火上接地，接大功率的用电器，火线接保险丝，如图所示：
25. 质量为3t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有6t的砂石。汽车以54km/h的速度在平直公路上以30kW的功率匀速行驶10min，消耗汽油2kg。g取10N/kg，不计空气阻力，试问：
（1）2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?（已知汽油的热值为4.5×107J/kg）
（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少?
【答案】（1）9×107J；（2）2000N
【解析】
【详解】解：（1）由知，2kg的汽油完全燃烧放出的热量为
（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，由知，此时的牵引力大小为
汽车在平直公路上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的阻力大小等于牵引力的大小为2000N。
答：（1）2kg的汽油完全燃烧放出的热量为。
（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力2000N。
26. 小明家电热吹风机的铭牌如表格所示，其工作原理如图甲所示。由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图乙所示。问：
（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？
（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少？
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？连接上去的新电阻丝的阻值是多少？
【答案】（1）1.584×105J；（2）121Ω；（3）并联，605Ω
【解析】
【分析】
【详解】解：（1）电吹风6min内消耗的电能
W==0.044kW•h=0.044×3.6×106J=1.584×105J
（2）此时吹热风时电路的实际功率
此时电热丝的实际功率
P热′=P-P电动机=440W-40W=400W
由可得，氧化电热丝的实际电阻值
R′==121Ω
（3）吹风机正常工作时
P热=480W
电阻丝的阻值
R==≈100.8Ω<121Ω
因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻，串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻；所以为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝。
由并联电路中可得
=
解得
R新=605Ω
答：（1）这段时间内电吹风消耗了1.584×105J；
（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是121Ω；
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝，连接上去的新电阻丝的阻值是605Ω。
27. 小明在做“探究杠杆平衡条件”的实验。
（1）调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，可方便测量_________；
（2）如图甲所示，在杠杆左侧A处挂4个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B处挂_________个钩码（实验中所用的钩码均相同）；
（3）小明又用弹簧测力计作用在C处竖直向上拉，如图乙所示，当弹赞测力计逐渐向右倾斜时，则弹簧测力计的示数将逐渐_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）在实验中，改变力和力臂的大小得到多组数据的目的是_________。
A．使测量数据更准确
B．多次测量取平均值减小误差
C．避免偶然性，使实验结论具有普遍性
【答案】 ①. 力臂 ②. 3 ③. 变大 ④. C
【解析】
【详解】（1）[1]由于作用在杠杆上的力在竖直方向上，调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，则力臂与杠杆重合，可方便测量力臂大小。
（2）[2]若每个钩码重为G，杠杆上每小格长为l，根据杠杆平衡条件有
化简可得
应在B处挂3个钩码。
（3）[3]如图乙所示，当弹簧测力计逐渐向右倾时，测力计拉力的力臂逐渐变小，根据杠杆的平衡原理可知拉力逐渐变大。
（4）[4]不同的实验，多次测量的目的不同，有的实验多次测量是为了减小误差，有的实验是为了得到普遍规律。该实验进行多次实验，为了避免实验的偶然性，寻找普遍规律，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
28. 如图是课本中的两个热学实验：
（1）如果要探究物质吸热升温情况，应该选择图_________；该实验中通过比较_________来比较物质吸收热量的多少；
（2）在比较不同燃料热值的时，不需要控制_________相同
A．燃料的种类 B．被加热的液体的种类
C．燃料的质量 D．被加热的液体的质量
【答案】 ①. 甲丙 ②. 加热时间 ③. A
【解析】
【详解】（1）[1][2]为了比较两种物质吸热能力，需要选用相同的酒精灯，加热不同的物体，让物体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验。
（2）[3]为了比较燃料热值大小，要用相同质量的不同燃料，加热同一种液体（种类相同)，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，所以不需要控制的是燃料的种类，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
29. 如图所示，电源电压为3V保持不变，滑动变阻器规格“20Ω；1A”，定值电阻的阻值5Ω、15Ω、20Ω，利用上述的实验器材探究“电流与电阻的关系”。
（1）先将5Ω定值电阻接入电路中，调节滑动变阻器，当电压表示数为2V时，记录电流表的示数；
（2）不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关，向_________（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器滑片，移动过程中眼睛注视_________（选填“电压表”或“电流表”）的示数；
（3）换接不同的定值电阻，重复上述的实验步骤，绘出电流I与电阻倒数1/R变化的图像如图乙，由图乙可知：电压一定时，电流与电阻成_________比；
（4）对“探究电流与电阻关系”的实验过程进一步分析、论证，绘制了实验过程中“电流与定值电阻、电流与滑动变阻器，电流与总电阻”之间的图像，如图丙，其中反映电流与定值电阻关系的是_________（选填“a”、“b”或“c”），图中阴影部分面积表示的物理含义是_________。
【答案】 ①. 右 ②. 电压表 ③. 反 ④. b ⑤. 滑动变阻器两端的电压
【解析】
【详解】（2）[1][2]根据控制变量法可知，探究“电流与电阻的关系”应控制电阻两端电压不变，不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关，根据串联电路分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻需变大，所以需向右移动滑片，移动过程中眼睛注视电压表的示数，直到电压表的示数为2V，然后读出电流表的示数。
（3）[3]换接不同的定值电阻，重复上述的实验步骤，绘出电流I与电阻倒数变化的图像如图乙，由图乙可知，是一条过原点的直线，说明I与成正比，故可得：电压一定时，电流与电阻成反比。
（4）[4]实验中定值电阻两端的电压为2V，滑动变阻器两端的电压为1V，由串联电路电压规律知，滑动变阻器接入电路的阻值小于定值电阻。根据欧姆定律可知，电流与电阻的乘积为电压，三线中乘积最大的c线为电流与总电阻的图像，三线中乘积最小的a线为电流与滑动变阻器的图像，三线中乘积中间的b线为电流与定值电阻的图像。
[5]由图可知，阴影部分的面积等于c线的乘积与b线的乘积之差，根据串联电路电压规律可知，阴影部分的面积表示滑动变阻器两端的电压。
30. 如图所示是“探究感应电流生的条件”实验装置；
（1）实验中，AB棒的材料可能是________（选填“塑料”或“铝”）；
（2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路是否有感应电流产生，还可以通过指针偏转的方向判断________；
（3）闭合开关，实验探究过程记录如表所示；
根据实验现象，初步得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动，在该运动过程中，主要将机械能转化为________能；
（4）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与________的关系；
（5）若将此装置中灵敏电流计换成________，可进一步探究电动机的工作原理。
【答案】 ①. 铝 ②. 电流方向 ③. 切割磁感线 ④. 电 ⑤. 磁场方向 ⑥. 电源
【解析】
【详解】（1）[1]探究感应电流产生的条件，必须用闭合回路的部分导体做切割磁感线运动，所以AB应为导体，故AB棒的材料可能是铝。
（2）[2]由于电流表的指针偏转方向与电流方向有关，所以可以通过灵敏电流计的正反偏转来判断电流的方向。
（3）[3]由表格可知，当AB棒在磁场中静止或沿磁场方向运动时，没有感应电流；当AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，则总结可得：电路中产生感应电流的条件是，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动。
[4]由于AB棒在磁场中切割磁感线运动时，产生感应电流，所以在该运动过程中，主要将AB棒运动的机械能转化为电能。
（4）[5]AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，则磁感线方向发生改变，可用于探究感应电流方向与磁感线方向的关系。
（5）[6]将灵敏电流计换成电源，则可观察到通电导体在磁场中受力运动，则可用于探究电动机的工作原理。
31. 小明做“测定小灯泡电功率”的实验，小灯泡标有“2.5V”字样，滑动变阻器规格为“20Ω2A”，电源为电压可调的学生电源，其他实验器材齐全且完好。
（1）小明连接的实物图如图所示，闭合开关，发现灯_________（选填“亮”或“不亮’），电流表_________（选填“有”或“无）示数；
（2）经检查发现接钳了一根导线。请你在这根导线上打“×”，并补画出正确连接的那根导线_________；
（3）电路连接正确后，小明选用“6V”档电源电压，将滑片调到最大阻值，闭合开关。某次实验时，发现小灯泡发光较亮，电压表、电流表的示数分别如图（a）（b）所示，此时电路中的电流为_________A，小灯泡的实际功率_________（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率；
（4）小明进行多次实验，测量的数据如下表所示，则小灯泡L正常发光时的电功率为_________W；老师发现表格中第_________次数据是编造的；
（5）根据表格中的数据推测：当电流为0.12A时，小灯泡的实际功率最有可能的是_________。
A．0.05W B．0.08W C．0.10W D．0.11W
（6）实验中，小明向左移动滑片时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电流表示数变大，小灯泡变亮，灯丝的温度升高，电阻变大。若滑动变阻器接入电阻减小了△R1，小灯泡电阻增大了△R2，则△R1_________△R2（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（7）小华利用小明的实验器材，将电源电压调为3V，增加了一个阻值为10Ω定值电阻R1、电阻箱R2．来测量小灯泡的额定功率。如图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图．则以下判断正确的是_________（填字母），
A．两种方案都能 B．两种方案都不能
C．丙方案能，丁方案不能 D．丙方案不能，丁方案能
【答案】 ①. 不亮 ②. 无 ③. ④. 0.32 ⑤. 大于 ⑥. 0.75 ⑦. 1 ⑧. A ⑨. ＞ ⑩. D
【解析】
【详解】（1）[1][2]小明连接的实物图如图1所示，电流表与灯并联，电压表串联在电路中（电压表测电源电压，电压表有示数）， 因电压表内阻很大，电路的电流几乎为0，闭合开关，发现灯不亮，电流表无示数。
（2）[3]电流表应与灯串联，电压表与灯并联，改正后，如图所示：
（3）[4][5]某次实验时，发现小灯泡发光较亮，电压表、电流表的示数分别如图2（a）（b）所示，由题意可知小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选用小量程，分度值 为0.1V，电压为2.8V；电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电路中的电流为0.32A。 因2.8V大于灯的额定电压，故小灯泡的实际功率大于灯的额定功率。
（4）[6][7]小明进行多次实验，测量的数据如表所示，由表中数据知，灯在额定电压下的电流为0.30A，则小灯泡L正常发光时 的电功率为
P=UI=2.5V×0.30A=0.75W
变阻器的最大电阻为20Ω，由表中第1组数据，根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻
故表格中第1次数据是编造的。
（5）[8]第2次实验灯的实际功率为
P2=U2I2=1.3V×0.24A=0.312W
当电流为0.12A时，此时的电流为0.24A的0.5倍，根据P=I2R，在电阻不变时，电功率与电流的平方成正比，即若灯的电 阻不变，
P'=UI=(0.5A)2×0.312W=0.078W
而实际上灯的电阻随温度的减小而变小（通过灯的电流随电压的变小而变 化，根据P=UI灯的实际功率也变小，灯的温度降低），故这时灯的实际功率一定小于0.078W。
选A。
（6）[9]当滑动变阻器电阻变小时，小灯泡变亮，灯丝的温度升高，电阻变大，电流表示数变大，由欧姆定律知电路的总电阻 变小；电路的总电阻
R=R滑+R灯
所以滑动变阻器接入电阻或小量∆R1大于对泄电阻增大量∆R2，总电组才能变小。
（7）[10]丙方案中，R1、小灯泡、变阻器三者串联，小灯泡额定电压2.5V，根据前面测的数据（即I额=0.3A），若灯泡正常 发光，则10Ω的电阻R1分得的电压为3V，由串联电路的电压特点可知电源电压至少5.5V，而给出的电源电压只有3V，所 以灯泡电压达不到额定电压，不可能正常发光，故丙方案不能测出小灯泡的额定功率。 丁方案中，根据“小华利用小明的实验器材”可知电源电压为3V，图中电压表测变阻器两端的电压，当电压表示数
U滑=U -UL=3V-2.5V=0.5V
时，灯泡正常发光；且可通过调节电阻箱的阻值使得开关接2时电压表示数仍为0.5V，则灯泡正 常发光时的电阻等于电阻箱的阻值（等效法），根据可以测出小灯泡的额定功率，即丁方案能测出小灯泡的额定功率， 所以，丙方案不能，丁方案能。
故选D。
32. 阅读短文，回答问题。
测温手环
图甲为某型号的蓝牙测温手环，测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。
温度传感模块中，对温度敏感高的热敏电阻接入电路（如图乙）。佩戴测温手环时，导热金属片导致热敏电阻温度升高阻值变化，使电路中电流变大。测温芯片能根据电路中电流大小算出热敏电阻的温度，并显示到液晶屏上。蓝牙模央则通过无线网络将温度数据传送给数据中心，实现对体温的监控。
（1）下列哪种情境不会影响手环测量人体湍度的准确性_________；
A．洗澡时佩戴手环 B．于环电池电压下降
C．隔着衣服佩戴 D．感冒发热时佩戴
（2）小明利用热敏电阻设计了如图丙模拟智能测温报警电路：电源电压调为18V，报警器（电阻不计）通过的电流超过10mA时就会报警，电阻箱最大阻值为999Ω，热敏电阻R₇阻值随温度T的变化关系如图丁所示；
①要求：当所测温度达到或超过38℃时，系统报警，按照下列步骤调试电路：
a．电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到_________Ω；
b．将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至_________；
c．保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向另一端闭合，报警系统即正常使用。
②用①中已调试好的报警电路进行测温，测得某学生的体温为36℃，此时该电路中的电流是_________mA；
③如果使用一段时间后由于电源电压的降低，报警温度将会_________（选填“偏低”“偏高”或“不变”）。
【答案】 ①. D ②. 400 ③. 报警器报警 ④. 9 ⑤. 偏高
【解析】
【详解】（1）[1]A．洗澡时佩戴，受水温的影响，温度测量就会不准确，故A不符合题意；
B．手环电压下降，热敏电阻小，电流会有变化，测量将不准确，故B不符合题意；
C．佩戴时候隔着衣服，导热效率有影响，测量结果不准确，故C不符合题意；
D．感冒发热佩戴测温手环时，热敏电阻温度升高阻值变化，电路中电流变大，测温芯片根据电路中电流大小算出热敏电阻温度，准确测量当时的体温，故D符合题意。
故选D。
（2）[2][3]由图丁知，当温度为38℃时，热敏电阻为400Ω，故电路接通前，应先将滑动变阻器滑片置于b端，再将电阻箱调到400Ω时，使电阻箱的电阻为报警电阻；接着将开关S向c端闭合，移动滑动变阻器的滑片，直至报警器报警；然后，保持滑动变阻器滑片位置不变，将开关S向另一端闭合，报警系统即正常使用。
[4]由题意得，报警电路中热敏电阻与滑动变阻器串联，报警电流为0.01A，由欧姆定律知，电路中的在总电阻为
滑动变阻器接入电路的电阻为
由图丁知，热敏电阻的阻值RT与温度T的图像是一条倾斜向下的直线，根据图像设RT与温度T的关系为
由图像知，当T为35℃时，RT为700Ω，当T为38℃时，RT为400Ω，带入化简可得
当测得某学生的体温为36℃时，热敏电阻的阻值为
测温时，电路中的总电阻为
此时该电路中的电流为
[5]报警电流不变，由欧姆定律知，电源电压降低，报警时，电路中的总电阻变小，滑动变阻器接入电路阻值不变，则热敏电阻变小；根据热敏电阻的阻值RT与温度T的图像关系知，温度升高时，热敏电阻的阻值变小，故如果使用一段时间后由于电源电压的降低，报警温度将会偏高。电热吹风机
额定电压/V
220
电热丝功率/W
480
电动机功率/W
40
次数
AB棒在磁场中的运动情况
是否有感应电流
1
静止
无
2
沿磁场方向运动（不切割磁感线运动）
无
3
切割磁感线运动
有
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.0
1.3
1.7
2.1
2.5
2.8
电流I/A
022
0.24
0.26
0.28
0.30
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