2023-2024学年河南省商丘市夏邑县私立学校九年级（上）期末物理试卷（含解析）

这是一份2023-2024学年河南省商丘市夏邑县私立学校九年级（上）期末物理试卷（含解析），共19页。试卷主要包含了填空题，选择题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题
1.杭州亚运会是一届“智能亚运”“数字亚运”，亚运由双5G千兆网络支撑，通过______将赛事信息传送世界各地。比赛场馆照明使用了大量的LED灯，这些灯是______联的。
2.目前我国正在运行的核电站是利用原子核______释放出能量而发电的。太阳能来自太阳内部的氢原子核发生______释放出的能量。(两空均选填“聚变”或“裂变”)
3.某公司发布了一款5G折叠手机，该手机支持无线充电，无线充电技术应用了特斯拉线圈。将手机靠近正在通电的特斯拉线圈时，手机会被充电。当磁感线的方向如图所示时，发射线圈中的电流方向是______(选填“由A到B”或“由B到A”)；手机电池充电是将______能转化为______能。
4.如图所示，电能表工作时的电流不应超过______A。若电路中某个用电器单独工作了12min，该电能表表盘转了60r，则这个用电器消耗的电能为______kW⋅ℎ，它的实际功率为______W。
5.如图所示的电路，电源电压为6V不变，当开关S闭合时，电压表的示数为______V；当开关S断开时，电压表的示数变化了2V，则R1和R2的电阻之比为______。
6.如图所示，把一条约10m长的电线连在一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个同学沿东西方向相对站立，快速摇动这条电线，电流表指针______(选填“会”或“不会”)偏转，你判断的理由是：______。
二、选择题
7.大美河南，风光无限。下列我省自然风景中能说明分子做无规则运动的是( )
A. 云台山顶云卷云舒B. 老君山上雪花飞舞 C. 牡丹园内花香扑鼻D. 重渡沟边溪流潺潺
8.我国幅员辽阔，人文自然资源丰富，下列分析正确的是( )
A. 新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，是因为火焰山沙石比热容大
B. 河南巩县窑高温烧制青花瓷时，是通过热传递的方式改变土坯的内能
C. 黑龙江哈尔滨寒冷的冰雕不易融化，因为冰雕没有内能
D. 山东潍坊的潍柴内燃机的做功冲程将机械能转化成内能
9.“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，正确拿取的方法是：手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图甲所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示。羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因，分别是( )
A. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷；异种电荷相互吸引
B. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷；带电物体吸引轻小物体
C. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷；异种电荷相互吸引
D. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷；带电物体吸引轻小物体
10.关于信息、材料和能源，下列说法中正确的是( )
A. 风能、水能和核能均属于可再生能源
B. 能量在转化和转移的过程中是守恒的，所以不必节约能源
C. 电视机遥控器是利用超声波传递信息的
D. LED灯是利用半导体材料制成的
11.随着人们生活水平的逐步提高，家用电器的不断增多，在家庭电路中，下列说法正确的是( )
A. 使用测电笔时，一定要接触到笔尾的金属体
B. 灯与控制它的开关是串联的，与插座也是串联的
C. 电路中保险丝烧断的原因一定是电路出现短路
D. 增加大功率用电器时，只需换上足够粗的保险丝即可，但不能用铁丝代替
12.如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当先闭合开关S和S1、再闭合S2时，则下列说法正确的是( )
A. 电压表示数变大，电流表示数变大
B. 电压表示数不变，电流表示数变大
C. 电压表示数变小，电流表示数变小
D. 电压表示数不变，电流表示数变小
13.电和磁的关系可以理解为“电生磁”或“磁生电”，下列几个装置都与这一关系有关，其中正确的说法是( )
A. 图甲，当电磁继电器线圈内电流不断增大时，接线柱AB接通
B. 图乙，只改变绕在铁钉上线圈的匝数，匝数越多能吸引的大头针数量越多
C. 图丙，动圈式话筒的工作原理与发电机的工作原理相同
D. 图丁，扬声器是利用电磁感应的原理工作的
14.如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为0～0.6A，电压表V1、V2的量程均为0～3V，滑动变阻器的规格为“50Ω，2A”，小灯泡的额定电压为2.5V。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数为1.5V。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为4VB. 电压表V1的示数变化范围为1.5～3V
C. 滑动变阻器的取值范围是3～50ΩD. 小灯泡的功率范围为0.1～1.25W
三、综合题
15.如图甲所示，插线板上开关控制指示灯和插孔，若指示灯开路，插孔仍可正常使用。请在图乙中画出插线板上开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线接通。
16.根据图中小磁针静止时的指向(黑色为N极)，标出通电螺线管的磁感线的方向和电源的正负极。
17.某同学用如图甲所示电路“探究并联电路中电流的特点”。

(1)连接好电路闭合开关后，用电流表测量某处电流时，电流表指针如图乙所示，则实验过程中操作不当之处是：______。
(2)若在实验过程中，L2突然熄灭，L1亮度不变，电路可能出现的故障是L2 ______路。
(3)用电流表分别测出电路中的A、B、C处的电流，改变电源电压，重复实验，记录数据如表。表格设计中存在的不足之处是：______。
(4)分析表格中数据，该同学发现通过两条支路的电流总是相等。为了探究这个发现是否具有普遍性，可以______，再进行实验。
18.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。

(1)闭合开关后，电阻丝发热，其内能增加，这是通过______(选填“热传递”或“做功”)改变了电阻丝的内能。
(2)利用甲装置可探究电流通过导体产生的热量与______的关系。
(3)乙装置中电阻R3的作用是使通过R1和R2中的电流______(选填“相等”或“不相等”)。通过观察乙装置，可得______(选填“左”或“右”)侧容器中电阻丝产生的热量较多，由此可知，______。该装置______(选填“能”或“不能”)解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”。
19.利用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值，电源电压6V保持不变。

(1)图甲中有一根导线接错了，在错误的导线上打“×”，再画线把它改到正确的位置上。
(2)连接电路时开关应处于______状态；闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最______(选填“左”或“右”)端，其目的是______。
(3)正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，发现电压表和电流表示数均为0，你认为原因可能是：______。(写一条原因即可)
(4)排除故障继续实验，记录实验数据如下表：
①根据实验数据可知定值电阻R= ______Ω。同时还可以得出“在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比”的关系，请你简要写出你的方法：______；
②根据表中的数据计算1～5次实验过程中，滑动变阻器接入电路的阻值范围为______Ω。
(5)实验结束后，小林想探究电流和电阻的关系，连接了如图乙的电路，R0为定值电阻，实验中他多次更换不同阻值的定值电阻R，记录电流表和定值电阻R的实验数据。你认为小林能否实现实验目的，并说明原因：______。
20.新型电动汽车，其动力主要来源于电动机，它的优点是噪声小、无废气排放。如图所示是某景区电动观光车，该电动汽车内部的电池电压为48V，额定输出电流为50A。
(1)电动机是利用______的原理工作的；
(2)观光车的电动机以额定输出功率匀速直线行驶10min消耗多少电能？
(3)观光车以额定输出功率匀速行驶时，若速度为36km/ℎ，所受平均阻力为192N，则电动机的效率是多少？
21.洋洋同学在学习了电功率知识后，回家观察家用电器的铭牌，完成实践性作业。该同学发现家里的电锅有保温、加热挡。如图所示是该电锅的电路原理图，它的加热电阻是R1和R2，R2的电阻为136Ω，电源电压是220V，电锅加热挡的额定功率为1210W。水的比热容取4.2×103J/(kg⋅℃)，求：
(1)电锅以加热挡正常工作时，电路中的电流。
(2)电锅以保温挡正常工作时，电锅的电功率。
(3)有一次，洋洋同学发现，晚上做饭比平时长了一些，她猜想可能是因为其工作时实际电压偏低。于是他做如下测试：用秒表记录加热时间，用时5min36s，电锅将质量为1kg的水从20℃恰好加热到100℃，请通过计算说明洋洋的猜想是否正确？(不计热量损失)
答案和解析
1.【答案】电磁波 并
【解析】解：亚运由双5G千兆网络支撑，通过电磁波将赛事信息传送世界各地。比赛场馆照明使用了大量的LED灯，这些灯是并联的。
故答案为：电磁波；并。
电磁波可以传递信息。
串联电路的各个用电器互相影响，并联电路的各个用电器互不影响。
本题考查的是电磁波的特点及应用；会识别串联电路和并联电路。
2.【答案】裂变 聚变
【解析】解：目前我国正在运行的核电站是利用原子核裂变释放出能量而发电的。太阳能来自太阳内部的氢原子核发生聚变释放出的能量。
故答案为：裂变；聚变。
目前人类获取核能的方式有两种：核聚变和核裂变；核电站是利用核裂变释放的核能来发电的；太阳能是来自聚变释放出的核能。
本题考查的是获取核能的两种方式；知道聚变和裂变。
3.【答案】由B到A 电 化学
【解析】解：根据右手螺旋定则，右手握住发射线圈，且大拇指向上，与磁感线的方向(图中的红色箭头)一致，其余四指所指的方向就是电流方向，所以，发射线圈中的电流方向是由B到A；
手机电池充电时，手机相当于用电器，将电能转化为化学能。
故答案为：由B到A；电；化学。
(1)根据右手螺旋定则判断发射线圈中的电流方向；
(2)手机无线充电时，手机电池会消耗电能，相当于电路基本组成中的用电器。
本题考查了右手螺旋定则的运用，同时考查了蓄电池在充电时，电能转化为化学能，放电时化学能又转化为电能。
4.【答案】20 0.02 100
【解析】解：图中电能表工作时的电流不应超过20A；
“3000r/(kW⋅ℎ)”表示电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表的转盘就转过3000r；
则转盘转60r时，用电器消耗的电能：
W=60r3000r/(kW⋅ℎ)=0.02kW⋅ℎ；
用电器的功率：
P=Wt=0.02kW⋅ℎ12min=0.02kW⋅ℎ0.2ℎ=0.1kW=100W。
故答案为：20；0.02；100W。
10(20)A表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
“3000r/(kW⋅ℎ)”表示电路中用电器每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表的转盘就转过3000r；据此求转盘转60r时，用电器消耗的电能；再根据P=Wt计算用电器的功率。
本题考查电能表参数的意义、消耗电能和电功率的计算，知道电能表相关参数的意义是关键。
5.【答案】6 1：2
【解析】解：(1)由图可知，当开关S闭合时，R1被短接，电路为R2接在电源两极的简单电路，电压表测量电源电压，所以电压表示数为6V。
(2)由图可知，当开关S断开时，两电阻串联，电压表测量R2两端的电压；
根据串联电路两端电压等于各部分电压之和可知，电压表的示数即R2两端的电压小于电源电压，
由题意：电压表的示数变化了ΔU=2V可知，R2两端的电压：U2=U−ΔU=6V−2V=4V，
则R1两端的电压为：U1=U−U2=6V−4V=2V，
由串联电路规律和欧姆定律可得，R1和R2的电阻之比：R1R2U1I1U2I2=U1IU2I=U1U2=2V4V=12。
故答案为：6；1：2。
(1)由图可知，当开关S闭合时，R1被短接，电路为R2接在电源两极的简单电路，电压表测量电源电压。
(2)由图可知，当开关S断开时，两电阻串联，电压表测量R2两端的电压；串联电路两端电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律求得R1和R2的电阻之比。
本题考查串联电路规律和欧姆定律公式的应用，是基础题。
6.【答案】会 同学东西方向站立，切割的磁感线最多
【解析】解：由于地球的周围存在磁场，且磁感线的方向是从地理的南极指向地理的北极，所以两个同学东西方向站立，切割的磁感线最多，即产生的感应电流最大，电流表的指针会偏转。
故答案为：会；同学东西方向站立，切割的磁感线最多。
根据站立的方向判定切割磁感线的多少，从而判定电流的大小。
在此题中有一个隐含条件，那就是地磁场的存在，无论是感应电流的产生，还是站立方向的确定都与地磁场有关。
7.【答案】C
【解析】解：ABD、云卷云舒、雪花飞舞、溪流潺潺，这些都是宏观物体的运动，不是分子的无规则运动，故ABD不合题意；
C、牡丹园内花香扑鼻，是花香分子无规则运动的结果，故C符合题意。
故选：C。
物质是由分子或原子组成的，分子在不停地做无规则运动，要注意分子运动与物体机械运动的区分。
本题考查了对分子无规则运动与机械运动的区分，属基础题。
8.【答案】B
【解析】解：A、新疆吐鲁番的火焰山昼夜温差大，是因为火焰山沙石比热容小，在同样吸放热的情况下，其温度变化较大，故A错误；
B、河南巩县窑高温烧制青花瓷时，是通过热传递的方式改变土坯的内能，故B正确；
C、寒冷的冰雕不易融化，是因为冰雕温度低，而并不是没有内能，故C错误；
D、内燃机工作时，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，故D错误。
故选：B。
(1)物质的比热容越小，相同质量的该物质与其它物质相比，吸收或放出相同的热量，其温度变化越大；
(2)改变内能的方式包括做功和热传递；
(3)一切物体都有内能；
(4)内燃机工作时，将内能转化为机械能。
本题主要考查了对比热容、分子热运动、内能的理解，以及对内燃机工作原理的认识，有一定综合性，但难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，故B正确，ACD错误。
故选B。
手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，据此可得出结论。
本题主要考查摩擦起电的原因和带电体的性质，正确理解摩擦起电的原因是解题的关系，难度不大。
10.【答案】D
【解析】解：A、风能、水能可以源源不断的从自然界得到，属可再生能源，而核能一旦消耗，短期内无法从自然界获得补充，属于不可再生能源，故A错误；
B、能量在转化和转移的过程中是守恒的，但有些能源无法被人类直接利用，所以必须要节约能源，故B错误；
C、电视机遥控器是利用红外线传递信息的，红外线属于电磁波，故C错误；
D、LED灯是利用半导体材料制成的，故D正确。
故选：D。
(1)能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；
(2)自然界中的能量尽管是守恒的，但有的能量便于利用，有的不便于利用，故要节约能源；
(3)电视机遥控器是利用红外线传递信息的；
(4)LED灯是利用半导体材料制成的。
本题考查了对信息、材料和能源等知识的了解与应用，属基础题，难度不大。
11.【答案】A
【解析】解：
A、使用测电笔时，必须用手接触到笔尾的金属体，故A正确；
B、灯与控制它的开关是串联的，家庭电路中用电器间互不影响，插座是用来接用电器的，所以灯与插座是并联的，故B错误。
C、电路中电流过大的原因有两个：电器总功率过大、短路，故C错误；
D、增加大功率用电器的时候，不但要换上足够粗的保险丝，还要考虑输电线是否需要更换横截面积大的导线以及电能表允许通过的最大电流等，故D错误。
故选：A。
(1)使用测电笔时，必须用手接触到笔尾的金属体，而不能接触笔尖金属体；
(2)开关与被控制的用电器应串联，用电器之间应并联；
(3)电路中电流过大的原因；用电器总功率过大或发了短路；
(4)增加大功率用电器时，应考虑电能表，导线，保险丝等因素。
本题考查对家庭电路的连接、测电笔的正确使用方法、电路中电流过大的原因等的考查。家庭电路与每个人息息相关，我们要掌握一些基本的用电常识。
12.【答案】B
【解析】解：先闭合开关S和S1，由图知，电路为R1的简单电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量电源电压；再闭合S2时，两电阻并联，电压表仍然测量电源电压，电流表测量干路的电流。
由于电压表始终测电源电压，所以电压表示数不变，故AC错误；
由并联电阻的规律可知，两电阻并联时总电阻变小，电源电压不变，
由I=UR知干路电流变大，电流表示数变大，故B正确，D错误。
故选：B。
(1)分析开关转换时电路的连接，由电压表始终测电源电压可知电压表的示数变化情况；
(2)由并联电阻的规律可知，两电阻并联时总电阻变小，电源电压不变，由I=UR判断出干路电流的变化，进而判断出电流表示数的变化。
本题考查并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的识别。
13.【答案】BC
【解析】解：A、由图可知，当电磁继电器线圈通过电流时，电磁铁产生磁性，衔铁向下移动，接线柱BC接通，故A错误；
B、绕在铁钉上的线圈通电电流越大，其磁性越强，所以能吸引的回形针数量越多，故B正确；
C、动圈式话筒是利用电磁感应原理制成的，与发电机的工作原理相同，故C正确；
D、扬声器是根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故D错误。
故选：BC。
(1)当电磁继电器线圈通过电流时，电磁铁产生磁性；
(2)影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小、线圈的匝数、有无铁芯；
(3)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，这种现象称为电磁感应现象；
(4)通电导体在磁场中受力而运动。
物理学是以观察和实验为主的实验学科，很多的物理知识都来源于实验，在学习中应重视实验的学习，要牢记一些重要实验装置图。
14.【答案】AD
【解析】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
A.由题意可知，滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数UP=1.5V，灯泡两端的电压UL=UL额=2.5V，
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+UP=2.5V+1.5V=4V，故A正确；
B.由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，其分得的电压变大，即电压表V2的示数变大，
此时电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，由串联电路的电压特点可知，灯泡L两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，
由图乙可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数减小，则图像为滑动变阻器的I−U图像；
由图乙知当变阻器两端电压最大即UP大=3V时，灯泡两端电压最小即UL小=U−UP大=4V−3V=1V，
为保证灯泡长期工作，灯泡两端电压最大为其额定电压，
所以电压表V1的示数变化范围为1V～2.5V，故B错误；
C.由图乙知变阻器电阻最大时，其两端电压UP大=3V时，电路中的电流I小=0.1A，
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大=UP大I小=3V0.1A=30Ω；
当变阻器接入电路的阻值最小时，其两端电压UP小=1.5V，电路中的电流I大=0.5A，
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R小=UP小I大=Ω；
所以滑动变阻器的取值范围是3Ω～30Ω，故C错误；
D.当电路中的电流I小=0.1A，灯泡两端的电压U′L=U−UP大=4V−3V=1V，
灯泡的最小功率PL小=U′L×I小=1V×0.1A=0.1W，
当电路中的电流I大=0.5A，灯泡两端的电压UL=2.5V，
灯泡的最大功率PL大=UL×I大=2.5V×0.5A=1.25W，
所以小灯泡的功率范围为0.1W～1.25W，故D正确。
故选：AD。
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数已知，灯泡两端的电压UL=UL额，利用串联电路中的电压规律得到电源电压；
(2)由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，其分得的电压变大，即电压表V2的示数变大，此时电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，由串联电路中电压的规律知，灯泡两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，由图乙可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数减小，则图像为滑动变阻器的I−U图像；变阻器两端最大电压已知，利用串联电路电压的规律得到灯泡两端的最小电压，为保证灯泡长期工作，灯泡两端电压最大为其额定电压，故可得到电压表V1的示数变化范围；
(3)由图乙中变阻器两端最大和最小电压及对应的电流，利用欧姆定律得到滑动变阻器的取值范围；
(4)当电路中的电流分别为最大和最小时，利用串联电路电压规律得到灯泡两端电压的取值范围，利用P=UI得到小灯泡的功率范围。
本题考查了欧姆定律公式、电功率公式和串联电路的规律，有一定难度。
15.【答案】解：(1)插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电。说明灯泡和插座之间互不影响，故灯泡和插座之间是并联的。
(2)开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全。
如下图所示：

【解析】干路开关控制所有的用电器。并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响。
(1)根据用电器之间是否相互影响是判断用电器串联和并联的方法之一。
(2)家庭电路中，开关控制用电器，开关一定接在用电器和火线之间，既能控制用电器，又能保证使用安全。
16.【答案】解：最左侧的小磁针的右端为N极，自由静止时靠近螺线管的左端，所以螺线管的左端为S极，右端为N极，在磁体的周围，磁感线从磁体的N极流出回到S极，所以磁感线的方向是向左的。
利用螺线管的右端为N极和线圈的绕向，根据安培定则可以确定电流从螺线管的左端流入右端流出，从而可以确定电源的左端为正极，右端为负极，如图所示：

【解析】根据小磁针的N极，根据磁场间的作用规律，可以确定螺线管的NS极；
根据磁感线方向的特点，可以确定磁感线的方向；
利用螺线管的NS极，结合线圈绕向，利用安培定则可以确定螺线管中的电流方向，进而可以确定电源的正负极。
安培定则涉及三个方向：磁场方向；电流方向；线圈绕向。告诉其中的两个方向可以确定第三个方向。此题中的磁场方向是通过小磁针的磁极告诉的。
17.【答案】电流表正负接线柱接反 断 缺少单位 更换不同规格的小灯泡
【解析】解：(1)电流表在使用过程中指针指向左侧没有刻度的位置是因为电流表的正负接线柱接反；
(2)由图甲可知，两灯泡为并联电路，L2突然熄灭，L1亮度不变，所以不可能是L2短路，故故障是L2断路；
(3)设计表格的时候特别注意物理量的记录，要有数据以及单位；
(4)为了寻找普遍规律，需要更换不同规格的小灯泡多次测量；
故答案为：(1)电流表正负接线柱接反；(2)断；(3)缺少单位；(4)更换不同规格的小灯泡。
(1)电流表使用之前要调零，在闭合开关之前不在零刻度线上时没有调零的原因；在使用过程中指针指向左侧没有刻度的位置是因为电流表的正负接线柱接反；
(2)电路故障分析，首先明确电路结构，然后根据小灯泡的亮暗情况判断具体的故障是短路还是断路；
(3)设计表格的时候特别注意物理量的记录，要有数据以及单位；
(4)为了寻找普遍规律，需要更换不同规格的小灯泡多次测量。
本题考查了并联电路中电流的规律，属于基础实验，难度一般。
18.【答案】做功 电阻 不相等 左 在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多 不能
【解析】解：(1)闭合开关后，电流通过导体时做功，将电能转化为内能，电阻丝内能增加这是通过做功改变了电阻丝的内能；
(2)甲装置两电阻串联，电流和通电时间相同，电阻不同，根据控制变量法，利用甲装置可探究电流产生的热量与电阻的关系；
(3)由乙装置可知，三电阻丝的阻值均为5Ω，R2与R3并联后再与R1串联，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，串联电路中各处的电流相等，所以，通过R1的电流大于通过R2的电流，则电阻R3的作用是使通过R1和R2的电流不相等；
通过观察乙装置，两边容器内电阻大小和通电时间相同，左边容器内电阻处于干路上，右边容器内电阻在支路上，根据并联电路电流的特点，通过左边容器内电阻的电流大于右边容器内电阻的电流，根据Q=I2Rt可知，左侧容器中导体产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多。
乙装置是电阻与通电时间相同，电流不同，产生热量的多少与电流大小有关，而电炉丝与导线串联，电流与通电时间相同，电阻不同，产生热量的多少与电阻有关，所以该装置不能解释“电炉丝热得发红，而连接它的导线却几乎不发热”，甲装置可以。
故答案为：(1)做功；(2)电阻；(3)不相等；左；在电阻和通电时间相同时，电流越大，导体产生的热量越多；不能。
(1)改变内能的方法有两个：做功和热传递；
(2)电流产生的热量跟电流、电阻、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
(3)由乙装置可知，三电阻丝的阻值相等，R2与R3并联后再与R1串联，根据串并联电路的电流特点得出通过R1的电流与通过R2的电流关系，从而得出R3的作用；
探究电流产生热量跟电流关系时，控制通电时间和电阻不变，因此需要右侧的两个电阻并联；
电流产生热量的多少与电流有关，其他条件相同时，电流越大，电流通过导体产生的热量越多。
本题考查了学生对焦耳定律的认识，注重了探究实验的考查，同时在该实验中利用了控制变量法和转换法，是中考物理常见题型。
19.【答案】断开 左 保护电路 滑动变阻器断路 10 通过导体的电流随导体两端的电压增大而增大，且电流与电压的比值保持不变； 50Ω～2 电路中缺少滑动变阻器，不能保证电阻R两端的电压不变
【解析】解：(1)原电路中电压表串联在电路中，电流表与定值电阻并联，电压表应该与定值电阻并联。电流表应该与定值电阻串联，如图所示：
；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片左侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的左端；
(3)正确连接电路后，闭合开关，移动滑片，发现电压表和电流表示数均为0，说明电路断路，且电压表与电源不通，原因可能是：滑动变阻器断路；
(4)①根据欧姆定律知，定值电阻R=UI=1V0.1A=2V0.2A=3V0.3A=4V0.4A=5V0.5A=10Ω；
根据每次电压与电流的比值不变知，电压增大几倍，电流跟着增大几倍，即在电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；
②根据表中的数据知，第1实验过程中，滑动变阻器的电压UP=U−UR=6V−1V=5V，电流为0.1A；
电阻为RP=UPI =5V0.1A=50Ω，
第5实验过程中，滑动变阻器的电压U′P=U−U′R=6V−5V=1V，电流为0.5A；
电阻为R′P=U′PI, =1V0.5A=2Ω，
滑动变阻器接入电路的阻值范围为50Ω～2Ω，
(5)实验结束后，小林想探究电流和电阻的关系，连接了如图乙的电路，R0为定值电阻，实验中他多次更换不同阻值的定值电阻R，电路中缺少滑动变阻器，不能保证电阻R两端的电压不变，故不能探究得出结论。
故答案为：(1)见解答；(2)断开；左；保护电路；(3)滑动变阻器断路；(4)10；通过导体的电流随导体两端的电压增大而增大，且电流与电压的比值保持不变；50Ω～2；(5)电路中缺少滑动变阻器，不能保证电阻R两端的电压不变。
(1)电压表应与被测电路并联，电流表应与被测电路串联；
(2)为了保护电路，连接电路时开关应断开，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
(3)根据电流表无示数分析电路是断路，根据电压表示数分析故障位置；
(4)根据欧姆定律计算电阻大小；根据电压增大几倍，电流增大几倍分析其关系；
根据电阻的电压确定滑动变阻器的电压，根据电流结合欧姆定律计算滑动变阻器电阻大小，确定范围；
(5)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；必须通过滑动变阻器条件电阻的电压不变，据此分析。
本题考查伏安法测量电阻及其拓展，属于中档题。
20.【答案】通电线圈在磁场中受到力的作用转动
【解析】解：(1)电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动。
(2)电动机的功率
P电=UI=48V×50A=2.4×103W
电动机10min消耗的电能
W电=P电t=2.4×103W×10×60s=1.44×106J
(3)由题意知道，电动车做机械功的功率
P机=Fv=f阻v=192N×363.6m/s=1.92×103W
电动机的效率
η=W机W电×100%=P机t′P电t′×100%=P机P电×100%=1.92×103W2.4×103W×100%=80%
答：(1)通电线圈在磁场中受到力的作用转动；
(2)观光车的电动机以额定输出功率匀速直线行驶10min消耗电能1.44×106J；
(3)观光车以额定输出功率匀速行驶时，若速度为36km/ℎ，所受平均阻力为192N，则电动机的效率是80%。
(1)电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动；
(2)根据P=UI求出电动机工作时的功率，利用W=Pt求得观光车的电动机以额定输出功率匀速直线行驶10min消耗得电能；
(3)汽车以额定功率匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等，根据P=fv求出电动车做机械功的功率，再利用利用η=W机W电×100%求出电动机的效率
本题考查了电功率公式、效率公式、功率公式以及二力平衡条件的应用等，涉及到的知识点较多，综合性强，有一定的难度。
21.【答案】解：(1)由P=UI可知，电锅以加热挡正常工作时，电路中的电流：I=P加热U=1210W220V=5.5A；
(2)由图可知，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P=U2R可知，电路中的总功率最小，电锅处于保温挡；
当开关S1、S2都闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电锅处于加热挡；
由P=U2R可知，R1的阻值：R1=U2P加热=(220V)21210W=40Ω；
根据串联电路的电阻特点可知，电锅保温挡工作时电路中的总电阻：R=R1+R2=40Ω+136Ω=176Ω，
电锅保温挡的电功率：P保温=U2R=(220V)2176Ω=275W；
(3)水吸收的热量：Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−20℃)=3.36×105J，
不计热量损失，电锅消耗的电能W=Q吸=3.36×105J，电锅加热的时间t′=5min36s=336s，
由W=UIt=U2Rt可知，电锅的实际电压：U实= WRt′= 3.36×105J×40Ω336s=200V，
电锅的实际电压小于额定电压，所以洋洋的猜想是正确的。
答：(1)电锅以加热挡正常工作时，电路中的电流为5.5A；
(2)电锅以保温挡正常工作时，电锅的电功率为275W；
(3)洋洋的猜想是正确的。
【解析】(1)根据P=UI求出电锅以加热挡正常工作时，电路中的电流；
(2)由图可知，当开关S1闭合、S2断开时，R1、R2串联，当开关S1、S2都闭合时，只有R1工作；根据串联电路的特点和P=U2R可知电锅加热挡和保温挡的电路连接；根据加热挡的功率和P=U2R可求出R1的阻值，根据串联电路的电阻特点求出保温挡工作时电路中的总电阻，根据P=U2R可求出保温挡的功率；
(3)根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量，不计热量损失，电锅消耗的电能等于水吸收的热量，根据W=UIt=U2Rt可求出实际电压，据此可知洋洋的猜想是否正确。
本题考查串联电路的特点、电功率公式、吸热公式以及电功公式的应用，是一道电热综合题，有一定的难度。实验序号
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流IC
第一次测量
0.2
0.2
0.4
第二次测量
0.3
0.3
0.6
第三次测量
0.4
0.4
0.8
序号
1
2
3
4
5
电压/V
1
2
3
4
5
电流/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5