2016-2017学年辽宁省铁岭市开原市九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（共12小题，每小题2分，满分28分）
1．如图所示，不旋转的铝块在强大压力作用下顶住高速旋转的铜块，使两者接触处温度急剧升高，这样铜块和铝块接触处的分子相互渗透，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术，下列说法错误的是（ ）
A．铜块内能增加是通过做功的方式来实现的
B．铜块高速旋转时把内能转化为其他形式的能
C．焊接完成说明了分子间有引力
D．铜块和铝块接触处的分子相互渗透是扩散现象
2．给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的（ ）
A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器
3．某规格热敏电阻的阻值随环境温度的变化如图所示，如果设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小，下列如图所示的电路中符合要求的可能是（ ）
A． B． C． D．
4．将额定电压相同的两个灯泡L1，L2串联后接入电路中，接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（ ）
A．两灯正常工作时L1要暗一些
B．L1的额定电流可能比L2的大
C．L1的电阻可能比L2的小
D．若将两灯并连接入电路中，L1更亮
5．如图所示是小明设计的实验探究电路，AB是一段铅笔芯，C为可以自由移动的金属环，且与铅笔芯接触良好，当C左右移动时，电压表V1和V2示数同时发生变化，可得出多组实验数据，通过此实验探究可以验证的结论是（ ）
A．在串联电路中，电流处处相等
B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和
C．在串联电路中，总电阻等于各部分电路电阻之和
D．电压一定时，电流与电阻成反比
6．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻．在a、b两接线柱间接上一个标有“6V 1W”的灯泡，闭合开关S后，灯泡恰好正常发光；若a、b两接线柱间换上个标有“6V 2W”的灯泡，闭合开关S后，灯泡消耗的电功率（ ）
A．大于2W B．等于2W C．小于2W D．不能确定
7．有两根电热丝，R1=nR2，若单独用R1对一壶水加热，则所需时间为t，则将这两根电热丝同时连入电路，烧开同一壶水所需的最短时间为（不计热损失）（ ）
A． t B． t C． t D． t
8．下列关于电磁现象的说法中，正确的是（ ）
A．玩具电动车的电动机是利用电磁感应现象工作的
B．通电导体在磁场中受力方向只与电流的方向有关
C．通电导体的周围存在磁场，这是法拉第发现的“电流的磁效应”现象
D．电动机工作时，将电能转化为机械能
9．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电路中空气开关“跳闸”，一定是发生了短路
B．电路安装漏电保护器、用电器使用三脚插头都是防止漏电而采取的安全措施
C．发现有人触电时应迅速切断电源，再实施救援
D．使用试电笔时，手指要按住笔尾金属体，观察氖管是否发光
10．如图所示，是电磁现象的四幅实验装置图，下列分析正确的是（ ）
A．图甲是直流电动机的结构原理图
B．图乙是研究电磁感应现象的
C．图丙说明电流周围存在磁场
D．图丁是研究磁场对电流的作用
11．在如图所示的电子拉力计中，滑动变阻器滑片P与弹簧上端固定在一起，弹簧伸长的长度与受到的拉力大小成正比，当闭合开关S后，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电流表的读数随拉力的增大而减小
B．电路中电流表的读数随拉力的增大而增大
C．当拉力增大时，电压表与电流表示数之比保持不变
D．把电压表改成拉力计时表盘刻度均匀
12．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U﹣I关系图象如乙图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．电阻R1的阻值为10Ω
B．电源电压为12V
C．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
D．电阻R1的最小电功率为2.7W
二、填空题（共10小题，每小题3分，满分26分）
13．汽车在行驶时，汽油机的温度会升得很高，为了确保安全，可用循环水进行冷却，用水来冷却时候因为水的 ，这是通过 的方式来改变汽油机的内能．汽油机工作时，把内能转化为机械能的是 冲程．
14．小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示．实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等．分析图象可以得出： 物质为水，另一种液体的比热容为 J/（Kg•℃）．
15．如图所示的电路，电源电压恒为9V，电阻R1阻值为10Ω．开关S1闭合、S2断开，当滑动变阻器的滑片移至中点时，电流表的示数为0.36A，滑动变阻器的最大阻值为 Ω；若将滑动变阻器的滑片向左移，电流表的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．将电压表和电流表的位置调换后，滑动变阻器的滑片滑至最右端，同时闭合开关S1、S2，则电流表的示数为 A．
16．（4分）灯泡甲标有“9V 9W”，灯泡乙标有“6V 2W”字样，当将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压是 V，此时甲灯消耗的电功率是 W；当它们并联使用时，电路两端允许加的最大电压是 V，此时甲灯消耗的电功率是 W．
17．如图是小明家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不应超过 W；若只让一盏“220V 40W”的白炽灯单独工作15min，电能表的转盘转30转，则每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转 转．
18．小昊家洗手间照明用的白炽灯上标有“220V 40W”字样，则它正常工作时电阻为 Ω，由于家人常忘记关灯，小昊便把标有“220V 60W”的白炽灯与原来标有“220V 40W”的白炽灯串联接入电路，则电路的总功率比原来 （选填“大”或“小”），两灯两端的电压之比为 （不计灯丝电阻的变化）．
19．如图所示的电路中，定值电阻R0的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω．闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0.8A、0.3A，则该电路电源电压为 V；1min内电流通过电动机产生的热量为 J，整个电路消耗的电能为 J．
20．小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来，则实验装置中甲部分应用的物理原理是 ；其中
（选填“甲”或“乙”）部分产生的现象与电动机的工作原理相似．
21．如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变 （选填“强”或“弱”），当电流变化到一定值时，衔铁与触点 （选填“1”或“2”）接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆．
22．如图所示电路，电源电压、灯丝电阻保持不变，灯L标有“6V 8W”字样，当开关闭合，滑动变阻器的滑片P在a、b两点间移动时，电压表示数的变化范围是8﹣5V，灯L的电功率之比是1：4，电源电压是 V，滑片P位于a点时灯L的电功率是 W．
三、解答题（共11小题，满分66分）
23．某地下通道两端的入口处各装有一个声控开关来控制同一盏电灯，为确保行人不管从哪段进入，电灯都能接通电源发光，请用笔画线代替导线，按题意要求将图中电路连接完整．
24．请你根据图中通电螺线管的S极，标出磁感线方向，小磁针静止时N极及电源的正负极．
25．如图为条形磁铁与通电螺线管之间的磁感线分布情况，请标出磁感线方向，并画出螺线管的绕法．
26．如图为物流兴趣小组的同学自制的电热锯，当有电流通过电阻丝cd时，电阻丝发热，使塑料泡沫熔化，从而达到快速、整齐切割塑料泡沫的目的，为了使电热锯更容易切割，电阻丝cd的电阻是大些好还是小些好？为什么？
27．（9分）在如图甲所示的电路中，灯L标有“6V 6W”字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙所示．求：
（1）当S1，S2同时闭合时，灯L正常发光，电流表示数为1.3A，R1的阻值为多少？
（2）当S1，S2都断开时，电流表示数为0.5A，则灯的实际功率有多大？R2的阻值为多少？
28．（9分）如图是一种恒温调奶器的电路简图，R1、R2为电热丝，S为双触点自动开关，接“1”时不工作，接“2”时保温，接“3”时加热，已知调奶器的加热功率为500W，保温功率为16W，求：
（1）调奶器处于保温状态时的工作电流是多少（结果保留两位小数）？
（2）电阻R2的阻值为多大？
（3）若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为32s，则奶的比热容是多少（不计热量损失）？
29．（8分）小琦同学做“探究并联电路中电流的规律”实验．
（1）图甲是他设计的电路图，图乙是他测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选填“A”、“B”或“C”）处的电流．
（2）请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流．在移动的导钱上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路．移动后电流表测量的是 （选填“A”“B”或“C”）处的电流．
（3）测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论： （只写表达式）．
位置
A
B
C
电 流/A
0.30
0.24
0.54
（4）为了得出更普遍的规律，小琦应当 ．
（5）小琦利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路．利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系．请在虚线框中画出电路图．
30．（7分）在“探究电流与电阻的关系”的实验中：
（1）如图所示是小明连接的实物图，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上画“x”，并将电路连接正确．
（2）解决以上问题后，小明在开关闭合前，先将变阻器的滑片P置于 （选填“A”或“B”）端，再闭合开头，此时发现电流表有示数，电压表无示数．随后在将滑片P向终点移动的过程中，发现电流表示数变大，电压表无示数，则发生此现象的原因可能是 （填字母）
A．电阻R短路 B．电流表短路
C．电压表断路 D．滑动变阻器断路
（3）电路连接正确后，小明闭合开关调节变阻器的滑片P，直到电压表的示数为3V，记录电流表示数．接下来依次更换不同阻值的定值电阻，并将实验数据记录在表格中，通过分析小明的实验数据，你认为上述实验过程是否科学 ，原因是 ．
试验次数
1
2
3
4
5
电流I/A
0.6
0.4
0.3
0.24
0.2
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
31．（7分）采用如图电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”．
（1）实验中是通过观察 ，比较出瓶内电阻丝的发热多少的．
（2）此时该装置是探究电流产生的热量跟 的关系，通电一段时间， （选填“左”或“右”）瓶内的电阻丝产生的热量多．
（3）让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源，比较两瓶内电阻丝发热的多少，此时该装置是否探究电流产生的热量跟 的关系，一段时间后，电阻丝产生的热量 （选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”）多．
（4）该实验中用到的物理研究方法是 和 ．
32．（10分）在“测小灯泡电功率的实验”中：
（1）小昊设计了如图甲所示电路图，按照电路图正确连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压．经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是 ，排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使小灯泡发光，只需 ．
（2）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见表：由表格可知：该小灯泡额定电压为 V．
（3）当小灯泡两端电压为3V时，电流表指针位置如图乙所示，请你将表格中的数据补充完整．
实验序号
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
实际功率P/W
1
2
0.18
偏暗
0.36
2
2.5
0.2
正常发光
0.5
3
3
偏亮
（4）本实验除了能测出小灯泡的功率，小昊认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，同组的小华认为还能探究电流与电压的关系，你认为 同学的观点是错误的，理由是： ．
（5）没有了电压表，小昊找来一个阻值为10Ω的电阻R，设计了如图丙所示的电路图，也测出了小灯泡的额定功率，请将实验过程中的空白部分补充完整．
①只闭合开关S1和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为
A时，小灯泡正常发光；
②只闭合开关S1和S3，保持变阻器滑片的位置不动， ；
③小灯泡额定功率表达式P额= ．
33．（4分）如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接，组成电路．
（1）实验中，我们通过观察 来判断电路中是否产生了感应电流．
（2）实验中我们发现，只要让导体做 运动时，电路中就会产生感应电流，这个现象在生产和生活中的重要应用是 ．
（3）实验过程中发生的能量转化是 ．
2016-2017学年辽宁省铁岭市开原市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共12小题，每小题2分，满分28分）
1．如图所示，不旋转的铝块在强大压力作用下顶住高速旋转的铜块，使两者接触处温度急剧升高，这样铜块和铝块接触处的分子相互渗透，从而使两者紧密结合在一起，这就是先进的“旋转焊接”技术，下列说法错误的是（ ）
A．铜块内能增加是通过做功的方式来实现的
B．铜块高速旋转时把内能转化为其他形式的能
C．焊接完成说明了分子间有引力
D．铜块和铝块接触处的分子相互渗透是扩散现象
【考点】做功改变物体内能；分子间的作用力；扩散现象．
【分析】（1）改变物体内能的方式有做功和热传递；做功改变物体的内能，当对物体做功时，机械能转化为内能，当物体对外做功时，内能转化为机械能；
（2）物质是由分子组成的，分子在不停地做无规则运动，分子间具有相互作用的引力和斥力．
【解答】解：
A、当铝件与铜件相互摩擦做功，两者的内能会增大，温度急剧升高，故A正确；
B、铜块高速旋转，具有较大的动能，此时把机械能转化为内能，使铜块温度升高，故B错误；
C、焊接完成，能使铜块和铝块成为一个整体，说明了分子间有引力，故C正确；
D、铜块和铝块接触处的分子相互渗透是扩散现象，故D正确．
故选B．
【点评】本题通过旋转焊接技术，考查了学生对改变物体内能的方法及分子动理论的有关知识掌握，体现物理与生活的联系．
2．给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的（ ）
A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器
【考点】电路的组成．
【分析】电路由电源、开关、导线、用电器组成，分析题意，然后答题．
【解答】解：在给手机电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能，在电路中手机电池消耗电能，手机电池相当于用电器；
故选D．
【点评】本题考查了电路的组成，是一道基础题．
3．某规格热敏电阻的阻值随环境温度的变化如图所示，如果设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小，下列如图所示的电路中符合要求的可能是（ ）
A． B． C． D．
【考点】电路图设计．
【分析】（1）定值电阻R0与热敏电阻并联时，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知温度变化时通过R0的电流不变，根据热敏电阻与温度的关系得出阻值的变化，根据欧姆定律可知通过热敏电阻电流的变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化，然后分析电流表的位置进行判断；
（2）定值电阻R0与热敏电阻串联时，据热敏电阻与温度的关系得出阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0
两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知热敏电阻两端的电压变化，然后分析电压表的位置进行判断．
【解答】解：
AB、由图知，定值电阻R0与热敏电阻并联，
并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以温度变化时，通过R0的电流不变，
由图象知，热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的，所以当温度升高时，热敏电阻的阻值减小，
由I=可知，通过热敏电阻的电流增大，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流增大，
则A选项中电流表位于干路，B选项中电流表位于热敏电阻的支路，电流表的示数均增大，故A、B不符合题意；
CD、定值电阻R0与热敏电阻串联，
因为热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的，所以温度升高时，热敏电阻的阻值减小，电路中的总电阻减小，
由I=可知，电路中的电流增大，
由U=IR可知，R0两端的电压增大，
串联电路中总电压等于各分电压之和，所以热敏电阻两端的电压减小，
则C选择中电压表并联在R0两端其示数增大，C选择中电压表并联在热敏电阻两端其示数减小，故C不符合、D符合题意．
故选D．
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串并联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好“热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的”是关键．
4．将额定电压相同的两个灯泡L1，L2串联后接入电路中，接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（ ）
A．两灯正常工作时L1要暗一些
B．L1的额定电流可能比L2的大
C．L1的电阻可能比L2的小
D．若将两灯并连接入电路中，L1更亮
【考点】实际功率．
【分析】（1）两灯串联在电路中时，通过它们的电流一定相等，根据灯泡的亮度可判断两灯泡实际功率的大小，根据P=I2R可知两电阻的大小，两灯泡的额定电压相同，根据P=比较两灯泡的额定功率；
（2）两灯泡并联时，两支路两端的电压相等，根据P=比较两灯泡实际功率之间的关系，进一步判断两灯泡的亮暗关系，两灯泡正常发光时的功率和额定功率相等．
【解答】解：（1）两灯泡串联时，通过两灯泡的电流相等，
P=I2R，且L1要亮一些，
L1的电阻比L2的大，
由I=可知，L1的额定电流比L2的小，
故BC错误；
（2）两灯泡的额定电压相等，
根据P=UI可知，Ll的额定功率比L2的小，两灯正常工作时L1要暗一些，故A正确；
（3）两灯泡并联时，两灯泡两端的电压相等，
P=，
将两灯并联接入电路中，Ll的实际功率比L2的小；
灯泡正常工作时的功率和额定功率相等，
将两灯并联接入电路中，两灯正常工作时L1要暗一些，故D错误．
故选A．
【点评】本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及电功率公式的灵活应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小．
5．如图所示是小明设计的实验探究电路，AB是一段铅笔芯，C为可以自由移动的金属环，且与铅笔芯接触良好，当C左右移动时，电压表V1和V2示数同时发生变化，可得出多组实验数据，通过此实验探究可以验证的结论是（ ）
A．在串联电路中，电流处处相等
B．在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和
C．在串联电路中，总电阻等于各部分电路电阻之和
D．电压一定时，电流与电阻成反比
【考点】串联电路的电压规律．
【分析】根据控制变量法的原则和串联电路的特点进行分析解答．
【解答】解：根据电路图可知，电压表V1测量AC间的电压，电压表V2测量CB间的电压；
A、串联电路处处电流相等，但本实验无法测量电路中的电流，因此本实验无法完成；
B、电压表V1和电压表V2分别测量串联电路各部分的电压，当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，但它们之和不发生改变，故可以探究在串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和；
C、无法测量各电阻的阻值，因此无法探究总电阻与分电阻的关系；
D、因为当C左右移动时，电压表V1和电压表V2的示数同时发生变化，无法控制电压一定，故不能探究电压一定时，电流与电阻成反比．
故选B．
【点评】本题考查串联电路各物理量探究需要满足的条件，难度不大．
6．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻．在a、b两接线柱间接上一个标有“6V 1W”的灯泡，闭合开关S后，灯泡恰好正常发光；若a、b两接线柱间换上个标有“6V 2W”的灯泡，闭合开关S后，灯泡消耗的电功率（ ）
A．大于2W B．等于2W C．小于2W D．不能确定
【考点】电功率的计算．
【分析】灯泡的实际功率是由灯泡两端的实际电压决定的，根据公式R=可知两灯泡电阻的大小；根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化，根据串联电路电阻的分压特点可知灯泡两端电压的变化，进而得出答案．
【解答】解：∵P=，
∴由R=可知，当电压相同时，电功率越大，电阻越小；
所以“6V 2W”的灯泡电阻比“6V 1W”灯泡电阻小；
把“6V 2W”灯泡接入电路后，灯泡电阻变小，定值电阻阻值不变，
灯泡分压变小，灯泡两端的电压小于6V，
灯泡两端电压小于其额定电压，灯泡的实际功率小于额定功率2W．
故选C．
【点评】本题可以和我们常见的滑动变阻器与定值电阻串联的题型归为一类：滑动变阻器与定值电阻串联，当滑动变阻器改变电阻时，分析电路中电流的变化情况、定值电阻和滑动变阻器两端电压变化情况．本题中虽然没有滑动变阻器，但在电路中先后串联阻值不同的灯泡，其实就相当于滑动变阻器．通过解答本题我们要有所收获：①在额定电压相同的情况下，电功率与电阻成反比；②串联电阻的分压能力与电阻的阻值大小有关，阻值大的电阻分压能力强．掌握了这两点，就可以帮助我们获得新的解题思路，就可以使问题变得简单化．
7．有两根电热丝，R1=nR2，若单独用R1对一壶水加热，则所需时间为t，则将这两根电热丝同时连入电路，烧开同一壶水所需的最短时间为（不计热损失）（ ）
A． t B． t C． t D． t
【考点】电功与热量的综合计算．
【分析】（1）水沸腾时吸收的热量相同，根据Q=I2Rt=t表示出把R1单独接在电压为U的电源上时产生的热量；
（2）由电阻的串并联可知，当两电阻并联时电路中的总电阻最小，根据Q=I2Rt=t求出烧开同一壶水所需的时间．
【解答】解：水沸腾时吸收的热量相同，设为Q吸，则
Q吸=I2Rt=t，
因电阻越串越大、大于任何一个分电阻，电阻越并越小、小于任何一个分电阻，
所以，由Q=I2Rt=t可知，电压相同时，两电阻并联时，加热时间最短，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，R并===，
因Q吸=t′=t，
则t′=t=t=t．
故选B．
【点评】本题重点考查了焦耳定律变形公式和串并联电阻的特点，关键知道不管用哪种连接方式，水吸收的热量都相同．
8．下列关于电磁现象的说法中，正确的是（ ）
A．玩具电动车的电动机是利用电磁感应现象工作的
B．通电导体在磁场中受力方向只与电流的方向有关
C．通电导体的周围存在磁场，这是法拉第发现的“电流的磁效应”现象
D．电动机工作时，将电能转化为机械能
【考点】直流电动机的原理；电磁感应．
【分析】（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；
（2）通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
（3）奥斯特发现通电导体的周围存在磁场；
（4）电动机工作时，将电能转化为机械能．
【解答】解：A、玩具电动车的电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故A错误；
B、通电导体在磁场中受力方向只与电流的方向、磁场的方向有关，故B错误；
C、通电导体的周围存在磁场，这是奥斯特发现的“电流的磁效应”，故C错误；
D、电动机工作时，消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的装置，故D正确；
故选D．
【点评】此题考查了电动机的原理、电磁感应现象的过程等知识点，是一道综合题．
9．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电路中空气开关“跳闸”，一定是发生了短路
B．电路安装漏电保护器、用电器使用三脚插头都是防止漏电而采取的安全措施
C．发现有人触电时应迅速切断电源，再实施救援
D．使用试电笔时，手指要按住笔尾金属体，观察氖管是否发光
【考点】安全用电原则．
【分析】（1）家庭电路中电流过大的原因有两个：一是短路，二是接入电路的用电器的总功率过大．
（2）漏电保护器的作用，出现“跳闸”的原因：一是短路，二是用电器总功率过大，三是用电器漏电；三孔插座的第三个孔接地线，三脚插头的第三个脚接用电器金属外壳；
（3）人体触电的途径有直接触电或间接触电．
（4）使用测电笔手要接触笔尾金属体．
【解答】解：A、家庭电路中空气开关跳闸，是因为电流过大，可能是短路造成的，也可能是用电器的总功率过大造成的，故A错误；
B、家庭电路安装漏电保护器、用电器使用三线插头都是防止漏电而采取的安全措施．故B正确；
C、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，这样自己也会触电，故C正确；
D、使用试电笔时，手指要按住笔尾金属体，用笔尖接触被测的导线，故D正确．
故选：BCD．
【点评】本题考查了安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体．特别注意水容易导电，不要把衣服挂在电线上和用湿手拨开关，雷雨时不要在树下避雨．
10．如图所示，是电磁现象的四幅实验装置图，下列分析正确的是（ ）
A．图甲是直流电动机的结构原理图
B．图乙是研究电磁感应现象的
C．图丙说明电流周围存在磁场
D．图丁是研究磁场对电流的作用
【考点】直流电动机的原理；通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用；电磁感应．
【分析】认识这几幅图，明确它们所反映的实验原理，才能对号入座，判断选项中的说法是否正确．
【解答】解：A、该图中有电源，是直流电动机的结构原理图，故A正确；
B、该图中有电源，故当闭合开关时，磁场中的金属棒会由于受到力的作用而运动，研究磁场对电流的作用，故B错误；
C、该图是奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故C正确；
D、该图是电磁感应实验，导体只有切割磁感线时，闭合电路中才会产生感应电流，故D错误．
故选AC．
【点评】四幅图分别代表了电与磁中四个重要的物理实验，分别是通电导体在磁场中受力、电流的磁效应、电磁感应、电动机的原理实验，这都是我们应重点掌握的，在学习中应相互比较，这样才能更能有效地进行把握．
11．在如图所示的电子拉力计中，滑动变阻器滑片P与弹簧上端固定在一起，弹簧伸长的长度与受到的拉力大小成正比，当闭合开关S后，下列说法正确的是（ ）
A．电路中电流表的读数随拉力的增大而减小
B．电路中电流表的读数随拉力的增大而增大
C．当拉力增大时，电压表与电流表示数之比保持不变
D．把电压表改成拉力计时表盘刻度均匀
【考点】欧姆定律的应用．
【分析】首先分析电路的连接方式，然后判断电流表和电压表测哪个电路元件的电流和电压，然后应用串联电路特点与欧姆定律分析答题．
【解答】解：
由图示电路图可知，滑动变阻器与电流表串联，电压表测滑动变阻器下半部分电压，拉力增大时滑片向上移动，与电压表并联部分电阻阻值变大；
A、拉力的增时，电路总电阻保持不变，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流不变，电流表示数不变，故A错误；
B、拉力增大时，滑片向上运动，与电压表并联部分电阻变大，由U=IR可知电压表示数变大，故B正确；
C、随拉力增大，滑片向上移动，滑动变阻器PB段电阻变大，由欧姆定律知，电压表与电流表示数之比的大小等于PB段电阻，所以两表示数比变大，故C错误；
D、设滑动变阻器总电阻为R，电路电流：I=，
电压表示数：UV=IRPB=•RPB，U与R是定值，电表示数与RPB成正比，把电压表改成压力计时表盘刻度均匀，故D正确；
故选BD．
【点评】本题考查了电路动态分析，分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式是正确解题的关键；解题时要注意，滑动变阻器阻值全部接入电路，电路总电阻保持不变．
12．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U﹣I关系图象如乙图所示，则下列判断正确的是（ ）
A．电阻R1的阻值为10Ω
B．电源电压为12V
C．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
D．电阻R1的最小电功率为2.7W
【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．
【分析】（1）由图甲知，两电阻串联，根据电压变化的范围进行判断，定值电阻两端电压不会等于零；
由图象找出某一电流值所对应的定值电阻R1与滑动变阻器R2的电压，由欧姆定律求出定值电阻R1的阻值；由串联电路的特点求出电源电压；
（2）当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，由图象求出此时滑动变阻器两端的电压、电路电流，由欧姆定律可求出滑动变阻器的最大阻值；由P=UI计算R1消耗的电功率最小．
【解答】解：
（1）由图甲知，两电阻串联，电压表V1测R1两端电压，V2测R2
两端电压，电流表测电路中电流，
从“U﹣I”关系图象可以看出，甲为滑动变阻器的U﹣I关系图象，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0；乙为电阻R1的U﹣I图象；
由U﹣I图象得，I=0.3A时，U乙=3V，U甲=9V，
电源电压U=U乙+U甲=3V+9V=12V；
由I=可得R1的阻值：
R1===10Ω．故AB正确；
（2）当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，电路中电阻最大，电路电流最小；
由图象知：电路电流I=0.3A，滑动变阻器两端的电压最大U甲=9V；
滑动变阻器的最大阻值为R2===30Ω，故C正确；
此时电阻R1的电功率最小为：P1最小=U乙I=3V×0.3A=0.9W，故D错误．
故选ABC．
【点评】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，要明白电路各个用电器的连接情况，还要会看“U﹣I”关系图象．在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，所以要会读电路图中的信息和U﹣I图象中的信息．
二、填空题（共10小题，每小题3分，满分26分）
13．汽车在行驶时，汽油机的温度会升得很高，为了确保安全，可用循环水进行冷却，用水来冷却时候因为水的 比热容大 ，这是通过 热传递 的方式来改变汽油机的内能．汽油机工作时，把内能转化为机械能的是 做功 冲程．
【考点】水的比热容的特点及应用；热传递改变物体内能；内燃机的四个冲程．
【分析】（1）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多．
（2）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（3）汽油机的一个工作循环由四个冲程组成：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，其中在做功冲程中，是内燃机的内能转化为机械能，在压缩冲程中是机械能转化为内能．
【解答】解：
（1）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同温度时水吸收热量多，所以，用循环水进行冷却发动机，这利用了水的比热容大的特点；
（2）汽车散热器是通过水等冷却液的循环使得温度降低，内能减小，它的内能变化是通过热传递的方式来改变的．
（3）汽油机工作时，在做功冲程中是把内能转化为机械能．
故答案为：比热容大；热传递；做功．
【点评】考查了水的比热容的特点以及应用、改变内能的方法以及内燃机的四个冲程的判断及能量转化情况．
14．小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示．实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等．分析图象可以得出： 甲 物质为水，另一种液体的比热容为 2.1×103 J/（Kg•℃）．
【考点】探究比热容的实验．
【分析】（1）选同样的加热时间，甲和乙吸热相同，根据温度变化的多少判断，温度变化多的比热容小，温度变化少的比热容大，据此分析判断．
（2）根据甲、乙两种液体的比热容的大小判断出哪一种液体是水，由题知，分别用质量相等的水和另一种液体进行了实验，相同时间水和液体放出的热量不相同．而水和液体的质量相同，根据吸热公式求液体的比热容．
【解答】解：（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；
利用热量的计算公式Q吸=cm△t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，它的比热容小；
所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，
由图可知：液体的初温是60℃，加热15分钟后甲液体的末温是40℃，
则水放出的热量：
Q放=c水m水（t水﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）．
（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m水=m乙
c水m水△t=c乙m（60℃﹣20℃）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）．
解得c乙=2.1×103J/（kg•℃）．
故答案为：甲；2.1×103．
【点评】本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，能从温度﹣时间图象得出相关信息是本题的关键．本题考查了学生对比热容了解与掌握，注意要学会看图形（取相同的时间比较甲乙温度变化的高低）．
15．如图所示的电路，电源电压恒为9V，电阻R1阻值为10Ω．开关S1闭合、S2断开，当滑动变阻器的滑片移至中点时，电流表的示数为0.36A，滑动变阻器的最大阻值为 30 Ω；若将滑动变阻器的滑片向左移，电流表的示数将 变大 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．将电压表和电流表的位置调换后，滑动变阻器的滑片滑至最右端，同时闭合开关S1、S2，则电流表的示数为 0.9 A．
【考点】欧姆定律的应用．
【分析】（1）由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器的滑片P滑到中点时，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出滑片移至中点时变阻器接入的阻值，进一步求出变阻器的最大阻值；若将滑动变阻器的滑片向左移，根据电阻的变化情况，利用欧姆定律即可判断电路中电流的变化；
（2）将电压表和电流表的位置调换后，滑动变阻器的滑片滑至最右端，同时闭合开关S1、S2，R1与R2并联，电流表测通过R1的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R1的电流，即为电流表的示数．
【解答】解：（1）由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；
当滑动变阻器的滑片P移至中点时，由欧姆定律可得，电路中的总电阻：
R===25Ω，
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，变阻器连入电路的阻值：R2中=R﹣R1=25Ω﹣10Ω=15Ω，
则滑动变阻器的最大阻值：R2=2R2中=2×15Ω=30Ω；
若将滑动变阻器的滑片向左移，变阻器连入电路的电阻变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
（2）将电压表和电流表的位置调换后，滑动变阻器的滑片滑至最右端，同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测通过R1的电流；
并联电路中各支路两端的电压相等，
则此时电流表的示数：I1===0.9A．
故答案为：30；变大；0.9．
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，正确分析电路的连接方式、明确电表的测量对象是解题的关键．
16．灯泡甲标有“9V 9W”，灯泡乙标有“6V 2W”字样，当将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压是 9 V，此时甲灯消耗的电功率是 1 W；当它们并联使用时，电路两端允许加的最大电压是 6 V，此时甲灯消耗的电功率是 4 W．
【考点】电功率的计算．
【分析】已知两灯泡的额定电压和额定功率，先根据公式P=UI求出各自正常工作时的电流，根据欧姆定律求出电阻．
（1）如果把它们串联起来，则串联电路的电流只能取两个电流中最小的一个，然后根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压；由电功率公式计算甲的功率；
（2）当将他们并联使用时，电路电压同样只能取额定电压较小的那个，然后分别算出通过L1和L2的电流，最后将它们的电流相加算出电路允许通过的最大电流，根据P=求出计算甲的电功率．
【解答】解：
由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I甲===1A，I乙===A，
由I=可得，两灯泡的电阻分别为：
R甲===9Ω，R乙===18Ω；
（1）当将它们串联使用时，
因为串联电路中各处的电流相等，所以电路中的最大电流I=I乙=A，
串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电路两端允许加的最大电压：
U串=I（R甲+R乙）=A×（9Ω+18Ω）=9V；
甲此时的电功率：
P甲′=I2R甲=（A）2×9Ω=1W；
（2）当将它们并联时，
因为并联电路各支路两端电压与电源电压都相等，所以电路两端所加最大电压U=U乙=6V，
甲此时的电功率：
P甲″===4W．
故答案为：9；1；6；4．
【点评】本题考查电压、电流、电功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对于额定电压和额定电流不同的两个电阻来说，串联时比较额定电流取小的，并联时比较额定电压取小的，这也是本题的重点．
17．如图是小明家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不应超过 8800
W；若只让一盏“220V 40W”的白炽灯单独工作15min，电能表的转盘转30转，则每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转 3000 转．
【考点】电功率的计算；电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】（1）知道电能表最大额定电流和工作电压，根据P=UI求出他家同时使用用电器的最大总功率；
（2）根据W=Pt求出白炽灯单独工作15min消耗的电能，进一步求出每消耗1kW•h的电能，电能表转盘的转数．
【解答】解：（1）由电能表可知，电能表的额定电流为40A，工作电压为220V，
他家同时使用用电器的最大总功率：
P=UI=220V×40A=8800W；
（2）由P=可得，白炽灯单独工作15min消耗的电能：
W=P′t=40×10﹣3kW×h=0.01kW•h，
每消耗1kW•h的电能，电能表转盘的转数：
n=×30r=3000r．
故答案为：8800；3000．
【点评】本题考查了电功率的计算和转数的计算，明白电能表参数的含义是关键．
18．小昊家洗手间照明用的白炽灯上标有“220V 40W”字样，则它正常工作时电阻为 1210 Ω，由于家人常忘记关灯，小昊便把标有“220V 60W”的白炽灯与原来标有“220V 40W”的白炽灯串联接入电路，则电路的总功率比原来 小 （选填“大”或“小”），两灯两端的电压之比为 2：3 （不计灯丝电阻的变化）．
【考点】电功率的计算；欧姆定律的变形公式．
【分析】由P=
计算灯泡电阻，分析两灯串联后的总功率变化情况；计算两灯电阻比，由串联电路特点和欧姆定律计算计算两灯电压比．
【解答】解：
由P=可得40W灯泡电阻：
R1===1210Ω，
串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以两灯串联后电路中电阻变大，电源电压不变，由P=知电路的总功率变小；
由P=可得两灯泡电阻比：
====，
串联电路中电流处处相等，由欧姆定律可得两灯电压比：
===．
故答案为：1210；小；2：3．
【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，计算出两灯电阻比是解答的关键．
19．如图所示的电路中，定值电阻R0的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω．闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0.8A、0.3A，则该电路电源电压为 6 V；1min内电流通过电动机产生的热量为 30 J，整个电路消耗的电能为 288 J．
【考点】欧姆定律的应用；并联电路的电流规律；电功的计算；焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】①闭合开关分析电流表测量的电流，根据欧姆定律求出R0
的电压，由并联电路电压的规律求出电源电压；
②根据并联电路电流的规律，求出通过电动机的电流，根据Q=I2rt求1min内电流通过电动机产生的热量；
③已知电源电压及总电流，根据W=UIt求整个电路消耗的电能．
【解答】解：由图可知，R0与电动机M并联，A2测通过R0的电流，A1测干路的电流；
①闭合开关，A2的示数为I2=0.3A，即为通过R0的电流大小，
由并联电路电压的规律可知，电源电压：U=U0=I2×R0=0.3A×20Ω=6V；
②根据并联电路电流的规律，电流表A1的示数即为电路的总电流，
通过电动机的电流IM=0.8A﹣0.3A=0.5A，
电动机线圈的电阻2Ω，所以，1min内电流通过电动机产生的热量为：
Q=IM2rt=（0.5A）2×2Ω×1×60s=30J；
③电路的总电压为U=6V，总电流为I1=0.8A，
则整个电路消耗的电能：W=UI1t=6V×0.8A×1×60s=288J；
故答案为：6；30；288．
【点评】本题考查并联电路的规律及欧姆定律的应用，含有电动机的电路为非纯电阻电路，根据焦耳定律求电动机产生的热量，根据计算电功的普适公式W=UIt求整个电路消耗的电能大小．难度较大，
20．小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右运动，发现导体棒cd也随之运动起来，则实验装置中甲部分应用的物理原理是 电磁感应 ；其中 乙 （选填“甲”或“乙”）部分产生的现象与电动机的工作原理相似．
【考点】电磁感应．
【分析】
（1）闭合电路的一部分导体在磁场做切割磁感线运动，导体中有感应电流产生，这种现象是电磁感应现象．
（2）电动机的根据通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的．
【解答】解：（1）闭合开关，导体ab和cd组成一个闭合电路，闭合电路的一部分导体ab在磁场中进行切割磁感线运动，闭合电路中有了感应电流，这种现象是电磁感应现象．
（2）电路中有了感应电流之后，感应电流经过导体cd，导体cd成为通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理．
故答案为：电磁感应；乙．
【点评】电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，发电机是利用电磁感应原理工作的．
21．如图是一种“闯红灯违规证据模拟器”的工作原理图，光控开关接收到红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，其阻值变小，电磁铁的磁性因电路中电流的改变而变 强 （选填“强”或“弱”），当电流变化到一定值时，衔铁与触点 2 （选填“1”或“2”）接触，电控照相机工作，拍摄违规车辆．
【考点】影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁继电器的组成、原理和特点．
【分析】通过违规车辆对压敏电阻压力的增大，引起了压敏电阻阻值的变化，导致了电路中电流的变化；电流的变化引起了电磁铁的磁性强弱发生了变化，进而导致了工作电路的接通．
【解答】解：只有在红灯亮的期间，光控开关才闭合，若此时车辆违规闯红灯行驶时，会压上压敏电阻，从而使压敏电阻的阻值减小，在电源电压一定的情况下，电阻越小，电流就越大．
电磁铁的磁性与电流有关，并且电流越大磁性越强，所以电磁铁的磁性会增强．当电流增大到一定程度时，电磁铁会将衔铁吸下，使其与触点2接触，导致了电控照相机所在的电路接通，照相机会对违规车辆进行拍照．
故答案为：强；2．
【点评】要使照相机工作，首先要同时具备两个条件：红灯亮起，光控开关因接受红光而闭合；车辆要违规行驶，压上压敏电阻．两个条件同时具备，缺一不可．
22．如图所示电路，电源电压、灯丝电阻保持不变，灯L标有“6V 8W”字样，当开关闭合，滑动变阻器的滑片P在a、b两点间移动时，电压表示数的变化范围是8﹣5V，灯L的电功率之比是1：4，电源电压是 11 V，滑片P位于a点时灯L的电功率是 2 W．
【考点】电功率的计算．
【分析】（1）根据串联电路的分压特点可知滑片位于a点和b点时电压表的示数，根据串联电路的电压特点表示出灯泡两端的电压，根据P=表示出两种情况下灯泡的电功率，利用滑片P位于b点时灯L的功率是滑片位于a点时灯L功率的比列式计算出电源的电压．
（2）先计算灯泡电阻，再根据串联电路特点可得P位于a点时灯L两端电压，根据P=此时灯L的电功率．
【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压．
（1）由串联电路的分压特点可知，滑片位于a点时电压表的示数Ua=8V，滑片位于b点时电压表的示数Ub=5V，
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯泡两端的电压分别为：
ULa=U﹣Ua=U﹣8V，ULb=U﹣Ub=U﹣5V，
滑片P位于b点时电路中电阻较小，此时灯L的功率较大，滑片位于a点时电路中电阻较大，灯L功率较小，
所以： ==（）2=（）2=，
解得：U=11V；
（2）由P=可得，灯泡的电阻：
RL===4.5Ω，
P在a点时，ULa=U﹣Ua=11﹣8V=3V，
此时L的电功率：
PLa===2W．
故答案为：11；2．
【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，分清滑片位于不同位置时电压表的示数是关键．
三、解答题（共11小题，满分66分）
23．某地下通道两端的入口处各装有一个声控开关来控制同一盏电灯，为确保行人不管从哪段进入，电灯都能接通电源发光，请用笔画线代替导线，按题意要求将图中电路连接完整．
【考点】电路图设计．
【分析】串联电路中，各开关相互影响，并联电路中，各开关互不影响，据此结合题意来分析电路的连接方式．
【解答】解：两个声控开关串联会相互影响，只有都闭合时灯才发光；两个声控开关并联会互不影响，可以独立控制灯的亮灭，根据“为确保行人不管从哪端进人，灯泡都能接通电源发光”，所以两开关应并联，如下图所示：
【点评】本题考查学生根据实际需要设计串联电路和并联电路的能力，能够根据题意理解电路的连接方式是解决此类问题的关键．
24．请你根据图中通电螺线管的S极，标出磁感线方向，小磁针静止时N极及电源的正负极．
【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断．
【分析】由磁极间的相互作用规律得出小磁针的NS极，由右手螺旋定则得出电源的正负极，由磁感线特点可知磁感线方向．
【解答】解：已知螺线管左端为S极，由磁极间的相互作用规律得出小磁针的左端为S极，右端为N极，由右手螺旋定则可知电流由左侧流入，即电源左侧为正极；因电磁铁外部磁感线由N极指向S极，故磁感线方向向左，如图所示：
【点评】本题考查了磁极间的相互作用规律和右手螺旋定则的使用．利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法．
25．如图为条形磁铁与通电螺线管之间的磁感线分布情况，请标出磁感线方向，并画出螺线管的绕法．
【考点】磁感线及其特点；通电螺线管的极性和电流方向的判断．
【分析】由磁感线的特点可画出磁感线方向，由磁极间的相互作用可得通电螺线管的磁极，由安培定则画出螺线管的绕向．
【解答】解：磁体外部磁感线由N极指向S极，根据图中磁感线的形状可知，两磁极间一定为同名磁极，故通电螺线管的左端为S极，右端为N极．根据右手定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的N极，四指弯曲指向电流的方向，沿电流的方向画出螺线管的绕线．
故答案为：
【点评】本题考查右手螺旋定则、磁感线的特点，作图时要注意作图方法及画图的要求．
26．如图为物流兴趣小组的同学自制的电热锯，当有电流通过电阻丝cd时，电阻丝发热，使塑料泡沫熔化，从而达到快速、整齐切割塑料泡沫的目的，为了使电热锯更容易切割，电阻丝cd的电阻是大些好还是小些好？为什么？
【考点】焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】根据Q=I2Rt=t进行分析判断即可得出答案．
【解答】答：电阻丝cd的电阻小些好；
根据Q=I2Rt=t可知，在电压和通电时间相同的情况下，电阻越小，产生的热量越多，也就更容易使塑料泡沫熔化．
【点评】本题主要考查焦耳定律及变形公式的灵活运用，注意控制变量法的应用，属于基础性题目，难度不大．
27．在如图甲所示的电路中，灯L标有“6V 6W”字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙所示．求：
（1）当S1，S2同时闭合时，灯L正常发光，电流表示数为1.3A，R1的阻值为多少？
（2）当S1，S2都断开时，电流表示数为0.5A，则灯的实际功率有多大？R2的阻值为多少？
【考点】欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；并联电路的电压规律．
【分析】（1）当S1，S2同时闭合时，灯泡与电阻R1并联，电流表测干路电流，根据灯泡正常发光可知电源的电压，由图象可知通过灯泡的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流，最后利用欧姆定律求出R1的阻值；
（2）当S1，S2都断开时，R2与灯泡串联，电流表测电路中的电流，由图象可知灯泡两端的电压，根据P=UI求出灯泡的电功率，根据串联电路的电压特点求出电阻R2两端的电压，再根据欧姆定律求出R2的阻值．
【解答】解：（1）当S1，S2同时闭合时，灯泡与电阻R1并联，电流表测干路电流，
∵灯L正常发光，
∴电源的电压U=UL=6V，
由图象可知，通过灯泡支路的电流IL=1A，
∵并联电路干路电流等于各支路电流之和，
∴通过电阻R1的电流I1=I﹣IL=1.3A﹣1A=0.3A，
∵I=，
∴R1===20Ω；
（2）当S1，S2都断开时，R2与灯泡串联，电流表测电路中的电流，
由图象可知，此时灯泡两端的电压UL′=2V，
灯泡的实际功率PL′=UL′I2=2V×0.5A=1W，
电阻R2两端的电压U2=U﹣UL′=6V﹣2V=4V，
R2===8Ω．
答：（1）R1的阻值为20Ω；
（2）灯的实际功率为1W，R2的阻值为8Ω．
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的判断和电流表所测电路元件的判断．
28．如图是一种恒温调奶器的电路简图，R1、R2为电热丝，S为双触点自动开关，接“1”时不工作，接“2”时保温，接“3”时加热，已知调奶器的加热功率为500W，保温功率为16W，求：
（1）调奶器处于保温状态时的工作电流是多少（结果保留两位小数）？
（2）电阻R2的阻值为多大？
（3）若把200g调好的奶粉从20℃加热到40℃所用时间为32s，则奶的比热容是多少（不计热量损失）？
【考点】电功率与电压、电流的关系；电功与热量的综合计算．
【分析】（1）由表格数据可知保温功率，根据P=UI求出工作电流；
（2）由题意可知，当S接“2”时，电路为R1
的简单电路，调奶器处于保温状态；当接“3”时，电路为R1、R2并联，奶器处于加热状态，根据总功率等于各用电器功率之和可知R2的电功率，根据并联电路的电压特点和P=求出电阻R2的阻值；
（3）知道调奶器的加热功率和工作时间，根据W=Pt求出消耗的电能，不计热损失，调好奶粉吸收的热量等于消耗的电能，又知道调好奶粉的质量和初温、末温，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出调好奶粉的比热容．
【解答】解：（1）由P=UI可得，调奶器处于保温状态时的工作电流：
I==≈0.07A；
（2）由题意可知，当S接“2”时，电路为R1的简单电路，调奶器处于保温状态；
当接“3”时，电路为R1、R2并联，奶器处于加热状态，
因电路中的总功率等于各用电器功率之和，
所以，R2的电功率：
P2=P加热﹣P保温=500W﹣16W=484W，
由P=可得，电阻R2的阻值：
R2===100Ω；
（3）由P=可得，调奶器消耗的电能：
W=P加热t′=500W×32s=16000J，
不计热损失，调好奶粉吸收的热量：
Q吸=W=16000J，
由Q吸=cm（t﹣t0）可得，调好奶粉的比热容：
c===4×103J/（kg•℃）．
答：（1）调奶器处于保温状态时的工作电流为0.07A；
（2）电阻R2的阻值为100Ω；
（3）调好的奶粉的比热容是4×103J/（kg•℃）．
【点评】本题考查了电功率公式、电功公式和吸热公式的应用，要注意电路的总功率等于各用电器功率之和．
29．小琦同学做“探究并联电路中电流的规律”实验．
（1）图甲是他设计的电路图，图乙是他测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 C （选填“A”、“B”或“C”）处的电流．
（2）请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流．在移动的导钱上画“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路．移动后电流表测量的是 B （选填“A”“B”或“C”）处的电流．
（3）测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论： IC=IA+IB； （只写表达式）．
位置
A
B
C
电 流/A
0.30
0.24
0.54
（4）为了得出更普遍的规律，小琦应当 换用不同规格的灯泡进行多次实验 ．
（5）小琦利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路．利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出A、B、C三处的电流，同样可得出三处电流的关系．请在虚线框中画出电路图．
【考点】探究串并联电路中的电流特点实验．
【分析】（1）根据图乙搞清电流表的连接位置是干路还是支路，据此判断；
（2）电流表在使用时，应与被测的电路串联，改动后，电流表可测量灯L1或L2的电流；
（3）分析表中数据得出结论，应用归纳法得出结论的要求，所选样本要有代表性且数量足够多，所以为得出具有普遍性的结论，应多次测量；
（4）并联电路中，干路电流等于支路电流之和；
（5）在不更换电流表位置的情况下，在支路上各接一个开关即可完成实验要求．
【解答】解：
（1）由图乙可知，经过L1L2
的两股电流均经过电流表后再回到电源的负极，对照甲图可知，电流表测的是干路C点电流；
（2）原图中，电流表测量干路电流，将连接电流表正接线柱与灯L1左接线柱间的连线去掉，将电流表的负接线柱与灯L1的左接线柱之间连线，如图1所示，改接后，电流表测通过L2的电流，即B的电流；
（3）分析表中数据中，有并联电路的总电流等于各支路电流之和，即IC=IA+IB；
（4）为避免实验的偶然性，得出具有普遍性的结论，应换用不同规格的灯泡进行多次实验；
（5）在不更换电流表位置的情况下，在支路上各接一个开关即可完成实验要求，电路图如图2所示：
故答案为：（1）C；
（2）如上图1所示；B；
（3）IC=IA+IB；换用不同规格的灯泡，进行多次实验；
（4）换用不同规格的灯泡进行多次实验；
（5）如上图2所示．
【点评】本题探究并联电路中电流的规律的实验，考查电路的连接、分析数据归纳结论的能力及归纳法的应用和对实验方案的改进能力．是中考的热点问题，要熟练掌握．
30．在“探究电流与电阻的关系”的实验中：
（1）如图所示是小明连接的实物图，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上画“x”，并将电路连接正确．
（2）解决以上问题后，小明在开关闭合前，先将变阻器的滑片P置于 B （选填“A”或“B”）端，再闭合开头，此时发现电流表有示数，电压表无示数．随后在将滑片P向终点移动的过程中，发现电流表示数变大，电压表无示数，则发生此现象的原因可能是 AC （填字母）
A．电阻R短路 B．电流表短路
C．电压表断路 D．滑动变阻器断路
（3）电路连接正确后，小明闭合开关调节变阻器的滑片P，直到电压表的示数为3V，记录电流表示数．接下来依次更换不同阻值的定值电阻，并将实验数据记录在表格中，通过分析小明的实验数据，你认为上述实验过程是否科学 不科学 ，原因是 没有控制定值电阻两端电压不变 ．
试验次数
1
2
3
4
5
电流I/A
0.6
0.4
0.3
0.24
0.2
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．
【分析】（1）探究电流与电阻的关系时，定值电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端电压，据此判断需要改动的导线；
（2）为了安全，闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；根据电流表和电压表有无示数判断电路的故障所在；
（3）探究电流与电阻关系时，需保持电阻两端电压不变，根据欧姆定律的应用和表中数据可知定值电阻两端电压变化情况．
【解答】解：（1）滑动变阻器与定值电阻相连的导线应该去掉，将电流表负接线柱与定值定值的右接线柱相连；如下图所示：
（2）闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
滑片移动过程中，电流表始终有示数，说明电路为通路；电压表始终无示数，说明与电压表并联的电阻处短路或电压表断路，故选AC；
（3）根据表中数据和U=IR可知，定值电阻两端电压都不相同，而探究电流与电阻关系时，需保持定值电阻两端电压不变，因此本实验不科学，原因是没有控制定值电阻两端电压不变．
故答案为：（1）如上图；（2）B；AC；（3）不科学；没有控制定值电阻两端电压不变．
【点评】此题主要考查的是控制变量法在物理实验中的运用和电路故障的分析，以及串联电路分压规律的应用，考查的知识点比较多，比较全面，属于中考的常见题型．
31．采用如图电路装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”．
（1）实验中是通过观察 U形管中液面高度差 ，比较出瓶内电阻丝的发热多少的．
（2）此时该装置是探究电流产生的热量跟 电流 的关系，通电一段时间， 左 （选填“左”或“右”）瓶内的电阻丝产生的热量多．
（3）让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源，比较两瓶内电阻丝发热的多少，此时该装置是否探究电流产生的热量跟 电阻 的关系，一段时间后，电阻丝产生的热量 左瓶 （选填“左瓶”、“右瓶”或“两瓶一样”）多．
（4）该实验中用到的物理研究方法是 转换法 和 控制变量法 ．
【考点】焦耳定律．
【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映；
（2）电流产生的热量跟电流的大小、电阻的大小、通电时间有关；
探究电流产生热量跟电流关系时，需控制通电时间和电阻相同，改变电流的大小；
探究电流产生热量跟电阻关系时，需控制通电时间和电流相同，改变电阻的大小；
（3）分析图中的实验装置，看电流、电阻和通电时间中，哪些相同、哪些不同，从而判断实验探究电流产生的热量与什么因素有关；
根据焦耳定律的公式Q=I2Rt判断产生热量的多少．
（4）由实验中比较电阻丝产生热量多少和探究电流与什么因素有关的实验设计知道使用的研究方法．
【解答】解：
（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过U形管中液面高度差的变化来反映；
（2）如图的装置中，右边两个5Ω的电阻并联后与左边5Ω的电阻再串联；
根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等，即I右=I左，
两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点可知I右=I内+I外，比较可知I左＞I内；
两瓶中电阻相等（均为5Ω），通电时间相等，电流不同，故探究的是电流产生的热量跟电流的关系；
通电一段时间后，由于电阻相同、通电时间相同、I左＞I内，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，左瓶内的电阻丝产生的热量多．
（3）让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，右瓶中两根电阻丝对瓶内空气进行加热；根据并联电路总电阻的计算公式可得，右瓶中两根5Ω电阻丝的总电阻为2.5Ω，小于5Ω，即R左＞R右；
两瓶内电阻丝的总电阻不相等，通电时间相等，电流相等，故探究的是电流产生的热量跟电阻的关系；
通电一段时间后，由于电流相同（即I右=I左）、通电时间相同、R左＞R右，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，左瓶内的电阻丝产生的热量多．
（4）通过U形管中液面高度差的变化来反映电流通过导体产生热量的多少，这是转换法；
电流产生的热量跟电流的大小、电阻的大小、通电时间有关，探究电流与其中某个因素关系时控制另一个因素，这是控制变量法．
故答案为：（1）U形管中液面高度差；（2）电流；左；（3）电阻；左瓶；（4）转换法；控制变量法．
【点评】本题考查了学生对焦耳定律的理解，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．
32．（10分）（2016秋•开原市期末）在“测小灯泡电功率的实验”中：
（1）小昊设计了如图甲所示电路图，按照电路图正确连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压．经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是 小灯泡断路 ，排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使小灯泡发光，只需 向左移动滑动变阻器的滑片 ．
（2）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见表：由表格可知：该小灯泡额定电压为 2.5 V．
（3）当小灯泡两端电压为3V时，电流表指针位置如图乙所示，请你将表格中的数据补充完整．
实验序号
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
实际功率P/W
1
2
0.18
偏暗
0.36
2
2.5
0.2
正常发光
0.5
3
3
偏亮
（4）本实验除了能测出小灯泡的功率，小昊认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，同组的小华认为还能探究电流与电压的关系，你认为 小华 同学的观点是错误的，理由是： 灯丝电阻随温度的变化而变化，无法控制导体的电阻一定 ．
（5）没有了电压表，小昊找来一个阻值为10Ω的电阻R，设计了如图丙所示的电路图，也测出了小灯泡的额定功率，请将实验过程中的空白部分补充完整．
①只闭合开关S1和S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 0.25 A时，小灯泡正常发光；
②只闭合开关S1和S3，保持变阻器滑片的位置不动， 记录电流表示数I ；
③小灯泡额定功率表达式P额= 2.5V（I﹣0.25A） ．
【考点】电功率的测量．
【分析】（1）电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，据此判断故障所在；连接电路时，滑动滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，要使灯正常发光，要移动滑片使变阻器连入电路的电阻减小；
（2）小灯泡正常发光时的电压即为额定电压；
（3）确定电流表小量程的分度值读数，根据P=UI计算实际功率；
（4）根据欧姆定律，可求小灯泡灯丝的阻值；探究电流与电压的关系时，要保持电阻大小不变；
（5）根据P=UI在只有电流表和定值电阻测量出小灯泡的额定功率．
【解答】解：（1）闭合开关后，灯不亮，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为与电压表并联的小灯泡断路．（若滑动变阻器短路，则电流表示数不为0，灯亮；若滑动变阻器断路，则电流表无示数，均与题目不符，排除了变阻器的故障）；
排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，说明灯的电压太小，滑动变阻器连入电路中的电阻太大．为了增大灯泡的电压，就要减小变阻器两端的电压，根据分压原理可知，要减小变阻器连入电路中的电阻，所以，需向左移动变阻器的滑片；
（2）由表格中数据知，当U=2.5V时灯泡正常发光，所以额定电压为2.5V；
（3）根据表格数据可知，电流表选用的是小量程，电流表小量程的分度值为0.02A，电流表示数为0.22A，小灯泡的实际功率：P=UI=3V×0.22A=0.66W；
（4）根据欧姆定律，能测出小灯泡灯丝的阻值；灯丝的电阻不是一个定值，而是随温度的升高而变大，而在探究电流与电压的关系时，要保持电阻大小不变，改变电压，记录对应的电流，所以小华的观点是错误的．
（5）I===0.25A；
实验步骤如下：
a．只闭合开关S1和S2，调节变阻器，使电流表示数为0.25A时，小灯泡正常发光．
b．只闭合开关S1和S3，读出电流表示数I．
c．P灯=UI灯=2.5V（I﹣0.25A）．
故答案为：（1）小灯泡断路； 向左移动滑动变阻器的滑片； （2）2.5； （3）0.22； 0.66； （4）小华；灯丝电阻随温度的变化而变化，无法控制导体的电阻一定；（5）0.25；记录电流表示数I；2.5V（I﹣0.25A）．
【点评】本题测量小灯泡的功率，考查电路的连接、常见故障的分析判断、控制变量法的运用等知识，属于中等难度的题目．
33．如图是“探究什么情况下磁可以生电”的装置，导体ab、开关、灵敏电流表用导线连接，组成电路．
（1）实验中，我们通过观察 电流计指针是否偏转 来判断电路中是否产生了感应电流．
（2）实验中我们发现，只要让导体做 切割磁感线 运动时，电路中就会产生感应电流，这个现象在生产和生活中的重要应用是 发电机 ．
（3）实验过程中发生的能量转化是 机械能转化为电能 ．
【考点】探究电磁感应现象的实验．
【分析】（1）闭合开关时，电路中是否有电路，眼睛不能直接观察，要通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流存在；
（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象；
（3）从消耗的能量和得到的能量上分析其能量的转化．
【解答】解：
（1）实验中，通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流存在，指针偏转表明电路中有感应电流，否则电路中没有感应电流．
（2）实验中我们发现，只要让导体做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，这个现象在生产和生活中的重要应用是发电机；
（3）此实验过程中，消耗了机械能得，得了电能，所以发生的能量转化是机械能转化为电能．
故答案为：（1）电流计指针是否偏转；（2）切割磁感线；发电机；（3）机械能转化为电能．
【点评】本题考查了学生对电磁感应实验的掌握情况，属于常见题型；要理解和熟记产生感应电流必须抓住的三个条件：闭合电路；一部分导体；做切割磁感线运动．
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