2024-2025学年广西钦州市浦北县九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)

这是一份2024-2025学年广西钦州市浦北县九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)，共23页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）下列物品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．陶瓷杯B．橡皮C．钢尺D．塑料水瓶
2．（3分）能被磁体吸引的物体是（ ）
A．铁钉B．铜线C．金币D．铝箔
3．（3分）下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饭锅B．洗衣机C．电风扇D．电视机
4．（3分）将两个表面光滑的铅块相互挤压，它们会粘在一起，不容易拉开。这一现象说明（ ）
A．分子间有空隙B．分子在运动
C．分子间有斥力D．分子间有引力
5．（3分）内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是（ ）
A．电动机B．计算机C．汽油机D．照相机
6．（3分）安全用电是每一位公民的必备素养。在家庭电路中，下列做法符合安全用电的是（ ）
A．更换灯泡时不需要断开开关
B．电冰箱的金属外壳需接地线
C．电路着火可以立即用水扑灭
D．湿抹布可擦拭工作中的台灯
7．（3分）有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（ ）
A．电烤炉取暖，是电能转移到人体
B．钻木取火，是内能转化为机械能
C．中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能
D．用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能
8．（3分）小明设计了一盏能调节亮度的台灯。下列符合要求的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
9．（3分）如图所示，在a、b两端接入电源或电流表组成不同装置，以下正确的是（ ）
A．接电源，和发电机的原理相同
B．接电流表，和电动机的原理相同
C．接电源，可将电能转化为机械能
D．接电流表，移动直导线电流表指针一定偏转
10．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合，将滑片P向右移动，关于电流表和电压表示数变化情况，以下说法正确的是（ ）
A．电流表示数不变B．电流表示数变大
C．电压表示数变小D．电压表示数大
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
（多选）11．（4分）家用汽车常用汽油机提供动力，以下有关说法正确的是（ ）
A．汽油燃烧时它的热值不变
B．汽油机的冷却液温度越高，含有的热量越多
C．汽油机的做功冲程，内能转化为机械能
D．汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越充分
（多选）12．（4分）如图是两个相同的验电器甲和乙，甲带正电，乙不带电，用石墨棒连接甲、乙验电器的金属球，观察到乙的金属箔片张开。下列分析正确的是（ ）
A．金属箔片张开是由于同种电荷相互吸引
B．金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥
C．用石墨棒连接两金属球的瞬间，电流方向由甲到乙
D．若用玻璃棒连接两金属球，乙的金属箔片不会张开
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。）
13．（2分）家庭电路中的冰箱和空调是 （选填“串联”或“并联”）连接的，标有“220V 100W”的电器正常工作时，两端的电压为 V。
14．（2分）冬天，人们喜欢用暖手宝来捂手，在此过程中暖手宝的内能 （选填“增加”、“减少”或“不变”），这是通过 方式改变内能的。
15．（2分）生活中常用干电池作为 ，它是提供电压的装置，电压是电路中形成 的原因。
16．（2分）如图所示的插座最好安装在较高处，防止幼儿玩耍时因接触 而触电；三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接 ，避免接触用电器带电的金属外壳而触电。（两空均选填“火线”“零线”或“地线”）
17．（2分）汽车发动机散热降温，常用水作为冷却液是因为水的 （选填“比热容”或“热值”）较大；在汽油机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 （选填“做功”或“压缩”）冲程。
18．（2分）如图所示，电能表的读数为 度；该电路中能接入的用电器总功率最大为 W。
四、作图题（本大题共3小题，共6分。）
19．（2分）如图所示，根据电流方向，请在虚线框内标出通电螺线管和小磁针静止时的磁极。
20．（2分）连接如图的实物，使开关可以控制小风扇工作。
21．（2分）请根据如图所示的实物图，画出对应的电路图。
五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。）
22．（5分）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
（1）开关闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在 。
（2）开关闭合后，小磁针的指向如图所示，可知：通电螺线管的左端为 极，电源的左端为 极。
（3）将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 方向有关。
（4）为了使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是 。（写出一条即可）
23．（6分）（1）如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”实验中，选取两个 规格的电加热器对质量 的水和煤油进行加热（均选填“相同”或“不同”）。
（2）如图2是“探究通电导体产生的热量与 大小关系”的实验装置。由图中实验现象可知，左侧容器中电阻丝产生的热量比右侧容器中电阻丝产生的热量 （选填“多”或少”）。
（3）如图3所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件“实验。当导体棒AB沿 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针发生偏转，说明回路中有 产生。
24．（7分）小明和小红为了测量灯泡电阻设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
（1）根据公式 可知，通过对电流和电压的测量来间接测出导体的电阻。
（2）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片P应放在 （选填“最左”或“最右”）端。
（3）闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表无示数。经检查电流表及各接线处均完好，则电路的故障可能是 ；
（4）排除故障后闭合开关，移动滑片至灯泡发光，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示为 A，此时灯泡电阻为 Ω。
（5）他们发现：多次正确实验得出的灯泡电阻差距较大。为找到灯泡电阻变化的原因，你认为实验中还需关注灯泡 的变化。
25．（7分）如图甲，在“探究电流与电阻的关系”的实验中。
（1）要探究电流与电阻的关系，更换电阻后需要控制电阻两端的 不变；
（2）图乙是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）端滑动；
（3）由图像得到实验结论为：当 一定时，导体中的电流与导体的电阻成 ；
（4）同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为1.5V，如图丙所示电流表示数为 A，该电阻的阻值为 Ω。
六、综合应用题（本大题共2小题，共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。）
26．（9分）某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻R1和分压电阻R2，S是温控开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。求：
（1）R1的阻值；
（2）电饭锅高温挡的功率；
（3）处于保温挡时，16min内电阻R1产生的热量。
27．（10分）R是一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙，丙的两个电路，定值电阻R0为20Ω，电源电压恒为6V，电流表量程为0﹣0.6A。求：
（1）图乙中闭合开关，推力为300N时的电流；
（2）图乙中闭合开关，推力为100N时电路中的总电功率；
（3）图丙中闭合开关，在保证电路元件安全的情况下，推力F的最大值。
2024-2025学年广西钦州市浦北县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
二．多选题（共2小题）
一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．（3分）下列物品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．陶瓷杯B．橡皮C．钢尺D．塑料水瓶
【分析】（1）容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体；
（2）常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液、石墨等，常见的绝缘体包括：橡胶、陶瓷、塑料、玻璃等。
【解答】解：陶瓷杯、橡皮、塑料水瓶不容易导电，属于绝缘体；钢尺是金属，容易导电，属于导体。
故选：C。
【点评】本题考查对导体和绝缘体的认识，属于一道基础题。
2．（3分）能被磁体吸引的物体是（ ）
A．铁钉B．铜线C．金币D．铝箔
【分析】把物体能够吸引铁钴镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体或磁性材料。
【解答】解：A、铁钉能够被磁体吸引，故A符合题意；
BCD、铜线、金币、铝箔不能被磁体吸引，故BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】本题考查的是磁体的基本特点，属于基础题目。
3．（3分）下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饭锅B．洗衣机C．电风扇D．电视机
【分析】电流的热效应就是把电能转化为内能。可从能量转化的角度分析哪一用电器是利用了电流的热效应。
【解答】解：
洗衣机、电风扇主要是把电能转化为机械能，电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故不合题意；
只有电饭锅是把电能转化为内能，是利用电流的热效应，符合题意。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对：电流的热效应，以及电能和其它形式能的相互转化。是一道基础题。
4．（3分）将两个表面光滑的铅块相互挤压，它们会粘在一起，不容易拉开。这一现象说明（ ）
A．分子间有空隙B．分子在运动
C．分子间有斥力D．分子间有引力
【分析】分子之间总存在相互作用的引力和斥力。
【解答】解：两个表面光滑的铅块相互紧压后黏在一起说明分子之间存在引力。
故选：D。
【点评】本题考查分子动理论的知识，属于基础题。
5．（3分）内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是（ ）
A．电动机B．计算机C．汽油机D．照相机
【分析】生活中存在很多内能和其他形式能的转化的现象。内燃机是内能转化为机械能；电动机是把电能转化为机械能的机器，计算机是利用电能工作的，照相机是利用光能来工作的。
【解答】解：A、电动机是通电导体在磁场中受力转动的，因此是将电能转化为机械能的过程，不是将内能转化为机械能，故A错误；
B、计算机是利用电能工作的，故B错误；
C、汽油机是热机的一种，是将内能转化为机械能的机器，是利用内能工作的，故C正确；
D、照相机是利用光能来工作的，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了热机工作时的能量转化及工作过程，其中熟练掌握热机的工作过程是解题的关键，本题属于基础题。
6．（3分）安全用电是每一位公民的必备素养。在家庭电路中，下列做法符合安全用电的是（ ）
A．更换灯泡时不需要断开开关
B．电冰箱的金属外壳需接地线
C．电路着火可以立即用水扑灭
D．湿抹布可擦拭工作中的台灯
【分析】（1）更换灯泡、移动用电器之前必须断开开关，防止发生触电事故；
（2）有金属外壳的用电器，外壳要保持良好接地；
（3）生活用水是导体。
【解答】解：A、更换灯泡时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故A不符合安全用电原则；
B、电冰箱使用三孔插座，是由于这些用电器的外壳是金属，金属是导体，当用电器漏电时，会使金属外壳带电，若接上地线，电流就通过地线，流入大地，而防止了触电事故的发生，故B符合安全用电原则；
C、发现电路着火时，由于生活用水是导体，所以不能用水扑灭，否则容易发生触电事故，故C不符合安全用电原则；
D、湿抹布容易导电，用湿抹布擦拭工作中的台灯容易会发生触电事故，故D不符合安全用电原则。
故选：B。
【点评】本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
7．（3分）有关能量的转移、转化和利用，下列说法正确的是（ ）
A．电烤炉取暖，是电能转移到人体
B．钻木取火，是内能转化为机械能
C．中医提倡的热水泡脚，是通过热传递的方式增大脚部的内能
D．用嘴对着手哈气取暖，主要是通过做功的方式增大手的内能
【分析】（1）能量之间可以相互转化；电能可以转化为其他形式的能；
（2）改变物体内能的方式：做功和热传递。
【解答】解：A、电烤炉取暖是利用电流的热效应工作的，是电能先转化为内能，内能通过热传递转移到人体，故A错误；
B、古人钻木取火是通过做功方式将机械能转化为内能，故B错误；
C、热水泡脚，是通过热传递的方式将水的内能转移到脚上，增大脚部的内能，故C正确；
D、对着手“呵气”取暖，是热的传递过程，属通过热传递改变物体内能，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了改变内能的两种方式、能量的理解，转化和转移，属于基础题。
8．（3分）小明设计了一盏能调节亮度的台灯。下列符合要求的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】由题意可知，该灯泡是一盏可调节亮度的台灯，所以灯泡应该与可调电阻串联在一起。
【解答】解：A、图中没有可调电阻，故A不符合题意；
B、图中是定值电阻，不是可调电阻，故B不符合题意；
CD、由题意可知，该灯泡是一盏可调节亮度的台灯，所以灯泡应该与可调电阻串联在一起，D图灯泡与可调电阻并联，两支路互不影响，故C符合题意，D不符合题意。
故选：C。
【点评】解决本题的关键读懂题意，会正确的分析电路图。
9．（3分）如图所示，在a、b两端接入电源或电流表组成不同装置，以下正确的是（ ）
A．接电源，和发电机的原理相同
B．接电流表，和电动机的原理相同
C．接电源，可将电能转化为机械能
D．接电流表，移动直导线电流表指针一定偏转
【分析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，利用该现象制成了发电机；
通电导体在磁场中会受到力的作用，据此制成了电动机。
【解答】解：AC、在a、b两端接入电源，通电导体在磁场中会受到力的作用，可以探究磁场对电流的作用，与电动机的原理相同，将电能转化为机械能，故A错误、C正确；
BD、在a、b两端接入电流表，电路中无电源，闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，可以探究电磁感应现象，与发电机的原理相同，只有直导线做切割磁感线运动时，电流表指针才会偏转，故BD错误。
故选：C。
【点评】本题中的实验装置设计的很有特点；要熟练掌握磁生电和电生磁的电路的特点。
10．（3分）如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合，将滑片P向右移动，关于电流表和电压表示数变化情况，以下说法正确的是（ ）
A．电流表示数不变B．电流表示数变大
C．电压表示数变小D．电压表示数大
【分析】由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压。将滑片P向右移动时，R接入的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变化及R0两端的电压变化，根据串联电路的电压规律可知R两端的电压变化。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压。将滑片P向右移动时，R接入的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，由U＝IR可知，R0两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知R两端的电压变大，即电流表示数变小，电压表示数变大，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用，解题关键能根据欧姆定律分析电流变化，根据串联电路的电压规律分析电压变化。
二、多项选择题（本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
（多选）11．（4分）家用汽车常用汽油机提供动力，以下有关说法正确的是（ ）
A．汽油燃烧时它的热值不变
B．汽油机的冷却液温度越高，含有的热量越多
C．汽油机的做功冲程，内能转化为机械能
D．汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越充分
【分析】（1）热值与物质种类有关；
（2）热量是过程量，不能说含有热量；
（3）做功冲程，内能转变成机械能；
（4）汽油味越重，说明汽油燃烧的越不充分。
【解答】解：A、热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关，汽油燃烧时它的热值不变，故A正确；
B、热量是过程量，不能说含有热量，故B错误；
C、汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能，故C正确；
D、汽车尾气的汽油味越浓说明汽油燃烧越不充分，热机的效率越低，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了热值和热量，属于基础题。
（多选）12．（4分）如图是两个相同的验电器甲和乙，甲带正电，乙不带电，用石墨棒连接甲、乙验电器的金属球，观察到乙的金属箔片张开。下列分析正确的是（ ）
A．金属箔片张开是由于同种电荷相互吸引
B．金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥
C．用石墨棒连接两金属球的瞬间，电流方向由甲到乙
D．若用玻璃棒连接两金属球，乙的金属箔片不会张开
【分析】（1）验电器的原理是同种电荷相互排斥；
（2）正电荷定向移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反；
（3）玻璃棒是绝缘体。
【解答】解：AB、由验电器的原理可知，金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥，故A错误、B正确；
C、甲带正电荷，用石墨棒连接两金属球的瞬间，乙也会带上正电荷，乙失去电子，甲得到电子，所以自由电子由乙运动到甲，电流的方向是由甲到乙，故C正确；
D、玻璃棒是绝缘体，用玻璃棒连接两金属球，自由电子不能通过玻璃棒运动到甲，乙的金属箔片不会张开，故D正确。
故选：BCD。
【点评】本题考查了电流的方向、验电器的原理、正电荷和负电荷，属于基础题。
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分。）
13．（2分）家庭电路中的冰箱和空调是 并联 （选填“串联”或“并联”）连接的，标有“220V 100W”的电器正常工作时，两端的电压为 220 V。
【分析】家庭电路中，各用电器之间互不影响，是并联的；正常工作时，实际电压等于额定电压。
【解答】解：家庭电路中，各用电器之间互不影响，是并联的，故冰箱和空调是并联的。
标有“220V 100W”字样的电灯，额定电压为220V，即正常工作的电压为220V。
故答案为：并联；220。
【点评】此题考查了家庭电路的连接及用电器正常工作的判断。
14．（2分）冬天，人们喜欢用暖手宝来捂手，在此过程中暖手宝的内能 增加 （选填“增加”、“减少”或“不变”），这是通过 热传递 方式改变内能的。
【分析】改变内能的方式包括做功和热传递；热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。
【解答】解：人们利用“暖手宝”暖手时，手从“暖手宝”吸收热量，暖手宝放出热量，暖手宝的内能减少，暖手宝温度降低，这种改变内能的方式叫热传递。
故答案为：增加；热传递。
【点评】本题考查了改变内能的方式，难度不大。
15．（2分）生活中常用干电池作为 电源 ，它是提供电压的装置，电压是电路中形成 电流 的原因。
【分析】理解电压、电流、电源；
【解答】解：电源是提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能；电压是电路中形成电流的原因。
故答案为：电源；电流。
【点评】本题考查对电压电流的理解，是一道基础题。
16．（2分）如图所示的插座最好安装在较高处，防止幼儿玩耍时因接触 火线 而触电；三孔插座的①插孔对应的接线柱必须接 地线 ，避免接触用电器带电的金属外壳而触电。（两空均选填“火线”“零线”或“地线”）
【分析】当人体成为闭合电路的一部分时，就会有电流通过，电流达到一定大小，就会发生触电事故；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线；
【解答】解：当幼儿接触火线通过人体与大地构成闭合电路，发生触电事故；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线，故①插孔对应的接线柱接地线。
故答案为：火线；地线。
【点评】本题考查了发生触电的条件和三孔插座的接线原则，是一道基础题。
17．（2分）汽车发动机散热降温，常用水作为冷却液是因为水的 比热容 （选填“比热容”或“热值”）较大；在汽油机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是 做功 （选填“做功”或“压缩”）冲程。
【分析】水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析；
汽油机的做功冲程中，将内能转化为机械能；压缩冲程中，将机械能转化为内能。
【解答】解：因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机散热降温，常用水作为冷却液；
在汽油机的一个工作循环中，将内能转化为机械能的冲程是做功冲程。
故答案为：比热容；做功。
【点评】本题主要考查了对水的比热容大的应用，汽油机工作冲程中的能量转化，属基础题。
18．（2分）如图所示，电能表的读数为 213.9 度；该电路中能接入的用电器总功率最大为 4400 W。
【分析】（1）电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h；
（2）电能表上“10（20）A”，10A是指电能表的标定电流，20A是指电能表平时工作时允许通过的最大电流；根据P＝UI求出最大功率。
【解答】解：（1）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，电能表的示数为213.9kW•h；
（2）电能表表盘上标有“10（20）A”，其中的“20”是指电能表平时工作允许通过的最大电流为20A；电能表的工作电压为220V，电路中允许接入用电器的最大总功率为：
P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W。
故答案为：213.9；4400。
【点评】本题考查电能和电功率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，重点是理解电能表参数的物理意义。
四、作图题（本大题共3小题，共6分。）
19．（2分）如图所示，根据电流方向，请在虚线框内标出通电螺线管和小磁针静止时的磁极。
【分析】由右手螺旋定则可知螺线管的磁极。由磁极间的相互作用可知小磁针的磁极。
【解答】解：根据电流从左侧流入，由安培定则知，左侧为N极，右侧为S极，右侧吸引小磁针的N极，故小磁针右侧为N极。如图所示：
【点评】右手螺旋定则为物理中的重点及考试中的热点内容，要求能熟练应用。
20．（2分）连接如图的实物，使开关可以控制小风扇工作。
【分析】要连接实物图，首先搞清楚图中电路元件及连接要求，由图知，电路要串联，使开关可以控制小风扇工作，把开关与小风扇串联，再与电池串联，根据串联“首尾连接”的方法来连接实物电路。
【解答】解：把电池组右边接线柱与小风扇的左边接线柱相连，小风扇的右边接线柱与开关右边接线柱相连，开关左边接线柱与电池组左边接线柱相连，如下图所示：
【点评】本题考查了简单串联电路的连接，比较容易。
21．（2分）请根据如图所示的实物图，画出对应的电路图。
【分析】根据实物图先分析电路的连接情况，再画出对应的电路图，并且电路图与实物图相对应。
【解答】解：由实物图知，两灯串联，开关控制整个电路，由此画出电路图如图所示：
【点评】本题考查根据实物图画电路图，关键是正确分析电路的连接方式，是一道基础题。
五、实验探究题（本大题共4小题，共25分。）
22．（5分）在“探究通电螺线管外部磁场的方向”的实验中：
（1）开关闭合前，小磁针均指南北，说明地球周围存在 磁场 。
（2）开关闭合后，小磁针的指向如图所示，可知：通电螺线管的左端为 N 极，电源的左端为 负 极。
（3）将连接电源正、负极的导线对调，小磁针的指向也改变了，说明通电螺线管的磁场方向与 电流 方向有关。
（4）为了使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是 增加线圈的匝数 。（写出一条即可）
【分析】（1）地球周围存在着磁场，地理的南极在地磁的北极附近，地理的北极在地磁的南极附近；
（2）根据磁极间的相互作用规律判定螺线管的极性，根据安培定则分析电源的正、负极；
（3）通电螺线管周围的磁场的方向与电流的方向有关；
（4）通电螺线管磁性强弱与线圈匝数的多少、电流的大小有关。
【解答】解：（1）地球的周围存在磁场，小磁针静止且能指向南北，这是因为小磁针受到地磁场的作用；
（2）最左侧小磁针的左端为N极，右端为S极，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的左端为N极，右端为S极，根据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，所以电源的左端为负极，右端为正极；
（3）将连接电源正、负极的导线对调，螺线管中电流的方向发生了变化，小磁针的指向也改变了，这说明磁场的方向发生了变化，所以通电螺线管的磁场方向与电流方向有关；
（4）要使通电螺线管的磁场增强，可采取的有效措施是：增加线圈的匝数、增大电流。
故答案为：（1）磁场；（2）N；负；（3）电流；（4）增加线圈的匝数。
【点评】本题考查了地磁场、安培定则的应用、影响通电螺线管磁性强弱的因素等知识，难度不大。
23．（6分）（1）如图1所示的装置“比较不同物质吸热的情况”实验中，选取两个 相同 规格的电加热器对质量 相同 的水和煤油进行加热（均选填“相同”或“不同”）。
（2）如图2是“探究通电导体产生的热量与 电阻 大小关系”的实验装置。由图中实验现象可知，左侧容器中电阻丝产生的热量比右侧容器中电阻丝产生的热量 多 （选填“多”或少”）。
（3）如图3所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件“实验。当导体棒AB沿 左右 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针发生偏转，说明回路中有 感应电流 产生。
【分析】（1）实验采用控制变量法，要比较水和煤油的吸热能力，需控制两种物质的质量相同，且用相同规格的电加热器加热。
（2）图2装置是探究与电流的关系，根据焦耳定律Q＝I2Rt，电阻和通电时间相同时，电流越大，产生热量越多。
（3）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。
【解答】解：（1）实验采用控制变量法，要比较水和煤油的吸热能力，需控制两种物质的质量相同，且用相同规格的电加热器加热，这样才能保证相同时间内两种物质吸收的热量相同，通过温度变化来比较吸热能力强弱。
（2）图2装置是探究与电流的关系，根据焦耳定律Q＝I2Rt，电阻和通电时间相同时，电流越大，产生热量越多，左侧容器中温度计示数升得更高（或U形管液面高度差更大），所以左侧电阻丝产生的热量比右侧多。
（3）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。U形磁体的磁感线方向是从N极到S极，导体棒AB上下运动时，与磁感线方向平行，不切割磁感线，电流表指针不偏转；左右运动时，会切割磁感线，回路中有感应电流产生，电流表指针发生偏转。
故答案为：（1）相同；相同；（2）电阻；多；（3）左右；感应电流。
【点评】本题主要考查了不同物质的吸热本领，电热的影响因素，以及产生感应电流的条件。
24．（7分）小明和小红为了测量灯泡电阻设计了如图甲所示的电路图并进行实验。
（1）根据公式 R 可知，通过对电流和电压的测量来间接测出导体的电阻。
（2）连接电路时，开关应处于 断开 状态，滑动变阻器的滑片P应放在 最右 （选填“最左”或“最右”）端。
（3）闭合开关，电压表示数接近电源电压，电流表无示数。经检查电流表及各接线处均完好，则电路的故障可能是 灯泡断路 ；
（4）排除故障后闭合开关，移动滑片至灯泡发光，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示为 0.2 A，此时灯泡电阻为 5 Ω。
（5）他们发现：多次正确实验得出的灯泡电阻差距较大。为找到灯泡电阻变化的原因，你认为实验中还需关注灯泡 温度 的变化。
【分析】（1）用伏安法测量电阻的原理为欧姆定律；
（2）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片P应放阻值最大处；
（3）闭合开关，电流表无示数，电路可能断路，根据电压表示数接近电源电压分析；
（4）根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律得出此时灯泡电阻；
（5）根据“灯丝电阻会随着温度的变化而变化”来分析即可。
【解答】解：（1）根据公式 R可知，通过对电流和电压的测量来间接测出导体的电阻。
（2）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片P应放阻值最大处，即最右端。
（3）闭合开关，电流表无示数，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，经检查电流表及各接线处均完好，则电路的故障可能是灯泡断路；
（4）排除故障后闭合开关，移动滑片至灯泡发光，当电压表示数为1V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为 0.2A，此时灯泡电阻为
R5Ω。
（5）灯丝电阻会随着温度的变化而变化，因此要关注温度的变化。
故答案为：（1）R；（2）断开；最右；（3）灯泡断路；（4）0.2；5；（5）温度。
【点评】本题考查了小灯泡的电阻测量，涉及了基本操作过程、故障分析和影响电阻大小的因素，难度不大。
25．（7分）如图甲，在“探究电流与电阻的关系”的实验中。
（1）要探究电流与电阻的关系，更换电阻后需要控制电阻两端的 电压 不变；
（2）图乙是根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 2 V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应该将滑动变阻器的滑片P向 左 （选填“左”或“右”）端滑动；
（3）由图像得到实验结论为：当 电压 一定时，导体中的电流与导体的电阻成 反比 ；
（4）同组的珊珊同学用未知电阻替换电阻R，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为1.5V，如图丙所示电流表示数为 0.3 A，该电阻的阻值为 5 Ω。
【分析】（1）根据控制变量法，探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；
（2）根据U＝IR计算出R两端的电压，当换上大电阻时，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
（3）从图像可知，电流与电阻的乘积为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，据此分析；
（4）已知电流表的量程和分度值读出电流表的示数，根据R计算出该电阻的阻值。
【解答】解：（1）根据控制变量法，探究电流与电阻的关系，更换电阻后需要控制电阻两端的电压不变；
（2）从乙图像可知，电流与电阻的乘积为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝＝0.1A×20Ω＝2V，图甲中电压表测量R的电压，所以R两端的电压为2V；当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，电阻两端的电压仍旧为2V，根据U＝IR可知，R增大，电路中电流应变小，所以滑动变阻器的阻值应增大，所以应该将滑动变阻器的滑片P向左滑动；
（3）从图像可知，电流与电阻的乘积为：U＝IR＝0.4A×5Ω＝＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，所以由图像得到实验结论为：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；
（4）如图丙所示电流表示数为0.3A，已知电压表示数为1.5V，该电阻阻值为：R5Ω。
故答案为：（1）电压；（2）2；左；（3）电压；反比；（4）0.3；5。
【点评】本题探究通电导体中电流与电阻的关系，考查串联分压原理的应用、控制变量法、操作过程、实验的优化等知识，难度一般。
六、综合应用题（本大题共2小题，共19分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后答案，未写出主要演算过程的，不得分。）
26．（9分）某电饭锅的电路如图所示，发热盘内有发热电阻R1和分压电阻R2，S是温控开关，当S接a时，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A；当温度达到一定值时，开关S自动切换到b，电饭锅处于保温挡，通过的电流为0.25A。求：
（1）R1的阻值；
（2）电饭锅高温挡的功率；
（3）处于保温挡时，16min内电阻R1产生的热量。
【分析】（1）根据公式R求得R1的阻值；
（2）根据P＝UI求出高温挡的功率；
（3）根据Q＝W＝I2Rt求出电饭锅保温16min电阻R1产生的热量。
【解答】解：（1）当S接a时，只有R1在电路中，电饭锅处于高温挡，通过的电流为4A，电压为220V，根据欧姆定律可得R1的阻值为：
R155Ω；
（2）电饭锅高温挡的功率为：
P高＝UI高＝220V×4A＝880W；
（3）根据Q＝W＝I2Rt可得电饭锅保温16min电阻R1产生的热量为：
Q13300J。
答：（1）R1的阻值为55Ω；
（2）电饭锅高温挡的功率为880W；
（3）保温16min，分压电阻R2产生的热量为3300J。
【点评】本题考查了串联电路的特点和电功率公式、电功公式的应用，分清电饭锅处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
27．（10分）R是一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的关系如图甲所示。现有如图乙，丙的两个电路，定值电阻R0为20Ω，电源电压恒为6V，电流表量程为0﹣0.6A。求：
（1）图乙中闭合开关，推力为300N时的电流；
（2）图乙中闭合开关，推力为100N时电路中的总电功率；
（3）图丙中闭合开关，在保证电路元件安全的情况下，推力F的最大值。
【分析】（1）图乙中，R和R0串联，已知F＝300N，由甲图可知电阻R＝10Ω，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律求通过电路的电流
（2）根据串联电路的特点和欧姆定律计算电流；根据P＝UI 计算总功率；
（3）图丙中，R和R0并联，根据并联电路的特点结合欧姆定律求定值电阻的电流，由于电流表的量程为0～0.6A，干路电流最大为Imax＝0.6A，据此求值R这一支路的电流，根据欧姆定律可得R的阻值，由图甲找出推力F的值。
【解答】解：（1）乙图中两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，由甲图可知当F＝300N时电阻R＝10Ω，
根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流：I0.2A；
（2）由甲图可知当F＝100N时电阻R'＝30Ω，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流：I'0.12A；电路的总功率P＝UI＝6V×0.12A＝0.72W；
（3）图丙中，R和R0并联，电流表测干路电流，由于电流表的量程为0～0.6A，干路电流最大为Imax＝0.6A；
通过R0的电流：I00.3A且保持不变；根据并联电路电流的特点可知通过R的最大电流I′′＝Imax﹣I0＝0.6A﹣0.3A＝0.3A，
则电阻R的阻值R′′20Ω，由图甲可知推力F＝200N。
答：（1）用300N的力推电阻时R0的电功率（图乙）为0.8W；
（2）推力为100N时电路中的总电功率是0.72W；
（3）图丙中当干路电流不超过电流表量程时，推力F的最大值为200N。
【点评】本题考查串并电路的特点、欧姆定律及电功率的计算，难度不大。
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答案
C
A
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D
C
B
C
C
C
D
题号
11
12
答案
AC
BCD