2024-2025学年河北省邢台市任泽区九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)

这是一份2024-2025学年河北省邢台市任泽区九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)，共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）在通常情况下，下列物体属于导体的是（ ）
A．松木B．橡胶C．陶瓷D．食盐溶液
2．（2分）山西老陈醋已有3000余年的历史，素有“天下第一醋”的美誉。小伟参观醋厂时，远远就能闻到醋香，说明（ ）
A．物质是由分子构成的
B．分子在不停地做无规则运动
C．分子间存在引力
D．分子间存在斥力
3．（2分）如图所示，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。水蒸气把软木塞冲开的过程涉及的能量转化与下列汽油机的冲程相同的是（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
4．（2分）为保证客运安全，火车站实施“验检合一”，乘客只需通过验票闸机“一道闸”，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门，就能直接到达站台，进站速度明显提升，下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
5．（2分）家庭照明电路中甲、乙两盏白炽灯均正常发光，甲灯比乙灯亮一些，若将这两盏灯串联在电路中，它们的亮度情况是（ ）
A．甲灯亮B．乙灯亮
C．一样亮D．条件不足，无法判断
6．（2分）如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（ ）
A．发电机B．电动机C．电风扇D．电水壶
7．（2分）安全用电是学校安全教育的主要内容，下列做法合理的是（ ）
A．为了防尘保洁应常用湿抹布清洗电视机等家用电器
B．家庭电路中的三孔插座目的只是为了用电器插头插入时更稳定
C．有人触电时，应第一时间徒手把人体拉开
D．当使用测电笔辨别火线、零线时，手必须接触笔尾金属体
8．（2分）小明探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，某次实验的情景如图所示。下列分析错误的是（ ）
A．电磁铁A的上端为N极
B．电磁铁B外部的磁场与条形磁体外部磁场相似
C．若将滑片P向右滑动，电磁铁B吸引小铁钉的数目会增多
D．电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
9．（2分）如图所示，闭合开关后，电流表的示数为0.46A，电压表V1的示数为4.5V，电压表V2的示数为1.5V。则下列有关的说法中正确的是（ ）
A．两灯并联，电流表A测灯L2支路的电流
B．两灯串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测灯L1的电压
C．灯L2两端的电压为1.5V，灯L1两端的电压为3V
D．通过灯L1的电流小于通过灯L2的电流，通过灯L2的电流为0.46A
10．（2分）物理科技小组的同学按照老师的要求设计了如图所示的电路，电源两端电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片向右移动的过程中，下列有关他们对这个电路分析、判断正确的是（ ）
A．R1与滑动变阻器R是并联的
B．电压表V1的示数与电流表A的示数比值变小
C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变小
D．该电路消耗的总功率变大
二、非选择题（共10小题，共40分）
11．（2分）从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过 来增加水的内能；寒冷的冬天大家常常搓手取暖，这是通过 方式来改变内能的大小。
12．（2分）工厂里经常使用静电除尘技术，用一块带电的金属板，把浮尘吸附在金属板上。静电除尘的原理是带电体能够 。用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近悬挂的气球，气球被推开，则气球带 电。
13．（2分）家庭电路中墙上的插座和屋顶上的电灯的连接方式是 （选填“并联”或“串联”），在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在 （选填“零线”或“火线”）上。
14．（2分）南宋民族英雄文天祥，在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石的南极指向地理位置的 （选填“南方”或“北方”），磁针石之所以能指南北，是因为受到 的作用。
15．（2分）在如图所示电路中，电源电压保持不变，R为光敏电阻，某一时刻，光敏电阻为5Ω，灯L电阻10Ω，电流表示数0.2A，则电压表示数为 V，电源电压为 V。
16．（5分）根据图示实验回答下列问题。
（1）小明在探究“通电螺线管外部磁场的方向”的实验中，如图1所示，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有 ；调换电源正负极，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与 有关。
（2）小明用如图2所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
①比较 两图可知，产生感应电流时电路应闭合；
②比较 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动；
③比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与 方向有关。
17．（6分）为了探究并联电路的电流规律，小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
说明：将丙图中“—”和“0.6”两处的接线柱各引出一根短线
（1）连接电路时，开关应处于 状态；
（2）图乙实物图中，电流表测量图甲中 （选填“A”“B”或“C”）处电流；
（3）一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使L1、L2熄灭，且B处电流表示数为零，出现该现象的原因是 ；
（4）在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A；
（5）测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论： ；（用表中各位置的电流符号写出关系式）
拓展：为使实验结论更具有普遍性，同学们讨论了以下三种方案：
方案甲：反复断开，闭合开关，测出各位置电流值；
方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各位置电流值；
方案丙：增加电池节数，测出各位置电流值。
以上三种方案，你认为不可行的是方案 （选填“甲”“乙”或“丙”）。
18．（7分）某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变；
（1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整；
（2）移动滑动变阻器的滑片至最 （选填：“左”或“右”）端后，闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为 A，电阻为 Ω；
（3）根据实验数据绘制的小灯泡U﹣I图像如图丙，由此推断小灯泡未发光时电阻最可能为 ；
A．0Ω
B．3.1Ω
C．3.5Ω
D．8.3Ω
（4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡的电阻 ；（选填：“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）在电压表损坏的情况下，小组同学又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L的阻值，其中定值电阻R0＝10Ω，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A，则小灯泡L的阻值为 Ω。
19．（6分）如图甲所示是小明家新买的一台冷暖空调扇，它有冷风、热风两个挡位，其内部简化电路如图乙所示。R为发热电阻，阻值为110Ω，M是电动机。吹冷风时电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW•h，已知电源电压为220V，c冰＝2.1×103J/（kg•℃）。请你计算：
（1）吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低。若冰袋内冰的质量为1kg，温度从﹣16℃升高到﹣6℃时，冰从周围吸收的热量；
（2）吹冷风时通过电动机的电流；
（3）吹热风时空调扇的总功率。
20．（6分）如图（a）所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R2＝10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值20Ω，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。
（1）求电源电压；
（2）闭合开关S，R2的最小功率是多少？
（3）在电路中拆除R2，用标有“4V 0.5A”字样的小灯泡L来代替，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图象如图（c）所示，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器R1允许的取值范围。
2024-2025学年河北省邢台市任泽区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
一、选择题（共10小题，每小题2分，共20分，每小题只有一个选项符合题目要求）
1．（2分）在通常情况下，下列物体属于导体的是（ ）
A．松木B．橡胶C．陶瓷D．食盐溶液
【分析】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等；常见的绝缘体包括：玻璃、橡胶、陶瓷、塑料、油、干木等。
【解答】解：导体和绝缘体的区别在于：导体内有大量的自由电荷，而绝缘体几乎没有；
食盐溶液里有大量的自由离子，容易导电，是导体，其余三个都是绝缘体。
故选：D。
【点评】此题考查哪些物体为导体，属于识记的内容，比较简单。导体和绝缘体是不同的，要注意区分。
2．（2分）山西老陈醋已有3000余年的历史，素有“天下第一醋”的美誉。小伟参观醋厂时，远远就能闻到醋香，说明（ ）
A．物质是由分子构成的
B．分子在不停地做无规则运动
C．分子间存在引力
D．分子间存在斥力
【分析】不同物质的分子在互相接触时彼此进入对方的现象，叫扩散；扩散现象说明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
【解答】解：一切物质的分子都在不停地做无规则运动；小伟参观醋厂时，远远就能闻到醋香，说明醋分子扩散到空气中，说明分子在不停地做无规则运动，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查的是扩散现象；知道分子的热运动。
3．（2分）如图所示，用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。水蒸气把软木塞冲开的过程涉及的能量转化与下列汽油机的冲程相同的是（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
【分析】汽油机的做功冲程中是燃气的内能转化为活塞的机械能。
【解答】解：用软木塞塞住试管口，将试管放在酒精灯上加热使水沸腾，水蒸气会把软木塞冲开。水蒸气把软木塞冲开的过程中水蒸气的内能转化为胶塞的机械能，而汽油机的做功冲程中是燃气的内能转化为活塞的机械能，故ABD错误，不符合题意，C正确，符合题意。
故选：C。
【点评】本题考查四冲程能量的转化，属于基础题。
4．（2分）为保证客运安全，火车站实施“验检合一”，乘客只需通过验票闸机“一道闸”，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动，打开闸门，就能直接到达站台，进站速度明显提升，下列电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】根据题意分析电路的连接方式，然后选出正确的答案。
【解答】解：根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，电动机才工作，这说明两个开关相互影响，是串联的关系，然后与电动机串联，故A正确。
故选：A。
【点评】本题考查了电路的设计，属于基础题。
5．（2分）家庭照明电路中甲、乙两盏白炽灯均正常发光，甲灯比乙灯亮一些，若将这两盏灯串联在电路中，它们的亮度情况是（ ）
A．甲灯亮B．乙灯亮
C．一样亮D．条件不足，无法判断
【分析】已知两灯正常发光，甲灯比乙灯亮一些，说明甲灯的额定功率较大，根据公式R可知电阻的大小，两灯串联后，电流相等，根据公式P＝I2R可求实际功率。
【解答】解：已知两灯正常发光，甲灯比乙灯亮一些，说明甲灯的额定功率较大，电源电压一定，根据公式R可知电阻较大的时乙灯，两灯串联后，电流相等，根据公式P＝I2R可知，电阻越大，实际功率越大，灯泡越亮，灯泡较亮的是乙灯，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题考查电功率计算公式及其变形的灵活运用，要知道串联电路电流的规律，还要知道影响灯泡亮度的依据是灯泡的实际功率。
6．（2分）如图为一种佩戴在手腕上的“计步器”，其基本构造是在一段塑料管中密封一小块磁铁，管外绕着线圈。运动时，磁铁在管中往复运动，线圈输出不断变化的电流，从而实现计步。下列设备与“计步器”产生电流的原理相同的是（ ）
A．发电机B．电动机C．电风扇D．电水壶
【分析】（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应现象，发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的。
（2）电动机是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的。
（3）电水壶是利用电流的热效应来工作的。
【解答】解：A、计步器是利用电磁感应现象来工作的，和发电机的原理相同，故A符合题意；
BC、电动机和电风扇是利用通电导体在磁场中受力作用的原理来工作的，故BC不符合题意；
D、电水壶是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】本题主要考查的是电磁感应现象；知道发电机和电动机的基本原理。
7．（2分）安全用电是学校安全教育的主要内容，下列做法合理的是（ ）
A．为了防尘保洁应常用湿抹布清洗电视机等家用电器
B．家庭电路中的三孔插座目的只是为了用电器插头插入时更稳定
C．有人触电时，应第一时间徒手把人体拉开
D．当使用测电笔辨别火线、零线时，手必须接触笔尾金属体
【分析】（1）不能用湿抹布带电清洗家用电器。
（2）带金属外壳的家用电器要使用三孔插座。
（3）发现有人触电时，首先要切断电源。
（4）测电笔在使用时手必须接触笔尾金属体。
【解答】解：A、为了防尘保洁不能用湿抹布清洗电视机等家用电器，故A错误；
B、家庭电路中的三孔插座目的只是为了将家用电器的金属外壳接地，保证用电安全，故B错误；
C、发现有人触电时，首先要切断电源，故C错误；
D、当使用测电笔辨别火线、零线时，手必须接触笔尾金属体，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查的是插座和测电笔的使用规则；知道安全用电的原则和触电的危害、救护。
8．（2分）小明探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，某次实验的情景如图所示。下列分析错误的是（ ）
A．电磁铁A的上端为N极
B．电磁铁B外部的磁场与条形磁体外部磁场相似
C．若将滑片P向右滑动，电磁铁B吸引小铁钉的数目会增多
D．电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强
【分析】（1）开关闭合后，根据电流方向利用安培定则可判断螺线管的磁极；
（2）通电螺线管的磁场分布情况与条形磁体相似，磁性来源于导体中有电流，由电流的磁效应得到磁场；
（3）（4）电磁铁磁性的大小与电流大小、线圈匝数的多少有关；由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出电磁铁磁性的变化。
【解答】解：
A、根据安培定则知道，电磁铁A上端是S极，下端是N极，故A符合题意；
B、根据实验知道，电磁铁B即通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似的，故B不符合题意；
C、当滑片P向右移时，滑动变阻器接入电路中的电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，电磁铁的磁性增强，电磁铁B吸引小铁钉的数目会增多，故C不符合题意；
D、观察图中电磁铁A、B，在电流相同时，B电磁铁的线圈匝数越多的，吸引的大头针个数越多，这说明电流相同时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强，故D不符合题意。
故选：A。
【点评】该题考查了安培定则的应用、电磁铁磁性强弱的影响因素等知识点，是一道综合题。
9．（2分）如图所示，闭合开关后，电流表的示数为0.46A，电压表V1的示数为4.5V，电压表V2的示数为1.5V。则下列有关的说法中正确的是（ ）
A．两灯并联，电流表A测灯L2支路的电流
B．两灯串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测灯L1的电压
C．灯L2两端的电压为1.5V，灯L1两端的电压为3V
D．通过灯L1的电流小于通过灯L2的电流，通过灯L2的电流为0.46A
【分析】（1）由电路图可知，两灯泡串联，串联电路中电流处处相等，由此可知通过L2的电流；
（2）电压表V1测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压，根据V2的示数即可得出L2两端电压，根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压。
【解答】解：AD．由图可知，两灯泡串联，闭合开关后，电流表的示数为0.46A，串联电路中电流处处相等，则通过L1的电流等于通过L2的电流，通过L1、L2的电流都是0.46A，故AD错误；
BC．由图可知，电压表V2与L2并联，所以测的是L2两端的电压，已知电压表V2的示数为1.5V，则L2两端电压U2＝1.5V；电压表V1与电源电压并联，所以L1测的是电源电压，已知电压表V1的示数为4.5V，则U＝4.5V，根据串联电路中总电压等于各用电器电压之和，则L1两端电压为：U1＝U﹣U2＝4.5V﹣1.5＝3V，故C正确，B错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的电压特点和串联电路的电流特点，难易程度适中。
10．（2分）物理科技小组的同学按照老师的要求设计了如图所示的电路，电源两端电压保持不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片向右移动的过程中，下列有关他们对这个电路分析、判断正确的是（ ）
A．R1与滑动变阻器R是并联的
B．电压表V1的示数与电流表A的示数比值变小
C．电流表A的示数变小，电压表V1的示数变小
D．该电路消耗的总功率变大
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片移动时，确定电路中电阻的变化，根据欧姆定律确定电路电流的变化，确定R1的电压变化，根据R可知，电压表V1的示数与电流表A的示数比值变化，根据P＝UI分析电路总功率的变化。
【解答】解：A、由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流，故A错误；
BC、将滑动变阻器的滑片P向右移，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I可知，电路中的电流变大，即电流表A的示数变大；
因通过R1的电流变大，由U＝IR可知，R1两端的电压变大，电压表V1的示数变大；
根据R可知，电压表V1的示数与电流表A的示数比值为R1的阻值，所以该比值不变，故BC错误；
D、电路的总功率为P＝UI，因电流变大，则总功率变大，故D正确；
故选：D。
【点评】本题关键是正确识别电路，根据串联电路的规律及欧姆定律、电功率公式分析。分析电路时，电压表所在支路可认为断路，电流表可看做一根导线。
二、非选择题（共10小题，共40分）
11．（2分）从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过 热传递 来增加水的内能；寒冷的冬天大家常常搓手取暖，这是通过 做功 方式来改变内能的大小。
【分析】改变物体内能有两种方法，一是做功，对物体做功，物体的内能增加、温度升高；物体对外做功，物体的内能减少；二是热传递。据此分析判断。
【解答】解：太阳能热水器是利用热传递的方式吸收太阳的热使水的温度升高，内能增加的；
冬天两手相互摩擦，手的温度升高，这是通过做功的方式增加了物体的内能。
故答案为：热传递；做功。
【点评】本题重点考查两种改变物体内能方式的区分，抓住它们的本质区别是解题的关键，是中考的热点内容。
12．（2分）工厂里经常使用静电除尘技术，用一块带电的金属板，把浮尘吸附在金属板上。静电除尘的原理是带电体能够 吸引轻小物体 。用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近悬挂的气球，气球被推开，则气球带 负 电。
【分析】（1）带电体具有吸引轻小物体的性质；
（2）正负电荷的规定：跟丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷，跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷；电荷之间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：（1）带电体具有吸引轻小物体的性质，静电除尘就是利用了带电体的这个性质；
（2）用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒由于得到电子而带负电；用该橡胶棒靠近悬挂的气球，气球被推开，同种电荷相互排斥，则气球带负电。
故答案为：吸引轻小物体；负。
【点评】本题考查了带电体的性质以及电荷间的相互作用，属于基础知识。
13．（2分）家庭电路中墙上的插座和屋顶上的电灯的连接方式是 并联 （选填“并联”或“串联”），在家庭电路中，为了防止触电，必须把用电器的开关装在 火线 （选填“零线”或“火线”）上。
【分析】各家用电器之间都是并联的，并且各用电器之间互不影响；
开关控制用电器时，开关接在用电器和火线之间，开关能控制用电器，而且断开开关能切断火线，使用用电器更安全。
【解答】解：在家庭电路中，电灯与插座之间互不影响，并且能正常工作，所以插座和屋顶上的电灯之间是并联的。
为防止触电事故的发生，必须把用电器的开关安装在火线上，这样在断开开关时，用电器才不会带电。
故答案为：并联；火线。
【点评】本题考查了各用电器之间的连接方法、安全用电的常识，属于基础题目。
14．（2分）南宋民族英雄文天祥，在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句，这里磁针石的南极指向地理位置的 南方 （选填“南方”或“北方”），磁针石之所以能指南北，是因为受到 地磁场 的作用。
【分析】指南针指示南北是因为受到地磁场的作用。
【解答】解：这里磁针石的南极指向地理位置的南方，磁针石之所以能指南北，是因为受到地磁场的作用。
故答案为：南方；地磁场。
【点评】知道地磁场的分布特点；知道指南针的指向性。
15．（2分）在如图所示电路中，电源电压保持不变，R为光敏电阻，某一时刻，光敏电阻为5Ω，灯L电阻10Ω，电流表示数0.2A，则电压表示数为 1 V，电源电压为 3 V。
【分析】由电路图可知，灯L和光敏电阻R串联接入电路，电流表测串联电路的电流，电压表测光敏电阻两端的电压，根据欧姆定律可得光敏电阻两端的电压和电源电压。
【解答】解：由电路图可知，灯L和光敏电阻R串联接入电路，电流表测串联电路的电流，电压表测光敏电阻两端的电压，已知光敏电阻为5Ω，灯L电阻10Ω，电流表示数0.2A，根据U＝IR可知，光敏电阻两端的电压为UR＝IR＝0.2A×5Ω＝1V，则电压表的示数为1V；
电源电压U＝I（R+RL）＝0.2A×（5Ω+10Ω）＝3V；
故答案为：1；3。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，难度不大。
16．（5分）根据图示实验回答下列问题。
（1）小明在探究“通电螺线管外部磁场的方向”的实验中，如图1所示，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有 磁场 ；调换电源正负极，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与 电流方向 有关。
（2）小明用如图2所示的装置，探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件。
①比较 甲、乙 两图可知，产生感应电流时电路应闭合；
②比较 乙、丙 两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动；
③比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与 磁场 方向有关。
【分析】（1）通电螺线管周围有磁场；磁场方向与电流方向有关。
（2）产生感应电流时电路应闭合；产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动；感应电流的方向与磁场方向有关。
【解答】解：（1）闭合开关小磁针偏转，说明通电螺线管周围有磁场；
调换电源正负极（电流方向改变），小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与电流方向有关。
（2）比较甲、乙两图可知，产生感应电流时电路应闭合（甲断开无电流，乙闭合有电流）；
比较乙、丙两图可知，产生感应电流时导体要在磁场中做切割磁感线运动（乙切割有电流，丙不切割无电流）；
比较乙、丁两图可知，感应电流的方向与磁场方向有关（导体运动方向不变，磁场反向时电流反向）。
故答案为：（1）磁场；电流方向；（2）甲、乙；乙、丙；磁场。
【点评】本题考查的是通电螺线管的磁场分布；知道通电螺线管的磁场方向与电流的方向有关。以及电磁感应现象；知道产生感应电流的条件和影响感应电流方向的因素。
17．（6分）为了探究并联电路的电流规律，小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
说明：将丙图中“—”和“0.6”两处的接线柱各引出一根短线
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态；
（2）图乙实物图中，电流表测量图甲中 A （选填“A”“B”或“C”）处电流；
（3）一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使L1、L2熄灭，且B处电流表示数为零，出现该现象的原因是 L2短路 ；
（4）在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 0.24 A；
（5）测出A、B、C三处的电流如表所示，由此得出初步结论： IA＝IB+IC ；（用表中各位置的电流符号写出关系式）
拓展：为使实验结论更具有普遍性，同学们讨论了以下三种方案：
方案甲：反复断开，闭合开关，测出各位置电流值；
方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各位置电流值；
方案丙：增加电池节数，测出各位置电流值。
以上三种方案，你认为不可行的是方案 甲 （选填“甲”“乙”或“丙”）。
【分析】（1）连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。
（2）电流表与待测电路串联。
（3）根据L1、L2熄灭，且B处电流表示数为零分析。
（4）根据电流表选用小量程确定分度值读数。
（5）分析数据得出结论；
实验测得数据要具有代表性，得出的结论才具有普通性。
【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。
（2）电流表与待测电路串联，图乙实物图中，电流表测量图甲中A处电流。
（3）一段时间后，由于某个灯泡发生故障，使L1、L2熄灭，且B处电流表示数为零，出现该现象的原因是L2短路。
（4）在排除故障后，电流表的示数如图丁所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.24A；
（5）测出A、B、C三处的电流如表所示，因0.56A＝0.24A+0.34A，
由此得出初步结论：IA＝IB+IC；
为了使测的数据具有代表性，要更换不同规格的灯泡或改变电池的节数，多次实验，测得多组电流数据，这样的结论才更具有普遍性，故不可行的是方案甲。
故答案为：（1）断开；（2）A；（3）L2短路；（4）0.24；（5）IA＝IB+IC；甲。
【点评】本题探究并联电路的电流规律，考查注意事项、电流表使用、电路和数据分析等知识。
18．（7分）某小组想测量标有“2.5V 0.3A”的小灯泡在不同工作状态下的电阻，设计了如图甲所示实验电路，电源电压不变；
（1）请用笔画线表示导线将图甲中实物电路连接完整；
（2）移动滑动变阻器的滑片至最 左 （选填：“左”或“右”）端后，闭合开关，使电路中的电流在开始测量时最小。向另一端移动滑片，观察到小灯泡在电压达到0.42V时开始发光，此时电流表示数如图乙，读数为 0.12 A，电阻为 3.5 Ω；
（3）根据实验数据绘制的小灯泡U﹣I图像如图丙，由此推断小灯泡未发光时电阻最可能为 B ；
A．0Ω
B．3.1Ω
C．3.5Ω
D．8.3Ω
（4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡的电阻 变大 ；（选填：“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）在电压表损坏的情况下，小组同学又设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡L的阻值，其中定值电阻R0＝10Ω，当S1断开，S2闭合时，电流表的示数为0.6A，S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.9A，则小灯泡L的阻值为 20 Ω。
【分析】（1）滑动变阻器需要一上一下串联接入电路中；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处，根据电流表选择小量程确定分度值读数，由欧姆定律得出此时小灯泡的电阻；
（3）灯丝的电阻随温度升高而变大；
（4）根据小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流的比值变大分析；
（5）分析当S1断开，S2闭合时电路的连接，由欧姆定律得出电源电压；
S1闭合，S2断开时，分析电路的连接及电流表测量的电流，电流表的示数为0.9A，得出通过小灯泡L的电流，从而得出小灯泡的电阻。
【解答】解：（1）滑动变阻器需要串联接入电路中，且一上一下，故需要用一根导线将开关的右端接线柱与滑动变阻器左端上方接线柱相连，如图所示：

（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处，故滑片P需要位于最左端。
电流表示数如图乙，选择小量程，分度值为0.02A，读数为0.12A。
此时小灯泡的电阻为

（3）灯泡越亮，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大，刚刚发光时，小灯泡的电阻为3.5Ω，那么灯泡不发光时，电阻小于3.5Ω，不可能为零，故B符合题意；ACD不符合题意。
故选：B。
（4）根据图丙可知，随着通过小灯泡的电流增大，小灯泡两端的电压也增大，且小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流的比值变大，故小灯泡的电阻变大。
（5）定值电阻R0＝10Ω，当S1断开，S2闭合时，灯泡和定值电阻并联，电流表测量定值电阻支路的电流，电流表的示数为0.6A，电源电压为
U＝I1R0＝0.6A×10Ω＝6V
此时小灯泡两端的电压为6V；S1闭合，S2断开时，此时灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流，根据并联电路各支路可独立工作、互不影响主，电流表的示数为0.9A，由并联电路的规律可知，通过小灯泡L的电流为
IL＝I总﹣I1＝0.9A﹣0.6A＝0.3A
小灯泡的电阻为
故答案为：
（1）；
（2）左；0.12；3.5；
（3）B；
（4）变大；
（5）20。
【点评】本题测量小灯泡在不同工作状态下的电阻，同时考查测量电阻的特殊方法。
19．（6分）如图甲所示是小明家新买的一台冷暖空调扇，它有冷风、热风两个挡位，其内部简化电路如图乙所示。R为发热电阻，阻值为110Ω，M是电动机。吹冷风时电动机正常工作1h消耗的电能为0.11kW•h，已知电源电压为220V，c冰＝2.1×103J/（kg•℃）。请你计算：
（1）吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低。若冰袋内冰的质量为1kg，温度从﹣16℃升高到﹣6℃时，冰从周围吸收的热量；
（2）吹冷风时通过电动机的电流；
（3）吹热风时空调扇的总功率。
【分析】（1）知道冰的质量、比热容，初温和末温，利用Q吸＝cm（t﹣t0）求出冰吸收的热量；
（2）开关S1闭合后，当开关S2断开时吹冷风，此时只有电动机工作，根据W＝UIt可得通过电动机的电流；
（3）当开关S1、S2都闭合时吹热风，此时电动机与发热电阻R并联，根据P得到电动机的功率，根据P得到发热电阻R的功率。
【解答】解：（1）冰吸收的热量
；
（2）开关S1闭合后，当开关S2断开时吹冷风，此时只有电动机工作，由W＝UIt可得，通过电动机的电流
；
（3）当开关S1、S2都闭合时吹热风，此时电动机与发热电阻R并联，电动机的功率
；
由P＝UI和可得，发热电阻R的功率
；
吹热风时空调扇的总功率P总＝PM+PR＝110W+440W＝550W。
答：（1）若冰袋内冰的质量为1kg，温度从﹣16℃升高到﹣6℃时，冰从周围吸收的热量是2.1×104J；
（2）吹冷风时通过电动机的电流是0.5A；
（3）吹热风时空调扇的总功率是550W。
【点评】本题考查热量的计算、电功和电功率的计算，属于综合题。
20．（6分）如图（a）所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R2＝10Ω，滑动变阻器R1的最大阻值20Ω，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V。闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。
（1）求电源电压；
（2）闭合开关S，R2的最小功率是多少？
（3）在电路中拆除R2，用标有“4V 0.5A”字样的小灯泡L来代替，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I﹣U图象如图（c）所示，在保证各元件安全工作的情况下，求滑动变阻器R1允许的取值范围。
【分析】（1）闭合开关S，定值电阻R2和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，根据图（b）中的数据，根据串联电路总电压等于各部分电压之和，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压：
（2）由图（b）知电路中的最小电流为0.2A，闭合开关S，根据PR2算出R2的最小功率；
（3）在电路中拆除R2，用标有“4V 0.5A”字样的小灯泡L来代替，闭合开关S，灯泡L串联和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
根据串联电路电流特点结合小灯泡的规格、电流表的量程判断出电路的最大电流，根据串联电路电压规律结合欧姆定律算出R1接入电路的最小电阻；
电压表量程0～3V，根据串联分压原理可知，R1接入电路的电阻最大时，电压表示数为3V，根据串联电路的电压规律可知此时灯泡两端的电压，由图（c）可知电路中最小电流，根据欧姆定律算出R1接入电路的最大电阻。
【解答】解：（1）闭合开关S，定值电阻R2和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示。
串联电路总电压等于各部分电压之和，由串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压：
U＝U1+IR2＝1.0V+0.4A×10Ω＝5V；
（2）由图（b）知电路中的最小电流为0.2A；
闭合开关S，R2的最小功率是：
PR2＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W；
（3）在电路中拆除R2，用标有“4V 0.5A”字样的小灯泡L来代替，闭合开关S，灯泡L串联和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
灯泡L正常工作时电流：I最大＝0.5A＜0.6A（电流表安全），所以通过电路的最大电流为0.5A，
灯泡L正常工作时的电压为4V，此时滑动变阻器两端的电压：U1小＝U﹣UL＝5V﹣4V＝1V，
则R1接入电路的最小电阻：R1小2Ω；
由于电压表量程0～3V，根据串联电路的分压规律可知，R1接入电路的电阻最大时，电压表示数最大为3V，
此时灯泡两端的电压：UL小＝U﹣U1大＝5V﹣3V，
由图（c）可知电路中的最小电流：I最小＝0.4A，
则R1接入电路的最大电阻：R1大7.5Ω，
故滑动变阻器R1允许的取值范围为2Ω～7.5Ω。
答：（1）电源电压μV；
（2）闭合开关S，R2的最小功率是0.4W；
（3）滑动变阻器R1允许的取值范围为2Ω～7.5Ω。
【点评】本题考查串联电路的规律和欧姆定律的运用，关键是正确识别电路，从图中获取有效的信息。
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IA
IB
IC
电流/A
0.56
0.24
0.32
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
B
C
A
B
A
D
A
C
D
位置
IA
IB
IC
电流/A
0.56
0.24
0.32