2018-2019学年湖北省十堰市九年级上学期期末物理试卷含答案解析

2018-2019学年湖北省十堰市九年级（上）期末物理试卷一、单项选择题（每题2.5分，共25分）1．下列现象中，能说明分子在做无规则运动的是（）A．雪花纷扬 B．柳枝摇曳 C．丹桂飘香 D．尘土飞扬2．如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（）A．滴在热水中的墨水比在冷水中运动快 B．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合均匀 C．长时间压紧在一起，铅和金会相互渗透 D．端面磨平的铅块压紧后能吊起大钩码3．下列示例中，属于内能转化为机械能的是（）A．水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起 B．两手相互摩擦，手心变热 C．用气筒给自行车打气，气筒会发热 D．流星与空气摩擦生热、发光形成流星4．如图所示，L1和L2是两只相同的小灯泡，a、b是电流表或电压表。闭合开关S后，若两灯都能发光，则（）A．a、b均为电流表 B．a、b均为电压表 C．a为电流表，b为电压表 D．a为电压表，b为电流表5．下列做法，容易造成触电事故的是（）A．使用试电笔辨别火线或零线时，手接触笔尾金属体 B．切断电源后，进行电路维修 C．将湿衣服直接晾在输电线上 D．放风筝时，远离高压输电线6．甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示，如果丙带正电荷，则甲（）A．一定带正电荷 B．一定带负电荷 C．可能带负电荷 D．可能带正电荷7．下列图象中，能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是（）A． B． C． D．8．如图所示是小明研究并联电路电流特点的实物图，保持电源电压不变，先闭合开关S，再闭合开关S1，闭合S1后（）A．甲表示数变大，乙表示数变大 B．甲表示数变小，乙表示数变小 C．甲表示数变大，乙表示数不变 D．甲表示数变小，乙表示数不变9．如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2．闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2．下列判断中正确的是（）A．I1＜I2 B．I1＞I2 C．U1＝U2 D．U1＜U10．如图所示电路，电源电压不变。闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W．下列说法正确的是（）A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω B．电源电压为10V C．小灯泡正常发光时的电阻为10Ω D．滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.6W二、填空题（每空1分，共18分）11．宝山区家庭照明电路的电压为伏；家用空调与家用电话机（选填“不是”或“是”）串联在一起的；正常工作时，通过它们的电流是的（选填“相同”或“不相同”）。12．如图所示是四冲程汽油机工作时冲程，此过程中通过方式使气缸内燃料混合物的内能（填“增大”或“减小”）13．（1）验电器的金属箔片会张开是因为种电荷互相排斥。（填“同”或“异”）（2）自由电子的定向移动方向与电流的方向相反。当一大片带负电的云接近建筑物时，云层中的负电荷能通过避雷针经金属线导入大地，则此时金属线中的电流方向是从流向（选填“云层”或“大地”）。14．两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d。根据你所做过的相关实验猜想导体的电阻可能与长度成比、与横截面积成比、RARB．（选填“＞”、“＜”或“＝”）15．如图所示为某同学自制的一个电路故障检测仪的电路图，若1和2之间接一电阻，则电流表有示数，电压表示数；若1和2之间接一导线，则电流表有示数，电压表示数；若1和2之间为断路，则电压表有示数，电流表示数。（选填“有”或“无”）16．小明家的电表如图所示，正常工作情况下他家的用电器总功率不能超过W；在使用过程中他感觉感到电能表的测量值可能不准确。为了验证自己的猜想，他把一个可信的“220V60W”电灯单独接入该家庭电路。灯正常工作了200s，电能表的转盘刚好转过11圈，电灯消耗电能为J．电能表的测量值（选填“准确”、“偏小或“偏大”）三、作图与实验探究题（3分+3分+3分+3分+3分+3分+6分＝24分）17．有人发明了“感应照孔门把手”只有在夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的灯才亮，从而方使夜间开锁，它利用感应开关S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断开）以及光敏开关S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的。请完成电路连接。18．如图所示，（1）电能表的示数为kW•h。（2）电流表的示数是A，电阻箱的示数是Ω。19．如图所示，妈妈买了一辆电动车，回家后却发现一个难题：车库里只有一盏灯，但没有充电用的插座。爸爸打开灯的开关盒，看到里面有两个接线柱，于是他从这两个接线柱上引出两根导线，接上一个插座。接好后插上充电器，却发现电灯亮了，但亮度明显偏暗，造成这一现象的原因是由于连接错误而导致充电器与电灯联；这时充电器（填“能”或“不能”）正常充电，理由是。20．在图中，将电池、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空白处，要求开关S闭合后：（1）电流方向如图所示（2）移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，电流表示数变大，电压表示数变小。21．小红按图甲所示的电路探究电流跟电压的关系。（1）根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整。（变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小）（2）正确连接电路后，闭合开关。①若发现电流表和电压表的示数都很大，这说明小华在实验操作上存在的问题是；②若电压表示数约为3V，但无论怎样移动变阻器滑片，电流表示数始终为0，则电路中出现的故障可能是；（3）为了使上述实验结论更具有普遍性，你认为还应进行下列的哪一项操作？答：。A．换用电压不同的电源再做实验B．换用阻值不同的电阻再做实验22．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，小王设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两段阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。（1）在这个实验中，电流产生的热量多少是通过体现出来的。（2）如图丙所示的实验装置（烧瓶与图甲、乙中的相同）也可以进行相同的实验。比较甲、乙图和丙图所示的两种不同的实验装置，你认为较好的装置是，理由是：。23．（6分）小宇在测电阻Rx阻值的实验中，设计出了如图甲所示的电路图，图乙是未连接完整的实物图。（1）根据图甲所示的电路图，用笔划线代替导线，将图乙所示的实物图连接完整。（2）连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应向（填“a”或“b”）端移动。（3）将滑片P移动到某一位置时，分别读出两表的示数为U和I，写出Rx的数学表达式：Rx＝。（4）实验中进行多次测量并求平均值的目的是：。（5）该实验装置还可以测量Rx的。24．（6分）在图所示的电路中，电源电压恒为8V，滑动变阻器R2上标有“20Ω，2A”字样，闭合开关S后，电流表的示数为0.2A，电压表的示数为2V．求：（1）R2连入电路的阻值；（2）电阻R1的阻值；（3）当滑片P移动至最左端时，电路中的电流。25．（7分）某中学学生在研究性学习活动中，几名同学对家用微波炉的实际功率和加热效率进行了研究，如表所示为记录的相关内容。主要器材微波炉电能表相关资料额定电压220V频率50Hz220V10（20）A50Hz600revs/kW•h活动记录①取体积为0.5L的水，测得水的初温为20②关闭家中其它用电器，只将该微波炉接入电路中，让其单独工作③用微波炉给水加热2min后，水的温度达到40④测得电能表的转盘在这1min内转了12转在用微波炉给水加热的2min内，求：（1）水吸收的热量。[c水＝4.2×l03J/（kg•℃）]（2）微波炉的实际功率。（3）微波炉的加热效率。

2018-2019学年湖北省十堰市九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（每题2.5分，共25分）1．下列现象中，能说明分子在做无规则运动的是（）A．雪花纷扬 B．柳枝摇曳 C．丹桂飘香 D．尘土飞扬【分析】分子的体积很小，肉眼很难直接观察到。从这个方面进行判断即可。【解答】解：用肉眼能直接看到的物体都不属于分子，例如雪花纷扬、柳枝摇曳、尘土飞扬等。丹桂飘香是桂花香味分子在空气中做无规则运动，这是分子运动的一种基本形式。故选：C。【点评】本题考查学生对分子概念的理解和应用，同时需要掌握分子动理论的内容。2．如图所示的各种现象中，主要说明分子间存在引力的是（）A．滴在热水中的墨水比在冷水中运动快 B．抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合均匀 C．长时间压紧在一起，铅和金会相互渗透 D．端面磨平的铅块压紧后能吊起大钩码【分析】不同物体互相接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象说明分子在不停的做无规则运动，分子运动的快慢和物体的温度有关，温度越高，分子运动越剧烈，扩散的越快；分子间存在着相互作用的引力和斥力；【解答】解：A、滴在热水中的墨水使热水很快变色，说明分子运动的快慢和物体的温度有关，温度越高，扩散现象越快，故A错误；B、抽去玻璃板后，两瓶中的气体逐渐混合，属于扩散现象，说明气体分子在不停的做无规则运动，故B错误；C、铅板和金板长时间压紧在一起，铅和金会互相渗透，属于扩散现象，说明固体分子在不停的做无规则运动，故C错误；D、端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码，说明分子间存在着相互作用的引力，故D正确。故选：D。【点评】此题考查的知识点有两个：一是分子之间存在着相互作用的引力和斥力；二是扩散现象说明分子在做永不停息地无规则运动，分子运动快慢和物体的温度高低有关。3．下列示例中，属于内能转化为机械能的是（）A．水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起 B．两手相互摩擦，手心变热 C．用气筒给自行车打气，气筒会发热 D．流星与空气摩擦生热、发光形成流星【分析】内能与机械能的转化主要表现在做功改变物体的内能上，内能增大的是机械能转化为内能，内能减少的是内能转化为机械能，而内能的变化主要体现在温度的变化上。【解答】解：水壶中的水沸腾后，壶盖被水蒸气顶起是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故A符合题意。两手相互摩擦，手心变热，使手的内能增加，属于机械能转化为内能，故B不符合题意。用气筒给自行车打气，气筒会发热，是打气时克服筒壁之间的摩擦做功，所以是机械能转化为内能，故C不符合题意。流星与空气摩擦生热、发光，也是克服摩擦做功，属于机械能转化为内能，故D不符合题意。故选：A。【点评】在做能量的转化这种题时，我们要注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量。4．如图所示，L1和L2是两只相同的小灯泡，a、b是电流表或电压表。闭合开关S后，若两灯都能发光，则（）A．a、b均为电流表 B．a、b均为电压表 C．a为电流表，b为电压表 D．a为电压表，b为电流表【分析】分两种情况对电路进行分析，即串联电路或并联电路，然后根据电流表与被测用电器串联，并且在电路中相当于导线；电压表与被测用电器并联，在电路中相当于开路分析a、b的类别。【解答】解：如果两个灯泡串联，则a应是电压表，而b无论是什么仪表，L2都会被短路，故电路不可能为串联；那么两个灯泡的连接方式一定为并联，所以为了使灯L1、L2正确发光，a处相当于导线，即电流表；b处不能形成通路，否则会形成电源短路，故b处为电压表。故选：C。【点评】解答本题需要掌握：电压表和电流表的正确使用方法；电压表和电流表的在电路中的作用；本题根据电压表和电流表在电路中的作用进行分析更简单些。5．下列做法，容易造成触电事故的是（）A．使用试电笔辨别火线或零线时，手接触笔尾金属体 B．切断电源后，进行电路维修 C．将湿衣服直接晾在输电线上 D．放风筝时，远离高压输电线【分析】当有一定大小的电流通过人体，就会引起人体触电，家庭电路中的触电事故，都是人体直接或间接跟火线接触造成的。【解答】解：A、使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光。故A不会造成触电事故；B、进行家电维修时，必须先切断电源，再进行维修，故B不会造成触电事故；C、水是导体，将湿衣服直接晾在输电线上，当人接触时，将会发生触电事故，故C会造成触电事故；D、因为高压输电线上是高压，在下面放风筝时可能会发生高压电弧触电，因此放风筝时，远离高压电线，故D不会造成触电事故。故选：C。【点评】本题考查了触电发生的条件及家庭电路中触电的原因，学会安全用电，加强自我保护。6．甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂，相互作用情况如图所示，如果丙带正电荷，则甲（）A．一定带正电荷 B．一定带负电荷 C．可能带负电荷 D．可能带正电荷【分析】（1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。（2）排斥的带有同种电荷，吸引的可能带有异种电荷，也可能带电体吸引不带电体。【解答】解：由图知乙、丙相互排斥，说明乙、丙一定带同种电荷，已知丙带正电，则乙一定也带正电；图中甲、乙相互吸引，根据异种电荷相互吸引、带电体具有吸引轻小物体的性质可知，甲可能带负电或不带电。故选：C。【点评】带电体吸引不带电体，排斥带同种电荷，吸引可能带异种电荷，其中之一带电。注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。7．下列图象中，能正确表示定值电阻上的电流与两端电压关系的是（）A． B． C． D．【分析】根据欧姆定律，定值电阻上的电流应该与其两端的电压成正比。对照图象中的变化，可依次做出判断。【解答】解：A、图线为正比例函数图线，表示电阻一定时，通过电阻的电流与电压成正比，符合题意；B、图线不过原点，表示电流为0时，电路中可能会有电压，不符合欧姆定律的要求，不合题意；C、图线表示随着电压的增大，电流是减小的，不合题意；D、图线不过原点，表示没有电压的情况下，导体中也可能有电流，不合题意。故选：A。【点评】解答此题首先要明确欧姆定律的内容，其次是要会看图象中所表示出来的电压与电流的关系，再进行对照。8．如图所示是小明研究并联电路电流特点的实物图，保持电源电压不变，先闭合开关S，再闭合开关S1，闭合S1后（）A．甲表示数变大，乙表示数变大 B．甲表示数变小，乙表示数变小 C．甲表示数变大，乙表示数不变 D．甲表示数变小，乙表示数不变【分析】分析清楚图示电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后应用并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，电流表甲测干路电流，电流表乙测支路电流，闭合开关S，只有乙所在支路接入电路，两电流表串联在同一电路中，两电流表示数相同，再闭合S1，两灯泡并联，电流表甲测干路电流，电流表甲示数变大，电流表乙所在支路电压与电阻不变，该支路电流不变，电流表乙示数不变。故选：C。【点评】本题是一道电路动态分析题，分析清楚电路结构是正确解题的关键，分析清楚电路结构后应用并联电路特点与欧姆定律可以解题。9．如图所示的电路中，电阻阻值R1＜R2．闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2．下列判断中正确的是（）A．I1＜I2 B．I1＞I2 C．U1＝U2 D．U1＜U【分析】由电路图可知，R1与R2串联，根据串联电路的电流特点可知通过两电阻的电流关系，根据欧姆定律结合R1＜R2可知两电阻两端的电压关系。【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两电阻的电流关系为I1＝I2，故AB错误；因R1＜R2，所以，由I＝可得，两电阻两端的电压关系为U1＜U2，故C错误、D正确。故选：D。【点评】本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。10．如图所示电路，电源电压不变。闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W．下列说法正确的是（）A．滑动变阻器的最大阻值为20Ω B．电源电压为10V C．小灯泡正常发光时的电阻为10Ω D．滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.6W【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）比较滑片P在某一端点和滑片P移至中点时灯泡消耗的功率判断开始时滑片的位置，根据P＝UI求出此时灯泡两端的电压，根据串联电路的分压特点结合电压表示数的变化判断滑片位于中点时电压表的示数，根据P＝UI＝求出灯泡正常发光时的电阻；（2）当滑片P移到最右端点时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示电源的电压，滑片P移到中点时，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值，进一步求出电源的电压；（3）滑片P在最右端时，根据P＝I2R求出滑动变阻器的功率。【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W，由小灯泡消耗的功率变大可知，电路中的电流I＝0.3A时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大（即滑片在最右端），由P＝UI可得，此时灯泡两端的电压：UL＝＝＝3V，当滑片P移到中点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，由电压表示数变化了2V可知，此时灯泡两端的电压UL′＝UL+2V＝3V+2V＝5V，因此时灯泡正常发光，且灯泡的功率PL′＝2W，所以，由P＝UI＝可得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝12.5Ω，故C错误；（2）当滑片P在最右端时，灯泡两端的电压UL＝3V，电路中的电流I＝0.3A，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I＝可得，电源的电压：U＝UL+IR＝3V+0.3A×R滑﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，当滑片P移到中点时，灯泡两端的电压UL′＝5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流（等于此时灯泡的电流）：I′＝＝＝0.4A，电源的电压：U＝UL′+I′×＝5V+0.4A×﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，因电源的电压不变，所以，3V+0.3A×R滑＝5V+0.4A×，解得：R滑＝20Ω，故A正确；电源的电压U＝UL+IR＝3V+0.3A×20Ω＝9V，故B错误；（3）滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率：PR＝I2R滑＝（0.3A）2×20Ω＝1.8W，故D错误。故选：A。【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，要注意本题中灯泡的电阻是变化的。二、填空题（每空1分，共18分）11．宝山区家庭照明电路的电压为220伏；家用空调与家用电话机不是（选填“不是”或“是”）串联在一起的；正常工作时，通过它们的电流是不相同的（选填“相同”或“不相同”）。【分析】（1）家庭电路的电压是220V；（2）串联电路的用电器是可以相互影响的，据此分析即可判断。（3）据工作时的功率情况分析即可判断。【解答】解：我国家庭照明电路的电压是220伏；家用空调与家用电话机是不能相互影响的，所以一定不是串联的关系；由于他们工作时的功率不同，所以它们中的电流是不相等的；故答案为：220；不是；不相同。【点评】常见的电压：我国照明电路220V；一节干电池1.5V；一节铅蓄电池2V；一节手机电池3.7V；对人安全电压不高于36V。12．如图所示是四冲程汽油机工作时压缩冲程，此过程中通过做功方式使气缸内燃料混合物的内能增大（填“增大”或“减小”）【分析】热传递和做功都可以改变物体的内能，做功是能量的转化，热传递是能量的转移。判断出图中是哪个冲程，再进一步判断其能量的转化情况。【解答】解：图中两气门闭合，活塞向上运动，是汽油机的压缩冲程。在这一冲程中，压缩燃料混合物，对其做功，使燃料混合物的内能增加、温度升高，是通过做功的方式改变内能。故答案为：压缩；做功；增大。【点评】会判断汽油机的不同冲程，了解汽油机压缩冲程中的能量转化，是解答的关键。13．（1）验电器的金属箔片会张开是因为同种电荷互相排斥。（填“同”或“异”）（2）自由电子的定向移动方向与电流的方向相反。当一大片带负电的云接近建筑物时，云层中的负电荷能通过避雷针经金属线导入大地，则此时金属线中的电流方向是从大地流向云层（选填“云层”或“大地”）。【分析】（1）验电器是根据同种电荷相互排斥制成的。（2）正电荷定向移动的方向为电流方向。【解答】解：（1）验电器的金属箔片张开是因为同种电荷互相排斥。（2）我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以负电荷移动的方向与电流方向相反；由于负电荷是从云层流向大地，所以金属线中的电流方向是从大地流向云层。故答案为：（1）同；（2）大地；云层。【点评】本题考查电荷间的相互作用规律在验电器中的应用以及对电流方向的判断，一定要注意负电荷定向移动的方向与电流方向是相反的。14．两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d。根据你所做过的相关实验猜想导体的电阻可能与长度成正比、与横截面积成反比、RA＞RB．（选填“＞”、“＜”或“＝”）【分析】根据等效替代法，将B导体视为两个直径为2d、长度为L的同种材料导体1串联而成的，由串联电阻的规律得出导体电阻大小与长度的关系；求出导体B和A的横截面积的关系，将导体B视为与其等长而与A相同横截面积、同种材料的4个导体2并联，根据并联电阻的规律得到导体的电阻与横面积的关系；根据上面得出的结论，综合得出影响电阻大小因素较大的一个因素，从而判断导体AB电阻的大小。【解答】解：两根由同种材料制成的均匀电阻丝A、B，A的长度为L，直径为d；B的长度为2L，直径为2d，设A导体的电阻为RA，B导体的电阻为RB，B导体可视为两个直径为2d、长度为L的同种材料导体1串联而成的，设其中每个导体的电阻为R1，根据等值电阻的串联规律，则有2R1＝RB，将B导体与导体1相比较，B导体的长度是导体1长度的2倍，而横截面积和材料均相同，故可得出：在材料不变，横截面积变的情况下，导体的电阻与长度成正比；因横截面面积与直径的平方成正比，所以B导体可视为4个直径d、长度为L的同种材料导体R2并联而成的，B导体的横截面积等于4倍的导体R2的横截面积；设其中每个导体的导体电阻R2，根据等值电阻并联的规律，则有＝RB，将导体B与电阻R2相比较，导体B的横截面积为导体2横截面积的4倍，而两导体的长度、材料均相同，可知：在导体长度、材料相同的条件下，导体的电阻与导体的横截面积成反比；导体B与导体A相比材料相同，而A的长度是B的倍，而A的横截面积是B的倍，根据导体的电阻与长度成正比、与横截面积成反比，所以横截面积对电阻的影响更大一些，即RA＞RB。故答案为：正；反；＞【点评】本题考查影响电阻大小的因素，运用到控制变量法和等效替代法，和串联、并联电阻的知识，综合性较强，有一定难度。15．如图所示为某同学自制的一个电路故障检测仪的电路图，若1和2之间接一电阻，则电流表有示数，电压表有示数；若1和2之间接一导线，则电流表有示数，电压表无示数；若1和2之间为断路，则电压表有示数，电流表无示数。（选填“有”或“无”）【分析】读图，明确当电路的1和2之间接入电阻或导线时，电路的性质如何变化，再根据电表的测量对象来确定其示数的变化。【解答】解：（1）若1和2之间接一电阻，则电路为两电阻的串联电路，电流表测电路中的电流，所以电流表有示数，电压表测新接入电阻两端的电压，所以电压表也有示数；（2）若1和2之间接一导线，电路为只有R的简单电路，则电流表有示数，此时电压表测一段导线两端的电压，由于导线两端的电压为零，所以电压表无示数；（3）若1和2之间为断路，则电压表与电流表、电阻R串联在电路中，由于电压表的内阻很大，相当于断路，所以电流表无示数，电压表测电源电压，电压表有示数。故答案为：有；无；无。【点评】本题通过一个电路故障检测仪，考查了我们对电路的连接情况的分析能力，以及对电压表、电流表的测量情况的判断，属基本能力的考查。16．小明家的电表如图所示，正常工作情况下他家的用电器总功率不能超过8800W；在使用过程中他感觉感到电能表的测量值可能不准确。为了验证自己的猜想，他把一个可信的“220V60W”电灯单独接入该家庭电路。灯正常工作了200s，电能表的转盘刚好转过11圈，电灯消耗电能为1.32×104J．电能表的测量值偏大（选填“准确”、“偏小或“偏大”）【分析】（1）根据电能表的参数10（40A），10A是标定电流，40A是平时工作允许通过的最大电流，利用公式P＝UI可计算最大总功率；（2）由表盘知：3000r/kW•h，是指电路每消耗1kW•h的电能，电能表转盘就转过3000r；可求转动11r消耗的电能；再利用W＝Pt计算理论上消耗的电能，通过比较得出电能表的测量是否准确。【解答】解：（1）由电能表参数10（40）A可知，平时工作允许通过的最大电流为40A，则正常工作情况下他家用电器的最大总功率：P＝UI＝220V×40A＝8800W；（2）电能表的表盘转过11r，灯泡消耗的电能：W＝kW•h＝×3.6×106J＝1.32×104J；电灯规格为“220V60W”，理论上200s消耗的电能：W′＝Pt＝60W×200s＝1.2×104J，因为W＞W′，所以电能表的测量值不准确，偏大。故答案为：8800；1.32×104；偏大。【点评】本题考查了电能和电功率的计算，理解10（40）A所代表的含义，能据此计算电路的总功率是关键。三、作图与实验探究题（3分+3分+3分+3分+3分+3分+6分＝24分）17．有人发明了“感应照孔门把手”只有在夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的灯才亮，从而方使夜间开锁，它利用感应开关S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断开）以及光敏开关S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的。请完成电路连接。【分析】由题意可知，只有在夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的灯才亮，否则灯不亮，说明感应开关S1、光敏开关S2不能独立工作即为串联，共同控制灯，据此进行解答。【解答】解：由题意可知，感应开关S1、光敏开关S2串联共同控制灯，如下图所示：【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出两开关的连接方式是关键。18．如图所示，（1）电能表的示数为951.6kW•h。（2）电流表的示数是0.46A，电阻箱的示数是1615Ω。【分析】（1）家用电能表的计量单位是kW•h，数值的最后一位是十分位。（2）电流表的读数：首先确定使用量程，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数；变阻箱的读数：数字乘以对应的倍数，然后相加。【解答】解：（1）图中电能表刻度盘上的示数中，最后一位是小数点后的数字，电能表的示数为951.6kW•h。（2）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，则电流表示数是0.46A；变阻箱的读数是：1×1000Ω+6×100Ω+1×10Ω+5×1Ω＝1615Ω。故答案为：（1）951.6；（2）0.46；1615。【点评】初中物理学习了很多测量工具的使用，但没有特殊说明，只有刻度尺的读数要有估读值，其它只要读到准确值即可。19．如图所示，妈妈买了一辆电动车，回家后却发现一个难题：车库里只有一盏灯，但没有充电用的插座。爸爸打开灯的开关盒，看到里面有两个接线柱，于是他从这两个接线柱上引出两根导线，接上一个插座。接好后插上充电器，却发现电灯亮了，但亮度明显偏暗，造成这一现象的原因是由于连接错误而导致充电器与电灯串联；这时充电器不能（填“能”或“不能”）正常充电，理由是充电器两端电压低于额定电压。【分析】解决这题的关键是知道串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和，并联电路各支路两端电压相等，结合题意进行分析。【解答】解：连接后发现电灯亮了，但亮度明显偏暗，说明充电器两端的电压相等额定电压偏低，根据串并联电路的电压特点可知，造成这一现象的原因把充电器和灯泡串联了，这样导致充电器两端的电压小于额定电压，从而不能正常工作；故答案为：串，不能，充电器两端电压低于额定电压。【点评】解决此类电路应用题目，要结合串联、并联特点进行分析。20．在图中，将电池、电流表、电压表三个元件符号正确填进电路的空白处，要求开关S闭合后：（1）电流方向如图所示（2）移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，电流表示数变大，电压表示数变小。【分析】根据电压表应与被测用电器并联确定其位置，根据P＝判断灯泡变亮时其两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知变阻器两端的电压变化，然后根据电压表示数的变化确定电流表的位置，从而确定电源的位置，再根据电流的方向确定电源的正负极。【解答】解：由电路图可知，左右两个位置分别与灯泡和变阻器串联，所以不可能是电压表，则电压表应在中间的位置；移动滑动变阻器的滑片P，小灯L变亮时，由P＝可知，灯泡两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变小，由实际上电压表的示数变小，电压表应并联在变阻器两端，即右侧的位置应该是电流表，故左侧的位置应该是电源，由电流的方向可知，电源的正极朝下，如下图所示：【点评】本题考查了电路的动态分析和电路元件符号位置的确定，明确电流表、电压表、电源的连接要求，并特别注意小灯L变亮时，电压表的示数变小这一条件，是正确判断的关键。21．小红按图甲所示的电路探究电流跟电压的关系。（1）根据图甲，将图乙中的实物电路连接完整。（变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小）（2）正确连接电路后，闭合开关。①若发现电流表和电压表的示数都很大，这说明小华在实验操作上存在的问题是没有将变阻器的最大电阻连入电路；②若电压表示数约为3V，但无论怎样移动变阻器滑片，电流表示数始终为0，则电路中出现的故障可能是电阻断路；（3）为了使上述实验结论更具有普遍性，你认为还应进行下列的哪一项操作？答：B。A．换用电压不同的电源再做实验B．换用阻值不同的电阻再做实验【分析】（1）根据变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小确定变阻器的连接，根据电源电压为3V确定电压表选用小量程与电阻并联；（2）①为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的最大电阻连入电路中；②电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的灯泡断路了；（3）研究探究电流跟电压的关系时，要控制电阻不变，避免实验的偶然性，要多次实验。【解答】解：（1）变阻器滑片向右移动时，电流表的示数变小，即电阻变大，故滑片以左电阻丝连入电路中，电源电压为3V，故电压表选用小量程与电阻并联，如下所示：（2）正确连接电路后，闭合开关：①若发现电流表和电压表的示数都很大，这说明小华在实验操作上存在的问题是没有将变阻器的最大电阻连入电路；②若电压表示数约为3V，但无论怎样移动变阻器滑片，电流表示数始终为0，则电路中出现的故障可能是电阻断路；（3）研究探究电流跟电压的关系时，要控制电阻不变，为得出普遍性的规律，要换用阻值不同的电阻再做实验，选B。故答案为：（1）如上；（2）没有将变阻器的最大电阻连入电路；电阻断路；（3）B。【点评】本题探究电流跟电压的关系，考查电路连接、反常现象的分析、故障分析和控制变量法。22．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，小王设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两段阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。（1）在这个实验中，电流产生的热量多少是通过气球膨胀的程度体现出来的。（2）如图丙所示的实验装置（烧瓶与图甲、乙中的相同）也可以进行相同的实验。比较甲、乙图和丙图所示的两种不同的实验装置，你认为较好的装置是甲或乙，理由是：气体的热胀冷缩效果比液体更明显，实验现象更直观，时间更短。【分析】（1）转换法是用一个便于观察或侧的物理量或数值，来反映不易直接观察的物理量的方法。当瓶中电阻丝发热后会使气体膨胀，则连在瓶中的气球会产生膨胀。（2）根据气体及固体的热胀冷缩性质的不同，可以分析哪种实验方法更直观；而由气球演示不能得出准确的温度变化，故无法得出定量关系，故二者各有优缺点。【解答】解：（1）当电阻丝通电后，电流产生热量使瓶内温度升高，从而使气球膨胀，根据气球膨胀的程度大小可知电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种方法叫转换法；（2）选用图甲或乙好处是：气体的热胀冷缩效果比液体更明显，实验现象更直观，时间更短。故答案为：（1）气球膨胀的程度；（2）甲或乙；气体的热胀冷缩效果比液体更明显，实验现象更直观，时间更短。【点评】本题探究热量与电流及电阻的关系，要求能正确分析电路，掌握串并联电路的特点，并灵活应用焦耳定律分析解答。23．（6分）小宇在测电阻Rx阻值的实验中，设计出了如图甲所示的电路图，图乙是未连接完整的实物图。（1）根据图甲所示的电路图，用笔划线代替导线，将图乙所示的实物图连接完整。（2）连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应向a（填“a”或“b”）端移动。（3）将滑片P移动到某一位置时，分别读出两表的示数为U和I，写出Rx的数学表达式：Rx＝。（4）实验中进行多次测量并求平均值的目的是：减小误差。（5）该实验装置还可以测量Rx的电功率。【分析】（1）电源、开关、滑动变阻器、电阻、电流表组成串联电路，电压表并联在电阻两端，据此连接实物电路图。（2）连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大值一端；（3）由欧姆定律可得到Rx的数学表达式；（4）根据实验目的分析多次测量的目的；（5）已知电压和电流，由P＝UI可得到电功率。【解答】解：（1）由电路图知，电流表、滑动变阻器、电阻应串联在电路中，且变阻器一上一下接入电路中，实物连接如图所示：（2）为了保护电路，由图知，连接完整后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到最大阻值的a端；（3）电压表测Rx两端电压，电流表测通过它的电流，由欧姆定律可得：Rx＝；（4）实验中进行多次测量并求平均值的目的是减小误差；（5）测得Rx两端电压和通过它的电流，由P＝UI可计算出其电功率，所以该实验装置还可以测