2022-2023学年北京市门头沟区九年级（上）期末物理试卷

第1页（共1页）2022-2023学年北京市门头沟区九年级（上）期末物理试卷一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分）1．（2分）在国际单位制中，电功的单位是（）A．焦耳 B．安培 C．伏特 D．欧姆2．（2分）下列物品中，通常属于导体的是（）A．塑料布 B．玻璃板 C．食盐水 D．煤油3．（2分）如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．电视机 B．电熨斗 C．电冰箱 D．电风扇4．（2分）如图所示滑动变阻器的四种接法中，其中滑片P向右滑动，能使连入电路的电阻变小的是（）A． B． C． D．5．（2分）用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个带正电的轻质小球悬挂起来，在将乙球慢慢靠近甲球时，有可能出现的现象是图中的（）A． B． C． D．6．（2分）在如图所示的电路中，闭合所有开关后，灯泡L1和L2串联的图是（）A． B． C． D．7．（2分）关于安全用电，下列做法中正确的是（）A．在高压线下放风筝 B．有人触电时应首先切断电源 C．家用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用 D．用湿布擦拭正在工作的电视机8．（2分）下列关于电流的说法中正确的是（）A．只有正电荷的定向移动才能形成电流 B．物理学中规定负电荷的定向移动方向为电流的方向 C．导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷 D．绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电子9．（2分）如图的电路中，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＜U210．（2分）如图所示，能正确测出小灯泡L1两端电压的电路是（）A． B． C． D．11．（2分）假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是（）A． B． C． D．12．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，下列判断正确的是（）A．电流表示数变小，电压表示数变小 B．电流表示数变大，电压表示数不变 C．电流表示数变小，电压表示数变大 D．电流表示数变大，电压表示数变大13．（2分）一个10Ω的电阻和一个1000Ω的电阻并联起来使用，其等效电阻的大小是（）A．小于10Ω B．大于1000Ω C．大于10Ω小于1000Ω D．无法判断14．（2分）如图所示的电路中，小灯泡L1、L2的额定电压均为2.5V，闭合开关S，小灯泡L1和L2均发光。若把导线接在小灯泡L2的两端，则可能出现的情况是（）A．电流表示数变小 B．小灯泡L1仍发光且变亮 C．小灯泡L2烧毁 D．小灯泡L2发光且亮度不变15．（2分）如图甲所示电路，电源两端电压保持不变，R0为定值电阻，Rp为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）A．当电压表示数为“零”时，电流表示数也为0A B．变阻器滑片向右滑动过程中，电流表读数变大 C．当电压表读数为2V时，变阻器阻值为5Ω D．变阻器由左端向右滑动过程中，电路总功率变大二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共8分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）（多选）16．（2分）标有“6V，6W”和“6V，3W”的甲、乙两盏灯（不计温度对灯丝电阻的影响），串联后接在6V电路中，则下列判断正确的是（）A．甲灯能够正常发光 B．两灯都不能正常发光 C．甲灯比乙灯更亮 D．甲灯两端的实际电压小于3V（多选）17．（2分）关于公式R＝，下列说法正确的是（）A．导体两端的电压为0时，导体的电阻一定为0 B．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流决定 C．导体的电阻等于导体两端的电压跟通过它的电流的比值 D．导体的电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比（多选）18．（2分）关于家庭电路，下列说法中正确的是（）A．我国家庭电路的电压值是220V B．电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表 C．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大 D．在家庭电路中空气开关“跳闸”，一定是由于发生了短路造成的（多选）19．（2分）如图是关于电磁现象的实验，下列说法正确的是（）A．图甲是研究发电机工作原理的实验装置 B．图乙是探究电磁感应现象的实验装置 C．图丙中的实验说明通电导体周围存在磁场 D．图丁是探究电磁铁磁性强弱的实验装置三、实验解答题（共50分，其中22-23每小题6分，24-25、30-31每小题6分，26题4分，20-21、27-29题6分）20．（6分）（1）如图甲所示，电阻箱的示数为Ω。（2）如图乙所示，电能表的示数为kW•h。（3）根据图丙所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是极。（选填“N”或“S”）21．（6分）如图所示的三个实验。请根据实验情况回答下列问题：（1）验电笔是日常生活中判断火线的重要工具。如图甲、乙所示的两种握法中，其中握法正确的是。（选填“甲”或“乙”）（2）图丙所示，是水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A时，灯亮（选填“红”或“绿”）。（3）某同学在实验室连接电路前，电流表已经调零，连好电路闭合开关后电流表出现如图丁所示的现象，原因是（选填“量程选错了”或“正负接线柱连反了”）。22．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔因带电荷而张开。（选填“同种”或“异种”）23．（2分）如图所示为家庭电路中白炽灯和开关的两种连接图，其中符合安全用电原则的是图。（选填“甲”或“乙”）24．（3分）根据图甲所示的电路图，以笔画线代替导线连接图乙的实物图。25．（3分）图甲所示，电源为两节新干电池，请选择合适的电压表量程，完成测量灯泡L2两端电压的实物连接，并在图乙虚线框内画出相应的电路图。26．（4分）王强同学用两个相同的铁钉作为铁芯，绕制了两个线圈匝数不同的电磁铁，探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，所设计的实验电路如图所示。（1）实验中是通过观察来比较电磁铁磁性强弱的。（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察如图所示的实验现象，可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与有关。27．（6分）小星为了测量未知电阻Rx阻值，选择了满足实验要求的实验器材，开始连接电路。（1）连接电路过程中开关应该（选填“闭合”或“断开”）。（2）连接电路过程中滑动变阻器滑片应置于最端（选填“左”或“右”）。（3）连接好的实验电路如图甲所示。闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表、电流表的示数如图乙、丙所示。请你计算出电阻Rx的阻值为Ω。28．（6分）在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，把两段电热丝A、B分别放在如图所示的甲、乙两个完全相同的烧瓶中，在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油，再分别插入相同的温度计，并把它们串联接入电路。闭合开关通电一定时间，可以通过温度计的示数变化情况，了解电热丝产生热量的多少。已知A、B两电热丝的电阻分别为RA、RB，且RA＞RB。（1）这个方案是用来探究当通电时间和通过导体的电流相同时，电流通过电热丝产生的热量与大小的关系。（选填：“电阻”或“电流”）（2）该实验是通过观察来判断电热丝产生热量多少的。（3）实验过程中（选填：“甲”或“乙”）烧瓶内煤油的温度升高得更多。29．（6分）小强要测量额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率。（1）他连接了图甲所示的实验电路，其中滑动变阻器还没有接入电路。若实现滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡发光变亮，应该接滑动变阻器的端。（选填“A”或“B”）（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片后，观察到电压表的示数如图乙，此时应该向（选填“A”或“B”）移动滑动变阻器，直到电压表示数达到2.5V，使小灯泡正常发光。（3）小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为W。30．（3分）晓亮利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足这个实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图所示。（1）为了测出电阻Rx的阻值，请添加一根导线完成图所示的实验电路的连接。（2）开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；只闭合开关时，电流表的示数为I2，Rx的阻值为。（用I1、I2和R0表示Rx）31．（3分）实验室有如下器材：满足实验要求的电源一个，已经调零的电压表和电流表各一支，符合要求的滑动变阻器一个，已知阻值的定值电阻一个，开关一个和导线若干。小明想利用如上器材设计一个实验，探究“当电阻保持不变时，通过电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系”。请你根据上述要求帮助小明：（1）探究问题中的自变量是：。（2）在方框内画出实验电路图；（3）设计出实验数据记录表。四、科普阅读题（共4分）32．（4分）请阅读《发光二极管（LED灯）的应用》回答问题。发光二极管（LED灯）的应用我们在实验中使用的小灯泡称为白炽灯，白炽灯使用时约90%的电能都转化成了热能，只有10%左右的电能才真正转换成我们需要的光能，所以白炽灯的使用越来越少了。目前常见的节能光源较多，其中发光二极管（LED灯）大量应用于室内外照明等领域，逐步取代白炽灯、荧光灯等传统照明设备，成为节能、环保、智能化照明的代表。与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED灯具有许多不同之处。首先，LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小而轻。其次，由于白炽灯的发光原理是通过电流加热灯丝到白炽状态，从而利用热辐射发出可见光，所以白炽灯发光时的转换效率约10%，而LED灯的转换效率可达80%．1W的LED灯的发光效果相当于3W的荧光灯，15W的白炽灯。第三，从使用寿命来看，普通白炽灯泡的额定寿命约1000h，荧光灯的额定寿命约5000h，而LED的额定寿命约50000h。另外，与荧光灯相比，LED灯不含汞和氙等有害元素，更利于回收，更加环保。请根据上述材料，回答下列问题：（1）LED灯主要将电能转化为能。（2）白炽灯是利用电流的效应工作的。（3）10W的LED灯正常发光100s后消耗的电能是J。（4）1W的LED灯的发光效果与3W的荧光灯相同，若1个1W的LED灯1.0元，一个3W的荧光灯0.6元，按额定寿命计算，通过具体数据说明购买哪种灯更合算？五、计算题（共8分，33小题4分，34小题4分）33．（4分）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，R2的电阻为20Ω。闭合开关后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.2A，求（1）电阻R1的阻值；（2）电源两端电压的大小。34．（4分）如图所示是某款家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中。电热器高温挡的功率为990W，低温挡的功率为110W。求：（1）画出电热器低温挡的电路图。（2）低温挡时通过电路的电流。（3）高温挡正常工作100s产生的热量为多少焦耳。（4）R2的阻值。

2022-2023学年北京市门头沟区九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共30分，每小题2分）1．（2分）在国际单位制中，电功的单位是（）A．焦耳 B．安培 C．伏特 D．欧姆【分析】焦耳是功和能的单位，安培是电流的单位，伏特是电压的单位，欧姆是电阻的单位。【解答】解：在国际单位制中，电功的单位是焦耳，电流的电位是安培，电压的单位是伏特，电阻的单位是欧姆。故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】此题考查了在国际单位制中电功的单位，属基础题目。2．（2分）下列物品中，通常属于导体的是（）A．塑料布 B．玻璃板 C．食盐水 D．煤油【分析】解答此题时主要是明确导体和绝缘体的概念，容易导电的物体为导体，不容易导电的物体为绝缘体。【解答】解：塑料布、玻璃板、煤油不容易导电，是绝缘体；食盐水容易导电，是导体。故选：C。【点评】本题实质考查了导体和绝缘体的定义，对于导体和绝缘体不能机械的记忆，而是根据生活经验，什么地方利用导体，什么地方利用绝缘体，导体和绝缘体都是很好的电工材料。3．（2分）如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．电视机 B．电熨斗 C．电冰箱 D．电风扇【分析】电流的热效应：电流通过导体要发热，这叫做电流的热效应，如电饭煲、电灯、电炉、电烙铁等都是利用电流的热效应的例子。【解答】解：A、电视机工作时主要将电能转化为光能和声能等，不是利用电流热效应工作的，不合题意；B、电熨斗工作时主要将电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，符合题意；C、电冰箱工作时主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不合题意；D、电风扇工作时主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不合题意。故选：B。【点评】本题主要考查电流的热效应以及电能和其它形式能的相互转化，利用热效应工作的电器特点是把电能主要转化成内能。4．（2分）如图所示滑动变阻器的四种接法中，其中滑片P向右滑动，能使连入电路的电阻变小的是（）A． B． C． D．【分析】滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小。【解答】解：A、将变阻器的金属杆连入电路中，移动滑片，变阻器的接入电路的阻值始终为零，故A不符合题意；B、滑动变阻器接入了左半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变长，电阻变大，故B不符合题意；C、滑动变阻器将电阻丝全部接入电路（即电阻最大），滑片移动时，连入电阻丝的电阻不变，故C不符合题意；D、滑动变阻器接入了右半段，滑片右移，连入电路的电阻丝变短，电阻变小，故D符合题意。故选：D。【点评】本题考查滑动变阻器的应用，滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱，和上面接入电路的接线柱无关。因此必须明确接入电路的部分，然后判断滑片移动时，连入电路的电阻丝长度的变化，来判断电阻的变化。5．（2分）用两根绝缘细线，分别将甲、乙两个带正电的轻质小球悬挂起来，在将乙球慢慢靠近甲球时，有可能出现的现象是图中的（）A． B． C． D．【分析】电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。【解答】解：甲、乙两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球都带正电，同种电荷相互排斥；小球由于受到斥力的作用，故两个小球都偏离线的竖直方向，故AB错误，C正确；D中的两个小球相互吸引了，故D错误。故选：C。【点评】本题考查物体带电的有关问题，要知道电荷间的相互作用规律。6．（2分）在如图所示的电路中，闭合所有开关后，灯泡L1和L2串联的图是（）A． B． C． D．【分析】在串联电路中电流只与一条路径，各用电器之间首尾相接；在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间并列连接。【解答】解：由图可知，闭合所有开关后，AB、电路中电流都有两条流通路径，属于并联电路。C、电路中，L2被短路，电路为L1的简单电路；D、电路中电流只有一条流通路径，属于串联电路；故选：D。【点评】本题考查串并联电路的判断，解决此类电路问题的关键是根据串联和并联电路的特点进行判断。7．（2分）关于安全用电，下列做法中正确的是（）A．在高压线下放风筝 B．有人触电时应首先切断电源 C．家用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用 D．用湿布擦拭正在工作的电视机【分析】（1）安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；（2）有人触电时应首先切断电源；（3）导线的绝缘皮要保持完好无损，否则易引起触电事故；（4）生活用水是导体。【解答】解：A、安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，在高压线下放风筝不符合安全用电要求，故A错误；B、发现有人触电时，应首先切断电源，再施救，故B正确；C、使用绝缘皮破损的导线，易引发触电事故，故C错误；D、用湿布擦拭时正在工作的电视机，湿布属于导体，有可能使电流通过湿布传到人体上，使人体触电，十分危险，故D错误。故选：B。【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。值得注意的是：本来不带电的物体带了电；本来不导电的物体导电了。8．（2分）下列关于电流的说法中正确的是（）A．只有正电荷的定向移动才能形成电流 B．物理学中规定负电荷的定向移动方向为电流的方向 C．导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷 D．绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电子【分析】（1）电流是电荷的定向移动形成的；（2）物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向；（3）导体中存在大量可自由移动的自由电荷，而绝缘体中只有少量可自由移动的自由电荷；（4）构成绝缘体分子的原子是由原子核和电子组成的。【解答】解：A、电流是电荷的定向移动形成的，负电荷的定向移动也可以形成电流，故A错误；B、物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的反向与电流方向相反，故B错误；C、导体容易导电的原因是内部存在大量的自由电荷，故C正确；D、绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有自由电荷，实际上，绝缘体中存在大量的电子，故D错误。故选：C。【点评】本题主要考查导体与绝缘体的区别，试题难度较低，属于基础类试题。9．（2分）如图的电路中，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＜U2【分析】分析两电阻的连接方式，由串联电路的电流特点分析两电阻电压关系。【解答】解：由图知，电阻R1、R2串联，串联电路中各处电流都相等，即I1＝I2，故A、B错误；通过两电阻的电流相等，已知R1＞R2，由U＝IR可知U1＞U2，故C正确，D错误。故选：C。【点评】本题考查对串联电路的电压和电流特点的认识和理解，难度不大，属于基础知识，正确分析电路是前提。10．（2分）如图所示，能正确测出小灯泡L1两端电压的电路是（）A． B． C． D．【分析】电压表是测量电压的仪表，使用时与被测量的用电器或者电路并联，并且注意“+”、“﹣”接线柱的连接，必须是电流从“+”接线柱流入，从“﹣”接线柱流出。【解答】解：A、图中电压表与灯泡L1并联了，测量的是灯泡L1两端的电压，“+”、“﹣”接线柱接法也正确，故A错误；B、图中电压表与灯泡L1并联了，测量的是灯泡L1两端的电压，但电压表的正负接线柱接反了，故B错误；C、图中电压表与灯泡L1并联了，测量的是灯泡L1两端的电压，“+”、“﹣”接线柱接法正确，故C正确；D、图中电压表与电源并联了，测量的是电源两端的电压，是灯泡L1和L2串联后的总电压，故D错误。故选：C。【点评】本题考查电压表的使用，能够判断电压表的测量对象和“+”、“﹣”接线柱接法是解决此类问题的关键。11．（2分）假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，如图所示的四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是（）A． B． C． D．【分析】（1）地球是一个大磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，地磁场的形状与条形磁铁相似；（2）地磁场的南北极与地理南北极相反，且不重合。【解答】解：地球是一个大磁体，地磁场的形状与条形磁铁相似，地磁场的南北极与地理南北极相反，并不完全重合会出现磁偏角，即地磁的北极在地理的南极附近，故B正确、ACD错误。故选：B。【点评】地球是一个巨大的天然磁体，地球周围存在的磁场叫地磁场，地磁场的形状与条形磁铁相似。12．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，下列判断正确的是（）A．电流表示数变小，电压表示数变小 B．电流表示数变大，电压表示数不变 C．电流表示数变小，电压表示数变大 D．电流表示数变大，电压表示数变大【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；根据滑片的移动确定接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压变化。【解答】解：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大；根据I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，根据串联电路总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大。故选：C。【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是会分析滑片移动时滑动变阻器接入电路中电阻的变化。13．（2分）一个10Ω的电阻和一个1000Ω的电阻并联起来使用，其等效电阻的大小是（）A．小于10Ω B．大于1000Ω C．大于10Ω小于1000Ω D．无法判断【分析】根据并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和进行分析。【解答】解：因为并联电路电阻的关系为：，所以并联电路的总电阻小于任一支路电阻，即小于最小的电阻，故总电阻小于10Ω。故选：A。【点评】解决本题的关键是知道并联电路的总电阻小于任一支路电阻，即小于最小的电阻。14．（2分）如图所示的电路中，小灯泡L1、L2的额定电压均为2.5V，闭合开关S，小灯泡L1和L2均发光。若把导线接在小灯泡L2的两端，则可能出现的情况是（）A．电流表示数变小 B．小灯泡L1仍发光且变亮 C．小灯泡L2烧毁 D．小灯泡L2发光且亮度不变【分析】用电器中有电流通过时，用电器能够工作；将用电器两端用导线直接连接，会造成用电器短路，用电器不能工作。【解答】解：闭合开关，两只灯泡串联，都发光，说明电路是通路。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路，没有电流通过不能发光，不会被烧毁；但L1仍然有电流通过，照常发光。同时电源电压全部加在L1两端，电路中电流变大，电流表示数变大，小灯泡L1亮度变亮；故B符合题意。故选：B。【点评】此题考查的是我们对用电器短路现象的判断和分析，用电器短路会造成部分电路短路，被短路的用电器不能工作，其它用电器可以工作（在允许的最大电压范围内）。15．（2分）如图甲所示电路，电源两端电压保持不变，R0为定值电阻，Rp为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）A．当电压表示数为“零”时，电流表示数也为0A B．变阻器滑片向右滑动过程中，电流表读数变大 C．当电压表读数为2V时，变阻器阻值为5Ω D．变阻器由左端向右滑动过程中，电路总功率变大【分析】由电路图可知，R0与RP串联，电压表测RP两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当电压表示数为“零”时，变阻器接入电路中的电阻为零，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大；（2）变阻器由左端向右滑动过程中，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P＝UI可知电路的总功率变化；（3）由图乙可知电压表的示数为2V时电路中的电流，根据欧姆定律求出变阻器的阻值。【解答】解：由电路图可知，R0与RP串联，电压表测RP两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当电压表示数为“零”时，变阻器接入电路中的电阻为零，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，由图乙可知，电流表的示数为0.6A，故A错误；（2）当变阻器滑片向右滑动过程中，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I＝可知，电路中的电流变小，即电流表的读数变小，故B错误；电源两端电压保持不变，电路中的电流变小，由P＝UI可知，电路的总功率变小，故D错误；（3）由图乙可知，当电压表的示数为2V时（即UP＝2V），电路中的电流为0.4A，则变阻器的阻值RP＝＝＝5Ω，故C正确。故选：C。【点评】本题考查了电路的动态分析和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。二、多项选择题（下列各小题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共8分，每小题2分。每小题选项全选对的得2分，选对但不全的得2分，有错选的不得分）（多选）16．（2分）标有“6V，6W”和“6V，3W”的甲、乙两盏灯（不计温度对灯丝电阻的影响），串联后接在6V电路中，则下列判断正确的是（）A．甲灯能够正常发光 B．两灯都不能正常发光 C．甲灯比乙灯更亮 D．甲灯两端的实际电压小于3V【分析】利用公式R＝分别计算出甲灯的电阻和乙灯的电阻；然后利用公式I＝求出两灯串联后接在6V电路中的电路电流；再利用公式U＝IR分别求出甲、乙两灯两端的实际电压，据此判断两灯发光情况；利用公式P＝UI求出甲灯的实际功率和乙灯的实际功率，可知哪只灯更亮。【解答】解：甲灯的电阻为：R甲＝＝＝6Ω；乙灯的电阻为：R乙＝＝＝12Ω；两灯串联后接在6V电路中，电路电流为：I＝＝＝＝＝A；甲灯两端的实际电压为：U′甲＝IR甲＝A×6Ω＝2V；乙灯两端的实际电压为：U′乙＝IR乙＝A×12Ω＝4V；因此两灯都不能正常发光；甲灯两端的实际电压小于3V；甲灯的实际功率为：P甲实＝U′甲I＝2V×A≈0.67W；乙灯的实际功率为：P乙实＝U′乙I＝4V×A≈1.33W；因此，乙灯比甲灯更亮；故AC错误，BD正确。故选：BD。【点评】此题考查了欧姆定律、串联电路中的电阻规律、实际功率的计算，属基础题目。（多选）17．（2分）关于公式R＝，下列说法正确的是（）A．导体两端的电压为0时，导体的电阻一定为0 B．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流决定 C．导体的电阻等于导体两端的电压跟通过它的电流的比值 D．导体的电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比【分析】（1）电阻是导体本身的一种性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与它两端的电压和通过的电流无关，R＝这个导出公式只说明导体电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流的比值；（2）欧姆定律的内容：电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。【解答】解：A．电阻是导体本身的一种性质，与它两端的电压和通过的电流无关，所以导体两端的电压为0时其阻值不为0，故A错误；B．电阻是导体本身的一种性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与它两端的电压和通过的电流无关，故B错误；C．由R＝可知，导体的电阻等于导体两端的电压跟通过它的电流的比值，故C正确；D．由欧姆定律的内容可知，导体的电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比，故D正确。故选：CD。【点评】本题考查了欧姆定律的内容和表达式变形式的理解与掌握，明确影响电阻大小的因素是关键。（多选）18．（2分）关于家庭电路，下列说法中正确的是（）A．我国家庭电路的电压值是220V B．电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表 C．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大 D．在家庭电路中空气开关“跳闸”，一定是由于发生了短路造成的【分析】（1）我国家庭电路电压是220V。（2）电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表。（3）多个用电器并联时，电阻小于其中任何一个的电阻。（4）电路中电流过大的原因是短路和总功率过大。【解答】解：A、家庭电路中电压是220V，故A正确；B、电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，故B正确；C、在家庭电路中，同时工作的用电器越多，相当于并联的电阻越多，根据并联电阻的规律可知，总电阻将变小，故C错误；D、在家庭电路中空气开关“跳闸”，可能是由于发生了短路，也可能是用电器总功率过大，故D错误。故选：AB。【点评】家庭电路中掌握家庭电路电压、各元件的作用、连接方法与特点、电流过大的原因等，这些都是比较简单的问题。（多选）19．（2分）如图是关于电磁现象的实验，下列说法正确的是（）A．图甲是研究发电机工作原理的实验装置 B．图乙是探究电磁感应现象的实验装置 C．图丙中的实验说明通电导体周围存在磁场 D．图丁是探究电磁铁磁性强弱的实验装置【分析】根据对电与磁几个重要实验装置图的认识来判断：（1）发电机原理图描述了线圈给外界的用电器供电；电动机原理图描述了电源给线圈供电；（2）电磁感应现象装置图没有电池；磁场对电流的作用装置图有电池。【解答】解：A、图中有电池，是电动机原理图，故错误；B、图中没有电池，是电磁感应现象实验，故正确；C、是奥斯特实验，说明通电导线周围存在磁场，故正确；D、图中有学生电源，这是磁场对电流的作用实验，结论是通电导体在磁场中受力，故错误。故选：BC。【点评】教材中的重要实验装置图要采用对比记忆的方法认真识记，包括实验装置的名称、说明的原理、重要的应用等。三、实验解答题（共50分，其中22-23每小题6分，24-25、30-31每小题6分，26题4分，20-21、27-29题6分）20．（6分）（1）如图甲所示，电阻箱的示数为3156Ω。（2）如图乙所示，电能表的示数为2022.8kW•h。（3）根据图丙所示的电流方向，判断通电螺线管的A端是N极。（选填“N”或“S”）【分析】（1）电能表是测量一段时间内家庭电路消耗电能的多少的，上面有5个数字窗口，注意最后一位是小数位，单位是kW•h；（2）电阻箱读数方法：用“Δ”所对的数字乘以下面的倍数，然后把它们相加；（3）用右手握住螺线管，四指顺着电流方向，大拇指所指的一端为N极。【解答】解：（1）如图甲所示电阻箱中×1000的位置对应的数是3，×100的位置对应的数是1，×10的位置对应的数是5，×1的位置对应的数是6，故电阻箱的示数是3×1000Ω+1×100Ω+5×10Ω+6×1Ω＝3156Ω；（2）如图乙所示，电能表的单位是kW•h，示数是2022.8kW•h；（3）用右手握住螺线管，四指顺着电流方向，四指向上覆盖在螺线管是，大拇指所指的A端为N极。故答案为：（1）3156；（2）2022.8；（3）N。【点评】本题考查了电能表与电阻箱的读数方法、右手螺旋定则的应用，属于基础题目。21．（6分）如图所示的三个实验。请根据实验情况回答下列问题：（1）验电笔是日常生活中判断火线的重要工具。如图甲、乙所示的两种握法中，其中握法正确的是甲。（选填“甲”或“乙”）（2）图丙所示，是水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A时，红灯亮（选填“红”或“绿”）。（3）某同学在实验室连接电路前，电流表已经调零，连好电路闭合开关后电流表出现如图丁所示的现象，原因是正负接线柱连反了（选填“量程选错了”或“正负接线柱连反了”）。【分析】（1）验电笔在使用时，手必须接触笔尾金属体，笔尖接触电线或者与电线连通的导体。（2）电磁继电器是用电磁铁来控制电路的开关。（3）电流表必须让电流从正接线柱流进电流表，从负接线柱流出来。【解答】解：（1）验电笔在使用时，手必须接触笔尾金属体，笔尖接触电线或者与电线连通的导体。如图甲、乙所示的两种握法中，其中握法正确的是甲。（2）图丙所示，是水位自动报警器的原理图。水位到达金属块A时，水是导体，电磁铁接通，电路中有了电流，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点与红灯电路连通，红灯亮报警。（3）某同学在实验室连接电路前，电流表已经调零，连好电路闭合开关后电流表出现如图丁所示的现象，原因是正负接线柱接反了，指针反偏。故答案为：（1）甲；（2）红；（3）正负接线柱连反了。【点评】知道验电笔的使用方法；知道电磁继电器的基本工作原理；知道电流表的使用规则。22．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔因带同种电荷而张开。（选填“同种”或“异种”）【分析】验电器的原理是同种电荷相互排斥。【解答】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔由于同种电荷互相排斥而张开。故答案为：同种。【点评】本题考查验电器原理，属于基础题。23．（2分）如图所示为家庭电路中白炽灯和开关的两种连接图，其中符合安全用电原则的是图乙。（选填“甲”或“乙”）【分析】灯泡和开关的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。【解答】解：灯泡和开关的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故；所以乙图的接法符合安全用电原则。故答案为：乙。【点评】本题考查了家庭电路中灯泡、开关的连接方法，属于基础题目。24．（3分）根据图甲所示的电路图，以笔画线代替导线连接图乙的实物图。【分析】根据电路图连接实物图，可以根据电流流向法，从电源的正极出发，按一条支路依次串联，然后把并联的部分并联到相应的位置即可。【解答】解：由电路图可知，该电路为并联电路，开关S在干路中；根据电路图连接实物图，可以根据电流流向法，从电源的正极经过开关进行分支，一支经过灯泡L1，另一支经过灯泡L2，然后共同回到电源负极。如下图所示：【点评】本题考查了实物图的连接以及电路的识别，这些知识都是电学知识的基本的技能，也是中考常考的内容。25．（3分）图甲所示，电源为两节新干电池，请选择合适的电压表量程，完成测量灯泡L2两端电压的实物连接，并在图乙虚线框内画出相应的电路图。【分析】（1）两节新干电池串联，两端电压为3V，据此选择合适的量程并联在灯泡L2两端；（2）分析电路结构，明确用电器的连接方式，以及开关和电压表的位置，据此画出电路图。【解答】解：（1）两节新干电池串联，两端电压为3V，可以选择0﹣3V量程并联在灯泡L2两端，如图所示：（2）由实物电路图可知，灯L1与L2串联，电流从电源正极流出，先后经过灯泡L2、灯泡L1、开关，回到电源负极，电压表并联在灯泡L2两端，如图所示：【点评】本题考查了电压表量程的选择、根据实物电路图作电路图，分析电路结构，明确各电路元件的连接方式是正确作图的关键。26．（4分）王强同学用两个相同的铁钉作为铁芯，绕制了两个线圈匝数不同的电磁铁，探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关，所设计的实验电路如图所示。（1）实验中是通过观察吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性强弱的。（2）保持滑动变阻器滑片位置不变，通过观察如图所示的实验现象，可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。【分析】（1）电磁铁的磁性强弱通过吸引大头针的多少来反映，这种方法是转换法；（2）实验中电流大小相同，线圈的匝数不同，两电磁铁吸引大头针的数目不同，据此得出得出的实验结论。【解答】解：（1）电磁铁吸引大头针越多，电磁铁的磁性越强，实验中是通过观察电磁铁吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性强弱的；（2）实验中电流大小相同，线圈的匝数不同，两电磁铁吸引大头针的数目不同，可得出的实验结论是：电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。故答案为：（1）电磁铁吸引大头针的多少；（2）线圈匝数。【点评】本题为探究电磁铁磁性强弱与哪些因素有关的实验，主要考查转换法和控制变量法的应用。27．（6分）小星为了测量未知电阻Rx阻值，选择了满足实验要求的实验器材，开始连接电路。（1）连接电路过程中开关应该断开（选填“闭合”或“断开”）。（2）连接电路过程中滑动变阻器滑片应置于最左端（选填“左”或“右”）。（3）连接好的实验电路如图甲所示。闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表、电流表的示数如图乙、丙所示。请你计算出电阻Rx的阻值为5Ω。【分析】（1）为了保护电路，连接电路的过程中开关应断开；（2）在闭合开关S前，为了保护电路，应使滑动变阻器接入阻值处于最大阻值处；（3）根据电表选用的量程电确定分度值读数，由欧姆定律求出电阻。【解答】解：（1）连接电路过程中开关应该断开；（2）为了保护电路，在连接电路时开关应断开；在闭合开关S前，应使滑动变阻器接入阻值处于最大阻值处，即变阻器的左端；（3）电路连接正确后，闭合开关S，滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压表为2.5V；电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电路中的电流为0.5A，由欧姆定律得，电阻：Rx＝＝5Ω。故答案为：（1）断开；（2）左；（3）5。【点评】本题利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值，考查电路连接、电表读数及电阻计算。28．（6分）在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，把两段电热丝A、B分别放在如图所示的甲、乙两个完全相同的烧瓶中，在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油，再分别插入相同的温度计，并把它们串联接入电路。闭合开关通电一定时间，可以通过温度计的示数变化情况，了解电热丝产生热量的多少。已知A、B两电热丝的电阻分别为RA、RB，且RA＞RB。（1）这个方案是用来探究当通电时间和通过导体的电流相同时，电流通过电热丝产生的热量与电阻大小的关系。（选填：“电阻”或“电流”）（2）该实验是通过观察温度计升高的示数来判断电热丝产生热量多少的。（3）实验过程中甲（选填：“甲”或“乙”）烧瓶内煤油的温度升高得更多。【分析】（1）实验电路可以看出，两个电阻串联，所以通过的电流相等，而电阻的大小不同，所以此题是研究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系；（2）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，产生的热量被煤油吸收，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，但煤油吸收热量温度升高，所以可通过观察温度计升高的示数来判断电热丝产生热量的多少；（3）焦耳定律的内容是电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。【解答】解：（1）图中两个电阻串联，通过两电阻的电流、通电时间都相同，只有电阻的阻值不同，所以是研究电流通过电热丝产生的热量与电阻大小的关系；（2）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，产生的热量被煤油吸收，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，但煤油吸收热量温度升高，本实验是通过温度计升高的示数反映电流产生的热量多少；（3）根据焦耳定律，其它条件相同，电阻越大，产生的热量越多，RA＞RB，所以甲烧瓶中电阻产生的热量较多。故答案为：电阻；温度计升高的示数；甲。【点评】本题主要通过实验探究了电流通过导体时产生的热量与电阻之间的关系。用了控制变量法，是一道很好的题目。29．（6分）小强要测量额定电压为2.5V小灯泡的额定电功率。（1）他连接了图甲所示的实验电路，其中滑动变阻器还没有接入电路。若实现滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡发光变亮，应该接滑动变阻器的B端。（选填“A”或“B”）（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片后，观察到电压表的示数如图乙，此时应该向B（选填“A”或“B”）移动滑动变阻器，直到电压表示数达到2.5V，使小灯泡正常发光。（3）小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为0.9W。【分析】（1）滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡发光变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；（2）根据电压表选用量程确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P＝UI求出灯泡额定功率。【解答】解：（1）滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡发光变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱，即B端；（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片后，观察到电压表的示数如图乙，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，要使小灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应该向B移动滑动变阻器，直到电压表示数达到2.5V，使小灯泡正常发光；（3）小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.36A，小灯泡额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.36A＝0.9W。故答案为：（1）B；（2）B；（3）0.9。【点评】本题测小灯泡额定电功率实验，考查了电路分析、电表读数、实验操作和功率的计算等知识。30．（3分）晓亮利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足这个实验要求的器材，并连接了部分实验电路，如图所示。（1）为了测出电阻Rx的阻值，请添加一根导线完成图所示的实验电路的连接。（2）开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为I1；只闭合开关S2时，电流表的示数为I2，Rx的阻值为。（用I1、I2和R0表示Rx）【分析】通过开关的转换，可使电路分别为两电阻并联（电流表测干路电流）的电路和定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可得出电源电压，由并联电路各支路互不影响，根据电流表示可得出通过待测电路的电流，根据并联电路电压的规律和欧姆定律得出被测电阻的表达式。【解答】解：（1）根据分析，通过开关的转换，为使电路为两电阻并联（电流表测干路电流）的电路和定值电阻的简单电路，故将定值电阻的右接线柱和开关S1的右接线柱连接起来，如下所示：（2）开关S1、S2都闭合时，两电阻并联，电流表的示数为I1，即干路电流为I1；只闭合开关S2时，为R0的简单电路，电流表的示数为I2；由欧姆定律，则电源的电压为：U＝I2R0；由并联电路各支路互不影响，所以通过Rx的电流为：Ix＝I1﹣I2，由欧姆定律，Rx的阻值为：Rx＝＝。故答案为：（1）如上所示；（2）S2；。【点评】本题考查并联电路的规律、特点和欧姆定律的运用及在只有一个电流表的情况下设计方案测电阻的能力，关键是明确通过开关的转换，分别使电路为两电阻并联（电流表测干路电流）的电路和定值电阻的简单电路。31．（3分）实验室有如下器材：满足实验要求的电源一个，已经调零的电压表和电流表各一支，符合要求的滑动变阻器一个，已知阻值的定值电阻一个，开关一个和导线若干。小明想利用如上器材设计一个实验，探究“当电阻保持不变时，通过电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系”。请你根据上述要求帮助小明：（1）探究问题中的自变量是：定值电阻两端的电压。（2）在方框内画出实验电路图；（3）设计出实验数据记录表。【分析】（1）探究当电阻保持不变时，通过电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系，自变量是定值电阻两端的电压；（2）实验中可让定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端的电压，据此设计电路图；（3）实验中需要调节滑动变阻器滑片的位置，测量多组电流和电压值，并注明单位，据此设计表格。【解答】解：（1）探究当电阻保持不变时，通过电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系，自变量是定值电阻两端的电压；（2）实验中可让定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端的电压，电路图如图所示；（3）实验中需要调节滑动变阻器滑片的位置，测量多组电流和电压值，并注明单位，如表所示。故答案为：（1）定值电阻两端的电压；（2）如图；（3）如表。【点评】本题探究当电阻保持不变时，通过电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系，考查电路图进而表格设计，是一道综合题。四、科普阅读题（共4分）32．（4分）请阅读《发光二极管（LED灯）的应用》回答问题。发光二极管（LED灯）的应用我们在实验中使用的小灯泡称为白炽灯，白炽灯使用时约90%的电能都转化成了热能，只有10%左右的电能才真正转换成我们需要的光能，所以白炽灯的使用越来越少了。目前常见的节能光源较多，其中发光二极管（LED灯）大量应用于室内外照明等领域，逐步取代白炽灯、荧光灯等传统照明设备，成为节能、环保、智能化照明的代表。与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED灯具有许多不同之处。首先，LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小而轻。其次，由于白炽灯的发光原理是通过电流加热灯丝到白炽状态，从而利用热辐射发出可见光，所以白炽灯发光时的转换效率约10%，而LED灯的转换效