2022-2023学年北京市顺义区九年级（上）期末物理试卷

第1页（共1页）2022-2023学年北京市顺义区九年级（上）期末物理试卷一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）1．（3分）如图所示电压表的示数为（）A．1.0V B．6.5V C．1.3V D．5.0V2．（3分）一款LED手电筒正常工作时通过的电流是0.02A，换算成比安小的单位毫安（mA）为（）A．20mA B．0.02mA C．2mA D．0.002mA3．（3分）下列物品中，通常情况下属于导体的是（）A．棉布手套 B．陶瓷罐 C．塑料尺 D．不锈钢勺4．（3分）两轻质带电小球用绝缘细线悬挂起来处于静止状态，如图所示的四个示意图中，小球电性标示正确的是（）A． B． C． D．5．（3分）关于安全用电，下列做法中正确的是（）A．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用 B．发现家用电器或电线失火时，应先切断电源 C．在未断开电源开关的情况下更换灯泡 D．在高压线附近放风筝6．（3分）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．洗衣机 B．电饭锅 C．电视机 D．微波炉7．（3分）下列实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（）A．在饮料中加入冰块，饮料变凉 B．两手相互摩擦，手的温度升高 C．用锯条锯木板，锯条的温度升高 D．钻木取火时，摩擦处的木头温度升高8．（3分）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，以下四个示意图中，能合理描述这块大磁铁的是（）A． B． C． D．9．（3分）四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程10．（3分）抽油烟机是现代家庭的“好帮手”，它内部装有照明灯和电动机。使用时，有时需要照明灯和电动机各自独立工作，有时需要它们同时工作。下列如图所示的电路中，符合上述要求的是（）A． B． C． D．11．（3分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（）A．U1＞U2 B．U1＜U2 C．I1＝I2 D．I1＜I212．（3分）如图甲所示电路，电源两端电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录电流表和电压表示数，并描绘出电路中电流与滑动变阻器两端电压关系的图像，如图乙所示。则下列判断正确的是（）A．电源电压为6V B．定值电阻R0的阻值为10Ω C．当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电路中的电流为0.8A D．当电压表示数为3V时，滑动变阻器连入电路中的阻值与R0阻值相等二、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6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1分，有错选的不得分）（多选）13．（2分）下列说法中正确的是（）A．物体是由大量分子组成的 B．物体内能就是所有分子的动能 C．分子之间只存在引力，不存在斥力 D．分子无规则运动的剧烈程度与温度有关（多选）14．（2分）下列说法中正确的是（）A．风能、水能都是可再生能源 B．电源将其他形式能转化为电能 C．水力发电是将电能转化为机械能 D．电风扇将电能全部转化为机械能（多选）15．（2分）家用电烤箱的铭牌标有“额定电压220V，额定功率1500W”，电饭锅铭牌标有“额定电压220V，额定功率900W”，两个用电器正常工作情况下进行比较，下列说法中正确的是（）A．电烤箱消耗的电能一定多 B．电流通过电烤箱做功一定多 C．电流通过电烤箱做功快 D．通过电烤箱的电流大于通过电饭锅的电流三、实验解答题（共28分。16、21、23题各4分，17题2分，18、19、22题各3分，20题5分）16．（4分）如图1所示电能表的示数为kW•h；图2所示电阻箱的示数为Ω。17．（2分）在探究影响扩散快慢因素时，某同学在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的凉水，用滴管分别在两个杯中滴入一滴墨水，如图甲所示，几分钟后观察到图乙所示现象，这说明。18．（3分）在探究通电螺线管外部磁场的方向时，使用的实验装置如图所示。（1）闭合开关后，螺线管周围可自由转动的小磁针静止时的指向如图所示，深色是小磁针的N极，根据此时螺线管周围小磁针的指向可知，通电螺线管的右端是极（选填“N”或“S”）；电源的A端为极（选填“正”或“负”）。（2）将电源的正负极对调后再闭合开关，观察到螺线管周围小磁针N、S极的指向也发生对调，由此可知。19．（3分）在探究导体电阻大小与哪些因素有关时，选择了如图所示的实验装置。AC是锰铜合金导线，DF是镍铬合金导线，它们的直径、长度均相同且粗细均匀，B和E分别为AC和DF的中点。完成下列问题：（1）本实验中导体电阻的大小通过来反映。（2）为了探究导体电阻大小与长度是否有关，第一次将AB段导线接入电路，第二次将段导线接入电路。（3）为了探究导体电阻大小与材料是否有关，第一次将AC段导线接入电路，第二次将DE段导线接入电路，这样操作存在的问题是。20．（5分）现用图甲所示器材测量标有2.5V小灯泡的额定电功率。（1）请用笔画线代替导线，在答题卡相应位置处将实验电路连接完整。（2）若选择滑动变阻器A、D两接线柱连入电路，则开关闭合前，滑片P应放置在最端（选填“左”或“右”）。（3）连接好实验电路，检查无误后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表均有示数且保持不变，电流表始终无示数，则故障原因可能是。（选填选项前字母）。A.灯座接线短路B.小灯泡的灯丝断了C.开关接触不良D.滑动变阻器断路（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，可知通过小灯泡的电流为A，则小灯泡的额定电功率为W。21．（4分）实验课上某小组同学开展了一系列电磁方面的实验探究。（1）用图甲所示装置验证电流可以产生磁场。开关闭合前，小磁针静止时指向与导线平行。闭合开关，观察到的现象，说明电流可以产生磁场。（2）如图乙所示，实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动。该实验探究的问题是。（3）图丙是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的装置，导体AB、开关、灵敏电流计用导线连接组成回路。闭合开关，让导体AB在磁场中（选填“竖直上下”或“水平左右”）运动，发现电流计的指针偏转，这是电磁感应现象。（选填“发电机”或“电动机”）就是利用该现象的装置。22．（3分）某同学探究“电流通过导体产生的热量多少与导体的电阻大小是否有关”。他连接了如图所示的电路进行实验，甲、乙两个烧瓶内装质量相等、初温相同的煤油，煤油中都各自浸泡着一段电阻丝，阻值分别为R1和R2，分别用插有相同温度计的橡胶塞封闭烧瓶，煤油中的电阻丝通过橡胶塞上的接线柱与电路相连，温度计可以测量煤油的温度。请完成下列问题：（1）应选用R1R2（选填“＝”或“≠”）的两段电阻丝。（2）本实验的因变量是，不能直接测量出，因而用来反映。23．（4分）现利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。选择了满足实验要求的器材，电源两端电压保持不变，并按照如图所示连接好实验电路。（1）闭合开关S1，断开开关S2，电压表的示数为U1；（2），电压表的示数为U2。（3）电源电压U＝，Rx＝。（用U1、U2、R0表示）四、科普阅读题（共4分）24．（4分）请阅读《太空舞起“丝绸扇”》并回答问题。太空舞起“丝绸扇”2022年7月25日，问天实验舱成功牵手天和核心舱，11月3日，交会后的梦天实验舱顺利完成转位，中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成。中国空间站配置了大面积的柔性太阳能电池翼，成为它不折不扣的“能量源泉”。天和核心舱应用的柔性太阳能电池翼，展开面积达67平方米，相当于一个标准单打羽毛球场大小，而问天实验舱配置了2个单翼展开面积超100平方米的太阳能电池翼，厚度只有0.7毫米，薄如蝉翼，梦天实验舱的太阳翼单翼展开面积则达到138平方米。控制如此规模的太阳翼，如同在太空中舞动两面柔软巨大的丝绸扇，任何风吹草动都能让它晃悠摆动。除了驱动装置，太阳翼上还配置了张紧结构，外表看是一根简单的钢丝绳，实际是一套恒力弹簧绳索系统，可通过不断伸缩保证太阳翼的足够刚度和姿态控制。与天和核心舱的太阳翼相比，问天实验舱太阳翼还实现了轴向和径向双自由度的对日定向，能始终以“向日葵”的姿势朝向太阳，确保阳光垂直入射太阳能电池片。中国空间站采用三结砷化镓太阳能电池，这种材料的太阳能电池光吸收能力强，光电转化效率高，同时还具有抗辐射性、耐高温性等特点，优于硅材料电池。粗略统计，中国空间站内三名航天员一天工作、生活的用电量预计320度左右，而问天实验舱由三结砷化镓太阳能电池组成的电池翼发电功率就高达18千瓦，足以满足舱内设备的正常运转和保证航天员的日常生活。星空浩瀚无比，探索永无止境！未来，随着各项研究的展开，中国人的飞天梦将更加高远。请根据上述材料，回答下列问题：（1）问天实验舱的太阳能电池与天和核心舱的太阳能电池相比，优势是。（写出一条即可）（2）从文中信息可知，提高太阳能电池发电量的方法是。（写出一条即可）（3）我国空间站内三名航天员一天工作、生活的用电量预计320度左右，而问天实验舱太阳能电池发电功率为18千瓦。请你通过计算说明，问天实验舱的太阳能电池足以满足空间站工作和生活所需用电。五、计算题（共8分，各4分）25．（4分）如图所示，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为50Ω。闭合开关S，电阻R2两端的电压为10V。求：（1）电路中的电流；（2）电阻R1两端的电压；（3）电源电压；（4）电阻R2消耗的电功率。26．（4分）某型号的电热毯有高温和低温两个挡，其内部电路可简化为如图所示的电路，其中R1是发热体，该型号电热毯主要参数如下表所示。完成下列问题：（1）请判断S闭合时，电热毯处于低温挡还是高温挡？（2）求电热毯在高温挡工作10s消耗的电能；（3）求发热体R1的电阻值。额定电压220V高温发热功率121W低温发热功率44W交流频率50Hz

2022-2023学年北京市顺义区九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）1．（3分）如图所示电压表的示数为（）A．1.0V B．6.5V C．1.3V D．5.0V【分析】读取电压表示数时，首先要明确电压表选择的量程和对应的分度值，再根据指针位置读数。【解答】解：由图知电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，故此时电压表示数为1.3V。故选：C。【点评】本题考查了电压表的读数，属于基础题。2．（3分）一款LED手电筒正常工作时通过的电流是0.02A，换算成比安小的单位毫安（mA）为（）A．20mA B．0.02mA C．2mA D．0.002mA【分析】电流的单位换算关系：1A＝1000mA；可据此进率进行电流的单位换算。【解答】解：0.02A＝0.02×1000mA＝20mA；故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】此题考查了电流的单位换算，属基础题目。3．（3分）下列物品中，通常情况下属于导体的是（）A．棉布手套 B．陶瓷罐 C．塑料尺 D．不锈钢勺【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。【解答】解：通常情况下，棉布手套、陶瓷罐、塑料尺不容易导电，属于绝缘体；不锈钢勺容易导电，属于导体。故ABC错误，D正确。故选：D。【点评】此题考查了导体与绝缘体的辨析，属基础题目。4．（3分）两轻质带电小球用绝缘细线悬挂起来处于静止状态，如图所示的四个示意图中，小球电性标示正确的是（）A． B． C． D．【分析】（1）电荷规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；（2）带电体的基本性质：吸引轻小物体。【解答】解：AB、同种电荷相互排斥，故AB错误；CD、异种电荷相互吸引，故C正确，D错误。故选：C。【点评】解决此类题目注意以下两点：（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。5．（3分）关于安全用电，下列做法中正确的是（）A．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用 B．发现家用电器或电线失火时，应先切断电源 C．在未断开电源开关的情况下更换灯泡 D．在高压线附近放风筝【分析】（1）用电器的三脚插头能防止金属外壳漏电而触电，不能用两脚插头代替；（2）发现家用电器或电线失火时，应先切断电源；（3）断开电源开关再检修电路；（4）安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体。【解答】解：A、把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用，这样当金属外壳漏电时，不能将电及时导向大地，易引发触电，故A错误；B、发现家用电器或电线失火时，应先切断电源，再救火，故B正确；C、断开电源开关再检修电路，以防触电，故C错误；D、因为高压线上是高压，在下面放风筝时可能会发生高压电弧触电或跨步电压触电，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，要求我们牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。6．（3分）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．洗衣机 B．电饭锅 C．电视机 D．微波炉【分析】电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应。发生电流的热效应时，电能转化为内能。分析各用电器工作时能量的转化做出选择。【解答】解：A、洗衣机工作时，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故A错误；B、电饭锅消耗电能转化为内能，是利用了电流的热效应，故B正确；C、电视机工作时，主要是把电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，故C错误；D、微波炉是用微波来煮饭烧菜的，是利用电磁波工作的，不是利用电流的热效应，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了电流的热效的应用，知道相关用电器工作时的能量转化是关键。7．（3分）下列实例中，用热传递的方式来改变物体内能的是（）A．在饮料中加入冰块，饮料变凉 B．两手相互摩擦，手的温度升高 C．用锯条锯木板，锯条的温度升高 D．钻木取火时，摩擦处的木头温度升高【分析】本题抓住改变物体内能有两种方式：做功和热传递。做功主要有摩擦生热和压缩气体做功等，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分。【解答】解：A、在饮料中放入一些冰块，饮料变凉，是饮料将热量传递给冰块，使冰块熔化，是通过热传递改变物体的内能，故A正确；B、两手相互摩擦，手的温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故B错误；C、用锯条锯木板，锯条的温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故C错误；D、钻木取火时，摩擦处的木头温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能，故D错误。故选：A。【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式。判断是做功还是热传递，关键是看能量是发生了转化还是转移。8．（3分）若假想地磁场是由地球内部一块大磁铁产生的，以下四个示意图中，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。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。9．（3分）四冲程柴油机在工作过程中，将内能转化为机械能的冲程是（）A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程【分析】在内燃机的做功冲程中能量转化是内能转化为机械能，压缩冲程中能量转化是机械能转化为内能。【解答】解：四冲程柴油机在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确。故选：C。【点评】解决此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答，基础性题目。10．（3分）抽油烟机是现代家庭的“好帮手”，它内部装有照明灯和电动机。使用时，有时需要照明灯和电动机各自独立工作，有时需要它们同时工作。下列如图所示的电路中，符合上述要求的是（）A． B． C． D．【分析】由题意可知，照明灯和电动机可以独立工作、互不影响即为并联，且各支路均有一个开关，据此进行解答。【解答】解：A．当两开关同时闭合时电灯和电动机同时工作，只闭合S1时电灯单独工作，只闭合S2时电动机单独工作，故A符合题意；B．当两开关同时闭合，电动机被短路，电灯单独工作；只闭合S1，电灯和电动机同时工作，但不能让电动机单独工作，故B不符合题意；C．当两开关同时闭合，电灯和电动机同时工作；只闭合S1，灯泡单独工作，但不能让电动机单独工作，故C不符合题意；D．闭合S，电灯和电动机同时工作，但不能让电灯或电动机单独工作，故D不符合题意。故选：A。【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出照明灯和电动机的连接方式以及开关的位置是关键。11．（3分）如图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。开关S闭合后，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2。下列判断正确的是（）A．U1＞U2 B．U1＜U2 C．I1＝I2 D．I1＜I2【分析】（1）根据并联电路电压规律可得出电阻R1、R2两端的电压的大小关系；（2）根据欧姆定律分析通过两电阻的电流大小关系。【解答】解：AB、由并联电路的电压特点可知，R1、R2两端的电压都等于电源电压，即U1＝U2＝U，故AB错误；CD、由欧姆定律可知，电压相同时，电阻越大，电流越小，因为电阻阻值R1＞R2，所以通过R1的电流I1小于通过R2的电流I2，即I1＜I2，故C错误、D正确。故选：D。【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律的应用，难度不大。12．（3分）如图甲所示电路，电源两端电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录电流表和电压表示数，并描绘出电路中电流与滑动变阻器两端电压关系的图像，如图乙所示。则下列判断正确的是（）A．电源电压为6V B．定值电阻R0的阻值为10Ω C．当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，电路中的电流为0.8A D．当电压表示数为3V时，滑动变阻器连入电路中的阻值与R0阻值相等【分析】由图甲可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；（1）由图乙可知，当滑动变阻器两端的电压为0时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，由图可知此时电路中的电流，根据欧姆定律表示电源电压，根据串联分压原理可知当滑动变阻器两端的电压为6V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小，由图可知此时电路中的电流；根据串联电路电压规律结合欧姆定律表示电源电压，联立解方程可得定值电阻R0的阻值和电源电压；（2）根据串联分压原理可知滑动变阻器连入电路中的阻值与R0阻值相等时，滑动变阻器和定值电阻两端的电压相等，根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端的电压。【解答】解：由图甲可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；（1）由图乙可知，当滑动变阻器两端的电压为0时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路中的电流最大为I大＝0.8A，根据欧姆定律可知，电源电压U＝I大R0＝0.8A×R0——————①，根据串联分压原理可知当滑动变阻器两端的电压为6V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路中的电流最小，电路中的电流为I＝0.2A，故C错误；根据串联电路的特点和欧姆定律可知，电源电压U＝6V+IR0＝6V+0.2A×R0——————②，联立①②解得：定值电阻R0＝10Ω；电源电压U＝8V，故A错误，B正确；（2）根据串联分压原理可知滑动变阻器连入电路中的阻值与R0阻值相等时，滑动变阻器和定值电阻两端的电压相等，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压为U＝×8V＝4V，故D错误。故选：B。【点评】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及动态电路分析，解题的关键是能从坐标图中获取相关有用信息。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6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1分，有错选的不得分）（多选）13．（2分）下列说法中正确的是（）A．物体是由大量分子组成的 B．物体内能就是所有分子的动能 C．分子之间只存在引力，不存在斥力 D．分子无规则运动的剧烈程度与温度有关【分析】根据分子动理论内容和内能的定义分析答题。【解答】解：A、物体是由大量分子组成的，故A正确；B、在物理学中，把物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能，故B错误；C、分子间同时存在相互作用的引力与斥力，故C错误；D、分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高分子运动得越剧烈，故D正确。故选：AD。【点评】本题考查了分子动理论的应用、对内能的理解，掌握分子动理论的内容是正确解题的关键。（多选）14．（2分）下列说法中正确的是（）A．风能、水能都是可再生能源 B．电源将其他形式能转化为电能 C．水力发电是将电能转化为机械能 D．电风扇将电能全部转化为机械能【分析】（1）风能、水能都是可再生能源；（2）电源将其他形式的能转化为电能；（3）水力发电是将机械能转化为电能；（4）电风扇工作时电能主要转化为机械能，还有一部分转化为内能。【解答】解：A、风能、水能都可能从自然界源源不断获得，属于可再生能源，故A正确；B、电源将其他形式的能转化为电能，故B正确；C、水力发电是将机械能转化为电能，故C错误；D、电风扇工作时电能主要转化为机械能，还有一部分转化为内能，故D错误。故选：AB。【点评】本题考查了能源的分类、能量的转化，属于基础题。（多选）15．（2分）家用电烤箱的铭牌标有“额定电压220V，额定功率1500W”，电饭锅铭牌标有“额定电压220V，额定功率900W”，两个用电器正常工作情况下进行比较，下列说法中正确的是（）A．电烤箱消耗的电能一定多 B．电流通过电烤箱做功一定多 C．电流通过电烤箱做功快 D．通过电烤箱的电流大于通过电饭锅的电流【分析】（1）根据公式W＝Pt可知，用电器消耗的电能与用电器的功率和用电器工作时间成正比，据此进行判断；（2）根据公式W＝Pt可知，电流通过用电器做的功与用电器的功率和用电器工作时间成正比，据此时行判断；（3）电功率是表示电流做功快慢的物理量；（4）根据电功率公式P＝UI分别计算出通过电烤箱的电流和通过电饭锅的电流进行比较。【解答】解：A、根据公式W＝Pt可知，用电器消耗的电能与用电器的功率和用电器工作时间成正比，因为没有明确用电器工作时间，所以无法判断电烤箱和电饭锅哪一个用电器消耗的电能多，故A错误；B、根据公式W＝Pt可知，电流通过用电器做的功与用电器的功率和用电器工作时间成正比，因为没有明确用电器工作时间，所以无法判断电流通过电烤箱做功多还是电流通过电饭锅做功多，故B错误；C、电烤箱的额定功率大于电饭锅的额定功率，两个用电器正常工作情况下，电流通过电烤箱做功快，故C正确；D、正常工作时通过电烤箱的电流为I1＝＝≈6.8A，通过电饭锅的电流为I2＝＝≈4.1A，因此通过电烤箱的电流大于通过电饭锅的电流，故D正确。故选：CD。【点评】此题考查了电功率与电压、电流的关系、电功与电能的计算、电功率的物理意义，属常规题目。三、实验解答题（共28分。16、21、23题各4分，17题2分，18、19、22题各3分，20题5分）16．（4分）如图1所示电能表的示数为3216.5kW•h；图2所示电阻箱的示数为1057Ω。【分析】电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是kW•h；电阻箱要弄清楚指针对准旋钮上的数字，再用数字乘以下面的倍数，然后把四个数字相加即可。【解答】解：由图1可知，电能表的小数位，5，故示数为：3216.5kW•h；由图2可知，电阻箱的示数为：1×1000Ω+0×100Ω+5×10Ω+1×7Ω＝1057Ω。故答案为：3216.5；1057。【点评】本题考查了电能表和电阻箱的读数，对各种测量工具的读数是基本技能，要重点掌握。17．（2分）在探究影响扩散快慢因素时，某同学在一个烧杯中装半杯热水，另一个同样的烧杯中装等量的凉水，用滴管分别在两个杯中滴入一滴墨水，如图甲所示，几分钟后观察到图乙所示现象，这说明分子热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。【分析】分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。【解答】答：乙图所示现象说明分子热运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈。【点评】本题考查了分子热运动与温度的关系，属于基础题。18．（3分）在探究通电螺线管外部磁场的方向时，使用的实验装置如图所示。（1）闭合开关后，螺线管周围可自由转动的小磁针静止时的指向如图所示，深色是小磁针的N极，根据此时螺线管周围小磁针的指向可知，通电螺线管的右端是N极（选填“N”或“S”）；电源的A端为正极（选填“正”或“负”）。（2）将电源的正负极对调后再闭合开关，观察到螺线管周围小磁针N、S极的指向也发生对调，由此可知通电螺线管的磁场方向跟电流方向有关。【分析】（1）小磁针在磁场中受到磁力作用，小磁针静止时N极指向跟该点的磁场方向相同，根据这个特点判断通电螺线管的磁极，知道通电螺线管的磁极，根据安培定则判断电流方向。从而判断电源的正负极。（2）通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关。【解答】解：（1）磁场对放入其中的磁体产生磁力作用，小磁针静止时N极指向跟该点的磁场方向相同，可以判断通电螺线管周围的磁感线从右端出发回到左端，可以判断通电螺线管的右端是N极，左端是S极，根据安培定则可以判断电流从通电螺线管的左端进入，从右端流出，可以判断电源A端是正极，B端是负极；（2）当电源的正负极对调后再闭合开关，发现螺线管周围的小磁针的N极、S极的指向也发生对调，说明通电螺线管磁感线方向相反，说明通电螺线管的磁场方向跟电流方向有关。故答案为：（1）N；正；（2）通电螺线管的磁场方向跟电流方向有关。【点评】知道螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者，都可以根据磁感线特点和安培定则判断另外几者。19．（3分）在探究导体电阻大小与哪些因素有关时，选择了如图所示的实验装置。AC是锰铜合金导线，DF是镍铬合金导线，它们的直径、长度均相同且粗细均匀，B和E分别为AC和DF的中点。完成下列问题：（1）本实验中导体电阻的大小通过电流表示数的大小来反映。（2）为了探究导体电阻大小与长度是否有关，第一次将AB段导线接入电路，第二次将AC段导线接入电路。（3）为了探究导体电阻大小与材料是否有关，第一次将AC段导线接入电路，第二次将DE段导线接入电路，这样操作存在的问题是AC段导线和DE段导线的长度和材料均不同。【分析】（1）实验通过电流表示数的大小来反映电阻的大小；（2）影响电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度。本题要研究电阻的大小是否与长度有关，根据控制变量法的思路，就要保证选择的导线的长度不同，而其他因素必须相同；而要探究导体电阻大小于材料的关系时，就要就要保证选择的导线的材料不同，而其他因素必须相同。【解答】解：（1）实验通过电流表示数的大小来反映电阻的大小；（2）探究导体电阻大小与长度是否有关，就控制导体的材料、横截面积和温度相同，而长度不同，据此可知当第一次选择了AB段导线接入时，则第二次应将AC段导线接入电路；（3）探究导线电阻的大小与材料的关系，需要控制长度、横截面积和温度都相同，仅改变导体的材料，而题中第一次将AC段导线接入电路，第二次将DE段导线接入电路，这样AC段导线和DE段导线的长度和材料均不同，因此不能探究导线电阻的大小与材料的关系。故答案为：（1）电流表示数的大小；（2）AC；（3）AC段导线和DE段导线的长度和材料均不同。【点评】本题是一道考查电阻大小的影响因素的探究题，解题时注意控制变量法和转换法的应用，难度不大。20．（5分）现用图甲所示器材测量标有2.5V小灯泡的额定电功率。（1）请用笔画线代替导线，在答题卡相应位置处将实验电路连接完整。（2）若选择滑动变阻器A、D两接线柱连入电路，则开关闭合前，滑片P应放置在最右端（选填“左”或“右”）。（3）连接好实验电路，检查无误后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，发现电压表均有示数且保持不变，电流表始终无示数，则故障原因可能是B。（选填选项前字母）。A.灯座接线短路B.小灯泡的灯丝断了C.开关接触不良D.滑动变阻器断路（4）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，可知通过小灯泡的电流为0.4A，则小灯泡的额定电功率为1W。【分析】（1）实验中，电流表、灯泡、变阻器串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，电流表的量程使用小量程；（2）为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处；滑动变阻器的作用是多次测量求平均值减小误差；（3）电压表测灯泡两端电压，电流表和电压表的指针均不动，说明电路中有断路发生；改接后，电流表无示数，电压表有明显偏转，说明电压表两接柱间到电源是通路，由此判断电路故障的原因；（4）弄清楚电流表的量程和分度值，读出电流值，根据P＝UI求出额定功率。【解答】解：（1）实验中电流表、灯泡、变阻器串联，电压表与灯泡并联，电流表的量程使用小量程；因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程使用小量程；如图所示：（2）若选择滑动变阻器A、D两接线柱连入电路，为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片在阻值最大处，即最右端；（3）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表始终无示数，说明电路为断路，发现电压表均有示数且保持不变，说明电压表与电源的两端相连，故电路故障可能是与电压表并联的小灯泡的灯丝断了；故选B；（4）图乙中电流表选用的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.4A，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.4A＝1W；故答案为：（1）见解答图；（2）右；（3）B；（4）0.4；1。【点评】本题考查了连接实物图、电路故障分析、电流表读数、求灯泡的功率等，认真分析电路图，明确电路的连接方式是正确解答的关键。21．（4分）实验课上某小组同学开展了一系列电磁方面的实验探究。（1）用图甲所示装置验证电流可以产生磁场。开关闭合前，小磁针静止时指向与导线平行。闭合开关，观察到小磁针发生偏转的现象，说明电流可以产生磁场。（2）如图乙所示，实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动；将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动。该实验探究的问题是通电导体在磁场中受力方向与磁场方向是否有关。（3）图丙是探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件的装置，导体AB、开关、灵敏电流计用导线连接组成回路。闭合开关，让导体AB在磁场中水平左右（选填“竖直上下”或“水平左右”）运动，发现电流计的指针偏转，这是电磁感应现象。发电机（选填“发电机”或“电动机”）就是利用该现象的装置。【分析】（1）实验中利用观察小磁针是否偏转来检验电流周围是否产生磁场；（2）通电导体在磁场中受到磁场力的作用，通电导线所受磁场力的方向由电流方向、磁场方向决定；（3）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象；根据电磁感应现象制成了发电机。【解答】解：（1）开关闭合前，小磁针静止时指向与导线平行。闭合开关，观察到小磁针偏转的现象，说明电流可以产生磁场；（2）只将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒ab向左运动，运动方向发生了变化，说明受力方向与磁极的方向有关，所以探究的是通电导体在磁场中受力方向与磁场方向是否有关；（3）闭合开关S，让导体AB在磁场中水平左右运动时，AB做切割磁感线运动，会产生感应电流，电流表的指针会偏转，这是电磁感应现象，根据电磁感应现象制成了发电机。故答案为：（1）小磁针发生偏转；（2）通电导体在磁场中受力方向与磁场方向是否有关；（3）水平左右；发电机。【点评】本题考查了产生感应电流的条件：首先电路必须闭合；导体要做切割磁感线运动。切割磁感线可以是导体动也可以是磁体动。22．（3分）某同学探究“电流通过导体产生的热量多少与导体的电阻大小是否有关”。他连接了如图所示的电路进行实验，甲、乙两个烧瓶内装质量相等、初温相同的煤油，煤油中都各自浸泡着一段电阻丝，阻值分别为R1和R2，分别用插有相同温度计的橡胶塞封闭烧瓶，煤油中的电阻丝通过橡胶塞上的接线柱与电路相连，温度计可以测量煤油的温度。请完成下列问题：（1）应选用R1≠R2（选填“＝”或“≠”）的两段电阻丝。（2）本实验的因变量是电流产生的热量，不能直接测量出，因而用温度计示数的变化量来反映。【分析】电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间有关，研究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，应控制另外两个因素不变；电阻丝产生的热量没法直接观察，用转换法，电阻丝产生热量的多少可以通过温度计示数变化反映。【解答】解：（1）探究“电流通过导体产生的热量多少与导体的电阻大小是否有关”时，需要控制电流和通电时间相同，电阻大小不同，所以应选用R1≠R2的两段电阻丝；（2）本实验的因变量是电流产生的热量；当电阻丝通电后，电流产生热量使煤油温度升高，从而使温度计示数上升，因此可根据温度计示数的变化大小可知温度升高的多少。故答案为：（1）≠；（2）电流产生的热量；温度计示数的变化量。【点评】本题以“探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系”这一实验为载体，考查了控制变量法和转换法的运用。23．（4分）现利用一块电压表和阻值已知的电阻R0测量电阻Rx的阻值。选择了满足实验要求的器材，电源两端电压保持不变，并按照如图所示连接好实验电路。（1）闭合开关S1，断开开关S2，电压表的示数为U1；（2）闭合开关S1、S2，电压表的示数为U2。（3）电源电压U＝U2，Rx＝。（用U1、U2、R0表示）【分析】闭合开关S1，断开开关S2，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻R0两端的电压，闭合开关S1、S2，电阻Rx被短路，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，根据串联电路电压规律计算Rx两端的电压，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算电路电流，根据欧姆定律计算待测电阻阻值。【解答】解：（1）闭合开关S1，断开开关S2，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻R0两端的电压，记录电压表的示数为U1；（2）闭合开关S1、S2，电阻Rx被短路，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，记录电压表的示数为U2；（3）则电源电压U＝U2，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以Rx两端的电压：Ux＝U2﹣U1，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得电路电流：I＝，则待测电阻阻值：RX＝＝＝。故答案为：（2）闭合开关S1、S2；（3）U2；。【点评】本题考查学生识别电路和设计电路的能力，能根据要求利用特殊法测未知电阻阻值，熟练应用串联电路的特点和欧姆定律是解决本题的关键。四、科普阅读题（共4分）24．（4分）请阅读《太空舞起“丝绸扇”》并回答问题。太空舞起“丝绸扇”2022年7月25日，问天实验舱成功牵手天和核心舱，11月3日，交会后的梦天实验舱顺利完成转位，中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成。中国空间站配置了大面积的柔性太阳能电池翼，成为它不折不扣的“能量源泉”。天和核心舱应用的柔性太阳能电池翼，展开面积达67平方米，相当于一个标准单打羽毛球场大小，而问天实验舱配置了2个单翼展开面积超100平方米的太阳能电池翼，厚度只有0.7毫米，薄如蝉翼，梦天实验舱的太阳翼单翼展开面积则达到138平方米。控制如此规模的太阳翼，如同在太空中舞动两面柔软巨大的丝绸扇，任何风吹草动都能让它晃悠摆动。除了驱动装置，太阳翼上还配置了张紧结构，外表看是一根简单的钢丝绳，实际是一套恒力弹簧绳索系统，可通过不断伸缩保证太阳翼的足够刚度和姿态控制。与天和核心舱的太阳翼相比，问天实验舱太阳翼还实现了轴向和径向双自由度的对日定向，能始终以“向日葵”的姿势朝向太阳，确保阳光垂直入射太阳能电池片。中国空间站采用三结砷化镓太阳能电池，这种材料的太阳能电池光吸收能力强，光电转化效率高，同时还具有抗辐射性、耐高温性等特点，优于硅材料电池。粗略统计，中国空间站内三名航天员一天工作、生活的用电量预计320度左右，而问天实验舱由三结砷化镓太阳能电池组成的电池翼发电功率就高达18千瓦，足以满足舱内设备的正常运转和保证