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文档简介
2023-2024学年山东省泰安六中九年级(上)月考物理试卷(12月份)一.选择题(共15小题,1-10题每题2分,11-15题每题3分,共35分)1.(2分)下列对物理量的估计符合实际情况的是()A.一节干电池的电压为3V B.家用电视机1小时耗电量5kW•h C.家用电冰箱的额定功率约为2W D.家庭节能灯正常工作时灯丝中的电流约为0.1A2.(2分)某物理老师将塑料袋剪成细丝,用两块毛皮分别来回摩擦细丝和塑料管后,将细丝抛向空中,细丝可以在空中飞舞,如图所示。下列说法中错误的是()A.摩擦时,正电荷在毛皮与塑料管之间发生了转移 B.毛皮摩擦后的细丝间会相互排斥 C.细丝和塑料管带上相同的电荷 D.该现象可以解释验电器的工作原理3.(2分)下列做法符合安全用电原则的是()A.家庭电路中保险丝熔断后,可以用铜丝来代替 B.家庭电路的开关,接在零线或火线上都可以 C.可以把湿衣服晾晒在电线上 D.使用电冰箱时要接到三孔插座上4.(2分)破壁机可以瞬间击破食物的细胞壁,在破壁机上设置了安全开关S1和工作开关S2,当食物放入破壁机的容器中并放在主机上时,安全开关S1自动闭合,安全指示灯亮起;再闭合工作开关S2,电动机启动;安全开关S1断开时,安全指示灯与电动机均不工作,如图所示的电路图中()A. B. C. D.5.(2分)如图所示的电路中,当闭合开关S1和S2后,两只灯泡均正常发光,下列说法正确的是()A.电流表测量干路电流 B.断开S2后,L2的亮度不变 C.灯L2被短路,L1正常发光 D.通过两灯的电流可能相等6.(2分)如图所示的电能表,下列说法正确的是()A.电能表能直接测量用电器的电功率 B.该电能表正常工作的最大功率不超过1100W C.此时电能表的示数为2328kW•h D.电能表指示灯闪烁320次电路耗电0.1kW•h7.(2分)小明刚学完初中的电学知识,恰逢家中电灯不亮,他兴冲冲地拿起测电笔测试如图中的a、b、c、d四点时,请你帮他分析可能发生的故障是()A.火线与零线短路 B.a、d之间某处短路 C.b、c之间某处断路 D.电灯的灯丝断了8.(2分)中国人民解放军海军的新航母将安装电磁弹射器。飞机弹射时,磁场推动通电的牵引器,牵引器带动飞机加速运动。图中与电磁弹射器工作原理相同的是()A. B. C. D.9.(2分)疫情期间,手持式电子测温仪最为常见,如图甲是某款电子测温仪,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,定值电阻R0为保护电阻;在测人的体温时,当被测温者体温较高时,下列分析正确的是()A.显示仪是由电流表改装成的 B.被测温者温度越高,电路消耗的电功率越大 C.热敏电阻R随着温度的升高阻值增大 D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变小10.(2分)司南是我国早期的指南针。科技小组将条形磁体置于塑料勺内,在勺下垫泡沫,一起置于装水的纸盘中,能自由转动,从而得到一个仿制“司南”(如图所示)()A.周围存在着磁感线 B.能指南北是因为受地磁场的作用 C.静止时勺柄指南,标为磁极的N极 D.静止时勺柄指向地磁场的S极11.(3分)实验室有一个蓄电池,“+、﹣”极的字样已经看不清,几名同学想通过实验来判断电池的正负极()①小灯泡②电流表③电压表④发光二极管⑤螺线管和小磁针A.①③⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.①④⑤12.(3分)小丽探究导体电阻的大小与哪些因素有关,她分别将五个不同的导体接入如图所示的电路,五个导体相关的数据如下表所示,下列说法正确的是()编号导体材料导体长度导体横截面积1铜LS2镍铬0.5L2S3镍铬L0.5S4镍铬LS5镍铬L2S①此实验可以通过比较电流的大小来判断导体电阻的大小②分别接入导体1、3可以探究导体电阻大小跟导体材料的关系③分别接入导体2、5可以探究导体电阻大小跟导体长度的关系④分别接入导体2、4以探究导体电阻大小跟导体横截面积的关系A.只有①② B.只有②③ C.只有①③ D.只有②④13.(3分)在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关“的实验中,某同学采用了如图所示的实验装置(两个透明容器中封闭着等量的空气)。下列说法正确的是()①该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少③实验过程中要保持两根电阻丝两端电压相等④5Ω电阻丝中的电流比10Ω电阻丝中的电流大A.只有①② B.只有③④ C.只有①③ D.只有②④14.(3分)利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻R连入电路,描绘出如图乙所示的图象,则下列判断中()①实验中电压表的示数保持2.4V不变;②由图象乙可知,当电压一定时,导体的电阻与电流成反比;③当R短路时,电压表有示数,电流表无示数;④将R由6Ω换成8Ω后,应将滑动变阻器的滑片向右移。A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①④正确15.(3分)在如图所示电路中,电源电压为4.5V,小灯泡L标有“3V1.5W”字样,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,移动滑动变阻器的滑片,下列说法中()①电压表的示数变化范围是1.5V~3V②电流表的示数变化范围是0.25A~0.5A③滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是3Ω~15Ω④电路消耗的最大功率是2.25WA.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有②③④正确 D.只有①②④正确二.填空题(共4小题,每题2分,共8分)16.(2分)如图是灯泡L和电阻R的I﹣U关系图象,将L和R串联后接在电源上,通过L的电流为0.4AΩ。17.(2分)如图甲是一款消防应急照明灯,当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光。图乙是小丽同学尝试用电磁继电器设计的一个应急灯工作原理图(填“A”或“B”)相连。18.(2分)近些年来,国家大力提倡开发各种绿色可再生能源,助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。如图所示是某风电场4kW,年发电量9000万度,则这个风电场每年发电时间可达小时。19.(2分)低温碳纤维电热膜是一种发热效率高的新型电热元器件,常用于地板供暖。如图甲所示,电热膜是运用特殊工艺在绝缘材料表面注入一根根导电墨线,形成网状结构。若某片电热膜不慎撕裂,如图乙(选填“能”或“不能”)继续发热。三.作图题(共2小题,每小题3分)20.(3分)居民楼里,夜间楼道灯一直亮着会造成浪费。科研人员用“光敏”材料制成“光控开关”,它能在天黑时自动闭合;利用“声敏”材料制成“声控开关”,它能在有人走动发出声音时闭合,设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路。21.(3分)在图中根据小磁针的N极判断电源的正负极填入括号中,并画出P点磁感线的方向。四.实验探究题(共3小题,22题3分,23题8分,24题14分,共25分)22.(3分)如图所示是小明探究通电螺线管外部磁场的方向实验。(1)小明在螺线管的两端各放一个小磁针,硬纸板上均匀的撒满铁屑,通电后轻敲纸板的磁场相似。(2)为使通电螺线管的磁场增强,可以采取的措施是;(3)小明改变螺线管中的电流方向,发现两端小磁针的偏转方向也发生改变,说明通电螺线管的磁极性质与有关。23.(8分)小聪和小明一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。(1)连接电路时,开关应该。(2)按照图甲电路图连好电路后,闭合开关,发现电流表指针位置如图乙所示。(3)改正后的实验电路如图丙所示,请在图丙中移动一根导线,测量通过灯L1的电流。在移动的导线上打上×号,并用笔画线代替导线连接正确的电路。(4)测出A、B、C三处电流如下表,由此得出初步结论:(只写表达式)。小明指出:为了得出更普遍的规律,接下来的操作是:。位置ABC电流0.300.240.5424.(14分)小明要利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。(1)请你根据电路图用笔画线代替导线,将图乙的实验电路连接完整。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于端(选填“A”或“B”)。(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是。A.电流表坏了B.滑动变阻器短路C.电阻Rx处断路D.电阻Rx短路(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象,如图丙所示。由图象可得Rx=Ω。(5)小华将乙图中的电阻Rx换成一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡,用上述方法测量这个小灯泡的电阻,连接好电路闭合开关后,若要使小灯泡正常发光,滑动变阻器的滑片应适当向(选填“A”或“B”)移动;实验中根据测量数据绘制出小灯泡了I﹣U图象如图戊所示,图象不是一条直线是因为灯丝的电阻与有关。(6)只有电流表或只有电压表的时候,借助一个已知阻值的定值电阻也可以测量出未知电阻的阻值,如图己所示的四个实验电路中x阻值的电路是。五.计算题(共3小题,第25题6分,第26题9分,第27题11分)25.(6分)如图所示的电路,R1=35Ω,R2=30Ω。只闭合开关S,电流表的示数为0.3A。通过计算回答:(1)电源的电压是多少?(2)同时闭合开关S、S1,电流表的示数是多少?26.(9分)如图甲为一种新型电饭锅,图乙为其简化电路,其中R1和R2均为电热丝,S1是自动智能控制开关,通过智能开关S1可实现智能化地控制电饭锅功率在不同时间变化,图丙是其在工作的30min内功率随时间变化的图象。已知其高温挡的功率为660W,电阻R1=5R2,求:(1)电饭锅高温加热时,通过电饭锅的电流是多少?(2)R1的阻值是多少?27.(11分)如图甲是只有加热、保温功能的电热水器的简易电路图,控制电路中,电源电压V=6V,热敏电阻Rt允许通过的最大电流Imax=15mA,其阻值随温度变化关系如图乙,电磁继电器线圈电阻不计。工作电路中,电阻R1=22Ω,R2=198Ω。当电磁继电器线圈的电流I≤8mA时,衔铁上端与触点a接通;当电磁继电器线圈的电流I≥10mA时(1)电热水器加热时的电流;(2)电热水器的保温功率;(3)为使控制电路能正常工作,可调电阻R的最小阻值;(4)可调电阻R调为300Ω,电热水器工作稳定后,水温的变化范围。2023-2024学年山东省泰安六中九年级(上)月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析一.选择题(共15小题,1-10题每题2分,11-15题每题3分,共35分)1.(2分)下列对物理量的估计符合实际情况的是()A.一节干电池的电压为3V B.家用电视机1小时耗电量5kW•h C.家用电冰箱的额定功率约为2W D.家庭节能灯正常工作时灯丝中的电流约为0.1A【答案】D【解答】解:A、一节干电池的电压为1.5V;B、家用电视机的功率在150W=4.15kW左右,故B不符合实际;C、家用电冰箱的额定功率约200W=0.2kW;D、家庭节能灯功率较小,故D符合实际。故选:D。2.(2分)某物理老师将塑料袋剪成细丝,用两块毛皮分别来回摩擦细丝和塑料管后,将细丝抛向空中,细丝可以在空中飞舞,如图所示。下列说法中错误的是()A.摩擦时,正电荷在毛皮与塑料管之间发生了转移 B.毛皮摩擦后的细丝间会相互排斥 C.细丝和塑料管带上相同的电荷 D.该现象可以解释验电器的工作原理【答案】A【解答】解:A.在摩擦起电中,发生转移的是电子,失去电子的带正电,故A错误B、毛皮摩擦后的细丝所带的电荷是相同的,故B正确;C.根据细丝可以在空中飞舞,细丝和塑料管带上相同的电荷,故C正确;D.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,与该现象的原理是一样的。故选:A。3.(2分)下列做法符合安全用电原则的是()A.家庭电路中保险丝熔断后,可以用铜丝来代替 B.家庭电路的开关,接在零线或火线上都可以 C.可以把湿衣服晾晒在电线上 D.使用电冰箱时要接到三孔插座上【答案】D【解答】解:A、保险丝是用熔点低的材料制成的,不能及时熔断;B、家庭电路的开关要接在火线上;C、生活用水是导体,故C不符合安全用电原则;D、电冰箱使用时要接到三孔插座上。当电冰箱的外壳和火线间的绝缘破损,电流就会流入大地,故D符合安全用电原则。故选:D。4.(2分)破壁机可以瞬间击破食物的细胞壁,在破壁机上设置了安全开关S1和工作开关S2,当食物放入破壁机的容器中并放在主机上时,安全开关S1自动闭合,安全指示灯亮起;再闭合工作开关S2,电动机启动;安全开关S1断开时,安全指示灯与电动机均不工作,如图所示的电路图中()A. B. C. D.【答案】B【解答】解:当食物放入破壁机的容器中并放在主机上时S1自动闭合,安全指示灯亮起,即S1能控制灯泡;此时电动机不工作;再闭合S3,电动机启动破壁,这说明S2和电动机串联在一个支路中,开关S1在干路中,只有B正确。故选:B。5.(2分)如图所示的电路中,当闭合开关S1和S2后,两只灯泡均正常发光,下列说法正确的是()A.电流表测量干路电流 B.断开S2后,L2的亮度不变 C.灯L2被短路,L1正常发光 D.通过两灯的电流可能相等【答案】D【解答】解:由图知,灯泡L1、L2并列接在电路中,即两灯并联5在一条支路上,则电流表测量通过L1的电流;开关S2和L6在另一条支路上,开关S2只控制灯L2;开关S8在干路上,则开关S1控制整个电路。A、由图知1在一条支路上,电流表测量通过L5的电流,故A错误;B、闭合开关S1和S2后,灯泡L5、L2并联在同一电路中,断开S2,只有L3发光,L2不发光,L2的亮度变化了,故B错误;C、两灯并联7被短路,则灯L1也被短路,没有电流通过灯L1、L8,所以两盏灯都不能发光,故C错误;D、两只灯泡电阻可能相同,电压相同1和L2的电流可能相同,故D正确。故选:D。6.(2分)如图所示的电能表,下列说法正确的是()A.电能表能直接测量用电器的电功率 B.该电能表正常工作的最大功率不超过1100W C.此时电能表的示数为2328kW•h D.电能表指示灯闪烁320次电路耗电0.1kW•h【答案】D【解答】解:A.电能表是测量家中用电器消耗电能的仪表,故A错误;B.“20A”表示电能表允许通过的最大电流为20A,故B错误;C.电能表显示数字中最后一位是小数,图中电能表示数为232.8kW•h;D.指示灯闪烁320次消耗的电能:W=,故D正确。故选:D。7.(2分)小明刚学完初中的电学知识,恰逢家中电灯不亮,他兴冲冲地拿起测电笔测试如图中的a、b、c、d四点时,请你帮他分析可能发生的故障是()A.火线与零线短路 B.a、d之间某处短路 C.b、c之间某处断路 D.电灯的灯丝断了【答案】C【解答】解:用测电笔测试a、c、d三点,这说明从火线到c点之间的电路都是完好的;而测电笔测试b点时,这说明b点到火线之间的导线出现开路、c之间某处断路。故选:C。8.(2分)中国人民解放军海军的新航母将安装电磁弹射器。飞机弹射时,磁场推动通电的牵引器,牵引器带动飞机加速运动。图中与电磁弹射器工作原理相同的是()A. B. C. D.【答案】D【解答】解:电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞,其原理与电动机相同。A、图中是探究电流磁效应的实验;B、图中没有电源,是发电机的原理图;C、图中是探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验,故C错误;D、图中有电源,是电动机的原理图。故选:D。9.(2分)疫情期间,手持式电子测温仪最为常见,如图甲是某款电子测温仪,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,定值电阻R0为保护电阻;在测人的体温时,当被测温者体温较高时,下列分析正确的是()A.显示仪是由电流表改装成的 B.被测温者温度越高,电路消耗的电功率越大 C.热敏电阻R随着温度的升高阻值增大 D.将R0更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变小【答案】B【解答】解:A、因为显示仪与R0并联,所以显示仪是电压表;B、被测温者温度越高,由欧姆定律可知,由P=UI可知,故B正确;C、被测温者温度越高,由欧姆定律可知,由串联电路电压特点可知,由R=,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小;D、温度相同,将R0更换为阻值更大的电阻,由串联电路分压特点可知,R8两端分得的电压变大,因此显示仪示数会变大。故选:B。10.(2分)司南是我国早期的指南针。科技小组将条形磁体置于塑料勺内,在勺下垫泡沫,一起置于装水的纸盘中,能自由转动,从而得到一个仿制“司南”(如图所示)()A.周围存在着磁感线 B.能指南北是因为受地磁场的作用 C.静止时勺柄指南,标为磁极的N极 D.静止时勺柄指向地磁场的S极【答案】B【解答】解:A、“司南”的周围存在磁场,故A错误;B、“司南”能指南北是因为受地磁场的作用;C、静止时勺柄指南,故C错误;D、异名磁极相互吸引,故D错误。故选B。11.(3分)实验室有一个蓄电池,“+、﹣”极的字样已经看不清,几名同学想通过实验来判断电池的正负极()①小灯泡②电流表③电压表④发光二极管⑤螺线管和小磁针A.①③⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.①④⑤【答案】C【解答】解:①闭合开关后灯泡发光,无论电流从哪个方向流入灯泡,所以用小灯泡不能确定电源正负极;②电流表不能直接连接在电源两极上,所以不能用电流表判断蓄电池的正负极;③在不超过电压表量程的条件下,电压表可以直接接在电源两极上,负接线柱流出;④发光二极管具有单向导电性,利用发光二极管可以判断电池的正负极;⑤将螺线管与电池连接,组成电路,根据螺线管的磁场与小磁针的相互作用、S极,进而确定电池的正负极。综上可知,③④⑤能够安全实现目的。故选:C。12.(3分)小丽探究导体电阻的大小与哪些因素有关,她分别将五个不同的导体接入如图所示的电路,五个导体相关的数据如下表所示,下列说法正确的是()编号导体材料导体长度导体横截面积1铜LS2镍铬0.5L2S3镍铬L0.5S4镍铬LS5镍铬L2S①此实验可以通过比较电流的大小来判断导体电阻的大小②分别接入导体1、3可以探究导体电阻大小跟导体材料的关系③分别接入导体2、5可以探究导体电阻大小跟导体长度的关系④分别接入导体2、4以探究导体电阻大小跟导体横截面积的关系A.只有①② B.只有②③ C.只有①③ D.只有②④【答案】C【解答】解:①、实验中,这种方法叫转换法;②、要探究导体电阻大小跟导体材料的关系、横截面积相同,而1,所以接入导体1,故②错误;③、要探究导体电阻大小跟导体长度的关系、横截面积相同,8、5符合题意、5可以探究导体电阻大小跟导体长度的关系;④、要探究导体电阻大小跟导体横截面积的关系、长度相同,而5,所以分别接入导体2,故④错误。故选:C。13.(3分)在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关“的实验中,某同学采用了如图所示的实验装置(两个透明容器中封闭着等量的空气)。下列说法正确的是()①该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少③实验过程中要保持两根电阻丝两端电压相等④5Ω电阻丝中的电流比10Ω电阻丝中的电流大A.只有①② B.只有③④ C.只有①③ D.只有②④【答案】A【解答】解:①由图可知,两阻值不同的电阻丝串联,探究的电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关;②据实验装置可知,电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀,虽然产生热量的多少不能直接观察,故②正确;③由焦耳定律Q=I2Rt可知,实验过程中,不需要控制电压相同;④由图可知,两阻值不同的电阻丝串联,故④错误。故选:A。14.(3分)利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系,电源电压保持3V不变,分别将4Ω、6Ω、8Ω、10Ω、12Ω的定值电阻R连入电路,描绘出如图乙所示的图象,则下列判断中()①实验中电压表的示数保持2.4V不变;②由图象乙可知,当电压一定时,导体的电阻与电流成反比;③当R短路时,电压表有示数,电流表无示数;④将R由6Ω换成8Ω后,应将滑动变阻器的滑片向右移。A.只有①②正确 B.只有②③正确 C.只有③④正确 D.只有①④正确【答案】D【解答】解:①、由图像乙可知V=IR=0.6A×5Ω=…=0.2A×12Ω=2.4V,故①正确;②、根据图乙可知,通过导体的电流与导体的电阻成反比;③、电压表并联的定值电阻R短路时,电压表无示数;④、将R从6Ω换成7Ω后,为了保证定值电阻R两端电压不变,增大滑动变阻器两端电压,故将滑片向右移动。故选:D。15.(3分)在如图所示电路中,电源电压为4.5V,小灯泡L标有“3V1.5W”字样,电压表量程为“0~3V”,电流表量程为“0~0.6A”,移动滑动变阻器的滑片,下列说法中()①电压表的示数变化范围是1.5V~3V②电流表的示数变化范围是0.25A~0.5A③滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是3Ω~15Ω④电路消耗的最大功率是2.25WA.只有①②正确 B.只有③④正确 C.只有②③④正确 D.只有①②④正确【答案】D【解答】解:由图知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流。由P=UI可得,灯泡正常工作电流:I额===0.5A,灯泡的电阻:RL===7Ω,因串联电路中电流处处相等,所以,则电路中的最大电流:I最大=I额=0.5A,电路消耗的最大功率是:P=UI最大=7.5V×0.2A=2.25W,故④正确;此时灯泡正常发光,UL最大=U额=3V,由串联电路特点和欧姆定律可得,变阻器接入电路的最小阻值:R滑小====3Ω;当变阻器两端的电压最大6V时,灯泡两端的电压最小,电路中电流最小,灯泡的最小电压:UL最小=U﹣UR最大=4.5V﹣7V=1.5V,电压表的示数变化范围是6.5V~3V,故①正确;电路中的最小电流:I最小=IL最小===6.25A,电流表的示数变化范围是0.25A~0.2A,故②正确,变阻器连入电路的最大阻值:R滑大===12Ω。滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是7~12Ω,故③错误。故选:D。二.填空题(共4小题,每题2分,共8分)16.(2分)如图是灯泡L和电阻R的I﹣U关系图象,将L和R串联后接在电源上,通过L的电流为0.4A30Ω。【答案】30。【解答】解:灯泡的电阻受温度的影响,其I﹣U关系图象是一条曲线,其I﹣U关系图象是一条倾斜的直线;将灯泡L和电阻R串联后接在电源上,则根据串联电路电流处处相等的特点可知通过L和R的电流相等,通过L的电流为0.4A,则通过电阻R的电流液为4.4A,根据图象可知,当电流为0.2A时,根据串联电路电压的特点可得,电源电压为:U=UL+UR=4V+8V=12V,根据欧姆定律可得电路中的总电阻:R===30Ω。故答案为:30。17.(2分)如图甲是一款消防应急照明灯,当外部电路有电时应急灯不亮,停电时应急灯正常发光。图乙是小丽同学尝试用电磁继电器设计的一个应急灯工作原理图B(填“A”或“B”)相连。【答案】B【解答】解:电磁继电器的作用相当于一个开关,用来控制应急灯的通断,电磁铁失去磁性,与触点B接触,应急灯所在电路应该接通,C点应该与触点B连接。故答案为:B。18.(2分)近些年来,国家大力提倡开发各种绿色可再生能源,助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。如图所示是某风电场4kW,年发电量9000万度,则这个风电场每年发电时间可达1.8×103小时。【答案】1.8×103【解答】解:由题意可知,发电机的功率P=5×104kW,年发电量W=9000万度=8×107kW•h,由P=得,该风电场年发电时间:t==3h。故答案为:1.3×103。19.(2分)低温碳纤维电热膜是一种发热效率高的新型电热元器件,常用于地板供暖。如图甲所示,电热膜是运用特殊工艺在绝缘材料表面注入一根根导电墨线,形成网状结构。若某片电热膜不慎撕裂,如图乙能(选填“能”或“不能”)继续发热。【答案】能。【解答】解:当电热膜不慎撕裂,则被撕裂的这片电热膜剩下的部分的导电墨线还是并联的。故答案为:能。三.作图题(共2小题,每小题3分)20.(3分)居民楼里,夜间楼道灯一直亮着会造成浪费。科研人员用“光敏”材料制成“光控开关”,它能在天黑时自动闭合;利用“声敏”材料制成“声控开关”,它能在有人走动发出声音时闭合,设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路。【答案】见试题解答内容【解答】解:晚上,天黑光控开关闭合,声控开关闭合,说明两个开关不能独立工作,再和灯泡串联21.(3分)在图中根据小磁针的N极判断电源的正负极填入括号中,并画出P点磁感线的方向。【答案】见试题解答内容【解答】解:小磁针N极靠近螺线管的左端,根据异名磁极相互吸引可知,右端为N极,螺线管中的电流应左端流入,所以电源左端为正极;螺线管外部磁感线由N极到S极,如图所示:四.实验探究题(共3小题,22题3分,23题8分,24题14分,共25分)22.(3分)如图所示是小明探究通电螺线管外部磁场的方向实验。(1)小明在螺线管的两端各放一个小磁针,硬纸板上均匀的撒满铁屑,通电后轻敲纸板条形磁体的磁场相似。(2)为使通电螺线管的磁场增强,可以采取的措施是增大电流;(3)小明改变螺线管中的电流方向,发现两端小磁针的偏转方向也发生改变,说明通电螺线管的磁极性质与电流的方向有关。【答案】(1)条形磁体;(2)增大电流;(3)电流方向。【解答】解:(1)如图所示,发现通电螺线管的外部的磁场与条形磁体的磁场相似。(2)电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关,因此为使通电螺线管的磁场增强。(3)根据控制变量法的思想,保持绕线方法不变,发现两端小磁针的偏转方向也发生改变。故答案为:(1)条形磁体;(2)增大电流。23.(8分)小聪和小明一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。(1)连接电路时,开关应该断开。(2)按照图甲电路图连好电路后,闭合开关,发现电流表指针位置如图乙所示电流表的正负接线柱接反了。(3)改正后的实验电路如图丙所示,请在图丙中移动一根导线,测量通过灯L1的电流。在移动的导线上打上×号,并用笔画线代替导线连接正确的电路。(4)测出A、B、C三处电流如下表,由此得出初步结论:IC=IA+IB(只写表达式)。小明指出:为了得出更普遍的规律,接下来的操作是:换用规格不同的灯泡进行多次实验。位置ABC电流0.300.240.54【答案】(1)断开;(2)电流表的正负接线柱接反了;(3)如上图所示;(4)IC=IA+IB;换用规格不同的灯泡进行多次实验。【解答】解:(1)根据实验操作规范,在连接电路时,是防止电路发生短路时因电流过大损坏电路元件;(2)图乙中的电流表的指针向左偏转,说明电流表的正负接线柱接反了;(3)电流表与待测电路串联,如图丙所示,此时电流表测量的是C处的电流;在图丙中移动一根导线,测量通过灯L1的电流,则电流表与这个灯串联(4)根据表中数据有:0.54A=8.30A+0.24A,故可得出初步结论IC=IA+IB;为了得出更普遍的规律,接下来的操作是:换用不同规格的灯泡进行多次实验。故答案为:(1)断开;(2)电流表的正负接线柱接反了;(3)如上图所示;(4)IC=IA+IB;换用规格不同的灯泡进行多次实验。24.(14分)小明要利用图甲所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。(1)请你根据电路图用笔画线代替导线,将图乙的实验电路连接完整。(2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于B端(选填“A”或“B”)。(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表没有示数,电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是C。A.电流表坏了B.滑动变阻器短路C.电阻Rx处断路D.电阻Rx短路(4)排除故障后,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图象,如图丙所示。由图象可得Rx=4Ω。(5)小华将乙图中的电阻Rx换成一个标有“2.5V0.3A”字样的小灯泡,用上述方法测量这个小灯泡的电阻,连接好电路闭合开关后,若要使小灯泡正常发光,滑动变阻器的滑片应适当向A(选填“A”或“B”)移动;实验中根据测量数据绘制出小灯泡了I﹣U图象如图戊所示,图象不是一条直线是因为灯丝的电阻与温度有关。(6)只有电流表或只有电压表的时候,借助一个已知阻值的定值电阻也可以测量出未知电阻的阻值,如图己所示的四个实验电路中x阻值的电路是B。【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)伏安法测电阻的实验中,电流表、滑动变阻器应串联,电流表应选用小量程,所以电压表选用小量程与测待测电阻并联(2)为了保护电路,闭合开关前;(3)A、电流表坏了,两电表都没有示数;B、滑动变阻器短路,电流表有示数;C、电阻Rx处断路,电压表串联入电路中,所以电流表示数几乎为0,故C符合题意;D、电阻Rx短路,电路为通路,电压表也被短路无示数;故选:C;(4)待测电阻Rx的I﹣U图象为过原点的直线,当电压为2V时电流为3.5ARx===4Ω;(5)由图丁知,电压表使用小量程,所以小灯泡两端电压为2.1V,由串联电路的分压原理可知,减小其接入电路的阻值,以增大灯泡分得电压;由图象知,图象不是一条直线,灯泡两端电压越大,由P=UI知灯泡的实际功率越大,故灯泡电阻与温度有关;(6)A、只闭合S时0接入电路中,根据电流表的示数,再闭合S5,根据并联电路电流的规律可得出通过RX的电流,由欧姆定律可得出RX大小;B、图中只能利用电压表测电源电压X的电流,不能得出定值电阻Rx阻值;C、两开关都闭合时0接入电路中,由电压表示数可得电源电压1,两电阻串联,电压表只测R2两端电压,由串联电路电压特点可得RX两端电压,由串联电路电流特点和欧姆定律可计算出此时通过RX的电流,由欧姆定律可计算RX大小;D、只闭合S时,电流表测电路中电流,只有R0接入电路中,电流表测此时电路中电流,根据电源电压不变列方程有:(Rx+R0)I8=R0I2,可计算出Rx大小。故选:B。故答案为:(1)如图所示;(2)B;(4)2;温度。五.计算题(共3小题,第25题6分,第26题9分,第27题11分)25.(6分)如图所示的电路,R1=35Ω,R2=30Ω。只闭合开关S,电流表的示数为0.3A。通过计算回答:(1)电源的电压是多少?(2)同时闭合开关S、S1,电流表的示数是多少?【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)只闭合开关S,用电器只有R2接入电路,由I=U=U2=I4R2=0.4A×30Ω=9V;(2)闭合开关S、S1,R6与R2并联,电流表测的是干路电流1=U4=U=9V,通过定值电阻R1的电流为:I7==≈0.26A,干路的电流为:I=l1+I4=0.26A+0.4A=0.56A。答:(1)电源的电压是6V;(2)同时闭合开关S、S3,电流表的示数是0.56A。26.(9分)如
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