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2024-2025学年湖南省长沙市雨花区南雅中学九年级（下）开学物理试卷
一、单选题：本大题共10小题，共30分。
1.关于下面四幅图的说法正确的是（　　）
A. 甲图：测温枪是通过人体辐射的紫外线热辐射来显示被测对象的体温
B. 乙图：悬挂重物不能把两铅块分开，说明分子间存在引力，没有斥力
C. 丙图：活塞压缩空气，硝化棉被点燃，此过程的能量转化与内燃机的压缩冲程相同
D. 丁图：瓶内空气推开瓶塞，内能减少，瓶口出现的“白雾”是水蒸气
2.下列关于材料、信息和能源的说法正确的是（　　）
A. 煤、石油、天然气这些属于可再生能源
B. 现在遍布全球的通讯技术所依赖的媒介是超声波
C. 计算机和手机里面的集成电路是由超导体材料制成的
D. 核电站利用的是核裂变产生的能量
3.下列事例与能量转化描述正确的是（　　）
A. 光合作用——光能转化为内能 B. 电风扇——机械能转化为电能
C. 煤炭燃烧——化学能转化为内能 D. 给蓄电池充电——化学能转化为电能
4.为了提升人们的生活品质，一些家庭安装空气净化器，工作原理如图所示，受到污染的空气被净化器吸入后，颗粒物进入电离区带上电荷，然后在集尘器上被带电金属网捕获。下列说法正确的是（　　）
A. 空气净化器主要是利用了带电体吸引轻小物体的性质
B. 空气净化器和家里的其他用电器串联
C. 颗粒物带上电荷是由于电离过程创造了电荷
D. 金属网吸引颗粒物原理是异种电荷相互吸引
5.下列关于电学知识说法正确的是（　　）
A. 马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们之间的连接方式是串联
B. 粗细相同的铜线，长度越长，铜线电阻越大
C. 根据R=可知：导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D. 只有正电荷定向移动才能形成电流
6.如图，是一款感应式干手器，其工作原理如下：启动开关S1闭合后，指示灯亮起，这时干手器才能正常使用；干手时，只需将手伸到感应区下方，感应开关S2自动闭合，动力装置工作，干手器吹风；手离开2s后，感应开关S2就会自动断开。下列电路符合要求是（　　）
A.
B.
C.
D.
7.如图是某次实验电路图。下列说法中正确的是（　　）
A. 闭合S1、S2时，A2测流过L2的电流
B. 闭合S1、S2时，若L2断路，则L1也不发光
C. 只闭合S1时，只有灯L1发光，流过电流表A1、A2的电流大小相等
D. 利用该实验探究电路中电流的关系时，应选用相同规格的两灯进行实验
8.如图所示，是“220V 15W”的LED灯和“220V 15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法正确的是（　　）
A. 两灯产生的光亮程度：LED灯高于白炽灯 B. 相同时间产生的内能：LED灯多于白炽灯
C. 相同时间消耗的电能：LED灯少于白炽灯 D. 两灯获得的实际电压：LED灯低于白炽灯
9.充油式电暖器是家庭使用的一种取暖设备，这种电暖器体内充有新型导热油，当接通电源后，电热管周围的导热油被加热，然后沿着热管或散片将热量散发出去。具有安全、卫生、无尘、无味、安静的优点。关于它的下列说法中正确的是（　　）
A. 该电暖器是利用电流的磁效应工作的
B. 散热片越多，该电暖器的电功率越低，可供更大面积的房间使用
C. 电暖器工作时，导热油与外界空气发生热传递
D. 冬天时，可将刚洗的湿衣服放在电暖器的支架上烘干，下班后回家就能穿了
10.小明家使用了一个环保型手电筒：使用时将它来回摇晃，让磁体在线圈中往复运动，就能使灯泡发光，下列四个选项中能揭示这种手电筒的工作原理的是（　　）
A.
B.
C.
D.
二、多选题：本大题共2小题，共6分。
11.如图所示，下列有关安全用电的知识，说法正确的是（　　）
A. 漏电保护器可以对人身触电、导线漏电、插座接错线、用电器短路等故障起保护作用
B. 人站在大地上，一只手触摸到了火线，也会触电。当有人触电时应先用手直接拉开触电者，避免触电时间过长危及生命
C. 人站在绝缘的物体上，双手同时触摸火线和零线，人会触电
D. 三脚插头的三个脚中接地线的脚比其它两个脚要长一些，其目的是插插头时使家用电器的金属外壳先接地线，拔插头时能使金属外壳后离开地线，避免触电
12.中小学生进行体能测试中有一个项目为坐位体前屈，进行身体柔韧性测试。测试者向前推动固定在滑动变阻器滑片上的滑块，滑块被推动的距离越大，仪器的示数就越大。图甲是体育课上坐位体前屈测量仪，图乙是小明设计的模拟电路。下列说法正确的是（　　）
A. 向前推的距离越大，电压表示数越小
B. 闭合开关不推动时，电路中的电流为零
C. 向前推的距离越大，电路的总功率越大
D. 此电路设计中，用电压表示数反映测量成绩
三、填空题：本大题共5小题，共22分。
13.我们在厨房外就能闻到饭菜的香味，这是______现象；我国长征二号F运载火箭选用偏二甲肼（jǐng）为燃料，是因为偏二甲肼具有较大的______。
14.现在医学上使用的心肺机的功能之一是用“电动泵”替代心脏，推动血液循环。如图所示，当线圈中的电流从a流向b时，线圈的左端为 极，此时活塞将向 运动，促使血液流动。
15.如图所示为灯泡L和定值电阻R的U-I图像，若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，则整个电路的总电流为______A；若将L和R串联在电源电压为4V的电路中，则L与R的阻值之比为______。

16.小明家电能表的表盘如图所示，他家能同时工作的用电器总功率不宜超过______W。当电路中只有电饭煲工作时，电能表指示灯在1min内闪烁50次，电饭煲工作时的功率为______W。
17.如图甲所示，电源电压保持12V不变，R0为定值电阻，电压表量程为0-15V，电流表量程为0-0.6A。第一次只闭合开关S、S1，将滑片P从B端移动到A端；第二次只闭合开关S、S2，将滑片P从B端逐步向A端移动，直至灯泡L正常发光。根据实验过程中测量的数据，绘制电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示。则滑动变阻器的最大阻值为______Ω，灯泡L的额定电流为______A；整个过程中且电路安全条件下，R0的最大功率可达到______W。
四、作图题：本大题共1小题，共4分。
18.如图所示，请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路。
五、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
19.为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值，并用钟表记录加热时间。实验数据记录如下表。
物质 质量/g 初始温度/℃ 加热时间/min 最后温度/℃
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 68
（1）实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和食用油______相同；
（2）在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，水吸收的热量______于食用油吸收的热量。
20.利用如图所示的装置进行电与磁的相关实验。
（1）若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”，应将开关的接线柱1和______（选填“2”或“3”）接通。
（2）将开关反方向闭合，利用该装置探究“产生感应电流的条件”。让悬挂的导体ab在图示位置沿竖直方向上下运动，灵敏电流计指针______（选填“会”或“不会”）发生偏转。
（3）保持磁体不动，若导体ab水平向右运动，灵敏电流计指针向左偏转；若要使灵敏电流计的指针向右偏转，可以______。（选填序号字母）
A.将磁体的磁极对调，导体ab水平向左运动
B.保持磁体不动，导体ab水平向左运动
21.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。
（1）实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的______不相等。
（2）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是______。
（3）通过对比观察。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______，导体产生的热量越多。
22.小红用如图甲所示电路“探究通过导体的电流与电阻的关系”，电源电压为6V，滑动变阻器的规格为“40Ω，1A”。
（1）请根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器滑到最右端时阻值最大。
（2）电路连接正确后闭合开关，发现电压表示数为0，电流表有示数，则原因可能是______。
（3）先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关S，调节滑片P到合适位置，电流表示数如图丙所示。再将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、15Ω、20Ω继续探究，移动滑片P，直到电压表示数每次均为______V，并记录数据。
（4）小红还想使用30Ω的电阻继续完成第5次实验，发现无论怎样调节滑动变阻器，都无法使电压表的示数与之前相同，为了让前4次数据有效利用，下列解决方案可行的是______（填字母）。
A.将定值电阻两端电压改为3V
B.电源改为3节干电池的串联
C.在电流表附近串联一个10Ω的定值电阻
六、计算题：本大题共2小题，共14分。
23.冬天打出来的果汁太凉，不宜直接饮用。利用如图所示带加热功能的榨汁杯可以将榨出的果汁加热后饮用。下面是其内部电路简化结构示意图，该榨汁杯的部分参数如表所示。求：
榨汁杯部分参数表
额定电压 220V
加热功率 300W
保温功率 80W
榨汁功率 66W
容量 300mL
（1）仅榨汁时的正常工作电流；
（2）R1的阻值；
（3）给杯子盛满果汁并加热，使其温度升高30℃，不考虑热损失，求加热时间。[c果汁=4×103J/（kg ℃），ρ果汁=1.2g/cm3]
24.如图所示，小灯泡L上标有“12V，7.2W”的字样，定值电阻R1的阻值10Ω，滑动变阻器R2上标有“50Ω，1A”的字样。闭合S、S1、S2，小灯泡L正常发光。电流表、电压表的量程分别为0-3A、0-15V，求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）闭合S、S1、S2，求电路安全的情况下，滑动变阻器可调节的最小值。
（3）断开S、S1、S2，用一个新的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程改为0-0.6A、0-3V。再闭合开关S，在移动滑动变阻器滑片的过程中，要求两个电表先后均能达到满刻度，且电路正常工作。求允许替换电源的电压范围。
1.【答案】
【解析】解：A、测温枪是通过人体辐射的红外线热辐射来显示被测对象的体温，故A错误；
B、悬挂重物不能把两铅块分开，确实可以说明分子间存在引力，但是分子间的引力和斥力总是同时存在的，故B错误；
C、活塞压缩空气，硝化棉燃烧，此过程活塞对气体做功，机械能转化为空气的内能，此过程与热机的压缩冲程原理相同，故C正确；
D、瓶内空气推开瓶塞，对外做功，内能减少，温度降低，瓶口出现的白雾是水蒸气液化形成的小水滴，水蒸气是看不到的，故D错误。
故选：C。
（1）一切物体都会辐射红外线；
（2）分子间存在相互作用的引力和斥力；
（3）改变内能的方式有两种，即做功和热传递；对物体做功，物体的内能会增加，物体对外做功，其内能会减小；四冲程汽油机的做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程有能量转化，将机械能转化为内能；
（4）物体对外做功，内能减小。物质由气态变成液体的过程叫液化。
本题考查红外线、分子间作用力、内能的改变和物态变化，属于综合题。
2.【答案】
【解析】解：A、煤、石油、天然气的形成过程极为漫长，不能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生资源，故A错误；
B、现在遍布全球的通讯技术所依赖的媒介是电磁波，不是超声波，故B错误；
C、制作手机芯片的主要材料是半导体，不是超导体，故C错误；
D、目前核电站是利用原子核裂变时释放的核能来发电的，故D正确。
故选：D。
（1）不可再生能源的概念：化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源；
（2）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；
（3）集成电路的主要材料是半导体；
（4）利用核能的方式有两种：核裂变、核聚变；核电站是利用可控的核裂变释放的能量发电。
本题考查了能源的分类、电磁波、半导体和核裂变等，属于基础题。
3.【答案】
【解析】解：A．植物光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A错误；
B．电风扇工作时将电能转化为机械能，故B错误；
C．煤炭燃烧的过程中，将燃料的化学能转化为内能，故C正确；
D．给蓄电池充电是将电能转化为化学能。故D错误。
故选：C。
判断物体的能量转化时，要看消耗了哪种形式的能，获得了哪种形式的能，消耗的转化为获得的。
本题通过四个实例考查了能量的转化，在做这类题时，我们要注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少了，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量。能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。
4.【答案】
【解析】解：AD．颗粒物进入电离区带上电荷，即颗粒物是带电的，然后在集尘器上被带电金属网捕获。根据电荷间相互作用的规律，金属网吸引颗粒物原理是异种电荷相互吸引，故空气净化器主要是利用了异种电荷相互吸引，故A错误，不符合题意，D正确，符合题意；
B．空气净化器和家里的其他用电器可以独立工作，相互不影响，故其连接方式为并联，故B错误，不符合题意；
C．颗粒物带上电荷是电荷的转移，电荷的总量不变的，故C错误，不符合题意。
故选：D。
摩擦起电的实质不是创造了电，而是电子的转移。
用电器只能同时工作的是串联电路，可以独立工作的是并联电路。
电荷间相互作用的规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电的实质，电荷间的作用，以及串、并联电路的辨析。
5.【答案】
【解析】解：A、马路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，但如果一只损坏，其余的仍能工作，它们之间的连接方式是并联的，故A错误；
B、粗细相同的铜线，材料相同、横截面积相同，长度越长，电阻越大，故B正确；
C、导体电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关，故C错误；
D、发生定向移动的电荷，可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正、负电荷同时向相反的方向运动，故D错误。
故选：B。
（1）并联电路中的各元件互不影响，如果有元件损坏，其它的能够正常工作；
（2）温度相同的导体电阻由导体的材料、长度与横截面积决定，与导体两端电压和通过导体的电流无关；
（3）发生定向移动的电荷，可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正、负电荷同时向相反的方向运动。
本题考查了串并联电路的判断、影响电阻大小的因素、验电器的工作原理，属于基础题。
6.【答案】
【解析】解：由题意可知，启动开关S1闭合后，指示灯亮起，这时干手器才能正常使用；干手时，只需将手伸到感应区下方，感应开关S2自动闭合，动力装置工作，干手器吹风，说明动力装置工作与否不会影响指示灯的工作，所以指示灯与动力装置是并联的，开关S1控制整个电路，S1在干路上，开关S2只控制动力装置，S2与动力装置串联在同一条支路上，故A符合题意。
故选：A。
（1）在串联电路中，电流只有一条路径，开关控制整个电路。
（2）在并联电路中，电流有多条路径，干路开关控制整个电路，支路开关控制其所在支路的用电器。并联的用电器互不影响。
本题考查了电路的设计，能判定出电路的连接方式是解题的关键。
7.【答案】
【解析】解：A．闭合S1、S2时，A2测流过L1的电流，故A错误；
B．闭合S1、S2时，若L2断路，电流表A1、A2都测量灯泡L1的电流，电路为L1的简单电路，则L1发光，故B错误；
C．只闭合S1时，电路中只有灯L1，电流表A1、A2都测量灯泡L1的电流，则流过电流表A1、A2的电流大小相等，故C正确；
D．利用该实验探究电路中电流的关系时，为了避免偶然性，应选用不同规格的两灯进行实验，故D错误。
故选：C。
（1）图中，电流从电源的正极出发，是经开关S1、电流表A1分为两支：一支经电流表A2、灯泡L1回电源负极，一支经灯泡L2，开关S2回负极，所以，开关S1控制干路，开关S2控制L2；电流表A1测干路电流，电流表A2测灯泡L1支路电流；
（2）弄清电路的连接方式后，再根据电流表的使用方法，以及并联电路的电流规律逐项分析；
（3）为了避免实验的偶然性，应选择不同规格的灯泡进行实验。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式和电表所测电路元件是关键。
8.【答案】
【解析】解：ABC、因两灯的额定功率相同，当两灯均正常工作时，相同时间内，根据W=Pt可知，两灯消耗的电能相等；
由图可知白炽灯把大部分电能转化为内能，LED灯把大部分电能转化为光能，因此相同时间内LED灯产生的内能小于白炽灯，说明LED灯电能转化为光能的效率高，LED灯高于白炽灯，故A正确、BC错误；
D、当两灯均正常工作时，灯两端的实际电压等于额定电压，即LED灯两端实际电压等于白炽灯两端实际电压，故D错误。
故选：A。
（1）根据W=Pt结合电能转化为内能和光能的占比图分析回答；
（2）根据两灯的额定电压分析回答。
本题考查了实际功率、电功和能量的利用效率，正确读取图中信息是解题的关键。
9.【答案】
【解析】解：A、由题中信息可知，当接通电源后，电热管周围的导热油被加热，然后沿着热管或散片将热量散发出去，说明该电暖片可以将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A错误；
B、由Q=W=Pt可知，散热片越多，该电暖器的电功率越高，相同时间内放出的热量越多，可供更大面积的房间使用，故B错误；
C、电暖器工作时，导热油温度升高，热量通过金属散热片传递到空气中，使空气温度升高，达到取暖的效果，因此导热油与外界空气发生了热传递，故C正确；
D、将刚洗的湿衣服放在电暖器的支架上，可能会因为局部温度过高，导致衣服燃烧，甚至引起火灾，故D错误。
故选：C。
（1）电流通过导体时会产生热量，称为电流的热效应；
（2）根据Q=W=Pt分析；
（3）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；
（4）在电暖气上烘烤衣物容易引发火灾。
本题考查了电流的热效应、电功率、热传递和安全用电，综合性较强。
10.【答案】
【解析】解：环保型手电筒在使用时将它来回摇晃，让磁体在线圈中往复运动，就能使灯泡发光，这是电磁感应现象；
A．奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场，故A不符合题意；
B．图中是电磁铁，利用的是电流的磁效应，故B不符合题意；
C．图中演示的是通电导体在磁场中受力运动，是电动机的原理，故C不符合题意；
D．图中演示的是闭合电路中，导体做切割磁感线运动可产生感应电流，是电磁感应现象，故D符合题意。
故选：D。
电磁感应现象的内容是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。
本题应能根据题中的实验装置得出实验的原理及揭示的现象，同时还要把握该现象在生活中的应用。
11.【答案】
【解析】解：A．由漏电保护器在火线与零线电流不等时跳闸，漏电保护器可以对人身触电、导线漏电等故障起保护作用，对插座接错线、用电器短路等故障不起保护作用，故A错误；
B．人站在大地上，一只手触摸到了火线，电流从火线流向大地，经过人体，故会触电；当有人触电时若用手直接拉开触电者，施救者也会触电，因此应该先切断电源，再对触电者施救，故B错误；
C．人站在绝缘的物体上，双手同时触摸火线和零线，此时人体构成了通路，故会触电，故C正确；
D．三脚插头的地线插脚更长是为了保证在插电源插头时最先接触地线，拔插头时最后离开地线，从而更好的起到地线保护作用，故D正确。
故选：CD。
（1）根据漏电保护器的工作原理分析；
（2）（3）根据电流形成原理即可明确是否会发生触电；
（4）三脚插头与三孔插座相连接时，把有金属外壳的用电器的外壳与地线相接；因用电器漏电时，会使外壳带电，若接上地线，电流就通过地线，流入大地，以防止触电事故的发生；插头制作的长一些是为了插头入插座时先让金属外壳与大地相连，若漏电则先跳闸而防止触电。
本题考查了安全用电的常识，属于基础题。
12.【答案】
【解析】解：由电路图可知，滑动变阻器R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路的电流，
B、闭合开关不推动时，变阻器的最大电阻与R2串联，电路的电阻较大，电路中的电流较小，但不会为零，故B错误；
AC、向前推的距离越大，变阻器R1连入电路的电阻越小，根据串联电阻的规律，电路的总电阻越小，根据欧姆定律I=可知，电路中的电流变大，电流表示数越大；
根据U=IR可知，R2两端的电压越大，由串联电路电压的规律可知，滑动变阻器两端的电压越小，电压表示数越小；
因电源电压不变，电路的电流变大，根据P=UI可知，向前推的距离越大，电路的总功率越大，故A、C正确；
D、向前推的距离越大，电压表示数越小，电流表示数越大，故用电流表示数反映测量成绩，故D错误。
故选：AC。
由电路图可知，滑动变阻器R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路的电流；
根据推动的距离判定滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律判定电路中电流的变化；根据P=UI分析总功率的变化；根据串联电路的电压规律分析电压表示数的变化，然后分析各个选项。
本题考查了电路的动态分析，明确电路的结构是解题的关键。
13.【答案】
【解析】解：在厨房外就能闻到饭菜的香味，这是扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动。
长征二号F遥十六运载火箭使用偏二甲肼作燃料，是因为偏二甲肼具有较大的热值。
故答案为：扩散；热值。
不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。
偏二甲肼具有较大的热值，在燃烧相同质量的燃料时，偏二甲肼释放出的热量更多。
本题考查热值概念的理解及扩散现象，属于基础题。
14.【答案】
【解析】解：当线圈中的电流从a流向b时，由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向螺线管的左端，即左端为N极，右端是S极，根据磁极间相互作用的规律，同名磁极相互排斥，此时活塞将向右运动。
故答案为：N；右。
由右手螺旋定则可知电磁铁的磁极，由磁极间的相互作用可知活塞的移动方向。
本题为物理知识在生产生活中的应用题，题目中给出了必要的信息，应注意提取有用信息并结合相关物理知识求解。
15.【答案】
【解析】解：（1）若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，并联电路各支路两端电压相等，由图可知，当电源电压为3V时，IL=0.4A，IR=0.2A，则整个电路的总电流为：I=IL+IR=0.4A+0.2A=0.6A；
（2）若将其串联在电源电压为4V的电路中，由图可知，当I′=0.2A时，UL=1V，UR=3V，电源电压U=UL+UR=1V+3V=4V，符合要求；
根据I=可得L与R的阻值之比为：====。
故答案为：0.6；1：3。
（1）若将L和R并联在电源电压为3V的电路中，根据并联电路规律可知，小灯泡和定值电阻两端电压相同且等于电源电压，通过小灯泡和定值电阻的电流之和等于干路电流，由图可知，当电源电压为3V时，通过灯泡的电流和通过定值电阻的电流，进一步计算此时的干路电流；
（2）若将其串联在电源电压为4V的电路中，根据串联电路规律可知，通过小灯泡和定值电阻的电流相同，且小灯泡和定值电阻两端电压之和等于电源电压，由图可知此时灯泡和定值电阻两端的电压和电路中的电流，根据欧姆定律计算L与R的阻值的比值。
本题考查串联电路特点、并联电路特点、欧姆定律的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。
16.【答案】
【解析】解：由图可知电路最大总功率P大=UI大=220V×10A=2200W，所以用电器总功率不能超过2200W；
2500imp/（kW h）表示用电器每消耗1kW h电能，电能表指示灯闪烁2500次；
闪烁50次时电饭煲消耗的电能，
电饭煲的电功率。
故答案为：2200；1200。
根据P=UI计算他家能同时工作的用电器的最大总功率；
2500imp/（kW h）表示用电器每消耗1kW h电能，电能表指示灯闪烁2500次；据此计算闪烁50次时电饭煲消耗的电能，根据P=计算电饭煲的电功率。
本题考查电功率公式的灵活运用。
17.【答案】
【解析】解：
（1）由图甲可知，只闭合开关S、S1时，灯泡被短路，变阻器R与电阻R0串联，电压表测滑片左侧电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流；
因电压表在电路中相当于断路，则移动滑片时变阻器始终以最大电阻接入电路，所以电路的总电阻不变，电路中的电流不变，即电流表示数不变，据此可确定此过程对应图乙中的直线图像，
当滑片在B端，变阻器滑片左侧电阻丝的电阻最大，由直线图像可知，此时电压表示数最大为U1=8V，电路中电流为0.4A，
由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值为：R滑大===20Ω；
当滑片在A端时，滑片左侧电阻丝的电阻为0，则此时电压表示数为0V，此时电路中的电流仍为0.4A，
由欧姆定律可得电路的总电阻为：R总===30Ω，
根据电阻串联的规律可得R0的阻值：R0=R总-R滑大=30Ω-20Ω=10Ω；
（2）只闭合开关S、S2时，灯泡、R0和变阻器串联，且滑片右侧电阻丝被电路，电压表测RAP两端的电压，电流表测电路中的电流，
将滑片P从B端移动到A端过程中，变阻器接入电路的电阻RAP变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电流变大，RAP变小时，根据串联电路的分压原理，RAP两端的电压变小，即电压表示数变小，所以此过程对应乙图中的曲线，
已知电流表量程为0-0.6A，由乙图可知此过程中电流最大为0.5A，说明电流最大为0.5A时，灯泡L正常发光，故灯泡L的额定电流为0.5A；
（3）整个过程中电流最大为0.5A，则R0的最大功率为：P0大=I大2R0=（0.5A）2×10Ω=2.5W。
故答案为：20；0.5；2.5。
（1）只闭合开关S、S1时，灯泡被短路，变阻器R与电阻R0串联，变阻器R与电阻R0串联，电压表测滑片左侧电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流；电压表在电路中相当于断路，则移动滑片时变阻器始终以最大电阻接入电路，据此分析移动滑片时电流表与电压表示数的变化关系，在图乙中找到对应的图像；根据图像中给的数据，根据欧姆定律计算变阻器的最大电阻、电路的总电阻，由电阻串联的规律求出定值电阻R0的阻值；
（2）只闭合开关S、S2时，灯泡、R0和变阻器串联，且滑片右侧电阻丝被电路，电压表测RAP两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律和串联分压的规律分析移动滑片时电流表与电压表示数的变化关系，在图乙中找到对应的图像；
已知电流表量程为0-0.6A，由乙图可知此过程中的电流最大为0.5A，说明此时灯泡正常发光，则此电流值即为灯泡的额定电流；
（3）由图乙可知整个过程中的最大电流，根据公式P=I2R计算R0的最大功率。
本题考查了欧姆定律的应用和电功率的综合计算，分析得出图乙中两图线的含义并从图像中获取有用的信息是解题的关键。
18.【答案】
【解析】家庭电路中，开关控制灯泡时，火线首先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接进入灯泡的螺旋套。
家庭电路中，三孔插座的上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
本题考查家庭电路的连接，在家庭电路中，安装各个元件，不但考虑各元件能使用，更要考虑使用的安全性。
19.【答案】
【解析】（1）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，实验中选用相同的酒精灯加热，可以认为相同时间内水和食用油吸热相同。
（2）由表中数据知，在此实验中，加热相同时间，水升温慢，故如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，此时水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
故答案为：（1）吸收热量；
（2）大。
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。
本题比较水和食用油的吸热能力实验，利用控制变量法和转换法分析。
20.【答案】
【解析】（1）若利用该装置探究“通电导体在磁场中受力”，应将开关的接线柱1和3接通，此时才能探究通电导体在磁场中受到力的作用；
（2）根据电磁感应现象，当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时，导体中就会产生感应电流。而当导体ab沿竖直方向上下运动时，导体ab没有做切割磁感线运动，因此不会产生感应电流，灵敏电流表不偏转。
（3）影响感应电流方向的因素是磁场方向和导体切割磁感线运动方向。因此要想改变感应电流方向应当只改变一个因素。故A不符合题意，B符合题意。
故选：B。
故答案为：（1）3；（2）不会；（3）B。
（1）“通电导体在磁场中受力”必须要有电源，据此判断；
（2）①掌握产生感应电流的条件：闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动；
②产生感应电流的方向与导体运动方向和磁场方向有关。
此题是探究电磁感应现象的实验，考查了学生对产生感应电流条件的掌握及影响感应电流大小的因素。同时还考查了电磁感应实验与“探究磁场对通电导线的作用”实验的不同，这是两个相似度较高的实验，应对比记忆。
21.【答案】
【解析】（1）乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的电流不相等，因为左右容器内两导体的阻值相等，必须让两电阻的电流不同才能探究电流产生的热量与电流的关系。
（2）实验中是通过观察“U”形管中液面的高度差来显示甲、乙容器内空气温度的变化。像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫转换法；
（3）由图知，A管的液面高度差比B管的液面高度差大，说明甲容器中气体膨胀程度较大，温度上升得较高，因此甲容器中电阻产生的热量较多；两个电阻的阻值相同，通电时间相同，但电流不同，通过甲的电阻的电流大；由此可得：在电阻相同、通电时间相同的情况下，电流越大，电流产生的热量越多。
故答案为：（1）电流；（2）转换法；（3）大。
（1）根据串联电路和并联电路的电流的特点分析；
（2）电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过液面高度差的变化来反映，用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫转换法；
（3）由焦耳定律可知：通电时间、电阻相等，电流越大，电阻产生的热量越多，气体膨胀程度越大，液柱上升的高度越大。
此题考查了电流产生热量的决定因素，实验过程中渗透了转换法和控制变量法的应用。
22.【答案】
【解析】（1）滑动变阻器滑到最右端时阻值最大，滑动变阻器选用左下接线柱与电阻R串联在电路中，如下图所示：
（2）电路连接正确后闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0，说明电压表并联的电路短路，或电压表短路，或电压表断路，即原因可能是电阻R短路或电压表短路或电压表断路；
（3）由甲图可知，R与RP串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，接5Ω电阻时，由丙图可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.4A，R两端的电压为U=IR=0.4A×5Ω=2V；
在“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，要控制定值电阻两端的电压不变，所以将5Ω的定值电阻依次更换为10Ω、15Ω、20Ω继续探究时，要移动滑片P，直到电压表示数每次均为2V；
（4）A、将定值电阻两端电压由2V改为3V，该方案改变了定值电阻两端的电压，需要分别用不同阻值的定值电阻重新进行实验，而根据题意可知其余各组数据有效利用，故A错误；
B、将电源更换为3节干电池，即4.5V，定值电阻两端的电压是2V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为U滑=U-UR=4.5V-2V=2.5V，
此时电路中电流为，
滑动变阻器接入阻值为，
滑动变阻器连入电路中的电阻没有超过滑动变阻器的最大阻值，可以完成实验，故B正确；
C、为了能完成这次实验，滑动变阻器和串联的电阻分配的电压为4V，由上述分析可知电路中电流，故滑动变阻器和串联电阻的总阻值为，
故需要串联的定值电阻的阻值至少应为R串=60Ω-40Ω=20Ω，故C错误。
故选B。
故答案为：（1）见解答图；（2）电阻R短路；（3）2；（4）B。
（1）滑动变阻器滑到最右端时阻值最大，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
（2）电路连接正确后闭合开关，发现电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为0，说明电压表并联的电路短路，或电压表短路，或电压表断路；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用U=IR求出定值电阻两端电压；根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变；
（4）A、其余各组数据有效利用，需要控制定值电阻两端电压为2V不变；
B、将电源更换为3节干电池，即4.5V，定值电阻两端的电压是2V，根据串联电路电压的规律，求出滑动变阻器分得的电压，利用欧姆定律求此时电路中电流、滑动变阻器接入阻值，据此确定滑动变阻器连入电路中的电阻没有超过滑动变阻器的最大阻值，可以完成实验；
C、为了能完成这次实验，滑动变阻器和串联的电阻分配的电压为4V，知道电路中电流，利用欧姆定律求滑动变阻器和串联电阻的总阻值，进而求出需要串联的定值电阻的阻值至少为多少。
本题探究通过导体的电流与电压和电阻的关系实验，考查了电路连接、电路故障和数据分析、电流表读数、控制变量法和欧姆定律的应用等知识，属于中档题。
23.【答案】
【解析】（1）由表格时间可知，榨汁机仅榨汁时的功率P榨汁=66W，
由P=UI可知，仅榨汁时的正常工作电流：；
（2）由电路图可知，同时闭合S2、S3时，R1、R2并联，根据并联电路的特点可知，此时电路的总电阻最小，由P=可知，电路的总功率最大，榨汁机处于加热状态；
只闭合S2时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最大，总功率最小，榨汁机处于保温状态；
由P=可知，R1的阻值：R1===605Ω；
（3）给杯子盛满果汁时果汁的体积V=300mL=300cm3，
由可知，杯中果汁的质量：，
果汁吸收的热量：，
由可知，果汁加热时间为。
答：（1）仅榨汁时的正常工作电流为0.3A；
（2）R1的阻值为605Ω；
（3）加热时间为144s。
（1）根据P=UI求出仅榨汁时的正常工作电流；
（2）由电路图可知，只闭合S2时，电路为R1的简单电路，同时闭合S2、S3时，R1、R2并联，根据并联电路特点和P=可知加热状态和保温状态的电路连接；根据保温功率和P=可求出R1的阻值；
（3）根据密度公式求出果汁的质量，根据Q吸=cmΔt求出果汁吸收的热量，不计热量损失，榨汁机消耗的电能等于果汁吸收的热量，根据P=求出加热的时间。
本题考查并联电路特点、密度公式、吸热公式以及电功率公式的灵活应用，属于电热综合题，能正确分析电路连接是解题的关键。
24.【答案】
【解析】（1）由P=可知，灯泡电阻为：RL===20Ω；
（2）闭合S、S1、S2，灯L与滑动变阻器R2并联，电流表测量干路中的电流，
由于灯L正常发光，则电源电压为：U=U2=UL=12V，
由P=UI可知，灯正常发光时的电流为：IL===0.6A，
所以，当滑动变阻器达到允许通过的最大电流1A时，干路电流为：
I总=I2大+IL=1A+0.6A=1.6A＜3A，电流表是安全的，
所以滑动变阻器允许连入电路的最小值为：R2小===12Ω；
（3）闭合S、断开S1、S2，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～3V，讨论如下：
当电流表示数最大时，即I最大=0.6A，且变阻器接入电路的阻值为0时，电源电压最小为：
U最小=I最大R总最小=0.6A×10Ω=6V，
当电压表示数最大，即U2′=3V，且变阻器接入电路的阻值最大为50Ω时，电路中的电流为：I===A，
此时的电源电压为：U′=U1+U2′=IR1+U2′=A×10Ω+3V=3.6V，
此时电流表的示数不可能达到最大，所以3.6V舍去，
当I最大=0.6A且U2最大=3V时，则电源电压最大为：U′最大=U1+U2′=I最大R1+U2′=0.6A×10Ω+3V=9V，
所以允许替换电源的范围为6V～9V。
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为20Ω；
（2）闭合S、S1、S2，电路安全的情况下，滑动变阻器可调节的最小值为12Ω；
（3）允许替换电源的电压范围为6V～9V。
（1）知道小灯泡的额定电压和额定功率，利用P=求出小灯泡正常发光时的电阻；
（2）闭合S、S1、S2，灯L、滑动变阻器R2并联，灯泡正常发光时，灯泡两端的电压等于其额定电压，根据并联电路的电压规律可知滑动变阻器两端的电压；已知滑动变阻器两端的电压和允许通过的最大电流，利用欧姆定律求出滑动变阻器接入的最小电阻；
（3）闭合开关S，断开S1、S2，R1、R2串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路电流，根据电压表、电流表允许的最大电压、电流得到电源电压的变化范围。
本题考查欧姆定律和电功率公式的应用，分析清楚电路结构、熟练应用串联、并联电路特点及欧姆定律即可正确解题。
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