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苏科版2025-2026学年九年级物理下册期中模拟全优突破卷
一、单选题
1．关于标有“6V 9W”的灯泡L1 和标有“3V 9W”的灯泡L2，下列说法正确的是（　　）
A．L1和 L2都正常发光时，它们消耗的电功率不同
B．将它们串联在9V的电源上，它们都能正常发光
C．将它们串联在6V的电源上，L2消耗的电功率较大
D．将它们并联在3V的电源上，L1消耗的电功率较小
2．将，两个灯泡，按图一、图二两种方式连接，已知、，电源电压相同，下面分析正确的是 （　　）
A．图一中灯比灯亮
B．图二中灯比灯亮
C．图一中灯比图二中灯亮
D．图一中的总功率比图二中的总功率要大
3．电可以造福人类，但使用不当也会带来危害。下列做法中，符合安全用电要求的是（　　）
A．将开关安装在灯具和零线之间
B．发生触电事故时，首先要切断电源
C．在高压线附近的空地上放风等
D．家中空气开关跳闸断开后马上将其闭合
4．要改变直流电动机的转速，下列措施可行的是（　　）
A．把电源两极对调 B．把磁铁的磁极对调
C．改变线圈中电流的大小 D．同时对调电源两极和磁铁两极
5．关于家庭电路，下列说法中正确的是（　　）
A．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
B．家庭电路中总电流过大，保险丝熔断，一定是由于电路中用电器过多引起的
C．用电器使用三线插头，是为了防止漏电而采取的保护措施
D．使用试电笔时，手必须要触碰到试电笔的笔尖金属体
6．关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　）
A．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的
B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，一定会产生感应电流
C．电磁铁的磁性强弱可以改变，但电磁铁的磁极不能改变
D．发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时将电能转化为机械能
7．如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图，电源电压一定，R1是光敏电阻，当光照射强度增大时其阻值变小，R2是定值电阻，电源电压不变a，b两点间接一电表，当有人经过通道遮蔽光线时（　　）
A．ab间应接电流表 B．R1阻值变小
C．通过R2的电流变大 D．电路消耗的总功率减小
8．下列说法正确的是（　　）
A．电流通过导体消耗的电能越多，电功率越大
B．电功率小的用电器消耗的电能少
C．1s内电流通过用电器做功越多，电功率越大
D．电能表是测量电功率的仪表
9．下列四幅图中，螺线管接上电源后，小磁针静止时的指向错误的是（　　）
A． B．
C． D．
10．常用的磁电式电流表的结构如图所示，线圈与接线柱相连.当通以图示方向的电流时，线圈带动指针向右偏转.下列有关说法正确的是（　　）.
A．当通以相反方向电流时，电流表指针仍向右偏转
B．此电流表工作时机械能转化为电能
C．此电流表是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
D．此电流表是利用电磁感应现象制成的
二、填空题
11．如图所示，是定值电阻R和小灯泡L的I-U关系图像，其中定值电阻R的阻值为　 　 Ω；若将R和L串联接在5V的电源上，则电路中的总功率为　 　W。
12．雷电是大气中一种剧烈的放电现象．某次雷电，云层和大地之间的电压为2×106V，放电电流为5×104A，放电时间为0.1s，则该次雷电所释放的能量为　 　 J．
13．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为，电流表的示数为，电流表A的示数为，则电路消耗的电功率为　 　W。
14．如图所示，图中的条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与其在同一水平面上，左端固定并保持水平．闭合开关S，条形磁铁所受摩擦力的方向　 　；将滑动变阻器的滑片P由中点向b端移动，电磁铁的磁性将　 　．
15．小明家电能表上个月底的示数为 ，这个月底的示数如图所示，可知他家本月用电是　 　 ，本月表盘转了　 　圈。
16．如图所示，闭合开关，小磁针静止时N极指左，由此可以判断出通电螺线管的A端是　 　（选填“N”或“S”）极，接线柱a连接的是电源的　 　（选填“正”或“负”）极。
17．白炽灯在工作时将电能转化为内能和　 　能。在电压不变的情况下，使用几个月的灯泡会比新买时暗了许多，原因是　 　。
18．如图所示，物体A的长度为　 　cm，电能表的示数为　 　kW h．
三、计算题
19．如图所示，电源两端电压为12V并保持不变。当开关S、S1都闭合时，电流表示数是3A，当开关S闭合，S1断开时，电流表示数减小了1A。求：
（1）R0的电阻；
（2）开关S闭合，S1断开时，电路的总功率。
20．如图所示，R1的电阻为5Ω，闭合开关后，通过电阻R1和R2的电流分别为0.6A和0.3A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2消耗的电功率。
四、作图题
21．按要求作图；
（1）如题图所示，物体沿粗糙水平面向右运动，画出该物体所受重力G、支持力FN和摩擦力f的示意图。
（2）湖水清澈，人在湖岸上看到“云在水中漂，鱼在云上游”的景象，如题图所示，A是空中的白云，C是人的眼睛。请画出人眼看到“云在水中漂”的光路图。
（3）如题图甲为带开关和USB接口的插座。开关断开时，USB接口和三孔插座都不能工作；开关闭合时，USB接口和三孔插座都能独立工作。请将乙图中的电路图补充完整。
22．图甲所示是家庭中常用的一种插线板．小宇同学在使用中发现：开关断开时指示灯不亮，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯亮，插孔能提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．根据以上描述，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通．
23．如图所示，闭合开关，请在相应括号中用“N”“S”标出通电螺线管磁极的极性，用“+”“-”标出电源的极性。
五、实验探究题
24．在做完“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验后，小刚认为：通过灯的电流越大，灯就越亮；
通过灯的电流相等，灯的亮度就相同。实验桌上备有器材：满足实验要求的电源、电流表、开关各一个、额定电压相同、额定功率不同的小灯泡两个、导线若干。请你利用上述实验器材设计一个实验。要求：
（1）请画出你所设计的实验电路图。
（2）根据实验现象简要说明小刚的认识是不正确的。
25．小明猜想导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量就越多。为了验证猜想，他准备了三个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油，并将三段阻值不同的电阻丝（RAa.闭合开关，移动滑动变阻器滑片到适当位置，电流表的示数为I，经过1min后，记录相关数据；
b.（ ），记录相关数据；
c.仿照上一步再做一遍实验，记录相关数据。
（1）请填写步骤b中的操作　 　；
（2）电流通过导体产生的热量用　 　来表示；
（3）设计实验表格　 　。
26．小李和小王同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验。实验中使用的小灯规格相同，均标有“0.3A”字样，额定功率在1W~1.5W之间，电源由若干节新的干电池组成，其它器材均相同。小王连接电路，闭合开关，移动变阻器的滑片，电流表示数变化范围为0.06A~0.2A、电压表示数变化范围为0~1.2V，小灯始终无法正常发光。
小李正确连接电路，闭合开关S后，移动滑片，发现当变阻器的滑片恰好在中点上，小灯正常发光。
（1）实验过程中，判定该小灯正常发光的方法是　 　。
（2）滑动变阻器的最大阻值R滑＝　 　欧。
（3）请根据相关信息，求小灯的额定电压U额。（本小题需写出计算过程）
（4）小灯的额定功率P额＝　 　瓦。
27．小明设计的“测量小灯泡额定功率”的电路图如图甲，已知电源电压U恒为6V，小灯泡标有“3.8V”字样，它正常发光时通过的电流约为0.32A。
（1）小明按图甲进行电路连接，当他接好最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光，接着小灯泡烧坏。请指出小明在连接电路时的错误操作：①　 　；②滑动变阻器滑片P在图甲最右端位置。
（2）另一组同学也在做这个实验，但开关闭合后，无论怎样移动滑片发现小灯泡都不亮，电流表没有示数，但电压表有示数，请分析造成此现象的可能原因是　 　。
（3）小明更换了一个同型号的新灯泡，正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）小明还想用已有实验器材测量未知电阻Rx（约1Ω）的阻值。当他用电阻Rx替换小灯泡后，发现电压表已损坏。（注意：其他器材完好、桌上还有一个开关S1可以使用：滑动变阻器的铭牌模糊不清，其最大阻值约为15Ω）请帮他完成实验设计：在方框中画出一个能测出Rx阻值的电路图。
六、综合题
28．昊丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中R是阻值恒为40Ω的发热电阻，R0是阻值恒为160Ω的调控电阻，S为温控开关，通过S的断开或闭合，使箱内温度维持在37℃到42℃之间，孵化箱的额定电压为220V。设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度刚刚变为42℃开始计时，电路中的电流随时间变化的图像如图乙所示。
（1）当温度等于或低于37℃时温控开关应处于　 　(选填“断开”或“闭合”)状态；
（2）测试时的实际电压为多少　 　？
（3）工作测试一个小时，电路消耗的电能为多少度　 　？
（4）已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃)。假设升温过程中，发热电阻发出的热量84%被水吸收，不考虑热量散失，则测试时水箱内水的质量为多少　 　？
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苏科版2025-2026学年九年级物理下册期中模拟全优突破卷
一、单选题
1．关于标有“6V 9W”的灯泡L1 和标有“3V 9W”的灯泡L2，下列说法正确的是（　　）
A．L1和 L2都正常发光时，它们消耗的电功率不同
B．将它们串联在9V的电源上，它们都能正常发光
C．将它们串联在6V的电源上，L2消耗的电功率较大
D．将它们并联在3V的电源上，L1消耗的电功率较小
【答案】D
【解析】【解答】A．当两灯都正常发光时，说明正常工作，功率都为各自额定功率，都是9W，A不符合题意；
B．根据 可知，L1电阻为4Ω，L2电阻为1Ω，若串联在9V电源上，则L1分压大于6V，L2分压小于3V，两灯都不正常发光，B不符合题意；
C．若串联在6V电源上，通过两灯的电流一样，则L1功率较大，C不符合题意；
D．若并联在3V电源上，则L2正常工作，功率9W，L1电压小于额定电压，功率小于9W，D符合题意。
故答案为：D
【分析】分析电路结构，两个小灯泡为串联、并联关系；结合串联、并联电路电流、电压规律和欧姆定律分析求解各个用电器两端的电压和流过它们的电流，利用功率公式求解比较即可。
2．将，两个灯泡，按图一、图二两种方式连接，已知、，电源电压相同，下面分析正确的是 （　　）
A．图一中灯比灯亮
B．图二中灯比灯亮
C．图一中灯比图二中灯亮
D．图一中的总功率比图二中的总功率要大
【答案】B
【解析】【解答】A.灯泡串联时，根据P=I2R，电阻越大， 电功率越大，所以灯泡B的亮度大，A不符合题意；
B.图二中灯泡并联，电压相同，根据，电阻越大，电功率越小，A电阻小，亮度大，B符合题意；
C.图一中灯泡分压小于电源电压，相同灯泡的电功率小，亮度小，C不符合题意；
D.图一中的总电阻大，电功率小，D不符合题意。
故答案为：B.
【分析】电流相同时，电阻越大， 电功率越大；电压相同时，电阻越大， 电功率越小。
3．电可以造福人类，但使用不当也会带来危害。下列做法中，符合安全用电要求的是（　　）
A．将开关安装在灯具和零线之间
B．发生触电事故时，首先要切断电源
C．在高压线附近的空地上放风等
D．家中空气开关跳闸断开后马上将其闭合
【答案】B
【解析】【解答】A．为了开关断开后，用电器与火线断开，则控制用电器的开关必须接在火线上，A不符合题意；
B．当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，否则自己也会触电，B符合题意；
C．安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体，所以不能在高压线附近放风筝，C不符合题意；
D．因为电路的电流过大，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
引起电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大。
4．要改变直流电动机的转速，下列措施可行的是（　　）
A．把电源两极对调 B．把磁铁的磁极对调
C．改变线圈中电流的大小 D．同时对调电源两极和磁铁两极
【答案】C
【解析】【解答】解：要改变直流电动机的转速，需要改变线圈中的电流，以及增强磁铁的磁性．
对调电源两极或磁铁两极只能改变电动机的转动方向．
故选C．
【分析】要解答本题需掌握：直流电动机的转速和极性的强弱，以及电流的强弱有关．
5．关于家庭电路，下列说法中正确的是（　　）
A．在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
B．家庭电路中总电流过大，保险丝熔断，一定是由于电路中用电器过多引起的
C．用电器使用三线插头，是为了防止漏电而采取的保护措施
D．使用试电笔时，手必须要触碰到试电笔的笔尖金属体
【答案】C
【解析】【解答】A．在导体长度和材料一定时，横截面积越大，电阻越小；家庭电路中各用电器是并联的，同时工作的用电器越多，相当于增大了导体的横截面积，所以总电阻越小，A不符合题意；
B．保险丝熔断是因为电路中电流过大，电流过大可能是短路或总功率过大造成的，B不符合题意；
C．用电器使用三线插头，三孔插座上面的孔接地线，在用电器漏电时，人接触用电器，地线可以把人短路避免触电事故发生，C符合题意；
D．使用试电笔辨别火线和零线时，手必须接触笔尾金属体，一定不能接触试电笔的笔尖金属体，否则可能会造成触电事故，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线，用电器的金属外壳要接地线，可以防止表面带电而引发触电事故。
6．关于电磁现象，下列说法中正确的是（　　）
A．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的
B．闭合电路的一部分导体在磁场中运动时，一定会产生感应电流
C．电磁铁的磁性强弱可以改变，但电磁铁的磁极不能改变
D．发电机是利用电磁感应现象制成的，工作时将电能转化为机械能
【答案】A
【解析】【解答】解：A、电动机就是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作的；故A正确；
B、当闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，在电路中才会产生感应电流，故B错误；
C、电磁铁的磁极是由电流的方向和绕法决定的；故其磁极是可变的，故C错误；
D、发电机的原理是利用电磁感应现象，而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，它们的能量转化分别是：机械能转化电能，电能转化为机械能，故D错误；
故选A．
【分析】（1）电动机的制作原理是利用通电线圈在磁场中受力转动；（2）据产生感应电流的条件分析即可判断；（3）电磁铁的磁性强弱与电流的强弱和线圈的匝数有关；电磁铁的磁极是由电流的方向和绕法决定的；（4）发电机的原理是利用电磁感应现象，而电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动，它们的能量转化分别是：机械能转化电能，电能转化为机械能．
7．如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图，电源电压一定，R1是光敏电阻，当光照射强度增大时其阻值变小，R2是定值电阻，电源电压不变a，b两点间接一电表，当有人经过通道遮蔽光线时（　　）
A．ab间应接电流表 B．R1阻值变小
C．通过R2的电流变大 D．电路消耗的总功率减小
【答案】D
【解析】【解答】A．由图，电阻和R2并联，是电压表，故A不符合题意；
B．R1是光敏电阻，当光照射强度增大时其阻值变小，当有人经过通道遮蔽光线时阻值变大，故B不符合题意；
C．两电阻串联，当有人经过通道遮蔽光线时R1变大，根据 ，电流变小，故C不符合题意；
D．电流变小，电压不变，根据P=UI，电路消耗的总功率减小，故D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当串联电路中的电阻减小时，电流变大，电功率变大。
8．下列说法正确的是（　　）
A．电流通过导体消耗的电能越多，电功率越大
B．电功率小的用电器消耗的电能少
C．1s内电流通过用电器做功越多，电功率越大
D．电能表是测量电功率的仪表
【答案】C
【解析】【解答】解：A、电流通过导体消耗的电能越多，不一定电功率越大，因为电功率P= ，还与做功时间有关，故A错误；
B、电功率小的用电器消耗的电能不一定少，因为电功率W=Pt，还与做功时间有关，故B错误；
C、电功率是指单位时间内完成的功，故1s内电流通过用电器做功越多，电功率越大，故C正确；
D、电能表是测量消耗电能多少的，而不是测量电功率的仪表，故D错误．
故选C．
【分析】电功率是反映电流做功快慢的物理量，指单位时间内完成的功或消耗的电能．
9．下列四幅图中，螺线管接上电源后，小磁针静止时的指向错误的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】【解答】解：
A、由图电流从左侧流入，右侧流出，由安培定则可知左端为通电螺线管的S极，由异名磁极相吸可知小磁针右侧为N极，故A正确；
B、由图电流从上端流入，下端流出，由安培定则可知上端为通电螺线管的S极，由异名磁极相吸可知小磁针下端为N极，故B错误；
C、由图电流从右侧流入，左侧流出，由安培定则可知左端为通电螺线管的N极，由异名磁极相吸可知小磁针右侧为S极，故C正确；
D、由图电流从左侧流入，右侧流出，由安培定则可知右端为通电螺线管的N极，由异名磁极相吸可知小磁针左侧为S极，故D正确．
故选B．
【分析】根据安培定则，由电流的方向，即可判定螺线管的极性；根据同名磁极相排斥，异名磁极相吸引判断小磁针的偏转方向．
10．常用的磁电式电流表的结构如图所示，线圈与接线柱相连.当通以图示方向的电流时，线圈带动指针向右偏转.下列有关说法正确的是（　　）.
A．当通以相反方向电流时，电流表指针仍向右偏转
B．此电流表工作时机械能转化为电能
C．此电流表是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
D．此电流表是利用电磁感应现象制成的
【答案】C
【解析】【解答】ACD、电流表根据通电线圈在磁场中受力转动的原理工作，不是电磁感应，当电流方向不同，受力方向不同，通以相反方向电流时，电流表指针偏转与之前相反，即向左偏转，ACD错误；
B、电流表工作时，消耗电能，指针偏转时，得到机械能，电能转化为机械能，B错误。
故选C。
【分析】电流表工作时，需要通入电流，根据电流在磁场中受力而运动的原理工作，将电能转化为机械能；受力方向和磁场方向、电流方向有关。
二、填空题
11．如图所示，是定值电阻R和小灯泡L的I-U关系图像，其中定值电阻R的阻值为　 　 Ω；若将R和L串联接在5V的电源上，则电路中的总功率为　 　W。
【答案】10；2
【解析】【解答】灯泡的阻值随着温度变化而变化，定值电阻不变，所以曲线甲表示小灯泡L的I-U图像，直线乙表示定值电阻R的I-U图像，根据欧姆定律变形公式，可以算出定值电阻R的阻值为10Ω；
串联电路电流处处相等，各用电器电压之和等于电源电压，当电流相等，电压之和等于5V时，I=0.4A，根据功率的计算公式P=UI，可得电路中总功率为2W。
【分析】欧姆定律的应用；串联电路的电流电压特点。
12．雷电是大气中一种剧烈的放电现象．某次雷电，云层和大地之间的电压为2×106V，放电电流为5×104A，放电时间为0.1s，则该次雷电所释放的能量为　 　 J．
【答案】1×1010
【解析】【解答】U=2×106V，I=5×104A，t=0.1s，
释放的电能为：W=UIt=2×106V×5×104A×0.1s=1×1010J．
故答案为：1×1010．
【分析】知道雷电的放电电压、放电电流和放电时间，可利用公式W=UIt计算释放的电能．
13．如图所示，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为，电流表的示数为，电流表A的示数为，则电路消耗的电功率为　 　W。
【答案】2.4
【解析】【解答】根据图片可知，R1与R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路电流。
根据并联电路的电压规律可知，电源电压等于R1两端的电压，
即电源电压为：；
电路消耗的电功率为：；
故答案为：2.4
【分析】定值电阻R1与R2并联，利用计算出电源电压为；利用计算出电路消耗的电功率。
14．如图所示，图中的条形磁铁置于水平桌面上，电磁铁与其在同一水平面上，左端固定并保持水平．闭合开关S，条形磁铁所受摩擦力的方向　 　；将滑动变阻器的滑片P由中点向b端移动，电磁铁的磁性将　 　．
【答案】水平向左；减弱
【解析】【解答】解：由安培定则得，电磁铁左端为N极，右端为S极，则与条形磁铁的同名磁极相互排斥，则条形磁铁受到电磁铁向右的排斥力；条形磁铁有水平向右移动的趋势，摩擦力的方向与物体相对运动的方向相反，摩擦力的方向水平向左．
将滑动变阻器的滑片P由中点向b端移动，连入电路的电阻逐渐增大，由欧姆定律可得线圈中电流逐渐变小，则磁场逐渐减弱．
故答案为：水平向左；减弱．
【分析】由安培定则可判断电磁铁的极性，由磁极间的相互作用可判断条形磁铁受力方向，然后可知条形磁铁的运动方向；由滑片的移动可知接入电阻的变化及电流的变化，则可知磁性强弱的变化，从而求得磁铁受力大小的变化．
15．小明家电能表上个月底的示数为 ，这个月底的示数如图所示，可知他家本月用电是　 　 ，本月表盘转了　 　圈。
【答案】100；6×104
【解析】【解答】由图可知，他家本月用电为
本月表盘转的圈数为
【分析】根据电能表先后示数差，计算消耗的电能；结合转盘转数规格，计算转数。
16．如图所示，闭合开关，小磁针静止时N极指左，由此可以判断出通电螺线管的A端是　 　（选填“N”或“S”）极，接线柱a连接的是电源的　 　（选填“正”或“负”）极。
【答案】N；负
【解析】【解答】根据磁极间的相互作用异名磁极相互吸引，可知B端为S极，因此A端为N极；根据右手螺旋定则，可知螺线管电流方向向上，B接正极，则a接负极。
【分析】异名磁极相互吸引，根据右手螺旋定则，可知螺线管电流方向向上，B接正极，则a接负极。
17．白炽灯在工作时将电能转化为内能和　 　能。在电压不变的情况下，使用几个月的灯泡会比新买时暗了许多，原因是　 　。
【答案】光；灯丝在高温下升华，电阻变大，相同电压下工作时，实际功率变小
【解析】【解答】白炽灯在工作时，消耗电能，同时发热、发光，所以工作时将电能转化为内能和光能。
白炽灯工作时，温度很高，灯丝在高温会发生升华，所以灯丝变细，根据影响电阻大小的因素知，灯丝电阻变大；
再根据 知，电阻变大，在相同电压下工作时，实际功率变小，故灯暗了许多。
故答案为：光；灯丝在高温下升华，电阻变大，相同电压下工作时，实际功率变小。
【分析】灯泡可以把电能转化为光，温度升高电阻会变大，实际功率会变小。
18．如图所示，物体A的长度为　 　cm，电能表的示数为　 　kW h．
【答案】3.80；6362.6
【解析】【解答】解：（1）由图示刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm，物体的长度是3.80cm；（2）由图示电能表可知，电能表示数是6362.6kW h
故答案为：3.80；6362.6．
【分析】（1）由图示刻度尺确定刻度尺的分度值，由图可知，物体端点与刻度尺的零刻度线对齐，物体另一端点示数是物体的长度；（2）电能表最后一位示数是小数位，由图示电能表可以读出电能表示数．
三、计算题
19．如图所示，电源两端电压为12V并保持不变。当开关S、S1都闭合时，电流表示数是3A，当开关S闭合，S1断开时，电流表示数减小了1A。求：
（1）R0的电阻；
（2）开关S闭合，S1断开时，电路的总功率。
【答案】解：（1）由电路图可知，当开关S、S1都闭合时，电路为只有R的简单电路，电路中电流为3A，则
当开关S闭合，S1断开时，R、R0串联，电流表示数减小了1A，则电流表示数为2A，电路中总电阻为
R0的电阻为
（2）当开关S闭合，S1断开时，R、R0串联，电流表示数为2A，电路的总功率为
答：（1）R0的电阻为2Ω；
（2）开关S闭合，S1断开时，电路的总功率为24W
【解析】【分析】（1）当开关S、S1都闭合时，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律算出R的阻值；根据当开关S闭合，S1断开时，两电阻串联，计算总电阻，结合串联电阻规律分析解答；
（2）当开关S闭合，S1断开时，两电阻串联，电流表测电路电流，根据电路中的电流结合P=UI计算总功率。
20．如图所示，R1的电阻为5Ω，闭合开关后，通过电阻R1和R2的电流分别为0.6A和0.3A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2消耗的电功率。
【答案】（1）解：由图可知，R1与R2并联，R1两端的电压U1=I1R1=0.6A×5Ω=3V
由并联电路的电压特点可得电源电压U=U1=3V
答：电源电压是6V；
（2）解：由并联电路的电压特点可得R2两端的电压U2=U=3V
电阻R2消耗的电功率
答：电阻R2消耗的电功率是0.9W。
【解析】【分析】（1）利用电流和时间的乘积，计算电压；
（2）根据电压和电流的乘积计算电功率。
四、作图题
21．按要求作图；
（1）如题图所示，物体沿粗糙水平面向右运动，画出该物体所受重力G、支持力FN和摩擦力f的示意图。
（2）湖水清澈，人在湖岸上看到“云在水中漂，鱼在云上游”的景象，如题图所示，A是空中的白云，C是人的眼睛。请画出人眼看到“云在水中漂”的光路图。
（3）如题图甲为带开关和USB接口的插座。开关断开时，USB接口和三孔插座都不能工作；开关闭合时，USB接口和三孔插座都能独立工作。请将乙图中的电路图补充完整。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】（1）物体在水平面上向右运动，受到的摩擦力水平向左，物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力FN，重力和支持力二力平衡，长度相等，作用点在物体的重心，如图所示：
（2）平静的水面相当于平面镜，A为云的位置，眼睛在水面看到云的像，这是光的反射形成的虚像，作出A关于水面的对称点，即为云的像A'，连接A'C，与水面的交点为入射点O，则OC为反射光线，如图所示：
（3）根据要求，开关断开时，USB接口和三孔插座都不能工作，开关闭合时，USB接口和三孔插座都能独立工作，是并联连接的，开关在干路上，且连接在火线上，测电笔测量火线，氖管发光，则最上的导线是火线，开关连接在火线上；三孔插座连接是，左零右火上接地，如图所示：
【分析】（1）物体受到的摩擦力和物体相对运动方向相反；重力竖直向下；支持力和重力是平衡力，大小相等、方向相反；
（2）平面镜成像时，像和物体关于平面镜对称，像和人眼在同一直线上；
（3）各用电器互不影响时，是并联的；测电笔测量火线，氖管发光，开关连接在火线上；三孔插座连接是，左零右火上接地。
（1）物体沿粗糙水平面向右运动，所以受地面对它向左的摩擦力，同时受到重力作用，方向竖直向下，受到地面对其向上的支持力，如图所示：
（2）平静的水面相当于平面镜，A为云的位置，眼睛在水面看到云的像，这是光的反射形成的虚像，作出A关于水面的对称点，即为云的像A'，连接A'C，与水面的交点为入射点O，则OC为反射光线，如图所示：
（3）由图知，上边的电线能使测电笔的氖管发光为火线，下边的为地线，中间的为零线；三孔插座和USB接口可以独立工作，即两者是并联的，而三孔插座和USB接口由总开关控制，说明开关在干路上，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：
22．图甲所示是家庭中常用的一种插线板．小宇同学在使用中发现：开关断开时指示灯不亮，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯亮，插孔能提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．根据以上描述，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通．
【答案】解：由题意可知，开关断开时指示灯不亮，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯亮，插孔能提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压．说明两者是并联，且都有开关来控制．故其连接如图所示：
【解析】【分析】根据题意判断出指示灯与插孔为并联，且都有开关来控制，再结合连接要求对接线板进行连接．
23．如图所示，闭合开关，请在相应括号中用“N”“S”标出通电螺线管磁极的极性，用“+”“-”标出电源的极性。
【答案】
【解析】【解答】根据小磁针的N极指向，可知通电螺线管左端为N，右端为S，根据安培定则分析可知电源的左端为负极，右端为正极。如图所示
【分析】通电螺线管：由通电线圈组成，磁性方向可通过安培定则判断：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，磁性与电流、线圈匝数有关。
五、实验探究题
24．在做完“用滑动变阻器改变灯泡的亮度”的实验后，小刚认为：通过灯的电流越大，灯就越亮；
通过灯的电流相等，灯的亮度就相同。实验桌上备有器材：满足实验要求的电源、电流表、开关各一个、额定电压相同、额定功率不同的小灯泡两个、导线若干。请你利用上述实验器材设计一个实验。要求：
（1）请画出你所设计的实验电路图。
（2）根据实验现象简要说明小刚的认识是不正确的。
【答案】（1）
（2）实验现象：如图连接电路，闭合开关S后，观察到的实验现象是灯L1、L2的亮度不同。用电流表测量a、b两点发现两灯串联时通过 L1、L2的电流相等，但两灯的亮度不同。这说明小刚的结论是错误的。
【解析】【解答】解：（1）根据题意，电路设计为串联电路，如图所示：
（2）实验现象：如图连接电路，闭合开关S后，观察到的实验现象是灯L1、L2的亮度不同。用电流表测量a、b两点发现两灯串联时通过 L1、L2的电流相等，但两灯的亮度不同。这说明小刚的结论是错误的。
【分析】（1）串联电路中，电流处处相等；
（2）两灯串联，电流相等，但是亮度却不同；说明电流相等时，灯泡亮度不一定相同。
25．小明猜想导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量就越多。为了验证猜想，他准备了三个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油，并将三段阻值不同的电阻丝（RAa.闭合开关，移动滑动变阻器滑片到适当位置，电流表的示数为I，经过1min后，记录相关数据；
b.（ ），记录相关数据；
c.仿照上一步再做一遍实验，记录相关数据。
（1）请填写步骤b中的操作　 　；
（2）电流通过导体产生的热量用　 　来表示；
（3）设计实验表格　 　。
【答案】为了验证“导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量就越多，应该控制电流和通电时间不变，改变电阻大小，因此b步骤应该为，断开开关，用烧瓶②替换下烧瓶①，调节滑动变阻器，使电流表示数为I，闭合开关，经过1min后，记录相关数据。；温度计升高的示数；控制电流和通电时间不变，改变电阻大小，实验表格如图所示：
电阻/Ω 电流/A 通电时间/min 液体初温/℃ 液体末温/℃ 温度计升高的示数/℃
I 1 　 　 　
I 1 　 　 　
I 1 　 　 　
【解析】【解答】（1）为了验证“导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量就越多，应该控制电流和通电时间不变，改变电阻大小，因此b步骤应该为，断开开关，用烧瓶②替换下烧瓶①，调节滑动变阻器，使电流表示数为I，闭合开关，经过1min后，记录相关数据。
（2）温度计示数升高的越多，表明产生的热量越多，电流通过导体产生的热量用温度计示数升高的多少来表示。
（3）控制电流和通电时间不变，改变电阻大小，实验表格如图所示：
电阻/Ω 电流/A 通电时间/min 液体初温/℃ 液体末温/℃ 温度计升高的示数/℃
I 1
I 1
I 1
【分析】（1）为了验证“导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量就越多”，应该控制电流和通电时间不变，改变电阻大小。
（2）电流通过导体产生的热量用温度计示数升高的多少来表示，温度计示数升高的越多，表明产生的热量越多。
（3）应该控制电流和通电时间不变，改变电阻大小。
26．小李和小王同学各自进行“测定小灯泡电功率”的实验。实验中使用的小灯规格相同，均标有“0.3A”字样，额定功率在1W~1.5W之间，电源由若干节新的干电池组成，其它器材均相同。小王连接电路，闭合开关，移动变阻器的滑片，电流表示数变化范围为0.06A~0.2A、电压表示数变化范围为0~1.2V，小灯始终无法正常发光。
小李正确连接电路，闭合开关S后，移动滑片，发现当变阻器的滑片恰好在中点上，小灯正常发光。
（1）实验过程中，判定该小灯正常发光的方法是　 　。
（2）滑动变阻器的最大阻值R滑＝　 　欧。
（3）请根据相关信息，求小灯的额定电压U额。（本小题需写出计算过程）
（4）小灯的额定功率P额＝　 　瓦。
【答案】（1）观察到电流表示数为额定电流0.3安时，小灯正常发光
（2）20
（3）由 ，则
3V3V+0.3A×10Ω电源由若干节新干电池组成，每节干电池电压1.5V，所以应该由5节干电池组成，所以U=7.5V，小灯泡正常发光时，它的额定电压U额=U-U滑=7.5V-0.3A×10Ω=4.5V
（4）1.35
【解析】【解答】（1）观察到电流表示数为额定电流0.3安时，小灯正常发光。
（2）无论怎么移动滑动变阻器，小灯泡均不能正常发光，说明小灯泡两端的电压无法达到额定电压，可能是电源电压太小；分析电压表示数可知，电压表示数最小值为0，说明此时电压表并联部分电阻为0，小灯泡电阻不为0，滑动变阻器移动滑片可以使滑动变阻器接入电路的电阻为0，说明电压表并联在滑动变阻器两端；滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，根据串联电路的分压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压最大，由电压表示数变化范围可知，此时滑动变阻器两端的电压为1.2V，电路中总电阻最大，电流中最小，由电流表示数变化范围可知，此时电流为0.06A，则滑动变阻器最大阻值R1= =20Ω
（3）由 ，则
3V3V+0.3A×10Ω电源由若干节新干电池组成，每节干电池电压1.5V，所以应该由5节干电池组成，所以U=7.5V，小灯泡正常发光时，它的额定电压U额=U-U滑=7.5V-0.3A×10Ω=4.5V
（4）小灯泡的额定功率P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
【分析】当流过灯泡的电流为额定电流时，灯泡的功率为额定功率，结合电流与电压值，利用功率该公式P=UI求解功率即可。
27．小明设计的“测量小灯泡额定功率”的电路图如图甲，已知电源电压U恒为6V，小灯泡标有“3.8V”字样，它正常发光时通过的电流约为0.32A。
（1）小明按图甲进行电路连接，当他接好最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光，接着小灯泡烧坏。请指出小明在连接电路时的错误操作：①　 　；②滑动变阻器滑片P在图甲最右端位置。
（2）另一组同学也在做这个实验，但开关闭合后，无论怎样移动滑片发现小灯泡都不亮，电流表没有示数，但电压表有示数，请分析造成此现象的可能原因是　 　。
（3）小明更换了一个同型号的新灯泡，正确连接电路，闭合开关，移动滑片P，灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（4）小明还想用已有实验器材测量未知电阻Rx（约1Ω）的阻值。当他用电阻Rx替换小灯泡后，发现电压表已损坏。（注意：其他器材完好、桌上还有一个开关S1可以使用：滑动变阻器的铭牌模糊不清，其最大阻值约为15Ω）请帮他完成实验设计：在方框中画出一个能测出Rx阻值的电路图。
【答案】（1）连接电路时开关没有断开
（2）灯泡断路
（3）1.14
（4）解：当他用电阻Rx替换小灯泡后，发现电压表已损坏，
若不用滑动变阻器，则电路中的电流I1= = =6A，超出电流表的量程，所以电路中需要串联滑动变阻器，
又因滑动变阻器的铭牌模糊不清，其最大阻值约为15Ω，
所以，实验时应先测出滑动变阻器的阻值，然后再测出Rx的阻值，故设计的电路图如下图所示：
实验步骤：按图示电路图连接电路，闭合开关S1，断开S2，移动滑片，读出电流表示数I，
则滑动变阻器接入电路中的电阻R= = ；
保持滑片位置不变，再闭合开关S2，读出电流表示数I′，则电路的总电阻R总= = ，
由串联电路的总电阻等于各分电阻之和可得，未知电阻Rx=R总-R= -
【解析】【解答】解：（1）当他连接好所有的导线时，发现小灯泡立即发出耀眼的光，接着小灯泡烧坏，
这说明①连接电路时开关没有断开，②开关闭合前滑动变阻器没有调到最大阻值处；
⑵开关闭合后，无论怎样移动滑片发现小灯泡都不亮，电流表没有示数，但电压表有示数，
这说明电压表并联部分断路，即原因可能是灯泡断路；
⑶由小灯泡标正常发光时通过的电流约为0.32A可知，实验时电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，
所以，图乙中电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
故答案为：（1）连接电路时开关没有断开；（2）灯泡断路；（3）1.14；（4）电路图如上图所示。
【分析】（1）为保护电路，连接电路时，开关应断开；开关闭合前，将滑动变阻器没有调到最大阻值处.
（2） 小灯泡不亮，电流表没有示数，但电压表有示数， 说明电压表串联在电路中.
（3）结合电流表的量程、分度值读出电流值，利用P=UI求得小灯泡的额定功率.
（4）当他用电阻Rx替换小灯泡后，发现电压表已损坏，若不用滑动变阻器，根据欧姆定律求出电路中的电流，然后与电流表的量程相比较判断出电路需要滑动变阻器，又因滑动变阻器的铭牌模糊不清，实验时应先测出滑动变阻器的阻值，然后再测出Rx的阻值，据此设计电路图.
六、综合题
28．昊丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中R是阻值恒为40Ω的发热电阻，R0是阻值恒为160Ω的调控电阻，S为温控开关，通过S的断开或闭合，使箱内温度维持在37℃到42℃之间，孵化箱的额定电压为220V。设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度刚刚变为42℃开始计时，电路中的电流随时间变化的图像如图乙所示。
（1）当温度等于或低于37℃时温控开关应处于　 　(选填“断开”或“闭合”)状态；
（2）测试时的实际电压为多少　 　？
（3）工作测试一个小时，电路消耗的电能为多少度　 　？
（4）已知水的比热容为4.2×103J/(kg℃)。假设升温过程中，发热电阻发出的热量84%被水吸收，不考虑热量散失，则测试时水箱内水的质量为多少　 　？
【答案】（1）闭合
（2）200V
（3）0.36度
（4）0.4kg
【解析】【解答】(1)由甲图可知，当开关断开时，R与R0串联，此时电路中电阻大，根据P= 可知，此时为保温状态；当开关闭合时，电路为R的简单电路，此时电路中电阻小，根据P= 可知，此时为加热状态。箱内设计的温度要维持在37℃到42℃之间，当温度等于或低于37℃时，应开始加热。故开关应闭合。(2)从孵化箱温度刚刚变为42℃开始计时，此时开关S断开，两电阻串联，由图乙知此时的电流为1A，根据 可知测试时的实际电压 (3)由图乙知一个循环中，较大功率工作10s，较小功率工作40s，总共50s；工作测试一个小时，总共有
个循环，较大功率总共工作时间为
较小功率总共工作时间为
较大实际功率
较小的实际功率
电路消耗的电能 ；(4)加热一次消耗的电能
水吸收的热量
根据Q=cmΔt得水的质量
【分析】（1）导线和电阻并联时，电阻短路，串联电路中电阻越小电功率越大；（2）根据电流和电阻的乘积计算电压；（3）根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能；（4）根据电热效率计算水吸收的热量，利用水的比热容、温度差计算水的质量。
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