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广西南宁市2018-2019学年九年级物理上学期第二次月考试卷
一、单项选择题（每小题2分，共32分，每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1．生活中当有人在你身边吸烟时，你会闻到烟味，这是因为（　　）
A．分子很小
B．分子间有引力
C．分子间有斥力
D．分子在不停地做无规则运动
2．“五一”期间，小明和爸爸第一次乘坐如图所示动车。小明在行驶的动车上透过窗户看到路旁的风景树疾速向车后退去。这是因为小明所选的参照物是（　　）

A．路旁风景树 B．路旁的房子
C．小明乘坐的动车 D．铁轨
3．小吴家的电能表5月1日的读数如图甲，6月1日的读数如图乙，若电价为0.5元/度，则小吴家5月份的应交电费是（　　）

A．33.95元 B．27.75元 C．30.62元 D．277.5元
4．家庭电路中的保险丝烧断了，原因可能是（　　）
A．电路短路 B．有人触电
C．灯泡的灯丝断了 D．零线出现断路
5．如图，礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果。则高压空气膨胀过程中（　　）

A．对外做功内能增加 B．分子热运动加剧
C．内能转化为机械能 D．向外界传递热量
6．如图所示的四种情景中，为了预防惯性造成危害的是（　　）
A．跳远前的助跑 B．溜冰时脚向后蹬地
C．锤头松了撞击锤柄 D．司机系安全带
7．甲乙两个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂起来，它们之间的相互作用情况如图所示。下列有关两球带电情况说法正确的是（　　）

A．两球都带正电
B．两球都带负电
C．若甲带正电则乙一定带负电
D．若甲带负电，则乙可能不带电
8．如图所示的电路中，闭合开关S，已知电源电压为6V，L两端的电压为2V，则下列说法正确的是（　　）

A．电压表的示数为4V B．电压表的示数为2V
C．电压表的示数为6V D．电压表的示数为10V
9．在家庭电路中，下列做法错误的是（　　）
A．插座跟照明灯是并联的
B．不能用铁丝或铜丝来代替熔丝
C．发现有人触电，应迅速切断电源
D．使用测电笔测试时，手不能接触笔尾金属体
10．对于公式密度ρ＝的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．密度ρ与物体的质量m成正比
B．密度ρ与物体的体积V成反比
C．密度ρ与物体的质量m和体积V都有关
D．密度ρ在数值上等于物体的质量m与体积V的比值
11．如图是简化了的玩具警车的电路图，以下说法中正确的是（　　）

A．开关S1控制整个电路
B．电动机与小灯泡工作时互不影响
C．电动机与小灯泡工作时两端的电压不相等
D．开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的
12．将标有“6V 3W”和”6V 2W”的甲乙两灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，下列说法中正确的是（　　）
A．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮
B．两灯的电阻关系是R甲＞R乙
C．通过乙灯的电流大，所以乙灯较亮
D．两只小灯泡的总功率小于2W
13．如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，两个透明绝热容器中密封着等质量的空气，U形管中液面高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（　　）
A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧容器内空气吸收热量少
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D．电流通过导体时产生热量的多少是通过U形管中液面的高度差来反映的
14．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光，假设灯泡电阻不发生变化。如果将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法中正确的是（　　）

A．电压表的示数变大，灯L变亮，电流表示数变小
B．电压表的示数变小，灯L变暗，电流表示数变大
C．电压表的示数变大，灯L变暗，电流表示数变小
D．电压表的示数变小，灯L变亮，电流表示数变大
15．某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是（　　）

A．S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态
B．S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
C．S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态
D．S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
16．如图所示，滑动变阻器规格为“20Ω2A”，电源电压不变。闭合开关，当滑动变阻器滑片分别在b端和ab中点时，电流表的示数之比为3：4，电压表的示数之差为6V．则下列结果正确的是（　　）

A．电源电压为24V
B．R的阻值为10Ω
C．滑片在ab中点时，电流表示数为1.2A
D．滑片在b点时，滑动变阻器消耗的电功率为12.8W
二、填空题（每空1分，共15分）
17．如图1所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，水蒸气的　 　能转化为塞子的机械能。图2中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化一致的是图　 　。

18．（3分）如图所示的滑轮　 　（选填“能”或“不能”）省力。使用该滑轮匀速提升货物时，若货物重5N，拉力为4N，则机械效率为　 　。

19．有两个电阻：R1＝3Ω，R2＝4Ω，若将它们串联在电路中，则在相同时间内消耗的电能之比W1：W2＝　 　；若将它们并联在电路中，则在相同时间内产生的热量之比Q1：Q2＝　 　。
20．一潜水艇潜入海面下100m深处时，潜水艇上一面积为2m2的舱盖上所受到海水的压强和压力各是多少？（已知海水的密度约为1.03×103kg/m3）
21．一只标有“6V 1.5W”的灯泡L1和另一只“6V 3W”的灯泡L2串联后接在电源上，通电后有一只灯泡正常发光，另一只灯泡较暗，其中能正常发光的是灯泡　 　，此时电路中的电流是　 　A，电源电压是　 　V。
22．由同种物质制成质量不等的物体，其比热容　 　（选填“相同”或“不同”）．质量为1kg的铜块加热后温度升高100℃，铜块吸收的热量为　 　J【已知铜的比热容为0.39×103 J/（kg?℃）】。
23．A、B两个电阻的U﹣I图象如图所示。将A、B串联接入电路，当通过B的电流为0.5A时，A的电阻是　 　Ω；将A、B并联接入电路，当干路总电流为1A时，电阻B消耗的电功率是　 　W。

三、作图与简答题（共8分）
24．请画出如图所示铅垂静止时受力的示意图。（重心为O）

25．请在图中用笔画线代替导线将图中的灯和开关正确的接入电路。

26．小明在使用电炉子的时候发现，闭合开关，电炉丝红热，但连接电炉丝的导线却并不热，你能帮小明解释一下吗？
四、实验题（每空1分，共20分）
27．（5分）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，小明同学用一块海绵、一张桌子和一个砝码，做了如图所示的一系列实验，请注意观察、分析，并回答下列问题：
（1）实验中小明是通过比较海绵的　 　程度来确定压力作用效果的大小；
（2）分析比较图甲、乙的实验现象，乙图中小桌子上加砝码的目的是为了　 　（选填“增大”或“减小”）压力大小，可以得出结论：当　 　相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
（3）分析比校图乙、丙的实验现象，丙图中小桌子倒放的目的是为了　 　（选填“增大”或“减小”）受力面积大小，可以得出结论：当　 　相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

28．（6分）小林用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。

（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。
（2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为　 　A。
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向　 　（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数。
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）。
（5）实验记录的多组数据如表所示，分析数据可得出结论：　 　。
实验次数 定值电阻（Ω） 电流表示数（A）
1 5 ★
2 10 0.18
3 20 0.09
（6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是　 　。
29．（9分）利用如图甲的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率，电源电压为3V恒定不变。

（1）按图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电压表正确接入电路。
（2）开关闭合前，图乙滑片P应移到　 　端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来首先应进行的操作是　 　（填字母序号）。
A．检查电路是否断路；B．更换小灯泡；C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。
（3）确认电路无误后，闭合开关，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为　 　V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，示数为　 　A，则小灯泡的额定功率是　 　W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为　 　Ω。
（4）如图乙所示，向A端移动滑片P，小灯泡会变　 　（选填“暗”或“亮”），当滑片移到某一位置时，小灯泡突然熄灭，检查发现电流表的示数为零，电压表的示数接近电源电压，电路的故障可能是：小灯泡发生　 　路（选填“断”或“短”）。
五、计算题（共25分）
30．（6分）滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动。如图所示，小兵质量约为34kg，所穿的四轮直排旱冰鞋每只质量为3kg，鞋底每个轮子与地面接触面积为4cm2．（g取10N/kg）求：
（1）小兵自身受到的重力；
（2）若比赛时小兵滑行1200m用时2.5min，小兵滑动的平均速度是多少m/s？
（3）小兵单脚滑行时对地面的压强。

31．（9分）甲图为某同学设计的一电子温度计的电路原理图。电源电压恒为6V，电压表量程为0～3V，R0是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，电压表示数为2V。

（1）电阻R0的阻值为多大？
（2）在电路正常工作时，此电子温度计能测量的最高温度为多少？
（3）在不改变电表的条件下，要增大电子温度计的测温范围，应如何调整？（写出两条）
32．（10分）如图所示，电源电压保持9V不变，灯泡L标有“6V　3W”的字样，电阻R1＝20Ω．只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的示数为0.3A．（不考虑温度对灯丝电阻的影响，计算结果保留两位小数）求：
（1）只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，此时灯泡L的实际功率是多少；
（2）只闭合S2，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是多少；
（3）只闭合S1，将滑动变阻器滑片P移到最右端时，在60s内电流做的功是多少。




2018-2019学年广西南宁市马山民族中学九年级（上）第二次月考物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每小题2分，共32分，每小题给出的四个选项中，只有一个是正确的）
1．生活中当有人在你身边吸烟时，你会闻到烟味，这是因为（　　）
A．分子很小
B．分子间有引力
C．分子间有斥力
D．分子在不停地做无规则运动
【分析】一切物质的分子在永不停息地做无规则运动，吸烟时，烟分子在空气中进行扩散，是分子运动的结果。
【解答】解：一个人吸烟，由于烟分子在不停地做无规则运动，扩散到空气中，所以别人会闻到烟味。
故选：D。
【点评】本题考查学生对分子运动现象的理解，属于基础知识的考查，比较简单。
2．“五一”期间，小明和爸爸第一次乘坐如图所示动车。小明在行驶的动车上透过窗户看到路旁的风景树疾速向车后退去。这是因为小明所选的参照物是（　　）

A．路旁风景树 B．路旁的房子
C．小明乘坐的动车 D．铁轨
【分析】在研究物体的运动情况时，要先选取一个标准作为参照物，物体和参照物之间的位置如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的。
【解答】解：透过窗户看到路旁的风景树疾速向车后退去，说明风景树在运动，风景树相对于动车的位置在发生变化，是以小明乘坐的动车为参照物。
故选：C。
【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论。
3．小吴家的电能表5月1日的读数如图甲，6月1日的读数如图乙，若电价为0.5元/度，则小吴家5月份的应交电费是（　　）

A．33.95元 B．27.75元 C．30.62元 D．277.5元
【分析】①电能表最后一位示数是小数位，单位是kW?h；
②由图示电能表读出月初、月末电能表的示数，月末与月初电能表示数之差是本月消耗的电能，然后求出需要交纳的电费。
【解答】解：由图示电能表可知：5月1日的读数是612.4kW?h，6月1日的读数是667.9kW?h；
（1）这个月消耗的电能为W＝667.9kW?h﹣612.4kW?h＝55.5kW?h；
（2）需要交纳的电费为0.5元/kW?h×55.5kW?h＝27.75元。
故选：B。
【点评】本题考查了电能表读数、求需要交纳的电费等问题，掌握电能表的读数方法是正确解题的关键。
4．家庭电路中的保险丝烧断了，原因可能是（　　）
A．电路短路 B．有人触电
C．灯泡的灯丝断了 D．零线出现断路
【分析】家庭电路中的保险丝熔断，是由于电路中的电流过大引起的，而产生电流过大的原因有两个：一是发生了短路，另一个是用电器总功率过大。
【解答】解：A、根据I＝得，电路短路时电阻很小，电压不变，电流很大，会熔断保险丝，符合题意；
B、有人触电，是有电流通过人体，不会使电路中的电流过大，不会使保险丝熔断；
C、灯泡的灯丝断，通过灯丝的电流为0，不会使电路中的电流过大，不会使保险丝熔断；
D、零线出现断路，使电路中的电流为0，不会使保险丝熔断。
故选：A。
【点评】本题考查了保险丝熔断的原因和电流过大的原因，属于基础题目。
5．如图，礼花筒利用筒内的高压空气膨胀，将彩带喷向空中，产生喜庆效果。则高压空气膨胀过程中（　　）

A．对外做功内能增加 B．分子热运动加剧
C．内能转化为机械能 D．向外界传递热量
【分析】结合改变内能的方法分析内能与机械能的变化，并进一步得出分子热运动的情况等。
【解答】解：A、礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能是减小的，故A错误；
B、由于礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能减小、温度降低，所以分子热运动变慢，故B错误；
C、礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，其自身的内能减小，转化为机械能，故C正确；
D、礼花筒内的高压空气膨胀对外做功，而不是向外界传递热量，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查内能及改变内能的两种方式，同时要知道内能与机械能的转化以及对分子热运动的影响等。
6．如图所示的四种情景中，为了预防惯性造成危害的是（　　）
A．跳远前的助跑 B．溜冰时脚向后蹬地
C．锤头松了撞击锤柄 D．司机系安全带
【分析】我们把物体保持原来运动状态不变的特性叫做惯性，物体的惯性有时对我们是有益的，我们要学会利用；惯性有时对我们是有害的，我们要学会防止惯性的不利影响。
【解答】解：A、跳远运动员跳远时助跑，即原来运动员是运动的，当其起跳后，由于惯性，会仍然保持运动状态，所以可以取得更好的成绩，是惯性的有利影响，不符合题意；
B、溜冰时脚向后蹬地，根据力的作用的相互性获得向前的动力，由于惯性再继续向前滑行，是利用惯性，不符合题意；
C、锤头松动时，把锤柄的一端用力撞几下，即该过程中，锤头和锤柄一开始都处于运动状态，当锤柄撞击到障碍物时运动停止，而锤头由于惯性仍保持运动状态，从而使锤头套紧，不符合题意；
D、司机系安全带是为了防止由于惯性而被撞伤，属于防止惯性的不利影响，符合题意。
故选：D。
【点评】此题主要考查了几种生活中的惯性现象，惯性在生活中“无处不在”，正确利用和防止惯性才能更好的为生产生活服务。
7．甲乙两个轻质泡沫小球用绝缘细线悬挂起来，它们之间的相互作用情况如图所示。下列有关两球带电情况说法正确的是（　　）

A．两球都带正电
B．两球都带负电
C．若甲带正电则乙一定带负电
D．若甲带负电，则乙可能不带电
【分析】根据电荷间的相互作用规律可做出判断。同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引。
【解答】解：读图可知，两只轻质小球靠近时相互吸引，说明两只小球带异种电荷或一个带电、另一个不带电（带电体具有吸引轻小物体的性质）；若甲带正电，则乙带负电或不带电；若甲带负电，则乙带正电或不带电，故D正确。
故选：D。
【点评】知道同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，同时要知道，如果是两球相互吸引，则可能是带异种电荷，也可能是有个带电，一个不带电。
8．如图所示的电路中，闭合开关S，已知电源电压为6V，L两端的电压为2V，则下列说法正确的是（　　）

A．电压表的示数为4V B．电压表的示数为2V
C．电压表的示数为6V D．电压表的示数为10V
【分析】串联电路中，各部分电压之和等于总电压，据此分析即可判断。
【解答】解：如图所示的电路中，闭合开关S，此时灯泡L和电阻R1、R2串联，电压表测量的是R1和R2的电压；已知电源电压为6V，L两端的电压为2V，所以R1和R2两端的电压是U＝6V﹣2V＝4V；故电压表的示数是4V。
故选：A。
【点评】知道并理解串联电路中电压的规律是解决该题的关键。
9．在家庭电路中，下列做法错误的是（　　）
A．插座跟照明灯是并联的
B．不能用铁丝或铜丝来代替熔丝
C．发现有人触电，应迅速切断电源
D．使用测电笔测试时，手不能接触笔尾金属体
【分析】根据安全用电的要求可知：家庭电路插座与用电器是并联的；保险丝选用要合理，切忌用铜丝、铝丝或铁丝代替，以防发生火灾；有人触电时不能用身体拉他，应立刻关掉总开关，然后用干燥的木棒将人和电线分开；使用试电笔不能接触笔尖的金属体。
【解答】解：
A、家庭电路中，插座与用电器之间、用电器与用电器之间都采用并联的方式，此选项不符合题意；
B、熔丝需用电阻率大而熔点低的材料制作，此选项不符合题意；
C、发现有人触电，施救时应先将触电者与带电体断开，如用干燥竹竿等绝缘体将电线跳开，此选项不符合题意；
D、使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，手一定要接触笔尾金属体，此选项符合题意。
故选：D。
【点评】本题是对安全用电常识的考查，要求能运用物理知识解决实际问题。
10．对于公式密度ρ＝的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．密度ρ与物体的质量m成正比
B．密度ρ与物体的体积V成反比
C．密度ρ与物体的质量m和体积V都有关
D．密度ρ在数值上等于物体的质量m与体积V的比值
【分析】密度是物质本身的一种属性，与物体的质量和体积没有关系；密度的大小等于质量与体积的比值。
【解答】解：密度是物质本身的一种特性，密度的大小与物体的质量和体积的大小无关，故A、B、C错误；
密度是单位体积的某种物质的质量，数值上等于质量m与体积V的比值，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查密度公式的应用；解答此题的关键是正确理解密度公式的含义，物理公式和数学公式是不一样的，并不能完全像数学公式一样来分析成正比反比，因为物理公式有其特定的物理意义，分析物理公式时要结合具体物理量来进行。
11．如图是简化了的玩具警车的电路图，以下说法中正确的是（　　）

A．开关S1控制整个电路
B．电动机与小灯泡工作时互不影响
C．电动机与小灯泡工作时两端的电压不相等
D．开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的
【分析】根据电路图可知，电动机和小灯泡并联，开关S1控制小灯泡，开关S2控制电动机；根据并联电路中各支路互不影响、并联电路电压的特点以及开关所在并联电路中的位置决定其作用。
【解答】解：A、开关S1在小灯泡所在的支路中，因此开关S1控制小灯泡所在的支路，故A错误；
B、因为电动机和小灯泡并联，因此电动机与小灯泡工作时互不影响；故B正确；
C、因为并联电路两端电压相等，因此电动机与小灯泡工作时两端的电压相等，故C错误；
D、开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是并联连接，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查并联电路的特点、电压规律以及并联电路中开关的作用等内容，属于基础知识考查范围。
12．将标有“6V 3W”和”6V 2W”的甲乙两灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，下列说法中正确的是（　　）
A．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮
B．两灯的电阻关系是R甲＞R乙
C．通过乙灯的电流大，所以乙灯较亮
D．两只小灯泡的总功率小于2W
【分析】（1）已知两灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出两灯泡的额定电流，利用欧姆定律求出两灯泡的电阻；
（2）根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与两灯泡的额定电流相比较判断两灯泡是否正常工作，根据P＝I2R求出两灯泡的实际功率，进一步求出总功率。
【解答】解：（1）根据P＝UI可得，两灯泡的额定电流：
I甲＝＝＝0.5A，I乙＝＝＝A，
根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻：
R甲＝＝＝12Ω，R乙＝＝＝18Ω；
则R甲＜R乙，故B错误；
（2）甲乙两灯泡串联起来接在电压为6V的电源两端时，由于串联电路中电流处处相等，故C错误；
串联电路中总电阻R总＝R甲+R乙＝12Ω+18Ω＝30Ω，
电路中的电流I＝＝＝0.2A；
则I＜I乙＜I甲，所以两灯泡均不能正常发光，故A错误；
甲、乙两灯泡的实际功率分别为：
P甲′＝I2R甲＝（0.2A）2×12Ω＝0.48W，P乙′＝I2R乙＝（0.2A）2×18Ω＝0.72W，
则P甲′＜P乙′，所以乙灯较亮；
电路的实际总功率：
P＝P甲′+P乙′＝0.48W+0.72W＝1.2W＜2W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，灯泡是否正常发光可以比较电流与额定电流之间的关系，可以比较两端的电压和额定电压之间的关系。
13．如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置，两个透明绝热容器中密封着等质量的空气，U形管中液面高度的变化反应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（　　）
A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系
B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧容器内空气吸收热量少
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D．电流通过导体时产生热量的多少是通过U形管中液面的高度差来反映的
【分析】（1）探究电流产生热量与电阻关系时，控制电流和通电时间不变；
（2）根据Q＝I2Rt可知，电流产生热量的多少，即可判断容器内空气吸热量多少；
（3）探究电流产生的热量与电流的关系，控制电阻和通电时间不变；
（4）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法。
【解答】解：A、装置甲中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右＝I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右＝I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1＝I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系，故A错误；
B、根据选项A分析，由Q＝I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，所以左侧容器内空气吸收的热量更多，故B错误；
C、在乙装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，所以乙实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故C错误；
D、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，从而导致U型管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U型管液面高度差的变化来反映，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键。突出运用所学知识解决实际问题的能力，明白U形管在实验中的作用，具有一定的综合性。
14．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光，假设灯泡电阻不发生变化。如果将滑动变阻器的滑片P向左移动，下列说法中正确的是（　　）

A．电压表的示数变大，灯L变亮，电流表示数变小
B．电压表的示数变小，灯L变暗，电流表示数变大
C．电压表的示数变大，灯L变暗，电流表示数变小
D．电压表的示数变小，灯L变亮，电流表示数变大
【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中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，根据P＝UI可知灯泡实际功率的变化，进一步可知灯泡亮暗的变化。
【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，
将滑动变阻器的滑片P向左移动时，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，即电流表的示数变小，故BD错误；
由U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P＝UI可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故A错误、C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
15．某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是（　　）

A．S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态
B．S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
C．S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态
D．S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
【分析】根据P＝可知，在电源电压不变时，电路中电阻越小，电功率越大，即为加热状态，反之为保温状态。据此分析判断。
【解答】解：由电路图可知，当S1、S2闭合时，R1短路，电路中只有R2；当S1闭合、S2断开时，R1，R2串联，S1断开、S2闭合时，整个电路断开，电饭锅不工作；
可见，当S1、S2闭合时，电路中电阻最小，当S1闭合、S2断开时，电路中电阻较大，
由P＝可知，当S1、S2闭合时，电功率最大，处于加热状态；
当S1闭合、S2断开时，电功率较小，处于保温状态。
故A正确、BCD错。
故选：A。
【点评】本题考查了电功率公式的应用，分析电路图得出开关不同状态下的电路组成是关键。
16．如图所示，滑动变阻器规格为“20Ω2A”，电源电压不变。闭合开关，当滑动变阻器滑片分别在b端和ab中点时，电流表的示数之比为3：4，电压表的示数之差为6V．则下列结果正确的是（　　）

A．电源电压为24V
B．R的阻值为10Ω
C．滑片在ab中点时，电流表示数为1.2A
D．滑片在b点时，滑动变阻器消耗的电功率为12.8W
【分析】（1）根据串联电路的特点和欧姆定律表示出滑片位于b端、ab中点时电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R的阻值；
（2）根据欧姆定律表示出两种情况下电压表的示数，进一步表示出电压表的示数之差即可求出滑片在ab中点时电流表的示数，利用电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；
（3）先求出滑片在b点时电路中的电流，利用P＝I2R求出变阻器消耗的电功率。
【解答】解：
（1）设总电压为U，滑片位于b端时电阻R与滑动变阻器的最大阻值R滑串联，电流为I1，滑片位于ab中点时电阻R与R滑串联，电流为I2，
则有＝，
由于电源电压不变，则根据欧姆定律可知电路中电流之比等于总电阻的反比，
即：＝＝，
整理可得：R＝R滑＝20Ω，故B错误；
（2）图中电压表测电阻R两端的电压，由题意可知，滑片从b端到ab中点时，电流增大，电压表的示数增大，
根据I＝可得电压表的示数之差：
△UR＝I2R﹣I1R＝I2R﹣I2R＝I2×20Ω＝6V，
解得：I2＝1.2A，故C正确；
电源的电压：
U＝I2（R+R滑）＝1.2A×（20Ω+×20Ω）＝36V，故A错误；
（3）滑片在b点时，电路中的电流：
I1＝I2＝×1.2A＝0.9A，
此时变阻器消耗的电功率：
P滑＝I12R滑＝（0.9A）2×20Ω＝16.2W，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是利用好电源的电压不变和电压表的示数之差。
二、填空题（每空1分，共15分）
17．如图1所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，水蒸气的　内　能转化为塞子的机械能。图2中汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化一致的是图　乙　。

【分析】本题抓住内燃机在做功冲程的能量转化，做功冲程是内能转化为机械能的冲程，试管内水蒸气的内能可以转化为塞子的机械能。
【解答】解：
当试管内水被酒精灯加热后，水蒸气的内能逐渐增大，最后会把塞子冲出去，水蒸气的内能转化为了塞子的机械能；
汽油机的做功冲程是汽油燃烧产生的内能转化为曲轴的机械能，而乙图中火花塞点火，活塞下行，故图乙是做功冲程。
故答案为：内；乙。
【点评】解决此类问题要结合内燃机的做功冲程进行分析解答。
18．（3分）如图所示的滑轮　能　（选填“能”或“不能”）省力。使用该滑轮匀速提升货物时，若货物重5N，拉力为4N，则机械效率为　62.5%　。

【分析】（1）定滑轮实质上是个等臂杠杆，所以定滑轮不能省力，但能改变动力的方向；动滑轮实质上是动力臂等于2倍阻力臂的杠杆，所以使用动滑轮可以省力，但不能改变力的方向；
（2）动滑轮绳子的有效股数为2，根据η＝＝＝＝求出机械效率。
【解答】解：由图可知，图示滑轮为动滑轮，能省力；
绳子的有效股数为2，则滑轮组的机械效率：
η＝＝＝＝＝×100%＝62.5%。
故答案为：能；62.5%。
【点评】本题考查了动滑轮的特点和机械效率的计算，灵活的运用机械效率公式是关键。
19．有两个电阻：R1＝3Ω，R2＝4Ω，若将它们串联在电路中，则在相同时间内消耗的电能之比W1：W2＝　3：4　；若将它们并联在电路中，则在相同时间内产生的热量之比Q1：Q2＝　4：3　。
【分析】（1）串联电路中电流相等，根据W＝UIt＝I2Rt可以求出消耗电能之比；
（2）并联电路两端的电压相等，根据Q＝W＝t求出产生热量之比。
【解答】解：（1）它们串联在电路中，在相同时间内消耗的电能之比：
＝＝；
（2）将它们并联在电路中，在相同时间内产生的热量之比：
＝＝＝＝。
故答案为：3：4； 4：3。
【点评】此题主要考查的是学生对串并联电路电流、电压特点和电功、电热计算公式的理解和掌握，综合性较强，注意变形公式的熟练运用。
20．一潜水艇潜入海面下100m深处时，潜水艇上一面积为2m2的舱盖上所受到海水的压强和压力各是多少？（已知海水的密度约为1.03×103kg/m3）
【分析】（1）已知潜水艇潜入海面下的深度和海水的密度，利用公式p＝ρgh求出舱盖受到的压强；
（2）已知潜水艇受到的压强和舱盖面积，利用公式F＝pS计算受到的压力。
【解答】解：（1）潜水艇受到的压强：
p＝ρgh＝1.03×103kg/m3×9.8N/kg×100m＝1.0094×106Pa；
（2）舱盖受到的压力：
F＝pS＝1.0094×106Pa×2m2＝2.0188×106N。
答：潜水艇舱盖上受到海水的压强为1.0094×106Pa，压力为2.0188×106N。
【点评】本题考查了液体压强和压力的计算，是一道基础题目。
21．一只标有“6V 1.5W”的灯泡L1和另一只“6V 3W”的灯泡L2串联后接在电源上，通电后有一只灯泡正常发光，另一只灯泡较暗，其中能正常发光的是灯泡　L1　，此时电路中的电流是　0.25　A，电源电压是　9　V。
【分析】根据电功率公式就可分别求出它们的电阻，进而可知正常工作的是那只灯；根据串联电路各支路的电流与干路上的电流相等，根据电功率公式就会算出电路中的电流；根据欧姆定律就可求出电源电压。
【解答】解：（1）根据电功率公式P＝UI＝得R1＝＝＝24Ω，R2＝＝＝12Ω，
由于L1与L2是串联，电阻大的分到的电压大，所以可知L1达到了额定电压，即能正常发光。
（2）根据所求L1正常工作，加在L1两端的电压为6V，；
由于由于L1与L2是串联，根据电功率公式P＝UI则I＝I1＝I2＝＝＝0.25A，
（3）根据欧姆定律I＝得U总＝IR总＝0.25A×（24Ω+12Ω）＝9V，
故答案为：L1；0.25；9。
【点评】本题考查了电功率、欧姆定律公式的计算，属于常见的考试题型。
22．由同种物质制成质量不等的物体，其比热容　相同　（选填“相同”或“不同”）．质量为1kg的铜块加热后温度升高100℃，铜块吸收的热量为　3.9×104　J【已知铜的比热容为0.39×103 J/（kg?℃）】。
【分析】（1）比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与质量多少、温度变化及热量多少无关；
（2）知道铜块的质量和比热容、温度的变化，根据Q吸＝cm△t求出吸收的热量。
【解答】解：（1）比热容是物质的一种特性。用同种物质制成两个质量不等的物体，其比热容相同；
（2）铜块吸收的热量：
Q吸＝cm△t
＝0.39×103J/（kg?℃）×1kg×100℃
＝3.9×104J。
故答案为：相同；3.9×104。
【点评】本题考查了学生对比热容和吸热公式的掌握与应用，是一道基础题目。
23．A、B两个电阻的U﹣I图象如图所示。将A、B串联接入电路，当通过B的电流为0.5A时，A的电阻是　8　Ω；将A、B并联接入电路，当干路总电流为1A时，电阻B消耗的电功率是　1.5　W。

【分析】（1）将A、B串联接入电路时，通过它们的电流相等，根据图象读出电阻A两端的电压，根据欧姆定律求出A的电阻；
（2）将A、B并联接入电路时，它们两端的电压相等，干路电流等于各支路电流之和，根据图象找出符合的电流和电压，根据P＝UI求出电阻B消耗的电功率。
【解答】解：（1）将A、B串联接入电路时，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，当通过B的电流为0.5A时，通过A的电流也为0.5A，
由图象可知，电阻A两端的电压为4.0V，
由I＝可得，电阻A的阻值：
RA＝＝＝8Ω；
（2）将A、B并联接入电路时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，由图象可知，当UA＝UB＝2.5V，IA＝0.4A，IB＝0.6A时，干路电流等于1A，
则电阻B消耗的电功率：
PB＝UBIB＝2.5V×0.6A＝1.5W。
故答案为：8；1.5。
【点评】本题考查了串联电路的特点和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据图象读出两电阻并联、干路电流为1A时两电阻两端的电压和对应的电流。
三、作图与简答题（共8分）
24．请画出如图所示铅垂静止时受力的示意图。（重心为O）

【分析】铅垂所受的重力和拉力是一对平衡力，作用点都在铅垂的重心上，重力方向竖直向下，拉力方向竖直向上。
【解答】解：重力从重心竖直向下画，标出符号G，拉力从重心竖直向上画，标出符号F，注意两个力大小相等，所画的长度要相等。
故答案为：

【点评】力的示意图是用一个带箭头的线段把力的大小、方向、作用点三个要素表示出来，线段的长短表示力的大小，箭头表示力的方向，线段起点或终点表示力的作用点。
25．请在图中用笔画线代替导线将图中的灯和开关正确的接入电路。

【分析】开关控制灯泡时和灯泡是串联的。火线过开关入灯座，零线直接入灯座。
【解答】解：火线首先进入开关，然后接到到灯泡顶端的金属点；零线直接接到灯泡的螺旋套。这样在更换灯泡时更安全。接法如图。

【点评】知道家庭电路中开关和灯泡的连接是解决该题的关键。
26．小明在使用电炉子的时候发现，闭合开关，电炉丝红热，但连接电炉丝的导线却并不热，你能帮小明解释一下吗？
【分析】由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体电阻大小和通电时间成正比。电炉丝和连接的导线串联在电路中（通过的电流相等），通电时间是相同的，而电炉丝的电阻比导线的电阻大，据焦耳定律分析判断。
【解答】答：电炉在使用时，电炉丝和导线串联，由串联电路特点可知：I电炉丝＝I导线，通电时间t相同，
由Q＝I2Rt得，由于R电炉丝＞R导线，
电流产生的热量：
Q电炉丝＞Q导线，所以会出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象。
【点评】本题主要考查对焦耳定律及应用、串联电路电流关系的了解和掌握，知道电炉丝和相连接的导线为串联是本题的关键。
四、实验题（每空1分，共20分）
27．（5分）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，小明同学用一块海绵、一张桌子和一个砝码，做了如图所示的一系列实验，请注意观察、分析，并回答下列问题：
（1）实验中小明是通过比较海绵的　凹陷　程度来确定压力作用效果的大小；
（2）分析比较图甲、乙的实验现象，乙图中小桌子上加砝码的目的是为了　增大　（选填“增大”或“减小”）压力大小，可以得出结论：当　受力面积　相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
（3）分析比校图乙、丙的实验现象，丙图中小桌子倒放的目的是为了　增大　（选填“增大”或“减小”）受力面积大小，可以得出结论：当　压力大小　相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。

【分析】（1）压力作用效果用物体形变大小来反映，物体形变越大，压力作用效果越明显；
（2）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。在受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显；
（3）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关。在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。
【解答】解：（1）实验中小明是根据海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果的。
（2）通过甲、乙实验可以看出，受力面积相同，压力不同，海绵的凹陷程度不同，故得到的结论是：当受力面积一定时，压力越大。压力的作用效果越明显；
（3）通过乙、丙实验可以看出，丙图中小桌子倒放的目的是为了增大受力面积大小；乙、丙两图所示的实验，压力相同时，受力面积越小，海绵形变越大，可以得出结论：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
故答案为：（1）凹陷；（2）增大；受力面积；（3）增大；压力大小。
【点评】在探究“压力作用效果”的实验中，要熟悉控制变量法和转换法的运用，知道日常生活中增大和减小压强的方法。
28．（6分）小林用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω，2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。

（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整。
（2）小彬将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为　0.36　A。
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向　A　（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数。
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）。
（5）实验记录的多组数据如表所示，分析数据可得出结论：　当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；　。
实验次数 定值电阻（Ω） 电流表示数（A）
1 5 ★
2 10 0.18
3 20 0.09
（6）实验结束后，小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？老师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是　滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V　。
【分析】（1）电压表与电阻并联，根据电源电压确定电压表量程；滑动变阻器要接一上一下；
（2）根据电流表的量程和分度值读出电流值；
（3）研究电流与电阻的关系时，应保持电压表的示数不变，根据串联电路电压的规律和分压原理，判断滑片的移动方向；
（5）分析表中数据得出电流与电阻的关系；
（6）由欧姆定律求出电压表的示数，根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，由分压原理求出变阻器连入电路中的阻值大小，结合题中条件回答。
【解答】解：（1）电压表与电阻并联，由于电源电压为3V，所以应选择0～3V的量程；滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：

（2）由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.36A；
（3）将5Ω电阻换成10Ω后，根据 分压原理，电压表的示数会变大，因要控制电压表示数不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得更多的电压，由分压原理，所以应该增大滑动变阻器的阻值，即应将滑动变阻器的滑片P向A移动，使电压表仍为原来的示数不变；
（4）分析表中数据知，当电阻变为原来的几倍，通过的电流变为原来的几分之一，所以，
电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；
（5）由表中数据，根据欧姆定律，电压表示数U＝IR＝0.36A×5Ω＝1.8V，
当定值电阻为50Ω时，要保持电压表示数不变，
此时滑动变阻器分去的电压为U滑＝3V﹣1.8V＝1.2V，
根据分压原理，，变阻器连入电路中的阻值R滑＝R定＝×50Ω＝33.3Ω，
即变阻器的最大阻值至少为33.3Ω，
而题中变阻器的规格为“20Ω，2A”，所以滑动变阻器最大阻值太小，
无法保持定值电阻两端电压始终为1.8V。
故答案为：（1）如图所示；
（2）0.36；A；
（3）A；
（5）当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；
（6）滑动变阻器最大阻值太小，无法保持电压表示数为1.8V。
【点评】此题是探究电流和电阻的关系实验，考查了控制变量法的应用，同时考查了电流表、电压表、滑动变阻器的接法，电流表的读数、电阻的计算及器材的选择和灵活运用串联电路的规律及欧姆定律解决问题的能力，综合性较强。
29．（9分）利用如图甲的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率，电源电压为3V恒定不变。

（1）按图甲所示的电路图，用笔画线代替导线，将图乙中的电压表正确接入电路。
（2）开关闭合前，图乙滑片P应移到　B　端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来首先应进行的操作是　C　（填字母序号）。
A．检查电路是否断路；B．更换小灯泡；C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光。
（3）确认电路无误后，闭合开关，移动变阻器的滑片，使电压表的示数为　2.5　V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丙所示，示数为　0.2　A，则小灯泡的额定功率是　0.5　W，此时滑动变阻器接入电路的阻值为　2.5　Ω。
（4）如图乙所示，向A端移动滑片P，小灯泡会变　亮　（选填“暗”或“亮”），当滑片移到某一位置时，小灯泡突然熄灭，检查发现电流表的示数为零，电压表的示数接近电源电压，电路的故障可能是：小灯泡发生　断　路（选填“断”或“短”）。
【分析】（1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，且与灯泡并联；
（2）为防止电路中电路过大烧坏电路元件，闭合开关前滑动变阻器接入电路中的电阻最大；
闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电表有示数，说明电路是通路，不用更换灯泡，也不用检查电路是否断路，可能是连入电阻太大，电路中电流太小所致，分析电阻过大的原因，然后进行下一步操作；
（3）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据电流表的量程和分度值读出示数，根据P＝UI求出小灯泡的额定功率，根据串联电路电流和电压的关系以及R＝算出滑动变阻器接入电路的阻值；
（4）①根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P＝I2R可知小灯泡实际功率的变化，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知亮暗的变化；
②电压表示数接近电源的电压说明电压表两接线柱与电源之间是通路，小灯泡熄灭、电流表无示数说明电路断路，即电压表并联部分断路。
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，则电压表的量程为0～3V，且与灯泡并联，如下图所示：

（2）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处的B端；
闭合开关前，滑片置于阻值最大处，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，电路不存在断路，滑动变阻器阻值全部接入电路，电路总电阻很大，电路电流很小，灯泡实际功率很小，可能不足以引起灯泡发光，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，即应进行C项操作；
故选C。
（3）当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，
由电路图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，图丙的示数为0.2A，
则灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；
滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣UL＝3V﹣2.5V＝0.5V，
滑动变阻器的电阻：R滑＝＝＝2.5Ω；
（4）①如图乙，向A端移动滑片P时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I＝可知，电路中的电流变大，
因P＝I2R，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；
②当滑片移到某一位置时，小灯泡突然熄灭，检查发现电流表的示数为零，电压表的示数接近电源电压，
说明电压表并联部分断路，即电路和故障可能是：小灯泡发生断路。
故答案为：（1）如上图所示；（2）B；C；（3）2.5；0.2；0.5；2.5；（4）亮；断。
【点评】本题考查了小灯泡电功率的测量实验，涉及到电压表的连接、实验的注意事项、电流表的读数、电功率的计算、电阻的计算以及电路故障的判断等，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，会根据灯泡的额定电压确定电压表的量程。
五、计算题（共25分）
30．（6分）滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动。如图所示，小兵质量约为34kg，所穿的四轮直排旱冰鞋每只质量为3kg，鞋底每个轮子与地面接触面积为4cm2．（g取10N/kg）求：
（1）小兵自身受到的重力；
（2）若比赛时小兵滑行1200m用时2.5min，小兵滑动的平均速度是多少m/s？
（3）小兵单脚滑行时对地面的压强。

【分析】（1）根据G＝mg，求出小兵的重力；
（2）根据v＝求出滑行的平均速度；
（3）小兵滑行时对地面的压力等于小兵和滑冰鞋的总重力，根据p＝求出对地面的压强。
【解答】解：
（1）小兵质量约为m＝34kg，
则小兵自身受到的重力：G＝mg＝34kg×10N/kg＝340N；
（2）小兵滑行的路程s＝1200m，所用时间：t＝2.5min＝2.5×60s＝150s，
则小兵滑动的平均速度：v＝＝＝8m/s；
（3）小兵滑行时对地面的压力：F＝G总＝G人+G鞋＝340N+3kg×2×10N/kg＝400N；
一只旱冰鞋与地面的接触面积为：S＝4×4cm2＝1.6×10﹣3m2，
对地面的压强：p＝＝＝2.5×105Pa；
答：（1）小兵自身受到的重力为340N；
（2）小兵滑动的平均速度是8m/s；
（3）小兵单脚滑行时对地面的压强为2.5×105Pa。
【点评】本题考查重力、速度、压强的计算，是一道综合题，关键是知道小兵滑行时对地面的压力等于小兵和滑冰鞋的总重力。计算过程中要注意单位换算。
31．（9分）甲图为某同学设计的一电子温度计的电路原理图。电源电压恒为6V，电压表量程为0～3V，R0是定值电阻，Rt是热敏电阻，其阻值随温度变化的图象如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，电压表示数为2V。

（1）电阻R0的阻值为多大？
（2）在电路正常工作时，此电子温度计能测量的最高温度为多少？
（3）在不改变电表的条件下，要增大电子温度计的测温范围，应如何调整？（写出两条）
【分析】（1）标准大气压下冰水混合物的温度为0℃，由图乙可知Rt的阻值，根据串联电路的电压特点求出Rt两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出电阻R0的阻值；
（2）由图乙可知，温度越高，热敏电阻阻值越小，分得的电压越小，电压表的示数越大，当电压表的示数最大时所测的温度最高，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出热敏电阻的阻值，由图乙得出所测的最高温度；
（3）由图乙可知，温度越高，热敏电阻阻值越小，分得的电压越小，电压表的示数越大，据此得出不改变电表的条件下增大电子温度计的测温范围的方法。
【解答】解：（1）标准大气压下冰水混合物的温度为0℃，由图乙可知，Rt＝60Ω，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，Rt两端的电压：
Ut＝U﹣U0＝6V﹣2V＝4V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I＝＝，即＝，
解得：R0＝30Ω；
（2）当电压表的示数U0′＝3V时，此电子温度计能测量的温度最高，
此时电路中的电流：
I′＝＝＝0.1A，
电路中的总电阻：
R＝＝＝60Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时热敏电阻的阻值：
Rt′＝R﹣R0＝60Ω﹣30Ω＝30Ω，
由图乙可知，此电子温度计能测量的最高温度为30℃；
（3）由图乙可知，温度越高，热敏电阻阻值越小，分得的电压越小，电压表的示数越大，
要增大电子温度计的测温范围，而不改变电表的条件，可以适当减小定值电阻阻值，或减小电源电压，或在电路中再串联一个分压电阻。
答：（1）电阻R0的阻值为30Ω；
（2）在电路正常工作时，此电子温度计能测量的最高温度为30℃；
（3）适当减小定值电阻阻值，减小电源电压等。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，能从图象中得出有用的信息是关键。
32．（10分）如图所示，电源电压保持9V不变，灯泡L标有“6V　3W”的字样，电阻R1＝20Ω．只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的示数为0.3A．（不考虑温度对灯丝电阻的影响，计算结果保留两位小数）求：
（1）只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，此时灯泡L的实际功率是多少；
（2）只闭合S2，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是多少；
（3）只闭合S1，将滑动变阻器滑片P移到最右端时，在60s内电流做的功是多少。

【分析】（1）只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，滑动变阻器与灯泡串联，根据串联电路特点和公式P＝I2RL求出实际功率；
（2）只闭合S2，L与R2串联，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光，求出额定电流，根据串联电路的特点和公式I＝求得电阻；
（3）只闭合S1，将滑动变阻器滑片P移到最右端时，R1与R2串联，根据串联电路的特点和公式W＝UIt，求得在60秒内电流做的总功。
【解答】解：（1）灯泡L的额定功率为3W，额定电压为6V，
根据P＝得小灯泡的电阻：
RL＝＝＝12Ω，
只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，L与R2串联，此时电流表的示数为0.3A，
此时灯泡L的实际功率：PL实＝I2RL＝（0.3A）2×12Ω＝1.08W；
（2）只闭合S2，L与R2串联，灯泡正常发光时，设滑动变阻器连入电路中阻值为R2′，
由P＝UI可得，此时通过灯泡的电流：IL＝＝＝0.5A，
此时滑动变阻器两端电压为：
U2′＝U﹣UL＝9V﹣6V＝3V，
则滑动变阻器接入电路中的阻值：
R2′＝＝＝＝6Ω；
（3）只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，灯泡L与R2串联，电流表的示数为0.3A，
电路的总电阻：R总＝＝＝30Ω，
此时变阻器接入电路的阻值： R2＝R总﹣RL＝30Ω﹣12Ω＝18Ω，
则变阻器的最大阻值R2＝36Ω，
只闭合S1，将滑动变阻器滑片P移到最右端时，R1和R2的最大阻值串联，
此时电路中总电阻：
R总′＝R1+R2＝20Ω+36Ω＝56Ω。
在60s内电流做的总功：
W＝?t＝×60s≈86.79J。
答：（1）只闭合S2，将滑动变阻器的滑片P移到中点时，此时灯泡L的实际功率是1.08W；
（2）只闭合S2，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器接入电路中的阻值是6Ω；
（3）只闭合S1，将滑动变阻器滑片P移到最右端时，在60s内电流做的总功是86.79J。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道电学综合题。

















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