2016-2017学年重庆市巴蜀中学（鲁能校区）九年级（下）第一次月考物理试卷

2016-2017学年重庆市巴蜀中学（鲁能校区）九年级（下）第一次月考物理试卷　一、选择题（12×3=3分）1．根据你对生活中物理量的认识，你认为最接近实际的是（　　）A．一节铅蓄电池的电压为2VB．家用电冰箱的功率约为2000WC．对人体的安全电压不高于220VD．教室内照明用的日光灯正常工作电流约为2A2．下列关于磁场的描述，正确的是（　　）A．磁感线是磁场中真实存在的曲线B．磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的C．磁体周围的磁感线从磁体S极发出，回到磁体N极D．地磁的N极在地理北极附近，地磁的S极在地理的南极附近3．关于电路，下列说法中不正确的是（　　）A．电源是提供电能的装置B．在电源外部，电流从电源的正极流向负极C．用电器是将其他形式的能转化为电能的装置D．电路中必须有电源并且是通路时，电路中才有电流4．下列关于安全用电的说法正确的是（　　）A．控制灯泡的开关要与火线相接B．发现有人触电时应首先立即切断电源C．用试电笔辨别火线零线，手接触笔尾的金属体D．输电线进户后首先接到总开关上，后面依次是电能表、保险装置5．有人发明了一种“发电地板”，如图所示．发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使能发电．该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同（　　）第42页（共42页） A．B．C．D．6．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列设计最合理的电路图是（　　）A．B．C．D．7．如图所示的四个实验中，能确定钢棒具有磁性的是（　　）A．①②B．③④C．①③D．②④8．在图中所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后灯熄灭，且只有一只电表的示数变大．下列判断正确的是（　　）A．R短路，电压表示数变小B．R断路，电流表示数变大C．L短路，电压表示数变大D．L断路，电压表示数变大9．芷晴走到电动扶梯（电梯）前，发现电梯上没有站人时运行较慢，当她站到电梯上时又快了很多．她了解到电梯是由电动机带动运转的，电梯的控制电路中安装了力敏电阻（力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化），控制电梯运动快慢的模拟电路如图所示．以下分析合理的是（　　）第42页（共42页） A．触点3与触点1接触时，电梯运行较快B．力敏电阻由半导体材料制成，受压时阻值变小C．电梯没有站人时，继电器的电磁铁磁性较强D．电梯没有站人时，电动机的额定功率较小10．将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图所示．接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（　　）A．L1的电阻比L2的小B．L1的额定功率比L2的大C．两灯正常工作时L1发光要暗一些D．若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些11．如图甲所示是水位监测装置的原理图．柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平．已知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示（x为容器内水柱高度h的倒数，即x=）．则下列说法中正确的是（　　）A．容器内水柱越高，电表的读数越小B．将电流表改为水位计，水位计的刻度是均匀的C．当湖水水位高于警戒水位5m时，灯泡正常工作D．当湖水水位高于警戒水位0.4m时，电流表示数为0.6A12．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图．电源电压恒为4.5V，电压表量程选择“0﹣3V”，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）．在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　）第42页（共42页） A．电路中电流变化的范围是0.1﹣0.5AB．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5﹣10ΩC．灯泡的最小功率是0.162WD．该电路的最大功率是2.25W　二、填空题（共10题，每空1分，共20分）13．电磁感应是英国物理学家　　发现的，根据他的发现制成了　　机．14．如图所示的是用来描绘某﹣磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b点的磁场比a点的磁场　　（选填“强”或“弱”）；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向　　处（选填“P”或“Q”）．15．如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于　　（填“用电器”或“电源”）；刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘，但与毛皮摩擦过的橡胶相互排斥，这说明干毛巾带　　电．16．道路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，为了便于维护，它们一定是　　联的；如图的电路，开关S1、S2和S3原来都是断开的，要使灯L1、L2组成并联电路，应闭合的开关是　　．第42页（共42页） 17．某同学连接的电路如图所示，他所用的电源是四节干电池串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为　　，L2两端的电压为　　．18．如图所示，GMR为巨磁电阻，其阻值随着磁场的增强而急剧减小．闭合开关S1和S2，电磁铁的右端是　　极；将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端时，电压表的示数将　　（选填“变大”“不变”或“变小”）．19．如图所示，电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW•h”字样（“3000imp/kW•h”指接在这个电能表上的电器每消耗1kW•h的电能，电能表上的指示闪烁3000次），现将若干盏规格都为“220V20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了135次，这些节能灯消耗的电能为　　J，接入的节能灯共有　　盏．20．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表的示数之比U甲：U乙=5：3，则R1：R2=　　；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙=　　．第42页（共42页） 21．某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究，电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V1.2W”字样，R为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表的示数变化，描绘出如图乙所示的I﹣U关系图．当电压表的示数为2V时，通过小灯泡L的电流为　　A，调节电源电压，当电路消耗的总功率为1.35W时，小灯泡的实际功率为　　W．22．某科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图所示．当只闭合开关S1时，电压表的示数为U1，电阻R3消耗的电功率为P3；当只闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电阻R3消耗的电功率为P′3，测得此时电阻R2消耗的电功率为1.6W．已知2U1=U2，P3=4P′3，电源两端电压保持不变．则R1：R2=　　；当开关S1、S2、S3都闭合时，电路消耗的电功率最大，这个最大值为　　W．　三、实验作图题（2+6+8+8=24分）第42页（共42页） 23．根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极．24．在学习了电与磁的知识后，物理兴趣小组进行了探究电与磁的一些实验：（1）探究磁场对电流的作用的实验装置如图1：①实验过程：如图1，闭合开关，导体ab向右运动；改变导体ab中的电流方向，同时将磁铁N、S极上下对调，闭合开关后导体ab向　　运动．②应用：此现象中，消耗的电能转化为　　能，据此原理制成了　　机．（2）探究产生感应电流条件的实验步骤如图2①本实验中，我们通过观察电流表的指针是否偏转来判断电路是否有感应电流；②通过比较图中的　　两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；通过比较图甲与图乙可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做　　运动；③若图中AB棒不动，磁铁左右水平运动，电路中　　感应电流（选择“有”或“无”）．25．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干．第42页（共42页） （1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整．（2）在连接实验电路时，小华应将开关处于　　状态．闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最　　端（选填“左”或“右”）．（3）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是　　．（4）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是　　V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向　　端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为　　V．（5）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是（　　）A．滑动变阻器的阻值太大B．电压表量程选小了C．滑动变阻器的阻值太小D．滑动变阻器烧坏了（6）小华解决了上述问题后，完成了实验．利用收集到的多组数据．作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图象．分析图象得出了电流与电阻的关系是　　．26．物理小组利用如图1的实验电路测量小灯泡的额定功率，已知待测小灯泡额定电压为4.5V；小灯泡额定功率约为1W，电源电压恒为6V．第42页（共42页） （1）小刘同学连接的实验电路如图甲，闭合开关，小灯泡发光．他将滑动变阻器的滑片从最左端向右移动过程中，小灯泡的亮度　　（填“变亮”“变暗”或“不变”）．仔细检查电路后，小组成员小宇、小新同学认为要完成本实验，需要对小刘连接的电路进行改正．小宇认为：“只需要将甲图中导线①在C接线柱的连接改接到B接线柱处”；小新认为：“只需要将甲图中导线②在C接线柱的连接改接到B接线柱处”．你认为　　（填“小宇”“小新”或“小宇和小新”）的观点是正确的．（2）改成正确的电路连接后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为4.5V时．电流表示数如图1乙，电流表的示数为　　A，小灯泡额定功率的测量值　　W．（3）若该小灯泡被烧坏了，断开开关后（滑动变阻器滑片位置不变），物理小组用规格为“4.5V、1.5W”的小灯泡替换已烧坏小灯泡．当再闭合开关后，该小灯泡的功率　　（填“＞”“＜”或“=”）1.5W，为使其两端电压达到额定电压，应让滑动変阻器的滑片　　（填“位置不变”、“向A端移动”或“向B端移动”）．（4）某实验小组的同学除了测灯泡额定功率外，还记录了灯泡在不同电压下电流表的示数，并根据记录的数据正确绘制了灯泡的I﹣U图象，他们绘制的图象与图2中一致．（5）小华打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率．图3甲、乙是她设计的两种不同方案的电路图．则以下判断正确的是　　（填字母）．A、两种方案都能B、两种方案都不能C、丙方案能，丁方案不能D、丙方案不能，丁方案能．　第42页（共42页） 四、计算题（6+6+8=20分）27．如图所示，R1=10Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V．求：（1）电阻R1两端的电压；（2）电阻R2的阻值（3）电源电压．28．电吹风是现代家庭的常用电器．如图是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如表：三角牌电吹风ZJQF003额定电压220V频率50Hz吹热风时功率880W吹冷风时功率80W（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作，通过电动机的电流为多大？（保留两位小数）（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，10min内电流通过R产生的热量；（3）小明家的电压很不稳定，当电吹风接入实际电压为198V的电路，吹热风时电热丝R的实际功率为多少？第42页（共42页） 29．如图甲所示，电源电压恒为21V，灯泡L上标有“10V5W”的字样（灯丝电阻不随温度变化），电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣15V，滑动变阻器R的最大阻值为160Ω，当只闭合开关S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，定值电阻R0的电功率变化了7.35W，求：（1）灯泡L正常发光时通过的电流．（2）只闭合S和S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率；（3）只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率．　第42页（共42页） 第42页（共42页） 2016-2017学年重庆市巴蜀中学（鲁能校区）九年级（下）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析　一、选择题（12×3=3分）1．根据你对生活中物理量的认识，你认为最接近实际的是（　　）A．一节铅蓄电池的电压为2VB．家用电冰箱的功率约为2000WC．对人体的安全电压不高于220VD．教室内照明用的日光灯正常工作电流约为2A【考点】电压；电流的大小；电功率．【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案．【解答】解：A、一节铅蓄电池的电压是2V．故A符合实际；B、家用电冰箱正常工作的额定功率在220W左右．故B不符合实际；C、对人体的安全电压不高于36V，故C不符合实际；D、教室中日光灯的额定功率在40W左右，正常发光的电流在I==≈0.2A左右．故D不符合实际．故选A．　2．下列关于磁场的描述，正确的是（　　）A．磁感线是磁场中真实存在的曲线B．磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的C．磁体周围的磁感线从磁体S极发出，回到磁体N极D．地磁的N极在地理北极附近，地磁的S极在地理的南极附近【考点】磁场．【分析】第42页（共42页） （1）只有磁性物质才能被磁化，磁化后的磁性材料具有了磁性，磁性材料变为磁体，磁体周围存在着磁场，磁场看不见，摸不到，为了研究磁场，画了一些带箭头的曲线来描述磁场，这样的曲线就是磁感线，这些曲线根本不存在．磁体之间的相互作用，都是通过磁场来完成的．（2）地球是一个大磁体，地磁南极在地理北极附近．（3）对于磁体，其外部的磁感线是从N极指向S极；其内部是由S极指向N极．【解答】解：A、磁感线是人们为了方便研究磁场，在磁体周围画的带箭头的曲线，这些曲线在磁场中根本不存在．故A错误；B、磁场的基本性质是对其中的磁体有磁力作用，磁体间的吸引或排斥作用是通过磁场实现的，故B正确；C、对于磁体，其外部的磁感线是从N极指向S极；其内部是由S极指向N极，故C错误；D、地球是一个大磁体，地磁南极在地理北极附近，地磁的N极在地理的南极附近，故D错误；故选B．　3．关于电路，下列说法中不正确的是（　　）A．电源是提供电能的装置B．在电源外部，电流从电源的正极流向负极C．用电器是将其他形式的能转化为电能的装置D．电路中必须有电源并且是通路时，电路中才有电流【考点】电路的组成．【分析】（1）电源是给电路提供电压的装置；（2）电压是使电路形成电流的原因；电路中要想有电流，就必须有电压；电路两端有电压，且电路是通路时，电路中才有电流；（3）在电源外部，电流方向是沿着“正极→用电器→负极”的方向流动；（4）用电器是消耗电能的装置，它将电能转化为其它形式的能．【解答】解：A、电源是提供电能的装置；电源是将其它形式的能转换为电能的装置电；故A正确；B、物理中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，按照这个规定，在电源外部，电流方向是沿着“正极→用电器→负极”的方向流动；故B正确；C、用电器是消耗电能的装置，它将电能转化为其它形式的能，故C错误；D、电路两端有电压，且电路是通路时，电路中才有电流，故D正确．故选C．　第42页（共42页） 4．下列关于安全用电的说法正确的是（　　）A．控制灯泡的开关要与火线相接B．发现有人触电时应首先立即切断电源C．用试电笔辨别火线零线，手接触笔尾的金属体D．输电线进户后首先接到总开关上，后面依次是电能表、保险装置【考点】安全用电原则．【分析】（1）安装用电器的开关，要考虑当开关断开时，人触摸灯泡是安全的；（2）发现有人触电，一定要及时切断电源；（3）使用试电笔时，手必须碰到笔尾金属体；（4）输电线进户后首先接到电能表上，后面依次是总开关、保险装置．【解答】解：A、控制灯泡的开关应安装在火线上，当开关断开时，灯泡与火线是断开的，人接触灯泡是安全的，故A符合安全用电原则；B、遇到有人触电，应先切断电源，故B符合安全用电的原则；C、据测电笔的使用可知，使用试电笔时，手一定要接触到笔尾金属体，故C符合安全用电的原则；D、输电线进户后首先接到电能表上，后面依次是总开关、保险装置；故D不符合安全用电的原则；故选ABC．≡　5．有人发明了一种“发电地板”，如图所示．发电地板的主要部件由永磁体和线圈组成，行人或车辆通过时，挤压地板使永磁体和线圈发生相对运动，使能发电．该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同（　　）A．B．C．D．【考点】电磁感应．【分析】根据题意可知，发电地板的原理为电磁感应现象，逐个对每个选项中装置的原理进行分析，找出符合题意的选项．第42页（共42页） 【解答】解：A、该图是奥斯特实验，即通电导体周围存在磁场；不合题意；B、该图是电磁感应原理，即闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，产生电流的现象；符合题意；C、该图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动；不合题意；D、该图是探究电磁铁磁性强弱与匝数的关系；不合题意．故选B．　6．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列设计最合理的电路图是（　　）A．B．C．D．【考点】串、并联电路的设计．【分析】由题意知，只有坐在座位上时，指示灯才亮，故S1可控制灯，当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S2短路了．【解答】解：A、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，故A不符合题意；B、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，故B符合题意；C、指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，故C不符合题意；D、两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，故D不符合题意．故选：B．　7．如图所示的四个实验中，能确定钢棒具有磁性的是（　　）第42页（共42页） A．①②B．③④C．①③D．②④【考点】磁性、磁体、磁极．【分析】（1）磁体的基本性质是能够吸引铁、钴、镍和其他磁性材料，还具有指南北的性质；（2）给带铁芯的螺线管通电，便制作成了电磁铁，影响电磁铁磁性强弱的因素有电流的大小、线圈的匝数和铁芯的有无；（3）导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象．【解答】解：图①中小磁针与钢棒相互吸引可以使小磁针偏转，排斥也可以使小磁针偏转，吸引不能说明有磁性，排斥能说明有磁性，题中没有说明是吸引还是排斥，所以不能说明钢棒是否具有磁性；图②中钢棒指南北，这是磁体的基本性质，说明钢棒具有磁性；图③说明铁芯能使通电螺线管的磁性增强，不能说明钢棒具有磁性；图④中导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中产生了感应电流（可以从电流表指针发生偏转来体现），这是电磁感应现象，说明钢棒具有磁性．能确定钢棒具有磁性的是②④．故选D．　8．在图中所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作一段时间后灯熄灭，且只有一只电表的示数变大．下列判断正确的是（　　）A．R短路，电压表示数变小B．R断路，电流表示数变大C．L短路，电压表示数变大D．L断路，电压表示数变大【考点】电流表的使用；电压表的使用．【分析】先分析电路的连接方式，即电阻和灯泡串联连接，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，然后根据选项逐一分析，并选出符合要求的选项．【解答】解：A、若R短路，为灯泡的基本电路，电压表测量电源电压，即电压表示数变大，故A选项错误；第42页（共42页） B、若R断路，则电路中的电流为零，电压表只与电源的正极相连，故两表示数均为零，即指针不偏转，故B选项错误；C、若L短路，为电阻的基本电路，电压表被短路，因此电压表示数为0，电流表示数变大，故C选项错误；D、若L断路，则电路中的电流为零，电压表与R串联，因为电压表正负接线柱与电源正负极相连，因此电压表示数等于电源电压，故其示数增大，故D选项正确．故选D．　9．芷晴走到电动扶梯（电梯）前，发现电梯上没有站人时运行较慢，当她站到电梯上时又快了很多．她了解到电梯是由电动机带动运转的，电梯的控制电路中安装了力敏电阻（力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化），控制电梯运动快慢的模拟电路如图所示．以下分析合理的是（　　）A．触点3与触点1接触时，电梯运行较快B．力敏电阻由半导体材料制成，受压时阻值变小C．电梯没有站人时，继电器的电磁铁磁性较强D．电梯没有站人时，电动机的额定功率较小【考点】电磁铁的其他应用．【分析】当电梯上站的人增多时，对力敏电阻的压力变大，力敏电阻的阻值变小，电路中的电流变大，电磁铁的磁性变强，达到一定程度将衔铁吸下，使3与2接触，电动机电路的电流变大，转速加快；当电梯上站的人减少时，对力敏电阻的压力变小，力敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，达到一定程度，衔铁在左边弹簧的拉力作用下提起，使3与1接触，电动机和电阻R串联，使得电路的电流变小，转速变慢．【解答】解：ACD、当电梯上没有站人时，对力敏电阻的压力变小，力敏电阻的阻值变大，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，达到一定程度，衔铁在左边弹簧的拉力作用下提起，使3与1接触，电动机和电阻R串联，使得电路的电流变小，转速变慢，电动机的功率变小，但额定功率不变，故A、C、D错；B、力敏电阻受到压力时，阻值会发生变化，是由半导体材料制成，受压时其阻值变小，故B正确；故选B．第42页（共42页） 　10．将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图所示．接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（　　）A．L1的电阻比L2的小B．L1的额定功率比L2的大C．两灯正常工作时L1发光要暗一些D．若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用．【分析】两灯串联在电路中，则电流一定相等，根据灯泡的亮度可判断两灯泡电阻的大小；则由功率公式可判出额定功率的大小及正常工作时的亮度；若将两灯并联，则根据电压相等利用功率公式P=可判断两灯的明亮程度．【解答】解：两灯串联时电流相等，L1比L2亮说明P1＞P2，由P=I2R可得：R1＞R2，故A错误；两灯的额定电压相等，则由P=可得：P1额＜P2额，即两灯正常工作时，L1要比L2暗一些，故B错误，C正确；若将两灯并联，则两灯两端的电压相等，由P=可得：L1的实际功率要小于L2的实际功率，则D错误；故选：C．　11．如图甲所示是水位监测装置的原理图．柱形绝缘容器A内部左右两面插有竖直薄金属板并与电路连接，底部有一小孔与湖水相通，且容器底面与警戒水位相平．已知电源电压恒为6V，小灯泡标有“2V2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．两金属板间的湖水电阻R与x的关系如图乙所示（x为容器内水柱高度h的倒数，即x=）．则下列说法中正确的是（　　）第42页（共42页） A．容器内水柱越高，电表的读数越小B．将电流表改为水位计，水位计的刻度是均匀的C．当湖水水位高于警戒水位5m时，灯泡正常工作D．当湖水水位高于警戒水位0.4m时，电流表示数为0.6A【考点】欧姆定律的应用．【分析】（1）容器内水位上升时，根据湖水的电阻的变化利用欧姆定律得出电流表的示数变化；（2）由P=计算灯泡电阻，根据图象得出R与x的关系式，再根据电阻的串联和欧姆定律得出I与h的关系式，分析关系式中I与h的关系判断将电流表改为水位计时刻度是否均匀；（3）灯泡正常工作时两端电压为2V，根据串联电路的电压特点求出湖水电阻两端的电压，再根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出湖水的电阻，利用图象找到对应的x求出湖水水位高于警戒线的高度；（4）由B中I与h表达式计算湖水水位高于警戒水位0.4m时，电流表示数．【解答】解：由图甲知灯泡、电流表与金属块间湖水电阻串联，由图乙知，R与成正比，所以h越大，R越小，A、容器内水柱越高时，A内湖水电阻R变小，电路中的总电阻变小，由I=可知，电流表的示数变大，故A错误；B、由P=可得灯泡电阻：RL===2Ω，由图象可知，R=4Ω时，x=0.2m﹣1，R=8Ω时，x=0.4m﹣1，设R=kx+b，则4Ω=k×0.2m﹣1+b，8Ω=k×0.4m﹣1+b，解得：k=20Ω•m，b=0，所以R与x的关系式：R=20Ω•m×x=，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以I与h的关系式：第42页（共42页） I===，由表达式可知，将电流表改为水位计时，I与h不成比例，电流表的示数变化不均匀，即水位计的刻度不均匀．故B错误；C、由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：IL===1A，灯泡正常发光时两端的电压为2V，湖水电阻两端的电压：UR=U﹣UL=6V﹣2V=4V，串联电路中各处的电流相等，所以湖水的电阻R===4Ω，由图象可知，当R=4Ω时，x=0.2m﹣1，所以h=5m，则湖水水位高于警戒水位5m．故C正确；D、由B知I与h的表达式，所以当h=0.4m时，I==≈0.12A，故D错误．故选C．　12．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图．电源电压恒为4.5V，电压表量程选择“0﹣3V”，滑动变阻器规格为“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）．在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（　　）A．电路中电流变化的范围是0.1﹣0.5AB．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5﹣10ΩC．灯泡的最小功率是0.162WD．该电路的最大功率是2.25W【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算．【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压．第42页（共42页） （1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点可知，电路中的最大电流为灯泡额的电流和滑动变阻器允许通过最大电流中较小的一个，根据P=UI求出电路的最大总功率，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；（2）当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，利用欧姆定律求出灯泡的电阻，利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用欧姆定律求出电路中的电流，进一步求出电路中电流变化的范围，根据P=UI求出灯泡的最小功率，最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围．【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压．（1）灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，因串联电路总电压等于各分电压之和，所以，此时电压表的示数U滑=U﹣UL=4.5V﹣2.5V=2V，因2V＜3V，没有超出电压表的量程，所以，灯泡两端的电压可以达到2.5V，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流：I=IL===0.5A，灯泡的电阻：RL===5Ω，因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，而灯泡允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中的最大电流I大=0.5A，电路的最大电功率：P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W，故D正确；电流最大时，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为：R滑小===4Ω；（2）当电压表的示数最大为3V时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压：UL′=U﹣U滑大=4.5V﹣3V=1.5V，电路中的最小电流：第42页（共42页） I小===0.3A，所以电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故A错误；灯泡的最小功率：PL′=UL′I小=1.5V×0.3A=0.45W，故C错误；滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大===10Ω，则滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故B错误．故选D．　二、填空题（共10题，每空1分，共20分）13．电磁感应是英国物理学家　法拉第　发现的，根据他的发现制成了　发电　机．【考点】电磁感应．【分析】英国物理学家法拉第经过10年的探索，在1830年取得突破，发现了利用磁场产生电流的条件和规律，根据这个现象发明了发电机．【解答】解：电磁感应现象是英国物理学家法拉第发现的；根据电磁感应现象制成了发电机．故答案为：法拉第；发电．　14．如图所示的是用来描绘某﹣磁体周围磁场的部分磁感线，由磁感线的分布特点可知，b点的磁场比a点的磁场　强　（选填“强”或“弱”）；若在b点放置一个可自由转动的小磁针，则小磁针静止时，其S极指向　P　处（选填“P”或“Q”）．【考点】磁场．【分析】磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱，越密越强，反之越弱．磁感线是有方向的，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致．【解答】第42页（共42页） 解：从图中可以看出a点的磁感线比b点的磁感线疏，故a点的磁场比b点的磁场弱，即b点的磁场比a点的磁场强．小磁针静止在b点时，其N极指向与该点磁感线的方向一致，故N极指向Q点，S极和N极的指向相反，所以S极指向P点．故答案为：强；P；　15．如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于　用电器　（填“用电器”或“电源”）；刚擦完车玻璃的干毛巾很容易吸附灰尘，但与毛皮摩擦过的橡胶相互排斥，这说明干毛巾带　负　电．【考点】电荷间的相互作用规律．【分析】（1）电池供电时是电源，充电时则为用电器；（2）毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．【解答】解：（1）给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器；（2）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，刚擦完车玻璃的干毛巾与橡胶相互排斥，说明干毛巾带负电．故答案为：用电器；负．　16．道路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，为了便于维护，它们一定是　并　联的；如图的电路，开关S1、S2和S3原来都是断开的，要使灯L1、L2组成并联电路，应闭合的开关是　S1、S2　．【考点】串联电路和并联电路的辨别；电路的基本连接方式．【分析】（1）串联电路各用电器互相影响，并联电路各用电器互不影响，据此判断路灯的连接．（2）根据电流的走向分析，要使两灯泡并联，则电流可分成两条支路，分别经过两个灯泡，然后回到电源负极．【解答】解：（1）道路两旁的路灯，一只损坏其余的仍能正常工作，所以它们是并联的；（2）当闭合S1、S2时，电流有两条路径，两灯泡并联，S1控制L2，S2控制L1．第42页（共42页） 故答案为：并；S1、S2．　17．某同学连接的电路如图所示，他所用的电源是四节干电池串联组成的电池组，当他将开关闭合后，电压表的示数为2V，则L1两端的电压为　4V　，L2两端的电压为　2V　．【考点】电阻的串联；串联电路的电压规律．【分析】由电路图可知，两灯泡串联，电压表测灯泡L2两端的电压；根据一节干电池的电压为1.5V求出电源的电压，根据串联电路的电压特点求出L1两端的电压．【解答】解：电路的等效电路图，如下图所示：电源的电压U=4×1.5V=6V，∵电压表测L2两端的电压，∴U2=2V；∵串联电路的总电压等于各分电压之和，∴L1两端的电压U1=U﹣U2=6V﹣2V=4V．故答案为：4V；2V．　18．如图所示，GMR为巨磁电阻，其阻值随着磁场的增强而急剧减小．闭合开关S1和S2，电磁铁的右端是　S　极；将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端时，电压表的示数将　变大　（选填“变大”“不变”或“变小”）．第42页（共42页） 【考点】安培定则；欧姆定律的应用．【分析】（1）由安培定则可以判断出螺线管的极性．（2）根据串联电路电阻的特点分析将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端时电阻的变化；最后根据串联电路分压的特点判断电压表示数的变化．【解答】解：闭合开关S1，由安培定则可知，电磁铁左端的磁极为N极，右端为S极；将滑动变阻器的滑片P从中点滑到b端时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，由欧姆定律可知，电路电流变小，因此电磁铁磁性减弱，周围磁场减弱；GMB的阻值随着磁场的增强而急剧减小，由串联电路分压的规律可知，电压表的示数变大．故答案为：S；变大．　19．如图所示，电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW•h”字样（“3000imp/kW•h”指接在这个电能表上的电器每消耗1kW•h的电能，电能表上的指示闪烁3000次），现将若干盏规格都为“220V20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了135次，这些节能灯消耗的电能为　1.62×105　J，接入的节能灯共有　9　盏．【考点】电能表参数的理解与电能的求法．【分析】利用电能表的闪烁次数和参数求出消耗的电能，再求出总功率，求出总功率与单只节能灯的比值即为灯的盏数．【解答】解：节能灯消耗的电能为：W=kW•h=0.045kW•h=1.62×105J；总功率为：P===180W，接入节能灯的盏数：n==9盏故答案为：1.62×105J；9．　20．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表的示数之比U甲：U乙=5：3，则R1：R2=　2：3　；当开关S断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙=　2：5　．第42页（共42页） 【考点】欧姆定律的应用．【分析】根据题意分析电路结构，然后根据串并联电路特点与欧姆定律分析答题．【解答】解：由电路图可知，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测串联总电压，乙测R2两端电压，两表的示数之比U甲：U乙=5：3，设R2两端两端电压为3U，则R1两端电压为5U﹣3U=2U，两电阻串联，电阻阻值之比：====；由电路图可知，当开关S断开，甲、乙为电流表时，两电阻并联，甲测通过R2的电流，乙测干路电流，两表示数之比：=====；故答案为：2：3；2：5．　21．某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究，电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V1.2W”字样，R为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表的示数变化，描绘出如图乙所示的I﹣U关系图．当电压表的示数为2V时，通过小灯泡L的电流为　0.3　A，调节电源电压，当电路消耗的总功率为1.35W时，小灯泡的实际功率为　0.9　W．第42页（共42页） 【考点】电功率的计算；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律的应用．【分析】由电路图可知，灯泡L电阻R并联，电压表测并联部分两端的电压，电流表测干路中的电流．（1）由乙图象读出电压表的示数为2V时，电流表的示数，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流，利用并联电路的电流特点求出通过小灯泡L的电流；（2）由乙图象找出电路消耗的总功率为1.35W时的电压和干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过R的电流，利用并联电路的电流特点求出通过L的电流，利用P=UI求出小灯泡的实际功率．【解答】解：由电路图可知，灯泡L电阻R并联，电压表测并联部分两端的电压，电流表测干路中的电流．（1）由乙图象可知，当电压表的示数为2V时，电流表的示数即干路电流I=0.4A，∵并联电路中各支路两端的电压相等，∴由欧姆定律可得，通过R的电流：IR===0.1A，∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，∴通过小灯泡L的电流：IL=I﹣IR=0.4A﹣0.1A=0.3A；（2）由乙图象可知，电路电路电流I=0.45A，电源电压U=3V时，小灯泡与定值电阻R0消耗的总功率为P总=UI=3V×0.45A=1.35W，此时流过定值电阻的电流：IR′===0.15A，流过灯泡的电流：IL′=I′﹣IR′=0.45A﹣0.15A=0.3A，则灯泡的实际功率：第42页（共42页） PL实=U′IL′=3V×0.3A=0.9W．故答案为：0.3；0.9．　22．某科技小组的同学们制作了一个多档位电热器模型．为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入电路中，其电路图如图所示．当只闭合开关S1时，电压表的示数为U1，电阻R3消耗的电功率为P3；当只闭合开关S2时，电压表的示数为U2，电阻R3消耗的电功率为P′3，测得此时电阻R2消耗的电功率为1.6W．已知2U1=U2，P3=4P′3，电源两端电压保持不变．则R1：R2=　1：4　；当开关S1、S2、S3都闭合时，电路消耗的电功率最大，这个最大值为　18　W．【考点】欧姆定律的应用；并联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电阻的串联；电阻的并联；电功率的计算．【分析】（1）只闭合S1时R1和R3串联，只闭合S2时R2和R3串联，根据P=I2R表示出电阻R3消耗的电功率结合比值求出两电流关系，根据欧姆定律表示出电压表的示数，结合电流关系即可求出电阻R1与电阻R2的比值；（2）根据电压不变时，通过的电流与电阻成反比，得出三个电阻间的关系，根据欧姆定律求出只闭合S2时电路中的电流大小，根据P=I2R表示出此时的R2的电功率，得出电源电压U与R2的关系；当S1、S2、S3都闭合时，R1和R2并联，此时电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，根据并联电路的电压特点和P=表示出R1和R2的电功率，两者之和即为最大总功率．【解答】解：（1）只闭合S1时，R1和R2串联，等效电路图如图1所示；只闭合S2时，R2和R3串联，等效电路图如图2所示．因P=I2R，且P3：P3′=4：1，第42页（共42页） =，，因I=，且U1：U2=1：2，所以=，（2）因电源的电压不变，通过导体电流与电阻成反比，，解得：R3=2R1，所以，R2=4R1=2R3，图2中：I2=，P2=I22R2==1.6W，即=3.6W，当S1、S2、S3都闭合时，R1和R2并联，此时R总最小，电路的总功率最大．因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电路消耗的最大功率为P=P1+P2′==5×3.6W=18W．答：（1）电阻R1与电阻R2的比值为1：4；（2）当S1、S2、S3都闭合时，电路消耗总功率最大，最大为18W．　三、实验作图题（2+6+8+8=24分）23．根据图中通电螺线管的N极，标出磁感线方向、小磁针的N极，并在括号内标出电源的正、负极．【考点】通电螺线管的极性和电流方向的判断．【分析】①知道通电螺线管的N极，根据磁极间的相互作用判断出小磁针的磁极．②根据通电螺线管的磁极判断出磁感线的方向．在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极．③根据右手定则判断出电流的方向，确定电源的正负极．第42页（共42页） 【解答】解：①由图可知，通电螺线管的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥，则小磁针的右端为S极，左端为N极．②因为在磁体外部，磁感线总是从N极发出，回到S极，所以磁感线的方向是指向右的．③根据安培定则，伸出右手使大拇指指示螺线管的左端N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流从螺线管的右端流入，则电源的右端为正极，左端为负极．故答案如图所示：　24．在学习了电与磁的知识后，物理兴趣小组进行了探究电与磁的一些实验：（1）探究磁场对电流的作用的实验装置如图1：①实验过程：如图1，闭合开关，导体ab向右运动；改变导体ab中的电流方向，同时将磁铁N、S极上下对调，闭合开关后导体ab向　右　运动．②应用：此现象中，消耗的电能转化为　机械　能，据此原理制成了　电动　机．（2）探究产生感应电流条件的实验步骤如图2①本实验中，我们通过观察电流表的指针是否偏转来判断电路是否有感应电流；②通过比较图中的　甲丙　两图可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；通过比较图甲与图乙可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做　切割磁感线　运动；③若图中AB棒不动，磁铁左右水平运动，电路中　有　感应电流（选择“有”或“无”）．【考点】探究电磁感应现象的实验；磁场对通电导线的作用．【分析】（1）通电导体在磁场中受力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关；电动机是根据这个原理制成的，将电能转化为机械能；（2）闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，导体中才有感应电流产生．第42页（共42页） 【解答】解：（1）①通电导体在磁场中受力的作用，受力方向与电流方向和磁场方向有关；实验过程：如图，闭合开关，导体ab向右运动；改变导体ab中的电流方向，同时将磁铁N、S极上下对调，闭合开关后导体ab向右运动．②该现象表明：通电导体在磁场中受力运动，电能转化为机械能；据此制成了电动机．（2）②甲电路是闭合电路，AB左右运动，会切割磁感线，电流表指针发生偏转，说明电路中产生了感应电流；乙电路是闭合电路，AB上下运动，不会切割磁感线，电流表指针没有偏转，说明电路中没有产生感应电流；丙电路是断开的，电流表的指针没有偏转，说明电路中没有产生感应电流．由甲乙可知，产生感应电流的条件是导体要做切割磁感线运动；由甲丙可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合．②若图中AB棒不动，磁铁左右水平运动，此时导体也会切割磁感线，电路中有感应电流．故答案为：（1）①右；②机械；电动；（2）②甲丙；切割磁感线；③有．　25．小华同学为了探究“电流与电阻的关系”，设计了如图甲的实验电路，她在学校实验室找来了如下一些实验器材：电压恒为3V的电源，电流表、电压表各一只，一个开关，阻值分别为10Ω，20Ω，50Ω的定值电阻各一个，滑动变阻器上标有“20Ω1A”字样，导线若干．第42页（共42页） （1）请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物连接完整．（2）在连接实验电路时，小华应将开关处于　断开　状态．闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最　右　端（选填“左”或“右”）．（3）小华连接好电路，闭合开关后，移动滑变阻器滑片时，发现电流表指针正常偏转，电压表示数为零，则发生这种故障的原因可能是　R处发生短路　．（4）故障排除后，小华先把10Ω的电阻接入电路，移动滑变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出电流表示数后，断开开关，她直接拆下10Ω的电阻，改换成阻值为20Ω的电阻继续做实验，闭合开关，电压表示数如图丙所示，其示数是　2.4　V，要完成这次实验，接下来她应将变阻器滑片向　右　端（选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为　2　V．（5）当小华改用50Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，都无法使电压表示数达到实验要求的值，你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是（　C　）A．滑动变阻器的阻值太大B．电压表量程选小了C．滑动变阻器的阻值太小D．滑动变阻器烧坏了（6）小华解决了上述问题后，完成了实验．利用收集到的多组数据．作出了如图丁所示的电流I随电阻R变化的关系图象．分析图象得出了电流与电阻的关系是　电压一定时，导体中的电流与电阻成反比　．【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．第42页（共42页） 【分析】（1）分析图甲所示电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后连接实物电路图．（2）连接电路时，开关需处于断开状态；闭合开关前将滑动变阻器的滑片达到最大阻值处，是为了让电路中有较大的电阻，防止电路中电流过大而烧坏用电器．（3）电流表指针发生明显偏转说明电路是通路，电压表无示数说明电压表被短路，据此进行解答；（4）根据串分压的知识，定值电阻的阻值变大，两端电压变大，要保持其两端电压不变，应增大变阻器的阻值；（5）根据滑动变阻器的最大阻值与定值电阻阻值间的关系，由串联电路的分压原理分析电压表不能达到要求的原因．（6）分析图丙中图象，曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等，说明电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．【解答】解：（1）由图甲所示电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，电流表串联在电路中，根据电路图连接实物电路图，如图所示．（2）在连接电路时开关应处于断开状态，这是为了防止电路中有短路的地方而导致损坏用电器；通常在使用前应将电阻值调至最大阻值处的右端；（3）如果R发生短路，电路是通路，电流表有示数，电压表指针不偏转，故发生这种故障的原因可能是R处发生短路；（4）由图可知，电压表所选量程为0～3V，根据指针位置可知，其示数是2.4V，拆下阻值为10Ω的电阻改换成阻值为2OΩ的电阻．闭合开关，电压表的示数会变大，应增大滑动变阻器的阻值，则应将变阻器滑片向右移动，使电压表的示数不变为2V；（5）当改用50Ω的电阻时，电路中的电流I===0.04A滑动变阻器的阻值为：R滑===25Ω无法使电压表的示数达到实验要求的值，可能由于滑动变阻器的最大阻值太小，把滑动变阻器阻值全部接入电路时，滑动变阻器分得的电压还是较小，不能使电阻两端达到要求的值，故选C；第42页（共42页） （6）分析图丁图象，曲线上每点对应的电流和电阻的乘积都等于2.0V，说明电压一直保持在2.0V，此时导体中的电流与电阻成反比．故答案为：（1）见上图；（2）断开；右；（3）R处发生短路；（4）2.4；右；2；（5）C；（6）电压一定时，导体中的电流与电阻成反比．　26．物理小组利用如图1的实验电路测量小灯泡的额定功率，已知待测小灯泡额定电压为4.5V；小灯泡额定功率约为1W，电源电压恒为6V．（1）小刘同学连接的实验电路如图甲，闭合开关，小灯泡发光．他将滑动变阻器的滑片从最左端向右移动过程中，小灯泡的亮度　不变　（填“变亮”“变暗”或“不变”）．仔细检查电路后，小组成员小宇、小新同学认为要完成本实验，需要对小刘连接的电路进行改正．小宇认为：“只需要将甲图中导线①在C接线柱的连接改接到B接线柱处”；小新认为：“只需要将甲图中导线②在C接线柱的连接改接到B接线柱处”．你认为　小新　（填“小宇”“小新”或“小宇和小新”）的观点是正确的．（2）改成正确的电路连接后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为4.5V时．电流表示数如图1乙，电流表的示数为　0.22　A，小灯泡额定功率的测量值　0.99　W．（3）若该小灯泡被烧坏了，断开开关后（滑动变阻器滑片位置不变），物理小组用规格为“4.5V、1.5W”的小灯泡替换已烧坏小灯泡．当再闭合开关后，该小灯泡的功率　＜　（填“＞”“＜”或“=”）1.5W，为使其两端电压达到额定电压，应让滑动変阻器的滑片　向B端移动　（填“位置不变”、“向A端移动”或“向B端移动”）．（4）某实验小组的同学除了测灯泡额定功率外，还记录了灯泡在不同电压下电流表的示数，并根据记录的数据正确绘制了灯泡的I﹣U图象，他们绘制的图象与图2中一致．第42页（共42页） （5）小华打算增加一个阻值为10Ω的电阻R0，只利用一只电表，通过简单操作（开关S接“a”、“b”各一次）来测量小灯泡的额定功率．图3甲、乙是她设计的两种不同方案的电路图．则以下判断正确的是　B　（填字母）．A、两种方案都能B、两种方案都不能C、丙方案能，丁方案不能D、丙方案不能，丁方案能．【考点】电功率的测量．【分析】（1）据实物图的连接，分析可知，此时变阻器被短路，即移动滑片，灯泡亮度不变，故应该从让变阻器接入电路的角度考虑，且让电压表必须测量小灯泡的电压，而不能测量总电压；（2）据电流表的量程，判断出分度值，而后读出电流表的示数，据P=UI可以计算出电功率；（3）计算所换的灯泡的电阻值，与原灯泡的电阻相比较，再根据串联分压，可判断滑片的移动情况；（5）开关S接“a”、”b”各一次，根据电路图，确定能否使小灯泡正常发光，若不能，则无法测量小灯泡的额定电功率；【解答】解：（1）据实物图的连接，分析可知，此时变阻器被短路，即移动滑片，灯泡亮度不变，故应该从让变阻器接入电路的角度考虑，且让电压表必须测量小灯泡的电压；故小宇的方案可以让变阻器接入电路，但此时电压表测量的是变阻器和灯泡的总电压，故不合理；小新的方案可以让变阻器串联接入电路，且电压表测量小灯泡的电压，故该方案合理；（2）读图可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.22A，则小灯泡额定功率的测量值为P额=U额I′=4.5V×0.22A=0.99W．（3）由公式P=可知，R=，额定电压不变，新更换小灯泡的额定功率变大，则电阻变小，由串联分压可知，同等情况下其分压较小，闭合开关后，为使其两端电压达到额定电压，应让滑动变阻器的滑片向B端移动，以减小变阻器的阻值，减小变阻器的分压．（5）图甲中，无论S接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，甲方案不能测定小灯泡的额定电功率；乙方案中，R0、小灯泡、变阻器三者串联，S接a时，电压表测定值电阻的电压，S接b时测灯和定值电阻的总电压，都无法确定小灯泡是否正常发光，乙方案不能测定小灯泡的额定电功率．所以，两种方案都不能测出小灯泡的额定功率．故选B．故答案为：（1）不变；小新；（2）0.22；0.99；（3）＜；向B端移动；（5）B．第42页（共42页） 　四、计算题（6+6+8=20分）27．如图所示，R1=10Ω，开关闭合后电流表的示数是0.2A，电压表的示数是4V．求：（1）电阻R1两端的电压；（2）电阻R2的阻值（3）电源电压．【考点】欧姆定律的应用．【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）根据欧姆定律求出电阻R1两端的电压；（2）根据欧姆定律求出电阻R2的阻值；（3）根据串联电路的电压特点求出电源电压．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．（1）由I=可得，电阻R1两端的电压：U1=IR1=0.2A×10Ω=2V；（2）电阻R2的阻值：R2===20Ω；（3）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=U1+U2=2V+4V=6V．答：（1）电阻R1两端的电压为2V；（2）电阻R2的阻值为20Ω；（3）电源电压为6V．　28．电吹风是现代家庭的常用电器．如图是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如表：三角牌电吹风ZJQF003第42页（共42页） 额定电压220V频率50Hz吹热风时功率880W吹冷风时功率80W（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作，通过电动机的电流为多大？（保留两位小数）（2）当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，10min内电流通过R产生的热量；（3）小明家的电压很不稳定，当电吹风接入实际电压为198V的电路，吹热风时电热丝R的实际功率为多少？【考点】电功率与电压、电流的关系；焦耳定律的计算公式及其应用．【分析】（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作，只有电动机工作，吹出的是冷风，通过电动机的电流根据公式I=可求．（2）当同时闭合S1、S2时，电动机和电热丝并联，电热丝的功率等于热风功率减去冷风功率，根据Q=W=Pt可求5min内电流通过R产生的热量．（3）根据P=，可知在R不变时，P与电压的平方成正比，求出电热丝的实际功率．【解答】解：（1）当只闭合S1时，电吹风正常工作，由P=UI可得，通过电动机的电流：I1=≈0.36A；（2）当同时闭合S1、S2时，吹热风，正常工作5min内电流通过R产生的热量：Q=W2=P2t=×5×60s=2.4×105J．（3）根据P=，可知在R不变时，P与电压的平方成正比，当电吹风接入实际电压为198V的电路，吹热风时电热丝R的实际功率为P实=×=648W．答：（1）通过电动机的电流为0.36A．（2）5min内电流通过R产生的热量是2.4×105J；（3）吹热风时电热丝R的实际功率为648W；第42页（共42页） 　29．如图甲所示，电源电压恒为21V，灯泡L上标有“10V5W”的字样（灯丝电阻不随温度变化），电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣15V，滑动变阻器R的最大阻值为160Ω，当只闭合开关S和S1，移动滑动变阻器的滑片P时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时，定值电阻R0的电功率变化了7.35W，求：（1）灯泡L正常发光时通过的电流．（2）只闭合S和S2，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率；（3）只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率．【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用．【分析】（1）根据灯泡的额定电压和额定功率以及P=UI的变形公式即可求出灯泡L正常发光时通过的电流；（2）当闭合S和S2时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压；先根据R=求出灯丝的阻值，然后根据欧姆定律和P=I2R求出灯泡的实际功率；（3）当只闭合S和S1时，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律分别表示出变阻器接入电路中的为R1和4R1时电路中的电路中的电流，再根据欧姆定律表示出电压表的示数，根据图乙可知两次电压表的示数，据此求出R0与R1之间的关系，根据P=I2R表示出定值电阻R0的电功率变化可求R0的阻值；当电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R0两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出变阻器接入电路中的最大阻值，再根据P=I2R求出滑动变阻器R消耗的电功率．【解答】解：（1）由P=UI可知，灯泡正常发光时的电流：IL===0.5A；（2）由P=可知，灯泡的阻值：RL===20Ω；只闭合S和S2第42页（共42页） ，且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，电路中的电流：I===0.21A；灯泡的实际功率：P实=I2RL=（0.21A）2×20Ω=0.882W；（3）当只闭合S和S1时，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器接入电路中的为R1和4R1时，电路中的电路中的电流分别为：I1==，I2==，由图乙可知，变阻器接入电路中的为R1和4R1时对应电压表的示数分别为U1、2U1，由I=可得，两次电压表的示数之比：==×=×=×==，解得：R1=R0，由P=I2R可得，定值电阻R0的电功率：△P0=I12R0﹣I22R0=（）2R0﹣（）2R0=（）2R0﹣（）2R0=7.35W，解得：R0=20Ω；当电压表的示数U最大=15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压：U0=U总﹣U最大=21V﹣15V=6V，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：R最大=50Ω；此时电路中的电流：I′===0.3A；滑动变阻器R消耗的电功率：P=I′2R最大=（0.3A）2×50Ω=4.5W．答：（1）灯泡L正常发光时通过的电流为0.5A．（2）灯泡的实际功率为0.882W；（3）只闭合S和S1，在保证电路安全的情况下，当电阻R0第42页（共42页） 消耗电功率最小时，滑动变阻器R消耗的电功率为4.5W．　第42页（共42页） 2017年3月23日第42页（共42页）