2022-2022学年江西省宜春市上高二中九年级（上）期末物理试卷一、填空题（共20分，每空1分）1．如图是华中第一高楼﹣﹣武汉中心大厦，到楼顶观光需乘坐电梯。当观光电梯匀速上行时，电梯的动能 ，电梯的机械能 。（两空均填“变大”“不变”或“变小”）。2．甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示。请根据图象判断两辆汽车的牵引力F甲 F乙（选填“大于”“小于”或“等于”），两辆汽车的功率之比为P甲：P乙＝ （空气阻力忽略不计）。3．如图所示，火柴头在火柴盒侧面轻轻划一下就能燃烧，这是用 的方式改变物体的内能。从能量转化的角度分析，此过程与汽油机的 冲程相同。4．某同学设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大，开关S闭合后，当烟雾遮挡程度增大时电流表的示数 ，电压表的示数 。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）40/40\n5．如图所示，定值电阻R1＝5Ω，定值电阻R2＝10Ω，当开关S、S1均闭合时，两电压表示数之比U1：U2＝ 。若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电流表示数之比I1：I2＝ 。6．一天小明家中的IC卡电能表上的金额用完了，电能表便切断了电路。小明的父亲将存有300元的IC卡插入电能表，电路又接通了，此时电能表的示数为，小明家所在地每度电的电费是0.6元，300元电费可用电 kW•h．防止电能表再次切断电路，小明家应在电能表的示数为 前IC卡电能表充值。7．如图所示的装置中，金属棒PQ用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁铁之间，把单刀双掷开关S掷向“1”时，是演示 ；开关S掷向“2”时，是演示 。8．如图甲为宾馆的房卡，把房卡插入槽中，房内的用电器才能工作。插入房卡相当于闭合电路中的 。该宾馆的电能表如图乙所示，小明测得当只有某用电器单独工作时，电能表转盘在10分钟内转过了60转，则该用电器的电功率为 W。40/40\n9．通电螺线管附近小磁针静止时，N极指向如图所示，则螺线管的A端是 极，电源的D端是 极。10．两个定值电阻，R1上标有“20Ω1A”字样，R2上标有“30Ω0.6A”字样，把它们串联起来使用，它们两端最多能加 V的电压；若把它们并联起来使用，干路允许通过的最大电流是 A。二、选择题（共26分，第11-16小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第17、18小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确得4分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）11．如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若G1＝G2，所用竖直向上的拉力分别为F1和F2，拉力做功的功率分别为P1和P2，两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦）。则下列选项正确的是（ ）A．F1＞F2；η1＝η2；P1＝P2B．F1＞F2；η1＞η2；P1＞P2C．F1＜F2；η1＜η2；P1＜P2D．F1＜F2；η1＞η2；P1＞P212．小红设计了一种自动体重监测仪，其原理如图。若电源电压恒定，有关它的说法正确的是（ ）40/40\nA．电阻R1是多余的B．R2的指针在B端时电表示数为0C．R2的指针在A端时电表示数为0D．体重越重，电表上的示数越大13．如图所示的电路中，小灯泡L1的电阻为4Ω，小灯泡L2的电阻为6Ω，电源由2节新干电池串联而成。下列说法中正确的是（ ）A．闭合开关S后，灯L1、L2并联且都能发光B．若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，闭合开关S后，灯L1、L2两端的电压均为1.5VC．将导线b拆除，闭合开关S后，通过灯L1、L2的电流均为0.3AD．若将导线M从接线柱B改接到接线柱C上，闭合开关S后，电路中的总电流为0.75A14．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；挤压地板使水磁体和线圈发生相对运动，即能发电。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．40/40\nC．D．15．两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则（ ）A．质量大的金属块的比热容一定大B．质量大的金属块的比热容一定小C．质量大的金属块的比热容可能大D．两个金属块的比热容有可能相同16．几个同学在实验室中看到甲、乙两只外形相同的灯泡，铭牌标注如图所示。下面列出了他们在讨论中的几种说法，其中不正确的是（ ）A．甲、乙两灯正常发光时，通过它们的电流相等B．甲、乙两灯正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻C．两灯串联在9V的电源上时，甲灯消耗的功率比较小D．两灯并联在6V的电源上时，乙灯消耗的功率比较大17．如图所示，①②③④为探究物理规律的四个实验，abcd为物理规律的应用实例，箭头表示规律和应用的对应关系，其中对应关系正确的是（ ）A．B．40/40\nC．D．18．小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示。把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V．已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有“10Ω2A”。下列说法中错误的是（ ）A．电源电压为4.5VB．小灯泡的额定功率为1.5WC．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.25WD．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω三、简答与计算题（共26分，第19小题5分，第20小题6分，第21小题7分，第22小题8分）19．如图所示，人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板将会存在什么隐患。20．“五一”40/40\n假期，小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40%．已知汽车整车质量为1375kg，油箱容积为50L．（汽油热值q＝3.3×107J/L，g＝10N/kg）（1）这时汽车牵引力做功的功率是多少？（2）该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？21．如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图，电炖锅上有1000W和400W两档功率，档位可自动调节，其工作过程是：按下开关，自动选择1000W档将汤煮至100℃，然后自动跳至400W档进行保温慢炖，设汤的初温为20℃，质量为3kg，汤的比热容为4.0×103J/（kg•℃）．求：（1）若电炖锅将汤从初温加热至100℃耗时20min，在此过程中汤吸收的热量是多少？电炖锅的效率是多少？（2）R1的阻值是多少？（3）电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置？试说明理由。22．如图所示电路，电源电压保持不变，灯L标有“6V3W”字样，当开关S1闭合、S2断开滑动变阻器滑片P移到a端时，电压表的示数为2.4V，电流表示数为0.3A．灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变，求：（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）此时灯泡的实际功率；（3）电源电压；（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路的总功率。四、实验与探究题（共28分，24题6分，26题8分，23、25题各7分）23．某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的装置匀速提起钩码，并做了如下实验记录：40/40\n钩码重G（N）钩码上升高度h（m）测力计拉力F（N）测力计移动距离s（m）20.10.40.3（1）提起钩码的时候，应注意用测力计沿 方向拉，使重物做 运动。（2）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背物理规律的。其表现在于： 。（3）如图乙是测力计的放大图，结合图甲你会发现导致实验结果违背物理规律的原因，其原因是 。（4）纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为 。（5）小明在该同学实验的基础上，进行了几次增加钩码的测量，计算结果表明，同一个滑轮组，当提升的物重增加时，滑轮组的机械效率会 。24．小明利用如图所示装置和器材，探究水的沸腾特点和物质的吸热能力。（1）小明设计的电路中的R甲、R乙必须满足的条件是 。（2）实验时，小明应控制水和煤油的 、初温相同，且应先闭合开关 ，再闭合开关 。（3）实验数据记录如表所示，分析表中数据可知，水和煤油在吸收热量相同时，水升高的温度 （选填“大于”或“小于”）煤油升高的温度，说明 的吸热能力强。时间（min）012345温度（℃）水202224262830煤油20242832364040/40\n25．【实验名称】用电流表和电压表测电阻【实验器材】电压恒为3V的电源、电压表、电流表、标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器，待测电阻Rx、开关、导线若干。【实验原理】 【实验步骤】（1）小明按如图甲所示的电路图连接电路；（2）闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，则下一步的实验操作是：先 ，然后 。（3）小明测出待测电阻的阻值后，向老师汇报，老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是 。（4）改进后，小明继续实验并将数据记录在表中，分析数据可知待测电阻的阻值为 Ω；还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 ；实验次数电压U/V电流I/A12.40.2422.00.2040/40\n31.50.15（5）实验过程中，若小明将滑片P移到了如图丙所示位置，闭合开关，此时电流表的示数为 。26．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样。【进行试验】（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变亮，连线不得交叉。（2）小宇同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为 V．若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 （填“A”或“B”）端移动。（3）小宇同学继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象。根据图象信息。可计算出小灯泡的额定功率是 W，还可以得出：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 （填“增大””减小”或“不变“）。【试验拓展】因为实验用的干电池比较旧。另一小组的小华同学改用6V的学生电源做这个实验。他连接好电路。闭合开关后，发现移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡的亮度逐渐增加，电压表的示数逐渐变小。经过思考后。他继续移动滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光。并记下此时电压表和电流表的示数。（4）请在虚线框内画出小华同学连接的实验电路图40/40\n（5）如果将小华所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为1.05W，则可计算出他们小组的小灯泡的额定功率为 W。40/40\n2022-2022学年江西省宜春市上高二中九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、填空题（共20分，每空1分）1．如图是华中第一高楼﹣﹣武汉中心大厦，到楼顶观光需乘坐电梯。当观光电梯匀速上行时，电梯的动能 不变 ，电梯的机械能 变大 。（两空均填“变大”“不变”或“变小”）。【分析】由物体的质量和速度变化判断动能的变化情况，由质量和高度变化判断物体的重力势能变化，从而判断机械能的变化。【解答】解：电梯匀速上行时，其质量不变、速度不变，则电梯的动能不变，同时高度上升，重力势能增大；因机械能等于动能与势能的总和，所以电梯的机械能变大。故答案为：不变；变大。【点评】本题主要考查了动能和重力势能大小的判断，掌握好影响动能、重力势能大小的因素是解题的关键。2．甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做直线运动的s﹣t图象如图所示。请根据图象判断两辆汽车的牵引力F甲 等于 F乙（选填“大于”“小于”或“等于”），两辆汽车的功率之比为P甲：P乙＝ 2：1 （空气阻力忽略不计）。40/40\n【分析】根据影响摩擦力大小的因素和二力平衡分析牵引力的大小；根据图象分析速度的大小，根据公式P＝Fv判定功率之比。【解答】解：甲、乙两辆完全相同的汽车在同一水平地面上做直线运动，此时两辆汽车对地面的压力相同，地面的粗糙程度不变，故车与地面的摩擦力不变；汽车做匀速直线运动，牵引力与摩擦力是一对平衡力，大小相等，故F甲＝F乙；由图可知，在3s内，甲车通过的距离为30m，乙车通过的距离为15m；则甲车的速度为：v甲＝＝＝10m/s；乙车的速度为：v乙＝＝＝5m/s；则根据公式P＝Fv可知，两辆汽车的功率之比为P甲：P乙＝F甲v甲：F乙v乙＝v甲：v乙＝10m/s：5m/s＝2：1。故答案为：等于；2：1。【点评】此题考查的是我们对影响摩擦力大小的因素、速度、功率计算公式的掌握和应用，同时涉及到二力平衡条件的应用，难度不大，是一道基础题。3．如图所示，火柴头在火柴盒侧面轻轻划一下就能燃烧，这是用 做功 的方式改变物体的内能。从能量转化的角度分析，此过程与汽油机的 压缩 冲程相同。【分析】做功和热传递都可以改变物体的内能，热传递是能的转移，做功是能的转化。【解答】解：火柴头在火柴盒侧面划过，克服摩擦做功，属于通过做功的方式改变物体的内能，机械能转化为内能，与汽油机的压缩冲程中的能量转化相同。故答案为：做功；压缩。【点评】本题考查的是改变物体能两种方法的特点，需要学生观察生活中一些物理现象，由物理走向生活，再由生活走向物理。40/40\n4．某同学设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大，开关S闭合后，当烟雾遮挡程度增大时电流表的示数 减小 ，电压表的示数 增大 。（均选填“增大”、“减小”或“不变”）【分析】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。根据题意得出当有烟雾遮挡射向R的激光时R的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流变化和R0两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化。【解答】解：由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。因光敏电阻的阻值随光照强度的减弱而增大，所以，当烟雾遮挡程度增大时，光敏电阻受到的光照强度减弱，R的阻值增大，电路中的总电阻增大，由I＝可知，电路中的电流减小，即电流表的示数减小，由U＝IR可知，R0两端电压减小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，光敏电阻R两端的电压增大，即电压表的示数增大。故答案为：减小；增大。【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的应用，从题干中获取有用的信息是关键。5．如图所示，定值电阻R1＝5Ω，定值电阻R2＝10Ω，当开关S、S1均闭合时，两电压表示数之比U1：U2＝ 1：2 。若将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电流表示数之比I1：I2＝ 1：2 。40/40\n【分析】（1）当开关S、S1均闭合时，两电阻串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压，利用分压原理可得电压之比；（2）将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表A1测量R2的电流，电流表A2测量R1的电流，根据并联电路的分流特点可得出两电流表示数的比值。【解答】解：（1）由图可知，当开关S、S1均闭合时，R1、R2串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压，根据串联电路的分压特点可知：＝＝＝；（2）将图中电压表V1、V2换成电流表A1、A2，开关S闭合，S1断开时，两电阻并联，电流表A1测量R2的电流，电流表A2测量R1的电流，根据并联电路的分流特点可知两电流表示数之比：＝＝＝＝。故答案为：1：2；1：2。【点评】电流表相当于一根导线，电压表相当于开路，分析电路时去掉两表，简化电路而确认电路的连接方式是关键，灵活运用欧姆定律和串并联电路的特点是基础。6．一天小明家中的IC卡电能表上的金额用完了，电能表便切断了电路。小明的父亲将存有300元的IC卡插入电能表，电路又接通了，此时电能表的示数为，小明家所在地每度电的电费是0.6元，300元电费可用电 500 kW•h．防止电能表再次切断电路，小明家应在电能表的示数为 10180 前IC卡电能表充值。【分析】已知电费的单价，可求300元电费可用电多少；知道电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数，②最后一位是小数，③单位kW•40/40\nh。【解答】解：已知每度电的电费是0.6元，则300元电费可用电W＝＝500kW•h；此时电能表的示数为，则为防止电能表再次切断电路，小明家应在电能表的示数为518.0+500＝1018.0前为IC卡电能表充值，则电能表的示数为故答案为：500；10180。【点评】此题主要考查了有关电能表参数的意义及有关的计算，同时考查了电能的计算公式，在计算过程中要注意电能表最后一位是小数。7．如图所示的装置中，金属棒PQ用两根细导线连接后悬挂在蹄形磁铁之间，把单刀双掷开关S掷向“1”时，是演示 通电导线在磁场中受力的作用 ；开关S掷向“2”时，是演示 电磁感应现象 。【分析】（1）闭合电路的部分导体切割磁感线时，电路中会产生电流，这是电磁感应现象，根据电磁感应现象，人们制成了发电机；（2）通电导线在磁场中受到磁场力的作用而运动，磁场力的方向与电流方向、磁场方向有关。【解答】解：如图所示的装置中，金属棒PQ用两根细软的导线连接后悬挂在蹄形磁体两极之间，把单刀双掷开关S掷向1时，看到金属棒PQ运动，即表明通电导线在磁场中受力的作用；把单刀双掷开关S掷向2，金属棒PQ做切割磁感线时，电路中会产生电流，这是电磁感应现象。故答案为：通电导线在磁场中受力的作用；电磁感应现象。【点评】本题考查了电磁感应现象、通电导线在磁场中的受力，是一道基础题。8．如图甲为宾馆的房卡，把房卡插入槽中，房内的用电器才能工作。插入房卡相当于闭合电路中的 开关 40/40\n。该宾馆的电能表如图乙所示，小明测得当只有某用电器单独工作时，电能表转盘在10分钟内转过了60转，则该用电器的电功率为 120 W。【分析】（1）开关的作用是控制电路的通断，串联电路中开关控制所有用电器，并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路用电器；（2）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗kW•h的电能，求出转盘转60r电路中消耗的电能。知道时间，可求用电器的功率。【解答】解：（1）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关；（2）转盘转动60转消耗电能：W＝kW•h＝0.02kW•h，t＝10min＝h，用电器的功率：P＝＝＝0.12kW＝120W。故答案为：开关；120。【点评】本题考查了开关的作用、串并联电路的工作特点、电能表的读数和电功率的计算，理解电能表的参数的意义是关键。9．通电螺线管附近小磁针静止时，N极指向如图所示，则螺线管的A端是 S 极，电源的D端是 正 极。【分析】40/40\n由小磁针静止时的指向和磁极间的相互作用可知螺线管的磁极，再由右手螺旋定则可知电流的方向及电源的正负极。【解答】解：小磁针静止时N极向右，则由同名磁极间相互排斥、异名磁极间相互吸引可知螺线管右侧为N极，左侧为N极；由右手螺旋定则可知电流由左侧流入螺线管，即电源D端为正极；如图所示：故答案为：S；正。【点评】本题也可小磁针N极指向得出磁感线的方向，则由磁感线的特点可得出螺线管的磁极方向。10．两个定值电阻，R1上标有“20Ω1A”字样，R2上标有“30Ω0.6A”字样，把它们串联起来使用，它们两端最多能加 30 V的电压；若把它们并联起来使用，干路允许通过的最大电流是 1.5 A。【分析】（1）已知两电阻允许通过的最大电流，根据串联电路的电流特点可知，两电阻串联时电路允许通过的最大电流为两个允许通过最大电流的较小值，然后根据电阻的串联和欧姆定律求出两端允许加的最高电压；（2）根据欧姆定律求出两电阻两端允许所加的最大电压，根据并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，并联电路两端允许加的最大电压为较小的一个，然后由欧姆定律求出通过两电阻的电流，再根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流。【解答】解：（1）因串联电路中各处的电流相等，且I1＝1A，I2＝0.6A，所以，两只定值电阻串联时，电路的最大电流I＝I2＝0.6A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I＝可得，电路两端允许加的最大电压：U＝I（R1+R2）＝0.6A×（20Ω+30Ω）＝30V；（2）两电阻两端允许所加的最大电压分别为：U1＝I1R1＝1A×20Ω＝20V，U2＝I2R2＝0.6A×30Ω＝18V，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将两只电阻并联时，电路两端的最大电压U′＝U2＝18V，40/40\n此时通过R2的电流I2＝0.6A，通过R1的电流I1′＝＝＝0.9A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路中允许通过的最大电流：I′＝I1′+I2＝0.9A+0.6A＝1.5A。故答案为：30；1.5。【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道串联时允许通过的最大电流为两个额定电流里面最小的一个，两只电阻并联时，电压也选最小。二、选择题（共26分，第11-16小题，每小题只有一个正确答案，每小题3分；第17、18小题为不定项选择，每小题有一个或几个正确答案，每小题3分，全部选择正确得4分，选择正确但不全得1分，不选、多选或错选得0分）11．如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提升相同高度。若G1＝G2，所用竖直向上的拉力分别为F1和F2，拉力做功的功率分别为P1和P2，两装置的机械效率分别为η1和η2（忽略绳重和摩擦）。则下列选项正确的是（ ）A．F1＞F2；η1＝η2；P1＝P2B．F1＞F2；η1＞η2；P1＞P2C．F1＜F2；η1＜η2；P1＜P2D．F1＜F2；η1＞η2；P1＞P2【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，由F＝G比较F1、F2的大小；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据η＝和功率计算公式可比较机械效率和拉力做功的功率大小。【解答】解：不计绳重及摩擦，因为拉力F＝（G+G轮），n1＝2，n2＝3，40/40\n所以绳子受到的拉力分别为：F1＝（G1+G轮），F2＝（G2+G轮），故F1＞F2；故CD错误；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额＝G轮h，W有用＝G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同；由η＝可知，机械效率相同，η1＝η2；又因为所用时间相同，由P＝可知，拉力做功的功率P1＝P2，故B错误，A正确。故选：A。【点评】此题考查了定滑轮、动滑轮的工作特点及功的原理的应用，解题关键是知道使用动滑轮要克服动滑轮重力做功，在有用功相同的情况下，使用动滑轮所做的总功多。本题是一道基础性题目，也是容易出错的题目。12．小红设计了一种自动体重监测仪，其原理如图。若电源电压恒定，有关它的说法正确的是（ ）A．电阻R1是多余的B．R2的指针在B端时电表示数为0C．R2的指针在A端时电表示数为0D．体重越重，电表上的示数越大【分析】由图可知，该电路为串联电路，电阻R1和电阻R2串联在电路中，电表并联到电阻R2的两端，故该表为电压表；（1）电阻R1能起到保护电路的作用；（2）（3）根据电压表的作用和滑动变阻器接入电路的特点分析其示数；（4）根据滑动变阻器电阻的变化判定电压表示数的变化。【解答】解：由图可知，电阻R1和电阻R2串联在电路中，电表并联在电阻R240/40\n的两端，故该表为电压表；A、电阻R2是滑动变阻器，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电阻R1接在电路中，能起到保护电路的作用，故A错误；B、R2的指针在B端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，其分担的电压为0，电压表示数为0，故B正确；C、R2的指针在A端时，指针与绝缘体接触，滑动变阻器没有接入电路中，此时电压表串联在电路中，电压表测电源电压，电压表的示数最大，故C错误；D、由图可知，体重越重，指针向上偏转的角度越大，滑动变阻器接入电路的电阻越小，其分担的电压越小，电压表示数越小，故D错误。故选：B。【点评】明确电表的测量对象和特点是解题的基础，熟练应用欧姆定律、串联分压原理来分析电压的变化是解题的关键。13．如图所示的电路中，小灯泡L1的电阻为4Ω，小灯泡L2的电阻为6Ω，电源由2节新干电池串联而成。下列说法中正确的是（ ）A．闭合开关S后，灯L1、L2并联且都能发光B．若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，闭合开关S后，灯L1、L2两端的电压均为1.5VC．将导线b拆除，闭合开关S后，通过灯L1、L2的电流均为0.3AD．若将导线M从接线柱B改接到接线柱C上，闭合开关S后，电路中的总电流为0.75A【分析】40/40\n（1）短路是指电流不经过用电器的电路，在实际电路中，如果用导线将用电器的两端直接连接，则会造成短路；（2）让小灯泡发光的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径；（3）两电阻串联时电路的总电阻等于各分电阻之和，两电阻并联时总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，根据欧姆定律求出电路中的总电流。【解答】解：A．闭合开关S后，电流将从电源正极经导线b和开关S回到电源负极，会造成电源短路，灯L1、L2都不能发光，故A错误；B．若将导线M从接线柱B改接到接线柱A上，电流从电源的正极出发，分别经两灯泡后汇合后经开关回到电源的负极，则灯L1、L2并联；电源是由两节干电池串联组成的，则电源电压为3V，由并联电路中各支路两端的电压相等可知，灯L1、L2两端的电压均为3V，故B错误；C．将导线b拆除，此时两灯泡串联，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可得，电路的总电阻R＝R1+R2＝4Ω+6Ω＝10Ω，由电路电路中各处的电流相等可知，通过灯L1、L2的电流I1＝I2＝I＝＝＝0.3A，故C正确；D．若将导线M从接线柱B改接到接线柱C上时，电流从电源的正极出发，分别经两灯泡后汇合经开关回到电源的负极，则灯L1、L2并联，由并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和可知，电路的总电阻R′＝＝＝2.4Ω，电路中的总电流I′＝＝＝1.25A，故D错误。故选：C。【点评】本题考查了电路连接方式的判断和串并联电路特点以及欧姆定律的应用，分清电路的连接方式是关键。14．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；挤压地板使水磁体和线圈发生相对运动，即能发电。该发电地板的工作原理与下列哪个选项的实验原理相同（ ）40/40\nA．B．C．D．【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。【解答】解：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，使其发电，这是利用电磁感应现象来发电的；A、该图是奥斯特实验，说明了通电导体周围存在磁场；故A错误；B、在该实验中，闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动，能产生电流，这是电磁感应现象；故B正确；C、该图是电动机的原理图，即通电导体在磁场中受力运动；故C错误；D、该图是探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系，利用了电流的磁效应；故D错误。故选：B。【点评】本题主要考查学生对课本一下实验装置原理的了解和掌握，同时注意与生活现象联系起来，这类题型是中招的热点。15．两个质量不同的金属块，放出相同热量，降低相同温度，则（ ）A．质量大的金属块的比热容一定大B．质量大的金属块的比热容一定小C．质量大的金属块的比热容可能大D．两个金属块的比热容有可能相同【分析】两个质量不同、散发热量相同的物体，降低相同的温度时，其所能放出热量的多少与其比热容有关，故在分析判断时应联系公式Q＝cm△t进行判断。40/40\n【解答】解：据公式Q＝cm△t可得c＝，金属块的质量不同，放出的热量相同，其变化的温度相同，质量大的金属块的比热容一定小，故B正确。故选：B。【点评】能利用控制变量的思想分析涉及比热容的是解决该题的关键。16．几个同学在实验室中看到甲、乙两只外形相同的灯泡，铭牌标注如图所示。下面列出了他们在讨论中的几种说法，其中不正确的是（ ）A．甲、乙两灯正常发光时，通过它们的电流相等B．甲、乙两灯正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻C．两灯串联在9V的电源上时，甲灯消耗的功率比较小D．两灯并联在6V的电源上时，乙灯消耗的功率比较大【分析】（1）根据灯泡的铭牌可知灯泡的额定电压和额定功率；根据I＝分别求出两灯泡的额定电流；（2）根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；（3）根据并联电路与串联电路的特点，由功率公式可判断出灯泡并联或串联时的功率大小【解答】解：A、两灯泡正常工作时，通过的电流分别为：I1＝＝＝1A，I2＝＝＝1A，可见，两灯泡正常发光时的电流相等，故A正确；B、两灯泡正常发光时的电阻分别为：R1＝＝＝12Ω，R2＝＝＝6Ω，可见甲、乙两灯正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，故B正确；40/40\nC、两灯串联在9V电源上时，流过它们的电流I相等，由P＝I2R知，R越大，P越大，因为R甲＞R乙，所以甲灯消耗的功率比较大，故C错误。D、两灯泡并联在6V的电源上时，两灯的电压相等，由P＝可知，R越小，P越大，因为R甲＞R乙，所以此时乙灯消耗的功率比较大，故D正确；故选：C。【点评】本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点，以及灯泡铭牌含义的理解和掌握，灵活的选用电功率公式是解决本题的关键。17．如图所示，①②③④为探究物理规律的四个实验，abcd为物理规律的应用实例，箭头表示规律和应用的对应关系，其中对应关系正确的是（ ）A．B．C．D．【分析】利用下列知识分析判断：（1）验电器工作原理：同种电荷相互排斥；40/40\n（2）滑动变阻器通过改变连入电路的电阻丝的长度改变连入电路的电阻，进而改变电路中的电流；（3）磁悬浮列车主要是依据磁极间的相互作用来实现悬浮和运行的；（4）电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的，发电机是利用电磁感应原理制成的。【解答】解：A、①图说明同名磁极相互排斥，而验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，故A错误；B、②图说明同种电荷相互排斥，而滑动变阻器是通过改变连入电路的电阻丝的长度改变连入电路的电阻的，故B错误；C、③图通过改变连入电路的电阻丝的长度改变连入电路的电阻，进而改变电路中的电流，这也是滑动变阻器的变阻原理，而磁悬浮列车是依据磁极间的相互作用来实现悬浮和运行的，故C错误；D、④图说明通电导体在磁场中受力，电动机就是根据这个原理制成的，故D正确。故选：D。【点评】本题主要考查学生对知识的理解和运用情况。试题所选择的素材主要涉及的是电和磁的相关知识。题目以两组图片相对应的形式展现给学生，一组是实验现象，另一组是现象的应用，考查了我们的教学过程中实验的展现，同时也是为了把学生的课堂表现考出来。试题形式新颖、设计巧妙，体现了学以致用的思想。18．小灯泡L的额定电压为3V，它的I﹣U图象如图甲所示。把小灯泡接入如图乙所示的电路中，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为1.5V；再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V．已知电源电压恒定，滑动变阻器的铭牌标有“10Ω2A”。下列说法中错误的是（ ）A．电源电压为4.5VB．小灯泡的额定功率为1.5WC．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功率为1.25WD．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω【分析】40/40\n（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，根据图象读出电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；（2）由图象可知电压表的示数为3V时对应的电流，根据P＝UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，根据P＝UI求出此时滑动变阻器消耗的电功率。【解答】解：（1）当滑动变阻器的滑片P移至B端时，滑动变阻器的最大阻值和灯泡串联，由图象可知，当电压表示数为1.5V时，电路中的电流I＝0.3A，由I＝可得，滑动变阻器两端的电压：U滑＝IR滑＝0.3A×10Ω＝3V，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＝UL+U滑＝1.5V+3V＝4.5V，故A正确；（2）由图象可知，灯泡两端的电压为3V时，电路中的电流I′＝0.5A，因额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，灯泡的额定功率：PL额＝UL额I′＝3V×0.5A＝1.5W，故B正确；此时滑动变阻器两端的电压：U滑′＝U﹣UL额＝4.5V﹣3V＝1.5V，滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑′＝＝＝3Ω，故D正确；滑动变阻器消耗的电功率：P滑′＝U滑′I′＝1.5V×0.5A＝0.75W，故C不正确。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，关键是根据图象得出电压对应的电流，要注意额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等。三、简答与计算题（共26分，第19小题5分，第20小题6分，第21小题7分，第22小题8分）40/40\n19．（5分）如图所示，人们日常生活和工作中经常使用的一种插线板。现在市场上有一些劣质插线板，经质检部门检查发现，部分劣质插线板电源线芯线比合格产品细。请根据焦耳定律解释使用这种插线板将会存在什么隐患。【分析】导体电阻大小跟导体的长度、横截面积、材料有关。在横截面积和材料一定时，导体越长，导体电阻越大；在导体的长度和材料一定时，导体的横截面积越大，导体的电阻越小；在导体的长度和横截面积一定时，材料不同，电阻大小不同。根据Q＝I2Rt得，电流产生热量跟电阻成正比，电阻越大，电流产生的热量越多，容易发生火灾。【解答】答：在材料和长度一定时，导体横截面积越小电阻越大，所以伪劣电热器的电源线的芯线一般比合格产品越细，电阻越大；根据Q＝I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，电阻越大，电流通过细的芯线产生的热量越多，易发生火灾。【点评】本题通过家庭常用的插线板考查了焦耳定律知识的应用，体现了物理和生活的密切关系，学好物理，服务于生活。20．（6分）“五一”假期，小明一家驱车外出旅游。当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为40%．已知汽车整车质量为1375kg，油箱容积为50L．（汽油热值q＝3.3×107J/L，g＝10N/kg）（1）这时汽车牵引力做功的功率是多少？（2）该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶多远的路程？【分析】（1）已知汽车的质量，可利用公式G＝mg计算出汽车的重力，从而可以计算出汽车受到的阻力，而汽车做匀速运动，则根据二力的平衡可求得牵引力的大小，又知道汽车的行驶速度，可利用公式P＝＝＝Fv计算出汽车牵引力做功的功率。（2）知道汽油的热值和油箱容积，可利用公式Q放＝qv计算出汽油完全燃烧放出的热量，又知道汽车的效率为40%，可利用公式W有用＝ηW总计算出牵引力做的功，最后再利用公式W＝Fs的公式变形计算出汽车行驶的路程。【解答】解：（1）汽车的重力为：40/40\nG＝mg＝1375kg×10N/kg＝13750N，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，即：f＝0.08G＝0.08×13750N＝1100N，因为汽车做匀速运动，则汽车受到的牵引力：F＝f＝1100N，v＝108km/h＝30m/s，所以汽车牵引力做功的功率为：P＝＝＝Fv＝1100N×30m/s＝3.3×104W。（2）汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝qV＝3.3×107J/L×50L＝1.65×122J，而汽车的效率为40%，Q放＝1.65×122J，则牵引力做的有用功为：W有用＝ηQ放＝40%×1.65×122J＝6.6×108J，由W＝Fs可得，汽车行驶的路程为：s＝＝＝6×105m＝600km。答：（1）这时汽车牵引力做功的功率是3.3×104W；（2）该车加一满箱汽油，按照以上速度最多可以匀速直线行驶600km的路程。【点评】本题考查了功的计算、燃料完全燃烧放出热量的计算，明确汽油完全燃烧产生的内能有40%转化为机械能（即牵引力做的功），这是解决此题的关键。21．如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图，电炖锅上有1000W和400W两档功率，档位可自动调节，其工作过程是：按下开关，自动选择1000W档将汤煮至100℃，然后自动跳至400W档进行保温慢炖，设汤的初温为20℃，质量为3kg，汤的比热容为4.0×103J/（kg•℃）．求：（1）若电炖锅将汤从初温加热至100℃耗时20min，在此过程中汤吸收的热量是多少？电炖锅的效率是多少？（2）R1的阻值是多少？（3）电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置？试说明理由。【分析】（1）知道汤的比热容、质量、初温和末温，根据Q吸＝cm（t﹣t040/40\n）求出在此过程中汤吸收的热量；根据W＝Pt求出电炖锅消耗的电能，然后利用η＝×100%求出电炖锅的效率；（2）当开关S接“a”位置时，电路为R1的简单电路，电路电阻较小，根据P＝可知，此时电炖锅处于加热状态，然后根据R＝求出R1的阻值；（3）知道加热功率和保温慢炖功率，根据P＝可得出电路电阻大小，进而知道开关S的接入的位置。【解答】解：（1）汤吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg•℃）×3kg×（100℃﹣20℃）＝9.6×105J。加热功率P加热＝1000W，加热时间t＝20min＝1200s，由P＝得，电炖锅消耗的电能：W＝P加热t＝1000W×1200s＝1.2×106J，则电炖锅的效率：η＝×100%＝×100%＝80%。（2）当开关S接“a”位置时，电路为R1的简单电路，电路电阻较小，根据P＝可知，电压一定时，电阻越小，电功率越大，此时电炖锅处于加热状态，由P＝得，电阻R1的阻值：R1＝＝＝48.4Ω。（3）电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“b”位置；理由是：当开关S跳至“b”位置时，电阻R1、R2串联接入电路，电路电阻较大，根据P＝可知，电压一定时，电阻越大，电功率越小，此时电炖锅处于保温慢炖状态。答：（1）在此过程中汤吸收的热量是9.6×105J；电炖锅的效率是80%；40/40\n（2）R1的阻值是48.4Ω；（3）电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“b”位置；当开关S跳至“b”位置时，电阻R1、R2串联接入电路，电路电阻较大，根据P＝可知，电压一定时，电阻越大，电功率越小，此时电炖锅处于保温慢炖状态。【点评】本题考查了学生对吸热公式、电功率公式及效率公式等知识掌握和应用，关键是电热器加热和保温状态的判断以及电功率公式的灵活应用，要注意单位的换算。22．如图所示电路，电源电压保持不变，灯L标有“6V3W”字样，当开关S1闭合、S2断开滑动变阻器滑片P移到a端时，电压表的示数为2.4V，电流表示数为0.3A．灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变，求：（1）滑动变阻器的最大阻值；（2）此时灯泡的实际功率；（3）电源电压；（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路的总功率。【分析】（1）当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，滑动变阻器R的最大阻值和灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；（2）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝求出灯泡的电阻，当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，根据P＝I2R求出此时灯泡的实际功率；（3）当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用P＝求出电路消耗的总功率。【解答】解：（1）当开关S1闭合、S2断开滑动变阻器滑片P移到a端时，滑动变阻器R的最大阻值和灯泡串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，40/40\n由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：R＝＝＝8Ω；（2）由P＝可得，灯泡的电阻：RL＝＝＝12Ω，当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，灯泡的实际功率：PL′＝I2RL＝（0.3A）2×12Ω＝1.08W；（3）当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源电压：U＝I（RL+R）＝0.3A×（12Ω+8Ω）＝6V；（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联，因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻：R总＝＝＝4.8Ω，电路消耗的总功率：P＝＝＝7.5W。答：（1）滑动变阻器的最大阻值为8Ω；（2）此时灯泡的实际功率为1.08W；（3）电源电压为6V；（4）当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时，电路消耗的总功率为7.5W。【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是两种情况下电路连接方式的判断。四、实验与探究题（共28分，24题6分，26题8分，23、25题各7分）23．某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的装置匀速提起钩码，并做40/40\n了如下实验记录：钩码重G（N）钩码上升高度h（m）测力计拉力F（N）测力计移动距离s（m）20.10.40.3（1）提起钩码的时候，应注意用测力计沿 竖直向上 方向拉，使重物做 匀速直线 运动。（2）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背物理规律的。其表现在于： 实验中机械效率为167%＞100% 。（3）如图乙是测力计的放大图，结合图甲你会发现导致实验结果违背物理规律的原因，其原因是 测力计读数错误 。（4）纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为 83.3% 。（5）小明在该同学实验的基础上，进行了几次增加钩码的测量，计算结果表明，同一个滑轮组，当提升的物重增加时，滑轮组的机械效率会 增大 。【分析】（1）实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓慢上升；（2）机械效率是有用功占总功的比值，是永远小于1的；（3）仔细观察图中弹簧测力计的分度值，便可找出答案；（4）根据η＝×100%求解；（5）若图甲中增加钩码，则有用功增大，额外功不变，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率变大。【解答】解：（1）实验时，应注意用测力计沿竖直方向向上拉，使重物做匀速直线运动，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小；（2）由表格中数据可知，滑轮组的机械效率：40/40\nη＝＝＝×100%≈167%；实验中机械效率为167%＞100%，这显然是违背物理规律的，正确情况下机械效率应该是小于1的；（3）图甲中弹簧测力计的分度值为0.2N，其示数为0.8N；测力计读数错误；（4）由中数据，η＝＝＝×100%≈83.3%；（5）若图甲中再加挂一钩码，有用功增大，额外功不变，有用功占总功的比例变大，滑轮组的机械效率增大；故答案为：（1）竖直向上；匀速直线；（2）实验中机械效率为167%＞100%；（3）弹簧测力计读数错误；（4）83.3%；（5）增大。【点评】本题测滑轮组机械效率，考查注意事项、测力计读数，机械效率的计算及影响机械效率的因素。24．小明利用如图所示装置和器材，探究水的沸腾特点和物质的吸热能力。（1）小明设计的电路中的R甲、R乙必须满足的条件是 R甲＝R乙 。（2）实验时，小明应控制水和煤油的 质量 、初温相同，且应先闭合开关 S1 ，再闭合开关 S2 。（3）实验数据记录如表所示，分析表中数据可知，水和煤油在吸收热量相同时，水升高的温度 小于 （选填“大于”或“小于”）煤油升高的温度，说明 水 的吸热能力强。时间（min）012345温度（℃）水202224262830煤油20242832364040/40\n【分析】（1）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；图中两电阻并联，根据并联电路电压的规律，电压相同，根据吸热能力的方法，要控制吸热相同，由Q＝W＝t分析；（2）根据比较物质吸热能力的方法回答；从确定加热时间分析；（3）由表中数据结合比较吸热能力的方法分析。【解答】解：（1）图中两电阻并联，电压相同，根据吸热能力的方法，要控制吸热相同，由Q＝W＝t，故小明设计的电路中的R甲、R乙必须满足的条件是R甲＝R乙。（2）根据比较物质吸热能力的方法，实验时，小明应控制水和煤油的质量、初温相同，为确定加热时间相同，故且应先闭合开关支路开关S1，再闭合开关S2。（3）分析表中数据可知，水和煤油在吸收热量相同时，水升高的温度小于煤油升高的温度，根据比较吸热能力的方法，说明水的吸热能力强。故答案为：（1）R甲＝R乙；（2）质量；S1；S2；（3）小于；水。【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法和比较吸热能力的方法及电功公式的运用，为热学中的重要实验。25．【实验名称】用电流表和电压表测电阻【实验器材】电压恒为3V的电源、电压表、电流表、标有“20Ω2A”字样的滑动变阻器，待测电阻Rx、开关、导线若干。【实验原理】 R＝ 【实验步骤】40/40\n（1）小明按如图甲所示的电路图连接电路；（2）闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，则下一步的实验操作是：先 断开开关 ，然后 将电流表正负接线柱交换连接 。（3）小明测出待测电阻的阻值后，向老师汇报，老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是 没有多次测量取平均值 。（4）改进后，小明继续实验并将数据记录在表中，分析数据可知待测电阻的阻值为 10 Ω；还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比 ；实验次数电压U/V电流I/A12.40.2422.00.2031.50.15（5）实验过程中，若小明将滑片P移到了如图丙所示位置，闭合开关，此时电流表的示数为 0 。【分析】（1）用电流表和电压表测电阻的原理为R＝；（2）电流应从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出；（3）为提高测量的准确度，要多次测量取平均值作为测量结果；（4）根据欧姆定律求电阻，为提高测量的准确程度取平均值为测量结果；根据R＝为定值分析；（5）小明将滑片P移到了如图丙所示位置，根据绝缘体的电阻无穷大回答。【解答】解：用电流表和电压表测电阻的原理为R＝；40/40\n（2）闭合开关，发现电流表示数如图乙所示，即电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了，则下一步的实验操作是：先断开开关，然后将电流表正负接线柱交换连接；（3）一次测量的结果误差较大，多次测量取平均值作为测量结果提高测量的准确程度，老师指出他实验设计中存在着不足，其不足是：没有多次测量取平均值。（4）由实验数据，根据欧姆定律I＝，待测电阻R＝，三次测量的电阻均为10Ω，取平均值作为测量结果，可知待测电阻的阻值为10Ω；因待测电阻R＝为定值，还可以初步得出：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成成正比；（5）实验过程中，若小明将滑片P移到了如图丙所示位置，即移动陶瓷上去了，因陶瓷绝缘，故此时电路中的电流为0。故答案为：R＝；（2）断开开关；将电流表正负接线柱交换连接；（3）没有多次测量取平均值；（4）10；正比；（5）0。【点评】本题用电流表和电压表测电阻的原理、注意事项、数据处理、求电阻、及串联电路的规律和欧姆定律的运用。26．（8分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样。【进行试验】（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变亮，连线不得交叉。（2）小宇同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，为 2.2 V．若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 B （填“A”或“B”）端移动。（3）小宇同学继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象。根据图象信息。可计算出小灯泡的额定功率是 0.5 40/40\nW，还可以得出：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 增大 （填“增大””减小”或“不变“）。【试验拓展】因为实验用的干电池比较旧。另一小组的小华同学改用6V的学生电源做这个实验。他连接好电路。闭合开关后，发现移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡的亮度逐渐增加，电压表的示数逐渐变小。经过思考后。他继续移动滑动变阻器的滑片P使小灯泡正常发光。并记下此时电压表和电流表的示数。（4）请在虚线框内画出小华同学连接的实验电路图（5）如果将小华所记录的电压表和电流表的示数相乘，得到的电功率为1.05W，则可计算出他们小组的小灯泡的额定功率为 0.75 W。【分析】（1）电流表与灯泡串联，注意正负接线柱。滑动变阻器与灯泡串联，根据滑动变阻器“一上一下”的原则，由于滑动变阻器的滑片向右移，灯泡的亮度变亮，则应该将下面右边的B接线柱接入电路。（2）先根据电压表的量程、分度值以及指针的位置读出电压表的示数，然后根据串联电路的分压特点确定滑动变阻器滑片移动的方向；（3）由图示图象求出灯泡额定电压对应的电流，然后由P＝UI求出灯泡额定功率，应用P＝UI分析灯泡实际功率如何变化。（4）测定灯泡的功率时，灯泡的亮度增大，电路中电流增大造成的，滑动变阻器和灯泡是串联的，要使电路电流增大，总电阻要减小，滑动变阻器电阻减小，串联电路的电阻起分担电压的作用，电阻越小分担的电压越小，所以滑动变阻器两端的电压减小，电源电压一定，灯泡两端的电压增大。（5）移动滑动变阻器到一个位置，灯泡正常发光，电压表和电流表的示数相乘为1.05W，设滑动变阻器的电压为UR，P＝URI＝1.05，求出电流为即灯泡正常工作电流，灯泡的额定电压为2.5V，根据P＝UI计算灯泡的额定功率，额定功率在0.5W～0.8W之间，解不等式求得电源电压，再求出灯泡的额定功率。【解答】40/40\n解：（1）因滑动变阻器、电流表与灯泡串联，从电源的正极沿电流的方向，先根据滑动变阻器“一上一下”的原则，由于滑动变阻器的滑片向右移，灯泡的亮度变亮，则应该将下面右边的B接线柱接入电路，如图：（2）根据图乙可知，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为2.2V，低于灯泡的额定电压2.5V，要使电压表的示数为2.5V，则减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，故将将滑片应向B端移动；（3）由图丙所示的I﹣U关系图线可知，灯泡额定电压2.5V对应的电流为0.2A，小灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W；由图示图象可知，随U增大电流I增大，灯泡实际功率P＝UI增大，由此可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大。（4）测定灯泡的功率的实验滑动变阻器和灯泡是串联的，灯泡亮度增大，是因为滑动变阻器的电阻减小造成的，串联电路中，电阻起分担电压的作用，电阻越小，分担的电压越小，电压表的示数减小，说明电压表并联在滑动变阻器的两端。如图。（5）由题意P＝URI＝1.05W，所以I＝，此时灯泡正常工作，所以灯泡的额定功率为：PL＝ULI＝2.5V×＝，所以，0.5W≤≤0.8W解不等式得：7.66V≤U总≤10.75V又因为电源电压为2的整倍数，所以U取8V或10V，当U总＝10V时，PL＝＝0.55W，当U总＝6V时，40/40\nPL＝＝0.75W。故答案为：（1）见上图；（2）2.2；B；（3）0.5；增大；（4）见上图；（5）0.75。【点评】本题考查了测量小灯泡电功率的实验，涉及电路故障的判断、电压表的读数、串联电路的分压作用及额定功率的计算，同时还考查了学生对图象的分析和处理能力，本实验需要注意灯丝的电阻随温度的变化而变化。40/40
