九年级物理上学期期中试卷(含解析)人教出版9.doc

- 海南省文昌市华侨中学2015-2016学年九年级（上）期中物理试卷 一、选择题（本大题共有10小题，每小题只有一个选项是正确的，每小题3分，共30分） 1．为预防H7N9禽流感，防疫人员在校内喷洒消毒液，不久在校园内闻到药味，这一现象说明（　　） A．分子很小 B．分子间有作用力 C．分子间有间隙 D．分子在不停地做无规则运动 2．下列是内燃机的四个冲程，你认为让汽车获得动力的是（　　） A．吸气冲程 B．做功冲程 C．压缩冲程 D．排气冲程 3．下列用电器中利用电流热效应工作的是（　　） A．电脑 B．电熨斗 C．电风扇 D．洗衣机 4．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小（　　） A．只决定于导体的材料 B．只决定于导体的长度 C．只决定于导体的横截面积 D．决定于导体的 材料、长度和横截面积 5．下列学习文具，通常情况下属于导体的是（　　） A．铅笔芯 B．塑料三角尺 C．橡皮 D．透明塑料笔袋 6．如图所示，在探究串联电路的特点时，闭合开关，用电流表分别测出A、B、C三处的电流IA、IB、IC，用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC．下列说法正确的是（　　） A．IA＞IB＞IC B．IA＜IB＜IC C．UAB=UBC=UAC D．UAC=UAB+UBC 7．图中的电路图和实物图相对应的是（　　） A． B． C． D． 8．在如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗 B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮 C．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮 D．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗 9．在图示电路中，电源电压保持不变．闭合开关S后，开关S1由断开到闭合，下列说法正确的是（　　） A．电流表A1示数变大，电流表A示数也变大 B．电流表A1示数变小，电流表A示数也变小 C．电流表A1示数不变，电流表A示数变大 D．电流表A1示数不变，电流表A示数变小 10．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． 　 二、填空题（本大题共有7小题，每小题4分，共28分） 11．海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录．钻木取火是通过　　（选填“做功”或“热传递”）把机械能转化为　　能． 12．汽车发动机常用水来做冷却剂，这是因为水的　　较大；在汽油机的四个冲程中，将机械能转化为内能的是　　冲程．中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数10倍，说明“可燃冰”的　　很大． 13．在实验室里，常用　　来检验物体是否带电，它是根据同种电荷互相　　原理制成的． 14．小明家中的电能表月初时的示数为3246.8kW•h，月末的示数如图所示，则这个月消耗的电能是　　kW•h；若1度电是0.6元，则小明家这个月应缴电费　　元． 15． 如图所示，是家用电冰箱及其部分电路图．冰箱压缩机由温控开关自动控制，冷藏室照明等由冰箱门联动开关控制．冰箱门关闭后，联动开关应该处于　　状态，当冰箱里的温度升高到一定程度时，温控开关会自动　　（选填“断开”或“闭合”）． 16．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象．若将甲、乙串联在某一电路中，当电流为0.1A时，电源电压为　　V；若将甲、乙并联在电源电压为1.5V电路中，电路中总电流为　　A． 17．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面下降时，油量表示数　　，电压表示数　　．（以上选填“变大”、“变小”或“不变”） 　 三、作图和实验题（本大题共有2小题，18题8分，19题12分，共20分） 18．在探究“探究通过导体的电流与电阻的关系”，小红设计电路图如图甲所示． （1）连接电路时开关必须　　； （2）第3次实验电流表示数如图乙所示，其读数为　　A； 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.48 2 10 0.24 3 20 （3）实验中，小红分别把5Ω、10Ω、20Ω的电阻接入电路做三次实验，每次闭合开关后，调节滑动变阻器，使　　保持不变，记录电流表示数，如表格所示； （4）分析表格数据，得出结论：　　． 19．（12分）在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω． （1）请你用笔画线代替导线，将图11甲中的实物电路连接完整．要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大；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　　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V． （3）小宇同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是　　． （4）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　　（选填“增大”、“减小”或“不变”）． （5）通过图象还可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：　　． 　 四、综合应用题（本大题共有2小题，20题10分，21题12分，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和具体的计算步骤） 20．（10分）某家庭用一个标有“220V 1000W”的电热水器（如图）来烧水．该电热水器正常工作20min，可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃，求这段时间内：c水=4.2103J/（kg•℃） （1）水吸收的热量． （2）电热水器消耗的电能． （3）电水壶烧水时，电热丝很热，为什么与电热水器连接的铜导线却不怎么热？ 21．（12分）图甲是某班科技小组设计的风力测定装置示意图，图乙是其电路图．电阻R′随风力变化关系如图丙所示．已知电源电压恒为9V，定值电阻R0=2Ω，电压表量程为0～3V．使用该装置测定风力，则 （1）电阻R′的阻值随风力的增大怎样变化？ （2）求无风时电压表的示数． （3）如果保持电压表量程不变，且只能在电路中增加一个电阻R，使该装置能测量的最大风力增加到900N，计算电阻R的阻值，并说明其连接方式． （4）计算改装后该装置电路总功率的变化范围．（计算结果保留一位小数） 　  2015-2016学年海南省文昌市华侨中学九年级（上）期中物理试卷 参考答案与试题解析 　 一、选择题（本大题共有10小题，每小题只有一个选项是正确的，每小题3分，共30分） 1．为预防H7N9禽流感，防疫人员在校内喷洒消毒液，不久在校园内闻到药味，这一现象说明（　　） A．分子很小 B．分子间有作用力 C．分子间有间隙 D．分子在不停地做无规则运动 【考点】扩散现象． 【分析】物质是由分子组成的，一切物质的分子都在不停地做无规则运动，分子做无规则运动的这种现象叫扩散现象． 【解答】解：防疫人员在校内喷洒消毒液，不久在校园内闻到药味，这种现象称为扩散，说明了一切物质的分子都在不停地做无规则的运动． 故选D． 【点评】本题主要考查学生对扩散现象，以及扩散现象的实质的了解和掌握，是一道基础题． 　 2．下列是内燃机的四个冲程，你认为让汽车获得动力的是（　　） A．吸气冲程 B．做功冲程 C．压缩冲程 D．排气冲程 【考点】内燃机的四个冲程． 【分析】内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性完成． 【解答】解： 内机的一个工作循环包括：吸气、压缩、做功、排气四个冲程．做功冲程是将内能转化为机械能，使汽油机获得动力，而其它三个冲程是依靠飞轮的惯性完成的． 故选B． 【点评】本题主要考查学生对热机一个工作循环中各冲程情况的了解以及工作的实质，属于热学基础知识的考查． 　 3．下列用电器中利用电流热效应工作的是（　　） A．电脑 B．电熨斗 C．电风扇 D．洗衣机 【考点】电流的热效应、化学效应和磁效应． 【分析】（1）电流的热效应：电流通过导体要发热，这叫做电流的热效应，如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子； （2）电流的化学效应：电流通过导电的液体会使液体发生化学变化，产生新的物质，电流的这种效果叫做电流的化学效应，如电解，电镀，电离等就属于电流的化学效应的例子； （3）电流的磁效应：给绕在软铁心周围的导体通电，软铁心就产生磁性，这种现象就是电流的磁效应，如电铃、蜂鸣器、电磁扬声器等都是利用电流的磁效应制成的． 【解答】解：A、电脑主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故A错误． B、电熨斗主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B正确． C、电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C错误． D、洗衣机主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故D错误． 故选B． 【点评】本题主要考查学生对电流的热效应，以及电能和其它形式能的相互转化，利用热效应工作的电器特点是把电能主要转化成内能，是一道基础题． 　 4．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小（　　） A．只决定于导体的材料 B．只决定于导体的长度 C．只决定于导体的横截面积 D．决定于导体的 材料、长度和横截面积 【考点】影响电阻大小的因素． 【分析】解答本题应掌握：导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻与导体本身的材料、长度、横截面积有关，还与温度有关． 【解答】解：导体的电阻是导体本身的一种性质，温度一定时，它的大小取决于导体的材料、长度及横截面积． 故选D． 【点评】本题考查影响电阻大小的因素，为基础题目，要求能熟记相关内容． 电阻是导体本身的属性，导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料等有关，与电流以及电压的大小无关． 　 5．下列学习文具，通常情况下属于导体的是（　　） A．铅笔芯 B．塑料三角尺 C．橡皮 D．透明塑料笔袋 【考点】导体． 【分析】善于导电的物体叫做导体，金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等都是导体． 【解答】解：铅笔芯，主要成分是石墨，属于导体；塑料三角尺、橡皮、透明塑料笔袋都是绝缘体． 故选A． 【点评】本题考查了学生对导体和绝缘体的区分，属于基础知识的考查，比较简单，记住相关的例子是解决此类题目的关键． 　 6．如图所示，在探究串联电路的特点时，闭合开关，用电流表分别测出A、B、C三处的电流IA、IB、IC，用电压表分别测出AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC．下列说法正确的是（　　） A．IA＞IB＞IC B．IA＜IB＜IC C．UAB=UBC=UAC D．UAC=UAB+UBC 【考点】串联电路的电流规律；串联电路的电压规律． 【分析】先确定电路的连接方式，然后根据串联电路中电流处处相等、电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和进行解答． 【解答】解：因为电路中两灯泡串联，而A、B、C三点是串联电路中的三处，由于串联电路中电流处处相等，因此IA、IB、IC三者大小相等． 比较AB间、BC间、AC间的电压值可得：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和．即UAC=UAB+UBC 故选D． 【点评】熟知串联电路的电流和电压规律，是顺利解决此题的关键，这是我们学习电学最基本的规律，一定要熟记才行． 　 7．图中的电路图和实物图相对应的是（　　） A． B． C． D． 【考点】根据实物图画电路图． 【分析】分析清楚电路结构，明确各电路元件的连接方式，然后对各个选项注意分析即可． 【解答】解：由实物图可知，电流从正极出发开始分支，一支流经S2、L2，另一支流经L1，然后共同经S1回负极，即S1控制干路； A、图中S1控制支路；与实物图不符合； B、图中S2控制干路；与实物图不符合； C、图中S1控制干路；S2控制L2支路，与实物图符合； D、图中S1控制支路；与实物图不符合； 故选C． 【点评】分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式是正确解题的关键．会识别串并联电路，会根据实物图画出正确的电路图． 　 8．在如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P向左滑动时（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗 B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮 C．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮 D．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗 【考点】电路的动态分析；滑动变阻器的使用． 【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电路；根据滑片的移动确定接入电路电阻的变化，根据欧姆定律确定电路中电流的变化和灯泡两端电压的变化，根据P=I2R判断灯泡实际功率的变化，再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断灯泡亮暗的变化． 【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流； 当滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小； 根据I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大； 根据U=IR可知，灯泡两端的电压变大，即电压表的示数变大； 根据P=I2R可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮． 故选C． 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是会分析滑片移动时电路的变化和知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小． 　 9．在图示电路中，电源电压保持不变．闭合开关S后，开关S1由断开到闭合，下列说法正确的是（　　） A．电流表A1示数变大，电流表A示数也变大 B．电流表A1示数变小，电流表A示数也变小 C．电流表A1示数不变，电流表A示数变大 D．电流表A1示数不变，电流表A示数变小 【考点】欧姆定律的应用；并联电路的电流规律． 【分析】从图可知．闭合开关S，断开开关S1，电路中只有灯泡L1，电流表A和A1测量的是通过电阻灯泡L1中的电流． 开关S、S1都闭合后，灯泡L1和灯泡L2并联，电流表A测量的是干路中的总电流，电流表A1测量通过灯泡L1的电流，再根据并联电路的电流特点判断出电流表A和A1示数的变化． 【解答】解：从图可知，闭合开关S，断开开关S1，电路中只有灯泡L1，电流表A和A1测量的是通过电阻灯泡L1中的电流， 则电流表A和A1的示数为：I=I1=． 当开关S、S1都闭合后，灯泡L1和灯泡L2并联，电流表A测量的是干路中的总电流，电流表A1测量通过灯泡L1的电流， 而电源电压不变， ∴根据欧姆定律可知通过灯泡L1的电流I1不变，即电流表A1的示数不变． 而此时电流表A测量的是干路中的总电流，由并联电路电流的特点可知此时干路中的总电流变大，即电流表A的示数变大． 四个选项中符合题意的是C． 故选C． 【点评】本题考查了学生对欧姆定律和并联电路电流特点的掌握和运用，以及开关断开和闭合对电路串、并联的影响．能分析电路图确定两种情况下（闭合开关S，断开开关S1，电路中只有灯泡L1；开关S、S1都闭合后，灯泡L1和灯泡L2并联）的电路组成是本题的关键． 　 10．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． 【点评】本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源短路的情况，电阻是保护电源，可使电路对电源不被短路． 　 二、填空题（本大题共有7小题，每小题4分，共28分） 11．海南黎族钻木取火技艺被列入国家级非物质文化遗产名录．钻木取火是通过　做功　（选填“做功”或“热传递”）把机械能转化为　内　能． 【考点】做功改变物体内能． 【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程． 当对物体做功时，机械能转化为内能，内能增加；当物体对外做功时，内能转化为机械能，内能减少． 【解答】解：钻木取火时钻与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式改变物体的内能． 故答案为：做功；内． 【点评】此题结合实际情况考查对改变物体内能方式的理解与应用情况，常见的通过做功的方式改变内能的现象有：摩擦生热、压缩气体、敲打、弯折等． 　 12．汽车发动机常用水来做冷却剂，这是因为水的　比热容　较大；在汽油机的四个冲程中，将机械能转化为内能的是　压缩　冲程．中国南海海底探明有大量的“可燃冰”，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数10倍，说明“可燃冰”的　热值　很大． 【考点】水的比热容的特点及应用；燃料的热值；内燃机的四个冲程． 【分析】（1）水的比热容较大，质量相同的水和其它液体相比较，升高相同的温度时，吸收的热量多，因此常用水来做冷却剂． （2）内燃机的一个工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成，压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能． （3）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值． 【解答】解：（1）汽车的发动机用水做冷却剂，是因为水具有较大的比热容，升高相同的温度时，吸收的热量多； （2）发动机在工作时，将机械能转化为内能的是压缩冲程； （3）在同等条件下，包含质量相同，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大． 故答案为：比热容；压缩；热值． 【点评】（1）水的比热容较大，日常生活中应用很多，如冷却剂、取暖剂、防冻剂、保温剂等，要注意多观察、多思考； （2）内燃机的四个冲程中要两个能量转化，一是压缩冲程中，机械能转化成内能；二是做功冲程中，内能转化成机械能； （3）知道热值的物理意义是解题的关键． 　 13．在实验室里，常用　验电器　来检验物体是否带电，它是根据同种电荷互相　排斥　原理制成的． 【考点】验电器的原理及使用． 【分析】用电器是用来检验物体是否带电的仪器；验电器是根据电荷间的相互作用制成的，同种电荷相互排斥，验电器的金属箔片所带的电荷量越多，其张角越大． 【解答】解：验电器是用来检验物体是否带电的仪器；它是利用同种电荷相互排斥的原理制成的．当带电体接触验电器的金属球时，电荷通过验电器的金属球传给金属杆传给两片金属箔，两片金属箔带同种电荷，同种电荷相互排斥而张开． 故答案为：验电器；排斥． 【点评】本题考查了验电器的作用与工作原理，是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题． 　 14．小明家中的电能表月初时的示数为3246.8kW•h，月末的示数如图所示，则这个月消耗的电能是　108　kW•h；若1度电是0.6元，则小明家这个月应缴电费　64.8　元． 【考点】电能表参数的理解与电能的求法． 【分析】电能表最后一位示数是小数位，由图示电能表读出月末电能表的示数，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，电能表的示数是3354.8kW•h， 这个月消耗的电能为3354.8kW•h﹣3246.8kW•h=108kW•h， 需要交纳的电费为0.6元/kW•h108kW•h=64.8元． 故答案为：108；64.8． 【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． 　 15． 如图所示，是家用电冰箱及其部分电路图．冰箱压缩机由温控开关自动控制，冷藏室照明等由冰箱门联动开关控制．冰箱门关闭后，联动开关应该处于　断开　状态，当冰箱里的温度升高到一定程度时，温控开关会自动　闭合　（选填“断开”或“闭合”）． 【考点】串、并联电路的设计． 【分析】当打开冰箱门，电灯亮；冰箱门关闭后，灯灭；当冰箱里的温度降低到一定程度后，压缩机停止工作，直到温度高到一定的值才再次启动．据此分析回答． 【解答】解：由于冰箱门关闭后，灯灭，故联动开关S1处于断开状态； 冰箱里的温度升高到一定程度后，温控开关S2会自动闭合，压缩机开始工作． 故本题答案为：断开；闭合． 【点评】本题考查了电冰箱的工作电路．电冰箱中电灯与压缩机是并联关系，能够独立工作，互不影响．本题考查了电冰箱的有关问题，平时应注意多观察、多思考，结合所学知识解释生活现象，这对我们解这类题有帮助． 　 16．如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象．若将甲、乙串联在某一电路中，当电流为0.1A时，电源电压为　2　V；若将甲、乙并联在电源电压为1.5V电路中，电路中总电流为　0.4　A． 【考点】欧姆定律． 【分析】电阻甲、乙串联在电路中，因此通过它们的电流相等，从U﹣I图象中读出当电流为0.1A时，电阻甲和乙对应的电压值，再根据串联电路电压的特点，计算出电源电压． 电阻甲、乙并联在电路中，因此它们两端的电压等于电源电压，从U﹣I图象中读出当电压为1.5V时，电阻甲和乙对应的电流值，再根据并联电路电流的特点，计算出电路中的总电流． 【解答】解： ①将电阻甲、乙串联在电路中，由串联电路特点知，通过它们的电流都为0.1A， 从I﹣U图象可知，当I=0.1A时， 电阻甲和乙两端的电压分别为：U甲=0.5V，U乙=1.5V， 所以电源电压为：U=U甲+U乙=0.5V+1.5V=2V； ②当电阻甲、乙并联在电路中，由并联电路特点知，它们两端的电压等于电源电压为1.5V， 从U﹣I图象可知，当U=1.5V时， 通过电阻甲、乙的电流分别为：I甲=0.3A，I乙=0.1A， 所以电路中的总电流：I=I甲+I乙=0.3A+0.1A=0.4A． 故答案为：2；0.4． 【点评】本题考查了串、并联电路电压和电流的特点，以及对欧姆定律的理解和应用，本题的难点为：电阻两端的电压和通过电阻的电流，要找出电阻的电压和电流，就需要根据我们所学的串联电路的特点去分析． 　 17．如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R2是滑动变阻器，它的金属滑片连在杠杆的一端，从油量表（由电流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面的高度，当油面下降时，油量表示数　变小　，电压表示数　变大　．（以上选填“变大”、“变小”或“不变”） 【考点】电路的动态分析． 【分析】当油量发生为化时，浮标随之运动，带动与浮标相连的指针运动，则可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律电路中电流的变化和和R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点判断电压表示数的变化． 【解答】解： 由电路图可知，R1与R2串联，油量表（电流表）测电路中的电流，电压表测R2两端的电压． 当油面下降时，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大， 由I=可知，电路中的电流变小，即油量表的示数变小； 由U=IR，可知R1两端的电压变小， 串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源的电压不变，所以R2两端的电压变大，即电压表的示数变大． 故答案为：变小；变大． 【点评】本题考查欧姆定律及滑动变阻器在生活中的应用，要通过对图的分析得出仪器的原理，再由物理规律求解． 　 三、作图和实验题（本大题共有2小题，18题8分，19题12分，共20分） 18．在探究“探究通过导体的电流与电阻的关系”，小红设计电路图如图甲所示． （1）连接电路时开关必须　断开　； （2）第3次实验电流表示数如图乙所示，其读数为　0.12　A； 实验次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5 0.48 2 10 0.24 3 20 （3）实验中，小红分别把5Ω、10Ω、20Ω的电阻接入电路做三次实验，每次闭合开关后，调节滑动变阻器，使　电压表的示数　保持不变，记录电流表示数，如表格所示； （4）分析表格数据，得出结论：　电压一定时，电流与电阻成反比　． 【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验． 【分析】（1）为保护电路，连接电路时，应断开开关； （2）根据电流表的量程和分度值读出示数； （3）探究通过导体的电流与电阻的关系时，应控制电阻两端的电压不变即电压表的示数不变； （4）电阻两端的电压不变，分析表中电流的变化倍数和电阻的变大倍数得出两者之间的关系． 【解答】解：（1）为保护电路，连接电路时，应断开开关； （2）电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.12A； （3）实验中，更换定值电阻时，每次应调节滑动变阻器，使电压表的示数保持不变，记录电流表示数； （4）电阻两端的电压不变，分析表中数据可知，通过电阻电流的变化倍数和定值电阻阻值变化倍数的倒数相等，故可得结论：电压一定时，电流与电阻成反比； 故答案为： （1）断开；（2）0.12；（3）电压表的示数；（4）电压一定时，电流与电阻成反比． 【点评】本题考查了实验的注意事项和电路故障的判断、电表的读数等，关键是控制变量法的应用，平时学习时一定注意该方法的掌握与应用． 　 19．在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω． （1）请你用笔画线代替导线，将图11甲中的实物电路连接完整．要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大；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　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V． （3）小宇同学连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是　灯丝断了　． （4）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　W，还可以得出：小灯泡的实际功率随实际电压的增大而　增大　（选填“增大”、“减小”或“不变”）． （5）通过图象还可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：　灯丝的电阻与温度的变化有关　． 【考点】电功率的测量． 【分析】（1）根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，根据题目要求确定滑动变阻器的接法，把电流表、滑动变阻器串联接入电路． （2）由图示电压表确定其量程与分度值，读出电压表示数，根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系，根据电路图确定滑片的移动方向． （3）电流表示数几乎为零，说明电路断路，电压表有示数说明和电压表并联的灯泡发生了断路． （4）由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；根据灯泡电流随电压的变化关系，由P=UI判断灯泡实际功率如何随电压变化． （5）灯丝的电阻随温度的升高而增大． 【解答】解：（1）灯泡正常发光时电流约为I===0.25A，则电流表选0～0.6A量程，当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大，则滑动变阻器应接右下端接线柱B，把电流表、滑动变阻器串联接入电路，电路图如图所示． （2）由图乙所示电压表可知，其量程为0～3V量程，分度值是0.1V，其示数为2.2V，小于灯泡额定电压，要测量小灯泡的额定功率，应减小滑动变阻器分压，减小滑动变阻器接入电路的阻值，使灯泡两端电压变大， 由电路图可知，应把滑动变阻器的滑片P向B端移动，使电压表的示数为2.5V． （3）电流表示数接近零，说明电路断路，而电压表有示数，说明与电压表并联的电路发生了断路，如灯丝断了、灯座接触不良、开关接触不良、电流表断路等． （4）由I﹣U图象可知，灯泡额定电压2.5V所对应的电流是0.2A， 灯泡额定功率P=UI=2.5V0.2A=0.5W；由I﹣U图象可知， 随灯泡电压的增大，灯泡电流增大，灯泡实际功率P=UI增大． （5）通过图象还可以发现灯丝的电阻是变化，说明灯丝的电阻与温度的变化有关． 故答案为：（1）电路图如图所示；（2）2.2；B；（3）灯丝断了；（4）0.5；增大；（5）灯丝的电阻与温度的变化有关． 【点评】本题考查了连接实物电路图、电表读数、滑动变阻器的调节、求灯泡额定功率、连接电路时的注意事项等，对电表进行多读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直． 　 四、综合应用题（本大题共有2小题，20题10分，21题12分，共22分．解答时应写出必要的文字说明、公式和具体的计算步骤） 20．某家庭用一个标有“220V 1000W”的电热水器（如图）来烧水．该电热水器正常工作20min，可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃，求这段时间内：c水=4.2103J/（kg•℃） （1）水吸收的热量． （2）电热水器消耗的电能． （3）电水壶烧水时，电热丝很热，为什么与电热水器连接的铜导线却不怎么热？ 【考点】电功与热量的综合计算． 【分析】（1）知道水的质量和比热容以及温度的变化，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量； （2）电热水器正常工作时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出电热水器消耗的电能； （3）由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比．电热水器通电后和连接的铜导线串联在电路中（通过的电流相等），通电时间是相同的，而电热水器的电阻比铜导线的电阻大，据焦耳定律分析． 【解答】解：（1）水吸收的热量： Q吸=cm（t﹣t0） =4.2103J∕（kg•℃）5kg（60℃﹣20℃） =8.4105J； （2）由P=可得，电热水器消耗的电能： W=Pt=1000W60s20=1.2106J； （3）电热水器通电后，电热水器电阻和铜导线串联，I电炉丝=I导线，通电时间t相同， 因Q=I2Rt，R电热水器＞R导线， 所以，电流产生的热量Q电热水器＞Q导线， 从而出现电热丝很热，与电热水器连接的铜导线却不怎么热的现象． 答：（1）水吸收的热量为8.4105J； （2）电热水器消耗的电能为1.2106J； （3）因为电炉丝的电阻大，产生的热量多． 【点评】本题考查了吸热公式和电功公式、焦耳定律的应用等，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等． 　 21．图甲是某班科技小组设计的风力测定装置示意图，图乙是其电路图．电阻R′随风力变化关系如图丙所示．已知电源电压恒为9V，定值电阻R0=2Ω，电压表量程为0～3V．使用该装置测定风力，则 （1）电阻R′的阻值随风力的增大怎样变化？ （2）求无风时电压表的示数． （3）如果保持电压表量程不变，且只能在电路中增加一个电阻R，使该装置能测量的最大风力增加到900N，计算电阻R的阻值，并说明其连接方式． （4）计算改装后该装置电路总功率的变化范围．（计算结果保留一位小数） 【考点】欧姆定律的应用；滑动变阻器的使用；电路图设计；电功率的计算． 【分析】（1）由图甲可知，随风力的增大，挡风板向左移动，金属导体杆接入电路的长度变短，接入电路的阻值变小． （2）由图乙知，电压表测电阻R0两端的电压，无风时风力F=0N，由图丙找出此时电阻R′的阻值，然后由串联电路的特点及欧姆定律求出电路电流，最后由U=IR求出电压表示数． （3）由欧姆定律求出电压表示数为3V时的电路电流，然后由欧姆定律求出电路总电阻，根据电路总电阻及串联电路特点判断接入的电阻接法并求出其阻值． （4）由图丙求出电阻R′的最大阻值及最小阻值，由串联电路特点及电功率公式P=求出电路的最小电功率及最大电功率，然后确定电功率的范围． 【解答】解：（1）由图甲可知，随风力的增大，金属杆接入电路的长度变短， 电阻变小，所以电阻R′随风力增大而减小． 答：电阻R′随风力增大而减小． （2）由图丙可知，无风时 R′=16Ω， 此时电路电流I===0.5A， 电压表示数U0=IR0=0.5A2Ω=1V， 答：无风时电压表的示数是1V． （3）当风力增加到900N时，由图丙可知R′=1Ω， 保持电压表量程不变，即U0=3V， 电压表示数是3V时，电路电流I′===1.5A， 此时电路总电阻R总===6Ω＞R0+R′， 应在电路中串联一个电阻R，R=R总﹣R0﹣R′=6Ω﹣2Ω﹣1Ω=3Ω， 答：应在电路中串联一个阻值为3Ω的电阻． （4）由图丙可知，R′的最大阻值为R最大′=16Ω， 电路最小电功率P最小==≈3.9W， 由图丙可知，R′的最小阻值为R最小′=1Ω， 电路的最大功率P最大===13.5W