重庆市南开中学九级物理上学期期末试卷（含解析） 新人教版.doc

2015-2016学年重庆市南开中学九年级（上）期末物理试卷一、单顼选择题1下列数据中符合实际的是（）a电热水壶的额定功率约为1000wb教室里电风扇的正常工作电压是380vc实验用小灯泡正常工作时的电流约为3ad重庆主城冬天的平均气温约为零下252以下自然现象的形成过程中，会吸热的是（）a冬季早上房屋上的霜b初春，冰河解冻c深夜时河边水面泛起雾d寒冬树枝上形成雾凇3如图所示，静止在条形磁铁周围的四个小磁针指向正确的是（）a小磁针a、bb小磁针b、cc小磁针c、dd小磁针a、d4以下关于安全用电的说法中，正确的是（）a控制灯的开关要安装在零线上b发现有人触电倒地应立即将其拉起来c有金属外壳的用电器应使用三孔插座d只要不接触高压设备就不会触电5如图所示，与实物一致的电路图是（）abcd6以下有关电与磁的说法中，不正确的是（）a磁感线是假设存在的有向非闭合曲线b磁场虽看不见摸不着，但却是客观存在的c通电导体周围的磁场方向与电流方向有关d通电螺线管对通电直导线也可能有力的作用7如图所示电路中，l1标有“3v 6w”，l2上标有“6v 6w”，电源电压保持不变，选择不同阻值的定值电阻r0接入电路中，当s1闭合，s2无论接a还是b，都能使灯正常发光，则r0的阻可能是（）a7.5b6c3d158如图所示的电路中，滑动变阻器是用均匀的电阻线紧密缠绕而成，滑动变阻器的最大阻值刚好等于定值电阻r1的阻值，闭合开关并使滑片从最右端向左匀速移动至最左端电压表v1的示数u1，电压表v2的示数u2，电流表示数i，滑片移动距离l，电流表指针偏转角度，滑片移动时间t等物理量间的关系如图所示，其中与实际不相符的是（）abcd二、填空题9著名的实验，首次揭示了电流磁效应的存在；德国物理学家最先通过实验归纳出“一段导体中的电流，跟加在这段导体两端电压成正比，跟这段导体的电阻成反比”的定量关系10某出租车使用天然气作为燃料，在一段时间匀速行驶的过程中消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量j若该出租车在该时段内行驶里程为5.544km，受到的平均阻力为1000n，则该出租车的燃料利用率为（天然气的热值为4.4107j/kg）11如图所示为小明家的电能表11月月初的表盘（1）11月共耗电120kwh，11月月底对电能表的读数应为kwh：（2）某电暖设备的铭牌上标示为“220v 605w”，若将家里所有其他用电器均关闭，只留该用电器工作时，电能表转盘在3min内转了50转，则他家电路的实际电压为v（不考虑温度对电阻的影响）12如图所示，允许通过定值电阻器r0和变阻器r的最大电流均为1.0a，电流表选用的量程为00.6a，电压表选用的量程为03v，闭合开关，滑片在b端时电流表示数为0.1a，变阻器r的电功率为0.9w，移动滑片至某一位置时，电流表示数为0.25a，变阻器尺的功率为1.875w，则定值电阻器r0的阻值为滑片由b向a滑动的过程中，在保证电路各元件安全的情况下，整个电路的电功率变化范围为w13阅读短文，回答文后问题电饭煲省电小窍门现在市面上的电饭煲分为两种：一种是机械电饭煲，另外一种是电脑电饭煲使用机械电饭煲时，电饭煲上盖一条毛巾，注意不要遮住出气孔，这样可以节能当米汤沸腾后，将按键抬起利用电热盘的余热将米汤蒸干，再摁下按键，焖15分钟即可食用电饭煲用完后，一定要拔下电源插头，不然电饭煲内温度下降到70度以下时，会自动通电，这样既费电又会缩短使用寿命尽量选择功率大的电饭煲，因为煮同量的米饭，700瓦的电饭煲比500瓦的电饭煲要省时间电脑电饭煲一般功率较大，在800瓦左右，从而节能，但价格稍贵（1）“盖条毛巾时，注意不要遮住出气孔”的原因是：；（2）“尽量选择功率大的电饭煲可以省电”的原因是：14请在甲图中补齐家庭电路的电路连线；在图乙中标出螺线管n极的位置三、实验题（15题5分，16题8分，17题9分，共22分）15俊杰同学用图甲的实验装置探究“某固体熔化时温度的变化规律”（1）加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，读数为；（2）根据实验数据，俊杰绘出了熔化图象丙，由图象可知，此固体是（选填“晶体”或“非晶体”），物体在熔化过程中内能（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度（选填“升高”、“降低”或“不变”），cd段物体处于态16在“测定小灯泡的功率”的实验中，小明和小亮同学设计的电路如图甲所示，他选用的小灯泡额定电压为3.8v，电阻约为15，电源电压为6v且保持不变（1）有两种规格的滑动变阻器，分别是标有“5 1a”的r1、和标有“50 0.5a”的r2，为了实验能顺利完成，应选择 （“r1”或“r2”）；（2）连接电路时开关应；（3）小明连好电路后，闭合开关s，发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为6v，产生故障的原因一定是两个接线柱（选填接线柱编号）间的电路发生了 （“开路”或“短路”）（4）小亮连好电路后，闭合开关s，也发现灯泡不发光，但电流表、电压表均有示数，产生这种现象的原因是（5）小明排除故障后，调节滑动变阻器使电压表的示数为v时，灯正常发光，此时电流表的示数位置如图丙所示，则灯泡的额定功率为w（6）小明测量并记录了多组不同电压下灯的电流，发现通过灯丝的电流与灯两端电压并不是正比关系，其原因可能是17图（一）甲是小明“探究电流与电阻的关系”的实验电路己知电源电压恒为4.5v，滑动变阻器规格为“20 1a”，可供选择的定值电阻的阻值为5、10、15、20、25和30（1）小明根据图甲连接的实物电路如图（一）乙所示，其中一根导线连接是错误的，请在图（一）乙中将这根线打上“”，并补画出正确的连线（2）电路连接正确后，先用5的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，此时电流表的示数如图（一）丙所示，则电路中的电流为a；再将5的定值电阻换成10定值电阻进行实验，移动滑片直至电压表示数为v，并记录电流表的示数（3）小明还想利用该电路多测几组数据，但他发现还能够选用的只有阻值为的定值电阻器（4）小明观察其他小组的实验时发现，他们所用的干电池的电压并不稳定，向老师请教后得知，“干电池内部其实是有电阻的，分析电路时可以把干电池看成是由一个电压为u、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成”，如图（二）甲所示在老师指导下，小明设计了图（二）乙所示的电路来测量一节干电池内部的电阻a按照图（二）乙连接电路时，闭合开关前滑动变阻器的滑片p应位于最（“左”或“右”）端；b根据实验中电压表和电流表的读数绘出ui图象如图（二）丙所示，变阻器的最大阻值为，当电流表示数如图二（丁）所示时电压表示数u=v；c根据实验数据求得这节干电池内部电阻r=；d根据小明研究的结果，实验电路中的电流越大，干电池对外提供的电压就越 （“大”或“小”）四、计算论述题（18题6分，19题8分，20题8分，共22分）18如图是一个额定功率为5.5kw的电动机，已知其正常工作电压为220v，线圈电阻为1求：（1）电动机正常工作1小时消耗的电能；（2）电动机正常工作1秒，电流通过线圈所产生的热量19图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电加热器的额定功率为1500w图乙是其储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为12v，水位指示表（由量程为00.6a电流表改成），r0阻值为10，rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示求：（1）热水器正常加热时，电热丝电阻；（结果保留一位小数）（2）阴雨天，将储水箱中50kg、30的水加热到50，正常通电时间；设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失，c水=4.2103j/（kg）（3）当水位指示表指示储水箱水深为40cm时，探测电路中压敏电阻rx的电功率20小李同学根据教材的建议，用3、6、12的定值电阻各一个，制作了一个电路“黑箱”，内部结构如图甲所示a、b、c、d为四条引线的接线柱为了确定r1、r2、r3的阻值，小王连接了图乙所示的部分电路，其中电源电压保持不变，约为3v，电流表量程为0.6a，（1）小王将f与a相连，e与b相连，正要闭合开关，小李阻止了他请通过计算、分析，说明小李为什么要阻止小王（2）小王保持f与a相连，将e改为与c相连，闭合开关s，电流表示数为iac；断开s保持f与a相连，将e改为与d相连，闭合s，电流表示数为iad；小王发现iac=2iad请通过计算、推理确定r1、r2、r3的阻值（3）在图甲所示的电路中若将a、c用导线相连，在a、b间接入电压为u的电源，电路消耗的总功串为p总1；若改为将a，d用导线相连，在a、b间仍接入电压为u的同一电源，电路消耗的总功串为p总2，则p总1：p总2=2015-2016学年重庆市南开中学九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单顼选择题1下列数据中符合实际的是（）a电热水壶的额定功率约为1000wb教室里电风扇的正常工作电压是380vc实验用小灯泡正常工作时的电流约为3ad重庆主城冬天的平均气温约为零下25【考点】电功率；温度；电流的大小；家庭电路工作电压、零线火线的辨别方法【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个【解答】解：a、电热水壶的功率是10001200w之间，故a正确；b、家用照明电路电压是220v，所以教室里电风扇的正常工作电压是220v，故b错误；c、实验用小灯泡正常工作电流不到1a，故c错误；d、重庆地处温带，冬天的平均气温是0左右，故d错误故选a【点评】估测是一种科学的近似计算，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法，而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要作用2以下自然现象的形成过程中，会吸热的是（）a冬季早上房屋上的霜b初春，冰河解冻c深夜时河边水面泛起雾d寒冬树枝上形成雾凇【考点】熔化与熔化吸热特点【分析】在物态变化过程中，需要吸收热量的有熔化过程、汽化过程和升华过程【解答】解：a、冬季早上房屋上的霜，是空气中的水蒸气遇冷由气态直接变为固态而成的，是凝华现象，凝华要放出热量，故a不符合题意；b、初春，冰河解冻，是熔化现象，熔化需要吸收热量，故b符合题意；c、深夜时河边水面泛起雾，是液化现象，液化要放出热量，故c不符合题意；d、寒冬树枝上形成雾凇，是凝华现象，凝华要放出热量，故d不符合题意故选b【点评】解决此类问题要明确物态变化中吸热、放热的各有那些过程3如图所示，静止在条形磁铁周围的四个小磁针指向正确的是（）a小磁针a、bb小磁针b、cc小磁针c、dd小磁针a、d【考点】磁场【分析】根据磁体周围的磁感线方向是从n极出发回到s极，且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来判断【解答】解：根据磁场中任一点小磁针北极和该点的磁感线方向一致，所以a点磁针北极指向右端；b点磁针北极指向左端；c点磁针北极指向右端；d点磁针北极指向左端综上分析，对照图可知，小磁针n极指向正确的是c和d故选c【点评】本题考查了磁感线的方向，以及磁场中小磁针的方向与磁感线的关系本题也可以根据磁极间相互作用的规律来判断4以下关于安全用电的说法中，正确的是（）a控制灯的开关要安装在零线上b发现有人触电倒地应立即将其拉起来c有金属外壳的用电器应使用三孔插座d只要不接触高压设备就不会触电【考点】安全用电原则【分析】（1）火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套（2）发现有人触电后，采取的措施不能让自己直接或间接再接触火线，以防止自己再触电（3）大功率或带有金属外壳的用电器，必须使用三孔插座，以防外壳带电，危及人身安全（4）安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体【解答】解：a、电灯的控制开关应安装在火线上，故a错误；b、有人触电时，用干燥的竹竿或木棍将人与火线挑开，或先切断电源，再实行施救措施，故b错误；c、大功率或带有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要通过三孔插座接地，以防用电器外壳带电，会危及人身安全，故c正确；d、安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故d错误故选c【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生5如图所示，与实物一致的电路图是（）abcd【考点】根据实物图画电路图【分析】由实物图可知，两灯泡串联，电压表测l1两端电压，电流表测电路中的电流然后对各个电路图逐一分析即可【解答】解：分析实物图可知，电流从正极出发，经电流表、灯泡l1、开关、灯泡l2回负极，电压表并联在l1两端b图与实物图符合；a图两灯泡并联，与实物图不符合，c图电压表并联在l2两端了，与实物图不符合；d图电压表并联在电源两端了，与实物图不符合故选b【点评】本题考查根据实物图画电路图，关键是分析出实物图中各用电器的连接情况，这是本题的重点也是难点，再就是考查对电路图正确画法的判断6以下有关电与磁的说法中，不正确的是（）a磁感线是假设存在的有向非闭合曲线b磁场虽看不见摸不着，但却是客观存在的c通电导体周围的磁场方向与电流方向有关d通电螺线管对通电直导线也可能有力的作用【考点】磁感线及其特点；磁场；通电直导线周围的磁场【分析】（1）磁感线是人们为了研究方便假想出来的，是闭合的曲线；（2）磁场是客观存在的；（3）通电导体周围的磁场方向与电流方向有关；（4）磁场对通电导体会产生力的作用【解答】解：a、磁感线是人们为了研究方便假想出来的，是闭合的曲线，且有一定的方向，故a错误；b、磁场虽看不见摸不着，但却是客观存在的，故b正确；c、通电导体周围的磁场方向与电流方向有关，电流方向改变，磁场方向也随之改变，故c正确；d、通电螺线管周围有磁场，而磁场对通电直导线会有力的作用，故d正确故选a【点评】本题主要考查了我们对磁场、磁感线的了解，以及对通电导体的磁场、通电螺线管的磁场的认识，有一定综合性，但难度不大7如图所示电路中，l1标有“3v 6w”，l2上标有“6v 6w”，电源电压保持不变，选择不同阻值的定值电阻r0接入电路中，当s1闭合，s2无论接a还是b，都能使灯正常发光，则r0的阻可能是（）a7.5b6c3d15【考点】欧姆定律的应用【分析】s1闭合，当s2接a时，r0与l1串联，l1正常发光，根据串联电路特点和欧姆定律表示出总电压；当s2接b时，r0与l2串联，l2正常发光，根据串联电路特点和欧姆定律表示出总电压；联立方程即可解题【解答】解：由图可知，s1闭合，当s2接a时，r0与l1串联，l1正常发光，由p=ui可得电流中电流：i=6=2a，根据串联电路特点和欧姆定律可得：u=u0+u1=ir0+u1，即u=2ar0+3v，同理：s2接b时，r0与l2串联，l2正常发光，电路中电流：i=1a，所以有：u=u0+u2=ir0+u2，即u=1ar0+6v，电源电压保持不变，所以2ar0+3v=1ar0+6v，解得：r0=3故选c【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律公式以及电功率公式的应用，正确分析开关在不同状态下电路状态，由串联电路特点和欧姆定律表示出电源电压是关键8如图所示的电路中，滑动变阻器是用均匀的电阻线紧密缠绕而成，滑动变阻器的最大阻值刚好等于定值电阻r1的阻值，闭合开关并使滑片从最右端向左匀速移动至最左端电压表v1的示数u1，电压表v2的示数u2，电流表示数i，滑片移动距离l，电流表指针偏转角度，滑片移动时间t等物理量间的关系如图所示，其中与实际不相符的是（）abcd【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v1测r1两端的电压，电压表v2测r2两端的电压，电流表测电路中的电流（1）根据欧姆定律表示出r1两端的电压，根据串联电路的电压特点表示出r2两端的电压，根据表达式判断ab选项；（2）物体做匀速直线运动时，路程和时间成正比，据此判断c选项；（3）根据速度公式求出t时间内变阻器接入电路中的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，然后判断d选项【解答】解：由电路图可知，r1与r2串联，电压表v1测r1两端的电压，电压表v2测r2两端的电压，电流表测电路中的电流，（1）由i=可得，r1两端的电压：u1=ir1，则u1i的图象是正比例函数，故a正确；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，r1两端的电压：u2=uu1=uir1，则u2i的图象是一次函数，故b正确；（2）由s=vt可知，lt图象是正比例函数，故c正确；（3）设r2的长度为a，滑片移动的速度为v，则单位长度的电阻为=，由v=可知，t时间内滑片移动的距离为vt，变阻器接入电路中的电阻r1vt=，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：i=，因i与t不成正比，所以，电流表指针偏转角度与滑片移动时间t不成正比，故d错误故选d【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、速度公式的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是基础，正确的表示出电路中的电流与时间的关系是难点二、填空题9著名的实验，首次揭示了电流磁效应的存在；德国物理学家最先通过实验归纳出“一段导体中的电流，跟加在这段导体两端电压成正比，跟这段导体的电阻成反比”的定量关系【考点】通电直导线周围的磁场；欧姆定律【分析】了解电流磁效应和欧姆定律的得出，根据对物理学史知识的了解可直接作答【解答】解：1820年奥斯特发现：当小磁针发生偏转时，说明了磁场的存在，这就是著名的奥斯特实验；德国物理学家欧姆最先通过实验归纳出“一段导体中的电流，跟加在这段导体两端电压成正比，跟这段导体的电阻成反比”的定量关系，这一规律被称为欧姆定律故答案为：奥斯特；欧姆【点评】本题考查了我们对奥斯特实验和欧姆定律发现过程的了解，属物理常识，应该了解10某出租车使用天然气作为燃料，在一段时间匀速行驶的过程中消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量j若该出租车在该时段内行驶里程为5.544km，受到的平均阻力为1000n，则该出租车的燃料利用率为（天然气的热值为4.4107j/kg）【考点】热量的计算；热机的效率【分析】（1）根据燃料燃烧放出热量公式q=mq可计算天然气完全燃烧释放的热量；（2）根据公式w=fs求出有用功，利用效率公式求热机的机械效率【解答】解：（1）天然气完全燃烧放出的热量：q放=qm=4.4107j/m30.42kg=1.848107j；（2）出租车所做有用功：w=fs=1000n5.544103m=5.544106j；出租车热机的效率：=100%=30%故答案为：1.848107；30%【点评】本题考查了热量、功的计算、效率的计算，要求灵活选用公式，属于综合性题目11如图所示为小明家的电能表11月月初的表盘（1）11月共耗电120kwh，11月月底对电能表的读数应为kwh：（2）某电暖设备的铭牌上标示为“220v 605w”，若将家里所有其他用电器均关闭，只留该用电器工作时，电能表转盘在3min内转了50转，则他家电路的实际电压为v（不考虑温度对电阻的影响）【考点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率的计算【分析】（1）电能表的读数方法：月末的减去月初的示数，最后一位是小数，计量是单位kwh；（2）2000r/kwh表示的是电路中每消耗1kwh的电能，电能表的转盘转2000r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗kwh的电能，求出转盘转50r电路中消耗的电能，根据p=可求得实际功率，根据r=求得其电阻，根据p=可求得电路的实际电压【解答】解：（1）11月份消耗电能：w=w1w2=667.2kwh+120kwh=787.2kwh（2）2000r/kwh表示电能表每转1r，电路中消耗kwh的电能，电能表转动50r，电路消耗的电能为：w=kwh=0.025kwh=0.0253.6106j=9104j实际功率p=500w，用电器的电阻r=80，由p=实际电压u实际=200v故答案为：（1）787.2；（2）200【点评】本题考查了电能表的读数和电能的计算，关键是要理解电能表参数的物理意义12如图所示，允许通过定值电阻器r0和变阻器r的最大电流均为1.0a，电流表选用的量程为00.6a，电压表选用的量程为03v，闭合开关，滑片在b端时电流表示数为0.1a，变阻器r的电功率为0.9w，移动滑片至某一位置时，电流表示数为0.25a，变阻器尺的功率为1.875w，则定值电阻器r0的阻值为滑片由b向a滑动的过程中，在保证电路各元件安全的情况下，整个电路的电功率变化范围为w【考点】电功率的计算【分析】由图示电路图可知，两电阻串联，已知电路电流与变阻器的功率应用电功率公式可以求出变阻器的阻值，然后应用串联电路特点与欧姆定律可以求出定值电阻阻值；应用串联电路特点与电功率公式可以求出电路功率变化范围【解答】解：由图示电路图可知，两电阻、电流表串联在电路中，滑片在b端时滑动变阻器阻值全部接入电路，由p=i2r可知滑动变阻器最大阻值：r=90，电流为0.25a时滑动变阻器接入电路的阻值：r=30，由欧姆定律可知：i=0.1a，则：u=0.1r0+9vi=0.25a，u=0.25r0+7.5v，则0.1r0+9v=0.25r0+7.5v，解得：r0=10，u=10v；两电阻与电流表串联，两电阻允许的最大电流为：1.0a，电流表为00.6a，则电路允许的最大电流：i最大=0.6a，电路最大功率：p最大=ui最大=10v0.6a=6w，滑动变阻器阻值全部接入电路时电路总功率最小，电路最小功率：p最小=i最小2（r+r0）=（0.1a）2（10+90）=1w，电路功率变化范围是：1w6w；故答案为：10；1w6【点评】本题考查了串联电路特点与电功率公式的应用，分析清楚电路结构是解题的关键，确定电路最大电流是本题的易错点，应用串联电路特点与电功率公式即可解题13阅读短文，回答文后问题电饭煲省电小窍门现在市面上的电饭煲分为两种：一种是机械电饭煲，另外一种是电脑电饭煲使用机械电饭煲时，电饭煲上盖一条毛巾，注意不要遮住出气孔，这样可以节能当米汤沸腾后，将按键抬起利用电热盘的余热将米汤蒸干，再摁下按键，焖15分钟即可食用电饭煲用完后，一定要拔下电源插头，不然电饭煲内温度下降到70度以下时，会自动通电，这样既费电又会缩短使用寿命尽量选择功率大的电饭煲，因为煮同量的米饭，700瓦的电饭煲比500瓦的电饭煲要省时间电脑电饭煲一般功率较大，在800瓦左右，从而节能，但价格稍贵（1）“盖条毛巾时，注意不要遮住出气孔”的原因是：；（2）“尽量选择功率大的电饭煲可以省电”的原因是：【考点】大气压的综合应用；能量利用效率【分析】（1）高压锅的原理是增加锅内气压提高沸点的原理制造的，锅内气体压强达到一定值时，锅内气体便可以从放气孔出来，锅内气压就会减小，防止出现爆炸；（2）煮同量的米饭，功率大的电饭煲所用的时间较少，散失的热量少，热利用率较高【解答】解：（1）若毛巾遮住出气孔，在电饭煲煮饭时，会使锅内气体压强过大，有可能超过电饭煲承受的极限，发生爆炸，所以盖条毛巾时，注意不要遮住出气孔；（2）煮同量的米饭，功率大的电饭煲所用的时间较少，散失的热量少，热利用率较高，所以尽量选择功率大的电饭煲可以省电故答案为：（1）防止毛巾遮住出气孔时，致使锅内气体压强过大，发生爆炸；（2）煮同量的米饭，功率大的电饭煲所用的时间较少，散失的热量少，热利用率较高【点评】本题属于物理知识在生活中的实际应用，考查了学生对大气压强和加热效率的了解与掌握，是一道好题14请在甲图中补齐家庭电路的电路连线；在图乙中标出螺线管n极的位置【考点】家庭电路的连接；通电螺线管的磁场【分析】（1）电灯的接法：火线首先接入开关，再接入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线（2）利用安培定则结合螺线管的绕向和电流的方向可以确定螺线管的磁极【解答】解：（1）火线进开关，再接入灯泡的顶端金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线；如下图：（2）电流从螺线管的右端流入，左端流出，结合线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的右端为n极，左端为s极如下图所示：【点评】知道家庭电路的连接特点，并能结合安培定则进行应用是解决该题的关键三、实验题（15题5分，16题8分，17题9分，共22分）15俊杰同学用图甲的实验装置探究“某固体熔化时温度的变化规律”（1）加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，读数为；（2）根据实验数据，俊杰绘出了熔化图象丙，由图象可知，此固体是（选填“晶体”或“非晶体”），物体在熔化过程中内能（选填“增大”、“减小”或“不变”），温度（选填“升高”、“降低”或“不变”），cd段物体处于态【考点】熔化和凝固的探究实验【分析】（1）看清温度计的分度值，读出示数；（2）熔化过程中有固定熔化温度的物质为晶体；晶体熔化过程中吸收热量但温度保持不变；当晶体完全熔化后吸收热量温度上升【解答】解：（1）温度计的分度值为1，此时示数为36；（2）由图象可知，该物质有固定的熔化温度，故此物质为晶体；熔化过程中吸收热量，因此其内能增大，但温度保持不变，cd段熔化完毕，物质处于液态故答案为：（1）36；（2）晶体；增大；不变；液【点评】此题主要考查学生对于温度计读数、晶体的熔化过程温度、内能、状态的判断属于基础性题目16在“测定小灯泡的功率”的实验中，小明和小亮同学设计的电路如图甲所示，他选用的小灯泡额定电压为3.8v，电阻约为15，电源电压为6v且保持不变（1）有两种规格的滑动变阻器，分别是标有“5 1a”的r1、和标有“50 0.5a”的r2，为了实验能顺利完成，应选择 （“r1”或“r2”）；（2）连接电路时开关应；（3）小明连好电路后，闭合开关s，发现灯泡不发光，电流表的示数为零，电压表的示数为6v，产生故障的原因一定是两个接线柱（选填接线柱编号）间的电路发生了 （“开路”或“短路”）（4）小亮连好电路后，闭合开关s，也发现灯泡不发光，但电流表、电压表均有示数，产生这种现象的原因是（5）小明排除故障后，调节滑动变阻器使电压表的示数为v时，灯正常发光，此时电流表的示数位置如图丙所示，则灯泡的额定功率为w（6）小明测量并记录了多组不同电压下灯的电流，发现通过灯丝的电流与灯两端电压并不是正比关系，其原因可能是【考点】电功率的测量【分析】（1）求出灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值，然后选择滑动变阻器；（2）在连接电路时开关必须是断开的；（3）电流表不偏转说明电路开路，电压表有示数说明电压表和电源两极连接的部分没有开路；（4）电表都有示数说明电路是通路，可从电路中电阻过大或电源过小上分析原因；（5）当灯泡电压达到额定电压时灯泡正常发光，读了此时电流表示数，根据p=ui计算额定功率；（6）根据灯丝的电阻受温度的影响来分析【解答】解：（1）由题灯泡正常发光电路中电流约为：i=0.25a，此时变阻器两端电压u变=uul=6v3.8v=2.2v，变阻器连入阻值r=8.85，故应选r2“50 0.5a”的滑动变阻器；（2）连接实物电路时，为了保护电路，开关必须断开；（3）电流表没有示数说明电路故障为开路，而电压表有示数，则故障为：小灯泡开路，所以可能是小电灯的灯丝断了，也可能是小电灯的灯座接触不良，一定时两接线柱间发生开路；（4）闭合开关，接通电路后，电流表、电压表工作正常，示数均不为零，说明电路是通路，可能是滑动变阻器接入电路的电阻过大，电路中电流最小，灯泡不能发光，或者电源压电太小了；（5）实验中移动滑片p，当电压表示数为3.8v时，灯泡正常发光，由图电流表使用00.6a量程，分度值为0.02a，示数为0.26a，所以灯泡的额定功率：p=ui=3.8v0.26a=0.988w；（6）由于灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以灯泡的电阻变化较大，故通过灯丝的电流与灯两端电压并不是正比关系故答案为：（1）r2；（2）断开；（3）；开路；（4）滑动变阻器接入电路的电阻过大；（5）3.8；0.988；（6）灯丝的电阻随温度的升高而增大【点评】此题是测定小灯泡功率的实验，考查了电路故障的分析、功率计算及灯丝电阻与温度的关系这是电学最重要的实验，需要熟练掌握其原理、器材、测量过程及注意事项17图（一）甲是小明“探究电流与电阻的关系”的实验电路己知电源电压恒为4.5v，滑动变阻器规格为“20 1a”，可供选择的定值电阻的阻值为5、10、15、20、25和30（1）小明根据图甲连接的实物电路如图（一）乙所示，其中一根导线连接是错误的，请在图（一）乙中将这根线打上“”，并补画出正确的连线（2）电路连接正确后，先用5的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，此时电流表的示数如图（一）丙所示，则电路中的电流为a；再将5的定值电阻换成10定值电阻进行实验，移动滑片直至电压表示数为v，并记录电流表的示数（3）小明还想利用该电路多测几组数据，但他发现还能够选用的只有阻值为的定值电阻器（4）小明观察其他小组的实验时发现，他们所用的干电池的电压并不稳定，向老师请教后得知，“干电池内部其实是有电阻的，分析电路时可以把干电池看成是由一个电压为u、电阻为0的理想电源与一个电阻值为r的电阻串联而成”，如图（二）甲所示在老师指导下，小明设计了图（二）乙所示的电路来测量一节干电池内部的电阻a按照图（二）乙连接电路时，闭合开关前滑动变阻器的滑片p应位于最（“左”或“右”）端；b根据实验中电压表和电流表的读数绘出ui图象如图（二）丙所示，变阻器的最大阻值为，当电流表示数如图二（丁）所示时电压表示数u=v；c根据实验数据求得这节干电池内部电阻r=；d根据小明研究的结果，实验电路中的电流越大，干电池对外提供的电压就越 （“大”或“小”）【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验；串联电路的电压规律；欧姆定律的应用；电阻的串联【分析】（1）电压表应并联在定值电阻两端；（2）根据图一（丙）读出电流表的示数，根据欧姆定律求出此时电压表的示数，探究电流与电阻的关系时，应保不同电阻的电压大小不变；（3）根据串联电路电压的规律和分压原理，求出定值电阻允许的最大值，据此作答；（4）a、闭合开关前，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大；b、根据图（二）丙，结合图（二）乙，求出滑动变阻器的最大值；根据图二（丁）电流表小量程读数，由图（二）丙找出对应的电压表示数；c、根据欧姆定律求出电路的总电阻，由串联电阻的规律求出电池的内阻；d、分析图二（丙）得出结论【解答】解：（1）原电路中电压表串联在电路中，变阻器与定值电阻并联了将连接电流表负接线柱与定值电阻右接线柱之间的连线改接在定值电阻的右接线柱与电压表的左接线柱之间，如下图所示：（2）图一（丙）中，电流表小量程分度值为0.02a，示数为0.2a，电压表的示数u=ir=0.4a5=2v；探究电流与电阻的关系时，应保不同电阻的电压大小不变，所以，移动滑片直至电压表示数为2v，并记录电流表的示数；（3）因保持定值电阻电压为2v不变，所以变阻器要分去的电压为4.5v2v=2.5v，定值电阻的电压是变阻器电压的，根据分压原理，定值电阻的大小是变阻器阻值的倍，因变阻器的最大阻值为20，所以定值电阻的最大值为20=16，因5、10的电阻已选用，所以还能够选用的只有阻值15的定值电阻；（4）a、闭合开关前，为保护电路，滑动变阻器连入电路中的电阻应最大，即滑片移动到左端；b、由图（二）乙所示，电压表测变阻器的电压，电流表测通过变阻器的电流，因变阻器与电源的内阻r串联，根据分压原理，当电压表示数最大时，变阻器连入电路中的阻值最大，由图（二）丙电压表和电流表的读数绘出的ui图象知，当电压表最大示数为1.3v时，通过的电流为0.1a，则变阻器的最大阻值r=13；根据根据图二（丙）知，电流表选用小量程，图二（丁）电流表小量程分度值为0.02a，示数为0.2a，由图丙知，对应的电压为1.1v；c、因一节干电池的电压为1.5v，根据串联电路电压的规律，当变阻器连入电阻中阻值最大时，电流中的电流为0.1a，则此时电阻中的总电阻r总=15，根据串联电阻的规律，则电池的内阻r=1513=2；d、由图二（丙）可知，实验电路中的电流越大，电压表示数即对外提供的电压越小故答案为：（1）如上图所示；（2）0.4；2；（3）15；（4）a、左；b、13；1.1；c、2；d、小【点评】本题探究电流与电阻的关系，考查电路的连接、操作过程、控制变量的运用、器材的选等知识；在对电池的内阻研究中，主要考查了读图、识图能力，欧姆定律、串联电阻的规律等知识，综合性细，难度大，并体现了与高中知识衔接的思想四、计算论述题（18题6分，19题8分，20题8分，共22分）18如图是一个额定功率为5.5kw的电动机，已知其正常工作电压为220v，线圈电阻为1求：（1）电动机正常工作1小时消耗的电能；（2）电动机正常工作1秒，电流通过线圈所产生的热量【考点】电功率与电能、时间的关系；焦耳定律的计算公式及其应用【分析】（1）电动机正常工作时的功率和额定功率相等，根据w=pt求出1小时消耗的电能；（2）根据p=ui求出电动机正常工作时的电流，根据q=i2rt求出正常工作1s电流通过线圈所产生的热量【解答】解：（1）由p=可得，电动机正常工作1小时消耗的电能：w=pt=5.5kw1h=5.5kwh；（2）由p=ui可得，电动机正常工作时的电流：i=25a，电动机正常工作1秒，电流通过线圈所产生的热量：q=i2rt=（25a）211s=625j答：（1）电动机正常工作1小时消耗的电能为5.5kwh；（2）电动机正常工作1秒，电流通过线圈所产生的热量为625j【点评】本题考查了电功公式、电功率公式、焦耳定律的应用，要注意电动机是非纯电阻用电器，消耗的电能和产生的热量不相等19图甲所示是我市某家用电辅热式平板太阳能热水器，其电加热器的额定功率为1500w图乙是其储水箱水位探测电路原理图，其中电源电压为12v，水位指示表（由量程为00.6a电流表改成），r0阻值为10，rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示求：（1）热水器正常加热时，电热丝电阻；（结果保留一位小数）（2）阴雨天，将储水箱中50kg、30的水加热到50，正常通电时间；设电热全部被水箱中的水吸收且水无热损失，c水=4.2103j/（kg）（3）当水位指示表指示储水箱水深为40cm时，探测电路中压敏电阻rx的电功率【考点】电功与热量的综合计算；电功率的计算【分析】（1）利用r=求出电阻；（2）先利用水的吸热公式求出水吸收的热量，再利用p=求出加热时