廣東省江門市2020-2021學年九年級上學期期末物理試題

這是一份廣東省江門市2020-2021學年九年級上學期期末物理試題，共20頁。試卷主要包含了填空題，作圖題，實驗題，計算題，綜合能力題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1．（3分）下列關于磁現(xiàn)象的說法中，正確的是（ ）
A．磁場中某一點的磁場方向是由放在這一點的小磁針的N極決定的
B．磁感線是磁體周圍空間實際存在的曲線
C．磁感線總是從磁體的N極出發(fā)，回到S極的
D．奧斯特實驗表明，通電導體周圍存在磁場
2．（3分）用玻璃棒接觸驗電器的金屬球，發(fā)現(xiàn)驗電器的兩片金屬箔片迅速張開，下列關于這個現(xiàn)象的說法正確的是（ ）
A．說明玻璃棒帶電
B．不能說明玻璃棒是否帶電
C．接觸金屬球后，玻璃棒的電荷消失了
D．兩片金屬箔片帶上了異種電荷
3．（3分）如圖所示為我省一名中學生家的家庭電路簡化圖，對該電路以下說法正確的是（ ）
A．出于安全考慮，a、b間電壓應不高于36V
B．圖中燈泡L與開關的連接方式不正確，應該并聯(lián)接入電路
C．閉合開關后，空氣開關立刻跳閘，是因為燈絲斷路造成的
D．若c處斷路，電熱水壺插頭插入插座P，電熱水壺也能工作
4．（3分）如圖所示，對于圖片中所描述的物理過程，下列分析中正確的是（ ）
A．圖甲，厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，空氣的內(nèi)能減少
B．圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣的內(nèi)能增大
C．圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣的內(nèi)能減少
D．圖丁，汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運動時，氣體的內(nèi)能增大
5．（3分）如圖所示是研究通電導體在磁場中受力情況的實驗裝置。下列說法中錯誤的是（ ）
A．閉合開關后，看到ab棒左右運動，說明磁場對通電導體有力的作用
B．該裝置將機械能轉(zhuǎn)化為電能
C．如要進一步研究感應電流的產(chǎn)生條件，只需將電源換成靈敏電流表
D．根據(jù)該裝置，人們發(fā)明了電動機
6．（3分）如圖為利用光敏電阻設計的監(jiān)控裝置示意圖，R1是光敏電阻，當光照射的強度增大時其阻值變小，R2是定值電阻，電源電壓不變。當有人經(jīng)過通道遮蔽光線時（ ）
A．通過R1的電流變大B．R1兩端的電壓變小
C．R2兩端的電壓變大D．R2兩端的電壓變小
7．（3分）額定電壓均為6V的甲、乙兩燈，I﹣U圖線如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A．甲、乙兩燈正常發(fā)光時，相同時間內(nèi)乙燈產(chǎn)生的電熱多
B．甲、乙兩燈的額定功率之比為1：2
C．甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為8V的電源兩端時，實際功率之比為1：3
D．甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端時，電流之比為2：1
二、填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）
8．（3分）我國004型航母正在建造中，該航母將是中國首艘核動力航母。核動力航母利用核反應堆中發(fā)生的 （選填“核裂變”或“核聚變”）提供動力。產(chǎn)生電能提供給設備使用，電能屬于 次能源。核能屬于 （選填“可再生”或“不可再生”）能源。
9．（3分）今年5月11日復課后，為了保障每位師生的安全，學校每天都要對公共場所噴灑84消毒液來進行消殺。消殺過后，同學們都聞得到消毒液的味道，這是 現(xiàn)象；在治療高燒病人時，可以采用敷冰袋的方式來退燒，這實際上就是采用 的方法來改變物體內(nèi)能，敷冰袋一段時間后，冰袋內(nèi)能 （選填“增加”或“減少”）。
10．（3分）在探究“什么情況下磁可以生電”的實驗中，實驗裝置如圖所示。
（1）實驗現(xiàn)象：
①保持蹄形磁體位置不動，讓導線AB在磁場中靜止、豎直向上或向下運動，電流表的指針均不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；
②導線AB向左或向右運動，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)；
③保持導線AB不動，讓蹄形磁體向左或向右運動，電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
實驗結(jié)論：閉合電路的一部分導體在磁場中做 運動時，導體中就會產(chǎn)生感應電流。
（2）實驗現(xiàn)象：
①保持磁場方向不變，導線AB向右運動時，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)；導線AB向左運動時，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)。
②對調(diào)磁體兩極的位置。使磁場方向發(fā)生改變，導線AB向右運動時，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)；導線AB向左運動時，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)。
實驗結(jié)論：感應電流的方向與 有關。
11．（3分）如圖所示，電源電壓是3V且保持不變，S閉合后，電壓表示數(shù)為1V，則燈L2兩端的電壓為 V；若斷開開關，電壓表示數(shù)將 （選填“變大”“變小”或“不變”）；若將電壓表換成電流表，則閉合開關后電流表示數(shù) （選填“變大”“變小”或“不變”）。
12．（3分）如圖所示，在定值電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián)的電路中，電源兩端電壓保持不變，閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P向右移動時，電流表A的示數(shù) ，電壓表V2的示數(shù) ，電路消耗的總電功率 。（以上均選填“變大”“變小”或“不變”）
13．（3分）某家庭電路的部分電路如圖所示，其中甲、乙兩處分別裝用電器和開關，甲處應裝 ，電路的總開關應該安裝在保險絲的 （選填“左側(cè)”或“右側(cè)”）；當接入電路的用電器增多時，保險絲的發(fā)熱功率 。（選填“增大”或“減小”）
14．（3分）如圖所示為汽油機的 沖程，活塞向上運動，對混合氣做功，混合氣的溫度 （選填“升高”或“降低”），內(nèi)能 （選填“增加”或“減少”）。
三、作圖題（共7分）
15．（2分）在如圖電路中，有三根導線尚未連接，請用筆畫線補上。要求：電壓表測小燈泡兩端電壓；閉合開關，向左移動滑動變阻器的滑片時，小燈泡變亮。
16．（2分）如圖所示，將小車和條形磁鐵靠近通電螺線管，當開關閉合后，發(fā)現(xiàn)條形磁鐵和小車向右運動，請在圖中標出通電螺線管的N極和電源的正負極。
17．（3分）請將圖中的“光控開關”“聲控開關”燈泡用筆畫線代替導線正確連入電路，設計出只有在光線很暗且有聲音時燈才亮的樓道燈自動控制電路。
四、實驗題（本大題3小題，共19分）
18．（7分）（1）如圖1是小明家的電能表，圖中電表示數(shù)為 kW?h。根據(jù)表盤上的數(shù)據(jù)可知，他家同時使用的用電器總功率不能超過 W，就一個銘牌上標有“220V 1500W”字樣的微波爐單獨正常工作2min，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn) 轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動加快，說明電路中的總功率 （選填“變大”“變小”或“不變”）。
（2）如圖2是“探究電流通過導體產(chǎn)生的熱量與導體電阻間關系”的實驗裝置，請完成下列各填空：
①將兩電阻絲進行串聯(lián)，其目的是： ；
②這個實驗中，比較熱量應該是通過比較 來進行的，這個研究方法可以稱之為 法。
19．（6分）在探究電阻一定時電流與電壓關系的實驗中，小強和小紅設計的電路如圖甲所示，電源電壓3V保持不變。
（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應該置于 （填“a”或“b”）端。
（2）小強同學按圖甲正確連接電路，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑片P，得到的實驗數(shù)據(jù)如下表：分析數(shù)據(jù)可知，應將實驗序號 的一組數(shù)據(jù)剔除，進而得出結(jié)論：電阻一定時， 。為了能夠順利完成上述實驗，所用滑動變阻器的最大阻值不小于 Ω。通過計算可知，實驗中使用的定值電阻約 Ω。
20．（6分）某同學測量額定電壓為2.5V的小燈泡L在不同電壓下的電阻。
（1）他連接了如圖1所示的實驗電路，其中有一個元件與導線連接有誤，這個元件是： 。
（2）改正（1）中的錯誤后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，進行多次測量，測量的數(shù)據(jù)如下表所示。
請完成下列問題：
①小燈泡L正常發(fā)光時的電阻RL＝ Ω（結(jié)果保留1位小數(shù)），同時也可以算出其額定功率為 W。分析表中數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的電壓越低，其燈絲的電阻越 。
②若將與上述小燈泡L規(guī)格完全相同的兩個小燈泡串聯(lián)接入電路，如圖2所示。閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為1.8V，則小燈泡兩端的電壓為 V，電流表的示數(shù)為 A。
五、計算題（本大題2小題，共13分）
21．（6分）為預防新型冠狀病毒交叉感染，某醫(yī)院將醫(yī)療器械置于消毒柜內(nèi)，通過對水加熱，達到設定壓強和工作溫度，產(chǎn)生高壓飽和蒸汽，從而對醫(yī)療器械進行消毒處理。某型號的全自動高壓消毒柜部分參數(shù)如下表，某次消毒，將滿箱溫度是20℃的水加熱到工作溫度，需正常工作50min。[c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]求：
（1）消毒一次，水箱中的水吸收的熱量是多少？
（2）消毒一次，消毒柜消耗的電能是多少？
（3）該消毒柜的電加熱效率是多少？
22．（7分）在深圳某科技節(jié)上，某同學自己動手制作了一個牛奶加熱器，設計電路簡圖如圖，已知滑動變阻器R0的最大阻值為100Ω，用于加熱的電阻絲R1的阻值為55Ω。求閉合開關S后：
（1）電路中的最小電流（結(jié)果保留1位小數(shù)）；
（2）電熱絲的最大加熱功率；
（3）在最大加熱功率下，用時100s可以將1kg常溫牛奶溫度升高多少？[不考慮熱量損失，牛奶的比熱容為c＝2.5×103J/（kg?℃）]
六、綜合能力題（本大題3小題，共19分）
23．（7分）小明用如圖甲所示的實驗電路探究“電流與電阻的關系”。
（1）連接電路時，開關應處于 狀態(tài)；連接好電路后，若將滑動變阻器的滑片P置于左端時閉合開關，則最可能損壞的是 （選填“電流表”或“電壓表”）。
（2）閉合開關，移動滑動變阻器的滑片P發(fā)現(xiàn)：電壓表始終無示數(shù)，電流表有示數(shù)，其原因可能是 （填序號）。
A．滑動變阻器斷路
B．電阻R短路
C．電阻R斷路
（3）排除故障后，用5Ω的電阻替換R接入電路，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表示數(shù)為1.5V時，電流表指針位置如圖乙所示，將電流表示數(shù)填入下表中。
（4）將5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P到合適位置時，記錄電流數(shù)據(jù)。此操作中調(diào)節(jié)滑動變阻器的目的是 ，再將電阻換成15Ω，重復上述操作。
（5）分析表格中的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論： 一定時， 。
24．（6分）為了應對新冠肺炎疫情，小明家購買了一盞迷你型消毒燈。小明想知道消毒燈的額定功率，設計了如圖甲所示的電路。電源電壓恒為6V，消毒燈額定電壓為3.8V。
（1）在新冠病毒肆意地侵害人類的時候，家庭除了用“84”消毒液噴灑外，還常用 （選填“紅外”或“紫外”）線燈來滅菌。
（2）閉合開關后，緩慢移動滑動變阻器滑片P，同時觀察電壓表示數(shù)的變化，移動滑片P到某一位置時，電壓表的示數(shù)（如圖乙所示）為 V，若他想測量消毒燈的額定功率，應先斷開開關切換電壓表量程，再閉合開關將圖中滑動變阻器的滑片P向 （選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為3.8V。
（3）小明繼續(xù)移動滑片P，記下多組對應的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪成圖所示的U﹣I關系圖象，如圖丙所示，根據(jù)圖象信息，則該消毒燈的額定功率為 W，此時滑動變阻器的功率為 W。
（4）由圖丙推知：消毒燈的實際電流是額定電流一半時的電功率為P1，小燈泡的實際電壓是額定電壓一半時的電功率為P2，則P1 P2（選填“大于”“小于”或“等于”）。
25．（6分）閱讀下列短文，回答問題。
新型發(fā)熱材料——PTC
PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，PTC有一個根據(jù)需要設定的溫度，低于這個溫度時，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個設定的溫度叫“居里點溫度”，用PTC材料制成的電熱器具有發(fā)熱、控溫雙重功能，應用十分廣泛，目前流行的3D打印筆就是用這種材料制成的。
在3D打印筆中裝入塑料條，接通電源，等待一段時間后即可擠出熱熔的塑料，塑料在空氣中迅速冷卻變成特定的形態(tài)（如圖甲）。其內(nèi)部電路如圖乙，R1、R2是相同的PTC發(fā)熱電阻。單個PTC的電阻與溫度的關系如圖丙。
（1）由圖丙可知，該PTC材料的居里點溫度為 ℃。
（2）打印筆工作有快、慢兩擋，慢擋打印時，圖乙中開關S1應處于 狀態(tài)。
（3）打印筆工作時溫度基本恒定在250℃左右，若它的溫度高于250℃，電阻 （選填“變大”“變小”或“不變”），功率 （選填“變大”“變小”或“不變”），使其溫度 （選填“升高”“降低”或“不變”）；反之，也能自動調(diào)節(jié)，因此用PTC材料制成的打印筆具有自動調(diào)節(jié)功能。
（4）若打印筆快擋工作的溫度達到250℃，該打印筆在1分鐘內(nèi)消耗的電能為 J。
2020-2021學年廣東省江門市九年級（上）期末物理試卷
參考答案與試題解析
一、單項選擇題（本大題7小題，每小題3分，共21分）在每小題列出的四個小項中，只有一個是正確的，請把答題卡上對應題目所選的選項涂黑．
1．【解答】解：
A、把能夠自由轉(zhuǎn)動的小磁針放在磁場中某一點，靜止時，小磁針的N極指向為該點的磁場方向，但不是由放在這一點的小磁針的N極決定的，故A錯誤；
B、磁感線是不存在的，是為了研究方便假想的一些有方向的曲線，故B錯誤；
C、對于磁體的外部，磁感線是從N極指向S極，對于磁體內(nèi)部，磁感線是從S極指向N極，故C錯誤；
D、奧斯特實驗表明通電導體周圍存在磁場，故D正確。
故選：D。
2．【解答】解：AB、用玻璃棒接觸驗電器的金屬球，發(fā)現(xiàn)驗電器的兩片金屬箔片迅速張開，由于同種電荷相互排斥，說明玻璃棒帶電，故A正確，B錯誤；
C、玻璃棒接觸金屬球后，驗電器金屬箔上的電子轉(zhuǎn)移動了玻璃棒上，不是玻璃棒的電荷消失了，故C錯誤；
D、兩片金屬箔片張開，是因為同種電荷相互排斥，故D錯誤。
故選：A。
3．【解答】解：A、a、b是火線和零線，則a、b之間電壓應為220V，故A錯誤；
B、燈泡L與開關應串聯(lián)接入電路中，接法正確，故B錯誤；
C、空氣開關立刻跳閘可能是電路總功率過大引起的，也可能是發(fā)生了短路，不可能是燈絲斷路造成的，故C錯誤；
D、據(jù)題意和圖中的標注可知，用電器的開關應該接在火線上，所以和開關相連的那根線是火線，即a 線是火線，b 線是零線；若c處斷開（即三孔插座沒有接地），電熱水壺插頭插入插座，電熱水壺仍然能工作，但外殼不能接地，當外殼漏電時，人接觸金屬外殼，會有電流流過人體，會發(fā)生觸電事故，即有安全隱患，故D正確。
故選：D。
4．【解答】解：A、圖甲，厚玻璃內(nèi)的空氣被壓縮時，活塞對空氣做功，瓶內(nèi)空氣溫度升高，空氣的內(nèi)能增加；故A錯誤；
B、圖乙，瓶子內(nèi)的空氣推動塞子跳起時，空氣對活塞做功，空氣的內(nèi)能減?。还蔅錯誤；
C、圖丙，試管內(nèi)的水蒸氣推動了塞子沖出時，水蒸氣對塞子做功，水蒸氣的內(nèi)能減少；故C正確；
D、圖丁，汽缸內(nèi)的氣體推動活塞向下運動時（即做功沖程），內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能減少；故D錯誤。
故選：C。
5．【解答】解：
ABD、閉合開關后，ab棒中有電流通過，看到ab棒左右運動，說明磁場對通電導體有力的作用，此過程中消耗了電能，電能轉(zhuǎn)化為機械能，利用該裝置制成了電動機，故AD正確，B錯誤；
C、如要進一步研究感應電流的產(chǎn)生條件，只需將電源換成靈敏電流表，讓導體ab在磁場中做切割磁感線運動，觀察靈敏電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)，故C正確。
本題選錯誤的；故選：B。
6．【解答】解：
A、兩電阻串聯(lián)，當光照射的強度增大時其阻值變小，當光照射的強度減小時其阻值變大，由電阻的串聯(lián)規(guī)律，電路的電阻變大，由歐姆定律，電路的電流變小，A錯誤；
BCD、根據(jù)U＝IR，R2的電壓變小，D正確，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，R1的電壓變大，BC錯誤，D正確。
故選：D。
7．【解答】解：AB、甲、乙兩燈的額定電壓均為6V，由圖可知，當甲燈正常工作時，通過甲燈的電流I甲＝0.6A，乙燈正常工作時，通過乙燈的電流I乙＝0.3A，
則甲、乙兩燈的額定功率之比P甲：P乙＝U甲I甲：U乙I乙＝I甲：I乙＝0.6A：0.3A＝2：1，
由于甲燈的額定功率大于乙燈的額定功率，根據(jù)Q＝W＝Pt可知，當甲、乙兩燈正常發(fā)光時，相同時間內(nèi)甲燈產(chǎn)生的電熱多，故AB錯誤；
C、甲、乙兩燈串聯(lián)在8V電源兩端，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，通過兩燈的電流相等，電壓之和為8V，
由圖可知，當電路中的電流I′＝0.3A時，甲燈兩端的實際電壓為U甲實＝2V，乙燈兩端的實際電壓為U乙實＝6V，符合題意，
則甲、乙兩燈的實際功率之比：P實甲：P實乙＝U甲實I：U乙實I＝U甲實：U乙實＝2V：6V＝1：3，故C正確；
D、甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為6V的電源兩端時，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，通過甲、乙兩燈的電流相等，即電流之比為1：1，故D錯誤。
故選：C。
二、填空題（本大題7小題，每空1分，共21分）
8．【解答】解：（1）核動力航母利用核反應堆中發(fā)生的核裂變提供動力；
（2）電能是通過消耗其他能源獲得的，是二次能源；
（3）核能短期內(nèi)不能從自然界得到補充，它屬于不可再生能源。
故答案為：核裂變；二；不可再生。
9．【解答】解：消殺過后，同學們都聞得到消毒液的味道，是消毒液分子發(fā)生的擴散現(xiàn)象，說明分子在不停息地做無規(guī)則運動；
采用敷冰袋的方式來退燒，熱量從人體轉(zhuǎn)移到冰袋，冰袋內(nèi)能增加，該過程是通過熱傳遞的方法來改變物體內(nèi)能。
故答案為：擴散；熱傳遞；增加。
10．【解答】解：（1）實驗結(jié)論：閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產(chǎn)生感應電流。
（2）讓導體在磁場中向左運動時，因為導體中感應電流的方向跟導體切割磁感線方向有關，所以靈敏電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，電路中電流方向相反。
兩個磁極對調(diào)，使磁感線的方向反向，閉合開關，讓導體在磁場中向右運動，因為導體中的感應電流的方向跟磁場方向有關。所以靈敏電流表的指針向右偏轉(zhuǎn)，實驗結(jié)論：感應電流的方向與導體切割磁感線方向和磁場方向有關。
故答案為：（1）切割磁感線；（2）導體切割磁感線方向和磁場方向。
11．【解答】解：由電路圖可知，開關S斷開時，電壓表與燈泡L1串聯(lián)接入電路中，測量的是電源電壓；
由電路圖可知，閉合開關后，燈L1與L2串聯(lián)，電壓表測燈L2兩端的電壓；已知此時電壓表示數(shù)是1V，則燈L2兩端的電壓是1V；
斷開開關S，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測電源兩端電壓，此時其示數(shù)為3V，所以斷開開關后，電壓表示數(shù)變大，并且兩燈泡均不發(fā)光；
若將電壓表換成電流表，閉合開關前，電路為L1的簡單電路，電流表測量L1的電流，閉合開關后，燈泡L2被短路，電路仍為L1的簡單電路，電流表測量L1的電流，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流不變。
故答案為：1；變大；不變。
12．【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V測電源的電壓，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
當滑動變阻器的滑片P向右移動時，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，根據(jù)I＝可知，電路中的電流變小，即電流表的示數(shù)變小，
根據(jù)U＝IR可知，R1兩端的電壓變小，電壓表V1示數(shù)變小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，R2兩端的電壓變大，電壓表V2示數(shù)變大；
根據(jù)P＝UI可知，電路消耗的總電功率變小。
故答案為：變?。蛔兇?；變小。
13．【解答】解：按照安全用電的要求，開關應接在火線和用電器之間，所以甲處應安裝開關，乙處安裝用電器；
家庭電路的總開關應該安裝在保險絲前面，這樣在更換保險絲時，先將總開關斷開，確保電路中沒有電流，則總開關應安裝在圖中保險絲的左側(cè)；
當接入電路的用電器增多時，用電器總功率增大，干路電流增大，由P＝I2R絲可知，保險絲的發(fā)熱功率增大。
故答案為：開關；左側(cè)；增大。
14．【解答】解：圖中兩個氣門都關閉，活塞上行，為壓縮沖程；在內(nèi)燃機的壓縮沖程中，活塞向上運動，壓縮混合氣體做功，混合氣體的溫度升高，內(nèi)能增加。
故答案為：壓縮；升高；增加。
三、作圖題（共7分）
15．【解答】解：電壓表測小燈泡兩端電壓，則電壓表與小燈泡并聯(lián)接入電路中，電源由兩節(jié)干電池組成，所以電壓表選用小量程；閉合開關S，向左端移動滑動變阻器的滑片時，小燈泡變亮，這說明滑動變阻器與小燈泡串聯(lián)接入電路中；燈泡變亮，說明通過燈泡的電流變大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的總電阻變小，滑動變阻器接入電路的電阻變小，所以滑動變阻器應接左下接線柱，實物圖如下所示：
。
16．【解答】解：根據(jù)題可知，當開關閉合后，發(fā)現(xiàn)條形磁鐵和小車向右運動，說明小車受到向右的排斥力的作用，條形磁鐵的左端為S極，根據(jù)同名磁極相互排斥可知，螺線管的右端為S極；
根據(jù)安培定則可知，電流從螺線管的右端流入，所以電源的右端為正極，左端為負極，如圖所示：
17．【解答】解：首先辨別上面三根線地線、火線、零線。
（1）燈泡接法：火線進入開關，（聲控開關和光控開關是串聯(lián)的）；再進入燈泡頂端的金屬點，零線直接接入燈泡的螺旋套，這樣在斷開開關能切斷火線，接觸燈泡不會發(fā)生觸電事故。既能控制燈泡，又能更安全。
（2）三孔插座的接法：上孔接地線；左孔接零線；右孔接火線。
四、實驗題（本大題3小題，共19分）
18．【解答】解：
（1）電能表的示數(shù)為：1123.4kW?h；
由電能表參數(shù)可知，電能表正常工作時的電壓為220V，允許通過的最大電流為20A，
他家同時使用用電器的最大總功率：P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；
微波爐正常工作電功率P＝P額＝1500W＝1.5kW，t＝2min＝h，消耗的電能：W＝Pt＝1.5kW×h＝0.05kW?h；
電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)：n＝0.05kW?h×600revs/kW?h＝30r；
電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動變快，說明相同時間內(nèi)消耗的電能變多，根據(jù)P＝可知，功率變大；
（2）由串聯(lián)電路的特點可知，將兩電阻絲進行串聯(lián)，可使電阻絲的電流與通電時間相同；
實驗中通過觀察U形管液面高度差判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少，這個研究方法可以稱之為轉(zhuǎn)換法。
故答案為：（1）1123.4；4400；30；變大；（2）使電阻絲的電流與通電時間相同；U形管液面高度差；轉(zhuǎn)換。
19．【解答】解：（1）閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應該置于阻值最大處的a端；
（2）因電流隨電壓的變大而變大，第2組數(shù)據(jù)不符合這個規(guī)律，故應該將實驗序號2組的數(shù)據(jù)刪除；除第2組數(shù)據(jù)，考慮到誤差因素，其它各組實驗的電壓與電流之比為一定值，進而得出結(jié)論：電阻一定時，電流與電壓成正比；由表中第1組數(shù)據(jù)，由串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律，
滑動變阻器連入電路的電阻：，故滑動變阻器的最大阻值不小于16Ω；
定值電阻：；
故答案為：（1）a；（2）2；電流與電壓成正比；16；4。
20．【解答】解：（1）由題可知滑動變阻器接了兩個上接線柱，應該一上一下的串聯(lián)在電路中；
（2）①燈在額定電壓下正常發(fā)光，根據(jù)I＝，由表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡L正常發(fā)光時的電阻：
RL＝＝＝8.9Ω；
小燈泡的額定功率為：
P＝UI＝2.5V×0.28A＝0.7W；
由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)R＝知隨著電壓的增大，小燈泡的電阻值分別為：5Ω、5.9Ω、7.08Ω、8.08Ω、8.9Ω，故可以得出結(jié)論：隨著小燈泡燈絲兩端電壓越低，小燈泡的電阻逐漸減??；
②若將與上述小燈泡L規(guī)格完全相同的兩個小燈泡串聯(lián)接入電路，閉合開關，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為1.8V，因兩燈的電阻相等，由串聯(lián)電壓之比等于電阻之比知，每個燈的電壓為：0.5×1.8V＝0.9V，由表中數(shù)據(jù)可知，電流表的示數(shù)為0.18A。
故答案為：（1）滑動變阻器；（2）①8.9；0.7；?。虎?.9；0.18。
五、計算題（本大題2小題，共13分）
21．【解答】解：（1）水箱容積為120L＝0.12m3，水箱中的水的質(zhì)量為：
m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×0.12m3＝120kg；
將滿箱溫度是20℃的水加熱到工作溫度，水吸收的熱量：
Q吸＝c水m△t＝4.2×103J/（kg?℃）×120kg×（120℃﹣20℃）＝5.04×107J；
（2）已知額定功率為20kW＝20000W，正常工作50min，
消毒柜消耗的電能是：
W＝Pt＝20000W×50×60s＝6×107J；
（3）消毒柜的電加熱效率是：
η＝×100%＝×100%＝84%。
答：（1）消毒一次，水箱中的水吸收的熱量是5.04×107J；
（2）消毒一次，消毒柜消耗的電能是6×107J；
（3）該消毒柜的電加熱效率是84%。
22．【解答】解：由電路圖可知，滑動變阻器R0與加熱的電阻絲R1串聯(lián)。
（1）當滑動變阻器接入電路阻值最大時，電路中電流最小，
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的最小電流：
I?。剑健?.4A；
（2）當滑動變阻器接入電路阻值最小時，電路中的電流最大，電熱絲的加熱功率最大，
則P大＝＝＝880W；
（3）在最大加熱功率下，加熱100s內(nèi)加熱電熱絲產(chǎn)生的熱量：
Q＝W＝P大t＝880W×100s＝8.8×104J，
不考慮熱量損失，牛奶吸收的熱量：
Q吸＝Q＝8.8×104J，
由Q吸＝cm△t可得，牛奶升高的溫度：
△t＝＝＝35.2℃。
答：（1）電路中的最小電流為1.4A；
（2）電熱絲的最大加熱功率為880W；
（3）最大加熱功率下，100s可以將1kg的牛奶溫度升高35.2℃。
六、綜合能力題（本大題3小題，共19分）
23．【解答】解：（1）為了保護電路，連接電路時，開關應處于斷開狀態(tài)；閉合開關前滑動變阻器的滑片P應置于阻值最大處（最右端），處于左端（最小值）將燒壞電流表；
（2）A、滑動變阻器斷路，將導致整個電路為斷路，兩表均無示數(shù)，故A不符合題意；
B、電阻R短路，則電壓表與導線并聯(lián)，電壓表無示數(shù)，而電路導通，電流表有示數(shù)，故B符合題意；
C、電阻R斷路將導致電壓表串聯(lián)在電路中，因電壓表內(nèi)阻很大，所以電流表無示數(shù)，電壓表與電源連通，有示數(shù)，故C不符合題意；
故選B；
（3）圖乙中電流表接入的小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A；
（4）根據(jù)控制變量法，研究電流與電阻的關系時，要保持不同定值電阻的電壓不變；
（5）分析表格中的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：電壓一定時，電流與電阻成反比。
故答案為：（1）斷開；電流表；
（2）B；
（3）0.3；
（4）保持電阻兩端的電壓不變；
（5）電壓；電流與電阻成反比。
24．【解答】解：（1）家庭除了用“84”消毒液噴灑外，還常用紫外線燈來滅菌；
（2）閉合開關后，移動滑片P到某一位置時，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，電壓表選用小量程，分度值0.1V，其示數(shù)為2.3V，小于燈泡的額定電壓3.8V，若他想測量消毒燈的額定功率，應增大消毒燈兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，應減小變阻器兩端的電壓，根據(jù)分壓原理，應減小變阻器接入電路的阻值，故將圖中滑動變阻器的滑片P向B端移動，使電壓表的示數(shù)為3.8V；
（3）由U﹣I關系圖象可知，當消毒燈兩端電壓為3.8V時，通過消毒燈的電流為0.3A，消毒燈的額定功率為：
P額＝U額I額＝3.8V×0.3A＝1.14W；
根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，變阻器兩端的電壓為U滑＝U﹣U額＝6V﹣3.8V＝2.2V，根據(jù)串聯(lián)電路電流特點，通過變阻器的電流為I滑＝I額＝0.3A，此時滑動變阻器的功率為：
P滑＝U滑I滑＝2.2V×0.3A＝0.66W；
（4）由圖丙知，消毒燈的實際電流是額定電流一半時（0.15A）對應的電壓約為1V，燈的實際電功率為：P1＝1V×0.15A＝0.15W；
消毒燈的實際電壓是額定電壓一半時的電流約為0.21A，燈的實際電功率為：P2＝1.9V×0.21A＝0.399W，P1小于P2。
故答案為：（1）紫外；（2）2.3；B；（3）1.14；0.66；（4）小于。
25．【解答】解：（1）PTC有一個根據(jù)需要設定的溫度，低于這個溫度時，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個設定的溫度叫“居里點溫度”，根據(jù)圖丙可知，該PTC材料的居里點溫度為120℃；
（2）由電路圖可知，當S閉合、S1斷開時，電路只有R1工作，電阻較大（大于并聯(lián)時的總電阻），根據(jù)P＝知，此時電路消耗的功率較小，為慢擋；
當S、S1都閉合時，兩電阻并聯(lián)，總電阻最小，根據(jù)P＝知，此時總功率較大，為快擋；
（3）由圖丙可知，溫度高于250℃時，打印筆的電阻變大；
電源電壓不變，由P＝可知，打印筆的電功率變??；
打印筆的電功率變小，單位時間產(chǎn)生的熱量減小，則打印筆的溫度會降低；
（4）根據(jù)（2）可知，打印筆快擋時，R1、R2并聯(lián)，
由圖丙可知，當t＝250℃時，PTC的電阻R1＝R2＝1210Ω，
根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，并聯(lián)后的總電阻：R總＝＝＝605Ω，
該打印筆在1分鐘內(nèi)消耗的電能：W＝UIt′＝t′＝×1×60s＝4800J。
故答案為額：（1）120；（2）斷開；（3）變大；變小；降低；（4）4800。
聲明：試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布日期：2022/12/19 17:38:59；用戶：小吳老師；郵箱：rFmNt0PUPN61rW1YwPH0yM1Das@；學號：28286588實驗序號
1
2
3
4
5
電壓U/V
0.6
0.9
1.2
1.5
1.8
電流I/A
0.15
0.32
0.30
0.38
0.45
電壓U/V
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
電流I/A
0.18
0.22
0.24
0.26
0.28
電源
AC 220V 50Hz
額定功率
20kW
水箱容積
120L
工作溫度
120℃
額定壓強
0.21MPa
R/Ω
I/A
5

10
0.15
15
0.10