【文档说明】2021-2022学年河南省三门峡市灵宝市九年级上期末物理试题及答案解析.docx，共(21)页，433.221 KB，由小喜鸽上传

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第1页，共21页2021-2022学年河南省三门峡市灵宝市九年级（上）期末物理试卷一、单选题（本大题共6小题，共12.0分）1.近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩，以下说法正确的是()A.氢弹利用的是聚变在瞬

间释放的能量B.量子计算机中的电子器件都是超导体制成的C.5𝐺信号比4𝐺信号传播速度快D.核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理2.“安全用电，警钟长鸣”，下列做法符合安全用电要求的是()A.用湿布擦拭工作中的电器B.家用电器或电线

着火时，应该迅速泼水灭火C.使用试电笔时，切不可用手直接接触金属笔尖D.同一个插座同时使用几个大功率用电器3.下列现象中，通过做功改变物体内能的是()A.用热水泡脚，脚感到暖和B.通过搓手，手变暖和C.用炉火烧水D.阳光照在柏油路上，

路面变烫4.图1中的几种用电器的额定功率最接近1000𝑊的是()A.电风扇B.计算器C.电视机D.电饭锅5.为加强疫情防控、保护师生安全，学校在校门口设立了红外人脸识别测温系统。若人脸识别通过，开关𝑆

1闭合；若红外测温数值在正常范围内，开关𝑆2闭合。只有两个条件都满足时，系统才会启动电动机打开闸门放行。如图中电路设计符合要求的是()第2页，共21页A.B.C.D.6.如图是一种温度自动报警器的原理

图，在水银温度计中封入一段金属丝，金属丝下端所指示的温度为90℃。下列说法错误的是()A.报警器利用了水银导电和热胀冷缩的性质B.报警器利用了电磁铁通电时有磁性、断电时磁性消失的特点C.报警器中水银温度计和电磁铁串联在电路中D.温度达到90

℃时，报警器中的灯亮同时铃响二、多选题（本大题共2小题，共4.0分）7.现有“6𝑉3𝑊”的灯泡𝐿1和“6𝑉6𝑊”的灯泡𝐿2，将它们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化。下列关于两只灯泡的说法正确的是()A.串联接在6𝑉的电源上，通过𝐿1和𝐿2中的电流之比为2：1B.串联接在6�

�电源上，𝐿1更亮些C.串联接在12𝑉的电源上，两灯均能正常发光D.并联在5𝑉的电源上，𝐿1和𝐿2消耗的实际功率之比为1：28.小明同学设计了一个室内温度测量仪，其简化电路如图甲所示，温度表由量程

为0～3𝑉的电压表改装而成，电源电压保持6𝑉不变，定值电阻𝑅=40𝛺，热敏电阻的阻值𝑅𝑡随温度𝑡变化第3页，共21页的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是()A.随着温度的升高，温度表的示数变小B.该温度测量仪可测量的最高温度为3

0℃C.当室内温度为10℃时，定值电阻𝑅消耗的电功率为0.4𝑊D.当定值电阻𝑅在5𝑠内产生的热量为2.25𝐽时，室内的温度为30℃三、填空题（本大题共6小题，共14.0分）9.汤姆生发现了电子，

说明______是可分的。地面卫星控制中心向“天问一号”发送指令使其成功进入环绕火星轨道，控制中心是利用______传递指令信号的。10.世界自然基金会倡导的“地球一小时活动”是通过关灯的方式减少通电______来减少消耗的电能；用新型的节能

𝐿𝐸𝐷灯代替白炽灯照明是通过减少用电器______来减少消耗的电能。11.如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，在此过程中______能转化为______能。魔方还能通过𝑈𝑆𝐵端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的______(选填“电源”或“

用电器”)。12.手机、数码相机等常用充电电池作为电源。某手机电池铭牌如图所示，观察可知该电池的工作电压是______𝑉.若该手机在通话状态时的工作功率为0.9𝑊，则此时的工作电流为______𝐴。第4页，共21页13.课外实践活动中，小刚仔细观察了家中的

电能表，表盘信息如图所示，电能表的示数为______𝑘𝑊⋅ℎ，若一段时间内电能表的转盘转过了500转，用电器消耗的电能为______𝐽；小刚家最多能接入总功率为______𝑊的用电器。14.如图所

示的电路，电源电压保持不变，𝑅1的阻值为30𝛺，只闭合开关𝑆，电流表的示数为0.2𝐴；再闭合开关𝑆1，电流表的示数变为0.5𝐴，则𝑅2的阻值是______𝛺，通电1𝑚𝑖𝑛，电流通过𝑅2产生的热

量是______𝐽。四、作图题（本大题共2小题，共4.0分）15.小强同学学习了初中电学知识后，他想试着在家里的车库中安装一个三孔插座以及一盏照明灯。请你在图中用笔画线代替导线将插座、照明灯以及开关连入电路。16.如图所示已画出永磁体与通电螺线管之间的磁感线分布情况中的一条。

请标出磁感线的方向和电源右侧的极性(用“+”或“−”表示)。第5页，共21页五、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）17.小华想探究电流通过电阻时产生的热量与哪些因素有关。他连接了如图所示的电路进行实验，其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量相等、初温相同的煤油，阻值为5𝛺和

10𝛺的电阻丝。(1)烧瓶中不装水而装煤油，是因为水的______。(2)通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与______的关系。(3)小华家的电饭锅电源线坏了，他又新买了一根，使用时闻到橡

胶的焦糊味，他立即拔下电源插头，发现这根电源线很热，其他用电器仍然正常工作。你认为引起电源线过热的原因可能是新买的电源线过______(选填“粗”或“细”)，简要说出理由：______。18.电磁的相互转换是人类进入电力时代的标志。(1)小明同

学设计了如图甲所示的装置来探究通电螺线管周围的磁场。第6页，共21页①小明在螺线管周围不同位置摆放小磁针的目的是确定通电螺线管周围磁场的______。②小明调换电源正负极接线后再闭合开关，发现小磁针指向发生改变，该现象说明通电螺线管外部的磁

场方向与______有关。(2)小明又做了如图乙所示的实验，闭合开关，观察到直导线𝑎𝑏向左运动，这说明______对电流有力的作用。生活中的______(填“发电机”或“电动机”)是根据这一原理制成的。(3)接着小明去掉电源，接上灵

敏电流计，如图丙所示。闭合开关，保持直导线𝑎𝑏不动，向右移动蹄形磁铁，电流计指针______(选填“能”或“不能”)发生偏转。这是______现象。19.某实验小组的同学设计了如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡的额定电压为3.8𝑉，小灯泡的额定功率估计在1.2𝑊左

右，电源电压恒为6𝑉。(1)请用笔画线代替导线，在图甲中完成实物电路的连接。(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到______(选填“𝐴”或“𝐵”)端。(3)电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到______时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数。测出小

灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)端滑动。(4)改变滑动变阻器的阻值，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的𝐼一𝑈图象。根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______𝑊；此时滑动变阻器

接入电路的阻值约为______𝛺。第7页，共21页(5)同学们设计了𝐴、𝐵、𝐶三种电路图，试图测量另一个小灯泡的额定功率(额定电压已知)，其中𝑅0为定值电阻，𝑆为单刀双掷开关(𝑆可以连接“𝑎”或“𝑏”)，则以下测量方案可行的是______(选填字母)。六、计算题（

本大题共2小题，共17.0分）20.如图所示，标有“10𝑉5𝑊”字样的小灯泡与最大阻值为50𝛺的滑动变阻器串联在电路中，当滑动变阻器连入电路中的电阻为10𝛺时，灯泡正常发光。求：(不考虑灯泡电阻受温度影响，电源电

压不变)(1)灯泡的电阻；(2)电路中的电流；(3)电源电压；(4)当滑动变阻器连入电路的电阻为30𝛺时，灯泡的实际功率。21.如图甲是中华人民共和国第十四届运动会期间，奥体中心为运动员准备的恒温电热水壶，简化电路如图乙所示，它有加热和保温两种工作状态，电热丝𝑅1和𝑅2的阻值不随温度变

化，说明书中关于电热水壶的相关参数如表。试问：容积1.5𝐿额定电压220𝑉保温功率200𝑊加热功率1000𝑊(1)据悉，奥体中心利用光伏发电板、太阳能集热板获得电能，太阳能属于______(填“可再生“或“不可再生”)能源；电热水壶是利用电流的______进行工作的。(2)电热水壶

在加热状态下正常工作，将1𝑘𝑔的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量是多少？[水的比热容为4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)]第8页，共21页(3)在第(2)问加热情况下，电热水壶正常工作了400𝑠，消耗了多少电能？其加热效率是多少？(4)电热丝𝑅

2的阻值是多少？第9页，共21页答案和解析1.【答案】𝐴【解析】解：𝐴、氢弹利用的是氢核聚变在瞬间释放的能量，故A正确；B、计算机中的电子器件主要是由半导体材料制成的，故B错误；C、5𝐺和4𝐺

只是频率不同，但都是电磁波，真空中电磁波传播速度相同均等于光速，故C错误；D、核电站产生的核废料具有放射性，需要进行特殊处理。故D错误。故选：𝐴。(1)核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，核聚变过程不可控，

如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；(2)常见的半导体材料是硅和锗。半导体主要用于电子工业或𝐼𝑇信息技术；(3)5𝐺和4𝐺只是频率不同，但都是电磁波，真空中电磁波传播速度相同均等于光速；(4)核电站产生的核废料具有放射性，不能随意处理，需要进行特殊处理。本题是考查电磁波

相关性质、材料和能源在生活中的应用，难度较小。2.【答案】𝐶【解析】解：𝐴、生活中的水是导体，用湿布擦拭正在工作的用电器易造成触电，不符合安全用电原则，故B错误；B、发现用电器失火时，首先要切断电源，再采取救火措施；切不可用水来救火，容易发生触电事故，故

B错误；C、使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，不能用手触及试电笔的笔尖，否则会造成人身触电事故，故C正确；D、同一个插座同时使用几个大功率用电器，会引起引起电路中的电流过大，容易引起火灾，不符合安全用电原则，故D

错误。故选：𝐶。(1)生活中的水是导体，易造成触电；(2)发现用电器失火时，首先要切断电源，再采取救火措施；(3)使用试电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的；

使用试电笔时，不能用手触及测电笔的笔尖，这样会造成人身触电事故；第10页，共21页(4)电家庭电路中电流过大的原因有：①短路；②连在电路上的家用电器总功率过大。本题考查了家庭电路及安全用电中的一些基本常识

，是我们应该熟知的，同时也有一定的现实意义，必须掌握。3.【答案】𝐵【解析】解：𝐴、用热水泡脚，脚感到暖和，脚从热水中吸收热量，是通过热传递的方式改变物体的内能，故A不符合题意；B、通过搓手，手变暖和，是克服

摩擦做功，机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能，故B符合题意；C、用炉火烧水，水从炉火中吸收热量、内能增加，是通过热传递的方式改变物体的内能，故C不符合题意；D、阳光照在柏油路上，路面变烫，路面从阳光中

吸收热量，是通过热传递的方式改变物体的内能，故D不符合题意。故选：𝐵。改变物体内能有两种方式：做功和热传递，做功实质是能量的转化，热传递实质是能量的转移。本题考查了改变物体内能有两种方式，能结合实例做出判断是解答的关键。4.【答案】𝐷

【解析】解：𝐴、电风扇的功率约为15𝑊～150𝑊，不符合题意；B、计算器的功率约为1.5×10−4𝑊，不符合题意；C、电视机的功率约为130𝑊，不符合题意；D、电饭锅的功率约为1000𝑊，符合题意；故选：𝐷。根据对

常用电器功率的了解答题。本题是一道估算题，平时注意积累常用电器的电功率，有助于解答该类习题。5.【答案】𝐵【解析】解：只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当人脸识别不通过或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的，由选

项可知B正确。第11页，共21页故选：𝐵。由题意可知，只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，说明开关𝑆1、𝑆2相互影响、不能独立工作即为串联，据此进行解答。本题考查了电路的设计

，正确得出两开关的连接方式是关键。6.【答案】𝐷【解析】解：𝐴𝐵、当温度升高到90℃时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮，报警器是利用了水银导电、水银热胀冷

缩的性质、电磁铁通电时有磁性，断电时无磁性等特点，故A和B正确。C、报警器的电磁铁和水银温度计依次连接在控制电路中，两者是串联的，故C正确。D、温度达到90℃时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导

体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮，故D错误。故选：𝐷。温度自动报警器的原理：当温度未升高到90℃时，水银和金属丝没有接通，控制电路是断开的，在弹簧作用下，动触头和灯的电路接通，灯

发光，电铃不响。当温度升高到90℃时，水银和金属丝接通，由于水银和金属丝都是导体，所以控制电路接通，电磁铁有磁性，电磁铁吸引衔铁，动触头和电铃的电路接通，电铃响，灯不亮。本题考查了液体温度计的工作原理、导体、电磁铁磁性有无等，是一道比较简单的综合性习题。7.【答案】𝐵�

�【解析】解：甲、乙两灯泡的额定电压相等，额定功率不同，由𝑃=𝑈2𝑅可得，两灯泡的电阻之比：𝑅1𝑅2=𝑃2𝑃1=6𝑊3𝑊=21，A、串联接在6𝑉的电源上，因串联电路中各处的电流相等，则通过𝐿1和𝐿2中的电流之比为1：1，故A错误；

B、串联接在6𝑉电源上，由于𝐿1和𝐿2中的电流相等，根据𝑃=𝐼2𝑅可知𝐿1和𝐿2实际功率之比为：𝑃1′𝑃2′=𝑅1𝑅2=21，所以𝑃1′>𝑃2′，则𝐿1更亮些，故B正确；第12页，共21页C、串联接在12𝑉的电源上，由串联电路的分压特点可知，两灯泡两端分得的电压

之比为：𝑈1′𝑈2′=𝑅1𝑅2=21，所以𝑈1′=8𝑉，𝑈2′=4𝑉，故灯泡两端的电压都不与额定电压相等，故都不能正常发光，故C错误；D、并联在5𝑉的电源上，根据𝑃=𝑈2𝑅可得两灯泡并联工作时实际功率之比：，故D正确。故选：𝐵𝐷。甲、乙两灯泡的额定电压

相等，额定功率不同，根据𝑃=𝑈2𝑅求出两灯泡的电阻之比。(1)两灯泡串联工作时，根据串联电路的电流特点可知电流之比。(2)根据𝑃=𝐼2𝑅可知两灯泡的实际功率之比，进一步比较灯泡的亮度；(2)串联接在12𝑉的电源上，根据串联电路的分压特点可

知两灯泡两端分得的电压与额定电压之间的关系即可判断发光情况；(4)并联在5𝑉的电源上，根据𝑃=𝑈2𝑅可计算两灯泡并联工作时实际功率之比。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，要注意额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等。8.【答案】𝐵𝐶𝐷【解析】解：由图可知，两电

阻串联，温度表测热敏电阻𝑅两端的电压；A、由图乙知，室内温度越高，热敏电阻的阻值越大，根据串联电路的分压规律可知，𝑅𝑡两端的电压变大，电压表示数变大，即温度表的示数变大，故A错误；B、已知温度表由量程为0～3𝑉的

电压表改装而成，并且室内温度越高温度表的示数越大，所以，当温度表的示数为3𝑉时测量的温度最高，根据串联电路的总电压等于各串联电阻两端的电压之和可得：𝑅两端的电压𝑈𝑅小=𝑈−𝑈𝑡大=6𝑉−3𝑉=3𝑉，根据分压原理可得：𝑈𝑅小𝑈𝑡大=𝑅𝑅𝑡大，所以，热敏电阻𝑅�

�大=𝑈𝑡大𝑈𝑅小𝑅=3𝑉3𝑉×40𝛺=40𝛺，由乙图可知此时测量的最高温度为30℃，故B正确；C、当室内温度为10℃时，由乙图得出此时热敏电阻的阻值为𝑅𝑡=20𝛺，则总电阻：𝑅总=

𝑅+𝑅𝑡=第13页，共21页40𝛺+20𝛺=60𝛺，电路中的电流：𝐼=𝑈𝑅总=6𝑉60𝛺=0.1𝐴，定值电阻𝑅消耗的电功率𝑃𝑅=𝐼2𝑅=(0.1𝐴)2×40𝛺=0.4𝑊，故C错误；D、当定值电阻𝑅在5𝑠内产生的热量为2

.25𝐽时，根据𝑃=𝐼2𝑅可得此时电路中的电流：𝐼′=√𝑄𝑅𝑅𝑡=√2.25𝐽40𝛺×5𝑠=0.075𝐴，根据欧姆定律可得总电阻：𝑅总′=𝑈𝐼′=6𝑉0.075𝐴=80𝛺，根据串联电路的总电阻等于各串联电阻的阻值之和可得此时热敏电阻的阻值为：𝑅𝑡′=�

�总′−𝑅=80𝛺−40𝛺=40𝛺，由乙图可知此时测量的温度为30℃，故D正确。故选：𝐵𝐶𝐷。由图甲可知，两电阻串联，温度表测热敏电阻𝑅𝑡两端的电压；(1)由图乙知，室内温度越高，热敏电阻的阻值越大；由分压原理

分析热敏电阻两端的电压变化，从而确定温度表示数变化；(2)根据电压表的量程可知当电压表示数为3𝑉时测量的温度最高，利用串联电路的电压特点和欧姆定律可知电路中的电流；然后根据欧姆定律求出热敏电阻的阻值，最后由乙图得出测

量的最高温度；(3)当室内温度为10℃时，由乙图得出此时热敏电阻的阻值，利用串联电路的电压特点和欧姆定律可知电路中的电流，利用𝑃=𝐼2𝑅得出定值电阻𝑅消耗的电功率；(4)当定值电阻𝑅在5𝑠

内产生的热量为2.25𝐽时，根据𝑃=𝐼2𝑅得出此时电路中的电流，利用欧姆定律和串联电路的电阻特点求出热敏电阻的阻值，由乙图得出测量的温度。本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用，从题干中获取有用的信息和从图象中读出热敏电阻阻值对应的温度是关键。9

.【答案】原子电磁波【解析】解：原子由原子核和核外电子构成，所以原子是可分的。地面卫星控制中心向“天问一号”发送指令使其成功进入环绕火星轨道，控制中心是利用电磁波传递指令信号。故答案为：原子；电磁波。(1)原子由原子核和核外电子构成。(2)电磁波的传播不需要介质，可用于卫星通讯等。知道原子

的构成和电磁波的应用，可解答此题。第14页，共21页10.【答案】时间功率【解析】解：地球一小时就是地球上停止一切用电器一个小时，在这段间间内，用电器不通电故能节约能源。家庭中用新型的节能𝐿𝐸𝐷灯代替白炽灯照明，使用电器功率减少，从而减少电能的消耗。故答案为：时间，

功率。由电功公式𝑊=𝑃𝑡可知，影响电能消耗的因素有两个：电功率和时间。本题考查改变能耗的两种方式：改变电功率、改变通电时间等。11.【答案】机械电电源【解析】解：转动魔方时，闭合电路的导体做切割磁感线运动，会产生感应电流，利用的是电磁感应现象；在发电的过程中，机械能转

化为电能；魔方给移动设备充电时，魔方提供电能，相当于电路中的电源。故答案为：机械；电；电源。利用电磁感应现象可以产生感应电流；在电磁感应现象中机械能转化为电能；在对外供电的过程中，电源会提供电能。本题考查发电机的

原理以及电路的组成，难度不大。12.【答案】3.60.25【解析】解：从铭牌上可以看出，该电池的电压是3.6𝑉；由于手机通话时的功率为0.9𝑊，因此手机通话时的工作电流：𝐼=𝑃𝑈=0.9𝑊3.6𝑉=0.25𝐴。故答案为3.6.0.25。从铭牌上可以看出，该电池的电压；已知电

池的电压和手机在通话状态时的工作功率，利用𝐼=𝑃𝑈即可求出手机此时的工作电流。本题考查电功率公式的应用情况，关键是要学会认识用电器的铭牌，注意公式中各物理量的对应。13.【答案】1537.77.2×1052200【解析】解：(1)电能表读数：数字

方框中最后一位是小数，单位是𝑘𝑊⋅ℎ，由图可知，电能表示数为1537.7𝑘𝑊⋅ℎ；(2)2500𝑟/(𝑘𝑊⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能，电能表的转盘转过2500转，第15页，共21页则电能表转盘转过

500转，用电器消耗的电能：𝑊=500𝑟2500𝑟/(𝑘𝑊⋅ℎ)=0.2𝑘𝑊⋅ℎ=7.2×105𝐽；(3)220𝑉：表示家庭电路的电压是220𝑉，10𝐴：表示电能表允许通过的最大电流是10𝐴，则小

刚家允许接入的用电器的最大总功率：𝑃=𝑈𝐼=220𝑉×10𝐴=2200𝑊。故答案为：1537.7；7.2×105；2200。(1)电能表读数：数字方框中最后一位是小数，单位是𝑘𝑊⋅ℎ；(2)2500𝑟

/(𝑘𝑊⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能，电能表的转盘转过2500转，据此看计算出电能表转盘转过500转，用电器消耗的电能；1𝑘𝑊⋅ℎ=3.6×106𝐽，据此换算；(3)220𝑉：表示家

庭电路的电压是220𝑉，10𝐴：表示电能表允许通过的最大电流是10𝐴，根据𝑃=𝑈𝐼计算出小刚家允许接入的用电器的最大总功率；本题考查电能表读数、对电能表参数的理解和掌握、电功率的计算，知道2500𝑟/(𝑘𝑊⋅ℎ)表示电路中用电器每消耗1𝑘𝑊⋅ℎ的电能，电能表的转盘转过250

0转是解题的关键。14.【答案】20108【解析】解：只闭合开关𝑆时，电路中只有𝑅1，电流表测通过的电流，由𝐼=𝑈𝑅可得电源电压：𝑈=𝐼1𝑅1=0.2𝐴×30𝛺=6𝑉，再闭合开关𝑆1后，𝑅1与�

�2并联，电流表测干电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过𝑅2的电流：𝐼2=𝐼−𝐼1=0.5𝐴−0.2𝐴=0.3𝐴，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，𝑅2的阻值：𝑅2=𝑈

𝐼2=6𝑉0.3𝐴=20𝛺；通电1𝑚𝑖𝑛电流通过𝑅2产生的热量为：𝑄=𝐼22𝑅2𝑡=(0.3𝐴)2×20𝛺×60𝑠=108𝐽。故答案为：20；108。只闭合开关𝑆时，电路中

只有𝑅1，电流表测通过的电流，根据欧姆定律求出电源的电压，再闭合开关𝑆1后，𝑅1与𝑅2并联，电流表测干电流，闭合开关𝑆、𝑆1时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过𝑅2的电流，第16页，共21页根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出𝑅2

的阻值；根据𝑄=𝐼2𝑅𝑡求出通电1𝑚𝑖𝑛电流通过𝑅2产生的热量。本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用等，要注意开关𝑆1闭合前后通过𝑅1的电流不变。15.【答案】解：(1)灯泡的接法：火线先进入开

关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如下图所示：【解析】(1)灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋

套。(2)三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。本题考查了开关、插座的接法。开关接在火线与电灯之间，可以使开关断开时，电灯灯座上没有电，这样在换灯泡时不会发生触电。16.【答案】解：由图可知，永磁体的左端为𝑆极，右端为𝑁极，在

磁体外部，磁感线是从磁体的𝑁极出来，回到磁体的𝑆极的，所以螺线管的左端为𝑆极，右端为𝑁极，根据安培定则可知，电流从螺线管左侧流入、右侧流出，所以电源的右侧为负极，如图所示：【解析】磁感线是从磁体的𝑁极出来，回到磁体的𝑆极的；根据螺线管的极性，利用安培定则判定螺线管中电流的方向，从

而标出正负极。本题主要考查安培定则、磁感线的特点，作图时要注意作图方法及画图的要求。第17页，共21页17.【答案】比热容大电阻细通过导体的电流和通电时间相同时，导体电阻越大，导体产生的热量越多【解析】解：(1)因煤油比水

具有较小的比热容，故用煤油比用水更容易看出温度的变化；(2)闭合开关，两电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，通电时间相同，两电阻的阻值不同，所以通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与电阻的关系；(3)由焦耳定律𝑄=𝐼2𝑅𝑡可知当通过导体的电流和通电时间相同时，导

体电阻越大，导体产生的热量越多，电源线过热的原因可能是新买的电源线电阻过大，导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积有关，横截面积越小，电阻越大，所以新买的电源线过细。故答案为：(1)比热容大；(2)电阻；(3)细；通过导体的电流和通电时间相同时，导体电阻越大，导体产

生的热量越多。(1)为了便于观察实验现象，温度变化越明显越好，因此选取比热容较小的液体；(2)两电阻串联接入电路，根据串联电路电流特点可知通过两电阻的电流和通电时间相同，两电阻的阻值不同；(3)导体的电阻与导体的材料、

长度、横截面积有关，横截面积越小，电阻越大，根据焦耳定律分析可知。本题考查学生对比热容、控制变量法、焦耳定律、影响导体电阻的因素的理解和认识。18.【答案】方向电流方向磁场电动机能电磁感应【解析】解：(1)①因为小磁针放在螺线管周围不同位置，小磁针静止时𝑁极指向和该点磁场方向相同，所以实验中使用

小磁针是为了判断该点的磁场方向；②小明调换电源正负极接线后再闭合开关，通过螺线管的电流发生了改变，发现小磁针指向发生改变，这说明通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关；(2)闭合开关，通过导体𝑎𝑏有电流

，观察到直导线𝑎𝑏向左运动，这说明磁场对电流有力的作用，根据该原理制成了电动机；(3)去掉电源，在导线两端接上灵敏电流计，如图丙所示，保持直导线𝑎𝑏不动，向右移动蹄形磁铁，𝑎𝑏会切割磁感线，电路中会产生感应电流，电流计

指针发生偏转，这是电磁感应现象。故答案为：(1)①方向；②电流方向；(2)磁场；电动机；(3)能；电磁感应。(1)小磁针放入磁场，小磁针静止时𝑁极指向和该点磁场方向相同；通电螺线管的磁场方向跟电流方向有关(2)通电导体在磁场中受力运动；第18页，共21页(3)闭合电路的一部分导体在磁场

中做切割磁感线运动时，会产生电流，这种电流叫感应电流，这一现象叫电磁感应现象。本题考查了电流的磁效应、磁场对通电导体的作用、电磁感应现象，这三个是实验是电磁学的重要实验，要掌握。19.【答案】𝐵电压表示数为3.8𝑉左1.525.5𝐵�

�【解析】解：(1)由于小灯泡的额定电压为3.8𝑉，所以电压表的量程为0～15𝑉，且与小灯泡并联；根据𝑃=𝑈𝐼知通过小灯泡的电流为𝐼=𝑃𝑈=1.2𝑊3.8𝑉≈0.3𝐴，所以电流表的量程为0～0.6𝐴，且与小灯泡串联，滑

动变阻器接一个上接线柱和一个下接线柱串联在电路中，如下图：；(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即𝐵端；(3)电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到电压表示数为3.8

𝑉时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数；当灯的实际电压等于额定电压，灯的功率为额定功率，当灯的实际电压大于灯的额定电压时，灯的实际功率大于灯的额定功率，故测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，要增大灯

的电压，由串联电路电压的规律，要减小变阻器两端的电压，由分压原理，要减小变阻器连入电路中的电阻，应将滑动变阻器的滑片向左端滑动；(4)根据图象信息，灯的电压为3.8𝑉时，灯的电流为0.4𝐴，小灯泡的额定功率是：𝑃=𝑈𝐼′=3.8

𝑉×0.4𝐴=1.52𝑊；由欧姆定律，此时滑动变阻器接入电路中的电阻为：𝑅′=𝑈滑𝐼′=𝑈−𝑈𝐿𝐼′=6𝑉−3.8𝑉0.4𝐴=5.5𝛺；(5)𝐴、小灯泡、定值电阻𝑅0并联后和滑动变阻器进行串联，无论开关𝑆接𝑎还是接𝑏都无法得知

小灯泡是否正常发光，故无法测量小灯泡的额定功率，故A不可行；B、小灯泡、定值电阻𝑅0并联后和滑动变阻器进行串联，在没有电压表的情况下，电流表与定值第19页，共21页电阻应起到电压表的测量作用，开关𝑆先接𝑏，电流表测量的是定值电阻𝑅0的电流，

通过移动滑动变阻器的滑片使电流表的示数𝐼1=𝑈额𝑅0时，此时灯泡正常发光，保持滑片位置不动，开关𝑆再接𝑎，电流表测量的是小灯泡和定值电阻𝑅0的总电流，通过串并联电路中电流和电压的规律得到通过小灯泡的额定电流，可以用来测量小灯泡的额定功率，故B可行，符合题意；C、小灯泡、定值电阻𝑅

0和滑动变阻器三者串联，开关𝑆先接𝑎，通过移动滑片的位置，使灯泡的电压为额定电压，保持滑片位置不动，开关𝑆再接𝑏，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，通过串并联电路中电流和电压的规律可以得到通过小灯泡的额定电流，可以用来测量小灯泡的额定功率，故C可行。故选BC。故答案

为：(1)见上图；(2)𝐵；(3)电压表示数为3.8𝑉；左；(4)1.52；5.5；(5)𝐵𝐶。(1)根据小灯泡的额定电压判断出电压表的量程，且与小灯泡并联；根据𝑃=𝑈𝐼算出通过小灯泡的电流，据此判断出电流表的量程，滑动变阻器接一个上接线柱和一个下接线

柱串联在电路中；(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；(3)灯的实际电压等于额定电压时，灯正常发发光，当灯的实际电压大于灯的额定电压时，实际功率大于额定功率，由串联电路电压的规律和分压原理分析；(4)根据图乙所示的𝐼−𝑈图象，

找出额定电压下的电流，根据𝑃=𝑈𝐼求灯的额定功率，根据串联电路电压的规律和欧姆定律求滑动变阻器的电阻；(5)分析电路图，判断哪个电路可以用来测量另一个小灯泡的额定功率。本题探究小灯泡的亮度和电功率的关系

，考查电路连接、注意事项、电功率的计算、电阻计算及对测定额定功率方案的评估。20.【答案】解：(1)灯正常发光时的电流：𝐼𝐿=𝑃𝐿额𝑈𝐿额=5𝑊10𝑉=0.5𝐴，灯泡电阻为：𝑅𝐿=�

�𝐿额𝐼𝐿=10𝑉0.5𝐴=20𝛺；(2)由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流：𝐼=𝐼𝐿=0.5𝐴；(3)由串联电路的电压特点可知，电源电压：𝑈=𝑈𝐿+𝑈𝑅=𝑈𝐿+𝐼𝑅=10𝑉+0.5𝐴×10𝛺=

15𝑉；第20页，共21页(4)当变阻器连入电路的电阻为30𝛺时，电路中的电流为：𝐼′=𝑈𝑅𝐿+𝑅′=15𝑉20𝛺+30𝛺=0.3𝐴，灯泡的实际功率为：𝑃𝐿′=𝐼′2𝑅𝐿=(0.3𝐴)2×20�

�=1.8𝑊。答：(1)灯泡的电阻为20𝛺；(2)电路中的电流为0.5𝐴；(3)电源电压为15𝑉；(4)当滑动变阻器连入电路的电阻为30𝛺时，灯泡的实际功率为1.8𝑊。【解析】(1)由灯的铭牌可知额定电压和额定功率，利用功率公式�

�=𝑈𝐼可求得通过灯泡的额定电流，再由欧姆定律求出电阻；(2)因𝐿与电阻𝑅串联，由欧姆定律可求得𝑅两端的电压，利用串联电路的电压规律可求得电源电压；(3)当变阻器连入电路的电阻为18𝛺时，先根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出变阻器两端

电压；(4)根据𝑃=𝐼2𝑅求出灯泡的实际功率。本题考查串联电路的规律、欧姆定律及电功的公式应用，应注意灯泡正常工作时即在额定电压下工作。21.【答案】可再生热效应【解析】解：(1)太阳能可以源源不断的得到，是可再生能源；电热水壶是利用电流的热效应工作的；(

2)水吸收的热量：𝑄吸=𝑐水𝑚(𝑡−𝑡0)=4.2×103𝐽/(𝑘𝑔⋅℃)×1𝑘𝑔×(100℃−20℃)=3.36×105𝐽；(2)由𝑃=𝑊𝑡可得，消耗的电能：𝑊=𝑃加热𝑡=1000𝑊×

400𝑠=4×105𝐽，电热水壶的加热效率：𝜂=𝑄吸𝑊×100%=3.36×105𝐽4×105𝐽×100%=84%；(3)当只闭合𝑆时，只有𝑅1工作；当𝑆、𝑆1同时闭合时，两电阻并联；因并联电路的

总电阻小于任一支路电阻，所以当𝑆、𝑆1同时闭合，电路的总电阻较小，由𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅可知，电路电功率较大，电热水壶处于加热状态；当只闭合𝑆时，电热水壶处于保温状态；第21页，共21页因电路的总功率等于电阻功率之和，所

以，𝑅2的电功率：𝑃2=𝑃加热−𝑃保温=1000𝑊−200𝑊=800𝑊，由𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅可得，电阻𝑅2的阻值：𝑅2=𝑈2𝑃2=(220𝑉)2800𝑊=60.5𝛺。答：

(1)可再生；热效应；(2)水吸收的热量为3.36×105𝐽；(3)消耗的电能为4×105𝐽；其加热效率是84%；(4)电阻𝑅2的阻值为60.5𝛺。(1)人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；在自然界中可以不断再生、连续

利用的能源，属于可再生能源；电流通过导体发热的现象叫电流的热效应，电热水壶是利用电流的热效应工作的；(2)知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据𝑄吸=𝑐𝑚(𝑡−𝑡0)求出水吸收的热量；(3)根据𝑊=𝑃𝑡求出消耗的电能，利用𝜂=𝑄吸𝑊×1

00%求出电热水壶的加热效率；(4)当只闭合𝑆时，只有𝑅1工作，当𝑆、𝑆1同时闭合时，两电阻并联，根据并联电路电阻规律和𝑃=𝑈𝐼=𝑈2𝑅可知，当电源电压一定时，电路的电阻越小，电路的电功率越大，据此判断电热水壶的工作状态；加热时的功率减去保温时的功率即为𝑅2的电功率，由𝑃=

𝑈𝐼=𝑈2𝑅求出电阻𝑅2的阻值。本题考查了能源分类、电流的热效应、电功率公式和吸热公式、电功公式、效率公式的应用，能正确分析电路的连接方式确定电热水壶的工作状态是关键。