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03，广东省江门市福泉奥林匹克学校2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题
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这是一份03，广东省江门市福泉奥林匹克学校2023-2024学年九年级上学期12月月考物理试题，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
时间：80分钟：满分100分
一、选择题（每题3分，共7题，21分）
1. 电能是人们生活中的重要资源，节约每一度电，我们要从点点滴滴做起，下列大致能表示1kW·h电作用的是（ ）
A. 500W洗衣机正常工作2hB. 100W的灯泡连续工作1h
C. 牵引电机为150kW的轻轨正常运行4hD. 110W电视机连续正常工作72h
【答案】A
【解析】
【详解】A．1kW·h电能可以使500W洗衣机正常工作时间
故A符合题意；
B．1kW·h电能可以使100W洗衣机正常工作时间
故B不符合题意；
C．1kW·h电能可以使150kW洗衣机正常工作时间
故C不符合题意；
D．1kW·h电能可以使110W洗衣机正常工作时间
故D不符合题意。
故选A。
2. 下列做法符合安全用电的是（ ）
A. 家庭电路使用绝缘皮破损的电线您看到的资料都源自我们平台，家威杏 MXSJ663 低至0.3元/份B. 用湿抹布擦拭正在工作的用电器
C. 发现有人触电时，应立即切断电源
D. 家用电器的金属外壳未接地
【答案】C
【解析】
【详解】A．使用绝缘皮破损的导线，易发生触电事故，故A不符合题意；
B．湿抹布是导体，用湿抹布擦正在工作的电器，接触带电体容易发生触电，故B不符合题意；
C．发现有人触电后，应该首先切断电源，然后再进行其他的救护措施，故C符合题意；
D．家用电器具有金属外壳，金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故D不符合题意。
故选C。
3. 用同种材料制成长度相等，横截面积不同的圆柱形导体a和b，a比b的横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，通过a、b电流分别为和，a、b两端电压分别为和，则下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】导体a和b由同种材料制成、长度相同，已知 a比b的横截面积大，所以 ，因串联电路中各处的电流相等，所以，图中通过两导体的电流相等，即，由 可知，，故ABC错误，故D正确。
故选D。
4. 如图所示的四个图是几种磁体周围的磁感线及其方向，其中画得正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB．磁感线由N极出发指向S极，故A正确，故B错误；
C．磁感线从N极出发，且分向两边，故C错误；
D．磁感线应从N指向S，而不是既有从N向S的，也有从S极指向外的，故D错误。
故选A。
5. 关于电和磁，下列说法中正确的是()
A. 电流周围存在着磁场
B. 改变通电螺线管中的电流方向，可以改变通电螺线管磁性的强弱
C. 导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
D. 电动机是利用电磁感应原理制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．奥斯特实验说明电流周围存在着磁场，故A正确；
B．改变通电螺线管中的电流方向，可以改变通电螺线管的磁场方向，不能改变磁性的强弱，故B错误；
C．闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，故C错误；
D．电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，故D错误。
故选A。
6. 如图所示是分别通过甲、乙两段导体的电流和导体两端电压的图线，如果将甲、乙两导体并联后接在同一电路中，则甲、乙导体各自消耗的电功率的比P甲：P乙为
A. 5 ：2B. 2 ：5C. 4 ：25D. 25 ：4
【答案】B
【解析】
【详解】由图象可知，通过两电阻的电流和电阻两端的电压成正比，即两电阻均为定值电阻，当时，， ，由欧姆定律可得，两电阻的阻值分别为：
，
，
所以
，
将甲、乙两导体并联后接在同一电路中，由并联电路的电压特点可知，两导体两端的电压相等，则甲、乙消耗电功率的比：
B选项符合题意．
7. 如图所示是新型武器——电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去。下列设备与电磁炮的工作原理不同的是（ ）
A. 我国第三艘航母“福建号”上的电磁弹射装置
B. 唱K用的“动圈式话筒”
C. 教室里的电风扇里的“电动机”
D. 物理实验室里测量电压的“电压表”
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，我国第三艘航母“福建号”上的电磁弹射装置的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意；
B．动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，故B符合题意；
CD．教室里的电风扇里的“电动机”、物理实验室里测量电流的“电压表”，都是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故CD不符合题意；
故选B。
二、填空题（每空1分，共20空，20分）
8. 根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明_____是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明_____有磁性．
【答案】 ①. A ②. B
【解析】
【分析】将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明B的两端不是磁极，则A是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明B的两端是磁极，B有磁性．
【详解】A在B的上方从左端向右端匀速移动，若吸引力的大小不变，说明它们间的力的作用大小不变，则B棒肯定无磁性，A棒有磁性；若吸引力的大小先由大变小，然后是由小变大，说明B的两端磁性较强，中间磁性较弱，则B肯定有磁性．
9. 我国宋代学者________在《梦溪笔谈》中记载与验证了磁针“常微偏东、不全南也”的磁偏角现象；南宋民族英雄文天祥，曾在《扬子江》一诗中写下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句．这里磁针石的南极指向地理位置的________方，是因为它受到________场的作用．
【答案】 ①. 沈括 ②. 南 ③. 地磁
【解析】
【详解】沈括最早发现了磁偏角，即地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，它们并不完全重合；所以地磁场的磁感线从地理的南极附近出来，回到地理的北极附近；磁针石就是一个小磁体，放在地磁场中静止时，由于受到地磁场的作用，磁针石的北极指向地磁场的南极，磁针石的南极指向地磁场的北极，也就是地球的南方；
10. 试电笔是电工和家庭中常用的安全用可电测试工具。
（1）使用试电笔时，火线、笔尖、电阻、氖管、人体和大地形成一个____________（选填“通路”或“断路”），由于电阻的阻值较大，所以流经人体的电流____________（选填“较大”或“较小”），对人体没有危害；
（2）如图所示这是家庭部分电路，闭合开关后，灯不亮，用测电笔接触A、B、C三点，氖管均发光，接触D点氖管不发光，则故障可能是____________（选填“灯丝断了”、“进户零线断了”或“CD之间断路”）。
【答案】 ①. 通路 ②. 较小 ③. CD之间断路
【解析】
【详解】（1）[1][2]使用试电笔时要用手接触笔尾金属，人体与试电笔形成了通路，有电流通过人体流向大地，因为笔内有一个阻值很大的电阻，使得通过的电流较小，对人体没有危险，因此不会发生触电事故。
（2）[3]用测电笔接触A、B两点，氖管发光说明火线没有问题，接触D点氖管不发光，因为D点连接的是零线，接触C点发光，说明电流不能通过CD形成通路，因此可以判断CD之间断路。
11. 如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中 ______ 相当于电源，它应用的是 _____ 原理，将 ______ 能转化为电能．
【答案】 ①. 线圈 ②. 电磁感应 ③. 机械
【解析】
【详解】当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，磁体在线圈中运动，线圈切割磁感线产生感应电流，灯泡发光．所以它是应用电磁感应原理制造的，手摇电筒中线圈相当于电源，将机械能转化为电能．
12. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为36V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当滑动变阻器的滑片向右滑动时，小灯泡的亮度_______（选填“变小”“变大”或“不变”）；当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为_________Ω，为了保证灯泡两端的电压不超过24V，则滑动变阻器R连入电路的阻值不得小于_________Ω。
【答案】 ①. 变小 ②. 60 ③. 30
【解析】
【详解】[1]当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器的接入的阻值变大，总电阻变大，电流变小，灯泡两端的电压变小，电流变小，故小灯泡的亮度变小。
[2]当灯泡正常发光时，如图乙所示，小灯泡两端的电压为24V，通过小灯泡的电流为0.4A，则灯丝的电阻为
[3]为了保证灯泡两端的电压不超过24V，则小灯泡两端的最大电压为24V，通过小灯泡的电流为0.4A，滑动变阻器两端的最小电压为
滑动变阻器R连入电路的最小阻值为
13. 如图所示，电路中电源电压恒为，电压表量程为；电流表的量程为，滑动变阻器的规格为“；2A”，灯泡铭牌标有“；0.5A”的字样（忽略灯丝电阻变化）。闭合开关，为了保证电路的安全，电路中允许通过最大电流为____________A，调节滑动变阻器，则滑动变阻器允许调节的范围是____________；在电压表达到最大值时，整个电路在内消耗的电能是____________J。
【答案】 ①. 0.5 ②. 3~12 ③. 67.5
【解析】
【详解】[1][2]由可知，灯丝的电阻
由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，为了保证电路的安全，电路中的电流不能超过灯泡正常工作时的电流，即I大=0.5A；由可知，电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器允许接入的最小阻值
为了电压表安全，电压表示数最大值为3V，此时灯泡两端的电压为
则此时通过灯泡的电流
根据串联电路的电流特点可知，此时通过滑动变阻器的电流
由可知，滑动变阻器允许接入电路的最大阻值
故滑动变阻器允许调节的范围是3~12Ω。
[3]当电压表示数为3V时，电路中的电流I=0.25A，整个电路在1min内消耗的电能
14. 甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中．在相同时间内产生热量较多的是_______，将它们并联在电路中，产生热量较多的是_____（选填“甲”或“乙”）．串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为______．
【答案】 ①. 甲 ②. 乙 ③. 111：250
【解析】
【详解】[1]由P=得，电炉的电阻R=，因为甲、乙两只电炉的额定电压相同，额定功率P甲＜P乙，所以甲、乙两只电炉的电阻：R甲＞R乙，又因为串联电路中的电流处处相等，即通过甲、乙两只电炉的电流：I甲=I乙，根据Q=I2Rt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＞Q乙，故串联时产生热量较大的是甲；
[2]将它们并联在220V电路上，根据并联电路中各支路两端的电压相等，即U甲=U乙=220V，则两电炉的实际功率等于额定功率，即：P甲=500W；P乙=1000W，根据Q=W=Pt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＜Q乙，故并联时产生热量较大的是乙；
[3]甲电炉的电阻为R甲==96.8Ω，乙电炉的电阻为R乙==48.4Ω，串联在220V电路中甲消耗的实际功率为P实甲=I实2R甲=（）2×R甲=（）2×96.8Ω≈222W；当甲电炉并联在220V电路中，P实甲′=P额甲=500W，所以两种情况下甲消耗的功率之比为P实甲：P实甲′=222W：500W=111：250．
三、作图题（3分+2分+2分=7分）
15. 将图中元件连成家庭电路
【答案】
【解析】
【详解】对于电灯接线操作的基本要求是：“火线零线并排走，火线接在开关上，通过开关进灯头，零线直接接在灯泡的螺旋套上”；而对于插座的接线方法是要求“左零右火”，三孔插座还要求中接地，如图：
16. 请根据图中通电螺线管的外部磁场方向，标出电源的正、负极及小磁针的N、S极．
（ ）
【答案】
【解析】
【分析】①根据图中磁感线方向，先判断螺线管的两个磁极．
②根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极．
③最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向，标出电源的正负
【详解】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极．所以螺线管的右端为N极、左端为S极．因此小磁针的左端为N极，右端为S极．根据安培定则：伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的．所以电源的左端为正极、右端为负极．
17. 在图中，标出A、B两个螺线管的极性；并且画出螺线管B上的绕线，要求通电后使图中的A、B两个螺线管相互排斥。
【答案】
【解析】
【详解】因为在电源外部电流从电源正极流向负极，由题图，可以确定电流从螺线管A的右端流入，结合螺线管A的绕线，根据安培定则，螺线管A的右端为N极，左端为S极；由于两个螺线管通电后互相排斥，所以螺线管B的左端也为N极，电流从螺线管B的右端流入，左端流出，根据安培定则可以确定螺线管B的具体绕法如下图所示
四、实验题（每空1分，共21空，21分）
18. 在“测定小电灯电功率的实验中”小灯泡额定电压为2.5V、电压恒定为4V的电源以及其它相关器材按图甲连接电路，进行实验。
（1）图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正。（ ）
（2）连接电路时，开关应_____，滑动变阻器滑片应移至_____（A/B）端；
（3）在实验过程中，小明调节滑动变阻器的滑片，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线a，如图乙所示．由图可知该小灯泡的额定功率为_____W，利用该电路_____（能/不能）测出灯泡的电阻，此电路的数据_____（能/不能）研究导体中的电流与电压的关系；
（4）当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻为_____Ω，此时滑动变阻器的电功率为_____W；
（5）小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线b，老师据图指出该曲线中明显可以看出有一处是错误的，所以此图不正确，你认为这一处的错误是_____。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. B ④. 0.75 ⑤. 能 ⑥. 不能 ⑦. 5 ⑧. 0.45 ⑨. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]电路图应为灯泡、滑动变阻器的串联电路，电流表串联在电路中测量电流。电压表应并联在小灯泡的两端，改正如图所示：
（2）[2][3]连接电路时，为保护电路，开关应断开，为防止开关闭合后电路中的电流过大，滑动变阻器应以最大阻值接入电路，滑片应移至B端。
（3）[4]由图可知该小灯泡的额定功率
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
[5]根据可知，该电路电流表可测通过灯泡电流，电压表测量其两端的电压，故能测出灯泡的电阻。
[6]因为灯泡的电阻不是定值，研究导体中的电流与电压的关系时，应保持电阻不变，故不能研究导体中的电流与电压的关系。
（4）[7]当灯泡正常发光时，电路的电流为0.3A，滑动变阻器两端的电压为
U=4V-2.5V=1.5V
滑动变阻器接入电路中的电阻
[8]此时滑动变阻器的电功率为
（5）[9]当滑动变阻器的电阻与灯泡的电阻相等时（曲线的交点处）电压之和明显不等于电源电压4V。
19. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图所示的实验器材，其中。
实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系
（1）电路中电阻丝的连接方式是为了控制____________；电阻丝放出热量的多少，通过____________来进行判断；
（2）闭合开关，经过一定时间，用电阻丝加热的煤油温度升高了，用电阻丝加热的煤油温度升高了，那么____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
实验二：探究电流产生的热量与电流的关系
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同实验发现：用电阻丝，（或）加热的煤油，温度升高量（或）_________（或）（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流____________（选填“是”或“不是”）正比例关系；
（4）如果用图乙装置比较不同物质吸热情况时，除了换用不同种类的等质量液体以外还要____________。
【答案】 ①. 电流相等 ②. 温度计示数变化 ③. 大于 ④. 大于 ⑤. 不是 ⑥. 换相同的电阻丝加热
【解析】
【详解】（1）[1]两个电阻丝串联，电路中电阻丝的连接方式是为了控制电流相等。
[2]根据转换法，电阻丝放出热量的多少，是通过温度计的示数变化来进行判断的。
（2）[3]闭合开关，因电流和通电时间相同，且，则R1产生的热量较多，所以。
（3）[4][5]闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，电阻丝产生的热量是原来的4倍；由可知，用电阻丝R1（或R2）加热的煤油，温度升高量（或）大于（或），该实验说明电流产生的热量与电流不成正比例关系。
（4）[6]比较不同物质吸热情况时，需要用不同种类的等质量液体和相同的加热器，即换相同的电阻丝加热。
20. 在“探究产生感应电流的条件”的实验中，实验电路如图所示，在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟灵敏电流计连接起来，组成闭合回路。
（1）实验中，用蹄形磁铁提供磁场，用____________显示电路中有无电流；
（2）下列操作，电路中能产生电流的是____________（填序号）；
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止，导体AB上、下运动
③导体AB静止，蹄形磁体左、右运动
（3）小明同学进行该实验时，在使导体AB运动的过程中，发现灵敏电流计指针偏转的角度比其他同学实验中指针偏转的角度小，即产生的感应电流较小．依据这一现象，请你猜想产生的感应电流较小的可能原因是____________（写出一条即可）。除了可以更换磁性更强的磁体，还可以通过____________来增大感应电流；
（4）将上述实验装置中的灵敏电流计换成适当的电源，在导体AB静止的情况下，闭合开关后可观察到的现象是____________；
（5）利用电磁感应原理工作的装置有____________（填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
【答案】 ①. 灵敏电流计的指针的偏转情况 ②. ③ ③. 导体切割磁感线的速度较小 ④. 增大导体切割磁感线运动的速度 ⑤. 导体棒会运动 ⑥. 动圈式话筒
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，实验用U形磁铁提供磁场，通过灵敏电流计的指针的偏转情况判定电路中有无电流。
（2）[2]①蹄形磁体和导体AB都静止，导体没有做切割磁感线的运动，不会产生感应电流，故①不符合题意；
②蹄形磁体静止，导体AB上下运动，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，故②不符合题意；
③导体AB静止，蹄形磁体左右运动，导体做切割磁感线的运动，会产生感应电流，故③符合题意。
故选③。
（3）[3][4]产生电流小原因可能是导体切割磁感线的速度较小、U形磁铁的磁性较弱，除了可以更换磁性更强的磁体，还可以通过增大导体切割磁感线运动的速度来增大感应电流。
（4）[5]将上述实验装置中灵敏电流计换成适当的电源后，电路中有电流，导体棒中也有电流，而磁场对通电导体有力的作用，所以导体受力后运动状态会改变，导体棒会运动。
（5）[6]扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力的原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
五、计算题（6分+6分=12分）
21. 学习了电能的知识后，小燕观察了某工厂中的电能表的规格如图所示，本月初抄表数如图所示，若本月应交电费30元，且电价为0.5元/度，则：
（1）本月末抄表的示数为？
（2）电能表铝盘共转了多少转？
（3）消耗的这些电能，为某一用电器工作10h所耗，求该用电器的电功率？
【答案】（1）；（2）转；（3）6000W
【解析】
【详解】解：（1）本月耗电量为
本月初抄表数为，所以本月末抄表示数为
（2）电能表的转盘转过的圈数为
（3）该用电器的电功率为
答：（1）本月末抄表的示数为；
（2）电能表铝盘共转了1.8×105转；
（3）该用电器的电功率为6000W。
22. 如图是电饭锅的电路示意图及技术参数表格，当电饭锅在额定电压下工作时，求：
（1）开关S闭合、断开时，电饭锅处于加热还是保温状态；
（2）、R的电阻分别是多少；
（3）电饭锅加热消耗的电能为多少。
【答案】（1）保温；（2）1100Ω，60.5Ω；（3）
【解析】
【详解】解：（1）开关S闭合、S1断开时，电路为只有R1的简单电路，此时总电阻最大，由可知，此时电功率较小，为保温状态。
（2）由表格数据可知，保温时的功率为44W，则由可知
当开关S、S1闭合时加热状态，则R的电功率为
P＝P高温−P保温＝844W−44W＝800W
R的阻值
（3）电饭锅加热30min消耗的电能
答：（1）开关S闭合、断开时，电饭锅处于保温状态；
（2）的阻值为1100Ω，R的电阻是60.5Ω；
（3）电饭锅加热消耗的电能为0.422。
六、综合能力题（每空1分，共19空，19分）
23. 关于家庭电路，请回答下列问题
（1）为了防止触电事故的发生，应该把用电器的开关安装在____________（选填“火线”或“零线”）上；
（2）如图，用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是____________（选填“甲”或“乙”）；
（3）如图，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的____________过大，此时____________（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用；
（4）装修时要选择合适的导线，有一些不良商家为了降低成本，将多芯铜导线的根数从标准的32根减为26根，导致导线横截面积减小。对于长度相等的标准导线和劣质导线，劣质导线的电阻____________（选填“较大”或“较小”），若在通过相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量____________（选填“较多”或“较少”）。
【答案】 ①. 火线 ②. 甲 ③. 电流 ④. 空气开关 ⑤. 较大 ⑥. 较多
【解析】
【详解】（1）[1]根据安全用电的原则，开关安装在火线上，这样断开开关时，用电器没有电。
（2）[2]试电笔在使用时手需要触摸笔尾金属体，故正确的使用方式是图甲。
（3）[3][4]由P=UI可知，家庭电路电源电压一定，当总功率过大时，会导致电流过大。此时空气开关会因为过载自动切断电路。
（4）[5][6]电阻与导体的横截面积有关，其它条件一定时，横截面积越小，电阻越大。因此将多芯铜导线的根数从标准的32根减为26根，导致导线横截面积减小，劣质电线的电阻变大。由可知，在通过相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量较多。
24. 研究电动机的工作过程：
（1）电动机的工作原理是磁场对 ______ 有力的作用。图甲中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是 ______ 。线圈从图示位置再转动 ______ 度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
（2）图乙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ______ ，该装置能在线圈 ______（选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
（3）图丙所示的电动机模型中，调换模型中器件 ______ （填图中的序号）的放置可以方便改变电动机的转动方向。通电后电动机模型的线圈不转动，用手拔一下，线圈就连续转动起来，则刚才线圈不转动的原因是 ______ 。
【答案】 ①. 电流##通电线圈 ②. 电流方向不同 ③. 90 ④. 换向器 ⑤. 刚转过 ⑥. ① ⑦. 摩擦力较大
【解析】
【详解】 （1）[1]电动机的工作原理是磁场对电流(或通电线圈)有力的作用。
[2]线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关。甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，是因为两侧的电流方向不同。
[3]当线圈从图示位置再转动90度后，线圈将恰好达到平衡位置，此时受力平衡，最终会停在该位置。
（2）[4][5]乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，它能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
（3）[6]因为线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，所以丙图所示的电动机模型中，调换器件①的放置，即改变磁场的方向，可方便改变电动机的转动方向。
[7]卡住和转动后摩擦力是不同的，卡住是静摩擦力，转动后是滑动摩擦力，最大静摩擦力比滑动摩擦力大；若线圈的轴与轴架间的摩擦力太大，电动机可能被卡住，当用手拨动后，由于动摩擦力小于最大静摩擦力的缘故，线圈就连续转动起来。也可能是线圈刚好静止在平衡位置，此时换向器的缺口恰好与电刷相对，所以此时电路是断开的，没有电流通过线圈。这个位置线圈不通电，因此线圈不转动。
25. 如图甲所示，这是物理兴趣小组设计汽车转向指示灯电路模型，电路中电源电压恒为6V，指示灯的规格均为“6V 3W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计．当转向开关与触点“2和3”刚接通时，电磁铁中有电流通过，右转指示灯发光较暗，接着，衔铁被吸下，触点A与B接通，电磁铁和电阻R0被短路，右转指示灯发光较亮，此时，由于电磁铁中没有电流通过，衔铁被弹簧拉上去，触点A与B分离，电磁铁中又有电流通过，随后电磁铁又将衔铁吸下，如此循环，右转指示灯会较暗、较亮交替闪烁． 当开关与触点“2和3”接通时，右转向指示灯两端实际电压变化规律如乙图所示．已知右转向灯发光较暗时，其两端实际电压为Ux，其消耗的实际功率为额定功率的4%，不考虑指示灯电阻随温度的变化
（1）右转向灯发光较亮时，触点A和触点B的状态是________（填“接通”或“断开”）
（2）右转向灯发光较暗时，消耗的实际功率是________W，指示灯两端的实际电压Ux=________V．
（3）右转向灯交替工作6s，其消耗的电能是________J
（4）定值电阻R0的大小是________Ω
（5）开关与触点“2和3”接通时，若电阻R0断路了，此时右转向指示灯的状态是________（填“持续发光”、“交替发光”或“熄灭”）
【答案】 ①. 接通 ②. 0.12 ③. 1.2 ④. 6.48 ⑤. 48 ⑥. 熄灭
【解析】
【详解】（1）由题意可知，当右转向灯发光较亮时，触点A和触点B的状态是接通的；
（2）当右转向灯发光较暗时，其实际功率为P实=4%P额=4%×3W=0.12W；由灯泡的规格可知，灯泡的电阻为R灯=12Ω，故可得指示灯两端的实际电压Ux=1.2V；
（3）在工作6s内，有2s是较亮，有4s是较暗，故消耗的电能为W=P较亮t1+P较暗t2=6.48J；
（4）当发光较暗时，右转向灯与定值电阻是串联的，此时电路中的电流为0.1A，定值电阻两端的电压为6V-1.2V=4.8V，所以可得定值电阻的阻值为4.8V/0.1A=48Ω；
（5）由图示可知，开关与触点“2和3”接通时，若电阻R断路了，则整个电路断开，右转向灯是熄灭的．额定电压
额定功率
保温时：
加热时：
电源频率
时间：80分钟：满分100分
一、选择题（每题3分，共7题，21分）
1. 电能是人们生活中的重要资源，节约每一度电，我们要从点点滴滴做起，下列大致能表示1kW·h电作用的是（ ）
A. 500W洗衣机正常工作2hB. 100W的灯泡连续工作1h
C. 牵引电机为150kW的轻轨正常运行4hD. 110W电视机连续正常工作72h
【答案】A
【解析】
【详解】A．1kW·h电能可以使500W洗衣机正常工作时间
故A符合题意；
B．1kW·h电能可以使100W洗衣机正常工作时间
故B不符合题意；
C．1kW·h电能可以使150kW洗衣机正常工作时间
故C不符合题意；
D．1kW·h电能可以使110W洗衣机正常工作时间
故D不符合题意。
故选A。
2. 下列做法符合安全用电的是（ ）
A. 家庭电路使用绝缘皮破损的电线您看到的资料都源自我们平台，家威杏 MXSJ663 低至0.3元/份B. 用湿抹布擦拭正在工作的用电器
C. 发现有人触电时，应立即切断电源
D. 家用电器的金属外壳未接地
【答案】C
【解析】
【详解】A．使用绝缘皮破损的导线，易发生触电事故，故A不符合题意；
B．湿抹布是导体，用湿抹布擦正在工作的电器，接触带电体容易发生触电，故B不符合题意；
C．发现有人触电后，应该首先切断电源，然后再进行其他的救护措施，故C符合题意；
D．家用电器具有金属外壳，金属外壳要接地，防止金属外壳漏电，发生触电事故，故D不符合题意。
故选C。
3. 用同种材料制成长度相等，横截面积不同的圆柱形导体a和b，a比b的横截面积大，如图所示，将它们串联在电路中，通过a、b电流分别为和，a、b两端电压分别为和，则下列说法正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】导体a和b由同种材料制成、长度相同，已知 a比b的横截面积大，所以 ，因串联电路中各处的电流相等，所以，图中通过两导体的电流相等，即，由 可知，，故ABC错误，故D正确。
故选D。
4. 如图所示的四个图是几种磁体周围的磁感线及其方向，其中画得正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB．磁感线由N极出发指向S极，故A正确，故B错误；
C．磁感线从N极出发，且分向两边，故C错误；
D．磁感线应从N指向S，而不是既有从N向S的，也有从S极指向外的，故D错误。
故选A。
5. 关于电和磁，下列说法中正确的是()
A. 电流周围存在着磁场
B. 改变通电螺线管中的电流方向，可以改变通电螺线管磁性的强弱
C. 导体在磁场中运动就一定会产生感应电流
D. 电动机是利用电磁感应原理制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．奥斯特实验说明电流周围存在着磁场，故A正确；
B．改变通电螺线管中的电流方向，可以改变通电螺线管的磁场方向，不能改变磁性的强弱，故B错误；
C．闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，才会产生感应电流，故C错误；
D．电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，故D错误。
故选A。
6. 如图所示是分别通过甲、乙两段导体的电流和导体两端电压的图线，如果将甲、乙两导体并联后接在同一电路中，则甲、乙导体各自消耗的电功率的比P甲：P乙为
A. 5 ：2B. 2 ：5C. 4 ：25D. 25 ：4
【答案】B
【解析】
【详解】由图象可知，通过两电阻的电流和电阻两端的电压成正比，即两电阻均为定值电阻，当时，， ，由欧姆定律可得，两电阻的阻值分别为：
，
，
所以
，
将甲、乙两导体并联后接在同一电路中，由并联电路的电压特点可知，两导体两端的电压相等，则甲、乙消耗电功率的比：
B选项符合题意．
7. 如图所示是新型武器——电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触，并与电源构成闭合电路，通电后金属杆就会受到向右的力，于是将炮弹发射出去。下列设备与电磁炮的工作原理不同的是（ ）
A. 我国第三艘航母“福建号”上的电磁弹射装置
B. 唱K用的“动圈式话筒”
C. 教室里的电风扇里的“电动机”
D. 物理实验室里测量电压的“电压表”
【答案】B
【解析】
【详解】A．由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，我国第三艘航母“福建号”上的电磁弹射装置的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A不符合题意；
B．动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，故B符合题意；
CD．教室里的电风扇里的“电动机”、物理实验室里测量电流的“电压表”，都是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故CD不符合题意；
故选B。
二、填空题（每空1分，共20空，20分）
8. 根据磁极的磁性最强判断：若有A、B两个外形完全相同的钢棒如图，已知一个有磁性，另一个没有磁性，区分它们的方法是：将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明_____是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明_____有磁性．
【答案】 ①. A ②. B
【解析】
【分析】将A的一端从B的左端向右端滑动，若在滑动过程中发现吸引力的大小不变，则说明B的两端不是磁极，则A是有磁性的；若发现吸引力由大变小再变大，则说明B的两端是磁极，B有磁性．
【详解】A在B的上方从左端向右端匀速移动，若吸引力的大小不变，说明它们间的力的作用大小不变，则B棒肯定无磁性，A棒有磁性；若吸引力的大小先由大变小，然后是由小变大，说明B的两端磁性较强，中间磁性较弱，则B肯定有磁性．
9. 我国宋代学者________在《梦溪笔谈》中记载与验证了磁针“常微偏东、不全南也”的磁偏角现象；南宋民族英雄文天祥，曾在《扬子江》一诗中写下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句．这里磁针石的南极指向地理位置的________方，是因为它受到________场的作用．
【答案】 ①. 沈括 ②. 南 ③. 地磁
【解析】
【详解】沈括最早发现了磁偏角，即地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近，它们并不完全重合；所以地磁场的磁感线从地理的南极附近出来，回到地理的北极附近；磁针石就是一个小磁体，放在地磁场中静止时，由于受到地磁场的作用，磁针石的北极指向地磁场的南极，磁针石的南极指向地磁场的北极，也就是地球的南方；
10. 试电笔是电工和家庭中常用的安全用可电测试工具。
（1）使用试电笔时，火线、笔尖、电阻、氖管、人体和大地形成一个____________（选填“通路”或“断路”），由于电阻的阻值较大，所以流经人体的电流____________（选填“较大”或“较小”），对人体没有危害；
（2）如图所示这是家庭部分电路，闭合开关后，灯不亮，用测电笔接触A、B、C三点，氖管均发光，接触D点氖管不发光，则故障可能是____________（选填“灯丝断了”、“进户零线断了”或“CD之间断路”）。
【答案】 ①. 通路 ②. 较小 ③. CD之间断路
【解析】
【详解】（1）[1][2]使用试电笔时要用手接触笔尾金属，人体与试电笔形成了通路，有电流通过人体流向大地，因为笔内有一个阻值很大的电阻，使得通过的电流较小，对人体没有危险，因此不会发生触电事故。
（2）[3]用测电笔接触A、B两点，氖管发光说明火线没有问题，接触D点氖管不发光，因为D点连接的是零线，接触C点发光，说明电流不能通过CD形成通路，因此可以判断CD之间断路。
11. 如图所示是小明设计的手摇电筒，其内部除灯泡、导线外只有固定的线圈和可来回运动的条形磁铁，当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，灯泡发光，手摇电筒中 ______ 相当于电源，它应用的是 _____ 原理，将 ______ 能转化为电能．
【答案】 ①. 线圈 ②. 电磁感应 ③. 机械
【解析】
【详解】当他沿图中箭头方向来回摇动手电筒时，磁体在线圈中运动，线圈切割磁感线产生感应电流，灯泡发光．所以它是应用电磁感应原理制造的，手摇电筒中线圈相当于电源，将机械能转化为电能．
12. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为36V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。当滑动变阻器的滑片向右滑动时，小灯泡的亮度_______（选填“变小”“变大”或“不变”）；当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为_________Ω，为了保证灯泡两端的电压不超过24V，则滑动变阻器R连入电路的阻值不得小于_________Ω。
【答案】 ①. 变小 ②. 60 ③. 30
【解析】
【详解】[1]当滑动变阻器的滑片向右滑动时，滑动变阻器的接入的阻值变大，总电阻变大，电流变小，灯泡两端的电压变小，电流变小，故小灯泡的亮度变小。
[2]当灯泡正常发光时，如图乙所示，小灯泡两端的电压为24V，通过小灯泡的电流为0.4A，则灯丝的电阻为
[3]为了保证灯泡两端的电压不超过24V，则小灯泡两端的最大电压为24V，通过小灯泡的电流为0.4A，滑动变阻器两端的最小电压为
滑动变阻器R连入电路的最小阻值为
13. 如图所示，电路中电源电压恒为，电压表量程为；电流表的量程为，滑动变阻器的规格为“；2A”，灯泡铭牌标有“；0.5A”的字样（忽略灯丝电阻变化）。闭合开关，为了保证电路的安全，电路中允许通过最大电流为____________A，调节滑动变阻器，则滑动变阻器允许调节的范围是____________；在电压表达到最大值时，整个电路在内消耗的电能是____________J。
【答案】 ①. 0.5 ②. 3~12 ③. 67.5
【解析】
【详解】[1][2]由可知，灯丝的电阻
由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，为了保证电路的安全，电路中的电流不能超过灯泡正常工作时的电流，即I大=0.5A；由可知，电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器允许接入的最小阻值
为了电压表安全，电压表示数最大值为3V，此时灯泡两端的电压为
则此时通过灯泡的电流
根据串联电路的电流特点可知，此时通过滑动变阻器的电流
由可知，滑动变阻器允许接入电路的最大阻值
故滑动变阻器允许调节的范围是3~12Ω。
[3]当电压表示数为3V时，电路中的电流I=0.25A，整个电路在1min内消耗的电能
14. 甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中．在相同时间内产生热量较多的是_______，将它们并联在电路中，产生热量较多的是_____（选填“甲”或“乙”）．串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为______．
【答案】 ①. 甲 ②. 乙 ③. 111：250
【解析】
【详解】[1]由P=得，电炉的电阻R=，因为甲、乙两只电炉的额定电压相同，额定功率P甲＜P乙，所以甲、乙两只电炉的电阻：R甲＞R乙，又因为串联电路中的电流处处相等，即通过甲、乙两只电炉的电流：I甲=I乙，根据Q=I2Rt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＞Q乙，故串联时产生热量较大的是甲；
[2]将它们并联在220V电路上，根据并联电路中各支路两端的电压相等，即U甲=U乙=220V，则两电炉的实际功率等于额定功率，即：P甲=500W；P乙=1000W，根据Q=W=Pt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＜Q乙，故并联时产生热量较大的是乙；
[3]甲电炉的电阻为R甲==96.8Ω，乙电炉的电阻为R乙==48.4Ω，串联在220V电路中甲消耗的实际功率为P实甲=I实2R甲=（）2×R甲=（）2×96.8Ω≈222W；当甲电炉并联在220V电路中，P实甲′=P额甲=500W，所以两种情况下甲消耗的功率之比为P实甲：P实甲′=222W：500W=111：250．
三、作图题（3分+2分+2分=7分）
15. 将图中元件连成家庭电路
【答案】
【解析】
【详解】对于电灯接线操作的基本要求是：“火线零线并排走，火线接在开关上，通过开关进灯头，零线直接接在灯泡的螺旋套上”；而对于插座的接线方法是要求“左零右火”，三孔插座还要求中接地，如图：
16. 请根据图中通电螺线管的外部磁场方向，标出电源的正、负极及小磁针的N、S极．
（ ）
【答案】
【解析】
【分析】①根据图中磁感线方向，先判断螺线管的两个磁极．
②根据磁极间的相互作用再判断小磁针的磁极．
③最后根据安培定则判断螺线管中电流的方向，标出电源的正负
【详解】在磁体外部，磁感线总是从磁体的N极出发，回到S极．所以螺线管的右端为N极、左端为S极．因此小磁针的左端为N极，右端为S极．根据安培定则：伸出右手，使右手大拇指指示通电螺线管的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流是从螺线管的左端流入的．所以电源的左端为正极、右端为负极．
17. 在图中，标出A、B两个螺线管的极性；并且画出螺线管B上的绕线，要求通电后使图中的A、B两个螺线管相互排斥。
【答案】
【解析】
【详解】因为在电源外部电流从电源正极流向负极，由题图，可以确定电流从螺线管A的右端流入，结合螺线管A的绕线，根据安培定则，螺线管A的右端为N极，左端为S极；由于两个螺线管通电后互相排斥，所以螺线管B的左端也为N极，电流从螺线管B的右端流入，左端流出，根据安培定则可以确定螺线管B的具体绕法如下图所示
四、实验题（每空1分，共21空，21分）
18. 在“测定小电灯电功率的实验中”小灯泡额定电压为2.5V、电压恒定为4V的电源以及其它相关器材按图甲连接电路，进行实验。
（1）图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正。（ ）
（2）连接电路时，开关应_____，滑动变阻器滑片应移至_____（A/B）端；
（3）在实验过程中，小明调节滑动变阻器的滑片，直到灯泡正常发光，在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据，并正确画出曲线a，如图乙所示．由图可知该小灯泡的额定功率为_____W，利用该电路_____（能/不能）测出灯泡的电阻，此电路的数据_____（能/不能）研究导体中的电流与电压的关系；
（4）当灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路中的电阻为_____Ω，此时滑动变阻器的电功率为_____W；
（5）小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线b，老师据图指出该曲线中明显可以看出有一处是错误的，所以此图不正确，你认为这一处的错误是_____。
【答案】 ①. ②. 断开 ③. B ④. 0.75 ⑤. 能 ⑥. 不能 ⑦. 5 ⑧. 0.45 ⑨. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]电路图应为灯泡、滑动变阻器的串联电路，电流表串联在电路中测量电流。电压表应并联在小灯泡的两端，改正如图所示：
（2）[2][3]连接电路时，为保护电路，开关应断开，为防止开关闭合后电路中的电流过大，滑动变阻器应以最大阻值接入电路，滑片应移至B端。
（3）[4]由图可知该小灯泡的额定功率
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
[5]根据可知，该电路电流表可测通过灯泡电流，电压表测量其两端的电压，故能测出灯泡的电阻。
[6]因为灯泡的电阻不是定值，研究导体中的电流与电压的关系时，应保持电阻不变，故不能研究导体中的电流与电压的关系。
（4）[7]当灯泡正常发光时，电路的电流为0.3A，滑动变阻器两端的电压为
U=4V-2.5V=1.5V
滑动变阻器接入电路中的电阻
[8]此时滑动变阻器的电功率为
（5）[9]当滑动变阻器的电阻与灯泡的电阻相等时（曲线的交点处）电压之和明显不等于电源电压4V。
19. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图所示的实验器材，其中。
实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系
（1）电路中电阻丝的连接方式是为了控制____________；电阻丝放出热量的多少，通过____________来进行判断；
（2）闭合开关，经过一定时间，用电阻丝加热的煤油温度升高了，用电阻丝加热的煤油温度升高了，那么____________（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
实验二：探究电流产生的热量与电流的关系
（3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同实验发现：用电阻丝，（或）加热的煤油，温度升高量（或）_________（或）（选填“大于”、“等于”或“小于”），该实验说明电流产生的热量与电流____________（选填“是”或“不是”）正比例关系；
（4）如果用图乙装置比较不同物质吸热情况时，除了换用不同种类的等质量液体以外还要____________。
【答案】 ①. 电流相等 ②. 温度计示数变化 ③. 大于 ④. 大于 ⑤. 不是 ⑥. 换相同的电阻丝加热
【解析】
【详解】（1）[1]两个电阻丝串联，电路中电阻丝的连接方式是为了控制电流相等。
[2]根据转换法，电阻丝放出热量的多少，是通过温度计的示数变化来进行判断的。
（2）[3]闭合开关，因电流和通电时间相同，且，则R1产生的热量较多，所以。
（3）[4][5]闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同，根据Q=I2Rt可知，电阻丝产生的热量是原来的4倍；由可知，用电阻丝R1（或R2）加热的煤油，温度升高量（或）大于（或），该实验说明电流产生的热量与电流不成正比例关系。
（4）[6]比较不同物质吸热情况时，需要用不同种类的等质量液体和相同的加热器，即换相同的电阻丝加热。
20. 在“探究产生感应电流的条件”的实验中，实验电路如图所示，在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟灵敏电流计连接起来，组成闭合回路。
（1）实验中，用蹄形磁铁提供磁场，用____________显示电路中有无电流；
（2）下列操作，电路中能产生电流的是____________（填序号）；
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止，导体AB上、下运动
③导体AB静止，蹄形磁体左、右运动
（3）小明同学进行该实验时，在使导体AB运动的过程中，发现灵敏电流计指针偏转的角度比其他同学实验中指针偏转的角度小，即产生的感应电流较小．依据这一现象，请你猜想产生的感应电流较小的可能原因是____________（写出一条即可）。除了可以更换磁性更强的磁体，还可以通过____________来增大感应电流；
（4）将上述实验装置中的灵敏电流计换成适当的电源，在导体AB静止的情况下，闭合开关后可观察到的现象是____________；
（5）利用电磁感应原理工作的装置有____________（填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
【答案】 ①. 灵敏电流计的指针的偏转情况 ②. ③ ③. 导体切割磁感线的速度较小 ④. 增大导体切割磁感线运动的速度 ⑤. 导体棒会运动 ⑥. 动圈式话筒
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，实验用U形磁铁提供磁场，通过灵敏电流计的指针的偏转情况判定电路中有无电流。
（2）[2]①蹄形磁体和导体AB都静止，导体没有做切割磁感线的运动，不会产生感应电流，故①不符合题意；
②蹄形磁体静止，导体AB上下运动，导体不切割磁感线，不会产生感应电流，故②不符合题意；
③导体AB静止，蹄形磁体左右运动，导体做切割磁感线的运动，会产生感应电流，故③符合题意。
故选③。
（3）[3][4]产生电流小原因可能是导体切割磁感线的速度较小、U形磁铁的磁性较弱，除了可以更换磁性更强的磁体，还可以通过增大导体切割磁感线运动的速度来增大感应电流。
（4）[5]将上述实验装置中灵敏电流计换成适当的电源后，电路中有电流，导体棒中也有电流，而磁场对通电导体有力的作用，所以导体受力后运动状态会改变，导体棒会运动。
（5）[6]扬声器是把电信号转化为声信号，利用通电导体在磁场中受力的原理；电铃、电磁起重机的主要部件是电磁铁，利用电流的磁效应；动圈式话筒是把声信号转变成电信号的，声信号的振动带动线圈在磁场中振动，产生电流，是电磁感应原理。
五、计算题（6分+6分=12分）
21. 学习了电能的知识后，小燕观察了某工厂中的电能表的规格如图所示，本月初抄表数如图所示，若本月应交电费30元，且电价为0.5元/度，则：
（1）本月末抄表的示数为？
（2）电能表铝盘共转了多少转？
（3）消耗的这些电能，为某一用电器工作10h所耗，求该用电器的电功率？
【答案】（1）；（2）转；（3）6000W
【解析】
【详解】解：（1）本月耗电量为
本月初抄表数为，所以本月末抄表示数为
（2）电能表的转盘转过的圈数为
（3）该用电器的电功率为
答：（1）本月末抄表的示数为；
（2）电能表铝盘共转了1.8×105转；
（3）该用电器的电功率为6000W。
22. 如图是电饭锅的电路示意图及技术参数表格，当电饭锅在额定电压下工作时，求：
（1）开关S闭合、断开时，电饭锅处于加热还是保温状态；
（2）、R的电阻分别是多少；
（3）电饭锅加热消耗的电能为多少。
【答案】（1）保温；（2）1100Ω，60.5Ω；（3）
【解析】
【详解】解：（1）开关S闭合、S1断开时，电路为只有R1的简单电路，此时总电阻最大，由可知，此时电功率较小，为保温状态。
（2）由表格数据可知，保温时的功率为44W，则由可知
当开关S、S1闭合时加热状态，则R的电功率为
P＝P高温−P保温＝844W−44W＝800W
R的阻值
（3）电饭锅加热30min消耗的电能
答：（1）开关S闭合、断开时，电饭锅处于保温状态；
（2）的阻值为1100Ω，R的电阻是60.5Ω；
（3）电饭锅加热消耗的电能为0.422。
六、综合能力题（每空1分，共19空，19分）
23. 关于家庭电路，请回答下列问题
（1）为了防止触电事故的发生，应该把用电器的开关安装在____________（选填“火线”或“零线”）上；
（2）如图，用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是____________（选填“甲”或“乙”）；
（3）如图，同一个插排上同时使用多个用电器，用电器的总功率过大，会造成家庭电路中的____________过大，此时____________（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用；
（4）装修时要选择合适的导线，有一些不良商家为了降低成本，将多芯铜导线的根数从标准的32根减为26根，导致导线横截面积减小。对于长度相等的标准导线和劣质导线，劣质导线的电阻____________（选填“较大”或“较小”），若在通过相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量____________（选填“较多”或“较少”）。
【答案】 ①. 火线 ②. 甲 ③. 电流 ④. 空气开关 ⑤. 较大 ⑥. 较多
【解析】
【详解】（1）[1]根据安全用电的原则，开关安装在火线上，这样断开开关时，用电器没有电。
（2）[2]试电笔在使用时手需要触摸笔尾金属体，故正确的使用方式是图甲。
（3）[3][4]由P=UI可知，家庭电路电源电压一定，当总功率过大时，会导致电流过大。此时空气开关会因为过载自动切断电路。
（4）[5][6]电阻与导体的横截面积有关，其它条件一定时，横截面积越小，电阻越大。因此将多芯铜导线的根数从标准的32根减为26根，导致导线横截面积减小，劣质电线的电阻变大。由可知，在通过相同电流的情况下，相同时间内劣质导线产生的热量较多。
24. 研究电动机的工作过程：
（1）电动机的工作原理是磁场对 ______ 有力的作用。图甲中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是 ______ 。线圈从图示位置再转动 ______ 度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
（2）图乙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ______ ，该装置能在线圈 ______（选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
（3）图丙所示的电动机模型中，调换模型中器件 ______ （填图中的序号）的放置可以方便改变电动机的转动方向。通电后电动机模型的线圈不转动，用手拔一下，线圈就连续转动起来，则刚才线圈不转动的原因是 ______ 。
【答案】 ①. 电流##通电线圈 ②. 电流方向不同 ③. 90 ④. 换向器 ⑤. 刚转过 ⑥. ① ⑦. 摩擦力较大
【解析】
【详解】 （1）[1]电动机的工作原理是磁场对电流(或通电线圈)有力的作用。
[2]线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关。甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，是因为两侧的电流方向不同。
[3]当线圈从图示位置再转动90度后，线圈将恰好达到平衡位置，此时受力平衡，最终会停在该位置。
（2）[4][5]乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，它能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
（3）[6]因为线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，所以丙图所示的电动机模型中，调换器件①的放置，即改变磁场的方向，可方便改变电动机的转动方向。
[7]卡住和转动后摩擦力是不同的，卡住是静摩擦力，转动后是滑动摩擦力，最大静摩擦力比滑动摩擦力大；若线圈的轴与轴架间的摩擦力太大，电动机可能被卡住，当用手拨动后，由于动摩擦力小于最大静摩擦力的缘故，线圈就连续转动起来。也可能是线圈刚好静止在平衡位置，此时换向器的缺口恰好与电刷相对，所以此时电路是断开的，没有电流通过线圈。这个位置线圈不通电，因此线圈不转动。
25. 如图甲所示，这是物理兴趣小组设计汽车转向指示灯电路模型，电路中电源电压恒为6V，指示灯的规格均为“6V 3W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计．当转向开关与触点“2和3”刚接通时，电磁铁中有电流通过，右转指示灯发光较暗，接着，衔铁被吸下，触点A与B接通，电磁铁和电阻R0被短路，右转指示灯发光较亮，此时，由于电磁铁中没有电流通过，衔铁被弹簧拉上去，触点A与B分离，电磁铁中又有电流通过，随后电磁铁又将衔铁吸下，如此循环，右转指示灯会较暗、较亮交替闪烁． 当开关与触点“2和3”接通时，右转向指示灯两端实际电压变化规律如乙图所示．已知右转向灯发光较暗时，其两端实际电压为Ux，其消耗的实际功率为额定功率的4%，不考虑指示灯电阻随温度的变化
（1）右转向灯发光较亮时，触点A和触点B的状态是________（填“接通”或“断开”）
（2）右转向灯发光较暗时，消耗的实际功率是________W，指示灯两端的实际电压Ux=________V．
（3）右转向灯交替工作6s，其消耗的电能是________J
（4）定值电阻R0的大小是________Ω
（5）开关与触点“2和3”接通时，若电阻R0断路了，此时右转向指示灯的状态是________（填“持续发光”、“交替发光”或“熄灭”）
【答案】 ①. 接通 ②. 0.12 ③. 1.2 ④. 6.48 ⑤. 48 ⑥. 熄灭
【解析】
【详解】（1）由题意可知，当右转向灯发光较亮时，触点A和触点B的状态是接通的；
（2）当右转向灯发光较暗时，其实际功率为P实=4%P额=4%×3W=0.12W；由灯泡的规格可知，灯泡的电阻为R灯=12Ω，故可得指示灯两端的实际电压Ux=1.2V；
（3）在工作6s内，有2s是较亮，有4s是较暗，故消耗的电能为W=P较亮t1+P较暗t2=6.48J；
（4）当发光较暗时，右转向灯与定值电阻是串联的，此时电路中的电流为0.1A，定值电阻两端的电压为6V-1.2V=4.8V，所以可得定值电阻的阻值为4.8V/0.1A=48Ω；
（5）由图示可知，开关与触点“2和3”接通时，若电阻R断路了，则整个电路断开，右转向灯是熄灭的．额定电压
额定功率
保温时：
加热时：
电源频率
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