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河南省平顶山市宝丰县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)
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这是一份河南省平顶山市宝丰县2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)，共21页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省平顶山市宝丰县九年级（上）期末物理试卷
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）一个小灯泡两端加2.5V的电压时通过它的电流是0.3A，它在这种情况通电2分钟，则灯泡的功率为 ，消耗的电能为 。
2．（3分）如图所示的电路中，电源电压不变，S断开时，电灯L正常发光。当S闭合时，电灯L 正常发光（填“能”或“不能”），图中电流表的示数将 ，电压表的示数将 （两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
3．（2分）家庭电路若发生短路，电路的总电阻会变得很小（甚至比导线电阻还要小）。由 可知，干路中电流会 ，短时间内将产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
4．（2分）家庭电路中为了用电安全，洗衣机应选用 孔的插座，当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路，起到保护电路的作用。
5．（3分）小亮家新买汽车上的座椅垫具有电加热功能，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。高温挡功率为36W，低温挡功率为12W。该座椅垫加热部分的电路简图如图所示，电源电压为24V，R1和R2为电热丝，S为挡位切换开关。当S切换到 （选填“1”或“2”）时座椅垫处于高温挡加热，电热丝R2的阻值是 Ω，高温挡加热时座椅垫工作5min产生的热量是 J。
6．（2分）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
（1）闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为 极。
（2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 。
二、选择题（每小题2分，共16分，其中7-12小题是单选题，13、14小题为双选题，每小题只有两个选项正确，全部选对得2分，只选1个且正确得1分，有错选的得0分）
7．（2分）当智能手机电量不足时，可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，“省电模式”通过以下哪种方式实现的（ ）
A．减小电池电压 B．增大电池电压
C．减小总功率 D．增大总功率
8．（2分）如图所示，电源电压为6V，定值电阻R＝18Ω，在a、b两点间接入某元件后，闭合开关S。下列说法正确的是（ ）
A．在a、b两点间接入一个电压表时，电压表无示数
B．在a、b两点间接入导线，电流2s做的功是2J
C．在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为1.2W
D．在a、b两点间接入一个“1.5V，0.25A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光
9．（2分）下列四种做法中，不符合安全用电原则的是（ ）
A．用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡
B．发生触电事故后，先切断电源再救人
C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体
D．高压电线发生断线落地时，人不能靠近落地处
10．（2分）小明、小红学习了电学的知识后，有了以下对话，其中正确的有（ ）
A．小明：家里的电灯开关应接在零线和灯泡之间
B．小红：保险丝应串联在火线上
C．小明：把三脚插头最上面一个脚弄断后，插入两孔插座一样能安全地使用
D．小红：用试电笔检测电路时，只有站在干燥的木凳上才能避免触电
11．（2分）如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。下列有关说法正确的是（ ）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
12．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验装置图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流
B．乙实验说明利用磁场可以产生电流
C．丙实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
D．丁实验说明机械能可以转化为电能
（多选）13．（2分）关于电流做功，下列说法中正确的是（ ）
A．导体两端的电压越大，通电时间越长，电流做功就越多
B．通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
C．导体两端的电压越大，电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
D．通过导体的电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流做功就越多
（多选）14．（2分）如图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小。将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
C．当R1的滑片向左滑动时，电压表示数减小
D．当R1的滑片向右滑动时，电流表示数增大
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）闭合开关S后，通电螺线管A和永磁体B间的磁场分布如图所示。请你画出通电螺线管的绕线方法并标出永磁体B的N极。
16．（2分）某学校正在进行线路改建，需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯，上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯，并且两盏灯都能正常发光。下面是连接的部分电路，请你把两盏灯和开关正确接入电路。
四、实验探究题（4+7+8＝19分）
17．（4分）同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线烧成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示，给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
（1）在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是 （填选项“A”或“B”）。
A.两端全刮掉
B.一端全部刮掉，另一端只刮半周
（2）可以通过改变 方向，改变线圈的转动方向。（填一种方法）
（3）线圈在转动过程中 能转化为 能。
18．（7分）利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 （填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。
（2）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论： 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
（3）该实验在探究过程中，是将 能转化成 能，生活中的 （填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
（4）进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以 速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论： 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.5
8.3
9.2
12.8
19．（8分）测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V、额定功率小于1W。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。
（3）小叶闭合开关后，发现两表示数都很小，灯泡不亮，其原因是 。
（4）小叶同学移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V，若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小叶同学移动滑片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图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率为 W。
（6）细心的小叶发现通过灯泡的电流跟它两端的电压 （选填“成”或“不成”）正比，其原因是 。
五、综合应用题（8+9＝17分）
20．（8分）某商场有甲、乙两款容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W、1500W。请你从下列不同角度，作出选择并说明理由。
（1）从烧水快的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由；
（2）若家庭电路的电压为220V，室内插座的额定电流为5A，用插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由。
21．（9分）赵阳同学有一只电热器，他不知道这个电热器的功率，他想利用家中的电能表进行测量，他把家中其他电器都关闭，只让电热器工作，经过3分钟他观察到电能表转了12转，他家的电能表上标有“220V5A（10A），300r/kW•h”的字样。请你帮他完成下列问题：
（1）这个电热器消耗的电能是多少J？
（2）这个电热器的功率是多少KW？
（3）如果他家里还有200W的电视机一台、100W的电冰箱一个、500W的电饭煲一个及40W的电灯四盏，那么这些用电器能否同时使用？
2022-2023学年河南省平顶山市宝丰县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）一个小灯泡两端加2.5V的电压时通过它的电流是0.3A，它在这种情况通电2分钟，则灯泡的功率为 0.75W ，消耗的电能为 90J 。
【解答】解：灯泡的功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W，通电2分钟消耗的电能为：W＝Pt＝0.75W×2×60s＝90J。
故答案为：0.75W；90J。
2．（3分）如图所示的电路中，电源电压不变，S断开时，电灯L正常发光。当S闭合时，电灯L 能 正常发光（填“能”或“不能”），图中电流表的示数将 增大 ，电压表的示数将 不变 （两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【解答】解：由图可知，灯泡与电阻并联在电源两端，故开关闭合后，灯泡两端的电压不变，故电压表示数不变，灯泡的发光强度不变，故电灯仍能正常发光；因开关闭合后，灯泡中的电流不变，而电阻R中也产生电流，两电流均通过电流表，故电流表示数增大；
故答案为：能；增大；不变。
3．（2分）家庭电路若发生短路，电路的总电阻会变得很小（甚至比导线电阻还要小）。由 I＝ 可知，干路中电流会 很大 ，短时间内将产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
【解答】解：家庭电路若发生短路，电路的总电阻会变得很小，电源电压一定，由I＝可知，干路中电流会很大，根据Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
故答案为：I＝；很大。
4．（2分）家庭电路中为了用电安全，洗衣机应选用 三 孔的插座，当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的 空气开关 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路，起到保护电路的作用。
【解答】解：洗衣机等家用电器应使用三孔插座，当洗衣机的金属外壳漏电时，电流能通过地线流入大地，不会发生触电事故；
电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P＝UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保险的作用。
故答案为：三；空气开关。
5．（3分）小亮家新买汽车上的座椅垫具有电加热功能，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。高温挡功率为36W，低温挡功率为12W。该座椅垫加热部分的电路简图如图所示，电源电压为24V，R1和R2为电热丝，S为挡位切换开关。当S切换到 2 （选填“1”或“2”）时座椅垫处于高温挡加热，电热丝R2的阻值是 32 Ω，高温挡加热时座椅垫工作5min产生的热量是 10800 J。
【解答】解：（1）当开关S接1时，R1、R2串联；当开关S接2时，只有R1工作；
根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，
所以当开关S接1时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，根据P＝可知，电功率最小，座椅垫处于低温挡；
当开关S接2时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，电功率最大，座椅垫处于高温挡；
（2）由P＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝16Ω；
R1、R2的串联总电阻：R＝＝＝48Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值：R2＝R﹣R1＝48Ω﹣16Ω＝32Ω；
（3）由P＝可知，高温挡加热时座椅垫工作5min产生的热量：Q＝W＝P高t＝36W×5×60s＝10800J。
故答案为：1；32；10800。
6．（2分）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
（1）闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为 S 极。
（2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 将滑动变阻器接入电路的阻值调小些 。
【解答】解：（1）由图知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极；
（2）若电源电压下降，根据I＝可知在电阻不变时电路的电流较小，电磁铁的磁性较弱，吸引力较小，不能将铁柱吸下来，因此栏杆不能抬起，此时可以将滑动变阻器的阻值调小些，便可以增大电路的电流，使电磁铁的磁性增强，将铁柱吸下来，便可以使栏杆正常抬起来。
故答案为：（1）S；（2）将滑动变阻器接入电路的阻值调小些。
二、选择题（每小题2分，共16分，其中7-12小题是单选题，13、14小题为双选题，每小题只有两个选项正确，全部选对得2分，只选1个且正确得1分，有错选的得0分）
7．（2分）当智能手机电量不足时，可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，“省电模式”通过以下哪种方式实现的（ ）
A．减小电池电压 B．增大电池电压
C．减小总功率 D．增大总功率
【解答】解：当手机“电量”所剩无几时，即W一定，由P＝可得，W＝Pt，要延长使用时间t，则减小总功率P，因此手机的“省电模式”来是通过减小总功率的方式来延长使用时间的。
故选：C。
8．（2分）如图所示，电源电压为6V，定值电阻R＝18Ω，在a、b两点间接入某元件后，闭合开关S。下列说法正确的是（ ）
A．在a、b两点间接入一个电压表时，电压表无示数
B．在a、b两点间接入导线，电流2s做的功是2J
C．在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为1.2W
D．在a、b两点间接入一个“1.5V，0.25A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光
【解答】解：A、在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表串联在电路中测电源的电压，示数为6V，即电压表有明显示数，故A错误；
B、在 a、b 两点间接入导线，电路为R的简单电路，电流 2s做的功W＝t＝×2s＝4J，故B错误；
C、在a、b两点间接入一个12Ω的电阻时，电路中的电流为：
I′＝＝＝＝0.2A，
电路消耗的总功率为：
P＝UI′＝6V×0.2A＝1.2W，故C正确；
D、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，若灯泡正常发光时，串联电阻两端的电压：U串＝U﹣UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝可得，串联电阻的阻值：
R串＝＝＝18Ω，与R＝18Ω相符，故小灯泡能正常发光，故D错误。
故选：C。
9．（2分）下列四种做法中，不符合安全用电原则的是（ ）
A．用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡
B．发生触电事故后，先切断电源再救人
C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体
D．高压电线发生断线落地时，人不能靠近落地处
【解答】解：
A．湿抹布电阻小，容易导电，用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡，容易发生触电事故，故A不符合安全用电原则；
B．发生触电事故后，应该先切断电源，确保安全后再救人，避免发生二次触电伤害，故B符合安全用电原则；
C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体，手不能接触金属笔尖，故C符合安全用电原则；
D．高压电线发生断线落地时，靠近时易发生跨步触电，故人不能靠近落地处，故D符合安全用电原则。
故选：A。
10．（2分）小明、小红学习了电学的知识后，有了以下对话，其中正确的有（ ）
A．小明：家里的电灯开关应接在零线和灯泡之间
B．小红：保险丝应串联在火线上
C．小明：把三脚插头最上面一个脚弄断后，插入两孔插座一样能安全地使用
D．小红：用试电笔检测电路时，只有站在干燥的木凳上才能避免触电
【解答】解：A、家里的电灯开关应接在火线和灯泡之间更安全，故A错误；
B、保险丝应串联在火线上，当电流过大时，会自动熔断，将电路断开，故B正确；
C、把三脚插头最上面一个脚弄断后，插入两孔插座使用，当金属外壳的用电器漏电时，容易发生触电事故，故C错误；
D、用试电笔检测电路时，只要用手接触笔尾金属体，不接触笔尖金属体，站在地上使用也是安全的，故D错误。
故选：B。
11．（2分）如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。下列有关说法正确的是（ ）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
【解答】解：（1）分析题意可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，因此A和B两个选项的说法是错误的；
（2）分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以D选项的说法也是错误的。
故选：C。
12．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验装置图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流
B．乙实验说明利用磁场可以产生电流
C．丙实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
D．丁实验说明机械能可以转化为电能
【解答】解：A、导线与灵敏电流计相连，当导体在磁场中运动时，灵敏电流计发生偏转，说明了电磁感应现象，故A正确；
B、导线内通以电流后，放在其周围的小磁针会发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故B错误；
C、两磁铁悬挂起来，当同名磁极相对时，相互排斥；当异名磁极相对时，相互吸引，故C错误；
D、导体棒与电源相连，当通以电流时由于受磁场力的作用，导体棒会发生运动，故说明通电导体在磁场中受磁场力的作用，故D错误。
故选：A。
（多选）13．（2分）关于电流做功，下列说法中正确的是（ ）
A．导体两端的电压越大，通电时间越长，电流做功就越多
B．通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
C．导体两端的电压越大，电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
D．通过导体的电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流做功就越多
【解答】解：电流做功W＝UIt，即电流做功与电压、电流及通电时间有关。
A、导体两端的电压越大，通电时间越长，由公式W＝UIt可知，没有考虑通过的电流，缺少条件，所以结论不正确，故A不正确；
B、通过导体的电流越大，通电时间越长，由公式W＝UIt可知，没有考虑两端的电压，缺少条件，所以结论不正确，故B不正确；
C、导体两端的电压越大，电流越大，通电时间越长，由公式W＝UIt可知，电流做功就越多，故C正确；
D、通过导体的电流越大，电阻越大，通电时间越长，W＝I2Rt可知，电流做功就越多，故D正确。
故选：CD。
（多选）14．（2分）如图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小。将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
C．当R1的滑片向左滑动时，电压表示数减小
D．当R1的滑片向右滑动时，电流表示数增大
【解答】解：
A、电流从通电螺线管的右端流入，左端流出，利用安培定则判断通电螺线管的左端为N极、右端为S极，故A错误；
B、在螺线管中插入铁芯后，螺线管的磁性增强，则磁敏电阻的阻值减小；因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的电压变小，电压表示数变小，故B正确；
C、当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则左侧电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，因此磁敏电阻的阻值减小；因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的电压变小，所以电压表示数变小，故C正确；
D、当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，则左侧电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，因此磁敏电阻的阻值变大，右侧电路的总电阻变大，由欧姆定律可知电流表示数变小，故D错误。
故选：BC。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）闭合开关S后，通电螺线管A和永磁体B间的磁场分布如图所示。请你画出通电螺线管的绕线方法并标出永磁体B的N极。
【解答】解：在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出最后回到S极，所以永磁体B的左端为S极，电磁铁A的右端是N极；
根据安培定则，伸出右手使右手大拇指指向电磁铁的N极，四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流从电磁铁A的左端流入，绕线方法如图。
16．（2分）某学校正在进行线路改建，需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯，上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯，并且两盏灯都能正常发光。下面是连接的部分电路，请你把两盏灯和开关正确接入电路。
【解答】解：家庭电路的电压为220V；灯泡的额定电压为220V，若使两个灯泡都正常发光，则两个灯泡是并联的；开关控制灯泡时，开关和灯泡是串联的，开关接在灯泡和火线之间。如图所示：
四、实验探究题（4+7+8＝19分）
17．（4分）同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线烧成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示，给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
（1）在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是 B （填选项“A”或“B”）。
A.两端全刮掉
B.一端全部刮掉，另一端只刮半周
（2）可以通过改变 电流或磁场 方向，改变线圈的转动方向。（填一种方法）
（3）线圈在转动过程中 电 能转化为 机械 能。
【解答】解：（1）在实验中影响线圈的转向的因素有电流的方向和磁场的方向，则为了使线圈能持续转动，采取将线圈一头的绝缘漆刮去，另一头刮去一半的办法来改变通入线圈的电流方向，故选B；
（2）影响线圈的转动方向是电流的方向和磁场的方向。故要使线圈的转动方向发生改变，只要改变其中一个因素即可，即只改变电流方向或磁场方向；
（3）根据电动机的原理知，能转动的原因是通电线圈在磁场中受磁力的作用而转动，线圈在转动过程中消耗电能转化为机械能。
故答案为：（1）B；（2）电流或磁场；（3）电；机械。
18．（7分）利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 左右 （填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。
（2）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论： 闭合 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
（3）该实验在探究过程中，是将 机械 能转化成 电 能，生活中的 发电机 （填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
（4）进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以 不同 速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论： 在磁场强度相同时，导体切割磁感线的速度越大，电流越大 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.5
8.3
9.2
12.8
【解答】解：（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转。
（2）断开开关，不是闭合电路，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，都不会产生感应电流，电流表指针都不发生偏转，由此得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
（3）产生感应电流的过程中，消耗了机械能，转化为电能，人们利用电磁感应现象制成了发电机。
（4）探究感应电流的大小与磁场的强弱和导体运动的速度有关时，需要控制磁场相同，移动速度不同；让导体以不同的速度移动，进行多次实验；根据表格中的数据可知，在磁场强度相同时，导体切割磁感线的速度越大，电流越大。
故答案为：（1）左右；（2）闭合；（3）机械；电；发电机；（4）不同；在磁场强度相同时，导体切割磁感线的速度越大，电流越大。
19．（8分）测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V、额定功率小于1W。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于 A （选填“A”或“B”）端。
（3）小叶闭合开关后，发现两表示数都很小，灯泡不亮，其原因是 滑动变阻器接入电路的阻值太大，小灯泡的实际功率太小 。
（4）小叶同学移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 2.2 V，若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 B （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小叶同学移动滑片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图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率为 0.5 W。
（6）细心的小叶发现通过灯泡的电流跟它两端的电压 不成 （选填“成”或“不成”）正比，其原因是 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 。
【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V、额定功率小于1W，根据P＝UI可知小灯泡的额定电流约为IL＝＝＝0.4A，浮电流表选用小量程与灯泡串联，如图所示：
（2）由电路图可知，滑片在A端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于A端；
（3）闭合开关后，发现两表示数都很小，灯泡不亮，其原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大，小灯泡的实际功率太小；
（4）电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V；小灯泡的额定功率为2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，应让小灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，故应将图甲中滑片P向B端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）小灯泡的额定电压为2.5V，从图中可知小灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（6）通过灯泡的电流跟他两端的电压不成正比，其原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：（1）如图；（2）A；（3）滑动变阻器接入电路的阻值太大，小灯泡的实际功率太小；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）不成；小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
五、综合应用题（8+9＝17分）
20．（8分）某商场有甲、乙两款容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W、1500W。请你从下列不同角度，作出选择并说明理由。
（1）从烧水快的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由；
（2）若家庭电路的电压为220V，室内插座的额定电流为5A，用插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由。
【解答】解：（1）烧开一壶水需要的热量是不变的，在不计热量损失的情况下，根据Q＝W＝Pt可知，功率越大，需要的时间越短，烧水越快，故用1500W的电热水壶。故从烧水快的角度考虑，应选用1500W的电热水壶。
（2）根据I＝可知，若使用1500W的电热水壶，电路中的电流为I1＝＝≈6.8A，
大于室内插座的额定电流为5A，会烧毁插座；而使用800W的电热水壶，电路中的电流为I2＝＝≈3.6A，
小于室内插座的额定电流为5A，电路能正常工作。故选用800W的电热水壶。
答：（1）从烧水快的角度考虑，应选1500W的电热水壶，理由见解析；
（2）从安全用电的角度考虑，应选800W的电热水壶，理由见解析。
21．（9分）赵阳同学有一只电热器，他不知道这个电热器的功率，他想利用家中的电能表进行测量，他把家中其他电器都关闭，只让电热器工作，经过3分钟他观察到电能表转了12转，他家的电能表上标有“220V5A（10A），300r/kW•h”的字样。请你帮他完成下列问题：
（1）这个电热器消耗的电能是多少J？
（2）这个电热器的功率是多少KW？
（3）如果他家里还有200W的电视机一台、100W的电冰箱一个、500W的电饭煲一个及40W的电灯四盏，那么这些用电器能否同时使用？
【解答】解：
（1）300r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，转盘转300r，
则电能表转了12转消耗的电能：
W＝×12kW•h＝0.04kW•h＝1.44×105J；
（2）该电热器的功率：
P＝＝＝800W＝0.8kW。
（3）电能表允许的最大功率：
P最大＝UI＝220V×10A＝2200W；
电路中的总功率：
P总＝200W+100W+500W+40W×4＝960W，
因为P总＜P最大，
所以这些用电器可以同时使用。
答：（1）这个电热器消耗的电能为1.44×105J；
（2）这个电热器的功率为0.8kW；
（3）这些用电器可以同时使用。
2022-2023学年河南省平顶山市宝丰县九年级（上）期末物理试卷
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）一个小灯泡两端加2.5V的电压时通过它的电流是0.3A，它在这种情况通电2分钟，则灯泡的功率为 ，消耗的电能为 。
2．（3分）如图所示的电路中，电源电压不变，S断开时，电灯L正常发光。当S闭合时，电灯L 正常发光（填“能”或“不能”），图中电流表的示数将 ，电压表的示数将 （两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
3．（2分）家庭电路若发生短路，电路的总电阻会变得很小（甚至比导线电阻还要小）。由 可知，干路中电流会 ，短时间内将产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
4．（2分）家庭电路中为了用电安全，洗衣机应选用 孔的插座，当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路，起到保护电路的作用。
5．（3分）小亮家新买汽车上的座椅垫具有电加热功能，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。高温挡功率为36W，低温挡功率为12W。该座椅垫加热部分的电路简图如图所示，电源电压为24V，R1和R2为电热丝，S为挡位切换开关。当S切换到 （选填“1”或“2”）时座椅垫处于高温挡加热，电热丝R2的阻值是 Ω，高温挡加热时座椅垫工作5min产生的热量是 J。
6．（2分）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
（1）闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为 极。
（2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 。
二、选择题（每小题2分，共16分，其中7-12小题是单选题，13、14小题为双选题，每小题只有两个选项正确，全部选对得2分，只选1个且正确得1分，有错选的得0分）
7．（2分）当智能手机电量不足时，可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，“省电模式”通过以下哪种方式实现的（ ）
A．减小电池电压 B．增大电池电压
C．减小总功率 D．增大总功率
8．（2分）如图所示，电源电压为6V，定值电阻R＝18Ω，在a、b两点间接入某元件后，闭合开关S。下列说法正确的是（ ）
A．在a、b两点间接入一个电压表时，电压表无示数
B．在a、b两点间接入导线，电流2s做的功是2J
C．在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为1.2W
D．在a、b两点间接入一个“1.5V，0.25A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光
9．（2分）下列四种做法中，不符合安全用电原则的是（ ）
A．用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡
B．发生触电事故后，先切断电源再救人
C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体
D．高压电线发生断线落地时，人不能靠近落地处
10．（2分）小明、小红学习了电学的知识后，有了以下对话，其中正确的有（ ）
A．小明：家里的电灯开关应接在零线和灯泡之间
B．小红：保险丝应串联在火线上
C．小明：把三脚插头最上面一个脚弄断后，插入两孔插座一样能安全地使用
D．小红：用试电笔检测电路时，只有站在干燥的木凳上才能避免触电
11．（2分）如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。下列有关说法正确的是（ ）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
12．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验装置图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流
B．乙实验说明利用磁场可以产生电流
C．丙实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
D．丁实验说明机械能可以转化为电能
（多选）13．（2分）关于电流做功，下列说法中正确的是（ ）
A．导体两端的电压越大，通电时间越长，电流做功就越多
B．通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
C．导体两端的电压越大，电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
D．通过导体的电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流做功就越多
（多选）14．（2分）如图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小。将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
C．当R1的滑片向左滑动时，电压表示数减小
D．当R1的滑片向右滑动时，电流表示数增大
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）闭合开关S后，通电螺线管A和永磁体B间的磁场分布如图所示。请你画出通电螺线管的绕线方法并标出永磁体B的N极。
16．（2分）某学校正在进行线路改建，需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯，上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯，并且两盏灯都能正常发光。下面是连接的部分电路，请你把两盏灯和开关正确接入电路。
四、实验探究题（4+7+8＝19分）
17．（4分）同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线烧成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示，给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
（1）在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是 （填选项“A”或“B”）。
A.两端全刮掉
B.一端全部刮掉，另一端只刮半周
（2）可以通过改变 方向，改变线圈的转动方向。（填一种方法）
（3）线圈在转动过程中 能转化为 能。
18．（7分）利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 （填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。
（2）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论： 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
（3）该实验在探究过程中，是将 能转化成 能，生活中的 （填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
（4）进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以 速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论： 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.5
8.3
9.2
12.8
19．（8分）测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V、额定功率小于1W。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。
（3）小叶闭合开关后，发现两表示数都很小，灯泡不亮，其原因是 。
（4）小叶同学移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V，若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小叶同学移动滑片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图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率为 W。
（6）细心的小叶发现通过灯泡的电流跟它两端的电压 （选填“成”或“不成”）正比，其原因是 。
五、综合应用题（8+9＝17分）
20．（8分）某商场有甲、乙两款容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W、1500W。请你从下列不同角度，作出选择并说明理由。
（1）从烧水快的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由；
（2）若家庭电路的电压为220V，室内插座的额定电流为5A，用插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由。
21．（9分）赵阳同学有一只电热器，他不知道这个电热器的功率，他想利用家中的电能表进行测量，他把家中其他电器都关闭，只让电热器工作，经过3分钟他观察到电能表转了12转，他家的电能表上标有“220V5A（10A），300r/kW•h”的字样。请你帮他完成下列问题：
（1）这个电热器消耗的电能是多少J？
（2）这个电热器的功率是多少KW？
（3）如果他家里还有200W的电视机一台、100W的电冰箱一个、500W的电饭煲一个及40W的电灯四盏，那么这些用电器能否同时使用？
2022-2023学年河南省平顶山市宝丰县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共14分）
1．（2分）一个小灯泡两端加2.5V的电压时通过它的电流是0.3A，它在这种情况通电2分钟，则灯泡的功率为 0.75W ，消耗的电能为 90J 。
【解答】解：灯泡的功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W，通电2分钟消耗的电能为：W＝Pt＝0.75W×2×60s＝90J。
故答案为：0.75W；90J。
2．（3分）如图所示的电路中，电源电压不变，S断开时，电灯L正常发光。当S闭合时，电灯L 能 正常发光（填“能”或“不能”），图中电流表的示数将 增大 ，电压表的示数将 不变 （两空均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【解答】解：由图可知，灯泡与电阻并联在电源两端，故开关闭合后，灯泡两端的电压不变，故电压表示数不变，灯泡的发光强度不变，故电灯仍能正常发光；因开关闭合后，灯泡中的电流不变，而电阻R中也产生电流，两电流均通过电流表，故电流表示数增大；
故答案为：能；增大；不变。
3．（2分）家庭电路若发生短路，电路的总电阻会变得很小（甚至比导线电阻还要小）。由 I＝ 可知，干路中电流会 很大 ，短时间内将产生大量的热，使导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
【解答】解：家庭电路若发生短路，电路的总电阻会变得很小，电源电压一定，由I＝可知，干路中电流会很大，根据Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导线上的电流越大，产生的电热越多，使得导线的温度急剧升高，很容易造成火灾。
故答案为：I＝；很大。
4．（2分）家庭电路中为了用电安全，洗衣机应选用 三 孔的插座，当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的 空气开关 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路，起到保护电路的作用。
【解答】解：洗衣机等家用电器应使用三孔插座，当洗衣机的金属外壳漏电时，电流能通过地线流入大地，不会发生触电事故；
电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P＝UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保险的作用。
故答案为：三；空气开关。
5．（3分）小亮家新买汽车上的座椅垫具有电加热功能，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。高温挡功率为36W，低温挡功率为12W。该座椅垫加热部分的电路简图如图所示，电源电压为24V，R1和R2为电热丝，S为挡位切换开关。当S切换到 2 （选填“1”或“2”）时座椅垫处于高温挡加热，电热丝R2的阻值是 32 Ω，高温挡加热时座椅垫工作5min产生的热量是 10800 J。
【解答】解：（1）当开关S接1时，R1、R2串联；当开关S接2时，只有R1工作；
根据串联电路的电阻特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，
所以当开关S接1时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，根据P＝可知，电功率最小，座椅垫处于低温挡；
当开关S接2时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，电功率最大，座椅垫处于高温挡；
（2）由P＝可知，R1的阻值：R1＝＝＝16Ω；
R1、R2的串联总电阻：R＝＝＝48Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值：R2＝R﹣R1＝48Ω﹣16Ω＝32Ω；
（3）由P＝可知，高温挡加热时座椅垫工作5min产生的热量：Q＝W＝P高t＝36W×5×60s＝10800J。
故答案为：1；32；10800。
6．（2分）小明观察了小区入口的车辆出入自动控制闸，发现当车牌被识别系统识别后，绿灯亮，栏杆抬起，车辆通行。于是他设计了如图所示的模拟电路，车牌识别成功相当于图中开关S闭合。
（1）闭合开关后，线圈吸住铁柱时，电磁铁的上端为 S 极。
（2）若电源电压下降，栏杆不能抬起。除了更换电池外，请你再写出一种能使栏杆正常抬起的方法： 将滑动变阻器接入电路的阻值调小些 。
【解答】解：（1）由图知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则可知，电磁铁的上端为S极；
（2）若电源电压下降，根据I＝可知在电阻不变时电路的电流较小，电磁铁的磁性较弱，吸引力较小，不能将铁柱吸下来，因此栏杆不能抬起，此时可以将滑动变阻器的阻值调小些，便可以增大电路的电流，使电磁铁的磁性增强，将铁柱吸下来，便可以使栏杆正常抬起来。
故答案为：（1）S；（2）将滑动变阻器接入电路的阻值调小些。
二、选择题（每小题2分，共16分，其中7-12小题是单选题，13、14小题为双选题，每小题只有两个选项正确，全部选对得2分，只选1个且正确得1分，有错选的得0分）
7．（2分）当智能手机电量不足时，可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，“省电模式”通过以下哪种方式实现的（ ）
A．减小电池电压 B．增大电池电压
C．减小总功率 D．增大总功率
【解答】解：当手机“电量”所剩无几时，即W一定，由P＝可得，W＝Pt，要延长使用时间t，则减小总功率P，因此手机的“省电模式”来是通过减小总功率的方式来延长使用时间的。
故选：C。
8．（2分）如图所示，电源电压为6V，定值电阻R＝18Ω，在a、b两点间接入某元件后，闭合开关S。下列说法正确的是（ ）
A．在a、b两点间接入一个电压表时，电压表无示数
B．在a、b两点间接入导线，电流2s做的功是2J
C．在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为1.2W
D．在a、b两点间接入一个“1.5V，0.25A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光
【解答】解：A、在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表串联在电路中测电源的电压，示数为6V，即电压表有明显示数，故A错误；
B、在 a、b 两点间接入导线，电路为R的简单电路，电流 2s做的功W＝t＝×2s＝4J，故B错误；
C、在a、b两点间接入一个12Ω的电阻时，电路中的电流为：
I′＝＝＝＝0.2A，
电路消耗的总功率为：
P＝UI′＝6V×0.2A＝1.2W，故C正确；
D、因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，若灯泡正常发光时，串联电阻两端的电压：U串＝U﹣UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝可得，串联电阻的阻值：
R串＝＝＝18Ω，与R＝18Ω相符，故小灯泡能正常发光，故D错误。
故选：C。
9．（2分）下列四种做法中，不符合安全用电原则的是（ ）
A．用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡
B．发生触电事故后，先切断电源再救人
C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体
D．高压电线发生断线落地时，人不能靠近落地处
【解答】解：
A．湿抹布电阻小，容易导电，用湿抹布擦拭正亮着的台灯灯泡，容易发生触电事故，故A不符合安全用电原则；
B．发生触电事故后，应该先切断电源，确保安全后再救人，避免发生二次触电伤害，故B符合安全用电原则；
C．使用试电笔判断哪条导线是火线时，手要按住笔尾金属体，手不能接触金属笔尖，故C符合安全用电原则；
D．高压电线发生断线落地时，靠近时易发生跨步触电，故人不能靠近落地处，故D符合安全用电原则。
故选：A。
10．（2分）小明、小红学习了电学的知识后，有了以下对话，其中正确的有（ ）
A．小明：家里的电灯开关应接在零线和灯泡之间
B．小红：保险丝应串联在火线上
C．小明：把三脚插头最上面一个脚弄断后，插入两孔插座一样能安全地使用
D．小红：用试电笔检测电路时，只有站在干燥的木凳上才能避免触电
【解答】解：A、家里的电灯开关应接在火线和灯泡之间更安全，故A错误；
B、保险丝应串联在火线上，当电流过大时，会自动熔断，将电路断开，故B正确；
C、把三脚插头最上面一个脚弄断后，插入两孔插座使用，当金属外壳的用电器漏电时，容易发生触电事故，故C错误；
D、用试电笔检测电路时，只要用手接触笔尾金属体，不接触笔尖金属体，站在地上使用也是安全的，故D错误。
故选：B。
11．（2分）如图是拍摄机动车闯红灯的工作原理示意图。光控开关接收到红灯发出的光会自动闭合，压力开关受到机动车的压力会闭合，摄像系统在电路接通时可自动拍摄违规车辆。下列有关说法正确的是（ ）
A．只要光控开关接收到红光，摄像系统就会自动拍摄
B．机动车只要驶过埋有压力开关的路口，摄像系统就会自动拍摄
C．只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄
D．若将光控开关和压力开关并联，也能起到相同的作用
【解答】解：（1）分析题意可知，只有光控开关和压力开关都闭合时，摄像系统才会自动拍摄，因此A和B两个选项的说法是错误的；
（2）分析可见，光控开关和压力开关是相互牵制，相互影响的，因此这两个开关只能串联，不能并联，所以D选项的说法也是错误的。
故选：C。
12．（2分）如图所示，甲、乙、丙、丁是四幅实验装置图，下列说法中正确的是（ ）
A．甲实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流
B．乙实验说明利用磁场可以产生电流
C．丙实验说明同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥
D．丁实验说明机械能可以转化为电能
【解答】解：A、导线与灵敏电流计相连，当导体在磁场中运动时，灵敏电流计发生偏转，说明了电磁感应现象，故A正确；
B、导线内通以电流后，放在其周围的小磁针会发生偏转，说明通电导线周围存在磁场，故B错误；
C、两磁铁悬挂起来，当同名磁极相对时，相互排斥；当异名磁极相对时，相互吸引，故C错误；
D、导体棒与电源相连，当通以电流时由于受磁场力的作用，导体棒会发生运动，故说明通电导体在磁场中受磁场力的作用，故D错误。
故选：A。
（多选）13．（2分）关于电流做功，下列说法中正确的是（ ）
A．导体两端的电压越大，通电时间越长，电流做功就越多
B．通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
C．导体两端的电压越大，电流越大，通电时间越长，电流做功就越多
D．通过导体的电流越大，电阻越大，通电时间越长，电流做功就越多
【解答】解：电流做功W＝UIt，即电流做功与电压、电流及通电时间有关。
A、导体两端的电压越大，通电时间越长，由公式W＝UIt可知，没有考虑通过的电流，缺少条件，所以结论不正确，故A不正确；
B、通过导体的电流越大，通电时间越长，由公式W＝UIt可知，没有考虑两端的电压，缺少条件，所以结论不正确，故B不正确；
C、导体两端的电压越大，电流越大，通电时间越长，由公式W＝UIt可知，电流做功就越多，故C正确；
D、通过导体的电流越大，电阻越大，通电时间越长，W＝I2Rt可知，电流做功就越多，故D正确。
故选：CD。
（多选）14．（2分）如图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小。将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
C．当R1的滑片向左滑动时，电压表示数减小
D．当R1的滑片向右滑动时，电流表示数增大
【解答】解：
A、电流从通电螺线管的右端流入，左端流出，利用安培定则判断通电螺线管的左端为N极、右端为S极，故A错误；
B、在螺线管中插入铁芯后，螺线管的磁性增强，则磁敏电阻的阻值减小；因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的电压变小，电压表示数变小，故B正确；
C、当滑片P向左滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，则左侧电路中的电流变大，通电螺线管的磁性增强，因此磁敏电阻的阻值减小；因为串联电路起分压作用，因此磁敏电阻分得的电压变小，所以电压表示数变小，故C正确；
D、当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，则左侧电路中的电流变小，通电螺线管的磁性减弱，因此磁敏电阻的阻值变大，右侧电路的总电阻变大，由欧姆定律可知电流表示数变小，故D错误。
故选：BC。
三、作图题（每小题2分，共4分）
15．（2分）闭合开关S后，通电螺线管A和永磁体B间的磁场分布如图所示。请你画出通电螺线管的绕线方法并标出永磁体B的N极。
【解答】解：在磁体的外部，磁感线总是从磁体的N极发出最后回到S极，所以永磁体B的左端为S极，电磁铁A的右端是N极；
根据安培定则，伸出右手使右手大拇指指向电磁铁的N极，四指弯曲所指的方向为电流的方向，即电流从电磁铁A的左端流入，绕线方法如图。
16．（2分）某学校正在进行线路改建，需要在每层楼梯的中间安装两盏“220V 20W”的楼梯灯，上下楼梯口处的开关都能控制这两盏灯，并且两盏灯都能正常发光。下面是连接的部分电路，请你把两盏灯和开关正确接入电路。
【解答】解：家庭电路的电压为220V；灯泡的额定电压为220V，若使两个灯泡都正常发光，则两个灯泡是并联的；开关控制灯泡时，开关和灯泡是串联的，开关接在灯泡和火线之间。如图所示：
四、实验探究题（4+7+8＝19分）
17．（4分）同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线烧成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示，给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
（1）在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是 B （填选项“A”或“B”）。
A.两端全刮掉
B.一端全部刮掉，另一端只刮半周
（2）可以通过改变 电流或磁场 方向，改变线圈的转动方向。（填一种方法）
（3）线圈在转动过程中 电 能转化为 机械 能。
【解答】解：（1）在实验中影响线圈的转向的因素有电流的方向和磁场的方向，则为了使线圈能持续转动，采取将线圈一头的绝缘漆刮去，另一头刮去一半的办法来改变通入线圈的电流方向，故选B；
（2）影响线圈的转动方向是电流的方向和磁场的方向。故要使线圈的转动方向发生改变，只要改变其中一个因素即可，即只改变电流方向或磁场方向；
（3）根据电动机的原理知，能转动的原因是通电线圈在磁场中受磁力的作用而转动，线圈在转动过程中消耗电能转化为机械能。
故答案为：（1）B；（2）电流或磁场；（3）电；机械。
18．（7分）利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 左右 （填“上下”或“左右”）方向运动时，灵敏电流计指针会发生偏转。
（2）断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，灵敏电流计指针都不发生偏转。由此得出结论： 闭合 电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
（3）该实验在探究过程中，是将 机械 能转化成 电 能，生活中的 发电机 （填“发电机”或“电动机”）是根据这一原理制成的。
（4）进一步猜想，“感应电流的大小可能与导体运动速度有关”。保持磁场方向和导体运动方向一定，让导体以 不同 速度进行多次实验，实验测得的数据如表所示，分析数据可得出结论： 在磁场强度相同时，导体切割磁感线的速度越大，电流越大 。
实验次数
1
2
3
4
5
6
速度（cm/s）
1
2
3
4
5
6
电流（mA）
2.0
4.0
5.5
8.3
9.2
12.8
【解答】解：（1）磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，导体切割磁感线，会产生感应电流，电流表指针会发生偏转。
（2）断开开关，不是闭合电路，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，都不会产生感应电流，电流表指针都不发生偏转，由此得出结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就产生感应电流。
（3）产生感应电流的过程中，消耗了机械能，转化为电能，人们利用电磁感应现象制成了发电机。
（4）探究感应电流的大小与磁场的强弱和导体运动的速度有关时，需要控制磁场相同，移动速度不同；让导体以不同的速度移动，进行多次实验；根据表格中的数据可知，在磁场强度相同时，导体切割磁感线的速度越大，电流越大。
故答案为：（1）左右；（2）闭合；（3）机械；电；发电机；（4）不同；在磁场强度相同时，导体切割磁感线的速度越大，电流越大。
19．（8分）测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V、额定功率小于1W。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应位于 A （选填“A”或“B”）端。
（3）小叶闭合开关后，发现两表示数都很小，灯泡不亮，其原因是 滑动变阻器接入电路的阻值太大，小灯泡的实际功率太小 。
（4）小叶同学移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 2.2 V，若她想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 B （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小叶同学移动滑片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图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率为 0.5 W。
（6）细心的小叶发现通过灯泡的电流跟它两端的电压 不成 （选填“成”或“不成”）正比，其原因是 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 。
【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V、额定功率小于1W，根据P＝UI可知小灯泡的额定电流约为IL＝＝＝0.4A，浮电流表选用小量程与灯泡串联，如图所示：
（2）由电路图可知，滑片在A端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于A端；
（3）闭合开关后，发现两表示数都很小，灯泡不亮，其原因是滑动变阻器接入电路的阻值太大，小灯泡的实际功率太小；
（4）电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V；小灯泡的额定功率为2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，应让小灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，故应将图甲中滑片P向B端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）小灯泡的额定电压为2.5V，从图中可知小灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W；
（6）通过灯泡的电流跟他两端的电压不成正比，其原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：（1）如图；（2）A；（3）滑动变阻器接入电路的阻值太大，小灯泡的实际功率太小；（4）2.2；B；（5）0.5；（6）不成；小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
五、综合应用题（8+9＝17分）
20．（8分）某商场有甲、乙两款容积相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W、1500W。请你从下列不同角度，作出选择并说明理由。
（1）从烧水快的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由；
（2）若家庭电路的电压为220V，室内插座的额定电流为5A，用插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选哪种电热水壶？并说明理由。
【解答】解：（1）烧开一壶水需要的热量是不变的，在不计热量损失的情况下，根据Q＝W＝Pt可知，功率越大，需要的时间越短，烧水越快，故用1500W的电热水壶。故从烧水快的角度考虑，应选用1500W的电热水壶。
（2）根据I＝可知，若使用1500W的电热水壶，电路中的电流为I1＝＝≈6.8A，
大于室内插座的额定电流为5A，会烧毁插座；而使用800W的电热水壶，电路中的电流为I2＝＝≈3.6A，
小于室内插座的额定电流为5A，电路能正常工作。故选用800W的电热水壶。
答：（1）从烧水快的角度考虑，应选1500W的电热水壶，理由见解析；
（2）从安全用电的角度考虑，应选800W的电热水壶，理由见解析。
21．（9分）赵阳同学有一只电热器，他不知道这个电热器的功率，他想利用家中的电能表进行测量，他把家中其他电器都关闭，只让电热器工作，经过3分钟他观察到电能表转了12转，他家的电能表上标有“220V5A（10A），300r/kW•h”的字样。请你帮他完成下列问题：
（1）这个电热器消耗的电能是多少J？
（2）这个电热器的功率是多少KW？
（3）如果他家里还有200W的电视机一台、100W的电冰箱一个、500W的电饭煲一个及40W的电灯四盏，那么这些用电器能否同时使用？
【解答】解：
（1）300r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，转盘转300r，
则电能表转了12转消耗的电能：
W＝×12kW•h＝0.04kW•h＝1.44×105J；
（2）该电热器的功率：
P＝＝＝800W＝0.8kW。
（3）电能表允许的最大功率：
P最大＝UI＝220V×10A＝2200W；
电路中的总功率：
P总＝200W+100W+500W+40W×4＝960W，
因为P总＜P最大，
所以这些用电器可以同时使用。
答：（1）这个电热器消耗的电能为1.44×105J；
（2）这个电热器的功率为0.8kW；
（3）这些用电器可以同时使用。
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