2022年北京市昌平初三（上）期末物理試卷及答案

1/12022北京昌平初三（上）期末物理本試卷共8頁，五道大題，26個小題，滿分70分?？荚嚂r間70分鐘?？忌鷦?wù)必將答案填涂或書寫在答題卡上，在試卷上作答無效?？荚嚱Y(jié)束后，請交回答題卡。一、單項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中只有一個選項符合題意。共24分，每小題2分）1.下列物理量中，以科學家的名字焦耳作為單位的物理量是（）A.電壓 B.電功 C.電阻 D.電功率2.下列物品中，通常情況下屬于導(dǎo)體的是（）A.塑料安全帽 B.橡膠鞋 C.金屬刀片 D.布手套3.下列家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是（）A.電飯鍋 B.電視機 C.抽油煙機 D.電冰箱4.如圖所示，用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器的金屬球，驗電器的兩片金屬箔張開。關(guān)于該實驗下列說法中正確的是（）A.橡膠棒因失去電子而帶正電B.驗電器的金屬箔是絕緣體C.毛皮摩擦橡膠棒的過程中創(chuàng)造了電荷D.兩片金屬箔由于帶同種電荷而張開5.電給我們的生活帶來了極大的便利，但不正確用電也會帶來很大的危害，甚至會危及生命。安全用電是每一位公民的必備素養(yǎng)。下列做法中不符合安全用電原則的是（）A.不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體B.在家庭電路中安裝保險絲或空氣開關(guān)C.用電器電線絕緣皮破損了仍繼續(xù)使用D.及時更換達到使用壽命的插座、導(dǎo)線和家用電器6.如圖所示，電源兩端電壓不變，當開關(guān)S閉合時，電磁鐵能吸起許多大頭針。下列關(guān)于電磁鐵的說法中正確的是（）A.電磁鐵的上端是N極B.電磁鐵磁性的強弱可以通過吸起大頭針的數(shù)目來判斷C.若滑片P向左移動，電磁鐵吸起大頭針數(shù)量會減少D.若僅將電路中的電源正負極對調(diào)，電磁鐵會吸起更多的大頭針7.下列說法中正確的是（）A.金屬導(dǎo)體中的負電荷在做定向移動時一定產(chǎn)生磁場B.條形磁體周圍的磁場是由磁感線組成的C.導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流D.利用撒在磁體周圍的鐵屑可以判斷該磁體周圍各點的磁場方向8.如圖所示的四個電路中，開關(guān)S閉合后，能用電流表測量出通過電阻R1電流的電路是（）A. B. C. D.9.小玲家有額定電壓相同的電熱水壺和電視機，小玲通過查看家用電器的銘牌，發(fā)現(xiàn)電熱水壺的額定功率為1500W，電視機的額定功率為150W，當電熱水壺和電視機都正常工作時，下列說法中正確的是（）A.電熱水壺兩端的電壓較高B.通過兩用電器的電流相等C.電流通過電熱水壺做功較快D.相同時間內(nèi)，兩個用電器消耗的電能一樣多10.如圖所示的四個電路中，電源兩端電壓保持不變，當開關(guān)S閉合時，如果將滑動變阻器的滑片P向右移動，電表示數(shù)變大的是（）A. B.C. D.11.如圖所示的是某款榨汁機的工作原理圖，榨汁機的工作狀態(tài)由開關(guān)S1和開關(guān)S2控制，當杯體放在主機上時S1自動閉合，指示燈亮起；再閉合S2，電動機工作啟動榨汁。下列電路圖符合上述要求的是（）A. B. C. D.12.如圖甲所示的電路中，電源兩端電壓保持不變，閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片P從右端移動到左端的過程中，讀出相應(yīng)的電流表和電壓表的示數(shù)，記錄實驗數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)作出I—U的關(guān)系圖像如圖乙所示。下列說法中正確的是（）

A.電源兩端電壓為3VB.電路總功率最大時，電流表的示數(shù)為0.1AC.滑動變阻器R2的最大阻值是20ΩD.電壓表示數(shù)最大時，電路總功率最小二、多項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中符合題意的選項均多于一個。共6分，每小題2分。每小題選項全選對的得2分，選對但不全的得1分，有錯選的不得分）13.將圖所示的滑動變阻器連入電路，要求當滑動變阻器的滑片P向B端移動時，接入電路中的電阻變小，則滑動變阻器連入電路的接線柱應(yīng)是（）A.A和C B.B和C C.A和D D.B和D14.如圖所示的電路中，電源兩端電壓為3V，小燈泡L1、L2的額定電壓均為3V，閉合開關(guān)S，小燈泡L1、L2均發(fā)光。再閉合開關(guān)S1，則可能出現(xiàn)的情況是（）A.小燈泡L1變亮 B.小燈泡L2燈絲燒斷C.小燈泡L2不發(fā)光 D.電流表指針反方向偏轉(zhuǎn)15.現(xiàn)有四個小燈泡L1、L2、L3、L4，分別標有“12V20W”、“12V10W”、“6V5W”、“6V10W”的字樣，小明想把其中的兩個小燈泡接在兩端電壓為18V的電源上，使兩個小燈泡都能正常發(fā)光，則下列做法正確的是（）A.把L1和L4串聯(lián)后接入電路中B.把L2和L4串聯(lián)后接入電路中C.把L1和L3串聯(lián)后接入電路中D.把L2和L3串聯(lián)后接入電路中三、實驗解答題（共28分，16、17、18題各2分，19、20、21題各4分，22、23題各5分）16.如圖所示的電能表的示數(shù)為______。17.用試電筆可以辨別家庭電路中的火線與零線，如圖所示的手拿試電筆方法正確的是______（選填“甲”或“乙”）圖。18.小晨同學通過實驗探究金屬絲電阻的大小與某個預(yù)想因素是否有關(guān)，用圖所示的電路進行實驗。用電路中電流的大小表示金屬絲電阻的大小，電路中電流越小，說明金屬絲電阻越大。閉合開關(guān)，用酒精燈給金屬絲加熱。在金屬絲溫度逐漸升高的過程中，觀察到小燈泡變暗，電流表示數(shù)變小。請你根據(jù)小晨的實驗現(xiàn)象，寫出她所探究的問題：______。19.在探究通電螺線管磁場特點的實驗中，小東連接了如圖所示的實驗電路。為了判斷通電螺線管附近M點的磁場方向，請你添加適當?shù)膶嶒炂鞑?，進行實驗。（1）寫出你添加的實驗器材和操作方法______；（2）寫出你判斷M點磁場方向的依據(jù)______。20.如圖所示，將導(dǎo)體ab用兩根絕緣細線懸掛起來，使ab水平置于蹄形磁體的磁場中，導(dǎo)體ab的兩端與開關(guān)和虛線框中的某一元件相連，組成了閉合回路。在虛線框中若連接______（填寫實驗器材名稱）可研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。在虛線框中若連接______（填寫實驗器材名稱）可研究磁場對通電導(dǎo)體的作用。21.小華為測量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率，連接了如圖甲所示的電路。

（1）閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于______（選填“左”或“右”）端；（2）閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近于電源電壓。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______；（3）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表示數(shù)為2.5V時，電流表示數(shù)如圖乙所示。由此可知，此時通過小燈泡的電流為______A；小燈泡的額定功率為______W。22.為了探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”，小賀準備的實驗器材有三個完全相同的燒瓶，瓶內(nèi)裝有質(zhì)量和初溫都相同的煤油，相同的溫度計a、b、c，阻值為R1、R2、R3的電阻絲（R1>R2=R3），還有滿足實驗要求的電源、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線。他連接了如圖甲所示的電路進行實驗，閉合開關(guān)一段時間后，溫度計a、b的示數(shù)如圖乙所示。根據(jù)實驗過程及現(xiàn)象回答下列問題：

（1）此實驗是通過______反映電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量多少；（2）電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與電阻大小______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（3）小賀想探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小是否有關(guān)”，他連接了如圖丙所示的電路。該電路______（選填“能”或“不能”）完成探究任務(wù)，原因是______。23.小夢在學習了歐姆定律后認識到，導(dǎo)體電阻可以定量測量了，于是她想重新設(shè)計一個實驗證明：導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。她用兩根鎳鉻合金絲進行實驗，它們的長度均為1m、橫截面積分別為1mm2和0.5mm2。如圖所示是小夢已經(jīng)設(shè)計好的電路，Rx為接入電路的鎳鉻合金絲。請利用該電路，幫助小夢完成實驗設(shè)計，請你寫出主要實驗步驟，畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。______；______。四、科普閱讀題（共4分）24厲害了，追風人你能想象遠在青海的陽光能為中原“充電”嗎？我國風能、太陽能資源豐富，但它們卻像草原上的“野馬”，性情不定，難以馴服。有這樣一個團隊，短短幾年時間，他們突破了一個個世界級難題，創(chuàng)造了一項項世界第一。在他們的努力下，應(yīng)用特高壓直流輸電將大量富余的清潔電力送到上千公里之外的中東部負荷中心，解決了我國的一次能源和電力負荷呈逆向分布的困局。他們是國家電網(wǎng)經(jīng)研院直流技術(shù)攻關(guān)團隊，他們被稱作馴服風光野馬的“追風人”。特高壓直流輸電成為國家戰(zhàn)略級技術(shù)，和高鐵、北斗一樣，成為享譽世界的“中國名片”。2020年6月29日，張北柔性直流電網(wǎng)工程竣工投產(chǎn)，來自草原的綠色動能點亮了京城的萬家燈火。張北工程不僅能夠滿足冬奧會的100%清潔供電需求，還將每年向北京輸送225億度清潔電力，相當于北京年用電量的十分之一。特高壓是指特高壓網(wǎng)絡(luò)（如圖），分為交流特高壓網(wǎng)絡(luò)和直流特高壓網(wǎng)絡(luò)，直流特高壓是指±800kV及以上的直流電輸電網(wǎng)絡(luò)；交流特高壓指的是1000kV及以上交流電的電壓等級的輸電網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)物理學公式，輸電損耗與電流的平方成正比，與電路電阻成正比，即電流越大電力損耗越大，這就要求輸電線中電流越小越好。另外，從經(jīng)濟性考慮，導(dǎo)線越細材料成本越低，也需要電流越小。從電功率計算公式P=UI（U為傳輸電壓，I為傳輸導(dǎo)線中的電流）可以看出，在保證功率傳輸不變的前提下，如果降低電流就要求電壓相應(yīng)提高。在長距離傳輸中，此做法既降低了傳輸電力損耗又大量節(jié)省了導(dǎo)線材料，經(jīng)濟性和傳輸效率都得到明顯提高，這就是高壓電力傳輸?shù)闹饕?。特高壓輸電輸送容量大、送電距離長、線路損耗低、占用土地少。100萬伏特高壓輸電線路輸送電能的能力(技術(shù)上叫輸送容量)是50萬伏超高壓輸電線路的5倍。所以有人這樣比喻，特高壓輸電是“電力高速公路”。請根據(jù)上述材料,回答下列問題:（1）將特高壓輸電比喻為“電力高速公路”,是由于特高壓輸電具有______特點。（2）如果線路中電流降低到原來的倍，那么輸電線損失的功率為原來損耗的______倍。（填寫正確選項前的字母）A.2B．C．D．4（3）在遠距離輸電中，為了減小輸電線中電能的損失你認為還可以采取什么方法？請簡要說明原理。______五、計算題（共8分，25題4分、26題4分）25.如圖所示的電路中，電源兩端電壓保持不變，電阻R1、R2分別為20Ω和30Ω，只閉合開關(guān)S1時，電流表的示數(shù)為0.3A，求：（1）電源兩端的電壓；（2）只閉合開關(guān)S2時，電流表的示數(shù)；（3）開關(guān)S1、S2均閉合時，電流表的示數(shù)。

26.如圖所示，電源兩端電壓保持不變，R1、R2為阻值一定電阻絲，已知R2=5Ω。只閉合開關(guān)S1時電壓表的示數(shù)為4V，開關(guān)S1、S2都閉合時電壓表的示數(shù)變化了2V。求：（1）電源兩端的電壓；（2）電阻R1的阻值；（3）只閉合開關(guān)S1和開關(guān)S1、S2都閉合兩種電路狀態(tài)中，哪種電路狀態(tài)總功率較大？計算此狀態(tài)電路的總功率。

參考答案一、單項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中只有一個選項符合題意。共24分，每小題2分）1.下列物理量中，以科學家的名字焦耳作為單位的物理量是（）A.電壓 B.電功 C.電阻 D.電功率【答案】B【解析】【詳解】A．電壓的單位是伏特，故A不符合題意；B．電功的單位是焦耳，故B符合題意；C．電阻的單位是歐姆，故C不符合題意；D．電功率的單位是瓦特，故D不符合題意。故選B。2.下列物品中，通常情況下屬于導(dǎo)體的是（）A.塑料安全帽 B.橡膠鞋 C.金屬刀片 D.布手套【答案】C【解析】【詳解】ABD．塑料安全帽、橡膠鞋、布手套不容易導(dǎo)電，屬于絕緣體，故ABD不符合題意；C．金屬刀片是金屬，容易導(dǎo)電，屬于導(dǎo)體，故C符合題意。故選C。

3.下列家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是（）A.電飯鍋 B.電視機 C.抽油煙機 D.電冰箱【答案】A【解析】【詳解】A．電飯鍋主要是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故A符合題意；B．電視機主要是把電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能，不是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故B不符合題意；C．抽油煙機是利用電動機來工作的，將電能轉(zhuǎn)化為機械能，不是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故C不符合題意；D．電冰箱利用電動機帶動壓縮機來工作，將電能主要轉(zhuǎn)化為機械能，故D不符合題意。

故選A。4.如圖所示，用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器的金屬球，驗電器的兩片金屬箔張開。關(guān)于該實驗下列說法中正確的是（）A.橡膠棒因失去電子而帶正電B.驗電器的金屬箔是絕緣體C.毛皮摩擦橡膠棒的過程中創(chuàng)造了電荷D.兩片金屬箔由于帶同種電荷而張開【答案】D【解析】【詳解】A．橡膠棒經(jīng)過毛皮摩擦后帶的是負電，即因為得到電子而帶負電。故A錯誤；B．驗電器的金屬箔是金屬，容易導(dǎo)電，所以是導(dǎo)體。故B錯誤；C．毛皮摩擦橡膠棒后，是因為毛皮上的電子轉(zhuǎn)移到了橡膠棒上，此過程不會創(chuàng)造電荷。故C錯誤；D．驗電器的工作原理是同種電荷相互排斥，故兩片金屬箔由于帶同種電荷而張開。故D正確。故選D。

5.電給我們的生活帶來了極大的便利，但不正確用電也會帶來很大的危害，甚至會危及生命。安全用電是每一位公民的必備素養(yǎng)。下列做法中不符合安全用電原則的是（）A.不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體B.在家庭電路中安裝保險絲或空氣開關(guān)C.用電器電線絕緣皮破損了仍繼續(xù)使用D.及時更換達到使用壽命的插座、導(dǎo)線和家用電器【答案】C【解析】詳解】A．只要靠近高壓帶電體就可能會發(fā)生高壓電弧觸電，接觸低壓帶電體也可能觸電，對人體造成傷害，故A符合安全用電原則，A不符合題意；B．根據(jù)安全用電的要求，當電路中電流過大時，保險絲會煊斷，空氣開關(guān)自動斷開，切斷電路，對用電器起到保護作用，所以在家庭電路中安裝保險絲或空氣開關(guān)，故B符合安全用電原則，B不符合題意；CD．達到使用壽命的插座、導(dǎo)線和家用電器都可能出現(xiàn)導(dǎo)線絕緣皮破損，使用時容易引發(fā)觸電或短路，造成安全事故，因此要及時更換，不能繼續(xù)使用，故C不符合安全用電原則，C符合題意；D符合安全用電原則，D不符合題意。故選C。6.如圖所示，電源兩端電壓不變，當開關(guān)S閉合時，電磁鐵能吸起許多大頭針。下列關(guān)于電磁鐵的說法中正確的是（）A.電磁鐵的上端是N極B.電磁鐵磁性的強弱可以通過吸起大頭針的數(shù)目來判斷C.若滑片P向左移動，電磁鐵吸起的大頭針數(shù)量會減少D.若僅將電路中的電源正負極對調(diào)，電磁鐵會吸起更多的大頭針【答案】B【解析】【詳解】A．由圖中可知，當開關(guān)S閉合后，由安培定則可知，電磁鐵的下端是N極，故A錯誤；B．電磁鐵的磁性越強，吸起的大頭針的數(shù)目越多，所以電磁鐵的磁性強弱可以通過吸起大頭針的數(shù)目來判斷，故B正確；C．由圖中可知，若滑片P向左移動，則滑動變阻器接入電路中的阻值變小，故由歐姆定律可知，電路中的電流變大，即電磁鐵的磁性變強，故電磁鐵吸起的大頭針數(shù)量會增加，故C錯誤；D．若僅將電路中的電源正負極對調(diào)，則電磁鐵的正負極對調(diào)而磁性強弱不變，故電磁鐵吸引的大頭針的數(shù)量不變，故D錯誤。故選B。7.下列說法中正確的是（）A.金屬導(dǎo)體中的負電荷在做定向移動時一定產(chǎn)生磁場B.條形磁體周圍的磁場是由磁感線組成的C.導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中就產(chǎn)生感應(yīng)電流D.利用撒在磁體周圍的鐵屑可以判斷該磁體周圍各點的磁場方向【答案】A【解析】【詳解】A．負電荷定向移動時會形成電流，因電流周圍存在磁場，所以導(dǎo)體中的負電荷在做定向移動時一定產(chǎn)生磁場，故A正確；B．磁感線是描述磁場的方法，是建立理想模型法，條形磁體的磁場不是由磁感線組成的，故B錯誤；C．導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動；導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，不一定會產(chǎn)生感應(yīng)電流，故C錯誤；

D．利用撒在磁體周圍的鐵屑只能判斷該磁體周圍的磁場強弱分布，不能判斷磁場方向，故D錯誤。故選A。

8.如圖所示的四個電路中，開關(guān)S閉合后，能用電流表測量出通過電阻R1電流的電路是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．要想用電流表測量出通過電阻R1電流，需要將電流表與電阻R1串聯(lián)。圖中電流表與R2串聯(lián)，故A不符合題意；B．電流表使用時，電流應(yīng)從正接線柱流入，從負接線柱流出。圖中正接線柱與電源負極相連，電流沒有從正接線柱流入，故B不符合題意；C．圖中電流表沒有與電阻R1串聯(lián)，此時電流表接入電路的位置測量的是干路電流，即通過電阻R1、電阻R2的電流的和，故C不符合題意；D．圖中電流表與電阻R1串聯(lián)，并且電流從電流表的正接線柱流入，從負接線柱流出，故D符合題意。故選D。9.小玲家有額定電壓相同的電熱水壺和電視機，小玲通過查看家用電器的銘牌，發(fā)現(xiàn)電熱水壺的額定功率為1500W，電視機的額定功率為150W，當電熱水壺和電視機都正常工作時，下列說法中正確的是（）A.電熱水壺兩端的電壓較高B.通過兩用電器的電流相等C.電流通過電熱水壺做功較快D.相同時間內(nèi)，兩個用電器消耗的電能一樣多【答案】C【解析】【詳解】A．電熱水壺和電視機的額定電壓相同，用電器正常工作時的電壓和額定電壓相等，電熱水壺和電視機正常工作時的電壓相等，故A錯誤；BC．電熱水壺的額定功率大于電視機的額定功率，正常工作時的功率和額定功率相等，電熱水壺的額定功率較大，所以電熱水壺的實際功率較大，電功率表示電流做功快慢的物理量，所以電熱水壺做功較快，兩電熱水壺正常工作時的電壓相等，由可知，通過兩用電器的電流不相等，故B錯誤，C正確；D．電熱水壺的實際功率較大，由W=Pt可知，相同時間內(nèi)，電熱水壺消耗的電能較大，故D錯誤。故選C。10.如圖所示的四個電路中，電源兩端電壓保持不變，當開關(guān)S閉合時，如果將滑動變阻器的滑片P向右移動，電表示數(shù)變大的是（）A. B.C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知，電阻R與R0并聯(lián)在同一電路中，電流表測量通過R0的電流。并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓都相等，等于電源電壓，由于電源電壓不變，并且R0是定值電阻，根據(jù)歐姆定律可知，通過R0的電流不變，因此電流表示數(shù)不變。故A不符合題意；B．由圖可知，電阻R與R0并聯(lián)在同一電路中，電流表串聯(lián)在干路上，測量干路電流。開關(guān)閉合時，滑動變阻器R的滑片P向右移動，連入電路的電阻變大，而R0電阻不變，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點可知，電路的總電阻變大，又因為電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，干路電流變小，電流表示數(shù)變小，故B不符合題意；CD．由圖可知，C圖電阻R與R0串聯(lián)在同一電路中，電壓表測量R0兩端的電壓；D圖電阻R與R0串聯(lián)在同一電路中，電壓表測量R兩端的電壓。滑動變阻器的滑片P向右移動，連入電路的電阻變大，R0阻值不變。由于在串聯(lián)電路中，用電器兩端的電壓與電阻成正比，故R兩端的電壓增大，又因為電源電壓不變，R0兩端的電壓就會變小，故C不符合題意，D符合題意。故選D。11.如圖所示的是某款榨汁機的工作原理圖，榨汁機的工作狀態(tài)由開關(guān)S1和開關(guān)S2控制，當杯體放在主機上時S1自動閉合，指示燈亮起；再閉合S2，電動機工作啟動榨汁。下列電路圖符合上述要求的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】當杯體放在主機上時S1自動閉合，安全指示燈亮起，說明該電路是接通的，即S1能控制燈泡；此時電動機不工作，說明電動機和燈泡是并聯(lián)的；再閉合S2，電動機啟動榨汁，這說明S2和電動機串聯(lián)在一個支路中，所以開關(guān)S1在干路中，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。12.如圖甲所示電路中，電源兩端電壓保持不變，閉合開關(guān)S，在滑動變阻器的滑片P從右端移動到左端的過程中，讀出相應(yīng)的電流表和電壓表的示數(shù)，記錄實驗數(shù)據(jù)。根據(jù)數(shù)據(jù)作出I—U的關(guān)系圖像如圖乙所示。下列說法中正確的是（）

A.電源兩端電壓為3VB.電路總功率最大時，電流表的示數(shù)為0.1AC.滑動變阻器R2的最大阻值是20ΩD.電壓表示數(shù)最大時，電路總功率最小【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，滑動變阻器和定值電阻串聯(lián)在電路中，電壓表測量定值電阻R1兩端的電壓，滑動變阻器的滑片P從右端移動到左端的過程中，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，電流表示數(shù)變大，由歐姆定律可知，電壓表示數(shù)變大，當滑動變阻器滑片在最左端時，滑動變阻器電阻為零，電路中電流最大，電壓表示數(shù)最大，且等于電源電壓，由圖乙可知，電壓表示數(shù)最大值，即電源電壓為2.5V，故A錯誤；B．由可知，當電路中電流最大的時候，電路總功率最大，由圖可知，電路中最大電流為0.5A，即電路總功率最大時，電流表的示數(shù)為0.5A，故B錯誤；C．當滑動變阻器滑片在最右端時，滑動變阻器電阻最大，此時電路中電流最小，為0.1A，此時電壓表示數(shù)為0.5V，滑動變阻器兩端的電壓為此時滑動變阻器的電阻，即滑動變阻器的最大值為故C正確；D．電壓表示數(shù)最大時，電流表的示數(shù)也最大，由可知，此時電流總功率最大，故D錯誤。故選C。二、多項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中符合題意的選項均多于一個。共6分，每小題2分。每小題選項全選對的得2分，選對但不全的得1分，有錯選的不得分）13.將圖所示的滑動變阻器連入電路，要求當滑動變阻器的滑片P向B端移動時，接入電路中的電阻變小，則滑動變阻器連入電路的接線柱應(yīng)是（）A.A和C B.B和C C.A和D D.B和D【答案】BD【解析】【詳解】要求當滑動變阻器的滑片P向B端移動時，接入電路中的電阻變小，即滑片P向B端移動時，接入電路中電阻絲的長度變短，所以滑動變阻器下接線柱中，應(yīng)把接線柱B接在電路中，上接線柱C或D接入電路中均可，故A不符合題意，B符合題意，C不符合題意，D符合題意。故選BD。14.如圖所示的電路中，電源兩端電壓為3V，小燈泡L1、L2的額定電壓均為3V，閉合開關(guān)S，小燈泡L1、L2均發(fā)光。再閉合開關(guān)S1，則可能出現(xiàn)的情況是（）A.小燈泡L1變亮 B.小燈泡L2燈絲燒斷C.小燈泡L2不發(fā)光 D.電流表指針反方向偏轉(zhuǎn)【答案】ACD【解析】【詳解】由題意知，閉合開關(guān)S，小燈泡L1、L2均發(fā)光，由于電源電壓和兩個燈泡的額定電壓是一樣的，此時，小燈泡L1、L2串聯(lián)，所以兩燈都沒達到額定電壓。再閉合開關(guān)S1，從電路圖中可以發(fā)現(xiàn)，電流表的正負接線柱接反了，故電流表指針會反向偏轉(zhuǎn)；此時只有燈泡L1接入電路，故燈泡L2不發(fā)光，但也沒有故障。而燈泡L1的電壓達到了額定電壓，所以會變亮。故ACD符合題意，B不符合題意。故選ACD。

15.現(xiàn)有四個小燈泡L1、L2、L3、L4，分別標有“12V20W”、“12V10W”、“6V5W”、“6V10W”的字樣，小明想把其中的兩個小燈泡接在兩端電壓為18V的電源上，使兩個小燈泡都能正常發(fā)光，則下列做法正確的是（）A.把L1和L4串聯(lián)后接入電路中B.把L2和L4串聯(lián)后接入電路中C.把L1和L3串聯(lián)后接入電路中D.把L2和L3串聯(lián)后接入電路中【答案】AD【解析】【詳解】兩個燈泡串聯(lián)時能正常發(fā)光說明兩燈泡的電流應(yīng)相等，根據(jù)分別求出燈泡的額定電流，再根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和比較選項即可得出答案．L1、L2、L3、L4的額定電流分別為：；；；，當L1和L4串聯(lián)正常工作時，電源的電壓為，當L2和L3串聯(lián)正常工作時，電源的電壓為．故選AD．三、實驗解答題（共28分，16、17、18題各2分，19、20、21題各4分，22、23題各5分）16.如圖所示的電能表的示數(shù)為______?！敬鸢浮俊窘馕觥俊驹斀狻繌碾娔鼙砩峡梢钥闯鲭娔鼙淼氖緮?shù)為20385，最后一位是小數(shù)，單位是，故電能表的讀數(shù)為。17.用試電筆可以辨別家庭電路中的火線與零線，如圖所示的手拿試電筆方法正確的是______（選填“甲”或“乙”）圖。【答案】甲【解析】【詳解】正確使用測電筆：手接觸筆尾金屬體，筆尖接觸導(dǎo)線，氖管發(fā)光，導(dǎo)線是火線；氖管不發(fā)光的是零線；手千萬不要接觸筆尖金屬體。因此甲圖的使用方法是正確的，手接觸筆尾金屬體；乙圖的使用方法是錯誤的，測電筆接觸火線或零線，氖管都不發(fā)光。

18.小晨同學通過實驗探究金屬絲電阻的大小與某個預(yù)想因素是否有關(guān)，用圖所示的電路進行實驗。用電路中電流的大小表示金屬絲電阻的大小，電路中電流越小，說明金屬絲電阻越大。閉合開關(guān)，用酒精燈給金屬絲加熱。在金屬絲溫度逐漸升高的過程中，觀察到小燈泡變暗，電流表示數(shù)變小。請你根據(jù)小晨的實驗現(xiàn)象，寫出她所探究的問題：______。【答案】探究金屬絲電阻的大小與溫度的關(guān)系【解析】【詳解】由題意知，實驗的結(jié)果是：在金屬絲溫度逐漸升高的過程中，觀察到小燈泡變暗，電流表示數(shù)變小，也就是溫度越高，電流會變小，電路中電流越小，說明金屬絲電阻越大，故她探究的問題是探究金屬絲電阻的大小與溫度的關(guān)系。19.在探究通電螺線管磁場特點的實驗中，小東連接了如圖所示的實驗電路。為了判斷通電螺線管附近M點的磁場方向，請你添加適當?shù)膶嶒炂鞑?，進行實驗。（1）寫出你添加的實驗器材和操作方法______；（2）寫出你判斷M點磁場方向的依據(jù)______?！敬鸢浮竣?見解析②.見解析【解析】【詳解】[1]需要添加的器材：小磁針。操作方法：將小磁針置于M點，小磁針N極所指方向即為磁場方向。[2]根據(jù)右手螺旋定則，可以判斷出通電螺線管的右端是N極，將小磁針置于M點，由于同名磁極排斥，異名磁極相吸，故小磁針N極所指的方向是螺線管的S極，人們把小磁針在磁場中靜止時N極所指的方向規(guī)定為這一點的磁場方向。

20.如圖所示，將導(dǎo)體ab用兩根絕緣細線懸掛起來，使ab水平置于蹄形磁體的磁場中，導(dǎo)體ab的兩端與開關(guān)和虛線框中的某一元件相連，組成了閉合回路。在虛線框中若連接______（填寫實驗器材名稱）可研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。在虛線框中若連接______（填寫實驗器材名稱）可研究磁場對通電導(dǎo)體的作用。【答案】①電流表（或靈敏電流計）②.電源【解析】【詳解】[1]若接入電流表、靈敏電流計，電路中無電源，閉合電路中的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，會產(chǎn)生感應(yīng)電流，可以探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，與發(fā)電機的原理相同。[2]若接入電源，通電導(dǎo)體在磁場中會受到力的作用，可以探究磁場對電流的作用，與電動機的原理相同。

21.小華為測量額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率，連接了如圖甲所示的電路。

（1）閉合開關(guān)S前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于______（選填“左”或“右”）端；（2）閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不發(fā)光，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近于電源電壓。出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是______；（3）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表示數(shù)為2.5V時，電流表示數(shù)如圖乙所示。由此可知，此時通過小燈泡的電流為______A；小燈泡的額定功率為______W?！敬鸢浮竣?左②.小燈泡斷路③.0.3④.0.75【解析】【詳解】（1）[1]閉合開關(guān)前，為防止電流過大而損壞電路元件，滑動變阻器應(yīng)置于最大阻值處，如圖，滑動變阻器接下端右邊的接線柱，故滑片P應(yīng)置于最左端。（2）[2]根據(jù)題意，電流表無示數(shù)，表明電路中有斷路；而電壓表接近電源電壓，表明電壓表與電源兩極是接通的，電壓表測小燈泡兩端電壓，故小燈泡斷路。（3）[3]如圖，電流表接入的是0~0.6A的量程，分度值為0.02A，故讀數(shù)為0.3A。[4]根據(jù)題意，由電功率的公式可得小燈泡的額定功率為22.為了探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”，小賀準備的實驗器材有三個完全相同的燒瓶，瓶內(nèi)裝有質(zhì)量和初溫都相同的煤油，相同的溫度計a、b、c，阻值為R1、R2、R3的電阻絲（R1>R2=R3），還有滿足實驗要求的電源、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線。他連接了如圖甲所示的電路進行實驗，閉合開關(guān)一段時間后，溫度計a、b的示數(shù)如圖乙所示。根據(jù)實驗過程及現(xiàn)象回答下列問題：

（1）此實驗是通過______反映電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量多少；（2）電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與電阻大小______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；（3）小賀想探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小是否有關(guān)”，他連接了如圖丙所示的電路。該電路______（選填“能”或“不能”）完成探究任務(wù)，原因是______。【答案】①.溫度計示數(shù)變化量②.有關(guān)③.不能④.見詳解【解析】【詳解】（1）[1]熱量不方便直接測量，根據(jù)可知在質(zhì)量相同時，煤油吸收的熱量與溫度的變化量成正比，故可以根據(jù)溫度的變化量來間接反映電流產(chǎn)生熱量的多少。（2）[2]由圖可知，兩電阻是串聯(lián)的，通過兩電阻的電流與通電時間相同，而R1>R2，煤油的初溫相同，溫度計的示數(shù)不同，表明電流產(chǎn)生的熱量不同，根據(jù)控制變量法，故電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)。（3）[3][4]根據(jù)控制變量法，要探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小是否有關(guān)，需要控制電阻和通電時間相同，電流不同。在丙圖中，兩電阻是并聯(lián)的，兩端電壓相同，又R2=R3，根據(jù)歐姆定律可知，通過兩電阻的電流是相同的，故該電路不能完成探究任務(wù)。23.小夢在學習了歐姆定律后認識到，導(dǎo)體的電阻可以定量測量了，于是她想重新設(shè)計一個實驗證明：導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)。她用兩根鎳鉻合金絲進行實驗，它們的長度均為1m、橫截面積分別為1mm2和0.5mm2。如圖所示是小夢已經(jīng)設(shè)計好的電路，Rx為接入電路的鎳鉻合金絲。請利用該電路，幫助小夢完成實驗設(shè)計，請你寫出主要實驗步驟，畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。______；______?！敬鸢浮竣?見解析②.見解析【解析】【詳解】[1][2]實驗步驟：①連接好電路，把橫截面積為1mm2的鎳鉻合金絲接入電路，把滑動變阻器調(diào)到阻值最大端，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P到某位置，記錄下此時電壓表和電流表的示數(shù)，并填入表格內(nèi)；②把橫截面積為0.5mm2的鎳鉻合金絲接入電路，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表的示數(shù)不變，記錄下此時電壓表和電流表的示數(shù)，并填入表格內(nèi)。實驗表格鎳鉻合金絲橫截面積（mm2）電壓（V）電流（A）電阻（Ω）10.5四、科普閱讀題（共4分）24.厲害了，追風人你能想象遠在青海的陽光能為中原“充電”嗎？我國風能、太陽能資源豐富，但它們卻像草原上的“野馬”，性情不定，難以馴服。有這樣一個團隊，短短幾年時間，他們突破了一個個世界級難題，創(chuàng)造了一項項世界第一。在他們的努力下，應(yīng)用特高壓直流輸電將大量富余的清潔電力送到上千公里之外的中東部負荷中心，解決了我國的一次能源和電力負荷呈逆向分布的困局。他們是國家電網(wǎng)經(jīng)研院直流技術(shù)攻關(guān)團隊，他們被稱作馴服風光野馬的“追風人”。特高壓直流輸電成為國家戰(zhàn)略級技術(shù)，和高鐵、北斗一樣，成為享譽世界的“中國名片”。2020年6月29日，張北柔性直流電網(wǎng)工程竣工投產(chǎn)，來自草原的綠色動能點亮了京城的萬家燈火。張北工程不僅能夠滿足冬奧會的100%清潔供電需求，還將每年向北京輸送225億度清潔電力，相當于北京年用電量的十分之一。特高壓是指特高壓網(wǎng)絡(luò)（如圖），分為交流特高壓網(wǎng)絡(luò)和直流特高壓網(wǎng)絡(luò)，直流特高壓是指±800kV及以上的直流電輸電網(wǎng)絡(luò)；交流特高壓指的是1000kV及以上交流電的電壓等級的輸電網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)物理學公式，輸電損耗與電流的平方成正比，與電路電阻成正比，即電流越大電力損耗越大，這就要求輸電線中電流越小越好。另外，從經(jīng)濟性考慮，導(dǎo)線越細材料成本越低，也需要電流越小。從電功率計算公式P=UI（U為傳輸電壓，I為傳輸導(dǎo)線中的電流）可以看出，在保證功率傳輸不變的前提下，如果降低電流就要求電壓相應(yīng)提高。在長距離傳