【2023名师导航】中考物理一轮复习学案（第三部分） 人教版九年级综合检测卷（有解析）

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【名师导航】中考物理一轮复习学案
第三部分 人教版九年级综合测试卷
一．选择题（共10小题，每小题2分，共20分）
1．（2分）（2022 烟台）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船完成既定任务，顺利返回地球。在空间站执行任务过程中，烟台籍宇航员王亚平为全国的同学们进行了两次精彩的太空授课，授课过程中信息的传递主要依靠（　　）
A．空气 B．超声波 C．次声波 D．电磁波
2．（2分）（2022 乐山）“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识。下列选项符合安全用电的是（　　）
A．图甲发现有人触电时，应先切断电源 　B．图乙使用绝缘皮破损的电线
C．图丙靠近高压带电体 　　　　　　　　　D．图丁多个大功率用电器同时使用一个插线板
3．（2分）（2022 烟台）如图所示，电源电压不变，闭合开关S，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2V。下列说法中正确的是（　　）
A．L1两端电压为2V
B．电源两端电压为4V
C．断开开关，只将电压表V2换成电流表，则L1与L2串联
D．断开开关，将两个电压表都换成电流表，则L1与L2并联
4．（2分）（2022 上海）瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中能量转化的顺序为（　　）
A．动能→重力势能→电能 B．重力势能→动能→电能
C．电能→重力势能→动能 D．重力势能→电能→动能
5．（2分）（2022 张家界）如图所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示，则电源电压和滑动变阻器的最大值分别为（　　）
A．6V 20Ω B．4V 20Ω C．6V 10Ω D．4V 10Ω
6．（2分）（2022 锦州）如图所示是电与磁的四个实验，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图：通电后小磁针发生偏转，说明电流有热效应
B．乙图：说明电磁铁的磁性强弱与电流方向有关
C．丙图：闭合开关后，磁场中导体ab受力而运动，依据该原理可制成电动机
D．丁图：闭合开关后，磁场中导体ab竖直向上运动时，灵敏电流计指针偏转
7．（2分）（2022 天津）如图所示的实验电路，闭合开关S后，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A。则通过小灯泡L1、L2的电流分别是（　　）
A．0.3A 0.2A B．0.2A 0.3A
C．0.5A 0.3A D．0.5A 0.2A
8．（2分）（2022 通辽）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机工作，开锁成功。下列电路设计的符合要求的是（　　）
A．B．C．D．
9．（2分）（2022 济宁）如图是额定电压均为220V的灯泡L1和L2的U﹣I图像。下列分析不正确的是（　　）
A．当L1两端的电压为100V时，其实际功率为20W
B．当通过L2的电流为0.45A时，其1min消耗的电能为4320J
C．将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，则L2的功率为8W
D．将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，则L1的功率为66W
10．（2分）（2022 宜昌）2022年6月2日，我国发布了“十四五”可再生能源发展规划，确立了到2025年实现可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时的目标，为此需要逐步减少（　　）
A．煤炭、天然气发电 B．太阳能、风力发电
C．海水涨落的潮汐发电 D．水力发电
二．多选题（共2小题，每小题4分，共8分）
（11．（4分）（2022 威海）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，电表示数随之增大，由电表改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（　　）
A．接线柱“1”应与“3”连接
B．“显示器”由电压表改装而成
C．若货车质量增大，则电阻R0两端电压增大
D．为了节约电能，电阻R0可以去掉
12．（4分）（2022 湖北）某兴趣小组用“伏安法”对小灯泡和定值电阻的阻值进行了测量，根据实验数据作出它们的U﹣I图象，如图所示。以下是小组成员的交流内容，其中正确的是（　　）
A．图甲是定值电阻的图象
B．对R1、R2的电阻值分别取平均值可以使测量结果更准确
C．将R1和R2并联时，R1、R2的电功率可能相等
D．将R1和R2串联接在5V的电源两端，R1、R2的电阻之比为3：2
三．填空题（共5小题，每空1分，满分11分）
13．（2分）（2022 遵义）今年端午节期间，某同学一家驾驶小汽车从遵义城区前往赤水探亲，全程250km，用时约3.25h，该小汽车全程的平均速度约 　 　km/h（计算结果保留整数）；该小汽车的发动机是汽油机，汽油机工作时主要通过 　 　方式改变气缸内气体的内能。
14．（2分）（2022 聊城）燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多，这主要是因为煤的 　 　比木柴的大。煤、天然气等化石能源属于 　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
15．（2分）（2022 晋中）2022年6月5日10时44分，小明和小亮收看神舟十四号载人飞船发射升空的电视直播，直播信息是卫星通过 　 　波传递的。当飞船与火箭分离，进入预定轨道时，小亮突然问小明：“飞船与火箭分离，没有了推力，怎么还能继续运动？”从小亮提出的问题中可判断他所持有的观点是 　 　（答案合理即可）。
16．（3分）（2022 黔东南州）如图所示，电源电压为12V保持不变，R1＝10Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则R1两端的电压U1＝　 　V，R2＝　 　Ω；当断开开关S，闭合S1、S2时，则电流表的示数为 　 　A。
17．（2分）（2022 威海）如图所示，电源电压恒为12V，R0＝60Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“6V 3W”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S闭合，S1、S2断开，小灯泡正常发光，则通电1min电流通过滑动变阻器产生的热量为 　 　J；当S、S1、S2都闭合，为了保证电路中各元件的安全，滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值为 　 　Ω。
四．作图题（共3小题，每小题2分，共6分）
18．（2分）（2022 营口）有一种自动控制的楼道灯，只有光线暗且有声音时，电路接通，灯亮；光线亮时，不论发出多大声音，灯也不亮；楼道中还有一个三孔插座，且与楼道灯互不影响。请用笔画线代替导线完成电路。
19．（2分）（2022 大庆）当金属温度降低到某一值时，会产生神奇的现象。在一个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强的永久磁体，然后将温度降低至﹣270℃，使锡盘出现超导性。此时锡盘表面出现超导电流，可以看见小磁体竟然离开锡盘，飘然升起，与锡盘保持一定距离后，便悬空并保持高度不变。请用箭头标出锡盘的磁感线方向及锡盘中超导电流的方向。
20．（2分）（2022 鞍山）如图所示，在螺线管旁悬挂一条形磁体。闭合开关后，条形磁体向左偏。请在括号内标出：
（1）通电螺线管的“N”或“S”极；
（2）电源的“+”或“﹣”极。
五．实验探究题（共3小题，每小题6分，共18分）
21．（6分）（2022 宁夏）如图所示是“测量标有2.5V小灯泡电功率”的实验。
（1）图甲是某同学连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整。
（2）电路连接完整后闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，灯泡不亮，调节滑片两表示数均不变，灯泡仍不亮。实验连接中的不当之处是 　 　。
（3）排除故障后，闭合开关，调节变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 　 　A，小灯泡的额定功率是 　 　W。
电压U/V 0.5 1.0 2.0 2.5 2.8
电流I/A 0.18 0.20 0.30 0.34
电功率P/W 0.09 0.20 0.60 0.952
灯泡发光情况 不亮 发暗光 发较亮光 正常发光 发出强光
（4）分析表中数据，你可以得出什么结论？（一条即可） 　 　。
22．（6分）（2022 营口）在“探究电流与电阻关系”的实验中，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为3V）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，三个阻值不同的定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）和导线若干。
（1）用笔画线表示导线，把图甲实物图连接完整（要求：向左移动滑片电流表示数变大）。
（2）连接电路前，开关应处于 　 　状态。
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，故障原因是 　 　。
（4）排除故障后，闭合开关，电压表的示数为0.6V，电流表的示数如图乙所示，则电流为 　 　A，使用的定值电阻阻值为 　 　Ω。
（5）图丙是根据测量的数据绘制的电流与电阻关系的图像，分析图像可得出结论：导体两端电压一定时，　 　。
（6）小明利用电源（电压恒定）、电流表、阻值为R0的定值电阻、铭牌磨损的滑动变阻器、开关和单刀双掷开关各一个，设计了如图丁所示的电路，测量未知电阻Rx的阻值，请将实验步骤补充完整：
①开关S闭合，开关S1接a时，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1；
②开关S闭合，开关S1接b时，变阻器的滑片 　 　（选填“移到最左端”、“移到最右端”或“保持不动”），此时电流表的示数为I2；
③电阻Rx＝　 　（用I1、I2和R0表示）。
23．（6分）（2022 福建）在探究“不同物质吸热的情况”实验中：
（1）用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水，使它们升高相同的温度，通过比较 　 　来判断吸收热量的多少。
（2）加热10min后，测得水的温度如图，该示数为 　 　℃。
（3）多次实验后得到的数据如下表，分析可得：质量相等的水和沙子，升高相同的温度，水比沙子吸收更 　 　的热量。
（4）根据实验结论推理：沿海地区昼夜温差比内陆地区更 　 　。
升高的温度/℃ 5 10 15 20
加热水的时间/min 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/min 1 2 3 4
六．简答题（共3小题，每小题3分，共9分）
24．（3分）（2022 安顺）新冠病毒疫情期间，科学家为了说明戴口罩防护的重要性，拍下打喷嚏的照片（如图）。打喷嚏喷出的数万个几微米到几十微米的小液滴，喷出距离最远可达8米，大量病毒随小液滴传播开来。有人认为喷出的小液滴向四周飞散是扩散现象。你认为这种看法正确吗？请说明理由。
25．（3分）（2022 黑龙江）李刚同学家里添置了一台电热水器，他建议家人不要将电热水器和其它大功率用电器同时使用，否则会存在安全隐患。请你根据所学的物理知识，解释同时使用大功率用电器存在什么安全隐患。
26．（3分）（2022 辽宁）2022年4月16日，神舟十三号载人飞船返回舱进入大气层后下落（如图所示）。接近地面时反推发动机点火，最终返回舱在东风着陆场预定区内实现软着陆。
（1）返回舱刚进入大气层下落时，机械能大小如何变化，为什么？
（2）反推发动机属于喷气式发动机，反推发动机是否属于热机？
七．综合应用题（共4小题，共28分）
27．（5分）（2022 湖州）我国现在倡导绿色、环保、低碳的生产和生活方式。湖州长兴弁山风力发电场是浙江省首个低风速区域风电项目，已并网发电，一年可发电约5000万千瓦时。
（1）图1装置可以演示风力发电机原理的是 　 　（选填“A”或“B”）。
（2）已知火力发电时，发1度电需煤400克，弁山风力发电场的投入使用，每年可节省煤约多少吨？
（3）现代人居家装修普遍采用无主灯风格，如图2所示。小明家今年装修新房，家庭电路中总共安装了20只规格为“220V 10W”的灯泡，若这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），求家庭电路中的总电流。
28．（5分）（2022 云南）顺口溜“五月五、过端午、蒸粽子、吃包子、挂菖蒲、佩香囊、赛龙舟”，生动的呈现了某地端午文化习俗。蒸粽子是利用水沸腾产生的蒸汽进行加热。若将2.5kg的水加热到沸腾，水温升高了80℃[c水＝4.2×103J/（kg ℃），q煤＝3×107J/kg]，在此过程中，求：
（1）水吸收的热量；
（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量；
（3）需要完全燃烧煤的质量。
29．（8分）（2022 滨州）如图甲、乙是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的测试示意图、简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。
电源电压恒为6V，电压表量程0～3V，电流表量程0～0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝20Ω。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数。
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数。
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于多少？
30．（10分）（2022 上海）小华同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏，如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时，他将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的乘积UVIA记录下来，表格中为部分数据。
序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦）
1 2.0 1.2
2 4.0
3 6.0 1.8
①电压表并联在 　 　两端（“小灯泡”或“滑动变阻器”）。
②求出电源电压U（需写出主要计算过程）。
③求出小灯的额定电功率P额（需写出主要计算过程）。
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题，每小题2分，共20分）
1．【解答】宇航员授课过程中信息的传递主要依靠电磁波。
故选：D。
2．【解答】A、发现有人触电时，应先切断电源，符合安全用电，故A正确；
B、使用绝缘皮破损的电线，易发生触电事故，故B错误；
C、靠近高压带电体，易发生高压电弧触电，故C错误；
D、多个大功率用电器同时使用一个插线板，会造成电路中的电流过大，引起火灾，故D错误。
故选：A。
3．【解答】
AB、由电路图可知，两灯泡串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测L2两端的电压，由两个电压表的示数可知，电源的电压U＝6V；电压表V2的示数为2V，则L2两端的电压U2＝2V；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，L1两端电压：U1＝U﹣U2＝6V﹣2V＝4V，故AB错误；
C、断开开关，只将电压表V2换成电流表，闭合开关，灯泡L2被短路，电路为灯泡L1的简单电路，则L1亮，L2不亮，故C错误；
D、将两个电压表都换成电流表，断开开关，由于电流表相当于导线，则电流分别流入两个灯泡，所以L1与L2并联，故D正确。
故选：D。
4．【解答】瀑布从高峰倾泻而下，将重力势能转化为动能，驱动发动机转动发电，又将动能转化为电能，所以能量转化是重力势能→动能→电能。
故选：B。
5．【解答】当滑片P在a端时，滑动变阻器接入的电阻最大，
由图乙可知，此时电压表的示数为4V，电流表示数为0.2A，
RP最大＝＝，
当滑片P在b端时，滑动变阻器接入的电阻为0，
此时电压表的示数为0，电流表示数为0.6A，
电源电压：U＝IbR1＝0.6A×10Ω＝6V。
故选：A。
6．【解答】A、甲图是奥斯特实验，导线触及电源后，电路中有电流，小磁针将发生偏转，说明电流周围有磁场，属于电流的磁效应，故A错误；
B、乙图中两个电磁铁串联，通过的电流相同；线圈匝数不同，吸起大头针的数量不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故B错误；
C、丙图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力而运动，依据该实验原理可制成电动机，故C正确；
D、丁图中磁场中导体ab竖直向上运动时，不切割磁感线，不会产生感应电流，电流计的指针不会偏转，故D错误。
故选：C。
7．【解答】因为两灯泡并联，电流表A测干路的电流，电流表A1测灯L1的电流，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以流过灯泡L2的电流：I2＝IA﹣IA1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A。
故通过灯泡L1的电流是0.3A；通过灯泡L2的电流是0.2A；
故选：A。
8．【解答】根据题意知，S1闭合，灯L发光；灯光照亮人脸完成人脸识别时S2闭合，即S1、S2同时闭合，电动机M才工作。
由图知，
A、只闭合S1时，电动机和灯泡都工作，故A不符合题意；
B、只闭合S1时，电动机工作，同时闭合S1和S2时，电动机和灯泡都工作，故B不符合题意；
C、只闭合S1时，电动机和灯都工作，故C不符合题意；
D、只S1闭合，灯L发光，再S2闭合，电动机M也工作，故D符合题意。
故选：D。
9．【解答】
A、当L1两端的电压为100V时，根据图像可知，通过L1的电流为0.2A，其实际功率为：P1＝U1I1＝100V×0.2A＝20W，故A正确；
B、当通过L2的电流为0.45A时，L2两端的电压为160V，其1min消耗的电能为W＝U2I2t＝160V×0.45A×60s＝4320J，故B正确；
C、将L1、L2串联，若L1两端的电压为40V，由图像可知，通过灯泡L1的电流：I'1＝0.1A，根据串联电路电流规律可知，通过灯泡L2的电流I'2＝I'1＝0.1A；
由图像可知，此时灯泡L2两端的电压为U'2＝20V，L2的功率为：P2＝U2I'2＝20V×0.1A＝2W，故C错误；
D、将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5A，由图像可知，L2两端的电压为：U''2＝220V，根据并联电路电压规律可知，灯泡L1两端的电压：U''1＝U''2＝220V；
由图像可知，通过L1的电流I''1＝0.3A，L1的功率为：P1＝U''1I''1＝220V×0.3A＝66W，故D正确。
故选：C。
10．【解答】A、煤炭属于不可再生能源，煤炭发电是利用不可再生能源发电，故A符合题意；
B、太阳能属于可再生能源，太阳能发电是利用可再生能源发电，故B不符合题意；
C、潮汐能属于可再生能源，海水涨落的潮汐发电是利用可再生能源发电，故C不符合题意；
D、水力属于可再生能源，水力发电是利用可再生能源发电，故D不符合题意。
故选：A。
二．多选题（共2小题，每小题4分，共8分）
11．【解答】B、图中电表串联在电路中，所以该显示器由电流表改装而成，故B错误；
A、当货车质量增大时，电表（电流表）示数随之增大，则说明电阻变小，所以接线柱“1”应与“3”连接，这样，当质量增大，滑片向下移动，变阻器阻值变小，电流表示数变大，故A正确；
C、若货车质量增大，变阻器电阻减小，根据串联电路的电压与电阻的正比关系，变阻器R分得的电压减小，则电阻R0两端电压增大，故C正确；
D、电阻R0不可以去掉，因为若去掉R0，则滑片在最下端时会造成电路发生短路，故D错误。
故选：AC。
12．【解答】A、根据图甲可知，电流与电压成正比，因此该电阻为定值电阻，故A正确；
B、由图甲可知，R1是定值电阻，多次测量取平均值可以使测量结果更准确；由图乙可知，R2是小灯泡电阻，测定小灯泡的电阻时，多次测量是为了寻找灯丝电阻与温度的关系，不能求平均值减小误差，故B错误；
C、由甲、乙图可知，当R1两端电压为4V时，通过电流为0.2A，R2两端电压为4V时，通过电流也为0.2A，根据P＝UI可知，R1、R2的电功率相等，故C正确；
D、将R1和R2串联接在5伏的电源两端时，
因串联电路中各处的电流相等，且电路中的总电压等于各分电压之和，
所以，由图象可知，当电路中的电流I＝0.15A，R1两端的电压为U1＝3V，R2两端的电压为U2＝2V时符合，
由欧姆定律可得，两电阻的阻值分别为：
R1＝＝＝20Ω，R2＝＝＝Ω，
所以，R1：R2＝20Ω：Ω＝3：2，故D正确。
故选：ACD。
三．填空题（共5小题，每空1分，共11分）
13．【解答】小汽车的平均速度v＝＝；汽油机压缩冲程中，通过做功的方式改变气缸内气体的内能。
故答案为：77；做功。
14．【解答】在同等条件下，燃烧1kg煤放出的热量，是燃烧1kg木柴放出热量的两倍多，这主要是因为煤的热值比木柴的大；
煤、天然气等化石能源使用后在短时间内从自然界得不到补充，属于不可再生能源。
故答案为：热值；不可再生。
15．【解答】（1）直播信息是卫星通过电磁波在地面和卫星之间传递信息；
（2）小亮认为运动要靠力来维持，若飞船与火箭分离，没有了推力，飞船就不能继续运动。
故答案为：电磁；运动要靠力来维持。
16．【解答】（1）只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测串联电路的电流；R1两端的电压为：
U1＝IR1＝0.3A×10Ω＝3V；
根据串联分压原理，R2两端的电压为U2＝U﹣U1＝12V﹣3V＝9V，
R2的电阻为：
R2＝＝＝30Ω；
（2）当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；
根据欧姆定律可知，通过R1的电流为：
I1＝＝＝1.2A，
I2＝＝＝0.4A，
电流表示数为I0＝I1+I2＝1.2A+0.4A＝1.6A。
故答案为：3；30；1.6。
17．【解答】（1）当开关S闭合，S1、S2断开，灯泡L与变阻器R串联，
因为此时小灯泡正常发光，所以UL＝6V，PL＝3W；
由P＝UI可得，串联电路中的电流：I＝IL＝＝＝0.5A，
由串联电路的电压特点可得变阻器两端的电压为：UR＝U﹣UL＝12V﹣6V＝6V，
则通电1min电流通过滑动变阻器产生的热量为：Q＝W＝URIt＝6V×0.5A×60s＝180J；
（2）当S、S1、S2都闭合，此时灯泡被短路，R0与R并联，电流表测干路中的电流；
电流表的量程为“0～0.6A”，为了保证干路中的电流表不被烧坏，则干路电流最大为0.6A，
通过R0的电流为：I0＝＝＝0.2A，
由并联电路的电流特点可知，通过变阻器的最大电流为：IR＝I总大﹣I0＝0.6A﹣0.2A＝0.4A，
滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值：R小＝＝＝30Ω。
故答案为：180；30。
四．作图题（共3小题，每小题2分，共6分）
18．【解答】由题意知：只有当“光控开关”、“声控开关”都闭合了灯才能亮，说明灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；三孔插座与灯泡并联，其接法为：左零右火上接地，如图所示：
19．【解答】由图可知，小磁体的下端是N极，上端为S极；由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，锡盘的上面是N极，下面是S极。根据安培定则：右手握住螺线管，使大拇指指向锡盘的N极，则四指弯曲所指的方向为电流的方向，所以电流是逆时针方向流动的；磁体周围的磁感线是从N极出来，回到S极，故锡盘上方磁感线方向向上，如图所示：
20．【解答】由图可知，条形磁铁被螺线管吸引，根据异名磁极相互吸引可知，螺线管的右端为S极，左端为N极；跟安培定则可知，电流从螺线管的右侧流入，左侧流出，所以电源的左端为负极，如图所示：
五．实验探究题（共3小题，每小题6分，共18分）
21．【解答】（1）因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表选用0～3V的量程与灯泡并联，滑动变阻器上下接线柱各接一个且串联在电路中，图中已经选用了金属杆一端的接线柱，另一端应选择下面的接线柱，因题目对滑片移动时滑动变阻器接入电路的阻值没有要求，故可以选择下面两端的任一接线柱，如图所示：
；
（2）电路连接完整后闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，灯泡不亮，说明电路为通路，电路的电阻较大，移动滑片P也不能改变灯的亮度说明变阻器失去了变阻的作用，因此实验连接中的不当之处是滑动变阻器接在了下面两个接线柱上了；
（3）图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，则小灯泡的额定功率是：P额＝U额I额＝2.5V×0.32A＝0.8W；
（4）由表中数据可知，灯泡的实际功率越大，灯泡的亮度越亮，因此可得结论：灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定。
故答案为：（1）如图所示；（2）滑动变阻器接在了下面两个接线柱上了；（3）0.32；0.80；（4）小灯泡的亮度由小灯泡的实际功率决定。
22．【解答】（1）滑片向左滑动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器连入电路的电阻变小，故滑动变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时开关应断开；
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现电压表和电流表均无示数，说明电路中出现了断路，用一根导线分别与定值电阻和电流表并联，两表仍无示数，说明除定值电阻和电流表之外仍然存在断路，当导线与滑动变阻器并联时，发现两表指针有明显偏转，说明除滑动变阻器之外的元件没有故障，因此故障原因是滑动变阻器断路；
（4）图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.12A，使用的定值电阻阻值：R＝＝＝5Ω；
（5）由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（6）①开关S闭合，开关S1接a时，移动变阻器的滑片到某一位置，此时电流表的示数为I1，定值电阻R0与未知电阻Rx并联，电流表测通过未知电阻Rx的电流；
②开关S闭合，开关S1接b时，变阻器的滑片保持不动，此时电流表的示数为I2，定值电阻R0与未知电阻Rx并联，电流表测通过定值电阻R0与未知电阻Rx的总电流；
③由并联电路的电流特点可知，通过R0的电流为：I0＝I2﹣I1，
由欧姆定律可知，R0两端的电压：U0＝I0R0＝（I2﹣I1）R0，
由并联电路的电压特点可知，Rx两端的电压：Ux＝U0＝（I2﹣I1）R0，
则未知电阻的阻值：Rx＝＝。
故答案为：（1）如图所示；（2）断开；（3）滑动变阻器断路；（4）0.12；5；（5）通过导体的电流与其电阻成反比；（6）保持不动；。
23．【解答】（1）在本实验中，通过控制沙子和水的质量、升高的温度相同，利用相同的加热装置，加热时间越长，表示物质吸收的热量越多，即：通过比较加热时间来判断吸收热量的多少；
（2）由图可知该温度的分度值为1℃，根据液柱的位置可知，此时温度计的示数为48℃；
（3）由表中数据可知，质量相等的水和沙子，升高相同的温度，加热水的时间大于加热沙子的时间，由此可知水比沙子吸收了更多的热量，即水的吸热能力强；
（4）根据实验结论可知，水的吸热能力比沙子的强，即在同样条件下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙子的小，而沿海地区与内陆地区相比，水多，吸热能力强，所以沿海地区昼夜温差比内陆地区更小。
故答案为：（1）加热时间；（2）48；（3）多；（4）小。
六．简答题（共3小题，每小题3分，共9分）
24．【解答】病毒随喷嚏向四周飞散不是扩散现象，因为：小液滴不是分子，小液滴的运动属于物体的机械运动。
25．【解答】根据公式I＝可知，当电压一定时，用电器总电功率越大，总电流越大，又根据Q＝I2Rt可知，电阻和通电时间一定时，总电流越大，干路（导线）产生的热量越多，温度极易升高，容易发生火灾。
26．【解答】（1）返回舱进入大气层后，会与大气层发生剧烈摩擦，一部分机械能转化为内能。所以返回舱的机械能会减小。
（2）喷气式发动机工作时，它的燃料在燃烧室内燃烧后产生高温、高压的气体，这种气体从尾部以极高的速度喷出，同时产生很大的反作用力（即推力）。若推力与机身运动方向相同，则推动机身运动；若推力与机身运动方向相反，则阻碍机身运动。热机是指利用内能做功的机械，所以喷气式发动机属于热机。由于反推发动机属于喷气式发动机，所以它也属于热机。
七．综合应用题（共4小题，满分28分）
27．【解答】（1）A图：电路在有电源，有磁场，是通电导体在磁场中受力而运动，是电动机的原理；
B图：灵敏电流计指针偏转说明电路中产生感应电流，产生感应电流，必须是闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，故可以演示风力发电机原理的是B；
（2）发1度电需煤400g，需要煤的质量：
m＝W总×400g/kW h＝5×107kW h×400g/kW h＝2×1010g＝2×107kg＝2×104t；
（3）用电器的总功率为：P总＝20×10W＝200W，
这20只灯泡全部正常工作（其他用电器不工作），则电路中的总电流为：I总＝＝≈0.9A。
答：（1）B；
（2）每年可节省煤约2×104t；
（3）家庭电路中的总电流为0.9A。
28．【解答】（1）水吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103J/（kg ℃）×2.5kg×80℃＝8.4×105J；
（2）煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量为：Q放＝＝＝8.4×106J；
（3）根据Q放＝mq可知，煤的质量为：m煤＝＝＝0.28kg。
答：（1）水吸收的热量为8.4×105J；
（2）采用煤炉加热，煤炉加热水的效率为10%，煤燃烧放出的热量为8.4×106J；
（3）需要完全燃烧煤的质量为0.28kg。
29．【解答】电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流；
（1）当滑片P位于最左端时，电路为定值电阻的简单电路，
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I＝＝＝0.3A，
即电流表示数为0.3A；
（2）滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时滑动变阻器接入电路的电阻：R1＝0.5Ω/cm×20cm＝10Ω，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：
I′＝＝＝0.2A，
此时滑动变阻器两端的电压：U1＝I′R1＝0.2A×10Ω＝2V，
即电压表示数为2V；
（3）当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路电流最小，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以定值电阻R2两端电压：U2＝U﹣UV＝6V﹣3V＝3V，
电路中最小电流：I小＝＝＝0.2A，
根据欧姆定律可得此时定值电阻的阻值：R2′＝＝＝15Ω，
已知电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，根据串联电路电流特点可知电路中的最大电流为0.6A，当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路电流最大，电路为定值电阻R2的简单电路，
根据欧姆定律可得此时通过电路的电流：I大＝＝＝0.4A＜0.6A，
所以既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，选取R2时，其阻值不能小于15Ω。
答：（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.3A；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时电压表的示数为2V；
（3）若既能保证电路各元件的安全，又能使滑片P移动到最右端，则选取R2时，其阻值不能小于15Ω。
30．【解答】（1）由表中数据可知，当UV＝2.0V，UVIA＝1.2W时，IA＝0.6A；同理，UV＝6.0V，UVIA＝1.8W时，IA＝0.3A；随着电压表示数增大，电流表示数反而减小，说明电压表示数随变阻器阻值的增大而增大，根据串联电路分压原理，故电压表应并联在滑动变阻器两端；
（2）根据串联电路电压规律，U＝U灯+UV，且U灯＜7.5V，由表中数据可知，6V＜U＜2V+7.5V＝9.5V，电源电压为2伏的整数倍，故U＝8V；
（3）由表中数据可知，当变阻器两端电压为2V时，根据串联电路电压规律，灯泡两端电压为6V，灯泡正常发光，由（1）可知，此时电路中电流为0.6A，故小灯的额定电功率：
P额＝U额I额＝6V×0.6A＝3.6W。
故答案为：（1）滑动变阻器；（2）见解答；（3）见解答。
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