2023 2024学年（上）初三期末学业水平质量监测
物理
一、单项选择题（每小题2分，共20分）
1. 如图所示是一种触摸开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时，因为人体是导体，会触发开关闭合，电路中的电灯发光。用手持下列物体去接触面板上金属体时，也能使电灯发光的是（ ）
A. 金属钥匙 B. 木制牙签 C. 塑料尺 D. 玻璃杯
2. 海陆风形成的主要原因是海水与陆地相比有（ ）
A. 较高温度 B. 较大密度
C. 较多热量 D. 较大比热容
3. 物理文化周主题辩论赛中，小明提出以下四个观点，正确的是（ ）
①大功率机械，机械效率不一定高
②电能表指示灯闪烁次数越多，消耗电能越快
③使用机械可以省力又省功
④更换灯泡前先断开电源，符合安全用电要求
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
4. 小文同学在活动课上表演了个小魔术，用电热片点燃火柴。如图所示，操作时将一厚薄均匀的电热片接在电源上，然后将火柴靠近电热片上三个位置的其中一个，三个位置的效果（ ）
A. a点最明显 B. 方点最不明显
C. c点最明显 D. 都一样
5. 如图所示，连接好电路闭合开关后，发现L1不亮，L2能发光，则电路中的故障可能是（ ）
A. L1灯座短路 B. L2灯丝断了
C. 导线2断路 D. 导线3断路
6. 用如图所示电路探究串联电路中电流特点。关于实验，下列说法中正确的是（ ）
A. 可通过灯泡亮暗判断电流的大小
B. 两个实验中L1和L2规格都应相同
C. 为得到普遍规律，应保持器材不变再实验两次
D. 最好选用三个相同的电流表串联接入a、b、c处测量
7. 某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
8. 一端封闭的两个完全相同的玻璃管（如图所示），甲中装水，乙中装食用油。两完全相同的金属小球从。处静止释放，下落到P处，小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从O处到P处的下落情况，小球（ ）
A. 重力势能变化量相同
B. 获得的动能相同
C. 重力在水中做功慢
D. 机械能不变
9. 如图所示描述的物理过程，下列分析正确的是（ ）
A. 图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 B. 图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大
C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 D. 图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少
10. 如图甲所示，是电阻箱，R2是定值电阻。闭合开关，改变R1的阻值，两电流表示数与R1关系图像如图乙所示，则电源电压U与R1关系图像正确的是（ ）
A. B.
C. D.
二、非选择题（共计70分）
11. 将铝箔卷成筒状，上端封闭后内装一截火柴头，下端开口并装上尾翼制成“小火箭”，将它套在发射架上，如图甲所示，加热其上端，“小火箭”就会发射升空。该实验中___________能直接转化为“小火箭”的___________能，其原理与图___________（乙/丙）冲程相同。某汽油机飞轮转速为1200r/min，则该汽油机每秒做功___________次。
12. 小明用如图所示的装置探究“动能大小的影响因素”。两次实验中他分别将大小不同的实心钢球从相同的高度由静止释放，下摆后将水平木板上的木块撞出一段距离。
（1）该实验是为了探究动能与__________的关系；
（2）实验中__________（选填“需要”或“不需要”）确保木块的初始位置相同；钢球动能的大小是通过A来反映的；
（3）为探究动能与另一因素的关系，小明应该选择同一钢球，从不同高度静止释放，使钢球到达竖直位置的__________不同。
13. 如图所示，塔式起重机上的A、B、C三个滑轮构成滑轮组，将重为9.0l03N的重物匀速吊起，重物10s内上升10m，滑轮组的机械效率为90%。三个滑轮中为定滑轮的是__________，拉力F移动的距离为__________m，拉力F的功率是__________W，动滑轮的重力最大为__________N。
14. 有质量均为1kg的甲、乙、丙三种液体，当甲、乙、丙的温度分别升高1°C、0.5°C、0.5°C时，吸收的热量如图所示。分析可知，当甲液体温度降低0.5°C时释放的热量为__________J；不同物质的比热容__________（选填“可能”或“不可能”）相同；甲、乙两种物质的比热容之比为__________，其中__________作为冷却剂效果更好。
15. 如图甲是一款可调节功率的老式电热器简化电路图。电源电压为220V，定值电阻R1是加热部分，滑动变阻器R2最大阻值为176Ω，开关S接1时，电热器处于加热挡，通过调节R2接入电路的阻值，R1的的最大加热功率为1100W。当电热器达到设定温度或加热到设定时间，开关S自动接2，电热器处于保温挡。
（1）R1的阻值为__________：
（2）该电热器以最大加热功率单独工作72s，电路中的电能表指示灯闪烁66次，电能表的表盘如图乙，该电能表的参数为__________imp（kW.h）；
16. 按要求作图：如图甲所示，请将图中的开关和三孔插座正确接入家庭电路，开关闭合，插座可供电压。
17. 如图，请在括号中标出小磁针静止时右侧磁极的名称，并用箭头在M点标出磁感线的方向。
18. 如图所示，旗手小明竖直举轻质旗前进时，红旗受到风的水平阻力F2， 其作用点可以看成在A点。若以O点为支点，请画出手在B点对旗杆施加的最小动力F1及其力臂L1。
19. 如图所示，在竖直向下拉力F的作用下，使杠杆从水平位置将一物体缓慢匀速提升。下表是提升物体时采集到的信息。
物重G/N OA/m OB/m A端上升的高度h/m
40 0.8 0.4 0.4
（1）若不计杠杆自重和摩擦，杠杆处于水平静止时，求拉力F的大小；
（2）实际做的额外功是4J，拉力F为100N，求该杠杆的机械效率和B端下降的竖直距离s。
20. 如图所示，L是标有“6V；1.2W”字样的小灯泡，R是定值电阻。只闭合开关S3，灯泡正常发光，再闭合S1，电流表的示数变化了0.4A。求：
（1）灯泡的额定电流；
（2）定值电阻R的阻值；
（3）只闭合开关S2，改变电源电压，灯泡仍正常发光时，求此时电路10min内消耗的电能。
21. 将初温相同的液体装入如图所示的五组实验装置中，烧杯（相同）、温度计、铁架台和燃烧皿外，另提供天平和秒表。
（1）要“比较水和油的比热容大小”，器材选择：选择__________两组装置进行实验，通过比较__________来比较水和油吸收热量的多少？
（2）要“比较酒精和煤油的热值大小”，应选择__________两组装置进行实验.进行实验时，在两个装置的燃烧皿中注入__________相同的酒精和煤油，实验中两烧杯内的液体均未沸腾，待燃料__________后，比较__________就可比较出两种燃料热值大小；
（3）用甲图中的装置“测量酒精的热值”，加热12min使水温升高了30°C，刚好消耗掉2g酒精，若不计热量损失，酒精的热值为__________J/kg.[c水=4.2103J/（kg °C）
22. 在“测小灯泡电阻”的实验中，电源电压3V，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）小明连接的电路如图甲所示，其中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“X”，并用笔画线代替导线，将其改正__________。
（2）小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则灯泡正常发光时电阻为__________。（保留两位数）
（3）实验中测得的数据及计算的电阻值记录在右表中。在分析实验数据时，发现其中一个数据在读数时出现错误，正确的读数应该是__________
实验次数 1 2 3 4
电压/V 0.5 1.0 2.0 2.5
电流/A 0.08 0.12 1.10 /
电阻/Ω 6.25 8.33 1.81
（4）进一步分析发现，每次测得灯丝阻值不同，进一步分析发现，每次测得的灯丝阻值不同，原因是__________对灯丝电阻产生了影响。
（5）小明准备只利用电流表测量小灯泡正常发光时的电阻，他增加了一个阻值已知的定值电阻Ro和两个开关，设计了如图丙所示的电路，请将定值电阻R0、灯泡和电流表的元件符号填入虚线框内使其能完成实验。则以下三处分别为：A__________B__________、C__________。
23. 用图甲所示装置“探究感应电流产生条件”
（1）磁体和线框相对静止，闭合开关，观察到灵敏电流计指针__________（选填“偏转”或“不偏转”）；
（2）实验中，小明和小华发现小量程电流表指针摆动的角度有时会不同.于是，他们想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关.经过讨论后，他们提出了以下猜想：
猜想.1：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；
猜想2：与磁场的强弱有关。
①如图甲，小明在同一磁体中驱动装置使线框AB边水平匀速向右运动，读出灵敏电流计测出数值，记录的部分数据如下表：
实验序号 1 2 3 4 5
速度 1.0 1.5 3.0 3.4 4.0
感应电流I/mA 2 3 6
8
分析表中数据可知：实验验证的猜想__________，第4次感应电流I=__________mA；
②验证另一猜想时，小华设计了图乙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是__________；
（3）经进一步探究，小明还发现：线框匝数越多，磁场越强，导体切割磁感线的速度越快，产生的感应电流也越大。小明用图丙所示装置探究，电流传感器能将各时刻的电流数据传输到计算机，在电脑屏幕上同步显示出皿图像。己知小明将条形磁铁的N极以lcm/s匀速穿过螺线管时，得到如图丁中虚线所示的曲线，在图丁中用实线画出以2cm/s匀速让同一条形磁铁的N极穿过同一螺线管时的大致图像。__________
24. 阅读短文，回答问题：
速印机
如图甲是一台速印机。当备用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸，当备用纸槽上纸张较少时，容易发生卡纸，且印刷速度较小时卡纸机率较小。为此，小明设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低速印刷。
如图乙是小明设计的电路原理图， M1、M2是两台额定功率不同的电动机，电动机工作时带动机体内的滚筒转动，从而完成“进纸”、“印刷”等操作，电动机转速越大，印刷速度也越快。AO的长度是OB的1.5倍，在控制电路中，Ro是保护电阻，阻值为10Ω。电源电压为6V，R是安装在备用纸槽底部的力敏电阻，其阻值与受到纸张的压力成反比，图像如图丙。印刷时先闭合S2，后闭合S1，当控制电路中的电流大于或等于0.2A时，衔铁被吸引。印刷时所用纸张规格相同，每500张纸的重力为20N。
电动机型号 额定功率/W 额定电流/A 印刷速度/（秒/张）
M1 220 1 0.2
M2 110 0.5 05
（1）闭合开关S2，电磁铁上端为__________极，工作电路电压为U为__________V；
（2）下列关于小明设计的速印机的说法，正确的是__________；
A．工作电路中电动机M1比M2印刷速度慢
B．当备用纸槽上纸张减少时，电磁铁的磁性变弱
C．若弹簧对OB的拉力为阻力，AOB是费力杠杆
D．当备用纸槽上无纸时，控制电路中电流为0.6A
（3）当备用纸槽放置总重力为12N的纸张时，刚启动印刷时工作的电动机是__________。在某次印刷中，电动机正常工作，备用纸槽中纸的张数从500张减小到100张，求该次印刷过程中电动机消耗的总电能__________（请写出计算过程）；
（4）若衔铁被电磁铁吸引的电流大小不变，将R0换成阻值15的定值电阻。当备用纸槽中纸张逐渐变少，启动另一个电动机时，备用纸槽中纸的张数比Ro为10时__________（选填“多”或“少”）__________张。2023 2024学年（上）初三期末学业水平质量监测
物理
一、单项选择题（每小题2分，共20分）
1. 如图所示是一种触摸开关。当手指直接接触这种开关面板上的金属体时，因为人体是导体，会触发开关闭合，电路中的电灯发光。用手持下列物体去接触面板上金属体时，也能使电灯发光的是（ ）
A. 金属钥匙 B. 木制牙签 C. 塑料尺 D. 玻璃杯
【答案】A
【解析】
【详解】由题意知，因为人体是导体，会触发开关闭合，电灯发光。一般情况下，金属钥匙是导体，接触时能使电灯发光，木制牙签、塑料尺和玻璃杯是绝缘体，接触时不能使电灯发光。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A
2. 海陆风形成的主要原因是海水与陆地相比有（ ）
A. 较高温度 B. 较大密度
C. 较多热量 D. 较大比热容
【答案】D
【解析】
【详解】海陆风形成的主要原因是海水与陆地相比有较大比热容，质量相同的水与沙土吸收相同的热量后，水升高温度较少，水与陆地有温差，海陆空气对流，形成海陆风，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
3. 物理文化周主题辩论赛中，小明提出以下四个观点，正确的是（ ）
①大功率机械，机械效率不一定高
②电能表指示灯闪烁次数越多，消耗电能越快
③使用机械可以省力又省功
④更换灯泡前先断开电源，符合安全用电要求
A. ①② B. ①④ C. ②③ D. ③④
【答案】B
【解析】
【详解】①功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的机械，功率大；机械效率是指有用功与总功的比值，与功率大小无关，观点①正确；
②电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，但不是越快，观点②错误；
③使用任何机械都不能省功，观点③错误；
④更换灯泡前先断开电源，可以避免触电，符合安全用电要求，观点④正确。
故ACD错误，B正确。
故选B。
4. 小文同学在活动课上表演了个小魔术，用电热片点燃火柴。如图所示，操作时将一厚薄均匀的电热片接在电源上，然后将火柴靠近电热片上三个位置的其中一个，三个位置的效果（ ）
A. a点最明显 B. 方点最不明显
C. c点最明显 D. 都一样
【答案】A
【解析】
【详解】影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积，由图可知a点横截面积最小，故a的电阻最大，a、b、c是串联的，电流相同，根据可知，在相同时间内a产生的热量多，故放在a点效果最明显，故BCD错误，A正确。
故选A。
5. 如图所示，连接好电路闭合开关后，发现L1不亮，L2能发光，则电路中的故障可能是（ ）
A. L1灯座短路 B. L2灯丝断了
C. 导线2断路 D. 导线3断路
【答案】D
【解析】
【详解】A．若L1灯座短路，电流从电源正极不经过灯泡流向负极，会形成电源短路，烧坏电源，电路不能正常工作，不符合题意，故A错误；
B．若L2的灯丝断开了，则L2不发光，不符合题意，故B错误；
C．若导线2断路，则整个电路开路，灯泡均不发光，不符合题意，故C错误；
D．若导线3断路，L1不发光，L2能发光，符合题意，故D正确。
故选D。
6. 用如图所示电路探究串联电路中电流特点。关于实验，下列说法中正确的是（ ）
A. 可通过灯泡亮暗判断电流的大小
B. 两个实验中L1和L2规格都应相同
C. 为得到普遍规律，应保持器材不变再实验两次
D. 最好选用三个相同的电流表串联接入a、b、c处测量
【答案】D
【解析】
【详解】AC．因灯泡的亮暗变化不易观察，所以不能通过灯泡亮暗判断电流的大小；为了使实验结论具有普遍性，应选择不同型号的小灯泡进行实验，故AC错误；
B．为了避免特殊性和偶然性，两个实验中L1和L2规格应不同，故B错误。
D．探究串联电路的电流特点时，要用电流表分别测出电路中不同位置的电流，所以要选用电流表，因为不同量程电流表的分度值不同，准确程度不同，并且不同型号的电流表的灵敏度也不一定相同，所以最好选用型号相同、量程相同的三个电流表测量，故D正确。
故选D。
7. 某款感应式垃圾桶如图所示。其工作原理如下：启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开；手离开5秒后动力装置会控制桶盖闭合，然后感应开关自动断开。下列电路符合要求的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】启动开关闭合后，垃圾桶才能正常使用，此时指示灯亮起；扔垃圾时只需将手伸到感应区上方一定距离内，感应开关自动闭合，动力装置工作，垃圾桶盖缓缓打开，这表明灯泡和动力装置能各自独立工作，并联在电路中，启动开关接在干路中，控制整个电路；感应开关控制动力装置，串联在一条支路中，故C符合题意。
故选C
8. 一端封闭的两个完全相同的玻璃管（如图所示），甲中装水，乙中装食用油。两完全相同的金属小球从。处静止释放，下落到P处，小球在食用油中下落的时间更长。比较两小球从O处到P处的下落情况，小球（ ）
A. 重力势能变化量相同
B. 获得的动能相同
C. 重力水中做功慢
D. 机械能不变
【答案】A
【解析】
【详解】A．两个完全相同的金属小球从O处静止释放，下落到P处，下落的高度相同，小球的质量相同，则小球的重力势能变化量相同，故A正确；
B．小球在食用油中下落的时间更长，则小球在食用油中的速度小，质量相同，小球在食用油中的动能小，故B错误；
C．小球的质量相同，重力相同，根据可知，小球在食用油中重力做功慢，故C错误；
D．小球在运动过程中受到液体的阻力，克服阻力做功，机械能会变小，故D错误。
故选A。
9. 如图所示描述物理过程，下列分析正确的是（ ）
A. 图甲：厚玻璃筒内的空气被压缩时，空气的温度升高，内能不变 B. 图乙：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大
C. 图丙：试管内的水蒸气推动塞子冲出时，水蒸气的内能增加 D. 图丁：汽缸内的气体推动活塞向下运动，内能转化为机械能，气体内能减少
【答案】D
【解析】
【详解】A．图甲中厚玻璃内的空气被压缩时，活塞对空气做功,瓶内空气温度升高,空气的内能增加，故A 错误；
B．图乙中瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，内能转化为机械能,空气的内能减小， 故B错误；
C．图丙中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能转化为塞子的机械 能，水蒸气的内能减少，故C错误；
D．图丁中汽缸内的气体推动活塞向下运动时(即 做功冲程)，内能转化为机械能，气体的内能减 少，故D正确。
故选 D 。
10. 如图甲所示，是电阻箱，R2是定值电阻。闭合开关，改变R1的阻值，两电流表示数与R1关系图像如图乙所示，则电源电压U与R1关系图像正确的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】D.由图甲可知，电阻箱R1与定值电阻R2并联，A2测通过电阻箱R1的电流I1，A1测干路电流I。由并联电路电流规律可知，A1的示数大于A2的示数，由图乙可知，干路电流I随电阻 R1的变大保持不变，由并联电路电流规律及欧姆定律可得，干路电流
I、R2不变，R1变大，则U变大，即U随R1变大而变大，故D错误；
ABC.由可得，电源电压
I、R2不变，当R1为0 时，U也为0，当R1变大且远大于R2时，接近1，则U接近IR2，即U接近某一定值，故AC错误，B正确。
故选B。
二、非选择题（共计70分）
11. 将铝箔卷成筒状，上端封闭后内装一截火柴头，下端开口并装上尾翼制成“小火箭”，将它套在发射架上，如图甲所示，加热其上端，“小火箭”就会发射升空。该实验中___________能直接转化为“小火箭”的___________能，其原理与图___________（乙/丙）冲程相同。某汽油机飞轮转速为1200r/min，则该汽油机每秒做功___________次。
【答案】 ①. 内 ②. 机械 ③. 丙 ④. 10
【解析】
【详解】[1][2]加热其上端，“小火箭”就会发射升空，此过程中，消耗了内能，获得了机械能，所以是内能直接转化为“小火箭”的机械能。
[3]乙图两气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，此冲程中机械能转化为内能；丙图两气门关闭，活塞下行，是做功冲程，此冲程中内能转化为机械能；所以，该实验的原理和丙图的冲程相同。
[4]汽油机的一个工作循环包含四个冲程，对外做功一次，飞轮转两周，汽油机飞轮转速为
1200r/min=20r/s
则该汽油机每秒做功10次。
12. 小明用如图所示的装置探究“动能大小的影响因素”。两次实验中他分别将大小不同的实心钢球从相同的高度由静止释放，下摆后将水平木板上的木块撞出一段距离。
（1）该实验是为了探究动能与__________的关系；
（2）实验中__________（选填“需要”或“不需要”）确保木块的初始位置相同；钢球动能的大小是通过A来反映的；
（3）为探究动能与另一因素的关系，小明应该选择同一钢球，从不同高度静止释放，使钢球到达竖直位置的__________不同。
【答案】 ①. 质量 ②. 需要 ③. 速度
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，用的大小相同的钢球从相同高度释放，钢球的速度相同，质量不相同，故探究动能与质量的关系。
（2）[2]实验使用控制变量法和转换法，通过木块滑行距离反映动能大小，故需要木块初始位置相同。
（3）[3]探究动能与速度的关系，需要保持质量相等，钢球到达竖直位置的水平方向速度不同。
13. 如图所示，塔式起重机上的A、B、C三个滑轮构成滑轮组，将重为9.0l03N的重物匀速吊起，重物10s内上升10m，滑轮组的机械效率为90%。三个滑轮中为定滑轮的是__________，拉力F移动的距离为__________m，拉力F的功率是__________W，动滑轮的重力最大为__________N。
【答案】 ①. BC ②. 30 ③. ④.
【解析】
【详解】[1]定滑轮是指轴固定不动的滑轮，BC是定滑轮，A是动滑轮。
[2]动滑轮上绳子的段数n=3，拉力移动的距离为
[3]滑轮组的有用功为
由可得，滑轮组的总功为
由可知，拉力的功率为
[4]滑轮组的额外功为
动滑轮的重为
14. 有质量均为1kg的甲、乙、丙三种液体，当甲、乙、丙的温度分别升高1°C、0.5°C、0.5°C时，吸收的热量如图所示。分析可知，当甲液体温度降低0.5°C时释放的热量为__________J；不同物质的比热容__________（选填“可能”或“不可能”）相同；甲、乙两种物质的比热容之比为__________，其中__________作为冷却剂效果更好。
【答案】 ①. 1500 ②. 可能 ③. 3∶4 ④. 乙
【解析】
【详解】[1]由图可知，甲的温度升高1℃时吸收的热量时3000J，根据Q=cm t可知，当甲液体温度降低0.5°C，甲放出的热量
Q'=0.5Q甲=0.5×3000J=1500J
[2]根据图中信息可知，乙、丙是不同物质，当它们的质量和变化的温度相同时，它们吸收的热量也相同，故它们的比热容也相同，所以不同物质的比热容可能相同。
[3]根据图中信息可知，当甲、乙的温度分别升高1°C、0.5°C时，吸收的热量分别为3000J、2000J，则甲、乙两种物质的比热容之比
[4]通常用比热容大的物质做冷却剂，由图中信息和上述计算可知，升高相同的温度，乙物质吸收的热量多，乙物质的比热容大，所以用乙物质做冷却剂效果更好。
15. 如图甲是一款可调节功率的老式电热器简化电路图。电源电压为220V，定值电阻R1是加热部分，滑动变阻器R2最大阻值为176Ω，开关S接1时，电热器处于加热挡，通过调节R2接入电路的阻值，R1的的最大加热功率为1100W。当电热器达到设定温度或加热到设定时间，开关S自动接2，电热器处于保温挡。
（1）R1的阻值为__________：
（2）该电热器以最大加热功率单独工作72s，电路中的电能表指示灯闪烁66次，电能表的表盘如图乙，该电能表的参数为__________imp（kW.h）；
【答案】 ①. 44 ②. 3000
【解析】
【详解】（1）[1] R1的阻值
（2）[2] 由得，该电能表的参数为
16. 按要求作图：如图甲所示，请将图中的开关和三孔插座正确接入家庭电路，开关闭合，插座可供电压。
【答案】
【解析】
【详解】安装安全用电原则，三孔插座的右孔与火线相连，上孔接地线；左孔接零线；且开关应控制火线，故右孔与开关串联后接火线．如下图所示
17. 如图，请在括号中标出小磁针静止时右侧磁极的名称，并用箭头在M点标出磁感线的方向。
【答案】
【解析】
【详解】根据条形磁铁的极性可知，小磁针静止，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以，小磁针右侧磁极是N极，根据磁感线总是从N极出发，回到S极，所以，M点标出磁感线的方向朝右边，如图所示：
18. 如图所示，旗手小明竖直举轻质旗前进时，红旗受到风的水平阻力F2， 其作用点可以看成在A点。若以O点为支点，请画出手在B点对旗杆施加的最小动力F1及其力臂L1。
【答案】
【解析】
【详解】在阻力、阻力臂一定的情况下，要使动力最小，动力臂需要最长,阻力的方向已标出， 若以O点为支点，作用在B点的动力的方向应该向右，过B点作 A B的垂线即为手对旗杆施加的最小动力F1 ，过B点作动力F1的垂线,即为动力F1对支点B的力臂L1， 如下图所示：
19. 如图所示，在竖直向下拉力F的作用下，使杠杆从水平位置将一物体缓慢匀速提升。下表是提升物体时采集到的信息。
物重G/N OA/m OB/m A端上升的高度h/m
40 0.8 0.4 0.4
（1）若不计杠杆自重和摩擦，杠杆处于水平静止时，求拉力F的大小；
（2）实际做的额外功是4J，拉力F为100N，求该杠杆的机械效率和B端下降的竖直距离s。
【答案】（1）80N；（2）80%，0.2m
【解析】
【详解】解：（1）根据杠杆的平衡条件可得，此时拉力的大小为
（2）杠杆的有用功为
杠杆的总功为
杠杆的机械效率为
B端下降的竖直距离为
答：（1）杠杆处于水平静止时，拉力F的大小为80N；
（2）该杠杆的机械效率为80%，B端下降的竖直距离为0.2m。
20. 如图所示，L是标有“6V；1.2W”字样的小灯泡，R是定值电阻。只闭合开关S3，灯泡正常发光，再闭合S1，电流表的示数变化了0.4A。求：
（1）灯泡的额定电流；
（2）定值电阻R的阻值；
（3）只闭合开关S2，改变电源电压，灯泡仍正常发光时，求此时电路10min内消耗的电能。
【答案】（1）0.2A；（2）15；（3）1080J
【解析】
【详解】解：（1）断开开关S2 ，闭合开关S1和S3时，电阻R和灯泡L并联，灯泡正常发光，所以电源电压等于灯泡的额定电压，即6V ；由P= UI可知，灯泡正常发光时的电流
（2）因为并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以通过R的电流IR = 0.4A。定值电阻R的阻值
（3）灯泡的电阻
只闭合开关S2 ，定值电阻R和灯泡L串联，此时电路中的总电阻
因为灯泡正常发光，所以电路中的电流0.2A ，则电路的总功率
电路10 min内消耗的电能
答：（1）灯泡的额定电流0.2A；
（2）定值电阻R的阻值为；
（3） 只闭合开关S2， 改变电源电压，使灯泡正常发光，电路10 min内消耗的电能1080J。
21. 将初温相同的液体装入如图所示的五组实验装置中，烧杯（相同）、温度计、铁架台和燃烧皿外，另提供天平和秒表。
（1）要“比较水和油的比热容大小”，器材选择：选择__________两组装置进行实验，通过比较__________来比较水和油吸收热量的多少？
（2）要“比较酒精和煤油的热值大小”，应选择__________两组装置进行实验.进行实验时，在两个装置的燃烧皿中注入__________相同的酒精和煤油，实验中两烧杯内的液体均未沸腾，待燃料__________后，比较__________就可比较出两种燃料热值大小；
（3）用甲图中的装置“测量酒精的热值”，加热12min使水温升高了30°C，刚好消耗掉2g酒精，若不计热量损失，酒精的热值为__________J/kg.[c水=4.2103J/（kg °C）
【答案】 ①. 甲丁 ②. 加热时间 ③. 乙丙 ④. 质量 ⑤. 完全燃烧 ⑥. 液体升高的温度 ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1] 比较水和油的比热容大小，应选用相同的加热装置，且水和油的质量应相同，故可选择甲丁两组装置进行实验并得出结论。
[2] ）在实验中，通过加热时间的长短，来比较水和油吸收热量的多少。
（2）[3][4][5][6] 比较酒精和煤油的热值大小，应选用相同质量的酒精和煤油，加热相同质 量的同种物质，应该选择乙丙两组装置进行实验；选择正确后，在两个装置的燃烧皿中注入相同质量的酒精和煤油，待燃料完全燃尽后，比较液体的升高温度，就可判断燃料热值的大小。
（3）[7] 用甲图中的装置“测量酒精的热值”，加热12min使水温升高了30°C，刚好消耗掉2g酒精。若不计热量损失，水的比热容为4.2×103J/（kg °C），水吸热为
水吸收的热量等于酒精放出的热量，即∶Q吸= Q放；
酒精的热值为
22. 在“测小灯泡电阻”的实验中，电源电压3V，小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）小明连接的电路如图甲所示，其中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“X”，并用笔画线代替导线，将其改正__________。
（2）小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，则灯泡正常发光时电阻为__________。（保留两位数）
（3）实验中测得的数据及计算的电阻值记录在右表中。在分析实验数据时，发现其中一个数据在读数时出现错误，正确的读数应该是__________
实验次数 1 2 3 4
电压/V 0.5 1.0 2.0 2.5
电流/A 0.08 0.12 1.10 /
电阻/Ω 6.25 8.33 1.81
（4）进一步分析发现，每次测得的灯丝阻值不同，进一步分析发现，每次测得的灯丝阻值不同，原因是__________对灯丝电阻产生了影响。
（5）小明准备只利用电流表测量小灯泡正常发光时的电阻，他增加了一个阻值已知的定值电阻Ro和两个开关，设计了如图丙所示的电路，请将定值电阻R0、灯泡和电流表的元件符号填入虚线框内使其能完成实验。则以下三处分别为：A__________B__________、C__________。
【答案】 ①. 9.62 ②. 9.62 ③. 0.22A ④. 温度 ⑤.
已知电阻 ⑥
灯泡 ⑦.
电流表
【解析】
【详解】（1）[1]原来电路中，电压表与小灯串联，电流表与小灯并联，电表的连接是错误的。改正如下：
（2）[2]电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，则小灯电阻为
（3）[3]电流表量程为0~0.6A，第三组电流值读为1.10A，这个读数是错误的，是按量程0~3A读数，两个量程最大测量值为5倍关系，则同一刻度值的示数为5倍关系，因而，正确的读数应为
（4）[4]小灯两端电压越大，其实际功率越大，灯丝温度越高，灯丝的温度影响了灯丝的电阻，使电阻发生了变化。
（5）[5][6][7]使已知电阻与小灯并联，通过开关控制电流表的测量对象，先测量已知电阻中的电流，确定并联部分两端电压是否等于小灯额定电压；再测量小灯与电阻并联部分干路上的电流，根据并联电路电流特点计算出小灯的电流，进而计算出小灯的电阻。故A为已知电阻，B为小灯，C为电流表。
23. 用图甲所示装置“探究感应电流产生条件”。
（1）磁体和线框相对静止，闭合开关，观察到灵敏电流计指针__________（选填“偏转”或“不偏转”）；
（2）实验中，小明和小华发现小量程电流表指针摆动的角度有时会不同.于是，他们想探究产生感应电流的大小与哪些因素有关.经过讨论后，他们提出了以下猜想：
猜想.1：与导体切割磁感线运动的速度大小有关；
猜想2：与磁场的强弱有关。
①如图甲，小明在同一磁体中驱动装置使线框AB边水平匀速向右运动，读出灵敏电流计测出的数值，记录的部分数据如下表：
实验序号 1 2 3 4 5
速度 1.0 1.5 3.0 3.4 4.0
感应电流I/mA 2 3 6
8
分析表中数据可知：实验验证的猜想__________，第4次感应电流I=__________mA；
②验证另一猜想时，小华设计了图乙所示的电磁铁代替原有磁体再次实验，此时需要在图乙的电路中再接入的元件是__________；
（3）经进一步探究，小明还发现：线框匝数越多，磁场越强，导体切割磁感线的速度越快，产生的感应电流也越大。小明用图丙所示装置探究，电流传感器能将各时刻的电流数据传输到计算机，在电脑屏幕上同步显示出皿图像。己知小明将条形磁铁的N极以lcm/s匀速穿过螺线管时，得到如图丁中虚线所示的曲线，在图丁中用实线画出以2cm/s匀速让同一条形磁铁的N极穿过同一螺线管时的大致图像。__________
【答案】 ①. 不偏转 ②. 1 ③. 6.8 ④. 滑动变阻器 ⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关，线框没有做切割磁感线运动，故不会产生感应电流，灵敏电流计不偏转。
（2）[2]实验使用同一磁体，由表中数据可知，线框运动速度不同，故验证猜想1。
[3]由表中数据可知，感应电流I与速度v成正比，所以有
解得
[4]验证猜想2，需要保证切割速度相同，改变磁场的强度，故选用电磁铁，通过滑动变阻器可以改变电磁铁磁场强度。
（3）[5]由猜想1可知，感应电流与导体切割磁感线速度有关，故速度增大，产生感应电流增大，完成切割时间更短，因磁场条件相同，故图像形状与之前大致相同，图像如图所示
24. 阅读短文，回答问题：
速印机
如图甲是一台速印机。当备用纸槽上纸张较多时，不容易发生卡纸，当备用纸槽上纸张较少时，容易发生卡纸，且印刷速度较小时卡纸机率较小。为此，小明设想在备用纸张较多时高速印刷，备用纸张较少时低速印刷。
如图乙是小明设计的电路原理图， M1、M2是两台额定功率不同的电动机，电动机工作时带动机体内的滚筒转动，从而完成“进纸”、“印刷”等操作，电动机转速越大，印刷速度也越快。AO的长度是OB的1.5倍，在控制电路中，Ro是保护电阻，阻值为10Ω。电源电压为6V，R是安装在备用纸槽底部的力敏电阻，其阻值与受到纸张的压力成反比，图像如图丙。印刷时先闭合S2，后闭合S1，当控制电路中的电流大于或等于0.2A时，衔铁被吸引。印刷时所用纸张规格相同，每500张纸的重力为20N。
电动机型号 额定功率/W 额定电流/A 印刷速度/（秒/张）
M1 220 1 0.2
M2 110 0.5 0.5
（1）闭合开关S2，电磁铁上端为__________极，工作电路电压为U为__________V；
（2）下列关于小明设计的速印机的说法，正确的是__________；
A．工作电路中电动机M1比M2的印刷速度慢
B．当备用纸槽上纸张减少时，电磁铁的磁性变弱
C．若弹簧对OB的拉力为阻力，AOB是费力杠杆
D．当备用纸槽上无纸时，控制电路中电流为0.6A
（3）当备用纸槽放置总重力为12N的纸张时，刚启动印刷时工作的电动机是__________。在某次印刷中，电动机正常工作，备用纸槽中纸的张数从500张减小到100张，求该次印刷过程中电动机消耗的总电能__________（请写出计算过程）；
（4）若衔铁被电磁铁吸引的电流大小不变，将R0换成阻值15的定值电阻。当备用纸槽中纸张逐渐变少，启动另一个电动机时，备用纸槽中纸的张数比Ro为10时__________（选填“多”或“少”）__________张。
【答案】 ①. N ②. 220 ③. B ④. M1 ⑤. ⑥. 多 ⑦. 100
【解析】
【详解】（1）[1]通电螺线管的电流是从左往右，根据右手螺旋定则可知，通电螺线管的上端为N极。
[2]由图可知，两个电动机都是并联，电动机两端的电压等于电源电压，由得，电压为
（2）[3] A．工作电路中电动机M1比M2的电功率大，印刷速度快，故A错误；
B．R是安装在备用纸槽底部的力敏电阻，其阻值与受到纸张的压力成反比，当备用纸槽上纸张减少时，压力减小，阻值增大，此时，电流减小，电磁铁的磁性变弱，故B正确；
C．AO的长度是OB的1.5倍，若弹簧对OB的拉力为阻力，由可知，动力臂大于阻力臂，所以动力小于阻力，AOB是省力杠杆，故C错误；
D．当备用纸槽上无纸时，力敏电阻的阻值较大，控制电路中电流较小，小于0.2A，故D错误。
故选B。
（3）[4]当备用纸槽放置总重力为12N的纸张时，此时力敏电阻的阻值为20Ω，控制电路中总电阻为
控制电路的电流为
此时衔铁被吸引，电动机M1连入工作电路。
[5]由上问可知，当纸张的压力为12N时，M1工作，当压力增大时，M2工作，可得纸张的质量为
由可得
则剩余纸张数300张以上M1工作，剩余纸张数300张以下M2工作，M1的工作时间为
M2的工作时间为
该次印刷过程中电动机消耗的总电能为
（4）[6]由上面分析可知，当电流为0.2A时，控制电路的总电阻为30Ω，当定值电阻为15Ω时，力敏电阻的阻值也为15Ω。由丙图可知，此时的压力大于12N，即此时纸槽的纸张数量更多。
[7] 力敏电阻其阻值与受到纸张的压力成反比，由乙图可知，当R=15Ω时，压力为
由可得
比之前增加了100张。
