2024年科学中考第一轮复习课后练习（5份，含解析）

聚焦新中考·2024第一轮复习练习
课后提分练16　功和功率、机械能
A组　基础排查练
1、杭州第4届亚残运会吉祥物飞飞在如图运动项自中，没有对物体做功的是( )
A. 挺举杠铃的过程 B. 滑动船浆的过程
C. 踢出足球后的过程 D. 将弓拉弯的过程
2．高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的危害。因为高处的物体具有较大的(　　)
A．弹性势能 B．重力势能
C．体积 D．重力
3．炎热的夏天，环卫工人利用洒水车给马路洒水降温，洒水车在匀速行驶洒水过程中，以下关于能量变化说法正确的是(　　)
A．动能减小、机械能不变 B．动能不变、机械能减小
C．动能减小、机械能减小 D．动能增大、机械能增大
4．投掷实心球是体育中考项目之一。若不计空气阻力，实心球从离手到落地前的过程中，下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中( )
A.①③④ B.②③④ C.①④ D. ③④
5．如图，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是(　　)
A．W1＞W2＞W3 B．W1＞W2＝W3
C．W2＞W1＞W3 D．W1＝W2＝W3
6．如图所示，滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏，下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是(　　)
A．下滑过程中，小梦相对地面是静止的
B．下滑过程中，小梦的动能转化为重力势能
C．小梦躺着比坐着下滑受力面积大，增大了摩擦力
D．下滑过程中，所有的力突然全部消失，小梦将做匀速直线运动
7．掷实心球是某地中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处(不计空气阻力)。则实心球(　　)
A．在a处重力势能最小 B．在b处动能为零
C．在a、b、c三处机械能相等 D．在d处动能为零
8．在杭州亚运会上，王琦获得男子链球金牌（如图），下列有关说法正确的是( )
A.链球在空中上升过程，王琦对链球做功
B.链球在空中飞行过程，化学能转化为机械能
C.链球在空中下落过程，动能转化为重力势能
D.链球砸向地面的瞬间，具有很大的动能
B组　深化突破练
9．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s—t关系图象如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是(　　)
A．F1＞F2，P1＞P2 B．F1＝F2，P1＞P2
C．F1＞F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2
10．如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F。物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动，F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP，功率分别为PMN、POP，则(　　)
A．WMNWOP
C．PMN>POP D．PMN11、在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：
猜想一：与弹簧被压缩的程度有关 猜想二：与弹簧的材料有关
猜想三：与弹簧的长度有关 猜想四：与弹簧的粗细有关
(1)为验证猜想一，他设计了如图所示实验，实验时将同一弹簧压缩不同的长度（未超过其弹性限度），将小球置于弹簧右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析，若 ，说明弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。
(2)为验证猜想四，需选用 _两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩相同的长度，将小球置于弹簧的右端，松手后小球碰到同一位置的相同木块，对数据进行比较分析，得出弹
性势能的大小与弹簧的粗细是否有关。
(3)小明根据实验现象认为小球和木块移动一段距离后都要停下来，是因为弹簧、小球和木块所具有的能量消失了，其实小明的观点是错误的，理由是
12．小希用如图所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素。
(1)本实验运用了物理研究方法中的转换法：用____________________来表示小球动能的大小。
(2)小希通过实验探究，发现质量和速度都是影响动能大小的因素。得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能(如表所示)，结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是________。
一些物体的动能
行走的牛 约60J
跑百米的运动员 约3×102J
飞行的步枪子弹 约5×108J
(3)如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释：
①对机动车限定最高行驶速度：
________________________________________________________________________。
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度：
________________________________________________________________________。
(4)用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是________。(请从以下三个选项中选择)
A．倾斜程度不同的斜面 B．粗糙程度不同的水平面 C．质量不同的钢球
13．小翔已知体重是G，需测定自己跑上二楼克服重力做功的功率。完成该实验必须测量的内容是：___________________________，___________________________。
14．电动玩具车质量为1kg，它与水平地面的接触面积为20cm2，该车在水平地面运动时，车内电动机提供的水平动力F与速度v的关系如图所示。
求：
(1)玩具车对水平地面的压强；
(2)该玩具车在水平地面以0．3m/s的速度做匀速直线运动时，水平动力做功的功率是多少？
15．塔吊是修建高层建筑常见的起重设备，又名“塔式起重机”。某塔吊以24kW的恒定功率将质量为2t的重物从静止开始竖直向上提升45s,重物上升过程中的速度v和时间t的关系图像如图所示。(g取10N/kg)
(1)求t=30s时重物所受的拉力。
(2)求整个过程中重物的最大速度。
(3)若重物上升的总高度为60m,则最后12s拉力的平均功率为多大？
课后提分练16　功和功率、机械能
A组　基础排查练
1、杭州第4届亚残运会吉祥物飞飞在如图运动项自中，没有对物体做功的是( )
A. 挺举杠铃的过程 B. 滑动船浆的过程
C. 踢出足球后的过程 D. 将弓拉弯的过程
解析　
【分析】做功包含两个必要因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过一段距离。
【解答】A.飞飞对杠铃有竖直向上的力的作用，且杠铃在力的方向上移动了一段距离。A不符合题意。B.飞飞滑动船桨，对船桨有力的作用，且船桨在力的方向上移动了一段距离。B不符合题意。C.飞飞抛出篮球后，飞飞对篮球没有力的作用，飞飞对篮球没有做功。C符合题意。D.飞飞将弓拉弯，对弓有力的作用，且弓弯曲，在力的方向上有力的作用。D不符合题意。
故答案为：C
2．高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的危害。因为高处的物体具有较大的(　　)
A．弹性势能 B．重力势能
C．体积 D．重力
解析　由题意可知，高空抛物之所以会造成危害，是因为物体被举高后具有了重力势能，而且物体的质量越大、高度越高，重力势能越大，抛弃物会造成危害越大。
答案　B
3．炎热的夏天，环卫工人利用洒水车给马路洒水降温，洒水车在匀速行驶洒水过程中，以下关于能量变化说法正确的是(　　)
A．动能减小、机械能不变 B．动能不变、机械能减小
C．动能减小、机械能减小 D．动能增大、机械能增大
解析　洒水车在平直的马路上匀速行驶，在工作的过程中，洒水车的质量不断减小，速度不变，动能变小，重力势能变小，机械能＝动能＋势能，所以洒水车的机械能变小。
答案　C
4．投掷实心球是体育中考项目之一。若不计空气阻力，实心球从离手到落地前的过程中，下列关于其动能、势能和机械能的大小分别随时间变化的曲线中( )
A.①③④ B.②③④ C.①④ D. ③④
【解析】
【分析】动能的大小和物体的质量、速度有关，物体的质量越大，速度越大，动能越大；重力势能和物体的质量、所处的高度有关，物体的质量越大，高度越高，重力势能越大。若只有动能和势能的相互转化，机械能守恒。
【解答】①②实心球上升的过程中，质量不变，速度越来越小，动能越来越小，当上升到最高点时，速度最小，动能最小；下落的过程中，实心球的质量不变，速度越来越大，动能越来越大。所以实心球的动能是先减小，上升到最高点速度最小，动能最小。但最高点水平方向上有速度，所以动能不为0。后下落，动能又增大。图①错误，图②正确。
③实心球上升的过程中，质量不变，高度越来越大，重力势能越来越大，当上升到最高点时，高度最高，重力势能最大，下落的过程中，高度越来越小，最后落地，重力势能越来越小，直到为零。所以重力势能是先增大，上升到最高点重力势能最大，后又减小，最后为零。图③正确。
④由于整个过程不计空气阻力，所以整个过程中实心球的机械能是守恒的，机械能不变。图④正确。
综上分析可知，②③④正确。故ACD错误，B正确。
答案　B
5．如图，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是(　　)
A．W1＞W2＞W3 B．W1＞W2＝W3
C．W2＞W1＞W3 D．W1＝W2＝W3
解析　拉力相同，移动距离相同，所以力F做的功W1＝W2＝W3＝Fs。
答案　D
6．如图所示，滑滑梯是我们儿时喜欢的游戏，下列对小梦滑滑梯过程分析正确的是(　　)
A．下滑过程中，小梦相对地面是静止的
B．下滑过程中，小梦的动能转化为重力势能
C．小梦躺着比坐着下滑受力面积大，增大了摩擦力
D．下滑过程中，所有的力突然全部消失，小梦将做匀速直线运动
解析　下滑过程中，小梦相对于地面有位置的变化，是运动的；下滑过程是重力势能转化为动能；故A、B错。滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度、压力大小有关，与接触面积大小无关，故C错；下滑时，所有力都消失，根据牛顿第一定律可知小梦做匀速直线运动，故D正确。
答案　D
7．掷实心球是某地中考体育加试项目之一。掷出去的实心球从a处出手后，在空中的运动轨迹如图所示，球最终停在水平地面e点处(不计空气阻力)。则实心球(　　)
A．在a处重力势能最小
B．在b处动能为零
C．在a、b、c三处机械能相等
D．在d处动能为零
解析　重力势能的大小与物体的质量、高度有关，据图可知，d、e两点高度最小，重力势能最小，故A错误；据图可知，球在b点时，竖直方向是静止的，但在水平方向上仍有速度，所以此时的动能不是零，故B错误；不计空气阻力，即说明球在空中的机械能是守恒的，在a、b、c三处的机械能相等，故C正确；据图可知，球到达d点后没有静止，仍然向前滚动，所以动能不是零，故D错误。
答案　C
8．在杭州亚运会上，王琦获得男子链球金牌（如图），下列有关说法正确的是( )
A.链球在空中上升过程，王琦对链球做功
B.链球在空中飞行过程，化学能转化为机械能
C.链球在空中下落过程，动能转化为重力势能
D.链球砸向地面的瞬间，具有很大的动能
【解析】
【分析】做功需要两个条件，一是有力的作用，二是在力的作用下移动一定的距离；物体由于运动而具有的能称为动能，由于具有一定的高度而具有的能是重力势能，一个物体所具有的动能与重力势能之和即机械能。
【解答】A.链球在空中上升过程中，王琦没有对它施加力的作用，因此对链球没有做功，故A错误；
B.链球在空中飞行过程中，动能转化为内能，故B错误；
C.链球在空气下落的过程中，重力势能转化为动能，故C错误；
D.链球砸向地面的瞬间，它的速度最大，此时的动能最大，故D正确。
故答案为：D。
B组　深化突破练
9．如图甲所示，木块放在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块使其做直线运动，两次拉动木块得到的s—t关系图象如图乙所示。两次对应的弹簧测力计示数分别为F1、F2，两次拉力的功率分别为P1、P2，下列判断正确的是(　　)
A．F1＞F2，P1＞P2 B．F1＝F2，P1＞P2
C．F1＞F2，P1＝P2 D．F1＜F2，P1＜P2
解析　由图乙可知，木块两次都做匀速直线运动，则拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等。因为同一木块放在同一桌面上，压力不变，接触面的粗糙程度不变，所以两次木块受到的滑动摩擦力相等，故两次对应的弹簧测力计示数相等，即F1＝F2。从图乙中可以判断出第1次木块的运动速度大于第2次木块的运动速度，即v1＞v2，根据公式P＝Fv可知，当拉力相等时，速度越大，拉力的功率越大，即P1＞P2。综上所述，ACD错误，B正确。
答案　B
10．如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向3N的力F。物体经过M点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动，F在MN、OP段做功分别为WMN、WOP，功率分别为PMN、POP，则(　　)
A．WMNWOP
C．PMN>POP D．PMN解析　由功的公式W＝Fs可知，MN、OP两段F、s都一样，所做的功一样，故A、B 错。由功率的公式P＝W/t可知，MN段时间较大，功率小，故D 正确。
答案　D
11、在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：
猜想一：与弹簧被压缩的程度有关 猜想二：与弹簧的材料有关
猜想三：与弹簧的长度有关 猜想四：与弹簧的粗细有关
(1)为验证猜想一，他设计了如图所示实验，实验时将同一弹簧压缩不同的长度（未超过其弹性限度），将小球置于弹簧右端，松开后小球碰到同一位置的相同木块上，对数据进行比较分析，若 ，说明弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。
(2)为验证猜想四，需选用 _两根弹簧，实验时将两根弹簧压缩相同的长度，将小球置于弹簧的右端，松手后小球碰到同一位置的相同木块，对数据进行比较分析，得出弹
性势能的大小与弹簧的粗细是否有关。
(3)小明根据实验现象认为小球和木块移动一段距离后都要停下来，是因为弹簧、小球和木块所具有的能量消失了，其实小明的观点是错误的，理由是
【解析】
【分析】(1)弹簧推动小球，将弹性势能转化为小球的动能。小球撞击水平面上的木块，木块在水平面上移动时克服摩擦力做功。则木块移动的距离越大，克服摩擦做功越多，则弹性势能越大。
(2)根据控制变量法的要求选择实验器材。
(3)根据能量转化和守恒定律分析解答。
【解答】(1)松开后小球碰到同一位置的相同木块上，若木块移动的距离不同，则说明木块克服阻力做功大小不同，即说明弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关。
(2)为验证猜想四，即探究弹性势能大小与弹簧粗细的关系时，需选用粗细不同，但材料、长度相同两根弹簧。
(3)根据能量转化和守恒定律可知，小明的观点是错误的，理由是：能量不会消失，机械能转化成内能。
12．小希用如图所示的实验装置探究影响物体动能大小的因素。
(1)本实验运用了物理研究方法中的转换法：用____________________来表示小球动能的大小。
(2)小希通过实验探究，发现质量和速度都是影响动能大小的因素。得出实验结论后，又提出了新的问题：物体的质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小希查阅了相关资料，收集了一些物体的动能(如表所示)，结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对物体动能影响较大的是________。
一些物体的动能
行走的牛 约60J
跑百米的运动员 约3×102J
飞行的步枪子弹 约5×108J
(3)如图2为某段道路的标志牌，请结合所学知识解释：
①对机动车限定最高行驶速度：
________________________________________________________________________。
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度：
________________________________________________________________________。
(4)用如图1中的使用装置和器材探究阻力对物体运动的影响，必须增加的器材是________。(请从以下三个选项中选择)
A．倾斜程度不同的斜面
B．粗糙程度不同的水平面
C．质量不同的钢球
解析　(1)探究物体动能大小与哪些因素有关时，物体动能的大小无法直接体验，所以通过小球对木块做功的多少来体现小球动能的多少，即通过木块被推动的距离来判断小球动能的大小，用到的是转换法。
(2)子弹的质量很小，约是运动员质量的，子弹的速度是运动员的80倍，而它们的动能却差很大，说明速度对物体动能的影响更大。或者：运动员的质量约是牛的质量的，运动员的速度是牛的速度的20倍，而运动员的动能却是牛动能的50倍，说明速度对物体动能影响更大。
(3)①机动车质量一定，速度越快，动能越大，刹车时制动距离越大，容易出现交通事故，所以要限速行驶；②在相同的道路上，不同车型的机动车质量不同，速度相同时，质量大的动能大，制动距离大，质量小的动能小，制动距离小，当制动距离相同时，不同车型限速就不同。
(4)探究阻力对物体运动的影响，需要比较小车在不同表面上运动的距离，据此可知必须增加的器材是粗糙程度不同的水平面，故B正确。
答案　(1)木块被推动的距离　(2)速度　(3)①质量一定，速度越快动能越大　②速度相同时，质量越大动能越大　(4)B
13．小翔已知体重是G，需测定自己跑上二楼克服重力做功的功率。完成该实验必须测量的内容是：___________________________，___________________________。
解析　从底楼登上二楼时克服重力所做的功率P＝＝＝，其中G是人的重力，n是台阶数、h是每级台阶的高度、t是上楼的时间。因为已知人的重力G，因此需要测量的量为：一级台阶高度h、台阶数n，登楼时间t。
答案　一级台阶高度h和台阶数n　登楼时间t
14．电动玩具车质量为1kg，它与水平地面的接触面积为20cm2，该车在水平地面运动时，车内电动机提供的水平动力F与速度v的关系如图所示。
求：
(1)玩具车对水平地面的压强；
(2)该玩具车在水平地面以0．3m/s的速度做匀速直线运动时，水平动力做功的功率是多少？
解　(1)玩具车对水平地面的压力：F＝G＝mg＝1kg×10N/kg＝10N，
玩具车对水平地面的压强：p＝＝＝5000Pa；
(2)根据图象可知，该玩具车在水平地面以0．3m/s的速度做匀速直线运动时的牵引力F′＝50N，
水平动力做功的功率：P＝＝＝F′v＝50N×0．3m/s＝15W。
答：(1)玩具车对水平地面的压强5000Pa；(2)水平动力做功的功率是15W。
15．塔吊是修建高层建筑常见的起重设备，又名“塔式起重机”。某塔吊以24kW的恒定功率将质量为2t的重物从静止开始竖直向上提升45s,重物上升过程中的速度v和时间t的关系图像如图所示。(g取10N/kg)
(1)求t=30s时重物所受的拉力。
【答案】
解：在15--45s内，重物做匀速直线运动，拉力与重力二力平衡
t=30s时，重物所受的拉力F=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
(2)求整个过程中重物的最大速度。
【答案】解：在15--45s内，塔吊功率不变，即重物受到的拉力的功率不变
由P＝＝=Fv得,重物的最大速度Vm= ＝2.4×104W/2×104N=1.2m/s
(3)若重物上升的总高度为60m,则最后12s拉力的平均功率为多大？
【答案】
解：塔吊全程对重物所做的功
W=Gh=mgh=2×103kg×10N/kg×60m=1.2×106J
前45s拉力所做的功W1=Pt1=2.4×104W×45s=1.08×106J
最后12s拉力所做的功
W2=W-W1=1.2×106J-1.08×106J=1.2×105J
最后12s拉力的平均功率P’= =1.2×105J/12S=1×104W
【解析】
【分析】(1)根据图像确定t=30s时重物的运动状态，然后根据平衡力的知识F=G=mg计算重物受到的拉力。
(2)根据图片可知，在15-45s内，塔吊功率不变，即重物受到的拉力的功率不变，此时速度最大，根据Vm= 计算即可。
(3)根据W=Gh计算重物升高60m做的总功，再根据W1=Pt1计算前45s内拉链做的功，前后两个相减得到最后12s内拉力做的
功,再根据P'=计算这段时间内拉力的平均功率即可。
1聚焦新中考·2024第一轮复习练习
课后提分练17　内能、核能、能量的转化与守恒
1．小光和小亮就课本中的如图话题进行了思考和讨论，小光决定通过手捂增大铁屑的内能，小亮决定通过振荡方式增大铁屑的内能，以下分析正确的是( )
A.小光所用的方法，温度从手传递到了铁屑
B.当小光的手和铁屑所含内能相同时，热传递就会停止
C.从能量转化过程来看，小亮的方法和钻木取火是相同的
D.小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是不等效的
2．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃瓶内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧。下列说法正确的是(　　)
A．迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧
B．通过此实验可以验证热传递能改变物体的内能
C．硝化棉燃烧，是因为活塞与玻璃筒壁摩擦生热使空气的温度升高
D．硝化棉燃烧，是因为下压活塞的过程中，机械能转化为内能，使筒内空气的温度升高
3．下列关于热现象的说法中正确的是( )
A.0℃的冰和0℃的水内能相等
B.物体的内能减少，它的温度一定降低
C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和能是不同的物理量，单位也不同
4．近年以来，安宁河谷地区大力发展风力发电，风力发电的过程中涉及到的能量转化说法正确的是(　　)
A．太阳能转化为电能 B．电能转化为风能
C．水能转化为电能 D．风能转化为电能
5．世界上还有许多欠发达地区至今用不上电。美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是(　　)
A．动能→电能→化学能→光能 B．电能→动能→化学能→光能
C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能
6．我们认为原子弹和核电站的根本区别是( )
A.原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变
B.原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
C.原子弹对聚变的热核反应不加控制，核电站控制聚变的热核反应速度
D.原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应
7．下列说法中正确的是(　　)
A．电饭锅工作时，将内能转化为电能
B．电风扇工作时，将机械能转化为电能
C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能
D．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能
8．下列化学变化需要吸收热量的是(　　)
A．氧化钙与水反应
B．高温下碳与二氧化碳的反应
C．白磷在空气中缓慢氧化
D．镁与盐酸的反应
9．如图所示，小明从滑梯下滑的过程中，他的重力势能________(选填“增大”、“不变”或“减小”)，在这过程中，小明感觉到臀部发热，这说明通过________(选填“做功”或“热传递”)的方式可以改变物体的内能。
10．汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和________(选填“增大”、“不变”或“缩小”)；散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有________性。
11．(2016·临沂)山东沂蒙抽水蓄能电站已于2015年7月19日在我市境内开工建设。抽水蓄能电站原理示意图如图所示，它通过上下两个水库将水循环利用，不仅能像常规水电站一样发电，还能像水泵站那样抽水蓄能。抽水蓄能电站实现了________能和________能之间的相互转化。
12．中国“人造太阳”——全超导托卡马克(EAST)东方超环，在全球首次实现了上百秒的稳态高约束运行模式，不仅创造了新的世界纪录，还为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础。
(1)如图乙是东方超环的热核反应示意图，属于 (选填“核聚变”或“核裂变”)。
(2)东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转为
B组　深化突破练
13．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是(　　)
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
14．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法中正确的是(　　)
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为植物的化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
15．如图所示为高速公路旁的一处紧急避险车道，实则为向上的斜坡。当高速运行的车辆遇刹车失灵时，可以冲上避险车道使车辆停止。请你用所学科学知识分析：
(1)避险车道上铺上砂石，增大了 从而增大了摩擦力，使汽车能很快的停下来；
(2)刹车失灵的汽车冲上避险车道，汽车的动能转化成内能和
16．如图是小嘉制作的“能的转化与守恒”概念图（部分），请完成以下问题。
(1)请你在概念图中填入合适的内容① ②
(2)当人沿竹竿下滑时，人的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使手和竹竿的温度升高，但相反的过程不会自发地发生。这是因为能量的转化具有 。
17．下面是用气球做的两个小实验，试回答相关问题。
(1)如图甲，松开气球的口子，快速放气后会感到气球变凉，这是因为气体______________导致内能减小。
(2)如图乙，松开气球的口子，气球向后喷出气体的同时，气球会沿着绳子快速向前飞去，这说明___________________________________________________________________。
课后提分练17　内能、核能、能量的转化与守恒
1．小光和小亮就课本中的如图话题进行了思考和讨论，小光决定通过手捂增大铁屑的内能，小亮决定通过振荡方式增大铁屑的内能，以下分析正确的是( )
A.小光所用的方法，温度从手传递到了铁屑
B.当小光的手和铁屑所含内能相同时，热传递就会停止
C.从能量转化过程来看，小亮的方法和钻木取火是相同的
D.小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是不等效的
【解析】
【分析】热传递是能量的转移，热传递的条件是温度差；热传递和做功可以改变物体的内能；做功和热传递对改变物体内能是等效的。
【解答】A.女孩手捧烧瓶，女孩的手的温度更高，热量会从手转移到铁屑。A错误。
B.热传递的条件是有温度差。当小光的手和铁屑温度相同时，热传递就会停止。B错误。
C小亮通过振荡方式增大铁屑的内能，通过做功的方式改变物体的内能，钻木取火也是通过做功的方式改变物体的内能，两种方式相同。C正确。
D小光和小亮的方法对改变铁屑的内能是等效的。无法根据结果来判断是通过哪种方式改变内能的。D错误。
故答案为：C。
2．如图所示，在一个配有活塞的厚玻璃瓶内放一小团硝化棉，迅速下压活塞，硝化棉燃烧。下列说法正确的是(　　)
A．迅速向上抽活塞，硝化棉也能燃烧
B．通过此实验可以验证热传递能改变物体的内能
C．硝化棉燃烧，是因为活塞与玻璃筒壁摩擦生热使空气的温度升高
D．硝化棉燃烧，是因为下压活塞的过程中，机械能转化为内能，使筒内空气的温度升高
解析　迅速向下压活塞，活塞会压缩空气做功，机械能转化为内能，使空气的内能增加，温度升高，当温度达到硝化棉的燃点时，硝化棉就会燃烧，通过此实验可说明做功可以改变物体的内能。
答案　D
3．下列关于热现象的说法中正确的是( )
A.0℃的冰和0℃的水内能相等
B.物体的内能减少，它的温度一定降低
C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D.做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和能是不同的物理量，单位也不同
【解析】
【分析】A.注意冰和水相互转化时的能量变化；
B.根据晶体凝固时的能量变化判断；
C.热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递；
D.根据对功和能的认识判断。
【解答】A.0℃的冰需要吸热熔化才能变成0℃的水，因此前者内能小于后者内能，故A错误；
B.物体的内能减少，它的温度不一定降低，例如水凝固时放热，内能减小，但是温度不变，故B错误；
C.内能小的物体温度高，内能大的物体温度低，那么此时内能小的物体将热量传递给内能大的物体，故C正确；
D.做功和热传递都可以改变物体的内能，虽然功和能是不同的物理量，但是二者单位相同，故D错误。
故选C。
4．近年以来，安宁河谷地区大力发展风力发电，风力发电的过程中涉及到的能量转化说法正确的是(　　)
A．太阳能转化为电能 B．电能转化为风能
C．水能转化为电能 D．风能转化为电能
解析　风力发电的过程中，消耗了风能，产生了电能，因此该过程将风能转化为电能。
答案　D
5．世界上还有许多欠发达地区至今用不上电。美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是(　　)
A．动能→电能→化学能→光能
B．电能→动能→化学能→光能
C．动能→电能→光能→化学能
D．电能→动能→光能→化学能
解析　球在被踢的过程中，其内部的小发电机工作，是将动能转化为电能；然后再将电能转化为化学能储存在蓄电池中；LED灯发光时，将化学能转化为光能。
答案　A
6．我们认为原子弹和核电站的根本区别是( )
A.原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变
B.原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
C.原子弹对聚变的热核反应不加控制，核电站控制聚变的热核反应速度
D.原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应
【解析】
【分析】根据对裂变的原理和利用的知识分析判断。
【解答】原子弹和核电站都是利用原子的裂变，但是前者利用的是不加控制的，后者利用的是可控制的，故D正确，而A、B、
C错误。
故选D。
7．下列说法中正确的是(　　)
A．电饭锅工作时，将内能转化为电能
B．电风扇工作时，将机械能转化为电能
C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能
D．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能
解析　电饭锅主要是用来发热的，因此，电饭锅工作时，主要将电能转化成为内能；电风扇工作时，消耗电能，使电风扇转动，得到的是机械能；干电池给灯泡供电时，将化学能转化为电能，再提供给灯泡；太阳能电池将太阳能转化为电能。
答案　D
8．下列化学变化需要吸收热量的是(　　)
A．氧化钙与水反应
B．高温下碳与二氧化碳的反应
C．白磷在空气中缓慢氧化
D．镁与盐酸的反应
解析　氧化钙与水反应放出大量的热，属于放热反应。高温下碳与二氧化碳的反应生成一氧化碳，发生过程中需要吸收热量，属于吸热反应。白磷在空气中缓慢氧化，放出热量。镁和盐酸反应属于放热反应。
答案　B
9．如图所示，小明从滑梯下滑的过程中，他的重力势能________(选填“增大”、“不变”或“减小”)，在这过程中，小明感觉到臀部发热，这说明通过________(选填“做功”或“热传递”)的方式可以改变物体的内能。
答案　减小　做功
10．汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和________(选填“增大”、“不变”或“缩小”)；散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有________性。
解析　据能量的守恒定律可知，汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和是不变的；散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转移和转化具有方向性。
答案　不变　方向
11．(2016·临沂)山东沂蒙抽水蓄能电站已于2015年7月19日在我市境内开工建设。抽水蓄能电站原理示意图如图所示，它通过上下两个水库将水循环利用，不仅能像常规水电站一样发电，还能像水泵站那样抽水蓄能。抽水蓄能电站实现了________能和________能之间的相互转化。
答案　机械(或重力势)　电
12．中国“人造太阳”——全超导托卡马克(EAST)东方超环，在全球首次实现了上百秒的稳态高约束运行模式，不仅创造了新的世界纪录，还为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础。
(1)如图乙是东方超环的热核反应示意图，属于 (选填“核聚变”或“核裂变”)。
(2)东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转为
【解析】
【分析】(1)轻核结合生成重核，为聚变；重核分裂生成轻核，为裂变。
(2)根据能量转化的知识解答。
【解答】(1)根据乙可知，氘核和氘和结合生成氨核核中子，即发生核聚变；
(2)东方超环的反应原理与太阳类似，能量转化是原子核能转内能。
答案：核聚变 内能
B组　深化突破练
13．如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是(　　)
A．图甲，厚玻璃内的空气被压缩时，空气的内能减少
B．图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气的内能增大
C．图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气的内能减少
D．图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动时，气体的内能增大
解析　图甲，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；图乙，瓶子内的空气推动塞子跳起时，空气对活塞做功，空气的内能减小，故B错误；图丙，试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，故C正确；图丁，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，气缸内气体的内能减少，故D错误。
答案　C
14．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法中正确的是(　　)
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为植物的化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
解析　绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能；太阳能热水器是通过热传递方式改变水的内能；太阳能信号灯先将太阳能转化为电能，再转化为光能；太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能。
答案　A
15．如图所示为高速公路旁的一处紧急避险车道，实则为向上的斜坡。当高速运行的车辆遇刹车失灵时，可以冲上避险车道使车辆停止。请你用所学科学知识分析：
(1)避险车道上铺上砂石，增大了 从而增大了摩擦力，使汽车能很快的停下来；
(2)刹车失灵的汽车冲上避险车道，汽车的动能转化成内能和
【解析】
【分析】(1)增大摩擦力的方法：①增大压力；②增大接触面的粗糙程度；
(2)重力势能与质量和高度有关，据此分析解答。
【解答】(1)避险车道上铺上砂石，增大了接触面的粗糙程度，从而增大了摩擦力，使汽车能很快的停下来；
(2)刹车失灵的汽车冲上避险车道，汽车的质量不变高度增大，则重力势能增大，那么汽车的动能转化成内能和重力势能。
16．如图是小嘉制作的“能的转化与守恒”概念图（部分），请完成以下问题。
(1)请你在概念图中填入合适的内容① ②
(2)当人沿竹竿下滑时，人的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使手和竹竿的温度升高，但相反的过程不会自发地发生。这是因为能量的转化具有 。
【解析】
【分析】(1)根据机械能的定义解答。根据能量转化的形式解答。
(2)根据能量转化和转移的方向性解答。
【解答】(1)动能和势能统称为机械能，故①为机械能。能量通过做功的形式进行相互转化，故②为做功。
(2)当人沿竹竿下滑时，人的重力势能有一部分转化为手和竹竿的内能，使手和竹竿的温度升高，但相反的过程不会自发地发生。这是因为能量的转化具有方向性。
答案　机械能 做功 方向性
17．下面是用气球做的两个小实验，试回答相关问题。
(1)如图甲，松开气球的口子，快速放气后会感到气球变凉，这是因为气体______________导致内能减小。
(2)如图乙，松开气球的口子，气球向后喷出气体的同时，气球会沿着绳子快速向前飞去，这说明___________________________________________________________________。
解析　(1)如图甲，松开气球的口子，快速放气后会感到气球变凉，这是因为气体对外界做功，本身的内能减小，温度降低；(2)如图乙，松开气球的口子，气球向后喷出气体的同时，空气给气球一个反作用力，使气球会沿着绳子快速向前飞去，说明力的作用是相互的(或力可以改变物体的运动状态)。
答案　(1)对外做功　(2)力的作用是相互的(或力可以改变物体的运动状态)
7聚焦新中考·2024第一轮复习练习
课后提分练18　简单机械
A组　基础排查练
1．小湖在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（ ）
A.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动
B.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向右移动
C.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动
D.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动
2．如图所示筷子盒。在A处施加向下的力时，筷子会从出口滚出，出筷后能自动复位。忽略筷子的压力，以下能正确表示按下A处时杠杆示意图的是( )
3．杠杆是生产和生活中普遍使用的一种简单机械，下列常用工具中属于费力杠杆的是( )
4．下列杠杆能平衡的是(杆重和摩擦均不计)(　　 )
5．如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是(　　)
A． B． C． D．
6．如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂中正确的是( )
7．如图所示，杠杆始终在水平位置平衡，作用在杠杆B点的力在位置1时为F1,在位置2时为F2。则F1与F2的大小关系是( )
A.F1B.F1=F2
C.F1>F2
D.无法判断
7．如图所示的装置中，两支笔构成了一个________，可以轻松地举起很重的书，小拇指离支点越远，所用的力越________。
8．如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会(　　 )
A．左端下降 B．右端下降
C．仍然平衡 D．无法判断
B组　深化突破练
9．如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是(　　)
A．杠杆仍能平衡
B．杠杆不能平衡，左端下沉
C．杠杆不能平衡，右端下沉
D．无法判断
10．用如图所示的几种简单机械提起相同重物G，机械自重不可忽略，不考虑摩擦，则最小的力是(　　 )
A．F1 B．F2
C．F3 D．F4
11．利用如图所示的装置，工人用力F把重为100N的物体以0．2m/s的速度匀速提升6m。若不计绳重和摩擦，则这一过程中(　　)
A．拉力F的大小为50N
B．绳子自由端的速度为0．4m/s
C．拉力F所做的功为600J
D．拉力F的功率为10W
12．如图所示，甲、乙两杠杆处于水平位置平衡，甲图上有两个体积不同的实心铁球，乙图上有两个体积相同的实心铝球和铁球，如果把它们都浸没在水中，则杠杆将发生的变化是( )
A.甲、乙杠杆都保持平衡
B.甲、乙杠杆都右侧下沉
C.甲杠杆仍保持平衡，乙杠杆右侧下沉
D.甲杠杆右侧下沉，乙杠杆仍保持平衡
13．小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母，使杠杆水平平衡；实验中，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于在杠杆上直接测量___ ______。
(2)实验过程中，将钩码悬挂于图中A点，保持阻力、阻力臂不变，在支点O右侧不同位置，用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力)，使杠杆水平平衡，测出每一组动力臂l1和对应的动力F1，并记录在表中。请根据表中数据，在坐标系中绘制出l1与F1的图象，根据图象中实验数据可知，当l1为0．5m时，F1为________N。
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm
1 0．75 0．40
2 1．00 0．30
3 1．50 0．20
4 2．00 0．15
5 3．00 0．10
(3)实验中小明发现，保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时，弹簧测力计的拉力会变大，原因是____________________。
14．从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰(如图甲)或人下蹲弯曲膝盖(如图乙)把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨(轴)O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变。搬箱子拉力F2作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。
(1)在丙图中画出F2力臂l2；
(2)当α角增大时，l2________(选填“变大”、“不变”或“变小”)，F1________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F1要________(选填“大”或“小”)。
(4)对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以上分析可得，________(选填“甲”或“乙”)图中的姿势比较正确。
课后提分练18　简单机械
A组　基础排查练
1．小湖在做“研究杠杆平衡条件”的实验时，先后出现杠杆右端下降的现象。为使杠杆水平平衡，下列操作正确的是（ ）
A.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向左移动
B.图甲中平衡螺母向左调节；图乙中右侧钩码向右移动
C.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向左移动
D.图甲中平衡螺母向右调节；图乙中左侧钩码向右移动
【解析】
【分析】平衡螺母总是向轻的那端调节。根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析即可。
【解答】根据甲图可知，杠杆的左端翘起，那么左端轻，因此向左调节平衡螺母。
根据乙图可知，杠杆的右端下沉，则右端钩码的重力和力臂的乘积偏大，因此可以减小右侧力臂，增大左侧力臂实现平衡，即右侧钩码向左移动，左侧钩码也向左移动即可。
故选A。
2．如图所示筷子盒。在A处施加向下的力时，筷子会从出口滚出，出筷后能自动复位。忽略筷子的压力，以下能正确表示按下A处时杠杆示意图的是( )
【解析】
【分析】根据筷子盒的使用过程，对杠杆的五个要素进行分析即可。
【解答】根据图片可知，作用在A点的压力向下，即动力F1;弹簧被压缩，产生向上的弹力，这就是阻力F2,故A正确，而B、
C、D错误。
故选A。
3．杠杆是生产和生活中普遍使用的一种简单机械，下列常用工具中属于费力杠杆的是( )
【解析】【分析】比较动力臂和阻力臂的大小，从而确定杠杆的分类。
【解答】A.镊子的两个镊片相连的位置为支点，阻力左右在镊子尖端，动力作用在中间。此时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，故A符合题意；
B.使用扳手时，被夹住的螺帽为支点，阻力作用在螺帽的边缘，动力作用在手柄上。此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故B不合题意；
C.使用羊角锤时，锤头的弯曲处为支点，阻力作用在豁口处，动力作用在手柄上。此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故C不合题意；
D.老虎钳的转轴为支点，阻力作用在刀口上，动力作用在手柄上。此时动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故D不合题意。
故选A。
4．下列杠杆能平衡的是(杆重和摩擦均不计)(　　 )
答案　C
5．如图所示，用下列装置提升同一重物，若不计滑轮自重及摩擦，则最省力的是(　　)
A． B． C． D．
解析　A、此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，即F＝G；B、此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F＝G；C、此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有3股，则F＝G；D、此图是滑轮组，绕在动滑轮上的绳子有2股，则F＝G。由以上可知：在滑轮重及摩擦不计的情况下最省力的是C。
答案　C
6．如图所示的杠杆中，动力的力臂用L表示，图中所画力臂中正确的是( )
【解析】
【分析】根据力臂的定义判断。
【解答】力臂是从杠杆支点到力的作用线的垂直距离。
AB.力臂L与力F的作用线没有垂直，故A、B错误；
C.从支点O到垂足之间的距离才是力臂，故C错误；
D.从O点做力F的作用线的垂线，从O点到垂足之间的距离为动力臂，故D正确。
故选D
7．如图所示，杠杆始终在水平位置平衡，作用在杠杆B点的力在位置1时为F1,在位置2时为F2。则F1与F2的大小关系是( )
A.F1B.F1=F2
C.F1>F2
D.无法判断
【解析】
【分析】画出作用在杠杆上的力在位置1和位置2的力臂，阻力和阻力臂不变，动力臂变小，动力变大。
【解答】如图，动力在位置2时，动力臂是OB,动力在位置1时，动力臂是OC,OCF2
故答案为：C
7．如图所示的装置中，两支笔构成了一个________，可以轻松地举起很重的书，小拇指离支点越远，所用的力越________。
解析　杠杆是一根可以绕固定点转动的硬棒。由图可知，两支笔构成了一个杠杆，可以轻松地举起很重的书，当小拇指离支点越远，即动力臂越大，根据杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，可知，所用的力越小。
答案　杠杆　小
8．如图所示，杠杆处于平衡状态，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，杠杆会(　　 )
A．左端下降 B．右端下降
C．仍然平衡 D．无法判断
解析　设一个钩码重为G，一格为l，原来：2G×3l＝3G×2l，杠杆平衡；现在：3G×3l＞4G×2l，所以杠杆不再平衡，即左端下沉。
答案　A
B组　深化突破练
9．如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A和B同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是(　　)
A．杠杆仍能平衡
B．杠杆不能平衡，左端下沉
C．杠杆不能平衡，右端下沉
D．无法判断
解析　原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A、B的重力，其对应的力臂分别为OC、OD, 根据杠杆的平衡条件可得：mAgOC＝mBgOD，由图示可知，OC＜OD，所以mA＞mB；当向支点移动相同的距离△l时，两边的力臂都减小△l，此时左边的力矩为：mAg(OC－△l)＝mAgOC－mAg△l，右边的力矩为：mBg(OD－△l)＝mBgOD－mBg△l，由于mA＞mB，所以mAg△l＞mBg△l；所以mAgOC－mAg△l＜mBgOD－mBg△l。因此杠杆将向悬挂B物体的一端(右端)倾斜。
答案　C
10．用如图所示的几种简单机械提起相同重物G，机械自重不可忽略，不考虑摩擦，则最小的力是(　　 )
A．F1 B．F2
C．F3 D．F4
解析　设机械自重为G′。
A、此图中，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件可得，F1l＝G×l＋G′×l，则F1＝；
B、此图中，动力臂是阻力臂的2倍，根据杠杆平衡条件可得，F2×l＋×l＝G×
l＋×，则F2＝；
C、此图是定滑轮，由定滑轮及其工作特点可知，不省力，即F3＝G；
D、此图是动滑轮，由动滑轮及其工作特点可知，省一半的力，因为机械自重不可忽略，所以F4＝(G＋G′)；
比较F2与F1或F4的大小，即将F2＝与F1＝比较，可得F2＜F1，故最小的力是F2。
答案　B
11．利用如图所示的装置，工人用力F把重为100N的物体以0．2m/s的速度匀速提升6m。若不计绳重和摩擦，则这一过程中(　　)
A．拉力F的大小为50N
B．绳子自由端的速度为0．4m/s
C．拉力F所做的功为600J
D．拉力F的功率为10W
解析　A、使用的是定滑轮，不能省力，不计摩擦，拉力F＝G＝100N，所以A错误；
B、使用的是定滑轮，绳子自由端的速度与物体提升的速度相同为0．2m/s，所以B错误；
C、拉力F所做的功W＝Fs＝100N×6m＝600J，所以C正确；
D、拉力F的功率P＝Fv＝100N×0．2m/s＝20W，所以D错误。
答案　C
12．如图所示，甲、乙两杠杆处于水平位置平衡，甲图上有两个体积不同的实心铁球，乙图上有两个体积相同的实心铝球和铁球，如果把它们都浸没在水中，则杠杆将发生的变化是( )
A.甲、乙杠杆都保持平衡
B.甲、乙杠杆都右侧下沉
C.甲杠杆仍保持平衡，乙杠杆右侧下沉
D.甲杠杆右侧下沉，乙杠杆仍保持平衡
【分析】分析这两种情况的共同思路是：
(1)根据杠杆两端密度和体积情况，可比较出重力的大小情况；
(2)甲、乙两个物体，都浸没水中后，根据F浮一P液gV排比较出受到的浮力大小情况，力与力臂的乘积都减小，减小值小的那端杠杆将下降。
【解答】解：(1)甲杠杆：
浸入水中之前，P铁gV1×L1=P铁gV2×L2
所以V1XL1=V2×L2
浸入水中后左端力和力臂的乘积为：（P铁gV1-P水gV1）XL1=（P铁-p水）gV1XL1
浸入水中后右端力和力臂的乘积为：（P铁gV2-P水gV2）XL2=（P铁一P水）gV2XL2
所以浸入水中后，左右两端力和力臂的乘积相等，故杠杆仍然平衡。
(2)乙杠杆：
浸入水中之前，p铝gVXL1-P铁gVXL2-———--①，
浸入水中后左端力和力臂的乘积为：（P铝gV-p水gV）XL1=P铝gVXL1-P水gVXL1
②，
浸入水中后右端力和力臂的乘积为：（P铁gV-p水gV）XL2=P铁gVXL2-p水gVXL2
③，
由于L>L,结合①可知，左端力和力臂的乘积小于右端力和力臂的乘积，故杠杆失去平衡，右端下沉。
综上所述，选项C符合题意。
故选：C。
13．小明在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前，将杠杆中点置于支架上，调节平衡螺母，使杠杆水平平衡；实验中，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是便于在杠杆上直接测量________________________。
(2)实验过程中，将钩码悬挂于图中A点，保持阻力、阻力臂不变，在支点O右侧不同位置，用弹簧测力计施加竖直向下的拉力(动力)，使杠杆水平平衡，测出每一组动力臂l1和对应的动力F1，并记录在表中。请根据表中数据，在坐标系中绘制出l1与F1的图象，根据图象中实验数据可知，当l1为0．5m时，F1为________N。
次数 动力F1/N 动力臂l1/cm
1 0．75 0．40
2 1．00 0．30
3 1．50 0．20
4 2．00 0．15
5 3．00 0．10
(3)实验中小明发现，保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计的拉力方向偏离竖直方向时，弹簧测力计的拉力会变大，原因是____________________。
解析　(1)当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。
(2)根据表格中数据进行描点，并用平滑的曲线连接起来，如图所示：
从图象上读出一组数据，当动力F1＝0．75N时，对应的动力臂l1＝0．4m，根据杠杆平衡条件，阻力与阻力臂的乘积：F2l2＝F1l1＝0．75N×0．4m＝0．3N·m，根据题意可知，阻力与阻力臂的乘积保持不变，所以，当l1为0．5m时，则F1＝＝＝0．6N。
(3)保持杠杆处于水平平衡，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂变小，但是阻力和阻力臂均不变，根据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的拉力会变大。
答案　(1)力臂　(2)如上图所示　0．6　(3)拉力的力臂变小
14．从地面上搬起重物我们的常见做法是弯腰(如图甲)或人下蹲弯曲膝盖(如图乙)把它搬起来，哪种方法好呢？下面就建立模型说明这个问题。把脊柱简化为杠杆如图丙所示，脊柱可绕骶骨(轴)O转动，腰背部复杂肌肉的等效拉力F1作用在A点，其实际作用方向与脊柱夹角为12°且保持不变。搬箱子拉力F2作用在肩关节B点，在B点挂一重物代替箱子。用测力计沿F1方向拉，使模型静止，可测出腰背部复杂肌肉拉力的大小。接着，改变脊柱与水平面的夹角即改变杠杆与水平面的夹角α，多次实验得出结论。
(1)在丙图中画出F2力臂l2；
(2)当α角增大时，l2________(选填“变大”、“不变”或“变小”)，F1________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)如果考虑到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的实际拉力将比丙图中F1要________(选填“大”或“小”)。
(4)对比甲乙两种姿势所对应丙图中的两种状态，由以上分析可得，________(选填“甲”或“乙”)图中的姿势比较正确。
解析　(1)延长F2作用线，由支点作其作用线的垂线，L2是其力臂，如图：
(2)由图可知：当α角增大时，力臂l2变小；由于拉力F1的方向与脊柱夹角始终为12°，且OA这段距离不变，则O点到F1作用线的距离不变，即动力臂不变，阻力为箱子的重力不变，根据杠杆平衡条件可知，F1变小。
(3)如果考虑到人上半身的重力，由于上半身的重力会阻碍杠杆的转动，根据杠杆平衡条件可知：实际拉力将变大。
(4)比较甲、乙两种姿势可知：甲的支点太高，在搬起物体时，阻力臂减小得慢，则腰背部复杂肌肉的等效拉力F1要比较长时间使用较大的力，所以甲姿势不正确，乙姿势比较正确。
答案　(1)如图　(2)变小　变小　(3)大　(4)乙
8聚焦新中考·2024第一轮复习练习
课后提分练19　电路探秘——电路、电流、
电压、电阻
A组　基础排查练
1．如下图的四个电路中与右边实物图对应的是（ ）
B． C． D．
2．某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来，下列有关判断正确的是（　　）
A．电源电压变大 B．铅笔芯电阻变大
C．电路中电流变大 D．小灯泡功率变小
3．小敏同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个触点，当杯中的水位到达A位置时，水位器会自动发出音乐声，表示水已盛满。杯口处两个触点的作用相当于（ ）
A．导线 B．开关 C．用电器 D．电源
4．如图所示，选取一根自动铅笔芯，固定夹子A，夹子B向右移动，下列说法正确的是(　　)
A．电路中的电阻变大，灯泡变亮
B．电路中的电阻变小，灯泡变亮
C．电路中的电阻变大，灯泡变暗
D．电路中的电阻变小，灯泡变暗
5．电流看不见摸不着，但我们可以让电流通过小灯泡，使小灯泡发光而表明电流的存在，这种研究问题的方法是(　　)
A．转换法 B．等效法
C．类比法 D．比较法
6．关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是（　　）
A．电路中有电流时它两端一定有电压 B．电荷移动就能形成电流
C．导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定 D．电压的作用是电路中产生自由电荷
7．如图所示，无风条件下卡通造型铝箔气球两次均向带电棒靠近但未接触，气球(　　)
A．不带电 B．带正电
C．带负电 D．带电情况无法判断
8．下列物体属于导体的是(　　)
A．铁钉 B．书本
C．玻璃杯 D．塑料袋
9．学好科学需要联想和比较。联系人体部分血液循环模式图（如图），下列电路连接方式与之最类似的是（ ）
A． B．
C． D．
10．如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的_________极，电池的电压为_________V。
11．如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是(　　)
12．小明利用一个去掉玻璃壳但灯丝完好的白炽灯和其它必要器材， 完成一些电学实验。
（1）连接如图甲所示电路， 闭合开关后， 电流表示数如图乙所示， 其示数为 安。
（2）接着点燃酒精灯对灯丝进行加热， 发现电流表示数变小， 是因为灯丝的电阻随着 而变大。
（3）断开开关， 并将灯丝剪断， 再次闭合开关， 发现电流表示数为“0”， 此时电路的状态是
（4）在步骤（3）的基础上， 用酒精灯对固定灯丝的玻璃柱进行加热， 随着玻璃柱逐渐被烧红， 小明可以观察到 的现象， 说明在特定条件下， 玻璃可以由绝缘体转化为导体。
13．下图是实验室常用的一种电流表，其零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b分别与标有“－”和“3”的接线柱相连时，电流表指针偏转情况如图所示。此时，电流是从导线________(填“a”或“b”)流入电流表，其示数是________A。为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差，应将导线a与标有“________”的接线柱相连，b与标有“________”的接线柱相连。
B组　深化突破练
14．小明对新型LED灯带很好奇，取一段剖开后发现，灯带中的LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的。他取下其中一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，用手试摸，点亮的灯几乎不发热。以下推断符合上述实验事实的是（ ）
A．单只LED灯工作电压是220V
B．LED灯主要是将电能转化为内能
C．电源适配器是将交流电转变为直流电
D．灯带中一只LED灯断路后其他灯还亮
15．某校项目化学习小组利用所学知识设计了“高度显示计”，用于粗略测量山峰的海拔高度。以下是他们设计的电路图，图中R是气压传感器，其阻值会随所受气压的增大而增大，R0是定值电阻，高度显示屏由电压表或电流表改装而成。设计要求：海拔越高，电表的示数越大，则符合设计要求的电路图是（　　）
A．B．C． D．
16．拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了图 Ⅰ 电路，并连接了图 Ⅱ 电路。
(1)图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是________(填“a”、“b”或“c”)。
(2)正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表对应的曲线是________(填“甲”或“乙”)。
②已知电源电压恒为6V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是________
___________________________________________________________________________。
(3)拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计了如图Ⅳ电路(电源电压未知)，利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值。闭合开关S后，接下来的操作是_______________________________________________________________(只需写出操作过程和测量的科学量，不需写出表达式)。
17．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，甲、乙、丙、丁四位同学按如图甲所示的电路图连接实物进行如下实验：保持每次定值电阻两端电压不变，换用不同的定值电阻，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数。
（1）请你用笔画代替导线，帮助他们将实物图（图乙）连接完整（限连两根线）。
（2）甲同学先选用一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.2A，当换“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A（不考虑温度对电阻的影响），你认为造成这一现象的原因是： 。
（3）乙同学实验时发现当他把“5Ω”的电阻换成“10Ω”，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表读数都达不到自己想要的数值，请你提出一个建议来帮助该同学： 。
（4）丙同学闭合开关S后，突然发现电流表没有示数，而电压表示数接近于电源电压，则造成此现象的可能原因是： 。
（5）丁同学实验时选用的恒定电源电压为6V，电流表量程为0—0.6A，电压表量程为0—3V，滑动变阻器R2规格为“20Ω 1A”，当他选用定值电阻R1规格为“10Ω 0.5A”时，闭合开关，你认为他必须使滑动变阻器在 范围内滑动，才能保证电路安全。
18．在研究并联电路的电路规律时，某次实验所用的实验器材如图1所示，请根据要求完成下列任务：
(1)按照图2所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图1的电路连接。
(2)实验时，电流表A1，A2的示数如图3所示，通过L1的电流为________A；若不计实验误差，请在图4中标出电流表A3的指针位置。
19．小灯泡L和定值电阻R的电流与电压变化规律如图甲所示。现将它们连入图乙所示电路中，闭合开关S，电路无故障电压表示数为3V，此时，定值电阻R的阻值为 Ω电源电压为 V
课后提分练19　电路探秘——电路、电流、
电压、电阻
A组　基础排查练
1．如下图的四个电路中与右边实物图对应的是（ ）
B． C． D．
【解析】由实物图可知，两只灯泡并联，开关控制支路上的一只灯泡。
A．由图可知，两灯串联，故选项A不合题意；
B． 由图可知，开关闭合后一只灯泡被短路，故选项B不合题意；
C．由图可知，两只灯泡并联，开关控制其中一只灯泡，故选项C符合题意；
D． 由图可知，两只灯泡并联，开关控制整个电路，故选项D不合题意。
【答案】C
2．某同学做了一个如图所示的“魔法火焰”实验：加热铅笔芯时，小灯泡慢慢亮了起来，下列有关判断正确的是（　　）
A．电源电压变大 B．铅笔芯电阻变大 C．电路中电流变大 D．小灯泡功率变小
【解析】A．由图知道，电源是2节干电池，随着工作时间增长，电源电压会减小，故A错误；
BCD．根据题意知道，当他用一支燃着的蜡烛加热时，当用火焰加热时，过了一会灯泡就亮了起来，说明温度影响导体的电阻；灯泡慢慢亮起来了，说明小灯泡的实际功率变大，电路中的电流变大了，铅笔芯的电阻随温度的升高而变小，故C正确，BD错误。
故选C。
3．小敏同学设计并制作了一个“盲人水杯”，其工作原理如图所示。杯中近杯口处A点是水位器的两个触点，当杯中的水位到达A位置时，水位器会自动发出音乐声，表示水已盛满。杯口处两个触点的作用相当于（ ）
A．导线 B．开关 C．用电器 D．电源
【答案】B
【详解】由题意知：当杯中的水位到达A位置时，电路接通，水位器会发出音乐声，这说明杯口处两个触点的作用相当于开关。故选B.
4．如图所示，选取一根自动铅笔芯，固定夹子A，夹子B向右移动，下列说法正确的是(　　)
A．电路中的电阻变大，灯泡变亮
B．电路中的电阻变小，灯泡变亮
C．电路中的电阻变大，灯泡变暗
D．电路中的电阻变小，灯泡变暗
答案　C
5．电流看不见摸不着，但我们可以让电流通过小灯泡，使小灯泡发光而表明电流的存在，这种研究问题的方法是(　　)
A．转换法 B．等效法
C．类比法 D．比较法
解析　电流看不见、摸不着，判断电路中是否有电流时，我们可通过电路中的灯泡是否发光去确定，这种研究方法是转换法。
答案　A
6．关于电压、电流和电阻，下列说法正确的是（　　）
A．电路中有电流时它两端一定有电压 B．电荷移动就能形成电流
C．导体的电阻由它两端电压和通过的电流决定 D．电压的作用是电路中产生自由电荷
【答案】A
【详解】AD．电压使电荷发生定向移动形成了电流；电路中有电流时，它两端一定有电压，故A正确；D错误。
B．电荷的定向移动才能形成电流，故B错误；
C．导体的电阻是导体本身的一种性质，导体的电阻跟导体的材料、横截面积、长度、温度有关，其大小与电流和电压无关，故C错误。
7．如图所示，无风条件下卡通造型铝箔气球两次均向带电棒靠近但未接触，气球(　　)
A．不带电 B．带正电
C．带负电 D．带电情况无法判断
解析　此题考察了学生对电荷性质跟带电体特点的掌握。据图可知，无论带电棒带正电还是负电，气球均能被吸引。根据带电物体可吸引轻小物体的特点，可推出气球此时应该不带电，所以均能被吸引。
答案　A
8．下列物体属于导体的是(　　)
A．铁钉 B．书本
C．玻璃杯 D．塑料袋
解析　容易导电的物体叫导体，四个选项中只有铁钉是导体，其它三个都是绝缘体。
答案　A
9．学好科学需要联想和比较。联系人体部分血液循环模式图（如图），下列电路连接方式与之最类似的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【详解】人体血液循环模式图中由三个独立的部分组成，各部分可以单独完成血液循环；每一个循环部分对血液都有阻碍作用，相当于电路中电阻对电流的阻碍作用，因此相当于三个电阻并联．
故选A．
解析　A．指示灯与S1串联后与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，但出现电源短路，故A不符合题意；
B．两开关并联，无论乘客坐下，还是系上安全带，指示灯都会发光，故B不符合题意；
C．两开关串联，只有乘客坐下并系上安全带时指示灯才会发光，故C不符合题意；
D．指示灯与S1串联，与S2并联，乘客坐下时指示灯亮，系上安全带时，指示灯被短路熄灭，并且不会出现电源短路，故D符合题意。
答案　D
10．如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的_________极，电池的电压为_________V。
解析　根据图示可知，因为锌片与电压表的负接线柱相连，因此锌片为盐水电池的负极；电压表的量程为0～3V，分度值为0．1V，示数为0．6V。
答案　负　0．6
11．如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图，当滑片P向右滑动时，连入电路的电阻变小的是(　　)
解析　A、图中滑片向右移动时，电阻丝接入部分变长，连入的阻值变大，不合题意；
B、同时接入上方两接线柱，相当于接入一导线，滑片移动，接入电阻不变，不合题意；
C、同时接入下方两接线柱，相当于接入一定值电阻，滑片移动，接入的电阻值不变，不合题意；
D、滑片向右移动时，电阻丝接入部分减小，接入电路中的电阻变小，符合题意。
答案　D
12．小明利用一个去掉玻璃壳但灯丝完好的白炽灯和其它必要器材， 完成一些电学实验。
（1）连接如图甲所示电路， 闭合开关后， 电流表示数如图乙所示， 其示数为 安。
（2）接着点燃酒精灯对灯丝进行加热， 发现电流表示数变小， 是因为灯丝的电阻随着 而变大。
（3）断开开关， 并将灯丝剪断， 再次闭合开关， 发现电流表示数为“0”， 此时电路的状态是
（4）在步骤（3）的基础上， 用酒精灯对固定灯丝的玻璃柱进行加热， 随着玻璃柱逐渐被烧红， 小明可以观察到 的现象， 说明在特定条件下， 玻璃可以由绝缘体转化为导体。
【答案】 0.3 温度升高 断路 电流表示数不再为 0（或电流表指针有偏转）
【详解】（1）[1]由乙图知道，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则此时电流表的示数为0.3A。
（2）[2]接着点燃酒精灯对灯丝进行加热， 发现电流表示数变小，由知道，电压一定时，通过灯丝的电流变小，说明灯丝的电阻变大；由此可知，灯丝温度升高，其电阻变大。
（3）[3]断开开关， 并将灯丝剪断， 再次闭合开关， 此时电路的状态是断路， 所以电流表示数为“0”。
（4）[4]在步骤（3）的基础上， 用酒精灯对固定灯丝的玻璃柱进行加热， 随着玻璃柱逐渐被烧红， 小明可以观察到电流表示数不再为 0（或电流表指针有偏转）的现象， 说明在特定条件下， 玻璃可以由绝缘体转化为导体。
13．下图是实验室常用的一种电流表，其零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b分别与标有“－”和“3”的接线柱相连时，电流表指针偏转情况如图所示。此时，电流是从导线________(填“a”或“b”)流入电流表，其示数是________A。为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差，应将导线a与标有“________”的接线柱相连，b与标有“________”的接线柱相连。
答案　a　0．4　0．6　－
B组　深化突破练
14．小明对新型LED灯带很好奇，取一段剖开后发现，灯带中的LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的。他取下其中一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，用手试摸，点亮的灯几乎不发热。以下推断符合上述实验事实的是（ ）
A．单只LED灯工作电压是220V
B．LED灯主要是将电能转化为内能
C．电源适配器是将交流电转变为直流电
D．灯带中一只LED灯断路后其他灯还亮
【解析】A. LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的，所以一只LED灯的工作电压小于220V，故A不符合事实；
B. 因为用手试摸，点亮的灯几乎不发热，所以LED灯主要是将电能转化为光能，不是内能，故V不符合事实；
C. 照明电路是交流电，电池产生的电是直流电，把一只LED灯接在电池两端能够亮起来，说明LED灯可用直流电工作，电源适配器正是将交流电转变为直流电供给LED灯的，故C符合事实；
D. 因为灯带中的LED灯是串联的，所以灯带中一只LED灯断路后其它灯也不能工作，故D不符合事实。
【答案】C
15．某校项目化学习小组利用所学知识设计了“高度显示计”，用于粗略测量山峰的海拔高度。以下是他们设计的电路图，图中R是气压传感器，其阻值会随所受气压的增大而增大，R0是定值电阻，高度显示屏由电压表或电流表改装而成。设计要求：海拔越高，电表的示数越大，则符合设计要求的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
【解析】A．电路图中电压表测量电源电压，所以电压表示数不变，故A不符合题意；
B．电路图中电压表测量R两端电压，R阻值会随所受气压的增大而增大，所以海拔越高，气压越低，R阻值越小，R两端电压减小，故B不符合题意；
C．电路图中电压表测量R0两端电压，R阻值会随所受气压的增大而增大，所以海拔越高，气压越低，R阻值越小，R两端电压减小，R0两端电压增大，故C符合题意；
D．电流表应串联在电路中，所以电流表连接错误，故D不符合题意。
故选C。
16．拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”，设计了图 Ⅰ 电路，并连接了图 Ⅱ 电路。
(1)图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误，无法完成实验，连接错误的导线是________(填“a”、“b”或“c”)。
(2)正确连接后，继续实验，根据测得的实验数据，绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线，其中与图Ⅰ电路中电压表对应的曲线是________(填“甲”或“乙”)。
②已知电源电压恒为6V，根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线，得出的实验结论是________
___________________________________________________________________________。
(3)拓展探究：同学们根据串联电路的电压特点，重新设计了如图Ⅳ电路(电源电压未知)，利用电压表和定值电阻R0(已知阻值)测量未知定值电阻Rx的阻值。闭合开关S后，接下来的操作是_______________________________________________________________(只需写出操作过程和测量的科学量，不需写出表达式)。
答案　(1)b　(2)①甲　②串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和(或U总＝U1＋U2或串联电路中总电压等于分电压之和)　(3)闭合开关S1，断开开关S2，测得电压表的示数为U1；闭合开关S2、断开开关S1(或同时闭合S1、S2)，测得电压表的示数U2(前后两步操作调换位置也可以)
17．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，甲、乙、丙、丁四位同学按如图甲所示的电路图连接实物进行如下实验：保持每次定值电阻两端电压不变，换用不同的定值电阻，分别读出并记录对应于不同阻值的电流表的示数。
（1）请你用笔画代替导线，帮助他们将实物图（图乙）连接完整（限连两根线）。
（2）甲同学先选用一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.2A，当换“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A（不考虑温度对电阻的影响），你认为造成这一现象的原因是： 。
（3）乙同学实验时发现当他把“5Ω”的电阻换成“10Ω”，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现电压表读数都达不到自己想要的数值，请你提出一个建议来帮助该同学： 。
（4）丙同学闭合开关S后，突然发现电流表没有示数，而电压表示数接近于电源电压，则造成此现象的可能原因是： 。
（5）丁同学实验时选用的恒定电源电压为6V，电流表量程为0—0.6A，电压表量程为0—3V，滑动变阻器R2规格为“20Ω 1A”，当他选用定值电阻R1规格为“10Ω 0.5A”时，闭合开关，你认为他必须使滑动变阻器在 范围内滑动，才能保证电路安全。
【答案】（1）如图
（2）没有保持电阻两端的电压不变
（3）更换更大阻值的滑动变阻器或减小电源电压（合理即给分）
（4）定值电阻R1断路
（5）10Ω—20Ω
【详解】(1)由电路图可知，电源、开关、滑动变阻器、定值电阻、电流表组成串联电路，电压表与定值电阻并联，根据电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示。
(2)探究电流与电阻的关系实验时，应保持电阻两端电压不变，电流与电阻阻值的乘积不变，是一个定值；实验时，选一个“5Ω”的电阻，测得电流表示数为0.2A，当换“10Ω”来做时，发现电流表的示数不是0.1A，电流与电阻乘积不是定值，这是由于更换电阻时，没有保持电阻两端电压不变造成的；实验应采取的措施是：移动滑动变阻器滑片，使电压示数保持不变。
(3)研究电流与电阻的关系时,要保持电压不变,当接上阻值为10Ω的定值电阻R2,电压表示数变大,若发现无论如何移动滑动变阻器的滑片都无法达到自己想要的值(定值电阻两端电压达到1V)，根据串联电路电压的规律，变阻器分压较小，或电源电压较大，因此可更换最大阻值较大的滑动变阻器或降低电源电压；
(4)定值电阻与滑动变阻器串联，电压表与定值电阻并联，测定值电阻电压，如果滑动变阻器短路或定值电阻断路，则电压表直接接在电源两端，测电源电压，闭合开关，电压表示数等于电源电压。
(5)①电流表的量程为0 0.6A,定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A,滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”，根据串联电路电流的规律，电路中的最大电流：
I大=0.5A,根据欧姆定律I=，电路中的最小电阻：
R小===12Ω，根据电阻的串联，变阻器连入电路中的最小电阻为：
R滑小=R小 R1=12Ω 10Ω=2Ω；
②根据分压原理，因电表表量程为0 3V，故当电压表示数为最大3V时，变阻器连入电路中的电阻最大，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：
U滑=U U表=6V 3V=3V，
即变阻器的电压与定值电阻的电压之比为=，
根据分压原理，变阻器连入电路中的最大电阻：
R滑大=R1=10Ω，
18．在研究并联电路的电路规律时，某次实验所用的实验器材如图1所示，请根据要求完成下列任务：
(1)按照图2所示的电路图，以笔画线代替导线，完成图1的电路连接。
(2)实验时，电流表A1，A2的示数如图3所示，通过L1的电流为________A；若不计实验误差，请在图4中标出电流表A3的指针位置。
解析　(1)根据电路图可知，两灯并联，A1测量L1的电流，A2测量L2的电流，A3测量干路电流，S控制整个电路，连接如答图1所示；
(2)电流表A1的量程为0～0．6A，分度值为0．1A，此时示数为0．3A，故通过L1的电流为0．3A；A2量程为0～0．6A，分度值为0．1A，此时示数为0．5A。根据并联电路电流特点：干路电流等于各支路电流之和，则A3示数为0．3A＋0．5A＝0．8A，指针位置如答图2所示。
答案　(1)见答图1　(2)0．3　见答图2
19．小灯泡L和定值电阻R的电流与电压变化规律如图甲所示。现将它们连入图乙所示电路中，闭合开关S，电路无故障电压表示数为3V，此时，定值电阻R的阻值为 Ω电源电压为 V
【解析】由电路图可知，定值电阻R与灯泡L串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
由图象可知, 定值电阻的电压UR=3V时，通过它的电流为0.3A，则定值电阻的的阻值为：R===10;
串联电路电流相等，由图像可知，此时灯泡两端的电压UL=1V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=UR+UL=3V+1V=4V
【答案】 10 4
7聚焦新中考·2024第一轮复习练习
课后提分练20　电路探秘——欧姆定律
A组　基础排查练
1．从欧姆定律可导出R＝，下列说法正确的是(　　)
A．当电压为0时，电阻为0
B．当电流增大2倍时，电阻减小2倍
C．当电压增大2倍时，电阻增大2倍
D．不管电压或电流如何变化，电阻不变
2．下列电器接在照明电路中，正常工作时，通过电器的电流最接近5安的是 ( )
A．电脑 B．电饭锅
C．液晶电视机 D．洗衣机
3．在许多实验中，闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端，这样做能起到保护电路的作用。其原因是闭合开关后(　　)
A．通过电路的电流最小 B．变阻器两端电压最小
C．变阻器电阻发热最大 D．电源两端的电压最小
4．2．如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合、S1断开，电压表示数为U1，开关S、S1均闭合，电压表示数为U2。已知U1：U2=5：8，则电阻R1、R2阻值之比是（　　）
A．3：5 B．5：3 C．5：8 D．8：5
5．在如图所示的电路连接中，下列说法正确的是( )
A．灯泡L1和L2并联，电压表测量的是电源电压
B．灯泡L1和L2并联，电流表测的是L1支路的电流
C．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L1的电压
D．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L2的电压
6．电控调光玻璃具有根据两端电压高低自动调节透明度的功能。当玻璃两端电压降低时，其透明度下降；当玻璃两端电压升高时，其透明度上升。如图所示是电控调光玻璃的原理图，其中Rx为光敏电阻，其阻值随光照的增强而变小，R0是定值电阻，电源电压不变，下列关于电控调光玻璃判断正确的是(　　)
A．光照增强，Rx两端的电压变小，玻璃透明度下降
B．光照增强，Rx两端的电压变大，玻璃透明度上升
C．光照减弱，Rx两端的电压变小，玻璃透明度上升
D．光照减弱，Rx两端的电压变大，玻璃透明度下降
7．如图是灯L和电阻R的电流随电压变化图象，下列说法错误的是（　　）
A．通过R的电流与它两端所加的电压成正比
B．导体R的电阻与它两端的电压无关，与通过他的电流无关
C．把L和R并联在同一电路中，通过R的电流较小
D．将他们串联接在电压为2.5V的电源两端，此时灯的电阻为100Ω
8．在学习欧姆定律之后，老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路。小明同学因缺少某一实验器材设计了如图甲所示的电路， R0为已知阻值的电阻。
(1)小明缺少的这一实验器材是________。
(2)另一同学设计了一种不同的测量电路，如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P处于最________端。
(3)比较两个电路图，请你说一说图乙电路的优点
________________________________________________________________________。
B组　深化突破练
9．如图甲所示，利用电压表和电流表测定 R1的电阻，闭合开关后，在滑片 P 由 a 端向 b端移动的过程中，电压表示数 U 随滑动变阻器的电阻 R2变化的关系图像如图乙所示，当滑片 P 在 a 端时，下列判断不正确的是（　　）
A．R1的阻值为 20 Ω B．电压表的示数为 2 V
C．滑动变阻器两端的电压为 4 V D．电流表的示数为 0.2 A
10．已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流和电源最大电压为(　　)
A．0．5A,12V B．1．5A,12V
C．1．5A,8V D．0．5A,8V
11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1＝20Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时，电流表的示数为0．4A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0．3A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为(　　)
A．6V,20Ω B．12V,20Ω
C．6V,30Ω D．12V,30Ω
12．为了用伏安法测定盐水的电阻，小忠同学选取一段塑料管，将其充满某种浓度的盐水，两端用金属塞(焊有接线柱)堵住管口，接在如图甲所示的部分电路中。
(1)实验的原理是________________。(用公式表示)
(2)图甲中还有两处导线未画出，请在图中补画完整。已知电源电压为6V，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的电阻变大。
(3)某次测量时电压表的示数为5．0V，电流表的示数如图乙所示，其读数为________A，则测得盐水的电阻为________Ω。
13．小科同学发现圣诞树上小彩灯的连接方式为串联，当其中一个小彩灯的灯丝熔断后，其余的小彩灯还能继续发光，这是为什么？他请教了科技人员，得到以下信息：小彩灯规格是“2．5V　0．25A”，小彩灯的构造如图甲所示，细金属丝表面涂有绝缘物质，在正常(低压)时不导通，若加上较高电压(如220伏)时，细金属丝表面的绝缘层被击穿。取一只完好的小彩灯，按如图乙电路进行实验，电源电压为7．5伏。
(1)小彩灯正常工作时，连入电路中的滑动变阻器阻值为多少欧？________Ω。
(2)当连入电路的滑动变阻器阻值逐渐变小的过程中，小彩灯灯丝突然熔断而不发光，电压表的示数如图丙，读数为________伏。
(3)依据小彩灯结构及实验现象，请推测彩灯串中一只小彩灯的灯丝熔断而其他小彩灯仍能发光的原因是：___________________________________________________________。
14．在“研究串联电路电压特点”的实验中，某同学进行了如下探究：
【实验步骤】
①连接好如图所示电路，闭合开关观察两灯发光情况；
②分别用电压表测灯L1，L2和电源两端电压，并将读数记录在表内。
测量元件 电压/V
灯L1 2．7
灯L2 1．8
电源 4．5
请你在答题卷中用笔画线代替导线，将电压表接入电路中，测出电源电压。
【得出结论】
比较表中数据可知：串联电路的总电压等于各分电压之和。
【反思交流】
要使上述结论更具普遍性，同学们讨论了以下三种方案：
方案甲：反复断开、闭合开关，测出各电压值；
方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各电压值；
方案丙：增加电池节数，测出各电压值。
以上三种方案，你认为不可行的是________。
15．家用电热水器金属内胆出水口加装“防电墙”，能保障洗浴者的触电安全。“防电墙”内部结构是螺旋式的管道，如图所示，热水经过该通道流出，供人们洗浴。当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220V。加装“防电墙”后，水经过“防电墙”中较长的一段水管后流出，螺旋管道中水的电阻简称为“隔电电阻”，随着管路长度的增加，其管内水的电阻值 （选填“减小”、“增大”或“不变”），一般情况下，当流过人体的电流小于10mA时，可认为是安全的，如果某品牌“防电墙”在220V电压下漏电电流小于1mA，则该“防电墙”的“隔电电阻”大于 欧。
16．如图所示是小刚同学为学校办公楼中央空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如下表所示。S0为触动开关，当电路中的电流大于或等于12 mA时，触动开关触动接通空调电路，使空调电路启动并开始工作。已知将滑动变阻器的电阻R0调为50Ω，左边控制电路电源电压为6 V恒定不变，电流表的量程为0～30 mA。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 570 540 510 480 450 420 390 360
(1)热敏电阻R的阻值随温度的升高而________。(选填“增加”或“减少”或“不变”)
(2)请通过计算后回答：该电路能否使空调在25℃时启动？
(3)若要将滑动变阻器的电阻调为80Ω，此时空调的启动温度为多少？
课后提分练20　电路探秘——欧姆定律
A组　基础排查练
1．从欧姆定律可导出R＝，下列说法正确的是(　　)
A．当电压为0时，电阻为0
B．当电流增大2倍时，电阻减小2倍
C．当电压增大2倍时，电阻增大2倍
D．不管电压或电流如何变化，电阻不变
【解析】　电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当电压为0时、电流增大2倍时或电压增大2倍时，电阻的阻值不变，故ABC错误，D正确。
【答案】　D
2．下列电器接在照明电路中，正常工作时，通过电器的电流最接近5安的是 ( )
A．电脑 B．电饭锅
C．液晶电视机 D．洗衣机
【解析】所有用电器的额定电压都是220V，根据P=UI得，工作电流为5A的用电器的电功率是：P=UI=220V5A=1100W
A．电脑的电功率约为400W左右，故A不合题意；
B．电饭锅的电功率约为1000W左右，故B符合题意；
C．液晶电视机的电功率约为150W左右，故C不合题意；
D．洗衣机的电功率约为500W左右，故D不合题意。
【答案】B
3．在许多实验中，闭合开关前常将滑动变阻器的滑片调到阻值最大端，这样做能起到保护电路的作用。其原因是闭合开关后(　　)
A．通过电路的电流最小 B．变阻器两端电压最小
C．变阻器电阻发热最大 D．电源两端的电压最小
【解析】　滑动变阻器连入电路时，滑片滑到最大阻值处，电阻最大，电源电压不变，电流最小，起到保护电路的作用。
【答案】　A
4．2．如图所示电路，电源电压不变，开关S闭合、S1断开，电压表示数为U1，开关S、S1均闭合，电压表示数为U2。已知U1：U2=5：8，则电阻R1、R2阻值之比是（　　）
A．3：5 B．5：3 C．5：8 D．8：5
【解析】由电路图知道，当闭合S、断开S1时，两电阻串联，电压表测R2 两端的电压，当开关S、S1 均闭合时，电路为R2 的简单电路，电压表测电源的电压，即电源电压为U2；由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当两电阻串联时，R2两端的电压为U1，R1 两端的电压是：；又因为串联电路中各处的电流相等，且，由知道，两电阻的阻值之比是：，故选A．
【答案】A
5．在如图所示的电路连接中，下列说法正确的是( )
A．灯泡L1和L2并联，电压表测量的是电源电压
B．灯泡L1和L2并联，电流表测的是L1支路的电流
C．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L1的电压
D．灯泡L1和L2串联，电压表测的是L2的电压
【解析】在辨别电路时，电压表可以看成是断路，电流表可以看成导线，所以，由图知，灯泡L1和L2串联，电流表测电路中的电流，电压表并联在灯泡L1和电流表的两端，则电压表测L1两端的电压。故ABD错误，C正确。
【答案】 C
6．电控调光玻璃具有根据两端电压高低自动调节透明度的功能。当玻璃两端电压降低时，其透明度下降；当玻璃两端电压升高时，其透明度上升。如图所示是电控调光玻璃的原理图，其中Rx为光敏电阻，其阻值随光照的增强而变小，R0是定值电阻，电源电压不变，下列关于电控调光玻璃判断正确的是(　　)
A．光照增强，Rx两端的电压变小，玻璃透明度下降
B．光照增强，Rx两端的电压变大，玻璃透明度上升
C．光照减弱，Rx两端的电压变小，玻璃透明度上升
D．光照减弱，Rx两端的电压变大，玻璃透明度下降
【解析】　当光照增强时，光敏电阻的阻值变小，电路中的总电阻变小；根据I＝可知，电路中的电流变大，由U＝IR可知，定值电阻两端的电压变大；由串联电路总电压等于各分电压之和，则光敏电阻Rx两端的电压变小，施加于玻璃两端的电压降低。玻璃两端的电压降低，此时玻璃透明度下降；反之，光照减弱时，光敏电阻Rx两端电压变大，施加于玻璃两端的电压升高，透明度上升。
【答案】　A
7．如图是灯L和电阻R的电流随电压变化图象，下列说法错误的是（　　）
A．通过R的电流与它两端所加的电压成正比
B．导体R的电阻与它两端的电压无关，与通过他的电流无关
C．把L和R并联在同一电路中，通过R的电流较小
D．将他们串联接在电压为2.5V的电源两端，此时灯的电阻为100Ω
D
【解析】A．电阻R的函数图象是一条过原点的向上的直线，所以通过的电流跟它两端所加电压成正比，故A正确，不符合题意；
B．导体的电阻是导体本身的一种性质，与电流和电压无关，故B正确，不符合题意；
C．由图可知，把L和R并联在同一电路中，它们两端的电压相等，通过R的电流较小，故C正确，不符合题意；
D．将他们串联接在电压为2.5V的电源两端，由串联电路电压的规律可知L两端的电压是0.5V，R两端的电压是2V，通过L和R的电流是0.1A，L的电阻
故D错误，符合题意。
【答案】 D
8．在学习欧姆定律之后，老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路。小明同学因缺少某一实验器材设计了如图甲所示的电路， R0为已知阻值的电阻。
(1)小明缺少的这一实验器材是________。
(2)另一同学设计了一种不同的测量电路，如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片P处于最________端。
(3)比较两个电路图，请你说一说图乙电路的优点
________________________________________________________________________。
【解析】　(1)根据欧姆定律，测未知电阻Rx的阻值，需要用电压表测出Rx两端的电压，用电流表测出通过Rx的电流，即可求出Rx的阻值。由图甲可知，小明缺少的这一实验器材是电压表。
(2)根据题意可知，把各元件组成一个串联电路，电压表并联在Rx两端，如图所示。为了保护电路，应把滑动变阻器的阻值调到最大，由图可知，应该把滑动变阻器的滑片P处于最右端。
(3)在“伏安法”测电阻时，滑动变阻器的作用是通过改变滑动变阻器接入电路的电阻的大小，从而改变电路中的各种物理量(包括电流和电压)，来达到多次测量取“平均值”的效果，而多次测量取“平均值”是为了减小测量误差，让实验结果更准确，故图乙电路的优点：有滑动变阻器，可以多次测量，取平均值，减小实验误差。
【答案】　(1)电压表　(2)如图　右　(3)有滑动变阻器，可以多次测量，取平均值，减小实验误差
B组　深化突破练
9．如图甲所示，利用电压表和电流表测定 R1的电阻，闭合开关后，在滑片 P 由 a 端向 b端移动的过程中，电压表示数 U 随滑动变阻器的电阻 R2变化的关系图像如图乙所示，当滑片 P 在 a 端时，下列判断不正确的是（　　）
A．R1的阻值为 20 Ω B．电压表的示数为 2 V
C．滑动变阻器两端的电压为 4 V D．电流表的示数为 0.2 A
【解析】由图甲所示电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻 R1两端电压；电流表测量电路中的电流。由图甲所示电路可知，当滑片在b端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图象可知，电源电压
当滑片位于a端时，R1与R2的最大阻值串联，此时电压表的示数最小，由图乙所示图象可知，变阻器的最大阻值
电压表的示数最小为
所以，此时电压表的示数为
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时滑动变阻器两端的电压
则电路中电流为
R1的阻值为
故BCD正确，不符合题意，A错误，符合题意。
【答案】 A
10．已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，则电路的工作电流和电源最大电压为(　　)
A．0．5A,12V B．1．5A,12V
C．1．5A,8V D．0．5A,8V
【解析】　甲、乙两灯泡正常发光时的电压均为6V，由图象可知：甲正常工作时的电流为1A，乙正常工作时的电流为0．5A。因串联电路中各处的电流相等，所以两灯泡串联时，电路的最大电流I＝0．5A，故BC错误。由图象可知，0．5A所对应的电压分别为U甲＝2V，U乙＝6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压：U＝U甲＋U乙＝2V＋6V＝8V，故A错误、D正确。
【答案】　D
11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1＝20Ω。闭合开关S，移动滑动变阻器R2的滑片P到中点c时，电流表的示数为0．4A；移动滑片P到最左端a时，电流表的示数为0．3A，则电源电压和滑动变阻器的最大阻值分别为(　　)
A．6V,20Ω B．12V,20Ω
C．6V,30Ω D．12V,30Ω
【解析】　由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中电流，当P在中点c时，电流表示数为0．4A，由I＝知，U＝IR，则有：U＝I(R1＋R2)＝0．4A×(20Ω＋R2)，当P在左端a时，变阻器连入阻值最大，则有：U＝I′(R1＋R2)＝0．3A×(20Ω＋R2)。根据电源电压不变，知：0．4A×(20Ω＋R2)＝0．3A×(20Ω＋R2)，解得：R2＝20Ω，电源电压：U＝I(R1＋R2)＝0．4A×(20Ω＋×20Ω)＝12V。
【答案】　B
12．为了用伏安法测定盐水的电阻，小忠同学选取一段塑料管，将其充满某种浓度的盐水，两端用金属塞(焊有接线柱)堵住管口，接在如图甲所示的部分电路中。
(1)实验的原理是________________。(用公式表示)
(2)图甲中还有两处导线未画出，请在图中补画完整。已知电源电压为6V，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的电阻变大。
(3)某次测量时电压表的示数为5．0V，电流表的示数如图乙所示，其读数为________A，则测得盐水的电阻为________Ω。
【解析】　(1)伏安法测电阻的实验原理是：R＝；
(2)将电压表与盐水塑料管并联，电源电压为6V，电压表应选择0～15V的量程；将滑动变阻器串联在电路中，滑动变阻器的滑片P向右移动时接入电路的电阻变大，则滑动变阻器的下面应接左边的接线柱，如图所示：
(3)由图乙知，量程为0～0．6A，所以电流表的示数为0．5A；则R＝＝＝10Ω。
【答案】　(1)R＝　(2)见上图　(3)0．5　10
13．小科同学发现圣诞树上小彩灯的连接方式为串联，当其中一个小彩灯的灯丝熔断后，其余的小彩灯还能继续发光，这是为什么？他请教了科技人员，得到以下信息：小彩灯规格是“2．5V　0．25A”，小彩灯的构造如图甲所示，细金属丝表面涂有绝缘物质，在正常(低压)时不导通，若加上较高电压(如220伏)时，细金属丝表面的绝缘层被击穿。取一只完好的小彩灯，按如图乙电路进行实验，电源电压为7．5伏。
(1)小彩灯正常工作时，连入电路中的滑动变阻器阻值为多少欧？________Ω。
(2)当连入电路的滑动变阻器阻值逐渐变小的过程中，小彩灯灯丝突然熔断而不发光，电压表的示数如图丙，读数为________伏。
(3)依据小彩灯结构及实验现象，请推测彩灯串中一只小彩灯的灯丝熔断而其他小彩灯仍能发光的原因是：___________________________________________________________。
【解析】　(1)小彩灯的额定电压U额＝2．5V，额定电流I＝0．25A，滑动变阻器两端电压为UR＝U－U额＝7．5V－2．5V＝5V，滑动变阻器的电阻为：R＝＝＝20Ω；
(2)电压表使用的是0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表0．5V，故该电压表的示数是7．5V；
(3)各小彩灯的连接方式为串联，当其中一只灯丝熔断，其他彩灯却仍能发光，可能是灯丝支架和细金属丝之间绝缘部分被击穿，电路形成通路。
【答案】　(1)20　(2)7．5　(3)在220伏(较高电压)下，细金属丝表面的绝缘层被击穿
14．在“研究串联电路电压特点”的实验中，某同学进行了如下探究：
【实验步骤】
①连接好如图所示电路，闭合开关观察两灯发光情况；
②分别用电压表测灯L1，L2和电源两端电压，并将读数记录在表内。
测量元件 电压/V
灯L1 2．7
灯L2 1．8
电源 4．5
请你在答题卷中用笔画线代替导线，将电压表接入电路中，测出电源电压。
【得出结论】
比较表中数据可知：串联电路的总电压等于各分电压之和。
【反思交流】
要使上述结论更具普遍性，同学们讨论了以下三种方案：
方案甲：反复断开、闭合开关，测出各电压值；
方案乙：更换不同规格的灯泡，测出各电压值；
方案丙：增加电池节数，测出各电压值。
以上三种方案，你认为不可行的是________。
【解析】　(1)电源有三节干电池，电压为1．5V×3＝4．5V，所以电压表选择0～15V的量程；电压表并联在电源两端，如图所示：
(2)方案乙和方案丙：换用不同规格小灯泡，或者增加电池的节数，改变电源电压，测出电源电压和灯泡L1，L2两端的电压，可以得到串联电路电压关系的普遍性的规律；而方案甲中反复断开、闭合开关，测出各电压值，得出的结论不具备普遍性，不可行。
【答案】　如上图　方案甲
15．家用电热水器金属内胆出水口加装“防电墙”，能保障洗浴者的触电安全。“防电墙”内部结构是螺旋式的管道，如图所示，热水经过该通道流出，供人们洗浴。当热水器漏电且接地线失效时，其金属内胆与大地间电压为220V。加装“防电墙”后，水经过“防电墙”中较长的一段水管后流出，螺旋管道中水的电阻简称为“隔电电阻”，随着管路长度的增加，其管内水的电阻值 （选填“减小”、“增大”或“不变”），一般情况下，当流过人体的电流小于10mA时，可认为是安全的，如果某品牌“防电墙”在220V电压下漏电电流小于1mA，则该“防电墙”的“隔电电阻”大于 欧。
【解析】[1]水是导体，在管路中水柱的横截面积不变，管内水的阻值会随管路长度的增加而增大；
[2]该“防电墙”的“隔电电阻”最小值
R==2.2×105Ω
【答案】 增大 2.2×105
16．如图所示是小刚同学为学校办公楼中央空调设计的自动控制装置，R是热敏电阻，其阻值随温度变化的关系如下表所示。S0为触动开关，当电路中的电流大于或等于12 mA时，触动开关触动接通空调电路，使空调电路启动并开始工作。已知将滑动变阻器的电阻R0调为50Ω，左边控制电路电源电压为6 V恒定不变，电流表的量程为0～30 mA。
温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 35 40
电阻R/Ω 600 570 540 510 480 450 420 390 360
(1)热敏电阻R的阻值随温度的升高而________。(选填“增加”或“减少”或“不变”)
(2)请通过计算后回答：该电路能否使空调在25℃时启动？
(3)若要将滑动变阻器的电阻调为80Ω，此时空调的启动温度为多少？
【答案】　(1)减少
(2)空调启动时的电流：I＝12mA＝1．2×10－2A，
根据欧姆定律可得，电路中的总电阻：R总＝U/I＝6V/1．2×10－2A＝500Ω，
R＝R总－R0＝500Ω－50Ω＝450Ω，
由表格可知：此时的温度为25℃可以启动。
(3)当R0＝80Ω，R′＝500Ω－80Ω＝420Ω，由表格可知，热敏电阻的阻值R′＝420Ω时，启动温度为30℃。
答：(2)该电路能使空调在25 ℃时启动；(3)若要将滑动变阻器的电阻调为80Ω，此时空调的启动温度为30 ℃。
9