2015-2016学年江苏省盐城市滨海县八巨中学九年级下学期开学物理试卷
一、选择题
1．（2016九下·滨海开学考）如图所示是生活中经常使用的四种简单机械，一定费力的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】解：A、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故A不符合题意；
B、使用斜面可以省力．故B不符合题意；
C、使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向．故C不符合题意；
D、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故D符合题意．
故选D．
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．
2．（2016九下·滨海开学考）在日常生活中，人们常说“开灯”“关灯”，其物理意义是（ ）
A．开灯是断路，关灯是短路
B．开灯是通路，关灯是开路
C．开灯是短路，关灯是断路
D．开灯是指断开开关，关灯是指闭合开关
【答案】B
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】解：人们常说的“开灯”是指闭合开关，接通电路；“关灯”是指断开开关，断开电路；
故选B．
【分析】日常生活中的一些说法与物理学中的对应的说法往往不同，同学们要正确理解．
3．（2016九上·长清开学考）如图所示，大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．大人与小孩做功相同，两人功率相同
B．大人与小孩做功相同，小孩功率大
C．大人比小孩做功多，大人功率大
D．大人比小孩做功多，小孩功率大
【答案】C
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】解：
大人与小孩爬相同的楼梯，h相同，但大人体重比小孩的大，由W=Gh可知大人做功多；
爬楼梯所用时间相同，根据P= 可知大人的功率大．所以ABD错误，C正确．
故选C．
【分析】大人与小孩爬相同的楼梯，h相同，但体重不同，根据W=Gh判断两人做功的大小关系；
比较大人与小孩做功大小和所用时间大小，利用P= 比较二人功率大小．
4．（2016九下·滨海开学考）如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成．该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的（ ）
A．银 B．铁 C．铝 D．锌
【答案】B
【知识点】磁现象
【解析】【解答】解：磁性材料是容易被磁化的物质，如铁、钴、镍．生活中具有这些磁性材料的物体，都容易被磁铁吸引．只有铁符合题意．
故选：B．
【分析】磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质．不是所有物体都能被吸引．
5．（2016九下·滨海开学考）下列做法中符合安全用电原则的是（ ）
A．用湿手拔插头
B．控制家用电器的开关应安装在火线上
C．选择保险丝时应尽量选择粗的
D．发现有人触电时，立即用手把人拉开
【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】解：A、水是电的导体，用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，此做法不符合安全用电原则；
B、电灯的开关接在了零线上时，更换灯泡时易发生触电事故，所以应接在火线上，此做法符合安全用电原则；
C、保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用，选择保险丝时并非越粗越好，应根据电路中的最大电流选择，此选项不符合安全用电原则；
D、发现有人触电时，千万不能用手将触电人拉开，应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开，使接触者尽快脱离电源，此选项不符合安全用电原则．
故选：B．
【分析】（1）生活用水是导体，湿了的物体因含有水分而能够导电；（2）控制电灯的开关应安装在火线与灯之间；（3）保险丝的作用是在电路中电流过大时，自身熔断，保护电路；（4）发现有触电事故时，要第一时间切断电源．
6．（2016九下·滨海开学考）当温度降到很低时，某些金属导体的电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如所有导体都没有了电阻，使用下列用电器时，下列说法正确的是（ ）
A．白炽灯仍然能发光 B．电动机仍然能转动
C．电饭锅仍然能煮饭 D．电热壶仍然能烧开水
【答案】B
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】解：超导现象是指电阻为零，假如所有导体都没有了电阻，当用电器通电时用电流的热效应工作的用电器，都不能工作，ACD都是靠电流的热效应工作的，故ACD错误．
故选B．
【分析】要解答本题需掌握：超导现象，以及超导体可以用在不用电流的热效应工作的用电器上．
7．（2016九下·滨海开学考）如图所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.5A，IB=0.3A，IC=0.2A，在表格中记录数据后，下一步首先应该做的是（ ）
A．整理器材，结束实验
B．分析数据，得出结论
C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值
【答案】C
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】解：仅仅测量一次就下结论，具有偶然性，是不符合规律的得出的，故：
A、整理器材，结束实验，不符合题意；
B、分析数据，得出结论，不符合题意；
C、换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值，这样符合实验的要求，能够使最终的结论更具普遍性，符合题意；
D、换用电流表的另一量程，再测出一组电流值，会使误差增大，不符合题意．
故选C．
【分析】为了减少误差，应进行多次测量．仅仅测量一次就下结论，是不符合规律的得出的．
8．（2016九下·滨海开学考）如图所示，电冰箱内有一个通过冰箱门来控制的开关，当冰箱门打开时，开关闭合使冰箱内的照明灯点亮；当冰箱门关闭时，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭．在下面的四个电路中，能正确表示冰箱开门状态下冰箱内照明电路的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解：关门时，弹簧受压，此时灯泡不亮；开门时，弹簧恢复原状，开关与灯泡所在电路接通，灯泡亮；
能表示冰箱门打开状态的是A、C，故B、D是闭合状态，不符合题意；
A中的灯泡没有与电源接通，所以灯不亮，故A不符合题意，C中开关闭合，灯泡所在电路接通，因此符合题意．
故选C．
【分析】当冰箱门打开时，开关闭合使冰箱内的照明灯点亮，灯泡与电源接通，结合四个选项进行分析即可．
9．（2016九下·滨海开学考）如图所示电路，开关S闭合时，灯L1消耗的功率为P，开关S断开时，灯L1消耗的功率为P′，则（ ）
A．P＞P′ B．P=P′ C．P＜P′ D．无法判断
【答案】B
【知识点】电路的动态分析；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】解：由电路图可知，开关S闭合时，电路为L1的简单电路；
开关S断开时，两灯泡并联，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，开关S断开前后，灯L1消耗的功率不变，即P=P′．
故选B．
【分析】由电路图可知，开关S闭合时，电路为L1的简单电路；开关S断开时，两灯泡并联，根据并联电路的特点可知灯L1消耗的功率变化．
10．（2016九下·滨海开学考）如图所示是一个环境温度监控电路原理图．电源电压不变，R0为定值电阻，R是用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻值会随温度的升高而变小．若环境温度升高，闭合开关S，则（ ）
A．热敏电阻R的阻值变大 B．通过热敏电阻R的电流变小
C．热敏电阻R两端电压变大 D．电压表的示数变大
【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】解：A、根据热敏电阻的阻值随温度的升高而变小的特点可知：若环境温度升高，热敏电阻的阻值会减小，A选项错误；
B、因电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，B选项错误；
CD、由欧姆定律可得电路中电流增加；而U0=IR0，R0不变，I变大，R0两端的电压增大，电压表示数变大；
电源电压不变，根据串联电路的电压规律，R0两端的电压增大，热敏电阻R两端电压变小，故C错误，D正确．
故选D．
【分析】根据热敏电阻的阻值随温度的升高而变小可知环境温度升高，热敏电阻阻值减小．
由图可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压；
根据热敏电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及电压的变化．
11．（2016·红桥模拟）下图所示的四个实验中，能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、A图是电磁感应的实验图，属于发电机的原理，A不符合题意；
B、B图是奥斯特实验图，小磁针指针偏转说明通电导体周围有磁场，B不符合题意；
C、C图电路中有电流，通电线圈或导体受到磁场力的作用运动，是电动机的工作原理，C符合题意；
D、D图是研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数关系的实验，D不符合题意.
故答案为：C.
【分析】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用．发电机原理是电磁感应现象，注意发电机的原理图中没电源，电动机原理图中有电源．
12．（2016九下·滨海开学考）如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V．闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示．则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为（ ）
A．24W，9Ω B．3W，6Ω C．24W，6Ω D．3W，9Ω
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，
由图象可知，电路中的电流I=2A，则灯泡的额定功率：PL=ULI=12V×2A=24W；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，
由图象可知，灯泡两端的电压UL′=3V，电路中的电流I′=1A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
UR=U﹣UL′=12V﹣3V=9V，
由I= 可得，滑动变阻器的最大阻值：R= = =9Ω．
故选A．
【分析】（1）由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压，根据P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图可知电表的示数，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
二、填空题
13．（2016九下·滨海开学考）如图所示，是运会上运动员跳水的瞬间，她从跳板腾空跳起向上运动后再向下竖直落入水中，在下落过程中运动员的 能转化为动能．若不计空气阻力，则从起跳到最高点的过程中，运动员的动能将 ．整个过程中，运动员的机械能 （增大/减小/不变）．
【答案】重力势；变小；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】解：运动员跳水时，在下落的过程中质量不变，速度增大，动能变大；高度降低，重力势能减小，所以此过程是重力势能转化为动能；
向上跳起，从起跳到最高点的过程中质量不变，速度变小，动能变小；
在跳水过程中，若不计空气阻力，机械能守恒，所以机械能不变．
故答案为：重力势；减小；不变．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、所处高度，质量越大、高度越大，重力势能越大；（2）物体在下落过程中，不考虑空气阻力，机械能守恒．
14．（2016九下·滨海开学考）如图所示为某宾馆的房卡．只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电．房卡的作用相当于电路元件中的 ，它和所控制的电灯是 联在电路中；房间里的电灯、电视等用电器之间是 联的．
【答案】开关；串；并
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解：（1）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关；由于该房卡可以控制电灯，所以房卡和房间里的电灯是串联的；（2）房间里的电视机和电灯工作时互不影响，所以是并联的．
故答案为：开关；串；并．
【分析】（1）开关的作用是控制电路的通断，串联电路中开关控制所有用电器，并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路用电器；（2）串联电路各用电器工作情况互相影响，并联电路各用电器工作情况互不影响．
15．（2016九下·滨海开学考）如图，夏季，在高速公路服务区内，交警会强制一些重型汽车在降温池里停留一会，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过 方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度 （选填“升高”“降低”）；轮胎停在水中，通过 方式减少内能，降低温度，以保行车安全．
【答案】做功；升高；热传递
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】解：（1）轮胎与地面摩擦发热的过程是因为在摩擦过程中，一部分机械能（或动能）转化成了轮胎的内能，轮胎的温度升高，属于做功改变物体内能；（2）轮胎停在水中，冷水与高温的轮胎接触时，轮胎将热传递给水，一部分水还会蒸发吸热，从而达到降温的目的，是由于热传递改变物体内能．
故答案为：做功；升高；热传递．
【分析】汽车轮胎与地面摩擦，消耗的是机械能（或动能），轮胎发热说明转化成了内能；冷水冲洗轮胎可通过热传递将热量传递给水，从而达到给轮胎降温的目的．
16．（2016九下·滨海开学考）双能源（汽油和天然气）汽车以其经济、污染小等优点备受人们青睐．已知天然气的热值是7×107J/m3，则气缸内完全燃烧0.1m3天然气，释放出 J热量，如果这些热量完全被1标准大气压下质量为5kg初温为20℃的水吸收，则水的末温为 ℃（1标准大气压下水道沸点为100℃）；热机工作时将内能转化为机械能的是 冲程．
【答案】7×106；100；做功
【知识点】热量的计算；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】解：（1）天然气所释放的热量：Q放=qV=7×107J/m3×0.1m3=7×106J；（2）根据题意可得，水吸收的热量：Q吸=Q放=7×106J；
由Q吸=cm△t可得，水的温度变化量：
△t= = ≈333.3℃，
则理论上水的末温为：t=△t+t0=333.3℃+20℃=353.3℃，
因在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，
所以，实际情况下水的末温为100℃；（3）热机的四个冲程依次为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中将内能转化为机械能的是做功冲程．
故答案为：7×106；100；做功．
【分析】（1）利用公式Q放=qV求出天然气所释放的热量；（2）知道水吸收的热量、水的质量、水的比热容，根据吸热公式Q吸=cm△t求出水的温度升高值，再根据一个标准大气压下水的沸点为100℃确定实际情况下水的末温；（3）掌握四个冲程中的能量转化情况，吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能．
17．（2016九下·滨海开学考）如图所示，当S闭合时，电压表示数为6V，电流表A1示数为0.3A，电流表A2示数为0.1A，则灯L1和L2是 的（并联/串联）；通过灯L1的电流是 A，灯泡L1的功率是 W．
【答案】并联；0.2；1.2
【知识点】并联电路的电流规律；电功率的计算
【解析】【解答】解：图中电流有两条路径，则灯L1和L2为并列连接，属并联电路；
因为电流表A1测量干路电流，即I=0.3A，电流表A2测量通过灯L2的电流，即I2=0.1A，
则L1的电流I1=I﹣I2=0.3A﹣0.1A=0.2A，
因为L1、L2并联，所以灯L1两端的电压、灯L2两端的电压和电压表V的示数都相等，即都为6V．
灯泡L1的功率P=UI1=6V×0.2A=1.2W．
故答案为：并联；0.2；1.2．
【分析】（1）串联电路中电流只有一条路径，一个用电器断开所有用电器都不能工作，用电器相互影响；并联电路中电流有多条路径，如果断开一条支路，其余支路仍能工作，不受影响．（2）电流表A2测量通过灯L2的电流，电流表A1测量干路电流，电压表测量并联电路两端电压；根据并联电路的电流规律可知通过灯L1的电流，根据P=UI可求灯泡L1的功率．
18．（2016九下·滨海开学考）小梅学完电能表的使用后，想利用电能表测量电饭煲的电功率，观察自家的电能表如图所示，giant电能表允许接入用电器的最大电功率是 W；将家里其他用电器断开，只将该电饭煲接入电路中，观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了300次，则在这段时间里他家电饭煲消耗的电能是 J，他家电饭煲的功率是 W．
【答案】4400；3.6×105；1000
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）电能表允许接的用电器的最大电功率为：
P最大=UI最大=220V×20A=4400W；（2）3000imp/kW h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗 kW h的电能，
指示灯闪烁320次，电路消耗电能为：
W=300× kW h= kW h=3.6×105J；（3）用电器的功率：
P= = =1kW=1000W．
故答案为：4400；3.6×105；1000．
【分析】（1）电能表上参数的意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表的标定电流；20A是指电能表平时工作允许通过的最大电流；根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率；（2）3000imp/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，求出指示灯闪烁300次电路中消耗的电能；（3）知道做功时间，利用P= 求电饭煲的功率．
19．（2016九下·滨海开学考）检查照明电路，电工经常采用的方法是：取下保险丝，将额定电压为220V的“校验灯”L0接在保险丝的两只接线柱上，如图所示，在检查灯L1所在支路之前，先断开所有开关，再闭合开关S1，若校验灯L0发出暗红色的光则该支路 ；若“校验灯”L0恰能正常发光，说明该支路 ；若校验灯L0不发光，则该支路 ．（正常/短路/断路）．
【答案】正常；短路；断路
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】解：“校验灯”若正常发光，说明得到了220V的电压，电路中有短路情况；
若发光暗红，校验灯得到了不足220V的电压，说明支路是通路；
若不发光，说明该支路开路了．
故答案为：正常；短路；断路．
【分析】将额定电压220V的“校验灯”，接在保险丝的两只接线柱上，是相当于把此灯串联入电路中，它会有三种状态：“校验灯”恰能正常发光，说明该支路短路，“校验灯”发光不正常（暗红色）说明该支路工作正常，“校验灯”不发光说明该支路断路．
20．（2016九下·滨海开学考）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示．电源电压为36Ⅴ，灯泡L的额定电压为24Ⅴ，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙．当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 Ω．调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为3.6W时，灯泡两端的电压是 Ⅴ，滑动变阻器R连入电路的阻值是 Ω．
【答案】60；12；80
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）灯泡两端的电压为24V时，灯泡正常发光，由图2可知此时通过灯泡的电流IL=0.4A，
根据欧姆定律可得，此时灯丝的电阻：
RL= = =60Ω；（2）由图2可知，当灯泡两端的电压为12V，通过的电流为0.3A时，灯泡的实际功率为3.6W，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL′=36V﹣12V=24V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，滑动变阻器R连入电路的阻值R滑= = = =80Ω．
故答案为：60；12；80．
【分析】（1）额定电压下灯泡正常发光，根据图2读出对应的电流，根据欧姆定律求出此时灯丝的电阻；（2）由图可知找出灯泡的实际功率为3.6W时灯泡两端的电压和电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，再根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器R连入电路的阻值．
三、解答题
21．（2016九下·滨海开学考）根据要求作图．
（1）如图甲所示，在图中画出力臂L2对应的力F2．
（2）如图乙所示，如图所示，将三孔插座正确接入家庭电路．
（3）如图丙所示，电路连接正确，通电后小磁针指向如图所示（涂黑端表示N极），请在图中画出螺线管的绕法．
【答案】（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
（3）解：如图所示：
【知识点】力臂的画法；插座的构造与工作方式；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】（1）力臂是支点到力的作用线的距离，作图时把握住力和力臂的垂直关系即可做出阻力；（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．（3）根据小磁针的指向结合异名磁极相互吸引可判断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极；再根据安培定则，结合电流的方向画出螺线管的绕法．
22．（2016九下·滨海开学考）肥胖可能会引发许多慢性疾病，小华用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼，配重由若干金属块组成，锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量．若他用250N的拉力向下拉动拉杆，使20kg的配重块在2s内匀速升高40cm，不计摩擦、拉杆和绳的重力，g取10N/kg
（1）小华锻炼时对配重块所做的功是多少．
（2）此过程中拉力器的机械效率．
【答案】（1）解：小华锻炼时对配重块所做的功：
W有=Gh=mgh=20kg×10N/kg×0.4m=80J
（2）解：由图知，两个滑轮均为定滑轮，则拉力端移动的距离s=h=0.4m，
总功：W总=Fs=250N×0.4m=100J；
拉力器的机械效率：
η= ×100%= ×100%=80%．
【知识点】机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）知道配重的质量，利用G=mg求配重的重力，W=Gh求小华锻炼时对配重块所做的功；（2）由图知，使用的是定滑轮，拉力端移动的距离s=h，利用W=Fs求总功，再利用效率公式求拉力器的机械效率．
23．（2016九下·滨海开学考）下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．
××牌电烤箱
额定电压 220V
额定功率 高温挡 1 100W
低温挡 440W
电源频率 50Hz
试求：
（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所产生的热量；
（2）电路中R1的阻值；
（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R1的功率．
【答案】（1）解：因为电烤箱正常工作，
所以P高温=1100W，
10min所产生的热量：
Q=W=P高温t=1100W×10×60s=6.6×105J
（2）解：当开关S闭合时，电阻丝R1自己工作，电阻较小，功率较大，所以处于高温档位，
由P=UI= 得：
R1= = =44Ω
（3）解：当开关S断开时R1和R2串联，电阻较大，功率较小，所以处于低温档位，
由P=UI得：
电流I保温= = =2A；
R1的功率P1=I保温2R1=（2A）2×44Ω=176W
【知识点】电功的计算；电功率与电压、电流的关系；电功率的计算
【解析】【分析】（1）知道电烤箱在高温档时的额定功率，又知道电烤箱正常工作，其实际功率等于额定功率，利用公式Q=W=Pt计算10min所产生的热量．（2）当开关S闭合时电阻丝R1自己工作，电阻较小，电压不变，根据公式P= ，功率较大，所以处于高温档位，利用公式R= 求出R1的阻值；（3）当开关S断开时R1和R2串联，电阻较大，功率较小，所以处于低温档位，利用I= 求电流，利用P=I2R求出R1的功率．
24．（2016九下·滨海开学考）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．
（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为 %．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： ．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：
次数 钩码 悬挂点 钩码总重 G/N 钩码移动距离 h/m 拉力 F/N 测力计移动距离 s/m 机械效率 η/%
1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4
2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3
根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答： ；
请简要说明两条理由：① ；② ．
【答案】（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服摩擦做功
（2）不能；两次实验时钩码没有挂在同一位置；仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的
【知识点】杠杆机械效率的测量实验
【解析】【解答】解：（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针超过5个小格，示数为0.5N．（2）用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功，W有=Gh=1N×0.1m=0.1J．用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功，W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J．则杠杆的机械效率：η= ×100%= ×100%≈66.7%（3）额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．答案不唯一．（4）分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持位置不变．（5）应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．只凭一次实验数据做出结论是不科学的．
故答案为：（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服摩擦做功．（2）不能；①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的．
【分析】（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，正确读数．（2）根据公式进行计算：W有=Gh，W总=Fs，η= ×100%．（3）额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．（4）通过探究实验时，应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．（5）分析机械效率的影响因素采取控制变量法．
25．（2016九下·滨海开学考）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图．
A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC
0.18A 0.18A 0.36A
（1）电流表应 （选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 点．
（2）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是 ；纠正该错误后，闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示，原因是 ；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A．
（3）上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：① ；② ．
【答案】（1）串联；c
（2）电流表没有调零；电流表正负接线柱接反了；0.24
（3）用的是同规格的灯泡；只有一组实验数据
【知识点】电流的测量及电流表的使用；探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】解：（1）电流表应串联在被测电路中．若要测量干路电流，由电路图可知，电流表应接在甲图中的c点．（2）由图乙所示电流表可知，没有闭合开关前，电流表指针没有指在零刻度线上，这是由于电流表没有调零造成的；
纠正该错误后，闭合开关，由图乙所示可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的；由如图丙所示电流表可知，其量程为0～06A，分度值为0.02A，示数为0.24A．（3）由题意可知，小亮同学使用的灯泡规格相同，由表中实验数据可知，只进行了一次实验，只测出了一组实验数据，由于使用的灯泡规格相同，只进行了一次实验，实验结论不具有普遍性，为得出普遍结论，应使用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据．
故答案为：（1）串联；C；（2）电流表没有调零；电流表正负接线柱接反了；0.24；（3）用的是同规格的灯泡；只有一组实验数据．
【分析】（1）电流表应串联在被测电路中；（2）使用电流表之前，要先调零，连接电路时，电流表正负接线柱不要接反，否则电流表指针将反向偏转；由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数．（3）为得出普遍结论，应使用不同规格的实验器材进行多次实验，测出多组实验数据．
26．（2016九下·滨海开学考）在测定小灯泡的额定功率实验中，小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器，小灯泡的额定功率小于2W，设计的电路如图甲所示的电路．
（1）连接电路时开关应处于 （闭合/断开）状态．
（2）请用铅笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（要求滑片向左移动小灯泡变亮）．
（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了使灯两端电压达到3.8V，必须将滑片向 （左/右）调节；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙，则小灯泡的额定功率为 W．
（4）完成上述实验后，小明把小灯泡更换成定值电阻（如图丁），利用原电路继续探究“电流与电阻”的关系：实验时，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，记下对应的电流；再将5Ω的电阻更换为10Ω电阻继续实验，此时手跟的分工应该是：手向 （左/右）调节滑动变阻器的滑片，眼睛看 表；当小明再换接15Ω的电阻，发现无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为2V，分析其可能的原因 （答出一种情况即可）．
【答案】（1）断开
（2）
（3）左；1.52
（4）右；电压；滑动变阻器的阻值偏小
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时应断开开关；（2）小灯泡的额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率小于2W，
由P=UI，可得小灯泡的额定电流I= = ≈0.53A＜0.6A，电流表应选0～0.6A的量程；
根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表，回到负极，电压表并联在小灯泡两端，
滑动变阻器上端接线柱已经接入电路，将滑动变阻器下端的接线柱与开关右端的接线柱连接，电流表选择0～0.6A的量程，将小灯泡0.6A接线柱与小灯泡左端接线柱连接；（3）电压表示数2V小于灯泡额定电压3.8V，由电路图可知，应向左移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两端的电压变大，当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；（4）将5Ω的电阻换为10Ω后，电压表的示数变大，所以应增大滑动变阻器的阻值，用手将滑片向右滑动，眼睛看电压表使电压表的示数为2V，并读出电流表的示数；换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成的．
故答案为：（1）断开；（2）见上图；（3）左；1.52；（4）右；电压；滑动变阻器的阻值偏小．
【分析】（1）为了保护电路，连接电路时应断开开关；（2）根据小灯泡的额定功率和额定电压，利用I= 计算出小灯泡的额定电流，选择合适的电流表量程；根据电路图连接实物图，注意电流表量程的选择，滑动变阻器按一上一下的原则接入电路；（3）灯泡电压小于额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小，使灯泡电压变大，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向；当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光；由电功率公式P=UI可以求出灯泡电功率．（4）换用较大的电阻后，根据串分压的关系，电压表的示数会变大，则应增大滑动变阻器的阻值减小电阻两端的电压，保持电压表的示数不变；换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成．
27．（2016九下·滨海开学考）阅读短文，回答问题：
光控路灯控制器
光控制路灯控制器利用光照的强度作为路灯的起控点，实现光线较亮时，自动关闭，晚上光线较暗时，自动开启路灯的控制．
控制器中的最为常用的传感器是光敏电阻．常用的光敏电阻器是硫化镉光敏电阻器，由半导体材料制成，可用于光电转换，它的阻值是随光照强度（光照度）变化而变化的．
如图是控制器进行路灯控制的电路原理图，其中光控开关的工作原理是：光敏电阻R2的阻值与光照度之间的关系如表格所示，闭合开关S1，当R2两端电压达到3V时，开关S2就自动连接ac，使路灯L点亮．电压达不到3V时，开关S2就会自动连接ab．使路灯L熄灭．
光照度（勒克斯） 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R2 阻值（欧） 60 30 20 15 12 10
（1）白天光照度很强，如图，S2应该接通 （ab/ac），此时，S1处于 状态．
（2）当光线变暗时，光敏电阻R2的两端的电压 （变大/不变/变小），可以实现将光信号转变为电信号．
（3）如果控制电路电源电压恒为4.5V，R1的阻值为10Ω，则当光照度为 勒克斯时，路灯刚好点亮．
（4）下列说法中不正确的是
A．路灯L标有“220V 40W”字样，则该路灯正常工作时通过的电流约0.18A；
B．当光照度为10勒克斯时，路灯L应该发光；
C．若一个光控开关可以同时控制50只同规格的路灯，则这些灯泡一定是并联，且光控开关在干路中；
D．这种路灯的光控开关相当于定时开关，每天都在同一固定时间闭合与断开．
（5）为了响应节能环保的号召，现在要在原来的基础上适当缩短路灯工作时间，请问可以在控制电路中做怎样的变动？（R2不允许变动） ．
【答案】（1）ab；断开
（2）变大
（3）15
（4）D
（5）将R1阻值调大或调低电源电压
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）由光控制路灯控制器原理可知，白天光照度很强，S2应该接通ab，此时，S1处于闭合状态，路灯不亮．（2）光敏电阻被光照射时电阻会变小，当光线变暗时电阻增大，则光敏电阻R2的两端的电压变大，实现将光信号转变为电信号．（3）R1两端电压，U1=U﹣U2=4.5V﹣3V=1.5V，
电路电流I= = =0.15A，
由I= 可得，R2= = =20Ω，
查表可知，当光敏电阻R2的阻值为20Ω时，光照度为15勒克斯，路灯刚好点亮．（4）A、由P=UI可得，路灯正常工作的电流：I = ≈0.18A，故A正确；
B、查表可知，当光照度为10勒克斯时，路灯L应该发光，故B正确；
C、只有在声控开关和光控开关同时闭合时，电路才会接通，所以若一个光控开关可以同时控制50只同规格的路灯，则这些灯泡一定是并联，且光控开关在干路中，故C正确；
D、由题意可知这种开关可以起到电路的通与断，但是每一天不是定时闭合和断开，而是随着光照强度的变化调节灯的亮度，故D错误．
故选D；（5）根据串联电路的分压原理，R1的阻值应适当调大或调低电源电压．
故答案为：（1）ab；闭合；（2）变大；（3）15；（4）D；（5）将R1阻值调大或调低电源电压．
【分析】（1）根据“光控制路灯控制器利用光照的强度作为路灯的起控点，实现光线较亮时，自动关闭，晚上光线较暗时，自动开启路灯的控制”确定电路的状态；（2）根据光敏电阻的特性，分析光线变暗时其电阻的变化，然后可知其两端的电压变化；（3）已知电源电压和R2两端电压达到3V时使路灯L点亮，可求得R1两端电压，已知R1的阻值，利用欧姆定律可求得电路中的电流，进而求得R2的阻值，然后与表中数据对照即可得出光照度；（4）已知路灯额定电压和额定功率，利用公式I= 得到正常工作的电流；电源电压降低，导致用电器两端电压降低，光敏电阻阻值发生变化，所以对光的感应程度改变．（5）由串联分压原理分析R1的阻值变化情况或降低电源电压即可．
1 / 12015-2016学年江苏省盐城市滨海县八巨中学九年级下学期开学物理试卷
一、选择题
1．（2016九下·滨海开学考）如图所示是生活中经常使用的四种简单机械，一定费力的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（2016九下·滨海开学考）在日常生活中，人们常说“开灯”“关灯”，其物理意义是（ ）
A．开灯是断路，关灯是短路
B．开灯是通路，关灯是开路
C．开灯是短路，关灯是断路
D．开灯是指断开开关，关灯是指闭合开关
3．（2016九上·长清开学考）如图所示，大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．大人与小孩做功相同，两人功率相同
B．大人与小孩做功相同，小孩功率大
C．大人比小孩做功多，大人功率大
D．大人比小孩做功多，小孩功率大
4．（2016九下·滨海开学考）如图是生活中常用来固定房门的“门吸”，它由磁铁和金属块两部分组成．该金属块能被磁铁所吸引，是因为可能含有以下材料中的（ ）
A．银 B．铁 C．铝 D．锌
5．（2016九下·滨海开学考）下列做法中符合安全用电原则的是（ ）
A．用湿手拔插头
B．控制家用电器的开关应安装在火线上
C．选择保险丝时应尽量选择粗的
D．发现有人触电时，立即用手把人拉开
6．（2016九下·滨海开学考）当温度降到很低时，某些金属导体的电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如所有导体都没有了电阻，使用下列用电器时，下列说法正确的是（ ）
A．白炽灯仍然能发光 B．电动机仍然能转动
C．电饭锅仍然能煮饭 D．电热壶仍然能烧开水
7．（2016九下·滨海开学考）如图所示，在探究并联电路中的电流关系时，小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为IA=0.5A，IB=0.3A，IC=0.2A，在表格中记录数据后，下一步首先应该做的是（ ）
A．整理器材，结束实验
B．分析数据，得出结论
C．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值
D．换用电流表的另一量程，再测出一组电流值
8．（2016九下·滨海开学考）如图所示，电冰箱内有一个通过冰箱门来控制的开关，当冰箱门打开时，开关闭合使冰箱内的照明灯点亮；当冰箱门关闭时，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭．在下面的四个电路中，能正确表示冰箱开门状态下冰箱内照明电路的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2016九下·滨海开学考）如图所示电路，开关S闭合时，灯L1消耗的功率为P，开关S断开时，灯L1消耗的功率为P′，则（ ）
A．P＞P′ B．P=P′ C．P＜P′ D．无法判断
10．（2016九下·滨海开学考）如图所示是一个环境温度监控电路原理图．电源电压不变，R0为定值电阻，R是用半导体材料制成的热敏电阻，其电阻值会随温度的升高而变小．若环境温度升高，闭合开关S，则（ ）
A．热敏电阻R的阻值变大 B．通过热敏电阻R的电流变小
C．热敏电阻R两端电压变大 D．电压表的示数变大
11．（2016·红桥模拟）下图所示的四个实验中，能说明电动机工作原理的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2016九下·滨海开学考）如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V．闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图象如图乙所示．则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为（ ）
A．24W，9Ω B．3W，6Ω C．24W，6Ω D．3W，9Ω
二、填空题
13．（2016九下·滨海开学考）如图所示，是运会上运动员跳水的瞬间，她从跳板腾空跳起向上运动后再向下竖直落入水中，在下落过程中运动员的 能转化为动能．若不计空气阻力，则从起跳到最高点的过程中，运动员的动能将 ．整个过程中，运动员的机械能 （增大/减小/不变）．
14．（2016九下·滨海开学考）如图所示为某宾馆的房卡．只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才能有电．房卡的作用相当于电路元件中的 ，它和所控制的电灯是 联在电路中；房间里的电灯、电视等用电器之间是 联的．
15．（2016九下·滨海开学考）如图，夏季，在高速公路服务区内，交警会强制一些重型汽车在降温池里停留一会，这是因为汽车在高速行驶过程中，通过 方式增加轮胎的内能，使轮胎的温度 （选填“升高”“降低”）；轮胎停在水中，通过 方式减少内能，降低温度，以保行车安全．
16．（2016九下·滨海开学考）双能源（汽油和天然气）汽车以其经济、污染小等优点备受人们青睐．已知天然气的热值是7×107J/m3，则气缸内完全燃烧0.1m3天然气，释放出 J热量，如果这些热量完全被1标准大气压下质量为5kg初温为20℃的水吸收，则水的末温为 ℃（1标准大气压下水道沸点为100℃）；热机工作时将内能转化为机械能的是 冲程．
17．（2016九下·滨海开学考）如图所示，当S闭合时，电压表示数为6V，电流表A1示数为0.3A，电流表A2示数为0.1A，则灯L1和L2是 的（并联/串联）；通过灯L1的电流是 A，灯泡L1的功率是 W．
18．（2016九下·滨海开学考）小梅学完电能表的使用后，想利用电能表测量电饭煲的电功率，观察自家的电能表如图所示，giant电能表允许接入用电器的最大电功率是 W；将家里其他用电器断开，只将该电饭煲接入电路中，观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了300次，则在这段时间里他家电饭煲消耗的电能是 J，他家电饭煲的功率是 W．
19．（2016九下·滨海开学考）检查照明电路，电工经常采用的方法是：取下保险丝，将额定电压为220V的“校验灯”L0接在保险丝的两只接线柱上，如图所示，在检查灯L1所在支路之前，先断开所有开关，再闭合开关S1，若校验灯L0发出暗红色的光则该支路 ；若“校验灯”L0恰能正常发光，说明该支路 ；若校验灯L0不发光，则该支路 ．（正常/短路/断路）．
20．（2016九下·滨海开学考）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示．电源电压为36Ⅴ，灯泡L的额定电压为24Ⅴ，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙．当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 Ω．调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为3.6W时，灯泡两端的电压是 Ⅴ，滑动变阻器R连入电路的阻值是 Ω．
三、解答题
21．（2016九下·滨海开学考）根据要求作图．
（1）如图甲所示，在图中画出力臂L2对应的力F2．
（2）如图乙所示，如图所示，将三孔插座正确接入家庭电路．
（3）如图丙所示，电路连接正确，通电后小磁针指向如图所示（涂黑端表示N极），请在图中画出螺线管的绕法．
22．（2016九下·滨海开学考）肥胖可能会引发许多慢性疾病，小华用如图所示的健身拉力器进行减肥锻炼，配重由若干金属块组成，锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量．若他用250N的拉力向下拉动拉杆，使20kg的配重块在2s内匀速升高40cm，不计摩擦、拉杆和绳的重力，g取10N/kg
（1）小华锻炼时对配重块所做的功是多少．
（2）此过程中拉力器的机械效率．
23．（2016九下·滨海开学考）下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．
××牌电烤箱
额定电压 220V
额定功率 高温挡 1 100W
低温挡 440W
电源频率 50Hz
试求：
（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所产生的热量；
（2）电路中R1的阻值；
（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R1的功率．
24．（2016九下·滨海开学考）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．
（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为 %．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： ．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：
次数 钩码 悬挂点 钩码总重 G/N 钩码移动距离 h/m 拉力 F/N 测力计移动距离 s/m 机械效率 η/%
1 A点 1.5 0.10 0.7 0.30 71.4
2 B点 2.0 0.15 1.2 0.30 83.3
根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答： ；
请简要说明两条理由：① ；② ．
25．（2016九下·滨海开学考）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图．
A点的电流IA B点的电流IB C点的电流IC
0.18A 0.18A 0.36A
（1）电流表应 （选填“串联”或“并联”）在被测电路中．若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的 点．
（2）小明同学在测量A处的电流时，闭合开关前，发现电流表指针位置如图乙所示，原因是 ；纠正该错误后，闭合开关，发现电流表的指针偏转又如图乙所示，原因是 ；排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为 A．
（3）上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据，由此得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等．请指出小亮的探究过程的两点不妥之处：① ；② ．
26．（2016九下·滨海开学考）在测定小灯泡的额定功率实验中，小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压恒为6V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡和一个标有“20Ω 1.5A”的滑动变阻器，小灯泡的额定功率小于2W，设计的电路如图甲所示的电路．
（1）连接电路时开关应处于 （闭合/断开）状态．
（2）请用铅笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整（要求滑片向左移动小灯泡变亮）．
（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了使灯两端电压达到3.8V，必须将滑片向 （左/右）调节；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图丙，则小灯泡的额定功率为 W．
（4）完成上述实验后，小明把小灯泡更换成定值电阻（如图丁），利用原电路继续探究“电流与电阻”的关系：实验时，小明先将5Ω电阻接入电路，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，记下对应的电流；再将5Ω的电阻更换为10Ω电阻继续实验，此时手跟的分工应该是：手向 （左/右）调节滑动变阻器的滑片，眼睛看 表；当小明再换接15Ω的电阻，发现无论怎样调节滑动变阻器，都不能使电压表示数为2V，分析其可能的原因 （答出一种情况即可）．
27．（2016九下·滨海开学考）阅读短文，回答问题：
光控路灯控制器
光控制路灯控制器利用光照的强度作为路灯的起控点，实现光线较亮时，自动关闭，晚上光线较暗时，自动开启路灯的控制．
控制器中的最为常用的传感器是光敏电阻．常用的光敏电阻器是硫化镉光敏电阻器，由半导体材料制成，可用于光电转换，它的阻值是随光照强度（光照度）变化而变化的．
如图是控制器进行路灯控制的电路原理图，其中光控开关的工作原理是：光敏电阻R2的阻值与光照度之间的关系如表格所示，闭合开关S1，当R2两端电压达到3V时，开关S2就自动连接ac，使路灯L点亮．电压达不到3V时，开关S2就会自动连接ab．使路灯L熄灭．
光照度（勒克斯） 5 10 15 20 25 30
光敏电阻R2 阻值（欧） 60 30 20 15 12 10
（1）白天光照度很强，如图，S2应该接通 （ab/ac），此时，S1处于 状态．
（2）当光线变暗时，光敏电阻R2的两端的电压 （变大/不变/变小），可以实现将光信号转变为电信号．
（3）如果控制电路电源电压恒为4.5V，R1的阻值为10Ω，则当光照度为 勒克斯时，路灯刚好点亮．
（4）下列说法中不正确的是
A．路灯L标有“220V 40W”字样，则该路灯正常工作时通过的电流约0.18A；
B．当光照度为10勒克斯时，路灯L应该发光；
C．若一个光控开关可以同时控制50只同规格的路灯，则这些灯泡一定是并联，且光控开关在干路中；
D．这种路灯的光控开关相当于定时开关，每天都在同一固定时间闭合与断开．
（5）为了响应节能环保的号召，现在要在原来的基础上适当缩短路灯工作时间，请问可以在控制电路中做怎样的变动？（R2不允许变动） ．
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】杠杆的分类
【解析】【解答】解：A、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故A不符合题意；
B、使用斜面可以省力．故B不符合题意；
C、使用滑轮组既可以省力又可以改变力的方向．故C不符合题意；
D、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故D符合题意．
故选D．
【分析】结合图片和生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆．
2．【答案】B
【知识点】电路的三种状态
【解析】【解答】解：人们常说的“开灯”是指闭合开关，接通电路；“关灯”是指断开开关，断开电路；
故选B．
【分析】日常生活中的一些说法与物理学中的对应的说法往往不同，同学们要正确理解．
3．【答案】C
【知识点】功率大小的比较；功的计算及应用
【解析】【解答】解：
大人与小孩爬相同的楼梯，h相同，但大人体重比小孩的大，由W=Gh可知大人做功多；
爬楼梯所用时间相同，根据P= 可知大人的功率大．所以ABD错误，C正确．
故选C．
【分析】大人与小孩爬相同的楼梯，h相同，但体重不同，根据W=Gh判断两人做功的大小关系；
比较大人与小孩做功大小和所用时间大小，利用P= 比较二人功率大小．
4．【答案】B
【知识点】磁现象
【解析】【解答】解：磁性材料是容易被磁化的物质，如铁、钴、镍．生活中具有这些磁性材料的物体，都容易被磁铁吸引．只有铁符合题意．
故选：B．
【分析】磁性是指能够吸引铁、钴、镍等物质的性质．不是所有物体都能被吸引．
5．【答案】B
【知识点】安全用电原则
【解析】【解答】解：A、水是电的导体，用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，此做法不符合安全用电原则；
B、电灯的开关接在了零线上时，更换灯泡时易发生触电事故，所以应接在火线上，此做法符合安全用电原则；
C、保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的，当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用，选择保险丝时并非越粗越好，应根据电路中的最大电流选择，此选项不符合安全用电原则；
D、发现有人触电时，千万不能用手将触电人拉开，应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开，使接触者尽快脱离电源，此选项不符合安全用电原则．
故选：B．
【分析】（1）生活用水是导体，湿了的物体因含有水分而能够导电；（2）控制电灯的开关应安装在火线与灯之间；（3）保险丝的作用是在电路中电流过大时，自身熔断，保护电路；（4）发现有触电事故时，要第一时间切断电源．
6．【答案】B
【知识点】超导体特点及作用
【解析】【解答】解：超导现象是指电阻为零，假如所有导体都没有了电阻，当用电器通电时用电流的热效应工作的用电器，都不能工作，ACD都是靠电流的热效应工作的，故ACD错误．
故选B．
【分析】要解答本题需掌握：超导现象，以及超导体可以用在不用电流的热效应工作的用电器上．
7．【答案】C
【知识点】探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】解：仅仅测量一次就下结论，具有偶然性，是不符合规律的得出的，故：
A、整理器材，结束实验，不符合题意；
B、分析数据，得出结论，不符合题意；
C、换用不同规格的小灯泡，再测出几组电流值，这样符合实验的要求，能够使最终的结论更具普遍性，符合题意；
D、换用电流表的另一量程，再测出一组电流值，会使误差增大，不符合题意．
故选C．
【分析】为了减少误差，应进行多次测量．仅仅测量一次就下结论，是不符合规律的得出的．
8．【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解：关门时，弹簧受压，此时灯泡不亮；开门时，弹簧恢复原状，开关与灯泡所在电路接通，灯泡亮；
能表示冰箱门打开状态的是A、C，故B、D是闭合状态，不符合题意；
A中的灯泡没有与电源接通，所以灯不亮，故A不符合题意，C中开关闭合，灯泡所在电路接通，因此符合题意．
故选C．
【分析】当冰箱门打开时，开关闭合使冰箱内的照明灯点亮，灯泡与电源接通，结合四个选项进行分析即可．
9．【答案】B
【知识点】电路的动态分析；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】解：由电路图可知，开关S闭合时，电路为L1的简单电路；
开关S断开时，两灯泡并联，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，开关S断开前后，灯L1消耗的功率不变，即P=P′．
故选B．
【分析】由电路图可知，开关S闭合时，电路为L1的简单电路；开关S断开时，两灯泡并联，根据并联电路的特点可知灯L1消耗的功率变化．
10．【答案】D
【知识点】电路的动态分析
【解析】【解答】解：A、根据热敏电阻的阻值随温度的升高而变小的特点可知：若环境温度升高，热敏电阻的阻值会减小，A选项错误；
B、因电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，B选项错误；
CD、由欧姆定律可得电路中电流增加；而U0=IR0，R0不变，I变大，R0两端的电压增大，电压表示数变大；
电源电压不变，根据串联电路的电压规律，R0两端的电压增大，热敏电阻R两端电压变小，故C错误，D正确．
故选D．
【分析】根据热敏电阻的阻值随温度的升高而变小可知环境温度升高，热敏电阻阻值减小．
由图可知两电阻串联，电压表测量R0两端的电压；
根据热敏电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化及电压的变化．
11．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、A图是电磁感应的实验图，属于发电机的原理，A不符合题意；
B、B图是奥斯特实验图，小磁针指针偏转说明通电导体周围有磁场，B不符合题意；
C、C图电路中有电流，通电线圈或导体受到磁场力的作用运动，是电动机的工作原理，C符合题意；
D、D图是研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数关系的实验，D不符合题意.
故答案为：C.
【分析】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用．发电机原理是电磁感应现象，注意发电机的原理图中没电源，电动机原理图中有电源．
12．【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，
由图象可知，电路中的电流I=2A，则灯泡的额定功率：PL=ULI=12V×2A=24W；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，
由图象可知，灯泡两端的电压UL′=3V，电路中的电流I′=1A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
UR=U﹣UL′=12V﹣3V=9V，
由I= 可得，滑动变阻器的最大阻值：R= = =9Ω．
故选A．
【分析】（1）由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压，根据P=UI求出灯泡的电功率即为额定功率；（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图可知电表的示数，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值．
13．【答案】重力势；变小；不变
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化
【解析】【解答】解：运动员跳水时，在下落的过程中质量不变，速度增大，动能变大；高度降低，重力势能减小，所以此过程是重力势能转化为动能；
向上跳起，从起跳到最高点的过程中质量不变，速度变小，动能变小；
在跳水过程中，若不计空气阻力，机械能守恒，所以机械能不变．
故答案为：重力势；减小；不变．
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、所处高度，质量越大、高度越大，重力势能越大；（2）物体在下落过程中，不考虑空气阻力，机械能守恒．
14．【答案】开关；串；并
【知识点】电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别
【解析】【解答】解：（1）房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关；由于该房卡可以控制电灯，所以房卡和房间里的电灯是串联的；（2）房间里的电视机和电灯工作时互不影响，所以是并联的．
故答案为：开关；串；并．
【分析】（1）开关的作用是控制电路的通断，串联电路中开关控制所有用电器，并联电路中干路的开关控制所有用电器，支路的开关控制本支路用电器；（2）串联电路各用电器工作情况互相影响，并联电路各用电器工作情况互不影响．
15．【答案】做功；升高；热传递
【知识点】做功改变物体内能；热传递改变物体内能
【解析】【解答】解：（1）轮胎与地面摩擦发热的过程是因为在摩擦过程中，一部分机械能（或动能）转化成了轮胎的内能，轮胎的温度升高，属于做功改变物体内能；（2）轮胎停在水中，冷水与高温的轮胎接触时，轮胎将热传递给水，一部分水还会蒸发吸热，从而达到降温的目的，是由于热传递改变物体内能．
故答案为：做功；升高；热传递．
【分析】汽车轮胎与地面摩擦，消耗的是机械能（或动能），轮胎发热说明转化成了内能；冷水冲洗轮胎可通过热传递将热量传递给水，从而达到给轮胎降温的目的．
16．【答案】7×106；100；做功
【知识点】热量的计算；内燃机的四个冲程
【解析】【解答】解：（1）天然气所释放的热量：Q放=qV=7×107J/m3×0.1m3=7×106J；（2）根据题意可得，水吸收的热量：Q吸=Q放=7×106J；
由Q吸=cm△t可得，水的温度变化量：
△t= = ≈333.3℃，
则理论上水的末温为：t=△t+t0=333.3℃+20℃=353.3℃，
因在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，
所以，实际情况下水的末温为100℃；（3）热机的四个冲程依次为：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；其中将内能转化为机械能的是做功冲程．
故答案为：7×106；100；做功．
【分析】（1）利用公式Q放=qV求出天然气所释放的热量；（2）知道水吸收的热量、水的质量、水的比热容，根据吸热公式Q吸=cm△t求出水的温度升高值，再根据一个标准大气压下水的沸点为100℃确定实际情况下水的末温；（3）掌握四个冲程中的能量转化情况，吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能．
17．【答案】并联；0.2；1.2
【知识点】并联电路的电流规律；电功率的计算
【解析】【解答】解：图中电流有两条路径，则灯L1和L2为并列连接，属并联电路；
因为电流表A1测量干路电流，即I=0.3A，电流表A2测量通过灯L2的电流，即I2=0.1A，
则L1的电流I1=I﹣I2=0.3A﹣0.1A=0.2A，
因为L1、L2并联，所以灯L1两端的电压、灯L2两端的电压和电压表V的示数都相等，即都为6V．
灯泡L1的功率P=UI1=6V×0.2A=1.2W．
故答案为：并联；0.2；1.2．
【分析】（1）串联电路中电流只有一条路径，一个用电器断开所有用电器都不能工作，用电器相互影响；并联电路中电流有多条路径，如果断开一条支路，其余支路仍能工作，不受影响．（2）电流表A2测量通过灯L2的电流，电流表A1测量干路电流，电压表测量并联电路两端电压；根据并联电路的电流规律可知通过灯L1的电流，根据P=UI可求灯泡L1的功率．
18．【答案】4400；3.6×105；1000
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）电能表允许接的用电器的最大电功率为：
P最大=UI最大=220V×20A=4400W；（2）3000imp/kW h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗 kW h的电能，
指示灯闪烁320次，电路消耗电能为：
W=300× kW h= kW h=3.6×105J；（3）用电器的功率：
P= = =1kW=1000W．
故答案为：4400；3.6×105；1000．
【分析】（1）电能表上参数的意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表的标定电流；20A是指电能表平时工作允许通过的最大电流；根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率；（2）3000imp/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，求出指示灯闪烁300次电路中消耗的电能；（3）知道做功时间，利用P= 求电饭煲的功率．
19．【答案】正常；短路；断路
【知识点】家庭电路的故障分析
【解析】【解答】解：“校验灯”若正常发光，说明得到了220V的电压，电路中有短路情况；
若发光暗红，校验灯得到了不足220V的电压，说明支路是通路；
若不发光，说明该支路开路了．
故答案为：正常；短路；断路．
【分析】将额定电压220V的“校验灯”，接在保险丝的两只接线柱上，是相当于把此灯串联入电路中，它会有三种状态：“校验灯”恰能正常发光，说明该支路短路，“校验灯”发光不正常（暗红色）说明该支路工作正常，“校验灯”不发光说明该支路断路．
20．【答案】60；12；80
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）灯泡两端的电压为24V时，灯泡正常发光，由图2可知此时通过灯泡的电流IL=0.4A，
根据欧姆定律可得，此时灯丝的电阻：
RL= = =60Ω；（2）由图2可知，当灯泡两端的电压为12V，通过的电流为0.3A时，灯泡的实际功率为3.6W，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压U滑=U﹣UL′=36V﹣12V=24V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，滑动变阻器R连入电路的阻值R滑= = = =80Ω．
故答案为：60；12；80．
【分析】（1）额定电压下灯泡正常发光，根据图2读出对应的电流，根据欧姆定律求出此时灯丝的电阻；（2）由图可知找出灯泡的实际功率为3.6W时灯泡两端的电压和电流，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，再根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器R连入电路的阻值．
21．【答案】（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
（3）解：如图所示：
【知识点】力臂的画法；插座的构造与工作方式；通电螺线管的磁场
【解析】【分析】（1）力臂是支点到力的作用线的距离，作图时把握住力和力臂的垂直关系即可做出阻力；（2）三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线．（3）根据小磁针的指向结合异名磁极相互吸引可判断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极；再根据安培定则，结合电流的方向画出螺线管的绕法．
22．【答案】（1）解：小华锻炼时对配重块所做的功：
W有=Gh=mgh=20kg×10N/kg×0.4m=80J
（2）解：由图知，两个滑轮均为定滑轮，则拉力端移动的距离s=h=0.4m，
总功：W总=Fs=250N×0.4m=100J；
拉力器的机械效率：
η= ×100%= ×100%=80%．
【知识点】机械效率的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）知道配重的质量，利用G=mg求配重的重力，W=Gh求小华锻炼时对配重块所做的功；（2）由图知，使用的是定滑轮，拉力端移动的距离s=h，利用W=Fs求总功，再利用效率公式求拉力器的机械效率．
23．【答案】（1）解：因为电烤箱正常工作，
所以P高温=1100W，
10min所产生的热量：
Q=W=P高温t=1100W×10×60s=6.6×105J
（2）解：当开关S闭合时，电阻丝R1自己工作，电阻较小，功率较大，所以处于高温档位，
由P=UI= 得：
R1= = =44Ω
（3）解：当开关S断开时R1和R2串联，电阻较大，功率较小，所以处于低温档位，
由P=UI得：
电流I保温= = =2A；
R1的功率P1=I保温2R1=（2A）2×44Ω=176W
【知识点】电功的计算；电功率与电压、电流的关系；电功率的计算
【解析】【分析】（1）知道电烤箱在高温档时的额定功率，又知道电烤箱正常工作，其实际功率等于额定功率，利用公式Q=W=Pt计算10min所产生的热量．（2）当开关S闭合时电阻丝R1自己工作，电阻较小，电压不变，根据公式P= ，功率较大，所以处于高温档位，利用公式R= 求出R1的阻值；（3）当开关S断开时R1和R2串联，电阻较大，功率较小，所以处于低温档位，利用I= 求电流，利用P=I2R求出R1的功率．
24．【答案】（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服摩擦做功
（2）不能；两次实验时钩码没有挂在同一位置；仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的
【知识点】杠杆机械效率的测量实验
【解析】【解答】解：（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针超过5个小格，示数为0.5N．（2）用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功，W有=Gh=1N×0.1m=0.1J．用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功，W总=Fs=0.5N×0.3m=0.15J．则杠杆的机械效率：η= ×100%= ×100%≈66.7%（3）额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．答案不唯一．（4）分析机械效率的影响因素采取控制变量法，研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持位置不变．（5）应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．只凭一次实验数据做出结论是不科学的．
故答案为：（1）0.5；66.7；由于使用杠杆时需要克服摩擦做功．（2）不能；①两次实验时钩码没有挂在同一位置；②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的．
【分析】（1）弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，正确读数．（2）根据公式进行计算：W有=Gh，W总=Fs，η= ×100%．（3）额外功产生的原因：克服机械的重做功、克服摩擦做功．（4）通过探究实验时，应进行多次实验，分析多组数据，才能得出正确结论．（5）分析机械效率的影响因素采取控制变量法．
25．【答案】（1）串联；c
（2）电流表没有调零；电流表正负接线柱接反了；0.24
（3）用的是同规格的灯泡；只有一组实验数据
【知识点】电流的测量及电流表的使用；探究串并联电路中的电流特点实验
【解析】【解答】解：（1）电流表应串联在被测电路中．若要测量干路电流，由电路图可知，电流表应接在甲图中的c点．（2）由图乙所示电流表可知，没有闭合开关前，电流表指针没有指在零刻度线上，这是由于电流表没有调零造成的；
纠正该错误后，闭合开关，由图乙所示可知，电流表指针反向偏转，这是由于电流表正负接线柱接反了造成的；由如图丙所示电流表可知，其量程为0～06A，分度值为0.02A，示数为0.24A．（3）由题意可知，小亮同学使用的灯泡规格相同，由表中实验数据可知，只进行了一次实验，只测出了一组实验数据，由于使用的灯泡规格相同，只进行了一次实验，实验结论不具有普遍性，为得出普遍结论，应使用不同规格的灯泡进行多次实验，测出多组实验数据．
故答案为：（1）串联；C；（2）电流表没有调零；电流表正负接线柱接反了；0.24；（3）用的是同规格的灯泡；只有一组实验数据．
【分析】（1）电流表应串联在被测电路中；（2）使用电流表之前，要先调零，连接电路时，电流表正负接线柱不要接反，否则电流表指针将反向偏转；由图示电流表确定其量程与分度值，读出其示数．（3）为得出普遍结论，应使用不同规格的实验器材进行多次实验，测出多组实验数据．
26．【答案】（1）断开
（2）
（3）左；1.52
（4）右；电压；滑动变阻器的阻值偏小
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时应断开开关；（2）小灯泡的额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率小于2W，
由P=UI，可得小灯泡的额定电流I= = ≈0.53A＜0.6A，电流表应选0～0.6A的量程；
根据电路图可知，电流从正极出发，依次经过开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表，回到负极，电压表并联在小灯泡两端，
滑动变阻器上端接线柱已经接入电路，将滑动变阻器下端的接线柱与开关右端的接线柱连接，电流表选择0～0.6A的量程，将小灯泡0.6A接线柱与小灯泡左端接线柱连接；（3）电压表示数2V小于灯泡额定电压3.8V，由电路图可知，应向左移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，灯泡两端的电压变大，当电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.4A=1.52W；（4）将5Ω的电阻换为10Ω后，电压表的示数变大，所以应增大滑动变阻器的阻值，用手将滑片向右滑动，眼睛看电压表使电压表的示数为2V，并读出电流表的示数；换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成的．
故答案为：（1）断开；（2）见上图；（3）左；1.52；（4）右；电压；滑动变阻器的阻值偏小．
【分析】（1）为了保护电路，连接电路时应断开开关；（2）根据小灯泡的额定功率和额定电压，利用I= 计算出小灯泡的额定电流，选择合适的电流表量程；根据电路图连接实物图，注意电流表量程的选择，滑动变阻器按一上一下的原则接入电路；（3）灯泡电压小于额定电压，为使灯泡正常发光，应移动滑动变阻器滑片使滑动变阻器接入电路的阻值减小，使灯泡电压变大，根据滑动变阻器的接法判断滑片的移动方向；当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光；由电功率公式P=UI可以求出灯泡电功率．（4）换用较大的电阻后，根据串分压的关系，电压表的示数会变大，则应增大滑动变阻器的阻值减小电阻两端的电压，保持电压表的示数不变；换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成．
27．【答案】（1）ab；断开
（2）变大
（3）15
（4）D
（5）将R1阻值调大或调低电源电压
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：（1）由光控制路灯控制器原理可知，白天光照度很强，S2应该接通ab，此时，S1处于闭合状态，路灯不亮．（2）光敏电阻被光照射时电阻会变小，当光线变暗时电阻增大，则光敏电阻R2的两端的电压变大，实现将光信号转变为电信号．（3）R1两端电压，U1=U﹣U2=4.5V﹣3V=1.5V，
电路电流I= = =0.15A，
由I= 可得，R2= = =20Ω，
查表可知，当光敏电阻R2的阻值为20Ω时，光照度为15勒克斯，路灯刚好点亮．（4）A、由P=UI可得，路灯正常工作的电流：I = ≈0.18A，故A正确；
B、查表可知，当光照度为10勒克斯时，路灯L应该发光，故B正确；
C、只有在声控开关和光控开关同时闭合时，电路才会接通，所以若一个光控开关可以同时控制50只同规格的路灯，则这些灯泡一定是并联，且光控开关在干路中，故C正确；
D、由题意可知这种开关可以起到电路的通与断，但是每一天不是定时闭合和断开，而是随着光照强度的变化调节灯的亮度，故D错误．
故选D；（5）根据串联电路的分压原理，R1的阻值应适当调大或调低电源电压．
故答案为：（1）ab；闭合；（2）变大；（3）15；（4）D；（5）将R1阻值调大或调低电源电压．
【分析】（1）根据“光控制路灯控制器利用光照的强度作为路灯的起控点，实现光线较亮时，自动关闭，晚上光线较暗时，自动开启路灯的控制”确定电路的状态；（2）根据光敏电阻的特性，分析光线变暗时其电阻的变化，然后可知其两端的电压变化；（3）已知电源电压和R2两端电压达到3V时使路灯L点亮，可求得R1两端电压，已知R1的阻值，利用欧姆定律可求得电路中的电流，进而求得R2的阻值，然后与表中数据对照即可得出光照度；（4）已知路灯额定电压和额定功率，利用公式I= 得到正常工作的电流；电源电压降低，导致用电器两端电压降低，光敏电阻阻值发生变化，所以对光的感应程度改变．（5）由串联分压原理分析R1的阻值变化情况或降低电源电压即可．
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