广东省深圳市龙岗区2016届九年级（上）期末物理试卷（解析版）

2015-2016学年广东省深圳市龙岗区九年级（上）期末物理试卷

一、选择题（共16小题，每小题1.5分，满分24分） 1．以下说法正确的是（ ）

A．腌制咸鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中

B．两个端面削平，紧压在一起的铅柱不容易分开，是因为分子间有斥力 C．固液气三态物质中，气态物质分子间距离最小 D．冰冷的冰块，温度很低，不具有内能

2．下列事例中，利用热传递改变内能的是（ ）

A．冬天搓手取暖 B．压缩空气内能增大 C．烧水时水温升高 D．下滑时臀部发热 3．下列现象可用比热容知识来解释的是（ ） A．夏天在教室洒水，感到凉爽 B．金属勺装有塑料手柄

C．晒稻谷时，要放在阳光，通风的地方 D．沙漠地区昼夜温差较大

4．如图是四冲程内燃机的某一种示意图，该冲程示意图是（ ）

A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程

5．取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电，可以看到A的金属锡箔张开，B的金属锡箔闭合（如图）．用带绝缘柄的金属棒将A和B上的金属球连接起来，则A、B金属箔张角的变化情况是（ ）

A．A和B都不变 B．A变小，B张开 C．A变大，B不变 D．A闭合，B张开

6．火车某节车厢有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢内指示牌内的指示灯才会提示旅客“洗手间有人”．能实现上述设计的电路图是（ ）

A． B． C． D．

7．连接如图所示电路，研究串联电路中电流的特点．实验时电流表甲和乙的示数分别为0.18

安和0.16安，造成两个电流表示数不同的原因可能是（ ）

A．电流表的缘故 B．灯泡L1和L2的电阻不同

C．导线有电阻 D．灯泡L1和L2在电路中的位置

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8．如图所示，能正确地测出小灯泡L1两端电压的电路是（ ）

A． B． C． D．

9．小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，设计了如图所示的4种电路，其中正确的是（ ）

A．②③ B．③④ C．①③ D．①②

10．如图，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图象是（ ）

A． B． C． D．

11．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的．小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大．以下电路不符合要求的是（ ）

A． B． C． D．

12．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器从中间向右移动，下列说法正确的是（ ）

A．灯泡变亮，电流表示数变大，电压表示数变小 B．灯泡变亮，电流表示数变小，电压表示数不变 C．灯泡变暗，电流表示数变小，电压表示数变大 D．灯泡变暗，电流表示数变小，电压表示数不变 13． 如图所示为家用电饭锅，与它有关的下列数据最符合实际的是（ ）

A．正常工作时的电流是0.01A B．正常工作时的电压为12V C．正常工作时的功率为700W

D．正常工作1小时消耗的电能约为360J

14．如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上．闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（ ）

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A． B． C． D．

15．如图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是（ ）

A．空气开关 B．二孔插座 C．带开关的灯泡 D．三孔插座 16．以下探究实验装置中，不能完成探究内容的是（ ）

A B C D A． 磁极间相互作用规律 B．通电直导线周围存在磁场 C．磁性强弱与电流大小的关系 D．产生感应电流的条件

二、解答题（共5小题，满分36分）

17．如图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图．

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整．

（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为1.8V，电流表示数如图乙所示，其读数为I=______A，则未知电阻R=______Ω．

（3）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整． ①闭合S和S1，用电压表测电源的电压为U；

②______，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1；

③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx=______．

18．在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了图1所示的实验装置，

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（1）当闭合开关S后，小磁针N极向______发生偏转（填“左”或“右”），这里通电螺丝管与小磁针之间是通过______发生力的作用．

（2）用铁屑来做实验，得到了如图2所示的情形，它与______磁铁的磁场分布相似． （3）为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况．实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的______有关，且这个关系可以用______判断．

19．如图甲所示，电源电压保持不变，R1=20Ω，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线段AB表示，求： （1）电源电压；

（2）滑片P滑到ab中点时电流表的示数．

20．如图甲所示是一种家用调温式电熨斗，工作过程中电源电压恒为220V，电熨斗金属底板质量为500g，图乙是它的工作电路，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成（电阻值均不受温度影响），调温电阻R最大阻值为110Ω，预热时电熨斗以最大功率正常工作100s可使金属底板的温度从20℃升高到220℃[金属底板的比热容为0.44×103J/（kg?℃），假设电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收]，则： （1）预热时金属底板吸收的热量是多少？ （2）电熨斗的最大功率是多少？

（3）定值电阻R0的阻值是多大？

（4）电熨斗调温过程中，电路中的最小电流是多少？

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21．2015年月，“蛟龙”号深潜器在印度洋下潜，游弋于海底高温热液区，为避免过高温度的热液对器材造成损坏，技术人员按照两种方法设计“高温自动报警电路”，电路图如图1所示，其中：

器材：恒为12V的蓄电池，开关S，定值电阻R0，热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图2所示），电压表，电磁继电器（线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），额定电压均为220V的红灯和绿灯．

功能：闭合开关S，水温越高，电压表示数越大．水温低于500℃时，绿灯正常发光；水温高于500℃时，红灯正常发光．则

（1）定值电阻R0的阻值为多少？

（2）电压表示数为3.6V时，热液温度为多少？

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2015-2016学年广东省深圳市龙岗区九年级（上）期末物

理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（共16小题，每小题1.5分，满分24分） 1．以下说法正确的是（ ）

A．腌制咸鸭蛋就是通过扩散使盐进入蛋中

B．两个端面削平，紧压在一起的铅柱不容易分开，是因为分子间有斥力 C．固液气三态物质中，气态物质分子间距离最小 D．冰冷的冰块，温度很低，不具有内能

【考点】扩散现象；物态的微观模型及特点；内能的概念；分子间的作用力． 【分析】（1）物质是由分子组成的，分子间存在间隙，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动，物体温度越高分子运动越剧烈；分子间存在相互作用的引力与斥力； （2）一切物体都有内能，内能的大小与温度、质量和状态有关． 【解答】解：

A、把鸭蛋放在盐水里一段时间，鸭蛋就变咸了，这就是鸭蛋与盐之间的扩散现象，是分子热运动的表现，故A正确；

B、两个端面削平的铅柱紧压在一起后能吊起一个钩码，说明分子间存在相互作用的引力，故B错误；

C、气态分子间的间隔比固态、液态分子间的间隔要大的多，故C错误； D、一切物体都有内能，冰冷的冰块也具有内能，故D错误． 故选A．

2．下列事例中，利用热传递改变内能的是（ ）

A．

冬天搓手取暖 B．

压缩空气内能增大

C．

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烧水时水温升高 D．

下滑时臀部发热

【考点】热传递改变物体内能．

【分析】改变物体内能有两种方式：做功和热传递．做功主要有摩擦生热和压缩气体做功，做功实质是能量的转化，热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体，或者是从一个物体的高温部分传到低温部分，必须有温差． 【解答】解：

A、冬天搓手取暖，克服手与手间摩擦做功，使手的内能增加，温度升高，属于做功改变物体的内能，不符合题意；

B、压缩空气点火，压缩空气做功，使空气的内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，不符合题意．

C、烧水时水温升高，水从火吸收热量、温度升高，属于热传递改变物体的内能，符合题意； D、从滑梯上滑下时克服摩擦做功，使臀部内能增加、温度升高，属于做功改变物体的内能，不符合题意． 故选：C．

3．下列现象可用比热容知识来解释的是（ ） A．夏天在教室洒水，感到凉爽 B．金属勺装有塑料手柄

C．晒稻谷时，要放在阳光，通风的地方 D．沙漠地区昼夜温差较大

【考点】比热容解释简单的自然现象．

【分析】水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多． 【解答】解：

A、夏天在教室洒水，是利用水蒸发吸收热量，使教室温度降低，感到凉爽，与比热容无关，故A错误；

B、由于金属是热的良导体，塑料是热的不良导体，为防止烫手，金属勺上要装有塑料手柄，与比热容无关，故B错误；

C、晒稻谷时，要放在阳光，通风的地方，可以加快水分的蒸发，使得稻谷干的更快，与比热容无关，故C错误；

D、由于沙子的比热容较小，沙子受阳光照射时升温快，日落后沙子降温快，因此沙漠地区昼夜温差较大，故D正确． 故选D．

4．如图是四冲程内燃机的某一种示意图，该冲程示意图是（ ）

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A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 【考点】内燃机的四个冲程．

【分析】根据气门的关闭情况，再根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，就可以确定是哪一个冲程． 【解答】解：

由图可知，两气门都关闭，活塞行上，汽缸容积变小，所以是压缩冲程． 故选B．

5．取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电，可以看到A的金属锡箔张开，B的金属锡箔闭合（如图）．用带绝缘柄的金属棒将A和B上的金属球连接起来，则A、B金属箔张角的变化情况是（ ）

A．A和B都不变 B．A变小，B张开 C．A变大，B不变 D．A闭合，B张开 【考点】验电器的原理及使用． 【分析】（1）验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷，然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的；

（2）A带电，B不带电，连接的瞬间，会发生电荷的转移．

【解答】解：A带电，B不带电，用带绝缘手柄的金属棒将AB连接起来，连接的瞬间，A使B带上电，B的金属箔张开，A带的电减少，金属箔片张角变小． 故选B．

6．火车某节车厢有两间洗手间，只有当两间洗手间的门都关上时（每扇门的插销都相当于一个开关），车厢内指示牌内的指示灯才会提示旅客“洗手间有人”．能实现上述设计的电路图是（ ）

A． B． C． D．

【考点】电路图设计．

【分析】两间厕所的门都关上时指示灯才会发光说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联且控制灯泡． 【解答】解：

A、由电路图可知，只有两开关都闭合时灯泡发光，符合题意，故A符合题意； B、由电路图可知，闭合任意一个开关，灯泡都发光，不符合题意，故B不合题意；

第8页（共20页）

C、由电路图可知，闭合S2时指示灯亮，再闭合S1时指示灯不亮，且会发生电源短路．故C不合题意；

D、闭合S1时指示灯亮，再闭合S2时指示灯不亮，且会发生电源短路．故D不合题意． 故选A． 7．连接如图所示电路，研究串联电路中电流的特点．实验时电流表甲和乙的示数分别为0.18安和0.16安，造成两个电流表示数不同的原因可能是（ ）

A．电流表的缘故 B．灯泡L1和L2的电阻不同

C．导线有电阻 D．灯泡L1和L2在电路中的位置 【考点】串联电路的电流规律．

【分析】掌握串联电路电流的特点：串联电路中电流处处相等

【解答】解：由电路图可知，两灯和两电流表串联接入电路，根据串联电路的电流特点，电路中各处的电流相等；而实验时电流表甲和乙的示数分别为0.18安和0.16安，图中造成两个电流表示数不同的原因可能是两个电流表的读数误差或指针未调整． 故选：A．

8．如图所示，能正确地测出小灯泡L1两端电压的电路是（ ）

A． B． C．

D．

【考点】电压表的使用．

【分析】根据电压表与被测用电器并联，并且流入电压表的电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出对四个选项逐一分析，即可找出正确选项．

【解答】解：A、由图示电路图可知，电压表正负接线柱接反了，不能测出小灯泡L1两端电压，故A错误；

B、由图示电路图可知，电压表测量的是两灯泡串联总电压，测量的是电源电压，不能测出小灯泡L1两端电压，故B错误；

C、由图示电路图可知，电压表与小灯泡L2并联，测量的是小灯泡L2两端电压，不能测出小灯泡L1两端电压，故C错误；

D、由图示电路图可知，电压表并联在小灯泡L1两端，测小灯泡L1两端电压，故D正确；

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故选D．

9．小华想用滑动变阻器控制小灯泡的亮度，设计了如图所示的4种电路，其中正确的是（ ）

A．②③

C．①③ D．①②

【考点】滑动变阻器的使用．

【分析】滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接入电路，不能选择上面两个或下面两个接线柱接入电路． 【解答】解：

①中两接线柱都在下面的电阻丝上，滑动变阻器不能控制小灯泡的亮度，故①错误； ②③都是选择一上一下接入电路，滑动变阻器可以控制小灯泡的亮度，故②③正确； ④中两接线柱都在上面的金属杆上，滑动变阻器不能控制小灯泡的亮度，故④错误． 故选A．

10．如图，能正确描述电阻一定时，电流随电压变化的图象是（ ）

B．③④

A． B． C． D．

【考点】欧姆定律的应用．

【分析】根据欧姆定律可知，电阻一定时，电流与电压成正比．再结合图象确定图中两个物理量的关系是怎样的，最后做出判断．

【解答】解：根据欧姆定律可知，电阻一定时，电流与电压成正比． A、图象反应的是电流与电压成正比，故A正确； B、图象反应的是电流随电压增大而减小，故B错误；

C、图象中当导体两端电压为0时，电流不为0，故C错误； D、图象反应的电流与电压成反比，故D错误． 故选A．

11．压敏电阻的阻值是随所受压力的增大而减小的．小聪同学想设计一个通过电表示数反映压敏电阻所受压力大小的电路，要求压力增大时电表示数增大．以下电路不符合要求的是（ ）

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A． B． C．

D．

【考点】电路图设计．

【分析】①在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比；

②在并联电路中，干路电流等于支路电流之和；支路电流与其阻值成反比． 【解答】解：由图知：

A、压敏电阻与定值电阻并联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，并联电路总电阻减小，电源电压一定，所以干路电流增大，电流表示数增大．符合要求；

B、压敏电阻与定值电阻并联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，两端电压一定，所以电流表示数增大．符合要求；

C、压敏电阻与定值电阻串联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以定值电阻两端电压增大，电压表示数增大．符合要求；

D、压敏电阻与定值电阻串联．当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据串联电路用电器两端电压与其阻值成正比知，压敏电阻两端电压减小，所以电压表示数减小．不符合要求． 故选D．

12．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器从中间向右移动，下列说法正确的是（ ）

A．灯泡变亮，电流表示数变大，电压表示数变小 B．灯泡变亮，电流表示数变小，电压表示数不变 C．灯泡变暗，电流表示数变小，电压表示数变大 D．灯泡变暗，电流表示数变小，电压表示数不变 【考点】电路的动态分析．

【分析】分析电路的连接方式和电表所测元件，由滑片移动判断变阻器连入阻值变化，总电阻的变化，根据I=判断电流变化，根据P=I2R判断灯泡实际功率变化． 【解答】解：

由图灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测电源电压，

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电源电压保持不变，电压表测电源电压，所以滑片移动电压表示数不变；

滑片从中间向右移动，变阻器连入阻值变大，根据串联电路电阻特点，电路的总电阻变大，根据I=，电路中电流变小，所以电流表示数变小；

根据P=I2R，灯泡电阻不变，电流变小，所以灯泡实际功率变小，灯泡暗．故ABC错误，D正确． 故选D．

13．如图所示为家用电饭锅，与它有关的下列数据最符合实际的是（ ）

A．正常工作时的电流是0.01A B．正常工作时的电压为12V C．正常工作时的功率为700W

D．正常工作1小时消耗的电能约为360J

【考点】电流的大小；电压；电功的计算；电功率． 【分析】①电饭锅正常工作的电流在3A左右； ②我国家庭电路电压为220V；

③电饭锅属于较大功率的用电器，额定功率在500W以上； ④在得出电饭锅功率的前提下，利用W=Pt得到消耗的电能． 【解答】解：

B、在我国，家庭电路电压为220V，常见家用电器的额定电压与家庭电路电压应该一致，也是220V．选项B错误；

C、电饭锅属于功率较大的用电器，额定功率在700W左右．选项C正确； A、电饭锅正常工作的电流在I==

≈3.2A左右．选项A错误；

D、电饭锅正常工作1h消耗的电能约W=Pt=700W×3600s=252000J．选项D错误． 故选C．

14．如图所示，阻值为R的电阻丝，用四种方法分别接在电压为U或2U的电源上．闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是（ ）

A． B． C． D．

【考点】焦耳定律．

【分析】根据电阻的串并联比较各选项中电阻的大小，根据Q放=间内放出热量的关系．

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t得出它们在相同的时

【解答】解：因为串联电路中电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，

所以两电阻串联时电路中的总电阻最大，两电阻并联时电路中的总电阻最小， 因为Q放=W=

t，所以在相同的时间内放出的热量最多的是D选项．

故选D．

15．如图为某同学设计的部分家庭电路示意图，其中电器元件连接错误的是（ ）

A．空气开关 B．二孔插座 C．带开关的灯泡 D．三孔插座 【考点】家庭电路的连接．

【分析】火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入螺旋套．火线接在灯泡的顶端，在更换灯泡时，断开开关，切断火线，更安全．

【解答】解：A、空气开关相当于保险丝，串联在干路中，连接正确，故A不合题意； B、两孔插座，与其他用电器并联，接线左零右火，连接正确，故B不合题意；

C、开关接在火线和接在零线上都能控制灯泡，但是接在火线上，当开关断开时，能切断火线；开关接在零线上，开关断开时，灯泡连接着火线，不安全．由图可知，这位同学连接的电路中明显的错误是开关接在零线上了，故C符合题意；

D、三孔插座与其他用电器并联，接线左零右火上地线，连接正确，故D不合题意． 故选C．

16．以下探究实验装置中，不能完成探究内容的是（ ）

A．

磁极间相互作用规律 B．

通电直导线周围存在磁场

C．

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磁性强弱与电流大小的关系 D．

产生感应电流的条件

【考点】磁极间的相互作用；通电直导线周围的磁场；影响电磁铁磁性强弱的因素；电磁感应． 【分析】（1）磁极间的作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引； （2）据奥斯特实验可知，通电导线周围存在着磁场； （3）电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关；

（4）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应电流，该现象叫电磁感应现象．

【解答】解：A、如图，据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律，A选项能探究，故不符合题意；

B、如图，该实验装置是奥斯特实验装置图，可探究通电导线周围存在着磁场，B选项能探究，但不符合题意；

C、如图，该实验电路中电流大小不能改变，所以不能研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系．故符合题意；

D、如图，此时电路是闭合，导体在磁场中做切割磁感线运动时，能产生感应电流，D能探究，故不符合题意． 故选C．

二、解答题（共5小题，满分36分）

17．如图甲是用伏安法测未知电阻R的实验图．

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整．

（2）闭合开关，将滑片P向左滑动时，此时电压表示数为1.8V，电流表示数如图乙所示，其读数为I= 0.3 A，则未知电阻R= 6 Ω．

（3）若实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图丙所示的电路，同样可以测量未知电阻Rx，请在空格内将实验步骤补充完整． ①闭合S和S1，用电压表测电源的电压为U；

② 闭合开关S、断开S1 ，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ③请写出用测量值U、U1及R0来表示Rx的表达式：Rx= 【考点】伏安法测电阻的探究实验．

第14页（共20页）

．

【分析】（1）变阻器应串联在电路中，且要一上一下接线柱进行连接；

（2）明确电流表的量程和分度值，读出示数，再利用欧姆定律的变形公式计算电阻的大小；

（3）由电路图可知，当开关S、S1均闭合时电路为Rx的简单电路，电压表测电源的电压；当开关S闭合、S1断开时，R0、Rx串联，电压表测Rx两端的电压；根据串联电路的分压特点和定值电阻的阻值求出Rx的阻值，据此设计实验步骤得出结果． 【解答】解：

（1）变阻器应串联在电路中，可将导线一端接在变阻器上端，另一端接在电阻R右端，如图所示．

（2）读图可知，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，则电流表的示数为0.3A． 由欧姆定律得未知电阻： R==

=6Ω；

（3）实验步骤：

①闭合开关S、S1，用电压表测出电源的电压U；

②闭合开关S、断开S1，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压为U1； ③因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，R0两端的电压： U0=U﹣Ux=U﹣U1，

因为串联电路中各处的电流相等， 所以电路中电流： I=

=

，

=

解得： Rx=

，

．

故答案为：

（1）如上图所示； （2）0.3；6；

（3）②闭合开关S、断开S1； ③Rx=

第15页（共20页）

．

18．在探究通电螺线管外部磁场的实验中，采用了图1所示的实验装置，

（1）当闭合开关S后，小磁针N极向 右 发生偏转（填“左”或“右”），这里通电螺丝管与小磁针之间是通过 磁场 发生力的作用．

（2）用铁屑来做实验，得到了如图2所示的情形，它与 条形 磁铁的磁场分布相似． （3）为了研究通电螺线管的磁极性质，老师与同学们一起对螺线管可能的电流方向和绕线方式进行了实验，得到了如图所示的四种情况．实验说明通电螺线管的磁极极性只与它的 电流方向 有关，且这个关系可以用 安培定则 判断．

【考点】通电螺线管的磁场． 【分析】（1）利用安培定则可判断通电螺丝管的极性，根据磁极间的相互作用的规律判断小磁针是否会发生偏转；

（2）通电螺丝管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似；磁感线是假想的曲线，客观上不存在．

（3）通电螺线管的磁极极性与电流方向和绕线方向有关，可以用安培定则来判断他们之间的关系． 【解答】解：

（1）由图1，电源左端为正极，右端为负极，根据安培定则可以判断通电螺丝管右端为N极，左端为S极．根据异名磁极相吸引，由图可知小磁针会发生逆时针偏转，即小磁针N极向右偏转；通电螺线管和小磁针之间的作用是通过磁场发生的． （2）由图2可知：通电螺丝管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似；

（3）四个图中的螺线管电路中甲和乙的绕线方式相同，电流方向不同，根据小磁针的指向情况知：甲的右端为S极，乙的右端为N极；

同理丙丁也是如此，所以实验说明螺线管的绕线方式相同时，极性只与它的电流方向有关；这个关系可以用安培定则来判断． 故答案为：（1）右；磁场；（2）条形；（3）电流方向；安培定则．

19．如图甲所示，电源电压保持不变，R1=20Ω，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线段AB表示，求： （1）电源电压；

（2）滑片P滑到ab中点时电流表的示数．

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【考点】欧姆定律的应用． 【分析】（1）分析清楚电路结构，由图示U﹣I图象求出电流，然后应用欧姆定律求出电源电压．

（2）由U﹣I图象求出电流对应的电压，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，然后应用串联电路特点与欧姆定律求出电流表示数． 【解答】解：

（1）由图示电路图可知，当滑片在b端时只有R1接入电路，此时电路电流最大， 由U﹣I图象可知，电路最大电流为0.6A， 由I=可知，电源电压：

U=U1=IR1=0.6A×20Ω=12V；

（2）由图示电路图可知，滑片在a端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，此时R1与R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，

由U﹣I图象可知，此时电路电流I=0.2A，滑动变阻器两端电压U滑=4V， 由I=可知，滑动变阻器最大阻值：R2=滑片在ab中点时电路电流： I″=

=

=0.4A，

=

=20Ω，

答：（1）电源电压是12V．

（2）滑片P滑到ab中点时电流表的示数是0.4A．

20．如图甲所示是一种家用调温式电熨斗，工作过程中电源电压恒为220V，电熨斗金属底板质量为500g，图乙是它的工作电路，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成（电阻值均不受温度影响），调温电阻R最大阻值为110Ω，预热时电熨斗以最大功率正常工作100s可使金属底板的温度从20℃升高到220℃[金属底板的比热容为0.44×103J/（kg?℃），假设电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收]，则： （1）预热时金属底板吸收的热量是多少？ （2）电熨斗的最大功率是多少？ （3）定值电阻R0的阻值是多大？

（4）电熨斗调温过程中，电路中的最小电流是多少？

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【考点】热量的计算；欧姆定律的应用；电功率的计算． 【分析】（1）由吸热公式Q=cm△t可以求出金属板吸收的热量．

（2）由于电熨斗发热体放出的热量全部被金属底板吸收，由功率公式求出电熨斗的功率． （3）当调温电阻接入电路中的电阻为0Ω时，电路中的总电阻最小，由P=

可知电熨斗

的功率最大，据此求出定值电阻R0的阻值；

（4）当调温电阻接入电路中的电阻最大时，电路中的总电阻最大，电熨斗的功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流．

【解答】解：（1）金属板吸收的热量Q=cm△t=0.44×103J/（kg?℃）×0.5kg×=4.4×104J； （2）由于W=Q=4.4×104J； 则电熨斗的最大功率P最大==

=440W；

（3）当调温电阻接入电路中的电阻为0Ω时，只有定值电阻R0连入电路，电熨斗的功率最大， 由P=

可得，定值电阻R0的阻值： =

=110Ω；

R0=

（4）当调温电阻接入电路中的电阻R=110Ω时，电熨斗的功率最小， 由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知： 总阻值R总=R+R0=110Ω+110Ω=220Ω， 所以，电路中的电流： I最小=

=

=1A．

答：（1）预热时金属底板吸收的热量是4.4×104J； （2）电熨斗的最大功率是440W； （3）定值电阻R0的阻值是110Ω；

（4）电熨斗调温过程中，电路中的最小电流是1A．

21．2015年月，“蛟龙”号深潜器在印度洋下潜，游弋于海底高温热液区，为避免过高温度的热液对器材造成损坏，技术人员按照两种方法设计“高温自动报警电路”，电路图如图1所示，其中：

器材：恒为12V的蓄电池，开关S，定值电阻R0，热敏电阻Rx（电阻随温度的变化关系如图2所示），电压表，电磁继电器（线圈电阻不计，线圈电流大于0.2A时衔铁被吸下，线圈电流小于0.2A时衔铁被弹回），额定电压均为220V的红灯和绿灯．

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功能：闭合开关S，水温越高，电压表示数越大．水温低于500℃时，绿灯正常发光；水温高于500℃时，红灯正常发光．则

（1）定值电阻R0的阻值为多少？

（2）电压表示数为3.6V时，热液温度为多少？ 【考点】欧姆定律的应用．

【分析】由图1知，控制电路部分R0与Rx串联，电压表测Rx两端电压，利用欧姆定律结合图象对定值电阻和阻值和热液温度进行计算． 【解答】解：

（1）由电路图可知，R0与Rx串联，电压表测Rx两端电压，

由题知水温低于500℃时，绿灯正常发光；水温高于500℃时，红灯正常发光． 读图可知，当温度为500℃时，Rx的阻值为25Ω， 由欧姆定律可得此时电路的总电阻为：R总==

=60Ω，

由串联电路电阻特点可得定值电阻的阻值为：R0=R总﹣Rx=60Ω﹣25Ω=35Ω； （2）当电压表示数为3.6V时，定值电阻两端的电压： U0=12V﹣3.6V=8.4V， 电路中的电流： I′=

=

=0.24A，

则热敏电阻的阻值为： Rx′=

=

=15Ω，

读图象可知，此时热液的温度为320℃． 答：（1）定值电阻R0的阻值为35Ω；

（2）电压表示数为3.6V时，热液温度为320℃．

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2016年9月29日

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