1、2018-2019 学年广东省广州市白云区第三初级中学九年级（上）期末物理试卷一选择题（共 12 小题，满分 36 分，每小题 3 分）1 （3 分）下列测量工具中应用杠杆原理的是（ ） A托盘天平 B量筒 C常用温度计 D弹簧测力计 2 （3 分）取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电。可以看到甲的金属箔张开， 乙的金属箔闭合 （如图所示） 。 用带绝缘柄的金属棒将甲和乙的两金属球连接起来， 则甲、 乙金属箔张开角的变化情况是（ ） A甲和乙都不变 B甲变小，乙张开 C甲变大，乙不变 D甲闭合，乙张开 3 （3 分）如图所示是便携式充电宝正在给手机电池充电，在此过程中，该充电宝相当于电
2、 路中的（ ） A电源 B开关 C导线 D用电器 4 （3 分）如图所示的电路中，电源电压为 6 伏，电压表的示数为 2.2 伏，电路中各元件均 工作正常。则（ ） AR1两端的电压为 2.2V，两个电流表的读数相同 第 2 页（共 32 页） BR1两端的电压为 2.2V，A1的读数大于 A2的读数 CR2两端的电压为 3.8V，A1的读数可能大于 A2的读数 DR2两端的电压为 6V，A1的读数可能大于 A2的读数 5 （3 分）因电源插座、开关等原因引发的火灾，位居各类火灾之首。近期 37 个省市消协 警示：非国标插座不安全，不要买万用孔插座和两芯插座。以下与插座不安全因素原理 相同的是
3、（ ） A风扇 B电饭煲 C电视机 D手摇式手电筒 6 （3 分）如图是电阻甲和乙的 UI 图象，小明对图象信息作出的判断，正确的是（ ） A当甲两端电压为 0.5V 时，通过它的电流为 0.3A B当乙两端电压为 1V，其电阻值为 0.4 C将甲和乙串联，若电流为 0.4A，则它们两端的电压为 3V D若甲和乙并联，若电压为 2.5V，则它们的干路电流为 0.5A 7 （3 分）新交通法规于 2013 年 1 月 1 日施行，驾驶员不系安全带记 3 分，罚 100 元。汽 车上设置了“安全带指示灯” ，提醒驾驶员系好安全带。当安全带系好时，相当于闭合开 关，指示灯不亮；安全带未系好时，相当于
4、断开开关，指示灯发光。图中符合上述要求 的电路图是（ ） A B 第 3 页（共 32 页） C D 8 （3 分）如图所示是某同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。请你回答下列问 题：定值电阻 R0在实验中的主要作用是（ ） A当滑片滑到 a 端时，阻止电路短路 B为了使定值电阻 R0两端电压不变 C为了使变阻器 R 两端电压不变 9 （3 分）如图所示的是琳琳设计的电路图，当她闭合开关 S1、S2，两个电流表（实验室学 生用）的指针在同一位置，则下列判断正确的是（ ） A两个电流表的示数相等 BA1测的是通过 L1的电流 C两灯 L1与 L2电阻之比为 1：4 D两灯 L1与 L2电
5、阻之比为 4：1 10 （3 分）下列现象中，属于电能转化为机械能的是（ ） A电灯发光 B植物的光合作用 C给蓄电池充电 D电动机工作 11 （3 分）下列装置中是电动机工作原理的是（ ） 第 4 页（共 32 页） A B C D 12 （3 分）如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流， 从而能给鞋面上的电池充电。图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（ ） A B 第 5 页（共 32 页） C D 二填空题（共二填空题（共 8 小题，满分小题，满分 24 分）分） 13 （3 分）某同学在使用电流表测电流时，如果在闭合开关前，他发现表针是向左边偏转 的，则这是因
6、为 ；如果闭合关后，他发现电流表指针是向左边偏转的，则这是因 为 。 14 （3 分）如图所示，闭合开关后，电压表 V1测量 两端的电压，电压表 V2测量 两端的电压，电压表 V3测量 两端的电压，其中电压表 V1、V2和 V3的示数分别 为 U1、U2和 U3，则三个电表示数之间存在的关系是 。 15 （3 分）如图所示，闭合开关 S，发现电灯 L1、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路 存在 故障，用一根导线进行检测，发现将导线接在 b、c 间两灯都不亮，电流表 无示数，将导线接在 a、b 间，L2亮，电流表有示数，则电路的故障是 。 16 （3 分）如图所示电路，若闭合开关 S，电路将
7、路（断/短/通） 。若要使电路中的 两灯 L1和 L2并联，可改变导线 （a/b/c）的接法；若电源电压为 3V，L1、L2的 电阻分别为 10 和 15，则改变接法闭合开关后，电流表示数为 A。 第 6 页（共 32 页） 17 （3 分）小红在研究电阻对电流的阻碍作用时，用到了铅笔芯、金属刀片、塑料 三角尺、塑料笔袋、橡皮等物品，其中属于绝缘体的有 （只填序号） ；小红 在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中，发现实验器材中电阻丝只有一根，其 他器材足够，这种情况下可以完成的是探究导体电阻与 的关系。 18 （3 分）如图所示，OA 是以 O 点为支点的杠杆，F 是作用在杠杆 A 端的
8、力。图中线段 AB 与力 F 的作用线在一条直线上，且 ABOB则线段 表示力 F 的力臂。 （选 填“AB”或“OB” ） 19 （3 分）如图所示家庭电路，电灯由开关控制，墙上有一个固定插座。请把电路连接完 整。 20 （3 分）有人发明了“感应照孔门把手”只有在夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的灯才 亮，从而方使夜间开锁，它利用感应开关 S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断 开）以及光敏开关 S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的。请完成电 路连接。 第 7 页（共 32 页） 三计三计算题（共算题（共 2 小题，满分小题，满分 21 分）分） 21 （10 分）
9、工人师傅利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。不计摩擦和绳重，请完成下列 问题： （1）请画出滑轮组的绕线图； （2）当重物重为 G160N 时，绳中的拉力 F50N，求动滑轮重是多少？滑轮组的机械 效率为多少？ （3）如果工人的体重是 500N，则该滑轮组的机械效率最大可达到多少？ 22 （11 分）如图所示，将标有“6V 3.6W”的小灯泡与规格为“10 1A”的滑动变阻器及 电流表串联后接到 6V 的电源上（提示：灯丝电阻随温度而变化） ，求： （1）小灯泡正常发光时的电阻。 （2）小灯泡正常工作 2min，消耗的电能。 （3）闭合开关 S，将变阻器的滑片移到最右端 B 点时，电流表的示数为
10、 0.4A，求此时小 灯泡的实际功率。 四实验探究题（共四实验探究题（共 3 小题，满分小题，满分 19 分）分） 23 （5 分）小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验： 第 8 页（共 32 页） （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，发现杠在如图甲所示的位置保持静止，此时杠 杆 （选填“是”或“不是” ）处于平衡状态，小明将左端的平衡螺母向右调，小 红认为也可以将右端的平衡螺母向 调（选填“右”或“左” ） ，使杠杆在水平位置 平衡。 （2）杠杆调好后小明同学按图乙进行实验，小红同学按图丙进行实验。同学们讨论后一 致认为小红同学的实验更合理，理由是 。 （3）按图丙实验时，测力计示数如图
11、丁所示，拉力 F1为 N。 （4）在探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，在 进行多次实验的过程中，我们 （选填“可以”或“不可以” ）同时改变多个物理 量，进行探究测量；多次测量的目的是 。 24 （6 分）小磊在“测定小灯泡电阻”的实验中连接了如图甲所示的电路，所用小灯泡上 标有“2.5V”的字样。 （1）连接电路时，开关应 。小磊连好后，在检查电路发现有一根导线连接错误， 请在错误地到线上打“” ，并画出正确的导线。 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.12 0.18 0.22 0.26 第 9 页（共 32 页） 电阻/ 4.2
12、 5.6 6.8 7.7 （2）改好电路后，小磊在测量过程中得到当电压表示数为 2.5V 时的电流值如图乙所示， 请求出此时小灯泡的电阻为 （保留一位小数） 。 同组的小丽认为表格中还应有电 阻的平均值一项，你同意这种说法吗？说出你的理由 。 （3）实验过程中小磊又发现滑动变阻器的最大阻值模糊不清，但电压表已损坏，小累找 了一个阻值已知的定值电阻 R0代替灯泡，用电流表和定值电阻 R0测出了滑动变阻器的 最大阻值 Rx，设计电路如图所示，实验步骤如下： 按电路图连接电路（滑片已移至阻值最大处） ； 闭合开关 S1、S2，读出此时电流表的示数 I1； ，读出此时电流表的示数 I2； 根据所测数据
13、计算得出 Rx的阻值； 表达式：Rx （用 R0和测量的物理量的符号表示） 。 25 （8 分）某班同学在做“探究电流与电压和电阻的关系“的实验： 表一： R10 电压 U/V 1.5 2 2.5 电流 I/A 0.15 0.2 0.25 表二： U2V 电阻 R/ 5 10 20 电流 1/A 0.4 0.2 0.1 （1）在“探究电流与电压的关系”实验中，滑动变阻器的作用除了保护电路之外，其作 用主要是 ； （2）实验中，所测的数据如表一所示，由数据可得出的结论是：在 一定时，导 体 ； （3）小明探究“电流与电阻的关系” ，所测的数据如表二所示，请依据表格和电路图分 析，将 AB 间电阻
14、由 5 换成 10，若滑动变阻器的滑片位置未改变，闭合开关进行实验 时，应向 （填“左”或“右” ）移动滑片 P，使电压表的示数保持 V 不变。 第 10 页（共 32 页） 第 11 页（共 32 页） 2018-2019 学年广东省广州市白云区第三初级中学九年级（上）学年广东省广州市白云区第三初级中学九年级（上） 期末物理试卷期末物理试卷 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题（共一选择题（共 12 小题，满分小题，满分 36 分，每小题分，每小题 3 分）分） 1 （3 分）下列测量工具中应用杠杆原理的是（ ） A托盘天平 B量筒 C常用温度计 D弹簧测力计 【分析】托盘天平在结
15、构上符合杠杆的定义（在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬 棒） ，属于杠杆。 【解答】解： （1）托盘天平都可以简化成在力的作用下，能绕某一固定点转动的硬棒， 符合杠杆的定义，利用了杠杆原理； （2）弹簧测力计是根据弹簧受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长的原理制成的。常用温 度计是利用液体的热胀冷缩原理制成的。量筒只是测量液体的容器。 故选：A。 【点评】本题考查了学生对生活和实验中常见工具、器材原理的掌握和了解。在力的作 用下，能绕某一固定点转动的硬棒，物理学中叫做杠杆，杠杆不一定是直棒。 2 （3 分）取两个相同的验电器甲和乙，使甲带电，乙不带电。可以看到甲的金属箔张开， 乙的金属箔闭合 （
16、如图所示） 。 用带绝缘柄的金属棒将甲和乙的两金属球连接起来， 则甲、 乙金属箔张开角的变化情况是（ ） A甲和乙都不变 B甲变小，乙张开 C甲变大，乙不变 D甲闭合，乙张开 【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）甲带电，乙不带电，连接的瞬间，会发生电荷的转移。 【解答】解：甲带电，乙不带电，用带绝缘手柄的金属棒将甲乙连接起来，连接的瞬间， 第 12 页（共 32 页） 甲使乙带上电，乙的金属箔张开，甲带的电减少，金属箔片张角变小。 故选：B。 【点评】验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的，通过金属箔片的张角的
17、大小可 以确定其所带电荷的多少。 3 （3 分）如图所示是便携式充电宝正在给手机电池充电，在此过程中，该充电宝相当于电 路中的（ ） A电源 B开关 C导线 D用电器 【分析】电路由电源、开关、导线、用电器组成，电源是提供电能的，用电器是消耗电 能的。分析题意，然后答题。 【解答】解： 在用电宝正给手机电池充电的过程中，电能由充电宝转移到手机电池，在电路中手机电 池消耗电能相当于用电器，而充电宝提供了电能相当于电源，故 A 正确。 故选：A。 【点评】本题考查了电路的组成，重点是用电器和电源的区分，是一道基础题。 4 （3 分）如图所示的电路中，电源电压为 6 伏，电压表的示数为 2.2 伏，
18、电路中各元件均 工作正常。则（ ） AR1两端的电压为 2.2V，两个电流表的读数相同 BR1两端的电压为 2.2V，A1的读数大于 A2的读数 CR2两端的电压为 3.8V，A1的读数可能大于 A2的读数 DR2两端的电压为 6V，A1的读数可能大于 A2的读数 【分析】 （1）电压表并联在谁的两端就是测量的谁的电压； 第 13 页（共 32 页） （2）在串联电路中，电流是处处相等的； 【解答】解：据图可知，此时电路中只有一条电流的路径，即是串联电路，所以该电路 中的电流是处处相等的，故两个电流表的读数相同； 此时电压表测量的是 R1两端的电压，故 R1两端的电压 2.2V，所以 R2两端
19、的电压是 6V 2.2V3.8V。 故选：A。 【点评】此题考查了串联电路电压的规律和串联电路电流的规律，是一道基础题目。 5 （3 分）因电源插座、开关等原因引发的火灾，位居各类火灾之首。近期 37 个省市消协 警示：非国标插座不安全，不要买万用孔插座和两芯插座。以下与插座不安全因素原理 相同的是（ ） A风扇 B电饭煲 C电视机 D手摇式手电筒 【分析】因电源插座、开关等原因引发的火灾，是因为电流具有热效应，产生了过多的 热量，据此对各选项做出判断。 【解答】解：由题意可知，电源插座、开关等引发的火灾是因为电流具有热效应，产生 了过多的热量。 A、风扇利用的是通电导体在磁场中受力，不是利用
20、电流的热效应，不合题意； B、电饭煲是利用电流的热效应工作的，与插座不安全因素原理相同，符合题意； C、电视机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，不合题意； D、手摇式手电筒可通过电磁感应产生电流，再将电能转化为光能，不是利用电流的热效 应，不合题意。 故选：B。 【点评】确定电源插座、开关等原因引发的火灾是由于电流的热效应，再逐一去分析各 个选项，是解答本题的关键。 6 （3 分）如图是电阻甲和乙的 UI 图象，小明对图象信息作出的判断，正确的是（ ） 第 14 页（共 32 页） A当甲两端电压为 0.5V 时，通过它的电流为 0.3A B当乙两端电压为 1V，其电阻值为 0
21、.4 C将甲和乙串联，若电流为 0.4A，则它们两端的电压为 3V D若甲和乙并联，若电压为 2.5V，则它们的干路电流为 0.5A 【分析】 （1）根据图象读出甲两端电压为 0.5V 时通过的电流； （2）根据图象读出乙两端电压为 2.5V 时通过的电流，根据欧姆定律求出其电阻值； （3）将甲和乙串联，通过两电阻的电流相等，根据图象读出两电阻两端的电压，根据串 联电路的电压特点求出它们两端的电压； （4）将甲和乙并联，它们两端的电压相等，根据图象读出通过两电阻的电流，根据并联 电路的电流特点求出干路的电流。 【解答】解： A由图象可知，当甲两端电压为 0.5V 时，通过它的电流为 0.1A，
22、故 A 错误； B由图象可知，当乙两端电压为 1V 时，通过的电流为 0.4A， 由 I可得，此时乙的阻值：R乙2.5，故 B 错误； C将甲和乙串联，若电流为 0.4A，则通过两电阻的电流均为 0.4A， 由图象可知此时 U甲2V、U乙1V， 由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，它们两端的电压： UU甲+U乙2V+1V3V，故 C 正确； D若甲和乙并联，若电压为 2.5V，则它们两端的电压均为 2.5V， 由图象可知此时 I甲0.5A、I乙0.5A， 由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流： II甲+I乙0.5A+0.5A1A，故 D 错误。 故选：C。 【点评】本题考查
23、了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是 第 15 页（共 32 页） 关键。 7 （3 分）新交通法规于 2013 年 1 月 1 日施行，驾驶员不系安全带记 3 分，罚 100 元。汽 车上设置了“安全带指示灯” ，提醒驾驶员系好安全带。当安全带系好时，相当于闭合开 关，指示灯不亮；安全带未系好时，相当于断开开关，指示灯发光。图中符合上述要求 的电路图是（ ） A B C D 【分析】由题意知，未系好安全带时指示灯亮，系好安全带灯泡不亮，说明开关断开指 示灯亮，否则灯泡不亮即被短路了。 【解答】解：由题意知，指示灯与 S 并联，但电路不会出现短路，即电路中必须串联一 个
24、保护电阻； 结合选项可知 B 符合题意，A 闭合开关，指示灯亮，C 不管开关是否闭合，指示灯都亮， D 指示灯与开关串联了，故 ACD 都不符合。 故选：B。 【点评】本题利用了对用电器短路时，用电器将不工作设计电路，注意不能出现对电源 短路的情况，电阻是保护电阻，可使电路对电源不被短路。 8 （3 分）如图所示是某同学设计的一种测定油箱内油面高度的实验装置。请你回答下列问 题：定值电阻 R0在实验中的主要作用是（ ） 第 16 页（共 32 页） A当滑片滑到 a 端时，阻止电路短路 B为了使定值电阻 R0两端电压不变 C为了使变阻器 R 两端电压不变 【分析】如果没有定值电阻的话，则当油箱
25、中的油越来越少的时候，滑动变阻器的阻值 就会越来越小，此时电路中的电流就会越来越大，可能会烧坏油量表，据此进行解答。 【解答】解：如果油箱中的油越来越少时，滑动变阻器的阻值就会越来越小，此时电路 中的电流就会越来越大，为了防止由于电流过大或出现短路而烧坏油量表（电流表） ，应 该给电路中串联一个定值电阻，这样就可以防止电路中的电流过大而烧坏仪表，所以该 同学在设计中使用电阻 R0的作用是：当滑片滑到 a 端时，阻止电路短路。 故选：A。 【点评】本题考查了电路的动态分析和定值电阻的作用，是一道较为简单的应用题。 9 （3 分）如图所示的是琳琳设计的电路图，当她闭合开关 S1、S2，两个电流表（
26、实验室学 生用）的指针在同一位置，则下列判断正确的是（ ） A两个电流表的示数相等 BA1测的是通过 L1的电流 C两灯 L1与 L2电阻之比为 1：4 D两灯 L1与 L2电阻之比为 4：1 【分析】由电路图可知，闭合开关 S1和 S2后，两灯泡并联，电流表 A1测干路电流，电 流表 A2测 L2支路的电流；并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和。 【解答】解： AB、由电路图可知，闭合开关 S1和 S2后，两灯泡并联，电流表 A1测干路电流，电流表 A2测 L2支路的电流， 由于并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以 A1的示数大于 A2的示数， 故 A、B 错误； CD、实
27、验室学生用电流表，有 03A 和 00.6A 两个量程，两个电流表的指针在同一位 第 17 页（共 32 页） 置，且 A1的示数大于 A2的示数， 所以 A1使用的是 03A 量程，A2使用的是 00.6A 量程，则 A1的示数是 A2的示数 5 倍， 所以两灯电流：I14I2， 并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，由欧姆定律有： I1R1I2R2， 所以，故 C 正确、D 错误。 故选：C。 【点评】本题考查了并联电路特点和欧姆定律的应用，关键是正确识别电路，由题意确 定两电流表的示数关系。 10 （3 分）下列现象中，属于电能转化为机械能的是（ ） A电灯发光 B植物的光合作用 C
28、给蓄电池充电 D电动机工作 【分析】分别分析该题中各个选项所提到的能量的形式的变化，看哪种形式的能量增加 了，那种形式的能量减小了，进而判断出能量的转化过程，从而确定是机械能转化为电 能的答案。 【解答】解： A、电灯发光，属于电能转化为光能和内能，故 A 不符合题意； B、植物的光合作用，属于光能转化为化学能，故 B 不符合题意； C、给蓄电池充电，属于电能转化为化学能，故 C 不符合题意； D、电动机工作，属于电能转化为机械能，故 D 符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查能量转化的有关问题，解题时一定要认真分析，相对比较简单。 11 （3 分）下列装置中是电动机工作原理的是（ ） A
29、第 18 页（共 32 页） B C D 【分析】电动机是根据通电导体在磁场中受力的原理制成的，根据各选项的原理逐一分 析作答。 【解答】解： A、动圈式话筒主要利用了电磁感应的原理，与电动机的原理不同，故不合题意； B、该装置中有电源，研究的是通电线圈在磁场中受力转动，是电动机的工作原理，故符 合题意； C、该装置是奥斯特实验装置，探究电流的磁效应，故不合题意； D、该装置是探究电磁铁磁性强弱的影响因素的实验，故不合题意。 故选：B。 【点评】本题考查扬声器、发电机、电动机、电磁继电器的原理，电动机的原理是通电 导体在磁场中受力或通电线圈在磁场中受力转动，发电机的原理是电磁感应现象。 12
30、（3 分）如图所示的充电鞋垫，利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流， 从而能给鞋面上的电池充电。图中与充电鞋垫的工作原理相同的是（ ） 第 19 页（共 32 页） A B C D 【分析】充电鞋垫是利用电磁感应现象工作的；逐个分析下面四个选择项中各个设备的 制成原理，找出利用电磁感应现象的选项。 【解答】解：由题知，充电鞋垫利用脚跟起落驱动磁性转子旋转，线圈中就会产生电流， 从而能给鞋面上的电池充电，故充电鞋垫是利用电磁感应现象工作的； A、此图反映了通电导体在磁场中受到力的作用而运动，与充电鞋垫的工作原理无关，故 A 错误； B、此图探究的是电磁铁磁性强弱的影响因素，与充电鞋垫
31、的工作原理无关，故 B 错误。 C、此图说明了电流的磁效应，是利用电来获得磁，与充电鞋垫的工作原理无关，故 C 错误； D、 该实验中， 闭合电路中的部分导体在磁场中做切割磁感线运动， 电路中产生感应电流， 电流表指针发生偏转，与充电鞋垫的工作原理相同，故 D 正确； 故选：D。 【点评】本题将电磁中几个常见的实验对比考查，要注意区分不同之处。 二填空题（共二填空题（共 8 小题，满分小题，满分 24 分）分） 第 20 页（共 32 页） 13 （3 分）某同学在使用电流表测电流时，如果在闭合开关前，他发现表针是向左边偏转 的，则这是因为 未调零 ；如果闭合关后，他发现电流表指针是向左边偏转
32、的，则这 是因为 正负接线柱接反了 。 【分析】电流表在使用前应先调零，在接入电路时应与用电器串联，并且使电流从正接 线柱流入，负接线柱流出。 【解答】解：在使用电流表测电流时，如果在闭合开关前，发现表针是向左边偏转的， 则这是因为未调零； 如果闭合关后，发现电流表指针是向左边偏转的，则这是因为正负接线柱接反了。 故答案为：未调零；正负接线柱接反了。 【点评】本题主要考查了电流表在使用时的注意事项和连接方法，属基本仪器的使用， 难度不大。 14 （3 分）如图所示，闭合开关后，电压表 V1测量 L1 两端的电压，电压表 V2测量 L2 两端的电压，电压表 V3测量 L1和 L2 两端的电压，其
33、中电压表 V1、V2和 V3的示数 分别为 U1、U2和 U3，则三个电表示数之间存在的关系是 U3U1+U2 。 【分析】先分析电路的连接方式，然后根据电压表与被测用电器并联连接进行分析；再 根据串联电路两端的电压等于各部分电压之和分析三个电压表示数的关系。 【解答】解：由图可知，两盏灯串联，V1并联在 L1两端，所以 V1测量 L1两端的电压； 而 V2与 L2并联，所以 V2测量 L2两端的电压；V3直接并联 L1和 L2两端，即测量它两 个的电压，也是电源电压； 因为串联电路两端的电压等于各部分电压之和， 所以电源电压等于 L1两端的电压与 L2两端的电压之和，故关系式为 U3U1+U
34、2。 故答案为：L1；L2；L1和 L2； U3U1+U2。 【点评】本题考查电路连接方式的识别、电压的正确使用方法和串联电路的电压规律。 15 （3 分）如图所示，闭合开关 S，发现电灯 L1、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路 存在 断路 故障，用一根导线进行检测，发现将导线接在 b、c 间两灯都不亮，电流表 无示数， 将导线接在 a、 b 间， L2亮， 电流表有示数， 则电路的故障是 电灯 L1处断路 。 第 21 页（共 32 页） 【分析】电灯 L1、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路存在断路；电流表有示数，说 明电路是接通的。 【解答】解： 图中 L1、L2串联，闭合开关 S
35、，发现电灯 L1、L2均不亮，电流表示数为零，说明电路存 在断路； 用一根导线进行检测，发现将导线接在 b、c 间两灯都不亮，电流表无示数，说明 b、c 之外的电路存在断路；将导线接在 a、b 间，L2亮（则 L2是完好的） ，电流表有示数， 说明 ab 间是断开的，即电路的故障是电灯 L1处断路。 故答案为：断路；电灯 L1处断路。 【点评】本题考查了学生在实验操作中用电流表、导线判断电路故障的方法。 16 （3 分）如图所示电路，若闭合开关 S，电路将 短 路（断/短/通） 。若要使电路中的 两灯 L1和 L2并联，可改变导线 c （a/b/c）的接法；若电源电压为 3V，L1、L2的电
36、阻分别为 10 和 15，则改变接法闭合开关后，电流表示数为 0.5 A。 【分析】 （1）电源短路是指用导线将电源两极直接连接起来的电路； （2）并联电路中各用电器是并联接在电路的两端之间，电流有多条流通路径； （3）已知电源电压和 L1、L2的电阻，利用欧姆定律分别求得其电流，然后根据并联电 路的电流特点求得电流表示数。 【解答】解： （1）如图电路，闭合开关后电流将从正极流出，经开关，沿 dbc电流 表，回到负极，所以电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源 短路； （2）若要使电路中的两灯 L1和 L2并联，电流从电源正极流出，分两路分别进入灯泡， 第 22 页（共
37、32 页） 则必须将导线 c 与灯泡 L2的连接位置改变，如下图： （3）已知两灯 L1和 L2并联，电源电压 U3V，L1、L2的电阻分别为 R110，R2 15， 则通过 L1的电流 I10.3A， 通过 L2的电流 I20.2A， 由图可知，电流表测干路上的电流，则电流表示数 II1+I20.3A+0.2A0.5A。 故答案为：短；c；0.5。 【点评】本题主要考查对并联电路连接特点的了解以及电路的三种状态的掌握，还考查 了欧姆定律公式的应用。 17 （3 分）小红在研究电阻对电流的阻碍作用时，用到了铅笔芯、金属刀片、塑料 三角尺、塑料笔袋、橡皮等物品，其中属于绝缘体的有 （只填序号）
38、； 小红在探究“电阻的大小与什么因素有关”的活动中，发现实验器材中电阻丝只有一根， 其他器材足够，这种情况下可以完成的是探究导体电阻与 长度和横截面积 的关系。 【分析】 （1）根据常见的导体和绝缘体进行判断： 常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液、石墨等。 常见的绝缘体包括：橡胶、陶瓷、塑料、玻璃等。 （2）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积和材料有关，当探究影响导 体电阻大小的因素时，应控制其它的因素不变，只改变该因素看电阻如何变化就可以。 【解答】解： （1）铅笔芯是石墨制品，所以铅笔芯是导体。 金属刀片是金属制品，所以铝质易拉罐是导体。 塑料三角尺、塑料笔袋
39、是塑料制品，所以塑料笔套是绝缘体。 橡皮是橡胶制品，所以橡皮是绝缘体。 故属绝缘体的为。 （2）要探究电阻的大小与材料、横截面积、长度之间的关系，需要用控制变量法。因为 第 23 页（共 32 页） 实验器材中的电阻丝只有一根，所以材料只有一种，不能改变，所以不能研究电阻与材 料之间的关系，能探究导体电阻与长度和横截面积的关系。 故答案为：；长度和横截面积。 【点评】 （1）导体和绝缘体不能死记硬背，根据生活中用哪些材料来导电，用哪些材料 来绝缘； （2）此题是探究“电阻的大小与什么因素有关”的实验，主要考查了影响电阻大小的因 素及控制变量法，在控制变量法中要注意需要控制不变的量和需要改变的量
40、的确定。 18 （3 分）如图所示，OA 是以 O 点为支点的杠杆，F 是作用在杠杆 A 端的力。图中线段 AB 与力 F 的作用线在一条直线上，且 ABOB则线段 OB 表示力 F 的力臂。 （选填 “AB”或“OB” ） 【分析】要解决此题需要掌握力臂的概念，知道力臂是从支点到力的作用线的距离。 【解答】解：由图可知，OB 是从支点到力 F 作用线的距离，所以，线段 OB 是力 F 的力 臂。 故答案为：OB。 【点评】此题考查学生对力臂的概念的理解，关键是知道力臂是从支点到力的作用线的 距离，基础题目。 19 （3 分）如图所示家庭电路，电灯由开关控制，墙上有一个固定插座。请把电路连接完
41、 整。 【分析】 （1）灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯 泡的螺旋套。 第 24 页（共 32 页） （2）三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。 【解答】解：首先辨别上面三根线地线、火线、零线。 （1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，零线直接接入灯泡； （2）安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示： 【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑 使用性和安全性。 20 （3 分）有人发明了“感应照孔门把手”只有在夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的灯才 亮，从而方使夜间开锁，它利用感应开关
42、S1（有人摸把手，S1闭合；无人摸把手，S1断 开）以及光敏开关 S2（白天，S2断开；夜间，S2闭合）控制电路，达到目的。请完成电 路连接。 【分析】由题意可知，只有在夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的灯才亮，否则灯不亮， 说明感应开关 S1、光敏开关 S2不能独立工作即为串联，共同控制灯，据此进行解答。 【解答】解：由题意可知，感应开关 S1、光敏开关 S2串联共同控制灯，如下图所示： 【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出两开关的连接方式是关键。 三计算题（共三计算题（共 2 小题，满分小题，满分 21 分）分） 第 25 页（共 32 页） 21 （10 分）工人师傅利用如图所示
43、的滑轮组匀速提升重物。不计摩擦和绳重，请完成下列 问题： （1）请画出滑轮组的绕线图； （2）当重物重为 G160N 时，绳中的拉力 F50N，求动滑轮重是多少？滑轮组的机械 效率为多少？ （3）如果工人的体重是 500N，则该滑轮组的机械效率最大可达到多少？ 【分析】 （1）要想使人站在地面上利用滑轮组将重物 A 匀速提起来且用的拉力最小，则 拉力的方向向下，从定滑轮开始绕线； （2）由 F（G物+G轮）可求动滑轮重；已知拉力、物重和承担物重的绳子段数，利 用 得到滑轮组的机械效率； （3）由工人的体重是 500N，求出 F（G物+G轮）能提升的最大物重，再利用效 率公式求滑轮组的最大机械效
44、率。 【解答】解： （1）要使该滑轮组向下用力物体向上运动，应先从定滑轮开始绕。然后依 次绕过动滑轮。如下图所示： （2）由上图可知 n4； 不计摩擦和绳重，由 F（G物+G轮）可得动滑轮的重： G轮nFG物450N160N40N。 滑轮组的机械效率为， 第 26 页（共 32 页） 1100%100100%100%100%80%； （3）工人的体重是 500N，绳子承受的最大拉力：F500N， 由 F（G物+G轮）可得，提升物体的最大重力： G大nFG动4500N40N1960N， 所以，该滑轮组的机械效率最大可达： 298%， 答： （1）见上图； （2）动滑轮的重为 40N，滑轮组的机械
45、效率是 80%； （3）滑轮组的机械效率最大为 98%。 【点评】本题主要考查机械效率公式的灵活运用，这道题还告诉我们要注意题中的一些 隐含条件，比如告诉了我们不计绳重与摩擦，也就是说克服动滑轮重所做的功即为额外 功， 还告诉了我们绳子末端拉力计算公式F （G物+G动） 和机械效率的计算公式。 22 （11 分）如图所示，将标有“6V 3.6W”的小灯泡与规格为“10 1A”的滑动变阻器及 电流表串联后接到 6V 的电源上（提示：灯丝电阻随温度而变化） ，求： （1）小灯泡正常发光时的电阻。 （2）小灯泡正常工作 2min，消耗的电能。 （3）闭合开关 S，将变阻器的滑片移到最右端 B 点时，
46、电流表的示数为 0.4A，求此时小 灯泡的实际功率。 【分析】 （1）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据 PUI 求出正常发光时的电 流，根据欧姆定律求出正常发光时的电阻； （2）根据 WPt 求出小灯泡正常工作 2min 消耗的电能； （3）将变阻器的滑片移到 B 端时接入电路中的电阻最大，又知道电路中的电流，根据欧 姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利 第 27 页（共 32 页） 用 PUI 求出此时小灯泡的实际功率。 【解答】解： （1）由 PUI 可得，小灯泡正常发光时的电流： IL0.6A， 由 I可得，小灯泡正常发光时的电阻： RL1
47、0； （2）由 P可得，小灯泡正常工作 2min 消耗的电能： WPt3.6W260s432J； （3）闭合开关 S，将变阻器的滑片移到 B 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，此 时电流表的示数为 0.4A 时， 串联电路中电流处处相等，则滑动变阻器两端的电压： URIR0.4A104V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，灯泡两端的电压： ULUUR6V4V2V， 则灯泡的实际功率： PLULI2V0.4A0.8W。 答： （1）小灯泡正常发光时的电阻为 10； （2）小灯泡正常工作 2min 消耗的电能为 432J； （3）将变阻器的滑片移到 B 端时，小灯泡的实际功率为 0
48、.8W。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，要注 意最后一问中灯泡的电阻是变化的。 四实验探究题（共四实验探究题（共 3 小题，满分小题，满分 19 分）分） 23 （5 分）小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验： 第 28 页（共 32 页） （1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，发现杠在如图甲所示的位置保持静止，此时杠 杆 是 （选填“是”或“不是” ）处于平衡状态，小明将左端的平衡螺母向右调，小红 认为也可以将右端的平衡螺母向 右 调（选填“右”或“左” ） ，使杠杆在水平位置平 衡。 （2）杠杆调好后小明同学按图乙进行实验，小红同学按图丙进行实验。同学们讨论后一 致认为小红同学的实验更合理，理由是 拉力与杠杆垂直，便于测量力臂 。 （3）按图丙实验时，测力计示数如图丁所示，拉力
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