2022年北京市石景山初三（上）期末物理試卷及答案VIP

1/12022北京石景山初三（上）期末物理一、單項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中只有一個選項符合題意。共24分，每小題2分）1.在國際單位制中，電功的單位是（）A.歐姆 B.焦耳 C.安培 D.瓦特2.下列物體通常情況下屬于導體的是（）A.玻璃杯 B.陶瓷盒 C.鋼直尺 D.橡膠棒3.圖所示四種家用電器中，主要利用電流熱效應工作的是（）A. B. C. D.4.關于家庭電路和安全用電，下列說法正確的是（）A.控制家用電器的開關應安裝在零線上B.發(fā)生觸電事故時應先切斷電源，再實施救人C.使用試電筆時，可以用手去接觸筆尖金屬部分D.空氣開關“跳閘”時，一定是由于電路中發(fā)生短路引起5.如圖所示的滑動變阻器的四種接法中，其中滑片P向右滑動，能使連入電路的電阻變小的是（）A. B. C. D.6.用電學知識判斷下列說法中正確的是（）A.一節(jié)新干電池的電壓約為5V B.教室里每盞日光燈的功率約為400WC.家用電熱水壺的功率約為1000W D.書桌上的臺燈正常工作時的電流約為2A7.下列說法中正確的是（）A.電路中只要有電源，就一定會有電流B.只有正電荷的定向移動，才能形成電流C.通過導體的電流為零時，導體的電阻也為零D.金屬容易導電，是因為金屬內部有大量能夠自由移動的電子8.很多小區(qū)安裝了具備人臉識別功能的門禁系統，若人臉識別成功，開關S1自動閉合，電動機啟動打開門；若人臉識別不成功，則需要人工按動開關S2，才能控制電動機打開門，在圖所示的四個電路中，能正確模擬此類門禁系統內部控制電路的是（）A. B. C. D.9.小冬學習磁學知識后，想硏究橄欖形磁體周圍的磁場分布情況，做了如圖所示的實驗，其中圖乙是小磁針（黑色為N極）靜止時的指向，圖丙是鐵屑靜止時的分布．圖中能正確用磁感線描述以上實驗現象的是（）A. B. C. D.10.圖所示是環(huán)境溫度監(jiān)控電路原理圖，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，R為熱敏電阻（其阻值隨溫度的升高而減小，電路圖符號），閉合開關S，當所測環(huán)境溫度升高時，下列判斷正確的是（）A.電流表示數不變 B.電流表示數變小C.電壓表示數變大 D.電壓表示數變小11.如圖所示，甲、乙兩圖中電源兩端電壓相同，且各定值電阻的阻值相等．其中，甲圖中電流表的示數為I甲，電壓表的示數為U甲；乙圖中電流表的示數為I乙，電壓表的示數為U乙；當開關都閉合時，下列判斷正確的是（）A.I甲=I乙，U甲=U乙 B.I乙=2I甲，U甲=U乙C.I甲=I乙，U乙=2U甲 D.I乙=2I甲，U乙=2U甲12.小明按照圖甲連接了實驗電路，閉合開關S，滑片P從圖甲中位置由右向左滑動的過程中，記錄了不同位置電流表和電壓表的示數。他依據實驗數據作出U-I圖像，如圖乙所示。當電壓表示數是4.5V時，電阻R0消耗的電功率大小是（）A.1.5W B.3W C.4.5W D.6.75W二、多項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中符合題意的選項均多于一個。共6分，每小題2分．每小題選項全選對的得2分，選對但不全的得1分，有錯選的不得分）13.下列關于電磁現象說法正確是（）A.奧斯特實驗說明通電導線周圍有磁場B.電動機工作時是利用了電磁感應現象C.發(fā)電機工作時是利用了通電線圈在磁場中受力轉動原理D.我國宋代的科學家沈括最早記載了地磁兩極與地理兩極并不重合14.甲、乙兩個電暖器，甲的額定功率是1200W，乙的額定功率是1000W，當它們正常工作時，下列說法正確的是（）A.甲消耗的電能比乙消耗的電能多B.甲消耗電能比乙消耗電能快C.電流通過甲做的功比乙做的功少D.甲的實際功率大于乙的實際功率15.如圖甲是小燈泡L和電阻R的I-U圖像，反映了電阻的特性，現將小燈泡L和電阻R接入圖乙所示的電路中，只閉合S1時，電流表的示數為0.5A，電源兩端電壓保持不變，下列說法中正確的是（）A.只閉合S1時，小燈泡L兩端的電壓為4VB.只閉合S1時，小燈泡L的功率為8WC.同時閉合S1、S2，電流表的示數為0.7AD.同時閉合S1、S2，在30s內電流通過電阻R產生的熱量為60J三、實驗探究題（共28分，除標注外，每空各1分）16.（1）圖中，電能表的示數為______kW·h。

（2）圖中，用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器的金屬球，金屬箔因帶______電荷而張開。（選填“同種”或“異種”）

（3）圖中，電阻箱的示數為______Ω。

17.小華利用如圖甲所示電路測量燈泡L電阻，燈泡的額定電壓是2.5V，請回答以下問題：（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物圖連接完整______；（2）開關S閉合前，滑動變阻器的滑片P應放置在______端；（選填“A”或“B”）（3）閉合開關S后，發(fā)現燈泡L不發(fā)光，電流表指針不動，電壓表指針有明顯偏轉，則電路的故障原因可能是______；（4）排除故障后進行實驗，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器滑片P至某位置，觀察到電壓表示數為，電流表示數如圖乙所示，則燈泡L的阻值為______Ω；（5）此實驗電路還可以測量燈泡L的功率，由以上數據可計算出燈泡L的額定功率為______W。18.在探究“電磁鐵磁性強弱的影響因素”實驗中，使用了如圖所示的器材，請完成下列問題：（1）開關S閉合后，螺線管的左端為______極；（選填“N”或“S”）（2）當導線由觸點1改接為觸點2時，線圈的匝數發(fā)生改變，調節(jié)滑動變阻器使電流表示數不變，發(fā)現懸掛的小鐵箔M偏離豎直位置的角度明顯變小，請結合以上情景提出一個可探究的科學問題：______。19.如圖甲是小明探究電磁感應現象的實驗裝置，將一段銅導體AB的兩端用細線懸掛起來，并與開關、靈敏電流計組成閉合回路，請完成下列問題：

（1）閉合開關，若蹄形磁體不動，當導體AB沿水平方向向右運動時，發(fā)現靈敏電流計指針會______；（選填“偏轉”或“不偏轉”）（2）閉合開關，若導體AB不動，只移動蹄形磁體，電路中______會產生感應電流；（選填“一定”或“可能”）（3）小明在中國科技館發(fā)現有一個“電磁感應擺”，如圖乙，甲、乙兩線圈分別被懸掛在兩個蹄形磁體的磁場中，兩線圈通過導線連接在一起并構成一個閉合回路，如果用手使甲線圈在磁場中前、后擺動時，將會觀察到乙線圈______。20.小紅在探究“并聯電路干路電流與各支路電流的關系”時，找來兩盞小燈泡和相關實驗器材，并連接好如圖所示的電路，請完成下列問題：（1）圖中電流表測量的是燈泡______的電流；（選填“L1”或“L2”）（2）用電流表分別測量通過燈泡L1、L2和干路的電流大小，并將數據記入表中，小紅僅根據表中的數據得出了“并聯電路干路電流等于各支路電流之和”的結論。此實驗在設計上存在不足，你認為不足之處是______；請寫出改進方法：______。I1/AI2/AI/A0.20.30.521.小聰和小慧利用圖所示的電路進行實驗，探究“電流通過電阻產生的熱量跟哪些因素有關”，在甲、乙兩個完全相同的燒瓶內裝有質量相等、初溫相同的煤油，并分別裝有完全相同的溫度計，燒瓶內還分別裝有阻值不變的電熱絲R1、R2，且R1、R2的阻值相差非常大，請完成下列問題：（1）該實驗中，電流通過電阻產生熱量的多少用______反映；（2）本實驗方案探究的是當電流和通電時間一定時，電流通過電阻產生的熱量跟______是否有關。請分析此裝置是如何實現控制電流和通電時間相同的：______；（3）實驗過程中發(fā)現一段時間內甲燒瓶中溫度計示數上升較快，乙燒瓶中溫度計示數幾乎沒有變化，小聰認為是由于電熱絲R2被燒斷，小慧并不同意，請寫出小慧判斷的依據：______。22.小剛想利用一塊電壓表和阻值已知的電阻R0測量未知電阻Rx的阻值．他選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了如圖的實驗電路，電源兩端電壓不變且未知。當開關S、S1閉合、S2斷開時，電壓表的示數為U1；當開關S、S2閉合、S1斷開時，電壓表的示數為U2，則Rx的表達式是______。

23.在探究“影響通過電阻絲電流大小的因素”時，小蘭猜想：當電壓不變時，通過電阻絲的電流可能與它的長度有關；為了驗證小蘭的猜想，老師為她提供了如下器材：材料、橫截面積相同、長度已知但長短不同的電阻絲若干（在電路圖中用定值電阻符號表示），電源一個（電源兩端電壓會隨外接電阻的改變而改變）、已調零的電流表、電壓表各一個，滑動變阻器和開關各一個，導線若干；請你幫助小蘭利用上述實驗器材設計實驗，驗證她的猜想。要求：（1）畫出實驗電路圖______；（2）寫出主要實驗步驟______；（3）畫出實驗數據記錄表______。四、科普閱讀題（共4分）24.冬奧場館的“中國智慧”2022年冬奧會在中國舉辦，冬奧場館建設凸顯綠色、科技、自主創(chuàng)新等特色，是最新科技成果應用的重要場景。在低碳能源應用方面，張北柔直工程采用了我國原創(chuàng)的、領先世界的柔性直流電網新技術，滿足冬奧場館的用電需求，預計冬奧期間可減少標煤燃燒12.8萬噸，減排二氧化碳32萬噸。所謂“柔性直流”，就是靈活可控直流的意思，該輸電技術具有可向無源網絡供電、不會出現換相失敗、換流站間無需通信以及易于構成多端直流系統等優(yōu)點。通過這項技術，將張北地區(qū)的風能、太陽能等轉化的綠電安全高效地輸送至北京市，不僅可以把時斷時續(xù)、不穩(wěn)定的風電、光伏等淸潔能源轉換成穩(wěn)定的電能，還能進行清潔能源的儲存、調配，是破解新能源大規(guī)模開發(fā)利用世界級難題的“中國方案”。在新能源材料方面，我國自主開發(fā)出的碲化鎘發(fā)電玻璃，不僅具有建筑材料的特性而且能夠發(fā)電，有弱光性能好、抗衰減等特點，是適用于光伏建筑一體化的新型綠色環(huán)保建筑材料，“發(fā)電玻璃”之所以能發(fā)電是因為在玻璃表面，涂抹了一層碲化鎘，具有了光電轉化的功能，與常見的太陽能電池板不同，生產同樣一塊發(fā)電玻璃所消耗的時間很短，成本更低，轉化效率更高，碲化鎘發(fā)電玻璃分別應用于國家速滑館和張家口冬奧會場館光伏建筑一體化項目，以及赤城奧運走廊項目，踐行了綠色辦奧的宗旨。在智慧場館方面，國家體育館啟用了地磁導航、電子圍欄，實現場館室內高精度導航，其中，地磁導航是一種無源自主導航技術，由于地球上任意一點，都有唯一的磁場大小和方向與之對應，并且與該點的三維地理坐標相匹配，通過不同地域的地球磁場數據確定位置，使它具有“向導”功能，地磁導航不像衛(wèi)星導航那樣需要依賴外界設備傳輸電磁信號，具有較強的抗干擾和生存能力，借助這一服務系統，觀眾可自主導航找到座位；而管理人員也可實時獲取場館內人員位置信息。請根據上述材料，回答下列問題：（1）碲化鎘發(fā)電玻璃實現了______能向______能的轉換；（2）根據文中信息，判斷下列說法中不正確是（）A．地磁導航需要依賴外界設備通過電磁波傳遞信號B．柔性直流電網新技術可以把時斷時續(xù)、不穩(wěn)定的能源轉換成穩(wěn)定的電能C．碲化鎘發(fā)電玻璃與太陽能電池板相比，具有成本更低、轉化效率更高等優(yōu)勢D．地磁導航的定位原理是由于地球上任意一點都有唯一的磁場大小和方向與之對應（3）“綠色冬奧，我們在行動”，請寫出身邊節(jié)能減排的生活實例______。五、計算題（共8分，25題4分，26題4分）25.如圖所示，電源電壓恒定，電阻R2=10Ω，閉合開關S，電流表A、A1的示數分別為0.6A和0.2A。求：（1）通過R2的電流大?。唬?）電源電壓的大?。唬?）通電10s，電阻R2消耗的電能。26.某型號電飯煲的工作原理圖如圖甲所示，R1和R2為阻值不等且不變的電熱絲，S是手動開關，S1是自動控制開關。該電飯煲有“加熱”和“保溫”兩檔，額定電壓是220V，在正常工作一段時間內，它的電功率隨時間變化的圖像如圖乙所示。（1）當電飯煲處于“加熱”檔時，開關S1狀態(tài)是______的（選填“斷開”或“閉合”）；（2）電阻R2的阻值______；（3）電飯煲處于“加熱”檔時，工作10min產生的熱量為多少焦耳______。

參考答案一、單項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中只有一個選項符合題意。共24分，每小題2分）1.在國際單位制中，電功的單位是（）A.歐姆 B.焦耳 C.安培 D.瓦特【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．歐姆是電阻的單位，故A不符合題意；B．焦耳是電功的單位，故B符合題意；C．安培是電流強度單位，故C不符合題意；D．瓦特是功率單位，故D不符合題意。故選B。2.下列物體通常情況下屬于導體的是（）A.玻璃杯 B.陶瓷盒 C.鋼直尺 D.橡膠棒【答案】C【解析】【詳解】導體、絕緣體、半導體主要是根據導電性能的強弱來區(qū)分的。把容易導電的物體叫做導體，如金屬、石墨、人體等；把不容易導電的物體叫做絕緣體，如橡膠、玻璃、塑料、陶瓷等；把導電性能介于導體和絕緣體之間的材料叫做半導體，如鍺、硅、砷化鎵等。故玻璃杯、陶瓷盒、橡膠棒屬于絕緣體，不屬于導體，鋼直尺的原材料是金屬，容易導電，屬于導體，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C3.圖所示四種家用電器中，主要利用電流熱效應工作的是（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】A．電餅鐺工作時，消耗的電能主要轉化為內能，是利用電流熱效應工作的，故A符合題意；B．電風扇工作時，消耗的電能主要轉化為機械能，不是利用電流熱效應工作的，故B不符合題意；C．平板電視工作時，消耗的電能主要轉化為光能和聲能，不是利用電流熱效應工作的，故C不符合題意；D．洗衣機工作時，消耗的電能主要轉化為機械能，不是利用電流熱效應工作的，故D不符合題意。故選A。4.關于家庭電路和安全用電，下列說法正確的是（）A.控制家用電器的開關應安裝在零線上B.發(fā)生觸電事故時應先切斷電源，再實施救人C.使用試電筆時，可以用手去接觸筆尖的金屬部分D.空氣開關“跳閘”時，一定是由于電路中發(fā)生短路引起的【答案】B【解析】【詳解】A．為了在檢修電路時切斷電路，保證人員的安全，控制家用電器的開關必須安裝在火線上，故A錯誤；B．發(fā)生觸電事故時應先切斷電源，再實施救人，因為人體是導體，如果直接接觸觸電的人，施救者也可能會觸電，故B正確；C．測電時，如果直接接觸筆尖的金屬部分，電流并沒有通過電筆內的電阻，相當于電流直接通過人體，會觸電，使用測電筆測電時，只能用手接觸筆尾的金屬部分，故C錯誤；D．家庭電路中空氣開關“跳閘”可能是發(fā)生了短路，也可能是用電器的總功率過大，故D錯誤。故選B。5.如圖所示滑動變阻器的四種接法中，其中滑片P向右滑動，能使連入電路的電阻變小的是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】【詳解】A．由圖可知，滑動變阻器電阻絲未接入電路，故滑片P向右滑動不會改變電阻大小，故A不符合題意；B．由圖可知，滑片P向右滑動時，滑動變阻器左段連入電路中的電阻絲增多，故電阻變大，故B不符合題意；C．由圖可知，該接線方式將所有的電阻絲全部連入了電路，故故滑片P向右滑動不會改變電阻大小，故C不符合題意；D．由圖可知，滑片P向右滑動時，滑動變阻器右段連入電路中的電阻絲減少，故電阻變小，故D符合題意。故選D。6.用電學知識判斷下列說法中正確的是（）A.一節(jié)新干電池的電壓約為5V B.教室里每盞日光燈的功率約為400WC.家用電熱水壺的功率約為1000W D.書桌上的臺燈正常工作時的電流約為2A【答案】C【解析】【詳解】A．一節(jié)新干電池的電壓約為1.5V，故A錯誤；B．教室里的日光燈的功率約為40W，故B錯誤；C．家用電熱水壺的正常工作電流約為5A，額定功率P=UI=220V×5A=1100W故C正確；D．書桌上臺燈正常工作的電流約為0.2A，故D錯誤。故選C。7.下列說法中正確的是（）A.電路中只要有電源，就一定會有電流B.只有正電荷的定向移動，才能形成電流C.通過導體的電流為零時，導體的電阻也為零D.金屬容易導電，是因為金屬內部有大量能夠自由移動的電子【答案】D【解析】【詳解】A．產生的電流的條件是有電源和閉合的回路，這兩個條件缺一不可，故A錯誤；B．規(guī)定正電荷移動的方向為電流的方向，只要電荷的定向移動就會形成電流，可以是正電荷，也可以是負電荷，故B錯誤；C．導體的電阻是導體本身的性質，其大小與電壓、電流無關，與是否接入電路無關，只與導體本身的材料、長度、橫截面積、溫度有關，故C錯誤；D．導體能夠導電的原因是有能夠自由移動的電荷，而金屬能夠導電的原因是自由移動的電子，故D正確。故選D。8.很多小區(qū)安裝了具備人臉識別功能的門禁系統，若人臉識別成功，開關S1自動閉合，電動機啟動打開門；若人臉識別不成功，則需要人工按動開關S2，才能控制電動機打開門，在圖所示的四個電路中，能正確模擬此類門禁系統內部控制電路的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】由題意可得，開關S1閉合時，電動機啟動打開門；開關S2閉合時，電動機也能啟動打開門，開關S1和S2均能單獨控制電路中的電動機，說明開關S1和S2是并聯在電路中的，且電動機連接在電路的干路上，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。9.小冬學習磁學知識后，想硏究橄欖形磁體周圍的磁場分布情況，做了如圖所示的實驗，其中圖乙是小磁針（黑色為N極）靜止時的指向，圖丙是鐵屑靜止時的分布．圖中能正確用磁感線描述以上實驗現象的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】小磁針靜止時N極所指方向為該點的磁場方向，由此可知該磁體周圍的磁感線方向是水平環(huán)形順時針方向，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。10.圖所示是環(huán)境溫度監(jiān)控電路原理圖，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，R為熱敏電阻（其阻值隨溫度的升高而減小，電路圖符號），閉合開關S，當所測環(huán)境溫度升高時，下列判斷正確的是（）A.電流表示數不變 B.電流表示數變小C.電壓表示數變大 D.電壓表示數變小【答案】C【解析】【詳解】由圖可知，定值電阻R0和熱敏電阻R串聯在電路中，電壓表測量R0兩端的電壓，根據歐姆定律，電路電流電壓表的示數當所測環(huán)境溫度升高時，熱敏電阻R阻值減小，此時電路電流增大，電壓表的示數也增大，故ABD錯誤，C正確。故選C。11.如圖所示，甲、乙兩圖中電源兩端電壓相同，且各定值電阻的阻值相等．其中，甲圖中電流表的示數為I甲，電壓表的示數為U甲；乙圖中電流表的示數為I乙，電壓表的示數為U乙；當開關都閉合時，下列判斷正確的是（）A.I甲=I乙，U甲=U乙 B.I乙=2I甲，U甲=U乙C.I甲=I乙，U乙=2U甲 D.I乙=2I甲，U乙=2U甲【答案】D【解析】【詳解】AC．甲電路中，兩電阻串聯，故電流關系為乙電路中電流為經整理可知故AC錯誤；BD．甲電路中，電壓表的示數為乙電路圖中，電壓表的示數為電源電壓，故故B錯誤；D正確。故選D。12.小明按照圖甲連接了實驗電路，閉合開關S，滑片P從圖甲中位置由右向左滑動的過程中，記錄了不同位置電流表和電壓表的示數。他依據實驗數據作出U-I圖像，如圖乙所示。當電壓表示數是4.5V時，電阻R0消耗的電功率大小是（）A.1.5W B.3W C.4.5W D.6.75W【答案】B【解析】【詳解】根據圖甲可知，兩電阻串聯，電壓表測量滑動變阻器的電壓，根據圖乙可知，當電流為0.5A，電壓表的示數為6V，則電源電壓為根據圖乙可知，當電流為1.5A時，電壓表的示數為3V，則此時的電源電壓為聯立兩式可知電源電壓與電阻當電壓表的示數為4.5V，定值電阻的電壓為電阻R0消耗的電功率大小是故B符合題意。故選B。二、多項選擇題（下列各小題均有四個選項，其中符合題意的選項均多于一個。共6分，每小題2分．每小題選項全選對的得2分，選對但不全的得1分，有錯選的不得分）13.下列關于電磁現象說法正確的是（）A.奧斯特實驗說明通電導線周圍有磁場B.電動機工作時是利用了電磁感應現象C.發(fā)電機工作時是利用了通電線圈在磁場中受力轉動原理D.我國宋代的科學家沈括最早記載了地磁兩極與地理兩極并不重合【答案】AD【解析】【詳解】A．奧斯特實驗是將小磁針放在通電導線周圍，小磁針會發(fā)生偏轉，這說明通電導線周圍存在磁場，故A正確；BC．電動機是利用磁場對通電導體有力的作用來工作的，發(fā)電機是利用電磁感應現象工作的，故BC錯誤；D．最早記錄地磁兩極與地理兩極方向略有偏離的是我國的宋代學者沈括，故D正確。故選AD。14.甲、乙兩個電暖器，甲的額定功率是1200W，乙的額定功率是1000W，當它們正常工作時，下列說法正確的是（）A.甲消耗的電能比乙消耗的電能多B.甲消耗電能比乙消耗電能快C.電流通過甲做的功比乙做的功少D.甲的實際功率大于乙的實際功率【答案】BD【解析】【詳解】ABC．用電器的額定功率是指用電器正常工作時的功率，電流做功的快慢即消耗電能的快慢，所以正常工作時，甲消耗電能比乙消耗電能快，據W=Pt知，在相同時間內，正常工作時，甲消耗的電能比乙消耗的電能多，電流通過甲做的功比乙做的多。但時間長短未知時，無法比較甲乙消耗電能的多少或電流通過甲乙做功的多少，故AC錯誤，B正確；D．正常工作時，用電器的實際功率等于額定功率，由題知，甲的額定功率大于乙的額定功率，所以甲的實際功率大于乙的實際功率，故D正確。故選BD。15.如圖甲是小燈泡L和電阻R的I-U圖像，反映了電阻的特性，現將小燈泡L和電阻R接入圖乙所示的電路中，只閉合S1時，電流表的示數為0.5A，電源兩端電壓保持不變，下列說法中正確的是（）A.只閉合S1時，小燈泡L兩端的電壓為4VB.只閉合S1時，小燈泡L的功率為8WC.同時閉合S1、S2，電流表的示數為0.7AD.同時閉合S1、S2，在30s內電流通過電阻R產生的熱量為60J【答案】AC【解析】【詳解】A．只閉合S1時，只有小燈泡L接入電路，此時電路電流為0.5A，根據圖甲的圖像可知，此時小燈泡對應的電壓為4V，即小燈泡L兩端的電壓和電源電壓均為4V，故A正確；B．根據可知，只閉合S1時，小燈泡L的功率故B錯誤；C．同時閉合S1、S2時，小燈泡L和電阻R并聯。并聯電路中各并聯支路兩端的電壓等于電路的總電壓，即4V，根據圖甲圖像可知，此時電阻R對應的電流為0.2A。因并聯電路中的干路電流等于各支路電流之和，電流表測量干路電流，則同時閉合S1、S2，電流表的示數故C正確；D．同時閉合S1、S2，在30s內電流通過電阻R產生熱量故D錯誤。故選AC。三、實驗探究題（共28分，除標注外，每空各1分）16.（1）圖中，電能表的示數為______kW·h。

（2）圖中，用毛皮摩擦過的橡膠棒接觸驗電器的金屬球，金屬箔因帶______電荷而張開。（選填“同種”或“異種”）

（3）圖中，電阻箱的示數為______Ω。

【答案】①.1038.5②.同種③.2021【解析】【詳解】（1）[1]如圖所示，電能表示數的最后一位是小數位，故讀數為1038.5kW·h。（2）[2]用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，接觸驗電器的金屬球，電子經金屬球、金屬桿到電金屬箔片，金屬箔片由于帶同種電荷，相互排斥而張開。（3）[3]如圖所示的電阻箱，×1000表示千位數，千位數指的是2，表示2000Ω，同理，百位數是0，十位數是2，個位數是1，故讀數為2021Ω。17.小華利用如圖甲所示電路測量燈泡L的電阻，燈泡的額定電壓是2.5V，請回答以下問題：（1）請用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物圖連接完整______；（2）開關S閉合前，滑動變阻器的滑片P應放置在______端；（選填“A”或“B”）（3）閉合開關S后，發(fā)現燈泡L不發(fā)光，電流表指針不動，電壓表指針有明顯偏轉，則電路的故障原因可能是______；（4）排除故障后進行實驗，閉合開關S，調節(jié)滑動變阻器滑片P至某位置，觀察到電壓表示數為，電流表示數如圖乙所示，則燈泡L的阻值為______Ω；（5）此實驗電路還可以測量燈泡L的功率，由以上數據可計算出燈泡L的額定功率為______W。【答案】①.見解析②.B③.燈泡斷路④.5⑤.1.25【解析】【詳解】（1）[1]電壓表需要并聯在燈泡兩端，燈泡的額定電壓是2.5V，故選擇0~3V即可，遵循正進負出，故如下圖所示：（2）[2]為了保護電路，需要將滑片位于阻值最大處，故需要位于B端。（3）[3]發(fā)現燈泡L不發(fā)光，電流表指針不動，說明存在斷路，電壓表指針有明顯偏轉，有電流經過電壓表，說明電壓表所在的電路是通的，故只能是燈泡斷路。（4）[4]觀察到電壓表示數為，電流表示數如圖乙所示，選擇小量程，分度值為0.02A，故讀數為0.5A，燈泡L的阻值為（5）[5]燈泡L的額定功率為18.在探究“電磁鐵磁性強弱的影響因素”實驗中，使用了如圖所示的器材，請完成下列問題：（1）開關S閉合后，螺線管的左端為______極；（選填“N”或“S”）（2）當導線由觸點1改接為觸點2時，線圈的匝數發(fā)生改變，調節(jié)滑動變阻器使電流表示數不變，發(fā)現懸掛的小鐵箔M偏離豎直位置的角度明顯變小，請結合以上情景提出一個可探究的科學問題：______?！敬鸢浮竣?N②.電磁鐵磁性與線圈匝數有什么關系【解析】【詳解】（1）[1]由電流流向可知，通電螺線管外側的導線電流方向是向上的，由安培定則：用右手握住螺線管，讓四指指向螺線管中電流方向，大拇指所指方向為螺線管的N極，可知左側為N極。（2）[2]導線由觸點1改接為觸點2時，線圈的匝數發(fā)生改變，雖然調節(jié)滑動變阻器使電流表示數不變，但線圈匝數變少后電磁鐵的磁性發(fā)生了變化，所以對鐵箔M的吸引力減小了，故可以提出問題：電磁鐵磁性與線圈匝數有什么關系。19.如圖甲是小明探究電磁感應現象的實驗裝置，將一段銅導體AB的兩端用細線懸掛起來，并與開關、靈敏電流計組成閉合回路，請完成下列問題：

（1）閉合開關，若蹄形磁體不動，當導體AB沿水平方向向右運動時，發(fā)現靈敏電流計指針會______；（選填“偏轉”或“不偏轉”）（2）閉合開關，若導體AB不動，只移動蹄形磁體，電路中______會產生感應電流；（選填“一定”或“可能”）（3）小明在中國科技館發(fā)現有一個“電磁感應擺”，如圖乙，甲、乙兩線圈分別被懸掛在兩個蹄形磁體的磁場中，兩線圈通過導線連接在一起并構成一個閉合回路，如果用手使甲線圈在磁場中前、后擺動時，將會觀察到乙線圈______?！敬鸢浮竣?偏轉②.可能③.擺動【解析】【詳解】（1）[1]閉合線圈的部分導體在切割磁感線時，會產生感應電流，故當導體AB沿水平方向向右運動時，再切割磁感線，故會產生感應電流。（2）[2]若導體AB不動，只移動蹄形磁體，若蹄形磁體前后移動，導體沒有切割磁感線，不會產生感應電流，若蹄形磁體左右移動，導體切割磁感線，會產生感應電流。（3）[3]如果用手使甲線圈在磁場中前、后擺動時，切割磁感線，會產生感應電流，而甲、乙線圈是閉合回路，那么乙線圈中中會有電流經過，通電的導體在磁場中受到了力的做功，故會擺動。20.小紅在探究“并聯電路干路電流與各支路電流的關系”時，找來兩盞小燈泡和相關實驗器材，并連接好如圖所示的電路，請完成下列問題：（1）圖中電流表測量的是燈泡______的電流；（選填“L1”或“L2”）（2）用電流表分別測量通過燈泡L1、L2和干路的電流大小，并將數據記入表中，小紅僅根據表中的數據得出了“并聯電路干路電流等于各支路電流之和”的結論。此實驗在設計上存在不足，你認為不足之處是______；請寫出改進方法：______。I1/AI2/AI/A0.20.305【答案】①.L1②.實驗次數太少，結論不具有普遍性③.用不同規(guī)格的燈泡多次實驗【解析】【詳解】（1）[1]如圖所示，電流從電池的正極出發(fā)，經過開關后分流，一條支路經過燈泡L2，另外一條支路經過電流表、L1后一起回到負極，故電流表與燈泡L1串聯，測量燈泡L1的電流。（2）[2][3]僅根據表中的數據得出結論，發(fā)現表格中的數據只有一組，故不足之處為實驗次數太少，結論不具有普遍性，改進的措施為用不同規(guī)格的燈泡多次實驗。21.小聰和小慧利用圖所示的電路進行實驗，探究“電流通過電阻產生的熱量跟哪些因素有關”，在甲、乙兩個完全相同的燒瓶內裝有質量相等、初溫相同的煤油，并分別裝有完全相同的溫度計，燒瓶內還分別裝有阻值不變的電熱絲R1、R2，且R1、R2的阻值相差非常大，請完成下列問題：（1）該實驗中，電流通過電阻產生熱量的多少用______反映；（2）本實驗方案探究的是當電流和通電時間一定時，電流通過電阻產生的熱量跟______是否有關。請分析此裝置是如何實現控制電流和通電時間相同的：______；（3）實驗過程中發(fā)現一段時間內甲燒瓶中溫度計示數上升較快，乙燒瓶中溫度計示數幾乎沒有變化，小聰認為是由于電熱絲R2被燒斷，小慧并不同意，請寫出小慧判斷的依據：______?！敬鸢浮竣?溫度計的示數②.電熱絲的電阻值③.見解析④.見解析【解析】【詳解】（1）[1]電流通過電阻絲做功，消耗電能轉化為內能，電流通過電阻絲產生的熱量無法直接測量，所以用產生的熱量來加熱煤油，煤油吸收熱量溫度升高，本實驗是通過溫度計的示數變化反映電流產生的熱量多少，這是轉換法。（2）[2][3]實驗時，將兩電阻絲串聯在電路中，并用同一開關進行控制，串聯電路中電流處處相等，所以實現了控制電流和通電時間相同；兩電阻絲的阻值不同，所以本實驗方案是探究當電流和通電時間一定時，電流通過電阻產生的熱量跟電熱絲的電阻是否有關。（3）[4]串聯電路中電流只有一條路徑，電熱絲R1、R2串聯在電路中，若電熱絲R2被燒斷，此時電路斷路，沒有電流通過，甲燒瓶中溫度計示數也不會上升。

22.小剛想利用一塊電壓表和阻值已知的電阻R0測量未知電阻Rx的阻值．他選擇了滿足實驗要求的器材，并連接了如圖的實驗電路，電源兩端電壓不變且未知。當開關S、S1閉合、S2斷開時，電壓表的示數為U1；當開關S、S2閉合、S1斷開時，電壓表的示數為U2，則Rx的表達式是______。

【答案】【解析】【詳解】當開關S、S1閉合、S2斷開時，電阻R0和電阻Rx串聯，電壓表測量電阻R0和電阻Rx兩端的電壓，此時電壓表的示數為U1，即電源電壓也為U1。當開關S、S2閉合、S1斷開時，電阻R0和電阻Rx串聯，電壓表測量電阻Rx兩端的電壓，此時電壓表的示數為U2，串聯電路的總電壓等于分電壓之和，故電阻R0兩端的電壓串聯電路電流處處相等，根據可知，此時電路中的電流根據可知，未知電阻故Rx的表達式是23.在探究“影響通過電阻絲電流大小的因素”時，小蘭猜想：當電壓不變時，通過電阻絲的電流可能與它的長度有關；為了驗證小蘭的猜想，老師為她提供了如下器材：材料、橫截面積相同、長度已知但長短不同的電阻絲若干（在電路圖中用定值電阻符號表示），電源一個（電源兩端電壓會隨外接電阻的改變而改變）、已調零的電流表、電壓表各一個，滑動變阻器和開關各一個，導線若干；請你幫助小蘭利用上述實驗器材設計實驗，驗證她的猜想。要求：（1）畫出實驗電路圖______；（2）寫出主要實驗步驟______；（3）畫出實驗數據記錄表______?！敬鸢浮竣?②.見解析③.見解析【解析】【詳解】（1）[1]探究當電壓不變時，通過電阻絲的電流可能與它的長度有關，故變量是長度不同的電阻絲，為了能夠知道電阻的大小需要將長度不同的電阻接入電路中，通過電流表的示數來反應，由于電源電壓的示數在變化，故需要電壓表測量電壓，用滑動變阻器串聯在電路中，調節(jié)電壓，使定值電阻兩端的電壓保持不變，故電路圖如下圖所示（2）[2]①斷開開關，按照電路圖連接電路，將最短的電阻絲接入電路，閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數為U，記錄此時電流表的示數，并計算此時電阻的大小；②斷開開關，調節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數為U，記錄此時電流表的示數，并計算此時電阻的大小；③將上述實驗按第二步重復幾次，并記錄數據。（3）[3]需要記錄的數據電壓表的示數，有電阻絲的長度，電流的大小，電阻的大小，故數據表格如下電壓為U物理量實驗次數電阻絲的長度（m）電流表的示數（A）電阻的大小（Ω）123四、科普閱讀題（共4分）24.冬奧場館的“中國智慧”2022年冬奧會在中國舉辦，冬奧場館建設凸顯綠色、科技、自主創(chuàng)新等特色，是最新科技成果應用的重要場景。在低碳能源應用方面，張北柔直工程采用了我國原創(chuàng)的、領先世界的柔性直流電網新技術，滿足冬奧場館的用電需求，預計冬奧期間可減少標煤燃燒12.8萬噸，減排二氧化碳32萬噸。所謂“柔性直流”，就是靈活可控直流的意思，該輸電技術具有可向無源網絡供電、不會出現換相失敗、換流站間無需通信以及易于構成多端直流系統等優(yōu)點。通過這項技術，將張北地區(qū)的風能、太陽能等轉化的綠電安全高效地輸送至北京市，不僅可以把時斷時續(xù)、不穩(wěn)定的風電、光伏等淸潔能源轉換成穩(wěn)定的電能，還能進行清潔能源的儲存、調配，是破解新能源大規(guī)模開發(fā)利用世界級難題的“中國方案”。在新能源材料方面，我國自主開發(fā)出的碲化鎘發(fā)電玻璃，不僅具有建筑材料的特性而且能夠發(fā)電，有弱光性能好、抗衰減等特點，是適用于光伏建筑一體化的新型綠色環(huán)保建筑材料，“發(fā)電玻璃”之所以能發(fā)電是因為在玻璃表面，涂抹了一層碲化鎘，具有了光電轉化的功能，與常見的太陽能電池板不同，生產同樣一塊發(fā)電玻璃所消耗的時間很短，成本更低，轉化效率更高，碲化鎘發(fā)電玻璃分別應用于國家速滑館和張家口冬奧會場館光伏建筑一體化項目，以及赤城奧運走廊項目，踐行了綠色辦奧的宗旨。在智慧場館方面，國家體育館啟用了地磁導航、電子圍欄，實現場館室內高精度導航，其中，地磁導航是一種無源自主導航技術，由于地球上任意一點，都有唯一的磁場大小和方