江苏省无锡市江阴中学2022届九年级物理上学期期中试题含解析新人教版

2022-2022学年江苏省无锡市江阴中学九年级（上）期中物理试卷一、选择题：（每题2分，共24分）1．如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是()A．食品夹B．瓶盖起子C．钳子D．核桃夹2．关于功、功率、机械效率，下列说法正确的是〔）A．机械的效率越高，做功越多B．机械的效率越高，做功越快C．机械的功率越大，做功越多D．机械的功率越大，做功越快3．下列说法中正确的是()A．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量多B．把﹣10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量D．“长征三号”运载火箭采用液态氢作为火箭燃料，原因是液态氢具有较大的比热容4．在排球运动中，跳发球（图）是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有()A．抛球、腾空B．腾空、击球C．抛球、击球D．击球、落地28\n5．如图是美国“宾夕法尼亚”号核潜艇在水下30m深处发射导弹的示意图．固定在缸上的火箭尾部燃料燃烧，喷出高温燃气，水因过热而顿时转化为蒸汽，蒸汽推送导弹穿越海面，导弹在空气中点火升空．关于水下发射导弹，下列说法中，不正确的是()A．水变为水蒸汽，是热传递的结果B．水变为水蒸汽，使缸内内能增加C．水蒸汽推送导弹后，缸内内能减小D．水蒸汽推送导弹，导弹机械能不变6．如图所示，在A、B两点间先后接入下列物体，闭合开关后，能够使小灯泡发光的是()A．橡皮B．铜线C．玻璃棒D．塑料吸管7．如图所示，在探究并联电路的电流关系时，小明把阻值不等的两个灯泡接入电路中，用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为IA、IB、IC．关于它们之间的大小关系，正确的是()A．IA=IB=ICB．IA＞IB=ICC．IA=IB+ICD．IA＜IB＜IC8．小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”．a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大．关于此实验，下列说法正确的是()A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系28\nC．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表9．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列设计最合理的电路图是()A．B．C．D．10．如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上．a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点时小球到达最右端的位置．则小球a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是()A．小球在a点，弹簧的弹性势能最小B．小球在b点，小球的速度最小C．从a点到b点，小球的动能逐渐增大D．从b点到c点，弹簧的弹性势能逐渐减小11．如图是学生设计的模拟调光灯电路．闭合开关后，移动回形针，发现灯泡发光，但亮度几乎不变，产生这一现象的原因可能是()A．灯泡被短路B．电源断路C．灯泡的阻值太大D．铅笔芯的总阻值太大12．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作．过了一会儿，灯L熄灭，有一个电表示数变小，另一个电表示数变大．则下列判断正确的是()28\nA．电阻R断路B．电阻R短路C．灯L断路D．灯L短路二、填空题：（每空1分，共26分）13．在进行中考英语听力考试时，考场内各试场的有线扬声器的连接方式是__________联，原因是它们__________（选填“能”或“不能”）独立工作．14．某电阻两端的电压为3V时，通过的电流为0.5A，则该电阻的阻值是__________Ω，若该电阻两端电压为0，其阻值是__________Ω．15．如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体在10s内竖直上升了1m，人拉绳的力为250N．则：动滑轮重为__________N，人拉绳子做功的功率为__________W，滑轮组的机械效率为__________．若用该装置提升400N的重物，此时滑轮组的机械效率将__________．（选填“变大”、“变小”或“不变”）16．如图所示为国产油电混合动力汽车．给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于__________（选填“用电器”或“电源”）；从能量转化的角度，此时，将__________能转化为__________能．17．如图，L1和L2是串联，电压表的a端是__________（选填“+”或“﹣”）接线柱．如果电源的总电压是6V，电压表的示数是4.5V，则L1两端的电压是__________V．18．如下图甲所示，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，看到盒盖飞出，在此过程中，酒精燃烧后的燃气的__________能转化为塞子的__________28\n能，图__________中（选填“乙”或“丙”）汽油机的工作冲程与这一实验过程中能量的转化是一致的．如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则它每秒钟对外做功__________次．19．如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中__________是动能﹣高度关系图线，小石块达到的最大高度为__________m，小石块在最高点时的机械能为__________J．20．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热．记录相关数据，并绘制出如图的图象．（不计热量损失）（1）实验时，选用初温和__________均相等的甲、乙两种液体．（2）加热10min，甲吸收的热量__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量，甲液体的沸点是__________℃．（3）乙液体的比热容是甲液体比热容的__________倍．21．如图所示，开关由断开到闭合时，电流表的示数将__________，电压表的示数将__________．22．如图甲所示，当开关S从点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙中的信息可知，电源电压是值是__________V，电阻R2的阻值是__________Ω．28\n三、解答题：（23题4分，24题4分，25题7分，26题9分，27题6分，共30分）23．（1）如图甲所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及力臂L．（2）如图乙为一握力计的电路示意图，一定值电阻R0及电表未画出，金属板N固定不动，金属板M可带动金属片P滑动，从而与R构成滑动变阻器，若弹簧的电阻不计，电源电压保持不变，要求握力增大时，电表的示数也增大，请在图虚线框中填入定值电阻和电表的符号．24．煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机．某县在冬季利用地热能为用户取暖．县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为1.5×105kg/h．（1）求每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量．（2）这些热量如果用天燃气蒸汽锅炉供热，且天燃气蒸汽锅炉的热效率为90%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天燃气？（c水=4.2×103J/（kg•℃），天燃气的热值为4×107J/m3）25．某班同学利用杠杆做了以下的实验：A：“探究杠杆的平衡条件”（1）当杆杠静止在图甲所示的位置时，杆杠处于__________（选填“平衡”或“不平衡”）状态；如图甲中，应将右端的平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了__________；28\n（2）小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态，测出此时的拉力大小为F1，发现F1L1≠F2L2，其原因是：__________．B：“探究杠杆的机械效率”如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点．（支点处摩擦忽略不计）（1）他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η=__________．（用物理量的符号表示）（2）他将2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则弹簧测力计的示数将__________（选填“大于”、“等于”或“小于”下同）F1，此次弹簧测力计做的功将__________第一次做的功．26．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“40Ω2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个．（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．（2）小彬把5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电压表有示数而电流表无示数，则电路中的故障可能是__________（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为__________A．（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持__________表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向__________（选填“A”或“B”）移动，记录此时各仪表的示数．（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．实验次数定值电阻Ω）电流表示数（A）152100.13200.05实验记录的多组数据如上表所示．分析数据可得出结论：__________．（5）该小组用30Ω的电阻替换20Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是__________．A．将电压表换接另一个量程B．换成电压为4.5V的电源C．换成“50Ω2A”的滑动变阻器D．可将上述实验中定值电阻两端的电压调为1.5V．27．如图所示，是红星中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图．其电源电压U=6V，电路保护电阻R1=2Ω，均匀电阻丝的阻值R228\n=3Ω，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在0点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成．（1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？（3）可以在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表吗？请说明理由．28\n2022-2022学年江苏省无锡市江阴中学九年级（上）期中物理试卷一、选择题：（每题2分，共24分）1．如图所示的四种工具在使用过程中，属于费力杠杆的是()A．食品夹B．瓶盖起子C．钳子D．核桃夹【考点】杠杆的分类．【专题】简单机械．【分析】本题的解题关键是通过生活经验，体会支点的位置，判断出动力臂与阻力臂的长度关系，进而得出省力、费力情况．【解答】解：A、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故A符合题意；B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故B不符合题意；C、钳子的车体在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故C不符合题意；D、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．故D不符合题意．故选A．【点评】此题考查的是杠杆的分类和特点，主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力．2．关于功、功率、机械效率，下列说法正确的是〔）A．机械的效率越高，做功越多B．机械的效率越高，做功越快C．机械的功率越大，做功越多D．机械的功率越大，做功越快【考点】功率的概念；功；机械效率．【专题】推理法．【分析】功率是表示做功快慢的物理量，而机械效率是指有用功占总功的比值，二者是不同的物理量，据此分析判断．28\n【解答】解：A、机械效率高．说明有用功占总功的比值大，做功不一定多，故A错；B、机械效率高．说明有用功占总功的比值大，做功不一定快，故B错；C、功率是表示做功快慢的物理量，机械的功率越大，不知道做功时间，做功不一定多，故C错D、功率是表示做功快慢的物理量，机械的功率越大，做功越快，故D正确．故选D．【点评】本题考查了学生对功、功率概念、机械效率概念的了解与掌握，属于基础题目．3．下列说法中正确的是()A．我们不敢大口喝热气腾腾的汤，是因为汤含有的热量多B．把﹣10℃的冰块放在0℃的冰箱保鲜室中，一段时间后，冰块的内能会增加C．用锯条锯木板，锯条的温度升高，是由于锯条从木板吸收了热量D．“长征三号”运载火箭采用液态氢作为火箭燃料，原因是液态氢具有较大的比热容【考点】物体内能的改变；做功改变物体内能；燃料的热值．【专题】应用题；分子热运动、内能；比热容、热机、热值．【分析】（1）热量是个过程量，区别于状态量，只是在热传递这个过程中才有热量这个物理量，当两物体温差达到相等时，热传递就停止．所以只能说某物体吸收了多少热量，放出了多少热量；（2）物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫做内能，内能与物体的温度有关，温度升高，内能增大；（3）改变物体内能的方式有做功和热传递，做功是能量转化的过程，热传递是能量转移的过程；（4）热值是燃料的一种特性，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小．【解答】解：A、我们不敢大口地喝热气腾腾的汤，是因为热汤的温度高，所以A错误；B、将﹣10℃的冰块放在冰箱的0℃保鲜室中，一段时间后，冰块从冰箱中吸收热量，内能一定增加，所以B正确；C、用锯条锯木板，摩擦生热，机械能转化成内能，锯条的温度升高，是通过做功的方式增加了锯条和木板的内能，所以C错误；D、长征三号”运载火箭采用液态氢作为火箭燃料，原因是液态氢具有较大的热值，所以D错误．故选B．【点评】本题考查了物体内能的改变、物体内能改变的方式以及热值，属于热学基础知识的考查，比较简单．4．在排球运动中，跳发球（图）是最具威力的发球方式，其动作要领可简化为“抛球、腾空、击球和落地”四个过程，其中运动员对排球做功的过程有()28\nA．抛球、腾空B．腾空、击球C．抛球、击球D．击球、落地【考点】力是否做功的判断．【专题】功、功率、机械效率．【分析】本题要抓住做功的两个必要因素：1．作用在物体上的力；2．物体在力的方向上通过的距离（即力和距离的方向要一致）；二者缺一不可．【解答】解：A、抛球时，人对球有力，且在力的方向上有距离，故运动员对排球做功；腾空时，人与排球间没有力的作用，故运动员对排球没有做功；故A错误；B、腾空时，人与排球间没有力的作用，故运动员对排球没有做功；击球时，人对排球施加向下的力，且排球运动方向向下，故运动员对排球做功；故B错误；C、抛球时，人对球有力，且在力的方向上有距离，故运动员对排球做功；击球时，人对排球施加向下的力，且排球运动方向向下，故运动员对排球做功；故C正确；D、击球时，人对排球施加向下的力，且排球运动方向向下，故运动员对排球做功；落地时，人与排球间没有力的作用，故运动员对排球没有做功；故D错误；故选D．【点评】本题考查了力是否做功的判断方法．5．如图是美国“宾夕法尼亚”号核潜艇在水下30m深处发射导弹的示意图．固定在缸上的火箭尾部燃料燃烧，喷出高温燃气，水因过热而顿时转化为蒸汽，蒸汽推送导弹穿越海面，导弹在空气中点火升空．关于水下发射导弹，下列说法中，不正确的是()A．水变为水蒸汽，是热传递的结果B．水变为水蒸汽，使缸内内能增加C．水蒸汽推送导弹后，缸内内能减小D．水蒸汽推送导弹，导弹机械能不变【考点】能量转化的现象．【专题】应用题．28\n【分析】（1）改变内能的方式有两种，即做功和热传递，做功改变内能属于能量的转化，即对物体做功，物体的内能会增加；物体对外做功，物体的内能会减小；热传递改变内能是能量的转移．（2）物体的内能的大小与物体的温度和物体的状态有关；（3）动能的大小与物体的质量和速度有关，重力势能的大小与物体的质量和高度有关，在物理学中我们把动能和势能统称为机械能．【解答】解：A、固定在缸上的火箭尾部燃料燃烧，喷出高温燃气使得水变成水蒸气，故是热传递的结果，故不符合题意；B、水变为水蒸汽，其温度升高，同时其分子间的距离变大，故使缸内内能增加，故不符合题意；C、水蒸气推动导弹做功，其本身的内能减小，温度降低，故缸内内能减小，故不符合题意；D、导弹有静止变为运动时，其质量不变，速度变快，故动能变大，同时其高度增加，故其重力势能也变大，故其机械能增加，故该选项符合题意；故选D．【点评】知道改变内能的两种方式，并能从动能和势能的角度分析机械能的变化是解决该题的关键．6．如图所示，在A、B两点间先后接入下列物体，闭合开关后，能够使小灯泡发光的是()A．橡皮B．铜线C．玻璃棒D．塑料吸管【考点】导体．【专题】电流和电路．【分析】容易导电的物体是导体；不容易导电的物体是绝缘体，根据导体和绝缘体的定义进行判断，AB之间接入导体，小灯泡发光，接入绝缘体小灯泡不发光．【解答】解：常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等．题中四个选项中，只有铜线是导体，所以要使开关S闭合后小灯泡能够发光，在金属夹A、B间应接入铜线．故选B．【点评】常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等．常见的绝缘体包括：塑料、橡胶、陶瓷、空气、玻璃等．7．如图所示，在探究并联电路的电流关系时，小明把阻值不等的两个灯泡接入电路中，用电流表测出通过A、B、C三点的电流分别为IA、IB、IC．关于它们之间的大小关系，正确的是()A．IA=IB=ICB．IA＞IB=ICC．IA=IB+ICD．IA＜IB＜IC【考点】并联电路的电流规律．28\n【专题】应用题；电流和电路．【分析】分析电路图，两灯并联，IA为干路电流，IB、IC是两条支路的电流，根据并联电路的电流特点求解．【解答】解：由图可知，为并联电路，A点在干路上，B、C两点在两条支路；并联电路电流的特点是：干路电流等于各支路电流之和，因此有IA=IB+IC；两个灯的阻值不相等，因此IB≠IC．故选C．【点评】抓住电路的特点是解决本题的关键，串联电路中电流处处相等，并联电路中干路电流等于支路电流之和．8．小明用如图所示的器材探究“影响电阻大小的因素”．a、b为长度一样的镍铬合金丝，b比a的横截面积大．关于此实验，下列说法正确的是()A．小灯泡越亮，表示接入的合金丝电阻越大B．利用此装置只能探究导体电阻大小和横截面积的关系C．利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积、长度的关系D．为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电压表【考点】影响电阻大小的因素．【专题】实验题．【分析】（1）在此实验装置中，运用转换法，电阻的大小通过比较小灯泡的亮度来判断，但是现象不是很明显，效果不好，为了准确比较电阻的大小，可以在电路中串联一只电流表．（2）因为两根电阻丝的材料一样，故运用控制变量法，可以探究导体的电阻大小和横截面积、长度的关系．【解答】解：A、小灯泡越亮，电路中的电流越大，表示接入的合金丝电阻越小，故A错误；B、利用此装置中的一根电阻丝，用夹子改变电阻丝的长度，也可以探究导体电阻大小和长度的关系，故B错误；C、利用此装置能探究导体电阻大小和横截面积的关系，长度可以选择其中一根导线，一次全部接入，另一次直接入其中一部分即可，正确；D、为了准确比较两条合金丝的电阻，可在电路中串联一个电流表，根据电流的大小来判断电阻的大小．故D错误．故选C【点评】此题主要考查的是电阻大小的影响因素和转换法、控制变量法在物理实验中的熟练运用，是中考的常见题型．9．为保证司乘人员的安全，轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭．下列设计最合理的电路图是()28\nA．B．C．D．【考点】串、并联电路的设计．【专题】信息给予题；设计与制作题．【分析】由题意知，只有坐在座位上时，指示灯才亮，故S1可控制灯，当开关S2闭合时，灯又不亮了，说明指示灯被S2短路了．【解答】解：A、两开关串联，只有乘客坐下，系上安全带时指示灯才会发光，故A不符合题意；B、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B符合题意；C、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，但出现电源短路，故C不符合题意；D、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D不符合题意．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，电阻是保护电源，可使电路对电源不被短路．10．如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上．a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点时小球到达最右端的位置．则小球a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是()A．小球在a点，弹簧的弹性势能最小B．小球在b点，小球的速度最小C．从a点到b点，小球的动能逐渐增大D．从b点到c点，弹簧的弹性势能逐渐减小【考点】动能和势能的大小变化．【专题】机械能及其转化．【分析】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、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．弹性势能与物体的弹性形变程度有关．【解答】解：A、a点是压缩弹簧后形变程度最大处，弹性势能也最大，故A错误；B、因为水平杆光滑，所以小球在a点时只受到弹簧向右的弹力，则小球由a向b运动时会加速运动，故B错误；28\nC、小球质量一定，从a点到b点时速度越来越快，所以动能逐渐增大，故C正确；D、b点是弹簧原长时小球的位置，弹性势能为0，小球到达b点后由于惯性继续向右运动，所以弹簧逐渐被拉伸，弹性势能逐渐变大，故D错误．故选C．【点评】掌握动能、重力势能、弹性势能的影响因素，利用控制变量法判断动能、重力势能、弹性势能的变化．11．如图是学生设计的模拟调光灯电路．闭合开关后，移动回形针，发现灯泡发光，但亮度几乎不变，产生这一现象的原因可能是()A．灯泡被短路B．电源断路C．灯泡的阻值太大D．铅笔芯的总阻值太大【考点】电路的三种状态．【专题】应用题．【分析】此题中的铅笔芯相当于一个滑动变阻器，它和灯泡串联分压，且电压和其电阻成正比．再根据公式P=分析灯泡的实际功率的变化和灯泡亮度的变化．【解答】解：铅笔芯和小灯泡串联分压，在移动回形针的过程中，发现灯泡发光，但亮度几乎不变，根据公式P=可知，灯泡实际功率和其两端的电压的平方成正比，灯泡实际功率几乎不变，是因为两端的电压几乎不变，原因是铅笔芯的电阻相对于小灯泡来说，其电阻太小，也就是说，小灯泡的电阻太大，故C正确．故选C【点评】此题主要考查的是串联电路的分压特点、灯泡的亮度变化等问题，是一道不错的题目．12．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电路正常工作．过了一会儿，灯L熄灭，有一个电表示数变小，另一个电表示数变大．则下列判断正确的是()A．电阻R断路B．电阻R短路C．灯L断路D．灯L短路【考点】电流表、电压表在判断电路故障中的应用．【专题】电流和电路．28\n【分析】由图可知R与灯泡L串联，电压表测量R两端的电压；由电路中两表示数的变化可知故障的可能性，则由讨论可得结果．【解答】解：两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：①电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，而灯泡中电流增大，即灯泡变亮，而已知灯泡熄灭，所以此可能不存在；②电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中电阻R断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭．故选A．【点评】本题考查学生对于电路故障分析的能力，要求学生能正确分析电路，并且全面考虑题目中出现的可能性．二、填空题：（每空1分，共26分）13．在进行中考英语听力考试时，考场内各试场的有线扬声器的连接方式是并联，原因是它们能（选填“能”或“不能”）独立工作．【考点】电路的基本连接方式．【专题】应用题；电流和电路．【分析】并联电路中各用电器可以独立工作，互不影响，而串联电路中各用电器互相影响．【解答】解：在进行中考英语听力考试时，考场内各试室的有线扬声器的连接方式是并联，原因是它们能独立工作，互不影响．故答案为：并；能．【点评】本题考查了并联电路的特点，以及空气对声音的传播，都是基础知识．14．某电阻两端的电压为3V时，通过的电流为0.5A，则该电阻的阻值是6Ω，若该电阻两端电压为0，其阻值是6Ω．【考点】欧姆定律的变形公式．【专题】欧姆定律．【分析】（1）已知电阻两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出电阻的阻值；（2）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．【解答】解：由I=可得，电阻的阻值：R===6Ω，因为电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以它两端电压变为0V，导体的电阻仍为6Ω不变．故答案为：6；6．【点评】本题考查了欧姆定律的简单应用，关键是知道导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，是一道基础题目．28\n15．如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体在10s内竖直上升了1m，人拉绳的力为250N．则：动滑轮重为150N，人拉绳子做功的功率为50W，滑轮组的机械效率为70%．若用该装置提升400N的重物，此时滑轮组的机械效率将变大．（选填“变大”、“变小”或“不变”）【考点】滑轮组绳子拉力的计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算．【专题】计算题；比较思想；简单机械；功、功率、机械效率．【分析】（1）首先确定滑轮组绳子的有效股数，然后根据F=（G+G动）计算动滑轮的重力；（2）知道物体的匀速上升高度，根据滑轮组的特点，计算绳子末端移动的距离；又知道拉力大小，根据功的公式和功率公式求人拉绳做功的功率；（3）知道物体重和上升的高度，利用功的公式计算有用功，再利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率；（3）不计绳重和摩擦时，根据机械效率的公式η===可知，当增加重物的重力时，该滑轮组的机械效率的变大．所以同理，即使计入绳重和摩擦时，加重物的重力，滑轮组的机械效率也随之变大．．【解答】解：（1）由图可知，n=2，由F=（G+G动）可得，动滑轮的重力：G动=2F﹣G=2×250N﹣350N=150N；（2）绳子末端移动的距离：s=2h=2×1m=2m，拉力做功：W总=Fs=250N×2m=500J，拉力做功功率为：P===50W；（3）对物体做有用功：W有=Gh=350N×1m=350J，滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=70%；（4）不计绳重和摩擦时，根据机械效率的公式η=可知，当增加重物的重力时，该滑轮组的机械效率将增加．同理，即使计入绳重和摩擦时，增加重物的重力，滑轮组的机械效率也会随之变大．故答案为：150；50；70%；变大．【点评】本题综合考查了有用功和总功的计算、功率的计算、机械效率的计算，利用好s=2h和F=（G+G动）是本题的突破口，属于易错题．28\n16．如图所示为国产油电混合动力汽车．给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器（选填“用电器”或“电源”）；从能量转化的角度，此时，将电能转化为化学能．【考点】电源及其能量转化．【专题】应用题；电流和电路．【分析】（1）电池供电时是电源，充电时则为用电器；（2）充电的过程中，电能转化为化学能；放电的过程中，化学能转化为电能．【解答】解：（1）给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器；（2）根据能量守恒定律，自然界中的能量既不能凭空产生，也不能凭空消失，而且不同形式的能量可以相互转化的规律．所以汽车常用的蓄电池是一种可充电的化学电源，当给它充电时是可以实现电能向化学能的转变．故答案为：用电器；电；化学．【点评】解答此类题型时的关键是正确运用能量守恒定律，对一些现象进行合理的解释．17．如图，L1和L2是串联，电压表的a端是﹣（选填“+”或“﹣”）接线柱．如果电源的总电压是6V，电压表的示数是4.5V，则L1两端的电压是1.5V．【考点】电压表的使用；串联电路的电压规律．【专题】推理法；图析法；电压和电阻．【分析】小灯泡L1与小灯泡L2走一条路径，故它们是串联连接的；电压表的a端连接到电源的负极，故a端是负接线柱，b端是正接线柱，在串联电路中总电压等于各个分电压之和，结合这一特点计算出两个小灯泡两端的电压．【解答】解：从电源的正极经过小灯泡L2和小灯泡L1回到电源的负极，它们走一条路径，故两个小灯泡属于串联连接的；电压表的a端接到了电源的靠近负极一端，故a端为电压表的负接线柱，b端为电压表的正接线柱；在串联电路中总电压等于分电压之和，从题意获悉，电源电压为6V，电压表测量的是小灯泡L2两端的电压，故小灯泡L1两端的电压为6V﹣4.5V=1.5V．故答案为：﹣；1.5．【点评】此题属于电压表测量串联电路电压特点的一道基础性的题目，在分析时关键是分析出电压表测量的是小灯泡L2两端的电压值，这样才能够得出小灯泡L1两端的电压．18．如下图甲所示，向盒内滴入数滴酒精，再将盒盖盖紧，然后揿动电火花发生器的按钮，看到盒盖飞出，在此过程中，酒精燃烧后的燃气的内能转化为塞子的机械能，图乙28\n中（选填“乙”或“丙”）汽油机的工作冲程与这一实验过程中能量的转化是一致的．如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则它每秒钟对外做功20次．【考点】内燃机的四个冲程．【专题】比热容、热机、热值．【分析】（1）内燃机的工作原理是气体的内能转化为机械能，对外做功；（2）根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程；（3）根据每一个工作循环中，飞轮转动两圈，可利用已知条件算出每秒种对外做功的次数．【解答】解：（1）电火花打火时，酒精气体燃烧膨胀做功，使盒盖飞出去，因此将内能转化为盒盖的机械能；（2）图乙中的气门都关闭，活塞向下运行，气缸容积增大，且上端的火花塞发出电火花，是做功冲程，在这一过程中，内能是转化为机械能的；图丙中的气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，此时机械能转化为内能，与电子式火花发生器的能量转化相反；（3）因为=40r/s，并且汽油机在一个工作循环中，飞轮转动两圈，对外做功一次，故可得每秒做功的次数为×40=20（次）．故答案为：内；机械；乙；20．【点评】此题要考查了内燃机工作原理及过程，并从能量转化的角度与电子式火花发生器的工作原理进行了比较，同时考查了做功冲程与压缩冲程的区分．19．如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势能随高度变化的两条图线（不计空气阻力），其中a是动能﹣高度关系图线，小石块达到的最大高度为4m，小石块在最高点时的机械能为2J．【考点】动能和势能的大小变化；机械能．【专题】压轴题；学科综合题；控制变量法；图析法．【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．（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．（3）机械能=动能+势能．物体没有发生弹性形变时，不考虑弹性势能，只考虑重力势能．28\n【解答】解：如图，横坐标代表的小石块上升的高度，纵坐标代表的是能量．（1）小石块上升时质量保持不变．b图象表示，高度越高，能量越大，所以b图象代表：高度﹣﹣重力势能的关系．（2）不计空气阻力，小石块上升时，动能全部转化为重力势能，动能减小，重力势能增大．所以a图象代表：高度﹣﹣动能的关系．（3）如图，小石块到达的最大高度是4m．动能=0J，重力势能=2J，机械能=动能+势能=0J+2J=2J故答案为：a；4m；2．【点评】（1）掌握动能和重力势能大小的影响因素，根据图象能确定动能和势能的大小．（2）根据机械能=动能+势能计算机械能的大小．20．在“比较不同物质吸热能力”的实验中，将甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热．记录相关数据，并绘制出如图的图象．（不计热量损失）（1）实验时，选用初温和质量均相等的甲、乙两种液体．（2）加热10min，甲吸收的热量等于（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙吸收的热量，甲液体的沸点是60℃．（3）乙液体的比热容是甲液体比热容的2倍．【考点】控制变量法与探究性实验方案．【专题】探究型实验综合题．【分析】（1）要探究不同液体的吸热本领，需要取初温相同，质量相同的不同液体；（2）相同加热器加热相同时间，加热器放出的热量相等，甲乙吸收的热量相等；液体沸腾时，温度不变，该温度叫液体的沸点；（3）根据图象读出甲加热10min温度的变化量和乙加热20min温度的变化量，此时Q甲=Q乙，并且甲、乙温度的变化量相同，然后根据Q=cm△t求出甲、乙比热容的关系．【解答】解：（1）要研究两种液体的吸热本领，应控制两个烧杯中所装的甲、乙两种液体的初温相同、质量相等；（2）相同加热器加热相同时间，加热器放出的热量相等，因此甲吸收的热量等于乙吸收的热量；根据图象可知，当甲加热到60℃时，甲开始沸腾，并且温度保持60℃不变，因此甲液体的沸点是60℃；（3）根据图象可知，甲加热10min温度的变化量等于乙加热20min温度的变化量，即Q甲=Q乙，△t甲=△t乙，并且m甲=m乙；28\n由Q=cm△t可，=即=则c乙=2c甲．故答案为：（1）质量；（2）等于；60；（3）2．【点评】此题考查的是物质吸热本领大小的探究实验，正确应用控制变量法和转换法是解答此题的关键．21．如图所示，开关由断开到闭合时，电流表的示数将变小，电压表的示数将变大．【考点】电路的动态分析．【专题】欧姆定律．【分析】分析清楚电路结构，根据开关闭合与断开时电路结构的变化分析答题．【解答】解：由电路图可知，开关断开时，两电阻串联，电压表测电阻R2两端电压，电压表示数小于电源电压，电流表测电路电流；开关闭合时，R1被短路，只有R2接入电路，电压表测电源电压，电压表示数等于电源电压，因此电压表示数变大，闭合开关后，由于电流表所在支路被短路，没有电流流过电流表，电流表示数为零，电流表示数变小；故答案为：变小；变大．【点评】本题是一道电路动态分析题，要求判断电表示数如何变化，分析清楚电路结构、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．22．如图甲所示，当开关S从点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙中的信息可知，电源电压是值是6V，电阻R2的阻值是20Ω．【考点】欧姆定律的应用；串联电路的电压规律；电阻的串联．【专题】计算题；应用题；信息给予题；动态预测题．【分析】（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知对应的电压和电流，根据欧姆定律求出R1的阻值．28\n（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙得出对应的电流和电压，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据电阻的串联求出电阻R2的阻值．【解答】解：（1）由电路图可知，当S接1时，电路为R1的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知，电源的电压U=6V，电路中的电流I=0.6A，则R===10Ω；（2）当S接2时，两电阻串联，电压表测R1两端的电压，电流表测串联电路的电流；由图乙可知，U1=2V，电路中的电流I′=0.2A，电路中的总电阻：R===30Ω，R2=R﹣R1=30Ω﹣10Ω=20Ω．故答案为：6；20．【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到电阻的串联和欧姆定律的应用，关键是开关接1、2时电路变化的判断和由图乙得出对应的电压与电流值．三、解答题：（23题4分，24题4分，25题7分，26题9分，27题6分，共30分）23．（1）如图甲所示，硬质杠杆AOB上挂一重物G，O为支点，请你在杠杆AOB上作出使重物在图示位置静止时的最小力F及力臂L．（2）如图乙为一握力计的电路示意图，一定值电阻R0及电表未画出，金属板N固定不动，金属板M可带动金属片P滑动，从而与R构成滑动变阻器，若弹簧的电阻不计，电源电压保持不变，要求握力增大时，电表的示数也增大，请在图虚线框中填入定值电阻和电表的符号．【考点】杠杆中最小力的问题；力臂的画法；电路图设计．【专题】作图题；比较思想；图像综合题．【分析】（1）首先明确杠杆的相关要素，再考虑要想使力最小，就得使力臂最大，据此选择力作用的位置及方向，最后作图表示出来．（2）电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知右边虚线框中不可能是电压表，否则电路断路；根据串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律分别判断右边虚线框中之间为定值电阻、电流表时电表示数的变化，然后得出符合题意的答案．【解答】解：（1）图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力F作用在A点，并向左上方，然后由O点向力F的作用线做垂线，这就是最大的力臂．如图所示：28\n（2）①串联电路具有分压作用，电阻越大，分到的电压越大．弹簧所受推力增大，滑动变阻器的滑片向右滑动，连入的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律I=可知，电路中的电流变小，定值电阻两端的电压U0=IR0，加在它两端的电压就变小；因为电源电压等于定值电阻两端的电压和滑动变阻器两端的电压之和，所以滑动变阻器两端的电压就会增大．滑动变阻器和定值电阻R0要串联接入电路，右边虚线框之间接入定值电阻．②因为电压表与被测电路并联，要测哪部分电路的电压，电压表就和哪部分电路并联，所以电压表与滑动变阻器并联，左边虚线框之间应接入电压表．如图所示：【点评】（1）在杠杆的作图中，首先要认清杠杆的相关要素，其次再根据怎样得到最长的力臂，才能找到最小的力的位置与方向．（2）本题考查了电路的动态分析，要注意各种情况的讨论，防止遗漏．24．煤、石油、天然气的过量开采使人类面临能源危机．某县在冬季利用地热能为用户取暖．县内有一口自喷状态地热井，出水温度为90℃，出水流量为1.5×105kg/h．（1）求每小时流出的地热水温度降低到50℃，所放出的热量．（2）这些热量如果用天燃气蒸汽锅炉供热，且天燃气蒸汽锅炉的热效率为90%，则利用上述地热能供暖一小时可以节约多少天燃气？（c水=4.2×103J/（kg•℃），天燃气的热值为4×107J/m3）【考点】热量的计算；燃料的热值．【专题】计算题；比热容、热机、热值．【分析】（1）已知每小时流出的水的质量、水的初、末温度和水的比热容，由放热公式可以求出水所释放的热量．（2）已知效率先求出天然气需要放出的热量，由Q=Vq的变形公式可以求出天然气的体积．【解答】解：（1）已知出水流量为1.5×105kg/h，则每小时流出的水的质量m=1.5×l05kg，水放出的热量Q放=cm△t=4.2×l03J/（kg•℃）×1.5×l05kg×（90℃﹣50℃）=2.52×1010J．（2）由η=得天然气需要放出的热量：Q放===2.8×1010J，28\n由Q放=Vq得天然气的体积：V===700m3．答：（1）每小时流出的地热水温度降低到50℃所放出的热量为2.52×1010J．（2）利用上述地热能供暖一小时可以节约700m3的天然气．【点评】本题考查了热量的计算和燃烧值公式的应用，先由密度公式的变形公式求出水的质量，然后由热量公式即可求出水释放的热量，注意单位的统一25．某班同学利用杠杆做了以下的实验：A：“探究杠杆的平衡条件”（1）当杆杠静止在图甲所示的位置时，杆杠处于平衡（选填“平衡”或“不平衡”）状态；如图甲中，应将右端的平衡螺母向右（选填“左”或“右”）调节使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于测量力臂，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；（2）小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态，测出此时的拉力大小为F1，发现F1L1≠F2L2，其原因是：把L1当成了F1的力臂．B：“探究杠杆的机械效率”如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点．（支点处摩擦忽略不计）（1）他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η=×100%．（用物理量的符号表示）（2）他将2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则弹簧测力计的示数将大于（选填“大于”、“等于”或“小于”下同）F1，此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功．【考点】探究杠杆的平衡条件实验．【专题】实验题；探究型实验综合题．【分析】A：（1）①杠杆静止时或杠杆匀速转动时，杠杆处于平衡状态；②使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂大小，杠杆的重心通过支点，消除杠杆重对杠杆平衡的影响，使实验简单化，便于探究；（2）由图可见，拉力F1的方向与杠杆不垂直，因此力臂不等于支点到力的作用点的距离的，只有拉力方向与杠杆垂直时，拉力的力臂才等于支点到动力作用点的距离；B：（1）使用杠杆克服钩码的重力做功，有用功等于克服钩码重力做的功，总功等于弹簧测力计的拉力做的功，机械效率等于有用功和总功的比值；28\n（2）从图中可以看出，将2只钩码悬挂在C点时，重力的力臂大于在B点重力的力臂，而动力臂不变，根据杠杆平衡的条件可知弹簧测力计的示数的变化情况，再分析有用功和额外功的变化，根据总功等于有用功和额外功之和得出弹簧测力计做功的变化情况．【解答】解：A：（1）杠杆静止时，杠杆处于平衡状态；使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小，杠杆重心通过支点，可以消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；（2）图中，拉力F1的方向与水平杠杆不垂直，只有力的方向与杠杆垂直时，力臂才能从杠杆上直接读出来，小明误把杠杆的长度L1当成了拉力的力臂，所以小明会得出错误的结论；B：（1）有用功为W有=Gh2=2mgh2，总功W总=F1h1，则机械效率的表达式η=×100%=×100%．（2）钩码的悬挂点在B点时，由杠杠的平衡条件得F1•OA=G•OB；悬挂点移至C点时，由杠杠的平衡条件得F2•OA=G•OC；从图中可以看出，由OB到OC力臂变大，所以弹簧测力计的示数变大，有用功不变，但杠杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功．故答案为：A：“探究杠杆的平衡条件”（1）平衡；右；便于测量力臂，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响；（2）把L1当成了F1的力臂；B：“探究杠杆的机械效率”（1）×100%；（2）大于；小于．【点评】本题考查了杠杆平衡的条件，在实验中我们应首先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，以便直接读出力臂；用弹簧测力计时，应注意竖直方向拉动测力计；杠杆平衡的条件就是动力×动力臂=阻力×阻力臂．26．小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“40Ω2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω的定值电阻各一个．（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．（2）小彬把5Ω的定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电压表有示数而电流表无示数，则电路中的故障可能是R断路（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为0.2A．（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持电压表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向A（选填“A”或“B”）移动，记录此时各仪表的示数．28\n（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．实验次数定值电阻Ω）电流表示数（A）152100.13200.05实验记录的多组数据如上表所示．分析数据可得出结论：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比．（5）该小组用30Ω的电阻替换20Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是D．A．将电压表换接另一个量程B．换成电压为4.5V的电源C．换成“50Ω2A”的滑动变阻器D．可将上述实验中定值电阻两端的电压调为1.5V．【考点】探究电流与电压、电阻的关系实验．【专题】实验题；控制变量法；探究型实验综合题．【分析】（1）电压表与电阻并联，电流表、滑动变阻器与电阻串联，滑动变阻器要根据“一上一下”的原则连入；（2）根据电流表和电压表有示数进行分析具体原因；根据电流表的量程和分度值读出电流值；（3）根据串联电路的分压特点，换接电阻后，应保持电压表的示数不变，根据串分压的知识判断滑片的移动方向；（4）电流与电阻的关系：电压一定，电流与电阻成反比；（5）根据滑动变阻器分压和串联电路电流相等特点分析解答．【解答】解：（1）电压表与电阻并联，由于电源电压为3V，所以应选择0～3V的量程；滑动变阻器已接了下面一个接线柱，可再接上面任意一个接线柱，如图所示：（2）电流表无示数，电压表有示数，说明与电压表并联部分发生断路，即定值电阻R断路；由乙图知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.2A；（3）将5Ω电阻换成10Ω后，电压表的示数会变大，所以应该增大滑动变阻器的阻值，即应将滑动变阻器的滑片P向A移动，使电压表仍为原来的示数不变；（4）电流和电阻的关系为：当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成反比；（5）该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，当R4=30Ω时，由于前三次实验可知，为保持电阻两点电压为UR=1V不变，则滑动变阻器两端分的电压为U′=U﹣UR=3V﹣1V=2V，此时电流为IR=I′==≈0.03A，28\n则由欧姆定律可知滑动变阻器需要接入的阻值为：R′==≈66.7Ω＞20Ω，此时滑动变阻器的阻值不能满足要求，故应换用以阻值大于66.7Ω的变阻器，或将上述实验中定值电阻两端的电压调为1.5V可以完成实验，故选D．故答案为：（1）如图所示；（2）R断路；0.2；（3）电压；A；（4）当电压一定时，电流和电阻成反比；（5）D．【点评】此题是探究电流和电阻的关系实验，考查了控制变量法的应用，同时考查了电流表、电压表、滑动变阻器的接法，考查了电流表的读数及电阻的计算，涉及到了串联电路中电流、电压的关系及欧姆定律的灵活应用．27．如图所示，是红星中学九年级物理课外实践活动小组设计的风力测量仪的电路示意图．其电源电压U=6V，电路保护电阻R1=2Ω，均匀电阻丝的阻值R2=3Ω，金属丝（电阻忽略不计）的上端固定在0点，下端系有一块塑料片A，当风从右向左吹动塑料片时，金属丝向左摆动并与电阻丝保持良好的接触，风力表由电压表改装而成．（1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是多少？电路中的电流是多少？（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是多少？（3）可以在电路中串联电流表，把电流表改装成风力表吗？请说明理由．【考点】欧姆定律的应用．【专题】应用题；动态预测题；电路和欧姆定律．【分析】（1）无风时，电压表被短路，故电压为0；电阻丝与保护电阻串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流；（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，此时电路中的总电阻不变，电路中的电流不变，电压表测R2两端的电压，根据欧姆定律求出电压表的示数；（3）滑片的移动不能改变接入电路中的电阻，则电路中的电流不变，据此进行解答．【解答】解：（1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表被短路，示数为0V；此时，R1与R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I===1.2A；（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，此时电路中的总电阻不变，电路中的电流不变，电压表测R2两端的电压，则电压表的示数：U2=IR2=1.2A×3Ω=3.6V；28\n（3）因为无论风力大小，接入电路中的总电阻都没有发生，电源电压一定，电路中的电流也就不会发生改变，因此接入电流表不可行．答：（1）无风时，塑料片竖直下垂，电压表示数是0V，电路中的电流是1.2A；（2）风力最强时，金属丝滑至电阻丝的最左端，电压表的示数是3.6V；（3）不可以；当风力发生变化时，电路中的电流不会发生变化，如果把电流表改装为风力表，不能反映出风力的变化．【点评】解决本题的关键是知道金属丝的摆动不影响电路的结构，只是改变了与电压表并联部分，即改变了电压表测量的电阻．28