2024年河南省焦作市沁阳市中考物理二检试卷
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）我国古代后魏的《水经注》等书中，提到秦始皇曾用天然的 建造阿房宫的北阙门，以阻止身带刀剑的刺客入内行刺；公元843年 指示的方向，开辟了从浙江温州到达日本嘉值岛的航线。
2．（2分）用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板 ，这是分子间存在着 的原因。
3．（3分）试电笔是家庭电路中常用的安全用电测试工具。如图所示，试电笔中有一个氖管，如果金属笔尖接触 ，就会使氖管发光。使用试电笔时，要用手接触 的金属体，由于流经人体的电流 （选填“较大”或“较小”），所以对人体是安全的。
4．（2分）制作手机芯片的材料主要是 （选填“超导体”“半导体”“导体”或“绝缘体”）；电源是提供 的装置。
5．（2分）由金属杆组成如图甲所示的导轨，其中水平面上两平行导轨足够长且全部置于竖直向上的磁场中，与倾斜放置的导轨ABCD平滑且固定连接。将一金属棒ab从倾斜导轨上一定高度由静止释放，金属棒在平行导轨上移动了s1的距离后停了下来；撤去磁场，如图乙所示，金属棒移动的距离为s2。根据你所学的物理知识猜想s1 （选填“大于”“小于”或“等于”）s2。请你用能量转化的角度加以解释： 。
6．（3分）如图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触2、3触点时 （选填“冷”、“温”或“热”）水。若R1＝24.2Ω，R2＝2R1，则水龙头在温水挡正常工作时的电流约为 A；在热水挡正常工作时消耗的电功率为 W。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）如图所示为“探究焦耳定律”的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．探究“通电导体产生热量的多少与导体电阻的关系”时，应选用装置乙
B．甲装置中闭合开关后，通过R1的电流小于R2中的电流
C．乙装置中闭合开关后，R2所连U形管中的液面上升得快
D．乙装置中，将容器外的电阻R3与R2并联，可以使通过R2的电流小于R1中的电流
8．（2分）下列说法错误的是（ ）
A．在探究“通电螺线管外部磁场的分布”实验中，螺线管通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可以看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B．改变甲图中通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知，通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中电流的方向有关
C．图乙实验中，调节滑动变阻器改变电路中的电流，可以探究“电磁铁磁性强弱与电流大小的关系”
D．图乙实验中，小明将开关S从a换到b，观察电磁铁吸引大头针数目的多少，可以探究“电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系”
9．（2分）如图实验中通过观察电磁铁吸引大头针的数目多少判断电磁铁磁性的强弱。下列实验也采用了这种研究方法的是（ ）
A．探究导体电阻与材料、长度和横截面积的关系
B．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
C．力是看不见的，可以通过力的作用效果来认识它
D．磁场是看不见的，我们可以用磁感线表示磁场
10．（2分）如图所示，不符合安全用电原则的是（ ）
A．使用大功率用电器接三孔插座
B．使用绝缘皮破损的插头
C．楼房供电线路使用空气开关
D．高层建筑使用避雷针
11．（2分）如图所示，碳的耗用量称为“碳足迹”。一般情况下，排放的二氧化碳越多，以及我们所使用的消耗品。以下做法可以减少“碳足迹”的是（ ）
A．减少一次性餐具的使用
B．以私家车出行代替公共交通工具
C．大量使用天然气等燃料
D．将生活垃圾进行焚烧处理
12．（2分）下列说法中错误的是（ ）
A．红外线的传播速度比电磁波的速度大
B．电磁波的传播不需要介质
C．电磁波既能传递信息，又能传递能量
D．光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息
（多选）13．（2分）在如图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小。将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．当R1的滑片向左滑动时，电压表示数减小
C．当R1的滑片向右滑动时，电流表示数增大
D．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
（多选）14．（2分）下列说法中错误的是（ ）
A．光伏发电、潮汐发电分别把太阳能和月亮潮汐能转化为电能
B．风能、太阳能和潮汐能都属于可再生能源
C．华龙一号核电机组利用的是核聚变释放的能量
D．在化石能源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，因此不需要考虑核能发展带来的危害
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）生活中有一种插线板，在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，请在图中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线或地线接通。
16．（2分）如图所示，A为一个磁铁。开关闭合后磁感线的形状如图所示，请在图中标出小磁针的N极并将N极一端涂黑。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）小明用图1所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）实验时将电流表、导线ab串联起来组成 回路。
（2）小明按如图2所示的步骤操作，a表示导线ab，垂直于纸面。它在磁场中按箭头所指的方向运动 （选填字母）。
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显。请提出一条改进措施： 。
（4）在如图所示的实验中装置中，将电流表换成 进行触接，还可以探究电动机的工作原理。
18．（6分）某实验小组探究电流与电压和电阻的关系，电源电压恒为3V。
（1）在“探究电流与电压的关系”实验中，你认为电阻一定时
①猜想：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压 。
②实验中你将用什么方法改变定值电阻两端的电压？为了达到这个目的，请在图中的虚线框内补画一个滑动变阻器（要求：滑片向右移时电阻变大），并将电路图补画完整
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45
③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，跟其他数据的规律完全不同，这是哪组数据？ （填序号）。
④实验完成后，为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是： 。
（2）在探究“电流与电阻关系”的实验中，所选滑动变阻器的规格为“15Ω，1A”1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω。利用（1）中实验装置，按下列步骤进行实验：
①将R1连入电路，调节滑动变阻器使电压表的示数为1.5V，记下电流表的示数I1；
②用R2替换R1进行实验，调节滑动变阻器使电压表的示数仍为1.5V，记下电流表的示数I2；
③用R3替换R2接入电路，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表的示数还是大于1.5V，可以把R3换为 （选填“15Ω”或“25Ω”）的电阻。
19．（9分）小刚用如图甲所示的装置测定标有“3.8V”字样的小灯泡（电阻大约为10Ω）的功率，电源电压U恒为8V。
（1）请将实物电路连接完整。
（2）现有A（10Ω，0.5A）、B（20Ω，0.8A）和C（100Ω，1A），最好选择 （填序号）连入电路。
（3）由于电源电压高于小灯泡的额定电压，连接好电路后，在闭合开关前 （选填“左”或“右”）端。
（4）检查器材时，发现电压表指针位置如图乙所示，则应对电压表进行 。
（5）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 V。若此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定电功率为 W。
（6）接下来，若要测量小灯泡两端实际电压低于额定电压时的电功率，应向 （选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片。
（7）实验表明，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 ，发光越亮。
五、综合应用题（本题2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）孝敬长辈是我们中华民族的传统美德。肖肖春节放假回家，到商场为年迈的父母选购扫地机器人。服务员向肖肖推荐了如图甲所示的一款扫地机器人。
（1）如图乙所示，服务员通过手机APP对扫地机器人进行操控的过程中利用 传递信息。该机器人的主要部件是电动机，电动机的工作原理是： 。
正常工作电压 15V
电池总容量 5100mA h
正常工作功率 36W
（2）如表所示是该扫地机器人铭牌上的部分内容，充满电后电池储存的电量是多少？
（3）当检测到电池容量低至10%时该机器人会自动返回充电。在充满电后到主动寻找充电器期间，电池总容量能够持续供应该机器人大约正常工作多少小时？（结果保留两位小数）
21．（9分）某校科技小组自制了一台电烘箱，通过实验测得，接入家庭照明电路中正常工作时
（1）这台电烘箱的额定电功率和电阻丝正常工作时的电阻。
（2）这台电烘箱正常工作1min产生的热量相当于完全燃烧多少天然气产生的热量？（天然气的热值q约为3.6×107J/m3）
（3）电流的热效应有时对我们有益，有时候对我们有害。请你举出一个生活或生产中为防止电流热效应产生危害而采取的措施： 。
参考答案与试题解析
一、填空题（本题共6小题，每空1分，共14分）
1．（2分）我国古代后魏的《水经注》等书中，提到秦始皇曾用天然的 磁石 建造阿房宫的北阙门，以阻止身带刀剑的刺客入内行刺；公元843年 罗盘 指示的方向，开辟了从浙江温州到达日本嘉值岛的航线。
【解答】解：我国古代后魏的《水经注》等书中，提到秦始皇曾用天然的磁石建造阿房宫的北阙门；公元843年，开辟了从浙江温州到达日本嘉值岛的航线。
故答案为：磁石；罗盘。
2．（2分）用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，读出测力计的示数。使玻璃板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板 大 ，这是分子间存在着 引力 的原因。
【解答】解：将干净的玻璃板挂在弹簧测力计下，读出测力计的示数是玻璃的重力，然后稍稍用力向上拉玻璃板，这是因为分子间存在引力。
故答案为：大；引力。
3．（3分）试电笔是家庭电路中常用的安全用电测试工具。如图所示，试电笔中有一个氖管，如果金属笔尖接触 火线 ，就会使氖管发光。使用试电笔时，要用手接触 笔尾 的金属体，由于流经人体的电流 较小 （选填“较大”或“较小”），所以对人体是安全的。
【解答】解：试电笔的正确使用方法是，手接触笔尾金属体，氖管发光的是火线；当笔尖接触火线时、氖管、笔尾，形成通路；这一过程中，会有较小的电流通过。
故答案为：火线；笔尾。
4．（2分）制作手机芯片的材料主要是 半导体 （选填“超导体”“半导体”“导体”或“绝缘体”）；电源是提供 电压 的装置。
【解答】解：制作手机芯片的材料主要是半导体；电源是提供电压的装置。
故答案为：半导体；电压。
5．（2分）由金属杆组成如图甲所示的导轨，其中水平面上两平行导轨足够长且全部置于竖直向上的磁场中，与倾斜放置的导轨ABCD平滑且固定连接。将一金属棒ab从倾斜导轨上一定高度由静止释放，金属棒在平行导轨上移动了s1的距离后停了下来；撤去磁场，如图乙所示，金属棒移动的距离为s2。根据你所学的物理知识猜想s1 小于 （选填“大于”“小于”或“等于”）s2。请你用能量转化的角度加以解释： 金属棒在下滑过程中，重力势能转化为动能；甲图中金属棒在磁场中运动时会发生电磁感应现象，一部分机械能转化为电能，机械能减少，所以s1小于s2。
【解答】解：金属棒在下滑过程中，金属棒的质量不变，重力势能变小，动能变大；金属棒滑到水平导轨上后，产生感应电流，因此s1小于s2。
故答案为：小于；金属棒在下滑过程中；甲图中金属棒在磁场中运动时会发生电磁感应现象，机械能减少4小于s2。
6．（3分）如图是某款电热水龙头的电路原理图。R1、R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触2、3触点时 温 （选填“冷”、“温”或“热”）水。若R1＝24.2Ω，R2＝2R1，则水龙头在温水挡正常工作时的电流约为 9.09 A；在热水挡正常工作时消耗的电功率为 3000 W。
【解答】解：由图可知，当开关处于位置2和3时8接入电路，电路电阻最大，两电阻并联，电源电压一定可知，故此时放出的是温水，故此时放出的是热水；
电热水龙头处于温水挡时，电路中的电流为：
I＝＝≈9.09A，
由题知，R2＝5R1，
在热水挡正常工作时消耗的电功率为：
P热＝P1+P7＝+＝+＝+＝3000W。
故答案为：温；8.09。
二、选择题（本题共8小题，每小题2分，共16分。第7-12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13-14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对得2分，选对但不全得1分，有错选的得0分）
7．（2分）如图所示为“探究焦耳定律”的实验装置，下列说法正确的是（ ）
A．探究“通电导体产生热量的多少与导体电阻的关系”时，应选用装置乙
B．甲装置中闭合开关后，通过R1的电流小于R2中的电流
C．乙装置中闭合开关后，R2所连U形管中的液面上升得快
D．乙装置中，将容器外的电阻R3与R2并联，可以使通过R2的电流小于R1中的电流
【解答】解：A、探究通电导体产生热量的多少与导体电阻的关系时，甲装置两电阻大小不同，符合题意；
B、甲装置两电阻大小不同，串联电路中电流处处相等；
CD、乙装置R3与R2并联后与R6串联，R1位于干路，R3与R6并联位于支路，根据并联电路电流的规律，故通过R2的电流小于R1中的电流；通过R5的电流小于R1中的电流，R1和R6电阻相同，根据焦耳定律，R1所连U形管中的液面上升得快，故D正确。
故选：D。
8．（2分）下列说法错误的是（ ）
A．在探究“通电螺线管外部磁场的分布”实验中，螺线管通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可以看出通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似
B．改变甲图中通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知，通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中电流的方向有关
C．图乙实验中，调节滑动变阻器改变电路中的电流，可以探究“电磁铁磁性强弱与电流大小的关系”
D．图乙实验中，小明将开关S从a换到b，观察电磁铁吸引大头针数目的多少，可以探究“电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系”
【解答】解：A、通电螺线管外部的磁场和条形磁体外部的磁场一样；因此由以上实验探究的结果是：通电螺线管外部磁场与条形磁体相似；
B、改变螺线管中的电流方向，南北所指方向发生了改变，故B正确；
C、调节变阻器的滑片P，观察吸引的回形针数目，故C正确；
D、实验中，连入电路的线圈匝数发生了变化，应调节变阻器的滑片P，再次观察电流表示数及吸引的回形针数目，故D错误；
故选：D。
9．（2分）如图实验中通过观察电磁铁吸引大头针的数目多少判断电磁铁磁性的强弱。下列实验也采用了这种研究方法的是（ ）
A．探究导体电阻与材料、长度和横截面积的关系
B．用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
C．力是看不见的，可以通过力的作用效果来认识它
D．磁场是看不见的，我们可以用磁感线表示磁场
【解答】解：实验中通过观察电磁铁吸引大头针的数目多少判断电磁铁磁性的强弱，利用的是转换法。
A、探究导体电阻与材料，利用的是控制变量法；
B、用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻，故B不符合题意；
C、力是看不见的，利用的是转换法；
D、磁场是看不见的，利用的是模型法。
故选：C。
10．（2分）如图所示，不符合安全用电原则的是（ ）
A．使用大功率用电器接三孔插座
B．使用绝缘皮破损的插头
C．楼房供电线路使用空气开关
D．高层建筑使用避雷针
【解答】解：A、大功率用电器一定要使用三孔插座。因为当用电器的外壳和火线间的绝缘破损，电流就会流入大地，故A不符合题意；
B、使用绝缘皮破损的插头容易引发触电事故；
C、当电路中电流过大时，所以楼房供电线路会使用空气开关；
D、高层建筑避雷针的安装目的用来保护建筑物。
故选：B。
11．（2分）如图所示，碳的耗用量称为“碳足迹”。一般情况下，排放的二氧化碳越多，以及我们所使用的消耗品。以下做法可以减少“碳足迹”的是（ ）
A．减少一次性餐具的使用
B．以私家车出行代替公共交通工具
C．大量使用天然气等燃料
D．将生活垃圾进行焚烧处理
【解答】解：A、使用一次性筷子，用木材制筷子，植物的光合作用就减弱，所以减少一次性筷子的使用，减少了树木的砍伐，故A正确；
B、以私家车出行代替公共交通，汽车燃烧的是汽油，这样做也会增大“碳足迹”；
C、天然气中含有大量碳元素，所以会，故C错误；
D、生活垃圾进行焚烧处理后会产生大量的二氧化碳等物质，所以这样做也会增大“碳足迹”。
故选：A。
12．（2分）下列说法中错误的是（ ）
A．红外线的传播速度比电磁波的速度大
B．电磁波的传播不需要介质
C．电磁波既能传递信息，又能传递能量
D．光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息
【解答】解：A、红外线是一种电磁波，故A错误；
B、电磁波可以在固体、气体中传播，故B正确；
C、电磁波既能传递信息，故C正确；
D、光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息。
故选：A。
（多选）13．（2分）在如图所示的电路中，磁敏电阻R的阻值随磁场的增强而明显减小。将螺线管一端靠近磁敏电阻R，闭合开关S1、S2，下列说法正确的是（ ）
A．螺线管左端为S极，右端为N极
B．当R1的滑片向左滑动时，电压表示数减小
C．当R1的滑片向右滑动时，电流表示数增大
D．在螺线管中插入铁芯，电压表示数减小
【解答】解：
A、电流从电磁铁的右端流入，利用安培定则判断电磁铁的左端为N极，故A错误；
B、当滑片P向左滑动时，则电路中的电流变大，因此磁敏电阻的阻值减小，因此磁敏电阻分得的电压变小，故B正确；
C、当滑片P向右滑动时，则电路中的电流变小，因此磁敏电阻的阻值变大，故C错误；
D、在螺线管中插入铁芯后，则磁敏电阻的阻值减小，因此磁敏电阻分得的电压变小，故D正确。
故选：BD。
（多选）14．（2分）下列说法中错误的是（ ）
A．光伏发电、潮汐发电分别把太阳能和月亮潮汐能转化为电能
B．风能、太阳能和潮汐能都属于可再生能源
C．华龙一号核电机组利用的是核聚变释放的能量
D．在化石能源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，因此不需要考虑核能发展带来的危害
【解答】解：A、光伏发电利用的是太阳能，将太阳能和月亮潮汐能转化为电能；
B、太阳能，属于可再生能源；
C、华龙一号核电机组利用的是核裂变释放的能量来发电；
D、几乎所有的国家，都不能保证核电站的绝对安全，故D错误。
故选：CD。
三、作图题（本题共2小题，每小题2分，共4分）
15．（2分）生活中有一种插线板，在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，请在图中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并与电源线或地线接通。
【解答】解：
插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，灯泡和插座之间可能是串联，如果两者并联；由题知，开关闭合时插孔也能正常通电；
开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全；
由于指示灯的工作电压较小，所以需要给指示灯串联一个电阻来分担电源的电压；
三孔插座的接法是左零右火上接地，如图所示：
16．（2分）如图所示，A为一个磁铁。开关闭合后磁感线的形状如图所示，请在图中标出小磁针的N极并将N极一端涂黑。
【解答】解：电流从螺线管的右端流入左端流出，结合线圈的绕向看，右端为S极，螺线管的右端S极与磁体A的左端相斥；磁感线在磁体的周围从N极流出回到S极，小磁针的上端为N极
；
故答案为：见解析。
四、实验探究题（本题共3小题，第17题4分，第18题6分，第19题9分，共19分）
17．（4分）小明用图1所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”。
（1）实验时将电流表、导线ab串联起来组成 闭合 回路。
（2）小明按如图2所示的步骤操作，a表示导线ab，垂直于纸面。它在磁场中按箭头所指的方向运动 BC （选填字母）。
（3）在仪器和电路连接都完好的情况下，某小组的实验现象不太明显。请提出一条改进措施： 增强磁场 。
（4）在如图所示的实验中装置中，将电流表换成 电源 进行触接，还可以探究电动机的工作原理。
【解答】解：（1）实验时将电流表、导线ab串联起来组成闭合回路。
（2）A中的导体在磁场中没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流；BC中的导体在磁场中做切割磁感线运动，所以能使电流表指针偏转的是BC。
（3）因为感应电流的大小与磁场的强弱和导体切割磁感线运动的速度有关，所以可以增强磁场来使实验效果更明显。
故答案为：（1）闭合；（2）B C； （4）电源。
18．（6分）某实验小组探究电流与电压和电阻的关系，电源电压恒为3V。
（1）在“探究电流与电压的关系”实验中，你认为电阻一定时
①猜想：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压 成正比 。
②实验中你将用什么方法改变定值电阻两端的电压？为了达到这个目的，请在图中的虚线框内补画一个滑动变阻器（要求：滑片向右移时电阻变大），并将电路图补画完整
数据序号 1 2 3 4 5 6
电压U/V 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8
电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.40 0.38 0.45
③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，跟其他数据的规律完全不同，这是哪组数据？ 4 （填序号）。
④实验完成后，为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是： 更换阻值不同的定值电阻，进行多次实验 。
（2）在探究“电流与电阻关系”的实验中，所选滑动变阻器的规格为“15Ω，1A”1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω。利用（1）中实验装置，按下列步骤进行实验：
①将R1连入电路，调节滑动变阻器使电压表的示数为1.5V，记下电流表的示数I1；
②用R2替换R1进行实验，调节滑动变阻器使电压表的示数仍为1.5V，记下电流表的示数I2；
③用R3替换R2接入电路，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表的示数还是大于1.5V，可以把R3换为 15Ω （选填“15Ω”或“25Ω”）的电阻。
【解答】解：（1）①在“探究电流与电压的关系”实验中，可猜想：电阻一定时；
②滑片向右移时电阻变大，则滑片与右端连接
；
③在“探究电流与电压的关系”实验中，应控制电阻阻值不变，其它数据在误差范围内，且电流与电压成正比，故第4组数据明显错误；
④在“探究电流与电压的关系”实验中，为了使结论具有普遍性，进行多次实验；
（2）在探究“电流与电阻关系”的实验中，应控制电阻两端电压不变，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣UR＝3V﹣5.5V＝1.3V，根据串联分压原理可知，滑＝15Ω，故可以把R7换为15Ω电阻进行实验。
故答案为：（1）①成正比；②见解析；④更换阻值不同的定值电阻；（2）15Ω。
19．（9分）小刚用如图甲所示的装置测定标有“3.8V”字样的小灯泡（电阻大约为10Ω）的功率，电源电压U恒为8V。
（1）请将实物电路连接完整。
（2）现有A（10Ω，0.5A）、B（20Ω，0.8A）和C（100Ω，1A），最好选择 B （填序号）连入电路。
（3）由于电源电压高于小灯泡的额定电压，连接好电路后，在闭合开关前 右 （选填“左”或“右”）端。
（4）检查器材时，发现电压表指针位置如图乙所示，则应对电压表进行 调零 。
（5）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 3.8 V。若此时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定电功率为 1.14 W。
（6）接下来，若要测量小灯泡两端实际电压低于额定电压时的电功率，应向 左 （选填“左”或“右”）调节滑动变阻器的滑片。
（7）实验表明，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 越大 ，发光越亮。
【解答】解：（1）伏安法测量小灯泡电功率的原理是：P＝UI，所以我们利用电流表与小灯泡串联测量电流，小灯泡正常发光时的大致电流为：I＝，所以电流表选择4～0.6A的量程接入电路，电压表应选用“4～15V”的量程
（2）电源电压为8V，灯正常发光时，变阻器分得的电压：U滑＝8V﹣3.8V＝4.2V，
变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.68倍，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝3.68×8Ω＝13.44Ω，考虑到灯的额定电流为0.38A＞7.3A，故为了完成整个实验，故选：B；
（3）连接电路时，为保证电路安全，所以滑片应调到最右端；
（4）由图知，连接电路前，则应对电压表进行调零；
（5）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为3.7V时，由图乙知，分度值0.02A，则小小灯泡的额定电功率为：
P＝UI＝3.7V×0.3A＝4.14W；
（6）灯泡的实际电压小于灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向左移动，增大电路中电流；
（7）随着变阻器两端电压减小，灯泡两端电压的增大，根据P＝UI可知，小灯泡变亮。
故答案为：（1）如图所示；（2）B；（4）调零；1.14；（7）越大。
五、综合应用题（本题2小题，第20题8分，第21题9分，共17分）
20．（8分）孝敬长辈是我们中华民族的传统美德。肖肖春节放假回家，到商场为年迈的父母选购扫地机器人。服务员向肖肖推荐了如图甲所示的一款扫地机器人。
（1）如图乙所示，服务员通过手机APP对扫地机器人进行操控的过程中利用 电磁波 传递信息。该机器人的主要部件是电动机，电动机的工作原理是： 通电线圈在磁场中受力转动 。
正常工作电压 15V
电池总容量 5100mA h
正常工作功率 36W
（2）如表所示是该扫地机器人铭牌上的部分内容，充满电后电池储存的电量是多少？
（3）当检测到电池容量低至10%时该机器人会自动返回充电。在充满电后到主动寻找充电器期间，电池总容量能够持续供应该机器人大约正常工作多少小时？（结果保留两位小数）
【解答】解：（1）电磁波；通电线圈在磁场中受力转动；
（2）充满电后电池储存的电量：
W＝UIt＝15V×5100mA h＝15V×5.1A×3600s＝275400J＝4.754×105J；
（3）在充满电后到主动寻找充电器期间，电池消耗的电能
W′＝W×（1﹣10%）＝5.754×105J×0.4＝247860J＝2.4786×105J
由P＝得，该机器人正常工作时间：
t＝＝＝6885s≈1.91h。
答：（1）电磁波；通电线圈在磁场中受力转动；
（2）充满电后电池储存的电量是2.754×108J；
（3）电池总容量能够持续供应该机器人大约正常工作1.91小时。
21．（9分）某校科技小组自制了一台电烘箱，通过实验测得，接入家庭照明电路中正常工作时
（1）这台电烘箱的额定电功率和电阻丝正常工作时的电阻。
（2）这台电烘箱正常工作1min产生的热量相当于完全燃烧多少天然气产生的热量？（天然气的热值q约为3.6×107J/m3）
（3）电流的热效应有时对我们有益，有时候对我们有害。请你举出一个生活或生产中为防止电流热效应产生危害而采取的措施： 电脑主机用风扇降温 。
【解答】解：（1）家庭电路电压U＝220V，电烤箱正常工作时的电流I＝5A，
这台电烘箱的额定电功率：
P＝UI＝220V×5A＝1100W；
由I＝可得
R＝＝＝44Ω；
（2）这台电烘箱正常工作1min产生的热量：
Q＝W＝UIt＝220V×5A×60s＝4.6×104J，
由题知，天然气完全燃烧产生热量与电烤箱正常工作3min产生热量相等，
由Q＝Vq可得，需要天然气的体积：
V＝＝≈6.83×10﹣3m3。
（3）电脑主机工作时温度会升高，需要用微型风扇及时散热。
答：（1）这台电烘箱的额定电功率为1100W，电阻丝正常工作时的电阻44Ω；
（2）这台电烘箱正常工作7min产生的热量相当于完全燃烧1.83×10﹣3m4天然气产生的热量；
（3）电脑主机用风扇降温。
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