2021年河北省唐山市九年级上学期物理期中考试试卷

这是一份2021年河北省唐山市九年级上学期物理期中考试试卷，共17页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，综合题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
 九年级上学期物理期中考试试卷
一、单项选择题
1.以下国际制单位中，表示比热容单位的是〔　　〕
A. 焦耳                         B. 焦每千克                         C. 焦每千克摄氏度                         D. 焦每立方米
2.以下现象中不属于扩散现象的是〔　　〕
A. 翻开酒精瓶的瓶塞后，房间里弥漫着酒精味        B. 用粉笔在黑板上写字时留下粉笔的痕迹
C. 长时间压在一起的铅板和金板互相渗入               D. 在热水中滴入墨水，热水很快变色
3.关于内能的说法正确的选项是〔　　〕
A. 温度为0℃的物体没有内能                       B. 只要物体的温度不变，其内能就一定不变
C. 温度相等的1kg和100g的水内能相同       D. 在相同的物态下，同一物体温度降低，它的内能会减小
4.以下关于温度、热量和内能说法正确的选项是〔　　〕
A. 内能可从高温物体转移到低温物体                      B. 物体从外界吸收了热量，温度一定升高
C. 物体的温度越高，具有的热量越多                      D. 物体的内能增加，那么一定是从外界吸收了热量
5.如图为汽油机工作过程中的一个冲程的示意图，它应是〔   〕

A. 压缩冲程，机械能转化为内能                             B. 压缩冲程，内能转化为机械能
C. 做功冲程，机械能转化为内能                             D. 做功冲程，内能转化为机械能
6.以下说法中正确的选项是〔　　〕
A. 负电荷定向移动的方向就是电流的方向
B. 绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子
C. 电压的作用是使电路中形成电流，所以电流大小只由电压决定
D. 导体两端电压为零时，电流一定为零，但电阻不为零
7.以下关于热值的说法正确的选项是〔   〕
A. 燃料燃烧不完时热值变小                            B. 燃料的质量越大，热值越大
C. 燃料热值越大，燃烧放出的热量越多           D. 燃料的热值是燃料本身的一种特性，与其他因素无关
8.如下列图，小明将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池〞。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的选项是〔　　〕

A. 金属片B是“土豆电池〞的正极
B. “土豆电池〞外部电流从A金属片流出B金属片流入
C. 假设发光二极管“正〞“负〞极接反，电压表将没有示数
D. 假设断开开关，电压表无示数，A，B两金属片间没有电压
9.用以下电路探究电路的电流规律时，电流表A1、A2的示数如下列图，那么流过灯泡L1、L2的电流分别是〔　　〕

A. 0.7A 0.4A                          B. 0.3A 0.4A                          C. 0.14A 0.4A                          D. 0.7A 2A
10.忽略温度对导体电阻的影响，关于金属导体的电阻，以下说法正确的选项是〔　　〕
A. 加在导体两端电压越大，导体的电阻越大
B. 通过导体的电流越小，导体的电阻越小
C. 两根相同的铜导线并联使用，可以使导线电阻变大
D. 一段金属导体对折后长度变短、横截面积变大，所以电阻变小
11.小明同学按如图电路图连接好电路。闭合开关后发现，甲、乙两灯泡都不亮。然后他拿来一根导线直接连在甲灯泡两端，此时甲、乙两灯仍不亮；于是他取下这根导线，直接连在乙灯泡两端，此时发现甲灯亮了起来，乙灯仍不亮。根据以上现象可以推断出以下哪个结论是正确的〔　　〕

A. 甲灯泡断路                   B. 乙灯泡断路                   C. 甲、乙灯泡都断路                   D. 乙灯泡短路
二、多项选择题
12.如下列图的电路，以下判断正确的选项是〔　　〕

A. 闭合开关S1、S3 ， 断开开关S2时，灯L1、L2并联
B. 闭合开关S2 ， 断开开关S1、S3时，灯L1、L2串联
C. 闭合开关S1、S2 ， 断开开关S3时，灯L1亮、L2不亮
D. 同时闭合开关S1、S2、S3时，电源短路
13.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体进行加热〔不计热量损失〕，如图是A和B的温度随加热时间变化的图像，以下说法正确的选项是〔　　〕

A. 都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多
B. 假设A和B升高相同的温度，那么A吸收热量较多
C. A物质的比热容大于B物质的比热容，且cA∶cB=2∶1
D. A物质的比热容小于B物质的比热容，且cA∶cB=2∶3
14.如下列图，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时〔　　〕

A. 电流表A1示数不变，电压表Ⅴ示数不变              B. 电流表A2示数变大，电压表V示数变大
C. 电压表V示数与电流表A1示数比值变大               D. 电压表V示数与电流表A2示数比值变大
15.如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的U﹣I关系图像如图乙所示。那么以下判断正确的选项是〔　　〕

A. 电源电压为12V                                                   B. 定值电阻R1的阻值为10Ω
C. 滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω              D. 变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
三、综合题
16.物理小组的同学结合所学热学知识进行了如下实验并进行了分析。

〔1〕将蓝色硫酸铜溶液注入装有水的量筒的下方，静置几天后，量筒内的水都变成了浅蓝色，说明________；用注射器抽取半筒水，封闭注射器的筒口后再推压活塞，水很难被压缩，说明________。
〔2〕如图2所示，把一个薄壁金属管固定在支架上，管中装一些酒精，然后用软木塞塞紧。用皮条缠绕在金属管上，迅速来回拉动皮条，过一会儿会看到软木塞被顶开。分析上述实验现象：来回拉动皮条，使金属管的温度升高，这是通过________方式改变物体内能；酒精温度升高，这是通过________方式改变物体内能；酒精蒸气将木塞顶开的过程，酒精蒸气的内能________〔选填“增加〞或“减少〞〕。
〔3〕太阳能集热器给水箱中的水加热，如果水箱中有100kg水，经过一段时间照射后，温度由20℃升高到56℃，水吸收的热量是________J；如果改用燃烧天然气提供热量，且天然气完全燃烧放出热量的50%被水吸收，那么需燃烧天然气________m3。[c水＝4.2×103J/〔kg•℃〕，q天然气＝7.2×107J/m3]
17.根据下面的实验图，在下面的空格处填入相应的内容。

〔1〕甲图：木塞被喷出时，水蒸气的温度 ________ ，内能转化为 ________ 能。
〔2〕乙图：带电的梳子能够吸引碎小纸屑说明 ________ 。
〔3〕丙图：用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两个箔片张开的角度，张开是因为 ________ 。
〔4〕丁图：闭合开关后假设发光二极管发光，那么电池与开关相连一侧是 ________ 极。
四、填空题
18.将两节相同的新干电池串联在一起可以得到      V电压；给 充电，是将电能转化为      能而储存起来；大桥上的路灯可以同时亮起、同时熄灭，路灯之间是      〔选填“串联〞或“并联〞〕连接的
19.如下列图的电路中，电源电压不变，定值电阻R1、R2的阻值不变，当两表均为电流表时，断开开关S时，甲、乙两电表的示数之比为2︰5，那么R1︰R2＝      。然后将甲、乙两电表换成电压表，闭合开关S，两电表示数U甲︰U乙＝      。

20.如下列图。电压U恒定为8V，R1＝12Ω。滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中。电压表的示数从3V变到6V，那么R2的阻值为      Ω，滑动变阻器的最大阻值为      Ω。电流的变化范围是      。

五、实验题
21.请你设计实验，利用两个铅柱和钩码来探究分子间的作用力。

〔1〕操作的方法：将两个铅柱削平，削干净，然后紧紧地压在一起，并在下面吊一个钩码。观察到的现象：________。
〔2〕得出的结论：分子间存在________。
22.学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的局部因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池〔电压恒为1.5V〕各一个，三根完全相同的合金丝，导线假设干，连接如图甲所示的电路，小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合开关S后，记录的数据如表。

根据实验数据，答复以下问题：
〔1〕图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中；
实验次数
1
2
3
4
5
连接方式
一根
两根串联
三根串联
两根并联
三根并联
电流表读数/A
________
0.15
0.1
0.6
0.9
〔2〕为了探究电阻的大小与长度的关系，应比照________〔选填实验次数序号〕三次实验数据，得到的结论是：________。为了探究电阻的大小与横截面积的关系，应比照________〔选填实验次数序号〕三次实验数据，得到的结论是：________；
〔3〕为了防止电流过大而损坏电池，对实验电路可做的改进为：________。
23.某实验小组同学在“探究电流与电阻关系〞的实验中，所选电源电压为3V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A〞。

〔1〕如图是实验的实物连线图，其中有一条导线连接错误，请在该导线上打“×〞并画出正确连线；
〔2〕改正错误后闭合开关，将5Ω的定值电阻接入电路，电流表的示数为0.4A，此时电压表的示数为________V；此时滑动变阻器接入电路的电阻为________Ω。
〔3〕断开开关，将5Ω的定值电阻换为10Ω，闭合开关，并相应地将滑动变阻器的滑片向________〔选填“左〞或“右〞〕端移动，这一过程中眼睛要一直观察________表示数的变化，直到其示数为________〔填数据〕并记录相关数据。
〔4〕某次更换电阻后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表有示数，出现这种情况的原因可能是________。
〔5〕假设实验室还有“20Ω、30Ω、40Ω、50Ω〞的定值电阻，每次实验均选用单个定值电阻连入电路，请把其中能继续完本钱实验探究的电阻都写出来________。
六、计算题
24.小明同学为测量地球外表植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水，水面的外表积为0.1m2 ， 经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃。请计算：
〔1〕实验时6kg的水吸收了多少热量？
〔2〕假设地表植物接收太阳能的能力与水相等，每m2绿色植物每秒接收的太阳能为多少J？
25.如图1所示，定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作，两电流表的指针都在同一位置，示数如图2所示。假设电源电压保持不变。问：

〔1〕电源电压U是多少？
〔2〕定值电阻R2的阻值是多少？
〔3〕现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2替换后只有一个电流表的示数发生了变化，请判断Rx替换的是电阻R1还是R2？此时替换后电流表示数减少了0.2A，求未知电阻Rx的阻值。

答案解析局部
一、单项选择题
1.【答案】 C
【解析】【解答】A．焦耳是功和能量的单位，A不符合题意；
B．焦每千克是热值的单位，B不符合题意；
C．焦每千克摄氏度是比热容的单位，C符合题意；
D．焦每立方米是热值的单位，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】比热容的单位是焦每千克摄氏度。
2.【答案】 B
【解析】【解答】A．翻开酒精瓶的瓶塞后，房间里弥漫着酒精味，这是扩散现象，A不符合题意；
B．用粉笔在黑板上写字时留下粉笔的痕迹，这些痕迹不是分子，是固体小颗粒，不属于扩散现象，B符合题意；
C．长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这是扩散现象，C不符合题意；
D．在热水中滴入墨水，热水很快变色，这是扩散现象，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】分子在不停的无规那么运动，分子运动形成扩散现象；可以看见的物体不是分子。
3.【答案】 D
【解析】【解答】A．一切物体都有内能，A不符合题意；
B．晶体熔化时，温度不变，内能增加，B不符合题意；
C．水的内能不仅与温度有关，还和水的质量有关；故温度相等的1kg水和100g水的内能不同，C不符合题意；
D．在相同的物态下，同一物体温度降低，它的内能会减小，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】一切物体都有内能，与物体的质量、温度、状态等有关。
4.【答案】 A
【解析】【解答】A．热传递的条件是温度差，内能是从高温的物体传递给低温的物体，或从物体的高温局部传向低温局部，A符合题意；
B．一个物体从外界吸收热量，温度有可能不变，例如晶体的熔化过程，吸收热量，但温度不变，B不符合题意；
C．热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，C不符合题意；
D．物体的内能增加，那么可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，D不符合题意。
故答案为：A。

【分析】改变内能的方式是热传递和做功，热传递的条件是物体间有温度差。
5.【答案】 D
【解析】【解答】由图可知，两个气门关闭，火花塞点火，活塞向下运动，那么它是做功冲程，将内能转化为机械能。
故答案为：D。

【分析】根据汽油机的气门和活塞运行方向判断冲程；做功冲程将内能转化为机械能。
6.【答案】 D
【解析】【解答】A．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，A不符合题意；
B．绝缘体不易导电的原因是绝缘体内几乎没有自由电荷，B不符合题意；
C．电压的作用是使电路中形成电流，电流的大小与电压和电阻都有关，C不符合题意；
D．电压的作用是使电路中形成电流，导体两端电压为零时，电流一定为零；但导体电阻不为零，因为电阻是导体的特性，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】产生持续电流的条件是：电路中有电压，电路是闭合电路；电流方向和负电荷的定向移动方向相反。
7.【答案】 D
【解析】【解答】解：A、1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，燃烧燃料不完时，放出的热量少，热值不变，A不符合题意；
B、燃料的热值与质量无关，因此2kg煤和1kg煤的热值一样大，B不符合题意；
C、由于不确定燃料的质量，不能计算煤放出的热量，C不符合题意；
D、燃料的热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量无关，不同的物质热值一般不同，D符合题意。
故答案为：D
【分析】1kg某种燃料完全燃烧放出的能量，叫做这种燃料的热值，燃料的热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量无关.
8.【答案】 B
【解析】【解答】AB．由图中电压表的正负接线柱可知，金属片A为电源的正极，金属片B为电源的负极；所以电流从A流出，经过灯泡后回到负极，A不符合题意，B符合题意；
C．假设发光二极管“正〞“负〞极接反，电路中无电流，此时电压表接在“土豆电池〞的两端，电压表测量的是电源电压，有示数，C不符合题意；
D．电源的两端是存在电压的，与外部电路的通断情况无关，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】电流表连接时，正入负出指针正确偏转；电压表的接线柱接反后，指针反向偏转。
9.【答案】 B
【解析】【解答】电流表A2测的是L2的电流，电流表A1测的是干路电流，所以电流表A1的量程是0-3A，读数为0.7A，电流表A2的量程是0-0.6A，读数为0.4A，由于在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以灯泡L1的电流为0.7A﹣0.4A＝0.3A
灯泡L2的电流是0.4A。
故答案为：B。

【分析】探究并联电路电流规律时，根据电流表的位置确定量程，结合指针位置读取电流大小。
10.【答案】 D
【解析】【解答】AB．电阻是导体的一种性质，决定于导体的材料、长度、横截面积，还和温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关，AB不符合题意；
C．电阻与横截面积成反比，两根相同的铜导线并联使用，相当于增大了横截面积，可以使导线电阻变小，C不符合题意；
D．一段金属导体对折后长度变短、横截面积变大，由于电阻与横截面积成反比、与长度成正比，那么电阻变小，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】导体的电阻和材料、长度、横截面积有关，假设长度减小、横截面积变大，电阻减小。
11.【答案】 B
【解析】【解答】AC．把导线连接在甲灯泡两端，甲乙不亮，而把导线连接在乙灯泡两端，甲亮乙不亮，由此判断甲灯泡不可能断路，AC不符合题意；
B．当把导线连接在乙灯泡两端，甲亮乙不亮，此时导线将乙灯泡短路形成通路，由此判断乙灯泡发生断路情况，B符合题意；
D．两个灯泡都不亮，说明电路存在断路情况，如果乙灯泡短路，乙灯泡将成为导线，电路将仍是通路，D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】在串联电路中，导线和用电器并联时，用电器短路，假设电路接通，那么此处有断路发生。
二、多项选择题
12.【答案】 A,B,D
【解析】【解答】A．由电路图知道，假设闭合开关S1、S3 ， 断开开关S2 ， 那么L1 与L2 并联，A符合题意；
B．假设闭合开关S2 ， 断开开关S1、S3 时，电流经灯泡L1、开关S2、灯泡L2 回负极，那么灯L1、L2 串联，B符合题意；
C．假设闭合开关S1、S2 ， 断开开关S3 ， 为L2 的根本电路，L1 被短路，因此L2 发光，L1 不发光，C不符合题意；
D．同时闭合开关S1、S2、S3 ， 是不允许的，它会造成电源短路，D符合题意。
故答案为：ABD。

【分析】串联电路是各用电器顺次连接的电路；并联电路是用电器并列连接的。
13.【答案】 B,C
【解析】【解答】A．不计热量损失，用相同的电加热器对A和B两种液体都加热t时间时，两液体吸收的热量相等，A不符合题意；
B．由图可知，质量相等的A和B两种液体升高相同的温度时，A液体需要的加热时间长，那么A吸收热量较多，B符合题意；
CD．由图可知，在时间t内，两液体吸收的热量相同，A温度的变化量 ，B温度的变化量 ，由 的变形式 可得，那么有
即A物质的比热容大于B物质的比热容，C符合题意、D不符合题意。
故答案为：BC。

【分析】相同加热器加热相同时间时，物体吸收热量相同；质量和温度差相同时间，加热时间越长，吸收热量越多，物体的吸热能力越强。
14.【答案】 A,D
【解析】【解答】A．由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，因电源电压不变，所以，滑片移动时，电压表V的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过R1电流不变化，即电流表A1示数不变；A符合题意；
B．当滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，由欧姆定律可知，通过R2的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变小，即电流表A2示数变小；B不符合题意；
C．由欧姆定律可知，电压表V示数与电流表A1示数比值为定值电阻R1的阻值，那么该比值不变，C不符合题意；
D．电压表V示数不变电流表A2示数变小，其比值变大，D符合题意。
故答案为：AD。

【分析】电阻和滑动变阻器并联时，滑动变阻器电阻改变时，此支路电流变化，电源电压和其它支路电流保持不变。
15.【答案】 B,C,D
【解析】【解答】A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0，由图像可知，甲为电阻R1的U﹣I图像，乙为滑动变阻器R2的U﹣I关系图像，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由U﹣I图像可知，电路中的最小电流I最小＝0.2A，R1两端的电压U1＝2V，R2两端的电压U2＝4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压是

电源电压是6V，A不符合题意；
B．由 可得，定值电阻R1的阻值
定值电阻R1的阻值为10Ω，B符合题意；
C．滑动变阻器的最大阻值
所以滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω，C符合题意；
D．变阻器滑片在中点时
R1＝10Ω，那么两电阻的阻值相等，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
电流表示数为0.3A，D符合题意。
故答案为：BCD。

【分析】在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和；根据电压表和对应电流的比值计算电阻；利用电阻分压的最大和最小值，可以计算滑动变阻器的最大值和最小取值。
三、综合题
16.【答案】 〔1〕分子在不停地做无规那么运动；分子间存在斥力
〔2〕做功；热传递；少
〔3〕1.512×107；0.42
【解析】【解答】(1)将蓝色硫酸铜溶液注人装有水的量筒的下方，静置几天后，量筒内的水都变成了蓝色，说明分子在不停地做无规那么运动。
 
用注射器抽取半筒水，用手指封闭注射器的筒口再推压注射器的活塞，水很难压缩，说明分子间存在斥力。
(2)拉动皮条克服摩擦力做功，是将机械能转化为内能，这是通过做功方式改变金属管内能。
酒精吸收热量，内能增加，温度升高，这是通过热传递改变物体的内能。
木塞被酒精蒸汽顶出，是筒内酒精蒸气膨胀对木塞做功，酒精蒸气内能转化为木塞的机械能，酒精蒸气的内能减少。
(3)水吸收的热量为
天然气完全燃烧放出热量的50%被水吸收，即Q吸＝Q放×50%，那么
由Q放＝Vq得需要天然气的体积为
【分析】〔1〕不同液体静放后混合，说明分子在不停做无规那么运动；分子间存在引力和斥力；
〔2〕通过摩擦改变内能，是做功方式改变了内能；温度不同的物体间，通过热传递改变内能；内能对外做功时，内能减少；
〔3〕根据比热容、质量和温度差的乘积，计算吸收热量的多少；利用热效率计算总热，结合热值，计算燃料的体积。
 
17.【答案】 〔1〕降低；机械能
〔2〕带电体能够吸引轻小物体
〔3〕同种电荷相互排斥
〔4〕正
【解析】【解答】(1)做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。故木塞被喷出时，水蒸气对木塞做功，内能减少，温度降低，内能转化为机械能。
 
(2)带电体能够吸引轻小物体。故带电的梳子能够吸引碎小纸屑，说明带电体能够吸引轻小物体。
(3)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。故用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两个箔片张开的角度，张开是因为同种电荷相互排斥。
(4)利用二极管的单向导电性从而可以确定电源的正负极。故闭合开关后，发光二极管具有单向导电性，二极管是否发光就可以确定电源的右端是正极。
【分析】〔1〕内能对外做功时，内能转化为机械能，内能减少；
〔2〕带电体能够吸引轻小物体；
〔3〕验电器的工作原理是同种电荷相互排斥；
〔4〕二极管的单向导电性，可以通过二极管判断电源的正负极。
四、填空题
18.【答案】 3；化学；并联
【解析】【解答】一节新干电池的电压为1.5V，将两节相同的新干电池串联在一起可以得到3V的电压。
给 充电， 充电时会消耗电能，电能转化为化学能。
大桥上的路灯可以同时亮起、同时熄灭，但它们工作时互不影响，故各路灯之间是并联的。

【分析】一节新干电池的电压为1.5V，电池串联时，电压相加；对电池充电时，电能转化为化学能；路灯可以独立工作，是并联电路。
19.【答案】 2︰3；5︰3
【解析】【解答】由图可知，当两表均为电流表时，断开开关S时，R1、R2并联，甲电流表测量通过R2的电流，乙电流表测量干路电流；甲、乙两电流表的示数之比为2︰5，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两支路的电流之比为
因并联电路两端电压相等，所以由 可得
当甲、乙两电表均为电压表，闭合开关S，R1、R2串联，甲测量电源电压，乙测量R2两端的电压；因串联电路处处电流相等，所以由 可得两电阻两端电压之比为U1︰U2＝IR1︰IR2＝R1︰R2＝2︰3
因串联电路两端电压等于各局部电压之和，所以U甲︰U乙＝(U1+U2)︰U2＝(2+3)︰3＝5︰3

【分析】在并联电路中，支路电流的比值与电阻成反比；在串联电路中，总电压等于各用电器电压之和，电阻的分压比与电阻成正比。
20.【答案】 4；16；0.25A~0.5A
【解析】【解答】当滑片在最左端时，R1、R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，此时电路中的电流最大，R1两端的电压为最大值，那么最大电流
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知,电阻R2两端的电压
由 得
当滑片在最右端时，R1、R2与滑动变阻器串联，此时电路中的电流最小，那么最小电流
由 得，电阻R2两端的电压
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知，滑动变阻器两端的电压为
由 得，滑动变阻器的最大阻值
(3)由以上计算所得到的电流最大值和最小值可知，电流的变化范围是0.25A~0.5A。

【分析】利用电压和电阻的比值计算电流；结合串联电路电压规律计算分压，根据电压和电流的比值计算电阻；根据串联电路中滑动变阻器的最大和最小取值，结合分压计算最大和最小电流的大小。
五、实验题
21.【答案】 〔1〕两铅柱未被拉开
〔2〕引力
【解析】【解答】(1)将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅柱就会结合起来，甚至下面吊一个钩码都不能把它们拉开。
 
(2)观察现象可知，分子间存在相互作用的引力。
【分析】〔1〕削平的铅块用力挤压，能结合到一起，不易分开；
〔2〕分子间存在引力。
 
22.【答案】 〔1〕0.3
〔2〕1、2、3；在导体的材料、横截面积相同的情况下，导体的长度越长，导体的电阻越大；1、4、5；在导体的材料、长度相同的情况下，导体的横截面积越大，导体的电阻越小
〔3〕在电路中串联一个定值电阻〔或小灯泡〕
【解析】【解答】(1)图乙中电流表小量程分度值为0.02A，示数为0.3A。
 
(2)三根完全相同的合金丝，横截面积不变，材料不变，串联的导体越多，导体的长度就越长，为了探究电阻的大小与长度的关系，应控制导体的材料和横截面积不变，所以，应该比照1、2、3次实验数据得出结论；从而得到结论：在导体的材料、横截面积相同的情况下，导体的长度越长，导体的电阻越大。
在1、4、5实验中，将几个相同的导体并联起来，导体的材料、长度不变，并联的导体越多，导体的横截面积越大，由表中数据可知，横截面积越大时，电流越大，表示导体的电阻越小，所以得出的结论是：在导体的材料、长度相同的情况下，导体的横截面积越大，导体的电阻越小。
(3)为了防止电流过大而损坏电池，根据欧姆定律可知，在电压U不变的前提下，应增大电路中电阻的大小，即在电路中串联一个定值电阻〔或小灯泡〕即可。
【分析】〔1〕根据电流表的量程和指针位置，测量电流的大小；
〔2〕探究电阻和导体长度的关系时，选择的电阻材料和横截面积相同，长度越长，电阻越大；探究电阻和导体横截面积的关系时，选择的导体材料和长度相同，且横截面积越大，电阻越小；
〔3〕探究电阻的影响因素时，电流表和电阻串联使用，可以保护电流表和电源。
 
23.【答案】 〔1〕
〔2〕2；2.5
〔3〕左；电压；2V
〔4〕定值电阻断路
〔5〕20Ω，30Ω，40Ω
【解析】【解答】(1)原电路中，电压表和R被短路了，电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联，改正后如以下列图所示：
 
。
(2)由 可得，电压表的示数为UR＝IR＝0.4A×5Ω＝2V
因串联电路两端电压等于各局部电压之和，所以滑动变阻器两端电压为U滑＝U-UR＝3V-2V＝1V
滑动变阻器接入电路的阻值为
(3)根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大。探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，这一过程中眼睛要一直观察电压表示数的变化，直到其示数为2V。
(4)电流表无示数，说明电路故障为断路，电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为定值电阻断路。
(5)由(3)知，即定值电阻两端控制的电压为2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为U滑＝3V﹣2V＝1V
电压表示数为变阻器分得电压的2倍，根据分压原理，当滑动变阻器的最大阻值20Ω连入电路时，对应的定值电阻最大值为R＝2×20Ω＝40Ω
为了完成整个实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于40Ω，即20Ω，30Ω，40Ω的电阻，能继续完本钱实验探究。
【分析】〔1〕探究电流和电阻关系时，电流表、滑动变阻器、电阻串联，电压表和电阻并联；
〔2〕利用电流和电阻的乘积计算电压大小；根据串联电路的电压规律计算滑动变阻器的分压，结合电流计算滑动变阻器的取值；
〔3〕电压表处的电阻变大时，为保持电压表示数不变，滑动变阻器的取值变大；
〔4〕在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
〔5〕根据电源电压和滑动变阻器的最大取值，再利用电压表的示数，计算电压表处所能利用了最大电阻值。
 
六、计算题
24.【答案】 〔1〕水的质量为6kg、水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)、水温度的升高值为5℃，根据公式 ,那么水吸收的热量为
答：实验时6kg的水吸收了1.26×105J的热量；

〔2〕于地表植物接收太阳能的能力与水相等，可得每m2绿色植物每秒接收的太阳能为
答：每m2绿色植物每秒接收的太阳能为1400J。
【解析】【分析】〔1〕根据物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算吸收热量的多少；
〔2〕利用热量和面积、时间的关系，计算单位面积、单位时间的热量。
25.【答案】 〔1〕解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，所以，电流表A的量程为0~3A，分度值为0.1A，干路电流I＝1.5A，电流表A1的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，通过R1的电流I1＝0.3A，因并联电路中各支路两端的电压相等，由 可得，电源电压
答：电源电压U是9V。

〔2〕因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R2的电流
R2的阻值
答：R2的阻值为7.5Ω。

〔3〕由题知，用电阻Rx替换电阻R1、R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化；假设用Rx替换电阻R1 ， 那么电流表A1所在支路的电阻发生变化，电流表A1的示数会发生变化，同时干路电流也会发生变化，即电流表A的示数发生变化，不符合题意；因此只能是用Rx替换电阻R2；替换后电流表示数减少了0.2A，那么干路电流变为
根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，此时通过Rx的电流为
那么Rx的阻值
答：Rx替换的是电阻R2 ， 未知电阻Rx的阻值为9Ω。
【解析】【分析】〔1〕在并联电路中，干路电流等于支路电流之和，结合电流表的位置选择量程，结合指针位置测量电流大小，利用电流和对应电阻的乘积计算电压，在并联电路中，支路电压等于电源电压；
〔2〕根据干路电流和支路电流，计算其它支路电流大小，利用电压和电流的比值计算电阻；
〔3〕根据电流的变化量计算支路电流，利用电压和电流的比值计算电阻。