湖北省荆门市2021-2022学年九年级（上）期中物理试卷（word版 含答案）

这是一份湖北省荆门市2021-2022学年九年级（上）期中物理试卷（word版 含答案），共26页。试卷主要包含了单项选择题，填空与作图，实验探究题等内容，欢迎下载使用。

2021-2022学年湖北省荆门市九年级（上）期中物理试卷
一、单项选择题（每小题2分，共24分，每小题只有1个选项符合题意，请将符合题意的选项填写在答题卡上）
1．（2分）下列事例，不能说明分子永不停息做无规则运动的是　　
A．炒菜时加点盐，菜就有了咸味
B．教室里打扫卫生时飘在空中的灰尘
C．排放工业废水，污染整个水库
D．房间里放一箱苹果，满屋飘香
2．（2分）如图所示，是冷水与热水混合时，温度随时间变化的图象。假设在热传递过程中没有热量损失，那么，由图中所给的信息可知，冷热水的质量与吸放热之比分别是　　

A．、 B．、 C．、 D．、
3．（2分）关于比热容，下列说法正确的是（　　）
A．一桶水比一碗水的比热容大
B．相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，铝上升的温度较高（c铝＞c铜）
C．沿海昼夜温差较小，沙漠地区昼夜温差较大，是因为海水吸收的热量少，沙石吸收的热量多
D．某物体吸收热量后，温度不一定升高，但内能一定增加
4．（2分）在一段电阻不变的导体两端加电压时，通过的电流为；现在把该导体两端的电压变为，则此时通过该导体的电流和它的电阻分别为　　
A．、 B．、 C．、 D．、
5．（2分）两个阻值相同的定值电阻，并联后的总电阻为20Ω，则它们串联后的总电阻是（　　）
A．20Ω B．40Ω C．80Ω D．10Ω
6．（2分）下列说法中正确的是　　
A．如果通过两只灯泡的电流相等，这两只灯泡一定是串联的
B．两只灯泡都在发光，如果每只灯泡两端的电压相等，这两只灯泡一定是并联的
C．通过某导体的电流越大，则这段导体的电阻就越小
D．金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的
7．（2分）如图所示，闭合开关后，两电流表的指针均偏转且偏转角度相同，此时通过灯和的电流比值为　　
A． B． C． D．
8．（2分）如图1所示，电源是两节新干电池串联组成的电池组，当闭合开关后，电压表的示数如图2所示，则两端的电压为　　

A． B． C． D．
9．（2分）小明在做“探究串联电路电流的关系”的实验时，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数。于是他用一根导线接在两端时，两灯仍不亮，电流表无示数；当导线接在两端时，一个灯亮了，电流表也有了示数。则电路可能出现的故障是
　　

A．电流表短路 B．灯断路 C．开关接触不良 D．灯断路
10．（2分）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图是某款电子测温仪以及它内部的原理图，其中电源电压保持不变，是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻为保护电阻。在使用过程中，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大，关于此测温仪，下列分析正确的是　　

A．显示仪是由电流表改装成的
B．被测温者温度越高，电路中的电流越大
C．热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大
D．将更换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变小
11．（2分）下列电路中，已知电源电压相等，且，则电路中电流表的示数最大的是　　
A． B．
C． D．
12．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中，、的关系图如乙所示。则下列判断正确的是　　

A．图线是电阻的关系图象
B．电源电压为
C．的阻值是
D．滑动变阻器的最大阻值为
二、填空与作图（每空1分，每图2分，共17分）
13．（3分）冬天手冷时，可以用“暖手宝”焐手，这是利用 　　的方式增加手的内能，其内部液体通常采用水，这是利用水的比热容 　　的属性，使保暖时间更长。在没有热水袋的情况下，人们还习惯把双手反复摩擦让手感到温暖，这种方式也可以改变双手的内能，热机的 　　冲程也实现了类似的能量转化。
14．（3分）如图所示，和是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，则两段导体的电阻值大小关系：　 　，两段导体中的电流大小关系：　 　，两段导体两端的电压大小关系：　 　（选填“大于”、“小于”或“等于” 。

15．（3分）如图所示的电路中，、为两个阻值恒定的灯泡，甲、乙是连接实验室常用电流表或电压表的位置。只闭合开关两灯均发光，则两电表均为 　　，若两电表指针偏转角度相同，则灯泡与的电阻之比为 　　；如在甲、乙位置分别接另一种电表，闭合开关和，两灯均发光，则此时两电表示数之比为 　　。


16．（3分）小明在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，用记录的实验数据作出了如图所示的图像，则的电阻值为　　，将、串联接在电压为的电源上，电路中的电流为　　，若将、并联后接在电压为的电源两端，干路中的电流是　　。（充分利用图像信息）

17．（3分）如图1所示的电路中，电源电压不变，为定值电阻，为电阻箱。闭合开关后，调节电阻箱的阻值，得到电压表示数与电阻箱阻值的变化关系，如图2所示，则可求出电源电压为 　　，的阻值为 　　。当电压表示数为时，电路中的电流是 　　。
18．（2分）如图所示电路中，是四个接线柱。请您用笔画线代替导线连接接线柱，使灯、并联。


三、实验探究题（共19分）
19．（5分）如图所示，甲乙丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。

（1）比较不同燃料的热值，应选择 　　两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过 　　（选“温度计示数”或“加热时间” 来反映的。
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 　　两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过 　　来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间” 。
③如果质量和初始温度均相同的、两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，如液体是水，则液体的比热容是 　　。
20．（6分）利用如图甲所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并用笔画线代替导线正确连线。
（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象。实验时，小强先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，直接闭合开关，应向 　 　（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表示数为 　 　V时，读出电流表的示数。
（3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 　 　Ω的滑动变阻器。
（4）本实验可得出结论：　 　。
21．（8分）某校兴趣小组的同学们做了如下两个电学实验：甲组在测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻实验。

（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求：滑动变阻器向左移动时，电流表示数变大。
（2）闭合开关前，应将滑片移到最 　 　端，闭合开关后，移动滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时电阻为 　 　Ω（结果保留一位小数）。
（3）甲组同学还测出了小灯泡在不同电压下的电阻，发现差别很大，你认为原因是：　 　。
（4）在实验过程中，由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出小灯泡后电压表的示数 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
乙组同学设计了一种测定值电阻的方案如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为R0，电源电压未知，步骤如下：
①闭合S、S1，断开S2，电压表的示数为U1；
②　 　，电压表的示数为U2；
③电阻Rx的表达式为Rx＝　 　。（用U1、U2、R0表示）
22．（4分）完全燃烧的焦炭所放出的热量有被质量为的水吸收，当时气压为个标准大气压。已知，，求：
（1）完全燃烧的焦炭所放出的热量；
（2）水所吸收的热量；
（3）若水的初温为，吸收这些热量后，水的温度升高到多少？
23．（6分）如图所示，电源电压保持不变，电流表使用的量程，电压表使用的量程，定值电阻，灯泡电阻，滑动变阻器的最大值。
（1）开关断开，闭合，电流表示数为，电压表示数为，求电源的电压和滑动变阻器接入电路的电阻值。
（2）将开关闭合，断开，移动滑动变阻器的滑片，为了保证电流表和电压表不超过其量程，滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围内变化？


参考答案与解析
一、单项选择题（每小题2分，共24分，每小题只有1个选项符合题意，请将符合题意的选项填写在答题卡上）
1．（2分）下列事例，不能说明分子永不停息做无规则运动的是　　
A．炒菜时加点盐，菜就有了咸味
B．教室里打扫卫生时飘在空中的灰尘
C．排放工业废水，污染整个水库
D．房间里放一箱苹果，满屋飘香
【解答】解：
、炒菜时加点盐，菜有了咸味是扩散现象，证明了分子不停地做无规则运动，故不符合题意；
、飘在空中的灰尘是固体小颗粒，它包含很多的分子，物体的运动不属于扩散。故符合题意；
、污染整个水库是污水在水中散开是扩散现象，能证明分子不停地做无规则运动，故不符合题意；
、房间里放一箱苹果，整个房间里能闻到香味是扩散现象，能说明分子永不停息地做无规则运动，故不符合题意。
故选：。
2．（2分）如图所示，是冷水与热水混合时，温度随时间变化的图象。假设在热传递过程中没有热量损失，那么，由图中所给的信息可知，冷热水的质量与吸放热之比分别是　　

A．、 B．、 C．、 D．、
【解答】解：由图可知：热水的初温为、末温为，△，
冷水的初温为、末温为，△，
根据热平衡方程：，则
△△。
即：。
所以。
故选：。
3．（2分）关于比热容，下列说法正确的是（　　）
A．一桶水比一碗水的比热容大
B．相同质量的铝和铜，吸收了相同的热量，铝上升的温度较高（c铝＞c铜）
C．沿海昼夜温差较小，沙漠地区昼夜温差较大，是因为海水吸收的热量少，沙石吸收的热量多
D．某物体吸收热量后，温度不一定升高，但内能一定增加
【解答】解：A、一桶水和一碗水都属于同种物质，所以比热容相同，故A错误。
B、根据Q＝cmΔt知，铝和铜的质量相等，吸收相等的热量，铝的比热容大，所以铝的温度变化量小，所以铝上升的温度较低，故B错误。
C、白天海水和沙漠都接收阳光的照射，吸收热量相同。根据Q＝cmΔt知，沿海昼夜温差较小，沙漠地区昼夜温差较大，是因为海水的比热容比沙石的比热容大，在相同条件下，海水的温度变化量小，故C错误。
D、某物体吸收热量后，物体的内能增加，可能是温度上升，可能是发生物态变化，故D正确。
故选：D。
4．（2分）在一段电阻不变的导体两端加电压时，通过的电流为；现在把该导体两端的电压变为，则此时通过该导体的电流和它的电阻分别为　　
A．、 B．、 C．、 D．、
【解答】解：（1），，
导体的电阻为：；
（2）导体的电阻与两端的电压和通过的电流无关，
导体两端电压变为，即电压时，导体的电阻值不变，
此时通过电阻的电流。
故选：。
5．（2分）两个阻值相同的定值电阻，并联后的总电阻为20Ω，则它们串联后的总电阻是（　　）
A．20Ω B．40Ω C．80Ω D．10Ω
【解答】解：设每个电阻的阻值为R，电阻的个数是2，则并联后的总电阻R并＝＝20Ω，解得R＝40Ω；
串联后的总电阻R串＝2R＝2×40Ω＝80Ω。
故选：C。
6．（2分）下列说法中正确的是　　
A．如果通过两只灯泡的电流相等，这两只灯泡一定是串联的
B．两只灯泡都在发光，如果每只灯泡两端的电压相等，这两只灯泡一定是并联的
C．通过某导体的电流越大，则这段导体的电阻就越小
D．金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的
【解答】解：
、如果两个灯泡并联，由于并联电路两端电压相等，由可知，当两个灯泡完全相同时，通过两只灯泡的电流也相等，因此这两只灯泡不一定是串联，也可能是并联，故错误；
、串联电路中各处电流相等，根据可知，当两个灯泡完全相同时，两灯泡两端电压相等，因此两灯泡也可能是串联；故错误；
、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，与导体两端的电压和通过的电流无关，故错误；
、对于金属导体，其内部存在的自由电荷就是自由电子，金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的，故正确。
故选：。
7．（2分）如图所示，闭合开关后，两电流表的指针均偏转且偏转角度相同，此时通过灯和的电流比值为　　
A． B． C． D．
【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表测量干路电流，电流表测量通过灯泡的电流；
电流表的示数大于电流表的示数，通过灯泡的电流为，通过灯泡的电流为，
根据两电流表的指针偏转角度相同，我们可知，又因为，所以。
故选：。
8．（2分）如图1所示，电源是两节新干电池串联组成的电池组，当闭合开关后，电压表的示数如图2所示，则两端的电压为　　

A． B． C． D．
【解答】解：由电路图可知，当闭合开关后，两灯泡串联，电压表测两端的电压，
因电源是两节新干电池串联组成的电池组，其电压为，
所以，电压表的量程为，分度值为，则两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，两端的电压。
故选：。
9．（2分）小明在做“探究串联电路电流的关系”的实验时，闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数。于是他用一根导线接在两端时，两灯仍不亮，电流表无示数；当导线接在两端时，一个灯亮了，电流表也有了示数。则电路可能出现的故障是
　　

A．电流表短路 B．灯断路 C．开关接触不良 D．灯断路
【解答】解：（1）由图可见，灯泡和串联，电流表测量电路的电流，闭合开关时，发现灯泡、均不亮，电流表指针几乎没有偏转，说明灯泡或断路；
（2）将导线并联在两端，灯泡被短路，灯泡仍然不亮，并且电流表仍然无示数，说明电路仍为断路状态；将导线并联在端，灯泡短路，灯泡亮了，并且电流表有示数，说明灯泡完好，并且电路故障为路。
故选：。
10．（2分）疫情期间，手持式电子测温仪最为常见，如图是某款电子测温仪以及它内部的原理图，其中电源电压保持不变，是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻为保护电阻。在使用过程中，当被测温者体温较高时，显示仪的示数也会变大，关于此测温仪，下列分析正确的是　　

A．显示仪是由电流表改装成的
B．被测温者温度越高，电路中的电流越大
C．热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大
D．将更换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变小
【解答】解：、因为显示仪与并联，所以显示仪是电压表，故错误；
、被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流越大，故正确；
、被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流变大，由串联电路电压特点可知，两端电压越小，由可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，故错误；
、温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故错误。
故选：。
11．（2分）下列电路中，已知电源电压相等，且，则电路中电流表的示数最大的是　　
A． B．
C． D．
【解答】解：由选项可知，中两电阻并联，中两电阻串联，中为的简单电路，中为的简单电路，电流表均测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，选项中总电阻的关系是，即，
由可知，对应的电流关系为。
故选：。
12．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片从右端滑到左端的过程中，、的关系图如乙所示。则下列判断正确的是　　

A．图线是电阻的关系图象
B．电源电压为
C．的阻值是
D．滑动变阻器的最大阻值为
【解答】解：由电路图可知，与串联，电压表测两端的电压，测两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）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，两端的电压最大，两端的电压为0；
由图象可知，为滑动变阻器的关系图象，为电阻的图象，故错误；
（2）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；
由图象可知，电路中的最小电流，两端的电压，两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压：
，故正确；
由可得，定值电阻的阻值和滑动变阻器的最大阻值：
，，故错误、错误。
故选：。
二、填空与作图（每空1分，每图2分，共17分）
13．（3分）冬天手冷时，可以用“暖手宝”焐手，这是利用 　热传递　的方式增加手的内能，其内部液体通常采用水，这是利用水的比热容 　　的属性，使保暖时间更长。在没有热水袋的情况下，人们还习惯把双手反复摩擦让手感到温暖，这种方式也可以改变双手的内能，热机的 　　冲程也实现了类似的能量转化。
【解答】解：（1）冬天，人们用“暖手宝”焐手，这时“暖手宝”的内能传递给手，使手的内能增大，利用热传递的方式改变手的内能；
（2）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以“暖手宝”内部液体通常采用水；
（3）把双手反复摩擦让手感到温暖，这种方式也可以改变双手的内能，把机械能转化为内能，热机中的压缩冲程也是将机械能转化为内能的。
故答案为：热传递；较大；压缩。
14．（3分）如图所示，和是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，将它们串联后连入电路中，则两段导体的电阻值大小关系：　大于　，两段导体中的电流大小关系：　 　，两段导体两端的电压大小关系：　 　（选填“大于”、“小于”或“等于” 。

【解答】解：
已知和是由同种材料制成的且长度相同，的横截面积大于的横截面积，所以的电阻小于的电阻，串联时电流相同，根据公式可知两端的电压大于两端的电压。
故答案为：大于；等于；大于。
15．（3分）如图所示的电路中，、为两个阻值恒定的灯泡，甲、乙是连接实验室常用电流表或电压表的位置。只闭合开关两灯均发光，则两电表均为 　电流表　，若两电表指针偏转角度相同，则灯泡与的电阻之比为 　　；如在甲、乙位置分别接另一种电表，闭合开关和，两灯均发光，则此时两电表示数之比为 　　。


【解答】解：（1）由题意知，只闭合开关，两个灯泡都发光，说明灯泡、并联，则甲和乙都是电流表；此时甲电流表在干路上，测通过和的总电流，乙电流表在灯泡所在的支路上，测通过的电流，若此时两个电流表指针偏转角度相同，说明甲选择的是大量程，乙选择的是小量程，即甲电流表的示数是乙电流表示数的5倍，可知通过、的电流之比为，由于并联电路各支路两端电压相等，结合欧姆定律可得：；
（2）如在甲乙位置分别接另一种电表，即电压表，闭合开关和时，两灯均发光，则两个灯泡串联，甲电压表两端电压，乙电压表测电源电压，根据串联分压规律可知，电压表乙示数为电源电压，电压表甲示数为，则此时两电压表示数之比为：；
故答案为：电流表；；。
16．（3分）小明在探究电阻上的电流跟两端电压的关系时，用记录的实验数据作出了如图所示的图像，则的电阻值为　5　，将、串联接在电压为的电源上，电路中的电流为　　，若将、并联后接在电压为的电源两端，干路中的电流是　　。（充分利用图像信息）

【解答】解：从图像可知，当，电流为，则的电阻值为：；
将、串联接在电压为的电源上，串联时电流相等，
由图像可知，此时，的电压，的电压，满足题意，故电流为；
若将、并联后接在电压为的电源两端，
此时通过电阻的电流为，通过电阻的电流为，
故干路的电流为：。
故答案为：5；0.2；0.6。
17．（3分）如图1所示的电路中，电源电压不变，为定值电阻，为电阻箱。闭合开关后，调节电阻箱的阻值，得到电压表示数与电阻箱阻值的变化关系，如图2所示，则可求出电源电压为 　12　，的阻值为 　　。当电压表示数为时，电路中的电流是 　　。
【解答】解：由电路图可知，电阻箱与定值电阻串联，电压表测量电阻箱两端电压；
根据图象可知，当电阻箱接入电路的电阻为，对应的电压表示数为时，
因此此时电路中的电流：；
则根据串联电路的电压特点可知：①
当电阻箱接入电路的电阻为，对应的电压表示数为时，
因此此时电路中的电流：；
则根据串联电路的电压特点可知：②
由①②得：，
则：，
故电源电压；
当电压表示数为时，从图中可知电阻箱的阻值为，根据欧姆定律可知电路中的电流。
故答案为：12；10；0.4。
18．（2分）如图所示电路中，是四个接线柱。请您用笔画线代替导线连接接线柱，使灯、并联。


【解答】解：由图可知，若接线柱与连接，接线柱与连接，则电路中有两条电流的流通路径，所以灯、并联；如图：

三、实验探究题（共19分）
19．（5分）如图所示，甲乙丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是，烧杯内的液体质量和初温也相同。

（1）比较不同燃料的热值，应选择 　甲和乙　两图进行实验；燃料完全燃烧放出热量的多少，是通过 　　（选“温度计示数”或“加热时间” 来反映的。
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 　　两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过 　　来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间” 。
③如果质量和初始温度均相同的、两种液体，采用相同燃料供热，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，如液体是水，则液体的比热容是 　　。
【解答】解：（1）为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲、乙两图进行实验；
（2）①为了比较不同物质吸热升温的特点，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，故应选择甲和丙两图进行实验；
②由转换法，不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的；
③根据△，在质量和升高温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，液体的比热容是：。
故答案为：（1）甲和乙；温度计示数；（2）①甲和丙；②加热时间；③。
20．（6分）利用如图甲所示的电路探究通过导体的电流与电阻的关系。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。

（1）甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”，并用笔画线代替导线正确连线。
（2）实验中多次改变R的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象。实验时，小强先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，直接闭合开关，应向 　左　（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表示数为 　2.5　V时，读出电流表的示数。
（3）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 　35　Ω的滑动变阻器。
（4）本实验可得出结论：　电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比　。
【解答】解：
（1）原电路中，电阻与电流表串联再与电压表并联，电流表应与电阻串联，电压表与电阻并联，因此电流表正接线柱与电阻右接线柱相连的导线错误，需将该导线从电流表的正接线柱改接到电压表的负接线柱，如下图所示：

（2）由图乙知，电阻两端的电压始终保持：UV＝IR＝0.1A×25Ω＝﹣﹣﹣﹣﹣＝0.5A×5Ω＝2.5V；
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，即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，使电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数；
（3）根据题意可知，实验中最大的电阻阻值为25Ω，根据串分压的知识，此时电阻分得的电压最大，则滑动变阻器分得的电压最小，其阻值最小。
当它两端的电压为2.5V时，电路中的电流：I小＝＝＝0.1A，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器的电压为：U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V，
由I＝可得，滑动变阻器的电阻为：R滑＝＝＝35Ω；
（4）由于通过定值电阻的电流与定值电阻两端电压的乘积为一定值，故该实验得出的结论为：电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比。
故答案为：（1）如上图所示；（2）左；2.5；（3）35；（4）电阻两端电压一定时，通过电阻的电流与电阻成反比。
21．（8分）某校兴趣小组的同学们做了如下两个电学实验：甲组在测量额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻实验。

（1）用笔画线代替导线，将图甲的电路连接完整。要求：滑动变阻器向左移动时，电流表示数变大。
（2）闭合开关前，应将滑片移到最 　右　端，闭合开关后，移动滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时电阻为 　8.3　Ω（结果保留一位小数）。
（3）甲组同学还测出了小灯泡在不同电压下的电阻，发现差别很大，你认为原因是：　小灯泡的电阻随温度的升高而增大　。
（4）在实验过程中，由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出小灯泡后电压表的示数 　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
乙组同学设计了一种测定值电阻的方案如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为R0，电源电压未知，步骤如下：
①闭合S、S1，断开S2，电压表的示数为U1；
②　闭合S、S2，断开S1　，电压表的示数为U2；
③电阻Rx的表达式为Rx＝　×R0　。（用U1、U2、R0表示）
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动时，电流表示数变大，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变小，故滑动变阻器接入电路的阻值变小，滑动变阻器应选用左下接线柱与定值电阻串联，据此连接实物图如下：

（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即最右端；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻R＝＝≈8.3Ω；
（3）甲组同学还测出了小灯泡在不同电压下的电阻，发现差别很大，原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大；
（4）在探究过程中，由于操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，则电压表串联在电路中测电源电压（原来测灯的电压），由串联电路电压的规律，那么拔出小灯泡后电压表的示数变大；
乙组同学设计了一种测定值电阻的方案如图丙所示，方案中定值电阻的阻值为R0，电源电压未知，步骤如下：
①闭合S、S1，断开S2，两电阻串联，电压表测量Rx两端的电压，且电压表的示数为U1；
②闭合S、S2，断开S1，两电阻串联，电压表测量电源电压，且电压表的示数为U2；
③则电阻R两端的电压UR＝U2﹣U1，电路中的电流I＝＝，根据欧姆定律可知电阻Rx的表达式为Rx＝＝＝×R0。
故答案为：（1）如图；（2）右；8.3；（3）小灯泡的电阻随温度的升高而增大；（4）变大；②闭合S、S2，断开S1；③×R0。
22．（4分）完全燃烧的焦炭所放出的热量有被质量为的水吸收，当时气压为个标准大气压。已知，，求：
（1）完全燃烧的焦炭所放出的热量；
（2）水所吸收的热量；
（3）若水的初温为，吸收这些热量后，水的温度升高到多少？
【解答】解：
（1） 焦炭完全燃烧释放的热量：
；
（2）由得，水吸收的热量：
；
（3）由△得水升高的温度：
△。
水的末温△。
答：（1）焦炭完全燃烧放出的热量是；
（2）水吸收的热量是；
（3）若水的初始温度是，那么水吸收了这些热量后温度将升高到。
23．（6分）如图所示，电源电压保持不变，电流表使用的量程，电压表使用的量程，定值电阻，灯泡电阻，滑动变阻器的最大值。
（1）开关断开，闭合，电流表示数为，电压表示数为，求电源的电压和滑动变阻器接入电路的电阻值。
（2）将开关闭合，断开，移动滑动变阻器的滑片，为了保证电流表和电压表不超过其量程，滑动变阻器接入电路的电阻值只能在什么范围内变化？

【解答】解：（1）开关断开，闭合时，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，
由可得，变阻器连入电路的电阻：
，
因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：；
（2）将开关闭合，断开时，与串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，
电流表量程，电路中的电流最大为，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
，
解得：，故滑动变阻器接入电路中的最小阻值为，
电压表量程，滑动变阻器全部接入电路中电阻最大，
电路中的电流：
，
滑动变阻器接入电路中的最大值：，
变阻器的电阻变化范围是：。
答：（1）电源电压是，滑动变阻器接入电路中的电阻值是；
（2）滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围是。