2021-2022学年湖北省荆门市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2021-2022学年湖北省荆门市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共20页。试卷主要包含了5mm2，5V，电流表的量程为“0∼0，6AB，【答案】D，【答案】B，【答案】A等内容，欢迎下载使用。

农历五月初五，是我国的传统节日一一端午节，吃粽子是端午节的一大饮食习俗，关于煮粽子、吃粽子的过程中所涉及的物理知识，下列说法中正确的是( )
A. 煮粽子时，粽子的内能增大是通过做功实现的
B. 揭开锅盖远远就能闻到粽叶的清香，可说明分子在不停地做无规则运动
C. 刚出锅的粽子，不能直接用手拿，是由于粽子含有的热量多
D. 剥粽子时，粽叶与糯米能剥开，是因为分子间不存在引力
为了节约能源，需要提高热机的效率，下列措施不能提高热机效率的是( )
A. 让燃料与空气混合充分，使燃料燃烧得比较完全
B. 在设计与制造热机时要不断改进与创新，以减少能量的损失
C. 尽量减少热机内部各部件间的摩擦
D. 尽量增加热机的工作时间
关于四冲程内燃机，下列说法正确的是( )
A. 汽油机和柴油机都是内燃机，吸气冲程吸入汽缸的物质相同
B. 汽油机和柴油机都是通过火花塞点火的
C. 压缩冲程主要是通过做功的方式增大汽缸内气体的内能
D. 燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值迅速减小
“珍爱生命，注意安全”是同学们日常生活中须具备的意识。下列做法中不符合安全用电原则的是( )
A. 电线和用电器达到使用寿命后要及时更换B. 雷雨天气要尽快到大树下避雨
C. 更换灯泡、搬动电器前要先断开电源开关D. 放风筝时要远离高压线
干燥的天气里，用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来，而且会变得蓬松，下列说法正确的是( )
A. 塑料是导体
B. 梳子梳头后，梳子带电而头发不带电
C. 梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
D. 头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥
过交通路口时要遵守“红灯停、绿灯行、黄灯也要等一等”的规则，吉祥同学用小灯泡、电池、开关和导线来模拟路口的交通信号灯。要求红、绿、黄灯可独立发光，他设计了如图所示的电路图，其中符合题意的是( )
A. B.
C. D.
定时炸弹的引爆装置如图所示，起爆前定时开关S是闭合的，当设定的起爆时间一到，定时开关S会自动断开。为使引爆装置停止工作，作为拆弹专家的你千万不能实施的是( )
A. 在a处剪断导线B. 在b处剪断导线
C. 赶在起爆之前用导线连接abD. 赶在起爆之前用导线直接连接电源两极
超导材料的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下的超导材料。你认为它可作下列哪种用途( )
A. 自炽灯泡的灯丝B. 电炉中的电阻丝C. 保险丝D. 远距离输电线
如图是某简易煤气检测电路，其中Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的升高而减小。若输出信号的仪表选用电压表或电流表，闭合开关S，当煤气浓度升高时，要求仪表的示数增大，则( )
A. 选用电压表接在a、b之间B. 选用电压表接在b、c之间
C. 选用电流表接在b、c之间D. 选用电流表接在a、c之间
新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改，额定电流16A的延长线插座，导线最小标称横截面积由1mm2提升到1.5mm2.增大导线横截面积的目的是( )
A. 增大导线的电阻B. 减小通过导线的电流
C. 增大导线的电压D. 减小导线发热的功率
如图甲是身高测量仪，体检者站在绝缘平台上，能自动显示身高，电路原理如图乙，R0为定值电阻，下列有关分析中正确的是( )
A. 电流表示数显示身高，身高越高示数越大B. 电压表示数显示身高，身高越高示数越大
C. 身高越高，R消耗的电功率越小D. 身高越高，电路消耗的总功率越大
如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0∼0.6A”，电压表的量程为“0∼3V”，灯泡L标有“”字样(设灯丝电阻不变)，滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列正确的是( )
A. 电流表的示数最大为0.6AB. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
C. 灯泡消耗的最小电功率为0.12WD. 电路消耗的最大功率为2.7W
在抗击新型冠状病毒期间，社区工作人员为居民楼里喷洒消毒液，楼道里弥漫着消毒液味，能闻到消毒液的气味实质是______现象，随着气温的升高，这种现象会______(选择“加快”或“减慢”)。科学家为了说明戴口罩防护的重要性，用高速摄像机拍下打喷嚏的过程。如图所示，数万个几微米到几十微米的小液滴(气溶胶)组成高密度喷射物，最远可达8米，大量病毒随产生的小液滴传播开来。小液滴向四周飞散与前述闻到消毒液的气味实际上是______(选填“相同”或“不同”)的物理现象。
电器的使用丰富了人们的生活，但若使用不当，也会带来危害。在日常用电中要注意：家庭电路中的电冰箱、洗衣机等带有金属外壳的家用电器，都要使用三孔插座，这样做的目的是为了让金属外壳与______相连；家庭电路的电压值远远超过安全值，若发现有人触电，必须首先______；家里的空气开关突然“跳闸”了，其原因可能是电路发生______故障，也可能是电路中接入用电器的______过大，一定要在找出原因并解决问题之后重新闭合开关。
如图是现在家庭常用电子式电能表的表盘，当前的示数是______kW⋅h。表盘上标有“3200imp/kW⋅h”，表示每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3200次。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表指示灯闪烁320次，该家用电器消耗的电能______ J，该家用电器的额定功率是______ W，则这个家用电器可能是______(选填“电热水壶”、“台灯”或“电视机”)。
空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标，如表的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。图甲是环保项目学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源电压18V保持不变，定值电阻R0的阻值为100Ω，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图象如图乙所示。
(1)气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而______，空气污染的程度越小，电路中的电流越______，电路中电流为0.1A时，对应的空气质量等级为______。
(2)当空气质量指数为300时，R0消耗的电功率为______ W。
在”探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中，
(1)甲同学的猜想是：①电阻可能与导体的材料有关；
乙同学的猜想是：②电阻可能与导体的温度有关；
丙同学的猜想是：③电阻可能与导体的横截面及有关。
根据你掌握的电学知识，你认为：④电阻还与______有关。
(2)现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝，规格如下表。选用导线A和B进行实验，可以探究______(填“甲”“乙”或“丙”)同学的猜想。要想探究猜想①应该选用______(选下面表格中导线的字母代号)两个导线进行实验。
在探究“不同物质吸热能力”的实验中，实验装置如图甲、乙所示。
(1)实验中应取______ (选填“质量”或“体积”)相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，使用规格______ (选填“相同”或“不同”)的电加热器加热。实验中通过______ (选填“升高的温度”或“加热时间”)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
(2)实验数据如表所示，______ 液体的吸热能力强(选填“甲”或“乙”)。如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂，你认为______ (选填“甲”或“乙”)液体较为合理。
(3)图丙中①是乙加热时温度随时间变化的图线，如果将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，不考虑热损失，用相同的加热器加热，再绘制出一条温度随时间变化的图线，则为图中的第______ 条(填“①”、“②”或“③”)
如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。
(1)实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的______不相等；
(2)由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是______；
(3)通过对比观察，______(选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______导体产生的热量越多。
小红和小明进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，实验室提供的器材有：不同规格的小灯泡和滑动变阻器、1.5V的干电池(若干)和其他常用器材。
(1)图甲是小红进行实验的实物电路图，小灯泡额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“10Ω1A”，请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大。
(2)连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小红猜想可能的原因：①小灯泡的灯丝断了；②小灯泡短路；③滑动变阻器断路。她再观察，发现电流表示数为零，由此可判断猜想______是错误的；又进一步观察到电压表有示数，最终确定猜想______是正确的。(两空均选填“①”、“②”或“③”)
(3)排除故障后，小红移动滑片，使电压表的示数达到小灯泡的额定电压，此时电流表的指针如图乙所示，小灯泡的额定功率为______ W。
(4)小明用小红的实验电路接着测量规格为“”小灯泡的额定功率。闭合开关，保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5V，为此必须对实验器材进行调整，下列措施可行的是：______、______。(填字母代号)
A.换最大阻值较小的滑动变阻器
B.串联定值电阻
C.减少电池个数
D.增加电池个数
如图甲是一种新型插座，它能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压和所耗电费等(插座本身消耗电能由内部电池提供)。
小明将装有质量为2.4kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上，这时插座屏幕上显示如图乙所示，当水烧开至100℃时，屏幕显示如图丙所示。[已知电费单价：0.5元/(kW⋅h)；c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
(1)这段时间内水吸收的热量为多少焦？
(2)电水壶的实际功率为多少瓦？
(3)电水壶烧水的效率为多少？
小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220V，低温挡、中温挡的额定功率为22W和44W.利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。当它接入家庭电路中正常工作时：
(1)低温挡加热的电流多大？
(2)中温挡加热5h，消耗多少度电？
(3)高温挡加热的额定功率是多少瓦？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、煮粽子是通过热传递的方式提高了粽子的内能，故A错误；
B、揭开锅盖远远就能闻到粽叶的清香，表明分子在不停地做无规则的运动，故B正确；
C、热量是过程量，可以说吸收、放出，但不能说含有，故C错误；
D、剥粽子时，需要用力才能将粽叶与糯米能剥开，是因为分子间有引力，故D错误。
故选：B。
(1)改变内能的方法有两个：做功和热传递；
(2)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；
(3)热量是热传递过程中传递能量的多少，是过程量；
(4)分子间存在相互作用的引力和斥力。
此题是一道关于热现象的应用题，考查的知识点较多，包括分子间的作用力、改变内能的方法等，难度不大。
2.【答案】D
【解析】
【分析】
此题通过考查影响热机效率的几个因素，考查了学生对热机效率的理解。要知道要想提高热机的效率，要减少热量的损失。
【解答】
热机效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
所以减少热量的损失可以提高热机的效率。
所以使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失，提高效率。故ABC能提高热机效率；
增加热机的工作时间，并不能减少热量的损失，所以不能提高热机的效率，故D不能提高热机效率。
故选D。
3.【答案】C
【解析】解：A、柴油机和汽油机都属于内燃机，工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气，故A错误；
B、汽油机是通过火花塞点火的，而柴油机是通过压燃式点火的，故B错误；
C、压缩冲程中，活塞压缩气体，对气体做功，气体的内能变大，故C正确；
D、燃料在汽缸内猛烈燃烧，燃料热值保持不变，故D错误。
故选：C。
(1)柴油机和汽油机都是利用内能做功的机器，都是热机，因为燃料都是在气缸内燃烧，又都叫做内燃机，工作过程中，汽油机吸入的是空气和汽油的混合物，柴油机吸入的是空气；
(2)在点火方式上，汽油机是点燃式，柴油机是压燃式；
(3)改变内能的方法有两个：做功和热传递；
(4)某种质量物质完全燃烧放出的热量和质量的比值叫热值；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关。
此题考查的是我们对于热机有关的物理概念或规律的认识，属于基础题。
4.【答案】B
【解析】解：
A、电线和家用电器达到使用寿命应及时更换，避免因线路老化造成短路，故A符合安全用电原则；
B、在大树下避雨，因为大树和人体都是导体，雷电极易通过突起的大树传向人体，而造成雷击事故，故B不符合安全用电的原则；
C、更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分，切断电源可以保证金属部分不带电，故C符合安全用电的原则；
D、不接触低压带电体，不靠近高压带电体，所以放风筝时要远离高压电线，故D符合安全用电原则。
故选：B。
(1)保险装置、插座、导线、家用电器等老化后要及时更换，防止发生触电事故。
(2)当雷雨天，树作为地面上的“凸出物”，雷电电流通过树干就会传下来。在传下来的过程中电弧放电打在人的头上，又通过人体一直传到地下去，而这样就造成了雷电灾害；
(3)更换灯泡、移动用电器之前必须断开开关，防止发生触电事故；
(4)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
此题考查的是安全用电的原则，我们一定要牢记，不可马虎大意。
5.【答案】D
【解析】解：
A、塑料不容易导电是绝缘体，故A错误；
BCD、用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以随着梳子飘起来；头发带上同种电荷而互相排斥，所以头发越梳越蓬松，故BC错误、D正确。
故选：D。
(1)容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体；
(2)摩擦起电的实质是电子在物体之间的转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电；
(3)电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
本题考查了摩擦起电现象、摩擦起电的实质，同时还考查了电荷间的相互作用规律，属于基础性题目。
6.【答案】D
【解析】解：由并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，要使红、绿、黄灯可独立发光，应采用三灯泡并联的连接方式，其三灯泡各有一个开关控制，故D正确。
故选：D。
根据“要求红、绿、黄灯可独立发光”可知三灯泡的连接方式，然后得出答案。
本题考查了电路图的设计，知道串并联电路的特点是解题的关键。
7.【答案】B
【解析】解：由图可知，引爆装置工作原理是：起爆器被导线b短路，没有电流通过起爆器，所以起爆器不工作；当设定起爆时间一到，定时开关断开，有电流通过引爆装置而发生爆炸；
如果剪断线b，则电源电压加在起爆器上，使起爆器有电流通过从而引爆炸弹。
故作为拆弹专家的你千万不能实施的是在b处剪断导线。
故选：B。
由电路图可知当S闭合时起爆器被短路，则起爆器中没有电流通过；当S断开时电源电压加在起爆器上，则起爆器有电流通过从而引爆炸弹。据此进行分析解答。
本题考查要使用电器不工作有两种方式，即让电路处于断路或让用电器短路。
8.【答案】D
【解析】解：A、灯丝必须在白炽状态下才能正常发光，电阻为零无法将电能转化为内能，无法放热，不符合题意。
B、电炉丝需要将电能转化为内能，电阻为零无法将电能转化为内能，不符合题意。
C、保险丝是利用电流的热效应，当电流过大时，自动熔断来保护电路的。电阻为零无法将电能转化为内能，无法熔断，不符合题意。
D、根据焦耳定律Q=I2Rt，可知，远距离输电，当电阻为零时，可使导线损耗为零，便可提高传输效率，符合题意。
故选：D。
(1)超导体的电阻为零，不会放热，所以电能无法转化为内能。
(2)超导体的电阻为零，也就避免了内能的损耗，适合做输电线路。
本题考查了超导体的特点及应用，体现了物理服务于社会的课标理念。解答本题的关键是超导体是零电阻，所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作。
9.【答案】A
【解析】
【分析】
由电路图可知，定值电阻R与气敏电阻Q串联，根据电表的电阻特点判断出电表的类型，根据题意得出煤气浓度升高时气敏电阻的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知气敏电阻两端的电压变化，然后根据题意判断出电压表的位置。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用以及电表的正确使用，利用好气敏电阻的阻值与煤气浓度的关系是关键。
【解答】
由图示知，若在ab或bc间连接电流表，则电路中的电阻R或气敏元件Q会被短路，所以仪表应选用电压表。
由题意可知，当煤气浓度升高时，气敏元件Q的阻值减小，电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流增大，电阻R两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，气敏电阻Q两端的电压减小，
按要求，仪表的示数增大，说明电压表接在a、b间，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选：A。
10.【答案】D
【解析】解：
A.延长线的材料和长度相同时，增大导线横截面积可以减小导线的电阻，故A错误；
B.通过导线的电流与插座上用电器消耗的电功率有关，则无法判断通过导线电流的变化，故B错误；
C.在通过导线的电流一定时，导线的电阻减小，由U=IR可知，可以减小导线两端的电压，故C错误；
D.在通过导线的电流一定时，导线的电阻减小，由P=I2R可知，可以减小导线发热的功率，故D正确。
故选：D。
根据影响电阻大小的因素分析导线的横截面积变大时其电阻的变化，电流一定时，根据欧姆定律分析导线两端的电压变化，根据P=I2R分析导线的发热功率变化，要注意通过导线的电流与插座上用电器消耗的电功率有关。
本题考查了影响导体电阻大小因素和欧姆定律、电热公式的应用等，是一道较为简单的应用题。
11.【答案】B
【解析】解：
由电路图可知，R与R0串联在电路中，电压表测滑片P下方电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、因电压表在电路中相当于断路，则当滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻不变；
身高越高时，滑片会向上移动，由于滑动变阻器接入电路的电阻不变，电路的总电阻不变，由欧姆定律可知，电路中的电流不变，所以电流表示数不能显示身高的变化，故A错误；
B、电压表测滑片下方电阻丝两端的电压，身高越高时，滑片下方电阻丝的阻值越大，由U=IR可知电压表示数越大，所以应该用电压表示数显示身高，且身高越高示数越大，故B正确；
C、身高越高时，由于电路中的电流不变、R的阻值不变，则根据P=I2R可知R消耗的电功率不变，故C错误；
D、身高越高时，总电压不变，电路中电流不变，由P=UI可知，电路消耗的总功率不变，故D错误。
故选：B。
12.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)根据P=UI可得，灯的额定电流：
IL额=PL额UL额=，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0∼0.6A，
所以，电路中的最大电流(即电流表的最大示数)为Imax=IL额=0.5A，故A错误；
由I=UR可得，灯泡的电阻：
RL=UL额IL额=Ω，
电流最大时，电路中的总电阻：
R=UImax=Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R滑=R−RL=9Ω−5Ω=4Ω，故B正确；
该电路的最大功率：
Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W，故D错误；
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中电流最小，灯泡的功率最小，
则电路中的最小电流：
Imin=URL+R滑′=4.5V5Ω+20Ω=0.18A，
灯泡的最小功率：
PLmin=(Imin)2RL=(0.18A)2×5Ω=0.162W，故C错误。
故选：B。
由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流，然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，再根据P=UI求出该电路的最大功率；
(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，灯泡的功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用P=I2R求出灯泡的最小功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据灯泡的额定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流，对于选择题并不一定完全解答选项，只要有不正确的地方，本选项即为不正确。
13.【答案】扩散 加快 不同
【解析】解：能闻到消毒液的气味实质是扩散现象，说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动。物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈，因此，随着气温的升高，这种现象会加快；
小液滴向四周飞散属于固体的机械运动，不是分子的运动。
故答案为：扩散；加快；不同。
不同的物质在相互接触时，分子彼此进入对方的现象叫做扩散，这一现象说明一切物体的分子都在不停地做无规则运动，物体温度越高，分子的无规则运动越剧烈。
深入理解分子动理论的内容，是解答此题的关键。
14.【答案】大地 断开电源 短路 总功率
【解析】解：金属外壳的用电器的外壳一定要接地，避免金属外壳用电器漏电时发生触电事故；
发现有人触电，要先断开电源再施救；
家庭电路中电流过大的原因有两点：电路短路和家庭用电器总功率过大。
故答案为：大地；断开电源；短路；总功率。
家庭电路中为了安全用电，金属外壳都要接地，金属外壳的用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生；
当有人触电时，要先切断电源，再施救；
家庭电路中电流过大的原因有两个：电路短路或总功率过大。
掌握家庭电路中电路电流过大的原因、安全用电的常识等知识，只要同学们牢记安全用电常识，并正确规范操作，就不会有危险发生。
15.【答案】318.63.6×105 1000 电热水壶
【解析】解：(1)电能表读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW⋅h，则电能表示数为318.6kW⋅h；
(2)电能表指示灯闪烁320次，该家用电器消耗的电能：W=320imp3200imp/kW⋅h=0.1kW⋅h=3.6×105J；
该家用电器的额定功率：P=Wt=0.1kW⋅h660h=1kW=1000W；
台灯的额定功率约为20W，电视机的额定功率约为100W，电热水壶的额定功率约为1000W，故这个用电器可能是电热水壶。
故答案为：318.6；3.6×105；1000；电热水壶。
(1)电能表读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW⋅h；
(2)3200imp/kW⋅h，表示每消耗1kW⋅h的电能，指示灯闪烁3200次，据此可以计算出电能表指示灯闪烁320次，该家用电器消耗的电能；
(3)利用P=Wt计算出用电器的额定功率，根据生活经验确定是什么用电器。
本题考查电能表的读数、对电能表参数的理解和掌握、电功率的计算，知道电能表读数时数字方框中最后一位是小数，单位是kW⋅h是解题的关键。
16.【答案】减小 越小 良 2.25
【解析】解：(1)由图乙知，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而减小；由表可知，空气污染的程度越小，空气质量指数越小，由图象知，气敏电阻R的阻值越大，由图甲知，气敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测电路中电流，当空气污染程度越小时，电路的总电阻越大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流越小；
由电路中电流为0.1A时，由欧姆定律可得，电路总电阻：R总=UI=18V0.1A=180Ω，
因为串联电路总电阻等于各分电阻之和，所以此时气敏电阻的阻值：R=R总−R0=180Ω−100Ω=80Ω，
由图乙知，空气质量指数K在51∼100之间，对应的空气质量等级为良；
(2)由图象知，当空气质量指数为300时，气敏电阻的阻值R′=20Ω，
电路中电流：I′=UR0+R′=18V100Ω+20Ω=0.15A，
R0消耗的电功率：P0=I2R0=(0.15A)2×100Ω=2.25W。
故答案为：(1)减小；越小；良；(2)2.25。
(1)由图乙可判断气敏电阻的阻值与空气质量指数的关系；由表格知，空气污染的程度越小，空气质量指数越小，由图象知，R的阻值变化，根据串联电路特点和欧姆定律判断电路中电流变化；根据串联电路特点和欧姆定律计算电路中电流为0.1A时R连入电路的阻值，由图乙知此时空气质量指数的大小，再根据表格数据判断空气质量的等级；
(2)由图象读出空气质量指数为300时R的阻值，再计算此时电路中电流，根据P=I2R计算R0消耗的电功率。
本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，关键是能从表格和图象中获取有用信息，体现了物理在实际生活中的应用。
17.【答案】长度 丙 B、C
【解析】解：(1)影响电阻大小的因素有：导体的材料、长度、温度和横截面积。故其影响因素除题目中所提的各个信息外，还与导体的长度有关；
(2)选A和B两电阻丝进行比较，由表中数据可以看出，导线的材料相同、长度相同，只是导线的横截面积不同，因此本实验探究的是导体的电阻和导线横截面积的关系，即可以探究丙同学的猜想；
要想探究猜想①，即要探究电阻与材料的关系时，要选取的电阻丝必须长度、横截面积、温度相同，材料不同的进行比较，即选B和C两电阻丝进行比较；
故答案为：(1)长度；(2)丙；B、C。
(1)电阻的大小影响因素有四个：材料、长度、横截面积和温度。
(2)要研究电阻的大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法。即研究电阻的大小与哪个因素有关，就要让这个因素变化，其余的因素都相同，去做对比实验。根据这个思路可以解决此题。
这是一道实验探究题，此实验采用了控制变量法，会用控制变量法探究影响电阻大小的因素与导体的具体关系。
18.【答案】质量 相同 加热时间 甲 甲 ③
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同(甲、乙两种液体密度不同，根据m=ρV，体积相同的甲、乙质量不同)，故实验中应取质量相同的甲、乙两种液体别倒入相同的烧杯中；
根据转换法，分使用规格相同的电加热器加热，实验中通过加热时间来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少；
(2)根据实验数据知，从34℃升高到42℃，甲加热2分钟，乙加热1分钟，故甲液体的吸热能力强；
根据Q=cm△t，质量相同的甲、乙两种液体升高相同的温度，因甲的比热容大，甲吸热多，如果要在甲、乙两种液体中选择一种液体做为冷却剂，甲液体较为合理；
(3)由温度-时间图像可知，加热4min时，乙的温度变化量为32℃，不考虑热损失，用相同的加热器加热，将初温相同的乙物质质量增加到原来的2倍，加热相同时间，它们吸收的热量相同，根据Q=cm△t可知，质量大的温度变化量小一些，质量增加到原来的2倍，则温度变化量为原来的一半，故曲线为图中的第③条。
故答案为：(1)质量；相同；加热时间；(2)甲；甲；(3)③。
(1)我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(2)根据比较吸热能力的方法分析；根据Q=cm△t分析；
(3)由温度-时间图像可知加热4min乙的温度变化，根据转换法，由已知条件结合Q=cm△t分析。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法、Q=cm△t及物质比热容较大的运用，为热学中的重要实验。
19.【答案】(1)电流
(2)转换法
(3)甲；大
【解析】解：
(1)乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的电流不相等，因为左右容器内两导体的阻值相等，必须让两电阻的电流不同才能探究电流产生的热量与电流的关系。
(2)实验中是通过观察“U”形管中液面的高度差来显示甲、乙容器内空气温度的变化。像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫转换法；
(3)由图知，A管的液面高度差比B管的液面高度差大，说明甲容器中气体膨胀程度较大，温度上升得较高，因此甲容器中电阻产生的热量较多；
控制电阻和通电时间相等，甲容器中电阻产生的热量较多。由此可得：在电阻相同、通电时间相同的情况下，电流越大，导体产生的热量越多。
故答案为：(1)电流；(2)转换法；(3)甲；大。
(1)根据串联电路和并联电路的电流的特点分析；
(2)电流产生的热量不能用眼睛直接观察，通过液面高度差的变化来反映，用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫转换法；
(3)由焦耳定律可知：通电时间、通过的电阻相等，电流越大，导体产生的热量越多，气体膨胀程度越大，液柱上升的高度越大。
此题考查了电流产生热量的决定因素，实验过程中渗透了转换法和控制变量法的应用，有一定的综合性。
20.【答案】(1)如图所示：；
(2)②；①；
(3)1.14；
(4)B；C
【解析】解：(1)连接电路图，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大，滑动变阻器采用一上一下的连接方式，故选择右下接线柱，因小灯泡的额定电压为3.8V，选择电压表的量程为0∼15V，与小灯泡并联连接，连接电路如图所示：
(2)连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表示数为零，可以判断电路是断路，由此可判断猜想小灯泡短路是错误的；又进一步观察到电压表有示数，说明电压表与电源之间的电路连接是通路，最终确定猜想小灯泡的灯丝断了是正确的；
(3)如图乙所示，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，此时小灯泡的电压为额定电压3.8V，根据功率公式计算可得小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
(4)闭合开关，保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5V，说明小灯泡两端的电压较大，应采取措施减小灯泡两端的电压，根据串联电路中电流和电压规律可知，可以通过增加电路中总电阻的方法，降低电路中的电流，使灯泡两端的电压减小，故换最大阻值较大的滑动变阻器和串联定值电阻的方法可行，故A错误，B正确；还可以从电源电压考虑，减小电源电压，即减少电池个数，故C正确，D错误；
故选：BC；
故答案为：(1)如图所示：；(2)②；①；(3)1.14；(4)B；C；
(1)滑动变阻器采用一上一下的连接方式，选择电压表的量程；
(2)根据故障现象分析故障原因，通过分析电流表和电压表的示数，判断电路故障原因；
(3)根据电流表的量程读出电流表的示数，通过P=UI计算功率；
(4)根据串联电路中电流和电压规律分析降低灯泡两端电压的方法。
本题是测量小灯泡功率的实验，考查了滑动变阻器的应用，电压表的读数及电功率的计算，并且涉及到串联电路中电流和电压规律的应用。
21.【答案】解：
(1)水吸收的热量为：
Q=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×2.4kg×(100℃−10℃)=9.072×105J。
(2)电费单价为：0.5元/(kW⋅h)，由图丙知，这段时间内的电费为0.15元，
则这段时间内消耗的电能为：
W=0.15元0.5元/(kW⋅h)=0.3kW⋅h=1.08×106J，
所用时间为12分钟，则电水壶的实际功率为：
P=Wt=1.08×106J12×60s=1500W。
(3)电水壶烧水的效率为：
η=QW×100%=9.072×105J1.08×106J×100%=84%。
答：(1)这段时间内水吸收的热量为9.072×105J，
(2)电水壶的实际功率为1500W；
(3)电水壶烧水的效率为84%。
【解析】(1)已知水的质量和升高的温度，利用Q=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)先根据电费单价和显示费用求出消耗的电能，然后根据P=Wt求出电水壶的实际功率；
(3)根据η=QW×100%求出电水壶烧水的效率。
本题为电热综合题，考查吸热公式、电功率公式和效率公式的运用，关键是从题中获取有效的信息，难度不大。
22.【答案】解：(1)由P=UI可得，低温挡加热的电流：
I=P低温U=22W220V=0.1A；
(2)由P=Wt可得，中温挡加热5h消耗的电能：
W=P中温t=44×10−3kW×5h=0.22kW⋅h=0.22度；
(3)当开关S1闭合、S2接b时，电路为R1的简单电路，马桶盖处于中温挡，
由P=U2R可得，R1的阻值：
R1=U2P中温=(220V)244W=1100Ω，
当开关S1断开、S2接b时，R1与R2串联，马桶盖处于低温挡，
则电路中的总电阻：
R=U2P低温=(220V)222W=2200Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R2的阻值：
R2=R−R1=2200Ω−1100Ω=1100Ω，
当开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联，电热马桶盖处于高温挡，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R′=R1R2R1+R2=1100Ω×1100Ω1100Ω+1100Ω=550Ω，
高温挡加热的额定功率：
P高温=U2R′=(220V)2550Ω=88W。
答：(1)低温挡加热的电流为0.1A；
(2)中温挡加热5h，消耗0.22度电；
(3)高温挡加热的额定功率是88W。
【解析】(1)根据P=UI求出低温挡加热的电流；
(2)根据W=Pt求出中温挡加热5h消耗的电能；
(3)由电路图可知，开关S1闭合、S2接a时R1与R2并联，开关S1闭合、S2接b时电路为R1的简单电路，开关S1断开、S2接b时R1与R2串联，根据P=U2R可知，电压一定时，电路中的总电阻越小，电路的总功率越大，电热马桶盖处于高温挡，同理可知，总电阻最大时处于低温挡，另一种为中温挡，根据电阻的串联和P=U2R求出R1、R2的阻值，再根据电阻的并联和P=U2R求出高温挡加热的额定功率。
本题考查了电功率公式和电功公式以及电阻的串联，关键是电热马桶盖处于不同挡位时电路连接方式的判断。
空气质量指数K
0∼50
51∼100
101∼150
151∼200
201−300
>300
空气质量等级
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染
金属丝代号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
金属甲
1
0.2
B
金属甲
1
0.1
C
金属乙
1
0.1
D
金属乙
0.5
0.1
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
30
34
38
42
46
乙的温度℃
10
18
26
34
42