辽宁省盘锦市双台子区2020-2021学年九年级上学期期末物理试题

这是一份辽宁省盘锦市双台子区2020-2021学年九年级上学期期末物理试题，共22页。试卷主要包含了选择题，填空题，计算题，实验探究及作图题等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年辽宁省盘锦市双台子区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（本题共9个小题，共21分。其中1～6题为单选题，每小题2分；7～9题为多选题，每小题2分。对于多选题，漏选得2分，错选、多选不得分。）
1．（2分）以下数据与实际情况相符的是（　　）
A．家用空调正常工作时的电流约为2A
B．一节新干电池的电压是2V
C．低于220V的电压对人体都是安全的
D．真空中电磁波的传播速度是3×108m/s
2．（2分）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电流表和电压表都有示数。如果某时刻电路出现故障，两表的示数都变大了，那么故障可能是（　　）

A．电阻R1短路 B．电阻R1断路 C．电阻R2短路 D．电阻R2断路
3．（2分）如图所示，电源电压保持不变，R1＝15Ω，闭合开关S1，断开开关S2，电流表示数为0.2A；同时闭合开关S1、S2，电流表示数为0.5A，此时R1、R2的电功率分别为P1、P2．下列判断正确的是（　　）

A．P1：P2＝2：3 R1：R2＝2：5
B．P1：P2＝2：3 R1：R2＝3：2
C．P1：P2＝3：2 R1：R2＝2：5
D．P1：P2＝3：2 R1：R2＝3：2
4．（2分）下列有关家庭电路和安全用电做法正确的是（　　）
A．使用试电笔时，手指不要与测电笔的笔尾金属体接触
B．家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
C．家庭电路中，控制各个灯具的开关都应安装在灯和火线之间
D．用电设备起火，可直接用水灭火
5．（2分）如图所示电路，当开关S接通后，电灯不发光，若用测电笔在A、B、C、D各点测试，发现在A、B二点氖管都发光，在C，D点氖管不发光，可以判断线路的故障（　　）

A．在AB段断路 B．在BC段短路 C．在BC段断路 D．在CD段断路
6．（2分）如图所示，GMR是一个巨磁电阻，其特性是电阻在磁场中会急剧减小，且磁场越强电阻越小，闭合开关S2后，下列四种情况相比较，指示灯最亮的是（　　）

A．S1断开，滑片P在图示位置
B．S1闭合，滑片P在图示位置
C．S1闭合，滑片P在滑动变阻器最右端
D．S1闭合，滑片P在滑动变阻器最左端
（多选）7．（3分）关于如图所示的四个情景中，下列说法错误的是（　　）

A．图甲，两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于大气压强的存在
B．图乙，墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C．图丙，活塞向下运动，硝化棉被点燃，发生的能量转化与汽油机做功冲程能量转化相同
D．图丁，瓶塞跳起时，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，使水蒸气液化成小水滴形成白雾
（多选）8．（3分）在学习电磁现象的过程中，做过如图所示的四个实验，下列描述正确的是（　　）

A．甲实验研究的是电磁感应现象，摇动手柄线圈转动过程中机械能转化为电能
B．乙实验中通电螺线管右端为S极，且螺线管的磁场由疏密不同的磁感线组成
C．丙实验说明电流周围存在磁场，且磁场方向可由小磁针静止时N极指向来判断
D．丁实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，发电机是依据此原理制成的
（多选）9．（3分）如图甲所示的电路中，电源电压为8V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片从一端滑到另一端的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是（　　）


A．R0的阻值是5Ω
B．R0的最小功率是1.6W
C．电路的最大和最小总功率之比是8：1
D．滑动变阻器的最大阻值是35Ω
二、填空题（每空1分，共26分）
10．（4分）端午节是中华民族的传统节日。煮粽子时通过　 　的方式增加了粽子的内能；能闻到粽子的香味是　 　现象，这说明一切物质的分子都在　 　；剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，是因为分子间有　 　。
11．（4分）某台汽油机飞轮的转速为1800r/min，在1s内，汽油机完成了 　 　个工作循环；汽油燃烧时，将 　 　能转化为 　 　；用水循环带走汽油机产生的热量，这是利用了水的 　 　较大的特性。
12．（3分）取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，如图所示。验电器金属箔片张开，说明金属箔片带了 　 　电荷（选填“同种”或“异种”），用金属棒把A和B连接起来后，验电器B带 　 　电（选填“正”或“负”），金属棒中瞬间电流方向是从金属棒的 　 　。（选填“A到B”或“B到A”）

13．（2分）LED灯具有节能、环保等特点。额定电压为220V、额定功率为2.2W的LED灯泡。该灯泡的额定电流是 　 　A；若它每天正常发光5h，一个月（30天）消耗的电能是 　 　kW•h。
14．（2分）教室里的电灯与投影仪是　 　联的，控制灯的开关和电灯是　 　联的。
15．（3分）生活中电能的利用无处不在，电能属于 　 　（选填“一次能源”或“二次能源”），每个家庭都用电，如图所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是 　 　kW•h，当电路中只有一个电饭煲接入电路，正常工作12min，发现此电能表的转盘转过了500转，则这个电饭煲的额定功率是 　 　W。

16．（2分）如图所示电路，电源电压为6V．当开关S闭合时，L1和L2串联，且流过L1的电流为1A．则图中③位置处电表应为　 　表（选填“电流”或“电压”），①位置处电表示数大小为　 　。

17．（3分）图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W；则小灯泡两端的电压为　 　V，再闭合开关S1，电流表示数变化了　 　A，此时电路消耗的总功率为　 　W。

18．（3分）如图所示的电路中，当开关由断开到闭合时，灯泡将 　 　（选填“继续发光”或“熄灭”），电压表的示数 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），电压表和电流表的示数之比 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

三、计算题（共20分）
19．（6分）一壶中装有质量为3kg的水，在液化石油气炉上从20℃加热到90℃，在此过程中共燃烧了液化石油气50g（壶吸收的热量忽略不计），求：
（1）水共吸收了多少热量？
（2）这些液化石油气完全燃烧共放出多少热量？
（3）炉子的效率是多少（结果保留为整数）？[c水＝4.2×103J/（kg•℃），液化石油气的热值是4×107J/kg]
20．（7分）如图所示，电源电压保持不变，电压表使用的量程为0～6V，定值电阻R1＝8Ω，小灯泡标有“10V 10W”字样（灯泡的电阻不变），变阻器R2上标有“50Ω 2A”的字样。只闭合S1时，电阻R1消耗的功率为2W；只闭合S2在保证电路元件安全工作的情况下，求：
（1）小灯泡的电阻RL。
（2）电源电压U。
（3）整个电路消耗的最大功率。

21．（7分）小聪的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲。小聪研发发现该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个挡位，其电路示意图如图乙，电源电压为12V，R2＝7.2Ω，低温功率为9W．求：
（1）座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是多少？
（2）加热片R1的阻值是多少？
（3）座椅垫处于“高温”挡时，功率是多少？高温挡5min能产生热量是多少焦耳？

四、实验探究及作图题（共33分）
22．（4分）图1是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置。

物质
质量（克）
加热前温度（℃）
加热时间（min）
加热后温度（℃）
食用油
150
20
10
50
水
150
20
10
35
（1）两个相同的烧杯中分别装有初温相同、　 　相等的食用油和水。
（2）选用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等时间内 　 　。
（3）通过实验，记录数据如表格所示，分析数据可知 　 　的吸热能力强。
（4）图2中能合理反映该实验结果的图象是 　 　（选填“甲”、“乙”或“丙”）。
23．（4分）在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示。

编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
（1）为了验证猜想①，应该选用编号 　 　的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
（2）实验中当小明把A电阻丝接入图甲电路的M、N两点间时，发现电流表指针偏转角度过小，如图乙所示，这样会导致实验误差 　 　（选填“增大”或“减小”），解决这一问题的措施是 　 　。
（3）解决了电流表的问题后，小明先后两次把电阻丝A和D接入电路的M、N两点间，观察到电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟 　 　有关。
24．（6分）如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。

（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中 　 　。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 　 　的关系，通电一段时间后，　 　（填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大。
（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是 　 　。
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤（3）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 　 　（填“变大”“变小”或“不变”）。
（5）利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在 　 　两个接线柱之间即可。
25．（4分）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小明制成简易电磁铁甲、乙，并设计了如图所示的电路。
（1）当滑动变阻器滑片向左移动时，电磁铁甲、乙吸引大头针的个数　 　（填“增加”或“减少”），说明电流越　 　，电磁铁磁性越强。
（2）由图示情景可知，　 　（填“甲”或“乙”）的磁性强，说明电流一定时，线圈的匝数越　 　，电磁铁磁性越强。

26．（11分）小明为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，设计了如图甲所示的实验电路，标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为8Ω，电源电压6V，可供选用的滑动变阻器有“5Ω 1A”的R1和“20Ω 1A”的R2。

（1）为了完成实验，小明应该选用的滑动变阻器是 　 　（选填“R1”或“R2”）。
（2）请用笔划线代替导线将图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮）
（3）在连接电路过程中，开关要 　 　，并将滑动变阻器的滑片调到 　 　端。（选填“A”或“B”）
（4）电路正确连接后，闭合开关，小明发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针明显偏转，你认为造成这一现象的原因可能是 　 　。（选填字母）
A.电流表断路
B.小灯泡短路
C.小灯泡灯丝断了
D.滑动变阻器短路
（5）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电压表示数为2V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 　 　移（选填“左”或“右”）眼睛观察电压表，直到示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 　 　W。
（6）根据收集到的实验数据，小明得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中，勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，你认为其主要原因是 　 　。
（7）完成实验后，爱动脑筋的小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丙所示的电路，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 　 　；
②滑片不动，再将开关S1，拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③小灯泡的额定功率：P额＝　 　。（用U额、U0、R0表示）
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
27．（2分）请用笔画线代替导线，将电灯和开关正确连入电路。

28．（2分）如图所示，闭合开关后，套在通电螺线管上的磁环会向右运动，已知磁环的左侧为N极。请在图中标出：
（1）通电螺线管左端的磁极（用“N”或“S”表示）。
（2）磁感线的方向。
（3）电源右端的极性（用“+”或“﹣”表示）。


2020-2021学年辽宁省盘锦市双台子区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共9个小题，共21分。其中1～6题为单选题，每小题2分；7～9题为多选题，每小题2分。对于多选题，漏选得2分，错选、多选不得分。）
1．【解答】解：A、家用空调正常工作时的电流约为5A，故A错误；
B、一节新干电池的电压为1.5V，故B错误；
C、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，故C错误；
D、电磁波在真空中的传播速度极快，为3×108m/s，故D正确。
故选：D。
2．【解答】解：
由图可知，电阻R1、R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A、若电阻R1短路，则电阻R1两端的电压为零，即电压表示数变为零，由于电路中电阻变小，电流变大，即电流表示数变大，故A不符合题意；
B、若电阻R1断路，电流表示数变为零，电压表与R2串联接入电路，此时电压表测电源电压，电压表示数将变大，故B不符合题意；
C、若电阻R2短路，电路为R1的简单电路，电路中电阻变小，电流变大，即电流表示数变大，此时电压表测电源电压（电压表示数变大），所以两表的示数都变大，故C符合题意；
D、若电阻R2断路，电阻R1、电压表、电流表都没有接入电路，则两表示数均为零，故D不符合题意。
故选：C。
3．【解答】解：
由电路图可知，闭合开关S1，断开开关S2时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流；
同时闭合开关S1、S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R2的电流：
I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I＝可得，两电阻的阻值之比：
＝＝＝＝，故AC错误；
由P＝UI可得，两电阻的电功率之比：
＝＝＝，故B正确、D错误。
故选：B。
4．【解答】解：A、使用试电笔时，手指不能碰到笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故A错误；
B、家庭电路中的电冰箱和空调是并联的，工作时互不影响，故B错误；
C、家庭电路的连接中，控制各个灯具的开关都应安装在火线与灯之间，故C正确；
D、生活用水是导体，电器设备起火，不能用水直接灭火，故D错误。
故选：C。
5．【解答】解：在正常情况下，开关闭合后，A、B与火线相通，用测电笔时，应都亮，C、D与零线相通，测电笔应该不亮。但只有开关闭合，且电灯工作时测电笔才亮，此电路中，在C，D点氖管不发光，说明电路在BC段发生了断路。
故选：C。
6．【解答】解：
A、S1断开时，电磁铁无磁性，由题意可知GMR的电阻最大，由I＝可知，右侧电路中电流最小，由P＝I2R可知，指示灯的实际功率最小，指示灯最暗，故A错误；
BCD、闭合S1时，GMR所处的位置由无磁场变为有磁场，GMR的阻值减小；
当滑片P在滑动变阻器最左端时，左侧电路的电阻最小，由I＝可知，左侧电路中的电流最大，电磁铁磁性最强，则GMR的电阻最小，右侧电路中电流最大，由P＝I2R可知，指示灯的实际功率最大，指示灯最亮，故BC错误，D正确。
故选：D。
7．【解答】解：A、图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于分子之间有引力，故A错误；
B、图中墨水在热水中比在冷水中扩散快，说明分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子的无规则运动越剧烈，故B正确；
C、图中压缩玻璃筒内的空气，机械能转化为筒内空气的内能，空气的内能增加，温度升高，当达到棉花的燃点后，棉花会燃烧，发生的能量转化与汽油机压缩冲程能量转化相同，故C错误；
D、图中瓶塞跳起时，瓶内气体对外做功，内能减少，温度降低，使水蒸气液化成小水滴形成白雾，故D正确。
故选：AC。
8．【解答】解：A、甲装置中没有电源，即线圈转动时，电路中就会产生感应电流，即电磁感应现象，该过程是将机械能转化为电能的过程，故正确；
B、磁体周围存在着磁场，磁场是存在的，磁感线是假想的，是不存在的，故错误；
C、该实验是奥斯特实验，即说明通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，磁场方向可由小磁针静止时N极指向来判断，故正确；
D、丁实验研究的是通电导体在磁场中受力而运动，电动机是依据此原理制成的，故错误；
故选：AC。
9．【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测变阻器R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的电阻为0时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，此时电路的总功率最大；
由乙图可知，电路中的最大电流I大＝1.6A，
由I＝可得，R0的阻值：
R0＝＝＝5Ω，故A正确；
电路的最大总功率：P大＝UI大＝8V×1.6A＝12.8W；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电压表的示数最大，此时电流表的示数最小，R0的功率最小；
由乙图可知，电路中的最小电流I小＝0.2A，此时变阻器R两端的电压UR＝7V，
则R0的最小功率：P0小＝I小2R0＝（0.2A）2×5Ω＝0.2W，故B错误；
电路消耗的最小功率：P小＝UI小＝8V×0.2A＝1.6W，
电路的最大和最小总功率之比：P大：P小＝12.8W：1.6W＝8：1，故C正确；
由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：
R大＝＝＝35Ω，故D正确。
故选：ACD。
二、填空题（每空1分，共26分）
10．【解答】解：
端午节煮粽子时，能量发生了转移，是通过热传递的方式增加了粽子的内能；
能闻到粽子的香味是扩散现象，这说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动；
剥开粽子叶总有一些糯米粘到粽子叶上，是因为分子间有引力。
故答案为：热传递；扩散；不停地做无规则的运动；引力。
11．【解答】解：（1）汽油机的飞轮转数1800r/min＝30r/s，
由于汽油机的一个工作循环要完成4个冲程，活塞往复运动2次，飞轮和曲轴转2圈，对外做功一次，
所以，在1s内，汽油机完成15个循环；
（2）汽油燃烧时，将储存的化学能转化为内能释放出来；
（3）由于水的比热容大，相同质量的水和其它物质相比，升高相同的温度，吸收的热量多，所以用水循环来带走汽油机产生的热量。
故答案为：15；化学；内能；比热容。
12．【解答】解：取两个相同的不带电的验电器A和B，用丝绸摩擦过的玻璃棒与验电器A的金属球接触后，由于丝绸摩擦过的玻璃棒带正电（玻璃棒缺少电子），当玻璃棒与验电器A接触后，验电器A也带上了正电，再用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来，如图所示，金属箔片由于带同种电荷相互排斥而张开；用带绝缘柄的金属杆将两个验电器的金属球接触时，B验电器上自由电子向验电器A转移，B验电器由于失去电子而带正电；因为电子带负电，电流方向与电子定向移动方向相反，所以瞬间电流方向是由金属棒的A到B。
故答案为：同种；正；A到B。
13．【解答】解：根据P＝UI得该灯泡的额定电流：I＝＝＝0.01A；
一个月消耗的电能：W′＝Pt′＝2.2W×5×30h＝2.2×10﹣3kW×150h＝0.33kW•h。
故答案为：0.01；0.33。
14．【解答】解：教室里的电灯和投影仪是并联的，这样它们在工作时才会互不影响；
控制电灯的开关和电灯是串联的，这样才能实现对电灯的有效控制。
故答案为：并；串。
15．【解答】解：（1）电能是通过物质燃烧放热转化成的，或是由风能、水能、核能等转化来的，为二次能源；
由图可知，电能表此时的读数为231.6kW•h，
则电能表的转盘转过了500转，电饭煲消耗的电能：，
电饭煲正常工作12min，则该电饭煲的额定功率：。
故答案为：二次能源；231.6；1000。
16．【解答】解：
由题知，当开关S闭合时，L1和L2串联，则电流从正极出发，经开关S、电表②、灯泡L2、L1回到负极，所以图中③位置处的电表应为电压表（并联在L2的两端），②为电流表，①为电压表（并联在L1、L2的两端）；
此时①处电压表测量L1和 L2的总电压，即为电源电压，故①位置处电表示数大小为6V。
故答案为：电压；6V。
17．【解答】解：（1）只闭合开关S时，电路为L的简单电路，
由图中可知，当小灯泡两端的电压UL＝2V，通过的电流IL＝0.5A时，
灯泡的实际功率PL＝ULIL＝2V×0.5A＝1W，
所以，小灯泡两端的电压为2V，电源的电压为2V；
（2）闭合开关S、S1时，L与R并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，它们两端的电压UL＝UR＝U＝2V，
由图象可知，通过它们的电流分别为IL＝0.5A，IR＝0.2A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，电流表示数的变化量即为通过R的电流，其大小为0.2A，
因串联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A，
此时电路消耗的总功率：
P＝UI＝2V×0.7A＝1.4W。
故答案为：2；0.2；1.4。
18．【解答】解：当开关断开时，该电路为串联电路，电压表测量R两端的电压；开关闭合时，灯泡被短路，不发光，电路为R的简单电路，电压表测量电源的电压，所以电压表的示数变大；
根据R＝可知，电压表和电流表的示数之比为R的阻值，保持不变。
故答案为：熄灭；变大；不变。
三、计算题（共20分）
19．【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）
＝4.2×103J/（kg•℃）×3kg×（90℃﹣20℃）
＝8.82×105J；
（2）液化石油气的质量：
m气＝50g＝0.05kg，
这些液化石油气完全燃烧放出的热量：
Q放＝m气q＝0.05kg×4×107J/kg＝2×106J；
（3）炉子的效率：
η＝×100%＝×100%≈44%。
答：（1）水共吸收了8.82×105J热量；
（2）这些液化石油气完全燃烧共放出2×106J热量；
（3）炉子的效率约为44%。
20．【解答】解：（1）由P＝可得，小灯泡的电阻：
RL＝＝＝10Ω；
（2）只闭合S1时，小灯泡L和定值电阻R1串联，
根据P＝I2R知，此时电路的电流：
I＝＝＝0.5A，
由I＝和电阻的串联可得，电源电压：
U＝I（R+RL）＝0.5A×（8Ω+10Ω）＝9V；
（3）只闭合S2，定值电阻R1和滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻R1两端的电压，
当电压表示数最大时，电路的电流最大，最大为：
I大＝＝＝0.75A，
则电路的最大功率为：P大＝UI大＝9V×0.75A＝6.75W。
答：（1）小灯泡的电阻RL为10Ω；
（2）电源电压U总为9V；
（3）整个电路消耗最大功率为6.75W。
21．【解答】解：（1）由P＝UI可得，座椅垫处于“低温”时，电路中的电流：
I＝＝＝0.75A；
（2）由图知，低温时R1、R2串联，
由P＝可得，串联的总电阻：
R＝＝＝16Ω，
已知R2＝7.2Ω，
根据电阻的串联可得，加热片R1的阻值：
R1＝R﹣R2＝16Ω﹣7.2Ω＝8.8Ω。
（3）由图知，座椅垫处于“高温”时，是只有R2的基本电路，
所以高温挡功率为：P高＝＝＝20W；
高温挡5min产生的热量为：Q＝W＝P高t＝20W×5×60s＝6000J。
答：（1）座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是0.75A；
（2）加热片R1的阻值是8.8Ω；
（3）高温挡功率是20W；高温挡加热5min产生的热量是6000J。
四、实验探究及作图题（共33分）
22．【解答】解：（1）在“比较水和食用油的吸热能力”实验中，在两个相同的烧杯中应加入质量相同的水和食用油；
（2）选用两个相同的电加热器加热，相同时间内放出的热量相同，水和食用油在相等时间内吸收的热量相同；
（3）分析数据可知，相同质量的水和食用油加热相同时间，吸收相同的热量，水的温度升高的慢，则水的吸热能力强；
（4）相同质量的水和食用油在吸收相同的热量时（加热时间相同），因水的比热容大，由Q吸＝cmΔt可知，水的温度变化小，故图2中能合理反映该实验结果的图象是乙。
故答案为：（1）质量；（2）吸热相同；（3）水；（4）乙。
23．【解答】解：（1）根据控制变量法，可知要探究“导体的电阻可能与导体的长度有关”，要保持导体的材料和横截面积相同，而导体长度不同，由此分析表格数据可知应该选用编号A和B的导体；
（2）电流表指针偏转过小，电流表读数误差较大，会增大实验误差，使实验误差偏大；因为图中电流表已选用的是大量程，故能通过换用电流表的小量程来减小读数误差；
（3）先后两次把电阻丝A和D接入电路的M、N两点间，比较可知两电阻丝的长度和横截面积相同，材料不同，故初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟材料有关。
故答案为：（1）A、B；（2）电流表改用小量程接入电路；（3）材料。
24．【解答】解：（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，实验前，应使两个U形管中的液面高度相同，液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映；
（2）甲装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，电阻不同，探究电流产生的热量与电阻的关系；左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由Q＝I2Rt可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；
（3）图乙的装置在实验中，右侧容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系；
（4）当乙装置中R3发生了断路时，电路中只有R1和R2串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律Q＝I2Rt在相同时间内，电阻丝R1产生热量变小，与步骤（3）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将变小；
（5）利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系，应将两电阻丝并联，所以将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线在BD两个接线柱之间即可。
故答案为：（1）液面高度差的变化；（2）电阻；右；（3）使通过R1和R2的电流不相等；（4）变小；（5）BD。
25．【解答】解：（1）闭合开关后，滑动变阻器滑片向左移动时，电路中电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强，电磁铁甲吸引大头针的个数增加；
说明电流越大，电磁铁的磁性越强。
（2）根据图示的情境可知，甲电磁铁吸引的大头针多，说明甲的磁性强。究其原因，电流相同，甲缠绕的线圈的匝数多，吸引大头针越多。便得出：电流一定时，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
故答案为：（1）增加；大；（2）甲；多。
26．【解答】解：（1）标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为8Ω，灯的额定电流约为：
I＝＝＝0.3125A，
电源电压6V，灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝＝＝11.2Ω＞5Ω，故选用滑动变阻器R2；
（2）滑动变阻器滑片向右移动时，灯泡变亮，说明电路中电流变大，电阻变小，故变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（3）为了保护电路，在连接电路过程中，开关要断开，并将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即A端；
（4）闭合开关，小明发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表指针明显偏转，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即造成这一现象的原因可能是小灯泡灯丝断了，故选C；
（5）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，电压表示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故应将滑动变阻器的滑片向右移眼睛观察电压表，直到示数为2.5V；
由图甲可知，电流表选用小量程；电流表的示数如图乙所示，其分度值0.02A，示数为0.3A，小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
（6）随着实际电压增大，电流也增大，根据P＝UI知小灯泡的实际功率也变大，灯泡变亮，灯丝的温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而变大，所以电压表示数与电流表示数的比值变大；
（7）实验步骤：
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为6V﹣U额；
②滑片不动，再将开关S1，拨至“2”，读出电压表示数为U0；
③在步骤①中，灯泡、R0和变阻器串联，电压表测R0和变阻器两端的电压，根据串联电路电压规律，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为6V﹣U额时，灯泡正常发光；
在步骤②中，电压表则定值电阻两端的电压，因电路连接没有变化，各电阻大小不变，灯仍正常发光，
由欧姆定律，定值电阻的电流，即灯的额定电流为：IL＝I0＝，
故灯的额定功率：P额＝U额IL＝U额×；
④在实验步骤②中，在将开关拨至“2“时，不小心将滑片向右移动了少许，变阻器连入电路的阻值变大，由串联电路的分压原理知，变阻器分得电压变大，R0和灯泡分得的电压都会变小，由P额＝U额×知，测出的小灯泡额定功率比真实值偏小。
故答案为：（1）R2；（2）见解答图；（3）断开；A；（4）C；（5）右；0.75；（6）灯丝的电阻随温度的升高而变大；（7）①6V﹣U额；③U额×；偏小。
27．【解答】解：据上面的分析可知，上述两个灯是并联的关系，且开关控制对应的应用电器，应该和所控制的用电器串联；且开关应该接在火线和用电器之间，故有如下两种解法：

28．【解答】解：
（1）（3）磁环的左侧为N极，闭合开关后，磁环会向右运动，说明磁环受到了排斥力的作用，即螺线管的右端为N极，左端为S极，根据安培定则可知，电源的左端为正极，右端为负极；
（2）磁感线是从磁体的N极出来回到磁体的S极的；如图所示：
。
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