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陕西省宝鸡市陈仓区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷（含答案）
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这是一份陕西省宝鸡市陈仓区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷（含答案），共24页。试卷主要包含了填空题与作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年陕西省宝鸡市陈仓区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1．（2分）2022年冬，新冠疫情肆虐古陈仓虢镇城，往日充满生机的小城按下了暂停键，此过程中，车辆的（ ）
A．动能不变，势能不变 B．动能变小，势能不变
C．动能变小，势能变小 D．动能变小，机械能不变
2．（2分）科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星（如图所示），为脱离木星，从而将地球推离木星。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
3．（2分）小明按如图连接电路，闭合开关，观察到灯L1比L2亮。下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流等于灯L2的电流
B．通过灯L1的电流大于灯L2的电流
C．把灯L1和L2的位置对调，L1会变暗
D．无法判断通过两灯的电流大小
4．（2分）如图，电源电压恒为3V，灯L1的电阻为10Ω，开关S闭合后，电压表的示数为1V1与灯L2电阻之比等于（ ）
A．1：2 B．2：1 C．3：1 D．1：3
5．（2分）如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，分析图像，下列说法中错误的是（ ）
A．当乙两端电压为4V时，通过其电流为0.2A
B．甲和乙均是定值电阻
C．将甲和乙串联，若电流为0.4A，则它们两端的总电压为10V
D．将甲和乙并联，若电源电压为4V，则它们干路的电流为0.6A
6．（2分）一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”的字样，对此铭牌意义的理解正确的是（ ）
A．电阻最小值是20Ω，允许最大电流1A
B．电阻最小值是20Ω，允许最小电流1A
C．电阻最大值是20Ω，允许最大电流1A
D．电阻最大值是20Ω，允许最小电流1A
7．（2分）由欧姆定律的公式I＝，下列说法中正确的是（ ）
A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定
B．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比
D．通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻均无关
8．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω、R2＝50Ω，当开关S断开时，电流表示数为0.1 A．则开关S闭合时（ ）
A．4 V B．5 V C．6 V D．8 V
9．（2分）下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电冰箱 B．电风扇 C．电饭锅 D．洗衣机
10．（2分）标有“6V 3.6W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示。若把这种规格的两只灯泡串联在6V的电源两端，每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为（ ）
A．10Ω 0.9V B．6Ω 1.5W C．6Ω 0.95V D．10Ω 1.8W
二、填空题与作图题（本大题共9小题，共25.0分）
11．（3分）今年暑假天气很热，这里的“热”是指 （内能、热量、温度）；导致合江周边多处发生山火，造成无法估量的经济损失。在消防官兵和热心市民的帮助下火情得以控制，10kg的水，水温上升10℃ J[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]；那么没有完全燃烧的干木材的热值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．（3分）如图所示，电源电压恒定，开关S接到a时；开关S接到b时，电压表示数为4V。由此可知 V，灯L两端电压U1＝ V，灯L2两端电压U2＝ V。
13．（3分）如图所示的漫画粗略反映了电流和电压、电阻的关系。图中 能使电子发生定向移动形成电流； （前两空均选填“电压”或“电阻”）对电流起到阻碍作用；图中信息还反映出导体的电阻与导体的 有关。
14．（3分）如图甲所示的电路中，电压表测量的是 （选填“L1”或“L2”）两端的电压，电压表的示数如图乙所示，若电源电压为6V1两端电压为 V。若灯泡L1、L2的电阻分别为R1、R2，则R1：R2＝ 。（灯丝电阻不变）
15．（3分）如图所示是小李家的电能表，她家所使用的用电器总功率不能超过 W．将一台额定功率为880W的电暖气单独接入电路中，正常工作30min，通过电暖气的电流是 A，电能表的转盘转了 转。
16．（3分）如图所示，电阻甲和乙的I﹣U图象，甲的电阻R甲＝ ；如甲、乙并联在2V电路中，干路中的电流I＝ A；如甲、乙串联时，通过甲的电流为0.2A时 W。
17．（3分）如图所示，电吹风热风额定功率1100W，正常工作5分钟消耗电能为 J，其中电热丝电阻48.4Ω，产生的热量为 J，则电动机消耗的电能是 J。
18．（2分）在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后1、L2均能发光，电流表只测L1的电流。
19．（2分）如图所示，按照安全用电原则，用笔画线代替导线
三、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
20．（2分）（1）如图1中电能表的示数为 kW•h。
（2）图2所示试电笔的使用方法正确的是 （选填“甲”或“乙”）。
21．（10分）在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如下电路。
（1）两烧瓶中应装入质量和初温都相同的煤油，实验中通过观察 来比较电流通过导体产生热量的多少；
（2）如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝（R1＞R2），可以探究电流通过导体产生的热量与 的关系；通电一段时间， （填“R1”或“R2”）的电流产生的热量较多；
（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，使两电流表示数 （填“相同”或“不同”），可以探究 和通电时间一定时，电流产生的热量跟 关系。
（4）本实验用到的物理方法有 和 。
（5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用如图 （填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。
22．（7分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应 ，闭合开关前，滑片应位于 端（选填“A”或“B”）。
（2）请你用笔划线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（3）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（5）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，电压表有示数，电流表无示数 （写出一种即可）。
四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23．（8分）小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示，其中，定值电阻R0＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后
（1）热敏电阻是用 （选填“导体、绝缘体或半导体”）材料制成的，当环境温度为20℃时，热敏电阻R1＝ Ω。
（2）当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是多少？
（3）在另一环境中，电压表示数为4V，环境温度为多少？
（4）如果将R0、R1并联在该电路两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是多少？
24．（8分）如图为常用电热饮水机的电路原理图，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，R1、R2均为电热丝（R1、R2的电阻不随温度变化）。求：
（1）当S闭合时，饮水机处于 （填“加热”或“保温”）状态。
（2）此状态时，电路中的电流是多大？
（3）电热丝R1的电阻是多大？
（4）饮水机加热工作时，把质量为1g的水从20℃加热到90℃所用时间5min，加热效率是多大？[c水＝4.2×103J/[kg•℃）]
2022-2023学年陕西省宝鸡市陈仓区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1．（2分）2022年冬，新冠疫情肆虐古陈仓虢镇城，往日充满生机的小城按下了暂停键，此过程中，车辆的（ ）
A．动能不变，势能不变 B．动能变小，势能不变
C．动能变小，势能变小 D．动能变小，机械能不变
【解答】解：消杀车辆在美丽平直的虢镇大道上边匀速行驶边喷洒消毒液，此过程中，但是车辆的质量不断减小，机械能减小，ABD错误。
故选C。
2．（2分）科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星（如图所示），为脱离木星，从而将地球推离木星。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：“点燃木星”将地球推开，燃料的内能转化为地球机械能，
故选：C。
3．（2分）小明按如图连接电路，闭合开关，观察到灯L1比L2亮。下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流等于灯L2的电流
B．通过灯L1的电流大于灯L2的电流
C．把灯L1和L2的位置对调，L1会变暗
D．无法判断通过两灯的电流大小
【解答】解：
ABD、由电路图可知，串联电路中电流处处相等1的电流等于L2的电流，故A正确；
C、灯泡亮度由灯泡的实际功率决定8比L2亮，即L1的实际功率比L6的实际功率大，如果把L1和L2的位置对调，两灯仍串联8的电流不变，L1两端的电压不变，L1的功率不变，所以L4亮度不变，故C错误。
故选：A。
4．（2分）如图，电源电压恒为3V，灯L1的电阻为10Ω，开关S闭合后，电压表的示数为1V1与灯L2电阻之比等于（ ）
A．1：2 B．2：1 C．3：1 D．1：3
【解答】解：由电路图可知，开关S闭合后，电压表测的是灯L2两端的电压，所以L2两端电压为5V；
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以L1两端的电压：U1＝U﹣U3＝3V﹣1V＝5V；
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得：＝，则＝＝＝。
故选：B。
5．（2分）如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，分析图像，下列说法中错误的是（ ）
A．当乙两端电压为4V时，通过其电流为0.2A
B．甲和乙均是定值电阻
C．将甲和乙串联，若电流为0.4A，则它们两端的总电压为10V
D．将甲和乙并联，若电源电压为4V，则它们干路的电流为0.6A
【解答】解：A、由图可知当乙两端电压为4V时，故A正确；
B、由图像可知，甲，根据欧姆定律可知甲，所以甲和乙均是定值电阻；
C、由图可知当乙两端电压U乙＝4V时，通过其电流I乙＝8.2A，
由I＝可得乙＝＝＝20Ω，
甲、乙两电阻串联，根据串联电路各处电流都相等可知、乙的电流均为0.3A，U甲＝4V，
由I＝可得乙′＝IR乙＝0.2A×20Ω＝8V，
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U＝U甲+U乙′＝4V+2V＝12V，故C错误；
D、甲、乙并联在4V电源时，由图像可知，I甲′＝0.6A，I乙′＝0.2A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知甲′+I乙′＝4.4A+0.6A＝0.6A，故D正确。
故选：C。
6．（2分）一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”的字样，对此铭牌意义的理解正确的是（ ）
A．电阻最小值是20Ω，允许最大电流1A
B．电阻最小值是20Ω，允许最小电流1A
C．电阻最大值是20Ω，允许最大电流1A
D．电阻最大值是20Ω，允许最小电流1A
【解答】解：铭牌上标有“20Ω 1A”，含义是滑动变阻器的接入电路的电阻范围0﹣20Ω，允许通过的最大电流是7A。
故选：C。
7．（2分）由欧姆定律的公式I＝，下列说法中正确的是（ ）
A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定
B．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比
D．通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻均无关
【解答】解：
AC、导体电阻的大小与导体的材料、横截面积和温度有关，电流为零时，故AC错误；
B、根据欧姆定律可知，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
D、通过导体的电流是由导体两端的电压和导体的电阻决定的。
故选：B。
8．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω、R2＝50Ω，当开关S断开时，电流表示数为0.1 A．则开关S闭合时（ ）
A．4 V B．5 V C．6 V D．8 V
【解答】解：∵I＝
∴电源电压U＝I（R1+R2）＝2.1 A×（10Ω+50Ω）＝6V；
开关S闭合时，电压表测量电源电压。
故选：C。
9．（2分）下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电冰箱 B．电风扇 C．电饭锅 D．洗衣机
【解答】解：A、电冰箱利用电动机带动工作。故A错误；
B、电风扇利用电动机带动工作，故B错误；
C、电饭锅是利用了电流的热效应，故C正确。
D、洗衣机利用电动机带动工作。故D错误；
故选：C。
10．（2分）标有“6V 3.6W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示。若把这种规格的两只灯泡串联在6V的电源两端，每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为（ ）
A．10Ω 0.9V B．6Ω 1.5W C．6Ω 0.95V D．10Ω 1.8W
【解答】解：把同种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端，由串联分压的规律可知，由图像可知，
由欧姆定律可得，每只灯泡的实际电阻：R＝＝，
每只灯泡的实际功率：P＝UI＝3V×4.5A＝1.4W。
故选：B。
二、填空题与作图题（本大题共9小题，共25.0分）
11．（3分）今年暑假天气很热，这里的“热”是指 温度 （内能、热量、温度）；导致合江周边多处发生山火，造成无法估量的经济损失。在消防官兵和热心市民的帮助下火情得以控制，10kg的水，水温上升10℃ 4.2×105 J[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]；那么没有完全燃烧的干木材的热值将 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【解答】解：
今年暑假天气很热，这里的“热”是指温度；
水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×107J/（kg•℃）×10kg×10℃＝4.2×105J；
热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，没有完全燃烧的干木材的热值不变。
故答案为：温度；4.2×103；不变。
12．（3分）如图所示，电源电压恒定，开关S接到a时；开关S接到b时，电压表示数为4V。由此可知 9 V，灯L两端电压U1＝ 5 V，灯L2两端电压U2＝ 4 V。
【解答】解：当开关S接到a时，两灯泡串联，即电源的电压U＝9V；
当开关接到b时，两灯泡仍然串联2两端的电压，即灯L5两端的电压U2＝4V，
因为串联电路的总电压等于各部分两电路端的电压之和，所以灯L5两端的电压U1＝U﹣U2＝2V﹣4V＝5V。
故答案为：6；5；4。
13．（3分）如图所示的漫画粗略反映了电流和电压、电阻的关系。图中 电压 能使电子发生定向移动形成电流； 电阻 （前两空均选填“电压”或“电阻”）对电流起到阻碍作用；图中信息还反映出导体的电阻与导体的 横截面积 有关。
【解答】解：如图所示的漫画粗略反映了电流和电压、电阻的关系；电阻对电流起到阻碍作用。
故答案为：电压；电阻。
14．（3分）如图甲所示的电路中，电压表测量的是 L2 （选填“L1”或“L2”）两端的电压，电压表的示数如图乙所示，若电源电压为6V1两端电压为 3.2 V。若灯泡L1、L2的电阻分别为R1、R2，则R1：R2＝ 8：7 。（灯丝电阻不变）
【解答】解：由图甲可知，两灯串联2两端的电压；
因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，且电源电压为U＝6V2两端的电压小于6V，结合电压表指针位置可知，分度值为0.4V，
即L2两端的电压为U2＝5.8V，
则L1两端的电压为：U3＝U﹣U2＝6V﹣6.8V＝3.5V。
根据串联电路电压之比等于电阻之比，则R1：R2＝U6：U2＝3.7V：2.8V＝7：7。
故答案为：L2；3.2；8：8。
15．（3分）如图所示是小李家的电能表，她家所使用的用电器总功率不能超过 4400 W．将一台额定功率为880W的电暖气单独接入电路中，正常工作30min，通过电暖气的电流是 4 A，电能表的转盘转了 1320 转。
【解答】解：
（1）由电能表参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，
他家同时使用用电器的最大总功率：
P大＝UI＝220V×20A＝4400W；
（2）由P＝UI得通过电暖气的电流：
I＝＝＝4A；
3000r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表转盘的转数3000r，
电暖气独正常工作30min消耗的电能：
W＝Pt＝4.88kW×0.5h＝2.44kW•h，
电能表转盘转过的转数：
n＝3000r/kW•h×0.44kW•h＝1320r。
故答案为：4400；4；1320。
16．（3分）如图所示，电阻甲和乙的I﹣U图象，甲的电阻R甲＝ 5Ω ；如甲、乙并联在2V电路中，干路中的电流I＝ 0.6 A；如甲、乙串联时，通过甲的电流为0.2A时 0.6 W。
【解答】解：
（1）由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，
当U甲＝2V时，通过的电流I甲＝0.3A，
由I＝可得
R甲＝＝＝5Ω。
（2）甲、乙并联在2V的电路中时，
因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻两端的电压均为7V，
由图象可知，I甲＝0.4A，I乙＝5.2A，
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：
I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝8.6A。
（3）甲、乙串联时，通过乙的电流也为0.3A，
由图象可知，两电阻两端的电压分别为：U甲′＝1V，U乙＝2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以电源电压：U＝U甲′+U乙＝5V+2V＝3V，
则电路总功率：P＝UI′＝3V×0.2A＝3.6W。
故答案为：5Ω；6.6。
17．（3分）如图所示，电吹风热风额定功率1100W，正常工作5分钟消耗电能为 3.3×105 J，其中电热丝电阻48.4Ω，产生的热量为 3×105 J，则电动机消耗的电能是 3×104 J。
【解答】解：
（1）电吹风机吹热风时，5min内消耗的电能：
W＝P额t＝1100W×5×60s＝5.3×105J；
（2）电热丝产生的热量：
Q＝W＝t＝5J；
（3）因为5min电吹风机消耗的电能W＝Q+W电动机，
所以电动机消耗的电能：
W电动机＝W﹣Q＝3.2×105J﹣3×106J＝3×104J。
故答案为：4.3×105；7×105；3×102。
18．（2分）在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后1、L2均能发光，电流表只测L1的电流。
【解答】解：
两只灯泡的连接方式为并联，电流表只测量通过灯L1的电流，故应将L1右侧的接线柱与电流表的“﹣”接线柱相连接，灯泡L6右侧的接线柱与电流表的“3”接线柱相连接。如图所示：
。
19．（2分）如图所示，按照安全用电原则，用笔画线代替导线
【解答】解：图中开关与灯泡已相连，火线连接开关，这样在断开开关时，能避免触电事故发生
三、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
20．（2分）（1）如图1中电能表的示数为 2022.1 kW•h。
（2）图2所示试电笔的使用方法正确的是 乙 （选填“甲”或“乙”）。
【解答】解：（1）由图1可知，电能表的表盘上显示的数字是20221，单位是kW•h。
（2）在使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，所以图2的两种使用方法中；
故答案为：（1）2022.3；（2）乙。
21．（10分）在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如下电路。
（1）两烧瓶中应装入质量和初温都相同的煤油，实验中通过观察 温度计的升高的示数 来比较电流通过导体产生热量的多少；
（2）如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝（R1＞R2），可以探究电流通过导体产生的热量与 电阻 的关系；通电一段时间， R1 （填“R1”或“R2”）的电流产生的热量较多；
（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，使两电流表示数 不同 （填“相同”或“不同”），可以探究 电阻 和通电时间一定时，电流产生的热量跟 电流 关系。
（4）本实验用到的物理方法有 控制变量法 和 转换法 。
（5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用如图 甲 （填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。
【解答】解：（1）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，本实验是通过温度计的升高的示数反映电流产生的热量多少（转换法）；
（2）如图甲所示，两电阻串联，而两电热丝的电阻不同；由于电流I和通电时间t相同1大于R2，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，通过R1的电流产生的热量较多；
（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，控制电阻和通电时间相同，观察温度计的示数变化；
（4）电热与电流、电阻和时间有关，需要用到控制变量法，这用到了转换法；
（5）电炉通电工作时，电炉丝与导线串联，而电炉丝的电阻远远大于导线的电阻，根据焦耳定律可知，使得电炉丝热得发红，所以该现象可用如图甲的实验结论来解释。
故答案为：（1）温度计升高的示数；（2）电阻；R1；（3）不同；电阻；（4）控制变量法；（5）甲。
22．（7分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应 断开 ，闭合开关前，滑片应位于 B 端（选填“A”或“B”）。
（2）请你用笔划线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（3）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示为 2.2 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 A （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象，可计算出小灯泡的额定功率是 0.5 W。
（5）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，电压表有示数，电流表无示数 小灯泡断路 （写出一种即可）。
【解答】解：（1）为保护电路元件，连接电路时开关应断开，变阻器连放电路中的电阻最大；
（2）灯正常工作时的电流I＝＝7.25A＜0.6A，注意正负接线柱的接法
（3）电压表小量程的分度值为3.1V，示数为2.3V，应增大灯的电压减小变阻器的电压，应减小变阻器连入电路中的电阻大小；
（4）由图像知，当额定电压为2.5V时，灯的额定功率P＝UI＝3.5V×0.5A＝0.5W；
（5）连好电路后闭合开关，移动滑片变阻器滑片P，电压表有示数，则故障可能是小灯泡断路。
故答案为：（1）断开；B（2）如上图所示；A；（4）8.5。
四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23．（8分）小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示，其中，定值电阻R0＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后
（1）热敏电阻是用 半导体 （选填“导体、绝缘体或半导体”）材料制成的，当环境温度为20℃时，热敏电阻R1＝ 40 Ω。
（2）当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是多少？
（3）在另一环境中，电压表示数为4V，环境温度为多少？
（4）如果将R0、R1并联在该电路两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是多少？
【解答】解：（1）半导体的电阻会随外界因素的变化而改变，由此可知；
由图乙可知，当环境温度为20℃时1的阻值是40Ω；
（2）由电路图可知，R0与R8串联，电压表测R0两端的电压。
串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：I＝＝，
R1两端的电压：U2＝IR1＝0.8A×40Ω＝4V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：U＝U0+U7＝2V+4V＝8V；
（3）电压表示数为4V时，此时电路中的电流：，
R1的阻值：R1′＝＝＝10Ω，
由图乙可知，此时环境温度为50℃；
（4）将R0、R3并联在该电路两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过R0的电流：I0＝＝＝0.4A，
当干路电流为0.5A时，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R6的电流：I1′＝I﹣I0＝6.5A﹣0.4A＝0.2A，
此时热敏电阻的阻值：R4″＝＝＝30Ω，
由图乙可知，此时环境温度为30℃。
答：（1）半导体；40；
（2）电源电压是6V；
（3）在另一环境中，电压表示数为8V；
（4如果将R0、R7并联在该电路两端，当干路电流为0.5A时。
24．（8分）如图为常用电热饮水机的电路原理图，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，R1、R2均为电热丝（R1、R2的电阻不随温度变化）。求：
（1）当S闭合时，饮水机处于 加热 （填“加热”或“保温”）状态。
（2）此状态时，电路中的电流是多大？
（3）电热丝R1的电阻是多大？
（4）饮水机加热工作时，把质量为1g的水从20℃加热到90℃所用时间5min，加热效率是多大？[c水＝4.2×103J/[kg•℃）]
【解答】解：（1）由电路图可知，当S闭合时2的简单电路，电路中的总电阻最小，
由P＝UI＝可知，饮水机处于加热状态；
（2）由P＝UI可得，此时电路中的电流：
I＝＝＝5A；
（3）由P＝UI＝可得2的电阻：
R2＝＝＝44Ω，
当S闭合时两电阻串联，电路的总电阻最大，饮水机处于保温状态，
此时电路的总电阻：
R＝＝＝1100Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电热丝R1的电阻：
R4＝R﹣R2＝1100Ω﹣44Ω＝1056Ω；
（4）饮水机加热工作时，水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×8kg×（90℃﹣20℃）＝2.94×105J，
由P＝可得
W＝P加热t′＝1100W×2×60s＝3.3×108J，
饮水机的加热效率：
η＝×100%＝。
答：（1）加热；
（2）此时电路中的电流为5A；
（3）电热丝R1的电阻是1056Ω；
（4）饮水机加热工作时的加热效率是89.2%。
2022-2023学年陕西省宝鸡市陈仓区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1．（2分）2022年冬，新冠疫情肆虐古陈仓虢镇城，往日充满生机的小城按下了暂停键，此过程中，车辆的（ ）
A．动能不变，势能不变 B．动能变小，势能不变
C．动能变小，势能变小 D．动能变小，机械能不变
2．（2分）科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星（如图所示），为脱离木星，从而将地球推离木星。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
3．（2分）小明按如图连接电路，闭合开关，观察到灯L1比L2亮。下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流等于灯L2的电流
B．通过灯L1的电流大于灯L2的电流
C．把灯L1和L2的位置对调，L1会变暗
D．无法判断通过两灯的电流大小
4．（2分）如图，电源电压恒为3V，灯L1的电阻为10Ω，开关S闭合后，电压表的示数为1V1与灯L2电阻之比等于（ ）
A．1：2 B．2：1 C．3：1 D．1：3
5．（2分）如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，分析图像，下列说法中错误的是（ ）
A．当乙两端电压为4V时，通过其电流为0.2A
B．甲和乙均是定值电阻
C．将甲和乙串联，若电流为0.4A，则它们两端的总电压为10V
D．将甲和乙并联，若电源电压为4V，则它们干路的电流为0.6A
6．（2分）一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”的字样，对此铭牌意义的理解正确的是（ ）
A．电阻最小值是20Ω，允许最大电流1A
B．电阻最小值是20Ω，允许最小电流1A
C．电阻最大值是20Ω，允许最大电流1A
D．电阻最大值是20Ω，允许最小电流1A
7．（2分）由欧姆定律的公式I＝，下列说法中正确的是（ ）
A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定
B．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比
D．通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻均无关
8．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω、R2＝50Ω，当开关S断开时，电流表示数为0.1 A．则开关S闭合时（ ）
A．4 V B．5 V C．6 V D．8 V
9．（2分）下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电冰箱 B．电风扇 C．电饭锅 D．洗衣机
10．（2分）标有“6V 3.6W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示。若把这种规格的两只灯泡串联在6V的电源两端，每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为（ ）
A．10Ω 0.9V B．6Ω 1.5W C．6Ω 0.95V D．10Ω 1.8W
二、填空题与作图题（本大题共9小题，共25.0分）
11．（3分）今年暑假天气很热，这里的“热”是指 （内能、热量、温度）；导致合江周边多处发生山火，造成无法估量的经济损失。在消防官兵和热心市民的帮助下火情得以控制，10kg的水，水温上升10℃ J[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]；那么没有完全燃烧的干木材的热值将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．（3分）如图所示，电源电压恒定，开关S接到a时；开关S接到b时，电压表示数为4V。由此可知 V，灯L两端电压U1＝ V，灯L2两端电压U2＝ V。
13．（3分）如图所示的漫画粗略反映了电流和电压、电阻的关系。图中 能使电子发生定向移动形成电流； （前两空均选填“电压”或“电阻”）对电流起到阻碍作用；图中信息还反映出导体的电阻与导体的 有关。
14．（3分）如图甲所示的电路中，电压表测量的是 （选填“L1”或“L2”）两端的电压，电压表的示数如图乙所示，若电源电压为6V1两端电压为 V。若灯泡L1、L2的电阻分别为R1、R2，则R1：R2＝ 。（灯丝电阻不变）
15．（3分）如图所示是小李家的电能表，她家所使用的用电器总功率不能超过 W．将一台额定功率为880W的电暖气单独接入电路中，正常工作30min，通过电暖气的电流是 A，电能表的转盘转了 转。
16．（3分）如图所示，电阻甲和乙的I﹣U图象，甲的电阻R甲＝ ；如甲、乙并联在2V电路中，干路中的电流I＝ A；如甲、乙串联时，通过甲的电流为0.2A时 W。
17．（3分）如图所示，电吹风热风额定功率1100W，正常工作5分钟消耗电能为 J，其中电热丝电阻48.4Ω，产生的热量为 J，则电动机消耗的电能是 J。
18．（2分）在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后1、L2均能发光，电流表只测L1的电流。
19．（2分）如图所示，按照安全用电原则，用笔画线代替导线
三、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
20．（2分）（1）如图1中电能表的示数为 kW•h。
（2）图2所示试电笔的使用方法正确的是 （选填“甲”或“乙”）。
21．（10分）在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如下电路。
（1）两烧瓶中应装入质量和初温都相同的煤油，实验中通过观察 来比较电流通过导体产生热量的多少；
（2）如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝（R1＞R2），可以探究电流通过导体产生的热量与 的关系；通电一段时间， （填“R1”或“R2”）的电流产生的热量较多；
（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，使两电流表示数 （填“相同”或“不同”），可以探究 和通电时间一定时，电流产生的热量跟 关系。
（4）本实验用到的物理方法有 和 。
（5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用如图 （填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。
22．（7分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应 ，闭合开关前，滑片应位于 端（选填“A”或“B”）。
（2）请你用笔划线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（3）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（5）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，电压表有示数，电流表无示数 （写出一种即可）。
四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23．（8分）小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示，其中，定值电阻R0＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后
（1）热敏电阻是用 （选填“导体、绝缘体或半导体”）材料制成的，当环境温度为20℃时，热敏电阻R1＝ Ω。
（2）当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是多少？
（3）在另一环境中，电压表示数为4V，环境温度为多少？
（4）如果将R0、R1并联在该电路两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是多少？
24．（8分）如图为常用电热饮水机的电路原理图，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，R1、R2均为电热丝（R1、R2的电阻不随温度变化）。求：
（1）当S闭合时，饮水机处于 （填“加热”或“保温”）状态。
（2）此状态时，电路中的电流是多大？
（3）电热丝R1的电阻是多大？
（4）饮水机加热工作时，把质量为1g的水从20℃加热到90℃所用时间5min，加热效率是多大？[c水＝4.2×103J/[kg•℃）]
2022-2023学年陕西省宝鸡市陈仓区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共10小题，每小题2分，计20分。每小题只有一个选项是符合题意的)
1．（2分）2022年冬，新冠疫情肆虐古陈仓虢镇城，往日充满生机的小城按下了暂停键，此过程中，车辆的（ ）
A．动能不变，势能不变 B．动能变小，势能不变
C．动能变小，势能变小 D．动能变小，机械能不变
【解答】解：消杀车辆在美丽平直的虢镇大道上边匀速行驶边喷洒消毒液，此过程中，但是车辆的质量不断减小，机械能减小，ABD错误。
故选C。
2．（2分）科幻大片《流浪地球》讲述了太阳即将毁灭，人类开启“流浪地球”计划带着地球一起逃离太阳系。流浪过程中地球受到木星引力的作用坠向木星（如图所示），为脱离木星，从而将地球推离木星。其中“点燃木星”将地球推开相当于内燃机的（ ）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：“点燃木星”将地球推开，燃料的内能转化为地球机械能，
故选：C。
3．（2分）小明按如图连接电路，闭合开关，观察到灯L1比L2亮。下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流等于灯L2的电流
B．通过灯L1的电流大于灯L2的电流
C．把灯L1和L2的位置对调，L1会变暗
D．无法判断通过两灯的电流大小
【解答】解：
ABD、由电路图可知，串联电路中电流处处相等1的电流等于L2的电流，故A正确；
C、灯泡亮度由灯泡的实际功率决定8比L2亮，即L1的实际功率比L6的实际功率大，如果把L1和L2的位置对调，两灯仍串联8的电流不变，L1两端的电压不变，L1的功率不变，所以L4亮度不变，故C错误。
故选：A。
4．（2分）如图，电源电压恒为3V，灯L1的电阻为10Ω，开关S闭合后，电压表的示数为1V1与灯L2电阻之比等于（ ）
A．1：2 B．2：1 C．3：1 D．1：3
【解答】解：由电路图可知，开关S闭合后，电压表测的是灯L2两端的电压，所以L2两端电压为5V；
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以L1两端的电压：U1＝U﹣U3＝3V﹣1V＝5V；
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得：＝，则＝＝＝。
故选：B。
5．（2分）如图是电阻甲和乙的I﹣U图像，分析图像，下列说法中错误的是（ ）
A．当乙两端电压为4V时，通过其电流为0.2A
B．甲和乙均是定值电阻
C．将甲和乙串联，若电流为0.4A，则它们两端的总电压为10V
D．将甲和乙并联，若电源电压为4V，则它们干路的电流为0.6A
【解答】解：A、由图可知当乙两端电压为4V时，故A正确；
B、由图像可知，甲，根据欧姆定律可知甲，所以甲和乙均是定值电阻；
C、由图可知当乙两端电压U乙＝4V时，通过其电流I乙＝8.2A，
由I＝可得乙＝＝＝20Ω，
甲、乙两电阻串联，根据串联电路各处电流都相等可知、乙的电流均为0.3A，U甲＝4V，
由I＝可得乙′＝IR乙＝0.2A×20Ω＝8V，
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U＝U甲+U乙′＝4V+2V＝12V，故C错误；
D、甲、乙并联在4V电源时，由图像可知，I甲′＝0.6A，I乙′＝0.2A，由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知甲′+I乙′＝4.4A+0.6A＝0.6A，故D正确。
故选：C。
6．（2分）一个滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”的字样，对此铭牌意义的理解正确的是（ ）
A．电阻最小值是20Ω，允许最大电流1A
B．电阻最小值是20Ω，允许最小电流1A
C．电阻最大值是20Ω，允许最大电流1A
D．电阻最大值是20Ω，允许最小电流1A
【解答】解：铭牌上标有“20Ω 1A”，含义是滑动变阻器的接入电路的电阻范围0﹣20Ω，允许通过的最大电流是7A。
故选：C。
7．（2分）由欧姆定律的公式I＝，下列说法中正确的是（ ）
A．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流共同决定
B．导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
C．导体两端的电压一定时，导体的电阻跟通过它的电流成反比
D．通过导体的电流，与导体两端的电压和导体的电阻均无关
【解答】解：
AC、导体电阻的大小与导体的材料、横截面积和温度有关，电流为零时，故AC错误；
B、根据欧姆定律可知，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
D、通过导体的电流是由导体两端的电压和导体的电阻决定的。
故选：B。
8．（2分）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1＝10Ω、R2＝50Ω，当开关S断开时，电流表示数为0.1 A．则开关S闭合时（ ）
A．4 V B．5 V C．6 V D．8 V
【解答】解：∵I＝
∴电源电压U＝I（R1+R2）＝2.1 A×（10Ω+50Ω）＝6V；
开关S闭合时，电压表测量电源电压。
故选：C。
9．（2分）下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电冰箱 B．电风扇 C．电饭锅 D．洗衣机
【解答】解：A、电冰箱利用电动机带动工作。故A错误；
B、电风扇利用电动机带动工作，故B错误；
C、电饭锅是利用了电流的热效应，故C正确。
D、洗衣机利用电动机带动工作。故D错误；
故选：C。
10．（2分）标有“6V 3.6W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示。若把这种规格的两只灯泡串联在6V的电源两端，每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为（ ）
A．10Ω 0.9V B．6Ω 1.5W C．6Ω 0.95V D．10Ω 1.8W
【解答】解：把同种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端，由串联分压的规律可知，由图像可知，
由欧姆定律可得，每只灯泡的实际电阻：R＝＝，
每只灯泡的实际功率：P＝UI＝3V×4.5A＝1.4W。
故选：B。
二、填空题与作图题（本大题共9小题，共25.0分）
11．（3分）今年暑假天气很热，这里的“热”是指 温度 （内能、热量、温度）；导致合江周边多处发生山火，造成无法估量的经济损失。在消防官兵和热心市民的帮助下火情得以控制，10kg的水，水温上升10℃ 4.2×105 J[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]；那么没有完全燃烧的干木材的热值将 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【解答】解：
今年暑假天气很热，这里的“热”是指温度；
水吸收的热量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×107J/（kg•℃）×10kg×10℃＝4.2×105J；
热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，没有完全燃烧的干木材的热值不变。
故答案为：温度；4.2×103；不变。
12．（3分）如图所示，电源电压恒定，开关S接到a时；开关S接到b时，电压表示数为4V。由此可知 9 V，灯L两端电压U1＝ 5 V，灯L2两端电压U2＝ 4 V。
【解答】解：当开关S接到a时，两灯泡串联，即电源的电压U＝9V；
当开关接到b时，两灯泡仍然串联2两端的电压，即灯L5两端的电压U2＝4V，
因为串联电路的总电压等于各部分两电路端的电压之和，所以灯L5两端的电压U1＝U﹣U2＝2V﹣4V＝5V。
故答案为：6；5；4。
13．（3分）如图所示的漫画粗略反映了电流和电压、电阻的关系。图中 电压 能使电子发生定向移动形成电流； 电阻 （前两空均选填“电压”或“电阻”）对电流起到阻碍作用；图中信息还反映出导体的电阻与导体的 横截面积 有关。
【解答】解：如图所示的漫画粗略反映了电流和电压、电阻的关系；电阻对电流起到阻碍作用。
故答案为：电压；电阻。
14．（3分）如图甲所示的电路中，电压表测量的是 L2 （选填“L1”或“L2”）两端的电压，电压表的示数如图乙所示，若电源电压为6V1两端电压为 3.2 V。若灯泡L1、L2的电阻分别为R1、R2，则R1：R2＝ 8：7 。（灯丝电阻不变）
【解答】解：由图甲可知，两灯串联2两端的电压；
因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，且电源电压为U＝6V2两端的电压小于6V，结合电压表指针位置可知，分度值为0.4V，
即L2两端的电压为U2＝5.8V，
则L1两端的电压为：U3＝U﹣U2＝6V﹣6.8V＝3.5V。
根据串联电路电压之比等于电阻之比，则R1：R2＝U6：U2＝3.7V：2.8V＝7：7。
故答案为：L2；3.2；8：8。
15．（3分）如图所示是小李家的电能表，她家所使用的用电器总功率不能超过 4400 W．将一台额定功率为880W的电暖气单独接入电路中，正常工作30min，通过电暖气的电流是 4 A，电能表的转盘转了 1320 转。
【解答】解：
（1）由电能表参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，
他家同时使用用电器的最大总功率：
P大＝UI＝220V×20A＝4400W；
（2）由P＝UI得通过电暖气的电流：
I＝＝＝4A；
3000r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表转盘的转数3000r，
电暖气独正常工作30min消耗的电能：
W＝Pt＝4.88kW×0.5h＝2.44kW•h，
电能表转盘转过的转数：
n＝3000r/kW•h×0.44kW•h＝1320r。
故答案为：4400；4；1320。
16．（3分）如图所示，电阻甲和乙的I﹣U图象，甲的电阻R甲＝ 5Ω ；如甲、乙并联在2V电路中，干路中的电流I＝ 0.6 A；如甲、乙串联时，通过甲的电流为0.2A时 0.6 W。
【解答】解：
（1）由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，
当U甲＝2V时，通过的电流I甲＝0.3A，
由I＝可得
R甲＝＝＝5Ω。
（2）甲、乙并联在2V的电路中时，
因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两电阻两端的电压均为7V，
由图象可知，I甲＝0.4A，I乙＝5.2A，
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：
I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝8.6A。
（3）甲、乙串联时，通过乙的电流也为0.3A，
由图象可知，两电阻两端的电压分别为：U甲′＝1V，U乙＝2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以电源电压：U＝U甲′+U乙＝5V+2V＝3V，
则电路总功率：P＝UI′＝3V×0.2A＝3.6W。
故答案为：5Ω；6.6。
17．（3分）如图所示，电吹风热风额定功率1100W，正常工作5分钟消耗电能为 3.3×105 J，其中电热丝电阻48.4Ω，产生的热量为 3×105 J，则电动机消耗的电能是 3×104 J。
【解答】解：
（1）电吹风机吹热风时，5min内消耗的电能：
W＝P额t＝1100W×5×60s＝5.3×105J；
（2）电热丝产生的热量：
Q＝W＝t＝5J；
（3）因为5min电吹风机消耗的电能W＝Q+W电动机，
所以电动机消耗的电能：
W电动机＝W﹣Q＝3.2×105J﹣3×106J＝3×104J。
故答案为：4.3×105；7×105；3×102。
18．（2分）在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：闭合电键S后1、L2均能发光，电流表只测L1的电流。
【解答】解：
两只灯泡的连接方式为并联，电流表只测量通过灯L1的电流，故应将L1右侧的接线柱与电流表的“﹣”接线柱相连接，灯泡L6右侧的接线柱与电流表的“3”接线柱相连接。如图所示：
。
19．（2分）如图所示，按照安全用电原则，用笔画线代替导线
【解答】解：图中开关与灯泡已相连，火线连接开关，这样在断开开关时，能避免触电事故发生
三、实验探究题（本大题共3小题，共19.0分）
20．（2分）（1）如图1中电能表的示数为 2022.1 kW•h。
（2）图2所示试电笔的使用方法正确的是 乙 （选填“甲”或“乙”）。
【解答】解：（1）由图1可知，电能表的表盘上显示的数字是20221，单位是kW•h。
（2）在使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，所以图2的两种使用方法中；
故答案为：（1）2022.3；（2）乙。
21．（10分）在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如下电路。
（1）两烧瓶中应装入质量和初温都相同的煤油，实验中通过观察 温度计的升高的示数 来比较电流通过导体产生热量的多少；
（2）如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝（R1＞R2），可以探究电流通过导体产生的热量与 电阻 的关系；通电一段时间， R1 （填“R1”或“R2”）的电流产生的热量较多；
（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，使两电流表示数 不同 （填“相同”或“不同”），可以探究 电阻 和通电时间一定时，电流产生的热量跟 电流 关系。
（4）本实验用到的物理方法有 控制变量法 和 转换法 。
（5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用如图 甲 （填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。
【解答】解：（1）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，本实验是通过温度计的升高的示数反映电流产生的热量多少（转换法）；
（2）如图甲所示，两电阻串联，而两电热丝的电阻不同；由于电流I和通电时间t相同1大于R2，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，通过R1的电流产生的热量较多；
（3）如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，控制电阻和通电时间相同，观察温度计的示数变化；
（4）电热与电流、电阻和时间有关，需要用到控制变量法，这用到了转换法；
（5）电炉通电工作时，电炉丝与导线串联，而电炉丝的电阻远远大于导线的电阻，根据焦耳定律可知，使得电炉丝热得发红，所以该现象可用如图甲的实验结论来解释。
故答案为：（1）温度计升高的示数；（2）电阻；R1；（3）不同；电阻；（4）控制变量法；（5）甲。
22．（7分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应 断开 ，闭合开关前，滑片应位于 B 端（选填“A”或“B”）。
（2）请你用笔划线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（3）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示为 2.2 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 A （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（4）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象，可计算出小灯泡的额定功率是 0.5 W。
（5）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，电压表有示数，电流表无示数 小灯泡断路 （写出一种即可）。
【解答】解：（1）为保护电路元件，连接电路时开关应断开，变阻器连放电路中的电阻最大；
（2）灯正常工作时的电流I＝＝7.25A＜0.6A，注意正负接线柱的接法
（3）电压表小量程的分度值为3.1V，示数为2.3V，应增大灯的电压减小变阻器的电压，应减小变阻器连入电路中的电阻大小；
（4）由图像知，当额定电压为2.5V时，灯的额定功率P＝UI＝3.5V×0.5A＝0.5W；
（5）连好电路后闭合开关，移动滑片变阻器滑片P，电压表有示数，则故障可能是小灯泡断路。
故答案为：（1）断开；B（2）如上图所示；A；（4）8.5。
四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）
23．（8分）小明设计了一个用电压表的示数变化反映环境温度变化的电路，其电路原理图如图甲所示，其中，定值电阻R0＝20Ω，R1是热敏电阻，其阻值随环境温度变化的关系如图乙所示，闭合开关S后
（1）热敏电阻是用 半导体 （选填“导体、绝缘体或半导体”）材料制成的，当环境温度为20℃时，热敏电阻R1＝ 40 Ω。
（2）当环境温度为20℃时，电压表示数为2V，电源电压是多少？
（3）在另一环境中，电压表示数为4V，环境温度为多少？
（4）如果将R0、R1并联在该电路两端，当干路电流为0.5A时，环境温度是多少？
【解答】解：（1）半导体的电阻会随外界因素的变化而改变，由此可知；
由图乙可知，当环境温度为20℃时1的阻值是40Ω；
（2）由电路图可知，R0与R8串联，电压表测R0两端的电压。
串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：I＝＝，
R1两端的电压：U2＝IR1＝0.8A×40Ω＝4V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：U＝U0+U7＝2V+4V＝8V；
（3）电压表示数为4V时，此时电路中的电流：，
R1的阻值：R1′＝＝＝10Ω，
由图乙可知，此时环境温度为50℃；
（4）将R0、R3并联在该电路两端，因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过R0的电流：I0＝＝＝0.4A，
当干路电流为0.5A时，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R6的电流：I1′＝I﹣I0＝6.5A﹣0.4A＝0.2A，
此时热敏电阻的阻值：R4″＝＝＝30Ω，
由图乙可知，此时环境温度为30℃。
答：（1）半导体；40；
（2）电源电压是6V；
（3）在另一环境中，电压表示数为8V；
（4如果将R0、R7并联在该电路两端，当干路电流为0.5A时。
24．（8分）如图为常用电热饮水机的电路原理图，该饮水机的额定电压为220V，加热电功率为1100W，R1、R2均为电热丝（R1、R2的电阻不随温度变化）。求：
（1）当S闭合时，饮水机处于 加热 （填“加热”或“保温”）状态。
（2）此状态时，电路中的电流是多大？
（3）电热丝R1的电阻是多大？
（4）饮水机加热工作时，把质量为1g的水从20℃加热到90℃所用时间5min，加热效率是多大？[c水＝4.2×103J/[kg•℃）]
【解答】解：（1）由电路图可知，当S闭合时2的简单电路，电路中的总电阻最小，
由P＝UI＝可知，饮水机处于加热状态；
（2）由P＝UI可得，此时电路中的电流：
I＝＝＝5A；
（3）由P＝UI＝可得2的电阻：
R2＝＝＝44Ω，
当S闭合时两电阻串联，电路的总电阻最大，饮水机处于保温状态，
此时电路的总电阻：
R＝＝＝1100Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电热丝R1的电阻：
R4＝R﹣R2＝1100Ω﹣44Ω＝1056Ω；
（4）饮水机加热工作时，水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×8kg×（90℃﹣20℃）＝2.94×105J，
由P＝可得
W＝P加热t′＝1100W×2×60s＝3.3×108J，
饮水机的加热效率：
η＝×100%＝。
答：（1）加热；
（2）此时电路中的电流为5A；
（3）电热丝R1的电阻是1056Ω；
（4）饮水机加热工作时的加热效率是89.2%。
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