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河南省周口市郸城县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题（含答案）
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这是一份河南省周口市郸城县2022-2023学年九年级上学期期末物理试题（含答案），共26页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年河南省周口市郸城县九年级（上）期末物理试卷
一、填空题（每空1分，共17分）
1．（2分）我国自“天宫课堂”推出以来，已成功举行了三次太空授课，取得了良好的社会反响。如图所示，在《太空“冰雪”实验》中，用沾了结晶核的毛根触碰过饱和乙酸钠溶液形成的液体球，液体球迅速 （填物态变化名称）成“冰球”。用手摸上去，“冰球”竟然是热乎乎的，这是因为此过程中会 热量。
2．（2分）如图所示，取一支大注射器，拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚，取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住。再向外拉动活塞，到一定程度时，注射器里的液态乙醚消失，这是 现象（填物态变化名称），然后推动活塞，可观察到又有液态乙醚出现，这表明用 方法可以使气体液化。
3．（2分）如图所示是物理老师演示的“静电章鱼”实验。老师将用毛皮摩擦过的塑料丝放在同样用毛皮摩擦过的塑料管上方，塑料丝静止在空中，形状像章鱼。这是因为塑料管和塑料丝带上了 （填“同种”或“异种”）电荷，相互 而产生的现象。
4．（2分）如图所示，根据该图的实验装置原理可以制造 （选填“电动机”或“发电机”），它是利用 工作的。
5．（3分）如图甲所示电路中，电流表A1测的是通过 的电流，当开关S闭合后，两电流表指针偏转均如图乙所去，则电流表A1的示数为 A，通过两灯泡的电流比I1：I2＝ 。
6．（3分）在烧瓶中盛有初温为10℃、质量是0.5kg的某种液体，用酒精灯加热，液体吸收了4.2×104J的热量，此时液体的温度升高到 ℃[液体比热容为2.8×103J/（kg•℃）]。若将烧瓶中的液体倒去一半，其液体的比热容 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。这种液体的吸热能力比水 （选填“强”或“弱”）。
7．（3分）一台汽油机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的热机效率为 。若这台汽车消耗汽油1kg，则它做有用功为 J。该汽油机的飞轮速度是2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功 次。（q汽油＝4.6×107J/kg）
二、选择题（每题2分，共14分；其中8-12题为单选题，13-14题为双选题，多选、错选均不得分。）
8．（2分）以下是小明估计的常见温度值，其中合理的是（ ）
A．中考考场的室温为50℃
B．健康成年人的腋下体温约为37℃
C．洗澡时淋浴水温为70℃
D．冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
9．（2分）“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对诗句中涉及的热现象解释正确的是（ ）
A．“霜叶红于二月花”，霜的形成是凝华现象
B．“已是悬崖百丈冰”，冰的形成是凝华现象
C．“斜月沉沉藏海雾”，雾的形成是汽化现象
D．“露似珍珠月似弓”，露的形成是凝固现象
10．（2分）如图是汽油机工作循环中的一个冲程，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
B．该冲程是汽油机的压缩冲程，将内能转化为机械能
C．该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能
D．该冲程是汽油机的做功冲程，将机械能转化为内能
11．（2分）如图所示为车库积水自动报警装置原理图。图中A、B位置可以安装电铃或者LED灯，要求车库没有积水时LED灯亮，有积水时，电铃响。下列说法正确的是（ ）
A．电铃工作时的原理是由丹麦物理学家奥斯特发现的
B．电铃工作时的原理是由英国物理学家法拉第发现的
C．电铃工作时，电磁铁的上端是N极
D．电铃应该安装在A的位置
12．（2分）如图，电源电压恒定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中（ ）
A．电压表示数不变，电流表示数减小
B．电压表示数增大，电流表示数不变
C．电压表示数不变，电流表示数不变
D．电压表示数减小，电流表示数减小
（多选）13．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体含有热量越多
B．一个铁块温度升高，内能一定增大
C．物体的内能增加了，它的温度可能不变
D．物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量
（多选）14．（2分）如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图，GMR是巨磁电阻，它的阻值在磁场中随磁性增强而急剧减小。当滑动变阻器滑片P向左滑动时（ ）
A．电磁铁的磁性增强 B．巨磁电阻的阻值变大
C．电压表示数变大 D．指示灯的亮度变亮
三、作图题（每题2分，共4分）
15．（2分）请你用笔画线将下面的三孔插座和电灯连入家庭电路中。
16．（2分）请根据图中小磁针静止时的指向，在括号内标出电源的正负极。
四、实验探究题（每空1分，共22分）
17．（6分）小华为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，连接了如图甲所示的电路。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，电压表示数接近于电源电压。出现这种现象的原因是 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示。由此可知，此时通过小灯泡的电流为 A；小灯泡的额定功率为 W；
（4）小华想利用此电路研究电流与电压的关系。你认为是否可行？ ，理由是： 。
18．（9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，调节滑动变阻器，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。
19．（7分）小华同学想用“伏安法”来测量定值电阻Rx的阻值，于是他从学校实验室借了一些器材，连接了如图1所示的电路，电源电压恒定不变。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。闭合开关，向 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片能使电流表的示数变大。
（2）操作中，小华发现电流表无示数，电压表接近电源电压，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生的故障是 。
（3）排除故障后闭合开关，当电压表示数为2.6V时电流表示数如图2甲所示，则Rx的阻值为 Ω。
（4）按照上面的操作步骤，小华又测量了一个正常工作电压为3V的小灯泡的电阻，并绘制了其电流随电压变化的图象（即I﹣U图象），小华根据小灯泡的I﹣U图象，认为电阻的平均值就是小灯泡的电阻。你认为这种观点正确吗？ （选填“正确”或“不正确”）。
（5）小华想利用如图2丙所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。（R0阻值已知）
①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1。
② ，读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式：Rx＝ 。
五、计算题（20题6分，21题7分，共13分）
20．（6分）一只标有“6V 3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联，接在电源电压恒定不变的电路中，接通电路后，小灯泡L恰好正常发光。求：
（1）电路中的电流I；
（2）电源电压U；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W。
21．（7分）图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40℃，淋浴20min共用水100L，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】，求：
（1）电热丝R1的阻值。
（2）水吸收的热量。
（3）该热水器高温挡功率。
2022-2023学年河南省周口市郸城县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共17分）
1．（2分）我国自“天宫课堂”推出以来，已成功举行了三次太空授课，取得了良好的社会反响。如图所示，在《太空“冰雪”实验》中，用沾了结晶核的毛根触碰过饱和乙酸钠溶液形成的液体球，液体球迅速 凝固 （填物态变化名称）成“冰球”。用手摸上去，“冰球”竟然是热乎乎的，这是因为此过程中会 放出 热量。
【分析】物质由液态变为固态的过程叫凝固，凝固是放热过程。
【解答】解：物质由液态变为固态的过程叫凝固，过饱和乙酸钠溶液凝固成固态是放热过程，所以“冰球”是热乎乎的。
故答案为：凝固；放出。
【点评】本题考查凝固放热，属于基础题。
2．（2分）如图所示，取一支大注射器，拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚，取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住。再向外拉动活塞，到一定程度时，注射器里的液态乙醚消失，这是 汽化 现象（填物态变化名称），然后推动活塞，可观察到又有液态乙醚出现，这表明用 压缩体积 方法可以使气体液化。
【分析】物质由液态变为气态的现象叫汽化，汽化吸热；
物质的状态变化时体积发生变化，主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化。
【解答】解：注射器里的液态乙醚变成了气态，这是汽化现象，汽化吸热；推活塞，使气态乙醚的体积被压缩，分子间的距离拉近，体积变小，又变成了液态，这是液化现象。
故答案为：汽化；压缩体积。
【点评】能进行物态变化现象的判断，并能用物理知识解释生活中的现象是解决此题的关键。只要勤于思考，就会发现生活中处处有物理知识。
3．（2分）如图所示是物理老师演示的“静电章鱼”实验。老师将用毛皮摩擦过的塑料丝放在同样用毛皮摩擦过的塑料管上方，塑料丝静止在空中，形状像章鱼。这是因为塑料管和塑料丝带上了 同种 （填“同种”或“异种”）电荷，相互 排斥 而产生的现象。
【分析】电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：用毛皮摩擦过的塑料丝和用毛皮摩擦过的塑料管带有同种电荷，同种电荷相互排斥，所以会产生这种现象。
故答案为：同种；排斥。
【点评】本题考查了电荷间的作用规律，属于基础题。
4．（2分）如图所示，根据该图的实验装置原理可以制造 电动机 （选填“电动机”或“发电机”），它是利用 通电导体在磁场中受力运动 工作的。
【分析】通电导体在磁场中受力运动；影响通电导体在磁场中受力方向的因素有：电流的方向和磁场的方向。
【解答】解：由图可知，导体棒ab放在磁场中，当开关闭合后，导体棒ab中有电流，此时导体棒会受力而动起来，所以根据该图的实验装置原理可以制造电动机，它是利用通电导体在磁场中受力运动工作的。
故答案为：电动机；通电导体在磁场中受力运动。
【点评】此题考查的是我们对通电导体在磁场中受力及影响因素的掌握，属于基本规律的考查，难度不大，是一道基础题。
5．（3分）如图甲所示电路中，电流表A1测的是通过 干路 的电流，当开关S闭合后，两电流表指针偏转均如图乙所去，则电流表A1的示数为 1.5 A，通过两灯泡的电流比I1：I2＝ 4：1 。
【分析】电流表与被测用电器串联；
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路的电流，A2测量L2的电流，根据并联电路的电流特点确定电流表的量程，再确定分度值，根据电流表指针的位置，读出示数，从而得到通过两灯电流以及通过两灯的电流比。
【解答】解：
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路的电流，A2测量L2的电流；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以A1示数比A2大，而两只电流表的指针偏转刻度相同，所以电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1.5A，即干路电流I＝1.5A，
电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过的L2电流I2＝0.3A，
则通过电阻R1的电流为：I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A，
通过两灯泡的电流比I1：I2＝1.2A：0.3A＝4：1。
故答案为：干路；1.5；4：1。
【点评】本题考查了并联电路电流规律和电流表的正确连接的判断和读数方法，属于基础题。
6．（3分）在烧瓶中盛有初温为10℃、质量是0.5kg的某种液体，用酒精灯加热，液体吸收了4.2×104J的热量，此时液体的温度升高到 40 ℃[液体比热容为2.8×103J/（kg•℃）]。若将烧瓶中的液体倒去一半，其液体的比热容 不变 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。这种液体的吸热能力比水 弱 （选填“强”或“弱”）。
【分析】根据比热容的定义公式c＝计算出液体的温度变化，从而求出此时液体的温度；比热容的大小与物质有关，与物质的多少无关。
【解答】解：由c＝可知，此时液体升高的温度为：Δt＝＝＝30℃，所以液体的温度为：10℃+30℃＝40℃；
因为比热容的大小与物质有关，与物质的多少无关，所以将烧瓶中液体倒去一半，液体的比热容不变；
因为这种液体的比热容为2.8×103J/（kg•℃），比水的比热容4.2×103J/（kg•℃）小，故这种液体的吸热能力比水弱。
故答案为：40；不变；弱。
【点评】本题考查了学生对比热容概念和吸热公式的掌握与应用，关键是知道温度升高到是指末温、温度升高了是指温度的变化量。
7．（3分）一台汽油机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的热机效率为 35% 。若这台汽车消耗汽油1kg，则它做有用功为 1.61×107 J。该汽油机的飞轮速度是2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功 20 次。（q汽油＝4.6×107J/kg）
【分析】（1）热机是将内能转化为机械能的机器。热机的效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量；
（2）根据燃料完全燃烧放热公式Q放＝qm计算完全燃烧1kg柴油能放出的热量；已经计算出了内燃机的效率，可利用热效率的公式变形W有＝η×Q放计算出有用功；
（3）四冲程汽油机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程，对外做功1次。
【解答】解：（1）各种能量损耗的总和是：25%+30%+10%＝65%，
所以有效利用的能量＝100%﹣65%＝35%，即它的热机效率η为35%；
（2）完全燃烧1kg柴油放出的热量为：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×1kg＝4.6×107J，
效率：η＝×100%，
则该内燃机对外做的有用功为：
W有＝η×Q放＝35%×4.6×107J＝1.61×107J；
（3）飞轮转速是2400r/min＝40r/s，因一个工作循环转2圈，做功一次，所以每秒对外做功20次。
故答案为：35%； 1.61×107；20。
【点评】此题主要考查了热机效率的计算、燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq以及汽油机的工作过程的掌握和运用，热机的效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，利用好热机效率公式是关键。
二、选择题（每题2分，共14分；其中8-12题为单选题，13-14题为双选题，多选、错选均不得分。）
8．（2分）以下是小明估计的常见温度值，其中合理的是（ ）
A．中考考场的室温为50℃
B．健康成年人的腋下体温约为37℃
C．洗澡时淋浴水温为70℃
D．冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
【分析】此题考查我们对常见物体或环境温度的认识，结合对生活的了解和对温度单位摄氏度的认识，选出符合实际的选项。
【解答】解：
A、人体感觉舒适的温度在23℃左右，考场内的气温感觉舒适，在23℃左右。不符合实际；
B、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。符合实际；
C、人的体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，不可能达到70℃．不符合实际；
D、水的凝固点在0℃左右，冰箱内保鲜室中矿泉水的温度应该高于0℃，在4℃左右。不符合实际。
故选：B。
【点评】对日常生活中的速度、质量、长度、温度等进行准确的估测，是要求初中学生掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力。
9．（2分）“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对诗句中涉及的热现象解释正确的是（ ）
A．“霜叶红于二月花”，霜的形成是凝华现象
B．“已是悬崖百丈冰”，冰的形成是凝华现象
C．“斜月沉沉藏海雾”，雾的形成是汽化现象
D．“露似珍珠月似弓”，露的形成是凝固现象
【分析】物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，物质由固态直接变为气态的过程叫升华；由气态变为液态的过程叫液化，由液态变为气态的过程叫汽化；由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固。
【解答】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，故A正确；
B、冰是水的凝固现象，故B错误；
C、雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故C错误；
D、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故D错误。
故选：A。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
10．（2分）如图是汽油机工作循环中的一个冲程，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
B．该冲程是汽油机的压缩冲程，将内能转化为机械能
C．该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能
D．该冲程是汽油机的做功冲程，将机械能转化为内能
【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气冲程，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定哪个冲程，同时还可参考火花塞的状态进行判断；在四冲程内燃机工作过程中有两个冲程存在能量转化：一个是压缩冲程，将机械能转化为内能；另一个是做功冲程，将内能转化为机械能。
【解答】解：
由图可知，汽油机的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程，该冲程中燃料燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确、ABD错误。
故选：C。
【点评】此题考查了对汽油机做功冲程和压缩冲程的判断以及对能量转化情况的分析，属于基础题目。
11．（2分）如图所示为车库积水自动报警装置原理图。图中A、B位置可以安装电铃或者LED灯，要求车库没有积水时LED灯亮，有积水时，电铃响。下列说法正确的是（ ）
A．电铃工作时的原理是由丹麦物理学家奥斯特发现的
B．电铃工作时的原理是由英国物理学家法拉第发现的
C．电铃工作时，电磁铁的上端是N极
D．电铃应该安装在A的位置
【分析】（1）（2）奥斯特发现了电流的磁效应；
（3）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（4）电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关，根据电磁继电器的工作过程分析电铃的位置。
【解答】解：
AB、电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁通电后具有磁性，这是电流的磁效应，是丹麦物理学家奥斯特发现的，故A正确，B错误；
C、电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极，故C错误；
D、车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置，故D错误。
故选：A。
【点评】本题中的问题都是对电磁继电器电路的工作过程进行分析，一般的思路是，先明确控制电路与工作电路，再从控制电路入手，看电磁铁磁性的有无对工作电路触点连接情况的影响，最后确定工作电路中的工作情况。
12．（2分）如图，电源电压恒定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中（ ）
A．电压表示数不变，电流表示数减小
B．电压表示数增大，电流表示数不变
C．电压表示数不变，电流表示数不变
D．电压表示数减小，电流表示数减小
【分析】由图可知，小灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，电流表测通过小灯泡的电流；
根据并联电路中各支路互不影响可知电流表示数的变化；根据电源电压不变判断出电压表示数的变化。
【解答】解：由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，电流表测通过小灯泡的电流；
当滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，由于并联电路中各支路互不影响，所以通过小灯泡的电流不变，即电流表示数不变；
当滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，因电源电压不变，所以电压表的示数不变，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是正确识别电路的连接方式以及电表的测量对象。
（多选）13．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体含有热量越多
B．一个铁块温度升高，内能一定增大
C．物体的内能增加了，它的温度可能不变
D．物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量
【分析】（1）热量是一个过程量，只能说吸收热量或放出热量；
（2）（3）内能与物体的质量、状态、温度有关；
（4）改变内能的方法：做功和热传递。
【解答】解：A、热量是一个过程量，不能用含有来表示，故A错误；
B、温度越高，分子运动越快，一个铁块温度升高，内能一定增大，故B正确；
C、一个物体吸收了热量，若同时对外做功，其内能可能增大、不变甚至减小，即物体的内能不一定增大，故C正确；
D、物体的内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故D错误。
故选：BC。
【点评】知道内能、热量、和温度的关系，并能利用上述关系解释问题是解决该题的关键。
（多选）14．（2分）如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图，GMR是巨磁电阻，它的阻值在磁场中随磁性增强而急剧减小。当滑动变阻器滑片P向左滑动时（ ）
A．电磁铁的磁性增强 B．巨磁电阻的阻值变大
C．电压表示数变大 D．指示灯的亮度变亮
【分析】（1）先根据滑片移动的方向确定电路阻值的变化，然后根据欧姆定律可知电路电流的变化，从而得出电磁铁磁性强弱的变化；
（2）先判断巨磁电阻的阻值变化，根据串联电路分压的特点判断电压表示数的变化；根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P＝I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化。
【解答】解：A、当滑动变阻器滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，则左侧电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，左侧电路电流变大，因此电磁铁磁性增强，周围磁场增强，故A正确；
BCD、因为巨磁电阻的阻值在磁场增强时急剧减小，所以此时巨磁电阻的阻值会变小，右侧电路中的总电阻变小，根据串联电路分压的规律可知，电压表的示数变小；
由欧姆定律可知，右侧电路中的电流变大，通过指示灯的电流变大；
由P＝I2R可知，灯的实际功率变大，所以指示灯变亮，故BC错误，D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到电磁铁磁性强弱与电流的关系、欧姆定律以及电功率公式的应用等，判断出巨磁电阻的阻值变化是解题的关键。
三、作图题（每题2分，共4分）
15．（2分）请你用笔画线将下面的三孔插座和电灯连入家庭电路中。
【分析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解答】解：
灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
16．（2分）请根据图中小磁针静止时的指向，在括号内标出电源的正负极。
【分析】已知小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再由安培定则来得出电源的正负极。
【解答】解：由图知：小磁针的左端为S极，右端为N极，根据磁极间的相互作用，可知螺线管的左端为N极，右端为S极；根据螺线管的N极和线圈的绕向，利用右手螺旋定则可知，电流是从螺线管的左端流入、右端流出，从而可以确定电源的左端为正极、右端为负极，如下图所示：
。
【点评】本题属于安培定则的简单应用，安培定则不但可以由电流方向和线圈绕向判断磁极，也可根据磁极和线圈的绕向判断电流方向。
四、实验探究题（每空1分，共22分）
17．（6分）小华为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，连接了如图甲所示的电路。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于 左 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，电压表示数接近于电源电压。出现这种现象的原因是 小灯泡开路 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示。由此可知，此时通过小灯泡的电流为 0.3 A；小灯泡的额定功率为 0.75 W；
（4）小华想利用此电路研究电流与电压的关系。你认为是否可行？ 不可行 ，理由是： 小灯泡的电阻随温度的变化而变化 。
【分析】（1）为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的阻值应调到最大。
（2）闭合开关 S，移动滑动变阻器的滑片 P，小灯泡始终不发光，电流表无示数，说明电路某处开路；而电压表示数接近于电源电压，说明电压表到电源正负极之间没有开路。
（3）由图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，据此得出示数，根据P＝UI得出小灯泡的额定功率。
（4）要研究电流与电压的关系，需控制电阻不变，而小灯泡灯丝电阻随着灯丝温度的变化而变化。
【解答】解：（1）为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的阻值应调到最大，即最左端。
（2）闭合开关 S，移动滑动变阻器的滑片 P，小灯泡始终不发光，电流表无示数，说明电路某处开路；而电压表示数接近于电源电压，说明电压表到电源正负极之间没有开路，是与电压表并联的小灯泡开路了。
（3）由图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过小灯泡的电流为0.3A；
小灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
（4）要研究电流与电压的关系，需控制电阻不变，而小灯泡灯丝电阻随着灯丝温度的变化而变化，所以利用此电路不能研究电流与电压的关系。
故答案为：（1）左；（2）小灯泡开路；（3）0.3；0.75；（4）不可行；小灯泡的电阻随温度的变化而变化。
【点评】本题为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率的实验，考查注意事项、故障分析、电功率的计算等知识。
18．（9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，调节滑动变阻器，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。
【分析】（1）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，产生的热量被煤油吸收，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，但煤油吸收热量温度升高，本实验是通过温度计升高的示数反映电流产生的热量多少（转换法）；
（2）根据控制变量法，保持电流和通电时间相同，改变电热丝的电阻，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系；根据焦耳定律Q＝I2Rt分析比较电流产生热量的多少；
（3）要研究电热与电流的关系，必须保持电阻和通电时间相同，改变通过电热丝的电流，比较产生热量多少与电流大小的关系；
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法是控制变量法和转换法；
（5）根据焦耳定律分析产生这一现象的原因。
【解答】解：（1）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，产生的热量被煤油吸收，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，但煤油吸收热量温度升高，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，通过两电阻的电流和通电时间相同，而两电热丝的电阻不同，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系；由于电流I和通电时间t相同，电阻R1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，闭合开关，控制电阻和通电时间相同，通过调节滑动变阻器改变电路的电流，观察温度计的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；
（4）电热与电流、电阻和时间有关，所以探究电热与某一因素关系时，需要用到控制变量法；实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少，这用到了转换法；
（5）电炉通电工作时，电炉丝与导线串联，通过它们的电流相等，而电炉丝的电阻远远大于导线的电阻，所以同时通电时，根据焦耳定律可知，电炉丝产生的热量远远大于导线产生的热量，使得电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热，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；电流；（4）控制变量法；转换法；（5）甲。
【点评】本题探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关，重点考查了学生对控制变量法、转换法的掌握和应用以及学生分析实验现象得出结论的能力。
19．（7分）小华同学想用“伏安法”来测量定值电阻Rx的阻值，于是他从学校实验室借了一些器材，连接了如图1所示的电路，电源电压恒定不变。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。闭合开关，向 A （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片能使电流表的示数变大。
（2）操作中，小华发现电流表无示数，电压表接近电源电压，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生的故障是 Rx断路 。
（3）排除故障后闭合开关，当电压表示数为2.6V时电流表示数如图2甲所示，则Rx的阻值为 10 Ω。
（4）按照上面的操作步骤，小华又测量了一个正常工作电压为3V的小灯泡的电阻，并绘制了其电流随电压变化的图象（即I﹣U图象），小华根据小灯泡的I﹣U图象，认为电阻的平均值就是小灯泡的电阻。你认为这种观点正确吗？ 不正确 （选填“正确”或“不正确”）。
（5）小华想利用如图2丙所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。（R0阻值已知）
①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1。
② 闭合开关S和S2，断开S1 ，读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式：Rx＝ ×R0 。
【分析】（1）连接电路时，开关应该断开；
根据欧姆定律可知要使电流表的示数变大，需使电路中的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知需使滑动变阻器接入电路的阻值变小，据此判断滑片的移动方向；
（2）电流表无示数，说明电路断路，电压表接近电源电压，说明电压表串联接入电路，则与电压表并联部分电路断路，据此判断电路故障；
（3）根据电流表的分度值，读出电流表的示数；根据R＝算出电阻；
（4）灯泡电阻不是定值，灯泡电阻受温度影响，随温度的变化而变化；
（5）①中两电阻串联，电压表测电源电压，②中两电阻串联，电压表测定值电阻的电压，根据串联电路电压的规律计算待测电阻两端的电压，根据串联分压原原理计算待测电阻的表达式。
【解答】解：（1）连接电路时，开关应该断开；
根据欧姆定律可知要使电流表的示数变大，需使电路中的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知需使滑动变阻器接入电路的阻值变小，故应向A端移动变阻器的滑片；
（2）电流表无示数，说明电路断路，电压表接近电源电压，说明电压表串联接入电路，则与电压表并联部分电路断路，所以电路故障是电阻Rx断路；
（3）电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，由欧姆定律，灯泡的电阻：R＝＝＝10Ω；
（4）由于灯泡电阻随温度变化而变化，不是定值，因此灯泡的I﹣U变化图象不是一条直线，计算灯泡电阻的平均值无意义，故这种观点不正确；
（5）实验过程：
①闭合开关S和S1，断开S2，两电阻串联，电压表测电源电压，读出此时电压表示数为U1；
②闭合开关S和S2，断开S1，两电阻串联，电压表测定值电阻的电压，读出此时电压表示数为U2；
串联电路总电压等于各部分电压之和，由串联电路电压的规律可得待测电阻的电压为：Ux＝U1﹣U2，
根据串联分压原理可得：＝，
则待测电阻的表达式：Rx＝×R0。
故答案为：（1）断开；A；（2）Rx断路；（3）10；（4）不正确；（5）闭合开关S和S2，断开S1；×R0。
【点评】“伏安法”测定值电阻Rx的阻值的实验考查实验注意事项、电路故障分析、电流表读数、欧姆定律、影响灯泡电阻的因素等问题。
五、计算题（20题6分，21题7分，共13分）
20．（6分）一只标有“6V 3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联，接在电源电压恒定不变的电路中，接通电路后，小灯泡L恰好正常发光。求：
（1）电路中的电流I；
（2）电源电压U；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W。
【分析】（1）灯泡正常发光，灯泡与电阻串联，利用P＝UI的变形可计算电流；
（2）利用前面计算出的电流，根据U＝IR计算出电阻两端电压，与灯泡额定电压相加就是电源电压；
（3）已知时间、电压、电流、利用W＝UIt可计算消耗的电能。
【解答】解：（1）灯泡正常发光，由P＝UI得，此时通过灯泡的电流：I＝＝＝0.5A，
由于灯泡与电阻串联，各个电流相等，故I＝IL＝IR＝0.5A；
（2）由I＝得，
电阻两端电压为：UR＝IR＝0.5A×8Ω＝4V，
因为串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和，
故总电压：U＝UL+UR＝6V+4V＝10V；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能：W＝UIt＝10V×0.5A×20s＝100J。
答：（1）电路中的电流I为0.5A；
（2）电源电压U为10V；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W为100J。
【点评】本题考查了欧姆定律及电功的计算，关键点在灯泡正常发光和灯泡与电阻串联，只有分析好题目才能正确处理题目，难度不大。
21．（7分）图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40℃，淋浴20min共用水100L，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】，求：
（1）电热丝R1的阻值。
（2）水吸收的热量。
（3）该热水器高温挡功率。
【分析】（1）两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路，根据并联电阻的规律和P＝分析不同挡位电路的连接，根据R＝求解；
（2）根据ρ＝求出100L水的质量，根据Q＝cm△t求出水从初温20℃升高到40℃吸收的热量；
（3）因热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，根据P＝求出该热水器高温挡功率。
【解答】解：
（1）由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路；
因为并联的总电阻小于其中任一电阻，根据P＝可知，只闭合S1时，电阻较大，功率较小，为低温挡，
电热丝R1的阻值：
R1＝＝＝8.8Ω；
（2）用高温挡淋浴时，淋浴20min共用水100L，
水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×100×10﹣3m3＝100kg；
水从初温20℃升高到40℃吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（40℃﹣20℃）＝8.4×106J；
（3）由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，
则消耗的电能：W＝Q＝8.4×106J；
该热水器高温挡功率：
P高＝＝＝7000W。
答：（1）电热丝R1的阻值为8.8Ω；
（2）水吸收的热量为8.4×106J；
（3）该热水器高温挡功率为7000W。
【点评】本题为电热综合题，考查并联电路的规律及欧姆定律的电功率公式、密度公式和Q＝cm△t的运用，关键是确定不同挡位电路的连接。
2022-2023学年河南省周口市郸城县九年级（上）期末物理试卷
一、填空题（每空1分，共17分）
1．（2分）我国自“天宫课堂”推出以来，已成功举行了三次太空授课，取得了良好的社会反响。如图所示，在《太空“冰雪”实验》中，用沾了结晶核的毛根触碰过饱和乙酸钠溶液形成的液体球，液体球迅速 （填物态变化名称）成“冰球”。用手摸上去，“冰球”竟然是热乎乎的，这是因为此过程中会 热量。
2．（2分）如图所示，取一支大注射器，拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚，取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住。再向外拉动活塞，到一定程度时，注射器里的液态乙醚消失，这是 现象（填物态变化名称），然后推动活塞，可观察到又有液态乙醚出现，这表明用 方法可以使气体液化。
3．（2分）如图所示是物理老师演示的“静电章鱼”实验。老师将用毛皮摩擦过的塑料丝放在同样用毛皮摩擦过的塑料管上方，塑料丝静止在空中，形状像章鱼。这是因为塑料管和塑料丝带上了 （填“同种”或“异种”）电荷，相互 而产生的现象。
4．（2分）如图所示，根据该图的实验装置原理可以制造 （选填“电动机”或“发电机”），它是利用 工作的。
5．（3分）如图甲所示电路中，电流表A1测的是通过 的电流，当开关S闭合后，两电流表指针偏转均如图乙所去，则电流表A1的示数为 A，通过两灯泡的电流比I1：I2＝ 。
6．（3分）在烧瓶中盛有初温为10℃、质量是0.5kg的某种液体，用酒精灯加热，液体吸收了4.2×104J的热量，此时液体的温度升高到 ℃[液体比热容为2.8×103J/（kg•℃）]。若将烧瓶中的液体倒去一半，其液体的比热容 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。这种液体的吸热能力比水 （选填“强”或“弱”）。
7．（3分）一台汽油机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的热机效率为 。若这台汽车消耗汽油1kg，则它做有用功为 J。该汽油机的飞轮速度是2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功 次。（q汽油＝4.6×107J/kg）
二、选择题（每题2分，共14分；其中8-12题为单选题，13-14题为双选题，多选、错选均不得分。）
8．（2分）以下是小明估计的常见温度值，其中合理的是（ ）
A．中考考场的室温为50℃
B．健康成年人的腋下体温约为37℃
C．洗澡时淋浴水温为70℃
D．冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
9．（2分）“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对诗句中涉及的热现象解释正确的是（ ）
A．“霜叶红于二月花”，霜的形成是凝华现象
B．“已是悬崖百丈冰”，冰的形成是凝华现象
C．“斜月沉沉藏海雾”，雾的形成是汽化现象
D．“露似珍珠月似弓”，露的形成是凝固现象
10．（2分）如图是汽油机工作循环中的一个冲程，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
B．该冲程是汽油机的压缩冲程，将内能转化为机械能
C．该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能
D．该冲程是汽油机的做功冲程，将机械能转化为内能
11．（2分）如图所示为车库积水自动报警装置原理图。图中A、B位置可以安装电铃或者LED灯，要求车库没有积水时LED灯亮，有积水时，电铃响。下列说法正确的是（ ）
A．电铃工作时的原理是由丹麦物理学家奥斯特发现的
B．电铃工作时的原理是由英国物理学家法拉第发现的
C．电铃工作时，电磁铁的上端是N极
D．电铃应该安装在A的位置
12．（2分）如图，电源电压恒定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中（ ）
A．电压表示数不变，电流表示数减小
B．电压表示数增大，电流表示数不变
C．电压表示数不变，电流表示数不变
D．电压表示数减小，电流表示数减小
（多选）13．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体含有热量越多
B．一个铁块温度升高，内能一定增大
C．物体的内能增加了，它的温度可能不变
D．物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量
（多选）14．（2分）如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图，GMR是巨磁电阻，它的阻值在磁场中随磁性增强而急剧减小。当滑动变阻器滑片P向左滑动时（ ）
A．电磁铁的磁性增强 B．巨磁电阻的阻值变大
C．电压表示数变大 D．指示灯的亮度变亮
三、作图题（每题2分，共4分）
15．（2分）请你用笔画线将下面的三孔插座和电灯连入家庭电路中。
16．（2分）请根据图中小磁针静止时的指向，在括号内标出电源的正负极。
四、实验探究题（每空1分，共22分）
17．（6分）小华为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，连接了如图甲所示的电路。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，电压表示数接近于电源电压。出现这种现象的原因是 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示。由此可知，此时通过小灯泡的电流为 A；小灯泡的额定功率为 W；
（4）小华想利用此电路研究电流与电压的关系。你认为是否可行？ ，理由是： 。
18．（9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，调节滑动变阻器，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。
19．（7分）小华同学想用“伏安法”来测量定值电阻Rx的阻值，于是他从学校实验室借了一些器材，连接了如图1所示的电路，电源电压恒定不变。
（1）连接电路时，开关应处于 状态。闭合开关，向 （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片能使电流表的示数变大。
（2）操作中，小华发现电流表无示数，电压表接近电源电压，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生的故障是 。
（3）排除故障后闭合开关，当电压表示数为2.6V时电流表示数如图2甲所示，则Rx的阻值为 Ω。
（4）按照上面的操作步骤，小华又测量了一个正常工作电压为3V的小灯泡的电阻，并绘制了其电流随电压变化的图象（即I﹣U图象），小华根据小灯泡的I﹣U图象，认为电阻的平均值就是小灯泡的电阻。你认为这种观点正确吗？ （选填“正确”或“不正确”）。
（5）小华想利用如图2丙所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。（R0阻值已知）
①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1。
② ，读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式：Rx＝ 。
五、计算题（20题6分，21题7分，共13分）
20．（6分）一只标有“6V 3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联，接在电源电压恒定不变的电路中，接通电路后，小灯泡L恰好正常发光。求：
（1）电路中的电流I；
（2）电源电压U；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W。
21．（7分）图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40℃，淋浴20min共用水100L，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】，求：
（1）电热丝R1的阻值。
（2）水吸收的热量。
（3）该热水器高温挡功率。
2022-2023学年河南省周口市郸城县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分，共17分）
1．（2分）我国自“天宫课堂”推出以来，已成功举行了三次太空授课，取得了良好的社会反响。如图所示，在《太空“冰雪”实验》中，用沾了结晶核的毛根触碰过饱和乙酸钠溶液形成的液体球，液体球迅速 凝固 （填物态变化名称）成“冰球”。用手摸上去，“冰球”竟然是热乎乎的，这是因为此过程中会 放出 热量。
【分析】物质由液态变为固态的过程叫凝固，凝固是放热过程。
【解答】解：物质由液态变为固态的过程叫凝固，过饱和乙酸钠溶液凝固成固态是放热过程，所以“冰球”是热乎乎的。
故答案为：凝固；放出。
【点评】本题考查凝固放热，属于基础题。
2．（2分）如图所示，取一支大注射器，拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚，取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住。再向外拉动活塞，到一定程度时，注射器里的液态乙醚消失，这是 汽化 现象（填物态变化名称），然后推动活塞，可观察到又有液态乙醚出现，这表明用 压缩体积 方法可以使气体液化。
【分析】物质由液态变为气态的现象叫汽化，汽化吸热；
物质的状态变化时体积发生变化，主要是由于构成物质的分子在排列方式上发生了变化。
【解答】解：注射器里的液态乙醚变成了气态，这是汽化现象，汽化吸热；推活塞，使气态乙醚的体积被压缩，分子间的距离拉近，体积变小，又变成了液态，这是液化现象。
故答案为：汽化；压缩体积。
【点评】能进行物态变化现象的判断，并能用物理知识解释生活中的现象是解决此题的关键。只要勤于思考，就会发现生活中处处有物理知识。
3．（2分）如图所示是物理老师演示的“静电章鱼”实验。老师将用毛皮摩擦过的塑料丝放在同样用毛皮摩擦过的塑料管上方，塑料丝静止在空中，形状像章鱼。这是因为塑料管和塑料丝带上了 同种 （填“同种”或“异种”）电荷，相互 排斥 而产生的现象。
【分析】电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】解：用毛皮摩擦过的塑料丝和用毛皮摩擦过的塑料管带有同种电荷，同种电荷相互排斥，所以会产生这种现象。
故答案为：同种；排斥。
【点评】本题考查了电荷间的作用规律，属于基础题。
4．（2分）如图所示，根据该图的实验装置原理可以制造 电动机 （选填“电动机”或“发电机”），它是利用 通电导体在磁场中受力运动 工作的。
【分析】通电导体在磁场中受力运动；影响通电导体在磁场中受力方向的因素有：电流的方向和磁场的方向。
【解答】解：由图可知，导体棒ab放在磁场中，当开关闭合后，导体棒ab中有电流，此时导体棒会受力而动起来，所以根据该图的实验装置原理可以制造电动机，它是利用通电导体在磁场中受力运动工作的。
故答案为：电动机；通电导体在磁场中受力运动。
【点评】此题考查的是我们对通电导体在磁场中受力及影响因素的掌握，属于基本规律的考查，难度不大，是一道基础题。
5．（3分）如图甲所示电路中，电流表A1测的是通过 干路 的电流，当开关S闭合后，两电流表指针偏转均如图乙所去，则电流表A1的示数为 1.5 A，通过两灯泡的电流比I1：I2＝ 4：1 。
【分析】电流表与被测用电器串联；
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路的电流，A2测量L2的电流，根据并联电路的电流特点确定电流表的量程，再确定分度值，根据电流表指针的位置，读出示数，从而得到通过两灯电流以及通过两灯的电流比。
【解答】解：
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路的电流，A2测量L2的电流；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以A1示数比A2大，而两只电流表的指针偏转刻度相同，所以电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1.5A，即干路电流I＝1.5A，
电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过的L2电流I2＝0.3A，
则通过电阻R1的电流为：I1＝I﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A，
通过两灯泡的电流比I1：I2＝1.2A：0.3A＝4：1。
故答案为：干路；1.5；4：1。
【点评】本题考查了并联电路电流规律和电流表的正确连接的判断和读数方法，属于基础题。
6．（3分）在烧瓶中盛有初温为10℃、质量是0.5kg的某种液体，用酒精灯加热，液体吸收了4.2×104J的热量，此时液体的温度升高到 40 ℃[液体比热容为2.8×103J/（kg•℃）]。若将烧瓶中的液体倒去一半，其液体的比热容 不变 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。这种液体的吸热能力比水 弱 （选填“强”或“弱”）。
【分析】根据比热容的定义公式c＝计算出液体的温度变化，从而求出此时液体的温度；比热容的大小与物质有关，与物质的多少无关。
【解答】解：由c＝可知，此时液体升高的温度为：Δt＝＝＝30℃，所以液体的温度为：10℃+30℃＝40℃；
因为比热容的大小与物质有关，与物质的多少无关，所以将烧瓶中液体倒去一半，液体的比热容不变；
因为这种液体的比热容为2.8×103J/（kg•℃），比水的比热容4.2×103J/（kg•℃）小，故这种液体的吸热能力比水弱。
故答案为：40；不变；弱。
【点评】本题考查了学生对比热容概念和吸热公式的掌握与应用，关键是知道温度升高到是指末温、温度升高了是指温度的变化量。
7．（3分）一台汽油机运行时各种能量损耗大致为：汽缸散热损失占25%，废气带走的能量占30%，摩擦等机械损耗占10%，则它的热机效率为 35% 。若这台汽车消耗汽油1kg，则它做有用功为 1.61×107 J。该汽油机的飞轮速度是2400r/min，则汽油机每秒钟对外做功 20 次。（q汽油＝4.6×107J/kg）
【分析】（1）热机是将内能转化为机械能的机器。热机的效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。用来做有用功的那部分能量与气缸散热损失的能量、废气带走的能量、摩擦等机械损耗的能量之和等于燃料燃烧释放的能量；
（2）根据燃料完全燃烧放热公式Q放＝qm计算完全燃烧1kg柴油能放出的热量；已经计算出了内燃机的效率，可利用热效率的公式变形W有＝η×Q放计算出有用功；
（3）四冲程汽油机曲轴转一圈，完成2个冲程，1个工作循环中包括4个冲程，对外做功1次。
【解答】解：（1）各种能量损耗的总和是：25%+30%+10%＝65%，
所以有效利用的能量＝100%﹣65%＝35%，即它的热机效率η为35%；
（2）完全燃烧1kg柴油放出的热量为：Q放＝qm＝4.6×107J/kg×1kg＝4.6×107J，
效率：η＝×100%，
则该内燃机对外做的有用功为：
W有＝η×Q放＝35%×4.6×107J＝1.61×107J；
（3）飞轮转速是2400r/min＝40r/s，因一个工作循环转2圈，做功一次，所以每秒对外做功20次。
故答案为：35%； 1.61×107；20。
【点评】此题主要考查了热机效率的计算、燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq以及汽油机的工作过程的掌握和运用，热机的效率是有效利用的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，利用好热机效率公式是关键。
二、选择题（每题2分，共14分；其中8-12题为单选题，13-14题为双选题，多选、错选均不得分。）
8．（2分）以下是小明估计的常见温度值，其中合理的是（ ）
A．中考考场的室温为50℃
B．健康成年人的腋下体温约为37℃
C．洗澡时淋浴水温为70℃
D．冰箱保鲜室中矿泉水的温度约为﹣5℃
【分析】此题考查我们对常见物体或环境温度的认识，结合对生活的了解和对温度单位摄氏度的认识，选出符合实际的选项。
【解答】解：
A、人体感觉舒适的温度在23℃左右，考场内的气温感觉舒适，在23℃左右。不符合实际；
B、正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。符合实际；
C、人的体温在37℃左右，洗澡水的温度应该略高于体温，不可能达到70℃．不符合实际；
D、水的凝固点在0℃左右，冰箱内保鲜室中矿泉水的温度应该高于0℃，在4℃左右。不符合实际。
故选：B。
【点评】对日常生活中的速度、质量、长度、温度等进行准确的估测，是要求初中学生掌握的一种基本能力，平时注意观察，结合所学知识多加思考，逐渐培养这方面的能力。
9．（2分）“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐。下列对诗句中涉及的热现象解释正确的是（ ）
A．“霜叶红于二月花”，霜的形成是凝华现象
B．“已是悬崖百丈冰”，冰的形成是凝华现象
C．“斜月沉沉藏海雾”，雾的形成是汽化现象
D．“露似珍珠月似弓”，露的形成是凝固现象
【分析】物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，物质由固态直接变为气态的过程叫升华；由气态变为液态的过程叫液化，由液态变为气态的过程叫汽化；由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固。
【解答】解：A、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，故A正确；
B、冰是水的凝固现象，故B错误；
C、雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故C错误；
D、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故D错误。
故选：A。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
10．（2分）如图是汽油机工作循环中的一个冲程，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
B．该冲程是汽油机的压缩冲程，将内能转化为机械能
C．该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能
D．该冲程是汽油机的做功冲程，将机械能转化为内能
【分析】汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、压缩、做功和排气冲程，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定哪个冲程，同时还可参考火花塞的状态进行判断；在四冲程内燃机工作过程中有两个冲程存在能量转化：一个是压缩冲程，将机械能转化为内能；另一个是做功冲程，将内能转化为机械能。
【解答】解：
由图可知，汽油机的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程，该冲程中燃料燃烧产生高温高压的燃气，推动活塞做功，将内能转化为机械能，故C正确、ABD错误。
故选：C。
【点评】此题考查了对汽油机做功冲程和压缩冲程的判断以及对能量转化情况的分析，属于基础题目。
11．（2分）如图所示为车库积水自动报警装置原理图。图中A、B位置可以安装电铃或者LED灯，要求车库没有积水时LED灯亮，有积水时，电铃响。下列说法正确的是（ ）
A．电铃工作时的原理是由丹麦物理学家奥斯特发现的
B．电铃工作时的原理是由英国物理学家法拉第发现的
C．电铃工作时，电磁铁的上端是N极
D．电铃应该安装在A的位置
【分析】（1）（2）奥斯特发现了电流的磁效应；
（3）根据安培定则判定电磁铁的极性；
（4）电磁继电器的实质是一个间接开关，它连接两个电路，是通过控制电路的通断来控制工作电路的通断的开关，根据电磁继电器的工作过程分析电铃的位置。
【解答】解：
AB、电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁通电后具有磁性，这是电流的磁效应，是丹麦物理学家奥斯特发现的，故A正确，B错误；
C、电铃工作时，电流从电磁铁的上端流入、下端流出，根据安培定则可知，电磁铁的上端是S极，故C错误；
D、车库没有积水时，电磁铁不具有磁性，不会吸引衔铁，LED灯亮，说明A为LED灯；车库有积水时，左侧控制电路接通，电磁铁通电，电磁铁会具有磁性，能吸引衔铁，使得B的电路接通，电铃发出声音，所以电铃应安装在图中的B位置，故D错误。
故选：A。
【点评】本题中的问题都是对电磁继电器电路的工作过程进行分析，一般的思路是，先明确控制电路与工作电路，再从控制电路入手，看电磁铁磁性的有无对工作电路触点连接情况的影响，最后确定工作电路中的工作情况。
12．（2分）如图，电源电压恒定，闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中（ ）
A．电压表示数不变，电流表示数减小
B．电压表示数增大，电流表示数不变
C．电压表示数不变，电流表示数不变
D．电压表示数减小，电流表示数减小
【分析】由图可知，小灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，电流表测通过小灯泡的电流；
根据并联电路中各支路互不影响可知电流表示数的变化；根据电源电压不变判断出电压表示数的变化。
【解答】解：由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源电压，电流表测通过小灯泡的电流；
当滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，由于并联电路中各支路互不影响，所以通过小灯泡的电流不变，即电流表示数不变；
当滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，因电源电压不变，所以电压表的示数不变，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是正确识别电路的连接方式以及电表的测量对象。
（多选）13．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．温度越高的物体含有热量越多
B．一个铁块温度升高，内能一定增大
C．物体的内能增加了，它的温度可能不变
D．物体的内能增加了，一定是从外界吸收了热量
【分析】（1）热量是一个过程量，只能说吸收热量或放出热量；
（2）（3）内能与物体的质量、状态、温度有关；
（4）改变内能的方法：做功和热传递。
【解答】解：A、热量是一个过程量，不能用含有来表示，故A错误；
B、温度越高，分子运动越快，一个铁块温度升高，内能一定增大，故B正确；
C、一个物体吸收了热量，若同时对外做功，其内能可能增大、不变甚至减小，即物体的内能不一定增大，故C正确；
D、物体的内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是外界对它做了功，故D错误。
故选：BC。
【点评】知道内能、热量、和温度的关系，并能利用上述关系解释问题是解决该题的关键。
（多选）14．（2分）如图是演示巨磁电阻效应原理的示意图，GMR是巨磁电阻，它的阻值在磁场中随磁性增强而急剧减小。当滑动变阻器滑片P向左滑动时（ ）
A．电磁铁的磁性增强 B．巨磁电阻的阻值变大
C．电压表示数变大 D．指示灯的亮度变亮
【分析】（1）先根据滑片移动的方向确定电路阻值的变化，然后根据欧姆定律可知电路电流的变化，从而得出电磁铁磁性强弱的变化；
（2）先判断巨磁电阻的阻值变化，根据串联电路分压的特点判断电压表示数的变化；根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P＝I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化。
【解答】解：A、当滑动变阻器滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，则左侧电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，左侧电路电流变大，因此电磁铁磁性增强，周围磁场增强，故A正确；
BCD、因为巨磁电阻的阻值在磁场增强时急剧减小，所以此时巨磁电阻的阻值会变小，右侧电路中的总电阻变小，根据串联电路分压的规律可知，电压表的示数变小；
由欧姆定律可知，右侧电路中的电流变大，通过指示灯的电流变大；
由P＝I2R可知，灯的实际功率变大，所以指示灯变亮，故BC错误，D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到电磁铁磁性强弱与电流的关系、欧姆定律以及电功率公式的应用等，判断出巨磁电阻的阻值变化是解题的关键。
三、作图题（每题2分，共4分）
15．（2分）请你用笔画线将下面的三孔插座和电灯连入家庭电路中。
【分析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解答】解：
灯泡的接法：火线先进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接在灯泡的螺旋套上，这样在断开开关时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
16．（2分）请根据图中小磁针静止时的指向，在括号内标出电源的正负极。
【分析】已知小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再由安培定则来得出电源的正负极。
【解答】解：由图知：小磁针的左端为S极，右端为N极，根据磁极间的相互作用，可知螺线管的左端为N极，右端为S极；根据螺线管的N极和线圈的绕向，利用右手螺旋定则可知，电流是从螺线管的左端流入、右端流出，从而可以确定电源的左端为正极、右端为负极，如下图所示：
。
【点评】本题属于安培定则的简单应用，安培定则不但可以由电流方向和线圈绕向判断磁极，也可根据磁极和线圈的绕向判断电流方向。
四、实验探究题（每空1分，共22分）
17．（6分）小华为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，连接了如图甲所示的电路。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P置于 左 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不发光，电流表无示数，电压表示数接近于电源电压。出现这种现象的原因是 小灯泡开路 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示。由此可知，此时通过小灯泡的电流为 0.3 A；小灯泡的额定功率为 0.75 W；
（4）小华想利用此电路研究电流与电压的关系。你认为是否可行？ 不可行 ，理由是： 小灯泡的电阻随温度的变化而变化 。
【分析】（1）为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的阻值应调到最大。
（2）闭合开关 S，移动滑动变阻器的滑片 P，小灯泡始终不发光，电流表无示数，说明电路某处开路；而电压表示数接近于电源电压，说明电压表到电源正负极之间没有开路。
（3）由图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，据此得出示数，根据P＝UI得出小灯泡的额定功率。
（4）要研究电流与电压的关系，需控制电阻不变，而小灯泡灯丝电阻随着灯丝温度的变化而变化。
【解答】解：（1）为保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的阻值应调到最大，即最左端。
（2）闭合开关 S，移动滑动变阻器的滑片 P，小灯泡始终不发光，电流表无示数，说明电路某处开路；而电压表示数接近于电源电压，说明电压表到电源正负极之间没有开路，是与电压表并联的小灯泡开路了。
（3）由图乙可知，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过小灯泡的电流为0.3A；
小灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
（4）要研究电流与电压的关系，需控制电阻不变，而小灯泡灯丝电阻随着灯丝温度的变化而变化，所以利用此电路不能研究电流与电压的关系。
故答案为：（1）左；（2）小灯泡开路；（3）0.3；0.75；（4）不可行；小灯泡的电阻随温度的变化而变化。
【点评】本题为测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率的实验，考查注意事项、故障分析、电功率的计算等知识。
18．（9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，调节滑动变阻器，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。
【分析】（1）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，产生的热量被煤油吸收，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，但煤油吸收热量温度升高，本实验是通过温度计升高的示数反映电流产生的热量多少（转换法）；
（2）根据控制变量法，保持电流和通电时间相同，改变电热丝的电阻，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系；根据焦耳定律Q＝I2Rt分析比较电流产生热量的多少；
（3）要研究电热与电流的关系，必须保持电阻和通电时间相同，改变通过电热丝的电流，比较产生热量多少与电流大小的关系；
（4）该实验中用到的研究物理问题的方法是控制变量法和转换法；
（5）根据焦耳定律分析产生这一现象的原因。
【解答】解：（1）电流通过电阻丝做功，电能转化为内能，产生的热量被煤油吸收，煤油吸收热量的多少我们直接看不到，但煤油吸收热量温度升高，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，通过两电阻的电流和通电时间相同，而两电热丝的电阻不同，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系；由于电流I和通电时间t相同，电阻R1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，闭合开关，控制电阻和通电时间相同，通过调节滑动变阻器改变电路的电流，观察温度计的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；
（4）电热与电流、电阻和时间有关，所以探究电热与某一因素关系时，需要用到控制变量法；实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少，这用到了转换法；
（5）电炉通电工作时，电炉丝与导线串联，通过它们的电流相等，而电炉丝的电阻远远大于导线的电阻，所以同时通电时，根据焦耳定律可知，电炉丝产生的热量远远大于导线产生的热量，使得电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热，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；电流；（4）控制变量法；转换法；（5）甲。
【点评】本题探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关，重点考查了学生对控制变量法、转换法的掌握和应用以及学生分析实验现象得出结论的能力。
19．（7分）小华同学想用“伏安法”来测量定值电阻Rx的阻值，于是他从学校实验室借了一些器材，连接了如图1所示的电路，电源电压恒定不变。
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。闭合开关，向 A （选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片能使电流表的示数变大。
（2）操作中，小华发现电流表无示数，电压表接近电源电压，电路接线完好，两个电表均无故障，则发生的故障是 Rx断路 。
（3）排除故障后闭合开关，当电压表示数为2.6V时电流表示数如图2甲所示，则Rx的阻值为 10 Ω。
（4）按照上面的操作步骤，小华又测量了一个正常工作电压为3V的小灯泡的电阻，并绘制了其电流随电压变化的图象（即I﹣U图象），小华根据小灯泡的I﹣U图象，认为电阻的平均值就是小灯泡的电阻。你认为这种观点正确吗？ 不正确 （选填“正确”或“不正确”）。
（5）小华想利用如图2丙所示的电路测量未知电阻Rx的阻值。下面是他的实验过程，请你帮他完成实验。（R0阻值已知）
①闭合开关S和S1，断开S2，读出此时电压表的示数为U1。
② 闭合开关S和S2，断开S1 ，读出此时电压表的示数为U2。
③未知电阻阻值的表达式：Rx＝ ×R0 。
【分析】（1）连接电路时，开关应该断开；
根据欧姆定律可知要使电流表的示数变大，需使电路中的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知需使滑动变阻器接入电路的阻值变小，据此判断滑片的移动方向；
（2）电流表无示数，说明电路断路，电压表接近电源电压，说明电压表串联接入电路，则与电压表并联部分电路断路，据此判断电路故障；
（3）根据电流表的分度值，读出电流表的示数；根据R＝算出电阻；
（4）灯泡电阻不是定值，灯泡电阻受温度影响，随温度的变化而变化；
（5）①中两电阻串联，电压表测电源电压，②中两电阻串联，电压表测定值电阻的电压，根据串联电路电压的规律计算待测电阻两端的电压，根据串联分压原原理计算待测电阻的表达式。
【解答】解：（1）连接电路时，开关应该断开；
根据欧姆定律可知要使电流表的示数变大，需使电路中的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知需使滑动变阻器接入电路的阻值变小，故应向A端移动变阻器的滑片；
（2）电流表无示数，说明电路断路，电压表接近电源电压，说明电压表串联接入电路，则与电压表并联部分电路断路，所以电路故障是电阻Rx断路；
（3）电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，由欧姆定律，灯泡的电阻：R＝＝＝10Ω；
（4）由于灯泡电阻随温度变化而变化，不是定值，因此灯泡的I﹣U变化图象不是一条直线，计算灯泡电阻的平均值无意义，故这种观点不正确；
（5）实验过程：
①闭合开关S和S1，断开S2，两电阻串联，电压表测电源电压，读出此时电压表示数为U1；
②闭合开关S和S2，断开S1，两电阻串联，电压表测定值电阻的电压，读出此时电压表示数为U2；
串联电路总电压等于各部分电压之和，由串联电路电压的规律可得待测电阻的电压为：Ux＝U1﹣U2，
根据串联分压原理可得：＝，
则待测电阻的表达式：Rx＝×R0。
故答案为：（1）断开；A；（2）Rx断路；（3）10；（4）不正确；（5）闭合开关S和S2，断开S1；×R0。
【点评】“伏安法”测定值电阻Rx的阻值的实验考查实验注意事项、电路故障分析、电流表读数、欧姆定律、影响灯泡电阻的因素等问题。
五、计算题（20题6分，21题7分，共13分）
20．（6分）一只标有“6V 3W”字样的小灯泡L与一个阻值为8Ω的定值电阻R串联，接在电源电压恒定不变的电路中，接通电路后，小灯泡L恰好正常发光。求：
（1）电路中的电流I；
（2）电源电压U；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W。
【分析】（1）灯泡正常发光，灯泡与电阻串联，利用P＝UI的变形可计算电流；
（2）利用前面计算出的电流，根据U＝IR计算出电阻两端电压，与灯泡额定电压相加就是电源电压；
（3）已知时间、电压、电流、利用W＝UIt可计算消耗的电能。
【解答】解：（1）灯泡正常发光，由P＝UI得，此时通过灯泡的电流：I＝＝＝0.5A，
由于灯泡与电阻串联，各个电流相等，故I＝IL＝IR＝0.5A；
（2）由I＝得，
电阻两端电压为：UR＝IR＝0.5A×8Ω＝4V，
因为串联电路中总电压等于各用电器两端的电压之和，
故总电压：U＝UL+UR＝6V+4V＝10V；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能：W＝UIt＝10V×0.5A×20s＝100J。
答：（1）电路中的电流I为0.5A；
（2）电源电压U为10V；
（3）通电20s，整个电路消耗的电能W为100J。
【点评】本题考查了欧姆定律及电功的计算，关键点在灯泡正常发光和灯泡与电阻串联，只有分析好题目才能正确处理题目，难度不大。
21．（7分）图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40℃，淋浴20min共用水100L，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【c水＝4.2×103J/（kg•℃）】，求：
（1）电热丝R1的阻值。
（2）水吸收的热量。
（3）该热水器高温挡功率。
【分析】（1）两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路，根据并联电阻的规律和P＝分析不同挡位电路的连接，根据R＝求解；
（2）根据ρ＝求出100L水的质量，根据Q＝cm△t求出水从初温20℃升高到40℃吸收的热量；
（3）因热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，根据P＝求出该热水器高温挡功率。
【解答】解：
（1）由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路；
因为并联的总电阻小于其中任一电阻，根据P＝可知，只闭合S1时，电阻较大，功率较小，为低温挡，
电热丝R1的阻值：
R1＝＝＝8.8Ω；
（2）用高温挡淋浴时，淋浴20min共用水100L，
水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×100×10﹣3m3＝100kg；
水从初温20℃升高到40℃吸收的热量：
Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（40℃﹣20℃）＝8.4×106J；
（3）由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，
则消耗的电能：W＝Q＝8.4×106J；
该热水器高温挡功率：
P高＝＝＝7000W。
答：（1）电热丝R1的阻值为8.8Ω；
（2）水吸收的热量为8.4×106J；
（3）该热水器高温挡功率为7000W。
【点评】本题为电热综合题，考查并联电路的规律及欧姆定律的电功率公式、密度公式和Q＝cm△t的运用，关键是确定不同挡位电路的连接。
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