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黑龙江省绥化市第八中学校2023-2024学年九年级(五四学制)上学期期末测查考试物理试题
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这是一份黑龙江省绥化市第八中学校2023-2024学年九年级(五四学制)上学期期末测查考试物理试题，共21页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，综合应用等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（每小题2分，共20分。1-8小题只有一个选项正确；9-10小题有2个或2个以上选项正确，选项不全得l分，有错误选项不得分）
1. 下列事例中在改变物体内能的方式上与其他三项不同的是（ ）
A. 玩滑梯，臀部发热B. 搓手取暖
C. 放大镜聚光烤焦纸片D. 压缩空气
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．玩滑梯，臀部发热，搓手取暖，压缩空气脱脂棉燃烧，都是通过做功改变物体的内能；
C．放大镜聚光烤焦纸片，会聚太阳光使纸片温度升高，是通过热传递改变物体内能；
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 如图所示，当开关闭合时，灯泡与组成串联电路的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．图中电流只有一条路径，依次经过开关、两个灯泡，因此是串联电路，符合题意；
B．图中开关闭合时，电流有两条路径，分别经过两个灯泡，是并联电路，不符合题意；
C．图中开关闭合时，电流有两条路径，分别经过两个灯泡，是并联电路，不符合题意；
D．图中开关闭合时，灯泡L1被短路，是只有L2的简单电路，不符合题意．
3. 下列关于家庭电路和安全用电常识说法错误的是（ ）
A. 开关应该接在火线与灯泡之间
B. 若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器
C. 更换灯泡时必须先断开开关
D. 使用三线插头和三孔插座的目的是将用电器的金属外壳与大地相连
【答案】B
【解析】
【详解】A．家庭电路中，为了安全起见，开关应该接在火线与灯泡之间，故A正确，但不符合题意；
B．若空气开关“跳闸”，可以是使用了大功率用电器，也可能是短路，故B错误，但符合题意；
C．更换灯泡时，为了保证工作人员安全，必须先断开开关，故C正确，但不符合题意；
D．使用三线插头和三孔插座的目的是将用电器的金属外壳与大地相连，这样当发生用电器漏电时，能够更好的将电导入大地，保护人体安全，故D正确，但不符合题意。
故选B。
4. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（ ）
A. 灯L1断路B. 灯L2断路C. 灯L1短路D. 灯L2短路
【答案】A
【解析】
【详解】两盏灯为并联电路．灯L2的电流不变，说明灯L2既没有短路使电流增大也没有断路使电流变为0，答案BD错．灯L1短路的话，会造成灯L2也被短路，电流将不经过灯L2从而使灯L2也熄灭，电流变为0，不符合要求，C错．所以是A灯L1断路，电压表测电源电压所以示数不变，电流表测另外一个支路电流，没有影响．
5. 如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A. 电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，A2的示数变小
B. 电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，A2 的示数变大
C. 电压表的示数与A1的示数的比值变大，A2的示数变小
D. 电压表的示数与A1的示数的比值不变，A2 的示数变小
【答案】D
【解析】
【详解】由图示分析可知，两个电阻是并联关系，电压表测电源电压也就是知支路的电压，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测总电流；当滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器的电阻变大，总电阻变大，总电流变小，所以电流A2的示数变小，而电压表和电流表A1都不受影响，示数不变。
故选D。
6. 将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（ ）
A. 三个用电器均能将电能全部转化为内能
B. 根据可计算出三个用电器的电阻相等
C. 三个用电器消耗的电能一样多
D. 三个用电器产生的热量相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．电风扇把电能转化为机械能和内能，电视把电能转化为光能和内能，故A错误；
B．只能针对纯电阻电路，故B错误；
CD．根据W=Pt，正常工作相同时间，三个用电器消耗的电能一样多，但电风扇、电视不是纯电阻，所以三个用电器产生的热量不相等，故C正确，D错误。
故选C。
7. 有两只灯泡L1、L2，分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是
A. 两灯正常发光时，L1的电阻较大
B. 两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2:5
C. 两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W
D. 两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
【答案】C
【解析】
【详解】A．由灯的铭牌,根据R=，求出两灯的电阻：R1==484Ω,R2==1210Ω
可见R1R2，故A错误；
B．并接在220V电源上,因为P=P额,实际功率：P1=100W,P2=40W, L1、L2消耗功率之比是: 100W : 40W=5:2，故B错误；
C．串联接在220V的电源上,电路中的电流I= =0.13A,
L1消耗的功率P1=I2R1=(0.13A)2484Ω8.2W25W,故C正确；
D． 两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率P= I2R总=(0.13A)2（484Ω1210Ω）28.6W,故D错误．
8. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R的电阻值是10Ω
B. 当通过L的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.8W
C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路里的电流是0.4A
D. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，它们两端总电压是4V
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，电阻R的U-I图像为一条倾斜的直线，说明U与I成正比，即R是一个定值，大小为
故A错误；
B．由图可知，当通过L电流是0.2A的时候，其两端的电压为1V，则其消耗的电功率是
P实=U实I实=1V×0.2A=0.2W
故B错误；
C．仅把L、R并联在电压是2V的电路中，根据并联电路的电压特点可知，L、R两端的电压均为2V，由图可知，通过L、R的电流分别为0.3A、0.1A。根据并联电路的电流特点，干路的电流为
I干=IL+IR=0.3A+0.1A=0.4A
故C正确；
D．仅把L、R串联在电路中，根据串联电路的特点和图像可知，当电流是0.2A时，L、R两端的电压分别为1V、4V。根据串联电路的电压特点，它们两端总电压是
U总=UL+UR=1V+4V=5V
故D错误；
故选C。
9. 以下四种电路，电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，能测出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
分析】
【详解】A．只闭合S时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1，两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式
I1(R0+Rx)=I0R0
可求出Rx的阻值，故A符合题意；
B．只闭合S时，电路是只有Rx的基本电路，电流表测量通过Rx的电流I0，再闭合S1，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式
I0Rx= (I- I0)R0
可求出Rx的阻值，故B符合题意；
C．S1接不同点电流方向改变，电压表会出现反偏，求不出Rx的阻值，故C不符合题意；
D．闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测Rx的电压，闭合开关S、S1，两只电阻串联，电压表测电源电压，根据电路电流相等列式
可求出Rx的阻值，故D符合题意。
故选ABD。
10. 如图所示电路，电源电压为4.5V，定值电阻R的阻值为10Ω，电压表接入0~3V量程，电流表接入0~0.6A量程，滑动变阻器标有“20Ω 1A”， 闭合开关，在保证各元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表示数变化范围0.3A~0.6A
B. 电压表示数变化范围1.5V~3V
C. 滑动变阻器阻值变化范围5Ω~20Ω
D. 电路总功率最大值2.7W
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由题意可知，当电压表示数为最大值3V时，电路中的电流最大为0.3A，故A错误；
B．当变阻器的阻值最大时，电流最小，电压表的示数最小，此时总电阻为30Ω，电流为0.15A，所以电压表的最小示数为1.5V，故B正确；
C．当电压表示为3V时，滑动变阻器的阻值最小，此时电路中的电流为0.3A，变阻器两端的电压为1.5V，所以滑动变阻器的最小值为5Ω，故C正确；
D．当电流为最大值0.3A时，总功率最大为1.35W，故D错误。
故选BC。
二、填空题（每空1分，共22分）
11. 煮茶叶蛋时，小宇闻到浓郁的茶蛋的香味，这是__________现象。煮茶叶蛋要比腌蛋时咸的快，这是由于煮茶叶蛋比腌蛋时温度__________，分子的运动更__________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 高 ③. 剧烈
【解析】
【详解】[1]妈妈煮茶叶蛋时，小宇闻到浓郁的茶蛋的香味，属于分子的扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
[2][3]煮茶叶蛋要比腌蛋时咸的快，这一现象可以说明分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
12. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是2400r/min，该汽油机每秒钟内做功_____次，做功冲程将______能转化为______能。
【答案】 ①. 20 ②. 内 ③. 机械
【解析】
【详解】[1]四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2周，对外做功1次，根据题意，飞轮每分钟转2400转，则每秒飞轮转40转，对外做功20次。
[2][3]汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
13. 如图所示，用丝线悬挂两个轻质绝缘小球．已知甲球与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥，则乙球带电情况是________．摩擦起电的本质是________(选填“质子”“电子”或“原子核”)发生转移．
【答案】 ①. 带负电或不带电 ②. 电子
【解析】
【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，甲球与带正电的玻璃棒相互排斥，则甲球带正电，甲吸引乙，乙可能带负电，有可能不带电；摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故摩擦起电的本质是电子发生转移．
14. 某同学家的电能表面板如图所示，则他家同时使用的用电器总功率不能超过___________W，图中电能表的示数为___________kW·h。如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁了320次，该用电器功率为___________W。
【答案】 ①. 2200 ②. 219.6 ③. 600
【解析】
【详解】[1]由图可知，电能表的额定电压为220V，允许通过的最大电流为10A，由P=UI可知同时使用的用电器总功率不能超过
P总=UI=220V×10A=2200W
[2]由图可知，电能表最后一位是小数位，此时电能表的示数为219.6kW·h。
[3]该用电器消耗的电能
该用电器功率
15. 家庭电路中，同时工作的电器越多，总电阻越______；当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的______（选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路。
【答案】 ①. 小 ②. 空气开关
【解析】
【详解】[1]在家庭电路中，各用电器是并联的，并联电路电阻越并越小，因此家庭电路中同时工作的家用电器越多，电路的总电阻就越小。
[2]电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P=UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保险的作用。
16. —个标有“6V3W”的小灯泡接在9V的电源上，若使灯泡正常发光，应该给它串联一个______Ω的电阻。若小灯泡两端的实际电压是3V，则小灯泡的实际功率是______W。（假设灯丝电阻不变）
【答案】 ①. 6 ②. 0.75
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]灯泡正常发光时电压UL=6V，功率PL=3W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R两端的电压
UR=U总-UL=9V-6V=3V
因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI可得，灯泡L正常发光时的电流：
电阻R的阻值
灯泡的电阻
小灯泡两端的实际电压是3V时的实际功率
17. 如图所示灯泡L1、L2的连接方式是__________。在闭合开关后，如果电流表A1示数为0.5A，电流表示数A2为0.3A，则通过小灯泡L1的电流是__________A，灯L2的电流是__________A。
【答案】 ①. 并联 ②. 0.2 ③. 0.3
【解析】
【详解】[1]由电路图可看出，电路中电流从正极流出经过开关和电流表A1后分成两条支路，一条是L1，另一条L2和A2，最终一起流回负极，所以灯泡、的连接方式是并联。
[2][3]由图，电流表A1测干路电流，即I=0.5A；电流表A2测支路L2中的电流，即通过灯L2的电流I2=0.3A；由并联电路的电流规律得，通过支路L1的电流为
18. 如图所示，已知R1:R2=3:1，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲:U乙=_________；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲:I乙=_________。
【答案】 ①. 4：1 ②. 3：4
【解析】
【分析】
【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源电压，乙测R2电压，电压比为
[2]当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2电流，乙测干路电流，电流比为
19. 如图所示，一定值电阻R0与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电流表的示数为0.1A．则定值电阻R0＝_____Ω，电源的电压U＝_____V．
【答案】 ①. 20 ②. 6
【解析】
【详解】设电源电压为U，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，对整个电路运用欧姆定律,有：
----①；
当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，对整个电路运用欧姆定律，有：
---②
联系①②解得：
，U=6V
三、作图题（共6分）
20. 如图是简化了的冰箱的电路图，请在相应的位置填上所缺的电路元件符号。
【答案】如下图所示
【解析】
【分析】
【详解】冰箱正常工作时压缩机的工作是间歇性，每相隔一段时间工作几分钟，照明灯是在打开冰箱门时，照明灯进行工作，两者互不影响，两者属于并联；则照明灯和压缩机并联，各串联一个开关，分别控制照明灯和压缩机，如下图所示：
21. 在图中，请用笔划线代替导线将三孔插座、电灯和开关正确连入家庭电路。
【答案】
【解析】
【详解】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，这样在断开时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能保证安全；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：
四、实验题
22. 为探究水和食用油的吸热能力，某实验小组同学用如图所示两套完全相同的电加热装置进行实验探究。
（1）开始实验，在两烧杯中分别加入质量和初温__________（选填“相等”或“不相等”）的水和食用油；
（2）实验中选用规格相同的电加热器加热，通过比较__________（填“加热时间”或“升高温度”）来反映液体吸收热量的多少；
（3）实验开始后，小明每隔1min记录一次水和食用油的温度，得到如图所示的图像，分析可得：质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水吸收的热量__________（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量；
（4）根据图像数据可知，食用油的比热容为__________J/（kg·℃）；
（5）小明联想到家中的电热油汀能够速热是利用了油的比热容较__________（填大或小）。夏天海边昼夜温差小，这是因为水的__________大。
【答案】 ①. 相等 ②. 加热时间 ③. 大于 ④. 2.1×103 ⑤. 小 ⑥. 比热容
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，应在两烧杯中分别加入质量和初温相等的水和食用油，通过相同装置给水与食用油加热相同时间，比较水与食用油升高温度，比较水与食用油的吸热能力。
（2）[2]实验中选用规格相同的电加热器加热，相同时间，电加热器释放热量相同，液体吸收热量相同，则实验中通过比较加热时间来反映液体吸收热量的多少。
（3）[3]由图像得，质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水被加热时间较长，则水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
（4）[4]由图像得，水与食用油升高相同温度，水加热时间是食用油的两倍，由得
则
（5）[5]小明联想到家中的电热油汀能够速热是利用了油的比热容较小，吸收相同热量，温度升高较多。
[6]夏天海边昼夜温差小，这是因为水的比热容大，与沙子相比，质量相同时，水吸收或放出相同热量，升高或降低温度较少。
23. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。
（1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是___________和转换法；
（3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关；
（5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中；
A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。
【答案】 ①. 小灯泡亮度 ②. 控制变量法 ③. A、B ④. 横截面积 ⑤. C ⑥. 电流表
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。
（2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。
（3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。
（4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
（5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了完成实验可以用电流表代替小灯泡。通过观察电流表示数的大小，来判断接入电路中电阻丝阻值的大小。
24. 实验小组在做“探究通过导体的电流跟电压、电阻的关系”实验中，实验器材有：两节干电池、电流表、电压表、定值电阻四只（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），滑动变阻器R2（20Ω；1A）、开关、导线若干，电路如图。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片移动到最__________（选填“左”或“右”）端，保护电路安全；在“探究电流跟电压关系”实验过程中，滑动变阻器的作用是__________；
（2）实验开始时，用开关试触，发现电压表指针偏转到表盘右侧满刻度处，电流表指针几乎不动，故障原因可能是定值电阻发生了__________（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，组内小雪探究“电流跟电压的关系”实验时，将5Ω的电阻连入电路，测得的数据如上表所示，老师检查数据时指出有一组数据不是实际测得的，你认为应该是第__________（填实验序号）组，理由是__________；
（4）小明在探究“电流跟电阻的关系”实验过程中，先将5Ω的电阻连入电路，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V，并记下电流值，接着断开开关，将5Ω电阻更换成10Ω电阻，闭合开关后，发现电压表示数变__________（选填“大”或“小”），应向__________（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片才能达到实验要求；得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成__________。
【答案】 ①. 左 ②. 改变电阻R两端电压 ③. 断路 ④. 1 ⑤. 变阻器的最大电阻过小 ⑥. 大 ⑦. 左 ⑧. 反比
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片移动到阻值最大的最左端。
[2]在“探究电流跟电压关系”实验过程中，滑动变阻器的作用是保护电路与改变电阻的电压与电流。
（2）[3]实验开始时，用开关试触，发现电压表指针偏转到表盘右侧满刻度处，电流表指针几乎不动，说明电路中没有电流，而电压表与电源电压相连接，故障原因可能是与电压表并联的定值电阻发生了断路。
（3）[4][5]实验中变阻器与定值电阻串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路电流。第一组数据中，变阻器的电压为
由欧姆定律得，此时变阻器接入电路中电阻为
即此时变阻器接入电路中电阻大于变阻器的最大电阻，因此第一组数据不是实际测得的。
（4）[6]探究“电流跟电阻的关系”要控制电阻的电压不变，接着断开开关，将5Ω电阻更换成10Ω电阻，闭合开关后，电路中电阻变大，电流变小，变阻器的电压变小，定值电阻的电压变大，则会发现电压表示数变大，此时应向左移动滑动变阻器的滑片，增大变阻器接入电路中电阻，以增大变阻器两端的电压，从而使定值电阻的电压变为原来数值。
[7]由实验得，电阻电流与电阻的乘积为定值，则可得结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
25. 在测定额定电压为U额＝3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）额定功率的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V且保持不变。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整__________（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）；
（2）在连接电路时，若有A（5Ω，1A）、B（10Ω，0.5A）和C（20Ω，0.2A）三个滑动变阻器可供选择，应该选择变阻器__________（填“A”“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行；
（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向__________（填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为__________W；
（4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组数据，做出I﹣U图像如图丙所示。发现图像不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比，这是因为__________；
（5）在实验时，电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0（R0阻值已知），设计了如图丁所示的电路，继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时，应先闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，当电流表的示数为__________时，小灯泡正常发光；接着将S1断开，S2闭合，读出电流表的示数为I，则小灯泡的额定功率P额＝__________（用I、U额和R0表示）。
【答案】 ①. ②. B ③. B ④. 1.52 ⑤. 灯丝电阻随温度改变而改变 ⑥. ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，灯泡应与变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流。滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，说明变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路中电阻变小，则变阻器的B端接入电路中；小灯泡的电流约
则电流表的量程选择0~0.6A即可，如图所示：
（2）[2]灯泡正常发光时，变阻器的电压为
由欧姆定律得，变阻器接入电路中电阻为
则变阻器选择B（10Ω，0.5A）即可。
（3）[3]在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向B端移动，减小变阻器接入电路中电阻，增大电路中电流，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光。
[4]由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为
（4）[5]通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比，说明灯泡的电阻在改变，这是因为灯泡的电压、电流变大，灯泡的电功率变大，灯丝温度增大，灯丝电阻增大。
（5）[6][7]时，电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0（R0阻值已知），设计了如图丁所示的电路，继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时，应先闭合开关S和S1，此时灯泡与定值电阻R0并联后，再与变阻器串联，电流表测量R0电流，调节滑动变阻器，当灯泡正常工作时，R0两端的电压为U额，当电流表的示数为
时，小灯泡正常发光；接着将S1断开，S2闭合，电路连接方式不变，灯泡仍正常发光，电流表测量干路电流，读出电流表的示数为I，则灯泡的额定电流为
小灯泡的额定功率
26. 小明在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验。
（1）实验中是通过观察U形管中液面的__________来显示容器内温度的变化。
（2）为了在短时间内达到明显的实验效果，两容器内应装入质量和初温相同的__________（选填“空气”或“水”）。
（3）如图甲所示控制通过两电阻的__________相同，探究电流通过导体产生热量与__________的关系。
（4）闭合开关通电一段时间后，图甲__________（选填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化更大，此实验现象表明，在电流相同、通电时间相同的情况下，__________越大，所产生的热量越多。
（5）图乙实验装置可以探究电流通过导体产生的热量跟__________的关系，电阻丝R3的作用是使通过电阻丝R1和R2的__________不同。
（6）图乙通电一段时间后，左右两侧容器内电阻产生的热量之比是__________。
【答案】 ①. 高度变化 ②. 空气 ③. 电流 ④. 电阻 ⑤. 右 ⑥. 电阻 ⑦. 电流 ⑧. 电流 ⑨. 4︰1
【解析】
【详解】（1）[1]当容器内温度升高，气体体积膨胀，是U型管中的液体液面发生变化，故通过液面的变化或者高度差判断容器内温度的变化。
（2）[2]气体受热膨胀更明显，效果更好，故应装入空气。
（3）[3][4]由图甲知，两个电阻串联连接，故通过两电阻的电流大小相等，电阻大小不同，可以探究电流通过导体产生热量与电阻大小的关系。
（4）[5][6]由图可知，通电一段时间，右侧U型管液面高度变化更大，其产生热量多，可得结论在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。
（5）[7][8]由图可知，R2和R3并联接入电路，R1接在干路上，由并联电路特点可知，干路电流大于支路电流，通过电阻丝R1和R2的电流不相等，可以探究电流通过导体产生的热量跟电流的关系，电阻丝R3的作用即使R1和R2的电流不相等。
（6）[9]由图可知，由并联电路电流规律可知
左右两侧容器内电阻产生的热量之比是
五、综合应用（27题7分，28题8分，共15分）
27. 小亮家有一个容积为1L的水壶，水壶里装有初温为25℃的水，在1标准大气压下小亮用天然气炉具对水进行加热。已知天然气热值q=8.4×107J/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，c=4.2103J/（kg·°C）]求：
（1）烧开1L水，水需要吸收多少热量？
（2）若天然气炉具的效率是30%，则烧开1L水需要完全燃烧多少m3的天然气？
【答案】（1）3.15×105J；（2）0.0125
【解析】
【详解】解：（1）由得，1L水的质量为
1L水烧开，水需要吸收的热量
（2）若天然气炉具的效率是30%，则烧开1L水需要的热量为
由得，需要完全燃烧天然气体积为
答：（1）烧开1L水，水需要吸收3.15×105J热量；
（2）若天然气炉具效率是30%，则烧开1L水需要完全燃烧0.0125m3的天然气。
28. 如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图，R1是加热电阻，R2是保温时的分压电阻，当开关S、S1都闭合时，煮茶器处于加热状态；当水沸腾后，S1会自动断开，转为保温状态。煮茶器工作过程中的P-t图象如图乙所示，不计电阻值随温度的变化。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）保温状态时，R1的电功率；
（3）电阻R2的阻值；
【答案】（1）R1=44Ω；（2）P＝1.76W；（3）R2＝1056Ω
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，加热档功率为1100W，此时只有电阻R1接入电路，则由可得
（2）由图可知，保温档功率为44W，R1和R2是串联接入电路，此时电流为
则保温状态时，R1的电功率为
（3）由题意，保温档的总电阻为
由串联电路电阻特点可知
答：（1）电阻R1的阻值为44Ω。
（2）保温状态时，R1的电功率为1.76W。
（3）电阻R2的阻值为1056Ω。编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
一、选择题（每小题2分，共20分。1-8小题只有一个选项正确；9-10小题有2个或2个以上选项正确，选项不全得l分，有错误选项不得分）
1. 下列事例中在改变物体内能的方式上与其他三项不同的是（ ）
A. 玩滑梯，臀部发热B. 搓手取暖
C. 放大镜聚光烤焦纸片D. 压缩空气
【答案】C
【解析】
【详解】ABD．玩滑梯，臀部发热，搓手取暖，压缩空气脱脂棉燃烧，都是通过做功改变物体的内能；
C．放大镜聚光烤焦纸片，会聚太阳光使纸片温度升高，是通过热传递改变物体内能；
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2. 如图所示，当开关闭合时，灯泡与组成串联电路的是（ ）
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】
【详解】A．图中电流只有一条路径，依次经过开关、两个灯泡，因此是串联电路，符合题意；
B．图中开关闭合时，电流有两条路径，分别经过两个灯泡，是并联电路，不符合题意；
C．图中开关闭合时，电流有两条路径，分别经过两个灯泡，是并联电路，不符合题意；
D．图中开关闭合时，灯泡L1被短路，是只有L2的简单电路，不符合题意．
3. 下列关于家庭电路和安全用电常识说法错误的是（ ）
A. 开关应该接在火线与灯泡之间
B. 若空气开关“跳闸”，一定是使用了大功率用电器
C. 更换灯泡时必须先断开开关
D. 使用三线插头和三孔插座的目的是将用电器的金属外壳与大地相连
【答案】B
【解析】
【详解】A．家庭电路中，为了安全起见，开关应该接在火线与灯泡之间，故A正确，但不符合题意；
B．若空气开关“跳闸”，可以是使用了大功率用电器，也可能是短路，故B错误，但符合题意；
C．更换灯泡时，为了保证工作人员安全，必须先断开开关，故C正确，但不符合题意；
D．使用三线插头和三孔插座的目的是将用电器的金属外壳与大地相连，这样当发生用电器漏电时，能够更好的将电导入大地，保护人体安全，故D正确，但不符合题意。
故选B。
4. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，两灯均发光．一段时间后，一盏灯突然熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是（ ）
A. 灯L1断路B. 灯L2断路C. 灯L1短路D. 灯L2短路
【答案】A
【解析】
【详解】两盏灯为并联电路．灯L2的电流不变，说明灯L2既没有短路使电流增大也没有断路使电流变为0，答案BD错．灯L1短路的话，会造成灯L2也被短路，电流将不经过灯L2从而使灯L2也熄灭，电流变为0，不符合要求，C错．所以是A灯L1断路，电压表测电源电压所以示数不变，电流表测另外一个支路电流，没有影响．
5. 如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是（ ）
A. 电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，A2的示数变小
B. 电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，A2 的示数变大
C. 电压表的示数与A1的示数的比值变大，A2的示数变小
D. 电压表的示数与A1的示数的比值不变，A2 的示数变小
【答案】D
【解析】
【详解】由图示分析可知，两个电阻是并联关系，电压表测电源电压也就是知支路的电压，电流表A1测通过电阻R1的电流，电流表A2测总电流；当滑动变阻器滑片P向右移动时，变阻器的电阻变大，总电阻变大，总电流变小，所以电流A2的示数变小，而电压表和电流表A1都不受影响，示数不变。
故选D。
6. 将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（ ）
A. 三个用电器均能将电能全部转化为内能
B. 根据可计算出三个用电器的电阻相等
C. 三个用电器消耗的电能一样多
D. 三个用电器产生的热量相等
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．电风扇把电能转化为机械能和内能，电视把电能转化为光能和内能，故A错误；
B．只能针对纯电阻电路，故B错误；
CD．根据W=Pt，正常工作相同时间，三个用电器消耗的电能一样多，但电风扇、电视不是纯电阻，所以三个用电器产生的热量不相等，故C正确，D错误。
故选C。
7. 有两只灯泡L1、L2，分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是
A. 两灯正常发光时，L1的电阻较大
B. 两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2:5
C. 两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W
D. 两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
【答案】C
【解析】
【详解】A．由灯的铭牌,根据R=，求出两灯的电阻：R1==484Ω,R2==1210Ω
可见R1R2，故A错误；
B．并接在220V电源上,因为P=P额,实际功率：P1=100W,P2=40W, L1、L2消耗功率之比是: 100W : 40W=5:2，故B错误；
C．串联接在220V的电源上,电路中的电流I= =0.13A,
L1消耗的功率P1=I2R1=(0.13A)2484Ω8.2W25W,故C正确；
D． 两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率P= I2R总=(0.13A)2（484Ω1210Ω）28.6W,故D错误．
8. 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（ ）
A. 电阻R的电阻值是10Ω
B. 当通过L的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.8W
C. 仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路里的电流是0.4A
D. 仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，它们两端总电压是4V
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图可知，电阻R的U-I图像为一条倾斜的直线，说明U与I成正比，即R是一个定值，大小为
故A错误；
B．由图可知，当通过L电流是0.2A的时候，其两端的电压为1V，则其消耗的电功率是
P实=U实I实=1V×0.2A=0.2W
故B错误；
C．仅把L、R并联在电压是2V的电路中，根据并联电路的电压特点可知，L、R两端的电压均为2V，由图可知，通过L、R的电流分别为0.3A、0.1A。根据并联电路的电流特点，干路的电流为
I干=IL+IR=0.3A+0.1A=0.4A
故C正确；
D．仅把L、R串联在电路中，根据串联电路的特点和图像可知，当电流是0.2A时，L、R两端的电压分别为1V、4V。根据串联电路的电压特点，它们两端总电压是
U总=UL+UR=1V+4V=5V
故D错误；
故选C。
9. 以下四种电路，电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，能测出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
分析】
【详解】A．只闭合S时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1，两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式
I1(R0+Rx)=I0R0
可求出Rx的阻值，故A符合题意；
B．只闭合S时，电路是只有Rx的基本电路，电流表测量通过Rx的电流I0，再闭合S1，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式
I0Rx= (I- I0)R0
可求出Rx的阻值，故B符合题意；
C．S1接不同点电流方向改变，电压表会出现反偏，求不出Rx的阻值，故C不符合题意；
D．闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测Rx的电压，闭合开关S、S1，两只电阻串联，电压表测电源电压，根据电路电流相等列式
可求出Rx的阻值，故D符合题意。
故选ABD。
10. 如图所示电路，电源电压为4.5V，定值电阻R的阻值为10Ω，电压表接入0~3V量程，电流表接入0~0.6A量程，滑动变阻器标有“20Ω 1A”， 闭合开关，在保证各元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A. 电流表示数变化范围0.3A~0.6A
B. 电压表示数变化范围1.5V~3V
C. 滑动变阻器阻值变化范围5Ω~20Ω
D. 电路总功率最大值2.7W
【答案】BC
【解析】
【详解】A．由题意可知，当电压表示数为最大值3V时，电路中的电流最大为0.3A，故A错误；
B．当变阻器的阻值最大时，电流最小，电压表的示数最小，此时总电阻为30Ω，电流为0.15A，所以电压表的最小示数为1.5V，故B正确；
C．当电压表示为3V时，滑动变阻器的阻值最小，此时电路中的电流为0.3A，变阻器两端的电压为1.5V，所以滑动变阻器的最小值为5Ω，故C正确；
D．当电流为最大值0.3A时，总功率最大为1.35W，故D错误。
故选BC。
二、填空题（每空1分，共22分）
11. 煮茶叶蛋时，小宇闻到浓郁的茶蛋的香味，这是__________现象。煮茶叶蛋要比腌蛋时咸的快，这是由于煮茶叶蛋比腌蛋时温度__________，分子的运动更__________。
【答案】 ①. 扩散 ②. 高 ③. 剧烈
【解析】
【详解】[1]妈妈煮茶叶蛋时，小宇闻到浓郁的茶蛋的香味，属于分子的扩散现象，扩散现象说明分子在不停地做无规则运动。
[2][3]煮茶叶蛋要比腌蛋时咸的快，这一现象可以说明分子运动的快慢与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈。
12. 一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是2400r/min，该汽油机每秒钟内做功_____次，做功冲程将______能转化为______能。
【答案】 ①. 20 ②. 内 ③. 机械
【解析】
【详解】[1]四冲程汽油机一个工作循环飞轮转2周，对外做功1次，根据题意，飞轮每分钟转2400转，则每秒飞轮转40转，对外做功20次。
[2][3]汽油机的做功冲程将内能转化为机械能。
13. 如图所示，用丝线悬挂两个轻质绝缘小球．已知甲球与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥，则乙球带电情况是________．摩擦起电的本质是________(选填“质子”“电子”或“原子核”)发生转移．
【答案】 ①. 带负电或不带电 ②. 电子
【解析】
【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，甲球与带正电的玻璃棒相互排斥，则甲球带正电，甲吸引乙，乙可能带负电，有可能不带电；摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故摩擦起电的本质是电子发生转移．
14. 某同学家的电能表面板如图所示，则他家同时使用的用电器总功率不能超过___________W，图中电能表的示数为___________kW·h。如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁了320次，该用电器功率为___________W。
【答案】 ①. 2200 ②. 219.6 ③. 600
【解析】
【详解】[1]由图可知，电能表的额定电压为220V，允许通过的最大电流为10A，由P=UI可知同时使用的用电器总功率不能超过
P总=UI=220V×10A=2200W
[2]由图可知，电能表最后一位是小数位，此时电能表的示数为219.6kW·h。
[3]该用电器消耗的电能
该用电器功率
15. 家庭电路中，同时工作的电器越多，总电阻越______；当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的______（选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路。
【答案】 ①. 小 ②. 空气开关
【解析】
【详解】[1]在家庭电路中，各用电器是并联的，并联电路电阻越并越小，因此家庭电路中同时工作的家用电器越多，电路的总电阻就越小。
[2]电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P=UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保险的作用。
16. —个标有“6V3W”的小灯泡接在9V的电源上，若使灯泡正常发光，应该给它串联一个______Ω的电阻。若小灯泡两端的实际电压是3V，则小灯泡的实际功率是______W。（假设灯丝电阻不变）
【答案】 ①. 6 ②. 0.75
【解析】
【分析】
【详解】[1][2]灯泡正常发光时电压UL=6V，功率PL=3W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R两端的电压
UR=U总-UL=9V-6V=3V
因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI可得，灯泡L正常发光时的电流：
电阻R的阻值
灯泡的电阻
小灯泡两端的实际电压是3V时的实际功率
17. 如图所示灯泡L1、L2的连接方式是__________。在闭合开关后，如果电流表A1示数为0.5A，电流表示数A2为0.3A，则通过小灯泡L1的电流是__________A，灯L2的电流是__________A。
【答案】 ①. 并联 ②. 0.2 ③. 0.3
【解析】
【详解】[1]由电路图可看出，电路中电流从正极流出经过开关和电流表A1后分成两条支路，一条是L1，另一条L2和A2，最终一起流回负极，所以灯泡、的连接方式是并联。
[2][3]由图，电流表A1测干路电流，即I=0.5A；电流表A2测支路L2中的电流，即通过灯L2的电流I2=0.3A；由并联电路的电流规律得，通过支路L1的电流为
18. 如图所示，已知R1:R2=3:1，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲:U乙=_________；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲:I乙=_________。
【答案】 ①. 4：1 ②. 3：4
【解析】
【分析】
【详解】[1]当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲测电源电压，乙测R2电压，电压比为
[2]当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲测R2电流，乙测干路电流，电流比为
19. 如图所示，一定值电阻R0与最大阻值为40Ω的滑动变阻器串联在电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，电流表的示数为0.3A；当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，电流表的示数为0.1A．则定值电阻R0＝_____Ω，电源的电压U＝_____V．
【答案】 ①. 20 ②. 6
【解析】
【详解】设电源电压为U，当滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，对整个电路运用欧姆定律,有：
----①；
当滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，对整个电路运用欧姆定律，有：
---②
联系①②解得：
，U=6V
三、作图题（共6分）
20. 如图是简化了的冰箱的电路图，请在相应的位置填上所缺的电路元件符号。
【答案】如下图所示
【解析】
【分析】
【详解】冰箱正常工作时压缩机的工作是间歇性，每相隔一段时间工作几分钟，照明灯是在打开冰箱门时，照明灯进行工作，两者互不影响，两者属于并联；则照明灯和压缩机并联，各串联一个开关，分别控制照明灯和压缩机，如下图所示：
21. 在图中，请用笔划线代替导线将三孔插座、电灯和开关正确连入家庭电路。
【答案】
【解析】
【详解】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，这样在断开时能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能保证安全；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：
四、实验题
22. 为探究水和食用油的吸热能力，某实验小组同学用如图所示两套完全相同的电加热装置进行实验探究。
（1）开始实验，在两烧杯中分别加入质量和初温__________（选填“相等”或“不相等”）的水和食用油；
（2）实验中选用规格相同的电加热器加热，通过比较__________（填“加热时间”或“升高温度”）来反映液体吸收热量的多少；
（3）实验开始后，小明每隔1min记录一次水和食用油的温度，得到如图所示的图像，分析可得：质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水吸收的热量__________（选填“大于”“小于”或“等于”）食用油吸收的热量；
（4）根据图像数据可知，食用油的比热容为__________J/（kg·℃）；
（5）小明联想到家中的电热油汀能够速热是利用了油的比热容较__________（填大或小）。夏天海边昼夜温差小，这是因为水的__________大。
【答案】 ①. 相等 ②. 加热时间 ③. 大于 ④. 2.1×103 ⑤. 小 ⑥. 比热容
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，应在两烧杯中分别加入质量和初温相等的水和食用油，通过相同装置给水与食用油加热相同时间，比较水与食用油升高温度，比较水与食用油的吸热能力。
（2）[2]实验中选用规格相同的电加热器加热，相同时间，电加热器释放热量相同，液体吸收热量相同，则实验中通过比较加热时间来反映液体吸收热量的多少。
（3）[3]由图像得，质量相同的水和食用油，升高相同的温度，水被加热时间较长，则水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
（4）[4]由图像得，水与食用油升高相同温度，水加热时间是食用油的两倍，由得
则
（5）[5]小明联想到家中的电热油汀能够速热是利用了油的比热容较小，吸收相同热量，温度升高较多。
[6]夏天海边昼夜温差小，这是因为水的比热容大，与沙子相比，质量相同时，水吸收或放出相同热量，升高或降低温度较少。
23. “探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如下表所示。
（1）实验中通过观察___________比较电阻丝电阻的大小；
（2）实验中采用的研究方法是___________和转换法；
（3）分别将编号为___________的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的材料有关；
（4）分别将编号为B、C的电阻丝接入电路进行实验，可得出结论：导体的电阻大小与导体的___________有关；
（5）分别将编号为C、D的电阻丝接入电路进行实验，其得到的实验结论被实际应用到了___________的工作原理中；
A．电压表 B．电流表 C．滑动变阻器
（6）实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显，可用___________代替小灯泡完成实验。
【答案】 ①. 小灯泡亮度 ②. 控制变量法 ③. A、B ④. 横截面积 ⑤. C ⑥. 电流表
【解析】
【详解】（1）[1]在实验中，电阻的大小是通过观察灯泡的亮度来体现的，灯泡的亮度越暗，说明电阻越大。
（2）[2]导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积及温度有关，因此要研究电阻大小与每一个因素的具体关系时，要用到控制变量法；通过观察灯泡的亮度来体现电阻的大小，这是用到转换法，故本实验中采用的研究方法有控制变量法和转换法。
（3）[3]电阻大小若不考虑温度的前提下，要研究导体的电阻大小与导体的材料有关，就要使导体的长度和横截面积保持不变，故选用编号A、B。
（4）[4]编号B、C两根电阻丝，材料、长度都相同，横截面积不同，将电阻丝分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，故可以得出结论：导体的电阻大小与导体的横截面积有关。
（5）[5]编号C、D两根电阻丝，材料、横截面积都相同，长度不同，把他们分别接入电路中，灯泡的发光情况不同，且接编号D的电阻丝比接编号C的电阻丝，灯泡发光情况要暗，相当于改变电阻丝接入电路中的长度来改变接入电路中电阻的大小，与滑动变阻器的工作原理相同，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（6）[6]更换电阻丝后，小灯泡的亮度不明显，说明电阻丝的电阻太大，流过小灯泡的电流太小，为了完成实验可以用电流表代替小灯泡。通过观察电流表示数的大小，来判断接入电路中电阻丝阻值的大小。
24. 实验小组在做“探究通过导体的电流跟电压、电阻的关系”实验中，实验器材有：两节干电池、电流表、电压表、定值电阻四只（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω），滑动变阻器R2（20Ω；1A）、开关、导线若干，电路如图。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片移动到最__________（选填“左”或“右”）端，保护电路安全；在“探究电流跟电压关系”实验过程中，滑动变阻器的作用是__________；
（2）实验开始时，用开关试触，发现电压表指针偏转到表盘右侧满刻度处，电流表指针几乎不动，故障原因可能是定值电阻发生了__________（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，组内小雪探究“电流跟电压的关系”实验时，将5Ω的电阻连入电路，测得的数据如上表所示，老师检查数据时指出有一组数据不是实际测得的，你认为应该是第__________（填实验序号）组，理由是__________；
（4）小明在探究“电流跟电阻的关系”实验过程中，先将5Ω的电阻连入电路，移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5V，并记下电流值，接着断开开关，将5Ω电阻更换成10Ω电阻，闭合开关后，发现电压表示数变__________（选填“大”或“小”），应向__________（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片才能达到实验要求；得出的结论是：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成__________。
【答案】 ①. 左 ②. 改变电阻R两端电压 ③. 断路 ④. 1 ⑤. 变阻器的最大电阻过小 ⑥. 大 ⑦. 左 ⑧. 反比
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片移动到阻值最大的最左端。
[2]在“探究电流跟电压关系”实验过程中，滑动变阻器的作用是保护电路与改变电阻的电压与电流。
（2）[3]实验开始时，用开关试触，发现电压表指针偏转到表盘右侧满刻度处，电流表指针几乎不动，说明电路中没有电流，而电压表与电源电压相连接，故障原因可能是与电压表并联的定值电阻发生了断路。
（3）[4][5]实验中变阻器与定值电阻串联，电压表测量定值电阻电压，电流表测量电路电流。第一组数据中，变阻器的电压为
由欧姆定律得，此时变阻器接入电路中电阻为
即此时变阻器接入电路中电阻大于变阻器的最大电阻，因此第一组数据不是实际测得的。
（4）[6]探究“电流跟电阻的关系”要控制电阻的电压不变，接着断开开关，将5Ω电阻更换成10Ω电阻，闭合开关后，电路中电阻变大，电流变小，变阻器的电压变小，定值电阻的电压变大，则会发现电压表示数变大，此时应向左移动滑动变阻器的滑片，增大变阻器接入电路中电阻，以增大变阻器两端的电压，从而使定值电阻的电压变为原来数值。
[7]由实验得，电阻电流与电阻的乘积为定值，则可得结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
25. 在测定额定电压为U额＝3.8V的小灯泡（电阻大约为10Ω）额定功率的实验中，小明连接了如图甲所示的电路，其中电源电压为6V且保持不变。
（1）用笔画线代替导线将图甲实物电路连接完整__________（要求：滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉）；
（2）在连接电路时，若有A（5Ω，1A）、B（10Ω，0.5A）和C（20Ω，0.2A）三个滑动变阻器可供选择，应该选择变阻器__________（填“A”“B”或“C”）连入电路，才能保证实验顺利进行；
（3）在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向__________（填“A”或“B”）端移动，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为__________W；
（4）小明根据测量小灯泡实际功率的多组数据，做出I﹣U图像如图丙所示。发现图像不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比，这是因为__________；
（5）在实验时，电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0（R0阻值已知），设计了如图丁所示的电路，继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时，应先闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，当电流表的示数为__________时，小灯泡正常发光；接着将S1断开，S2闭合，读出电流表的示数为I，则小灯泡的额定功率P额＝__________（用I、U额和R0表示）。
【答案】 ①. ②. B ③. B ④. 1.52 ⑤. 灯丝电阻随温度改变而改变 ⑥. ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]实验中，灯泡应与变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量电路电流。滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，说明变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路中电阻变小，则变阻器的B端接入电路中；小灯泡的电流约
则电流表的量程选择0~0.6A即可，如图所示：
（2）[2]灯泡正常发光时，变阻器的电压为
由欧姆定律得，变阻器接入电路中电阻为
则变阻器选择B（10Ω，0.5A）即可。
（3）[3]在实验中，若电压表示数为2V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向B端移动，减小变阻器接入电路中电阻，增大电路中电流，当电压表的示数为3.8V时，小灯泡正常发光。
[4]由图乙得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为
（4）[5]通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比，说明灯泡的电阻在改变，这是因为灯泡的电压、电流变大，灯泡的电功率变大，灯丝温度增大，灯丝电阻增大。
（5）[6][7]时，电压表出现了故障不能使用。小明向老师借了一只定值电阻R0（R0阻值已知），设计了如图丁所示的电路，继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时，应先闭合开关S和S1，此时灯泡与定值电阻R0并联后，再与变阻器串联，电流表测量R0电流，调节滑动变阻器，当灯泡正常工作时，R0两端的电压为U额，当电流表的示数为
时，小灯泡正常发光；接着将S1断开，S2闭合，电路连接方式不变，灯泡仍正常发光，电流表测量干路电流，读出电流表的示数为I，则灯泡的额定电流为
小灯泡的额定功率
26. 小明在探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验。
（1）实验中是通过观察U形管中液面的__________来显示容器内温度的变化。
（2）为了在短时间内达到明显的实验效果，两容器内应装入质量和初温相同的__________（选填“空气”或“水”）。
（3）如图甲所示控制通过两电阻的__________相同，探究电流通过导体产生热量与__________的关系。
（4）闭合开关通电一段时间后，图甲__________（选填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化更大，此实验现象表明，在电流相同、通电时间相同的情况下，__________越大，所产生的热量越多。
（5）图乙实验装置可以探究电流通过导体产生的热量跟__________的关系，电阻丝R3的作用是使通过电阻丝R1和R2的__________不同。
（6）图乙通电一段时间后，左右两侧容器内电阻产生的热量之比是__________。
【答案】 ①. 高度变化 ②. 空气 ③. 电流 ④. 电阻 ⑤. 右 ⑥. 电阻 ⑦. 电流 ⑧. 电流 ⑨. 4︰1
【解析】
【详解】（1）[1]当容器内温度升高，气体体积膨胀，是U型管中的液体液面发生变化，故通过液面的变化或者高度差判断容器内温度的变化。
（2）[2]气体受热膨胀更明显，效果更好，故应装入空气。
（3）[3][4]由图甲知，两个电阻串联连接，故通过两电阻的电流大小相等，电阻大小不同，可以探究电流通过导体产生热量与电阻大小的关系。
（4）[5][6]由图可知，通电一段时间，右侧U型管液面高度变化更大，其产生热量多，可得结论在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多。
（5）[7][8]由图可知，R2和R3并联接入电路，R1接在干路上，由并联电路特点可知，干路电流大于支路电流，通过电阻丝R1和R2的电流不相等，可以探究电流通过导体产生的热量跟电流的关系，电阻丝R3的作用即使R1和R2的电流不相等。
（6）[9]由图可知，由并联电路电流规律可知
左右两侧容器内电阻产生的热量之比是
五、综合应用（27题7分，28题8分，共15分）
27. 小亮家有一个容积为1L的水壶，水壶里装有初温为25℃的水，在1标准大气压下小亮用天然气炉具对水进行加热。已知天然气热值q=8.4×107J/m3，ρ水=1.0×103kg/m3，c=4.2103J/（kg·°C）]求：
（1）烧开1L水，水需要吸收多少热量？
（2）若天然气炉具的效率是30%，则烧开1L水需要完全燃烧多少m3的天然气？
【答案】（1）3.15×105J；（2）0.0125
【解析】
【详解】解：（1）由得，1L水的质量为
1L水烧开，水需要吸收的热量
（2）若天然气炉具的效率是30%，则烧开1L水需要的热量为
由得，需要完全燃烧天然气体积为
答：（1）烧开1L水，水需要吸收3.15×105J热量；
（2）若天然气炉具效率是30%，则烧开1L水需要完全燃烧0.0125m3的天然气。
28. 如图甲是某茶具上煮茶器的电路原理图，R1是加热电阻，R2是保温时的分压电阻，当开关S、S1都闭合时，煮茶器处于加热状态；当水沸腾后，S1会自动断开，转为保温状态。煮茶器工作过程中的P-t图象如图乙所示，不计电阻值随温度的变化。求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）保温状态时，R1的电功率；
（3）电阻R2的阻值；
【答案】（1）R1=44Ω；（2）P＝1.76W；（3）R2＝1056Ω
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，加热档功率为1100W，此时只有电阻R1接入电路，则由可得
（2）由图可知，保温档功率为44W，R1和R2是串联接入电路，此时电流为
则保温状态时，R1的电功率为
（3）由题意，保温档的总电阻为
由串联电路电阻特点可知
答：（1）电阻R1的阻值为44Ω。
（2）保温状态时，R1的电功率为1.76W。
（3）电阻R2的阻值为1056Ω。编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
A
锰铜合金
0.5
0.8
亮
B
镍铬合金
0.5
0.8
较亮
C
镍铬合金
0.5
0.4
较暗
D
镍铬合金
1.0
0.4
暗
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
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