河北省保定市保定三中2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试卷（解析版）-A4

这是一份河北省保定市保定三中2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试卷（解析版）-A4，共24页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。
考试时间：75分钟分值：100分
一、选择题（共36分：1-12为单选题，每题2分；13-15为多选题，每题4分漏选2分，错选不得分）
1. 关于物质的构成与分子热运动，下列说法不正确的是（ ）
A. 物质是由分子、原子构成，原子由质子和中子构成
B. 墨水在热水中扩散得快，表明温度越高，分子运动越剧烈
C. 水和酒精均匀混合后总体积变小，说明了分子间存在空隙
D. “破镜不能重圆”是因为破裂处分子间的距离太大，作用力很微弱
【答案】A
【解析】
【详解】A．物质是由分子或原子构成的，分子由原子构成，原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，故A错误，符合题意；
B．扩散快慢与温度有关，温度越高，扩散的越快。墨水在热水中比在冷水中扩散得快，表明温度越高，分子运动越剧烈，故B正确，不符合题意；
C．水与酒精混合，总体积会变小，是因为分子间有间隙，水分子和酒精分子进入彼此的间隙，故C正确，不符合题意；
D．当分子间的距离大于分子直径的10倍时，分子间的作用力就变得十分微弱了，“破镜不能重圆”就是分子间的距离太大，作用力变得十分微弱的缘故，故D正确，不符合题意。
故选A。
2. 关于如图所示的四个情景，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于大气压强的作用
B. 乙图中红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
C. 丙图双手互搓取暖，是通过热传递方式改变手的内能
D. 丁图试管中水蒸气推动风车转动，其能量转化与汽油机压缩冲程相同
【答案】B
【解析】
【详解】A．甲图中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，主要是由于分子间存在引力，故A错误；
B．乙图中红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，分子做无规则运动越剧烈，故B正确；
C．丙图双手互搓取暖，是双手通过做功方式改变手的内能，故C错误；
D．丁图试管中水蒸气推动风车转动，将内能转化为机械能，汽油机压缩冲程将机械能转化为内能，两者能量转化不同，故D错误。
故选B。
3. 下列说法中正确的是（ ）
A. 马路两旁的路灯晚上同时亮，早上同时灭，它们一定是串联的
B. 两个定值电阻接入电路中，通过它们的电流相等；两电阻一定是串联的
C. 由公式知：燃料的热值与燃料完全燃烧时放出的热量成正比
D. 单缸四冲程内燃机飞轮的转速为2400r/min，则每秒钟对外做功20次
【答案】D
【解析】
【详解】A．马路两旁的路灯晚上同时亮早上同时灭，但它们互不影响，是并联的，故A错误；
B．两个定值电阻接入电路中，如果两电阻阻值相同，那么并联时，通过它们的电流也相等，因此两电阻可能是串联，可能是并联，故B错误；
C．热值是燃料的一种特性，与燃料完全燃烧放出的热量多少无关，故C错误；
D．单缸四冲程内燃机工作一个循环，飞轮转2圈，四个冲程，对外做功一次，飞轮的转速为2400r/min即40r/s，飞轮每秒转40圈，每秒钟对外做功20次，故D正确。
故选D。
4. 将一个温度为10℃、质量为500g的物块放入温度为100℃、质量为800g的水中，物块和水的温度随时间（分）的变化图像如图所示[不计热损失C水=4.2×103J/（kg·℃）]。以下说法正确的是（ ）
A. 前6min，物块吸收的热量小于水吸收的热量
B. 物块的比热容与水的比热容之比为5︰4
C. 前6min，物块吸收的热量是1.008×105J
D. 前6min，水放出的热量为2.016×105J
【答案】C
【解析】
【详解】ACD．由图可知，水降温放热，物块升温吸热，不计热损失，物块吸收的热量和水放出的热量相等，前6min，物块吸收的热量、水放出的热量为
故AD错误，C正确；
B．根据求物块比热容为
则物块的比热容与水的比热容之比为
故B错误；
故选C 。
5. 一粗细均匀镍铬丝，截面直径为d，电阻为R。把它拉制成直径为的均匀细丝后，它的电阻变为（ ）
A. B. C. 100RD. 10000R
【答案】D
【解析】
【详解】镍铬丝的横截面的直径为d，横截面积为，由数学知识得知，直径是 后横截面积是，由于镍铬丝的体积不变，由长度变为原来的100倍，根据导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，所以，电阻是原来的10000倍，即为10000R。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D
6. 关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是（ ）
A. 图甲，用丝绸擦过的两根玻璃棒靠近时，会相互吸引
B. 图乙，自由电子的定向移动方向为电流方向
C. 图丙，用带绝缘柄的金属棒把带正电的验电器A和不带电的验电器B连接起来，电流方向由A到B
D. 图丁，用带正电的金属棒接触原来不带电的验电器的金属球，金属箔由于得到电子而张开一定的角度
【答案】C
【解析】
【详解】A．用丝绸擦过的两根玻璃棒靠近时，由于带同种电荷而相互排斥，故A错误；
B．物理学规定正电荷定向移动方向为电流方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反，故B错误；
C．用金属棒把带正电的验电器A和不带电的验电器B连接起来，验电器B的负电荷转移到验电器A，电流方向与负电荷移动方相反，电流方向由A到B，故C正确；
D．用带正电的金属棒接触原来不带电的验电器的金属球，金属箔由于失去电子而张开一定的角度，故D错误。
故选C。
7. 小昕把锌板与不带电的验电器金属球相连，再用带负电的橡胶棒接触金属球，验电器的金属箔张开，如图甲；用紫外线灯照射锌板，发现金属箔张角变小，如图乙，研究表明锌板中的某种电荷“逃”到空气中，以下说法错误的是（ ）
A. 甲图中橡胶棒接触金属球的瞬间，电荷是由橡胶棒转移到验电器
B. 甲图中橡胶棒接触金属球的瞬间，电流方向是从橡胶棒到验电器
C. 乙图中验电器的金属箔张开是因为同种电荷互相排斥
D. 乙图中从锌板“逃”出的是电子
【答案】B
【解析】
【详解】AB．橡胶棒带负电，有多余的电子，橡胶棒接触不带电的验电器金属球，电子从橡胶棒移动到验电器，正电荷定向移动的方向是电流的方向，自由电子的定向移动方向与电流方向相反，所以电流方向是从验电器到橡胶棒，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意；
C．验电器的原理是同种电荷互相排斥，故C正确，不符合题意；
D．图乙中两个金属箔片带同种电荷相互排斥，金属箔的张角变小是由于两个金属箔带的电荷量减小，它们之间的斥力减小，其原因是电子转移走了，所以乙图中从锌板“逃”出的是电子，故D正确，不符合题意。
故选B。
8. 如图所示为宾馆房间常用的取电装置，房卡插入槽中后，房间内的电灯、电视、空调等用电器才能工作。以下画出的四个电路元件的规定符号中，能表示房卡在电路中作用的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】房卡插入槽中后，房间内的电灯、电视、空调等用电器通路才能工作，拔出房卡，房间内的电灯、电视、空调等用电器停止工作，说明房卡控制房间内的所有用电器，所以房卡相当于房间内的总开关，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9. 如图击剑比赛中，甲的剑击中乙的导电服，乙头顶上的指示灯就会亮；乙的剑击中甲的导电服，甲头顶上的指示灯就会亮。这里剑相当于“开关”，选项中能反映上述比赛原理的电路图是（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当甲方运动员的剑击中乙方的导电服时，乙方指示灯亮，而甲方指示灯不会亮；同理，当乙方运动员的剑击中甲方的导电服时，甲方指示灯亮，而乙方指示灯不会亮，由此可知这两盏灯的连接方式为并联，且S甲与乙方的灯串联，S乙与甲方的灯串联。
故选B。
10. 在如图所示的电路中，电压表、、的示数分别为、、，电流表、的示数分别为、，那么下列关系式正确的是（ ）
A. ，
B. ，
C. ，
D. ，
【答案】A
【解析】
【详解】去掉三个电压表，可以看出两个电阻是串联关系；先复原电压表，可以看出它与并联，再复原，可以看出它与并联，再复原，可以看出它并联在电源两端．因为串联电路两端的总电压等于各部分电压之和，所以
，
又因为串联电路中电流处处相等，所以
．
故BCD项错误，A项正确．
11. 小华同学在探究“通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图像。下列说法正确的是（ ）
A. 导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B. 导体甲的电阻与其两端的电压成正比
C. 将甲、乙两导体串联后接到电压为的电源上时，通过它们的电流为
D. 将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上时，干路电流为0.9A
【答案】D
【解析】
【详解】A．由图可知电流相同时，乙的电压大，故导体乙的电阻大于导体甲的电阻，故A错误；
B．导体的电阻是其固有属性，主要取决于材料、长度、截面积等因素，而不受其两端电压的影响。这一特性表明，即使导体两端的电压发生变化，导体的电阻保持不变，故B错误；
C．将甲、乙两导体串联后接到电压为的电源上时，串联电路电流处处相等，总电压等于各用电器两端电压之和，结合图可知，此时电路中电流为0.2A，甲两端电压为1V，乙两端电压为2V，故C错误；
D．将甲、乙两导体并联后接到电压为的电源上时，由图可知甲的电流为0.6A，乙的电流为0.3A，由并联电路总电流等于各支路电流之和可知干路电流为0.9A，故D正确。
故选D 。
12. 如图所示，电源两端的电压保持不变，电阻R1与R2的阻值均为30Ω。闭合开关S，电压表V1和V2的示数之比为6：5：若将电压表V1和V2分别换成电流表A1和A2后，电流表A1、A2的示数分别为I1和I2。则下列判断正确的是（ ）
A. R3=10ΩB. R2：R3=2:3C. I1:I2=4：5D. I1:I2=5:4
【答案】D
【解析】
【详解】由电路图可知，三电阻串联，电路中的电流为
I== ①
所以V1的示数为
U1=I() ②
V2的示数为
U2=I() ③
由①②③式和得
所以
==32
电压表换成电流表时，三电阻并联电流表A1示数为R2、R3两条支路的电流之和
I1==
电流表A2的示数为R1、R2两条支路的电流之和
I2==
==
故选D。
13. 如图，电源电压为5V，闭合开关，电压表的示数为1V，则（ ）
A. 通过灯泡L1的电流比通过灯泡L2的电流大B. 灯泡L2两端的电压是1V
C. 灯泡L1和L2的电阻之比是D. 若灯泡L1灯丝烧断，电压表示数为零
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．由电路图可知，闭合开关S时，灯L1与L2串联，电压表测灯L2两端电压，电压表的示数是1V，灯泡L2两端的电压是1V，由串联电路电流的规律可知通过两个灯泡的电流相等，故A不符合题意，B符合题意；
C．灯L1两端的电压
U1=U-U2=5V-1V=4V
由串联分压可知灯泡L1和L2的电阻之比
R1∶R2=U1∶U2=4V∶1V=4∶1
故C不符合题意；
D．若灯泡L1灯丝烧断，电压表和电源正极之间是断路，电压表的示数为零，故D符合题意。
故选BD。
14. 如图甲所示的电路中电源电压恒定不变，当滑动变阻器的滑片P从向滑动的过程中；两电表示数变化关系用图乙中线段表示，则下列说法中正确的是（ ）

A. 电源电压为B. 变阻器的最大阻值是50Ω
C. 的阻值是D. 电流表的示数是时，的电压为
【答案】ACD
【解析】
【详解】AC．由图甲知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测变阻器两端的电压。滑片置于a端时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的总电阻最大，据欧姆定律知，电路中的电流最小，由图乙知，最小电流为0.2A，此时电压表示数，即变阻器两端的电压为14V，设电源电压为U，则有
①
滑片置于b端时，变阻器接入电路的阻值最小为0，电路中的电流最大，为0.9A，据欧姆定律有
②
解①②两式得，电源电压U=18V，定值电阻。故AC正确；
B．变阻器的最大阻值
故B错误；
D．当电流表的示数为0.5A时，R1两端的电压
故D正确。
故选ACD。
15. 某测温模拟电路如图甲所示，温度计由量程为的电压表改装而成，电源电压为不变，定值电阻的阻值为，热敏电阻的阻值随温度变化的关系如图乙所示。则当开关闭合后，温度计不超量程的情况下，下列说法正确的是（ ）

A. 的阻值可以增大到
B. 温度表的应标在电压表零刻度处
C. 减小电源电压，电路可测量的最高温度将增大
D. 若电源电压增大3V，R增大，电路可测量的最高温度将不变
【答案】CD
【解析】
【详解】A．由图甲知，两个电阻串联在电路中，电压表测量Rt两端的电压。据串联电路的分压特点知，热敏电阻的阻值越大，其两端的电压越大，电压表的示数越大，温度计示数越高。电压表的量程为0~3V，所以热敏电阻两端的最大电压为3V，定值电阻R两端的电压
据串联电路的分压特点知，温度计不超量程的情况下，Rt的最大阻值与定值电阻的阻值相等，为40Ω，故A错误；
B．图中，温度表为0℃时，热敏电阻的阻值不为0，由串联分压的规律可知，此时电压表的示数不为0，则温度表的0℃不在电压表的零刻度线处。故B错误；
C．若减小电源电压，电压表的量程仍为0~3V，根据串联电路的分压规律知，定值电阻两端的电压减小，由欧姆定律知，电路的电流减小，热敏电阻的阻值Rt的阻值增大，电路可测量的最高温度增大，故C正确；
D．若电源电压增大3V，则电源电压变为
R增大40Ω，此时电压表的量程仍为0~3V，根据串联电路的分压规律知，定值电阻两端的电压增大，变为
此时电路的电流
热敏电阻最大的阻值
在电源电压及R增大过程，热敏电阻最大的阻值保持为40欧不变，所以电路可测量的最高温度将不变，故D正确。
故选CD。
二、填空题（共49分，22题实物连线3分，其余每空1分）
16. 在“探究影响电阻大小的因素”的实验中，某实验小组同学利用如图所示的电路分别对“导体电阻跟它的材料、长度、横截面积有关”的猜想进行实验探究。实验室提供了如下器材：电阻丝a、b、c粗细相同，a、b、d长度相同。
（1）该实验是通过观察电流表间接地比较电阻丝电阻的大小，这种实验方法叫_______；
（2）选用电阻丝b、c分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的_______是否有关；
（3）选用电阻丝_______分别接入电路中，是为了探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关；
（4）滑动变阻器是通过改变电阻丝的_______来改变电阻的大小。
【答案】（1）转换法 （2）长度
（3）b、d （4）长度
【解析】
【小问1详解】
当电阻丝接入电路时，电阻越大，对电流的阻碍作用越大，电流越小，故可以通过观察电流表的示数来判断电阻丝的电阻的大小，这种实验方法叫转换法。
【小问2详解】
选用电阻丝b、c分别接入电路中，长度不同，横截面积相同，材料相同，故可以探究电阻大小跟导体的长度的关系。
【小问3详解】
若要探究电阻大小跟导体的横截面积是否有关，根据控制变量法可知，应选择粗细不同，长度、材料相同的电阻丝进行实验，故选择b、d两根电阻丝。
【小问4详解】
在材料、粗细（横截面积）一定情况下，导体的电阻与它的长度成正比，导体的长度越长，导体的电阻越大，滑动变阻器是通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变电阻的。
17.
（1）对人体安全电压是：不高于___________V，家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器的连接方式是___________的（填“串联”或“并联”）。
（2）在火电站内，燃料的化学能经锅炉、蒸汽轮机和发电机最终转化为电能。蒸汽轮机的作用是将___________能转化为机械能。若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%，则火电站的效率为___________。
（3）有“公知”称新能源车的电池组能量密度（能量与质量的比值）还没有无烟煤高，更别提汽油了。已知某新能源车MdelX的电池组电容量为100kW·h，（1kW·h=3.6×106J），由7000多枚18650电池组成，电池组总质量约900kg。“能量密度”相当于哪个物理量___________；新能源车MdelX的“能量密度”是___________J/kg。
（4）如图所示，电源电压恒定，R1=30Ω，R2=60Ω。当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压是___________V；当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电流表的示数是___________A。
（5）学习了滑动变阻器的原理后，小明同学制作了一个简易调光灯，装置如图所示。他把滑动端的金属夹首先夹在了铅笔芯的B端，这样做的目的是使接入电路中的电阻值最大，金属夹向A端移动的过程中，电路中的电流将变大，这一看不见的变化可由___________来呈现。通过分析，若想增大这种简易调光灯的调光能力，请提出一种易操作的改进意见：___________。
【答案】（1） ①. 36 ②. 并联
（2） ①. 内 ②. 28%
（3） ①. 热值 ②. 4×105J/kg
（4） ①. 9 ②. 0.45
（5） ①. 灯泡亮度 ②. 见详解
【解析】
【小问1详解】
[1]由课本知识可知，对人体安全的电压是不高于36V。
[2]家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器，工作时是独立的，所以它们的连接方式是并联。
【小问2详解】
[1]燃料燃烧的化学能转化为蒸汽机的内能，蒸汽机的作用是将内能转化为机械能。
[2]若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%，则火电站的效率为
50%× 70%× 80%=28%
【小问3详解】
[1]根据“能量密度”的定义：能量与质量的比值，能量与质量的比值单位为焦/千克，所以能量密度”相当于热值这个物理量。
[2]因为1kW·h=3.6×106J，所以
100kW·h=100×3.6×106J=3.6×108J
电池组能量密度（能量与质量的比值）为
【小问4详解】
[1]当开关S3闭合，S1、S2都断开时，电阻R1和R2串联，电流表测电路中的电流，电流表的示数为0.1A，根据串联电路电流处处相等，通过电阻的电流为
I=I1=I2=0.1A
根据欧姆定律可得，电阻R1两端的电压为
U1=I1R1=0.1A×30Ω=3V
电阻R2两端的电压为
U2=I2R2=0.1A×60Ω=6V
根据串联电路总电压等于各用电器两端电压之和，电源电压为
U=U1+U2=3V+6V=9V
[2]当开关S3断开，S1、S2都闭合时，电阻R1和R2并联，电流表测干路的电流，根据欧姆定律可得，此时通过电阻R1的电流为
此时通过电阻R2的电流为
根据并联电路电流规律，干路电流等于各支路电流之和，电流表的示数为
【小问5详解】
[1]由题知，金属夹向.A端移动的过程中，电路中的电流将变大，这一看不见的变化可由灯泡的亮度来呈现，采用了转换法。
[2]由于铅笔芯的电阻很小，要想增大调节效果，可增大铅笔芯的电阻，即换用更长的铅笔芯或换更细的铅笔芯。
18.
（1）游客在科技馆触碰静电球时，她的头发蓬松飞扬，是因为___________（填“同种”或“异种”）电荷互相排斥；如果静电球带的是负电，则触碰过程中电流方向为___________（填“从球向人”或“从人向球”）；为了安全，整个过程中游客需要踩在橡胶垫上，是因为橡胶是___________（填“导体”或“绝缘体”）；
（2）如上图（左）所示，用细线将吸管悬挂起来。小明用餐巾纸摩擦吸管使其带电，将某一物体放在吸管的一端，发现吸管向该物体靠近，由此___________（选填“能”或“不能”）判断该物体为带电体；小明又用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近该吸管时，观察到玻璃棒吸引吸管，由此可知吸管带___________电，在与吸管摩擦的过程中餐巾纸___________（选填“失去”或“得到’）电子；
（3）如上图（中）所示，3个电阻值均为10Ω的电阻R1、R2、R3串联后接在电压恒定为U的电路中，某同学误将一只电流表并联在电阻R2两端，发现电流表的示数为1.5A，据此可推知电源电压U为___________V；若用一只电压表代替电流表并联在R2两端，则电压表的示数为___________V；
（4）如上图（右）所示的电路中，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，向右移动滑动变阻器滑片P的过程中，电流表A的示数___________，电压表V1的示数___________，电压表V2的示数___________（均选填“变小”“不变”或“变大”）。
【答案】（1） ①. 同种 ②. 从人向球 ③. 绝缘体
（2） ①. 不能 ②. 负 ③. 失去
（3） ①. 30 ②. 10
（4） ①. 变小 ②. 不变 ③. 变大
【解析】
【小问1详解】
[1]触碰静电球时，头发带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥而蓬松飞扬。
[2]静电球带的是负电，触碰过程中，静电球上多余的电子向人体移动，电流方向规定为正电荷定向移动的方向，所以电流方向从人向球。
[3]橡胶在通常情况下不易导电，是绝缘体，整个过程中游客踩在橡胶垫上，可避免电流通过人体，保证人体安全。
【小问2详解】
[1]左图中，用餐巾纸摩擦吸管，吸管带了电，另一物体靠近吸管，吸管靠近物体，由此不能判断该物体是否带电，因为带电体能吸引轻小物体，靠近的物体不带电时，吸管也能靠近。
[2]用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，此时带电的吸管被吸引，说明吸管所带的是负电，因为异种电荷相互吸引。
[3]在摩擦过程中，吸管由于得到多余的电子而带负电，所以餐巾纸由于失去电子而带正电。
【小问3详解】
[1]上图的中图，未并联电流表前，三个电阻串联，电流表并联在R2两端后，R2被短路，电路中只有R1、R3串联工作，电流表测电路中的电流，此时串联电路的总电阻
电源电压
[2]电压表代替电流表并联在R2两端，则三个电阻串联在电路中，电压表测R2两端的电压，此时电路的总电阻
据串联电路的分压特点有
解得，此时R2两端的电压，即电压表的示数U2=10V。
【小问4详解】
[1][2][3]上图的右图中，定值电阻R0和滑动变阻器R串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表V2测变阻器R两端的电压，V1测电源电压。滑片P向右移动的过程中，变阻器接入电路的阻值变大，电路的总阻值变大，据欧姆定律知，电路中的电流变小，电流表示数变小，电源电压不变，V1的示数不变，据串联电路的分压特点知，变阻器分得的电压变大，V2的示数变大。
19. 小青设计了如图所示的电路来“探究串、并联电路的电流规律”。
（1）小青连接电路后，若三个开关同时闭合，电流表______将被损坏（选填“A”、“A1”或“A2”）；
（2）在“探究串联电路的电流规律”时，小青发现两个灯泡的亮度不同，则通过两个灯泡的电流______（选填“相等”或“不相等”）；
（3）小青在“探究并联电路的电流规律”时，将开关S2断开，S1、S3闭合后，两个灯泡都发光，此时观察到电流表A和A1的指针指在同一位置，若电流表A1的示数为0.2A，则电流表A2的示数为______A。
【答案】（1）A （2）相等
（3）0.8
【解析】
【小问1详解】
小青连接电路后，若三个开关同时闭合，电流表A直接连接在电源两极上，电源、电流表A1、A2被短路，通过电流表A的电流过大，所以电流表A将被损坏。
【小问2详解】
串联电路中电流处处相等，所以过两个灯泡的电流相等。
【小问3详解】
将开关S2断开，S1、S3闭合后，两灯并联，电流表A1测量通过灯L1的电流，电流表A2测量通过灯L2的电流，电流表A测量干路电流，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A的示数大于电流表A1的示数，观察到电流表A和A1的指针指在同一位置，说明电流表A使用的是大量程，电流表A1使用的是小量程，电流表刻度盘的同一位置，大量程示数是小量程示数的5倍，若电流表A1的示数为0.2A，则电流表A的示数应该为1A，则电流表A2的示数为
20. 利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下：
（1）在两烧杯中分别装入初温度相同且___________（选填“体积”或“质量”）相等的沙子和水；
（2）实验中用相同的酒精灯火焰加热，是通过比较___________（选“加热时间”或“温度变化”）来间接反映沙子和水吸收的热量；
（3）每隔相同的时间记录一次温度，根据实验数据绘制成温度与时间的关系图像，如图乙所示；分析图像可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是___________（选“沙子”或“水”）；若使两者升高相同的温度，则___________（选“沙子”或“水”）吸收的热量较多，由此可见，___________（选“沙子”或“水”）的比热容较大；
（4）爱思考的小张同学在取样时发现沙子有一些潮湿，就提出了如何测定沙子中水和沙子质量之比的问题，取了1kg的潮湿沙子放入隔热性较好的容器中，用温度计测量其温度为20℃，取1kg的水加热至74℃，然后将热水倒入沙子中热平衡时测出它们的温度为62℃，试通过计算得出了潮湿沙子的比热容为___________J/(kg·℃)。查阅资料可知干沙子的比热容为，水的比热容为，那么该潮湿的沙子中水与沙子的质量之比为___________。
【答案】（1）质量 （2）加热时间
（3） ①. 沙子 ②. 水 ③. 水
（4） ①. ②. 1:10
【解析】
【小问1详解】
在探究沙子和水的温度变化与吸热关系时，据控制变量法，需要控制沙子和水的质量相同。
【小问2详解】
用相同的酒精灯加热，则在相同的时间内，放出的热量相同，沙子和水吸收的热量相同，加热的时间不同，两者吸热不同，所以通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量。
【小问3详解】
[1]由图乙知，加热相同的时间，即吸收相同的热量，质量相同的沙子升温比水快。
[2][3]由图乙知，两者升高相同的温度，水需要加热的时间比沙子的长，即水需要吸收的热量比沙子的多，所以水的比热容较大。
【小问4详解】
[1]沙子及水放入隔热性较好的容器中，可忽略热散失，则水放出的热量等于沙子吸收的热量。据得
解得，潮湿沙子的比热容。
[2]水倒入沙子中，水放出的热量
设潮湿沙子中水的质量为，沙子的质量为，则有
且
解以上两式得，该潮湿的沙子中水与沙子的质量之比
21. 某同学在“探究串联电路电压规律”的实验中，设计了如图甲示的电路。
（1）为了使探究得出的结论具有普遍性，应多次实验，关于灯泡的选择，以下几种方案最佳的是___________（填选项前的字母）
A. 每次都选择相同规格的灯泡
B. 每次都选择不同规格的灯泡
C. 分别选择相同规格和不同规格的灯泡各做几次实验
（2）连接电路前检查器材时，该同学发现电压表的指针如图乙所示，接下来他应该___________；
（3）将问题解决并接好电路后，闭合开关发现两灯都发光，但由于连线较乱，一时无法确定两灯是串联还是并联，该同学随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，因此他判断两灯是串联的，他的判断方法是___________（选填“正确”或“错误”）的；你的判断方法是___________；
（4）如图甲，该同学为了节省时间，在测完L1两端的电压后，将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法___________（选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，理由是___________；
（5）在某次更换灯泡后闭合开关，发现两灯都不发光，分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB=3V、UBC=0V、UAC=3V；若故障只发生在小灯泡处，则故障原因可能是___________；
【答案】（1）C （2）对电压表调零
（3） ①. 错误 ②. 拧下一只灯泡，若另一只灯泡发光，则是并联；若不发光则是串联
（4） ①. 不能 ②. 电压表的正、负接线柱接反
（5）L1断路
【解析】
【小问1详解】
实验中为了得到普遍规律，最好选用规格相同和不同规格的灯泡进行多次实验，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
【小问2详解】
连接电路前，开关未闭合电压表出现左偏，则说明电压表未调零。
【小问3详解】
[1][2]他的判断方法是错误的，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭，不能判断是串联的，因为若拆除的是并联电路中的干路导线，两灯也不亮，所以最好的方式是拧下一个灯泡观察另一个灯泡是否正常发光，则可判断连接方式。
【小问4详解】
[1][2]将电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上会导致电压表的正负接线柱接反了，所以不能测出两端的电压。
【小问5详解】
串联电路中，两灯均不亮，灯泡L1两端有电压且等于电源电压，说明电压表串联接入电路，说明灯泡断路。
22. 小丽用如图所示的器材，设计一个可以测量小灯泡（额定电流为0.3A）电阻的电路。请你用笔画线代替导线，帮他把图中的器材连接完整。要求：滑动变阻器的滑片向右滑动时，灯泡的亮度变暗___________。
（1）小丽连完最后一根导线就发现两个表的指针发生偏转，造成上述现象的原因是___________；
（2）排除故障后，测得灯泡的电流和电压如图甲、乙所示，则灯泡的电阻约为___________Ω；（保留两位小数）
（3）利用活动中记录的电压和电流的数据，他们画出了如图所示的U-I图像。根据图像，你还能得到的一个结论是：___________；
（4）实验后交流、总结时，学生又提出了其它一些测电阻的方法：小李同学找来一个阻值已知的电阻R0，接到如图所示的电路，闭合开关S、S1，电压表的示数为U1，再把开关S1断开，读出电压表的示数U2，小李同学由此得出了待测电阻Rx的表达式：Rx=___________。
【答案】 ①. ②. 连接电路时，开关未断开 ③. 9.23 ④. 见解析 ⑤.
【解析】
【详解】[1]要测量小灯泡的电阻，应用伏安法进行实验，小灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电流表测量电路中的电流，小灯泡的额定电流为0.3A，电流表选用小量程。电源为2节干电池，其电压最大为3V，电压表选用小量程。滑片向右移动时，灯泡的亮度变暗，则变阻器接入电路的阻值变大，其左下接线柱接入电路，且变阻器的接线柱应一上一下接入电路。作图如下：
（1）[2]连接最后一根导线，两个表的指针发生偏转，说明电路接通，则在连接电路的过程中，开关是闭合的。在连接电路时，开关应断开。
（2）[3]实验中，两表选用小量程，图甲中，电流表对应的分度值为0.02A，示数为0.26A，图乙中，电压表对应的分度值为0.1A，示数为2.4V，灯泡的电阻约为
（3）[4]由图像知，小灯泡的U-I图像不是倾斜的直线，所以其电阻是变化的，且随着电压变大，灯丝温度升高，图像的倾斜度变小，则电阻变大，所以小灯泡电阻随温度升高而变大。
（4）[5]如图所示的电路图，闭合开关S和S1，电路中只有电阻R0工作，此时电压表所测电压是电源电压为U1。再把开关S1断开，则两个电阻串联在电路中，电压表测R0两端的电压。此时电路中的电流
待测电阻两端的电压
待测电阻的阻值
三、作图题（共3分）
23. 根据如图所示的实物图，在虚线框内画出对应的电路图。（要求连线横平竖直，尽量使电路图简洁美观）
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知，两灯并联，开关S1在干路上，开关S2在L2支路上；电流表在干路上，电压表并联在灯L1两端，电路图如下图所示：
四、计算题（共12分：24题5分；25题7分）
24. 小红同学自制了一个卡通福娃，她想用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛，她选用规格为“6V 0.5A”的红灯和“6V 1A”的绿灯及“18Ω 1.5A”的滑动变阻器等元件设计了如图所示的电路，当闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光（电源电压不变，灯泡电阻不变）问：
（1）电源电压为多少伏？
（2）两灯都正常发光时电流表的示数为多少？
（3）S、S2闭合、S1断开，电流表示数为0.25A时，滑动变阻器连入电路的电阻为多少？
【答案】（1）6V （2）1.5A
（3）18Ω
【解析】
【小问1详解】
S、S1、S2都闭合、滑片P在b端时，R1=0，两灯并联，因为两灯都正常发光，所以电源电压U=6V。
【小问2详解】
两灯都正常发光时，两灯两端的电压等于其额定电压，红灯正常工作的电流为0.5A； 绿灯正常工作的电流为1A，电流表的示数为干路中的电流，即
I=I红+I绿=0.5A+1A=1.5A
【小问3详解】
S、S2闭合、S1断开，变阻器R1与绿灯串联，电流表示数为0.25A时，电路总电阻
==24Ω
绿灯电阻为
==6Ω
滑动变阻器连入电路的电阻
R1=R-R绿=24Ω-6Ω=18Ω
25. 如图所示电路，电源电压为12V，R1 =R3 =4Ω，R2 =6Ω，求：
（1）当S1 ，S2 都断开时，电流表和电压表的示数各是多少？
（2）当S1 ，S2 都闭合时，电流表和电压表的示数各是多少？
【答案】（1）1.2A；4.8V；（2）5A；0。
【解析】
【详解】(1)由题意可知，当S1、S2都断开时，R2与R3串联，电压表测R3两端的电压，电流表测电路中的电流，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律可得，电流表的示数
I= = =1.2A
电压表的示数
U3=IR3=1.2A×4Ω=4.8V
(2)当S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电压表被短路即示数为0，电流表测干路电流，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以通过两电阻的电流分别为
I1== =3A，I2= = =2A
由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，故电流表的示数