2020-2021学年安徽省安庆市桐城市九年级（上）期末物理试卷

这是一份2020-2021学年安徽省安庆市桐城市九年级（上）期末物理试卷，共22页。


2020-2021学年安徽省安庆市桐城市九年级（上）期末物理试卷

1. 如图所示，在一个配有活塞的厚透明筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速下压，压缩空气______ ，使筒内空气的内能增大，温度升高，观察到硝化棉______ 。上述改变物体内能的方式是______ ，发烧时用冷毛巾给头部降温改变物体内能的方式是______ 。
2. 摩擦起电实际上是电子在物体之间的转移。与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，是因为在摩擦过程中玻璃棒______了电子(选填“得到”或“失去”)。
3. 如图所示为一单缸四冲程汽油机某冲程剖面图，该图表示为吸气冲程。若飞轮转速为3000r/min，则1s对外做功______ 次。




4. 如图所示，开关S闭合后，发现A1、A2两只电流表的指针恰好偏转到同一位置，若通过L1的电流为0.8A，则电流表A1示数是______ 。



5. 使用调光灯时，旋动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动，即可调节灯泡亮度，这是通过改变电阻丝接入电路中______ 来改变电阻大小。
6. 如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0−3A。当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光；当开关S1、S2都闭合时，求整个电路最小电功率是______ W。
7. 工程技术上经常用到一种电表既可以当电流表使用又可以当电压表使用，如图所示，其是由小量程电流表G改装而来，G的内阻为Rg=60Ω，满偏电流为Ig=100mA，R1=12Ω，R2=10Ω。接OB时可以当电压表使用，求其电压表的量程为______ V。
8. 如图所示，电源电压恒为15V，定值电阻R的阻值为20Ω，闭合开关后，移动P片使变阻器的阻值减小5Ω，电流表示数增大了0.1A，求电压表示数减小了______ V。
9. 小明家的电能表如图所示，当小明家只有一盏电灯工作时，15min内转盘正好转过25圈，则它的电功率为______ W。

10. 如图所示家庭电路中，吊灯L1和L2由开关S控制，墙上的有一个固定插座，请把电路连接完整。









11. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是( )
A. 0℃的物体也具有内能
B. 只要物体放出热量，温度就一定降低
C. 物体温度越高，含有的热量越多
D. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
12. 某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是( )
A. 电能→机械能→光能 B. 光能→机械能→电能
C. 光能→电能→机械能 D. 机械能→电能→光能
13. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，电流表和电压表正常偏转。如果某时刻电路出现故障，两表的示数都变小了，那么故障原因可能是( )
A. 电阻R1短路 B. 电阻R1断路 C. 电阻R2短路 D. 电阻R2断路
14. 现有三个轻质小球，实验发现其中任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引。由此可判断( )
A. 两个小球带负电，一个小球带正电
B. 两个小球带正电，一个小球带负电
C. 一个小球带正电，一个小球带负电，一个小球不带电
D. 一个小球带电，两个小球不带电
15. 如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是( )
A. 要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V
B. 小灯泡L的最小实际电功率为0.48W
C. 当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光
D. 当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是192J
16. 下列关于生活用电的说法正确的是( )
A. 家庭电路中开关接在火线或零线上都可以
B. 当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
C. 使用测电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电
D. 发生触电事故时，应立即切断电源
17. 如图所示，电源电压不变，闭合开关S，三个灯泡均能发光(假设灯丝电阻不变)，此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则L1、L2、L3的亮度变化分别是( )
A. L1变暗、L2变亮、L3变亮 B. L1变暗、L2变亮、L3变暗
C. L1变亮、L2变暗、L3变亮 D. L1变亮、L2变暗、L3变暗
18. 如图甲所示，在探究“不同物质吸热能力”的实验中：

(1)在两个相同的烧杯中加入初温相同、______ 相同的水和煤油，选用相同电加热器给其加热。
(2)通过______ 来表示液体吸热多少。
(3)根据图甲可判断出b物质是______ 。(选填“水”或“煤油”)
(4)a、b两物质升高的温度随加热时间的变化关系如乙图所示，已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则煤油的比热容是______ 。
19. 如图甲所示在做“用伏安法测电阻”的实验中。实验器材有：两节新干电池、电压表、电流表(量程为0∼0.6A)、滑动变阻器、开关、导线若干。

(1)实验原理是：______ 。
(2)排除故障后，当电压表示数为2.2V时，电流表示数如图乙所示，Rx的阻值是______ Ω(结果保留1位小数)。
(3)某小组的同学分别读取电压表和电流表的示数为U1、I1，结果发现他们实验时误将电压表与滑动变阻器并联，但也能算出电阻Rx的阻值，其表达式Rx=______ 。
20. 小青在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(2)实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向______ (选填“A”或“B”)端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。
(3)在实验操作中，发现电流表损坏不能使用。小明利用阻值为10Ω的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率。操作如下：
①闭合开关S，S1接A，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S，S1接B，读出电压表示数为4.5V；
③这个小灯泡的额定功率______ W。
21. 一辆氢气动力试验汽车10min内在平直路面上匀速行驶了1.2×104m，消耗了0.15kg的氢气。此过程中汽车发动机产生的牵引力为1.0×103N(氢气的热值取1.4×108J/kg)。则：
(1)氢气燃烧产生的热量；
(2)汽车的牵引力做的功；
(3)汽车发动机的效率。







22. 如图甲所示是一款电火锅，图乙是其简化电路图。通过控制挡位开关S1、S2可以获得由低到高即保温、低温、中温、高温四档加热功率。已知电热丝R1=44Ω、R2=88Ω.求：
(1)保温档时电路中的电流；
(2)高温档时电路的功率；
(3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，220V电火锅将2kg水加热升高50℃需要10min，它加热的效率是多少？








23. 如图所示，闭合开关S，移动P片至A点，电压表V1、V2示数分别为4V、8V；若移动P片至B点，电压表V1、V2示数分别为6V、9V；已知R1=10Ω。
(1)此电路连接方式是______ (选填“串联”或“并联”)；
(2)电压表V1的测量对象是______ ；
(3)求电源电压和R2电阻大小？











答案和解析

1.【答案】做功  燃烧起来  做功  热传递

【解析】解：
当把活塞迅速压下去时，活塞对空气做功，筒内空气的内能增加，温度升高，达到硝化棉的着火点，硝化棉就燃烧起来，是通过做功的方式改变物体的内能；发烧时用冷毛巾给头部降温是通过热传递的方式改变人的内能。
故答案为：做功；燃烧起来；做功；热传递
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
解决此类问题要结合改变物体内能的方式进行分析解答，相对比较简单，属于基础题。

2.【答案】失去

【解析】解：用绸子摩擦过的玻璃棒带正电，是因为摩擦过程中玻璃棒失去了电子。
故答案为：失去。
摩擦起电的实质是电荷的转移，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。
知道摩擦起电的实质即可正确解题，本题是一道基础题。

3.【答案】25

【解析】解：已知飞轮转速为3000r/min=50r/s，即飞轮1s转50r，
因为飞轮转2r，对外做功1次，所以飞轮转50r，对外做功25次。
故答案为：25。
内燃机工作时，一个工作循环，活塞往复运动2次，曲轴转动2周，对外做功1次。
本题考查了四冲程汽油机做功次数与飞轮转速之间的关系，属于需要记忆的基础知识。

4.【答案】1.0A

【解析】解：由电路图可知，灯L1和L2组成并联电路，电流表A1测干路的电流，电流表A2测通过灯L2的电流：
因为并联电路干路电流等于支路电流之和，且两个电流表的指针所指位置相同，所以电流表A1一定选用大量程(0∼3A)，电流表A2选用小量程(0∼0.6A)，设通过灯L2的电流为I2，因大量程是小量程的5倍，则干路电流为5I2，由并联电路电流的规律：5I2=0.8A+I2；
解得I2=0.2A，故电流表A1示数即干路电流为：
I2=5×0.2A=1.0A。
故答案为：1.0A。
分析电路的连接及电流表测量的电流，根据并联电路的电流规律和两个电流表的指针所指位置相同确定两电流表选用的量程，再利用电流表大小量程之比为5：1和并联电路的电流的规律求出电流表A1示数。
本题考查了并联电路的电流特点，关键是根据并联电路的特点和指针的位置确定电流表选用的量程。

5.【答案】长度

【解析】解：使用调光灯时，旋动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动，接入电路电阻丝的材料、横截面积和温度都没有变化，只是改变电阻丝接入电路的长度来改变接入电路的电阻大小，从而改变电路中的电流来改变电灯的亮度。
故答案为：长度。
导体的电阻跟导体的长度、材料、横截面积和温度有关；滑动变阻器的工作原理：改变连入电路中电阻丝的长度来改变连入电路的电阻，从而改变电路中的电流。
本题考查了滑动变阻器的工作原理，是一道基础题。

6.【答案】24

【解析】解：(1)当S1、S2都断开时，R1、L串联，
因灯正常发光，根据P=UI可得此时电路中的电流：
，
根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：
U1=U−UL=12V−6V=6V，
由I=UR可得：R1=U1I=6V0.5A=12Ω；
(2)当S1、S2均闭合时，L短路，R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，由欧姆定律，此时R1中的电流：
I1=UR1=12V12Ω=1A，
当滑动变阻器的电阻全部连入电路时，电路的电阻最大，干路电流最小，总功率最小，
则通过R2的最小电流为：
I2=UR2=12V12Ω=1A，
干路电流I=I1+I2=1A+1A=2A
则此时电路消耗的最小功率为：
。
故答案为：24。
(1)当S1、S2都断开时，R1、L串联，先根据灯正常工作，根据P=UI求出灯正常工作时的电流(电路中的电流)，再求出R1两端的电压，根据欧姆定律求R1的阻值；
(2)当S1、S2均闭合时，L短路，R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，当滑动变阻器的电阻全部连入电路时，电路的电阻最大，总功率最小，根据欧姆定律分别求出通过R1、R2的电流，然后求出干路电流，利用P=UI求出整个电路最小电功率。
本题考查了学生对串并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的掌握和运用，能分析电路图得出当S1、S2都断开和当S1、S2均闭合时的电路组成是本题的突破口，灵活选用公式计算是关键。

7.【答案】0∼6

【解析】解：由I=UR可得，G两端电压：Ug=IgRg=100×10−3A×60Ω=6V，所以电压表的量程为0∼6V。
故答案为：0∼6V。
根据电路可知，接OB时可以当电压表使用，根据G中允许通过的最大电流和欧姆定律求出仪表的最大示数，从而确定电压表量程。
本题考查欧姆定律的应用，关键明确通过仪表的最大电流，属于基础题。

8.【答案】2

【解析】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。
设原来滑动变阻器接入电路中的电阻为，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑片移动前电路中的电流：，
移动滑片使变阻器的阻值减小5Ω时，电路中的电流：
，
因此时滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
所以，电路中的电流增大，即电流表示数增大了0.1A；
则有：I′−I=△I，即：，
整理可得：，
解得：，舍去)，
所以，两次电路中的电流分别为：
，
，
电压表示数的减少量：。
故答案为：2。
由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压。根据电阻的串联和欧姆定律表示出原来电路中的电流、移动滑片使变阻器的阻值减小5Ω后电路中的电流；根据电路电阻的变化和欧姆定律可知电流表示数是增大还是减小，利用电流表示数的变化量得出等式即可求出变阻器原来接入电路中的电阻，进一步求出两种情况下电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表示数的减少量。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键会根据欧姆定律表示出电路的电流，有一定的难度。

9.【答案】40

【解析】解：转盘正好转过25圈时，电灯消耗的电能为：
W=25r2500r/(kW⋅h)=0.01kW⋅h，
时间为：t=15min=0.25h，
电灯的电功率：
P=Wt=0.01kW⋅h0.25h=0.04kW=40W。
故答案为：40。
2500r/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转2500r，据此求出转盘转25r电灯消耗的电能，再根据公式P=Wt计算电功率。
本题考查根据电能表读数计算电功率的问题，难度不大。

10.【答案】解：
由于家庭电路中的各个用电器是并联连接的，所以此电路中的两盏吊灯L1和L2并联，开关接在干路上同时控制两盏灯，且开关应接在火线上；
图中三根电线分别为火线、零线和地线；安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：


【解析】先确定各用电器的连接方式，然后确定开关的接线方式，最后根据家庭电路的正确连接方法完成电路；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
掌握家庭电路连接方法，正确、安全用电。

11.【答案】A

【解析】解：A、一切物体都有内能，0℃的物体也具有内能，故A正确；
B、物体放出热量，温度可能降低，可能不变，如晶体凝固时放出热量，内能减少，温度不变，故B错误；
C、热量是出现在热传递过程中的一个过程量，不能说物体含有热量，可以说吸收或放出热量，故C错误；
D、发生热传递时，热量从是从温度高的物体传递给温度低的物体，故D错误。
故选：A。
(1)一切物体都有内能；
(2)内能的大小与温度、质量和状态有关；
(3)热量是一个过程量，存在于热传递过程中，只能说吸收或者放出热量，不能说含有或者具有热量；
(4)发生热传递的条件是存在温度差。
本题主要考查学生对内能、温度、热传递的理解，是热学的难点；要特别注意：温度升高，内能一定增加；但是，内能增加，温度不一定升高。

12.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查太阳能的利用，以及能量的转化是基础题。
太阳能电池板，把太阳能转化为电能，电动机把电能转化为机械能。
【解答】
太阳能板，在光照时发电，即把太阳能转化为电能；电能供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合；故该过程中发生的能量转换是光能→电能→机械能，故C正确，ABD错误。
故选C。

  
13.【答案】D

【解析】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错误；
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错误；
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错误；
D、若电阻R2断路，电阻R1、电压表、电流表都没有接入电路，则两表示数均变小为零，故D正确。
故选：D。
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；根据电压表和电流表示数变小分析电路中的故障所在。
本题主要考查电路故障分析，在分析时要学会正确识别电路并通过电表的变化确定短路或断路情况。

14.【答案】C

【解析】
【分析】
本题考查物体带电情况的综合判断，根据电荷间的相互作用规律(同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引)和带电体的性质(能吸引轻小物体)分析。
根据电荷间的作用规律、带电体的性质，结合自然界中只有两种电荷，利用题目中告诉的金属球之间的作用规律即可确定三个金属球的带电情况。
【解答】
由题可知，三个轻质小球任意两个小球相互靠近(未接触)都相互吸引。
AB.若两个小球带负电，一个小球带正电，或者两个小球带正电，一个小球带负电，则一定会出现带同种电荷的两个小球互相排斥；所以不可能是三个小球都带电，故A、B错误。
C.若两个小球带异种电荷，另一个小球不带电，则两个带异种电荷的小球靠近时相互吸引，同时两个带电小球都会吸引不带电的小球，故C正确。
D.若两个小球不带电，另一个小球带电，则两个不带电的小球靠近时不会相互吸引，故D错误；
故选C。  
15.【答案】B

【解析】解：由电路图可知，闭合开关后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压。
(1)由电压表测灯泡L两端的电压可知，电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会增大1V，故A错误；
(2)由P=UI=U2R可得，灯泡的电阻：RL=UL2PL=(6V)23W=12Ω，
当滑片P移到最右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，小灯泡的实际功率最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的最小电流：I=UR+RL=12V48Ω+12Ω=0.2A，
则小灯泡L的最小实际电功率：，故B正确；
通电10s滑动变阻器消耗的电能：WR=I2Rt=(0.2A)2×48Ω×10s=19.2J，故D错误；
(3)当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的电流：
I′=U12R+RL=12V12×48Ω+12Ω=13A，
此时灯泡的实际功率：PL′=(I′)2RL=(13A)2×12Ω≈1.33W<3W，
所以，此时灯泡不能正常发光，故C错误。
故选：B。
由电路图可知，闭合开关后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压。
(1)电压表示数的变化和灯泡两端的电压变化相同；
(2)知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=U2R求出灯泡的电阻，当滑片P移到最右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，小灯泡的实际功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，利用P=I2R求出小灯泡L的最小实际电功率，再利用W=UIt=I2Rt求出通电10s滑动变阻器消耗的电能；
(3)当滑片P移到变阻器的中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用P=I2R求出小灯泡L的实际功率，然后与灯泡的额定功率相比较确定是否正常发光。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的灵活应用，要注意电压表不测带电源用电器两端的电压。

16.【答案】D

【解析】解：
A、家庭电路的开关应该装在火线上，这样可防止断开开关后用电器仍带电，故A错误；
B、铜丝的熔点高，用铜丝代替保险丝，在电流异常升高到一定的高度的时候，不能自身熔断切断电流，起不到保险作用，故B错误；
C、用测电笔时，手必须要接触笔尾金属体，这样才能使测电笔发挥作用，故C错误；
D、如果发生触电事故，应立即切断电源，然后施救，绝对不能用手将触电人拉开，否则可能使救人者触电，故D正确。
故选：D。
本题主要考查学生对安全用电知识、触电的应急措施的了解与掌握，加强用电安全意识，学会自我保护。

17.【答案】B

【解析】解：由图可知，变阻器与L3串联后与L2并联，然后这个整体再与L1串联接入电路中；
将滑动变阻器的滑片P向右移动，变阻器器连入电路的电阻变大，改支路的总电阻变大，由并联电路电阻的规律可知，并联部分的电阻变大，则整个电路的总电阻变大，由I=UR可知，干路中的电流变小，根据P=I2R可知L1的功率变小，则L1变暗；
干路中的电流变小，L1的电阻不变，根据U=IR可知L1的电压变小，由串联电路电压的规律，并联部分的电压变大，根据P=U2R可知L2的功率变大，所以L2灯变亮；
L2两端的电压变大，由I=UR可知，通过灯泡L2的电流变大，由于干路中的电流变小，根据并联电路的电流规律可知，通过灯泡L3的电流变小，根据P=I2R可知，
灯泡L3的实际功率变小，亮度变暗；故B正确，ACD错误。
故选：B。
分析电路连接，分析将滑动变阻器的滑片P向右移动时变阻器器连入电路的电阻变化，由并联电阻的规律判断联部分的电阻变化，由串联电阻的规律确定电路的总电阻变大，由欧姆定律I=UR分析电路的电流变化和灯泡两端电压的变化，根据P=I2R和P=U2R得出L1、L2、L3功率变化，灯的亮度由灯的实际功率决定，据此分析。
本题为混联电路，考查了串联、并联电路的规律、欧姆定律的运用和决定灯的亮度的因素。

18.【答案】质量  加热时间  煤油  2.1×103J/(kg⋅℃)

【解析】解：
(1)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的烧杯中加入初温相同、质量相同的水和煤油，选用相同电加热器给其加热；
(2)根据转换法，通过加热时间来表示液体吸热多少；
(3)由绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像可知，升高30℃−10℃=20∘C，a用时6min，b用时3min，根据比较吸热能力的方法，a的吸热能力强，故a是水，b是煤油；
(4)由转换法可知，升高20∘C，b、a吸热之比为1：2，根据Q=cm△t，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，故煤油的比热容：
c=12×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.1×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：(1)质量；(2)加热时间；(3)煤油；(4)2.1×103J/(kg⋅℃)。
(1)(2)我们使用相同的电加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(3)由图乙绘制出的两种液体温度随时间变化的关系图像，得出升高20∘Ca、b所用的加热时间，根据比较吸热能力的方法确定哪种物质的吸热能力强，结合水的吸热能力强，从而确定哪种物质是煤油；
(4)由转换法可知升高20∘Cb、a吸热之比，根据Q=cm△t，在质量和升高温度相同的情况下，吸热多少与比热容大小成正比，据此得出煤油的比热容。
本题探究不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及Q=cm△t的运用，为热学中的重要实验。

19.【答案】(1)R=UI；(2)7.3；(3)3V−U1I1

【解析】解：(1)测量电阻的原理为：R=UI；
(2)当电压表示数为2.2V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用0∼0.6A的量程，分度值为0.02A，则通过Rx的电流大小为0.3A，
由欧姆定律可得，它的阻值：Rx=UI=2.2V0.3A≈7.3Ω；
(3)由题意可知电源电压为3V，将电压表与滑动变阻器并联，测得电压表的示数为U1，
根据串联电路电压的规律，电阻Rx的电压为：Ux=3V−U1，
由欧姆定律可得，其表达式为：Rx=UxIx=3V−U1I1。
故答案为：(1)R=UI；(2)7.3；(3)3V−U1I1。
(1)测量电阻的原理为：R=UI；
(2)根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律求出它的阻值；
(5)根据串联电路电压的规律得出电阻的电压，由欧姆定律求出Rx。
本题用伏安法测电阻，考查电路连接、注意事项、故障分析、电流表读数、电阻计算及串联电阻的规律和欧姆定律的运用。

20.【答案】A0.5

【解析】解：(1)选用的小灯泡标有“2.5V”字样，表示灯的额电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：

(2)灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，直到电压表示数为额定电压，才能使小灯泡正常工作；
(3)操作如下：
①闭合开关S，S1接A，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.5V；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S，S1接B，读出电压表示数为4.5V；
③在①中，电压表测灯的电压，灯正常发光；
在②中，电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压：
U0=4.5V−2.5V=2V，由欧姆定律可求出通过定值电阻的电流，即灯的额定电流：
，这个小灯泡的额定功率：
。
故答案为：(1)如上所示；(2)A；(3)③0.5。
(1)根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联；
(2)灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；
(3)要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率．
本题测量灯的功率，考查电路连接、操作过程及设计方案测额定功率的能力。

21.【答案】解：
(1)氢气完全燃烧放出的热量：
，
(2)牵引力所做的功：
；
(3)汽车发动机的效率：
。
答：
(1)氢气燃烧产生的热量为2.1×107J；
(2)汽车的牵引力做的功为1.2×107J；
(3)汽车发动机的效率为57.1%。

【解析】(1)根据求出氢气完全燃烧放出的热量；
(2)知道汽车行驶的牵引力和行驶的路程，根据求出牵引力做功；
(3)根据求出汽车发动机的效率。
此题主要考查了功、热值、效率公式的计算，知识点较多，综合性较强。

22.【答案】解：(1)①当开关S1断开，S2与触点2接通时，R1与R2串联；
②只闭合S1时，电路为R2的简单电路；
③当开关S1断开，S2与触点1接通时，电路为R1的简单电路；
④当开关S1闭合，S2与触点1接通时，R1与R2并联；
因R1=44Ω 由欧姆定律和串联电阻的规律，保温档时电路中的电流：

(2)高温档时，两电阻并联，
R1的功率为：
P1=U2R1=(220V)244Ω=1100W；
R2的功率为：
P2=U2R2=(220V)288Ω=550W；
高温当时电路的功率：
；
(3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，电路为R1的简单电路，
，工作10min消耗的电能
，
水吸收的热量：
，
由。
答：(1)保温档时电路中的电流为1.67A；
(2)高温档时的电功率为1650W；
(3)加热的效率是63.6%。

【解析】(1)分析开关转换时电路的连接，由串联、并联电阻的规律和P=U2R，分析不同档位电路的结构，由欧姆定律和串联电阻的规律求出保温档时电路中的电流；
(2)高温档时，两电阻并联，根据P=U2R分别得出两电阻的功率，从而得出高温档时电路的功率；
(3)当开关S1断开，S2与触点1接通时，电路为R1的简单电路，根据(2)中得出中温档的功率，根据W=Pt求出工作10min消耗的电能；根据得出水吸收的热量，由得出它加热的效率。
本题考查串联、并联电路的规律及电功率、电功、效率公式的运用，关键是不同档位电路的分析。

23.【答案】串联  R1和滑动变阻器两端的总电压

【解析】解：(1)由图可知，R1和滑动变阻器及R2依次连接，此电路连接方式是串联；
(2)由图可知，电压表V1并联在R1和滑动变阻器两端，电压表V1的测量的是R1和滑动变阻器两端的总电压；电压表V2并联在R2和滑动变阻器两端，电压表V2的测量的是R2和滑动变阻器两端的总电压；
设开关闭合，移动P片至A点时电路中电流为IA，由欧姆定律可得：
R1两端电压U1A=IAR1，
R2两端电压U2A=IAR2，
由串联电路电压特点可知电源电压：
U=8V+U1A=8V+IAR1……①，
U=4V+U2A=4V+IAR2……②，
设移动P片至B点时电路中电流为IB，则：
R1两端电压U1B=IBR1，
R2两端电压U2B=IBR2，
由串联电路电压特点可知电源电压：
U=9V+U1B=9V+IBR1……③，
U=6V+U2B=6V+IBR2……④，
由①③得：
8V+IAR1=9V+IBR1，
(IA−IB)R1=1V……⑤，
由②④得：
4V+IAR2=6V+IBR2，
(IA−IB)R2=2V……⑥，
由⑤⑥得：R2=2R1=2×10Ω=20Ω
将R1=10Ω，R2=20Ω，带入①②(或③④)，解得：
电源电压U=12V。
答：(1)串联；
(2)R1和滑动变阻器两端的总电压；
(3)求电源电压为12V和R2电阻为20Ω。
(1)R1和滑动变阻器及R2依次连接即为串联；
(2)电压表并联在谁两端即测量谁的电压；
(3)由图可知R1与滑动变阻器及R2串联，电压表V1测R1和滑动变阻器两端的总电压，电压表V2测滑动变阻器和R2两端的总电压。
本题考查串并联的辨别和串联电路的特点和电压表的使用，解题的关键是正确分析电路的连接方式。