还剩25页未读，
继续阅读
2021-2022学年湖南省衡阳市石鼓区九年级（上）期末物理试卷
展开
这是一份2021-2022学年湖南省衡阳市石鼓区九年级（上）期末物理试卷，共28页。
2021-2022学年湖南省衡阳市石鼓区九年级（上）期末物理试卷
1. 按如图所示进行实验，当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是( )
A. 温度越高，分子质量越小 B. 温度越高，分子体积越大
C. 温度越高，分子间隔越小 D. 温度越高，分子运动越快
2. 下列有关热和能的说法中，正确的是( )
A. 发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大
C. 内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D. 夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质
3. 如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是( )
A. 试管变热的过程
B. 水变热的过程
C. 水变成水蒸气的过程
D. 水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
4. 有甲、乙、丙三个轻质小球，甲球带正电，将甲与乙、丙靠近时，它们相互作用的情况如图所示，则下列判断正确的是( )
A. 乙球一定带负电，丙球可能带正电
B. 乙球一定不带电，丙球可能带负电
C. 乙球可能带负电，丙球一定带正电
D. 乙球可能不带电，丙球一定带负电
5. 在如图所示的各电路图中，能反映出L1、L2并联，开关S断开后L1仍能发光的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.6A，则下列说法错误的是( )
A. 电流表A1的读数是0.3A
B. 灯泡L1和L2并联
C. 电流表A1一定连接“-、3”接线柱
D. 通过灯L1的电流为0.9A
7. 某兴趣小组设计了酒精浓度检测仪的模拟电路，如图所示的电路图中，电源电压保持不变，R0是定值电阻，R是气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，能实现酒精气体浓度越大，电压表示数越大的电路图是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示的电路，电源电压和灯泡L的电阻不变，闭合开关S，将滑片P向右移动时( )
A. 电压表示数变小，电流表示数变小
B. 电压表示数变小，电流表示数变大
C. 电压表示数变大，电流表示数变大
D. 电压表示数变大，电流表示数变小
9. 在如图所示的电路中，开关S从断开到闭合，电流表A两次示数之比为2：3；若将电阻R1、R2串联在电路中，则它们两端的电压之比为( )
A. 2：1 B. 3：2 C. 2：3 D. 1：2
10. 下列关于电能的说法正确的是( )
A. 可以通过电流表把电能直接测量出来
B. 电能的单位是“度”，学名叫做千瓦
C. 消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同
D. 消耗电能越多的用电器，电功率就越大
11. 如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示，下列说法不正确的是( )
A. 电源电压是9V
B. 定值电阻R的阻值是6Ω
C. 滑动变阻器的阻值范围是0−18Ω
D. 若电压表的示数为3.6V时，则电路的总功率为5.4W
12. 小明家的家庭电路简化后如图所示，由该电路可知( )
A. a是零线，b是火线
B. 灯泡L与插座Q是串联电路
C. 台灯插头插入插座Q后，空气开关立刻跳闸，是因为灯丝断路造成的
D. c处断开，洗衣机插头插入插座P，洗衣机虽能工作，但有安全隐患
13. 下列说法正确的是( )
A. 冰是一种晶体，它在熔化过程中温度和内能都不变
B. 汽油机在压缩冲程中，将机械能转化为内能
C. “端午佳节，粽叶飘香”，人们闻到粽子的香味是扩散现象
D. 冬天“搓手取暖”和“烤火”都是通过热传递的方式增加手的内能
14. 关于安全用电，下列说法正确的有( )
A. 检修电路前切断电源
B. 在电线上晾晒衣服
C. 空气开关跳闸后，可立即合上
D. 使用试电笔辨别零线和火线时，手应接触笔尾金属体
15. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L发光。向左移动滑动变阻器的滑片P，发生的变化是( )
A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变大
C. 电路的总功率变小 D. 灯泡变亮
16. 图为常温下一些物质的导电性能，从左到右导电性能越来越强，绝缘性能越来越弱．结合影响电阻大小的其他因素，可知下列说法中正确的是( )
A. 常温下粗铁丝的电阻比细铜丝的电阻大
B. 当导体中没有电流通过时，导体的电阻为零
C. 常温下横截面积相同的铁丝，长的比短的电阻大
D. 导体和绝缘体之间没有绝对界限
17. 根据安全用电原则，请用笔画线代替导线，将图中的开关、电灯正确接入家庭电路中。
18. 请根据如图所示的实物连接图在下边的虚线框中画出相应的电路图。
19. 小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度-时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容______(选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容，用酒精灯给物体加热，______转化为物体内能，温度升高。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20. 如图所示为甲乙两个灯泡的I−U图象，现把两个灯泡串联，当乙灯两端电压为3V时，甲灯两端电压为______ V，甲灯消耗的功率为______ W；若把两灯并联在3V电源上，他们的总电阻为______ Ω.
21. 如图，是小明家电能表的铭牌，在断开其它用电器的情况下，标有“220V 1000W”的电热水器和标有“220V 1500W”的空调______(选填“能”或“不能”)同时使用。电热水器是利用电流的______效应工作的。小明只将“220V 1000W”的电热水器接入电路工作，2min电能表转盘转过81转，则电热水器的实际电功率为______W，这段时间内产生热量______J。
22. 如图是探究“物质吸热规律”的实验装置：
(1)取质量相同的水和煤油分别放入两个______ 的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高______ 温度时比较它们吸收热量的多少，来衡量谁吸热能力更强；
(2)取相同质量的水和煤油的目的，是为了______ (选填“便于比较”或“控制变量”)；
(3)在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用______ 更容易控制让煤油和水吸收的热量相同；
(4)如果甲、乙两组同学进行分工合作，甲组对水进行加热和记录，乙组对煤油进行加热和记录。他们加热的水和煤油的初温、末温、质量、电加热器的功率和加热时间等都不相同。若温度差用△t表示、质量用m表示、电加热器的功率用P表示、加热时间用t表示，忽略热损失，则吸收的热量为Pt。此时要衡量水和煤油谁的吸热能力更强，他们应该用______ (用已给物理量写出表达式)分别进行计算，得到______ 的水和煤油、温度升高______ 吸收的热量，就可以进行比较了。
23. 某同学用下列器材测量定值电阻的阻值：
干电池2节，电流表A，电压表V，滑动变阻器(规格“30Ω，2A”)，开关及导线。
(1)他连接了如图所示的电路，接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
(2)正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器______ 。
(3)他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如表所示，此定值电阻的阻值为______ Ω(结果保留一位小数)。
数据序号
1
2
3
电压U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
(4)为了使并联在定值电阻两端的电压表的示数为0.5V，在不增加器材的情况下，可以采取的措施是______ 。
(5)他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为______ (填“0.20A”“0.25A”“0.28A”或“0.30A”)。
24. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图所示的实验器材，并完成了电路连接，其中R1>R2。
(1)实验中通过观察______ 来比较电阻丝产生热量的多少。
(2)图甲中，通过调节滑片P的位置，可研究电流产生的热量与______ 的关系，图乙中电阻丝的连接方式是为了控制______ 、______ 相同，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，通电一段时间后，发现温度升高较多的是甲温度计，说明电流产生的热量与______ 有关。
(3)图甲中的实验结论可以解释______ (填“①”或“②”)。
①短路时导线显著发热，引发火灾
②电烙铁通电后，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热
25. 2020年是全面建成小康社会目标的实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。
(1)要将2kg初温为20℃的一壶水恰好加热到100℃，需要吸收多少热量？
(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？[天然气热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
26. 如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，电阻R2的阻值为60Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A。求：
(1)电源电压；
(2)电流表A的示数。
27. 康康家里有一台电火锅，部分技术参数如表，图甲是其内部电路的工作原理简图，R1、R2均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换，其中S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关。(水的比热容：4.2×103J/(kg⋅℃))
额定电压
220V
高温挡
1100W
低温挡
880W
保温挡
×××W
(1)电火锅正常工作时，锅内水温随时间变化的图象如图乙所示。若用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率；
(2)若改用低温挡给(1)问中的水加热，请比较使用高温挡还是低温挡更节能；
(3)求电火锅正常工作时保温挡的电功率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：分子在不断地运动，分子的运动与温度有关，温度高时，分子的运动快，温度低时，分子的运动慢，故当热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围的溶液变成了红色。
故选：D。
根据分子的性质进行分析，分子在不断地运动，分子的运动与温度有关．
本题考查了分子的性质，完成此题，可以依据已有的知识进行．
2.【答案】B
【解析】解：A、发生热传递时，传递的是热量而不是温度；故A错误；
B、一块0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收热量，温度不变，内能增加；故B正确；
C、内燃机的压缩冲程，活塞压缩气缸内物质，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；故C错误；
D、夏天在室内洒水，水汽化吸收热量，起到降温的作用，不是利用了水的比热容较大的性质；故D错误。
故选：B。
(1)热传递的条件是两个物体之间存在温度差，热量从高温物体传给低温物体。
(2)内能的大小跟质量、温度、状态有关；晶体熔化过程吸收热量，温度不变；
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递，做功属于能量的转化，热传递属于能量的转移；
(4)物体由液态变为气态的过程叫汽化，汽化吸收热量。
本题综合考查了热传递的条件、熔化吸热、物体内能的改变方式、汽化吸热等知识、内燃机的工作原理等知识，综合性较强，易出错。
3.【答案】D
【解析】解：
A、试管变热，是通过热传递改变物体的内能，故A错误；
B、水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故B错误；
C、水吸热，温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故C错误；
D、水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，水蒸气的内能减小温度降低，水蒸气液化为小水珠，即为“白气”，这是通过做功改变物体内能的，故D正确。
故选D。
本题结合橡皮塞冲出的实验考查了能量转化关系，属于基础题目。
改变物体内能的方法：一是做功(能量转化)，二是热传递(能量转移)，这两种方法对于改变物体内能来说是等效的。
4.【答案】C
【解析】解：甲、丙相互排斥，说明甲、丙一定带同种电荷，甲带正电，则丙一定也带正电；甲、乙相互吸引，说明乙带负电或乙不带电。
故选：C。
(1)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
(2)排斥的带有同种电荷，吸引的可能带有异种电荷，也可能带电体吸引不带电体。
带电体吸引不带电体，排斥带同种电荷，吸引可能带异种电荷，其中之一带电。注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。
5.【答案】C
【解析】解：A、由图可知开关S断开后L1仍能发光，但Ll、L2为串联电路，所以该选项不正确．
B、由图可知Ll、L2为并联电路，开关S断开后L1不能发光，所以该选项不正确．
C、由图可知Ll、L2为并联电路，开关S控制L2的通断，断开开关S后L1仍能发光，所以该选项正确．
D、由图可知Ll、L2为并联电路，开关S控制L1的通断，断开开关S后L1不能发光，所以该选项不正确．
故选C.
本题主要考查两个方面的知识：
(1)电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作．
(2)开关的作用：开关在不同的电路中的作用不相同，在串联电路中控制所有用电器，在并联电路的干路中控制所有用电器，在并联电路的支路中只控制本支路用电器．
本题主要考查对串并联电路特点以及开关控制作用的了解．
6.【答案】A
【解析】解：
(1)由图甲知，电流从正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L1，另一支通过L2和A2，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流，故B正确；
(2)因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A2读数是0.6A，由图乙知，电流表A1应选择0∼3V量程，连接“-、3”接线柱，A1读数为1.5A，故A错误，C正确；
则通过L1的电流I1=I−I2=1.5A−0.6A=0.9A，故D正确。
故选：A。
7.【答案】B
【解析】解：
A、由图知，两电阻串联，电压表气敏电阻R的电压；
气敏电阻周围酒精气体浓度越大，气敏电阻R的阻值越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中电流越大，由U=IR可知，定值电阻R0的电压越大，根据串联电路电压特点，气敏电阻R两端的电压等于电源电压与定值电阻R两端电压的差，即电压表示数越小，故A错误；
B、由图知，两电阻串联，电压表测定值电阻R0的电压；
气敏电阻周围酒精气体浓度越大，气敏电阻R的阻值越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中电流越大，由U=IR可知，定值电阻R的电压越大，即电压表示数越大，故B正确；
C、D、开关闭合后电压表测量电源电压，电压表示数不变，故C、D错误。
故选：B。
分析电路的连接及电压表测量的对象，根据酒精气体浓度越大，气敏电阻越小，根据串、并联电路的特点，结合欧姆定律分析测试仪的电路中电压变化情况。
本题考查串联电路和并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的识别。
8.【答案】D
【解析】解：由图可知，开关闭合后，该电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；
将滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变大，电压表示数变大；
滑动变阻器阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小。
故选：D。
由图可知，开关闭合后，该电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的分压规律判定电流表、电压表示数的变化。
本题考查了电路的动态分析，明确电路的连接方式是解题的关键。
9.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，
开关S闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以开关断开和闭合时通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过两电阻的电流之比：
I1I2=IAIA′−IA=23−1=21，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=UR可得，两电阻的阻值之比：
R1R2=UI1UI2=I2I1=12；
将电阻R1、R2串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻两端的电压之比：
U1U2=IR1IR2=R1R2=12。
故选：D。
由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流；开关S闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过两电阻的电流之比，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值；将电阻R1、R2串联在电路中时通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出它们两端的电压之比。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，灵活运用公式是关键。
10.【答案】C
【解析】解：A、电流表只能测量通过用电器的电流大小，电能表能够测量用电器消耗电能的多少，故A错误；
B、电能的常用单位是“度”，学名是千瓦时，故B错误；
C、对电动机(非纯电阻)而言，消耗的电能W大部分转化为机械能，一小分部转化为内能，故产生的热量Q
故消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同，故C正确；
D、由公式P=Wt知，用电器消耗电能较多，若通电时间不确定，功率大小不能确定，故D错误。
故选：C。
A、电流表是测量电路电流的仪表，用电器消耗电能的多少可用电能表测量；
B、电能的常用单位是千瓦时，也就是度；千瓦是电功率的常用单位；
C、对含有电动机的电路而言，消耗的电能大部分转化为机械能，一小分部转化为内能；而对纯电阻(如电铬铁)来说，消耗的电能全部转化为内能；
D、由公式P=Wt分析。
本题考查电流表、电能表的不同作用及功和功率的单位的认识，同时考查了电流做功的实质及功率与功的不同。为易错题。
11.【答案】C
【解析】解：ABC、当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V，故A正确；
由I=UR可得，定值电阻R的阻值：R=UI=9V1.5A=6Ω，故B正确；
当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I′=0.5A，
则电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以滑动变阻器的最大阻值：，
所以滑动变阻器的阻值范围是0∼12Ω，故C错误；
D、闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，若电压表的示数为3.6V时，由欧姆定律可得通过电路的电流：I′′=U′′R=3.6V6Ω=0.6A，
则电路的总功率为：P=UI′′=9V×0.6A=5.4W，故D正确。
故选：C。
(1)当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，根据图象读出最大电流和电压表的示数，据此可知电源的电压，根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值；
(2)当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值；滑动变阻器连入电路中的阻值最小时，电路中的电流最大，根据图象中的最大电流和对应电压值求出滑动变阻器连入电路的最小阻值；
(3)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，若电压表的示数为3.6V时，由欧姆定律可得通过电路的电流，根据电功率公式P=UI计算电路的总功率。
本题考查了串联电路的特点、电功率公式和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出电流和电压的对应值。
12.【答案】D
【解析】解：A、据题意和图中的标注可知，用电器的开关应该接在火线上，所以和开关相连的那根线是火线，即a 线是火线，b 线是零线，故A错误；
B、灯泡L与插座Q是互不影响的，所以是并联的关系，故B错误；
C、电路跳闸可能是电路总功率过大引起的，也可能是发生了短路，不可能是灯丝断路造成的，故C错误；
D、若c处断开(即三孔插座没有接地)，洗衣机插头插入插座，洗衣机仍然能工作，但外壳不能接地，当外壳漏电时，人接触金属外壳，会有电流流过人体，会发生触电事故，即有安全隐患，故D正确。
故选：D。
(1)根据图示可判断火线与零线；
(2)家庭电路中各个用电器是互不影响的，所以是并联的关系；
(3)在家庭电路中，电流过大的原因：一是电路总功率过大，二是发生了短路；
(4)金属外壳的用电器使用三孔插座时，把金属外壳接地，即使金属外壳的用电器漏电，人体被接地的导线短路，不会对人体造成伤害。
本题考查了家庭电路中对空气开关、电路连接、家庭电路电流过大原因及地线的作用等的认识和理解，家庭电路的连接一切都要以安全为前题。
13.【答案】BC
【解析】解：A、晶体在熔化过程继续吸热温度不变，由于要继续吸热所以晶体在熔化过程内能增加；所以A错。
B、汽油机在压缩冲程的时候是活塞对气缸内的汽油与空气的混合物做功，混合物的内能增加，这个过程是机械能转化为内能；故B正确。
C、粽子飘香是由于分子在不停做无规则运动引起的，所以它是扩散现象；故C正确。
D、改变内能有两种方式：热传递与做功。搓手取暖是通过做功的方式增加手的内能，而烤火是热传递的方式增加手的内能；故D错。
故选：BC。
A、晶体在熔化过程继续吸热温度不变，由于要继续吸热所以晶体在熔化过程内能增加；
B、汽油机在压缩冲程的时候是活塞对气缸内的汽油与空气的混合物做功；
C、粽子飘香是由于分子在不停做无规则运动引起的；
D、改变内能有两种方式：热传递与做功；
该题涉及晶体熔化、内燃机工作、分子热运动、改变内能方式等多个知识点，但是对所涉及的知识点考查比较简单。
14.【答案】AD
【解析】解：A、检修电路前切断电源就是切断了火线，能防止触电事故的发生。故A正确；
B、一般的水是导体，湿衣服也是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故。故B不正确；
C、因为电路有短路或漏电现象，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位。故C不正确；
D、使用试电笔辨别火线和零线时，手必须接触笔尾的金属体，手不能接触笔尖金属体。故D正确。
故选：AD。
(1)为保证用电安全，检修电路或更换电路设备时，一定要断开电源；
(2)一般的水是导体，湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
(3)空气开关跳闸，原因是电路有短路或漏电现象，应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位；
(4)使用测电笔时，手要接触笔尾的金属体。
此题考查了安全用电常识及试电笔的应用，属于基本技能的考查，难度不大。
15.【答案】BC
【解析】解：
A.由电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故A错误；
B.由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确；
C.电源电压不变，由P=UI可知，电路的总功率变小，故C正确；
D.电路中的电流变小，根据P=I2R可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故D错误。
故选：BC。
由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；移动滑片，根据电阻的变化判定电流的变化，根据串联电路的电压特点分析电压表示数的变化；根据功率的公式判定总功率和灯泡亮度的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从题干中获取有用的信息是关键。
16.【答案】CD
【解析】解：A、电阻除去与材料和横截面积有关外，还与长度有关；故A错误；
B、电阻大小与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；故B错误；
C、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；故常温下横截面积相同的铁丝，长的比短的电阻大；故C正确；
D、从图形可看出，导体和绝缘体之间没有绝对界限；硅是很好的半导体；故D正确；
故选CD.
导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关．
此题考查对电阻概念的理解和影响电阻大小因素的认识；要抓住导体的电阻是导体本身具有的一种性质．
17.【答案】解：灯泡接法：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，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。如下图所示：
【解析】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。
掌握家庭电路的灯泡、开关的接法，同时考虑使用性和安全性。
18.【答案】解：电流从正极出发经开关S1开始分支，一支经开关S2、灯泡L2，另一支经灯泡L1，然后共同回负极，如图所示：
【解析】先分析电路的连接方式，根据实物图可知，两灯泡并联，开关S1控制整个电路，开关S2控制L2所在的支路；按要求画出电路图即可。然后根据实物图画出对应的电路图。
正确识别实物电路的连接方式是解题的关键，会根据实物图画出正确的电路图。
19.【答案】<化学能 不变
【解析】解：(1)用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，相同时间内，两种物质吸收的热量相同；由图象可知，在相同时间内，甲物质比乙物质的温度升高的多，根据吸热公式Q=cmΔt，可知甲物质的比热容小于乙物质的比热容；
(2)酒精燃烧时，是将化学能转化为内能释放出去；
(3)热值是燃料的一种特性，不随质量的改变而改变，故酒精灯中剩余的酒精热值不变。
故答案为：<；化学能；不变。
(1)知道用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热，观察图象，在相同时间内，甲物质比乙物质的温度升高的多，根据吸热公式Q=cmΔt可知，甲、乙物质的比热容大小关系；
(2)酒精燃烧是把化学能转化为内能；
(3)1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值，热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类和状态有关。
本题考查了吸热公式Q=cmΔt的应用，要知道用相同的酒精灯加热，在相同时间内，物质吸收的热量相同，能从图象得出相关信息是关键。
20.【答案】2；0.8；3
【解析】解：(1)两灯泡串联时，
因串联电路中各处的电流相等，且乙灯两端电压为3V，
所以，由图象可知，通过乙的电流为0.4A，即电路中的电流I=0.4A，甲灯两端电压，
则甲灯消耗的功率；
(2)两灯泡并联在3V电源上时它们两端的电压相等，均为3V，
由图象可知，通过它们的电流为，，
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：
，
由I=UR可得，电路中的总电阻：
R=UI′=3V1A=3Ω.
故答案为：2；0.8；3.
(1)两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据图象读出乙灯两端电压为3V时通过的电流即为电路中的电流，再根据图象读出甲灯泡两端的电压，利用P=UI求出甲灯消耗的功率；
(2)两灯泡并联在3V电源上时它们两端的电压相等，根据图象读出通过两灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，再根据欧姆定律求出总电阻．
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．
21.【答案】能 热 8109.72×104
【解析】解：(1)这只电能表允许的用电器最大总功率：
Pmax=UImax=220V×20A=4400W，
电热水器和空调正常工作时的总功率：
P=P1+P2=1000W+1500W=2500W
(2)电热水器工作时把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。
(3)因3000r/(kW⋅h)表示电能表转盘每转过3000转，电路消耗1kW⋅h的电能，
所以，电热水器在2min内消耗的电能：
W=81r3000r/(kW⋅h)=0.027kW⋅h=9.72×104J；
工作时间t=2min=120s，
则电热水器的实际电功率：
。
电热水器在这段时间内产生热量：
Q=W=9.72×104J。
故答案为：能；热；810；9.72×104。
(1)知道电能表铭牌上的标定电压和最大电流，根据P=UI求出电能表正常工作时允许消耗的最大功率，
再求出电热水器和空调空调正常工作的总功率，二者进行比较即可得出答案；
(2)电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应。发生电流的热效应时，电能转化为内能。
(3)该电能表上标有3000r/kW⋅h，表示电能表转盘每转过3000转，电路消耗1kW⋅h的电能，
据此求出电能表转盘转过了81转消耗的电能即为电热器在2min内消耗的电能，根据P=Wt求出电热水器的实际电功率；
电热水器是利用电流的热效应工作的，其产生热量与消耗的电能相等。
本题是一道电学综合题，涉及到电能表参数的理解、电流的热效应、电能的求法及电功率的计算等知识，与日常生活结合起来，是中考命题的热点。
22.【答案】(1)相同；相同；
(2)控制变量；
(3)电加热器；
(4)Ptm△t；质量相同；相同
【解析】解：(1)探究“物质吸热规律”实验中，采用的是控制变量法，实验中需要取质量相同的水和煤油分别放入两个相同的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高相同温度时，加热的时间不同，吸收的热量不同，加热时间越长的物质，吸收的热量越多，吸热能力更强一些；
(2)实验中取相同质量的水和煤油的目的，是为了控制变量；
(3)电热器易于控制产生热量的多少，因此为了准确地控制物体吸收热量的多少，应选电加热器作为热源；
(4)忽略热损失，则物质吸收的热量为Q=Pt，根据Q=cm△t可知，c=Qm△t=Ptm△t，据此可以得到质量的水和煤油、温度升高相同时吸收的热量，就可以进行比较了。
故答案为：(1)相同；相同；(2)控制变量；(3)电加热器；(4)Ptm△t；质量相同；相同。
(1)(2)(3)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；
(4)根据c=Qm△t得出比较吸热能量的方法。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用、比较吸热能力的方法及电功公式及c=Qm△t的运用、误差分析，为热学中的重要实验。
23.【答案】(1)改正电路如图所示；
(2)滑片P移到最大阻值处；
(3)12.2Ω；
(4)取下一节干电池；
(5)0.28A
【解析】解：(1)伏安法测电阻的电路设计要求待测电阻与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在待测电路两端，使电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，故改正电路如图所示：
(2)为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器滑片P移到最大阻值处；
(3)为了减小误差，取三次测量结果的平均值作为定值电阻的阻值大小，由公式I=UR可得：
R1=U1I1=1.2V0.10A=12Ω，R2=U2I2=1.8V0.15A=12Ω，R3=U3I3=2.5V0.20A=12.5Ω，
R的平均值为：R=R1+R2+R33=12Ω+12Ω+12.5Ω3=12.2Ω.
(4)电源电压为3V，当定值电阻两端电压为0.5V时，变阻器两端电压应为2.5V，此时，电流大小约为：I=UR=0.5V12Ω=5120A，滑动变阻器的最大阻值至少约为：R=UI=2.5V5120A=60Ω，可见，因为电源电压过大或变阻器的最大阻值太小，按现有器材进行实验不能达到题目要求，最简单的方法是取下一节干电池；
(5)由于灯的亮度即实际功率随灯两端电压的增大而增大，灯丝的温度不断升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当灯两端电压为2.0V，其电阻应小于2.4V时灯丝的电阻值：R=UI=2.4V0.30A=8Ω，若电流为0.25A，电阻为：R=UI=2.0V0.25A=8Ω，并且，电压表示数为2.0V时，电流表示数不应与2.4V时一样，也就是不可能等于0.3A，故当灯两端电压为2.0V时，通过它的电流可能为0.28A。
故答案为：(1)改正电路如图所示；
(2)滑片P移到最大阻值处；(3)12.2Ω；(4)取下一节干电池；(5)0.28A。
24.【答案】温度计示数变化 电流 电流 通电时间 电阻 ②
【解析】解：(1)电流产生的热量无法直接观察，实验中通过观察温度计示数变化来比较电阻丝产生热量的多少，这种方法叫转换法；
(2)电流产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间有关，图甲滑动变阻器和R1串联接入电路，R1的电阻不变，通过调节滑片P的位置，可以改变通过R1的电流，所以实验控制了电阻和通电时间相同，研究电流产生的热量与电流的关系；图乙中两电阻丝串联接入电路，串联电路各处电流相等，所以实验控制力电流和通电时间相同，通电一段时间后，发现温度升高较多的是甲温度计，说明通过R1的电流产生的热量多，因R1>R2，所以说明电流产生的热量与电阻有关；
(3)①短路时导线显著发热，引发火灾，是因为通过导线的电流过大；②电烙铁通电后，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热，电烙铁和导线串联接入电路，通过它们的电流相等，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热，是因为电烙铁的电阻大于导线的电阻，故可解释②。
故答案为：(1)温度计示数变化；(2)电流；电流；通电时间；电阻；(3)②。
(1)实验中通过观察温度计示数变化来比较电阻丝产生热量的多少，这种方法叫转换法；
(2)电流产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间有关，图甲滑动变阻器和R1串联接入电路，通过调节滑片P的位置，可以改变通过R1的电流；图乙中两电阻丝串联接入电路，根据串联电路电流特点分析可知控制了什么相同，什么不同，进一步分析实验现象，得出正确的实验结论；
(3)①短路时导线显著发热，引发火灾，是因为电流过大；②电烙铁通电后，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热，是因为电烙铁的电阻大于导线的电阻。
本题探究“导体产生的热量与什么因素有关”，考查控制变量法、转换法、串联电路的规律，学生应会运用实验结论分析实际问题。
25.【答案】解：
(1)水吸收的热量：
；
(2)由可得天然气完全燃烧放出的热量：
，
由得需要天然气的体积：
。
答：(1)要将2kg初温为20℃的一壶水恰好加热到100℃，需要吸收6.72×105J的热量；
(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧0.04m3天然气。
【解析】(1)知道水的初温和末温，又知道水的比热容、质量，利用求出水吸收的热量；
(2)求出了水吸收的热量，利用求天然气完全燃烧放出的热量，再利用求出烧开这壶水需要天然气的体积。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，属于基础题目。
26.【答案】解：由电路图可知，闭合开关S，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得，电源电压：U=I1R1=0.2A×30Ω=6V；
(2)通过R2的电流：I2=UR2=6V60Ω=0.1A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表A的示数：I=I1+I2=0.2A+0.1A=0.3A。
答：(1)电源电压为6V；
(2)电流表A的示数为0.3A。
【解析】由电路图可知，闭合开关S，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
(1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源电压；
(2)根据欧姆定律求出通过R2的电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流表A的示数。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目。
27.【答案】解：(1)若用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，吸收的热量为：
，
由图乙可知，用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，所用时间为t1=3min=180s，
消耗的电能为：，
所以电火锅的热效率为：；
(2)若用低温挡给(1)问中的水加热，由图丙可知，所用时间为t2=5min=300s，
消耗的电能为：，
所以W1
在图甲中，当闭合S、S1时，只有电阻R1工作，为低温挡，
由P=U2R可知，R1的电阻为：
，
当闭合S、S1，S2接a，电阻R1和R2并联，为高温挡，则电阻R2的电功率为：
，
所以R2的电阻为：
R2=U2P2=(220V)2220W=220Ω，
当S闭合，S1断开，S2接b，电阻R1和R2串联，电火锅处于“保温挡”，则电火锅正常工作时保温挡的电功率为：
。
答：(1)用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，水吸收的热量为1.68×105J，电火锅的热效率为84.8%；
(2)用高温挡和低温挡给质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，使用高温挡更节能；
(3)电火锅正常工作时保温挡的电功率为176W。
【解析】(1)由、W=Pt分别求出水吸收的热量和消耗的电能，再利用求出电火锅的热效率；
(2)根据W=Pt求出用低温挡给(1)中水加热所消耗的电能，然后与高温挡加热时消耗的电能相比较得出答案；
(3)由公式P=U2R可知，在电压不变时，电阻越小，电功率越大；
在图甲中，当闭合S、S1时，只有电阻R1工作，为低温挡，根据P=U2R算出R1的电阻；
当闭合S、S1，S2接a，电阻R1和R2并联，为高温挡，根据算出电阻R2的电功率，根据P=U2R算出R2的电阻；
当S闭合，S1断开，S2接b，电阻R1和R2串联，电火锅处于“保温挡”，根据P=U2R1+R2算出该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率。
本题是一道电学与热学的综合应用题，考查了学生对吸热公式、电功公式、电功率公式以及效率公式的灵活运用，关键是从题目图片中找出有用的信息，与生活实际相连，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位统一。
2021-2022学年湖南省衡阳市石鼓区九年级（上）期末物理试卷
1. 按如图所示进行实验，当观察到热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围变成红色。对该现象的微观解释合理的是( )
A. 温度越高，分子质量越小 B. 温度越高，分子体积越大
C. 温度越高，分子间隔越小 D. 温度越高，分子运动越快
2. 下列有关热和能的说法中，正确的是( )
A. 发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B. 一块0℃的冰熔化成0℃的水后，温度不变，内能变大
C. 内燃机的压缩冲程，主要通过热传递增加了汽缸内物质的内能
D. 夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质
3. 如图所示，在试管内装适量水，用橡胶塞塞住管口，将水加热至沸腾一段时间后，橡胶塞被推出，管口出现大量“白气”。此实验中，主要是通过做功改变物体内能的过程是( )
A. 试管变热的过程
B. 水变热的过程
C. 水变成水蒸气的过程
D. 水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程
4. 有甲、乙、丙三个轻质小球，甲球带正电，将甲与乙、丙靠近时，它们相互作用的情况如图所示，则下列判断正确的是( )
A. 乙球一定带负电，丙球可能带正电
B. 乙球一定不带电，丙球可能带负电
C. 乙球可能带负电，丙球一定带正电
D. 乙球可能不带电，丙球一定带负电
5. 在如图所示的各电路图中，能反映出L1、L2并联，开关S断开后L1仍能发光的是( )
A. B.
C. D.
6. 如图甲电路，闭合开关S后，两个灯泡都能发光，乙图为电流表A1指针的位置，如果电流表A2读数是0.6A，则下列说法错误的是( )
A. 电流表A1的读数是0.3A
B. 灯泡L1和L2并联
C. 电流表A1一定连接“-、3”接线柱
D. 通过灯L1的电流为0.9A
7. 某兴趣小组设计了酒精浓度检测仪的模拟电路，如图所示的电路图中，电源电压保持不变，R0是定值电阻，R是气敏电阻，它的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，能实现酒精气体浓度越大，电压表示数越大的电路图是( )
A. B.
C. D.
8. 如图所示的电路，电源电压和灯泡L的电阻不变，闭合开关S，将滑片P向右移动时( )
A. 电压表示数变小，电流表示数变小
B. 电压表示数变小，电流表示数变大
C. 电压表示数变大，电流表示数变大
D. 电压表示数变大，电流表示数变小
9. 在如图所示的电路中，开关S从断开到闭合，电流表A两次示数之比为2：3；若将电阻R1、R2串联在电路中，则它们两端的电压之比为( )
A. 2：1 B. 3：2 C. 2：3 D. 1：2
10. 下列关于电能的说法正确的是( )
A. 可以通过电流表把电能直接测量出来
B. 电能的单位是“度”，学名叫做千瓦
C. 消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同
D. 消耗电能越多的用电器，电功率就越大
11. 如图1所示，电源电压保持不变，闭合开关时，滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图2所示，下列说法不正确的是( )
A. 电源电压是9V
B. 定值电阻R的阻值是6Ω
C. 滑动变阻器的阻值范围是0−18Ω
D. 若电压表的示数为3.6V时，则电路的总功率为5.4W
12. 小明家的家庭电路简化后如图所示，由该电路可知( )
A. a是零线，b是火线
B. 灯泡L与插座Q是串联电路
C. 台灯插头插入插座Q后，空气开关立刻跳闸，是因为灯丝断路造成的
D. c处断开，洗衣机插头插入插座P，洗衣机虽能工作，但有安全隐患
13. 下列说法正确的是( )
A. 冰是一种晶体，它在熔化过程中温度和内能都不变
B. 汽油机在压缩冲程中，将机械能转化为内能
C. “端午佳节，粽叶飘香”，人们闻到粽子的香味是扩散现象
D. 冬天“搓手取暖”和“烤火”都是通过热传递的方式增加手的内能
14. 关于安全用电，下列说法正确的有( )
A. 检修电路前切断电源
B. 在电线上晾晒衣服
C. 空气开关跳闸后，可立即合上
D. 使用试电笔辨别零线和火线时，手应接触笔尾金属体
15. 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，灯泡L发光。向左移动滑动变阻器的滑片P，发生的变化是( )
A. 电流表示数变大 B. 电压表示数变大
C. 电路的总功率变小 D. 灯泡变亮
16. 图为常温下一些物质的导电性能，从左到右导电性能越来越强，绝缘性能越来越弱．结合影响电阻大小的其他因素，可知下列说法中正确的是( )
A. 常温下粗铁丝的电阻比细铜丝的电阻大
B. 当导体中没有电流通过时，导体的电阻为零
C. 常温下横截面积相同的铁丝，长的比短的电阻大
D. 导体和绝缘体之间没有绝对界限
17. 根据安全用电原则，请用笔画线代替导线，将图中的开关、电灯正确接入家庭电路中。
18. 请根据如图所示的实物连接图在下边的虚线框中画出相应的电路图。
19. 小明用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热。根据测量数据描绘温度-时间的图像如图所示，由图可知，甲物质比热容______(选填“>”“<”或“=”)乙物质比热容，用酒精灯给物体加热，______转化为物体内能，温度升高。实验完成后，酒精灯中剩余酒精的热值______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
20. 如图所示为甲乙两个灯泡的I−U图象，现把两个灯泡串联，当乙灯两端电压为3V时，甲灯两端电压为______ V，甲灯消耗的功率为______ W；若把两灯并联在3V电源上，他们的总电阻为______ Ω.
21. 如图，是小明家电能表的铭牌，在断开其它用电器的情况下，标有“220V 1000W”的电热水器和标有“220V 1500W”的空调______(选填“能”或“不能”)同时使用。电热水器是利用电流的______效应工作的。小明只将“220V 1000W”的电热水器接入电路工作，2min电能表转盘转过81转，则电热水器的实际电功率为______W，这段时间内产生热量______J。
22. 如图是探究“物质吸热规律”的实验装置：
(1)取质量相同的水和煤油分别放入两个______ 的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高______ 温度时比较它们吸收热量的多少，来衡量谁吸热能力更强；
(2)取相同质量的水和煤油的目的，是为了______ (选填“便于比较”或“控制变量”)；
(3)在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用______ 更容易控制让煤油和水吸收的热量相同；
(4)如果甲、乙两组同学进行分工合作，甲组对水进行加热和记录，乙组对煤油进行加热和记录。他们加热的水和煤油的初温、末温、质量、电加热器的功率和加热时间等都不相同。若温度差用△t表示、质量用m表示、电加热器的功率用P表示、加热时间用t表示，忽略热损失，则吸收的热量为Pt。此时要衡量水和煤油谁的吸热能力更强，他们应该用______ (用已给物理量写出表达式)分别进行计算，得到______ 的水和煤油、温度升高______ 吸收的热量，就可以进行比较了。
23. 某同学用下列器材测量定值电阻的阻值：
干电池2节，电流表A，电压表V，滑动变阻器(规格“30Ω，2A”)，开关及导线。
(1)他连接了如图所示的电路，接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
(2)正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器______ 。
(3)他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如表所示，此定值电阻的阻值为______ Ω(结果保留一位小数)。
数据序号
1
2
3
电压U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20
(4)为了使并联在定值电阻两端的电压表的示数为0.5V，在不增加器材的情况下，可以采取的措施是______ 。
(5)他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为______ (填“0.20A”“0.25A”“0.28A”或“0.30A”)。
24. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图所示的实验器材，并完成了电路连接，其中R1>R2。
(1)实验中通过观察______ 来比较电阻丝产生热量的多少。
(2)图甲中，通过调节滑片P的位置，可研究电流产生的热量与______ 的关系，图乙中电阻丝的连接方式是为了控制______ 、______ 相同，保持滑动变阻器的滑片P位置不变，通电一段时间后，发现温度升高较多的是甲温度计，说明电流产生的热量与______ 有关。
(3)图甲中的实验结论可以解释______ (填“①”或“②”)。
①短路时导线显著发热，引发火灾
②电烙铁通电后，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热
25. 2020年是全面建成小康社会目标的实现之年，乡亲们淘汰了柴炉，改用了清洁干净的液化天然气炉。
(1)要将2kg初温为20℃的一壶水恰好加热到100℃，需要吸收多少热量？
(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧多少立方米天然气？[天然气热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
26. 如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，电阻R2的阻值为60Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A。求：
(1)电源电压；
(2)电流表A的示数。
27. 康康家里有一台电火锅，部分技术参数如表，图甲是其内部电路的工作原理简图，R1、R2均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换，其中S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关。(水的比热容：4.2×103J/(kg⋅℃))
额定电压
220V
高温挡
1100W
低温挡
880W
保温挡
×××W
(1)电火锅正常工作时，锅内水温随时间变化的图象如图乙所示。若用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率；
(2)若改用低温挡给(1)问中的水加热，请比较使用高温挡还是低温挡更节能；
(3)求电火锅正常工作时保温挡的电功率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：分子在不断地运动，分子的运动与温度有关，温度高时，分子的运动快，温度低时，分子的运动慢，故当热水大面积变成红色时，冷水中只有品红周围的溶液变成了红色。
故选：D。
根据分子的性质进行分析，分子在不断地运动，分子的运动与温度有关．
本题考查了分子的性质，完成此题，可以依据已有的知识进行．
2.【答案】B
【解析】解：A、发生热传递时，传递的是热量而不是温度；故A错误；
B、一块0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收热量，温度不变，内能增加；故B正确；
C、内燃机的压缩冲程，活塞压缩气缸内物质，机械能转化为内能，是通过做功改变物体的内能；故C错误；
D、夏天在室内洒水，水汽化吸收热量，起到降温的作用，不是利用了水的比热容较大的性质；故D错误。
故选：B。
(1)热传递的条件是两个物体之间存在温度差，热量从高温物体传给低温物体。
(2)内能的大小跟质量、温度、状态有关；晶体熔化过程吸收热量，温度不变；
(3)改变物体内能的方式有做功和热传递，做功属于能量的转化，热传递属于能量的转移；
(4)物体由液态变为气态的过程叫汽化，汽化吸收热量。
本题综合考查了热传递的条件、熔化吸热、物体内能的改变方式、汽化吸热等知识、内燃机的工作原理等知识，综合性较强，易出错。
3.【答案】D
【解析】解：
A、试管变热，是通过热传递改变物体的内能，故A错误；
B、水变热，是水吸收热量、内能增大，是通过热传递改变物体的内能，故B错误；
C、水吸热，温度升高，汽化成水蒸气，是通过热传递改变物体的内能，故C错误；
D、水蒸气推出橡胶塞的同时变成“白气”的过程，是水蒸气膨胀做功，将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，水蒸气的内能减小温度降低，水蒸气液化为小水珠，即为“白气”，这是通过做功改变物体内能的，故D正确。
故选D。
本题结合橡皮塞冲出的实验考查了能量转化关系，属于基础题目。
改变物体内能的方法：一是做功(能量转化)，二是热传递(能量转移)，这两种方法对于改变物体内能来说是等效的。
4.【答案】C
【解析】解：甲、丙相互排斥，说明甲、丙一定带同种电荷，甲带正电，则丙一定也带正电；甲、乙相互吸引，说明乙带负电或乙不带电。
故选：C。
(1)同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
(2)排斥的带有同种电荷，吸引的可能带有异种电荷，也可能带电体吸引不带电体。
带电体吸引不带电体，排斥带同种电荷，吸引可能带异种电荷，其中之一带电。注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况。
5.【答案】C
【解析】解：A、由图可知开关S断开后L1仍能发光，但Ll、L2为串联电路，所以该选项不正确．
B、由图可知Ll、L2为并联电路，开关S断开后L1不能发光，所以该选项不正确．
C、由图可知Ll、L2为并联电路，开关S控制L2的通断，断开开关S后L1仍能发光，所以该选项正确．
D、由图可知Ll、L2为并联电路，开关S控制L1的通断，断开开关S后L1不能发光，所以该选项不正确．
故选C.
本题主要考查两个方面的知识：
(1)电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作．
(2)开关的作用：开关在不同的电路中的作用不相同，在串联电路中控制所有用电器，在并联电路的干路中控制所有用电器，在并联电路的支路中只控制本支路用电器．
本题主要考查对串并联电路特点以及开关控制作用的了解．
6.【答案】A
【解析】解：
(1)由图甲知，电流从正极流出经电流表A1后分成两支，一支通过L1，另一支通过L2和A2，所以两灯并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2的电流，故B正确；
(2)因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且电流表A2读数是0.6A，由图乙知，电流表A1应选择0∼3V量程，连接“-、3”接线柱，A1读数为1.5A，故A错误，C正确；
则通过L1的电流I1=I−I2=1.5A−0.6A=0.9A，故D正确。
故选：A。
7.【答案】B
【解析】解：
A、由图知，两电阻串联，电压表气敏电阻R的电压；
气敏电阻周围酒精气体浓度越大，气敏电阻R的阻值越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中电流越大，由U=IR可知，定值电阻R0的电压越大，根据串联电路电压特点，气敏电阻R两端的电压等于电源电压与定值电阻R两端电压的差，即电压表示数越小，故A错误；
B、由图知，两电阻串联，电压表测定值电阻R0的电压；
气敏电阻周围酒精气体浓度越大，气敏电阻R的阻值越小，电路中的总电阻越小，由欧姆定律可知，电路中电流越大，由U=IR可知，定值电阻R的电压越大，即电压表示数越大，故B正确；
C、D、开关闭合后电压表测量电源电压，电压表示数不变，故C、D错误。
故选：B。
分析电路的连接及电压表测量的对象，根据酒精气体浓度越大，气敏电阻越小，根据串、并联电路的特点，结合欧姆定律分析测试仪的电路中电压变化情况。
本题考查串联电路和并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的识别。
8.【答案】D
【解析】解：由图可知，开关闭合后，该电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；
将滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端的电压变大，电压表示数变大；
滑动变阻器阻值变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电流表示数变小。
故选：D。
由图可知，开关闭合后，该电路为串联电路，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的分压规律判定电流表、电压表示数的变化。
本题考查了电路的动态分析，明确电路的连接方式是解题的关键。
9.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，
开关S闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以开关断开和闭合时通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过两电阻的电流之比：
I1I2=IAIA′−IA=23−1=21，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=UR可得，两电阻的阻值之比：
R1R2=UI1UI2=I2I1=12；
将电阻R1、R2串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻两端的电压之比：
U1U2=IR1IR2=R1R2=12。
故选：D。
由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流；开关S闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电流特点求出通过两电阻的电流之比，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两电阻的阻值；将电阻R1、R2串联在电路中时通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出它们两端的电压之比。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，灵活运用公式是关键。
10.【答案】C
【解析】解：A、电流表只能测量通过用电器的电流大小，电能表能够测量用电器消耗电能的多少，故A错误；
B、电能的常用单位是“度”，学名是千瓦时，故B错误；
C、对电动机(非纯电阻)而言，消耗的电能W大部分转化为机械能，一小分部转化为内能，故产生的热量Q
故消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同，故C正确；
D、由公式P=Wt知，用电器消耗电能较多，若通电时间不确定，功率大小不能确定，故D错误。
故选：C。
A、电流表是测量电路电流的仪表，用电器消耗电能的多少可用电能表测量；
B、电能的常用单位是千瓦时，也就是度；千瓦是电功率的常用单位；
C、对含有电动机的电路而言，消耗的电能大部分转化为机械能，一小分部转化为内能；而对纯电阻(如电铬铁)来说，消耗的电能全部转化为内能；
D、由公式P=Wt分析。
本题考查电流表、电能表的不同作用及功和功率的单位的认识，同时考查了电流做功的实质及功率与功的不同。为易错题。
11.【答案】C
【解析】解：ABC、当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流最大，由图象可知，电路中的最大电流1.5A时，电压表的示数为9V，即电源的电压为9V，故A正确；
由I=UR可得，定值电阻R的阻值：R=UI=9V1.5A=6Ω，故B正确；
当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I′=0.5A，
则电路中的总电阻：，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以滑动变阻器的最大阻值：，
所以滑动变阻器的阻值范围是0∼12Ω，故C错误；
D、闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，若电压表的示数为3.6V时，由欧姆定律可得通过电路的电流：I′′=U′′R=3.6V6Ω=0.6A，
则电路的总功率为：P=UI′′=9V×0.6A=5.4W，故D正确。
故选：C。
(1)当滑片P位于a端时，电路为R的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，此时电路中的电流最大，根据图象读出最大电流和电压表的示数，据此可知电源的电压，根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值；
(2)当滑片P位于b端时，定值电阻R与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路中的电流最小，根据图象读出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器的最大阻值；滑动变阻器连入电路中的阻值最小时，电路中的电流最大，根据图象中的最大电流和对应电压值求出滑动变阻器连入电路的最小阻值；
(3)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，若电压表的示数为3.6V时，由欧姆定律可得通过电路的电流，根据电功率公式P=UI计算电路的总功率。
本题考查了串联电路的特点、电功率公式和欧姆定律的应用，关键是根据图象读出电流和电压的对应值。
12.【答案】D
【解析】解：A、据题意和图中的标注可知，用电器的开关应该接在火线上，所以和开关相连的那根线是火线，即a 线是火线，b 线是零线，故A错误；
B、灯泡L与插座Q是互不影响的，所以是并联的关系，故B错误；
C、电路跳闸可能是电路总功率过大引起的，也可能是发生了短路，不可能是灯丝断路造成的，故C错误；
D、若c处断开(即三孔插座没有接地)，洗衣机插头插入插座，洗衣机仍然能工作，但外壳不能接地，当外壳漏电时，人接触金属外壳，会有电流流过人体，会发生触电事故，即有安全隐患，故D正确。
故选：D。
(1)根据图示可判断火线与零线；
(2)家庭电路中各个用电器是互不影响的，所以是并联的关系；
(3)在家庭电路中，电流过大的原因：一是电路总功率过大，二是发生了短路；
(4)金属外壳的用电器使用三孔插座时，把金属外壳接地，即使金属外壳的用电器漏电，人体被接地的导线短路，不会对人体造成伤害。
本题考查了家庭电路中对空气开关、电路连接、家庭电路电流过大原因及地线的作用等的认识和理解，家庭电路的连接一切都要以安全为前题。
13.【答案】BC
【解析】解：A、晶体在熔化过程继续吸热温度不变，由于要继续吸热所以晶体在熔化过程内能增加；所以A错。
B、汽油机在压缩冲程的时候是活塞对气缸内的汽油与空气的混合物做功，混合物的内能增加，这个过程是机械能转化为内能；故B正确。
C、粽子飘香是由于分子在不停做无规则运动引起的，所以它是扩散现象；故C正确。
D、改变内能有两种方式：热传递与做功。搓手取暖是通过做功的方式增加手的内能，而烤火是热传递的方式增加手的内能；故D错。
故选：BC。
A、晶体在熔化过程继续吸热温度不变，由于要继续吸热所以晶体在熔化过程内能增加；
B、汽油机在压缩冲程的时候是活塞对气缸内的汽油与空气的混合物做功；
C、粽子飘香是由于分子在不停做无规则运动引起的；
D、改变内能有两种方式：热传递与做功；
该题涉及晶体熔化、内燃机工作、分子热运动、改变内能方式等多个知识点，但是对所涉及的知识点考查比较简单。
14.【答案】AD
【解析】解：A、检修电路前切断电源就是切断了火线，能防止触电事故的发生。故A正确；
B、一般的水是导体，湿衣服也是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故。故B不正确；
C、因为电路有短路或漏电现象，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位。故C不正确；
D、使用试电笔辨别火线和零线时，手必须接触笔尾的金属体，手不能接触笔尖金属体。故D正确。
故选：AD。
(1)为保证用电安全，检修电路或更换电路设备时，一定要断开电源；
(2)一般的水是导体，湿物体是导体，接触带电体容易发生触电；
(3)空气开关跳闸，原因是电路有短路或漏电现象，应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位；
(4)使用测电笔时，手要接触笔尾的金属体。
此题考查了安全用电常识及试电笔的应用，属于基本技能的考查，难度不大。
15.【答案】BC
【解析】解：
A.由电路图可知，滑动变阻器与灯泡L串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故A错误；
B.由U=IR可知，灯泡两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B正确；
C.电源电压不变，由P=UI可知，电路的总功率变小，故C正确；
D.电路中的电流变小，根据P=I2R可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故D错误。
故选：BC。
由图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；移动滑片，根据电阻的变化判定电流的变化，根据串联电路的电压特点分析电压表示数的变化；根据功率的公式判定总功率和灯泡亮度的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从题干中获取有用的信息是关键。
16.【答案】CD
【解析】解：A、电阻除去与材料和横截面积有关外，还与长度有关；故A错误；
B、电阻大小与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；故B错误；
C、电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；故常温下横截面积相同的铁丝，长的比短的电阻大；故C正确；
D、从图形可看出，导体和绝缘体之间没有绝对界限；硅是很好的半导体；故D正确；
故选CD.
导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体中的电流、导体两端的电压大小无关．
此题考查对电阻概念的理解和影响电阻大小因素的认识；要抓住导体的电阻是导体本身具有的一种性质．
17.【答案】解：灯泡接法：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，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。如下图所示：
【解析】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。
掌握家庭电路的灯泡、开关的接法，同时考虑使用性和安全性。
18.【答案】解：电流从正极出发经开关S1开始分支，一支经开关S2、灯泡L2，另一支经灯泡L1，然后共同回负极，如图所示：
【解析】先分析电路的连接方式，根据实物图可知，两灯泡并联，开关S1控制整个电路，开关S2控制L2所在的支路；按要求画出电路图即可。然后根据实物图画出对应的电路图。
正确识别实物电路的连接方式是解题的关键，会根据实物图画出正确的电路图。
19.【答案】<化学能 不变
【解析】解：(1)用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热时，相同时间内，两种物质吸收的热量相同；由图象可知，在相同时间内，甲物质比乙物质的温度升高的多，根据吸热公式Q=cmΔt，可知甲物质的比热容小于乙物质的比热容；
(2)酒精燃烧时，是将化学能转化为内能释放出去；
(3)热值是燃料的一种特性，不随质量的改变而改变，故酒精灯中剩余的酒精热值不变。
故答案为：<；化学能；不变。
(1)知道用相同的酒精灯给质量相等的甲、乙两种物质加热，观察图象，在相同时间内，甲物质比乙物质的温度升高的多，根据吸热公式Q=cmΔt可知，甲、乙物质的比热容大小关系；
(2)酒精燃烧是把化学能转化为内能；
(3)1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫热值，热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类和状态有关。
本题考查了吸热公式Q=cmΔt的应用，要知道用相同的酒精灯加热，在相同时间内，物质吸收的热量相同，能从图象得出相关信息是关键。
20.【答案】2；0.8；3
【解析】解：(1)两灯泡串联时，
因串联电路中各处的电流相等，且乙灯两端电压为3V，
所以，由图象可知，通过乙的电流为0.4A，即电路中的电流I=0.4A，甲灯两端电压，
则甲灯消耗的功率；
(2)两灯泡并联在3V电源上时它们两端的电压相等，均为3V，
由图象可知，通过它们的电流为，，
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：
，
由I=UR可得，电路中的总电阻：
R=UI′=3V1A=3Ω.
故答案为：2；0.8；3.
(1)两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据图象读出乙灯两端电压为3V时通过的电流即为电路中的电流，再根据图象读出甲灯泡两端的电压，利用P=UI求出甲灯消耗的功率；
(2)两灯泡并联在3V电源上时它们两端的电压相等，根据图象读出通过两灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，再根据欧姆定律求出总电阻．
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．
21.【答案】能 热 8109.72×104
【解析】解：(1)这只电能表允许的用电器最大总功率：
Pmax=UImax=220V×20A=4400W，
电热水器和空调正常工作时的总功率：
P=P1+P2=1000W+1500W=2500W
(2)电热水器工作时把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。
(3)因3000r/(kW⋅h)表示电能表转盘每转过3000转，电路消耗1kW⋅h的电能，
所以，电热水器在2min内消耗的电能：
W=81r3000r/(kW⋅h)=0.027kW⋅h=9.72×104J；
工作时间t=2min=120s，
则电热水器的实际电功率：
。
电热水器在这段时间内产生热量：
Q=W=9.72×104J。
故答案为：能；热；810；9.72×104。
(1)知道电能表铭牌上的标定电压和最大电流，根据P=UI求出电能表正常工作时允许消耗的最大功率，
再求出电热水器和空调空调正常工作的总功率，二者进行比较即可得出答案；
(2)电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应。发生电流的热效应时，电能转化为内能。
(3)该电能表上标有3000r/kW⋅h，表示电能表转盘每转过3000转，电路消耗1kW⋅h的电能，
据此求出电能表转盘转过了81转消耗的电能即为电热器在2min内消耗的电能，根据P=Wt求出电热水器的实际电功率；
电热水器是利用电流的热效应工作的，其产生热量与消耗的电能相等。
本题是一道电学综合题，涉及到电能表参数的理解、电流的热效应、电能的求法及电功率的计算等知识，与日常生活结合起来，是中考命题的热点。
22.【答案】(1)相同；相同；
(2)控制变量；
(3)电加热器；
(4)Ptm△t；质量相同；相同
【解析】解：(1)探究“物质吸热规律”实验中，采用的是控制变量法，实验中需要取质量相同的水和煤油分别放入两个相同的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高相同温度时，加热的时间不同，吸收的热量不同，加热时间越长的物质，吸收的热量越多，吸热能力更强一些；
(2)实验中取相同质量的水和煤油的目的，是为了控制变量；
(3)电热器易于控制产生热量的多少，因此为了准确地控制物体吸收热量的多少，应选电加热器作为热源；
(4)忽略热损失，则物质吸收的热量为Q=Pt，根据Q=cm△t可知，c=Qm△t=Ptm△t，据此可以得到质量的水和煤油、温度升高相同时吸收的热量，就可以进行比较了。
故答案为：(1)相同；相同；(2)控制变量；(3)电加热器；(4)Ptm△t；质量相同；相同。
(1)(2)(3)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；
(4)根据c=Qm△t得出比较吸热能量的方法。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用、比较吸热能力的方法及电功公式及c=Qm△t的运用、误差分析，为热学中的重要实验。
23.【答案】(1)改正电路如图所示；
(2)滑片P移到最大阻值处；
(3)12.2Ω；
(4)取下一节干电池；
(5)0.28A
【解析】解：(1)伏安法测电阻的电路设计要求待测电阻与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在待测电路两端，使电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，故改正电路如图所示：
(2)为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器滑片P移到最大阻值处；
(3)为了减小误差，取三次测量结果的平均值作为定值电阻的阻值大小，由公式I=UR可得：
R1=U1I1=1.2V0.10A=12Ω，R2=U2I2=1.8V0.15A=12Ω，R3=U3I3=2.5V0.20A=12.5Ω，
R的平均值为：R=R1+R2+R33=12Ω+12Ω+12.5Ω3=12.2Ω.
(4)电源电压为3V，当定值电阻两端电压为0.5V时，变阻器两端电压应为2.5V，此时，电流大小约为：I=UR=0.5V12Ω=5120A，滑动变阻器的最大阻值至少约为：R=UI=2.5V5120A=60Ω，可见，因为电源电压过大或变阻器的最大阻值太小，按现有器材进行实验不能达到题目要求，最简单的方法是取下一节干电池；
(5)由于灯的亮度即实际功率随灯两端电压的增大而增大，灯丝的温度不断升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当灯两端电压为2.0V，其电阻应小于2.4V时灯丝的电阻值：R=UI=2.4V0.30A=8Ω，若电流为0.25A，电阻为：R=UI=2.0V0.25A=8Ω，并且，电压表示数为2.0V时，电流表示数不应与2.4V时一样，也就是不可能等于0.3A，故当灯两端电压为2.0V时，通过它的电流可能为0.28A。
故答案为：(1)改正电路如图所示；
(2)滑片P移到最大阻值处；(3)12.2Ω；(4)取下一节干电池；(5)0.28A。
24.【答案】温度计示数变化 电流 电流 通电时间 电阻 ②
【解析】解：(1)电流产生的热量无法直接观察，实验中通过观察温度计示数变化来比较电阻丝产生热量的多少，这种方法叫转换法；
(2)电流产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间有关，图甲滑动变阻器和R1串联接入电路，R1的电阻不变，通过调节滑片P的位置，可以改变通过R1的电流，所以实验控制了电阻和通电时间相同，研究电流产生的热量与电流的关系；图乙中两电阻丝串联接入电路，串联电路各处电流相等，所以实验控制力电流和通电时间相同，通电一段时间后，发现温度升高较多的是甲温度计，说明通过R1的电流产生的热量多，因R1>R2，所以说明电流产生的热量与电阻有关；
(3)①短路时导线显著发热，引发火灾，是因为通过导线的电流过大；②电烙铁通电后，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热，电烙铁和导线串联接入电路，通过它们的电流相等，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热，是因为电烙铁的电阻大于导线的电阻，故可解释②。
故答案为：(1)温度计示数变化；(2)电流；电流；通电时间；电阻；(3)②。
(1)实验中通过观察温度计示数变化来比较电阻丝产生热量的多少，这种方法叫转换法；
(2)电流产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间有关，图甲滑动变阻器和R1串联接入电路，通过调节滑片P的位置，可以改变通过R1的电流；图乙中两电阻丝串联接入电路，根据串联电路电流特点分析可知控制了什么相同，什么不同，进一步分析实验现象，得出正确的实验结论；
(3)①短路时导线显著发热，引发火灾，是因为电流过大；②电烙铁通电后，烙铁芯温度很高，而导线几乎不发热，是因为电烙铁的电阻大于导线的电阻。
本题探究“导体产生的热量与什么因素有关”，考查控制变量法、转换法、串联电路的规律，学生应会运用实验结论分析实际问题。
25.【答案】解：
(1)水吸收的热量：
；
(2)由可得天然气完全燃烧放出的热量：
，
由得需要天然气的体积：
。
答：(1)要将2kg初温为20℃的一壶水恰好加热到100℃，需要吸收6.72×105J的热量；
(2)若液化天然气炉完全燃烧天然气放出的热量有40%被水吸收，烧开这壶水需要燃烧0.04m3天然气。
【解析】(1)知道水的初温和末温，又知道水的比热容、质量，利用求出水吸收的热量；
(2)求出了水吸收的热量，利用求天然气完全燃烧放出的热量，再利用求出烧开这壶水需要天然气的体积。
本题考查了吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，属于基础题目。
26.【答案】解：由电路图可知，闭合开关S，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=UR可得，电源电压：U=I1R1=0.2A×30Ω=6V；
(2)通过R2的电流：I2=UR2=6V60Ω=0.1A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表A的示数：I=I1+I2=0.2A+0.1A=0.3A。
答：(1)电源电压为6V；
(2)电流表A的示数为0.3A。
【解析】由电路图可知，闭合开关S，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。
(1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源电压；
(2)根据欧姆定律求出通过R2的电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流表A的示数。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目。
27.【答案】解：(1)若用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，吸收的热量为：
，
由图乙可知，用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，所用时间为t1=3min=180s，
消耗的电能为：，
所以电火锅的热效率为：；
(2)若用低温挡给(1)问中的水加热，由图丙可知，所用时间为t2=5min=300s，
消耗的电能为：，
所以W1
在图甲中，当闭合S、S1时，只有电阻R1工作，为低温挡，
由P=U2R可知，R1的电阻为：
，
当闭合S、S1，S2接a，电阻R1和R2并联，为高温挡，则电阻R2的电功率为：
，
所以R2的电阻为：
R2=U2P2=(220V)2220W=220Ω，
当S闭合，S1断开，S2接b，电阻R1和R2串联，电火锅处于“保温挡”，则电火锅正常工作时保温挡的电功率为：
。
答：(1)用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，水吸收的热量为1.68×105J，电火锅的热效率为84.8%；
(2)用高温挡和低温挡给质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，使用高温挡更节能；
(3)电火锅正常工作时保温挡的电功率为176W。
【解析】(1)由、W=Pt分别求出水吸收的热量和消耗的电能，再利用求出电火锅的热效率；
(2)根据W=Pt求出用低温挡给(1)中水加热所消耗的电能，然后与高温挡加热时消耗的电能相比较得出答案；
(3)由公式P=U2R可知，在电压不变时，电阻越小，电功率越大；
在图甲中，当闭合S、S1时，只有电阻R1工作，为低温挡，根据P=U2R算出R1的电阻；
当闭合S、S1，S2接a，电阻R1和R2并联，为高温挡，根据算出电阻R2的电功率，根据P=U2R算出R2的电阻；
当S闭合，S1断开，S2接b，电阻R1和R2串联，电火锅处于“保温挡”，根据P=U2R1+R2算出该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率。
本题是一道电学与热学的综合应用题，考查了学生对吸热公式、电功公式、电功率公式以及效率公式的灵活运用，关键是从题目图片中找出有用的信息，与生活实际相连，使学生觉得学了物理有用，注意计算时的单位统一。
相关试卷
2023-2024学年湖南省衡阳市九年级（上）期末物理试卷（含解析）： 这是一份2023-2024学年湖南省衡阳市九年级（上）期末物理试卷（含解析），共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
湖南省衡阳市石鼓区逸夫中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末质量检测试题含答案： 这是一份湖南省衡阳市石鼓区逸夫中学2023-2024学年九年级物理第一学期期末质量检测试题含答案，共8页。试卷主要包含了下列有关热现象，说法正确的是，关于热机，说法正确的是等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年湖南省衡阳市耒阳市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）： 这是一份2022-2023学年湖南省衡阳市耒阳市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
