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2022-2023学年湖北省十堰市茅箭区九年级（上）期中试卷（含答案解析）
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这是一份2022-2023学年湖北省十堰市茅箭区九年级（上）期中试卷（含答案解析），共20页。试卷主要包含了5V，关于三个电压值的大小，正确的是，【答案】C，【答案】A，【答案】D等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年湖北省十堰市茅箭区九年级（上）期中试卷
1. 下列说法正确的是( )
A. 人体的安全电压为36V
B. 一节新蓄电池的电压为1.5V
C. 0℃的冰不一定比0℃的水内能小
D. 现实中灯丝的电阻会随着温度的升高而减小
2. 如图，是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(已知云层带正电)，则下列说法中正确的是( )
A. 制作避雷针的材料为绝缘体 B. 产生闪电时，云层失去了原子核
C. 云层带正电，是因为云层失去了电子 D. 图中的电流方向是从避雷针到云层
3. 如图是我们常用的一种图象，如果在横纵坐标轴上标注物理量及单位，可以用来描述( )
A. 同种燃料的热值与质量的关系
B. 定值电阻的阻值与其两端电压的关系
C. 某种物质的比热容与温度的关系
D. 定值电阻中的电流与其两端电压的关系
4. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A. 1.2V6V B. 6V1.2V C. 1.2V4V D. 4.8V1.2V
5. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表和电压表示数的变化分别为( )
A. 电流表的示数变小，电压表的示数不变
B. 电流表的示数变大，电压表的示数不变
C. 电流表的示数变小，电压表的示数变大
D. 电流表的示数变小，电压表的示数变小
6. 车站“云防疫”闸机可以自动实现防疫码、身份证查验功能。当旅客健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯L亮起报警。当健康码为绿色时，开关S2闭合，再刷身份证，开关S3闭合，电机M启动，挡板打开放行。以下电路设计符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
7. 某同学利用如图所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”，下列有关说法错误的是( )
A. 实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路
B. 探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，可调节滑片P，使电压表的示数产生变化
C. 在探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，当将R由10Ω换成20Ω时，应将滑片向左移动，使电压表示数不变
D. 实验中，多次测量是为了减小实验误差
8. 如图所示电路，只闭合S1时电压表的示数为U1；只闭合S2时电压表的示数为U2；若S1、S2同时闭合，电压表示数为U3.关于三个电压值的大小，正确的是( )
A. U1=U2>U3 B. U1>U2=U3 C. U1=U3>U2 D. U1=U3
①研究电阻与长度的关系可以选c和d
②研究电阻与横截面积的关系可以选a和c
③研究电阻与材料的关系可以选a和b
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
锰铜合金
0.5
1
b
镍铬合金
0.5
1
c
镍铬合金
0.5
0.5
d
镍铬合金
1
0.5
A. ①③正确 B. ①②正确 C. ②③正确 D. ①②③均正确
10. 如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1、A2为实验室用电流表(接线柱上标有“-”，“0.6”，“3”)，闭合开关后，调节滑片P，使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是( )
A. 电流表A1与A2的示数之比为1：4 B. 通过R0与R1的电流之比为1：4
C. R0与R1两端的电压之比为1：4 D. R0与R1的阻值之比为4：1
11. 如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是( )
A. 同时闭合两个开关，两只灯泡并联
B. 若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏
C. 若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大
D. 闭合S1、S2后，灯L1不亮，L2亮，则灯L1可能断路
12. 如图：开关闭合后发生的现象是( )
A. 灯不亮，电流表烧坏 B. 灯不亮，电流表无明显偏转
C. 灯不亮，电压表有示数 D. 灯亮，电流表、电压表都有示数
13. 冬天人们喜欢捧着一杯热水取暖，这个过程是能量的______(填“转化”或“转移”)；在整个过程中能量的总量______(填“变大”、“变小”或“不变”)。永动机是不能制作成功的，它违背了______。
14. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，这两片金属箔带______(选填“正”或“负”)电荷，由于互相______(选填“吸引”或“排斥”)而张开，再用手握住金属球，金属箔______(选填“张角变大”、“张角变小”或“闭合”)。
15. 如图所示的电路中，电源电压不变，R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，R1和R2的连接方式是______(选填“串联”或“并联”)，两表的示数之比U甲：U乙=______；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲：I乙=______。
16. 在图1所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为如图2所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为______ V和______ V，通过R1和R2的电流之比是______。
17. 如图所示，电源电压是5V且不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为______V，灯L2两端的电压为______V；S断开时，电压表的示数______。(填“变大”、“变小”或“不变”)
18. 如图甲的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则R2的最大阻值为______Ω，R1的阻值为______Ω，电源电压为______ V。
19. 根据图1实物图的连接方式，在图2虚线框中画出相应的电路图。
20. 用笔代替导线，完成如图的实物图，要求滑动变阻器的滑片向左移动过程中，电灯L1逐渐变亮，电灯L2亮度不变。
21. 如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
(1)比较不同燃料的热值应选择______两个装置，比较不同物质的比热容应选择______两个装置(选填装置序号甲、乙、丙)
(2)在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计______比较燃料燃烧放出热量的多少，这种研究问题的方法做______法。
(3)若甲图烧杯中为500g的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，水吸收的热量是4.2×104J，如果认为酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收，算出的热值比标准值______。(选填“偏大”、“偏小”或“一样”)。
22. 如图甲所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路进行实验：
(1)实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是______(选填“相同”或“不相同”)的。
(2)小明先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是______(选填“灯L1断路“或“灯L1短路”)。
(3)排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1=0.8A，然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图乙所示，则I2=______A、I=______A，小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是______(写关系式即可)。
(4)为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行______，以正确选择电流表或电流表的量程。
23. 小明用图甲所示的“伏安法”测未知电阻的阻值，电源电压保持不变。
(1)该实验原理为______。
(2)如图甲，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该调到最______(左/右)端。
(3)闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到某处时，电压表的示数为3V，电流表的示数如图乙所示，读数为______ A，被测电阻R的阻值为______Ω。
(4)小红在测量未知电阻的阻值实验过程中电压表已损坏，老师从实验室拿来一只最大阻值为R0的滑动变阻器，并设计了如图丙所示的实验电路，分别按如下步骤进行实验：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I1；
②闭合开关S，______，读出电流表的示数为I2；
③未知电阻的阻值：Rx=______。(用字母表示)
24. 如图的电路中，电源电压U=6V且保持不变，定值电阻R1=6Ω，定值电阻R2=4Ω.求：
(1)只闭合S1，通过R1的电流是多大？
(2)只闭合S2，R2两端的电压是多大？
25. 如图甲所示，1个标准大气压下，普通煤炉把壶内20℃，5kg的水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%.为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中，还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃.[q煤=3×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]，以上过程中问：
(1)普通煤炉把壶内20℃，5kg的水烧开时，水吸收的热量是多少？
(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？
(3)双加热煤炉的烧水效率有多大？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.人体的安全电压为不高于36V，故A错误；
B.一节新蓄电池的电压为2V，故B错误；
C.温度、质量、状态都影响内能的大小，在质量不确定的时候无法比较内能的大小，所以0℃的冰不一定比0℃的水内能小，故C正确；
D.现实中灯丝电阻随温度的升高而增大，故D错误。
故选：C。
(1)人体安全电压不高于36V；
(2)蓄电池电压为2V；
(3)内能的大小与温度、质量、状态有关；
(4)导体的电阻随温度的升高而增大。
此题考查对生活中常见物理量认识，结合对生活的了解和对物理知识的认识，找出正确选项即可。
2.【答案】C
【解析】解：A.制作避雷针的材料应该容易导电，为导体，故A错误；
BC.闪电是云层的放电现象，云层在运动过程中与空气摩擦失去电子，云层带正电，故B错误、C正确；
D.云层带正电荷，避雷针工作时尖端放电，负电荷从大地定向移动到避雷针，因此电流的方向是从云层流向避雷针，故D错误。
故选：C。
(1)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
(2)云层放电时，是自由电子发生转移；
(3)物体得到电子，带负电；物体失去电子，带正电；
(4)规定正电荷定向移动的方向为电流方向，与自由电子定向移动的方向相反。
本题以避雷针考查电学的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单。
3.【答案】D
【解析】解：由图象可知，横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量是成正比的关系；
A、燃料的热值的大小与质量无关，不能用该图象描述，故A错误；
B、电阻是导体本身的一种性质，与其两端电压无关，不能用该图象描述，故B错误；
C、比热容的大小与物质的种类和状态有关，与温度无关，不能用该图象描述，故C错误；
D、在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，能用该图象描述，故D正确。
故选：D。
从图象上可以看出，该图象反应的物理量之间成正比关系，然后根据各选项之间的关系选择即可。
本题考查不同量之间的关系，理解图象中物理量之间的比例关系是解题的关键。
4.【答案】D
【解析】解：因为电阻R1和R2串联，而电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量的是R2电压，
所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大，
故电压表V1选的是0∼15V的量程分度值为0.5V，根据指针位置，电压表读数为6V；
电压表V2选的是0∼3V的量程，分度值为0.1V，根据指针位置，电压表读数为1.2V；
根据串联电路的电压关系，R1的电压是：U1=U−U2=6V−1.2V=4.8V。
故选：D。
首先根据串联电路的电压特点(U=U1+U2)确定电压表表V1、V2示数的大小，然后根据电压表的读数方法读出示数。
本题重点考查了电压表的读数方法，串联电路的电压关系。
5.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流，
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故CD错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过R1的电流不变，
滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
由I=UR可得，通过R2的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表的示数变小，故A正确、B错误。
故选：A。
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R2的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
6.【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析电路的连接方式和开关的作用，然后得出正确的电路图。
本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出三开关的连接方式是关键。
【解答】由题意可知，当出示的健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯亮起；当健康码为绿色时，开关S2闭合，再刷身份证，开关S3闭合，电机M启动，这说明开关S2、S3共同控制电动机；电动机与灯泡能各自独立工作是并联的；开关S1与红灯L在一条支路中；开关S2、S3、电动机串联在另一条支路中，根据选项可知，C正确。
故选：C。
7.【答案】D
【解析】解：A、实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路，故A正确；
BD、探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，要控制电阻不变，为得出普遍性的结论，通过调节滑片，改变电阻的大小，记录对应的电流大小，故B正确；D错误；
C、探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻，根据串联分压原理可知，电阻增大，其分得的电压增大；根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，故应将滑片向左移动，使电压表示数不变，故C正确。
故选：D。
A、为保护电路，实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端；
BD、探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，要控制电阻不变，记录电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，通过调节滑片改变电阻的大小，从而多次测量；
C、根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理回答。
本题探究“电流与电压、电阻的关系”，考查注意事项、控制变量法和归纳法的运用及操作过程。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
分析电路结构，确定三种状态下电压表所测的示数，然后根据串联电路的电压特点作出判断．
本题通过电压表测量示数的判断，考查了串联电路的电压规律，是一道基础题．
【解答】
(1)只闭合S1时，两个灯泡串联，电压表测量的是串联电路两端的电压，也是电源电压，所以电压表示数U1=U；
(2)只闭合S2时，两个灯泡串联，电压表只与右边的灯泡并联，测量的是一个灯泡两端的电压，所以电压表示数U2=U右灯，∵两个灯泡串联，∴U2
由上分析可知：U1=U3>U2，故C正确，ABD错误。
故选C。
9.【答案】A
【解析】解：
①研究电阻与长度的关系时，需要控制导体的材料和横截面积均相同，长度不同，由表格数据可知，电阻丝c、d的材料、横截面积均相同、而长度不同，所以研究电阻与长度的关系可以选c和d，故①正确；
②要探究电阻大小跟导体的横截面积的关系，需要控制导体的材料和长度均相同，而横截面积不同；由表格数据可知，电阻丝b、c的长度、材料均相同，粗细不同，因此应选用电阻丝b、c分别接入电路中，故②错误；
③研究电阻与材料的关系时，应选择两条长度、横截面积都相同，而材料不同的电阻丝，因此应选用电阻丝a、b分别接入电路中，故③正确；
通过以上分析可知只有①③正确。
故选：A。
影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、温度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想，电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的，这里采用了转换法的思想。
10.【答案】BD
【解析】解：由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0中电流，电流表A2测干路电流；
A、因并联电路中总电流等于各支路电流之和，且两电流表指针所指位置相同，所以，电流表A1的量程为0∼0.6A，电流表A2的量程为0∼3A；因指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍，所以，电流表A1与A2示数之比为1：5，故A错误；
B、由并联电路的电流特点可得，通过R0与R1的电流之比：I0I1=IA1IA2−IA1=15−1=14，故B正确；
C、因并联电路各支路两端的电压都相等，所以R0与R1两端的电压之比为1：1，故C错误；
D、由欧姆定律可得R0与R1的阻值之比为：R0R1=UI0UI1=I1I0=41，故D正确。
故选：BD。
由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0中电流，电流表A2测干路电流；
A、因并联电路中总电流等于各支路电流之和，且两电流表指针所指位置相同，所以，电流表A1的量程为0∼0.6A，电流表A2的量程为0∼3A；因指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍，据此判断电流表A1与A2示数之比；
B、由并联电路的电流特点可得通过R0与R1的电流之比；
C、根据并联电路电压特点可得R0与R1两端的电压之比；
D、根据欧姆定律计算R0与R1的阻值之比。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，知道指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍是关键。
11.【答案】ACD
【解析】解：A、同时闭合两个开关，两灯分别处于两条支路，两灯并联，故A正确；
B、若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，故B错误；
C、若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律，电流表的示数变大，故C正确；
D、闭合S1、S2后，灯L1不亮，L2亮，则灯L1可能断路(若短路，则电源短路，两灯都不亮)，故D正确。
故选：ACD。
(1)同时闭合两个开关，两灯并联；
(2)若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，根据电压表内阻很大分析；
(3)若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变，而电流表测干路电流，根据并联电路电流特点和规律分析电流表的示数变化；
(4)根据并联电路的特点分析。
本题主要考查了并联电路的特点和对短路现象的理解，关键是电路结构的分析。
12.【答案】BC
【解析】解：电压表电阻无限大，连入电路时相当于开路，电流很小，所以灯不亮，电流表的示数几乎为零；
但电压表两接线柱通过灯丝和导线接在了电源的两极上，测量电源电压，有示数。
故选：BC。
先考虑电流表测电流时要和用电器串联，相当于一根导线；电压表测电压时要和用电器并联，相当于开路。再分析开关闭合时的现象。
电压表和电流表接入电路时，电压表相当于开路，电流表相当于一根导线。
13.【答案】转移 不变 能量守恒定律
【解析】解：冬天人们喜欢捧着一杯热水取暖，人吸收了热量，这个过程是能量的转移；
根据能量守恒定律可知，在整个过程中能量的总量不变；
永动机是不能制作成功的，它违背了能量守恒定律。
故答案为：转移；不变；能量守恒定律。
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变，据此分析。
本题考查了能量的转移和能量守恒定律的应用，属于基础题。
14.【答案】负 排斥 闭合
【解析】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷---负电荷；由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开；
再用手握住金属球，由于人体是导体，会把金属片上的电荷导走，所以金属箔会闭合。
故答案为：负；排斥；闭合。
物理学规定，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥；人体是导体，容易导电。
知道实验室中如何取得正电荷和负电荷，且明白验电器的制作原理是解决该题的关键。
15.【答案】串联 3：2 1：3
【解析】解：
(1)当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，
所以，由I=UR可得，两电压表的示数之比：U甲U乙=I(R1+R2)IR2=R1+R2R2=10Ω+20Ω20Ω=32；
(2)当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过R2支路的电流，乙电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，R1、R2两支路的电流之比：I1I2=UR1UR2=R2R1=20Ω10Ω=21，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两表示数之比：I甲I乙=I2I1+I2=11+2=13。
故答案为：串联；3：2；1：3。
(1)当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律求出两电压表的示数之比；
(2)当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过R2支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，再根据并联电路的电流特点求出两表示数之比。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合与断开、不同电表时电路串并联的辨别以及电表所测电路元件的判断。
16.【答案】7.21.81：1
【解析】解：由图1可知，R1和R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测的是R2两端的电压，
因为串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以电压表V1的示数比V2的示数大，而两电压表指针偏转相同，所以V1选用是0−15V的量程，分度值为0.5V，由图2知，电压表V1读数，即电源电压为U=9V，
V2选用是0−3V的量程，分度值为0.1V，电压表V2读数，即R2两端电压U2=1.8V，
所以R1两端的电压U1=U−U2=9V−1.8V=7.2V；
因为串联电路中电流处处相等，所以通过R1和R2的电流之比为1：1。
故答案为：7.2；1.8；1：1。
根据串联电路的电压特点确定两个电压表表示数的大小，然后根据电压表的读数方法读出示数，从而得到两灯的电压；根据串联电路的电流特点可得通过两电阻的电流比。
本题串联电路的电压特点和电流特点的应用以及电压表的读数，关键是正确分析电路的连接方式，确定两电压表的量程。
17.【答案】4 1 变大
【解析】解：当开关闭合时，两只灯泡串联，电压表测量的是L2两端的电压，即为1V；
由于两灯串联，根据串联电路电压规律得U1=U−U2=5V−1V=4V。
当开关断开时，电压表测量电源电压，示数为5V，故S断开时，电压表的示数变大。
故答案为：4；1；变大。
从电路图中可以看出，当开关闭合时，两只灯泡串联，电压表测量灯泡L2两端的电压；再根据串联电路的电压规律可求得L1两端的电压；当开关断开时，电压表测量电源电压。
本题考查电压的计算和电压表的使用，关键是明白开关断开与闭合时电路的连接情况，还要知道串联电路电压的规律。
18.【答案】10 5 3
【解析】解：由甲图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：U=I1R1=0.6A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知I2=0.2A，U2=2V，
滑动变阻器的最大阻值：R2=U2I2=2V0.2A=10Ω；
串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压：U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V，
电源的电压不变，则0.6A×R1=0.2A×R1+2V，
解得：R1=5Ω；
电源的电压：U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V。
故答案为：10；5；3。
由甲图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出电流和电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源电压和R1的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
19.【答案】解：由图可知，电流从正极出发经灯泡、滑动变阻器、电流表回负极，电压表测量灯泡两端电压，电路图如下图所示：
【解析】先分析电路的连接方式，然后根据实物图画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，关键是会判断两灯泡的连接方式和开关的位置。
20.【答案】解：滑动变阻器的滑片向左移动过程中，电灯L1逐渐变亮，电灯L2亮度不变，说明两灯互不影响，即两灯是并联的；
滑片向左移动过程中，电灯L1逐渐变亮，说明L1支路的电流变大，变阻器连入电路的阻值变小，所以应选择其左下接线柱与L1串联。如图所示：
。
【解析】并联电路中各支路用电器间互不影响，串联电路中各用电器间相互影响；滑动变阻器应与被控制用电器串联。
根据滑片移动过程中，两灯的亮度变化分析两灯及变阻器的连接方式，确定变阻器的接线柱，再连接实物图。
本题考查根据要求连接实物图，正确分析电路的连接方式，知道滑动变阻器的使用方法是关键。
21.【答案】甲乙 甲丙 升高的温度 转换 偏小
【解析】解：(1)比较不同燃料的热值，应控制燃料的质量、燃料燃烧的程度、被加热的物质，改变燃料的种类，所以比较不同燃料的热值的实验中，应选用甲、乙两个装置；
比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、加热器相同，改变被加热的物质的种类，所以比较不同物质的比热容的实验中，应选甲、丙两个装置；
(2)由于燃料燃烧放出的热量不易观察，可以通过观察被加热的物质升高的温度来呈现燃料燃烧放出热量的多少，这种方法叫转换法；比较不同物质的比热容，物质吸收热量的多少不易观察，可以通过观察用相同的加热器，比较加热时间的长短来呈现物质吸收热量的多少，故在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计升高的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少，这种方法叫转换法；
(3)燃料完全燃料放出的热量不可能全部被水吸收，存在热量的损失，由此可知，水吸收的热量小于燃料燃烧放出的热量，所以用这种方法计算出燃料的热值比燃料热值的真实值小。
故答案为：(1)甲乙；甲丙；(2)升高的温度；转换；(3)偏小。
(1)比较不同燃料的热值，应控制燃料的质量、燃料燃烧的程度、被加热的物质，改变燃料的种类；比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、加热器相同，改变被加热的物质的种类；
(2)由于燃料燃烧放出的热量不易观察，可以通过观察被加热的物质升高的温度来呈现燃料燃烧放出热量的多少，这种方法叫转换法；比较不同物质的比热容，物质吸收热量的多少不易观察，可以通过观察用相同的加热器，比较加热时间的长短来呈现物质吸收热量的多少，由此可得出结论；
(3)燃料完全燃料放出的热量不可能全部被水吸收，存在热量的损失，由此可得出结论。
本题主要考查探究不同燃料的热值的实验、探究不同物质的吸热能力的实验，其中理解燃料燃烧放出热量是通过加热水，观察水升高的温度来体现，不同物质吸收的热量是通过用相同的加热器，比较加热时间的长短来体现是解题的关键。
22.【答案】不相同 灯L1断路 0.21.0I=I1+I2 试触
【解析】解：(1)为避免实验的偶然性，要选择两个不同规格的灯泡多次实验；
(2)将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是L1断路造成的；
(3)L1支路上的电流I1=0.8A，L2支路电流I2=0.2A，干路电流要大于支路电流，所以电流表选用的是大量程，分度值为0.1A，示数为I=1A；L2支路为小量程，分度值为0.02A，示数为I2=0.2A；由该数据可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中电流规律的表达式是：I=I1+I2；
(4)为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行试触，以正确选择电流表或电流表的量程。
故答案为：(1)不相同；(2)灯L1断路；(3)0.2；1.0；I=I1+I2；(4)试触。
(1)应用归纳法得出结论时要求：所选样本要有代表性用样本数量足够多；
(2)闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，根据灯L1不发光分析电路可能存在的故障；
(3)根据并联电路电流的规律确定电流表选用的量程，然后读数，分析数据大小得出结论；
(4)在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行试触，以正确选择电流表或电流表的量程。
本题考查电流表使用和读数、并联电路电流的规律及归纳法的运用等知识，综合性较强。
23.【答案】R=UI 右 0.310调节滑片位于最右端时 I2R0I1−I2
【解析】解：(1)在测未知电阻的阻值实验中，用电压表测电阻两端的电压，用电流表测通过电阻的电流，利用R=UI求出电阻阻值，故该实验原理为R=UI；
(2)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该调到阻值最大处，即最右端；
(3)闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到某处时，电压表的示数为3V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，被测电阻R的阻值为：
R=UI=3V0.3A=10Ω；
(4)实验步骤：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I1；
②闭合开关S，调节滑片位于最右端时，读出电流表的示数为I2；
③在步骤①中，当滑片在最左端时，此时电路中只有Rx工作，则有电源电压U=I1Rx；
在步骤②中，当滑片在最右端时，滑动变阻器的阻值最大为R0，此时R与Rx串联工作，则电源电压U=I2(R0+Rx)；
由于电源电压不变，即I1Rx=I2(R0+Rx)，
解得：Rx=I2R0I1−I2。
故答案为：(1)R=UI；(2)右；(3)0.3；10；(4)②调节滑片位于最右端时；③I2R0I1−I2。
(1)该实验原理为R=UI；
(2)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该调到阻值最大处；
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R=UI求出被测电阻R的阻值；
(4)利用滑动变阻器在阻值最大和最小时电源电压不变列出等式求解。
本题用“伏安法”测未知电阻的阻值实验，考查了实验原理、注意事项、电流表读数、电阻的计算和设计实验方案测电阻的能力。
24.【答案】解：(1)由图示电路图可知，只闭合S1，只有电阻R1接在电路中，
通过R1的电流为：I1=UR1=6V6Ω=1A；
(2)由图示电路图可知，只闭合S2，两电阻串联，
R1、R2串联的总电阻：R=R1+R2=6Ω+4Ω=10Ω，
电路中的电流：I2=UR=6V10Ω=0.6A，
由I=UR得：
R2两端的电压U2=I2R2=0.6A×4Ω=2.4V.
答：(1)只闭合S1，通过R1的电流是1A.
(2)只闭合S2，R2两端的电压是2.4V.
【解析】(1)只闭合S1，只有电阻R1接在电路中，由欧姆定律求出电流．
(2)只闭合S2，两电阻串联，应用串联电路特点与欧姆定律求出电流，然后求出电压．
本题考查了求电流、电压、电流的变化，分析清楚电路结构，应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题．
25.【答案】解：(1)1标准大气压下水的沸点为100℃，
把壶内20℃，5kg水烧开，水吸收的热量：
Q吸=c水m水△t1=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×(100℃−20℃)=1.68×106J；
(2)普通煤炉的烧水效率为28%，由η=Q吸Q放可得煤完全燃烧放出的热量：
Q放=Q吸η=1.68×106J28%=6×106J，
由Q放=mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量：
m煤=Q放q煤=6×106J3×107J/kg=0.2kg；
(3)由题可知，双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，
则炉壁间水吸收的热量：
Q吸′=c水m水′△t2=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(40℃−20℃)=8.4×105J，
而壶内水的初温、末温以及质量均不变，则壶内水吸收热量不变，
所以，双加热煤炉中水吸收的总热量：
Q吸总=Q吸+Q吸′=1.68×106J+8.4×105J=2.52×106J；
由题意可知，双加热煤炉与普通煤炉消耗煤的质量相等，则这些煤完全燃烧放出的热量不变，
所以，双加热煤炉的烧水效率：
η′=Q吸总Q放×100%=2.52×106J6×106J×100%=42%。
答：(1)水吸收的热量是1.68×106J；
(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量为0.2kg；
(3)双加热煤炉的烧水效率为42%。
【解析】(1)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量；
(2)知道普通煤炉的烧水效率，利用η=Q吸Q放可得煤完全燃烧放出的热量；已知煤的热值，利用Q放=mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量。
(3)由题知，双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，根据吸热公式求出炉壁间水吸收的热量；由题意可知，壶内水吸收热量不变，则可求出双加热煤炉中水吸收的总热量(有用能量)；由题意可知，双加热煤炉中煤完全燃烧放出的热量不变，根据η′=Q吸总Q放求出双加热煤炉的烧水效率。
本题考查了吸热公式Q吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放=mq以及热效率公式的综合应用，难点是第3小题，根据题意分析得出“壶内水吸收热量不变、煤完全燃烧放出的热量不变”是解答该小题的关键所在。
2022-2023学年湖北省十堰市茅箭区九年级（上）期中试卷
1. 下列说法正确的是( )
A. 人体的安全电压为36V
B. 一节新蓄电池的电压为1.5V
C. 0℃的冰不一定比0℃的水内能小
D. 现实中灯丝的电阻会随着温度的升高而减小
2. 如图，是闪电产生的电流通过避雷针的示意图(已知云层带正电)，则下列说法中正确的是( )
A. 制作避雷针的材料为绝缘体 B. 产生闪电时，云层失去了原子核
C. 云层带正电，是因为云层失去了电子 D. 图中的电流方向是从避雷针到云层
3. 如图是我们常用的一种图象，如果在横纵坐标轴上标注物理量及单位，可以用来描述( )
A. 同种燃料的热值与质量的关系
B. 定值电阻的阻值与其两端电压的关系
C. 某种物质的比热容与温度的关系
D. 定值电阻中的电流与其两端电压的关系
4. 如图甲所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为( )
A. 1.2V6V B. 6V1.2V C. 1.2V4V D. 4.8V1.2V
5. 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合，滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表和电压表示数的变化分别为( )
A. 电流表的示数变小，电压表的示数不变
B. 电流表的示数变大，电压表的示数不变
C. 电流表的示数变小，电压表的示数变大
D. 电流表的示数变小，电压表的示数变小
6. 车站“云防疫”闸机可以自动实现防疫码、身份证查验功能。当旅客健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯L亮起报警。当健康码为绿色时，开关S2闭合，再刷身份证，开关S3闭合，电机M启动，挡板打开放行。以下电路设计符合要求的是( )
A.
B.
C.
D.
7. 某同学利用如图所示的电路“探究电流与电压、电阻的关系”，下列有关说法错误的是( )
A. 实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路
B. 探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，可调节滑片P，使电压表的示数产生变化
C. 在探究通过导体的电流与导体电阻的关系时，当将R由10Ω换成20Ω时，应将滑片向左移动，使电压表示数不变
D. 实验中，多次测量是为了减小实验误差
8. 如图所示电路，只闭合S1时电压表的示数为U1；只闭合S2时电压表的示数为U2；若S1、S2同时闭合，电压表示数为U3.关于三个电压值的大小，正确的是( )
A. U1=U2>U3 B. U1>U2=U3 C. U1=U3>U2 D. U1=U3
①研究电阻与长度的关系可以选c和d
②研究电阻与横截面积的关系可以选a和c
③研究电阻与材料的关系可以选a和b
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
锰铜合金
0.5
1
b
镍铬合金
0.5
1
c
镍铬合金
0.5
0.5
d
镍铬合金
1
0.5
A. ①③正确 B. ①②正确 C. ②③正确 D. ①②③均正确
10. 如图所示，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，A1、A2为实验室用电流表(接线柱上标有“-”，“0.6”，“3”)，闭合开关后，调节滑片P，使两电流表指针所指位置相同。下列说法正确的是( )
A. 电流表A1与A2的示数之比为1：4 B. 通过R0与R1的电流之比为1：4
C. R0与R1两端的电压之比为1：4 D. R0与R1的阻值之比为4：1
11. 如图所示，电源电压保持不变，关于电路的工作情况，下列说法中正确的是( )
A. 同时闭合两个开关，两只灯泡并联
B. 若电压表和电流表的位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏
C. 若先闭合S1，再闭合S2，电压表示数不变，电流表的示数变大
D. 闭合S1、S2后，灯L1不亮，L2亮，则灯L1可能断路
12. 如图：开关闭合后发生的现象是( )
A. 灯不亮，电流表烧坏 B. 灯不亮，电流表无明显偏转
C. 灯不亮，电压表有示数 D. 灯亮，电流表、电压表都有示数
13. 冬天人们喜欢捧着一杯热水取暖，这个过程是能量的______(填“转化”或“转移”)；在整个过程中能量的总量______(填“变大”、“变小”或“不变”)。永动机是不能制作成功的，它违背了______。
14. 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属箔上，这两片金属箔带______(选填“正”或“负”)电荷，由于互相______(选填“吸引”或“排斥”)而张开，再用手握住金属球，金属箔______(选填“张角变大”、“张角变小”或“闭合”)。
15. 如图所示的电路中，电源电压不变，R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，R1和R2的连接方式是______(选填“串联”或“并联”)，两表的示数之比U甲：U乙=______；当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两表的示数之比I甲：I乙=______。
16. 在图1所示电路中，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为如图2所示，则电阻R1和R2两端的电压分别为______ V和______ V，通过R1和R2的电流之比是______。
17. 如图所示，电源电压是5V且不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L1两端的电压为______V，灯L2两端的电压为______V；S断开时，电压表的示数______。(填“变大”、“变小”或“不变”)
18. 如图甲的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则R2的最大阻值为______Ω，R1的阻值为______Ω，电源电压为______ V。
19. 根据图1实物图的连接方式，在图2虚线框中画出相应的电路图。
20. 用笔代替导线，完成如图的实物图，要求滑动变阻器的滑片向左移动过程中，电灯L1逐渐变亮，电灯L2亮度不变。
21. 如图所示，甲、乙、丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。
(1)比较不同燃料的热值应选择______两个装置，比较不同物质的比热容应选择______两个装置(选填装置序号甲、乙、丙)
(2)在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计______比较燃料燃烧放出热量的多少，这种研究问题的方法做______法。
(3)若甲图烧杯中为500g的水，10g酒精完全燃烧温度计示数升高了20℃，水吸收的热量是4.2×104J，如果认为酒精完全燃烧且放出的热量全部被水吸收，算出的热值比标准值______。(选填“偏大”、“偏小”或“一样”)。
22. 如图甲所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路进行实验：
(1)实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是______(选填“相同”或“不相同”)的。
(2)小明先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是______(选填“灯L1断路“或“灯L1短路”)。
(3)排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1=0.8A，然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图乙所示，则I2=______A、I=______A，小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是______(写关系式即可)。
(4)为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行______，以正确选择电流表或电流表的量程。
23. 小明用图甲所示的“伏安法”测未知电阻的阻值，电源电压保持不变。
(1)该实验原理为______。
(2)如图甲，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该调到最______(左/右)端。
(3)闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到某处时，电压表的示数为3V，电流表的示数如图乙所示，读数为______ A，被测电阻R的阻值为______Ω。
(4)小红在测量未知电阻的阻值实验过程中电压表已损坏，老师从实验室拿来一只最大阻值为R0的滑动变阻器，并设计了如图丙所示的实验电路，分别按如下步骤进行实验：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I1；
②闭合开关S，______，读出电流表的示数为I2；
③未知电阻的阻值：Rx=______。(用字母表示)
24. 如图的电路中，电源电压U=6V且保持不变，定值电阻R1=6Ω，定值电阻R2=4Ω.求：
(1)只闭合S1，通过R1的电流是多大？
(2)只闭合S2，R2两端的电压是多大？
25. 如图甲所示，1个标准大气压下，普通煤炉把壶内20℃，5kg的水烧开需完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%.为提高煤炉效率，浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等量煤烧开壶内初温相同、等量水的过程中，还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃.[q煤=3×107J/kg,c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]，以上过程中问：
(1)普通煤炉把壶内20℃，5kg的水烧开时，水吸收的热量是多少？
(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？
(3)双加热煤炉的烧水效率有多大？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.人体的安全电压为不高于36V，故A错误；
B.一节新蓄电池的电压为2V，故B错误；
C.温度、质量、状态都影响内能的大小，在质量不确定的时候无法比较内能的大小，所以0℃的冰不一定比0℃的水内能小，故C正确；
D.现实中灯丝电阻随温度的升高而增大，故D错误。
故选：C。
(1)人体安全电压不高于36V；
(2)蓄电池电压为2V；
(3)内能的大小与温度、质量、状态有关；
(4)导体的电阻随温度的升高而增大。
此题考查对生活中常见物理量认识，结合对生活的了解和对物理知识的认识，找出正确选项即可。
2.【答案】C
【解析】解：A.制作避雷针的材料应该容易导电，为导体，故A错误；
BC.闪电是云层的放电现象，云层在运动过程中与空气摩擦失去电子，云层带正电，故B错误、C正确；
D.云层带正电荷，避雷针工作时尖端放电，负电荷从大地定向移动到避雷针，因此电流的方向是从云层流向避雷针，故D错误。
故选：C。
(1)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
(2)云层放电时，是自由电子发生转移；
(3)物体得到电子，带负电；物体失去电子，带正电；
(4)规定正电荷定向移动的方向为电流方向，与自由电子定向移动的方向相反。
本题以避雷针考查电学的相关知识，属于基础知识的考查，比较简单。
3.【答案】D
【解析】解：由图象可知，横坐标表示的物理量和纵坐标表示的物理量是成正比的关系；
A、燃料的热值的大小与质量无关，不能用该图象描述，故A错误；
B、电阻是导体本身的一种性质，与其两端电压无关，不能用该图象描述，故B错误；
C、比热容的大小与物质的种类和状态有关，与温度无关，不能用该图象描述，故C错误；
D、在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，能用该图象描述，故D正确。
故选：D。
从图象上可以看出，该图象反应的物理量之间成正比关系，然后根据各选项之间的关系选择即可。
本题考查不同量之间的关系，理解图象中物理量之间的比例关系是解题的关键。
4.【答案】D
【解析】解：因为电阻R1和R2串联，而电压表V1测量的是电源电压，电压表V2测量的是R2电压，
所以电压表V1的示数比电压表V2的示数大，
故电压表V1选的是0∼15V的量程分度值为0.5V，根据指针位置，电压表读数为6V；
电压表V2选的是0∼3V的量程，分度值为0.1V，根据指针位置，电压表读数为1.2V；
根据串联电路的电压关系，R1的电压是：U1=U−U2=6V−1.2V=4.8V。
故选：D。
首先根据串联电路的电压特点(U=U1+U2)确定电压表表V1、V2示数的大小，然后根据电压表的读数方法读出示数。
本题重点考查了电压表的读数方法，串联电路的电压关系。
5.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流，
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故CD错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过R1的电流不变，
滑动变阻器滑片P向右移动时，接入电路中的电阻变大，
由I=UR可得，通过R2的电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流变小，即电流表的示数变小，故A正确、B错误。
故选：A。
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2并联，电压表测电源的电压，电流表测干路电流，根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R1的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R2的电流变化，根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
6.【答案】C
【解析】
【分析】根据题意分析电路的连接方式和开关的作用，然后得出正确的电路图。
本题考查了串并联电路的设计，根据题意得出三开关的连接方式是关键。
【解答】由题意可知，当出示的健康码为黄色或者红色时，开关S1闭合，红灯亮起；当健康码为绿色时，开关S2闭合，再刷身份证，开关S3闭合，电机M启动，这说明开关S2、S3共同控制电动机；电动机与灯泡能各自独立工作是并联的；开关S1与红灯L在一条支路中；开关S2、S3、电动机串联在另一条支路中，根据选项可知，C正确。
故选：C。
7.【答案】D
【解析】解：A、实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端，作用是使电路中的电流最小，可以保护电路，故A正确；
BD、探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，要控制电阻不变，为得出普遍性的结论，通过调节滑片，改变电阻的大小，记录对应的电流大小，故B正确；D错误；
C、探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，将定值电阻由10Ω改接成20Ω的电阻，根据串联分压原理可知，电阻增大，其分得的电压增大；根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，故应将滑片向左移动，使电压表示数不变，故C正确。
故选：D。
A、为保护电路，实验开始时，滑动变阻器的滑片处于最大值端；
BD、探究通过导体的电流与导体两端电压关系时，要控制电阻不变，记录电流随电压的变化关系，为得出普遍性的结论，通过调节滑片改变电阻的大小，从而多次测量；
C、根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理回答。
本题探究“电流与电压、电阻的关系”，考查注意事项、控制变量法和归纳法的运用及操作过程。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
分析电路结构，确定三种状态下电压表所测的示数，然后根据串联电路的电压特点作出判断．
本题通过电压表测量示数的判断，考查了串联电路的电压规律，是一道基础题．
【解答】
(1)只闭合S1时，两个灯泡串联，电压表测量的是串联电路两端的电压，也是电源电压，所以电压表示数U1=U；
(2)只闭合S2时，两个灯泡串联，电压表只与右边的灯泡并联，测量的是一个灯泡两端的电压，所以电压表示数U2=U右灯，∵两个灯泡串联，∴U2
由上分析可知：U1=U3>U2，故C正确，ABD错误。
故选C。
9.【答案】A
【解析】解：
①研究电阻与长度的关系时，需要控制导体的材料和横截面积均相同，长度不同，由表格数据可知，电阻丝c、d的材料、横截面积均相同、而长度不同，所以研究电阻与长度的关系可以选c和d，故①正确；
②要探究电阻大小跟导体的横截面积的关系，需要控制导体的材料和长度均相同，而横截面积不同；由表格数据可知，电阻丝b、c的长度、材料均相同，粗细不同，因此应选用电阻丝b、c分别接入电路中，故②错误；
③研究电阻与材料的关系时，应选择两条长度、横截面积都相同，而材料不同的电阻丝，因此应选用电阻丝a、b分别接入电路中，故③正确；
通过以上分析可知只有①③正确。
故选：A。
影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、温度和横截面积，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
探究影响电阻大小的因素采用了控制变量法的思想，电阻大小的变化是通过电流表的示数变化体现的，这里采用了转换法的思想。
10.【答案】BD
【解析】解：由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0中电流，电流表A2测干路电流；
A、因并联电路中总电流等于各支路电流之和，且两电流表指针所指位置相同，所以，电流表A1的量程为0∼0.6A，电流表A2的量程为0∼3A；因指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍，所以，电流表A1与A2示数之比为1：5，故A错误；
B、由并联电路的电流特点可得，通过R0与R1的电流之比：I0I1=IA1IA2−IA1=15−1=14，故B正确；
C、因并联电路各支路两端的电压都相等，所以R0与R1两端的电压之比为1：1，故C错误；
D、由欧姆定律可得R0与R1的阻值之比为：R0R1=UI0UI1=I1I0=41，故D正确。
故选：BD。
由电路图可知，R0与R1并联，电流表A1测R0中电流，电流表A2测干路电流；
A、因并联电路中总电流等于各支路电流之和，且两电流表指针所指位置相同，所以，电流表A1的量程为0∼0.6A，电流表A2的量程为0∼3A；因指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍，据此判断电流表A1与A2示数之比；
B、由并联电路的电流特点可得通过R0与R1的电流之比；
C、根据并联电路电压特点可得R0与R1两端的电压之比；
D、根据欧姆定律计算R0与R1的阻值之比。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，知道指针位置相同时大量程示数是小量程示数的5倍是关键。
11.【答案】ACD
【解析】解：A、同时闭合两个开关，两灯分别处于两条支路，两灯并联，故A正确；
B、若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，因电压表内阻很大，电路的电流很小，两表都不会被烧坏，故B错误；
C、若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律，电流表的示数变大，故C正确；
D、闭合S1、S2后，灯L1不亮，L2亮，则灯L1可能断路(若短路，则电源短路，两灯都不亮)，故D正确。
故选：ACD。
(1)同时闭合两个开关，两灯并联；
(2)若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，根据电压表内阻很大分析；
(3)若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变，而电流表测干路电流，根据并联电路电流特点和规律分析电流表的示数变化；
(4)根据并联电路的特点分析。
本题主要考查了并联电路的特点和对短路现象的理解，关键是电路结构的分析。
12.【答案】BC
【解析】解：电压表电阻无限大，连入电路时相当于开路，电流很小，所以灯不亮，电流表的示数几乎为零；
但电压表两接线柱通过灯丝和导线接在了电源的两极上，测量电源电压，有示数。
故选：BC。
先考虑电流表测电流时要和用电器串联，相当于一根导线；电压表测电压时要和用电器并联，相当于开路。再分析开关闭合时的现象。
电压表和电流表接入电路时，电压表相当于开路，电流表相当于一根导线。
13.【答案】转移 不变 能量守恒定律
【解析】解：冬天人们喜欢捧着一杯热水取暖，人吸收了热量，这个过程是能量的转移；
根据能量守恒定律可知，在整个过程中能量的总量不变；
永动机是不能制作成功的，它违背了能量守恒定律。
故答案为：转移；不变；能量守恒定律。
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变，据此分析。
本题考查了能量的转移和能量守恒定律的应用，属于基础题。
14.【答案】负 排斥 闭合
【解析】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了同种电荷---负电荷；由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开；
再用手握住金属球，由于人体是导体，会把金属片上的电荷导走，所以金属箔会闭合。
故答案为：负；排斥；闭合。
物理学规定，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥；人体是导体，容易导电。
知道实验室中如何取得正电荷和负电荷，且明白验电器的制作原理是解决该题的关键。
15.【答案】串联 3：2 1：3
【解析】解：
(1)当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且各处的电流相等，
所以，由I=UR可得，两电压表的示数之比：U甲U乙=I(R1+R2)IR2=R1+R2R2=10Ω+20Ω20Ω=32；
(2)当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过R2支路的电流，乙电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，R1、R2两支路的电流之比：I1I2=UR1UR2=R2R1=20Ω10Ω=21，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两表示数之比：I甲I乙=I2I1+I2=11+2=13。
故答案为：串联；3：2；1：3。
(1)当开关S闭合，甲、乙两表都为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律求出两电压表的示数之比；
(2)当开关S断开，甲、乙两表都为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过R2支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出两支路的电流之比，再根据并联电路的电流特点求出两表示数之比。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合与断开、不同电表时电路串并联的辨别以及电表所测电路元件的判断。
16.【答案】7.21.81：1
【解析】解：由图1可知，R1和R2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测的是R2两端的电压，
因为串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以电压表V1的示数比V2的示数大，而两电压表指针偏转相同，所以V1选用是0−15V的量程，分度值为0.5V，由图2知，电压表V1读数，即电源电压为U=9V，
V2选用是0−3V的量程，分度值为0.1V，电压表V2读数，即R2两端电压U2=1.8V，
所以R1两端的电压U1=U−U2=9V−1.8V=7.2V；
因为串联电路中电流处处相等，所以通过R1和R2的电流之比为1：1。
故答案为：7.2；1.8；1：1。
根据串联电路的电压特点确定两个电压表表示数的大小，然后根据电压表的读数方法读出示数，从而得到两灯的电压；根据串联电路的电流特点可得通过两电阻的电流比。
本题串联电路的电压特点和电流特点的应用以及电压表的读数，关键是正确分析电路的连接方式，确定两电压表的量程。
17.【答案】4 1 变大
【解析】解：当开关闭合时，两只灯泡串联，电压表测量的是L2两端的电压，即为1V；
由于两灯串联，根据串联电路电压规律得U1=U−U2=5V−1V=4V。
当开关断开时，电压表测量电源电压，示数为5V，故S断开时，电压表的示数变大。
故答案为：4；1；变大。
从电路图中可以看出，当开关闭合时，两只灯泡串联，电压表测量灯泡L2两端的电压；再根据串联电路的电压规律可求得L1两端的电压；当开关断开时，电压表测量电源电压。
本题考查电压的计算和电压表的使用，关键是明白开关断开与闭合时电路的连接情况，还要知道串联电路电压的规律。
18.【答案】10 5 3
【解析】解：由甲图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：U=I1R1=0.6A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知I2=0.2A，U2=2V，
滑动变阻器的最大阻值：R2=U2I2=2V0.2A=10Ω；
串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压：U=I2R1+U2=0.2A×R1+2V，
电源的电压不变，则0.6A×R1=0.2A×R1+2V，
解得：R1=5Ω；
电源的电压：U=0.6A×R1=0.6A×5Ω=3V。
故答案为：10；5；3。
由甲图可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出电流和电压，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出电源电压和R1的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
19.【答案】解：由图可知，电流从正极出发经灯泡、滑动变阻器、电流表回负极，电压表测量灯泡两端电压，电路图如下图所示：
【解析】先分析电路的连接方式，然后根据实物图画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，关键是会判断两灯泡的连接方式和开关的位置。
20.【答案】解：滑动变阻器的滑片向左移动过程中，电灯L1逐渐变亮，电灯L2亮度不变，说明两灯互不影响，即两灯是并联的；
滑片向左移动过程中，电灯L1逐渐变亮，说明L1支路的电流变大，变阻器连入电路的阻值变小，所以应选择其左下接线柱与L1串联。如图所示：
。
【解析】并联电路中各支路用电器间互不影响，串联电路中各用电器间相互影响；滑动变阻器应与被控制用电器串联。
根据滑片移动过程中，两灯的亮度变化分析两灯及变阻器的连接方式，确定变阻器的接线柱，再连接实物图。
本题考查根据要求连接实物图，正确分析电路的连接方式，知道滑动变阻器的使用方法是关键。
21.【答案】甲乙 甲丙 升高的温度 转换 偏小
【解析】解：(1)比较不同燃料的热值，应控制燃料的质量、燃料燃烧的程度、被加热的物质，改变燃料的种类，所以比较不同燃料的热值的实验中，应选用甲、乙两个装置；
比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、加热器相同，改变被加热的物质的种类，所以比较不同物质的比热容的实验中，应选甲、丙两个装置；
(2)由于燃料燃烧放出的热量不易观察，可以通过观察被加热的物质升高的温度来呈现燃料燃烧放出热量的多少，这种方法叫转换法；比较不同物质的比热容，物质吸收热量的多少不易观察，可以通过观察用相同的加热器，比较加热时间的长短来呈现物质吸收热量的多少，故在“比较不同燃料的热值”的实验中，通过观察温度计升高的示数来比较燃料燃烧放出热量的多少，这种方法叫转换法；
(3)燃料完全燃料放出的热量不可能全部被水吸收，存在热量的损失，由此可知，水吸收的热量小于燃料燃烧放出的热量，所以用这种方法计算出燃料的热值比燃料热值的真实值小。
故答案为：(1)甲乙；甲丙；(2)升高的温度；转换；(3)偏小。
(1)比较不同燃料的热值，应控制燃料的质量、燃料燃烧的程度、被加热的物质，改变燃料的种类；比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、加热器相同，改变被加热的物质的种类；
(2)由于燃料燃烧放出的热量不易观察，可以通过观察被加热的物质升高的温度来呈现燃料燃烧放出热量的多少，这种方法叫转换法；比较不同物质的比热容，物质吸收热量的多少不易观察，可以通过观察用相同的加热器，比较加热时间的长短来呈现物质吸收热量的多少，由此可得出结论；
(3)燃料完全燃料放出的热量不可能全部被水吸收，存在热量的损失，由此可得出结论。
本题主要考查探究不同燃料的热值的实验、探究不同物质的吸热能力的实验，其中理解燃料燃烧放出热量是通过加热水，观察水升高的温度来体现，不同物质吸收的热量是通过用相同的加热器，比较加热时间的长短来体现是解题的关键。
22.【答案】不相同 灯L1断路 0.21.0I=I1+I2 试触
【解析】解：(1)为避免实验的偶然性，要选择两个不同规格的灯泡多次实验；
(2)将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，但灯L1不发光，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是L1断路造成的；
(3)L1支路上的电流I1=0.8A，L2支路电流I2=0.2A，干路电流要大于支路电流，所以电流表选用的是大量程，分度值为0.1A，示数为I=1A；L2支路为小量程，分度值为0.02A，示数为I2=0.2A；由该数据可得：并联电路中干路电流等于各支路电流之和，并联电路中电流规律的表达式是：I=I1+I2；
(4)为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行试触，以正确选择电流表或电流表的量程。
故答案为：(1)不相同；(2)灯L1断路；(3)0.2；1.0；I=I1+I2；(4)试触。
(1)应用归纳法得出结论时要求：所选样本要有代表性用样本数量足够多；
(2)闭合开关后，观察到灯L2发光，说明干路和L2支路是通路，根据灯L1不发光分析电路可能存在的故障；
(3)根据并联电路电流的规律确定电流表选用的量程，然后读数，分析数据大小得出结论；
(4)在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行试触，以正确选择电流表或电流表的量程。
本题考查电流表使用和读数、并联电路电流的规律及归纳法的运用等知识，综合性较强。
23.【答案】R=UI 右 0.310调节滑片位于最右端时 I2R0I1−I2
【解析】解：(1)在测未知电阻的阻值实验中，用电压表测电阻两端的电压，用电流表测通过电阻的电流，利用R=UI求出电阻阻值，故该实验原理为R=UI；
(2)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该调到阻值最大处，即最右端；
(3)闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到某处时，电压表的示数为3V，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，被测电阻R的阻值为：
R=UI=3V0.3A=10Ω；
(4)实验步骤：
①闭合开关S，调节滑片位于最左端时，读出电流表的示数为I1；
②闭合开关S，调节滑片位于最右端时，读出电流表的示数为I2；
③在步骤①中，当滑片在最左端时，此时电路中只有Rx工作，则有电源电压U=I1Rx；
在步骤②中，当滑片在最右端时，滑动变阻器的阻值最大为R0，此时R与Rx串联工作，则电源电压U=I2(R0+Rx)；
由于电源电压不变，即I1Rx=I2(R0+Rx)，
解得：Rx=I2R0I1−I2。
故答案为：(1)R=UI；(2)右；(3)0.3；10；(4)②调节滑片位于最右端时；③I2R0I1−I2。
(1)该实验原理为R=UI；
(2)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该调到阻值最大处；
(3)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用R=UI求出被测电阻R的阻值；
(4)利用滑动变阻器在阻值最大和最小时电源电压不变列出等式求解。
本题用“伏安法”测未知电阻的阻值实验，考查了实验原理、注意事项、电流表读数、电阻的计算和设计实验方案测电阻的能力。
24.【答案】解：(1)由图示电路图可知，只闭合S1，只有电阻R1接在电路中，
通过R1的电流为：I1=UR1=6V6Ω=1A；
(2)由图示电路图可知，只闭合S2，两电阻串联，
R1、R2串联的总电阻：R=R1+R2=6Ω+4Ω=10Ω，
电路中的电流：I2=UR=6V10Ω=0.6A，
由I=UR得：
R2两端的电压U2=I2R2=0.6A×4Ω=2.4V.
答：(1)只闭合S1，通过R1的电流是1A.
(2)只闭合S2，R2两端的电压是2.4V.
【解析】(1)只闭合S1，只有电阻R1接在电路中，由欧姆定律求出电流．
(2)只闭合S2，两电阻串联，应用串联电路特点与欧姆定律求出电流，然后求出电压．
本题考查了求电流、电压、电流的变化，分析清楚电路结构，应用串并联电路特点与欧姆定律即可正确解题．
25.【答案】解：(1)1标准大气压下水的沸点为100℃，
把壶内20℃，5kg水烧开，水吸收的热量：
Q吸=c水m水△t1=4.2×103J/(kg⋅℃)×5kg×(100℃−20℃)=1.68×106J；
(2)普通煤炉的烧水效率为28%，由η=Q吸Q放可得煤完全燃烧放出的热量：
Q放=Q吸η=1.68×106J28%=6×106J，
由Q放=mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量：
m煤=Q放q煤=6×106J3×107J/kg=0.2kg；
(3)由题可知，双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，
则炉壁间水吸收的热量：
Q吸′=c水m水′△t2=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(40℃−20℃)=8.4×105J，
而壶内水的初温、末温以及质量均不变，则壶内水吸收热量不变，
所以，双加热煤炉中水吸收的总热量：
Q吸总=Q吸+Q吸′=1.68×106J+8.4×105J=2.52×106J；
由题意可知，双加热煤炉与普通煤炉消耗煤的质量相等，则这些煤完全燃烧放出的热量不变，
所以，双加热煤炉的烧水效率：
η′=Q吸总Q放×100%=2.52×106J6×106J×100%=42%。
答：(1)水吸收的热量是1.68×106J；
(2)普通煤炉完全燃烧煤的质量为0.2kg；
(3)双加热煤炉的烧水效率为42%。
【解析】(1)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量；
(2)知道普通煤炉的烧水效率，利用η=Q吸Q放可得煤完全燃烧放出的热量；已知煤的热值，利用Q放=mq可得普通煤炉完全燃烧煤的质量。
(3)由题知，双加热煤炉还可额外把炉壁间10kg水从20℃加热至40℃，根据吸热公式求出炉壁间水吸收的热量；由题意可知，壶内水吸收热量不变，则可求出双加热煤炉中水吸收的总热量(有用能量)；由题意可知，双加热煤炉中煤完全燃烧放出的热量不变，根据η′=Q吸总Q放求出双加热煤炉的烧水效率。
本题考查了吸热公式Q吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放=mq以及热效率公式的综合应用，难点是第3小题，根据题意分析得出“壶内水吸收热量不变、煤完全燃烧放出的热量不变”是解答该小题的关键所在。
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