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广西南宁市青秀区育才实验中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷
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这是一份广西南宁市青秀区育才实验中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷，共15页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验与探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
广西南宁市青秀区育才实验中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷(解析版)
一、选择题（共16题，共35分。其中第1～13题是单选题，选对得2分，选错得0分；第14～16题是多选题，全选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
1．（2分）下列学习用品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．钢直尺 B．塑料尺 C．作业本 D．橡皮擦
2．（2分）电阻的单位是（ ）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．欧姆
3．（2分）下列取暖方式实例中，通过做功改变物体内能的是（ ）
A．晒太阳取暖 B．向双手哈气取暖
C．开暖气使房间变暖 D．搓手取暖
4．（2分）如图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2分）实验室有5kg酒精，用去一半后，剩余酒精的（ ）
A．热值减少一半
B．比热容减少一半
C．比热容、热值都减少一半
D．比热容、热值都不变
6．（2分）关于电流，下列说法正确的是（ ）
A．只要电荷移动，就可以产生电流
B．负电荷定向移动的方向为电流方向
C．在电源外部，电流方向是从电源正极经过用电器流向电源负极
D．金属导体中的电流是正电荷定向移动形成的
7．（2分）科技强国，2023年8月29日搭载麒麟9000S芯片的华为Mate60Pro发布，麒麟9000S芯片是华为有自主知识产权的芯片（ ）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
8．（2分）从欧姆定律可导出R＝，对电阻理解正确的是（ ）
A．当导体两端的电压为0时，导体的电阻也为0
B．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
C．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，不随电流、电压的改变而改变
9．（2分）小莉连接了如图所示的实物电路，下列电路图与实物电路对应的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2分）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机工作，开锁成功。下列电路设计的符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
（多选）11．（2分）如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．灯L1与灯L2串联，且灯L1被短路
B．电压表可测出灯L1两端的电压
C．电流表A1测的是灯L1的电流
D．电流表A2测的是灯L2的电流
12．（2分）如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7V，电压表V2的示数为9V，若L3两端的电压是L1两端电压的两倍，则电源的电压是（ ）
A．9V B．10V C．11V D．12V
13．（2分）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，下列正确的（ ）
A．电流表A示数不变 B．电压表V示数不变
C．电压表V示数变大 D．小灯泡变暗
（多选）14．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．发生热传递的条件是存在温度差
D．同一物体温度升高，内能一定增大
（多选）15．（3分）图甲是一种测温电路，温度表由量程为0～3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．电路可测量的最高温度为30℃
B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C．若仅减小R的阻值，可以提高测量的最高温度
D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将提高
（多选）16．（3分）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，由图像可知下列判断正确的是（ ）
A．甲的电阻值是20Ω
B．甲的电阻值大于乙的电阻值
C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，电源电压为4V
D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，干路电流为0.2A
二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。）
17．（2分）一节新的干电池电压为 V，教室里电灯与电风扇的连接方式是 。
18．（2分）2023年第五届世界茉莉花大会于9月19日﹣20日在南宁市和横州市两地举办，吸引了广大市民前去游玩。从物理学角度分析，人们能闻到远处茉莉花散发的香味 现象，这种现象会随气温的升高而 （选填“加剧”或“减缓”）。
19．（2分）如图甲所示，两个铅柱没有被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在 ；如图乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，此过程与热机的 冲程类似。
20．（2分）如图所示的验电器是检验物体是否带电的装置，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属球时，金属箔因为带了同种电荷互相 而张开。金属球和金属杆及金属箔是导体，玻璃棒是 。
21．（2分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。当油面下降时，电流表示数将 （填“变大”“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中 （填“R0”或“R”）两端。
22．（2分）当定值电阻R1两端电压减少了5V时，电阻中的电流由0.3A变为0.1A，则此定值电阻R1的阻值为 Ω。现将定值电阻R1接入如图所示的电路中，电源电压保持不变；闭合开关S，电流表的示数为I1；当滑片P位于中点时，电流表的示数为I2，此时电压表的示数为5V。已知I1：I2＝3：5，则电源电压为 V。
三、作图题（共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
23．（2分）请在如图所示的电路图中的内填上相应的电表符号（电压表或电流表）。
24．（2分）请补充实物图连线，要求滑片向右滑动时，灯泡变亮。
四、实验与探究题（每空1分，共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
25．（6分）实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是 ，本实验的主要探究方法是 法和转换法；
（2）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较 （选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力；
（3）分析图象可知，水和煤油吸收相同热量时，温度升高较多的是 ；若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， 的冷却效果更好。（均选填“水”或“煤油”）
26．（6分）小蜀同学用如图的电路探究“串联电路的电压规律”，电源电压为4.5V，电压表有“﹣”、“3V”和“15V”三个接线柱。每次实验结束后，并用电压表分别测量电源两端电压U电源、L1两端电压U1、L2两端电压U2，将数据记录在下表中：
实验次数
U1/V
U2/V
U电源/V
1
2.6
1.7
4.5
2
2.0
2.4
4.5
3
1.4
2.9
4.5
（1）如图所示连接实物图过程中，至少需要 根导线；
（2）随后，闭合开关，小蜀发现两个串联的小灯泡。一个很亮，造成这种现象的原因最可能是 ；
A、通过两个灯泡电流大小不同
B、发光微弱的灯泡的灯丝断了
C、两个灯泡的规格不同
D、发光微弱的灯泡被短路
（3）在测出L1两端的电压后，小蜀断开开关，准备拆下电压表，但小聪认为小蜀的操作太麻烦。只需将与C点相连的导线改接到A点即可，小聪的办法 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端电压，理由是 ；
（4）在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“﹣”和 （选填“3V”或“15V”）接线柱接入电路；
（5）在用电压表测量 L1两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V （选填“A”“B”“C”或“D”）；
A、L1短路
B、L1断路
C、L2短路
D、L2断路
（6）分析表中数据，发现U1+U2＜U电源，下列解释合理的一项是 （选填“A”“B”“C”或“D”）。
A、实验有误差，应继续换不同规格的灯多次实验
B、应反复断开、闭合开关，测出各电压值
C、电压表不准确，应该换一个电压表继续实验
D、实际的导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压
27．（6分）“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，其中A是锰铜合金丝
（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小；
（2）将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B导线时，灯泡明显变暗 有关。从导电性能看，锰铜合金和镍铬合金， 更适合制作电阻器；
（3）将编号为 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系；
（4）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（填序号）；
A.电压表
B.电流表
C.滑动变阻器
（5）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。
28．（7分）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明所用的器材有：新干电池两节，5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，1A”的滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）实验中小明将5Ω的电阻接入电路中，连接的电路如图1所示，经检查发现有一根导线连接错误，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）改正错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，则产生故障的原因可能是 （填字母符号）。
A.定值电阻短路
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻断路
D.滑动变阻器断路
（3）排除故障进行实验，当把定值电阻由5Ω更换为10Ω时，电压表示数 （选填“变小”、“不变”或“变大”），为保证顺利完成实验，滑动变阻器滑片应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）多次进行实验，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如下表：
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
根据实验数据分析可以得到的实验结论： 。
本次实验选用滑动变阻器的最小阻值应为 Ω。
（5）若实验中电压表损坏，增加一个已知阻值为R0的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图2所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：
①闭合开关S1，断开开关S2，记录电流表示数为I1；
②同时闭合开关S1、S2，记录电流表示数为I2；
③待测电阻的表达式Rx＝ （用已知量和测量量符号表示）。
五、综合应用题（共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后的答案，未写出主要的演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。）
29．（6分）2023年10月14日环广西自行车世界巡回赛南宁城市赛段正式开赛。其中南宁城市赛段赛道全长约135km，全程比赛共花约3h。若一辆自行车匀速行驶过程中牵引力是40N，请你根据提供的数据计算：
（1）自行车的速度；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功；
（3）自行车的功率。
30．（8分）2023年9月23日，第19届亚运会在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，需要燃烧0.07kg的甲醇。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），甲醇的热值约为2×107J/kg，当地气压为标准大气压。求：
（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量；
（2）水烧开时吸收的热量；
（3）甲醇烧水的热效率。
31．（10分）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，定值电阻R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A
（2）当体重计示数为600N时，电流表示数为多少？
（3）当某人站在该体重计踏板上，电流表示数为0.24A，则其所受重力为多少？
（4）此体重计所能测量的最大体重为多少？
参考答案与试题解析
一、选择题（共16题，共35分。其中第1～13题是单选题，选对得2分，选错得0分；第14～16题是多选题，全选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
1．（2分）下列学习用品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．钢直尺 B．塑料尺 C．作业本 D．橡皮擦
【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
【解答】解：通常情况下，钢直尺容易导电；塑料尺、橡皮擦不容易导电，故A正确。
故选：A。
【点评】此题考查了导体和绝缘体的辨析，属基础题目。
2．（2分）电阻的单位是（ ）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．欧姆
【分析】电阻的国际单位是欧姆（Ω）。
【解答】解：A、安培是电流的单位；
B、伏特是电压的单位；
C、焦耳是功，故C错误；
D、欧姆是电阻的单位。
故选：D。
【点评】物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位，不要将各符号和各单位相互混淆。
3．（2分）下列取暖方式实例中，通过做功改变物体内能的是（ ）
A．晒太阳取暖 B．向双手哈气取暖
C．开暖气使房间变暖 D．搓手取暖
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程，据此分析回答。
【解答】解：A．晒太阳取暖，内能增加，属于利用热传递改变物体的内能；
B．对手哈气取暖，内能增加，故B不符合题意；
C．暖气使房间变暖，内能增加，故C不符合题意；
D．搓手取暖时，机械能转化为内能，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式：做功和热传递，属于基础题目。
4．（2分）如图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程。吸气冲程进气阀打开，排气阀关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气阀都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气阀都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气阀打开，进气阀关闭，活塞向上运动。
【解答】解：A、一个气阀打开，所以是吸气冲程；
B、两个气阀都关闭，所以是压缩冲程；
C、两个气阀都关闭，所以是做功冲程；
D、一个气阀打开，所以是排气冲程。
故选：C。
【点评】考查了内燃机的四个冲程的判断，解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
5．（2分）实验室有5kg酒精，用去一半后，剩余酒精的（ ）
A．热值减少一半
B．比热容减少一半
C．比热容、热值都减少一半
D．比热容、热值都不变
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧程度无关；
（2）比热容是物质的一种特性，它与物质的种类、所处状态有关，而与质量、体积无关。
【解答】解：由于比热容、热值都是物质的属性，它只与物质的种类有关，质量变少、热值都不变。
故D正确，ABC错误。
故选D。
【点评】本题考查了对热值、比热容特性的理解，属于基础题目。
6．（2分）关于电流，下列说法正确的是（ ）
A．只要电荷移动，就可以产生电流
B．负电荷定向移动的方向为电流方向
C．在电源外部，电流方向是从电源正极经过用电器流向电源负极
D．金属导体中的电流是正电荷定向移动形成的
【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；
（2）物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向；
（3）在电源外部，电流由正极经用电器流向负极；
（4）金属导电靠自由电子。
【解答】解：A、电荷的定向移动形成电流；
B、正电荷定向移动的方向规定为电流方向，故B错误；
C、在电源外部，故C正确；
D、金属导电靠自由电子，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电流的形成，属于基础知识。
7．（2分）科技强国，2023年8月29日搭载麒麟9000S芯片的华为Mate60Pro发布，麒麟9000S芯片是华为有自主知识产权的芯片（ ）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
【分析】根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，如：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等；
不容易导电的物体叫绝缘体，如：玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等；
导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体，常见半导体材料有：锗、硅、砷化镓等。
【解答】解：芯片主要是由半导体材料制成的，故ACD不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查半导体的应用，属于基础知识。
8．（2分）从欧姆定律可导出R＝，对电阻理解正确的是（ ）
A．当导体两端的电压为0时，导体的电阻也为0
B．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
C．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，不随电流、电压的改变而改变
【分析】电阻是导体的一种特性，大小与材料、长度、横截面积和温度有关，与电路中有没有电压和电流无关。
【解答】解：电阻是导体阻碍电流的性质，大小与导体的材料、横截面积和温度有关，故ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查了我们对欧姆定律导出公式R＝的理解，要注意公式R＝只是表示出了三者之间的数值关系，而并非是它们间的正、反比关系。
9．（2分）小莉连接了如图所示的实物电路，下列电路图与实物电路对应的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，从各选项电路图选择对应的电路图即可。
【解答】解：由实物图可知，电流从电源正极流出分两支1，另一支过灯泡L2、开关S3，两支回合后，经开关S1回电源负极，两灯泡并联1在干路，S6控制L2；
A．如图1在支路，故A错误；
B．如图7控制L1，故B错误；
C．如图，开关S1在干路，S4控制L2，故C正确；
D．如图，开关S2在干路，S5控制L2，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式和开关的位置是关键。
10．（2分）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机工作，开锁成功。下列电路设计的符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
【解答】解：根据题意知，S1闭合，灯L发光2闭合，即S3、S2同时闭合，电动机M才工作。
由图知，
A、只闭合S1时，电动机和灯泡都工作；
B、只闭合S4时，电动机工作1和S2时，电动机和灯泡都工作；
C、只闭合S8时，电动机和灯都工作；
D、只S1闭合，灯L发光2闭合，电动机M也工作。
故选：D。
【点评】本题考查了电路图的设计，关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
（多选）11．（2分）如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．灯L1与灯L2串联，且灯L1被短路
B．电压表可测出灯L1两端的电压
C．电流表A1测的是灯L1的电流
D．电流表A2测的是灯L2的电流
【分析】串联电路中电流只有一条路径，并联电路中电流有多条路径，据此判断串并联；电流表要串联在被测电路中，电压表要与被测用电器并联。
【解答】解：读图可知，当开关S闭合后，故电路为并联电路1在干路，测总电流2测的是灯L6的电流；电压表测L2两端的电压，由并联电路的电压特点可知1两端的电压或电源电压，故选项BD的说法正确。
故选：BD。
【点评】会根据电流流向法判断电路的连接特点，知道电流表要与被测部分串联，是做出正确判断的关键。
12．（2分）如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7V，电压表V2的示数为9V，若L3两端的电压是L1两端电压的两倍，则电源的电压是（ ）
A．9V B．10V C．11V D．12V
【分析】由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L2两端的电压，V2测L2、L3两端的电压；L3两端的电压是L1两端电压的两倍，故根据串联电路的电压特点求出各灯泡两端的电压．
【解答】解：由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L7两端的电压，V2测L2、L3两端的电压，L3两端的电压是L1两端电压的两倍，假设L4、L2、L3两端的电压分别是U7、U2、U3，则
由于串联电路中总电压等于各分电路电压之和，
则U4+U2＝7V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U3+U3＝9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
U7＝2U1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
解得：
U2＝2V．
U2＝7V；
U3＝4V；
故总电压是：2V+5V+4V＝11V；
故选：C。
【点评】本题主要考查了串联电路电压的特点，关键是电压表所测电路元件的辨别．
13．（2分）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，下列正确的（ ）
A．电流表A示数不变 B．电压表V示数不变
C．电压表V示数变大 D．小灯泡变暗
【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测量通过滑动变阻器支路的电流，电压表测电源两端的电压；
根据电源电压分析电压表示数的变化；根据并联电路的特点分析灯泡亮度的变化；根据滑片的移动方向分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律分析通过滑动变阻器电流的变化。
【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压；
由于电源电压不变，所以电压表示数不变；
由于并联电路互不影响，移动滑片，灯泡的亮度不变；
闭合开关S后，滑动变阻器滑片P内右移动时，滑动变阻器两端电压不变，通过滑动变阻器的电流变小；
综上所述，B正确。
故选：B。
【点评】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。
（多选）14．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．发生热传递的条件是存在温度差
D．同一物体温度升高，内能一定增大
【分析】（1）晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加；
（2）热量是指在热传递的过程中，内能改变的多少；
（3）发生热传递的条件是两物体间有温度差：高温物体放热，低温物体吸热；
（4）物体的内能和物体的温度、质量、状态等因素有关。
【解答】解：A、冰是晶体，温度不变，故A错误；
B、热量是一个过程量，故B错误；
C、发生热传递的条件是：有温度差；
D、同一物体温度升高，分子无规则运动变快，它的内能增加。
故选：CD。
【点评】本题考查温度、热量与内能的关系、晶体熔化的特点以及热传递现象，难度不大。
（多选）15．（3分）图甲是一种测温电路，温度表由量程为0～3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．电路可测量的最高温度为30℃
B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C．若仅减小R的阻值，可以提高测量的最高温度
D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将提高
【分析】由图甲可知，电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端的电压；
（1）根据图乙可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大，根据串联电路的分压原理可知Rt的阻值最大时，Rt两端的电压最大，根据电压表的量程确定Rt两端的最大电压，根据串联电路的电压特点求出此时电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出Rt的最大阻值，根据图乙可知电路可测量的最高温度；
（2）根据图乙可知温度为10℃时热敏电阻的阻值，根据串联电路的电阻特点求出电路中总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出Rt两端的电压；
（3）若仅减小R的阻值，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律可知Rt最大阻值的变化，结合图乙可知最高温度是增高还是减少；
（4）若仅将U减小，则R两端的最小电压也减小，由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小，根据欧姆定律的变形式分析Rt的变化，再根据图乙可知最高温度是增高还是减少。
【解答】解：由图甲可知，电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端的电压；
A、由图乙可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大t的阻值最大时，Rt两端的电压最大，
因为电压表的量程为0～3V，所以Rt两端的最大电压为3V，
由串联电路的电压特点可知，电阻R两端的最小电压：UR小＝Ut大﹣U＝6V﹣3V＝2V，
此时电路中的电流：I最小＝＝＝0.075A，
由欧姆定律可知，Rt的最大阻值：Rt大＝＝＝40Ω，
由图乙可知，电路可测量的最高温度为30℃；
B、由图乙可知，
由串联电路的电阻特点可知，电路中总电阻：R总＝R+Rt'＝40Ω+20Ω＝60Ω，
此时电路中的电流：I＝＝＝2.1A，
由欧姆定律可知，Rt两端的电压：Ut＝IRt'＝0.7A×20Ω＝2V，故B错误；
C、若仅减小R的阻值、Rt两端的最大电压为3V不变，由欧姆定律可知，Rt最大阻值的变小，由图乙可知，故C错误；
D、若仅将U减小，由欧姆定律可知，则由R＝，Rt的最大值增加，由图乙可知，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
（多选）16．（3分）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，由图像可知下列判断正确的是（ ）
A．甲的电阻值是20Ω
B．甲的电阻值大于乙的电阻值
C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，电源电压为4V
D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，干路电流为0.2A
【分析】（1）由图像可知，通过甲的电流与其两端电压成正比，所以甲是定值电阻，由图象得出当U甲＝2V时对应的电流，根据欧姆定律即可求出甲的电阻值；
（2）分析图像，得出结论；
（3）甲、乙串联，乙两端的电压为1V，根据图象得出通过乙的电流，由于串联电路的电流处处相等，根据图象读出符合的电流和电压值，然后根据串联电路的特点求出电源电压；
（4）甲、乙并联，根据欧姆定律求出甲两端的电压，由于两电阻并联，它们两端的电压相等，根据图象读出符合条件的乙的电流；由于干路电流等于各支路电流之和，据此即可求出干路电流。
【解答】解：A、由图像可知，所以甲是定值电阻，对应的电流为0.1A，甲的电阻值R甲＝＝＝20Ω；
B、由图像可知，所以乙的阻值是变化的，甲的阻值等于乙的阻值；
C、甲、乙串联，由图象可知，由于通过甲，则甲的电流也为8.15A，所以甲+U乙＝3V+1V＝2V，故C正确；
D、甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时、乙两端的电压相等为5V，则干路电流为：I＝I甲+I乙＝0.1A+8.2A＝0.3A，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了串联电路特点、并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是从图象中获取有用的信息。
二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。）
17．（2分）一节新的干电池电压为 1.5 V，教室里电灯与电风扇的连接方式是 并联 。
【分析】根据生活常识估测干电池的电压；家用电器的连接方式是并联的。
【解答】解：一节新的干电池电压为1.5V；教室里电灯与电风扇的连接方式是并联。
故答案为：7.5；并联。
【点评】本题考查了干电池的电压和家用电路的连接方式，属于基础题。
18．（2分）2023年第五届世界茉莉花大会于9月19日﹣20日在南宁市和横州市两地举办，吸引了广大市民前去游玩。从物理学角度分析，人们能闻到远处茉莉花散发的香味 扩散 现象，这种现象会随气温的升高而 加剧 （选填“加剧”或“减缓”）。
【分析】不同物质接触时，分子彼此进入对方的现象叫扩散，温度越高，分子运动越剧烈。
【解答】解：
人们能闻到远处鲜花散发的香味，这是扩散现象；
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，这种运动会随气温的升高而加剧。
故答案为：扩散；加剧。
【点评】本题主要考查学生对扩散现象的了解和掌握，要知道温度越高，分子运动越剧烈，相对比较简单，是一道基础题。
19．（2分）如图甲所示，两个铅柱没有被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在 引力 ；如图乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，此过程与热机的 压缩 冲程类似。
【分析】分子之间存在相互作用的引力和斥力；做功可以改变物体的内能，对物体做功，物体的内能增大，温度升高。四冲程内燃机工作时，压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能。
【解答】解：两个底面削平的铅柱紧压在一起，由于分子之间存在相互作用的引力；
把活塞迅速压下去，活塞对空气做功，温度升高，硝化棉就会燃烧，物体的内能增加；四冲程汽油机的压缩冲程。
故答案为：引力；压缩。
【点评】此题考查了分子间的引力和做功改变物体内能的方法，是一道好题。
20．（2分）如图所示的验电器是检验物体是否带电的装置，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属球时，金属箔因为带了同种电荷互相 排斥 而张开。金属球和金属杆及金属箔是导体，玻璃棒是 绝缘体 。
【分析】电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
【解答】解：用丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属球时，金属箔片失去电子，同种电荷相互排斥；
玻璃棒不容易导电，是绝缘体。
故答案为：排斥；绝缘体。
【点评】本题考查了验电器的工作原理、导体和绝缘体，属于基础题。
21．（2分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。当油面下降时，电流表示数将 变小 （填“变大”“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中 R0 （填“R0”或“R”）两端。
【分析】当油箱中油面下降时，从杠杆的偏转确定滑动变阻器的变化，然后根据串联电路的特点和欧姆定律判断电流表的示数变化；
根据油面升高时判断变阻器连入阻值变化，由串联电路的分压原理判断两电阻的电压变化，从而判断电压表的连接。
【解答】解：由图知，R0和变阻器R串联，电流表测电路中电流，滑片向上滑动，阻值变大，根据I＝；
油面升高时，滑片向下滑动，由串联电路的分压原理知，R0分得电压变大，根据题目要求电压表示数变大5两端。
故答案为：变小；R0。
【点评】本题主要考查串联电路特点和欧姆定律的应用，要掌握好滑动变阻器的变阻原理：通过改变连入电阻丝的长度，改变阻值的大小，从而改变电路中的电流。
22．（2分）当定值电阻R1两端电压减少了5V时，电阻中的电流由0.3A变为0.1A，则此定值电阻R1的阻值为 25 Ω。现将定值电阻R1接入如图所示的电路中，电源电压保持不变；闭合开关S，电流表的示数为I1；当滑片P位于中点时，电流表的示数为I2，此时电压表的示数为5V。已知I1：I2＝3：5，则电源电压为 7.5 V。
【分析】由图可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
已知前后电压及电流的变化，故需要根据欧姆定律得出电阻两端的电压表达式，然后采用方程法求解此定值电阻R1的阻值；
当滑片P位于最右端时，R2全部接入电路，此时电路中的总电阻R＝R1+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I1＝；
当滑片P位于中点时，R2一半接入电路，此时电路中的总电阻R′＝R1+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I2＝；
根据I1：I2＝3：5可得R1与R2的关系；
此时R2两端的电压是5V，根据串联分压的特点可得R1两端的电压，根据串联电路的电压特点可知电源电压。
【解答】解：由图可知，R1、R2串联，电压表测量R4两端的电压，电流表测量电路中的电流；
设开始时电压为U原，则变化后电压为U′＝U原﹣5V；
由欧姆定律得：
U原＝I1R﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U′＝I6R﹣﹣﹣﹣﹣②
代入数据得：
U原＝0.3A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
U原﹣7V＝0.1A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
解得：U原＝3.5V，R＝25Ω；
当滑片P位于最右端时，R2全部接入电路，此时电路中的总电阻R＝R5+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I1＝＝；
当滑片P位于中点时，R2一半接入电路，此时电路中的总电阻R′＝R5+R3，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I2＝＝；
则＝＝＝，
解得：R2＝4R2；
此时R2两端的电压U2＝4V，
根据串联分压的特点可得＝＝＝，
则R1两端的电压U3＝U2＝×6V＝2.5V；
根据串联电路的电压规律可知，电源电压U＝U5+U2＝2.8V+5V＝7.8V。
故答案为：25；7.5。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用，找到R1、R2的大小关系是解题的关键。
三、作图题（共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
23．（2分）请在如图所示的电路图中的内填上相应的电表符号（电压表或电流表）。
【分析】电流表在电路中相当于导线，电流表是串联使用的；电压表在电路中相当于开路，电压表是并联使用的，据此分析解答。
【解答】解：根据电路图可知，上面圈与灯泡串联，下面圈与灯泡L2并联，因此下面圈为电压表
【点评】本题考查了电流表和电压表的使用方法。解题的关键是明白电压表是并联使用，电流表是串联使用。
24．（2分）请补充实物图连线，要求滑片向右滑动时，灯泡变亮。
【分析】根据滑片向右滑动时，灯泡变亮，确定变阻器的连接与灯串联。
【解答】解：滑片向右滑动时，灯泡变亮，变阻器接入电路的电阻变小，如下所示：
【点评】本考查根据要求连接实物图，关键是滑动变阻器的连接。
四、实验与探究题（每空1分，共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
25．（6分）实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是 天平 ，本实验的主要探究方法是 控制变量 法和转换法；
（2）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较 加热时间长短 （选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力；
（3）分析图象可知，水和煤油吸收相同热量时，温度升高较多的是 煤油 ；若使两者升高相同的温度，则 水 吸收的热量较多；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， 水 的冷却效果更好。（均选填“水”或“煤油”）
【分析】（1）（2）测量质量的工具是天平；我们使用相同的加热器，加热质量相同的液体；我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，所用到的主要研究方法是控制变量法和转换法；
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）根据比较吸热能力的方法分析；根据c＝，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸热多成正比，据此解答。
【解答】解：（1）天平是测量质量的工具，为了得到质量相同的水和煤油；
实验中采用的是控制变量法和转换法；
（2）加热器相同，相同时间内放出的热量是相同的，加热时间越长，则其吸热能力越强；
（3）分析图象可知，水和煤油加热相同时间，煤油温度升高较多，若升高30℃﹣10℃＝20℃，煤油加热3分钟，即水吸收的热量是煤油的2倍，根据比较吸热能力的方法，根据Q＝cmΔt，水吸热多，水冷却效果更好。
故答案为：（1）天平；控制变量；（3）煤油；水；水。
【点评】本题是比较不同物质的吸热能力实验，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，属于常考命题点，难点不大。
26．（6分）小蜀同学用如图的电路探究“串联电路的电压规律”，电源电压为4.5V，电压表有“﹣”、“3V”和“15V”三个接线柱。每次实验结束后，并用电压表分别测量电源两端电压U电源、L1两端电压U1、L2两端电压U2，将数据记录在下表中：
实验次数
U1/V
U2/V
U电源/V
1
2.6
1.7
4.5
2
2.0
2.4
4.5
3
1.4
2.9
4.5
（1）如图所示连接实物图过程中，至少需要 6 根导线；
（2）随后，闭合开关，小蜀发现两个串联的小灯泡。一个很亮，造成这种现象的原因最可能是 C ；
A、通过两个灯泡电流大小不同
B、发光微弱的灯泡的灯丝断了
C、两个灯泡的规格不同
D、发光微弱的灯泡被短路
（3）在测出L1两端的电压后，小蜀断开开关，准备拆下电压表，但小聪认为小蜀的操作太麻烦。只需将与C点相连的导线改接到A点即可，小聪的办法 不能 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端电压，理由是 电压表正负接线柱接反了 ；
（4）在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“﹣”和 15V （选填“3V”或“15V”）接线柱接入电路；
（5）在用电压表测量 L1两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V B （选填“A”“B”“C”或“D”）；
A、L1短路
B、L1断路
C、L2短路
D、L2断路
（6）分析表中数据，发现U1+U2＜U电源，下列解释合理的一项是 D （选填“A”“B”“C”或“D”）。
A、实验有误差，应继续换不同规格的灯多次实验
B、应反复断开、闭合开关，测出各电压值
C、电压表不准确，应该换一个电压表继续实验
D、实际的导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压
【分析】（1）根据电路图判定导线的条数；
（2）A、根据串联电路电流的规律分析；
B、若发光微弱的灯泡的灯丝断了，整个电路断路，据此分析；
C、通过两灯的电流相等，两个灯泡的规格不同，两灯的电功率不同；
D、灯泡被短路，这个灯也不发光；
（3）用电压表测量电压时，电流从电压表正接线流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转；
（4）根据电源电压为4.5V回答；
（5）在用电压表测量 L1两端电压时，发现两灯都不亮，电路可能断路，根据电压表示数为4.5V分析；
（6）导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压。
【解答】解：（1）由电路图可知，共需要导线6根导线；
（2）A、根据串联电路电流的规律，故A不符合题意；
B、若发光微弱的灯泡的灯丝断了，两灯都不发光；
C、通过两灯的电流相等，两灯的电功率不同，故C符合题意；
D、发光微弱的灯泡被短路，故D不符合题意；
故选C；
（3）已测出L1两端的电压，与B相连的为电压表负接线柱，准备拆下电压表、B之间。只需将与C点相连的导线改接到A点即可8两端电压，理由是电压表正负接线柱接反了；
（4）因电源电压为4.5V，故在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“﹣”和 15V接线柱接入电路；
（5）在用电压表测量 L6两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V，造成此现象的原因可能是L4断路；故选：B；
（6）分析表中数据，发现U1+U2＜U电源，是因为实际的导线、开关，两端有较小电压。
故答案为：（1）4；（2）C；电压表正负接线柱接反了；（5）B。
【点评】本题探究串联电路电压规律，考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。
27．（6分）“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，其中A是锰铜合金丝
（1）实验中通过观察 小灯泡的亮度 比较电阻丝电阻的大小；
（2）将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B导线时，灯泡明显变暗 材料 有关。从导电性能看，锰铜合金和镍铬合金， 镍铬合金 更适合制作电阻器；
（3）将编号为 B、C 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系；
（4）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 C 的工作原理中（填序号）；
A.电压表
B.电流表
C.滑动变阻器
（5）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 电流表 代替小灯泡完成实验。
【分析】（1）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫做转换法；
（2）（3）（4）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，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；
（5）电流表可较准确的测量电流大小。
【解答】解：（1）将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的；
（2）A、B的电阻丝的长度相同，材料不同、B分别接入电路进行实验，灯泡明显变暗，且镍铬合金丝的电阻较大，锰铜合金和镍铬合金；
（3）要探究导体的电阻大小与横截面积的关系，需要控制材料和长度相同，因此应将编号为B；
（4）如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，但长度不同，导体长度越长，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中；
（5）发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小，所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。
故答案为：（1）小灯泡的亮度；（2）材料；（3）B、C；（5）电流表。
【点评】本题是一道实验题，考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系，解题时注意控制变量法的应用，分析实验数据，根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论，是正确解题的前提与关键。
28．（7分）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明所用的器材有：新干电池两节，5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，1A”的滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）实验中小明将5Ω的电阻接入电路中，连接的电路如图1所示，经检查发现有一根导线连接错误，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）改正错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，则产生故障的原因可能是 C （填字母符号）。
A.定值电阻短路
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻断路
D.滑动变阻器断路
（3）排除故障进行实验，当把定值电阻由5Ω更换为10Ω时，电压表示数 变大 （选填“变小”、“不变”或“变大”），为保证顺利完成实验，滑动变阻器滑片应向 B （选填“A”或“B”）端移动。
（4）多次进行实验，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如下表：
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
根据实验数据分析可以得到的实验结论： 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
本次实验选用滑动变阻器的最小阻值应为 10 Ω。
（5）若实验中电压表损坏，增加一个已知阻值为R0的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图2所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：
①闭合开关S1，断开开关S2，记录电流表示数为I1；
②同时闭合开关S1、S2，记录电流表示数为I2；
③待测电阻的表达式Rx＝ （用已知量和测量量符号表示）。
【分析】（1）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；
（2）改正错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表的示数始终等于电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（3）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，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确定滑动变阻器滑片移动的方向；
（4）根据表中数据分析得出结论；
探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻；
（5）根据并联电路的电流规律和电压特点求出待测电阻的阻值。
【解答】解：（1）原电路图中，电流表和滑动变阻器串联后与定值电阻并联，在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中、滑动变阻器和电流表串联，如下图所示：
；
（2）改正错误后，闭合开关，发现电流表示数为零，电压表的示数始终等于电源电压，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，即产生故障的原因可能是定值电阻断路；
（3）实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻两端的电压变大，根据串联电路电压的规律，由分压原理，故应把滑动变阻器滑片向B端移动；
（4）由表中数据可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.5A×5Ω＝0.5A×10Ω＝0.1A×20Ω＝8V，为一定值，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律滑＝U﹣UV＝3V﹣7V＝1V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×20Ω＝10Ω，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于10Ω；
（5）实验步骤：
①闭合开关S8，断开开关S2，记录电流表示数为I1；
②同时闭合开关S2、S2，记录电流表示数为I2；
③在步骤①中，电路为只有R6的简单电路，电流表测R0的电流，R0两端电压为U5＝I1R0；
在步骤②中，两电阻并联，根据并联电路的电流特点可得x＝I4﹣I1，待测电阻两端的电压为Ux＝IxRx＝（I2﹣I2）Rx；
因并联电路各支路电压相等，即Ux＝U0＝I1R8＝（I2﹣I1）Rx，
所以待测电阻：
Rx＝。
故答案为：（1）见解答图；（2）C；B；（4）当电压一定时；10。
【点评】本题探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，考查了电路连接、电路故障、数据分析、控制变量法和欧姆定律的应用及设计实验方案测电阻的能力。
五、综合应用题（共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后的答案，未写出主要的演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。）
29．（6分）2023年10月14日环广西自行车世界巡回赛南宁城市赛段正式开赛。其中南宁城市赛段赛道全长约135km，全程比赛共花约3h。若一辆自行车匀速行驶过程中牵引力是40N，请你根据提供的数据计算：
（1）自行车的速度；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功；
（3）自行车的功率。
【分析】（1）根据速度公式求出自行车的速度；
（2）根据W＝Fs求出行驶完赛道全程牵引力所做的功；
（3）根据P＝求出自行车的功率。
【解答】解：（1）自行车的速度为：v＝＝＝45km/h；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功：W＝Fs＝40N×135×103m＝7.4×106J；
（3）自行车的功率：P＝＝＝500W。
答：（1）自行车的速度为45km/h；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功为5.4×104J；
（3）自行车的功率为500W。
【点评】本题考查速度公式、功和功率公式的应用，难度不大，但要注意单位换算。
30．（8分）2023年9月23日，第19届亚运会在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，需要燃烧0.07kg的甲醇。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），甲醇的热值约为2×107J/kg，当地气压为标准大气压。求：
（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量；
（2）水烧开时吸收的热量；
（3）甲醇烧水的热效率。
【分析】（1）利用Q放＝mq可求出甲醇完全燃烧放出的热量。
（2）知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求水吸收的热量。
（3）甲醇烧水的热效率等于水吸收的热量与甲醇完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解：（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量
Q放＝mq＝0.07kg×2×107J/m3＝7.4×106J；
（2）当地气压为标准大气压，水的沸点为100℃、质量为5kg的水吸收的热量为：
Q吸＝cm（t−t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃−50℃）＝2.2×105J；
（3）甲醇烧水的热效：
η＝×100%＝。
答：（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量为1.6×106J；
（2）水烧开时吸收的热量为4.7×105J；
（3）甲醇烧水的热效率为30%。
【点评】本题考查燃料的热值及其计算、热量的计算、能量的利用效率相关知识点，属于基础题目。
31．（10分）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，定值电阻R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A
（2）当体重计示数为600N时，电流表示数为多少？
（3）当某人站在该体重计踏板上，电流表示数为0.24A，则其所受重力为多少？
（4）此体重计所能测量的最大体重为多少？
【分析】（1）从图乙中读出空载时压敏电阻的阻值，用总电阻乘以总电流得到电源电压；
（2）从图乙中读数压敏电阻的阻值，用电源电压除以总电阻得到电流大小；
（3）用电源电压除以电流得到总电阻，再用总电阻减去定值电阻的阻值得到压敏电阻的阻值，再从图乙中找出对应的压力大小，从而得到这个人所受的重力；
（4）当压力最大时，压敏电阻阻值最小，电流最大，而最大电流不能超过电流表的量程，所以此时电流为0.6A，用电源电压除以该电流得到总电阻，总电阻减去定值电阻阻值得到压敏电阻的阻值，再从图乙中找出此时的压力大小，从而得到最大的重力为多少。
【解答】解：（1）由图甲可知，闭合开关S0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时；
而此时电流为：I＝0.12A；
根据 可得电源电压为：U＝I（R+R2）＝0.12A×（45Ω+5Ω）＝4V；
（2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时 R′＝15Ω
；
（3）当某人站在该体重计踏板上电流表示数为4.24A时，此时压敏电阻的阻值为：
；
由题图乙可知，压力大小为400N 400N；
（4）已知电流表量程为0～6.6A，所以电路中的最大电流为：Imax＝0.6A；
当体重计测量最大体重时，压敏电阻阻值最小，此时压敏电阻的阻值为：；
由题图乙可知，此时压力大小为1200N 1200N。
答：（1）电源电压为6V；
（2）当体重计示数为600N时，电流表示数为0.8A；
（3）当某人站在该体重计踏板上，电流表示数为0.24A；
（4）此体重计所能测量的最大体重为1200N。
【点评】本题考查的是欧姆定律的应用，综合性较强，难度较大。
广西南宁市青秀区育才实验中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试卷(解析版)
一、选择题（共16题，共35分。其中第1～13题是单选题，选对得2分，选错得0分；第14～16题是多选题，全选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
1．（2分）下列学习用品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．钢直尺 B．塑料尺 C．作业本 D．橡皮擦
2．（2分）电阻的单位是（ ）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．欧姆
3．（2分）下列取暖方式实例中，通过做功改变物体内能的是（ ）
A．晒太阳取暖 B．向双手哈气取暖
C．开暖气使房间变暖 D．搓手取暖
4．（2分）如图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（ ）
A． B．
C． D．
5．（2分）实验室有5kg酒精，用去一半后，剩余酒精的（ ）
A．热值减少一半
B．比热容减少一半
C．比热容、热值都减少一半
D．比热容、热值都不变
6．（2分）关于电流，下列说法正确的是（ ）
A．只要电荷移动，就可以产生电流
B．负电荷定向移动的方向为电流方向
C．在电源外部，电流方向是从电源正极经过用电器流向电源负极
D．金属导体中的电流是正电荷定向移动形成的
7．（2分）科技强国，2023年8月29日搭载麒麟9000S芯片的华为Mate60Pro发布，麒麟9000S芯片是华为有自主知识产权的芯片（ ）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
8．（2分）从欧姆定律可导出R＝，对电阻理解正确的是（ ）
A．当导体两端的电压为0时，导体的电阻也为0
B．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
C．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，不随电流、电压的改变而改变
9．（2分）小莉连接了如图所示的实物电路，下列电路图与实物电路对应的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2分）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机工作，开锁成功。下列电路设计的符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
（多选）11．（2分）如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．灯L1与灯L2串联，且灯L1被短路
B．电压表可测出灯L1两端的电压
C．电流表A1测的是灯L1的电流
D．电流表A2测的是灯L2的电流
12．（2分）如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7V，电压表V2的示数为9V，若L3两端的电压是L1两端电压的两倍，则电源的电压是（ ）
A．9V B．10V C．11V D．12V
13．（2分）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，下列正确的（ ）
A．电流表A示数不变 B．电压表V示数不变
C．电压表V示数变大 D．小灯泡变暗
（多选）14．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．发生热传递的条件是存在温度差
D．同一物体温度升高，内能一定增大
（多选）15．（3分）图甲是一种测温电路，温度表由量程为0～3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．电路可测量的最高温度为30℃
B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C．若仅减小R的阻值，可以提高测量的最高温度
D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将提高
（多选）16．（3分）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，由图像可知下列判断正确的是（ ）
A．甲的电阻值是20Ω
B．甲的电阻值大于乙的电阻值
C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，电源电压为4V
D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，干路电流为0.2A
二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。）
17．（2分）一节新的干电池电压为 V，教室里电灯与电风扇的连接方式是 。
18．（2分）2023年第五届世界茉莉花大会于9月19日﹣20日在南宁市和横州市两地举办，吸引了广大市民前去游玩。从物理学角度分析，人们能闻到远处茉莉花散发的香味 现象，这种现象会随气温的升高而 （选填“加剧”或“减缓”）。
19．（2分）如图甲所示，两个铅柱没有被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在 ；如图乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，此过程与热机的 冲程类似。
20．（2分）如图所示的验电器是检验物体是否带电的装置，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属球时，金属箔因为带了同种电荷互相 而张开。金属球和金属杆及金属箔是导体，玻璃棒是 。
21．（2分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。当油面下降时，电流表示数将 （填“变大”“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中 （填“R0”或“R”）两端。
22．（2分）当定值电阻R1两端电压减少了5V时，电阻中的电流由0.3A变为0.1A，则此定值电阻R1的阻值为 Ω。现将定值电阻R1接入如图所示的电路中，电源电压保持不变；闭合开关S，电流表的示数为I1；当滑片P位于中点时，电流表的示数为I2，此时电压表的示数为5V。已知I1：I2＝3：5，则电源电压为 V。
三、作图题（共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
23．（2分）请在如图所示的电路图中的内填上相应的电表符号（电压表或电流表）。
24．（2分）请补充实物图连线，要求滑片向右滑动时，灯泡变亮。
四、实验与探究题（每空1分，共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
25．（6分）实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是 ，本实验的主要探究方法是 法和转换法；
（2）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较 （选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力；
（3）分析图象可知，水和煤油吸收相同热量时，温度升高较多的是 ；若使两者升高相同的温度，则 吸收的热量较多；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， 的冷却效果更好。（均选填“水”或“煤油”）
26．（6分）小蜀同学用如图的电路探究“串联电路的电压规律”，电源电压为4.5V，电压表有“﹣”、“3V”和“15V”三个接线柱。每次实验结束后，并用电压表分别测量电源两端电压U电源、L1两端电压U1、L2两端电压U2，将数据记录在下表中：
实验次数
U1/V
U2/V
U电源/V
1
2.6
1.7
4.5
2
2.0
2.4
4.5
3
1.4
2.9
4.5
（1）如图所示连接实物图过程中，至少需要 根导线；
（2）随后，闭合开关，小蜀发现两个串联的小灯泡。一个很亮，造成这种现象的原因最可能是 ；
A、通过两个灯泡电流大小不同
B、发光微弱的灯泡的灯丝断了
C、两个灯泡的规格不同
D、发光微弱的灯泡被短路
（3）在测出L1两端的电压后，小蜀断开开关，准备拆下电压表，但小聪认为小蜀的操作太麻烦。只需将与C点相连的导线改接到A点即可，小聪的办法 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端电压，理由是 ；
（4）在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“﹣”和 （选填“3V”或“15V”）接线柱接入电路；
（5）在用电压表测量 L1两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V （选填“A”“B”“C”或“D”）；
A、L1短路
B、L1断路
C、L2短路
D、L2断路
（6）分析表中数据，发现U1+U2＜U电源，下列解释合理的一项是 （选填“A”“B”“C”或“D”）。
A、实验有误差，应继续换不同规格的灯多次实验
B、应反复断开、闭合开关，测出各电压值
C、电压表不准确，应该换一个电压表继续实验
D、实际的导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压
27．（6分）“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，其中A是锰铜合金丝
（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小；
（2）将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B导线时，灯泡明显变暗 有关。从导电性能看，锰铜合金和镍铬合金， 更适合制作电阻器；
（3）将编号为 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系；
（4）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（填序号）；
A.电压表
B.电流表
C.滑动变阻器
（5）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。
28．（7分）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明所用的器材有：新干电池两节，5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，1A”的滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）实验中小明将5Ω的电阻接入电路中，连接的电路如图1所示，经检查发现有一根导线连接错误，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）改正错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，则产生故障的原因可能是 （填字母符号）。
A.定值电阻短路
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻断路
D.滑动变阻器断路
（3）排除故障进行实验，当把定值电阻由5Ω更换为10Ω时，电压表示数 （选填“变小”、“不变”或“变大”），为保证顺利完成实验，滑动变阻器滑片应向 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）多次进行实验，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如下表：
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
根据实验数据分析可以得到的实验结论： 。
本次实验选用滑动变阻器的最小阻值应为 Ω。
（5）若实验中电压表损坏，增加一个已知阻值为R0的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图2所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：
①闭合开关S1，断开开关S2，记录电流表示数为I1；
②同时闭合开关S1、S2，记录电流表示数为I2；
③待测电阻的表达式Rx＝ （用已知量和测量量符号表示）。
五、综合应用题（共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后的答案，未写出主要的演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。）
29．（6分）2023年10月14日环广西自行车世界巡回赛南宁城市赛段正式开赛。其中南宁城市赛段赛道全长约135km，全程比赛共花约3h。若一辆自行车匀速行驶过程中牵引力是40N，请你根据提供的数据计算：
（1）自行车的速度；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功；
（3）自行车的功率。
30．（8分）2023年9月23日，第19届亚运会在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，需要燃烧0.07kg的甲醇。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），甲醇的热值约为2×107J/kg，当地气压为标准大气压。求：
（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量；
（2）水烧开时吸收的热量；
（3）甲醇烧水的热效率。
31．（10分）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，定值电阻R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A
（2）当体重计示数为600N时，电流表示数为多少？
（3）当某人站在该体重计踏板上，电流表示数为0.24A，则其所受重力为多少？
（4）此体重计所能测量的最大体重为多少？
参考答案与试题解析
一、选择题（共16题，共35分。其中第1～13题是单选题，选对得2分，选错得0分；第14～16题是多选题，全选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
1．（2分）下列学习用品中，通常情况下属于导体的是（ ）
A．钢直尺 B．塑料尺 C．作业本 D．橡皮擦
【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
【解答】解：通常情况下，钢直尺容易导电；塑料尺、橡皮擦不容易导电，故A正确。
故选：A。
【点评】此题考查了导体和绝缘体的辨析，属基础题目。
2．（2分）电阻的单位是（ ）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．欧姆
【分析】电阻的国际单位是欧姆（Ω）。
【解答】解：A、安培是电流的单位；
B、伏特是电压的单位；
C、焦耳是功，故C错误；
D、欧姆是电阻的单位。
故选：D。
【点评】物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位，不要将各符号和各单位相互混淆。
3．（2分）下列取暖方式实例中，通过做功改变物体内能的是（ ）
A．晒太阳取暖 B．向双手哈气取暖
C．开暖气使房间变暖 D．搓手取暖
【分析】改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，其中做功过程是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程，据此分析回答。
【解答】解：A．晒太阳取暖，内能增加，属于利用热传递改变物体的内能；
B．对手哈气取暖，内能增加，故B不符合题意；
C．暖气使房间变暖，内能增加，故C不符合题意；
D．搓手取暖时，机械能转化为内能，故D符合题意。
故选：D。
【点评】本题考查了改变物体内能有两种方式：做功和热传递，属于基础题目。
4．（2分）如图所示是汽油机工作时各种冲程的示意图，其中表示做功冲程的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】汽油机的四个冲程是吸气、压缩、做功和排气冲程。吸气冲程进气阀打开，排气阀关闭，活塞向下运动；压缩冲程两个气阀都关闭，活塞向上运动；做功冲程两个气阀都关闭，活塞向下运动；排气冲程排气阀打开，进气阀关闭，活塞向上运动。
【解答】解：A、一个气阀打开，所以是吸气冲程；
B、两个气阀都关闭，所以是压缩冲程；
C、两个气阀都关闭，所以是做功冲程；
D、一个气阀打开，所以是排气冲程。
故选：C。
【点评】考查了内燃机的四个冲程的判断，解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
5．（2分）实验室有5kg酒精，用去一半后，剩余酒精的（ ）
A．热值减少一半
B．比热容减少一半
C．比热容、热值都减少一半
D．比热容、热值都不变
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧程度无关；
（2）比热容是物质的一种特性，它与物质的种类、所处状态有关，而与质量、体积无关。
【解答】解：由于比热容、热值都是物质的属性，它只与物质的种类有关，质量变少、热值都不变。
故D正确，ABC错误。
故选D。
【点评】本题考查了对热值、比热容特性的理解，属于基础题目。
6．（2分）关于电流，下列说法正确的是（ ）
A．只要电荷移动，就可以产生电流
B．负电荷定向移动的方向为电流方向
C．在电源外部，电流方向是从电源正极经过用电器流向电源负极
D．金属导体中的电流是正电荷定向移动形成的
【分析】（1）电荷的定向移动形成电流；
（2）物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向；
（3）在电源外部，电流由正极经用电器流向负极；
（4）金属导电靠自由电子。
【解答】解：A、电荷的定向移动形成电流；
B、正电荷定向移动的方向规定为电流方向，故B错误；
C、在电源外部，故C正确；
D、金属导电靠自由电子，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电流的形成，属于基础知识。
7．（2分）科技强国，2023年8月29日搭载麒麟9000S芯片的华为Mate60Pro发布，麒麟9000S芯片是华为有自主知识产权的芯片（ ）
A．导体 B．半导体 C．绝缘体 D．超导体
【分析】根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，如：人体、大地、各种金属、石墨、酸碱盐的溶液等；
不容易导电的物体叫绝缘体，如：玻璃、陶瓷、橡胶、塑料等；
导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体，常见半导体材料有：锗、硅、砷化镓等。
【解答】解：芯片主要是由半导体材料制成的，故ACD不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查半导体的应用，属于基础知识。
8．（2分）从欧姆定律可导出R＝，对电阻理解正确的是（ ）
A．当导体两端的电压为0时，导体的电阻也为0
B．通过导体的电流越大，这段导体的电阻就越小
C．导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
D．导体的电阻是导体本身的一种性质，不随电流、电压的改变而改变
【分析】电阻是导体的一种特性，大小与材料、长度、横截面积和温度有关，与电路中有没有电压和电流无关。
【解答】解：电阻是导体阻碍电流的性质，大小与导体的材料、横截面积和温度有关，故ABC错误。
故选：D。
【点评】本题考查了我们对欧姆定律导出公式R＝的理解，要注意公式R＝只是表示出了三者之间的数值关系，而并非是它们间的正、反比关系。
9．（2分）小莉连接了如图所示的实物电路，下列电路图与实物电路对应的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，从各选项电路图选择对应的电路图即可。
【解答】解：由实物图可知，电流从电源正极流出分两支1，另一支过灯泡L2、开关S3，两支回合后，经开关S1回电源负极，两灯泡并联1在干路，S6控制L2；
A．如图1在支路，故A错误；
B．如图7控制L1，故B错误；
C．如图，开关S1在干路，S4控制L2，故C正确；
D．如图，开关S2在干路，S5控制L2，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式和开关的位置是关键。
10．（2分）有一种智能锁，需要通过“密码+人脸”两次识别成功才能开锁。密码识别成功时仅S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，人脸识别成功后S2才会闭合，电动机工作，开锁成功。下列电路设计的符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【分析】由题知，S1闭合，灯L发光，照亮人脸进行识别，但不开锁，人脸识别成功后S2闭合，电动机M工作，即两开关都闭合时电动机才能工作，由此根据选项图分析解答。
【解答】解：根据题意知，S1闭合，灯L发光2闭合，即S3、S2同时闭合，电动机M才工作。
由图知，
A、只闭合S1时，电动机和灯泡都工作；
B、只闭合S4时，电动机工作1和S2时，电动机和灯泡都工作；
C、只闭合S8时，电动机和灯都工作；
D、只S1闭合，灯L发光2闭合，电动机M也工作。
故选：D。
【点评】本题考查了电路图的设计，关键是明确串联和并联电路中开关的作用。
（多选）11．（2分）如图所示，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．灯L1与灯L2串联，且灯L1被短路
B．电压表可测出灯L1两端的电压
C．电流表A1测的是灯L1的电流
D．电流表A2测的是灯L2的电流
【分析】串联电路中电流只有一条路径，并联电路中电流有多条路径，据此判断串并联；电流表要串联在被测电路中，电压表要与被测用电器并联。
【解答】解：读图可知，当开关S闭合后，故电路为并联电路1在干路，测总电流2测的是灯L6的电流；电压表测L2两端的电压，由并联电路的电压特点可知1两端的电压或电源电压，故选项BD的说法正确。
故选：BD。
【点评】会根据电流流向法判断电路的连接特点，知道电流表要与被测部分串联，是做出正确判断的关键。
12．（2分）如图所示的电路中，闭合开关，电压表V1的示数是7V，电压表V2的示数为9V，若L3两端的电压是L1两端电压的两倍，则电源的电压是（ ）
A．9V B．10V C．11V D．12V
【分析】由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L2两端的电压，V2测L2、L3两端的电压；L3两端的电压是L1两端电压的两倍，故根据串联电路的电压特点求出各灯泡两端的电压．
【解答】解：由电路图可知，三灯泡串联，V1测L1、L7两端的电压，V2测L2、L3两端的电压，L3两端的电压是L1两端电压的两倍，假设L4、L2、L3两端的电压分别是U7、U2、U3，则
由于串联电路中总电压等于各分电路电压之和，
则U4+U2＝7V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U3+U3＝9V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
U7＝2U1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
解得：
U2＝2V．
U2＝7V；
U3＝4V；
故总电压是：2V+5V+4V＝11V；
故选：C。
【点评】本题主要考查了串联电路电压的特点，关键是电压表所测电路元件的辨别．
13．（2分）如图所示，电源电压不变，闭合开关S后，下列正确的（ ）
A．电流表A示数不变 B．电压表V示数不变
C．电压表V示数变大 D．小灯泡变暗
【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测量通过滑动变阻器支路的电流，电压表测电源两端的电压；
根据电源电压分析电压表示数的变化；根据并联电路的特点分析灯泡亮度的变化；根据滑片的移动方向分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律分析通过滑动变阻器电流的变化。
【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压；
由于电源电压不变，所以电压表示数不变；
由于并联电路互不影响，移动滑片，灯泡的亮度不变；
闭合开关S后，滑动变阻器滑片P内右移动时，滑动变阻器两端电压不变，通过滑动变阻器的电流变小；
综上所述，B正确。
故选：B。
【点评】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。
（多选）14．（3分）关于温度、热量和内能，以下说法正确的是（ ）
A．0℃的冰熔化成0℃的水，内能不变
B．同一物体的内能越大，含有的热量越多
C．发生热传递的条件是存在温度差
D．同一物体温度升高，内能一定增大
【分析】（1）晶体在熔化过程中，吸收热量，温度不变，内能增加；
（2）热量是指在热传递的过程中，内能改变的多少；
（3）发生热传递的条件是两物体间有温度差：高温物体放热，低温物体吸热；
（4）物体的内能和物体的温度、质量、状态等因素有关。
【解答】解：A、冰是晶体，温度不变，故A错误；
B、热量是一个过程量，故B错误；
C、发生热传递的条件是：有温度差；
D、同一物体温度升高，分子无规则运动变快，它的内能增加。
故选：CD。
【点评】本题考查温度、热量与内能的关系、晶体熔化的特点以及热传递现象，难度不大。
（多选）15．（3分）图甲是一种测温电路，温度表由量程为0～3V的电压表改装而成，电源电压U恒为6V，热敏电阻的阻值Rt随温度t变化的关系如图乙所示。则（ ）
A．电路可测量的最高温度为30℃
B．温度表的10℃应标在电压表1V刻度处
C．若仅减小R的阻值，可以提高测量的最高温度
D．若仅将U减小，电路可测量的最高温度将提高
【分析】由图甲可知，电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端的电压；
（1）根据图乙可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大，根据串联电路的分压原理可知Rt的阻值最大时，Rt两端的电压最大，根据电压表的量程确定Rt两端的最大电压，根据串联电路的电压特点求出此时电阻R两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出Rt的最大阻值，根据图乙可知电路可测量的最高温度；
（2）根据图乙可知温度为10℃时热敏电阻的阻值，根据串联电路的电阻特点求出电路中总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出Rt两端的电压；
（3）若仅减小R的阻值，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律可知Rt最大阻值的变化，结合图乙可知最高温度是增高还是减少；
（4）若仅将U减小，则R两端的最小电压也减小，由欧姆定律可知电路中的最小电流也减小，根据欧姆定律的变形式分析Rt的变化，再根据图乙可知最高温度是增高还是减少。
【解答】解：由图甲可知，电阻R与热敏电阻Rt串联，电压表测Rt两端的电压；
A、由图乙可知热敏电阻的阻值随着温度的升高而增大t的阻值最大时，Rt两端的电压最大，
因为电压表的量程为0～3V，所以Rt两端的最大电压为3V，
由串联电路的电压特点可知，电阻R两端的最小电压：UR小＝Ut大﹣U＝6V﹣3V＝2V，
此时电路中的电流：I最小＝＝＝0.075A，
由欧姆定律可知，Rt的最大阻值：Rt大＝＝＝40Ω，
由图乙可知，电路可测量的最高温度为30℃；
B、由图乙可知，
由串联电路的电阻特点可知，电路中总电阻：R总＝R+Rt'＝40Ω+20Ω＝60Ω，
此时电路中的电流：I＝＝＝2.1A，
由欧姆定律可知，Rt两端的电压：Ut＝IRt'＝0.7A×20Ω＝2V，故B错误；
C、若仅减小R的阻值、Rt两端的最大电压为3V不变，由欧姆定律可知，Rt最大阻值的变小，由图乙可知，故C错误；
D、若仅将U减小，由欧姆定律可知，则由R＝，Rt的最大值增加，由图乙可知，故D正确。
故选：AD。
【点评】本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
（多选）16．（3分）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，由图像可知下列判断正确的是（ ）
A．甲的电阻值是20Ω
B．甲的电阻值大于乙的电阻值
C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，电源电压为4V
D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，干路电流为0.2A
【分析】（1）由图像可知，通过甲的电流与其两端电压成正比，所以甲是定值电阻，由图象得出当U甲＝2V时对应的电流，根据欧姆定律即可求出甲的电阻值；
（2）分析图像，得出结论；
（3）甲、乙串联，乙两端的电压为1V，根据图象得出通过乙的电流，由于串联电路的电流处处相等，根据图象读出符合的电流和电压值，然后根据串联电路的特点求出电源电压；
（4）甲、乙并联，根据欧姆定律求出甲两端的电压，由于两电阻并联，它们两端的电压相等，根据图象读出符合条件的乙的电流；由于干路电流等于各支路电流之和，据此即可求出干路电流。
【解答】解：A、由图像可知，所以甲是定值电阻，对应的电流为0.1A，甲的电阻值R甲＝＝＝20Ω；
B、由图像可知，所以乙的阻值是变化的，甲的阻值等于乙的阻值；
C、甲、乙串联，由图象可知，由于通过甲，则甲的电流也为8.15A，所以甲+U乙＝3V+1V＝2V，故C正确；
D、甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时、乙两端的电压相等为5V，则干路电流为：I＝I甲+I乙＝0.1A+8.2A＝0.3A，故D错误。
故选：AC。
【点评】本题考查了串联电路特点、并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是从图象中获取有用的信息。
二、填空题（每空1分，共12分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上，不要求写出演算过程。）
17．（2分）一节新的干电池电压为 1.5 V，教室里电灯与电风扇的连接方式是 并联 。
【分析】根据生活常识估测干电池的电压；家用电器的连接方式是并联的。
【解答】解：一节新的干电池电压为1.5V；教室里电灯与电风扇的连接方式是并联。
故答案为：7.5；并联。
【点评】本题考查了干电池的电压和家用电路的连接方式，属于基础题。
18．（2分）2023年第五届世界茉莉花大会于9月19日﹣20日在南宁市和横州市两地举办，吸引了广大市民前去游玩。从物理学角度分析，人们能闻到远处茉莉花散发的香味 扩散 现象，这种现象会随气温的升高而 加剧 （选填“加剧”或“减缓”）。
【分析】不同物质接触时，分子彼此进入对方的现象叫扩散，温度越高，分子运动越剧烈。
【解答】解：
人们能闻到远处鲜花散发的香味，这是扩散现象；
一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动，这种运动会随气温的升高而加剧。
故答案为：扩散；加剧。
【点评】本题主要考查学生对扩散现象的了解和掌握，要知道温度越高，分子运动越剧烈，相对比较简单，是一道基础题。
19．（2分）如图甲所示，两个铅柱没有被重物拉开，说明铅柱的分子之间存在 引力 ；如图乙所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉，把活塞迅速压下去，此过程与热机的 压缩 冲程类似。
【分析】分子之间存在相互作用的引力和斥力；做功可以改变物体的内能，对物体做功，物体的内能增大，温度升高。四冲程内燃机工作时，压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能。
【解答】解：两个底面削平的铅柱紧压在一起，由于分子之间存在相互作用的引力；
把活塞迅速压下去，活塞对空气做功，温度升高，硝化棉就会燃烧，物体的内能增加；四冲程汽油机的压缩冲程。
故答案为：引力；压缩。
【点评】此题考查了分子间的引力和做功改变物体内能的方法，是一道好题。
20．（2分）如图所示的验电器是检验物体是否带电的装置，用丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属球时，金属箔因为带了同种电荷互相 排斥 而张开。金属球和金属杆及金属箔是导体，玻璃棒是 绝缘体 。
【分析】电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体。
【解答】解：用丝绸摩擦过的玻璃棒接触金属球时，金属箔片失去电子，同种电荷相互排斥；
玻璃棒不容易导电，是绝缘体。
故答案为：排斥；绝缘体。
【点评】本题考查了验电器的工作原理、导体和绝缘体，属于基础题。
21．（2分）如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。当油面下降时，电流表示数将 变小 （填“变大”“变小”或“不变”）。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中 R0 （填“R0”或“R”）两端。
【分析】当油箱中油面下降时，从杠杆的偏转确定滑动变阻器的变化，然后根据串联电路的特点和欧姆定律判断电流表的示数变化；
根据油面升高时判断变阻器连入阻值变化，由串联电路的分压原理判断两电阻的电压变化，从而判断电压表的连接。
【解答】解：由图知，R0和变阻器R串联，电流表测电路中电流，滑片向上滑动，阻值变大，根据I＝；
油面升高时，滑片向下滑动，由串联电路的分压原理知，R0分得电压变大，根据题目要求电压表示数变大5两端。
故答案为：变小；R0。
【点评】本题主要考查串联电路特点和欧姆定律的应用，要掌握好滑动变阻器的变阻原理：通过改变连入电阻丝的长度，改变阻值的大小，从而改变电路中的电流。
22．（2分）当定值电阻R1两端电压减少了5V时，电阻中的电流由0.3A变为0.1A，则此定值电阻R1的阻值为 25 Ω。现将定值电阻R1接入如图所示的电路中，电源电压保持不变；闭合开关S，电流表的示数为I1；当滑片P位于中点时，电流表的示数为I2，此时电压表的示数为5V。已知I1：I2＝3：5，则电源电压为 7.5 V。
【分析】由图可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
已知前后电压及电流的变化，故需要根据欧姆定律得出电阻两端的电压表达式，然后采用方程法求解此定值电阻R1的阻值；
当滑片P位于最右端时，R2全部接入电路，此时电路中的总电阻R＝R1+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I1＝；
当滑片P位于中点时，R2一半接入电路，此时电路中的总电阻R′＝R1+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I2＝；
根据I1：I2＝3：5可得R1与R2的关系；
此时R2两端的电压是5V，根据串联分压的特点可得R1两端的电压，根据串联电路的电压特点可知电源电压。
【解答】解：由图可知，R1、R2串联，电压表测量R4两端的电压，电流表测量电路中的电流；
设开始时电压为U原，则变化后电压为U′＝U原﹣5V；
由欧姆定律得：
U原＝I1R﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U′＝I6R﹣﹣﹣﹣﹣②
代入数据得：
U原＝0.3A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
U原﹣7V＝0.1A×R﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
解得：U原＝3.5V，R＝25Ω；
当滑片P位于最右端时，R2全部接入电路，此时电路中的总电阻R＝R5+R2，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I1＝＝；
当滑片P位于中点时，R2一半接入电路，此时电路中的总电阻R′＝R5+R3，根据欧姆定律可知，电流表的示数为I2＝＝；
则＝＝＝，
解得：R2＝4R2；
此时R2两端的电压U2＝4V，
根据串联分压的特点可得＝＝＝，
则R1两端的电压U3＝U2＝×6V＝2.5V；
根据串联电路的电压规律可知，电源电压U＝U5+U2＝2.8V+5V＝7.8V。
故答案为：25；7.5。
【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用，找到R1、R2的大小关系是解题的关键。
三、作图题（共4分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
23．（2分）请在如图所示的电路图中的内填上相应的电表符号（电压表或电流表）。
【分析】电流表在电路中相当于导线，电流表是串联使用的；电压表在电路中相当于开路，电压表是并联使用的，据此分析解答。
【解答】解：根据电路图可知，上面圈与灯泡串联，下面圈与灯泡L2并联，因此下面圈为电压表
【点评】本题考查了电流表和电压表的使用方法。解题的关键是明白电压表是并联使用，电流表是串联使用。
24．（2分）请补充实物图连线，要求滑片向右滑动时，灯泡变亮。
【分析】根据滑片向右滑动时，灯泡变亮，确定变阻器的连接与灯串联。
【解答】解：滑片向右滑动时，灯泡变亮，变阻器接入电路的电阻变小，如下所示：
【点评】本考查根据要求连接实物图，关键是滑动变阻器的连接。
四、实验与探究题（每空1分，共25分。请把答案直接填写在答题卡相应的位置上。）
25．（6分）实验小组的同学在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，加热质量相同的水和煤油，比较两种物质的吸热能力。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，在实验室里通常使用的测量工具是 天平 ，本实验的主要探究方法是 控制变量 法和转换法；
（2）在相同条件下用相同的电加热器分别给水和煤油加热使其升高相同的温度，通过比较 加热时间长短 （选填“加热后温度的高低”或“加热时间长短”）比较吸收热量的多少，从而比较水和煤油的吸热能力；
（3）分析图象可知，水和煤油吸收相同热量时，温度升高较多的是 煤油 ；若使两者升高相同的温度，则 水 吸收的热量较多；若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， 水 的冷却效果更好。（均选填“水”或“煤油”）
【分析】（1）（2）测量质量的工具是天平；我们使用相同的加热器，加热质量相同的液体；我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，所用到的主要研究方法是控制变量法和转换法；
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）根据比较吸热能力的方法分析；根据c＝，在质量和升高温度相同的情况下，比热容与吸热多成正比，据此解答。
【解答】解：（1）天平是测量质量的工具，为了得到质量相同的水和煤油；
实验中采用的是控制变量法和转换法；
（2）加热器相同，相同时间内放出的热量是相同的，加热时间越长，则其吸热能力越强；
（3）分析图象可知，水和煤油加热相同时间，煤油温度升高较多，若升高30℃﹣10℃＝20℃，煤油加热3分钟，即水吸收的热量是煤油的2倍，根据比较吸热能力的方法，根据Q＝cmΔt，水吸热多，水冷却效果更好。
故答案为：（1）天平；控制变量；（3）煤油；水；水。
【点评】本题是比较不同物质的吸热能力实验，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，属于常考命题点，难点不大。
26．（6分）小蜀同学用如图的电路探究“串联电路的电压规律”，电源电压为4.5V，电压表有“﹣”、“3V”和“15V”三个接线柱。每次实验结束后，并用电压表分别测量电源两端电压U电源、L1两端电压U1、L2两端电压U2，将数据记录在下表中：
实验次数
U1/V
U2/V
U电源/V
1
2.6
1.7
4.5
2
2.0
2.4
4.5
3
1.4
2.9
4.5
（1）如图所示连接实物图过程中，至少需要 6 根导线；
（2）随后，闭合开关，小蜀发现两个串联的小灯泡。一个很亮，造成这种现象的原因最可能是 C ；
A、通过两个灯泡电流大小不同
B、发光微弱的灯泡的灯丝断了
C、两个灯泡的规格不同
D、发光微弱的灯泡被短路
（3）在测出L1两端的电压后，小蜀断开开关，准备拆下电压表，但小聪认为小蜀的操作太麻烦。只需将与C点相连的导线改接到A点即可，小聪的办法 不能 （选填“能”或“不能”）测出灯L2两端电压，理由是 电压表正负接线柱接反了 ；
（4）在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“﹣”和 15V （选填“3V”或“15V”）接线柱接入电路；
（5）在用电压表测量 L1两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V B （选填“A”“B”“C”或“D”）；
A、L1短路
B、L1断路
C、L2短路
D、L2断路
（6）分析表中数据，发现U1+U2＜U电源，下列解释合理的一项是 D （选填“A”“B”“C”或“D”）。
A、实验有误差，应继续换不同规格的灯多次实验
B、应反复断开、闭合开关，测出各电压值
C、电压表不准确，应该换一个电压表继续实验
D、实际的导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压
【分析】（1）根据电路图判定导线的条数；
（2）A、根据串联电路电流的规律分析；
B、若发光微弱的灯泡的灯丝断了，整个电路断路，据此分析；
C、通过两灯的电流相等，两个灯泡的规格不同，两灯的电功率不同；
D、灯泡被短路，这个灯也不发光；
（3）用电压表测量电压时，电流从电压表正接线流入，从负接线柱流出，否则，电压表指针反向偏转；
（4）根据电源电压为4.5V回答；
（5）在用电压表测量 L1两端电压时，发现两灯都不亮，电路可能断路，根据电压表示数为4.5V分析；
（6）导线、开关、电源等元件也有电阻，两端有较小电压。
【解答】解：（1）由电路图可知，共需要导线6根导线；
（2）A、根据串联电路电流的规律，故A不符合题意；
B、若发光微弱的灯泡的灯丝断了，两灯都不发光；
C、通过两灯的电流相等，两灯的电功率不同，故C符合题意；
D、发光微弱的灯泡被短路，故D不符合题意；
故选C；
（3）已测出L1两端的电压，与B相连的为电压表负接线柱，准备拆下电压表、B之间。只需将与C点相连的导线改接到A点即可8两端电压，理由是电压表正负接线柱接反了；
（4）因电源电压为4.5V，故在测电源两端电压U电源时，应将电压表的“﹣”和 15V接线柱接入电路；
（5）在用电压表测量 L6两端电压时，发现两灯都不亮，电压表示数为4.5V，造成此现象的原因可能是L4断路；故选：B；
（6）分析表中数据，发现U1+U2＜U电源，是因为实际的导线、开关，两端有较小电压。
故答案为：（1）4；（2）C；电压表正负接线柱接反了；（5）B。
【点评】本题探究串联电路电压规律，考查电压表的使用、注意事项及归纳法和分析数据归纳结论的能力。
27．（6分）“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，其中A是锰铜合金丝
（1）实验中通过观察 小灯泡的亮度 比较电阻丝电阻的大小；
（2）将编号为A、B的电阻丝分别接入电路进行实验，发现接B导线时，灯泡明显变暗 材料 有关。从导电性能看，锰铜合金和镍铬合金， 镍铬合金 更适合制作电阻器；
（3）将编号为 B、C 的电阻丝分别接入电路进行实验，可探究导体的电阻大小与横截面积的关系；
（4）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 C 的工作原理中（填序号）；
A.电压表
B.电流表
C.滑动变阻器
（5）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 电流表 代替小灯泡完成实验。
【分析】（1）物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫做转换法；
（2）（3）（4）影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度和横截面积，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；
（5）电流表可较准确的测量电流大小。
【解答】解：（1）将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的；
（2）A、B的电阻丝的长度相同，材料不同、B分别接入电路进行实验，灯泡明显变暗，且镍铬合金丝的电阻较大，锰铜合金和镍铬合金；
（3）要探究导体的电阻大小与横截面积的关系，需要控制材料和长度相同，因此应将编号为B；
（4）如果选用编号为C、D两根电阻丝进行实验，但长度不同，导体长度越长，该结论被实际应用到了滑动变阻器的工作原理中；
（5）发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小，所以可在电路中串联一个电流表代替小灯泡完成实验。
故答案为：（1）小灯泡的亮度；（2）材料；（3）B、C；（5）电流表。
【点评】本题是一道实验题，考查了影响导体对电流的阻碍作用与导体的长度和横截面积的关系，解题时注意控制变量法的应用，分析实验数据，根据导体条件的不同及对应的实验数据的不同得出结论，是正确解题的前提与关键。
28．（7分）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，小明所用的器材有：新干电池两节，5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻各一个，1A”的滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）实验中小明将5Ω的电阻接入电路中，连接的电路如图1所示，经检查发现有一根导线连接错误，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）改正错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，电流表示数为零，则产生故障的原因可能是 C （填字母符号）。
A.定值电阻短路
B.滑动变阻器短路
C.定值电阻断路
D.滑动变阻器断路
（3）排除故障进行实验，当把定值电阻由5Ω更换为10Ω时，电压表示数 变大 （选填“变小”、“不变”或“变大”），为保证顺利完成实验，滑动变阻器滑片应向 B （选填“A”或“B”）端移动。
（4）多次进行实验，分别记录每次电阻R和电流表示数I，数据如下表：
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
20
电流I/A
0.4
0.2
0.1
根据实验数据分析可以得到的实验结论： 当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 。
本次实验选用滑动变阻器的最小阻值应为 10 Ω。
（5）若实验中电压表损坏，增加一个已知阻值为R0的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻Rx的阻值，实验电路如图2所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：
①闭合开关S1，断开开关S2，记录电流表示数为I1；
②同时闭合开关S1、S2，记录电流表示数为I2；
③待测电阻的表达式Rx＝ （用已知量和测量量符号表示）。
【分析】（1）在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端；
（2）改正错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现电流表示数为零，说明电路可能断路，电压表的示数始终等于电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（3）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，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确定滑动变阻器滑片移动的方向；
（4）根据表中数据分析得出结论；
探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻；
（5）根据并联电路的电流规律和电压特点求出待测电阻的阻值。
【解答】解：（1）原电路图中，电流表和滑动变阻器串联后与定值电阻并联，在探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验中、滑动变阻器和电流表串联，如下图所示：
；
（2）改正错误后，闭合开关，发现电流表示数为零，电压表的示数始终等于电源电压，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，即产生故障的原因可能是定值电阻断路；
（3）实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻两端的电压变大，根据串联电路电压的规律，由分压原理，故应把滑动变阻器滑片向B端移动；
（4）由表中数据可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.5A×5Ω＝0.5A×10Ω＝0.1A×20Ω＝8V，为一定值，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律滑＝U﹣UV＝3V﹣7V＝1V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝0.5×20Ω＝10Ω，即所选择的滑动变阻器的最大阻值不能小于10Ω；
（5）实验步骤：
①闭合开关S8，断开开关S2，记录电流表示数为I1；
②同时闭合开关S2、S2，记录电流表示数为I2；
③在步骤①中，电路为只有R6的简单电路，电流表测R0的电流，R0两端电压为U5＝I1R0；
在步骤②中，两电阻并联，根据并联电路的电流特点可得x＝I4﹣I1，待测电阻两端的电压为Ux＝IxRx＝（I2﹣I2）Rx；
因并联电路各支路电压相等，即Ux＝U0＝I1R8＝（I2﹣I1）Rx，
所以待测电阻：
Rx＝。
故答案为：（1）见解答图；（2）C；B；（4）当电压一定时；10。
【点评】本题探究“通过导体的电流与电阻的关系”实验，考查了电路连接、电路故障、数据分析、控制变量法和欧姆定律的应用及设计实验方案测电阻的能力。
五、综合应用题（共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤。只写出最后的答案，未写出主要的演算过程的，不得分。答案必须明确写出数值和单位。）
29．（6分）2023年10月14日环广西自行车世界巡回赛南宁城市赛段正式开赛。其中南宁城市赛段赛道全长约135km，全程比赛共花约3h。若一辆自行车匀速行驶过程中牵引力是40N，请你根据提供的数据计算：
（1）自行车的速度；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功；
（3）自行车的功率。
【分析】（1）根据速度公式求出自行车的速度；
（2）根据W＝Fs求出行驶完赛道全程牵引力所做的功；
（3）根据P＝求出自行车的功率。
【解答】解：（1）自行车的速度为：v＝＝＝45km/h；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功：W＝Fs＝40N×135×103m＝7.4×106J；
（3）自行车的功率：P＝＝＝500W。
答：（1）自行车的速度为45km/h；
（2）行驶完赛道全程牵引力所做的功为5.4×104J；
（3）自行车的功率为500W。
【点评】本题考查速度公式、功和功率公式的应用，难度不大，但要注意单位换算。
30．（8分）2023年9月23日，第19届亚运会在中国杭州举行。此次亚运会首次使用废碳再生的绿色零碳甲醇作为主火炬塔燃料，实现循环内的零排放，需要燃烧0.07kg的甲醇。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），甲醇的热值约为2×107J/kg，当地气压为标准大气压。求：
（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量；
（2）水烧开时吸收的热量；
（3）甲醇烧水的热效率。
【分析】（1）利用Q放＝mq可求出甲醇完全燃烧放出的热量。
（2）知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q吸＝cmΔt求水吸收的热量。
（3）甲醇烧水的热效率等于水吸收的热量与甲醇完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解：（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量
Q放＝mq＝0.07kg×2×107J/m3＝7.4×106J；
（2）当地气压为标准大气压，水的沸点为100℃、质量为5kg的水吸收的热量为：
Q吸＝cm（t−t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃−50℃）＝2.2×105J；
（3）甲醇烧水的热效：
η＝×100%＝。
答：（1）完全燃烧0.07kg甲醇放出的热量为1.6×106J；
（2）水烧开时吸收的热量为4.7×105J；
（3）甲醇烧水的热效率为30%。
【点评】本题考查燃料的热值及其计算、热量的计算、能量的利用效率相关知识点，属于基础题目。
31．（10分）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，定值电阻R0＝5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，踏板重力不计，求：
（1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A
（2）当体重计示数为600N时，电流表示数为多少？
（3）当某人站在该体重计踏板上，电流表示数为0.24A，则其所受重力为多少？
（4）此体重计所能测量的最大体重为多少？
【分析】（1）从图乙中读出空载时压敏电阻的阻值，用总电阻乘以总电流得到电源电压；
（2）从图乙中读数压敏电阻的阻值，用电源电压除以总电阻得到电流大小；
（3）用电源电压除以电流得到总电阻，再用总电阻减去定值电阻的阻值得到压敏电阻的阻值，再从图乙中找出对应的压力大小，从而得到这个人所受的重力；
（4）当压力最大时，压敏电阻阻值最小，电流最大，而最大电流不能超过电流表的量程，所以此时电流为0.6A，用电源电压除以该电流得到总电阻，总电阻减去定值电阻阻值得到压敏电阻的阻值，再从图乙中找出此时的压力大小，从而得到最大的重力为多少。
【解答】解：（1）由图甲可知，闭合开关S0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时；
而此时电流为：I＝0.12A；
根据 可得电源电压为：U＝I（R+R2）＝0.12A×（45Ω+5Ω）＝4V；
（2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时 R′＝15Ω
；
（3）当某人站在该体重计踏板上电流表示数为4.24A时，此时压敏电阻的阻值为：
；
由题图乙可知，压力大小为400N 400N；
（4）已知电流表量程为0～6.6A，所以电路中的最大电流为：Imax＝0.6A；
当体重计测量最大体重时，压敏电阻阻值最小，此时压敏电阻的阻值为：；
由题图乙可知，此时压力大小为1200N 1200N。
答：（1）电源电压为6V；
（2）当体重计示数为600N时，电流表示数为0.8A；
（3）当某人站在该体重计踏板上，电流表示数为0.24A；
（4）此体重计所能测量的最大体重为1200N。
【点评】本题考查的是欧姆定律的应用，综合性较强，难度较大。
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