2022-2023学年湖北省随州市随县九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题2分，共32分；答案填涂在答题纸中相应位置）
1．（2分）湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（ ）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
2．（2分）如图所示是四冲程汽油机工作示意图，其中机械能转化为内能的冲程是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2分）随着燃煤的价格不断上涨，少数不法商贩将煤矸石（矿井下与煤共生一处的石块）粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户。为避免上当（ ）
A．比热容 B．熔点 C．密度 D．热值
4．（2分）某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值（如图）。甲、乙、丙装置完全相同（均未达到沸点）t甲＜t乙＝t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为（ ）
A．q甲＞q乙＞q丙 B．q甲＞q乙＝q丙
C．q甲＜q乙＝q丙 D．无法确定
5．（2分）关于摩擦起电和电路，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都带正电
B．图乙中，玻璃棒在丝绸上摩擦后，失去电子带正电
C．图丙中，可以用导线将电池正负极长时间直接连接
D．图丁中，小彩灯之间的连接方式是并联
6．（2分）小明选取一根粗细均匀的铅笔芯，连接成图示电路，把左端夹子固定，观察到小灯泡的亮度发生了变化。实验中，影响导体电阻大小的因素是（ ）
A．长度 B．横截面积 C．电流 D．电压
（多选）7．（2分）在如图所示的电路中，当开关S1、S2断开或闭合时，下列关于三灯连接的情况中错误的是（ ）
A．S1、S2都断开，L1、L2串联
B．S1、S2都闭合，L1、L2并联
C．S1断开，S2闭合，L1、L2串联
D．S1断开，S2闭合，只有L1能发光
8．（2分）如图所示的做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A．雷雨天站在大树下避雨 B．用手指碰触插座的插孔
C．用湿抹布擦发光的灯泡 D．将冰箱的金属外壳接地
9．（2分）将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（ ）
A．三个用电器均能将电能全部转化为内能
B．根据R＝可计算出三个用电器的电阻相等
C．三个用电器消耗的电能一样多
D．三个用电器产生的热量相等
10．（2分）用电热水壶烧水，若不考虑能量损失和电热水壶电阻的变化，当它两端电压为U时，若它两端电压为0.8U时，烧开同样一壶水所用的时间为（ ）
A．10min B．25min C．15min D．12.5min
11．（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M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
12．（2分）如图所示电路，闭合开关S，灯泡L不亮且电流表和电压表均无示数，当电压表分别接a、b两点和b、d两点时，电压表均无示数，则可判定（ ）
A．变阻器短路 B．灯泡短路 C．开关断路 D．电流表断路
13．（2分）现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中不可行的是（电源电压未知）（ ）
A． B．
C． D．
14．（2分）灯泡L1、L2分别标有“10V、10W”和“9V、5.4W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是（ ）
A．10V B．9V C．15V D．19V
15．（2分）小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量减少时滑片上移（ ）
A．与电压表相比，选择电流表设计电路更节能
B．如果选择电流表，R0可以在水太多时保护电路
C．如果选择电压表，水量增多时电表示数变小
D．如果选择电流表，水量增多时电表示数变小
16．（2分）A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示，下列选项正确的是（ ）
A．A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
B．将两灯并联接在3V的电源两端，A、B两灯的实际功率之比为1：2
C．将两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，电源两端电压为9V
D．将5Ω的电阻与B灯串联接在6V的电源两端，该电阻消耗的功率为0.8W
二、填空题（每空1分，共18分）
17．（4分）如图所示，在玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能 ，这与四冲程汽油机的 冲程的能量转化相同，某汽车发动机转速为2400r/min，在1min内 个工作循环。当汽车行驶过去后，人们总能闻到些许的汽油味，这属于 现象。
18．（2分）2022年11月29日，神舟十五号载人飞船发射取得圆满成功，发射“神舟十五号”的运载火箭采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机，其热值大小 ；燃气对火箭做功，燃气的内能会 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
19．（3分）如图是小军家的电能表，让“220V 1200W”的用电器单独正常工作5min，发现电能表的转盘转过200r J，电能表的示数变为 kW h。每消耗1kW h的电能，该电能表转盘转 r。
20．（3分）试电笔是日常生活中用来辨别火线与零线的工具。如图甲所示，其金属体笔尖和金属体笔尾间 联一个高阻值的电阻。若试电笔内的电阻为1MΩ，小明正用试电笔接触家庭电路中的火线，这时火线、试电笔、人体和大地形成通路，通过小明身体的电流为 A。若图乙中小明的双脚站在干燥的木凳上，只用试电笔接触火线，则试电笔的氖管 （选填“会”或“不会”）发光。
21．（2分）如图所示，电阻R1标有“6Ω 1A”，R2标有“4Ω 1.2A”，电流表A1，A2的量程均为0～3A，电压表量程0～15V，在a、b间接入电压可调的直流电源，为保证R1、R2均不损坏，则允许的最大电源电压值是 ，通过电流表A1的电流不得超过 。
22．（4分）如图甲是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压的关系，则R的电阻为 Ω，现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，如图乙 A；若将它们串联接在电源电压为5V的电路中，如图丙 W，2min内电源对外做功 J。
三、作图和实验探究题：（共32分）
23．（4分）如图所示，是“探究不同物质吸收热量的多少与物质种类有关”的实验装置，小阳选取了质量和初温均相同A和B两种不同液体放入烧瓶进行实验1和R2进行加热，不计热量损失，即可认为电阻丝放出的热量完全被液体A和液体B吸收。
（1）当电阻R1 R2（选填“＝”或“≠”）时，A、B两种液体吸收热量的多少可通过 比较（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）；
（2）如图2所示，是小阳根据实验数据绘制的液体A、液体B的温度随时间变化的图象，根据图象可以判断：在控制液体质量、升高的温度相同的前提下 （选填“大于”或“小于”）液体B吸收的热量； （选填“A”或“B”）液体更适合作发动机的冷却液。
24．（8分）为了“探究并联电路的电流特点”，小薇和小海按照如图甲所示的电路图进行实验。
A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
0.3 0.5 0.8
（1）小海同学率先探究并联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，他忘了 。
（2）小海同学将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，将测出的数据填在表格中，小海得出结论：并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：I＝I1+I2，对此你认为合理吗？为什么？ 。
（3）如图乙是小薇连接的电路，闭合开关后，发现电路故障，请你在图乙中改动的那根导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的电路
25．（10分）某班级在实验课上探究电流与电阻的关系。老师统一分发了实验器材给各小组，主要有：电压恒为4.5V的学生电源，三个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器（最大阻值为20Ω），一个开关以及导线若干。
实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 20 0.1
（1）李娟的小组连接的电路如图甲所示，检查无误后闭合开关，发现电流表无示数、电压表有示数 ；
（2）在本次实验中，除了保护电路外，滑动变阻器还有一个作用是 。
（3）就在大家正积极探究时，小明宣称他们小组已经完成了实验，图乙是他们小组根据自己的实验数据绘制的I﹣R关系图象 。但是，当李娟看了小明他们的实验数据（如表所示）后，当即指出小明他们至少有一组数据存在造假，李娟指的是哪一组数据 （填实表中的序号即可）。
（4）实验结束，李娟整理器材时发现定值电阻很热。她联想到处理第一组数据时，小组成员读取的数值都略有不同 对电阻的阻值影响造成的。
26．（10分）在“测量小灯泡电功率”的实验中（已知小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约10Ω）：
次数 I/A U/V P/W
1
2
3
平均 / /
（1）如图甲实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；闭合开关之前 点的位置；
（2）为方便分析数据，小刚设计了一个表格如表，但是同组同学称该表格在设计上有不当之处 ；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，读数为 A；该小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题（解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，答案写在答题纸相应位置，共18分）
27．（8分）小华家新买了一个电热水壶如图甲，他发现电热水壶有加热和保温功能。如图乙是其内部电路的简图，R1、R2均为定值电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热、保温和停止工作（断路）的状态切换。电热水壶加热功率为1100W水＝4.2×103J/（kg ℃）]，则：
（1）旋钮开关旋转到3挡位时，电热水壶处于 状态；
（2）保温状态工作时，电路中的电流是多少？
（3）不计热量损失，使用电水壶的加热挡，把1kg水从50℃加热到100℃（结果保留整数）
28．（10分）如图甲所示是公路上的超载检测装置的简化原理图。滑动变阻器RAB的滑片P与称重平台固定在一起，和称重平台一同升降，用电流表的示数显示货车对称重平台的压力F。滑片P从A端下滑距离L与压力F的关系如图乙所示。当滑片P位于A端时为空载，此时电流表的示数为2A，称重平台锁止不再下降。已知电源的电压为4V，RAB阻值均匀，每厘米长的电阻为1Ω，总长为8cm。求：
（1）R0的阻值；
（2）空载时RAB消耗的功率；
（3）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时F的大小是多少。
2022-2023学年湖北省随州市随县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题只有一个选项正确，每小题2分，共32分；答案填涂在答题纸中相应位置）
1．（2分）湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（ ）
A．比热容大 B．密度大 C．流动性大 D．热值大
【解答】解：因为水的比热容较大，白天，吸收相同的热量；夜晚，水的温度降低的少，能有效调节周围环境的气温。
故选：A。
2．（2分）如图所示是四冲程汽油机工作示意图，其中机械能转化为内能的冲程是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：
A图：气门都关闭，活塞向上运行，是压缩冲程，故A正确。
B图：排气门打开，活塞向上运动，是排气冲程。
C图：气门都关闭，活塞向下运行，是做功冲程，故C错误。
D图：进气门打开，活塞向下运行，是吸气冲程。
故选：A。
3．（2分）随着燃煤的价格不断上涨，少数不法商贩将煤矸石（矿井下与煤共生一处的石块）粉碎后掺在优质煤中高价销售给客户。为避免上当（ ）
A．比热容 B．熔点 C．密度 D．热值
【解答】解：
燃烧值是燃料的一种特性，是指1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，掺假后煤的燃烧值降低，故D正确。
故选：D。
4．（2分）某学校物理小组设计实验，探究“酒精、煤油、汽油”的热值（如图）。甲、乙、丙装置完全相同（均未达到沸点）t甲＜t乙＝t丙，可以粗略知道它们的热值q大小关系为（ ）
A．q甲＞q乙＞q丙 B．q甲＞q乙＝q丙
C．q甲＜q乙＝q丙 D．无法确定
【解答】解：
由题意可知，在燃烧了质量相等的酒精，加热三个烧杯中质量相等的水时，即酒精燃烧产生的热量少，乙和丙两杯水升高的温度相同，说明煤油和汽油的热值相同；故C正确。
故选：C。
5．（2分）关于摩擦起电和电路，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，两个带电小球相互排斥，说明两个小球一定都带正电
B．图乙中，玻璃棒在丝绸上摩擦后，失去电子带正电
C．图丙中，可以用导线将电池正负极长时间直接连接
D．图丁中，小彩灯之间的连接方式是并联
【解答】解：A、图甲中，有两种可能：①都带正电，故A错误；
B、图乙中，玻璃棒失去电子，故B正确；
C、图丙中，会使电源短路，容易造成电源烧毁甚至火灾；
D、图丁中，因此连接方式是串联。
故选：B。
6．（2分）小明选取一根粗细均匀的铅笔芯，连接成图示电路，把左端夹子固定，观察到小灯泡的亮度发生了变化。实验中，影响导体电阻大小的因素是（ ）
A．长度 B．横截面积 C．电流 D．电压
【解答】解：把左端夹子固定，移动右端夹子，灯泡的亮度发生了变化，所以影响导体电阻大小的因素是长度。
故选：A。
（多选）7．（2分）在如图所示的电路中，当开关S1、S2断开或闭合时，下列关于三灯连接的情况中错误的是（ ）
A．S1、S2都断开，L1、L2串联
B．S1、S2都闭合，L1、L2并联
C．S1断开，S2闭合，L1、L2串联
D．S1断开，S2闭合，只有L1能发光
【解答】解：A．当S1、S2都断开时，L6与L3首尾顺次连接即为串联，故A错误；
B．当S1 S4都闭合时，L1与L2首首相连、尾尾相连即为并联；
CD．当S8断开、S2闭合时，电路为L1的简单电路，所以只有L8能发光，故C错误。
故选：AC。
8．（2分）如图所示的做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A．雷雨天站在大树下避雨 B．用手指碰触插座的插孔
C．用湿抹布擦发光的灯泡 D．将冰箱的金属外壳接地
【解答】解：
A、在大树下避雨，雷电极易通过突起物﹣﹣大树传向人体，故A错误；
B、用手指触碰插座的插孔的做法是很危险的，故B错误；
C、由于水是导体，故C错误；
D、电冰箱必须使用三脚插头，故D正确。
故选：D。
9．（2分）将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中，正常工作相同时间，以下说法正确的是（ ）
A．三个用电器均能将电能全部转化为内能
B．根据R＝可计算出三个用电器的电阻相等
C．三个用电器消耗的电能一样多
D．三个用电器产生的热量相等
【解答】解：
AB、电烙铁工作时；电风扇，其消耗的电能不只是转化为内能；
虽然三个用电器的规格相同，但公式R＝，即利用该公式能计算电烙铁的电阻，事实上它们的电阻也是不相同的；
C、三个电器都在额定电压下工作，由W＝Pt可知相同时间内三个电器消耗的电能一样多；
D、电风扇工作时；电视机工作时、光能和声能，电能全部转化为内能，因此相同时间内，故D错误。
故选：C。
10．（2分）用电热水壶烧水，若不考虑能量损失和电热水壶电阻的变化，当它两端电压为U时，若它两端电压为0.8U时，烧开同样一壶水所用的时间为（ ）
A．10min B．25min C．15min D．12.5min
【解答】解：烧开同样一壶水消耗的电能相等，设电热水壶的电阻为R，
由W＝UIt＝可得：
＝，
解得：
t′＝＝×8min＝12.5min。
故选：D。
11．（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M工作，开锁成功。下列电路设计符合要求的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：
根据题意知，S1闭合，灯L发光2闭合，即S6、S2同时闭合，电动机M才工作。
A、由图知1时，灯被短路而不发光5和S2时，电源会被短路；
B、由图知1时，电路断路，再闭合S2时，电动机就工作；
C、由图知1时，灯L发光2时，电动机工作；
D、由图知4时，灯L不发光。
故选：C。
12．（2分）如图所示电路，闭合开关S，灯泡L不亮且电流表和电压表均无示数，当电压表分别接a、b两点和b、d两点时，电压表均无示数，则可判定（ ）
A．变阻器短路 B．灯泡短路 C．开关断路 D．电流表断路
【解答】解：A、如果变阻器短路，电流表有示数；
B、如果灯泡短路不能发光，故B不符合题意；
C、如果开关断路、b两点和b，均无示数、d两点时有示数；
D、如果电流表断路、d两点时无示数。
故选：C。
13．（2分）现有两个阻值不等的未知电阻R1和R2，为了分辨它们的阻值大小，几个同学分别设计了如图所示的四种电路，其中不可行的是（电源电压未知）（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、两电阻并联在电路中，通过电阻的电流越小。
B、两电阻串联在电路中，电阻两端的电压越大。
C、两电阻并联1时，电流表测量R1中的电流，再闭合开关S4时，电流表测量R1和R2中的总电流，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可以确定电阻的大小；
D、将开关拨到位置3或位置2时，无法测量电压。
故选：D。
14．（2分）灯泡L1、L2分别标有“10V、10W”和“9V、5.4W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是（ ）
A．10V B．9V C．15V D．19V
【解答】解：根据P＝UI可得，两灯泡的额定电流：
I1＝＝＝1A，I2＝＝＝0.8A，
根据欧姆定律可得，两灯泡的电阻：
R1＝＝＝10Ω，R2＝＝＝15Ω；
串联电路中各处的电流相等，
两灯泡串联时，电路中的最大电流I＝I2＝6.6A，
串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
电路两端允许加的最大电压U串＝I（R1+R6）＝0.6A×（10Ω+15Ω）＝15V。
故选：C。
15．（2分）小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量减少时滑片上移（ ）
A．与电压表相比，选择电流表设计电路更节能
B．如果选择电流表，R0可以在水太多时保护电路
C．如果选择电压表，水量增多时电表示数变小
D．如果选择电流表，水量增多时电表示数变小
【解答】解：
A．如果选择电压表0串联，电路的总电阻最大可知，在时间相同时最节能，故A错误；
B．如果选择电流表，变阻器R接入电路中的电阻太小，若电路中没有R6，可能会烧坏电源和电流表，所以R0可以在水太多时保护电路，故B正确。
C．如果选择电压表0串联，电压表测滑片P上方电阻丝两端的电压、在电路中相当于断路可知，变阻器接入电路中的电阻不变，由I＝，电路中的电流不变，滑片下移、其阻值变大，滑片P上方电阻丝两端的电压变大，故C错误；
D．如果选择电流表，变阻器下方的电阻丝与R8串联，电流表测电路中的电流，滑片下移，电路的总电阻变小可知，即电流表的示数变大。
故选：B。
16．（2分）A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示，下列选项正确的是（ ）
A．A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
B．将两灯并联接在3V的电源两端，A、B两灯的实际功率之比为1：2
C．将两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，电源两端电压为9V
D．将5Ω的电阻与B灯串联接在6V的电源两端，该电阻消耗的功率为0.8W
【解答】解：A、导体的电阻是导体本身的一种特性、长度，与电压。灯泡两端电压越大时，灯泡发光就越亮，灯丝的电阻越大；
B、由图像可知，两灯两端的电压均等于电源电压为3VA：PB＝2：4，由公式P＝UI可知，IA：IB＝PA：PB＝2：1，即IB＝IA；
由图像可知，当U＝3V时，IA为4.7A，则IB应为0.35A，而图像中显然不是3.35A；
C、将两灯串联，由图像可知，即电路中的电流为0.5A、B两灯两端的电压分别为4V和6VA+UB＝2V+4V＝8V，故C错误；
D、当U与I比值即电阻大小为5Ω时，7.4），B灯两端的电压大小为4V，则R消耗的功率为：P＝U′I′＝7V×0.4A＝4.8W。
故选：D。
二、填空题（每空1分，共18分）
17．（4分）如图所示，在玻璃筒底部放一小团干燥的棉花，快速压下活塞，此过程中活塞对筒内气体做功，气体的内能 减少 ，这与四冲程汽油机的 压缩 冲程的能量转化相同，某汽车发动机转速为2400r/min，在1min内 1200 个工作循环。当汽车行驶过去后，人们总能闻到些许的汽油味，这属于 扩散 现象。
【解答】解：快速压下活塞，活塞对筒内气体做功，使气体内能增加；这与四冲程汽油机的压缩冲程的能量转化相同；
某汽车发动机转速为2400r/min，即发动机的飞轮每分钟转2400圈，
由于汽油机的一个工作循环完成4个冲程，飞轮和曲轴转2圈，所以在3min内；
当汽车行驶过去后，人们总能闻到些许的汽油味，是由于分子永不停息地做无规则运动的结果。
故答案为：减少；压缩；扩散。
18．（2分）2022年11月29日，神舟十五号载人飞船发射取得圆满成功，发射“神舟十五号”的运载火箭采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机，其热值大小 不变 ；燃气对火箭做功，燃气的内能会 减小 （均选填“增大”、“减小”或“不变”）。
【解答】解：
热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，其热值大小不变；
燃气对火箭做功，内能转化为机械能。
故答案为：不变；减小。
19．（3分）如图是小军家的电能表，让“220V 1200W”的用电器单独正常工作5min，发现电能表的转盘转过200r 3.6×105 J，电能表的示数变为 2021.7 kW h。每消耗1kW h的电能，该电能表转盘转 2000 r。
【解答】解：（1）由P＝可得
W＝Pt＝1200W×300s＝3.6×108J＝0.1kW h；
（2）电能表原来的示数为2021.2kW h，
用电器工作5min后，电能表示数变为2021.6kW h+3.1kW h＝2021.7kW h；
（3）每消耗3kW h的电能，电能表转盘的转数：
n＝×200r＝2000r。
故答案为：3.6×104；2021.7；2000。
20．（3分）试电笔是日常生活中用来辨别火线与零线的工具。如图甲所示，其金属体笔尖和金属体笔尾间 串 联一个高阻值的电阻。若试电笔内的电阻为1MΩ，小明正用试电笔接触家庭电路中的火线，这时火线、试电笔、人体和大地形成通路，通过小明身体的电流为 2.2×10﹣4 A。若图乙中小明的双脚站在干燥的木凳上，只用试电笔接触火线，则试电笔的氖管 会 （选填“会”或“不会”）发光。
【解答】解：为了用电的安全，测电笔的金属体笔尖和金属体笔尾之间串联了一个高阻值的电阻，则通过人体的电流很小；
因人体电阻比高电阻的阻值小得多，即人体的电阻可以忽略不计，当用该测电笔的金属体笔尖接触家庭电路的火线时
I＝＝＝2.2×10﹣7A；
图乙中若小明的双脚站在干燥的木凳上，尽管干燥的木凳为良好的绝缘体，火线、人体、大地仍能构成通路，测电笔的氖管会发光。
故答案为：串；2.2×10﹣3；会。
21．（2分）如图所示，电阻R1标有“6Ω 1A”，R2标有“4Ω 1.2A”，电流表A1，A2的量程均为0～3A，电压表量程0～15V，在a、b间接入电压可调的直流电源，为保证R1、R2均不损坏，则允许的最大电源电压值是 4.8V ，通过电流表A1的电流不得超过 1.8A 。
【解答】解：开关闭合s后，两电阻并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过电阻R5的电流，
（1）电阻R1两端允许的最大电压为U1＝I8R1＝1A×7Ω＝6V，
电阻R2两端允许的最大电压为U5＝I2R2＝2.2A×4Ω＝7.8V，
因为并联电路，各支路电压相等，
故为了保护电阻R2，电源电压不能超过4.8V。
（2）此时通过电阻R1的电流为：
I5＝＝＝0.2A，
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，干路电流表A1的示数I＝I1+I4＝0.6A+3.2A＝1.4A。
故答案为：4.8V；5.8A。
22．（4分）如图甲是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压的关系，则R的电阻为 10 Ω，现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，如图乙 0.8 A；若将它们串联接在电源电压为5V的电路中，如图丙 0.4 W，2min内电源对外做功 240 J。
【解答】解：由图甲可知，当定值电阻两端的电压为4V时，
由I＝可知＝＝10Ω；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，UL＝UR′＝U＝2V，
由图甲可知，对应的电流分别为IL＝2.6A，IR′＝0.5A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电路中的总电流：I＝IL+IR′＝0.6A+2.2A＝0.2A；
小灯泡L和定值电阻R串联后接在5V的电源两端时，
因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
所以，由图甲可知、灯泡两端的电压为1V，
则此时小灯泡的实际功率：PL＝UL′IL′＝6V×0.4A＝6.4W；
2min内电源对外所做的功：W＝U′I′t＝7V×0.4A×5×60s＝240J。
故答案为：10；0.8；240。
三、作图和实验探究题：（共32分）
23．（4分）如图所示，是“探究不同物质吸收热量的多少与物质种类有关”的实验装置，小阳选取了质量和初温均相同A和B两种不同液体放入烧瓶进行实验1和R2进行加热，不计热量损失，即可认为电阻丝放出的热量完全被液体A和液体B吸收。
（1）当电阻R1 ＝ R2（选填“＝”或“≠”）时，A、B两种液体吸收热量的多少可通过 加热时间 比较（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）；
（2）如图2所示，是小阳根据实验数据绘制的液体A、液体B的温度随时间变化的图象，根据图象可以判断：在控制液体质量、升高的温度相同的前提下 大于 （选填“大于”或“小于”）液体B吸收的热量； A （选填“A”或“B”）液体更适合作发动机的冷却液。
【解答】解：（1）使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化。图1中两电阻串联，根据Q＝I2Rt可知，当电阻R2＝R2时，电阻丝相同时间放出的热量相同，A，加热时间越长，A、B两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较；
（2）根据下图可知，在控制液体质量升高的温度相同的前提下，A吸收的热量大于液体B吸收的热量，A吸热能力强；
根据Q＝cmΔt，在质量和升高的温度相同时，故A液体更适合作发动机的冷却液。
故答案为：（1）＝；加热时间；A。
24．（8分）为了“探究并联电路的电流特点”，小薇和小海按照如图甲所示的电路图进行实验。
A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
0.3 0.5 0.8
（1）小海同学率先探究并联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，他忘了 断开开关 。
（2）小海同学将电流表分别接入A、B、C三点处，闭合开关，将测出的数据填在表格中，小海得出结论：并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：I＝I1+I2，对此你认为合理吗？为什么？ 不合理，实验次数太少，结论不具有普遍性 。
（3）如图乙是小薇连接的电路，闭合开关后，发现电路故障，请你在图乙中改动的那根导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的电路
【解答】解：（1）小海同学率先探究并联电路中的电流规律，刚接好最后一根导线，由此可知在连接电路时。
（2）小海同学将电流表分别接入A、B、C三点处，将测出的数据填在表格中，小海得出结论：并联电路中干路电流和各支路电流的关系是：I＝I1+I2，对此你认为合理吗？为什么，实验次数太少。
（3）根据题目的要求，去掉一根导线，此时上面的电流表测量灯泡L6支路的电流，下面的电流表测量干路中的电流
。
故答案为：（1）断开开关；（2）不合理，结论不具有普遍性。
25．（10分）某班级在实验课上探究电流与电阻的关系。老师统一分发了实验器材给各小组，主要有：电压恒为4.5V的学生电源，三个定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω），滑动变阻器（最大阻值为20Ω），一个开关以及导线若干。
实验次数 电阻R/Ω 电流I/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 20 0.1
（1）李娟的小组连接的电路如图甲所示，检查无误后闭合开关，发现电流表无示数、电压表有示数 电压表并联的电阻R开路 ；
（2）在本次实验中，除了保护电路外，滑动变阻器还有一个作用是 控制定值电阻两端的电压不变 。
（3）就在大家正积极探究时，小明宣称他们小组已经完成了实验，图乙是他们小组根据自己的实验数据绘制的I﹣R关系图象 电阻两端的电压 。但是，当李娟看了小明他们的实验数据（如表所示）后，当即指出小明他们至少有一组数据存在造假，李娟指的是哪一组数据 3 （填实表中的序号即可）。
（4）实验结束，李娟整理器材时发现定值电阻很热。她联想到处理第一组数据时，小组成员读取的数值都略有不同 温度 对电阻的阻值影响造成的。
【解答】解：（1）电流表示数为0，说明电路可能断路，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电阻R开路了；
（2）根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，因此本实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外；
（3）根据画出I﹣R图像（如图乙）知，图中阴影面积为长方形，由欧姆定律得，阴影面积表示的物理量是电阻两端的电压；
电阻两端的电压始终保持2V不变，根据串联电路电压的规律滑＝6.5V﹣2V＝3.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.25×20Ω＝25Ω，而滑动变阻器的最大阻值为20Ω；
（4）在实验过程中，电流通过定值电阻，定值电阻会产生热量，导致电阻变大，通过定值电阻的电流变小，导体的电阻随温度的升高而增大。
故答案为：（1）电压表并联的电阻R开路；（2）控制定值电阻两端的电压不变； ；8；（4）温度。
26．（10分）在“测量小灯泡电功率”的实验中（已知小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约10Ω）：
次数 I/A U/V P/W
1
2
3
平均 / /
（1）如图甲实物电路中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整；闭合开关之前 A 点的位置；
（2）为方便分析数据，小刚设计了一个表格如表，但是同组同学称该表格在设计上有不当之处 不应该有平均值一栏 ；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，读数为 0.26 A；该小灯泡的额定功率为 0.65 W。
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示：
；
为了保护电路，闭合开关之前，即A点的位置；
（2）灯泡两端电压改变时，灯泡的功率随着改变，不应该有平均值一栏；
（3）由图甲可知，电流表选用小量程，电流表的示数如图乙所示，其示数为7.26A
P＝UI＝2.5V×6.26A＝0.65W。
故答案为：（1）见解答图；A；（2）不应该有平均值一栏；0.65。
四、计算题（解答时应写出必要的文字说明、公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，答案写在答题纸相应位置，共18分）
27．（8分）小华家新买了一个电热水壶如图甲，他发现电热水壶有加热和保温功能。如图乙是其内部电路的简图，R1、R2均为定值电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热、保温和停止工作（断路）的状态切换。电热水壶加热功率为1100W水＝4.2×103J/（kg ℃）]，则：
（1）旋钮开关旋转到3挡位时，电热水壶处于 停止工作（断路） 状态；
（2）保温状态工作时，电路中的电流是多少？
（3）不计热量损失，使用电水壶的加热挡，把1kg水从50℃加热到100℃（结果保留整数）
【解答】解：
（1）由图知，旋钮开关旋转到3挡位时，为停止工作（断路）的状态；
（2）已知保温功率P保温＝44W，由P＝UI可得，电路中的电流：
I保温＝＝＝0.6A；
（3）水吸收的热量：
Q吸＝c水m△t＝4.2×106J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣50℃）＝2.2×105J；
由于不计热量损失，则消耗的电能W＝Q吸＝2.3×105J；
由P＝可得
t＝＝≈191s。
答：（1）停止工作（断路）；
（2）保温状态工作时，电路中的电流是0.2A；
（3）把2kg水从50℃加热到100℃，需要191s。
28．（10分）如图甲所示是公路上的超载检测装置的简化原理图。滑动变阻器RAB的滑片P与称重平台固定在一起，和称重平台一同升降，用电流表的示数显示货车对称重平台的压力F。滑片P从A端下滑距离L与压力F的关系如图乙所示。当滑片P位于A端时为空载，此时电流表的示数为2A，称重平台锁止不再下降。已知电源的电压为4V，RAB阻值均匀，每厘米长的电阻为1Ω，总长为8cm。求：
（1）R0的阻值；
（2）空载时RAB消耗的功率；
（3）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，此时F的大小是多少。
【解答】解：（1）根据题意知道，超载时滑片P位于B端，且超载时电流表的读数为2A，
故R0的阻值R8＝＝＝2Ω；
（2）当空载时滑片P位于A端，滑动变阻器接入电路的电阻是RP＝8Ω，
电流I1＝＝＝0.3A，
空载时RAB消耗的功率P＝I2RAB＝（0.5A）2×8Ω＝2.28W；
（3）当一辆货车在称重平台上接受检测时电流表的读数为1A，
此时电路中的总电阻R总＝＝＝4Ω，
滑动变阻器接入电路的电阻是RP′＝R总﹣R7＝4Ω﹣2Ω＝4Ω，
滑动变阻器的滑片P从A端下滑距离L＝（RAB﹣RAB′）×1cm/Ω＝（8Ω﹣8Ω）×1cm/Ω＝6cm，
从图乙可知此时F的大小为4×105N。
答：（1）R0的阻值为7Ω；
（2）空载时RAB消耗的功率为1.28W；
（3）此时F的大小是6×104N。
