2022-2023学年四川省广安市岳池县九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，请将所选选项填涂在答题卡相应位置)
1．（2分）下列说法符合实际的是（ ）
A．某汽车四冲程汽油机的效率为80%
B．电视机正常工作的电流约为10A
C．智能手机电池电压约为3.7V
D．物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
2．（2分）下列事例中，利用做功的方法使物体内能改变的是（ ）
A．夏天用手摸冰冻矿泉水瓶，感到凉爽
B．远古时代，人类钻木取火
C．把红薯放在烤炉中烤熟
D．太阳照射下，太阳能热水器中的水变热
3．（2分）如图所示为某单缸四冲程内燃机工作示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．只有甲冲程能获得动力，其他冲程都是靠惯性运转的
B．乙冲程只吸入空气
C．丙冲程中排出的废气不含任何能量
D．丁冲程是做功冲程
4．（2分）人类对原子结构的探究最早是从静电现象开始的，对静电现象的认识，下列说法中正确的是（ ）
A．自然界只存在正、负两种电荷
B．摩擦起电创造了电荷
C．与毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体，橡胶棒带负电荷，而毛皮不带电
D．运送燃油的卡车后常拖一根接地的铁链，这是为了好看
5．（2分）关于材料，下列说法正确的是（ ）
A．导体善于导电，常见的导体有金属、大地、人体和油
B．绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子
C．发光二极管具有单向导电性，所以可以借助它来判断电源的正负极
D．超导体材料的导电性能最好，可以用来制作电炉丝
6．（2分）如图所示，电源电压6V保持不变，当开关S闭合时1、L2均正常发光，电压表示数为2V，则灯泡L1两端的电压是（ ）
A．4V B．6V C．2V D．8V
7．（2分）如图甲所示，开关闭合后，两个电流表指针偏转均为乙图所示1和L2的电流分别为（ ）
A．0.44A 2.2A B．0.44A 1.76A
C．1.76A 0.44A D．0.44A 2.64A
8．（2分）新冠肺炎疫情期间，常用的某款手持式电子测温仪如图甲所示，图乙是它工作的原理图，R是热敏电阻，用于靠近人体测温。定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（ ）
A．图乙中的显示仪是由电流表改装成的
B．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
C．被测温者体温越高，定值电阻R0两端的电压越大
D．将R0换成阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪的示数将变小
9．（2分）如图所示是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（ ）
A．乙是小灯泡的I﹣U图像
B．定值电阻的阻值为5Ω
C．将R和L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A
D．将R和L串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.4A
10．（2分）如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/（kW h）”表示每消耗1kW h的电能指示灯闪烁1600次，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次。下列选项正确的是（ ）
A．小明家干路中的电流不得超过10A
B．小明家上月消耗的电能为911kW h
C．小明家使用的电饭锅消耗的电能为0.02kW h，合7.2×104J
D．指示灯每小时闪烁1600次
11．（2分）如图，小刚在做“连接串联电路”的实验时，电路连好后，两灯均不亮。经检查，电路连接无误，并且提供了如图的器材，下面各选项中的方法不能够检测出坏灯泡的是（ ）
A．用一根导线分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
B．用一个电流表分别串联在图中a、b、c三点，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
C．用一个电压表分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
D．用一个小灯泡分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
12．（2分）如图所示，小明用迷你电动机制成了升降机模型，用它提升重为10N的物体。当电源电压为2V时，电动机不转动，电流表示数为0.8A，闭合开关，电动机正常工作，同时5s内物体被匀速提升2m。若忽略温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．电动机线圈的电阻是2Ω
B．正常工作5s电动机线圈产生的热量是2J
C．电动机正常工作时消耗的电功率是1.6W
D．电动机的效率是90%
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共14分）
13．（2分）炒菜时，香气四处飘逸，这是 现象；铁丝很难被拉断，表明分子间存在 力。
14．（2分）用两个相同的加热器给初温相同，质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示 J，甲物质的比热容是 J/（kg ℃）。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg ℃）]
15．（2分）如图为小芹自制的验电器。用带负电的橡胶棒接触金属丝时，金属箔因为带 种电荷而张开，接触瞬间电流方向从 （填“橡胶棒到金属丝”或“金属丝到橡胶棒”）。
16．（2分）如果家庭电路中导线相互连接处接触不良，会造成此处的阻值 （选填“减小”、“增大”或“不变”），由于电流的 效应造成局部过热，可能引发火灾。
17．（2分）如图所示，已知R1：R2＝1：3，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时甲：U乙＝ ；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝ 。
18．（2分）如图所示是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，图中a和b都是镍铬合金丝，它们的长短相同，这个实验能探究导体的电阻跟导体 的关系，实验中用到的科学探究方法主要有 和转换法。
19．（2分）小王有一款可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为24Ⅴ，灯泡L的额定电压为24V，台灯的额定功率为 W．调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，则此时滑动变阻器R的实际功率 W。
三、作图题（本题共3小题，每小题1分，共3分）
20．（1分）请根据如图的实物图，在方框内画出电路图。
21．（1分）根据图甲的电路图，请你用笔画线代替导线在图乙中连接实物电路。
22．（1分）在新冠抗疫期间，有两个新冠患者，被分别隔离在某医院的两个单独病房中，请你根据下列要求设计一个电路。要求：甲病人闭合开关，红灯亮；乙病人闭合开关，绿灯亮
四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，连接电路1分，共16分）
23．（5分）小明用相同的酒精灯分别给水和某液体加热（如图甲），以探究水和某液体的吸热能力。
（1）实验装置的安装顺序应该是 （选填“自下而上”或“自上而下”）。
（2）本实验用到天平这一测量工具，目的是控制水和某液体的 相同。除了天平和图中器材以外，还需要的测量工具是 。
（3）本实验通过 判断物质吸收热量的多少，通过 判断物质的吸热能力强弱。
（4）根据实验数据，小明作出了水和某液体的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图象可知 （选填“快”或“慢”），这表明 （选填“某液体”或“水”）的吸热本领更强。
24．（5分）在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小华连接了如图甲所示的电路（电源电压保持6V不变）。
（1）请你用笔画线代替导线将图甲中实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时电路中电流变大，导线不能交叉）。
（2）连接完整电路后，闭合开关，发现电压表几乎无示数，则故障可能为 。
（3）图乙是小华根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 V。
（4）当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应该 （选填“保持不动”“向左滑动”或“向右滑动”）。
（5）小华采用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，那他应该选择滑动变阻器的规格应该是 （选填“10Ω 1A”、“20Ω 0.5A”或“20Ω 1A”）
25．（6分）在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V（灯丝电阻约为10Ω）。
（1）连接完电路闭合开关前，应将图1中滑动变阻器的滑片滑到 （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数而灯泡不亮 。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动。
（4）实验中应根据 （选填“灯泡亮度”“电压表示数”或“电流表示数”）确定灯泡是否正常发光了。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图2所示，分析图像可知：
①小灯泡的额定功率为 W。
②当电压表的示数增大时，小灯泡的电阻变 。
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是 。
五、计算题（本题共3小题，共13分）
26．（4分）某加热器将25kg的水从20℃加热到60℃，完全燃烧了0.2kg酒精。已知酒精的热值是3.0×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），求：
（1）水吸收的热量；
（2）该加热器烧水的效率。
27．（4分）如图所示是小明在综合实践活动中所设计的电热饮水机的电路图。其中R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低温挡”“高温挡”之间的转换。根据表格提供的参数，求：
（1）高温挡状态通电10min整个电路所消耗的电能；
（2）R1的电阻。
额定电压 220V
低温挡功率 220W
高温挡功率 660W
28．（5分）如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图象，如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）R0的阻值和电源电压；
（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。
2022-2023学年四川省广安市岳池县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，请将所选选项填涂在答题卡相应位置)
1．（2分）下列说法符合实际的是（ ）
A．某汽车四冲程汽油机的效率为80%
B．电视机正常工作的电流约为10A
C．智能手机电池电压约为3.7V
D．物理实验室中一根导线的电阻约为1kΩ
【解答】解：A、四冲程汽油机的效率比较低，故A不符合实际；
B、电视机正常工作的电流约为1A；
C、智能手机电池电压约为3.2V；
D、物理实验室中一根导线的电阻非常小，故D不符合实际。
故选：C。
2．（2分）下列事例中，利用做功的方法使物体内能改变的是（ ）
A．夏天用手摸冰冻矿泉水瓶，感到凉爽
B．远古时代，人类钻木取火
C．把红薯放在烤炉中烤熟
D．太阳照射下，太阳能热水器中的水变热
【解答】解：A、用手摸冰块时，手的热量传递给冰块，内能减小；
B、钻木取火是利用做功改变物体的内能；
C、把红薯放在烤炉中烤熟，红薯的内能增加；
D、太阳照射下，是利用热传递改变物体的内能；
故选：B。
3．（2分）如图所示为某单缸四冲程内燃机工作示意图，下列说法中正确的是（ ）
A．只有甲冲程能获得动力，其他冲程都是靠惯性运转的
B．乙冲程只吸入空气
C．丙冲程中排出的废气不含任何能量
D．丁冲程是做功冲程
【解答】解：
AD、甲图中两气门都关闭，是做功冲程，气体流入汽缸；丙图中排气门开启，是排气冲程，活塞向上运动；甲冲程能获得动力，故A正确；
B、由图可知，该内燃机是汽油机，吸入的是汽油和空气的混合气体；
C、丙冲程中排出的废气具有内能。
故选：A。
4．（2分）人类对原子结构的探究最早是从静电现象开始的，对静电现象的认识，下列说法中正确的是（ ）
A．自然界只存在正、负两种电荷
B．摩擦起电创造了电荷
C．与毛皮摩擦过的橡胶棒能够吸引轻小物体，橡胶棒带负电荷，而毛皮不带电
D．运送燃油的卡车后常拖一根接地的铁链，这是为了好看
【解答】解：A．自然界只存在正，故A正确；
B．摩擦起电的实质是电子的转移，电荷的总量没有变，故B错误；
C．毛皮与橡胶棒，橡胶棒得到电子，毛皮带正电荷；
D．在运输过程中油与罐体之间摩擦会带电，防止静电带来危害。
故选：A。
5．（2分）关于材料，下列说法正确的是（ ）
A．导体善于导电，常见的导体有金属、大地、人体和油
B．绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子
C．发光二极管具有单向导电性，所以可以借助它来判断电源的正负极
D．超导体材料的导电性能最好，可以用来制作电炉丝
【解答】解：A、导体善于导电、大地，油是绝缘体；
B、绝缘体不善于导电，故B错误；
C、发光二极管的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有单向导电性，故C正确；
D、超导体电阻为零的材料，不会产生热量。
故选：C。
6．（2分）如图所示，电源电压6V保持不变，当开关S闭合时1、L2均正常发光，电压表示数为2V，则灯泡L1两端的电压是（ ）
A．4V B．6V C．2V D．8V
【解答】解：
由图知，L1与L2串联，电压表测L8两端的电压，电压表示数为2V2两端的电压U4＝2V，
串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡L1两端的电压：U5＝U﹣U2＝6V﹣6V＝4V。
故选：A。
7．（2分）如图甲所示，开关闭合后，两个电流表指针偏转均为乙图所示1和L2的电流分别为（ ）
A．0.44A 2.2A B．0.44A 1.76A
C．1.76A 0.44A D．0.44A 2.64A
【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路电流。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针偏转相同，
所以，干路电流表A的量程为7～3A，示数为2.5A，
L1支路电流表A1的量程为7～0.6A，分度值为6.02A，即通过L1的电流I1＝5.44A，
则通过L2的电流：I2＝I﹣I4＝2.2A﹣3.44A＝1.76A。
故选：B。
8．（2分）新冠肺炎疫情期间，常用的某款手持式电子测温仪如图甲所示，图乙是它工作的原理图，R是热敏电阻，用于靠近人体测温。定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（ ）
A．图乙中的显示仪是由电流表改装成的
B．热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小
C．被测温者体温越高，定值电阻R0两端的电压越大
D．将R0换成阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪的示数将变小
【解答】解：
A.由电路图可知，显示仪与R并联，故A错误；
B.由题意可知，人的体温越高，由串联电路的分压特点可知，则热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大；
C.人的体温越高时，R的阻值越大，根据欧姆定律可知，根据U＝IR可知0两端的电压越小，故C错误；
D.测相同温度时，R的阻值不变0更换为阻值更大的电阻后，电路的总电阻变大可知，由U＝IR可知，即显示仪示数变小。
故选：D。
9．（2分）如图所示是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像，由图像可知（ ）
A．乙是小灯泡的I﹣U图像
B．定值电阻的阻值为5Ω
C．将R和L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A
D．将R和L串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.4A
【解答】解：A、定值电阻的阻值不变，小灯泡的电阻随着温度的变化而变化，由此可知，则图像甲是灯泡L的I﹣U图像；
B、由图像可知，通过R的电流为IR＝0.4A，由I＝＝＝10Ω；
C、并联电路中各个支路两端的电压均等于电源电压，定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上L＝0.8A，通过R的电流为IR＝2.4A，由并联电路的电流特点可知干路的电流为：I＝IL+IR＝0.3A+0.4A＝4.2A，故C正确；
D、串联电路各处电流相等，灯泡两端的电压为1V，
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以此时的电源电压：U＝UL+UR＝2V+4V＝5V，故D错误。
故选：C。
10．（2分）如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/（kW h）”表示每消耗1kW h的电能指示灯闪烁1600次，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次。下列选项正确的是（ ）
A．小明家干路中的电流不得超过10A
B．小明家上月消耗的电能为911kW h
C．小明家使用的电饭锅消耗的电能为0.02kW h，合7.2×104J
D．指示灯每小时闪烁1600次
【解答】解：A、因为电能表允许通过的最大电流为20A，故A错误；
B、小明家上月消耗的电能为：W＝5637.8kW h﹣5546.7kW h＝91.3kW h；
C、表盘上1600imp/（kW h）表示每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁32次时用电器消耗的电能：W’＝6J＝6.2×104J，故C正确；
D、1600r/（kW h）是指用电器每消耗4kW h电能，不是每小时。
故选：C。
11．（2分）如图，小刚在做“连接串联电路”的实验时，电路连好后，两灯均不亮。经检查，电路连接无误，并且提供了如图的器材，下面各选项中的方法不能够检测出坏灯泡的是（ ）
A．用一根导线分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
B．用一个电流表分别串联在图中a、b、c三点，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
C．用一个电压表分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
D．用一个小灯泡分别与两个灯泡并联，根据出现的现象就可以判断出是哪个灯泡坏了
【解答】解：
闭合开关，两灯均不亮，电路连接无误，这说明小灯泡发生了断路：
A、用一根导线分别与两个灯泡并联，另一个灯泡会发光，故A不符合题意；
B、用一个电流表分别串联在图中的a、b，由于电流表相当于导线，则无法测出故障，故B符合题意；
C、用一个电压表分别与两个灯泡并联，若电压表并联在断路的灯泡两端，能测出故障，故C不符合题意；
D、用一个小灯泡分别与两个灯泡并联，与其并联的灯泡会发光，该方法能检测出坏灯泡。
故选：B。
12．（2分）如图所示，小明用迷你电动机制成了升降机模型，用它提升重为10N的物体。当电源电压为2V时，电动机不转动，电流表示数为0.8A，闭合开关，电动机正常工作，同时5s内物体被匀速提升2m。若忽略温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．电动机线圈的电阻是2Ω
B．正常工作5s电动机线圈产生的热量是2J
C．电动机正常工作时消耗的电功率是1.6W
D．电动机的效率是90%
【解答】解：A、电源电压2V，电动机不转时，所以电动机线圈电阻R＝＝，故A错误；
B、电动机正常工作，5s线圈产生的热量Q＝I16Rt＝（0.4A）6×2.5Ω×6s＝2J，故B正确；
C、正常工作时消耗的电功率P＝U2I4＝12V×0.4A＝2.8W，故C错误；
D、电动机提起物体时所做有用功W有＝Gh＝10N×2m＝20J，
消耗的电能W＝Pt＝6.8W×5s＝24J，
电动机的效率η＝×100%＝，故D错误。
故选：B。
二、填空题（本题共7小题，每空1分，共14分）
13．（2分）炒菜时，香气四处飘逸，这是 扩散 现象；铁丝很难被拉断，表明分子间存在 引 力。
【解答】解：炒菜时，芳香油分子不停地做无规则运动，由于炒菜时温度很高，故香气四处飘逸。
分子间有相互作用的引力和斥力，用力拉铁丝不容易拉断，同时，表明分子间存在斥力。
故答案为：扩散；引。
14．（2分）用两个相同的加热器给初温相同，质量同为2kg的物质甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示 5.04×105 J，甲物质的比热容是 2.1×103 J/（kg ℃）。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg ℃）]
【解答】解：（1）由图可知，水在20min内升高的温度Δt水＝60℃﹣0＝60℃，
水在20min吸收的热量：Q吸水＝cm水Δt水＝4.4×103J/（kg ℃）×2kg×60℃＝3.04×105J；
（2）水温度升高60℃需要20min，物质甲温度升高60℃需要10min。
所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q吸水＝2Q吸甲，
即在10min内甲物质吸收的热量Q吸甲＝Q吸水＝×5.04×105J＝6.52×105J，
由Q吸＝cmΔt可知，甲物质的比热容：c甲＝＝＝2.1×103J/（kg ℃）。
故答案为：5.04×105；7.1×103。
15．（2分）如图为小芹自制的验电器。用带负电的橡胶棒接触金属丝时，金属箔因为带 同 种电荷而张开，接触瞬间电流方向从 金属丝到橡胶棒 （填“橡胶棒到金属丝”或“金属丝到橡胶棒”）。
【解答】解：用带负电的橡胶棒接触金属丝时，橡胶棒上多余的负电荷（电子）会通过金属丝转移到验电器的金属箔上；由于同种电荷互相排斥；
电流的方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动的方向相反，电子从橡胶棒运动到金属丝。
故答案为：同；金属丝到橡胶棒。
16．（2分）如果家庭电路中导线相互连接处接触不良，会造成此处的阻值 增大 （选填“减小”、“增大”或“不变”），由于电流的 热 效应造成局部过热，可能引发火灾。
【解答】解：当线路连接处接触不良时，与连接完好相比该处的阻值将增大，电流和通电时间一定时，产生的热量越多，容易产生火灾。
故答案为：增大；热。
17．（2分）如图所示，已知R1：R2＝1：3，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时甲：U乙＝ 4：3 ；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝ 1：4 。
【解答】解：当开关S闭合，甲、乙两表都是电压表，R1与R2串联，电压表甲测电源电压2两端电压，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，串联电路各处电流相等，
由欧姆定律可知：＝＝＝＝；
若甲、乙两表都是电流表，R7与R2并联，电流表甲测R2电流，乙测干路电流，
并联电路各支路两端电压相等，由欧姆定律可得：＝＝＝，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以＝＝＝，
故答案为：4：3；3：4。
18．（2分）如图所示是“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置，图中a和b都是镍铬合金丝，它们的长短相同，这个实验能探究导体的电阻跟导体 横截面积 的关系，实验中用到的科学探究方法主要有 控制变量法 和转换法。
【解答】解：图中a和b都是镍铬合金丝，材料是相同的，粗细不同；
灯泡串联在电路中，电路中的电流越大，表明电阻越小，采用了控制变量法和转换法。
故答案为：横截面积；控制变量法。
19．（2分）小王有一款可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为24Ⅴ，灯泡L的额定电压为24V，台灯的额定功率为 9.6 W．调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，则此时滑动变阻器R的实际功率 3.6 W。
【解答】解：
（1）灯泡L的额定电压为24V，由图乙可知，
则灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝24V×0.4A＝4.6W；
（2）当灯泡实际功率为1.4W时，观察图乙，电流0.2A，
由串联电路的电压规律可知，此时变阻器分得的电压：U变＝U﹣UL＝24V﹣2V＝18V；
因串联电路中各处的电流相等，则此时变阻器的实际功率：P变＝U变I＝18V×0.2A＝7.6W。
故答案为：9.8；3.6。
三、作图题（本题共3小题，每小题1分，共3分）
20．（1分）请根据如图的实物图，在方框内画出电路图。
【解答】解：由实物图知：电流从电源正极出发，经开关，如图所示：
21．（1分）根据图甲的电路图，请你用笔画线代替导线在图乙中连接实物电路。
【解答】解：根据甲图可知，该电路为并联电路，根据电路图连接实物图
22．（1分）在新冠抗疫期间，有两个新冠患者，被分别隔离在某医院的两个单独病房中，请你根据下列要求设计一个电路。要求：甲病人闭合开关，红灯亮；乙病人闭合开关，绿灯亮
【解答】解：由题知，红绿灯并联；乙病人开关控制绿灯，则电铃在干路上1与L2并联后再与电铃串联，电铃在干路上。
。
四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，连接电路1分，共16分）
23．（5分）小明用相同的酒精灯分别给水和某液体加热（如图甲），以探究水和某液体的吸热能力。
（1）实验装置的安装顺序应该是 自下而上 （选填“自下而上”或“自上而下”）。
（2）本实验用到天平这一测量工具，目的是控制水和某液体的 质量 相同。除了天平和图中器材以外，还需要的测量工具是 秒表 。
（3）本实验通过 加热时间长短 判断物质吸收热量的多少，通过 加热相同的时间，比较升高的温度 判断物质的吸热能力强弱。
（4）根据实验数据，小明作出了水和某液体的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图象可知 快 （选填“快”或“慢”），这表明 水 （选填“某液体”或“水”）的吸热本领更强。
【解答】解：（1）用酒精灯加热时，要使用外焰加热，所以器材的组装顺序应自下而上；
（2）本题探究不同物质吸热能力，依据控制变量法，即需要用天平测质量；实验中需要控制水和煤油的质量相同；
（3）根据转换法可知，本实验通过加热时间判断物质吸收热量的多少，比较升高的温度判断物质的吸热能力强弱。
（4）由图象可知，某液体的温度比水的温度升高得快。
故答案为：（1）自下而上；（2）质量；（3）加热时间长短，比较升高的温度；水。
24．（5分）在“探究通电导体中电流与电阻的关系”的实验中，小华连接了如图甲所示的电路（电源电压保持6V不变）。
（1）请你用笔画线代替导线将图甲中实物电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时电路中电流变大，导线不能交叉）。
（2）连接完整电路后，闭合开关，发现电压表几乎无示数，则故障可能为 定值电阻短路 。
（3）图乙是小华根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为 3 V。
（4）当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P应该 向右滑动 （选填“保持不动”“向左滑动”或“向右滑动”）。
（5）小华采用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，那他应该选择滑动变阻器的规格应该是 20Ω 1A （选填“10Ω 1A”、“20Ω 0.5A”或“20Ω 1A”）
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片P向左移动，电路中电流变大，故变阻器左下接线柱连入电路中与电阻串联
（2）连接完整电路后，闭合开关，电流表有示数，则故障可能为定值电阻短路；
（3）图乙是小华根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R变化的图像，由图像可知R两端的电压为：U＝IR＝0.2A×15Ω＝5V；
（4）当R的电阻由5Ω更换为10Ω时，电阻变大，电压表示数增大，即应保持电阻两端的电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，使电压表的示数为3V；
（5）当定值电阻为R＝15Ω时，由图乙可知，
滑动变阻器联动的电压为：U滑＝U电源﹣U＝4V﹣3V＝3V；
则滑动变阻器连入电路的电阻应为：R′＝＝15Ω；
当定值电阻分别是4Ω时，由图乙可知电路中的电流为0.6A；
根据题中给出的三个规格的电阻，应选择：20Ω 4A。
故答案为：（1）见解答图；（2）定值电阻短路；（4）向右滑动。
25．（6分）在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V（灯丝电阻约为10Ω）。
（1）连接完电路闭合开关前，应将图1中滑动变阻器的滑片滑到 A （选填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数而灯泡不亮 断路 。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 B （选填“A”或“B”）端移动。
（4）实验中应根据 电压表示数 （选填“灯泡亮度”“电压表示数”或“电流表示数”）确定灯泡是否正常发光了。根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图2所示，分析图像可知：
①小灯泡的额定功率为 0.625 W。
②当电压表的示数增大时，小灯泡的电阻变 大 。
③实验中观察到：当小灯泡两端的电压低于0.5V时，小灯泡不发光，根据图像分析其原因是 灯泡的实际功率过小 。
【解答】解：（1）闭合开关前，为保护电路；
（2）闭合开关，电压表有示数，而灯泡不亮；
（3）电压表的示数为2.0V，小于灯的额定电压3.5V，应增大灯泡两端的电压，由串联电路的分压原理知，所以应将滑动变阻器的滑片向B端移动；
（4）灯在额定电压下正常发光，实验中应根据电压表示数确定灯泡是否正常发光了；
①根据小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像可知，灯在额定电压下的电流为0.25A，
则小灯泡的额定功率为：P＝ULIL＝6.5V×0.25A＝7.625W；
②当电压表的示数增大时，通过灯的电流也变大，灯的实际功率变大，灯丝的电阻变大；
③由图象知，当小灯泡两端的电压低于0.5V 时，根据P＝UI可知灯泡的实际功率过小。
故答案为：（1）A；（2）断路；（4）电压表示数；②大。
五、计算题（本题共3小题，共13分）
26．（4分）某加热器将25kg的水从20℃加热到60℃，完全燃烧了0.2kg酒精。已知酒精的热值是3.0×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），求：
（1）水吸收的热量；
（2）该加热器烧水的效率。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm水（t﹣t0）＝4.6×103J/（kg ℃）×25kg×（60℃﹣20℃）＝4.6×106J；
（3）0.3kg酒精完全燃烧放出的热量：
Q放′＝qm酒精′＝3.0×105J/kg×0.2kg＝4×106J；
该加热器烧水的效率：
η＝×100%＝。
答：（1）水吸收的热量是4.6×106J；
（2）该加热器烧水的效率是70%。
27．（4分）如图所示是小明在综合实践活动中所设计的电热饮水机的电路图。其中R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现“低温挡”“高温挡”之间的转换。根据表格提供的参数，求：
（1）高温挡状态通电10min整个电路所消耗的电能；
（2）R1的电阻。
额定电压 220V
低温挡功率 220W
高温挡功率 660W
【解答】解：（1）饮水机处于高温挡时，通电10分钟整个电路所消耗的电能为：W＝P高t＝660W×10×60s＝3.96×105J。
（2）由图甲可知，当S2、S2都闭合时，R1、R7并联，电路中电阻较小可知，为“高温挡”1闭合、S2断开时，电路中只有R1，电路中电阻较大，由P＝，电功率较小，R4的电阻为：R1＝＝220Ω。
答：（1）高温挡状态通电10min整个电路所消耗的电能是3.96×105J；
（2）R7的电阻是220Ω。
28．（5分）如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图象，如图乙所示。求：
（1）滑动变阻器的最大阻值；
（2）R0的阻值和电源电压；
（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。
【解答】解：由图甲可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；
（1）由乙图可知，当滑片P在b端时，且Ib＝0.7A，Pb＝2W，
由P＝UI＝I2R可知，滑动变阻器的最大阻值为：Rb＝＝＝50Ω；
（2）由乙图可知，当滑片P在某点c处时c＝0.5A，Pc＝3.2W，所以滑动变阻器接入电路的阻值Rc＝＝＝20Ω；
当滑片P在b端时，电源电压：U＝Ib（R3+Rb）＝0.2A×（R+50Ω）……①
当滑片P在某点c处时，电源电压：U＝Ic（R8+Rc）＝0.4A×（R+20Ω）……②
由①②解得：R2＝10Ω，U＝12V；
（3）当滑片P在b端时，电路中的电流最小，最小电功率：P最小＝UIb＝12V×0.2A＝6.4W，
当滑片P在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，最大电功率：P最大＝＝＝14.2W，
则整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比：＝＝。
答：（1）滑动变阻器的最大阻值为50Ω；
（2）R2的阻值为10Ω，电源电压为12V；
（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比为1：6。
