2022-2023学年黑龙江省大庆市杜尔伯特县九年级（上）期末
物理试卷
一、选择题（每题3分，共45分在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合要求）
1．（3分）下列温度最接近4℃的是（ ）
A．冰箱冷冻室的温度 B．冰箱冷藏室的温度
C．刚煮熟鸡蛋的温度 D．刚温好牛奶的温度
2．（3分）唐诗宋词是我国优秀文化遗产之一，对下列诗句中所指的自然现象分析正确的是（ ）
A．露从今夜白，月是故乡明——“露”的形成是熔化现象，需要放热
B．瀚海阑干百丈冰，愁云惨淡万里凝——“冰”的形成是凝固现象，需要放热
C．蜡烛有心还惜别，替人垂泪到天明——“泪”的形成是升华现象，需要吸热
D．月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝固现象，需要吸热
3．（3分）下列关于内能、热量和热机的说法正确的是（ ）
A．0℃物体内能一定为零
B．物体的内能增加一定是从外界吸收热量
C．热机的功率越大效率越高
D．柴油机的压缩冲程将机械能转化为内能
4．（3分）下列有关电现象的说法正确的是（ ）
A．充电宝给手机电池充电时，相当于电源
B．金属能导电，说明金属内部有大量的电子
C．梳过头发的塑料梳子会带电，说明摩擦可以创造电荷
D．开关断开时，教室内所有灯熄灭，说明教室内的灯是串联的
5．（3分）由欧姆定律I＝变形可得R＝，以下说法正确的是（ ）
A．导体的电阻跟它两端的电压成正比
B．导体的电阻跟通过它的电流成反比
C．导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
6．（3分）在如图所示的家庭电路中，闭合开关S，灯泡不能发光，用试电笔检测双孔插座左右两孔，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则发生故障的是（ ）
A．插座发生短路 B．灯泡发生短路
C．de间断路 D．ef间断路
7．（3分）某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能，其简化电路如图所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线（有电阻）连接。闭合开关S1、S2时，加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较，下列说法正确的是（ ）
A．照明灯亮度不变
B．照明灯亮度变暗
C．相同时间内长导线上消耗的电能不变
D．相同时间内整个供电线路消耗的电能减少
8．（3分）甲、乙二个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V 40W”、“110V 40W”字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能（ ）
A．甲灯的多 B．乙灯的多 C．一样多 D．不能确定
9．（3分）下列事例中①水力发电；②在北方严寒的冬天，用水来作为传热的介质，给居民区供“暖气”；③冬天，户外的自来水管常有冻裂：④农民伯伯为了防止植物在夜间被冻坏，傍晚时常给田里灌水；⑤汽车发动机用水循环冷却；⑥沿海地区昼夜温差小于沙漠地区。下列4个选项中，所述事例均不是利用（或因为）水的比热容较大的是（ ）
A．①③ B．①⑤ C．②③ D．④⑥
10．（3分）如图所示为电烤炉的简化电路图，小张查看说明书后得知：R1、R2均为电热丝，R1＝44Ω，R2＝66Ω。当开关S1闭合，S2处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（ ）
A．闭合S1、S2时，电烤炉处于低温挡状态
B．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为5：2
C．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3：2
D．电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2所消耗的电功率之比为3：2
11．（3分）如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置。通电前，两个U形管内的液面相平，通电一定时间后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则下列说法正确的是（ ）
A．I1＝I2，A管中的液面比B管中的液面低
B．I1＝I2，A管中的液面比B管中的液面高
C．I1＞I2，A管中的液面比B管中的液面低
D．I1＞I2，A管中的液面比B管中的液面高
12．（3分）如图所示的串联电路中，定值电阻R1＝2R2，开关闭合后，电阻R1、R2两端电压分别为U1、U2，通过的电流分别为I1、I2，电功率分别为P1、P2，相同时间内做的功为W1、W2，以下比值正确的是（ ）
A．I1：I2＝2：1 B．U1：U2＝1：1 C．P1：P2＝2：1 D．W1：W2＝1：2
13．（3分）如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4～8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B．在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C．在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D．当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
14．（3分）如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，开关闭合后滑片向右移动时，下列说法错误的是（ ）
A．电压表测的是R1两端电压
B．电流表示数变大
C．电压表示数变小
D．电压表与电流表示数之比不变
15．（3分）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。以下分析错误的是（ ）
A．电源电压是3V
B．R1 的电阻值是10Ω
C．R2的最大电阻值是20Ω
D．当滑片P移到中点时，电阻R1工作10s消耗4J的电能
二、填空题（每空1分，共17分）
16．（2分）杜尔伯特春夏秋季节花果飘香，我们能闻到香味，是因为香味分子的 现象。9月是李子、沙果成熟的时节，沙果受到阳光照射，内能增加，是通过 的方式实现的。
17．（3分）如图甲所示，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，可观察到棉絮自动燃烧起来。图 中（选填“乙”或“丙”）汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的，某台汽油机在1s内，汽油机完成80个冲程，则对外做功 次，飞轮的转速为 r/min。
18．（3分）如图是一握力计的电路示意图，a、b、c、d是四个接线柱，仪表及定值电阻R0均未画出。M、N均为金属板，N固定不动，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变 。若握力F增大时，要求仪表的示数也增大，则a、b之间应接入 ，c、d之间应接入 。（后两空选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”）
19．（3分）如图是小明家电能表的表盘，其读数是 kW h。小明将家中其他用电器关闭，只让干衣机单独工作，观察到6min内电能表指示灯闪烁了160次，干衣机在这6min内消耗的电能为 kW h，它的实际功率是 kW。
20．（3分）“安全用电，从我做起”。如图是已接入家庭电路中的一个插线板。
（1）插线板上标记A的插孔，应与家庭电路的 线相连。
（2）多个用电器同时插在插线板上工作，它们的连接方式是 联。
（3）将电烤箱的插头插入插线板，闭合开关，家里的空气开关跳闸了，原因可能是 。
21．（3分）“新冠”疫情防控要求：来自中高风险地区的人员，需要隔离。为此，综合实践小组自制如图甲所示的开门报警器，电路板固定于大门，条带左端插在两电池之间、右端固定于门框。如图乙所示，大门一旦被打开，灯亮、电铃响，条带在电路中起到了电路元件 的作用，具有优异的 （导电/绝缘）性。某次测试发现，把大门打开，电铃响而灯不亮，故障可能是灯L处发生 。
三、作图题（每小题3分，共6分）
22．（3分）如图甲是宾馆床头柜上开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度，S2为单独控制电视插座的开关。在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则。
23．（3分）在如图所示电路的“〇”内填上适当的电表符号。要求：当开关S闭合时，电路连接正确。
四、实验探究题（每空1分，连线1分，共14分）
24．（4分）为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。
（1）实验中，可以通过比较 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少；
（2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是 ℃；
（3）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体 （选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳；
（4）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和 法。
25．（6分）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，0.5A”字样）、定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）连接电路后，闭合开关，电流表、电压表均有示数且很小，无论如何移动滑动变阻器的滑片，示数均不变；则故障原因可能是： ；
（2）排除故障后，进行多次实验后，小叶绘制出I﹣R图像如图乙，根据图像信息可知，实验中电压表的示数恒定为U＝ V（我们将这个恒定不变的电压称为预设电压）；保持滑动变阻器的滑片位置不变，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持预设电压不变；进一步分析图像可得出结论：电压一定时， ；
（3）实验中，在接入阻值为20Ω的定值电阻时，小静同学无论怎样移动滑片，电压表示数始终 （选填“小于”“等于”或“大于”）原来的预设电压，要实现上述四个定值电阻依次接入电路都能完成实验探究，滑动变阻器的阻值不低于 Ω。
26．（4分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：
A.待测小灯泡一个（额定电压3.8V，电阻约为10Ω）
B.电源一个（电压6V）
C.电流表一个（量程0～0.6A和0～3A）
D.电压表一个（量程0～3V和0～15V）
E.滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）
F.开关一个，导线若干
（1）图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小）；
（2）电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P置于 端（选填“C”或“D”）；
（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是 ；
A.小灯泡发生短路
B.小灯泡发生断路
C.滑动变阻器发生短路
D.滑动变阻器发生断路
（4）排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数U＝3.8V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0＝ W。
五、计算题（27题8分，28题10分，共18分。解题时要写必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式，运算过程和结果要写明单位，只有结果、没有过程不能得分）
27．（8分）用天然气热水器加热水，将40kg水从25℃加热到50℃，完全燃烧0.15m3天然气。已知天然气的热值为3.5×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）。试求：
（1）此过程中水吸收的热量是多少？
（2）0.15m3天然气完全燃烧放出的热量是多少？
（3）该热水器加热这些水的效率是多少？
28．（10分）小致家的电暖炉上标有“220V 1100W”的字样，求：
（1）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流是多少？
（2）正常工作时电暖炉炉丝的电阻是多少？
（3）该电暖炉正常工作100s产生的热量是多少？
（4）当加在电暖炉炉丝两端的电压为110V时，它的实际功率是多少？
2022-2023学年黑龙江省大庆市杜尔伯特县九年级（上）期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每题3分，共45分在每小题给出的四个选项中只有一个选项符合要求）
1．（3分）下列温度最接近4℃的是（ ）
A．冰箱冷冻室的温度 B．冰箱冷藏室的温度
C．刚煮熟鸡蛋的温度 D．刚温好牛奶的温度
【分析】首先对题目中涉及的物体或环境温度有个初步的了解，然后排除与生活实际相差较远的选项，最后找出符合题意的答案。
【解答】解：A、水的凝固点是0℃，冰箱冷冻室中的水会结冰，说明温度不高于0℃，故A不符合题意；
B、冰箱冷藏室的温度在4℃左右，故B符合题意；
C、刚煮熟的鸡蛋的温度在100℃左右，故C不符合题意；
D、刚温好牛奶的温度在40℃左右，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义
2．（3分）唐诗宋词是我国优秀文化遗产之一，对下列诗句中所指的自然现象分析正确的是（ ）
A．露从今夜白，月是故乡明——“露”的形成是熔化现象，需要放热
B．瀚海阑干百丈冰，愁云惨淡万里凝——“冰”的形成是凝固现象，需要放热
C．蜡烛有心还惜别，替人垂泪到天明——“泪”的形成是升华现象，需要吸热
D．月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠——“霜”的形成是凝固现象，需要吸热
【分析】（1）物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，物质由固态直接变为气态的过程叫升华；由气态变为液态的过程叫液化，由液态变为气态的过程叫汽化；由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固。
（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。
【解答】解：A、“露”的形成是水蒸气的液化现象，需要放热，故A错误；
B、“冰”的形成是凝固现象，需要放热，故B正确；
C、“泪”的形成是熔化现象，需要吸热，故C错误；
D、“霜”的形成是水蒸气的凝华现象，需要放热，故D错误。
故选：B。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3．（3分）下列关于内能、热量和热机的说法正确的是（ ）
A．0℃物体内能一定为零
B．物体的内能增加一定是从外界吸收热量
C．热机的功率越大效率越高
D．柴油机的压缩冲程将机械能转化为内能
【分析】（1）一切物体在任何情况下都有内能；
（2）改变物体内能的两种方式：做功和热传递，改变物体内能的两种方法是等效的；
（3）热机效率是指有效利用的能量（有用功）与燃料完全燃烧放出的热量（总功）的比值，比值越大，效率越高；功率是指单位时间内做功的多少，反映的是做功的快慢；
（4）压缩冲程中机械能转化为内能。
【解答】解：A、一切物体在任何情况下都有内能，即0℃的物体内能一定不为零，故A错误；
B、物体内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是有物体对它做了功，故B错误；
C、功率是反映物体做功快慢的物理量，热机效率与功率无关，故C错误；
D、柴油机的压缩冲程中，活塞对气体做功，将机械能转化为内能，故D正确。
故选D。
【点评】本题考查内能和热机的有关知识，综合性强，难度适中。
4．（3分）下列有关电现象的说法正确的是（ ）
A．充电宝给手机电池充电时，相当于电源
B．金属能导电，说明金属内部有大量的电子
C．梳过头发的塑料梳子会带电，说明摩擦可以创造电荷
D．开关断开时，教室内所有灯熄灭，说明教室内的灯是串联的
【分析】（1）电池工作时将化学能转化成电能，充电时将电能转化成化学能；
（2）金属内部有大量的自由电子；
（3）摩擦起电的实质是电荷的转移；
（4）教室内的灯是并联的。
【解答】解：
A、充电宝正在给手机电池充电过程中，充电宝提供电能，相当于电源，故A正确；
B、金属能导电，说明金属内部有大量的自由电子，故B错误；
C、梳过头发的塑料梳子会带电，这是摩擦起电现象；当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的得到电子，束缚电子能力弱的失去电子，所以摩擦起电实质上并不是创造了电荷，故C错误；
D、教室内的灯工作时互不影响，是并联的；开关断开时，教室内所有灯熄灭，是因为开关在干路中，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电路的组成、金属导电的原因、摩擦起电现象、家庭电路的连接方式，属于基础题。
5．（3分）由欧姆定律I＝变形可得R＝，以下说法正确的是（ ）
A．导体的电阻跟它两端的电压成正比
B．导体的电阻跟通过它的电流成反比
C．导体的电阻跟它两端的电压和通过它的电流无关
D．导体的电阻由它两端的电压和通过它的电流的比值决定
【分析】导体电阻可由导体两端的电压值与流过导体的电流值的比值求得，但是电阻是导体本身的一种性质，与流过的电流和两端的电压无关。
【解答】解：电阻是导体本身的一种性质，电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，R＝是计算导体电阻大小的一种方法，故C正确。
故选：C。
【点评】本题考查了学生对电阻计算式R＝的理解与掌握，我们根据比值定义法定义了电阻，但是电阻是由导体本身的性质决定的，与通过它的电流及两端的电压是无关的，在学习中要注意体会和理解。
6．（3分）在如图所示的家庭电路中，闭合开关S，灯泡不能发光，用试电笔检测双孔插座左右两孔，氖管都发光。若电路中只有一处故障，则发生故障的是（ ）
A．插座发生短路 B．灯泡发生短路
C．de间断路 D．ef间断路
【分析】两孔插座和家庭电路中的用电器是并联的；氖管发光，说明氖管接触的是火线，根据用电器的工作情况、氖管的发光情况分析电路故障。
【解答】解：闭合开关S，灯泡不能发光，这说明电路可能出现了断路故障；
用试电笔检测双孔插座左右两孔，氖管都发光，说明火线上一定“有电”，则保险丝是完好的，所以没有发生短路故障，则一定是某处断路了；
用试电笔检测双孔插座左右两孔时，氖管都发光，也说明插座的两孔与火线接通且d点与进户零线未接通，所以故障是ef之间发生了断路（即进户零线断路）。
故选：D。
【点评】本题考查了用试电笔检测电路的故障。在正常情况下，试电笔测火线应亮，测零线应不亮。
7．（3分）某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能，其简化电路如图所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线（有电阻）连接。闭合开关S1、S2时，加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较，下列说法正确的是（ ）
A．照明灯亮度不变
B．照明灯亮度变暗
C．相同时间内长导线上消耗的电能不变
D．相同时间内整个供电线路消耗的电能减少
【分析】闭合开关S1照明灯工作，再闭合S2时，加热器也工作，此时照明灯与加热器并联后再与长导线的电阻串联，根据电阻的并联可知照明灯与加热器并联的总电阻变化，根据串联电路的分压特点可知并联部分的电压和导线两端电压的变化，根据P＝可知照明灯和导线实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化，根据W＝I2Rt和W＝ t判断出单位时间内长导线上消耗电能的变化以及相同时间内整个供电线路消耗的电能的变化。
【解答】解：设长导线的电阻为R0，由图知，
AB、闭合开关S1、S2时，灯泡与加热器并联后再与R0串联，设此时灯泡两端电压为UL，
断开开关S2时，灯泡与R0串联，设此时灯泡两端电压为UL′；
由于并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，
所以，断开开关S2时，灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，
导线的电阻不变，因灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，根据串联电路的分压规律可知，灯泡两端的电压变大，即UL′＞UL，
灯泡的电阻可认为不变，由P＝知，PL′＞PL，即断开开关S2时，灯泡的实际功率变大，所以灯泡变亮；故A、B错误；
C、由前面解答可知，断开开关S2时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律知，电路中电流减小，导线的电阻不变，由公式W＝I2Rt知，单位时间内长导线上消耗的电能减少，故C错误；
D、断开开关S2时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由W＝ t知，单位时间内整个供电线路消耗的电能减少，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了串并联电路的特点、欧姆定律、电功率及电能计算公式的应用，综合性较强，比较出前后两种情况电路电阻的变化，是正确解答此题的关键。
8．（3分）甲、乙二个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V 40W”、“110V 40W”字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能（ ）
A．甲灯的多 B．乙灯的多 C．一样多 D．不能确定
【分析】用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率，已知额定功率与时间，由W＝Pt可以比较用电器消耗的电能。
【解答】解：用电器在正常工作时的实际功率等于用电器的额定功率，
由灯泡的铭牌可知，两个白炽灯的额定功率相等，
则它们正常发光时的实际功率P相等，
由W＝Pt可知，在相等时间t内它们消耗的电能相等。
故选：C。
【点评】本题考查了电能的计算，关键是知道用电器在正常工作时的实际功率等于额定功率。
9．（3分）下列事例中①水力发电；②在北方严寒的冬天，用水来作为传热的介质，给居民区供“暖气”；③冬天，户外的自来水管常有冻裂：④农民伯伯为了防止植物在夜间被冻坏，傍晚时常给田里灌水；⑤汽车发动机用水循环冷却；⑥沿海地区昼夜温差小于沙漠地区。下列4个选项中，所述事例均不是利用（或因为）水的比热容较大的是（ ）
A．①③ B．①⑤ C．②③ D．④⑥
【分析】对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量时，水的温度升高或降低得少；升高或降低相同的温度时，水吸收或放出的热量多，据此分析。
【解答】解：
①水力发电，是利用水的机械能转化为电能；
②在北方严寒的冬天，用水来作为传热的介质，给居民区供“暖气”，是利用水的比热容较大；
③冬天户外的自来水管常有冻裂，是由于水凝固成冰时体积变大造成的；
④农民伯伯为了防止植物在夜间被冻坏，傍晚时常给田里灌水，是利用了水的比热容较大；
⑤汽车发动机用水循环冷却，是利用水的比热容较大；
⑥沿海地区昼夜温差小于沙漠地区，是由于水的比热容较大。
所以，其中是由于水的比热容较大的是②④⑤⑥，不是利用水的比热容较大的是①③。
故选：A。
【点评】主要考查了学生对水的比热容大的特点及应用，应对每一个问题认真分析，才能得出正确的结论。
10．（3分）如图所示为电烤炉的简化电路图，小张查看说明书后得知：R1、R2均为电热丝，R1＝44Ω，R2＝66Ω。当开关S1闭合，S2处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（ ）
A．闭合S1、S2时，电烤炉处于低温挡状态
B．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为5：2
C．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3：2
D．电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2所消耗的电功率之比为3：2
【分析】（1）由P＝UI＝可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合串并联电路电阻规律和P＝UI＝可知各挡位时电路的连接；
（2）根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出两状态时电路中的电流，根据欧姆定律求出两状态时R1两端的电压之比；
（3）根据W＝UIt求出两状态时电路在相同时间内所消耗的电能之比；
（4）根据串联电路的电流特点和P＝UI＝I2R求出R1、R2所消耗的电功率之比。
【解答】解：A、当S1闭合，S2断开，R1、R2串联；当S1、S2闭合时，R2被短路，电路为R1的简单电路；
因串联电路中的总电阻大于任一分电阻，所以由P＝UI＝可知，电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电烤炉为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电烤炉为低温挡，故A错误；
B、电烤炉处于高温挡时，电路为R1的简单电路，电路中的电流：I高＝＝＝5A，
电烤炉处于低温挡时，R1、R2串联，电路中的电流：I低＝＝＝＝2A，
由欧姆定律可知，电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比：＝＝＝＝，故B正确；
C、由W＝UIt可知，电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比：＝＝＝＝，故C错误；
D、电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2串联，通过两电阻的电流相等，由P＝I2R可知，此时R1、R2所消耗的电功率之比：＝＝＝＝，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率和电功公式的灵活运用，正确的判断电烤炉处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
11．（3分）如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置。通电前，两个U形管内的液面相平，通电一定时间后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则下列说法正确的是（ ）
A．I1＝I2，A管中的液面比B管中的液面低
B．I1＝I2，A管中的液面比B管中的液面高
C．I1＞I2，A管中的液面比B管中的液面低
D．I1＞I2，A管中的液面比B管中的液面高
【分析】由电路图分析电阻丝的连接方式，根据串并联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，根据Q＝I2Rt比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，压强变大，U形管内两液面的差值变大。
【解答】解：
由图可知，右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以I1＞I2；
由Q＝I2Rt可知，通电时间相同时，I1＞I2，R1＝R2＝5Ω，所以左侧电阻产生的热量较多；
密闭空气吸收热量后，体积可以膨胀。压强变大，左侧容器内气体的压强与大气压的差值较大，A玻璃管液面较高。
故选：D。
【点评】本题考查了并联电路的电流特点和焦耳定律的应用，关键是明白U形管在实验中的作用。
12．（3分）如图所示的串联电路中，定值电阻R1＝2R2，开关闭合后，电阻R1、R2两端电压分别为U1、U2，通过的电流分别为I1、I2，电功率分别为P1、P2，相同时间内做的功为W1、W2，以下比值正确的是（ ）
A．I1：I2＝2：1 B．U1：U2＝1：1 C．P1：P2＝2：1 D．W1：W2＝1：2
【分析】由图知，闭合开关S后，两电阻串联，由串联电路的电压特点和欧姆定律分析两电阻的电压、电流关系；进一步根据电功公式和电功率公式分析电功、电功率的关系。
【解答】解：A、由图可知，闭合开关S后，电阻R1、R2串联，因串联电路中电流处处相等，则I1＝I2，故A错误；
B、根据欧姆定律可知，电阻R1、R2两端电压之比：U1：U2＝I1R1：I2R2＝R1：R2＝2R2：R2＝2：1，故B错误；
C、根据P＝UI可知，电阻R1、R2的电功率之比：P1：P2＝U1I1：U2I2＝U1：U2＝2：1，故C正确；
D、由P＝可知，电阻R1、R2在相同时间内做的功之比：W1：W2＝P1t：P2t＝P 1：P2＝2：1，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的电流和电压特点、欧姆定律、电功和电功率公式的应用，正确分析电路是前提，难度不大。
13．（3分）如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4～8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B．在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C．在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D．当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
【分析】（1）串联电路电流处处相等；
（2）知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝求出两灯泡的电阻；
根据串联电路的电流特点和P＝I2R得出两灯泡实际功率之间的关系，再根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小比较两灯泡的亮暗；
（3）根据串联电路特点与P＝I2R分析答题；
（4）当电源电压调节到8V时，根据两灯泡电阻的关系和串联电路的分压作用，并与灯泡的额定电压相比，判断出灯泡是否正常发光。
【解答】解：由P＝可得，两灯泡的电阻分别为：
R1＝＝＝16Ω，R2＝＝＝16Ω；
A、两灯泡串联，通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流，故A错误；
B、在调节电源电压的过程中，由P＝I2R可知，两灯泡的实际功率相等，两灯泡一样亮，故B错误；
C、两灯泡串联，在调节电源电压的过程中，通过两灯泡的电流变化相同，两灯泡电阻相同，由P＝I2R可知，灯泡功率的变化相同，故C正确；
D、当电源电压调节到8V时，两灯泡的电阻相同，分得的电压相同，所以两灯泡分得的电压都为4V，所以灯泡L1不能正常发光，灯泡L2正常发光，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的电流特点和电压特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
14．（3分）如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，开关闭合后滑片向右移动时，下列说法错误的是（ ）
A．电压表测的是R1两端电压
B．电流表示数变大
C．电压表示数变小
D．电压表与电流表示数之比不变
【分析】A、两电阻串联，电压表测R1两端的电压；
B、电流表测电路的电流，开关闭合后滑片向右移动时，分析变阻器连入电路的电阻变变化，由欧姆定律确定电流表示数变化；
C、根据U＝IR分析R1两端的电压变化；
D、由欧姆定律分析．
【解答】解：
A、两电阻串联，电压表测R1的电压，故A正确；
B、电流表测电路的电流，滑片向右移动时，变阻器连入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由欧姆定律可知，电流表示数变小，故B错误；
C、根据U＝IR，R1两端的电压变小，电压表示数变小，故C正确；
D、由欧姆定律可知，电压表与电流表示数之比等于R1的阻值，所以比值不变，故D正确．
故选：B．
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的分析．
15．（3分）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。以下分析错误的是（ ）
A．电源电压是3V
B．R1 的电阻值是10Ω
C．R2的最大电阻值是20Ω
D．当滑片P移到中点时，电阻R1工作10s消耗4J的电能
【分析】AB、两电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流，
变阻器滑片在a端时分析电路连接，由图知最小电流和对应的电压，由欧姆定律求出R1；
滑在b端时分析电路的连接，由图乙知电电源电压；
C、根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器滑片在a端时R2的最大值；
D、当滑片P移到中点时可知变阻器连入电路的电阻，由串联电路的规律及分压原理得出R1的电压，根据W＝t求出电阻R1工作10s消耗的电能。
【解答】解：AB、两电阻串联，电压表测R1的电压，电流表测电路的电流，
变阻器滑片在a端时，变阻器的最大电阻与R1串联，电路的电流最小，由图乙知I1＝0.1A，对应的电压表示数为1V，由欧姆定律，R1＝＝＝10Ω；B正确；
滑在b端时，为R1的简单电路，电压表示数即电源电压，由图乙知，电源电压U＝3V；A正确；
C、根据串联电路的规律及欧姆定律，变阻器滑片在a端时，R2的最大值：
R2大＝＝＝20Ω，C正确；
D、当滑片P移到中点时，变阻器连入电路的电阻为：R滑＝0.5×20Ω＝10Ω＝R1，由分压原理，两电阻电压相等，根据串联电路电压的规律，R1的电压为：U1′＝＝1.5V，
电阻R1工作10s消耗的电能：W＝t＝×10s＝2.25J，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功公式的运用，关键是从图中获取有效的信息。
二、填空题（每空1分，共17分）
16．（2分）杜尔伯特春夏秋季节花果飘香，我们能闻到香味，是因为香味分子的 扩散 现象。9月是李子、沙果成熟的时节，沙果受到阳光照射，内能增加，是通过 热传递 的方式实现的。
【分析】（1）一切物体的分子都在不停地做无规则运动，发生了扩散现象。
（2）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。做功的实质是能量转化的过程，即：内能和其他形式能的相互转化；热传递的实质是能量转移的过程，发生热传递的条件是有温度差。
【解答】解：（1）我们能闻到香味，是因为香味分子在不停地做无规则运动，发生了扩散现象。
（2）沙果受到阳光照射，沙果从太阳吸收热量，是通过热传递改变物体内能。
故答案为：扩散；热传递。
【点评】本题考查了分子运动和改变内能的两种方式，属于基础知识的考查。
17．（3分）如图甲所示，在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，可观察到棉絮自动燃烧起来。图 乙 中（选填“乙”或“丙”）汽油机的工作过程与这一实验过程中能量的转化是一致的，某台汽油机在1s内，汽油机完成80个冲程，则对外做功 20 次，飞轮的转速为 2400 r/min。
【分析】（1）改变内能的方法有：做功和热传递；当对物体做功，物体的内能将增大，温度升高；
汽油机有吸气、压缩、做功、排气四个冲程，根据进气门和排气门的开关情况和活塞的运动方向来判断冲程的类型；在压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能；在做功冲程中，内能转化为机械能；
（2）汽油机在一个工作循环中，完成4个冲程，活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，对外做功1次。
【解答】解：（1）在空气压缩引火仪玻璃筒的底部放一小撮干燥的棉絮，用力将活塞迅速向下压，对筒内气体做功，使空气的内能增大，温度升高，压缩过程中，活塞的机械能转化为空气的内能；
乙图中两个气门关闭，活塞上行，是压缩冲程，机械能转化为内能，与实验过程中的能量转化是一致的；
丙图中两个气门关闭，活塞下行，火花塞点火，是做功冲程，内能转化为机械能；
（2）汽油机在1个工作循环中有4个冲程，对外做功一次，飞轮转动2周。若汽油机在1s内，汽油机完成80个冲程，则1s内该汽油机对外做功20次，飞轮转40周，即飞轮的转速为40r/s＝40×60r/min＝2400r/min。
故答案为：乙；20；2400。
【点评】本题考查内燃机工作时的四个冲程工作情况及改变内能的两种方式，属于基础知识。
18．（3分）如图是一握力计的电路示意图，a、b、c、d是四个接线柱，仪表及定值电阻R0均未画出。M、N均为金属板，N固定不动，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变 小 。若握力F增大时，要求仪表的示数也增大，则a、b之间应接入 电压表 ，c、d之间应接入 定值电阻 。（后两空选填“定值电阻”、“电流表”或“电压表”）
【分析】电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知c、d之间不可能是电压表，否则电路断路；根据串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律分别判断c、d之间为定值电阻、电流表时电表示数的变化，然后得出符合题意的答案。
【解答】解：（1）由图可知，当金属片P向左移动时，R接入电路的阻值变小；
（2）c、d之间不可能是电压表，否则电路断路；
若c、d之间为电流表，
①当a、b之间为电压表时，电路为R的简单电路，电压表测电源电压示数不变，电流表测电路中的电流，
当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知电流表的示数减小，这与电表的示数增大不符；
②a、b之间为定值电阻时，R与定值电阻并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时通过定值电阻的电流不变，
当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，由I＝可知该支路的电流减小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表示数减小，这与电表的示数增大不符；
（3）若c、d之间为定值电阻，
①a、b之间不可能为电流表，否则滑动变阻器被短路；
②a、b之间为电压表时，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
当握力增大时，滑片右移，变阻器接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，
由I＝可知电流表的示数减小，
由U＝IR可知，定值电阻两端的电压减小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压增大，即电压表的示数增大，符合题意。
故答案为：小；电压表；定值电阻。
【点评】本题考查了电路的动态分析，要注意各种情况的讨论，可以按c、d之间依次为电压表、电流表、定值电阻时各种情况的组合进行讨论，防止遗漏。
19．（3分）如图是小明家电能表的表盘，其读数是 619.5 kW h。小明将家中其他用电器关闭，只让干衣机单独工作，观察到6min内电能表指示灯闪烁了160次，干衣机在这6min内消耗的电能为 0.1 kW h，它的实际功率是 1 kW。
【分析】（1）电能表的读数：最后一位是小数、单位是kW h；
（2）1600imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁1600次，据此可求指示灯闪烁160次消耗的电能，再利用P＝求干衣机的实际电功率。
【解答】解：（1）电能表的最后一位是小数、单位是kW h，由图知，电能表的示数为619.5kW h；
（2）6min内电能表指示灯闪烁了160次，此时干衣机消耗的电能：
W＝kW h＝0.1kW h，
t＝6min＝0.1h，
干衣机的电功率：
P＝＝＝1kW。
故答案为：619.5；0.1；1。
【点评】本题考查了电能表的读数方法、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
20．（3分）“安全用电，从我做起”。如图是已接入家庭电路中的一个插线板。
（1）插线板上标记A的插孔，应与家庭电路的 地 线相连。
（2）多个用电器同时插在插线板上工作，它们的连接方式是 并 联。
（3）将电烤箱的插头插入插线板，闭合开关，家里的空气开关跳闸了，原因可能是 用电器总功率过大 。
【分析】（1）三孔插座的接法：上面的孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
（2）并联电路各用电器之间互不影响，串联电路的用电器互相影响；
（3）造成保险丝熔断和空气开关跳闸的原因是电流过大，而造成电流过大的原因有两个：一是总功率过大；二是短路。
【解答】解：（1）由图可知，三孔插座的A孔应与家庭电路的地线相连，当用电器的金属外壳漏电时，电流就通过地线流入大地，防止触电事故的发生；
（2）多个用电器同时插在插线板上工作，它们同时工作，互不影响，它们的连接方式是并联；
（3）因为电烤箱是大功率用电器，将电烤箱的插头插入插线板，闭合开关，家里的空气开关跳闸了，原因可能是用电器总功率过大。
故答案为：（1）地；（2）并；（3）用电器总功率过大。
【点评】本题考查了学生三孔插座的使用方法等安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、积累，加强安全意识，学好电、用好电。
21．（3分）“新冠”疫情防控要求：来自中高风险地区的人员，需要隔离。为此，综合实践小组自制如图甲所示的开门报警器，电路板固定于大门，条带左端插在两电池之间、右端固定于门框。如图乙所示，大门一旦被打开，灯亮、电铃响，条带在电路中起到了电路元件 开关 的作用，具有优异的 绝缘 （导电/绝缘）性。某次测试发现，把大门打开，电铃响而灯不亮，故障可能是灯L处发生 断路 。
【分析】电路是指用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流的路径。要想组成一个完整的电路，在这四个电路元件中缺一不可；
并联在电路中，各电器互不影响；
电路的三种状态是通路、短路和断路。即处处连通的电路叫做通路；某处断开的电路叫做断路，也叫开路；短路是将导线直接接在电源正负两极上的电路。
【解答】解：条带具有优异的绝缘性，在电路中起到了电路元件开关的作用，图中大门打开，相当于闭合开关，灯与电铃并联在电路中，灯亮、电铃响；
灯与电铃并联在电路中，两电器互不影响，把大门打开，电铃响而灯不亮，故障可能是灯L处发生断路。
故答案为：开关；绝缘；断路。
【点评】本题考查了电路的组成、电路的三种状态，是一道基础题，掌握基础知识即可正确解题。
三、作图题（每小题3分，共6分）
22．（3分）如图甲是宾馆床头柜上开关示意图，图乙是其控制的电路，其中S1为旋钮开关，单独控制台灯的通断和亮度，S2为单独控制电视插座的开关。在图乙中将电路图连接完整，要求符合安全用电原则。
【分析】灯泡的接法：火线首先过开关，再接入灯泡，零线直接接入灯泡；S2为单独控制电视插座的开关，则S2应与电视插座串联；
【解答】解：火线先进台灯的开关，然后变阻器与灯泡串联，而零线直接接在灯泡上；开关S2应与插座串联，开关S2接在火线上，电视插座的上端直接接在零线上。如图所示：
【点评】本题考查了家庭电路的连接，要掌握灯泡、开关、插座的接法，掌握安全用电的原则。
23．（3分）在如图所示电路的“〇”内填上适当的电表符号。要求：当开关S闭合时，电路连接正确。
【分析】电流表是串联使用的，电压表是并联使用的。由于两个电阻都要发光，据此填入电表；
【解答】解：题目要求，开关S闭合时，电路连接正确。
若右边圆圈内填入电流表，则左下方圆圈内只能填电压表，防止电源被短路，但此时导线将R2和电流表短路，所以右边圆圈内填入电压表，左下方圆圈内只能填电流表；R1和R2并联接入电路，如图所示：
。
【点评】本题考查了电流表和电压表在电路中的作用，属于中档题。
四、实验探究题（每空1分，连线1分，共14分）
24．（4分）为了探究“不同物质的吸热能力”，在两个相同的容器中分别装入质量、初温都相同的两种液体A、B，并且用相同的装置加热，如图甲所示。
（1）实验中，可以通过比较 加热时间 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来反映两种液体吸收热量的多少；
（2）加热到4min时，液体B的温度如图乙所示，此时温度计示数是 42 ℃；
（3）冬天，如果你想自制暖手袋，应选液体 A （选填“A”或“B”）作为供暖物质，其效果更佳；
（4）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和 控制变量 法。
【分析】（1）相同装置加热相同时间，加热器放出的热量相等，甲、乙吸收的热量相等；
（2）温度计读数要注意分度值，并注意液面在0℃上方还是下方；
（3）由丙图可知吸收相同的热量，A的温度变化慢，说明A的比热容大；
（4）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，这种方法叫转换法；
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，这种方法叫做控制变量法。
【解答】解：（1）实验中选用相同的加热装置，相同的时间内放出的热量相同，液体吸收的热量相同；
（2）温度计分度值为1℃，读数为42℃；
（3）由丙图可知吸收相同的热量，A的温度变化慢，说明A的比热容大；冬天要选比热容大的液体作为供暖物质，故选A；
（4）上述实验中，主要用到的科学探究方法有转换法和控制变量法。
故答案为：（1）加热时间；（2）42；（3）A；（4）控制变量。
【点评】本题考查了控制变量法来探究比热容的相关实验，难度一般。
25．（6分）探究“电流与电阻的关系”时，可供实验器材有：三节新的干电池（电压为4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“20Ω，0.5A”字样）、定值电阻4个（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω），开关一个，导线若干。小静等同学设计了如图甲所示的电路图：
（1）连接电路后，闭合开关，电流表、电压表均有示数且很小，无论如何移动滑动变阻器的滑片，示数均不变；则故障原因可能是： 将滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路 ；
（2）排除故障后，进行多次实验后，小叶绘制出I﹣R图像如图乙，根据图像信息可知，实验中电压表的示数恒定为U＝ 2 V（我们将这个恒定不变的电压称为预设电压）；保持滑动变阻器的滑片位置不变，将定值电阻由5Ω更换为10Ω时，应向 右 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持预设电压不变；进一步分析图像可得出结论：电压一定时， 通过导体的电流和导体的电阻成反比 ；
（3）实验中，在接入阻值为20Ω的定值电阻时，小静同学无论怎样移动滑片，电压表示数始终 大于 （选填“小于”“等于”或“大于”）原来的预设电压，要实现上述四个定值电阻依次接入电路都能完成实验探究，滑动变阻器的阻值不低于 25 Ω。
【分析】（1）闭合开关，电流表和电压表都有示数但示数很小，说明电路是通路，电流较小，说明电路中电阻太大；无论如何移动滑动变阻器滑片P，示数均不变，说明滑动变阻器没有变阻作用，据此分析回答；
（2）探究电流与电阻的关系，要保证定值电阻两端电压不变，根据图像信息可知，当电阻为5Ω时，电流为0.4A，当电阻为20Ω时，电流为0.1A，根据欧姆定律计算预设电压；
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片移动的方向；
根据图像，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比；
（3）根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，由由欧姆定律求出在接入20Ω的电阻进行实验时变阻器连入电路中的电阻与原变阻器的最大电阻比较，故可得出都不能使电压表的示数变为2V的原因，据此分析。
【解答】解：（1）闭合开关，电流表和电压表都有示数但示数很小，说明电路是通路，电流较小，说明电路中电阻太大；无论如何移动滑动变阻器滑片P，示数均不变，说明滑动变阻器没有变阻作用，故原因可能是：将滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路；
（2）探究电流与电阻的关系，要保证定值电阻两端电压不变，根据图像信息可知，当电阻为5Ω时，电流为0.4A，当电阻为20Ω时，电流为0.1A，实验中电压表的示数恒定为：U′＝IR＝0.5A×4Ω＝0.1A×20Ω＝2V；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻分得的电压增大；
探究电流与电阻的实验中应保持电阻两端的电压不变，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，所以滑片应向右端移动，使电压表示数保持不变；
根据图像，可得出结论：在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比；
（3）根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压为UP＝U﹣UR＝4.5V﹣2V＝2.5V，
根据串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流IP＝IR＝0.1A，
由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路中的阻值：RP＝＝＝25Ω，
根据题意可知，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，所以小静同学无论怎样移动滑片，电压表示数始终大于原来的预设电压，
而要实现上述四个定值电阻依次接入电路都能完成实验探究，滑动变阻器的阻值不低于25Ω.
故答案为：（1）将滑动变阻器下面的两个接线柱接入电路；（2）2；右；通过导体的电流和导体的电阻成反比；（3）大于；25。
【点评】本题探究电流与电阻的关系，考查串联电路的特点、故障分析、数据分析、电阻的计算以及控制变量法的应用。
26．（4分）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：
A.待测小灯泡一个（额定电压3.8V，电阻约为10Ω）
B.电源一个（电压6V）
C.电流表一个（量程0～0.6A和0～3A）
D.电压表一个（量程0～3V和0～15V）
E.滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）
F.开关一个，导线若干
（1）图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小）；
（2）电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P置于 D 端（选填“C”或“D”）；
（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是 B ；
A.小灯泡发生短路
B.小灯泡发生断路
C.滑动变阻器发生短路
D.滑动变阻器发生断路
（4）排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数U＝3.8V时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0＝ 1.14 W。
【分析】（1）该实验的电路属于串联电路，小灯泡、电流表、滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联。由题知，待测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω，根据I＝计算出小灯泡正常发光时的额定电流大约是多少，根据该电流值选择电流表的量程。题目要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小，结合图甲分析滑动变阻器的连线情况；
（2）为了保护电路，在开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于其阻值最大处，结合第1问中的电路图分析滑动变阻器滑片P置于的位置；
（3）根据电压表和电流表的示数情况，小灯泡的发光情况，结合电路图分析电路故障；
（4）先根据图乙读出电流表的示数，再根据P＝UI计算出小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）该实验的电路属于串联电路，小灯泡、电流表、滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联；
由题知，待测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω，则小灯泡的额定电流大约为：I额＝＝＝0.38A，为了电流测量值更准确，所以电流表应该选择0～0.6A的量程；
要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小，根据图甲知，滑动变阻器应该选择C处的接线柱，则完整的电路连接图如下：
（2）为了保护电路，在开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应置于其阻值最大处，由电路图知，滑动变阻器的滑片P应该置于D端；
（3）该实验的电路属于串联电路，电流表与小灯泡和滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联。当小灯泡不发光，且电流表无明显示数时，电路中发生了断路，而电压表有示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化，则原因是与电压表并联的小灯泡发生了断路，故B正确；
（4）由于电流表选择的是0～0.6A的量程，则图乙中电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为：
P0＝U额I额′＝3.8V×0.3A＝1.14W。
故答案为：（1）见解析；（2）D；（3）B；（4）1.14。
【点评】测量小灯泡的电功率的实验，属于中考重点实验，需熟练掌握实验过程和实验原理，本题综合性较强，难度适中。
五、计算题（27题8分，28题10分，共18分。解题时要写必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式，运算过程和结果要写明单位，只有结果、没有过程不能得分）
27．（8分）用天然气热水器加热水，将40kg水从25℃加热到50℃，完全燃烧0.15m3天然气。已知天然气的热值为3.5×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）。试求：
（1）此过程中水吸收的热量是多少？
（2）0.15m3天然气完全燃烧放出的热量是多少？
（3）该热水器加热这些水的效率是多少？
【分析】（1）知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据Q吸＝cm（t﹣t0）求出此过程中水吸收的热量；
（2）根据Q放＝Vq求出0.15m3天然气完全燃烧放出的热量；
（3）利用η＝×100%求出该热水器加热这些水的效率。
【解答】解：（1）此过程中水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×40kg×（50℃﹣25℃）＝4.2×106J；
（2）0.15m3天然气完全燃烧放出的热量：
Q放＝Vq＝0.15m3×3.5×107J/m3＝5.25×106J；
（3）该热水器加热这些水的效率：
η＝×100%＝×100%＝80%。
答：（1）此过程中水吸收的热量是4.2×106J；
（2）0.15m3天然气完全燃烧放出的热量是5.25×106J；
（3）该热水器加热这些水的效率是80%。
【点评】本题考查了吸入公式和燃料完全燃烧释放热量公式、效率公式的应用，是一道较为简单的应用题。
28．（10分）小致家的电暖炉上标有“220V 1100W”的字样，求：
（1）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流是多少？
（2）正常工作时电暖炉炉丝的电阻是多少？
（3）该电暖炉正常工作100s产生的热量是多少？
（4）当加在电暖炉炉丝两端的电压为110V时，它的实际功率是多少？
【分析】（1）（2）电暖炉正常工作时的功率和额定功率相等，根据P＝UI求出正常工作时通过炉丝的电流；根据欧姆定律求出炉丝的电阻；
（3）由Q＝W＝Pt求出该电暖炉正常工作1h产生的热量；
（4）根据P＝求出实际电压是110V时电暖炉的实际功率。
【解答】解：（1）（2）电暖炉正常工作时的电压U＝220V，功率P＝1100W，
由P＝UI可得，正常工作时通过电炉丝的电流：I＝＝＝5A；
由欧姆定律可得，电炉丝的电阻：R＝＝＝44Ω，
（3）电暖炉正常工作100s产生的热量：Q＝W＝Pt＝1100W×100s＝1.1×105J；
（4）若实际电压是110V，则电暖炉的实际功率：P实＝＝＝275W。
答：（1）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流为5A；
（2）电炉丝的电阻是44Ω；
（3）该电暖炉正常工作100s产生的热量为1.1×105J；
（4）实际电压是110V，电暖炉的实际功率为275W。
【点评】本题考查了电功率公式和欧姆定律的灵活应用，是一道较为简单的应用题。
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