2023-2024学年山东省菏泽市东明县九年级（上）期末物理试卷
一、单选题（本题包括12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，用铅笔把答题卡上对应题目正确答案的选项字母涂黑，选对得分，多选，错选均不得分）
1．（2分）为帮助触电者脱离危险区域，下列物体中，不可借助的是（ ）
A．晒衣服的钢管 B．塑料扫把
C．干燥的木棍 D．橡胶棒
2．（2分）下列关于分子动理论的说法中，正确的是（ ）
A．组成物质的分子可以用肉眼看到
B．瑞雪飘飘说明分子在不停地做无规则运动
C．温度高低反映了分子热运动的剧烈程度
D．固态物质的分子排列有规律，分子间的作用力较小
3．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．冰熔化成水，温度不变，比热容不变，内能增加
B．两个物体内能相同，它们之间不发生热传递
C．物体温度升高，物体一定吸收了热量
D．内能小的物体可以将热量传递给内能大的物体
4．（2分）下列对有关现象的描述，正确的是（ ）
A．图甲：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大
B．图乙：该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
C．图丙：三个小球中若a带正电，则c一定带负电
D．图丁：带负电的橡胶棒接触金属球的瞬间，金属杆中电流方向是从金属箔到金属球
5．（2分）如图，许多小区都安装了智能门禁系统。该系统可实现：当业主车辆进出小区时，通过摄像头识别车牌后；当外来车辆进出时，由门卫登记后，可实现上述功能的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2分）小宇用如图甲所示的器材“探究影响导体电阻大小的因素”，①②③的导体是镍铬合金，④导体是锰铜合金，①③④的长度相同。若小宇要探究电阻大小与导体横截面积是否有关，则接入电路的导线是（ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
7．（2分）如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，灯泡的亮度变亮，则下列方法中正确的是（ ）
A．A接M，B接N B．C接M，D接N C．A接M，D接N D．B接M，C接N
8．（2分）下列四种用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电冰箱 B．电视机 C．电脑 D．电热水壶
9．（2分）如图甲所示电路，两灯正常发光，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数如图乙所示。则（ ）
A．两灯是串联连接的
B．流过L1的电流是 0.6A
C．流过L2的电流是2.6A
D．干路电流是3.2A
10．（2分）如图所示电路中，电源电压不变，开关S闭合后，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变大
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电压表示数变小，灯泡变暗
D．电压表示数变大，灯泡变暗
11．（2分）如图所示为“机器人餐厅”的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。制作电动机依据的是下列四幅图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
12．（2分）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，关于四位同学遇到的一些问题，下列说法不正确的是（ ）
A．小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了，是因为他连接电路时开关是闭合的
B．小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大
C．小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同，有可能是由测量误差导致的
D．小梅要判断小灯泡是否正常发光，应在调节滑动变阻器的同时仔细观察电压表示数是否达到额定电压
二、填空题（本题包括6小题，每空1分，共12分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置）
13．（2分）秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石 、升温快，与板栗充分接触，并通过 的方式使板栗内能增大。
14．（2分）酒精的热值是3.0×107J/kg，完全燃烧21g酒精能放出 J的热量。如果这些热量有60%被水吸收，可以使用2kg的水升高 ℃（c水＝4.2×103J/（kg ℃））
15．（2分）秋冬季节，用干燥的塑料梳子梳理干燥的头发，头发越梳越蓬松 导致的。穿在身上的化纤衣服易粘毛绒，是因衣服带 的缘故。
16．（2分）如图所示，是探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验装置。实验中用U形管内液面的 反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器 （选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。
17．（2分）沈括在《梦溪笔谈》卷二十四《杂志》中有这么一段描述：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东 极；“然常微偏东，不全南也。”说明地理的两极和地磁场的两极 。
18．（2分）如图是一种“闯红灯违规证据模拟记录器”的工作原理图，光控开关接收到红绿灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，电路中电流变大，电磁铁的磁性变 ，使动触点与触点 接触。
三、作图与推理判断题（本题共2小题，共6分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
19．（2分）请按要求完成下列作图：如图所示，按照小磁针N极所示方向标出通电螺线管磁感线方向，并在括号中标出电源的“+”或“﹣”极。
20．（4分）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图甲，将小磁针放在南北方向的直导线正下方，小磁针静止，触接电源，小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后，将电源正负极对调，再次接触电源，实验表明：通电导线周围存在 ，且磁场的方向与 有关。
（2）如图丁是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个 ，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生 ，实现无线充电。
四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共16分。按题目要求在答题卡相应位置作答）
21．（4分）如图甲，在探究“不同物质吸热升温现象”的实验中：
（1）某同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油如图所示。同组的同学立即指出了其中的问题，你认为问题的所在是 。
（2）实验中应选用了相同的电加热器，目的是通过 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少。
（3）纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化如图乙所示。 是水（选填“a”或“b”），下列事实不能用上述实验结果解释的是 。
A．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小
B．夏天给教室洒水，感觉凉爽
C．冬天暖手袋里的供热物质是水
D．炎热的海边，中午沙子比水烫得多
22．（5分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，使用如图甲所示的电路，其中电源电压保持6V不变（灯丝电阻约为12Ω）。
（1）为能顺利完成该实验探究，下列哪规格的滑动变阻器应选用 。
A.“10Ω 0.2A”的滑动变阻器
B.“20Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）电路连接完成后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表无示数，则故障原因是： 。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置时；此时为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“A”或“B”），使电压表的示数为 V。
（4）多次测量，得出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，分析图像可知：该小灯泡正常发光时 W。
23．（7分）在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中：
（1）设计实验时，小明制定了探究的总体思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系，探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做 ；
（2）在“探究电流与电压的关系”的过程中，小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到 （选填“A”或“B”）端。闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示 A；
（3）在“探究电流与电阻的关系”的过程中，小明将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，这种做法 （填正确或不正确），正确的做法是 。
（4）小明根据实验数据绘制了I﹣U和I﹣R的图像，如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成 ；在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成 。
五、计算题（本题共2小题，共12分，用黑色签字笔在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带上单位，只写出最后答案的不能得分）
24．（6分）如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0＝20Ω，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下
（1）湿度为30%时，R的阻值；
（2）电流表示数为0.3A时，电压表的示数；
（3）该装置能监测的湿度最大值。
25．（6分）某电饭锅说明书中所列主要数据如表。求：
（1）这台电饭锅在额定电压下使用时，通过的电流；
（2）电饭锅正常使用时的电阻；
额定电压 220V
额定频率 50Hz
额定功率 440W
额定容积 2.0L
额定煮米量 0.7kg
（3）电饭锅正常工作15min消耗的电能。
2023-2024学年山东省菏泽市东明县九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、单选题（本题包括12小题，每小题2分，共24分。每小题只有一个选项符合题意，用铅笔把答题卡上对应题目正确答案的选项字母涂黑，选对得分，多选，错选均不得分）
1．（2分）为帮助触电者脱离危险区域，下列物体中，不可借助的是（ ）
A．晒衣服的钢管 B．塑料扫把
C．干燥的木棍 D．橡胶棒
【解答】解：为帮助触电者脱离危险区域应借助于绝缘体，而不能是导体；
钢管属于导体，容易导电；塑料扫把、橡胶棒属于绝缘体。
故选：A。
2．（2分）下列关于分子动理论的说法中，正确的是（ ）
A．组成物质的分子可以用肉眼看到
B．瑞雪飘飘说明分子在不停地做无规则运动
C．温度高低反映了分子热运动的剧烈程度
D．固态物质的分子排列有规律，分子间的作用力较小
【解答】解：A、组成物质的分子体积很小，故A错误；
B、瑞雪飘飘是物体的机械运动，故B错误；
C、温度高低反映了分子热运动的剧烈程度；
D、固态物质的分子排列有规律，故D错误。
故选：C。
3．（2分）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．冰熔化成水，温度不变，比热容不变，内能增加
B．两个物体内能相同，它们之间不发生热传递
C．物体温度升高，物体一定吸收了热量
D．内能小的物体可以将热量传递给内能大的物体
【解答】解：A、冰熔化成水的过程中，则质量不变，冰熔化成水的过程中，温度保持不变；冰熔化成水，所以比热容也发生变化；
B、内能相同的两个物体其温度可能不同，由此可知两个物体内能相同，故B错误；
C、物体的内能增加，也可能是外界对物体做了功；
D、发生热传递的条件是温度差，内能小的物体可能温度高，故D正确。
故选：D。
4．（2分）下列对有关现象的描述，正确的是（ ）
A．图甲：瓶子内的空气推动塞子做功后，瓶子内空气的内能增大
B．图乙：该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
C．图丙：三个小球中若a带正电，则c一定带负电
D．图丁：带负电的橡胶棒接触金属球的瞬间，金属杆中电流方向是从金属箔到金属球
【解答】解：A、图甲中瓶子内的空气推动塞子跳起时，将内能转化为机械能，故A错误；
B、图乙中，活塞向下，是做功冲程，故B错误；
C、图丙中，a，若a带正电；b、c两球相互吸引，可知c可能不带电，故C错误；
D、图丁中，一部分电子会从橡胶棒转移到金属球；物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，故D正确。
故选：D。
5．（2分）如图，许多小区都安装了智能门禁系统。该系统可实现：当业主车辆进出小区时，通过摄像头识别车牌后；当外来车辆进出时，由门卫登记后，可实现上述功能的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：小区业主车辆进出小区门禁系统，通过摄像头识别车牌后；当外来车辆进出时，手动通电起杆放行。
将摄像头识别和手动通行看成两个开关，则两个开关能单独控制电动机，只有C正确。
故选：C。
6．（2分）小宇用如图甲所示的器材“探究影响导体电阻大小的因素”，①②③的导体是镍铬合金，④导体是锰铜合金，①③④的长度相同。若小宇要探究电阻大小与导体横截面积是否有关，则接入电路的导线是（ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．③④
【解答】解：探究电阻大小跟导体横截面积的关系时，应控制导线的长度相同，横截面积不同，故B正确。
故选：B。
7．（2分）如图甲为某调光台灯，乙为该调光台灯的简单电路图，在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，灯泡的亮度变亮，则下列方法中正确的是（ ）
A．A接M，B接N B．C接M，D接N C．A接M，D接N D．B接M，C接N
【解答】解：在电路图的M、N两点之间接入一个滑动变阻器，灯泡的亮度变亮，说明变阻器接入电路的电阻变小，故必须选择D接线柱；
故选：C。
8．（2分）下列四种用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电冰箱 B．电视机 C．电脑 D．电热水壶
【解答】解：电冰箱在工作时，电能主要转化为机械能、电脑在工作时；
电热水壶将电能转化为内能，是利用电流的热效应。
故选：D。
9．（2分）如图甲所示电路，两灯正常发光，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数如图乙所示。则（ ）
A．两灯是串联连接的
B．流过L1的电流是 0.6A
C．流过L2的电流是2.6A
D．干路电流是3.2A
【解答】解：（1）由电路图可知，两灯泡并联1测L1支路的电流，电流表A6测干路电流，故A错误。
（2）因为电流表A1的示数为0.2A，所以流过L1的电流为0.6A，故B正确；
（3）因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，即干路电流大于任意支路的电流，A2偏转的比A1读数还小，所以电流表A8的量程为0～3A，分度值为8.1A，干路电流为2.4A；
（4）由于并联电路电流规律：I＝I1+I2，
故通过灯L5的电流：I2＝I﹣I1＝8.6A﹣0.2A＝2A，故C错误。
故选：B。
10．（2分）如图所示电路中，电源电压不变，开关S闭合后，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变大
B．电流表示数变小，电压表示数不变
C．电压表示数变小，灯泡变暗
D．电压表示数变大，灯泡变暗
【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压；
开关S闭合后，当滑片向右移动的过程中，总电阻变大可知，即电流表的示数变小；
根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变小；根据P＝UI可知、灯泡变暗，ABD错误。
故选：C。
11．（2分）如图所示为“机器人餐厅”的机器人为顾客送餐时的情景。机器人接到指令后，内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边。制作电动机依据的是下列四幅图中的（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：制作电动机依据是通电导体在磁场中受力运动；
A、如图是探究电磁铁磁性强弱的影响因素的实验；
B、图中实验为奥斯特实验，故B错误；
C、图中实验中，做切割磁感线运动，这是电磁感应现象，故C错误；
D、如图装置研究的是通电导体在磁场中受力而运动，故D正确。
故选：D。
12．（2分）在“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，关于四位同学遇到的一些问题，下列说法不正确的是（ ）
A．小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了，是因为他连接电路时开关是闭合的
B．小强连接完电路闭合开关后小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器的阻值调到了最大
C．小丽发现小灯泡在不同电压下测得的电阻值均不相同，有可能是由测量误差导致的
D．小梅要判断小灯泡是否正常发光，应在调节滑动变阻器的同时仔细观察电压表示数是否达到额定电压
【解答】解：A、小刚连接完电路的最后一根导线小灯泡就亮了，是闭合的；
B、小强连接完电路闭合开关，可能是灯泡短路、或滑动变阻器的阻值调到了最大值；
C、小灯泡在不同电压下实际功率不同，灯丝电阻随温度的变化而变化，故C错误；
D、小灯泡正常发光时灯泡两端的电压可通过电压表准确测量，灯泡正常发光。
故选：C。
二、填空题（本题包括6小题，每空1分，共12分。把答案用黑色签字笔写在答题卡相应位置）
13．（2分）秋冬季节，糖炒板栗很受人们欢迎。如图所示，在炒板栗时常要在锅中放入一些砂石 小 、升温快，与板栗充分接触，并通过 热传递 的方式使板栗内能增大。
【解答】解：在炒板栗时，由于锅底的温度较高，所以锅中总要放些沙子，沙子很容易被炒热，这样炒出的板栗比较好吃，是通过热传递的方式使板栗内能增大。
故答案为：小；热传递。
14．（2分）酒精的热值是3.0×107J/kg，完全燃烧21g酒精能放出 6.3×105 J的热量。如果这些热量有60%被水吸收，可以使用2kg的水升高 45 ℃（c水＝4.2×103J/（kg ℃））
【解答】解：酒精完全燃烧放出的热量：
Q放＝mq＝21×10﹣3kg×3.5×107J/kg＝6.5×105J；
水吸收的热量：
Q吸＝ηQ放＝60%×6.8×105J＝3.78×106J，
由Q＝cmΔt，可得，
水升高的温度：
Δt＝＝＝45℃，
故答案为：6.2×105；45。
15．（2分）秋冬季节，用干燥的塑料梳子梳理干燥的头发，头发越梳越蓬松 同种电荷相互排斥 导致的。穿在身上的化纤衣服易粘毛绒，是因衣服带 静电 的缘故。
【解答】解：在干燥的天气里，用塑料梳子梳干燥的头发时；由于头发带有同种电荷，所以越梳越蓬松，是因衣服带电的缘故。
故答案为：同种电荷相互排斥；静电。
16．（2分）如图所示，是探究电流通过导体产生的热量与电流关系的实验装置。实验中用U形管内液面的 高度差 反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器 甲 （选填“甲”或“乙”）内电阻丝产生的热量较多。
【解答】解：（1）装置中右侧乙容器中一个5Ω的电阻和容器外面一个5Ω的电阻并联后再与甲容器中一个7Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右侧两个5Ω的电阻并联，两电阻阻值相等，则通过右侧容器中电阻的电流是通过左侧容器中电阻的电流的一半；
据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，这种通过U形管液面高度差的变化来反映电流通过导体产生热量多少的研究方法叫转换法；
（2）根据公式Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间相同的情况下，电流产生的热量越多。
故答案为：高度差；甲。
17．（2分）沈括在《梦溪笔谈》卷二十四《杂志》中有这么一段描述：“方家以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东 南 极；“然常微偏东，不全南也。”说明地理的两极和地磁场的两极 不重合 。
【解答】解：针锋能指南，即指地理北极附近，磁体的南极指向地磁的北极；
“然常微偏东，不全南也”，存在磁偏角。
故答案为：南；不重合。
18．（2分）如图是一种“闯红灯违规证据模拟记录器”的工作原理图，光控开关接收到红绿灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，电路中电流变大，电磁铁的磁性变 强 ，使动触点与触点 2 接触。
【解答】解：光控开关接收到红绿灯发出的红光时会自动闭合，压敏电阻若同时受到车的压力，电路中电流变大，衔铁被吸下，电控照相机工作。
故答案为：强；2。
三、作图与推理判断题（本题共2小题，共6分。按题目要求在答题卡上相应位置作答）
19．（2分）请按要求完成下列作图：如图所示，按照小磁针N极所示方向标出通电螺线管磁感线方向，并在括号中标出电源的“+”或“﹣”极。
【解答】解：根据同名磁极相斥，异名磁极相吸原理，左侧是N极，然后再由右手螺旋定则可得，所以通电螺线管磁感线方向和电源的正负极如下图所示：
。
20．（4分）电与磁之间存在着相互联系，彰显物理现象的对称、统一之美。
（1）如图甲，将小磁针放在南北方向的直导线正下方，小磁针静止，触接电源，小磁针的N极向纸外偏转。断开连接后，将电源正负极对调，再次接触电源，实验表明：通电导线周围存在 磁场 ，且磁场的方向与 电流方向 有关。
（2）如图丁是手机无线充电的原理简化图。当充电器线圈接通电源之后，该线圈就会产生一个 磁场 ，当手机放在充电器上的时候，手机中的线圈就会产生 感应电流 ，实现无线充电。
【解答】解：（1）将小磁针放在南北方向的直导线正下方，小磁针静止。如图乙，小磁针的N极向纸外偏转，所以通电导线的周围存在冲程；
根据甲、乙、丙三图可知：改变导线中电流的方向，这说明磁场的方向与电流方向有关；
（2）当充电器线圈接通电源之后，通电线圈的周围就会产生一个磁场，手机中的线圈在磁场中做切割磁感线运动，实现无线充电。
故答案为：（1）磁场；电流方向；感应电流。
四、实验探究题（本题共3小题，每空1分，共16分。按题目要求在答题卡相应位置作答）
21．（4分）如图甲，在探究“不同物质吸热升温现象”的实验中：
（1）某同学在两个相同的烧杯中加入初温相同、液面等高的水和煤油如图所示。同组的同学立即指出了其中的问题，你认为问题的所在是 水和煤油的质量不相等 。
（2）实验中应选用了相同的电加热器，目的是通过 加热时间 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少。
（3）纠正错误后进行实验得出了水和煤油温度随时间变化如图乙所示。 a 是水（选填“a”或“b”），下列事实不能用上述实验结果解释的是 B 。
A．沿海地区昼夜温差会比内陆地区小
B．夏天给教室洒水，感觉凉爽
C．冬天暖手袋里的供热物质是水
D．炎热的海边，中午沙子比水烫得多
【解答】解：（1）实验课题是探究不同物质的吸热能力，所以要保持水和煤油的质量相同，即水和煤油的体积相同，水和煤油的密度不同，即没有控制水和煤油的质量相等，选用相同的电加热器目的是：使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量；
（2）根据转换法可知，实验中用加热时间比较两种液体吸收热量的多少；
（3）由图乙可知，同样受热的情况下，a的吸热能力强，所以a为水；
A、相同质量的水和干泥土相比较，由于水的比热容大（水的吸热能力大），而干泥土温度变化快，故A不符合题意；
B、夏天给教室洒水，这是由于水蒸发吸热造成的；
C、水的比热容大，水和其它物质相比，所以暖手袋里的供热物质是水；
D、沙子的比热容比较小，水的温度升高的低，所以沙子烫脚；
故选：B。
故答案为：（1）水和煤油的质量不相等；（2）加热时间；B。
22．（5分）在“测定小灯泡的电功率”的实验中，使用如图甲所示的电路，其中电源电压保持6V不变（灯丝电阻约为12Ω）。
（1）为能顺利完成该实验探究，下列哪规格的滑动变阻器应选用 B 。
A.“10Ω 0.2A”的滑动变阻器
B.“20Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）电路连接完成后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电压表有示数，电流表无示数，则故障原因是： 灯泡断路 。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置时；此时为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 B 端移动（选填“A”或“B”），使电压表的示数为 2.5 V。
（4）多次测量，得出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，分析图像可知：该小灯泡正常发光时 0.5 W。
【解答】解：（1）电源电压U＝6V，灯泡正常工作时灯＝2.3V，滑动变阻器两端电压：U滑＝6V﹣2.4V＝3.5V，
灯泡电阻约R灯＝12Ω，电路电电流为I＝＝；
此时滑动变阻器连入阻值R滑＝＝≈16.7Ω 2.5A的滑动变阻器；
（2）闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表有示数，所以出现故障的原因是小灯泡断路。
（3）由图乙，电压表使用0﹣6V量程，示数为2.2V，需增大灯泡电压，应减小滑动变阻器连入阻值，使电压表的示数为2.5V。
（4）当电压表示数为2.3V时，灯泡正常发光，额定电压为2.5V，
灯泡正常发光时的功率：P＝UI＝6.5V×0.7A＝0.5W。
故答案为：（1）B；（2）灯泡断路；7.5。
23．（7分）在“探究电流与电压、电阻的关系”实验中：
（1）设计实验时，小明制定了探究的总体思路：保持电阻不变，探究电流与电压的关系，探究电流与电阻的关系。物理上把这种科学探究的方法叫做 控制变量法 ；
（2）在“探究电流与电压的关系”的过程中，小明连接了如图甲所示的实物电路。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应滑到 A （选填“A”或“B”）端。闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示 0.4 A；
（3）在“探究电流与电阻的关系”的过程中，小明将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，这种做法 不正确 （填正确或不正确），正确的做法是 移动滑动变阻器片或调节滑动变阻器，使电阻两端的电压保持不变，然后再读出电流表示数 。
（4）小明根据实验数据绘制了I﹣U和I﹣R的图像，如图丙、丁所示。由图像可以得到的实验结论是：在电阻一定的情况下，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成 正比 ；在电压一定的情况下，通过导体的电流跟导体的电阻成 反比 。
【解答】解：（1）保持电阻不变，探究电流与电压的关系，探究电流与电阻的关系；
（2）为了保护电路，闭合开关前，即A端；
闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P至适当位置，电流表选用小量程，其示数为0.4A；
（3）小明将7Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，这种做法不正确，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，电阻两端的电压变大，故更换电阻后，保持定值电阻两端电压不变；
（4）由图丙可知，图线为一条过原点的斜线，通过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比；
由图丁可知，电流与电阻的乘积UV＝IR＝0.5A×5Ω＝……＝0.4A×20Ω＝2V，为一定值，通过导体的电流跟导体的电阻成反比。
故答案为：（1）控制变量法；（2）A；（3）不正确，使电阻两端的电压保持不变；（4）正比。
五、计算题（本题共2小题，共12分，用黑色签字笔在答题卡相应位置作答。解答应写出必要的文字说明、公式和重要演算步骤，计算过程中物理量必须带上单位，只写出最后答案的不能得分）
24．（6分）如图甲所示为一个超声波加湿器，图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0＝20Ω，电压表的量程为0～9V，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图象如图丙所示。在电路安全工作的前提下
（1）湿度为30%时，R的阻值；
（2）电流表示数为0.3A时，电压表的示数；
（3）该装置能监测的湿度最大值。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压；
（1）由图丙知湿度为30%时R的阻值为40Ω；
（2）当电流表的示数为0.3A时，根据欧姆定律可知此时定值电阻R0两端的电压为：U0′＝I′R8＝0.3A×20Ω＝3V，
根据串联电路电压规律可知湿敏电阻R两端的电压为：UR′＝U﹣U0′＝12V﹣6V＝4V，即电压表的示数为6V；
（3）由图丙可知，湿度越大，由串联分压规律可知湿度越大时湿敏电阻两端的电压也越大（即电压表示数越大），所以湿敏电阻R两端的电压最大为9V时；
当电压表示数为2V时，根据串联电路电压规律可得R0两端的电压：U0′′＝U﹣UR′′＝12V﹣5V＝3V，
此时通过R0的电流：I′′＝＝＝4.15A，
此时R的电阻为：R′′＝＝＝60Ω，
由图丙可知装置能监测湿度的最大值为50%。
答：（1）湿度为30%时，R的阻值为40Ω；
（2）电流表示数为2.3A时，电压表的示数为6V；
（3）该装置能监测的湿度最大值为50%。
25．（6分）某电饭锅说明书中所列主要数据如表。求：
（1）这台电饭锅在额定电压下使用时，通过的电流；
（2）电饭锅正常使用时的电阻；
额定电压 220V
额定频率 50Hz
额定功率 440W
额定容积 2.0L
额定煮米量 0.7kg
（3）电饭锅正常工作15min消耗的电能。
【解答】解：（1）电饭锅在额定电压下使用，此时电压为220V，由P＝UI得通过的电流为；
（2）由欧姆定律得，电饭锅正常使用时的电阻为：；
（3）电饭锅正常工作时，P＝P额＝440W，正常工作15min消耗电能为
；
答：（1）这台电饭锅在额定电压下使用时，通过的电流为2A；
（2）电饭锅正常使用时的电阻为110Ω；
（3）电饭锅正常工作15min消耗的电能为8.11kW h。
