2020-2021学年云南省昭通市昭阳区九年级（上）期末物理试卷

这是一份2020-2021学年云南省昭通市昭阳区九年级（上）期末物理试卷，共24页。试卷主要包含了5WB，【答案】A，【答案】B，【答案】D，【答案】不停地做无规则运动；4等内容，欢迎下载使用。


2020-2021学年云南省昭通市昭阳区九年级（上）期末物理试卷
1. 下列说法正确的是( )
A. 一个物体吸收热量时，温度不一定升高
B. 物质的比热容与物体吸收的热量、物体的质量及物体温度的变化有关
C. 水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，表示每千克的水的温度每上升(或下降)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J/(kg⋅℃)
D. 热量总是从内能高的物体传递给内能低的物体
2. 一杯酒精减少一半后，则( )
A. 热值减半、比热容不变 B. 热值和比热容都不变
C. 热值和比热容都减半 D. 热值不变、比热容减半
3. 热机的效率是热机性能的重要指标。国产奇瑞E4T15B发动机的效率为37%，某发动机的效率为33%.如果上述两款发动机工作时汽油均完全燃烧，下列表述正确的是( )
A. 奇瑞E4T5B发动机消耗1kg汽油获得的有用功更多
B. 奇瑞E4T15B发动机消耗1kg汽油释放的内能更多
C. 奇瑞E4T15B发动机消耗1kg汽油散失的内能更多
D. 奇瑞E4T15B发动机工作时消耗的燃料一定更少
4. 如图所示的实例中，符合安全用电要求的是( )
A. 远离高压带电体
B. 用湿布擦带电的插座
C. 通电导线接触高温物体
D. 高压线下放风筝
5. 如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是( )
A. 电风扇 B. 电热水壶
C. 扬声器 D. 滚筒洗衣机
6. 如图所示，当开关S闭合时，电压表有示数，灯泡L1和L2都不亮，其故障原因可能是( )

A. 灯L1断路 B. 灯L2短路 C. 灯L1短路 D. 灯L2断路
7. 如图所示电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电压表与电流表的示数将( )

A. 电流表、电压表示数都变小
B. 电流表示数变大、电压表示数变小
C. 电流表示数变小、电压表示数变大
D. 电流表、电压表示数都变大
8. 如图所示，如图是通过额定电压为6V小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，则每只灯泡的电阻及实际功率为( )

A. 20Ω1.5W B. 20Ω0.8W C. 24Ω1.5W D. 24Ω0.8W
9. 走近加油站，会闻到一股汽油味。这是因为汽油分子在______；完全燃烧10kg汽油可以放出______J的热量。
10. 在海滩上进行“沙疗”时，把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能增大，这是通过______ 来改变内能的，10kg的沙子温度降低1℃放出的热量是______ J[已知
11. 如图所示为汽油机的四个冲程，其中有一个冲程内能转化为机械能，它是图______。若该汽油机飞轮的转速为600r/min，则每秒钟对外做______次功。


12. 小亮家中的电能表如图所示，他在晚上学习时。使用“220V 60W”的灯泡正常工作3h。则灯泡消耗了______ kW⋅h的电能，该电能表允许达到的瞬时功率不得超过______ W。



13. 如图所示，要使灯L1和灯L2并联在电路中，应闭合的开关是______；要使灯L1和灯L2串联在电路中，应闭合的开关是______。



14. 如图所示，某手机移动电源(俗称充电宝)有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是______联；用移动电源为手机充电时，手机相当于电路中的______。
15. 小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关用电器正常工作时，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，则L1两端的电压是______，L2两端的电压是______。


16. 灯泡L1标有“6V、6W”、L2标有“6V、3W”的字样，把它们串联接入电路，若使其中一个灯泡长时间正常发光，电路中电流应该为______A，电路总功率是______W.(假设灯泡灯丝电阻不变)
17. 甲、乙两个灯泡分别标有“220V，40W”、“220V，60W”字样，并联在220V电源上，通过灯丝电流强度大的是______灯泡，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是______。
18. 如图所示，滑动变阻器R′的最大阻值为10Ω，定值电阻R为30Ω，A、B之间的电压为10V且保持不变，当滑动变阻器的滑片P移动时，电压表的示数变化范围是从______ V到10V，通过定值电阻的最大电流与最小电流之比为______ 。
19. 表盘的示数如图所示为______ kW⋅h。





20. 根据实物电路图，在右侧虚线框内画出对应的电路图。









21. 小明设计了一种利用“声控”开关(有声音时自动闭合，无声音时自动断开)和“光控”开关(有光照时自动断开，无光照时自动闭合)自动控制的楼道灯，使得只有在天黑且有声音时灯才亮，请你根据小明的设计意图，用笔画线代替导线完成电路连接。








22. 在“科学探究：物质的比热容”中：
(1)设计实验时应运用控制变量法：
①用水和煤油做实验，应使水和煤油的______相等；
②用电加热器加热，应用了相同的电加热器在相同时间内对外供热______的特点；
(2)实验所需的器材有：电加热器、______、搅拌器、天平、电源、计时的秒表、水和煤油；
(3)实验中得到如下一组数据：
烧杯号
液体
质量m/g
初温t1/℃
末温t2/℃
加热时间t/min
1
水
300
20
30
12.3
2
水
120
20
30
6.2
3
煤油
300
20
30
6.1
4
煤油
300
20
25
3.1
①比较分析1、3号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相等的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；
②比较分析1、2号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：______；
③比较分析______号和______号烧杯的实验记录，可以得出的初步结论是：质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同；
④实验说明物体吸收热量的多少不仅与物体的质量和升高的温度有关，还与______有关。







23. 小明利用如图所示的装置，探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系：在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，。
(1)实验中通过观察______ 来比较电流产生热量的大小。
(2)甲、乙两电阻丝采用串联的连接方式，目的是为了控制______ 和______ 相等，这种探究方法叫______ 法。
(3)通电一段时间后，小明发现______ (选填“甲”或“乙”)烧瓶中的温度计的示数大，表明其它条件相同时，导体的电阻越______ ，产生的热量越多。

24. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为“2.5V”，正常发光时的电阻约为8Ω。

(1)在图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整；
(2)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数，经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了______(选填“短路”或“断路”)；
(3)移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为______V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______(选填“左”或“右”)端移动；
(4)移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I−U图象，由图象可计算出小灯泡的额定功率是______W。
(5)完成上述测量后，不用电压表，用如图丁所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为，定值电阻的阻值为R0，实验步骤如下，请补充完整：
①______；
②闭合开关S、S1，断开开关S2，记录下此时电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为______W。
25. 甲烷是城市生活垃圾处理后所得垃圾气体的主要成分，若将它收集起来可加以利用，每千克生活垃圾经特殊处理后平均能产生0.07m3的垃圾气体，已知该气体的热值为8.1×107J/m3.请回答下列问题
(1)这0.07m3的垃圾气体完全燃烧后产生的热量是多少？
(2)若将这些热量全部用来烧水，可使多少kg的水从25℃升高到100℃？【水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)】
(3)若将这0.07m3垃圾气体完全燃烧后所产生热量的50%用来提起一质量为20t的物体，能把该物体提高多少米？(g取10N/kg)







26. 为培养同学们的探究能力，某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究。现取“6V6W”和“6V3W”的小灯泡L1和L2各一个，标有“50Ω1A”字样的滑动变阻器一个，量程为0∼0.6A的电流表和量程为0∼3V的电压表各一个，根据测得的数据绘制出了两灯中电流与其两端电压变化关系的图象，如图甲所示。求：
(1)小灯泡L2的额定电流。
(2)将两灯并联接在电压为6V的电源两端，10min内电路消耗的电能。
(3)将小灯泡L2与滑动变阻器R串联接在电压为12V的电源两端，如图乙所示。闭合开关S，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小阻值。







27. 如图甲是某学校使用的电开水器铭牌，图乙是其电路原理图(R1、R2都是加热电阻)，开关S连接a、b处实现加热和保温功能。水箱装满20℃的水后连续正常加热21min，水的温度由20℃升高到50℃.已知，。求：

(1)加热过程中水吸收的热量；
(2)此过程电开水器的热效率；
(小数点后保留一位小数)
(3)R1和R2的阻值。







答案和解析
1.【答案】A

【解析】解：A、晶体的熔化过程和液体的沸腾过程，尽管不断吸热，但是温度不变，故该选项说法正确；
B、比热容是物质的一种特性，与物体质量、温度高低、吸放热多少都没有关系，故该选项说法不正确；
C、水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，表示每千克的水的温度每上升(或下降)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J，故该选项说法不正确；
D、热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，与内能的大小无关，故该选项说法不正确。
故选：A。
此题主要考查了学生对内能的理解及改变物体内能的方法，及内能与温度之间的关系。特别注意晶体的熔化过程和液体的沸腾过程，吸热温度不变，但内能增大。

2.【答案】B

【解析】解：把一杯酒精减少一半，质量和体积均减小一半，而比热容、热值，是物质的一种特性，不随物体的多少而变化，热值和比热容都不变。
故选：B。
比热容、燃烧值值都是物质的一种特性，不随物体的质量体积的大小而变化。
此题主要考查物质的几种特性，特性表示这种物质特有的，可用于区别其他物质的，一般是不变化的。

3.【答案】A

【解析】解：国产奇瑞E4T15B发动机的效率为37%，某发动机的效率为33%，即国产奇瑞E4T15B发动机的效率的效率高，有用功占总功的比例高。
A、奇瑞E4T5B发动机消耗1kg汽油获得的有用功更多，即消耗相同的燃料，奇瑞E4T5B做的有用功越多，则有用功占总功的比例越高，即效率越高，故A正确；
B、根据Q=mq知，发动机完全燃烧1kg汽油释放的内能相同，故B错误；
C、奇瑞E4T15B发动机的效率高，有用功占总功的比例越高，散失的内能少，故C错误；
D、奇瑞E4T15B发动机的效率高，是有用功占总功的比例越高，但工作时消耗的燃料不一定更少，故D错误。
故选：A。
用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率，比值越大，效率越高；
比较热机效率的方法：
①热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，则有用功占总功的比例越高，即效率一定越高；
②消耗相同的燃料，做的有用功越大，则有用功占总功的比例越高，即效率一定越高。
此题通过考查影响热机效率的几个因素，考查了学生对热机效率的理解。

4.【答案】A

【解析】解：A、安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体，故A正确；
B、水是导体，因此用湿布擦带电的插座是很危险的，故B错误；
C、通电导线接触高温物体，导线的绝缘层很容易被烤化，失去绝缘性能，故C错误；
D、在高压线下放风筝，是很危险的，线很容易缠绕在高压线上导致人触电，故D错误。
故选：A。
安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
生活用水容易导电，湿了的物体会变成导体而导电；
导线的绝缘层在高温下容易失去绝缘性能。
本题考查了安全的常识，我们要不接触低压带电体，不靠近高压带电体。

5.【答案】B

【解析】解：
电风扇和滚筒洗衣机主要是把电能转化为机械能，扬声器主要将电能转化为声能，只有电水壶是把电能转化为内能，是利用电流的热效应，故B正确。
故选：B。
电流的热效应就是把电能转化为内能，结合用电器的能量转化可做出判断。
本题主要考查学生对电流的热效应，以及电能和其它形式能的相互转化，是一道基础题。

6.【答案】D

【解析】解：由电路图可知，两灯泡串联，电压表与灯L2并联；
闭合开关S后，灯L1、L2均不亮，说明电路存在断路，
电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，
电压表并联电路之外不存在断路，故电路故障是L2断路。
故选：D。
两个电灯都不亮，说明是电路断路，电压表有示数，说明断路位置在电压表并联部分电路。
根据电压表的示数判断电路故障：若电压表有示数，说明电压表与电源能相通，电压表两接线柱之间有断路；若电压表无示数，说明电压表被短路或与电源不能相通。

7.【答案】B

【解析】解：由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；
滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故AC不正确；
由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，
所以，滑动变阻器R两端的电压变小，即电压表的示数变小，故B正确，D不正确．
故选B.
由电路图可知，滑动变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化．
本题考查了电路的动态分析，涉及到滑动变阻器和欧姆定律、串联电路电压特点的应用，电压表示数的变化也可以根据串联电路的分压特点进行解答．

8.【答案】B

【解析】解：
根据串联电路中总电压等于各部分两端电压之和，由于三只相同的灯泡串联在12V电源上，
则每只灯泡两端电压U=12V×13=4V，
由图象当U=4V，I=0.2A，
所以此时灯泡的电阻：R=UI=4V0.2A=20Ω；
此时每只灯泡的实际功率：P=UI=4V×0.2A=0.8W.所以ACD错误，B正确。
故选：B。
根据串联电路的电压特点可得到三个这种灯泡串联时各灯的电压，由图象找到此时灯泡的电流，从而计算电阻的实际功率。
本题考查了串联电路的电压特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是从图象中找到灯泡的电压和对应的电流。

9.【答案】不停地做无规则运动；4.6×108

【解析】解：
走近加油站时，闻到汽油味，这是因为汽油分子在不停地做无规则运动，是属于扩散现象；
汽油完全燃烧时放出的热量：
。
故答案为：不停地做无规则运动；4.6×108。
(1)两种不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象叫扩散现象；
(2)根据质量和热值利用计算完全燃烧燃料放出的热量。
本题考查扩散现象、热量的计算，注意明确热量公式是解题的关键。

10.【答案】热传递  9.2×103

【解析】解：(1)把人体埋在沙子里，沙子放出热量，人体吸收热量后体温升高，内能增加，这是通过热传递来改变内能的；
(2)10kg的沙子温度降低1℃放出的热量：
。
故答案为：热传递；9.2×103。
(1)改变物体内能有做功和热传递两种方式，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程。
(2)知道沙石的质量、比热容、升高的温度，根据Q=cm△t求出放出的热量。
本题考查了改变内能方式的判断和吸热公式的灵活应用，属于一道基础题。

11.【答案】C 5

【解析】解：
由图可知，A图中的两气门关闭，活塞上行，所以是压缩冲程，压缩冲程是将机械能转化为内能的过程；
B图中的进气门关闭，排气门打开，活塞上行，所以是排气冲程；
C图中的两气门关闭，活塞下行，所以是做功冲程，做功冲程是将内能转化为机械能的过程；
D图中的进气门打开，排气门关闭，活塞下行，所以是吸气冲程；
四冲程汽油机的飞轮转速是600r/min，即每秒钟飞轮转10圈，因飞轮每转2圈，对外做功1次，则该汽油机每秒钟对外做功5次。
故答案为：C；5。
内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，将机械能转化为内能的是压缩冲程，将内能转化为机械能的是做功冲程；压缩冲程和做功冲程都是通过做功的方式改变内能的；对外提供内能的冲程只有做功冲程，其它三个冲程都是依靠惯性完成的；
四冲程内燃机飞轮每转2圈，完成4个冲程，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
本题主要考查对热机一个工作循环中各冲程情况的了解以及工作的实质，并掌握涉及能量转化的两个冲程。

12.【答案】0.181320

【解析】解：(1)由P=Wt得，灯泡3h消耗的电能：W=Pt=60×10−3kW×3h=0.18kW⋅h；
(2)“3(6)A”表示电能表的标定电流为3A，平时工作允许通过的最大电流为6A，该电能表允许达到的瞬时功率不得超过：
P′=UI=220V×6A=1320A。
故答案为：0.18；1320。
(1)知道灯泡的功率和工作时间，根据W=Pt求出电路消耗的电能；
(2)“3(6)A”表示电能表的标定电流为3A，平时工作允许通过的最大电流为6A；由P=UI可求得该电能表允许达到的瞬时功率。
本题考查了电功的计算和电能表参数含义的理解与掌握，难易程度适中。

13.【答案】S1、S3S2

【解析】解：要使L1、L2串联，电流从正极出发，需经过S2、L1、L2回到电源的负极，因此需闭合S2；
要L1、L2并联，电流从电源正极流出，经过开关S1后进行分路，一路经过L1、S3，另一路经过L1，然后两路汇合共同回到电源负极，因此需闭合S1、S3。
故答案为：S1、S3；S2。
根据电流的走向分析，要使两灯泡并联，则电流可分成两条支路，分别经过两个灯泡，然后回到电源负极；
要使灯泡串联，则电流只有一条路径，从正极出发依次通过两灯泡，最后回到负极；
如果将所有开关都闭合，则电流可不经过用电器，由正极出发，直接回到电源的负极，造成短路。
此题考查了对动态电路的分析，通过开关的开合状态改变电路的连接方式，要掌握串联电路和并联电路的特点，同时考查了短路的概念。

14.【答案】并  用电器

【解析】解：
(1)移动电源给手机充电过程中，各手机间互不影响，所以输出端的连接方式是并联。
(2)用移动电源为手机充电时，手机消耗电能，则手机相当于电路中的用电器。
故答案为：并；用电器。
(1)移动电源给手机充电过程中，各手机应互不影响，根据串、并电路特点分析手机的连接方式；
(2)移动电源为手机充电时，移动电源相当于电路中的电源；手机相当于用电器。
此题考查的是我们对“充电宝”有关信息的掌握和应用，体现了物理与日常生活的密切联系。

15.【答案】6V1.5V

【解析】解：从图中可以看出V1测电源电压，V2测L2两端电压，而两表指针一样，说明V1选的是大量程，V2的是小量程，则V1的示数为7.5V；V2示数为1.5V；
又因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，则灯L2两端电压为1.5V；灯L1两端电压为7.5V−1.5V=6V。
故答案为：6V；1.5V。
由图可知，电路是由两个电灯串联而成，两个电压表分别测的是总电压和L2两端的电压，这两个电压值是不会相等的，指针一样，说明选择的量程不同，然后根据串联电路电压的特点读出电压表的示数，计算出L1和L2两端的电压。
本题考查了串联电路的电压特点，关键是电表所测电路元件的辨别以及电表量程的判断和读数。

16.【答案】0.54.5

【解析】解：由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I1=P1U1=6W6V=1A，I2=P2U2=3W6V=0.5A，
由I=UR可得，两定值电阻的电阻分别为：
R1=U1I1=6V1A=6Ω，R2=U2I2=6V0.5A=12Ω；
因串联电路中各处的电流相等，且要使其中一个灯泡正常发光，
所以，电路中的最大电流I=I1=0.5A；
因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路消耗的总功率：P=I2(R1+R2)=(0.5A)2×(12Ω+6Ω)=4.5W。
故答案为：0.5；4.5。
已知两灯泡的额定电压和额定功率，先根据公式P=UI求出各自的额定电流，再根据欧姆定律求出两灯泡的电阻，两灯泡串联起来时，能正常发光的灯泡为两灯泡额定电流中较小的，根据P=I2R和电阻的串联求出电路消耗的总功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是知道两灯泡串联时能正常发光的灯泡为额定电流中较小的。

17.【答案】乙  2：3

【解析】解：由P=UI得，两灯的额定电流分别为：
I1=P1U1=40W220V=0.182A，
I2=P2U2=602W220V=0.273A；
因两灯并联在220V的电源上，故两灯均正常发光，故乙灯的电流强度较大；
电源电压相等，而甲灯的电流较小，由欧姆定律可得，甲灯的电阻较大；
由W=Pt得，在相等时间内两灯消耗的功率分别为：
W1=P1t=40t，W2=P2t=60t
故两灯消耗的电能之比为：
W1W2=40W×t60W×t=23。
故答案为：乙；2：3。
两灯并联在220V的电源上，则两灯电压均为额定值，由功率公式可求得两灯的电流及电阻；根据影响电阻大小的因素可知钨丝的粗细；由电功公式可求得消耗的电能。
本题考查电功、电功率公式的应用，正确理解额定功率，铭牌上标识的物理意义是解题的关键。

18.【答案】7.54：3

【解析】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R′串联，电压表测R两端的电压，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为R的简单电路，通过R的电流最大，
则电压表的最大示数：，
通过R的最大电流：，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，通过R的电流最小，电压表的示数最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，通过R的最小电流：
，
则电压表的最小示数：
，
所以，当滑片P移动时，电压表的示数的变化范围是从7.5V到10V，
定值电阻上最大电流与最小电流之比：：：0.25A=4：3。
故答案为：7.5； 4：3。
由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R′串联，电压表测R两端的电压。当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为R的简单电路，通过R的电流最大，电压表的最大示数即为电源的电压，根据欧姆定律求出通过R的最大电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电压表的示数最小，通过R的电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出通过R的最小电流，再根据欧姆定律求出电压表的最小示数，然后得出答案。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道较为简单的应用题。

19.【答案】1469.5

【解析】解：电能表上最后一位是小数位，单位是kW⋅h，由图可知该电能表的示数为1469.5kW⋅h。
故答案为：1469.5。
电能表是测量电路在一段时间内消耗电能多少的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是kW⋅h。
本题考查电能表的读数方法，读数时注意最后一位是小数位。

20.【答案】解：根据实物图可知，该电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压；电路图如图所示：


【解析】根据实物图判定电路的连接方式和电流表、电压表的连接方式，然后画出电路图。
本题考查了电路图的画法，明确电路的连接方式是解题的关键。

21.【答案】解：由题意可知，只有当“声控”开关和“光控”开关都闭合了时灯才能亮，所以灯泡与两个开关串联，
由安全用电原则可知，火线要先过开关，再接入灯泡，灯泡的螺旋套接在零线上，电路如下所示：


【解析】由题意可知，只有在天黑且有声音时灯才亮，说明光控开关和声控开关不能独立工作即为串联，根据安全用电原则可知开关应控制火线，据此进行解答。
本题考查了家庭电路的连接和安全用电原则的应用，分析得出两种开关的连接方式是关键。

22.【答案】质量和初温  相同  温度计  质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同  3 4 物质的种类

【解析】解：(1)要探究物质的比热容，需要控制物质的质量和加热时间相同，比较温度的变化情况。所以要使水和煤油质量和初温相同，并用相同的加热器加热相同的时间，相同的加热器在相同时间内供热是相同的。
(2)实验中需要用天平测质量、温度计测温度。很明显题目中给出的器材缺少温度计。
(3)②1、2号烧杯的液体种类都是水，初温和末温即升高的温度相同，质量不同，加热时间即吸收的热量不同，所以可以得出质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。
③3、4号烧杯中的液体种类都是煤油，初温相同，末温不同，即升高的温度不同，而加热时间不同即吸收的热量不同。所以说明了质量相等的同种物质，升高不同的温度，吸收的热量不同。
④1、3号烧杯中的液体种类不同，初温、末温、液体的质量都相同，但加热时间即吸收的热量不同，说明了物体吸收热量的多少还与物体的种类有关。
故答案为：(1)①质量和初温；②相同；(2)温度计；(3)②质量不同的相同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同；③3；4；④物质的种类。
(1)要探究物质的比热容，需要控制物体的质量和吸热相同。比较温度的变化情况，所以实验时还要使物体的初温相同，比较末温。
(2)此实验中需要用温度计测量温度的变化、天平测量质量、秒表来控制加热时间。
(3)此项探究吸热多少与物体质量与升高温度之间的关系，物体吸热多少是由加热时间来体现的。
要解决此题，需要分析表格中数据，注意加热时间的长短(吸热的多少)是由哪个物理量的变化引起的。
此题通过探究物质的比热容实验和影响物体吸热多少的因素实验考查了学生对控制变量法的应用和根据数据得出结论的能力。

23.【答案】温度计示数变化  电流  通电时间  控制变量  乙  大

【解析】解：(1)实验中通过观察两支温度计示数变化来比较电流产生的热量的多少；
(2)如图装置中，两电阻丝串联，让通过的电流和通电时间相同，从而研究电流产生的热量与导体电阻的关系，这用到了控制变量法；
(3)因为两电阻串联，所以通过它们的电流相等，电阻大的在相同时间产生的热量多，升高的温度快。因此，乙烧瓶中温度计的示数升高快，温度计的示数大。
故答案为：(1)温度计示数变化；(2)电流；通电时间；控制变量；(3)乙；大。
(1)可以通过观察温度计示数变化间接判断电阻丝产生热量的多少，这是转换法；
(2)两电阻丝串联时通过电阻丝的电流与通电时间相等；
(3)在电流和通电时间相同时，阻值越大的电阻产生的热量越多，温度升高越快。
本题考查学生对控制变量法、转换法的掌握和应用，以及学生分析实验现象得出结论的能力；控制变量法为物理实验中的常用方法，应重点掌握。

24.【答案】断路  2.2右  0.75闭合开关S、S2，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表示数

【解析】解：(1)灯泡正常发光时的电流I=UR=2.5V8Ω=0.3125A，所以电流表选用小量程，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，如下图所示：

(2)电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路；
(3)电压表使用0∼3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压为2.2V。
要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V，就要减小变阻器的电压，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻要减小，滑片向右端移动，使电压表的示数为2.5V。
(4)从图象得知，灯泡在2.5V下的电流为0.3A，P=UI=2.5V×0.3A=0.75W。
(5)①闭合开关S、S2，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表示数；
②闭合开关S、S1，断开开关S2，记录下此时电流表的示数为I；
③算出小灯泡的额定功率。
定值电阻R0的电流为：
定值电阻R0的电压为：，
因为灯泡两端的电压等于定值电阻的电压，
所以灯泡的额定电压功率为：。
故答案为：(1)如图所示；(2)断路；(3)2.2；右(4)0.75；(5)①闭合开关S、S2，调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表示数；③。
(1)求出灯泡正常发光时的电流，确定电流表的量程，串联接入电路。
(2)电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连；
(3)读出电压表示数为2.2V，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，根据分压原理确定滑片移动的方向；
(4)从图象中查得额定电压下的额定电流，根据P=UI计算额定功率。
(5)灯泡与滑动变阻器串联，用电流表测流过电路的电流，由串联电路特点及欧姆定律求出流过灯泡电流为灯泡额定电流时，灯泡两端电压，然后由P=UI求出灯泡额定功率。
本题涉及电路的连接、电压表的读数、滑动变阻器的变阻原理、电功率的计算及对实验方案的评估，要认真审题，注意隐含条件，本题综合性强，难度较大。

25.【答案】解：(1)垃圾气体完全燃烧后产生的热量：
；
(2)已知；
由可得水的质量：
。
(3)由可得：
，
由W=Gh=mgh可得该物体提高的高度：
h=Wmg=2.835×106J20×103kg×10N/kg=14.175m。
答：(1)这0.07m3的垃圾气体完全燃烧后产生的热量是5.67×106J；
(2)若将这些热量全部用来烧水，可使18kg的水从25℃升高到100℃；
(3)能把该物体提高14.175m。

【解析】(1)根据公式Q=qV算出完全燃烧后所产生热量。
(2)垃圾气体完全燃烧后产生的热量被水吸收，根据公式Q=qV=cm△t可求水的质量。
(3)根据完全燃烧后所产生热量的50%求出对是提起物体所做的功，利用W=Gh即可求提高的高度。
本题考查完全燃烧垃圾气体产生的热量的计算，根据水吸收热量的公式求水的质量的计算，以及克服物体重力做功的公式W=Gh的应用。

26.【答案】解：(1)由P=UI可得，小灯泡L2的额定电流；
(2)将L1和L2并联接在6V电源两端时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，
所以，电路的总功率：
P=P1+P2=6W+3W=9W，
由P=Wt可得10min内电路消耗的电能：
W=Pt=9W×10×60s=5400J；
(3)由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，
为了保证电路元件安全，灯泡正常发光时的电流为电路中电流，
由I=UR可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：。
答：(1)小灯泡L2的额定电流为0.5A。
(2)将两灯并联接在电压为6V的电源两端，10min内电路消耗的电能为5400J。
(3)滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为12Ω。

【解析】(1)已知6V 3W”的小灯泡L2，利用P=UI可求得小灯泡L2的额定电流；
(2)将A、B并联接在6V电源两端时，两灯泡两端的电压和额定电压相等，两灯泡都正常发光，先求出总功率，利用W=Pt求出1min内电路消耗的电能；
(3)分析清楚电路结构，应用串联电路特点与欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值。
本题考查了串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，解题的关键是根据串联和并联电路特点从图象中获取有用的信息。

27.【答案】解：
(1)水的体积：V=50L=50dm3=0.05m3，
由ρ=mV，水的质量：
，
水的温度由20℃升高到50℃，水吸收的热量：
。
(2)电开水器消耗的电能：
W=P1t1=5500W×21×60s=6.93×106J，
则电开水器的热效率：
。
(3)开关S接a时，只有电热丝R1接入电路，开关S接b时，电热丝R1和R2串联接入电路，
因串联电路电阻大于其中任一电阻，根据P=U2R可知，开关S接a时为加热状态，开关S接b时为保温状态，
由P=U2R得，R1的阻值：
R1=U2P1=(220V)25500W=8.8Ω。
串联电路总电阻：
R=U2P2=(220V)21000W=48.4Ω；
根据串联电路电阻特点可知，R2的阻值：
R2=R−R1=48.4Ω−8.8Ω=39.6Ω。
答：(1)加热过程中水吸收的热量为6.3×106J；
(2)此过程电开水器的热效率为90.9%；
(3)R1和R2的阻值分别为8.8Ω和39.6Ω。

【解析】(1)根据ρ=mV求出水的质量；根据求出水吸收的热量；
(2)根据W=Pt求出电开水器消耗的电能；根据求出电开水器的热效率；
(3)分析开关转换时电路的连接，由串联电阻的规律及根据P=U2R分析加热和保温电路的连接，已知加热功率，根据P=U2R求出出R1的阻值；
已知保温功率，根据P=U2R可得出串联的电阻，根据电阻的串联规律求出R2的阻值。
本题为电热综合题，考查密度公式、电功率公式、吸热公式、效率公式及串联电阻的规律等，熟练应用相关公式是正确解题的关键。