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2021-2022学年山东省聊城市茌平实验中学九年级（上）期末物理试卷-普通用卷
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这是一份2021-2022学年山东省聊城市茌平实验中学九年级（上）期末物理试卷-普通用卷，共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2021-2022学年山东省聊城市茌平实验中学九年级（上）期末物理试卷
副标题
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一、单选题（本大题共11小题，共33.0分）
1. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
2. 以下几条摘录是出自某同学在学习“内能”一章时的课堂笔记，其中不正确的是( )
A. 扩散现象不能在固体之间发生
B. 分子间的引力和斥力是同时存在的
C. 物体吸收热量，温度不一定升高
D. 摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能
3. 如图所示，当带电体接触验电器的金属球时，下列说法正确的是( )
A. 若带电体带正电荷，则这些正电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
B. 若带电体带负电荷，则这些负电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
C. 若带电体带正电荷，则验电器就有一部分电子转移到带电体上
D. 若带电体带负电荷，则验电器就有一部分正电荷转移到带电体上
4. 如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表。闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光。则( )
A. 甲是电流表，乙、丙是电压表
B. 甲是电压表，乙、丙是电流表
C. 乙是电流表，甲、丙是电压表
D. 乙是电压表，甲、丙是电流表
5. 如图所示，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，电路中( )
A. 电流表的示数变大，小灯泡变亮
B. 电流表的示数变小，小灯泡变亮
C. 电压表的示数变小，小灯泡不亮
D. 电压表的示数变大，小灯泡不亮
6. 某同学设计的煤气监测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的增大而增大。闭合开关S，当某次监测时输出信号电压Uab变大，则下列判断正确的是( )
A. 煤气浓度增大，电流表示数增大 B. 煤气浓度增大，电流表示数减小
C. 煤气浓度减小，电流表示数增大 D. 煤气浓度减小，电流表示数减小
7. 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象，由图象可知( )
A. 乙是小灯泡的I—U图象
B. 定值电阻的阻值为5Ω
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A
D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.4A
8. 如图所示，电源电压恒定，R1为5Ω，R2为10Ω。若闭合S1、S3，断开S2时，电流表示数I为1.8A，则只闭合S2时，电路消耗的总功率P为( )
A. 2.4W
B. 10.8W
C. 27W
D. 48.6W
9. 把标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2串联后接在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设两灯电阻不变，则下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1正常发光
B. 灯泡L2、L1都正常发光
C. 灯泡L1、L2的实际功率之比为1：2
D. 灯泡L1、L2的实际功率之比为2：1
10. 一个标有“220V 440W”的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率( )
A. 等于额定功率 B. 大于额定功率 C. 小于额定功率 D. 无法判断
11. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响)，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数逐渐变小
B. 电压表示数逐渐变大
C. 滑动变阻器两端的电压逐渐变大
D. 小灯泡的亮度逐渐变暗
二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）
12. 关于内能及其应用(已知c水>c煤油)，下列说法正确的是( )
A. 物体的温度升高，内能一定增加
B. 燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
C. 热机效率高的汽油机甲比热机效率低的汽油机乙消耗的汽油多
D. 质量、初温相同的水和煤油放出相同的热量后，水的温度高于煤油的温度
13. 有一只标有“6V 3W”字样的灯泡A和一只定值电阻B，A和B的电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则正确的有( )
A. 定值电阻B的阻值为6Ω
B. 将A、B串联接在9V电源两端，灯泡A正常发光
C. 将A，B并联接在6V电源两端，10s内电路消耗的电能是30J
D. 将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端，如图乙所示，当灯泡的功率与滑动变阻器的功率相等时，滑动变阻器的功率为0.9W
14. 如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变。R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是( )
A. R0的阻值是10Ω B. 电路的最大总功率是25.6W
C. R0的最小功率是3.2W D. 滑动变阻器的最大阻值是70Ω
三、填空题（本大题共7小题，共13.0分）
15. 端午节妈妈在厨房煮粽子，小强在客厅里就闻到了粽子的香味，这是______现象，煮粽子是通过______方式增大粽子内能的。
16. 一台柴油机完全燃烧一定质量的柴油放出的热量为1.0×109J，其中损失的热量为6.0×108J，则柴油机获得有用的机械能为______J，柴油机的效率为______。
17. 如图所示，把标有“6V 6W”字样的灯泡L接入电源电压恒为9V的电路中，为使灯泡L正常发光，需要串联的定值电阻R=______Ω。
18. 家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关之间是______联的，开亮的灯越多，总电阻______(选填“越大”或“越小”)
19. 电阻R1=10Ω，R2=20Ω，将它们串联在同一电路中，当电路闭合时，通过它们的电流之比I1：I2=______，它们两端的电压之比U1：U2=______。
20. 已知定值电阻R1：R2=2：3，若把它们并联在同一电路中，通电后，它们的电流之比I1：I2=______；
若把它们串联在同一电路中，通电1分钟，R1、R2产生的热量之比Q1：Q2=______。
21. 仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路，正常工作6min，电能表的转盘转过了360r，则电热水壶消耗的电能为______ kW⋅h，电功率为______ kW。
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
22. 用如图所示的器材“测定小灯泡电功率”。
(1)小强依照电路图(如图甲)、选择了合适的电表量程连接元件，但尚未连接完整。用笔画线代替导线将图乙中的元件连接完整。
(2)闭合开关前，必须将滑动变阻器的滑片P移到______(填“a”或“b”)端。实验时，移动滑动变阻器的滑片P，改变小灯泡两端的______，从而控制小灯泡的实际功率。
(3)小强观察到小灯泡的额定电压为2.5V，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
(4)继续向a端移动滑动变阻器的滑片P，这时小灯泡的实际功率会______(选填“变大”或“变小”)。
23. 在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如下电路。
(1)为了在短时间内达到明显的实验效果，两烧瓶中应装入质量和初温都相同的______(选填“水”或“煤油”)，实验中通过观察______来比较电流通过导体产生热量的多少；
(2)如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝，可以探究电流通过导体产生的热量与______的关系；
(3)如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表示数______(选填“相同”或“不同”)，可以探究电流通过导体产生的热量与______的关系。
24. 在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计的电路如图甲所示。
(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线，将图乙所示实物连接成完整电路(导线不允许交叉)。
(2)连接好电路，发现电流表没有示数。移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是______。
(3)排除电路故障后进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，若电压表示数偏小，则应将滑动变阻器的滑片向______(填“左”或“右”)滑动，实验数据记录如表，其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为______A。
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.60
0.30
0.20
0.15
(4)分析实验数据可得实验结论是______。
五、计算题（本大题共3小题，共8.0分）
25. 小芳家浴室里使用天然气提供热水。已知水进入热水器前的温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃，如果小芳洗一次澡用热水0.06m3，水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃).求：
(1)所用热水的质量为多少？
(2)这些水从热水器中吸收多少热量？
(3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，则需要消耗多少立方米的天然气？(天然气的热值q=4×107J/m3)
26. 如图所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S1又闭合重新加热。已知电源电压保持220V不变，饮水机的额定电压是220V，加热功率是440W，保温功率是40W。
(1)求：当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率；
(2)求：饮水机处于加热状态时，电路中的总电流是多少？
(3)求：电阻R1和R2的阻值。
27. 如图所示，电源电压恒为12V，小灯泡上标有“6V 3.6W“字样且灯丝电阻保持不
变，当只闭合S、S1时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电流表A的示数是1.8A.求：
(1)定值电阻R1的阻值；
(2)滑动变阻器R2的最大阻值；
(3)小灯泡通电时消耗的最小电功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：在四冲程内燃机的四个冲程中，压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能；做功冲程是将内能转化为机械能。
故选：C。
四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
此题主要考查了四个冲程中的能量转化情况。压缩冲程与做功冲程发生了能量的转化，转化情况正好相反。
2.【答案】A
【解析】解：A、固体、液体、气体都能发生扩散现象，因此，扩散现象能在固体之间发生，故A错误；
B、分子间同时存在引力和斥力，故B正确；
C、物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故C正确；
D、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能，将机械能转化为内能，故D正确。
故选：A。
(1)固体、液体、气体都能发生扩散现象；
(2)分子间存在相互作用的引力和斥力；
(3)晶体熔化时，吸热但温度不变；
(4)做功和热传递都可以改变物体的内能。
本题主要考查了与热学相关的几个物理量，包括扩散现象、分子间的作用力、吸放热与温度的关系、改变内能的方法等，有一定综合性，但难度不大。
3.【答案】C
【解析】解：AC、若带电体带正电荷，带电体缺少电子，所以不可能有电子从金属杆流向金属箔，而只能是有一部分电子从金属箔转移到金属杆上，故A错误，C正确；
B、若带电体带负电荷，负电荷将部分转移到金属箔上，从而金属箔带负电，而带电体仍带负电，故B错误；
D、若带电体带负电荷，是由于有多余的电子，则带电体就有一部分电子转移到验电器上，故D错误；
故选：C。
(1)验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制作的，金属箔片所带的电荷量越多，其张角越大。
(2)金属中的自由电荷是自由电子。据此分析判断。
4.【答案】B
【解析】解：A、如果甲是电流表，则两灯泡被短路，两灯泡都不能发光，故A错误；
B、如果甲是电压表，则它测量电源电压，乙、丙是电流表，分别测量干路和L2支路的电流，灯泡并联正常发光，故B正确；
C、如果丙是电压表，则电路断路，两灯都不能发光，故C错误；
D、如果乙是电压表，则灯L2断路，不能发光，故D错误；
故选：B。
要确定圆圈中的电表符号，首先要弄清电压表和电流表的正确使用方法：
电流表要串联在电路中使用，而电压表要与被测用电器并联；
根据图中各圆圈的位置以及和用电器的连接方式，结合电表的使用方法进行分析。
知道电压表与电流表在电路中的连接方式，分析清楚电路结构即可正确解题。
5.【答案】D
【解析】解：
当开关S断开时，灯L与电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
S闭合时，L短路，灯不亮，电路中只有R，此时电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；
根据串联电路电压的规律，故电压表示数变大，
根据串联电阻的规律，S闭合时电阻变小，根据欧姆定律I=UR可知，电路中电流变大，电流表示数变大；
综上所述，只有D正确，ABC错误。
故选：D。
分析当开关S由断开到闭合时电路的变化，根据串联电路的规律和欧姆定律确定正确答案。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的应用，关键是电路的识别。
6.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，定值电阻R与气敏电阻Q串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压不变，
所以，当某次监测时输出信号电压Uab变大时，R两端的电压变小，
所以，由I=UR可知，通过R的电流减小，因串联电路中各处的电流相等，即电流表的示数减小，故AC错误；
气敏元件的电压Uab变大、电路中的电流减小，由R=UI可知，气敏元件的阻值变大，
由“气敏元件的阻值随煤气浓度的增大而增大”可知，煤气浓度增大，故B正确、D错误。
故选：B。
由电路图可知，定值电阻R与气敏电阻Q串联，电流表测电路中的电流，当某次监测时输出信号电压Uab变大时，根据串联电路的电压特点结合电源电压不变得出R两端的电压变化，根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律得出气敏元件的阻值变化，然后根据“气敏元件的阻值随煤气浓度的增大而增大”判断煤气浓度的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好“气敏元件的阻值随煤气浓度的增大而增大”是关键。
7.【答案】C
【解析】解：(1)由图象可知乙为定值电阻的图像，当U=4V时，I=0.4A，
由欧姆定律可得，电阻R的阻值：R=UI=4V0.4A=10Ω，故AB错误；
(2)将R和L并联在电源电压为4V的电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以它们两端的电压均为4V，
由图象可知对应的电流：IL=0.8A，IR=0.4A，
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：
I′=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A，故C正确；
(3)串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，定值电阻两端的电压为4V，
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=1V+4V=5V，故D错误。
故选：C。
(1)由图可知乙为定值电阻的图像，通过电阻的电流和两端的电压成正比，任意读出一组电压和电流，根据欧姆定律求出R的阻值；
(2)两灯泡并联时两端的电压相等，根据图象读出对应的电流，根据并联电路的电压特点得出干路电流；
(3)串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时灯泡两端的电压和定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压，比较可知。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是从图象中得出灯泡和R电流与电压之间的关系。
8.【答案】A
【解析】解：(1)若闭合S1、S3，断开S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：I=I1+I2=UR1+UR2=U5Ω+U10Ω=3U10Ω=1.8A，
解得：U=6V；
(2)只闭合S2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路的总功率：P=U2R总=U2R1+R2=(6V)25Ω+10Ω=2.4W。
故选：A。
(1)若闭合S1、S3，断开S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的特点和欧姆定律表示出干路电流即可求出电源的电压；
(2)只闭合S2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和P=UI=U2R求出电路的总功率。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
9.【答案】C
【解析】解：
AB、由P=UI可得，两灯正常发光时的电流分别为：
I1=P1U1=6W6V=1A，I2=P2U2=3W6V=0.5A，
由I=UR可得，两灯的电阻分别为：
R1=U1I1=6V1A=6Ω，R2=U2I2=6V0.5A=12Ω，
串联电路中电流处处相等，L2的额定电流小于L1的额定电流，所以，两灯泡串联时，L2正常发光，L1不能正常发光，且电路中电流为I=0.5A，故AB错误；
CD、由P=I2R可得，两灯的实际功率之比为：
P实1P实2=I2R1I2R2=R1R2=6Ω12Ω=12，故C正确，D错误．
故选C．
(1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据公式I=PU可求灯泡的额定电流，根据欧姆定律可知两灯泡的电阻；
(2)两灯泡串联时电流相等，正常发光的是额定电流较小的灯泡，由此判断哪个灯泡正常发光；
根据串联电路特点，由P=I2R判断实际功率关系．
本题考查电流、电阻、实际功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要利用好串联电路电流和电压的规律．
10.【答案】C
【解析】解：
由P=U2R可得电热器的电阻为：
R=U2P=(220V)2440W=110Ω，
通过它的电流是1A时电热器的实际功率为：
P′=(I′)2R=(1A)2×110Ω=110W
由电热器的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=U2P求出电热器的电阻；再根据P=I2R求出通过它的电流是1A时电热器的实际功率。
本题考查了电阻、电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活应用，以及对电热器铭牌含义的理解和掌握。
11.【答案】B
【解析】由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，
滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，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，即电流表的示数逐渐变大，故A错误；
由U=IR可知，灯泡L两端的电压变大，即电压表的示数逐渐变大，故B正确；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，灯泡L两端的电压变大，通过的电流变大，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，小灯泡的亮度逐渐变亮，故D错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，灯泡L两端的电压变大，所以，滑动变阻器两端的电压逐渐变小，故C错误。
故选B。
12.【答案】AD
【解析】解：
A、物体的温度升高，分子的热运动加剧，物体的内能增加。故A正确；
B、燃料燃烧放出的热量与燃料是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系，因此热值大的燃料燃烧时放出的热量不一定多，故B错误；
C、汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与汽油完全燃烧放出的能量之比；
甲汽油机效率比乙汽油机效率高，说明甲汽油机用来做有用功的能量与汽油完全燃烧放出的能量之比大，由于两汽油机所做的有用功未知，所以不能说明甲汽油机消耗的汽油多；故C错误；
D、质量相同、初温相同的水和煤油，放出相同的热量；水的比热容大，由Q放=cm△t可知，水降低的温度少，则水的温度高于煤油的温度，故D正确。
故选：AD。
(1)物体的内能大小与温度有关，物体的温度越高内能越大，分子的热运动越剧烈；
(2)燃料燃烧放出的热量与燃料是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系；
(3)热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，比值越大，则效率越高；
(4)因为水的比热容较大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
本题考查内能与温度关系、热值、热机效率以及水的比热容大的特点，知识点较多，属于中等题。
13.【答案】ABD
【解析】解：
A、由图象B知，当电压为6V时通过定值电阻的电流为1.0A，由I=UR可得，定值电阻B的阻值RB=UBIB=6V1.0V=6Ω，故A正确；
B、A与B串联时，通过它们的电流相等，由图象知，当通过它们的电流为0.5A时，UA=6V，UB=3V，且它们的电压之和等于9V，符合题意，UA=U额=6V，所以A能正常发光，故B正确；
C、将A，B并联接在6V电源两端时，UA=UB=6V，由图象知，此时IA=0.5A，IB=1A，所以干路电流I=IA+IB=0.5A+1A=1.5A，10s内电路消耗的电能：W=UIt=6V×1.5A×10s=90J，故C错误；
D、A与滑动变阻器串联时的电流相等，且A与滑动变阻器功率相等，由P=UI可知UA=U滑，而UA+U滑=6V，所以UA=3V，
由图象知，此时通过A的电流为0.3A，所以P滑=PA=UAIA=3V×0.3A=0.9W，故D正确。
故选：ABD。
(1)由图读出B图象中一组电压和对应电流值，由欧姆定律计算其阻值；
(2)串联时的电流相等，由图象找到A、B电压和等于9V时，即可知灯泡A的电压，与其额定电压比较可知其是否正确发光；
(3)并联时A、B电压相等，由图象读出通过它们的电流，从而得到干路电流，由W=UIt计算电能；
(4)串联时电流相等，由P=UI知，A与滑动变阻器电压也相等，由图象读出此时A的电流，由P=UI计算A的电功率，即变阻器的功率。
本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，关键是能从图象中获取有用信息。
14.【答案】ABD
【解析】解：(1)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，
由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A，
由I=UR0可得，电源电压：
U=I大R0=1.6A×R0，
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，
由乙图可知，电路中的最小电流I最小=0.2A，R两端的电压UR=14V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R=URI最小=14V0.2A=70Ω，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=I最小R0+UR=0.2A×R0+14V，
因电源的电压不变，
所以，1.6A×R0=0.2A×R0+14V，
解得：R0=10Ω，故A正确；
电源的电压U=I大R0=1.6A×10Ω=16V；
(2)电路的最大总功率是：P最大=UI最大=16V×1.6A=25.6W，故B正确；
R0的最小功率：P最小=I最小2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W，故C错误。
故选：ABD。
15.【答案】扩散 热传递
【解析】解：
(1)因分子在永不停息的做无规则运动，所以在客厅就闻到厨房里粽子的香味，属于扩散现象；
(2)粽子吸收热量、温度升高，蒸粽子是通过热传递方式增加内能的。
故答案为：扩散；热传递。
(1)不同物质的分子彼此进入对方的现象叫扩散，说明一切物体的分子都在永不停息的做无规则运动。
(2)改变物体内能的方法：一是做功，二是热传递。
题考查了改变内能的方法(热传递)、分子的无规则运动，属于基础题目。
16.【答案】4.0×108 40%
【解析】解：柴油机有效利用的能量为：W有用=1.0×109J−6.0×108J=4.0×108J；
该柴油机的效率为：η=W有用W总=4.0×108J1.0×109J×%=40%。
故答案为：4.0×108；40%。
热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
此题主要考查了热机效率的计算，没有直接给出有效利用的能量，很好的考查了学生对此概念的理解。
17.【答案】3
【解析】解：
由灯泡的铭牌可知，灯泡正常发光的电压6V，额定功率为6W，
由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：IL=P额U额=6W6V=1A；
由图可知，灯泡L与电阻R0串联，当灯泡正常发光时，
因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，
所以R0两端的电压：UR=U−UL=9V−6V=3V；
串联电路中电流处处相等，所以IR=IL=1A，
则R0的阻值为：R0=URIR=3V1A=3Ω。
故答案为：3。
(1)由灯泡正常发光的电压和额定功率根据P=UI计算灯泡正常发光时的电流；
(2)由图L和R0串联，根据串联电路电压特点计算R0两端电压；
(3)由串联电路特点和欧姆定律计算R0的阻值。
本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用，属于一道基础题。
18.【答案】串 越小
【解析】解：家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关是串联的。照明灯泡是并联的，开亮的灯越多，就是并联的支路越多，因电阻越并越小，所以总电阻越小；
故答案为：串、越小。
首先知道开关与它所控制的用电器串联。照明灯泡在电路中是并联的，并联电路中电阻越并越小。
此题主要考查了家庭电路中的开关的控制作用。家庭电路中照明灯泡之间的连接情况，明确并联的支路越多，总电阻越小的规律。
19.【答案】1：1 1：2
【解析】解：
因为串联电路中电流处处相等，所以两电阻串联在同一电路中时，通过它们的电流之比：
I1：I2=1：1；
由I=UR知U=IR，
所以它们两端的电压之比：
U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=10Ω：20Ω=1：2。
故答案为：1：1；1：2。
根据串联电路的电流特点可知两电阻串联时通过的电流之比，根据U=IR可知电阻分得的电压之比。
本题考查了串联电路的电流特点，关键是欧姆定律的灵活运用，是一道较为简单的应用题。
20.【答案】3：2 ； 2：3
【解析】解：(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两电阻并联时通过的电流之比：
I1I2=UR1UR2=R2R1=32；
(2)因串联电路中各处的电流相等，
所以，通电1分钟R1、R2产生的热量之比：
Q1Q2=I2R1tI2R2t=R1R2=23。
故答案为：3：2；2：3。
并联电路中各支路两端的电压相等，已知电阻之比，根据欧姆定律计算把它们并联在同一电路中，通电后，它们的电流之比；
串联电路中电流处处相等，已知电阻之比，根据焦耳定律计算通电1分钟，R1、R2产生的热量之比。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、焦耳定律的应用，是一道较为简单的应用题。
21.【答案】0.12 1.2
【解析】解：由图可知，电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转过3000r，
当电能表的转盘转过了360r，电热水壶消耗的电能W=360r3000r/(kW⋅h)=0.12kW⋅h；
所用时间t=6min=110h，
电热水壶的功率P=Wt=0.12kW⋅h110h=1.2kW。
故答案为：0.12；1.2。
电能表所标“3000r/(kW⋅h)”表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转3000r，现在知道转盘转了360r，可以求出该用电器在6min内消耗的电能，再利用P=Wt求出该用电器的电功率。
掌握电能表各参数的含义，利用一个用电器单独工作，铝盘转动的圈数和转动的时间可以求出用电器的功率，这是常用的方法，一定要掌握。
22.【答案】b 电压 0.75 变大
【解析】解：(1)由图甲的电路图可知，电压表测灯泡两端的电压，则答案如下图：
(2)为了保护电路，闭合开关前滑片要置于阻值最大处，即b端；实验时，移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器连入电路的阻值发生变化，由串联电路分压原理可知，小灯泡两端的电压发生变化，从而控制小灯泡的实际功率。
(3)当电压表示数为2.5V时，由图丙可知电流表的示数为0.3A，即通过灯泡的额定电流为0.3A，则灯泡的额定功率为：PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
(4)继续向a端移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据欧姆定律，电路中的电流会变大，又由串联电路分压原理可知，灯泡两端的电压也会变大，根据P=UI可知，灯泡的实际功率会变大。
故答案为：(1)如上图所示；(2)b；电压；(3)0.75；(4)变大。
(1)由电路图可知，电压表是测灯泡两端的电压，据此补充实物图；
(2)为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片要置于阻值最大处；串联电路分压原理：在串联电路中，各电阻上的电流相等，各电阻两端的电压之和等于电路总电压。分压原理的公式为R1：R2=U1：U2；
(3)已知灯泡的额定电压，由图丙可知在额定电压下通过灯泡的电流，利用P=UI可求出灯泡的额定功率；
(4)首先分析移动滑片后，滑动变阻器连入电路的阻值如何变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化，再根据串联电路分压原理判断灯泡两端电压的变化，最后由P=UI可知灯泡的实际功率如何变化。
本题主要考查了测定小灯泡电功率的实验的探究，包括电路实物图的连接、滑动变阻器的使用、以及电功率公式的应用，在分析时要注意串联分压原理的运用。
23.【答案】煤油 两支温度计示数变化 电阻 不同 电流
【解析】解：(1)根据Q吸=cm△t知，只有两个烧瓶中装入初温度和质量均相同的煤油时，才能通过煤油的温度变化量来反映电流产生热量的多少；
若将烧瓶中装有水，则由Q=cm△t可知：在相同质量的水和煤油中，吸收的相同的热量时，由于水的比热容大，温度升高的度数少，温度计的示数变化不明显，故为了实验效果明显，应选用质量相同的煤油而不用水；
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，这用到了转换法；
(2)如图甲所示，两电阻串联，通过两电阻的电流和通电时间相同，改变电阻，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系；
(3)如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，控制电阻和通电时间相同，通过调节滑动变阻器改变电路的电流，观察同一只烧瓶中煤油升高的温度计的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
故答案为：(1)煤油；两支温度计示数变化；(2)电阻；(3)不同；电流。
(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，即观察到的温度计示数变化大，则在同质量吸收相同热量的条件下，比热容小的液体温度变化大；
根据Q吸=cm△t知，在比热和质量相等时，通过温度变化量可以反映电流产生热量的多少；温度计示数的变化反应了液体温度的变化，反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少；
(2)要研究电热与电阻的关系，必须保持电流和通电时间相同，改变通过电热丝的电阻，比较产生热量多少与电阻大小的关系；
(3)要研究电热与电流的关系，必须保持电阻和通电时间相同，改变通过电热丝的电流，比较产生热量多少与电流大小的关系；
本题通过焦耳定律的实验重点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】定值电阻断路 右 0.12 电阻的电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻值成反比
【解析】解：(1)根据图甲，将电压表与电阻并联，如图所示：
(2)经分析，连接好电路，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是电阻断路；
(3)若电压表示数偏小，根据串联电路电压的规律，即变阻器分得的电压过大，由分压原理，变阻器连入电路中的电阻过大，故应将滑动变阻器向右滑动，以减小变阻器连入电路中的电阻大小，从而增大电压表示数；
其中第5次实验电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其读数为0.12A；
(4)横向分析表中数据，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故得出的结论是：电阻的电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻值成反比。
(1)根据图甲，电压表与定值电阻并联；
(2)若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)根据串联电路电压的规律和分压原理分析；根据电流表选用的量程确定分度值读数；
(4)横向分析表中数据得出结论。
本题探究电压一定时，电流跟电阻的关系，考查电路的连接、故障分析、操作过程、电流表读数、数据分析和控制变量法的运用。
25.【答案】解：
(1)由ρ=mV可得，
热水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg；
(2)热水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×60kg×(40℃−10℃)=7.56×106J；
(3)天然气完全燃烧释放热量：
Q放=Q吸η=7.56×106J70%=1.08×107J，
由Q放=Vq，可得，
需要天然气的体积：
V=Q放q=1.08×107J4×107J/m3=0.27m3。
答：(1)所用热水的质量为60kg；
(2)水从热水器中吸收7.56×106J的热量；
(3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗0.27m3的天然气。
【解析】(1)由m=ρV可以求出热水的质量；
(2)由Q吸=cm(t−t0)可以求出热水吸收的热量；
(3)据热水吸收的热量和天然气完全燃烧释放热量的吸收率，可得出天然气释放的热量，再利用Q放=qV就能计算出天然气的体积。
此题是一综合型的题目，涉及的力学、热学，包括质量的计算、热量的计算等，考查学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理与生活相联系的思想，属于中档题。
26.【答案】解：(1)当开关S闭合，S1断开时，该电路为只含有R1的简单电路，此时是保温状态，已知保温功率是P保温=40W，即电阻R1的电功率为P1=40W；
当开关S和S1均闭合时，该电路为R1和R2的并联电路，此时是加热状态，已知加热功率P加热=440W，
则电阻R2的电功率为：P2=P加热−P1=440W−40W=400W；
(2)由P=UI可知，饮水机处于加热状态时，通过R1的电流为：I1=P1U=40W220V=211A，
通过R2的电流为：I2=P2U=400W220V=2011A，
由并联电路的电流特点可知电路中的总电流为：I=I1+I2=211A+2011A=2A；
(3)由I=UR可知电阻R1的阻值为：R1=UI1=220V211A=1210Ω，电阻R2的阻值为：R2=UI2=220V 2011A=121Ω。
答：(1)当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率为400W；
(2)饮水机处于加热状态时，电路中的总电流是2A；
(3)电阻R1和R2的阻值分别为1210Ω和121Ω。
【解析】(1)由题可知当饮水机处于保温状态时，电路为只有R1的简单电路，已知保温功率，即电阻R1的电功率；
当饮水机处于加热状态时，电路为R1和R2的并联电路，已知加热功率，加热功率等于电阻R1的电功率和R2的电功率之和，据此求出电阻R2的电功率；
(2)利用P=UI可求出饮水机处于加热状态时，通过R1和R2的电流；再利用并联电路的电流特点求出电路中的总电流；
(3)利用I=UR求出电阻R1和R2的阻值。
本题考查了欧姆定律的应用和电功率的计算，解题关键是要知道总电功率等于各个用电器的电功率之和。
27.【答案】解：
(1)由图可知，只闭合S、S1时，L与R1串联，
小灯泡正常发光，由串联电路电流特点和P=UI可得电路中电流：
I=I1=IL=P额U额=3.6V6V=0.6A，
由串联电路的电压特点知，R1两端电压：
U1=U−U额=12V−6V=6V，
所以R1的阻值：R1=U1I1=6V0.6A=10Ω；
(2)由图可知，当所有开关都闭合时，R1和R2并联，电流表测干路电流，滑片在最右端，其连入阻值最大，
通过R1的电流：I1′=UR1=12V10Ω=1.2A，
通过R2的电流：I2=I′−I1′=1.8A−1.2A=0.6A，
所以R2的最大阻值：R2=UI2=12V0.6A=20Ω；
(3)串联电路有分压的特点，且R1
电路中的最小电流：I′′=URL+R2=12V10Ω+20Ω=0.4A，
所以灯泡通电消耗的最小电功率：
P最小=I′′2RL=(0.4A)2×10Ω=1.6W。
答：(1)定值电阻R1的阻值为10Ω；
(2)滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω；
(3)小灯泡通电时消耗的最小电功率为1.6W。
【解析】(1)只闭合S、S1时，L与R1串联，小灯泡正常发光，由P=UI计算电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律计算R1的阻值；
(2)当所有开关都闭合时，R1和R2并联，电流表测干路电流，滑片在最右端，由并联电路特点和欧姆定律计算R2的最大阻值；
(3)当灯泡两端电压最小时其功率最小，由串联电路分压特点结合电路图分析电路的连接情况，从而计算小灯泡的最小电功率。
本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，正确分析开关在不同状态下电路的连接方式以及电表的作用是关键。
2021-2022学年山东省聊城市茌平实验中学九年级（上）期末物理试卷
副标题
题号
一
二
三
四
五
总分
得分
一、单选题（本大题共11小题，共33.0分）
1. 四冲程内燃机工作时，将内能转化成机械能的冲程是( )
A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程
2. 以下几条摘录是出自某同学在学习“内能”一章时的课堂笔记，其中不正确的是( )
A. 扩散现象不能在固体之间发生
B. 分子间的引力和斥力是同时存在的
C. 物体吸收热量，温度不一定升高
D. 摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能
3. 如图所示，当带电体接触验电器的金属球时，下列说法正确的是( )
A. 若带电体带正电荷，则这些正电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
B. 若带电体带负电荷，则这些负电荷就通过金属杆全部转移到金属箔上
C. 若带电体带正电荷，则验电器就有一部分电子转移到带电体上
D. 若带电体带负电荷，则验电器就有一部分正电荷转移到带电体上
4. 如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表。闭合开关S后，灯L1、L2均正常发光。则( )
A. 甲是电流表，乙、丙是电压表
B. 甲是电压表，乙、丙是电流表
C. 乙是电流表，甲、丙是电压表
D. 乙是电压表，甲、丙是电流表
5. 如图所示，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，电路中( )
A. 电流表的示数变大，小灯泡变亮
B. 电流表的示数变小，小灯泡变亮
C. 电压表的示数变小，小灯泡不亮
D. 电压表的示数变大，小灯泡不亮
6. 某同学设计的煤气监测电路如图所示，电源电压不变，R为定值电阻，Q为气敏元件，其阻值随煤气浓度的增大而增大。闭合开关S，当某次监测时输出信号电压Uab变大，则下列判断正确的是( )
A. 煤气浓度增大，电流表示数增大 B. 煤气浓度增大，电流表示数减小
C. 煤气浓度减小，电流表示数增大 D. 煤气浓度减小，电流表示数减小
7. 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象，由图象可知( )
A. 乙是小灯泡的I—U图象
B. 定值电阻的阻值为5Ω
C. 定值电阻R和小灯泡L并联接在4V的电源上，干路中的电流是1.2A
D. 定值电阻R和小灯泡L串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.4A
8. 如图所示，电源电压恒定，R1为5Ω，R2为10Ω。若闭合S1、S3，断开S2时，电流表示数I为1.8A，则只闭合S2时，电路消耗的总功率P为( )
A. 2.4W
B. 10.8W
C. 27W
D. 48.6W
9. 把标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2串联后接在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设两灯电阻不变，则下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1正常发光
B. 灯泡L2、L1都正常发光
C. 灯泡L1、L2的实际功率之比为1：2
D. 灯泡L1、L2的实际功率之比为2：1
10. 一个标有“220V 440W”的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率( )
A. 等于额定功率 B. 大于额定功率 C. 小于额定功率 D. 无法判断
11. 如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向左移动的过程中(不考虑灯丝的电阻受温度的影响)，下列说法正确的是( )
A. 电流表示数逐渐变小
B. 电压表示数逐渐变大
C. 滑动变阻器两端的电压逐渐变大
D. 小灯泡的亮度逐渐变暗
二、多选题（本大题共3小题，共12.0分）
12. 关于内能及其应用(已知c水>c煤油)，下列说法正确的是( )
A. 物体的温度升高，内能一定增加
B. 燃料的热值越大，燃烧时放出的热量越多
C. 热机效率高的汽油机甲比热机效率低的汽油机乙消耗的汽油多
D. 质量、初温相同的水和煤油放出相同的热量后，水的温度高于煤油的温度
13. 有一只标有“6V 3W”字样的灯泡A和一只定值电阻B，A和B的电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则正确的有( )
A. 定值电阻B的阻值为6Ω
B. 将A、B串联接在9V电源两端，灯泡A正常发光
C. 将A，B并联接在6V电源两端，10s内电路消耗的电能是30J
D. 将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端，如图乙所示，当灯泡的功率与滑动变阻器的功率相等时，滑动变阻器的功率为0.9W
14. 如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变。R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是( )
A. R0的阻值是10Ω B. 电路的最大总功率是25.6W
C. R0的最小功率是3.2W D. 滑动变阻器的最大阻值是70Ω
三、填空题（本大题共7小题，共13.0分）
15. 端午节妈妈在厨房煮粽子，小强在客厅里就闻到了粽子的香味，这是______现象，煮粽子是通过______方式增大粽子内能的。
16. 一台柴油机完全燃烧一定质量的柴油放出的热量为1.0×109J，其中损失的热量为6.0×108J，则柴油机获得有用的机械能为______J，柴油机的效率为______。
17. 如图所示，把标有“6V 6W”字样的灯泡L接入电源电压恒为9V的电路中，为使灯泡L正常发光，需要串联的定值电阻R=______Ω。
18. 家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关之间是______联的，开亮的灯越多，总电阻______(选填“越大”或“越小”)
19. 电阻R1=10Ω，R2=20Ω，将它们串联在同一电路中，当电路闭合时，通过它们的电流之比I1：I2=______，它们两端的电压之比U1：U2=______。
20. 已知定值电阻R1：R2=2：3，若把它们并联在同一电路中，通电后，它们的电流之比I1：I2=______；
若把它们串联在同一电路中，通电1分钟，R1、R2产生的热量之比Q1：Q2=______。
21. 仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路，正常工作6min，电能表的转盘转过了360r，则电热水壶消耗的电能为______ kW⋅h，电功率为______ kW。
四、实验探究题（本大题共3小题，共18.0分）
22. 用如图所示的器材“测定小灯泡电功率”。
(1)小强依照电路图(如图甲)、选择了合适的电表量程连接元件，但尚未连接完整。用笔画线代替导线将图乙中的元件连接完整。
(2)闭合开关前，必须将滑动变阻器的滑片P移到______(填“a”或“b”)端。实验时，移动滑动变阻器的滑片P，改变小灯泡两端的______，从而控制小灯泡的实际功率。
(3)小强观察到小灯泡的额定电压为2.5V，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
(4)继续向a端移动滑动变阻器的滑片P，这时小灯泡的实际功率会______(选填“变大”或“变小”)。
23. 在探究“电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关”的实验中，采用了如下电路。
(1)为了在短时间内达到明显的实验效果，两烧瓶中应装入质量和初温都相同的______(选填“水”或“煤油”)，实验中通过观察______来比较电流通过导体产生热量的多少；
(2)如图甲所示，两烧瓶中装有阻值不同的电热丝，可以探究电流通过导体产生的热量与______的关系；
(3)如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表示数______(选填“相同”或“不同”)，可以探究电流通过导体产生的热量与______的关系。
24. 在探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计的电路如图甲所示。
(1)请根据图甲电路图用笔画线代替导线，将图乙所示实物连接成完整电路(导线不允许交叉)。
(2)连接好电路，发现电流表没有示数。移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是______。
(3)排除电路故障后进行实验，多次改变R的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，若电压表示数偏小，则应将滑动变阻器的滑片向______(填“左”或“右”)滑动，实验数据记录如表，其中第5次实验电流表示数如图丙所示，其读数为______A。
实验次数
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.60
0.30
0.20
0.15
(4)分析实验数据可得实验结论是______。
五、计算题（本大题共3小题，共8.0分）
25. 小芳家浴室里使用天然气提供热水。已知水进入热水器前的温度是10℃，洗澡时热水器输出热水的温度设定为40℃，如果小芳洗一次澡用热水0.06m3，水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃).求：
(1)所用热水的质量为多少？
(2)这些水从热水器中吸收多少热量？
(3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，则需要消耗多少立方米的天然气？(天然气的热值q=4×107J/m3)
26. 如图所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S1又闭合重新加热。已知电源电压保持220V不变，饮水机的额定电压是220V，加热功率是440W，保温功率是40W。
(1)求：当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率；
(2)求：饮水机处于加热状态时，电路中的总电流是多少？
(3)求：电阻R1和R2的阻值。
27. 如图所示，电源电压恒为12V，小灯泡上标有“6V 3.6W“字样且灯丝电阻保持不
变，当只闭合S、S1时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电流表A的示数是1.8A.求：
(1)定值电阻R1的阻值；
(2)滑动变阻器R2的最大阻值；
(3)小灯泡通电时消耗的最小电功率。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：在四冲程内燃机的四个冲程中，压缩冲程中活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能；做功冲程是将内能转化为机械能。
故选：C。
四冲程内燃机包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程。其中有两个冲程存在能量转化：压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
此题主要考查了四个冲程中的能量转化情况。压缩冲程与做功冲程发生了能量的转化，转化情况正好相反。
2.【答案】A
【解析】解：A、固体、液体、气体都能发生扩散现象，因此，扩散现象能在固体之间发生，故A错误；
B、分子间同时存在引力和斥力，故B正确；
C、物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故C正确；
D、摩擦生热是通过做功的方法改变物体的内能，将机械能转化为内能，故D正确。
故选：A。
(1)固体、液体、气体都能发生扩散现象；
(2)分子间存在相互作用的引力和斥力；
(3)晶体熔化时，吸热但温度不变；
(4)做功和热传递都可以改变物体的内能。
本题主要考查了与热学相关的几个物理量，包括扩散现象、分子间的作用力、吸放热与温度的关系、改变内能的方法等，有一定综合性，但难度不大。
3.【答案】C
【解析】解：AC、若带电体带正电荷，带电体缺少电子，所以不可能有电子从金属杆流向金属箔，而只能是有一部分电子从金属箔转移到金属杆上，故A错误，C正确；
B、若带电体带负电荷，负电荷将部分转移到金属箔上，从而金属箔带负电，而带电体仍带负电，故B错误；
D、若带电体带负电荷，是由于有多余的电子，则带电体就有一部分电子转移到验电器上，故D错误；
故选：C。
(1)验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制作的，金属箔片所带的电荷量越多，其张角越大。
(2)金属中的自由电荷是自由电子。据此分析判断。
4.【答案】B
【解析】解：A、如果甲是电流表，则两灯泡被短路，两灯泡都不能发光，故A错误；
B、如果甲是电压表，则它测量电源电压，乙、丙是电流表，分别测量干路和L2支路的电流，灯泡并联正常发光，故B正确；
C、如果丙是电压表，则电路断路，两灯都不能发光，故C错误；
D、如果乙是电压表，则灯L2断路，不能发光，故D错误；
故选：B。
要确定圆圈中的电表符号，首先要弄清电压表和电流表的正确使用方法：
电流表要串联在电路中使用，而电压表要与被测用电器并联；
根据图中各圆圈的位置以及和用电器的连接方式，结合电表的使用方法进行分析。
知道电压表与电流表在电路中的连接方式，分析清楚电路结构即可正确解题。
5.【答案】D
【解析】解：
当开关S断开时，灯L与电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
S闭合时，L短路，灯不亮，电路中只有R，此时电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；
根据串联电路电压的规律，故电压表示数变大，
根据串联电阻的规律，S闭合时电阻变小，根据欧姆定律I=UR可知，电路中电流变大，电流表示数变大；
综上所述，只有D正确，ABC错误。
故选：D。
分析当开关S由断开到闭合时电路的变化，根据串联电路的规律和欧姆定律确定正确答案。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的应用，关键是电路的识别。
6.【答案】B
【解析】解：由电路图可知，定值电阻R与气敏电阻Q串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压不变，
所以，当某次监测时输出信号电压Uab变大时，R两端的电压变小，
所以，由I=UR可知，通过R的电流减小，因串联电路中各处的电流相等，即电流表的示数减小，故AC错误；
气敏元件的电压Uab变大、电路中的电流减小，由R=UI可知，气敏元件的阻值变大，
由“气敏元件的阻值随煤气浓度的增大而增大”可知，煤气浓度增大，故B正确、D错误。
故选：B。
由电路图可知，定值电阻R与气敏电阻Q串联，电流表测电路中的电流，当某次监测时输出信号电压Uab变大时，根据串联电路的电压特点结合电源电压不变得出R两端的电压变化，根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知电路中电流的变化，再根据欧姆定律得出气敏元件的阻值变化，然后根据“气敏元件的阻值随煤气浓度的增大而增大”判断煤气浓度的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到串联电路的特点和欧姆定律的应用，利用好“气敏元件的阻值随煤气浓度的增大而增大”是关键。
7.【答案】C
【解析】解：(1)由图象可知乙为定值电阻的图像，当U=4V时，I=0.4A，
由欧姆定律可得，电阻R的阻值：R=UI=4V0.4A=10Ω，故AB错误；
(2)将R和L并联在电源电压为4V的电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以它们两端的电压均为4V，
由图象可知对应的电流：IL=0.8A，IR=0.4A，
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：
I′=IL+IR=0.8A+0.4A=1.2A，故C正确；
(3)串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时，灯泡两端的电压为1V，定值电阻两端的电压为4V，
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=1V+4V=5V，故D错误。
故选：C。
(1)由图可知乙为定值电阻的图像，通过电阻的电流和两端的电压成正比，任意读出一组电压和电流，根据欧姆定律求出R的阻值；
(2)两灯泡并联时两端的电压相等，根据图象读出对应的电流，根据并联电路的电压特点得出干路电流；
(3)串联电路各处电流相等，由图可知当通过电路的电流为0.4A时灯泡两端的电压和定值电阻两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压，比较可知。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是从图象中得出灯泡和R电流与电压之间的关系。
8.【答案】A
【解析】解：(1)若闭合S1、S3，断开S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：I=I1+I2=UR1+UR2=U5Ω+U10Ω=3U10Ω=1.8A，
解得：U=6V；
(2)只闭合S2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路的总功率：P=U2R总=U2R1+R2=(6V)25Ω+10Ω=2.4W。
故选：A。
(1)若闭合S1、S3，断开S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路的特点和欧姆定律表示出干路电流即可求出电源的电压；
(2)只闭合S2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和P=UI=U2R求出电路的总功率。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
9.【答案】C
【解析】解：
AB、由P=UI可得，两灯正常发光时的电流分别为：
I1=P1U1=6W6V=1A，I2=P2U2=3W6V=0.5A，
由I=UR可得，两灯的电阻分别为：
R1=U1I1=6V1A=6Ω，R2=U2I2=6V0.5A=12Ω，
串联电路中电流处处相等，L2的额定电流小于L1的额定电流，所以，两灯泡串联时，L2正常发光，L1不能正常发光，且电路中电流为I=0.5A，故AB错误；
CD、由P=I2R可得，两灯的实际功率之比为：
P实1P实2=I2R1I2R2=R1R2=6Ω12Ω=12，故C正确，D错误．
故选C．
(1)根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据公式I=PU可求灯泡的额定电流，根据欧姆定律可知两灯泡的电阻；
(2)两灯泡串联时电流相等，正常发光的是额定电流较小的灯泡，由此判断哪个灯泡正常发光；
根据串联电路特点，由P=I2R判断实际功率关系．
本题考查电流、电阻、实际功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，要利用好串联电路电流和电压的规律．
10.【答案】C
【解析】解：
由P=U2R可得电热器的电阻为：
R=U2P=(220V)2440W=110Ω，
通过它的电流是1A时电热器的实际功率为：
P′=(I′)2R=(1A)2×110Ω=110W
由电热器的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=U2P求出电热器的电阻；再根据P=I2R求出通过它的电流是1A时电热器的实际功率。
本题考查了电阻、电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活应用，以及对电热器铭牌含义的理解和掌握。
11.【答案】B
【解析】由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流，
滑动变阻器滑片P向左移动的过程中，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，即电流表的示数逐渐变大，故A错误；
由U=IR可知，灯泡L两端的电压变大，即电压表的示数逐渐变大，故B正确；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，灯泡L两端的电压变大，通过的电流变大，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，小灯泡的亮度逐渐变亮，故D错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，灯泡L两端的电压变大，所以，滑动变阻器两端的电压逐渐变小，故C错误。
故选B。
12.【答案】AD
【解析】解：
A、物体的温度升高，分子的热运动加剧，物体的内能增加。故A正确；
B、燃料燃烧放出的热量与燃料是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系，因此热值大的燃料燃烧时放出的热量不一定多，故B错误；
C、汽油机的效率是汽油机用来做有用功的能量与汽油完全燃烧放出的能量之比；
甲汽油机效率比乙汽油机效率高，说明甲汽油机用来做有用功的能量与汽油完全燃烧放出的能量之比大，由于两汽油机所做的有用功未知，所以不能说明甲汽油机消耗的汽油多；故C错误；
D、质量相同、初温相同的水和煤油，放出相同的热量；水的比热容大，由Q放=cm△t可知，水降低的温度少，则水的温度高于煤油的温度，故D正确。
故选：AD。
(1)物体的内能大小与温度有关，物体的温度越高内能越大，分子的热运动越剧烈；
(2)燃料燃烧放出的热量与燃料是否完全燃烧、燃料的热值和质量都有关系；
(3)热机的效率是指热机用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，比值越大，则效率越高；
(4)因为水的比热容较大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多。
本题考查内能与温度关系、热值、热机效率以及水的比热容大的特点，知识点较多，属于中等题。
13.【答案】ABD
【解析】解：
A、由图象B知，当电压为6V时通过定值电阻的电流为1.0A，由I=UR可得，定值电阻B的阻值RB=UBIB=6V1.0V=6Ω，故A正确；
B、A与B串联时，通过它们的电流相等，由图象知，当通过它们的电流为0.5A时，UA=6V，UB=3V，且它们的电压之和等于9V，符合题意，UA=U额=6V，所以A能正常发光，故B正确；
C、将A，B并联接在6V电源两端时，UA=UB=6V，由图象知，此时IA=0.5A，IB=1A，所以干路电流I=IA+IB=0.5A+1A=1.5A，10s内电路消耗的电能：W=UIt=6V×1.5A×10s=90J，故C错误；
D、A与滑动变阻器串联时的电流相等，且A与滑动变阻器功率相等，由P=UI可知UA=U滑，而UA+U滑=6V，所以UA=3V，
由图象知，此时通过A的电流为0.3A，所以P滑=PA=UAIA=3V×0.3A=0.9W，故D正确。
故选：ABD。
(1)由图读出B图象中一组电压和对应电流值，由欧姆定律计算其阻值；
(2)串联时的电流相等，由图象找到A、B电压和等于9V时，即可知灯泡A的电压，与其额定电压比较可知其是否正确发光；
(3)并联时A、B电压相等，由图象读出通过它们的电流，从而得到干路电流，由W=UIt计算电能；
(4)串联时电流相等，由P=UI知，A与滑动变阻器电压也相等，由图象读出此时A的电流，由P=UI计算A的电功率，即变阻器的功率。
本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，关键是能从图象中获取有用信息。
14.【答案】ABD
【解析】解：(1)当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，
由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A，
由I=UR0可得，电源电压：
U=I大R0=1.6A×R0，
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，
由乙图可知，电路中的最小电流I最小=0.2A，R两端的电压UR=14V，
则滑动变阻器的最大阻值：
R=URI最小=14V0.2A=70Ω，故D正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=I最小R0+UR=0.2A×R0+14V，
因电源的电压不变，
所以，1.6A×R0=0.2A×R0+14V，
解得：R0=10Ω，故A正确；
电源的电压U=I大R0=1.6A×10Ω=16V；
(2)电路的最大总功率是：P最大=UI最大=16V×1.6A=25.6W，故B正确；
R0的最小功率：P最小=I最小2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W，故C错误。
故选：ABD。
15.【答案】扩散 热传递
【解析】解：
(1)因分子在永不停息的做无规则运动，所以在客厅就闻到厨房里粽子的香味，属于扩散现象；
(2)粽子吸收热量、温度升高，蒸粽子是通过热传递方式增加内能的。
故答案为：扩散；热传递。
(1)不同物质的分子彼此进入对方的现象叫扩散，说明一切物体的分子都在永不停息的做无规则运动。
(2)改变物体内能的方法：一是做功，二是热传递。
题考查了改变内能的方法(热传递)、分子的无规则运动，属于基础题目。
16.【答案】4.0×108 40%
【解析】解：柴油机有效利用的能量为：W有用=1.0×109J−6.0×108J=4.0×108J；
该柴油机的效率为：η=W有用W总=4.0×108J1.0×109J×%=40%。
故答案为：4.0×108；40%。
热机的效率是指热机有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。
此题主要考查了热机效率的计算，没有直接给出有效利用的能量，很好的考查了学生对此概念的理解。
17.【答案】3
【解析】解：
由灯泡的铭牌可知，灯泡正常发光的电压6V，额定功率为6W，
由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流：IL=P额U额=6W6V=1A；
由图可知，灯泡L与电阻R0串联，当灯泡正常发光时，
因串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和，
所以R0两端的电压：UR=U−UL=9V−6V=3V；
串联电路中电流处处相等，所以IR=IL=1A，
则R0的阻值为：R0=URIR=3V1A=3Ω。
故答案为：3。
(1)由灯泡正常发光的电压和额定功率根据P=UI计算灯泡正常发光时的电流；
(2)由图L和R0串联，根据串联电路电压特点计算R0两端电压；
(3)由串联电路特点和欧姆定律计算R0的阻值。
本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用，属于一道基础题。
18.【答案】串 越小
【解析】解：家庭电路中，照明灯泡与控制它的开关是串联的。照明灯泡是并联的，开亮的灯越多，就是并联的支路越多，因电阻越并越小，所以总电阻越小；
故答案为：串、越小。
首先知道开关与它所控制的用电器串联。照明灯泡在电路中是并联的，并联电路中电阻越并越小。
此题主要考查了家庭电路中的开关的控制作用。家庭电路中照明灯泡之间的连接情况，明确并联的支路越多，总电阻越小的规律。
19.【答案】1：1 1：2
【解析】解：
因为串联电路中电流处处相等，所以两电阻串联在同一电路中时，通过它们的电流之比：
I1：I2=1：1；
由I=UR知U=IR，
所以它们两端的电压之比：
U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=10Ω：20Ω=1：2。
故答案为：1：1；1：2。
根据串联电路的电流特点可知两电阻串联时通过的电流之比，根据U=IR可知电阻分得的电压之比。
本题考查了串联电路的电流特点，关键是欧姆定律的灵活运用，是一道较为简单的应用题。
20.【答案】3：2 ； 2：3
【解析】解：(1)因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两电阻并联时通过的电流之比：
I1I2=UR1UR2=R2R1=32；
(2)因串联电路中各处的电流相等，
所以，通电1分钟R1、R2产生的热量之比：
Q1Q2=I2R1tI2R2t=R1R2=23。
故答案为：3：2；2：3。
并联电路中各支路两端的电压相等，已知电阻之比，根据欧姆定律计算把它们并联在同一电路中，通电后，它们的电流之比；
串联电路中电流处处相等，已知电阻之比，根据焦耳定律计算通电1分钟，R1、R2产生的热量之比。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、焦耳定律的应用，是一道较为简单的应用题。
21.【答案】0.12 1.2
【解析】解：由图可知，电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转过3000r，
当电能表的转盘转过了360r，电热水壶消耗的电能W=360r3000r/(kW⋅h)=0.12kW⋅h；
所用时间t=6min=110h，
电热水壶的功率P=Wt=0.12kW⋅h110h=1.2kW。
故答案为：0.12；1.2。
电能表所标“3000r/(kW⋅h)”表示电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表的转盘转3000r，现在知道转盘转了360r，可以求出该用电器在6min内消耗的电能，再利用P=Wt求出该用电器的电功率。
掌握电能表各参数的含义，利用一个用电器单独工作，铝盘转动的圈数和转动的时间可以求出用电器的功率，这是常用的方法，一定要掌握。
22.【答案】b 电压 0.75 变大
【解析】解：(1)由图甲的电路图可知，电压表测灯泡两端的电压，则答案如下图：
(2)为了保护电路，闭合开关前滑片要置于阻值最大处，即b端；实验时，移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器连入电路的阻值发生变化，由串联电路分压原理可知，小灯泡两端的电压发生变化，从而控制小灯泡的实际功率。
(3)当电压表示数为2.5V时，由图丙可知电流表的示数为0.3A，即通过灯泡的额定电流为0.3A，则灯泡的额定功率为：PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W。
(4)继续向a端移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据欧姆定律，电路中的电流会变大，又由串联电路分压原理可知，灯泡两端的电压也会变大，根据P=UI可知，灯泡的实际功率会变大。
故答案为：(1)如上图所示；(2)b；电压；(3)0.75；(4)变大。
(1)由电路图可知，电压表是测灯泡两端的电压，据此补充实物图；
(2)为了保护电路，闭合开关前滑动变阻器的滑片要置于阻值最大处；串联电路分压原理：在串联电路中，各电阻上的电流相等，各电阻两端的电压之和等于电路总电压。分压原理的公式为R1：R2=U1：U2；
(3)已知灯泡的额定电压，由图丙可知在额定电压下通过灯泡的电流，利用P=UI可求出灯泡的额定功率；
(4)首先分析移动滑片后，滑动变阻器连入电路的阻值如何变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化，再根据串联电路分压原理判断灯泡两端电压的变化，最后由P=UI可知灯泡的实际功率如何变化。
本题主要考查了测定小灯泡电功率的实验的探究，包括电路实物图的连接、滑动变阻器的使用、以及电功率公式的应用，在分析时要注意串联分压原理的运用。
23.【答案】煤油 两支温度计示数变化 电阻 不同 电流
【解析】解：(1)根据Q吸=cm△t知，只有两个烧瓶中装入初温度和质量均相同的煤油时，才能通过煤油的温度变化量来反映电流产生热量的多少；
若将烧瓶中装有水，则由Q=cm△t可知：在相同质量的水和煤油中，吸收的相同的热量时，由于水的比热容大，温度升高的度数少，温度计的示数变化不明显，故为了实验效果明显，应选用质量相同的煤油而不用水；
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，这用到了转换法；
(2)如图甲所示，两电阻串联，通过两电阻的电流和通电时间相同，改变电阻，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系；
(3)如图乙所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，控制电阻和通电时间相同，通过调节滑动变阻器改变电路的电流，观察同一只烧瓶中煤油升高的温度计的示数变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
故答案为：(1)煤油；两支温度计示数变化；(2)电阻；(3)不同；电流。
(1)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，即观察到的温度计示数变化大，则在同质量吸收相同热量的条件下，比热容小的液体温度变化大；
根据Q吸=cm△t知，在比热和质量相等时，通过温度变化量可以反映电流产生热量的多少；温度计示数的变化反应了液体温度的变化，反映了液体吸收热量即电流产生热量的多少；
(2)要研究电热与电阻的关系，必须保持电流和通电时间相同，改变通过电热丝的电阻，比较产生热量多少与电阻大小的关系；
(3)要研究电热与电流的关系，必须保持电阻和通电时间相同，改变通过电热丝的电流，比较产生热量多少与电流大小的关系；
本题通过焦耳定律的实验重点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】定值电阻断路 右 0.12 电阻的电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻值成反比
【解析】解：(1)根据图甲，将电压表与电阻并联，如图所示：
(2)经分析，连接好电路，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，造成这一现象的原因可能是电阻断路；
(3)若电压表示数偏小，根据串联电路电压的规律，即变阻器分得的电压过大，由分压原理，变阻器连入电路中的电阻过大，故应将滑动变阻器向右滑动，以减小变阻器连入电路中的电阻大小，从而增大电压表示数；
其中第5次实验电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其读数为0.12A；
(4)横向分析表中数据，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，故得出的结论是：电阻的电压一定时，通过定值电阻的电流与电阻值成反比。
(1)根据图甲，电压表与定值电阻并联；
(2)若电流表没有示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
(3)根据串联电路电压的规律和分压原理分析；根据电流表选用的量程确定分度值读数；
(4)横向分析表中数据得出结论。
本题探究电压一定时，电流跟电阻的关系，考查电路的连接、故障分析、操作过程、电流表读数、数据分析和控制变量法的运用。
25.【答案】解：
(1)由ρ=mV可得，
热水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg；
(2)热水吸收的热量：
Q吸=cm(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×60kg×(40℃−10℃)=7.56×106J；
(3)天然气完全燃烧释放热量：
Q放=Q吸η=7.56×106J70%=1.08×107J，
由Q放=Vq，可得，
需要天然气的体积：
V=Q放q=1.08×107J4×107J/m3=0.27m3。
答：(1)所用热水的质量为60kg；
(2)水从热水器中吸收7.56×106J的热量；
(3)若天然气完全燃烧释放热量的70%被水吸收，需要消耗0.27m3的天然气。
【解析】(1)由m=ρV可以求出热水的质量；
(2)由Q吸=cm(t−t0)可以求出热水吸收的热量；
(3)据热水吸收的热量和天然气完全燃烧释放热量的吸收率，可得出天然气释放的热量，再利用Q放=qV就能计算出天然气的体积。
此题是一综合型的题目，涉及的力学、热学，包括质量的计算、热量的计算等，考查学生的综合应用能力及应用物理知识解决实际问题的能力，体现了物理与生活相联系的思想，属于中档题。
26.【答案】解：(1)当开关S闭合，S1断开时，该电路为只含有R1的简单电路，此时是保温状态，已知保温功率是P保温=40W，即电阻R1的电功率为P1=40W；
当开关S和S1均闭合时，该电路为R1和R2的并联电路，此时是加热状态，已知加热功率P加热=440W，
则电阻R2的电功率为：P2=P加热−P1=440W−40W=400W；
(2)由P=UI可知，饮水机处于加热状态时，通过R1的电流为：I1=P1U=40W220V=211A，
通过R2的电流为：I2=P2U=400W220V=2011A，
由并联电路的电流特点可知电路中的总电流为：I=I1+I2=211A+2011A=2A；
(3)由I=UR可知电阻R1的阻值为：R1=UI1=220V211A=1210Ω，电阻R2的阻值为：R2=UI2=220V 2011A=121Ω。
答：(1)当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率为400W；
(2)饮水机处于加热状态时，电路中的总电流是2A；
(3)电阻R1和R2的阻值分别为1210Ω和121Ω。
【解析】(1)由题可知当饮水机处于保温状态时，电路为只有R1的简单电路，已知保温功率，即电阻R1的电功率；
当饮水机处于加热状态时，电路为R1和R2的并联电路，已知加热功率，加热功率等于电阻R1的电功率和R2的电功率之和，据此求出电阻R2的电功率；
(2)利用P=UI可求出饮水机处于加热状态时，通过R1和R2的电流；再利用并联电路的电流特点求出电路中的总电流；
(3)利用I=UR求出电阻R1和R2的阻值。
本题考查了欧姆定律的应用和电功率的计算，解题关键是要知道总电功率等于各个用电器的电功率之和。
27.【答案】解：
(1)由图可知，只闭合S、S1时，L与R1串联，
小灯泡正常发光，由串联电路电流特点和P=UI可得电路中电流：
I=I1=IL=P额U额=3.6V6V=0.6A，
由串联电路的电压特点知，R1两端电压：
U1=U−U额=12V−6V=6V，
所以R1的阻值：R1=U1I1=6V0.6A=10Ω；
(2)由图可知，当所有开关都闭合时，R1和R2并联，电流表测干路电流，滑片在最右端，其连入阻值最大，
通过R1的电流：I1′=UR1=12V10Ω=1.2A，
通过R2的电流：I2=I′−I1′=1.8A−1.2A=0.6A，
所以R2的最大阻值：R2=UI2=12V0.6A=20Ω；
(3)串联电路有分压的特点，且R1
电路中的最小电流：I′′=URL+R2=12V10Ω+20Ω=0.4A，
所以灯泡通电消耗的最小电功率：
P最小=I′′2RL=(0.4A)2×10Ω=1.6W。
答：(1)定值电阻R1的阻值为10Ω；
(2)滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω；
(3)小灯泡通电时消耗的最小电功率为1.6W。
【解析】(1)只闭合S、S1时，L与R1串联，小灯泡正常发光，由P=UI计算电路中电流，由串联电路特点和欧姆定律计算R1的阻值；
(2)当所有开关都闭合时，R1和R2并联，电流表测干路电流，滑片在最右端，由并联电路特点和欧姆定律计算R2的最大阻值；
(3)当灯泡两端电压最小时其功率最小，由串联电路分压特点结合电路图分析电路的连接情况，从而计算小灯泡的最小电功率。
本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，正确分析开关在不同状态下电路的连接方式以及电表的作用是关键。
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