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苏州市六区联考2021-2022学年第一学期九年级物理期末试题（含解析）
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这是一份苏州市六区联考2021-2022学年第一学期九年级物理期末试题（含解析），共27页。试卷主要包含了选择题，解答题按题目要求作图等内容，欢迎下载使用。
苏州市六区联考2021-2022学年九年级上学期期末物理试题
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1. 物理学中经常用科学家的名字来命名物理量的单位，下列用作“功”单位的是（ ）
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 安培
2. 如图所示，通常情况下下列物品属于导体的是（ ）
A. 木铲 B. 玻璃杯 C. 不锈钢勺 D. 陶瓷碗
3. 下列数据中符合实际的是（ ）
A. 家用电饭锅的额定功率约75W
B. 家用LED台灯正常工作电流约2A
C. 将物理课本从地面拿到课桌上做功约1.8J
D. 实际起重机的机械效率约95%
4. 如图所示，下列四种机械装置，正常使用时不属于省力杠杆的是（ ）
A. 自行车龙头 B. 扫帚 C. 开关 D. 门把手
5. 电动自行车共有四个转向灯且均接在同一电路中，在转向时，同侧的前后两个转向灯会同时亮、同时灭，如果这两个转向灯中有一个断路，另一个仍能正常工作。下列说法正确的是（ ）
A. 四个灯一定并联
B. 四个灯一定串联
C. 四个灯的电阻一定相等
D. 通过四个灯的电流一定相等
6. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 物体温度越高，所含热量越多
B. 温度高的物体一定比温度低的物体内能多
C. 物体温度升高，内能增加
D. 热量都是从内能多的物体传递给内能少的物体
7. 如图所示电路，闭合开关后，L1、L2两灯均发光，两电表均有示数，过一会，其中一盏灯突然熄灭，另一盏灯仍亮，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，则造成此现象的原因是（ ）
A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路
8. 如图所示，一个物体在空中下落，速度越来越大，相继经过A，B，C三点，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（ ）
A. W1>W2，P1>P2 B. W1P2 D. W1=W2，P1
A. 小球从A处到B处重力势能增大
B. 小球从B处到C处动能增大
C. 小球在B处比D处重力势能大
D. 小球在A、C、E三处机械能总量相等
10. 智能手机耗电达到一定值时，会自动提示用户采用或转入“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是（ ）
A. 减小了电池的输出电流 B. 增大了电池的输出电压
C. 减小了电池的供电效率 D. 增大了电池的输出功率
11. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为热敏电阻。改变环境温度，定值电阻R0两端电压U0随温度t变化的关系如图乙所示，下列关于电路消耗的总功率P 随温度t变化的关系图像，正确的是（ ）
A. B. C. D.
12. 如图所示，电源电压恒为12V，电流表（0～0.6A、0～3A），从规格“20Ω 1.5A”、“50Ω 1.5A”、“60Ω 1A”的滑动变阻器R中选择一个，将它与10Ω的定值电阻分别以串联和并联的方式接入M、N之间，闭合开关S，移动滑片，观察到不同连接方式中电流表的某两次示数分别为0.2A和2.5A，应选用滑动变阻器的规格及在元件安全情况下R的最大功率是（ ）
A. “20Ω 1.5A”21.6W B. “50Ω 1.5A”18W
C. “50Ω 1.5A”30W D. “60Ω 1A”12W
二。填空题（（本题共9小题，每空1分，共23分）
13. 家用台灯的LED灯泡______（是/不是）利用电流热效应工作的，与控制它的开关是______（串/并）联的，在给充电宝充电的过程中，充电宝相当于______（电源/用电器）。
14. 如图所示为多用途“演示教学电表”的接线情况，此时所测的物理量是_______，测量范围是_______，分度值是_______，示数为_______。
15. 如图所示支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，弹簧测力计的示数是10N，OA＝30cm，AB＝20cm，则该杠杆属于______（省力/费力）杠杆，物体重______N。
16. 神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过______（做功/热传递）的方式将机械能转化为内能，这与图______（甲/乙）汽油机的冲程一致。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则每分钟燃气对外做功______次。
17. 如图所示是家用电子式电能表表盘，现将若干盏规格均为“220V 20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了300次，该过程节能灯消耗的电能______ kW·h，接入的节能灯共______盏。
18. 定值电阻R1两端加4.5V电压时，通过的电流为0.45A，则R1的阻值______Ω，如图所示电路，电源电压保持3V不变，R1和定值电阻R0并联，电流表示数为0.50A，则R0的阻值______；用阻值为30Ω的电阻R2替换R1接入电路，电流表示数变为______A。
19. 如图所示是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图（A为小球，B为木块）。
（1）本实验研究的是______的动能。
A．斜面上小球B．撞击瞬间前小球C．撞击后木块
（2）在探究动能大小与质量的关系时，应保持小球的______不变，实验中可使小球每次从斜面______（同一/不同）高度静止释放。
20. “暴走”是一种快速的徒步运动方式，人体重心约在肚脐处。如图甲所示是人体重心最低的位置，如图乙所示是重心最高位置，若小明质量为50kg，他10s内行走了40步，则每走一步克服重力所做的功为______J，功率为______W。（g取10N/kg）
21. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，改变R2的阻值，两电压表与电流表示数变化关系如图乙所示，当滑片在b端时，电流表示数为0.4A；当滑片置于变阻器的中点位置，R2消耗的电功率为1.25W，则电源电压U为______V，定值电阻R0的阻值为______Ω。
三、解答题（本题共10小题，共53分。第23，24题需要写出必要的解答过程）按题目要求作图
22. 如图所示，在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力添加滑轮并完成滑轮组绕法．
23. 如图是某油量表的部分电路，若油量表为电压表改装而成，且油量增加，电压表读数增加，请在图中补画出电压表及其接线，并标明正、负接线柱。
24. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
25. 用如图所示的塔式起重机匀速吊起780kg的物体，10s内提升5m，滑轮组的机械效率是80%，g取10N/kg，求：
（1）有用功W有用；
（2）绳端的拉力F；
（3）拉力F的功率P。
26. 如图甲所示，电路中电源电压不变，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R最大阻值为15Ω，灯泡L的额定电压为6V，其电流和两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W。求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）只闭合开关S、S1，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率。
27. 如图甲所示，为了探究不同物质吸热升温的现象，将两种质量相同的液体M、N分别装入两个完全相同的薄壁铝桶中，用两盏相同的酒精灯同时加热，两支相同的温度计分别测出薄壁铝桶中液体的温度。（不计热损失）
（1）酒精在燃烧过程中将______（机械能/化学能）转化为内能，剩余酒精热值______（改变/不变）；
（2）实验中，______（可以/不可以）通过加热时间来比较两种物质吸收热量的多少；
（3）实验中，用玻璃棒不断搅拌的目的是______；
（4）如图乙所示，若物质N的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则物质M的比热容为______J/（kg•℃）。
28. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
（1）如图甲所示，挂钩码前，小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节，这样调节的主要目的是消除______对实验的影响；
（2）杠杆调节平衡后进行第1次实验，在杠杆两侧分别挂上钩码，移动钩码至杠杆在水平位置平衡，读取此时力和力臂的数值并计入表格中；
（3）第2次实验，小明在杠杆一侧挂上钩码（视为阻力），动力由测力计来提供，如图丙所示，小明先将测力计在此状态下调零。在选定测力计作用位置时，应选择点______（C/D），说明不选择另一处的理由：______；
（4）第3次实验中测力计的示数为2.0N，请在第3次实验图上画出测力计拉力的力臂l1______。并将动力臂l1填入下表空格①处，再进行第四次实验，数据如下：
实验序号
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.5
0.10
1.0
0.15
2
②
0.30
2.0
0.15
3
2.0
①____
1.5
0.20
4
2.5
0.20
2.5
0.20
（5）根据数据分析得出杠杆的平衡条件，可以推测表格中空格②处漏记录的数据为______。
29. 如图所示是“探究电流热效应的因素”的实验装置。
（1）在A、B两瓶中装入质量和初温均相同的液体，瓶中液体通常会选择“煤油”而不选择“水”，理由是______；
（2）R1、R2采用如图所示连接方式的目的是控制______和通电时间相等，下列实验中用到的研究方法与此相同的有______；
A．研究声音的产生时，在鼓面上放些绿豆
B．研究重力势能与质量的关系时，看木桩下陷深度
C．认识电流时，通常用水流类比电流
D．研究电流与电阻的关系时，保持电阻两端电压不变
（3）闭合开关，一段时间后B瓶中温度计示数较高，说明通电导体产生的热量与______有关；
（4）如果想用该装置来探究水和煤油的吸热能力，则需要做两处调整：①______，②______。
30. 某同学做“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U–I图像，则小灯泡的额定功率为______W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成______（正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1______P2（＞/＝/＜）；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
040
0.50
0.60
（3）实验中所用电源的电压为______V；
（4）断开开关，增加10Ω，20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图______。
31. 阅读短文，回答问题。
我市居民家庭主要使用管道天然气，11月1日，小明对搬入不久的新家燃气使用情况进行了调查，观察到他家的智能型燃气表表盘如图甲所示，他记得刚搬入时燃气表示数为0，表盘上还有“欠费”、“阀门”、“系统”三个由发光二极管做成的指示灯，正常工作时“系统指示灯”常亮，通过查询资料，他把相关技术参数列在了表一中，其中“公称流量”是指在额定条件下，单位时间内流过管道横截面的燃气的最大流量，另外，他在新闻网上查到，目前苏州市民用管道天然气的阶梯价格为：一挡年用气量上限为300m3，价格为2.75元/m3；二挡年用气量为300m3至600m3，价格为3.3元/m3；三挡年用气量大于600m3，价格为4.13元/m3。
小明家里还安装了“水”地暖系统，该系统以天然气为能源，通过天然气壁挂炉（热水器）将水加热，热水循环流过房间地板下的散热管道来提高室温，壁挂炉的铭牌如表二，其中，额定热负荷27kW指的是热水器供热水时，1s内水吸收的最大热量为27kJ（1kJ＝103J），额定热负荷热水效率是指在额定热负荷下，水吸收的最大热量与燃气完全燃烧放出热量的比值。
（1）燃气表上的三个指示灯是由______（半导体/超导体）材料制成，它们之间是______联，根据表一可知，整个燃气表在正常工作时的电功率为______W；
（2）根据燃气表示数，他家目前共消耗的燃气量为______m3，若按照“公称流量”算，每天正常使用燃气的平均时间为0.64h，则小明搬进新家______天；
（3）除了每天正常燃气使用量外，12月份起家里开启地暖设备，燃气费大大增加，若热水器在额定热负荷下工作，每天工作8h，则12月份用于供暖至少需要消耗______m3的天然气，他家12月份共需付费约______元（每个月按30天计算，天然气的热值是3.6×107J/m3）；
（4）小明家安装了家用燃气报警器，燃气报警器的核心是气体传感器（气敏电阻），其阻值随燃气浓度的升高而减小。如图乙所示，是模拟燃气泄漏检测原理的电路图，R1为气敏电阻，R为可调试变阻器。当燃气达到一定浓度，与A、B、C中某两点相接的声光报警装置的电压就会升高，当电压升高到一定值时，就会发出报警信号，若电源电压恒为12V，气敏电阻R1的阻值与天然气浓度间的关系如图丙所示。在某次调试中，当可调试变阻器R的阻值为20Ω，天然气浓度达到0.8g/m3，燃气报警器报警，则下列说法中正确的是______。
A．当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之增大
B．当燃气报警器报警时，电路中的电流为150mA
C．若要适当提高燃气报警的灵敏度，在其他条件不变的情况下，可以适当调大调试电阻R
D．若需要选用仪表监控输出信号，浓度升高时，仪表示数也增大，则可以选用电压表接在AB之间
（5）现用另一个电阻箱在无燃气条件下对上述电路进行调试，使电路能在天然气浓度达到0.8g/m3时，燃气报警器报警，为此，先将该电阻箱调为10Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节______，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，______，完成电路调试。
答案与解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1. 物理学中经常用科学家的名字来命名物理量的单位，下列用作“功”单位的是（ ）
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 安培
【答案】B
【解析】
【详解】在物理学中：
A．欧姆是电阻的基本单位，故A不符合题意；
B．焦耳是功和各种能量的基本单位，故B符合题意；
C．瓦特是功率的基本单位，故C不符合题意；
D．安培是电流的基本单位，故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示，通常情况下下列物品属于导体的是（ ）
A. 木铲 B. 玻璃杯
C. 不锈钢勺 D. 陶瓷碗
【答案】C
【解析】
【详解】通常情况下，木铲、玻璃杯、陶瓷碗都不容易导电，属于绝缘体，而不锈钢勺是金属制品，容易导电，是导体。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3. 下列数据中符合实际的是（ ）
A. 家用电饭锅的额定功率约75W
B. 家用LED台灯正常工作电流约2A
C. 将物理课本从地面拿到课桌上做功约1.8J
D. 实际起重机的机械效率约95%
【答案】C
【解析】
【详解】A．家用电饭锅的额定功率在800W左右，故A不符合题意；
B．家用LED台灯正常工作电流约0.1A，故B不符合题意；
C．物理课本的重力约2.5N左右，课桌的高度在0.8m左右，将一本物理课本从地面拿到课桌上，做的功大约是
故C符合题意；
D．起重机虽然能够提起很重的货物，但由于机械结构复杂，需要提升机械（动滑轮、杠杆等）的重力、摩擦都较大，所以机械效率不高，一般在40%左右，不可能达到95%，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示，下列四种机械装置，正常使用时不属于省力杠杆的是（ ）
A. 自行车龙头 B. 扫帚
C. 开关 D. 门把手
【答案】B
【解析】
【详解】A．自行车龙头在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．扫帚在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C．开关在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．门把手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
5. 电动自行车共有四个转向灯且均接在同一电路中，在转向时，同侧的前后两个转向灯会同时亮、同时灭，如果这两个转向灯中有一个断路，另一个仍能正常工作。下列说法正确的是（ ）
A. 四个灯一定并联
B. 四个灯一定串联
C. 四个灯的电阻一定相等
D. 通过四个灯的电流一定相等
【答案】A
【解析】
【详解】AB．由题意可知，电动自行车转向时，同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，说明这两个转向灯工作时互不影响，所以它们是并联的；所以四个转向灯是并联的，故A正确，B错误。
CD．两灯的规格不一定相同，故电阻不一定相等；并联电路中各支路电压相等，但由于两灯的电阻不一定相等，根据欧姆定律可知，通过两灯的电流不一定相等，故CD错误。
故选A。
6. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 物体温度越高，所含热量越多
B. 温度高的物体一定比温度低的物体内能多
C. 物体温度升高，内能增加
D. 热量都是从内能多的物体传递给内能少的物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．温度高的物体分子运动剧烈，但不能说物体含有的热量多，因为热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰，故A错误；
B．内能的大小与物体质量、温度和状态有关，只根据温度高低不能判断内能的大小，所以温度高的物体，其内能不一定大，故B错误；
C．物体温度升高，分子无规则运动越剧烈，内能增加，故C正确；
D．热量是从温度高的物体向温度低的物体传递，或者从温度高的部分传到温度低的部分，内能少的物体温度不一定低，故内能少的物体也可能向内能多的物体传热，故D错误。
故选C。
7. 如图所示电路，闭合开关后，L1、L2两灯均发光，两电表均有示数，过一会，其中一盏灯突然熄灭，另一盏灯仍亮，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，则造成此现象的原因是（ ）
A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图知道，L1、L2串联，电压表测L1两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．若L1灯断路时，电路断路，此时L1、L2均不发光，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源两端的电压，其示数增大，故A不符合题意；
B．若L1灯短路时，电路为L2的简单电路，此时L2发光、L1不发光，电流表示数增大，电压表被短路几乎无示数，故B符合题意；
C．若L2灯断路时，电路断路，此时L1、L2均不发光，电流表和电压表均无示数，故C不符合题意；
D．若L2灯短路时，电路为L1的简单电路，此时L2不发光、L1发光，电压表和电流表的示数均增大，故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示，一个物体在空中下落，速度越来越大，相继经过A，B，C三点，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（ ）
A. W1>W2，P1>P2 B. W1
【解析】
【详解】物体在AB和BC段，距离相同，重力相同，根据W=Gh，重力做功相同，所以W1=W2；物体在下落过程中，速度越来越大，即AB段的速度v1小于BC段的速度v2，因为AB=BC，所以经过AB段的时间t1大于BC段的时间t2，又因为W1=W2，根据可知，P1
故选D。
9. 如图,一个小球在地面上弹跳,下列分析错误是
A. 小球从A处到B处重力势能增大
B. 小球从B处到C处动能增大
C. 小球在B处比D处重力势能大
D. 小球在A、C、E三处机械能总量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A. 小球从A处到B处，质量不变高度增大，所以重力势能增大，故A选项正确；
B. 小球从B处到C处，质量不变，在重力作用下速度逐渐增大，所以动能增大，故B选项正确；
C. 小球在D处比B处，质量不变高度降低，所以重力势能变小，故C选项正确；
D. 看图可知小球在弹跳过程中，每次触地反弹至最高点的高度逐渐减小，说明其机械能在运动过程中减小，所以A、C、E三处机械能总量并不相等，故D选项错误符合题意．
10. 智能手机耗电达到一定值时，会自动提示用户采用或转入“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是（ ）
A. 减小了电池的输出电流 B. 增大了电池的输出电压
C. 减小了电池的供电效率 D. 增大了电池的输出功率
【答案】A
【解析】
【详解】智能手机耗电达到一定量时，剩余的电能也是定量，由W=Pt可知，要延长手机的工作时间，需要减小电池的输出功率，而手机工作的电压是不变的，故由P=UI可知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故A符合题意， BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为热敏电阻。改变环境温度，定值电阻R0两端电压U0随温度t变化的关系如图乙所示，下列关于电路消耗的总功率P 随温度t变化的关系图像，正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由图甲电路图可知，定值电阻R0和电阻R串联，电压表测R0两端的电压。R0为定值电阻，由可知，电路中的电流随温度t的变化图线与图乙类似，电源的电压不变，由P＝UI可知，电路消耗的总功率P与随温度t的变化图线也与图乙类似，故A正确，BCD错误。
故选A。
12. 如图所示，电源电压恒为12V，电流表（0～0.6A、0～3A），从规格“20Ω 1.5A”、“50Ω 1.5A”、“60Ω 1A”的滑动变阻器R中选择一个，将它与10Ω的定值电阻分别以串联和并联的方式接入M、N之间，闭合开关S，移动滑片，观察到不同连接方式中电流表的某两次示数分别为0.2A和2.5A，应选用滑动变阻器的规格及在元件安全情况下R的最大功率是（ ）
A. “20Ω 1.5A”21.6W B. “50Ω 1.5A”18W
C. “50Ω 1.5A”30W D. “60Ω 1A”12W
【答案】B
【解析】
【详解】当R1与R串联时，I串＝0.2A，由欧姆定律可得，总电阻
此时滑动变阻器R的最大阻值至少为
当R1与R并联时，电源电压为12V且不变，电阻R1的阻值为10Ω，由欧姆定律可得，通过电阻R1的电流
此时干路电流I并＝2.5A，根据并联电路电流的规律，此时通过R的电流
由串联和并联时求出的R和IR可知，滑动变阻器R的规格应为“50Ω，1.5A”；当R与R1并联在电路中，且允许通过最大电流为1.5A时，R的电功率最大，此时
故选B。
二。填空题（（本题共9小题，每空1分，共23分）
13. 家用台灯的LED灯泡______（是/不是）利用电流热效应工作的，与控制它的开关是______（串/并）联的，在给充电宝充电的过程中，充电宝相当于______（电源/用电器）。
【答案】①. 不是②. 串③. 用电器
【解析】
【详解】[1][2]家用台灯的LED灯工作时，消耗电能主要转化为光能，并不是利用电流的热效应；LED灯和控制它的开关是串联连接的。
[3]给充电宝充电，会消耗电能，充电宝相当于用电器。
14. 如图所示为多用途“演示教学电表”的接线情况，此时所测的物理量是_______，测量范围是_______，分度值是_______，示数为_______。
【答案】①. 电压②. ③. ④.
【解析】
【详解】[1][2]由图知道，电表选择的是“”和“2.5V”接线柱，所以测量的物理量是电压，则最大测量值为2.5V，测量范围为。
[3][4]表盘上共有5个大格，则一个大格表示
一个大格又分为5个小格，则每个小格表示为0.1V，即分度值为0.1V；此时指针指在2个大格处，所以电表的示数为1V。
15. 如图所示支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，弹簧测力计的示数是10N，OA＝30cm，AB＝20cm，则该杠杆属于______（省力/费力）杠杆，物体重______N。
【答案】①. 费力②. 6
【解析】
【详解】[1]O为支点，动力臂OA小于阻力臂OB，所以此杠杆为费力杠杆。
[2]由题知
因杠杆处于水平平衡，根据杠杆平衡条件有
则物体重
16. 神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过______（做功/热传递）的方式将机械能转化为内能，这与图______（甲/乙）汽油机的冲程一致。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则每分钟燃气对外做功______次。
【答案】①. 做功②. 乙③. 1200
【解析】
【详解】[1]神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，飞船的温度升高。
[2]在图甲中的进气门和排气门都关闭，且活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，将内能转化为机械能。图乙中的进气门和排气门都关闭，且活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故与图乙汽油机的冲程一致。
[3]在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次，对外做功1次。飞轮转速为2400r/min，所以每分钟可以完成1200个工作循环，做功1200次。
17. 如图所示是家用电子式电能表表盘，现将若干盏规格均为“220V 20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了300次，该过程节能灯消耗的电能______ kW·h，接入的节能灯共______盏。
【答案】①. 0.1②. 20
【解析】
【详解】[1]3000imp∕(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW∙h电能，指示灯闪烁3000次，指示灯闪烁300次，节能灯消耗电能
正常工作的时间
t＝15min＝0.25h
节能灯的总电功率
每盏节能灯正常工作的电功率P额＝20W，接入的节能灯数量
18. 定值电阻R1两端加4.5V电压时，通过的电流为0.45A，则R1的阻值______Ω，如图所示电路，电源电压保持3V不变，R1和定值电阻R0并联，电流表示数为0.50A，则R0的阻值______；用阻值为30Ω的电阻R2替换R1接入电路，电流表示数变为______A。
【答案】①. 10②. 15③. 0.30
【解析】
【详解】[1]由可得，定值电阻R1的阻值为
[2]由电路图可知，R0与R1并联，电流表A测干路电流，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压大小等于电源电压3V，通过R1的电流为
由并联电路的电流特点可知，通过定值电阻R0的电流为
由可得，定值电阻R1的阻值为
[3]用阻值为30Ω的电阻R2替换R1接入电路，R0与R2并联，由并联电路的特点可知，此时通过R0的电流没有发生变化，通过R2的电流为
由并联电路的电流特点可知，干路电流为
I干＝I0+I2＝0.20A+0.10A＝0.30A
即此时电流表的示数为0.30A。
19. 如图所示是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图（A为小球，B为木块）。
（1）本实验研究的是______的动能。
A．斜面上小球B．撞击瞬间前小球C．撞击后木块
（2）在探究动能大小与质量的关系时，应保持小球的______不变，实验中可使小球每次从斜面______（同一/不同）高度静止释放。
【答案】①. B②. 速度③. 同一
【解析】
【详解】（1）[1]本实验研究的是撞击前瞬间小球的动能，故选B。
（2）[2][3]整个实验采用的研究方法是控制变量法，在探究动能与质量是否有关时，改变质量大小，要保持速度不变，让小球每次从斜面的同一高度自由滚下，使小球到达斜面的速度相同再推动木块。
20. “暴走”是一种快速的徒步运动方式，人体重心约在肚脐处。如图甲所示是人体重心最低的位置，如图乙所示是重心最高位置，若小明质量为50kg，他10s内行走了40步，则每走一步克服重力所做的功为______J，功率为______W。（g取10N/kg）
【答案】①. 25②. 100
【解析】
【详解】[1]根据数学知识，每走一步重心升高的高度
小明每走一步克服重力所做的功
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J
[2]他10s内行走了40步克服重力所做的总功为
W总=40W=40×25J＝1000J
则克服重力做功的功率为
21. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，改变R2的阻值，两电压表与电流表示数变化关系如图乙所示，当滑片在b端时，电流表示数为0.4A；当滑片置于变阻器的中点位置，R2消耗的电功率为1.25W，则电源电压U为______V，定值电阻R0的阻值为______Ω。
【答案】①.10②. 7
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，R0与R1、R2串联，电压表V1测R1和R2两端的电压之和，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。由串联电路的电压特点可知，电压表V1的示数大于电压表V2的示数，因此图线I表示电压表V1的示数与电流表A示数的关系，图线Ⅱ表示电压表V2的示数与电流表A示数的关系。当滑片在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的最小电流I＝0.4A，由图乙可知，R2两端的电压U2＝4V，由可知，R2的最大阻值为
当滑片在b端时，由图乙可知，R1和R2两端的电压之和，则R1两端的电压为
R1的阻值为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，R2的最大阻值为10Ω；所以电源的电压为
①
滑片置于变阻器的中点位置，滑动变阻器接入电路的电阻
由可知，此时电路中的电流
则电源的电压为
②
由①②可得：U＝10V，R0＝7Ω。
三、解答题（本题共10小题，共53分。第23，24题需要写出必要的解答过程）按题目要求作图
22. 如图所示，在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力添加滑轮并完成滑轮组绕法．
（）
【答案】
【解析】
【详解】利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力，一定是一个定滑轮，两个动滑轮组成滑轮组，绳子的段数为4段．拉力向上，如图：
23. 如图是某油量表的部分电路，若油量表为电压表改装而成，且油量增加，电压表读数增加，请在图中补画出电压表及其接线，并标明正、负接线柱。
【答案】
【解析】
【详解】由图知道，当油量增加时，油面升高时，浮标上升，滑片下移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的总电阻变小，由知道，电路中的电流变大；由U=IR知道，R1两端的电压变大，若油量表是电压表改装而成，且满足油量增加，电压表读数增加，则应与R1并联，如图
【点睛】本题考查的是欧姆定律的应用、油量表的改装等问题，需要认真审题，充分理解题意、分析清楚电路结构、熟练应用串联电路特点及欧姆定律解题。
24. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】据题意，电压表应并联在小灯两端，电源为两节干电池，其电压为3V，所以电压表所选量程为小量程；要用滑动变阻器调节灯的亮度，应将变阻器与小灯串联，滑片P向右滑动，灯变亮，说明此过程，变阻器接入电路的阻值变小，所以变阻器下端的接线柱应接在b端，作图如下：
25. 用如图所示的塔式起重机匀速吊起780kg的物体，10s内提升5m，滑轮组的机械效率是80%，g取10N/kg，求：
（1）有用功W有用；
（2）绳端的拉力F；
（3）拉力F的功率P。
【答案】（1）3.9×104J；（2）3250N；（3）4.875×103W
【解析】
【详解】解：（1）有用功
W有用=Gh=mgh=780kg×10N/kg×5m=3.9×104J
（2）由图可知，滑轮组的承重绳子根数n=3，则绳端移动的距离
s=nh=3×5m=15m
由可得，拉力做的总功
由W=Fs可得，所用的拉力
（3）拉力做功的功率：
答：（1）有用功为3.9×104J；
（2）所用的拉力为3250N；
（3）拉力做功的功率为4.875×103W。
26. 如图甲所示，电路中电源电压不变，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R最大阻值为15Ω，灯泡L的额定电压为6V，其电流和两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W。求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）只闭合开关S、S1，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率。
【答案】（1）4.8W；（2）6.25Ω；（3）4.84W
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.8A，即灯泡的额定电流为0.8A，灯泡的额定功率为
P额＝U额I额＝6V×0.8A＝4.8W
（2）当只闭开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω，L与滑动变阻器R串联；由图像知，当通过灯泡的电流为0.6A时，灯泡两端电压UL＝2V，灯泡的实际功率为
PL实＝UL×I＝2V×0.6A＝1.2W
由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压为
U＝UL+U滑＝UL+IR滑＝2V+0.6A×15Ω＝11V
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以只闭合开关S、S1，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为
U滑'＝U-U额＝11V-6V＝5V
因串联电路处处电流相等，所以由可知，滑动变阻器接入电路中的阻值为
（3）只闭合开关S、S2，R0与R串联，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，则电路最小电流为
电路消耗的最小功率为
P＝UI最小＝11V×0.44A＝4.84W
答：（1）灯泡的额定功率为4.8W；
（2）灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值为6.25Ω；
（3）只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率为4.84W。
27. 如图甲所示，为了探究不同物质吸热升温的现象，将两种质量相同的液体M、N分别装入两个完全相同的薄壁铝桶中，用两盏相同的酒精灯同时加热，两支相同的温度计分别测出薄壁铝桶中液体的温度。（不计热损失）
（1）酒精在燃烧过程中将______（机械能/化学能）转化为内能，剩余酒精热值______（改变/不变）；
（2）实验中，______（可以/不可以）通过加热时间来比较两种物质吸收热量的多少；
（3）实验中，用玻璃棒不断搅拌的目的是______；
（4）如图乙所示，若物质N的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则物质M的比热容为______J/（kg•℃）。
【答案】①. 化学能②. 不变③. 可以④. 使物质受热均匀⑤. 2.1×103
【解析】
【详解】（1）[1][2]酒精燃烧过程中，是化学能转化为内能的过程；燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量、温度和体积无关，所以剩余酒精的热值不变。
（2）[3]实验中，可以通过加热时间来比较两种物质吸收热量的多少，这用到了转换法。
（3）[4]实验中，用玻璃棒不断搅拌，可以使物质受热均匀。
（4）[5]由图象可知，当加热15min时，M液体升高的温度为
N液体升高的温度为
由于M、N两种物质吸收的热量相等，则有
则
28. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
（1）如图甲所示，挂钩码前，小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节，这样调节的主要目的是消除______对实验的影响；
（2）杠杆调节平衡后进行第1次实验，在杠杆两侧分别挂上钩码，移动钩码至杠杆在水平位置平衡，读取此时力和力臂的数值并计入表格中；
（3）第2次实验，小明在杠杆一侧挂上钩码（视为阻力），动力由测力计来提供，如图丙所示，小明先将测力计在此状态下调零。在选定测力计作用位置时，应选择点______（C/D），说明不选择另一处的理由：______；
（4）第3次实验中测力计的示数为2.0N，请在第3次实验图上画出测力计拉力的力臂l1______。并将动力臂l1填入下表空格①处，再进行第四次实验，数据如下：
实验序号
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.5
0.10
1.0
0.15
2
②
0.30
2.0
0.15
3
2.0
①____
1.5
0.20
4
2.5
0.20
2.5
0.20
（5）根据数据分析得出杠杆的平衡条件，可以推测表格中空格②处漏记录的数据为______。
【答案】①. 左②. 杠杆自重③. D④. 为了消除弹簧测力计自重的影响⑤. ⑥. 0.15⑦. 1.0
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图甲知道，杠杆右端低左端高，按照“左端高螺母向左调节，右端高向右调节”的原则知道，应向左调节右侧平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样力臂在杠杆上，便于直接测量力臂大小，同时杠杆的重心作用在支点上，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
（3）[3][4]动力由弹簧测力计提供时，为了消除弹簧测力计自重的影响，一般用弹簧测力计向上拉杠杆，故测力计的作用点应选择D点。
（4）[5]力臂是转轴到力的作用线的垂直距离，故测力计拉力的力臂如图中OA
[6]依据杠杆平衡条件知道
2.0N×l1＝1.5N×0.20cm
解得l1＝0.15cm
（5）[7]依据杠杆平衡条件知道
F×0.30cm＝2.0N×0.15cm
解得F＝1.0N
29. 如图所示是“探究电流热效应的因素”的实验装置。
（1）在A、B两瓶中装入质量和初温均相同的液体，瓶中液体通常会选择“煤油”而不选择“水”，理由是______；
（2）R1、R2采用如图所示连接方式的目的是控制______和通电时间相等，下列实验中用到的研究方法与此相同的有______；
A．研究声音的产生时，在鼓面上放些绿豆
B．研究重力势能与质量的关系时，看木桩下陷深度
C．认识电流时，通常用水流类比电流
D．研究电流与电阻的关系时，保持电阻两端电压不变
（3）闭合开关，一段时间后B瓶中温度计示数较高，说明通电导体产生的热量与______有关；
（4）如果想用该装置来探究水和煤油的吸热能力，则需要做两处调整：①______，②______。
【答案】①. 见解析②. 电流③. D④. 电阻大小⑤. 在A、B两瓶中分别装入质量和初温均相同的水和煤油⑥. 在A、B两瓶中放入阻值相同的电阻丝
【解析】
【详解】（1）[1]瓶中液体通常会选择“煤油”而不选择“水”,是由于煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显，便于观察。
（2）[2][3]R1、R2采用如图所示连接方式为串联，目的是控制通过两电阻的电流和通电时间相等，所用的研究方法为控制变量法。
A．研究声音的产生时，在鼓面上放些绿豆，将鼓面的振动转化为绿豆的跳动，所用的研究方法为转换法，故A不符合题意；
B．研究重力势能与质量的关系时，看木桩下陷深度，通过木桩下陷的深度来反映重力势能的大小，所用的研究方法为转换法，故B不符合题意；
C．认识电流时，通常用水流类比电流，所用的研究方法为类比法，故C不符合题意；
D．研究电流与电阻的关系时，保持电阻两端电压不变，所用的研究方法为控制变量法，故D符合题意。
故选D。
（3）[4]从图中可知，R2>R1，闭合开关，通过两电阻的电流相同，一段时间后B瓶中温度计示数较高，说明通电导体产生的热量与电阻大小有关。
（4）[5][6]如果想用该装置来探究水和煤油的吸热能力，需要让相同质量的水和煤油吸收相同的热量，需要做两处调整：①在A、B两瓶中分别装入质量和初温均相同的水和煤油；②在A、B两瓶中放入阻值相同的电阻丝。
30. 某同学做“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U–I图像，则小灯泡的额定功率为______W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成______（正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1______P2（＞/＝/＜）；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
0.40
0.50
0.60
（3）实验中所用电源的电压为______V；
（4）断开开关，增加10Ω，20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图______。
【答案】①. 1.25②. 正比③. ＜④. 4.5⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量灯泡电流。由图乙得，当电压表示数为2.5V时，电流表的电流为0.5A，即灯泡两端电压等于2.5V时，通过灯泡的电流为0.5A，灯泡的额定功率
（2）[2]用一个定值电阻替换小灯泡实验时，电压表测定值电阻两端电压，电流表测通过定值电阻的电流，由表中数据知，每次实验的电压与电流的比值是一个定值，可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。
[3]由欧姆定律得，定值电阻的阻值
灯泡正常工作时的电阻
由图乙知，灯泡电阻是变化的，灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，实际功率越大温度越高，灯泡电阻越大，所以当电流表示数为I0，且
时，灯泡电阻小于5Ω，当电流均为I0，灯泡电阻小于定值电阻的阻值，由
知
（3）[4]在（1）中，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处时，闭合开关，电路中电阻最大，电流最小，由图乙知，此时灯泡两端电压为0.5V，通过的电流为0.2A，由串联电路特点和欧姆定律有
①
在（2）中，定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，由表中数据知，定值电阻两端电压为0.9V，通过的电流为0.18A，所以
②
解①②可得，电源电压
变阻器最大值
（4）[5]探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻时，根据串联电路的分压原理知
即
要完成实验，变阻器需连入的阻值为25Ω，而变阻器的最大值为20Ω，可将5Ω的定值电阻串联入电路中即可，电路图如图所示：
31. 阅读短文，回答问题。
我市居民家庭主要使用管道天然气，11月1日，小明对搬入不久的新家燃气使用情况进行了调查，观察到他家的智能型燃气表表盘如图甲所示，他记得刚搬入时燃气表示数为0，表盘上还有“欠费”、“阀门”、“系统”三个由发光二极管做成的指示灯，正常工作时“系统指示灯”常亮，通过查询资料，他把相关技术参数列在了表一中，其中“公称流量”是指在额定条件下，单位时间内流过管道横截面的燃气的最大流量，另外，他在新闻网上查到，目前苏州市民用管道天然气的阶梯价格为：一挡年用气量上限为300m3，价格为2.75元/m3；二挡年用气量为300m3至600m3，价格为3.3元/m3；三挡年用气量大于600m3，价格为4.13元/m3。
小明家里还安装了“水”地暖系统，该系统以天然气为能源，通过天然气壁挂炉（热水器）将水加热，热水循环流过房间地板下的散热管道来提高室温，壁挂炉的铭牌如表二，其中，额定热负荷27kW指的是热水器供热水时，1s内水吸收的最大热量为27kJ（1kJ＝103J），额定热负荷热水效率是指在额定热负荷下，水吸收的最大热量与燃气完全燃烧放出热量的比值。
表一
智能燃气表
技术参数/型号
GS2.5
公称流量m3/h
2.5
最大流量m3/h
4.0
最小流量m3/h
0.025
工作压强kPa
50
工作电压V
6
工作电流μA
8
表二
壁挂炉热水器
型号：TURBO28kW
点火方式
电子
燃气种类
天然气
额定热负荷kW
27
额定热负荷热水效率
90%
（1）燃气表上的三个指示灯是由______（半导体/超导体）材料制成，它们之间是______联，根据表一可知，整个燃气表在正常工作时的电功率为______W；
（2）根据燃气表示数，他家目前共消耗的燃气量为______m3，若按照“公称流量”算，每天正常使用燃气的平均时间为0.64h，则小明搬进新家______天；
（3）除了每天正常燃气使用量外，12月份起家里开启地暖设备，燃气费大大增加，若热水器在额定热负荷下工作，每天工作8h，则12月份用于供暖至少需要消耗______m3的天然气，他家12月份共需付费约______元（每个月按30天计算，天然气的热值是3.6×107J/m3）；
（4）小明家安装了家用燃气报警器，燃气报警器的核心是气体传感器（气敏电阻），其阻值随燃气浓度的升高而减小。如图乙所示，是模拟燃气泄漏检测原理的电路图，R1为气敏电阻，R为可调试变阻器。当燃气达到一定浓度，与A、B、C中某两点相接的声光报警装置的电压就会升高，当电压升高到一定值时，就会发出报警信号，若电源电压恒为12V，气敏电阻R1的阻值与天然气浓度间的关系如图丙所示。在某次调试中，当可调试变阻器R的阻值为20Ω，天然气浓度达到0.8g/m3，燃气报警器报警，则下列说法中正确的是______。
A．当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之增大
B．当燃气报警器报警时，电路中的电流为150mA
C．若要适当提高燃气报警的灵敏度，在其他条件不变的情况下，可以适当调大调试电阻R
D．若需要选用仪表监控输出信号，浓度升高时，仪表示数也增大，则可以选用电压表接在AB之间
（5）现用另一个电阻箱在无燃气条件下对上述电路进行调试，使电路能在天然气浓度达到0.8g/m3时，燃气报警器报警，为此，先将该电阻箱调为10Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节______，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，______，完成电路调试。
【答案】①. 半导体②. 并③. 4.8×10﹣5④. 208⑤. 130⑥. 720⑦. 2795.88⑧. C⑨. 电阻箱⑩. 用气敏电阻替换电阻箱
【解析】
【详解】（1）[1][2]三个指示灯都是由发光二极管做成，二极管是由半导体材料制成的；根据题意知道，三个指示灯能够独立工作、互不影响，所以，它们应并联在电路中。
[3]由表一中数据知道，燃气表在正常工作时电压为6V，电流为8μA，则燃气表在正常工作时的电功率
P＝UI＝6V×8×10﹣6A＝4.8×10﹣5W
（2）[4]由燃气表的示数知道，他家目前共消耗的燃气量为
V＝208m3
[5]根据“公称流量”的定义可知，小明家每天消耗的燃气量
V0＝2.5m3/h×0.64h＝1.6m3
则小明搬进新家的天数
（3）[6]由额定热负荷的定义知道，热水器供热水时每天水吸收的热量
Q吸＝27kW×8×3600s＝777600kJ＝777600×103J＝7.776×108J
由额定热负荷热水效率的定义可知，热水器需要的热量
由Q放＝Vq知道，供暖消耗的燃气量
12月份用于供暖消耗的燃气量
V暖总＝30×24m3＝720m3
[7]小明家每天消耗的燃气量
V1＝V0+V暖＝1.6m3+24m3＝25.6m3
他家12月份共消耗燃气量
30×25.6m3＝768m3
则12月份所消耗燃气量属于一挡年用气量为
300m3﹣208m3＝92m3
属于二挡年用气量为
600m3﹣300m3＝300m3
属于三挡年用气量为
768m3﹣300m3﹣92m3＝376m3
所以，他家12月份共需付费
92m3×2.75元/m3+300m3×3.3元/m3+376m3×4.13元/m3＝2795.88元
（4）[8] A．由图丙知道，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，故A错误；
B．由图乙知道，气敏电阻R1与可调试变阻器R串联，由图丙知道，天然气浓度达到0.8g/m3时，气敏电阻R1的阻值为10Ω，由欧姆定律知道，此时电路中的电流
故B错误；
C．在其他条件不变的情况下，当适当调大调试电阻R时，由串联分压原理知道，气敏电阻R1两端分得的电压变化越明显，燃气报警的灵敏度越高，故C正确；
D．由图丙知道，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端的电压减小，故D错误。
故选C。
（5）[9][10]运用等效替代的思路分析此问题。先根据报警时天然气的浓度由图象中找出对应的气敏电阻R1的阻值，先将电阻箱调为该阻值，然后经过三个关键的调试步骤。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节电阻箱，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，用气敏电阻替换电阻箱，完成电路调试。
苏州市六区联考2021-2022学年九年级上学期期末物理试题
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1. 物理学中经常用科学家的名字来命名物理量的单位，下列用作“功”单位的是（ ）
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 安培
2. 如图所示，通常情况下下列物品属于导体的是（ ）
A. 木铲 B. 玻璃杯 C. 不锈钢勺 D. 陶瓷碗
3. 下列数据中符合实际的是（ ）
A. 家用电饭锅的额定功率约75W
B. 家用LED台灯正常工作电流约2A
C. 将物理课本从地面拿到课桌上做功约1.8J
D. 实际起重机的机械效率约95%
4. 如图所示，下列四种机械装置，正常使用时不属于省力杠杆的是（ ）
A. 自行车龙头 B. 扫帚 C. 开关 D. 门把手
5. 电动自行车共有四个转向灯且均接在同一电路中，在转向时，同侧的前后两个转向灯会同时亮、同时灭，如果这两个转向灯中有一个断路，另一个仍能正常工作。下列说法正确的是（ ）
A. 四个灯一定并联
B. 四个灯一定串联
C. 四个灯的电阻一定相等
D. 通过四个灯的电流一定相等
6. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 物体温度越高，所含热量越多
B. 温度高的物体一定比温度低的物体内能多
C. 物体温度升高，内能增加
D. 热量都是从内能多的物体传递给内能少的物体
7. 如图所示电路，闭合开关后，L1、L2两灯均发光，两电表均有示数，过一会，其中一盏灯突然熄灭，另一盏灯仍亮，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，则造成此现象的原因是（ ）
A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路
8. 如图所示，一个物体在空中下落，速度越来越大，相继经过A，B，C三点，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（ ）
A. W1>W2，P1>P2 B. W1
A. 小球从A处到B处重力势能增大
B. 小球从B处到C处动能增大
C. 小球在B处比D处重力势能大
D. 小球在A、C、E三处机械能总量相等
10. 智能手机耗电达到一定值时，会自动提示用户采用或转入“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是（ ）
A. 减小了电池的输出电流 B. 增大了电池的输出电压
C. 减小了电池的供电效率 D. 增大了电池的输出功率
11. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为热敏电阻。改变环境温度，定值电阻R0两端电压U0随温度t变化的关系如图乙所示，下列关于电路消耗的总功率P 随温度t变化的关系图像，正确的是（ ）
A. B. C. D.
12. 如图所示，电源电压恒为12V，电流表（0～0.6A、0～3A），从规格“20Ω 1.5A”、“50Ω 1.5A”、“60Ω 1A”的滑动变阻器R中选择一个，将它与10Ω的定值电阻分别以串联和并联的方式接入M、N之间，闭合开关S，移动滑片，观察到不同连接方式中电流表的某两次示数分别为0.2A和2.5A，应选用滑动变阻器的规格及在元件安全情况下R的最大功率是（ ）
A. “20Ω 1.5A”21.6W B. “50Ω 1.5A”18W
C. “50Ω 1.5A”30W D. “60Ω 1A”12W
二。填空题（（本题共9小题，每空1分，共23分）
13. 家用台灯的LED灯泡______（是/不是）利用电流热效应工作的，与控制它的开关是______（串/并）联的，在给充电宝充电的过程中，充电宝相当于______（电源/用电器）。
14. 如图所示为多用途“演示教学电表”的接线情况，此时所测的物理量是_______，测量范围是_______，分度值是_______，示数为_______。
15. 如图所示支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，弹簧测力计的示数是10N，OA＝30cm，AB＝20cm，则该杠杆属于______（省力/费力）杠杆，物体重______N。
16. 神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过______（做功/热传递）的方式将机械能转化为内能，这与图______（甲/乙）汽油机的冲程一致。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则每分钟燃气对外做功______次。
17. 如图所示是家用电子式电能表表盘，现将若干盏规格均为“220V 20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了300次，该过程节能灯消耗的电能______ kW·h，接入的节能灯共______盏。
18. 定值电阻R1两端加4.5V电压时，通过的电流为0.45A，则R1的阻值______Ω，如图所示电路，电源电压保持3V不变，R1和定值电阻R0并联，电流表示数为0.50A，则R0的阻值______；用阻值为30Ω的电阻R2替换R1接入电路，电流表示数变为______A。
19. 如图所示是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图（A为小球，B为木块）。
（1）本实验研究的是______的动能。
A．斜面上小球B．撞击瞬间前小球C．撞击后木块
（2）在探究动能大小与质量的关系时，应保持小球的______不变，实验中可使小球每次从斜面______（同一/不同）高度静止释放。
20. “暴走”是一种快速的徒步运动方式，人体重心约在肚脐处。如图甲所示是人体重心最低的位置，如图乙所示是重心最高位置，若小明质量为50kg，他10s内行走了40步，则每走一步克服重力所做的功为______J，功率为______W。（g取10N/kg）
21. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，改变R2的阻值，两电压表与电流表示数变化关系如图乙所示，当滑片在b端时，电流表示数为0.4A；当滑片置于变阻器的中点位置，R2消耗的电功率为1.25W，则电源电压U为______V，定值电阻R0的阻值为______Ω。
三、解答题（本题共10小题，共53分。第23，24题需要写出必要的解答过程）按题目要求作图
22. 如图所示，在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力添加滑轮并完成滑轮组绕法．
23. 如图是某油量表的部分电路，若油量表为电压表改装而成，且油量增加，电压表读数增加，请在图中补画出电压表及其接线，并标明正、负接线柱。
24. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
25. 用如图所示的塔式起重机匀速吊起780kg的物体，10s内提升5m，滑轮组的机械效率是80%，g取10N/kg，求：
（1）有用功W有用；
（2）绳端的拉力F；
（3）拉力F的功率P。
26. 如图甲所示，电路中电源电压不变，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R最大阻值为15Ω，灯泡L的额定电压为6V，其电流和两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W。求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）只闭合开关S、S1，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率。
27. 如图甲所示，为了探究不同物质吸热升温的现象，将两种质量相同的液体M、N分别装入两个完全相同的薄壁铝桶中，用两盏相同的酒精灯同时加热，两支相同的温度计分别测出薄壁铝桶中液体的温度。（不计热损失）
（1）酒精在燃烧过程中将______（机械能/化学能）转化为内能，剩余酒精热值______（改变/不变）；
（2）实验中，______（可以/不可以）通过加热时间来比较两种物质吸收热量的多少；
（3）实验中，用玻璃棒不断搅拌的目的是______；
（4）如图乙所示，若物质N的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则物质M的比热容为______J/（kg•℃）。
28. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
（1）如图甲所示，挂钩码前，小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节，这样调节的主要目的是消除______对实验的影响；
（2）杠杆调节平衡后进行第1次实验，在杠杆两侧分别挂上钩码，移动钩码至杠杆在水平位置平衡，读取此时力和力臂的数值并计入表格中；
（3）第2次实验，小明在杠杆一侧挂上钩码（视为阻力），动力由测力计来提供，如图丙所示，小明先将测力计在此状态下调零。在选定测力计作用位置时，应选择点______（C/D），说明不选择另一处的理由：______；
（4）第3次实验中测力计的示数为2.0N，请在第3次实验图上画出测力计拉力的力臂l1______。并将动力臂l1填入下表空格①处，再进行第四次实验，数据如下：
实验序号
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.5
0.10
1.0
0.15
2
②
0.30
2.0
0.15
3
2.0
①____
1.5
0.20
4
2.5
0.20
2.5
0.20
（5）根据数据分析得出杠杆的平衡条件，可以推测表格中空格②处漏记录的数据为______。
29. 如图所示是“探究电流热效应的因素”的实验装置。
（1）在A、B两瓶中装入质量和初温均相同的液体，瓶中液体通常会选择“煤油”而不选择“水”，理由是______；
（2）R1、R2采用如图所示连接方式的目的是控制______和通电时间相等，下列实验中用到的研究方法与此相同的有______；
A．研究声音的产生时，在鼓面上放些绿豆
B．研究重力势能与质量的关系时，看木桩下陷深度
C．认识电流时，通常用水流类比电流
D．研究电流与电阻的关系时，保持电阻两端电压不变
（3）闭合开关，一段时间后B瓶中温度计示数较高，说明通电导体产生的热量与______有关；
（4）如果想用该装置来探究水和煤油的吸热能力，则需要做两处调整：①______，②______。
30. 某同学做“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U–I图像，则小灯泡的额定功率为______W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成______（正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1______P2（＞/＝/＜）；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
040
0.50
0.60
（3）实验中所用电源的电压为______V；
（4）断开开关，增加10Ω，20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图______。
31. 阅读短文，回答问题。
我市居民家庭主要使用管道天然气，11月1日，小明对搬入不久的新家燃气使用情况进行了调查，观察到他家的智能型燃气表表盘如图甲所示，他记得刚搬入时燃气表示数为0，表盘上还有“欠费”、“阀门”、“系统”三个由发光二极管做成的指示灯，正常工作时“系统指示灯”常亮，通过查询资料，他把相关技术参数列在了表一中，其中“公称流量”是指在额定条件下，单位时间内流过管道横截面的燃气的最大流量，另外，他在新闻网上查到，目前苏州市民用管道天然气的阶梯价格为：一挡年用气量上限为300m3，价格为2.75元/m3；二挡年用气量为300m3至600m3，价格为3.3元/m3；三挡年用气量大于600m3，价格为4.13元/m3。
小明家里还安装了“水”地暖系统，该系统以天然气为能源，通过天然气壁挂炉（热水器）将水加热，热水循环流过房间地板下的散热管道来提高室温，壁挂炉的铭牌如表二，其中，额定热负荷27kW指的是热水器供热水时，1s内水吸收的最大热量为27kJ（1kJ＝103J），额定热负荷热水效率是指在额定热负荷下，水吸收的最大热量与燃气完全燃烧放出热量的比值。
（1）燃气表上的三个指示灯是由______（半导体/超导体）材料制成，它们之间是______联，根据表一可知，整个燃气表在正常工作时的电功率为______W；
（2）根据燃气表示数，他家目前共消耗的燃气量为______m3，若按照“公称流量”算，每天正常使用燃气的平均时间为0.64h，则小明搬进新家______天；
（3）除了每天正常燃气使用量外，12月份起家里开启地暖设备，燃气费大大增加，若热水器在额定热负荷下工作，每天工作8h，则12月份用于供暖至少需要消耗______m3的天然气，他家12月份共需付费约______元（每个月按30天计算，天然气的热值是3.6×107J/m3）；
（4）小明家安装了家用燃气报警器，燃气报警器的核心是气体传感器（气敏电阻），其阻值随燃气浓度的升高而减小。如图乙所示，是模拟燃气泄漏检测原理的电路图，R1为气敏电阻，R为可调试变阻器。当燃气达到一定浓度，与A、B、C中某两点相接的声光报警装置的电压就会升高，当电压升高到一定值时，就会发出报警信号，若电源电压恒为12V，气敏电阻R1的阻值与天然气浓度间的关系如图丙所示。在某次调试中，当可调试变阻器R的阻值为20Ω，天然气浓度达到0.8g/m3，燃气报警器报警，则下列说法中正确的是______。
A．当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之增大
B．当燃气报警器报警时，电路中的电流为150mA
C．若要适当提高燃气报警的灵敏度，在其他条件不变的情况下，可以适当调大调试电阻R
D．若需要选用仪表监控输出信号，浓度升高时，仪表示数也增大，则可以选用电压表接在AB之间
（5）现用另一个电阻箱在无燃气条件下对上述电路进行调试，使电路能在天然气浓度达到0.8g/m3时，燃气报警器报警，为此，先将该电阻箱调为10Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节______，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，______，完成电路调试。
答案与解析
一、选择题（本题共12小题，每小题2分，共24分。每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题意）
1. 物理学中经常用科学家的名字来命名物理量的单位，下列用作“功”单位的是（ ）
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 安培
【答案】B
【解析】
【详解】在物理学中：
A．欧姆是电阻的基本单位，故A不符合题意；
B．焦耳是功和各种能量的基本单位，故B符合题意；
C．瓦特是功率的基本单位，故C不符合题意；
D．安培是电流的基本单位，故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示，通常情况下下列物品属于导体的是（ ）
A. 木铲 B. 玻璃杯
C. 不锈钢勺 D. 陶瓷碗
【答案】C
【解析】
【详解】通常情况下，木铲、玻璃杯、陶瓷碗都不容易导电，属于绝缘体，而不锈钢勺是金属制品，容易导电，是导体。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
3. 下列数据中符合实际的是（ ）
A. 家用电饭锅的额定功率约75W
B. 家用LED台灯正常工作电流约2A
C. 将物理课本从地面拿到课桌上做功约1.8J
D. 实际起重机的机械效率约95%
【答案】C
【解析】
【详解】A．家用电饭锅的额定功率在800W左右，故A不符合题意；
B．家用LED台灯正常工作电流约0.1A，故B不符合题意；
C．物理课本的重力约2.5N左右，课桌的高度在0.8m左右，将一本物理课本从地面拿到课桌上，做的功大约是
故C符合题意；
D．起重机虽然能够提起很重的货物，但由于机械结构复杂，需要提升机械（动滑轮、杠杆等）的重力、摩擦都较大，所以机械效率不高，一般在40%左右，不可能达到95%，故D不符合题意。
故选C。
4. 如图所示，下列四种机械装置，正常使用时不属于省力杠杆的是（ ）
A. 自行车龙头 B. 扫帚
C. 开关 D. 门把手
【答案】B
【解析】
【详解】A．自行车龙头在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．扫帚在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故B符合题意；
C．开关在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．门把手在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
5. 电动自行车共有四个转向灯且均接在同一电路中，在转向时，同侧的前后两个转向灯会同时亮、同时灭，如果这两个转向灯中有一个断路，另一个仍能正常工作。下列说法正确的是（ ）
A. 四个灯一定并联
B. 四个灯一定串联
C. 四个灯的电阻一定相等
D. 通过四个灯的电流一定相等
【答案】A
【解析】
【详解】AB．由题意可知，电动自行车转向时，同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，但其中一个损坏时，另一个仍能正常工作，说明这两个转向灯工作时互不影响，所以它们是并联的；所以四个转向灯是并联的，故A正确，B错误。
CD．两灯的规格不一定相同，故电阻不一定相等；并联电路中各支路电压相等，但由于两灯的电阻不一定相等，根据欧姆定律可知，通过两灯的电流不一定相等，故CD错误。
故选A。
6. 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
A. 物体温度越高，所含热量越多
B. 温度高的物体一定比温度低的物体内能多
C. 物体温度升高，内能增加
D. 热量都是从内能多的物体传递给内能少的物体
【答案】C
【解析】
【详解】A．温度高的物体分子运动剧烈，但不能说物体含有的热量多，因为热量是一个过程量，不能用具有、含有来修饰，故A错误；
B．内能的大小与物体质量、温度和状态有关，只根据温度高低不能判断内能的大小，所以温度高的物体，其内能不一定大，故B错误；
C．物体温度升高，分子无规则运动越剧烈，内能增加，故C正确；
D．热量是从温度高的物体向温度低的物体传递，或者从温度高的部分传到温度低的部分，内能少的物体温度不一定低，故内能少的物体也可能向内能多的物体传热，故D错误。
故选C。
7. 如图所示电路，闭合开关后，L1、L2两灯均发光，两电表均有示数，过一会，其中一盏灯突然熄灭，另一盏灯仍亮，一只电表示数增大，另一只电表示数减小到几乎为零，则造成此现象的原因是（ ）
A. L1断路 B. L1短路 C. L2断路 D. L2短路
【答案】B
【解析】
【详解】由电路图知道，L1、L2串联，电压表测L1两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．若L1灯断路时，电路断路，此时L1、L2均不发光，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源两端的电压，其示数增大，故A不符合题意；
B．若L1灯短路时，电路为L2的简单电路，此时L2发光、L1不发光，电流表示数增大，电压表被短路几乎无示数，故B符合题意；
C．若L2灯断路时，电路断路，此时L1、L2均不发光，电流表和电压表均无示数，故C不符合题意；
D．若L2灯短路时，电路为L1的简单电路，此时L2不发光、L1发光，电压表和电流表的示数均增大，故D不符合题意。
故选B。
8. 如图所示，一个物体在空中下落，速度越来越大，相继经过A，B，C三点，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1、功率P1，在BC段重力做功W2、功率P2，则（ ）
A. W1>W2，P1>P2 B. W1
【解析】
【详解】物体在AB和BC段，距离相同，重力相同，根据W=Gh，重力做功相同，所以W1=W2；物体在下落过程中，速度越来越大，即AB段的速度v1小于BC段的速度v2，因为AB=BC，所以经过AB段的时间t1大于BC段的时间t2，又因为W1=W2，根据可知，P1
故选D。
9. 如图,一个小球在地面上弹跳,下列分析错误是
A. 小球从A处到B处重力势能增大
B. 小球从B处到C处动能增大
C. 小球在B处比D处重力势能大
D. 小球在A、C、E三处机械能总量相等
【答案】D
【解析】
【详解】A. 小球从A处到B处，质量不变高度增大，所以重力势能增大，故A选项正确；
B. 小球从B处到C处，质量不变，在重力作用下速度逐渐增大，所以动能增大，故B选项正确；
C. 小球在D处比B处，质量不变高度降低，所以重力势能变小，故C选项正确；
D. 看图可知小球在弹跳过程中，每次触地反弹至最高点的高度逐渐减小，说明其机械能在运动过程中减小，所以A、C、E三处机械能总量并不相等，故D选项错误符合题意．
10. 智能手机耗电达到一定值时，会自动提示用户采用或转入“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是（ ）
A. 减小了电池的输出电流 B. 增大了电池的输出电压
C. 减小了电池的供电效率 D. 增大了电池的输出功率
【答案】A
【解析】
【详解】智能手机耗电达到一定量时，剩余的电能也是定量，由W=Pt可知，要延长手机的工作时间，需要减小电池的输出功率，而手机工作的电压是不变的，故由P=UI可知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故A符合题意， BCD不符合题意。
故选A。
11. 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻，R为热敏电阻。改变环境温度，定值电阻R0两端电压U0随温度t变化的关系如图乙所示，下列关于电路消耗的总功率P 随温度t变化的关系图像，正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由图甲电路图可知，定值电阻R0和电阻R串联，电压表测R0两端的电压。R0为定值电阻，由可知，电路中的电流随温度t的变化图线与图乙类似，电源的电压不变，由P＝UI可知，电路消耗的总功率P与随温度t的变化图线也与图乙类似，故A正确，BCD错误。
故选A。
12. 如图所示，电源电压恒为12V，电流表（0～0.6A、0～3A），从规格“20Ω 1.5A”、“50Ω 1.5A”、“60Ω 1A”的滑动变阻器R中选择一个，将它与10Ω的定值电阻分别以串联和并联的方式接入M、N之间，闭合开关S，移动滑片，观察到不同连接方式中电流表的某两次示数分别为0.2A和2.5A，应选用滑动变阻器的规格及在元件安全情况下R的最大功率是（ ）
A. “20Ω 1.5A”21.6W B. “50Ω 1.5A”18W
C. “50Ω 1.5A”30W D. “60Ω 1A”12W
【答案】B
【解析】
【详解】当R1与R串联时，I串＝0.2A，由欧姆定律可得，总电阻
此时滑动变阻器R的最大阻值至少为
当R1与R并联时，电源电压为12V且不变，电阻R1的阻值为10Ω，由欧姆定律可得，通过电阻R1的电流
此时干路电流I并＝2.5A，根据并联电路电流的规律，此时通过R的电流
由串联和并联时求出的R和IR可知，滑动变阻器R的规格应为“50Ω，1.5A”；当R与R1并联在电路中，且允许通过最大电流为1.5A时，R的电功率最大，此时
故选B。
二。填空题（（本题共9小题，每空1分，共23分）
13. 家用台灯的LED灯泡______（是/不是）利用电流热效应工作的，与控制它的开关是______（串/并）联的，在给充电宝充电的过程中，充电宝相当于______（电源/用电器）。
【答案】①. 不是②. 串③. 用电器
【解析】
【详解】[1][2]家用台灯的LED灯工作时，消耗电能主要转化为光能，并不是利用电流的热效应；LED灯和控制它的开关是串联连接的。
[3]给充电宝充电，会消耗电能，充电宝相当于用电器。
14. 如图所示为多用途“演示教学电表”的接线情况，此时所测的物理量是_______，测量范围是_______，分度值是_______，示数为_______。
【答案】①. 电压②. ③. ④.
【解析】
【详解】[1][2]由图知道，电表选择的是“”和“2.5V”接线柱，所以测量的物理量是电压，则最大测量值为2.5V，测量范围为。
[3][4]表盘上共有5个大格，则一个大格表示
一个大格又分为5个小格，则每个小格表示为0.1V，即分度值为0.1V；此时指针指在2个大格处，所以电表的示数为1V。
15. 如图所示支点为O，手持弹簧测力计竖直向上拉轻质杠杆，使其处于平衡状态，弹簧测力计的示数是10N，OA＝30cm，AB＝20cm，则该杠杆属于______（省力/费力）杠杆，物体重______N。
【答案】①. 费力②. 6
【解析】
【详解】[1]O为支点，动力臂OA小于阻力臂OB，所以此杠杆为费力杠杆。
[2]由题知
因杠杆处于水平平衡，根据杠杆平衡条件有
则物体重
16. 神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，通过______（做功/热传递）的方式将机械能转化为内能，这与图______（甲/乙）汽油机的冲程一致。如果该汽油机飞轮转速是2400r/min，则每分钟燃气对外做功______次。
【答案】①. 做功②. 乙③. 1200
【解析】
【详解】[1]神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，飞船的温度升高。
[2]在图甲中的进气门和排气门都关闭，且活塞向下运动，火花塞点火，是做功冲程，将内能转化为机械能。图乙中的进气门和排气门都关闭，且活塞向上运动，是压缩冲程，将机械能转化为内能，故与图乙汽油机的冲程一致。
[3]在内燃机的一个工作循环中，曲轴转动2周，活塞往复运动2次，对外做功1次。飞轮转速为2400r/min，所以每分钟可以完成1200个工作循环，做功1200次。
17. 如图所示是家用电子式电能表表盘，现将若干盏规格均为“220V 20W”的节能灯接在该电能表上一起正常工作15min，电能表的指示灯闪烁了300次，该过程节能灯消耗的电能______ kW·h，接入的节能灯共______盏。
【答案】①. 0.1②. 20
【解析】
【详解】[1]3000imp∕(kW·h)表示电路中用电器每消耗1kW∙h电能，指示灯闪烁3000次，指示灯闪烁300次，节能灯消耗电能
正常工作的时间
t＝15min＝0.25h
节能灯的总电功率
每盏节能灯正常工作的电功率P额＝20W，接入的节能灯数量
18. 定值电阻R1两端加4.5V电压时，通过的电流为0.45A，则R1的阻值______Ω，如图所示电路，电源电压保持3V不变，R1和定值电阻R0并联，电流表示数为0.50A，则R0的阻值______；用阻值为30Ω的电阻R2替换R1接入电路，电流表示数变为______A。
【答案】①. 10②. 15③. 0.30
【解析】
【详解】[1]由可得，定值电阻R1的阻值为
[2]由电路图可知，R0与R1并联，电流表A测干路电流，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压大小等于电源电压3V，通过R1的电流为
由并联电路的电流特点可知，通过定值电阻R0的电流为
由可得，定值电阻R1的阻值为
[3]用阻值为30Ω的电阻R2替换R1接入电路，R0与R2并联，由并联电路的特点可知，此时通过R0的电流没有发生变化，通过R2的电流为
由并联电路的电流特点可知，干路电流为
I干＝I0+I2＝0.20A+0.10A＝0.30A
即此时电流表的示数为0.30A。
19. 如图所示是“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验示意图（A为小球，B为木块）。
（1）本实验研究的是______的动能。
A．斜面上小球B．撞击瞬间前小球C．撞击后木块
（2）在探究动能大小与质量的关系时，应保持小球的______不变，实验中可使小球每次从斜面______（同一/不同）高度静止释放。
【答案】①. B②. 速度③. 同一
【解析】
【详解】（1）[1]本实验研究的是撞击前瞬间小球的动能，故选B。
（2）[2][3]整个实验采用的研究方法是控制变量法，在探究动能与质量是否有关时，改变质量大小，要保持速度不变，让小球每次从斜面的同一高度自由滚下，使小球到达斜面的速度相同再推动木块。
20. “暴走”是一种快速的徒步运动方式，人体重心约在肚脐处。如图甲所示是人体重心最低的位置，如图乙所示是重心最高位置，若小明质量为50kg，他10s内行走了40步，则每走一步克服重力所做的功为______J，功率为______W。（g取10N/kg）
【答案】①. 25②. 100
【解析】
【详解】[1]根据数学知识，每走一步重心升高的高度
小明每走一步克服重力所做的功
W=Gh=mgh=50kg×10N/kg×0.05m=25J
[2]他10s内行走了40步克服重力所做的总功为
W总=40W=40×25J＝1000J
则克服重力做功的功率为
21. 如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，改变R2的阻值，两电压表与电流表示数变化关系如图乙所示，当滑片在b端时，电流表示数为0.4A；当滑片置于变阻器的中点位置，R2消耗的电功率为1.25W，则电源电压U为______V，定值电阻R0的阻值为______Ω。
【答案】①.10②. 7
【解析】
【详解】[1][2]由电路图可知，R0与R1、R2串联，电压表V1测R1和R2两端的电压之和，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。由串联电路的电压特点可知，电压表V1的示数大于电压表V2的示数，因此图线I表示电压表V1的示数与电流表A示数的关系，图线Ⅱ表示电压表V2的示数与电流表A示数的关系。当滑片在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，电路中的最小电流I＝0.4A，由图乙可知，R2两端的电压U2＝4V，由可知，R2的最大阻值为
当滑片在b端时，由图乙可知，R1和R2两端的电压之和，则R1两端的电压为
R1的阻值为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，R2的最大阻值为10Ω；所以电源的电压为
①
滑片置于变阻器的中点位置，滑动变阻器接入电路的电阻
由可知，此时电路中的电流
则电源的电压为
②
由①②可得：U＝10V，R0＝7Ω。
三、解答题（本题共10小题，共53分。第23，24题需要写出必要的解答过程）按题目要求作图
22. 如图所示，在A处或B处的虚线框内添加一个滑轮，利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力添加滑轮并完成滑轮组绕法．
（）
【答案】
【解析】
【详解】利用三个滑轮组成滑轮组，要求使用时最省力，一定是一个定滑轮，两个动滑轮组成滑轮组，绳子的段数为4段．拉力向上，如图：
23. 如图是某油量表的部分电路，若油量表为电压表改装而成，且油量增加，电压表读数增加，请在图中补画出电压表及其接线，并标明正、负接线柱。
【答案】
【解析】
【详解】由图知道，当油量增加时，油面升高时，浮标上升，滑片下移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的总电阻变小，由知道，电路中的电流变大；由U=IR知道，R1两端的电压变大，若油量表是电压表改装而成，且满足油量增加，电压表读数增加，则应与R1并联，如图
【点睛】本题考查的是欧姆定律的应用、油量表的改装等问题，需要认真审题，充分理解题意、分析清楚电路结构、熟练应用串联电路特点及欧姆定律解题。
24. 在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔线代替导线补上。补上后要求：①电压表测小灯两端电压；②闭合开关S，向右端移动滑动变阻器的滑片P，灯变亮。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】据题意，电压表应并联在小灯两端，电源为两节干电池，其电压为3V，所以电压表所选量程为小量程；要用滑动变阻器调节灯的亮度，应将变阻器与小灯串联，滑片P向右滑动，灯变亮，说明此过程，变阻器接入电路的阻值变小，所以变阻器下端的接线柱应接在b端，作图如下：
25. 用如图所示的塔式起重机匀速吊起780kg的物体，10s内提升5m，滑轮组的机械效率是80%，g取10N/kg，求：
（1）有用功W有用；
（2）绳端的拉力F；
（3）拉力F的功率P。
【答案】（1）3.9×104J；（2）3250N；（3）4.875×103W
【解析】
【详解】解：（1）有用功
W有用=Gh=mgh=780kg×10N/kg×5m=3.9×104J
（2）由图可知，滑轮组的承重绳子根数n=3，则绳端移动的距离
s=nh=3×5m=15m
由可得，拉力做的总功
由W=Fs可得，所用的拉力
（3）拉力做功的功率：
答：（1）有用功为3.9×104J；
（2）所用的拉力为3250N；
（3）拉力做功的功率为4.875×103W。
26. 如图甲所示，电路中电源电压不变，定值电阻R0＝10Ω，滑动变阻器R最大阻值为15Ω，灯泡L的额定电压为6V，其电流和两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W。求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）只闭合开关S、S1，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率。
【答案】（1）4.8W；（2）6.25Ω；（3）4.84W
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.8A，即灯泡的额定电流为0.8A，灯泡的额定功率为
P额＝U额I额＝6V×0.8A＝4.8W
（2）当只闭开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为15Ω，L与滑动变阻器R串联；由图像知，当通过灯泡的电流为0.6A时，灯泡两端电压UL＝2V，灯泡的实际功率为
PL实＝UL×I＝2V×0.6A＝1.2W
由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压为
U＝UL+U滑＝UL+IR滑＝2V+0.6A×15Ω＝11V
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以只闭合开关S、S1，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为
U滑'＝U-U额＝11V-6V＝5V
因串联电路处处电流相等，所以由可知，滑动变阻器接入电路中的阻值为
（3）只闭合开关S、S2，R0与R串联，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，则电路最小电流为
电路消耗的最小功率为
P＝UI最小＝11V×0.44A＝4.84W
答：（1）灯泡的额定功率为4.8W；
（2）灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值为6.25Ω；
（3）只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率为4.84W。
27. 如图甲所示，为了探究不同物质吸热升温的现象，将两种质量相同的液体M、N分别装入两个完全相同的薄壁铝桶中，用两盏相同的酒精灯同时加热，两支相同的温度计分别测出薄壁铝桶中液体的温度。（不计热损失）
（1）酒精在燃烧过程中将______（机械能/化学能）转化为内能，剩余酒精热值______（改变/不变）；
（2）实验中，______（可以/不可以）通过加热时间来比较两种物质吸收热量的多少；
（3）实验中，用玻璃棒不断搅拌的目的是______；
（4）如图乙所示，若物质N的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则物质M的比热容为______J/（kg•℃）。
【答案】①. 化学能②. 不变③. 可以④. 使物质受热均匀⑤. 2.1×103
【解析】
【详解】（1）[1][2]酒精燃烧过程中，是化学能转化为内能的过程；燃料的热值是燃料的一种特性，与燃料的质量、温度和体积无关，所以剩余酒精的热值不变。
（2）[3]实验中，可以通过加热时间来比较两种物质吸收热量的多少，这用到了转换法。
（3）[4]实验中，用玻璃棒不断搅拌，可以使物质受热均匀。
（4）[5]由图象可知，当加热15min时，M液体升高的温度为
N液体升高的温度为
由于M、N两种物质吸收的热量相等，则有
则
28. 在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
（1）如图甲所示，挂钩码前，小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节，这样调节的主要目的是消除______对实验的影响；
（2）杠杆调节平衡后进行第1次实验，在杠杆两侧分别挂上钩码，移动钩码至杠杆在水平位置平衡，读取此时力和力臂的数值并计入表格中；
（3）第2次实验，小明在杠杆一侧挂上钩码（视为阻力），动力由测力计来提供，如图丙所示，小明先将测力计在此状态下调零。在选定测力计作用位置时，应选择点______（C/D），说明不选择另一处的理由：______；
（4）第3次实验中测力计的示数为2.0N，请在第3次实验图上画出测力计拉力的力臂l1______。并将动力臂l1填入下表空格①处，再进行第四次实验，数据如下：
实验序号
动力F1/N
动力臂l1/m
阻力F2/N
阻力臂l2/m
1
1.5
0.10
1.0
0.15
2
②
0.30
2.0
0.15
3
2.0
①____
1.5
0.20
4
2.5
0.20
2.5
0.20
（5）根据数据分析得出杠杆的平衡条件，可以推测表格中空格②处漏记录的数据为______。
【答案】①. 左②. 杠杆自重③. D④. 为了消除弹簧测力计自重的影响⑤. ⑥. 0.15⑦. 1.0
【解析】
【详解】（1）[1][2]由图甲知道，杠杆右端低左端高，按照“左端高螺母向左调节，右端高向右调节”的原则知道，应向左调节右侧平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，这样力臂在杠杆上，便于直接测量力臂大小，同时杠杆的重心作用在支点上，消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。
（3）[3][4]动力由弹簧测力计提供时，为了消除弹簧测力计自重的影响，一般用弹簧测力计向上拉杠杆，故测力计的作用点应选择D点。
（4）[5]力臂是转轴到力的作用线的垂直距离，故测力计拉力的力臂如图中OA
[6]依据杠杆平衡条件知道
2.0N×l1＝1.5N×0.20cm
解得l1＝0.15cm
（5）[7]依据杠杆平衡条件知道
F×0.30cm＝2.0N×0.15cm
解得F＝1.0N
29. 如图所示是“探究电流热效应的因素”的实验装置。
（1）在A、B两瓶中装入质量和初温均相同的液体，瓶中液体通常会选择“煤油”而不选择“水”，理由是______；
（2）R1、R2采用如图所示连接方式的目的是控制______和通电时间相等，下列实验中用到的研究方法与此相同的有______；
A．研究声音的产生时，在鼓面上放些绿豆
B．研究重力势能与质量的关系时，看木桩下陷深度
C．认识电流时，通常用水流类比电流
D．研究电流与电阻的关系时，保持电阻两端电压不变
（3）闭合开关，一段时间后B瓶中温度计示数较高，说明通电导体产生的热量与______有关；
（4）如果想用该装置来探究水和煤油的吸热能力，则需要做两处调整：①______，②______。
【答案】①. 见解析②. 电流③. D④. 电阻大小⑤. 在A、B两瓶中分别装入质量和初温均相同的水和煤油⑥. 在A、B两瓶中放入阻值相同的电阻丝
【解析】
【详解】（1）[1]瓶中液体通常会选择“煤油”而不选择“水”,是由于煤油的比热容比水的比热容小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高的多，用煤油做实验效果更明显，便于观察。
（2）[2][3]R1、R2采用如图所示连接方式为串联，目的是控制通过两电阻的电流和通电时间相等，所用的研究方法为控制变量法。
A．研究声音的产生时，在鼓面上放些绿豆，将鼓面的振动转化为绿豆的跳动，所用的研究方法为转换法，故A不符合题意；
B．研究重力势能与质量的关系时，看木桩下陷深度，通过木桩下陷的深度来反映重力势能的大小，所用的研究方法为转换法，故B不符合题意；
C．认识电流时，通常用水流类比电流，所用的研究方法为类比法，故C不符合题意；
D．研究电流与电阻的关系时，保持电阻两端电压不变，所用的研究方法为控制变量法，故D符合题意。
故选D。
（3）[4]从图中可知，R2>R1，闭合开关，通过两电阻的电流相同，一段时间后B瓶中温度计示数较高，说明通电导体产生的热量与电阻大小有关。
（4）[5][6]如果想用该装置来探究水和煤油的吸热能力，需要让相同质量的水和煤油吸收相同的热量，需要做两处调整：①在A、B两瓶中分别装入质量和初温均相同的水和煤油；②在A、B两瓶中放入阻值相同的电阻丝。
30. 某同学做“测量小灯泡的电功率”和“探究电流与电压、电阻的关系”实验，电源电压恒定，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）按图甲连接电路，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数；移动滑片，观察并记录多组数据，绘制如图乙所示的U–I图像，则小灯泡的额定功率为______W。当电流表示数为I0（I0＜0.50A）时，小灯泡的电功率为P1；
（2）断开开关，用一个定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，闭合开关，记录两表示数，再移动滑片，测出多组数据，并记录在表格中，分析数据可知：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成______（正比/反比），当电流表示数仍为I0时，定值电阻的电功率为P2，则P1、P2的大小关系为P1______P2（＞/＝/＜）；
实验次数
1
2
3
4
电压U/V
0.9
2.0
2.5
3.0
电流I/A
0.18
0.40
0.50
0.60
（3）实验中所用电源的电压为______V；
（4）断开开关，增加10Ω，20Ω定值电阻来探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻后无法完成该实验，请用已给的实验器材解决该问题，在虚线框内画出设计的电路图______。
【答案】①. 1.25②. 正比③. ＜④. 4.5⑤.
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡电压，电流表测量灯泡电流。由图乙得，当电压表示数为2.5V时，电流表的电流为0.5A，即灯泡两端电压等于2.5V时，通过灯泡的电流为0.5A，灯泡的额定功率
（2）[2]用一个定值电阻替换小灯泡实验时，电压表测定值电阻两端电压，电流表测通过定值电阻的电流，由表中数据知，每次实验的电压与电流的比值是一个定值，可得结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比。
[3]由欧姆定律得，定值电阻的阻值
灯泡正常工作时的电阻
由图乙知，灯泡电阻是变化的，灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，实际功率越大温度越高，灯泡电阻越大，所以当电流表示数为I0，且
时，灯泡电阻小于5Ω，当电流均为I0，灯泡电阻小于定值电阻的阻值，由
知
（3）[4]在（1）中，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处时，闭合开关，电路中电阻最大，电流最小，由图乙知，此时灯泡两端电压为0.5V，通过的电流为0.2A，由串联电路特点和欧姆定律有
①
在（2）中，定值电阻替换小灯泡，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，由表中数据知，定值电阻两端电压为0.9V，通过的电流为0.18A，所以
②
解①②可得，电源电压
变阻器最大值
（4）[5]探究电流和电阻的关系，控制电压表的示数为2V，移动滑动变阻器，当接入20Ω定值电阻时，根据串联电路的分压原理知
即
要完成实验，变阻器需连入的阻值为25Ω，而变阻器的最大值为20Ω，可将5Ω的定值电阻串联入电路中即可，电路图如图所示：
31. 阅读短文，回答问题。
我市居民家庭主要使用管道天然气，11月1日，小明对搬入不久的新家燃气使用情况进行了调查，观察到他家的智能型燃气表表盘如图甲所示，他记得刚搬入时燃气表示数为0，表盘上还有“欠费”、“阀门”、“系统”三个由发光二极管做成的指示灯，正常工作时“系统指示灯”常亮，通过查询资料，他把相关技术参数列在了表一中，其中“公称流量”是指在额定条件下，单位时间内流过管道横截面的燃气的最大流量，另外，他在新闻网上查到，目前苏州市民用管道天然气的阶梯价格为：一挡年用气量上限为300m3，价格为2.75元/m3；二挡年用气量为300m3至600m3，价格为3.3元/m3；三挡年用气量大于600m3，价格为4.13元/m3。
小明家里还安装了“水”地暖系统，该系统以天然气为能源，通过天然气壁挂炉（热水器）将水加热，热水循环流过房间地板下的散热管道来提高室温，壁挂炉的铭牌如表二，其中，额定热负荷27kW指的是热水器供热水时，1s内水吸收的最大热量为27kJ（1kJ＝103J），额定热负荷热水效率是指在额定热负荷下，水吸收的最大热量与燃气完全燃烧放出热量的比值。
表一
智能燃气表
技术参数/型号
GS2.5
公称流量m3/h
2.5
最大流量m3/h
4.0
最小流量m3/h
0.025
工作压强kPa
50
工作电压V
6
工作电流μA
8
表二
壁挂炉热水器
型号：TURBO28kW
点火方式
电子
燃气种类
天然气
额定热负荷kW
27
额定热负荷热水效率
90%
（1）燃气表上的三个指示灯是由______（半导体/超导体）材料制成，它们之间是______联，根据表一可知，整个燃气表在正常工作时的电功率为______W；
（2）根据燃气表示数，他家目前共消耗的燃气量为______m3，若按照“公称流量”算，每天正常使用燃气的平均时间为0.64h，则小明搬进新家______天；
（3）除了每天正常燃气使用量外，12月份起家里开启地暖设备，燃气费大大增加，若热水器在额定热负荷下工作，每天工作8h，则12月份用于供暖至少需要消耗______m3的天然气，他家12月份共需付费约______元（每个月按30天计算，天然气的热值是3.6×107J/m3）；
（4）小明家安装了家用燃气报警器，燃气报警器的核心是气体传感器（气敏电阻），其阻值随燃气浓度的升高而减小。如图乙所示，是模拟燃气泄漏检测原理的电路图，R1为气敏电阻，R为可调试变阻器。当燃气达到一定浓度，与A、B、C中某两点相接的声光报警装置的电压就会升高，当电压升高到一定值时，就会发出报警信号，若电源电压恒为12V，气敏电阻R1的阻值与天然气浓度间的关系如图丙所示。在某次调试中，当可调试变阻器R的阻值为20Ω，天然气浓度达到0.8g/m3，燃气报警器报警，则下列说法中正确的是______。
A．当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之增大
B．当燃气报警器报警时，电路中的电流为150mA
C．若要适当提高燃气报警的灵敏度，在其他条件不变的情况下，可以适当调大调试电阻R
D．若需要选用仪表监控输出信号，浓度升高时，仪表示数也增大，则可以选用电压表接在AB之间
（5）现用另一个电阻箱在无燃气条件下对上述电路进行调试，使电路能在天然气浓度达到0.8g/m3时，燃气报警器报警，为此，先将该电阻箱调为10Ω，然后还需要经过三个关键的调试步骤才能完成调试。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节______，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，______，完成电路调试。
【答案】①. 半导体②. 并③. 4.8×10﹣5④. 208⑤. 130⑥. 720⑦. 2795.88⑧. C⑨. 电阻箱⑩. 用气敏电阻替换电阻箱
【解析】
【详解】（1）[1][2]三个指示灯都是由发光二极管做成，二极管是由半导体材料制成的；根据题意知道，三个指示灯能够独立工作、互不影响，所以，它们应并联在电路中。
[3]由表一中数据知道，燃气表在正常工作时电压为6V，电流为8μA，则燃气表在正常工作时的电功率
P＝UI＝6V×8×10﹣6A＝4.8×10﹣5W
（2）[4]由燃气表的示数知道，他家目前共消耗的燃气量为
V＝208m3
[5]根据“公称流量”的定义可知，小明家每天消耗的燃气量
V0＝2.5m3/h×0.64h＝1.6m3
则小明搬进新家的天数
（3）[6]由额定热负荷的定义知道，热水器供热水时每天水吸收的热量
Q吸＝27kW×8×3600s＝777600kJ＝777600×103J＝7.776×108J
由额定热负荷热水效率的定义可知，热水器需要的热量
由Q放＝Vq知道，供暖消耗的燃气量
12月份用于供暖消耗的燃气量
V暖总＝30×24m3＝720m3
[7]小明家每天消耗的燃气量
V1＝V0+V暖＝1.6m3+24m3＝25.6m3
他家12月份共消耗燃气量
30×25.6m3＝768m3
则12月份所消耗燃气量属于一挡年用气量为
300m3﹣208m3＝92m3
属于二挡年用气量为
600m3﹣300m3＝300m3
属于三挡年用气量为
768m3﹣300m3﹣92m3＝376m3
所以，他家12月份共需付费
92m3×2.75元/m3+300m3×3.3元/m3+376m3×4.13元/m3＝2795.88元
（4）[8] A．由图丙知道，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，故A错误；
B．由图乙知道，气敏电阻R1与可调试变阻器R串联，由图丙知道，天然气浓度达到0.8g/m3时，气敏电阻R1的阻值为10Ω，由欧姆定律知道，此时电路中的电流
故B错误；
C．在其他条件不变的情况下，当适当调大调试电阻R时，由串联分压原理知道，气敏电阻R1两端分得的电压变化越明显，燃气报警的灵敏度越高，故C正确；
D．由图丙知道，当天然气浓度增加时，气敏电阻R1的阻值随之减小，由串联分压原理可知，气敏电阻R1两端的电压减小，故D错误。
故选C。
（5）[9][10]运用等效替代的思路分析此问题。先根据报警时天然气的浓度由图象中找出对应的气敏电阻R1的阻值，先将电阻箱调为该阻值，然后经过三个关键的调试步骤。
第一步：断开开关，用电阻箱替换气敏电阻；
第二步：闭合开关，调节电阻箱，直到燃气报警器刚好报警；
第三步：断开开关，用气敏电阻替换电阻箱，完成电路调试。
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