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福建省福州市平潭县平潭第一中学 2022-2023学年上学期九年级物理期末适应性练习(含答案)
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这是一份福建省福州市平潭县平潭第一中学 2022-2023学年上学期九年级物理期末适应性练习(含答案)，共30页。
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准考证号：___________________ 姓名：__________________
（在此卷上作答无效）
2022-2023学年第一学期平潭一中九年级期末适应性练习
物 理 试 题
【全卷共8页，33小题；完卷时间：90分钟；试题满分：100分】
温馨提示：请将所有答案填写在答题卡的相应位置上，在试卷或草稿纸上作答均无效。
一．选择题（共16小题，每小题2分，共32分。每小题有四个选项，只有一个选项符合题目要求的。）
1．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电热水壶 B．电冰箱 C．电磁继电器 D．扬声器
2．下列物态变化需要吸收热量的是（ ）
A．呼出“白气” B．湿发变干 C．雾凇形成 D．水管“冻裂”
3．在标准气压下，把10g、﹣2℃的冰放入200g、0℃的水中（不考虑环境温度），过一段时间后，下列说法正确的是（ ）
A．冰、水的多少不变 B．有少量冰化成水 C．有少量水结成冰 D．冰水的温度不变
4．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体对外做功，物体的内能一定减小
C．物体内能增加了，可能是吸收了热量 D．物体的温度越高，所含的热量越多
5．质量相等的铁块和铜块（c铁＞c铜）放出相等的热量后温度相同，则两者的初温（ ）
A．铜高 B．铁高 C．相同 D．无法确定
6．如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是（ ）
（第6题图）
A． 一个工作循环的正确顺序是：丁、丙、甲、乙
B．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高
C．丙图冲程是做功冲程，汽缸内气体的内能减小，温度降低
D．飞轮的转速为1800r/min，则该汽油机每秒钟做功30次
7．四个带电通草球，它们靠近的相互作用情况如图所示，其中甲带正电，则当丙、丁靠近时（ ）
（第7题图）
A．相互吸引 B．相互排斥 C．没有相互作用 D．以上都有可能
8．一款电动卷帘门，门框下部安装红外线光电保护开关。当卷帘门下面停留人或物体时，光电保护开关自动闭合，卷帘门停止下落，以确保安全。以下简化电路能反映这款卷帘门工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
9．下列有关安全用电的说法正确的是（ ）
A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路 B．在高压线附近放风筝
C．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路 D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体
10．在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置 C．电压表的示数 D．电流表的示数
11．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一个电热毯分别接入220V电路中正常工作，通电时间相同，下列说法中错误的是（ ）
A．它们产生的热量相同 B．它们消耗的电能相同
C．它们的工作电流相同 D．它们的实际功率相同
12．如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
13．如图四幅图中，磁感线的方向、磁极名称标注均正确的是（ ）
A． B． C． D．
14．如图是公交车自动爆玻器，自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用通电导体在磁场中受力转动，从而带动钨钢头击打车窗玻璃，以实现击碎玻璃的目的。下图能表示自动爆破器工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
15．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压若已知电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
（第15题图）
A． AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍
16．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
（第16题图）
A． R1的电功率减小 B．R2的电功率变化范围为UcIa～0
C．R2的最大功率为UbIb D．电路的最大总功率为2UbIb
二．填空题（共12空，每空1分，共12分。）
17．有一种电热暖手宝，其内部液体通常采用水，这是因为水的 较大。暖手宝使双手温度升高，是通过 的方式使其内能增加的。
18．如图所示温度计的示数是 ℃。我国南极科考队成功到达南极的最高点“冰穹”，该地的气温达零下80℃以下，该温度计内的测温液体为酒精，酒精的凝固点为零下78℃，该温度计 （能/不能）测量“冰穹”的气温。
19．“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。某型号的电动汽车，在10min内行驶10km，做功1.62×107J，耗电5kW•h，则在这段时间内汽车行驶的平均速度为 km/h。如果此过程中用燃烧汽油驱动汽车，效率将比用电驱动低60%，那么用燃油驱动需消耗汽油约 kg。
（q汽油＝4.6×107J/kg）
20．如图所示是A、B两定值电阻的U﹣I关系图象，则RA RB。若将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A，则电源电压为 V。
21．如图所示的电能表接在220V的电路中使用，此电能表允许同时使用的用电器的总功率为 W，如果月初的示数为0027.0，月末的示数如图所示，则本月消耗电能 J。
（第18题图） （第20题图） （第21题图）
22．如图所示，当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，电路中电流为I1，R1两端电压为U1，R1的功率为P1，当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，通过电源的电流为I2，EF两点间电压为U2；当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R2的功率为0.64W，已知U1：U2＝3：4，I1：I2＝1：4，则R1：R2＝ ；当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1的功率P1＝ W。
（第22题图）
三．作图题（共2小题，每小题2分，共4分。）
23．开关闭合后，小磁针静止如图所示位置，请标出小磁针的N极，并画出通电螺线管外部的一条磁感线。
24．小明的爸爸从国外带回两个标有“110V 40W”的灯L1、L2，现将这两盏灯连接在我国家庭电路中（图），要求开关断开后两盏灯都熄灭，开关闭合后两盏灯都能正常发光。
（第23题图） （第24题图）
四．解答题（共4分）
25．细心的小明发现，在新家装修时，爸爸挑选了更粗的导线来安装空调等大功率用电器。小明很疑惑，爸爸向他解释道：这样可以缓解导线变热的情况，以防火灾，减小安全隐患。请你用所学的物理知识解释为什么安装大功率用电器时采用粗导线更好。
五．实验探究题（共5小题，共29分。）
26．（5分）如图甲所示，小亮在做“观察水的沸腾”实验。
（第26题图）
（1）为了缩短实验时间，小亮向烧杯中注入适量的 （选填“热”或“凉”）水。
（2）小亮绘制出温度随时间的变化图像如图乙所示，由图像可知水的沸点为 ℃；沸腾时，水的温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。
（3）小明猜想沸腾的水也能将图丙试管中的水加热至沸腾。实验时，用烧杯中沸水给试管的水加热一段时间后，试管中的温度计示数上升到图丙所示的值后不再变化，其读数为 ℃，试管中的水 （选填“沸腾”或“不沸腾”）。
27．（4分）在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中：
（1）小红把两个灯泡L1、L2串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是 。线路连接正确后，再次闭合开关S，此时，灯L1较亮，灯L2较暗。你认为通过灯L1中的电流 （大于/小于/等于）通过灯L2中电流。
（2）当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数。为了找出故障原因，小红用电压表进行检测，发现AB间电压为3V，AC间电压为3V，BC间电压为0。则电路故障可能是 。
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
（3）排除故障，继续实验，测得通过A、B、C各点电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是 。
（第27题图）
28．（7分）（1）如图1甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热：
（第28题图）
①两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）来比较。
②根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图1乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， （选填“A”或“B”）吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，
（选填“A”或“B”）升温较高。
③冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 （选填“A”或“B”）。
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，如图2所示是某次实验中电表的示数，电流表的示数为 A，电压表的示数为 V，此时小灯泡的电功率为 W。
29．（9分）小明在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验，如图所示，电源（电压恒为4.5V），小灯泡（额定电压为2.5V），电流表、电压表各一个，一个滑动变阻器（20Ω 3A），开关，导线若干。
（第29题图）
（1）甲图是小明连接的错误电路，在应改动的一根导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）正确连线后，应将滑片移到最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，小灯泡发光，当滑片移动到某一位置时，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，电压表的示数大于小灯泡的额定电压，电路中出现的故障可能是小灯泡
（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，逐步移动滑片，看到如图乙所示的电压表示数，为使灯泡正常发光，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的I﹣U图象，可知灯泡正常发光时的电阻为 ；
（4）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小明认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是 的。（选填“正确”或“错误”）
（5）为进一步探究电流与电阻的关系，小明找来四个定值电阻（10Ω、15Ω、25Ω、30Ω），将灯泡依次换成以上定值电阻，并设定其两端电压恒为2.5V，在将30Ω电阻接入电路时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数变为2.5V，于是小明想在前面已使用的三个电阻中选一个串联接入电路来继续实验，下列说法正确的是 。
A.只能选10Ω的 B.只能在10Ω或15Ω中任选一个
C.在10Ω、15Ω、25Ω中任选一个 D.无论选哪一个接入电路都无法完成实验
（6）同组的小西同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是他找来一个阻值为5Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下：
①闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P使电压表的示数为3.8V；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，记下电压表的示数为4.8V；
③小灯泡的额定功率P额＝ W。（2分）
30．（4分）如图是“磁场对通电导体的作用”实验装置：
（1）为了使实验现象更明显，导体ab应选用轻质的 （选填“铁棒”或“铝棒”）
（2）接通电源，导体ab向右运动，说明磁场对通电导体有 的作用。
（3）再将磁体的两极对调，接通电源，观察到导体ab向 运动，说明力的方向与 方向有关。
（第30题图）
六．计算题（共3小题，共20分。）
31．（6分）鲲龙﹣600是中国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机。若鲲龙﹣600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25×107W（航空煤油的热值为4×107J/kg）。求：
（1）飞机滑行的路程；
（2）滑行时牵引力做的功；
（3）发动机的效率。
32． （6分）如图所示，R1＝8Ω，R2＝12Ω，电源电压12V恒定，当开关S闭合，试求：
（1） 电路的总电阻；
（2） 电流表的示数；
（3）电压表的示数。
33．（8分）为方便学生饮水，某学校在各个教室安装了饮水机。如图是饮水机的电路图，S是一个温控开关，R1为电加热管。当饮水机处于加热状态时，水被被加热；达到100℃后，S自动切换到保温状态，A、B是两种不同颜色的指示灯。
（1）若红色表示加热，绿色表示保温，则灯B应为 色。
（2）若饮水机正常工作，加热时电加热管的功率为1100W，保温时电加热管的功率为44W，则电阻R2的阻值为多少？（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
（3）饮水机的最大容量为1L，装满初温为23℃的水后，发现过了7min后绿灯亮，则这台饮水机的热效率为多少？[c水＝4.2×103J/（kg：℃）]
九年级物理草稿纸
2022-2023学年第一学期平潭一中九年级期末适应性练习
物理试题参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题，每小题2分，共32分。每小题有四个选项，只有一个选项符合题目要求的。）
1．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电热水壶 B．电冰箱 C．电磁继电器 D．扬声器
【分析】电流具有热效应、磁效应和化学效应，逐项分析电能的转化进行作答。
【解答】解：A、电热水壶工作时，电能转化为内能，利用了电流的热效应，故A正确；
B、电冰箱工作时，电能主要转化为机械能，故B错误；
C、电磁继电器利用了电流的磁效应，故C错误；
D、扬声器是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电流热效应的应用，属于基础知识。
2．下列物态变化需要吸收热量的是（ ）
A．呼出“白气” B．湿发变干 C．雾凇形成 D．水管“冻裂”
【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化；物质由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。其中，熔化、汽化、升华吸收热量，凝固、液化、凝华放出热量。
【解答】解：A、“白气”是温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，同时放出热量，故A不符合题意；
B、湿发变干，是头发上的水汽化成为水蒸气，同时吸收热量，故B符合题意；
C、雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，同时放出热量，故C不符合题意；
D、水管“冻裂”，是水凝固结冰的过程，同时放出热量，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3．在标准气压下，把10g、﹣2℃的冰放入200g、0℃的水中（不考虑环境温度），过一段时间后，下列说法正确的是（ ）
A．冰、水的多少不变 B．有少量冰化成水 C．有少量水结成冰 D．冰水的温度不变
【分析】晶体凝固的条件是达到凝固点，放出热量，晶体熔化的条件是达到熔点，吸收热量。
【解答】解：在标准气压下，水的凝固点是0℃，把10g、﹣2℃的冰放入200g、0℃的水中，此时水已经达到了凝固点，又因为冰的温度低于水的温度，有温度差，所以水会放出热量，凝固成冰；
因为冰的质量较少，所以只会有少量的水结冰，当冰和水的温度相同，都达到0℃时，不考虑环境温度，冰水保持平衡，水不会结冰，冰不会熔化。
故选：C。
【点评】本题考查的是晶体凝固和熔化的条件，难度不大。
4．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体对外做功，物体的内能一定减小
C．物体内能增加了，可能是吸收了热量 D．物体的温度越高，所含的热量越多
【分析】（1）物体吸热，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，温度不变；
（2）物体对外做功，若同时吸收热量，物体的内能不一定减小；
（3）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（4）热量是一个过程量，不能用含有、具有来修饰。
【解答】解：A、物体吸收了热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，温度不变，故A错误；
B、物体对外做功，若同时吸收热量，物体的内能不一定减小，故B错误；
C、物体内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C正确；
D、热量是一个过程量，不能用含有来修饰，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了对温度、内能、热量等概念的理解，以及对它们之间关系的认识，属热学基础题。
5．质量相等的铁块和铜块（c铁＞c铜）放出相等的热量后温度相同，则两者的初温（ ）
A．铜高 B．铁高 C．相同 D．无法确定
【分析】由放热计算公式Q放＝cmΔt可知，质量相同的不同物质，放出相同的热量，比热容大的温度变化小，比热容小的温度变化大。
【解答】解：由Q放＝cmΔt可得，铁块和铜块的温度变化量分别为：、，
因为铁块和铜块的质量和放出的热量都相等，c铁＞c铜，所以放出相同的热量后，铜的温度变化大，即铜降低的温度多，又因为两者的末温相同，所以铜的初温高。
故选：A。
【点评】题考查了学生对放热公式Q放＝cmΔt掌握和运用，理解并记住：质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量，比热容大的物体温度变化小；变化相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多。
6． 如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是（ ）
7．
A． 一个工作循环的正确顺序是：丁、丙、甲、乙
B．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高
C．丙图冲程是做功冲程，汽缸内气体的内能减小，温度降低
D．飞轮的转速为1800r/min，则该汽油机每秒钟做功30次
【分析】（1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程；在压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能；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；
（2）因为水的比热容较大，常用来做冷却剂；
（3）内燃机的四个冲程中有两个冲程发生了能量转化，在压缩冲程中机械能转化为内能，在做功冲程中内能转化为机械能；
（4）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，活塞往复1次，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
【解答】解：甲冲程，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，是第二冲程；
乙冲程，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，是第四冲程；
丙冲程，气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能是第三冲程；
丁冲程，进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，是第一冲程；
A、四个冲程的正确顺序是丁甲丙乙，故A错误；
B、热机常用水做冷却剂，是因为水的比热容大，吸热效果好，故B错误；
C、丙图是做功冲程，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，气缸内气体内能减少，温度降低，故C正确；
D、四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min，则该飞轮每秒钟转30圈，完成了60个冲程，对外做功15次，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查内燃机的冲程，能量的转化、水的比热容以及转速与做功次数的关系，是一道综合题。
7．四个带电通草球，它们靠近的相互作用情况如图所示，其中甲带正电，则当丙、丁靠近时（ ）
A．相互吸引 B．相互排斥
C．没有相互作用 D．以上都有可能
【分析】排斥的一定带同种电荷；吸引的可能带异种电荷，可能一个带电，一个不带电。但本题中四个通草球均带电，据此结合前面的两个规律进行判断。
【解答】解：已知四个通草球均带电，由图可知，甲与乙相互排斥，由同种电荷相互排斥可知，甲、乙带同种电荷，因甲带正电，故乙也带正电；
甲与丙相互吸引，由异种电荷相互吸引可知，甲、丙带异种电荷，因甲带正电，故丙带负电；
乙与丁相互吸引，因乙带正电，故丁带负电，可知丙和丁带同种电荷，
所以，当丙、丁靠近时，由同种电荷相互排斥可知，丙和丁会相互排斥，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题的关键是知道相互吸引的情况有两种，所以相互排斥的物体一定带同种电荷，相吸的物体可能带异种电荷，可能是带电体吸引轻小物体。
8．一款电动卷帘门，门框下部安装红外线光电保护开关。当卷帘门下面停留人或物体时，光电保护开关自动闭合，卷帘门停止下落，以确保安全。以下简化电路能反映这款卷帘门工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】根据题意分析两个开关的连接方式、保护电阻和电动机的连接方式，然后选出正确的电路图。
【解答】解：根据题意可知，当卷帘门下面停留人或物体时，光电保护开关自动闭合，卷帘门停止下落，此时电动机是不工作的，以确保安全，所以保护电阻和电动机串联接入电路中，电动机与保护开关并联，电源开关串联接入电路中，故A正确。
故选：A。
【点评】本题考查根据要求设计电路，关键是确定用电器及开关的连接。
9．下列有关安全用电的说法正确的是（ ）
A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路
B．在高压线附近放风筝
C．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路
D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体
【分析】（1）有金属外壳的用电器，其外壳要接地；
（2）安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
（3）空气开关跳闸是因为电路中电流过大，电流过大的原因是短路或用电器的总功率过大；
（4）试电笔的正确使用方法，手一定接触笔尾金属体，一定不要接触笔尖金属体。
【解答】解：A．微波炉有金属外壳，使用时需要通过三孔插座接入家庭电路，故A错误；
B．在高压线附近放风筝容易发生触电事故，故B错误；
C．教室总开关跳闸，不一定是电路出现了短路，也可能是电路总功率较大，故C错误；
D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体，笔尖接触待测物体，使电路构成通路，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查生活中的一些安全用电常识，应注意积累并严格遵守，牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。
10．在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数 D．电流表的示数
【分析】在“额定电压下测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表示数，使灯泡两端的电压达到额定电压，并读出此时通过灯泡的电流值，最后根据功率的计算公式，计算灯泡的额定功率。
【解答】解：在“额定电压下测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表示数，使灯泡两端的电压达到额定电压，并读出此时通过灯泡的电流值，最后根据功率的计算公式，计算灯泡的额定功率。故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题需要熟悉“测定小灯泡额定功率”的实验步骤。
11．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一个电热毯分别接入220V电路中正常工作，通电时间相同，下列说法中错误的是（ ）
A．它们产生的热量相同 B．它们消耗的电能相同
C．它们的工作电流相同 D．它们的实际功率相同
【分析】（1）这三个电器的规格都是“220V 100W”，其中“220V”表示用电器的额定电压，即正常工作时的电压；“100W”表示用电器的额定功率，即正常工作时的功率。
（2）家庭电路的电压是220V，说明这三个用电器都在额定电压下工作，消耗的功率都是额定功率，从每个电器的工作性质及能量转化上选出正确的选项。
【解答】解：三个电器都在额定电压下工作，实际功率相同都是100W，根据I＝可知，它们工作时的电流相同；根据W＝Pt可知，相同时间内电流通过三个电器做的功以及消耗的电能一样多；电风扇工作时，电能转化成内能和机械能；电视机工作时，电能转化成内能和光和声；电热毯工作时，电能全部转化成内能，因此它们产生的热量不相同，故A错误，BCD正确。
故选：A。
【点评】本题学生会认为三个电器产生的热量一样多，这是由于不了解每个用电器工作时的能量转化造成的。
12．如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】伏安法测电阻，电压表应与待测电阻并联，电流表串联在电路中测流过待测电阻的电流；
滑动变阻器应串联在电路中，一方面可以保护电路，另一方面可以改变待测电阻两端的电压。
【解答】解：A、由电路图知：电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，电路连接错误，不能测出电阻R的阻值，故A错误；
B、由电路图知，当滑片滑到最左端时，变阻器接入电路的阻值为0，此时可以测出电阻R的一组电流和电压值，从而得出电阻R的阻值，但此电路的缺点是不能进行多次测量，不能通过取平均值来减小测量误差，所以该方案不妥，故B错误；
C、由电路图知，电压表测待测电阻两端的电压，电流表测流过待测电阻的电流，且移动变阻器的滑片可以测出多组电流和电压值，所以利用该电路图可以准确测出电阻R的阻值，故C正确；
D、电流表测待测电阻与滑动变阻器的电流之和，用该电路图测不出流过待测电阻的电流，
由该电路图测不出电阻R的阻值，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了伏安法测电阻的实验电路图，知道实验的实验原理、分析清楚实验电路图是正确解题的关键。
13．如图四幅图中，磁感线的方向、磁极名称标注均正确的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】（1）在磁体外部，磁感线从N极出发，到S极进入；在磁体内部是从S到N，磁感线没有交叉的。
（2）小磁针静止时，N极所指方向就是磁感线方向。
【解答】解：在磁体外部，磁感线的方向从N极到S极，小磁针静止时，N极所指方向就是磁感线方向。根据图示可知：B是正确的。
故选：B。
【点评】本题考查了磁感线的特点，属于基础题。
14．如图是公交车自动爆玻器，自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用通电导体在磁场中受力转动，从而带动钨钢头击打车窗玻璃，以实现击碎玻璃的目的。下图能表示自动爆破器工作原理的是（ ）
A． B． C．D．
【分析】按下开关，自动爆玻器的线圈在磁场中受到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，是电能转化为机械能。
【解答】解：按下开关，自动爆玻器的线圈在磁场中受到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的；
A、该图装置说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故A错误；
B、图中装置是探究电磁感应现象，机械能转化为电能，是产生电流的装置，故B错误；
C、图中装置是探究磁极间的相互作用规律，故C错误；
D、图中的导体中有电流通过时，通电导线在磁场中受力的作用而运动，是电能转化为机械能，与自动爆玻器工作原理相同，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查的是学生对通电导线在磁场中受到力的作用的原理的理解和掌握，并会应用于实际是解决该题的关键。
15．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压若已知电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍
【分析】由电路图知，两电阻串联，AB间电压为R2两端电压。由题知，射向R1的激光被挡时它的电阻变化，由串联电路分压原理，结合图象分析射向R1的激光被挡和没挡时AB间电压以及两电阻的大小关系从而解题。
【解答】解：由甲图电路知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。
（1）由题知，当射向R1的激光被挡时，R1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R1分得电压增大，R2分得电压减小，
由图象知，此时U2＝UAB＝2V，因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB间电压为2V计数一次，故A错误；
由串联电路的分压原理有：＝＝，即：＝，
所以：R1＝5R2，故B错误；
（2）当射向R1的激光没有被挡时，R1阻值变小，R1分得电压减小，R2分得电压增大，由图象知，此时，U2'＝UAB'＝6V，
由串联电路的分压原理有：＝＝，即：＝，
所以：R1'＝R2，故C错误；
且R1＝5R1'，即绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是一道动态电路题，要能灵活运用串联电路分压原理，关键是根据电阻的变化，结合图象确定定值电阻两端电压的大小。
16．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．R1的电功率减小
B．R2的电功率变化范围为UcIa～0
C．R2的最大功率为UbIb
D．电路的最大总功率为2UbIb
【分析】分析用电器的连接方式，然后结合图形分析电流表、电压表的变化；
R2的电功率P＝（Ud﹣IR1）I＝﹣R1I2+UdI，P和I是二次函数关系，根据二次函数的性质，当I＝时，P最大；
根据P＝UI可知，当电路中电流最大时，电路的电功率最大。
【解答】解：由甲图分析可知：R1和R2串联接入电路。滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，阻值逐渐减小至0，电流逐渐变大，所以由乙图可知：随着电流逐渐变大，V1的示数由Ua到Ud，V2的示数由Uc到0。
A、通过R1的电流增大，R1两端的电压增大，根据P＝UI可知，R1的电功率增大，故A错误；
BC、R2的电功率可表为：P2＝（Ud﹣IR1）I＝﹣R1I2+UdI，当I＝时，P2最大，此时电路总电阻为2R1，由乙图可知Ud＝2Ub，故I2＝Ib；则R2的最大功率为P2＝UbIb，最小功率为零，故B错误，C正确；
D、电源电压一定，当R2接入阻值为0时，电流最大，由P＝UI可知，功率最大，且I＝＝2Ib，P＝UI＝2Ub×2Ib＝4UbIb，故D错误。
故选：C。
【点评】本题综合性较强，考查的内容较多。会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律，电阻规律。
二．填空题（共6小题）
17．有一种电热暖手宝，其内部液体通常采用水，这是因为水的 比热容 较大。暖手宝使双手温度升高，是通过 热传递 的方式使其内能增加的。
【分析】（1）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，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；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递。
【解答】解：
（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以电热暖手宝内部液体通常采用水；
（2）使用暖手宝时，手吸热，是通过热传递的方式改变内能的。
故答案为：比热容；热传递。
【点评】本题考查了水的比热容大的应用、改变物体内能的方法，属于基础题。
18．如图所示温度计的示数是 ﹣2 ℃。我国南极科考队成功到达南极的最高点“冰穹”，该地的气温达零下80℃以下，该温度计内的测温液体为酒精，酒精的凝固点为零下78℃，该温度计 不能 （能/不能）测量“冰穹”的气温。
【分析】（1）判断温度计的示数：首先判断是零上还是零上，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数；
（2）使用温度计时不要超过其测量范围。
【解答】解：（1）在图上找到0℃的位置，可以确定是零下，每一个大格是10℃，每一个小格是1℃，所以示数是﹣2℃；
（2）南极的气温最低可达﹣80℃，酒精的凝固点是﹣78℃，高于南极的最低温度，所以不可以使用。
故答案为：﹣2；不能。
【点评】能正确读出温度计的示数和正确选择合适的温度计。
19．“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。某型号的电动汽车，在10min内行驶10km，做功1.62×107J，耗电5kW•h，则在这段时间内汽车行驶的平均速度为 60 km/h。如果此过程中用燃烧汽油驱动汽车，效率将比用电驱动低60%，那么用燃油驱动需消耗汽油约 1.17 kg。（q汽油＝4.6×107J/kg）
【分析】（1）根据v＝计算汽车的平均速度。
（2）先算出用电驱动的效率，再算出用燃气驱动的效率，然后算出汽油燃烧需要放出多少热量，最后根据m＝计算需要的质量。
【解答】解：汽车行驶的平均速度为：
v＝＝＝60km/h；
用电驱动汽车的效率：
η＝＝＝90%；
用燃烧汽油驱动汽车时，η油＝η电﹣60%＝90%﹣60%＝30%；
故汽油放出的热量：Q放＝＝＝5.4×107J；
用燃油驱动需消耗汽油质量约为：
m＝＝≈1.17kg。
故答案为：60；1.17。
【点评】本题考查了平均速度的计算和热机效率的计算，属于基础题。
20．如图所示是A、B两定值电阻的U﹣I关系图象，则RA ＞ RB。若将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A，则电源电压为 6 V。
【分析】根据串联电路电流特点确定将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A时通过电路的电流，由图可知此时A、B电阻两端的电压，根据R＝比较两电阻阻值的大小，根据串联电路电压规律计算电源电压。
【解答】解：将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A，串联电路各处电流相等，所以通过电路的电流为0.2A，
由图可知通过电路的电流为0.2A时，A两端的电压为4V，B两端的电压为2V，
根据R＝可知A电阻的阻值较大，即RA＞RB；
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝UA+UB＝4V+2V＝6V。
故答案为：＞；6。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，属于基础题。
21．如图所示的电能表接在220V的电路中使用，此电能表允许同时使用的用电器的总功率为 4400 W，如果月初的示数为0027.0，月末的示数如图所示，则本月消耗电能 2.88×108 J。
【分析】（1）220V表示电能表的工作电压；10（20）A表示电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A；根据P＝UI求出此电能表允许同时使用的用电器的最大总功率；
（2）电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，电能表月末的示数减去月初的示数即为本月消耗的电能，1kW•h＝3.6×106J，据此进行单位换算。
【解答】解：（1）此电能表允许同时使用的用电器的最大总功率：P大＝UI大＝220V×20A＝4400W；
（2）电能表月初的示数0027.0kW•h，月末的示数为107.0kW•h，本月消耗的电能：W＝107.0kW•h﹣0027.0kW•h＝80kW•h＝80×3.6×106J＝2.88×108J。
故答案为：4400；2.88×108。
【点评】本题考查对电能表参数的理解和掌握、电能表的读数以及电功率的计算，是一道基础题。
22．如图所示，当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，电路中电流为I1，R1两端电压为U1，R1的功率为P1，当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，通过电源的电流为I2，EF两点间电压为U2；当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R2的功率为0.64W，已知U1：U2＝3：4，I1：I2＝1：4，则R1：R2＝ 3：1 ；当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1的功率P1＝ 0.75 W。
【分析】（1）当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1、R2串联，可以根据欧姆定律表示出I1、U1、P1；
当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，R1、R3并联，利用欧姆定律可以表示I2、U2；
已知U1：U2＝3：4，I1：I2＝1：4，可以得出R1：R2的比值和R1与R3的关系；
（2）当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，利用P＝UI表示出R2 的功率P2；
当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，利用P＝UI表示出R1的功率P1；
再结合P2＝0.64W，可得出P1的值。
【解答】解：（1）当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1、R2串联，I1＝，U1＝I1R1＝；
当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，R1、R3并联，I2＝，U2＝U；
已知U1：U2＝3：4，则：：U＝3：4，化简得：R1＝3R2，所以R1：R2＝3：1；
当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R1的功率：P1＝I12R1＝3I12R2；
（2）由R1＝3R2可知：I1＝＝...①，I2＝＝...②；
又因为I1：I2＝1：4，把以上①②代入可求得：R3＝1.5R2；
当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R2、R3串联，则电路得电流：I3＝＝＝；
可得：I1：I3＝：＝5：8；
R2的功率：P2＝I32R2；
则：P1：P2＝3I12R2：I32R2＝3I12：I32＝75：64；
由于P2＝0.64W，则可得：P1＝0.75W。
故答案为：（1）3：1；（2）0.75。
【点评】本题考查串并联电路、欧姆定律、电功率得计算，综合性很强，难度比较大，需要我们耐心分析电路，判断出电路连接，正确运用欧姆定律、电功率公式。
三．作图题（共2小题）
23．开关闭合后，小磁针静止如图所示位置，请标出小磁针的N极，并画出通电螺线管外部的一条磁感线。
【分析】由右手螺旋定则可得螺线管N极方向，由磁感线的特点可求得小磁针的指向和磁感线的方向。
【解答】解：由右手螺旋定则可得，螺线管左侧方向为N极方向；外部磁感线由N极指向S极，故小磁针所在位置处磁感线向右，故小磁针右侧为N极，左侧为S极。故答案如图：
【点评】在研究磁场时，我们根据小磁针静止时N极所指的方向来确定磁场的方向。
24．小明的爸爸从国外带回两个标有“110V 40W”的灯L1、L2，现将这两盏灯连接在我国家庭电路中（图），要求开关断开后两盏灯都熄灭，开关闭合后两盏灯都能正常发光。
【分析】（1）我国家庭电路的电压是220V；
（2）串联电路中，各部分电压之和等于总电压；
（3）在家庭电路中，为了安全，应将开关接到火线和用电器之间；
【解答】解：
据题意可知，两个灯泡的规格相同（即电阻相同），则两灯串联时，两个灯泡分得的电压相同；
每个灯泡的额定电压是110V，而我国家庭电路的电压是220V，要两灯都正常发光，两个灯泡应串联；且为了安全，应将开关接到火线和用电器之间，如图所示：
。
【点评】知道并理解家庭电路的连接是解决该题的关键。
四．解答题（共1小题）
25．细心的小明发现，在新家装修时，爸爸挑选了更粗的导线来安装空调等大功率用电器。小明很疑惑，爸爸向他解释道：这样可以缓解导线变热的情况，以防火灾，减小安全隐患。请你用所学的物理知识解释为什么安装大功率用电器时采用粗导线更好。
【分析】家庭电路里安装空调等大功率用电器后，电路的总功率变大，使电路中的电流变大，如果用原来的导线，在同样的时间内，电流通过导线产生较多的热量，容易烧坏绝缘皮而引起火灾；而换成较粗的导线，电阻变小，减少产生的热量。
【解答】答：安装空调等大功率用电器后，使电路的总功率变大，而电源电压不变，由P＝UI可知电路中的电流变大；
如果仍用原来的导线，导线较细、电阻较大，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，在同样的时间内，电流通过导线产生较多的热量，容易烧坏绝缘皮而引起火灾；
而换成较粗的导线，电阻变小、产生的热量减少，这样可以缓解导线变热的情况，以防火灾，减小安全隐患。
【点评】本题考查了焦耳定律的原因以及电流的热效应在家庭电路中造成的危害及防止危害措施，很具有现实意义。
五．实验探究题（共5小题）
26．如图甲所示，小亮在做“观察水的沸腾”实验。
（1）为了缩短实验时间，小亮向烧杯中注入适量的 热 （选填“热”或“凉”）水。
（2）小亮绘制出温度随时间的变化图像如图乙所示，由图像可知水的沸点为 99 ℃；沸腾时，水的温度 不变 （选填“升高”“降低”或“不变”）。
（3）小明猜想沸腾的水也能将图丙试管中的水加热至沸腾。实验时，用烧杯中沸水给试管的水加热一段时间后，试管中的温度计示数上升到图丙所示的值后不再变化，其读数为 97 ℃，试管中的水 不会 （选填“沸腾”或“不沸腾”）。
【分析】（1）在做“观察水的沸腾”实验中，为了缩短实验时间，可以减少水的质量或提高水的初温；
（2）液体沸腾时温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点；
（3）液体沸腾的条件是温度达到沸点，继续吸热。
【解答】解：（1）在做“观察水的沸腾”实验中，为了缩短实验时间，可以提高水的初温，所以向烧杯中注入适量的热水；
（2）水沸腾时温度保持不变，由图乙可知，水的沸点是99℃；
（3）图丙中，温度计的分度值是1℃，读数是97℃；因为试管中水汽化吸热等于试管从烧杯水中吸热，导致试管中水的温度不再变化，此时温度没有达到水的沸点，所以试管中的水不会沸腾。
故答案为：（1）热；（2）99；不变；（3）97；不会。
【点评】本题考查了水沸腾的实验、缩短加热时间的方法、沸腾的特点、沸腾的条件，是一道基础题。
27．在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中：
（1）小红把两个灯泡L1、L2串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是 电流表正负接线柱接反了 。线路连接正确后，再次闭合开关S，此时，灯L1较亮，灯L2较暗。你认为通过灯L1中的电流 等于 （大于/小于/等于）通过灯L2中电流。
（2）当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数。为了找出故障原因，小红用电压表进行检测，发现AB间电压为3V，AC间电压为3V，BC间电压为0。则电路故障可能是 A 。
A.L1断路
B.L1短路
C.L2断路
D.L2短路
（3）排除故障，继续实验，测得通过A、B、C各点电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是 换用不同规格的灯泡多次测量 。
【分析】（1）电流应从电流表正接线柱流入；根据串联电路电流的规律分析；
（2）闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数，说明电路中有断路故障；结合电压表的示数进行判断；
（3）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多。
【解答】解：
（1）小红把两个灯泡L1，L2串联起来，闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是电流表正负接线柱接反了；串联电路中电流处处相等，因此通过灯L1中的电流等于通过灯L2中电流；
（2）当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数，说明电路中有断路故障，故BD错误；
用电压表进行检测时，测得AC间电压为3V，说明开关没有断路、电源是完好的；
测得AB间电压为3V，说明此时电压表通过L2与电源两极相连，则L2没有断路；
测得BC间电压为0，说明此时电压表不能与电源两极相连，则L1断路了，故A正确，C错误。故选：A；
（3）排除故障，继续实验，测得通过A，B，C各点的电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是换用不同规格的灯泡多次测量。
故答案为：（1）电流表正负接线柱接反了；等于；（2）A；（3）换用不同规格的灯泡多次测量。
【点评】本题探究串联电路电流的特点的实验，考查注意事项、串联电路的规律、归纳法的运用和故障分析。
28．（1）如图1甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热：
①两种液体吸收热量的多少可通过 加热时间 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）来比较。
②根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图1乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， A （选填“A”或“B”）吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时， B （选填“A”或“B”）升温较高。
③冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 B （选填“A”或“B”）。
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，如图2所示是某次实验中电表的示数，电流表的示数为 0.3 A，电压表的示数为 2.5 V，此时小灯泡的电功率为 0.75 W。
【分析】（1）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
（2）根据图乙分析回答；
（3）根据比较物质吸热能力的方法（使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量，即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强）确定哪种物质的吸热能力强（即比热容大），再根据Q放＝cmΔt分析在其它条件相同时放热的多少；
（4）根据电表的分度值读数，根据P＝UI求出此时小灯泡的电功率。
【解答】解：（1）根据转换法，实验中两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较因要用酒精灯的外焰加热，故实验前，按自下而上的顺序组装器材；
（2）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A加热时间长，故A吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，即加热时间相同，B升温较高；
（3）由图乙可知，B的吸热能力强，在降低相同的温度时，B放热多，供热效果好，故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择B；
（4）图2所示是某次实验中电表的示数，电流表的分度值为0.02A，示数为0.3A，电压表的分度值为0.1V，示数为2.5V，此时小灯泡的电功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）加热时间；（2）A；B；（3）B；（4）0.3；2.5；0.75。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力和测功率实验，考查转换法、比较吸热能力的方法及电功率公式的运用。
29．小明在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验，如图所示，电源（电压恒为4.5V），小灯泡（额定电压为2.5V），电流表、电压表各一个，一个滑动变阻器（20Ω 3A），开关，导线若干。
（1）甲图是小明连接的错误电路，在应改动的一根导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）正确连线后，应将滑片移到最 左 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，小灯泡发光，当滑片移动到某一位置时，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，电压表的示数大于小灯泡的额定电压，电路中出现的故障可能是小灯泡 断路 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，逐步移动滑片，看到如图乙所示的电压表示数，为使灯泡正常发光，应向 右 （选填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的I﹣U图象，可知灯泡正常发光时的电阻为 12.5Ω ；
（4）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小明认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是 错误 的。（选填“正确”或“错误”）
（5）为进一步探究电流与电阻的关系，小明找来四个定值电阻（10Ω、15Ω、25Ω、30Ω），将灯泡依次换成以上定值电阻，并设定其两端电压恒为2.5V，在将30Ω电阻接入电路时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数变为2.5V，于是小明想在前面已使用的三个电阻中选一个串联接入电路来继续实验，下列说法正确的是 B 。
A.只能选10Ω的
B.只能在10Ω或15Ω中任选一个
C.在10Ω、15Ω、25Ω中任选一个
D.无论选哪一个接入电路都无法完成实验
（6）同组的小西同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是他找来一个阻值为5Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下：
①闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P使电压表的示数为3.8V；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，记下电压表的示数为4.8V；
③小灯泡的额定功率P额＝ 0.76 W。
【分析】（1）本实验中，电压表应与灯泡并联；
（2）为了保护电路，闭合开关前应将滑片移到阻值最大处；
电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源两极相连，据此判断出故障位置；
（3）根据图示电压表读数，然后根据电表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向；
灯泡在额定电压下的功率是额定功率，由图中数据读出额定电压对应的电流，然后由R＝算出灯泡正常发光时的电阻；
（4）灯泡电阻是变化的，根据控制变量法分析原因；
（5）根据串联电路特点和欧姆定律计算串联电阻的范围；
（6）闭合开关S和S2，断开S1，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常工作，保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，电压表测出小灯泡和定值电阻两端电压，然后根据串联分压原理、欧姆定律和P＝UI计算小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）要测小灯泡功率，电压表应与灯泡并联，由图甲知，电压表测总电压，修改后电路如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前应将滑片移到阻值最大处，即最左端；
电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源两极相连，因此电路故障为与电压表并联的灯泡断路；
（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；
从图像得知，灯泡在2.5V下的电流为0.2A，
灯泡正常发光时的电阻为：
R＝＝＝12.5Ω；
（4）由图象知，通过灯泡的电流与电压不成正比，即灯泡电阻是变化的；
在探究电流与电压关系时应保持电阻不变，但灯泡在不同电压下电阻是不同的，所以不改变电路的情况下，无法探究电流与电压的关系；
（5）由题知，探究电流与电阻的关系，定值电阻两端电压恒为2.5V，
若将30Ω电阻连入电阻中，由串联电路特点和欧姆定律有：IR＝I，则：
＝，即＝，
解得R总＝54Ω，
变阻器连入电路的阻值和串联接入的电阻之和：R′＝R总﹣R＝54Ω﹣30Ω＝24Ω，
所以不能选用25Ω的定值电阻与滑动变阻器串联，
因为滑动变阻器的最大值为20Ω，所以需要再串联接入的电阻最小值为：
R串联＝R′﹣R滑大＝24Ω﹣20Ω＝4Ω，故能在10Ω或15Ω中任选一个，故B正确；
（6）闭合开关S和S2，断开S1，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常工作，U'L＝3.8V，保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，电压表测出小灯泡和定值电阻两端电压，U'＝4.8V，根据串联分压原理可知，定值电阻R0两端电压为：
UR0＝U'﹣U'L＝4.8V﹣3.8V＝1V，
根据欧姆定律可知，通过定值电阻的电流为：
I'＝＝＝0.2A，
故小灯泡的额定功率为：
P＝U'LI'＝3.8V×0.2A＝0.76W。
故答案为：（1）见上图；（2）左；断路；（3）右；12.5Ω；（4）错误；（5）B；（6）0.76。
【点评】本题考查了实物电路连接问题、电路故障、电表读数、实验的操作、欧姆定律的计算，还考查了对探究电流与电压和电阻关系的实验，考查知识点多，综合性强。
30．如图是“磁场对通电导体的作用”实验装置：
（1）为了使实验现象更明显，导体ab应选用轻质的 铝棒 （选填“铁棒”或“铝棒”）
（2）接通电源，导体ab向右运动，说明磁场对通电导体有 力 的作用。
（3）再将磁体的两极对调，接通电源，观察到导体ab向 左 运动，说明力的方向与 磁场 方向有关。
【分析】（1）根据磁体能够吸引磁性材料，说明验证通电导体在磁场中受力运动时，导体棒不能为磁性材料；
（2）通电导体在磁场中受力运动；
（3）通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向与磁场方向有关。
【解答】解：（1）探究磁场对电流作用时，因为磁体能够吸引磁性材料，因此通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，而是铝棒；
（2）接通电源，通过导体ab有电流，导体ab向右运动，说明磁场对通电导体有力的作用；
（3）将磁体的两极对调，接通电源，通过导体ab的电流发生了变化，会观察到导体ab向左运动，说明磁场力的方向发生了变化，所以磁场力的方向与磁场的方向有关。
故答案为：（1）铝棒；（2）力；（3）左；磁场。
【点评】知道通电导线在磁场中受力的作用是解决该题的关键。
六．计算题（共3小题）
31．鲲龙﹣600是中国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机。如图所示，若鲲龙﹣600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25×107W（航空煤油的热值为4×107J/kg）。求：
（1）飞机滑行的路程；
（2）滑行时牵引力做的功；
（3）发动机的效率。
【分析】（1）知道飞机滑行的速度和时间，根据s＝vt计算路程；
（2）知道飞机发动机的功率和时间，跟W＝Pt计算滑行时牵引力做的功；
（3）知道消耗航空煤油的质量和热值，根据Q＝mq计算消耗的航空煤油完全燃烧放出的热量，根据η＝计算发动机的效率。
【解答】解：（1）飞机滑行的路程s＝vt＝270km/h×＝45km；
（2）滑行时牵引力做的功W＝Pt＝2.25×107W×10×60s＝1.35×1010J；
（3）消耗的航空煤油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝675kg×4×107J/kg＝2.7×1010J，
发动机的效率η＝×100%＝×100%＝50%。
答：（1）飞机滑行的路程45km；
（2）滑行时牵引力做的功1.35×1010J；
（3）发动机的效率50%。
【点评】本题考查了速度、功和效率公式的应用，要求学生能够灵活运用公式进行计算。
32．如图所示，R1＝8Ω，R2＝12Ω，电源电压12V恒定，当开关S闭合，试求：（1）电路的总电阻；
（2）电流表的示数；
（3）电压表的示数。
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
（1）根据电阻的串联求出电路中的总电阻；
（2）根据欧姆定律求出电路中的电流，即电流表的示数；
（2）根据欧姆定律求出电阻R2两端的电压，即电压表的示数。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
（1）电路中的总电阻：R＝R1+R2＝8Ω+12Ω＝20Ω；
（2）电路中的电流：I＝＝＝0.6A，
即电流表的示数为0.6A；
（3）根据I＝可得R2两端的电压：
U2＝IR2＝0.6A×12Ω＝7.2V，
即电压表的示数为7.2V。
答：（1）电路的总电阻为20Ω；
（2）电流表的示数为0.6A；
（3）电压表的示数为7.2V。
【点评】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。
33．为方便学生饮水，某学校在各个教室安装了饮水机。如图是饮水机的电路图，S是一个温控开关，R1为电加热管。当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热；达到100℃后，S自动切换到保温状态，A、B是两种不同颜色的指示灯。
（1）若红色表示加热，绿色表示保温，则灯B应为 绿 色。
（2）若饮水机正常工作，加热时电加热管的功率为1100W，保温时电加热管的功率为44W，则电阻R2的阻值为多少？（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
（3）饮水机的最大容量为1L，装满初温为23℃的水后，发现过了7min后绿灯亮，则这台饮水机的热效率为多少？[c水＝4.2×103J/（kg：℃）]
【分析】（1）饮水机的加热和保温是由电热管的功率决定的，电热管功率大就是加热，电热管功率小就是保温；
（2）已知加热时加热管的功率，根据公式R＝可求R1的大小；
根据公式P＝求出保温时加热管两端的电压；
根据I＝求出通过加热管的电流；
根据串联电路电压的规律求出R2两端的电压；
根据欧姆定律求出R2的电阻；
（3）根据m＝ρV算出水的质量；根据Q＝cm（t﹣t0）算出吸收的热量，根据W＝Pt算出消耗的电能，根据η＝算出热效率。
【解答】解：
（1）当开关S接左面时，电路中电阻R1和A灯串联，且指示灯的阻值不计，此时总电阻最小，电流路中电流最大，发热管的功率最大，处于加热状态，因此A灯为红色灯；
当开关S接右面时，电路中电阻R1、R2和B灯串联，指示灯的阻值不计，此时总电阻大，电流路中电流小，发热管的功率最小，处于保温状态，因此B灯为绿色灯。
（2）当开关S与左侧接触时，电路为只有R1的简单电路（指示灯的阻值不计），饮水机处于加热状态，
已知加热时电加热管的功率为P加热＝1100W；
由P＝可得，R1的阻值：R1＝＝＝44Ω；
当开关S与右侧接触时，电路中R1与R2串联（指示灯的阻值不计），饮水机处于保温状态，
由题知，保温时电加热管的功率为44W，
由P＝可得，此时电加热管两端的电压：U1＝＝＝44V，
由欧姆定律可得，保温状态下电加热管中的电流：I＝＝＝1A，
保温状态下，R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝220V﹣44V＝176V，
由I＝可得，R2的电阻值：R2＝＝＝176Ω；
（3）水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg；
水吸收热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣23℃）＝3.234×105J；
这台饮水机加热时消耗的电能：W＝P加热t＝1100W×7×60s＝4.62×105J；
这台饮水机的热效率：η＝×100%＝×100%＝70%。
故答案为：（1）绿；
（2）则电阻R2的阻值为176Ω；
（3）饮水机的最大容量为1L，装满初温为23℃的水后，发现过了7min后绿灯亮，则这台饮水机的热效率为70%。
【点评】（1）公式R＝是电功率计算题中常用的求电阻的方法之一，既要记住此公式，又要记住它的推导过程；当电源电压一定时，根据P＝，电阻大时功率小，电阻小时功率大。
（2）不要把保温时加热电阻的功率理解成整个电路的总功率。
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绝密★启用前
准考证号：___________________ 姓名：__________________
（在此卷上作答无效）
2022-2023学年第一学期平潭一中九年级期末适应性练习
物 理 试 题
【全卷共8页，33小题；完卷时间：90分钟；试题满分：100分】
温馨提示：请将所有答案填写在答题卡的相应位置上，在试卷或草稿纸上作答均无效。
一．选择题（共16小题，每小题2分，共32分。每小题有四个选项，只有一个选项符合题目要求的。）
1．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电热水壶 B．电冰箱 C．电磁继电器 D．扬声器
2．下列物态变化需要吸收热量的是（ ）
A．呼出“白气” B．湿发变干 C．雾凇形成 D．水管“冻裂”
3．在标准气压下，把10g、﹣2℃的冰放入200g、0℃的水中（不考虑环境温度），过一段时间后，下列说法正确的是（ ）
A．冰、水的多少不变 B．有少量冰化成水 C．有少量水结成冰 D．冰水的温度不变
4．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体对外做功，物体的内能一定减小
C．物体内能增加了，可能是吸收了热量 D．物体的温度越高，所含的热量越多
5．质量相等的铁块和铜块（c铁＞c铜）放出相等的热量后温度相同，则两者的初温（ ）
A．铜高 B．铁高 C．相同 D．无法确定
6．如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是（ ）
（第6题图）
A． 一个工作循环的正确顺序是：丁、丙、甲、乙
B．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高
C．丙图冲程是做功冲程，汽缸内气体的内能减小，温度降低
D．飞轮的转速为1800r/min，则该汽油机每秒钟做功30次
7．四个带电通草球，它们靠近的相互作用情况如图所示，其中甲带正电，则当丙、丁靠近时（ ）
（第7题图）
A．相互吸引 B．相互排斥 C．没有相互作用 D．以上都有可能
8．一款电动卷帘门，门框下部安装红外线光电保护开关。当卷帘门下面停留人或物体时，光电保护开关自动闭合，卷帘门停止下落，以确保安全。以下简化电路能反映这款卷帘门工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
9．下列有关安全用电的说法正确的是（ ）
A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路 B．在高压线附近放风筝
C．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路 D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体
10．在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置 C．电压表的示数 D．电流表的示数
11．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一个电热毯分别接入220V电路中正常工作，通电时间相同，下列说法中错误的是（ ）
A．它们产生的热量相同 B．它们消耗的电能相同
C．它们的工作电流相同 D．它们的实际功率相同
12．如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
13．如图四幅图中，磁感线的方向、磁极名称标注均正确的是（ ）
A． B． C． D．
14．如图是公交车自动爆玻器，自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用通电导体在磁场中受力转动，从而带动钨钢头击打车窗玻璃，以实现击碎玻璃的目的。下图能表示自动爆破器工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
15．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压若已知电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
（第15题图）
A． AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍
16．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
（第16题图）
A． R1的电功率减小 B．R2的电功率变化范围为UcIa～0
C．R2的最大功率为UbIb D．电路的最大总功率为2UbIb
二．填空题（共12空，每空1分，共12分。）
17．有一种电热暖手宝，其内部液体通常采用水，这是因为水的 较大。暖手宝使双手温度升高，是通过 的方式使其内能增加的。
18．如图所示温度计的示数是 ℃。我国南极科考队成功到达南极的最高点“冰穹”，该地的气温达零下80℃以下，该温度计内的测温液体为酒精，酒精的凝固点为零下78℃，该温度计 （能/不能）测量“冰穹”的气温。
19．“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。某型号的电动汽车，在10min内行驶10km，做功1.62×107J，耗电5kW•h，则在这段时间内汽车行驶的平均速度为 km/h。如果此过程中用燃烧汽油驱动汽车，效率将比用电驱动低60%，那么用燃油驱动需消耗汽油约 kg。
（q汽油＝4.6×107J/kg）
20．如图所示是A、B两定值电阻的U﹣I关系图象，则RA RB。若将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A，则电源电压为 V。
21．如图所示的电能表接在220V的电路中使用，此电能表允许同时使用的用电器的总功率为 W，如果月初的示数为0027.0，月末的示数如图所示，则本月消耗电能 J。
（第18题图） （第20题图） （第21题图）
22．如图所示，当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，电路中电流为I1，R1两端电压为U1，R1的功率为P1，当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，通过电源的电流为I2，EF两点间电压为U2；当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R2的功率为0.64W，已知U1：U2＝3：4，I1：I2＝1：4，则R1：R2＝ ；当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1的功率P1＝ W。
（第22题图）
三．作图题（共2小题，每小题2分，共4分。）
23．开关闭合后，小磁针静止如图所示位置，请标出小磁针的N极，并画出通电螺线管外部的一条磁感线。
24．小明的爸爸从国外带回两个标有“110V 40W”的灯L1、L2，现将这两盏灯连接在我国家庭电路中（图），要求开关断开后两盏灯都熄灭，开关闭合后两盏灯都能正常发光。
（第23题图） （第24题图）
四．解答题（共4分）
25．细心的小明发现，在新家装修时，爸爸挑选了更粗的导线来安装空调等大功率用电器。小明很疑惑，爸爸向他解释道：这样可以缓解导线变热的情况，以防火灾，减小安全隐患。请你用所学的物理知识解释为什么安装大功率用电器时采用粗导线更好。
五．实验探究题（共5小题，共29分。）
26．（5分）如图甲所示，小亮在做“观察水的沸腾”实验。
（第26题图）
（1）为了缩短实验时间，小亮向烧杯中注入适量的 （选填“热”或“凉”）水。
（2）小亮绘制出温度随时间的变化图像如图乙所示，由图像可知水的沸点为 ℃；沸腾时，水的温度 （选填“升高”“降低”或“不变”）。
（3）小明猜想沸腾的水也能将图丙试管中的水加热至沸腾。实验时，用烧杯中沸水给试管的水加热一段时间后，试管中的温度计示数上升到图丙所示的值后不再变化，其读数为 ℃，试管中的水 （选填“沸腾”或“不沸腾”）。
27．（4分）在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中：
（1）小红把两个灯泡L1、L2串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是 。线路连接正确后，再次闭合开关S，此时，灯L1较亮，灯L2较暗。你认为通过灯L1中的电流 （大于/小于/等于）通过灯L2中电流。
（2）当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数。为了找出故障原因，小红用电压表进行检测，发现AB间电压为3V，AC间电压为3V，BC间电压为0。则电路故障可能是 。
A.L1断路 B.L1短路 C.L2断路 D.L2短路
（3）排除故障，继续实验，测得通过A、B、C各点电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是 。
（第27题图）
28．（7分）（1）如图1甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热：
（第28题图）
①两种液体吸收热量的多少可通过 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）来比较。
②根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图1乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， （选填“A”或“B”）吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，
（选填“A”或“B”）升温较高。
③冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 （选填“A”或“B”）。
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，如图2所示是某次实验中电表的示数，电流表的示数为 A，电压表的示数为 V，此时小灯泡的电功率为 W。
29．（9分）小明在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验，如图所示，电源（电压恒为4.5V），小灯泡（额定电压为2.5V），电流表、电压表各一个，一个滑动变阻器（20Ω 3A），开关，导线若干。
（第29题图）
（1）甲图是小明连接的错误电路，在应改动的一根导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）正确连线后，应将滑片移到最 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，小灯泡发光，当滑片移动到某一位置时，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，电压表的示数大于小灯泡的额定电压，电路中出现的故障可能是小灯泡
（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，逐步移动滑片，看到如图乙所示的电压表示数，为使灯泡正常发光，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的I﹣U图象，可知灯泡正常发光时的电阻为 ；
（4）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小明认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是 的。（选填“正确”或“错误”）
（5）为进一步探究电流与电阻的关系，小明找来四个定值电阻（10Ω、15Ω、25Ω、30Ω），将灯泡依次换成以上定值电阻，并设定其两端电压恒为2.5V，在将30Ω电阻接入电路时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数变为2.5V，于是小明想在前面已使用的三个电阻中选一个串联接入电路来继续实验，下列说法正确的是 。
A.只能选10Ω的 B.只能在10Ω或15Ω中任选一个
C.在10Ω、15Ω、25Ω中任选一个 D.无论选哪一个接入电路都无法完成实验
（6）同组的小西同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是他找来一个阻值为5Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下：
①闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P使电压表的示数为3.8V；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，记下电压表的示数为4.8V；
③小灯泡的额定功率P额＝ W。（2分）
30．（4分）如图是“磁场对通电导体的作用”实验装置：
（1）为了使实验现象更明显，导体ab应选用轻质的 （选填“铁棒”或“铝棒”）
（2）接通电源，导体ab向右运动，说明磁场对通电导体有 的作用。
（3）再将磁体的两极对调，接通电源，观察到导体ab向 运动，说明力的方向与 方向有关。
（第30题图）
六．计算题（共3小题，共20分。）
31．（6分）鲲龙﹣600是中国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机。若鲲龙﹣600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25×107W（航空煤油的热值为4×107J/kg）。求：
（1）飞机滑行的路程；
（2）滑行时牵引力做的功；
（3）发动机的效率。
32． （6分）如图所示，R1＝8Ω，R2＝12Ω，电源电压12V恒定，当开关S闭合，试求：
（1） 电路的总电阻；
（2） 电流表的示数；
（3）电压表的示数。
33．（8分）为方便学生饮水，某学校在各个教室安装了饮水机。如图是饮水机的电路图，S是一个温控开关，R1为电加热管。当饮水机处于加热状态时，水被被加热；达到100℃后，S自动切换到保温状态，A、B是两种不同颜色的指示灯。
（1）若红色表示加热，绿色表示保温，则灯B应为 色。
（2）若饮水机正常工作，加热时电加热管的功率为1100W，保温时电加热管的功率为44W，则电阻R2的阻值为多少？（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
（3）饮水机的最大容量为1L，装满初温为23℃的水后，发现过了7min后绿灯亮，则这台饮水机的热效率为多少？[c水＝4.2×103J/（kg：℃）]
九年级物理草稿纸
2022-2023学年第一学期平潭一中九年级期末适应性练习
物理试题参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题，每小题2分，共32分。每小题有四个选项，只有一个选项符合题目要求的。）
1．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电热水壶 B．电冰箱 C．电磁继电器 D．扬声器
【分析】电流具有热效应、磁效应和化学效应，逐项分析电能的转化进行作答。
【解答】解：A、电热水壶工作时，电能转化为内能，利用了电流的热效应，故A正确；
B、电冰箱工作时，电能主要转化为机械能，故B错误；
C、电磁继电器利用了电流的磁效应，故C错误；
D、扬声器是根据通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了电流热效应的应用，属于基础知识。
2．下列物态变化需要吸收热量的是（ ）
A．呼出“白气” B．湿发变干 C．雾凇形成 D．水管“冻裂”
【分析】物质由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由液态变为气态的过程叫汽化，由气态变为液态的过程叫液化；物质由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。其中，熔化、汽化、升华吸收热量，凝固、液化、凝华放出热量。
【解答】解：A、“白气”是温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，同时放出热量，故A不符合题意；
B、湿发变干，是头发上的水汽化成为水蒸气，同时吸收热量，故B符合题意；
C、雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，同时放出热量，故C不符合题意；
D、水管“冻裂”，是水凝固结冰的过程，同时放出热量，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
3．在标准气压下，把10g、﹣2℃的冰放入200g、0℃的水中（不考虑环境温度），过一段时间后，下列说法正确的是（ ）
A．冰、水的多少不变 B．有少量冰化成水 C．有少量水结成冰 D．冰水的温度不变
【分析】晶体凝固的条件是达到凝固点，放出热量，晶体熔化的条件是达到熔点，吸收热量。
【解答】解：在标准气压下，水的凝固点是0℃，把10g、﹣2℃的冰放入200g、0℃的水中，此时水已经达到了凝固点，又因为冰的温度低于水的温度，有温度差，所以水会放出热量，凝固成冰；
因为冰的质量较少，所以只会有少量的水结冰，当冰和水的温度相同，都达到0℃时，不考虑环境温度，冰水保持平衡，水不会结冰，冰不会熔化。
故选：C。
【点评】本题考查的是晶体凝固和熔化的条件，难度不大。
4．关于温度、热量、内能，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收了热量，温度一定升高 B．物体对外做功，物体的内能一定减小
C．物体内能增加了，可能是吸收了热量 D．物体的温度越高，所含的热量越多
【分析】（1）物体吸热，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，温度不变；
（2）物体对外做功，若同时吸收热量，物体的内能不一定减小；
（3）做功和热传递都可以改变物体的内能；
（4）热量是一个过程量，不能用含有、具有来修饰。
【解答】解：A、物体吸收了热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸收热量，温度不变，故A错误；
B、物体对外做功，若同时吸收热量，物体的内能不一定减小，故B错误；
C、物体内能增加了，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故C正确；
D、热量是一个过程量，不能用含有来修饰，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了对温度、内能、热量等概念的理解，以及对它们之间关系的认识，属热学基础题。
5．质量相等的铁块和铜块（c铁＞c铜）放出相等的热量后温度相同，则两者的初温（ ）
A．铜高 B．铁高 C．相同 D．无法确定
【分析】由放热计算公式Q放＝cmΔt可知，质量相同的不同物质，放出相同的热量，比热容大的温度变化小，比热容小的温度变化大。
【解答】解：由Q放＝cmΔt可得，铁块和铜块的温度变化量分别为：、，
因为铁块和铜块的质量和放出的热量都相等，c铁＞c铜，所以放出相同的热量后，铜的温度变化大，即铜降低的温度多，又因为两者的末温相同，所以铜的初温高。
故选：A。
【点评】题考查了学生对放热公式Q放＝cmΔt掌握和运用，理解并记住：质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量，比热容大的物体温度变化小；变化相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多。
6． 如图所示是某单缸四冲程汽油机的工作示意图。下列说法正确的是（ ）
7．
A． 一个工作循环的正确顺序是：丁、丙、甲、乙
B．热机常用水做冷却剂，是因为水的沸点高
C．丙图冲程是做功冲程，汽缸内气体的内能减小，温度降低
D．飞轮的转速为1800r/min，则该汽油机每秒钟做功30次
【分析】（1）判断汽油机的四个冲程，先看进气门和排气门的关闭情况，进气门打开的是吸气冲程，排气门打开的是排气冲程，进气门和排气门都关闭的是压缩冲程或者做功冲程；活塞上行为压缩冲程和排气冲程；活塞下行为吸气冲程和做功冲程；在压缩冲程中机械能转化为内能；做功冲程中内能转化为机械能；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；
（2）因为水的比热容较大，常用来做冷却剂；
（3）内燃机的四个冲程中有两个冲程发生了能量转化，在压缩冲程中机械能转化为内能，在做功冲程中内能转化为机械能；
（4）四冲程内燃机曲轴转一圈，完成2个冲程，活塞往复1次，1个工作循环中包括4个冲程并对外做功1次。
【解答】解：甲冲程，两气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，将机械能转化为了内能，是第二冲程；
乙冲程，排气门打开，活塞向上运动，气缸容积减小，是排气冲程，是第四冲程；
丙冲程，气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运行，气缸容积增大，是做功冲程，将内能转化为了机械能是第三冲程；
丁冲程，进气门打开，活塞向下运行，气缸容积增大，是吸气冲程，是第一冲程；
A、四个冲程的正确顺序是丁甲丙乙，故A错误；
B、热机常用水做冷却剂，是因为水的比热容大，吸热效果好，故B错误；
C、丙图是做功冲程，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，气缸内气体内能减少，温度降低，故C正确；
D、四冲程汽油机的飞轮转速为1800r/min，则该飞轮每秒钟转30圈，完成了60个冲程，对外做功15次，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查内燃机的冲程，能量的转化、水的比热容以及转速与做功次数的关系，是一道综合题。
7．四个带电通草球，它们靠近的相互作用情况如图所示，其中甲带正电，则当丙、丁靠近时（ ）
A．相互吸引 B．相互排斥
C．没有相互作用 D．以上都有可能
【分析】排斥的一定带同种电荷；吸引的可能带异种电荷，可能一个带电，一个不带电。但本题中四个通草球均带电，据此结合前面的两个规律进行判断。
【解答】解：已知四个通草球均带电，由图可知，甲与乙相互排斥，由同种电荷相互排斥可知，甲、乙带同种电荷，因甲带正电，故乙也带正电；
甲与丙相互吸引，由异种电荷相互吸引可知，甲、丙带异种电荷，因甲带正电，故丙带负电；
乙与丁相互吸引，因乙带正电，故丁带负电，可知丙和丁带同种电荷，
所以，当丙、丁靠近时，由同种电荷相互排斥可知，丙和丁会相互排斥，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【点评】本题的关键是知道相互吸引的情况有两种，所以相互排斥的物体一定带同种电荷，相吸的物体可能带异种电荷，可能是带电体吸引轻小物体。
8．一款电动卷帘门，门框下部安装红外线光电保护开关。当卷帘门下面停留人或物体时，光电保护开关自动闭合，卷帘门停止下落，以确保安全。以下简化电路能反映这款卷帘门工作原理的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】根据题意分析两个开关的连接方式、保护电阻和电动机的连接方式，然后选出正确的电路图。
【解答】解：根据题意可知，当卷帘门下面停留人或物体时，光电保护开关自动闭合，卷帘门停止下落，此时电动机是不工作的，以确保安全，所以保护电阻和电动机串联接入电路中，电动机与保护开关并联，电源开关串联接入电路中，故A正确。
故选：A。
【点评】本题考查根据要求设计电路，关键是确定用电器及开关的连接。
9．下列有关安全用电的说法正确的是（ ）
A．微波炉可以通过双孔插座接入家庭电路
B．在高压线附近放风筝
C．教室总开关跳闸，一定是电路出现了短路
D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体
【分析】（1）有金属外壳的用电器，其外壳要接地；
（2）安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
（3）空气开关跳闸是因为电路中电流过大，电流过大的原因是短路或用电器的总功率过大；
（4）试电笔的正确使用方法，手一定接触笔尾金属体，一定不要接触笔尖金属体。
【解答】解：A．微波炉有金属外壳，使用时需要通过三孔插座接入家庭电路，故A错误；
B．在高压线附近放风筝容易发生触电事故，故B错误；
C．教室总开关跳闸，不一定是电路出现了短路，也可能是电路总功率较大，故C错误；
D．使用试电笔时手要接触笔尾金属体，笔尖接触待测物体，使电路构成通路，故D正确。
故选：D。
【点评】本题主要考查生活中的一些安全用电常识，应注意积累并严格遵守，牢记安全用电常识，并在生活中加以运用，有一定的现实意义。
10．在进行实验时，往往需要我们手眼并用，在“测定小灯泡额定功率”的实验中，要让小灯泡在额定电压下发光，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察（ ）
A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置
C．电压表的示数 D．电流表的示数
【分析】在“额定电压下测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表示数，使灯泡两端的电压达到额定电压，并读出此时通过灯泡的电流值，最后根据功率的计算公式，计算灯泡的额定功率。
【解答】解：在“额定电压下测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察电压表示数，使灯泡两端的电压达到额定电压，并读出此时通过灯泡的电流值，最后根据功率的计算公式，计算灯泡的额定功率。故ABD错误，C正确。
故选：C。
【点评】本题需要熟悉“测定小灯泡额定功率”的实验步骤。
11．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一个电热毯分别接入220V电路中正常工作，通电时间相同，下列说法中错误的是（ ）
A．它们产生的热量相同 B．它们消耗的电能相同
C．它们的工作电流相同 D．它们的实际功率相同
【分析】（1）这三个电器的规格都是“220V 100W”，其中“220V”表示用电器的额定电压，即正常工作时的电压；“100W”表示用电器的额定功率，即正常工作时的功率。
（2）家庭电路的电压是220V，说明这三个用电器都在额定电压下工作，消耗的功率都是额定功率，从每个电器的工作性质及能量转化上选出正确的选项。
【解答】解：三个电器都在额定电压下工作，实际功率相同都是100W，根据I＝可知，它们工作时的电流相同；根据W＝Pt可知，相同时间内电流通过三个电器做的功以及消耗的电能一样多；电风扇工作时，电能转化成内能和机械能；电视机工作时，电能转化成内能和光和声；电热毯工作时，电能全部转化成内能，因此它们产生的热量不相同，故A错误，BCD正确。
故选：A。
【点评】本题学生会认为三个电器产生的热量一样多，这是由于不了解每个用电器工作时的能量转化造成的。
12．如图是四位同学设计的用伏安法测电阻R的电路图，其中正确的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】伏安法测电阻，电压表应与待测电阻并联，电流表串联在电路中测流过待测电阻的电流；
滑动变阻器应串联在电路中，一方面可以保护电路，另一方面可以改变待测电阻两端的电压。
【解答】解：A、由电路图知：电流表与电阻并联，电压表串联在电路中，电路连接错误，不能测出电阻R的阻值，故A错误；
B、由电路图知，当滑片滑到最左端时，变阻器接入电路的阻值为0，此时可以测出电阻R的一组电流和电压值，从而得出电阻R的阻值，但此电路的缺点是不能进行多次测量，不能通过取平均值来减小测量误差，所以该方案不妥，故B错误；
C、由电路图知，电压表测待测电阻两端的电压，电流表测流过待测电阻的电流，且移动变阻器的滑片可以测出多组电流和电压值，所以利用该电路图可以准确测出电阻R的阻值，故C正确；
D、电流表测待测电阻与滑动变阻器的电流之和，用该电路图测不出流过待测电阻的电流，
由该电路图测不出电阻R的阻值，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查了伏安法测电阻的实验电路图，知道实验的实验原理、分析清楚实验电路图是正确解题的关键。
13．如图四幅图中，磁感线的方向、磁极名称标注均正确的是（ ）
A． B． C． D．
【分析】（1）在磁体外部，磁感线从N极出发，到S极进入；在磁体内部是从S到N，磁感线没有交叉的。
（2）小磁针静止时，N极所指方向就是磁感线方向。
【解答】解：在磁体外部，磁感线的方向从N极到S极，小磁针静止时，N极所指方向就是磁感线方向。根据图示可知：B是正确的。
故选：B。
【点评】本题考查了磁感线的特点，属于基础题。
14．如图是公交车自动爆玻器，自动爆玻器就相当于一个电控安全锤，它是利用通电导体在磁场中受力转动，从而带动钨钢头击打车窗玻璃，以实现击碎玻璃的目的。下图能表示自动爆破器工作原理的是（ ）
A． B． C．D．
【分析】按下开关，自动爆玻器的线圈在磁场中受到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，是电能转化为机械能。
【解答】解：按下开关，自动爆玻器的线圈在磁场中受到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的；
A、该图装置说明通电导体周围存在磁场，是电流的磁效应，故A错误；
B、图中装置是探究电磁感应现象，机械能转化为电能，是产生电流的装置，故B错误；
C、图中装置是探究磁极间的相互作用规律，故C错误；
D、图中的导体中有电流通过时，通电导线在磁场中受力的作用而运动，是电能转化为机械能，与自动爆玻器工作原理相同，故D正确。
故选：D。
【点评】此题主要考查的是学生对通电导线在磁场中受到力的作用的原理的理解和掌握，并会应用于实际是解决该题的关键。
15．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每时刻的电压若已知电源电压为12V，某时段AB间的电压随时间变化的图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．AB两端电压为6V时，跳绳自动计数器会计数一次
B．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1和R2的阻值相等
C．绳子没有挡住射向R1的红外线时，R1的阻值是R2的3倍
D．绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍
【分析】由电路图知，两电阻串联，AB间电压为R2两端电压。由题知，射向R1的激光被挡时它的电阻变化，由串联电路分压原理，结合图象分析射向R1的激光被挡和没挡时AB间电压以及两电阻的大小关系从而解题。
【解答】解：由甲图电路知，R1与R2串联，AB间电压为R2两端电压。
（1）由题知，当射向R1的激光被挡时，R1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R1分得电压增大，R2分得电压减小，
由图象知，此时U2＝UAB＝2V，因为R1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB间电压为2V计数一次，故A错误；
由串联电路的分压原理有：＝＝，即：＝，
所以：R1＝5R2，故B错误；
（2）当射向R1的激光没有被挡时，R1阻值变小，R1分得电压减小，R2分得电压增大，由图象知，此时，U2'＝UAB'＝6V，
由串联电路的分压原理有：＝＝，即：＝，
所以：R1'＝R2，故C错误；
且R1＝5R1'，即绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍，故D正确。
故选：D。
【点评】本题是一道动态电路题，要能灵活运用串联电路分压原理，关键是根据电阻的变化，结合图象确定定值电阻两端电压的大小。
16．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，两电压表示数随电流表示数变化的完整图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．R1的电功率减小
B．R2的电功率变化范围为UcIa～0
C．R2的最大功率为UbIb
D．电路的最大总功率为2UbIb
【分析】分析用电器的连接方式，然后结合图形分析电流表、电压表的变化；
R2的电功率P＝（Ud﹣IR1）I＝﹣R1I2+UdI，P和I是二次函数关系，根据二次函数的性质，当I＝时，P最大；
根据P＝UI可知，当电路中电流最大时，电路的电功率最大。
【解答】解：由甲图分析可知：R1和R2串联接入电路。滑动变阻器R2的滑片P从最左端滑到最右端，阻值逐渐减小至0，电流逐渐变大，所以由乙图可知：随着电流逐渐变大，V1的示数由Ua到Ud，V2的示数由Uc到0。
A、通过R1的电流增大，R1两端的电压增大，根据P＝UI可知，R1的电功率增大，故A错误；
BC、R2的电功率可表为：P2＝（Ud﹣IR1）I＝﹣R1I2+UdI，当I＝时，P2最大，此时电路总电阻为2R1，由乙图可知Ud＝2Ub，故I2＝Ib；则R2的最大功率为P2＝UbIb，最小功率为零，故B错误，C正确；
D、电源电压一定，当R2接入阻值为0时，电流最大，由P＝UI可知，功率最大，且I＝＝2Ib，P＝UI＝2Ub×2Ib＝4UbIb，故D错误。
故选：C。
【点评】本题综合性较强，考查的内容较多。会辨别串、并联，会用欧姆定律计算，会用电功率公式计算，知道串、并联电路的电压规律，电流规律，电阻规律。
二．填空题（共6小题）
17．有一种电热暖手宝，其内部液体通常采用水，这是因为水的 比热容 较大。暖手宝使双手温度升高，是通过 热传递 的方式使其内能增加的。
【分析】（1）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，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；
（2）改变物体内能的方法：做功和热传递。
【解答】解：
（1）因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以电热暖手宝内部液体通常采用水；
（2）使用暖手宝时，手吸热，是通过热传递的方式改变内能的。
故答案为：比热容；热传递。
【点评】本题考查了水的比热容大的应用、改变物体内能的方法，属于基础题。
18．如图所示温度计的示数是 ﹣2 ℃。我国南极科考队成功到达南极的最高点“冰穹”，该地的气温达零下80℃以下，该温度计内的测温液体为酒精，酒精的凝固点为零下78℃，该温度计 不能 （能/不能）测量“冰穹”的气温。
【分析】（1）判断温度计的示数：首先判断是零上还是零上，然后确定每一个大格和每一个小格代表的示数；
（2）使用温度计时不要超过其测量范围。
【解答】解：（1）在图上找到0℃的位置，可以确定是零下，每一个大格是10℃，每一个小格是1℃，所以示数是﹣2℃；
（2）南极的气温最低可达﹣80℃，酒精的凝固点是﹣78℃，高于南极的最低温度，所以不可以使用。
故答案为：﹣2；不能。
【点评】能正确读出温度计的示数和正确选择合适的温度计。
19．“绿色出行，低碳生活”。新能源汽车因环保、节能、高效等优势，成为人们日常使用的重要交通工具。某型号的电动汽车，在10min内行驶10km，做功1.62×107J，耗电5kW•h，则在这段时间内汽车行驶的平均速度为 60 km/h。如果此过程中用燃烧汽油驱动汽车，效率将比用电驱动低60%，那么用燃油驱动需消耗汽油约 1.17 kg。（q汽油＝4.6×107J/kg）
【分析】（1）根据v＝计算汽车的平均速度。
（2）先算出用电驱动的效率，再算出用燃气驱动的效率，然后算出汽油燃烧需要放出多少热量，最后根据m＝计算需要的质量。
【解答】解：汽车行驶的平均速度为：
v＝＝＝60km/h；
用电驱动汽车的效率：
η＝＝＝90%；
用燃烧汽油驱动汽车时，η油＝η电﹣60%＝90%﹣60%＝30%；
故汽油放出的热量：Q放＝＝＝5.4×107J；
用燃油驱动需消耗汽油质量约为：
m＝＝≈1.17kg。
故答案为：60；1.17。
【点评】本题考查了平均速度的计算和热机效率的计算，属于基础题。
20．如图所示是A、B两定值电阻的U﹣I关系图象，则RA ＞ RB。若将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A，则电源电压为 6 V。
【分析】根据串联电路电流特点确定将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A时通过电路的电流，由图可知此时A、B电阻两端的电压，根据R＝比较两电阻阻值的大小，根据串联电路电压规律计算电源电压。
【解答】解：将A、B串联接到同一电源上，通过A的电流为0.2A，串联电路各处电流相等，所以通过电路的电流为0.2A，
由图可知通过电路的电流为0.2A时，A两端的电压为4V，B两端的电压为2V，
根据R＝可知A电阻的阻值较大，即RA＞RB；
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝UA+UB＝4V+2V＝6V。
故答案为：＞；6。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，属于基础题。
21．如图所示的电能表接在220V的电路中使用，此电能表允许同时使用的用电器的总功率为 4400 W，如果月初的示数为0027.0，月末的示数如图所示，则本月消耗电能 2.88×108 J。
【分析】（1）220V表示电能表的工作电压；10（20）A表示电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A；根据P＝UI求出此电能表允许同时使用的用电器的最大总功率；
（2）电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，电能表月末的示数减去月初的示数即为本月消耗的电能，1kW•h＝3.6×106J，据此进行单位换算。
【解答】解：（1）此电能表允许同时使用的用电器的最大总功率：P大＝UI大＝220V×20A＝4400W；
（2）电能表月初的示数0027.0kW•h，月末的示数为107.0kW•h，本月消耗的电能：W＝107.0kW•h﹣0027.0kW•h＝80kW•h＝80×3.6×106J＝2.88×108J。
故答案为：4400；2.88×108。
【点评】本题考查对电能表参数的理解和掌握、电能表的读数以及电功率的计算，是一道基础题。
22．如图所示，当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，电路中电流为I1，R1两端电压为U1，R1的功率为P1，当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，通过电源的电流为I2，EF两点间电压为U2；当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R2的功率为0.64W，已知U1：U2＝3：4，I1：I2＝1：4，则R1：R2＝ 3：1 ；当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1的功率P1＝ 0.75 W。
【分析】（1）当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1、R2串联，可以根据欧姆定律表示出I1、U1、P1；
当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，R1、R3并联，利用欧姆定律可以表示I2、U2；
已知U1：U2＝3：4，I1：I2＝1：4，可以得出R1：R2的比值和R1与R3的关系；
（2）当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，利用P＝UI表示出R2 的功率P2；
当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，利用P＝UI表示出R1的功率P1；
再结合P2＝0.64W，可得出P1的值。
【解答】解：（1）当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3，R1、R2串联，I1＝，U1＝I1R1＝；
当把E、F两点接在同一电源两端，闭合S3，断开S1和S2，R1、R3并联，I2＝，U2＝U；
已知U1：U2＝3：4，则：：U＝3：4，化简得：R1＝3R2，所以R1：R2＝3：1；
当把B、D两点接在电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R1的功率：P1＝I12R1＝3I12R2；
（2）由R1＝3R2可知：I1＝＝...①，I2＝＝...②；
又因为I1：I2＝1：4，把以上①②代入可求得：R3＝1.5R2；
当把F、D两点接入同一电源两端，闭合S1，断开S2和S3时，R2、R3串联，则电路得电流：I3＝＝＝；
可得：I1：I3＝：＝5：8；
R2的功率：P2＝I32R2；
则：P1：P2＝3I12R2：I32R2＝3I12：I32＝75：64；
由于P2＝0.64W，则可得：P1＝0.75W。
故答案为：（1）3：1；（2）0.75。
【点评】本题考查串并联电路、欧姆定律、电功率得计算，综合性很强，难度比较大，需要我们耐心分析电路，判断出电路连接，正确运用欧姆定律、电功率公式。
三．作图题（共2小题）
23．开关闭合后，小磁针静止如图所示位置，请标出小磁针的N极，并画出通电螺线管外部的一条磁感线。
【分析】由右手螺旋定则可得螺线管N极方向，由磁感线的特点可求得小磁针的指向和磁感线的方向。
【解答】解：由右手螺旋定则可得，螺线管左侧方向为N极方向；外部磁感线由N极指向S极，故小磁针所在位置处磁感线向右，故小磁针右侧为N极，左侧为S极。故答案如图：
【点评】在研究磁场时，我们根据小磁针静止时N极所指的方向来确定磁场的方向。
24．小明的爸爸从国外带回两个标有“110V 40W”的灯L1、L2，现将这两盏灯连接在我国家庭电路中（图），要求开关断开后两盏灯都熄灭，开关闭合后两盏灯都能正常发光。
【分析】（1）我国家庭电路的电压是220V；
（2）串联电路中，各部分电压之和等于总电压；
（3）在家庭电路中，为了安全，应将开关接到火线和用电器之间；
【解答】解：
据题意可知，两个灯泡的规格相同（即电阻相同），则两灯串联时，两个灯泡分得的电压相同；
每个灯泡的额定电压是110V，而我国家庭电路的电压是220V，要两灯都正常发光，两个灯泡应串联；且为了安全，应将开关接到火线和用电器之间，如图所示：
。
【点评】知道并理解家庭电路的连接是解决该题的关键。
四．解答题（共1小题）
25．细心的小明发现，在新家装修时，爸爸挑选了更粗的导线来安装空调等大功率用电器。小明很疑惑，爸爸向他解释道：这样可以缓解导线变热的情况，以防火灾，减小安全隐患。请你用所学的物理知识解释为什么安装大功率用电器时采用粗导线更好。
【分析】家庭电路里安装空调等大功率用电器后，电路的总功率变大，使电路中的电流变大，如果用原来的导线，在同样的时间内，电流通过导线产生较多的热量，容易烧坏绝缘皮而引起火灾；而换成较粗的导线，电阻变小，减少产生的热量。
【解答】答：安装空调等大功率用电器后，使电路的总功率变大，而电源电压不变，由P＝UI可知电路中的电流变大；
如果仍用原来的导线，导线较细、电阻较大，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，在同样的时间内，电流通过导线产生较多的热量，容易烧坏绝缘皮而引起火灾；
而换成较粗的导线，电阻变小、产生的热量减少，这样可以缓解导线变热的情况，以防火灾，减小安全隐患。
【点评】本题考查了焦耳定律的原因以及电流的热效应在家庭电路中造成的危害及防止危害措施，很具有现实意义。
五．实验探究题（共5小题）
26．如图甲所示，小亮在做“观察水的沸腾”实验。
（1）为了缩短实验时间，小亮向烧杯中注入适量的 热 （选填“热”或“凉”）水。
（2）小亮绘制出温度随时间的变化图像如图乙所示，由图像可知水的沸点为 99 ℃；沸腾时，水的温度 不变 （选填“升高”“降低”或“不变”）。
（3）小明猜想沸腾的水也能将图丙试管中的水加热至沸腾。实验时，用烧杯中沸水给试管的水加热一段时间后，试管中的温度计示数上升到图丙所示的值后不再变化，其读数为 97 ℃，试管中的水 不会 （选填“沸腾”或“不沸腾”）。
【分析】（1）在做“观察水的沸腾”实验中，为了缩短实验时间，可以减少水的质量或提高水的初温；
（2）液体沸腾时温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点；
（3）液体沸腾的条件是温度达到沸点，继续吸热。
【解答】解：（1）在做“观察水的沸腾”实验中，为了缩短实验时间，可以提高水的初温，所以向烧杯中注入适量的热水；
（2）水沸腾时温度保持不变，由图乙可知，水的沸点是99℃；
（3）图丙中，温度计的分度值是1℃，读数是97℃；因为试管中水汽化吸热等于试管从烧杯水中吸热，导致试管中水的温度不再变化，此时温度没有达到水的沸点，所以试管中的水不会沸腾。
故答案为：（1）热；（2）99；不变；（3）97；不会。
【点评】本题考查了水沸腾的实验、缩短加热时间的方法、沸腾的特点、沸腾的条件，是一道基础题。
27．在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中：
（1）小红把两个灯泡L1、L2串联起来（如图甲所示），闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是 电流表正负接线柱接反了 。线路连接正确后，再次闭合开关S，此时，灯L1较亮，灯L2较暗。你认为通过灯L1中的电流 等于 （大于/小于/等于）通过灯L2中电流。
（2）当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数。为了找出故障原因，小红用电压表进行检测，发现AB间电压为3V，AC间电压为3V，BC间电压为0。则电路故障可能是 A 。
A.L1断路
B.L1短路
C.L2断路
D.L2短路
（3）排除故障，继续实验，测得通过A、B、C各点电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是 换用不同规格的灯泡多次测量 。
【分析】（1）电流应从电流表正接线柱流入；根据串联电路电流的规律分析；
（2）闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数，说明电路中有断路故障；结合电压表的示数进行判断；
（3）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多。
【解答】解：
（1）小红把两个灯泡L1，L2串联起来，闭合开关发现：发现指针偏向如图乙所示的位置，其原因是电流表正负接线柱接反了；串联电路中电流处处相等，因此通过灯L1中的电流等于通过灯L2中电流；
（2）当把电流表接入电路中C点时，闭合开关后发现L1和L2均不发光，电流表无示数，说明电路中有断路故障，故BD错误；
用电压表进行检测时，测得AC间电压为3V，说明开关没有断路、电源是完好的；
测得AB间电压为3V，说明此时电压表通过L2与电源两极相连，则L2没有断路；
测得BC间电压为0，说明此时电压表不能与电源两极相连，则L1断路了，故A正确，C错误。故选：A；
（3）排除故障，继续实验，测得通过A，B，C各点的电流的数值，为了验证结论的普遍性，下一步他的操作是换用不同规格的灯泡多次测量。
故答案为：（1）电流表正负接线柱接反了；等于；（2）A；（3）换用不同规格的灯泡多次测量。
【点评】本题探究串联电路电流的特点的实验，考查注意事项、串联电路的规律、归纳法的运用和故障分析。
28．（1）如图1甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，小华用两个相同的容器分别装入质量相等的A、B两种液体，用相同的装置加热：
①两种液体吸收热量的多少可通过 加热时间 （选填“液体升高的温度”或“加热时间”）来比较。
②根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图1乙所示，分析图象可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时， A （选填“A”或“B”）吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时， B （选填“A”或“B”）升温较高。
③冬天，小华想自制一个暖手袋，若只能从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择 B （选填“A”或“B”）。
（2）在测量小灯泡电功率的实验中，如图2所示是某次实验中电表的示数，电流表的示数为 0.3 A，电压表的示数为 2.5 V，此时小灯泡的电功率为 0.75 W。
【分析】（1）我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
（2）根据图乙分析回答；
（3）根据比较物质吸热能力的方法（使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量，即比较加热时间，吸收热量多的吸热能力强）确定哪种物质的吸热能力强（即比热容大），再根据Q放＝cmΔt分析在其它条件相同时放热的多少；
（4）根据电表的分度值读数，根据P＝UI求出此时小灯泡的电功率。
【解答】解：（1）根据转换法，实验中两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较因要用酒精灯的外焰加热，故实验前，按自下而上的顺序组装器材；
（2）根据实验数据绘制的温度与时间的关系图象如图乙所示可知：质量相等的A和B两种液体，在升高相同温度时，A加热时间长，故A吸收的热量较多；质量相等的A和B两种液体，在吸收相同热量时，即加热时间相同，B升温较高；
（3）由图乙可知，B的吸热能力强，在降低相同的温度时，B放热多，供热效果好，故从A或B中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择B；
（4）图2所示是某次实验中电表的示数，电流表的分度值为0.02A，示数为0.3A，电压表的分度值为0.1V，示数为2.5V，此时小灯泡的电功率为：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）加热时间；（2）A；B；（3）B；（4）0.3；2.5；0.75。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力和测功率实验，考查转换法、比较吸热能力的方法及电功率公式的运用。
29．小明在实验室做“测量小灯泡电功率”的实验，如图所示，电源（电压恒为4.5V），小灯泡（额定电压为2.5V），电流表、电压表各一个，一个滑动变阻器（20Ω 3A），开关，导线若干。
（1）甲图是小明连接的错误电路，在应改动的一根导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法；
（2）正确连线后，应将滑片移到最 左 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，小灯泡发光，当滑片移动到某一位置时，小灯泡突然熄灭，此时电流表示数为0，电压表的示数大于小灯泡的额定电压，电路中出现的故障可能是小灯泡 断路 （选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，逐步移动滑片，看到如图乙所示的电压表示数，为使灯泡正常发光，应向 右 （选填“左”或“右”）端移动滑片P，图丙为灯泡的I﹣U图象，可知灯泡正常发光时的电阻为 12.5Ω ；
（4）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小明认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是 错误 的。（选填“正确”或“错误”）
（5）为进一步探究电流与电阻的关系，小明找来四个定值电阻（10Ω、15Ω、25Ω、30Ω），将灯泡依次换成以上定值电阻，并设定其两端电压恒为2.5V，在将30Ω电阻接入电路时，发现无论怎样移动滑片，都无法使电压表示数变为2.5V，于是小明想在前面已使用的三个电阻中选一个串联接入电路来继续实验，下列说法正确的是 B 。
A.只能选10Ω的
B.只能在10Ω或15Ω中任选一个
C.在10Ω、15Ω、25Ω中任选一个
D.无论选哪一个接入电路都无法完成实验
（6）同组的小西同学认为不用电流表也可以测量小灯泡的额定功率，于是他找来一个阻值为5Ω的定值电阻R0，设计了如图丁所示的电路，测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率。正确连接电路后，其操作如下：
①闭合开关S和S2，断开S1，移动滑片P使电压表的示数为3.8V；
②保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，记下电压表的示数为4.8V；
③小灯泡的额定功率P额＝ 0.76 W。
【分析】（1）本实验中，电压表应与灯泡并联；
（2）为了保护电路，闭合开关前应将滑片移到阻值最大处；
电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源两极相连，据此判断出故障位置；
（3）根据图示电压表读数，然后根据电表示数与灯泡额定电压的关系确定滑片的移动方向；
灯泡在额定电压下的功率是额定功率，由图中数据读出额定电压对应的电流，然后由R＝算出灯泡正常发光时的电阻；
（4）灯泡电阻是变化的，根据控制变量法分析原因；
（5）根据串联电路特点和欧姆定律计算串联电阻的范围；
（6）闭合开关S和S2，断开S1，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常工作，保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，电压表测出小灯泡和定值电阻两端电压，然后根据串联分压原理、欧姆定律和P＝UI计算小灯泡的额定功率。
【解答】解：（1）要测小灯泡功率，电压表应与灯泡并联，由图甲知，电压表测总电压，修改后电路如图所示：
；
（2）为了保护电路，闭合开关前应将滑片移到阻值最大处，即最左端；
电流表无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表、电流表、滑动变阻器、开关与电源两极相连，因此电路故障为与电压表并联的灯泡断路；
（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；
从图像得知，灯泡在2.5V下的电流为0.2A，
灯泡正常发光时的电阻为：
R＝＝＝12.5Ω；
（4）由图象知，通过灯泡的电流与电压不成正比，即灯泡电阻是变化的；
在探究电流与电压关系时应保持电阻不变，但灯泡在不同电压下电阻是不同的，所以不改变电路的情况下，无法探究电流与电压的关系；
（5）由题知，探究电流与电阻的关系，定值电阻两端电压恒为2.5V，
若将30Ω电阻连入电阻中，由串联电路特点和欧姆定律有：IR＝I，则：
＝，即＝，
解得R总＝54Ω，
变阻器连入电路的阻值和串联接入的电阻之和：R′＝R总﹣R＝54Ω﹣30Ω＝24Ω，
所以不能选用25Ω的定值电阻与滑动变阻器串联，
因为滑动变阻器的最大值为20Ω，所以需要再串联接入的电阻最小值为：
R串联＝R′﹣R滑大＝24Ω﹣20Ω＝4Ω，故能在10Ω或15Ω中任选一个，故B正确；
（6）闭合开关S和S2，断开S1，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常工作，U'L＝3.8V，保持滑片P的位置不变，闭合开关S和S1，断开S2，电压表测出小灯泡和定值电阻两端电压，U'＝4.8V，根据串联分压原理可知，定值电阻R0两端电压为：
UR0＝U'﹣U'L＝4.8V﹣3.8V＝1V，
根据欧姆定律可知，通过定值电阻的电流为：
I'＝＝＝0.2A，
故小灯泡的额定功率为：
P＝U'LI'＝3.8V×0.2A＝0.76W。
故答案为：（1）见上图；（2）左；断路；（3）右；12.5Ω；（4）错误；（5）B；（6）0.76。
【点评】本题考查了实物电路连接问题、电路故障、电表读数、实验的操作、欧姆定律的计算，还考查了对探究电流与电压和电阻关系的实验，考查知识点多，综合性强。
30．如图是“磁场对通电导体的作用”实验装置：
（1）为了使实验现象更明显，导体ab应选用轻质的 铝棒 （选填“铁棒”或“铝棒”）
（2）接通电源，导体ab向右运动，说明磁场对通电导体有 力 的作用。
（3）再将磁体的两极对调，接通电源，观察到导体ab向 左 运动，说明力的方向与 磁场 方向有关。
【分析】（1）根据磁体能够吸引磁性材料，说明验证通电导体在磁场中受力运动时，导体棒不能为磁性材料；
（2）通电导体在磁场中受力运动；
（3）通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向与磁场方向有关。
【解答】解：（1）探究磁场对电流作用时，因为磁体能够吸引磁性材料，因此通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，而是铝棒；
（2）接通电源，通过导体ab有电流，导体ab向右运动，说明磁场对通电导体有力的作用；
（3）将磁体的两极对调，接通电源，通过导体ab的电流发生了变化，会观察到导体ab向左运动，说明磁场力的方向发生了变化，所以磁场力的方向与磁场的方向有关。
故答案为：（1）铝棒；（2）力；（3）左；磁场。
【点评】知道通电导线在磁场中受力的作用是解决该题的关键。
六．计算题（共3小题）
31．鲲龙﹣600是中国自行设计研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机。如图所示，若鲲龙﹣600以270km/h的速度匀速直线滑行10min，消耗航空煤油675kg，飞机发动机的功率为2.25×107W（航空煤油的热值为4×107J/kg）。求：
（1）飞机滑行的路程；
（2）滑行时牵引力做的功；
（3）发动机的效率。
【分析】（1）知道飞机滑行的速度和时间，根据s＝vt计算路程；
（2）知道飞机发动机的功率和时间，跟W＝Pt计算滑行时牵引力做的功；
（3）知道消耗航空煤油的质量和热值，根据Q＝mq计算消耗的航空煤油完全燃烧放出的热量，根据η＝计算发动机的效率。
【解答】解：（1）飞机滑行的路程s＝vt＝270km/h×＝45km；
（2）滑行时牵引力做的功W＝Pt＝2.25×107W×10×60s＝1.35×1010J；
（3）消耗的航空煤油完全燃烧放出的热量Q放＝mq＝675kg×4×107J/kg＝2.7×1010J，
发动机的效率η＝×100%＝×100%＝50%。
答：（1）飞机滑行的路程45km；
（2）滑行时牵引力做的功1.35×1010J；
（3）发动机的效率50%。
【点评】本题考查了速度、功和效率公式的应用，要求学生能够灵活运用公式进行计算。
32．如图所示，R1＝8Ω，R2＝12Ω，电源电压12V恒定，当开关S闭合，试求：（1）电路的总电阻；
（2）电流表的示数；
（3）电压表的示数。
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
（1）根据电阻的串联求出电路中的总电阻；
（2）根据欧姆定律求出电路中的电流，即电流表的示数；
（2）根据欧姆定律求出电阻R2两端的电压，即电压表的示数。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
（1）电路中的总电阻：R＝R1+R2＝8Ω+12Ω＝20Ω；
（2）电路中的电流：I＝＝＝0.6A，
即电流表的示数为0.6A；
（3）根据I＝可得R2两端的电压：
U2＝IR2＝0.6A×12Ω＝7.2V，
即电压表的示数为7.2V。
答：（1）电路的总电阻为20Ω；
（2）电流表的示数为0.6A；
（3）电压表的示数为7.2V。
【点评】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。
33．为方便学生饮水，某学校在各个教室安装了饮水机。如图是饮水机的电路图，S是一个温控开关，R1为电加热管。当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热；达到100℃后，S自动切换到保温状态，A、B是两种不同颜色的指示灯。
（1）若红色表示加热，绿色表示保温，则灯B应为 绿 色。
（2）若饮水机正常工作，加热时电加热管的功率为1100W，保温时电加热管的功率为44W，则电阻R2的阻值为多少？（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
（3）饮水机的最大容量为1L，装满初温为23℃的水后，发现过了7min后绿灯亮，则这台饮水机的热效率为多少？[c水＝4.2×103J/（kg：℃）]
【分析】（1）饮水机的加热和保温是由电热管的功率决定的，电热管功率大就是加热，电热管功率小就是保温；
（2）已知加热时加热管的功率，根据公式R＝可求R1的大小；
根据公式P＝求出保温时加热管两端的电压；
根据I＝求出通过加热管的电流；
根据串联电路电压的规律求出R2两端的电压；
根据欧姆定律求出R2的电阻；
（3）根据m＝ρV算出水的质量；根据Q＝cm（t﹣t0）算出吸收的热量，根据W＝Pt算出消耗的电能，根据η＝算出热效率。
【解答】解：
（1）当开关S接左面时，电路中电阻R1和A灯串联，且指示灯的阻值不计，此时总电阻最小，电流路中电流最大，发热管的功率最大，处于加热状态，因此A灯为红色灯；
当开关S接右面时，电路中电阻R1、R2和B灯串联，指示灯的阻值不计，此时总电阻大，电流路中电流小，发热管的功率最小，处于保温状态，因此B灯为绿色灯。
（2）当开关S与左侧接触时，电路为只有R1的简单电路（指示灯的阻值不计），饮水机处于加热状态，
已知加热时电加热管的功率为P加热＝1100W；
由P＝可得，R1的阻值：R1＝＝＝44Ω；
当开关S与右侧接触时，电路中R1与R2串联（指示灯的阻值不计），饮水机处于保温状态，
由题知，保温时电加热管的功率为44W，
由P＝可得，此时电加热管两端的电压：U1＝＝＝44V，
由欧姆定律可得，保温状态下电加热管中的电流：I＝＝＝1A，
保温状态下，R2两端的电压：U2＝U﹣U1＝220V﹣44V＝176V，
由I＝可得，R2的电阻值：R2＝＝＝176Ω；
（3）水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg；
水吸收热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣23℃）＝3.234×105J；
这台饮水机加热时消耗的电能：W＝P加热t＝1100W×7×60s＝4.62×105J；
这台饮水机的热效率：η＝×100%＝×100%＝70%。
故答案为：（1）绿；
（2）则电阻R2的阻值为176Ω；
（3）饮水机的最大容量为1L，装满初温为23℃的水后，发现过了7min后绿灯亮，则这台饮水机的热效率为70%。
【点评】（1）公式R＝是电功率计算题中常用的求电阻的方法之一，既要记住此公式，又要记住它的推导过程；当电源电压一定时，根据P＝，电阻大时功率小，电阻小时功率大。
（2）不要把保温时加热电阻的功率理解成整个电路的总功率。
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