2022-2023学年福建省福州市九年级上册物理期末专项提升模拟题（AB卷）含解析

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2022-2023学年福建省福州市九年级上册物理期末专项提升模拟题（A卷）

评卷人
得分



一、单选题
1．下列常见的自然现象，能用分子热运动知识解释的是
A．春天，柳枝吐芽 B．夏天，山涧瀑布
C．秋天，菊香满园 D．冬天，雪花飘飘
2．下列事例中，改变物体内能的途径与其他三项不同的是（　　）

A． 柴火烧水 B．压缩空气发热
B． C．冬天搓手取暖 D．钻木取火
3．关于如图所示的实验，下列说法不正确的是(       )

A．这个实验说明物体的内能可用来对外做功
B．对木塞做功的过程中水蒸气的内能增加
C．此过程中水蒸气的内能转化为木塞的机械能
D．这个实验基本反映出了热机的工作原理
4．干燥的天气里，用塑料梳子梳头，头发会随着梳子飘起来，而且会变得蓬松，下列说法正确的是（　　）
A．塑料是导体
B．梳子梳头后，梳子带电而头发不带电
C．梳子与头发摩擦的过程中创造了电荷
D．梳头发变得蓬松是因为带上同种电荷而互相排斥
5．有甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球，甲带正电．先用甲靠近乙，发现乙被排斥；再用乙靠近丙，丙被吸引（如图）．则下列判断正确的是（　　）

A．乙带正电，丙带正电 B．乙带负电，丙带负电
C．乙带负电，丙带正电 D．乙带正电，丙带负电
6．在相同温度下,关丁导体的电阻，下列说法正确的是
A．铜线的电阻一定比铝线的小
B．长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等
C．长度相同的两根铜线,粗的那根电阻较大
D．粗细相同的两根铜线,长的那根电阻较大
7．图中，能直接测量通过灯L1电流的电路是（　　）
A． B．
C． D．
8．如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则

A．甲为电流表，乙为电压表
B．甲为电压表，乙为电流表
C．甲、乙均为电流表
D．甲、乙均为电压表
9．如图所示，闭合开关S后，灯泡L没有发光，电流表和电压表的示数均为0．若电路中只有一处故障，则可能的故障是

A．灯泡L断路 B．电阻R断路 C．灯泡L短路 D．电阻R短路
10．如图所示，灯L1、L2完全相同，闭合开关S，只有一盏灯亮，且只有一个电表有示数，其故障可能是（　　）

A．灯L1开路 B．灯L1短路 C．灯L2开路 D．灯L2短路
11．如图是小海设计的温度测量仪的电路，R1是定值电阻，R2是阻值随温度升高而减小的热敏电阻，当R2的温度随环境温度降低时

A．电流表的示数增大 B．电压表V1的示数增大
C．电压表V2的示数增大 D．电压表V2的示数减小
12．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合S，当R2的滑片P向右滑动的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电压表V的示数变大
B．电流表A2的示数变小
C．电压表V的示数与电流表A2的示数乘积变大
D．电压表V的示数与电流表A1的示数比值变大
13．学了电路后，小明设计了四个体重计原理图，你认为可行的是
A． B．
C． D．


评卷人
得分



二、填空题
14．走进加油站，会闻到一股汽油味，这是因为汽油分子在___________，完全燃烧10g汽油可以放出___________J的热量（汽油的热值为4.6×107J/kg）。
15．一段铁丝，多弯折几次，弯折处会发热，铁丝放在酒精灯上烤也会温度升高。前者是用 ___________的方法，后者是用 ___________的方法来增加铁丝的内能。
16．通常情况下，橡胶棒是 ___________（“导体”或“绝缘体”），与毛皮摩擦过的橡胶棒有 ___________的性质。
17．如图电表示数，A1的示数为 ___________，A2的示数为 ___________。

18．如图所示，甲为亮度可调的台灯，电位器是调节其亮度的装置；乙为电位器的内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动．若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，则需将_____（选填“a和b”、“a和c”或“b和c”）接线柱接入电路．关于电位器上电阻丝的材料，应该选用_____（选填“铜丝”或“镍铬合金丝”）．

19．在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，该导体的电阻是______Ω；改变滑动变阻器滑片的位置，使导体两端的电压增加到4V，导体的电阻是______Ω。
20．如图所示，电源电压不变，闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 向左移动，总电阻_______，电压表示数_______。（两空都选择“变大”、“变小”或“不变”）

21．用如图所示的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系．

表1
次数
U1/V
I/A
1
1.0
0.20
2
1.5
0.30
3
2.0
0.40

表2
次数
R1/Ω
I/A
1
3.0
0.50
2
6.0
0.33
3
9.0
0.25

（1）保持电源电压和电阻箱R1的阻值不变，移动滑动变阻器R的滑片P，测得电流、电压如表1所示；根据表1中的数据，你得出的结论是_____；这时R1的阻值为_____Ω．
（2）在研究电流与电阻的关系时，先将R1的阻值调为5Ω进行实验，使电压表的示数为1.5V，然后将R1的阻值调为10Ω时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，电压表的示数将_____1.5V（选填“大于”、“小于或“等于”）．因此要向_____（选填“右”或“左”）调节滑片，使电压表的示数仍为1.5V．
（3）李明同学用该电路测量电源电压时，将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变，仅改变电阻箱R1的阻值，测得相应的电流值，如表2所示，利用表2中的数据求得电源电压约为_____V．
评卷人
得分



三、作图题
22．如图所示是小明同学在某次实验时的实物图，请在虚线框内画出对应的电路图。

23．如图所示，是练习使用滑动变阻器改变灯泡亮度的未完成电路，请用笔画线代替导线完成电路连接．要求：灯L1和L2并联，开关同时控制两灯，滑动变阻器只控制L1的亮度，导线不能交叉．
( )

评卷人
得分



四、简答题
24．学习了能量守恒定律，请你从能量转化角度分析“正在行驶的汽车”，尽可能多的指出其中不同的能量转化形式。（要求指出现象及能量转化形式）
评卷人
得分



五、计算题
25．某电路接入一只电阻为242Ω的灯泡时，其中的电流是0.91A．如果该电路再并联接一个电阻为165Ω的电烙铁，电路的总电流变为多大？

答案：
1．C

【详解】
试题分析：柳枝吐芽是植物的生长现象，不是分子的运动，故A不合题意；山涧瀑布是水在重力作用下流动形成的，是机械运动，故B不合题意；菊香满园是花香分子不停地做无规则运动的结果，故C符合题意；雪花飘飘是物体的运动，不是分子的运动，分子的运动是肉眼看不到的，故D不合题意；故应选C．
【考点定位】分子的热运动
2．A

【分析】
根据热传递的实质是内能的转移、做功的实质是能量的转化逐项判断。
【详解】
A．柴火烧水是通过热传递的方式改变内能的；
BCD．压缩空气发热、搓手取暖、钻木取火都是做功使物体的内能增加的；显然A选项与其他三个选项改变物体内能的方式不同．故选A．
3．B

【详解】
A．图中水蒸气对软木塞做功，说明内能可用来对外做功，该选项说法正确；
B．图示的实验中，软木塞被顶起，蒸气对木塞做功，说明可以利用蒸气的内能来做功，温度降低，内能减小，该选项说法不正确；
C．图中软木塞被蒸气顶起，内能转化为机械能，该选项说法正确；
D．热机就是把内能转化成机械能的装置，此图反应了热机的工作原理，该选项说法正确。
故选B。
4．D

【详解】
塑料不容易导电是绝缘体， 用塑料梳子梳头发时，塑料梳子与头发相互摩擦，发生了电荷的转移，从而使梳子和头发分别带上异种电荷而互相吸引，所以随着梳子飘起来，头发带上同种电荷而互相排斥，所以头发越梳越蓬松。
故选D。


5．D

【详解】
甲、乙、丙三个带电的泡沫塑料小球，甲带正电．由图知甲乙相互排斥，说明甲乙是同种电荷，所以乙带正电；由图知乙丙相互吸引，说明乙丙带异种电荷，所以丙带负电，故D正确．


（1）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；（2）从A带正电开始依次判断其它物体的带电情况．
6．D

【详解】
电阻是导体自身的一种特性，它由导体的材料、长度、横截面积和温度决定，与加在导体两端的电压和通过导体的电流大小无关．
A. 由于没有控制导体长度和粗细相同，所以不能说铜导线的电阻一定比铝导线的电阻大，故错误；
B. 长度相同，粗细也相同的铜线、铝线，材料不同，电阻不相等，故错误；
C. 导线的材料和长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较小，故错误；
D. 导线的材料和横截面积相同，长的那根电阻较大，故正确．
7．D

【详解】
A．图中电流表在干路上，电流表测干路电流，故A不符合题意；

B．图中电流表与L1串联，但电流表的正负接线柱接反了，不能测L1的电流，故B不符合题意；
C．图中两灯泡并联，电流表与L2串联，电流表测L2支路的电流，不能直接测量通过灯L1的电流，故C不符合题意；
D．图中电流表与L1串联，电流表的正负接线柱正确，能直接测量通过灯L1的电流，故D符合题意。
故选D。
8．B

【详解】
AD．由图可知，乙表与电源串接在一起，所以乙表一定是电流表，AD错误.
BC．甲表与左边的灯泡并联，如果甲为电流表将短路左边的灯泡，故甲表为电压表，B正确C错误.
9．A

【详解】
电路连接正确无误，闭合开关S，发现灯不发光，且电压表示数．电流表示数均为零．电路中一定有断路，可能是电流表断路；小灯泡断路；开关断路；若电阻R断路电压表有示数，故BCD错误，A正确．
10．C

【分析】
【详解】
A．若L1开路，只有L2发光，电流表、电压表都有示数，故A不符合题意；
B．若灯L1短路，L2也同时被短路，两灯都不发光，两电表也都无示数，故B不符合题意；
C．若L2开路，灯L1发光，电流表无示数，电压表有示数，故C符合题意；
D．若L2短路，灯L1也同时被短路，两灯都不发光，故D不符合题意。
故选C。
11．C

【详解】
由电路图知道，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．由于热敏电阻R2的阻值随温度升高而减小，所以，当R2的温度随环境温度降低时，R2的阻值变大，电路的总电阻变大；
A．由知道，电路中的电流变小，即电流表的示数减小，故A错误；
B．由U＝IR知道，定值电阻R1两端的电压变小，即电压表V1的示数减小，故B错误；
CD．由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压变大，即电压表V2的示数增大，故C正确，D错误．
12．D

【详解】
A．由电路图知道，两电阻并联，电流表A2 测通过R1 的电流，电流表A1 测并联电路的总电流，电压表测电源电压，所以，电压表示数保持不变，故A错误；
BC．由于并联电路各支路互不影响，所以，当R2的滑片P向右滑动的过程中，通过R1 的电流大小不变，即电流表A2 的示数不变，即电压表V的示数与电流表A2的示数乘积不变，故BC错误；
D．当R2 的滑片P向右滑动的过程中，变阻器连入电路中的电阻变大，由欧姆定律知道，通过变阻器的电流变小，由并联电路电流的规律知道，A1 示数变小，而电压表示数不变，所以，电压表V的示数与电流表A1 的示数的比值变大，故D正确。
故选D。
13．C

【详解】
①A图电压表测量的是电源电压，电压表示数也不会随人体重的改变而改变；故A图错误，不符合题意．
②B图电压表与被测用电器串联，不符合电压表的使用规则；故B图错误，不符合题意．
③C图中电流表串联在电路中，电流表的示数会随着滑动变阻器连入电路中的电阻的改变而改变；故C图正确，符合题意．
④电流表与被测用电器串联，而D图中电流表将滑动变阻器短路，并且电流表示数不随人体重的改变而改变；故D图错误，不符合题意．
故选C．
14．     不停地做无规则运动     4.6×105

【详解】
[1]走进加油站时，闻到汽油味，这是因为汽油分子在不停地做无规则运动，属于扩散现象。
[2]汽油完全燃烧时放出的热量



15．     做功     热传递

【详解】
[1]一段铁丝反复弯折几次，铁丝弯折处的温度会升高，说明对物体做功，物体内能增加，这是通过做功改变物体内能的。
[2]把铁丝放在酒精灯上烤，铁丝的温度升高，是通过热传递的方法增加铁丝内能的。
16．     绝缘体     吸引轻小物体

【详解】
[1]橡胶棒不容易导电，属于绝缘体。
[2]与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，具有吸引轻小物体的性质。
17．     0.7A     0.24A

【详解】
[1]A1所选的量程为，分度值为0.1A，其示数为0.7A。
[2]A2所选的量程为，分度值为0.02A，其示数为0.24A。
18．     b和c     镍铬合金线

【分析】
根据顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮判断电位器阻值减小进而确定接线；相同条件下铜丝比镍铬合金丝的阻值小．
【详解】
若顺时针旋转旋钮时灯泡发光变亮，说明顺时针旋转旋钮时电位器阻值减小，由此说明电位器使用右半部分，故需将b和c接线柱接入电路；相同条件下铜丝比镍铬合金丝的阻值小，应该选用镍铬合金丝．
19．     10     10

【详解】
[1]在“伏安法测电阻”实验中，测得导体两端的电压为2V时，导体中的电流为0.2A，根据欧姆定律可知该导体的电阻是

[2]改变滑动变阻器滑片的位置，电路电流随之改变，但由于被测的定值电阻不改变，则使导体两端的电压增加到4V时，导体的电阻仍是10Ω。
20．     变小     变小

【详解】
由图可知：灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的滑片 P 向左移动，滑动变阻器接入电路中的阻值减小，电路中总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，则灯L两端电压变大；而电源电压不变，故R两端电压变小，即电压表的示数变小。
21．     在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比     5     大于     右     3

【详解】
(1)[1]由表1数据知，
==1.5
==2
在电阻不变时，电压是原来的几倍，通过的电流是原来的几倍，即在电阻不变时，通过导体的电流与它两端的电压成正比；
[2]由欧姆定律可知R1的阻值：
R15Ω
(2)[3]在研究电流与电阻的关系时，先将R1的阻值调为5Ω进行实验，使电压表的示数为1.5V，然后将R1的阻值调为10Ω时，某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置，合上开关后，根据分压原理，电压表的示数将大于1.5V；
[4]探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数仍为1.5V；
(3)[5]利用表2中的1、3次实验的数据，根据电阻的串联和欧姆定律，由电源电压不变列方程得：
0.5A×（3Ω+R滑）=0.25A×（9Ω+R滑）
解之得：
R滑=3Ω
电源电压约为：
U=0.5A×（3Ω+3Ω）=3V
22．
【详解】
由实物图知，灯泡L1与灯泡L2串联，电流从电源正极出发经电流表、灯泡L1、开关、灯泡L2回负极，电压表并联在开关、灯泡L1、电流表的两端，如图所示：

23．
【详解】
根据题目要求知道，两灯并联，所以，电流有两条路径；开关同时控制两盏电灯，则开关必须接在干路上；滑动变阻器只控制L1 的亮度，所以滑动变阻器与灯L1 串联；根据“电流流向法”，从电源正极出发经开关分支，一支经L1、滑动变阻器；另一支经L2 ，然后共同回电源负极，如下图：

24．见解析
【详解】
汽车的发动机属于内燃机，内燃机工作时，燃料燃烧将燃料的化学能转化为内能，气缸内气体对外做功，把内能转化为机械能；汽车在运动的过程中，克服地面的阻力做功，机械能转化为内能。
25．2.24A

【详解】
解：电源电压
U=ILRL=0.91A×242Ω=220.22V
如果该电路再与电烙铁并联时，灯泡与电烙铁两端的电压相等，为电源的电压；因灯泡两端的电压不变，所以通过灯泡的电流不变；通过电烙铁的电流


电路的总电流
I=IL+I电烙铁=0.91A+1.33A=2.24A
答：电路的总电流变为2.24A。














2022-2023学年福建省福州市九年级上册物理期末专项提升模拟题
（B卷）

评卷人
得分



一、单选题
1．通过实验，最先确定电流产生的热量与哪些因素有关的物理学家是（　　）
A．奥斯特 B．瓦特
C．焦耳 D．安培
2．如图所示的电路图，连接正确的是（　　）
A． B．
C． D．
3．四个悬挂着的轻质小球，相互作用情况如图所示，如果a球带正电，那么d球（　　）


A．带正电荷 B．带负电荷
C．带负电荷或不带电 D．不带电
4．“关爱生命，快乐成长”，关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．空气开关跳闸后，重新闭合开关就可以了
B．使用测电笔时，手指不能接触笔尾金属体
C．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座
D．一旦发生触电事故，应先切断电源再进行抢救
5．关于温度、比热容、热量、内能，以下说法正确的是（　　）
A．物体的温度不变，其内能就一定不变
B．物体的温度越低，所含的热量越少
C．内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体
D．升高相同温度时，吸收热量多的物体比热容一定大
6．“月下棹神舟，星夜赴天河。”2021年10月16日0时23分，伴随着一轮明月，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火起飞，直冲云霄，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。中国载人航天事业再树里程碑，中华民族在苍茫宇宙间有了新的坐标点。神舟十三号飞行乘组将在轨飞行六个月，为了提高航天员太空生活的“舒适度”，设计师们为航天员制造了适宜人类生存的小环境。如下能让航天员感觉温暖而舒适的空间站温度是（　　）

A．15℃ B．25℃ C．37℃ D．42℃
7．“月下棹神舟，星夜赴天河。”2021年10月16日0时23分，伴随着一轮明月，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火起飞，直冲云霄，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。中国载人航天事业再树里程碑，中华民族在苍茫宇宙间有了新的坐标点。长征二号F遥十三运载火箭选用偏二甲肼做为燃料，这是利用了偏二甲肼燃料的（　　）

A．热值大 B．密度大 C．比热容大 D．质量大
8．“月下棹神舟，星夜赴天河。”2021年10月16日0时23分，伴随着一轮明月，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火起飞，直冲云霄，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。中国载人航天事业再树里程碑，中华民族在苍茫宇宙间有了新的坐标点。为防止火箭将喷出的高温燃气将发射台烧坏，在发射台底部有两个互相连通的加满了水的巨大水池。随着火箭升空，池中会冒出团团“白气”。则这些“白气”是（　　）


A．火箭尾部喷出的水蒸气
B．空气中的水蒸气液化形成的
C．燃料燃烧后冒出的白烟
D．水池中的水先汽化，后液化形成的
9．“月下棹神舟，星夜赴天河。”2021年10月16日0时23分，伴随着一轮明月，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火起飞，直冲云霄，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。中国载人航天事业再树里程碑，中华民族在苍茫宇宙间有了新的坐标点。从能量转化的角度看，火箭发射过程与图中所示的实验非常相似，其能量转化的顺序均为（　　）

A．化学能﹣﹣内能﹣﹣机械能 B．机械能﹣﹣内能﹣﹣化学能
C．内能﹣﹣机械能﹣﹣化学能 D．内能﹣﹣化学能﹣﹣机械能
10．“月下棹神舟，星夜赴天河。”2021年10月16日0时23分，伴随着一轮明月，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火起飞，直冲云霄，顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。中国载人航天事业再树里程碑，中华民族在苍茫宇宙间有了新的坐标点。关于火箭发射升空时的情景，下列描述不正确的是（　　）

A．火箭加速升空过程中，它的机械能增大
B．燃气主要通过热传递使周围的空气内能增大
C．火箭喷出燃气后周围空气分子的热运动减缓
D．火箭升空过程中与空气摩擦，外壳温度会上升，这是通过做功的方式增加了外壳的内能
11．如图所示，下列关于电与磁的描述正确的是（　　）

A．如图甲，能自由转动的小磁针静止时N极指向地磁的北极
B．如图乙，滑动变阻器的滑片向左滑动，电路中的电阻变小，电磁铁磁性会增强
C．如图丙，条形磁体周围的磁感线形象地显示各点磁场强弱、方向，它是真实存在的
D．如图丁，录音带、录像带等利用超导体材料记录信息
12．如图所示，两根绝缘细线悬挂着的导体ab放在U形磁铁中央，ab两端连接着导线。在虚线框中接入的器材及对应的原理正确的是（　　）       

A．接入电源，可演示电磁感应现象
B．接入电源，可说明磁场对电流有力的作用
C．接入灵敏电流计，可解释电动机的工作原理
D．接入灵敏电流计，可说明电流的周围存在磁场
13．李磊同学自行设计了一套智能家居控制系统，整个电路的通断可以通过手动开关 S1控制（为了节能，人离家后 S1断开），也可通过手机 APP 远程控制开关 S2完成，为了环保节能，当室内光线较暗时，光控开关 S3会自动闭合；低于预设温度后温控开关 S4会自动闭合开启空调系统，灯泡和空调系统均可独立工作，以下简化电路符合要求的是（　　）
A． B．
C． D．
14．如图所示，按电路图连接好电路后，接通开关S，移动滑动变阻器的滑片，结果灯不发光，电流表指针不动，但电压表有明显的示数，电路故障可能是（　　）

A．连线时，把电流表和电压表互换了位置
B．小灯泡短路
C．滑动变阻器的滑片接触不良
D．电流表烧坏了，造成短路
15．某同学在没有电流表的情况下，利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx的阻值，图中不能实现测量Rx阻值的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
16．如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关S，将滑片P向右移动的过程中（忽略灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（　　）

A．电流表示数变小，电压表V示数不变
B．电流表A示数变大，灯泡亮度变亮
C．电压表V示数与电流表示数的比值不变
D．电压表V示数与电流表A和示数之差的比值不变


评卷人
得分



二、填空题
17．动车车厢内座椅下方的插座方便了旅客充电的需求，插座间的连接方式是_____联。

18．“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，这一电视节目深受观众的青睐，下列诗词中涉及的物态变化分别是：不知明镜里，何处得秋霜——霜是______形成的；露从今夜白，月是故乡明——露是______形成的。
19．如图是一款能发电的魔方充电器。转动魔方时，它能发电，其原理是_________（选填“电磁感应”或“磁场对电流的作用”）。魔方还能通过USB端口给移动设备充电，给移动设备充电时，魔方相当于电路中的_________（选填“电源”或“用电器”）。

20．将质量相同的三块金属甲、乙、丙加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上。经过一定时间后，观察到的现象如图所示。则三块金属放出的热量_______（选填“相同”或“不同”），三块金属中比热容最大的是______。

21．某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示，若本月应交电费45元，且电价为0.5元/度，则上次抄表时的示数应为_____kW•h；若只将某一个用电器单独连入电路中正常工作6min的过程中，观察到电能表转盘转了300转，该用电器在上述时间内消耗的电能为_____kW•h，该用电器的额定功率为_____W。

22．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙＝2：5，则当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝_____，R1、R2消耗的电功率之比为P1：P2＝_____．

评卷人
得分



三、简答题
23．现在城市里的不少商场采用智能扶梯，当有人乘坐时它正常工作，没人乘坐时它会减速慢行，如图甲，其电路如图乙所示，R是压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，电动机M转速随电流增大而增大，请你分析它的工作原理。

评卷人
得分



四、作图题
24．请在图两虚线框内分别填入电源与灯泡的电路符号，使之成为并联电路，且电流方向符合图中箭头所示。

25．如图所示，小磁针在条形磁体作用下处于静止状态，标出条形磁体的N极和A点处的磁场方向（用箭头表示）。

评卷人
得分



五、实验题
26．探究“水沸腾时温度变化的特点”实验中。


（1）在安装器材确定图甲中B铁圈位置时 _____（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯；
（2）实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板，小明、小强两名同学分别在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图乙所示，剪裁合适的是 _____，理由是 _____；
（3）安装好实验器材后，为缩短实验时间，小强在烧杯中倒入温水，温度计示数如图丙所示，此时温度计的示数为 _____℃；
（4）小强观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况，如图丁（C）、（D）所示，根据 _____图，说明水已经沸腾；（选填“C”或“D”）
（5）实验中，小明和小红在相同加热条件下把水加热到沸腾，并分别绘制了温度随时间变化的图像如图戊所示，两人得到两种不同图像的原因是 _____；从图像可以看出，水的沸点是 _____；
（6）若想探究水在沸腾时是否吸热，接下来的做法是 _____。
27．利用如图所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”，甲、乙电阻丝电阻大小不相同，应该在两烧瓶中加入质量___________（选填“相等”或“不等”）的煤油。实验中通过比较相同时间内甲、乙烧瓶中温度计示数变化，可探究电流产生的热量与___________有关。在不增减或改变器材的前提下，使用原电路___________（选填“能”或“不能”）探究电流产生的热量与电流大小有关。

28．小华在探究电磁现象的实验中，设计了如图所示的实验装置。如图所示，导体棒ab在蹄形磁铁中静止时，小磁针N极指向下（如图甲）；导体棒ab向右运动时，小磁针N极指向右（如图乙）。


（1）实验中，为了使实验效果更明显，图中悬挂在细线下的金属棒ab最好选用 ___________；（填字母代号）
A．铁棒
B．玻璃棒
C．铝棒
D．铜棒
（2）当ab棒竖直向上运动时，小磁针N极指向 ___________（选填“上”、“下”或“右”）；
（3）当ab棒水平向左运动时，棒内电流方向 ___________（选填“由a到b”或“由b到a”），小磁针N极指向 ___________（选填“上”、“下”、“左”或“右”）；
（4）在此实验过程中，能量转化情况是 ___________。
29．小叶和小奕要测定额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。小叶连接了如图甲所示的电路（电源电压6V保持不变，电路元件完好，接线柱接线牢固。滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，电压表两个量程分别为：0～3V、0～15V，电流表两个量程分别为：0～0.6A、0～3A）：

（1）如图甲所示，小叶在未检查电路连接是否正确的情况下，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，电压表的示数将_____（选填“变化”或“不变”）；
（2）检查电路，小奕发现导线“a”、“b”、“c”、“d”有一根连接错误，请在连接错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确_____；
（3）排除故障后，闭合开关，当滑片P移到某处，电压表示数为2V时，要使小灯泡正常发光，应向将滑动变阻器滑片向_____（选填“左”或“右”）移动；
（4）小叶继续实验，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图乙所示的U﹣I图像。由图像可知：小灯泡的电阻是变化的，小叶和小奕认真分析后得知小灯泡电阻变化的原因是_____；某次实验时电流表示数如图丙所示，电流表的示数为_____A，此时小灯泡的电阻是_____Ω；根据图像还可以知道小灯泡的额定功率是 _____W；
（5）小叶和小奕用定值电阻（阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）替换小灯泡，其它器材保持不变，继续探究电流与电阻的关系

①进行多次实验后，小叶绘制出I﹣R图像如图丁，根据图像信息可知，实验中电压表的示数恒定为U＝_____V（我们将这个恒定不变的电压称为预设电压），根据图像，可得出结论：_____；
②为了使得结论更具普遍性，两位同学继续使用50Ω的定值电阻进行该实验，结果发现无论怎么调节滑动变阻器，无法完成实验。通过尝试后，小奕提出可以将预设电压调整为_____V，恰好可以将六个定值电阻全部用上顺利完成实验。进一步分析后，两位同学指出：为了保护各个元件（电流表和电压表的两个量程均可以使用），预设电压不能超过_____V。
30．如图所示电路，电源电压恒为6V，电阻R1的阻值为10Ω，开关S闭合后，通过电阻R2的电流为0.2A。求：
（1）R1两端的电压；
（2）电阻R2的阻值。

评卷人
得分



六、计算题
31．某物理兴趣小组的同学，用燃气灶烧水时给10kg水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了0.08m3的天然气，水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)，天然气热值为q=6.3×107J/m3。求：
（1）天然气完全燃烧产生的热量；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；
（3）燃气灶烧水时的热效率。

32．如图甲所示的电路，电源电压保持不变．小灯泡L标有“4V 1.6W“的字样，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2＝20Ω，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V．求：

（1）小灯泡正工作时的电阻是多少？
（2）只闭合开关S、S2和S3移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.5A时，R2消耗的电功率为1.25W．此时滑动变阻器R1接入电路中的阻值是多少？
（3）只闭合开关S和S1，移动滑动变阻器R1的滑片P，小灯泡L的I﹣U图像如图乙所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少？

答案：
1．C

【详解】
A．奥斯特发现了电流的磁效应，故A不符合题意；
B．瓦特发明了蒸汽机，其名字被命名为功率的基本单位，故B不符合题意；
C．在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间的关系，即发现了焦耳定律，故C符合题意；
D．安培发现了著名的安培定则，其名字被命名为电流的基本单位，故D不符合题意。
故选C。
2．B

【详解】
AD．闭合开关后，电流从电源正极出发经电流表、开关直接回到电源的负极，故发生短路；且电压表不能串联，故AD错误；
B．由图可知，电压表并联在灯泡两端，电流表与灯泡串联，且电压表、电流表的正负接线柱接连接正确，故B正确；
C．由图可知，电流表串联在电路中，电压表并联在灯泡两端，但电压表和电流表的正负接线柱接反了，故C错误。
故选B。
3．C

【详解】
由同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。由图知，a球和b球相互排斥，因此它们一定带同种电荷，a球带正电，则b球带正电；b球和c球相互排斥，则c球与b球带同种电荷，因b球带正电，所以c球带正电；c球和d球相互吸引，由于带电体能吸引轻小物体，则d球可能带电，也可能不带电，若d球带电，则带负电，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4．D

【详解】
A．空气开关跳闸后，应先检查线路，确认安全才能闭合开关，故A错误；
B．使用测电笔时，手指要接触笔尾金属体，构成闭合回路，故B错误；
C．选用插座时，带金属外壳和功率大的家用电器要用三孔插座，故C错误；
D．一旦发生触电事故，应先切断电源再进行抢救，避免再发生触电事故，故D正确。
故选D。
5．C

【详解】
A．物体吸收热量，内能增加，但温度不一定变化，如：晶体熔化过程中，吸收了热量，温度保持不变，内能增加，故A错误；
B．热量是热传递过程中内能转移的多少，是过程量。不能说物体含有或者具有热量，故B错误；
C．热传递的方向是由高温物体传给低温物体。物体内能小的物体，可能温度高，所以它可能将热量传递给内能大的物体，故C正确；
D．比热容是物质的一种特性，不同物质的比热容一般不同；比热容与物质的种类、状态有关，与物体质量大小、温度高低、吸放热多少都没有关系，根据可知，升高相同温度时，因质量不确定，则吸收热量越多的物体比热容不一定大，故D错误。
故选C。
6．B

【详解】
人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的环境气温在25℃左右，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．A

【详解】
采用偏二甲肼作为火箭的燃料，原因是偏二甲肼具有较大的热值，由可知，完全燃烧相同质量的偏二甲肼时，可以放出更多的热量，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．D

【详解】
火箭喷出的高温燃气喷到水中，水池中的水变成水蒸气，这是汽化过程，水蒸气上升过程中温度降低变成小水珠，这些小水珠就是我们看到的白气，所以整个过程中水先汽化，后液化，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．A

【详解】
如图实验中，酒精燃烧将化学能转化为内能，试管内的水通过热传递的方式吸收热量，获得内能；塞子被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，所以能量转化形式为化学能转化内能，内能再转化为机械能；火箭发射时，燃料燃烧将化学能转化为内能，火箭升空是利用内能做功，将内能转化为机械能，二者能量转化形式非常相似，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10．C

【详解】
A．火箭加速升空过程中，速度增加，动能增加，高度增加，重力势能增加，所以机械增加，故A正确，不符合题意；
BC．燃气温度高，周围低温的空气吸热，内能增大，是通过热传递的方式使空气内能增大的，温度升高，空气分子的热运动加快，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．火箭经过大气层时与空气摩擦做功，将机械能转化为火箭的内能，使它的内能增大，温度升高，这是通过做功的方式增加了外壳的内能，故D正确，不符合题意。
故选C。
11．B

【详解】
A．水平放置的小磁针静止时，受地磁场的作用，其N极总是指向地磁的南极，故A错误；
B．开关S闭合后，向左移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，由可知，电路中电流变大，则电磁铁的磁性增强，故B正确；
C．磁感线不是真实存在的，是假想出来的，条形磁体周围的磁感线形象地显示各点磁场强弱、方向，它不是真实存在的，故C错误；
D．录音带、录像带等是利用磁性材料记录信息的，故D错误。
故选B。
12．B

【分析】
【详解】
A．接入电源，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故A错误；
B．接入电源，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用，可以说明磁场对电流有力的作用，故B正确；
C．接入灵敏电流计，可演示电磁感应现象，可解释发电机的工作原理，故C错误；
D．接入灵敏电流计，可说明闭合线圈的部分导体切割磁感线会产生感应电流，故D错误。
故选B。
13．A

【分析】
【详解】
灯泡和空调系统均可独立工作，说明灯和空调并联，整个电路的通断可以通过手动开关 S1控制（为了节能，人离家后 S1断开），也可通过手机 APP 远程控制开关 S2完成，S1和S2应该并联接在干路上，当室内光线较暗时，光控开关 S3会自动闭合，S3应该与灯泡串联控制灯，低于预设温度后温控开关 S4会自动闭合开启空调系统，S4应该和空调系统串联控制空调系统，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
14．A

【详解】
A．若连线时两表互换了位置，由于电压表的电阻很大，所以电路中电流非常小，则灯泡不发光，电流表没有示数，此时电压表相当于接在电源两端，有较明显的示数，故A符合题意；
B．如果小灯泡被短路不能发光，但电路中会有较大电流，电流表有示数；电压表同时被短路，没有示数，故B不符合题意；
C．若滑片接触不良，电流将时断时续，灯泡会时灭时亮，同时电流表、电压表的示数时有时无，故C不符合题意；
D．若电流表烧坏了，会造成断路，灯泡不发光，电流表、电压表都没有示数，故D不符合题意。
故选A。
15．B

【详解】
A．由A图知，当开关闭合时，R0短路，电压表测电源电压，设此时示数为U1；当开关断开时，R0与Rx串联，电压表测Rx的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端的电压为U1﹣U2；根据串联电路电流处处相等可列出等式

推导得出

所以此电路可以测出Rx的阻值,故A不符合题意；
B．由B图知，当开关闭合时，Rx被短路，电压表测电源电压；当开关断开时，Rx与R0串联，电压表仍测电源电压，无法推导出通过Rx的电流，所以此电路不能测出Rx的阻值，故B符合题意；
C．由C图知，当开关掷到1挡时，只有Rx接入电路，电压表测电源电压，设此时示数为U1，当开关掷到2挡时，Rx与R0串联，电压表测Rx的电压，设此时示数为U2，则此时R0两端电压为U1﹣U2；根据串联电路电流处处相等可列出等式

推导得出

所以此电路可以测出Rx的阻值，故C不符合题意；
D．由D图知，当开关掷到1挡时，只有R0接入电路，电压表测电源电压，设此时示数为U1；当开关掷到2挡时，Rx与R0串联，电压表测R0的电压，设此时示数为U2，则此时Rx两端电压为U1-U2；根据串联电路电流处处相等可列出等式

推导得出

所以此电路可以测出Rx的阻值，故D不符合题意；
故选B。
16．D

【分析】
【详解】
A．由电路图可知，电流表A1测流过滑动变阻器的电流，滑片P向右移动过程中，接入电路中的阻值变小，两端电压不变，故由欧姆定律可知，流过滑动变阻器的电流变大，即电流表A1的示数变大，故A错误；
B．由电路图可知，灯泡并联在电源两端，滑片P移动过程中，灯泡两端电压不变，且灯泡电阻不变，故由可知，灯泡的功率不变，故灯泡亮度不变，电流表A测干路电流，由A中分析可知，流过滑动变阻器的电流变大，且流过小灯泡的电流不变，故可知干路电流变大，即电流表A示数变大，故B错误；
C．由电路图可知，电压表测电源电压，故电压表V示数不变，由A中分析可知，电压表A1示数变大，故可知电压表V示数与电流表A1示数的比值变小，故C错误；
D．由电路图可知，电流表A示数与电流表A1示数之差等于流过小灯泡的电流大小，由B中分析可知，流过小灯泡的电流不变，即电流表A示数与电流表A1示数之差不变，且电压表V示数不变，故二者比值不变，故D正确。
故选D。
17．并

【详解】
插座是连接用电器的，车厢内的各用电器工作时互不影响，是并联的，故插座也是并联的。
18．     凝华     液化

【详解】
[1]霜是水蒸气凝华形成的小冰晶。
[2]露是水蒸气液化形成的小水滴。
19．     电磁感应     电源

【分析】
【详解】
[1]将闭合回路的一部分导线放在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这个现象叫做电磁感应现象。转动魔方发电，就是利用了电磁感应原理。
[2]利用魔方给移动设备充电时，魔法为移动设备提供电能，此时魔方相当于电源。
20．     不同     丙

【详解】
[1]三个金属块丙下方的石蜡熔化快慢不同，说明三块金属放出的热量不同。
[2]快金属块丙下方的石蜡熔化快，说明金属块丙放出的热量多，由题意知甲、乙、丙的初温、末温（与环境温度相同）都相等，即温度变化相同，根据公式Q放＝cmt可知：甲、乙、丙三个金属块的质量、温度的变化值是相等的，金属块丙放出的热量多，所以金属块丙的比热容最大。
21．     158.6     0.1     1000

【详解】
[1]电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，如图所示，电能表的所示为

本月消耗的电能

则上次抄表的电能表示数为

[2]3000r/kW•h表示电路中每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000转，则电能表转盘转了300转，用电器消耗的电能

[3]该用电器的额定功率

22．     5：3     2：3

【详解】
（1）当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，R1和R2并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且I甲：I乙=2：5，所以，通过两电阻的电流之比：I1：I2=（I乙-I甲）：I甲=（5-2）：2=3：2；因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=U/R可得，两电阻的阻值之比：R1：R2 =U/I1：U/I2=I2：I1=2：3；
（2）当开关S1、S2 闭合，甲、乙两表为电压表时，R1与R2串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻两端的电压之比：U1：U2=IR1：IR2=R1：R2=2：3；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两电压表的示数之比：U甲：U乙=（U1+U2）：U2=（2+3）：3=5：3；R1、R2消耗的电功率之比：P1：P2=IU1：IU2=U1：U2 =2：3．
23．见解析

【分析】
【详解】
当扶梯上有人时，压敏电阻所受压力增大，电阻变小，电磁铁中电流大，磁性较强。衔铁被吸下来与触点2接触，电动机中电流较大，转速较快。当扶梯上没有人时，压敏电阻所受压力减小，电阻较大，电磁铁中电流较小，磁性较弱，衔铁与触点1接触，R与电动机串联，电动机中电流较小，转速较慢。
24．

【详解】
若将电源放入上方，则开关只能控制一个灯泡，另一个灯泡处于常亮状态，则电源放在下方的空缺处，开关能同时控制两个灯泡，同时注意电流方向符合图中箭头所示，即电源上方为正极，如图所示

25．

【详解】
小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向。由题图可知，小磁针的N极指向左边，可知条形磁体的右边是N极，左边是S极；在磁体外部，由于磁感线是从N极出发，回到S极，所以A点处的磁场方向指向条形磁体的S极；如图

26．     需要     小明     小强同学剪裁的孔会让温度计的玻璃泡碰到容器壁     68     C     水的初温不同     99℃     停止加热，观察水是否能够继续沸腾

【详解】
（1）[1]由于要用酒精灯的外焰加热，所以需先根据点燃的酒精灯外焰的高度固定B铁圈的高度。
（2）[2][3]小强在纸板边缘剪孔，放入温度计后，温度计的玻璃泡会接触到烧杯侧壁，从而导致测量温度不准确，故剪裁合适的是小明。
（3）[4]由图可知，温度在0℃以上，分度值为1℃，示数为68℃。
（4）[5]由图丁知，水沸腾前的现象是有少量的气泡产生，气泡上升不断变小；沸腾时有大量的气泡产生，气泡上升不断变大，到水面破裂；由此可知图C为沸腾时的现象，说明水已经沸腾。
（5）[6]由图像知，两人开始实验时的水温不同，即两人得到两种不同图像的原因是水的初温不同。
[7]由图可知，水的温度保持99℃不变，所以水的沸点是99℃。
（6）[8]水沸腾后，若撤去加热源，则水不再吸收热量，也就不能维持沸腾状态，所以应停止加热，观察水是否能够继续沸腾。
27．     相等     电阻     不能

【详解】
（1）[1]由转换法可知，产生热量的多少是通过温度计示数的高低来表现的，这需要控制两烧瓶中煤油的质量相等。
（2）[2]图中两电阻串联，通过两电阻的电流相等，甲乙电阻丝电阻大小不相同，故可探究电流产生的热量与电阻之间的关系。
（3）[3]电路中有滑动变阻器，通过调节滑动变阻器的阻值，可以改变电路中的电流，但没有计时器，不能控制通电时间相同，故不能探究“电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”。
28．     D     下     由 b 到 a     左     机械能转化为电能

【详解】
（1）[1]本实验中，玻璃棒是绝缘体，不能用。铁、铝、铜中，铜导电性更强，电阻更小，切割磁感线运动时，电路中产生的感应电流更大，螺线管磁性更强，实验现象更明显，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
（2）[2]已知导体棒ab在蹄形磁铁中静止时，小磁针N极指向下，当ab棒竖直向上运动时，由于没有做切割磁感线的运动，所以不会产生感应电流，螺线管不会产生磁场，故小磁针不会受到力的作用，将会保持原来的状态，即N极指向下。
（3）[3]已知导体棒ab向右运动时，小磁针N极指向右，由同名磁极相排斥，异名磁极相吸引得，螺线管的右端是N极，左端为S极，再由安培定则，得出螺线管上的电流方向是由上至下，说明ab棒中的电流是由a到b；所以当ab棒水平向左运动时，棒内电流方向是由b到a，此时再由安培定则得出螺线管左端为N极，右端则是S极，所以小磁针的N极指向左。
（4）[5]由于导体棒的运动产生了电，所以能量转化的情况是机械能转化为电能。
29．     不变          左     灯泡电阻随温度升高而增大     0.18     10     1.064     2.5     在电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比     3     5

【详解】
（1）[1]由图可知电压表并联在灯泡和滑动变阻器两端，测灯泡和滑动变阻器的总电压，所以调节滑动变阻器滑片，电压表的示数将不变。
（2）[2]电压表应并联在灯泡的两端，如图所示

（3）[3]闭合开关，当滑片P移到某处，电压表示数为2V，灯泡的额定电压为3.8V，要使小灯泡正常发光，根据串联分压原理可知应减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以应向将滑动变阻器滑片向左移动。
（4）[4]小灯泡电阻变化的原因是灯泡电阻随温度升高而增大。
[5]由图丙可知电流表接入电路的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.18A。
[6]由乙图可知此时灯泡两端的电压为1.8V，根据欧姆定律可得，此时灯泡的电阻

[7]由乙图可知灯泡两端为额定电压3.8V时，通过灯泡的电流为0.28A，灯泡的额定功率是

（5）①[8]探究电流与电阻的关系需控制电阻两端的电压不变，根据结合丁图数据可知，当电阻为25Ω时，通过电阻的电流为0.1A，所以两端电阻的电压为2.5V。
[9]图像为反比函数图像，根据图像，可得出结论：电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻成反比。
②[10]使用50Ω的定值进行该实验，若定值电阻的电压为2.5V不变，根据串联电路电压规律可知滑动变阻器的电压为

根据串联电路分压原理可知

即

解得

实验器材中的滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，所得结果大于实验器材中滑动变阻器的最大阻值，无法完成实验。为了完成实验，可将预设电压调整为，此时滑动变阻器电压为6V﹣，同理可得

解得

[11]为了保护各个元件（电流表和电压表的两个量程均可以使用），根据滑动变阻器的规格可知，电路中的电流最大为1A，此时总电阻最小，故此时定值电阻的阻值为5Ω，则预设电压不能超过

30．(1)2V；(2)20Ω

【分析】
【详解】
解：(1)由电路图知，两个电阻串联在电路中，据串联电路的特点知，通过电路的电流
I=I2=0.2A
电路中的总电阻

据串联电路的分压特点有
30Ω:10Ω=6V:U1
所以电阻R1两端的电压
U1=2V
(2)电阻R2的阻值
R2=R-R1=30Ω-10Ω=20Ω
答：(1)R1两端的电压为2V；
电阻R2的阻值为20Ω。
31．（1）5.04×106J；（2）2.52×106J；（3）50%

【详解】
解：（1）由题意可知，完全燃烧了0.08m3的天然气，天然气热值为q=6.3×107J/m3，根据热值公式可知，天然气完全燃烧产生的热量

天然气完全燃烧产生的热量为5.04×106J。
（2）由图可知，经过6min时间加热，水升高的温度

水的质量为10kg，水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)，根据比热容公式可知，水所吸收的热量

水所吸收的热量为2.52×106J。
（3）燃气灶烧水时的热效率

燃气灶烧水时的热效率为50%。
答：（1）天然气完全燃烧产生的热量为5.04×106J；
（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
（3）燃气灶烧水时的热效率为50%。
32．（1）10Ω；（2）20Ω；（3）2.5Ω～12Ω．

【详解】
（1）．灯泡L标有“4V 1.6W”字样表示灯的额定电压为4V，额定功率为1.6W，根据P＝可得灯泡正常工作时的电阻为：
RL＝＝＝10Ω；
（2）．只闭合开关S、S2和S3，移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.5A时，变阻器R1和R2并联，电流表测总电流I＝0.5A，R2消耗的电功率P2=1.25W．根据P＝得电源电压为：
U＝＝＝5V，
则通过R2的电流为：
I2＝＝＝0.25A；
根据并联电路电流的规律，通过动变阻器R1的电流为：
I1＝0.5A﹣0.25A＝0.25A，
则R1接入电路中的阻值为：
R1＝＝＝20Ω．
（3）．只闭合开关S和S1，灯L与变阻器R1串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路中的电流，由灯泡L的I﹣U图像可知，灯正常工作时（灯泡电压为4V时）的电流为0.4A，则电路中的最大电流为I最大＝0.4A，电流表使用0～0.6A量程是安全的，此时变阻器R1连入电路的阻值最小．由串联电路电阻关系和欧姆定律，得滑动变阻器R1的最小阻值为：
R滑小＝﹣RL＝﹣10Ω＝2.5Ω；
电压表的量程为0～3V，即电压表的最大示数为U最大＝3V，根据串联电路分压规律，此时变阻器连入电路中的电阻最大，灯泡两端此时的最小电压UL最小＝5V﹣3V＝2V，由图乙可知，此时通过灯的电流为I最小＝0.25A，则变阻器连入电路中的最大电阻为：
R滑大＝＝＝12Ω．
故滑动变阻器R1允许的取值范围是2.5Ω～12Ω．
答：（1）．小灯泡正常工作时的电阻是10Ω；
（2）．只闭合开关S、S2和S3，移动滑动变阻器R1的滑片P使电流表示数为0.5A时，此时滑动变阻器R1接入电路中的阻值是20Ω；
（3）．在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围是2.5Ω～12Ω．