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2023-2024学年辽宁省铁岭市西丰县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年辽宁省铁岭市西丰县九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，取得圆满成功，如图所示。下列有关火箭加速升空过程说法正确的是( )
A. 火箭受平衡力的作用
B. 该过程与汽油机的压缩冲程能量转化相同
C. 载人飞船相对于火箭是静止的
D. 随着燃料的消耗，燃料的热值逐渐减小
2.用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近竖直向下的细小水流，发现水流发生弯曲，如图所示。下列有关说法正确的是( )
A. 摩擦起电的过程，创造了电荷
B. 橡胶棒带了电荷，能够吸引细小的水流
C. 橡胶棒束缚电子本领比毛皮强，带正电荷
D. 为了检验橡胶棒是否带电，还可以使用试电笔
3.现在市场上售卖的一种特种灯，只要把它的螺旋套与中心铜片用导体相连即可发光。老师用一只手拿灯的螺旋套，同学用一只手接触中心铜片，此时灯不发光，如图甲，当师生再将另外一只手接触在一起时，灯泡发光，如图乙。下列有关说法不正确的是( )
A. 师生后接触的双手相当于电路中的开关B. 在灯头内部一定有提供电能的电源
C. 说明人体是导体D. 灯泡发光将光能转化为电能
4.小明家有额定电压相同的电饭锅、电烤箱和吸尘器各一个，将这三个用电器正常工作1小时消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图。下列有关这三个用电器正常工作时，判断正确的是( )
A. 吸尘器的电压最低
B. 电流通过电烤箱做功最快
C. 通过这三个用电器的电流一样大
D. 在一个月内，电饭锅消耗的电能一定比吸尘器消耗的电能多
5.小明在家正看着电视，突然“关闭了”，他开灯，发现是“停电”了。为了找出“停电”的原因，他首先检查空气开关，发现没有“跳闸”，然后他用试电笔检验墙壁上的两孔插座，发现左右两孔均能使试电笔的氖管发光，最后用试电笔检查进户的零线和火线，发现试电笔均发光。下列有关“停电”原因分析正确的是( )
A. 电视机的功率过大B. 电路发生短路C. 进户零线断路D. 进户火线断路
6.如图的电路中电源电压保持不变，闭合开关S，两灯均正常发光，各电表示数正常。当灯L1突然发生断路时，下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数变大
B. 电压表V2的示数变为零
C. 灯L2的亮度不变
D. 电压表V1的示数不变
二、多选题：本大题共3小题，共6分。
7.在生活和工作中，应注意安全用电和科学防雷，下列做法符合要求的是( )
A. 电动机外壳接地
B. 开关接在火线和灯泡间
C. 不靠近高压线掉落区
D. 雷雨时树下避雨
8.如图所示，电源电压保持不变，下列说法正确的是( )
A. 同时闭合S1、S2，通过两灯泡的电流一定相同
B. 若先闭合S1，再闭合S2，则电压表示数不变，电流表示数变大
C. 若灯L1短路，则闭合S1、S2后，两灯都不亮
D. 若把电压表和电流表位置对调，则闭合S1、S2，两表都烧坏
9.图示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1>R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法正确的是( )
A. 烧瓶内选用比热容较大的液体，可使实验现象更明显
B. 该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
C. 实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D. 只将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水，即可比较水和煤油的比热容
三、填空题：本大题共6小题，共12分。
10.如图甲所示，陨石在大气层中坠落时会发热发光而成为流星，这是通过______的方式，将陨石的机械能转化为陨石的内能。一台单缸四冲程汽油机，如图乙所示，汽油机正处于______冲程。
11.我县很多出租车已使用天然气来代替燃油。某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧放出的热量是______ J，这些热量可使质量为______ kg的水由20℃升高到100℃。【q天然气=4.0×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg⋅℃)】
12.飞机上的着地轮一般都装有如右图所示的搭地线，这是为了防止因______现象而造成危险，还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶一定是______(选填导体、绝缘体)。
13.如图，科技小组的同学模拟野外求生时，利用干电池与口香糖的锡铂包装纸来引火。这种点火方式，利用电流的______效应，锡铂纸中间较窄处，电阻较______，容易点火。
14.如图所示的电能表，在某段时间内转盘转了1800转，则此段时间内接在这个电能表上的用电器消耗的总电能是______kW⋅h，此电能表允许接入用电器的最大总功率是______ W。
15.图甲是小灯泡L和电阻R的I−U图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源电压恒定，电源电压为______ V，闭合S1、S2，通电10s，电阻R产生的热量为______ J。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
16.家用饮水机是一种常见的加热电器，其中R1是加热电阻，R2是限流电阻，S是温控开关．当S接a时，加热电阻R1被接入电路，饮水机正常工作，将水迅速加热．当水温达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态．请按上述要求在图中完成你所设计的家用饮水机的电路图．
17.如图所示是家中常见的带开关的二孔插座、三孔插座的插线板。请用笔画线代替导线把它接入家庭电路，要求开关断开时两个插座都不带电。
五、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
18.在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将质量相等的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图象(不计热量损失)。
(1)实验中，除了图a中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有钟表和______；
(2)从图象上可以看出，同时开始加热至第4min，甲液体升温比乙液体快，这段时间，甲吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的热量；
(3)从图象可知，实验中，给质量相同的不同物质，加热相同的时间，通过比较______，可以判断物质吸热能力更强弱；
(4)甲、乙两种液体的比热容之比是______；
(5)甲物质加热至第4min之后，液体内部出现的现象是______。
19.在“探究串联电路电流规律”的实验时，选择规格不相同的小灯泡L1、L2设计如图甲所示电路，将电流表接在A处。
(1)选择规格不相同的小灯泡L1、L2，其目的是为了______；
(2)闭合开关前，发现电流表的指针指在零刻度的左侧，接下来的操作是______；
(3)闭合开关S后，发现L1发光，L2不发光，发生此现象的两个原因可能是L2发生了______故障，也可能是L2______；
(4)排除故障后，小明用电流表分别测量A、B处电流，发现电流表的指针偏转均如图乙所示，此时电流表示数为______ A，当电流表连接在C处时，读出电路中的电流为1.6A，产生这一现象的原因是______。
20.实验室购买了一批规格为“”的小灯泡，某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时，得到了如下几组数据。
(1)请指出实物图连接的两处错误。
①______；
②______。
(2)分析这几组数据，你认为该小灯泡______(选填“是”或“否”)合格，原因是______。
(3)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是______(选填“长了”或“短了”)。用这只小灯泡做实验时，容易出现的故障是______。
21.小红在实验课上，准备测量一只定值电阻R的阻值(阻值约为10Ω)，设计并连接了如图甲所示部分电路，其中电源电压恒为3V，滑动变阻器的铭牌标有“20Ω1A”，她进行如下操作：
(1)请用笔画线代替导线将电路补充完整。
(2)将滑动变阻器的滑片调到最右端，闭合开关，发现有一块电表的示数刚好满偏，另一块电表示数为0，若电路中只有一处故障，则故障可能是______。
(3)改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当电流表示数为0.32A，电压表示数如图乙所示，其示数为______ V。
(4)继续调节滑动变阻器，测出多组电流值、电压值，根据欧姆定律计算出每次的电阻值，并将数据填入记录表格。分析数据可知，当电流小于0.18A时，定值电阻R的阻值几乎不变，通过它的电流与其两端电压成______。
(5)为了使测量结果更精确，通过对数据进一步分析可得出：应选第1至4次的电阻值取平均值作为电阻R的阻值，请说明这样选取的理由______。
(6)若利用该电路继续研究电流与电阻关系，拆除定值电阻R，另外选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻，每次只接入一个电阻，通过调节滑动变阻器，控制电阻两端电压不变，控制电压的最小值为______ V。当用最小控制电压进行实验时，每次定值电阻与滑动变阻器两端电压之比应控制为______。
六、计算题：本大题共2小题，共16分。
22.我国发明的最小电动车，它的重量仅为5kg，配有“48V 5000mAh”的蓄电池，当电池充满电的情况下，一名45kg的中学生在平直公路上，若以某一速度匀速骑行，最多可骑行25km(人和车受到的阻力为车轮对地面压力的0.05倍，车轮总着地面积为100cm2，g取10N/kg)。求：
(1)45kg的中学生在水平公路上骑行时，轮胎对地面的压强；
(2)蓄电池最大蓄电量(充满电时，所存电能)；
(3)骑电动车的效率(保留两位有效数字)。
23.小明在综合实践活动课上，接受了一个实践任务，按要求设计电热水壶(额定电压为220V)的内部电路，具体要求是：电水壶可以在4min内将1kg、20℃的水烧开(达到100℃)；现有一根48.4Ω加热电阻丝R1，为了达到以上目的，还要再选择一根阻值合适的加热电阻丝R2，并利用R1、R2设计一个合适的电路。小明按要求将任务再细化为如下几个小问题。【c水=4.2×103J/(kg⋅℃)】求：
(1)将1kg、20℃的水烧开(达到100℃)所需要吸收的热量；
(2)若电水壶的热效率为100%，则电热水壶的额定功率；
(3)电阻丝R2的阻值及R1、R2的连接方式。
(4)实际上电水壶的热效率不可能为100%，若想达到任务要求，应选择一根与R2相同材料、横截面积的稍长点还是稍短点的电阻丝？
七、综合题：本大题共1小题，共6分。
24.请阅读下面短文回答问题。
冰箱的前世今生古代冰箱，青铜冰鉴是战国时期的一种青铜酒器，如图甲所示，它被称为“世界上最早的冰箱”，因为它可以用来存放冰块，从而使酒保持低温。它由四个部分组成：外层方盒、内层方盒、内层方缶和盖子。外层方盒和内层方盒之间有一个空隙，可以放入冰块；内层方缶则用来装酒；盖子则用来遮盖和装饰，如图乙所示。
制冷原理是通过将冰块放在外层方盒和内层方盒之间的空隙中，使得内层方缶中的酒受到冷却。同时，由于外层方盒和内层方盒都是密闭的，可以防止热空气进入和冷空气散失，从而保持低温。
现代冰箱利用氟利昂作为热的“搬动工”，如图丙所示为电冰箱的构造的原理图，液态的氟利昂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，变为气态，使冰箱内的温度降低。之后，生成的蒸气又被压缩机压入冷凝器，在这里变为液态，把从冰箱内带来的热量通过冰箱壁上的管子放出。氟利昂在压缩机(主要构造为电动机)作用下流动，冰箱冷冻室里的就可以保持相当低的温度。
当冷冻室内温度降低到设定温度时，压缩机自动断电，停止工作。待温度上升至某一设定温度时，压缩机自动通电开始致冷工作。某型号电冰箱的技术参数如下表：
(1)青铜冰鉴的致冷原理是在外层方盒和内层方盒之间有一个空隙，可以放入冰块，当冰______成水时，需要吸收热量；当全部变成水时，由于水的______比较大，升高相同温度能够吸收更多的热量，致冷效果很好。
(2)保持低温：由于外层方盒和内层方盒都是密闭的同时又有盖子密封，可以有效减少因发生______而使热空气进入和冷空气散失，从而保持低温。
(3)电冰箱中的液态氟利昂在冷冻室内______(物态变化名称)成气态，吸收热量，制造低温，到冰箱的冷凝器的位置再释放出热量。
(4)压缩机中的电动机的工作时将电能转化为______能。
(5)通过电冰箱的参数表计算，该电冰箱的压缩机每天(24h)正常通电的时间为______ h。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、加速升空时，运动状态在不断发生变化，因此受非平衡力的作用，故A错误；
B、火箭内燃料产生的内能转换为机械能，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，该过程与汽油机的做功冲程能量转化相同，故B错误；
C、载人飞船相对于火箭的位置没有改变，是静止的，故C正确；
D、热值是燃料的特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小无关，随着燃料的消耗，燃料的热值不变，故D错误。
故选：C。
(1)根据物体的状态判断是否受到平衡力作用；
(2)汽油机的做功冲程将内能转化为机械能；
(3)被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变，被研究的物体是运动的，如果没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的；
(4)热值是燃料的特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧程度无关。
本题考查平衡力、热机的冲程、运动和静止的相对性和热值的知识，属于综合题。
2.【答案】B
【解析】解：A、摩擦起电的过程，不是创造了电荷，是电荷的转移，故A错误；
B、橡胶棒带了电荷，是带电体，能够吸引细小的水流，故B正确；
C、橡胶棒束缚电子本领比毛皮强，得到电子带负电荷，故C错误；
D、为了检验橡胶棒是否带电，要使用验电器；试电笔是辨别火线和零线的工具，故D错误。
故选：B。
(1)摩擦起电的实质不是创造了电荷，是电荷从一个物体转移到另一个物体。
(2)带电体可以吸引轻小的物体。
(3)摩擦起电时，对核外电子束缚本领较弱的原子核容易失去电子带正电，对核外电子束缚本领较强的原子核容易得到电子带负电。
(4)验电器是检验物体是否带电的仪器。
本题考查的是摩擦起电的实质；知道带电体的性质；知道验电器和试电笔的作用。
3.【答案】D
【解析】解：A、师生后接触的双手相当于电路中的开关，将电路接通，灯泡发光，故A正确；
B、在灯头内部一定有提供电能的电源，故B正确；
C、人体容易导电，人体是导体，故C正确；
D、灯泡发光将电能转化为光能，故D错误。
故选：D。
电路由电源、开关、导线和用电器等元件组成。
容易导电的物体叫导体、不容易导电的物体叫绝缘体。
灯泡发光将电能转化为光能。
本题考查的是电路的组成；知道常见的导体和绝缘体。
4.【答案】B
【解析】解：AB.由题可知电饭锅、电烤箱和吸尘器的额定电压相同，正常工作1小时消耗电能最多的是电烤箱，其次是电饭锅，最少的是吸尘器，
根据公式P=Wt可知电烤箱的功率最大，其次是电饭锅，最小的是吸尘器，所以A错误，B 正确；
C.根据公式W=UIt变形得I=WUt可知电烤箱的电流最大，其次是电饭锅，最小的是吸尘器，所以C错误；
D.根据公式W=Pt，由于一个月中的工作时间未知，不可比较电能，所以D错误；
故选：B。
三个用电器的额定电压相同，君正常工作，根据消耗的电能计算出各自的电功率，电功率越大，做功越快；
根据公式W=UIt的变形计算工作时的电流大小，根据电功率大小判断出工作相同的时间消耗电能的多少。
本题考查电功，电功率的概念以及简单计算，难度一般。
5.【答案】C
【解析】解：A.原来电视正常工作，且空气开关没有跳闸，说明不是功率过大或短路故障，故AB错误；
C.进户零线断路，家中有用电器开关闭合，使得，家中每处都与火线相连，能使得测电笔发光，但不能构成通路，用电器不能工作，故C正确；
D.进户火线断路，测电笔不能发光，故D错误。
故选：C。
空气开关没有跳闸，说明停电的原因不是电路中的电流过大；根据试电笔的发光情况判定电路的故障之处。
本题考查家庭电路的故障分析，属于中档题。
6.【答案】D
【解析】解：由图可知，开关闭合时，两灯泡串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量灯泡L1两端电压；闭合开关，电路正常工作，当灯L1突然发生断路时，说明电路发生了断路，电路中没有电流，则电流表示数为0，灯泡L2不发光；所以，电流表示数变小，故AC错误；
由于L1断开，电压表V2通过L2与电源两极串联，相当于测量电源电压，其示数变大，故B错误；
电压表V1仍然测量电源电压，故V1的示数不变，故D正确。
故选：D。
由图可知，开关闭合时，两灯泡串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量灯泡L1两端电压；闭合开关，电路正常工作，当灯L1突然发生断路时，说明电路发生了断路，据此分析。
本题考查动态电路分析，重点是掌握串联电路的特点。
7.【答案】ABC
【解析】解：A、带有金属外壳的用电器，外壳必须接地，故A正确；
B、家庭电路中开关接在火线与灯泡间，故B正确；
C、如果高压线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，会发生触电事故，故C正确；
D、雷雨天里，大树也是很好的导体，电流会沿大树传到大地，所以雷雨天千万不要在大树下避雨，故D错误。
故选：ABC。
(1)带有金属外壳的用电器，外壳必须接地；
(2)控制电灯的开关应安装在火线与灯之间；
(3)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
(4)当雷雨天，树作为地面上的“凸出物”，雷电电流通过树干就会传下来。在传下来的过程中电弧放电打在人的头上，又通过人体一直传到地下去，而这样就造成了雷电灾害。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
8.【答案】BC
【解析】解：
A、由图知，同时闭合两个开关，两灯并联，根据并联电路的电压规律，两灯的电压相同，但两灯的规格不一定相同(电阻不一定相同)，由欧姆定律I=UR可知，通过两只灯泡的电流不一定相同，故A错误；
B、若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路的电流规律，电流表的示数变大，故B正确；
C、若灯L1被短路，闭合S1、S2后，则灯L2也会短路，此时两灯都不亮，故C正确；
D、若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，因电压表的内阻很大，电路的电流很小，所以两表都不会被烧坏，故D错误。
故选：BC。
(1)同时闭合两个开关，两灯并联，两灯的规格不一定相同(电阻不一定相同)，由欧姆定律判断通过两只灯泡电流的大小关系；
(2)若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变，而电流表测干路电流，根据并联电路电流特点分析电流表的示数变化；
(3)两灯并联时，若灯L1短路，则灯L2也会短路；
(4)若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，根据电压表的内阻很大和欧姆定律进行分析。
本题主要考查了并联电路的特点和对短路现象的理解，关键是电路结构的分析。
9.【答案】BC
【解析】解：A.在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故A错误；
B.R1>R2，两瓶中电阻丝串联，串联电路各处电流相等，可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故B正确；
C.通电后电流通过电阻丝产生热量越多，煤油的温度升的越高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，故C正确；
D.比较水和煤油的比热容大小时，烧瓶内分别装有质量相同的水和煤油，要使它们在相同的时间内吸收相同的热量，所以要使两瓶中电阻丝的阻值相同，故D错误。
故选：BC。
(1)在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的温度变化大，据此进行分析；
(2)由图可知，该电路为串联电路，根据串联电路电流特点后控制变量法分析；
(3)通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少；
(4)比较水和煤油的比热容大小时，需要控制液体的质量相同，还要使液体相同时间吸热相等。
本题考查了控制变量法和转换法在探究电流产生热量因素的实验中的应用，注意两导体串联时电流相等，导体产生热量的多少是通过温度计示数的变化来反映的。
10.【答案】做功 做功
【解析】解：陨石与空气摩擦时发热发光，通过克服摩擦做功，使陨石内能增大，是机械能转化为内能。
由图可知，汽油机的火花塞正在打火，所以汽油机正处于做功冲程，在做功冲程中内能转化为机械能。
故答案为：做功；做功。
做功和热传递都可以改变物体的内能；汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，根据气门的关闭和活塞的运行方向判断是哪一个冲程。
本题考查了改变内能的方法、汽油机的工作过程，属于基础题。
11.【答案】1.6×107 50
【解析】解：(1)消耗天然气的质量，m=420g=0.42kg，完全燃烧420g天然气释放的热量：Q放=mq天然气=0.42kg×4.0×107J/kg=1.68×107J；
(2)由题知，Q吸=Q放=1.68×107J，
由Q吸=cm(t−t0)得加热水的质量：
m水=Q吸c水(t−t0)=1.68×107J4.2×103J/(kg⋅℃)×(100℃−20℃)=50kg。
故答案为：1.68×107；50。
(1)根据Q放=mq计算出天然气完全燃烧放出的热量；
(2)水吸收的热量和天然气完全燃烧放出的热量相等，根据Q吸=cm(t−t0)的变形式求出水的质量。
此题主要考查的是学生对天然气燃料热值的理解和掌握，并能熟练的运用热量公式进行计算是解决该题的关键。
12.【答案】摩擦起电 导体
【解析】解：飞机上的着地轮一般都装有如图所示的搭地线，这是为了防止因摩擦起电现象而造成危险；
还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶一定是导体，及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地，以免发生放电现象，保证飞机和乘客的安全。
故答案为：摩擦起电；导体。
飞机在飞行中与大气摩擦，产生大量的电荷，这些电荷如不能及时导入大地，会发生危险。
本题考查摩擦起电的有关问题，生活中有很多静电现象，例如脱毛衣时有电火花，油罐车拖着长链子等。
13.【答案】热 大
【解析】解：技小组的同学模拟野外求生时，利用干电池与口香糖的锡铂包装纸来引火，利用电流的热效应；
锡铂纸中间最细处的横截面积较小，电阻较大，根据Q=I2Rt可知，此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。
故答案为：热；大。
电流通过导体产生的热量和电流的平方、电阻的大小，以及通电时间成正比；在材料和长度相等的情况下，导线越细，电阻越大；做功和热传递可以改变物体的内能。
本题考查了利用身边器材能够做的物理实验以及分析实验中蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，属于基础知识的考查，相对比较简单。
14.【答案】0.64400
【解析】解：(1)3000r/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h电能，电能表转盘转过3000转，
所以，电能表转盘转1800转时，用电器消耗的电能：
W=18003000kW⋅h=0.6kW⋅h；
(2)由图可知，电能表的工作电压是220V，平时工作允许通过的最大电流是20A，
此电能表允许接入用电器的最大总功率：
P=UI=220V×20A=4400W；
故答案为：0.6；4400。
(1)3000r/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h电能，电能表转盘转过3000转，据此求出电能表转盘转1800转用电器消耗的电能；
(2)由电能表的参数可知，电能表的工作电压和平时工作允许通过的最大电流，利用P=UI求此电能表允许接入用电器的最大总功率。
本题考查了用电器消耗电能和电功率的计算，明白电能表参数的含义是关键。
15.【答案】4 8
【解析】解：(1)由图乙可知，只闭合开关S1时，电路为灯泡L的简单电路，
由图甲可知，当IL=0.5A时，UL=4V，即电源电压为4V；
(2)由乙可知，闭合S1、S2，灯泡L与电阻R并联，
根据并联电路的特点可知，电阻R两端的电压UR=U=4V，
由甲可知，此时通过电阻R的电流IR=0.2A，
通电10s，电阻R产生的热量：QR=WR=URIRt=4V×0.2A×10s=8J。
故答案为：4；8。
(1)只闭合 S1时，电路为灯泡L的简单电路，根据灯泡L的I−U图象找出对应的电压和电流，电源电压等于灯泡L两端的电压；
(2)闭合S1、S2，灯泡L与电阻R并联，根据并联电路的特点可知电阻R两端的电压，由图甲可知通过电阻R的电流，根据Q=W=UIt求出通电10s，电阻R产生的热量。
本题考查了并联电路的特点和焦耳定律推导公式的应用，解题的关键是能从图中获取相关信息。
16.【答案】
【解析】加热时，电路中有较大的电流，电路处于保温状态时，电路中的电流较小，电阻较大，且两个电阻并联，按要求设计出电路图即可．
会分析电路中元件连接的方式，会设计出正确的串并联电路．
17.【答案】解：据题意可知，此时开关处于干路中，且两个插座并联，
根据安全用电的原则，开关接火线；二孔插座：左零右火；三孔插座：左零右火上接地，如下图所示：
【解析】插线板上的开关要同时控制二孔插座、三孔插座的通断，由此可知，开关在干路中；开关接通时两插座都能提供220V电压，即两个插座是并联的关系；
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
18.【答案】天平 等于 升高的温度 1：2 产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来
【解析】解：(1)实验中应用钟表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量；
(2)同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，甲吸收的热量等于乙吸收的热量；
(3)实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，吸收相同的热量，通过比较升高的温度可以判断它们的吸热能力的强弱；
(4)若加热4min，甲升高的温度为：Δt甲=60℃−20℃=40℃；乙升高的温度为：Δt乙=30℃−10℃=20℃；
甲、乙的质量相同，即Q甲=Q乙，则：c甲mΔt甲=c乙mΔt乙，则：c甲c乙=Δt乙Δt甲=20℃40℃=12；
(5)甲物质加热至第4min之后，由图象可知，甲物质继续吸热，温度不变，液体处于沸腾过程中，液体内部出现的现象是产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来。
故答案为：(1)天平；(2)等于；(3)升高的温度(4)1：2；(5)产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来。
(1)(2)(3)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；
比较物质吸热能力的2种方法：
①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；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(4)加热时间相同，吸收的热量相同，根据Q甲=Q乙=cmΔt得出比热容之比；
(5)液体沸腾时，继续吸热，温度不变，气泡不断上升，变大。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
19.【答案】避免实验的特殊性(偶然性)，或使实验结论更具有普遍性 调零 短路 实际功率太小 0.32读取电流表时看错量程
【解析】解：(1)为了避免实验的偶然性，得出普遍性的结论，应选用不同规格的小灯泡进行实验。
(2)闭合开关前，电流表指针指在零刻度线的左侧，不指在零刻度线上，所以接下来要对电流表进行调零。
(3)串联电路电流规律的探究实验，两灯泡串联在电路中，闭合开关S，灯L1发光，说明电路通路，无断路故障，L2不发光，则可能是L2短路了，或者是L2两端的电压过小，据P=UI知，L2的电功率过小；
(4)由图示知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A；串联电路中，电流处处相等，则C处的电流与A、B两处的应相等，都为0.32A。而C处的电流为1.6A，是C处测量的电流表用小量程，读数时按大量程进行导致的。
故答案为：(1)避免实验的特殊性(偶然性)，或使实验结论更具有普遍性；(2)调零；(3)短路；实际功率太小； (4)0.32；读取电流表时看错量程。
(1)为了得出普遍性的结论，应选用不同规格的实验器材多次实验；
(2)电流表使用前需要调零；
(3)两灯泡串联在电路中，闭合开关S，灯L1发光，说明电路通路，无断路故障，L2不发光，则可能是L2短路或L2两端的电压过小；(4)根据电流表读数；串联电路中，电流处处相等。
本题探究并联电路的电流规律，考查故障分析、电流表使用、数据分析及归纳法的运用等。
20.【答案】电流表正负接线柱接反了；将变阻器上面两个接线柱连入电路；否；电压等于额定电压时小灯泡的功率不等于额定功率；短了；小灯泡烧坏
【解析】解：(1)①电流表正负接线柱接反了；
②将变阻器上面两个接线柱连入电路；
(2)由表中数据知，灯在额定电压下的电流为0.4A，灯的额定功率：
P′=U′I′=2.5V×0.4A=1.0W<0.75W，电压等于额定电压时小灯泡的功率不等于额定功率，该小灯泡不合格；
小灯泡的实际功率变大，在电压不变时，根据P=U2R有R=U2P，则灯丝的电阻变小，
因导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关，且材料相同、横截面积相同时，长度越小，电阻越小，所以，这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比短了；
用这只小灯泡做实验时，在相同电压下小灯泡的实际功率偏大，由Q=W=Pt，相同时间内产生的热量多，故用这只小灯泡做实验时，容易出现的故障是：小灯泡烧坏。
故答案为：(1)①电流表正负接线柱接反了；②将变阻器上面两个接线柱连入电路；
(2)否；电压等于额定电压时小灯泡的功率不等于额定功率；
(3)短了；小灯泡烧坏。
(1)①电流要从电流表正接线柱注入；②变阻器按一下一上接入电路中；
(2)根据表中额定电压U对应的电流值I，由公式P=UI求出额定电压下灯泡的实际的功率，比较实际功率与额定功率，判断灯泡是否合格；
(3)已知灯泡额定功率与额定电压下的实际功率，根据P=UI=U2R判断灯丝电阻阻值是偏大还是偏小，根据影响导体电阻大小的因素判断灯丝的长短；
根据Q=W=Pt分析。
本题测量小灯泡的电功率，考查电路的连接、实际功率的计算、操作过程、故障分析、电功率公式和影响电阻大小因素的应用等。
21.【答案】定值电阻R断路 1.3正比 第5、6次定值电阻R的阻值随温度增大而明显增大，取平均值没有意义 1.51：1
【解析】解：(1)电压表要测R两端的电压，电压表应与定值电阻R并联，如下图：
(2)由图可知，当滑动变阻器滑片调到最右端后，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，由此可知，数满偏的电表不可能为电流表，而为电压表，而示数为0的是电流表，可知电路为断路，而电压表示数满偏，说明电压表与灯并联之外的电路为通路，由此可知，电路中的故障可能为：定值电阻R断路；
(3)由图乙可知，电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，电压表示数为1.3V；
(4)根据表格中数据可知，当电流不大于0.18A时，定值电阻R的阻值几乎不变，即电压与电流的比值几乎不变，故得出的结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(5)第5、6次定值电阻R的阻值随温度增大而明显增大，即定值的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故取平均值没有意义，是不合理的；
(6)研究电流与电阻的关系，要控制电阻两端的电压不变，实验中调节滑动变阻器的目的就是控制电阻两端的电压不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
U滑=U−UV=3V−UV，
根据分压原理有：U滑UV=R滑R定，
即：3V−UVUV=R滑R定……①
因电压表示数U为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最小时，滑动变阻器连入电路中的电阻最小，即
：3V−UVUV=5Ω5Ω，
解得电压表的示数为
UV=1.5V
即控制定值电阻两端电压的最小值为1.5V不变时，能使实验顺利进行；
由于滑动变阻器与定值电阻串联，每次更换定值电阻，控制定值电阻两端电压为1.5V时，根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压值为
U滑=3V−1.5V=1.5V，
定值电阻与滑动变阻器两端电压之比应控制为：U定U滑=。
故答案为：(1)见解答图； (2)定值电阻R断路；(3)1.3；(4)正比；(5)第5、6次定值电阻R的阻值随温度增大而明显增大，取平均值没有意义；(6)1.5；1：1。
(1)电压表应与定值电阻R并联；
(2)滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，由此可知，数满偏的电表不可能为电流表，而为电压表，据此分析；
(3)根据电压表的量程和分度值读出灯泡两端的电压；
(4)分析表格中电流与电压的关系得出结论；
(5)在不同电压下定值电阻的电阻是不同的，据此分析；
(6)根据串联电路电流、电压的特点和欧姆定律分析解答。
本题考查了电路连接、电压表读数、数据分析能力，难度较大。
22.【答案】解：(1)因为在水平公路上，所以F=G=mg=(5kg+45kg)×10N/kg=500N，
轮胎对地面的压强为：
P=FS=500N100×10−4m2=5×104Pa；
(2)蓄电池最大蓄电量为：
W电=UIt=48V×5A×3600s=8.64×105J；
(3)因为匀速直线行驶，所以F=f=0.05G=0.05×500N=25N，
有用功为：
W有=Fs=25N×2.5×104m=6.25×105J；
电动车骑的效率为：
η=W有W电=6.25×105J8.64×105J≈72%。
答：(1)50kg的中学生在水平公路上骑行时，轮胎对地面的压强为5×104Pa；
(2)蓄电池最大蓄电量(充满电时，所存电能)为8.64×105J；
(3)骑电动车的效率为72%。
【解析】(1)因为在水平公路上，所以F=G=mg算出电动车对地面的压力，由压强公式算出轮胎对地面的压强；
(2)根据W电=UIt算出蓄电池最大蓄电量；
(3)因为匀速直线行驶，根据F=f=0.05G算出牵引力，由W=Fs算出有用功，由效率公式算出电动车骑行的效率。
本题考查了压强公式、电功公式以及效率公式的应用，是一道综合题。
23.【答案】解：(1)水吸收的热量：Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−20℃)=3.36×105J；
(2)根据题意可知，电热水壶消耗的电能：W=Q吸=3.36×105J，
电热水壶的额定功率：P=Wt′=3.36×105J4×60s=1400W；
(3)让R1在220V电压下工作，R1的电功率：P1=U2R1=(220V)248.4Ω=1000W<1400W，
为了使总功率变大，根据P=U2R可知，总电阻要变小，根据串并联电路的特点可知，要将R2与R1并联；
R2的电功率：P2=P−P1=1400W−1000W=400W，
根据P=U2R可知，R2的阻值：R2=U2P2=(220V)2400W=121Ω；
(4)考虑到热损耗，为达到任务，应使总功率变大，根据P=U2R可知，电热水壶的总电阻要变小，
根据导体电阻的影响因素可知，应选择一根与R2相同材料和横截面积的稍短点的电阻丝。
答：(1)将1kg、20℃的水烧开(达到100℃)所需要吸收的热量为3.36×105J；
(2)电热水壶的额定加热功率为1400W；
(3)电阻丝R2的电阻值为121Ω及R1、R2采用并联方式接入电路；
(4)应选择一根与R2相同材料和横截面积的稍短点的电阻丝。
【解析】(1)根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)根据题意可知电热水壶消耗的电能，根据P=Wt求出电热水壶的额定功率；
(3)根据P=U2R求出R1的电功率，根据R1的电功率和电热水壶额定功率关系可知R1、R2的连接方式；据此求出R2的电功率，根据P=U2R求出R2的阻值；
(4)由于电水壶的热效率一定会小于100%，所以电热水壶的总功率应该大于所计算出来的功率，根据P=U2R可知，电热水壶的总电阻应该更小，根据导体电阻的影响因素可知电阻丝的长度变化。
本题考查串并联电路的特点、导体电阻的影响因素、吸热公式以及电功率公式的应用，是一道电热综合题，有一定的难度。
24.【答案】熔化 比热容 热传递 汽化 机械 4
【解析】解：(1)由题意知，当空隙中放入冰块，冰熔化成水时，需要吸收热量可达到致冷的作用；
当冰全部变成水时，由于水的比热容比较大，升高相同温度能够吸收更多的热量，致冷效果很好；
(2)由于外层方盒和内层方盒都是密闭的同时又有盖子密封，可以有效减少因发生热传递而使热空气进入和冷空气散失，从而保持低温；
(3)电冰箱中的液态氟利昂在冷冻室内由液态变成气态，发生汽化，吸收热量；
(4)压缩机中的电动机的工作时将电能转化为机械能；
(5)由电冰箱的参数表知，工作24h，额定耗电量W=0.44kW⋅h，
电冰箱的额定功率：P=110W=0.11kW，
由W=Pt得，
该电冰箱的压缩机每天(24h)正常通电的时间为：t=WP=0.44kW⋅h0.11kW=4h。
故答案为：(1)熔化；比热容；(2)热传递；(3)汽化；(4)机械；(5)4。
(1)物质从固态变为液态的过程叫熔化，熔化吸热；水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，可以吸收或放出更多的热量；
(2)从减慢热传递的角度可做出解答；
(3)物质从液态变为气态的过程叫汽化，汽化吸热；
(4)压缩机工作时消耗电能，转化为机械能；
(5)根据参数表中的额定耗电量、额定功率，利用W=Pt的变形公式，可计算正常通电的时间。
本题通过对古代冰箱和现代冰箱工作原理的介绍，考查了对物态变化的应用、对比热容的理解、对能量转化的判断、对功率公式的应用等，有一定综合性。次数
第一次
第二次
第三次
电压/V
2
2.5
3
电流/A
0.34
0.4
0.44
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.3
1.5
1.7
1.9
2.4
3
电流I/A
0.14
0.16
0.18
0.20
0.24
电阻R/Ω
10.8
10.7
10.6
10.6
12.0
12.5
冷冻能力
重量
额定电压
额定功率
额定耗电量
能效等级
总有效容积
冷冻室有效容积
3.0kg/24h
60kg
220V
110W
0.44kW⋅h/24h
1级
176L
68L
1.10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，取得圆满成功，如图所示。下列有关火箭加速升空过程说法正确的是( )
A. 火箭受平衡力的作用
B. 该过程与汽油机的压缩冲程能量转化相同
C. 载人飞船相对于火箭是静止的
D. 随着燃料的消耗，燃料的热值逐渐减小
2.用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近竖直向下的细小水流，发现水流发生弯曲，如图所示。下列有关说法正确的是( )
A. 摩擦起电的过程，创造了电荷
B. 橡胶棒带了电荷，能够吸引细小的水流
C. 橡胶棒束缚电子本领比毛皮强，带正电荷
D. 为了检验橡胶棒是否带电，还可以使用试电笔
3.现在市场上售卖的一种特种灯，只要把它的螺旋套与中心铜片用导体相连即可发光。老师用一只手拿灯的螺旋套，同学用一只手接触中心铜片，此时灯不发光，如图甲，当师生再将另外一只手接触在一起时，灯泡发光，如图乙。下列有关说法不正确的是( )
A. 师生后接触的双手相当于电路中的开关B. 在灯头内部一定有提供电能的电源
C. 说明人体是导体D. 灯泡发光将光能转化为电能
4.小明家有额定电压相同的电饭锅、电烤箱和吸尘器各一个，将这三个用电器正常工作1小时消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图。下列有关这三个用电器正常工作时，判断正确的是( )
A. 吸尘器的电压最低
B. 电流通过电烤箱做功最快
C. 通过这三个用电器的电流一样大
D. 在一个月内，电饭锅消耗的电能一定比吸尘器消耗的电能多
5.小明在家正看着电视，突然“关闭了”，他开灯，发现是“停电”了。为了找出“停电”的原因，他首先检查空气开关，发现没有“跳闸”，然后他用试电笔检验墙壁上的两孔插座，发现左右两孔均能使试电笔的氖管发光，最后用试电笔检查进户的零线和火线，发现试电笔均发光。下列有关“停电”原因分析正确的是( )
A. 电视机的功率过大B. 电路发生短路C. 进户零线断路D. 进户火线断路
6.如图的电路中电源电压保持不变，闭合开关S，两灯均正常发光，各电表示数正常。当灯L1突然发生断路时，下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数变大
B. 电压表V2的示数变为零
C. 灯L2的亮度不变
D. 电压表V1的示数不变
二、多选题：本大题共3小题，共6分。
7.在生活和工作中，应注意安全用电和科学防雷，下列做法符合要求的是( )
A. 电动机外壳接地
B. 开关接在火线和灯泡间
C. 不靠近高压线掉落区
D. 雷雨时树下避雨
8.如图所示，电源电压保持不变，下列说法正确的是( )
A. 同时闭合S1、S2，通过两灯泡的电流一定相同
B. 若先闭合S1，再闭合S2，则电压表示数不变，电流表示数变大
C. 若灯L1短路，则闭合S1、S2后，两灯都不亮
D. 若把电压表和电流表位置对调，则闭合S1、S2，两表都烧坏
9.图示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1>R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法正确的是( )
A. 烧瓶内选用比热容较大的液体，可使实验现象更明显
B. 该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
C. 实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
D. 只将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水，即可比较水和煤油的比热容
三、填空题：本大题共6小题，共12分。
10.如图甲所示，陨石在大气层中坠落时会发热发光而成为流星，这是通过______的方式，将陨石的机械能转化为陨石的内能。一台单缸四冲程汽油机，如图乙所示，汽油机正处于______冲程。
11.我县很多出租车已使用天然气来代替燃油。某出租车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧放出的热量是______ J，这些热量可使质量为______ kg的水由20℃升高到100℃。【q天然气=4.0×107J/kg，c水=4.2×103J/(kg⋅℃)】
12.飞机上的着地轮一般都装有如右图所示的搭地线，这是为了防止因______现象而造成危险，还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶一定是______(选填导体、绝缘体)。
13.如图，科技小组的同学模拟野外求生时，利用干电池与口香糖的锡铂包装纸来引火。这种点火方式，利用电流的______效应，锡铂纸中间较窄处，电阻较______，容易点火。
14.如图所示的电能表，在某段时间内转盘转了1800转，则此段时间内接在这个电能表上的用电器消耗的总电能是______kW⋅h，此电能表允许接入用电器的最大总功率是______ W。
15.图甲是小灯泡L和电阻R的I−U图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源电压恒定，电源电压为______ V，闭合S1、S2，通电10s，电阻R产生的热量为______ J。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
16.家用饮水机是一种常见的加热电器，其中R1是加热电阻，R2是限流电阻，S是温控开关．当S接a时，加热电阻R1被接入电路，饮水机正常工作，将水迅速加热．当水温达到一定温度时，开关S自动切换到b，饮水机处于保温状态．请按上述要求在图中完成你所设计的家用饮水机的电路图．
17.如图所示是家中常见的带开关的二孔插座、三孔插座的插线板。请用笔画线代替导线把它接入家庭电路，要求开关断开时两个插座都不带电。
五、实验探究题：本大题共4小题，共24分。
18.在“比较不同物质吸热能力”的实验中，组装了如图a所示的装置。将质量相等的甲、乙两种不同的液体分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热。记录相关数据，并绘制出如图b的图象(不计热量损失)。
(1)实验中，除了图a中所展示的实验器材外，还必须用到的测量工具有钟表和______；
(2)从图象上可以看出，同时开始加热至第4min，甲液体升温比乙液体快，这段时间，甲吸收的热量______(选填“大于”“小于”或“等于”)乙吸收的热量；
(3)从图象可知，实验中，给质量相同的不同物质，加热相同的时间，通过比较______，可以判断物质吸热能力更强弱；
(4)甲、乙两种液体的比热容之比是______；
(5)甲物质加热至第4min之后，液体内部出现的现象是______。
19.在“探究串联电路电流规律”的实验时，选择规格不相同的小灯泡L1、L2设计如图甲所示电路，将电流表接在A处。
(1)选择规格不相同的小灯泡L1、L2，其目的是为了______；
(2)闭合开关前，发现电流表的指针指在零刻度的左侧，接下来的操作是______；
(3)闭合开关S后，发现L1发光，L2不发光，发生此现象的两个原因可能是L2发生了______故障，也可能是L2______；
(4)排除故障后，小明用电流表分别测量A、B处电流，发现电流表的指针偏转均如图乙所示，此时电流表示数为______ A，当电流表连接在C处时，读出电路中的电流为1.6A，产生这一现象的原因是______。
20.实验室购买了一批规格为“”的小灯泡，某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时，得到了如下几组数据。
(1)请指出实物图连接的两处错误。
①______；
②______。
(2)分析这几组数据，你认为该小灯泡______(选填“是”或“否”)合格，原因是______。
(3)假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是______(选填“长了”或“短了”)。用这只小灯泡做实验时，容易出现的故障是______。
21.小红在实验课上，准备测量一只定值电阻R的阻值(阻值约为10Ω)，设计并连接了如图甲所示部分电路，其中电源电压恒为3V，滑动变阻器的铭牌标有“20Ω1A”，她进行如下操作：
(1)请用笔画线代替导线将电路补充完整。
(2)将滑动变阻器的滑片调到最右端，闭合开关，发现有一块电表的示数刚好满偏，另一块电表示数为0，若电路中只有一处故障，则故障可能是______。
(3)改正电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当电流表示数为0.32A，电压表示数如图乙所示，其示数为______ V。
(4)继续调节滑动变阻器，测出多组电流值、电压值，根据欧姆定律计算出每次的电阻值，并将数据填入记录表格。分析数据可知，当电流小于0.18A时，定值电阻R的阻值几乎不变，通过它的电流与其两端电压成______。
(5)为了使测量结果更精确，通过对数据进一步分析可得出：应选第1至4次的电阻值取平均值作为电阻R的阻值，请说明这样选取的理由______。
(6)若利用该电路继续研究电流与电阻关系，拆除定值电阻R，另外选用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻，每次只接入一个电阻，通过调节滑动变阻器，控制电阻两端电压不变，控制电压的最小值为______ V。当用最小控制电压进行实验时，每次定值电阻与滑动变阻器两端电压之比应控制为______。
六、计算题：本大题共2小题，共16分。
22.我国发明的最小电动车，它的重量仅为5kg，配有“48V 5000mAh”的蓄电池，当电池充满电的情况下，一名45kg的中学生在平直公路上，若以某一速度匀速骑行，最多可骑行25km(人和车受到的阻力为车轮对地面压力的0.05倍，车轮总着地面积为100cm2，g取10N/kg)。求：
(1)45kg的中学生在水平公路上骑行时，轮胎对地面的压强；
(2)蓄电池最大蓄电量(充满电时，所存电能)；
(3)骑电动车的效率(保留两位有效数字)。
23.小明在综合实践活动课上，接受了一个实践任务，按要求设计电热水壶(额定电压为220V)的内部电路，具体要求是：电水壶可以在4min内将1kg、20℃的水烧开(达到100℃)；现有一根48.4Ω加热电阻丝R1，为了达到以上目的，还要再选择一根阻值合适的加热电阻丝R2，并利用R1、R2设计一个合适的电路。小明按要求将任务再细化为如下几个小问题。【c水=4.2×103J/(kg⋅℃)】求：
(1)将1kg、20℃的水烧开(达到100℃)所需要吸收的热量；
(2)若电水壶的热效率为100%，则电热水壶的额定功率；
(3)电阻丝R2的阻值及R1、R2的连接方式。
(4)实际上电水壶的热效率不可能为100%，若想达到任务要求，应选择一根与R2相同材料、横截面积的稍长点还是稍短点的电阻丝？
七、综合题：本大题共1小题，共6分。
24.请阅读下面短文回答问题。
冰箱的前世今生古代冰箱，青铜冰鉴是战国时期的一种青铜酒器，如图甲所示，它被称为“世界上最早的冰箱”，因为它可以用来存放冰块，从而使酒保持低温。它由四个部分组成：外层方盒、内层方盒、内层方缶和盖子。外层方盒和内层方盒之间有一个空隙，可以放入冰块；内层方缶则用来装酒；盖子则用来遮盖和装饰，如图乙所示。
制冷原理是通过将冰块放在外层方盒和内层方盒之间的空隙中，使得内层方缶中的酒受到冷却。同时，由于外层方盒和内层方盒都是密闭的，可以防止热空气进入和冷空气散失，从而保持低温。
现代冰箱利用氟利昂作为热的“搬动工”，如图丙所示为电冰箱的构造的原理图，液态的氟利昂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，变为气态，使冰箱内的温度降低。之后，生成的蒸气又被压缩机压入冷凝器，在这里变为液态，把从冰箱内带来的热量通过冰箱壁上的管子放出。氟利昂在压缩机(主要构造为电动机)作用下流动，冰箱冷冻室里的就可以保持相当低的温度。
当冷冻室内温度降低到设定温度时，压缩机自动断电，停止工作。待温度上升至某一设定温度时，压缩机自动通电开始致冷工作。某型号电冰箱的技术参数如下表：
(1)青铜冰鉴的致冷原理是在外层方盒和内层方盒之间有一个空隙，可以放入冰块，当冰______成水时，需要吸收热量；当全部变成水时，由于水的______比较大，升高相同温度能够吸收更多的热量，致冷效果很好。
(2)保持低温：由于外层方盒和内层方盒都是密闭的同时又有盖子密封，可以有效减少因发生______而使热空气进入和冷空气散失，从而保持低温。
(3)电冰箱中的液态氟利昂在冷冻室内______(物态变化名称)成气态，吸收热量，制造低温，到冰箱的冷凝器的位置再释放出热量。
(4)压缩机中的电动机的工作时将电能转化为______能。
(5)通过电冰箱的参数表计算，该电冰箱的压缩机每天(24h)正常通电的时间为______ h。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、加速升空时，运动状态在不断发生变化，因此受非平衡力的作用，故A错误；
B、火箭内燃料产生的内能转换为机械能，汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，该过程与汽油机的做功冲程能量转化相同，故B错误；
C、载人飞船相对于火箭的位置没有改变，是静止的，故C正确；
D、热值是燃料的特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小无关，随着燃料的消耗，燃料的热值不变，故D错误。
故选：C。
(1)根据物体的状态判断是否受到平衡力作用；
(2)汽油机的做功冲程将内能转化为机械能；
(3)被研究的物体和参照物之间如果发生位置的改变，被研究的物体是运动的，如果没有发生位置的改变，被研究的物体是静止的；
(4)热值是燃料的特性，其大小与燃料的种类有关，而与燃料的质量大小、燃烧程度无关。
本题考查平衡力、热机的冲程、运动和静止的相对性和热值的知识，属于综合题。
2.【答案】B
【解析】解：A、摩擦起电的过程，不是创造了电荷，是电荷的转移，故A错误；
B、橡胶棒带了电荷，是带电体，能够吸引细小的水流，故B正确；
C、橡胶棒束缚电子本领比毛皮强，得到电子带负电荷，故C错误；
D、为了检验橡胶棒是否带电，要使用验电器；试电笔是辨别火线和零线的工具，故D错误。
故选：B。
(1)摩擦起电的实质不是创造了电荷，是电荷从一个物体转移到另一个物体。
(2)带电体可以吸引轻小的物体。
(3)摩擦起电时，对核外电子束缚本领较弱的原子核容易失去电子带正电，对核外电子束缚本领较强的原子核容易得到电子带负电。
(4)验电器是检验物体是否带电的仪器。
本题考查的是摩擦起电的实质；知道带电体的性质；知道验电器和试电笔的作用。
3.【答案】D
【解析】解：A、师生后接触的双手相当于电路中的开关，将电路接通，灯泡发光，故A正确；
B、在灯头内部一定有提供电能的电源，故B正确；
C、人体容易导电，人体是导体，故C正确；
D、灯泡发光将电能转化为光能，故D错误。
故选：D。
电路由电源、开关、导线和用电器等元件组成。
容易导电的物体叫导体、不容易导电的物体叫绝缘体。
灯泡发光将电能转化为光能。
本题考查的是电路的组成；知道常见的导体和绝缘体。
4.【答案】B
【解析】解：AB.由题可知电饭锅、电烤箱和吸尘器的额定电压相同，正常工作1小时消耗电能最多的是电烤箱，其次是电饭锅，最少的是吸尘器，
根据公式P=Wt可知电烤箱的功率最大，其次是电饭锅，最小的是吸尘器，所以A错误，B 正确；
C.根据公式W=UIt变形得I=WUt可知电烤箱的电流最大，其次是电饭锅，最小的是吸尘器，所以C错误；
D.根据公式W=Pt，由于一个月中的工作时间未知，不可比较电能，所以D错误；
故选：B。
三个用电器的额定电压相同，君正常工作，根据消耗的电能计算出各自的电功率，电功率越大，做功越快；
根据公式W=UIt的变形计算工作时的电流大小，根据电功率大小判断出工作相同的时间消耗电能的多少。
本题考查电功，电功率的概念以及简单计算，难度一般。
5.【答案】C
【解析】解：A.原来电视正常工作，且空气开关没有跳闸，说明不是功率过大或短路故障，故AB错误；
C.进户零线断路，家中有用电器开关闭合，使得，家中每处都与火线相连，能使得测电笔发光，但不能构成通路，用电器不能工作，故C正确；
D.进户火线断路，测电笔不能发光，故D错误。
故选：C。
空气开关没有跳闸，说明停电的原因不是电路中的电流过大；根据试电笔的发光情况判定电路的故障之处。
本题考查家庭电路的故障分析，属于中档题。
6.【答案】D
【解析】解：由图可知，开关闭合时，两灯泡串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量灯泡L1两端电压；闭合开关，电路正常工作，当灯L1突然发生断路时，说明电路发生了断路，电路中没有电流，则电流表示数为0，灯泡L2不发光；所以，电流表示数变小，故AC错误；
由于L1断开，电压表V2通过L2与电源两极串联，相当于测量电源电压，其示数变大，故B错误；
电压表V1仍然测量电源电压，故V1的示数不变，故D正确。
故选：D。
由图可知，开关闭合时，两灯泡串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量灯泡L1两端电压；闭合开关，电路正常工作，当灯L1突然发生断路时，说明电路发生了断路，据此分析。
本题考查动态电路分析，重点是掌握串联电路的特点。
7.【答案】ABC
【解析】解：A、带有金属外壳的用电器，外壳必须接地，故A正确；
B、家庭电路中开关接在火线与灯泡间，故B正确；
C、如果高压线掉落在地上，当人经过这个区域时，两脚之间存在相当高的电压，称做“跨步电压”。这时电流从一条腿流入，另一条腿流出，会发生触电事故，故C正确；
D、雷雨天里，大树也是很好的导体，电流会沿大树传到大地，所以雷雨天千万不要在大树下避雨，故D错误。
故选：ABC。
(1)带有金属外壳的用电器，外壳必须接地；
(2)控制电灯的开关应安装在火线与灯之间；
(3)安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
(4)当雷雨天，树作为地面上的“凸出物”，雷电电流通过树干就会传下来。在传下来的过程中电弧放电打在人的头上，又通过人体一直传到地下去，而这样就造成了雷电灾害。
本题考查了学生对安全用电知识的了解与掌握，平时学习时多了解、多积累，加强安全意识，不能违反。
8.【答案】BC
【解析】解：
A、由图知，同时闭合两个开关，两灯并联，根据并联电路的电压规律，两灯的电压相同，但两灯的规格不一定相同(电阻不一定相同)，由欧姆定律I=UR可知，通过两只灯泡的电流不一定相同，故A错误；
B、若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，则电压表示数不变；而此时电流表测干路电流，根据并联电路的电流规律，电流表的示数变大，故B正确；
C、若灯L1被短路，闭合S1、S2后，则灯L2也会短路，此时两灯都不亮，故C正确；
D、若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，因电压表的内阻很大，电路的电流很小，所以两表都不会被烧坏，故D错误。
故选：BC。
(1)同时闭合两个开关，两灯并联，两灯的规格不一定相同(电阻不一定相同)，由欧姆定律判断通过两只灯泡电流的大小关系；
(2)若先闭合S1，为L1的简单电路，电压表测电源电压，电流表测L1的电流；再闭合S2，两灯并联，电压表测电源电压，电压表示数不变，而电流表测干路电流，根据并联电路电流特点分析电流表的示数变化；
(3)两灯并联时，若灯L1短路，则灯L2也会短路；
(4)若电压表和电流表的位置对调，电压表串联在电路中，电流表与L1并联，根据电压表的内阻很大和欧姆定律进行分析。
本题主要考查了并联电路的特点和对短路现象的理解，关键是电路结构的分析。
9.【答案】BC
【解析】解：A.在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故A错误；
B.R1>R2，两瓶中电阻丝串联，串联电路各处电流相等，可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故B正确；
C.通电后电流通过电阻丝产生热量越多，煤油的温度升的越高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，故C正确；
D.比较水和煤油的比热容大小时，烧瓶内分别装有质量相同的水和煤油，要使它们在相同的时间内吸收相同的热量，所以要使两瓶中电阻丝的阻值相同，故D错误。
故选：BC。
(1)在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的温度变化大，据此进行分析；
(2)由图可知，该电路为串联电路，根据串联电路电流特点后控制变量法分析；
(3)通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少；
(4)比较水和煤油的比热容大小时，需要控制液体的质量相同，还要使液体相同时间吸热相等。
本题考查了控制变量法和转换法在探究电流产生热量因素的实验中的应用，注意两导体串联时电流相等，导体产生热量的多少是通过温度计示数的变化来反映的。
10.【答案】做功 做功
【解析】解：陨石与空气摩擦时发热发光，通过克服摩擦做功，使陨石内能增大，是机械能转化为内能。
由图可知，汽油机的火花塞正在打火，所以汽油机正处于做功冲程，在做功冲程中内能转化为机械能。
故答案为：做功；做功。
做功和热传递都可以改变物体的内能；汽油机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气，根据气门的关闭和活塞的运行方向判断是哪一个冲程。
本题考查了改变内能的方法、汽油机的工作过程，属于基础题。
11.【答案】1.6×107 50
【解析】解：(1)消耗天然气的质量，m=420g=0.42kg，完全燃烧420g天然气释放的热量：Q放=mq天然气=0.42kg×4.0×107J/kg=1.68×107J；
(2)由题知，Q吸=Q放=1.68×107J，
由Q吸=cm(t−t0)得加热水的质量：
m水=Q吸c水(t−t0)=1.68×107J4.2×103J/(kg⋅℃)×(100℃−20℃)=50kg。
故答案为：1.68×107；50。
(1)根据Q放=mq计算出天然气完全燃烧放出的热量；
(2)水吸收的热量和天然气完全燃烧放出的热量相等，根据Q吸=cm(t−t0)的变形式求出水的质量。
此题主要考查的是学生对天然气燃料热值的理解和掌握，并能熟练的运用热量公式进行计算是解决该题的关键。
12.【答案】摩擦起电 导体
【解析】解：飞机上的着地轮一般都装有如图所示的搭地线，这是为了防止因摩擦起电现象而造成危险；
还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种橡胶一定是导体，及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地，以免发生放电现象，保证飞机和乘客的安全。
故答案为：摩擦起电；导体。
飞机在飞行中与大气摩擦，产生大量的电荷，这些电荷如不能及时导入大地，会发生危险。
本题考查摩擦起电的有关问题，生活中有很多静电现象，例如脱毛衣时有电火花，油罐车拖着长链子等。
13.【答案】热 大
【解析】解：技小组的同学模拟野外求生时，利用干电池与口香糖的锡铂包装纸来引火，利用电流的热效应；
锡铂纸中间最细处的横截面积较小，电阻较大，根据Q=I2Rt可知，此时电路中迅速产生大量热量使温度达到锡纸的着火点而使之燃烧。
故答案为：热；大。
电流通过导体产生的热量和电流的平方、电阻的大小，以及通电时间成正比；在材料和长度相等的情况下，导线越细，电阻越大；做功和热传递可以改变物体的内能。
本题考查了利用身边器材能够做的物理实验以及分析实验中蕴含的物理知识，注重了物理和生活的联系，属于基础知识的考查，相对比较简单。
14.【答案】0.64400
【解析】解：(1)3000r/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h电能，电能表转盘转过3000转，
所以，电能表转盘转1800转时，用电器消耗的电能：
W=18003000kW⋅h=0.6kW⋅h；
(2)由图可知，电能表的工作电压是220V，平时工作允许通过的最大电流是20A，
此电能表允许接入用电器的最大总功率：
P=UI=220V×20A=4400W；
故答案为：0.6；4400。
(1)3000r/(kW⋅h)表示电路中每消耗1kW⋅h电能，电能表转盘转过3000转，据此求出电能表转盘转1800转用电器消耗的电能；
(2)由电能表的参数可知，电能表的工作电压和平时工作允许通过的最大电流，利用P=UI求此电能表允许接入用电器的最大总功率。
本题考查了用电器消耗电能和电功率的计算，明白电能表参数的含义是关键。
15.【答案】4 8
【解析】解：(1)由图乙可知，只闭合开关S1时，电路为灯泡L的简单电路，
由图甲可知，当IL=0.5A时，UL=4V，即电源电压为4V；
(2)由乙可知，闭合S1、S2，灯泡L与电阻R并联，
根据并联电路的特点可知，电阻R两端的电压UR=U=4V，
由甲可知，此时通过电阻R的电流IR=0.2A，
通电10s，电阻R产生的热量：QR=WR=URIRt=4V×0.2A×10s=8J。
故答案为：4；8。
(1)只闭合 S1时，电路为灯泡L的简单电路，根据灯泡L的I−U图象找出对应的电压和电流，电源电压等于灯泡L两端的电压；
(2)闭合S1、S2，灯泡L与电阻R并联，根据并联电路的特点可知电阻R两端的电压，由图甲可知通过电阻R的电流，根据Q=W=UIt求出通电10s，电阻R产生的热量。
本题考查了并联电路的特点和焦耳定律推导公式的应用，解题的关键是能从图中获取相关信息。
16.【答案】
【解析】加热时，电路中有较大的电流，电路处于保温状态时，电路中的电流较小，电阻较大，且两个电阻并联，按要求设计出电路图即可．
会分析电路中元件连接的方式，会设计出正确的串并联电路．
17.【答案】解：据题意可知，此时开关处于干路中，且两个插座并联，
根据安全用电的原则，开关接火线；二孔插座：左零右火；三孔插座：左零右火上接地，如下图所示：
【解析】插线板上的开关要同时控制二孔插座、三孔插座的通断，由此可知，开关在干路中；开关接通时两插座都能提供220V电压，即两个插座是并联的关系；
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
18.【答案】天平 等于 升高的温度 1：2 产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来
【解析】解：(1)实验中应用钟表测量吸热的时间，用天平测量两种液体的质量；
(2)同时开始加热到第4分钟，加热时间相同，甲吸收的热量等于乙吸收的热量；
(3)实验中，给相同质量的不同物质，加热相同的时间，吸收相同的热量，通过比较升高的温度可以判断它们的吸热能力的强弱；
(4)若加热4min，甲升高的温度为：Δt甲=60℃−20℃=40℃；乙升高的温度为：Δt乙=30℃−10℃=20℃；
甲、乙的质量相同，即Q甲=Q乙，则：c甲mΔt甲=c乙mΔt乙，则：c甲c乙=Δt乙Δt甲=20℃40℃=12；
(5)甲物质加热至第4min之后，由图象可知，甲物质继续吸热，温度不变，液体处于沸腾过程中，液体内部出现的现象是产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来。
故答案为：(1)天平；(2)等于；(3)升高的温度(4)1：2；(5)产生大量气泡，上升，变大，到液面破裂开来。
(1)(2)(3)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；
比较物质吸热能力的2种方法：
①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；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(4)加热时间相同，吸收的热量相同，根据Q甲=Q乙=cmΔt得出比热容之比；
(5)液体沸腾时，继续吸热，温度不变，气泡不断上升，变大。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
19.【答案】避免实验的特殊性(偶然性)，或使实验结论更具有普遍性 调零 短路 实际功率太小 0.32读取电流表时看错量程
【解析】解：(1)为了避免实验的偶然性，得出普遍性的结论，应选用不同规格的小灯泡进行实验。
(2)闭合开关前，电流表指针指在零刻度线的左侧，不指在零刻度线上，所以接下来要对电流表进行调零。
(3)串联电路电流规律的探究实验，两灯泡串联在电路中，闭合开关S，灯L1发光，说明电路通路，无断路故障，L2不发光，则可能是L2短路了，或者是L2两端的电压过小，据P=UI知，L2的电功率过小；
(4)由图示知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.32A；串联电路中，电流处处相等，则C处的电流与A、B两处的应相等，都为0.32A。而C处的电流为1.6A，是C处测量的电流表用小量程，读数时按大量程进行导致的。
故答案为：(1)避免实验的特殊性(偶然性)，或使实验结论更具有普遍性；(2)调零；(3)短路；实际功率太小； (4)0.32；读取电流表时看错量程。
(1)为了得出普遍性的结论，应选用不同规格的实验器材多次实验；
(2)电流表使用前需要调零；
(3)两灯泡串联在电路中，闭合开关S，灯L1发光，说明电路通路，无断路故障，L2不发光，则可能是L2短路或L2两端的电压过小；(4)根据电流表读数；串联电路中，电流处处相等。
本题探究并联电路的电流规律，考查故障分析、电流表使用、数据分析及归纳法的运用等。
20.【答案】电流表正负接线柱接反了；将变阻器上面两个接线柱连入电路；否；电压等于额定电压时小灯泡的功率不等于额定功率；短了；小灯泡烧坏
【解析】解：(1)①电流表正负接线柱接反了；
②将变阻器上面两个接线柱连入电路；
(2)由表中数据知，灯在额定电压下的电流为0.4A，灯的额定功率：
P′=U′I′=2.5V×0.4A=1.0W<0.75W，电压等于额定电压时小灯泡的功率不等于额定功率，该小灯泡不合格；
小灯泡的实际功率变大，在电压不变时，根据P=U2R有R=U2P，则灯丝的电阻变小，
因导体电阻与导体材料、长度、横截面积有关，且材料相同、横截面积相同时，长度越小，电阻越小，所以，这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比短了；
用这只小灯泡做实验时，在相同电压下小灯泡的实际功率偏大，由Q=W=Pt，相同时间内产生的热量多，故用这只小灯泡做实验时，容易出现的故障是：小灯泡烧坏。
故答案为：(1)①电流表正负接线柱接反了；②将变阻器上面两个接线柱连入电路；
(2)否；电压等于额定电压时小灯泡的功率不等于额定功率；
(3)短了；小灯泡烧坏。
(1)①电流要从电流表正接线柱注入；②变阻器按一下一上接入电路中；
(2)根据表中额定电压U对应的电流值I，由公式P=UI求出额定电压下灯泡的实际的功率，比较实际功率与额定功率，判断灯泡是否合格；
(3)已知灯泡额定功率与额定电压下的实际功率，根据P=UI=U2R判断灯丝电阻阻值是偏大还是偏小，根据影响导体电阻大小的因素判断灯丝的长短；
根据Q=W=Pt分析。
本题测量小灯泡的电功率，考查电路的连接、实际功率的计算、操作过程、故障分析、电功率公式和影响电阻大小因素的应用等。
21.【答案】定值电阻R断路 1.3正比 第5、6次定值电阻R的阻值随温度增大而明显增大，取平均值没有意义 1.51：1
【解析】解：(1)电压表要测R两端的电压，电压表应与定值电阻R并联，如下图：
(2)由图可知，当滑动变阻器滑片调到最右端后，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，由此可知，数满偏的电表不可能为电流表，而为电压表，而示数为0的是电流表，可知电路为断路，而电压表示数满偏，说明电压表与灯并联之外的电路为通路，由此可知，电路中的故障可能为：定值电阻R断路；
(3)由图乙可知，电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，电压表示数为1.3V；
(4)根据表格中数据可知，当电流不大于0.18A时，定值电阻R的阻值几乎不变，即电压与电流的比值几乎不变，故得出的结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(5)第5、6次定值电阻R的阻值随温度增大而明显增大，即定值的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故取平均值没有意义，是不合理的；
(6)研究电流与电阻的关系，要控制电阻两端的电压不变，实验中调节滑动变阻器的目的就是控制电阻两端的电压不变，滑动变阻器与定值电阻串联，设电压表示数为UV，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压
U滑=U−UV=3V−UV，
根据分压原理有：U滑UV=R滑R定，
即：3V−UVUV=R滑R定……①
因电压表示数U为定值，由①式知，方程左边为一定值，故右边也为一定值，故当定值电阻取最小时，滑动变阻器连入电路中的电阻最小，即
：3V−UVUV=5Ω5Ω，
解得电压表的示数为
UV=1.5V
即控制定值电阻两端电压的最小值为1.5V不变时，能使实验顺利进行；
由于滑动变阻器与定值电阻串联，每次更换定值电阻，控制定值电阻两端电压为1.5V时，根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压值为
U滑=3V−1.5V=1.5V，
定值电阻与滑动变阻器两端电压之比应控制为：U定U滑=。
故答案为：(1)见解答图； (2)定值电阻R断路；(3)1.3；(4)正比；(5)第5、6次定值电阻R的阻值随温度增大而明显增大，取平均值没有意义；(6)1.5；1：1。
(1)电压表应与定值电阻R并联；
(2)滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，由此可知，数满偏的电表不可能为电流表，而为电压表，据此分析；
(3)根据电压表的量程和分度值读出灯泡两端的电压；
(4)分析表格中电流与电压的关系得出结论；
(5)在不同电压下定值电阻的电阻是不同的，据此分析；
(6)根据串联电路电流、电压的特点和欧姆定律分析解答。
本题考查了电路连接、电压表读数、数据分析能力，难度较大。
22.【答案】解：(1)因为在水平公路上，所以F=G=mg=(5kg+45kg)×10N/kg=500N，
轮胎对地面的压强为：
P=FS=500N100×10−4m2=5×104Pa；
(2)蓄电池最大蓄电量为：
W电=UIt=48V×5A×3600s=8.64×105J；
(3)因为匀速直线行驶，所以F=f=0.05G=0.05×500N=25N，
有用功为：
W有=Fs=25N×2.5×104m=6.25×105J；
电动车骑的效率为：
η=W有W电=6.25×105J8.64×105J≈72%。
答：(1)50kg的中学生在水平公路上骑行时，轮胎对地面的压强为5×104Pa；
(2)蓄电池最大蓄电量(充满电时，所存电能)为8.64×105J；
(3)骑电动车的效率为72%。
【解析】(1)因为在水平公路上，所以F=G=mg算出电动车对地面的压力，由压强公式算出轮胎对地面的压强；
(2)根据W电=UIt算出蓄电池最大蓄电量；
(3)因为匀速直线行驶，根据F=f=0.05G算出牵引力，由W=Fs算出有用功，由效率公式算出电动车骑行的效率。
本题考查了压强公式、电功公式以及效率公式的应用，是一道综合题。
23.【答案】解：(1)水吸收的热量：Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×(100℃−20℃)=3.36×105J；
(2)根据题意可知，电热水壶消耗的电能：W=Q吸=3.36×105J，
电热水壶的额定功率：P=Wt′=3.36×105J4×60s=1400W；
(3)让R1在220V电压下工作，R1的电功率：P1=U2R1=(220V)248.4Ω=1000W<1400W，
为了使总功率变大，根据P=U2R可知，总电阻要变小，根据串并联电路的特点可知，要将R2与R1并联；
R2的电功率：P2=P−P1=1400W−1000W=400W，
根据P=U2R可知，R2的阻值：R2=U2P2=(220V)2400W=121Ω；
(4)考虑到热损耗，为达到任务，应使总功率变大，根据P=U2R可知，电热水壶的总电阻要变小，
根据导体电阻的影响因素可知，应选择一根与R2相同材料和横截面积的稍短点的电阻丝。
答：(1)将1kg、20℃的水烧开(达到100℃)所需要吸收的热量为3.36×105J；
(2)电热水壶的额定加热功率为1400W；
(3)电阻丝R2的电阻值为121Ω及R1、R2采用并联方式接入电路；
(4)应选择一根与R2相同材料和横截面积的稍短点的电阻丝。
【解析】(1)根据Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)根据题意可知电热水壶消耗的电能，根据P=Wt求出电热水壶的额定功率；
(3)根据P=U2R求出R1的电功率，根据R1的电功率和电热水壶额定功率关系可知R1、R2的连接方式；据此求出R2的电功率，根据P=U2R求出R2的阻值；
(4)由于电水壶的热效率一定会小于100%，所以电热水壶的总功率应该大于所计算出来的功率，根据P=U2R可知，电热水壶的总电阻应该更小，根据导体电阻的影响因素可知电阻丝的长度变化。
本题考查串并联电路的特点、导体电阻的影响因素、吸热公式以及电功率公式的应用，是一道电热综合题，有一定的难度。
24.【答案】熔化 比热容 热传递 汽化 机械 4
【解析】解：(1)由题意知，当空隙中放入冰块，冰熔化成水时，需要吸收热量可达到致冷的作用；
当冰全部变成水时，由于水的比热容比较大，升高相同温度能够吸收更多的热量，致冷效果很好；
(2)由于外层方盒和内层方盒都是密闭的同时又有盖子密封，可以有效减少因发生热传递而使热空气进入和冷空气散失，从而保持低温；
(3)电冰箱中的液态氟利昂在冷冻室内由液态变成气态，发生汽化，吸收热量；
(4)压缩机中的电动机的工作时将电能转化为机械能；
(5)由电冰箱的参数表知，工作24h，额定耗电量W=0.44kW⋅h，
电冰箱的额定功率：P=110W=0.11kW，
由W=Pt得，
该电冰箱的压缩机每天(24h)正常通电的时间为：t=WP=0.44kW⋅h0.11kW=4h。
故答案为：(1)熔化；比热容；(2)热传递；(3)汽化；(4)机械；(5)4。
(1)物质从固态变为液态的过程叫熔化，熔化吸热；水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，可以吸收或放出更多的热量；
(2)从减慢热传递的角度可做出解答；
(3)物质从液态变为气态的过程叫汽化，汽化吸热；
(4)压缩机工作时消耗电能，转化为机械能；
(5)根据参数表中的额定耗电量、额定功率，利用W=Pt的变形公式，可计算正常通电的时间。
本题通过对古代冰箱和现代冰箱工作原理的介绍，考查了对物态变化的应用、对比热容的理解、对能量转化的判断、对功率公式的应用等，有一定综合性。次数
第一次
第二次
第三次
电压/V
2
2.5
3
电流/A
0.34
0.4
0.44
实验次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
1.3
1.5
1.7
1.9
2.4
3
电流I/A
0.14
0.16
0.18
0.20
0.24
电阻R/Ω
10.8
10.7
10.6
10.6
12.0
12.5
冷冻能力
重量
额定电压
额定功率
额定耗电量
能效等级
总有效容积
冷冻室有效容积
3.0kg/24h
60kg
220V
110W
0.44kW⋅h/24h
1级
176L
68L
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