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2023-2024学年广东省广州市海珠区南武中学九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年广东省广州市海珠区南武中学九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列关于物理量的估测，最符合实际情况的是( )
A. 让人感觉舒适的环境温度约为37℃B. 两节干电池串联在一起的电压约为1.5V
C. 常见家用电风扇的功率约为50WD. 正常工作的电视机电流约为10A
2.学校开展“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动。小明在妈妈指导下走进厨房进行劳动实践，她发现厨房里涉及到很多物理知识。下列说法正确的是( )
A. 冷冻室取出的排骨表面的“白霜”，是水凝固形成的冰晶
B. 排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，是水汽化形成的水蒸气
C. 汤沸腾后排骨上下翻滚，说明温度越高分子运动越剧烈
D. 排骨汤沸腾过程中，汤的内能减小
3.如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是( )
A. 图甲，活塞下压过程，玻璃管内气体的内能减少，这个过程中的能量转化与汽油机中做功冲程相同
B. 图乙，塞子跳起过程，玻璃瓶瓶内空气的内能增大
C. 图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出，试管内水蒸气的内能减少
D. 图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动，活塞的机械能减小
4.取口香糖锡纸，剪成如图甲所示形状，其中AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条(带锡的一面)两端连接电池正、负极，如图乙所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
A. 通过AB和CD段的电流相等B. AB和CD段的电压相等
C. 正常情况下，CD段会先着火D. AB和CD段的电阻相等
5.学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。照明电路停电时，应急灯的两个LED灯发光；照明电路正常工作时，为应急灯内的蓄电池充电，应急灯不发光。下列说法正确的是( )
A. 两个LED灯一定串联B. LED灯是用超导材料制成的
C. 对蓄电池充电，电能转化为化学能D. 应急灯发光时，蓄电池是消耗电能的装置
6.“金箔工艺”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，正确拿取的方法是：先手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图甲所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示。针对以上情景，下列说法正确的是( )
A. 羽毛扫过纸垫时，羽毛和纸垫都失去了电子
B. 羽毛扫过纸垫时，一定是羽毛上的正电荷转移到了纸垫上
C. 扫过纸垫的羽毛可将金箔吸住，羽毛和金箔一定带异种电荷
D. 扫过纸垫的羽毛可将金箔吸住，金属箔有可能不带电
7.如图所示，电路中电荷定向移动的情况如图所示，下列说法正确的是( )
A. 金属导线中发生定向移动的电荷是负电荷
B. 电源的上端为正极
C. 灯泡在工作时，电能全部转化为光能
D. 断开开关后，金属导线中的电荷就不再发生移动
8.酒驾测试仪内部有一个酒精气体传感器，其阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻。如果测试时要求酒精浓度增大仪表示数增大，如图符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
9.小明触摸电冰箱门时感到手“麻”，以下四种猜想合理的是( )
A. 火线断路B. 电冰箱的金属外壳接了地线
C. 火线与电冰箱的金属外壳接触D. 火、零线短接
10.如图是电阻甲和乙的U−I图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是( )
A. 甲导体两端的电压与电流成正比
B. 当乙两端电压为1V时，其电阻值为0.4Ω
C. 将甲和乙串联，若电流为0.4A，则电路两端的总电压为3V
D. 若甲和乙并联，若电压为2.5V，则电路中干路电流为0.5A
11.利用如图所示的电路，探究电流与电阻的关系时，每次实验必须保持大小不变的是( )
A. 电压表的示数B. 电流表的示数
C. 定值电阻Rx的阻值D. 滑动变阻器 R′的阻值
12.在碘的升华实验中，小星直接把试管放在酒精灯火焰上，如图甲所示；小芳将试管浸入装有热水的烧杯中(下面用酒精灯加热，直到水沸腾一段时间)，如图乙所示；结果两试管都出现了碘蒸。根据表中信息，下列说法中正确的是( )
A. 甲装置中的碘蒸气一定是升华而成的
B. 乙装置中的碘颗粒不可能发生熔化
C. 乙装置加热过程中，试管内物质具有的热量不断增加
D. 停止加热后，碘蒸气慢慢消失，凝固成碘颗粒附在试管内壁
13.如图所示的是甲、乙两台汽油机的参数，与乙汽油机相比，甲汽油机( )
A. 有用机械能较多B. 效率较高
C. 功率较小D. 使用的汽油的热值较小
二、多选题：本大题共1小题，共2分。
14.某品牌智能电热毯能够根据环境温度自动实现多挡位加热，以增强人体舒适度。其等效电路简化图如图甲所示，R1、R2均为加热电阻，R1>R2，S为智能开关，可根据实际需要选择不同电阻接入电路。某段工作过程，加热功率随环境温度变化如图乙所示(横轴t表示环境温度)。下列说法中正确的是( )
A. 环境温度为5℃时，电热毯电功率为44W
B. 环境温度为14℃时，开关S连接接线柱2和3
C. 开关S连接接线柱1和2时，工作1h消耗的电能为0.1kW⋅h
D. 开关S连接接线柱2和3时，电路总电阻为484Ω
三、实验探究题：本大题共6小题，共34分。
15.某实验小组利用酒精灯对1kg的某物质均匀加热，此物质每隔相同时间吸收的热量相同。他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，如图是他们根据记录的数据绘制的该物质的“温度-时间”图像。请回答：
(1)该物质在AB段吸收的热量是4.2×104J，则该物质在AB段时的比热容是______J/(kg⋅℃)。
(2)在BC段，该物质吸收的热量是______ J，增加的内能是______ J。
(3)该物质______晶体(选填“是”“不是”)。
(4)该物质在AB段的比热容______在 CD段的比热容(选填“大于”“小于”“等于”)，理由是______。
16.如图甲所示，老师给同学们出示了一个有盖的木盒，盒盖上有两只灯座，但灯座在盒内的连接方式未知，其外部接有电源、开关和一个电流表，电源电压恒为6V不变。只在灯座1上装上一个灯泡L1，闭合开关后，灯泡L1发光，电流表的示数为0.3A；断开开关后，L1保持不动，在另一个灯座2上也装上一个灯泡L2，开关再次闭合后两灯均亮，此时电流表的示数如图乙所示，请回答，在两灯均亮时：
(1)灯泡L1和灯泡L2的连接方式是______(选填“串联”“并联”“无法确定”)。此时通过灯L1的电流是______ A；通过灯L2的电流是______ A，灯L2的电阻为______Ω，整个电路消耗的电功率是______ W。
(2)把一个电压表并联在灯L2两端，从灯座1处取下灯L1，则电压表示数为______ V。
17.小军用如下器材：可调电压的学生电源、电压表、电流表、阻值为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻、开关、导线、滑动变阻器，探究“电流和电阻关系”，最终得到了如图乙所示的图像。实验过程中，学生电源保持4V不变。请回答：
(1)在图丙中画出图甲实物图所对应的电路图。
(2)实验过程中，把5Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，需要调滑动变阻器滑片，直到电压表为______ V，并记录电流表示数。
18.如图甲所示，是小明和小华在观察“水的沸腾”实验中的情景，通过酒精灯对水加热，使水沸腾，他们记录的数据如表所示：
(1)甲图中，中心有孔的纸板可以防止水蒸气在温度计外壁______(填一种物态变化名称)使温度计示数不清晰。
(2)请根据表格数据判断，实验过程中水是否沸腾？______(选填“是”“否”)，判断理由：______。
(3)若水沸腾，在沸腾的过程水需要______(选填“吸收”“放出”)热量，如果此时改用猛火继续加热，水的温度会______(选填“升高”“降低”“不变”)。
(4)给半杯水加热，水的温度与时间的关系图像如图乙中a所示，若其他条件不变，给一整杯水加热，则水的温度与时间的关系图像正确的是______(选填“a”“b”“c”“d”)。
19.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，电源电压为4.50V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路。
(1)请将图甲所示的实验电路连接完整。(要求闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大)
(2)连接好电路后，闭合开关，小灯泡不发光，两表均无示数，则故障可能是______(填字母)。
A.小灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.小灯泡断路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后，闭合开关，继续实验，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察______(选填“电压表”或“电流表”)示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为______ V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向______(选填“A”“B”)端移动。
(4)改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I−U图象。由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻约是______Ω。利用图甲已连接完整的电路还能完成“探究电流与电压的关系”实验吗？______(选填“能”或“不能”)。若不能，请说明理由：______。
(5)实验过程中发现原来电流表已损坏，为了测量该小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丁所示的电路(R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器)，实验操作如下：
①只闭合开关S、S1，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______；
②只闭合开关______，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1；
③小灯泡额定功率的表达式为P额=______。
20.小明重新设计了“在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压相等”的实验的电路图，如图所示。正确接线后，小明进行了如下操作：
①闭合开关，读出两个电压表的示数均为2.2V。
②断开开关后，发现V2示数变为0，V1示数却变为2.8V；反复闭合和断开开关，依然发现V1示数分别在2.2V和2.8V之间变换。小明发现，断开开关时，没有电流流过用电器；而闭合开关后，电路中有电流流过用电器。他进行了大胆猜想：闭合回路中，用电器的电阻阻值越大，两节干电池两端的电压越小。(忽略导线及开关的电阻)为帮助小明探究，老师提供了以下仪器供选择：
A.两节干电池串联成的电源
B.分别标有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω阻值的定值电阻四个
C.开关一个
D.导线若干
请完成下列各题：
(1)除老师提供的器材外，还需要的增加一个的实验仪器是：______。
(2)请你根据老师提供的仪器及增加的仪器，在虚线框中设计能帮小明验证猜想的电路图。
(3)画出记录实验数据的表格。
(4)写出实验步骤(可用画图或文字表述)和判断小明猜想是否正确的依据。
四、计算题：本大题共2小题，共14分。
21.在如图所示的电路中，已知灯L正常工作的电流为0.2A，闭合开关S时，电压表V1的示数为3V，V2的示数为4.5V，定值电阻R0的阻值为20Ω。求此时：
(1)通过定值电阻R0的电流；
(2)灯L的实际功率；
(3)通电100s时，整个电路消耗的电能。
22.如图所示为小明家电路的基本组成，家庭额定电压为220V，请仔细阅读题目完成下列各问题：
(1)A、B两个位置中，安装的是总开关、电能表，总开关应该装在______位置(选填“A”“B”)。
(2)图中的三孔插座已按安全用电要求接入电路。请将两个规格均为“220V 10W”灯泡接入电路，要求：开关同时控制两个灯泡，且两个灯泡能正常工作。
(3)下列情形中，可能会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是______。(不定项)
A.总开关断路
B.灯泡灯丝断了
C.灯泡灯座短接
D.电烤箱电线的绝缘皮破损
(4)电路中只插入一个电烤箱让其正常工作时，小明观察到如图所示的电能表的指示灯在6min内闪烁了320次，则电烤箱在这段时间内消耗的电能是______千瓦时。
(5)电烤箱正常工作时的功率是多少？电烤箱的电阻是多少？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、人体感觉舒适的环境温度约为23℃，故A错误；
B、两节干电池串联在一起的电压约为3V，故B错误；
C、常见家用电风扇的功率约为50W，故C正确；
D、正常工作的电视机电流约为0.5A，故D错误。
故选：C。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。此题就是估测题题型，知识覆盖面广，应答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
⋅本题考查学生对理论与实际差异的应变能力，体现新课程的基本理念，注重物理知识的应用。
2.【答案】D
【解析】解：A、冷冻室取出的排骨温度非常低，空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，形成“白霜”，故A错误；
B、排骨汤煮沸后冒出的大量“白气”，是锅内的水蒸气上升过程中，遇冷液化形成的小液滴，故B错误；
C、沸腾后排骨上下翻滚，说明沸腾是发生在液体内部和表面的剧烈的汽化现象，而不是分子运动，故C错误；
D、排骨沸腾过程中一部分水分汽化，排骨汤的质量变小，温度不变，状态不变，所以内能变小，故D正确；
故选：D。
(1)物质由气态变为固态的过程叫凝华；
(2)看到的白气是水蒸气遇冷液化形成的小液滴；
(3)液体沸腾是发生在液体内部和表面的剧烈汽化现象；
(4)改变内能的方式做功和热传递。
本题以生活中的场景为内容，考查了物态变化、沸腾的特点、改变内能的方式等，有一定综合性，但难度不大。
3.【答案】C
【解析】解：A、厚玻璃筒内的空气被压缩时，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高，是通过做功的方式改变空气内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同，故A错误；
B、塞子冲出时，瓶内气体对塞子做功，瓶内气体的内能转化为塞子的机械能，瓶内空气的内能减少，故B错误；
C、图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，内能转化为塞子的机械能，试管内水蒸气的内能减少，故C正确；
D、图中气门全部关闭，活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能，活塞的机械能增大，故D错误。
故选：C。
(1)做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大；当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
(2)汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
本题考查做功改变物体的内能、热机的能量转化等知识的理解和应用，正确理解和熟记课本中的实验操作及说明的物理理论是解题的关键。
4.【答案】A
【解析】解：A、AB和CD段锡纸串联电路中，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过AB和CD段的电流相等，故A正确；
BCD、在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，由图知，AB段的横截面积小于CD段的横截面积，所以AB段的电阻大于CD段的电阻，根据串联电路的分压原理可知，AB段的电压大于CD段的电压；
根据Q=I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，AB段产生的热量多，温度高，先着火，故BCD错误。
故选：A。
(1)串联电路中，电流处处相等；
(2)导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关；根据Q=I2Rt分析判断ab段产生热量的多少；
(3)AB段的电阻大于和CD段的电阻，根据串联分压原理得，AB的电压大于CD段的电压。
本题考查了串联电路的特点、影响电阻大小的因素、焦耳定律等的应用，是理论联系实际的好题。
5.【答案】C
【解析】解：A、一个LED灯损坏时，另一个还能正常工作，所以两个LED灯并联，故A错误；
B、LED灯是用半导体材料制成的，故B错误；
C、对蓄电池充电，电能转化为化学能，故C正确；
D、应急灯发光时，蓄电池是提供电能的装置，故D错误。
故选：C。
(1)一个LED灯损坏时，另一个还能正常工作，所以是并联关系；
(2)LED灯是用半导体材料制成的；
(3)对蓄电池充电时，消耗了电能，得到了化学能；
(4)应急灯发光时，蓄电池提供电能，起到了电源的作用。
此题考查了串并联电路、半导体材料、能量的转化、电源等知识点，属常见题型。
6.【答案】D
【解析】解：手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；
A、羽毛扫过纸垫时，羽毛和纸垫没有都失去了电子，故A错误；
B、羽毛扫过纸垫时，不一定是羽毛上的正电荷转移到了纸垫上，故B错误；
C、羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，故C错误；
D、扫过纸垫的羽毛可将金箔吸住，金属箔有可能不带电，或者带异种电荷，故D正确。
故选D。
手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，据此可得出结论。
本题主要考查摩擦起电的原因和带电体的性质，正确理解摩擦起电的原因是解题的关系，难度不大。
7.【答案】A
【解析】解：A、金属导线中发生定向移动的电荷是负电荷，故A正确；
B、由金属导线中自由电子的定向移动方向可知，电流的方向是从电源的下端经过开关、小灯泡到电源的上端，所以电源的下端为正极，上端为负极，通过灯泡的电流方向是从右向左，故B错误；
C、灯泡在工作时，电能转化为光能和内能，故C错误；
D、断开开关后，金属导线中的电荷就会发生移动，故D错误；
故选：A。
(1)物理学规定：正电荷定向移动的方向为电流方向；
(2)在电源外部，电流从电源正极流向负极；在电源内部，电流从电源负极流向正极；
(3)金属导体中能够自由移动的是自由电子，自由电子是负电荷。
本题考查了电流方向的规定、金属导体能够导电的原因，以及电路中电流方向的认识等知识，基础题。
8.【答案】B
【解析】解：A、由电路图可知，两电阻串联，电压表测量气体传感器两端的电压，酒精气体传感器的阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，根据串联电路的分压作用知酒精浓度增大时仪表示数减小，故A不符合题意；
B、由电路图可知，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，当酒精气体浓度的增大时其电阻减小，电路的总电阻减小，由I=UR得电路中的电流增大，电流表示数增大，故B符合题意；
C、由电路图可知，两电阻并联，电流表测量通过定值电阻的电流，由于并联电路各个支路互不影响，所以通过定值电阻的电流不变，电流表示数不变，故C不符合题意；
D、由电路图可知，两电阻并联，电压表测量电源电压，由于电源电压不变，所以电压表的示数不变，故D不符合题意；
故选：B。
首先根据电路图分析电路的连接方式，分析酒精气体传感器的电阻的变化，然后根据欧姆定律得到电压表示数与电阻R1的关系，结合电流图找出酒精浓度增大时，仪表示数增大的图。
本题考查电路的设计，学生要能结合电路电阻的变化根据欧姆定律判断串联电路中的电流和电压的变化，据此设计电路的连接方式。
9.【答案】C
【解析】解：A、火线断路，手接触冰箱门是不会触电的，故A错误；
B、电冰箱的金属外壳接了地，金属外壳即使和火线接触，电流也会通过地线流入大地，人接触金属外壳是不会触电的，故B错误；
C、火线与电冰箱的金属外壳接触，金属外壳就相当于火线的延伸，单手接触金属外壳就会触电，故C正确；
D、火线和零线接触，就会出现短路，就会烧坏保险丝，手接触电冰箱门不会触电，故D错误。
故选：C。
触摸电冰箱门时手感到了“麻”，就是一种触电。触电包括两种类型，一是单线触电，站在地面上的人单手接触火线；二是双线触电，一手接触火线，一手接触零线。
此题考查的是触电和金属外壳漏电，与我们的生活实际联系比较紧密，是一道好题。
10.【答案】C
【解析】解：A、由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，因为电压是产生的电流的原因，不能说电压与电流成正比，故A错误；
B、由图象可知，当乙两端的电压为1V时，通过乙的电流为0.4A，根据欧姆定律可得乙的电阻为：R乙=U乙I乙=1V0.4A=2.5Ω，故B错误；
C、甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.4A时，通过甲、乙的电流均为0.4A，
由图象可知，U甲=2V，U乙=1V，
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U=U甲+U乙=2V+1V=3V，故C正确；
D、甲、乙并联在2.5V电源时，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压为2.5V，
由图象可知，I甲=I乙=0.5A，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流I=I甲+I乙=0.5A+0.5A=1A，故D错误。
故选：C。
(1)电压是产生的电流的原因，不能说电压与电流成正比；
(2)当乙两端的电压1V时，通过乙的电流都为0.4A，根据欧姆定律求出乙的电阻；
(3)根据串联电路的电流特点读出图象中对应的电压，利用串联电路的电压特点求出它们两端的电压；
(4)根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出干路电流。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律的灵活运用，关键是根据图象得出相关的信息。
11.【答案】A
【解析】解：探究“电流与电阻关系”要控制电阻的电压不变，当换上不同的定值电阻后，电压表示数发生变化，通过移动变阻器的滑片控制电压表示数不变；
由欧姆定律I=UR，每次通过定值电阻的电流不同，即电流表的示数不同，故只有A正确。
故选：A。
探究“电流与电阻关系”要控制电阻的电压不变，结合欧姆定律分析。
本题探究“电流与电阻关系”，考查控制变量法在实验过程的运用，难度不大。
12.【答案】B
【解析】解：A、甲实验中酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，温度会超过碘的熔点，碘可能先熔化，由固态变成液态，再汽化，由液态变成气态的碘蒸气，不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象，故A错误；
B、乙实验中，烧杯中水的温度最高为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，故B正确；
C、乙装置加热过程中，当烧杯中的水沸腾后，温度不变，所以小试管中的物质就不能继续吸热，故C错误；
D、停止加热后，碘蒸气慢慢消失，凝华成碘颗粒附在试管内壁，故D错误。
故选：B。
物质由液态变成气态的过程叫做汽化，汽化包括蒸发和沸腾两种方式，液体沸腾的特点：不断吸热，温度不变；
物质由固态变成液态的过程叫做熔化；物质由固态直接变成气态的过程叫做升华。
掌握升华和熔化、汽化之间的区别，升华是由固态直接变成气态的过程，它和固态的碘先熔化成液态，再由液态发生汽化现象变成气态，两者之间有着本质的区别。
13.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，甲的机械效率为30%，损失的能量为7×104J，即W甲W甲+7×104J=30%，
解得：W甲=3×104JB、乙汽油机的机械能与损失的能量之比为4×104J：1.2×105J=1：3，所以乙汽油机的效率为25%，小于甲汽油机的效率30%，故B正确；
C、题中并没有说甲、乙汽油机做功的时间，所以无法比较功率的大小，故C错误；
D、因为燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量和燃烧程度无关，甲汽油机使用的汽油的热值不变，故D错误。
故选：B。
(1)热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，分析比较图中相关数据得出结论；
(2)燃料的热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关。
本题考查了本题考查了热机的效率的概念，能从图中获得有用信息是解题的关键。
14.【答案】BD
【解析】解：AB、开关S连接接线柱1和2时，电路为电阻R1的简单电路，开关S连接接线柱2和3时，电阻R1、R2并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，由P=U2R可得开关S连接接线柱2和3时的电功率大，则环境温度小于30℃时，开关S连接接线柱2和3，电热毯电功率为100W；环境温度大于30℃时，开关S连接接线柱1和2，电热毯电功率为44W，故A错误，B正确；
CD、由乙图可知开关S连接接线柱1和2时电路的电功率为44W=0.044kW，工作1h消耗的电能为：W=P1t=0.044kW×1h=0.044kW⋅h，故C错误；
由乙图可知开关S连接接线柱2和3时电路的总功率为100W，则电路总电阻为：R=U2P=(220V)2100W=484Ω，故D正确。
故选：BD。
AB、开关S连接接线柱1和2时，电路为电阻R1的简单电路，开关S连接接线柱2和3时，电阻R1、R2并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，由P=U2R可得开关S连接接线柱2和3时的电功率大，温度低时应选择电功率较大的；
CD、由乙图可知开关S连接接线柱1和2时电路的电功率，根据W=Pt计算工作1h消耗的电能；
由乙图可知开关S连接接线柱2和3时电路的总功率，根据R=U2P计算电路总电阻。
本题考查并联电路特点、电功率公式、电功公式的灵活运用，分清电路的连接是解题的关键。
15.【答案】2.1×103 3.36×105 3.36×105 是 小于 由图知，物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt，物质在AB段的比热容小于在CD段的比热容。
【解析】解：(1)由图可知，物质在AB段吸收的热量是4.2×104J，m=1kg，温差为20℃，根据Q吸=cmΔt得，c=Q吸m△t=4.2×104J1kg×20℃=2.1×103J/(kg⋅℃)；
(2)由图可知，物质在BC段的加热时间是45min−5min=40min，在AB的加热时间是5min，同一热源加热，加热时间相同，物质吸收的热量相同，所以物质在BC段熔化过程中吸收的热量为：405×4.2×104J=3.36×105J；增加的内能是3.36×105J；
(3)由图可知，该物质在熔化的过程中温度不变，故为晶体；
(4)由图知，物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt，物质在AB段的比热容小于在CD段的比热容；
故答案为：(1)2.1×103；(2)3.36×105；3.36×105；(3)是；(4)小于；由图知，物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt，物质在AB段的比热容小于在CD段的比热容。
(1)根据加热时间得出物质在AB段吸收的热量，根据Q吸=cmΔt求出物质在AB段时的比热容，根据计算结果得出结论；
(2)根据加热时间得出物质在BC段吸收的热量；
(3)晶体在熔化过程中有固定的熔点，非晶体没有熔点；
(4)物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt进行判断。
本题考查了在探究“晶体的熔化特点”的实验中，温度-时间图象的分析，热量公式的灵活运用等，有一定综合性，难度适中。
16.【答案】并联
【解析】解：(1)根据只在灯座1上装上一个灯泡L1，闭合开关后，灯泡L1发光、在另一个灯座2上也装上一个灯泡L2，开关再次闭合后两灯均亮可知，两灯泡能独立工作，因此灯泡L1和灯泡L2的连接方式是并联；
只在灯座1上装上一个灯泡L1，闭合开关后，灯泡L1发光，此时电流表测通过灯L1的电流，由电流表的示数为0.3A可知，通过灯L1的电流是0.3A，由并联电路的特点可知，当两灯均亮时，通过灯泡L1的电流不受影响，仍然为0.3A；
由图乙可知，电流表的量程为0∼3A，分度值为0.1A，示数为0.9A，由于两灯均亮时，电流表测干路电流，则通过灯L2的电流：I2=I−I1=0.9A−0.3A=0.6A；
由并联电路的电压特点可知，灯L2两端的电压：U2=U=6V，由欧姆定律可知，灯L2的电阻：R2=U2I2=6V0.6A=10Ω；
整个电路消耗的电功率：P=UI=6V×0.9A=5.4W；
(2)由并联电路的特点可知，从灯座1处取下灯L1，灯泡L2不受影响，因此灯泡L2两端的电压仍然为6V，即电压表示数为6V。
故答案为：(1)并联；0.3；0.6；10；5.4；(2)6。
(1)根据串并联电路的特点分析两灯泡的连接方式；根据电路连接和并联电路的特点分析此时通过灯L1的电流，根据图乙电流表所选量程确定分度值读数，根据并联电路的电流特点求出通过灯L2的电流，根据并联电路的电压特点求出灯L2两端的电压，根据欧姆定律求出灯L2的电阻，根据P=UI求出整个电路消耗的电功率；
(2)根据并联电路的电压特点分析电压表的示数。
本题考查串并联电路的辨别、并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，根据串并联电路的特点分析电路连接方式是关键。
17.【答案】2.5
【解析】解：(1)甲中电阻与变阻器串联，电压表测电阻的电压，电流表测电路的电流，根据实物画出对应的电路图，如下所示：
(2)为研究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；由图知，电阻的电流与电阻之积为
UV=IR=0.5A×5Ω=2V=……=0.1A×25Ω=2.5V
即电压为一定值，把5Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，需要调滑动变阻器滑片，直到电压表为2.5V，并记录电流表示数。
故答案为：(1)；(2)2.5.。
(1)根据实物画出对应的电路图；
(2)为研究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，据此分析回答。
本题探究“电流和电阻关系”，考查根据实物图画电路图及控制变量法的运用。
18.【答案】液化 是 水沸腾时吸收热量温度保持不变 吸收 不变 c
【解析】解：(1)烧杯内水蒸气温度高，温度计上端外壁温度较低，中心有孔的纸板可以防止水蒸气在温度计外壁液化使温度计示数不清晰；
(2)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变，由表格知，8至第10分钟水的温度不变，说明已沸腾；
(3)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变，故水沸腾后在沸腾的过程依然吸热；因为水沸腾后温度不变，故此时改用猛火继续加热，水温依然不变；
(4)半杯水和一整杯水的质量不同，导致加热时间不同，质量越大，加热时间越长，但是沸点不变。
故答案为：(1)液化；
(2)是；水沸腾时吸收热量温度保持不变；
(3)吸收；不变；
(4)C。
(1)温度计外壁温度较低，烧杯中的水蒸气遇到温度计外壁会液化成小水滴；
(2)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变，由表格数据可知水的状态；
(3)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变；
(4)水的沸点与水的质量多少无关，与大气压有关；半杯水和一整杯水的质量不同，导致加热时间不同，质量越大，加热时间越长。
本题考查有关沸腾的知识，属于基础题型。
19.【答案】D 电压表 1.8B10不能 灯丝的电阻受温度影响 U−2.5VS、S2 2.5V×U1R0
【解析】解：(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：
；
(2)闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路为断路；现电压表无示数，说明与电压表串联的元件有断路，即故障可能是滑动变阻器断路，故选：D；
(3)排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化；
当电压表的示数如图乙所示时，电压表选择小量程，分度值为0.1V，其读数为1.8V；
小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向B端移动；
(4)由图丙可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻为：
RL=ULIL=Ω；
探究电流与电压关系时，保持电阻不变，因为灯丝电阻会随温度的升高而增大，不是定值，所以不能用此装置探究；
(5)实验步骤：
①只闭合开关S、S1，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U−2.5V；
②只闭合开关S、S2，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1；
③在步骤①中，灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R0和滑动变阻器两端总电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U−2.5V时，灯泡正常发光；
在步骤②中，灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器仍串联，保持滑动变阻器的滑片不动，电压表测定值电阻R0两端电压为U1，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据串联电路电流特点，灯泡的额定电流为：
I额=I0=U1R0，
则灯泡的额定功率为：
P额=ULI额=2.5V×U1R0。
故答案为：(1)见解答图；(2)D；(3)电压表；1.8；B；(4)10；不能；灯丝的电阻受温度影响；(5)①U−2.5V；②S、S2；③2.5V×U1R0。
(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)电流表无示数，说明电路可能断路；如果电压有示数，说明与电压表串联的元件是完好的；如果无示数，说明与电压表串联的元件有断路，或与电压表并联的元件短路或电路中无电源，据此判断故障所在；
(3)排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化；
当电压表的示数如图乙所示时，电压表选择小量程，分度值为0.1V，据此读数；
小灯泡的额定电压为2.5V，根据串联分压特点分析滑片P的移动方向；
(4)根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R=UI求出小灯泡正常发光时的电阻；探究电流与电压的关系，要控制电阻不变；
(5)由丁图可知：没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与灯泡串联，首先使灯泡两端的电压为U额，然后测出此时定值电阻两端的电压，便可求出电路中的电流，根据P=UI计算出灯泡的额定电功率。
本题测量小灯泡正常发光时的电阻实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、电阻的计算、影响电阻大小因素及设计实验方案测功率的能力。
20.【答案】电压表
【解析】解：(1)要验证小明的猜想，需要以下器材：两节干电池、导线、不同阻值的定值电阻、开关、导线、电压表等，对照老师已经提供的器材，可知缺少的器材是电压表。
(2)要测不同电阻接入电路时电阻两端的电压，实验电路设计如下图：
(3)实验需要测量并记录四个电阻两端的电压，记录表格如下：
(4)①将R1=5Ω按电路图接入电路；②闭合开关，记录此时的电压值U1；
③断开开关，分别将10Ω、15Ω、20Ω依次接入电路，重复1、2步骤，并分别记录为U2、U3、U4；
如果U1>U2>U3>U4，则小明的猜想正确；否则，错误。
故答案为：(1)电压表；(2)见解答图；(3)见解答表格；(4))①将R1=5Ω按电路图接入电路；②闭合开关，记录此时的电压值U1；
③断开开关，分别将10Ω、15Ω、20Ω依次接入电路，重复1、2步骤，并分别记录为U2、U3、U4；如果U1>U2>U3>U4，则小明的猜想正确；否则，错误。
(1)电压表可以看做一个电阻比较大且能显示自己两端电压的用电器，即电压表的示数实际上是电压表自己两端的电压。使用电压表时，要与用电器并联，并联电路各支路两端电压相等，所以电压表的示数也就是与其并联的用电器两端的电压了。
(2)此题忽略导线和开关的电阻，开关断开和闭合时，电压表V1示数不同的原因是电源本身有一定的电阻。当开关闭合时，相当于电源的电阻与用电器的电阻串联，用电器的电阻小，根据串联分压规律，电压表示数较小。当开关断开时，相当于电源的电阻与电压表的电阻串联，因为电压表的电阻远大于电源的电阻，根据串联分压规律，电压表示数较大(约为电源电压)。
(3)小明作出的猜想是：闭合电路中，用电器的电阻相当于与电源的电阻串联，根据串联分压规律，用电器的电阻阻值越大，用电器两端的电压越大，则两节干电池两端的电压(实际上是用电器的两端的电压)越小。通过以上分析，小明的猜想是错误的。
这是一道考查实验基本操作和设计的题目，要求学生会设计电路和实验记录表格，写出实验步骤，分析实验数据，得出结论，有一定的难度！
21.【答案】解：由电路图知小灯泡L与定值电阻R0串联，电压表V1测量定值电阻R0两端的电压，电压表V2测量电源电压；
(1)通过定值电阻R0的电流为：
I=U1R0=3V20Ω=0.15A；
(2)小灯泡两端的电压为：
UL=U−U0=4.5V−3V=1.5V，
灯L的实际功率为：
PL=ULI=1.5V×0.15A=0.225W；
(3)通电100s时，整个电路消耗的电能为：
W=UIt=4.5V×0.15A×100s=67.5J。
答：(1)通过定值电阻R0的电流为0.15A；
(2)灯L的实际功率为0.225W；
(3)通电100s时，整个电路消耗的电能为67.5J。
【解析】由电路图知小灯泡L与定值电阻R0串联，电压表V1测量定值电阻R0两端的电压，电压表V2测量电源电压；
(1)根据欧姆定律算出通过定值电阻R0的电流；
(2)根据UL=U−U0算出小灯泡两端的电压，由P=UI算出灯L的实际功率；
(3)根据W=UIt算出通电100s时整个电路消耗的电能。
本题考查了串联电路特点、电功率公式和欧姆定律的熟练应用，熟练公式即可解答。
22.【答案】BCD0.1
【解析】解：(1)家庭电路中，进户线要先进入电能表，所以图中A的位置应安装电能表，B处为总开关；
(2)灯泡的额定电压为220V，为使两灯正常工作，要并联接入电路，开关要接在火线与灯之间，如图所示：
(3)造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的原因是短路或用电器的总功率过大，
A、总开关断路，电路中无电流，用电器不工作，故A不符合题意；
B、灯泡灯丝断了，通过灯的电流为0，灯不工作，故B不符合题意；
C、灯泡灯座短接，会引起短路，故C符合题意；
D、电烤箱电线的绝缘皮破损，会导致火线、零线连接，引起短路，故D符合题意。
故选：CD。
(4)3200imp/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，
则指示灯闪烁320次时，电烤箱消耗的电能：
W=3203200kW⋅h=0.1kW⋅h；
(5)工作时间t=6min=0.1h，
电烤箱的电功率：
P=Wt=0.1kW⋅h0.1h=1kW=1000W；
由P=U2R可得电烤箱的电阻：
R=U2P=(220V)21000W=48.4Ω。
故答案为：(1)B；(2)如图所示；(3)CD；(4)0.1；(5)电烤箱正常工作时的功率是1000W，电烤箱的电阻是48.4Ω。
(1)家庭电路中，进户线应先进入电能表，总开关接在电能表后面，控制整个电路；
(2)灯泡的额定电压为220V，正常工作时要并联接入电路，为了安全，开关应接在火线上；
(3)空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大，而电路中电流过大的原因是短路或用电器的总功率过大；
(4)3200imp/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，据此求指示灯闪烁320次时电烤箱消耗的电能；
(5)利用P=Wt求电烤箱的电功率，再利用R=U2P求电烤箱的电阻。
本题考查了电能表和总开关的连接、灯与开关的连接、家庭电路电流过大的原因、消耗电能和电功率的计算，综合性强，要求认真审题、灵活运用相关知识。碘的熔点
113.7℃
碘的沸点
184.35℃
水的沸点
100℃
酒精灯火焰温度
约500℃
时间/min
…
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
水温/℃
…
92
93
94
95
96
97
98
99
99
99
R/Ω
U/V
5
10
15
20
1.下列关于物理量的估测，最符合实际情况的是( )
A. 让人感觉舒适的环境温度约为37℃B. 两节干电池串联在一起的电压约为1.5V
C. 常见家用电风扇的功率约为50WD. 正常工作的电视机电流约为10A
2.学校开展“给父母送上一道家常菜”为主题的劳动实践教育活动。小明在妈妈指导下走进厨房进行劳动实践，她发现厨房里涉及到很多物理知识。下列说法正确的是( )
A. 冷冻室取出的排骨表面的“白霜”，是水凝固形成的冰晶
B. 排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”，是水汽化形成的水蒸气
C. 汤沸腾后排骨上下翻滚，说明温度越高分子运动越剧烈
D. 排骨汤沸腾过程中，汤的内能减小
3.如图所示，对于图片中所描述的物理过程，下列分析中正确的是( )
A. 图甲，活塞下压过程，玻璃管内气体的内能减少，这个过程中的能量转化与汽油机中做功冲程相同
B. 图乙，塞子跳起过程，玻璃瓶瓶内空气的内能增大
C. 图丙，试管内的水蒸气推动塞子冲出，试管内水蒸气的内能减少
D. 图丁，汽缸内的气体推动活塞向下运动，活塞的机械能减小
4.取口香糖锡纸，剪成如图甲所示形状，其中AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条(带锡的一面)两端连接电池正、负极，如图乙所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
A. 通过AB和CD段的电流相等B. AB和CD段的电压相等
C. 正常情况下，CD段会先着火D. AB和CD段的电阻相等
5.学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。照明电路停电时，应急灯的两个LED灯发光；照明电路正常工作时，为应急灯内的蓄电池充电，应急灯不发光。下列说法正确的是( )
A. 两个LED灯一定串联B. LED灯是用超导材料制成的
C. 对蓄电池充电，电能转化为化学能D. 应急灯发光时，蓄电池是消耗电能的装置
6.“金箔工艺”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，正确拿取的方法是：先手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图甲所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示。针对以上情景，下列说法正确的是( )
A. 羽毛扫过纸垫时，羽毛和纸垫都失去了电子
B. 羽毛扫过纸垫时，一定是羽毛上的正电荷转移到了纸垫上
C. 扫过纸垫的羽毛可将金箔吸住，羽毛和金箔一定带异种电荷
D. 扫过纸垫的羽毛可将金箔吸住，金属箔有可能不带电
7.如图所示，电路中电荷定向移动的情况如图所示，下列说法正确的是( )
A. 金属导线中发生定向移动的电荷是负电荷
B. 电源的上端为正极
C. 灯泡在工作时，电能全部转化为光能
D. 断开开关后，金属导线中的电荷就不再发生移动
8.酒驾测试仪内部有一个酒精气体传感器，其阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，R0为定值电阻。如果测试时要求酒精浓度增大仪表示数增大，如图符合要求的电路是( )
A. B.
C. D.
9.小明触摸电冰箱门时感到手“麻”，以下四种猜想合理的是( )
A. 火线断路B. 电冰箱的金属外壳接了地线
C. 火线与电冰箱的金属外壳接触D. 火、零线短接
10.如图是电阻甲和乙的U−I图像，小明对图像信息作出的判断，正确的是( )
A. 甲导体两端的电压与电流成正比
B. 当乙两端电压为1V时，其电阻值为0.4Ω
C. 将甲和乙串联，若电流为0.4A，则电路两端的总电压为3V
D. 若甲和乙并联，若电压为2.5V，则电路中干路电流为0.5A
11.利用如图所示的电路，探究电流与电阻的关系时，每次实验必须保持大小不变的是( )
A. 电压表的示数B. 电流表的示数
C. 定值电阻Rx的阻值D. 滑动变阻器 R′的阻值
12.在碘的升华实验中，小星直接把试管放在酒精灯火焰上，如图甲所示；小芳将试管浸入装有热水的烧杯中(下面用酒精灯加热，直到水沸腾一段时间)，如图乙所示；结果两试管都出现了碘蒸。根据表中信息，下列说法中正确的是( )
A. 甲装置中的碘蒸气一定是升华而成的
B. 乙装置中的碘颗粒不可能发生熔化
C. 乙装置加热过程中，试管内物质具有的热量不断增加
D. 停止加热后，碘蒸气慢慢消失，凝固成碘颗粒附在试管内壁
13.如图所示的是甲、乙两台汽油机的参数，与乙汽油机相比，甲汽油机( )
A. 有用机械能较多B. 效率较高
C. 功率较小D. 使用的汽油的热值较小
二、多选题：本大题共1小题，共2分。
14.某品牌智能电热毯能够根据环境温度自动实现多挡位加热，以增强人体舒适度。其等效电路简化图如图甲所示，R1、R2均为加热电阻，R1>R2，S为智能开关，可根据实际需要选择不同电阻接入电路。某段工作过程，加热功率随环境温度变化如图乙所示(横轴t表示环境温度)。下列说法中正确的是( )
A. 环境温度为5℃时，电热毯电功率为44W
B. 环境温度为14℃时，开关S连接接线柱2和3
C. 开关S连接接线柱1和2时，工作1h消耗的电能为0.1kW⋅h
D. 开关S连接接线柱2和3时，电路总电阻为484Ω
三、实验探究题：本大题共6小题，共34分。
15.某实验小组利用酒精灯对1kg的某物质均匀加热，此物质每隔相同时间吸收的热量相同。他们每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态，如图是他们根据记录的数据绘制的该物质的“温度-时间”图像。请回答：
(1)该物质在AB段吸收的热量是4.2×104J，则该物质在AB段时的比热容是______J/(kg⋅℃)。
(2)在BC段，该物质吸收的热量是______ J，增加的内能是______ J。
(3)该物质______晶体(选填“是”“不是”)。
(4)该物质在AB段的比热容______在 CD段的比热容(选填“大于”“小于”“等于”)，理由是______。
16.如图甲所示，老师给同学们出示了一个有盖的木盒，盒盖上有两只灯座，但灯座在盒内的连接方式未知，其外部接有电源、开关和一个电流表，电源电压恒为6V不变。只在灯座1上装上一个灯泡L1，闭合开关后，灯泡L1发光，电流表的示数为0.3A；断开开关后，L1保持不动，在另一个灯座2上也装上一个灯泡L2，开关再次闭合后两灯均亮，此时电流表的示数如图乙所示，请回答，在两灯均亮时：
(1)灯泡L1和灯泡L2的连接方式是______(选填“串联”“并联”“无法确定”)。此时通过灯L1的电流是______ A；通过灯L2的电流是______ A，灯L2的电阻为______Ω，整个电路消耗的电功率是______ W。
(2)把一个电压表并联在灯L2两端，从灯座1处取下灯L1，则电压表示数为______ V。
17.小军用如下器材：可调电压的学生电源、电压表、电流表、阻值为5Ω、10Ω、20Ω、25Ω的定值电阻、开关、导线、滑动变阻器，探究“电流和电阻关系”，最终得到了如图乙所示的图像。实验过程中，学生电源保持4V不变。请回答：
(1)在图丙中画出图甲实物图所对应的电路图。
(2)实验过程中，把5Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，需要调滑动变阻器滑片，直到电压表为______ V，并记录电流表示数。
18.如图甲所示，是小明和小华在观察“水的沸腾”实验中的情景，通过酒精灯对水加热，使水沸腾，他们记录的数据如表所示：
(1)甲图中，中心有孔的纸板可以防止水蒸气在温度计外壁______(填一种物态变化名称)使温度计示数不清晰。
(2)请根据表格数据判断，实验过程中水是否沸腾？______(选填“是”“否”)，判断理由：______。
(3)若水沸腾，在沸腾的过程水需要______(选填“吸收”“放出”)热量，如果此时改用猛火继续加热，水的温度会______(选填“升高”“降低”“不变”)。
(4)给半杯水加热，水的温度与时间的关系图像如图乙中a所示，若其他条件不变，给一整杯水加热，则水的温度与时间的关系图像正确的是______(选填“a”“b”“c”“d”)。
19.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，电源电压为4.50V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路。
(1)请将图甲所示的实验电路连接完整。(要求闭合开关，滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大)
(2)连接好电路后，闭合开关，小灯泡不发光，两表均无示数，则故障可能是______(填字母)。
A.小灯泡短路
B.滑动变阻器短路
C.小灯泡断路
D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后，闭合开关，继续实验，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察______(选填“电压表”或“电流表”)示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为______ V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向______(选填“A”“B”)端移动。
(4)改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I−U图象。由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻约是______Ω。利用图甲已连接完整的电路还能完成“探究电流与电压的关系”实验吗？______(选填“能”或“不能”)。若不能，请说明理由：______。
(5)实验过程中发现原来电流表已损坏，为了测量该小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丁所示的电路(R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器)，实验操作如下：
①只闭合开关S、S1，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为______；
②只闭合开关______，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1；
③小灯泡额定功率的表达式为P额=______。
20.小明重新设计了“在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压相等”的实验的电路图，如图所示。正确接线后，小明进行了如下操作：
①闭合开关，读出两个电压表的示数均为2.2V。
②断开开关后，发现V2示数变为0，V1示数却变为2.8V；反复闭合和断开开关，依然发现V1示数分别在2.2V和2.8V之间变换。小明发现，断开开关时，没有电流流过用电器；而闭合开关后，电路中有电流流过用电器。他进行了大胆猜想：闭合回路中，用电器的电阻阻值越大，两节干电池两端的电压越小。(忽略导线及开关的电阻)为帮助小明探究，老师提供了以下仪器供选择：
A.两节干电池串联成的电源
B.分别标有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω阻值的定值电阻四个
C.开关一个
D.导线若干
请完成下列各题：
(1)除老师提供的器材外，还需要的增加一个的实验仪器是：______。
(2)请你根据老师提供的仪器及增加的仪器，在虚线框中设计能帮小明验证猜想的电路图。
(3)画出记录实验数据的表格。
(4)写出实验步骤(可用画图或文字表述)和判断小明猜想是否正确的依据。
四、计算题：本大题共2小题，共14分。
21.在如图所示的电路中，已知灯L正常工作的电流为0.2A，闭合开关S时，电压表V1的示数为3V，V2的示数为4.5V，定值电阻R0的阻值为20Ω。求此时：
(1)通过定值电阻R0的电流；
(2)灯L的实际功率；
(3)通电100s时，整个电路消耗的电能。
22.如图所示为小明家电路的基本组成，家庭额定电压为220V，请仔细阅读题目完成下列各问题：
(1)A、B两个位置中，安装的是总开关、电能表，总开关应该装在______位置(选填“A”“B”)。
(2)图中的三孔插座已按安全用电要求接入电路。请将两个规格均为“220V 10W”灯泡接入电路，要求：开关同时控制两个灯泡，且两个灯泡能正常工作。
(3)下列情形中，可能会造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的是______。(不定项)
A.总开关断路
B.灯泡灯丝断了
C.灯泡灯座短接
D.电烤箱电线的绝缘皮破损
(4)电路中只插入一个电烤箱让其正常工作时，小明观察到如图所示的电能表的指示灯在6min内闪烁了320次，则电烤箱在这段时间内消耗的电能是______千瓦时。
(5)电烤箱正常工作时的功率是多少？电烤箱的电阻是多少？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、人体感觉舒适的环境温度约为23℃，故A错误；
B、两节干电池串联在一起的电压约为3V，故B错误；
C、常见家用电风扇的功率约为50W，故C正确；
D、正常工作的电视机电流约为0.5A，故D错误。
故选：C。
新课程标准要求我们能根据日常经验或自然现象粗略估测一些物理量。例如：长度、质量、时间、温度、力、速度、电功率、电流、电压等。此题就是估测题题型，知识覆盖面广，应答估测选择题的方法：利用生活中我们熟悉的一些数据作为根据，进行单位换算，有时要利用基本公式求未知物理量。
⋅本题考查学生对理论与实际差异的应变能力，体现新课程的基本理念，注重物理知识的应用。
2.【答案】D
【解析】解：A、冷冻室取出的排骨温度非常低，空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，形成“白霜”，故A错误；
B、排骨汤煮沸后冒出的大量“白气”，是锅内的水蒸气上升过程中，遇冷液化形成的小液滴，故B错误；
C、沸腾后排骨上下翻滚，说明沸腾是发生在液体内部和表面的剧烈的汽化现象，而不是分子运动，故C错误；
D、排骨沸腾过程中一部分水分汽化，排骨汤的质量变小，温度不变，状态不变，所以内能变小，故D正确；
故选：D。
(1)物质由气态变为固态的过程叫凝华；
(2)看到的白气是水蒸气遇冷液化形成的小液滴；
(3)液体沸腾是发生在液体内部和表面的剧烈汽化现象；
(4)改变内能的方式做功和热传递。
本题以生活中的场景为内容，考查了物态变化、沸腾的特点、改变内能的方式等，有一定综合性，但难度不大。
3.【答案】C
【解析】解：A、厚玻璃筒内的空气被压缩时，机械能转化为内能，空气的内能增大，温度升高，是通过做功的方式改变空气内能，与汽油机的压缩冲程的能量转化相同，故A错误；
B、塞子冲出时，瓶内气体对塞子做功，瓶内气体的内能转化为塞子的机械能，瓶内空气的内能减少，故B错误；
C、图中试管内的水蒸气推动了塞子冲出时，水蒸气对塞子做功，内能转化为塞子的机械能，试管内水蒸气的内能减少，故C正确；
D、图中气门全部关闭，活塞向下运动，是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能，活塞的机械能增大，故D错误。
故选：C。
(1)做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大；当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。
(2)汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能。
本题考查做功改变物体的内能、热机的能量转化等知识的理解和应用，正确理解和熟记课本中的实验操作及说明的物理理论是解题的关键。
4.【答案】A
【解析】解：A、AB和CD段锡纸串联电路中，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过AB和CD段的电流相等，故A正确；
BCD、在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，由图知，AB段的横截面积小于CD段的横截面积，所以AB段的电阻大于CD段的电阻，根据串联电路的分压原理可知，AB段的电压大于CD段的电压；
根据Q=I2Rt可知，在电流和通电时间一定时，AB段产生的热量多，温度高，先着火，故BCD错误。
故选：A。
(1)串联电路中，电流处处相等；
(2)导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关；根据Q=I2Rt分析判断ab段产生热量的多少；
(3)AB段的电阻大于和CD段的电阻，根据串联分压原理得，AB的电压大于CD段的电压。
本题考查了串联电路的特点、影响电阻大小的因素、焦耳定律等的应用，是理论联系实际的好题。
5.【答案】C
【解析】解：A、一个LED灯损坏时，另一个还能正常工作，所以两个LED灯并联，故A错误；
B、LED灯是用半导体材料制成的，故B错误；
C、对蓄电池充电，电能转化为化学能，故C正确；
D、应急灯发光时，蓄电池是提供电能的装置，故D错误。
故选：C。
(1)一个LED灯损坏时，另一个还能正常工作，所以是并联关系；
(2)LED灯是用半导体材料制成的；
(3)对蓄电池充电时，消耗了电能，得到了化学能；
(4)应急灯发光时，蓄电池提供电能，起到了电源的作用。
此题考查了串并联电路、半导体材料、能量的转化、电源等知识点，属常见题型。
6.【答案】D
【解析】解：手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；
A、羽毛扫过纸垫时，羽毛和纸垫没有都失去了电子，故A错误；
B、羽毛扫过纸垫时，不一定是羽毛上的正电荷转移到了纸垫上，故B错误；
C、羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，故C错误；
D、扫过纸垫的羽毛可将金箔吸住，金属箔有可能不带电，或者带异种电荷，故D正确。
故选D。
手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷；羽毛带了电，靠近金箔，由于带电体会吸引轻小物体，故羽毛即可将金箔吸住，据此可得出结论。
本题主要考查摩擦起电的原因和带电体的性质，正确理解摩擦起电的原因是解题的关系，难度不大。
7.【答案】A
【解析】解：A、金属导线中发生定向移动的电荷是负电荷，故A正确；
B、由金属导线中自由电子的定向移动方向可知，电流的方向是从电源的下端经过开关、小灯泡到电源的上端，所以电源的下端为正极，上端为负极，通过灯泡的电流方向是从右向左，故B错误；
C、灯泡在工作时，电能转化为光能和内能，故C错误；
D、断开开关后，金属导线中的电荷就会发生移动，故D错误；
故选：A。
(1)物理学规定：正电荷定向移动的方向为电流方向；
(2)在电源外部，电流从电源正极流向负极；在电源内部，电流从电源负极流向正极；
(3)金属导体中能够自由移动的是自由电子，自由电子是负电荷。
本题考查了电流方向的规定、金属导体能够导电的原因，以及电路中电流方向的认识等知识，基础题。
8.【答案】B
【解析】解：A、由电路图可知，两电阻串联，电压表测量气体传感器两端的电压，酒精气体传感器的阻值R随酒精气体浓度的增大而减小，根据串联电路的分压作用知酒精浓度增大时仪表示数减小，故A不符合题意；
B、由电路图可知，两电阻串联，电流表测量电路中的电流，当酒精气体浓度的增大时其电阻减小，电路的总电阻减小，由I=UR得电路中的电流增大，电流表示数增大，故B符合题意；
C、由电路图可知，两电阻并联，电流表测量通过定值电阻的电流，由于并联电路各个支路互不影响，所以通过定值电阻的电流不变，电流表示数不变，故C不符合题意；
D、由电路图可知，两电阻并联，电压表测量电源电压，由于电源电压不变，所以电压表的示数不变，故D不符合题意；
故选：B。
首先根据电路图分析电路的连接方式，分析酒精气体传感器的电阻的变化，然后根据欧姆定律得到电压表示数与电阻R1的关系，结合电流图找出酒精浓度增大时，仪表示数增大的图。
本题考查电路的设计，学生要能结合电路电阻的变化根据欧姆定律判断串联电路中的电流和电压的变化，据此设计电路的连接方式。
9.【答案】C
【解析】解：A、火线断路，手接触冰箱门是不会触电的，故A错误；
B、电冰箱的金属外壳接了地，金属外壳即使和火线接触，电流也会通过地线流入大地，人接触金属外壳是不会触电的，故B错误；
C、火线与电冰箱的金属外壳接触，金属外壳就相当于火线的延伸，单手接触金属外壳就会触电，故C正确；
D、火线和零线接触，就会出现短路，就会烧坏保险丝，手接触电冰箱门不会触电，故D错误。
故选：C。
触摸电冰箱门时手感到了“麻”，就是一种触电。触电包括两种类型，一是单线触电，站在地面上的人单手接触火线；二是双线触电，一手接触火线，一手接触零线。
此题考查的是触电和金属外壳漏电，与我们的生活实际联系比较紧密，是一道好题。
10.【答案】C
【解析】解：A、由图象可知，甲对应的电流与电压成正比，因为电压是产生的电流的原因，不能说电压与电流成正比，故A错误；
B、由图象可知，当乙两端的电压为1V时，通过乙的电流为0.4A，根据欧姆定律可得乙的电阻为：R乙=U乙I乙=1V0.4A=2.5Ω，故B错误；
C、甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.4A时，通过甲、乙的电流均为0.4A，
由图象可知，U甲=2V，U乙=1V，
由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，电源的电压U=U甲+U乙=2V+1V=3V，故C正确；
D、甲、乙并联在2.5V电源时，根据并联电路的电压特点可知两电阻两端的电压为2.5V，
由图象可知，I甲=I乙=0.5A，
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，干路电流I=I甲+I乙=0.5A+0.5A=1A，故D错误。
故选：C。
(1)电压是产生的电流的原因，不能说电压与电流成正比；
(2)当乙两端的电压1V时，通过乙的电流都为0.4A，根据欧姆定律求出乙的电阻；
(3)根据串联电路的电流特点读出图象中对应的电压，利用串联电路的电压特点求出它们两端的电压；
(4)根据并联电路的电压特点结合图象读出对应的电流，再根据并联电路的电流特点得出干路电流。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律的灵活运用，关键是根据图象得出相关的信息。
11.【答案】A
【解析】解：探究“电流与电阻关系”要控制电阻的电压不变，当换上不同的定值电阻后，电压表示数发生变化，通过移动变阻器的滑片控制电压表示数不变；
由欧姆定律I=UR，每次通过定值电阻的电流不同，即电流表的示数不同，故只有A正确。
故选：A。
探究“电流与电阻关系”要控制电阻的电压不变，结合欧姆定律分析。
本题探究“电流与电阻关系”，考查控制变量法在实验过程的运用，难度不大。
12.【答案】B
【解析】解：A、甲实验中酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，温度会超过碘的熔点，碘可能先熔化，由固态变成液态，再汽化，由液态变成气态的碘蒸气，不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象，故A错误；
B、乙实验中，烧杯中水的温度最高为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，故B正确；
C、乙装置加热过程中，当烧杯中的水沸腾后，温度不变，所以小试管中的物质就不能继续吸热，故C错误；
D、停止加热后，碘蒸气慢慢消失，凝华成碘颗粒附在试管内壁，故D错误。
故选：B。
物质由液态变成气态的过程叫做汽化，汽化包括蒸发和沸腾两种方式，液体沸腾的特点：不断吸热，温度不变；
物质由固态变成液态的过程叫做熔化；物质由固态直接变成气态的过程叫做升华。
掌握升华和熔化、汽化之间的区别，升华是由固态直接变成气态的过程，它和固态的碘先熔化成液态，再由液态发生汽化现象变成气态，两者之间有着本质的区别。
13.【答案】B
【解析】解：A、由图可知，甲的机械效率为30%，损失的能量为7×104J，即W甲W甲+7×104J=30%，
解得：W甲=3×104J
C、题中并没有说甲、乙汽油机做功的时间，所以无法比较功率的大小，故C错误；
D、因为燃料的热值是燃料的特性，与燃料的质量和燃烧程度无关，甲汽油机使用的汽油的热值不变，故D错误。
故选：B。
(1)热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，分析比较图中相关数据得出结论；
(2)燃料的热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧程度无关。
本题考查了本题考查了热机的效率的概念，能从图中获得有用信息是解题的关键。
14.【答案】BD
【解析】解：AB、开关S连接接线柱1和2时，电路为电阻R1的简单电路，开关S连接接线柱2和3时，电阻R1、R2并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，由P=U2R可得开关S连接接线柱2和3时的电功率大，则环境温度小于30℃时，开关S连接接线柱2和3，电热毯电功率为100W；环境温度大于30℃时，开关S连接接线柱1和2，电热毯电功率为44W，故A错误，B正确；
CD、由乙图可知开关S连接接线柱1和2时电路的电功率为44W=0.044kW，工作1h消耗的电能为：W=P1t=0.044kW×1h=0.044kW⋅h，故C错误；
由乙图可知开关S连接接线柱2和3时电路的总功率为100W，则电路总电阻为：R=U2P=(220V)2100W=484Ω，故D正确。
故选：BD。
AB、开关S连接接线柱1和2时，电路为电阻R1的简单电路，开关S连接接线柱2和3时，电阻R1、R2并联接入电路，并联电路总电阻小于任何一个分电阻，由P=U2R可得开关S连接接线柱2和3时的电功率大，温度低时应选择电功率较大的；
CD、由乙图可知开关S连接接线柱1和2时电路的电功率，根据W=Pt计算工作1h消耗的电能；
由乙图可知开关S连接接线柱2和3时电路的总功率，根据R=U2P计算电路总电阻。
本题考查并联电路特点、电功率公式、电功公式的灵活运用，分清电路的连接是解题的关键。
15.【答案】2.1×103 3.36×105 3.36×105 是 小于 由图知，物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt，物质在AB段的比热容小于在CD段的比热容。
【解析】解：(1)由图可知，物质在AB段吸收的热量是4.2×104J，m=1kg，温差为20℃，根据Q吸=cmΔt得，c=Q吸m△t=4.2×104J1kg×20℃=2.1×103J/(kg⋅℃)；
(2)由图可知，物质在BC段的加热时间是45min−5min=40min，在AB的加热时间是5min，同一热源加热，加热时间相同，物质吸收的热量相同，所以物质在BC段熔化过程中吸收的热量为：405×4.2×104J=3.36×105J；增加的内能是3.36×105J；
(3)由图可知，该物质在熔化的过程中温度不变，故为晶体；
(4)由图知，物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt，物质在AB段的比热容小于在CD段的比热容；
故答案为：(1)2.1×103；(2)3.36×105；3.36×105；(3)是；(4)小于；由图知，物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt，物质在AB段的比热容小于在CD段的比热容。
(1)根据加热时间得出物质在AB段吸收的热量，根据Q吸=cmΔt求出物质在AB段时的比热容，根据计算结果得出结论；
(2)根据加热时间得出物质在BC段吸收的热量；
(3)晶体在熔化过程中有固定的熔点，非晶体没有熔点；
(4)物体在AB段吸收的热量小于CD段，上升的温度相同，质量不变，根据c=Q/mΔt进行判断。
本题考查了在探究“晶体的熔化特点”的实验中，温度-时间图象的分析，热量公式的灵活运用等，有一定综合性，难度适中。
16.【答案】并联
【解析】解：(1)根据只在灯座1上装上一个灯泡L1，闭合开关后，灯泡L1发光、在另一个灯座2上也装上一个灯泡L2，开关再次闭合后两灯均亮可知，两灯泡能独立工作，因此灯泡L1和灯泡L2的连接方式是并联；
只在灯座1上装上一个灯泡L1，闭合开关后，灯泡L1发光，此时电流表测通过灯L1的电流，由电流表的示数为0.3A可知，通过灯L1的电流是0.3A，由并联电路的特点可知，当两灯均亮时，通过灯泡L1的电流不受影响，仍然为0.3A；
由图乙可知，电流表的量程为0∼3A，分度值为0.1A，示数为0.9A，由于两灯均亮时，电流表测干路电流，则通过灯L2的电流：I2=I−I1=0.9A−0.3A=0.6A；
由并联电路的电压特点可知，灯L2两端的电压：U2=U=6V，由欧姆定律可知，灯L2的电阻：R2=U2I2=6V0.6A=10Ω；
整个电路消耗的电功率：P=UI=6V×0.9A=5.4W；
(2)由并联电路的特点可知，从灯座1处取下灯L1，灯泡L2不受影响，因此灯泡L2两端的电压仍然为6V，即电压表示数为6V。
故答案为：(1)并联；0.3；0.6；10；5.4；(2)6。
(1)根据串并联电路的特点分析两灯泡的连接方式；根据电路连接和并联电路的特点分析此时通过灯L1的电流，根据图乙电流表所选量程确定分度值读数，根据并联电路的电流特点求出通过灯L2的电流，根据并联电路的电压特点求出灯L2两端的电压，根据欧姆定律求出灯L2的电阻，根据P=UI求出整个电路消耗的电功率；
(2)根据并联电路的电压特点分析电压表的示数。
本题考查串并联电路的辨别、并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，根据串并联电路的特点分析电路连接方式是关键。
17.【答案】2.5
【解析】解：(1)甲中电阻与变阻器串联，电压表测电阻的电压，电流表测电路的电流，根据实物画出对应的电路图，如下所示：
(2)为研究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；由图知，电阻的电流与电阻之积为
UV=IR=0.5A×5Ω=2V=……=0.1A×25Ω=2.5V
即电压为一定值，把5Ω电阻换成10Ω电阻后，闭合开关，需要调滑动变阻器滑片，直到电压表为2.5V，并记录电流表示数。
故答案为：(1)；(2)2.5.。
(1)根据实物画出对应的电路图；
(2)为研究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，据此分析回答。
本题探究“电流和电阻关系”，考查根据实物图画电路图及控制变量法的运用。
18.【答案】液化 是 水沸腾时吸收热量温度保持不变 吸收 不变 c
【解析】解：(1)烧杯内水蒸气温度高，温度计上端外壁温度较低，中心有孔的纸板可以防止水蒸气在温度计外壁液化使温度计示数不清晰；
(2)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变，由表格知，8至第10分钟水的温度不变，说明已沸腾；
(3)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变，故水沸腾后在沸腾的过程依然吸热；因为水沸腾后温度不变，故此时改用猛火继续加热，水温依然不变；
(4)半杯水和一整杯水的质量不同，导致加热时间不同，质量越大，加热时间越长，但是沸点不变。
故答案为：(1)液化；
(2)是；水沸腾时吸收热量温度保持不变；
(3)吸收；不变；
(4)C。
(1)温度计外壁温度较低，烧杯中的水蒸气遇到温度计外壁会液化成小水滴；
(2)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变，由表格数据可知水的状态；
(3)液体沸腾时的特点：持续吸热温度不变；
(4)水的沸点与水的质量多少无关，与大气压有关；半杯水和一整杯水的质量不同，导致加热时间不同，质量越大，加热时间越长。
本题考查有关沸腾的知识，属于基础题型。
19.【答案】D 电压表 1.8B10不能 灯丝的电阻受温度影响 U−2.5VS、S2 2.5V×U1R0
【解析】解：(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与电源串联在电路中，如下图所示：
；
(2)闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路为断路；现电压表无示数，说明与电压表串联的元件有断路，即故障可能是滑动变阻器断路，故选：D；
(3)排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化；
当电压表的示数如图乙所示时，电压表选择小量程，分度值为0.1V，其读数为1.8V；
小灯泡的额定电压为2.5V，若要测得小灯泡正常发光时的电阻，应让灯泡两端的电压变大，让滑动变阻器两端的电压变小，根据串联分压特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值应变小，滑片P应向B端移动；
(4)由图丙可知，当灯泡两端的电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.25A，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻为：
RL=ULIL=Ω；
探究电流与电压关系时，保持电阻不变，因为灯丝电阻会随温度的升高而增大，不是定值，所以不能用此装置探究；
(5)实验步骤：
①只闭合开关S、S1，其余断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U−2.5V；
②只闭合开关S、S2，其余断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1；
③在步骤①中，灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R0和滑动变阻器两端总电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U−2.5V时，灯泡正常发光；
在步骤②中，灯泡、定值电阻R0、滑动变阻器仍串联，保持滑动变阻器的滑片不动，电压表测定值电阻R0两端电压为U1，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据串联电路电流特点，灯泡的额定电流为：
I额=I0=U1R0，
则灯泡的额定功率为：
P额=ULI额=2.5V×U1R0。
故答案为：(1)见解答图；(2)D；(3)电压表；1.8；B；(4)10；不能；灯丝的电阻受温度影响；(5)①U−2.5V；②S、S2；③2.5V×U1R0。
(1)滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大，说明滑动变阻器阻值变小，据此确定滑动变阻器选用的下端接线柱；
(2)电流表无示数，说明电路可能断路；如果电压有示数，说明与电压表串联的元件是完好的；如果无示数，说明与电压表串联的元件有断路，或与电压表并联的元件短路或电路中无电源，据此判断故障所在；
(3)排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，同时观察电压表示数的变化；
当电压表的示数如图乙所示时，电压表选择小量程，分度值为0.1V，据此读数；
小灯泡的额定电压为2.5V，根据串联分压特点分析滑片P的移动方向；
(4)根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R=UI求出小灯泡正常发光时的电阻；探究电流与电压的关系，要控制电阻不变；
(5)由丁图可知：没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与灯泡串联，首先使灯泡两端的电压为U额，然后测出此时定值电阻两端的电压，便可求出电路中的电流，根据P=UI计算出灯泡的额定电功率。
本题测量小灯泡正常发光时的电阻实验，考查了电路连接、电路故障、实验操作、电阻的计算、影响电阻大小因素及设计实验方案测功率的能力。
20.【答案】电压表
【解析】解：(1)要验证小明的猜想，需要以下器材：两节干电池、导线、不同阻值的定值电阻、开关、导线、电压表等，对照老师已经提供的器材，可知缺少的器材是电压表。
(2)要测不同电阻接入电路时电阻两端的电压，实验电路设计如下图：
(3)实验需要测量并记录四个电阻两端的电压，记录表格如下：
(4)①将R1=5Ω按电路图接入电路；②闭合开关，记录此时的电压值U1；
③断开开关，分别将10Ω、15Ω、20Ω依次接入电路，重复1、2步骤，并分别记录为U2、U3、U4；
如果U1>U2>U3>U4，则小明的猜想正确；否则，错误。
故答案为：(1)电压表；(2)见解答图；(3)见解答表格；(4))①将R1=5Ω按电路图接入电路；②闭合开关，记录此时的电压值U1；
③断开开关，分别将10Ω、15Ω、20Ω依次接入电路，重复1、2步骤，并分别记录为U2、U3、U4；如果U1>U2>U3>U4，则小明的猜想正确；否则，错误。
(1)电压表可以看做一个电阻比较大且能显示自己两端电压的用电器，即电压表的示数实际上是电压表自己两端的电压。使用电压表时，要与用电器并联，并联电路各支路两端电压相等，所以电压表的示数也就是与其并联的用电器两端的电压了。
(2)此题忽略导线和开关的电阻，开关断开和闭合时，电压表V1示数不同的原因是电源本身有一定的电阻。当开关闭合时，相当于电源的电阻与用电器的电阻串联，用电器的电阻小，根据串联分压规律，电压表示数较小。当开关断开时，相当于电源的电阻与电压表的电阻串联，因为电压表的电阻远大于电源的电阻，根据串联分压规律，电压表示数较大(约为电源电压)。
(3)小明作出的猜想是：闭合电路中，用电器的电阻相当于与电源的电阻串联，根据串联分压规律，用电器的电阻阻值越大，用电器两端的电压越大，则两节干电池两端的电压(实际上是用电器的两端的电压)越小。通过以上分析，小明的猜想是错误的。
这是一道考查实验基本操作和设计的题目，要求学生会设计电路和实验记录表格，写出实验步骤，分析实验数据，得出结论，有一定的难度！
21.【答案】解：由电路图知小灯泡L与定值电阻R0串联，电压表V1测量定值电阻R0两端的电压，电压表V2测量电源电压；
(1)通过定值电阻R0的电流为：
I=U1R0=3V20Ω=0.15A；
(2)小灯泡两端的电压为：
UL=U−U0=4.5V−3V=1.5V，
灯L的实际功率为：
PL=ULI=1.5V×0.15A=0.225W；
(3)通电100s时，整个电路消耗的电能为：
W=UIt=4.5V×0.15A×100s=67.5J。
答：(1)通过定值电阻R0的电流为0.15A；
(2)灯L的实际功率为0.225W；
(3)通电100s时，整个电路消耗的电能为67.5J。
【解析】由电路图知小灯泡L与定值电阻R0串联，电压表V1测量定值电阻R0两端的电压，电压表V2测量电源电压；
(1)根据欧姆定律算出通过定值电阻R0的电流；
(2)根据UL=U−U0算出小灯泡两端的电压，由P=UI算出灯L的实际功率；
(3)根据W=UIt算出通电100s时整个电路消耗的电能。
本题考查了串联电路特点、电功率公式和欧姆定律的熟练应用，熟练公式即可解答。
22.【答案】BCD0.1
【解析】解：(1)家庭电路中，进户线要先进入电能表，所以图中A的位置应安装电能表，B处为总开关；
(2)灯泡的额定电压为220V，为使两灯正常工作，要并联接入电路，开关要接在火线与灯之间，如图所示：
(3)造成家庭电路中的“空气开关”自动“跳闸”的原因是短路或用电器的总功率过大，
A、总开关断路，电路中无电流，用电器不工作，故A不符合题意；
B、灯泡灯丝断了，通过灯的电流为0，灯不工作，故B不符合题意；
C、灯泡灯座短接，会引起短路，故C符合题意；
D、电烤箱电线的绝缘皮破损，会导致火线、零线连接，引起短路，故D符合题意。
故选：CD。
(4)3200imp/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，
则指示灯闪烁320次时，电烤箱消耗的电能：
W=3203200kW⋅h=0.1kW⋅h；
(5)工作时间t=6min=0.1h，
电烤箱的电功率：
P=Wt=0.1kW⋅h0.1h=1kW=1000W；
由P=U2R可得电烤箱的电阻：
R=U2P=(220V)21000W=48.4Ω。
故答案为：(1)B；(2)如图所示；(3)CD；(4)0.1；(5)电烤箱正常工作时的功率是1000W，电烤箱的电阻是48.4Ω。
(1)家庭电路中，进户线应先进入电能表，总开关接在电能表后面，控制整个电路；
(2)灯泡的额定电压为220V，正常工作时要并联接入电路，为了安全，开关应接在火线上；
(3)空气开关跳闸的原因是电路中的电流过大，而电路中电流过大的原因是短路或用电器的总功率过大；
(4)3200imp/kW⋅h表示电路中用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，据此求指示灯闪烁320次时电烤箱消耗的电能；
(5)利用P=Wt求电烤箱的电功率，再利用R=U2P求电烤箱的电阻。
本题考查了电能表和总开关的连接、灯与开关的连接、家庭电路电流过大的原因、消耗电能和电功率的计算，综合性强，要求认真审题、灵活运用相关知识。碘的熔点
113.7℃
碘的沸点
184.35℃
水的沸点
100℃
酒精灯火焰温度
约500℃
时间/min
…
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
水温/℃
…
92
93
94
95
96
97
98
99
99
99
R/Ω
U/V
5
10
15
20
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