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2023-2024学年重庆市渝北区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2023-2024学年重庆市渝北区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共26页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.下列估计值最接近实际的是( )
A. 洗澡水的温度大约是70℃B. 空调正常工作的电流约为0.5A
C. 人体的安全电压是不高于36VD. 手机工作时的电功率约为100W
2.如图所示，四个节气对应的物态变化，属于液化的是( )
A. 惊蛰冰化水B. 立秋露珠形
C. 立冬霜来降D. 大寒挂雾凇
3.下列现象中，通过热传递改变物体内能的是( )
A. 烧水时，水逐渐变热B. 用锯锯木头，锯条发热
C. 反复弯折铁丝，铁丝弯折处发热D. 两手相互摩擦，手的温度升高
4.如图所示，能正确地测出小灯泡L2电流的电路是( )
A. B.
C. D.
5.以下各种做法中，符合安全用电原则的是( )
A. 检修电路时应先断开总开关B. 三孔插座可以不接地
C. 用潮湿的手拔插用电器的插头D. 有人触电要尽快用手把他拉开
6.东汉时期的哲学家王充在《论衡⋅乱龙》中记录了“顿牟掇芥”，可译为经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜子、干草等的微小屑末(芥)。这一记述说明( )
A. 自然界中只存在一种电荷B. 摩擦起电实质是创造电荷
C. 带电体能够吸引轻小物体D. 同种电荷之间会相互吸引
7.北京冬奥会期间，我国科研人员为运动员提供了带电源的智能控温加热手套，如图所示。下列与加热手套工作原理相同的用电器是( )
A. 电灯
B. 电风扇
C. 电饭锅
D. 洗衣机
8.如图所示是《天工开物》中描述的铸“釜”时的场景，匠人将铁水倒入“范”(模具)中固结成型，铁是一种晶体，下列能反映铁水固结成型过程的图像是( )
A. B.
C. D.
9.关于温度、内能和热量的关系，下列判断正确的是( )
A. 一个物体吸收热量，温度一定升高B. 一个物体的温度升高，内能一定增大
C. 一个物体的内能减少，一定是放出了热量D. 一个物体的温度为0℃，内能也为0
10.下列关于热学概念的判断，正确的是( )
A. 热值高的燃料放出的热量多B. 效率高的热机消耗的燃料少
C. 比热容大的物体吸收的热量多D. 热机是把内能转化为机械能的机器
11.两个灯泡L1L2串联后接通电路，发现L1比L2亮，设通过灯泡L1的电流为I1，通过灯泡L2的电流为I2，则I1与I2的大小关系正确的是( )
A. I1>I2B. I1=I2C. I112.常用的智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任意一种解锁方式失败后，锁定开关S均会断开而暂停手机解锁功能，S将在一段时间后自动闭合恢复解锁功能。若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是( )
A. B. C. D.
13.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 两灯均正常发光时，乙灯灯丝电阻较大
B. 将两灯串联在220V的电路中，甲灯更亮
C. 两灯均正常发光时，通过甲灯的电流较大
D. 两灯均正常发光时，相同时间内甲灯消耗的电能较多
14.某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变，闭合开关，当有害尾气浓度β减小时，下面说法正确的是( )
A. 电压表示数变小，电路消耗的总功率变小B. 电压表示数变小，电路消耗的总功率变大
C. 电压表示数变大，电路消耗的总功率变小D. 电压表示数变大，电路消耗的总功率变大
15.如图甲电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，电流表的量程为“0∼0.6A”，电压表的量程为“0∼15V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙，下列说法正确的是( )
A. 定值电阻R1的阻值为30Ω
B. 电压表的最小示数为8V
C. 电路消耗总功率的最大值为9W
D. 滑动变阻器R2允许接入的阻值范围是10Ω−60Ω
二、填空题：本大题共13小题，共26分。
16.德国物理学家______通过大量的实验探究，得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比的结论；英国物理学家______做了大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。
17.2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲，“太空教师”王亚平将装满溶液的水球瞬间结晶变成晶莹剔透的“雪球”，用手摸上去竟热乎乎的，这个过程中发生的物态变化是______，这个过程要______热量。
18.汽油机一个工作循环是由4个冲程组成的，其中只有______冲程对外做功，______冲程是将机械能转化为内能。
19.有一种“涡轮增压”(T型)轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车(L型)更节能，排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内相比热值______(选填“更大”、“一样大”或“更小”)；为防止发动机温度过高，用水进行冷却，这是利用水的______较大。
20.如图所示，用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是______(选填“甲”或“乙”)。在家庭电路中，为了防止触电事故的发生，应把用电器的开关安装在______(选填“火”或“零”)线上。
21.2023年10月31日，神舟十六号返回舱进入大气层，与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区(如图所示)。返回舱温度升高这是通过______的方式改变内能的，在这个过程中将______能转化为内能。
22.水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，将2kg的水倒掉一部分，剩下的水的比热容______(填“变大”“变小”或“不变”)；水结冰后它的比热容将______(填“改变”或“不变”)。
23.如图所示，是家用电吹风的电路图，三角形的联动开关可以同时接触到两个不同的触点，图中开关位置为C挡，则当联动开关在______挡时，电吹风吹冷风，吹热风时，电热丝和电动机是______联的。
24.杭州亚运会，既是一次体育盛会，也是一场科技盛宴。如图是机器狗在赛场搬运铁饼，在给机器狗蓄电池充电时，蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”)，机器狗在运送铁饼的过程中，将______能主要转化为了机械能。
25.如图所示，电源电压为9V保持不变，R1=10Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则R2=______Ω；当断开开关S，同时闭合S1、S2时，则电流表的示数为______ A。
26.如图所示是小李家用的电子式电能表表盘，则小李家用电器工作时的总功率不能超过______ W，若将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了300转，则该家用电器的额定功率是______ W。
27.如图所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将A、B接入电路通电一定时间后，______(选填“甲”或“乙”)容器连接的U形管液面高度差较大；当电流为0.5A，通电20s后，乙容器中的电阻产生的热量是______ J。
28.如图甲是定值电阻R和小灯泡L的I−U图象，若将它们接入如图乙所示电路中，只闭合开关S1时，额定功率为1.5W的小灯泡L恰好可以正常发光，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留一位小数)，若再闭合S2，整个电路消耗的总功率是______ W。
三、实验探究题：本大题共3小题，共22分。
29.为了探究萘熔化的特点，学校科学实验小组进行了如下实验：
(1)如图甲，将装有固体的试管放在大烧杯的水中加热而不是直接对试管加热，这样做的好处是使萘受热______；
(2)如图乙所示，液体温度计的设计原理是液体的______，某时刻，温度计示数如图乙，温度是______ ℃；
(3)根据实验数据，小明绘制出了萘的温度随时间变化的图象如图丙所示，由图像可知萘是______(选填“晶体”、“非晶体”)；萘熔化过程共用时______min；分析图象可知，萘熔化的过程中吸收热量，温度______；
(4)小组的另一同学发现整个过程中加热的时间过长，请写出一种解决方案______。
30.如图所示，是林林同学做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验的电路图，已知电源电压为6V，小灯泡正常发光时的电压为2.5V，有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“40Ωㅤ1A”、乙“50Ωㅤ0.2A”、丙“60Ωㅤ0.4A”。
(1)连接电路时开关应______，正确连接电路且操作正确，闭合开关 S后，小灯泡不发光，那么接下来恰当的实验操作应该是______(选填序号)；
A.移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况；
B.检查电路是否短路，替换同一规格的小灯泡；
C.检查电路是否断路，替换同一规格的小灯泡；
(2)实验结束后，得到了如表的数据，林林将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡正常发光的电阻，这种数据处理方式是______(选填“合理”或“不合理”)的，理由是______；最终可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留一位小数)；
(3)林林发现根据实验所得数据还可以算出小灯泡的额定功率为______ W；
(4)由表中的数据可知选择的滑动变阻器为______(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
31.A、B两个物理兴趣小组在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中，用3节新干电池做电源，滑动变阻器的规格为“35Ω1A”。
(1)A组同学探究“电流与电压的关系”
①闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到甲图的______端(选填“a”或“b”)。
②同学们接入的定值电阻值为10Ω，他们将实验数据如实记录在表中。
同学们发现根据表格中的数据不方便得出规律，断开开关后，他们发现电压表如图丙所示。经讨论，他们认为不必重新实验了，只需要将每组电压值都______即可得出正确结论。
③正确的结论是：______一定时，通过导体的电流与导体两端电压成______比。
(2)B组同学探究“电流与电阻的关系”
①同学们利用上方器材，所选定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。他们将5Ω的定值电阻接入图乙所示的电路中，经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
②改正电路后，闭合开关，同学们发现电压表示数接近4.5V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是定值电阻______。
③将5Ω定值电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V并读出电流表的示数，接着他们用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路中的电阻______(选填“变大”“变小”或“不变”)，才能保持定值电阻两端的电压不变。
④继续实验，发现当定值电阻为20Ω时，无论怎样调节滑动变阻器都无法完成实验。为了让20Ω的电阻也能完成实验，他们只需要在电路中串联一个阻值范围为______Ω的定值电阻即可。
四、计算题：本大题共3小题，共22分。
32.一只标有“36V 9W”字样的小灯泡L与一个定值电阻R连接在如图所示的电路中，电源电压不变，接通电路后，小灯泡L正常发光，电流表的示数为0.75A。通过计算请回答：
(1)通过小灯泡的电流；
(2)电阻R的阻值。
33.羊汤是很多地方喜爱的特色菜肴，它的制作主要步骤是熬汤：在锅中放入水和羊骨、羊肉、羊杂，用大火将水煮至沸腾，然后转用文火持续煮沸，若煮一锅羊汤需加水5kg，羊骨、羊肉、羊杂三者共3kg，设锅中水、羊骨、羊肉、羊杂初始温度都为20℃，水、羊骨、羊肉、羊杂平均比热容为3.5×103J/(kg⋅℃)，然后用木材将汤烧开(汤的沸点为100℃)，若本次煮羊汤的加热效率为10%，木材的热值q木材=1.12×107J/kg。求：
(1)羊汤吸收的热量是多少？
(2)木材完全燃烧放出的热量是多少？
(3)本次煮羊汤需要用掉多少kg木材？
34.某品牌汽车安装有电加热座椅垫，该座椅垫有“高温“低温”两个挡位，其电路简化原理图如图甲所示，其中电源电压为60V保持不变，高温功率为90W，低温功率为40W。求：
(1)高温挡正常工作10min消耗的电能是多少J？
(2)R1的阻值。
(3)小越把电路原理图改为乙图，移动R滑片可以连续调节R1的电功率，使R1的最小功率与最大功率之比为1：4，滑动变阻器R的最大阻值应为多少？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.正常情况下人的体温在37℃左右，变化幅度很小；洗澡水的温度应该略高于体温，不超过50℃，故A不正确；
B.空调正常工作的电流约为5A，故B不正确；
C.加在人体的电压越高对人体危害越大，经验证明，不超过36V对人体安全的电压，故C正确；
D.手机工作电功率很小，小于1W，故D不正确。
故选：C。
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查圣物态变化的理解，判断物态变化，关键是分清物质变化前后的状态，是中考热学知识考查的热点内容。
物质由固态变成液态的过程叫熔化，由液态变成固态的过程叫凝固；
物质由液态变成气态的过程叫汽化，由气态变成液态的过程叫液化；
物质由固态直接变成气态的过程叫升华，由气态直接变成固态的过程叫凝华。
【解答】
A、冰化成水，由固态变为液态，属于熔化现象，故A不符合题意；
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B符合题意；
C、霜是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，故C不符合题意；
D、“雾凇”是固态小冰晶，是水蒸气凝华形成的，故D不符合题意。
3.【答案】A
【解析】解：A.用火炉烧水，水吸收热量，温度升高，热量由火转移到水中，是能量的转移，是通过热传递来改变水的内能的，故A正确；
B.用锯锯木头，弯折时用的力做功，机械能转化成内能，从而使锯条发热，这是通过做功的方式改变内能，故B不正确；
C.反复弯折铁丝，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，从而使铁丝弯折处发热，这是通过做功的方式改变内能，故C不正确；
D.两手相互摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，从而使手发热，这是通过做功的方式改变内能，故D不正确。
故选：A。
改变物体的内能的方式有做功和热传递。
本题考查了改变内能的方法，属于基础题目。
4.【答案】D
【解析】解：A、由图示电路图可知，该电路为并联电路，电流表与小灯泡L1串联在支路，电流表的正负接线柱接反了，不能测出通过小灯泡L2的电流，故A错误；
B、由图示电路图可知，电流表测量的是两灯泡并联后的总电流，不能测出通过小灯泡L2的电流，故B错误；
C、由图示电路图可知，电流表与小灯泡L2串联，且电流从负接线柱流入，正接线柱流出，不能测量通过小灯泡L2的电流，故C错误；
D、由图示电路图可知，电流表与小灯泡L2串联在支路，电流表的正、负接线柱接法正确，能测量通过小灯泡L2的电流，故D正确。
故选：D。
根据电流表与被测用电器串联，并且流入电流表的电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出，对四个选项逐一分析，即可找出正确选项。
本题考查电流表的正确使用方法的辨别情况，本题的关键是观察电流表的连接方式和正负接线柱的接法。
5.【答案】A
【解析】解：A.检修电路时应先断开总开关，防止发生触电危险，故A正确；
B.在家庭电路中三孔插座地线要保证良好接地，这样在用电器漏电时，电流可以通过地线流入大地，防止触电事故的发生，故B不正确；
C.用潮湿的手拔插用电器的插头，生活用水是导体，可能会发成触电危险，故C不正确；
D.有人触电要尽快切断电源或尽快用绝缘体把导线挑开，用手把他拉开会造成触电危险，故D不正确。
故选：A。
(1)检修电路时应先断开总开关，防止发生触电危险；
(2)大功率用电器，要使用三孔插座，三孔插座地线要保证良好接地；
(3)生活用水是导体；
(4)当有人触电或发生电火灾的时候，要先断开电源。
本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，我们要严格遵守安全用电的原则。
6.【答案】C
【解析】【分析】
此题考查了带电体的性质，认真阅读，读懂题意是判断的基础。
①科学证明，自然界只有正负两种电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
②摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电；
③带电体能吸引轻小物体。
【解答】
A、自然界是存在两种电荷，正电荷和负电荷，故A错误；
B、摩擦起电的实质是电子的转移，不是创造了电荷，故B错误；
C、带电体可以吸引轻小物体，所以经过摩擦带电的甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末，故C正确；
D、甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末，说明不是同种电荷，同种电荷相互排斥，故D错误。
故选：C。
7.【答案】C
【解析】解：带电源的智能控温加热手套的工作原理是电流的热效应，此过程中电能转化为内能；
A.电灯是将消耗的电能转化为光能，故A不正确。
BD.电风扇、洗衣机的主要部件是电动机，电动机工作时是将电能转化为机械能，故BD不正确；
C.电饭锅是靠热来工作的，是将电能转化为内能，故C正确。
故选：C。
电功的实质就是电能转化为其他形式能的过程。从能量转化的角度可对各选项做出分析。
所有的用电器在使用时都要发热，但不一定就是利用热来工作的。例如电视机使用时间长了也要发热，但它不是利用这些热来工作的。
8.【答案】D
【解析】解：铁为晶体，根据实验数据绘制的晶体凝固曲线应为温度先下降，再不变，再下降，符合要求的选项为D，故D正确。
故选：D。
根据实验数据绘制的晶体凝固曲线通常分三部分，第一部分物质为液态，物质放出热量，温度降低，第二部分物质为固液共存态，物质放出热量，温度不变，这个温度称为晶体的凝固点，这一阶段为物质的凝固过程，第三部分物质为固态，物质放出热量，温度降低。
本题考查晶体凝固图像的识别，难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：A.晶体在熔化过程中虽然吸收热量，但温度不变，故物体吸收热量，温度不一定升高，故A错误；
B.物体温度升高，分子运动加剧，所以内能增加，故B正确；
C.一个物体的内能减少，不一定是放出了热量，也可能是它对外界做了功，故C错误；
D.一切物体都有内能，一个物体的温度为0℃，内能也不为0，故D错误。
故选：B。
任何物体在任何温度下都具有内能，内能与物体的质量、温度、状态等因素有关；物体温度升高，分子运动加剧，所以内能增加。
本题考查内能、热量、内能之间的关系，难度不大。
10.【答案】D
【解析】解：A.由Q放=mq可知，燃料燃烧时放出热量的多少与热值、燃料质量的大小有关，只根据热值无法判断放热多少，故A错误；
B.热机效率与消耗燃料的多少、燃料的热值无关，其是指热机对外做的有用功与燃料完全燃烧释放的能量之比，效率高的热机消耗的燃料不一定少，故B错误；
C.由Q吸=cmΔt可知，吸收热量的多少与比热容、质量、升高的温度都有关，只根据比热容无法判断吸热的多少，故C错误；
D.热机是把内能转化为机械能的机器，故D正确。
故选：D。
结合公式Q放=mq、Q吸=cmΔt及热机效率、热机的定义判断即可。
此题考查了Q放=mq、Q吸=cmΔt及热机效率、热机的定义等，属于基础知识。
11.【答案】B
【解析】解：两个灯泡L1L2串联后接通电路，因为串联电路中处处电流相等，因此通过L1、L2的电流相等，故I1=I2；
故选：B。
两灯泡串联，根据串联电路处处电流相等可解答此题。
此题考查了串联电路电流的规律，基础题目。
12.【答案】A
【解析】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S断开时暂停手机解锁功能，则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项A符合题意。
故选：A。
由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁说明两开关可以独立工作、互不影响即为并联，锁定开关S断开时暂停手机解锁功能，说明锁定开关S位于干路控制整个电路，据此进行解答。
本题考查了串、并联电路的设计，根据题意得出三个开关的位置和连接方式是关键。
13.【答案】B
【解析】解：A.两灯的额定电压为220V，由灯泡铭牌知，甲灯泡的额定功率40W，乙灯泡的额定功率100W，故P甲R乙，故A错误；
B.两灯泡串连接在220V电路中，通过灯的电流I相等，已知R甲>R乙，由P=I2R可知，实际功率P甲实>P乙实，甲灯更亮，故B正确；
C.两灯均正常发光时，根据I=PU可知，电压相等，所以功率越大，电流越大，灯泡的额定功率P甲D.由W=Pt可知，两灯均正常发光时，相同时间内乙灯消耗的电能较多，故D错误。
故选：B。
(1)额定的电压下的功率为额定功率，实际电压下的功率为实际功率；
(2)根据P=U2R可知两灯泡的电阻关系，两灯串联时通过它们的电流相等，根据P=I2R可知它们的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮；
(3)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据W=Pt比较消耗的电能关系。
本题考查了学生对额定功率和实际功率、电功率公式、电功公式的理解与掌握，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
14.【答案】C
【解析】解：由甲图可知，定值电阻R0和气敏电阻R串联，电压表测气敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。
由乙图可知，当有害尾气浓度 β减小时，气敏电阻阻值增大，由于串联电路的总电阻等于各个电阻之和，所以电路中的总电阻变大，根据欧姆定律I=UR可知，当电源电压不变时，电路中的电流变小，即电流表示数变小；
由于电路中的电流变小，定值电阻R0阻值不变，气敏电阻R阻值变大，根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小，气敏电阻R两端的电压变大，即电压表示数变大，根据电功率计算公式P=UI可知，电路中的电流变小时，电路消耗的电功率变小；故C正确，ABD不正确。
故选：C。
由电路图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，根据乙图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化。
本题考查了电阻的串联特点、欧姆定律的应用，关键是根据图象得出当有害尾气浓度变大时气敏电阻阻值的变化。
15.【答案】B
【解析】解：由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、由图乙可知，当R2两端的电压为10V时，R2消耗的电功率为5W，
由P=UI可知，此时电路中的电流：I=PU=5W10V=0.5A，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U=U1+U2=IR1+U2=0.5A×R1+10V……①
当R2两端的电压为14V时，R2消耗的电功率为4.2W，
由P=UI可知，此时电路中的电流：I′=P′U′=4.2W14V=0.3A，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U=U1′+U2′=I′R1+U2′=0.3A×R1+14V……②
由①②解得：R1=20Ω，U=20V，故A错误；
B、由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，
由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0∼0.6A，所以电路中的最大电流I大=0.6A，
此时电压表的示数，即定值电阻R2两端的电压：U2小=U−U1大=U−I大R1=20V−0.6A×20Ω=8V，故B正确；
C、由B可知，电路中的最大电流I大=0.6A，则电路消耗总功率的最大值：P大=UI大=20V×0.6A=12W，故C错误；
D、由B可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大为I大=0.6A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R=UI大=20V0.6A≈33.3Ω，
由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R2小=R−R1=33.3Ω−20Ω=13.3Ω，
由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，
因为电压表的量程为0∼15V，因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V，
由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R1两端的电压：U1小=U−U2大=20V−15V=5V，
此时电路中的电流：I小=U1小R1=5V20Ω=0.25A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R′=UI小=20V0.25A=80Ω，
由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R2大=R′−R1=80Ω−20Ω=60Ω，故D错误。
故选：B。
由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
(1)根据图乙利用P=UI求出两次电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压；
(2)根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，由电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律和串联电路的电压特点求出电压表的最小示数；
(3)根据P=UI求出电路消耗总功率的最大值；
(4)根据滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值，根据滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，结合电压表的量程确定滑动变阻器两端的最大电压，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据图乙利用P=UI求出两次电路中的电流，利用串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压。
16.【答案】欧姆 焦耳
【解析】解：某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，这是欧姆定律，是德国物理学家欧姆通过大量的实验探究得到的结论。
英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比、跟导体电阻成正比、跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。
故答案为：欧姆；焦耳。
结合常见物理学家的贡献解答即可。
此题考查了物理学史，属于基础知识。
17.【答案】凝固 放出
【解析】解：装满溶液的水球瞬间结晶变成晶莹剔透的“雪球”，此过程中水结冰，是凝固现象，凝固放出热量。
故答案为：凝固；放出。
物质从液态变成固态的过程叫做凝固，凝固放出热量。
此题考查了物态变化，属于基础知识。
18.【答案】做功 压缩
【解析】解：四冲程汽油机的一个工作循环是由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成，在工作过程中，将机械能转化为内能的是压缩冲程；将内能转化为机械能的是做功冲程，只有做功冲程对外做功。
故答案为：做功；压缩。
内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性迅速完成。
此题考查了热机的冲程，属于基础知识。
19.【答案】一样大 比热容
【解析】解：(1)热值只与燃料的种类有关，与燃烧情况无关，因此汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内热值一样大；
(2)用水做冷却剂是因为质量和升高相同的温度时，能带走更多的热量，主要原因是水的比热容大。
故答案为：一样大；比热容。
(1)热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关；
(2)用水做冷却剂是因为水的比热容大。
本题主要考查对燃料热值的理解、比热容的理解以及水的比热容大的应用，属于常见题型。
20.【答案】甲 火
【解析】解：用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是甲。在家庭电路中，为了防止触电事故的发生，应把用电器的开关安装在火线上。
故答案为：甲；火。
(1)使用试电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
(2)家庭电路的开关必须接在火线上。
知道试电笔的使用方法；知道家庭电路中开关的正确接法。
21.【答案】做功 机械能
【解析】解：神舟十六号返回舱进入大气层高速运动时，返回舱与大气层剧烈摩擦，机械能转化为返回舱的内能，温度升高，属于做功改变内能。
故答案为：做功；机械能。
改变物体的内能的方式有做功和热传递，克服摩擦做功，机械能转化为内能。
本题考查了改变内能的方法，属于基础题目。
22.【答案】不变 改变
【解析】解：比热容是物质的一种特性，只与这种物质存在的状态有关，而与物质的质量无关，将2kg的水倒掉一半，比热容不变，仍为4.2×103J/(kg⋅℃)，水结冰后状态发生了变化，比热容将改变。
故答案为：不变；改变。
比热容是物质的一种特性，只与这种物质存在的状态有关，而与物质的质量无关。
本题考查了学生对比热容的理解，难度不大。
23.【答案】B 并
【解析】解：电吹风吹冷风，这说明只有电动机工作，所以联动开关在B档；
吹热风时，电流有两条流通路径，分别流经电热丝和电动机，因此它们是并联的。
故答案为：B；并。
(1)根据电路的工作状态分析开关的闭合方式；
(2)电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作。
本题考查了电路的三种状态和串、并联电路的概念与辨别，属于基础题。
24.【答案】用电器 电
【解析】解：电池供电时是电源，充电时则为用电器，所以在给机器狗蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器。
机器狗在运送铁饼的过程中，将电能转化为机械能。
故答案为：用电器；电。
用电器是消耗电能，将电能转化为其他形式的能的装置。
本题考查的是电能及其能量转化，属于简单题型。
25.【答案】201.35
【解析】解：只闭合开关S时，两个电阻串联，
R1两端电压U1=IR1=0.3A×10Ω=3V，
根据串联分压可得R2两端电压U2=U−U1=9V−3V=6V，
R2两端电压R2=U2I=6V0.3A=20Ω；
开关S断开，另两个开关闭合时，两个电阻并联，电流测量干路电流，则电流表示数为I=I1+I2=UR1+UR2=9V10Ω+9V20Ω=1.35A。
故答案为：20；1.35。
(1)只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测串联电路电流；根据U=IR算出R1两端的电压；然后根据串联分压原理得到R2两端的电压，根据R=UI算出R2的电阻；
(2)当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；根据欧姆定律分别算出通过R1和R2的电流，根据并联电路电流特点得到电流表示数。
本题考查了串并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断。
26.【答案】2200 1000
【解析】解：由图知，额定最大电流为10A，则小李家用电器工作时的总功率最大值为P=UI=220V×10A=2200W；
电能表转盘转了300转，消耗电能为W=3003000kW⋅h=0.1kW⋅h，
则该家用电器的额定功率为P额=Wt=0.1kW⋅h660h=1kW=1000W。
故答案为：2200；1000。
结合电能表的参数，利用P=UI求得家用电器工作时的最大总功率；
3000r/(kW⋅h)表示的是电路中的用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转3000转，求出电能表转盘转了300转消耗的电能，然后根据P=Wt求出用电器的功率。
本题考查了电能的求法以及电功率的计算，关键是电能表的参数的理解。
27.【答案】乙 50
【解析】解：由串联电路的电流规律可知，通过两电阻丝的电流相等，通电时间相等，由图知甲的电阻小于乙的电阻，根据Q=I2Rt得甲容器中电阻丝产生的热量小于乙容器中电阻丝产生的热量，所以一段时间后，乙容器连接的U形管液面高度差较大。
通电 20s后，乙容器中的电阻产生的热量为：Q乙=I2R乙t=(0.5A)2×10Ω×20s=50J。
故答案为：乙；50。
根据串联电路的电流规律判断出通过两电阻丝电流的关系，由焦耳定律判断出甲、乙产生热量的多少，进而判断出哪一容器连接的U形管液面高度差更大，进而得出结论，由焦耳定律算出通电20s后，甲容器中的电阻产生的热量。
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法的运用，同时考查了学生对焦耳定律变形公式的理解和掌握。
28.【答案】16.74
【解析】解：只闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，结合图中数据，根据PL=ULIL=5V×0.3A=1.5W可知额定功率为1.5W的小灯泡正常发光时的电阻RL=ULIL=5V0.3A≈16.7Ω；
若再闭合S2，灯泡和定值电阻并联，从图中可知此时通过定值电阻的电流为0.3A，
根据并联电路的电流特点可知干路电流I=IL+IR=0.5A+0.3A=0.8A，
整个电路消耗的总功率P=UI=5V×0.8A=4W。
故答案为：16.7；4。
只闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，结合图中数据，根据P=UI可知灯泡的额定电压和额定电流，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻
若再闭合S2，灯泡和定值电阻并联，从图中可知此时通过定值电阻的电流，根据并联电路的电流特点可知干路电流，根据P=UI可知整个电路消耗的总功率。
本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，是一道综合题。
29.【答案】均匀 热胀热缩 41 晶体 10 不变 增大水的初温
【解析】解：(1)萘的熔化温度低于水的沸点，采用水浴加热法才能达到熔点，且可使萘受热充分。
(2)液体温度计是利用液体的热胀冷缩的原理来工作的；如图乙所示，温度计的分度值为1℃，示数为41℃。
(3)晶体有一定的熔点，图乙所示的图像中显示萘在熔化时温度不变，所以萘是晶体；萘在第25min开始熔化，在35min熔化完，熔化过程共用时10min。
因为萘是晶体，所以萘在熔化过程中吸收热量，温度不变。
(4)增加烧杯中水的初温，可以缩短加热时间。
故答案为：(1)均匀；(2)热胀热缩；41；(3)晶体；10；不变；(4)增大水的初温。
(1)萘的熔化温度低于水的沸点，采用水浴加热法才能达到熔点。为使萘受热充分，烧杯中的水面应高于试管中萘的上表面；
(2)液体温度计是利用液体的热胀冷缩的原理来工作的，结合温度计的分度值读数；
(3)晶体有一定的熔点，据此分析晶体在熔化过程中吸收热量且温度不变；
(4)水加热时间过长可能是水的初温太低，可以用初温较高的水开始加热；也可能是水量太多，可以减小水量；也可能是酒精灯火焰太小，可以增大火焰。
此题考查采用水浴加热法的前提条件、晶体以及晶体熔化过程中的特点等知识，属于综合题目。
30.【答案】断开 A 不合理 灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值 丙
【解析】解：(1)为了保护电路，连接电路时，断开开关；实验中，正确连接电路，且操作正确隐含的一个条件是：变阻器连入电路中的阻最大，闭合开关S后，由于电路中电流较小，小灯泡的实际功率远小于额定功率，所以，不发光。故接下来合适的实验操作应该是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况，故选A；
(2)灯泡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；
由表一知灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.3A，小灯泡的电阻为：R=UI=≈8.3Ω；
(3)小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)电源电压为6V，第1次实验时灯泡两端的电压为0.5V，则滑动变阻器两端的电压为：U′=6V−0.5V=5.5V，
则此时变阻器连入电路中的电阻：R滑=≈45.8Ω>40Ω，所以甲不合适，而乙允许通过的最大电流只有0.2A，所以只有丙符合要求；
故答案为：(1)断开；A；(2)不合理；灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值；8.3；(3)0.75；(4)丙。
(1)为了保护电路，连接电路时，断开开关；
当通过灯泡的电流太小时，灯泡实际功率很小，灯泡不发光，应移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，看灯泡是否发光；
(2)灯泡的电阻与温度有关，在不同电压下其电阻是不同的，所以取灯泡电阻的平均值无意义；根据R=UI算出小灯泡正常发光时的电阻；
(3)根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
(4)由表数据，根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的电阻
本题用伏安法测量小灯泡的正常发光时的电阻，考查注意事项、电阻的变化的判断、影响电阻的因素、欧姆定律的应用、滑动变阻器的选择以及图象的分析等知特别是最后一问是本题的易错点和难点。
31.【答案】b 减去0.1V电阻 正 断路 变大 5∼10
【解析】解：(1)①为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即甲图的b端；
②由图丙可知，断开开关后，电压表的指针没有对准零刻度线，说明实验前电压表没有校零，此时电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，其示数为0.1V，即所测电压都偏大0.1V，因此只需要将每组电压值都减去0.1V即可得出正确结论；
③分析表中数据，考虑到误差因素，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，故得出的结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(2)①原电路图中，电压表并联在定值电阻和滑动变阻器两端，是错误的，在探究电流与电阻的关系实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
②闭合开关，同学们发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即造成此故障的原因可能是定值电阻断路；
③实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值；
④因为电源由三节新的干电池组成，所以电源电压：U=3×1.5V=4.5V，由题意可知，实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=1.5V，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=4.5V−1.5V=3V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的3V1.5V=2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑=2×20Ω=40Ω，而滑动变阻器的最大阻值只有35Ω，因此无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验；为了能够继续实验，完成四次探究且确保电路安全和操作方便，由串联电路的电阻特点可知，需要串联的最小电阻的阻值：R′=40Ω−35Ω=5Ω；
当定值电阻的阻值为5Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，最小阻值为R′′=2×5Ω=10Ω，故他们只需要在电路中串联一个阻值范围为5∼10Ω的定值电阻即可。
故答案为：(1)①b；②减去0.1V；③电阻；正；(2)①见解答图；②断路；③变大；④5∼10。
(1)①为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；
②实验前需要对电压表调零；
③分析表中电流与电压的关系得出结论；
(2)①根据电路连接分析回答；
②闭合开关，同学们发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
③根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器阻值变化；
④探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻，当接入5Ω的电阻时，滑动变阻器连接电路的阻值进而确定需要串联的电阻阻值范围。
本题探究电流与电压和电阻的关系实验，考查了注意事项、电表的使用、数据分析、电路连接、电路故障、实验操作、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。
32.【答案】解：由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流。
(1)灯泡正常发光时的电压UL=36V，功率PL=9W，
由P=UI可得，灯泡L正常发光时的电流：IL=PLUL=9W36V=0.25A；
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡L正常发光，
所以，电源的电压U=UL=36V，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R的电流：
IR=I−IL=0.75A−0.25A=0.5A，
由I=UR可知，R的阻值：R=UIR=360.5A=72Ω。
答：(1)通过小灯泡的电流为0.25A；
(2)电阻R的阻值为72Ω。
【解析】由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流。
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出灯泡L正常发光时的电流；
(2)根据并联电路的电压特点结合灯泡L正常发光可知电源的电压，根据并联电路的电流特点求出通过R的电流，利用欧姆定律求出定值电阻R的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，要注意用电器正常工作时的电压等于额定电压。
33.【答案】解：(1)羊汤的质量为m=5kg+3kg=8kg，
羊汤吸收的热量是Q吸=cm△t=3.5×103J/(kg⋅℃)×8kg×(100℃−20℃)=2.24×106J；
(2)木材完全燃烧放出的热量是Q放=Q吸η=2.24×106J10%=2.24×107J；
(3)本次煮羊汤需要用掉木材的质量为m木材=Q放q木材=2.24×107J1.12×107J/kg=2kg。
答：(1)羊汤吸收的热量是2.24×106J；
(2)木材完全燃烧放出的热量是2.24×107J
(3)本次煮羊汤需要用掉2kg木材。
【解析】(1)已知羊汤的质量和羊汤的初温，利用热量公式Q=cm△t求解其吸收的热量。
(2)本次煮羊汤的加热效率为10%，根据η=Q吸Q放×100%求得木材完全燃烧放出的热量；
(3)利用Q=mq求得本次煮羊汤需要用掉木材的质量。
本题为热平衡方程的应用，考查了学生对吸热公式、效率公式的掌握和运用，利用所学知识解决生活实际问题，体现了学以致用的思想。
34.【答案】解：(1)高温挡正常工作10min消耗的电能是W=P高t=90W×10×60s=5.4×104J；
(2)当S1、S2闭合，为R2的简单电路，为高温挡，R2的阻值为R2=U2P高=(60V)290W=40Ω，
当S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，为低温挡，串联电路的总电阻R=U2P低=(60V)240W=90Ω，
由串联电路的电阻特点知，R1的阻值R1=R−R2=90Ω−40Ω=50Ω；
(3)如图乙所示，当滑片处于最下端时，变阻器的阻值为0，为R1的简单电路，此时电路的电流最大，功率为最大，R1的最大功率为P大=U2R1=(60V)250Ω=72W，
当滑片处于最上端时，变阻器的阻值为最大，R1与R串联，此时电流最小，功率为最小，R1的最小功率与最大功率之比为1：4，此时R1功率P小=P大4=72W4=18W，
根据P=U2R，此时R1两端的电压U小= P小R1= 18W×50Ω=30V，
变阻器的阻值为最大，其两端电压U滑=U−U小=60V−30V=30V，
根据串联分压的规律，变阻器两端的电压等于R1两端的电压，滑动变阻器的最大阻值等于R1的阻值为50Ω。
答：(1)高温挡正常工作10min消耗的电能是5.4×104J；
(2)R1的阻值为50Ω；
(3)滑动变阻器R的最大阻值应为50Ω。
【解析】(1)由W=Pt可得高温挡正常工作10min消耗的电能；
(2)当S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电路中电阻较大，电压一定，由P=U2R知，此时为低温挡，根据串联电路特点和P=U2R计算R1的阻值；
(3)当滑片处于最下端时，变阻器的阻值为0，为R1的简单电路，此时电路的电流最大，功率为最大，当滑片处于最上端时，变阻器的阻值为最大，R1与R串联，此时电流最小，功率为最小，根据P=U2R知此时R1和变阻器两端的电压，根据串联电路的特点可得滑动变阻器的最大阻值。
本题考查串联电路的特点以及欧姆定律的应用，综合题性较强，有一定的难度。实验次数
1
2
3
4
5
6
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.12
0.2
0.24
0.28
0.3
0.31
试验次数
1
2
3
4
电压表示数U/V
1.5
2.0
2.5
3.0
电流表示数I/A
0.14
0.19
0.24
0.29
1.下列估计值最接近实际的是( )
A. 洗澡水的温度大约是70℃B. 空调正常工作的电流约为0.5A
C. 人体的安全电压是不高于36VD. 手机工作时的电功率约为100W
2.如图所示，四个节气对应的物态变化，属于液化的是( )
A. 惊蛰冰化水B. 立秋露珠形
C. 立冬霜来降D. 大寒挂雾凇
3.下列现象中，通过热传递改变物体内能的是( )
A. 烧水时，水逐渐变热B. 用锯锯木头，锯条发热
C. 反复弯折铁丝，铁丝弯折处发热D. 两手相互摩擦，手的温度升高
4.如图所示，能正确地测出小灯泡L2电流的电路是( )
A. B.
C. D.
5.以下各种做法中，符合安全用电原则的是( )
A. 检修电路时应先断开总开关B. 三孔插座可以不接地
C. 用潮湿的手拔插用电器的插头D. 有人触电要尽快用手把他拉开
6.东汉时期的哲学家王充在《论衡⋅乱龙》中记录了“顿牟掇芥”，可译为经过摩擦的琥珀或玳瑁的甲壳(顿牟)能吸引(掇)芥菜子、干草等的微小屑末(芥)。这一记述说明( )
A. 自然界中只存在一种电荷B. 摩擦起电实质是创造电荷
C. 带电体能够吸引轻小物体D. 同种电荷之间会相互吸引
7.北京冬奥会期间，我国科研人员为运动员提供了带电源的智能控温加热手套，如图所示。下列与加热手套工作原理相同的用电器是( )
A. 电灯
B. 电风扇
C. 电饭锅
D. 洗衣机
8.如图所示是《天工开物》中描述的铸“釜”时的场景，匠人将铁水倒入“范”(模具)中固结成型，铁是一种晶体，下列能反映铁水固结成型过程的图像是( )
A. B.
C. D.
9.关于温度、内能和热量的关系，下列判断正确的是( )
A. 一个物体吸收热量，温度一定升高B. 一个物体的温度升高，内能一定增大
C. 一个物体的内能减少，一定是放出了热量D. 一个物体的温度为0℃，内能也为0
10.下列关于热学概念的判断，正确的是( )
A. 热值高的燃料放出的热量多B. 效率高的热机消耗的燃料少
C. 比热容大的物体吸收的热量多D. 热机是把内能转化为机械能的机器
11.两个灯泡L1L2串联后接通电路，发现L1比L2亮，设通过灯泡L1的电流为I1，通过灯泡L2的电流为I2，则I1与I2的大小关系正确的是( )
A. I1>I2B. I1=I2C. I1
A. B. C. D.
13.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是( )
A. 两灯均正常发光时，乙灯灯丝电阻较大
B. 将两灯串联在220V的电路中，甲灯更亮
C. 两灯均正常发光时，通过甲灯的电流较大
D. 两灯均正常发光时，相同时间内甲灯消耗的电能较多
14.某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变，闭合开关，当有害尾气浓度β减小时，下面说法正确的是( )
A. 电压表示数变小，电路消耗的总功率变小B. 电压表示数变小，电路消耗的总功率变大
C. 电压表示数变大，电路消耗的总功率变小D. 电压表示数变大，电路消耗的总功率变大
15.如图甲电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻，电流表的量程为“0∼0.6A”，电压表的量程为“0∼15V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙，下列说法正确的是( )
A. 定值电阻R1的阻值为30Ω
B. 电压表的最小示数为8V
C. 电路消耗总功率的最大值为9W
D. 滑动变阻器R2允许接入的阻值范围是10Ω−60Ω
二、填空题：本大题共13小题，共26分。
16.德国物理学家______通过大量的实验探究，得出了通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比的结论；英国物理学家______做了大量的实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系。
17.2022年3月23日“天宫课堂”第二课开讲，“太空教师”王亚平将装满溶液的水球瞬间结晶变成晶莹剔透的“雪球”，用手摸上去竟热乎乎的，这个过程中发生的物态变化是______，这个过程要______热量。
18.汽油机一个工作循环是由4个冲程组成的，其中只有______冲程对外做功，______冲程是将机械能转化为内能。
19.有一种“涡轮增压”(T型)轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车(L型)更节能，排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内相比热值______(选填“更大”、“一样大”或“更小”)；为防止发动机温度过高，用水进行冷却，这是利用水的______较大。
20.如图所示，用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是______(选填“甲”或“乙”)。在家庭电路中，为了防止触电事故的发生，应把用电器的开关安装在______(选填“火”或“零”)线上。
21.2023年10月31日，神舟十六号返回舱进入大气层，与大气层摩擦产生高温形成火球进入黑障区(如图所示)。返回舱温度升高这是通过______的方式改变内能的，在这个过程中将______能转化为内能。
22.水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，将2kg的水倒掉一部分，剩下的水的比热容______(填“变大”“变小”或“不变”)；水结冰后它的比热容将______(填“改变”或“不变”)。
23.如图所示，是家用电吹风的电路图，三角形的联动开关可以同时接触到两个不同的触点，图中开关位置为C挡，则当联动开关在______挡时，电吹风吹冷风，吹热风时，电热丝和电动机是______联的。
24.杭州亚运会，既是一次体育盛会，也是一场科技盛宴。如图是机器狗在赛场搬运铁饼，在给机器狗蓄电池充电时，蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”)，机器狗在运送铁饼的过程中，将______能主要转化为了机械能。
25.如图所示，电源电压为9V保持不变，R1=10Ω。只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A，则R2=______Ω；当断开开关S，同时闭合S1、S2时，则电流表的示数为______ A。
26.如图所示是小李家用的电子式电能表表盘，则小李家用电器工作时的总功率不能超过______ W，若将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min，电能表转盘转了300转，则该家用电器的额定功率是______ W。
27.如图所示，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将A、B接入电路通电一定时间后，______(选填“甲”或“乙”)容器连接的U形管液面高度差较大；当电流为0.5A，通电20s后，乙容器中的电阻产生的热量是______ J。
28.如图甲是定值电阻R和小灯泡L的I−U图象，若将它们接入如图乙所示电路中，只闭合开关S1时，额定功率为1.5W的小灯泡L恰好可以正常发光，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留一位小数)，若再闭合S2，整个电路消耗的总功率是______ W。
三、实验探究题：本大题共3小题，共22分。
29.为了探究萘熔化的特点，学校科学实验小组进行了如下实验：
(1)如图甲，将装有固体的试管放在大烧杯的水中加热而不是直接对试管加热，这样做的好处是使萘受热______；
(2)如图乙所示，液体温度计的设计原理是液体的______，某时刻，温度计示数如图乙，温度是______ ℃；
(3)根据实验数据，小明绘制出了萘的温度随时间变化的图象如图丙所示，由图像可知萘是______(选填“晶体”、“非晶体”)；萘熔化过程共用时______min；分析图象可知，萘熔化的过程中吸收热量，温度______；
(4)小组的另一同学发现整个过程中加热的时间过长，请写出一种解决方案______。
30.如图所示，是林林同学做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验的电路图，已知电源电压为6V，小灯泡正常发光时的电压为2.5V，有三种规格的滑动变阻器，分别是甲“40Ωㅤ1A”、乙“50Ωㅤ0.2A”、丙“60Ωㅤ0.4A”。
(1)连接电路时开关应______，正确连接电路且操作正确，闭合开关 S后，小灯泡不发光，那么接下来恰当的实验操作应该是______(选填序号)；
A.移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况；
B.检查电路是否短路，替换同一规格的小灯泡；
C.检查电路是否断路，替换同一规格的小灯泡；
(2)实验结束后，得到了如表的数据，林林将这6组数据算得的电阻值取平均值作为小灯泡正常发光的电阻，这种数据处理方式是______(选填“合理”或“不合理”)的，理由是______；最终可知小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留一位小数)；
(3)林林发现根据实验所得数据还可以算出小灯泡的额定功率为______ W；
(4)由表中的数据可知选择的滑动变阻器为______(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
31.A、B两个物理兴趣小组在“探究电流与电压和电阻的关系”实验中，用3节新干电池做电源，滑动变阻器的规格为“35Ω1A”。
(1)A组同学探究“电流与电压的关系”
①闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到甲图的______端(选填“a”或“b”)。
②同学们接入的定值电阻值为10Ω，他们将实验数据如实记录在表中。
同学们发现根据表格中的数据不方便得出规律，断开开关后，他们发现电压表如图丙所示。经讨论，他们认为不必重新实验了，只需要将每组电压值都______即可得出正确结论。
③正确的结论是：______一定时，通过导体的电流与导体两端电压成______比。
(2)B组同学探究“电流与电阻的关系”
①同学们利用上方器材，所选定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω。他们将5Ω的定值电阻接入图乙所示的电路中，经检查发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确。
②改正电路后，闭合开关，同学们发现电压表示数接近4.5V，电流表几乎无示数，造成此故障的原因可能是定值电阻______。
③将5Ω定值电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为1.5V并读出电流表的示数，接着他们用10Ω电阻替换5Ω电阻，并移动滑动变阻器的滑片，使滑动变阻器接入电路中的电阻______(选填“变大”“变小”或“不变”)，才能保持定值电阻两端的电压不变。
④继续实验，发现当定值电阻为20Ω时，无论怎样调节滑动变阻器都无法完成实验。为了让20Ω的电阻也能完成实验，他们只需要在电路中串联一个阻值范围为______Ω的定值电阻即可。
四、计算题：本大题共3小题，共22分。
32.一只标有“36V 9W”字样的小灯泡L与一个定值电阻R连接在如图所示的电路中，电源电压不变，接通电路后，小灯泡L正常发光，电流表的示数为0.75A。通过计算请回答：
(1)通过小灯泡的电流；
(2)电阻R的阻值。
33.羊汤是很多地方喜爱的特色菜肴，它的制作主要步骤是熬汤：在锅中放入水和羊骨、羊肉、羊杂，用大火将水煮至沸腾，然后转用文火持续煮沸，若煮一锅羊汤需加水5kg，羊骨、羊肉、羊杂三者共3kg，设锅中水、羊骨、羊肉、羊杂初始温度都为20℃，水、羊骨、羊肉、羊杂平均比热容为3.5×103J/(kg⋅℃)，然后用木材将汤烧开(汤的沸点为100℃)，若本次煮羊汤的加热效率为10%，木材的热值q木材=1.12×107J/kg。求：
(1)羊汤吸收的热量是多少？
(2)木材完全燃烧放出的热量是多少？
(3)本次煮羊汤需要用掉多少kg木材？
34.某品牌汽车安装有电加热座椅垫，该座椅垫有“高温“低温”两个挡位，其电路简化原理图如图甲所示，其中电源电压为60V保持不变，高温功率为90W，低温功率为40W。求：
(1)高温挡正常工作10min消耗的电能是多少J？
(2)R1的阻值。
(3)小越把电路原理图改为乙图，移动R滑片可以连续调节R1的电功率，使R1的最小功率与最大功率之比为1：4，滑动变阻器R的最大阻值应为多少？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A.正常情况下人的体温在37℃左右，变化幅度很小；洗澡水的温度应该略高于体温，不超过50℃，故A不正确；
B.空调正常工作的电流约为5A，故B不正确；
C.加在人体的电压越高对人体危害越大，经验证明，不超过36V对人体安全的电压，故C正确；
D.手机工作电功率很小，小于1W，故D不正确。
故选：C。
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法。
2.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查圣物态变化的理解，判断物态变化，关键是分清物质变化前后的状态，是中考热学知识考查的热点内容。
物质由固态变成液态的过程叫熔化，由液态变成固态的过程叫凝固；
物质由液态变成气态的过程叫汽化，由气态变成液态的过程叫液化；
物质由固态直接变成气态的过程叫升华，由气态直接变成固态的过程叫凝华。
【解答】
A、冰化成水，由固态变为液态，属于熔化现象，故A不符合题意；
B、露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B符合题意；
C、霜是空气中的水蒸气凝华形成的固态小冰晶，故C不符合题意；
D、“雾凇”是固态小冰晶，是水蒸气凝华形成的，故D不符合题意。
3.【答案】A
【解析】解：A.用火炉烧水，水吸收热量，温度升高，热量由火转移到水中，是能量的转移，是通过热传递来改变水的内能的，故A正确；
B.用锯锯木头，弯折时用的力做功，机械能转化成内能，从而使锯条发热，这是通过做功的方式改变内能，故B不正确；
C.反复弯折铁丝，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，从而使铁丝弯折处发热，这是通过做功的方式改变内能，故C不正确；
D.两手相互摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，从而使手发热，这是通过做功的方式改变内能，故D不正确。
故选：A。
改变物体的内能的方式有做功和热传递。
本题考查了改变内能的方法，属于基础题目。
4.【答案】D
【解析】解：A、由图示电路图可知，该电路为并联电路，电流表与小灯泡L1串联在支路，电流表的正负接线柱接反了，不能测出通过小灯泡L2的电流，故A错误；
B、由图示电路图可知，电流表测量的是两灯泡并联后的总电流，不能测出通过小灯泡L2的电流，故B错误；
C、由图示电路图可知，电流表与小灯泡L2串联，且电流从负接线柱流入，正接线柱流出，不能测量通过小灯泡L2的电流，故C错误；
D、由图示电路图可知，电流表与小灯泡L2串联在支路，电流表的正、负接线柱接法正确，能测量通过小灯泡L2的电流，故D正确。
故选：D。
根据电流表与被测用电器串联，并且流入电流表的电流必须从正接线柱流入，负接线柱流出，对四个选项逐一分析，即可找出正确选项。
本题考查电流表的正确使用方法的辨别情况，本题的关键是观察电流表的连接方式和正负接线柱的接法。
5.【答案】A
【解析】解：A.检修电路时应先断开总开关，防止发生触电危险，故A正确；
B.在家庭电路中三孔插座地线要保证良好接地，这样在用电器漏电时，电流可以通过地线流入大地，防止触电事故的发生，故B不正确；
C.用潮湿的手拔插用电器的插头，生活用水是导体，可能会发成触电危险，故C不正确；
D.有人触电要尽快切断电源或尽快用绝缘体把导线挑开，用手把他拉开会造成触电危险，故D不正确。
故选：A。
(1)检修电路时应先断开总开关，防止发生触电危险；
(2)大功率用电器，要使用三孔插座，三孔插座地线要保证良好接地；
(3)生活用水是导体；
(4)当有人触电或发生电火灾的时候，要先断开电源。
本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，我们要严格遵守安全用电的原则。
6.【答案】C
【解析】【分析】
此题考查了带电体的性质，认真阅读，读懂题意是判断的基础。
①科学证明，自然界只有正负两种电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
②摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体上，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电；
③带电体能吸引轻小物体。
【解答】
A、自然界是存在两种电荷，正电荷和负电荷，故A错误；
B、摩擦起电的实质是电子的转移，不是创造了电荷，故B错误；
C、带电体可以吸引轻小物体，所以经过摩擦带电的甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末，故C正确；
D、甲壳能吸引芥菜子、干草等的微小屑末，说明不是同种电荷，同种电荷相互排斥，故D错误。
故选：C。
7.【答案】C
【解析】解：带电源的智能控温加热手套的工作原理是电流的热效应，此过程中电能转化为内能；
A.电灯是将消耗的电能转化为光能，故A不正确。
BD.电风扇、洗衣机的主要部件是电动机，电动机工作时是将电能转化为机械能，故BD不正确；
C.电饭锅是靠热来工作的，是将电能转化为内能，故C正确。
故选：C。
电功的实质就是电能转化为其他形式能的过程。从能量转化的角度可对各选项做出分析。
所有的用电器在使用时都要发热，但不一定就是利用热来工作的。例如电视机使用时间长了也要发热，但它不是利用这些热来工作的。
8.【答案】D
【解析】解：铁为晶体，根据实验数据绘制的晶体凝固曲线应为温度先下降，再不变，再下降，符合要求的选项为D，故D正确。
故选：D。
根据实验数据绘制的晶体凝固曲线通常分三部分，第一部分物质为液态，物质放出热量，温度降低，第二部分物质为固液共存态，物质放出热量，温度不变，这个温度称为晶体的凝固点，这一阶段为物质的凝固过程，第三部分物质为固态，物质放出热量，温度降低。
本题考查晶体凝固图像的识别，难度不大。
9.【答案】B
【解析】解：A.晶体在熔化过程中虽然吸收热量，但温度不变，故物体吸收热量，温度不一定升高，故A错误；
B.物体温度升高，分子运动加剧，所以内能增加，故B正确；
C.一个物体的内能减少，不一定是放出了热量，也可能是它对外界做了功，故C错误；
D.一切物体都有内能，一个物体的温度为0℃，内能也不为0，故D错误。
故选：B。
任何物体在任何温度下都具有内能，内能与物体的质量、温度、状态等因素有关；物体温度升高，分子运动加剧，所以内能增加。
本题考查内能、热量、内能之间的关系，难度不大。
10.【答案】D
【解析】解：A.由Q放=mq可知，燃料燃烧时放出热量的多少与热值、燃料质量的大小有关，只根据热值无法判断放热多少，故A错误；
B.热机效率与消耗燃料的多少、燃料的热值无关，其是指热机对外做的有用功与燃料完全燃烧释放的能量之比，效率高的热机消耗的燃料不一定少，故B错误；
C.由Q吸=cmΔt可知，吸收热量的多少与比热容、质量、升高的温度都有关，只根据比热容无法判断吸热的多少，故C错误；
D.热机是把内能转化为机械能的机器，故D正确。
故选：D。
结合公式Q放=mq、Q吸=cmΔt及热机效率、热机的定义判断即可。
此题考查了Q放=mq、Q吸=cmΔt及热机效率、热机的定义等，属于基础知识。
11.【答案】B
【解析】解：两个灯泡L1L2串联后接通电路，因为串联电路中处处电流相等，因此通过L1、L2的电流相等，故I1=I2；
故选：B。
两灯泡串联，根据串联电路处处电流相等可解答此题。
此题考查了串联电路电流的规律，基础题目。
12.【答案】A
【解析】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S断开时暂停手机解锁功能，则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S位于干路，然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项A符合题意。
故选：A。
由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁说明两开关可以独立工作、互不影响即为并联，锁定开关S断开时暂停手机解锁功能，说明锁定开关S位于干路控制整个电路，据此进行解答。
本题考查了串、并联电路的设计，根据题意得出三个开关的位置和连接方式是关键。
13.【答案】B
【解析】解：A.两灯的额定电压为220V，由灯泡铭牌知，甲灯泡的额定功率40W，乙灯泡的额定功率100W，故P甲
B.两灯泡串连接在220V电路中，通过灯的电流I相等，已知R甲>R乙，由P=I2R可知，实际功率P甲实>P乙实，甲灯更亮，故B正确；
C.两灯均正常发光时，根据I=PU可知，电压相等，所以功率越大，电流越大，灯泡的额定功率P甲
故选：B。
(1)额定的电压下的功率为额定功率，实际电压下的功率为实际功率；
(2)根据P=U2R可知两灯泡的电阻关系，两灯串联时通过它们的电流相等，根据P=I2R可知它们的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮；
(3)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据W=Pt比较消耗的电能关系。
本题考查了学生对额定功率和实际功率、电功率公式、电功公式的理解与掌握，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
14.【答案】C
【解析】解：由甲图可知，定值电阻R0和气敏电阻R串联，电压表测气敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。
由乙图可知，当有害尾气浓度 β减小时，气敏电阻阻值增大，由于串联电路的总电阻等于各个电阻之和，所以电路中的总电阻变大，根据欧姆定律I=UR可知，当电源电压不变时，电路中的电流变小，即电流表示数变小；
由于电路中的电流变小，定值电阻R0阻值不变，气敏电阻R阻值变大，根据U=IR可知，定值电阻R0两端的电压变小，气敏电阻R两端的电压变大，即电压表示数变大，根据电功率计算公式P=UI可知，电路中的电流变小时，电路消耗的电功率变小；故C正确，ABD不正确。
故选：C。
由电路图可知，两电阻串联，电压表测气敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，根据乙图得出当有害尾气浓度增大时气敏电阻阻值的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化。
本题考查了电阻的串联特点、欧姆定律的应用，关键是根据图象得出当有害尾气浓度变大时气敏电阻阻值的变化。
15.【答案】B
【解析】解：由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、由图乙可知，当R2两端的电压为10V时，R2消耗的电功率为5W，
由P=UI可知，此时电路中的电流：I=PU=5W10V=0.5A，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U=U1+U2=IR1+U2=0.5A×R1+10V……①
当R2两端的电压为14V时，R2消耗的电功率为4.2W，
由P=UI可知，此时电路中的电流：I′=P′U′=4.2W14V=0.3A，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U=U1′+U2′=I′R1+U2′=0.3A×R1+14V……②
由①②解得：R1=20Ω，U=20V，故A错误；
B、由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，
由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0∼0.6A，所以电路中的最大电流I大=0.6A，
此时电压表的示数，即定值电阻R2两端的电压：U2小=U−U1大=U−I大R1=20V−0.6A×20Ω=8V，故B正确；
C、由B可知，电路中的最大电流I大=0.6A，则电路消耗总功率的最大值：P大=UI大=20V×0.6A=12W，故C错误；
D、由B可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大为I大=0.6A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R=UI大=20V0.6A≈33.3Ω，
由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R2小=R−R1=33.3Ω−20Ω=13.3Ω，
由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，
因为电压表的量程为0∼15V，因此滑动变阻器两端的最大电压U2大=15V，
由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R1两端的电压：U1小=U−U2大=20V−15V=5V，
此时电路中的电流：I小=U1小R1=5V20Ω=0.25A，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R′=UI小=20V0.25A=80Ω，
由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R2大=R′−R1=80Ω−20Ω=60Ω，故D错误。
故选：B。
由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
(1)根据图乙利用P=UI求出两次电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压；
(2)根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，由电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律和串联电路的电压特点求出电压表的最小示数；
(3)根据P=UI求出电路消耗总功率的最大值；
(4)根据滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值，根据滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，结合电压表的量程确定滑动变阻器两端的最大电压，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最大阻值。
本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据图乙利用P=UI求出两次电路中的电流，利用串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压。
16.【答案】欧姆 焦耳
【解析】解：某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，这是欧姆定律，是德国物理学家欧姆通过大量的实验探究得到的结论。
英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比、跟导体电阻成正比、跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。
故答案为：欧姆；焦耳。
结合常见物理学家的贡献解答即可。
此题考查了物理学史，属于基础知识。
17.【答案】凝固 放出
【解析】解：装满溶液的水球瞬间结晶变成晶莹剔透的“雪球”，此过程中水结冰，是凝固现象，凝固放出热量。
故答案为：凝固；放出。
物质从液态变成固态的过程叫做凝固，凝固放出热量。
此题考查了物态变化，属于基础知识。
18.【答案】做功 压缩
【解析】解：四冲程汽油机的一个工作循环是由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成，在工作过程中，将机械能转化为内能的是压缩冲程；将内能转化为机械能的是做功冲程，只有做功冲程对外做功。
故答案为：做功；压缩。
内燃机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，只有做功冲程对外输出功，其它三个冲程依靠飞轮惯性迅速完成。
此题考查了热机的冲程，属于基础知识。
19.【答案】一样大 比热容
【解析】解：(1)热值只与燃料的种类有关，与燃烧情况无关，因此汽油加在T型轿车内与加在L型轿车内热值一样大；
(2)用水做冷却剂是因为质量和升高相同的温度时，能带走更多的热量，主要原因是水的比热容大。
故答案为：一样大；比热容。
(1)热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关；
(2)用水做冷却剂是因为水的比热容大。
本题主要考查对燃料热值的理解、比热容的理解以及水的比热容大的应用，属于常见题型。
20.【答案】甲 火
【解析】解：用螺丝刀形状的试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是甲。在家庭电路中，为了防止触电事故的发生，应把用电器的开关安装在火线上。
故答案为：甲；火。
(1)使用试电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
(2)家庭电路的开关必须接在火线上。
知道试电笔的使用方法；知道家庭电路中开关的正确接法。
21.【答案】做功 机械能
【解析】解：神舟十六号返回舱进入大气层高速运动时，返回舱与大气层剧烈摩擦，机械能转化为返回舱的内能，温度升高，属于做功改变内能。
故答案为：做功；机械能。
改变物体的内能的方式有做功和热传递，克服摩擦做功，机械能转化为内能。
本题考查了改变内能的方法，属于基础题目。
22.【答案】不变 改变
【解析】解：比热容是物质的一种特性，只与这种物质存在的状态有关，而与物质的质量无关，将2kg的水倒掉一半，比热容不变，仍为4.2×103J/(kg⋅℃)，水结冰后状态发生了变化，比热容将改变。
故答案为：不变；改变。
比热容是物质的一种特性，只与这种物质存在的状态有关，而与物质的质量无关。
本题考查了学生对比热容的理解，难度不大。
23.【答案】B 并
【解析】解：电吹风吹冷风，这说明只有电动机工作，所以联动开关在B档；
吹热风时，电流有两条流通路径，分别流经电热丝和电动机，因此它们是并联的。
故答案为：B；并。
(1)根据电路的工作状态分析开关的闭合方式；
(2)电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作。
本题考查了电路的三种状态和串、并联电路的概念与辨别，属于基础题。
24.【答案】用电器 电
【解析】解：电池供电时是电源，充电时则为用电器，所以在给机器狗蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器。
机器狗在运送铁饼的过程中，将电能转化为机械能。
故答案为：用电器；电。
用电器是消耗电能，将电能转化为其他形式的能的装置。
本题考查的是电能及其能量转化，属于简单题型。
25.【答案】201.35
【解析】解：只闭合开关S时，两个电阻串联，
R1两端电压U1=IR1=0.3A×10Ω=3V，
根据串联分压可得R2两端电压U2=U−U1=9V−3V=6V，
R2两端电压R2=U2I=6V0.3A=20Ω；
开关S断开，另两个开关闭合时，两个电阻并联，电流测量干路电流，则电流表示数为I=I1+I2=UR1+UR2=9V10Ω+9V20Ω=1.35A。
故答案为：20；1.35。
(1)只闭合开关S时，R1和R2串联，电流表测串联电路电流；根据U=IR算出R1两端的电压；然后根据串联分压原理得到R2两端的电压，根据R=UI算出R2的电阻；
(2)当断开开关S，闭合S1、S2时，R1和R2并联，电流表测干路电流；根据欧姆定律分别算出通过R1和R2的电流，根据并联电路电流特点得到电流表示数。
本题考查了串并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是开关闭合、断开时电路连接方式的判断。
26.【答案】2200 1000
【解析】解：由图知，额定最大电流为10A，则小李家用电器工作时的总功率最大值为P=UI=220V×10A=2200W；
电能表转盘转了300转，消耗电能为W=3003000kW⋅h=0.1kW⋅h，
则该家用电器的额定功率为P额=Wt=0.1kW⋅h660h=1kW=1000W。
故答案为：2200；1000。
结合电能表的参数，利用P=UI求得家用电器工作时的最大总功率；
3000r/(kW⋅h)表示的是电路中的用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转3000转，求出电能表转盘转了300转消耗的电能，然后根据P=Wt求出用电器的功率。
本题考查了电能的求法以及电功率的计算，关键是电能表的参数的理解。
27.【答案】乙 50
【解析】解：由串联电路的电流规律可知，通过两电阻丝的电流相等，通电时间相等，由图知甲的电阻小于乙的电阻，根据Q=I2Rt得甲容器中电阻丝产生的热量小于乙容器中电阻丝产生的热量，所以一段时间后，乙容器连接的U形管液面高度差较大。
通电 20s后，乙容器中的电阻产生的热量为：Q乙=I2R乙t=(0.5A)2×10Ω×20s=50J。
故答案为：乙；50。
根据串联电路的电流规律判断出通过两电阻丝电流的关系，由焦耳定律判断出甲、乙产生热量的多少，进而判断出哪一容器连接的U形管液面高度差更大，进而得出结论，由焦耳定律算出通电20s后，甲容器中的电阻产生的热量。
此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法的运用，同时考查了学生对焦耳定律变形公式的理解和掌握。
28.【答案】16.74
【解析】解：只闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，结合图中数据，根据PL=ULIL=5V×0.3A=1.5W可知额定功率为1.5W的小灯泡正常发光时的电阻RL=ULIL=5V0.3A≈16.7Ω；
若再闭合S2，灯泡和定值电阻并联，从图中可知此时通过定值电阻的电流为0.3A，
根据并联电路的电流特点可知干路电流I=IL+IR=0.5A+0.3A=0.8A，
整个电路消耗的总功率P=UI=5V×0.8A=4W。
故答案为：16.7；4。
只闭合开关S1时，电路为灯泡的简单电路，结合图中数据，根据P=UI可知灯泡的额定电压和额定电流，根据欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻
若再闭合S2，灯泡和定值电阻并联，从图中可知此时通过定值电阻的电流，根据并联电路的电流特点可知干路电流，根据P=UI可知整个电路消耗的总功率。
本题考查欧姆定律的应用和电功率的计算，是一道综合题。
29.【答案】均匀 热胀热缩 41 晶体 10 不变 增大水的初温
【解析】解：(1)萘的熔化温度低于水的沸点，采用水浴加热法才能达到熔点，且可使萘受热充分。
(2)液体温度计是利用液体的热胀冷缩的原理来工作的；如图乙所示，温度计的分度值为1℃，示数为41℃。
(3)晶体有一定的熔点，图乙所示的图像中显示萘在熔化时温度不变，所以萘是晶体；萘在第25min开始熔化，在35min熔化完，熔化过程共用时10min。
因为萘是晶体，所以萘在熔化过程中吸收热量，温度不变。
(4)增加烧杯中水的初温，可以缩短加热时间。
故答案为：(1)均匀；(2)热胀热缩；41；(3)晶体；10；不变；(4)增大水的初温。
(1)萘的熔化温度低于水的沸点，采用水浴加热法才能达到熔点。为使萘受热充分，烧杯中的水面应高于试管中萘的上表面；
(2)液体温度计是利用液体的热胀冷缩的原理来工作的，结合温度计的分度值读数；
(3)晶体有一定的熔点，据此分析晶体在熔化过程中吸收热量且温度不变；
(4)水加热时间过长可能是水的初温太低，可以用初温较高的水开始加热；也可能是水量太多，可以减小水量；也可能是酒精灯火焰太小，可以增大火焰。
此题考查采用水浴加热法的前提条件、晶体以及晶体熔化过程中的特点等知识，属于综合题目。
30.【答案】断开 A 不合理 灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值 丙
【解析】解：(1)为了保护电路，连接电路时，断开开关；实验中，正确连接电路，且操作正确隐含的一个条件是：变阻器连入电路中的阻最大，闭合开关S后，由于电路中电流较小，小灯泡的实际功率远小于额定功率，所以，不发光。故接下来合适的实验操作应该是：移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的发光情况，故选A；
(2)灯泡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；
由表一知灯泡的额定电压为2.5V，额定电流为0.3A，小灯泡的电阻为：R=UI=≈8.3Ω；
(3)小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(4)电源电压为6V，第1次实验时灯泡两端的电压为0.5V，则滑动变阻器两端的电压为：U′=6V−0.5V=5.5V，
则此时变阻器连入电路中的电阻：R滑=≈45.8Ω>40Ω，所以甲不合适，而乙允许通过的最大电流只有0.2A，所以只有丙符合要求；
故答案为：(1)断开；A；(2)不合理；灯泡的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值；8.3；(3)0.75；(4)丙。
(1)为了保护电路，连接电路时，断开开关；
当通过灯泡的电流太小时，灯泡实际功率很小，灯泡不发光，应移动滑片，减小滑动变阻器接入电路的阻值，看灯泡是否发光；
(2)灯泡的电阻与温度有关，在不同电压下其电阻是不同的，所以取灯泡电阻的平均值无意义；根据R=UI算出小灯泡正常发光时的电阻；
(3)根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
(4)由表数据，根据串联电路电压规律求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的电阻
本题用伏安法测量小灯泡的正常发光时的电阻，考查注意事项、电阻的变化的判断、影响电阻的因素、欧姆定律的应用、滑动变阻器的选择以及图象的分析等知特别是最后一问是本题的易错点和难点。
31.【答案】b 减去0.1V电阻 正 断路 变大 5∼10
【解析】解：(1)①为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即甲图的b端；
②由图丙可知，断开开关后，电压表的指针没有对准零刻度线，说明实验前电压表没有校零，此时电压表的量程为0∼3V，分度值为0.1V，其示数为0.1V，即所测电压都偏大0.1V，因此只需要将每组电压值都减去0.1V即可得出正确结论；
③分析表中数据，考虑到误差因素，电压为原来的几倍，通过的电流为原来的几倍，故得出的结论：电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(2)①原电路图中，电压表并联在定值电阻和滑动变阻器两端，是错误的，在探究电流与电阻的关系实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在定值电阻两端，如下图所示：
；
②闭合开关，同学们发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即造成此故障的原因可能是定值电阻断路；
③实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值；
④因为电源由三节新的干电池组成，所以电源电压：U=3×1.5V=4.5V，由题意可知，实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=1.5V，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=4.5V−1.5V=3V，滑动变阻器分得的电压为电压表示数的3V1.5V=2倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑=2×20Ω=40Ω，而滑动变阻器的最大阻值只有35Ω，因此无论怎样移动滑动变阻器的滑片都不能完成实验；为了能够继续实验，完成四次探究且确保电路安全和操作方便，由串联电路的电阻特点可知，需要串联的最小电阻的阻值：R′=40Ω−35Ω=5Ω；
当定值电阻的阻值为5Ω时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，最小阻值为R′′=2×5Ω=10Ω，故他们只需要在电路中串联一个阻值范围为5∼10Ω的定值电阻即可。
故答案为：(1)①b；②减去0.1V；③电阻；正；(2)①见解答图；②断路；③变大；④5∼10。
(1)①为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处；
②实验前需要对电压表调零；
③分析表中电流与电压的关系得出结论；
(2)①根据电路连接分析回答；
②闭合开关，同学们发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近4.5V，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
③根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑动变阻器阻值变化；
④探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出当接入20Ω电阻时滑动变阻器连入电路中的电阻，当接入5Ω的电阻时，滑动变阻器连接电路的阻值进而确定需要串联的电阻阻值范围。
本题探究电流与电压和电阻的关系实验，考查了注意事项、电表的使用、数据分析、电路连接、电路故障、实验操作、控制变量法和欧姆定律的应用等知识。
32.【答案】解：由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流。
(1)灯泡正常发光时的电压UL=36V，功率PL=9W，
由P=UI可得，灯泡L正常发光时的电流：IL=PLUL=9W36V=0.25A；
(2)因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡L正常发光，
所以，电源的电压U=UL=36V，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过R的电流：
IR=I−IL=0.75A−0.25A=0.5A，
由I=UR可知，R的阻值：R=UIR=360.5A=72Ω。
答：(1)通过小灯泡的电流为0.25A；
(2)电阻R的阻值为72Ω。
【解析】由电路图可知，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流。
(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出灯泡L正常发光时的电流；
(2)根据并联电路的电压特点结合灯泡L正常发光可知电源的电压，根据并联电路的电流特点求出通过R的电流，利用欧姆定律求出定值电阻R的阻值。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，要注意用电器正常工作时的电压等于额定电压。
33.【答案】解：(1)羊汤的质量为m=5kg+3kg=8kg，
羊汤吸收的热量是Q吸=cm△t=3.5×103J/(kg⋅℃)×8kg×(100℃−20℃)=2.24×106J；
(2)木材完全燃烧放出的热量是Q放=Q吸η=2.24×106J10%=2.24×107J；
(3)本次煮羊汤需要用掉木材的质量为m木材=Q放q木材=2.24×107J1.12×107J/kg=2kg。
答：(1)羊汤吸收的热量是2.24×106J；
(2)木材完全燃烧放出的热量是2.24×107J
(3)本次煮羊汤需要用掉2kg木材。
【解析】(1)已知羊汤的质量和羊汤的初温，利用热量公式Q=cm△t求解其吸收的热量。
(2)本次煮羊汤的加热效率为10%，根据η=Q吸Q放×100%求得木材完全燃烧放出的热量；
(3)利用Q=mq求得本次煮羊汤需要用掉木材的质量。
本题为热平衡方程的应用，考查了学生对吸热公式、效率公式的掌握和运用，利用所学知识解决生活实际问题，体现了学以致用的思想。
34.【答案】解：(1)高温挡正常工作10min消耗的电能是W=P高t=90W×10×60s=5.4×104J；
(2)当S1、S2闭合，为R2的简单电路，为高温挡，R2的阻值为R2=U2P高=(60V)290W=40Ω，
当S1闭合、S2断开时，R1与R2串联，为低温挡，串联电路的总电阻R=U2P低=(60V)240W=90Ω，
由串联电路的电阻特点知，R1的阻值R1=R−R2=90Ω−40Ω=50Ω；
(3)如图乙所示，当滑片处于最下端时，变阻器的阻值为0，为R1的简单电路，此时电路的电流最大，功率为最大，R1的最大功率为P大=U2R1=(60V)250Ω=72W，
当滑片处于最上端时，变阻器的阻值为最大，R1与R串联，此时电流最小，功率为最小，R1的最小功率与最大功率之比为1：4，此时R1功率P小=P大4=72W4=18W，
根据P=U2R，此时R1两端的电压U小= P小R1= 18W×50Ω=30V，
变阻器的阻值为最大，其两端电压U滑=U−U小=60V−30V=30V，
根据串联分压的规律，变阻器两端的电压等于R1两端的电压，滑动变阻器的最大阻值等于R1的阻值为50Ω。
答：(1)高温挡正常工作10min消耗的电能是5.4×104J；
(2)R1的阻值为50Ω；
(3)滑动变阻器R的最大阻值应为50Ω。
【解析】(1)由W=Pt可得高温挡正常工作10min消耗的电能；
(2)当S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电路中电阻较大，电压一定，由P=U2R知，此时为低温挡，根据串联电路特点和P=U2R计算R1的阻值；
(3)当滑片处于最下端时，变阻器的阻值为0，为R1的简单电路，此时电路的电流最大，功率为最大，当滑片处于最上端时，变阻器的阻值为最大，R1与R串联，此时电流最小，功率为最小，根据P=U2R知此时R1和变阻器两端的电压，根据串联电路的特点可得滑动变阻器的最大阻值。
本题考查串联电路的特点以及欧姆定律的应用，综合题性较强，有一定的难度。实验次数
1
2
3
4
5
6
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.12
0.2
0.24
0.28
0.3
0.31
试验次数
1
2
3
4
电压表示数U/V
1.5
2.0
2.5
3.0
电流表示数I/A
0.14
0.19
0.24
0.29
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