河南省平顶山市第四十四中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题

这是一份河南省平顶山市第四十四中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题，共25页。试卷主要包含了填空题，选择题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）如图表示四冲程汽油机的 冲程，在这个冲程中的能量转化是 （选填“内能转化为机械能”或“机械转化为内能”），该汽油机的转速为1800r/min，在1s内汽油机对外做了 次功。
2．（2分）长毛狗在家中沙发上睡觉，小明用干燥毯子将它包起来并来回摩擦，小狗的长毛竖起来。“长毛竖起”是因为摩擦带上了 （选填“同种”或“异种”）电荷。若毯子带负电荷，摩擦时电流方向从 （填“毯子到长毛狗”或“长毛狗到毯子”）。
3．（2分）如图所示，AB间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路，R1为定值电阻。当闭合开关S，A板上受到的压力F增大时，电流表示数将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）．此装置可作为压力计使用，当压力减小时，压力计的示数随指针向左摆动而减小 （填“电流表”或“电压表”）改装为压力计。
4．（3分）家庭中的电灯、电视和正在充电的手机等用电器都是 联在电路中的。某手机采用双电池结构，电池总容量可达4500mA•h，电池的总电压为4V J。聪明的小能想了解某电灯的功率，他把电灯单独接入该家庭电路，灯正常工作了2min，电灯消耗的电能为 J。
5．（2分）在图甲电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，滑动变阻器的滑片从最左端向右移动时，电流表示数随滑动变阻器R2的阻值变化图象如图乙所示，则电源电压为 V，R1阻值为 Ω。
6．（2分）某电加热器将质量为10kg、温度为25℃的水加热到85℃，在此过程中水吸收的热量是 J。若热水器的热效率是60%，则消耗天然气 m3。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）；q天然气＝3.0×107J/m3]
二、选择题（7-12单选，13-14双选，共16分）
7．（2分）小伟应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面，下列说法正确的是（ ）
A．浪贸的刀削面含有大量的热量
B．温度降低，刀削面内能减少
C．汤汁在沸腾的过程中吸热，温度升高
D．刀削面“热”得烫嘴，“热”表示的是内能大
8．（2分）如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，按助电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，分析正确的是（ ）
A．瓶内酒精因为不完全燃烧，它的热值降低
B．若酒精完全燃烧，该装置效率可以提高到100%
C．燃气推动纸筒飞出的过程中内能转化为机械能
D．纸筒被推出的瞬间瓶口出现白雾是因为酒精汽化
9．（2分）如图所示下列关于电学现象，说法错误的是（ ）
A．图甲：用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器时，电流方向为从金属箔到金属球
B．图乙：家庭电路中可以接入多种电器设备，电吹风和电脑的连接方式是并联
C．图丙：在探究串联电路电压规律时，为得到普遍规律需使用相同规格的灯泡
D．图丁：油罐车后往往要挂一根铁链与地面相连，是为了防止静电带来的危害
10．（2分）两个定值电阻，甲标有“16Ω，1.5A”字样，0.5A”字样，现把它们串联起来（ ）
A．19VB．41VC．35VD．57V
11．（2分）某同学在没有电流表的情况下（电源电压未知但不变），利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx阻值，图中不能实现测量Rx阻值的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
12．（2分）如图所示，电源电压保持不变，若在甲、乙两处分别接入电压表1、S2，测得U甲：U乙＝5：2；若只断开开关S2，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表，则I甲：I乙为（ ）
A．1：1B．5：2C．2：5D．25：4
（多选）13．（2分）所示电路，电源两端的电压为7.5V，且保持不变。小灯泡L上标有6V 0.5A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，为保证电路安全，则下列说法正确的是（ ）
A．电路中允许通过的最大电流是0.5A
B．电压表的示数变化范围是0～3V
C．滑动变阻器允许接入电路阻值的范围是0.5Ω～8Ω
D．通过小灯泡的最大电流与最小电流之比为4：3
（多选）14．（2分）如图所示电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片从右向左移动，在此过程中（ ）
A．电流表A示数变大，电压表V2示数变大
B．电压表V1示数与电流表A示数比值不变
C．电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量比值变大
D．电流表A示数变大，电压表V1示数变大
三、作图题、每题2分共4分）
15．（2分）往洗衣机放入衣服后，需先盖上洗衣机盖（闭合开关S1），再按下启动键（闭合开关S2），电动机才开始工作。如果不盖上洗衣机盖，电动机无法启动。请设计该洗衣机的电路图
16．（2分）充完整实物图，使两灯泡并联且电流表测量通过L1的电流。
四、实验探究题（共19分）
17．（4分）如图甲是探究“不同物质吸热情况”的实验装置，请回答下列问题。
（1）两个相同的烧杯中装有 相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热；
（2）记录数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化图象如图乙所示，在4min内水吸收热量 煤油吸收热量，若要它们升高相同的温度，水吸收的热量 煤油吸收的热量（均选填大于、小于或等于）。
（3）换用多种液体进行实验，发现不同物质在质量和升高温度相同时，吸收的热量一般不同。为了表示不同物质的这种特性 这个物理量。
18．（8分）小渝连接了图甲所示的电路，探究“电流与电阻的关系”，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）（50Ω 1A）、开关各一个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个
（1）开关闭合前，滑动变阻器滑片调到 端（选填“左”或“右”）；
（2）闭合开关，小渝发现只有 （选填“电压”或“电流”）表的指针有明显偏转，检查后发现实物电路连接存在错误，只需要改接一根导线就可以了，再画出正确的连线；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数，此时出现的故障可能是 （选填字母）；
A．滑动变阻器短路
B．电流表断路
C．电阻R短路
D．电阻R断路
（4）排除故障后，小渝分别接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，导体中的电流跟导体的电阻成 （选填“正比”或“反比”）；
（5）上述实验过程中，小渝用10Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关后发现电压表的示数等于3V，则定值电阻R的阻值为 Ω，要想把电压表调为原来的示数，应向 （选填“左”或“右”）端移动滑片；
（6）当小渝用30Ω的定值电阻替换25Ω的定值电阻后，发现无论怎样调节都不能保持电压表示数不变，为完成实验 V。
19．（6分）小融连接了如图甲所示的实验电路，测量小灯泡正常发光的电阻。已知：电源（电压恒为6V）、小灯泡（正常发光时电流为0.25A，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）1（10Ω 1A）和R2（20Ω 0.5A）的滑动变阻器各有一个，导线若干。
（1）连接电路时，滑动变阻器应选 （选填“R1”或“R2”）；
（2）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片移到某一位置，此时电流表的示数如图乙所示，则应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动；
（3）多次移动滑片，绘制了如图丙所示的I﹣U图象，其图象是一条曲线的原因是 ，由图可知，小灯泡的正常发光时电阻为 Ω；
（4）接着，小融又设计了如图丁所示的电路图来测量某小灯泡的正常发光时的电阻。已知小灯泡的正常发光时电压为U额，定值电阻的阻值为R0。请将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S1、S2，读出电压表的示数为U；
②闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 ，则小灯泡发光正常；
③保持滑片位置不动，将开关S、S1闭合，开关S2断开，记录电压表示数为U1；
④小灯泡正常发光时的电阻为 （用已知量和所测物理量符号表示）。
五、综合应用题（共18分）
20．（9分）一辆汽车质量为1380kg，以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗的汽油为1.2kg，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，
（1）汽车在这段时间内消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）这段时间内汽车牵引力做功是多少？
（3）发动机的效率是多少。
21．（9分）如图甲是某品牌的超声波加湿器，其内部湿度监测装置的简化电路图如图乙所示，根据电压表的示数可以判断湿度的高低。已知电源电压为24V0的阻值为60Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为150Ω。求：
（1）当湿度为30%时，通过R0的电流；
（2）若电压表的量程为0～15V，装置能监测湿度的最大值。
2023-2024学年河南省平顶山四十四中九年级（上）段考物理试卷（二）
参考答案与试题解析
一、填空题（每空1分共14分）
1．（3分）如图表示四冲程汽油机的 压缩 冲程，在这个冲程中的能量转化是 机械转化为内能 （选填“内能转化为机械能”或“机械转化为内能”），该汽油机的转速为1800r/min，在1s内汽油机对外做了 15 次功。
【答案】压缩；机械能转化内能；15。
【解答】解：图中两个气门关系，活塞向上运动，压缩冲程能量转化关系是机械能转化内能；
由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是1800r/min，做功15次。
故答案为：压缩；机械能转化内能。
2．（2分）长毛狗在家中沙发上睡觉，小明用干燥毯子将它包起来并来回摩擦，小狗的长毛竖起来。“长毛竖起”是因为摩擦带上了 同种 （选填“同种”或“异种”）电荷。若毯子带负电荷，摩擦时电流方向从 毯子到长毛狗 （填“毯子到长毛狗”或“长毛狗到毯子”）。
【答案】同种；毯子到长毛狗。
【解答】解：用干燥毯子将它包起来并来回摩擦，小狗的长毛竖起来。若毯子带负电荷，电子定向移动的方向是长毛狗到毯子，是从毯子到长毛狗。
故答案为：同种；毯子到长毛狗。
3．（2分）如图所示，AB间的弹簧中间有可收缩的导线将滑动变阻器接入电路，R1为定值电阻。当闭合开关S，A板上受到的压力F增大时，电流表示数将 变小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）．此装置可作为压力计使用，当压力减小时，压力计的示数随指针向左摆动而减小 电压表 （填“电流表”或“电压表”）改装为压力计。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：闭合开关S，定值电阻和滑动变阻器串联在电路中，所以根据欧姆定律可知电路中电流会变小。
当压力减小时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，即电流表示数变大，滑动变阻器两端的电压增小，所以电压表的示数变小，所以可改装为压力计。
故答案为：变小；电压表。
4．（3分）家庭中的电灯、电视和正在充电的手机等用电器都是 并 联在电路中的。某手机采用双电池结构，电池总容量可达4500mA•h，电池的总电压为4V 64800 J。聪明的小能想了解某电灯的功率，他把电灯单独接入该家庭电路，灯正常工作了2min，电灯消耗的电能为 30 J。
【答案】并；64800；30。
【解答】解：（1）为了各用电器不相互影响，家庭电路的用电器都是并联的；
（2）充满电时储存的电能为：W＝UIt＝4V×4500×10﹣3A×3600s＝64800J；
（3）3000r/（kW•h），是指电能表转盘每转过3000r；
电能表表盘转过6r消耗的电能：
W＝＝kW•h＝0.001kW•h；
电灯的电功率为：P＝＝＝0.03kW＝30W。
故答案为：并；64800。
5．（2分）在图甲电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，滑动变阻器的滑片从最左端向右移动时，电流表示数随滑动变阻器R2的阻值变化图象如图乙所示，则电源电压为 48 V，R1阻值为 40 Ω。
【答案】48；40。
【解答】解：电路中，R1与R2串联，由图乙知当R5＝0时，I1＝2.2A，
电源电压为：U＝I1R4＝1.2A×R4﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由图乙知当R2＝120Ω时，I2＝2.30A，
电源电压为：U＝I2（R1+R5）＝0.3A×（R7+120Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②解得R1＝40Ω，U＝48V。
故答案为：48；40。
6．（2分）某电加热器将质量为10kg、温度为25℃的水加热到85℃，在此过程中水吸收的热量是 4.2×106 J。若热水器的热效率是60%，则消耗天然气 0.14 m3。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）；q天然气＝3.0×107J/m3]
【答案】4.2×106；0.14。
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.3×103J/（kg•℃）×10kg×（85℃﹣25℃）＝2.52×103J；
（2）由η＝×100%得
Q放＝＝＝4.6×106J，
由Q放＝Vq得，烧开这壶水需要天然气的体积：
V＝＝＝0.14m3。
故答案为：8.2×106；7.14。
二、选择题（7-12单选，13-14双选，共16分）
7．（2分）小伟应用劳动课上学习的烹饪技能为家人制作美味的刀削面，下列说法正确的是（ ）
A．浪贸的刀削面含有大量的热量
B．温度降低，刀削面内能减少
C．汤汁在沸腾的过程中吸热，温度升高
D．刀削面“热”得烫嘴，“热”表示的是内能大
【答案】B
【解答】解：A．热量是一个过程量，故A错误；
B．刀削面的质量一定，内能减少；
C．汤汁在沸腾的过程中吸热，故C错误；
D．刀削面“热”得烫嘴，故D错误。
故选：B。
8．（2分）如图所示是某老师的自制教具，他在矿泉水瓶的侧壁上钻一个孔，把电火花发生器紧紧塞进孔中，按助电火花发生器的按钮，点燃瓶内酒精后，分析正确的是（ ）
A．瓶内酒精因为不完全燃烧，它的热值降低
B．若酒精完全燃烧，该装置效率可以提高到100%
C．燃气推动纸筒飞出的过程中内能转化为机械能
D．纸筒被推出的瞬间瓶口出现白雾是因为酒精汽化
【答案】C
【解答】解：A、燃料的热值是指燃料完全燃烧时放出的热量与质量的比值，与燃烧情况无关；
B、若酒精完全燃烧，所以该装置效率可以不可能提高到100%；
C、燃气推动纸筒飞出的过程中，故C正确；
D、瓶内气体对纸筒做功，温度降低，故D错误。
故选：C。
9．（2分）如图所示下列关于电学现象，说法错误的是（ ）
A．图甲：用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器时，电流方向为从金属箔到金属球
B．图乙：家庭电路中可以接入多种电器设备，电吹风和电脑的连接方式是并联
C．图丙：在探究串联电路电压规律时，为得到普遍规律需使用相同规格的灯泡
D．图丁：油罐车后往往要挂一根铁链与地面相连，是为了防止静电带来的危害
【答案】C
【解答】解：A、用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，负电荷从金属球流向金属箔片，电流方向为从金属箔到金属球；
B、家庭电路中可以接入多种电器设备，故B正确；
C、在探究串联电路电压规律时，使得样本要有代表性；
D、铁链是导体，导走静电，故D正确。
故选：C。
10．（2分）两个定值电阻，甲标有“16Ω，1.5A”字样，0.5A”字样，现把它们串联起来（ ）
A．19VB．41VC．35VD．57V
【答案】A
【解答】解：
因串联电路中各处的电流相等，且两定值电阻允许通过的最大电流分别为I甲＝1.5A、I乙＝4.5A，
所以，两定值电阻串联时乙＝0.5A，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I＝，该串联电路两端允许加的最高电压：
U＝I（R甲+R乙）＝0.5A×（16Ω+22Ω）＝19V。
故选：A。
11．（2分）某同学在没有电流表的情况下（电源电压未知但不变），利用电压表和已知阻值的定值电阻R0，测量未知电阻Rx阻值，图中不能实现测量Rx阻值的电路图是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】D
【解答】解：
A、由图可知，电压表测电源电压U，Rx与R0串联，电压表测Rx的电压Ux，则此时R0的电压U6＝U﹣Ux，
根据串联电路的电流、电压特点和欧姆定律可知：Rx＝＝＝＝，故A可测Rx的阻值，不符合题意；
B、由图可知，电压表测电源电压U，Rx与R0串联，电压表测Rx的电压Ux，
根据串联电路的电流电压特点可知：Rx＝＝＝＝，故B可测Rx的阻值，不符合题意；
C、由图可知，Rx短路；开关S断开时，Rx与R0串联，电压表测R5电压U0，则此时Rx的电压Ux＝U﹣U0，
根据串联电路的电流、电压特点和欧姆定律可知：Rx＝＝＝＝，故C可测Rx的阻值，不符合题意；
D、由图可知，电压表都是测电源电压，因此无法由I＝x的电阻，故D不可测Rx的阻值，符合题意。
故选：D。
12．（2分）如图所示，电源电压保持不变，若在甲、乙两处分别接入电压表1、S2，测得U甲：U乙＝5：2；若只断开开关S2，拆去电压表，并在甲、乙两处分别接入电流表，则I甲：I乙为（ ）
A．1：1B．5：2C．2：5D．25：4
【答案】B
【解答】解：（1）在甲、乙两处分别接入电压表1、S2时，两电阻串联在电路中4两端的电压，乙表测的是R2两端的电压，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I＝，两电阻的阻值之比：
＝＝＝＝；
（2）只断开开关S2，拆去电压表，并在甲，两电阻并联在电路中7的电流，乙表测的是通过R1的电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两电流表的示数之比：
＝＝＝＝。
故选：B。
（多选）13．（2分）所示电路，电源两端的电压为7.5V，且保持不变。小灯泡L上标有6V 0.5A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，为保证电路安全，则下列说法正确的是（ ）
A．电路中允许通过的最大电流是0.5A
B．电压表的示数变化范围是0～3V
C．滑动变阻器允许接入电路阻值的范围是0.5Ω～8Ω
D．通过小灯泡的最大电流与最小电流之比为4：3
【答案】AD
【解答】解：A、因为串联电路中各处的电流相等，所以电路中的最大电路Imax＝0.5A，故A正确；
BCD、灯泡正常发光时，
因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的最小电压：
U滑min＝U﹣U额＝5.5V﹣6V＝8.5V，
所以滑动变阻器接入电路中的最小电阻值：
R滑min＝＝＝5Ω；
当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
灯泡两端的电压：
UL＝U﹣U滑max＝7.8V﹣3V＝4.8V，
根据I＝可得
RL＝＝＝12Ω；
电路中的电流：
Imin＝＝＝6.375A，
滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R滑max＝＝＝4Ω，
所以通过小灯泡的最大电流与最小电流之比：0.5A：7.375A＝4：3，故D正确。
电压表的示数变化范围8.5V～3V，故B错误；
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是6～8Ω，故C错误。
故选：AD。
（多选）14．（2分）如图所示电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片从右向左移动，在此过程中（ ）
A．电流表A示数变大，电压表V2示数变大
B．电压表V1示数与电流表A示数比值不变
C．电压表V1示数变化量与电流表A示数变化量比值变大
D．电流表A示数变大，电压表V1示数变大
【答案】BD
【解答】解：由电路图可知，闭合开关，R1与R2串联，电压表V2测R1两端的电压，电压表V2测R4两端的电压，电流表测电路中的电流。
AD、将滑动变阻器R2的滑片P从右向左移动的过程中，接入电路中的电阻变小，由I＝知，即电流表A的示数变大；
由U＝IR可知，R1两端的电压变大，即电压表V3的示数变大；根据串联电路的电压规律可知，R2两端的电压变小，电压表V2示数变小，故A错误；
B、由R＝2示数与电流表A示数比值是R1的阻值，由于R1的阻值不变，所以电压表V5示数与电流表A示数比值不变，故B正确；
C、根据欧姆定律U＝IR可知电压表V1示数变化量：
ΔU1＝I6R1﹣I2R7＝（I1﹣I2）R6＝ΔI×R1；
故＝R7；
即电压表V1示数变化量与电流表A的示数变化量的比值即为R1的阻值大小，故保持不变。
故选：BD。
三、作图题、每题2分共4分）
15．（2分）往洗衣机放入衣服后，需先盖上洗衣机盖（闭合开关S1），再按下启动键（闭合开关S2），电动机才开始工作。如果不盖上洗衣机盖，电动机无法启动。请设计该洗衣机的电路图
【答案】
【解答】解：根据题意可知，需先盖上洗衣机盖（闭合开关S1），再按下启动键（闭合开关S2），电动机才开始工作，是串联的，如下所示：
16．（2分）充完整实物图，使两灯泡并联且电流表测量通过L1的电流。
【答案】
【解答】解：两灯泡并联，电流表测量通过L1的电流，电流表可选用大量程与L1串联，如下所示：
四、实验探究题（共19分）
17．（4分）如图甲是探究“不同物质吸热情况”的实验装置，请回答下列问题。
（1）两个相同的烧杯中装有 质量 相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热；
（2）记录数据并绘制出两种液体温度随加热时间变化图象如图乙所示，在4min内水吸收热量 等于 煤油吸收热量，若要它们升高相同的温度，水吸收的热量 大于 煤油吸收的热量（均选填大于、小于或等于）。
（3）换用多种液体进行实验，发现不同物质在质量和升高温度相同时，吸收的热量一般不同。为了表示不同物质的这种特性 比热容 这个物理量。
【答案】（1）质量；（2）等于；大于；（3）比热容。
【解答】解：（1）根据比较不同物质吸热能力的两种方法，要控制不同物质的质量相同；
（2）用相同的酒精灯加热，在相同时间内水和煤油吸收的热量是相同的；由图可知；若要它们升高相同的温度，水吸收的热量更多；
（3）质量相等的不同物质升高相同温度时，吸收的热量一般是不同的，物理学中引入了比热容这个物理量，单位质量的某种物质温度升高1℃所吸热热量叫这种物质的比热容。
故答案为：（1）质量；（2）等于；（3）比热容。
18．（8分）小渝连接了图甲所示的电路，探究“电流与电阻的关系”，可供使用的实验器材有：电源（电压恒为6V）（50Ω 1A）、开关各一个，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个
（1）开关闭合前，滑动变阻器滑片调到 右 端（选填“左”或“右”）；
（2）闭合开关，小渝发现只有 电压 （选填“电压”或“电流”）表的指针有明显偏转，检查后发现实物电路连接存在错误，只需要改接一根导线就可以了，再画出正确的连线；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现电压表有示数，此时出现的故障可能是 D （选填字母）；
A．滑动变阻器短路
B．电流表断路
C．电阻R短路
D．电阻R断路
（4）排除故障后，小渝分别接入5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，调节滑动变阻器的滑片，记下电流表的示数，得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图像，导体中的电流跟导体的电阻成 反比 （选填“正比”或“反比”）；
（5）上述实验过程中，小渝用10Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关后发现电压表的示数等于3V，则定值电阻R的阻值为 20 Ω，要想把电压表调为原来的示数，应向 右 （选填“左”或“右”）端移动滑片；
（6）当小渝用30Ω的定值电阻替换25Ω的定值电阻后，发现无论怎样调节都不能保持电压表示数不变，为完成实验 2.25～3 V。
【答案】（1）右；（2）电压；见上图；（3）D；（4）反比；（5）20；右；（6）2.25～3
【解答】解：
（1）为保护电路，闭合开关前，根据电路图分析滑动变阻器左侧部分电阻连入电路；
（2）原电路中，定值电阻与电流表并联，这样连接会导致电压表有示数而电流表无示数，电压表与定值电阻并联
；
（3）A、若滑动变阻器短路，两表都有示数；
B、若电流表断路，两表都没有示数；
C、若电阻R短路，不符合题意；
D、若电阻R断路，电压表与电源连通测电源电压，符合题意；
故选D；
（4）由图乙可知，电流与电阻的乘积为：
UV＝IR＝0.4A×6Ω＝0.2A×10Ω＝2.1A×20Ω＝2V，为一定值，通过导体的电流与导体的电阻成反比；
（5）由小题（4）中可知定值电阻两端电压应控制在7V，则根据串联电路电压特点可知滑动变阻器两端的分压大小为：6V﹣2V＝3V＝6倍，大小为2×10Ω＝20Ω；
因为小渝用10Ω的电阻做完实验后，保持滑动变阻器滑片的位置不变，闭合开关后发现电压表的示数等于3V，根据串联分压原理可知定值电阻R的大小等于滑动变阻器接入电路的电阻；而实际上滑动变阻器的分压应该是8V，则应将滑片向右移动；
（6）如果只调整电压表的示数，必须考虑阻值最大的情况得，
解得：UR＝2.25V，电压最小4.25V。
因为电压表的最大量程是3V，定值电阻最大阻值为30Ω得，
解得：R滑min＝30Ω＜50Ω符合要求，因此控制不变的定值电阻两端电压的范围应该是2.25～2V。
故答案为：（1）右；（2）电压；（3）D；（5）20；右。
19．（6分）小融连接了如图甲所示的实验电路，测量小灯泡正常发光的电阻。已知：电源（电压恒为6V）、小灯泡（正常发光时电流为0.25A，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）1（10Ω 1A）和R2（20Ω 0.5A）的滑动变阻器各有一个，导线若干。
（1）连接电路时，滑动变阻器应选 R2 （选填“R1”或“R2”）；
（2）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片移到某一位置，此时电流表的示数如图乙所示，则应将滑片向 左 （选填“左”或“右”）移动；
（3）多次移动滑片，绘制了如图丙所示的I﹣U图象，其图象是一条曲线的原因是 灯丝的电阻随温度升高而增大 ，由图可知，小灯泡的正常发光时电阻为 10 Ω；
（4）接着，小融又设计了如图丁所示的电路图来测量某小灯泡的正常发光时的电阻。已知小灯泡的正常发光时电压为U额，定值电阻的阻值为R0。请将实验步骤补充完整：
①闭合开关S、S1、S2，读出电压表的示数为U；
②闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 U﹣U额 ，则小灯泡发光正常；
③保持滑片位置不动，将开关S、S1闭合，开关S2断开，记录电压表示数为U1；
④小灯泡正常发光时的电阻为 （用已知量和所测物理量符号表示）。
【答案】（1）R2；（2）左；（3）灯丝的电阻随温度升高而增大；10；（4）②U﹣U额；④。
【解答】解：（1）已知小灯泡额定电流为0.25A，正常发光时灯丝电阻约为10Ω
R总＝＝＝24Ω，滑动变阻器的阻值为：R滑＝R总﹣RL＝24Ω﹣10Ω＝14Ω＞10Ω，故滑动变阻器应选R2；
（2）闭合开关后，将滑动变阻器的滑片移到某一位置，电流表选用小量程，其示数为0.24A，故应增大电路中的电流，应减小电路中的电阻，故应将滑片向左移动；
（3）由图可知，当通过灯泡的电流增大，根据P＝UI可知，温度升高，故灯泡的I﹣U图象是一条曲线；
由图丙可知，当通过灯泡的额定电流为2.25A时，则小灯泡的正常发光时电阻为：
R＝＝＝10Ω；
（4）实验步骤：
①闭合开关S、S1、S2，将滑动变阻器滑片移至最右端，读出电压表的示数为U；
②闭合S、S8，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U﹣U额，则小灯泡发光正常；
③保持滑片位置不动，闭合S、S1，S7断开，记录电压表示数为U1；
④在步骤①中，闭合开关S、S1、S7，此时电路为滑动变阻器的简单电路，电压表并联在滑动变阻器最大阻值两端；
在步骤②中，定值电阻R0被短路，灯与滑动变阻器串联额，根据串联电路电压的规律，此时灯的电压为额定电压；
在步骤③中，灯被短路，由串联电路电压的规律和分压原理有：
＝，
则滑动变阻器接入电路的阻值：
R滑＝•R0；
在步骤②中，由欧姆定律可得
I额＝＝×（U﹣U1）；
则小灯泡正常发光时的电阻为：
RL＝＝。
故答案为：
五、综合应用题（共18分）
20．（9分）一辆汽车质量为1380kg，以72km/h的速度匀速行驶10min，消耗的汽油为1.2kg，汽油的热值q＝4.6×107J/kg，
（1）汽车在这段时间内消耗的汽油完全燃烧放出的热量是多少？
（2）这段时间内汽车牵引力做功是多少？
（3）发动机的效率是多少。
【答案】（1）5.52×107J；（2）1.656×107J；（3）27600w
【解答】解：（1）这段时间汽油燃烧放出的热量为：Q＝mq＝1.2kg×3.6×107J/kg＝4.52×107J；
（2）汽车运动的距离为：s＝vt＝m/s×10×60s＝1.2×104m；
汽车匀速行驶时受到的牵引力为：F＝f＝0.1G＝5.1mg＝0.6×1380kg×10N/kg＝1380N；
这段时间内汽车做功为：W＝Fs＝1380N×1.2×104m＝1.656×107J；
（3）发动机的功率为：P＝＝Fv＝1380N×
故答案为：（1）这段时间汽油燃烧放出的热量为5.52×105J；（2）这段时间内汽车做功为1.656×107J；（3）发动机的功率为27600w
21．（9分）如图甲是某品牌的超声波加湿器，其内部湿度监测装置的简化电路图如图乙所示，根据电压表的示数可以判断湿度的高低。已知电源电压为24V0的阻值为60Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为150Ω。求：
（1）当湿度为30%时，通过R0的电流；
（2）若电压表的量程为0～15V，装置能监测湿度的最大值。
【答案】（1）当湿度为30%时，通过R0的电流0.24A。
（2）若电压表的量程为0～15V，装置能监测湿度的最大值是90%。
【解答】解：由图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压；
（1）当装置显示湿度为30%时，图丙可知此时R＝40Ω，
则R总＝R+R0＝40Ω+60Ω＝100Ω，
所以，通过R8的电流：
I＝＝＝0.24A；
（2）由图丙可知，湿度越大，由串联分压规律可知，
由于电压表量程为0～15V，所以湿敏电阻R两端的电压最大为15V时，
当电压表示数为15V时，由串联电路的电压特点可得，R4两端的电压：
U0＝U﹣UR＝24V﹣15V＝9V，
电路中的电流：I最小＝＝＝4.15A，
根据欧姆定律可知，R的最大电阻为：
R最大＝＝＝100Ω，装置能监测湿度的最大值为90%。
故答案为：（1）当湿度为30%时，通过R0的电流3.24A。
（2）若电压表的量程为0～15V，装置能监测湿度的最大值是90%。