安徽省铜陵市2024-2025学年九年级（上）12月检测物理试卷

这是一份安徽省铜陵市2024-2025学年九年级（上）12月检测物理试卷，共18页。试卷主要包含了填空题，单选题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.不断弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，是通过 的方式增大铁丝的内能；把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过 的方式增大铁丝的内能；如果仅仅发现铁丝温度升高了，你 (填“能”或“不能”)判断是用哪种方式使它温度升高的。
2.如图，玻璃瓶内装少量的水，用塞子塞紧，通过塞子上的开口往瓶里打气，当瓶塞蹦出时，发现瓶内出现白雾。该现象的原因是：瓶内的空气膨胀对外做功，瓶内水蒸气内能______(选填“增加”或“减少”)，温度______(选填“升高”或“降低”)，液化为液滴。
3.如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带负电，B不带电，用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来。连接瞬间，金属棒中的电流方向为_____(选填“从A到B”或“从B到A”)。
4.如图所示，电源电压恒定，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为3V，当S1断开，S2闭合时，电压表的示数为4.5V，则灯L1两端的电压为_____V，灯L2两端的电压为_____V。
5.小宇探究导体中的电流与导体电阻的关系时，设计了如图甲所示电路，实验中，当他把10Ω定值电阻换成15Ω时，滑动变阻器的滑片P应向右移动，这样操作的目的是：______；如图乙是根据测量数据绘制的图像。分析数据可得：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成______。
6.一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R组成，通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示，若将小灯泡和电阻串联，此时电路中电流为0.6A，则电路消耗的电功率为 W。
7.小华用电池组、小灯泡、电位器、导线、和开关组成了一个调光电路，如图甲所示。图乙所示是电位器的内部构造示意图。闭合开关后，小华将电位器的金属滑片_____时针(选填“顺”或“逆”)转动时，小灯泡变亮。
8.2023年2月，土耳其发生强烈地震，中国救援队携带照明无人机前往救援。白天，为电池充电，此时电池相当于电路中的______。夜晚，无人机先接通照明系统、再接通动力系统升空，照明系统和动力系统______联。无人机悬停并提供照明时，电池可释放电能0.5kW⋅h，动力和照明系统的电功率分别为150W和100W，此状态下无人机至多持续工作______h，需要更换电池。
9.物理综合实践小组调查了学校一周的用电情况，如图为两次记录的电能表示数，学校这一周消耗的电能为______kW⋅h，调查得知，学校共有电功率为40W的日光灯600盏，它们之间是______联的，他们建议将这些灯更换为15W的节能护眼灯，若每盏灯每月工作90h，更换后，学校因该项目每月共节省电费______元。[电费单价为0.5元/(kW⋅h)]
10.熔断器是根据电流超过规定值一定时间后，以本身产生的热量使其熔断的原理制成的。测得某熔断器在不同电流下的熔断时间如下表。若通过的电流为2.0A，熔断器的电阻为1Ω，则通电时间为______s时熔断器熔断，此过程中熔断器产生的热量是______J。
二、单选题：本大题共7小题，共14分。
11.下列关于内能的说法中，正确的是( )
A. 温度为0℃的物体没有内能
B. 物体内能增加一定是通过外界对物体做功
C. 正在沸腾的水吸收热量，温度增加，内能不变
D. 在古代，人类钻木取火是用做功的方法改变内能
12.如图是汽油机工作循环中的一个冲程，下列说法正确的是( )
A. 该冲程是汽油机的做功冲程，将内能转化为机械能
B. 该冲程是汽油机的压缩冲程，将机械能转化为内能
C. 该汽油机的效率越高，在做相同功的情况下消耗的汽油越多
D. 该汽油机工作时冒黑烟，说明汽油燃烧不充分，汽油的热值变小
13.A，B，C是三个轻质塑料小球。将A与B悬挂起来，静止时如图甲所示；再将B与C悬挂起来，静止时如图乙所示。关于三个小球的带电情况，下列说法中正确的是( )
A. A小球不带电B. B小球一定带电
C. B，C小球都带电，并且带有异种电荷D. A，B小球都带电，并且带有异种电荷
14.如图是一种测定油箱内油量的模拟装置。其中电源两端电压保持不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻片，滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接，另一端固定着一个浮子。油箱中的油量减少时，油面下降，带动滑杆使滑动变阻器的滑片P向上移动，从而改变电路中电流表的示数。下列说法中错误的是( )
A. 电路中的定值电阻R0不可以去掉
B. 油箱中油量越多时，电流表的示数越大
C. 当油箱中的油用完时，电流表的示数为零
D. 当油箱中的油量减少时，变阻器R连入电路的电阻变大
15.在如图所示的电路中，电源电压恒为12V，定值电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2标有“50Ω2A”的字样，电流表的量程为0～3A。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最右端(R2=50Ω)移动到连入电路中的电阻值为20Ω处，电流表的示数从I1变为I2，则I2与I1之差为( )
A. 2.40AB. 2.64AC. 0.36AD. 4.40A
16.现有两个定值电阻R1和R2(R1>R2)，按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是( )
A. W甲>W乙>W丙>W丁B. W甲>W丙>W丁>W乙
C. W丙>W丁>W乙>W甲D. W乙>W丁>W丙>W甲
17.某家庭电路简化后如图所示，该电路连接均正确，由该电路可知( )
A. a线是零线，b线是火线B. 电能表是测量用电器总功率的仪表
C. 接入电路后的电视机和台灯是并联的D. 控制灯泡的开关可以和灯泡互换位置
三、实验探究题：本大题共3小题，共18分。
18.如图所示，用甲、乙、丙三套装置完成如下两个实验：实验一是探究不同物质吸热升温的现象：实验二是比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量。

提供：三种供选择的液体分别用a、b、c表示，三种燃料分别用1、2、3表示。
(1)为了两个实验都完成，对图中器材进行以下几种调整，其中可行的有 。
A.将甲图中的液体换成c
B.将乙图中的燃料换成1
C.将乙图中的燃料换成3
D.将丙图中的液体换成b
(2)为了完成实验二，应选用 两套装置，实验时通过比较 来反映燃料燃烧放热多少；
(3)小明使用未调整的甲、乙图示装置进行实验，收集数据并作出液体a、b的温度随加热时间的变化图线如图丁所示(两燃料充分燃烧均用时5分钟)。若燃料充分燃烧放出的热量全部被液体吸收，燃料1热值是燃料2的0.2倍，则液体a比热容是液体b的 倍。
19.小李在“探究并联电路的电流规律”实验中，设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路时，开关应处于______(选填“断开”或“闭合”)状态；闭合开关前，小李发现电流表的指针指向“0”刻度线左边，原因是______________；
(2)如图乙是小李准备测A点电流的实物图，图中还差一根线，请你用笔代替线将它连接完整；
(3)排除故障后，小李完成了一次实验，并把数据记录在表中，如下表所示，他初步得出结论：并联电路中干路电流______(选填“大于”、“小于”或“等于”)各支路电流之和；同组的小王认为实验次数太少，应该更换______(选填“不同”或“相同”)规格的小灯泡重复多次实验；
20.科技小组用如图1所示电路测量定值电阻的阻值。
(1)请用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整电路。要求：
①滑片P向B端移动时，电流表示数变小；
②连线不能交叉；
(2)在连接电路时，开关应处于______(选填“断开”或“闭合”)状态，滑动变阻器滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端；
(3)闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线右端，其原因可能是______(选填“A”或“B”)；
A.电流表没调零
B.电流表正负接线柱接反了
(4)问题解决后，闭合开关，滑片P移动到某一位置时，电压表的示数为2.5V，电流表的示数如图2所示，为______A，则R的阻值是______Ω；
(5)改变电阻两端电压，多次测量求平均值，分析数据，还可得出：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成______(选填“正”或“反”)比；
(6)另一小组的同学利用已知电阻R0，设计并连接了如图3所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值。主要步骤如下：
①闭合开关S1和S2，电压表的示数为U1；
②只断开开关S2，电压表的示数为U2，此时通过Rx的电流为______；
由此可得Rx的阻值为______(以上两空均用字母U1、U2、R0表示)。
四、计算题：本大题共3小题，共18分。
21.汽车的发动机工作时，吸入汽缸的汽油和空气的比例，决定了汽车的动力性能和经济性能．某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为2 L(发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量)，发动机工作时，吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物，混合物的密度ρ=1.44 kg/m3，汽油和空气的质量比为1:15，汽油的热值q=4.5×107J/kg.如果发动机曲轴1 min转动3×103r，发动机的效率为40%，那么，在这种情况下：
(1)汽车1 min做的有用功是多少？
(2)汽车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力f=3×103N，汽车行驶的速度是多少？
22.如图所示，电源两端的电压U的保持不变。闭合开关S1、S2，电流表示数为2A。闭合开关S1，断开开关S2，电流表示数为1.5A。已知电阻R1=10Ω，求：
(1)电源两端的电压U。
(2)电阻R2的阻值。
23.如图是某家用电炖锅的简化电路图，电源电压为220V，R1和R2均为加热电阻。当开关S接1时为加热状态，功率为880W；开关S接2时为保温状态，功率为220W。
试求：
(1)电炖锅保温状态下电路中的电流是多少？
(2)电阻R1的阻值是多少？
(3)电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量是多少？
答案和解析
1.【答案】做功
热传递
不能

【解析】不断弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，是通过做功改变物体的内能，对铁丝做功，铁丝内能增加，温度升高；把铁丝放在火上烤，铁丝的温度升高，是通过热传递的方式增大铁丝内能的；因为改变内能的方式有两种，且两种方式在改变物体内能上是等效的，故不能仅凭温度升高来判断用的是哪种方式。
2.【答案】减少；降低
【解析】解：由实验现象可知，当塞子从瓶口跳起来时，可以看到瓶内会出现白雾，这是因为瓶内的空气膨胀对活塞做功，瓶内水蒸气的内能减小、温度降低，使瓶内空气中的水蒸气液化形成小水珠，从而形成白雾。
故答案为：减少；降低。
做功可以改变物体的内能，对物体做功，内能增大，物体对外做功，内能减小。
本题主要考查了做功改变物体的内能，属于基础知识的考查，比较简单。
3.【答案】从B到A
【解析】A带负电，B不带电，用一根带有绝缘柄的金属棒把A、B连接起来，则自由电子由A到B，自由电子的定向移动方向与电流方向相反，故电流方向由B到A。
4.【答案】 3 1.5
【解析】[1][2]由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，两灯串联，电压表测L1两端电压，此时电压表的示数为3V，即灯L1两端的电压为3V；当S1断开，S2闭合时，两灯仍串联，电压表测电源电压，即电源电压为4.5V，串联电路中电源电压等于各部分电路两端电压之和，所以L2两端的电压
U2=U−U1=4.5V−3V=1.5V
5.【答案】控制定值电阻两端的电压不变；反比。
【解析】解：由图象可知，电阻两端的电压：UV=IR=0.2A×25Ω=…=1.0A×5Ω=5V；根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由10Ω改接成15Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻关系的实验中应控制定值电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为5V不变。分析数据可得：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：控制定值电阻两端的电压不变；反比。
根据图乙利用欧姆定律求出定值电阻两端的电压，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相同，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片移动的方向。分析数据可得：当电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
本题探究导体中的电流与导体电阻的关系，考查控制变量法和欧姆定律的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
6.【答案】4.8
【解析】若将小灯泡和电阻串联在电流为0.6A的电路中，串联电路电流处处相等，所以小灯泡和电阻的电流均为0.6A。由图可知，当电流为0.6A时，灯泡的电压为2V；定值电阻R的电流与电压成正比，电流为0.2A时，电压为2V，则电流为0.6A时，电压为0.6V。则电源电压为
U=UL+UR=2V+6V=8V
则电路消耗的电功率为
P=UI=8V×0.6A=4.8W
7.【答案】逆
【解析】由题意可知，小灯泡变亮了，说明电路中的电流变大，则电路电阻变小，由实物图可知，电位器接触的是a、b两接线柱，则当电位器的滑片逆时针转动时，其接入电路的阻值越来越小。
8.【答案】用电器 并 2
【解析】解：为电池充电时是电能转化为化学能，在充电过程中，电池相当于电路中的用电器；
无人机先接通照明系统、再接通动力系统升空，说明二者工作互不影响，所以二者是并联的；
P总=P动+P照=150W+100W=250W=0.25kW；
由公式P=Wt得：t=WP=0.5kW⋅h0.25kW=2h
故答案为：用电器；并；2。
为电池充电时是电能转化为化学能；
基本的电路连接形式有两种：一种是串联，串联电路中各用电器相互关联，同时工作或同时停止工作；另一种是并联，并联电路中各用电器互不影响，各自独立工作。
本题考察了电路的构成、连接特点、和电功率的计算，是道好题。
9.【答案】5000 并 675
【解析】解：周一早晨电能表示数：W1=52023.6kW⋅h，周末电能表示数：W2=57023.6kW⋅h；
则本周用电：W′=W2−W1=57023.6kW⋅h−52023.6kW⋅h=5000kW⋅h；
学校的电灯工作的时候互不影响，所以它们是并联的；
日光灯比节能护眼灯多消耗的电功率为：ΔP=(40W−15W)×600=15000W=15kW，
则日光灯比节能护眼灯多消耗的电能为：ΔW=ΔPt=15kW×90h=1350kW⋅h，
而电费的单价为：0.5元/kW⋅h，
故白炽灯比节能灯多交的电费为：1350kW⋅h×0.5元/kW⋅h=675元。
故答案为：5000；并；675。
(1)电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW⋅h；
用电能表测量某段时间用电器消耗的电能时，用后一次电能表的示数减去前一次电能表的示数即为这段时间用电器消耗的电能；
(2)学校的电灯工作的时候互不影响，据此判断灯泡的连接方式；
(3)知道日光灯比节能护眼灯多消耗的电功率，又知道工作时间，可利用公式W=Pt计算出多消耗的电能，又知道电费的单价，从而可以计算出学校每月共节省电费。
本题考查生活中用电器的连接方式、电能的计算、电能表的读数，知道用电能表测量用电器消耗的电能。
10.【答案】40；160
【解析】解：根据表格数据知：当I=2A，通电时间为40s时熔断器熔断，
此过程中熔断器产生的热量：Q=I2Rt=(2A)2×1Ω×40s=160J。
故答案为：40；160。
根据表格数据知当电流为2A时熔断器的熔断时间，根据Q=I2Rt算出产生的热量。
本题考查了焦耳定律的应用，从表格中得出有用的数据是解题的关键。
11.【答案】D
【解析】A.分子在永不停息的做无规则，所以一切物体都有内能，故A项错误；
B.改变物体的内能有两种办法：做功和热传递，所以一个物体内能增加，可能是外界对它做了功，也可能是它从外界吸收了热量，故B项错误；
C.正在沸腾的水吸热，温度不变，但是内能增加，故C项错误；
D.在古代，人类钻木取火是用做功的方法改变内能的，故D项正确。
故选D。
12.【答案】A
【解析】【分析】
此题是一道与热机有关的综合题，考查了油机的四个冲程中的做功冲程及能量转化情况、效率及能量损失的途径，难度不大，熟悉基础知识即可正确解答。
(1)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，各冲程的特点不同，因此根据气门的状态和活塞的运行方向确定冲程，同时还可参考火花塞的状态进行判断；
(2)在四冲程内燃机工作过程中有两个冲程存在能量转化：一个是压缩冲程，将机械能转化为内能；另一个是做功冲程，将内能转化为机械能；
(3)热值是燃料的一种特性，与它是否完全燃烧没有关系；
(4)在热机中，用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫热机的效率。
【解答】
AB.由图可知，汽油机的两个气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，所以是做功冲程，该冲程是燃料燃烧推动活塞做功，将内能转化为机械能，故A正确，B错误；
C.热机效率越高，做有用功与燃料完全燃烧放出内能的比值越大，即在做功相同的情况下，消耗的能量越少(或消耗的燃料较少)，故C错误；
D.热值是燃料的一种特性，与它是否完全燃烧没有关系，排气管冒黑烟，汽油燃烧不充分，其热值不变，故D错误。
故选A。
13.【答案】B
【解析】ABD.同种电荷相互排斥，AB相互排斥，说明AB带同种电荷，故B正确，AD错误；
C.因为异种电荷相互吸引，而且带电体具有吸引轻小物体的性质，BC相互吸引，说明C和B可能带异种电荷，也可能C不带电，故C错误。
故选B。
14.【答案】C
【解析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流。
A.假设电路中没有定值电阻R0，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，会造成电源短路，所以R0的作用是保护电路，故A正确，不符合题意；
B.油箱中油量越多时，在杠杆的作用下滑片P下移，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表的示数变大，故B正确，不符合题意；
C.当油箱中的油用完时，在杠杆的作用下滑片P在最上端，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知，即电流表的示数最小，电流表的示数最小，故C错误，符合题意；
D.当油箱中的油量减少时，在杠杆的作用下滑片P上移，变阻器R连入电路的电阻变大，故D正确，不符合题意。
故选C。
15.【答案】C
【解析】根据电路图可知，电阻R1和R2并联，电流表测干路的电流，R1和R2两端的电压等于电源电压，又电源电压恒为12V，由欧姆定律可得，R1所在支路的电流不变，滑动变阻器的滑片P从最右端到连入电路中的电阻值为20Ω处的过程中，只有R2所在的支路的电流有变化，滑动变阻器的滑片P在最右端时，通过R2的电流为
I=UR2=12V50Ω=0.24A
滑动变阻器连入电路中的电阻值为20Ω处时，通过R2的电流为
I′=UR2′=12V20Ω=0.6A
由于电流表的示数从I1变为I2，则I2与I1之差为
ΔI=I−I′=0.6A−0.24A=0.36A
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
16.【答案】D
【解析】略
17.【答案】C
【解析】【分析】(1)根据图示可判断火线与零线；
(2)电能表测家庭所消耗的电能，应安装在总开关之前；
(3)家庭电路中各个用电器是互不影响的，所以是并联的关系；
(4)灯和控制灯的开关应串联，且开关接在火线上，灯接在零线上。
【解答】解：A、据题意和图中的标注可知，用电器的开关应该接在火线上，所以和开关相连的那根线是火线，即a线是火线，b线是零线，故 A错误；
B、在家庭电路中，电能表测家庭所消耗的电能的仪表，故B错误；
C、电视机和台灯互不影响的，所以是并联的关系，故C正确；
D、控制灯泡的开关应接在火线上，灯泡接零线上，避免触电危险，不能互换位置，故D错误；
故选：C。
【点评】本题考查家庭电路的基本连接和安全用电原则，属于基础题目。
18.【答案】BC 甲丙 液体升高的温度 0.4
【解析】解：(1)实验一是探究不同物质吸热升温的现象，需要选取相同质量的相同燃料、相同质量的不同物质进行实验；实验二是比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，需要选取相同质量的相同液体和相同质量的不同燃料进行实验。
A、将甲图中的液体换成c，甲、乙、丙三套装置的燃料都不相同，不能完成实验二；故A错误；
B、将乙图中的燃料换成1，甲、乙两套装置中，燃料的质量相同、种类相同，液体的种类不同，可以完成实验一；甲、丙两套装置中，燃料的质量相同、种类不同，液体的质量、种类相同，可以完成实验二；故B正确；
C、将乙图中的燃料换成3，乙、丙两套装置中，燃料的质量相同、种类相同，液体的种类不同，可以完成实验一；甲、丙两套装置中，燃料的质量相同、种类不同，液体的质量、种类相同，可以完成实验二；故C正确；
D、将丙图中的液体换成b，甲、乙、丙三套装置的燃料都不相同，不能完成实验二；故D错误；
故选：BC；
(2)实验二是比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量，要保证选取相同质量的相同液体和相同质量的不同燃料进行实验，所以，为了完成实验二，应选用甲、丙两套装置；实验时通过比较液体升高的温度来反映燃料燃烧放热多少；
(3)因Q放=Q吸，所以，燃料1：camΔt1=m′q1，则ca=m′q1mΔt1，燃料2：cbmΔt2=m′q2，则cb=m′q2mΔt2，
cacb=m′q1mΔt1m′q2mΔt2=q1Δt2q2Δt1=0.2×50℃−10℃30℃−10℃=0.4。
故答案为：(1)BC；(2)甲、丙；液体升高的温度；(3)0.4。
(1)探究不同物质吸热升温的实验时，要保证选取相同质量的同种燃料和相同质量的不同液体；探究不同燃料燃烧放热能力时，要保证选取相同质量的相同液体和相同质量的不同燃料进行实验，据此分析找出符合条件的选项；
(2)探究不同燃料燃烧放热能力时，要保证选取相同质量的相同物质和相同质量的不同燃料进行实验，据此分析找出符合条件的选项；实验时通过比较液体升高的温度来反映燃料燃烧放热多少；
(3)燃料放出的热量完全被液体吸收，即Q吸=Q放，根据Q吸=cmΔt、Q放=mq列出等式即可求出两液体比热容的比值；
探究燃料燃烧放出热量的实验中要记录燃料燃尽后液体的温度，通过计算得出物质吸收的热量，可比较燃料完全燃烧放出的热量的大小，进而可知燃料的热值的大小；
液体在相同时间内吸收的热量相同，根据c=QmΔt可比较不同物质的吸热能力；
液体升高的温度相同时，通过加热时间长短可知液体吸收的热量的多少，根据c=QmΔt可比较不同物质的吸热能力。
本题考查了探究燃料的热值和物质的比热容的实验，重点考查控制变量法的应用，同时要理解通过加热时间可以反映燃料燃烧放出的热量。
19.【答案】(1)断开；电流表使用前没有调零；(2)；(3)等于；不同；
【解析】本题考查了“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验。
1)为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
闭合开关前，小李发现电流表的指针指向“0”刻度线左边，其原因是电流表使用前没有调零；
(2)两个灯泡并联在电路中，要测A点的电流，则电流表应与L1串联在的支路中，如下图所示：
；
(3)由表中数据可知，并联电路中干路电流等于各支路电流之和；
实验中为了获得普遍的规律，避免偶然性的发生，应选用不同规格小灯泡进行多次实验。
20.【答案】(1) (2)断开；B；(3)A；(4)0.5；5；(5)正；(6)Ix=U1−U2R0；U2U1−U2R0。
【解析】解：(1)要求当滑动变阻器的滑片向B滑动时，电流表的示数减小，即电阻变大，故滑片左侧电阻丝连入电路中，如下所示：
(2)连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片P应放在B端。
(3)A、若电流表没调零，开关闭合前，电流表的指针不在零刻度线可能在右端，故A符合题意；
B、若电流表正负接线柱接反，闭合开关后，电流表的指针会方向偏转，故B不符合题意；
故选：A；
(4)如图2所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，其读数为0.5A，由欧姆定律，则R的阻值：R=UI=Ω；
(5)有欧姆定律可知：导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
(6)利用已知电阻R0，设计并连接了如图3所示的电路来测量未知定值电阻Rx的阻值。主要步骤如下：
①闭合开关S1和S2，电压表的示数为U1；
②只断开开关S2，电压表的示数为U2，电压表测量电源电压，
由串联电路的电压特点可知，R0两端的电压：U0=U1−U2，
通过R0的的电流：I0=U0R0=U1−U2R0，
由串联电路电流特点可知，通过Rx的电流为Ix=I0=U1−U2R0；
由此可得Rx的阻值为：Rx=UxIx=U2U1−U2R0=U2U1−U2R0。
故答案为：(1)如解答图所示；(2)断开；B；(3)A；(4)0.5；5；(5)正；(6)Ix=U1−U2R0；U2U1−U2R0。
(1)当滑动变阻器的滑片向B滑动时电流表的示数减小，说明滑片右移时接入电路中的电阻变大，据此确定变阻器的连接；
(2)连接电路时，为保护电路，开关应断开，滑动变阻器的滑片P应放在阻值最大处；
(3)电流表使用前需要调整调零螺丝，使指针指在零刻度线处；
(4)根据电流表选用小量程确定分度值读数，由欧姆定律得出待测电阻；
(5)根据欧姆定律内容作答；
(6)用等效替代法测出Rx的电流，根据R=UI计算出Rx的电阻。
考查电路连接、故障分析、电流表的读数、欧姆定律的运用、数据分析等知识，这些知识点是伏安法测电阻或功率中最常见的内容，也是常考的内容。
21.【答案】解：(1)根据ρ=mV可得，一次吸入混合物的质量m1=ρV=1.44 kg/m3×2×10−3 m3=2.88×10−3 kg，
因为曲轴每转动两周，完成一个工作循环，吸气一次，也做一次功，所以，发动机曲轴在1 min转动3×103 r，吸气和做功均为1500次，汽油和空气的质量比为1:15，可见汽油占混合物总质量的115+1=116，
则发动机在1 min内吸入汽油的总质量m=m1×1500×116=2.88×10−3kg×1500×116=0.27kg，
这些汽油完全燃烧放出的热量Q=mq=0.27 kg×4.5×107 J/kg=1.215×107 J，
根据η=W有用Q×100％可得汽车1 min做的有用功W有用=Qη=1.215×107 J×40%=4.86×106 J．
(2)汽车1 min做的有用功的功率为P=W有用t=4.86×106J60s=8.1×104W，
因为汽车匀速行驶，所以汽车受到的阻力与牵引力是一对平衡力，大小相等，即F=f=3×103 N，
根据P=Fv可得，汽车行驶的速度：v=PF=8.1×104W3×103N=27m/s
【解析】本题为力学和热学综合题，考查了密度公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式、功率公式的应用，要求灵活应用相关公式．
(1)曲轴转动两周，完成一个工作循环，吸气一次，根据m=ρV计算出燃料混合物的质量，根据空燃比计算出汽油的质量，从而可以计算出1min吸入的汽油量，根据Q=mq算出燃料燃烧时放出的热量；根据热机效率算出有用功；
(2)根据P= W t算出功率，根据v= P F算出汽车行驶的速度
22.【答案】(1)15V
(2)30Ω

【解析】(1)由电路图知道，当闭合开关S1，断开开关S2 时，只有R1 接入电路中，电流表测电路中的电流，所以，由 I=UR 知道，电源两端的电压是U=U1 =I1 R1 =1.5A×10Ω=15V
(2)当闭合开关S1、S2 时，两电阻并联，由于并联电路的总电流等于各支路电流之和，所以，通过R2 的电流
I2 =I−I1 =2A−1.5A=0.5A
电阻 R2 的阻值R2=UI2=15V0.5A=30Ω
23.【答案】解：(1)开关S接2时为保温状态，由P=UI可得，电炖锅保温状态下电路中的电流：
I保温=P保温U=220W220V=1A；
(2)当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电炖锅处于加热状态，
由P=UI=U2R可得，电阻R1的阻值：
R1=U2P加热=(220V)2880W=55Ω；
(3)开关S接2时，R1与R2串联，电炖锅处于保温状态，
由I=UR可得，电路的总电阻：
R总=UI保温=220V1A=220Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电阻R2的阻值：
R2=R总−R1=220Ω−55Ω=165Ω，
电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量：
Q2=I保温2R2t=(1A)2×165Ω×10×60s=9.9×104J。
答：(1)电炖锅保温状态下电路中的电流是1A；
(2)电阻R1的阻值是55Ω；
(3)电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量是9.9×104J。
【解析】(1)根据P=UI求出电炖锅保温状态下电路中的电流；
(2)当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电炖锅处于加热状态，根据P=UI=U2R求出电阻R1的阻值；
(3)开关S接2时，R1与R2串联，电炖锅处于保温状态，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R2的阻值，利用Q=I2Rt求出电炖锅保温状态下工作10min内电阻R2产生热量。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用，分清电炖锅处于不同状态时电路的连接方式是关键。电流I/A
1.2
2.0
2.5
3.0
4.0
熔断时间t/s
不会熔断
40
8
4.5
2.5
IA/A
IB/A
IC/A
0.2
0.2
0.4