辽宁省沈阳市和平区2021-2022学年九年级上学期期末考试物理试题（word版 含答案）

这是一份辽宁省沈阳市和平区2021-2022学年九年级上学期期末考试物理试题（word版 含答案），共21页。试卷主要包含了选择题，多选题，计算题，实验，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）关于热现象，下列说法正确的是（ ）
A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多
B．对物体做功，物体内能一定增大
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
2．（2分）关于热机，下列说法正确的是（ ）
A．热机是利用化学能做功的机械
B．内燃机是燃料在汽缸内燃烧的热机
C．内燃机的效率比蒸汽机的低
D．增大热机的功率，可以提高热机的效率
3．（2分）下列选项中，能用如图所示的图象表示的是（ ）
A．探究电流与电阻关系的实验中，变阻器接入阻值R1与定值电阻R的关系
B．探究影响电阻大小的因素实验中，定值电阻R和它两端电压U的关系
C．探究燃料的热值实验中，某种燃料的热值q与燃料质量m的关系
D．探究物质的吸热能力实验中，某种物质的比热容c与物体质量m的关系
4．（2分）关于物体的导电性能，下列说法正确的是（ ）
A．导体能够导电是因为导体内有大量的自由电子存在
B．绝缘体不容易导电，是因为绝缘体内没有自由电荷
C．电加热器的发热体部分使用超导材料可以降低电能损耗
D．导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称做半导体
5．（2分）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．滑动变阻器的最大阻值是10Ω
B．图中电压表的量程为0～3V
C．电源电压为12V
D．电路消耗的最大电功率为7.2W
6．（2分）在家庭电路中，下列说法正确的是（ ）
A．发现煤气泄漏，应断开煤气开关再马上启动吸油烟机
B．用试电笔判断火线或零线时，手指千万不能碰到笔尖
C．只要不直接和火线接触，人就不会触电
D．发现有人触电时，应先救人再断开电源
二、多选题（多选、错选不得分，漏选得1分，共3小题，每小题3分，满分9分）
7．（3分）关于分子动理论的基本观点，下列说法正确的是（ ）
A．常见的物质是由大量的分子、原子构成的
B．墨水在热水中扩散得快，表明温度越高分子运动越剧烈
C．墨水和水均匀混合后总体积变小，说明分子间存在间隙
D．固体和液体能保持一定的体积，是因为分子间的引力大于斥力
8．（3分）如图是小虎家中电路的一部分，下列说法正确的是（ ）
A．零线与地线之间的电压为220V
B．闭合开关S后，站在地上的人接触A点一定会触电
C．使用三孔插座是为了将用电器的金属外壳接地
D．为了安全，禁止用铜丝、铁丝等导线代替保险丝
9．（3分）如图，电源电压为6V保持不变，灯泡L上标有“4V 2W”字样，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”字样，定值电阻R1阻值为10Ω，电流表量程为0～3A．电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响。则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡正常工作时的电阻是8Ω
B．当S、S1、S2闭合，S3断开，R2滑片处于最右端时，电流表示数为0.9A
C．当S、S1、S2闭合，S3断开，R2滑片处于最右端时，电路总功率为18W
D．当S、S3闭合，S1、S2断开时，为确保元件安全，R2的取值范围为4～8Ω
二、填空题（每空1分，共18分）
10．（2分）一块0℃的冰在熔化成0℃水的过程中 （选填“吸收”或“放出”）了热量，这个过程中分子的 （选填“动能”或“势能”）不会发生改变。
11．（2分）图中是某四冲程内燃机工作循环中的 冲程，若此内燃机1秒内对外做功20次，则飞轮转速是 r/min。
12．（2分）用与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个轻质小球，二者相互作用情况如图所示，则这个轻质小球带 （选填“正”或“负”）电， （填一种物理仪器的名称）就是根据这种原理制成的。
13．（3分）如图甲，在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，制成一个电池，与电压表连接在一起。这个电池工作时，把 能转化为 能，把图甲中的电压表换为图乙的发光二极管，要想二极管发光，金属片 （选填“A”或“B”）要接发光二极管正极。
14．（1分）甲、乙两个定值电阻，甲标有“10Ω，1.0A”，乙标有“15Ω，0.6A”，把它们并联后接入电路中，电路两端允许加的最高电压是 V.
15．（2分）如图所示，电源两端电压不变，开关S由闭合到断开，电流表示数 ，电压表与电流表示数的比值 （以上两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）。
16．（2分）小虎在探究通过导体的电流与电阻的关系时，根据实验的数据绘出了如图所示的图象，根据图象可知：小虎控制导体两端的电压为 V；电压一定时，导体中的电流与电阻成 。
17．（2分）家庭电路中，同时工作的电器越多，总电阻越 ；当家中同时使用的用电器的总功率过大时，家庭电路中的 （选填“漏电保护器”或“空气开关”）会自动断开，切断电路。
18．（2分）小虎利用一个定值电阻和一只标有“2.5V”字样的小灯泡进行电学实验，根据测量的数据绘制图象如图所示：分析图象中A、B、C三点电阻RA、RB、RC，则电阻最大的点是 ，小灯泡的额定功率P＝ W。
三、计算题（19题8分，20题10分，共18分，要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位）
19．（8分）小虎家使用的是燃气热水器，已知燃气的热值为4.0×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。在一个标准大气压下，小虎用热水器给初温为15℃的水加热到45℃，共获得40L的热水，用去0.2m3燃气。计算：
（1）这些燃气完全燃烧放出的热量。
（2）40L水升温吸收的热量。
（3）小虎家热水器的热效率。
20．（10分）如图甲是便携式挂烫机，图乙是它内部电路图。R1、R2都是加热电阻，加热时只有电阻R1工作，额定加热功率为800W；保温时只有电阻R2工作，电阻R2＝1100Ω。S为开关，可实现“加热”、“保温”或“断开”状态的转换。小虎断开其它用电器，只接通挂烫机且处于加热状态，来测量它的电功率，观察图丙所示的电能表的转盘在50s内转了50转。计算：
（1）R1的阻值；
（2）挂烫机正常工作时，保温10s电路消耗的电能。
（3）小虎在使用挂烫机时，它的实际加热功率。
四、实验、作图题（共22分）
21．（7分）如图，甲、乙、丙三图装置完全相同，燃料的质量、烧杯中液体的质量和初温都相同。
（1）为了得到质量相同的水和煤油，需要的测量工具是 。
（2）根据实验数据，小虎作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象，如图丁。观察图丁，写出一种比较比热容大小的方法 ；煤油和水的比热容之比是 。
（3）接下来比较酒精和煤油热值，小虎通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小，烧杯中水的质量应该 （选填“大”或“小”）一些，原因是 。
（4）小龙同学选择用两种燃料将甲、乙两个装置中的水均加热至相同温度，她试图通过测量 来反映这两种燃料热值的大小关系。
（5）实验室备有酒精温度计、煤油温度计和水银温度计（玻璃泡中液体质量相等），几种测温物质的相关数据如下表所示，为了减小热损失对实验的影响，应该选择 温度计。
22．（3分）小虎用如图所示的电路探究并联电路中的电流规律，他选用的电源电压是3V。
（1）关于小灯泡规格的选择，下列说法正确的是 。
A．没有限制，可以任意选取
B．小灯泡的额定电压必须为3V
C．小灯泡的规格应该不同
D．必须保证小灯泡的额定电流相同
（2）开关闭合后，在连接两电流表的金属导线中，自由电子移动方向是 （选填“向左”、“向右”或“无规则运动”）。
（3）在得出实验结论时，我们将图中A、B处的电流称为支路中的电流，C处的电流称为 中的电流。
23．（7分）小虎用如图甲所示的电路探究电流与电压关系。
（1）请根据图甲的电路连接情况，在图乙虚线框内画出对应的电路图。
（2）开关闭合前，小虎发现电压表指针位置如图丙所示，接下来小虎要对电压表进行的操作是 。
（3）开关闭合后，实验中发现电流表无示数。为查找问题，先将导线1从a点断开，然后依次去接触d点、c点、b点及a点，发现当接触d点、c点时，电流表有示数，则电路故障不可能是下列选项中的 。
A．开关S断路 B．滑动变阻器断路 C．电阻R断路
（4）小虎排除故障后，实验中测得多组数据如表。分析表中数据可得：导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成 。
（5）小虎连接如图丁所示的实验电路测量出了未知电阻Rx的阻值。已知定值电阻的阻值为R0、电源两端电压保持不变，以下是小虎同学设计的实验方案，请补充完整。
① ，电流表示数为I1。
②当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表示数为I2；则待测电阻Rx＝ （用所测量的物理量及已知量的符号表示）。
（6）小虎利用图丁中的两节干电池、电流表等器材设计了图戊中A、B两个实验方案，测量另一个阻值为数百欧的电阻Rx，其中能准确测量Rx阻值的是方案 。（图戊中的电阻箱R是一种可以读出接入电路中阻值的可变电阻器，变化范围为0～999.9Ω）
24．（5分）小虎用两根阻值相同的电阻丝给两烧瓶中的煤油加热。探究电流通过导体时，产生热量多少的影响因素。
（1）如图，两烧瓶中装入的是质量相等、初温相同的 （选填“同种”或“不同种”）液体。闭合开关，调节滑动变阻器，使两电流表示数 （选填“相同”或“不同”），可以探究电流通过导体产生的热量与 的关系。
（2）生活中，许多用电器接通电源后，都伴有热现象发生。例如电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，原因是通过电炉丝的电流 通过导线的电流，电炉丝的电阻 导线的电阻。（两空均选填“大于”、“等于”或“小于”）
五、综合应用题（共6分）
25．（6分）机器人的应用已经越来越广泛，如下是给医务人员和病人送餐的电动机器人及其内部的部分电路和相关参数图象。
（1）此机器人的驱动装置 （选填“属于”或“不属于”）热机。
（2）如图甲，机器人送餐时，以它为参照物，它手中的餐盘是 （选填“运动”或“静止”）的。
（3）机器人送餐时，1min内在水平地面沿直线匀速移动了30m，机器人匀速移动时，电动机的驱动功率为90W，则它运动时受到的阻力是 N。
（4）如图乙是机器人内部保护电路原理图，电源电压为30V。图中D为餐盘下的压敏二极管，其阻值R随所受压力变化图象如图丙所示，图乙中的触发器为电路保护开关。机器人手臂承受最大压力是150N，当电路中的电流大于0.5A时，触发器断开，电铃会发声提示，以免机器人损伤，保护电阻R0的阻值是 Ω。
（5）当机器人送餐后空载返回，用时100s，此时电路中的电流是 A，此过程中在电阻R0上产生的热量是 J。
2021-2022学年辽宁省沈阳市和平区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（共12分，单选题，每小题2分。）
1．【解答】解：A、燃料燃烧放出热量的多少，与燃料的热值、质量和燃烧程度有关，故A错误；
B、对物体做功，如果是改变其位置、高度等，则内能不一定增加，故B错误；
C、物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能外界对物体做了功，故C正确；
D、热量是从高温物体向低温物体传递的或者从物体的高温部分传向低温部分，内能大的物体温度不一定高，故D错误。
故选：C。
2．【解答】解：A、热机是利用内能做功的机械，故A错误；
B、内燃机是燃料在汽缸内燃烧的热机，故B正确；
C、内燃机的效率比蒸汽机的高，故C错误；
D、增大热机的功率，不能提高热机的效率，功率与效率无关，故D错误。
故选：B。
3．【解答】解：观察图象可知，这是一个正比例函数图象，说明图象中两物理量之间是成正比的。
A、探究电流与电阻关系的实验中，保持电阻两端的电压不变，因为电源电压不变，滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣UR，根据串联电路的分压特点知：＝＝定值，即变阻器接入阻值R1与定值电阻R成正比，故A符合题意；
B、探究影响电阻大小的因素实验中，定值电阻是导体本身的一种性质，与电流和电压无关，故B不符合题意；
C、探究燃料的热值实验中，某种燃料的热值q是燃料本身的一种性质，与燃料质量m没有关系，故C不符合题意；
D、探究物质的吸热能力实验中，某种物质的比热容c是物质本身的一种性质，与物体质量m没有关系，故D不符合题意。
故选：A。
4．【解答】解：A、导体能够导电是因为导体内有大量的自由电荷，故A错误；
B、绝缘体不容易导电，是因为绝缘体内几乎没有自由电荷，故B错误；
C、电加热器的发热体部分使用超导材料，不能产生热量，故C错误；
D、导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称做半导体，故D正确。
故选：D。
5．【解答】解：AB、闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，R的最大阻值和R0串联，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，电路中的最小电流I最小＝0.4A，滑动变阻器的功率P1＝3.2W，
由P＝I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：
R最大＝＝＝20Ω，故A错误；
根据P＝UI可知此时电压表的示数为U1＝＝＝8V，故图中电压表的量程为0～15V，故B错误；
C、因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I＝可得，电源的电压：U＝I最小（R最大+R0）＝0.4A×（20Ω+R0），
由图乙可知，当电路中的电流I′＝0.6A时，滑动变阻器的功率最大，最大为P1′＝3.6W，
则滑动变阻器接入电路中的电阻：R′＝＝＝10Ω；
电源的电压：U＝I′（R′+R0）＝0.6A×（10Ω+R0），
因电源的电压不变，所以，0.4A×（20Ω+R0）＝0.6A×（10Ω+R0），
解得：R0＝10Ω，
电源的电压：U＝I最小（R+R0）＝0.4A×（20Ω+10Ω）＝12V，故C正确；
D、当滑动变阻器的电阻为0时，电路的总电阻最小，根据P＝可知总电功率最大，最大为：
P最大＝＝＝14.4W，故D错误。
故选：C。
6．【解答】解：A、煤气是可燃性气体，泄露后与空气混合，见明火有爆炸的危险，打开排风扇通风如果产生电火花有发生爆炸的危险，故A错误；
B、试电笔的正确使用方法是，手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线或火线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，手若碰触笔尖金属体，可能会触电，要杜绝，故B正确；
C、人不接触火线，人靠近高压带电体到一定距离时，带电体和人之间也会发生放电现象，故C错误；
D、发现有人触电后，应该首先切断电源，然后再进行其他的救护措施，故D错误。
故选：B。
二、多选题（多选、错选不得分，漏选得1分，共3小题，每小题3分，满分9分）
7．【解答】解：A、常见的物质是有极其微小的粒子﹣﹣分子、原子构成的，故A正确；
B、墨水滴在水中是扩散现象，扩散表明分子不停地做无规则运动，墨水在热水中扩散的快，说明温度越高，分子无规则运动越剧烈，故B正确；
C、将一定量水与酒精混合后总体积变小，说明分子间存在间隙，故C正确；
D、分子间的引力使得固体和液体的分子不致散开，从而使固体和液体能保持一定的体积，但是固体和液体中分子的引力和斥力相等，故D错误。
故选：ABC。
8．【解答】解：A、家庭电路中，零线与地线之间的电压为零，故A错误；
B、图中A点处为零线，闭合开关S后，站在地上的人接触A点不会触电，故B错误；
C、使用三孔插座是为了将用电器的金属外壳接地，防止由于电器的外壳漏电而使人发生触电事故，故C正确；
D、保险丝不能用铜丝和铁丝代替，因为相同情况下，铜丝和铁丝的熔点高，不易熔断，故D正确。
故选：CD。
9．【解答】解：（1）已知灯泡的额定电压和额定功率，由P＝可知，灯泡正常工作时的电阻：RL＝＝＝8Ω，故A正确；
（2）由实物图可知，当S、S1、S2闭合，S3断开，R2滑片处于最右端时，定值电阻R1和滑动变阻器的最大阻值并联，电流表测量干路电流；
通过定值电阻R1的电流：I1＝＝＝0.6A，
通过滑动变阻器R2的电流：I2＝＝＝0.3A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数：I＝I1+I2＝0.6A+0.3A＝0.9A，故B正确；
电路总功率：P＝UI＝6V×0.9A＝5.4W，故C错误；
（3）由实物图可知，当S、S3闭合，S1、S2断开时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流；
灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.5A，
已知滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许的最大电流为3A，所以此时电路的最大电流为0.5A，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以此时滑动变阻器两端电压：U2＝U﹣UL＝6V﹣4V＝2V，
由I＝可得，滑动变阻器接入电路最小阻值：R2小＝＝＝4Ω；
当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时灯泡两端电压：UL′＝U﹣U2′＝6V﹣3V＝3V，
由于不计温度对灯丝电阻的影响，所以电路最小电流：I小＝＝＝A，
则滑动变阻器接入电路的最大阻值：R2大＝＝＝8Ω；
所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为4Ω～8Ω，故D正确。
故选：ABD。
二、填空题（每空1分，共18分）
10．【解答】解：冰是晶体，在熔化过程中吸收热量，温度保持0℃不变；
冰在熔化成水的过程中，温度没有变化，故分子动能不会发生改变。
故答案为：吸收；动能。
11．【解答】解：从图中可以看出，气门都关闭、火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程；
因为一个工作循环飞轮转2圈，完成4个冲程，做功1次；1秒内对外做功20次，飞轮转40r，1min飞轮转动的圈数为60×40r＝2400r。
故答案为：做功；2400。
12．【解答】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；
将带正电的玻璃棒靠近小球，小球远离玻璃棒，说明小球和玻璃棒带的是同种电荷；玻璃棒带正电，说明小球也带正电，因为同种电荷相互排斥；
验电器的工作原理是：同种电荷相互排斥。
故答案为：正；验电器。
13．【解答】解：盐水电池和干电池、蓄电池类似，都是将化学能转化为电能的装置；
根据图示可知，金属片A与电压表的正接线柱相连，且图中电压表指针正向偏转，说明金属片A为盐水电池的正极，金属片B是电源的负极；
因为二极管具有单向导电性，要想二极管发光，应让电流从二极管的正极流入、负极流出，所以金属片A要接二极管的正极。
故答案为：化学；电；A。
14．【解答】解：由I＝可知，甲、乙两个电阻两端允许所加的最大电压分别为：
U甲＝I甲R甲＝1A×10Ω＝10V，
U乙＝I乙R乙＝0.6A×15Ω＝9V；
因并联电路中各支路两端的电压相等，
故电路两端允许加的最高电压为U'＝U乙＝9V。
故答案为：9。
15．【解答】解：
由电路图可知，开关S闭合时，R1与R2并联，电压表电源两端的电压，电流表测通过R1的电流；
开关S断开时，电路为R1的简单电路，电流表仍然测通过R1的电流，
因电源两端电压不变，
所以，开关S由闭合到断开时，电压表的示数不变，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，开关S由闭合到断开时，通过R1的电流不变，即电流表的示数不变，
因电压表和电流表的示数均不变，所以电压表与电流表示数的比值不变。
故答案为：不变；不变。
16．【解答】解：通过导体的电流与导体两端电压和导体电阻有关，所以探究通过导体的电流与电阻的关系时应保持电压不变；
由图象可知，当＝0.1Ω﹣1，即R＝10Ω时，通过导体的电流为0.2A，由欧姆定律，所以导体两端电压U＝IR＝0.2A×10Ω＝2V；
由图象可知，电压一定，通过导体的电流与电阻的倒数成正比，说明通过导体电流与导体电阻成反比。
故答案为：2；反比。
17．【解答】解：在家庭电路中，各用电器是并联的，并联电路电阻越并越小，因此家庭中同时工作的家用电器越多，电路的总电阻就越小；
电路中同时使用的用电器总功率过大时，由P＝UI可知会使电路电流过大，空气开关能自动断开，起到保险的作用。
故答案为：小；空气开关。
18．【解答】解：小灯泡的电阻随温度的升高而增大，其I﹣U图象为图中曲线，定值电阻阻值不变，其I﹣U图象为图中直线。
B、C两点相比，电压相同时，通过C的电流大，由欧姆定律R＝可知，RC＜RB，
A、C两点相比，因灯的电阻随温度的升高而变大，RA＜RC，
综上，RA＜RC＜RB，则电阻最大的点是B点；
灯泡的额定电压为2.5V，从图中可知灯泡正常发光时通过灯泡的电流为0.24A，则小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W。
故答案为：B点；0.6。
三、计算题（19题8分，20题10分，共18分，要求写出必要的文字说明、公式、主要的运算过程、数值和单位）
19．【解答】解：（1）这些燃气完全燃烧放出的热量：Q放＝Vq＝0.2m3×4×107J/m3＝8×106J；
（2）由密度公式可得水的质量：
m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×40×10﹣3m3＝40kg；
水吸收的热量：
Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103 J/（kg•℃）×40kg×（45℃﹣15℃）＝5.04×106J；
（3）热水器的热效率η＝＝×100%＝63%。
答：（1）这些燃气完全燃烧放出的热量为8×106J；
（2）40L水升温吸收的热量为5.04×106J；
（3）小虎家热水器的热效率为63%。
20．【解答】解：（1）加热挡时只有电阻R1工作，根据P＝知，R1的阻值为：
R1＝＝＝60.5Ω；
（2）保温挡时只有电阻R2工作，
保温挡的功率为：
P保温＝＝＝44W；
由P＝可得，保温10s电路消耗的电能：
W＝P保温t＝44W×10s＝440J；
（3）电能表的转盘在50s内转了50转，则消耗的电能：W′＝＝kW•h＝6×104J；
挂烫机的实际加热功率：P＝＝＝1200W。
答：（1）R1的阻值为60.5Ω；
（2）挂烫机正常工作时，保温10s电路消耗的电能为440J；
（3）小虎在使用挂烫机时，它的实际加热功率为1200W。
四、实验、作图题（共22分）
21．【解答】解：（1）为了得到质量相同的水和煤油，需要的测量工具是天平；
（2）比较水和煤油的吸热本领的大小，应使用相同的热源，控制两种液体相同时间内吸热相同，通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力，温度变化小的吸热能量强；
从图中可知，相同质量的煤油和水，从68℃升高到98℃，煤油用了10min，而水用了20min，故水吸收的热量为煤油吸收热量的两倍，根据Q＝cmΔt可知煤油和水的比热容之比是：1：2；
（3）接下来比较酒精和煤油热值，小虎通过质量相同的燃料完全烧尽后水升高的温度来比较热值大小，烧杯中水的质量应该小一些，原因是水的比热容较大，温度变化不明显；
（4）用两种燃料将初温和质量相同的水加热至相同温度，水吸收的热量相同，加热所需燃料的质量越小，燃料的热值越大，所以可以通过测量消耗燃料的质量来反映两种燃料热值大小关系；
（5）当被测物体温度较高、质量较小时，为了使测量值更接近真实值，应该选比热容小的液体作为温度计的测温液体，这样液体升温快并且吸热没有那么多，而比热容大的升温慢并且吸收的热量会更多，因水银的比热容相对来说较小，所以应选择水银温度计。
故答案为：
（1）天平；
（2）比较水和煤油的吸热本领的大小，应使用相同的热源，控制两种液体相同时间内吸热相同，通过温度的变化来判断不同液体的吸热能力，温度变化小物质的吸热能量强；1：2；
（3）小；水的比热容较大，温度变化不明显；
（4）消耗燃料的质量；
（5）水银。
22．【解答】解：（1）实验中为了防止偶然性的发生，寻找普遍的规律，应选用不同规格的灯泡多次实验，故C正确；
（2）在连接两电流表的导线中，电流是从电源的正极出发，经过电流表、用电器，回到电源的负极，如图所示电路，开关闭合后，电流方向与电子定向移动方向相反，金属导体中实际是电子移动，所以自由电子移动方向是从右向左；
（3）由图可知，C在干路中，则C处的电流为干路电流。
故答案为：（1）C；（2）向左；（3）干路。
23．【解答】解：（1）由图甲知，滑动变阻器、电流表、Rx、开关依次连接在电源两极间，电压表并联在Rx两端，据此画出电路图如图所示：
；
（2）连接电路前，要保证电压表的表盘指针指在零刻度处，图丙中指针反偏，所以要把电压表调零；
（3）实验中发现电流表无示数，电路出现了断路现象；将导线1从a点断开，然后依次去接触d点、c点、b点及a点，发现当接触d点、c点时，电流表有示数，说明电阻和滑动变阻器没有问题；接触b点和a点时，电流表无示数，这说明故障是开关断路，所以不可能的是BC；
（4）由表格数据，根据欧姆定律：
R＝＝＝＝＝﹣﹣﹣﹣﹣＝＝5Ω，
因电压与电流之比为一定值，故得出在电阻不变时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（5）①当开关S闭合，S1、S2断开时，电路中只有电阻R0工作，电流表示数为I1，
此时电源电压为U＝I1R0；
②当开关S、S2闭合，S1断开时，电路中R1和R2并联，电流表测量干路电流，电流表示数为I2，
根据串联电路电流的规律知待测电阻的电流为：Ix＝I2﹣I1，
则待测电阻：
Rx＝＝；
（6）实验小组要用已有器材继续测量一个阻值为数百欧的电阻Rx，他们设计了的图丁中A、B两个实验方案，其中能准确测量Rx阻值的是B，
A、闭合开关S1，电路为电阻的简单电路，电源电压3V，电阻阻值为数百欧，通过电路的电流太小，电流表无法准确测量通过电路的电流，
B、两电阻串联接入电路，闭合开关S2，电压表测两电阻的总电压U，闭合开关S1，电压表测电阻Rx，两端的电压Ux，串联电路总电压等于各分电压之和，则电阻箱两端的电压为U﹣Ux，由串联分压原理可知 ＝，所以Rx＝。
故答案为：（1）见上图；（2）把电压表调零；（3）BC；（4）正比；（5）①当开关S闭合，S1、S2断开时；；B。
24．【解答】解：（1）根据Q吸＝cmΔt 知，只有两个烧瓶中装入初温度和质量均相同的同种液体时，才能通过液体的温度变化量来反映电流产生热量的多少；
如图所示，两烧瓶中装有阻值相同的电热丝，闭合开关，控制电阻和通电时间相同，通过调节滑动变阻器改变电路的电流，使两电流表示数不同，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；
（2）电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过的电流相等，通电时间是相同的，由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体电阻大小和通电时间成正比，可知电炉丝热的发红而导线却几乎不热，是因为电炉丝的电阻大于导线的电阻造成的。
故答案为：（1）同种；不同；电流；（2）等于；大于。
五、综合应用题（共6分）
25．【解答】解：（1）此机器人是电动机器人，工作时将电能转化为机械能，是电动机的应用，不是热机；
（2）在送餐过程中，以机器人为参照物，它手中的餐盘与机器人间没有位置的变化，所以它手中的餐盘是静止的；
（3）机器人的速度为：
v＝＝＝0.5m/s，
根据P＝＝＝Fv知机器人运动时受到的牵引力为：
F＝＝＝180N；
由于机器人做匀速运动，所以受到的阻力和牵引力是一对平衡力，大小相等，即f＝F＝180N；
（4）由图知机器人手臂承受最大压力是150N时，压力传感器的阻值：R＝20Ω，
由欧姆定律求得此时电路的总电阻为：
R总＝＝＝60Ω，
根据串联电路电阻的规律知保护电阻R0的阻值为：
R0＝R总﹣R＝60Ω﹣20Ω＝40Ω；
（5）机器人空载返回，压力传感器受到的压力为0N，由图丙可知，此时传感器的阻值为：R′＝40Ω，
由欧姆定律可知此时电路中的电流为：
I′＝＝＝0.375A，
此过程中在电阻R0上产生的热量是：
Q＝I′2R0t′＝（0.375A）2×40Ω×100s＝562.5J。
故答案为：（1）不是；（2）静止；（3）180；（4）40；（5）0.375；562.5。
测温物质
酒精
煤油
水银
比热容[J/（kg•℃）]
2×103
2.1×103
0.14×103
标准气压下沸点（℃）
78
180〜310
356.7
电压/V
0.5
1
1.5
2
2.5
电流/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5