江西省抚州市临川第一中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷(含答案)

这是一份江西省抚州市临川第一中学2022-2023学年九年级上学期期中物理试卷(含答案)，共22页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年江西省抚州市临川第一中学九年级（上）期中
物理试卷
一、单选题（本大题共4小题，共8.0分）
1. 下列数据符合实际的是(    )
A. 家用挂式空调的电流约为5A B. 人体的安全电压为36V
C. 人的电阻几十欧 D. 新型火箭发动机的效率可以达到100%
2. 电动自行车两制车手柄中各有一只开关S1、S2。在行驶中用任意一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作。下列电路设计符合要求的是(    )
A. B.
C. D.
3. 关于如图所示的四个情境，下列说法中正确的是(    )
A. 用毛皮摩擦过的两根橡胶棒靠近时，会相互吸引
B. 图中自由电子的定向移动方向为电流方向
C. 开关闭合后，用导线触接L2两端时，L1发光，L2不发光
D. 用橡胶棒把验电器A和B连接起来，B的金属箔会张开
4. 小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种液体进行对比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示实验中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得(已知c水>c液体)(    )

A. 乙物质是水
B. 另一种液体的比热容为8.4×103J/(kg⋅℃)
C. 甲的放热能力比乙强
D. 乙比甲更适合作汽车发动机的冷却液

二、多选题（本大题共2小题，共6.0分）
5. 下面是老师课堂上所做的四个实验，关于这四个实验的结论，你认为正确的是(    )

A. 甲图实验说明分子间存在引力
B. 乙图实验说明对物体做功，物体的内能会增大
C. 丙图实验说明同种电荷相互排斥
D. 丁图实验说明短路的小灯泡会被烧坏
6. 如图所示的电路中，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2正常发光，电流表和电压表均有示数，下列关于该电路的说法正确的是(    )

A. L1与L2并联
B. 电流表测L1的电流
C. L1与L2两端的电压相等，等于电压表的示数
D. 当开关S1闭合S2断开时，小灯泡L2正常发光

三、填空题（本大题共8小题，共16.0分）
7. 秋天，崇仁二中校园内的桂花开了，同学们走进校园就能闻到阵阵花香，是因为分子在______；叶子上的两滴水珠接触后合成更大的一滴，这表明分子间存在______。
8. 家用轿车常用汽油机驱动，如图所示是一台单缸四冲程汽油机的______冲程，该冲程将一部分内能转化为机械能，其余的内能会使轿车发动机周围温度急剧升高，影响发动机正常工作。汽车中常利用水来散热，这是利用______的方式降低发动机的温度。


9. 如图所示是游客在科技馆触碰静电球的情景，她的头发蓬松飞扬，是因为______(填“同种”或“异种”)电荷互相排斥；如果静电球带的是负电，则触碰过程中电流方向为
______(填“从球向人”或“从人向球”)。
10. 小敏收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯。如图所示是小敏用身边的器材自制的简易调光灯电路。闭合开关，保持夹子N不动，夹子M向右移动的过程中灯泡变亮，说明铅笔芯是______(选填“导体”或“绝缘体”)；若夹子M从最左端移到接触夹子N的过程中，她发现灯泡亮度变化不明显，她应该调换更______(选填“粗”或“细”)的铅笔芯来做实验。
11. 如图是加热烤肠的情景，增加烤肠内能的方法是________；为了让烤肠不致被烤焦且均匀受热，店主将烤肠放在石头上烤而不直接放在铁锅内烤，是因为石头的比热容比铁________。
12. 如图所示电路，电源电压为6V，当开关S闭合时，L1将被______，此时电压表的示数______6V(填“大于”“小于”或“等于”)。


13. 如图所示电路，灯泡L1、L2的连接方式是______ (选填“串联”或“并联”)。闭合开关S后，两灯均发光，两电表均有示数，过一会儿由于某个灯泡发生故障而熄灭，电流表有示数，电压表示数为零，则故障原因是______ 。


14. 汽车各个转向灯能独立工作，因此转向灯的连接方式是______联的；给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”)。

四、实验探究题（本大题共4小题，共24.0分）
15. 为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。已知甲、乙两个容器分别装有水和食用油。
物质
质量/g
初始温度/℃
加热时间/min
最后温度/℃
水
60
20
6
45
食用油
60
20
6
76
(1)向两个同样的烧杯里分别倒入______相同的水和油，并测量它们的初始温度，使两温度计示数相同；选用相同规格电加热器，通过比较______来反映水和食用油吸收热量的多少；
(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给______加热更长的时间，此过程中水吸收的热量______(选填“大于”、“等于”或“小于”)食用油吸收的热量；
(3)实验中发现食用油的温度比水的温度升高得______(选填“快”或“慢”)，这表明______吸热本领更强；
(4)在用电加热器给水加热的过程中，水吸收的热量______(选填“大于”、“小于”或“等于”)电加热器所放出的热量。

16. 某同学用如图所示电路“探究并联电路中电流的特点”。

(1)在连接电路时，开关应处于______状态，若要测量干路电流，则电流表应接在甲图中的______点；
(2)小明同学在测量A处的电流时，发现电流表的指针偏转如图乙所示，原因是______；在排除故障后，电流表的示数如图丙所示，则电流表的示数为______A；
(3)用电流表分别测出电路中的A、B、C处的电流，改变电源电压，重复实验，记录数据如表。下面表格的设计中存在的不足之处是______；
实验序号
A处的电流IA
B处的电流IB
C处的电流Ic
第一次测量
0.2
0.2
0.4
第二次测量
0.3
0.3
0.6
第三次测量
0.4
0.4
0.8
(4)该同学表格数据得出实验结论：并联电路中干路电流为支路电流的2倍。这个结论一定成立吗？答：______(选填“一定”或“不一定”)。为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点，应该______。
17. 物理学习小组在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。提出如下猜想：
猜想A：导体的电阻可能与导体的横截面积有关；
猜想B：导体的电阻可能与导体的长度有关；
猜想C：导体的电阻可能与导体的材料有关。
实验采用如图装置进行探究，并记录下表数据；
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡的亮度
①
镍铬合金丝
0.4
0.2
较亮
②
镍铬合金丝
0.6
0.2
较暗
③
镍铬合金丝
0.4
0.4
明亮
④
锰铜合金丝
0.4
0.2
明亮
(1)在M、N之间分别接上不同规格的电阻丝，闭合开关后，通过观察______来比较电阻的大小，此过程用到的研究方法是______；
(2)为了验证猜想A，应选用编号为______的两根电阻丝分别接入电路进行实验；可初步探究出的结论是：导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越______；
(3)分别将编号为②④的电阻丝接入M、N之间，发现接入④时，小灯泡更明亮，于是小伟得出实验结论：“导体电阻的大小与导体的材料有关”。你认为小伟得出的结论是______(选填“正确”或“错误”)的，理由是______；
(4)小梦发现当接入M、N之间的导体阻值差别较小时，实验现象不是很明显，请你对该电路提出一条改进建议：______。

18. 小明学习了变阻器一节后，到实验室做用滑动变阻器调节小灯泡亮度的实验。如图甲是小明还没有完成的电路设计。
(1)请用笔画线代替导线将甲图中未完成的电路完成，且使滑动变阻器滑片向右移动时灯变暗；(导线不允许交叉)
(2)连接好电路，闭合开关前，滑片应该置于最______端(选填“左”或“右”)；
(3)闭合试触，发现灯不亮，电压表示数超出量程，电流表指针几乎不动。造成这一现象的原因可能是______；
A.电灯断路
B.变阻器断路
C.变阻器短路
D.电灯短路了
(4)他在学校实验室找来了阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻各一个，探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”，并画出如图乙电路图。
①小明先把5Ω的电阻接入电路，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为3V，读出电流表示数后断开开关，她拆下5Ω的电阻，改换成阻值为10Ω的电阻后闭合开关，若要完成这次实验，接下来她应调整滑动变阻器使接入电路的阻值变______，在此次实验中，滑动变阻器除了保护电路的作用之外，还起到______的作用；
实验次数
第一次
第二次
第三次
电阻/Ω
5
10
15
电流/A
0.6

0.2
②表格中第二次实验电流的数据应为______；
③分析实验数据，可以得出结论：______。



五、计算题（本大题共3小题，共24.0分）
19. 某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了800g的煤，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，煤的热值约为3×107J/kg。请计算在这个过程中：
(1)锅炉内的水吸收的热量；
(2)煤完全燃烧放出的热量；
(3)煤炉烧水时的热效率。

20. 小明同学按图甲所示的电路进行实验，已知电源由四节新干电池组成。闭合开关S后，电流表A1和A2的指针均指在图乙所示的位置。则：
(1)电源电压及两电压表V1、V2示数是多少？
(2)通过L1、L2的电流各是多少？

21. 如图甲所示电路，V1、V2是两只相同的电压表。当闭合开关后，灯泡L1和L2都发光，这时两只电压表的指针偏转角度相同，均为图乙所示，指针刚好对准刻度线位置。则：

(1)求灯L1和L2两端的电压及电源电压；
(2)若将L1和L2改接为图丙所示的电路，电源电压不变，闭合开关后，灯泡L1和L2都发光，此时电流表A2的示数为1.0A，电流表A1的示数为0.6A，求此时分别通过灯L1和L2的电流以及L1和L2各自两端的电压；
(3)在丙图中，若L2突然灯丝断了，那么电流表A1、电流表A2的示数分别是多少？
答案和解析

1.【答案】A 
【解析】解：A、家用挂式空调正常工作时的功率约为1000W，正常工作的电流为：I=PU=1000W220V≈5A，故A符合实际；
B、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，故B不符合实际；
C、正常情况下，人体电阻非常大，在104Ω～105Ω之间，故C不符合实际；
D、火箭本质上属于热机的一种。热机在工作过程中，燃料不可能完全燃烧，尾气带走较多的热量，机器本身散热，克服机械间摩擦做功，剩余的能量才是有用的能量，在燃料完全燃烧提供的能量中只占很少一部分，所以热机效率不可能达到100%，故D不符合实际。
故选：A。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，对于某些物理量，可根据相应的公式进行计算；排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
物理学中，对各种物理量的估算能力，是我们应该加强锻炼的重要能力之一，这种能力的提高，对我们的生活同样具有很大的现实意义。

2.【答案】C 
【解析】解：
由题知，任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作，所以两开关应串联接在电路中，比较可知C符合题意，ABD不符合题意。
故选：C。
任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联。
本题要牢牢把握住关键点“任一只手柄刹车时，开关立即断开、电动机停止工作”，从而判断出两个开关的连接方式是串联。

3.【答案】C 
【解析】解：
A、用毛皮摩擦过的两根橡胶棒靠近时，由于两橡胶棒都带同种电荷，所以它们会互相排斥，故A错误；
B、自由电子的定向移动方向与电流方向相反，故B错误；
C、开关闭合后，用导线触接L2两端时，L2发生短路，此时L1发光，L2不发光，故C正确；
D、由图可知，A验电器的金属箔张开，说明A带电；B验电器的金属箔闭合，说明B不带电；
用橡胶棒把验电器A和B连接起来，由于橡胶棒是绝缘体，电子不能通过橡胶棒进行转移，所以B仍然不带电，则B的金属箔不会张开，故D错误。
故选：C。
(1)电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
(2)正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，负电荷定向移动的方向和电流方向相反；
(3)导线与用电器并联是短路现象；
(4)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
本题考查电荷间的作用相互规律、电流的方向的分析和理解；解答此题的关键是知道自由电子的定向移动方向与电流方向相反。

4.【答案】C 
【解析】解：AC、水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液体温度降低慢；
利用c=QmΔt可知，在质量相等、放热也相同的情况下，因甲液体温度降低得小，所以，甲液体的比热容大，甲液体是水；甲液体的比热容大，放热能力强，故A错误、C正确；
B、读图可得，乙在15min内由60℃降低到20℃，降低的温度是：
60℃-20℃=40℃；
甲在15min内由60℃降低到40℃，降低的温度是：
60℃-40℃=20℃，因在相同的时间里放出的热量相同，
根据c=QmΔt，在质量和放热相同的情况下，比热容与降低的温度成反比，故另一种液体的比热容为：20℃40℃×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.1×103J/(kg⋅℃)，故B错误；
D、根据Q=cmΔt，质量相等的甲、乙液体，升高相同的温度，比热容大的甲，吸收的热量多，更适合做冷却液，故D错误。
故选：C。
(1)根据已知条件：水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，由图可知，甲液体温度降低慢，利用c=QmΔt分析回答；
(2)根据c=QmΔt，在质量和放热相同的情况下，比热容与降低的温度成反比。比热容大的吸热、放热能力强。
(3)根据吸收热量的公式Q=cmΔt，质量相等的甲、乙液体，升高相同的温度，比热容大的，吸收的热量多，更适合做冷却液。
本题考查了学生对吸热公式的掌握和运用，能从温度-时间图象得出相关信息是本题的关键。

5.【答案】AC 
【解析】解：A、图丙中弹簧测力计的示数变大，说明水分子和玻璃分子间存在相互作用的引力，故A正确；
B、橡皮塞冲出，里面气体的内能转化为机械能，对外做功，内能减小；故B错误；
C、两根玻璃棒带相同的电荷，放在一起会相互排斥，说明同种电荷相互排斥，故C正确；
D、把导线接到用电器的两端，用电器短路，不会发光，小灯泡不会被烧坏，故D错误。
故选：AC。
利用下列知识分析判断：
(1)分子间存在引力，也存在斥力。
(2)改变物体内能的方法：一是做功，二是热传递。
(3)同种电荷相互排斥。
(4)用电器的两端被导线相连，则用电器短路。
通过图形再现实验现象，是对学生正确识图能力，获取信息和处理信息能力的考查。

6.【答案】ABC 
【解析】解：
AB、由图知，闭合开关S1、S2，两灯并联，电流表在灯L1支路，测量通过L1的电流，故AB正确；
C、由图知，闭合开关S1、S2，两灯并联，电压表并联在灯L2两端，由于并联支路的电压相等，所以也可以测量灯L1两端的电压，即L1与L2两端的电压都等于电压表的示数，故C正确；
D、当开关S1闭合S2断开时，小灯泡L2没有接入电路中，不发光，故D错误。
故选：ABC。
分析电路图得出电路连接方法以及电流表和电压表的位置，结合并联电路的特点、电流表和电压表的使用方法分析判断。
并联电路各支路互不影响且电压相等，都等于电源电压。
本题考查了并联电路的特点以及电流表和电压表的使用方法，分析电路图得出电路连接方法以及电流表和电压表的位置是关键。

7.【答案】不停地做无规则运动  引力 
【解析】解：桂花开了，微风吹过，飘来阵阵花香，是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动；
叶子上的两滴露珠接触后合成一滴，表明分子间有引力。
故答案为：不停地做规则运动；引力。
两种物质接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。扩散表明一切物质的分子都是不停地做无规则的运动；分子间同时存在斥力和引力。
本题主要考查学生对：分子动理论的基本知识的理解和掌握，是中考的热点。

8.【答案】做功  热传递 
【解析】解：
(1)由图可知，汽油机的进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，为做功冲程；
(2)因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机用水来冷却，这是通过的热传递的方式来改变发动机的内能。
故答案为：做功；热传递。
(1)汽油机的做功冲程中，进气门和排气门都关闭，活塞向下运动，燃气膨胀对活塞做功，将内能转化为机械能；
(2)改变物体内能的方法有：做功和热传递。
本题考查了汽油机四冲程的能量转化、改变内能的方式的应用，属于基础题目。

9.【答案】同种  从人向球 
【解析】解：
游客在科技馆触碰静电球的情景，她的头发蓬松飞扬，是因为头发带有同种电荷，同种电荷相互排斥；
如果静电球带的是负电，带负电的电子由球到人，由于电流方向与电子定向移动方向相反，则触碰过程中电流方向为从人向球。
故答案为：同种；从人向球。
(1)电荷间的作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
(2)电荷的定向移动形成电流；正电荷移动的方向是电流的方向；自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
此题考查了电荷间的作用规律、电流的方向的规定，属于基础性题目。

10.【答案】导体  细 
【解析】解：闭合开关，回形针向左移动的过程中，灯泡变亮，这说明铅笔芯容易导电，是导体；
若夹子M从最左端移到接触夹子N的过程中，她发现灯泡亮度变化不明显，说明电流的变化比较小，根据I=UR可知，即电阻变化较小，故应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯。
故答案为：导体；细。
容易导电的物体是导体；
影响电阻大小的因素是材料、长度、横截面积和温度；灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，通过灯泡的电流越大，功率越大。
本题考查了导体的概念、影响电阻大小的因素、欧姆定律的应用，属于基础知识。

11.【答案】热传递  ；大 
【解析】解：加热烤肠是通过热传递的方式改变烤肠的内能的；
由题意可知，利用这种石头来制熟烤肠，这主要是利用了石头的比热容比铁的比热容大，在同样吸热的情况下，其温度升高比较慢，且散热比较均匀的特点。
故答案为：热传递；大。
改变物体内能的方法有两个：做功和热传递；对于比热容小的物质来讲，同样吸收热量，其温度升高很快，这也是我们利用的主要特点之一。
这是一个有趣的例子，源于生活，体现了简单的物理原理，值得我们关注。

12.【答案】短路  等于 
【解析】解：由电路图可知，当开关S闭合时，电流从正极流出，经开关S、灯泡L2回到电源的负极，L1将被短路；
此时电压表测量电源电压，则电压表的示数为6V。
故答案为：短路；等于。
由电路图可知，当开关S闭合时，电流从正极流出，经L2后回到电源的负极；然后根据短路特点得出电路现象。
正确分析开关闭合后电路的连接方式和理解电路的三种状态是解决本题的关键。

13.【答案】串联  L2短路 
【解析】解：两灯泡若有一盏发生故障断路，另一盏液熄灭，所以两灯泡串联；某个灯泡发生故障，电流表示有读数，说明电路出现了短路现象，电压表示数为零，说明电压表测的是导线两端的电压，所以故障是与电压表并联的灯泡L2短路。
故答案为：串联；L2短路。
利用串并联电路的不同特征分析判断；由图可知，开关闭合后，两个灯泡串联在电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量的是灯泡L2两端的电压；某个灯泡发生故障，电流表有读数说明电路是通的，根据电压表的示数变化判定故障的原因。
利用电流表、电压表判断电路的故障是中考命题的热点，

14.【答案】并  用电器 
【解析】解：(1)汽车各转向灯能独立工作，互不影响，因此转向灯是并联的；
(2)给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，所以相当于用电器。
故答案为：并；用电器。
(1)在串联电路中各用电器互相影响，在并联电路中各用电器互不影响；
(2)蓄电池供电时，提供电能，是电源；对蓄电池充电时，消耗电能为用电器。
本题考查了串并联的判断、蓄电池充电时的能量转化，属于基础题目。

15.【答案】质量  加热时间  水  大于  快  水  小于 
【解析】解：(1)为了比较水和食用油的吸热能力，根据控制变量法知需要控制水和食用油的质量相同；
用相同规格的电加热器加热水和食用油，使它们升高相同的温度，根据转换法，通过比较加热时间来反映水和食用油吸收热量的多少；
(2)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间。因为选用相同的酒精灯加热，所以加热时间长的吸收的热量多。即水吸收的热量大于食用油吸收的热量；
(3)由表格中的数据可知，吸收相同的热量后，食用油的温度比水的温度升高得快，这表明水吸热本领更强
(4)由于实验时存在热量的散失，使得水吸收的热量小于电加热器所放出的热量。
故答案为：(1)质量；加热时间；(2)水；大于；(3)快；水；(4)小于。
(1)根据控制变量法知实验中需要控制时和食用油的质量相同；
我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
(2)(3)比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；
②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(4)从散热的角度分析解答。
本题考查了实验现象分析，实验采用了控制变量法与转换法，应用控制变量法分析表中实验数据，即可正确解题。

16.【答案】断开  C  电流表正负接线柱接反了  0.24  设计的表格中没有单位  不一定  使用不同规格的灯泡进行实验 
【解析】解：(1)为了保证实验过程的安全，连接电路图时，开关应断开；电流表相当于导线，要求串联在被测电路中；如甲图所示，C点位于电路的干路，测量干路电流时，应该把电流表串联在干路。
(2)乙中电流表指针反偏，说明电流表正、负接线柱接反了；丙图中电流表正确读数为0.24A；
(3)电流的大小要有单位，故表格的设计中存在的不足之处是设计的表格中电流没有单位；
(4)之所以得出并联电路中干路电流为支路电流的2倍，是选用的灯泡的规格相同相同，器材选用的太特殊，得出的结论有偶然性，这个结论不一定成立；
为了得出具有普遍意义的并联电路中电流的特点，应该使用不同规格的灯泡进行多次测量。
故答案为：(1)断开；C；
 (2)电流表正负接线柱接反了；0.24；
(3)设计的表格中没有单位；
(4)不一定；使用不同规格的灯泡进行实验。
(1)根据拆、接电路的常识，为了防止在拆接电路过程中出现短路现象而损坏电源和电流表，因此在此过程中要将开关处于断开状态；电流表相当于导线，要求串联在被测电路中；如甲图所示，C点位于电路的干路；
(2)如图乙所示，电流表指针反偏，说明电流表正负接线柱接反了；如图丙所示，看好分度值，正确读数；
本题主要考查了探究并联电路电流规律实验的注意事项，还要注意电流表的正确连接和正确读数。

17.【答案】灯泡的亮度  转换法  ①③  大  错误  没有控制导体电阻跟导体的长度不变  在电路中串联一只电流表 
【解析】解：
(1)在M、N之间分别接上不同的导体，则通过观察灯泡的亮度来比较导体电阻的大小，这是转换法的应用；
(2)要验证猜想A：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体材料与长度相同，横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为①、③的两根电阻丝进行实验；①的横截面积小，灯泡的亮度不如③接入电路中时灯泡亮，电流较小，电阻较大，所以结论为：导体的材料、长度相同时，横截面积越小，电阻越大；
(3)由表中数据可知，②④两电阻丝的横截面积相同而材料、长度不同，把电阻丝②和④接入电路的M、N两点间，电流表示数不相同，说明两根电阻丝的阻值不同，“导体电阻的大小与导体的材料有关”。你认为小伟得出的结论是错误的，理由是没有控制导体电阻跟导体的长度不变；
(4)导体阻值差别较小时，灯泡的亮度变化不明显，可以在电路中测量一只电流表，通过电流表示数的变化来比较电阻的大小。
故答案为：(1)灯泡的亮度；转换法；(2)①③；大；(3)错误；没有控制导体电阻跟导体的长度不变；(4)在电路中串联一只电流表。
(1)实验中通过灯泡的亮度来反映导体电阻的大小；
(2)(3)影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变；
(4)导体阻值差别较小时，灯泡的亮度变化不明显，可以通过电流表测量电路中电流的变化。
解决本题关键：一是掌握控制变量法及应用，二是知道影响导体电阻大小的因素。注意控制变量法的使用范围，控制变量法是初中物理实验中比较常用的研究方法之一。

18.【答案】右  A  大  控制定值电阻两端的电压不变  0.3  当电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比 
【解析】解：(1)滑动变阻器滑片向右移动时灯变暗，说明电流减小，即向右移动滑片电阻变大，因而应该选择左下方的接线柱与开关相连，如图所示；

(2)连接好电路，闭合开关前，滑片应该置于电阻最大位置，由于连接了左下方的接线柱，在放在最右端电阻最大；
(3)闭合试触，发现灯不亮，电流表指针几乎不动，说明电路中没有电流，电路故障是断路，电压表示数超出量程，则说明电压表与电源相通，则与电压表并联的灯泡发生了断路，故选A；
(4)①研究通过导体的电流与导体电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变，通过调节滑动变阻器到达电压不变，由于控制定值电阻两端的电压不变，则滑动变阻器两端的电压也保持不变，根据分压原理，串联电压之比等于电阻之比，电压之比保持不变，当定值电阻换大，则滑动变阻器的电阻也要调大，才能保证电阻之比不变；
②根据第1、3次实验的数据，电阻两端的电压保持3V不变，则10Ω电阻接入电路时，电流I=UR=3V10Ω=0.3A；
③根据表格中的数据，当电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比。
故答案为：(1)如图所示；(2)右；(3)A；(4)①大；控制定值电阻两端的电压不变；②0.3A；③当电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比。
(1)滑动变阻器滑片向右移动时灯变暗，说明电流减小，即电阻变大，因而应该选择左下方的接线柱；
(2)连接好电路，闭合开关前，滑片应该置于电阻最大位置，由于连接了左下方的接线柱，滑片应放在最右端电阻最大；
(3)通过电流表判断电路是断路，通过电压表指针偏转说明与电源相通，则与电压表并联的灯泡发生了断路；
(4)①研究通过导体的电流与导体电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变；
②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，根据分压原理确定滑动变阻器的电阻变化；
③探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；结合欧姆定律计算电流，分析数据总结规律。
本题考查电路故障分析和探究电流与电阻关系时，滑动变阻器的调节方法，关键是把握串联分压原理的电压之比等于电阻之比。

19.【答案】解：(1)由图可知，经过6min时间水的温度由20℃升高到80℃，
则水吸收的热量为：Q吸=c水m水Δt水=4.2×103J/(kg⋅℃)×10kg×(80℃-20℃)=2.52×106J；
(2)煤完全燃烧产生的热量为：Q放=qm=3×107J/kg×0.8kg=2.4×107J；
(3)煤炉烧水时的热效率为：η=Q吸Q放×100%=2.52×106J2.4×107J×100%=10.5%。
答：(1)经过6min时间加热，水所吸收的热量为2.52×106J；
(2)煤完全燃烧产生的热量为2.4×107J；
(3)煤炉烧水时的热效率为10.5%。 
【解析】(1)由图可知经过6min时间水的温度变化量，再利用Q吸=c水m水Δt水求出水吸收的热量；
(2)利用Q放=qm可求出煤完全燃烧产生的热量；
(3)根据η=Q吸Q放×100%可求出煤炉烧水时的热效率。
本题考查了学生对效率、吸热和放热的计算公式的运用，难度不大，解题关键是熟练掌握相关的计算公式即可。

20.【答案】解：(1)由于电源由四节新干电池组成，则U=1.5V×4=6V，
由于V1，V2测量并联电路两端的电压，所以电压表V1、V2的示数与电源电压相等，为6V；
(2)因为开关闭合后，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量L2中的电流，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：电流表A1的示数大于A2的示数，所以，
电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1A，即干路电流I=1A；
电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.0.2A，示数为0.2A，即通过L2的电流I2=0.2A；
则通过L1中的电流：I1=I-I2=1A-0.2A=0.8A；
答：(1)电源电压及两电压表V1，V2示数都是6V；
(2)通过L1，L2的电流分别是0.8A、0.2A。 
【解析】(1)已知电源由四节新干电池组成，根据一节干电池的电压求出电源电压，又因为电压表V1、V2测量并联电路两端的电压，因此根据并联电路电压的特点可得电压表V1、V2的示数；
(2)开关闭合后，两灯泡并联连接，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量L2中的电流，因此根据电流表示数分别读出电流表示数，并求出L1中的电流。
此题是一道综合性题目，在分析过程中要应用到电路的分析知识，考查了串并联电路的电流和电压的关系。

21.【答案】解：
(1)由图甲可知：电灯L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压。
因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数；
而两个电压表指针偏转相同，所以电压表V1的量程是0～15V，分度值为0.5V，由图乙知，示数为6V，即电源电压U=6V；
电压表V2的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数1.2V，即L1两端的电压U1=1.2V，
由串联电路的电压规律可知：L2两端的电压U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V。
(2)由图丙可知，两灯并联，电流表A2测干路电流，则干路电流I=1.0A，电流表A1测L1的电流，所以L1的电流I1=0.6A，
由并联电路电流特点可知L2的电流I2=I-I1=1.0A-0.6A=0.4A；
由并联电路电压特点可知，U1=U2=U=6V；
(3)丙图中，两灯并联，若L2突然灯丝断了，由并联电路中支路间互不影响可知，L1支路电流不变，且两电流表都测通过它的电流，所以两表示数均为0.6A。
答：(1)灯L1和L2两端的电压分别为1.2V、4.8V，电源电压为6V；
(2)通过灯L1和L2的电流分别为0.6A、0.4A，L1和L2两端的电压均为6V；
(3)丙图中，若L2突然灯丝断了，那么电流表A1和A2的示数均为0.6A。 
【解析】(1)由图甲分析电路的连接方式和电压表的作用，根据电路的电压特点确定电压表的量程并读数从而得到两灯电压的大小；
(2)由图丙分析电路的连接方式和电流表的作用，根据电路的电流特点灯L2电流的大小，由并联电路的电压特点可知两灯电压；
(3)并联电路中各支路间互不影响，由此分析L2灯丝断后两电流表示数。
本题考查串联电路的电压特点的应用、并联电路的电流特点的应用，解题的关键是正确分析电路，确定两电压表的量程。