辽宁省沈阳市杏坛中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题

这是一份辽宁省沈阳市杏坛中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题，共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．新冠疫情尚未结束，防控决不能掉以轻心，每个人都要有自我防控意识。如图是在电子显微镜下观察新型冠状病毒的照片。该病毒一般呈球形，直径在75~160nm之间，主要通过飞沫传播，下列说法正确的是（ ）
A．病毒分子也可以用肉眼直接看到
B．温度越高，构成新型冠状病毒的分子无规则运动越剧烈
C．新型冠状病毒随飞沫传播是一种分子运动
D．健康人佩戴口罩可防止感染，是因为口罩材料的分子之间没有空隙
2．下列对有关现象的描述，正确的是（ ）
A．图甲，水蒸气冲开橡胶塞，机械能转化为内能
B．图乙，海波正在熔化时，温度上升
C．图丙，寒冷的冬天，人们常搓手是利用做功方式改变内能
D．图丁，向上拉浸没在水中的玻璃板直至脱离水面的过程，测力计示数保持不变
3．丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，其中“粘”字蕴含的物理道理，与下列现象中的“粘”原理相同的是（ ）
A．表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起B．穿在身上的化纤衣服易“粘”毛
C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上D．拔火罐时罐子“粘”在皮肤上
4．如图所示是具有报警功能的文物展示台，该展示台由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开。关于这个展示台，下列说法正确的是（ ）
A．物品在展示台上时，灯不亮，电铃不响
B．物品在展示台上时，灯不亮，电铃响
C．物品不在展示台上时，灯亮，电铃不响
D．物品不在展示台上时，灯亮，电铃响
5．2020年9月15日，美国方面没有再宣布延期信息，这意味着华为芯片断供正式来袭，芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的主要材料是（ ）
A．导体B．半导体C．绝缘体D．超导体
6．小明想设计一种能反映并调节温度高低的电热毯电路，其原理是：顺时针转动旋钮型变阻器触片，通过电热丝的电流增大，产热加快，温度升高，反映温度高低的“仪表”(电压表)示数变大．下列电路图符合设计要求的是( )
A．B．C．D．
7．图甲是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示电路中，电源电压恒为2V。下列说法正确的是（ ）
A．由图可知小灯泡两端的电压越大，电阻越小
B．开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0.5A
C．开关S1、S2都闭合时，电路总功率为1W
D．开关S1、S2都闭合时，在 1min 内电阻R产生的热量为24J
8．将“220V 60W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2，串联在220V的电源上，组成闭合电路（设灯丝电阻不变），则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1和L2一样亮
B．灯泡L1比灯泡L2亮
C．两灯泡的总功率小于40W
D．两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半
9．小明家月初电能表示数如图甲所示，月末电能表读数如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电能表是测量消耗电功率的仪表
B．家庭电路中电能表应安装在空气开关（或熔丝）之后
C．小明家在这段时间内消耗的电能为9000kW•h
D．若只让一个“220V 1000W”的电热水器正常工作0.5h，则电能表的圆盘转了900转
10．如图所示为某家庭电路的一部分，下列说法正确的是（ ）
A．电冰箱接入三孔插座后， 电灯与电冰箱是串联的
B．正常情况下，用试电笔接触A点不会使氖管发光
C．为用电安全，应在甲处安装两孔插座，乙处安装开关
D．站在地上的人若用手直接接触A点，则会有触电危险
11．如图所示，通电螺线管周围小磁针静止时，小磁针N极指向正确的是
A．a、b、cB．a、b、dC．a、c、dD．b、c、d
二、多选题
12．下列关于物理中常见现象的说法中一定正确的是（ ）
A．两个轻质小球放在一起时相互排斥，则两球一定带同种电荷
B．一个开关能同时控制两盏灯，则这两盏灯可能是串联的
C．两盏白炽灯串联通电发光，则更亮一点的电阻一定更大
D．电功率相同的电热水壶和电风扇工作相同的时间，发热一定相等
13．关于家庭电路，下列说法不正确的是（ ）
A．我国家庭电路的电压是220V，对人体安全的是36V
B．家庭电路中空气开关“跳闸”，一定是电路中用电器的实际功率过大引起的
C．当家庭电路中多开一盏灯照明时，干路中的电流将变大
D．家庭电路中用电器被短路时会因为电流过大而被烧毁
14．某同学研究电流产生的磁场，闭合开关前，小磁针的指向如图甲所示；闭合开关，小磁针的偏转情况如图乙中箭头所示；只改变电流方向，再次进行实验，小磁针的偏转情况如图丙中箭头所示。下列结论中合理的是（ ）
A．由甲、乙两图可得电流可以产生磁场
B．由甲、乙两图可得电流可以产生磁场，且磁感线不存在
C．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的方向与电流方向有关
D．由乙、丙两图可得电流产生的磁场的强弱与电流大小有关
15．火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图。它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱。正常工作时，低温档的功率是高温档的，R1为242Ω，R2为60.5Ω。（忽略温度对电阻的影响），下列说法正确的是（ ）
A．当开关置于“1 和 2”接线柱为低温挡
B．R3的电阻值为181.5Ω
C．电火锅处于低温挡正常工作时，在1分钟内产生的热量是1.2×104J
D．小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温挡加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转，此时电火锅能正常工作[电能表的铭牌上标有 3000r/（kW•h）]
16．如图所示，灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑灯丝电阻变化），定值电阻R1＝28Ω，当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.75A。下列说法正确的是（ ）
A．定值电阻R0的大小为24Ω
B．电源电压为6V
C．当S1闭合，S2、S3断开时，小灯泡消耗的功率0.9W
D．当开关S1、S2、S3全部闭合时，电路消耗的总功率为4.5W
三、填空题
17．图是某沿海城市和内陆城市在同一天的气温变化曲线，沿海城市气温变化对应的曲线是______（选填“A”或“B”），这是由于水的比热容______（选填“大于”或“小于”）沙石的比热容，吸收相同热量后砂石的温度变化较______（选填“大”或“小”）。
18．在烧杯中装入500g、温度为20℃的水，用酒精灯给水加热、直至水温上升到50℃，水的内能增加了______J；水吸收的热量______（选填“小于”、“等于”或“大于”）酒精燃烧放出的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)]。
19．在汽油机的四个冲程中，机械能转化为内能的是______冲程。如图所示汽油机正在进行的是 _____冲程，已知汽油的热值为4.6×107J/kg，则完全燃烧50g汽油放出的热量为______J。
20．小佑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，是用他身边的器材自制的简易调光灯电路．闭合开关，夹子A向右移动的过程中灯泡亮度应该 _______ （选填“变亮”、“变暗”、或“不变”）；夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更 _______ （选填“粗”或“细”）的铅笔芯来做实验．
21．我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层平行石墨烯堆成约1.1°的“魔角”时，石墨烯的电阻突然变为0。此现象中的石墨烯是______体。
22．如图所示电路，电源电压恒定，R1＝100Ω，R2＝20Ω，当S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.6A，电源电压为______V；当S2闭合，S1、S3断开时，电流表示数为______A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为______A。
23．如图为某种灯泡的电流I与电压U的关系图像。若有3只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上，通过灯泡的电流为______A；若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6V的电源上，总电流为1.2A，则该电阻的阻值为______Ω。
24．如图甲是小灿探究“导体中电流与电阻的关系”的实验电路图。图乙是他根据实验数据描绘出的I-R关系图像。若电源电压为4.5V，实验中R的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、30Ω。当R的电阻由10Ω更换为15Ω时，闭合开关后，滑动变阻器的滑片应向______（选填“a”或者“b”）端滑动，使电阻的两端电压为______V，为了完成实验，滑动变阻器的阻值至少为______Ω。
25．2020年我市空气质量优良天数达293天，监测大气污染物浓度的电路如图甲所示，R为气敏电阻，其材料一般为______（填“半导体”或“超导体”），气敏电阻阻值R随污染物浓度变化曲线如图乙所示，污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，该表应为图甲中______表，此过程中电路总功率______（填“变大”“变小”或“不变”）。
26．图为“探究电流通过导体产生热量与哪些因素有关”的实验装置。将阻值分别为5Ω和10Ω的电热丝R1和R2，按如图方式接入电压为3V的电路中，则电流通过______Ω（选填“5”或“10”）电热丝产生的热量少；通电5min，R2产生的热量是______J。
27．图中电源电压为9V并保持不变，定值电阻R为10Ω，滑动变阻器R'标有“30Ω 0.5A”字样，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，闭合开关，为保证电路元件安全，滑动变阻器R'接入电路的最小阻值为______Ω。定值电阻R的最大功率为______W。
28．如图所示，a、b分别为两个条形磁体的某一端磁极，根据图中磁感线的分布为______（选填“同名”或“异名”）磁极，其中a为______极。
四、实验题
29．在探究“电流与电压关系”的实验中，选用器材有：学生电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、定值电阻R、开关S、导线若干和标有“50Ω 0.5A”字样的滑动变阻器R'。
（1）连接电路时，开关必须处于______状态。在电路连接完整后，闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片P移到______（选填“A”或“B”）端；
（2）闭合开关S后，移动滑片P时发现电流表无示数，电压表有示数且示数接近电源电压，故障可能是定值电阻______（选填“断路”或“短路”）；
（3）排除故障后闭合开关S，移动滑片P，当电流表的示数为0.28A时，则定值电阻R的阻值为______Ω；
（4）多次改变滑动变阻器滑片P的位置，实验中测得五组数据，并绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图丙所示，通过导体的电流与导体两端的电压成 ______比；
（5）在实验过程中，滑动变阻器R'接入电路的阻值不得小于______Ω。
30．如图所示，是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。
（1）实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体中的______不相等；
（2）由于电流通过导体产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是______；
（3）通过对比观察 A、B两U形管中液面高度的变化，_____（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较少。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越______（选填“大”或“小”），导体中产生的热量越少。
31．在“测量小灯泡电阻”的实验中：有一个电源（电压未知且保持不变）、电流表（、），电压表（、）
（1）如图甲是小明连接的电路，闭合开关前发现导线1或2中有一根导线连接错误，请找出是______（填“1”或“2”）；
（2）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值是______Ω；
（3）小明继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压值和电流值，并绘制成图像（如图丙所示）______（选填“A”“B”或“C”）；
（4）同组的同学又设计了如图丁所示电路，测量另一只标有额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率，请完成下列步骤（已知：电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R1的最大电阻为20Ω）：
①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为0.3A；
②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不变，调节滑动变阻器R2的滑片，使电流表示数为______A；
③接着将R1的滑片P调至最左端，电流表的示数为0.45A，再将R1的滑片P调至最右端，观察到电流表的示数为0.15A；
④该小灯泡额定功率P额______W。
32．（1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，觉得水比较凉，这是因为水的比热容______（填“大”或者“小”）；
（2）水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上______相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。如图的图象正确的是______。
（3）下列关于温度、内能和热量的说法不正确的是______。（填字母）
A．温度相同的两个物体间不能发生热传递
B．0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能不变
C．物体的温度越高，含有的热量越多
D．任何物体都具有内能，通过摩擦可增大冰块的内能
（4）下列现象中，属于内能转化为机械能的是______。（填字母）
A．航天飞行器穿越大气层时表面发热
B．冬天用热水袋取暖
C．放爆竹时，爆竹腾空而起
D．电灯发出光和热
参考答案：
1．B
【详解】A．由于病毒分子很小，无法用肉眼直接看到，用电子显微镜才能看到，故A错误；
B．分子热运动与温度高低有关，温度越高，构成新型冠状病毒的分子无规则运动越剧烈，故B正确。
C．飞沫传播是机械运动，不是分子运动，故C错误；
D．分子之间存在间隙，口罩材料的分子之间也有空隙，故D错误。
故选B。
2．C
【详解】A．给装水的试管加热，橡胶塞会冲出去，水蒸气的内能转化成橡胶塞的机械能，故A错误；
B．海波属于晶体，晶体在熔化的过程中温度保持不变，故B错误；
C．寒冷的冬天，双手克服摩擦力做功，此过程是通过做功的方式改变手的内能，故C正确；
D．因为玻璃分子和水分子之间存在引力，所以测力计示数将变大，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】丝绸摩擦过的玻璃棒能“粘”纸屑，是因为经丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，能够吸引轻小物体。
A．表面平滑的铅块紧压后会“粘”在一起，是利用分子之间作用力，故“粘”原理不相同，故A不符合题意；
B．穿在身上的化纤衣服易“粘”毛，是利用摩擦带电后，能够吸引轻小物体，故“粘”原理相同，故B符合题意；
C．吸盘式挂衣钩能够“粘”在墙上，是利用大气压的原理，“粘”原理不相同，故C不符合题意；
D．拔火罐时罐子“粘”在皮肤上，是利用大气压的原理，“粘”原理不相同，故D不符合题意。
故选B。
4．D
【详解】AB．当物品在展示台上时，电铃被短路，此时灯亮，电铃不响，故AB错误；
CD．小偷把物品搬离展示台时，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开时，灯泡和电铃串联，此时灯亮铃响，故C错误，D正确。
故选D。
5．B
【详解】常见的半导体材料有：硅、锗、砷、镓等。芯片的核心部件是其中的电子芯片，是半导体硅制成的。
故选B。
6．D
【详解】A．图中电压表与电热丝并联，变阻器将全部电阻连入电路，转动旋钮型变阻器触片，不改变变阻器连入的阻值，故通过电热丝的电流不变，故A错误；
B．图中电压表与电热丝并联，变阻器的右边电阻连入电路，顺时针转动旋钮型变阻器触片，变阻器连入的阻值变大，根据欧姆定律可知通过电热丝的电流变小，根据Q=I2Rt可知产热变慢，故B错误；
C．图中电压表与电源并联，示数不变，故C错误；
D．图中电压表与电热丝并联，变阻器的左边电阻连入电路，顺时针转动旋钮型变阻器触片，变阻器连入的阻值变小，根据欧姆定律可知通过电热丝的电流变大，根据Q=I2Rt可知产热变快，故D正确，故选D．
7．D
【详解】A．由图像知，L电压的变化大于电流的变化，所以其两端电压越大时，电阻增大，故A错误；
BC．由图乙知S1、S2都闭合时，L与R并联，根据并联电路的电压规律知
UL＝UR＝U＝2V
由图像知IL＝0.5A，IR＝0.2A，根据并联电路的电流规律知干路的电流为
I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A
即电流表的示数为0.7A；此时电路总功率为
P＝UI＝2V×0.7A＝1.4W
故BC错误；
D．开关S1、S2都闭合时，在1min内电阻R产生的热量为
QR＝WR＝URIRt＝2V×0.2A×60s＝24J
故D正确。
故选D。
8．C
【详解】AB．由得，L1的电阻为
L2的电阻为
则两灯串联时，电流相等，由可得，灯泡L1的功率小于L2的功率，故灯泡L2要比L1亮，故AB错误；
CD．串联电路总电阻等于各分电阻之和，此时通过电路的电流为
两灯实际消耗的功率为
即两灯泡的实际功率都小于其额定功率的一半，两灯泡的总功率为
故C正确，D错误。
故选C。
9．D
【详解】A．电能表是测量消耗电能的仪表，故A错误；
B．家庭电路中电能表应安装在空气开关（或熔丝）之前，故B错误；
C．小明家在这段时间内消耗的电能
故C错误；
D．表示电路中每消耗的电能，电能表的转盘转过1800r，只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作0.5min，其消耗的电能为
则电能表的转盘转过的圈数

故D正确。
故选D。
10．D
【详解】A．电冰箱连入三孔插座后，电灯与电冰箱是并联的，故A错误；
B．A点在火线上，用试电笔接触火线会使氖管发光，故B错误；
C．为用电安全，开关与插座串联时，开关控制火线，所以应在甲处安装开关，乙处安装插座，故C错误；
D．站在地上的人若用手直接接触A点，人体将火线与大地连通，有电流通过人体，会有触电危险，故D正确。
故选D。
11．A
【详解】根据电源的正负极在图上标出通电螺线管的电流方向，右进左出．根据电流方向，利用安培定则判断螺线管的磁极，左S右N．根据磁体周围的磁感线从N极出来回到S极，画出磁体周围的磁感线．根据磁场中任一点小磁针北极和该点的磁感线方向一致，所以a点磁针北极指向右端；b点磁针北极指向左端；c点磁针北极指向左端；d点磁针北极指向右端．
故选A。
12．ABC
【详解】A．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸此，两个轻质小球放在一起时相互排斥，两球一定带同种电荷，故A正确；
B．如果两盏灯串联，则开关闭合时，两盏灯同时工作，断路时两盏灯同时熄灭；如果两盏灯并联，开关在干路上，则同样可以让两个灯泡同时亮同时熄灭，故两个灯泡连接的方式可以串联也可以并联，故B正确；
C．两盏白炽灯串联通电发光，电流是相同的，根据P=I2R可知，灯泡越亮的，实际功率越大，故电阻一定更大，故C正确；
D．电功率相同的电热水壶和电风扇工作相同的时间，根据W=Pt，消耗的电能相同。电风扇工作过程中，电能主要转化为机械能，少部分转化为内能；电功率相同的电热水壶工作时，电能转化为内能，但会有少部分能量损失，所以电热水壶和电风扇工作相同的时间，发热一定不相等，故D错误。
故选ABC。
13．ABD
【详解】A．不同的电源提供不同的电压，家庭电路中电压是220V，对人体安全的电压不高于36V，故A不正确，符合题意；
B．在家庭电路中空气开关“跳闸”，可能是由于发生了短路，也可能是用电器总功率过大，故B不正确，符合题意；
C．当家庭电路中多开一盏灯照明时，总电阻将变小，根据欧姆定律可知，干路中的电流将变大，故C正确，不符合题意；
D．家庭电路中用电器被短路时，没有电流经过用电器，所以用电器不会被烧毁，故D不正确，符合题意。
故选ABD。
14．AC
【详解】A．当小磁针受到地磁场的作用时，一端指南一端指北如图甲，当导线中电流向左时，小磁针的N极向纸外偏转如图乙，所以，甲乙两图可说明电流可以产生磁场，故A符合题意；
B．甲、乙两图可得电流可以产生磁场，并不能说明磁感线是否存在，故B不符合题意；
C．当导线中电流向左时，小磁针的N极向纸外偏转如图乙，当导线中电流向右时，小磁针的N极向纸里偏转如图丙，所以，说明电流周围的磁场跟电流方向有关，故C符合题意；
D．乙、丙只是改变了电流方向，没有改变电流大小，不能说明磁场强弱跟电流大小有关，故D不符合题意。
故选AC。
15．ABC
【详解】A．当旋钮开关置于“1和2”接线柱时，R3、R3串联，电路电阻最大，根据，此时电功率最小；当旋钮开关置于“2和3”接线柱时，R3被短路，电路为R2的简单电路，电路电阻较大，可知，电火锅处于中温挡；当旋钮开关置于“3和2”接线柱时，R1、R2并联，电路电阻最小，可知，电火锅处于高温挡，故A正确；
B．高温挡功率
所以低温挡功率
低温挡时电路的总电阻
所以
故B正确；
C．低温挡正常工作时
故C正确；
D．电能表的表盘转了81转，则消耗的电能为
只有电火锅独立工作，所以此时电火锅的实际功率
因为电火锅的实际功率小于高温档的功率，所以此时电火锅不能正常工作，故D错误。
故选ABC。
16．ABD
【详解】B．当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡L与定值电阻R0并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源电压
故B正确；
AD．由可得，灯泡正常发光时的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R0的电流
由可得R0的阻值
电路的总功率
故AD正确；
C．当S1闭合，S2、S3断开时，R1与L串联，电流表测电路中的电流
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电路中的电流
灯泡的电功率
故C错误。
故选ABD。
17． B 大于 大
【详解】[1][2][3]根据公式可知，质量相同的沙石和水，从太阳处吸收相同的热量后，升高的温度Δt 和比热容c成反比，沙石的比热容小于水的比热容，因此吸收相同热量后沙石温度变化大，水的温度变化小，从图像可以看出，曲线A的温度升的高，因此曲线A是内陆城市一天气温变化所对应的曲线，B是沿海城市一天气温变化所对应的曲线。
18． 2.4×104 小于
【详解】[1]水的质量
m水=500g=0.5kg
水吸收的热量
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(50℃-20℃)=6.3×104J
[2]由于支架、烧杯等都吸收热量，还有部分热量要散失到空气里，所以水吸收的热量小于酒精完全燃烧放出的热量。
19． 压缩 做功 2.3×106
【详解】[1][2][3]汽油机的四个冲程是：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，压缩冲程中，活塞压缩气体做功，气体温度升高，机械能转化为内能；观察图示可见，进气门和排气门皆关闭，曲轴顺时针转动，活塞向下运动，火花塞点火，故是做功冲程；完全燃烧50g汽油放出的热量
20． 变亮 细
【详解】影响电阻大小的因素是材料、长度和横截面积，由图知道，当闭合开关，夹子A向右移动的过程中，铅笔芯接入电路中的长度变短，即电阻减小，由欧姆定律知道，此时电路的电流应变大，灯泡应变亮；若夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，则说明电流的变化比较小，由I=U/R知道，即电阻变化较小，此时应选用电阻较大的铅笔芯，即换用更细的铅笔芯．
21．超导
【详解】超导材料是一种电阻为零的材料，由于石墨烯的电阻突然变为0，说明石墨烯是超导体。
22． 12 0.1 0.72
【详解】[1]由电路图知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有R2连入电路中，电流表测通过R2的电流，由欧姆定律可得电源电压为
U＝U2＝I2R2＝0.6A×20Ω＝12V
[2]由电路图知，当S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，电流表测电路的电流，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则电路总电阻为
R＝R1+R2＝100Ω+20Ω＝120Ω
则电流表示数为
[3]由电路图知，当S1、S3闭合，S2断开时，R1与R2并联，电流表测干路电流，并联电路各支路两端电压相等，并联电路干路电流等于各支路电流之和，根据欧姆定律可得，电流表的示数为
23． 0.4 10
【详解】[1]若有3只这种灯泡串联接在电压为6V的电源上时，因灯泡的电阻相等且通过的电流相等，所以，由U＝IR可知，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以每只灯泡两端的电压U＝2V，由图像可知，通过灯泡的电流为0.4A；
[2]若把一只这种灯泡与一电阻并联接在电压为6V的电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由图像可知IL＝0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻的电流为
IR＝I-IL＝1.2A-0.7A＝0.6A
则该电阻的阻值为
24． a 3 15
【详解】[1][2]由图知，电阻两端的电压始终保持
UV＝IR＝0.2A×15Ω＝…＝0.6A×5Ω＝3V
不变，根据串联分压原理可知，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；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压特点可知，应增大滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，即滑片向a端移动，使电压表的示数为3V。
[3]根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压为
U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣3V＝1.5V
变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据串联分压原理可得，变阻器连入电路中的电阻为
R滑＝0.5×30Ω＝15Ω
故为了完成整个实验滑动变阻器的阻值至少为15Ω。
25． 半导体 电流 变大
【详解】[1]R为气敏电阻，其材料一般为半导体，当气敏电阻所处的环境条件发生变化时，气敏电阻的阻值发生变化，从而满足电路需要。
[2]由甲电路图可知，定值电阻R0与气敏电阻R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；由乙图可知，当酒精气体浓度增大时，气敏电阻R的阻值变小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大。
[3]此过程中电路电源电压不变，电流变大，根据 P=UI可知电路的总功率变大。
26． 5 120
【详解】[1]由图知，两电阻丝串联在电路中，通过它们的电流相等，又因为
由
可知，电流通过R1产生热量少。
[2]由串联电路特点和欧姆定律可得，通过R2的电流为
通电5min，R2产生的热量为
27． 20 0.9
【详解】由电路图可知，R与R′串联，电压表测R的两端电压，电流表测电路中的电流。
[1]电压表量程为“0~3V”，所以定值电阻R两端的最高电压为：UR＝3V，此时滑动变阻器两端的电压为
UR′＝U﹣UR＝9V-3V＝6V
电路中电压表示数最大时，电流最大，此时电路中的最大电流为
滑动变阻器R'接入电路的最小阻值为
[2]定值电阻R的最大功率为
P＝URI＝3V×0.3A＝0.9W
28． 同名 N##北
【详解】[1][2]由图可见，磁感线从a极和b极出发，并且互相排斥，因此a、b为同名磁极，都是N极。
29． 断开 A 断路 1 正 5
【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时开关应断开，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值A处，滑片右侧电阻丝接入电路。
（2）[3]电流表无示数，初步判断电路可能断路，但是电压表接近电源电压，故故障可能是电压表串联在电路中了，即定值电阻发生断路。
（3）[4]图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，此时电压表示数为2.8V，由欧姆定律可知，定值电阻R的阻值为
（4）[5]由图丙知，绘制出电阻R的I﹣U图像为过原点的直线，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
（5）[6]由图甲可知，电压表的量程为0～3V，则电路中的最大电流为
由欧姆定律电阻，电路中的最小总电阻为
由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小电阻为
即在实验过程中，滑动变阻器R'接入电路的阻值不得小于5Ω。
30． 电流 转换法 乙
小
【详解】（1）[1]乙容器外部的电阻与乙容器内部的电阻并联后再与甲容器内部的电阻串联，根据串联和并联电路电流的规律，通过乙容器内导体的电流小于通过甲容器内导体的电流，故乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体中的电流不相等。
（2）[2]电流通过导体产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，导体产生热量越多，容器内的空气升温越高，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，这里采用的物理研究方法是转换法。
（3）[3][4]由图知，B管的液面高度差比A管的液面高度差小，根据转换法，乙容器中导体的电阻产生的热量较少；因通过乙容器内导体的电流小于通过甲容器内导体的电流，故可知，在电阻和通电时间相同时，电流越小，导体中产生的热量越少。
31． 2 1 12.8 0.3 0.9
【详解】（1）[1]电压表应并联在灯泡两端，且滑动变阻器应选择“一上一下”两个接线柱串联使用，应将滑动变阻器的左下接线柱和电流表的“﹣”接线柱相连，正确连线如下图所示：
（2）[2]电流表选用小量程，分度值为0.02A，根据欧姆定律可知，小灯泡正常发光时的阻值
（3）[3]因为灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以，图中能准确反映小灯泡图像是C。
（4）①只闭合开关S和S2，调节滑动变阻器R1的滑片，使电流表示数为0.3A；
②[4]只闭合开关S和S1，保持滑动变阻器R2滑片位置不变，调节滑动变阻器R2，使电流表示数仍为0.3A，此时，滑动变阻器R2等效于小灯泡；
③[5]接着将R1的滑片P调至最左端，滑动变阻器R1被短路，记下电流表的示数为0.45A，则电源电压是
再将R1的滑片P调至最右端，滑动变阻器R1和滑动变阻器R2串联在电路中，滑动变阻器R1接入最大阻值，记下电流表的示数为0.15A，则电源电压是
根据电源电压不变，联立①和②可得，滑动变阻器R2的阻值
④则滑动变阻器R2的功率为
滑动变阻器R2等效于小灯泡，则小灯泡的额定功率
32． 大 质量 D BC C
【详解】（1）[1]水的比热容较大，同样受热的情况下，沙子的温度比海水升高的多，所以小明光着脚踩在沙滩上会感到烫脚，当身体进入水中时会感到凉。
（2）[2]探究水和煤油的吸热能力强弱时，需要控制水和煤油的质量相等，煤油的比热容比水的比热容小，根据Q吸＝cmΔt得，水和煤油升高相同温度时，水需吸收的热量多，实验室的初温一般不是0℃。所以D正确。
（3）A．热传递发生的条件是要有温度差，温度相同的两个物体间就不会发生热传递；故A正确；不符合题意；
B．0℃的冰变成0℃的水的过程中需吸收热量或对冰做功，所以0℃的冰变成0℃的水的过程内能增大，故B错误；符合题意；
C．热量是一个过程量，不能说物体含有热量，故C错误；符合题意；
D．任何物体都有内能，克服摩擦做功改变物体内能，通过摩擦可增大冰块的内能，故D正确，不符合题意。
故选BC。
（4）A．航天飞行器穿越大气层时，表面发热内能增加，机械能转化为内能，故A不符合题意；
B．冬天用热水袋取暖，属于热传递，是内能的转移，故B不符合题意；
C．爆竹点燃后腾空升起，是内能转化为机械能。故C符合题意；
D．电灯消耗电能发出光和热，是电能转化为光能和内能。故D不符合题意。
故选C。