四川省巴中市巴州区2020-2021学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)

这是一份四川省巴中市巴州区2020-2021学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)，共39页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年四川省巴中市巴州区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（每小题3分，共45分）
1．（3分）一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精（　　）
A．密度变小
B．热值变小
C．比热容变小
D．密度、比热容、热值都不变
2．（3分）如图所示，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法，正确的是（　　）

A．向瓶内打气，外界对气体做功，气体内能减少
B．向瓶内打气，气体对外界做功，气体内能增加
C．塞子从瓶口冲出，外界对气体做功，气体内能不变
D．塞子从瓶口冲出，气体对外界做功，气体内能减少
3．（3分）下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是（　　）
A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多
C．物体温度升高，内能不一定增加，但一定要吸收热量
D．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大
4．（3分）下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（　　）
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B．柴油机的热机效率通常为100%
C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
D．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大
5．（3分）如图所示，电动自行车两刹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．
6．（3分）下列说法错误的是（　　）
A．电荷的定向移动形成电流
B．串联电路中电流处处相等
C．灯泡亮度由灯泡的实际功率决定
D．导体的电阻跟导体两端电压成正比
7．（3分）如图所示，先后将不同材料接在电路的A、B两点间，闭合开关能使小灯泡发光的是（　　）

A．干木条 B．陶瓷棒 C．塑料棒 D．铜丝
8．（3分）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，灯泡L发光，电流表有示数，电压表的示数几乎为零，则下列判断中正确的是（　　）

A．电阻R断路 B．电阻R短路 C．灯L断路 D．灯L短路
9．（3分）如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电压表示数变大，电流表A1变小
B．电压表示数不变，电流表A2示数变大
C．电压表示数与电流表A2示数的比值变大
D．电流表A2、A1示数之差与电压表示数的乘积变小
10．（3分）在图中的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是（　　）

A．灯不亮，电铃响 B．灯不亮，电铃不响
C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响
11．（3分）如图所示的四个实验，能反映电动机工作原理的是（　　）
A．
B．
C．
D．
12．（3分）如图为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＜R2。下列说法正确的是（　　）

A．该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”
B．闭合开关后，通过R1的电流大于R2的电流
C．闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢
D．闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动
13．（3分）小华设计了如图所示的输液提示器，在护士站能够观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　）

A．电压表示数减小，灯泡亮度变暗
B．电压表示数减小，灯泡亮度变亮
C．电压表示数增大，灯泡亮度变暗
D．电压表示数增大，灯泡亮度变亮
14．（3分）如图所示电路中，电源电压U＝6V不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的A、B两端之间滑动的过程中，电流表的示数在1.2A～0.4A之间变化，则下列结论正确的是（　　）

A．R2＝10Ω
B．R1的最大电阻为5Ω
C．电压表的最大示数为4.8V
D．电阻R2的电功率变化范围是0.8W至7.2W
15．（3分）如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W．图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。下列说法中正确的是（　　）

A．只闭合开关S1时，L的电阻为10Ω
B．再闭合开关S2后，电路总功率为1.2W
C．再闭合开关S2后，电流表示数增加0.5A
D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量是24J
二、填空题（每空1分，共25分）
16．（2分）涮火锅是人们最喜爱的美食之一，走近美食街远远地就能闻到火锅的香味，这是　 　现象，涮火锅时是通过　 　方式改变食物内能的。
17．（2分）完全燃烧20g热值为2.1×107J/kg的某种燃料，放出的热量是 　 　焦耳，不计热量损失，这些热量可以使质量10kg，温度25℃的水，温度升高 　 　℃。
18．（2分）如图是物理老师在课堂上演示实验的示意图，图中老师用毛皮摩擦过的橡胶棒a接触验电器的金属小球b时，同学们发现验电器的金属箔片张开了，在这一过程中，瞬时电流的方向是 　 　（选填“a到b”或“b到a”），金属箔片张开的原因是 　 　。

19．（2分）如图所示的电路中，若同时闭合开关S1和S3、断开S2，电阻R1与R2是　 　的；若只闭合开关S2，电阻R1和R2是　 　的。（均选填“串联”或“并联”）

20．（2分）如图所示，电源电压是3V且不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为　 　V；若断开开关，电压表示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

21．（2分）如图甲所示的电路，当开关闭合后，电流表a、b的指针偏转均如图乙所示，则通过L2的电流为　 　，灯泡L1和L2的电阻之比是　 　。

22．（3分）电阻R1：R2＝1：4，将它们并联在电路中，通过电阻R1、R2的电流之比I1：I2＝　 　；将它们串联在电路中，两个电阻的电压之比U1：U2＝　 　。若只将R1接在电压恒定的电路中，R1的功率为25W，将R1与R3串联在此电路中，R1的功率变为9W，则电阻R1：R3＝　 　。
23．（3分）小聪家的电能表如图所示，由此可知，小聪家允许接入电路的最大功率为　 　kW；小聪家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，可能是　 　（选填“台灯”、“电饭锅”或“电视机”）。当电路中只有这一用电器正常工作10min，电能表的转盘转了　 　转。

24．（2分）灯泡L1标有“12V 12W”，L2标有“12V 6W”，当它们串联时，电路两端允许加的最大电压是　 　。如果把两灯泡分别串联或并联接入同一电源下（电源电压不变），L1和L2串联时两灯泡的总功率记为P1，并联时两灯泡的总功率记为P2，那么P1：P2＝　 　。（忽略灯丝电阻的变化，灯泡的实际电压不能超过额定电压）
25．（2分）如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向 　 　（选填“左”或“右”）。向左移动滑动变阻器的滑片，螺线管的磁性 　 　（选填“增强”或“减弱”）。

26．（3分）如图所示，电源电压恒定为10V，R1＝10Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表的示数从2V变成5V，则R2的阻值为　 　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω，当滑片P置于b点时，该电路1min消耗的电功为　 　J。

三、实验探究题（每空1分，共14分）
27．（6分）为了比较A、B两种液体比热容大小，实验小组做了如图1所示的实验，在两个相同的试管中，分别装入A、B两种液体，将试管放入完全相同的盛水烧杯中，用相同的酒精灯加热。

（1）在安装、调整实验器材时，合理的顺序是 　 　（选填“自上而下”或“自下而上”）；实验中采用水浴加热，目的是 　 　。
（2）在试管中装入液体A、B时，要控制他们的初温和 　 　相同。
（3）实验中用相同的酒精灯加热相等的时间，是为了使液体A、B 　 　（选填“吸收的热量”或“升高的温度“）相同。
（4）如果质量和初温都相同的A、B两种液体，吸热后他们的温度随时间变化的图像如图2所示，则从图像可以看出，　 　液体比热容大，A、B两种液体比热容之比是 　 　。
28．（8分）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验中，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器规格为“20Ω，2A”，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于1.2W），一个已知阻值的定值电阻R0，开关及导线若干。
实验次数
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.32
0.38

0.44
电功率/W






（1）请根据甲图所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙中的实物连接（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动时灯变亮，连线不能交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 　 　W，此时小灯泡的电阻为 　 　Ω（计算结果保留1位小数）。
（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而 　 　（选填“变大”“不变”或“变小”），小灯泡的实际电功率由 　 　（选填“额定功率”“额定电压”或“实际电压”）决定。
（4）完成实验后，利用上述器材，小明又想出了一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为0～15V，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片，直至电压表示数为 　 　V；
②保持滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数U0；
③小灯泡的额定功率P额＝　 　（用U额、U0、R0表示）；若实验步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑动变阻器滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 　 　（选填“偏大”或“偏小”）。
四、计算题（共16分，29题6分，30题10分。解答时请写出公式和必要的文字说明，否则不给分。）
29．（6分）某公司专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，消耗燃油1.2kg，已知汽车受到的阻力是3.0×103N，q汽油＝4×107J/kg，求：
（1）专用车牵引力所做的功；
（2）该专用车的热机效率是多少。
30．（10分）如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当合上开关S1，断开开关S2和S3时，电灯L（设电灯电阻为R1）正常发光，电压表示数为6V；当合上开关S1、S2，断开S3时，此时电流表示数与第一种情况相比变化了0.4A；当合上S3，断开S1、S2时，灯L的实际功率为其额定功率的，R2消耗的功率为0.6W，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值；
（3）灯L的额定功率。


2020-2021学年四川省巴中市巴州区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题3分，共45分）
1．（3分）一瓶酒精用去一半，则剩下的酒精（　　）
A．密度变小
B．热值变小
C．比热容变小
D．密度、比热容、热值都不变
【分析】密度、比热容都是物质的一种特性，与物质的种类和状态有关，而与质量、体积无关；
热值是燃料的一种特性，与燃料的种类有关，而与质量大小、燃烧程度无关。
【解答】解：
因为密度、比热容都是物质的一种特性，与质量无关；热值是燃料的一种特性，与质量大小无关。
所以一瓶酒精用去一半，则剩下酒精的密度、比热容、热值都不变。故ABC错误、D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了对密度、比热容、热值特性的理解，属于基础题目。
2．（3分）如图所示，用塞子塞紧瓶口，再用打气筒向瓶内打气，当瓶内气压达到足够大时，塞子从瓶口冲出。下列关于瓶内气体的说法，正确的是（　　）

A．向瓶内打气，外界对气体做功，气体内能减少
B．向瓶内打气，气体对外界做功，气体内能增加
C．塞子从瓶口冲出，外界对气体做功，气体内能不变
D．塞子从瓶口冲出，气体对外界做功，气体内能减少
【分析】物体对外做功，物体的内能减少；外界对物体做功，物体的内能增加。
【解答】解：
向瓶内打气时，外界对瓶内气体做功，瓶内气体的内能增加，气体的压强增大，增大到一定程度，塞子从瓶口冲出，此时气体对塞子做功（即对外界做功），气体的内能转化为塞子的机械能，气体的内能减少，故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】这是课本上的一幅图，最近几年的中考常从课本插图入手，从插图考查物理知识，所以要重视课本。
3．（3分）下列关于温度、热量和内能的说法，正确的是（　　）
A．发生热传递时，温度总是从高温物体传递给低温物体
B．在相同温度下，1kg的水比1kg的冰含有的热量多
C．物体温度升高，内能不一定增加，但一定要吸收热量
D．一块0℃的冰熔化成0℃的水，内能增大
【分析】（1）热传递的条件：存在温度差；热量总是从高温物体传递给低温物体或者从物体的高温部分传递给低温部分。
（2）热量是一个过程量，根据热量的描述进行判断；
（3）改变物体内能的方式有做功和热传递，做功属于能量的转化，热传递属于能量的转移；
（4）内能的大小跟质量、温度、状态有关；晶体熔化过程吸收热量，温度不变。
【解答】解：A、发生热传递时，传递的是热量而不是温度。热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递，或从物体的高温部分传递到低温部分，故A错误；
B、热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故B错误；
C、物体温度升高，内能一定增加，可能是从外界吸收了热量，也可能是外界对该物体做功，故C错误；
D、一块0℃的冰熔化成0℃的水后，吸收热量，温度不变，内能增加，故D正确。
故选：D。
【点评】本题综合考查了热传递的条件、熔化吸热、热量的概念和物体内能的改变方式等知识，综合性较强，易出错。
4．（3分）下列关于热值和热机效率的说法，正确的是（　　）
A．使燃料燃烧更充分，可以增大热值
B．柴油机的热机效率通常为100%
C．使燃料燃烧更充分，可以提高热机效率
D．燃料燃烧释放的热量越多，热值越大
【分析】（1）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
（2）热机在工作时，存在热散失、克服摩擦做额外功等，效率不可能达到100%；
（3）热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比，燃料燃烧越充分，热机的效率越高。
【解答】解：
AD、热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与燃烧是否充分、释放热量多少无关，故AD错误；
B、热机在工作时不可避免的要克服机械部件间的摩擦做额外功，机械效率不可能达到100%，故C错误。
C、使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，可以提高热机的效率，故C正确；
故选：C。
【点评】本题考查了学生对热值概念和热机效率的了解与掌握，明确热值是燃料的一种特性（只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等无关）是本题的关键。
5．（3分）如图所示，电动自行车两刹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．
【分析】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。
【解答】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B符合题意。
故选：B。
【点评】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。
6．（3分）下列说法错误的是（　　）
A．电荷的定向移动形成电流
B．串联电路中电流处处相等
C．灯泡亮度由灯泡的实际功率决定
D．导体的电阻跟导体两端电压成正比
【分析】根据电流的形成、串联电路的电流特点、影响灯泡亮暗的因素、影响导体电阻大小的因素进行解答。
【解答】解：
A．电流是由电荷的定向移动形成的，故A正确；
B．串联电路中各处的电流相等，故B正确；
C．灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，故C正确；
D．导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，故D错误。
故选：D。
【点评】本题考查了学生对电流的形成、串联电路的电流特点、影响灯泡亮暗的因素、影响导体电阻大小因素的理解与掌握，属于识记内容。
7．（3分）如图所示，先后将不同材料接在电路的A、B两点间，闭合开关能使小灯泡发光的是（　　）

A．干木条 B．陶瓷棒 C．塑料棒 D．铜丝
【分析】容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等。常见的绝缘体有陶瓷、塑料、玻璃、橡胶、油等；导体和绝缘体没有绝对的界限。
【解答】解：接在电路的A、B两点间，闭合开关能使小灯泡发光的是铜丝，因为铜丝属于金属，易导电。干木条、陶瓷棒、塑料棒属于绝缘体。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了导体与绝缘体的概念以及生活中常见的实例；生活中哪些物体为导体，哪些物体为绝缘体，属于识记的内容，比较简单。
8．（3分）如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，灯泡L发光，电流表有示数，电压表的示数几乎为零，则下列判断中正确的是（　　）

A．电阻R断路 B．电阻R短路 C．灯L断路 D．灯L短路
【分析】根据电路图可知，电阻和灯泡是串联的，电压表与电阻并联，测电阻两端的电压；电路故障一般是短路和断路，根据选项中的故障逐一分析出现的现象是否符合题意。
【解答】解：
A．如果电阻R断路，灯泡不发光，电流表示数减小为零，电压表测量电源电压示数增大，故A不符合题意；
B．如果电阻R短路，灯泡发光，电路电阻减小电流增大，电流表示数增大；电压表相当于与导线并联示数减小为零，故B符合题意；
C．如果灯泡断路不发光，整个电路断路，两表示数都减小为零，故C不符合题意；
D．如果灯泡短路不发光，电路电阻减小电流增大，电流表示数增大；电压表测量电源电压示数增大，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查了电路故障的判断，在判断电路故障时，利用假设的方法来判断一种可能性是否成立是我们经常要用到的。
9．（3分）如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电压表示数变大，电流表A1变小
B．电压表示数不变，电流表A2示数变大
C．电压表示数与电流表A2示数的比值变大
D．电流表A2、A1示数之差与电压表示数的乘积变小
【分析】（1）由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流；
（2）根据电源电压判定电压表示数的变化情况；
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从中点向右移动时，根据滑动变阻器阻值变化判定通过其电流的变化；根据并联电路的特点分析通过R1电流的变化和干路电流的变化；
（3）根据电压表V示数与电流表A2示数的变化，可知两表示数比值的变化；
（4）根据并联电路的电流特点可知电流表A2、A1示数之差即为通过R1的电流，由此可知电流表A2、A1示数之差与电压表示数的乘积的变化。
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流；
AB、由于电源电压不变，则电压表示数不变；
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从中点向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小，即电流表A1示数变小；
由于并联电路互不影响，则通过R1的电流不变，根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小，即电流表A2示数变小，故AB错误；
C、电压表示数不变，电流表A2示数变小，所以两表示数的比值变大，故C正确；
D、电流表A2、A1示数之差为通过R1的电流，保持不变，电压表示数不变，所以电流表A2、A1示数之差与电压表示数的乘积不变，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，注意滑动变阻器接入电路中电阻的变化是关键。
10．（3分）在图中的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是（　　）

A．灯不亮，电铃响 B．灯不亮，电铃不响
C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响
【分析】电磁铁通电之后具有磁性，吸引衔铁，动触头和下面电路接通，和上面电路断开。
【解答】解：当控制电路的开关S闭合时，控制电路中有电流，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，动触头和下面电路接通，电铃工作，和上面的电路断开，所以电灯不亮。
故选：A。
【点评】电磁继电器是用控制电路来控制工作电路的，实现远距离操作或用低电压弱电流来控制高电压强电流。
11．（3分）如图所示的四个实验，能反映电动机工作原理的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【分析】电动机工作原理：通电导体在磁场中受力而运动，找出和电动机工作原理相同的即可。
【解答】解：A、验电器的工作原理：同种电荷相互排斥，故A错误。
B、异名磁极相互吸引，故B错误。
C、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，这是发电机的工作原理，故C错误。
D、通电导体在磁场中受力而运动，这是电动机的工作原理图，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了验电器的工作原理、磁极间的作用、电磁感应、通电导体在磁场中受力而运动等知识点，电动机和发电机的工作原理图出现的频率很高，一定要熟练掌握。
12．（3分）如图为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＜R2。下列说法正确的是（　　）

A．该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”
B．闭合开关后，通过R1的电流大于R2的电流
C．闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢
D．闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动
【分析】电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；
AB、由焦耳定律Q＝I2Rt可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；
C、由焦耳定律Q＝I2Rt结合转换法和串联电路电流的规律分析；
D、由欧姆定律分析。
【解答】解：A、图中两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故可研究电流产生的热量与电阻的关系，AB错误；
C、根据Q＝I2Rt，因R1＜R2．故右边容器中电阻丝产生的热量多，由转换法，甲管中液面上升比乙慢，C正确；
D、闭合开关后，要使电流增大，由欧姆定律，要减小电路的电阻，故应将滑动变阻器滑片P向右移动，D错误。
故选：C。
【点评】本题探究焦耳定律，考查转换法和控制变量法的运用及串联电路的规律及焦耳定律、欧姆定律的运用。
13．（3分）小华设计了如图所示的输液提示器，在护士站能够观察到药液量的变化。当袋中药液量减少时（　　）

A．电压表示数减小，灯泡亮度变暗
B．电压表示数减小，灯泡亮度变亮
C．电压表示数增大，灯泡亮度变暗
D．电压表示数增大，灯泡亮度变亮
【分析】由图可知，该电路为串联电路，电压表测量R两端的电压；袋中药液量减少时，弹簧会向上移动，R的阻值会发生变化，根据串联电路的分压特点判定滑动变阻器两端电压的变化，从而判定出灯泡电压和亮度的变化。
【解答】解：由图可知，变阻器与灯泡串联，电压表测变阻器两端的电压；当袋中药液量减少时，滑片向上移动，变阻器连入电路的电阻变小，根据串联电路的分压特点可知，变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中电流变大，灯泡亮度变亮；综上所述，B正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查了欧姆定律的应用，解题的关键有：①明确药液量减少时滑片会向上移动；②正确分析电路的连接情况；③利用串联电路的分压特点。
14．（3分）如图所示电路中，电源电压U＝6V不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的A、B两端之间滑动的过程中，电流表的示数在1.2A～0.4A之间变化，则下列结论正确的是（　　）

A．R2＝10Ω
B．R1的最大电阻为5Ω
C．电压表的最大示数为4.8V
D．电阻R2的电功率变化范围是0.8W至7.2W
【分析】（1）当滑片位于B端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电阻R2的阻值；
（2）当滑片位于A端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，电路中的电阻最大，根据欧姆定律求出电路的总电阻，根据串联电路的电阻的特点求出R1的最大电阻；
（3）根据串联电路的分压特点可和欧姆定律算出电压表的最大示数；
（4）根据P＝I2R求出电阻R2的电功率变化范围。
【解答】解：A、当滑片位于B端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，最大为1.2A，
根据欧姆定律I＝知，
电阻R2的阻值为：
R2＝＝＝5Ω，故A错误；
B、当滑片位于A端时，R1、R2串联，电路中的电流最小，即I＝0.4A，
此时电路的总电阻为：
R＝＝﹣＝15Ω，
R1的最大电阻为：
R1＝R﹣R2＝15Ω﹣5Ω＝10Ω，故B错误；
C、根据串联电路的分压作用，当滑动变阻器的电阻最大时，滑动变阻器分压最多，电压表示数最大，
电压表的示数最大：U1＝I小R1＝0.4A×10Ω＝4V，故C错误；
D、电阻R2消耗的最大电功率：P2max＝（I′）2R2＝（1.2A）2×5Ω＝7.2W，
电阻R2消耗的最小电功率：P2min＝I2R2＝（0.4A）2×5Ω＝0.8W，
故电阻R2的电功率变化范围是0.8～7.2W，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，会根据滑片的移动确定两电表示数之间的关系是解决本题的关键。
15．（3分）如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡L和电阻R接入电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W．图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。下列说法中正确的是（　　）

A．只闭合开关S1时，L的电阻为10Ω
B．再闭合开关S2后，电路总功率为1.2W
C．再闭合开关S2后，电流表示数增加0.5A
D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量是24J
【分析】（1）只闭合开关S1时，电路为小灯泡L的简单电路，此时小灯泡L的实际功率为1W，根据图象读出符合要求的电压和电流，据此得出电源的电压，根据欧姆定律求出小灯泡L的电阻；
（2）再闭合S2后，R与L并联，电流表测干路电流，它们两端的电压相等，根据图象读出通过R的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P＝UI求出电路总功率；
（3）根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知，再闭合开关S2后电流表示数的增加量即为通过R的电流；
（4）再闭合开关S2后，根据Q＝W＝UIt求出在1min内电阻R产生的热量。
【解答】解：
A．只闭合开关S1时，电路为小灯泡L的简单电路，此时小灯泡L的实际功率为1W，
由图象可知，当UL＝2V时，IL＝0.5A，其实际功率为：PL＝ULIL＝2V×0.5A＝1W，
则电源的电压U＝UL＝2V，
由I＝可得，小灯泡L的电阻：RL＝＝＝4Ω，故A错误；
B．再闭合S2后，R与L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，
所以，R两端的电压也为2V，由图象可知，此时通过R的电流为0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流为：I＝IR+IL＝0.2A+0.5A＝0.7A，
电路总功率：P＝UI＝2V×0.7A＝1.4W，故B错误；
C．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，再闭合开关S2后，通过L的电流不变，
则电流表示数的增加量即为通过R的电流，其大小为0.2A，故C错误；
D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量：QR＝WR＝URIRt＝2V×0.2A×60s＝24J，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了并联电路的特点和电功率公式、欧姆定律、电热公式的综合应用，从图象中获取有用的信息是关键。
二、填空题（每空1分，共25分）
16．（2分）涮火锅是人们最喜爱的美食之一，走近美食街远远地就能闻到火锅的香味，这是　扩散　现象，涮火锅时是通过　热传递　方式改变食物内能的。
【分析】（1）一切物质的分子都在永不停息地做无规则运动；
（2）改变物体内能的方式：做功和热传递。
【解答】解：我们能闻到火锅的香味是扩散现象，说明分子在永不停息地做无规则运动；
涮火锅时是通过热传递的方式改变了食物的内能。
故答案为：扩散；热传递。
【点评】本题主要考查学生对：分子的热运动以及改变物体内能方式的了解，是一道基础题。
17．（2分）完全燃烧20g热值为2.1×107J/kg的某种燃料，放出的热量是 　4.2×105　焦耳，不计热量损失，这些热量可以使质量10kg，温度25℃的水，温度升高 　10　℃。
【分析】知道燃料的质量和热值，利用Q放＝mq求出燃料完全燃烧放出的热量；不计热量损失，水吸收的热量等于燃料完全燃烧放出的热量，利用Q吸＝cmΔt求出水升高的温度。
【解答】解：燃料的质量m＝20g＝0.02kg，
燃料完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝0.02kg×2.1×107J/kg＝4.2×105J；
不计热量损失，水吸收的热量：Q吸＝Q放＝4.2×105J，
由Q吸＝cmΔt可知，水升高的温度：Δt＝＝＝10℃。
故答案为：4.2×105；10。
【点评】本题考查燃料完全燃烧放热公式、吸热公式以及热平衡方程的应用，难度不大。
18．（2分）如图是物理老师在课堂上演示实验的示意图，图中老师用毛皮摩擦过的橡胶棒a接触验电器的金属小球b时，同学们发现验电器的金属箔片张开了，在这一过程中，瞬时电流的方向是 　b到a　（选填“a到b”或“b到a”），金属箔片张开的原因是 　同种电荷相互排斥　。

【分析】（1）用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；
（2）验电器上的金属箔张开的原因是金属箔片带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥；
（3）电流方向是正电荷定向移动的方向，与负电荷定向移动方向相反。
【解答】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，金属箔张开的瞬间，橡胶棒上的负电荷转移到金属小球b上，而电流的方向是正电荷定向移动的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，所以电流的方向是由b到a；
金属箔张开的原因是金属箔片带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，于是金属箔便张开了；
故答案为：b到a；同种电荷相互排斥。
【点评】本题考查了电流方向和验电器的原理，要求学生知道验电器的原理是同种电荷互相排斥；电流方向是正电荷定向移动的方向。
19．（2分）如图所示的电路中，若同时闭合开关S1和S3、断开S2，电阻R1与R2是　并联　的；若只闭合开关S2，电阻R1和R2是　串联　的。（均选填“串联”或“并联”）

【分析】串联电路电流只有一条路径，电流依次经过各用电器从正极回到电源负极；并联电路电流有多条路径，分别经过各用电器从电源正极回到负极。
【解答】解：若同时闭合开关S1和S3、断开S2，则电流只有两条路径：正极→R1→S3→负极，正极→S1→R2→S3→负极，故R1、R2并联。
若只闭合开关S2，电流只有一条路径：正极→R1→S2→R2→负极，因此R1、R2串联；
故答案为：并联；串联。
【点评】本题考查了学生识别串、并联电路的能力，电路的识别一般就从电流路径上分析，只有一条路径的是串联，有多条路径的是并联。
20．（2分）如图所示，电源电压是3V且不变，S闭合后电压表示数为1V，则灯L2两端的电压为　1　V；若断开开关，电压表示数将　变大　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【分析】先分析电路的连接方式；再根据电路特点，结合题意分析答题。
【解答】解：
由电路图可知，闭合开关后，灯L1与L2串联，电压表测灯L2两端的电压；
已知此时电压表示数是1V，则灯L2两端的电压是1V；
断开开关S，电压表串联在电路中，电压表测电源两端电压，此时其示数为3V，所以断开开关后，电压表示数变大。
故答案为：1；变大。
【点评】本题考查了串联电路的特点，是一道基础题；分析清楚电路结构、明确各电路元件的连接方式是正确解题的前提，熟练掌握串联电路的特点是正确解题的关键。
21．（2分）如图甲所示的电路，当开关闭合后，电流表a、b的指针偏转均如图乙所示，则通过L2的电流为　1.2A　，灯泡L1和L2的电阻之比是　4：1　。

【分析】（1）分析电路可知：两灯并联，电流表b测的是干路电流，电流表a测的是L1所在支路的电流；
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以电流表b选用的应该是大量程（0～3A），a选用的是小量程（0～0.6A）；
然后根据相应量程下的分度值和指针位置来进行读数。结合并联电路的电流特点即可求出通过各灯的电流大小。
（2）由于并联电路中，各支路两端电压相等，由欧姆定律公式变形可求得灯泡L1和L2的电阻之比。
【解答】解：（1）分析电路可知：两灯并联，电流表b测的是干路电流，电流表a测的是L1所在支路的电流；
由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以b选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，所以电流表b的示数为I总＝1.5A，即干路电流为1.5A；
电流表a选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数为I1＝0.3A，即通过灯L1的电流为0.3A；
则通过灯L2的电流大小为：I2＝I总﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。
（2）由于并联电路中，各支路两端电压相等，都等于电源电压，即U＝U1＝U2，
由I＝可得，灯泡L1和L2的电阻之比＝＝＝＝4：1。
故答案为：1.2A；4：1。
【点评】对于这类题目要先分析电路的构成，然后结合串、并联电路的特点和电表的读数方法进行分析。
22．（3分）电阻R1：R2＝1：4，将它们并联在电路中，通过电阻R1、R2的电流之比I1：I2＝　4：1　；将它们串联在电路中，两个电阻的电压之比U1：U2＝　1：4　。若只将R1接在电压恒定的电路中，R1的功率为25W，将R1与R3串联在此电路中，R1的功率变为9W，则电阻R1：R3＝　3：2　。
【分析】（1）已知电阻R1：R2＝1：4，将它们并联时，两电阻两端的电压相等；根据I＝可知，电压相同时，电流与电阻成反比，据此求出通过电阻R1、R2的电流之比；
将它们串联在电路中，因电路中各处的电流相等，根据U＝IR可知，电压与电阻成正比，据此求出两个电阻的电压之比；
（2）根据P＝得出只将R1接在电压恒定的电路中R1的电功率表达式；
根据串联电阻的规律，根据P＝得出将R1与R3串联在此电路中R1的功率表达式，从而得出两各情况下R1的电压之比，由串联电路电压的规律和分压原理求出R1：R3。
【解答】解：
（1）电阻R1：R2＝1：4，将它们并联在电路中，由并联电路电压的规律，两电阻两端的电压相同，
根据I＝可知，电压相同时，电流与电阻成反比，
则通过电阻R1、R2的电流之比：
I1：I2＝R2：R1＝4：1；
将它们串联在电路中，因电路中各处的电流相等，根据U＝IR可知，电流相同时，电压与电阻成正比，
则两个电阻的电压之比：
U1：U2＝R1：R2＝1：4；
（2）若只将R1接在电压恒定的电路中（设电源电压为U），R1的功率为25W，则有P1＝＝25W﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
将R1与R3串联在此电路中，R1的功率变为9W，设此时R1的电压为U1′，则有P1′＝＝9W﹣﹣﹣﹣﹣②；
①÷②得：（）2＝＝，
故＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
由串联电路电压的规律可得U＝U1′+U3，
则③式可写为＝，
整理可得＝，
由分压原理可得R1：R3＝U1′：U3＝3：2。
故答案为：4：1；1：4；3：2。
【点评】本题考查串并联电路的规律、欧姆定律和电功率公式的运用，注意比例法的运用。
23．（3分）小聪家的电能表如图所示，由此可知，小聪家允许接入电路的最大功率为　11　kW；小聪家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，可能是　电饭锅　（选填“台灯”、“电饭锅”或“电视机”）。当电路中只有这一用电器正常工作10min，电能表的转盘转了　500　转。

【分析】（1）电能表上“220V、50A”中，220V是指电能表的工作电压，50A是指电能表平时工作允许通过的最大电流，利用P＝UI求小聪家允许接入电路的最大功率；
（2）估测台灯、电饭锅、电视机的额定功率，确认规格为“220V 1000W”的用电器是哪一种用电器；
（3）利用W＝Pt求该用电器消耗的电能，3000r/kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，据此求电路中只有这一用电器正常工作10min电能表的转盘转的圈数。
【解答】解：
（1）电能表上标有“220V、50A”，说明电能表的工作电压为220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为50A，
小聪家允许接入电路的最大功率：
P最大＝UI最大＝220V×50A＝11000W＝11kW；
（2）台灯的额定功率一般小于40W，电饭锅的额定功率在1000W左右、电视机的额定功率在200W左右，所以规格为“220V 1000W”的用电器可能是电饭锅；
（3）该用电器正常工作10min消耗的电能：
W＝Pt＝1kW×h＝kW•h，
电能表的转盘转的圈数：
n＝3000r/kW•h×kW•h＝500r。
故答案为：11；电饭锅；500。
【点评】本题考查了消耗电能、电功率的计算，明确电能表相关参数的含义是关键。
24．（2分）灯泡L1标有“12V 12W”，L2标有“12V 6W”，当它们串联时，电路两端允许加的最大电压是　18V　。如果把两灯泡分别串联或并联接入同一电源下（电源电压不变），L1和L2串联时两灯泡的总功率记为P1，并联时两灯泡的总功率记为P2，那么P1：P2＝　2：9　。（忽略灯丝电阻的变化，灯泡的实际电压不能超过额定电压）
【分析】知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝求出两灯泡的电阻。
（1）利用额定电压和额定功率求出两灯正常发光时的电流和串联电流相等，确定电路中实际最大电流，结合欧姆定律求出串联电路两端最大电压；
（2）两灯泡串联接在某一电源两端，根据P＝求出两灯泡消耗的总功率；两灯泡并联接在该电源上时，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用P＝求出消耗的总功率，进一步求出串并联电路消耗的总功率之比。
【解答】解：由P＝可得，两灯泡的电阻分别为：R1＝＝＝12Ω，R2＝＝＝24Ω；
（1）由P＝UI可得，L1的额定电流：I1＝＝＝1A，I2＝＝＝0.5A，
因为I1＞I2，所以串联时电路中最大电流为I2＝0.5A，
由I＝可得，串联时，电路两端允许加的最大电压：U＝I2（R1+R2）＝0.5A×（12Ω+24Ω）＝18V；
（2）两灯泡串联接在电源电压为U的两端，电路消耗的总功率：P串＝＝＝
两灯泡并联接在该电源上时，电路消耗的总功率：P并＝+＝+
则串并联电路消耗的总功率之比：P串：P并＝：（+）＝2：9。
故答案为：18V；2：9。
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，是一道较难的应用题。
25．（2分）如图所示，闭合开关S，小磁针静止时N极指向 　左　（选填“左”或“右”）。向左移动滑动变阻器的滑片，螺线管的磁性 　增强　（选填“增强”或“减弱”）。

【分析】根据线圈的绕法和电流的方向，可以确定螺线管的NS极；
据磁体间的相互作用分析小磁针的运动方向；
电磁铁磁性强弱的影响因素：电流大小、线圈匝数多少、有无铁芯。电流越大，匝数越多，有铁芯时电磁铁的磁性越强。
【解答】解：由安培定则可知，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指指向左端，则通电螺线管的左端为N极；
通电螺线管的左端是N极，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极应靠近螺线管的左端，则小磁计的N极向左转动；
滑动变阻器的滑片P向左移动时，连入电路的电阻减小，电流增大，电磁铁的磁性增强。
故答案为：左；增强。
【点评】安培定则涉及三个方向：电流方向；磁场方向；线圈绕向，告诉其中的两个可以确定第三个，其中的电流方向经常与电源的正负极联系在一起，磁场方向经常与磁感线方向、周围小磁针的NS极联系在一起。
26．（3分）如图所示，电源电压恒定为10V，R1＝10Ω，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，电压表的示数从2V变成5V，则R2的阻值为　10　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　30　Ω，当滑片P置于b点时，该电路1min消耗的电功为　120　J。

【分析】（1）当滑片在最左端时，R1与R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，根据公式I＝求出电路的电流，根据串联电路电压的规律求出电阻R2两端的电压，进一步求出电阻R2的阻值。
（2）当滑片在最右端时，R1与R2与滑动变阻器R3串联，电压表测量电阻R1两端的电压，已知电压表的示数可求电路电流，根据串联电路电压的规律进一步求出电阻R2两端的电压和滑动变阻器两端的电压，最后根据公式I＝求出滑动变阻器的最大阻值；利用W＝UIt即可求出1min消耗的电功。
【解答】解：当滑片在最左端时，电路电流I1＝＝＝0.5A，
根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得：
电阻R2两端的电压U2＝U﹣U1＝10V﹣5V＝5V；
根据I＝可得：
电阻R2＝＝＝10Ω；
（2）当滑片在最右端时，电路电流I＝＝＝0.2A，
根据I＝可得：
电阻R2两端的电压U2′＝IR2＝0.2A×10Ω＝2V，
所以滑动变阻器两端的电压为U3＝U﹣U1′﹣U2′＝10V﹣2V﹣2V＝6V，
滑动变阻器的最大阻值R3＝＝＝30Ω。
（3）当滑片P置于b点时，该电路1min消耗的电功：
W＝UIt＝10V×0.2A×60s＝120J。
故答案为：（1）10；（2）30；（3）120。
【点评】本题考查电流、电压、电阻、电功率的计算，关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，重点串联电路电流和电压的规律，难点是滑片移动过程中R3的最大电功率的确定。
三、实验探究题（每空1分，共14分）
27．（6分）为了比较A、B两种液体比热容大小，实验小组做了如图1所示的实验，在两个相同的试管中，分别装入A、B两种液体，将试管放入完全相同的盛水烧杯中，用相同的酒精灯加热。

（1）在安装、调整实验器材时，合理的顺序是 　自下而上　（选填“自上而下”或“自下而上”）；实验中采用水浴加热，目的是 　使物质受热均匀　。
（2）在试管中装入液体A、B时，要控制他们的初温和 　质量　相同。
（3）实验中用相同的酒精灯加热相等的时间，是为了使液体A、B 　吸收的热量　（选填“吸收的热量”或“升高的温度“）相同。
（4）如果质量和初温都相同的A、B两种液体，吸热后他们的温度随时间变化的图像如图2所示，则从图像可以看出，　B　液体比热容大，A、B两种液体比热容之比是 　1：2　。
【分析】（1）根据用酒精灯的外焰加热分析；和用酒精灯直接加热相比，实验中采用水浴加热，目的是使物质受热均匀；
（2）（3）我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；比较物质吸热能力的2种方法：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；或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）根据温度随时间变化的图像得出升高80℃A、B的加热时间，由转换法可知A、B吸热之比，根据比较吸热能力的方法确定哪种物质比热容大；根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，据此得出A、B两种液体比热容之比。
【解答】解：（1）在安装、调整实验器材时，因用酒精灯的外焰加热，合理的顺序是自下而上；实验中采用水浴加热，目的是使物质受热均匀；
（2）根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，在试管中装入液体A、B时，要控制他们的初温和质量相同；
（3）根据转换法，实验中用相同的酒精灯加热相等的时间，是为了使液体A、B吸收的热量相同；
（4）根据温度随时间变化的图像可知，升高80℃，A、B的加热时间分别为10min和20min，由转换法，A、B的吸热之比为1：2，根据比较吸热能力的方法，故可知B的吸热能力强，比热容大；根据Q＝cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，A、B两种液体比热容之比是1：2。
故答案为：（1）自下而上；使物质受热均匀； （2）质量；（3）吸热的热量；（4）B；1：2。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法和Q＝cmΔt的运用，为热学中的重要实验。
28．（8分）小明在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验中，实验室提供了如下器材：电源（电压恒为8V），一个电流表，一个电压表，滑动变阻器规格为“20Ω，2A”，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于1.2W），一个已知阻值的定值电阻R0，开关及导线若干。
实验次数
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.32
0.38

0.44
电功率/W






（1）请根据甲图所示的电路图，用笔画线代替导线，完成实验电路图乙中的实物连接（要求：滑动变阻器滑片P向右滑动时灯变亮，连线不能交叉）。
（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 　1.05　W，此时小灯泡的电阻为 　6.0　Ω（计算结果保留1位小数）。
（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而 　变大　（选填“变大”“不变”或“变小”），小灯泡的实际电功率由 　实际电压　（选填“额定功率”“额定电压”或“实际电压”）决定。
（4）完成实验后，利用上述器材，小明又想出了一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为0～15V，请将以下实验步骤补充完整。
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片，直至电压表示数为 　5.5　V；
②保持滑动变阻器滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数U0；
③小灯泡的额定功率P额＝　U额•　（用U额、U0、R0表示）；若实验步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑动变阻器滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值 　偏小　（选填“偏大”或“偏小”）。
【分析】（1）滑动变阻器滑片P向右滑动时灯变亮，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小；
（2）电流表选择0～0.6A量程，分度值为0.02A，根据指针位置进行读数，然后根据P＝UI求出小灯泡的额定功率，利用欧姆定律求得小灯泡的电阻；
（3）由表中数据可知，根据P＝UI分别求出5次实验的电功率大小，据此分析回答；
随着灯泡两端电压的增大，电流也增大，根据P＝UI可知小灯泡消耗的电功率变化情况；
小灯泡的实际功率由实际电压决定；
（4）要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压，根据串联电路电压规律可得出电压表的示数；
滑片不动，再将开关S1拨至“2”，求出此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流，根据P额＝U额I额求出小灯泡的额定功率。
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压和定值电阻R0两端的电压变化，最后根据P额＝U额I额可判断测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小还是偏大。
【解答】解：（1）滑动变阻器滑片P向右滑动时灯变亮，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，则右下接线柱接入电路且与灯泡串联；

（2）当电压表示数为2.5V时，电流表选择0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.42A，
则小灯泡的额定功率：
P额＝U额I额＝2.5V×0.42A＝1.05W；
小灯泡的电阻为：≈6.0Ω；
（3）由表中数据可知，根据P＝UI，第1、2、3、4、5的电功率分别为0.24W、0.48W、0.76W、1.05W、1.32W，可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而增大，
小灯泡的实际功率由实际电压决定；
（4）要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压，
①闭合开关S，将开关S1拨至“1”，小灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，灯泡正常发光时，
电压表的示数：UV＝U﹣U额＝8V﹣2.5V＝5.5V；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，电压表测R0两端的电压U0，此时电路中的电流即为小灯泡的额定电流：
I额＝。
③小灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝U额•；
将开关S1拨至“2”，滑片向右移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压变大，定值电阻R0两端的电压U0变小，
根据P额＝U额I额＝U额•可知，测出的小灯泡的额定功率比真实值偏小。
故答案为：（1）如上所示；（2）1.05；6.0；（3）变大；实际电压；（4）①5.5； ③U额•；偏小。
【点评】本题是“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验，考查了实物电路的连接、电流表的读数、电功率的计算以及数据分析和设计方案测电功率的能力与误差分析，最后一问难度较大。
四、计算题（共16分，29题6分，30题10分。解答时请写出公式和必要的文字说明，否则不给分。）
29．（6分）某公司专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶5.6km，消耗燃油1.2kg，已知汽车受到的阻力是3.0×103N，q汽油＝4×107J/kg，求：
（1）专用车牵引力所做的功；
（2）该专用车的热机效率是多少。
【分析】（1）根据公式W＝Fs计算牵引力做的功。
（2）先算出燃烧油放出的热量，再根据效率公式计算效率。
【解答】解：（1）专用车牵引力所做的功：
W＝Fs＝3.0×103N×5600m＝1.68×107J；
（2）完全消耗燃油1.2kg，放出的热量：
Q放＝qm＝1.2kg×4×107J/kg＝4.8×107J；
该专用车的热机效率是：
η＝＝＝35%。
答：（1）专用车牵引力所做的功是1.68×107J；
（2）该专用车的热机效率是35%。
【点评】本题考查了功的计算，属于基础题。
30．（10分）如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，当合上开关S1，断开开关S2和S3时，电灯L（设电灯电阻为R1）正常发光，电压表示数为6V；当合上开关S1、S2，断开S3时，此时电流表示数与第一种情况相比变化了0.4A；当合上S3，断开S1、S2时，灯L的实际功率为其额定功率的，R2消耗的功率为0.6W，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2的阻值；
（3）灯L的额定功率。

【分析】先画出三种情况的等效电路图。
（1）由图1，根据电压表的示数可知电源的电压；
（2）当合上开关S1、S2，断开S3时，如图2，根据并联电路的特点和欧姆定律表示即可求出R2的阻值；
（3）当合上S3，断开S1、S2时，如图3，已知R2消耗的功率根据P＝I2R求出电路中的电流；然后根据灯泡的实际功率变化求出灯L的额定电流，最后根据P＝UI求出灯L的额定功率。
【解答】解：当合上开关S1，断开开关S2和S3时，等效电路图如图1所示；
当合上开关S1、S2，断开S3时，等效电路图如图2所示；
当合上S3，断开S1、S2时，等效电路图如图3所示。

（1）由图1可知，电源电压U和电压表的示数相等，即U＝6V；
由于电灯L正常发光，则灯泡的额定电压U额＝U＝6V；
（2）由图2可知：灯泡与R2并联，电流表测量干路电流，
则根据电流表示数的变化量可知，通过R2的电流：I2＝△I＝0.4A；
根据I＝可得R2的阻值：
R2＝＝＝15Ω；
（3）图3中，由于串联电路中各处的电流相等，则根据P＝I2R可得，电路中的电流：
I＝I2＝＝＝0.2A，
已知PL实＝P额，
即：I2RL＝I额2RL；
所以，I额＝3I＝3×0.2A＝0.6A，
则灯L的额定功率：P额＝U额I额＝6V×0.6A＝3.6W。
答：（1）电源电压为6V；
（2）电阻R2的阻值为15Ω；
（3）灯L的额定功率为3.6W。
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律和电功率公式的应用，关键是画出三种情况的等效电路图。