2023-2024学年福建省厦门市湖里实验中学九年级（上）期中物理试卷

这是一份2023-2024学年福建省厦门市湖里实验中学九年级（上）期中物理试卷，共30页。试卷主要包含了选择题，填空题，简答题，作图题，实验与探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）他自幼聪明好学，具有惊人的记忆力，在物理方面则被称为“电学中的牛顿”，他是（ ）
A．道尔顿B．汤姆逊
C．安培D．阿伏伽德罗
2．（2分）我校躬行园开展的劳动综合实践活动，项目丰富，体验感强，主要是为了加快水分蒸发的是（ ）
A．给植物剪掉多余的枝叶
B．为移栽的瓜苗盖上地膜
C．给菜园里的蔬菜浇水
D．将潮湿的稻谷摊开晾晒
3．（2分）湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（ ）
A．比热容大B．密度大C．流动性大
4．（2分）用丝绸摩擦过的玻璃棒去接近一个轻质小球时，出现了如图所示的情况，则该小球的带电情况是（ ）
A．带正电荷B．带负电荷C．不带电荷D．无法判断
5．（2分）下列属于内能转移的是（ ）
A．双手摩擦生热B．泡热水取暖
C．植物光合作用D．用电灯照明
6．（2分）由一个电源，两盏相同的小灯泡，一个开关和若干条导线组成一个电路，下列说法中正确的是（ ）
A．如果两盏灯都不亮，则两盏灯一定是串联的
B．如果两盏灯都不亮，则两盏灯一定是并联的
C．如果只有一盏灯亮，则两盏灯一定是并联的
D．如果只有一盏灯亮，则两盏灯一定是串联的
7．（2分）2021年1月7日，黄海海面上出现了白茫茫的“海浩”现象（如图）。“海浩”现象是指低温条件下，海水蒸发为水蒸气后，遇到冷空气迅速凝结为小冰晶。下列说法正确的是（ ）
A．蒸发是一种液化方式
B．海水蒸发时放出热量
C．白茫茫是升华造成的
D．凝结成小冰晶的过程放出热量
8．（2分）如图所示的电路，闭合开关后，下列关于A、B、C三处电流的大小关系正确的是（ ）
A．IA＞IB＞ICB．IA＜IB＜ICC．IA＝IB＝ICD．IA＝IC＞IB
9．（2分）如图所示，是未连接完整的电路，若闭合开关后，则下列符合要求的连接方式是（ ）
A．M接A，N接CB．M接B，N接DC．M接C，N接DD．M接A，N接B
10．（2分）将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，电源由两节新干电池组成，当开关S闭合后（ ）
A．电压表示数为3VB．电流表指针明显偏转
C．小灯泡发光D．电池被烧坏
11．（2分）如图所示是校门口的智能门禁。只有当本校师生靠近时S1才闭合，且当红外测温感知体温正常时，S2闭合，电动机工作，开门放行）会发出“体温正常”的声音。若扬声器损坏，电动机仍然可以单独工作将门打开。选项的四个电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
12．（2分）如图所示为小华连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，于是他用一根导线分别连接到ab和bc两点，灯L1和L2均不发光；再用导线连接到cd两点时，灯L1发光，L2不发光，由此判定电路的故障是（ ）
A．灯L1断路B．灯L2断路C．灯L1短路D．灯L2短路
13．（2分）用电热棒分别给甲、乙两种液体加热（比热容c甲＝2c乙），两种液体每秒吸收的热量相同，这两种液体的温度与加热时间的图线如图所示（ ）
A．同时加热120s，甲升高的温度大于乙
B．同时加热120s，甲吸收的热量比乙多
C．甲、乙两种液体的质量之比是3：2
D．甲、乙两种液体的质量之比是4：3
14．（2分）将灯泡L1和L2接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（ ）
A．开关S1只控制灯泡L2
B．开关S2只控制灯泡L2
C．同时闭合S1、S2时，灯泡L2短路
D．同时闭合S1、S2，灯泡L1和L2并联
二、填空题（本大题6小题，每小题2分，共12分）
15．（2分）两节干电池串联后电压为 V，我国家庭照明电路的电压为 V。
16．（2分）生活中用铁锅加热菜油，菜油的温度很快升高，这是通过 的方式增加了菜油的内能；用热油炒菜时，远远的就闻到炒菜的香味 运动。
17．（2分）先进战机机身会采用一种为微胶囊自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金，当机身出现裂纹，系统会控制加热装置工作 （填物态变化名称）成液态流出并填充裂纹，然后 （选填“吸热”或“放热”）形成固态合金从而实现损伤修复。
18．（2分）如图是内燃机中 机的剖面图，图示表示正在进行的是 冲程。
19．（2分）如图所示，电动车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手 。当给电动自行车充电时，其电池相当于电路中的 。
20．（2分）如图，当开关S1、S2闭合时，能亮的灯是 ，它们之间是 联。
三、简答题（1小题，共4分）
21．（4分）如图，冬天打球感觉手脚冰凉，这时我们可以快速摩擦双手
四、作图题（本大题2小题，每题2分，共4分，请使用尺规作图。）
22．（2分）在如图所示的虚线框中填入电池和开关的符号，使电路成为并联电路，且电流方向符合图中箭头所示。
23．（2分）本溪市新投入一批混合动力的公交车，车后门附近左右扶杆上均装有一个红色按钮如图甲所示，每个按钮相当于一个开关，司机附近电铃便会响起，提醒司机有人下车
五、实验与探究题（5小题，共30分）
24．（6分）晓轩同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时，使用的实验装置如图甲所示：
（1）蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，温度是 ℃，实验数据如表，可以判断蜡属于 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）向试管中放入碎冰，根据加热过程中记录的数据画出如图丙所示温度﹣时间图象，得出冰熔化特点是持续 、温度 ；
（3）另一同学把冰放入如图丁所示的烧杯中，并未用酒精灯加热，冰也熔化了 ，他还发现冰熔化时烧杯外壁有一层水珠，这是 形成的（填物态变化名称）。
25．（6分）在“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示：
（1）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：秒表和 。
（2）实验中应选用规格 （选填“相同”或“不同”）的电加热器分别给初温相同且 （选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据。
（3）分析实验数据可知，此实验是通过比较 （选填“加热时间”或“温度变化”）来判断吸热能力强弱的，所以 （选填“甲”或“乙”）液体吸热本领强。
26．（6分）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图1所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。
（1）实验中通过观察 比较电阻丝电阻的大小：本实验用到的实验方法是 ；
（2）分析比较1、2两次实验，可得出结论 ；
（3）分析比较 两次实验，可直接得出导体的电阻大小与导体的横截面积的关系，实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显 。
（4）某小组学习了电阻的知识后设计了如下实验装置：两端接有金属接线柱的塑料管。电源、开关、小灯泡各一个，导线若干，组装成如图所示的电路进行实验，过程中观察到小灯的亮度将 。
27．（6分）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
（1）若要测量L2电流，则电流表应接在甲图中的 点并请你在图丁中用笔将导线连接完整。
（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）如表是小明同学用两盏规格相同的灯泡实验记录的数据。他得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。请指出小明的探究过程的不妥之处 。
28．（6分）小明在“探究串联电路中电压的规律”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 状态。连接电路的过程中，小明发现电压表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是 。
（2）连接好电路，闭合开关后，小明发现两灯不亮，若只有灯L1或灯L2中的一处发生故障，则电路故障可能是 。
（3）排除故障后，小明继续实验，测量灯L1两端的电压时，电压指针偏转如图丙所示，为 V。
（4）为了节省时间，小敏设计了如图丁所示电路，单刀双掷开关接1时1两端的电压；单刀双掷开关接2时，电压表测L2端的电压。这个方法能不能测出灯L2两端的电压？ ，原因是 。
六、计算题（3小题，共22分）
29．（4分）如图所示，电源电压为3V，将灯L1、L2连接在电路中，闭合开关S，两灯均发光；L1的电阻为10Ω，电压表V1示数为2V，设灯泡电阻始终不变，求：
（1）灯L2两端的电压；
（2）灯L1的电流。
30．（9分）电饭锅是家中常用的用电器，下表是小字家中一台电饭锅的工作状态及其内部结构简化图，如图所示1加热电热丝，R2是保温电热丝，已知电饭锅加热时将2kg、20℃的水加热到100℃该过程消耗电能8×105J。
（1）水吸收的热量；
（2）该过程中电饭锅的加热效率；
（3）加热电阻R1的阻值。
31．（9分）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为3V，电压表量程为0～3V0＝10Ω，滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。如表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
（1）滑片P在起始位置A点时，电流为0.2A，此时R0两端电压大小；
（2）某同学测试时，电压表示数为2V，则其坐位体前屈的成绩等级是？
（3）请推导出电压表示数U测滑片移动距离L之间的关系式。
2023-2024学年福建省厦门市湖里实验中学九年级（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（下列各题只有1个选项符合题意；本大题14小题，共28分）
1．（2分）他自幼聪明好学，具有惊人的记忆力，在物理方面则被称为“电学中的牛顿”，他是（ ）
A．道尔顿B．汤姆逊
C．安培D．阿伏伽德罗
【答案】C
【解答】解：安培（ampere）是电流的基本单位，简称安。是为纪念法国物理学家A.安培而命名
故选C。
2．（2分）我校躬行园开展的劳动综合实践活动，项目丰富，体验感强，主要是为了加快水分蒸发的是（ ）
A．给植物剪掉多余的枝叶
B．为移栽的瓜苗盖上地膜
C．给菜园里的蔬菜浇水
D．将潮湿的稻谷摊开晾晒
【答案】D
【解答】解：A．给果树剪掉多余的枝叶，可减慢蒸发；
B．为移栽的瓜苗盖上地膜、减慢了液面上方的空气流动，故B不符合题意；
C．给菜园里的蔬菜浇水，与蒸发无关；
D．将潮湿的稻谷摊开晾晒、提高了液体的温度，故D符合题意。
故选：D。
3．（2分）湿地被称为“地球之肾”，能调节空气的湿度和温度，其中能调节温度主要是因为水的（ ）
A．比热容大B．密度大C．流动性大
【答案】A
【解答】解：因为水的比热容较大，白天，吸收相同的热量；夜晚，水的温度降低的少，能有效调节周围环境的气温。
故选：A。
4．（2分）用丝绸摩擦过的玻璃棒去接近一个轻质小球时，出现了如图所示的情况，则该小球的带电情况是（ ）
A．带正电荷B．带负电荷C．不带电荷D．无法判断
【答案】A
【解答】解：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，把用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近一个轻质小球时，说明这个小球一定和玻璃棒带的电荷相同。
故选：A。
5．（2分）下列属于内能转移的是（ ）
A．双手摩擦生热B．泡热水取暖
C．植物光合作用D．用电灯照明
【答案】B
【解答】解：A、双手摩擦生热是机械能转化为内能；
B、泡热水取暖是热传递，故B符合题意；
C、光合作用是太阳能转化为化学能；
D、电灯照明是电能转化为光能。
故选：B。
6．（2分）由一个电源，两盏相同的小灯泡，一个开关和若干条导线组成一个电路，下列说法中正确的是（ ）
A．如果两盏灯都不亮，则两盏灯一定是串联的
B．如果两盏灯都不亮，则两盏灯一定是并联的
C．如果只有一盏灯亮，则两盏灯一定是并联的
D．如果只有一盏灯亮，则两盏灯一定是串联的
【答案】C
【解答】解：由于开关在不同电路中的作用不同，在串联电路和并联电路的干路中都能控制所有用电器，这两盏灯泡之间可能是串联也可能是并联、B不正确。
如果只有一盏灯亮，说明电路中各用电器之间互不影响，而不是串联。
故选：C。
7．（2分）2021年1月7日，黄海海面上出现了白茫茫的“海浩”现象（如图）。“海浩”现象是指低温条件下，海水蒸发为水蒸气后，遇到冷空气迅速凝结为小冰晶。下列说法正确的是（ ）
A．蒸发是一种液化方式
B．海水蒸发时放出热量
C．白茫茫是升华造成的
D．凝结成小冰晶的过程放出热量
【答案】D
【解答】解：AB、海水变为水蒸气是液态变为气态的过程，需要吸热；
CD、水蒸气遇到冷空气后迅速变为冰晶，同时放出热量，D正确。
故选：D。
8．（2分）如图所示的电路，闭合开关后，下列关于A、B、C三处电流的大小关系正确的是（ ）
A．IA＞IB＞ICB．IA＜IB＜ICC．IA＝IB＝ICD．IA＝IC＞IB
【答案】C
【解答】解：由电路图可知，两灯泡串联，A、B，
因为串联电路中各处的电流相等，所以A、B，即IA＝IB＝IC。
故选：C。
9．（2分）如图所示，是未连接完整的电路，若闭合开关后，则下列符合要求的连接方式是（ ）
A．M接A，N接CB．M接B，N接DC．M接C，N接DD．M接A，N接B
【答案】A
【解答】解：灯泡变亮，表明通过灯泡的电流变大，故滑动变阻器的滑片P向左移动时，则滑片左侧的电阻丝应接入电路，滑动变阻器采用“一上一下”的接法，N接D或C，BCD不符合题意。
故选：A。
10．（2分）将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路，电源由两节新干电池组成，当开关S闭合后（ ）
A．电压表示数为3VB．电流表指针明显偏转
C．小灯泡发光D．电池被烧坏
【答案】A
【解答】解：由图知道电压表与电流表、灯泡串联，所以电路的电流几乎为零、灯泡不会发光；根据串联分压原理知道，故电压表指针明显偏转，所以电源电压为3V；故只有A符合题意。
故选：A。
11．（2分）如图所示是校门口的智能门禁。只有当本校师生靠近时S1才闭合，且当红外测温感知体温正常时，S2闭合，电动机工作，开门放行）会发出“体温正常”的声音。若扬声器损坏，电动机仍然可以单独工作将门打开。选项的四个电路设计符合要求的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解答】解：由题知，只有当来访人员为本校师生时S1才闭合，只有当来访人员体温正常时S2闭合，两开关都闭合，说明两开关相互影响；若扬声器损坏，说明扬声器与电动机间互不影响。
所以电动机与扬声器并联再与两个开关串联，由各选项图知。
故选：A。
12．（2分）如图所示为小华连接的电路，他检查导线连接无误后，闭合开关S，于是他用一根导线分别连接到ab和bc两点，灯L1和L2均不发光；再用导线连接到cd两点时，灯L1发光，L2不发光，由此判定电路的故障是（ ）
A．灯L1断路B．灯L2断路C．灯L1短路D．灯L2短路
【答案】B
【解答】解：由图可知：L1与L2是串联电路，在电路中任意一处断开。
导线分别连接到ab、ac和bc两点6，L2均不发光，说明电路故障为断路；
当导线并联在cd两点间时，灯L1发光，L5不发光，说明灯L1正常，cd间发生断路2断路。
故选：B。
13．（2分）用电热棒分别给甲、乙两种液体加热（比热容c甲＝2c乙），两种液体每秒吸收的热量相同，这两种液体的温度与加热时间的图线如图所示（ ）
A．同时加热120s，甲升高的温度大于乙
B．同时加热120s，甲吸收的热量比乙多
C．甲、乙两种液体的质量之比是3：2
D．甲、乙两种液体的质量之比是4：3
【答案】C
【解答】解：A、由图知同时加热120s，乙的温度变化是60℃﹣0℃＝60℃，故A错误；
B、题干中有“两种液体每秒吸收的热量相同”，故B错误；
CD、在0～120min时间内甲＝Q乙，因为c甲＝5c乙，
根据Q＝cmΔt可得，m＝，
则甲液体的质量为m甲＝＝＝，
乙液体的质量为m乙＝＝，
所以m甲：m乙＝：＝3：4、D错误。
故选：C。
14．（2分）将灯泡L1和L2接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（ ）
A．开关S1只控制灯泡L2
B．开关S2只控制灯泡L2
C．同时闭合S1、S2时，灯泡L2短路
D．同时闭合S1、S2，灯泡L1和L2并联
【答案】D
【解答】解：两只开关都闭合，电流的路径有两条；开关S1在干路中控制整个电路；开关S2在灯泡L2支路，只控制灯泡L1，故D正确。
故选：D。
二、填空题（本大题6小题，每小题2分，共12分）
15．（2分）两节干电池串联后电压为 3 V，我国家庭照明电路的电压为 220 V。
【答案】3；220。
【解答】解：
（1）一节干电池的电压是1.5V；两节干电池串联的电压为6.5V×2＝5V。
（2）家庭电路的电压为220V；
故答案为：3；220。
16．（2分）生活中用铁锅加热菜油，菜油的温度很快升高，这是通过 热传递 的方式增加了菜油的内能；用热油炒菜时，远远的就闻到炒菜的香味 无规则 运动。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：炒菜时，铁锅加热菜油。
炒菜时，温度很高，扩散到空气中，表明分子不停地做无规则运动。
故答案为：热传递；无规则。
17．（2分）先进战机机身会采用一种为微胶囊自修复材料。其原理是在金属内部埋植固态合金，当机身出现裂纹，系统会控制加热装置工作 熔化 （填物态变化名称）成液态流出并填充裂纹，然后 放热 （选填“吸热”或“放热”）形成固态合金从而实现损伤修复。
【答案】熔化；放热。
【解答】解：由题意可知，当机身出现裂纹，使微胶囊内的合金从固态熔化成液态流出并填充裂纹。
故答案为：熔化；放热。
18．（2分）如图是内燃机中 汽油 机的剖面图，图示表示正在进行的是 压缩 冲程。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：由图可知，该内燃机有火花塞；
图中的气门闭合、活塞上行；
故答案为：汽油，压缩。
19．（2分）如图所示，电动车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手 滑动变阻器 。当给电动自行车充电时，其电池相当于电路中的 用电器 。
【答案】滑动变阻器；用电器。
【解答】解：（1）电动自行车上的“调速”把手相当于我们学过的滑动变阻器，它是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻，进而改变电动机的转速。
（2）给电动车的蓄电池充电时，消耗电能，蓄电池相当于基本电路的用电器。
故答案为：滑动变阻器；用电器。
20．（2分）如图，当开关S1、S2闭合时，能亮的灯是 L1、L2 ，它们之间是 并 联。
【答案】L1、L2；并。
【解答】解：当S1、S2都闭合时，灯泡L8因S2的闭合被短路，L1和L5并联，所以能发光的灯泡有L1、L2。
故答案为：L2、L2；并。
三、简答题（1小题，共4分）
21．（4分）如图，冬天打球感觉手脚冰凉，这时我们可以快速摩擦双手
【答案】两手互相摩擦时手发热，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，属于做功改变物体的内能；用口向手掌哈气，内能由口中转移到手，属于用热传递的方式改变物体的内能。
【解答】答：两手互相摩擦时手发热，克服摩擦力做功，属于做功改变物体的内能，水蒸气液化放热。
四、作图题（本大题2小题，每题2分，共4分，请使用尺规作图。）
22．（2分）在如图所示的虚线框中填入电池和开关的符号，使电路成为并联电路，且电流方向符合图中箭头所示。
【答案】
【解答】解：由图可知，题干图中缺少电源，则电流的路径有两条，所以左面为电源，为电流表
23．（2分）本溪市新投入一批混合动力的公交车，车后门附近左右扶杆上均装有一个红色按钮如图甲所示，每个按钮相当于一个开关，司机附近电铃便会响起，提醒司机有人下车
【答案】
【解答】解：经分析可知，两开关并联共同控制电铃，如下图所示：
五、实验与探究题（5小题，共30分）
24．（6分）晓轩同学在“探究冰和蜡的熔化规律”时，使用的实验装置如图甲所示：
（1）蜡在加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示，温度是 39 ℃，实验数据如表，可以判断蜡属于 非晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）；
（2）向试管中放入碎冰，根据加热过程中记录的数据画出如图丙所示温度﹣时间图象，得出冰熔化特点是持续 吸收热量 、温度 不变 ；
（3）另一同学把冰放入如图丁所示的烧杯中，并未用酒精灯加热，冰也熔化了 室内空气 ，他还发现冰熔化时烧杯外壁有一层水珠，这是 液化 形成的（填物态变化名称）。
【答案】（1）39；非晶体；（2）吸收热量；不变；（3）室内空气；液化。
【解答】解：（1）该温度计的分度值为1℃，示数为39℃，蜡在熔化过程中、温度不断升高，因此蜡属于非晶体。
（2）分析图象可知，冰达到一定温度开始熔化，在熔化过程中，温度保持不变。
（3）房间的温度比冰块的温度高，所以冰会从室内吸收热量熔化，属于液化现象。
故答案为：（1）39；非晶体；不变；液化。
25．（6分）在“比较不同物质吸热情况”的实验中，实验装置如图所示：
（1）该实验除了图中的实验器材外，还需要用到的实验器材有：秒表和 天平 。
（2）实验中应选用规格 相同 （选填“相同”或“不同”）的电加热器分别给初温相同且 质量 （选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体加热，并记录实验数据。
（3）分析实验数据可知，此实验是通过比较 温度变化 （选填“加热时间”或“温度变化”）来判断吸热能力强弱的，所以 甲 （选填“甲”或“乙”）液体吸热本领强。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）根据比较物质的吸热能力的两种方法，要控制不同不物质的质量（质量测量工具为天平）相同，还需要用到的实验器材有：秒表和天平。
（2）根据密度公式有：m＝ρV，不同物质密度不同，则质量不同。
根据转换法，实验中应选用规格相同的电加热器分别给初温相同且质量相同的甲，并记录实验数据。
（3）分析实验数据可知，加热时间相同，此实验是通过比较温度变化来判断吸热能力强弱的，根据比较吸热能力的第二种方法。
故答案为：（1）天平；（2）相同；（3）温度变化；甲。
26．（6分）“探究影响导体电阻大小的因素”的实验装置如图1所示，在实验中使用四根电阻丝，其材料规格如表所示。
（1）实验中通过观察 小灯泡的亮度 比较电阻丝电阻的大小：本实验用到的实验方法是 转换法 ；
（2）分析比较1、2两次实验，可得出结论 在导体材料、横截面积一定时，导体越长，电阻越大 ；
（3）分析比较 2、3 两次实验，可直接得出导体的电阻大小与导体的横截面积的关系，实验过程中某小组同学更换电阻丝后发现小灯泡亮度变化不明显 电路中串联一个电流表 。
（4）某小组学习了电阻的知识后设计了如下实验装置：两端接有金属接线柱的塑料管。电源、开关、小灯泡各一个，导线若干，组装成如图所示的电路进行实验，过程中观察到小灯的亮度将 变亮 。
【答案】（1）小灯泡的亮度；转换法；（2）在导体材料、横截面积一定时，导体越长，电阻越大；（3）2、3；电路中串联一个电流表；（4）变亮
【解答】解：（1）将不同的电阻丝接入电路，电流大小不同，因此实验中是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的；
（2）分析比较1、2两次实验，但长度不同，且导体长度越长，由此可得出结论为：在导体材料，导体越长；
（3）要得出导体的电阻大小与导体的横截面积的关系就要控制导体的材料和长度相同，仅改变导体的横截面积、7两次实验；
发现小灯泡的亮度变化不明显，则电路的电流变化较小，所以可在电路中再串联一个电流表完成实验；
（4）闭合开关将适量盐水缓慢加入注水口，塑料管中盐水的材料，横截面积变大，总电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮。
故答案为：（1）小灯泡的亮度；转换法、横截面积一定时，电阻越大、3；电路中串联一个电流表。
27．（6分）在探究并联电路电流规律的实验中，如图甲是实验的电路图。
（1）若要测量L2电流，则电流表应接在甲图中的 B 点并请你在图丁中用笔将导线连接完整。
（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 电流表正负接线柱接反了 ；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 0.24 A。
（3）如表是小明同学用两盏规格相同的灯泡实验记录的数据。他得出的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，且各支路的电流相等。请指出小明的探究过程的不妥之处 用的是同规格的灯泡，只有一组实验数据 。
【答案】（1）B；见解答图；（2）电流表正负接线柱接反了；0.24；（3）用的是同规格的灯泡；只有一组实验数据。
【解答】解：（1）电流表测电流时，应与被测电路串联2的电流，图中A、B2串联，因此将B点断开接入电流表
（2）由图乙可知，电流表指针反偏说明：电流表的正负接线柱接反了，分度值是8.02A；
（3）由题意可知，小亮同学使用的灯泡规格相同，只进行了一次实验，且使用的灯泡规格相同，为得出普遍结论，测出多组实验数据。
故答案为：（1）B；见解答图；0.24；只有一组实验数据。
28．（6分）小明在“探究串联电路中电压的规律”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 断开 状态。连接电路的过程中，小明发现电压表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是 电压表没有调零 。
（2）连接好电路，闭合开关后，小明发现两灯不亮，若只有灯L1或灯L2中的一处发生故障，则电路故障可能是 L2断路 。
（3）排除故障后，小明继续实验，测量灯L1两端的电压时，电压指针偏转如图丙所示，为 1.9 V。
（4）为了节省时间，小敏设计了如图丁所示电路，单刀双掷开关接1时1两端的电压；单刀双掷开关接2时，电压表测L2端的电压。这个方法能不能测出灯L2两端的电压？ 不能 ，原因是 电压表正负接线接反了 。
【答案】（1）断开；电压表没有调零；（2）L2断路；（3）1.9；（4）不能；电压表正负接线接反了。
【解答】解：（1）连接电路时，为保护电路。连接电路的过程中，没有正对零刻度线。
（2）两灯串联，电压表测L1的电压，闭合开关后，电路可能断路，电压表没有与电源连通1或灯L6中的一处发生故障，则电路故障可能是L2断路。
（3）排除故障后，小明继续实验1两端的电压时，电压指针偏转如图丙所示，分度值为4.1V。
（4）已测出L1两端的电压，电压表的下面的接线柱为正接线柱，电压表测L8端的电压。这个方法能不能测出灯L2两端的电压，理由是电压表正负接线接反了。
故答案为：（1）断开；电压表没有调零2断路；（3）2.9；电压表正负接线接反了。
六、计算题（3小题，共22分）
29．（4分）如图所示，电源电压为3V，将灯L1、L2连接在电路中，闭合开关S，两灯均发光；L1的电阻为10Ω，电压表V1示数为2V，设灯泡电阻始终不变，求：
（1）灯L2两端的电压；
（2）灯L1的电流。
【答案】（1）灯L2两端的电压为1V；
（2）灯L1的电流为0.2A。
【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，电压表测量L1两端的电压。
（1 ）根据串联电路电压的规律知灯L4两端的电压为：
U2＝U﹣U1＝4V﹣2V＝1V；
（2）灯L7的电流为：
I1＝＝＝0.5A。
答：（1）灯L2两端的电压为1V；
（2）灯L5的电流为0.2A。
30．（9分）电饭锅是家中常用的用电器，下表是小字家中一台电饭锅的工作状态及其内部结构简化图，如图所示1加热电热丝，R2是保温电热丝，已知电饭锅加热时将2kg、20℃的水加热到100℃该过程消耗电能8×105J。
（1）水吸收的热量；
（2）该过程中电饭锅的加热效率；
（3）加热电阻R1的阻值。
【答案】（1）水吸收的热量为6.72×105J；
（2）该过程中电饭锅的加热效率为84%；
（3）加热电阻R1的阻值为100Ω。
【解答】解：（1）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.5×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝7.72×105J；
（2）该过程中电饭锅的加热效率：η＝×100%＝；
（3）由图可知，当开关S、S0都闭合时，R1、R3并联，此时干路的总电路I＝2.4A，
由图可知，当闭合，S5断开时，只有R2工作，此时通过R2的电流I8＝0.2A，
根据并联电路的电流特点可知，电饭锅处于加热状态时3的电流：I1＝I﹣I2＝5.4A﹣0.3A＝2.2A，
由I＝可知5的阻值：R1＝＝＝100Ω。
答：（1）水吸收的热量为6.72×107J；
（2）该过程中电饭锅的加热效率为84%；
（3）加热电阻R1的阻值为100Ω。
31．（9分）“坐位体前屈”是学生体质健康测试项目之一。图甲是某女生测试示意图。图乙是学习小组设计的测试仪电路原理图，电源电压恒为3V，电压表量程为0～3V0＝10Ω，滑动变阻器R1由长为30cm、粗细均匀的电阻棒改装而成，规格为1Ω/cm。为保护电路安全，滑片P的起始位置A点设定在离电阻棒最左端O点5cm处。测试时，并通过电压表的示数反映学生的测试结果。如表是初三女生测试等级与滑片P移动距离L的关系。
（1）滑片P在起始位置A点时，电流为0.2A，此时R0两端电压大小；
（2）某同学测试时，电压表示数为2V，则其坐位体前屈的成绩等级是？
（3）请推导出电压表示数U测滑片移动距离L之间的关系式。
【答案】（1）滑片P在起始位置A点时，电流为0.2A，此时R0两端电压大小为2V；
（2）某同学测试时，电压表示数为2V，则其坐位体前屈的成绩等级是合格；
（3）电压表示数U测滑片移动距离L之间的关系式为U测＝。
【解答】解：（1）由电路图可知，开关闭合时，R0与R1串联，电压表测变阻器R6两端的电压，
滑片P在起始位置A点时，电路中的电流I＝I1＝I0＝2.2A，
由欧姆定律可得，定值电阻R0两端的电压：U8＝I0R0＝5.2A×10Ω＝2V；
（2）某同学测试时，电压表示数为7V1两端的电压为2V，
则此时定值电阻R7两端的电压为：U0′＝U﹣U1′＝5V﹣2V＝1V，
串联电路中电流处处相等，此时通过变阻器R8的电流 I1′＝I0′＝＝＝4.1A，
变阻器R1接入电路中的电阻为：R2′＝＝＝20Ω，
电阻棒规格为3Ω/cm，则变阻器R1接入电路中的长度：LOP＝＝20cm，
则P从起始位置向右移动：L＝LOP﹣LOA＝20cm﹣5cm＝15cm，
因3.7≤L＜16.6，则该同学坐位体前屈的成绩等级为合格；
（3）滑片从A点向右移动L时，电阻棒接入电路的电阻为：R1'＝（5+L）cm×7Ω/cm＝（5+L）Ω，
若此时电压表示数U测，根据串联电路的电压规律可知R0两端电压为：U7＝U﹣U测＝3V﹣U测，
由串联分压的原理可得＝，即＝，
解得：U测＝。
答：（1）滑片P在起始位置A点时，电流为4.2A0两端电压大小为6V；
（2）某同学测试时，电压表示数为2V；
（3）电压表示数U测滑片移动距离L之间的关系式为U测＝。时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
蜡的温度/℃
42
44
46
48
49
50
51
52
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
20
27
34
41
48
乙的温度/℃
20
35
50
65
80
实验次数
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
1
镍铬合金
1.0
0.4
最暗
2
镍铬合金
0.5
0.4
暗
3
镍铬合金
0.5
0.8
亮
4
锰钢合金
0.5
0.8
最亮
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
0.16A
0.16A
0.32A
工作电压：220V
开关状态
A点电流
工作状态
加热
S、S0闭合
2.4A
保温
S闭合，S0断开
0.2A
初三女生测试等级标准
不合格
合格
良好
优秀
滑片移动距离L/cm
＜3.7
3.7≤L＜16.7
16.7≤L＜20.1
≥20.1
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
蜡的温度/℃
42
44
46
48
49
50
51
52
加热时间/min
0
1
2
3
4
甲的温度/℃
20
27
34
41
48
乙的温度/℃
20
35
50
65
80
实验次数
材料
长度/m
横截面积/mm2
灯泡亮度
1
镍铬合金
1.0
0.4
最暗
2
镍铬合金
0.5
0.4
暗
3
镍铬合金
0.5
0.8
亮
4
锰钢合金
0.5
0.8
最亮
A点电流IA
B点电流IB
C点电流IC
0.16A
0.16A
0.32A
工作电压：220V
开关状态
A点电流
工作状态
加热
S、S0闭合
2.4A
保温
S闭合，S0断开
0.2A
初三女生测试等级标准
不合格
合格
良好
优秀
滑片移动距离L/cm
＜3.7
3.7≤L＜16.7
16.7≤L＜20.1
≥20.1