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2023-2024学年云南省玉溪市峨山县九年级上学期物理期末试题及答案
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这是一份2023-2024学年云南省玉溪市峨山县九年级上学期物理期末试题及答案，共22页。
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（共10小题，满分30分。1-7题为单选题，8-10题为多选题，全部选对得3分，选对但不全得1分，选错项得0分）
1. 以下事例中，能说明“分子不停地做无规则运动”的是（ ）
A. 固体不容易被压缩B. 酒香不怕巷子深
C. 喷泉边水花四溅D. 寒冬中雪花飞舞
【答案】B
【解析】
【详解】A．固体不容易被压缩是因为分子间存在着斥力，故A不合题意；
B．酒香不怕巷子深是酒分子在空气中运动形成的，能说明分子不停地做无规则运动，故B符合题意
C．喷泉边水花四溅是液体小水滴的运动，不是分子运动，故C不合题意；
D．寒冬中雪花飞舞，是固体颗粒运动，是机械运动，不是分子运动，故D不合题意。
故选B。
2. 关于图所示的热现象，说法正确的是（ ）
A. 图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B. 图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能
C. 图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D. 图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能
【答案】C
【解析】
【详解】A．不管物体温度高低，都具有内能，一切物体都具有内能，故A错误；
B．冬天搓手取暖是通过做功的方式改变手的内能，此过程中将机械能转化为内能，故B错误；
C．用湿毛巾冷敷降温，湿毛巾从人体吸收热量，使人体降温，内能减小，所以是通过热传递的方式减小人体的内能，故C正确；
D．向下压活塞，对筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，将机械能转化为内能；汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，二者能量转化不同，故D错误。
故选C。
3. 关于静电现象，下列图示中说法正确的是（ ）
A. 甲图：摩擦后的气球能够吸引头发，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
B. 乙图：细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引，则两小球一定带有异种电荷
C. 丙图：丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子
D. 丁图：验电器是利用了异种电荷相互吸引的原理制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．摩擦过的气球带上了电荷，而带电体能吸引轻小物体，所以能吸引头发，故A正确；
B．图乙中，两小球相互吸引，可能是其中一个小球带电，另一个不带电，因为带电体能吸引轻小物体，也可能是两个小球带异种电荷，因为异种电荷相互吸引，故B错误；
C．丝绸摩擦过的玻璃棒带上正电荷，是因为玻璃棒失去了电子而带正电，丝绸则得到了多余的电子而带负电，故C错误；
D．验电器带电时，金属箔会张开，这是因为金属箔带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，故D错误。
故选A。
4. 如题图甲为某可调亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图。abc是它的三个接线柱，ac分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连。转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ）
A. 电位器与灯泡并联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C. 若只将ab接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D. 若只将bc接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
【答案】B
【解析】
【详解】AB．电位器是通过滑片的移动而改变电阻丝的长度，从而改变接入电路的阻值，来改变电路中的电流，而改变灯泡的亮度的，所以应与灯泡串联在电路中，故A错误，B正确；
C．将ab接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻丝的长度变长，电阻变大，电路中的电流变小，灯泡变暗，故C错误；
D．将bc接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，故D错误。
故选B。
5. 小明吃火锅时，由于三孔插座不够用，小明决定将电火锅三脚插头上最长的一个金属脚掰弯，插在两孔插座上使用，小华立刻阻止，因为长脚掰弯使用会造成（ ）
A. 家庭电路中的电流过大，空气开关跳闸
B. 电火锅不能正常工作
C. 电火锅的金属外壳和地线断开，可能有触电危险
D. 两孔插座断路，不能再继续使用
【答案】C
【解析】
【详解】电火锅使用三脚插头，上端一脚和金属外壳相连，插入三孔插座时，金属外壳接地，可以防止因用电器外壳漏电而触电，如果把三脚插头插在两孔插座上，会使电火锅的金属外壳和地线断开，但电火锅可以正常工作，不过一旦金属外壳带电，人接触时会发生触电事故，但不会造成家庭电路中的电流过大，也不会使两孔插座断路。
故选C。
6. 如图所示，旅客进入火车站通过刷脸机，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，才能进入火车站。小金设计了电路模拟刷脸机，能达到相同效果的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意知，当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时，电动机才工作，说明两开关相互影响，即两开关、电动机串联，由各选项图知，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法不正确的是（ ）
A. 闭合开关后，“土豆电池”内部的自由电荷定向移动形成了电流
B. “土豆电池”内部电流方向为从A流向B
C. 闭合开关S，若发光二极管“正”、“负”极接反，但是此时电压表测量的是电源电压，有示数
D. 若断开开关S，电压表无示数，但是A、B两金属片间仍有电压
【答案】B
【解析】
【详解】A．电荷的定向移动会形成电流，因此闭合开关后，“土豆电池”内部的自由电荷定向移动形成了电流，故A正确，不符合题意；
B．根据电压表正向偏转知，A是电源的正极，在电源内部，电流总是从电源的负极流向正极；则由图可知，“土豆电池”内部电流从金属片B流向A，故B错误，符合题意；
C．闭合开关S，若发光二极管“正”、“负”极接反，电路中无电流，此时电压表测量的是电源电压，有示数，故C正确，不符合题意；
D．电源的两端是存在电压的，与外部电路的通断情况无关，因此若断开开关S，电压表断路无示数，A、B两金属片间仍有电压，故D正确，不符合题意。
故选B。
8. 下列有关课本实验的说法中，正确的是（ ）
A. 如图甲所示，研究气体扩散时，把密度更大的二氧化氮气体置于下方，可以使现象更具说服力
B. 如图乙所示，将两铅柱紧压在一起，挂上重物也掉不下来，因为铅柱之间发生了扩散现象
C. 如图丙所示，慢慢向上提起弹簧测力计发现示数变大，因为分子间存在引力
D. 如图丁所示，活塞迅速下压使筒内硝化棉燃烧起来，因为活塞对硝化棉做功，使其内能增大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．研究气体扩散时，把密度更大的二氧化氮气体置于下方，排除了重力对实验结果的影响，可以使现象更具说服力，故A正确；
B．将两铅柱紧压在一起，挂上重物也掉不下来，因为分子间存在引力，故B错误；
C．慢慢向上提起弹簧测力计发现示数变大，是因为玻璃分子和水分子间存在引力，故C正确；
D．活塞迅速下压使筒内硝化棉燃烧起来，因为活塞压缩气体做功，使气体的内能增大，温度升高，达到了硝化棉的燃点，故D错误。
故选AC。
9. 小明探究串联电路的电压规律，连接了如图所示的电路，下列做法正确的是（ ）
A. 闭合开关S，电压表测量两端电压
B. 只将导线①的下端改接到右端，闭合开关S，电压表测量两端的电压
C. 只将导线①的下端改接到左端，闭合开关S，电压表测量和的总电压
D. 只将导线②的下端改接到左端，闭合开关S，电压表测量两端的电压
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．如图所示，电压表直接并联在灯泡L2两端，故电压表测量灯泡L2的电压，故A正确；
B．只将导线①的下端改接到右端，此时电压表仍然直接并联在L2两端，测量灯泡L2的电压，故B正确；
C．只将导线①的下端改接到左端，闭合开关S，此时电压表直接并联在L1、L2两端，故电压表测量和的总电压，故C正确；
D．只将导线②的下端改接到左端，闭合开关S，电压表的正负接线柱接反了，不能够测量灯泡L1的电压，故D错误。
故选ABC。
10. 为了增强学生体质，潍坊市将坐位体前屈作为中考体育考试项目之一、坐位体前屈测试仪原理如图所示，已知电源电压6V，R1的电阻为30Ω，其中电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm。闭合开关，推挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为0.05A；推挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。则（ ）
A. 电阻丝R2的最大阻值为90Ω
B. 挡板P在A端时电压表的示数为4.5V
C. 电流表示数的大小能反映被测试者的成绩
D. 电压表示数为3V时，被测试者的成绩是20cm
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．根据题意，如图所示，由于电压表接在滑片上，所以电流经过整个滑动变阻器，电压表测滑动变阻器右侧的电压，滑动变阻器相当于接入了最大阻值，电路中的总电阻为
由串联电路电阻的关系可得滑动变阻器的最大电阻为
故A符合题意；
B．当挡板P在A端时电压表测整个滑动变阻器两端的电压，其示数为
故B符合题意；
C．由于移动滑片无法改变滑动变阻器接入的阻值，根据欧姆定律，电路中的电流是一定的，没有变化，故C不符合题意；
D．电压表示数为3V时，则电压表测量的电阻为
则PB的长度为
故D符合题意。
故选ABD。
第II卷（非选择题）
二、填空题（共6小题，满分14分。11-15题，每题2分；16题4分）
11. 如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，拖地时除尘纸与地板摩擦后带电，具有______的性质，可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。若摩擦过程中电子从地面转移到除尘纸，则摩擦后除尘纸带______电。
【答案】 ①. 吸引轻小物体 ②. 负
【解析】
【详解】[1][2]装有静电除尘纸的拖把，拖地时除尘纸与地板摩擦后带电，具有吸引轻小物体的性质，可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。若摩擦过程中电子从地面转移到除尘纸，则摩擦后除尘纸得到电子带上负电。
12. 如图的插线板中，a接电源，b接台灯，c接电风扇，两个用电器___________（选填“串联”或“并联”）接入电路中，用电器均正常工作时，a、b、c中的电流最大的是___________处。
【答案】 ①. 并联 ②. a
【解析】
【详解】[1] 根据题意可知，在家庭电路中，台灯和电风扇是并联的。
[2] 图中a点在干路上，b、c两点在两条支路上；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以a点电流为干路电流，电流最大。
13. 如图所示，电源电压为3 V，闭合开关S时，电压表示数为2 V，电流表示数为0.5 A，则灯泡两端的电压为___________V，流过R的电流IR___________（选填“>”、“=”或“＜”）0.5A。
【答案】 ①. 1 ②. =
【解析】
【详解】[1]如图，灯泡L与电阻R串联，电压表测量电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流。根据串联电路中电压的规律可知
UL＝U－UR＝3V－2V＝1V
[2]串联电路中电流处处相等，故通过R的电流为IR＝0.5A。
14. 纳米材料是由纳米颗粒经过特殊制备得到的。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长倍而不会断裂，这说明纳米铜分子间___________力较大。将一段铜线均匀拉长后，它的电阻将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 引 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长倍而不会断裂，这说明纳米铜分子间引力较大，分子间表现为引力。
[2]将一段铜线均匀拉长后，长度变长、横截面积变小，则铜丝的电阻变大。
15. 如图所示的电路中，滑动变阻器连入电路的电阻丝是___________段（选填“aP”、“Pb”或“ab”），滑动变阻器向右移，灯亮度___________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
【答案】 ①. aP ②. 变暗
【解析】
【详解】[1]由图可知，电流表并联在滑动变阻器的滑片右方，而电流表相当于导线，因此滑动变阻器连入电路的电阻丝是aP段。
[2]当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则电路的总电阻变大，而电源电压不变，根据可知，电路电流变小，由于串联电路电流处处相等，故通过灯泡的电流变小，由于灯泡的亮度由实际电功率决定，由P=UI可知，灯泡的实际功率变小，故灯泡的亮度将变暗。
16. 如图所示是小华家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过___________，他让一个“，”的电热器单独工作，电能表示数变为，这段时间内消耗的电能为___________，该电热器的实际工作功率为___________，电热器实际工作，该电能表转盘转过___________。
【答案】 ①. 4400 ②. 0.5 ③. 1000 ④. 30
【解析】
【详解】[1]由图可知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，他家同时使用的用电器最大总功率
P=UI=220V×20A=4400W
[2][3]由题意知，电热器消耗的电能为
W=530.8kW·h﹣530.3kW·h=0.5kW·h
由可得，电热器的实际功率为
[4]由题意知，电热器实际工作30min消耗0.5kW·h电能，所以1min消耗消耗的电能为
由电能表铭牌可知，每消耗1kw·h的电能，电能表转动1800r，1min电能表转盘转过的圈数为
三、作图题 （共2小题，满分4分）
17. 请根据如图所示的实物图，在图框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知，电流表与L2串联后与L1并联，开关在干路，控制整个电路，电路图如下：
18. 如图是常用的插线板电路简化图，开关断开时指示灯不发光，插孔不提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，请在图中画出开关、指示灯、插孔的连接方式。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】在串联电路中，用电器之间相互影响，在并联电路中，用电器之间相互不受影响；根据题意可知指示灯和插孔的连接方式为并联，各自独立工作，互不影响；在连接电路时，开关串联在干路上，靠近火线；发光二极管长脚接火线，短脚接零线，插座的连接方式为“左零右火中接地”，如图所示：
四、实验探究题题（共4小题，满分24分。）
19. 探究不同物质的吸热能力：
①如图1所示，在探究“不同物质的吸热能力”实验中，小雨同学在两只烧杯中装入质量相同的煤油和水，用相同的电加热器给它们加热，目的是使煤油和水在相同时间内吸收的热量______ 。这里通过______ 来反映吸收热量的多少，运用的科学方法是______ 法；
②小红进行实验时，每隔两分钟记录煤油和水的温度，得到的数据如下表：
实验结果表明：不同的物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量______ 。为了表示物质的这种特性，物理学中引入了物理量______ ，其定义是：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度乘积之比；
③根据实验数据，绘制了两种液体的温度随加热时间变化的图象（图2所示），其中图线甲表示的物质是______ ；
④同组小明认为，还可用以下方法比较不同物质的吸热能力：使______ 相同的不同物质吸收相同的热量，比较它们___________；
⑤由实验数据可知，水的比热容与食用油的比热容之比为 _______。
【答案】 ①. 相等 ②. 加热时间 ③. 转换 ④. 不同 ⑤. 比热容 ⑥. 煤油 ⑦. 质量 ⑧. 升高的温度 ⑨. 2 :1
【解析】
【详解】①[1]用相同的电加热器加热时，在相同的时间内放出的热量相同，则煤油和水在相同的时间内吸收的热量也相同。
[2][3]加热相同时间吸热相同，加热不同时间吸热不同，通过加热时间来反映吸热的多少，运用了转换法。
②[4]由表格数据知，升高相同温度的质量相同的煤油和水，所用时间不同，吸收热量不同，水所需时间更长，吸收的热量更多。
[5]为了表示物质的吸热能力，物理学中引入了物理量比热容。
③[6]由图2知，升高温度相同时，甲所需时间比乙的短，甲吸收的热量比乙的少，则甲的比热容比乙小，所以甲是煤油，乙是水，因为水的比热容比煤油的大。
④[7][8]据控制变量法，应使相同质量的物质吸收相同的热量，即加热时间相同，比较它们升温情况，升温越快，吸热能力越弱。
[9]由表格数据知，初温都为20摄氏度的水和煤油，温度升至28摄氏度，煤油所用时间为2min，水所用时间为4min，即水吸收的热量是煤油的2倍，据得
20. 如图所示，安安同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
（1）正确连接好电路并检查无误后，安安进行了多次实验，得出如下表所示的数据。进行以上3次实验是通过___________方式实现的；（选填序号）
A.改变小灯泡的规格 B.改变电池节数
（2）分析各组数据后，安安总结出并联电路的电流规律是：并联电路中，___________；
（3）完成以上探究后，安安进一步探究串联电路电压规律，他把两只小灯泡、串联起来接到电源上，如图丙所示。闭合开关时，发现小灯泡不亮，亮，安安于是将电压表连在图中A、B两点，测得由此可知，电路中存在的故障是___________；
（4）排除故障后，闭合开关，两只小灯泡均能发光，重新测量的结果为：，，，根据以上测量结果安安得出结论：在串联电路中，用电器两端电压相等，且各用电器两端电压之和等于电源两端电压。同组的宁宁认为安安的结论是错误的，要得出正确的结论，下一步应该是___________。
【答案】 ①. B ②. 干路电流等于各支路电流之和 ③. L1短路 ④. 换规格不同的灯泡再次进行实验
【解析】
【详解】（1）[1]因为一节干电池的电压为1.5V，所以如果改变电池节数会使电压成倍变化，由可知，通过灯泡的电流成倍变化，如果改变小灯泡的规格，则不一定会导致通过灯泡的电流成倍变化，由表中数据可知电流表的示数是成倍变化的，所以以上3次实验是通过改变电池节数来实现的。
故选B。
（2）[2]分析表中数据可知
0.2A+0.4A=0.6A
0.4A+0.8A=1.2A
0.6A+1.2A=1.8A
即
由此可得，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
（3）[3]根据题意可知，闭合开关时，发现小灯泡L1不亮，L2亮，说明电路为通路，当将电压表连在图中A、B两点，即并联在灯泡L1两端，此时电压表示数为零，即电压表被短路，说明灯泡L1短路。
（4）[4]在进行该实验时，一定用不同规格的灯泡再进行实验，这样得出的结论更具有普遍性。而为安安的测量结果为UAB=1.5V，UBC=1.5V，UAC=3V，其得到在串联电路中，用电器两端电压相等，且各用电器两端电压之和等于电源两端电压的结论，可能是由于使用了相同规格的灯泡，侧耳使得其两端的电压相同；为了使实验结论具有普遍性，故接下来正确的操作应为更换规格不同的灯泡多次进行实验。
21. 在“测量小灯泡额定功率”实险中，小华选用了标有“2.5V”字样的小灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、标有“50Ω 1.5A”的滑动变阻器、若干导线等器材按如图所示连接起来。
（1）用笔画线代替导线将图甲电路补充完整，并使滑动变阻器右移时电路中电流变小；___________
（2）开关试触时发现电流表无示数、电压表满偏，出现此故障的原因是___________；
A.小灯泡断路 B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路 D.滑动变阻器短路
（3）正确连接电路后，闭合开关，电压表及电流表示数如图乙，电源电压为___________V，小灯泡实际功率为___________W；
（4）为测小灯泡额定功率，应将滑动变阻器滑片向___________端移动滑片，当小灯泡正常发光，电流表示数为0.3A，则此小灯泡的额定功率为___________W；
（5）滑动变阻器的滑片向左移，小灯泡的电功率将___________（选填“增大“减小”或“不变”）；
（6）小华测出在不同电压下灯泡的电流值，将记录下来的数据描绘成I-U图像，如图丙，实验中发现灯泡电阻随温度升高而增大，则正确的图像为___________。
【答案】 ①. ②. A ③. 4 ④. 0.08 ⑤. 左 ⑥. 0.75 ⑦. 增大 ⑧. C
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器接线柱应一上一下串联接入电路，要求滑动变阻器右移时电路中电流变小，说明滑片向右移时接入电路的阻值变大，则应接左下接线柱，如图所示：
（2）[2]由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，串联电路电流表无示数，故障可能是断路，电压表满偏，说明是电压表所测的阻值断路，此时电压表测电源，所以是小灯泡断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（3）[3]由图可知，电压表接的是0~3V的量程，分度值为0.1V，指针所在位置示数为2V，所以灯泡两端电压为2V，电流表接的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，指针所在位置示数为0.04A，电路刚闭合时，滑片位于阻值最大端，此时滑动变阻器两端的电压为
由串联电路电压规律可知，电源电压为
[4]小灯泡实际功率为
（4）[5]电路刚闭合时，滑片位于阻值最大端，此时灯泡两端的电压为2V，灯泡的额定电压为2.5V，为测小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，可以向左移动滑片减小滑动变阻器接入的阻值，从而达到目的。
[6]当小灯泡正常发光，电流表示数为0.3A，则此小灯泡的额定功率为
（5）[7]滑动变阻器的滑片向左移，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器两端的电压减小，灯泡两端的电压增大，由可知，小灯泡的电功率将增大。
（6）[8]因灯泡电阻随温度升高而增大，由可知，图像应偏向电压轴，图C符合要求。
22. 在“探究影响导体电阻大小的因素”中，用如图的器材进行实验，①②④横截面积相同，③横截面积最大；①③④长度相同，②长度最长；①②③材料相同，④与它们的材料不同。
（1）该实验中，通过观察 _____（选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反映电阻的大小；
（2）选用①②两根导体分别接入电路，可探究导体电阻的大小与 _____的关系；
（3）选用 _____两根导体分别接入图中M、N两点间，可探究导体电阻大小与导体的材料有关；
（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，流过①③的电流关系是I①_____I③（选填“<”、“>”或“=”）。
【答案】 ①. 电流表示数 ②. 长度 ③. ①④ ④. =
【解析】
【详解】（1）[1]实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小，所以采用的是转换法。
（2）[2]选用①②两根导体分别接入电路进行实验，①②的材料、横截面积相同，长度不同，可验证导体电阻与长度的关系。
（3）[3]要探究导体电阻大小与导体材料的关系，需要控制导体的长度、横截面积相同，改变导体的材料，材料①④符合题意。
（4）[4]将①③两段金属丝串联接入同一电路中，根据串联电路的电路规律可知，串联电路中处处电流相同，即I①=I③。
五、综合题（共2小题，满分18分，每题9分）
23. “环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图-甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图-乙所示。［水的比热容为，天然气的热值约为］
求：（1）加热，水吸收的热量为多少？
（2）加热，消耗了多少的天然气？
【答案】（1）4.2×106J；（2）0.21m3
【解析】
【详解】解：（1）由表中热水器铭牌可知，热水器装满水的体积为
由可得，水的质量为
由图象可知，加热4min，水的温度从20℃升高到70℃。由Q吸=cmΔt可得，水吸收的热量为
（2）由表中热水器铭牌可知，热水器的热效率为50%，由
可得，天然气完全燃烧放出的热量为
由Q放=Vq可得，需要完全燃烧天然气的体积为
答：（1）加热4min时，水吸收的热量为4.2×106J；
（2）加热4min时，消耗0.21m3的天然气。
24. 如图-甲为某款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅，该电火锅部分参数如下表所示，该锅可实现火锅、烧烤同时进行，也可以分开控制，其部分简化电路图如图-乙所示，开关控制对中央区域汤锅进行加热的电路，、均为电热丝，与温控开关并联；、可控制左右两侧的烧烤盘的电路。
（1）汤锅加热状态正常工作时，电阻为多少？
（2）若的电阻为，则该汤锅保温挡时的额定保温功率为多少？
（3）在一次野外烧烤中，发现烤肉速度比较慢，找原因是此时家庭电路实际电压只有，求此时右盘的实际电功率是多少？
【答案】（1）44Ω；（2）484W；（3）100W
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，当S1闭合，温控开关闭合时，汤锅电路中只有R1工作，当温控开关断开时，汤锅电路中R1、R2串联，因串联电路中的总电阻大于任何一分电阻，所以由公式可得，当S1闭合，温控开关也闭合时，只有电热丝R1工作，电路中电阻最小，电功率最大，此时处于加热状态，则R1的电阻为
（2）由可知，当S1闭合，温控开关断开时，R1和R2串联，此时电路中电阻最大，电功率最小，为保温状态，由串联电路的电阻特点可知，保温挡时汤锅电路的总电阻，
该汤锅保温挡时的额定保温功率为
（3）由图乙知，当开关S1、开关S左和开关S右闭合时，烧烤锅左右两盘电路部分为并联且与火锅电路部分也是并联，当其正常工作时，根据并联电路电压规律可知，此时左盘和右盘以及汤锅电路部分两端电压相等为220V，由可得，左盘电阻R左的阻值为
同理可得，右盘电阻R右的阻值为
由题意知，当此时家庭电路实际电压只有110V时，由可知，此时右盘的实际电功率是
答：（1）汤锅加热状态正常工作时，R1的电阻为44Ω；
（2）该汤锅保温档时的额定保温功率为484W；
（3）在一次野外烧烤中，发现烤肉速度比较慢，找原因是此时家庭电路实际电压只有110V，求此时右盘的实际电功率是100W。加热时间t时/min
0
2
4
6
8
煤油的温度t1/℃
20
28
36
44
52
水的温度t2/℃
20
24
28
32
36
实验次数
A处电流
B处电流
C处电流
1
0.2
0.4
0.6
2
0.4
0.8
1.2
3
0.6
1.2
1.8
型燃气热水器
能耗等级
热效率
容量
适应水压
适用：天然气、液化石油气
Ⅱ
20
0.02-0.8
额定电压
额定功率
220V
烧烤盘
汤锅
左盘
右盘
加热
保温
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。
3．回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷（选择题）
一、选择题（共10小题，满分30分。1-7题为单选题，8-10题为多选题，全部选对得3分，选对但不全得1分，选错项得0分）
1. 以下事例中，能说明“分子不停地做无规则运动”的是（ ）
A. 固体不容易被压缩B. 酒香不怕巷子深
C. 喷泉边水花四溅D. 寒冬中雪花飞舞
【答案】B
【解析】
【详解】A．固体不容易被压缩是因为分子间存在着斥力，故A不合题意；
B．酒香不怕巷子深是酒分子在空气中运动形成的，能说明分子不停地做无规则运动，故B符合题意
C．喷泉边水花四溅是液体小水滴的运动，不是分子运动，故C不合题意；
D．寒冬中雪花飞舞，是固体颗粒运动，是机械运动，不是分子运动，故D不合题意。
故选B。
2. 关于图所示的热现象，说法正确的是（ ）
A. 图甲中炙热的铁水具有内能，冰冷的冰块没有内能
B. 图乙中冬天搓手取暖是将内能转化为机械能
C. 图丙中用湿毛巾冷敷降温是通过热传递的方式减小人体的内能
D. 图丁中能量转化与汽油机做功冲程能量转化都是机械能转化为内能
【答案】C
【解析】
【详解】A．不管物体温度高低，都具有内能，一切物体都具有内能，故A错误；
B．冬天搓手取暖是通过做功的方式改变手的内能，此过程中将机械能转化为内能，故B错误；
C．用湿毛巾冷敷降温，湿毛巾从人体吸收热量，使人体降温，内能减小，所以是通过热传递的方式减小人体的内能，故C正确；
D．向下压活塞，对筒内空气做功，空气内能增加，温度升高，将机械能转化为内能；汽油机做功冲程是将内能转化为机械能，二者能量转化不同，故D错误。
故选C。
3. 关于静电现象，下列图示中说法正确的是（ ）
A. 甲图：摩擦后的气球能够吸引头发，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质
B. 乙图：细绳悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引，则两小球一定带有异种电荷
C. 丙图：丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷，在这个过程中丝绸会失去电子
D. 丁图：验电器是利用了异种电荷相互吸引的原理制成的
【答案】A
【解析】
【详解】A．摩擦过的气球带上了电荷，而带电体能吸引轻小物体，所以能吸引头发，故A正确；
B．图乙中，两小球相互吸引，可能是其中一个小球带电，另一个不带电，因为带电体能吸引轻小物体，也可能是两个小球带异种电荷，因为异种电荷相互吸引，故B错误；
C．丝绸摩擦过的玻璃棒带上正电荷，是因为玻璃棒失去了电子而带正电，丝绸则得到了多余的电子而带负电，故C错误；
D．验电器带电时，金属箔会张开，这是因为金属箔带上了同种电荷，而同种电荷相互排斥，故D错误。
故选A。
4. 如题图甲为某可调亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构图。abc是它的三个接线柱，ac分别与弧形电阻丝的两端相连，b与金属滑片相连。转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动即可调节灯泡亮度。下列分析正确的是（ ）
A. 电位器与灯泡并联
B. 电位器是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变灯泡亮度的
C. 若只将ab接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
D. 若只将bc接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变暗
【答案】B
【解析】
【详解】AB．电位器是通过滑片的移动而改变电阻丝的长度，从而改变接入电路的阻值，来改变电路中的电流，而改变灯泡的亮度的，所以应与灯泡串联在电路中，故A错误，B正确；
C．将ab接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻丝的长度变长，电阻变大，电路中的电流变小，灯泡变暗，故C错误；
D．将bc接入电路，顺时针转动旋钮时，电位器接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路中的电流变大，灯泡变亮，故D错误。
故选B。
5. 小明吃火锅时，由于三孔插座不够用，小明决定将电火锅三脚插头上最长的一个金属脚掰弯，插在两孔插座上使用，小华立刻阻止，因为长脚掰弯使用会造成（ ）
A. 家庭电路中的电流过大，空气开关跳闸
B. 电火锅不能正常工作
C. 电火锅的金属外壳和地线断开，可能有触电危险
D. 两孔插座断路，不能再继续使用
【答案】C
【解析】
【详解】电火锅使用三脚插头，上端一脚和金属外壳相连，插入三孔插座时，金属外壳接地，可以防止因用电器外壳漏电而触电，如果把三脚插头插在两孔插座上，会使电火锅的金属外壳和地线断开，但电火锅可以正常工作，不过一旦金属外壳带电，人接触时会发生触电事故，但不会造成家庭电路中的电流过大，也不会使两孔插座断路。
故选C。
6. 如图所示，旅客进入火车站通过刷脸机，当身份信息和人脸信息都符合时，电动机转动打开闸门，才能进入火车站。小金设计了电路模拟刷脸机，能达到相同效果的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意知，当身份信息开关和人脸信息开关同时闭合时，电动机才工作，说明两开关相互影响，即两开关、电动机串联，由各选项图知，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7. 如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法不正确的是（ ）
A. 闭合开关后，“土豆电池”内部的自由电荷定向移动形成了电流
B. “土豆电池”内部电流方向为从A流向B
C. 闭合开关S，若发光二极管“正”、“负”极接反，但是此时电压表测量的是电源电压，有示数
D. 若断开开关S，电压表无示数，但是A、B两金属片间仍有电压
【答案】B
【解析】
【详解】A．电荷的定向移动会形成电流，因此闭合开关后，“土豆电池”内部的自由电荷定向移动形成了电流，故A正确，不符合题意；
B．根据电压表正向偏转知，A是电源的正极，在电源内部，电流总是从电源的负极流向正极；则由图可知，“土豆电池”内部电流从金属片B流向A，故B错误，符合题意；
C．闭合开关S，若发光二极管“正”、“负”极接反，电路中无电流，此时电压表测量的是电源电压，有示数，故C正确，不符合题意；
D．电源的两端是存在电压的，与外部电路的通断情况无关，因此若断开开关S，电压表断路无示数，A、B两金属片间仍有电压，故D正确，不符合题意。
故选B。
8. 下列有关课本实验的说法中，正确的是（ ）
A. 如图甲所示，研究气体扩散时，把密度更大的二氧化氮气体置于下方，可以使现象更具说服力
B. 如图乙所示，将两铅柱紧压在一起，挂上重物也掉不下来，因为铅柱之间发生了扩散现象
C. 如图丙所示，慢慢向上提起弹簧测力计发现示数变大，因为分子间存在引力
D. 如图丁所示，活塞迅速下压使筒内硝化棉燃烧起来，因为活塞对硝化棉做功，使其内能增大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．研究气体扩散时，把密度更大的二氧化氮气体置于下方，排除了重力对实验结果的影响，可以使现象更具说服力，故A正确；
B．将两铅柱紧压在一起，挂上重物也掉不下来，因为分子间存在引力，故B错误；
C．慢慢向上提起弹簧测力计发现示数变大，是因为玻璃分子和水分子间存在引力，故C正确；
D．活塞迅速下压使筒内硝化棉燃烧起来，因为活塞压缩气体做功，使气体的内能增大，温度升高，达到了硝化棉的燃点，故D错误。
故选AC。
9. 小明探究串联电路的电压规律，连接了如图所示的电路，下列做法正确的是（ ）
A. 闭合开关S，电压表测量两端电压
B. 只将导线①的下端改接到右端，闭合开关S，电压表测量两端的电压
C. 只将导线①的下端改接到左端，闭合开关S，电压表测量和的总电压
D. 只将导线②的下端改接到左端，闭合开关S，电压表测量两端的电压
【答案】ABC
【解析】
【详解】A．如图所示，电压表直接并联在灯泡L2两端，故电压表测量灯泡L2的电压，故A正确；
B．只将导线①的下端改接到右端，此时电压表仍然直接并联在L2两端，测量灯泡L2的电压，故B正确；
C．只将导线①的下端改接到左端，闭合开关S，此时电压表直接并联在L1、L2两端，故电压表测量和的总电压，故C正确；
D．只将导线②的下端改接到左端，闭合开关S，电压表的正负接线柱接反了，不能够测量灯泡L1的电压，故D错误。
故选ABC。
10. 为了增强学生体质，潍坊市将坐位体前屈作为中考体育考试项目之一、坐位体前屈测试仪原理如图所示，已知电源电压6V，R1的电阻为30Ω，其中电阻丝R2粗细均匀，总长度为30cm。闭合开关，推挡板P在B端时，坐位体前屈成绩为0，电流表的示数为0.05A；推挡板P在A端时，坐位体前屈成绩为30cm。则（ ）
A. 电阻丝R2的最大阻值为90Ω
B. 挡板P在A端时电压表的示数为4.5V
C. 电流表示数的大小能反映被测试者的成绩
D. 电压表示数为3V时，被测试者的成绩是20cm
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．根据题意，如图所示，由于电压表接在滑片上，所以电流经过整个滑动变阻器，电压表测滑动变阻器右侧的电压，滑动变阻器相当于接入了最大阻值，电路中的总电阻为
由串联电路电阻的关系可得滑动变阻器的最大电阻为
故A符合题意；
B．当挡板P在A端时电压表测整个滑动变阻器两端的电压，其示数为
故B符合题意；
C．由于移动滑片无法改变滑动变阻器接入的阻值，根据欧姆定律，电路中的电流是一定的，没有变化，故C不符合题意；
D．电压表示数为3V时，则电压表测量的电阻为
则PB的长度为
故D符合题意。
故选ABD。
第II卷（非选择题）
二、填空题（共6小题，满分14分。11-15题，每题2分；16题4分）
11. 如图所示，是装有静电除尘纸的拖把，拖地时除尘纸与地板摩擦后带电，具有______的性质，可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。若摩擦过程中电子从地面转移到除尘纸，则摩擦后除尘纸带______电。
【答案】 ①. 吸引轻小物体 ②. 负
【解析】
【详解】[1][2]装有静电除尘纸的拖把，拖地时除尘纸与地板摩擦后带电，具有吸引轻小物体的性质，可以轻松地将灰尘和头发清扫干净。若摩擦过程中电子从地面转移到除尘纸，则摩擦后除尘纸得到电子带上负电。
12. 如图的插线板中，a接电源，b接台灯，c接电风扇，两个用电器___________（选填“串联”或“并联”）接入电路中，用电器均正常工作时，a、b、c中的电流最大的是___________处。
【答案】 ①. 并联 ②. a
【解析】
【详解】[1] 根据题意可知，在家庭电路中，台灯和电风扇是并联的。
[2] 图中a点在干路上，b、c两点在两条支路上；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以a点电流为干路电流，电流最大。
13. 如图所示，电源电压为3 V，闭合开关S时，电压表示数为2 V，电流表示数为0.5 A，则灯泡两端的电压为___________V，流过R的电流IR___________（选填“>”、“=”或“＜”）0.5A。
【答案】 ①. 1 ②. =
【解析】
【详解】[1]如图，灯泡L与电阻R串联，电压表测量电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流。根据串联电路中电压的规律可知
UL＝U－UR＝3V－2V＝1V
[2]串联电路中电流处处相等，故通过R的电流为IR＝0.5A。
14. 纳米材料是由纳米颗粒经过特殊制备得到的。室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长倍而不会断裂，这说明纳米铜分子间___________力较大。将一段铜线均匀拉长后，它的电阻将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 引 ②. 变大
【解析】
【详解】[1]室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长倍而不会断裂，这说明纳米铜分子间引力较大，分子间表现为引力。
[2]将一段铜线均匀拉长后，长度变长、横截面积变小，则铜丝的电阻变大。
15. 如图所示的电路中，滑动变阻器连入电路的电阻丝是___________段（选填“aP”、“Pb”或“ab”），滑动变阻器向右移，灯亮度___________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。
【答案】 ①. aP ②. 变暗
【解析】
【详解】[1]由图可知，电流表并联在滑动变阻器的滑片右方，而电流表相当于导线，因此滑动变阻器连入电路的电阻丝是aP段。
[2]当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，则电路的总电阻变大，而电源电压不变，根据可知，电路电流变小，由于串联电路电流处处相等，故通过灯泡的电流变小，由于灯泡的亮度由实际电功率决定，由P=UI可知，灯泡的实际功率变小，故灯泡的亮度将变暗。
16. 如图所示是小华家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过___________，他让一个“，”的电热器单独工作，电能表示数变为，这段时间内消耗的电能为___________，该电热器的实际工作功率为___________，电热器实际工作，该电能表转盘转过___________。
【答案】 ①. 4400 ②. 0.5 ③. 1000 ④. 30
【解析】
【详解】[1]由图可知，电能表的工作电压是220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，他家同时使用的用电器最大总功率
P=UI=220V×20A=4400W
[2][3]由题意知，电热器消耗的电能为
W=530.8kW·h﹣530.3kW·h=0.5kW·h
由可得，电热器的实际功率为
[4]由题意知，电热器实际工作30min消耗0.5kW·h电能，所以1min消耗消耗的电能为
由电能表铭牌可知，每消耗1kw·h的电能，电能表转动1800r，1min电能表转盘转过的圈数为
三、作图题 （共2小题，满分4分）
17. 请根据如图所示的实物图，在图框内画出相应的电路图。
【答案】
【解析】
【详解】由实物图可知，电流表与L2串联后与L1并联，开关在干路，控制整个电路，电路图如下：
18. 如图是常用的插线板电路简化图，开关断开时指示灯不发光，插孔不提供工作电压；开关闭合时指示灯发光，插孔提供工作电压；若指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，请在图中画出开关、指示灯、插孔的连接方式。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】在串联电路中，用电器之间相互影响，在并联电路中，用电器之间相互不受影响；根据题意可知指示灯和插孔的连接方式为并联，各自独立工作，互不影响；在连接电路时，开关串联在干路上，靠近火线；发光二极管长脚接火线，短脚接零线，插座的连接方式为“左零右火中接地”，如图所示：
四、实验探究题题（共4小题，满分24分。）
19. 探究不同物质的吸热能力：
①如图1所示，在探究“不同物质的吸热能力”实验中，小雨同学在两只烧杯中装入质量相同的煤油和水，用相同的电加热器给它们加热，目的是使煤油和水在相同时间内吸收的热量______ 。这里通过______ 来反映吸收热量的多少，运用的科学方法是______ 法；
②小红进行实验时，每隔两分钟记录煤油和水的温度，得到的数据如下表：
实验结果表明：不同的物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量______ 。为了表示物质的这种特性，物理学中引入了物理量______ ，其定义是：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度乘积之比；
③根据实验数据，绘制了两种液体的温度随加热时间变化的图象（图2所示），其中图线甲表示的物质是______ ；
④同组小明认为，还可用以下方法比较不同物质的吸热能力：使______ 相同的不同物质吸收相同的热量，比较它们___________；
⑤由实验数据可知，水的比热容与食用油的比热容之比为 _______。
【答案】 ①. 相等 ②. 加热时间 ③. 转换 ④. 不同 ⑤. 比热容 ⑥. 煤油 ⑦. 质量 ⑧. 升高的温度 ⑨. 2 :1
【解析】
【详解】①[1]用相同的电加热器加热时，在相同的时间内放出的热量相同，则煤油和水在相同的时间内吸收的热量也相同。
[2][3]加热相同时间吸热相同，加热不同时间吸热不同，通过加热时间来反映吸热的多少，运用了转换法。
②[4]由表格数据知，升高相同温度的质量相同的煤油和水，所用时间不同，吸收热量不同，水所需时间更长，吸收的热量更多。
[5]为了表示物质的吸热能力，物理学中引入了物理量比热容。
③[6]由图2知，升高温度相同时，甲所需时间比乙的短，甲吸收的热量比乙的少，则甲的比热容比乙小，所以甲是煤油，乙是水，因为水的比热容比煤油的大。
④[7][8]据控制变量法，应使相同质量的物质吸收相同的热量，即加热时间相同，比较它们升温情况，升温越快，吸热能力越弱。
[9]由表格数据知，初温都为20摄氏度的水和煤油，温度升至28摄氏度，煤油所用时间为2min，水所用时间为4min，即水吸收的热量是煤油的2倍，据得
20. 如图所示，安安同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
（1）正确连接好电路并检查无误后，安安进行了多次实验，得出如下表所示的数据。进行以上3次实验是通过___________方式实现的；（选填序号）
A.改变小灯泡的规格 B.改变电池节数
（2）分析各组数据后，安安总结出并联电路的电流规律是：并联电路中，___________；
（3）完成以上探究后，安安进一步探究串联电路电压规律，他把两只小灯泡、串联起来接到电源上，如图丙所示。闭合开关时，发现小灯泡不亮，亮，安安于是将电压表连在图中A、B两点，测得由此可知，电路中存在的故障是___________；
（4）排除故障后，闭合开关，两只小灯泡均能发光，重新测量的结果为：，，，根据以上测量结果安安得出结论：在串联电路中，用电器两端电压相等，且各用电器两端电压之和等于电源两端电压。同组的宁宁认为安安的结论是错误的，要得出正确的结论，下一步应该是___________。
【答案】 ①. B ②. 干路电流等于各支路电流之和 ③. L1短路 ④. 换规格不同的灯泡再次进行实验
【解析】
【详解】（1）[1]因为一节干电池的电压为1.5V，所以如果改变电池节数会使电压成倍变化，由可知，通过灯泡的电流成倍变化，如果改变小灯泡的规格，则不一定会导致通过灯泡的电流成倍变化，由表中数据可知电流表的示数是成倍变化的，所以以上3次实验是通过改变电池节数来实现的。
故选B。
（2）[2]分析表中数据可知
0.2A+0.4A=0.6A
0.4A+0.8A=1.2A
0.6A+1.2A=1.8A
即
由此可得，并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。
（3）[3]根据题意可知，闭合开关时，发现小灯泡L1不亮，L2亮，说明电路为通路，当将电压表连在图中A、B两点，即并联在灯泡L1两端，此时电压表示数为零，即电压表被短路，说明灯泡L1短路。
（4）[4]在进行该实验时，一定用不同规格的灯泡再进行实验，这样得出的结论更具有普遍性。而为安安的测量结果为UAB=1.5V，UBC=1.5V，UAC=3V，其得到在串联电路中，用电器两端电压相等，且各用电器两端电压之和等于电源两端电压的结论，可能是由于使用了相同规格的灯泡，侧耳使得其两端的电压相同；为了使实验结论具有普遍性，故接下来正确的操作应为更换规格不同的灯泡多次进行实验。
21. 在“测量小灯泡额定功率”实险中，小华选用了标有“2.5V”字样的小灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、标有“50Ω 1.5A”的滑动变阻器、若干导线等器材按如图所示连接起来。
（1）用笔画线代替导线将图甲电路补充完整，并使滑动变阻器右移时电路中电流变小；___________
（2）开关试触时发现电流表无示数、电压表满偏，出现此故障的原因是___________；
A.小灯泡断路 B.小灯泡短路
C.滑动变阻器断路 D.滑动变阻器短路
（3）正确连接电路后，闭合开关，电压表及电流表示数如图乙，电源电压为___________V，小灯泡实际功率为___________W；
（4）为测小灯泡额定功率，应将滑动变阻器滑片向___________端移动滑片，当小灯泡正常发光，电流表示数为0.3A，则此小灯泡的额定功率为___________W；
（5）滑动变阻器的滑片向左移，小灯泡的电功率将___________（选填“增大“减小”或“不变”）；
（6）小华测出在不同电压下灯泡的电流值，将记录下来的数据描绘成I-U图像，如图丙，实验中发现灯泡电阻随温度升高而增大，则正确的图像为___________。
【答案】 ①. ②. A ③. 4 ④. 0.08 ⑤. 左 ⑥. 0.75 ⑦. 增大 ⑧. C
【解析】
【详解】（1）[1]滑动变阻器接线柱应一上一下串联接入电路，要求滑动变阻器右移时电路中电流变小，说明滑片向右移时接入电路的阻值变大，则应接左下接线柱，如图所示：
（2）[2]由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压，串联电路电流表无示数，故障可能是断路，电压表满偏，说明是电压表所测的阻值断路，此时电压表测电源，所以是小灯泡断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（3）[3]由图可知，电压表接的是0~3V的量程，分度值为0.1V，指针所在位置示数为2V，所以灯泡两端电压为2V，电流表接的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，指针所在位置示数为0.04A，电路刚闭合时，滑片位于阻值最大端，此时滑动变阻器两端的电压为
由串联电路电压规律可知，电源电压为
[4]小灯泡实际功率为
（4）[5]电路刚闭合时，滑片位于阻值最大端，此时灯泡两端的电压为2V，灯泡的额定电压为2.5V，为测小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，可以向左移动滑片减小滑动变阻器接入的阻值，从而达到目的。
[6]当小灯泡正常发光，电流表示数为0.3A，则此小灯泡的额定功率为
（5）[7]滑动变阻器的滑片向左移，滑动变阻器接入电路的阻值减小，滑动变阻器两端的电压减小，灯泡两端的电压增大，由可知，小灯泡的电功率将增大。
（6）[8]因灯泡电阻随温度升高而增大，由可知，图像应偏向电压轴，图C符合要求。
22. 在“探究影响导体电阻大小的因素”中，用如图的器材进行实验，①②④横截面积相同，③横截面积最大；①③④长度相同，②长度最长；①②③材料相同，④与它们的材料不同。
（1）该实验中，通过观察 _____（选填“电流表示数”或“灯泡亮度”）来反映电阻的大小；
（2）选用①②两根导体分别接入电路，可探究导体电阻的大小与 _____的关系；
（3）选用 _____两根导体分别接入图中M、N两点间，可探究导体电阻大小与导体的材料有关；
（4）将①③两段金属丝串联接入同一电路中，流过①③的电流关系是I①_____I③（选填“<”、“>”或“=”）。
【答案】 ①. 电流表示数 ②. 长度 ③. ①④ ④. =
【解析】
【详解】（1）[1]实验中通过电流表示数的大小来反映电阻的大小，所以采用的是转换法。
（2）[2]选用①②两根导体分别接入电路进行实验，①②的材料、横截面积相同，长度不同，可验证导体电阻与长度的关系。
（3）[3]要探究导体电阻大小与导体材料的关系，需要控制导体的长度、横截面积相同，改变导体的材料，材料①④符合题意。
（4）[4]将①③两段金属丝串联接入同一电路中，根据串联电路的电路规律可知，串联电路中处处电流相同，即I①=I③。
五、综合题（共2小题，满分18分，每题9分）
23. “环境小组”的同学在研究性活动中对小明家新装燃气热水器（如图-甲）耗能进行测试，按表中热水器铭牌事先在热水器水箱中注满水，将与计算机相连的红外线热传感器接入热水器水箱后，开始加热。计算机显示出热水器中水温度随时间变化的图像如图-乙所示。［水的比热容为，天然气的热值约为］
求：（1）加热，水吸收的热量为多少？
（2）加热，消耗了多少的天然气？
【答案】（1）4.2×106J；（2）0.21m3
【解析】
【详解】解：（1）由表中热水器铭牌可知，热水器装满水的体积为
由可得，水的质量为
由图象可知，加热4min，水的温度从20℃升高到70℃。由Q吸=cmΔt可得，水吸收的热量为
（2）由表中热水器铭牌可知，热水器的热效率为50%，由
可得，天然气完全燃烧放出的热量为
由Q放=Vq可得，需要完全燃烧天然气的体积为
答：（1）加热4min时，水吸收的热量为4.2×106J；
（2）加热4min时，消耗0.21m3的天然气。
24. 如图-甲为某款双控温多功能家用涮烤两用分体电火锅，该电火锅部分参数如下表所示，该锅可实现火锅、烧烤同时进行，也可以分开控制，其部分简化电路图如图-乙所示，开关控制对中央区域汤锅进行加热的电路，、均为电热丝，与温控开关并联；、可控制左右两侧的烧烤盘的电路。
（1）汤锅加热状态正常工作时，电阻为多少？
（2）若的电阻为，则该汤锅保温挡时的额定保温功率为多少？
（3）在一次野外烧烤中，发现烤肉速度比较慢，找原因是此时家庭电路实际电压只有，求此时右盘的实际电功率是多少？
【答案】（1）44Ω；（2）484W；（3）100W
【解析】
【详解】解：（1）由图乙可知，当S1闭合，温控开关闭合时，汤锅电路中只有R1工作，当温控开关断开时，汤锅电路中R1、R2串联，因串联电路中的总电阻大于任何一分电阻，所以由公式可得，当S1闭合，温控开关也闭合时，只有电热丝R1工作，电路中电阻最小，电功率最大，此时处于加热状态，则R1的电阻为
（2）由可知，当S1闭合，温控开关断开时，R1和R2串联，此时电路中电阻最大，电功率最小，为保温状态，由串联电路的电阻特点可知，保温挡时汤锅电路的总电阻，
该汤锅保温挡时的额定保温功率为
（3）由图乙知，当开关S1、开关S左和开关S右闭合时，烧烤锅左右两盘电路部分为并联且与火锅电路部分也是并联，当其正常工作时，根据并联电路电压规律可知，此时左盘和右盘以及汤锅电路部分两端电压相等为220V，由可得，左盘电阻R左的阻值为
同理可得，右盘电阻R右的阻值为
由题意知，当此时家庭电路实际电压只有110V时，由可知，此时右盘的实际电功率是
答：（1）汤锅加热状态正常工作时，R1的电阻为44Ω；
（2）该汤锅保温档时的额定保温功率为484W；
（3）在一次野外烧烤中，发现烤肉速度比较慢，找原因是此时家庭电路实际电压只有110V，求此时右盘的实际电功率是100W。加热时间t时/min
0
2
4
6
8
煤油的温度t1/℃
20
28
36
44
52
水的温度t2/℃
20
24
28
32
36
实验次数
A处电流
B处电流
C处电流
1
0.2
0.4
0.6
2
0.4
0.8
1.2
3
0.6
1.2
1.8
型燃气热水器
能耗等级
热效率
容量
适应水压
适用：天然气、液化石油气
Ⅱ
20
0.02-0.8
额定电压
额定功率
220V
烧烤盘
汤锅
左盘
右盘
加热
保温
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