2019-2020学年江苏省扬州市江都区九年级上学期物理期末试题及答案

这是一份2019-2020学年江苏省扬州市江都区九年级上学期物理期末试题及答案，共23页。试卷主要包含了选择题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
1.十九大报告为我国绿色发展指明了方向，以下行为中不符合节能减排的是
A. 小区安装太阳能路灯
B. 让电视机长期处于待机状态
C. 夏天将空调制冷温度适当调高2℃
D. 用电动汽车代替燃油汽车
【答案】B
【解析】
【详解】A．小区安装太阳能路灯代替白炽灯，能节约电能，故A不符合题意；
B．电视机不使用时处于待机状态，会消耗电能，这样会浪费电能，故B符合题意；
C．夏天空调的温度调得高些，消耗的电能低些，符合节能的要求，故C不符合题意；
D．使用内燃机作为动力的汽车，排放的废气较多，用电动汽车代替燃油车，能减少废气的排放，这样符合减排的要求，故D不符合题意。
2.通常情况下，你笔袋中的学习用品中属于导体的是
A. 钢尺B. 橡皮C. 胶带纸D. 塑料笔套
【答案】A
【解析】
常见的导体包括：人体、大地、各种金属、铅笔芯、酸碱盐的溶液等．题中四个选项中，只有钢尺是导体，塑料、胶带纸、橡皮都是绝缘体．故选A.
3.如图所示的图片是生活当中见到的几种情况，其中符合安全用电做法的是
A. 绝缘皮破损
B. 电线上晾衣服
C. 机壳没有接地
D. 发现触电立即切断电源
【答案】D
【解析】
【分析】
安全用电的基本原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体；
当有人触电或发生电火灾的时候，不能先进行抢救，要先断开电源．
【详解】A、绝缘皮破损的导线不能再使用，会发生触电，故A不符合题意；
B、生活用水是导体，电线上晾衣服可能会发生触电事故，故B不符合题意；
C、家用电器外壳加接地保护，是为了防止外壳带电而发生触电事故，故C不符合题意；
D、发现有人触电，要先切断电源，或用干木棍等绝缘体拨开电线，故D符合题意．
故选D．
4.老人和小孩同时爬楼，小孩先到楼顶，老人后到楼顶，则小孩一定比老人
A. 做功少B. 做功多
C. 做功快D. 做功慢
【答案】A
【解析】
【详解】老人的体重一定大于小孩的体重，但他们爬楼的高度相同，根据公式W=Gh可知小孩做功一定比老人做功少，由于爬楼时间未知，所以无法比较做功的快慢，故选A。
5.下列实例中，改变物体内能的方式与其他三个不同的是
A. 用力搓手，手会发热
B. 用炉灶烧水，水温升高
C. 气缸内气体被压缩，温度升高
D. 电炉通电，温度升高
【答案】B
【解析】
【详解】A．用力搓手，手会发热，这是通过做功的方式增加内能的；
B．用炉灶烧水，水温升高，这是通过热传递方式增加内能的；
C．气缸内气体被压缩，压缩空气做功，空气的温度升高，通过做功的方式改变内能的；
D．电炉通电，温度升高，是通过电流做功改变内能的；
ACD都是通过做功的方式改变内能的，B是通过热传递的方式改变内能的，故选B。
6.下列关于内能的说法中，正确的是
A. 1kg的0℃水内能比1kg的0℃冰内能大
B. -5℃的冰内能为零
C. 物体的内能增大温度一定升高
D. 温度高的物体具有的内能一定大
【答案】A
【解析】
【详解】A．1kg的0℃水和1kg的0℃冰，虽然质量、温度都相同，但状态不同；由于1kg的0℃水变为1kg的0℃冰时要放出热量，内能会减少，所以1kg的0℃水比1kg的0℃冰内能大，故A正确；
B．一切物体都有内能，-5℃的冰也有内能，故B错误；
C．物体的内能增大温度可能不变，如晶体熔化时吸热，内能增加，但温度不变，故C错误；
D．内能与质量、温度、状态有关，由于不知道质量的大小以及状态，所以温度高的物体具有的内能不一定大，故D错误。
7.家庭用电吹风，可以根据需要调节选择开关，实现吹冷风或吹热风的功能，为人们的生活带来许多方便．如图中的四种电吹风电路能够实现上述功能的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由电路图可知，当触点接触2、3时，电路为电动机的简单电路，电吹风吹冷风；当触点接触1、2时，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风，故A符合题意；
由电路图可知，当触点接触1、2时，电路为电热丝的简单电路，电动机不工作，不能吹出热风，故B不符合题意；
由电路图可知，当触点接触1、2或2、3时，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风，当电路无法实现电动机单独工作，即无法吹冷风，故C不符合题意；
由电路图可知，当触点接触1、2时，电动机和电热丝同时工作，电吹风吹热风；当触点接触2、3时，电路为电热丝的简单电路，电动机不工作，不能吹出热风，故D不符合题意；故应选A．
8.如图所示，把重力为100 N的物体从底端匀速推到斜面顶端，斜面长为10 m，高为3m，实际推力为50N，则下列选项错误的是
A. 推力做功为500J
B. 克服物体重力做功为300J
C. 斜面的机械效率为60%
D. 物体与斜面之间的摩擦力为50N
【答案】D
【解析】
【详解】A．推力做功
W总=Fs=50N×10m=500J，
故A正确，不符合题意；
B．克服物体重力做功
W有=Gh=100 N×3m=300J，
故B正确，不符合题意；
C．斜面的机械效率为
η==60%，
故C正确，不符合题意；
D．额外功
W额=W总-W有=500J-300J=200J，
物体与斜面之间摩擦力
f==20N，
故D错误，符合题意。
9.汽车爬坡时，驾驶员的操作是加大油门，同时将变速器换成低速档。加大油门是使发动机发挥最大的功率，换用低速档是为了减速。那么，在爬坡时，减小汽车的速度是为了
A. 保证安全B. 获取更大的动力
C. 省油D. 增大汽车的动能
【答案】B
【解析】
【详解】爬坡时需要发动机有很大的牵引力，而单靠增大功率无法达到必要的牵引力，而由P=Fv得：要想使F增大，只能减小速度。当功率为最大时，速度最小时牵引力最大；故减小速度可以增大发动机的牵引力；而不是为了保证安全；而油量取决于油门的大小，故也无法省油；质量不变，减小速度，减小动能，故选B。
10.如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度，不计绳重和一切摩擦，下列说法正确的是
A. 拉力F1大于拉力F2
B. 甲、乙两滑轮组的机械效率相同
C. 甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械
D. 甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知，承担物重的绳子股数
n1=3，
n2=2；
A．不计绳重及摩擦，绳端的拉力：
F1=（G+G动），
F2=（G+G动），
所以
F1＜F2，
故A错误；
B．不计绳重及摩擦，因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由
W有=Gh
可知有用功相同，由
W额=G动h
可知额外功相同，总功包括有用功和额外功，则总功相同；由η=得到两滑轮组的机械效率相同，故B正确；
C．使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故C错误；
D．提升物体的高度h相同，所以绳子自由端移动的距离
s1=3h，
s2=2h，
则
s1≠s2，
故D错误。
11.把标有“220V 100W”的灯甲和“220V 40W”的灯乙串联后接在家庭电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是
A. 因为通过它们的电流相等，所以一样亮
B. 因为灯乙电阻较大，实际功率较大，所以灯乙较亮
C. 因为灯甲的电阻较小，实际功率较大，所以灯甲较亮
D. 因为灯甲额定功率较大，所以灯甲较亮
【答案】B
【解析】
【详解】由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，额定功率不同，由R=可知灯乙的额定功率较小，其电阻较大，即R2＞R1，两灯泡串联后接在家庭电路中，串联电路中各处的电流相等，由P=I2R可知，灯乙的实际功率较大，所以灯乙较亮，故选B。
12.接线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电．但现在每当接线板的插头插入家庭电路中的插座，闭合接线板上的开关时，总出现“跳闸”(空气开关断开)现象．下列说法中错误的是
A. 接线板上的开关与指示灯串联
B. 接线板上的多个插座与指示灯并联
C. “跳闸”的原因是接线板上的插头处发生了短路
D. “跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路
【答案】C
【解析】
根据题意，接线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电．所以接线板上的多个插座与指示灯并联，开关在干路上，开关可以控制指示灯，因此开关与指示灯应该是串联的，故A、B正确．
“跳闸”的原因是电路中电流过大，因为接线板的插头插入家庭电路中的插座，没有连接用电器，所以电流过大的原因是发生短路，而只有在闭合接线板上的开关时，才发生短路，所以“跳闸”的原因是接线板中的电路发生了短路，而不是接线板上的插头处发生了短路，故C错误、D正确．
答案为C．
二、填空题
13.如图是同学们常用的燕尾夹，AB＝BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把______点看作支点，此时夹子可近似看作________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）．
【答案】 (1). B (2). 等臂
【解析】
【详解】当用力摁住C点打开该夹子时，AC是围绕B点转动的，故B为支点；由于AB=BC，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆．
14.热水瓶冬天注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来，如图所示，在这一现象中瓶内气体的______能转化为软木塞的______能，汽油机的______冲程也发生了同样的能量转化，在软木塞向上跳起的过程中，它的重力势能______（变大/不变/变小）。
【答案】 (1). 内 (2). 机械 (3). 做功 (4). 变大
【解析】
【详解】[1][2]瓶塞跳起来，机械能增大，这是由于暖瓶内气体膨胀做功造成的，水蒸气的内能转化成瓶塞的机械能；
[3]汽油机在做功冲程中，气缸内高温气体膨胀推动活塞做功，内能转化为机械能；
[4]在软木塞向上跳起的过程中，软木塞的质量不变，但高度升高，所以重力势能增大。
15.如图是四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此时它正处在______冲程，若汽油机飞轮转速为2400r/min，则该汽油机1s完成_______个冲程，若每次做功735J，该汽油机的功率为______kW，汽油机上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的______较大的性质。当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率______（升高/不变/降低）。
【答案】 (1). 压缩 (2). 80 (3). 14.7 (4). 比热容 (5). 降低
【解析】
【详解】[1]由图可知，当两气门关闭、活塞向上运动时，该冲程是汽油机的压缩冲程；
[2]在四冲程内燃机的工作过程中曲轴转2圈，完成4个冲程，完成一个工作循环，1个工作循环外做功1次；由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2400r/min，即每秒钟转40圈，完成80个冲程，做功20次；
[3]每次做功735J，则每秒做的功：
W=735J×20=14700J，
功率
P==14700W=14.7kW；
[4]因为水的比热容较大，在相同质量的情况下，升高相同的温度，水能吸收更多的热量，所以汽油机上的散热器用水作为冷却剂；
[5]汽车发动机工作时将内能转化为机械能，冒“黑烟”说明燃烧不充分，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小，所以效率降低。
16.如图，L1、L2是两只规格不同的灯泡，当闭合开关S时。
（1）若发现L1亮、L2不亮，分析其电路有故障，则故障是______；若无故障，其原因是______。
（2）若发现电流表A1和A2的示数不相等，分析其原因，则可能是________。
【答案】 (1). L2短路 (2). L2的实际功率太小 (3). 电流表没有调零
【解析】
【详解】(1)[1]从图中可以看出，两个灯泡串联，两个电流表串联在电路中，L1亮，说明电路不是断路，L2不亮，说明L2被短路；
[2]灯泡的亮暗由实际功率决定， L2不亮，如果无故障，可能是L2的实际功率太小；
(2)[3]因为电流表A1和A2都测量串联电路中的电流，所以电流表A1和A2的示数应该相等，发现电流表A1和A2的示数不相等，可能电流表没有调零。
17.家庭电路中的火线和零线通常用______来辨别。室内使用的电灯如果增加一盏，家庭电路中的总电阻会______（增加/减小）。若线路连接处接触不良，该处电阻______（变大/变小），会造成局部过热而引起火灾；某室内的电能表表盘如图所示，其读数为______kW·h，室内所有用电器同时工作时的总功率不得超过______W，若家中只有热水器工作，经过30 s，电能表的转盘转了30转，则该热水器的功率是______W。
【答案】 (1). 测电笔 (2). 减小 (3). 变大 (4). 18.5 (5). 4400 (6). 1200
【解析】
【详解】[1]人们常用测电笔辨别家庭电路中的火线和零线；
[2]家庭电路中用电器是并联的，室内使用的电灯如果增加一盏，支路增多，相当于增加导体的横截面积，并联总电阻越小；
[3]电路连接处与原来相比，由于接触不好，电流通过时受到的阻碍作用增大，因此电阻增大；线路连接处相对于其他地方电阻增大，根据焦耳定律Q=I2Rt，在电流相同、时间相同的情况下产生了更多的热量，因此导致局部温度升高，接触处温度升高，使接触处的电阻进一步变大，产生更多的热量，使温度迅速升高，温度过高容易引发火灾；
[4]电能表最后一位是小数，可以看出电能表的示数为18.5kW·h；
[5]由电能表的参数可知，20A表示电能表短时间允许通过的最大电流是20A，所有用电器同时工作时的最大总功率为：
P最大=UI最大=220V×20A=4400W；
[6]电能表的转盘转了30r消耗的电能：
W=kW·h =0.01 kW·h，
该热水器的功率
P==1.2kW=1200W。
18.如图是城市电动清洁车在水平路面上工作时的情景，它在工作过程中将垃圾自动吸入车内，此过程中如果清洁车做匀速直线运动，则机械能将______（变大/变小/不变），其中车身的LED灯起到警示的作用，它是由______（超导/半导体）材料制成的，它工作时将______能转化为光能。若某清洁车由输出电压为48V、容量为100A·h的电池提供工作能量，该电池最多可提供_______kW·h的电能，这些电能的80%用于工作， 可供平均功率800W的清洁车工作_____h。
【答案】 (1). 变大 (2). 半导体 (3). 电 (4). 4.8 (5). 4.8
【解析】
【详解】[1]清洁车在水平路面上做匀速直线运动时，速度和高度不变，将垃圾自动吸入车内，质量变大，则重力势能和动能均变大，机械能变大；
[2][3]LED灯是由半导体材料制成的，工作时将电能转化为光能；
[4]电池最多可提供的电能为：
W电=UIt=48V×l00A×3600s=1.728×107J=4.8kW·h；
[5]由题意可知，输出的机械能：
W=W电×80%=4.8×80%=3.84kW·h；
清洁车工作的时间
t==4.8h。
19.如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图乙，根据图象可知：电源电压为______V，R1的阻值为______Ω。当滑动变阻器滑片在中点时，电流表的示数为______A。若滑片从右端向左端匀速滑动时，电压表V2指针偏转的速度______（变大/变小/不变,下同），电流表A指针偏转的速度______。

【答案】 (1). 6 (2). 20 (3). 0.15 (4). 变大 (5). 变大
【解析】
【详解】[1]由图甲可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为R1的简单电路，电压表V1测电源的电压（V1示数最大），电压表V2被短路（V2示数为0），此时电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流是0.3A，此时R1两端的电压最大为6V，R2两端的电压最小为0V，所以，甲是电压表V1示数变化的图象，乙是电压表V2示数变化的图象，且电源的电压是6V；
[2]电阻R1的阻值：
R1==20Ω；
[3]当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表V2的示数最大，由图乙可知，此时电路中的最小电流是0.1A，R2两端的最大电压是4V，则滑动变阻器的最大阻值
R2== 40Ω，
当滑动变阻器滑片在中点时，电流表的示数
I=；
[4][5]当滑片在右端时，电路中电流是0.1A，电压表V2的示数4V；当滑片滑至左端时，电路中电流是0.3A，电压表V2的示数0；滑片从最右端匀速向左滑动时，电压表V2的示数变化量变大，即电压表V2指针转动的速度变大，电路中电流变化量变大，即电流表指针转动的速度变大。
三、解答题
20.如图所示，利用羊角锤撬起钉子，请在羊角锤A点处画出所能施加最小动力F1，并画出其力臂l1。
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】动力和动力臂不变，由杠杆的平衡条件可知力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，连接OA即为最长力臂l1，根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可，如下图所示：
21.请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路，要求开关控制螺口灯泡，三孔插座直接接入电路．
（ ）
【答案】
【解析】
【详解】灯泡与开关是串联的，开关接在火线的一端；三孔插座的右孔接火线，左孔接零线，中间的孔接地线，如下图所示：
22.用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到60℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤气的热值为4.2×107J/kg，求：
（1）0.5kg煤气完全燃烧放出的热量；
（2）水吸收的热量；
（3）燃气灶烧水的效率。
【答案】(1)2.1 ×107J；(2)8.4×106J；(3)40%。
【解析】
【详解】(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量
Q放=mq=0.5kg×4.2×107J/m3=2.1×107J；
(2)水吸收的热量：
Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（60℃-20℃）=8.4×106J；
(3)燃气灶烧水的效率
η==40%。
答：(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量为2×107J；
(2)水吸收的热量为8.4×106J；
(3)燃气灶的效率为40%。
23.如图，电源电压恒定，R1、R2是定值电阻，R1＝10Ω，滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5 A”字样，只闭合开关S1，电流表的示数为0.9 A；再闭合开关S2、S3，电流表的示数变为1.5 A，求：
（1）电源电压；
（2）开关S1、S2、S3都闭合时，R2在10 s内产生的热量；
（3）只闭合开关S3，移动变阻器滑片，电路允许消耗功率的最大值和最小值。
【答案】(1)9V；(2)54J；(3)4.5W，2.7W。
【解析】
【详解】(1)只闭合开关S1时，只有R1连入电路，电流
I1=0.9A，
由欧姆定律可得，电源电压
U=I1R1=0.9A×10Ω=9V；
(2)开关S1、S2、S3都闭合时，R1与R2并联，电流表测量总电流，
I=1.5A，
电阻R2中的电流
I2=I-I1=1.5A-0.9A=0.6A，
R2在10s内产生的热量：
Q=W=UI2t=9V×0.6A×10s=54J；
(3)只闭合开关S3，R1、R3串联，滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5A”字样，所以电路中的电流最大值为0.5A，变阻器的最大阻值是20Ω，电路允许消耗功率的最大值
P最大=UI最大=9V×0.5A=4.5W，
变阻器连入电路的电阻最大时，通过电路的电流最小，最小电流
I最小==0.3A，
电路允许消耗功率的最小值
P最小=UI最小=9V×0.3A=2.7W。
答：(1)电源电压为9V；
(2)R2在10s内产生的热量为54J；
(3)只闭合开关S3，移动变阻器滑片，电路允许消耗功率的最大值是4.5W和最小值是2.7W。
24.甲、乙两同学做探究杠杆平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图甲、乙所示。
（1）若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置静止，应将左端的平衡螺母向______调节。
（2）如图甲，杠杆在水平位置平衡，记录数据。根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是______。
（3）如图乙，乙同学设计了两种实验方案：第一种测力计沿竖直方向拉，读数为F1；第二种测力计倾斜拉，读数为F2。第______（一/二）种实验方案更方便。在同等条件下，两次弹簧测力计读数F1______（＞/＝/＜）F2。
（4）乙同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是______。
（5）当利用图丙所示杠杆匀速提升重物到相同高度的过程中，若使弹簧测力计离支点近一点，杠杆的机械效率______（变大/变小/不变，下同）；若使重物离支点近一点，杠杆的机械效率______。（不考虑摩擦）
【答案】 (1). 左 (2). 一次实验具有偶然性 (3). 一 (4). ＜ (5). 杠杆自重对实验影响 (6). 不变 (7). 变小
【解析】
【详解】(1)[1]若杠杆右端低左端高，说明右端偏重，应将平衡螺母向较高一端调节，即将左边的平衡螺母向左端调节，使杠杆在水平位置平衡；
(2)[2]只根据一次实验的数据总结得出实验结论是不合理的，一次实验很具有偶然性，要多进行几次实验，避免偶然性；
(3)[3]力臂是支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，若力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来，因此第一种实验方案更方便；
[4]第二种方案中，弹簧测力计倾斜拉，动力臂减小，根据杠杆的平衡条件，在阻力和阻力臂都相同的情况下，动力臂减小，则动力增大，所以，F1＜F2；
(4)[5]图丙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大；
(5)[6]不考虑摩擦，杠杆提升物体时，克服物体重力做的功等于有用功，克服杠杆重力做的功等于额外功，使弹簧测力计离支点近一点，物体还升高相同的高度，杠杆升高的距离不变，有用功不变，额外功不变，总功等于有用功和额外功之和，总功不变，由η=可知杠杆的机械效率不变；
[7]若使重物离支点近一点，提升相同高度，有用功相同，杠杆上升的高度变大，因此额外功变大，总功等于有用功和额外功之和，总功变大，由η=可知杠杆的机械效率变小。
25.小明用如图所示装置探究两种不同液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝阻值相同。
（1）该实验需要的测量工具是温度计和______。甲、乙两烧瓶中液体的______（质量/体积）必须相等。
（2）实验时，可以认为在相同时间内两种液体______相同，然后比较______的方法来完成探究实验的。
（3）若将甲、乙两烧瓶中的液体换成质量相同的同种液体，电阻丝换成阻值不同的电阻，则该装置可用来探究电流产生的热量与______的关系。该实验中，将阻值不同的电阻丝串联的目的是______。
【答案】 (1). （托盘）天平及秒表 (2). 质量 (3). 吸收的热量 (4). 温度计示数的变化 (5). 电阻 (6). 控制电流和通电时间相同
【解析】
【详解】(1)[1]实验中，要记录加热时间和测量液体的质量，故该实验需要秒表和托盘天平；
[2]根据比较不同物质吸热能力两种方法，要控制不同物质的质量相同，故甲、乙两烧瓶中液体的质量必须相等；
(2)[3][4]实验时，用通电时间间接反映液体吸收热量的多少；在相同时间内两种液体吸收的热量相同，通过比较温度计示数的变化来判断吸热能力的强弱；
(3)[5][6]若将甲、乙两烧瓶中的液体换成质量相同的同种液体、电阻丝换成阻值不相同，电阻丝串联起来，通过两电阻丝的电流相同，通电时间相同，则该装置可用来探究电流产生的热量与电阻的关系。
26.实验小组在探究电流与电阻的关系中，使用的器材有：电源、电流表、电压表、滑动变阻器各一个，开关一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω），导线若干，设计了如图甲所示的电路图。
（1）闭合开关前，电流表指针如图乙所示，对电流表的操作应该是______。
（2）小组在探究时，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片使电压表示数达到某一数值，电流表的示数如图丙所示，该示数为______A，接着断开开关，将5Ω电阻更换成10Ω电阻，闭合开关后，接下来应做的操作是______，直至电压表示数为______V，记下此时电流表的示数。
（3）实验小组收集的数据如下表，分析表中数据，发现第______次实验的数据存在错误，反思产生的原因，回忆是某次将定值电阻的阻值由______Ω变换为错误数据点对应阻值时（实验过程并未按表中序号顺序进行），未调节滑片P就读取电流而造成的.根据出现的数据，求出电源的电压是______V。
【答案】 (1). 调零 (2). 0.4 (3). 调节滑动变阻器 (4). 2 (5). 3 (6). 25 (7). 4
【解析】
【详解】(1)[1]闭合开关前，电流表指针如图乙所示，即指针没有正对零刻度，对电流表的操作应该是：将电流表指针调零；
(2)[2]实验中，先接入5Ω的电阻，观察到电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表示数为0.4A；电压表的示数
U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V；
[3][4]将5Ω电阻更换成10Ω电阻，电阻增大，由串联分压可知电压表的示数变大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，使电压表的示数为2V，并记下此时电流表的示数；
(3)[5]由表中数据可知，第3次数据中电阻是15Ω，通过电路的电流是0.10A，电阻两端的电压
U3=I3R3=0.10A×15Ω=1.5V，
第2次数据中电阻是10Ω，通过电路的电流是0.20A，电阻两端的电压
U2=I2R2=0.20A×10Ω=2V，
由(2)可知，第1次数据中电压表的示数是2V，所以第3次实验的数据存在错误；
[6][7]未调节滑片P时，变阻器连入电路的电阻
R滑=①
变换错误数据点之前，电压表示数应为2V，由串联电路电流的规律可知
②
由①②得到
，③
如果第3次实验前，电阻是10Ω，带入③中得到
U=1V，
R两端的电压是2V，电源电压是1V，由串联电路电压的规律可知，电源电压是1V不符合串联电压的规律；
如果第3次实验前，电阻是20Ω，带入③中等式不成立，不符合题意；
如果第3次实验前，电阻是25Ω，带入③中得到
U=4V，
R两端的电压是2V，电源电压是4V，由串联电路电压的规律可知，电源电压是4V符合。
27.某实验小组的同学在进行“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）如图甲是小明同学连接的实物电路图，图中只有一根导线连接错误，请你在图中用“×”标出这根错误的导线，只改接一根导线使电路成为正确的电路（不能与其他导线交叉）
（ ）

（2）小李同学连接好电路，同组的小王检查后，认为连接无误，但闭合开关后小灯泡不亮．他接下来合理的操作是先______，再根据现象，______或检查灯泡和灯座等元件的接触是否良好 。（选填下列步骤前的字母）
A．断开开关S
B．调节滑动变阻器，观察灯泡是否能发光
C．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
（3）小明确认电路连接无误后，按正确的操作闭合开关记录了第一组数据，然后通过实验依次填写了其他实验数据如表所示，①小明同学设计的实验记录表格错误的地方是______，②根据表中数据，算出小灯泡的额定功率为______W，③进一步分析实验数据，可判断小灯泡接入电路前，灯丝阻值的可能范围是______，滑动变阻器的最大阻值为______.
（4）小王实验时发现电压表损坏了，老师告诉他已经没有电压表可换，而给了他一个已知阻值为R0的定值电阻和若干个开关，小王重新设计了如图乙所示的电路，测量小灯泡的额定功率，请你帮他在图中AB和CD间选择填上电流表和开关S2的元件符号，AB间填_____CD间填_______
并补全实验步骤。
①按照电路图正确连接电路。
②断开开关S3，闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使得电流表读数为______，即灯泡正常发光。
③保持滑片位置不动，断开开关S2，闭合开关S1、S3，记下电流表的读数为I，则测得小灯泡额定功率的表达式为P=______ （用U额、R0和I表达）。
【答案】 (1). (2). C (3). B (4). 平均功率 (5). 0.625 (6). 0﹤R﹤5Ω（或小于5Ω） (7). 25Ω (8). 开关S2 (9). 电流表 (10). (11). U额（I-）
【解析】
【详解】(1)[1]原电路中，电压表串联在电路中是错误的，电压表与灯并联，电流表与灯串联，如图所示：
(2)[2][3]闭合开关，灯泡不亮，可能是电路存在断路或灯泡短路或电路电流太小、灯泡功率太小不足以引起灯泡发光而造成的，灯泡不亮，应先观察电流表，看电流表是否有示数，看电路是否存在断路，如果电流表无示数，先检查灯泡与灯座接触是否良好，如果电流表有示数，应调节滑动变阻器滑片，看灯泡是否发光；
(3)①[4]不同电压下灯泡功率不同，求功率的平均值错误的，设计灯泡的“平均功率”一栏是错误的；
②[5]由表中数据可知灯泡2.5V时，通过它的电流是0.25A，灯泡的额定功率
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W；
③[6]由表中数据可知，第1次灯泡两端的电压是1.0V，通过它的电流是0.2A，灯泡的电阻
RL==5Ω，
因为灯泡电阻随温度升高而增大，所以第1次情况下灯泡电阻大于其未接入电路时的电阻即小灯泡接入电路前，灯丝阻值范围为
0＜RL＜5Ω；
[7]由第5次数据可知，灯泡突然熄灭，由于灯泡的功率太大，温度较高，将灯泡的灯丝烧断，此时电压表串联在电路中，电压表的示数是6V，说明电源电压是6V；变阻器处于最大值处，此时电路中电流最小，由表中数据可知，此时灯泡两端电压为1V，电路中电流0.2A，由串联电路特点和欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值：
R滑最大==25Ω；
(4)[8][9]要测量小灯泡的功率，需测量出小灯泡两端的电压和通过它电流，没有电压表，由欧姆定律可知用电流表和电阻R0代替电压表，由并联电路电压的特点可知CD间的元件与电阻R0串联，可以和灯泡L并联，所以CD间是电流表，AB间是开关S2，如图所示：
②[10]断开开关S3，闭合开关S1、S2，此时灯泡与电阻并联，它们两端电压相等，调节滑动变阻器，当灯泡两端电压等于其额定电压时灯泡正常发光，此时电流表示数：
IR0=；
③[11]保持滑片位置不动，断开开关S2，闭合开关S1、S3，此时灯泡与电阻并联，电流表测干路电流，电流表的读数为I，通过灯泡的电流
IL=I-IR0=I-，
小灯泡额定功率的表达式为：
P=U额IL=U额×（I-）。实验序号
1
2
3
4
5
电阻R/Ω
5
10
15
20
25
电流I/A
0.20
0.10
0.10
0.08
序号
1
2
3
4
5
电压表示数/V
1.0
2.0
2.5
3.0
6.0
电流表示数/A
0.2
0.22
0.25
0.26
0
灯泡的亮度
不亮
微亮
亮
很亮
突然熄灭
灯泡功率/W
平均功率/W