1、2019-2020学年九年级（上）期末物理试卷一、选择题（1-10题为物理；11-18题为化学，每小题3分，19-26题为生物每小题3分）1.关于分子热运动及热现象，下列说法正确的是（）A. 破镜难圆，说明分子间存在斥力B. 扩散现象只能发生在气体与液体中C. “酒香不怕巷子深”，说明物质的分子在不停地做无规则运动D. 20的冰块没有内能【答案】C【解析】【分析】物质分子间有引力和斥力；一切气体、液体和固体都能发生扩散现象；分子在不停地做无规则运动；一切物体都存在内能。【详解】A碎的镜子靠在一起不能“重圆”，说明分子间距离太大，分子间几乎没有作用力，则A错误；B扩散现象可以在固体、液体和气体中
2、都可以发生，则B错误；C“酒香不怕巷子深”说明分子在不停地做无规则运动，则C正确；D一切物体的分子都在不停地做无规则运动、都有内能，20的冰块具有内能，则D错误；故选C。2.小吴用高压锅帮妈妈煲鸡汤时，联想到了许多物理知识。下列说法不正确的是（）A. 高压锅煲汤更快是因为液面上方的气压越大，液体的沸点越高B. 鸡汤沸腾过程中吸收热量，温度不变，内能不变C. 煲鸡汤过程中，限压阀转动，此过程的能量转化与内燃机的做功冲程相似D. 物体的温度越高，其内能一定越大【答案】B【解析】【分析】液体沸点与压强的大小有关；内能的大小跟质量、温度、状态有关；内燃机的做功冲程中，内能转化为机械能；内能的大小与物体
3、的质量、温度和状态有关。【详解】A液体沸点与压强的大小有关，压强越高液体沸点越高，高压锅煲汤更快就是因为液面上方的压强大，液体的沸点高，则A正确；B正在沸腾的鸡汤，温度虽然不变，但不断吸收热量，所以其内能增加，则B错误；C煲鸡汤过程中，限压阀转动，此过程的能量转化情况是内能转化为机械能，与内燃机的做功冲程相似，则C正确；D内能的大小与物体的质量、温度和状态有关，所以同一物体，温度越高，内能越大，则D正确；故选B。3.随着人们生活水平的提高，汽车走进千家万户，下列关于小汽车的知识说法正确的是（）A. 用甘油做发动机的冷却剂B. 单缸四冲程内燃机的一个工作循环中有两次能量的转化C. 精心保养可使发
4、电机的效率达到100%D. 排出的尾气对环境没有任何污染【答案】B【解析】【分析】(1)因为水的比热容较大，常用来做冷却剂；(2)在内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；压缩冲程压缩气体的过程中，将机械能转换为内能；(3)任何能量转化过程都伴随能量的损失，所以转化效率不可能达到100%；(4)热机排出的废气带走了大量的热量，所以热机的效率都比较低，同时废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质污染环境。【详解】A汽车发动机是利用水来做冷却剂的，这是利用了水比热容大的性质，则A错误；B汽油机共有四个冲程，有两次能量转化：汽油机在压缩冲程中，活塞压缩气缸内物质，将机械能转化为内能；
5、在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，将内能转化机械能，则B正确；C无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，则C错误；D汽车排放的废气中还含有二氧化碳、二氧化硫等有害物质会污染环境，则D错误；故选B。4.新型智能手机无线充电技术主要是应用电磁感应原理，当交变电流通过充电底座中的线圈时，线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能产生电流，通过“磁生电”来实现充电下列设备也是利用“磁生电”原理工作的是A. 动圈式话筒B. 扬声器C. 电烙铁D. 电磁起重机【答案】A【解析】【详解】从题意中知道，手机中的线圈，能将底座产生的变化的磁场转化为电
6、流给手机电池充电，是利用电磁感应原理工作的A. 动圈式话筒是利用闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动能够产生感应电流，是电磁感应现象，故A符合题意；B.扬声器是利用通电导体受到磁场力的作用工作的，故B不符合题意；C.电烙铁是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；D.电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故D不符合题意5.小华设计了一种输液提示器，能在护士站观察到药液量的变化当袋中药液量减少时，为使电压表示数随之减小，符合要求的电路图是A. B. C. D. 【答案】C【解析】【详解】根据题意知道，当袋中药液量减少时，整个药液袋的重力减小，对弹簧的拉力减小，弹簧的伸长量减小，所以滑片会向上移动；
7、由A图知道，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，滑片的上移不会改变变阻器连入电路的电阻，所以，电路中的电流不变，变阻器两端的电压不变，即电压表的示数也不变，故A不符合要求；由B图知道，变阻器下部分与灯泡串联，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大，由串联电路的分压特点知道，变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B不符合要求；由C图知道，变阻器上部分与灯泡串联，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，由串联电路的分压特点知道，变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故C
8、符合要求；由D图知道，变阻器下部分与灯泡并联，电压表测量电源电压，由于电源电压不变，所以，当袋中药液量减少时，电压表的示数不变，故D不符合要求6.如图所示，闭合开关S后，灯泡L没有发光，电流表和电压表的示数均为0若电路中只有一处故障，则可能的故障是A. 灯泡L断路B. 电阻R断路C. 灯泡L短路D. 电阻R短路【答案】A【解析】【详解】电路连接正确无误，闭合开关S，发现灯不发光，且电压表示数电流表示数均为零电路中一定有断路，可能是电流表断路；小灯泡断路；开关断路；若电阻R断路电压表有示数，故BCD错误，A正确7.如图所示，电源电压保持不变，S掷到1时，小灯泡恰好正常发光当S由1掷到2时，下列说
9、法正确是A. 电流表示数变小，小灯泡正常发光B. 电压表示数不变，小灯泡发光暗淡C. 电流表示数变小，电压表示数变小D. 电压表示数不变，电流表示数变大【答案】A【解析】【详解】由图可知，S掷到1时，R1与小灯泡并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，小灯泡恰好正常发光，则小灯泡的额定电压等于电源电压，当S由1掷到2时，电路中只有小灯泡，电压表测电源电压，电流表测小灯泡的电流，小灯泡两端的电压等于额定电压，小灯泡正常发光，电流表示数变小，电压表示数不变，故BCD错误，A正确8.如图电路，电源电压恒定，R112，R26，R3是定值电阻，闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时电流表的示数为0.4A
10、，接b时电流表的示数可能为（）A. 0.2AB. 0.4AC. 0.6AD. 0.8A【答案】C【解析】【分析】由电路图可知，闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时，R1与R3串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压；当闭合开关S1，单刀双掷开关S2接接b时，R2与R3串联，电流表测电路中的电流，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电流表的示数，然后结合R30、R3得出电流表示数的变化范围，即可得出答案。【详解】由电路图可知，闭合开关S1，单刀双掷开关S2接a时，R1与R3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，所以由可得，电源的电压：，当闭合开关S
11、1，单刀双掷开关S2接接b时，R2与R3串联，电流表测电路中的电流，则电流表的示数：，当R30时，当R3时，由R3是定值电阻可知，则C正确；故选C。9.额定电压均为6V的甲、乙两灯的IU图线如图所示，则下列说法不正确的是（）A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大B. 甲、乙两灯的额定功率之比为21C. 甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为23D. 甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为19【答案】D【解析】【分析】(1)根据图像读出几组电流和电压对应的值，根据欧姆定律求出对应的电阻，然后得出两灯泡电阻与两端的电压关系；(2)根据图像读出两灯泡额定电压下的电流
12、，根据求出甲、乙两灯的额定功率之比；(3)甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，它们两端的电压均为2V，根据图像读出通过的电流，根据欧姆定律求出此时两灯泡的电阻之比；(4)甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V，根据图像读出符合要求的电流和电压，根据求出两灯泡的实际功率之比。【详解】A由图像可知，甲、乙两灯泡两端的电压分别为2V、6V时，通过甲的电流依次为0.3A、0.6A，通过乙的电流依次为0.2A、0.3A，由的变形式可知，甲灯泡的电阻依次为6.67、10，乙灯泡的电阻依次为10、20，所以甲、乙两灯的电阻均随电压增大而增大，则A正确，不符合题意
13、；B甲、乙两灯的额定电压均为6V，通过的电流I甲额0.6A，I乙额0.3A，则甲、乙两灯的额定功率之比：，则B正确，不符合题意；C甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，它们两端的电压均为2V，由图像可知，通过的电流分别为I甲0.3A，I乙0.2A，此时两灯泡的电阻之比：，则C正确，不符合题意；D甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，通过它们的电流相等，且总电压等于8V，由图像可知，当电路中的电流、时符合，则两灯泡的实际功率之比：，则D错误，符合题意；故选D。10.如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10 0.5A”字样，滑动变阻器R2标有“20 1A”字样，电流表量程为0
14、0.6A，电压表量程为03V。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（）A. 电流表示数变化范围为00.5AB. 电压表示数变化范围为03VC. 滑动变阻器连入电路的阻值在1020范围内变化D. 电路的总功率在1.8W3W范围内变化【答案】D【解析】【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；根据欧姆定律求出电压表的示数最大时电路中的电流，然后根据欧姆定律的应用求滑动变阻器接入电路的最大阻值；根据定值电阻允许通过的最大电流、滑动变阻器允许通过的最大电流、电流表的量程确定电路中的最大电流；根据欧姆定律的应用求出定值电阻R1两端的最大电压，然后
15、根据串联电路电阻规律求出滑动变阻器两端的最小电压，再利用欧姆定律的应用求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值；最后根据PUI求出电路消耗的最大功率和最小功率。【详解】A由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当电压表的示数U2=3V时，电路中的电流：，此时滑动变阻器接入电路的阻值最大：，因串联电路中各处电流相等，R1允许通过的最大电流为0.5A，电流表的量程为00.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以最大电流为0.5A，则A错误；BCR1两端电压最大：，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的最小电压：，此时滑动变阻器接入电路的最小
16、阻值：，因此电压表的示数范围为1V3V，滑动变阻器连入电路的阻值范围为210，则BC错误；D当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路消耗的总功率最大，即，当电路中的电流最小时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，即，故电路的总功率范围为1.8W3W，则D正确；故选D。二、填空題（本大题9小题，每空1分，共计22分）11.国庆节小红一家驾车来到莲花湖湿地公园赏花，刹车时不计刹车片质量的损耗，刹车片的内能_（选填“增大”、“不变”或“减小”），这是通过_改变了刹车片的内能；漫步公园中闻到阵阵花香，此现象说明分子在_。【答案】 (1). 增大 (2). 做功 (3
17、). 不停地做无规则运动【解析】【分析】改变物体内能的方式有做功和热传递，做功改变物体的内能的实质是能量的转化；组成物质的分子都在不停地做无规则运动。【详解】12汽车在刹车过程中，车轮与刹车片摩擦，机械能转化为内能，机械能减小，内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变其内能的；3闻到阵阵花香，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动。12.质量和初温相同的甲乙两种液体，经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度，则甲液体的比热容_乙液体的比热容（填“大于”、“等于”或“小于”）如果乙液体的质量为1kg，初温为20，加热一段时间后温度升高到50，吸收的热量为1.26105J，则乙液体的
18、比热容为_J/（kg）【答案】小于；4.2103【解析】【分析】（1）甲乙两种液体液体质量相等、初温相同、用两个完全相同的加热器加热时间相同时吸热也相同，利用热量的计算公式分析比热容关系；（2）已知物体的质量、初温和末温、吸收的热量，利用求物质的比热容。【详解】（1）由题可知，同一加热器加热时间相同时，即两种液体吸收的热量相同，甲的温度升高的高；根据可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，比热容小的物质升温快；所以，甲的比热容小，乙的比热容大；（2）根据比热容的定义式得，乙液体的比热容：；13.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，烧杯中加入200g的水，测得初始温度为45如图所示，
19、用酒精灯加热一段时间后温度计的示数为_，则水吸收的热量为_J，这些热量相当于完全燃烧_g酒精放出的热量（水的比热容c水4.2103J/（kg），酒精热值q3.0107J/kg）【答案】 (1). 95 (2). 4.2104 (3). 1.4【解析】【详解】（1）由图可知，温度计的分度值为1，示数为95；（2）水吸收的热量：Q吸c水m（tt0）4.2103J/（kg）0.2kg（9545）4.2104J（3）由题知，Q放Q吸4.2104J，由Q放mq得，需要完全燃烧酒精的质量：m0.0014kg1.4g14.如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，就有一部分电荷转移到验电器的两片金属
20、箔上，这两片金属箔带_（选填“同种”或“异种”）电荷，由于互相_（选“吸引”或“排斥”）而张开。在金属箔片张开的过程中，金属杆中的电流方向是_。（选填“金属球指向金属箔片”或“金属箔片指向金属球”）【答案】 (1). 同种 (2). 排斥 (3). 金属箔片指向金属球【解析】【分析】验电器是检验物体是否带电的仪器，其制作原理是：同种电荷相互排斥；规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，即电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。【详解】1用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电（有多余的电子），用它去接触验电器的金属球时，橡胶棒上多余的电子会转移到验电器上，则验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带
21、上了同种电荷负电荷；2由于同种电荷相互排斥，所以其两个金属箔片会张开；3摩擦过的橡胶棒带负电，即带有多余的电子，当用橡胶棒和不带电的验电器金属球接触，一部分电子会从橡胶棒转移到金属球，再转移到金属箔片；规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以在接触的瞬间电流方向是从金属箔片指向金属球。15.如图所示的电路，开关S接到a后，电磁铁左端为_极，小磁针静止时，A端是_极；将开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，则电磁铁的磁性_（选填“增强”、“不变”或“减弱”）【答案】 (1). S (2). S (3). 减弱【解析】如图所示的电路，开关S接到a后，根据安培定则判断，右手握住螺线管，
22、四指弯曲指向电流的方向，则大母指的指向即为螺线管的磁场方向，即大母指所指的右端为N极，则电磁铁左端为S极；小磁针静止时，根据同名磁极排斥、异名磁极吸引的规律可知，A端应是S极；将开关S由a拨到b，调节滑动变阻器，使电流表示数不变，即电流不变，而线圈的匝数减少了，所以电磁铁的磁性会减弱点睛：右手螺旋定则应用时，要注意四指弯曲指向电流的方向，千万不要理解成线圈的绕向，有同学容易在这点混淆，有个简单的方法，即使用右手螺旋定则前先把电流方向标在线圈上16.白光LED（发光二极管）是一种新型的最被看好的LED产品，用它做成的手电筒正走进人们的生活之中，与白炽钨丝灯泡相比，LED具有体积小（多颗、多种组合
23、）、发热量低（几乎没有热幅射）、耗电量小（低电压、低电流起动）、寿命长（1万小时以上）等优点，因此成为替代传统照明器具的一大潜力商品如图所示是一种产品的LED手电筒，它由5个LED并联组成，用两节干电池做电源，正常工作时每只LED通过的电流为15 mA，则它正常工作时的总电流为_ A，电池的输出功率为_【答案】 (1). 0.075 (2). 0.225W【解析】【详解】（1）正常工作时的总电流为I=5I1=515mA=75mA=0.075A；（2）两节干电池的电压为U=21.5V=3V，电池的输出功率为P=UI=3V0.075A=0.225W。17.如图所示，将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种
24、连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中，通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光，则甲、乙两电路中的总电流之比I1I2_，电路的总功率之比P甲P乙_。【答案】 (1). 21 (2). 21【解析】【分析】灯泡规格相同，两图中灯泡都正常发光，由串联和并联电路的电流特点可得电路的总电流比；由可得电路消耗总功率比。【详解】1由题知，甲乙两图中小灯泡规格相同，且两电路中灯泡都正常发光，若灯泡正常发光时的电流为I，甲图中两灯并联后与变阻器串联，所以干路电流I12I，乙图中两灯以及变阻器串联，所以电路中电流I2I，所以有：；2两电路的电源电压相等，由可得电路的总功率之比：。18.从产品说明
25、书得知，一台“12V 6W”的迷你型小风扇，电动机线圈阻值为0.2，则小风扇正常工作1min消耗的电能为_J，电动机线圈1min产生的热量为_J。【答案】 (1). 360 (2). 3【解析】【分析】利用求出小风扇正常工作1min消耗的电能；先根据求出电路中线圈的电流，再利用焦耳定律求出1min内电动机线圈产生的热量。【详解】1由可得，小风扇正常工作1min消耗的电能：；2由可得，电路中线圈的电流：，则电动机线圈1min产生的热量：。19.某一天晚上睡觉前，小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐
26、前断开电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示，电饭煲加热过程消耗的电能是_kWh已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示，S是接通家庭电路的开关，S1是自动开关，R1和R2为电阻不变的电热丝，则R2=_【答案】 (1). 0.88 (2). 220【解析】【详解】由甲图可知，0-5h功率为44W，此时间段为待机；5-6h功率为880W，此时间段为加热；6-7h功率为220W，此时间段为保温电饭煲加热过程时间为1h，则加热过程消耗的电能为W=Pt=0.88kW1h=0.88kWh；由电路图可知，当开关S、S1同时闭合时，R1和R2并联，电路总电阻最小，发热功率最大，为加热
27、电路；当开关S闭合、S1断开时，R1断路没有工作，电路中只有R2工作，为保温电路因保温功率为220W，即R2功率为220W，则R2=220三、作图题（本大题2小题，每小题0分，共计6分）20.请在虚线框内画出实物电路所对应的电路图，并标明各元件对应的字母。（ ）【答案】【解析】【分析】根据实物图分析电路结构，明确各电路元件的连接方式，再画出电路图。【详解】由实物图可知，两灯并联，开关S1在干路上控制整个电路，开关S2在L2支路，A1在干路上，A2在L1支路上，由此画出电路图如图所示：21.如图所示，在电磁铁上方用弹簧挂着一个条形磁体，闭合开关S，条形磁体静止后，滑片P向右滑动时弹簧伸长请用箭头
28、标出磁感线的方向，并用“+”“”在括号内标出电源正负极（ ）【答案】【解析】【详解】滑动变阻器的滑片P向右移动时，电路中的电阻变小，则电路中的电流变大，磁铁的磁性变强，此时弹簧伸长，根据同名磁极相互排斥可知，通电螺线管上端为N极，下端为S极；右手握住螺线管，大拇指指向N极，四指指向电流的方向，则电流从螺线管的上后端流出，下前端流入，则电源右端为负极，左端为正极磁体周围的磁感线都是从N极出来，回到S极，如图所示：四、创新设计与实验探究题（本大题2小题，每空1分，共计13分）22.探究物质吸热能力，通常有两种方案：方案一：取相同质量的两种物质，吸收相等的热量，比较温度的变化；方案二：取相同质量的两
29、种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量；(1)该实验中，在两个相同的烧杯中分别装上质量、初温都相同的液体甲和液体乙，并用两个相同的酒精灯对其加热，这其中运用了常用的科学探究方法，即_；(2)在该实验中利用了“转化思想”，即用_来表示液体甲和液体乙吸收热量多少；(3)下表是小明探究甲、乙两种液体的吸热能力时记录的实验数据液体名称液体质量m/g初温t1/末温t2/加热时间t/min吸热情况“多”或“少”甲1030406多乙1030403少分析表中信息，小明采用的是_（选填“方案一”或“方案二”）；分析表中数据，可得出的结论：液体甲的比热容_液体乙的比热容（选填“大于”、“小于”或“等于”）；(4)
30、如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选_液体作发动机冷却液。【答案】 (1). 控制变量法 (2). 加热时间 (3). 方案二 (4). 大于 (5). 甲【解析】【分析】(1)(2)(3)我们使用相同的酒精灯（或加热器）通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法；比较物质吸热能力的两种方法：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；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)根据两种物质比热容的大小，由分析。【详解】(1)1该实验中，在两个相同
31、的烧杯中分别装上质量、初温都相同的液体甲和液体乙，并用两个相同的酒精灯对其加热，这其中运用了常用的科学探究方法，即控制变量法；(2)2在该实验中利用了“转化思想”，即用加热时间来表示液体甲和液体乙吸收热量多少；(3)3分析表中信息，升高温度相同，比较加热时间长短，故小明采用的是方案二；4分析表中数据，升高相同的温度，甲加热时间长，由比较吸热能力的方法，甲的吸热能力强，液体甲的比热容大于液体乙的比热容；(4)5液体甲的比热容大于液体乙的比热容，根据，相同质量甲乙两种液体，升高相同的温度，甲吸热多，冷却效果好，故如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选甲液体作发动机冷却
32、液。23.如图所示，在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10。(1)有两个不同规格的滑动变阻器：甲标有“5 1A”乙标有“20 2A”，实验时应该选择滑动变阻器_（选填“甲”或“乙”）；(2)请你用笔画线代替导线，将甲图中的实物图连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时小灯泡变暗）；（ ）(3)某小组连接好电路后，检查连线正确，但闭合开关后发现小灯泡发出明亮的光且很快熄灭，出现这一故障的原因可能是_。排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P到某处，电压表的示数如乙图所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将图中的滑片P向_（选填“
33、A”或“B”）端移动，电压表的示数为2.5V，此时电流表的示数如丙图所示，则小灯泡的额定功率为_W；(4)测出小灯泡的额定功率后，某同学又把小灯泡两端电压调为额定电压的一半，发现测得的功率并不等于其额定功率的四分之一，其原因是_；(5)若将小灯泡换成定值电阻Rx，且电路连接完好，还可以完成的实验是_（填标号）A探究电流与电压关系B探究电流与电阻的关系(6)小明用上面的实验器材测量电阻Rx阻值时，发现电压表已损坏，重新设计电路，选了一个阻值已知的R1，连接电路如图丁所示，他先将导线C端接到电流表“”接线柱上，电流表读数为I1，后将导线C端接到电流表“3”接线柱上，电流表读数为I2，则Rx的阻值为
34、_（用已知字母表示）。【答案】 (1). 乙 (2). (3). 变阻器连入电路的电阻太小 (4). A (5). 0.8 (6). 灯的电阻随温度的变化而变化 (7). A (8). 【解析】【分析】(1)小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10，由欧姆定律求出灯的额定电流为，灯正常发光时，由串联电路的规律及欧姆定律求出变阻器连入的电阻，从而确定应该选择滑动变阻器；(2)根据滑动变阻器的滑片P向B端移动时小灯泡变暗确定变阻器的连接；(3)连接电路过程中，开关需断开，闭合开关前，应将滑片移至最大阻值处；根据图乙读出电压表的示数；根据串联分压原理可知，要增大电阻两端的电压，应减小滑动变阻
35、器的阻值，当电压为额定电压时，灯泡正常发光；根据图丙读出电流表的示数，由计算出电功率的值；(4)根据，当灯泡两端电压为额定电压的一半，根据灯的电阻随温度的变化而变化分析；(5)已知电阻值，电路可测电阻两端的电压，流过电阻的电流，据此判断可完成哪个实验；(6)分析开关时电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律求出电源电压；根据并联电路电流的特点得，得出通过Rx的电流； 由欧姆定律得出待测电阻的表达式。【详解】(1)1电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10，由欧姆定律，灯的额定电流为：，灯正常发光时，由串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入的电阻约为：，故实验时应该选
36、择滑动变阻器乙；(2)2滑动变阻器的滑片P向B端移动时小灯泡变暗，即电流变小电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联，如下所示：(3)3某小组连接好电路后，闭合开关后发现小灯泡发出明亮光且很快熄灭，说明闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有在阻值最大处，即滑动变阻器的阻值太小，致使灯泡烧坏；4由图乙知，电压表的量程应为03V，分度值为0.1V，示数为1.8V；灯泡两端电压低于额定电压，为使其正常发光，应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左端即A端滑动，使电压表的示数为2.5V为止；5由图丙知，电流表量程应为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.32A，则小灯泡的额定功率为：；(4)6若灯泡的电
37、阻不变，根据，灯泡两端电压为额定电压的一半，实际功率为额定，而实际中灯泡的电阻随温度的变化而变化，故测得的功率不等于其额定功率的；(5)7A把小灯泡换成定值电阻后，电阻阻值R一定，由电压表可测出电阻两端的电压U，电流表可测流过电阻的电流，移动变阻器的滑片可多次实验，因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验，A可行；B探究电流与电阻的关系时，要记录电流随电阻的变化关系，则实验中只有一个电阻，B不可行；故选A；(6)8将导线C端接到电流表“”接线柱上，R1与Rx并联，此时电流表测干路总电流I1，将导线C端接到电流表“3”接线柱上，R1与Rx并联，此时电流表测通过R1的电流I2，则定值电
38、阻R1两端电压：，因并联电路，故为电源电压：，根据并联电路电流的特点得，通过Rx的电流为：，故电阻Rx的表达式为：。五、综合应用与计算（解答时要求有必要的文字说明、公式和计算过程，只写结果不得分，本大题2小题，40题6分，41题8分，共14分）24.如图甲所示，是小赵妈妈为宝宝准备的暖奶器及其内部电路的结构示意图和铭牌，暖奶器具有加热、保温双重功能，当双触点开关连接触点1和2时为关闭状态，连接触点2和3时为保温状态，连接触点3和4时为加热状态（温馨提示：最适合宝宝饮用的牛奶温度为40）(1)求电阻R2的阻值；(2)把500g牛奶从20加热到40，求牛奶所吸收的热量（c牛奶4.0103J/(kg
39、)）(3)如图乙所示是暖奶器正常加热和保温过程中温度随时间变化的图像，求暖奶器在加热过程中的热效率。（结果保留到小数点后一位）【答案】(1)242；(2)4104J；(3)90.9%。【解析】【分析】(1)由电路图可知，双触点开关连接触点2和3时，电路为R1的简单电路，为保温状态；双触点开关连接触点3和4时，R1与R2并联，为加热状态，根据电路的总功率等于各用电器功率之和求出电阻R2的功率，根据并联电路的电压特点和求出电阻R2的阻值；(2)知道牛奶的比热容，根据求出把500g牛奶从20加热到40时牛奶所吸收的热量；(3)根据图2可知暖奶器在加热过程中工作的时间，根据求出消耗的电能，利用求出暖奶
40、器在加热过程中的热效率。【详解】(1)由电路图可知，双触点开关连接触点2和3时，电路为R1的简单电路，为保温状态，双触点开关连接触点3和4时，R1与R2并联，为加热状态，则加热时电阻R2的功率：，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以由可得，电阻R2的阻值：；(2)把500g牛奶从20加热到40，牛奶所吸收的热量：；(3)由图2可知，暖奶器在加热过程中的工作时间，由可得，加热过程消耗的电能：，暖奶器在加热过程中的热效率：。答：(1)电阻R2的阻值为242；(2)牛奶所吸收的热量为4104J；(3)暖奶器在加热过程中的热效率为90.9%。25.如图（a）所示电路，电源电压保持不变小灯泡L标有“4
41、V0.5A”字样，电流表量程00.6A，电压表量程03V，滑动变阻器R1的最大阻值20只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示求：（1）小灯泡的额定功率；（2）电源电压及定值电阻R2的阻值；（3）只闭合开关S和S2，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L的I-U图象如图（c）所示，在保证各元件安全工作的情况下，滑动变阻器R1允许的取值范围【答案】（1）2W（2）10（3）27.5【解析】【详解】（1）小灯泡的额定功率：P额U额I额4V0.5A2W；（2）只闭合开关S、S1，定值电阻R2和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的
42、电流，调节滑动变阻器滑片P，得到电流表与电压表示数关系如图（b）所示由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电源电压：UU1+IR2，在图（b）中取两组数据代入公式，可得：U3.0V+0.2AR2 U1.0V+0.4AR2联立解得U5V，R210；（3）只闭合开关S和S2，灯泡L串联和滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流，由串联电路的分压规律可知，当电压表示数最大为3V时，R1接入电路的电阻最大，此时小灯泡两端电压为：ULUU1大5V3V2V，由图（c）可知电路中最小电流：I最小0.4A，则R1接入电路的最大电阻：R1大7.5；灯泡L正常工作时电流：I最大0.5A0.6A（电流表安全），灯泡L正常工作时的电压为4V，此时滑动变阻器两端的电压：U1小UUL额5V4V1V，则R1接入电路的最小电阻：R1小2，所以R1允许的取值范围是27.5答：（1）小灯泡的额定功率为2W；（2）电源电压为5V，定值电阻R2的阻值为10；（3）只闭合开关S和S2，滑动变阻器R1允许的取值范围为27.5
