遼寧省新民市2022年九年級上學(xué)期《物理》期末試題與參考答案一、選擇題共9小題，1-6單選，每題2分，7-9多選，每題3分，共21分。1．下列有關(guān)熱和能的說法正確的是（）A．對物體做功，物體內(nèi)能一定增大 B．柴油機(jī)在壓縮沖程中汽缸內(nèi)空氣的內(nèi)能增大 C．晶體在熔化過程中內(nèi)能保持不變 D．電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱只與電流大小有關(guān)答案解析：A、對物體做功，同時物體放出熱量，物體內(nèi)能不一定增大，故A錯誤；B、柴油機(jī)在壓縮沖程中，活塞壓縮空氣，對空氣做功，汽缸內(nèi)空氣的內(nèi)能增大，故B正確；C、晶體在熔化過程中，吸收熱量，溫度不變，內(nèi)能變大，故C錯誤；D、電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱與電流大小、通電時間、導(dǎo)體的電阻有關(guān)，故D錯誤。故選：B。2．家用漏電保護(hù)器是在用電器發(fā)生漏電故障或人體觸電時實(shí)施保護(hù)的設(shè)備，家庭電路漏電時，通過火線與零線的電流不相等，漏電保護(hù)器中有一特殊裝置（在圖中虛線框內(nèi)，未畫出）檢測到這一差異后，便切斷電源，起到保護(hù)作用。漏電保護(hù)器中還有實(shí)驗(yàn)電路，由一只開關(guān)S與電阻R組成，閉合開關(guān)S就能模擬漏電情形，試驗(yàn)電路的連接符合要求的是（）A． B． C． D．答案解析：AB、閉合開關(guān)S時，通過虛線框內(nèi)火線和零線的電流相等，此時無法模擬漏電情形，故AB不正確；C、閉合開關(guān)時，通過虛線框內(nèi)火線的電流小于通過該裝置零線的電流，可以模擬漏電情形，故C正確；D、閉合開關(guān)時，虛線框內(nèi)火線電流仍然等于零線電流，因?yàn)閷?dǎo)線將電阻R短路，所以閉合開關(guān)不影響電路，故D不正確。故選：C。3．如圖所示的四幅電路圖中，在滑動變阻器的滑片P從a端滑到b端的過程中，燈從亮變暗且電壓表示數(shù)從小變大的是（）A． B． C． D．答案解析：A、根據(jù)電路圖可知，燈泡與滑動變阻器并聯(lián)，由于并聯(lián)電路中各支路互不影響，因此滑片移動時，燈泡的亮度不變，故A不符合題意；B、根據(jù)電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓；當(dāng)滑片P從a端滑到b端的過程中，滑動變阻器接入電路的阻值變大，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點(diǎn)可知，滑動變阻器分得的電壓逐漸變大，故電壓表的示數(shù)從小變大；電路中的總電阻變大，由歐姆定律可知，電路中的電流變小，由P＝I2R可知，燈泡的實(shí)際功率逐漸變小，因此燈泡從亮變暗；故B符合題意；C、根據(jù)電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量燈泡兩端電壓；當(dāng)滑片P從a端滑到b端的過程中，滑動變阻器接入電路的阻值變大，電路中的電流變小，由P＝I2R可知，燈泡的實(shí)際功率逐漸變小，因此燈泡從亮變暗；由U＝IR可知，燈泡兩端電壓逐漸減小，故C不符合題意；D、根據(jù)電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，并且滑片的移動不能改變電路中的電流，即燈泡的亮度不變，故D不符合題意。故選：B。4．如圖所示是小紅測定小燈泡電阻的電路圖，當(dāng)閉合開關(guān)S時，發(fā)現(xiàn)燈L不亮，電流表、電壓表均無示數(shù)。若電路故障只出現(xiàn)在燈L和變阻器R中的一處，則下列判斷正確的是（）A．燈L短路 B．燈L斷路 C．變阻器R短路 D．變阻器R斷路答案解析：A、燈泡L短路，燈不亮，電壓表示數(shù)為0，電流表有示數(shù)，不符合題意，故A錯；B、燈泡L發(fā)生斷路，燈不亮，電壓表的正負(fù)接線柱與電源正負(fù)極之間連接是連通的，電壓表有示數(shù)；電壓表的電阻無限大，使得電路中的電流為0，電流表的示數(shù)為0，不符合題意，故B錯；C、變阻器短路，燈亮，電壓表和電流表都有示數(shù)，不符合題意，故C錯；D、變阻器斷路，燈不亮，電流表和電壓表都無示數(shù)，符合題意，故D正確。故選：D。5．如圖所示，電源電壓15V保持不變，滑動變阻器的滑片P在最右端。閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，滑片P移至中點(diǎn)附近時，電流表的示數(shù)是0.5A；保持滑片P不動，閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1時，電流表的示數(shù)是0.2A，則電阻R3的阻值是（）A．20Ω B．30ΩC．45Ω D．50Ω答案解析：閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，滑片P移至中點(diǎn)附近時，R2與R1串聯(lián)，電流表測電路的電流，此時電流表的示數(shù)是0.5A，由歐姆定律可得電路的總電阻：R1中+R230Ω；保持滑片P不動，閉合開關(guān)S2，斷開開關(guān)S1時，R2與R3串聯(lián)后再與R1串聯(lián)，電流表測電路的電流，此時電流表的示數(shù)是0.2A，由歐姆定律可得此時電路的總電阻：R串75Ω，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律可得R串＝R1中+R2+R3，則電阻R3的阻值：R3＝R串﹣（R1中+R2）＝75Ω﹣30Ω＝45Ω。只有C正確。故選：C。6．下列說法，正確的是（）A．物質(zhì)的比熱容與物體吸收或放出的熱量無關(guān) B．熱值與燃料的燃燒情況有關(guān) C．建筑工地上，汽車駛過時塵土飛揚(yáng)，這是一種擴(kuò)散現(xiàn)象 D．用鋸條鋸木板，鋸條的溫度升高，是由于鋸條從木板吸收了熱量答案解析：A、比熱容是物質(zhì)的固有屬性，與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，與物體吸收或放出的熱量無關(guān)，故A正確；B、熱值是燃料的一種特性，與燃料燃燒情況無關(guān)，故B錯誤；C、塵土飛揚(yáng)，這是一種宏觀物體的運(yùn)動，屬于機(jī)械運(yùn)動，不是擴(kuò)散現(xiàn)象，故C錯誤；D、用鋸條鋸木板，對鋸條做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，鋸條的溫度升高，是通過做功的方式增加了內(nèi)能，故D錯誤。故選：A。7．下列說法中正確的是（）A．物體的機(jī)械能越多，其內(nèi)能就越多 B．毛皮摩擦橡膠棒起電的過程中，毛皮創(chuàng)造了正電荷 C．手機(jī)充電時把充電器接入電源后，USB接口處的電壓低于36V D．水結(jié)成冰后，分子間的作用力減小答案解析：A、內(nèi)能和機(jī)械能是兩種不同形式的能力，它們之間可以相互轉(zhuǎn)化，但物體的機(jī)械能越多，其內(nèi)能不一定越多，故A錯誤；B、摩擦起電實(shí)質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移，毛皮摩擦橡膠棒起電的過程中，毛皮創(chuàng)造了正電荷，故B錯誤；C、USB接口標(biāo)準(zhǔn)電壓為5V，低于36V，故C正確；D、水結(jié)冰后，體積變大，分子間距離變大，分子間作用力減小，故D正確。故選：CD。8．在如圖所示的電路中，S閉合后下列所列的各種情況正確的是（）A．如果甲、乙、丙是電壓表，當(dāng)S1閉合后U丙＝U甲+U乙 B．如果甲是電壓表，乙、丙電流表，S1斷開形成串聯(lián)電路 C．電路中甲表和乙表不能同時是電流表 D．如果電路是并聯(lián)電路，則乙表的示數(shù)等于丙表的示數(shù)答案解析：A、由圖知，如果甲、乙、丙都是電壓表，閉合S1后，兩電阻串聯(lián)，電壓表甲測R1兩端電壓，電壓表乙測R2兩端電壓，電壓表丙測電源電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律知，U丙＝U甲+U乙，故A正確；BD、由圖知，如果甲是電壓表，乙、丙電流表，S閉合，S1斷開，兩電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律知，乙電流表示數(shù)大于丙，故B、D錯誤；C、由圖知，如果電路中甲表和乙表同時是電流表，會造成電源短路，這是不允許的，故C正確。故選：AC。9．如圖甲所示，電源兩端電壓不變，R1是滑動變阻器，R2是定值電阻。當(dāng)開關(guān)S閉合后，逐步改變滑動變阻器接入電路的電阻值，根據(jù)電壓表與電流表的示數(shù)，繪制的圖象如圖乙所示。下列判斷正確的是（）A．電源兩端電壓為14V B．滑動變阻器消耗電功率的最大值為1.8W C．定值電阻R2的電阻值為20Ω D．變阻器R1接入電路的最大阻值為100Ω答案解析：（1）由電路圖可知，當(dāng)滑片位于最左端時，電路為R2的簡單電路，此時電路中電阻最小，電流最大，由乙圖可知電路的最大電流：I最大＝0.6A；由歐姆定律可得，電源的電壓：U＝I最大R2＝0.6A×R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①當(dāng)滑片位于最右端時，滑動變阻器連入電路阻值為其最大阻值，且R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，此時電路中的電流最小，由乙圖可知，U1＝10V，I最小＝0.1A，所以變阻器R1接入電路的最大阻值：R1大100Ω，故D正確；由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可得，則電源的電壓：U＝U1+I最小R2＝10V+0.1A×R2﹣②電源兩端電壓不變，由①②可得：0.6A×R2＝10V+0.1A×R2，解得：R2＝20Ω，故C正確；電源的電壓：U＝0.6A×R2＝0.6A×20Ω＝12V，故A錯誤；（2）滑動變阻器消耗的電功率：P1＝I2R1＝（）2R1，所以，當(dāng)R1＝R2＝20Ω時，滑動變阻器消耗的電功率最大；滑動變阻器消耗電功率的最大值：Pmax1.8W，故B正確。故選：BCD。二、填空題共18分，每空1分。10．泡溫泉時感覺身體會發(fā)熱，這是通過熱傳遞的方式改變了身體的內(nèi)能。烈日下，小兵去游泳池游泳，他感覺到游泳池邊的水泥地面很燙腳，但游泳池里的水卻很涼，這是因?yàn)樗谋葻崛葺^大的緣故。答案解析：（1）人在泡溫泉的過程中，身體從水中吸收熱量，所以身體會變熱，這是通過熱傳遞的方式改變了身體的內(nèi)能；（2）烈日下游泳池旁的水泥地面熱得燙腳，而池中的水卻不怎么熱，是因?yàn)樗谋葻崛荽?，在同等情況下，吸收熱量，水的溫度不如水泥地面溫度變化明顯。故答案為：熱傳遞；比熱容。11．某電飯鍋及內(nèi)部電路如圖，R1是加熱電阻，R2是限流電阻。開關(guān)S1需手動閉合，但當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到103℃時，會自動斷開；S2是一個自動溫控開關(guān)。請回答：（1）電飯鍋加熱煮飯時，開關(guān)S1處于閉合狀態(tài)；（2）在電飯鍋煮稀飯時，開關(guān)S1卻不能自動斷開，其原因是鍋內(nèi)溫度未達(dá)到103℃。答案解析：（1）電源電壓是220V不變，根據(jù)電功率的導(dǎo)出式：P，開關(guān)當(dāng)S1處于閉合時，R2就短路，只有R1工作，當(dāng)S1和S2都斷開，兩電阻串聯(lián)，總電阻為R1+R2，由于S1閉合時比斷開時電路中總電阻小，故電功率大，煮飯時需要功率大，需要S1閉合。（2）一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，稀飯的沸點(diǎn)不高于100℃，當(dāng)液體達(dá)到沸點(diǎn)時再繼續(xù)吸熱，溫度就不再升高了，而s1自動斷開的條件是溫度達(dá)到103℃，所以煮稀飯時，S1不會自動斷開。故答案為：（1）閉合；（2）鍋內(nèi)溫度未達(dá)到103℃。12．如圖是現(xiàn)在家庭常用的電子式電能表表盤，表盤上標(biāo)有3000r/（kW?h），表示每消耗1kW?h的電能，指示轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動3000次。小明將某家用電器單獨(dú)接在該電能表上正常工作6min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)。該家用電器消耗的電能3.6×105J，該家用電器的額定功率是1000W，則這個家用電器可能是電熱水壺（選填“電熱水壺”、“臺燈”或“電視機(jī)”）。答案解析：3000r/（kW?h）表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了300轉(zhuǎn)，該家用電器消耗的電能：W0.1kW?h＝3.6×105J，工作時間t＝6min＝0.1h，該用電器的功率：P1kW＝1000W，因?yàn)橛秒娖髡９ぷ?，所以用電器的額定功率等于1000W；而電熱水壺的功率在1000W左右，臺燈的功率一般小于40W，電視機(jī)的功率在200W左右，所以這個家用電器可能是電熱水壺。故答案為：3.6×105；1000；電熱水壺。13．某手機(jī)電池容量為4200mAh，電池電壓為3.7.V。用一個標(biāo)有“輸出5V5A”的快速充電器，將手機(jī)電池從零電量充滿。充電效率為84%，需要44.4min。兩個燈泡分別標(biāo)有“12V、6W”“6V、6W”的字樣，現(xiàn)將它們串聯(lián)使用且有一個燈泡正常發(fā)光，為了燈泡安全，允許加的最大電壓最好不超過15V；電路消耗的總功率為7.5W。（不考慮燈泡電阻受溫度的影響）答案解析：電池充滿電儲存的電能為：W＝UIt＝3.7V×4.2A×3600s＝55944J，充電器的有效功率為：P有＝ηP充＝ηU充I充＝84%×5V×5A＝21W，充滿電所需時間為：t′2664s＝44.4min；由P＝UI可得，兩燈泡的額定電流分別為：I10.5A，I21A，由I可得，兩燈泡的電阻分別為：R124Ω，R26Ω；因?yàn)榇?lián)電路中各處的電流相等，所以兩電阻串聯(lián)時，電路中的最大電流I′＝0.5A，因?yàn)榇?lián)電路的總電阻等于各分電阻之和，所以電路兩端允許加的最大電壓：U′＝I′（R1+R2）＝0.5A×（24Ω+6Ω）＝15V；此時電路的總功率為：P＝U′I′＝15V×0.5A＝7.5W。故答案為：44.4；15；7.5。14．如圖所示電路中，電源電壓恒定，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器。閉合開關(guān)S后，滑動變阻器滑片P自a向b移動的過程中，電壓表V2的示數(shù)變大，電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比不變，電路消耗的總功率變小。（均選填“變大”、“變小”或“不變”）。答案解析：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端的電壓，電壓表V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流，滑動變阻器滑片P自a向b移動的過程中，接入電路中的電阻變大，電路中的總電阻變大，由I可知，電路中的電流變小，由U＝IR可知，R1兩端的電壓變小，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R2兩端的電壓變大，由R可知，電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比等于R1的阻值，則電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)之比不變，由P＝UI可知，電路消耗的總功率變小。故答案為：變大；不變；變小。15．電腦的中央處理器（CPU）只有半張撲克牌大小，工作時發(fā)熱顯著，常采用散熱片與風(fēng)扇組合冷卻。某電腦CPU的功率為100W，其中發(fā)熱功率占8%，銅質(zhì)散熱器的質(zhì)量是0.8kg。若工作半小時，CPU消耗電能1.8×105J，產(chǎn)生熱量14400J，這些熱量可使散熱器溫度升高45℃[銅的比熱容為0.4×103J/（kg?℃）]。答案解析：（1）CPU的工作時間：t＝0.5h＝1800s，CPU消耗的電能：W＝Pt＝100W×1800s＝1.8×105J；（2）因?yàn)榘l(fā)熱功率占CPU功率的8%，所以發(fā)熱功率為：P熱＝P×8%＝100W×8%＝8W，產(chǎn)生的熱量為：Q＝P熱t(yī)＝8W×1800s＝14400J；③根據(jù)Q＝cm△t得散熱器升高的溫度為：△t45℃。故答案為：1.8×105；14400；45。16．目前全人類正面臨能源危機(jī)，為節(jié)約能源，我國大力提倡使用節(jié)能燈和LED燈。通過對比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：LED燈（實(shí)質(zhì)是發(fā)光二極管）和日光燈正常工作、亮度相同時的有關(guān)數(shù)據(jù)如下表。燈的名稱LED燈日光燈額定電壓24V220V響應(yīng)時間0.9s0.1s額定功率10W40W（1）如圖所示，要使圖中的發(fā)光二極管能正常工作，A端是電源的正極。（2）LED燈正常工作時的電流是0.4A，每天正常工作10小時，每月按30天計(jì)算使用LED燈比使用日光燈可節(jié)約電費(fèi)4.5元（每度電0.5元）。答案解析：（1）要使圖中的發(fā)光二極管能正常工作，電流應(yīng)從二極管的正極流入、負(fù)極流出，故A端是電源的正極；（2）由P＝UI可得，LED燈正常工作時的電流：I0.4A；使用LED燈比使用日光燈可節(jié)約電能的功率：P節(jié)＝P日光燈﹣PLED＝40W﹣10W＝30W＝0.03kW，正常工作10小時，1月節(jié)約的電能：W＝P節(jié)t＝0.03kW×10h×30＝9kW?h＝9度，節(jié)約電費(fèi)：0.5元/度×9度＝4.5元。故答案為：（1）正；（2）0.4；4.5。17．已知兩電阻R1：R2＝3：4，當(dāng)它們串聯(lián)在電路中時，R1、R2兩端的電壓之比U1：U2＝3：4；當(dāng)它們并聯(lián)在電路中時，電流通過R1、R2所產(chǎn)生相同的熱量需要的時間之比t1：t2＝3：4。答案解析：（1）當(dāng)兩電阻串聯(lián)在電路中時，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，由I可得，R1、R2兩端的電壓之比：；（2）當(dāng)兩電阻并聯(lián)在電路中時，并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，R1、R2所產(chǎn)生的熱量相同，根據(jù)Q＝Wt的導(dǎo)出式t可知，需要的時間之比等于電阻之比，所以t1：t2＝R1：R2＝3：4。故答案為：3：4；3：4。三、計(jì)算題共18分。18題9分，19題9分。18．如圖所示電路，電源電壓為5V不變，定值電阻R0阻值為6Ω，滑動變阻器R上標(biāo)有“20Ω1A”字樣，燈L標(biāo)有“3V1.5W”，電壓表量程為0～3V.（不考慮燈絲電阻的變化，且保證各元件均安全）求：（1）當(dāng)S1閉合、S2接b，燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值是多少？（2）保持滑動變阻器滑片位置不動，當(dāng)S1閉合、S2接a時，R0的電功率是多少？（3）當(dāng)S1閉合、S2接a時，R0在1min內(nèi)消耗的最少電能是多少？答案解析：（1）當(dāng)S1閉合、S2接b時，燈泡L與變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡正常發(fā)光，所以，由P＝UI可得，電路中的電流：I0.5A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑動變阻器兩端的電壓：UR＝U﹣UL＝5V﹣3V＝2V，由I可得，滑動變阻器接入電路的阻值：R4Ω；（2）保持滑動變阻器滑片位置不動，當(dāng)S1閉合、S2接a時，定值電阻R0與變阻器R串聯(lián)，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中的電流：I′0.5A，則R0的電功率：P0＝（I′）2R0＝（0.5A）2×5Ω＝1.25W；（3）當(dāng)S1閉合、S2接a時，定值電阻R0與變阻器R串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流，當(dāng)電壓表的示數(shù)UR′＝3V時，由分壓原理可知，此時變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，R0兩端的電壓：U0＝U﹣UR′＝5V﹣3V＝2V，此時電路中的最小電流：I″A，則R0在1min內(nèi)消耗的最少電能是：W＝I″2R0t＝（A）2×6Ω×60s＝40J。答：（1）當(dāng)S1閉合、S2接b，燈泡正常發(fā)光時，滑動變阻器接入電路的阻值是5Ω；（2）保持滑動變阻器滑片位置不動，當(dāng)S1閉合、S2接a時，R0的電功率是1.25W；（3）當(dāng)S1閉合、S2接a時，R0在1min內(nèi)消耗的最少電能是40J。19．下圖是某型號家用洗碗機(jī)的外形圖，其部分參數(shù)如下表所示。這種洗碗機(jī)標(biāo)準(zhǔn)洗滌的工作過程是：先打開進(jìn)水閥使水箱內(nèi)進(jìn)水，再通過電加熱管將水箱內(nèi)的水加熱至設(shè)定溫度，然后電動機(jī)帶動水泵將水箱中的熱水抽出，通過噴水管沖洗洗碗機(jī)內(nèi)的餐具。（1）若某次標(biāo)準(zhǔn)洗滌時先打開進(jìn)水閥使水箱內(nèi)進(jìn)水10kg，再通過電加熱管將進(jìn)水加熱，吸收了2.1×106J的熱量后加熱到了設(shè)定的水溫，則進(jìn)入水箱中的水的初溫是多少？（c水＝4.2×103J/（kg?℃））（2）若本次標(biāo)準(zhǔn)洗滌時電加熱管的加熱效率是87.5%，加熱時間為25min，則電加熱管的加熱功率是多少W？（3）若本次標(biāo)準(zhǔn)洗滌整個工作過程共用時75min，共消耗的電能是0.8kW?h，則洗碗機(jī)內(nèi)的電動機(jī)功率大約是多少W？額定電壓頻率設(shè)定水溫220V50Hz70℃答案解析：（1）由Q吸＝cm（t﹣t0）可得，水箱中水的初溫：t0＝t70℃20℃；（2）由η可得，電加熱管消耗的電能：W12.4×106J，電加熱管的功率：P1600W；（3）洗碗機(jī)總共消耗的電能：W總＝0.8kW?h＝2.88×106J，電動機(jī)工作時消耗的電能：W2＝W總﹣W1＝2.88×106J﹣2.4×106J＝4.8×105J；電動機(jī)的功率：P2160W。答：（1）進(jìn)入水箱中的水的初溫是20℃；（2）電加熱管的加熱功率是1600W；（3）洗碗機(jī)內(nèi)的電動機(jī)功率大約是160W。四、實(shí)驗(yàn)、作圖題20．實(shí)驗(yàn)室購買了一捆長度約為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測定其實(shí)際長度。該同學(xué)首先測得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得此類銅導(dǎo)線每1m的電阻為1.8×10﹣2Ω，再利用圖甲所示電路測出整捆銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長度?？晒┦褂玫钠鞑挠校弘娏鞅恚?～0.6A）、電壓表（0～3V）、滑動變阻器R1（5Ω，1A）、滑動變阻器R2（25Ω，1A）、電源（電壓6V）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。請完成下列問題：（1）實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)選R2（選填“R1”或“R2”），閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至a端（選填“a”或“b”）。（2）調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.5A時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為0.8V。（3）導(dǎo)線實(shí)際長度為89m（保留整數(shù)）。答案解析：（1）因?yàn)閷?dǎo)線長度大約100m，每1m的電阻為1.8×10﹣2Ω，所以導(dǎo)線的總電阻為R線＝1.8Ω，當(dāng)電路中電流最大為I＝0.6A時，滑動變阻器接入的最小阻值：R滑8.2Ω＞5Ω，故選擇R2；（2）電壓表接入的是0～3V量程，分度值為0.1V，此時示數(shù)為U′＝0.8V；（3）由（2）可知此時的電流為I′＝0.50A，由I得導(dǎo)線的電阻為：R線1.6Ω，由于每1m的電阻為1.7×10﹣2Ω，則導(dǎo)線的實(shí)際長度為：L88.9m。故答案為：（1）R2；a；（2）0.8；（3）89。21．（4分）某小組的同學(xué)做“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實(shí)驗(yàn)，他們使用了如圖所示的裝置。（1）在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時，需要確定以下控制的變量，你認(rèn)為其中多余的是B。A.采用完全相同的加熱方式B.酒精燈里所加酒精量相同C.取相同質(zhì)量的水和另一種液體D.盛放水和另一種液體的容器相同（2）加熱到一定時刻，水開始沸騰，而另一種液體相應(yīng)時刻溫度計(jì)的示數(shù)比水溫要高得多。請你就此現(xiàn)象進(jìn)行分析，本實(shí)驗(yàn)的初步結(jié)論為：不同物質(zhì)的吸熱能力不同（選填“相同”或“不同”）。（3）某同學(xué)為了探究溫度升高時吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)，做了如下實(shí)驗(yàn)：在四個相同的燒杯中分別盛有水和煤油，用同樣的加熱器加熱，如表是他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：燒杯號液體質(zhì)量/g初溫/℃末溫/℃加熱時間/min①水20020288②水10020284③煤油20020284④煤油20020242請根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)記錄回答：比較1、2記錄，得出的結(jié)論是在相同條件下，物體吸熱的多少與質(zhì)量有關(guān)；比較1、3記錄，得出的結(jié)論是在相同條件下，物體吸熱的多少與物質(zhì)的種類有關(guān)。答案解析：（1）用控制變量法進(jìn)行探究，因?yàn)橐饻囟茸兓囊蛩厥俏鼰岬亩嗌?、物質(zhì)的質(zhì)量、加熱時間和方式，與酒精的多少無關(guān)，所以B選項(xiàng)多余；（2）在質(zhì)量、吸收的熱量相同時，不同液體升高的溫度不同，說明不同物質(zhì)的吸熱能力不同；（4）①比較1、2記錄，發(fā)現(xiàn)液體的種類相同，1杯水的質(zhì)量是200g，升高8℃用的時間是8分鐘；2杯水的質(zhì)量是100g，升高8℃用的時間是4分鐘，而每分鐘吸收的熱量是相等的，因此第1杯水吸收的熱量多，故說明：同種物質(zhì)升高相同的溫度時，質(zhì)量大的吸收的熱量多，即物體吸熱的多少與物體的質(zhì)量有關(guān)；②1杯中水的質(zhì)量是200g，升高8℃用的時間是8分鐘，3杯中煤油的質(zhì)量是200g，升高8℃用的時間是4分鐘，而每分鐘吸收的熱量是相等的，因此第水吸收的熱量多，故說明：相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，升高相同的溫度時吸收的熱量不相同，即物體吸熱的多少與物質(zhì)種類有關(guān)。故答案為：（1）B；（2）不同；（3）①質(zhì)量；②物質(zhì)的種類。22．“測量未知電阻阻值”實(shí)驗(yàn)中，提供了學(xué)生電源、電流表、電壓表、滑動變阻器，一個阻值未知的定值電阻Rx，一個額定電壓為2.5V，阻值約為8Ω的小燈泡，開關(guān)、導(dǎo)線若干。（1）如圖甲，“測量定值電阻Rx阻值”的實(shí)驗(yàn)電路中，接錯了一根導(dǎo)線，請?jiān)阱e誤的線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線改接到正確位置上。（2）改正錯誤后，閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)滑至最左（選填“左”或“右”）端。（3）試觸后，選擇合適量程。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，電流表、電壓表示數(shù)如圖乙，則Rx的阻值為20.8Ω（結(jié)果保留1位小數(shù)）。一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)存在誤差，接下來應(yīng)通過多次測量求平均值的方法來減小誤差。（4）完成實(shí)驗(yàn)后，進(jìn)行誤差分析：考慮到電壓表中也有電流通過，該電路測得的Rx的測量值與真實(shí)值相比偏?。ㄟx填“偏大”或“偏小”）。（5）同學(xué)們發(fā)現(xiàn)只用一只電表及已有其他器材（忽略定值電阻Rx的實(shí)驗(yàn)誤差），也能測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻。下列電路設(shè)計(jì)最合理的一項(xiàng)是C。答案解析：（1）圖甲中，電壓表和變阻器串聯(lián)，是錯誤的，電壓表和電阻并聯(lián)，如答圖所示；；（2）閉合開關(guān)前，為了保護(hù)電路，滑片應(yīng)滑至阻值最大處，即最左端；（3）由圖乙可知，電流表選擇小量程，分度值是0.02A，電流表的示數(shù)是0.12A，電壓表選擇小量程，分度值是0.1V，電壓表的示數(shù)是2.5V，電阻的阻值為：R20.8Ω；為了減小誤差，需要多次測量電阻的阻值求平均值；（4）考慮到電壓表中也有電流通過，電壓表和電阻并聯(lián)，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律可知電流表的示數(shù)變大，電壓表的示數(shù)準(zhǔn)確，由R可知測得的Rx的測量值與真實(shí)值偏小；（5）A．閉合開關(guān)S1，滑動變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為燈泡的額定電流，閉合開關(guān)S2，電阻Rx與燈泡并聯(lián)，電阻Rx與燈泡兩端的電壓相等，但不能得到電阻Rx的電壓值，不能得到燈泡正常發(fā)光時的電阻，故A不符合題意；B．閉合開關(guān)S1，滑動變阻器的滑片使電流表的示數(shù)為燈泡的額定電流，閉合開關(guān)S2，電阻Rx與燈泡并聯(lián)，電阻Rx與燈泡兩端的電壓相等，但不能得到電阻Rx的電壓值，不能得到燈泡正常發(fā)光時的電阻，故B不符合題意；C．只閉合S1，移動變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，則燈正常發(fā)光；保持滑片位置不動，閉合S2，斷開S1，記下電壓表的示數(shù)U1，此時電壓表測Rx與燈的電壓，因電路的連接沒有改變，各電阻的大小和電壓沒有改變，燈仍正常發(fā)光，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，Rx的電壓Ux＝U1﹣2.5V通過Rx的電流，即燈的額定電流I；燈泡正常發(fā)光時的電阻為：RLRx，故C符合題意；D．定值電阻與燈串聯(lián)，電路中只有電壓表，只閉合S1，電表測定值電阻的電壓；當(dāng)只閉合S2時，電壓表測燈與定值電阻的電壓，無法確定燈是否正常發(fā)光，故D不符合題意。故答案為：（1）如上圖所示；（2）左；（3）20.8；多次測量求平均值；（4）偏小；（5）C。23．（6分）小軍同學(xué)在“測定小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)中，選用如圖甲所示的器材和電路，其中電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V（燈絲電阻約為12Ω）。（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)，繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖像（如圖乙所示），分析圖像可知：小燈泡的額定功率為0.625W。分析U與I的值，可發(fā)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：①小燈泡的電阻是變化的，當(dāng)通過電流增大使燈絲的溫度升高時其電阻會變大；②小燈泡的亮度決定于實(shí)際功率。（2）當(dāng)加在燈泡兩端的電壓為額定電壓的一半時，燈泡的實(shí)際功率P實(shí)＞0.25P額（選填“＞”“＜”或“＝”）。（3）如果將圖甲中的小燈泡更換成定值電阻，且電路連接完好，還可以完成的實(shí)驗(yàn)是A。A.探究電流與電壓關(guān)系B.探究電流與電阻關(guān)系C.探究電熱的多少與電流大小的關(guān)系D.探究電流做功的多少與電阻大小的關(guān)系答案解析：（1）由繪制出小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系圖像可知，燈在2.5V時的電流為0.25A，小燈泡的額定功率為：P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；①從圖中的曲線可以判斷出，通過小燈泡的電流與它兩端電壓不成比，其原因是燈絲的電阻不是固定的，它隨著溫度的升高而增大②由P＝UI知燈泡的實(shí)際功率越大，溫度越高，且燈泡越亮；（2）當(dāng)電阻不變時，由P可知，電壓變?yōu)樵瓉淼囊话?，功率變?yōu)樵瓉淼乃姆种唬捎跓襞莸碾娮枋亲兓?，?dāng)電壓減小時，通過燈的電流變小，根據(jù)P＝UI燈的功率減小，燈絲的電阻也減小，故當(dāng)小燈泡兩端的實(shí)際電壓為額定電壓一半時，小燈泡的實(shí)際功率P實(shí)大于0.25P額；（3）根據(jù)歐姆定律R，當(dāng)電阻一定時，電流與電壓成正比，因此，如果將燈泡換成定值電阻，可探究電流與電壓的關(guān)系，選項(xiàng)A符合題意。故答案為：（1）0.625；①變大；②實(shí)際功率；（2）＞；（3）A。24．在探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體的電阻和通電時間關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖，兩燒瓶A、B中煤油質(zhì)量相等，兩只溫度計(jì)示數(shù)相同，電阻絲的阻值R1＞R2。（1）兩個電阻并聯(lián)是為了使兩個電阻兩端電壓相等。（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)B中（填“A”或“B”）溫度計(jì)的示數(shù)上升較快。由此得出結(jié)論：當(dāng)導(dǎo)導(dǎo)體兩