安徽省定远育才学校2025-2026学年九年级（上）（12月）月考物理试题（附答案）

这是一份安徽省定远育才学校2025-2026学年九年级（上）（12月）月考物理试题（附答案），共22页。试卷主要包含了填空题，单选题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、填空题：本大题共10小题，共20分。
1.我国研发的一款以压缩空气提供动力的环保汽车，使用前需要压缩存储气体，开动时，释放气体推动发动机，将气体的内能转化为机械能。压缩存储气体的过程中主要是通过 的方式使气体的内能增加。
2.汽油的热值是4.6×107J/kg，它表示的物理意义是______。
3.自热火锅是当下一种时尚快餐，它里面的发热包能将500g水从10℃加热至沸腾(标准大气压下)。如果用酒精灯给500g水加热升高同样温度，至少需要酒精______g。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),q酒精=3.0×107J/kg]
4.某家庭电能表如图所示。若该家庭单独让空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调的电功率是 W。
5.小华在探究影响导体电阻大小的因素时，用两片圆形铜片将塑料管两端封住并在塑料管内装有一定质量的盐水，组装成如图所示的电路，闭合开关后，灯泡发光，现从注水口处不断注入相同浓度的盐水，会观察到灯泡的亮度逐渐 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
6.一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R组成，通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示，若将小灯泡和电阻串联，此时电路中电流为0.6A，则电路消耗的电功率为 W。
7.图甲为亮度可调的台灯，电位器是调节亮度的装置；图乙为电位器内部结构示意图，a、b、c是它的三个接线柱，旋钮带动滑片转动。若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗，则需将 (选填“a和b”、“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路。
8.利用如图所示的电路测量某未知电阻Rx阻值大小。由于电压表相当于可显示自身电压的一个较大的定值电阻，则分析实验误差可知Rx的实际值______测量值。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
9.如图所示，在进户线的干路上串联一只标有“220V，60W”的校验灯L2，若闭合开关S2时发现L3不亮，I2正常发光，说明L3所在支路有短路情况，若此时用测电笔接触a点，氖管 (选填“会”或“不会”)发光。
10.如图甲所示，电源电压保持不变，R1=10Ω，当闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移到b端，两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示，则滑动变阻器的最大值为 Ω。
二、单选题：本大题共7小题，共14分。
11.如图所示，这是山西代表性的美食——过油肉，对过油肉烹制过程中所含的物理知识，解释正确的是( )
A. 上桌时散发出香味，说明在温度高时分子才会发生热运动
B. 向炒锅里加入食材，食材温度升高，它的内能增大
C. 炒锅一般用铁制造，是利用了铁的比热容较大的性质
D. 爆炒过程中，主要是通过做功的方式使过油肉的内能增加
12.人类文明，一脉相传。从古代的水磨，到今天的水电站，都是人类对水能的合理开发与利用。如图所示，图甲是古代的水磨，流水冲击水轮，水轮转动，去汲水、碾谷、磨面；图乙是水电站，流水冲击水轮，带动发电机发电。从能量转化和转移的角度来看，下列说法中正确的是( )
A. 图甲中，水磨工作过程中只有机械能的转移，没有机械能转化为其他形式的能
B. 图甲中，流水通过水轮后，在往下游流动的过程中，水流的速度不变，机械能不变
C. 图乙中，拦河大坝起到了提高水的重力势能的效果
D. 图乙中，流水冲击水轮，带动发电机发电，减少的水能全部转化为电能
13.内燃机的能量流向图如图所示。内燃机的效率为( )
A. 7%B. 28%C. 31%D. 34%
14.近年来作为民族高新技术产业代表的华为公司在5C技术等方面雄踞于世界科技巨头之列。如图为华为手机，其指纹锁“钥匙”是特定人的指纹(S1)、密码(S2)或人脸识别钥匙(S3)，三者都可以单独使手机(M)解锁并工作。如图中电路设计符合要求的是( )
A. B.
C. D.
15.在探究串联电路电压特点的实验中，培琪同学利用如图甲所示电路测量L1两端电压时，下列说法正确的是( )
A. 为了探究串联电路电压特点，L1和L2应选规格相同的灯泡
B. 闭合开关前，电压表指针如图乙所示，说明电压表要校零
C. 闭合开关后，电压表指针如图乙所示，说明L1两端电压为3V
D. 仅将电压表A接点连线转接至C接点，可直接测量L2两端电压
16.某同学利用如图1所示的电路进行实验，电源电压恒为3V，更换5个定值电阻Rx，得到如图2所示的图像。以下有关叙述正确的是( )
A. 该同学研究的是电流和电压的关系
B. 实验中电压表的示数保持0.5V不变
C. 将Rx从5Ω换成10Ω后，应将滑片P向左移
D. 滑动变阻器阻值变化范围为1Ω∼5Ω
17.如图是某款洗衣机，它的铭牌标有“220V 150W”。下列说法正确的是( )
A. 洗衣机只能在220V的电压下工作
B. 洗衣机正常工作时，10s内会产生1500J的热量
C. 该插头上标着E的导线是和洗衣机的金属外壳相连
D. 洗衣机中的电动机工作时，将机械能转化为电能
三、实验探究题：本大题共3小题，共16分。
18.小明同学学习了燃料的热值后，考虑到燃料燃烧放出的热量会被水吸收，而水的比热容已知，就设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果如表：
(1)取质量______(选填“相等”或“不相等”)的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯；
(2)安装实验器材时，应按照______(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装，为了保证实验结论的可靠性，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制两杯水的初温和______相等；
(3)分析得出：煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是______；
(4)小明同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量m及煤油灯中煤油的质量m油，记录了数据，利用公式Q吸=cmΔt计算出了水吸收的热量，进而用公式q=Q吸m油算出煤油的热值，你认为他算出来的热值会比真实值______(选填“大”“小”或“一样”)。
19.在“测定小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡L的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω左右，可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大阻值分别为10Ω、50Ω。
(1)图甲是实验电路图，图乙是他的实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”，并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大；
(2)该实验中应该选用的滑动变阻器是______(填“R1”或“R2”)；
(3)实验中使用的器材完好，将电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的______；
(4)若考虑电流表和电压表的电阻对实验结果的影响，小灯泡电功率的测量值______真实值(填“大于”、“等于”或“小于”)。
20.小明在“探究电流与电压的关系”时，设计了如图甲所示电路，电源电压为6V且保持不变，R是阻值为5Ω为定值电阻。
(1)实验前，应断开开关S，将滑动变阻器的滑片移动到最_____(填“左”或“右”)端。
(2)正确连接电路后，闭合开关S，小明发现电压表有示数但电流表无示数，出现此故障的可能是_____(填正确选项前的字母)。
A.滑动变阻器短路 B.电流表断路 C.电阻R短路 D.电阻R断路
(3)排除故障后，小明继续进行多次实验，记录数据，得出结论。
(4)完成该实验后小明又选取了阻值分别为10Ω、20Ω的两个定值电阻，利用这两个定值电阻和原有实验器材继续“探究电压不变时，电流与电阻的关系”绘制了如图乙所示的图像，为完成整个实验，应该选取滑动变阻器规格是_______(填正确选项前的字母)
A.20Ω 1.0A B.30Ω 1.0A C.40Ω 0.3A D.50Ω 1.0A
四、计算题：本大题共3小题，共20分。
21.如图所示把R1、R2并联接入电压恒定的电路中，其中R1为阻值10Ω定值电阻，R2为电阻箱，调节电阻箱R2的阻值，使R2=nR1。
(1)R1、R2并联的等效电阻为R，请你用欧姆定律以及并联电路电流、电压规律证明：R=nn+1R1；
(2)闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值，当n=3时，电流表示数为0.4A，电源电压为多少？
22.认真观察图甲，分析并解答下面的问题：
(1)当只闭合S1时，若电流表A1的示数为0.5A，则通过L1的电流是多少？
(2)当只闭合S1、S2时，电流表A2示数如图乙所示，电流表A1的示数为0.8A，则通过L1，L2的电流分别是多少？
(3)当开关S1、S2、S3都闭合时会出现什么情况？
23.小红在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻(阻值不随温度变化)，欲将质量为1.2kg、初温为20℃的汤加热至100℃，设此汤的比热容为c汤=4.0×103J/(kg⋅℃).，求：
(1)汤需要吸收的热量；
(2)利用电饭煲高温挡煲汤时，将汤由20℃加热至100℃需要16min，则电饭煲的效率是多少？
(3)计算R2的电阻是多少？(有必要的文字说明)
答案和解析
1.【答案】做功
【解析】解：压缩存储气体的过程中，外力对气体做功，将机械能转化为内能，因此，主要是通过做功的方式使气体的内能增加。
故答案为：做功。
改变物体内能方式有两种：做功和热传递，做功的实质是能量的转化，热传递的实质是能量的转移。
本题主要考查了对物体做功与物体内能的改变，属基础题。
2.【答案】1kg汽油完全燃烧时放出的热量是4.6×107J
【解析】解：汽油的热值是4.6×107J/kg，它表示的物理意义是：1kg汽油完全燃烧时放出的热量是4.6×107J。
故答案为：1kg汽油完全燃烧时放出的热量是4.6×107J。
热值的定义是：1kg某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值。
本题考查热值的物理意义，难度不大。
3.【答案】6.3
【解析】解：一个标准大气压下，水的沸点是100℃，水的质量m=500g=0.5kg，
水吸收的热量：Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.5kg×(100℃−10℃)=1.89×105J；
当酒精完全燃烧放出的热量全部被水吸收时，需要的燃烧的酒精的质量最少，即Q放=Q吸=1.89×105J，
则至少需要酒精的质量为m酒精=Q放q酒精=1.89×105J3.0×107J/kg=0.0063kg=6.3g。
故答案为：6.3。
知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸=cm(t−t0)计算出水吸收的热量；由题知，酒精完全燃烧放出的热量Q放=Q吸，根据Q放=m酒精q酒精计算出需要完全燃烧酒精的质量。
本题考查吸热公式、放热公式的灵活运用，是一道常考题。
4.【答案】1200
【解析】已知每消耗1kW·h的电能电能表的表盘就转过3000r，则空调消耗的电能
W=603000kW·h=0.02kW·h，
空调的功率
P=Wt=0.02kW⋅h160h=1.2kW=1200W。
5.【答案】变亮
【解析】解：闭合开关后，灯泡发光，现从注水口处不断注入相同浓度的盐水，管中盐水的长度、材料不变，横截面积变大，电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，灯泡变亮。
故答案为：变亮。
根据盐水的横截面积的变化分析其电阻的变化，从而得出电流的变化。
本题考查了影响电阻大小的因素、欧姆定律的应用，属于基础题。
6.【答案】4.8
【解析】若将小灯泡和电阻串联在电流为0.6A的电路中，串联电路电流处处相等，所以小灯泡和电阻的电流均为0.6A。由图可知，当电流为0.6A时，灯泡的电压为2V；定值电阻R的电流与电压成正比，电流为0.2A时，电压为2V，则电流为0.6A时，电压为0.6V。则电源电压为
U=UL+UR=2V+6V=8V
则电路消耗的电功率为
P=UI=8V×0.6A=4.8W
7.【答案】b和c
【解析】解：若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗，说明电路中电流变小，电位器连入电路的电阻应变大，结合电位器的连接方法可知需将b和c接线柱接入电路。
故答案为：b和c。
灯泡发光变暗，说明电路中电流变小，电位器连入电路的电阻应变大；电位器有三个接线柱，需选择电位器的两个端点中的任何一个，再选择连接滑片的接线柱。
此题考查了滑动变阻器在生活中的应用，属于常见题型。
8.【答案】大于
【解析】解：电压表和电阻并联接入电路，读取的电流值是通过电压表和电阻的电流之和，所以读取的电流值比实际电流偏大，根据欧姆定律的推导式R=UI可得，所以Rx的实际值大于测量值。
故答案为：大于。
电压表和电阻并联接入电路，读取的电流值是通过电压表和电阻的电流之和，所以读取的电流值比实际电流偏大，根据欧姆定律分析即可。
本题考查了伏安法测电阻，属于基础题。
9.【答案】不会
【解析】解：由于L3被短路，L2两端的电压是220V，则a点与零线之间没有电压，此时用测电笔接触a点，电流不会经过测电笔、人体、流向大地，即测电笔也被短路，氖管不会发光。
故答案为：不会。
首先判定电路的连接方式，根据灯泡L2的发光情况判定电路的故障；当测电笔接触火线时氖管会发光、接触零线时氖管不发光。
此题主要考查学生对于家庭电路连接规则、试电笔的使用，属于中考必考点。
10.【答案】20
【解析】由甲图可知，定值电阻R1与变阻器R2串联，当滑片P在a端时，滑动变阻器接入的电阻最大，由串联电路的电阻规律可知，电路中的总电阻最大，电源电压不变，根据欧姆定律，电路中的电流最小，由图乙可知，电流表最小为
Ia=0.2A
此时电压表的示数为
Ua=4V
根据欧姆定律可知，滑动变阻器的最大接入电阻
R2最大=UaIa=4V0.2A=20Ω
11.【答案】B
【解析】解：A、根据分子动理论，构成物质的分子无时无刻不在做无规则运动，故A错误；
B、物质的温度越高，分子热运动就越剧烈，物质的内能就越大，故B正确；
C、铁的导热性比较优良，因此炒锅一般用铁制造，故C错误；
D、爆炒过程中，主要是通过热传递的方式使过油肉的内能增加，故D错误。
故选B。
构成物质的分子无时无刻不在做无规则运动；物质的温度升高，内能就会增大；铁的导热性良好；改变内能的方式有两种：做功和热传递。
此题考查了分子动理论、热传递等多个知识点，同时紧密联系生活实际，体现了物理学以致用的原则。
12.【答案】C
【解析】解：A、水磨工作过程中，既有机械能的转移，也会有一部分机械能转化为内能，故A错误；
B、流水通过水轮后，在往下游流动的过程中，水流的速度变大，但由于重力势能减小，同时会有少部分转化为内能，所以机械能变小，故B错误；
C、拦河大坝起到了提高水位，从而提高水的重力势能的效果，故C正确；
D、流水冲击水轮，带动发电机发电，由于存在能量损耗，所以减少的水能不能全部转化为电能，故D错误。
故选：C。
(1)动能和势能之和称为机械能。动能的影响因素是质量和速度，重力势能的影响因素是质量和高度；有能量转化时，必定会有一种形式的能量减少，另一种形式的能量增加；
(2)要明白消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化或转移的过程，在具体情景中分析能量形式的转化。
本题考查了机械能的概念及能的转化，属于基础题型。
13.【答案】D
【解析】解：
由内燃机的能量流向图知，用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出能量的34%，即内燃机的效率为34%。
故选：D。
用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率。
此题考查了学生对热机效率认识和理解，属于一道基础性题目。
14.【答案】B
【解析】解：由题知，三个开关都可以单独控制电动机工作，从而打开锁，所以三个开关应并联再与手机(M)串联，故B符合要求。
故选：B。
三把“钥匙”相当于三个开关，题意要求任意一个开关闭合，都能使手机(M)工作，据此结合串联和并联的特点来分析解答。
本题考查了电路的设计，要知道串联电路中只要有一个开关断开，整个电路都断路，并联电路中各支路间互不影响。
15.【答案】B
【解析】【分析】
本题是探究串联电路电压特点的实验，考查了器材的选择、电压表的使用。
①为了得到普遍规律，应选用规格不同的灯泡进行实验；
②电压表使用前指针未指向零刻度需要进行调零；
③根据电压表的量程、分度值由指针位置读数；
④电压表使用时正接线柱要靠近电源的正极，负接线柱要靠近电源的负极。
【解答】
A.探究串联电路电压特点，为了得到普遍规律，L1和L2应选规格不相同的灯泡，错误；
B.闭合开关前，电压表指针不指向零刻度，说明电压表要校零，正确；
C.图乙电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，由指针位置可知，示数为0.6V，说明L1两端电压为0.6V，错误；
D.仅将电压表A接点连线转接至C接点，电压表正负接线柱接反了，不能测量L2两端电压，错误。
选B。
16.【答案】D
【解析】AB.由题意和图像可知，接入电路的电阻是变化的，电流与电阻之积即Rx两端的电压
U=IR=0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5V
保持不变，由控制变量法可知，该同学研究的是电流和电阻的关系，电压表保持2.5V不变，故AB错误；
C.根据串联分压原理可知，将Rx电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的关系实验中，应控制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，由分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片P应向右端移动，故C错误；
D.滑动变阻器的电压为
U变=U总−U=3V−2.5V=0.5V
当电流为0.5A时，变阻器的电阻为
R变=U变I大=Ω
当电流为0.1A时，变阻器的电阻为
R'变=U变I小=Ω
滑动变阻器接入的阻值范围为1∼5Ω，故D正确。
故选D。
17.【答案】C
【解析】解：A、洗衣机在额定电压(220V)下正常工作，两端的电压在一定的范围内可以工作，故A错误；
B、洗衣机的主体是电动机，电动机工作时将电能主要转化为机械能，还有一少部分内能；洗衣机正常工作10s消耗的电能W=Pt=150W×10s=1500J，所以产生的热量远远小于1500J，故B错误；
C、洗衣机使用三孔插座主要是洗衣机漏电时，电流通过地线流入大地，防止触电事故发生，E是接地线，故C正确；
D、洗衣机洗衣服时主要将电能转化为机械能，故D错误。
故选：C。
(1)用电器正常工作的电压为额定电压，在额定电压下工作时的功率为额定功率。
(2)电动机工作时主要将电能转化为机械能，还有一少部分内能。根据W=Pt计算10s内洗衣机消耗的电能，进而判断产生的热量。
(3)洗衣机的金属外壳要接地。
(4)电动机工作时主要将电能转化为机械能，还有一少部分内能。
本题考查对用安全用电常识、保险丝和漏电保护器的作用、焦耳定律、电能的计算等知识的理解与掌握，难度不大。
18.【答案】相等 自下而上 质量 煤油 小
【解析】解：(1)为比较煤油和菜籽油热值的大小，实验中采用控制变量法，需要控制两者的质量相同，让燃料的种类不同。
(2)为保证用酒精灯的外焰加热，且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁，所以先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离。所以应按照自下而上的顺序安装。由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中还应控制两杯水的初温和质量相等。
(3)分析表中数据可知，用相同质量的煤油和菜籽油燃烧后加热相同的水，用煤油加热的水温度升的高，故煤油中水吸收的热量多，所以煤油燃烧放出的热量多，由q=Q放m可知，煤油的热值大；
(4)煤油放出的热量没有全部被水吸收，会有热量散失，所以水吸收到的热量会小于燃料放出的热量，所以用水吸收的热量代替燃料燃烧放出的热量，利用公式q=Q吸m油计算出的热值比真实值偏小。
故答案为：(1)相等；(2)自下而上；(3)质量；煤油；(4)小。
(1)实验中采用控制变量法，需要控制两者的质量相同；
(2)实验器材安装自下而上，应控制两杯水的初温和质量相等；
(3)分析表中数据可得；
(4)煤油放出的热量没有全部被水吸收，会有热量散失，所以Q吸偏小，由公式q=Q吸m油可得。
本题考查了燃料的热值及计算，属于基础题。
19.【答案】(1)；(2)R2；(3)向左移动滑动变阻器的滑片，减小电路中的电阻；(4)大于
【解析】解：(1)滑动变阻器应采用“一上一下”的方式接入电路中，要求接入电阻为最大阻值，所以滑动变阻器下接线柱应接左侧，如图所示；
(2)根据欧姆定律得出灯泡正常工作时，电流约为，
滑动变阻器电压为U滑=U−UL=6V−2.5V=3.5V，
滑动变阻器电阻为，
所以选择滑动变阻器R2。
(3)闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移动阻值最大的位置，即将滑片放在最右端；电流表有示数，灯泡不亮，首先通过向左移滑片，减小电路电阻，增大电路电流，故将滑片向左端移动，直到电压表的示数为2.5V。
(4)由于电压表具有电阻，电路中的总电流会变大，电流表的示数偏大，根据P=UI可知，灯泡的功率变大，所以小灯泡电功率的测量值大于真实值。
故答案为：(1)如图；(2)R2；(3)向左移动滑动变阻器的滑片，减小电路中的电阻；(4)大于。
(1)滑动变阻器应采用“一上一下”的方式接入电路中，要求接入电阻为最大阻值，所以滑动变阻器下接线柱应接左侧；
(2)根据欧姆定律得出灯泡正常工作时电流，根据串联电路的电压特点得出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律得出滑动变阻器的电阻，据此选择滑动变阻器的规格；
(3)闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片移至阻值最大的位置，即将滑片放在最右端；电流表有示数，灯泡不亮，首先通过向左移滑片，减小电路电阻，增大电路电流，故将滑片向左端移动，直到电压表的示数为2.5V。
(4)由于电压表具有电阻，电路中的总电流会变大，电流表的示数偏大，根据P=UI可知灯泡的功率的变化情况。
本题为“测定小灯泡的电功率”的实验，考查电路连接、器材选择、滑动变阻器的使用等知识。
20.【答案】(1)右；(2) D；(4)D
【解析】【分析】
(1)为保护电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处；
(2)逐项分析判断电表的示数情况；
(4)根据串联分压原理求出滑动变阻器的阻值、结合实验中的电流值，选择滑动变阻器的规格。
本题考查探究电流与电阻、电压的关系，难度不大。
【解答】
(1)实验前，应断开开关S，将滑动变阻器的滑片移动到最右端；
(2)A.滑动变阻器短路时，电流表、电压表都有示数，不符合题意；
B.电流表断路时，电路为开路，电流表、电压表均无示数，不符合题意；
C.电阻R短路时，电路为通路，电流表有示数，电压表被短路，无示数，不符合题意；
D.电阻R断路时，电路为开路，电流表物示数，电压表与电源连通，电压表有示数，符合题意；
(4)由图乙可知，实验保持电阻两端的电压2V不变，实验时电路中的最小电流为0.1A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，滑动变阻器的阻值为R滑=U−U定I=6V−2V0.1A=40Ω，实验时电路中的最大电流为0.4A，故选D。
21.【答案】解：(1)把R1、R2并联接入电压恒定的电路中，由于并联电路各支路两端的电压相等，即
U=U1=U2
已知：R2=nR1，根据I=UR可得
I1=UR1
I2=UR2=UnR1
干路电流为
I=I1+I2=UR1+UnR1=n+1UnR1
则总电阻
R=Un+1UnR1=nn+1R1
(2)闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值，当n=3时
R=33+1×10Ω=7.5Ω
根据I=UR可得电源电压
U=IR=0.4A×7.5Ω=3V
答：(1)证明见解答；
(2)电源电压为3V。

【解析】解析
(1)并联电路的电流规律：I=I1+I2；并联电路的电压规律：U=U1=U2；
根据欧姆定律，用电阻和电压表示并联电路电流的规律，即可得出结果；
(2)闭合开关S，调节电阻箱R2的阻值，当n=3时，代入表达式求出总电阻，然后根据欧姆定律求出电源电压。
会根据并联电路的电压和电流规律，结合欧姆定律推导并联电路电阻的关系。
22.【答案】解：(1)当只闭合S1时，此时为灯泡L1的简单电路，
已知电流表A1的示数为0.5A，故通过L1的电流是I1=0.5A；
(2)当闭合S1和S2时，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路电流，
由图乙可知，通过L2的电流为I2=0.3A；
由于并联电路干路中电流等于各支路中电流之和，
则通过L1的电流为I1'=I−I2=0.8A−0.3A=0.5A。
(3)当S1、S2、S3同时闭合时，电源的两极被导线直接连通，电路会发生短路。
答：(1)当只闭合S1时，通过L1的电流是0.5A；
(2)通过L2的电流为0.3A；通过L1的电流是0.5A；
(3)当S1、S2、S3同时闭合时，电路会发生短路。

【解析】解析
(1)只闭合S1时，此时为灯泡L1的简单电路，知道电流表的示数，由此可知通过L1的电流；
(2)当闭合S1和S2时，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路电流，根据图乙读出此时电流表A2示数，再利用并联电路的电流规律进行解答；
(3)当S1、S2、S3同时闭合时，用顺流法可以发现电路是短路状态。
本题考查了串联电路和并联电路的特点，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
23.【答案】(1)解：由Q吸=cm(t−t0).可知，汤吸收的热量为：Q吸=c汤m(t−t0)=4.0×103J/(kg⋅℃)×1.2kg×(100℃−20℃)=3.84×105J；
答：汤需要吸收的热量为3.2×105J；
(2)解：根据P=Wt得电饭煲的消耗的电能为：W=P高t=500W×16×60s=4.8×105J；
电饭煲的效率为：η=Q吸W=3.84×105J4.8×105J=80％；
答：电饭煲的效率是80％；
(3)解：由图乙可知，当开关S接1时，R1、R2串联，当开关S接2时，R2被断路，电路只有R1工作，
所以电阻R1和R2串联接入电路时，电路总电阻最大，由P=UI=U2R可知，电路的消耗功率最小，电饭煲处于低温挡；电路只有R1工作，电饭煲处于高温挡。
R1的阻值为：R1=U2P高=(220V)2500W=96.8Ω，
电阻R1和R2串联时的总电阻为：R=U2P低=(220V)248.4W=1000Ω，
故R2的阻值为：R2=R−R1=1000Ω−96.8Ω=903.2Ω。
答：R2的阻值为903.2Ω。

【解析】(1)解：由Q吸=cm(t−t0).可知，汤吸收的热量为：Q吸=c汤m(t−t0)=4.0×103J/(kg⋅℃)×1.2kg×(100℃−20℃)=3.84×105J；
答：汤需要吸收的热量为3.2×105J；
(2)解：根据P=Wt得电饭煲的消耗的电能为：W=P高t=500W×16×60s=4.8×105J；
电饭煲的效率为：η=Q吸W=3.84×105J4.8×105J=80％；
答：电饭煲的效率是80％；
(3)解：由图乙可知，当开关S接1时，R1、R2串联，当开关S接2时，R2被断路，电路只有R1工作，
所以电阻R1和R2串联接入电路时，电路总电阻最大，由P=UI=U2R可知，电路的消耗功率最小，电饭煲处于低温挡；电路只有R1工作，电饭煲处于高温挡。
R1的阻值为：R1=U2P高=(220V)2500W=96.8Ω，
电阻R1和R2串联时的总电阻为：R=U2P低=(220V)248.4W=1000Ω，
故R2的阻值为：R2=R−R1=1000Ω−96.8Ω=903.2Ω。
答：R2的阻值为903.2Ω。
燃料
加热前的水温/℃
燃料燃尽后的水温/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
额定电压
220V
额定功率
低温挡
48.4W
高温挡
500W．