2024-2025学年陕西省咸阳市秦都区九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)

这是一份2024-2025学年陕西省咸阳市秦都区九年级（上）期末物理试卷(含详细答案解析)，共33页。试卷主要包含了选择题，填空与作图题，实验与探究题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．（3分）如图所示是一副近视眼镜，通常情况下，下列各零件中属于导体的是（ ）
A．金属螺丝B．橡胶鼻托C．塑料镜框D．树脂镜片
2．（3分）为有效保护同学们的视力健康，我校新装护眼LED灯，如图所示。该灯具有无吃光、无频闪、无蓝光危害的优点。一盏护眼LED灯的额定功率可能为（ ）
A．0.3WB．3WC．30WD．3000W
3．（3分）2024年12月3日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十三号发射升空。火箭升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，内能增大，此过程中的能量转化与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
4．（3分）如图所示，两个电饭锅甲和乙，甲的额定功率为900W，乙的额定功率为1500W。在它们都正常工作的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．电饭煲甲消耗电能多B．电饭煲乙消耗电能多
C．电饭煲甲消耗电能快D．电饭煲乙消耗电能快
5．（3分）西晋时期张华撰写的《博物志》记载：“今人梳头、脱着衣时，有随梳（梳子与头发摩擦后相互吸引）、解结（头发“炸开”）有光者，亦有咤声。”下列分析正确的是（ ）
A．“有光、有咤声”是摩擦时创造了电荷
B．“随梳”主要是带电体能吸引轻小物体
C．“解结”是头发带上同种电荷相互排斥的结果
D．若头发带正电，则其原子核束缚电子的能力比梳子强
6．（3分）如图所示的LED灯带，它是由多个发光二极管串联后接入家庭电路的，以下说法正确的是（ ）
A．控制该灯带的开关应该和灯带并联
B．单个发光二极管的工作电压是220V
C．发光二极管是由超导材料制成的
D．灯带发光时，通过各个发光二极管的电流相等
7．（3分）陕西具有悠久的历史文化沉淀，有很多历史遗迹和秀丽的风景，还有独具自己特色的美食。如图所示是四种陕西美食，下列有关说法中正确的是（ ）
A．图甲中，刚出锅的羊肉泡馍入嘴时很烫，是因为泡馍含有的热量很多
B．图乙中，甑糕黏糯，是因为分子之间没有空隙
C．图丙中，煮臊子面时是通过热传递改变了臊子面的内能
D．图丁中，肉夹馍放凉后香味变淡，说明温度越低，分子热运动越剧烈
8．（3分）“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”。下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是（ ）
A．控制用电器的开关短路，会引起空气开关跳闸
B．家中用电器一旦起火，应先切断电源再将火扑灭
C．正确使用试电笔时，若氖管不发光，则该线是火线
D．电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用
9．（3分）西安地铁内的卫生间均配备有如图所示的自动干手器，其工作过程如下：开关S闭合，干手器处于待机状态，指示灯亮；用手遮挡感应区，电动机转动送风。下列电路中能满足要求的是（ ）（光敏元件未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线）
A．B．
C．D．
10．（3分）2024世界内燃机大会上，潍柴动力发布了由我国自主研制全球首款热机效率为53.09%的柴油机，创造了当今世界内燃机领域最高的热机效率，如表是四款柴油机的效率。柴油的热值为4.5×107J/kg，下列说法正确的是（ ）
A．2024年潍柴动力柴油机消耗1kg的柴油，输出的有用功约为3×107J
B．若四款柴油机输出的有用功相同，则初代柴油机消耗的柴油最多
C．初代柴油机废气带走的能量一定比潍柴动力柴油机多
D．随着科技发展，柴油机效率可以达到100%
11．（3分）如图所示是甲、乙两导体的I﹣U图像，下列有关说法正确的是（ ）
A．甲的电阻大于乙的电阻
B．分析图像可知：导体两端的电压与导体中的电流成正比
C．将甲、乙并联接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.6A
D．将甲、乙串联接到电压为3V的电源上时，通电1min，电路消耗的电能为36J
12．（3分）某医院为住院患者设计了一种创可贴大小的体温计（如图甲所示），患者只需把体温计贴在皮肤上，体温会自动测量上报。该体温计感温区的电路图如图乙所示，电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为400Ω，R1为热敏电阻，其阻值与温度的关系如表所示，电流表和电压表的量程分别为0～10mA和0～4V。下列说法正确的是（ ）
A．患者体温越低，电压表示数越小，电流表的示数越大
B．当电路中电流为8mA时，R1消耗的功率为0.05W
C．此装置能测量的最高温度为41℃
D．将R0更换为阻值较小的定值电阻，可以提高此装置测量的最高温度
二、填空与作图题（本大题共8小题，计22分）
13．（3分）在巴黎奥运会女子双人3米跳板决赛中，中国选手昌雅妮和陈艺文成功夺冠。如图所示，两位运动员离开跳板后跃起的过程中，若忽略空气阻力，则她们的动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
14．（3分）如图所示是陕西历史博物馆收藏的汉代铁剑，古代工匠锻造时，先将一铁块加热，然后反复锻打，锻打成型后放入水中淬火冷却。加热过程中，铁块的比热容 （选填“变大”“变小”或“不变”）；淬火冷却过程中，铁块 （选填“吸收”或“放出”）热量，内能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
15．（3分）“街电”遍布市区的公共场所。如图所示，移动充电宝插入柜机充电时，充电宝相当于电路中的 ，将电能转化为 能；查阅资料获悉，该“街电”设备“全天24小时待机，一个月1度电；正常借还操作使用，一周1度电”，则它的待机功率是 W。（一个月以30天计算，保留一位小数）
16．（2分）小明利用如图实验装置来探究电流产生的热量与电阻的关系，已知两个相同的烧瓶中装有质量相同的煤油。实验时小明发现通电相同的时间，甲温度计的示数变化较大，由此可推出：R1 （选填“＞”“＜”或“＝”）R2。如果改变电源电压，在与上次相同的实验时间下，可以探究电流产生的热量与 的关系。
17．（3分）如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲：U乙＝1：3，则R1：R2＝ ；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示数I甲：I乙＝ ，此时 （选填“能”或“不能”）同时闭合S1、S2。
18．（4分）小明家的电能表月初示数如图甲所示，为 kW•h，月底示数为941.4kW•h，若用电价格为0.5元/度，则小明家该月电费为 元。如图乙是小明家电饭锅的简化电路图，当开关S1和S2都闭合时，电饭锅处于 （选填“加热挡”或“保温挡”）。小明断开家中其他用电器，单独使电饭锅加热挡正常工作3min，电能表转盘转过160转，则电饭锅消耗的电能为 J。
19．（2分）请按如图所示电路，在虚线方框中画出电路图。
20．（2分）如图所示，某排插内部除了三孔插座外，还内置了一个USB接口，可以给其它电子产品充电；开关可以控制排插通、断电。请用笔画线代替导线将此电路图补充完整。
三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
21．（4分）请完成下列填空。
（1）如图甲所示，电阻箱的读数为 Ω。
（2）如图乙所示，在“探究串联电路电压特点”的实验中，L1、L2应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。该实验需要多次测量的目的是 。
（3）如图丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上相同高度处自由滚下，是为了研究物体动能大小与 的关系。
22．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，如图甲、乙所示，将a、b两种不同的液体分别倒入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热（不计热量损失），根据记录的实验数据绘制出液体温度随加热时间变化的图像如图丙所示。
（1）两烧杯中液体的 （选填“体积”或“质量”）应相同。
（2）由图丙可知，a、b两种液体升高相同温度时，吸收的热量 （选填“相同”或“不相同”）；a、b两种液体的比热容大小之比是 ；若在a、b两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， 液体冷却效果更好。
23．（7分）同学们在做“探究影响导体电阻大小因素”的实验时，提出如下猜想：猜想一：导体的电阻与导体的材料有关；
猜想二：导体的电阻与导体的长度有关；
猜想三：导体的电阻与导体的横截面积有关。
同学们利用如图所示的电路进行验证，实验中使用的4根合金丝的规格、材料及实验数据如表所示；
（1）连接电路时，开关应处于 状态。
（2）实验中，通过观察灯泡的亮度或 比较接入电阻丝的阻值大小。灯泡在电路中还起到的作用是 。
（3）为了验证猜想一，应选用编号为 的合金丝进行实验。
（4）选用编号为C、D的合金丝分别接入电路，是为了验证猜想 。分析实验数据，可得出的结论是： ，电阻越大。
（5）近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 （选择“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。
24．（7分）小明测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，电源由两节干电池串联组成。
（1）小明连接的实验电路如图甲所示，闭合开关，发现电压表示数接近3V，电流表无示数，移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 。
（2）排除故障后，闭合开关，将滑片P移动到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为 V。要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动。
（3）小明记下多组数据，并绘制成图丙所示图像，则小灯泡正常发光时电阻为 Ω（保留一位小数）。分析图像可知：小灯泡的电阻是变化的，原因是灯泡电阻与 有关。
（4）完成上述实验后小明进一步思考并提出问题：在没有电流表的情况下能否测量小灯泡的额定功率呢？他利用一个阻值为R0的定值电阻设计的电路如图丁所示，实验步骤如下：
①闭合开关S，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额；
②接着断开开关S，保持滑片位置不变，将电压表 （选填“A”或“B”）点的接线改接到C点，再闭合开关S，记录电压表示数为U；
③小灯泡额定功率P＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
四、综合题（本大题共3小题，计20分）
25．（4分）如图所示电路，电源电压恒定不变，R2的电阻为30Ω，闭合开关，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A。求：
（1）开关闭合后，电流表A2的示数。
（2）电源的电压。
26．（7分）随着社会主义新农村建设的开展，农村的厨房发生了翻天覆地的变化，原来的柴火灶被洁净的天然气炉代替。小明用家中天然气炉将4kg初温为18℃的一壶水恰好加热到98℃，消耗0.08m3天然气，已知天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）天然气燃烧不充分时，其热值 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）0.08m3天然气完全燃烧放出的热量。
（3）天然气炉的烧水效率。
27．（9分）茶起源于中国，盛行于世界。如图甲是某款工夫茶保温碟，电路原理如图乙所示。电阻R1为发热体（阻值不变），它的额定电压为220V，额定电功率为44W，电流通过发热体加热底板使茶汤保温；L为电功率忽略不计的电源指示灯。求：
（1）保温碟工作时，主要将电能转化为 能；喝茶时能闻到淡淡的“茶香”，这是 现象。
（2）R1的阻值。
（3）保温碟正常工作100s消耗的电能。
（4）为了适应不同品种茶汤的保温需求，小秦对原电路进行了改造，如图丙所示，移动滑片P可以连续调节发热体的电功率，最低可调至.R1额定功率的四分之一，则滑动变阻器R2的最大阻值是多少？
2024-2025学年陕西省咸阳市秦都区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，计36分。在每小题中只有一项符合题目要求）
1．（3分）如图所示是一副近视眼镜，通常情况下，下列各零件中属于导体的是（ ）
A．金属螺丝B．橡胶鼻托C．塑料镜框D．树脂镜片
【分析】容易导电的物体属于导体；不容易导电的物体属于绝缘体。
【解答】解：A、通常情况下，金属螺丝容易导电，属于导体，故A符合题意；
BCD、通常情况下，橡胶鼻托、塑料镜框、树脂镜片不容易导电，属于绝缘体，故BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】此题考查了导体与绝缘体的辨析，比较简单，属基础题。
2．（3分）为有效保护同学们的视力健康，我校新装护眼LED灯，如图所示。该灯具有无吃光、无频闪、无蓝光危害的优点。一盏护眼LED灯的额定功率可能为（ ）
A．0.3WB．3WC．30WD．3000W
【分析】根据生活经验和对常见电器功率的认识进行分析。
【解答】解：根据生活经验，一盏护眼LED灯的额定功率可能为30W，故C正确。
故选：C。
【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
3．（3分）2024年12月3日，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十三号发射升空。火箭升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，内能增大，此过程中的能量转化与四冲程汽油机哪一个冲程能量转化相同（ ）
A．吸气冲程B．压缩冲程C．做功冲程D．排气冲程
【分析】做功可以改变物体的内能；汽油机的压缩冲程中，活塞压缩空气做功，将机械能转化为内能。
【解答】解：火箭升空过程中与空气摩擦，克服摩擦做功将机械能转化为内能，内能增加，温度升高，这与汽油机工作中的压缩冲程的能量转化相同，都是将机械能转化为内能，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】题考查了做功改变物体内能的利用以及汽油机中的能量转化，难度不大。
4．（3分）如图所示，两个电饭锅甲和乙，甲的额定功率为900W，乙的额定功率为1500W。在它们都正常工作的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．电饭煲甲消耗电能多B．电饭煲乙消耗电能多
C．电饭煲甲消耗电能快D．电饭煲乙消耗电能快
【分析】电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量，消耗电能越快，电功率越大。
【解答】解：AB．由W＝Pt可知，消耗电能的多少，得考虑时间因素，在不知道工作时间的情况下，不能判断哪个电饭锅消耗的电能多，故AB错误；
CD．甲的额定电功率小于乙的额定电功率，电功率是描述用电器消耗电能快慢的物理量，消耗电能越快，电功率越大。电饭锅乙消耗的电能快，故C错误，D正确；
故选：D。
【点评】本题考查电功率的概念，属于基础题。
5．（3分）西晋时期张华撰写的《博物志》记载：“今人梳头、脱着衣时，有随梳（梳子与头发摩擦后相互吸引）、解结（头发“炸开”）有光者，亦有咤声。”下列分析正确的是（ ）
A．“有光、有咤声”是摩擦时创造了电荷
B．“随梳”主要是带电体能吸引轻小物体
C．“解结”是头发带上同种电荷相互排斥的结果
D．若头发带正电，则其原子核束缚电子的能力比梳子强
【分析】（1）摩擦起电的实质是电荷的转移，得电子的物质带负电，失去电子的物质带正电；
（2）同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
【解答】解：A、摩擦起电的实质是电荷的转移，并非创造了电荷，故A错误；
B、梳子与头发摩擦后，梳子与头发带等量异种电荷，“随梳”说明异种电荷互相吸引，故B错误；
C、“解结”是指头发“炸开”，这是头发带上同种电荷相互排斥的结果，故C正确；
D、若头发带正电，即头发失去电子，说明其原子核束缚电子的能力比梳子弱，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了摩擦起电的实质、物体带电现象以及电荷间的相互作用规律等知识，属于基础题。
6．（3分）如图所示的LED灯带，它是由多个发光二极管串联后接入家庭电路的，以下说法正确的是（ ）
A．控制该灯带的开关应该和灯带并联
B．单个发光二极管的工作电压是220V
C．发光二极管是由超导材料制成的
D．灯带发光时，通过各个发光二极管的电流相等
【分析】（1）开关与被控制用电器应串联；
（2）串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和；
（3）发光二极管是由半导体制成的；
（4）串联电路中电流处处相等。
【解答】解：A．控制该灯带的开关应与灯带串联，故A错误；
B．家庭电路的电压是220V，灯带中的各发光二极管串联，根据串联电路电压特点可知，单个发光二极管的工作电压小于220V，故B错误；
C．发光二极管是由半导材料制成的，故C错误；
D．根据串联电路电流特点可知，发光时，通过串联的各个发光二极管的电流相等，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了开关的连接、对发光二极管的认识以及串联电路的电流和电压规律的应用，属于一道基础题。
7．（3分）陕西具有悠久的历史文化沉淀，有很多历史遗迹和秀丽的风景，还有独具自己特色的美食。如图所示是四种陕西美食，下列有关说法中正确的是（ ）
A．图甲中，刚出锅的羊肉泡馍入嘴时很烫，是因为泡馍含有的热量很多
B．图乙中，甑糕黏糯，是因为分子之间没有空隙
C．图丙中，煮臊子面时是通过热传递改变了臊子面的内能
D．图丁中，肉夹馍放凉后香味变淡，说明温度越低，分子热运动越剧烈
【分析】（1）热量是一个过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有热量。
（2）分子之间有空隙，且存在相互作用引力和斥力；
（3）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程；
（4）分子的热运动与温度有关，温度越高，分子的热运动越剧烈。
【解答】解：A、热量是一个过程量，只能说吸收或放出热量，不能说含有热量，故A错误；
B、分子之间存在空隙，甑糕黏糯是因为分子间存在引力，而不是分子之间没有空隙，故B错误；
C、煮臊子面时，臊子面从热水中吸收热量，内能增加，是通过热传递的方式改变了臊子面的内能，故C正确；
D、分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈；肉夹馍放凉后香味变淡，说明温度越低，分子热运动越缓慢，故D错误。
故选：C。
【点评】本题是一道热学综合题，主要考查了改变物体内能方法、热量、内能、分子的热运动等知识，属于基础题。
8．（3分）“安全用电无小事，时时刻刻要牢记”。下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是（ ）
A．控制用电器的开关短路，会引起空气开关跳闸
B．家中用电器一旦起火，应先切断电源再将火扑灭
C．正确使用试电笔时，若氖管不发光，则该线是火线
D．电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器也可以接在两孔插座中使用
【分析】（1）开关短路，相当于一根导线将电路接通，空气开关不会跳闸。
（2）家中用电器一旦起火，应先切断电源再将火扑灭。
（3）正确使用试电笔，氖管发光，接触的是火线；氖管不发光，接触的是零线。
（4）有金属外壳的用电器要使用三孔插座，将金属外壳接地线。
【解答】解：A．控制用电器的开关短路，相当于开关一直处于闭合状态，并不会导致电路中电流过大，所以不会引起空气开关跳闸，故A错误；
B．家中用电器一旦起火，如果不先切断电源就灭火，很可能会导致触电事故，所以应先切断电源再将火扑灭，故B正确；
C．正确使用试电笔时，氖管发光，接触的是火线；若氖管不发光，则接触的是零线，故C错误；
D．电冰箱、洗衣机等带金属外壳的用电器为了防止漏电时发生触电事故，应使用三孔插座，让金属外壳接地，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查的是试电笔的使用；知道安全用电的原则和三孔插座的接法。
9．（3分）西安地铁内的卫生间均配备有如图所示的自动干手器，其工作过程如下：开关S闭合，干手器处于待机状态，指示灯亮；用手遮挡感应区，电动机转动送风。下列电路中能满足要求的是（ ）（光敏元件未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线）
A．B．
C．D．
【分析】根据题意分析电路的连接方式，然后选出正确的答案。
【解答】解：根据题意可知，开关S闭合，干手器处于待机状态，指示灯亮；光敏元件未被遮挡时电阻很小，相当于一根导线；被遮挡时，相当于断开的导线，电动机工作，这说明电动机和光敏元件是并联的，根据图示可知，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了电路的设计，属于基础题。
10．（3分）2024世界内燃机大会上，潍柴动力发布了由我国自主研制全球首款热机效率为53.09%的柴油机，创造了当今世界内燃机领域最高的热机效率，如表是四款柴油机的效率。柴油的热值为4.5×107J/kg，下列说法正确的是（ ）
A．2024年潍柴动力柴油机消耗1kg的柴油，输出的有用功约为3×107J
B．若四款柴油机输出的有用功相同，则初代柴油机消耗的柴油最多
C．初代柴油机废气带走的能量一定比潍柴动力柴油机多
D．随着科技发展，柴油机效率可以达到100%
【分析】（1）根据Q放＝mq求出1kg的柴油完全燃烧放出的热量，利用η求出输出的有用功；
（2）根据Q放＝mq和η分析回答；
（3）由于不知道完全燃烧柴油的质量，无法确定废气带走的能量多少关系。
（4）热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值。
【解答】解：A、1kg的柴油完全燃烧放出的热量为：
Q放＝mq柴油＝1kg×4.5×107J/kg＝4.5×107J，
由表中数据可知，2024年潍柴动力柴油机的效率为53.09%，则输出的有用功约为：
W＝ηQ放＝53.09%×4.5×107J≈2.4×107J，故A错误；
B、做同样的功，内燃机效率越低，则柴油完全燃烧放出的热量越多，由Q放＝qm可知消耗的柴油越多，故B正确；
C、由于不知道完全燃烧柴油的质量，因此无法确定废气带走的能量多少，故C错误；
D、热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，由于存在热损失，柴油机效率不会达到100%，故D错误。
故选：B。
【点评】本题考查了燃料完全燃烧放热公式、效率公式的应用，以及对热机效率的理解，属于基础题，难度不大。
11．（3分）如图所示是甲、乙两导体的I﹣U图像，下列有关说法正确的是（ ）
A．甲的电阻大于乙的电阻
B．分析图像可知：导体两端的电压与导体中的电流成正比
C．将甲、乙并联接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.6A
D．将甲、乙串联接到电压为3V的电源上时，通电1min，电路消耗的电能为36J
【分析】（1）由图结合欧姆定律可知甲、乙电阻的大小关系；
（2）正比例函数的图线是一条过原点的倾斜直线，横坐标代表自变量，纵坐标表示函数，据此分析；
（3）根据并联电路的电压规律在图中找到甲、乙电压为3V时对应的电流，根据并联电路电流规律可知干路总电流；
（4）根据串联电路电压规律找到甲、乙两端总电压为3V时的电流值，由W＝UIt得到通电1min电路消耗的电能。
【解答】解：A．由图可知，R甲5Ω，R乙10Ω，所以甲的电阻小于乙的电阻，故A错误；
B．由图可知，图线是一条过原点的倾斜直线，说明导体中的电流与导体两端的电压成正比，故B错误；
C．根据并联电路的电压规律可知，将甲、乙并联接到电压为3V的电源上时，两导体两端的电压都为3V，由图像可知，此时通过甲的电流为0.6A，通过乙的电流为0.3A，根据并联电路电流规律可知干路总电流I＝I甲+I乙＝0.6A+0.3A＝0.9A，故C错误；
D．若将甲、乙串联接到电压为3V的电源上，根据串联电路电压规律可知，甲、乙两端总电压为3V，由图可知，当电路中电流I＝0.2A时，甲、乙两端总电压为3V，通电1min，电路消耗的电能为W＝UIt＝3V×0.2A×60s＝36J，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查串并联电路的规律和欧姆定律的应用，关键是能够从图像中获取有价值的信息。
12．（3分）某医院为住院患者设计了一种创可贴大小的体温计（如图甲所示），患者只需把体温计贴在皮肤上，体温会自动测量上报。该体温计感温区的电路图如图乙所示，电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为400Ω，R1为热敏电阻，其阻值与温度的关系如表所示，电流表和电压表的量程分别为0～10mA和0～4V。下列说法正确的是（ ）
A．患者体温越低，电压表示数越小，电流表的示数越大
B．当电路中电流为8mA时，R1消耗的功率为0.05W
C．此装置能测量的最高温度为41℃
D．将R0更换为阻值较小的定值电阻，可以提高此装置测量的最高温度
【分析】由图乙可知，R0和R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
（1）根据表格分析R1的阻值随着温度的升高而减小，再根据串联电路电压电阻关系可知电压表电流表示数变化；
（2）当电路中电流为8mA时，根据欧姆定律求出电路总电阻，根据串联电路电阻关系求出R1的阻值，最后用电功率公式即可求出消耗的功率；
（3）根据电流表电压表的量程可知电流最大时，电路总电阻最小，求出R1的最小阻值，即可求出最高温度；
（4）由电流表量程可知，电流有最大值，电路的总电阻有最小值，R0如果变大，R1阻值会变小，根据表格分析得出结论。
【解答】解：由图乙可知，R0和R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、患者体温越低，根据表格可知，热敏电阻的阻值越大，电路的总电阻越大，所以电流表的示数越小，根据串联电路的分压特点可知，电阻越大，其两端的电压越大，故A错误；
B、当电路中电流为8mA时，电阻的总电阻为：R′750Ω，
则此时R1的阻值为：R1′＝R′﹣R0＝750Ω﹣400Ω＝350Ω，
R1消耗的功率为：P＝I2R1′＝（0.008A）2×350Ω＝0.0224W，故B错误；
C、因为电流表的量程为0～10mA，当电路中的电流最大时，总电阻最小，所以Rmin600Ω，则R1min＝Rmin﹣R0＝600Ω﹣400Ω＝200Ω，此时电压表的示数为：U1＝ImaxR1min＝0.01A×200Ω＝2V，没有超过电压表的量程，根据表格可知，能测量的最高温度为41℃，故C正确；
D、将R0更换为阻值较小的定值电阻，电流表、电压表的量程不变，则电流表示数为10mA，电路的总电阻不变，R0阻值变小，则R1的阻值变大，根据表格可知，此装置测量的最高温度降低，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用及电功率的计算。
二、填空与作图题（本大题共8小题，计22分）
13．（3分）在巴黎奥运会女子双人3米跳板决赛中，中国选手昌雅妮和陈艺文成功夺冠。如图所示，两位运动员离开跳板后跃起的过程中，若忽略空气阻力，则她们的动能 减小 ，重力势能 增大 ，机械能 不变 。（均选填“增大”“减小”或“不变”）
【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度。质量越大，速度越大，动能越大；
（2）重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度。质量越大，高度越高，重力势能越大；
（3）机械能＝动能+势能。动能和重力势能之间可以相互转化。
【解答】解：当运动员离开跳板向上运动到最高点的整个过程中，质量不变，速度减小，运动员的动能减小。高度增大，运动员的重力势能增大，即动能不断转化为重力势能。
机械能为动能和势能的和，两位运动员离开跳板后跃起的过程中，由于忽略空气阻力，所以机械能守恒。
故答案为：减小；增大；不变。
【点评】本题考查了动能和重力势能的概念及影响其大小的因素，属于基本内容。在判断动能和重力势能的大小时，要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
14．（3分）如图所示是陕西历史博物馆收藏的汉代铁剑，古代工匠锻造时，先将一铁块加热，然后反复锻打，锻打成型后放入水中淬火冷却。加热过程中，铁块的比热容 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）；淬火冷却过程中，铁块 放出 （选填“吸收”或“放出”）热量，内能 减小 （选填“增大”“减小”或“不变”）。
【分析】（1）比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物体的质量、升高的温度、吸热多少无关；
（2）物体放出热量，内能减少。
【解答】解：物质的比热容大小取决于物质的种类，还与物体的状态有关，与物体吸收的热量、物体的质量、升高的温度无关，由此可知，在加热、锻打过程中，铁块的比热容保持不变。
把铁块放入冷水中淬火，铁块温度比水高，铁块放出热量，温度降低，因为物体的内能与温度有关，温度降低，内能减少，所以铁块的内能会减少。
故答案为：不变；放出；减小。
【点评】本题考查了对比热容的理解和改变物体的内能，属于基础题。
15．（3分）“街电”遍布市区的公共场所。如图所示，移动充电宝插入柜机充电时，充电宝相当于电路中的 用电器 ，将电能转化为 化学 能；查阅资料获悉，该“街电”设备“全天24小时待机，一个月1度电；正常借还操作使用，一周1度电”，则它的待机功率是 1.4 W。（一个月以30天计算，保留一位小数）
【分析】充电宝充电时，消耗电能，在电路中相当于用电器，将电能转化为化学能；
该设备全天24小时待机，一个月1度电，根据P计算它的待机功率。
【解答】解：充电宝充电时，消耗电能，在电路中相当于用电器，将电能转化为化学能；
该设备全天24小时待机，一个月1度电，则它的待机功率为。
故答案为：用电器；化学；1.4。
【点评】本题考查电功率公式的灵活运用，属于基础题。
16．（2分）小明利用如图实验装置来探究电流产生的热量与电阻的关系，已知两个相同的烧瓶中装有质量相同的煤油。实验时小明发现通电相同的时间，甲温度计的示数变化较大，由此可推出：R1 ＞ （选填“＞”“＜”或“＝”）R2。如果改变电源电压，在与上次相同的实验时间下，可以探究电流产生的热量与 电流大小 的关系。
【分析】电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；电阻丝产生的热量不易直接观察，由转换法，可使等质量初温相同的液体吸收热量，根据，由温度变化确定产生的热量多少；甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装置用来探究电流热效应与电阻大小的关系。
【解答】解：由图可知，R1与R2串联，在串联电路中，电流处处相等，即通过R1与R2的电流I相等，且通电时间t 也相同。根据焦耳定律Q＝I2Rt，在I和t相同时，电阻越大，产生的热量越多。因为两个相同的烧瓶中装有质量相同的煤油，甲温度计的示数变化较大，说明甲瓶中煤油吸收的热量多，即R1产生的热量多，所以R1＞R2。
改变电源电压，根据欧姆定律，在电路总电阻不变时，电路中的电流会发生变化。在与上次相同的实验时间下，只比较R1或R2温度计的示数变化，即可探究电流产生的热量与电流大小的关系。
故答案为：＞；电流大小。
【点评】本题探究“导体产生的热量与什么因素有关”，考查控制变量法、转换法、串联电路的规律运用。
17．（3分）如图所示的电路中，甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电压表示数之比为U甲：U乙＝1：3，则R1：R2＝ 1：2 ；若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，甲、乙电流表示数I甲：I乙＝ 3：2 ，此时 不能 （选填“能”或“不能”）同时闭合S1、S2。
【分析】（1）甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，两电阻串联，由串联电路可知，通过两电阻的电流相等，分析两电压表的测量对象，再根据欧姆定律计算电阻之比；
（2）若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，两电阻并联，分析两电流表的测量对象，再计算两电流表的示数之比；
（3）若同时闭合S1、S2，电流从电源正极流出，经S1、乙电流表、S2，回到电源负极，造成电源短路。
【解答】解：（1）甲、乙均为电压表时，闭合S1、S2，电阻R1、R2串联，甲电压表测量R1的两端电压U1＝U甲，乙电压表测量电源的两端电压U，两电压表示数之比为 U甲：U乙＝1：3，电阻R2的两端电压为U2＝U乙﹣U甲。
串联电路中，电流处处相等，因此，，化简可得，；
（2）若甲、乙均为电流表时，仅闭合S1，电阻R1、R2并联，乙电流表测量通过R1的电流，甲电流表测量干路电流。
根据并联电路电流规律和欧姆定律可知，甲、乙电流表示数比为；
（3）同时闭合S1、S2，电流从电源正极流出，经S1、乙电流表、S2，回到电源负极，造成电源短路，故不能同时闭合S1、S2。
故答案为：1：2；3：2；不能。
【点评】本题考查了串并联电路的特点、短路的识别等，分清电表更换时电路的连接方式和电表的测量对象是解答本题的关键。
18．（4分）小明家的电能表月初示数如图甲所示，为 741.4 kW•h，月底示数为941.4kW•h，若用电价格为0.5元/度，则小明家该月电费为 100 元。如图乙是小明家电饭锅的简化电路图，当开关S1和S2都闭合时，电饭锅处于 加热挡 （选填“加热挡”或“保温挡”）。小明断开家中其他用电器，单独使电饭锅加热挡正常工作3min，电能表转盘转过160转，则电饭锅消耗的电能为 2.88×105 J。
【分析】电能表是测量电能的仪表，需要记录月初示数和月底示数，月底示数减去月初示数即为消耗的电能，结合用电价格可计算电费；
当开关S1和S2都闭合时，R2短路，R1单独工作，此时电路消耗的功率为，当闭合S1断开S2时，R1与R2串联工作，此时电路消耗的功率为，据此得出对应的挡位；
结合电能表的参数求得消耗的电能。
【解答】解：电能表示数最后一位为小数位，所以电能表示数为741.4 kW•h。
该月消耗的电能为941.4kW•h﹣741.4 kW•h＝200 kW•h＝200度，
小明家该月电费为0.5元/度×200度＝100元。
乙图中当开关S1和S2都闭合时，R2短路，R1单独工作，此时电路消耗的功率为，当闭合S1断开S2时，R1与R2串联工作，此时电路消耗的功率为，由于电源电压不变，所以P＞P′，则当开关S1和S2都闭合时，电饭锅处于加热挡。
单独使电饭锅加热挡正常工作3 min，电能表转盘转过160转，则电饭锅消耗的电能为。
故答案为：741.4；100；加热挡；2.88×105。
【点评】此题考查了电能表的读数，电功率计算公式的应用。
19．（2分）请按如图所示电路，在虚线方框中画出电路图。
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，两灯并联，开关在干路上，电流表与L1串联在一条支路上，电路图如图所示：
。
【点评】本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式以及开关、电流表的位置是关键。
20．（2分）如图所示，某排插内部除了三孔插座外，还内置了一个USB接口，可以给其它电子产品充电；开关可以控制排插通、断电。请用笔画线代替导线将此电路图补充完整。
【分析】先确定三孔插座和供电模块的连接方式，开关要接在火线和所控制的用电器之间；
三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。
【解答】解：
由题知，三孔插座和供电模块可以独立工作，则两者是并联的，而三孔插座和供电模块由总开关控制，说明开关在干路上，且开关应接在火线上，由此按家庭电路连接的要求补画电路如图所示：
【点评】家庭电路的连接，要掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用的安全性。
三、实验与探究题（本大题共4小题，计22分）
21．（4分）请完成下列填空。
（1）如图甲所示，电阻箱的读数为 4635 Ω。
（2）如图乙所示，在“探究串联电路电压特点”的实验中，L1、L2应选择规格 不同 （选填“相同”或“不同”）的小灯泡。该实验需要多次测量的目的是 寻找普遍规律 。
（3）如图丙所示，让质量为m、2m的两个钢球分别从斜面上相同高度处自由滚下，是为了研究物体动能大小与 质量 的关系。
【分析】（1）电阻箱的读数方法是：用各指针所指的示数乘以下面的倍数，然后将所有的数值相加。
（2）为得出普遍规律，应使用不同规格的灯泡进行多次实验。
（3）动能大小与物体的质量和速度有关，利用控制变量法分析。
【解答】解：（1）从图甲可知，×1000Ω 的指针指在4，×100Ω 的指针指在6，×10Ω的指针指在3，×1Ω的指针指在5。
则电阻箱的读数为R＝4×1000Ω+6×100Ω+3×10Ω+5×1Ω＝4635Ω。
（2）在“探究串联电路电压特点”的实验中，为了避免实验结果的偶然性，得到普遍规律，L1、L2应选择规格不同的小灯泡。该实验需要多次测量的目的是寻找普遍规律，避免实验结论的偶然性。
（3）让质量为 m、2m 的两个钢球分别从斜面上相同高度处自由滚下，此时钢球到达水平面的速度相同，而质量不同，所以是为了研究物体动能大小与质量的关系。
故答案为：（1）4635；
（2）不同；寻找普遍规律；
（3）质量。
【点评】此题考查了电阻箱的读数、探究串联电路电压特点的实验、影响动能大小的影响因素的实验。
22．（4分）在“比较不同物质吸热能力”的实验中，如图甲、乙所示，将a、b两种不同的液体分别倒入两个相同的烧杯内，用相同的电加热器同时加热（不计热量损失），根据记录的实验数据绘制出液体温度随加热时间变化的图像如图丙所示。
（1）两烧杯中液体的 质量 （选填“体积”或“质量”）应相同。
（2）由图丙可知，a、b两种液体升高相同温度时，吸收的热量 不相同 （选填“相同”或“不相同”）；a、b两种液体的比热容大小之比是 2：1 ；若在a、b两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂， a 液体冷却效果更好。
【分析】我们使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：
①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
②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；
由图丙知，加热10分钟a、b升高的温度大小，由可知在质量和吸热相同的情况下，升高的温度与比热容成反比，据此得出a、b两种液体的比热容大小之比；根据a的比热容大结合Q＝cmΔt分析。
【解答】解：（1）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，如图甲、乙所示，应该选用初温和质量均相等的a、b两种液体进行实验，这用到了控制变量法。
（2）由图丙可知，b升高60℃需要的时间是10min，a升高60℃需要的时间是20min，a加热时间长，a吸收的热量较多；a吸收热量是b吸收热量的2倍，a、b的质量相等，升高的温度相等，由可知吸收的热量和比热容成正比，a、b两种液体的比热容大小之比ca：cb＝Qa：Qb＝2：1
a的比热容较大，相同质量的ab两种液体升高相同的温度时，a吸热多，故应选a液体作发动机冷却液。
故答案为：（1）质量；（2）不相同；2：1；a。
【点评】本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法，为热学中的重要实验。
23．（7分）同学们在做“探究影响导体电阻大小因素”的实验时，提出如下猜想：猜想一：导体的电阻与导体的材料有关；
猜想二：导体的电阻与导体的长度有关；
猜想三：导体的电阻与导体的横截面积有关。
同学们利用如图所示的电路进行验证，实验中使用的4根合金丝的规格、材料及实验数据如表所示；
（1）连接电路时，开关应处于 断开 状态。
（2）实验中，通过观察灯泡的亮度或 电流表的示数 比较接入电阻丝的阻值大小。灯泡在电路中还起到的作用是 保护电路 。
（3）为了验证猜想一，应选用编号为 A、B 的合金丝进行实验。
（4）选用编号为C、D的合金丝分别接入电路，是为了验证猜想 二 。分析实验数据，可得出的结论是： 在材料和横截面积一定时，导体长度越长 ，电阻越大。
（5）近几年，我国城乡许多地区进行了输电线路的改造，将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样就 减小 （选择“增大”或“减小”）了输电线的电阻，从而可以减小输电线上的电能损失。
【分析】（1）连接电路时，为了保护电路中的元件，开关应处于断开状态；
（2）导体的电阻与材料、长度、横截面积、温度有关；电阻的大小无法直接观察，需要采用转换法观察电流表的示数来反映电阻的大小；
（3）猜想一：导体的电阻与导体的材料有关；变量是导体的材料，应控制长度、横截面积相同，据此分析可得；比较所选的电阻丝的特点，找出变量，从而判断探究的因素，据此得出结论；
（4）猜想二：导体的电阻与导体的长度有关；变量是导体的长度，应控制材料、横截面积相同，据此分析可得；
（5）将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，减小了电阻。
【解答】解：（1）连接电路时，为了保护电路中的元件，开关应处于断开状态。
（2）在实验中，由于电阻的大小无法直接测量，可以通过观察灯泡的亮度或电流表的示数来间接比较接入电阻丝的阻值大小。当电阻越大时，电路中的电流越小，灯泡的亮度越暗；反之，电阻越小时，电路中的电流越大，灯泡的亮度越亮。因此，灯泡在电路中不仅起到显示电阻大小的作用，还起到保护电路的作用，防止电流过大损坏电路元件。
（3）为了验证猜想一，即导体的电阻与导体的材料有关，需要控制导体的长度和横截面积相同，只改变导体的材料。从表格中可以看出，编号为A和B的合金丝满足这一条件，因此应选用编号为A和B的合金丝进行实验。
（4）选用编号为C、D的合金丝分别接入电路，是为了验证猜想二，即导体的电阻与导体的长度有关。从表格中可以看出，C和D的合金丝材料相同、横截面积相同，但长度不同，因此可以比较它们电阻的大小与长度的关系。
分析实验数据，可以得出以下结论：在材料和横截面积一定时，导体长度越长，电阻越大。
（5）将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线，这样做是为了在材料（铝）和长度不变的情况下，通过增大横截面积来减小输电线的电阻。
故答案为：（1）断开；（2）电流表的示数；保护电路；（3）A、B；（4）二；在材料和横截面积一定时，导体长度越长；（5）减小。
【点评】本题考查探究影响电阻大小的因素，注意控制变量法和转换法的应用。
24．（7分）小明测量一只额定电压为2.5V的小灯泡的电阻，电源由两节干电池串联组成。
（1）小明连接的实验电路如图甲所示，闭合开关，发现电压表示数接近3V，电流表无示数，移动滑片P，两电表示数均无变化，则电路故障可能是 小灯泡断路 。
（2）排除故障后，闭合开关，将滑片P移动到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时灯泡两端的电压为 1.5 V。要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 右 （选填“左”或“右”）端移动。
（3）小明记下多组数据，并绘制成图丙所示图像，则小灯泡正常发光时电阻为 8.3 Ω（保留一位小数）。分析图像可知：小灯泡的电阻是变化的，原因是灯泡电阻与 温度 有关。
（4）完成上述实验后小明进一步思考并提出问题：在没有电流表的情况下能否测量小灯泡的额定功率呢？他利用一个阻值为R0的定值电阻设计的电路如图丁所示，实验步骤如下：
①闭合开关S，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额；
②接着断开开关S，保持滑片位置不变，将电压表 B （选填“A”或“B”）点的接线改接到C点，再闭合开关S，记录电压表示数为U；
③小灯泡额定功率P＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
【分析】（1）闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了；
（2）根据电压表选用的测量范围确定分度值读数，比较电压表示数与灯泡额定电压大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
（3）根据图丙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用R求出小灯泡正常发光时电阻；灯丝的电阻随温度的升高而增大；
（4）根据电流从电压表正接线柱流入分析判断；因为各电阻的大小和电压大小都不变，根据串联电路的电压规律，求出定值电阻两端的电压，由欧姆定律，求出通过定值电阻的电流即为小灯泡的额定电流，即可求出小灯泡功率的表达式。
【解答】解：（1）闭合开关，发现电流表无示数，说明电路可能断路，电压表示数接近3V，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路故障可能是小灯泡断路；
（2）由图乙可知，电压表所选小测量范围，分度值0.1V，其示数为1.5V，小于灯泡的额定电压为2.5V，要测量小灯泡正常发光时的电阻，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向右端移动；
（3）由图丙可知，当灯泡两端的电压为2.5V，即正常发光时，通过灯泡的电流为0.3A，则小灯泡正常发光时电阻为：
；
由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此小灯泡的电阻是变化的；
（4）闭合开关S，滑动变阻器、R0、灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为U额，接着保持滑片位置不变，电压表测灯泡与R0的电压，即将电压表B点的接线柱改接到C点，根据串联电路电压特点可知，R0两端的电压为U0＝U1﹣U额，
通过灯泡的电流与R0的电流相等，则通过灯泡的电流为：
，
则小灯泡额定功率为：
。
故答案为：（1）小灯泡断路；（2）1.5；右；（3）8.3；温度；（4）B；。
【点评】本题测小灯泡的电阻实验，考查了电路故障、电压表读数、实验操作、电阻的计算、影响电阻大小因素及设计实验方案测电功率的能力。
四、综合题（本大题共3小题，计20分）
25．（4分）如图所示电路，电源电压恒定不变，R2的电阻为30Ω，闭合开关，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A。求：
（1）开关闭合后，电流表A2的示数。
（2）电源的电压。
【分析】由图可知，两个电阻并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量通过R2的电流，电流表A测量通过干路中的电流。
（1）根据并联电路的电流特点求出通过电阻R2的电流；
（2）根据欧姆定律求出电源电压。
【解答】解：图中两个电阻并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A2测量通过R2的电流，电流表A测量通过干路中的电流。
（1）根据由并联电路电流的规律可知通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A，
即电流表A2的示数是0.2A。
（2）由并联电路电压的规律可知电源的电压U＝U2＝I2R2＝0.2A×30Ω＝6V。
答：（1）开关闭合后，电流表A2的示数是0.2A。
（2）电源的电压是6V。
【点评】本题考查并联电路规律、欧姆定律的应用，是基础题。
26．（7分）随着社会主义新农村建设的开展，农村的厨房发生了翻天覆地的变化，原来的柴火灶被洁净的天然气炉代替。小明用家中天然气炉将4kg初温为18℃的一壶水恰好加热到98℃，消耗0.08m3天然气，已知天然气的热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求：
（1）天然气燃烧不充分时，其热值 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）0.08m3天然气完全燃烧放出的热量。
（3）天然气炉的烧水效率。
【分析】（1）根据热值是燃料的一种特性，与是否完全燃烧无关；
（2）知道使用天然气的体积和天然气的热值，利用Q放＝qV求天然气完全燃烧放出的热量；
（3）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；液化天然气炉的烧水效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比。
【解答】解：（1）根据热值是燃料的一种特性，与燃料的各类有关，与燃烧是否充分、消耗燃料的质量，燃烧放热的多少无关。所以天然气燃烧不充分时，其热值不变。
（2）0.08m3天然气完全燃烧放出的热量；；
（3）水吸收的热量；
天然气炉的烧水效率。
答：（1）不变
（2）0.08m3天然气完全燃烧放出的热量是3.36×106J；
（3）天然气炉的烧水效率是40%。
【点评】本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，注意：固体和液体的热值单位为J/kg，气体燃料的热值单位为J/m3。
27．（9分）茶起源于中国，盛行于世界。如图甲是某款工夫茶保温碟，电路原理如图乙所示。电阻R1为发热体（阻值不变），它的额定电压为220V，额定电功率为44W，电流通过发热体加热底板使茶汤保温；L为电功率忽略不计的电源指示灯。求：
（1）保温碟工作时，主要将电能转化为 内 能；喝茶时能闻到淡淡的“茶香”，这是 扩散 现象。
（2）R1的阻值。
（3）保温碟正常工作100s消耗的电能。
（4）为了适应不同品种茶汤的保温需求，小秦对原电路进行了改造，如图丙所示，移动滑片P可以连续调节发热体的电功率，最低可调至.R1额定功率的四分之一，则滑动变阻器R2的最大阻值是多少？
【分析】（1）保温碟工作时通过电流的热效应将电能转化为内能；喝茶时能闻到淡淡的“茶香”，是因为茶汤中的香气分子在做无规则运动；
（2）根据R计算发热电阻R1的阻值；
（3）根据W＝Pt计算该保温碟正常工作100s消耗的电能；
（4）由图丙可知，改造后的电路R1和R2串联，再和灯泡L并联，移动滑片可以连续调节发热体的电功率，最低可调至额定功率的四分之一，当滑片P在α端时，R2接入电路的阻值最大，R1的电功率为额定功率的四分之一，据此计算此时R1的功率，根据I计算此时电路中的电流，根据欧姆定律计算R1和R2的总电阻，根据串联电路电阻规律计算滑动变阻器R2的最大阻值。
【解答】解：（1）保温碟工作时，其内部的电阻R1会发热，通过电流的热效应将电能转化为内能，从而加热底板使茶汤保温；
喝茶时能闻到淡淡的“茶香”，是因为茶汤中的香气分子在做无规则运动，不断向周围空气中扩散；
（2）发热电阻R1的阻值；
（3）该保温碟正常工作100s消耗的电能W＝Pt＝44W×100s＝4.4×103J；
（4）由图丙可知，改造后的电路R1和R2串联，再和灯泡L并联，移动滑片可以连续调节发热体的电功率，最低可调至额定功率的四分之一，当滑片P在α端时，R2接入电路的阻值最大，R1的电功率为额定功率的四分之一，此时R1的功率，
此时电路中的电流，
R1和R2的总电阻，
滑动变阻器R2的最大阻值R2＝R﹣R1＝2200Ω﹣1100Ω＝1100Ω。
答：（1）内；扩散；
（2）R1的阻值为1100Ω；
（3）保温碟正常工作100s消耗的电能4.4×103J；
（4）滑动变阻器R2的最大阻值是1100Ω。
【点评】本题考查电流的热效应、扩散现象、串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的灵活运用。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/1/20 20:33:01；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197柴油机型号
初代柴油机
潍柴动力柴油机
2020年
2022年11月
2024年
热机效率
约38%
50.23%
52.28%
53.09%
t/℃
35
36
37
38
39
40
41
42
R1/Ω
500
450
400
350
300
250
200
150
编号
材料
长度L/m
横截面积S/mm2
电流I/A
A
锰铜合金丝
0.5
0.8
0.4
B
镍铬合金丝
0.5
0.8
0.32
C
镍铬合金丝
0.5
0.4
0.16
D
镍铬合金丝
1.0
0.4
0.08
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
C
B
D
C
D
C
B
D
B
D
题号
12
答案
C
柴油机型号
初代柴油机
潍柴动力柴油机
2020年
2022年11月
2024年
热机效率
约38%
50.23%
52.28%
53.09%
t/℃
35
36
37
38
39
40
41
42
R1/Ω
500
450
400
350
300
250
200
150
编号
材料
长度L/m
横截面积S/mm2
电流I/A
A
锰铜合金丝
0.5
0.8
0.4
B
镍铬合金丝
0.5
0.8
0.32
C
镍铬合金丝
0.5
0.4
0.16
D
镍铬合金丝
1.0
0.4
0.08