2022年河北省保定市九年级上学期期末物理试卷（含答案）

2022年河北省保定市九上期末物理试卷1. 下列哪位科学家首先发现了电流与电压的正比关系 A奥斯特B法拉第C安培D欧姆2. 下列现象中不能用分子运动理论解释的是 A走进花园，花香四溢B黄河水从西向东流C夏天，洒在地上的水很快变干了D衣服上沾上了污渍，时间一长，很难去除3. 炎热的夏天，小玥与家人到湄洲岛度假，她站在沙滩上脚感到烫，而当他站在海水中时脚却感到凉，这主要是因为水和沙子具有不同的 A热量B热值C内能D比热容4. 下列叙述错误的是 A在常见物质中，水的比热容是最大的B物体吸收热量，温度可能不变C任何家用电器在通电时都产生热效应D“摩擦生热”的实质是能量的转化5. 关于导体的电阻，下列叙述正确的是 A温度升高，导体的电阻变大B长度相同的铜导线比铝导线电阻小C增大导体两端电压，电阻增大D用久的白炽灯比同规格的新白炽灯电阻大6. 下面关于“热机”的说法正确的是 A汽油机比柴油机动力大B四冲程汽油机在做功冲程中，燃气的化学能转化为机械能C吸气冲程是利用机械能转化为内能的过程D城市里大量使用的热机是造成城市“热岛效应”的一个原因7. 为了节能环保，提高效率，下列措施正确的是 A增大汽油机的油箱容量，可以提高效率B将家里的白炽灯更换为 LED 灯C把电饭锅的电阻器改为超导体，以使减少热量损失D为了节能降耗，应将铝导线改用银导线8. 如图所示，和毛皮摩擦过的橡胶棒，靠近验电器的金属球的瞬间，下列叙述错误的是 A金属球带负电荷B验电器上的瞬时电流方向是从金属箔片到金属球C验电器的两个箔片带有同种电荷D橡胶棒带电的实质是机械能转化为电能9. 甲、乙两个金属块的质量相等，甲的比热容比乙大，它们吸收热量相同时，下列说法正确的是 A甲的末温一定更高B乙的末温一定更高C甲、乙的末温度一样高D以上情况都有可能10. 如图所示的电路中，两个小灯泡并联使用的是 ABCD11. 如图所示，电源电压不变，开关 S 闭合，合金电阻丝（电阻不随温度变化，且不溶于水）在空气中时电流表示数为 0.3A，下列说法中正确的是 A若将电阻丝浸没在纯水中，电流表示数变大B若将电阻丝浸没在纯净的煤油中，电流表示数变大C若将电阻丝浸没在食盐水中，电流表示数变大D若将电阻丝浸没在纯水中，然后向水中放入少量铁屑，电流表示数变大12. 如图所示，电源是由 4 节干电池串联而成的电池组，开关闭合后，若电压表的示数为 2.8V，则下列说法中正确的是 A L1 两端的电压为 2.8V B L2 两端的电压为 2.8V C L2 两端的电压为 3.2V D L1 和电源电压共为 2.8V 13. 如图所示，开关 S 闭合后，滑片向右移动，电流表 A 和电压表 V 的示数变化是 A电流表示数增大，电压表示数增大，灯泡变暗B电流表示数减小，电压表示数增大，灯泡变亮C电流表示数不变，电压表示数增大，灯泡亮度不变D电流表示数减小，电压表示数不变，灯泡亮度不变14. 如图所示电路，电源电压保持不变，三只电表均完好，开关 S 闭合后，发现只有一个电表的示数为零，若电路中只有一个灯泡出现了故障，则可能是 A灯 L1 断路，电压表 V1 示数为零B灯 L1 短路，电压表 V1 示数为零C灯 L2 断路，电流表 A 示数为零D灯 L2 短路，电流表 A 示数为零15. 在“探究电流与电阻的关系”的实验中，下列说法不正确的是 A实验中采用的主要科学研究方法是“控制变量法”B滑动变阻器的作用是在多次测量过程中，保持这段导体两端电压值不变C换用不同的定值电阻得到多组数据，是为了“避免造成规律的偶然性”D经过测量得出的结论是“电压相等时，这段导体的电阻与通过的电流成反比16. 下列关于“电与磁”的叙述中，正确的是 A通电导体周围存在磁感线B利用电磁铁可以制造电磁起重机C电磁继电器实质是利用电流的磁效应制成的一种开关D用加热的方法可以使永磁体退磁17. 下列说法正确的是 A内能小的物体可以向内能大的物体传递热量B“炙手可热”和“钻木取火”在表达改变内能方式上是相同的C热机是利用燃料的化学能转化为机械能的装置D将汽油机的气缸由钢铁改用铝合金可以提高热机的效率18. 如图所示电路，电压表 V1 选用“15V”量程，电压表 V2 选用“3V”量程。只闭合开关 S1，移动滑片 P，电压表 V1 变化范围是 4V5V，电流表变化范围是 0.1A0.2A。那么 A电源电压是 9V B电阻 R1 的阻值是 10 C闭合 S1 和 S2，为了使各电表都安全，变阻器 R2 的变化范围是 1030 D闭合 S1 和 S2，电阻 Rx 消耗的电功率最大是 0.3W 19. 图所示是奥斯特实验示意图，当导线接触“-”极时，小磁针发生偏转，这说明电流存在 效应，从能量转化的角度分析，这个实验的实质是从 能转化为磁针的 能。20. 如图所示，一个乒乓球被踩了一个小坑，于是小明把这个乒乓球，放入盛热水的杯子中，这个乒乓球又恢复了球形。在这个实验中，乒乓球内的气体内能增加的方式是 ，乒乓球恢复球形的过程与四冲程汽油机的 冲程能量转化相同。21. 一节干电池的电压为 ，只有当 节以上干电池串联使用时才可能对人体有危害（对人体安全电压不高于 36V）。22. 已知水的比热容是 4.2×103J/(kgC)，现用两个相同的电热器给质量均为 2kg 的液体甲和水加热，它们的温度随时间的变化关系如图所示。根据图象可知：甲的比热容是 J/(kgC)。石油液化气的热值是 8.0×107J/kg 它的物理意义是： 。若在一标准大气压下，用 250g 的液化石油气，给 50kg 、 20C 水加热，则水温升高 C（不计热损失）。23. 为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明设计了如图所示的实验，由图可知：(1) 滑动变阻器的作用是：通过改变 大小，从而改变电磁铁的磁性强弱。(2) 闭合开关后，由图可知甲钉的钉尖是 极。甲、乙两钉之间的作用力是 。（选填“引力”或“斥力”）24. 小明家 12 月初电能表的示数是，12 月底表盘示数如图所示，若他们城市电费标准为 0.6元/kWh，则他家这个月应缴电费为 元。为了测量一只灯泡的实际功率，他关掉其他用电器，只让这个灯泡工作，电能表闪烁 32 次用时 10min，这段时间内灯泡消耗的电能为 J，灯泡的实际功率为 W。25. 如图甲所示是电阻 R 和灯泡 L 的 U-I 图象。由图可知，电阻 R 的阻值 。若电源电压不变，将电阻 R 和灯泡 L 接在图乙电路中，S 闭合，电流表示数为 0.5A，则电源电压为 V。通过观察灯泡 L 的图象可以得出的灯丝的电阻特点是 。26. 如图所示的某段电路中，A 、 B 、 C 、 D 、 E 是四个接线柱。A 接电源的负极，E 接电源的正极。(1) 用导线连接 A 、 B，则电流通过灯 ，它们是 联的；(2) 用导线只连接 C 、 D，则电流通过灯 ，它们是 联的。27. 如图所示是某电子秤的结构示意图，其中 P 是一个可以紧贴 AB 滑动的金属滑片。那么，甲表是 （选填“电流表”、“电压表”或“两种表都可以”），电阻 R0 的作用是 。闭合开关 S，秤盘内不放物体时，电子秤刻度表甲示数为 。28. 在“探究串联电路中电流的特点”实验中，小明连接了如图所示的电路，闭合开关后，发现两个小灯泡都不发光，电流表没示数，检查发现各连线接触良好。(1) 于是小明提出用导线两端依次连接 ab 、 ac，ad 两点的设计方案，其中用导线连接哪两点间不合适？答： 。（选填“ab”、“ac”或“ad”）(2) 当小明用导线连接 ab 时，两灯泡不发光；连接 ac 时，小灯泡 L1 不发光，小灯泡 L2 很亮，然后又熄灭。那么，原电路中的故障是 ，小灯泡 L2 又熄灭的原因可能是 。(3) 此时，同组的小红提出用电压表检查电路，你认为小红的方案可行吗？答： （选填“可行”或“不可行”）。29. 为了探究“不同物质吸热能力与哪些因素有关”，小明找来了煤油、水、温度计、两根电阻丝、秒表、电源、开关、导线和两个完全相同的烧瓶。(1) 以上实验器材中还缺少的器材是 。(2) 图是这个实验装置的简图。其中，两根电阻丝串联后，给水和煤油加热，那么两根电阻丝的电阻 R1 R2，（选填“>”、“=”或“<”）(3) 这个实验中，用加热时间反映吸收热量的多少，这种科学研究方法叫做 法。(4) 下表是小明的实验记录。根据实验数据，小眀得出了结论：同种物质升高相同的温度，吸收的热量与 有关。根据实验数据，小明还得出“相同质量的同种物质，吸收的热量与升高的温度成正比”的结论。这个结论是否合理？答： （选填“是”或“否”） 序号液体质量/g初温/C末温/C加热时间/min1煤油15020501.52煤油30020503.03水30020353.04水30020506.2 30. 在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。小明为上述探究活动准备了四条电阻丝，电源电压恒定，并按如图电路图进行连接，A 、 B 间接入电阻丝。取得数据填入下表： 编号材料长度横截面积电流(A)1镍铬合金2LS0.222锰铜合金2LS0.623镍铬合金LS0.444镍铬合金2L2S0.44 (1) 该实验通过比较 大小来判断接入 A 、 B 间的电阻丝的阻值大小。(2) 这个实验的操作一定要小心谨慎，每次要用开关进行 ，防止损坏电流表。(3) 为了探究“电阻与长度的关系”，应该选用两条电阻丝 （填写所需要材料编号）分别接入 A 、 B 进行对比；如果将电阻丝 1 、 2 分别接入 A 、 B 间，可以探究电阻与 的关系。(4) 在实验中发现在接入锰铜合金时，一开始电流到达了 0.64A，过一会儿才变为 0.62A，这说明导体的电阻与 有关。这个实验中，如果用小灯泡代替电流表，是否可行？答： （选填“可行”或“不可行”）。31. 如图所示，是“测量额定电压为 4V 的小灯泡电功率”的实验电路，电源电压恒为 6V。(1) 小明按图甲的电路实验，闭合开关后，发现电压表示数约为 V，电流表示数为 0。(2) 经检查小明发现电路中有一处接线错误。请你在图中将需要改接的导线画“×”，并补画出正确的导线，要求导线不得交叉。(3) 改正电路后，调节滑动变阻器滑片 P，当电压表的示数为 4V 时，电流表示数如乙图所示，其示数为 A，小灯泡的额定功率为 W。(4) 在提供的滑动变阻器中，规格分别为 A（51A）、 B（201A）、 C（300.2A），则应选择滑动变阻是： （选填“A”、“B”或“C”）。(5) 小明用描点法描出了 U-I 图象，如图丙所示。但在实验中发现无论怎样调节滑动变阻器电流表都不能达到 0.1A，可能的原因是 。为了完成实验，需要串联一个定值电阻，这个定值电阻的阻值是 （选填“20”“30”或“35”）。当测额定电压时的电流时，再将这个电阻拆下来即可。32. 一电饭锅的加热功率是 1kW，在一标准大气压下，给 2.5L 、 20C 水加热，用了 16min 把水烧开，已知水的比热容是 4.2×103J/(kgC)，水的密度是 1.0×103kg/m3，求：(1) 这个电饭锅消耗的电能是多少？(2) 电饭锅在这次烧水时的效率是多少？(3) 这些电能相当于完全燃烧多少天然气？（天然气热值是 4×107J/m3）33. 在如图甲所示的电路中，电源电压可调，灯泡 L 标有“6V3W”字样，滑动变阻器 R1 上标有“201A”字样，R2 是电阻箱。只闭合开关 S1，移动滑片 P，使电压表的示数为 10V，此时灯泡 L 恰能正常发光。(1) 求电源电压和此时 R1 的阻值。(2) 此时，调节电源电压，在保障小灯泡正常工作的情况下，电源输出功率的范围是多大？(3) 断开 S1，电压表和电流表选用合适量程，将电源电压调至 16V。闭合 S2，调节 R2，使两表的指针同时能达到图乙所示的位置，且电路各元件都能正常工作，求此时 R2 的阻值。答案1. 【答案】D【解析】奥斯特最早发现电流周围存在磁场。故A不符合题意；法拉第最早发现了磁生电现象，为发电机的发明提供了可能。故B不符合题意；安培最先发现了通电螺线管磁极与电流方向的关系，托里拆利最早准确测出了大气压的数值。故C不符合题意；最先通过实验总结得出电流与电压、电阻三者之间关系的科学家是欧姆，故D符合题意。故选D。2. 【答案】B【解析】A、走进花园，花香四溢，香味分子不停地做无规则的运动，扩散到周围的空气中。属于扩散现象，能用分子运动理论解释。B、黄河水从西向东流，是液体的机械运动，不是分子的运动，所以不属于扩散现象，不能用分子运动理论解释。C、夏天，洒在地上的水很快变干了，属于水分子的蒸发现象，能用分子运动理论解释。D、衣服上沾上了污渍，时间一长，很难去除，因为衣服和污渍分子彼此进入对方，属于扩散现象，能用分子运动理论解释。故选：B。3. 【答案】D【解析】沙子烫，海水凉，它们的比热容有关，水的比热容较大，相同质量的水和沙子，在同样的日照条件下，吸收相同的热量，水的温度变化小，沙子的温度变化大，所以海水凉，砂子烫。故选：D。4. 【答案】C【解析】A、在常见物质中，水的比热容是最大的，故A正确；B、物体吸收热量，温度可能升高，可能不变，比如：晶体在熔化过程，吸热，内能增加但温度不变，故B正确；C、电流通过导体时会产生热效应，但导体的电阻为零时，根据 QI2Rt 知，不会产生热量，故C错误；D、摩擦生热是克服摩擦力做功，机械能转化为内能，是能量的转化，故D正确。5. 【答案】D【解析】电阻的大小与电阻丝的温度有关，大多数导体的电阻随温度的升高而增大，如灯丝；也有少数导体，电阻随温度的升高而减小，故A错误；由于铜导线和铝导线的横截面积未知，所以无法比较，故B错误；导体的电阻是导体本身的一种性质，电阻大小与导体中的电流、导体两端的电压大小无关，故C错误；灯丝是固态的钨，它在工作过程中，会直接从固态变为气态，所以灯丝会变细，灯丝变细，意味着钨丝的横截面积减小，会导致电阻变大，故D正确。故选：D。6. 【答案】D【解析】柴油机的功率比汽油机的功率大，也就是柴油机的动力比汽油机大，故A错误；四冲程汽油机在做功冲程中，燃气的内能转化为机械能，故B错误；吸气冲程是靠飞轮的惯性完成的，压缩冲程才是机械能转化成内能的过程，故C错误；热机的大量使用（汽车尾气排放），是造成城市“热岛效应”的一个原因，故D正确；故选：D。7. 【答案】B【解析】增大汽油机的油箱容量，使加一次油，行驶更大的距离，但由于增大了汽油机的质量，做的额外功增多，效率会降低，故A错误；家里的白炽灯将其更换为 LED 灯，可以节约用电，故B正确；把电饭锅的电阻器是利用电流的热效应工作的，若改为超导体，不能产生热量，无法工作，故C错误；由于银的电阻率较小，将铝导线改用银导线后，可以较小电阻，节能降耗，但由于银比较贵重，此方案不可行，故D错误。8. 【答案】A【解析】橡胶棒靠近验电器的金属球的瞬间产生的是静电感应现象，由于同种电荷互相排斥，则金属球处的电子被排斥，而使金属球处带正电荷，故A错误；由于金属球处的电子被排斥，则电子由金属球流向金属箔，所以电流的方向是从金属箔片到金属球，故B正确；验电器的两个箔片带有同种电荷，相互排斥而使其张开一定角度，故C正确；橡胶棒带电是摩擦起电现象，其实质是机械能转化为电能，故D正确。故选：A。9. 【答案】D【解析】甲、乙两个金属块的质量相等，甲的比热容比乙大，它们吸收热量相同时，根据 Q=cmt 知甲的温度升高的小，但由于不知道初温度的关系，无法确定末温度的关系，故D正确。10. 【答案】B【解析】电路中只有一条路径，各用电器将互相影响，两个小灯泡是串联的，故AC不符合题意；两灯泡并列连接，电流有两条路径，所以两个小灯泡是并联的，开关在干路上，控制整个电路，故B符合题意。开关闭合后，会形成电源短路，故D不符合题意。11. 【答案】C【解析】纯水属于绝缘体，若将电阻丝浸没在纯水中，电路电阻不变，电源电压不变，所以电路电流不变，电流表示数不变，故A错误；纯净的煤油属于绝缘体，若将电阻丝浸没在纯净的煤油中，电路电阻不变，电源电压不变，所以电路电流不变，电流表示数不变，故B错误；食盐水属于导体，若将电阻丝浸没在食盐水中，相当于电阻丝和食盐水并联，电路电阻变小，电源电压不变，所以电路电流变大，电流表示数变大，故C正确；若将电阻丝浸没在纯水中，然后向水中放入少量铁屑，电流表示数也不会发生变化，因为铁屑放入水中不会成为溶液，不是导体，所以电路电流不变，电流表示数不变，故D错误。12. 【答案】A；C【解析】因为电源为 4 节干电池串联而成，所以电源电压 U=4×1.5V=6V；当开关闭合后，L1 、 L2 串联，电压表测 L1 两端的电压，电压表示数为 2.8V，则 L1 两端电压 U1=2.8V，由于串联电路两端的总电压等于各部分电压之和，所以 L2 两端的电压：U2=U-U1=6V-2.8V=3.2V；故AC正确，BD错误。13. 【答案】C【解析】由电路图可知，灯泡 L 与滑动变阻器 R 串联，电压表测灯泡 L 与滑片左侧电阻丝两端的电压之和，电流表测电路中的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻不变，电路中的总电阻不变，由 I=UR 可知，电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故ABD错误；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由 P=I2R 可知，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，当滑片向右移动时，变阻器滑片 P 左侧电阻丝的阻值变大，灯泡和滑片 P 左侧电阻丝的总阻值变大，由 U=IR 可知，电压表的示数增大，故C正确。14. 【答案】B【解析】由图知，两个灯泡串联；由题知，三只电表均完好，开关 S 闭合后，发现只有一个电表的示数为零，且电路中只有一个灯泡出现了故障；A、如果灯 L1 断路，电路发生断路，电流表无示数，而电压表 V1 、 V2 均与电源两极相连，所以 V1 、 V2 都有示数，即 V1 、 V2 示数都不为零，故A错误；B、如果灯 L1 短路，则它两端的电压表 V1 也短路，即电压表 V1 示数为零；而 V2 与电源两极相连，电流表 A 测 L2 的电流，则电压表 V2 、电流表 A 都有示数，符合题意，故B正确；C、如果灯 L2 断路，整个电路就会断路，电压表 V1 和电流表 A 都会无示数（即电压表 V1 和电流表 A 的示数都为零），不符合题意，故C错误；D、如果灯 L2 短路，灯 L1 仍然工作，则电流表 A 和电压表 V1 、 V2 都有示数，故D错误。15. 【答案】D【解析】探究电流与电阻的关系”的实验中，要控制电阻的电压不变，采用的主要科学研究方法是“控制变量法”，故A正确；滑动变阻器的作用是在多次测量过程中的作用是保持这段导体两端电压值不变，故B正确；C、为得出普遍性的结论，要多次测量，故换用不同的定值电阻得到多组数据，是为了“避免造成规律的偶然性”，故C正确；D、经过测量得出的结论是“电压相等时，这段导体的电流与电阻成反比”，故D错误。16. 【答案】B；C；D【解析】通电导体周围存在磁场，看不见的磁场是真实存在的，为了描述看不见的磁场而引入了磁感线，磁感线并不真实存在，故A错误；电磁起重机的主要部件是电磁铁，因此利用电磁铁可以制造电磁起重机，故B正确；由电磁继电器的结构可知，电磁继电器实质是利用电流的磁效应制成的一种开关，故C正确；由磁体退磁方法可知，其中一项重要的方法就是给磁体加热，故D正确。17. 【答案】A；C【解析】内能少的物体温度可能高，故内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体；故A正确；“炙手可热”是利用火加热把热量转移给了手，因此是通过热传递的方式来改变物体的内能；“钻木取火”，是利用物体与木头相互摩擦做功，机械能转化为木头的内能，是通过做功的方式改变物体的内能，故B错误；热机是利用内能做功的机器，燃料先将自身的化学能转化为内能，再通过热机将内能转化为机械能，故C正确；使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减小摩擦消耗等，可提高热机的效率，而将汽油机的气缸由钢铁改用铝合金对提高效率没有明显的帮助，故D错误。故选：AC。18. 【答案】B；C【解析】（1）由电路图知：只闭合开关 S1，R1 、 R2 、 Rx 串联，电压表 V1 测量电阻 R2 和 Rx 两端的电压，电流表测量电路的电流，因为移动滑片 P，电压表的范围为 4V5V，根据串联电路中电阻大、分压多的原理知，当电压表为 4V 时，滑动变阻器的电阻最小，分压最少，电流最大，即滑动变阻器的电阻为零，电压表只测量电阻 Rx 两端的电压，即 Ux=4V，此时电路的电流最大为 0.2A，则电阻 Rx 的阻值：Rx=UxI1=4V0.2A=20；由串联电路的电压规律和欧姆定律可得，电源电压为：U=I1R1+4V=0.2A×R1+4V；当电压表为 5V 时，滑动变阻器的电阻最大，分压最多，电流最小，即滑动变阻器的电阻最大，电压表测量电阻 R2 和 Rx 两端的电压，其示数为 5V，此时电路的电流最小为 0.1A，同理可得电源电压为：U=I2R1+4V=0.1A×R1+5V；联立得，0.2A×R1+4V=0.1A×R1+5V，解得：R1=10，故B正确；电源电压为：U=0.1A×R1+5V=0.1A×10+5V=6V，故A错误；当滑动变阻器的电阻最大时，Rx 两端的电压为：Ux=I2Rx=0.1A×20=2V，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑=5V-2V=3V，滑动变阻器的最大电阻为：R滑大=U滑I2=3V0.1A=30；（2）闭合 S1 和 S2，R1 、 R2 、 Rx 仍然串联，电压表 V1 测量电阻 R2 和 Rx 两端的电压，电压表 V2 测量电阻 Rx 两端的电压，电流表测量电路的电流，因为电源电压为 6V，小于电压表 V1 的量程，所以滑动变阻器的电阻可以达到最大值，即最大为 30；当电压表 V2 示数最大为 3V 时，由 I=UxRx 可知，电路中电流最大，则滑动变阻器接入的电阻最小，则电路的电流最大为：I=UxRx=3V20=0.15A，此时 R1 两端的电压为：U1=IR1=0.15A×10=1.5V，滑动变阻器的电压为：U滑=U-Ux-U1=6V-3V-1.5V=1.5V，则滑动变阻器的最小电阻为：R滑小=U滑I=1.5V0.15A=10，所以滑动变阻器的阻值变化范围为 1030，故C正确；此时，电阻 Rx 消耗的电功率最大为：Px=UxI=3V×0.15A=0.45W，故D错误。19. 【答案】磁；电；机械【解析】在如图所示的实验中，给直导线通电时，其下方的小磁针发生偏转，这说明通电导体周围存在磁场；通电线圈中有电流，在磁场中发生扭转，表明导体在磁场中受到了力的作用，此过程电能转化为机械能。20. 【答案】热传递；做功【解析】把乒乓球放入盛热水的杯子中，乒乓球中的气体温度升高，是通过热传递使其内能增大。同时，乒乓球膨胀，气体对外做功，属于内能转化为机械能。在汽油机的做功冲程中，也是内能转化为机械能。21. 【答案】1.5；24【解析】一节干电池的电压是 1.5V；因为对人体安全电压不高于 36V，串联电池组的总电压等于各电池电压之和，所以只有 36V1.5V=24 节电池串联使用提供的电压为 36V，则超过 24 节干电池串联使用时才可能对人体有危害。故答案为：1.5；24。22. 【答案】2.1×103；1kg 液化石油气完全燃烧放出的热量是 8.0×107J；80【解析】因为用两个完全相同的装置给质量相同的物质甲和水加热，所以加热相同的时间物质甲吸收的热量与水吸收的热量相等，由图象可知：用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，水温度升高 60C 需要 20min，物质甲温度升高 60C 需要 10min，所以质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为：Q水吸=2Q甲吸。由热量计算公式 Q=cmt 得：c=Qmt，所以 c水=2c甲。又因为 c水=4.2×103J/(kgC)，所以 c甲=2.1×103J/(kgC)；液化石油气的热值为 8.0×107J/kg，表示的物理意义是 1kg 液化石油气完全燃烧放出的热量是 8.0×107J，由题知，m酒精=250g=0.025kg,q=8.0×107J/kg， 250g 液化石油气完全燃烧放出的热量为：Q放=m酒精q=0.25kg×8.0×107J/kg=2×107J，不计热损失，则 Q吸=Q放=2×107J，水的质量为 m=50kg，c=4.2×103J/(kgC)，由 Q吸=cmt 可得水的温度变化量： t=Q吸cm=2×107J4.2×103J/(kgC)×50kg95C，在 1 标准大气压下，水的沸点为 100C，并且沸腾时水的温度不变，由于 20C+95C>100C，所以水吸热后，末温为 100C，而水的初温为 20C，所以水的温度升高了：t=100C-20C=80C。23. 【答案】(1) 电流(2) S；引力【解析】(1) 在如图所示的实验中，移动滑动变阻器的滑片 P 的位置，改变滑动变阻器接入电路的电阻大小，可以改变电磁铁中电流的大小，从而改变电磁铁的磁性强弱。(2) 在电源外部，电流从电源的正极流出，最后回到电源的负极；根据安培定则结合图中的电流方向，可以判断出甲铁钉的尖端是 S 极，乙铁钉的尖端是 N 极，因异名磁极相互吸引，所以甲、乙两钉之间的作用力是引力。24. 【答案】60；3.6×104；60【解析】由图可知，小明家 12 月消耗的电能： W=6628.2kWh-6528.2kWh=100kWh，则小明家 12 月应缴电费：0.6元/kWh×100kWh=60元。“3200r/kWh”表示每消耗 1kWh 的电能，电能表指示灯闪烁 3200 次，指示灯闪烁 32 次时，灯泡消耗的电能： W=323200kWh=0.01kWh=3.6×104J，灯泡的实际功率： P=Wt=0.01kWh1060h=0.06kW=60W。25. 【答案】20；14；【解析】（1）由图象可知，电阻 R 的 I-U 图象是正比例函数，则 R 为定值电阻，当 R 两端的电压 UR=2V 时，通过的电流 IR=0.1A，由 I=UR 可得，R 的阻值：R=URIR=2V0.1A=20；（2）由图乙可知，灯泡 L 与电阻 R 串联，电流表测电路中的电流，当电流表示数为 0.5A 时，R 两端的电压：UR=IR=0.5A×20=10V，由图象可知，灯泡两端的电压 UL=4V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=UR+UL=10V+4V14V；（3）由图象可知，灯泡两端的电压为 4V 和 6V 时，对应通过的电流为 0.5A 、 0.6A，由 R=UI 可得，对应灯泡的电阻分别为 8 、 10，所以，灯丝的电阻特点是：灯泡的电阻随电压（或电流、或温度）的增大而增大。故答案为：20；14；灯泡的电阻随电压（或电流、或温度）的增大而增大。26. 【答案】(1) L1 、 L3；并(2) L1 、 L2；并【解析】(1) 用导线连接 A 、 B，则电流从电源正极流出的电流分别通过灯 L1L3，所以它们是并联的。(2) 用导线只连接 C 、 D，则电流从电源正极流出的电流在分支处要分为两路，一路通过灯 L1，另一路通过灯 L2，所以它们是并联的。27. 【答案】两种表都可以；甲是电压表时分压、甲是电流表时保护电路；零【解析】（1）由电路图可知，若甲表为电流表时，滑动变阻器与 R0 串联，电流表测电路中的电流，称量物体的质量越大时，滑片 P 下移，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由 I=UR 可知，电路中的电流变大，当滑片位于 B 端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，若没有电阻 R0，会造成电源短路，烧坏电流表和电源，所以，电阻 R0 的作用是保护电路；闭合开关 S，秤盘内不放物体时，滑片位于 A 端，电流表被短路，所以电子秤刻度表甲示数为零；（2）由电路图可知，若甲表为电压表时（电压表可看作开路），滑动变阻器的最大阻值始终与 R0 串联，电压表测滑片 P 上方电阻丝两端的电压，称量物体的质量越大时，滑片 P 下移，滑片 P 上方电阻丝的阻值变大，此时电路中的电流不变（原因是总电阻不变），由 U滑上=IR滑上 可知，滑片 P 上方电阻丝两端的电压变大，即电压表的示数变大；由串联电路的分压特点可知，电阻 R0 的作用是：分担电源的电压，避免损坏电压表；闭合开关 S，秤盘内不放物体时，电压表被短路，所以电子秤刻度表甲示数为零。综上可知，甲表是电压表和电流表均可以；电阻 R0 的作用是甲是电压表时分压、甲是电流表时保护电路；秤盘内电子秤刻度表是改装后的电表，不放物体时，电子秤刻度表甲示数为零。28. 【答案】(1) ad (2) 灯泡 L1 断路；灯泡 L2 两端的电压太高(3) 可行【解析】(1) 闭合开关后，发现两个小灯泡都不发光，电流表没示数，说明电路为断路；将导线并联在 ab 两点间，若两灯泡发光则电流表发生断路，若灯泡不发光，则是电流表以外的部分断路；再将导线并联在 ac 两点间，若灯泡 L2 不发光，说明灯泡 L2 断路，若灯泡 L2 发光，说明灯泡 L1 断路；若导线并联在 ad 间，会造成电源短路，将电源烧坏，所以不能将导线并联在 ad 间；(2) 当小明用导线连接 ab 时，两灯泡不发光；连接 ac 时，小灯泡 L1 不发光，小灯泡 L2 很亮，说明故障为小灯泡 L1 断路，然后又熄灭是因为灯泡 L2 接在电源两端，灯泡 L2 两端的电压太高，将灯泡 L2 烧坏；(3) 小红用电压表检查电路，将电压表依次并联在电流表、灯泡 L1 、灯泡 L2 两端，若电压表有示数，说明该处发生断路，故小红的方法可行。29. 【答案】(1) 天平(2) = (3) 转换(4) 质量；否【解析】(1) 研究不同物质吸热能力与哪些因素有关，根据控制变量法可知，要控制不同物质的初温和质量相同，结合给出的器材可知，还缺少的器材是天平；(2) 由图知，两电阻串联，电路中的电流和通电时间相等，根据 Q=I2Rt 可知，为控制两电阻丝在相同时间内放出的热量相同（使水和煤油吸热相同），两根电阻丝的电阻应相等，即 R1=R2。(4) 根据实验数据 1 、 2，同种物质升高相同的温度，质量越大，加热时间越长（即吸收的热量越多），故小明得出了结论：同种物质升高相同的温度，吸收的热量与质量有关。根据实验数据 3 、 4，小明还得出“相同质量的同种物质，吸收的热量与升高的温度成正比”的结论，只根据一次实验得出的结论具有偶然性，所以这个结论不合理。30. 【答案】(1) 电流(2) 试触(3) 1 、 3；材料(4) 温度；可行【解析】(1) 不同的电阻丝电阻不同，将电阻丝分别接入 A 、 B 间时，电路中电流不同，由表格信息可知，该实验是通过比较电流大小来判断接入 A 、 B 间的电阻丝的阻值大小。(2) 为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先用开关进行试触，以正确选择电流表的量程。(3) 为了探究“电阻与长度的关系”，必须控制材料和横截面积相同，改变长度，则符合条件的是序号 1 、 3 的两条电阻丝；如果将电阻丝 1 、 2 分别接入 A 、 B 间，比较电阻丝 1 、 2 可知长度和横截面积均相同，材料不同，则可以探究电阻与材料的关系。(4) 在实验中发现在接入锰铜合金时，一开始电流到达了 0.64A，过一会儿才变为 0.62A，这是由于导体受热（电流产生热量）导致电阻发生变化，则说明电阻与温度有关。如果用小灯泡代替电流表，不同的电阻丝电阻不同，将电阻丝分别接入 A 、 B 间时，电路中电流不同、灯泡的亮度也不同，可通过观察灯泡的亮暗来比较电阻丝电阻的大小，故可行。31. 【答案】(1) 6 (2) (3) 0.3；1.2 (4) B (5) 变阻器的最大电阻太小；35 【解析】(1) 小明按图甲的电路实验，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，与电源两极连通测电源电压，故闭合开关后，发现电压表示数约为 6V，电流表示数为 0；(2) 电流表应与灯串联，电压表与灯并联。(3) 改正电路后，调节滑动变阻器滑片 P，当电压表的示数为 4V 时，电流表示数如乙图所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，其示数为 0.3A，小灯泡的额定功率为： P=UI=4V×0.3A=1.2W；(4) 由（3）知，灯的额定电流为 0.3A>0.2A，在提供的滑动变阻器中，规格为 C（300.2A）的变阻器不合要求，根据串联电路的规律及欧姆定律，当灯正常发光时，变阻器连入电路中的电阻： R滑=U-ULIL=6V-4V0.3A6.7>5。则应选择滑动变阻是：B；(5) 由图丙知，当电流表为 0.1A，灯的电压为 0.5V，由欧姆定律，灯的电阻为： RL=ULIL=5；由欧姆定律，电路的电阻应为： R串联=UI=6V0.1A=60，由电阻的串联规律，变阻器的电阻应为： 60-5=55，大于变阻器的最大电阻 20 故可能的原因是：变阻器的最大电阻太小；由电阻的串联规律，故串联的定值电阻： R定=55-20=35；当测额定电压时的电流时，再将这个电阻拆下来即可。32. 【答案】(1) 9.6×105J (2) 87.5% (3) 2.4×10-2m3 【解析】(1) 由 P=Wt 可得，这个电饭锅消耗的电能： W=Pt1=1000W×16×60s=9.6×105J；(2) 电饭锅内水的体积： V=2.5L=2.5×10-3m3，由 =mV 可得，电饭锅内水的质量： m=V=1.0×103kg/m3×2.5×10-3m3=2.5kg， 1 标准大气压下水的沸点是 100C，则水吸收的热量： Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kgC)×2.5kg×(100C-20C)=8.4×105J，则电饭锅在这次烧水时的效率： =Q吸W×100%=8.4×105J9.6×105J×100%=87.5%；(3) 由题意可知，天然气完全燃烧释放的热量： Q放=W=9.6×105J，由 Q放=Vq 可得，完全燃烧的天然气体积： V=Q放q=9.6×105J4×107J/m3=2.4×10-2m3。33. 【答案】(1) 16V；20 (2) 3W8W (3) 35 【解析】(1) 只闭合开关 S1 时，R1 与 L 串联，电压表测 R1 两端的电压，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光、电压表的示数为 10V，所以，电源的电压 U=U1+UL=10V+6V=16V，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，所以，由 P=UI 可得，电路中的电流 I=PLUL=3W6V=0.5A，由 I=UR 可知，此时 R1 的阻值 R1=U1I=10V0.5A=20。(2) 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且灯泡正常发光时，电源的电压最大，电源输出功率最大，则 P大=UI=16V×0.5A=8W，调节电源电压，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零且灯泡正常发光时，电源的电压最小，电源输出功率最小，则 P小=PL=3W，所以，调节电源电压，在保障小灯泡正常工作的情况下，电源输出功率的范围是 3W8W。(3) 闭合 S2 时，R1 与 R2 串联，电压表测 R1 两端的电压，电流表测电路中的电流，由滑动变阻器的铭牌可知，允许通过的最大电流不能超过 1A，所以，图乙中电流表的量程为 00.6A，分度值为 0.02A，电路中的电流 I=0.4A；若图乙中电压表的量程为 015V，分度值为 0.5V，其示数为 10V，若电压表的量程为 03V，分度值为 0.1V，其示数为 2V，因可以确定电路中的电流为 I=0.4A，则当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，其两端的最大电压：U1大=IR1=0.4A×20=8V<10V，即电压表指针不能达到图乙所示的位置，所以，图乙中电压表的量程应为 03V，其示数为 2V，即变阻器两端的电压 U1=2V，此时 R2 两端的电压：U2=U-U1=16V-2V=14V，所以，此时 R2 的阻值：R2=U2I=14V0.4A=35。