1. 小聰用彈簧測力計將一塊玻璃板從水中逐漸勻速往上提，從玻璃板剛剛露出水面到玻璃板下表面即將離開水面，如圖所示，這個過程中，彈簧測力計示數(shù)F跟玻璃板重力G比較的大小關(guān)系是_________。之所以玻璃板下表面即將離開水面時F與G有上面的關(guān)系，是因為分子間存在相互作用的__________。

【答案】 ①. 開始時F小于G， 即將離開水面時F大于G ②. 引力
【解析】
【詳解】[1][2]當(dāng)玻璃板的下表面沒有接觸水面時，玻璃板受到水的浮力，這時F小于G，當(dāng)玻璃板的下表面接觸水面時，由于玻璃和水接觸在一起，使玻璃分子和水分子間的距離小于了分子直徑的10倍，由于水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力，所以彈簧測力計的示數(shù)會大一些，即F大于G，這是由于水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力。
2. 某單缸四沖程汽油機的汽缸活塞面積為30cm2，一個沖程活塞在汽缸中移動的距離是50mm，滿負(fù)荷工作時做功沖程燃?xì)獾钠骄鶋簭姙?.0×105Pa，飛輪1min轉(zhuǎn)動1800周，當(dāng)汽油機滿負(fù)荷工作時（不計摩擦），做功沖程中燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫______N；一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓______J；該汽油機的功率_______W。
【答案】 ①. 2700 ②. 135 ③. 2025
【解析】
【詳解】[1]由可得，燃?xì)鈱钊钠骄鶋毫?br>F=pS=9.0×105Pa×30×10-4m2=2700N
[2]一個做功沖程中燃?xì)鈱钊龅墓?br>W=Fs=2700N×50×10-3m=135J
[3]因飛輪每轉(zhuǎn)兩圈對外做功一次，所以，飛輪1min轉(zhuǎn)動1800周，做功900次，則燃?xì)鈱钊龅目偣?br>W總=W×900=135J×900=121500J
汽油機的功率
3. 如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，開關(guān)S1始終閉合。當(dāng)開關(guān)S2斷開時，燈L1、L2均發(fā)光，則燈L1、L2是______聯(lián)的；當(dāng)開關(guān)S2閉合時，燈L1仍發(fā)光、L2熄滅，則電壓表的示數(shù) ______（填“變大”、“變小”或“不變”）。

【答案】 ①. 串 ②. 變大
【解析】
【詳解】[1][2]電源電壓保持不變，開關(guān)S1始終閉合。當(dāng)開關(guān)S2斷開時，L1、L2是串聯(lián)的，電壓表測量燈L1兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點可知，此時兩個燈泡電壓之和等于電源電壓；當(dāng)開關(guān)S2閉合時，燈L2會被S2短路，電路為燈燈L1的簡單電路，此時燈泡L1兩端電壓等于電源電壓，所以電壓表示數(shù)會變大。
4. 如圖所示，電源電壓為6V不變，電阻R2=4Ω，閉合開關(guān)，電流表A2的示數(shù)為2A，則電阻R1的阻值是_______Ω，通過R1與R2的電流之比為 ________。
【答案】 ①. 12 ②. 1∶3
【解析】
【詳解】[1][2]閉合開關(guān)，兩定值電阻并聯(lián)，電流表A2測量干路電流，電流表A1測量通過R2的電流。根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路特點可知，通過R2的電流為
根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知，通過R1的電流為
根據(jù)歐姆定律可知，電阻R1的阻值電阻為
通過R1與R2的電流之比為
5. 我市每年中學(xué)生都需要進行體檢，其中一項是測量身高，如圖是一個電子身高測量儀的簡易示意圖，R1和電源電壓不變，R2是一個規(guī)格為“20Ω，2A”的滑動變阻器?；谧钌隙藭r，電流表示數(shù)為0.3A，滑片在最下端時，電流表示數(shù)為0.5A。則圖中R1=_______Ω，電源電壓U=_______V。
【答案】 ①. 30 ②. 15
【解析】
【詳解】[1][2]當(dāng)滑片在最上端時，滑動變阻器和R1串聯(lián)，滑動變阻器連入電路的阻值最大，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；電源電壓
U=IR=I(R1+R2)=0.3A×(R1+20Ω)①
滑片在最下端時，滑動變阻器電阻為零，只有R1工作，電源電壓
U=I′R1=0.5A×R1②
解①②得R1=30Ω，U=15V。
二、選擇題（6-14為單選，15-16為雙選，每小題3分，共33分）
6. 教育部發(fā)布了《義務(wù)勞動教育課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》，其中根據(jù)不同學(xué)段制定了“整理與收納”“家庭清潔、烹飪、家居美化等日常生活勞動”等學(xué)段目標(biāo)，于2022年秋季學(xué)期開始執(zhí)行。下列關(guān)于廚房中的物理知識說法正確的是（ ）
A. 炒菜是通過做功的方式改變菜的內(nèi)能的
B. 煲湯時，湯沸騰以后繼續(xù)加熱，湯的溫度升高
C. 飯菜做熟后香味飄滿整個廚房，這是因為分子在不停地做無規(guī)則運動
D. 用相同的熱源給質(zhì)量相同的水和油加熱，油升溫快是因為油的比熱容較大
【答案】C
【解析】
【詳解】A．炒菜時，菜會從溫度高的鍋上吸收熱量，這是通過熱傳遞的方式來改變菜的內(nèi)能，故A錯誤；
B．把湯汁加熱至沸騰后，繼續(xù)加熱，根據(jù)液體沸騰時溫度的特點，湯汁的溫度不變，故B錯誤；
C．飯菜做熟后香味飄滿整個廚房，是擴散現(xiàn)象，說明分子都在不停地做無規(guī)則運動，故C正確；
D．質(zhì)量相同的水和油，用相同的熱源加熱相同的時間，吸收的熱量相同，油吸熱升溫較快，是因為油的比熱容小，故D錯誤。
故選C。
7. 2023年1月9日，長征七號A運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射（忽略火箭整體質(zhì)量的變化）。下列說法正確的是（ ）
A. 火箭發(fā)射升空時，尾部噴出燃?xì)鈱鸺蛔龉?br>B. 火箭飛入太空后，太空溫度很低，火箭的內(nèi)能為零
C. 火箭熱機的效率高，所以做功快
D. 火箭上升一段時間后，動能和勢能的增加量小于燃料產(chǎn)生的化學(xué)能
【答案】D
【解析】
【詳解】A．火箭加速上升過程時，尾部噴出的燃?xì)鈱鸺龉?，?nèi)能轉(zhuǎn)化為火箭的機械能，故A錯誤；
B．一切物體在任何狀態(tài)下都有內(nèi)能，所以火箭飛入太空后，火箭的內(nèi)能不為零，故B錯誤；
C．熱機效率的高低與做功快慢無關(guān)，故C錯誤；
D．火箭上升一段時間后，因為在能量的轉(zhuǎn)化過程中有能量的散失，所以動能和勢能的增加量小于燃料產(chǎn)生的化學(xué)能，故D正確。
故選D。
8. 物理老師在課堂上演示了一個“靜電飛花”的實驗。老師先將用羊毛摩擦過的白色塑料盤放在桌面上，再將一個帶有把手的金屬盤貼緊塑料盤，在金屬盤上撒一些紙屑。將金屬盤抬起時，其上的紙屑就會飛散開來，如圖所示。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（ ）
A. 用羊毛摩擦過的塑料盤變成了導(dǎo)體
B. 白色塑料盤帶電是因為摩擦過程中創(chuàng)造了電荷
C. 紙屑飛散開來是因為它們帶上了異種電荷
D. 該實驗的原理和驗電器的原理相同
【答案】D
【解析】
【詳解】AB．用羊毛摩擦過的白色塑料盤會帶電，這是摩擦起電現(xiàn)象，這個過程中發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移，并沒有創(chuàng)造電荷，塑料盤是絕緣體，與其是否帶電無關(guān)，故AB錯誤；
CD．將撒有紙屑的金屬盤貼緊帶電的塑料盤時，紙屑帶上了同種電荷，同種電荷相互排斥，所以紙屑會飛散開來，該原理和驗電器的原理相同，故C錯誤，D正確。
故選D。
9. 如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)，電路正常工作。過了一會兒，燈L熄滅，兩只電表示數(shù)都變小，若電路中只有一處故障，且只發(fā)生在L和R上，當(dāng)把L和R位置互換后再閉合開關(guān)，則下列判斷中正確的是（ ）
A. 兩只電表的指針都發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B. 兩只電表的指針都不發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C. 只有一個電表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)
D. 可能只有一個電表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，也可能兩個電表指針都發(fā)生偏轉(zhuǎn)
【答案】C
【解析】
【分析】
【詳解】由電路圖可知，燈泡L和電阻R串聯(lián)，電壓表測電阻R兩端的電壓，電流表測串聯(lián)電路的電流。閉合開關(guān)，電路正常工作。過了一會兒，燈L熄滅，若燈泡L短路，則電壓表和電流表示數(shù)均變大，若燈泡L斷路，則兩只電表示數(shù)都變??；因此燈泡L斷路。當(dāng)把L和R位置互換后再閉合開關(guān)，電路連接方式不變，電路仍斷路，所以電流表無示數(shù)，電壓表經(jīng)電阻R與電源兩極連接，有示數(shù)且為電源電壓，因此只有一個電表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
故選C。
10. 小明用如圖所示的器材探究“影響電阻大小的因素”。a、b是長度都為1m的鎳鉻合金絲（已除去表面絕緣漆），a的橫截面積小于b的橫截面積。關(guān)于此實驗，下列說法正確的是（ ）
A. 如果把鎳鉻合金絲換成導(dǎo)電能力非常好的銅絲或銀絲進行實驗，實驗效果會更好
B. 利用此裝置只能探究導(dǎo)體電阻大小和橫截面積的關(guān)系
C. 本實驗用燈泡的亮暗反映接入電阻大小，說明燈泡的亮暗會影響接入電阻的大小
D. 為了準(zhǔn)確比較兩條合金絲的電阻，可在電路中串聯(lián)一個電流表
【答案】D
【解析】
【詳解】A．其他條件相同時銅絲或銀絲的電阻很小，如果把鎳鉻合金絲換成導(dǎo)電能力非常好的銅絲或銀絲進行實驗，電路中電流變化不大，燈泡的亮度變化不明顯，即實驗效果不明顯，故A錯誤；
B．利用此裝置中的一根電阻絲，用移動夾子來改變接入電阻絲的長度，也可以探究導(dǎo)體電阻大小和長度的關(guān)系，故B錯誤；
C．本實驗用燈泡的亮暗反應(yīng)接入電阻大小，是因為接入電阻的大小影響燈泡的亮暗，故C錯誤；
D．為了準(zhǔn)確比較兩條合金絲的電阻，可在電路中串聯(lián)一個電流表，根據(jù)電流的大小來判斷電阻的大小，故D正確。
故選D。
11. 如圖所示電路，電阻R2的阻值為10Ω，先閉合開關(guān)S1，電流表A1的示數(shù)為0.3A；接著再閉合開關(guān)S2，電流表A1的示數(shù)為0.5A。下列說法正確的是（ ）
A. 閉合開關(guān)S1，通過電阻R1的電流為0.3A
B. 電阻R1的阻值為15Ω
C. 開關(guān)S2由閉合到斷開，電流表A1示數(shù)變大
D. 開關(guān)S2由斷開到閉合，電流表A2示數(shù)變大
【答案】B
【解析】
【詳解】A．根據(jù)電路圖可知，只閉合開關(guān)S1時，只有電阻R2與兩個電流表串聯(lián)接入電路中，電阻R1沒有接入電路中，也沒有電流通過電阻R1，故A錯誤；
BCD．先閉合開關(guān)S1時，只有電阻R2與兩個電流表串聯(lián)接入電路中，電路中的電流為0.3A，即兩電流表的示數(shù)都為0.3A，則由歐姆定律可得電源電壓為
U=IR1=0.3A×10Ω=3V
開關(guān)S1、S2都閉合時，電阻R1與電阻R2并聯(lián)接入電路中，電流表A1測干路電流，電流表A2測通過電阻R2的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流和電壓規(guī)律可知，通過電阻R2的電流不變，即電流表A2的示數(shù)不變，仍為0.3A，干路電流的大小為電流表A1此時的示數(shù)，為0.5A，則可得通過電阻R1的電流為
I1=I總-I2=0.5A-0.3A=0.2A
由歐姆定律可得電阻R1的阻值為
開關(guān)S2由閉合到斷開時，電流表A1示數(shù)由0.5A變?yōu)?.3A，示數(shù)變小，開關(guān)S2由斷開到閉合時，電流表A2示數(shù)不變，仍為0.3A，故B正確，CD錯誤。
故選B。
12. 如圖所示，是列車上煙霧報警器的簡化原理圖。內(nèi)裝有一個激光發(fā)生器及帶有一光敏電阻R的電路，其中電源電壓恒定，為定值電阻。有煙霧產(chǎn)生時，激光被煙霧遮擋而使光敏電阻的阻值發(fā)生變化，從而改變電路中的電流。當(dāng)電路中的電流增大至某一數(shù)值時報警器開始報警。下列說法中正確的是（ ）

A. 光敏電阻R的阻值隨光照強度的減弱而增大
B. 煙霧越濃，電流表示數(shù)越小
C. 煙霧越濃，電壓表示數(shù)越小
D. 若要提高警報靈敏度，可以適當(dāng)增大阻值
【答案】C
【解析】
【詳解】由圖可知，定值電阻R0和光敏電阻R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測光敏電阻兩端的電壓。
A．當(dāng)有煙霧時報警，已知電路中的電流增大至某一數(shù)值時報警器開始報警，故有煙霧時，光照減弱，電路中電流增大，當(dāng)電路電阻減小時，電流增大，光敏電阻R的阻值隨光照強度的減弱而減小，故A錯誤；
B．已知光敏電阻R的阻值隨光照強度的減弱而減小，故煙霧越濃，光照強度越弱，電阻越小，電路的總電阻越小，由歐姆定律定律電路中的電流越大，故B錯誤；
C．已知光敏電阻R的阻值隨光照強度的減弱而減小，故煙霧越濃，光照強度越弱，電阻越小，由串聯(lián)分壓可知電壓表的示數(shù)越小，故C正確；
D．要提高警報靈敏度，需減小電路中的電阻以增大電流，使報警器更快報警，增大R0的阻值會增大電路電阻減小電流，不能提高警報靈敏度，故D錯誤。
故選C。
13. 如圖甲所示是定值電阻R和燈泡L的I-U圖像，圖乙、丙是它們的部分電路連接示意圖，下列說法錯誤的是（ ）
A. 燈泡L的I-U圖像是圖線①
B. 定值電阻的阻值為10Ω
C. 圖乙中，當(dāng)U=8V時，定值電阻R與燈泡L兩端的電壓之比為3︰5
D. 圖丙中，當(dāng)U′=5V時，干路總電流為1.1A
【答案】C
【解析】
【詳解】A．根據(jù)U=IR可知定值電阻的圖像是一條直線，所以定值電阻的I-U圖像是圖線②，燈泡L的I-U圖像是圖線①，故A正確，不符合題意；
B．由②可知通過定值電阻的電流為0.2A時，定值電阻兩端的電壓為2V，根據(jù)歐姆定律可得定值電阻的阻值
故B正確，不符合題意；
C．圖乙中，燈泡和電阻串聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路各處電流相等，由圖可知通過電路的電流為0.5A時，燈泡兩端的電壓為3V，定值電阻兩端的電壓為5V，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，則電源電壓為8V，此時定值電阻R與燈泡L兩端的電壓之比為
5V︰3V=5︰3
故C錯誤，符合題意；
D．圖丙中，燈泡和定值電阻并聯(lián)接入電路，并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，由圖甲可知當(dāng)U'=5V時，通過燈泡的電流為0.6A，通過定值電阻的電流為0.5A，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，則干路總電流為
I總=0.6A+0.5A=1.1A
故D正確，不符合題意。
故選C。
14. 如圖所示，是一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的裝置，R是轉(zhuǎn)動式變阻器，它的金屬滑片P是杠桿的一端，下列說法正確的是（ ）

A. 油量表是由電流表改裝而成的
B. 油位越高，R0電壓越小，油量表示數(shù)越大
C. 油位越低，流過R0的電流越小，油量表示數(shù)越大
D. 該油量表所測量的刻度是均勻變化的
【答案】B
【解析】
【詳解】A．電壓表應(yīng)該并聯(lián)在用電器兩端，電流表應(yīng)該串聯(lián)在電路中，由電路圖可知，油量表是電壓表改裝的，故A錯誤；
B．油位越高，接入電路的滑動變阻器的阻值越大，電路中的電流越小，根據(jù)歐姆定律
可得R0電壓越小，滑動變阻器兩端的電壓越大，即油量表示數(shù)越大，故B正確；
C．油位越低，接入電路的滑動變阻器的阻值越大，電路中的電流越小，根據(jù)歐姆定律
可得R0電壓越大，滑動變阻器兩端的電壓越小，即油量表示數(shù)越小，故C錯誤；
D．因為電壓表測量的是滑動變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律可得油表的示數(shù)為
該式子不符合正比例函數(shù)關(guān)系的形式，故由此可知該油量表所測量的刻度不是均勻變化的，故D錯誤。
故選B。
15. 如圖所示電路，已知電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0~3V，定值電阻R1阻值為6Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為24Ω，電源電壓為6V，開關(guān)S閉合后，在滑動變阻器滑片滑動過程中，保證電流表、電壓表不被燒壞的情況下（ ）
A. 滑動變阻器的阻值變化范圍為5Ω~24Ω
B. 電壓表的示數(shù)變化范圍是1.2V~3V
C. 電路中允許通過的最大電流是0.6A
D. 電流表的示數(shù)變化范圍是0.2A~0.5A
【答案】BD
【解析】
【詳解】AC．由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。根據(jù)歐姆定律可得，電壓表的示數(shù)為3V時，電路中的電流
由于電流表的量程為0~0.6A，則電路中的最大電流為0.5A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，由歐姆定律可知電路中的總電阻
根據(jù)串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和可知變阻器接入電路中的最小阻值
R2最小=R-R1=12Ω-6Ω=6Ω
即滑動變阻器的阻值變化范圍為6Ω~24Ω，故AC錯誤；
BD．當(dāng)滑動變阻器的最大阻值和定值電阻串聯(lián)時，電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，此時電路中的最小電流
則電流表的示數(shù)變化范圍是0.2A～0.5A，電壓表的最小示數(shù)
U1′=I′R1=0.2A×6Ω=1.2V
則電壓表的示數(shù)變化范圍是1.2V~3V，故BD正確。
故選BD。
16. 如圖甲所示電路中，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片從最右端滑至能使燈泡正常發(fā)光的位置，電流表示數(shù)與兩電壓表示數(shù)的關(guān)系圖像如圖乙所示。則下列選項正確的是(（ ）
A. 電源電壓為8V
B. 開始時燈泡兩端電壓為2V
C. 燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)為0.6A
D. 曲線a是表示電流表示數(shù)與V1的示數(shù)的關(guān)系
【答案】CD
【解析】
【詳解】燈與變阻器串聯(lián)，電壓表V1測燈L兩端的電壓，V2測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
D．調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片從最右端滑至燈正常發(fā)光的位置，變阻器連入電路的電阻變小，電路的電流變大，根據(jù)可知，燈的電壓變大，所以圖像a為電流隨V1的示數(shù)的變化關(guān)系，圖像b為電流隨V2的示數(shù)變化關(guān)系，故D正確；
A．當(dāng)電路電流最小為0.2A時，由圖中兩電壓表示數(shù)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，兩電壓表示數(shù)之和為電源電壓，則電源電壓為
故A錯誤；
B．變阻器連入電路的電阻最大時，電路電流最小，由圖乙知，最小電流為0.2A，此時燈的電壓為1V，即開始時燈泡兩端電壓為1V，故B錯誤；
C．燈泡正常發(fā)光時，電路電流最大，由圖乙知燈正常發(fā)光時，電路的電流為0.6A，故C正確。
故選CD。
三、作圖題（每小題3分，共6分）
17. 如圖所示，請根據(jù)實物圖畫出電路圖。
【答案】
【解析】
【詳解】由實物圖知，開關(guān)、電流表、R2、R1、R3依次串聯(lián)在電源兩極上，電壓表并聯(lián)在電流表、R2、R1的兩端，電路圖如圖所示：
18. 如圖所示，請在〇中填上字母A或V表示電流表或電壓表，使電路能正常工作。

【答案】
【解析】
【詳解】由電路圖可知，若上面的電表為電流表，則電路會出現(xiàn)短路現(xiàn)象，所以該電表為電壓表；下面的電表串聯(lián)在干路中，為電流表，若為電壓表，整個電路將斷路，如圖所示：

四、實驗探究題（共3小題，每空2分，共32分）
19. 小王和小明利用如圖兩套裝置探究①“不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”以及②“不同燃料充分燃燒放熱的現(xiàn)象”，液體和燃料的質(zhì)量以及種類根據(jù)實驗的需要和方便進行正確選取。

（1）兩個實驗中都要控制______ （選填“燃料/液體”）質(zhì)量相等；
（2）在探究“不同物質(zhì)吸熱升溫的特點”時，物質(zhì)吸熱的多少是通過______ 來反映的；在探究“燃料燃燒放出的熱量”，燃燒放熱多少是通過______ 來反映的（均填寫序號）；
A.溫度計上升的示數(shù)
B.加熱時間
（3）假設(shè)在兩個實驗探究中根據(jù)所測數(shù)據(jù)都畫出了如圖圖像（不計熱量的損失），則根據(jù)圖像可計算出，在探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象中，圖像一和圖像二表示兩種物質(zhì)的比熱容之比為______ 。
【答案】 ①. 液體 ②. B ③. A ④. 1∶4
【解析】
【詳解】（1）[1] ]為了比較不同燃料燃燒放出的熱量，要用不同的燃料，加熱質(zhì)量相同的同種液體，根據(jù)，液體升溫越高，則燃料放出的熱量越多，根據(jù)可知，這種燃料熱值越大；比較不同物質(zhì)吸熱升溫，則需要燃燒相同的燃料（確保相同時間放出的熱量相同），加熱相同的時間，比較質(zhì)量和初溫相同的液體升高的溫度，由，比較溫度的變化，溫度升高越多，則吸熱能力越小。所以兩個實驗中都要控制杯中液體質(zhì)量相等。
（2）[2]在探究“不同物質(zhì)吸熱升溫”的特點時，由轉(zhuǎn)換法，物質(zhì)吸熱的多少是通過加熱時間反映的，故選B。
[3]在探究“燃料燃燒放出的熱量”實驗中，要用不同的燃料，加熱質(zhì)量相同的同種液體，根據(jù)，液體升溫越高，則燃料放出的熱量越多，故在探究“燃料燃燒放出的熱量”燃料放熱多少是通過溫度計上升的示數(shù)來反映的，故選A。
（3）[4] “不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象”中，由探究①繪制出的兩種液體溫度隨時間變化的關(guān)系圖像，升高，圖像一對應(yīng)物質(zhì)的加熱時間為10分鐘（注意是均勻升溫）；而圖像二對應(yīng)物質(zhì)的加熱時間為40分鐘；由轉(zhuǎn)換法可知，兩種物質(zhì)吸收熱量之比為
根據(jù)，在質(zhì)量和升高溫度相同的情況下，吸熱多少與比熱容成正比，故圖像一和圖像二表示兩種物質(zhì)的比熱容之比為1∶4。
20. 小林利用如圖所示的電路探究電流與電阻的關(guān)系。已知電源電壓為4.5V，且保持不變，定值電阻R的阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
（1）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，電壓表示數(shù)為______V，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)電路中有一根導(dǎo)線連接錯誤，請在該導(dǎo)線上打“×”______；
（2）實驗中直接將5Ω的電阻換成10Ω后閉合開關(guān)，此時應(yīng)向______調(diào)節(jié)滑片位置。多次換接阻值不同的電阻進行實驗，其目的是______。根據(jù)測量的數(shù)據(jù)繪制了圖乙所示的I-R圖像；
（3）將20Ω電阻接入電路進行實驗時，滑動變阻器剛好調(diào)到最大阻值時可完成本次實驗，由此可知滑動變阻器的最大阻值是______Ω。此時再將20Ω換成25Ω電阻后繼續(xù)完成本實驗，僅使用現(xiàn)有的器材，你的解決辦法是______。
【答案】（1） ①. 0 ②.
（2） ①. 右 ②. 使實驗結(jié)論具有普遍性
（3） ①. 10 ②. 在電路中串聯(lián)5Ω電阻
【解析】
【小問1詳解】
[1][2]由圖可知，閉合開關(guān)，電壓表被短路，故示數(shù)為0V。電路中電壓表應(yīng)并聯(lián)在定值電阻兩端，故電路改正如圖：
【小問2詳解】
[1][2]實驗中直接將5Ω的電阻換成10Ω后閉合開關(guān)，定值電阻兩端的電壓將變大，為保證定值電阻兩端電壓不變，根據(jù)串聯(lián)分壓的特點，應(yīng)增大滑動變阻器兩端電壓，即增大滑動變阻器阻值，故應(yīng)向右調(diào)節(jié)滑片位置；多次換接阻值不同的電阻進行實驗，其目的是使實驗結(jié)論具有普遍性，避免偶然性。
【小問3詳解】
[1][2]將20Ω電阻接入電路進行實驗時，滑動變阻器剛好調(diào)到最大阻值，根據(jù)圖乙可知，此時電路中的電流為0.15A，故定值電阻兩端的電壓為
UR=IR=0.15A×20Ω=3V
則滑動變阻器兩端的電壓為
U滑=U- UR=4.5V-3V=1.5V
滑動變阻器的最大阻值為
再將20Ω換成25Ω電阻后繼續(xù)完成本實驗，根據(jù)串聯(lián)分壓原理則有
解得滑動變阻器的最大阻值，則可以串聯(lián)一個5Ω的電阻，繼續(xù)完成本實驗。
21. 某同學(xué)采用“伏安法”測量某定值電阻Rx的阻值。
（1）按圖甲連接電路時，應(yīng)先斷開開關(guān)，并將滑動變阻器的滑片P移到最右端。
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)向左移動滑動變阻器滑片P時，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小，你認(rèn)為電路連接中存在的錯誤是____________________。
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，改變電阻Rx兩端的電壓，進行了三次測量，在第三次測量中電流表的示數(shù)如圖乙所示，其示數(shù)為________A。
（4）根據(jù)三次實驗數(shù)據(jù)可得，定值電阻Rx的阻值為________Ω。（結(jié)果保留一位小數(shù)）
（5）將電阻Rx換成小燈泡重復(fù)上述實驗，發(fā)現(xiàn)幾次實驗中，所測小燈泡的電阻值相差較大，原因可能是_________________。
（6）若實驗中只有一個電壓表和一個已知電阻R0，該同學(xué)設(shè)計了如圖丙所示的電路，同樣可以測量未知電阻Rx，請在空格內(nèi)將實驗步驟補充完整。
①閉合S斷開S1，用電壓表測出待測電阻Rx兩端的電壓為U1；
②___________，用電壓表測出電源的電壓U；
③請寫出用測量值U、U1及R0來表示Rx的表達式：Rx=____________________。
【答案】 ①. 電壓表與滑動變阻器并聯(lián)接入電路 ②. 0.5 ③. 4.9 ④. 燈泡的電阻受溫度的影響很大 ⑤. 閉合S、S1 ⑥.
【解析】
【詳解】[1]閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)向左移動滑動變阻器的滑片P時，根據(jù)歐姆定律可知待測電阻的電壓變大，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知變阻器兩端電壓變小，已知電壓表的示數(shù)變小，故可知存在的錯誤是將電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端了。
[2]由圖乙可知，電流表選用的量程為0-0.6A，分度值為0.02A，指針指在“0.5A”刻度線處，所以其示數(shù)為0.5A。
[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)，由歐姆定律可得第三次實驗測得的電阻值為
為減小誤差，取平均值作為測量結(jié)果，根據(jù)三次實驗的數(shù)據(jù)可得定值電阻Rx的阻值為
[4]電阻的大小與材料和溫度都有關(guān)系，小燈泡的燈絲電阻因為材料的緣故，受溫度變化的影響較大，故將電阻Rx換成小燈泡重復(fù)上述實驗時，所測小燈泡的電阻值相差較大。
[5][6]閉合S、斷開S1，兩電阻串聯(lián)接入電路，電壓表測Rx兩端的電壓，為U1，此時閉合S、S1，只有Rx接入電路中，R0被短路，電壓表測量電源電壓，為U，則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，閉合S、斷開S1時，R0兩端電壓為
U0=U-U1
根據(jù)歐姆定律可得通過電路電流為
則待測電阻Rx的表達式為
五、計算題（共2小題，滿分18分，每小題9分）
22. 如圖所示是某太陽能熱水器，水容量為100L，該熱水器在冬季有效日照時段里，平均每平方米的面積上每小時接收的太陽能約為2.8×106J，該熱水器接收太陽能的有效面積為1.5m2，一天內(nèi)接收的太陽能能使裝滿水的熱水器中的水溫度從20℃升高到60℃[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），水的密度為1.0×103kg/m3]，求：
（1）熱水器中水的質(zhì)量；
（2）一天內(nèi)裝滿水的熱水器中的水吸收的熱量；
（3）若熱水器在冬季的效率為50%，求一天內(nèi)有效接收太陽能的時間是多少？
【答案】（1）100kg；（2）1.68×107J；（3）8h
【解析】
【詳解】（1）熱水器中水的體積
V＝100L＝100dm3＝0.1m3
由可得，熱水器中水質(zhì)量
m＝ρV＝10×103kg/m3×0.1m3＝100kg
（2）一天內(nèi)熱水器中的水吸收的熱量
Q吸＝cmt＝4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（60℃﹣20℃）＝1.68×107J
（3）由可得一天內(nèi)熱水器接收到的太陽能
E＝＝＝3.36×107J
一天內(nèi)熱水器接收太陽能的能量
E＝2.8×106J/（m2?h）×1.5m2×t＝3.36×107J
則一天內(nèi)有效接收太陽能的時間t＝8h。
答：（1）熱水器中水的質(zhì)量為100kg。
（2）一天內(nèi)熱水器中的水吸收的熱量1.68×107J。
（3）一天內(nèi)有效接收太陽能的時間為8h。
23. 如圖甲是一款電子秤，它的工作原理如圖乙，電子秤示數(shù)表盤由電流表A改裝而成；電源電壓為3V不變，R2阻值為5Ω，R1是長為6cm阻值為15Ω的均勻電阻絲，c是一根彈簧，其所受壓力F與壓縮量?L的關(guān)系如圖丙所示。（掛鉤的重力不計，不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端，所稱物重最大時P在b端）。求：
（1）沒有掛重物時電流表的示數(shù)；
（2）電子秤的最大量程；
（3）當(dāng)電路中的電流為0.3A時，電子秤的示數(shù)。

【答案】（1）0.15A；（2）6kg；（3）4kg
【解析】
【詳解】解：（1）沒有掛重物時，滑片在a端時，R1與R2串聯(lián)，電路中的電流
（2）由題意可知，彈簧最多壓縮6cm，由圖丙可知，此時彈簧所受壓力為60N，即G=F=60N，電子秤的最大示數(shù)為
（3）當(dāng)電路中的電流為0.3A時，電路中的總電阻
因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，R1連入電路的阻值
R1′=R總-R2=10Ω-5Ω＝5Ω
由題意可知，此時R1連入電路的電阻減少量
?R=R1-R1′=15Ω-5Ω=10Ω
彈簧的壓縮量
由圖丙可知，此時彈簧所受壓力為F′＝40N，此時電子秤上物體的重力
G′=F′=40N
物體的質(zhì)量
答：（1）沒有掛重物時電流表的示數(shù)為0.15A；
（2）電子秤的最大量程是6kg；
實驗次數(shù)
1
2
3
電壓U/V
1.5
2.0
2.5
電流I/A
0.31
0.41
電阻Rx/Ω
4.8
5.0
Rx的平均值/Ω

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