2023年天津市南開(kāi)區(qū)津英中學(xué)九年級(jí)物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題含解析

2023年天津市南開(kāi)區(qū)津英中學(xué)九年級(jí)物理第一學(xué)期期末學(xué)業(yè)水平測(cè)試試題注意事項(xiàng)1．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回．2．答題前，請(qǐng)務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)用0．5毫米黑色墨水的簽字筆填寫(xiě)在試卷及答題卡的規(guī)定位置．3．請(qǐng)認(rèn)真核對(duì)監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)與本人是否相符．4．作答選擇題，必須用2B鉛筆將答題卡上對(duì)應(yīng)選項(xiàng)的方框涂滿(mǎn)、涂黑；如需改動(dòng)，請(qǐng)用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案．作答非選擇題，必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答，在其他位置作答一律無(wú)效．5．如需作圖，須用2B鉛筆繪、寫(xiě)清楚，線(xiàn)條、符號(hào)等須加黑、加粗．一、選擇題1．園藝師傅使用如圖所示的剪刀修剪樹(shù)枝時(shí)，常把樹(shù)枝盡量往剪刀軸O靠近，這樣做的目的是為了（）A．增大阻力臂，減小動(dòng)力移動(dòng)的距離B．減小動(dòng)力臂，減小動(dòng)力移動(dòng)的距離C．增大動(dòng)力臂，省力D．減小阻力臂，省力2．如圖所示電路中，定值電阻R1、R2的阻值關(guān)系是R1<R2。閉合開(kāi)關(guān)，下列說(shuō)法正確的是A．電壓表V的示數(shù)等于V1的示數(shù)B．電壓表V1的示數(shù)大于V2的示數(shù)C．電流表A的示數(shù)等于A(yíng)2的示數(shù)D．電流表A1的示數(shù)大于A(yíng)2的示數(shù)3．如圖所示，在平底燒瓶?jī)?nèi)裝有少量的水，用打氣筒向瓶?jī)?nèi)打氣，觀(guān)察到許多物理現(xiàn)象，其中分析錯(cuò)誤的是（）A．往瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，外界對(duì)瓶?jī)?nèi)氣體做功B．往瓶?jī)?nèi)打氣時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能減少C．塞子跳出時(shí)，看到瓶?jī)?nèi)有白霧出現(xiàn)，是液化現(xiàn)象D．塞子跳出時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體溫度降低4．下列說(shuō)法正確的是A．手機(jī)應(yīng)用了半導(dǎo)體材料B．選用熔絲時(shí)，應(yīng)使它的額定電流等于或稍小于電路最大的正常工作電流C．金屬導(dǎo)體中自由電子定向移動(dòng)的方向就是電流的方向D．家庭中使用的電熱水器的發(fā)熱體用的是超導(dǎo)材料5．如圖所示的電路，閉合開(kāi)關(guān)S，當(dāng)滑片P向右移動(dòng)過(guò)程中（）A．小燈泡變亮 B．電流表示數(shù)變大 C．電壓表示數(shù)變小 D．電路的總功率變大6．·如圖所示的電路中．電源電壓保持不變，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后．滑動(dòng)變阻器的滑片P由b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：A．電壓表示數(shù)變小，電壓表與電流表示數(shù)的乘積變小B．電壓表示數(shù)變大，電壓表與電流表示效的比值不變C．電流表示數(shù)變小，電壓表與電流表示數(shù)的比值變大D．電流表示數(shù)變大，電壓表與電流表示數(shù)的乘積不變7．阻值相等的兩根導(dǎo)線(xiàn)甲和乙，已知導(dǎo)線(xiàn)甲比導(dǎo)線(xiàn)乙橫截面積大，則它們的長(zhǎng)度大小相比較A．甲較大 B．乙較大 C．一樣大 D．無(wú)法確定8．如圖所示的做法中，符合安全用電原則的是A．將冰箱的金屬外殼接地B．用抹布擦發(fā)亮的燈泡C．用手指接觸插座的插孔D．雷雨大站在大樹(shù)下避雨9．如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)A．電壓表示數(shù)變小，電流表示數(shù)變小，燈變暗B．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變大，燈變亮C．電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)不變，燈的亮度不變D．電壓表示數(shù)不變，電流表示數(shù)變小，燈變暗10．家庭電路中有時(shí)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，原來(lái)各用電器都在正常工作，當(dāng)把手機(jī)充電器的插頭插入插座時(shí)，家用所有的用電器都停止了工作，其原因可能是（）A．這個(gè)插座的火線(xiàn)和零線(xiàn)原來(lái)就相接觸形成了短路B．插頭插入這個(gè)插座時(shí)，導(dǎo)致火線(xiàn)和零線(xiàn)相接觸形成了短路C．插頭與這個(gè)插座接觸不良形成了斷路D．同時(shí)工作的用電器過(guò)多，導(dǎo)致干路電流過(guò)大，保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)跳閘11．春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期，在華夏大地上就出現(xiàn)了有關(guān)吸鐵磁石的記載。我國(guó)古代把“磁石”寫(xiě)作“慈石”，意思就是“石，鐵之母也。以有慈石，故能引其子”。以下關(guān)于磁現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)中，表述正確的是A．磁體能吸引鐵、銅、鈷等物質(zhì)B．同名磁極互相吸引，異名磁極互相排斥C．磁體間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的D．磁體之間只有相互接觸時(shí)才能產(chǎn)生相互作用力12．關(guān)于家庭電路和安全用電，下列說(shuō)法正確的是A．發(fā)現(xiàn)有人觸電應(yīng)立即用手將人拉開(kāi)B．有金屬外殼的家用電器，金屬外殼必須接地C．使用測(cè)電筆時(shí)，手不要接觸筆尾金屬體，以免觸電D．空氣開(kāi)關(guān)“跳閘”，一定是發(fā)生了短路，立即閉合開(kāi)關(guān)即可二、填空題13．如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S后，滑動(dòng)變阻器的滑片P由最右端移到最左端過(guò)程中，測(cè)得兩電壓表示數(shù)U與電流表示數(shù)I的變化關(guān)系如圖乙所示.則電源電壓為_(kāi)_______V，滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值是________。14．圖甲是辦公室和教室常用的立式飲水機(jī)，圖乙為飲水機(jī)的銘牌參數(shù)，圖丙為飲水機(jī)內(nèi)部簡(jiǎn)化電路圖．S是溫控開(kāi)關(guān)，R1是調(diào)節(jié)電阻，其阻值為198Ω，R2是供熱電阻．型號(hào)YSJ﹣66額定電壓220V加熱功率2200W水箱容積2L頻率50Hz（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)_____時(shí)（選填“斷開(kāi)”或“閉合”），飲水機(jī)處于加熱狀態(tài)．（2）現(xiàn)將裝滿(mǎn)水箱的水燒開(kāi)，水吸收的熱量是多少_____？[水的初溫為20℃，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，c水=4.2×103J/（kg?℃），ρ水=1.0×103kg/m3]（3）當(dāng)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)時(shí)，供熱電阻的功率是多少_____？15．用酒精燈給試管內(nèi)的水加熱至沸騰，會(huì)看到水蒸氣將軟木塞頂開(kāi)，水蒸氣內(nèi)能_______（選填“增加”或“減小”），此過(guò)程與汽油機(jī)______沖程的能量轉(zhuǎn)化相同.酒精燃燒時(shí)是將_____能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。16．電爐中的電熱絲通電一段時(shí)間后變得很燙，而連接電爐的導(dǎo)線(xiàn)卻不怎么熱，主要是因?yàn)閷?dǎo)線(xiàn)與電熱絲的______（選填“電流”或“電阻”）不同。三、實(shí)驗(yàn)題17．（8分）某興趣小組探究“在串聯(lián)電路中，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率大小與滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻大小之間的關(guān)系”。老師提供的器材有：定值電阻R＝20?，標(biāo)有“40?2A”滑動(dòng)變阻器、電壓表(量程為0~15V)、電流表(量程為0~0.6A)、電源電壓恒定、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干。（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模瑢?shí)物圖連接完整，要求滑片往A端移動(dòng)，電壓表讀數(shù)變大。（______________）（2）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，獲得了以下幾組電壓和電流數(shù)據(jù)，計(jì)算電功率并記錄在表格中。實(shí)驗(yàn)次數(shù)123456電壓U/V8.07.26.04.02.40電流I/A0.200.240.300.400.480.60電功率P/W1.61.7★1.61.2★小科忘記計(jì)算表中“★”處的數(shù)值，請(qǐng)你根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算表中“★”處的數(shù)值為_(kāi)_______、________。本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是_____________。（3）進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，本次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)滑動(dòng)變阻器和定值電阻阻值相等時(shí)，電功率最大。為了驗(yàn)證這一規(guī)律，需要獲得更多數(shù)據(jù)，若滑動(dòng)變阻器更換為“60?2A”，其他元件不變，在保證電路安全的前提下，下列定值電阻能完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的是___________（可多選）。A．10?B．20?C．30?D．60?18．（8分）小欣利用實(shí)驗(yàn)探究“電流跟電阻的關(guān)系”。已知電源電壓為6V且保持不變，實(shí)驗(yàn)用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲所示的電路圖將圖乙所示的實(shí)物電路連接完整（導(dǎo)線(xiàn)不允許交叉）；（______）(2)小欣把5Ω定值電阻接入電路后，閉合開(kāi)關(guān)，電流表有示數(shù)而電壓表無(wú)示數(shù)，電路故障可能是_____；(3)排除電路故障進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，滑?dòng)變阻器除了起到保護(hù)電路的作用外，還起到_____的作用。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)把5Ω的電阻換成10Ω的電阻后，應(yīng)把變阻器滑片向_____（選填“A”或“B”）移動(dòng)滑動(dòng)，同時(shí)眼睛盯住_____才可能達(dá)到這個(gè)目的；(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出I-R圖象如圖丙所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康姆治鰣D象可得出結(jié)論：_____。19．（8分）在做“探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小于采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．兩個(gè)相同且透明的容器中密閉了等量的空氣，U形管中液面變化反映了密閉空氣溫度的變化．（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀(guān)察兩個(gè)U形管中____的變化來(lái)比較電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量的多少．（2）如圖甲中，若通電時(shí)間相同，發(fā)現(xiàn)B玻璃管內(nèi)液面上升較高，這表明：在電流和通電時(shí)間相同的情況下，導(dǎo)體的____越大，產(chǎn)生的熱量越多．（3）小剛采用了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置，這時(shí)連通A玻璃管的容器中電熱絲的電流是連通B玻璃管容器中電熱絲電流的____倍，通電相同時(shí)間，發(fā)現(xiàn)A玻璃管液面上升較高，這表明：在電阻和通電時(shí)間相同的情況下，通過(guò)導(dǎo)體的____越大，產(chǎn)生的熱量越多．（4）若通電一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)U形管中液面的高度幾乎不變，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是___.（5）該實(shí)驗(yàn)用到的研究物理問(wèn)題的方法有_____________．四、作圖題20．（8分）如圖甲是小豆家新?lián)Q的--款多功能插座，由兩孔插座、三孔插座和USB接口組合而成。圖乙方框內(nèi)是其內(nèi)部示意圖，“o”代表接線(xiàn)柱。請(qǐng)將圖乙電路連接完整。要求：符合安全用電原則，方框內(nèi)導(dǎo)線(xiàn)只允許連在接線(xiàn)柱上。（______________）21．（8分）如圖所示，一束光線(xiàn)AO從空氣斜射到水面上，請(qǐng)?jiān)趫D甲中作出AO的反射光線(xiàn)和大致的折射光線(xiàn)；（）五、計(jì)算題22．（10分）如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡上標(biāo)有“8V”字樣，電流表的量程為0～1.2A，如圖乙是小燈泡的電流隨電壓變化的圖像?；瑒?dòng)變阻器R1的最大阻值為20Ω，定值電阻R2的阻值為9Ω，當(dāng)閉合S和S2、斷開(kāi)S1、滑動(dòng)變阻器的滑片移到中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光。求：（1）電源電壓是多少？（2）閉合S和S1、斷開(kāi)S2，為保證電流表的安全，滑動(dòng)變阻器的取值范圍為多少?（3）閉合S和S2、斷開(kāi)S1，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到17.5Ω時(shí)，這時(shí)小燈泡的功率為3.2W，此時(shí)電流表的讀數(shù)為多少?23．（12分）如圖所示，一個(gè)白熾燈泡L標(biāo)有“4V，4W”的字樣，將它與一個(gè)定值電阻R0串聯(lián)后接入電源電壓恒為6V的電路中，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，測(cè)得R0兩端的實(shí)際電壓是4V，不計(jì)溫度對(duì)燈泡阻值的影響，求：(1)燈泡L的電阻值；(2)定值電阻R0的電阻值；(3)燈泡L的實(shí)際電功率。

參考答案一、選擇題1、D【詳解】在同樣的情況下，往剪刀軸O靠近，減小了阻力臂，而阻力和動(dòng)力臂不變，由杠桿平衡條件可知會(huì)省力。故選D。2、D【詳解】AB．由左圖可知，電阻R1、R2串聯(lián)在電路中，各處的電流都相等，電壓表V1是測(cè)電阻R1兩端的電壓，電壓表V2是測(cè)電阻R2兩端的電壓，電壓表V是測(cè)電阻R1和R2兩端的總電壓，又因?yàn)镽1<R2，根據(jù)歐姆定律的變形公式可知，電壓表V1的示數(shù)小于V2的示數(shù)，電壓表V的示數(shù)大于V1的示數(shù)，故AB錯(cuò)誤。CD．由右圖可知，電阻R1、R2并聯(lián)在電路中，并聯(lián)電路中各支路電壓與電源電壓都相等，即U1=U2，干路中的電流等于各支路的電流之和，即；電流表A1測(cè)R1的電流，電流表A2測(cè)R2的電流，電流表A測(cè)干路中的電流；因?yàn)镽1<R2，根據(jù)歐姆定律可知，電流表A1的示數(shù)大于A(yíng)2的示數(shù)；電流表A的示數(shù)大于A(yíng)2的示數(shù)，故C錯(cuò)誤，D正確。3、B【詳解】向瓶?jī)?nèi)打氣，壓縮氣體做功，使瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能增大，故A正確、B錯(cuò)誤；塞子跳出時(shí)，瓶中出現(xiàn)白霧，是水蒸氣遇冷液化形成的，故C正確；瓶塞跳出時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體對(duì)外做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為瓶塞的機(jī)械能，瓶?jī)?nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，故D正確，故選B．4、A【詳解】A.手機(jī)中有集成電路，有很多半導(dǎo)體元件，故A正確；B.保險(xiǎn)絲選用要合理，應(yīng)使它的額定電流等于或稍大于電路中的最大正常工作電流，故B錯(cuò)誤．C.金屬導(dǎo)體中自由電子是負(fù)電荷，其定向移動(dòng)的方向與電流的方向相反，故C錯(cuò)誤；D.家庭中使用的電熱水器的發(fā)熱體是利用焦耳定律來(lái)工作的，發(fā)熱體要有電阻，而超導(dǎo)體的電阻為0，故D錯(cuò)誤．故答案為A．5、C【詳解】由圖示電路圖可知，滑動(dòng)變阻器阻值全部接入電路，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測(cè)電路電流，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器右半部分電壓；AB．當(dāng)滑片向右移動(dòng)過(guò)程中，電路總電阻不變，電源電壓不變，由歐姆定律可知，電路電流不變，電流表示數(shù)不變，由于燈泡電流不變，燈泡實(shí)際功率不變，燈泡亮度不變，故AB錯(cuò)誤；C．滑片向右移動(dòng)過(guò)程，與電壓表并聯(lián)滑動(dòng)變阻器阻值減小，電壓表所測(cè)電壓減小，電壓表示數(shù)變小，故C正確；D．電路電流不變，電源電壓不變，由P=UI可知，電路總功率不變，故D錯(cuò)誤；故選C。6、B【詳解】電源電壓保持不變，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后．滑動(dòng)變阻器的滑片P由b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器的電阻變小，電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律知，電路中的總電流變大，電流表示數(shù)變大；定值電阻上的電壓變大，但電壓表與電流表的比值不變，為電阻電阻阻值，故正確為B。7、D【詳解】導(dǎo)線(xiàn)的電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)；根據(jù)題意知道，甲和乙的阻值相等，甲導(dǎo)線(xiàn)比乙導(dǎo)線(xiàn)橫截面積大，但由于無(wú)法確定材料和溫度，所以，無(wú)法判斷無(wú)法判斷它們的長(zhǎng)度的大小關(guān)系，故D符合題意。8、A【解析】A.洗衣機(jī)、電冰箱等家用電器都使用三孔插座，是由于這些用電器的外殼是金屬，金屬是導(dǎo)體，當(dāng)用電器漏電時(shí)，會(huì)使金屬外殼帶電，若金屬外殼接地，電流就通過(guò)地線(xiàn)流入大地，從而防止了觸電事故的發(fā)生，符合安全用電的要求，故A正確；B.因?yàn)闈衲ú际菍?dǎo)體，當(dāng)用濕抹布擦發(fā)光的燈泡時(shí)，可能會(huì)使電源通過(guò)人體與大地形成通路，使人觸電，不符合安全用電的要求，故B錯(cuò)誤；C.用手指直接插入插座的孔內(nèi)，若手指接觸火線(xiàn)會(huì)發(fā)生觸電事故，不符合安全用電的要求，故C錯(cuò)誤；D.雷雨天里，大樹(shù)也是很好的導(dǎo)體，電流會(huì)沿大樹(shù)傳到大地，所以雷雨天千萬(wàn)不要在大樹(shù)下避雨，故D錯(cuò)誤。故選A.9、C【詳解】電源電壓恒定不變，當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，電阻R與燈泡L并聯(lián)，燈泡兩端的電壓不變，所以通過(guò)的電流也不變；電流表的示數(shù)不變；燈泡亮度不變；電源電壓不變，所以電壓表的示數(shù)也不變．故選C．10、B【詳解】A．若是插座處原來(lái)有短路，則在沒(méi)有插入手機(jī)充電器之前，電路就已經(jīng)出現(xiàn)了短路，室內(nèi)用電器不會(huì)正常工作，故A錯(cuò)誤；B．若是插頭插入這個(gè)插座時(shí)，導(dǎo)致火線(xiàn)和零線(xiàn)相接觸形成了短路，室內(nèi)所有的用電器全部停止了工作，若不及時(shí)斷電會(huì)發(fā)生火災(zāi)，故B正確；C．若是用電器的插頭與插座斷路狀態(tài)，則用電器不工作，不會(huì)影響室內(nèi)其它用電器，故C錯(cuò)誤；D．手機(jī)充電器的功率很小，使用后不會(huì)導(dǎo)致干路中總電流過(guò)大、保險(xiǎn)開(kāi)關(guān)跳閘，故D錯(cuò)誤．11、C【詳解】A．磁體能吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)，故A錯(cuò)誤；B．同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引，故B錯(cuò)誤；C．在磁場(chǎng)中，磁極間的相互作用都是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，故C正確；D．由于磁體周?chē)嬖诖艌?chǎng)，所以磁體之間不需要直接接觸，也能產(chǎn)生相互作用力，故D錯(cuò)誤。12、B【解析】A.發(fā)現(xiàn)有人觸電應(yīng)立即切斷電源，嚴(yán)禁用手將人拉開(kāi)。故A錯(cuò)誤；B.為保證安全用電，有金屬外殼的家用電器，金屬外殼必須接地，防止漏電事故的發(fā)生。故B正確；C.使用測(cè)電筆時(shí)，手要接觸筆尾金屬體，以形成回路，否則氖管不會(huì)發(fā)光。故C錯(cuò)誤；D.空氣開(kāi)關(guān)“跳閘”，說(shuō)明電路中電流過(guò)大，有兩個(gè)原因：短路或接入電路的用電器總功率過(guò)大。此時(shí)不能立即閉合開(kāi)關(guān)，應(yīng)排除故障或適當(dāng)關(guān)閉用電器再閉合開(kāi)關(guān)。故D錯(cuò)誤。二、填空題13、8；60?！驹斀狻縖1][2]由圖知，兩電阻串聯(lián)，電壓表V1測(cè)量定值電阻R1兩端的電壓，電壓表V2測(cè)滑動(dòng)變阻器R2兩端的電壓，電流表測(cè)量電路的電流；當(dāng)滑片P向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2連入電路的阻值變小，從而使電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)歐姆定律的推導(dǎo)公式U=IR可知，R1兩端的電壓變大，由串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知，R2兩端的電壓變小，據(jù)此判斷：隨電流增大，電壓逐漸增大的是R1的I-U圖象，隨電流增大而電壓減小的是為R2的I-U圖象。由圖象可知：當(dāng)電路中的電流為0.1A時(shí)，電壓表V1的示數(shù)為2V時(shí)，此時(shí)電壓表V2的示數(shù)（R2兩端的電壓）6V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，電源電壓：U=U1+U2=2V+6V=8V；電路中電流最小時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電阻最大，由圖象知此時(shí)電流為0.1A，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為6V，由歐姆定律得，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為：。14、閉合6.72×105J22W【分析】（1）分析電路中開(kāi)關(guān)S不同狀態(tài)下電路結(jié)構(gòu)，由分析飲水機(jī)工作狀態(tài)；（2）利用和計(jì)算水吸收的熱量；（3）根據(jù)加熱功率求出R2的電阻，求出串聯(lián)的總電阻，利用歐姆定律求電路中的電流，再利用求供熱電阻的功率．【詳解】（1）由圖可知，當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電路中電阻較大；當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，只有R2接入電路中，電路中電阻較小，電源電壓不變，由可知，S閉合時(shí)為加熱狀態(tài)，S斷開(kāi)時(shí)為保溫狀態(tài)；（2）由可得水的質(zhì)量：，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，水吸收的熱量：；（3）當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，R1被短路，只有R2接入電路中，此時(shí)處于加熱狀態(tài)，由得R2的阻值：；當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)，兩電阻串聯(lián)，電路的總電阻：，此時(shí)電路中的電流：，則供熱電阻R2的功率：．答案：(1).閉合(2).6.72×105J(3).22W15、減小做功化學(xué)【詳解】[1][2]用酒精燈給試管內(nèi)的水加熱至沸騰，會(huì)看到水蒸氣將軟木塞頂開(kāi)，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為塞子的機(jī)械能，橡皮塞的機(jī)械能增大，水蒸氣的內(nèi)能減小；與汽油機(jī)的做功沖程的能量轉(zhuǎn)化方式相同；[3]酒精燃燒時(shí)，酒精的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。16、電阻【詳解】電爐中電熱絲與導(dǎo)線(xiàn)串聯(lián)，通過(guò)它們的電流I和通電時(shí)間t相等，已知Q電熱絲＞Q導(dǎo)線(xiàn)根據(jù)Q=I2Rt可知R電熱絲＞R導(dǎo)線(xiàn)所以電熱絲通電一段時(shí)間后變得很燙，而連接電爐的導(dǎo)線(xiàn)卻不怎么熱，主要是因?yàn)殡姛峤z比導(dǎo)線(xiàn)的電阻大。三、實(shí)驗(yàn)題17、1.80在串聯(lián)電路中，隨著滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻的增大，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率先變大后變小BC【詳解】(1)[1]電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端，注意接線(xiàn)柱“正進(jìn)負(fù)出”，滑動(dòng)變阻器B接線(xiàn)柱與開(kāi)關(guān)相連；(2)[2][3]由電功率公式得：；；[4]觀(guān)察表中數(shù)據(jù)可知：在串聯(lián)電路中，隨著滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻的增大，滑動(dòng)變阻器消耗的電功率先變大后變??；(3)[5]因電流表選用小量程(0~0.6A)、滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“60?2A”，0.6A<2A，故電路的最大電流為0.6A；本實(shí)驗(yàn)中，為了驗(yàn)證這一規(guī)律，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻要實(shí)現(xiàn)大于定值電阻、等于定值電阻和小于定值電阻，因?yàn)閾Q用的滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“60?2A”，其最大電阻為60?，故60?的定值電阻不能選用；若選用10?的定值電阻，當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入的電阻也為10?時(shí)，由電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電路的電流為：，即為電路的最大電流，若滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻小于10?時(shí)，由電阻的串聯(lián)和歐姆定律，此時(shí)電路的電流將大于0.6A，故10?定值電阻也不能選用；故能完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)的是BC。18、電阻短路調(diào)節(jié)電阻兩端電壓保持不變A電壓表電壓不變時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比【詳解】(1)[1]變阻器按一下一上接入電路中與電阻串聯(lián)，由圖丙知，電阻兩端的電壓始終保持0.1A×25Ω=2.5V0.25A×10Ω=2.5V0.5A×5Ω=2.5V故電壓表選用小量程與燈并聯(lián)，電路如下所示：(2)[2]電流表有示數(shù)，說(shuō)明電路是通路，電壓表與電阻R并聯(lián)，且沒(méi)有示數(shù)，則電阻R處短路。(3)[3]在探究電流跟電阻的關(guān)系時(shí)，要保持電阻兩端的電壓不變，故滑動(dòng)變阻器除了起到保護(hù)電路的作用外，還起到控制電阻兩端電壓不變的作用。[4][5]根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，即應(yīng)保持電阻兩端的電壓為2.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向A移動(dòng)，眼睛觀(guān)察電壓表直到其讀數(shù)為2.5V時(shí)記錄電流表的示數(shù)。(4)[6]由圖丙知電阻兩端的電壓始終保持2.5V，故由圖象可以得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比。19、液面高度電阻兩倍電流空氣盒氣密性不好控制變量法和轉(zhuǎn)換法【詳解】（1）電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀(guān)察，但液體溫度的變化可以通過(guò)U型管液面高度差的變化來(lái)反映；（2）將容器中的電阻絲串聯(lián)起來(lái)接到電源兩端，通過(guò)他們的電流I和通電時(shí)間t相同，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，由Q=I2Rt可知，右邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，溫度升得較快，這表明：在相同時(shí)間內(nèi)，電流相同的情況下，電阻越大，電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量越多；（3）裝置中一個(gè)5Ω的電阻與兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，右端兩個(gè)電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左，兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I右=I1+I2，兩電阻阻值相等，則支路中電流相等，I1=I2，所以右邊容器中的通過(guò)電阻的電流是左側(cè)通過(guò)電流的一半，由Q=I2Rt可知，左邊U型管液面高度較高，說(shuō)明左邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，溫度升得較快；這表明：在相同時(shí)間內(nèi)，電阻相同，電流越大，通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量越多