广东省汕头市金平区2023-2024学年九年级上册期末考试物理模拟试卷（附答案）

广东省汕头市金平区2023-2024学年九年级上学期期末考试物理

模拟试题

一、选择题（本大题共7小题）

1.如图所示，天空课堂中，王亚平老师进行了“液桥”实验，我们观察到两块透明板上的

水球接触后合成一个，这是因为（）

A.水分子运动快B.水具有粘性

C.水分子间存在斥力D.水分子间存在引力

2.2022北京冬奥会开幕式首次使用了世界上最大的8K以上分辨率的LED屏幕，向世

界呈现中国强大的科技创新。组成该屏幕的LED灯的材料是（）

A.金属B.半导体C.橡胶D.超导体

3.下列符合日常生活事实的数据是（）

A.对人体的安全电压为不高于36V

B.教室内一台电风扇的功率约为1000W

C.一节铅蓄电池的电压为6V

D.家用空调器正常工作时的电流约为1A

4.“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识。下列有关安全用电的说法正确的是

（）

A.在高压线附近放风筝

B.电冰箱通过三孔插座接入家庭电路

C.家中总开关跳闸，一定是电路出现了短路

D.使用试电笔时，人体必须接触笔尖金属体

5.如图所示的电路，已知电阻尺尸4。，R2=2Q。当开关闭合后，下列说法正确的是

（）

及R：

_E_H=I-

A.通过处与电的电流之比为2：1

B.处与处两端电压之比为1：2

C.处与七消耗的电功率之比为2：1

D.R与心相同时间内产生的电热之比为1：2

6.如图所示的电路，电源电压不变。闭合开关S,将滑片P向右移动的过程中（忽略灯

丝电阻的变化）下列说法中正确的是（）

A.电流表Ai示数变小，电压表V示数不变

B.电流表A示数变小，灯泡亮度不变

C.电压表V示数与电流表A示数的比值不变

D.电路的总功率变大

7.如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从6端滑到。

端，电压表示数。与电流表示数/的变化关系如图乙所示，下列说法正确的是（）

A.电源电压为12V

B.定值电阻R的阻值为18。

C.滑动变阻器的最大阻值为12Q

D.当变阻器滑片P处于6端时，电压表的示数为9V

二、填空题（本大题共7小题）

8.潮汕手打牛肉丸是潮汕地区著名的传统美食。小李用手捏牛肉丸，牛肉丸体积减

小，此现象说明分子间有间隙（选填“可以”或“不可以”）。小李用电烤炉

烤的牛肉丸的香味飘散，这是现象；小李烤牛肉丸时通过

的方式增大牛肉丸的内能。

9.天问一号火星探测器成功降落在火星表面，探测器的太阳能电池板工作时把

能转化为能。长征五号运载火箭把火星探测器发射升空，燃料使用了液态氢，

主要是因为氢的大。

10.取两个相同的不带电的验电器A和B,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器/的金

属球，使A带电（如图甲所示），验电器A带的是电荷（选填“正”或

“负”）。用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来（如图乙所示），金属杆中负电荷的移

动方向从（选填"A到B”或“B到A”），瞬间电流方向是从

（选填“A到B”或“B到A”）。

II.某天下午光照充足，小丽弟弟开着日光灯在家中看电视节目（假设家中其他用电器

均关闭）。为支持“碳中和”的目标，小丽关闭日光灯，只让电视机工作，此时家中电路

的总电阻，总电流，在相同时间内电路消耗的电能

（均选填“增大”、“减小”或“不变”）o

12.小海帮妈妈用天然气灶加热质量2kg的水。假设天然气完全燃烧放出的热量被水全

部吸收，则0.01m3天然气完全燃烧放出的热量为J,此时水吸收的热量为

J,水的温度升高了℃[天然气的热值为4.2xl07j/m3,水的比热容为

4.2xlO3J/（kg«℃）]o

13.电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示。将元件甲、乙串联后接在电流为

0.2A的电路中，则电源电压为V,甲的电功率为Wo将元

件甲、乙并联后接在一电源两端，电路电流为0.4A,则甲两端的电压为

14.小可发现某天家中电能表的示数如图所示，此时电能表的示数为

度。她关闭其他用电器，只让电热水壶单独接入家庭电路中，工作6min,发现电能表指

示灯闪烁了150次，则该电热水壶消耗的电能为kW.h,功率为

Wo

电子式单相电度表

02626

kWh>•

220V50A50Hz

3000imp/kWh

三、作图题（本大题共3小题）

15.根据实物图1,在图2的方框内画出相应的电路图:

声T鼻--

图i图2

16.如图为闭合开关后的电路图，请在图中两个圆圈内填上电流表或电压表的符号。要

求日与、鸟并联，且都有电流通过。

17.如图所示，用笔画线表示导线,将图中开关和它所控制的螺丝口节能灯正确接入家

庭电路。

火蝶-----------------------------

零豉-----------------------------

林国阖

与节能灯

I

四、实验题（本大题共3小题）

18.如图甲、乙所示是“探究水和食用油吸热能力”的实验装置。

A温度/七

(1)实验中应取相同(选填“质量”或“体积”)相同的水和食用油，分别

倒入两个相同的烧杯中。使用两个规格(选填“相同”或“不同”)的电加热

器分别加热水和食用油。实验中通过来比较水和食用油吸收热量的多

少；

(2)图丙是根据实验数据画的水与食用油的温度随时间变化的图像，则图像

反映的是水的吸热升温情况(选填Z”或“8”)；

(3)分析图丙可知，的吸热能力更强(选填“水”或“食用油”)。

19.小红同学用伏安法测量一只阻值约为5。的定值电阻的阻值。实验室有如下器材供

选用:

A.两节干电池

B.开关一个和导线若干

C.电压表(0〜3V,0-15V)

D.电流表(0〜0.6A,0~3A)

E.滑动变阻器(0-10Q)

F.滑动变阻器(0-100Q)

甲乙

(1)小红同学完成实验电路设计后，为了操作顺利和方便，除了A、B、C和D外，还

需选用器材(选填"E”或"F”)；

(2)根据实验电路要求，请用笔画线代替导线连接图甲中最后的两根导线；

(3)小红在闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P时，发现电流表示数始终为零，而

电压表有示数但不发生变化，此时电路中的一处故障是；

A.滑动变阻器断路

B.滑动变阻器短路

C.定值电阻断路

D.定值电阻短路

(4)小红排除故障后，电流表示数为0.4A,电压表示数如图乙所示，则本次实验测得

的定值电阻为Qo在进行该实验过程中，除了保护电路，滑动变阻器的作

用是：；

(5)小红在原来实验器材的基础上，增加阻值为10。、15。的定值电阻，进行“探究电

流与电阻的关系”的实验，她得到如表实验数据。由数据可以得出结

论：。

次数第一次第二次第三次

电阻R/Q51020

电流7/A0.40.20.1

20.小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图1所示的实验电路,

小灯泡标有“2.5V”的字样。

(1)在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该滑至端;

(2)小明同学进行了4次测量，并将有关数据及现象记录在表格中。请在图2电流表

的表盘中画出第3次实验指针对应的位置；

实验序号电压U/N电流//A电阻R/。电功率P/W灯泡的亮度

10.50.163.10.08不亮

21.70.247.10.41较暗

32.50.288.90.70正常

43.00.3010.00.90很亮

（3）根据实验目的分析实验数据及现象，可得出的结论是；

（4）实验中小灯泡的电阻变化的原因是；

（5）实验室又购买了一批规格为“2.5V,0.75W”的小灯泡，小明同学在利用其中一只小

灯泡做测量电功率的实验时，得到了如表几组数据：

次数第一次第二次第三次

电压/V22.53

电流/A0.340.40.44

分析这几组数据，假如生产这种小灯泡鸨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡内鸨丝的长

度与合格产品相比是（选填“长了”或“短了”）；

（6）小明同学又设计一个能测出小灯泡L2额定功率的电路图（小灯泡L2额定电流为/

Q（图3）。图中R为电阻箱，心为阻值已知的定值电阻。请在横线处填上适当内

容。

①将开关接。，移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为/切

此时电阻箱的示数为R/；

②将开关接6,保持滑片的位置不变，调节电阻箱直至,此时电阻箱的示

数为无；

③则小灯泡L2的额定功率尸=（用测量的物理量符号表示）。

五、计算题（本大题共2小题）

21.如图所示的电路中电源电压恒定，7?j=30Qo求：

（1）当S1闭合，S2、S3断开时电流表的示数为0.6A,电源电压的大小;

（2）当S2闭合，Si、S3断开时，电流表的示数为0.36A,&的阻值；

（3）当Si、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻。

22.如表、图甲分别为某电热水壶的铭牌和简化电路图，处和无为发热丝，S是保温和

加热的自动转换开关，图乙为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图

像，求：

(1)&的阻值；

(2)Ri的阻值；

(3)加热过程消耗的电能。

型号SDS-15X05容量1L

额定电压220V额定频率50Hz

加热功率1210W保温功率40W

©220Vo

甲乙

六、实验题(本大题共1小题)

23.我市某学校实验小组完成了一些探究实验并编制相关的练习题，请你进行解答。

(1)在“探究做功改变内能”的实验中，如图甲，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放有一小

团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察到玻璃筒里的硝化棉被点燃。由此可得出：对物体

做功，物体的内能o

(2)如图乙，烧瓶内盛少量水，给瓶子打气，当瓶塞跳出时，观察到瓶内出现白雾。

由此可得出：物体对外,物体内能o

(3)如图丙，用甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液柱高度相同，

两个容器中的电阻一样大，"N分别接到电源两端。此电路能探究导体产生的电热与通

电时间、的关系。8。电阻的作用是(选填序号：①“使甲、

乙两端的电压不相等”、②“使通过甲、乙的电流不相等”③“产生更多的热量”或④“散

热”)。从U形管两侧液面的高度差比较,这种物理研究方法

叫。

七、填空题（本大题共1小题）

24.（1）某传统燃油汽车的单缸四冲程汽油机的做功冲程如图（选填

“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）（图1）。汽油机吸入（选填序号：①“空气”

或②“汽油与空气的混合物”）。汽油机的飞轮转速是2400r/min,则该汽油机每秒钟对外

做功次。

图2图3图4

（2）小颖绘制了爸爸的电动汽车“油门”示意图（如图2甲），其实质是变阻器。脚往下

踩“油门”时，滑片可以绕。点在电阻圈上逆时针转动，通过控制流经电动机电流的大小

来控制汽车速度。电动汽车速度与电流大小的关系如图2乙所示。

①该“油门”是通过改变接入电路中电阻圈的来改变电阻的大小。

②当脚踩“油门”时汽车速度加快，则电路中的0、6接点应当与变阻器中/、B、C三个

接点中的哪两个相连：0

由于充电时间较长，小颖通过网络查询资料得知石墨烯基锂电池具有优异储能特性，将

提升电动汽车的充电速度，石墨烯的碳原子由与核外电子组成。

（3）小颖拿出电加热眼罩缓解眼部疲劳，该电加热眼罩如图4（额定充电电压为6V,

电池容量为2400niA・h）,标注“输出6V,4A”的快速充电器的充电效率为90%,则该眼

罩的电池从零充满，需要min。

八、科普阅读题（本大题共1小题）

25.阅读短文，回答问题。

“无人机”在拍摄调查、无人配送、疫情防控等方面发挥重要的作用。如图甲为某品牌“无

人机”，由额定电压为12V的锂电池供电，其携带的摄像机可进行高清拍摄并实时把信

号传到遥控器显示器。

自启电路

Vixa

启

控

动

制

摄

电

像

路

机

b

甲乙

（1）通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一

个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是（选填“并联”或

“串联”）；

（2）小宇利用红外探测器设计了一个“模拟自启系统”，如图乙所示。该系统由“自启电

路”、“控制电路”等组成。其中电源由“无人机”的锂电池提供，R是电阻箱，心是红外探

测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度变化的对应关系如图丙七-E所示（E

为红外线强度，cd表示其单位）；

①若0、6两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小

宇设定红外线强度为4.5cd时启动摄像机工作，此时心红外探测器阻值为

O,电阻箱的阻值至少应调到Q；

②为了能使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机进入工作状态，小宇可采取其

中一种的措施是：电阻箱R的电阻值（选填“调高”或“调低”）。

答案

1.【正确答案】D

【详解】分子间存在着引力和斥力，两块透明板上的水球接触后合成一个，说明分子间

存在引力。故ABC不符合题意，D符合题意。

2.【正确答案】B

【详解】LED灯中的发光二极管由半导体材料制成，其导电能力介于导体和绝缘体之

间，常用的半导体材料有硅、错等。

3.【正确答案】A

【详解】A.对人体的安全电压是小于等于36V,即不高于36V,故A符合题意；

B.一台电风扇的功率约为60W,故B不符合题意；

C.一节铅蓄电池的电压为2V,故C不符合题意；

D.家用空调器正常工作时的电流较大，约为5A,故D不符合题意。

4.【正确答案】B

【详解】A.在高压线附近放风筝，风筝极易挂在输电线路上，会因为风筝线导电而发

生触电，一遇到下雨就会受潮，从而有可能引发线路短路漏电，产生安全隐患，甚至大

面积停电，造成巨大损失，故A错误；

B.电冰箱有金属外壳，使用时需要通过三孔插座接入家庭电路，故B正确；

C.教室总开关跳闸，不一定是电路出现了短路，也可能是电路总功率较大，故C错

误；

D.使用试电笔时手要接触笔尾金属体，笔尖接触待测物体，使电路构成通路，故D错

误。

5.【正确答案】C

【详解】由图可知，氐、心串联。

A.根据串联电路的特点可知，通过小、心的电流相等，即通过处与心的电流之比为

1：1,故A错误；

B.由/=?可知，处与尺2两端电压之比S：。2=/尺/：/尺2=处：&=4。：2。=2：I,故B

R

错误；

C.处与尺2消耗的电功率之比H：尸2=/处：尺2=心：心=4。：2。=2：1,故C正确；

22

D.处与无相同时间内产生的电热之比0/：Q2=IRit:IR2t=Ri：7?2=4Q:2Q=2：1,故

D错误。

6.【正确答案】D

【详解】AB.因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过灯泡

支路的电流不变，灯泡的亮度不变；闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时，

变阻器接入电路中的电阻变小，由/=与可知，通过滑动变阻器的电流变大，即电流表

Ai示数变大；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流变大，即电

流表A的示数变大；故AB错误；

C.根据可知，电压表V示数与电流表A示数的比值为总电阻，因变阻器接入电

路的电阻变小，总电阻变小，所以该比值变小；故C错误；

D.电路总电流变大，根据P=S可知，电路消耗的总功率变大。故D正确。

7.【正确答案】C

【详解】AB.分析电路图可知，电路为串联电路，电压表测定值电阻两端电压，当滑片

位于。端时，滑动变阻器接入阻值为零，此时电压表示数为电源电压，则可知电源电压

U9V

为9V,此时电流为1.5A,由欧姆定律可求定值电阻阻值R=5-=K=6Q,故AB错

误；

CD.则当滑片位于6端时，滑动变阻器接入阻值最大，此时电压表示数最小为3V,电

U-U9V-3V

流变为0.5A,则滑动变阻器最大阻值与=F==F^=12Q,故C正确，D错误。

8.【正确答案】不可以；扩散；热传递

【详解】小李用手捏牛肉丸，牛肉丸体积减小，是肉丸之间有缝隙，不能说明分子间存

在间隙。

小李用电烤炉烤的牛肉丸的香味飘散，这是扩散现象，说明分子都在不停地做无规则运

动。

小李烤牛肉丸时，牛肉丸吸收热量，通过热传递的方式增大牛肉丸的内能。

9.【正确答案】太阳；电；热值

【详解】太阳能电池板工作时把太阳能转化为电能供给探测器使用。

由于液态氢的热值较大，完全燃烧相同质量的液态氢和其他燃料相比，液态氢放出的热

量较多，所以火箭的燃料使用了液态氢。

10.【正确答案】正；B到A；A到B

【详解】与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，接触验电器A的金属球，使A带上同种电荷，

即正电荷。

用带绝缘柄的金属杆把A和B连接起来，A的金属箔片张开角度减小，B的金属箔张

开，是因为B上的部分电子转移到A上，即金属杆中负电荷的移动方向从B到A,电

流方向与负电荷移动方向相反，即从A到B。

11.【正确答案】增大；减小；减小

【详解】由题意可知，日光灯与电视机并联，由并联电路的电阻特点可知，关闭日光

灯，只让电视机工作时电路中的总电阻变大，由并联电路的电流特点可知，此时电路中

的总电流变小，由仁力/可知，在相同时间内电路消耗的电能减小。

12.【正确答案】4.2x105；4.2x105；50

【详解】天然气完全燃烧时放出的热量。^K=4.2xl07J/m3x0.01m3=4.2xl05J

因为天然气完全燃烧放出的热量被水全部吸收，所以此时水吸收的热量为。戚=。敬

=4.2xlO5J

由Q=cm\t可得，这些热量全部被质量为2kg的水吸收后水升高的温度为

&=。吸=______4.2x10"_____=50℃

c水加水4.2X103J/Ckg-℃)x2kg

13.【正确答案】3；0.2；1.5

【详解】由串联电路的电流特点可知，通过甲、乙的电流为/甲=/z=/=0.2A,由图像可

知，此时甲、乙两端的电压分别为：U产\V,Uz=2V,由串联电路的电压特点可知，

电源电压为U=U用+Uz=lV+2V=3V

甲的电功率为P2甲I甲=1VX0.2A=0.2W

由图像可知，当甲、乙两端的电压为1.5V时，通过甲的电流为0.3A,通过乙的电流为

0.IA,由并联电路的电流特点可知，此时干路电流为/=//+/Z'=0.3A+0.1A=0.4A

符合题意，此时甲两端的电压为1.5V。

14.【正确答案】2628.6；0.05；500

【详解】电能表的计数窗中最后一位为小数位，由图可知，此时电能表的示数为2628.6

kW-h。

n150imp

该电热水壶消耗的电能展力=0.05kW-h

3000imp/kWh

0.05kW-h

p=——=0.5kW=500W

这个电饭锅工作时的实际功率tA

60h

【详解】结合实物图可知为串联电路，应先画出电源符号，从电源的正极出发依次画出

灯泡L2、灯泡L1、开关S回到电源的负极，如下图所示：

【详解】要使两电阻并联，从电源正极流出的电流应分别流入两电阻，下边的“O”中应

填入电流表，上边的中填入电压表，这样电流就分别经过两个电阻，流过两电阻中

的电流应汇合共同流回负极，如图所示

17.【正确答案】**L1

节能灯

【详解】为了安全用电，开关应该接在火线上，然后再串联到灯泡顶端的金属点，零线

直接接到灯泡的螺旋套，这样在更换灯泡时更安全。如下图所示:

18.【正确答案】(1)质量；相同；加热时间；(2)A；(3)水

【详解】(1)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验中应取质

量相同的水和食用油，分别倒入两个相同的烧杯中；根据转换法，使用两个规格相同的

电加热器分别加热水和食用油；实验中通过加热时间来比较水和食用油吸收热量的多

少。

(2)根据水与食用油的温度随时间变化的图像知，加热相同时间，/升温慢，/的吸热

能力强，则图像/反映的是水的吸热升温情况。

(3)分析图丙可知，相同质量的水和食用油，吸收相同热量，水升温较慢，水的吸热

能力更强。

(4)5.5；改变电阻的电压和电流；(5)电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成

反比

【详解】(1)滑动变阻器在电路中是为了改变电流表和电压表的示数，实现多次测

量，若滑动变阻器的阻值较大，则其两端分担的电压较大，定值电阻两端分担的电压较

小，当滑片移动时，电压表的示数变化较小，不利于实验的结果的测量，故应选用滑动

变阻器(0-10Q)o

(2)电源电压为2节干电池，为3V,故电压表量程为0〜3V,滑动变阻器采用一上一

下的接法，以最大阻值接入电路。故接法如下图所示：

（3）A.若滑动变阻器断路，整个电路断路，两表都没有示数，故不符合题意；

B.若滑动变阻器短路，电路为通路，两表都有示数，故B不符合题意；

C.若定值电阻断路，电流表示数为0,则电压表串联在电路中测电源电压，移动滑动变

阻器的滑片P时，电流表示数始终为零，而电压表有示数但不发生变化，故C符合题

息;

D.若定值电阻短路，电流表有示数，电压表没有示数，故D不符合题意。

故选Co

（4）小红排除故障后，电流表示数为0.4A,电压表示数如图乙所示，电压表选用小量

程，分度值为0.1V,电压为2.2V,由欧姆定律可知本次实验测得的定值电阻

TJ22V

R=-=--=5.50

I0.4A

为减小误差，要多次测量取平均值，在进行该实验过程中，除了保护电路，滑动变阻器

的作用是：改变电阻的电压和电流。

（5）由数据可知可/TR=0.4Ax5c=0.2Axl0Q=0.1Ax20Q=2V,即电流与电阻之积为一

定值，故得出结论：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。

率有关，实际功率越大，小灯泡的亮度越亮；（4）灯丝电阻随温度的升高而增大；

（5）短了；（6）电流表的示数为/额；I额2（R0+R2-R］）

【详解】（1）滑动变阻器的作用是保护电路，连接电路时开关应断开，滑动变阻器要

滑到阻值最大处，由图1可知滑片应滑到最右端。

（2）根据表中数据第3次实电流为0.28A,则指针对应的位置如图所示：

(3)分析表中数据可得结论：小灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，小灯泡

的亮度越亮。

(4)灯的亮度不同，会引起灯丝的温度不同，灯丝电阻随温度的升高会增大。

U2(25V丫

(5)已知U«=2.5V,Pa=0.75W,则/=詈=°8.3。,实际灯丝电阻

/U./3W

U_2,5V

R==6.25Q<%,电阻变小，故实际灯丝变短了。

I-0.4A

(6)①将开关接a,移动滑动变阻器滑片P至某一位置，调节电阻箱直至电流表示数为

/蕨，此时电阻箱的示数为R/,此时灯L2与滑动变阻器、电阻箱串联，则电源电压

U=/额％+/额凡+。额①，②将开关接6,保持滑片的位置不变，调节电阻箱直至电流表

示数为/静，此时电阻箱的示数为尺2,此时心与滑动变阻器、电阻箱串联，，则电源电

压°=/额及滑+/额氏2+/额国②,联立①②解得：0额=/额4+/额4)-/额五1=/额(6+及2-居)，③

则L2额定功率P=U额/额=缁(4+与-用

21.【正确答案】(1)18V；(2)20。；(3)12。

【详解】解：(1)由电路图可知，当S1闭合，S2、S3断开时，只有比的简单电路，电

流表测通过处的电流，由/=且可得电源电压■的=0.6AX30Q=18V

R

(2)由电路图可知，当S2闭合，Si、S3断开时，处与心串联，电流表测电路中的电

流，由/=可得总电阻尺=巨=二等=50。，根据串联电路总电阻等于各部分电阻之

RI0.36A

和，则Ri的阻值7?7=T?-7?J=50Q-30Q=20Q

(3)由电路图可知，当Si、S3闭合，S2断开时，处与心并联，电流表测干路电流，根

据并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和可得%=要7=舞三|瞿=12。

答：(1)电源电压为18V；

(2)处的阻值为20Q；

(3)当Si、S3闭合，S2断开时，电路的总电阻为12。。

22.【正确答案】(1)40Q；(2)1170Q；(3)3.63xl05J

【详解】解：(1)当S闭合，电路为七的简单电路；当S断开，Ri、心串联；因为串

联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由夕=乙可知，电路为比的简单电路

R

时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热水壶为加热挡；处、心串联时，电路中的电

阻最大，电功率最小，电热水壶为保温挡；当S闭合，电路为&的简单电路，电热水壶

〃2

为加热挡，由图乙可知，加热挡功率为1210W,由夕=一可知，加热时&的电阻

R

(2)当S断开，Ri、心串联，电热水壶为保温挡，由图乙可知，加热挡功率为40W,

Tj2(220V)2

由尸=幺可知，保温时电路的电阻R=『一=三烹-=1210。，由串联电路的电阻特点

RP侏温40W

可知，Ri的阻值7?7=7?-7?2=1210Q-40Q=l170Q

(3)由图乙可知，加热时间f=5min=300s

由尸=丁可知，加热过程消耗的电能少加产尸„,f=1210Wx300s=3.63xlO5j

答：(1)处的阻值为40Q；

(2)处的阻值为1170Q；

(3)加热过程消耗的电能为3.63xl05j。

23.【正确答案】(1)增大；(2)做功；变小；(3)电流大小；②；电阻丝产生的热

量；转换法

【详解】(1)在“探究做功改变内能”的实验中，如图甲，在一个配有活塞的厚玻璃筒

里放有一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，观察到玻璃筒里的硝化棉被点燃，由此可得

出：对物体做功，物体的内能增大。

(2)如图乙，烧瓶内盛少量水，给瓶子打气，当瓶塞跳出时，观察到瓶内出现白

雾，白雾为水蒸气放热液化为小水珠，由此可得出：物体对外做功，物体内能变小。

(3)如图丙，用甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，。形管中液柱高度相

同，两个容器中的电阻一样大，分别接到电源两端，右侧容器内两电阻并联后再与

左侧容器内的电阻丝串联，根据串联和并联电路电流的规律，通过&的电流大于心的

电流，而丛=心，根据控制变量法