人教版九年级物理全一册期末测试卷（附带答案与解析）

第页人教版九年级物理全一册期末测试卷（附带答案与解析）学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、单选题1．如图所示。对于下列实验中所描述的物理过程分析正确的是（）①图甲中试管内的水蒸气推动塞子冲出去时水蒸气对瓶塞做功，水蒸气的内能减小②图乙中长时间压在一起的的铅板和金板互相渗入，这是扩散现象③图丙中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在引力④图丁中利用相同的电加热器分别加热质量、初温均相同的水和食用油相同时间，若水的温度变化大，说明水的比热容比食用油的比热容大A．只有①②③正确 B．只有②③④正确C．只有①③正确 D．只有②④正确2．如图所示，两个相同的验电器A和B，A、B开始不带电，然后用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器金属球A，再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，下列说法正确的是（）A．电流从A流向B，B得到电子带负电B．自由电子从B向A定向移动，形成瞬间电流C．B金属箔张角变大，说明两金属箔带上同种电荷相互吸引D．摩擦起电的实质是产生电子后电子的转移，玻璃棒得到电子3．如图是简化了的玩具警车的电路图，以下说法中正确的是（）A．开关S1控制整个电路B．电动机与小灯泡工作时两端的电压不相等C．电动机与小灯泡工作时互不影响D．开关S1、S2都闭合时电动机与小灯泡是串联的4．如图所示，电源电压保持不变，当开关S闭合时滑动变阻器的滑片P从端滑到端的过程中，下列说法正确的是（）A．电压表、电流表的示数均变大 B．电压表、电流表的示数均不变C．电压表的示数不变，电流表的示数变大 D．电压表的示数变大，电流表的示数不变5．如图所示，当开关S闭合后，发现电灯L不亮，用测电笔测试c、d两点时氖管都发光，测试a、b两点时只有a点氖管发光，则故障可能是（）A．火线与零线短路 B．a、d之间某处断路C．电灯的灯丝断了 D．b、c之间某处断路6．在一次物理实验中，小于同学连接了如图所示的电路，靠近电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关后，下列说法错误的是（）A．电磁铁的A端为N极，B端为S极B．小磁针静止时N极水平指向左侧C．利用这一原理可制成的设备是发电机D．当滑片P向右端移动，电磁铁磁性增强7．如图所示的电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，闭合开关S滑动变阻器R的滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图所示。下列说法正确的是（）A．电源电压为8VB．定值电阻R0的阻值为20ΩC．整个电路消耗的最大功率为0.5WD．滑片P在滑动的过程中，滑动变阻器的最大功率为0.9W二、填空题8．2020年是全面建成小康社会目标的实现之年，乡亲们淘汰了柴炉改用了清洁干净的液化天然气炉。要将10kg初温为15℃的一壶水恰好加热到100℃水吸收的热量为_______J，若不计能量损失，烧开这壶水需要燃烧______m3天然气。使用天然气时天然气没有充分燃烧，它的热值将会_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。[天然气热值为4.2×107J/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]。9．如图电路中，电源电压为U0保持不变，电阻R1=R2。开关S闭合时电流表A1的示数为I0。开关S断开后，三个电表中示数变大的电表是______表（选填“V”、“A1”、“A2”）；若开关S断开时由于电阻R1、R2中一个出现了故障，使电流表A1的示数变为零，试分析电压表V和电流表A2的示数，判断可能出现的故障。______（填写所有可能情况）。10．近几年，我国核电事业迅速发展，建成多个核电站，核能也成为我们重要能源之一，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是利用原子核的__________(选填“裂变”或“聚变”)来产生能量的；太阳也是一个巨大的核反应堆，其内部进行着原子核__________(选填“裂变”或“聚变”)反应。11．下图是探究“感应电流产生的条件”实验的部分装置。在a、b两接线柱间接入______（电压表/小量程电流表），闭合开关，将导体棒在磁场中沿左右方向运动，电表指针发生偏转，此过程中导体棒的______能转化为______能。12．家庭电路中，控制用电器的开关应该连接在_____（选填“零线”或“火线”）和用电器之间，为了避免触电事故的发生，用电器的金属外壳一定要_____；如图所示家庭电路中，闭合开关，用测电笔接触b点时氖管发光，接触c点时不发光，说明_____间是连通的，继续用测电笔接触d点时氖管不发光，可以判断该电路至少有_____处发生断路．13．小明通过整理实验数据作出了如图所示的图像。根据图像，甲的电阻为______Ω，若将甲、乙两导体串联后电路的电流为0.3A，则电源电压为_______V。14．具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换。下图是该后视镜的加热原理图，其中电源电压为10V，四根电热丝电阻均为10Ω，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大，则开关旋至“1”档时开启______功能，此时电路总电阻为______Ω。开关从防雾档拨到除露档，电路中总电流变化______A。开关置于化霜档时通电1min，电流产生______J的热量。三、作图题15．请将图中带开关的电灯、带保险的两孔插座和三孔插座接入如图所示的家庭电路中。16．如图所示，将条形磁体放在水平桌面的小车上，条形磁体静止不动，S极正对电磁铁、闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，请在图中标出电磁铁右端的极性、电源左端的极性（用“+”或“﹣”表示）及螺线管周围磁感线的方向。17．如图请用笔画线代替导线连接伏安法测小灯泡正常发光时电功率的实物图（小灯泡上标有“2.5V1.25W”，连线时导线不得交叉），并画出正确的电路图。（_____________）四、实验题18．在“探究物质的吸热能力”的实验中，实验装置如图所示小明设计了两种方案：方案一：取相同质量的两种物质，吸收相等的热量比较温度的变化。方案二：取相同质量的两种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量。(1)加热时上下缓慢地提拉搅拌器，这是为了使液体_________受热。(2)小明在实验中记录的数据如下表所示，分析表中信息，小明采用的是________（选填“方案一”或“方案二”）。质量/g温度升高10℃所需时间/s温度升高20℃所需时间/s温度升高30℃所需时间/s液体甲3096202323液体乙3064133212(3)对表中数据进行分析，液体___________的吸热能力更强。如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选液体___________作为发动机冷却液。19．如图所示是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。闭合开关后，铜棒ab、灵敏电流计和开关组成闭合电路。(1)若使铜棒ab沿竖直方向运动，则灵敏电流计的指针________（选填“会”或“不会”）发生偏转；(2)要使灵敏电流计的指针发生偏转，可行的操作是_________（写出一种即可）；(3)要使灵敏电流计指针偏转的方向发生改变，可以采取的两种方法：①_______；②______；(4)电路中感应电流的大小除了与铜棒运动的快慢有关外，还与________有关。20．如图，这是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置两个相同的透明容器中密封着等量的空气。(1)实验中用U形管内液面________的大小来反映电流通过导体产生热量的多少这种方法叫________（选填“控制变量”或“转换”）法；(2)实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的________不相等；(3)通过对比观察________（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时电流越________，导体产生的热量越多；(4)若将乙容器外的电阻删除，将容器内的电阻改为10Ω，该装置可用来探究通电时间相同时电流通过导体产生的热量跟________的关系。21．测量小灯泡额定功率的的实验中，器材如下：待测小灯泡（额定电压为3.8V、正常发时电阻约8Ω）、电源（电压恒为6V）、电流表（，）、电压表（，）、滑动变阻器（20Ω、1A）、开关各一只，导线若干。(1)如图甲所示是小明开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法______。(2)当小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W。(3)在实验过程中，若电压表的量程损坏，小华设计了如图丙所示的电路。进行实验，则在开关闭合前，应把变阻器的滑片置于______（选填“A端”、“B端”、“中间偏左”或“中间偏右"）的位置。(4)完成上述实验后，另有同学不用电压表而设计了如图丁所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：①按电路图连接电路。②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光。③只闭合开关S2。保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1。再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=______（用I额、I1、I2、R表示）五、计算题22．每到夏收季节，大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等．为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤．若燃烧秆浆煤（热值为2.4×107J/kg），使50kg、20℃的水温度升高到80℃．求：（1）水的内能增加了多少（水的比热容为4.2×103J/（kg•℃））（2）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤．23．如图甲所示为某电热水器的原理图，通过电磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的挡位变换。R1、R2为电热丝，其工作模式和相关参数如表．红灯、绿灯是电热水器工作时的指示灯，忽略指示灯对电路的影响。求：型号LWLZ20﹣19电源AD220V、50Hz加热功率1000W保温功率40W水容量1.0L(1)该热水器加热挡工作5min电热丝产生的热量；(2)电热丝R2的阻值；(3)控制电路电源电压恒为6V，R3为滑动变阻器，规格为“250Ω2A”，R0为热敏电阻（置于电热水器内），其阻值随温度的变化如图乙所示。工作时当电磁铁线圈中的电流I≥10mA时电磁铁的衔铁才能被吸下来；小明通过调节滑动变阻器的滑片来改变电热水器的最高温度，结果无论怎样调节都无法使最高温度达到40℃。请你通过计算说明，应该如何改进原来的控制电路才能实现最高温度达到40℃。（要求不能改变原电路中各元件的规格）六、综合题24．运用知识解决问题(1)小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，当身体进入水中时觉得水比较凉，这是因为：水的比热容______，海水和沙子相比，在同样受热时沙子的温度变化比海水______。(2)水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）。在实验室中用完全相同的两个试管分别装上______相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。如图中的图像正确的是_____。A．B．C．D．(3)关于温度、内能和热量，下列说法正确的是______。A．温度相同的两个物体间也能发生热传递B．0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能不变C．物体的温度越高，含有的热量越多D．任何物体都具有内能，通过摩擦可增大冰块的内能(4)下列现象中，属于机械能转化为内能的是______。A．航天飞行器穿越大气层时表面发热B．冬天用热水袋取暖C．放爆竹时爆竹腾空而起D．电灯发出光和热25．请阅读《神通广大的雷达》回答题。2019年10月1日，国庆70周年阅兵式上，仰望天空，各型飞机160余架米秒不差地飞过天安门广场。空中飞行方阵中的预警机空警-2000带有远程警戒雷达，具备强大的远程监控和识别指挥功能，有“空中指挥所”和“云中军帐”的美誉。雷达一般是指利用电磁波的反射来侦测目标的专用设备。它同时具有发射和接收电磁波的功能,工作原理如图所示。天线发射出定向的电磁波脉冲,遇到目标时被反射回来,再被天线接收。依据反射波的方向和反射脉冲相对于发射脉冲延迟的时间,就可以测定目标的方位和距离。空中飞行方阵中的第五代制空战机歼-20，是我国目前最先进的“隐形飞机”。所谓的“隐形”,并不是变得无影无踪,而是要让雷达无法侦察到飞机的存在。我国自主研发的歼-20“隐形飞机”采用能够吸收雷达电磁波的材料和涂料制作，它可以有效吸收大部分电磁波；另外，它的机身设计为菱形，能使部分反射的电磁波偏离接收它的雷达，从而达到“隐形”的目的。在生活中雷达的应用几乎无所不在，如：导航雷达，无人驾驶汽车的雷达传感器、检测气象和大气污染的气象雷达。雷达被广泛用于气象探测、遥感、测速、测距、登月及外太空探索等各个方面。科学家还利用雷达接收无线电波的特性，发明了只接收信号、不发射信号的射电望远镜。如图所示，被誉为“中国天眼”的FAST射电望远镜是我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜，截至2019年8月，该射电望远镜已经发现132颗优质的脉冲星候选体，其中有93颗已被确认为新发现的脉冲星。中国的“天眼”作为世界之最，正在探索宇宙深处的奥秘。请根据上述材料，回答下列问题：（1）雷达一般是利用电磁波的_______来侦测目标的专用设备。（2）请写出雷达的一种应用：______________。（3）“中国天眼”射电望远镜也是雷达技术的一种应用，它_____________。A．既接收信号、又发射信号B．只接收信号、不发射信号C．只发射信号、不接收信号（4）关于制空战机歼-20“隐身”的原因，下列说法中正确的是（________）A．由于歼-20飞行很快，电磁波追不上B．“隐身”是由于其外部涂料吸收所有的光，人眼看不见飞机C．通过采用能够吸收雷达电磁波的材料，增强对电磁波的吸收能力D．通过改变飞机形状，增强向雷达探测设备方向反射的电磁波26．如下图甲所示是接在220V家庭电路中的太阳能热水器，晴天利用太阳能加热，阴天利用电能加热。其电加热的额定功率为1000W。图乙是探测水箱水位电路原理图，其中电源电压为24V，A为水位指示表（由量程为0～0.6A的电流表改装而成），R0阻值为10Ω，Rx为压敏电阻，其阻值与储水箱水深的关系如图丙所示。求：（1）热水器正常加热时电热丝电阻是多大？______（结果保留一位小数）（2）阴雨天，将储水箱中50kg、30℃的水加热到50℃，水吸收多少热量？______c水=4.2×103J/(kg•℃)；若这些热量全部由电加热器来提供且无热量损失，则需要加热器正常通电多长时间？___（3）由图丙可知，随着水位的升高，压敏电阻______（“变大”、“变小”或“不变”）；水位指示表指示储水箱水深为0.2m时探测电路中的电流多大？_____参考答案1．A①甲图中试管内的水蒸气推动塞子冲出时水蒸气对塞子做功，水蒸气的内能减少，温度降低，故①正确；②图乙中长时间压在一起的铅板和金板互相渗入，这种现象是扩散现象，故②正确；③图丙中两个底面削平的铅块紧压在一起后能吊住重物，说明分子间存在相互作用的引力，故③正确；④用相同的酒精灯分别加热质量、初温均相同的水和食用油相同时间，水和食用油吸收的热量相同，若水的温度变化大，说明水的比热容比食用油小，故④错误。故BCD错误，A正确2．B用丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电，然后用它去接触验电器金属球A，金属球A会有一部分电子向玻璃棒转移，所以金属球A也会因失去电子带上正电；再用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，这时验电器B中的自由电子会沿着金属棒向A转移，使得B也因失去电子带上正电，B的金属箔片因带同种电荷相互排斥而张开，于是在金属棒中会产生瞬间电流，电流方向与负电荷移动的方向相反，所以电流是从A到B。3．CA．分析电路可得，开关S1和灯L在一条支路上，所以S1控制灯L，故A错误；B．分析电流的路径，灯和电动机在不同路径上，所以并联，根据并联电路电压的规律，灯和电动机两端电压相等，故B错误；C．因为电动机与小灯泡并联，所以电动机与小灯泡工作时互不影响，故C正确；D．开关S1、S2都闭合时分析电流的路径，灯和电动机在不同路径上，所以并联，故D错误。4．D如图，当滑片P从a端滑到b端的过程中，滑动变阻器不能起到变阻作用，电路中的电阻不变，根据欧姆定律知道电路中的电流不变，即电流表的示数不变；滑片P从a端滑到b端的过程中，RaP变大，由U=IR可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电表示数会变大。故选D。5．D用测电笔测试a、c、d三点时氖管都发光，说明a、d，d、c之间是正常的，即电灯泡的灯丝是好的，而b点不发光，说明b、c之间某处断路，故D选项正确。6．CA．由图知，电流从螺线管的右端流入、左端流出，根据安培定则可知，电磁铁的A端是N极，B端是S极，故A正确，不符合题意；B．电磁铁的B端是S极，由磁极间的作用规律可知，小磁针静止时左端是N极，即N极水平指向左，故B正确，不符合题意；C．该实验表明了电能生磁，利用这一现象所揭示的原理可制成电磁铁，故C错误，符合题意；D．当滑动变阻器滑动片P向右端移动时变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，则电磁铁的磁性变强，故D正确，不符合题意。7．DAB．由图可知，电阻R0和变阻器R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流。滑片在a端时只有R0的简单电路，电路的总电阻最小，由可知通过电路的电流最大，由图可知最大电流是0.6A，电源电压U=I大R0=0.6A×R0①由图可知，当变阻器连入电路的阻值最大时电压表的示数是5V，通过电路的最小电流是0.1A，由串联电路电压的规律和欧姆定律得到0.1A=②由①②得到R0=10Ω，U=6V故AB错误；C．整个电路消耗的最大功率为P最大=UI大=6V×0.6A=3.6W故C错误；D．滑动变阻器的功率为当R=R0=10Ω时变阻器的功率最大，最大功率为P最大==0.9W故D正确。8．3.57×1060.085不变[1]水吸收的热量Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/(kg•℃)×10kg×(100℃-15℃)=3.57×106J[2]不计能量损失，则Q吸=Q放由Q放=Vq得需要天然气的体积[3]热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与是否完全燃烧无关，所以天然气如果没有充分燃烧，它的热值不变，仍等于4.2×107J/m3。9．A2若电压表V示数为U0，电流表A2示数为0，则电阻R1断路；若电压表V、电流表A2示数均为0，则电阻R2断路[1]当开关S闭合后，R2和A2被短路，电路为R1的基本电路，电压表测量电源电压，电流表A1测量电路电流，开关S断开时两电阻串联，电压表测量R1两端电压，电流表都测量电路电流，因为串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电压表示数减小，因为开关断开后，电阻增大，电流减小，所以A1减小，A2原先为0，断开后变大。[2]若R1短路，电流表A1的示数不为0，不符合题意；若R1断路，两个电流表示数均为0，电压表串联在电路中测电源电压，示数为U0；若R2短路，两电流表均有示数，不符合题意；若R2断路，则电路中无电流，三个表示数均为0。10．裂变聚变[1]核电站是利用可控制的原子核裂变产生的能量来发电的；[2]太阳内部进行着大规模的核聚变反应。11．小量程电流表机械电[1][2][3]实验时通过观察电流表的指针是否偏转，来确定电路中是否产生感应电流；由于感应电流很小，所以应该用小量程电流表。闭合开关，将导体棒在磁场中沿左右运动，电表指针发生偏转，说明有感应电流产生，此过程中导体棒的机械能转化为电能。12．火线接地ab1从安全用电的角度分析，开关接在家用电器和火线之间，即此时开关要接在火线和用电器之间，断开开关，切断火线，操作更安全．有金属外壳的用电器，其外壳一定要接地，当用电器漏电时地线把人体短路，避免触电事故的发生；如图，闭合开关后，发现电灯L不亮用测电笔测试时发现在a、b两处时氖管都发光，说明a、b都与火线连通，在c处时氛管不发光，说明c处不与火线连通，则故障可能是bc之间发生了开路，测d点时氖管不发光，则c与d不确定，因为bc之间断路，因此发生断路之处有1处．13．54.5[1]由图象可知，导体甲、乙的电阻是一个定值，根据可得甲的电阻[2]将甲、乙两导体串联后电路的电流为0.3A，根据串联电路等流分压的特点，根据图象可知，此时甲、乙两端的电压分别为1.5V、3.0V，则此时电源电压14．防雾200.51200[1][2]开关旋至1挡时总电阻为20Ω，此时电流为0.5A，旋至2挡时总电阻为10Ω，电流为1A，旋至3挡时两个10Ω的电阻并联，总电阻为5Ω，总电流为2A。电源电压不变时电阻越小，功率越大，因此1、2、3挡分别对应防雾、除露、化霜功能。[3]开关从防雾挡拨到除露挡，电流从0.5A变为1A，电流变化了0.5A。[4]化霜档位时电流为2A，根据焦耳定律可知，电流产生的热量为15．开关和灯泡：火线首先进入开关，再进入灯泡的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套。带保险丝的两孔插座：火线首先进入保险丝，再进入右孔；零线直接进入左孔。三孔插座：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。如图所示：16．闭合开关S，条形磁体因受磁力向左运动，条形磁体受到了一个向左的排斥力，已知条形磁体左端为N极、右端为S极，根据同名磁极相互排斥可确定通电螺线管的左端是S极、右端为N极；磁体外部，磁感线从N极出发，回到S极，所以磁感线方向向左；根据安培定则可知，四指弯曲方向与螺线管中电流方向一致，大拇指指向N极，电流从电磁铁左侧流入，电源的左端为正极，如下图所示：17．小灯泡上标有“2.5V1.25W”，表示灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联；额定功率为1.25W，灯的额定电流为：I＝＝0.5A故电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一上一下接入电路中与灯串联，如下左图所示：根据实物图画出电路图，如下右图所示：18．均匀方案二甲甲(1)[1]为了使液体受热均匀，实验时需要上下缓慢地提拉搅拌器。(2)[2]分析表中信息，升高温度相同，比较加热时间长短，故小明采用的是方案二。(3)[3]分析表中数据，升高相同的温度，甲加热时间长，由比较吸热能力的方法，甲的吸热能力强，液体甲的比热容大于液体乙的比热容。[4]相同质量甲乙两种液体，升高相同的温度，甲吸热多，冷却效果好，故如果甲、乙两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选甲液体作发动机冷却液。19．不会铜棒ab左右运动（铜棒ab斜向上或斜向下运动，磁体左右运动等）改变磁场方向改变铜棒ab的运动方向磁场强弱(1)[1]铜棒ab上下运动时导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，则灵敏电流计的指针不会发生偏转。(2)[2]想要产生感应电流，铜棒ab必须做切割磁感线运动，即铜棒ab左右运动（或铜棒ab斜向上或斜向下运动，磁体左右运动等）。(3)[3][4]由于感应电流的方向与导体的运动方向和磁场方向有关，因此要改变感应电流的方向，可以采取以下措施：①保持铜棒ab的运动方向不变，改变磁场方向（对换磁体的N、S极）；②保持磁场方向不变，改变铜棒ab在磁场中的运动方向。(4)[5]感应电流是由闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动而产生的，感应电流的大小除了与导体运动的快慢有关外，还与磁场的强弱有关。20．高度差转换电流甲大电阻(1)[1][2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器内空气温度的变化可以通过U形管内液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。(2)[3]乙容器中外置电阻和容器内的电阻并联，则通过左边容器内电阻的电流大于右边容器内电阻的电流。(3)[4][5]两侧的电阻相同，通电时间相同，左侧液面高度较高，说明甲容器内电阻产生的热量较多，可得在电阻和通电时间相同时通过电阻的电流越大，产生的热量越多。(4)[6]将乙容器外的电阻删除，将容器内的电阻改为10Ω，通过两个电阻的电流相同，电阻大小不同，用来探究通电时间相同时电流通过导体产生的热量跟电阻的关系。21．1.14中间偏左(1)[1]根据电流方向知，待测灯泡与滑动变阻器并联，且电压表串联在电路中，因此电路发生故障。排除故障的方法，应将灯泡与开关连接的导线改成灯泡与电压表负接线柱连接，连方法如图所示(2)[2]电流表量程为，由图乙可知，电流表示数为0.3A，小灯泡正常发光的额定电压为3.8V，根据电功率公式可知小灯泡的额定功率为1.14W。(3)[3]电压表的量程损坏，只能用的量程，丙图中，电压表测的是滑动变阻器的电压，其最大电压不能超过3V。开关闭合前，滑片应位于阻值最大处，这里的最大阻值是指电压为3V时滑动变阻器的阻值。根据串联分压规律，灯泡和滑动变阻器电压均为3V则它们的阻值相等，滑动变阻器能接入的最大阻值约为8Ω，即滑片应位于中间偏左的位置，阻值才能为8Ω。(4)[4]此题使用了等效替代法，第③④步即是用R2等效替代小灯泡，只要求出R2的阻值就可以得出灯泡的电阻值。第④步，R1的滑片移到最左端，R1的阻值为零，只有R2接入电路，此时电源电压等于I1R2；R1的滑片移到最右端时其阻值达到最大R，此时的电源电压为I2(R2+R)，两次电源电压相等，列等式求出此即为灯泡电阻，故灯泡的额定功率22．1.26×107J1.75解答：(1)Q＝cm△t＝4.2×103J/(kg⋅℃)×50kg×(80℃−20℃)＝1.26×107J，(2)由η＝得：秆浆煤放出的热量：Q放＝＝4.2×107J，由Q放＝mq得需要秆浆煤的质量：m′＝＝1.75kg.答：(1)水的内能增加了1.26×107J；(2)需要完全燃烧1.75千克秆浆煤．23．(1)3×105J；(2)1161.6Ω；(3)可在控制电路中串联一个100Ω的定值电阻解：(1)由表中参数知道，热水器加热功率为1000W，所以，热水器加热挡工作5min电热丝产生的热量Q＝W＝P加热t＝1000W×5×60s＝3×105J(2)由图甲知道，动触点接上方触点时红灯亮，R1接入电路中，电路电阻较小，工作电路电压220V一定，由知道，此时为加热状态，所以动触点接下方触点时绿灯亮，R1、R2串联，电路电阻较大，此时为保温状态，由表中参数知，保温功率为40W，由串联电路特点和知道所以，R2＝1161.6Ω。(3)由图甲知道，控制电路中R0和R3串联，电磁铁线圈中的电流I≥10mA时电磁铁的衔铁才被吸下，由欧姆定律知道此时电路的总电阻由图象知道，温度为40℃时R0＝250Ω，所以，滑动变阻器连入电路的阻值最小应为R滑＝R总﹣R0＝600Ω﹣250Ω＝350Ω而R3规格为“250Ω2A”，且不能改变原电路中各元件的规格，所以可在电路中串联一个350Ω﹣250Ω＝100Ω的定值电阻。答：(1)热水器加热挡工作5min电热丝产生的热量为3×105J；(2)电热丝R2的阻值为1161.6Ω；(3)可在控制电路中串联一个100Ω的定值电阻。24．大大质量CDA(1)[1][2]质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度改变较小；水的比热容较大，同样受热的情况下，吸收相同热量，沙子的温度变化比海水大，因