2015-2016学年江苏省南通市启东市九年级下学期开学物理试卷
一、选择题
1．（2017·益阳模拟）高效节能的LED灯，其核心元件发光二极管的主要材料是（ ）
A．陶瓷 B．超导体 C．半导体 D．橡胶
【答案】C
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】解：制作二极管的材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料．
故选C．
【分析】二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性．
2．（2016九下·启东开学考）如图是一种可测定油箱内油面高度的装置，R′是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属划片是杠杆的一端，油量表由电流表改装而成，通过两只电表的示数变化可以反映油面的高度变化，关于此装置的工作原理，下列说法中正确的是（ ）
A．当油面高度升高时，油量表示数减小
B．当油面高度升高时，电压表示数增大
C．当油面高度降低时，油量表示数增大
D．当油面高度降低时，电压表示数不变
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，油量表（电流表）测电路中的电流，电压表测R′两端的电压．（1）当油面上升时，R接入电路的电阻变小，电路中的总电阻R变小，电源电压不变，由于I= 可知，电路中的电流I变大，油量表的示数变大，电阻R′阻值不变，由U=IR可知，R′两端的电压变大，电压表示数变大，故A错误；B正确；（2）当油面下降时，R接入电路的电阻变大，电路中的总电阻R变大，电源电压不变，由于I= 可知，电路中的电流I变小，油量表的示数变小，电阻R′阻值不变，由U=IR可知，R′两端的电压变小，电压表示数变小，故CD错误；
故选B．
【分析】当油量发生为化时，浮标随之运动，带动与浮标相连的指针运动，则可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律电路中电流的变化和和R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点判断电压表示数的变化．
3．（2016九下·启东开学考）如图，烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，可看到瓶塞跳起，在这个过程中，下列说法错误的是（ ）
A．给瓶内打气时，外界对瓶内气体做功
B．瓶塞跳起时，瓶内气体对外做功
C．给瓶内打气时，瓶内气体内能减少
D．瓶塞跳起时，瓶内气体温度降低
【答案】C
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】解：用气筒向装有少量水的瓶里打气，瓶内气压增大，是外界对瓶内空气做功，瓶内气体内能增大；故A正确，C错误；
当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少转化为机械能，温度降低，受温度减低的影响，瓶口周围的气体液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白雾；故BD正确．
故选：C．
【分析】这道题目要利用物态变化和内能的改变方法来解决．看到瓶中出现的白雾是由于物态变化所致，之所以发生物态变化又是因为在瓶塞跳出的过程中有能的转化出现；对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，内能减少．
4．（2017·松北模拟）如图所示，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）
A．绳子自由端拉力F的大小为300N
B．滑轮组的机械效率为60%
C．提升物体的过程中，额外功为200J
D．绳子自由端拉力F的功率为150W
【答案】C
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】解：（1）由题知，n=2，不计绳重和摩擦，
拉力：F= （G轮+G物）= （600N+100N）=350N，故A错误；（2）滑轮组对重物做的功：
W有=Gh=600N×2m=1200J，拉力移动的距离：s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：W总=Fs=350N×4m=1400J，
由W总=W有+W额得，
所做额外功：W额=W﹣W有=1400J﹣1200J=200J；故C正确；（3）滑轮组的机械效率：
η= ×100%= ×100%≈85.7%，故B错误；（4）拉力做功功率：
P= = =140W，故D错误．
故选：C．
【分析】图中使用的滑轮组承担物重的绳子股数n=2，则s=2h．（1）利用F= （G+G动）计算拉力大小；（2）利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率；（3）利用s=2h求出拉力移动的距离，不计绳重和摩擦，利用F= （G物+G轮）求拉力大小，再利用W=Fs求拉力做功；利用W有=Gh求滑轮组对重物做的功（有用功）．（4）知道运动时间，利用功率公式求拉力的功率．
5．（2016九下·启东开学考）对雨滴在空中匀速下落过程的分析（不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力），正确的是（ ）
A．雨滴的机械能不断减少 B．雨滴的重力势能转化为动能
C．雨滴只受到重力的作用 D．雨滴只受到空气阻力的作用
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化；力与运动的关系
【解析】【解答】解：A、雨滴在下落过程中，与空气发生摩擦，一部分机械能转化为内能，故它的机械能不断减少，故A正确；
B、雨滴在空中匀速下落，速度不变，动能不变，所以不是重力势能转化为动能，故B错误；
CD、下落的雨滴受到重力和空气阻力的作用，两个力同时存在，故CD错误．
故选A．
【分析】（1）下落的雨滴受到重力和空气阻力的作用；（2）重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度．质量一定，所处的位置越高，重力势能越大．（3）动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度．质量一定，速度越大，动能越大．（4）机械能=势能+动能．
6．（2016九下·启东开学考）如图所示，用弹簧K1和K2的一端拴住的滑块M，另一端连在竖直墙壁上，弹簧恰好处于自然状态，滑块静止在O点处．今将滑块M向右推一段后放手，滑块在光滑的水平面上来回运动，当滑块从O点向右运动时（弹簧在弹性限度内）（ ）
A．弹簧K1和K2的势能同时增大
B．弹簧K1和K2的势能同时减小
C．弹簧K1的势能增大，K2的势能减小
D．弹簧K1的势能减小，K2的势能增大
【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】解：由题意可知，当滑块从O点向右运动时，弹簧K1被拉长，K2被压缩，弹性势能都增加，故A正确，BCD错误．
故选A．
【分析】影响弹簧弹性势能的主要因素是弹簧的形变程度，因此，分析其形变程度是如何变化的，便可做出相应的判断．
7．（2016九下·启东开学考）如图，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻．闭合开关S后在滑片从最左端向右移动到中间位置的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1的示数不变，电流表A2的示数变大
B．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大
C．电压表V的示数变小，电路的总功率变大
D．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源的电压．
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故C错误；
在滑片从最左端向右移动到中间位置的过程中，接入电路中的电阻变小，
由I= 可知，通过变阻器的电流变大，即电流表A1的示数变大，故A错误，B正确；
因电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大，
所以，电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变小，故D错误；
故选B．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源的电压．根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R1的电流的变化，进一步得出电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变化．
8．（2016九下·启东开学考）小明将一次性纸杯倒满开水，已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），这杯水温度降低到可以饮用时，放出的热量最可能是（ ）
A．1×104J B．4×104J C．1×105J D．1.5×105J
【答案】B
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】解：一次性纸杯能盛水的质量在200g=0.2kg左右，开水温度降低到可以饮用时，降低的温度大约为50℃，
水放出的热量是：
Q放=cm△t
=4.2×103J/（kg ℃）×0.2kg×50℃
=4.2×104J．
故B符合实际情况．
故选B．
【分析】估计一次性纸杯能盛水的质量在200g左右，开水温度降低到可以饮用时降低的温度大约为50℃，根据Q放=cm（t0﹣t）可求出水放出的热量．
9．（2016九下·启东开学考）如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是（ ）
A．克服木箱重力做的功为800J
B．拉力F对木箱所做的功为500J
C．克服斜面对木箱摩擦力做的功为100J
D．斜面对木箱的支持力做的功为200J
【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解：A、由题意知，木箱的重力G=200N，h=1m，则木箱克服重力做功：W有用=Gh=200N×1m=200J，故A错；
B、拉力F做的功W总=FL=75N×4m=300J，故B错；
C、克服摩擦力做功W额=W总﹣W有用=300J﹣200J=100J，故C正确；
D、木箱移动方向与支持力方向垂直，没有在支持力的方向上移动距离，所以斜面的支持力做功为零，故D错．
故选C．
【分析】（1）根据W=Gh计算木箱克服重力做功的大小；（2）根据W总=FL做出总功，根据W额=W总﹣W有用得出额外功，即克服斜面对木箱摩擦力做的功为100J；（3）根据做功的必要因素判断支持力是否做功．
10．（2016九下·启东开学考）将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为100W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为64W，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是（ ）
A．8W B．16W C．24W D．36W
【答案】B
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解：只接灯泡时，由功率关系可得：P1= ；串联电阻后灯泡功率为：P2= ，
两式相比得： = = = ．
即U2= U；
由串联电路的特点知R上的电压为U1=U﹣ U= U，
由P=UI得：P1=U1I= UI，
P2=U2I= UI=64W，
所以P1= P2= ×64W=16W．
故选B．
【分析】（1）先由功率公式P= 列出只接灯泡和灯泡与电阻串联时，灯泡功率的表达式；（2）两式相比可得两种情况下灯泡上的电压比值；（3）最后根据功率公式P=UI，可得出灯泡与电阻上的功率关系，求出电阻功率．
二、填空题
11．（2016九下·启东开学考）如图甲所示，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的．工作时间长了，外壳发烫，是由于 能转化成 能．如图乙所示的电路，当开关S闭合后，电流表测量的是通过 （选填“电源”、“L1”或“L2”）的电流，电流表的指针偏转如图丙所示，电流表的示数为 A．
【答案】并联；电；内；L2；0.28
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】解：（1）路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，并且各电脑之间互不影响，因此各接口之间为并联连接； 工作时间长了，外壳发烫，是由于电能转化成了内能．（2）电流表与灯L2串联在同一支路中，因此测量的是灯L2的电流．读图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.28A；
故答案为：并联；电；内；L2；0.28．
【分析】（1）并联电路中各用电器互不影响；用电器工作时，消耗了电能，得到了其他形式的能．（2）电流表在读数时要先明确量程和分度值，再根据指针位置读数；电流表在使用时要与被测用电器串联在一起．
12．（2016九下·启东开学考）在测量电阻Rx的实验中，连接了如图所示的电路，测量步骤如下：
（1）只闭合开关S1，适当调节滑动变阻器R0，读出电压表示数并记录为U1，该读数为 两端的电压；
（2）保持电阻R0的阻值不变，断开开关S1，闭合开关S2，调节 的阻值，使电压表示数达到 ；
（3）如图乙电阻箱的示数为 Ω，则Rx= Ω．
【答案】（1）Rx
（2）电阻箱；U1
（3）305；305
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：（1）由图可知，闭合开关S1，此时Rx与滑动变阻器R0串联，电压表并联在Rx两端，即电压表测量的是的Rx两端电压，记录为U1．（2）断开开关S1，闭合开关S2，此时电阻箱与滑动变阻器R0串联，保持滑动变阻器的阻值不变，调节变阻箱的阻值，使电压表的示数不变，此时变阻器的阻值就是待测电阻的阻值．（3）电阻箱的示数：0×1000Ω+3×100Ω+0×10Ω+5×1Ω=305Ω．
根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等；即Rx=R2=305Ω．
故答案为：（1）Rx；（2）电阻箱；U1；（3）305；305．
【分析】由等效替代法可知，当断开开关S1，闭合开关S2时，保持滑动变阻器接入电路的阻值保持不变，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数相同，说明待测电阻Rx和电阻箱R0的阻值是等效电阻，即可得到待测电阻的大小．
电阻箱的读数方法：用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就可得出电阻箱的示数．
13．（2016九下·启东开学考）在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与图示完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热．燃烧相同时间后，用甲加热后的水温度为30℃，另一杯温度为24℃．（水的比热容为4.2×103J/（kg ℃））
（1）加热过程中水的内能 （选填“增大”或“减小”），用甲加热的水吸收的热量为 J．
（2）该实验的现象 （选填“能”或“不能”）说明甲的热值较大．你判断的理由是 ．
【答案】（1）增大；4.2×103
（2）不能；相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】解：（1）水吸热过程中，水温度升高，水的内能增大；
燃烧点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热，则用甲加热的水吸收的热量为：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg ℃）×0.1kg×（30℃﹣20℃）=4.2×103J；（2）虽然在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多，所以其热值大．但相同时间两种燃料燃烧的质量不能比较，故不能比较热值的大小．
故答案为：（1）增大；4.2×103；（2）不能；相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等
【分析】（1）加热水时通过热传递的方式改变水的内能，水吸收了多少热量，就增加了多少内能；知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；（2）在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多，所以其热值大．
14．（2016九下·启东开学考）如图甲所示，电源电压恒定，R1=20Ω，闭合开关S，断开开关S1时电流表示数为0.3A；若再闭合S1电流表示数为0.5A，通过R2的电流为 A，则电源电压是 V，R2电阻阻值为 Ω；如图乙所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，图丙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则该滑动变阻器的最大电阻值是 Ω；图乙中关系图线与横坐标相交点的电流是 A．
【答案】0.2；6；30；50；1.2
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）由甲电路图可知，闭合开关S、断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，
由I= 可得，电源的电压：
U=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
若再闭合S1，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻R2的电流：
I2=I﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A，
则电阻R2的阻值：
R2= = =30Ω；（2）由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I=0.2A时，R1的电功率P1=2W，
由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：
R1= = =50Ω；②由图象可知，当电路中的电流I′=0.4A时，R1的电功率P1′=3.2W，
此时R1接入电路的电阻：
R1′= = =20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I= 可得，电源的电压：
U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω），
当电路中的电流I=0.2A时，电源的电压：
U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω），
因电源的电压不变，
所以，0.4A×（R0+20Ω）=0.2A×（R0+50Ω），
解得：R0=10Ω，
则电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流：
I″= = =1.2A，
即图乙中关系图线与横坐标相交点的电流是1.2A．
故答案为：0.2；6；30；50；1.2．
【分析】（1）由甲电路图可知，闭合开关S、断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；若再闭合S1，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据并联电路的电压特点求出R2电阻阻值；（2）由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出滑动变阻器消耗的电功率，利用P=I2R求出滑动变阻器的最大阻值；②由图象读出电路中的电流为0.4A时R1的电功率，根据P=I2R求出R1接入电路的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值，进一步根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；图乙中关系图线与横坐标相交点的电流即为滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流，根据欧姆定律求出其大小．
三、解答题
15．（2016九下·启东开学考）按照题目要求作图．
（1）根据图所示电路，请在图丙中用笔画线表示导线连接相应的电路．
（2）请根据图丙中所示的实物图，在图丁方框中画出对应的电路图．
【答案】（1）
（2）
【知识点】根据实物图画电路图；实物的电路连接
【解析】【分析】（1）由电路图可知，电路为电动机的简单电路，根据电流流向法，从电源的正极出发依次串联各电路元件即可完成．（2）由实物电路图可知，两灯泡并联，电流表与L2串联，测该支路的电流，开关位于干路控制整个电路，电流表A2测干路中的电流，据此画出电路图．
16．（2016九下·启东开学考）如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：
（1）该汽车发动机做的有用功是多少？
（2）该汽车的输出功率为多少？
（已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg）
【答案】（1）解：由ρ= 得消耗汽油的质量为：
m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10﹣3 m3=1.2kg，
汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；
由η= 得，汽油机的有用功：
W=ηQ放=30%×5.4×107J=1.62×107J；
（2）解：由v= 得汽车运动的时间：
t= = = h=400s；
汽车的输出功率：
P= = =4.05×104W．
【知识点】功率的计算；热机的效率
【解析】【分析】（1）根据ρ= 求出消耗汽油的质量，利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式η= 的变形公式W=ηQ放可求出牵引力做的功．（2）知道前进的距离，利用 求出汽车运动的时间，利用P= 即可求出功率．
17．（2016九下·启东开学考）如图甲所示，电源电压为6V保持不变，灯泡L标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，灯泡的电流跟其两端电压关系如图乙所示．求：
（1）灯泡L正常发光时电阻是多少Ω；
（2）当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端，这时电流表的示数为多少A；
（3）当S1闭合S2断开，当电流表示数为0.8A时，变阻器在10min内消耗的电能是多少J；
（4）当S1闭合S2断开，电路中的最小电功率是多少W．
【答案】（1）解：由P= 可得，灯泡L正常发光时电阻：
RL= = =6Ω
（2）解：当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端，灯泡L与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测干路中的电流，
通过L与R的电流分别为：
IL= = =1A，IR= = =0.6A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表的示数：
I=IL+IR=1A+0.6A=1.6A
（3）解：当S1闭合S2断开，当电流表示数为0.8A时，变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，
由图象可知，当电流表的示数为0.8A时，灯泡两端的电压UL′=3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，变阻器两端电压：
UR=U﹣UL′=6V﹣3V=3V，
变阻器在10min内消耗的电能：
WR=URIt=3V×0.8A×10×60s=1440J
（4）解：当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且各处的电流相等，
所以，U=UL″+I′R，即6V=UL″+I′×10Ω，
由图象可知，UL″=1V，I′=0.5A时符合，
则电路的最小功率：
P=UI′=6V×0.5A=3W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P= 求出灯泡L正常发光时电阻；（2）当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端时，灯泡L与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测干路中的电流，根据欧姆定律求出通过L与R的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流；（3）当S1闭合S2断开，当电流表示数为0.8A时，变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，根据图象读出电流表示数为0.8A时灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据W=UIt求出变阻器在10min内消耗的电能；（4）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，根据串联电路的特点得出等式，然后从图象中读出符合的电流和电压值，根据P=UI求出电路中的最小电功率．
18．（2016九下·启东开学考）在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用如下器材：2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率小于1W）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1A）、开关和导线．如图甲所示是小明没有连接完整的电路．
（1）请你在图甲中补上两根导线，将电路连接完整．
（2）正确连接电路后闭合开关，发现电压表有示数，电流表示数几乎为零，灯泡不发光，导致这一现象的原因可能是 ．
（3）排除故障后，小明通过正确操作，得到多组I、U数据，作出如图乙所示的I﹣U图象，由图可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为 A，灯泡的额定功率为 W；
（4）图甲的电路，移动变阻器滑片， （选填“能”或“不能”）实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V，其理由是 ．
（5）小明同学发现，在图甲电路中再补上一根导线，就能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V．请在图甲补上这要导线．
【答案】（1）
（2）灯泡断路
（3）0.26；0.65
（4）不能；当滑片移至变阻器最左端时，电路中电阻最大，流过灯泡的电流最小但不为零，电压最小也不为零，所以不能实现电压从零连续变化
（5）
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解：（1）测量小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器、灯泡、电流表串联，电压表与灯泡并联；由P=UI可知，灯泡正常发光电流约为：I= …= =0.42A，所以电流表应使用0﹣0.6A量程，滑动变阻器一上一下接入电路中，如图所示：（2）电流表示数几乎为零，灯不亮，电路可能有断路，电压表有示数，说明电压表到电源间是通路，所以故障原因可能是小灯泡断路造成的；（3）由图乙可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.26A，灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；（4）由题意可知，滑动变阻器与灯泡串联，移动变阻器滑片，移到滑动变阻器的阻值最大，因为灯泡有电阻，所以不能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V．（5）因为灯泡有电阻，根据串联电路的分压原理，当滑动变阻器连入阻值最大时，灯两端分得的电压最小，但不能为0，若想能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V，即小灯泡电压为零时，即小灯泡发生短路，故只需将变阻器左下面的接线柱和电源负极相连即可
答案为：（1）见上图；（2）灯泡断路；（3）0.26； 0.65；（4）不能； 当滑片移至变阻器最左端时，电路中电阻最大，流过灯泡的电流最小但不为零，电压最小也不为零，所以不能实现电压从零连续变化；（5）见上图．
【分析】（1）本实验中，滑动变阻器、灯泡、电流表串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡规格确定电表量程，由此连接实物；（2）电流表无示数，灯不亮，电路可能有断路，再由电压表示数情况分析判断电路故障的原因；（3）由图乙读出灯泡电压为2.5V时通过灯泡的电流表，由电功率公式P=UI求出灯泡的额定功率；（4）滑动变阻器与灯泡串联，从灯泡有电阻这一角度分析．（5）若想能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V，即小灯泡电压为零时，即小灯泡发生短路，由此分析即可判断．
19．（2016九下·启东开学考）请仔细阅读材料，根据材料提供的信息回答问题：
小文借助速度传感器和其他仪器，进行“探究影响动能大小的因素”的实验．测量小车在水平面上运动的初速度和滑行的距离，数据如下表所示（小车的质量为0.1kg）．
实验中，小车在水平面上运动一段距离后停止运动，这是由于克服摩擦力做功时消耗了小车的动能，且克服摩擦力做功的多少就等于减少的动能．
实验次数 1 2 3 4
小车初速度 v/cm s﹣1 8 16 24 32
小车滑行的距离s/cm 10 40 90 160
（1）该实验过程中，小车在平面上运动的初速度是通过改变 （选填“高度”或“质量”）来实现的．
（2）小车在最高时具有的机械能是以 能的形式存在的，在水平面上运动的过程中，减少的动能转化为 能．
（3）分析表中实验数据得出：小车的动能与速度的关系是： ；当小车的初速度20cm/s时，小车在水平面滑行的距离为 m．
（4）小明同学发现，在小文实验的基础上，只要再用弹簧测力计测出一个物理量，就能推算出每次小车到达水平面时的动能大小．
①所需测量的物理量（写出名称及字母符号）： ；
②测量物理量的方法： ．
【答案】（1）高度
（2）重力势；内
（3）小车的动能与速度的平方成正比；0.625
（4）小车在水平面上所受的摩擦阻力f；将小车放在图中的水平面上，用弹簧测力计沿水平方拉动，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F（小车所受的摩擦阻力f）
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】解：（1）“探究影响动能大小的因素”的实验中，车在平面上运动的初速度是通过改变高度来实现的；（2）小车在最高时具有的机械能是以重力势能的形式存在的，在水平面上运动的过程中，减少的动能转化为内能；（3）从表中数据可以看出当小车初速度变为第一速度的2倍、3倍、4倍时，小车滑行的距离变为第一次的4倍、9倍、16倍，由此得出小车的动能与速度的关系是：小车的动能与速度的平方成正比；当小车的初速度20cm/s时，速度变化的倍数是 =2.5倍，所以小车在水平面滑行的距离为10×2.52=62.5cm=0.625m；（4）根据减少的动能是克服阻力做了功，根据W=fs，只要测量小车在水平面上所受的摩擦阻力f；方法是将小车放在图中的水平面上，用弹簧测力计沿水平方拉动，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F（小车所受的摩擦阻力f）．故答案为：（1）高度；（2）重力势；内；（3）小车的动能与速度的平方成正比；0.625；（4）小车在水平面上所受的摩擦阻力f；将小车放在图中的水平面上，用弹簧测力计沿水平方拉动，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F（小车所受的摩擦阻力f）．
【分析】（1）在此实验中，同一小车高度不同重力势能不同，滑下后转化成的动能不同；通过改变小车的高度，来改变小车的初速度；（2）小车从斜面滑下时重力势能转化为动能，在水平面上运动的过程中，克服摩擦力做功，动能转化为内能；（3）根据已知的数据分析小车的动能与速度的关系；（4）根据小车最终停在水平面上，测出克服阻力做功，即可知道小车到达水平面时的动能．
1 / 12015-2016学年江苏省南通市启东市九年级下学期开学物理试卷
一、选择题
1．（2017·益阳模拟）高效节能的LED灯，其核心元件发光二极管的主要材料是（ ）
A．陶瓷 B．超导体 C．半导体 D．橡胶
2．（2016九下·启东开学考）如图是一种可测定油箱内油面高度的装置，R′是定值电阻，R是滑动变阻器，它的金属划片是杠杆的一端，油量表由电流表改装而成，通过两只电表的示数变化可以反映油面的高度变化，关于此装置的工作原理，下列说法中正确的是（ ）
A．当油面高度升高时，油量表示数减小
B．当油面高度升高时，电压表示数增大
C．当油面高度降低时，油量表示数增大
D．当油面高度降低时，电压表示数不变
3．（2016九下·启东开学考）如图，烧瓶内盛少量水，给瓶内打气，可看到瓶塞跳起，在这个过程中，下列说法错误的是（ ）
A．给瓶内打气时，外界对瓶内气体做功
B．瓶塞跳起时，瓶内气体对外做功
C．给瓶内打气时，瓶内气体内能减少
D．瓶塞跳起时，瓶内气体温度降低
4．（2017·松北模拟）如图所示，用滑轮组提升重物时，将重600N的物体在10s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）
A．绳子自由端拉力F的大小为300N
B．滑轮组的机械效率为60%
C．提升物体的过程中，额外功为200J
D．绳子自由端拉力F的功率为150W
5．（2016九下·启东开学考）对雨滴在空中匀速下落过程的分析（不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力），正确的是（ ）
A．雨滴的机械能不断减少 B．雨滴的重力势能转化为动能
C．雨滴只受到重力的作用 D．雨滴只受到空气阻力的作用
6．（2016九下·启东开学考）如图所示，用弹簧K1和K2的一端拴住的滑块M，另一端连在竖直墙壁上，弹簧恰好处于自然状态，滑块静止在O点处．今将滑块M向右推一段后放手，滑块在光滑的水平面上来回运动，当滑块从O点向右运动时（弹簧在弹性限度内）（ ）
A．弹簧K1和K2的势能同时增大
B．弹簧K1和K2的势能同时减小
C．弹簧K1的势能增大，K2的势能减小
D．弹簧K1的势能减小，K2的势能增大
7．（2016九下·启东开学考）如图，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻．闭合开关S后在滑片从最左端向右移动到中间位置的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A1的示数不变，电流表A2的示数变大
B．电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大
C．电压表V的示数变小，电路的总功率变大
D．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
8．（2016九下·启东开学考）小明将一次性纸杯倒满开水，已知水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），这杯水温度降低到可以饮用时，放出的热量最可能是（ ）
A．1×104J B．4×104J C．1×105J D．1.5×105J
9．（2016九下·启东开学考）如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是（ ）
A．克服木箱重力做的功为800J
B．拉力F对木箱所做的功为500J
C．克服斜面对木箱摩擦力做的功为100J
D．斜面对木箱的支持力做的功为200J
10．（2016九下·启东开学考）将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为100W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为64W，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是（ ）
A．8W B．16W C．24W D．36W
二、填空题
11．（2016九下·启东开学考）如图甲所示，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的．工作时间长了，外壳发烫，是由于 能转化成 能．如图乙所示的电路，当开关S闭合后，电流表测量的是通过 （选填“电源”、“L1”或“L2”）的电流，电流表的指针偏转如图丙所示，电流表的示数为 A．
12．（2016九下·启东开学考）在测量电阻Rx的实验中，连接了如图所示的电路，测量步骤如下：
（1）只闭合开关S1，适当调节滑动变阻器R0，读出电压表示数并记录为U1，该读数为 两端的电压；
（2）保持电阻R0的阻值不变，断开开关S1，闭合开关S2，调节 的阻值，使电压表示数达到 ；
（3）如图乙电阻箱的示数为 Ω，则Rx= Ω．
13．（2016九下·启东开学考）在比较不同燃料热值的实验中，小明利用与图示完全相同的两套实验装置，分别在燃烧皿中放入质量相同的燃料甲和燃料乙，点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热．燃烧相同时间后，用甲加热后的水温度为30℃，另一杯温度为24℃．（水的比热容为4.2×103J/（kg ℃））
（1）加热过程中水的内能 （选填“增大”或“减小”），用甲加热的水吸收的热量为 J．
（2）该实验的现象 （选填“能”或“不能”）说明甲的热值较大．你判断的理由是 ．
14．（2016九下·启东开学考）如图甲所示，电源电压恒定，R1=20Ω，闭合开关S，断开开关S1时电流表示数为0.3A；若再闭合S1电流表示数为0.5A，通过R2的电流为 A，则电源电压是 V，R2电阻阻值为 Ω；如图乙所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器，图丙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则该滑动变阻器的最大电阻值是 Ω；图乙中关系图线与横坐标相交点的电流是 A．
三、解答题
15．（2016九下·启东开学考）按照题目要求作图．
（1）根据图所示电路，请在图丙中用笔画线表示导线连接相应的电路．
（2）请根据图丙中所示的实物图，在图丁方框中画出对应的电路图．
16．（2016九下·启东开学考）如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况．该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L．假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求：
（1）该汽车发动机做的有用功是多少？
（2）该汽车的输出功率为多少？
（已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/kg）
17．（2016九下·启东开学考）如图甲所示，电源电压为6V保持不变，灯泡L标有“6V 6W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，灯泡的电流跟其两端电压关系如图乙所示．求：
（1）灯泡L正常发光时电阻是多少Ω；
（2）当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端，这时电流表的示数为多少A；
（3）当S1闭合S2断开，当电流表示数为0.8A时，变阻器在10min内消耗的电能是多少J；
（4）当S1闭合S2断开，电路中的最小电功率是多少W．
18．（2016九下·启东开学考）在“测定小灯泡的电功率”实验中，选用如下器材：2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡（额定功率小于1W）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω 1A）、开关和导线．如图甲所示是小明没有连接完整的电路．
（1）请你在图甲中补上两根导线，将电路连接完整．
（2）正确连接电路后闭合开关，发现电压表有示数，电流表示数几乎为零，灯泡不发光，导致这一现象的原因可能是 ．
（3）排除故障后，小明通过正确操作，得到多组I、U数据，作出如图乙所示的I﹣U图象，由图可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为 A，灯泡的额定功率为 W；
（4）图甲的电路，移动变阻器滑片， （选填“能”或“不能”）实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V，其理由是 ．
（5）小明同学发现，在图甲电路中再补上一根导线，就能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V．请在图甲补上这要导线．
19．（2016九下·启东开学考）请仔细阅读材料，根据材料提供的信息回答问题：
小文借助速度传感器和其他仪器，进行“探究影响动能大小的因素”的实验．测量小车在水平面上运动的初速度和滑行的距离，数据如下表所示（小车的质量为0.1kg）．
实验中，小车在水平面上运动一段距离后停止运动，这是由于克服摩擦力做功时消耗了小车的动能，且克服摩擦力做功的多少就等于减少的动能．
实验次数 1 2 3 4
小车初速度 v/cm s﹣1 8 16 24 32
小车滑行的距离s/cm 10 40 90 160
（1）该实验过程中，小车在平面上运动的初速度是通过改变 （选填“高度”或“质量”）来实现的．
（2）小车在最高时具有的机械能是以 能的形式存在的，在水平面上运动的过程中，减少的动能转化为 能．
（3）分析表中实验数据得出：小车的动能与速度的关系是： ；当小车的初速度20cm/s时，小车在水平面滑行的距离为 m．
（4）小明同学发现，在小文实验的基础上，只要再用弹簧测力计测出一个物理量，就能推算出每次小车到达水平面时的动能大小．
①所需测量的物理量（写出名称及字母符号）： ；
②测量物理量的方法： ．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】半导体特点及作用
【解析】【解答】解：制作二极管的材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料．
故选C．
【分析】二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性．
2．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用
【解析】【解答】解：由电路图可知，两电阻串联，油量表（电流表）测电路中的电流，电压表测R′两端的电压．（1）当油面上升时，R接入电路的电阻变小，电路中的总电阻R变小，电源电压不变，由于I= 可知，电路中的电流I变大，油量表的示数变大，电阻R′阻值不变，由U=IR可知，R′两端的电压变大，电压表示数变大，故A错误；B正确；（2）当油面下降时，R接入电路的电阻变大，电路中的总电阻R变大，电源电压不变，由于I= 可知，电路中的电流I变小，油量表的示数变小，电阻R′阻值不变，由U=IR可知，R′两端的电压变小，电压表示数变小，故CD错误；
故选B．
【分析】当油量发生为化时，浮标随之运动，带动与浮标相连的指针运动，则可知滑动变阻器接入电阻的变化，由欧姆定律电路中电流的变化和和R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点判断电压表示数的变化．
3．【答案】C
【知识点】做功改变物体内能
【解析】【解答】解：用气筒向装有少量水的瓶里打气，瓶内气压增大，是外界对瓶内空气做功，瓶内气体内能增大；故A正确，C错误；
当气压把瓶塞从瓶口推出时，瓶内气体对瓶塞做功，使气体自身的内能减少转化为机械能，温度降低，受温度减低的影响，瓶口周围的气体液化成小水滴，这些小水滴就是看到的白雾；故BD正确．
故选：C．
【分析】这道题目要利用物态变化和内能的改变方法来解决．看到瓶中出现的白雾是由于物态变化所致，之所以发生物态变化又是因为在瓶塞跳出的过程中有能的转化出现；对物体做功，物体内能增大，物体对外做功，内能减少．
4．【答案】C
【知识点】功率的计算；滑轮（组）的机械效率；有用功和额外功
【解析】【解答】解：（1）由题知，n=2，不计绳重和摩擦，
拉力：F= （G轮+G物）= （600N+100N）=350N，故A错误；（2）滑轮组对重物做的功：
W有=Gh=600N×2m=1200J，拉力移动的距离：s=2h=2×2m=4m，
拉力做功：W总=Fs=350N×4m=1400J，
由W总=W有+W额得，
所做额外功：W额=W﹣W有=1400J﹣1200J=200J；故C正确；（3）滑轮组的机械效率：
η= ×100%= ×100%≈85.7%，故B错误；（4）拉力做功功率：
P= = =140W，故D错误．
故选：C．
【分析】图中使用的滑轮组承担物重的绳子股数n=2，则s=2h．（1）利用F= （G+G动）计算拉力大小；（2）利用机械效率的公式求滑轮组的机械效率；（3）利用s=2h求出拉力移动的距离，不计绳重和摩擦，利用F= （G物+G轮）求拉力大小，再利用W=Fs求拉力做功；利用W有=Gh求滑轮组对重物做的功（有用功）．（4）知道运动时间，利用功率公式求拉力的功率．
5．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化；机械能及其转化；力与运动的关系
【解析】【解答】解：A、雨滴在下落过程中，与空气发生摩擦，一部分机械能转化为内能，故它的机械能不断减少，故A正确；
B、雨滴在空中匀速下落，速度不变，动能不变，所以不是重力势能转化为动能，故B错误；
CD、下落的雨滴受到重力和空气阻力的作用，两个力同时存在，故CD错误．
故选A．
【分析】（1）下落的雨滴受到重力和空气阻力的作用；（2）重力势能大小的影响因素：物体的质量、物体的高度．质量一定，所处的位置越高，重力势能越大．（3）动能大小的影响因素：物体的质量、物体的速度．质量一定，速度越大，动能越大．（4）机械能=势能+动能．
6．【答案】A
【知识点】动能和势能的大小变化
【解析】【解答】解：由题意可知，当滑块从O点向右运动时，弹簧K1被拉长，K2被压缩，弹性势能都增加，故A正确，BCD错误．
故选A．
【分析】影响弹簧弹性势能的主要因素是弹簧的形变程度，因此，分析其形变程度是如何变化的，便可做出相应的判断．
7．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源的电压．
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故C错误；
在滑片从最左端向右移动到中间位置的过程中，接入电路中的电阻变小，
由I= 可知，通过变阻器的电流变大，即电流表A1的示数变大，故A错误，B正确；
因电压表V的示数不变，电流表A1的示数变大，
所以，电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变小，故D错误；
故选B．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A2测干路电流，电压表测电源的电压．根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过R1的电流的变化，进一步得出电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变化．
8．【答案】B
【知识点】热量的计算
【解析】【解答】解：一次性纸杯能盛水的质量在200g=0.2kg左右，开水温度降低到可以饮用时，降低的温度大约为50℃，
水放出的热量是：
Q放=cm△t
=4.2×103J/（kg ℃）×0.2kg×50℃
=4.2×104J．
故B符合实际情况．
故选B．
【分析】估计一次性纸杯能盛水的质量在200g左右，开水温度降低到可以饮用时降低的温度大约为50℃，根据Q放=cm（t0﹣t）可求出水放出的热量．
9．【答案】C
【知识点】功的计算及应用
【解析】【解答】解：A、由题意知，木箱的重力G=200N，h=1m，则木箱克服重力做功：W有用=Gh=200N×1m=200J，故A错；
B、拉力F做的功W总=FL=75N×4m=300J，故B错；
C、克服摩擦力做功W额=W总﹣W有用=300J﹣200J=100J，故C正确；
D、木箱移动方向与支持力方向垂直，没有在支持力的方向上移动距离，所以斜面的支持力做功为零，故D错．
故选C．
【分析】（1）根据W=Gh计算木箱克服重力做功的大小；（2）根据W总=FL做出总功，根据W额=W总﹣W有用得出额外功，即克服斜面对木箱摩擦力做的功为100J；（3）根据做功的必要因素判断支持力是否做功．
10．【答案】B
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】解：只接灯泡时，由功率关系可得：P1= ；串联电阻后灯泡功率为：P2= ，
两式相比得： = = = ．
即U2= U；
由串联电路的特点知R上的电压为U1=U﹣ U= U，
由P=UI得：P1=U1I= UI，
P2=U2I= UI=64W，
所以P1= P2= ×64W=16W．
故选B．
【分析】（1）先由功率公式P= 列出只接灯泡和灯泡与电阻串联时，灯泡功率的表达式；（2）两式相比可得两种情况下灯泡上的电压比值；（3）最后根据功率公式P=UI，可得出灯泡与电阻上的功率关系，求出电阻功率．
11．【答案】并联；电；内；L2；0.28
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电流的测量及电流表的使用
【解析】【解答】解：（1）路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，并且各电脑之间互不影响，因此各接口之间为并联连接； 工作时间长了，外壳发烫，是由于电能转化成了内能．（2）电流表与灯L2串联在同一支路中，因此测量的是灯L2的电流．读图乙可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.28A；
故答案为：并联；电；内；L2；0.28．
【分析】（1）并联电路中各用电器互不影响；用电器工作时，消耗了电能，得到了其他形式的能．（2）电流表在读数时要先明确量程和分度值，再根据指针位置读数；电流表在使用时要与被测用电器串联在一起．
12．【答案】（1）Rx
（2）电阻箱；U1
（3）305；305
【知识点】伏安法测电阻的探究实验
【解析】【解答】解：（1）由图可知，闭合开关S1，此时Rx与滑动变阻器R0串联，电压表并联在Rx两端，即电压表测量的是的Rx两端电压，记录为U1．（2）断开开关S1，闭合开关S2，此时电阻箱与滑动变阻器R0串联，保持滑动变阻器的阻值不变，调节变阻箱的阻值，使电压表的示数不变，此时变阻器的阻值就是待测电阻的阻值．（3）电阻箱的示数：0×1000Ω+3×100Ω+0×10Ω+5×1Ω=305Ω．
根据并联电路的电压相等和欧姆定律可知待测电阻的阻值与电阻箱的阻值相等；即Rx=R2=305Ω．
故答案为：（1）Rx；（2）电阻箱；U1；（3）305；305．
【分析】由等效替代法可知，当断开开关S1，闭合开关S2时，保持滑动变阻器接入电路的阻值保持不变，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数相同，说明待测电阻Rx和电阻箱R0的阻值是等效电阻，即可得到待测电阻的大小．
电阻箱的读数方法：用△所对的数字乘以下面的倍数，然后把他们相加，就可得出电阻箱的示数．
13．【答案】（1）增大；4.2×103
（2）不能；相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等
【知识点】燃料的热值
【解析】【解答】解：（1）水吸热过程中，水温度升高，水的内能增大；
燃烧点燃后对质量都为100g和初温都为20℃的水加热，则用甲加热的水吸收的热量为：Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg ℃）×0.1kg×（30℃﹣20℃）=4.2×103J；（2）虽然在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多，所以其热值大．但相同时间两种燃料燃烧的质量不能比较，故不能比较热值的大小．
故答案为：（1）增大；4.2×103；（2）不能；相同时间内，不同燃料燃烧的质量可能不相等
【分析】（1）加热水时通过热传递的方式改变水的内能，水吸收了多少热量，就增加了多少内能；知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量；（2）在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲燃烧产生的热量多，所以其热值大．
14．【答案】0.2；6；30；50；1.2
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】解：（1）由甲电路图可知，闭合开关S、断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，
由I= 可得，电源的电压：
U=I1R1=0.3A×20Ω=6V；
若再闭合S1，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1的电流不变，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电阻R2的电流：
I2=I﹣I1=0.5A﹣0.3A=0.2A，
则电阻R2的阻值：
R2= = =30Ω；（2）由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，
由图象可知，电路中的最小电流I=0.2A时，R1的电功率P1=2W，
由P=I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：
R1= = =50Ω；②由图象可知，当电路中的电流I′=0.4A时，R1的电功率P1′=3.2W，
此时R1接入电路的电阻：
R1′= = =20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I= 可得，电源的电压：
U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω），
当电路中的电流I=0.2A时，电源的电压：
U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω），
因电源的电压不变，
所以，0.4A×（R0+20Ω）=0.2A×（R0+50Ω），
解得：R0=10Ω，
则电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流：
I″= = =1.2A，
即图乙中关系图线与横坐标相交点的电流是1.2A．
故答案为：0.2；6；30；50；1.2．
【分析】（1）由甲电路图可知，闭合开关S、断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；若再闭合S1，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据并联电路的电压特点求出R2电阻阻值；（2）由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．①当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，根据图象读出滑动变阻器消耗的电功率，利用P=I2R求出滑动变阻器的最大阻值；②由图象读出电路中的电流为0.4A时R1的电功率，根据P=I2R求出R1接入电路的电阻，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值，进一步根据电阻的串联和欧姆定律求出电源的电压；图乙中关系图线与横坐标相交点的电流即为滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流，根据欧姆定律求出其大小．
15．【答案】（1）
（2）
【知识点】根据实物图画电路图；实物的电路连接
【解析】【分析】（1）由电路图可知，电路为电动机的简单电路，根据电流流向法，从电源的正极出发依次串联各电路元件即可完成．（2）由实物电路图可知，两灯泡并联，电流表与L2串联，测该支路的电流，开关位于干路控制整个电路，电流表A2测干路中的电流，据此画出电路图．
16．【答案】（1）解：由ρ= 得消耗汽油的质量为：
m=ρV=0.8×103kg/m3×1.5×10﹣3 m3=1.2kg，
汽油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq=1.2 kg×4.5×107J/kg=5.4×107J；
由η= 得，汽油机的有用功：
W=ηQ放=30%×5.4×107J=1.62×107J；
（2）解：由v= 得汽车运动的时间：
t= = = h=400s；
汽车的输出功率：
P= = =4.05×104W．
【知识点】功率的计算；热机的效率
【解析】【分析】（1）根据ρ= 求出消耗汽油的质量，利用Q放=mq求汽油完全燃烧放出的热量，再利用效率公式η= 的变形公式W=ηQ放可求出牵引力做的功．（2）知道前进的距离，利用 求出汽车运动的时间，利用P= 即可求出功率．
17．【答案】（1）解：由P= 可得，灯泡L正常发光时电阻：
RL= = =6Ω
（2）解：当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端，灯泡L与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测干路中的电流，
通过L与R的电流分别为：
IL= = =1A，IR= = =0.6A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流表的示数：
I=IL+IR=1A+0.6A=1.6A
（3）解：当S1闭合S2断开，当电流表示数为0.8A时，变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，
由图象可知，当电流表的示数为0.8A时，灯泡两端的电压UL′=3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，变阻器两端电压：
UR=U﹣UL′=6V﹣3V=3V，
变阻器在10min内消耗的电能：
WR=URIt=3V×0.8A×10×60s=1440J
（4）解：当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且各处的电流相等，
所以，U=UL″+I′R，即6V=UL″+I′×10Ω，
由图象可知，UL″=1V，I′=0.5A时符合，
则电路的最小功率：
P=UI′=6V×0.5A=3W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P= 求出灯泡L正常发光时电阻；（2）当S1、S2闭合，滑片P位于变阻器的最左端时，灯泡L与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测干路中的电流，根据欧姆定律求出通过L与R的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流；（3）当S1闭合S2断开，当电流表示数为0.8A时，变阻器R与灯泡L串联，电流表测电路中的电流，根据图象读出电流表示数为0.8A时灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据W=UIt求出变阻器在10min内消耗的电能；（4）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，根据串联电路的特点得出等式，然后从图象中读出符合的电流和电压值，根据P=UI求出电路中的最小电功率．
18．【答案】（1）
（2）灯泡断路
（3）0.26；0.65
（4）不能；当滑片移至变阻器最左端时，电路中电阻最大，流过灯泡的电流最小但不为零，电压最小也不为零，所以不能实现电压从零连续变化
（5）
【知识点】电功率的测量
【解析】【解答】解：（1）测量小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器、灯泡、电流表串联，电压表与灯泡并联；由P=UI可知，灯泡正常发光电流约为：I= …= =0.42A，所以电流表应使用0﹣0.6A量程，滑动变阻器一上一下接入电路中，如图所示：（2）电流表示数几乎为零，灯不亮，电路可能有断路，电压表有示数，说明电压表到电源间是通路，所以故障原因可能是小灯泡断路造成的；（3）由图乙可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.26A，灯泡的额定功率为：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；（4）由题意可知，滑动变阻器与灯泡串联，移动变阻器滑片，移到滑动变阻器的阻值最大，因为灯泡有电阻，所以不能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V．（5）因为灯泡有电阻，根据串联电路的分压原理，当滑动变阻器连入阻值最大时，灯两端分得的电压最小，但不能为0，若想能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V，即小灯泡电压为零时，即小灯泡发生短路，故只需将变阻器左下面的接线柱和电源负极相连即可
答案为：（1）见上图；（2）灯泡断路；（3）0.26； 0.65；（4）不能； 当滑片移至变阻器最左端时，电路中电阻最大，流过灯泡的电流最小但不为零，电压最小也不为零，所以不能实现电压从零连续变化；（5）见上图．
【分析】（1）本实验中，滑动变阻器、灯泡、电流表串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡规格确定电表量程，由此连接实物；（2）电流表无示数，灯不亮，电路可能有断路，再由电压表示数情况分析判断电路故障的原因；（3）由图乙读出灯泡电压为2.5V时通过灯泡的电流表，由电功率公式P=UI求出灯泡的额定功率；（4）滑动变阻器与灯泡串联，从灯泡有电阻这一角度分析．（5）若想能实现灯泡两端电压从零连续变化到2.5V，即小灯泡电压为零时，即小灯泡发生短路，由此分析即可判断．
19．【答案】（1）高度
（2）重力势；内
（3）小车的动能与速度的平方成正比；0.625
（4）小车在水平面上所受的摩擦阻力f；将小车放在图中的水平面上，用弹簧测力计沿水平方拉动，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F（小车所受的摩擦阻力f）
【知识点】探究影响物体动能大小的因素
【解析】【解答】解：（1）“探究影响动能大小的因素”的实验中，车在平面上运动的初速度是通过改变高度来实现的；（2）小车在最高时具有的机械能是以重力势能的形式存在的，在水平面上运动的过程中，减少的动能转化为内能；（3）从表中数据可以看出当小车初速度变为第一速度的2倍、3倍、4倍时，小车滑行的距离变为第一次的4倍、9倍、16倍，由此得出小车的动能与速度的关系是：小车的动能与速度的平方成正比；当小车的初速度20cm/s时，速度变化的倍数是 =2.5倍，所以小车在水平面滑行的距离为10×2.52=62.5cm=0.625m；（4）根据减少的动能是克服阻力做了功，根据W=fs，只要测量小车在水平面上所受的摩擦阻力f；方法是将小车放在图中的水平面上，用弹簧测力计沿水平方拉动，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F（小车所受的摩擦阻力f）．故答案为：（1）高度；（2）重力势；内；（3）小车的动能与速度的平方成正比；0.625；（4）小车在水平面上所受的摩擦阻力f；将小车放在图中的水平面上，用弹簧测力计沿水平方拉动，使木块做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F（小车所受的摩擦阻力f）．
【分析】（1）在此实验中，同一小车高度不同重力势能不同，滑下后转化成的动能不同；通过改变小车的高度，来改变小车的初速度；（2）小车从斜面滑下时重力势能转化为动能，在水平面上运动的过程中，克服摩擦力做功，动能转化为内能；（3）根据已知的数据分析小车的动能与速度的关系；（4）根据小车最终停在水平面上，测出克服阻力做功，即可知道小车到达水平面时的动能．
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