2023-2024 学年辽宁省营口市九年级（上）期末 物理试卷
一、选择题（本题共 9 个小题，每小题 2 分，共 18 分。其中 1～6 小题为单选题；7～9 小 题为多选题。对于多选题，漏选得 1 分，错选不得分。） 注意：第 1～6 小题每题只有一个
选项正确。注意：第 7～9 题每题至少有两个选项正确。
1 ．（2 分）下列物质在一般情况下属于导体的是( )
A ．大地 B ．陶瓷 C ．玻璃 D ．橡胶
2 ．（2 分）端午节吃粽子是我国的传统习俗。下列关于“煮粽子 ”的情景分析正确的是( )
A．“粽子飘香 ”说明分子在不停息地做无规则运动
B ．粽子温度升高，其内能不变
C ．锅里冒出的“ 白气 ”是扩散现象
D ．水温升高，水的比热容变大
3 ．（2 分）下列实例中，属于内能转化为机械能的是( )
A ．搓手取暖 B ．瓶塞冲出
C ．压缩气体 D ．钻木取火
4 ．（2 分）四冲程汽油机的工作简图如图所示，其中表示做功冲程的是( )
A .
B .
C .
D .
5 ．（2 分） 用两根绝缘细线， 分别将两个完全相同的、 一个带正电、 一个带负电的轻质小球
用细线悬挂起来，下列情形会出现的是( )
A ． B ． C ． D .
6 ．（2 分） 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变， 闭合开关 S，将滑动变阻器的滑
片 P 向右移动，下列说法正确的是( )
A ．电压表 V1与电压表 V2 的示数之和保持不变
B ．电流表 A 的示数变小，电压表 V2 的示数变大
C ．电流表 A 的示数变小，电压表 V1 的示数变大
D ．电压表 V2与电流表 A 的示数之比保持不变
（多选） 7 ．（2 分） 在探究电流通过导体产生热量的多少与哪些因素有关时， 采用了如图所
示的装置进行实验，下列关于该装置的说法正确的是( )
A ．该装置是探究热量与电阻的关系
B ．该装置是探究热量与电流的关系
C ．该装置中的 U 形管是连通器
D ．通过 U 形管内液面的高度差比较电流通过导体产生热量的多少
（多选） 8 ．（2 分）下列关于内能、热量和温度的说法正确的是( )
A ．0℃的物体也具有内能
B ．一个物体对外做功，它的内能一定减少
C ．一个物体温度升高，它的内能一定增加
D ．物体吸收热量温度一定升高
（多选）9 ．（2 分）如图甲所示，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，滑动 变阻器滑片从最右端移动到最左端的过程中，滑动变阻器的电功率随电压表示数的变化
关系的图像如图乙所示。则( )
A ．变阻器的最大阻值是 16Ω
B ．定值电阻 R1 的阻值是 10Ω
C ．电源电压是 12V
D ．变阻器的最大功率是 4.5W
二、填空题（本题共 6 个小题，每空 1 分，共 12 分）
10 ．（2 分）饺子是中国的传统美食。包饺子时，用力捏面皮，面皮会粘在一起，说明分子
之间存在 。煮饺子时，是通过 的方式改变了饺子的内能。
11 ．（2 分）宾馆房间的取电房卡相当于电路元件中的 ，将房卡插入槽中，房间 内的用电器才能使用，房间中的照明灯和电视是 （选填“ 串联 ”或“并联 ”）
的；离开房间时要取出房卡，再次进入房间时还能解锁开门。
12 ．（2 分）如图所示，小明用与毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，发现验电器原 本闭合的两片金属箔张开一定角度，此时验电器的金属箔带 （选填“正 ”或
“负 ”）电荷，瞬间电流方向是 （选填“橡胶棒到验电器 ”或“验电器
到橡胶棒 ”）。
13 ．（2 分）如图所示，电源电压不变，闭合开关 S，当滑动变阻器滑片 P 向右移动时，电
压表 V 的示数 ，电流表 A1 、A2 的示数差 （选填“变大 ”、“变小 ”
或“不变 ”）。
14 ．（2 分 ）某 品牌汽车 防冻液主要成分是水和酒精 。水里面加入酒精 以后 ，可 以
（选填“提高 ”或“降低 ”）防冻液的凝固点，使其在寒冷的冬天不会结冻；同时由于水 的 大，相同的条件下，能带走更多的热量，对发动机起到很好的散热作用，
保证发动机正常工作。
15 ．（2 分）某定值电阻，当它两端的电压为 6V 时，通过它的电流为 0.4A，那么该电阻的
电阻为 Ω;当该电阻两端的电压增加 9V 时，通过它的电流为 A。
三、作图题（本题共 2 个小题，共 4 分）
16 ．（2 分）公交车后门左右扶杆上各装有一个相当于开关的按钮，当乘客按下任意一个按
钮时，铃声就会响起，提醒司机有乘客下车。请你按要求将电路图补充完整。
17 ．（2 分）许多轿车上设有“安全带未系提示系统 ”，司机坐在座椅上时，压力开关 S1 闭 合，仪表盘上的指示灯 L 亮起，提示司机系好安全带；系好安全带则开关 S2 闭合，指示
灯 L 被短路熄灭， 请用笔画线代替导线连接符合上述条件的图模拟电路。（R 为保护电阻）
四、实验探究题（本题共 4 个小题，共 24 分）
18 ．（4 分）小军利用如图所示装置和器材，探究不同物质的吸热能力。
（1）加热电阻 R 甲、R 乙 的阻值必须是 （选填“R 甲＞R 乙 ”“R 甲＜R 乙 ”或
“R 甲 ＝R 乙 ”）。
（2）小军分别向两个完全相同的烧杯中倒入 和初温相同的水和煤油， 先闭合
开关 S1，再闭合开关 S2，每隔 1min 记录一次温度，实验数据如表所示。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
水的温 度/℃ 60 62 64 66 68 70 72 74
煤油的 温度/℃ 60 64 68 72 76 80 84 88
（3 ） 由实验数据可知 ，水的末温低于煤油的末温 ，说明水的吸热能力比煤油
（选填“强 ”或“弱 ”）。
（4） 由表中数据算出煤油比热容 c 煤油 ＝ J/（kg ℃)。[c 水 ＝4.2×103J/
（kg ℃) ]
19 ．（6 分）学习小组的同学们“探究并联电路电流规律 ”的实验。
（1）按甲图连接电路，并将电流表接在 A 处，连接时开关应处于 状态；闭合
开关后，发现电流表指针偏向图乙所示位置，其原因是 。
（2）改正错误后，分别测出 A 、B 、C 三处的电流值，如图表所示。由此可以得出结论： 并联电路，干流电流等于各支路电流之和，且各支路电流相等。这个实验在设计方案上
存在的不足之处是： ① , ② 。
位置 A B C
电流/A 0.16 0.16 0.32
（3）同学们又连接了图丙所示的电路。电流表测量的是通过 的电流；若将 L2 与电流表“﹣ ”接线柱之间的导线改成 L2与电流表的“0.6 ”接线柱相连接，那么电
流表测量的是通过 （均选填“L1 ”、“L2 ”或“干路 ”）的电流。
20 ．（6 分）小强在“探究电流跟电阻的关系 ”的实验中，连接了如图甲所示的电路，电源
电压恒定为 3V。
实验序号 电阻 R/Ω 电流 I/A
1 5 0.4
2 10 0.2
3 20 0.1
（1）开关闭合前，应将变阻器的滑片移到 （选填“最左 ”或“最右 ”）端。
（2）实验时，先将 5Ω 电阻接入电路，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表如图乙
所示，其示数为 V；要使电压表的示数保持 2V，应向 （选填“左 ”
或“右 ”）移动变阻器的滑片；记录数据后，小强直接将 5Ω 电阻换成 10Ω 电阻，他应向
（选填“左 ”或“右 ”）移动变阻器的滑片，直到电压表的示数为 V；
（3）小强记录的三次实验数据如表所示， 分析实验数据可以得出：导体两端电压一定时，
导体中的电流与导体的电阻成 。
21 ．（8 分）兴趣小组的同学们“测量小灯泡额定功率 ”，实验器材如下：电压为 6V 电源电 压表、电流表、额定电压为 2.5V 的待测小灯泡（正常发光时的电阻约为 10Ω)、滑动变
阻器、开关各一个，导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：变阻器滑片向右移动
时小灯泡变亮）。
（2）实验中滑动变阻器除了对电路起到保护作用外，还能够 。
（3）电路正确连接后， 闭合开关， 移动变阻器的滑片， 测出多组实验数据， 并利用这些 实验数据绘制了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像如图乙所示。根据图像 可以算出小灯泡的额定功率 P 额 ＝ W， 小灯泡正常发光时的电阻 RL = Ω（结果保留一位小数）；从图像上还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的 示数之比 （选填“变大 ”、“变小 ”或“不变 ”），原因是 。 （4）同学们又设计了如图丙所示的电路， 不用电流表， 测量出了另一个小灯泡正常发光 时的电阻（电源电压未知，小灯泡的额定电压为 U 额 ，变阻器 R2 的最大阻值为 R0）。实
验步骤如下：
①闭合开关 S，先将变阻器 R2 的滑片调节至 （选填“a ”或“b ”）端，再调节
变阻器 R1 的滑片，使电压表的示数为 U 额；
②变阻器 R1滑片位置保持不变， 将变阻器 R2 的滑片调至 a 端，读出电压表的示数为 U；
③小灯泡正常发光时的电阻 RL ＝ （用 U 额、U 、R0表示）。
五、综合应用题（本题共 3 个小题，共 22 分。计算题要求写出必要的文字说明、公式、运
算过程、数值、单位和答）
22 ．（8 分）太阳能是取之不尽，用之不竭的清洁能源，现在已经被广泛的开发利用。小雨 同学家里新安装了一个新型太阳能热水器， 热水器的水箱容量为 200L。小雨某天早晨将 热水器的水箱加满水后，他观察到热水器显示水箱中水的温度为 20℃,到了晚上，小雨 观察到热水器显示水箱中水的温度已经达到了 50℃[ρ 水 ＝1.0×103kg/m3、c 水 ＝4.2×103J/
（kg ℃)、q 煤气 ＝4.2×107J/m3]。求：
（1）这段时间热水器水箱中的水吸收的热量是多少？
（2）如果这些水吸收的热量由燃气灶来提供， 需要燃烧 1kg 煤气， 该燃气灶的效率是多
少？
23 ．（8 分）小棋同学每天都用家里的多功能电热足浴盆泡脚，即健康又卫生。细心的小棋
观察到电热足浴盆铭牌上的部分信息如表。请你根据表中数据，求：
（1）正常情况下，电热足浴盆只开启加热功能时的电流是多少？
（2）正常情况下，电热足浴盆的按摩功能工作 600s，消耗的电能是多少？
（3）若电热足浴盆的实际工作电压为 200V（足浴盆加热电阻阻值不变），实际加热功率
是多少？
额定电压 220V
加热功率 1210W
按摩功率 40W
容积 7L
24 ．（6 分） 如图甲所示是一款油电混合动力城市客车（HEV），它采用传统的汽油机和电动 机作为动力源，工作时汽油机和电动机动力可互补，当司机踩制动时，相当于切断动力， 车辆在减速滑行时利用机械装置带动发电机转动，回收大部分机械能，使它同时具有节 能和低排放等特点。电池组工作电压 240V，电池组的容量约为 5A h，主要用于加速助
力及能量回收。该车的灯光系统是由 LED 发光二极管组成， LED 发光二极管具有光照强、
寿命长、节能等优点。
（1）油电混合动力客车灯光系统的 LED 发光二极管主要是由 材料制成；电
池组充满电时能储存 J 能量。
（2）如图丁所示是混合动力客车能量回收系统工作时的能量转化示意图，其中： ①
是 ，②是 。
（3）图乙是跨学科实践小组的同学们在弄清汽车油量表工作原理后， 设计的简易的测定 油箱内油量的装置。其中：电源电压恒为 12V，油量表（量程为 0 0.6A 的电流表），R0 是保护电阻， R 是阻值 0﹣100a 滑动变阻器，a 、b 、c 、d 是四个检测点。滑动变阻器的 滑片跟滑杆连接， 滑杆可以绕固定轴 O 转动，可看作是杠杆，浮子通过金属连杆与滑杆
另一端相连接。油箱加满油时，滑杆滑动变阻器的最下端，此时电流表的示数为 0.6A，
则 R0 的阻值为 a。装置组装完成后，同学们在对该装置进行检测时发现，变 阻器的滑片无论怎样滑动，电流表的示数始终为 0。于是同学们用电压表进行故障排查， 同学们用电压表测得 a 、b 间电压不为零，a 、d 间电压不为零，c 、d 间电压不为零，b、
c 间电压为零，故障产生的原因是 。
2023-2024 学年辽宁省营口市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共 9 个小题，每小题 2 分，共 18 分。其中 1～6 小题为单选题；7～9 小 题为多选题。对于多选题，漏选得 1 分，错选不得分。） 注意：第 1～6 小题每题只有一个
选项正确。注意：第 7～9 题每题至少有两个选项正确。
1 ．【解答】解：在一般情况下，
BCD、陶瓷、橡胶和陶瓷不容易导电，属于绝缘体，故 BCD 不符合题意；
A、大地容易导电，属于导体，故 A 符合题意。
故选： A。
2 ．【解答】解：A 、“粽子飘香 ”属于扩散现象， 说明分子在永不停息地做无规则运动， 故 A
正确；
B、粽子温度升高，其内能增大，故 B 错误；
C、煮粽子时，锅里冒出的“ 白气 ”是液化现象，不是扩散现象，故 C 错误；
D、比热容是物质的一种特性， 它不仅与物质的种类有关， 还与物质的状态有关， 与温度
无关，所以当水温升高后，水的比热容不变，故 D 错误。
故选： A。
3 ．【解答】解： A、搓手取暖，是通过做功将机械能转化为内能，故 A 错误；
B、瓶塞冲出，内能转化为机械能，故 B 正确；
C、压缩气体，是通过做功将机械能转化为内能，故 C 错误；
D、钻木取火，是通过做功将机械能转化为内能，故 D 错误。
故选： B。
4 ．【解答】解： A、进气门开启，活塞下行，气体流入汽缸，是吸气冲程；
B、两气门都关闭，活塞上行，汽缸容积变小，是压缩冲程；
C、两气门都关闭，活塞下行，汽缸容积变大，是做功冲程；
D、排气门开启，活塞上行，气体流出汽缸，是排气冲程；
所以是做功冲程的是 C。
故选： C。
5 ．【解答】解：两个相同的轻质小球悬挂起来，两个小球带异种电荷，异种电荷相互吸引，
两个小球都偏离线的竖直方向向中间靠拢，故 C 正确、 ABD 错误。
故选： C。
6 ．【解答】解：因电源电压不变，所以电压表 V1 的示数不变，
当滑片向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大；
根据公式 I = 可知，电路电流变小，所以电流表示数变小；
根据公式 U ＝IR 可知，电阻 R1两端的电压变小，
根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知， 滑动变阻器两端的电压变大， 电压表 V2
的示数变大，故 A 错误， B 正确， C 错误；
电压表 V2 的示数变大， 电流表 A 示数变小， 所以电压表 V2与电流表 A 的示数之比变大，
故 D 错误。
故选： B。
7 ．【解答】解：AB、图中装置中，两容器内的电阻阻值相同，右侧容器外 5Ω 先并联再和 左侧电阻串联，使得左边电阻的电流大于右边电阻的电流，所以该装置探究的是电阻丝
产生的热量与电流的关系，故 B 正确， A 错误；
C、图中的两个 U 形管有一端都不是开口的， 所以装置中的 U 形管不是连通器， 故 C 错
误；
D、电流通过导体产生热量的多少不能直接比较，但容器中空气温度的变化可以通过 U
形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故 D 正确。
故选： BD。
8 ．【解答】解： A 、一切物体都具有内能， 0℃的物体也具有内能，故 A 正确；
B、做功可以改变物体的内能， 一个物体对外做功，它的内能一定减少，故 B 正确；
C 、一个物体温度升高，它的内能一定增加，故 C 正确；
D、晶体熔化时吸收热量，温度不变，故 D 错误。
故选： ABC。
9 ．【解答】解：由图甲可知，定值电阻 R1和滑动变阻器 R2 串联，电压表测滑动变阻器 R2
两端的电压，电流表测电路中的电流；
A、根据串联电路的分压原理可知滑动变阻器接入电路的电阻最大时滑动变阻器两端的电
压最大，由图乙可知滑动变阻器两端的最大电压为 8V，对应的电功率为 4W，
由 P ＝UI = R (U2)可知，滑动变阻器的最大阻值： R = UP (2)2 (大)2 = (2 = 16Ω,故 A 正确；
BC、图乙可知，滑动变阻器两端的电压为 4V 时，滑动变阻器消耗的电功率为 4W，
由 P ＝UI 可知，此时电路中的电流： I' = U2 (P2)′ (′)
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，
R1+4V ……①
4w
(
=
)= 1A，
4V
电源电压：U ＝U1'+U2' ＝I'R1+U2' ＝ 1A×
滑动变阻器两端的电压为 8V 时，滑动变阻器消耗的电功率为 4W，
P2 4w
此时电路中的电流： I = U2 大 = 8V = 0.5A，
电源电压： U ＝U1+U2 ＝IR1+U2 ＝0.5A×R1+8V ……②
由①②解得： R1 ＝8Ω , U ＝12V，故 B 错误、 C 正确；
D、滑动变阻器消耗的电功率：P ＝I2R2＝（ ）2R2 = = =
U2
(R1 R2 ( R)2)2 4R1，
所以，当 R2 ＝R1 ＝8Ω 时，滑动变阻器消耗的电功率最大；
滑动变阻器消耗电功率的最大值： P 最大 = = = 4.5W，故 D 正确。
故选： ACD。
二、填空题（本题共 6 个小题，每空 1 分，共 12 分）
10 ．【解答】解：
（1）包饺子时，用力捏面皮，面皮会粘在起，说明分子之间存在引力；
（2）煮饺子时， 饺子吸收热量、温度升高， 内能增加， 是通过热传递方式增加饺子内能
的。
故答案为：引力；热传递。
11 ．【解答】解：将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，说明取电房卡对电路起到控
制作用，在电路中相当于开关；
房间中的照明灯和电视可以独立工作，它们是并联的。
故答案为：开关；并联。
12 ．【解答】解：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，当接触验电器上端的金属球时，橡胶棒
上的电子会转移到验电器上，两片金属箔片因带上负电荷相互排斥而张开；
由于电流的方向与电子的定向移动方向相反， 所以， 瞬间电流方向是从验电器到橡胶棒。
故答案为：负；验电器到橡胶棒。
13 ．【解答】解：
由电路图可知， 电阻 R1和 R2并联在电源两端， 电流表 A1测的是干路中的电流， 电流表
A2测的是通过 R2 的电流，电压表测的是电源电压；
因为电阻 R1与滑动变阻器 R2并联，所以它们两端的电压相等，等于电源电压，则电压
表 V 的示数不变；
根据并联电路的电流规律可知， 电流表 A1和 A2 的示数差为通过电阻 R1 的电流， 所以电
流表 A1和 A2 的示数差不变。
故答案为：不变；不变。
14 ．【解答】解：水里面加入酒精可以降低防冻液的凝固点。
由于水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量
多。
故答案为：降低；比热容。
15 ．【解答】解：由 I = 可得，电阻的阻值： R = = = 15Ω ,
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，当该电阻
两端的电压增加 9V 时，它的电阻仍为 15Ω 不变；
当该电阻两端的电压增加 9V 时，其两端的电压为：U′＝6V+9V ＝15V，电路中的电流
为： I ′ = R (U)′ = 15 (15)Ω (V) = 1A。
故答案为： 15；1。
三、作图题（本题共 2 个小题，共 4 分）
16 ．【解答】解：当乘客按下任一按钮，铃声响起，说明这两个开关可以独立工作、互不影
响即为并联，且电铃位于干路上，如图所示：
17 ．【解答】解：由题意可知，灯泡与 S1 串联后与开关 S2并联，然后再与电源和电阻 R 串
联组成电路，电路图如下图所示：
故答案为：实物电路图如图所示。
四、实验探究题（本题共 4 个小题，共 24 分）
18 ．【解答】解：（1）图中两电阻并联，两电阻的电压和通电时间相等，为控制相同时间液
体吸热相同，两电阻丝相同时间放热要相同，根据 Q = t 可知，
加热电阻 R 甲、R 乙 的阻值必须是 R 甲 ＝R 乙。
（2）根据比较吸热能力的方法， 要控制不同物质的质量相同， 故小军分别向两个完全相
同的烧杯中倒入质量和初温相同的水和煤油；
（3）由实验数据可知，加热 7 分钟（吸热相同），水升高的温度为：
74℃﹣60℃=14℃;
煤油升高的温度为
88℃﹣60℃=28℃;
根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力比煤油强；
根据 Q ＝cmΔt 可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，
升高的温度与比热容成反比，则煤油比热容：
c 煤油 = 28 (14)℃ (℃) × 4.2×103J/（kg ℃)=2.1×103J/（kg ℃)。
故答案为：（1）R 甲 ＝R 乙 ； （2）质量；（3）强；（4）2.1×103。
19 ．【解答】解：（1）连接电路时为了保证电路安全，开关应该断开；在使用过程中指针指
向左侧没有刻度的位置是因为电流表的正负接线柱接反；
（2）本次实验只做了一次实验，实验次数太少；其次采用的小灯泡也是相同规格的，为
了实验结论具有普遍性，应采用不同规格的小灯泡；
（3）由图丙可知，此时电流表串联在干路中，测量干路电流；将 L2与电流表“﹣ ”接 线柱之间的导线改成 L2与电流表的“0.6 ”接线柱相连接，此时电流表和 L1 串联，测量
L1 的电流；
故答案为：（1）断开；电流表正负接线柱接反；（2）实验次数太少；小灯泡的规格不应
该相同；（3）干路； L1。
20 ．【解答】解：（1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即滑动变阻器
的最左端，起到保护电路的作用；
（2）根据图乙电压表选用的是 0～3V 的小量程，其对应的分度值为 0.1V，则读数为
1.5V；
根据串联分压原理可知当要使电压表的示数由 1.5V 变为 2V 时，应减小滑动变阻器的分
压，由此可知滑动变阻器接入电路的电阻应减小，即应向右移动滑片；
根据串联分压原理可知，将定值电阻由 5Ω 改接成 10Ω 的电阻，电阻增大，其分得的电
压增大；
探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，即应保持电阻两端的电压不变，根据串联电 路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入 电路中的电阻， 所以滑片应向左端移动， 使电压表的示数保持 2V 不变， 读取电流表示数； （3）分析实验数据知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一，可得出：当
电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：（1）最左；（2）1.5；右；左； （3）反比。
21 ．【解答】解：（1）变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻
器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
;
（2）当灯泡两端电压等于其额定电压时， 灯泡的功率才等于它的额定功率， 所以本实验
中滑动变阻器除了起到保护电路的作用外，还有调节灯泡两端电压的作用；
（3）由图乙可知， 当灯泡两端电压为 2.5V 时， 通过灯泡的额定电流为 0.24A，则小灯泡
额定功率为：
PL ＝U LIL ＝2.5V×0.24A ＝0.6W；
小灯泡正常发光时的电阻为：
R - - ≈ 10.4Ω;
由图乙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据 P ＝UI 可知，灯泡功 率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大，故当电压表的示数增大时，电压表
与电流表的示数之比变大；
（4）实验步骤：
①闭合开关 S，先将变阻器 R2 的滑片调节至 b 端，再调节变阻器 R1 的滑片，使电压表
的示数为 U 额；
②变阻器 R1滑片位置保持不变， 将变阻器 R2 的滑片调至 a 端，读出电压表的示数为 U； ③在步骤①中， R1 、R2和灯泡串联， 电压表测灯两端电压， 调节变阻器 R1 的滑片， 使
电压表的示数为 U 额 ，此时灯泡正常发光；
在步骤②中， R1 、R2和灯泡仍串联，电压表测灯与 R2最大阻值两端的电压为 U，
根据串联电路的电压规律可知，R2两端的电压为：U2 ＝U﹣U 额 ；则通过滑动变阻器 R2
的电流即灯泡的额定电流为：
U2 U U额
I 额 ＝I2 = R2 = R0 ，
U额 U额 U额R0
则小灯泡正常发光时的电阻 RL = I额 = U0 (U)额 = U U额。
故答案为：（1）见解答图；（2）调节灯泡两端电压；（3）0.6；10.4；变大；灯丝电阻随
温度的升高而增大； （4）①b；③ U (R)额 (0)。
五、综合应用题（本题共 3 个小题，共 22 分。计算题要求写出必要的文字说明、公式、运
算过程、数值、单位和答）
22 ．【解答】解：（1）水的体积： V ＝200L ＝200×10﹣3m3，
由 ρ = 可得，水的质量： m 水 = ρ 水 V ＝1×103kg/m3 ×200×10﹣3m3 ＝200kg；
水吸收的热量：Q 吸 ＝c 水 m 水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃) ×200kg×（50℃﹣20℃) =
2.52×107J；
（2）由燃烧了 1kg 煤气放出的热量： Q 放 ＝q 煤气 m 煤气 ＝4.2×107J/m3×1kg ＝4.2×107J；
该燃气灶此次烧水的效率 η = Q (Q)放 (吸) = 4 (2.)2 (52)J (7J) × 100% ＝60%。
答：（1）这段时间热水器水箱中的水吸收的热量是 2.52×107J；
（2）燃气灶的效率是 60%。
23 ．【解答】解：（1） 由 P ＝UI 可得，正常情况下， 电热足浴盆只开启加热功能时的电流：
I 加热 = PU (加)热 = = 5.5A；
（2）根据 W ＝Pt 可得，正常情况下，电热足浴盆的按摩功能工作 t ＝600s，消耗的电能：
W 按摩 ＝P 按摩 t ＝40W×600s ＝2.4×104J；
（3）由 P ＝UI = 可得，实际工作电压为 200V 时，实际加热功率：P 实 = UR (实)2 =
U实 200V
= （ U额 ）2.P 加热 ＝（ 220V ）2 ×1210W ＝1000W。
答：（1）正常情况下，电热足浴盆只开启加热功能时的电流是 5.5A；
（2）正常情况下，电热足浴盆的按摩功能工作 600s，消耗的电能是 2.4×104J；
（3）若电热足浴盆的实际工作电压为 200V，实际加热功率是 1000W。
24 ．【解答】解：（1）LED 发光二极管主要是由半导体材料制成；
电池组充满电时能储存能量： W ＝UIt ＝240V×5A×3600s ＝4.32×106J；
（2）混合动力客车能量回收系统工作时的能量转化过程是：机械能通过发电机转化为电
能，在给电池组充电时，电能转化为化学能；
（3）油箱加满油，滑杆滑动变阻器的最下端时，变阻器的接入电阻为 0，
根据欧姆定律可得 R0 的阻值： R0 = = = 20Ω;
当用电压表检测时，发现 a 、b 间电压不为零，说明电源完好；
a 、d 间电压不为零， c 、d 间的电压不为零， 说明与电压表并联的电路以外的电路是完好 的，b 、c 间电压为零，说明电压表与导线并联接入电路，电流表示数为 0，说明电路故
障为电流表短路。
故答案为：（1）半导体； 4.32×106；（2）电能；化学能； （3）20；电流表短路。
