2023-2024学年甘肃省兰州五十六中九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2023-2024学年甘肃省兰州五十六中九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共18页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。

1.在国际单位制中，以欧姆作为单位的物理量是( )
A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电荷量
2.如图所示，百合是临夏州种植较多的一种植物。在百合花盛开的季节，我们走在花丛中，会闻到阵阵花香。下列说法正确的是( )
A. 这是百合花粉在向四周扩散
B. 说明分子在做无规则的热运动
C. 温度越高，分子热运动越缓慢
D. 温度变为0℃时，分子将停止运动
3.为保护学生视力，降低近视发生的概率，教室里安装了护眼灯。教室各电学器材，与护眼灯串联的是( )
A. 电子白板B. 饮水机C. 电风扇D. 控制护眼灯的开关
4.2023年12月4日，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭成功将埃及二号卫星发射升空。长征二号丙运载火箭采用偏二甲肼作为燃料，是因为偏二甲肼的( )
A. 密度较小
B. 热值较高
C. 沸点较高
D. 比热容小
5.如图所示，中国空间站在太空飞行，太阳能帆板提供保证空间站正常工作需要的能量，下列说法正确的是( )
A. 太阳能帆板相当于电源
B. 太阳能帆板将电能转化为太阳能
C. 太阳能帆板相当于用电器
D. 太阳能帆板工作的整个过程中不遵循能量守恒定律
6.临夏州的冬季气温在−9∼4℃之间，我们感到手冷时，可以通过搓手让手部发热御寒，下列说法正确的是( )
A. 0℃时手的内能为0B. 这是通过做功来增加手的内能
C. 这是通过热传递来增加手的内能D. 对手哈气和搓手产生的效果不一样
7.家庭电路中布设了大量的导线，导线要求外包材料绝缘性能好、内芯导电性能良好。下列组合(前者是外包材料、后者是内芯)合理的是( )
A. 铁和铜B. 橡胶和玻璃C. 橡胶和铜D. 干布和湿木
8.把一个小灯泡与滑动变阻器串联，连接在电源电压不变的电源两端。要求滑片P缓慢向右移动过程中，小灯泡中电流变小，下列滑动变阻器连接合理的是( )
A. B.
C. D.
9.与丝绸摩擦过的玻璃棒A接触验电器B的金属球，撤走玻璃棒A，再将验电器B靠近用绝缘细绳悬挂的轻质小球C，发现细绳偏离了竖直方向，如图所示。下列说法正确的是( )
A. 小球C带正电
B. 验电器的金属箔片带负电
C. 玻璃棒A与小球C靠近时，小球C会被A吸引
D. 玻璃棒A上的正电荷转移到了验电器的金属球上，使金属箔片带上了电
10.如图所示电路，闭合开关S，电源电压不变。不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是( )
A. 灯泡L1和L2串联
B. 电流表测量流过L1的电流
C. 灯泡L1因灯丝烧断熄灭，L2同时熄灭
D. 灯泡L1因灯丝烧断熄灭，电流表的示数变小
11.小军同学用如图所示实验装置比较水和植物油的吸热能力，在两个相同的烧杯中分别倒入水和植物油(满足实验需要的条件)。分别用相同规格的电加热器同时加热，用温度计测量它们的温度，用停表记录加热的时间。加热5min后，水中温度计的示数为40℃，植物油中温度计的示数为50℃。下列说法正确的是( )
A. 只要求水和植物油的质量相等
B. 只要求水和植物油的初始温度相同
C. 加热5min，水吸收的热量比植物油吸收的热量少
D. 水的吸热能力比植物油的吸热能力强
12.如图所示电路，电源电压保持不变，电压表和电流表都是理想电表。闭合开关S，滑片P缓慢向右移动的过程中，下列说法正确的是( )
A. 电流表A的示数变大
B. 电压表V2的示数变大
C. 电压表V1示数和电流表A示数的比值变小
D. 电压表V2示数和电流表A示数的比值不变
二、填空题：本大题共6小题，共12分。
13.如图所示，在矿泉水瓶上打一个孔，在瓶内喷入酒精，用纸杯倒扣在瓶口。用点火枪点燃酒精，纸杯飞起来。酒精燃烧膨胀对外做功，将______转化为纸杯的机械能，这相当于内燃机的______(选填“压缩”或“做功”)冲程。
14.烈日炎炎的夏季，经过太阳的暴晒后发现水泥地热得烫脚，水泥地旁池塘内的水却比较凉爽。因为水泥地和水吸收相同的热量，______温度升高得较高，______的比热容较大。(均选填“水泥地”或“水”)
15.把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面，静止时弹簧测力计的示数是0.2N；让玻璃板下表面水平接触水面，然后稍微用力向上拉玻璃板，这时弹簧测力计的示数______(选填“>”“<”或“=”)0.2N，这是因为水和玻璃板之间有______。
16.如图甲所示电路，在位置A处接入电流表，闭合开关，电流表指针所指示数如图乙所示，此时电路中的电流为______ A；断开开关，把电流表接在B处，闭合开关，电流表示数为______ A。
17.如图所示，电源电压为3V保持不变，闭合开关S和S1，电压表示数为2V。电压表是理想电表，则小灯泡L1两端的电压为______ V，小灯泡L1和L2的电阻之比R1：R2=______。
18.如图所示，AB和CD分别是由同一种材料做成的金属棒，它们的长度和横截面积大小关系分别是：LAB=LCD、SAB”或“<”，不考虑温度对电阻大小的影响)
三、作图题：本大题共2小题，共10分。
19.如图所示电路，请在方框中画出该电路对应的电路图。
20.用一个电流表和电压表分别测量流过定值电阻的电流和它两端的电压，请用铅笔连线组成一个完整的电路。(电源由2节干电池串联组成)
四、实验探究题：本大题共2小题，共24分。
21.某实验小组用如图甲所示电路图“探究串联电路电流、电压的特点”，R1和R2是定值电阻(有多组)。实验步骤如下：
(1)按电路图连接好实验器材，在连接过程中，要求开关S ______(选填“断开”或“闭合”)；
(2)正确操作，读取电流表和电压表的数据，并且记录在表格中，如表所示。在第2次实验中，电压表V1的示数如图乙所示，则定值电阻R1两端的电压U1=______ V。
(3)根据表中A1和A2的示数关系，可以得到初步的结论：在串联电路中，电流处处______。
(4)根据表中______(填写表中电表的符号)的示数关系，可以得到的初步结论是：串联电路中，电路两端的总电压等于各部分用电器两端的电压之和。
(5)可以将其中一个定值电阻更换为______，得到尽可能多的数据。在分析大量数据中得到结论，这样做的主要目的是______(选填“求平均值减少误差”或“让实验结果具有普遍性”)。
(6)分析实验1，电压表V和电流表A2示数的比值等于______Ω；进一步分析实验2和3可知，电压表V和电流表A2示数的比值等于定值电阻R1和R2阻值之和。可以初步得出结论：在串联电路中，电路的总电阻______各部分电阻之和。
22.某实验小组用电压表和电流表测量小灯泡的电阻，小灯泡允许通过的电流不超过0.5A，两端电压不高于3V。实验电路如图甲所示，实验步骤如下：
(1)用导线将电路连接完整，如图甲所示。
(2)实验小组的同学检查发现有一根导线连接错误，请在图甲中对应的导线上画“×”。
(3)实验时应将滑动变阻器的滑片移到最______(选填“左”或“右”)端，这样做的主要目的是______。
(4)正确连接后，闭合开关，缓慢移动滑片P，发现电流表示数始终为0，电压表示数接近3V。说明小灯泡发生了______(选填“短路”或“断路”)故障。
(5)排除故障后，继续实验，记下多组对应的电压表和电流表的示数。将所测数据绘制成如图乙所示的U−I图象。
(6)由图乙可知，小灯泡的电阻随着电流的增大逐渐______(选填“增大”或“减小”)，主要原因是小灯泡的______(选填“长度”“横截面积”或“温度”)发生了变化。
(7)当小灯泡中的电流I=0.3A时，小灯泡的电阻R=______Ω(结果保留一位小数)。
(8)实验小组继续用本实验装置来探究电流与电压的关系，你认为该电路是否可以完成实验？______。若完成该实验，接下来要做的是______。
五、简答题：本大题共1小题，共5分。
23.热机的效率是热机性能的重要指标。热机的效率高，在做功同样多的情况下，就消耗更少的燃料，从而节约能源，减少污染。如图所示是某热机工作过程的“能流图”，请根据图示信息回答以下问题。
(1)该热机能量耗散的主要渠道是什么？
(2)请结合能流图谈一谈如何有效地利用能量，减少热量的耗散。
六、计算题：本大题共2小题，共13分。
24.2023年12月2日，甘肃长庆油田发现亿吨级整装大油田，为我国天然气的供应找到新的基地。在某次烧水过程中，水壶中装有2×10−3m3的水，将这些水从20℃加热到60℃，一共烧掉了0.012m3天然气。已知天然气的热值q=4.0×107J/m3，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)。求：
(1)水壶中水的质量m；
(2)0.012m3天然气完全燃烧释放的热量Q；
(3)该次烧水过程中的热效率η。
25.电梯超载时，报警器会发出警报声提醒后面进入的乘客退出电梯。某实验小组用电源、开关、导线、压敏电阻、报警器、滑动变阻器(2A50Ω)等模拟电梯的报警电路，如图所示。闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片位于最左端，电流表示数为I=0.5A。已知电源电压U保持不变，压敏电阻R的阻值随压力F变化的规律如图乙所示，报警器相当于一个定值电阻，阻值R0=30Ω，当电流表的示数为300mA时报警器刚好报警。电流表“0∼0.6A”的量程连入电路，通过向托盘里加减物品改变压敏电阻受到的压力大小，托盘下表面是绝缘材质。不考虑电流表对电路的影响。
(1)求电源电压U；
(2)闭合开关S，断开开关S1，滑动变阻器的滑片位于最左端，求报警器刚要报警时，压敏电阻受到的压力F的大小；
(3)让压敏电阻承受的压力为30N时报警器才报警，滑动变阻器连入电路的阻值R1应调为多少？
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：A、电流的单位是安培，故A错误。
B、电压的单位是伏特，故B错误。
C、电阻的单位是欧姆，故C正确。
D、电荷量的单位是库仑，故D错误。
故选：C。
为了纪念欧姆作出的巨大贡献，人们将电阻的单位命名为欧姆。
本题考查了一些物理量的单位，是基础题目。
2.【答案】B
【解析】解：A、这是百合花粉分子在向四周扩散，故A错误；
B、闻到了花香，这是扩散现象，说明百合的花香分子在做无规则运动，故B正确；
C、温度越高，分子热运动越剧烈，故C错误；
D、温度变为0℃时，分子也不会停止运动，故D错误。
故选：B。
物质是由分子或原子组成的，组成物质的分子在不停地做无规则运动；温度越高，分子运动的越剧烈。
本题考查了分子动理论的内容，属于基础题。
3.【答案】D
【解析】解：开关和开关控制的用电器之间串联，因此与护眼灯串联的是控制护眼灯的开关，故ABC错误，D正确。
故选：D。
开关和开关控制的用电器之间串联。
本题考查了串、并联电路的概念与辨别，比较简单。
4.【答案】B
【解析】解：运载火箭采用偏二甲肼作为火箭的燃料，因为它具有较高的热值，完全燃烧相同质量的偏二甲肼时，可以释放出更多的热量。
故选：B。
热值是指1千克的某种燃料完全燃烧后释放的能量，热值越大的燃料在完全燃烧相同质量的燃料时，释放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小。
该题以火箭发射为问题背景，考查热值的利用等知识点，是一道基础题。
5.【答案】A
【解析】解：ABC、太阳能帆板将太阳能转化为电能，给电路提供电能，在电路中相当于电源，故A正确，BC错误。
D、太阳能帆板工作的整个过程中遵循能量守恒定律，故D错误。
故选：A。
(1)电源是提供电能的装置，用电器时消耗电能的装置；
(2)能量既不会凭空产生也不会凭空消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，其总量保持不变。
本题考查了电源以及能量的转化，是基础题目。
6.【答案】B
【解析】解：A、一切物体在任何时候都有内能，因此手在0℃时，内能不为0，故A错误；
BC、搓手让手部发热御寒，克服摩擦做功，通过做功的方式增加手的内能，故B正确、C错误；
D、做功和热传递改变内能是等效的，故D错误。
故选：B。
(1)一切物体都有内能；
(2)(3)做功和热传递都可以改变物体的内能；
(4)热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量。
本题是一道热学综合题，主要考查学生对内能、温度等概念的理解，是中考的热点，热学的难点。
7.【答案】C
【解析】解：家庭电路要求外包材料绝缘性能好、内芯导电性能良好，只有橡胶和铜，故ABD错误，C正确。
故选：C。
解答本题可根据我们对该物体作用的了解和对材料的物理特征来对比分析，看哪个选项中所列的物体与所利用的物质的属性相符。
本题考查了物质的物理特征，物理特征的不同决定了它们各有各的用途，本题体现了物理和生活、生产的紧密联系性，这就要求我们学习物理要联系生活。
8.【答案】C
【解析】解：A、滑动变阻器的上方两接线柱接入电路，相当于接入了金属杆，不能改变电阻大小，故A错误；
B、滑动变阻器的下方两接线柱接入电路，相当于接入了定值电阻，不能改变电阻大小，故B错误；
C、由中滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，故C正确；
D、由中滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中电流变大，故D错误。
故选：C。
滑动变阻器是利用改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻的，滑动变阻器采用一上一下的接法；根据电路图确定向右移动滑片时电阻的变化进行分析。
本题考查了滑动变阻器的使用和滑动变阻器连接方法，属于基础题。
9.【答案】A
【解析】解：与丝绸摩擦过的玻璃棒A接触验电器B的金属球，验电器B的金属片的电子会移动到玻璃棒A上，验电器金属球带正电，与小球C排斥，小球C带正电，玻璃棒A与小球C靠近时，小球C会被A排斥，故A正确、BCD错误。
故选：A。
(1)电荷之间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
(2)导体中自由移动的是自由电子。
本题考查电荷之间的相互作用以及导体的导电原理，难度不大。
10.【答案】D
【解析】解：A、由图可知，两灯是并列连接，是串联关系，故A错误；
B、由图可知，电流表串联在干路中，电流表测量干路中的电流，故B错误；
C、灯泡L1灯丝烧断熄灭，因为并联电路中各支路之间互不影响，所以灯L2不会熄灭，故C错误；
D、并联电路中干路电流等于各支路电流之和，灯泡L1因灯丝烧断熄灭，电流表的示数变小，故D正确。
故选：D。
(1)串联电路中电流只与一条路径，并联电路中电流有多条流通路径；
(2)电流表与被测用电器是串联关系；
(3)并联电路中各支路之间互不影响；
(4)并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
本题考查了串并联电路的辨别、电流表的使用和并联电路的特点。
11.【答案】D
【解析】解：AB、在探究“不同物质的升温特性”的实验中，在两个相同烧杯中分别加入质量相同、初温相同的水和植物油，故AB错误；
C、因为选用相同的电加热器加热，所以加热相同的时间吸收的热量相同，故C错误；
D、水和植物油加热相同的时间，植物油升高的温度多，所以水的比热容大，即水吸热的能力更强，故D正确。
故选：D。
(1)探究“不同物质的升温特性”的实验，实际上比较的是物质的比热，根据Q=cmΔt，质量m一定，初温相同；
(2)水和植物油加热相同的时间，植物油升高的温度多，植物油比热容小。
此题考查了我们对于实验数据的分析能力和对比热容这一物理量的理解，能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识，会用转换法和控制变量法来比较不同物质吸热能力的大小，难度不大。
12.【答案】D
【解析】解：由图示电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表V2测定值电阻两端电压，电压表V1测滑动变阻器两端电压；
AB、闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表示数变小；根据U=IR可知，定值电阻两端电压变小，电压表V2示数变小，故AB错误；
C、根据R=UI可知，电压表V1示数与电流表A示数比值为滑动变阻器接入电路的电阻，滑动变阻器接入电路的电阻变大，比值变大，故C错误；
D、根据R=UI可知，电压表V2示数与电流表A示数比值为定值电阻的电阻，所以比值保持不变，故D正确。
故选：D。
由图示电路图可知，两电阻串联，电流表测电路电流，电压表V2测定值电阻两端电压，电压表V1测滑动变阻器两端电压；
根据滑片的移动方向分析滑动变阻器接入电路中电阻的变化和总电阻的变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化；根据欧姆定律分析电压表V2示数的变化；
根据R=UI分析电压表示数与电流表示数比值的变化。
本题是电路动态分析题，分析清楚电路结构、应用串联电路特点与欧姆定律即可正确解题。
13.【答案】内 做功
【解析】解：高温燃气膨胀对外做功，内能转化为机械能，内能减小，温度降低，相当于内燃机的做功冲程。
故答案为：内；做功。
物体对外做功，内能减小。
本题考查了改变内能的方法、内燃机的工作过程，属于基础题。
14.【答案】水泥地 水
【解析】解：水泥地和水吸收相同的热量，水泥地的比热容较小，水的比热容较大，对于相同质量的水和水泥地来说，在相同受热的情况下，水泥地的温度变化大，而水的温度变化较小，所以池水的温度比水泥地低。
故答案为：水泥地；水。
因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少。
本题考查水的比热容大的运用，属于基础题。
15.【答案】>引力
【解析】解：当玻璃接触水面时，由于水分子和玻璃分子距离较近，故两种分子之间会产生相互作用的引力，弹簧测力计要将玻璃拉起需提供比玻璃重力大的力，所以弹簧测力计示数变大，大于0.2N；这说明玻璃和水的接触面之间存在相互作用的分子引力。
故答案为：>；引力。
根据实验现象结合分子间的相互作用力的内容进行解答。
本题考查了分子间的作用力，相对比较简单，属于基础题。
16.【答案】0.10.1
【解析】解：(1)由图可知，电流表的量程是0∼0.6A，分度值为0.02A，示数为0.1A；
(2)由图可知，两灯是串联关系，串联电路中电流处处相等，断开开关，把电流表接在B处，闭合开关，电流表示数为0.1A。
故答案为：0.1；0.1。
(1)根据电流表的量程、分度值，指针位置读数；
(2)串联电路中电流处处相等。
本题考查了电流表的读数和串联电路的电流特点，属于基础题。
17.【答案】1 1：2
【解析】解：闭合开关S和S1，两灯泡串联，电压表测量L2两端的电压。
电压表示数为2V，则L2两端的电压为2V，根据串联电路的电压特点可知L1两端的电压U1=U−U2=3V−2V=1V；
串联电路中电流处处相等，根据R=UI可知小灯泡L1和L2的电阻之比R1：R2=U1IU2I=U1U2=1V2V=12。
故答案为：1；1：2。
闭合开关S和S1，两灯泡串联，电压表测量L2两端的电压。
电压表示数为2V，则L2两端的电压为2V，根据串联电路的电压特点可知L1两端的电压，串联电路中电流处处相等，根据R=UI可知小灯泡L1和L2的电阻之比。
本题考查串联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道综合题。
18.【答案】><
【解析】解：不考虑温度对电阻大小的影响，在材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小，AB和CD分别是由同一种材料做成的金属棒，它们的长度和横截面积大小关系分别是：LAB=LCD、SABRCD，并联电路各支路两端的电压相等，根据I=UR可知流过它们的电流大小关系是IAB故答案为：>；<。
不考虑温度对电阻大小的影响，在材料、长度相同时，横截面积越大，电阻越小；
并联电路各支路两端的电压相等，根据I=UR可知流过它们的电流大小关系。
本题考查欧姆定律的应用，是一道综合题。
19.【答案】解：由实物图知，两灯并联，开关S在干路上，并且接在灯与电源正极之间，电路图如图所示：

【解析】分析实物图，得出两灯的连接方式、开关的位置，据此画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式是关键。
20.【答案】解：用一个电流表和电压表分别测量流过定值电阻的电流和它两端的电压，则电压表与定值电阻并联，电流表与定值电阻串联；
因电源是由两节干电池串联组成的，其电压为3V，所以，电压表的量程为0∼3V，如下图所示：

【解析】电压表应并联接入电路中，电流表应串联接入电路中；根据电源电压分析电压表的量程。
本题考查了根据题意连接实物电路图，正确得出电压表的量程是关键。
21.【答案】断开 1.8相等 电压表V1和V2 滑动变阻器 让实验结果具有普遍性 30 等于
【解析】解：(1)为保护电路，在连接过程中，要求开关S断开；
(2)正确操作，读取电流表和电压表的数据，并且记录在表格中，如表所示。在第2次实验中，电压表V1的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，则定值电阻R1两端的电压U1=1.8V；
(3)根据表中A1和A2的示数关系，可以得到初步的结论：在串联电路中，电流处处相等。
(4)根据表中数据有：
2V+4V=6V；
1.8V+4.2V=6V；
1.5V+4.5V=6V
故根据电压表V1和V2的示数关系，可以得到的初步结论是：串联电路中，电路两端的总电压等于各部分用电器两端的电压之和。
(5)可以将其中一个定值电阻更换为滑动变阻器，得到尽可能多的数据。在分析大量数据中得到结论，这样做的主要目的是让实验结果具有普遍性。
(6)分析实验1，电压表V和电流表A2示数的比值等于
R=UI2=6V0.2A=30Ω
进步分析实验2和3可知，电压表V和电流表A2示数的比值等于定值电阻R1和R2阻值之和。可以初步得出结论：在串联电路中，电路的总电阻等于各部分电阻之和。
故答案为：(1)断开；(2)1.8；(3)相等；(4)电压表V1和V2；(5)滑动变阻器；让实验结果具有普遍性；(6)30；等于。
(1)在连接过程中，为保护电路，要求开关S断开；
(2)根据电压表选用小量程确定分度值读数；
(3)在串联电路中，电流处处相等；
(4)分析表中数据得出结论；
(5)根据滑动变阻器可改变电路的电压回答；为得出普遍性的规律要多次测量；
(6)根据欧姆定律得出电压表V和电流表A2示数的比值；
在串联电路中，电路的总电阻等于各部分电阻之和。
本题探究串联电路电压、电流和电阻规律和欧姆定律的运用。
22.【答案】左 保护电路 断路 增大 温度 8.3不可以 将小灯泡换成定值电阻
【解析】解：(2)由题意知小灯泡允许通过的电流不超过0.5A，所以电流表选用小量程与小灯泡串联，见下图：
；
(3)在连接电路时，应将滑动变阻器滑片移动到阻值最大的最左端，这样做是为了保护电路；
(4)闭合开关，电流表没有示数，这说明电路中出现断路，电压表示数接近3V，这说明电压表可以连接在电源的两端，中间没有断路，此时电路故障为小灯泡断路；
(6)由图乙可知，小灯泡两端的电压增大，通过小灯泡的电流也变大，但电压表示数变化更大，由R=UI知小灯泡的电阻变大，即小灯泡的电阻随着电流的增大逐渐增大，主要原因是小灯泡的温度升高；
(7)由图像知当小灯泡中的电流I=0.3A时，小灯泡两端的电压为2.5V，小灯泡的电阻为：
R=UI=≈8.3Ω；
(8)要探究电流与电压的关系，需要控制电阻不变，而小灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以该电路不能完成实验；
若完成该实验，接下来要做的是将小灯泡换成定值电阻。
故答案为：(2)见解答图；(3)左；保护电路；(4)断路；(6)增大；温度；(7)8.3；(8)不可以；将小灯泡换成定值电阻。
(2)根据题意知电流表选用小量程；
(3)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值应调至最大；
(4)电流表没有示数，这说明电路中出现断路，电压表示数接近3V，这说明电压表可以连接在电源的两端，据此分析；
(6)小灯泡的电阻随温度的变化而变化；
(7)根据图像得出电流为0.3A时小灯泡两端的电压，由R=UI求出小灯泡的电阻；
(8)探究电流跟电压的关系需要控制电阻不变，而小灯泡的电阻随温度的变化而变化，据此分析解答。
本题考查了测量小灯泡电阻的实验，考查了电路的连接、注意事项、故障分析、实验数据的分析以及控制变量法的应用，本题涉及到知识点较多，综合性较强。
23.【答案】答：(1)由能流图可知，克服摩擦耗能6%、机械散热耗能30%、废气带走热量36%，因此该热机能量耗散的主要渠道是废气带走热量；
(2)根据能流图可知，要有效地利用能量，减少热量的耗散，应减少热机部件间的摩擦、减少机械散热，同时减少废气带走的热量。
【解析】根据能流图分析回答。
此题通过考查影响热机效率的几个因素，考查了学生对热机效率的理解。要知道要想提高热机的效率，就要减少热量的损失。
24.【答案】解：
(1)由ρ=mV可得水的质量：
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10−3m3=2kg；
(2)天然气完全燃烧放出的热量：Q放=qV=4.0×107J/m3×0.012m3=4.8×105J；
(3)水吸收的热量：
Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×2kg×(60℃−20℃)=3.36×105J；
该次烧水过程中的热效率：η=Q吸Q放×100%=3.36×105J4.8×105J×100%=70%。
答：(1)水壶中水的质量m是2kg；
(2)0.012m3天然气完全燃烧释放的热量Q是4.8×105J；
(3)该次烧水过程中的热效率η为70%。
【解析】(1)知道水的体积、密度，利用m=ρV求水的质量；
(2)知道消耗天然气的体积，利用Q放=Vq求天然气完全燃烧放出的热量；
(3)又知道水的比热容、水的初温和末温，利用Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；该热水器的加热效率等于水吸收的热量与天然气完全燃烧放出的热量之比。
本题为热量的综合计算题，考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、热效率公式的理解和灵活运用，属于中档题。
25.【答案】解：(1)由图知闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片位于最左端，电路中只有定值电阻R0接入电路，电源电压为：
U=IR0=0.5A×30Ω=15V；
(2)闭合开关S，断开开关S1，滑动变阻器的滑片位于最左端，定值电阻R0和压敏电阻串联，报警器刚要报警时，电路中的总电阻为：
R总=UI′=15V300×10−3A=50Ω，
由串联电路电阻的规律知此时压敏电阻的阻值为：
R′=R总−R0=50Ω−30Ω=20Ω，
由图知此时压敏电阻受到的压力F的大小为12N；
(3)由图像可知，压敏电阻受到的压力为30N，其电阻为10Ω，
所以此时滑动变阻器接入电路的阻值为：R滑=R总−R0−R ′ ′=50Ω−30Ω−10Ω=10Ω。
答：(1)电源电压U为15V；
(2)闭合开关S，断开开关S1，滑动变阻器的滑片位于最左端，报警器刚要报警时，压敏电阻受到的压力F的大小为12N；
(3)让压敏电阻承受的压力为30N时报警器才报警，滑动变阻器连入电路的阻值R1应调为10Ω。
【解析】(1)由图知闭合开关S和S1，滑动变阻器的滑片位于最左端，电路中只有定值电阻R0接入电路，由U=IR算出电源电压；
(2)闭合开关S，断开开关S1，滑动变阻器的滑片位于最左端，定值电阻R0和压敏电阻串联，由欧姆定律算出电路中的总电阻，由串联电路电阻的规律算出压敏电阻的阻值，由图知此时压敏电阻受到的压力F的大小；
(3)从图知压力为30N时的电阻，根据电阻的串联求出滑动变阻器连入电路的阻值。
本题考查串联电路特点、欧姆定律公式的灵活运用，是一道综合性很强的题目。序号
R1(Ω)
R2(Ω)
电流表A1的示数(A)
电流表A2的示数(A)
电压表V1的示数(V)
电压表V2的示数(V)
电压表V的示数(V)
1
10
20
0.2
0.2
2
4
6
2
6
14
0.3
0.3
4.2
6
3
5
15
0.3
0.3
1.5
4.5
6