13. 小明连接了如图8(a)所示的电路,电源电压恒定,$R_{1}$为定值电阻,$R_{2}$为滑动变阻器。小明把滑片分别移到滑动变阻器上某点a和最右端b,随手记下了电流表和电压表的示数,记录时电表的示数没有对应,如图8(b)所示。下列判断中合理的是( )。

A.$R_{1}电阻为20\Omega$
B.电源电压为$9V$
C.$R_{2}的最大阻值为12\Omega$
D.滑片在点a时,电压表的示数为$6V$

B

【解析】
由图(a)可知，$R_1$与$R_2$串联，电流表测电路中的电流，电压表测$R_2$两端的电压。
当滑片在a点时，$R_2$接入电路的电阻小于在b点（最大阻值）的电阻，根据欧姆定律可知，此时电路电流更大，$R_2$两端电压更小，因此对应数据：$I_a=0.5A$，$U_{2a}=4V$；$I_b=0.3A$，$U_{2b}=6V$。
根据串联电路电压规律和欧姆定律，电源电压$U=IR_1+U_2$，可得：
$\begin{cases}U = 0.5A × R_1 + 4V\\U = 0.3A × R_1 + 6V\end{cases}$
联立解得：$R_1=10\Omega$，$U=9V$。
对各选项分析：
A. $R_1$电阻为$10\Omega$，该选项错误；
B. 电源电压为$9V$，该选项正确；
C. $R_2$的最大阻值$R_{2b}=\frac{U_{2b}}{I_b}=\frac{6V}{0.3A}=20\Omega$，该选项错误；
D. 滑片在点a时，电压表的示数为$4V$，该选项错误。
综上，合理的是B选项。
【答案】
B
【知识点】
串联电路规律、欧姆定律
【点评】
本题考查串联电路的规律和欧姆定律的应用，关键是正确对应电流表和电压表的示数，明确滑片移动时电路的变化。
【难度系数】
0.6

14. 小亮将两个相同的气球在自己的头发上摩擦后,就可以让一个气球在另一个气球上方“跳舞”(图9)。该现象是因为摩擦使两个气球带上________(选填“同种”或“异种”)电荷,它们相互________,因而会“跳舞”。

同种
排斥

【解析】
两个相同的气球在头发上摩擦后，因摩擦起电带上同种电荷；根据电荷间的相互作用规律，同种电荷相互排斥，所以一个气球能在另一个气球上方“跳舞”。
【答案】
同种；排斥
【知识点】
摩擦起电；电荷间的相互作用规律
【点评】
本题结合生活趣味现象，考查摩擦起电及电荷间相互作用的基础知识，难度较低，便于学生理解相关物理规律。
【难度系数】
0.8

15. 糖炒栗子是很多人喜爱的食物。为了让栗子快速、均匀加热,常常将砂石与栗子混合在一起翻炒。这主要是利用了砂石的比热容较________,是通过________的方式来改变栗子内能的。

小
热传递

【解析】
砂石的比热容较小，相同质量的砂石和栗子吸收相同热量时，砂石温度升高更快，能快速为栗子提供热量；翻炒时栗子通过与高温砂石接触吸收热量，是通过热传递的方式改变内能的。
【答案】
小；热传递
【知识点】
比热容的应用；热传递改变内能
【点评】
本题结合生活中糖炒栗子的场景，考查比热容特性及改变物体内能的方式，注重物理知识与生活实际的联系，属于基础题。
【难度系数】
0.7

16. 油电混动汽车快速行驶时,只有燃油发动机工作,既向车轮提供能量,又通过发电机给蓄电池充电。发电机的工作原理是________现象；此时的蓄电池相当于电路中的________。

电磁感应
用电器

【解析】
发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流；当蓄电池被充电时，它消耗电能，因此相当于电路中的用电器。
【答案】
电磁感应；用电器
【知识点】
电磁感应现象、电路元件判断
【点评】
本题考查发电机的工作原理以及电路中元件的判断，需明确发电机与电动机原理的区别，同时掌握蓄电池在充电和放电时的不同电路角色，属于基础识记类题目。
【难度系数】
0.8

17. 在夏天,若小明家平均每天使用制冷功率为$1200W的空调正常制冷5h$,则每天消耗的电能为________$kW· h$；空调每天所消耗的电能可使功率为$60W$的电风扇正常工作________h。

6
100

【解析】
1. 计算空调每天消耗的电能：
已知空调制冷功率$P_1 = 1200W = 1.2kW$，每天正常工作时间$t_1 = 5h$，根据电能公式$W = Pt$，可得每天消耗的电能：
$W = P_1t_1 = 1.2kW×5h = 6kW·h$。
2. 计算电风扇正常工作的时间：
已知电风扇功率$P_2 = 60W = 0.06kW$，消耗的电能$W = 6kW·h$，由$t = \frac{W}{P}$可得：
$t_2 = \frac{W}{P_2} = \frac{6kW·h}{0.06kW} = 100h$。
【答案】
6；100
【知识点】
电能的计算、电功率公式的应用
【点评】
本题考查电能与电功率的基本公式应用，解题关键是注意单位的统一换算，属于基础题型，侧重对基础知识的考查。
【难度系数】
0.8

18. 如图10所示,电源电压不变,$R_{1}= 8\Omega$、$R_{2}= 12\Omega$。当$S_{1}$闭合、$S_{2}$断开,①②都是电流表时,两电表的示数之比是$I_{1}:I_{2}= $______；当$S_{1}$、$S_{2}$都闭合,①②都是电压表时,两电表的示数之比是$U_{1}:U_{2}= $______。

2:5
5:3

【解析】
情况一：当$S_{1}$闭合、$S_{2}$断开，①②都是电流表时
$R_{1}$与$R_{2}$并联，电流表①测$R_{2}$支路的电流，电流表②测干路电流。
根据并联电路电压规律$U=U_{1}=U_{2}$，由欧姆定律：
$I_{R1}=\frac{U}{R_{1}}=\frac{U}{8\Omega}$，$I_{R2}=\frac{U}{R_{2}}=\frac{U}{12\Omega}$
干路电流$I=I_{R1}+I_{R2}=\frac{U}{8\Omega}+\frac{U}{12\Omega}=\frac{5U}{24\Omega}$
则两电表示数之比$I_{1}:I_{2}=I_{R2}:I=\frac{U}{12\Omega}:\frac{5U}{24\Omega}=2:5$
情况二：当$S_{1}$、$S_{2}$都闭合，①②都是电压表时
$R_{1}$与$R_{2}$串联，电压表①测电源总电压，电压表②测$R_{2}$两端的电压。
根据串联电路电流规律$I=I_{1}=I_{2}$，总电阻$R=R_{1}+R_{2}=8\Omega+12\Omega=20\Omega$
由欧姆定律：
$U_{1}=IR=I×20\Omega$，$U_{2}=IR_{2}=I×12\Omega$
则两电表示数之比$U_{1}:U_{2}=20\Omega:12\Omega=5:3$
【答案】
$2:5$；$5:3$
【知识点】
并联电路电流规律、串联电路电压规律、欧姆定律的应用
【点评】
本题考查串并联电路特点与欧姆定律的综合应用，关键是明确不同开关状态下电路的连接方式及电表的测量对象。
【难度系数】
0.6

19. 已知两个用电器的额定电压都是$6V$,某实验小组通过实验得出这两个用电器的电流与电压的关系图像如图11所示。若把它们串联后接入电路,则两端的总电压不得超过________V；若把它们并联后接入电路,则电路中的最大电流是________A。

8
1.5

【解析】
1. 串联电路分析：
串联电路中电流处处相等，两用电器额定电压均为6V，由图像可知，额定电压下两用电器的电流分别为1.0A、0.5A，为保证用电器安全，串联电路允许的最大电流为0.5A。当电流为0.5A时，由图像得其中一个用电器的电压为2V，另一个用电器电压为6V，根据串联电路总电压等于各部分电压之和，总电压$U=2V+6V=8V$。
2. 并联电路分析：
并联电路各支路电压相等，为保证用电器安全，并联电路两端最大电压为6V（额定电压）。当电压为6V时，由图像得两用电器的电流分别为1.0A、0.5A，根据并联电路总电流等于各支路电流之和，总电流$I=1.0A+0.5A=1.5A$。
【答案】
8；1.5
【知识点】
串并联电路的规律；I-U图像的应用
【点评】
本题结合I-U图像考查串并联电路的电流、电压规律的应用，需明确串联取最小额定电流、并联取额定电压的安全原则，从图像中获取对应电流、电压值是解题关键。
【难度系数】
0.6