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2021-2022学年广西崇左市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2021-2022学年广西崇左市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共23页。试卷主要包含了R2串联在电路中，且R1
2021-2022学年广西崇左市九年级（上）期末物理试卷
1. 内能的单位是( )
A. 焦耳 B. 安培 C. 瓦特 D. 伏特
2. 小华在训练投掷实心球，以下情景中，他对球做功的是( )
A. 将球从地上拿起 B. 手托球保持静止
C. 手托球水平匀速运动 D. 球离手后继续运动
3. 电能表接入家庭电路中，其作用是( )
A. 保护电路避免火灾 B. 给家用电器提供电能
C. 测量电路消耗的电能 D. 提高家用电器的用电效率
4. 下列实例中，改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A. 两只手互搓会感到暖和 B. 把铁丝反复弯折时弯折处变热
C. 返回舱经大气层时温度升高 D. 冬天摸户外的东西感觉凉
5. 如图，在“探究动能的大小与什么因素有关”实验中，下列说法正确的是( )
A. 斜面和水平面必须是光滑的
B. 小球静止在斜面上时没有能量
C. 木块被撞击后滑行得越远，说明小球的动能越大
D. 同一小球从不同高度滑下推动木块滑行的距离不同，说明动能与高度有关
6. 下列电路图中，开关S闭合后，两个电阻并联的是( )
A. B.
C. D.
7. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是( )
A. 在热传递过程中，传递的是温度 B. 物体吸收热量，温度不一定升高
C. 物体温度相同，其内能一定相等 D. 物体的内能大，含有的热量就多
8. N95口罩的核心材料是熔喷布，它是一种超细静电纤维布，通过静电驻极工艺，使纤维表面带有大量的电荷，从而吸附含有病毒的飞沫。下列说法正确的是( )
A. 熔喷布能吸引轻小物体 B. 飞沫的运动是分子运动
C. 熔喷布通过摩擦创造了电荷 D. 温度越高分子运动越慢
9. 如图，用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，将它们串联在电路中，下列关系正确的是( )
A. IA>IB B. IC=IA+IB C. RA>RB D. UA
A. B. C. D.
11. 如图，用丝绸摩擦过的玻璃棒a接触不带电的验电器金属球b后，验电器的两片金属箔张开，下列说法正确的是( )
A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电荷
B. 原子核从玻璃棒转移到验电器上
C. 玻璃棒束缚核外电子的能力比丝绸强
D. 验电器两片金属箔张开是因为它们都带上了正电荷
12. 甲乙两辆汽车功率相等，若它们在相等时间内匀速通过的路程之比是1：2，则( )
A. 牵引力之比为1：2 B. 牵引力之比为2：1 C. 做功之比为1：2 D. 做功之比为2：1
13. 图中当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，变阻器接入电路的阻值变大的是( )
A. B.
C. D.
14. 某创新团队设计道路井盖移动报警电路，R0为保护电阻。不移动井盖时，开关S闭合，警示灯L不亮；移动井盖时，开关S断开，警示灯L发光。符合设计要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
15. 如图为探究焦耳定律的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映了密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1
A. 通过R1的电流大于R2的电流
B. 甲管中液面上升比乙慢
C. 该实验装置可探究电热与电流的关系
D. 要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动
16. 如图甲电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，在滑片P从a端向b端移动过程中，电压表和电流表示数变化情况如图乙所示，则( )
A. 电源电压为4 V
B. R1的阻值为20Ω
C. P在中点时，两电表示数对应于乙图的C点
D. P在中点时，两电表示数对应于乙图的B点
17. 我国“长征二号F”运载火箭的燃料是液态氢，主要因为氢的______大(选填“比热容”或“热值”)；火箭升空时，燃气对火箭做功，燃气的内能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 电荷的______移动形成电流；对人体安全的电压不高于______ V。
19. 物体在自由下落时，速度会越来越快。如图，某物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，AB=BC。若AB、BC段重力做功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则W1______W2，P1______P2。“(两空均选填“<”、“>”或“=”)
20. 2021年5月29日，搭载天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功升空。在发射升空过程中，火箭动能______，机械能______(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。月球车在月球上行驶时，______(选填“能”或“不能”)用内燃机驱动。
21. 如图电路中，电阻R1：R2=1：3。若甲、乙均为电压表，当开关S闭合时，R1与R2的连接方式是______联，两表示数之比U甲：U乙=______；若甲、乙均为电流表，当开关S断开时，两表示数之比I甲：I乙=______。
22. 如图，在测滑轮组机械效率实验中，每个钩码完全相同，用同一滑轮组分别将钩码(组)匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦，对动滑轮做功是______(选填“有用功”或“额外功”)，滑轮组机械效率η甲______η乙(选填“<”、“>”或“=”)，由此可知，可以采用______方法来提高滑轮组的机械效率。
23. 在图中的“〇”填入电流表或电压表符号，使开关S闭合时，L1、L2都亮。
24. 根据图中的实物示意图，在右边虚线框内画出对应的电路图。
25. 图是建筑工人用钻孔机钻孔的情景，钻孔时钻头会发热，要不断给钻头浇水降温以保护钻头。请用学过的热学知识解释钻孔时钻头发热和浇水能给钻头降温的原因。
26. 某实验小组利用“模拟打桩”探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体质量m1=m2
(2)比较图甲和图丙，可探究重力势能与______的关系；
(3)比较图甲和图乙，可初步得到的结论是______；实验后，同学们联想到高空抛物是一种很不文明的行为，被称为“悬在城市上空的痛”，会带来很大的危害，因为高空的物体具有很大的______能。
27. 如图甲所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。
(1)加热过程中，用搅棒搅动的目的是______；水和煤油吸热的多少是通过______来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是______(填字母)
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等)
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C.使用相同的烧杯
(3)某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度(T)随时间(t)变化的图象(如图乙所示)。
①根据图象，给水和煤油加热相同的时间时，______升高的温度高一些；要使水和煤油升高相同的温度，应给______加热更长的时间，这说明______的吸热能力强些。
②已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则煤油的比热容是______ J/(kg⋅℃)。
28. 小红用图甲电路探究通过导体的电流与电压的关系，定值电阻R=10Ω。
(1)连接电路时，开关必须处于______状态；闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端，目的是______；
(2)闭合开关，移动滑片，电流表和电压表均无示数，则故障可能是滑动变阻器______(选填“短路”或“断路”)；
(3)在探究电流与电压的关系时，保持______不变，改变定值电阻两端的电压，电压表和电流表的示数如表，分析表格数据，可得出的结论是______；
次数
电压U/V
电流I/A
1
1
0.1
2
1.5
0.15
3
2
0.2
(4)小红想利用图甲的器材测量一个未知阻值的定值电阻Rx，但电压表坏了，她观察滑动变阻器铭牌后，认为用余下的器材也能完成测量，设计电路如图丙，主要操作步骤如下：
①连接电路，将滑片移到______端，电流表示数为I1；
②再将滑片移到B端，闭合开关，电流表示数为I2；
③若滑动变阻器最大阻值为R0，则待测电阻Rx=______(用给出的字母表示)。
29. 小明为了估测天然气热水器的效率，让该热水器把40kg的水从20℃加热到50℃，测得消耗的天然气为0.09m3。已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，天然气热值q=7.0×107J/m3。求：
(1)水吸收的热量；
(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量；
(3)该热水器的效率。
30. 在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，先用长木板搭了一个3m长的斜面，再用推力F=500N把120kg的箱子沿斜面匀速推到1m高的车厢上，用时10s，如图。求：
(1)工人推箱子做的有用功；
(2)工人所做的总功的功率；
(3)斜面的机械效率；
(4)箱子受到的摩擦力。
31. 如图甲，电源电压可调，滑动变阻器R标有“1A”字样，电流表量程0∼3A，小灯泡L1、L2的额定电压均为6V，其电流与电压的关系如图乙。求：
(1)L1正常发光时的电流；
(2)L2正常发光时的电阻；
(3)只闭合开关S1，滑动变阻器滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的电功率为3.2W，滑动变阻器的最大电阻是多少？
(4)若不清楚各开关的闭合或断开状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，现移动滑片P同时调节电源电压，使两个小灯泡均发光，且有小灯泡正常发光，各元件均安全工作，则电路总电功率的变化范围是多少？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、焦耳是内能的单位，故A正确；
B、安培是电流的单位，故B错误；
C、瓦特是功率的单位，故C错误；
D、伏特是电压的单位，故D错误。
故选：A。
内能的单位是焦耳，简称焦，符号是J。
物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位，不要将各符号和各单位相互混淆。
2.【答案】A
【解析】解：
A、小华将球从地上拿起，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，他对球做功，故A正确；
B、手托球保持静止，有力作用在球上，但球没有在力的方向上移动距离，他对球不做功，故B错误；
C、手托球水平匀速运动，有力作用在球上，但球没有在力的方向上移动距离，他对球不做功，故C错误；
D、球离手后继续运动，靠的是惯性，有距离，但没有对球施加力，他对球不做功，故D错误。
故选：A。
做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的方向上通过了距离，即力的方向和物体前进的距离的方向一致，力对物体才做功。
3.【答案】C
【解析】解：电能表是量电装置，是测量电路中消耗电能的仪表，即测量电功的仪表，故ABD错误、C正确。
故选：C。
电能表是量电装置，是测量电功的仪表。
本题考查电能表的作用，知道电能表是测量电功的仪表。
4.【答案】D
【解析】解：A、搓手时，手克服摩擦力做功，机械能转化为内能，手的内能增大、温度升高，属于做功改变物体的内能；
B、反复弯折铁丝时，弯折处变热，将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体的内能；
C、返回舱经过大气层时，要克服空气摩擦做功，将机械能转化为内能，使舱体温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能；
D、冬天摸户外的东西感觉凉，该过程是能量的转移，属于热传递改变物体的内能；
可见，D选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同。
故选：D。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
本题考查了改变物体内能的方式，是一道基础题。
5.【答案】C
【解析】解：A、若是水平面光滑，则木块被撞击后会做匀速直线运动，无法根据木块移动的距离判定小球动能的大小，故A错误；
B、小球静止在斜面上时有一定的高度，具有重力势能，故B错误；
C、根据转换法可知，木块被撞击后滑行得越远，说明小球的动能越大，故C正确；
D、同一小球从不同高度滑下，小球到达水平面时的速度不同，推动木块滑行的距离不同，说明动能与速度有关，故D错误。
故选：C。
(1)通过小球对木块做功，来探究小球的动能大小，利用了转换法；
(2)重力势能的大小与质量、高度有关；影响动能大小的因素：速度和质量；小球到达斜面底端的速度取决于小球在斜面上的高度；为了保证小球到达斜面底端具有相同的速度，可以让小球从同一高度落下。
本题考查了学生对影响动能大小的因素的掌握，注重了控制变量法应用的考查，是中考的热点。
6.【答案】C
【解析】解：A、两个电阻顺次连接，因此该电路为串联电路；
B、开关闭合，导线对上边的电阻短路，只有下面的电阻连入电路；故不符合题意；
C、两个电阻并列连接，因此该电路为并联电路；
D、开关闭合，会对电源短路，烧坏电源，两个电阻不能工作，故不符合题意。
故选：C。
根据串联和并联电路的特点，结合选项闭合开关进行分析，找出符合题意的选项。
知道串并联的特点，并会根据串、并联电路的特点识别电路。
7.【答案】B
【解析】解：A、发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故A正确；
BC、0℃的冰熔化成0℃的水时，吸收热量，温度不变，内能增加，故B正确、C错误；
D、热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故D错误。
故选：B。
(1)热传递的条件是两个物体之间存在温度差，热量从高温物体传给低温物体；
(2)晶体熔化时吸收热量，内能增加，温度不变；
(3)根据热量的描述进行判断。
本题综合考查了热传递的条件、晶体熔化的特点以及热量的概念等知识，难度不大。
8.【答案】A
【解析】解：A、带电体能吸引不带电的轻小物体，熔喷布的纤维表面带有大量的电荷，能吸附轻小物体飞沫，故A正确；
B、飞沫是轻小的物体，则飞沫的运动不属于分子运动现象，故B错误；
C、由题意可知，熔喷布通过静电驻极工艺带电的，故C错误；
D、温度越高，分子的热运动越剧烈，故D错误。
故选：A。
(1)分子都在不停地做无规则运动；
(2)带电体能吸引不带电的轻小物体；
(3)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，且温度越高，分子的热运动越剧烈。
生活中处处有物理，我们要能够从生活现象找出用到的物理知识，联系生活实际出题，这是中考出题最常见的一种方式，需要引起注意。
9.【答案】D
【解析】解：
导体A和B是用同种材料制成、长度相同，A比B的横截面积大，所以RA
由U=IR可知，UA
(1)A和B是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻越小，据此可知两导体的电阻关系；
(2)串联电路中电流处处相等，据此可知通过两导体的电流关系；
(3)根据U=IR可知两段导体两端的电压关系。
本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小。
10.【答案】A
【解析】解：汽油机四个冲程是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，在该汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下一个冲程是做功冲程；
A、图中两个气门关闭，活塞下行，为做功冲程，故A符合题意；
B、图中两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，故B不符合题意；
C、图中进气门打开，排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程，故C不符合题意；
D、图中进气门关闭，排气门打开，活塞上行，为排气冲程，故D不符合题意。
故选：A。
四冲程内燃机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气冲程，根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲程的种类。
解答此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
11.【答案】D
【解析】解：A、丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒A带正电，故A错误；
B、用带正电的玻璃棒A去接触不带电的验电器的金属球B时，金属球B上的一部分电子会转移到A，故B错误；
C、丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带正电，玻璃棒束缚核外电子的能力比丝绸弱，故C错误；
D、丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒A带正电，去接触不带电的验电器金属球B，B上的负电荷转移到A上，使两片金箔都带上了相同的正电荷，同种电荷互相排斥，故D正确。
故选：D。
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，当接触验电器上端的金属球时，会发生电荷的转移；(2)原子核不会转移；(3)玻璃棒束缚核外电子的能力比丝绸差；
本题考查了摩擦起电的实质、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电、电流方向的规定以及电子转移情况，属于基础知识，比较简单。
12.【答案】B
【解析】解：CD、由题意可知，两辆行驶汽车的功率P相同，行驶的时间t相等，通过的路程之比s1：s2=1：2，
由P=Wt的变形式W=Pt可知，两辆汽车做的功相等，即W1：W2=1：1，故CD错误；
AB、由W=Fs可得，两辆汽车的牵引力之比：
F1F2=W1s1W2s2=W1W2×s2s1=11×21=21，故A错误、B正确。
故选：B。
两汽车的功率相等，根据W=Pt可知相同时间内做功之比；根据W=Fs求出两汽车的牵引力之比。
本题考查了功率公式和做功公式的应用，要注意各量之间的关系、不要颠倒。
13.【答案】C
【解析】解：A、由图示可知，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器接入电路的阻值为零，移动滑片，接入电路的电阻丝不变，故A错误；
B、由图示可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故B错误；
C、由图示可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，接入电路的阻值变大，故C正确；
D、由图示可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故D错误。
故选：C。
滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小。
滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱，和上面接入电路的接线柱无关。本题明确接入电路的部分，然后判断滑片移动时，连入电路的电阻丝长度的变化，来判断电阻的变化。
14.【答案】C
【解析】解：由图知，
A、无论开关是否闭合，警示灯L都能发光，故A不符合题意；
B、闭合开关，警示灯L发光；断开开关，警示灯L不发光，故B不符合题意；
C、闭合开关，警示灯L被短路而不能发光；断开开关，警示灯L和定值电阻串联，警示灯L能够发光，故C符合题意；
D、闭合开关，警示灯L发光；断开开关，警示灯L不发光，故D不符合题意。
故选：C。
根据题意可知，正常情况下，井盖开关S闭合，灯泡不亮；当井盖被移动，井盖开关S断开时，灯泡发光，据此选择符合题意的电路图。
本题考查了电路图的设计，关键是能根据题中所给信息设计出合理的电路图，这是本题的重点也是难点，最容易出错的地方是开关断开时灯泡发光，和我们平时接触到的“开关闭合，灯泡发光”正好相反。
15.【答案】B
【解析】解：AC、图中两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故可研究电流产生的热量与电阻的关系，故AC错误；
B、根据Q=I2Rt，因R1
故选：B。
电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；
(1)(3)由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；
(2)由焦耳定律Q=I2Rt结合转换法和串联电路电流的规律分析；
(4)由欧姆定律分析电路中电阻的变化，从而判定滑片的移动方向。
本题探究焦耳定律，考查转换法和控制变量法的运用及串联电路的规律及焦耳定律的运用，难度不大。
16.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB.当滑片P位于a端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.6A，
由I=UR可得，电源的电压：U=I大R1=0.6A×R1--------①
当滑片P位于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，此时电压表的示数U2=4V，
则滑动变阻器的最大阻值：R2=U2I小=4V0.2A=20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：U=I小R总=I小(R1+R2)=0.2A×(R1+20Ω)----②
由①②可得：R1=10Ω，U=6V，故AB错误；
CD.P在中点时，电路中的电流即电流表的示数：I=UR总′=UR1+R22=6V10Ω+20Ω2=0.3A，
电压表的示数：U2′=I×R22=0.3A×20Ω2=3V，
所以，P在中点时，两电表示数对应于乙图的B点，故C错误、D正确。
故选：D。
由电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片P位于a端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，根据图乙读出电路中的最大电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；当滑片P位于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，根据图乙读出电路中的最小电流和此时电压表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，然后联立等式即可求出R1的阻值以及电源的电压；
(2)P在中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即电流表的示数，再根据欧姆定律求出电压表的示数，然后确定对应乙图的位置。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
17.【答案】热值 变小
【解析】解：火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量；
燃气对火箭做功，燃气的内能转化为火箭的机械能，所以燃气的内能变小。
故答案为：热值；变小。
热值在数值上等于单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，反映了燃料燃烧放热的能力；
燃气对火箭做功，燃气的内能转化为火箭的机械能，由此可得出结论。
本题主要考查了对热值概念和改变物体内能方式的理解，属于基础题。
18.【答案】定向移动 36
【解析】解：电荷的定向移动形成电流。对人体安全电压为不高于36V。
故答案为：定向移动；36。
(1)电荷的定向移动形成电流。
(2)记住常见电压值，如对人体安全电压为不高于36V。
理解电流的形成，记住常见电压值，可解答此题。
19.【答案】=<
【解析】解：(1)物体在AB和BC段，距离相同，重力相同，根据W=Gh，重力做功相同，所以W1=W2。
(2)物体在下落过程中，重力势能转化为动能，物体质量不变，所以v1
又因为W1=W2，根据P=Wt可知，P1
(1)比较两个阶段的重力和距离，根据W=Gh比较两个阶段的重力做功大小。
(2)物体在下落过程中重力势能不断转化为动能，速度不断增大，比较两个阶段的运动时间，根据P=Wt比较功率。
根据重力势能转化为动能，判断速度大小的变化，判断经过两个阶段的时间，是解决本题的关键。
20.【答案】变大 变大 不能
【解析】解：火箭在加速上升的过程中，质量不变，速度变大，则动能变大，同时高度变大，其重力势能变大，则火箭的机械能变大；
内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧，把燃料燃烧释放的内能转化为月球车的机械能，因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作，所以在月球上月球车不能用内燃机来驱动，只能使用电动机驱动。
故答案为：变大；变大；不能。
动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关；机械能为动能和势能的和；汽油机吸气冲程需要吸进空气和汽油的混合物，而柴油机吸气冲程进入的是空气。
本题考查了机械能的大小变化、内燃机的工作原理，属于基础知识。
21.【答案】串 4：1 3：4
【解析】解：(1)由电路图可知，若甲、乙两表均为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源两端的电压，乙电压表测R1两端的电压，
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，由I=UR可得，两电压表示数之比：U甲U乙=UU1=IR总IR1=R1+R2R1=1+31=41；
(2)若甲、乙均为电流表，当开关S断开时，两电阻并联，甲电流表测R1支路的电流，乙电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过两电阻的电流之比：I1I2=UR1UR2=R2R1=31
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两电流表的示数之比：I甲I乙=I1I=I1I1+I2=33+1=34。
故答案为：串；4：1；3：4。
(1)由电路图可知，甲、乙两表均为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源两端的电压，乙电压表测R1两端的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律求出两电压表示数之比；
(2)若甲、乙均为电流表，当开关S断开时，两电阻并联，甲电流表测R1支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过两电阻的电流之比，根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是电表类型不同时电路串并联的判断和电表所测电路元件的辨别。
22.【答案】额外功 <增加所提的物体的重力
【解析】解：(1)对人们有用的功是有用功，对人们没有用但又不得不做的功是额外功，不计绳重和摩擦，对动滑轮做功是额外功。
(2)滑轮组的机械效率η=W有W有+W额=1W额W有+1。使用滑轮组所做的有用功为克服物体的重力做的功，即W有=Gh，提升高度相同，物体越重做的有用功越多，所以W甲有
故答案为：(1)额外功；(2)<；(3)增加所提的物体的重力。
(1)额外功对人们没有用但又不得不做的功；
(2)滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值，有用功越大，额外功越少，机械效率越高。
本题考查关于滑轮组机械效率的相关知识，是一道综合题。
23.【答案】解：电路图中上面的“〇”内，若填入电流表，则图中灯泡L1短路而不能工作，故应填入电压表；
下面的“〇”内电表与灯泡串联，只能填入电流表，如图所示：
；
【解析】电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路，结合电路图可做出判断。
本题考查正确使用电流表和电压表，注意电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路。
24.【答案】解：由实物图知，两灯并联，开关在干路上，电流表在L2支路上，电路图如图所示：
。
【解析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式、确定开关和电流表的位置是关键。
25.【答案】答：
(1)建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头和墙相互摩擦，机械能转化为内能，钻头内能增大，温度升高，故钻头会发烫；
(2)在钻孔过程中不断地往钻头上注水，水汽化可以吸收热量，是通过热传递的方式来减少钻头的内能。
【解析】(1)改变物体内能的方法：一是做功(能量的转化)，二是热传递(能量的转移)；
(2)在钻孔过程中不断地往钻头上注水，水汽化可以吸收热量，是通过热传递的方式来减少钻头的内能。
本题考查了学生对改变内能的方法(做功、热传递)、水汽化吸热的应用，属于热学常见题目。
26.【答案】(1)动；陷入沙坑的深度；m2；(2)质量；(3)质量相同，落下的位置越高，重力势能越大；重力势
【解析】解：(1)物体下落过程中，物体的重力势能转化为动能，物体的重力势能就越大，对木桩做功越多，木桩陷入沙坑越深，所以我们可以通过木桩陷入沙坑的深度观察来判断重力势能的大小；由图知，物体m2释放前的重力势能最大；
(2)比较甲、丙两图可知，物体的质量m1
故答案为：(1)动；陷入沙坑的深度；m2；(2)质量；(3)质量相同，落下的位置越高，重力势能越大；重力势。
(1)本题是把物体的重力势能转化成木桩陷进沙坑的深度来比较各物体重力势能的大小的；
(2)重力势能的大小与物体的质量，物体被举起的高度有关，当高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大；当质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大，结合图象进行分析判断。
本题考查学生对实验的分析和概括能力，知道影响重力势能的因素是质量和高度，利用好控制变量法是解答的关键。
27.【答案】受热均匀 加热时间 B 煤油 水 水 2.1×103
【解析】解：(1)加热过程中，用搅棒搅动的目的是受热量均匀，水和油吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(2)A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等)
C.使用相同的烧杯，是为了保证在相同的时间内吸收的热量相同，AC均正确；
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油，根据m=ρV，则水和煤油的质量不相等，错误；
(3)①根据图象，给水和煤油加热相同的时间时，煤油升高的温度高一些；要使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长的时间，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强些。
②由图象可知，加热4分钟时，水的温度升高：4℃−2℃=2℃，而煤油的升高：6℃−2℃=4℃，根据c=Qm△t，相同质量的水和煤油吸收相同的热量，比热容与升高的温度成反比，已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则煤油的比热容是：
12×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.1×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：
(1)受热均匀；加热时间；(2)B； (3)煤油；水；水； 2.1×103。
(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法。加热过程中，用搅棒搅动的目的是受热均匀；
(2)(3)比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；
使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
②根据图象可知，加热4分钟时，水的温度升高与而煤油的升高之比，根据c=Qm△t，相同质量的水和煤油吸收相同的热量，比热容与升高的温度成反比求解。
本题比较水和煤油吸热升温特点，考查控制变量法和转换法的运用、比较吸热能力的方法和比热容的求解。
28.【答案】断开 保护电路 断路 电阻 当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 AI2R0I1−I2
【解析】解：(1)连接电路时，开关S应处于断开状态，闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片调至B端，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路电流最小，滑动变阻器起到保护电路的作用；
(2)闭合开关后，移动滑片，电流表和电压表均无示数，说明电路中出现了断路，如果滑动变阻器短路，则电流表有示数，故产生这种现象的原因可能是滑动变阻器断路；
(3)由表中数据可知，电阻一定时，电压增大时，电流也增大，并且电流与电压成正比关系，
(4)由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R0串联，电流表测电路中的电流，
将滑片移到A端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电流表示数为I1，
则电源的电压：U=I1Rx------①
再将滑片移到B端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电流表示数为I2，
则电源的电压：U=I2R总=I2(R0+Rx)------②
由①②可得：Rx=I2R0I1−I2。
故答案为：(1)断开；保护电路；(2)断路；(3)电阻；当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；(4)①A；③I2R0I1−I2。
(1)连接电路时，为保护电路，开关S应处于断开状态。闭合开关S前，滑片应置于阻值最大处；滑动变阻器接入电路的电阻越大，电路电流越小，滑动变阻器起到保护电路的作用；
(2)闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，说明电路中出现了断路，据此分析；
(3)通过比较三次测量的电压值与电流值，从而可以找出两者间的联系，得出结论；
(4)由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R0串联，电流表测电路中的电流，将滑片移到A端时，变阻器接入电路中的电阻为零，根据欧姆定律表示出电源的电压；将滑片移到B端时，变阻器接入电路中的电阻最大，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，然后联立等式即可求出R的阻值。
本题考查了电流与电压的关系和伏安法测电阻的实验，涉及到实验的注意事项、电路故障、串联电路特点和欧姆定律的应用，其中缺少电压表测量未知电阻的阻值是本题的难点。
29.【答案】解：(1)水吸收的热量：
Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×40kg×(50℃−20℃)=5.04×106J；
(2)消耗的天然气V=0.09m3；
天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=0.09m3×7.0×107J/m3=6.3×106J；
(3)该热水器的热效率：
η=Q吸Q放×100%=5.04×106J6.3×106J×100%=80%。
答：(1)水吸收的热量为5.04×106J；
(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量为6.3×106J；
(3)该热水器的效率为80%。
【解析】(1)知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)利用Q放=Vq求天然气完全燃烧放出的热量；
(3)该热水器的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。
30.【答案】(1)此过程所做有用功为：W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；
(2)所做总功为：W总=Fs=500N×3m=1500J；
所做总功的功率为：P=W总t=1500J10s=150W；
(3)机械效率为：η=W有W总=1200J1500J=80%；
(4)此过程所做额外功为：W额=W总−W有=1500J−1200J=300J；
由W额=fs变形得：
摩擦力为：f=W额s=300J3m=100N。
答：(1)工人推箱子做的有用功为1200J；
(2)工人所做的总功的功率为150W；
(3)斜面的机械效率为80%；
(4)箱子受到的摩擦力为100N。
【解析】(1)利用W=Gh求出有用功。
(2)利用W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据P=Wt求出功率。
(3)利用机械效率的计算公式可求出斜面的效率η。
(4)根据总功与有用功的差得出额外功，再根据W额=fs，变形后可求摩擦力f。
熟练运用计算功、功率、机械效率的公式，明确额外功是用来克服斜面上的摩擦，是解答此题的关键。
31.【答案】解：(1)当灯泡L1正常发光时，L1两端的电压U1=6V，由图象可知通过L1的电流IL1=1.2A；
(2)当灯泡L2正常发光时，L2两端的电压U2=6V，由图象可知通过L2的电流IL2=0.8A，由I=UR可得，L2正常发光时的电阻：
RL2=UL2IL2=6V0.8A=7.5Ω；
(3)若只闭合S1时，灯L2与变阻器串联，因灯正常发光，则灯的电压为UL2=6V，电流为IL2=0.8A，由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流I滑=IL2=0.8A，
由P=I2R可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻：R滑中=P滑中I滑2=3.2W(0.8A)2=5Ω，
所以滑动变阻器的最大电阻：R滑=2R滑中=2×5Ω=10Ω；
(3)由题意可知，两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，满足该条件可能有两种情况：
①闭合S1、S2时，灯L2与L2并联后再与变阻器串联，因两灯的额定电压均为6V，根据并联电路的电压特点可知，两灯均可正常发光，
由图象乙可知，两灯正常发光时的电流分别为：1.2A、0.8A，根据并联电路的电流特点可知，
此时干路电流为：1.2A+0.8A=2A>1A，即电路中的电流大于滑动变阻器允许通过的最大电流，
因此该情况的电路不能正常工作，故排除；
②只闭合S3时，两灯串联后再与变阻器串联，通过两灯的电流相等，
因灯L1的额定电流大于灯L2的额定电流，所以只能使L2正常发光，此时电路中的电流：I=IL2=0.8A；
由图象可知，当电流为0.8A时的L1两端的电压UL1=2V，此时灯L1的电阻RL1=UL1I=2V0.8A=2.5Ω，
因滑动变阻器接入电路的电阻不小于2Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电路的最小电阻：
R串小=7.5Ω+2Ω+2.5Ω=12Ω；
电路的最大电阻：R串大=7.5Ω+10Ω+2.5Ω=20Ω，
所以电路的最小功率：
P小=I2R串小=(0.8A)2×12Ω=7.68W；
电路的最大功率：
P大=I2R串大=(0.8A)2×20Ω=12.8W，
即电路总电功率的变化范围为7.68W∼12.8W。
答：(1)L1正常发光时的电流为1.2A；
(2)L2正常发光时的电阻为7.5Ω；
(3)只闭合开关S1，滑动变阻器滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的电功率为3.2W，滑动变阻器的最大电阻是10Ω；
(4)若不清楚各开关的闭合或断开状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，现移动滑片P同时调节电源电压，使两个小灯泡均发光，且有小灯泡正常发光，各元件均安全工作，则电路总电功率的变化范围是7.68W∼12.8W。
【解析】(1)根据图乙读出灯泡L1正常发光时通过L1的电流；
(2)由图乙可知，当灯泡L2正常发光时，L2两端的电压和通过L2的电流，由欧姆定律求出L2正常发光时的电阻；
(3)若只闭合S1时，灯L2与变阻器串联，根据灯泡L2正常发光时的电流和串联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，根据P=I2R求出变阻器连入电路中的电阻，从而得出滑动变阻器的最大阻值；
(4)由题意可知，两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，分析电路结构可知，满足该条件可能有两种情况：
①闭合S1、S2时，灯L2与L2并联后再与变阻器串联，因两灯的额定电压均为6V，根据并联电路的电压特点可知，两灯均可正常发光，
根据并联电路的特点计算出干路电流，将干路电流与滑动变阻器允许通过的最大电流进行比较，判断当前情况的可行性；
②只闭合S3时，两灯串联后再与变阻器串联，因灯L1的额定电流大于灯L2的额定电流确定只能使L2正常发光；由串联电路的电流特点可知，电路中的电流I=IL2=0.8A；由图象可知，当电流为0.8A时的L1两端的电压，根据欧姆定律求出此时L1的电阻；
根据滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，和串联电路的电阻特点分别求出电路的最小和最大电阻，根据P=I2R分别得出电路的最小和最大功率。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用及电功率公式的运用，最后一问是难点，关键是明确只能使L2正常发光，另外注意本题中电源电压可调。
2021-2022学年广西崇左市九年级（上）期末物理试卷
1. 内能的单位是( )
A. 焦耳 B. 安培 C. 瓦特 D. 伏特
2. 小华在训练投掷实心球，以下情景中，他对球做功的是( )
A. 将球从地上拿起 B. 手托球保持静止
C. 手托球水平匀速运动 D. 球离手后继续运动
3. 电能表接入家庭电路中，其作用是( )
A. 保护电路避免火灾 B. 给家用电器提供电能
C. 测量电路消耗的电能 D. 提高家用电器的用电效率
4. 下列实例中，改变内能的方式与其他三个不同的是( )
A. 两只手互搓会感到暖和 B. 把铁丝反复弯折时弯折处变热
C. 返回舱经大气层时温度升高 D. 冬天摸户外的东西感觉凉
5. 如图，在“探究动能的大小与什么因素有关”实验中，下列说法正确的是( )
A. 斜面和水平面必须是光滑的
B. 小球静止在斜面上时没有能量
C. 木块被撞击后滑行得越远，说明小球的动能越大
D. 同一小球从不同高度滑下推动木块滑行的距离不同，说明动能与高度有关
6. 下列电路图中，开关S闭合后，两个电阻并联的是( )
A. B.
C. D.
7. 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是( )
A. 在热传递过程中，传递的是温度 B. 物体吸收热量，温度不一定升高
C. 物体温度相同，其内能一定相等 D. 物体的内能大，含有的热量就多
8. N95口罩的核心材料是熔喷布，它是一种超细静电纤维布，通过静电驻极工艺，使纤维表面带有大量的电荷，从而吸附含有病毒的飞沫。下列说法正确的是( )
A. 熔喷布能吸引轻小物体 B. 飞沫的运动是分子运动
C. 熔喷布通过摩擦创造了电荷 D. 温度越高分子运动越慢
9. 如图，用同种材料制成两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，A比B的横截面积大，将它们串联在电路中，下列关系正确的是( )
A. IA>IB B. IC=IA+IB C. RA>RB D. UA
A. B. C. D.
11. 如图，用丝绸摩擦过的玻璃棒a接触不带电的验电器金属球b后，验电器的两片金属箔张开，下列说法正确的是( )
A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电荷
B. 原子核从玻璃棒转移到验电器上
C. 玻璃棒束缚核外电子的能力比丝绸强
D. 验电器两片金属箔张开是因为它们都带上了正电荷
12. 甲乙两辆汽车功率相等，若它们在相等时间内匀速通过的路程之比是1：2，则( )
A. 牵引力之比为1：2 B. 牵引力之比为2：1 C. 做功之比为1：2 D. 做功之比为2：1
13. 图中当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，变阻器接入电路的阻值变大的是( )
A. B.
C. D.
14. 某创新团队设计道路井盖移动报警电路，R0为保护电阻。不移动井盖时，开关S闭合，警示灯L不亮；移动井盖时，开关S断开，警示灯L发光。符合设计要求的电路图是( )
A. B.
C. D.
15. 如图为探究焦耳定律的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映了密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1
A. 通过R1的电流大于R2的电流
B. 甲管中液面上升比乙慢
C. 该实验装置可探究电热与电流的关系
D. 要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动
16. 如图甲电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S，在滑片P从a端向b端移动过程中，电压表和电流表示数变化情况如图乙所示，则( )
A. 电源电压为4 V
B. R1的阻值为20Ω
C. P在中点时，两电表示数对应于乙图的C点
D. P在中点时，两电表示数对应于乙图的B点
17. 我国“长征二号F”运载火箭的燃料是液态氢，主要因为氢的______大(选填“比热容”或“热值”)；火箭升空时，燃气对火箭做功，燃气的内能______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18. 电荷的______移动形成电流；对人体安全的电压不高于______ V。
19. 物体在自由下落时，速度会越来越快。如图，某物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，AB=BC。若AB、BC段重力做功分别为W1、W2，功率分别为P1、P2，则W1______W2，P1______P2。“(两空均选填“<”、“>”或“=”)
20. 2021年5月29日，搭载天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭在文昌航天发射场成功升空。在发射升空过程中，火箭动能______，机械能______(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。月球车在月球上行驶时，______(选填“能”或“不能”)用内燃机驱动。
21. 如图电路中，电阻R1：R2=1：3。若甲、乙均为电压表，当开关S闭合时，R1与R2的连接方式是______联，两表示数之比U甲：U乙=______；若甲、乙均为电流表，当开关S断开时，两表示数之比I甲：I乙=______。
22. 如图，在测滑轮组机械效率实验中，每个钩码完全相同，用同一滑轮组分别将钩码(组)匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦，对动滑轮做功是______(选填“有用功”或“额外功”)，滑轮组机械效率η甲______η乙(选填“<”、“>”或“=”)，由此可知，可以采用______方法来提高滑轮组的机械效率。
23. 在图中的“〇”填入电流表或电压表符号，使开关S闭合时，L1、L2都亮。
24. 根据图中的实物示意图，在右边虚线框内画出对应的电路图。
25. 图是建筑工人用钻孔机钻孔的情景，钻孔时钻头会发热，要不断给钻头浇水降温以保护钻头。请用学过的热学知识解释钻孔时钻头发热和浇水能给钻头降温的原因。
26. 某实验小组利用“模拟打桩”探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，物体质量m1=m2
(2)比较图甲和图丙，可探究重力势能与______的关系；
(3)比较图甲和图乙，可初步得到的结论是______；实验后，同学们联想到高空抛物是一种很不文明的行为，被称为“悬在城市上空的痛”，会带来很大的危害，因为高空的物体具有很大的______能。
27. 如图甲所示是“比较水和煤油吸热升温特点”的实验装置。
(1)加热过程中，用搅棒搅动的目的是______；水和煤油吸热的多少是通过______来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”)。
(2)关于该实验的变量控制，下列要求中不正确的是______(填字母)
A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等)
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油
C.使用相同的烧杯
(3)某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度(T)随时间(t)变化的图象(如图乙所示)。
①根据图象，给水和煤油加热相同的时间时，______升高的温度高一些；要使水和煤油升高相同的温度，应给______加热更长的时间，这说明______的吸热能力强些。
②已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则煤油的比热容是______ J/(kg⋅℃)。
28. 小红用图甲电路探究通过导体的电流与电压的关系，定值电阻R=10Ω。
(1)连接电路时，开关必须处于______状态；闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端，目的是______；
(2)闭合开关，移动滑片，电流表和电压表均无示数，则故障可能是滑动变阻器______(选填“短路”或“断路”)；
(3)在探究电流与电压的关系时，保持______不变，改变定值电阻两端的电压，电压表和电流表的示数如表，分析表格数据，可得出的结论是______；
次数
电压U/V
电流I/A
1
1
0.1
2
1.5
0.15
3
2
0.2
(4)小红想利用图甲的器材测量一个未知阻值的定值电阻Rx，但电压表坏了，她观察滑动变阻器铭牌后，认为用余下的器材也能完成测量，设计电路如图丙，主要操作步骤如下：
①连接电路，将滑片移到______端，电流表示数为I1；
②再将滑片移到B端，闭合开关，电流表示数为I2；
③若滑动变阻器最大阻值为R0，则待测电阻Rx=______(用给出的字母表示)。
29. 小明为了估测天然气热水器的效率，让该热水器把40kg的水从20℃加热到50℃，测得消耗的天然气为0.09m3。已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，天然气热值q=7.0×107J/m3。求：
(1)水吸收的热量；
(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量；
(3)该热水器的效率。
30. 在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，先用长木板搭了一个3m长的斜面，再用推力F=500N把120kg的箱子沿斜面匀速推到1m高的车厢上，用时10s，如图。求：
(1)工人推箱子做的有用功；
(2)工人所做的总功的功率；
(3)斜面的机械效率；
(4)箱子受到的摩擦力。
31. 如图甲，电源电压可调，滑动变阻器R标有“1A”字样，电流表量程0∼3A，小灯泡L1、L2的额定电压均为6V，其电流与电压的关系如图乙。求：
(1)L1正常发光时的电流；
(2)L2正常发光时的电阻；
(3)只闭合开关S1，滑动变阻器滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的电功率为3.2W，滑动变阻器的最大电阻是多少？
(4)若不清楚各开关的闭合或断开状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，现移动滑片P同时调节电源电压，使两个小灯泡均发光，且有小灯泡正常发光，各元件均安全工作，则电路总电功率的变化范围是多少？
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、焦耳是内能的单位，故A正确；
B、安培是电流的单位，故B错误；
C、瓦特是功率的单位，故C错误；
D、伏特是电压的单位，故D错误。
故选：A。
内能的单位是焦耳，简称焦，符号是J。
物理学中各个物理量都有自己的符号和国际单位，不要将各符号和各单位相互混淆。
2.【答案】A
【解析】解：
A、小华将球从地上拿起，有力作用在球上，球在力的方向上通过了一定的距离，他对球做功，故A正确；
B、手托球保持静止，有力作用在球上，但球没有在力的方向上移动距离，他对球不做功，故B错误；
C、手托球水平匀速运动，有力作用在球上，但球没有在力的方向上移动距离，他对球不做功，故C错误；
D、球离手后继续运动，靠的是惯性，有距离，但没有对球施加力，他对球不做功，故D错误。
故选：A。
做功的两个必要因素：作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可。
有力有距离，力对物体不一定做功，物体必须在力的方向上通过了距离，即力的方向和物体前进的距离的方向一致，力对物体才做功。
3.【答案】C
【解析】解：电能表是量电装置，是测量电路中消耗电能的仪表，即测量电功的仪表，故ABD错误、C正确。
故选：C。
电能表是量电装置，是测量电功的仪表。
本题考查电能表的作用，知道电能表是测量电功的仪表。
4.【答案】D
【解析】解：A、搓手时，手克服摩擦力做功，机械能转化为内能，手的内能增大、温度升高，属于做功改变物体的内能；
B、反复弯折铁丝时，弯折处变热，将机械能转化为内能，是通过做功的方式改变物体的内能；
C、返回舱经过大气层时，要克服空气摩擦做功，将机械能转化为内能，使舱体温度升高，是通过做功的方式改变物体的内能；
D、冬天摸户外的东西感觉凉，该过程是能量的转移，属于热传递改变物体的内能；
可见，D选项与其它三个选项改变物体内能的方式不同。
故选：D。
改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
本题考查了改变物体内能的方式，是一道基础题。
5.【答案】C
【解析】解：A、若是水平面光滑，则木块被撞击后会做匀速直线运动，无法根据木块移动的距离判定小球动能的大小，故A错误；
B、小球静止在斜面上时有一定的高度，具有重力势能，故B错误；
C、根据转换法可知，木块被撞击后滑行得越远，说明小球的动能越大，故C正确；
D、同一小球从不同高度滑下，小球到达水平面时的速度不同，推动木块滑行的距离不同，说明动能与速度有关，故D错误。
故选：C。
(1)通过小球对木块做功，来探究小球的动能大小，利用了转换法；
(2)重力势能的大小与质量、高度有关；影响动能大小的因素：速度和质量；小球到达斜面底端的速度取决于小球在斜面上的高度；为了保证小球到达斜面底端具有相同的速度，可以让小球从同一高度落下。
本题考查了学生对影响动能大小的因素的掌握，注重了控制变量法应用的考查，是中考的热点。
6.【答案】C
【解析】解：A、两个电阻顺次连接，因此该电路为串联电路；
B、开关闭合，导线对上边的电阻短路，只有下面的电阻连入电路；故不符合题意；
C、两个电阻并列连接，因此该电路为并联电路；
D、开关闭合，会对电源短路，烧坏电源，两个电阻不能工作，故不符合题意。
故选：C。
根据串联和并联电路的特点，结合选项闭合开关进行分析，找出符合题意的选项。
知道串并联的特点，并会根据串、并联电路的特点识别电路。
7.【答案】B
【解析】解：A、发生热传递时，传递的是热量而不是温度，故A正确；
BC、0℃的冰熔化成0℃的水时，吸收热量，温度不变，内能增加，故B正确、C错误；
D、热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故D错误。
故选：B。
(1)热传递的条件是两个物体之间存在温度差，热量从高温物体传给低温物体；
(2)晶体熔化时吸收热量，内能增加，温度不变；
(3)根据热量的描述进行判断。
本题综合考查了热传递的条件、晶体熔化的特点以及热量的概念等知识，难度不大。
8.【答案】A
【解析】解：A、带电体能吸引不带电的轻小物体，熔喷布的纤维表面带有大量的电荷，能吸附轻小物体飞沫，故A正确；
B、飞沫是轻小的物体，则飞沫的运动不属于分子运动现象，故B错误；
C、由题意可知，熔喷布通过静电驻极工艺带电的，故C错误；
D、温度越高，分子的热运动越剧烈，故D错误。
故选：A。
(1)分子都在不停地做无规则运动；
(2)带电体能吸引不带电的轻小物体；
(3)一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，且温度越高，分子的热运动越剧烈。
生活中处处有物理，我们要能够从生活现象找出用到的物理知识，联系生活实际出题，这是中考出题最常见的一种方式，需要引起注意。
9.【答案】D
【解析】解：
导体A和B是用同种材料制成、长度相同，A比B的横截面积大，所以RA
由U=IR可知，UA
(1)A和B是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体，横截面积越大，电阻越小，据此可知两导体的电阻关系；
(2)串联电路中电流处处相等，据此可知通过两导体的电流关系；
(3)根据U=IR可知两段导体两端的电压关系。
本题考查了串联电路的电流特点和欧姆定律的应用，关键是根据影响电阻的大小因素确定两段导体电阻的大小。
10.【答案】A
【解析】解：汽油机四个冲程是吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，在该汽油机的一个工作循环中，压缩冲程结束后，下一个冲程是做功冲程；
A、图中两个气门关闭，活塞下行，为做功冲程，故A符合题意；
B、图中两个气门关闭，活塞上行，为压缩冲程，故B不符合题意；
C、图中进气门打开，排气门关闭，活塞下行，为吸气冲程，故C不符合题意；
D、图中进气门关闭，排气门打开，活塞上行，为排气冲程，故D不符合题意。
故选：A。
四冲程内燃机一个工作循环有四个冲程，分别是吸气、做功、压缩和排气冲程，根据气门的状态、活塞运动的方向确定冲程的种类。
解答此题要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。
11.【答案】D
【解析】解：A、丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒A带正电，故A错误；
B、用带正电的玻璃棒A去接触不带电的验电器的金属球B时，金属球B上的一部分电子会转移到A，故B错误；
C、丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒失去电子带正电，玻璃棒束缚核外电子的能力比丝绸弱，故C错误；
D、丝绸摩擦玻璃棒，玻璃棒A带正电，去接触不带电的验电器金属球B，B上的负电荷转移到A上，使两片金箔都带上了相同的正电荷，同种电荷互相排斥，故D正确。
故选：D。
(1)用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，当接触验电器上端的金属球时，会发生电荷的转移；(2)原子核不会转移；(3)玻璃棒束缚核外电子的能力比丝绸差；
本题考查了摩擦起电的实质、毛皮摩擦过的橡胶棒带负电、电流方向的规定以及电子转移情况，属于基础知识，比较简单。
12.【答案】B
【解析】解：CD、由题意可知，两辆行驶汽车的功率P相同，行驶的时间t相等，通过的路程之比s1：s2=1：2，
由P=Wt的变形式W=Pt可知，两辆汽车做的功相等，即W1：W2=1：1，故CD错误；
AB、由W=Fs可得，两辆汽车的牵引力之比：
F1F2=W1s1W2s2=W1W2×s2s1=11×21=21，故A错误、B正确。
故选：B。
两汽车的功率相等，根据W=Pt可知相同时间内做功之比；根据W=Fs求出两汽车的牵引力之比。
本题考查了功率公式和做功公式的应用，要注意各量之间的关系、不要颠倒。
13.【答案】C
【解析】解：A、由图示可知，滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器接入电路的阻值为零，移动滑片，接入电路的电阻丝不变，故A错误；
B、由图示可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故B错误；
C、由图示可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，接入电路的阻值变大，故C正确；
D、由图示可知，滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，接入电路的阻值变小，故D错误。
故选：C。
滑动变阻器有四个接线柱，选择一上一下接线柱接入电路，滑动变阻器接入电路的部分取决于接入的下面接线柱。移动滑片时，改变连入电路的电阻丝的长度，改变连入电路电阻的大小。
滑动变阻器连入电路的电阻取决于接入电路的下面接线柱，和上面接入电路的接线柱无关。本题明确接入电路的部分，然后判断滑片移动时，连入电路的电阻丝长度的变化，来判断电阻的变化。
14.【答案】C
【解析】解：由图知，
A、无论开关是否闭合，警示灯L都能发光，故A不符合题意；
B、闭合开关，警示灯L发光；断开开关，警示灯L不发光，故B不符合题意；
C、闭合开关，警示灯L被短路而不能发光；断开开关，警示灯L和定值电阻串联，警示灯L能够发光，故C符合题意；
D、闭合开关，警示灯L发光；断开开关，警示灯L不发光，故D不符合题意。
故选：C。
根据题意可知，正常情况下，井盖开关S闭合，灯泡不亮；当井盖被移动，井盖开关S断开时，灯泡发光，据此选择符合题意的电路图。
本题考查了电路图的设计，关键是能根据题中所给信息设计出合理的电路图，这是本题的重点也是难点，最容易出错的地方是开关断开时灯泡发光，和我们平时接触到的“开关闭合，灯泡发光”正好相反。
15.【答案】B
【解析】解：AC、图中两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故可研究电流产生的热量与电阻的关系，故AC错误；
B、根据Q=I2Rt，因R1
故选：B。
电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；
(1)(3)由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；
(2)由焦耳定律Q=I2Rt结合转换法和串联电路电流的规律分析；
(4)由欧姆定律分析电路中电阻的变化，从而判定滑片的移动方向。
本题探究焦耳定律，考查转换法和控制变量法的运用及串联电路的规律及焦耳定律的运用，难度不大。
16.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB.当滑片P位于a端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=0.6A，
由I=UR可得，电源的电压：U=I大R1=0.6A×R1--------①
当滑片P位于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的最小电流I小=0.2A，此时电压表的示数U2=4V，
则滑动变阻器的最大阻值：R2=U2I小=4V0.2A=20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电源的电压：U=I小R总=I小(R1+R2)=0.2A×(R1+20Ω)----②
由①②可得：R1=10Ω，U=6V，故AB错误；
CD.P在中点时，电路中的电流即电流表的示数：I=UR总′=UR1+R22=6V10Ω+20Ω2=0.3A，
电压表的示数：U2′=I×R22=0.3A×20Ω2=3V，
所以，P在中点时，两电表示数对应于乙图的B点，故C错误、D正确。
故选：D。
由电路图可知，闭合开关S，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)当滑片P位于a端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，根据图乙读出电路中的最大电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；当滑片P位于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，根据图乙读出电路中的最小电流和此时电压表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，再根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，然后联立等式即可求出R1的阻值以及电源的电压；
(2)P在中点时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即电流表的示数，再根据欧姆定律求出电压表的示数，然后确定对应乙图的位置。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键。
17.【答案】热值 变小
【解析】解：火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比，液态氢可以释放出更多的热量；
燃气对火箭做功，燃气的内能转化为火箭的机械能，所以燃气的内能变小。
故答案为：热值；变小。
热值在数值上等于单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，反映了燃料燃烧放热的能力；
燃气对火箭做功，燃气的内能转化为火箭的机械能，由此可得出结论。
本题主要考查了对热值概念和改变物体内能方式的理解，属于基础题。
18.【答案】定向移动 36
【解析】解：电荷的定向移动形成电流。对人体安全电压为不高于36V。
故答案为：定向移动；36。
(1)电荷的定向移动形成电流。
(2)记住常见电压值，如对人体安全电压为不高于36V。
理解电流的形成，记住常见电压值，可解答此题。
19.【答案】=<
【解析】解：(1)物体在AB和BC段，距离相同，重力相同，根据W=Gh，重力做功相同，所以W1=W2。
(2)物体在下落过程中，重力势能转化为动能，物体质量不变，所以v1
又因为W1=W2，根据P=Wt可知，P1
(1)比较两个阶段的重力和距离，根据W=Gh比较两个阶段的重力做功大小。
(2)物体在下落过程中重力势能不断转化为动能，速度不断增大，比较两个阶段的运动时间，根据P=Wt比较功率。
根据重力势能转化为动能，判断速度大小的变化，判断经过两个阶段的时间，是解决本题的关键。
20.【答案】变大 变大 不能
【解析】解：火箭在加速上升的过程中，质量不变，速度变大，则动能变大，同时高度变大，其重力势能变大，则火箭的机械能变大；
内燃机工作时需要将燃料在汽缸内燃烧，把燃料燃烧释放的内能转化为月球车的机械能，因为月球上没有空气，在月球上内燃机无法正常工作，所以在月球上月球车不能用内燃机来驱动，只能使用电动机驱动。
故答案为：变大；变大；不能。
动能的大小与质量、速度有关，重力势能的大小与质量、高度有关；机械能为动能和势能的和；汽油机吸气冲程需要吸进空气和汽油的混合物，而柴油机吸气冲程进入的是空气。
本题考查了机械能的大小变化、内燃机的工作原理，属于基础知识。
21.【答案】串 4：1 3：4
【解析】解：(1)由电路图可知，若甲、乙两表均为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源两端的电压，乙电压表测R1两端的电压，
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，由I=UR可得，两电压表示数之比：U甲U乙=UU1=IR总IR1=R1+R2R1=1+31=41；
(2)若甲、乙均为电流表，当开关S断开时，两电阻并联，甲电流表测R1支路的电流，乙电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过两电阻的电流之比：I1I2=UR1UR2=R2R1=31
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，两电流表的示数之比：I甲I乙=I1I=I1I1+I2=33+1=34。
故答案为：串；4：1；3：4。
(1)由电路图可知，甲、乙两表均为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源两端的电压，乙电压表测R1两端的电压，根据串联电路的特点和欧姆定律求出两电压表示数之比；
(2)若甲、乙均为电流表，当开关S断开时，两电阻并联，甲电流表测R1支路的电流，乙电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过两电阻的电流之比，根据并联电路的电流特点求出两电流表的示数之比。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律的应用，关键是电表类型不同时电路串并联的判断和电表所测电路元件的辨别。
22.【答案】额外功 <增加所提的物体的重力
【解析】解：(1)对人们有用的功是有用功，对人们没有用但又不得不做的功是额外功，不计绳重和摩擦，对动滑轮做功是额外功。
(2)滑轮组的机械效率η=W有W有+W额=1W额W有+1。使用滑轮组所做的有用功为克服物体的重力做的功，即W有=Gh，提升高度相同，物体越重做的有用功越多，所以W甲有
故答案为：(1)额外功；(2)<；(3)增加所提的物体的重力。
(1)额外功对人们没有用但又不得不做的功；
(2)滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值，有用功越大，额外功越少，机械效率越高。
本题考查关于滑轮组机械效率的相关知识，是一道综合题。
23.【答案】解：电路图中上面的“〇”内，若填入电流表，则图中灯泡L1短路而不能工作，故应填入电压表；
下面的“〇”内电表与灯泡串联，只能填入电流表，如图所示：
；
【解析】电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路，结合电路图可做出判断。
本题考查正确使用电流表和电压表，注意电流表在电路中相当于导线，电压表在电路中相当于开路。
24.【答案】解：由实物图知，两灯并联，开关在干路上，电流表在L2支路上，电路图如图所示：
。
【解析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式、确定开关和电流表的位置是关键。
25.【答案】答：
(1)建筑及装修工程中经常需要用钻孔机钻孔，钻头和墙相互摩擦，机械能转化为内能，钻头内能增大，温度升高，故钻头会发烫；
(2)在钻孔过程中不断地往钻头上注水，水汽化可以吸收热量，是通过热传递的方式来减少钻头的内能。
【解析】(1)改变物体内能的方法：一是做功(能量的转化)，二是热传递(能量的转移)；
(2)在钻孔过程中不断地往钻头上注水，水汽化可以吸收热量，是通过热传递的方式来减少钻头的内能。
本题考查了学生对改变内能的方法(做功、热传递)、水汽化吸热的应用，属于热学常见题目。
26.【答案】(1)动；陷入沙坑的深度；m2；(2)质量；(3)质量相同，落下的位置越高，重力势能越大；重力势
【解析】解：(1)物体下落过程中，物体的重力势能转化为动能，物体的重力势能就越大，对木桩做功越多，木桩陷入沙坑越深，所以我们可以通过木桩陷入沙坑的深度观察来判断重力势能的大小；由图知，物体m2释放前的重力势能最大；
(2)比较甲、丙两图可知，物体的质量m1
故答案为：(1)动；陷入沙坑的深度；m2；(2)质量；(3)质量相同，落下的位置越高，重力势能越大；重力势。
(1)本题是把物体的重力势能转化成木桩陷进沙坑的深度来比较各物体重力势能的大小的；
(2)重力势能的大小与物体的质量，物体被举起的高度有关，当高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大；当质量相同时，物体被举得越高，重力势能越大，结合图象进行分析判断。
本题考查学生对实验的分析和概括能力，知道影响重力势能的因素是质量和高度，利用好控制变量法是解答的关键。
27.【答案】受热均匀 加热时间 B 煤油 水 水 2.1×103
【解析】解：(1)加热过程中，用搅棒搅动的目的是受热量均匀，水和油吸热的多少是通过加热时间来反映的。
(2)A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小，与烧杯底的距离等)
C.使用相同的烧杯，是为了保证在相同的时间内吸收的热量相同，AC均正确；
B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油，根据m=ρV，则水和煤油的质量不相等，错误；
(3)①根据图象，给水和煤油加热相同的时间时，煤油升高的温度高一些；要使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长的时间，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强些。
②由图象可知，加热4分钟时，水的温度升高：4℃−2℃=2℃，而煤油的升高：6℃−2℃=4℃，根据c=Qm△t，相同质量的水和煤油吸收相同的热量，比热容与升高的温度成反比，已知水的比热容是4.2×103J/(kg⋅℃)，则煤油的比热容是：
12×4.2×103J/(kg⋅℃)=2.1×103J/(kg⋅℃)。
故答案为：
(1)受热均匀；加热时间；(2)B； (3)煤油；水；水； 2.1×103。
(1)我们使用相同的酒精灯通过加热时间的长短来比较吸热多少，这种方法叫转化法。加热过程中，用搅棒搅动的目的是受热均匀；
(2)(3)比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量(即比较加热时间)，吸收热量多的吸热能力强；
使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
②根据图象可知，加热4分钟时，水的温度升高与而煤油的升高之比，根据c=Qm△t，相同质量的水和煤油吸收相同的热量，比热容与升高的温度成反比求解。
本题比较水和煤油吸热升温特点，考查控制变量法和转换法的运用、比较吸热能力的方法和比热容的求解。
28.【答案】断开 保护电路 断路 电阻 当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 AI2R0I1−I2
【解析】解：(1)连接电路时，开关S应处于断开状态，闭合开关S前，将滑动变阻器的滑片调至B端，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路电流最小，滑动变阻器起到保护电路的作用；
(2)闭合开关后，移动滑片，电流表和电压表均无示数，说明电路中出现了断路，如果滑动变阻器短路，则电流表有示数，故产生这种现象的原因可能是滑动变阻器断路；
(3)由表中数据可知，电阻一定时，电压增大时，电流也增大，并且电流与电压成正比关系，
(4)由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R0串联，电流表测电路中的电流，
将滑片移到A端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电流表示数为I1，
则电源的电压：U=I1Rx------①
再将滑片移到B端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电流表示数为I2，
则电源的电压：U=I2R总=I2(R0+Rx)------②
由①②可得：Rx=I2R0I1−I2。
故答案为：(1)断开；保护电路；(2)断路；(3)电阻；当电阻一定时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比；(4)①A；③I2R0I1−I2。
(1)连接电路时，为保护电路，开关S应处于断开状态。闭合开关S前，滑片应置于阻值最大处；滑动变阻器接入电路的电阻越大，电路电流越小，滑动变阻器起到保护电路的作用；
(2)闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表和电压表均无示数，说明电路中出现了断路，据此分析；
(3)通过比较三次测量的电压值与电流值，从而可以找出两者间的联系，得出结论；
(4)由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器R0串联，电流表测电路中的电流，将滑片移到A端时，变阻器接入电路中的电阻为零，根据欧姆定律表示出电源的电压；将滑片移到B端时，变阻器接入电路中的电阻最大，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，然后联立等式即可求出R的阻值。
本题考查了电流与电压的关系和伏安法测电阻的实验，涉及到实验的注意事项、电路故障、串联电路特点和欧姆定律的应用，其中缺少电压表测量未知电阻的阻值是本题的难点。
29.【答案】解：(1)水吸收的热量：
Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×40kg×(50℃−20℃)=5.04×106J；
(2)消耗的天然气V=0.09m3；
天然气完全燃烧放出的热量：
Q放=Vq=0.09m3×7.0×107J/m3=6.3×106J；
(3)该热水器的热效率：
η=Q吸Q放×100%=5.04×106J6.3×106J×100%=80%。
答：(1)水吸收的热量为5.04×106J；
(2)消耗的天然气完全燃烧放出的热量为6.3×106J；
(3)该热水器的效率为80%。
【解析】(1)知道水的质量、比热容、初温和末温，利用Q吸=cm(t−t0)求出水吸收的热量；
(2)利用Q放=Vq求天然气完全燃烧放出的热量；
(3)该热水器的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。
30.【答案】(1)此过程所做有用功为：W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；
(2)所做总功为：W总=Fs=500N×3m=1500J；
所做总功的功率为：P=W总t=1500J10s=150W；
(3)机械效率为：η=W有W总=1200J1500J=80%；
(4)此过程所做额外功为：W额=W总−W有=1500J−1200J=300J；
由W额=fs变形得：
摩擦力为：f=W额s=300J3m=100N。
答：(1)工人推箱子做的有用功为1200J；
(2)工人所做的总功的功率为150W；
(3)斜面的机械效率为80%；
(4)箱子受到的摩擦力为100N。
【解析】(1)利用W=Gh求出有用功。
(2)利用W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据P=Wt求出功率。
(3)利用机械效率的计算公式可求出斜面的效率η。
(4)根据总功与有用功的差得出额外功，再根据W额=fs，变形后可求摩擦力f。
熟练运用计算功、功率、机械效率的公式，明确额外功是用来克服斜面上的摩擦，是解答此题的关键。
31.【答案】解：(1)当灯泡L1正常发光时，L1两端的电压U1=6V，由图象可知通过L1的电流IL1=1.2A；
(2)当灯泡L2正常发光时，L2两端的电压U2=6V，由图象可知通过L2的电流IL2=0.8A，由I=UR可得，L2正常发光时的电阻：
RL2=UL2IL2=6V0.8A=7.5Ω；
(3)若只闭合S1时，灯L2与变阻器串联，因灯正常发光，则灯的电压为UL2=6V，电流为IL2=0.8A，由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流I滑=IL2=0.8A，
由P=I2R可知，此时滑动变阻器接入电路的电阻：R滑中=P滑中I滑2=3.2W(0.8A)2=5Ω，
所以滑动变阻器的最大电阻：R滑=2R滑中=2×5Ω=10Ω；
(3)由题意可知，两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，满足该条件可能有两种情况：
①闭合S1、S2时，灯L2与L2并联后再与变阻器串联，因两灯的额定电压均为6V，根据并联电路的电压特点可知，两灯均可正常发光，
由图象乙可知，两灯正常发光时的电流分别为：1.2A、0.8A，根据并联电路的电流特点可知，
此时干路电流为：1.2A+0.8A=2A>1A，即电路中的电流大于滑动变阻器允许通过的最大电流，
因此该情况的电路不能正常工作，故排除；
②只闭合S3时，两灯串联后再与变阻器串联，通过两灯的电流相等，
因灯L1的额定电流大于灯L2的额定电流，所以只能使L2正常发光，此时电路中的电流：I=IL2=0.8A；
由图象可知，当电流为0.8A时的L1两端的电压UL1=2V，此时灯L1的电阻RL1=UL1I=2V0.8A=2.5Ω，
因滑动变阻器接入电路的电阻不小于2Ω，根据串联电路的电阻特点可知，电路的最小电阻：
R串小=7.5Ω+2Ω+2.5Ω=12Ω；
电路的最大电阻：R串大=7.5Ω+10Ω+2.5Ω=20Ω，
所以电路的最小功率：
P小=I2R串小=(0.8A)2×12Ω=7.68W；
电路的最大功率：
P大=I2R串大=(0.8A)2×20Ω=12.8W，
即电路总电功率的变化范围为7.68W∼12.8W。
答：(1)L1正常发光时的电流为1.2A；
(2)L2正常发光时的电阻为7.5Ω；
(3)只闭合开关S1，滑动变阻器滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的电功率为3.2W，滑动变阻器的最大电阻是10Ω；
(4)若不清楚各开关的闭合或断开状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，现移动滑片P同时调节电源电压，使两个小灯泡均发光，且有小灯泡正常发光，各元件均安全工作，则电路总电功率的变化范围是7.68W∼12.8W。
【解析】(1)根据图乙读出灯泡L1正常发光时通过L1的电流；
(2)由图乙可知，当灯泡L2正常发光时，L2两端的电压和通过L2的电流，由欧姆定律求出L2正常发光时的电阻；
(3)若只闭合S1时，灯L2与变阻器串联，根据灯泡L2正常发光时的电流和串联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，根据P=I2R求出变阻器连入电路中的电阻，从而得出滑动变阻器的最大阻值；
(4)由题意可知，两个小灯泡均发光且有小灯泡正常发光，分析电路结构可知，满足该条件可能有两种情况：
①闭合S1、S2时，灯L2与L2并联后再与变阻器串联，因两灯的额定电压均为6V，根据并联电路的电压特点可知，两灯均可正常发光，
根据并联电路的特点计算出干路电流，将干路电流与滑动变阻器允许通过的最大电流进行比较，判断当前情况的可行性；
②只闭合S3时，两灯串联后再与变阻器串联，因灯L1的额定电流大于灯L2的额定电流确定只能使L2正常发光；由串联电路的电流特点可知，电路中的电流I=IL2=0.8A；由图象可知，当电流为0.8A时的L1两端的电压，根据欧姆定律求出此时L1的电阻；
根据滑动变阻器滑片P的移动范围为2Ω至最大阻值处，和串联电路的电阻特点分别求出电路的最小和最大电阻，根据P=I2R分别得出电路的最小和最大功率。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律的运用及电功率公式的运用，最后一问是难点，关键是明确只能使L2正常发光，另外注意本题中电源电压可调。
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