江苏省苏州中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题

这是一份江苏省苏州中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题，共29页。试卷主要包含了多选题，单选题，填空题，作图题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。

江苏省苏州中学2022-2023学年九年级上学期期末物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、多选题
1．下列说法不正确的是（　　）
A．热值大的燃料完全燃烧，放出的热量一定多
B．物体的温度不变，它的内能一定不变
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量
D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递

二、单选题
2．下列事件中，力对物体做了功的是（　　）
A．用力推汽车，没有推动
B．将重物从一楼扛到二楼
C．举重运动员举着杠铃保持不动
D．提着水桶在水平路面上匀速前行
3．如图所示是一款智能感应垃圾桶，它有三种开盖方式，可以用手动按键开盖，也可以脚踢桶身感应开盖，还可以红外线感应开盖，下列电路符合要求的是（　　）

A． B． C． D．
4．关于温度、热量、内能，下列说法中正确的是（　　）
A．物体的温度越高，放出的热量越多
B．物体的温度越高，物体内分子的无规则运动越剧烈
C．物体吸收了热量，它的温度一定升高
D．物体的内能增加，一定是外界对物体做了功
5．用如图所示电路探究“影响电阻大小的因素”实验时，下列说法正确的是（　　）

A．该电路中小灯泡的作用，代替电流表判断电流强弱
B．该电路探究导体的电阻大小与导体横截面积有关
C．该电路探究导体的电阻大小与导体长度有关
D．该电路探究导体的电阻大小与导体温度有关
6．现需要研究的课题有：①导体的电阻跟它的横截面积的关系；②导体的电阻跟它的长度的关系；③导体的电阻跟它的材料的关系。给出三根镍铬合金线a、b、c（其长度关系la=lb>lc，横截面积关系Sa>Sb=Sc），电源、电流表、开关各一个、若干根导线，可以完成的研究课题是（　　）
A．只有① B．只有② C．①和② D．①、②和③
7．如图所示的工具中，在使用时属于省力杠杆的是（　　）
A．食品夹
B．核桃夹子
C．筷子
D．船桨
8．关于家庭电路和安全用电的说法中，正确的是（　　）
A．家庭电路中的空气开关，可以安装在任意位置
B．家庭电路中同时工作的用电器的多少，完全由用户自己决定
C．防范触电事故最重要的是要有安全用电的意识，遵守安全用电的原则
D．正确使用试电笔测火线时，没有电流通过人体保证了人的安全
9．在探究“电流与电阻关系”实验中，某同学根据实验数据作出如图所示的图象，下列说法正确的是(   )

A．导体中的电流与导体的电阻成正比
B．电源至少选用两节新干电池
C．换用2Ω电阻做实验时，需要更换电压表量程
D．多次实验是为了求平均值，以减小实验误差
10．如图所示的装置，物体放在水平桌面上，小华同学在绳自由端用5N竖直向下的力拉绳时，物体在10s时间内匀速向右运动1m， 不计滑轮重、绳重和轮轴摩擦，下列说法不正确的是（　　）

A．物体与桌面间的滑动摩擦力是15N
B．10s 时间内拉力做的功是10J
C．10s 时间内拉力的功率是1.5W
D．10s时间内绳子自由端移动距离为3m
11．如图所示，向装有少量水的烧瓶缓慢打气，突然塞子跳起来，同时瓶内出现了“白雾”，关于该现象说法正确的是：

A．白雾是水蒸气
B．瓶内气体膨胀对外做功
C．瓶内气体内能增加
D．瓶内气体温度升高
12．如图所示，A为导线，BM、CN为两根相同的电阻丝，当滑片P向右移动时，灯L的亮度不变，开关S应该(    )

A．一定和A接触
B．一定和B接触
C．一定与C接触
D．和B、C接触均可
13．如图所示，用轻质弹簧（弹簧质量和空气阻力忽略不计）将小球挂在天花板上，小球和弹簧拉到水平位置（此时弹簧处于原长）从静止开始释放，摆动到最低点的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．小球动能变化量大于小球重力势能变化量
B．小球动能变化量小于小球重力势能变化量
C．小球动能变化量等于小球重力势能变化量
D．小球的机械能守恒
14．下图是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置，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密闭空气温度的变化，下列说法正确的是(　　)

A．该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系
B．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系
C．通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少
15．如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R1标有“50Ω 0.5A”的字样，R2=10Ω，灯泡 L上标有“5V”的字样，电压表量程为 0~15V，电流表量程为 0~0.6A。将 R1的滑片 P 移至 b 端，闭合开关 S、S1，调节 R1的滑片P，并绘制出电流表示数与电压表示数的变化关系图像如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是（　　）

A．滑动变阻器接入电路中的最小阻值是 5Ω
B．电路总功率的变化范围是0.5W~1.5W
C．若将电压表量程换为 0~3V，闭合开关 S、S2，电流表示数的变化范围是0.1A~0.5A
D．若将电压表量程换为 0~3V，闭合开关 S、S2，R2的功率变化范围是 0.1W~0.9W

三、填空题
16．如图所示，在电路中要使电灯L1和L2并联，应闭合开关______，为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关______。

17．神舟十四号载人飞船于2022年6月5日10时44分成功发射，在载人飞船加速升空的过程中，舱内3名宇航员的动能___________（选填“增加”、“不变”或“减小”下同），重力势能___________，机械能___________。

18．如图所示的是四根高压输电线上的一个装置，利用这个装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的_____，从而减小了导线的_____，以达到减少输电线上电能损失的目的。

19．如图1所示的一台单缸四冲程汽油机的飞轮转速为2160r/min，在此过程中每秒燃气对外做功______次。与如图1的汽油机的工作过程中能量转化情况一致的是图2实验中的______（选填“甲”或“乙”）。

20．小明观察到家里电水壶的额定功率为1000W，电能表参数。电水壶正常工作时将2kg水从20℃加热到70℃需用时8分钟。电水壶是利用电流的______效应工作的，此过程水的内能增加______J，水内能的改变是通过______方式实现的，电水壶的效率为______。若此时家里只有电水壶用电，则电能表指示灯闪烁______次。[水的比热容为]
21．如图所示是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值______（选填“大于”、“小于”或“等于”）B燃料的热值，在标准大气压下，若一定质量的B燃料完全燃烧释放的热量为4.9106 J，其中有60%的热量被质量为10kg、初始温度为38℃的水吸收，，则水的温度将升高到______℃。

22．如图所示，已知两只灯泡L1和L2是并联的，则在①、②和③三个电表中（电流表或电压表）______是电流表。______是电压表（填序号）。闭合开关后，两小灯泡都能正常发光，过了一会儿，L1突然熄灭，灯泡L2的亮度将会______（“变亮”“不变”“变暗”）。

23．冬天为了取暖，可以将双手不停地搓擦，也可以向手上哈哈气，前一种是用______方法改变手的内能，后一种是用______方法改变手的内能。
24．如图所示，工人师傅用沿斜面向上1000 N的推力。将重为2000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端。已知斜面长4m、高1.5m，则此过程中的有用功为______J ，斜面的机械效率为______。使用斜面可以______ （选填“省力”或“省功”）。  

25．为了保护视力，小明家将日光灯换成了LED护眼灯，LED护眼灯与电视之间的连接方式是______联的；LED灯发光效率高，其发光部分主要由______材料制成；若空调的开关闭合时，家中空气开关跳闸了，可能的原因是：______（写出一种即可）。
26．如图所示，电源两端电压U＝3V保持不变。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，电压表示数为U1，电流表示数为I1；当滑动变阻器滑片P移至B端时，电压表示数为U2，电流表示数为I2．当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，电流表示数为I3，已知R2＝1Ω，U1∶U2＝3∶4，I2∶I3＝1∶6，则R1的电阻值为______ Ω。当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在中点时，通电1min，电路消耗的电能是______J。


四、作图题
27．如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。

28．在如图所示电路的“O”内填上适当的电表符号。要求：当开关S闭合时，电路连接正确。

29．如图所示，①请将图中“光控开关”、“声控开关”和灯泡用笔画线代替导线完成楼道灯自动控制电路，要求在光线较暗且有声音时才亮；②安装一个不受开关控制的三孔插座_____.


五、实验题
30．为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如下图所示的探究实验：将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下（mA＝mB＜mc，hA＝hC＞hB），推动小木块运动一段距离后停止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，回答：
（1）在图甲和图丙实验中，A球、C球刚滚到水平面时的速度______；（选填“相等”或“不相等”）
（2）小球推动小木块运动的距离越大，表示安全隐患______；（选填“越大”、“不变”或“越小”）
（3）用来研究超载安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较；
（4）用来研究超速安全隐患时，我们应选择______两个图所示实验进行比较；
（5）实验中，小球碰撞木块后继续向前运动，木块在水平木板上滑动一段距离后停下，设碰撞前一瞬间小球的动能为E0，木块克服摩擦力所做的功为W，则E0______W（选填“＞”、“＜”或“＝”）。

31．利用如图甲所示的实验装置探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”。操作如下：

(1)在两烧杯中分别装入初温度相同且_____相等的沙子和水。
(2)用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为_____℃。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象，如图丙所示；
(3)实验中，是通过比较_____来间接反映沙子和水吸收的热量；
(4)分析图象可知，对于质量相等的沙子和水，升温较快的是_____；若使两者升高相同的温度，则_____吸收的热量较多，由此可见，_____的比热容较大。
32．为测量一定值电阻的阻值，某实验小组选用的实验器材有：待测电阻R、两节干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关及导线若干。

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整______。
（2）小组设计了一个记录与处理数据的表格，请将下表中①②处的内容填写完整。
实验次数
①______
②______
电阻R/Ω
1



2



3




（3）某次测量时，电压表示数为2.5V，电流表指针位置如图乙所示，则电流表示数为______A，本次测得Rx的阻值为______Ω。
（4）本实验进行了多次测量，其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是______（填字母代号）
A．用刻度尺测量铅笔的长度      B．测量小灯泡的电阻     C．测量小灯泡的电功率
（5）他们又对实验进行了拓展，利用电源（电压未知且恒定不变）、阻值已知为R0的定值电阻、电压表、开关等器材，设计了如图所示的电路，也测出了Rx的阻值，请你完成下列实验步骤：

①闭合开关S，断开S2，读出电压表的示数U1；
②______，读出电压表的示数U2；
③待测电阻的阻值Rx=______。（用已知量和测得量的字母表示）
33．小明做“测小灯泡的电功率”实验时，所用器材有：电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，标有“40Ω 1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线；

（1）如图甲所示是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；______
（2）小明改正错误后，闭合开关前应将滑片P置于最______端；
（3）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U﹣I图像，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W；
（4）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小明又用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置，设计了如图丙所示的电路，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，接着保持滑片位置不变，将电压表的______点（选填“a”或“b”）接线改接到c点，观察并记录电压表示数U，则小灯泡的额定功率可表示为P额＝______；所选用的定值电阻R0的阻值不得超过______Ω。

六、综合题
34．用燃气灶烧水时，把2.2 kg初温为20 ℃的水加热到100 ℃，共燃烧了45 g天然气（假设天然气完全燃烧），已知天然气的热值为4.4×107 J/kg，水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）。
（1）在烧水的过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，这说明能量的转化和转移是有______的；
（2）水的内能增加了_______J；
（3）燃气灶烧水的效率为_______。
35．请根据上述材料，回答问题：
电热水器
电热水器是利用电对水加热，使水温达到生活、采暖、生产工艺等要求的设备。家庭常用电热水器分为储水式电热水器和快热式电热水器两类。市面上某款储水式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表1所示。
表1储水式电热水器
额定升数：
60L
产品尺寸（a*b*c）:
760×485×455mm
额定功率：
2200W
能效等级：
1级


市面上某款快热式电热水器如图所示，其铭牌上的部分信息如表2所示。

表2快热式电热水器
额定功率：8000W
温度范围：30-55℃
额定压力：0.6MPa
防水等级：IPX4
产品尺寸（a*b*c）:266×78×448mm
防电墙：专利防电墙
储水式电热水器安装简单、方便，功率相对较小，对电线要求低，一般家庭都能安装使用。但因为带一个大容积的水箱，要有承重墙才能装，且影响室内的美观。使用前需较长时间预热，且达到预设温度后额定容量的水被快速用完了，不能再连续使用；如果水箱中被加热的水没用完，这些热水会慢慢冷却，造成浪费。快热式电热水器是一种快速加热流水，并且能通过电路控制水温，使水温达到适合人体洗浴温度的热水器。因为没有水箱，所以它具有体积小，重量轻，省空间易安装的特点，且不需要提前预热，也没有储水式热水器未用的剩余热水的能量消耗，真正做到了节能省水。一般来说，快热式电热水器比储水式电热水器省电15%～30%。但快热式电热水器普遍功率较大，安装需要横截面积较大的铜芯线和不低于30A的电能表，因此家庭选择此电热水器时，要考虑是否满足安装要求。
（1）根据储水式电热水器的铭牌可知，若家庭电路正常工作电压为220V，该电热水器正常工作时的电流是______A。
（2）对照两种热水器的铭牌可知：快热式电热水器相比储水式电热水器，它的_______（选填“电功”或“电功率”）明显大一些。
（3）根据储水式电热水器的铭牌可知，使用该储水式电热水器在其额定功率下连续加热30min，则消耗______kW·h电能。
（4）2021年，碳达峰、碳中和被首次写人政府工作报告。已知每节约1度电相当于减少排放1.1kg的二氧化碳。若小利家将储水式电热水器更换为快热式电热水器后，发现一个月仅此一项用电比原来节省电能8kW·h，请计算由此相当于减排二氧化碳约_______kg。

参考答案：
1．ABD
【详解】A．燃料燃烧放出热量的多少，与燃料的热值、质量和燃烧程度有关，故A错误，符合题意；
B．晶体熔化时，物体不断吸热，其内能增大，但是温度保持熔点不变，故B符合题意；
C．物体的内能增加，可能是从外界吸收了热量，也可能外界对物体做了功，故C不符合题意；
D．热量是从高温物体向低温物体传递的或者从物体的高温部分传向低温部分，内能大的物体温度不一定高，故D符合题意。
故选ABD。
2．B
【详解】A．用力推汽车，没有推动，对汽车有力的作用，但汽车没有移动距离，所以不做功，故A不合题意；
B．将重物从一楼扛到二楼，重物在提力的方向上移动了距离，做了功，故B符合题意；
C．举重运动员举着杠铃站着不动，有力但没有移动距离，不做功，故C不合题意；
D．提着水桶在水平路面上匀速前行，力与距离的方向互相垂直，所以不做功。故D不合题意。
故选B。
3．D
【详解】由题意可知，可以用手动按键开盖，也可以脚踢桶身感应开盖，还可以红外线感应开盖，这说明三个开关互不影响，是并联的，然后与电动机串联接入电路中。
故选D。
4．B
【详解】A．物体的温度越高，放出的热量不一定越多，还要看物体的温度变化、比热容等，故A错误；
B．分子在永不停息地做无规则运动，温度越高，分子无规则运动越剧烈，故B正确；
C．物体吸收热量，温度不一定升高，比如：晶体在熔化过程，持续吸热，内能增加，但温度不变，故C错误；
D．物体的内能增加，可能是物体吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故D错误。
故选B。
5．A
【详解】A．本题在探究“影响电阻大小的因素”实验中，电阻的大小是通过小灯泡的亮度来体现的，灯泡越亮，表示电流越大，电阻越小，所以该电路中用小灯泡代替电流表判断电流强弱，故A正确；
BCD．由图可知，两根电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，所以此实验可以探究导体电阻的大小与材料是否有关，故BCD错误。
故选A。
6．C
【详解】给出三根镍铬合金线a、b、c（其长度关系la=lb>lc，横截面积关系Sa>Sb=Sc），
（1）如果取a、b两根镍铬合金线，它们的材料、长度均相同，只有横截面积不同，分别接入电路中，观察电流表示数，可判断电阻大小，据此可以研究导体的电阻跟它的横截面积的关系,故①可以完成；
（2）如果取b、c两根镍铬合金线，它们的材料、横截面积均相同，只有长度不同，分别接入电路中，观察电流表示数，可判断电阻大小,据此可以研究导体的电阻跟它的长度的关系,故②可以完成；
（3）已知三根合金线的材料相同，在研究导体的电阻跟它的材料的关系时，无法达到控制变量法的要求,故③不能完成。
综上所述，可以完成的研究课题是①和②。
故选C。
7．B
【详解】A．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；
B．核桃夹子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；
C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；
D．船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】A．家庭电路中空气开关必须安装在保险装置之前，这样可以保证在检查电路或者更换保险装置时，能将电路切断，故A错误；
B．电能表和干路导线的规格决定了家庭电路中所接用电器的总功率，如果功率过大可能损坏家庭电路，故B错误；
C．生活中要有安全用电的意识，并能遵守安全用电的原则，这样可有效避免触电事故的发生，故C正确；
D．使用试电笔时人是闭合电路的一部分，所以有电流经过，但因为试电笔中电阻很大，所以流过人的电流很小，所以人不触电，故D错误。
故选C。
9．B
【详解】A．由图可知，导体两端的电压不变，导体中的电流与导体的电阻成反比，故A错误；
B．由图可知，这个不变的电压为：
U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V；
电源至少选用两节新干电池（3V），故B正确；
C．换用2Ω电阻做实验时，控制电阻的电压不变，故不需要更换电压表量程，故C错误；
D．多次实验是为了得出普遍性的规律，故D错误．
10．B
【详解】A．由图可知，滑轮组的有效绳子段数n=3，则动滑轮对物体向右的拉力为
F'=nF=3×5N=15N
此时物体匀速向右运动，处于平衡状态，受到的动滑轮的拉力与桌面对物体的滑动摩擦力是一对平衡力，则物体与桌面间的滑动摩擦力大小等于动滑轮对物体的拉力，为15N。
故A正确，不符合题意；
D．10s时间内绳子自由端移动距离为
s=ns'=3×1m=3m
故D正确，不符合题意；
B．10s 时间内拉力做的功是
W=Fs=5N×3m=15J
故B错误，符合题意；
C．10s 时间内拉力的功率是
P=
故C正确，不符合题意。
故选B。
11．B
【详解】A.白雾是小水滴，是水蒸气遇冷放出热量发生液化形成的；
BCD.向瓶塞内打气，当瓶内气体压强大于大气压强，瓶塞跳起，瓶内气体膨胀对外做功，内能减少，温度降低．故B正确，CD错误．
12．D
【详解】灯泡亮度不变，则电路中的电流不发生变化，根据欧姆定律可知，电路中的电阻不变，因此需将滑动变阻器接入电路中的阻值不变，因此将B、C两触点接触的效果一样、阻值都不变。
故选D。
13．B
【详解】从水平位置摆到最低点的过程中小球和弹簧组成的系统机械能守恒，重力势能减小，动能和弹性势能增大，且重力势能的变化量等于动能和弹性势能的变化量之和，所以动能的变化量小于重力势能的变化量，故ACD错误，B正确。
故选B。
14．C
【详解】AC．装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I左=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等， I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，所以研究电流产生的热量与电流的关系，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快；因此通电一段时间后，玻璃管左侧液面高度差更大，故A错误，C正确；
B．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，左右两端的电阻和电流都不同，没有控制好变量，所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误；
D．该实验装置是利用U型管中空气的热胀冷缩来反应放出热量的多少，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U型管液面高度差的变化来反映，故D错误。
故选C。
15．D
【详解】A．闭合开关S和S1，滑动变阻器R1与灯泡串联在电路中，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙知，灯泡正常工作，即两端电压为5V时，通过的电流为0.25A。电路中的最小电流为0.1A，电源电压保持不变，据欧姆定律知，此时电路中的电阻最大，变阻器接入电路的阻值最大为50Ω。则变阻器两端的电压
U1=I小R1大=0.1A×50Ω=5V
灯泡两端的电压为1V，所以电源电压
U=U1+U灯=5V+1V=6V
要保证电路的安全，则当灯泡正常工作时，通过电路的电流最大，此时电路中的电阻最小，变阻器接入电路的阻值最小。此时变阻器两端的电压
U1′=U-U灯额=6V-5V=1V
变阻器接入电路的最小阻值

故A错误；
B．通过的电流最小时，电路的总功率最小为
P小=UI小=6V×0.1A=0.6W
通过的电流最大时，电路的总功率最大为
P大=UI额=6V×0.25A=1.5W
故B错误；
CD．闭合开关S和S2，变阻器与R2串联在电路中，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。电压表的量程为0~3V时，R2两端的电压最大，此时电路中的电流

所以电路中的最大电流为0.3A，R2的功率最大为
P2=U2I2=3V×0.3A=0.9W
当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的总阻值最大为
R总=R1大+R2=50Ω+10Ω=60Ω
电路中的最小电流

所以电流表的示数变化范围是0.1A~0.3A。R2的最小功率
P2小=I2小R2=(0.1A)2×10Ω=0.1W
所以R2的功率变化范围是0.1W~0.9W。
故C错误，D正确。
故选D。
16．     S1、S3     S1、S2、S3
【详解】[1]要使两灯泡并联，电流从电源正极流出，然后分别经过支路S3、灯泡L1和支路L2、S1，再流回电源负极；因此应闭合开关S1、S3。
[2]当闭合开关S1、S2、S3时，电流不经过用电器直接从电源的正极流入电源负极，从而形成电源短路，故不能同时闭合开关S1、S2、S3。
17．     增加     增加     增加
【详解】[1]因为飞船是做加速运动，所以宇航员的动能增加。
[2]因为上升的过程中，飞船所处高度增加，所以宇航员的重力势能增加。
[3]因为机械能为动能与势能之和，所以宇航员的机械能增加。
18．     横截面积     电阻
【详解】[1][2]在导线材料与长度一定的情况下，导线的横截面积越大，导线电阻越小，导线电阻变小，可以减少输电线上电能的损失，图示装置是它把四根导线固定在一起，四根导线并联，增大了导线的横截面积，从而使输电导线电阻变小，输电损失的电能减小。
19．     18     乙
【详解】[1]由题意可知，单缸四冲程汽油机的飞轮转速是2160r/min，即每秒钟转36圈，完成72个冲程，做功18次。
[2]内燃机的一个工作循环有四个冲程，即吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程，在图1中，两个气门都关闭，活塞由下向上压缩气缸内的空气，即对空气做功，使得空气的内能增加，温度升高，这是通过做功的方式改变了气缸内物质的内能，即是将机械能转化为内能的过程；分析图甲能看出，是水蒸气对瓶塞做功，故是将内能转化为机械能的过程，故与图1的能量转化不一致；分析图乙能看出，活塞压缩空气做功，通过做功的方式改变内能，故是将机械能转化为内能的过程，故与图1的能量转化一致。
20．     热     4.2×105     热传递     87.5%     400
【详解】[1]热效应是指导体通电时会发热的现象，电热水壶是利用电流的热效应工作的。
[2]电水壶正常工作时将2kg水从20℃加热到70℃，水吸收的热量为

[3]用电水壶给水加热是用热传递的方式改变水的内能。
[4]此过程消耗的电能为


[5]表示每消耗的电能，电能表指示灯闪烁3000次，若此时家里只有电水壶用电，则电能表指示灯闪烁次数为

21．     小于     100
【详解】[1]如下图所示，取相同质量m0，由图可知，QA
由可知，qA [2]由得，水吸收的热量

由得水升高的温度

水的末温

由于在标准大气压下水的沸点为100℃，因此水的温度将升高到100℃。
22．     ①③     ②     不变
【详解】[1][2]已知两只灯泡L1和L2是并联的，有两条支路，则②是相当于断路的电压表；电表①与灯泡L2串联，电表③与灯泡L1串联，所以①和③是电流表。
[3]闭合开关后，两小灯泡并联，L1突然熄灭，并联电路中各个支路互不影响，灯泡L2的亮度不变。
23．     做功     热传递
【详解】[1]将双手不停地搓擦，是克服摩擦做功使手的内能增大、温度升高，因此是用做功的方法改变手的内能。
[2]向手上哈哈气，是通过热传递的方式使手的内能增大、温度升高。
24．     3×103     75 %     省力
【详解】[1]斜面作为简单机械使用时，有用功等于克服物体重力做的功，因此

[2]总功等于推力做的功，因此

所以，机械效率为

[3]任何机械都不能省功，反而会需要做额外功。使用斜面的时候，推力比重力小，因此可以省力。
25．     并     半导体     用电器总功率过大
【详解】[1]家庭电路中，为避免相互影响，家用电器之间采取并联的连接方式。
[2]LED灯发光效率高，其发光部分主要由半导体材料制成的。
[3]空气开关跳闸，说明电路电流过大，可能是电路发生短路，也可能是用电器总功率过大。
26．     1     270
【详解】[1][2]当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P在AB中点时，等效电路图如图甲所示；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器滑片P移至B端时，等效电路图如图乙所示；当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器滑片P移至A端时，等效电路图如图丙所示

因

所以由

可得

因电源的电压不变，所以电流与总电阻成反比，则

解得

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，图乙中的电流

因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，所以图丙中的干路电流

又因

所以

即

解得

则

通电1min，图甲中电路消耗的电能为

27．
【详解】由于图中只有一个动滑轮，承担物重的绳子段数最多为3段，此时最省力，其绕法如图所示

28．
【详解】电流从正极出发，经过开关后，分流，分别经过两电阻后，经过电阻R1直接回到负极，经过电阻R2经过下方圆圈后回到负极，故此圆圈是电流表，若上面的圆圈是电流表，则发生了电源短路，故上面的圆圈是电压表，两电阻并联，故如图所示：

29．
【详解】根据题意，在光线较暗且有声音时才亮，则声控和光控开关应串联再控制灯的通断，根据开关控制火线的要求，连接电路如图；
根据“左零、右火、上地”，分别将三孔插座的左孔连接到零线，右孔连接到火线，上面的孔连接到地线，如图：

点睛：重点是家庭电路的连接，注意连接中的细节问题：开关控制火线，三孔插座的“左零、右火、上地”，灯泡的螺旋套连接零线等，都是考查的重点．
30．     相等     越大     甲、丙     甲、乙     ＞
【详解】（1）[1]小球从同一高度释放，可以控制小球运动到水平面时速度相等。
（2）[2]实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离，来比较小球动能的大小；在同样的平面上木块被撞得越远，小球的动能就越大，安全隐患越大。
（3）[3]超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大；选择到达水平面的速度相等，质量不同的AC小球进行实验，故应该选择甲丙两实验。
（4）[4]超速是指汽车的质量一定，速度越大，动能越大；选择质量相等到达水平面速度不同的AB小球，故应该选择甲乙两实验。
（5）[5]球与木块碰撞的过程中，球对木块做功，由于碰撞后小球继续运动，仍具有动能，做功的大小小于球最初的动能；木块在运动过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，即木块克服摩擦做的功等于木块的动能大小，也就是小于碰撞前小球的动能，即

31．     质量     39     加热时间     沙子     水     水
【详解】(1)[1]根据控制变量法的思想，物质吸热量与质量有关，在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水。
(2)[2]用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，分度值为1℃，其示数为39℃。
(3)[3]实验中采用相同的加热装置，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量。
(4)[4][5][6]分析图象可知，对于质量相等的沙子和水，加热时间相同时，升温较快的是沙子；若使两者升高相同的温度，则水加热时间较大，即吸收的热量较多，由此可见水的比热容较大。
32．          电压U/V     电流I/A     0.5     5     A     闭合开关S和 S2    
【详解】（1）[1]滑动变阻器的接入的方法是一上一下，故用一根导线将滑动变阻器的下方的接线柱接好，另外一侧与待测电阻的左侧相连，电压表并联，故用一根导线将电压表的负接线柱和待测电阻的左侧相连，故如下图所示：
。
（2）[2][3]需要测量定值电阻的阻值，其原理是，则需要测量的物理量有电压；电流。
（3）[4][5]电流表选择小量程，故电流表示数为0.5A；本次测得Rx的阻值为

故测得Rx的阻值为。
（4）[6] 本实验进行了多次测量，为了减小误差，而在测量长度时，需要多次测量取平均值，而小灯泡的电阻和电功率都是变化的，故多次实验是为了探寻普遍规律，故选A。
（5）[7][8] 闭合开关S，断开S2，读出电压表的示数U1，此时电压表的示数为电源电压，
闭合开关S、S2，此时电压表测量定值电阻两端的电压，此时为U2；则此时电路中的电流为

则待测电阻两端的电压为

则待测电阻的阻值为

则待测电阻的阻值为。
33．          左     0.5     b          2.5
【详解】（1）[1]原电路中，电流表与灯并联，电压表串联在电路中，是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如图所示

（2）[2]为了保护电路，闭合开关前应将滑片P置于阻值最大处，即最左端。
（3）[3]由如图乙所示的U﹣I图像，灯的电压为2.5V时，电流大小为0.2A，小灯泡的额定功率是

（4）[4][5][6]电压表测灯的电压，当灯电压为2.5V时，灯正常发光；接着保持滑片位置不变，根据电流从电压表正接柱流入，将电压表的b接线改接到c点，观察并记录电压表示数U，因各电阻的大小和电压大小都不改变，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为

由欧姆定律，通过定值电阻的电流

根据串联电路电流的规律，即为灯的额定电流，则小灯泡的额定功率可表示为

在实验操作中，因电压表选用0-3V的量程，既要测灯的额定电压，又要测灯与R0的电压，故定值电阻R0的最大电压不能超过

因灯正常工作时的电流

由欧姆定律

故R0的最大阻值不能超过

所选用的定值电阻R0的阻值不得超过2.5Ω。
34．     方向     7.392×105     37.3%
【详解】（1）[1]在烧水过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，说明在能的转化和转移的过程中，能量转化和转移是有方向性。
（2）[2]水吸收的热量
Q吸＝cm(t−t0)＝4.2×103J/(kg⋅℃)×2.2kg×(100℃−20℃)＝7.392×105J
即水的内能增加了7.392×105J。
（3）[3]天然气完全燃烧放出的热量
Q放＝mq＝45×10−3kg×4.4×107J/kg＝1.98×106J
燃气灶的效率


35．     10     电功率          8.8
【详解】（1）[1]储水式电热水器的铭牌可知，若家庭电路正常工作电压为220V，该电热水器正常工作时的电流是

（2）[2]由于储水式的电热水器的电功率是2200W，而快充式热水的电功率为8000W，快热式电热水器比储水式电热水器省电15%～30%，故是快热式电热水器相比储水式电热水器，它的电功率大一些，电功小一些。
（3）[3]使用该储水式电热水器在其额定功率下连续加热30min，则消耗电能为

（4）[4]相当于减排二氧化碳约