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广东省惠州市惠阳区黄埔实验学校2022-2023学年九年级下学期开学考试物理试题
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这是一份广东省惠州市惠阳区黄埔实验学校2022-2023学年九年级下学期开学考试物理试题，共13页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，科普阅读题等内容，欢迎下载使用。
1．唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容为：“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香。”诗句中描述的情境属于扩散现象的是（ ）
A．绿树阴浓夏日长B．楼台倒影入池塘
C．水晶帘动微风起D．满架蔷薇一院香
2．为了判断驾驶员是否酒后驾车，小东设计了一种酒精测试仪，其电路如图所示，电源电压恒定，R为定值电阻，Q为酒精气敏元件（相当于一个可变电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而增大）。他设想：闭合开关S后，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，根据电表示数是否超过某值判断是否酒驾。下列电表连接符合小东设想的是（ ）
A．将电压表与R并联B．将电流表串联在电路中
C．将电压表与气敏元件Q并联D．将电流表与气敏元件Q并联
3．如图所示的电路中，电源两端电压恒定，R1、R2为两个定值电阻，且R1>R2。开关S闭合时，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，R1、R2的功率为P1、P2，下列说法正确的是（ ）
A．I1>I2B．P1P2
4．关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．发现有人触电，应该立即用手将其拉开
B．在未断开电源开关的情况下，可以更换灯泡
C．发现空气开关跳闸后，应该立即重新合上
D．教室中一个开关可以控制多盏照明灯，这些照明灯是并联的
5．在国际单位制中，电功的单位是（）
A．伏特（V）B．安培（A）C．焦耳（J）D．瓦特（W）
6．下列选项中，符合安全用电要求的是（ ）
A．家庭电路中控制电灯的开关可以连接在零线和电灯之间
B．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
C．使用试电笔时，手要接触到笔尾金属体
D．在电加热器上烘烤衣物
7．小明家有额定电压相同的电饭锅、电烤箱和吸尘器各一个，将这三个用电器正常工作1小时的消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．在这三个用电器中，吸尘器正常工作时的电压最低
B．在这三个用电器正常工作时，电流通过电烤箱做功最快
C．在这三个用电器正常工作时，通过这三个用电器的电流一样大
D．在一个月内，小明家电饭锅消耗的电能一定比吸尘器消耗的电能多
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．针对如图所示的三个实验情景，将下列内容补充完整。
（1）图甲：将活塞迅速下压，硝化棉燃烧，是由于活塞对 （选填“硝化棉”或“筒内空气”）做功，使其内能增大，温度升高；
（2）图乙：将试管中的水加热一段时间后，塞子被水蒸气推出，塞子被水蒸气推出过程的能量转化与汽油机的 冲程能量转化相同；
（3）图丙：抽去玻璃板后，两瓶气体混合颜色变均匀，说明分子永不停息地做 。
9．某同学做“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验。他在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后轻敲纸板，小磁针的指向和铁屑的排列情况，如图所示。根据铁屑排列情况可知，通电螺线管外部的磁场和 外部的磁场相似；根据小磁针的指向（图中小磁针涂黑的一端为N极）可以判断出：通电时，螺线管的右端是 （选填“N”或“S”）极；当他改变螺线管中电流的方向时，小磁针的指向会改变，说明通电螺线管外部磁场的方向与 有关。
10．如图所示电阻箱的示数为 ；电压表的示数为 V；电能表的示数为 kW·h。
11．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数的变化关系如图乙所示，则R2的最大阻值为 Ω，R1的阻值为 Ω，电源电压为 V。
12．如图所示是道路维修时常用的路面钻机（俗称“啄木鸟”），该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面。气体推动活塞时是将 能转化为 能；“啄木鸟”中用到了柴油机，已知柴油的热值是4.3×107J/kg，它表示的物理意义是 。
13．如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有 ，由小磁针静止时 极的指向确定磁场方向；调换电源正负极，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与 有关．
14．汽车的散热器用水作冷却剂利用了水 的特性；如果散热器中装有10kg的水，在温度升高10℃的过程中水吸收的热量为 J，这相当于完全燃烧 m3的天然气放出的热量。[天然气的热值q=4.2×107J/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）]。
三、作图题：本大题7分
15．
（1）如图为某种调光型台灯中使用的电位器示意图。P为旋片，转动旋片改变在碳膜（相当于一根电阻丝）上的位置，A、C分别连在碳膜两端。以笔画线将图甲连在图乙所示电路中，要求顺时针转动旋片可使灯泡亮度增加；
（2）如图所示，小球从a点释放，请标出小球势能最大的位置并涂黑。
四、实验探究题：本大题共3小题，第16小题7分，第17，18小题6分，共19分。
16．小东在实验室测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，实验电路如图所示。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，观察到电压表的示数如图甲所示，此时小灯泡两端的电压为 V，为了测量小灯泡的额定功率，需要将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）滑动；
（3）当小灯泡正常工作时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电流为 A，小灯泡的额定功率为 W。
17．吴立小组做“测量小灯泡额定功率”的实验，选取的小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是 ；
（2）图1是实验电路。请用笔画线代替导线，将正确的电路连接完整；
（3）排除故障后，闭合开关，进行实验。三次实验记录如下表，在完成第1次实验后，要测量小灯泡的额定功率，则需将滑动变阻器的滑片向 （选填图1中的“左”或“右”）端移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）实验小组根据三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他们的做法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： ；
（5）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率；
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V；
②在保持滑片不动的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 V，此时R1接入电路的阻值为20Ω；
③该小灯泡的额定功率为 W。
18．吴立学习小组利用铁屑、小磁针、定值电阻、电池、通电螺线管等实验器材，探究通电螺线管外部的磁场方向是怎样的。实验装置及现象如图甲所示。在螺线管的两端各放一个小磁针，在固定有通电螺线管的水平硬纸板上均匀的撒满铁屑，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示。请你参与探究并回答下列问题：
（1）本实验通过 来证明磁场的存在；
（2）将多个小磁针摆放在螺线管周围。闭合开关，小磁针发生偏转，静止时的指向如图乙所示。分析可知，通电螺线管周围的磁场和 磁体的磁场相似，摆放小磁针是为了确定通电螺线管周围磁场的 ；
（3）在图乙中，吴立发现螺线管中间部位两侧的小磁针没有发生偏转，而其他位置的小磁针均发生了偏转，这两处小磁针不偏转的可能原因： ；
（4）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针N极指向与之前相反，说明通电螺线管外部磁场的方向与 有关；
（5）小组同学还想探究一下通电螺线管周围磁场强弱与电流大小的关系，你认为可行的方法是 ；
（6）地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，结合图甲、乙分析推断；图丙中地球的圆形电流方向与地球自转方向 （选填“相同”或“相反”）。
五、计算题:本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。
19．图是某用电器的工作电路图。当只闭合S时，R1的功率为10W；当S、S1都闭合时，发现电流表示数改变了0.4A，已知电源电压不变，R2的阻值为20Ω，求：
（1）电源电压U；
（2）当S、S1都闭合时，电路总功率。
20．某同学使用酒精灯加热水，整个过程中用了100g酒精，将10kg水从20℃加热到70℃，已知酒精的热值q=3.0×107J/kg，通过计算回答：
（1）水吸收了多少热量？
（2）100g酒精燃烧最多释放出多少热量？
六、科普阅读题：本大题共3小题，第21小题7分，第22，23小题6分，共19分。21．阅读《从无线充电到太空电站》一文，回答题：
手机无线充电技术其实很简单，基本原理就是物理课上学过的“电生磁、磁生电”。以手机为例，给充电器中缠绕在磁芯上的线圈通电，产生磁场。这个过程将电转换为电磁能，而电磁能能够在空间传播。同时，手机中也有一个相应的接收线圈，这个接收线圈接收到充电器发出的电磁场后，经过一定的电路进行处理，就可以给手机充电了。需要注意的是，能实现无线充电的关键在于充电器线圈中的电流必须是不断变化的，形成不断变化的磁场，这样接收线圈中的磁通量（可以理解成磁感线的疏密）才能发生变化，从而产生感应电流。
电动汽车指主要使用铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池等可充电电池为动力的汽车。由于其驾驶舒适，0排放，逐渐被人们认可。也有一部分人觉得它单次行驶里程短（续航里程短），充电桩不够普及，而且单次充电时间较长，对电动车并不认可。于是科技工作者想到了无线充电技术，一是在停车场地面下方安装充电线圈，汽车底盘上安装接收线圈，就像手机无线充电那样充电；二是在特定路段地面下方安装充电线圈，汽车上安装接收线圈（如图），实现边旅行，边充电，从而实现无限续航。
燃油汽车被电动汽车取代之后，随之而来的问题就是巨大电力需求从哪里来？科技工作者有一种大胆的设想，在距离地面36000km的太空上建一个发电站。它利用太空中非常充足的太阳光，使用庞大的太阳能电池板，将太阳能转化成电能，再把电能转化成特定频率的电磁波，发回地面后重新转化成电能。设想很美好，但是实现的难度很大。不过在刚刚过去空间太阳能电站专业论坛上，中国空间站系统总设计师表示“中国空间站将为未来空间太阳能电站提供在轨技术验证”，这意味着我们向将设想转变为现实迈出了第一步。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）手机无线充电技术的原理可概括成六个字“电生磁”和“磁生电”。其中，“电生磁”具体是指原文中哪句话描述的过程？答： ；
（2）文中提到的电动汽车实现续航里程无限的办法是 ；
（3）设想中的太空电站发出的电磁波，大约需要 s才能传到地面接收站；
（4）假如在太空已经建好了太空电站，你认为将太空电站发出的电能传送到地面上会有什么困难？（说出一条即可） 。
22．阅读短文，回答问题。
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？使物体带电有这么几种方法：
⒈摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电，其实，日常用的塑料梳子、笔杆、塑料尺子与头发或腈纶针织物也极易起电，摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生了转移而使相互摩擦的二物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛—玻璃—羊毛—丝绸—铝—木—硬橡胶—硫磺—人造丝‥‥‥顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质顺序相隔越多，起电的效果就越好。
⒉接触起电：将一带电体与一不带电的物体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到不带电体上，或从不带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
⒊感应起电：将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集与A相同的电荷．如图所示，这就是感应起电．
（1）摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，其实质是 发生了转移；
（2）若用兔毛与木条相互摩擦而带电，兔毛带 电；
（3）用塑料梳子梳头发时，越梳头发越蓬松，这是上述三种带电方法中的 ；
（4）自然界中只存在两种电荷，分别叫正电荷和负电荷，它们之间的相互作用规律是： 同种电荷相互 ，异种电荷相互 。
23．阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
（1）液体感应器是先进的触水式 （选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 的方式改变饮料的内能，饮料的内能 （选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了LED灯具有 性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 状态。
答案解析部分
1．【答案】D
2．【答案】C
3．【答案】B
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】B
8．【答案】（1）筒内空气
（2）做功
（3）无规则运动
9．【答案】条形磁体；N；电流方向
10．【答案】2029Ω；2.7；2245.8
11．【答案】10；5；6
12．【答案】内；机械；1kg柴油完全燃烧放出的热量为4.3×107J
13．【答案】磁场；N；电流方向
14．【答案】比热容大；4.2×105；0.01
15．【答案】（1）
（2）
16．【答案】（1）右
（2）2.2；左
（3）0.28；0.7
17．【答案】（1）滑动变阻器接入了下端两个接线柱
（2）
（3）左；0.75
（4）错误；灯泡灯丝电阻随温度的变化而变化，求平均值没有实际意义，故求平均值的做法是错误的。
（5）4；0.8
18．【答案】（1）铁屑在磁场作用下有序分布的现象
（2）条形；方向
（3）闭合开关前，如果螺线管中间部位两侧的小磁针N极指向地理北极，假如闭合开关后，螺线管的N极与地理北极方向一致，那么螺线管中间部位两侧的小磁针就不会发生偏转。
（4）电流方向
（5）在电路中再串联入一个滑动变阻器即可
（6）相反
19．【答案】（1）解：只闭合开关S，电路为只有R1的简单电路，当S、S1都闭合时，两个电阻并联，由并联电路的特点可知电流表的改变量就是通过R2的电流值，电源电压U=I2R2=0.4A×20Ω=8V
答：电源电压是8V；
（2）解：当S、S1都闭合时，R2的电功率P2=I22R2=(0.4A)2×20Ω=3.2W
由并联电路的特点可知R1的功率不变，仍为10W，电路总功率P=P1+P2=10W+3.2W=13.2W
答：当S、S1都闭合时，电路总功率是13.2W。
20．【答案】（1）解：水吸收的热量Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(70℃-20℃)=2.1×106J
答：水吸收了2.1×106J的热量；
（2）解：酒精的质量m酒=100g=0.1kg
酒精完全燃烧产生的热量Q放=m酒q=0.1kg×3×107J/kg=3×106J
答：100g酒精燃烧最多释放出3×106J的热量。
21．【答案】（1）给充电器中缠绕在磁芯上的线圈通电，产生磁场
（2）特定路段地面下方安装充电线圈，汽车上安装接收线圈
（3）0.12
（4）需要发射电磁波的功率很大
22．【答案】（1）电子
（2）正
（3）摩擦起电
（4）排斥；吸引
23．【答案】（1）开关
（2）热传递；减小
（3）光
（4）单向导电
（5）开路实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡亮暗情况
1
1.4
0.20
0.28
较暗
2
2.5
正常发光
3
2.8
0.30
0.84
很亮
1．唐诗《山亭夏日》是一首描写夏日风光的七言绝句。其内容为：“绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。水晶帘动微风起，满架蔷薇一院香。”诗句中描述的情境属于扩散现象的是（ ）
A．绿树阴浓夏日长B．楼台倒影入池塘
C．水晶帘动微风起D．满架蔷薇一院香
2．为了判断驾驶员是否酒后驾车，小东设计了一种酒精测试仪，其电路如图所示，电源电压恒定，R为定值电阻，Q为酒精气敏元件（相当于一个可变电阻，其阻值随酒精气体浓度的增大而增大）。他设想：闭合开关S后，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，根据电表示数是否超过某值判断是否酒驾。下列电表连接符合小东设想的是（ ）
A．将电压表与R并联B．将电流表串联在电路中
C．将电压表与气敏元件Q并联D．将电流表与气敏元件Q并联
3．如图所示的电路中，电源两端电压恒定，R1、R2为两个定值电阻，且R1>R2。开关S闭合时，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，R1、R2的功率为P1、P2，下列说法正确的是（ ）
A．I1>I2B．P1
4．关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．发现有人触电，应该立即用手将其拉开
B．在未断开电源开关的情况下，可以更换灯泡
C．发现空气开关跳闸后，应该立即重新合上
D．教室中一个开关可以控制多盏照明灯，这些照明灯是并联的
5．在国际单位制中，电功的单位是（）
A．伏特（V）B．安培（A）C．焦耳（J）D．瓦特（W）
6．下列选项中，符合安全用电要求的是（ ）
A．家庭电路中控制电灯的开关可以连接在零线和电灯之间
B．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用
C．使用试电笔时，手要接触到笔尾金属体
D．在电加热器上烘烤衣物
7．小明家有额定电压相同的电饭锅、电烤箱和吸尘器各一个，将这三个用电器正常工作1小时的消耗的电能绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．在这三个用电器中，吸尘器正常工作时的电压最低
B．在这三个用电器正常工作时，电流通过电烤箱做功最快
C．在这三个用电器正常工作时，通过这三个用电器的电流一样大
D．在一个月内，小明家电饭锅消耗的电能一定比吸尘器消耗的电能多
二、填空题：本大题共7小题，每空1分，共21分。
8．针对如图所示的三个实验情景，将下列内容补充完整。
（1）图甲：将活塞迅速下压，硝化棉燃烧，是由于活塞对 （选填“硝化棉”或“筒内空气”）做功，使其内能增大，温度升高；
（2）图乙：将试管中的水加热一段时间后，塞子被水蒸气推出，塞子被水蒸气推出过程的能量转化与汽油机的 冲程能量转化相同；
（3）图丙：抽去玻璃板后，两瓶气体混合颜色变均匀，说明分子永不停息地做 。
9．某同学做“探究通电螺线管外部磁场方向”的实验。他在螺线管的两端各放一个小磁针，并在硬纸板上均匀地撒满铁屑。通电后轻敲纸板，小磁针的指向和铁屑的排列情况，如图所示。根据铁屑排列情况可知，通电螺线管外部的磁场和 外部的磁场相似；根据小磁针的指向（图中小磁针涂黑的一端为N极）可以判断出：通电时，螺线管的右端是 （选填“N”或“S”）极；当他改变螺线管中电流的方向时，小磁针的指向会改变，说明通电螺线管外部磁场的方向与 有关。
10．如图所示电阻箱的示数为 ；电压表的示数为 V；电能表的示数为 kW·h。
11．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变，闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数的变化关系如图乙所示，则R2的最大阻值为 Ω，R1的阻值为 Ω，电源电压为 V。
12．如图所示是道路维修时常用的路面钻机（俗称“啄木鸟”），该机械利用压缩气体推动活塞将钻头打入路面。气体推动活塞时是将 能转化为 能；“啄木鸟”中用到了柴油机，已知柴油的热值是4.3×107J/kg，它表示的物理意义是 。
13．如图所示，探究通电螺线管外部磁场的方向，闭合开关，小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围有 ，由小磁针静止时 极的指向确定磁场方向；调换电源正负极，小磁针偏转方向改变，说明磁场方向与 有关．
14．汽车的散热器用水作冷却剂利用了水 的特性；如果散热器中装有10kg的水，在温度升高10℃的过程中水吸收的热量为 J，这相当于完全燃烧 m3的天然气放出的热量。[天然气的热值q=4.2×107J/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃）]。
三、作图题：本大题7分
15．
（1）如图为某种调光型台灯中使用的电位器示意图。P为旋片，转动旋片改变在碳膜（相当于一根电阻丝）上的位置，A、C分别连在碳膜两端。以笔画线将图甲连在图乙所示电路中，要求顺时针转动旋片可使灯泡亮度增加；
（2）如图所示，小球从a点释放，请标出小球势能最大的位置并涂黑。
四、实验探究题：本大题共3小题，第16小题7分，第17，18小题6分，共19分。
16．小东在实验室测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，实验电路如图所示。
（1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移动到最 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P到某一位置，观察到电压表的示数如图甲所示，此时小灯泡两端的电压为 V，为了测量小灯泡的额定功率，需要将滑动变阻器的滑片P向 （选填“左”或“右”）滑动；
（3）当小灯泡正常工作时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常工作时的电流为 A，小灯泡的额定功率为 W。
17．吴立小组做“测量小灯泡额定功率”的实验，选取的小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是 ；
（2）图1是实验电路。请用笔画线代替导线，将正确的电路连接完整；
（3）排除故障后，闭合开关，进行实验。三次实验记录如下表，在完成第1次实验后，要测量小灯泡的额定功率，则需将滑动变阻器的滑片向 （选填图1中的“左”或“右”）端移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图2所示，则小灯泡的额定功率为 W；
（4）实验小组根据三次实验数据分别算出对应的阻值，取三次阻值的平均值作为小灯泡的电阻值，他们的做法是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： ；
（5）用图3所示电路来测量另一只额定电压为4V的小灯泡的额定功率；
①仅闭合S1，调节滑动变阻器R2滑片至某一位置，使电压表示数为4V；
②在保持滑片不动的情况下，仅闭合S2，调节电阻箱R1使电压表示数为 V，此时R1接入电路的阻值为20Ω；
③该小灯泡的额定功率为 W。
18．吴立学习小组利用铁屑、小磁针、定值电阻、电池、通电螺线管等实验器材，探究通电螺线管外部的磁场方向是怎样的。实验装置及现象如图甲所示。在螺线管的两端各放一个小磁针，在固定有通电螺线管的水平硬纸板上均匀的撒满铁屑，轻敲纸板，铁屑的排列情况如图甲所示。请你参与探究并回答下列问题：
（1）本实验通过 来证明磁场的存在；
（2）将多个小磁针摆放在螺线管周围。闭合开关，小磁针发生偏转，静止时的指向如图乙所示。分析可知，通电螺线管周围的磁场和 磁体的磁场相似，摆放小磁针是为了确定通电螺线管周围磁场的 ；
（3）在图乙中，吴立发现螺线管中间部位两侧的小磁针没有发生偏转，而其他位置的小磁针均发生了偏转，这两处小磁针不偏转的可能原因： ；
（4）对调电源的正负极重复上述实验，小磁针N极指向与之前相反，说明通电螺线管外部磁场的方向与 有关；
（5）小组同学还想探究一下通电螺线管周围磁场强弱与电流大小的关系，你认为可行的方法是 ；
（6）地球周围存在磁场，有学者认为，地磁场是由于地球带电自转形成圆形电流引起的，结合图甲、乙分析推断；图丙中地球的圆形电流方向与地球自转方向 （选填“相同”或“相反”）。
五、计算题:本大题共2小题，第19小题7分，第20小题6分，共13分。
19．图是某用电器的工作电路图。当只闭合S时，R1的功率为10W；当S、S1都闭合时，发现电流表示数改变了0.4A，已知电源电压不变，R2的阻值为20Ω，求：
（1）电源电压U；
（2）当S、S1都闭合时，电路总功率。
20．某同学使用酒精灯加热水，整个过程中用了100g酒精，将10kg水从20℃加热到70℃，已知酒精的热值q=3.0×107J/kg，通过计算回答：
（1）水吸收了多少热量？
（2）100g酒精燃烧最多释放出多少热量？
六、科普阅读题：本大题共3小题，第21小题7分，第22，23小题6分，共19分。21．阅读《从无线充电到太空电站》一文，回答题：
手机无线充电技术其实很简单，基本原理就是物理课上学过的“电生磁、磁生电”。以手机为例，给充电器中缠绕在磁芯上的线圈通电，产生磁场。这个过程将电转换为电磁能，而电磁能能够在空间传播。同时，手机中也有一个相应的接收线圈，这个接收线圈接收到充电器发出的电磁场后，经过一定的电路进行处理，就可以给手机充电了。需要注意的是，能实现无线充电的关键在于充电器线圈中的电流必须是不断变化的，形成不断变化的磁场，这样接收线圈中的磁通量（可以理解成磁感线的疏密）才能发生变化，从而产生感应电流。
电动汽车指主要使用铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池等可充电电池为动力的汽车。由于其驾驶舒适，0排放，逐渐被人们认可。也有一部分人觉得它单次行驶里程短（续航里程短），充电桩不够普及，而且单次充电时间较长，对电动车并不认可。于是科技工作者想到了无线充电技术，一是在停车场地面下方安装充电线圈，汽车底盘上安装接收线圈，就像手机无线充电那样充电；二是在特定路段地面下方安装充电线圈，汽车上安装接收线圈（如图），实现边旅行，边充电，从而实现无限续航。
燃油汽车被电动汽车取代之后，随之而来的问题就是巨大电力需求从哪里来？科技工作者有一种大胆的设想，在距离地面36000km的太空上建一个发电站。它利用太空中非常充足的太阳光，使用庞大的太阳能电池板，将太阳能转化成电能，再把电能转化成特定频率的电磁波，发回地面后重新转化成电能。设想很美好，但是实现的难度很大。不过在刚刚过去空间太阳能电站专业论坛上，中国空间站系统总设计师表示“中国空间站将为未来空间太阳能电站提供在轨技术验证”，这意味着我们向将设想转变为现实迈出了第一步。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）手机无线充电技术的原理可概括成六个字“电生磁”和“磁生电”。其中，“电生磁”具体是指原文中哪句话描述的过程？答： ；
（2）文中提到的电动汽车实现续航里程无限的办法是 ；
（3）设想中的太空电站发出的电磁波，大约需要 s才能传到地面接收站；
（4）假如在太空已经建好了太空电站，你认为将太空电站发出的电能传送到地面上会有什么困难？（说出一条即可） 。
22．阅读短文，回答问题。
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？使物体带电有这么几种方法：
⒈摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电，其实，日常用的塑料梳子、笔杆、塑料尺子与头发或腈纶针织物也极易起电，摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生了转移而使相互摩擦的二物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛—玻璃—羊毛—丝绸—铝—木—硬橡胶—硫磺—人造丝‥‥‥顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质顺序相隔越多，起电的效果就越好。
⒉接触起电：将一带电体与一不带电的物体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到不带电体上，或从不带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
⒊感应起电：将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集与A相同的电荷．如图所示，这就是感应起电．
（1）摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，其实质是 发生了转移；
（2）若用兔毛与木条相互摩擦而带电，兔毛带 电；
（3）用塑料梳子梳头发时，越梳头发越蓬松，这是上述三种带电方法中的 ；
（4）自然界中只存在两种电荷，分别叫正电荷和负电荷，它们之间的相互作用规律是： 同种电荷相互 ，异种电荷相互 。
23．阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关具有入水即亮的特性（液体感应），外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度的作用。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
（1）液体感应器是先进的触水式 （选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”）。
（2）冷冻后的感应发光冰块通过 的方式改变饮料的内能，饮料的内能 （选填“增大”或“减小”）。
（3）LED灯泡发光时，将电能主要转化为 能。
（4）某位同学在研究LED灯的特点时，发现将一只LED灯接在电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，这说明了LED灯具有 性。
（5）用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于 状态。
答案解析部分
1．【答案】D
2．【答案】C
3．【答案】B
4．【答案】D
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】B
8．【答案】（1）筒内空气
（2）做功
（3）无规则运动
9．【答案】条形磁体；N；电流方向
10．【答案】2029Ω；2.7；2245.8
11．【答案】10；5；6
12．【答案】内；机械；1kg柴油完全燃烧放出的热量为4.3×107J
13．【答案】磁场；N；电流方向
14．【答案】比热容大；4.2×105；0.01
15．【答案】（1）
（2）
16．【答案】（1）右
（2）2.2；左
（3）0.28；0.7
17．【答案】（1）滑动变阻器接入了下端两个接线柱
（2）
（3）左；0.75
（4）错误；灯泡灯丝电阻随温度的变化而变化，求平均值没有实际意义，故求平均值的做法是错误的。
（5）4；0.8
18．【答案】（1）铁屑在磁场作用下有序分布的现象
（2）条形；方向
（3）闭合开关前，如果螺线管中间部位两侧的小磁针N极指向地理北极，假如闭合开关后，螺线管的N极与地理北极方向一致，那么螺线管中间部位两侧的小磁针就不会发生偏转。
（4）电流方向
（5）在电路中再串联入一个滑动变阻器即可
（6）相反
19．【答案】（1）解：只闭合开关S，电路为只有R1的简单电路，当S、S1都闭合时，两个电阻并联，由并联电路的特点可知电流表的改变量就是通过R2的电流值，电源电压U=I2R2=0.4A×20Ω=8V
答：电源电压是8V；
（2）解：当S、S1都闭合时，R2的电功率P2=I22R2=(0.4A)2×20Ω=3.2W
由并联电路的特点可知R1的功率不变，仍为10W，电路总功率P=P1+P2=10W+3.2W=13.2W
答：当S、S1都闭合时，电路总功率是13.2W。
20．【答案】（1）解：水吸收的热量Q吸=cm水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×10kg×(70℃-20℃)=2.1×106J
答：水吸收了2.1×106J的热量；
（2）解：酒精的质量m酒=100g=0.1kg
酒精完全燃烧产生的热量Q放=m酒q=0.1kg×3×107J/kg=3×106J
答：100g酒精燃烧最多释放出3×106J的热量。
21．【答案】（1）给充电器中缠绕在磁芯上的线圈通电，产生磁场
（2）特定路段地面下方安装充电线圈，汽车上安装接收线圈
（3）0.12
（4）需要发射电磁波的功率很大
22．【答案】（1）电子
（2）正
（3）摩擦起电
（4）排斥；吸引
23．【答案】（1）开关
（2）热传递；减小
（3）光
（4）单向导电
（5）开路实验次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
灯泡亮暗情况
1
1.4
0.20
0.28
较暗
2
2.5
正常发光
3
2.8
0.30
0.84
很亮
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