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广东省惠州市大亚湾区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷（含答案）
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这是一份广东省惠州市大亚湾区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷（含答案），共38页。试卷主要包含了填空题，作图题，实验题，计算题，综合能力题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年广东省惠州市大亚湾区九年级（上）期末
物理试卷
一、单项选择题（每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）下列所示现象中，力对物体做功的是（ ）
A．图甲：用力搬石头，没有搬动
B．图乙：用力提着滑板在水平路面上前行
C．图丙：用力将木箱推到斜面的顶端
D．图丁：用力举着杠铃在空中不动
2．（3分）关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，机械效率一定高
B．在相同的时间内做的功越多，功率越大
C．功率大的机器比功率小的机器做功多
D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
3．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体温度高，说明它含有的热量多
B．煤气燃烧越充分，其热值越大
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
4．（3分）如图为电学中的几个实验，下列说法正确的是（ ）
A．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流，观察到水流弯曲，水流一定带电
B．用绝缘细线悬挂四个轻质小球，静止时的状态如图所示。已知甲球带正电，则丙一定带负电
C．使甲带上负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自甲流向乙
D．连接了如图电路，当开关S1和S2都闭合后，L1和L2并联，电流表A测通过L1的电流
5．（3分）下面一些家用电器中，其中正常工作时电功率接近900W的是（ ）
A．电视机 B．节能灯 C．微波炉 D．笔记本电脑
6．（3分）如图所示，开关都闭合后，两灯均正常发光，两表都有示数。下列判断正确的是（ ）
A．L1、L2串联
B．L1、L2两端的电压不相同
C．A1表的示数大于A2表的示数
D．仅断开S2，电流表A2的示数变小
7．（3分）如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻R的阻值减小
B．电流表的示数增大
C．电压表的示数增大
D．电压表与电流表示数之比变小
二、填空题（每小题3分，共21分）
8．（3分）“神舟十一号”飞船发射的过程中，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会 （选填“升高”或“降低”），内能会 （选填“增大”或“减小”），这是通过 的方式来改变物体内能的。
9．（3分）爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳，汽车是依靠发动机（汽油机）工作时的 冲程获得动力的。在行驶过程中，该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做功 次。小明发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是因为水的 比沙子的大。
10．（3分）小莉在某次体育训练时，身体散发了8.8×103J的热量，这些热量至少要完全燃烧 kg的天然气才能获得，若用这些天然气给水加热，天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，则它可以使质量为100g，初温是30℃的水温度升高到 ℃；上述天然气用掉一半时，其热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4.4×107J/kg）
11．（3分）如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图（b）所示，则灯L1和L2两端的电压分别为 V和 V，此时两灯泡的电阻之比为 。
12．（3分）如图所示，该电能表的读数是 kW•h，小明将一个风扇单独接入电路中，10min内电能表转了30圈，此过程中电风扇消耗 kW•h的电能，其功率为 W。
13．（3分）将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中，电源电压不变，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像，则电源电压为 V，只闭合开关S1时小灯泡L的电阻为 Ω；再闭合开关S2后，电路的总功率为 。
14．（3分）如图是焦耳定律的实验装置。通电一段时间后，发现 侧容器连接的U形管液面高度差较大，如果通过R1的电流为0.2A，1min内R2产生的热量为 J。若将R3拆下，R1换成10Ω的电阻，此装置还能探究电流产生的热量与 的关系。
三、作图题（7分）
15．（2分）如图乙是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，画出铅球在空中运动过程中，动能Ek与时间t的大致关系图象。
16．（2分）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出相应的电路图。
17．（3分）使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。利用如图元件画出电路图。
四、实验题（19分）
18．（6分）实验是学生学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一。请结合使用过的物理仪器解答以下问题：
（1）如图甲所示，该电表使用时应该 联在电路中，若使用误差较小的量程进行测量，所对应的分度值是 mA；
（2）某播放器使用5节新干电池作为电源，若使用图乙中的电表对其进行测量，请在如图中选择合适的量程，并用笔画线代替指针将该电压的值表示出来；
（3）利用上述两个仪表，可以测量小灯泡的电功率，其测量原理是 （写公式）。
（4）如图丙是小兰同学跑上楼的示意图。如果要测她从一楼跑上二楼的功率，需要测量的物理量有小兰的体重G、她爬楼所用的时间t和 （要有文字说明和符号），则功率的表达式P＝ （用测量量的字母表示）。
19．（6分）小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿﹣光滑斜面向下运动，与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。
（1）实验中是通过观察 来判断小球的动能大小。
（2）图甲是控制两球的 相等，探究的是动能与 的关系，得出的结论是： 。
（3）木块被撞击后，最终会停下来，在此过程中将机械能转化为 能。
（4）利用图乙得出的结论可以解释的现象是 。（填正确选项前的字母）
A.将弹弓拉得越开，子弹被弹射得越远
B.高速公路上，大卡车所造成的车祸往往很惨烈
20．（7分）小明同学在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为4.5V且保持不变，电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器（20Ω 1A）、五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；
（2）①将电路连接正确后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表无示数，原因可能是 ；
②探究电流与电压的关系时，小明通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如下表所示。老师看到小明的数据后说其中有一组数据是不合理的，不合理的数据是第 次，去掉出错的实验数据，分析可得到的结论是 。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
（3）接着小明又探究电流与电阻的关系，他只更换定值电阻，其余连接均不变，其实验步骤如下：
①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为U0＝2V，记录电流表示数；
②断开开关，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，他应该将滑动变阻器向 调（选填“左”或“右”），直到电压表示数为 V，再记录电流表示数；
③断开开关，用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，他调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为U0，理由是 。为使5个定值电阻均能完成实验，应该选取滑动变阻器 （选填字母）。
A．20Ω 1.0A
B．30Ω 1.0A
C．50Ω 1.0A
五、计算题（13分）
21．（6分）某同学用如图所示的装置匀速提升重力为200牛的物体，滑轮重力和摩擦不计，若物体在以0.3米/秒的速度匀速上升0.6米，求：
（1）拉力做的功W。
（2）所用的时间t。
（3）拉力的功率P。
22．（7分）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。“低温”挡功率为24W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝，电热丝R2阻值为12Ω。求：
（1）电热丝R1的阻值是多少？
（2）“高温”挡的功率为多少？
（3）座椅垫高温挡工作3min电流做了多少功？
六、综合能力题（19分）
23．（6分）如图所示，甲、乙、丙的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验：需要的测量器材：天平、温度计、 。
②不同物质吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图所示， 液体的比热容较大。
24．（6分）如图1所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。
（1）这车钥匙实质相当于一个 ，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，右手把实质相当于一个 。给电动车充电时，电瓶相当于 （选填“电源”或“用电器”）；
（2）如图2是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰；如图3是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成 （选填“蓄电池”、“控制器”或“充电插口”）损坏；如果人体触碰蓄电池两极，人 （选填“有”或“无”）危险；
（3）电动自行车两刹车手柄（如图4）中各有一只开关S1和S2；在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，如图5ABCD四幅电路图中符合要求的是 。
25．（7分）阅读下面的短文，回答问题。
热电偶
把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶，实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，利用热电偶可以测量温度，只要选用适当的金属作热电偶材料，就可轻易测量到从﹣180℃到+200℃的温度。
请回答下列问题：
（1）如图所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将 （有/无）电流。
（2）其它条件不变，移去酒精灯，一段时间后，电路中电流 。
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
（3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由 能转化而来。
（4）利用热电偶做成的温度计，与液体温度计相比，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势，因此，在选用适当的金属做热电偶材料时，主要考虑金属材料的 。
A.熔点的高低
B.密度的大小
C.比热容的大小
D.质量的大小
（5）如图，将一块铜片和一块锌片插在一个切开的柳橙上，就制作出了一个水果电池，将铜片、锌片和LED灯用导线连接，我们发现LED发光了，LED灯将电能转化为了 能。
（6）水果电池的工作原理：铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸，由于锌比铜活泼，容易失去电子，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的氢离子从铜片获得电子。所以，在如图的电路中，导线中的电流方向是 （选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”），水果电池的正极是 （选填“铜片”或“锌片”），与锌片相连的是LED的 （选填“长脚”或“短脚”）。
2022-2023学年广东省惠州市大亚湾区九年级（上）期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）下列所示现象中，力对物体做功的是（ ）
A．图甲：用力搬石头，没有搬动
B．图乙：用力提着滑板在水平路面上前行
C．图丙：用力将木箱推到斜面的顶端
D．图丁：用力举着杠铃在空中不动
【分析】力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过了距离。
【解答】解：A、用力搬石头，没有搬动，人对石头施加力的作用，但石头在力的方向上没有移动距离，人对石头没有做功，故A不符合题意；
B、用力提着滑板在水平路面上前行，人对滑板施加的力竖直向上，滑板在力的方向上没有移动距离，人对滑板没有做功，故B不符合题意；
C、用力将木箱推到斜面的顶端，木箱在力的方向上移动了距离，人对木箱做功，故C符合题意；
D、用力举着杠铃在空中不动，人对杠铃施加力的作用，杠铃在力的方向上没有移动距离，人对杠铃没有做功，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】此题考查力是否做功的判断，明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。
2．（3分）关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，机械效率一定高
B．在相同的时间内做的功越多，功率越大
C．功率大的机器比功率小的机器做功多
D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
【分析】功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是表示有用功在总功中占的比值大小，二者是不同的物理量，二者没有必然的联系；做功大小与功率大小和时间有关；机械效率大小与有用功和总功大小有关。
【解答】解：A．功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A错误；
B．根据功率的定义，在相同的时间内做的功越多，功率越大，故B正确；
C．由W＝Pt可知，做功的多少，不仅与功率有关，还与做功的时间有关，故C错误；
D．有用功越多，机械效率不一定越大，因为由可知，机械效率的大小还要看总功的大小，故D错误。
故选B。
【点评】本题考查了对功率、机械效率、功的理解，属于基础题。
3．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体温度高，说明它含有的热量多
B．煤气燃烧越充分，其热值越大
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
【分析】（1）热量是指热传递过程中传递能量的多少，是一个过程量；
（2）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
（3）物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高；
（4）热量从温度高的物体传向温度低的物体；物体内能的大小与质量、温度和状态等因素有关。
【解答】解：A、热量是一个过程量，所以不能说物体含有多少热量，故A错误；
B、燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故B错误；
C、物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故C错误；
D、热量只能从温度高的物体传向温度低的物体；内能小的物体可能温度高，而内能大的物体可能温度低，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查对内能、热量、热值等知识的理解以及内能、温度与热量三者之间的关系的掌握，是中考的热点。
4．（3分）如图为电学中的几个实验，下列说法正确的是（ ）
A．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流，观察到水流弯曲，水流一定带电
B．用绝缘细线悬挂四个轻质小球，静止时的状态如图所示。已知甲球带正电，则丙一定带负电
C．使甲带上负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自甲流向乙
D．连接了如图电路，当开关S1和S2都闭合后，L1和L2并联，电流表A测通过L1的电流
【分析】（1）带电体具有吸引轻小物体的性质；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
（2）物理学中规定电流方向为正电荷定向移动的方向，而电子定向移动的方向与电流方向相反；
（3）电路元件的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；而并联电路中有多条支路，所以各元件独立工作、互不影响，据此判断两灯泡的连接方式；电流表与被测电路元件串联。
【解答】解：A、用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流，水流会被“吸弯”，这种现象说明与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，说明水流可能带负电，可能不带电，故A错误；
B、甲球带正电，则乙球带正电，丙可能带电，也可能带负电，故B错误；
C、甲带负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自乙流向甲，故C错误；
D、连接了如图电路，当开关S1和S2都闭合后，L1和L2并联，电流表A测通过L1的电流，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了带电体的性质、电流表的使用、电荷间的相互作用规律、电流方向的判断，属基础题目。
5．（3分）下面一些家用电器中，其中正常工作时电功率接近900W的是（ ）
A．电视机 B．节能灯 C．微波炉 D．笔记本电脑
【分析】根据常见家庭用电器的额定功率进行选择，电功率为900W的用电器属于大功率用电器。
【解答】解：A、电视机的功率约为150W，故A不符合题意；
B、节能灯工作时的功率约为10W﹣20W，故B不符合题意；
C、微波炉正常工作时的电功率约为500W～1000W，故C符合题意；
D、笔记本电脑的功率约为70W，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对常用家用电器的功率的了解和掌握，这类题目要求学生注重生活中知识的积累，是我们应该掌握的技能。
6．（3分）如图所示，开关都闭合后，两灯均正常发光，两表都有示数。下列判断正确的是（ ）
A．L1、L2串联
B．L1、L2两端的电压不相同
C．A1表的示数大于A2表的示数
D．仅断开S2，电流表A2的示数变小
【分析】（1）根据电路图判断两灯的连接方式；
（2）根据并联电路的电压规律可知L1、L2两端的电压关系；
（3）明确各电流表的测量对象，根据并联电路的电流规律可知A1表示数与A2表示数的关系；
（4）根据并联电路的特点可知两表的示数变化情况。
【解答】解：A、由电路图可知，开关都闭合后，L1、L2并列连接在电源两端，即两灯并联，故A错误；
B、因为并联电路各支路两端的电压相等，所以L1、L2两端的电压相等，故B错误；
C、由电路图可知，电流表A1测量通过L1支路的电流，电流表A2测量干路中的电流，
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以A1表的示数小于A2表的示数，故C错误；
D、因为并联电路各支路互不影响，所以仅断开S2时，通过L1支路的电流不变，即电流表A1的示数不变；通过干路的电流变小，即电流表A2的示数变小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查并联电路的特点应用，难度不大。
7．（3分）如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻R的阻值减小
B．电流表的示数增大
C．电压表的示数增大
D．电压表与电流表示数之比变小
【分析】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，由图乙可知光敏电阻R的阻值变化，根据串联电路电阻的规律判断总电阻的变化，由I＝分析电路中电流的变化，根据欧姆定律判断定值电阻R0两端电压的变化，由串联电路电压的规律判断光敏电阻R两端电压的变化，进而判断出电压表与电流表示数之比的变化。
【解答】解：图甲中，闭合开关，R、R0串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量光敏电阻R两端的电压；
当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时，光照强度减小，由图乙可知，光敏电阻R的阻值变大，故A错误；
由串联电路电阻的规律可知电路的总电阻变大，由I＝知电路中电流变小，即电流表示数变小，故B错误；
电路中电流变小，由U＝IR知定值电阻R0两端的电压变小，由串联电路的电压规律知光敏电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大；因电压表的示数变大、电流表示数变小，所以电压表与电流表示数之比变大，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析，考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从题干中获取有用的信息是关键。
二、填空题（每小题3分，共21分）
8．（3分）“神舟十一号”飞船发射的过程中，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会 升高 （选填“升高”或“降低”），内能会 增大 （选填“增大”或“减小”），这是通过 做功 的方式来改变物体内能的。
【分析】改变物体内能方式：做功和热传递。与大气层发生剧烈摩擦，克服摩擦做功，物体内能会增加，温度升高。
【解答】解：改变物体内能方式：做功和热传递。故“神舟十一号”在发射的过程，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会增加，这是通过做功的方式改变物体内能的。
故答案为：升高；增大；做功。
【点评】该题考查做功改变物体内能，属于常考题目，难度不大，熟练掌握改变物体内能的两种方式是关键。
9．（3分）爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳，汽车是依靠发动机（汽油机）工作时的 做功 冲程获得动力的。在行驶过程中，该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做功 30 次。小明发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是因为水的 比热容 比沙子的大。
【分析】（1）内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；
（2）在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次；
（3）根据水和沙子比热容大小的不同来进行分析，比热容越大的物质，相同情况下温度变化越不明显。
【解答】解：在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是做功冲程，为汽车提供动力；
四冲程汽油机曲轴的转速为3600r/min＝60r/s，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s对外做功30次；
因为海水的比热容比沙子的大，在相同光照下（或吸收相同热量）时，沙子的温度升得比水高，所以沙子很烫脚，而海水却是凉凉的。
故答案为：做功；30；比热容。
【点评】本题主要考查了内燃机的四个冲程中的能量转化情况和工作情况、水的比热容大的特点及应用，是一道基础性题目。
10．（3分）小莉在某次体育训练时，身体散发了8.8×103J的热量，这些热量至少要完全燃烧 0.0002 kg的天然气才能获得，若用这些天然气给水加热，天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，则它可以使质量为100g，初温是30℃的水温度升高到 47.6 ℃；上述天然气用掉一半时，其热值 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4.4×107J/kg）
【分析】知道放出的热量和天然气的热值，根据公式Q放＝qm求出需要天然气的质量；
由Q吸＝c水mΔt可求得初温是30℃的水温度升高的度数；
燃料的热值的燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量以及燃料情况无关。
【解答】解：由Q放＝qm可得，所需天然气的体积：
m天然气＝＝＝0.0002kg；
Q吸＝8.8×103J×84%＝7.392×103J，
由Q吸＝c水mΔt可得，水温是30℃的水温度升高：
Δt＝＝＝17.6℃；
所以水温度升高到30℃+17.6℃＝47.6℃；
由于燃料的热值的燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量以及燃料情况无关，所以当天然气燃烧了一半，剩余天然气的热值不变，还是4.4×107J/kg。
故答案为：0.0002；47.6；不变。
【点评】此题考查热值的概念、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的灵活运用，是一道典型题，难度不大。
11．（3分）如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图（b）所示，则灯L1和L2两端的电压分别为 6 V和 1.5 V，此时两灯泡的电阻之比为 4：1 。
【分析】由电路图知，闭合开关后，L1和L2串联，电压表V1测L2两端电压，电压表V2测电源电压，根据串联电路电压规律以及电压表量程确定两电压表示数，根据串联电路电压规律计算灯泡L2两端的电压，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算此时两灯泡的电阻之比。
【解答】解：由电路图知，闭合开关后，L1和L2串联，电压表V1测L2两端电压，电压表V2测电源电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，由串联电路的电压特点知V2示数应大于V1的示数，
而两电压表指针位置相同，所以V2使用0～15V量程，由图（b）知，电源电压U＝7.5V；
V1使用0～3V量程，由图（b）知，L2两端电压U2＝1.5V，
则L1两端电压U1＝U﹣U2＝7.5V＝1.5V＝6V，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得I＝＝，
则此时两灯泡的电阻之比为＝＝＝。
故答案为：6；1.5；4：1。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，正确分析电路的连接情况，确定电压表量程是关键。
12．（3分）如图所示，该电能表的读数是 2168.5 kW•h，小明将一个风扇单独接入电路中，10min内电能表转了30圈，此过程中电风扇消耗 0.01 kW•h的电能，其功率为 60 W。
【分析】（1）电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是kW•h；
（2）3000r/（kW•h）表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，转盘正好转过3000圈，据此求出转盘正好转过30r消耗的电能，知道工作时间，利用公式P＝求电风扇的实际功率。
【解答】解：（1）电能表的最后一位是小数，可以看出电能表的示数为2019.3，单位是kW•h，故电能表的读数为2168.5kW•h；
（2）由“3000r/（kW•h）”可知电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转30r；
当电能表转盘转过30r时，电风扇消耗的电能：
W＝＝0.01kW•h；
工作时间t＝10min＝h，
电风扇的实际功率：
P实际＝＝＝0.06kW＝60W；
故答案为：2168.5；0.01；60。
【点评】本题考查了电能表的读数和电功率的计算，知道电能表参数的含义是解题的关键。
13．（3分）将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中，电源电压不变，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像，则电源电压为 2 V，只闭合开关S1时小灯泡L的电阻为 4 Ω；再闭合开关S2后，电路的总功率为 1.4W 。
【分析】观察图像可知，当小灯泡的电功率为1W时，根据公式P＝UI可知，小灯泡两端的电压为2V，通过的电流为0.5A，只闭合开关S1时，电路中只有小灯泡L，两端电压等于电源电压，故可知该电路中电源电压。
由欧姆定律可知，小灯泡的电阻；
开关S1和S2都闭合时，由图像可知，通过定值电阻的电流IR＝0.2A，根据并联电路的电流特点可知电路中的总电流，根据P＝UI得出电路总功率。
【解答】解：观察图像可知，当小灯泡的电功率为1W时，根据公式P＝UI可知，小灯泡两端的电压为2V，通过的电流为0.5A，只闭合开关S1时，电路中只有小灯泡L，两端电压等于电源电压，故可知该电路中电源电压为2V。
由欧姆定律可知，小灯泡的电阻RL＝＝＝4Ω；
开关S1和S2都闭合时，由图像可知，通过定值电阻的电流IR＝0.2A，则电路中的总电流I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A，
故电路总功率P＝UI＝2V×0.7A＝1.4W。
故答案为：2；4；1.4W。
【点评】本题考查并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的应用，关键是能从图上找出有用的信息。
14．（3分）如图是焦耳定律的实验装置。通电一段时间后，发现 左 侧容器连接的U形管液面高度差较大，如果通过R1的电流为0.2A，1min内R2产生的热量为 3 J。若将R3拆下，R1换成10Ω的电阻，此装置还能探究电流产生的热量与 电阻大小 的关系。
【分析】（1）探究焦耳定律实验中，通过比较U形管液面高度差来反映电阻产生热量的多少，产生的热量越多，U形管液面高度差越大；
（2）如果通过R1的电流为0.2A，根据串并联电路的电流特点可知通过R2的电流，根据Q2＝I22R2t得出1min内R2产生的热量；
（3）将R1换成10Ω的电阻，再将R3拆下，此时两电阻串联，串联电路的电流处处相等，且两电阻的阻值不同，据此分析。
【解答】解：探究焦耳定律实验中，通过比较U形管液面高度差来反映电阻产生热量的多少，产生的热量越多，U形管液面高度差越大。由图可知，R2与R3并联后与R1串联，根据串、并联电路电流特点可知，通过R1大于通过R2的电流，R1和R2电阻相同，根据Q＝I2Rt可知，电流通过R1产生的热量多，所以左侧容器连接的U形管液面高度差较大；
通过R1的电流为0.2A，即干路电流为0.2A，由于R2＝R3，所以通过R2、R3的电流相等，为0.1A，则1min内R2产生的热量为：Q2＝I22R2t＝（0.1A）2×5Ω×1×60s＝3J
若将R3拆下，R1换成10Ω的电阻，则10Ω电阻与R2串联，通过它们的电流相等，电阻不等，所以可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系。
故答案为：左；3；电阻大小
【点评】本题考查了电流产生热量的影响因素及焦耳定律的应用，属于中考常见题型，要熟练掌握。
三、作图题（7分）
15．（2分）如图乙是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，画出铅球在空中运动过程中，动能Ek与时间t的大致关系图象。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。速度一定时，质量越大动能越大；在质量一定时，速度越大，动能越大。
【解答】解：铅球离手后，铅球在上升过程中，质量不变，速度不断减小，动能不断变小；铅球在下降过程中，质量不变，速度不断变大，动能不断变大。
铅球在最高点时，仍有一定的速度，故其动能不为零，即图线不能与横轴相交。所以在整个运动过程中，铅球的动能先变小后变大。如图所示：
【点评】掌握动能大小的影响因素，利用控制变量法，解释动能大小的变化，并通过画图来表示。
16．（2分）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出相应的电路图。
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，两个灯泡L1、L2并联，开关在干路中，控制整个电路，电流表测干路电流，电流由电源正极流出，依次经过开关，并联灯泡、电流表，回到电源负极，电路图如下
【点评】本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式以及开关、电流表的位置是关键。
17．（3分）使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。利用如图元件画出电路图。
【分析】空气炸锅工作时，可以单独产生风，也可以产生热风，但不能只发热不吹风，说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联，且发热管支路有开关控制，据此进行解答。
【解答】解：空气炸锅工作时，可以单独产生风，也可以产生热风，但不能只发热不吹风，说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联，且发热管支路有温控开关控制，定时开关在干路上，如下图：
。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据用电器工作情况以及串并联电路的特点判断电路连接方式。
四、实验题（19分）
18．（6分）实验是学生学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一。请结合使用过的物理仪器解答以下问题：
（1）如图甲所示，该电表使用时应该 串 联在电路中，若使用误差较小的量程进行测量，所对应的分度值是 0.2 mA；
（2）某播放器使用5节新干电池作为电源，若使用图乙中的电表对其进行测量，请在如图中选择合适的量程，并用笔画线代替指针将该电压的值表示出来；
（3）利用上述两个仪表，可以测量小灯泡的电功率，其测量原理是 P＝UI （写公式）。
（4）如图丙是小兰同学跑上楼的示意图。如果要测她从一楼跑上二楼的功率，需要测量的物理量有小兰的体重G、她爬楼所用的时间t和 上楼的高度h （要有文字说明和符号），则功率的表达式P＝ （用测量量的字母表示）。
【分析】（1）电流表应与被用电器串联，根据图甲可知电表类型，根据表盘判断分度值；
（2）根据电压表接线柱可知量程，根据所测电压值确定量程和分度值，再画出指针位置；
（3）由三个电表所测物理，根据所学电学公式分析解答；
（4）上楼就是克服自身的重力做功，上楼的功率P＝＝＝，根据功率表达式确定需要测量的量。
【解答】解：（1）由图1知，电表面板上表有mA，所以这是毫安表（量程很小的电流表），使用时应串联在电路中；
刻度盘上方量程为0﹣150mA，下方量程为0﹣8mA，则使用较小量程时，其误差较小，此时一大格表示2mA，分成10小格，所以分度值为0.2mA；
（2）使用5节新干电池作为电源，电源电压7.5V；由图2知，电压表有两个量程0﹣3V和0﹣15V，所以用此电压表测量时应选择0﹣15V量程，一大格为5V，则一小格（分度值）为0.5V，由此画出指针的位置应在第2大格处，如图所示：
（3）由电流表和电压表分别测出电流和电压，可以根据P＝UI计算出电功率；
（4）上楼就是克服自身的重力做功，上楼的功率P＝＝＝，
由此可知，实验时需要用体重计测量人的质量m（或者重力），用秒表测量上楼所用的时间t，用刻度尺测量上楼的高度h。
故答案为：（1）串；0.2；（2）见上图；（3）R＝、P＝UI；（4）。
【点评】本题考查了对电流表、电压表的认识和使用，测量电阻和电功率的实验原理，以及测量人上楼的功率的方法，综合题。
19．（6分）小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿﹣光滑斜面向下运动，与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。
（1）实验中是通过观察 木块移动的距离 来判断小球的动能大小。
（2）图甲是控制两球的 质量 相等，探究的是动能与 速度 的关系，得出的结论是： 在质量相同时，物体的速度越大，动能越大 。
（3）木块被撞击后，最终会停下来，在此过程中将机械能转化为 内 能。
（4）利用图乙得出的结论可以解释的现象是 B 。（填正确选项前的字母）
A.将弹弓拉得越开，子弹被弹射得越远
B.高速公路上，大卡车所造成的车祸往往很惨烈
【分析】（1）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大；
（2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与速度的关系时，要让小球沿斜面的不同高度下落，这样保证下落速度不同；
（3）克服摩擦做功是机械能转化为内能；
（4）根据乙图中的相同点和不同点，利用控制变量法得出结论。
【解答】解：（1）实验中通过观察木块被撞击后移动的距离的大小来间接判断小球动能的大小，采用的方法是转换法；
（2）探究动能与速度的关系，应该让质量相同的小球从不同高度滚下，是为了使小球达到斜面底端时具有不同的速度，观察甲图可以发现：小球的速度越大，木块移动的距离越大，因此此实验的结论是：在质量相同时，物体的速度越大，动能越大；
（3）木块最终会停下来是因为木块受到了摩擦力的作用，在此过程中木块克服摩擦力做功，木块的机械能转化为内能；
（4）根据乙图可知，小球滚下的高度相同，撞击木块时的速度相同，质量不同，质量越大，撞击木块移动的距离越远，这表明小球的动能越大，故结论为：在速度一定时，质量越大，动能越大；
A．将弹弓拉得越开，子弹被弹射得越远，是探究影响弹性势能大小的因素，故A错误；
B．高速路上，大卡车的质量大，在速度一定时，具有的动能大，所造成的车祸往往很惨烈，故B正确；
故答案为：（1）木块移动的距离；（2）质量；速度；在质量相同时，物体的速度越大，动能越大；（3）内；（4）B。
【点评】该题考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考。
20．（7分）小明同学在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为4.5V且保持不变，电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器（20Ω 1A）、五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；
（2）①将电路连接正确后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表无示数，原因可能是 滑动变阻器断路 ；
②探究电流与电压的关系时，小明通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如下表所示。老师看到小明的数据后说其中有一组数据是不合理的，不合理的数据是第 1 次，去掉出错的实验数据，分析可得到的结论是 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
（3）接着小明又探究电流与电阻的关系，他只更换定值电阻，其余连接均不变，其实验步骤如下：
①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为U0＝2V，记录电流表示数；
②断开开关，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，他应该将滑动变阻器向 左 调（选填“左”或“右”），直到电压表示数为 2 V，再记录电流表示数；
③断开开关，用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，他调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为U0，理由是 电源电压过高或者滑动变阻器的最大电阻较小 。为使5个定值电阻均能完成实验，应该选取滑动变阻器 C （选填字母）。
A．20Ω 1.0A
B．30Ω 1.0A
C．50Ω 1.0A
【分析】（1）电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器要求一上一下连接；
（2）①闭合开关电流表没有示数，说明电路是断路；根据电压表示数分析电路故障的原因；
②探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，由表中数据求出电阻大小；变阻器的最大电阻为20Ω，根据电阻的串联和欧姆定律得出电路中的最小电流分析回答；根据表格中的数据得出结论；
（3）②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
③要探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，应用串联电路规律与欧姆定律分析解答；电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律和分压原理求出当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：（1）将电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器要求一上一下连接，如图所示：
；
（2）①闭合开关电流表没有示数，这说明电路是断路；电压表无示数，这说明电压表与电源之间是断开的，所以故障是滑动变阻器断路；
②探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，由表中数据可得电阻的阻值：R′＝＝＝5Ω，
变阻器的最大电阻为20Ω，根据电阻的串联和欧姆定律，电路中的最小电流为：I小＝＝＝0.18A＞0.1A，故出错的是第1次，原因是电路中的最小电流大于0.1A；
根据表格中的数据可知，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）②根据串联分压原理可知，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，电阻变大，其分得的电压变大；
探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，则需要让电阻两端的电压减小为原来的电压值，由串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，直到电压表的示数为2V；
③断开开关，用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，定值电阻的阻值变大，需要增大滑动变阻器两端的电压才能使电压表示数不变；若发现电压表示数始终不能调为U0，可能是电源电压过高或者滑动变阻器的最大电阻较小；
电阻两端的电压始终保持UV＝2V，由串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2V＝2.5V，
变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.25倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.25×25Ω＝31.25Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少31.25Ω的滑动变阻器，选C。
故答案为：
（1）见解析；（2）①滑动变阻器断路；②1；在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（3）②左；2；③电源电压过高或者滑动变阻器的最大电阻较小；C。
【点评】本题是探究电流与电压、电阻的关系的实验，考查电路连接、故障和数据分析、控制变量法、操作过程和对器材的要求，有一定难度。
五、计算题（13分）
21．（6分）某同学用如图所示的装置匀速提升重力为200牛的物体，滑轮重力和摩擦不计，若物体在以0.3米/秒的速度匀速上升0.6米，求：
（1）拉力做的功W。
（2）所用的时间t。
（3）拉力的功率P。
【分析】（1）由图可知，使用的是动滑轮，滑轮重力和摩擦不计，则拉力做的功和对重物所做的功相等，根据W＝Gh求出拉力做的功W。
（2）根据速度公式即可求出所用的时间t。
（3）知道做功时间，利用P＝求出拉力的功率P。
【解答】解：（1）滑轮重力和摩擦不计，拉力做的功等于克服重力做的功，
即：W＝Gh＝200N×0.6m＝120J；
（2）根据v＝可得，所用的时间：
t＝＝＝2s。
（3）拉力的功率：
P＝＝＝60W。
答：（1）拉力做的功W为120J；
（2）所用的时间t为2s；
（3）拉力的功率P为60W。
【点评】本题考查了速度、功、功率的计算，知道滑轮重力和摩擦不计时W有用＝W总是本题的关键。
22．（7分）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。“低温”挡功率为24W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝，电热丝R2阻值为12Ω。求：
（1）电热丝R1的阻值是多少？
（2）“高温”挡的功率为多少？
（3）座椅垫高温挡工作3min电流做了多少功？
【分析】（1）S接3位置时，电路为R1、R2的串联电路，总电阻较大，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较小，座椅垫处于“低温”挡，根据P＝可知串联电路的总电阻，根据电阻串联的特点可知电热丝R1的阻值；
（2）S接2位置时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较大，座椅垫处于“高温”挡，根据P＝可知“高温”挡的功率；
（3）座椅垫高温挡工作3min，根据W＝P高t得出电流做的功。
【解答】解：（1）S接3位置时，电路为R1、R2的串联电路，总电阻较大，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较小，座椅垫处于“低温”挡，
根据P＝可知，总电阻R＝＝＝24Ω，
根据电阻串联的特点可知电热丝R1的阻值R1＝R﹣R2＝24Ω﹣12Ω＝12Ω；
（2）S接2位置时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较大，座椅垫处于“高温”挡，
根据P＝可知，“高温”挡的功率P高＝＝＝48W；
（3）座椅垫高温挡工作3min，电流做的功W＝P高t＝48W×3×60s＝8640J。
答：（1）电热丝R1的阻值是12Ω；
（2）“高温”挡的功率为48W；
（3）座椅垫高温挡工作3min电流做了8640J的功。
【点评】本题考查电功率和电能的计算，综合性较强。
六、综合能力题（19分）
23．（6分）如图所示，甲、乙、丙的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 甲乙 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 温度计上升示数 来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 甲丙 两图进行实验：需要的测量器材：天平、温度计、 秒表 。
②不同物质吸热的多少是通过 加热时间 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图所示， B 液体的比热容较大。
【分析】（1）比较不同燃料的热值，燃料的种类应该不同，被加热的液体相同，据此判断用哪两个实验对比；质量相等的不同燃料加热等质量的同一液体，根据Q吸＝cmΔt和Q放＝mq可知，通过比较Δt可比较燃料的热值；
（2））①比较不同物质吸热升温的特点，应该控制吸收的热量相同，用相同的燃料加热，据此判断用哪两个实验对比；本实验需要测量质量、温度和加热时间，据此选择器材；
②用相同燃料、相同器材加热不同的物质，加热时间越长，物质吸收的热量越多，据此判断；
③质量和初温均相同的A、B两液体，吸收相同的热量（加热相同时间），根据Q吸＝cm（t﹣t0）比较比热容的大小。
【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，燃料的种类应该不同，被加热的液体相同，所以应选择甲、乙两图进行实验；燃料完全燃烧放出的热量，是通过温度计上升示数来反映的；
（2）①比较不同物质吸热升温的特点，应该控制吸收的热量相同，用相同的燃料加热，所以选甲、丙两图；进行实验需要的测量器材：天平、温度计和记录加热时间的秒表；
②用相同燃料、相同器材加热不同的物质，它们吸热的多少是通过加热时间来反映的；
③根据Q吸＝cm（t﹣t0）可知，质量和初温均相同的A、B两液体，吸收相同的热量（加热相同时间），末温低的比热容大，所以B的比热容大。
故答案为：（1）甲乙；温度计上升示数；（2）①甲丙；秒表；②加热时间；③B。
【点评】本题考查了测量燃料的热值和物质比热容的实验，理解实验原理和知道每种器材的作用，是解答本题的关键。
24．（6分）如图1所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。
（1）这车钥匙实质相当于一个 开关 ，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，右手把实质相当于一个 滑动变阻器 。给电动车充电时，电瓶相当于 用电器 （选填“电源”或“用电器”）；
（2）如图2是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰；如图3是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成 蓄电池 （选填“蓄电池”、“控制器”或“充电插口”）损坏；如果人体触碰蓄电池两极，人 有 （选填“有”或“无”）危险；
（3）电动自行车两刹车手柄（如图4）中各有一只开关S1和S2；在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，如图5ABCD四幅电路图中符合要求的是 D 。
【分析】（1）开关能起到控制电路通断的作用；滑动变阻器可以改变通过用电器的电流；给电池充电的过程，消耗电能，获得化学能；
（2）用导线将电源正负接线柱相连后将形成电源短路；人体的安全电压不超过36V；
（3）任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开、电动机停止工作说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联。
【解答】解：（1）电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是一个开关；
电动自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，说明这右手把能改变电路中的电流，则这右手把就相当于一个滑动变阻器；
电瓶充电时是将电能转化为化学能，此时电瓶相当于用电器；
（2）因为硬币是导体，将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时，使蓄电池的正负极相连，因此会造成蓄电池短路；
对人体的安全电压不高于36V，而蓄电池的供电电压为48V＞36V，所以充满电后如果人体触碰蓄电池两极，人有危险；
（3）由题意可知，电动车行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关应串联接在电路中，根据选项可知D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：（1）开关；滑动变阻器；用电器；（2）蓄电池；有；（3）D。
【点评】此题是一道联系实际的应用题，考查了开关的作用、能量转化、安全用电常识以及电路的分析，体现了物理规律与现实生活的密切联系，最后一题的解题关键点“任一只手柄刹车时，开关立即断开、电动机停止工作”，从而判断出两个开关的连接方式是串联。
25．（7分）阅读下面的短文，回答问题。
热电偶
把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶，实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，利用热电偶可以测量温度，只要选用适当的金属作热电偶材料，就可轻易测量到从﹣180℃到+200℃的温度。
请回答下列问题：
（1）如图所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将 无 （有/无）电流。
（2）其它条件不变，移去酒精灯，一段时间后，电路中电流 B 。
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
（3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由 内 能转化而来。
（4）利用热电偶做成的温度计，与液体温度计相比，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势，因此，在选用适当的金属做热电偶材料时，主要考虑金属材料的 A 。
A.熔点的高低
B.密度的大小
C.比热容的大小
D.质量的大小
（5）如图，将一块铜片和一块锌片插在一个切开的柳橙上，就制作出了一个水果电池，将铜片、锌片和LED灯用导线连接，我们发现LED发光了，LED灯将电能转化为了 光 能。
（6）水果电池的工作原理：铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸，由于锌比铜活泼，容易失去电子，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的氢离子从铜片获得电子。所以，在如图的电路中，导线中的电流方向是 从铜片到锌片 （选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”），水果电池的正极是 铜片 （选填“铜片”或“锌片”），与锌片相连的是LED的 短脚 （选填“长脚”或“短脚”）。
【分析】（1）（2）（3）（4）首先根据题目中给出的信息判断出产生回路电流的条件，然后根据条件进行判断；
（5）用电器消耗电能的过程是电能转化为其它形式的能的过程；
（6）我们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；在电源外部：电流从电源正极流向电源负极；在电源内部，电流从电源负极流向正极；二极管具有单向导电性。
【解答】解：由题意知，电路中产生回路的条件有两个：相互连接的金属丝的材料不同；相互连接的两个节点间的温度不同，且电流的大小与材料的种类和温度差的大小有关。
（1）其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，这样相互连接的材料相同，电路中电流为0；
（2）其它条件不变，移去酒精灯，温度会降低，电流会慢慢的变小，故B正确；
（3）由上知，内能与温度有关，看见在此电路中，内能转化为电能；
（4）利用热电偶做成的温度计有明显的测量范围大的优势，由于测量的温度变化较大，在选用适当的金属做热电偶材料时，要考虑金属材料的熔点的高低，熔点越高，测量的范围越大，故A正确；
（5）LED发光时具有光能，LED灯将电能转化为了光能；
（6）电子由锌片通过导线流向铜片，由于电子定向移动的方向与电流的方向相反，所以电流的方向是从铜片到锌片，水果电池的正极是铜片；二极管具有单向导电性，与锌片相连的是LED的短脚，长脚与铜片相连。
故答案为：（1）无；（2）B；（3）内；（4）A；（5）光；（6）从铜片到锌片；铜片；短脚。
【点评】此题是一道信息题，题目中给出新的信息，关键是从题目中总结关键的规律即产生电流的条件及影响电流大小的因素，从而考查了学生对新知识的应用。
2022-2023学年广东省惠州市大亚湾区九年级（上）期末
物理试卷
一、单项选择题（每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）下列所示现象中，力对物体做功的是（ ）
A．图甲：用力搬石头，没有搬动
B．图乙：用力提着滑板在水平路面上前行
C．图丙：用力将木箱推到斜面的顶端
D．图丁：用力举着杠铃在空中不动
2．（3分）关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，机械效率一定高
B．在相同的时间内做的功越多，功率越大
C．功率大的机器比功率小的机器做功多
D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
3．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体温度高，说明它含有的热量多
B．煤气燃烧越充分，其热值越大
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
4．（3分）如图为电学中的几个实验，下列说法正确的是（ ）
A．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流，观察到水流弯曲，水流一定带电
B．用绝缘细线悬挂四个轻质小球，静止时的状态如图所示。已知甲球带正电，则丙一定带负电
C．使甲带上负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自甲流向乙
D．连接了如图电路，当开关S1和S2都闭合后，L1和L2并联，电流表A测通过L1的电流
5．（3分）下面一些家用电器中，其中正常工作时电功率接近900W的是（ ）
A．电视机 B．节能灯 C．微波炉 D．笔记本电脑
6．（3分）如图所示，开关都闭合后，两灯均正常发光，两表都有示数。下列判断正确的是（ ）
A．L1、L2串联
B．L1、L2两端的电压不相同
C．A1表的示数大于A2表的示数
D．仅断开S2，电流表A2的示数变小
7．（3分）如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻R的阻值减小
B．电流表的示数增大
C．电压表的示数增大
D．电压表与电流表示数之比变小
二、填空题（每小题3分，共21分）
8．（3分）“神舟十一号”飞船发射的过程中，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会 （选填“升高”或“降低”），内能会 （选填“增大”或“减小”），这是通过 的方式来改变物体内能的。
9．（3分）爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳，汽车是依靠发动机（汽油机）工作时的 冲程获得动力的。在行驶过程中，该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做功 次。小明发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是因为水的 比沙子的大。
10．（3分）小莉在某次体育训练时，身体散发了8.8×103J的热量，这些热量至少要完全燃烧 kg的天然气才能获得，若用这些天然气给水加热，天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，则它可以使质量为100g，初温是30℃的水温度升高到 ℃；上述天然气用掉一半时，其热值 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4.4×107J/kg）
11．（3分）如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图（b）所示，则灯L1和L2两端的电压分别为 V和 V，此时两灯泡的电阻之比为 。
12．（3分）如图所示，该电能表的读数是 kW•h，小明将一个风扇单独接入电路中，10min内电能表转了30圈，此过程中电风扇消耗 kW•h的电能，其功率为 W。
13．（3分）将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中，电源电压不变，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像，则电源电压为 V，只闭合开关S1时小灯泡L的电阻为 Ω；再闭合开关S2后，电路的总功率为 。
14．（3分）如图是焦耳定律的实验装置。通电一段时间后，发现 侧容器连接的U形管液面高度差较大，如果通过R1的电流为0.2A，1min内R2产生的热量为 J。若将R3拆下，R1换成10Ω的电阻，此装置还能探究电流产生的热量与 的关系。
三、作图题（7分）
15．（2分）如图乙是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，画出铅球在空中运动过程中，动能Ek与时间t的大致关系图象。
16．（2分）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出相应的电路图。
17．（3分）使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。利用如图元件画出电路图。
四、实验题（19分）
18．（6分）实验是学生学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一。请结合使用过的物理仪器解答以下问题：
（1）如图甲所示，该电表使用时应该 联在电路中，若使用误差较小的量程进行测量，所对应的分度值是 mA；
（2）某播放器使用5节新干电池作为电源，若使用图乙中的电表对其进行测量，请在如图中选择合适的量程，并用笔画线代替指针将该电压的值表示出来；
（3）利用上述两个仪表，可以测量小灯泡的电功率，其测量原理是 （写公式）。
（4）如图丙是小兰同学跑上楼的示意图。如果要测她从一楼跑上二楼的功率，需要测量的物理量有小兰的体重G、她爬楼所用的时间t和 （要有文字说明和符号），则功率的表达式P＝ （用测量量的字母表示）。
19．（6分）小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿﹣光滑斜面向下运动，与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。
（1）实验中是通过观察 来判断小球的动能大小。
（2）图甲是控制两球的 相等，探究的是动能与 的关系，得出的结论是： 。
（3）木块被撞击后，最终会停下来，在此过程中将机械能转化为 能。
（4）利用图乙得出的结论可以解释的现象是 。（填正确选项前的字母）
A.将弹弓拉得越开，子弹被弹射得越远
B.高速公路上，大卡车所造成的车祸往往很惨烈
20．（7分）小明同学在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为4.5V且保持不变，电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器（20Ω 1A）、五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；
（2）①将电路连接正确后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表无示数，原因可能是 ；
②探究电流与电压的关系时，小明通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如下表所示。老师看到小明的数据后说其中有一组数据是不合理的，不合理的数据是第 次，去掉出错的实验数据，分析可得到的结论是 。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
（3）接着小明又探究电流与电阻的关系，他只更换定值电阻，其余连接均不变，其实验步骤如下：
①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为U0＝2V，记录电流表示数；
②断开开关，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，他应该将滑动变阻器向 调（选填“左”或“右”），直到电压表示数为 V，再记录电流表示数；
③断开开关，用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，他调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为U0，理由是 。为使5个定值电阻均能完成实验，应该选取滑动变阻器 （选填字母）。
A．20Ω 1.0A
B．30Ω 1.0A
C．50Ω 1.0A
五、计算题（13分）
21．（6分）某同学用如图所示的装置匀速提升重力为200牛的物体，滑轮重力和摩擦不计，若物体在以0.3米/秒的速度匀速上升0.6米，求：
（1）拉力做的功W。
（2）所用的时间t。
（3）拉力的功率P。
22．（7分）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。“低温”挡功率为24W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝，电热丝R2阻值为12Ω。求：
（1）电热丝R1的阻值是多少？
（2）“高温”挡的功率为多少？
（3）座椅垫高温挡工作3min电流做了多少功？
六、综合能力题（19分）
23．（6分）如图所示，甲、乙、丙的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验：需要的测量器材：天平、温度计、 。
②不同物质吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图所示， 液体的比热容较大。
24．（6分）如图1所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。
（1）这车钥匙实质相当于一个 ，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，右手把实质相当于一个 。给电动车充电时，电瓶相当于 （选填“电源”或“用电器”）；
（2）如图2是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰；如图3是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成 （选填“蓄电池”、“控制器”或“充电插口”）损坏；如果人体触碰蓄电池两极，人 （选填“有”或“无”）危险；
（3）电动自行车两刹车手柄（如图4）中各有一只开关S1和S2；在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，如图5ABCD四幅电路图中符合要求的是 。
25．（7分）阅读下面的短文，回答问题。
热电偶
把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶，实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，利用热电偶可以测量温度，只要选用适当的金属作热电偶材料，就可轻易测量到从﹣180℃到+200℃的温度。
请回答下列问题：
（1）如图所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将 （有/无）电流。
（2）其它条件不变，移去酒精灯，一段时间后，电路中电流 。
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
（3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由 能转化而来。
（4）利用热电偶做成的温度计，与液体温度计相比，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势，因此，在选用适当的金属做热电偶材料时，主要考虑金属材料的 。
A.熔点的高低
B.密度的大小
C.比热容的大小
D.质量的大小
（5）如图，将一块铜片和一块锌片插在一个切开的柳橙上，就制作出了一个水果电池，将铜片、锌片和LED灯用导线连接，我们发现LED发光了，LED灯将电能转化为了 能。
（6）水果电池的工作原理：铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸，由于锌比铜活泼，容易失去电子，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的氢离子从铜片获得电子。所以，在如图的电路中，导线中的电流方向是 （选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”），水果电池的正极是 （选填“铜片”或“锌片”），与锌片相连的是LED的 （选填“长脚”或“短脚”）。
2022-2023学年广东省惠州市大亚湾区九年级（上）期末
物理试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的，请把答题卡上对应题目所选的选项涂黑。
1．（3分）下列所示现象中，力对物体做功的是（ ）
A．图甲：用力搬石头，没有搬动
B．图乙：用力提着滑板在水平路面上前行
C．图丙：用力将木箱推到斜面的顶端
D．图丁：用力举着杠铃在空中不动
【分析】力对物体做功的两个必要因素：作用在物体上的力，物体在该力的方向上通过了距离。
【解答】解：A、用力搬石头，没有搬动，人对石头施加力的作用，但石头在力的方向上没有移动距离，人对石头没有做功，故A不符合题意；
B、用力提着滑板在水平路面上前行，人对滑板施加的力竖直向上，滑板在力的方向上没有移动距离，人对滑板没有做功，故B不符合题意；
C、用力将木箱推到斜面的顶端，木箱在力的方向上移动了距离，人对木箱做功，故C符合题意；
D、用力举着杠铃在空中不动，人对杠铃施加力的作用，杠铃在力的方向上没有移动距离，人对杠铃没有做功，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】此题考查力是否做功的判断，明确三种情况不做功：一是有力无距离（例如：推而未动），二是有距离无力（靠惯性运动），三是力的方向与运动方向垂直。
2．（3分）关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，机械效率一定高
B．在相同的时间内做的功越多，功率越大
C．功率大的机器比功率小的机器做功多
D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
【分析】功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是表示有用功在总功中占的比值大小，二者是不同的物理量，二者没有必然的联系；做功大小与功率大小和时间有关；机械效率大小与有用功和总功大小有关。
【解答】解：A．功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A错误；
B．根据功率的定义，在相同的时间内做的功越多，功率越大，故B正确；
C．由W＝Pt可知，做功的多少，不仅与功率有关，还与做功的时间有关，故C错误；
D．有用功越多，机械效率不一定越大，因为由可知，机械效率的大小还要看总功的大小，故D错误。
故选B。
【点评】本题考查了对功率、机械效率、功的理解，属于基础题。
3．（3分）关于温度、内能和热量，下列说法中正确的是（ ）
A．物体温度高，说明它含有的热量多
B．煤气燃烧越充分，其热值越大
C．物体吸收热量，温度一定升高
D．热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
【分析】（1）热量是指热传递过程中传递能量的多少，是一个过程量；
（2）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；
（3）物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高；
（4）热量从温度高的物体传向温度低的物体；物体内能的大小与质量、温度和状态等因素有关。
【解答】解：A、热量是一个过程量，所以不能说物体含有多少热量，故A错误；
B、燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故B错误；
C、物体吸收热量，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故C错误；
D、热量只能从温度高的物体传向温度低的物体；内能小的物体可能温度高，而内能大的物体可能温度低，所以热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查对内能、热量、热值等知识的理解以及内能、温度与热量三者之间的关系的掌握，是中考的热点。
4．（3分）如图为电学中的几个实验，下列说法正确的是（ ）
A．用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流，观察到水流弯曲，水流一定带电
B．用绝缘细线悬挂四个轻质小球，静止时的状态如图所示。已知甲球带正电，则丙一定带负电
C．使甲带上负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自甲流向乙
D．连接了如图电路，当开关S1和S2都闭合后，L1和L2并联，电流表A测通过L1的电流
【分析】（1）带电体具有吸引轻小物体的性质；同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；
（2）物理学中规定电流方向为正电荷定向移动的方向，而电子定向移动的方向与电流方向相反；
（3）电路元件的连接有串联和并联两种方式：由于串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；而并联电路中有多条支路，所以各元件独立工作、互不影响，据此判断两灯泡的连接方式；电流表与被测电路元件串联。
【解答】解：A、用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近细小的水流，水流会被“吸弯”，这种现象说明与丝绸摩擦过的玻璃棒带了电，说明水流可能带负电，可能不带电，故A错误；
B、甲球带正电，则乙球带正电，丙可能带电，也可能带负电，故B错误；
C、甲带负电荷，乙不带电。用带绝缘柄的金属杆把甲和乙连接起来的瞬间，电流自乙流向甲，故C错误；
D、连接了如图电路，当开关S1和S2都闭合后，L1和L2并联，电流表A测通过L1的电流，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了带电体的性质、电流表的使用、电荷间的相互作用规律、电流方向的判断，属基础题目。
5．（3分）下面一些家用电器中，其中正常工作时电功率接近900W的是（ ）
A．电视机 B．节能灯 C．微波炉 D．笔记本电脑
【分析】根据常见家庭用电器的额定功率进行选择，电功率为900W的用电器属于大功率用电器。
【解答】解：A、电视机的功率约为150W，故A不符合题意；
B、节能灯工作时的功率约为10W﹣20W，故B不符合题意；
C、微波炉正常工作时的电功率约为500W～1000W，故C符合题意；
D、笔记本电脑的功率约为70W，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】本题主要考查学生对常用家用电器的功率的了解和掌握，这类题目要求学生注重生活中知识的积累，是我们应该掌握的技能。
6．（3分）如图所示，开关都闭合后，两灯均正常发光，两表都有示数。下列判断正确的是（ ）
A．L1、L2串联
B．L1、L2两端的电压不相同
C．A1表的示数大于A2表的示数
D．仅断开S2，电流表A2的示数变小
【分析】（1）根据电路图判断两灯的连接方式；
（2）根据并联电路的电压规律可知L1、L2两端的电压关系；
（3）明确各电流表的测量对象，根据并联电路的电流规律可知A1表示数与A2表示数的关系；
（4）根据并联电路的特点可知两表的示数变化情况。
【解答】解：A、由电路图可知，开关都闭合后，L1、L2并列连接在电源两端，即两灯并联，故A错误；
B、因为并联电路各支路两端的电压相等，所以L1、L2两端的电压相等，故B错误；
C、由电路图可知，电流表A1测量通过L1支路的电流，电流表A2测量干路中的电流，
因为并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以A1表的示数小于A2表的示数，故C错误；
D、因为并联电路各支路互不影响，所以仅断开S2时，通过L1支路的电流不变，即电流表A1的示数不变；通过干路的电流变小，即电流表A2的示数变小，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查并联电路的特点应用，难度不大。
7．（3分）如图甲所示是高铁上烟雾报警器的简化原理图，其中电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为光敏电阻，R的阻值与光照强度的关系如图乙所示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时，下列说法正确的是（ ）
A．光敏电阻R的阻值减小
B．电流表的示数增大
C．电压表的示数增大
D．电压表与电流表示数之比变小
【分析】由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
当有烟雾遮挡射向光敏电阻R的激光时，光照强度减弱，由图乙可知光敏电阻R的阻值变化，根据串联电路电阻的规律判断总电阻的变化，由I＝分析电路中电流的变化，根据欧姆定律判断定值电阻R0两端电压的变化，由串联电路电压的规律判断光敏电阻R两端电压的变化，进而判断出电压表与电流表示数之比的变化。
【解答】解：图甲中，闭合开关，R、R0串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量光敏电阻R两端的电压；
当有烟雾遮挡射向光敏电阻的激光时，光照强度减小，由图乙可知，光敏电阻R的阻值变大，故A错误；
由串联电路电阻的规律可知电路的总电阻变大，由I＝知电路中电流变小，即电流表示数变小，故B错误；
电路中电流变小，由U＝IR知定值电阻R0两端的电压变小，由串联电路的电压规律知光敏电阻R两端的电压变大，即电压表的示数变大；因电压表的示数变大、电流表示数变小，所以电压表与电流表示数之比变大，故C正确，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电路的动态分析，考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从题干中获取有用的信息是关键。
二、填空题（每小题3分，共21分）
8．（3分）“神舟十一号”飞船发射的过程中，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会 升高 （选填“升高”或“降低”），内能会 增大 （选填“增大”或“减小”），这是通过 做功 的方式来改变物体内能的。
【分析】改变物体内能方式：做功和热传递。与大气层发生剧烈摩擦，克服摩擦做功，物体内能会增加，温度升高。
【解答】解：改变物体内能方式：做功和热传递。故“神舟十一号”在发射的过程，当火箭在大气层中快速飞行时，会与大气层发生剧烈摩擦，其温度会升高，内能会增加，这是通过做功的方式改变物体内能的。
故答案为：升高；增大；做功。
【点评】该题考查做功改变物体内能，属于常考题目，难度不大，熟练掌握改变物体内能的两种方式是关键。
9．（3分）爸爸驾驶汽车带小明去海边沙滩浴场游泳，汽车是依靠发动机（汽油机）工作时的 做功 冲程获得动力的。在行驶过程中，该汽车汽油机曲轴的转速为3600r/min，在1s内汽油机对外做功 30 次。小明发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是因为水的 比热容 比沙子的大。
【分析】（1）内燃机的四个冲程中做功冲程对外做功，将内能转化为机械能；
（2）在一个工作循环中曲轴转2圈，飞轮转2周，做功一次；
（3）根据水和沙子比热容大小的不同来进行分析，比热容越大的物质，相同情况下温度变化越不明显。
【解答】解：在汽油机的一个工作循环中，内能转化为机械能的是做功冲程，为汽车提供动力；
四冲程汽油机曲轴的转速为3600r/min＝60r/s，因为一个工作循环飞轮转2圈，完成四个工作冲程，做功1次，所以1s对外做功30次；
因为海水的比热容比沙子的大，在相同光照下（或吸收相同热量）时，沙子的温度升得比水高，所以沙子很烫脚，而海水却是凉凉的。
故答案为：做功；30；比热容。
【点评】本题主要考查了内燃机的四个冲程中的能量转化情况和工作情况、水的比热容大的特点及应用，是一道基础性题目。
10．（3分）小莉在某次体育训练时，身体散发了8.8×103J的热量，这些热量至少要完全燃烧 0.0002 kg的天然气才能获得，若用这些天然气给水加热，天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收，则它可以使质量为100g，初温是30℃的水温度升高到 47.6 ℃；上述天然气用掉一半时，其热值 不变 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为4.4×107J/kg）
【分析】知道放出的热量和天然气的热值，根据公式Q放＝qm求出需要天然气的质量；
由Q吸＝c水mΔt可求得初温是30℃的水温度升高的度数；
燃料的热值的燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量以及燃料情况无关。
【解答】解：由Q放＝qm可得，所需天然气的体积：
m天然气＝＝＝0.0002kg；
Q吸＝8.8×103J×84%＝7.392×103J，
由Q吸＝c水mΔt可得，水温是30℃的水温度升高：
Δt＝＝＝17.6℃；
所以水温度升高到30℃+17.6℃＝47.6℃；
由于燃料的热值的燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量以及燃料情况无关，所以当天然气燃烧了一半，剩余天然气的热值不变，还是4.4×107J/kg。
故答案为：0.0002；47.6；不变。
【点评】此题考查热值的概念、燃料完全燃烧放热公式、吸热公式的灵活运用，是一道典型题，难度不大。
11．（3分）如图（a）所示电路中，当闭合开关后，两只电压表的指针偏转均如图（b）所示，则灯L1和L2两端的电压分别为 6 V和 1.5 V，此时两灯泡的电阻之比为 4：1 。
【分析】由电路图知，闭合开关后，L1和L2串联，电压表V1测L2两端电压，电压表V2测电源电压，根据串联电路电压规律以及电压表量程确定两电压表示数，根据串联电路电压规律计算灯泡L2两端的电压，根据串联电路电流特点结合欧姆定律计算此时两灯泡的电阻之比。
【解答】解：由电路图知，闭合开关后，L1和L2串联，电压表V1测L2两端电压，电压表V2测电源电压，
串联电路总电压等于各部分电压之和，由串联电路的电压特点知V2示数应大于V1的示数，
而两电压表指针位置相同，所以V2使用0～15V量程，由图（b）知，电源电压U＝7.5V；
V1使用0～3V量程，由图（b）知，L2两端电压U2＝1.5V，
则L1两端电压U1＝U﹣U2＝7.5V＝1.5V＝6V，
串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得I＝＝，
则此时两灯泡的电阻之比为＝＝＝。
故答案为：6；1.5；4：1。
【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的灵活运用，正确分析电路的连接情况，确定电压表量程是关键。
12．（3分）如图所示，该电能表的读数是 2168.5 kW•h，小明将一个风扇单独接入电路中，10min内电能表转了30圈，此过程中电风扇消耗 0.01 kW•h的电能，其功率为 60 W。
【分析】（1）电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是kW•h；
（2）3000r/（kW•h）表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，转盘正好转过3000圈，据此求出转盘正好转过30r消耗的电能，知道工作时间，利用公式P＝求电风扇的实际功率。
【解答】解：（1）电能表的最后一位是小数，可以看出电能表的示数为2019.3，单位是kW•h，故电能表的读数为2168.5kW•h；
（2）由“3000r/（kW•h）”可知电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转30r；
当电能表转盘转过30r时，电风扇消耗的电能：
W＝＝0.01kW•h；
工作时间t＝10min＝h，
电风扇的实际功率：
P实际＝＝＝0.06kW＝60W；
故答案为：2168.5；0.01；60。
【点评】本题考查了电能表的读数和电功率的计算，知道电能表参数的含义是解题的关键。
13．（3分）将小灯泡L和电阻R接入如图甲所示的电路中，电源电压不变，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，图乙是小灯泡L和电阻R的I﹣U图像，则电源电压为 2 V，只闭合开关S1时小灯泡L的电阻为 4 Ω；再闭合开关S2后，电路的总功率为 1.4W 。
【分析】观察图像可知，当小灯泡的电功率为1W时，根据公式P＝UI可知，小灯泡两端的电压为2V，通过的电流为0.5A，只闭合开关S1时，电路中只有小灯泡L，两端电压等于电源电压，故可知该电路中电源电压。
由欧姆定律可知，小灯泡的电阻；
开关S1和S2都闭合时，由图像可知，通过定值电阻的电流IR＝0.2A，根据并联电路的电流特点可知电路中的总电流，根据P＝UI得出电路总功率。
【解答】解：观察图像可知，当小灯泡的电功率为1W时，根据公式P＝UI可知，小灯泡两端的电压为2V，通过的电流为0.5A，只闭合开关S1时，电路中只有小灯泡L，两端电压等于电源电压，故可知该电路中电源电压为2V。
由欧姆定律可知，小灯泡的电阻RL＝＝＝4Ω；
开关S1和S2都闭合时，由图像可知，通过定值电阻的电流IR＝0.2A，则电路中的总电流I＝IL+IR＝0.5A+0.2A＝0.7A，
故电路总功率P＝UI＝2V×0.7A＝1.4W。
故答案为：2；4；1.4W。
【点评】本题考查并联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的应用，关键是能从图上找出有用的信息。
14．（3分）如图是焦耳定律的实验装置。通电一段时间后，发现 左 侧容器连接的U形管液面高度差较大，如果通过R1的电流为0.2A，1min内R2产生的热量为 3 J。若将R3拆下，R1换成10Ω的电阻，此装置还能探究电流产生的热量与 电阻大小 的关系。
【分析】（1）探究焦耳定律实验中，通过比较U形管液面高度差来反映电阻产生热量的多少，产生的热量越多，U形管液面高度差越大；
（2）如果通过R1的电流为0.2A，根据串并联电路的电流特点可知通过R2的电流，根据Q2＝I22R2t得出1min内R2产生的热量；
（3）将R1换成10Ω的电阻，再将R3拆下，此时两电阻串联，串联电路的电流处处相等，且两电阻的阻值不同，据此分析。
【解答】解：探究焦耳定律实验中，通过比较U形管液面高度差来反映电阻产生热量的多少，产生的热量越多，U形管液面高度差越大。由图可知，R2与R3并联后与R1串联，根据串、并联电路电流特点可知，通过R1大于通过R2的电流，R1和R2电阻相同，根据Q＝I2Rt可知，电流通过R1产生的热量多，所以左侧容器连接的U形管液面高度差较大；
通过R1的电流为0.2A，即干路电流为0.2A，由于R2＝R3，所以通过R2、R3的电流相等，为0.1A，则1min内R2产生的热量为：Q2＝I22R2t＝（0.1A）2×5Ω×1×60s＝3J
若将R3拆下，R1换成10Ω的电阻，则10Ω电阻与R2串联，通过它们的电流相等，电阻不等，所以可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系。
故答案为：左；3；电阻大小
【点评】本题考查了电流产生热量的影响因素及焦耳定律的应用，属于中考常见题型，要熟练掌握。
三、作图题（7分）
15．（2分）如图乙是投铅球时，铅球在空中运动的示意图，画出铅球在空中运动过程中，动能Ek与时间t的大致关系图象。
【分析】动能大小的影响因素：质量、速度。速度一定时，质量越大动能越大；在质量一定时，速度越大，动能越大。
【解答】解：铅球离手后，铅球在上升过程中，质量不变，速度不断减小，动能不断变小；铅球在下降过程中，质量不变，速度不断变大，动能不断变大。
铅球在最高点时，仍有一定的速度，故其动能不为零，即图线不能与横轴相交。所以在整个运动过程中，铅球的动能先变小后变大。如图所示：
【点评】掌握动能大小的影响因素，利用控制变量法，解释动能大小的变化，并通过画图来表示。
16．（2分）请根据如图所示的实物电路，在虚线框内画出相应的电路图。
【分析】根据实物图分析电路的连接情况，再画出对应的电路图。
【解答】解：由实物图知，两个灯泡L1、L2并联，开关在干路中，控制整个电路，电流表测干路电流，电流由电源正极流出，依次经过开关，并联灯泡、电流表，回到电源负极，电路图如下
【点评】本题考查根据实物图画电路图，正确分析电路的连接方式以及开关、电流表的位置是关键。
17．（3分）使用空气炸锅（如图所示）时发现：同时闭合定时开关和温控开关产生热风，仅闭合定时开关产生冷风，不会只发热不吹风。利用如图元件画出电路图。
【分析】空气炸锅工作时，可以单独产生风，也可以产生热风，但不能只发热不吹风，说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联，且发热管支路有开关控制，据此进行解答。
【解答】解：空气炸锅工作时，可以单独产生风，也可以产生热风，但不能只发热不吹风，说明电动机和电吹风可以独立工作、互不影响即为并联，且发热管支路有温控开关控制，定时开关在干路上，如下图：
。
【点评】本题考查了串并联电路的设计，根据用电器工作情况以及串并联电路的特点判断电路连接方式。
四、实验题（19分）
18．（6分）实验是学生学好物理的重要手段，也是中学生必备的基本技能之一。请结合使用过的物理仪器解答以下问题：
（1）如图甲所示，该电表使用时应该 串 联在电路中，若使用误差较小的量程进行测量，所对应的分度值是 0.2 mA；
（2）某播放器使用5节新干电池作为电源，若使用图乙中的电表对其进行测量，请在如图中选择合适的量程，并用笔画线代替指针将该电压的值表示出来；
（3）利用上述两个仪表，可以测量小灯泡的电功率，其测量原理是 P＝UI （写公式）。
（4）如图丙是小兰同学跑上楼的示意图。如果要测她从一楼跑上二楼的功率，需要测量的物理量有小兰的体重G、她爬楼所用的时间t和 上楼的高度h （要有文字说明和符号），则功率的表达式P＝ （用测量量的字母表示）。
【分析】（1）电流表应与被用电器串联，根据图甲可知电表类型，根据表盘判断分度值；
（2）根据电压表接线柱可知量程，根据所测电压值确定量程和分度值，再画出指针位置；
（3）由三个电表所测物理，根据所学电学公式分析解答；
（4）上楼就是克服自身的重力做功，上楼的功率P＝＝＝，根据功率表达式确定需要测量的量。
【解答】解：（1）由图1知，电表面板上表有mA，所以这是毫安表（量程很小的电流表），使用时应串联在电路中；
刻度盘上方量程为0﹣150mA，下方量程为0﹣8mA，则使用较小量程时，其误差较小，此时一大格表示2mA，分成10小格，所以分度值为0.2mA；
（2）使用5节新干电池作为电源，电源电压7.5V；由图2知，电压表有两个量程0﹣3V和0﹣15V，所以用此电压表测量时应选择0﹣15V量程，一大格为5V，则一小格（分度值）为0.5V，由此画出指针的位置应在第2大格处，如图所示：
（3）由电流表和电压表分别测出电流和电压，可以根据P＝UI计算出电功率；
（4）上楼就是克服自身的重力做功，上楼的功率P＝＝＝，
由此可知，实验时需要用体重计测量人的质量m（或者重力），用秒表测量上楼所用的时间t，用刻度尺测量上楼的高度h。
故答案为：（1）串；0.2；（2）见上图；（3）R＝、P＝UI；（4）。
【点评】本题考查了对电流表、电压表的认识和使用，测量电阻和电功率的实验原理，以及测量人上楼的功率的方法，综合题。
19．（6分）小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿﹣光滑斜面向下运动，与放在水平面上的木块相碰，木块在水平面上移动一段距离后静止。
（1）实验中是通过观察 木块移动的距离 来判断小球的动能大小。
（2）图甲是控制两球的 质量 相等，探究的是动能与 速度 的关系，得出的结论是： 在质量相同时，物体的速度越大，动能越大 。
（3）木块被撞击后，最终会停下来，在此过程中将机械能转化为 内 能。
（4）利用图乙得出的结论可以解释的现象是 B 。（填正确选项前的字母）
A.将弹弓拉得越开，子弹被弹射得越远
B.高速公路上，大卡车所造成的车祸往往很惨烈
【分析】（1）此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大；
（2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与速度的关系时，要让小球沿斜面的不同高度下落，这样保证下落速度不同；
（3）克服摩擦做功是机械能转化为内能；
（4）根据乙图中的相同点和不同点，利用控制变量法得出结论。
【解答】解：（1）实验中通过观察木块被撞击后移动的距离的大小来间接判断小球动能的大小，采用的方法是转换法；
（2）探究动能与速度的关系，应该让质量相同的小球从不同高度滚下，是为了使小球达到斜面底端时具有不同的速度，观察甲图可以发现：小球的速度越大，木块移动的距离越大，因此此实验的结论是：在质量相同时，物体的速度越大，动能越大；
（3）木块最终会停下来是因为木块受到了摩擦力的作用，在此过程中木块克服摩擦力做功，木块的机械能转化为内能；
（4）根据乙图可知，小球滚下的高度相同，撞击木块时的速度相同，质量不同，质量越大，撞击木块移动的距离越远，这表明小球的动能越大，故结论为：在速度一定时，质量越大，动能越大；
A．将弹弓拉得越开，子弹被弹射得越远，是探究影响弹性势能大小的因素，故A错误；
B．高速路上，大卡车的质量大，在速度一定时，具有的动能大，所造成的车祸往往很惨烈，故B正确；
故答案为：（1）木块移动的距离；（2）质量；速度；在质量相同时，物体的速度越大，动能越大；（3）内；（4）B。
【点评】该题考查了转换法、控制变量法等研究方法在探究实验中的应用，在平时做实验时要多观察，多思考。
20．（7分）小明同学在做“探究电流与电压、电阻的关系”实验时，准备以下器材：电源电压为4.5V且保持不变，电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V）、滑动变阻器（20Ω 1A）、五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω）、开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，将图乙中的电路按甲图连接完整（要求导线不交叉）；
（2）①将电路连接正确后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表无示数，原因可能是 滑动变阻器断路 ；
②探究电流与电压的关系时，小明通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如下表所示。老师看到小明的数据后说其中有一组数据是不合理的，不合理的数据是第 1 次，去掉出错的实验数据，分析可得到的结论是 在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
（3）接着小明又探究电流与电阻的关系，他只更换定值电阻，其余连接均不变，其实验步骤如下：
①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻，移动滑动变阻器的滑片，使得电压表示数为U0＝2V，记录电流表示数；
②断开开关，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，他应该将滑动变阻器向 左 调（选填“左”或“右”），直到电压表示数为 2 V，再记录电流表示数；
③断开开关，用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，他调节滑动变阻器的阻值，发现电压表示数始终不能调为U0，理由是 电源电压过高或者滑动变阻器的最大电阻较小 。为使5个定值电阻均能完成实验，应该选取滑动变阻器 C （选填字母）。
A．20Ω 1.0A
B．30Ω 1.0A
C．50Ω 1.0A
【分析】（1）电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器要求一上一下连接；
（2）①闭合开关电流表没有示数，说明电路是断路；根据电压表示数分析电路故障的原因；
②探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，由表中数据求出电阻大小；变阻器的最大电阻为20Ω，根据电阻的串联和欧姆定律得出电路中的最小电流分析回答；根据表格中的数据得出结论；
（3）②根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻的电压相同，当换上大电阻时，根据分压原理确定电压表示数的变化，由串联电路电压的规律结合分压原理确定滑片移动的方向；
③要探究电流与电阻的关系，需保持电阻两端的电压不变，应用串联电路规律与欧姆定律分析解答；电阻两端的电压始终保持UV＝2V，根据串联电路电压的规律和分压原理求出当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻。
【解答】解：（1）将电压表并联在定值电阻两端，滑动变阻器要求一上一下连接，如图所示：
；
（2）①闭合开关电流表没有示数，这说明电路是断路；电压表无示数，这说明电压表与电源之间是断开的，所以故障是滑动变阻器断路；
②探究电流与电压的关系时，要控制电阻不变，由表中数据可得电阻的阻值：R′＝＝＝5Ω，
变阻器的最大电阻为20Ω，根据电阻的串联和欧姆定律，电路中的最小电流为：I小＝＝＝0.18A＞0.1A，故出错的是第1次，原因是电路中的最小电流大于0.1A；
根据表格中的数据可知，在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（3）②根据串联分压原理可知，用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻再闭合开关，电阻变大，其分得的电压变大；
探究电流与电阻的实验中应控制电阻两端的电压不变，则需要让电阻两端的电压减小为原来的电压值，由串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向左端移动，直到电压表的示数为2V；
③断开开关，用20Ω的定值电阻替换15Ω的定值电阻再闭合开关，定值电阻的阻值变大，需要增大滑动变阻器两端的电压才能使电压表示数不变；若发现电压表示数始终不能调为U0，可能是电源电压过高或者滑动变阻器的最大电阻较小；
电阻两端的电压始终保持UV＝2V，由串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣2V＝2.5V，
变阻器分得的电压为电压表示数的＝1.25倍，根据分压原理，当接入25Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝1.25×25Ω＝31.25Ω，故为了完成整个实验，应该选取最大阻值至少31.25Ω的滑动变阻器，选C。
故答案为：
（1）见解析；（2）①滑动变阻器断路；②1；在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；（3）②左；2；③电源电压过高或者滑动变阻器的最大电阻较小；C。
【点评】本题是探究电流与电压、电阻的关系的实验，考查电路连接、故障和数据分析、控制变量法、操作过程和对器材的要求，有一定难度。
五、计算题（13分）
21．（6分）某同学用如图所示的装置匀速提升重力为200牛的物体，滑轮重力和摩擦不计，若物体在以0.3米/秒的速度匀速上升0.6米，求：
（1）拉力做的功W。
（2）所用的时间t。
（3）拉力的功率P。
【分析】（1）由图可知，使用的是动滑轮，滑轮重力和摩擦不计，则拉力做的功和对重物所做的功相等，根据W＝Gh求出拉力做的功W。
（2）根据速度公式即可求出所用的时间t。
（3）知道做功时间，利用P＝求出拉力的功率P。
【解答】解：（1）滑轮重力和摩擦不计，拉力做的功等于克服重力做的功，
即：W＝Gh＝200N×0.6m＝120J；
（2）根据v＝可得，所用的时间：
t＝＝＝2s。
（3）拉力的功率：
P＝＝＝60W。
答：（1）拉力做的功W为120J；
（2）所用的时间t为2s；
（3）拉力的功率P为60W。
【点评】本题考查了速度、功、功率的计算，知道滑轮重力和摩擦不计时W有用＝W总是本题的关键。
22．（7分）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位。“低温”挡功率为24W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝，电热丝R2阻值为12Ω。求：
（1）电热丝R1的阻值是多少？
（2）“高温”挡的功率为多少？
（3）座椅垫高温挡工作3min电流做了多少功？
【分析】（1）S接3位置时，电路为R1、R2的串联电路，总电阻较大，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较小，座椅垫处于“低温”挡，根据P＝可知串联电路的总电阻，根据电阻串联的特点可知电热丝R1的阻值；
（2）S接2位置时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较大，座椅垫处于“高温”挡，根据P＝可知“高温”挡的功率；
（3）座椅垫高温挡工作3min，根据W＝P高t得出电流做的功。
【解答】解：（1）S接3位置时，电路为R1、R2的串联电路，总电阻较大，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较小，座椅垫处于“低温”挡，
根据P＝可知，总电阻R＝＝＝24Ω，
根据电阻串联的特点可知电热丝R1的阻值R1＝R﹣R2＝24Ω﹣12Ω＝12Ω；
（2）S接2位置时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P＝可知，总功率较大，座椅垫处于“高温”挡，
根据P＝可知，“高温”挡的功率P高＝＝＝48W；
（3）座椅垫高温挡工作3min，电流做的功W＝P高t＝48W×3×60s＝8640J。
答：（1）电热丝R1的阻值是12Ω；
（2）“高温”挡的功率为48W；
（3）座椅垫高温挡工作3min电流做了8640J的功。
【点评】本题考查电功率和电能的计算，综合性较强。
六、综合能力题（19分）
23．（6分）如图所示，甲、乙、丙的装置完全相同。燃料的质量都是10g，烧杯内液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 甲乙 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过 温度计上升示数 来反映的（选填“温度计上升示数”或“加热时间”）；
（2）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 甲丙 两图进行实验：需要的测量器材：天平、温度计、 秒表 。
②不同物质吸热的多少是通过 加热时间 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）；
③如果质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图所示， B 液体的比热容较大。
【分析】（1）比较不同燃料的热值，燃料的种类应该不同，被加热的液体相同，据此判断用哪两个实验对比；质量相等的不同燃料加热等质量的同一液体，根据Q吸＝cmΔt和Q放＝mq可知，通过比较Δt可比较燃料的热值；
（2））①比较不同物质吸热升温的特点，应该控制吸收的热量相同，用相同的燃料加热，据此判断用哪两个实验对比；本实验需要测量质量、温度和加热时间，据此选择器材；
②用相同燃料、相同器材加热不同的物质，加热时间越长，物质吸收的热量越多，据此判断；
③质量和初温均相同的A、B两液体，吸收相同的热量（加热相同时间），根据Q吸＝cm（t﹣t0）比较比热容的大小。
【解答】解：（1）比较不同燃料的热值，燃料的种类应该不同，被加热的液体相同，所以应选择甲、乙两图进行实验；燃料完全燃烧放出的热量，是通过温度计上升示数来反映的；
（2）①比较不同物质吸热升温的特点，应该控制吸收的热量相同，用相同的燃料加热，所以选甲、丙两图；进行实验需要的测量器材：天平、温度计和记录加热时间的秒表；
②用相同燃料、相同器材加热不同的物质，它们吸热的多少是通过加热时间来反映的；
③根据Q吸＝cm（t﹣t0）可知，质量和初温均相同的A、B两液体，吸收相同的热量（加热相同时间），末温低的比热容大，所以B的比热容大。
故答案为：（1）甲乙；温度计上升示数；（2）①甲丙；秒表；②加热时间；③B。
【点评】本题考查了测量燃料的热值和物质比热容的实验，理解实验原理和知道每种器材的作用，是解答本题的关键。
24．（6分）如图1所示为人们所喜爱的电动自行车，它轻便、节能、环保。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。
（1）这车钥匙实质相当于一个 开关 ，跨上自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，右手把实质相当于一个 滑动变阻器 。给电动车充电时，电瓶相当于 用电器 （选填“电源”或“用电器”）；
（2）如图2是电动车的充电插口，内有金属插脚，在使用过程中绝不能拿硬币、手等去触碰；如图3是电动车的局部电路图，其中控制器是指电动车利用蓄电池工作的所有用电器。如果硬币碰到充电插口的两个金属插脚，可能会造成 蓄电池 （选填“蓄电池”、“控制器”或“充电插口”）损坏；如果人体触碰蓄电池两极，人 有 （选填“有”或“无”）危险；
（3）电动自行车两刹车手柄（如图4）中各有一只开关S1和S2；在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，如图5ABCD四幅电路图中符合要求的是 D 。
【分析】（1）开关能起到控制电路通断的作用；滑动变阻器可以改变通过用电器的电流；给电池充电的过程，消耗电能，获得化学能；
（2）用导线将电源正负接线柱相连后将形成电源短路；人体的安全电压不超过36V；
（3）任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开、电动机停止工作说明两开关相互影响、不能独立工作即为串联。
【解答】解：（1）电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是一个开关；
电动自行车将右手把向后旋转，车子就能前进，并且向后旋转的角度越大，车速就越快，说明这右手把能改变电路中的电流，则这右手把就相当于一个滑动变阻器；
电瓶充电时是将电能转化为化学能，此时电瓶相当于用电器；
（2）因为硬币是导体，将硬币碰到充电插口的两个金属插脚时，使蓄电池的正负极相连，因此会造成蓄电池短路；
对人体的安全电压不高于36V，而蓄电池的供电电压为48V＞36V，所以充满电后如果人体触碰蓄电池两极，人有危险；
（3）由题意可知，电动车行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，说明两开关应串联接在电路中，根据选项可知D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：（1）开关；滑动变阻器；用电器；（2）蓄电池；有；（3）D。
【点评】此题是一道联系实际的应用题，考查了开关的作用、能量转化、安全用电常识以及电路的分析，体现了物理规律与现实生活的密切联系，最后一题的解题关键点“任一只手柄刹车时，开关立即断开、电动机停止工作”，从而判断出两个开关的连接方式是串联。
25．（7分）阅读下面的短文，回答问题。
热电偶
把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶，实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，利用热电偶可以测量温度，只要选用适当的金属作热电偶材料，就可轻易测量到从﹣180℃到+200℃的温度。
请回答下列问题：
（1）如图所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将 无 （有/无）电流。
（2）其它条件不变，移去酒精灯，一段时间后，电路中电流 B 。
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
（3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由 内 能转化而来。
（4）利用热电偶做成的温度计，与液体温度计相比，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势，因此，在选用适当的金属做热电偶材料时，主要考虑金属材料的 A 。
A.熔点的高低
B.密度的大小
C.比热容的大小
D.质量的大小
（5）如图，将一块铜片和一块锌片插在一个切开的柳橙上，就制作出了一个水果电池，将铜片、锌片和LED灯用导线连接，我们发现LED发光了，LED灯将电能转化为了 光 能。
（6）水果电池的工作原理：铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸，由于锌比铜活泼，容易失去电子，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的氢离子从铜片获得电子。所以，在如图的电路中，导线中的电流方向是 从铜片到锌片 （选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”），水果电池的正极是 铜片 （选填“铜片”或“锌片”），与锌片相连的是LED的 短脚 （选填“长脚”或“短脚”）。
【分析】（1）（2）（3）（4）首先根据题目中给出的信息判断出产生回路电流的条件，然后根据条件进行判断；
（5）用电器消耗电能的过程是电能转化为其它形式的能的过程；
（6）我们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；在电源外部：电流从电源正极流向电源负极；在电源内部，电流从电源负极流向正极；二极管具有单向导电性。
【解答】解：由题意知，电路中产生回路的条件有两个：相互连接的金属丝的材料不同；相互连接的两个节点间的温度不同，且电流的大小与材料的种类和温度差的大小有关。
（1）其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，这样相互连接的材料相同，电路中电流为0；
（2）其它条件不变，移去酒精灯，温度会降低，电流会慢慢的变小，故B正确；
（3）由上知，内能与温度有关，看见在此电路中，内能转化为电能；
（4）利用热电偶做成的温度计有明显的测量范围大的优势，由于测量的温度变化较大，在选用适当的金属做热电偶材料时，要考虑金属材料的熔点的高低，熔点越高，测量的范围越大，故A正确；
（5）LED发光时具有光能，LED灯将电能转化为了光能；
（6）电子由锌片通过导线流向铜片，由于电子定向移动的方向与电流的方向相反，所以电流的方向是从铜片到锌片，水果电池的正极是铜片；二极管具有单向导电性，与锌片相连的是LED的短脚，长脚与铜片相连。
故答案为：（1）无；（2）B；（3）内；（4）A；（5）光；（6）从铜片到锌片；铜片；短脚。
【点评】此题是一道信息题，题目中给出新的信息，关键是从题目中总结关键的规律即产生电流的条件及影响电流大小的因素，从而考查了学生对新知识的应用。
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