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2022-2023学年江苏省宿迁市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
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这是一份2022-2023学年江苏省宿迁市九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共25页。试卷主要包含了单选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
1.“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活中必须具备的安全意识，电冰箱、洗衣机等家用电器均采用三线插头将金属外壳接地，这样做的目的是( )
A. 节约用电避免浪费B. 确保用电器正常工作
C. 延长用电器使用寿命D. 防止发生触电事故
2.如图所示的工具均属于杠杆，在使用时与其他三个类型不同的是( )
A. 船桨B. 独轮车
C. 筷子D. 钓鱼竿
3.下列数据符合实际的是( )
A. 汽车发动机的热机效率为95%B. 小明完成一次引体向上做的功约为3000J
C. 家用台灯工作时的电流约为1.5AD. 某家用电饭锅的额定功率为700W
4.关于热量、温度和内能，下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体具有的内能一定多
B. 物体的温度越高，分子热运动越剧烈，物体所含热量越多
C. 物体的温度虽然没有变化，它的内能有可能增加
D. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
5.如图所示，运动中物体的弹性势能转化为动能的是( )
A. 子弹射出枪膛B. 发条带动指针
C. 流星从天而降D. 秋千荡向高处
6.如图所示，质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB=BC，木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C，AB过程中加速运动，BC过程中匀速运动，下列说法中正确的是( )
A. 木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
B. 水平拉力F在AB段做的功大于在BC段做的功
C. 木块在AB段与桌面有摩擦，它的机械能逐渐减小
D. 水平拉力F在AB段的功率小于在BC段的功率
7.小明设计了一种停车位是否被占用的模拟提醒装置：用指示灯L发光的亮和暗分别表示车位被占用和未被占用，车位被占用时控制开关S闭合，下列能实现此功能的电路是( )
A. B. C. D.
8.用如图所示的滑轮组甲和乙提升重物(钩码)，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是( )
A. 若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率相同
B. 若钩码重力和绳端拉力相同，则滑轮组甲的机械效率高
C. 若钩码重力和绳端拉力相同，则滑轮组的机械效率相同
D. 若滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组甲的机械效率高
9.如图所示是某种压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻，电源电压保持不变。闭合开关S( )
A. 压力F增大时，电流表示数变大、电压表示数变大
B. 压力F减小时，电流表示数变小、电压表示数变小
C. 压力F增大时，电压表示数跟电流表示数乘积不变
D. 压力F减小时，电压表示数跟电流表示数之比不变
10.如图所示，闭合开关，灯泡不亮，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近电源电压，若故障只有一个，则可能是( )
A. 开关断路B. 电源没电C. 灯泡断路D. 灯泡短路
11.宿迁市在创建文明典范城市过程中，需要我们共同关注环境。某校兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了甲图所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，已知电源电压6V保持不变，R0=10Ω，当电压表示数为3V时，下列说法错误的是( )
A. 气敏电阻R的电阻为10ΩB. 通过R的电流为0.3A
C. 此时空气质量指数为25D. 电阻R的电功率为1.2W
12.分别用如图所示的甲、乙两种电路测量同一位置电阻的阻值，图甲中两表的示数分别为3V和4mA，图乙中两表的示数分别为4V和3.9mA，则待测电阻的真实值为( )
A. 略小于1kΩB. 略小于750ΩC. 略大于1kΩD. 略大于750Ω
二、填空题：本大题共7小题，共20分。
13.如图甲是发光二极管，具有单向导电性，它是利用______ (选填“导体”、“绝缘体”、“半导体”、“超导体”，下一空同前)材料制成的；某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料物理学上称之为______ ；某手机移动电源(俗称充电宝)如图乙所示，有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是______ 联。
14.小明同学用20N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了5m，所用时间为10s，在此过程中小明对书箱做功______ J，功率为______ W，书箱的重力做功______ J。
15.北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，将费俊龙、邓清明、张陆三名宇航员送入空间站。火箭发射时，尾部产生大量白气，这是水蒸气______ 产生的现象，火箭使用液氢做燃料，是因为液氢______ 大，火箭升空过程中，与空气摩擦，通过______ 使内能增加。
16.用煤气灶烧水时，燃烧2kg煤气，使100kg的水从20℃升高到100℃，则水吸收的热量为______ J，煤气完全燃烧放出的热量是______ J，煤气灶的效率为______ %。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),q煤气=4.2×107J/kg]
17.将分别标有“6V，6W”和“3V，3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端，______ 灯更亮，两灯消耗的功率之比P甲：P乙=______ ；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲：P乙=______ (忽略温度对灯丝电阻的影响)。
18.小明学完电能表的使用后，想尝试利用电能表测量家里电饭煲的电功率。他家电能表表头如图所示，该电能表允许接入用电器的最大功率是______ W；将家里其他用电器断开，只将该电饭煲接入电路中，观察到电能表的表盘6分钟转了600转，则他家电饭煲的功率是______ W。
19.如图1所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V.闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I−U关系图象如图2所示。则小灯泡的额定功率为______W，电源电压为______V，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
20.杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，l1为力F1的力臂。在图中画出力F2的力臂l2和力F1的示意图。
21.站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
22.请在图中根据标出的电流方向，从电池组、电流表、电压表三个元件符号中选出两个，并分别填入电路的空缺处。填入后要求：①闭合开关，小灯泡L1和L2都能发光；②小灯泡L1和L2并联起来。
四、实验探究题：本大题共4小题，共20分。
23.如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，两辆小车分别从同一斜面的相同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。
(1)甲、乙两图是探究小车动能与______ 的关系，实验中是通过观察______ 来比较小车动能大小的。下列实验中也用到该方法的是______ (请填写选项前的序号)。
A.探究通过导体的电流与电压、电阻的关系
B.探究影响导体电阻大小的因素
C.比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量
(2)若要探究动能与另一个因素的关系时，让同一辆小车从______ (选填“相同”或“不同”)的高度静止释放。
(3)如果水平面光滑，则______ (选填“能”或“不能”)完成本实验。
24.为了比较沙子和水吸热升温现象，小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有沙子和水，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：
(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、______ 的水和沙子；
(2)在此实验中，用加热时间的长短来表示沙子和水______ ；
(3)分析表中的实验数据可知：质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水吸收的热量______ (选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量；
(4)根据表中数据可以推想，如果给质量相同的沙子和水加热相同的时间，则______ 升高的温度会更高些。
25.小明所在某实验小组进行探究“电流与电阻关系”的实验时。
(1)设计了如图甲所示电路，电源为三节新干电池(4.5V)，此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和______ ；
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至______ (选填：“A”或“B”)端；
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为______ V，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向______ (选填“左”或“右”)端滑动(电压表示数和第一次实验时相同)；
(4)在探究过程中，小明发现，为了保持电阻R两端电压不变，只要滑动变阻器接入电路的阻值与电路中电阻R的阻值之比为______ 即可。
26.在“测量小灯泡的功率”实验中，已连接的部分电路如图甲所示。已知小灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时电阻约10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整；
(2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表都有示数，接下来应该进行的操作是______ ；
A.检查电路是否短路或断路
B.移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
(3)问题解决后，继续进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，为了使小灯泡正常发光，则应向______ (选填“左”或“右”)端移动滑片；
(4)当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，为______ A，由此可得小灯泡的额定功率为______ W；
(5)根据实验数据画出小灯泡的电流和电压关系图像是______ 。
五、计算题：本大题共2小题，共20分。
27.如图是我国自主研发的水陆两栖飞机“鲲龙−600”，它可以承担大型灭火、水上救援
等任务。若该两栖飞机以10m/s的速度匀速直线飞行60s，消耗航空燃油50kg，发动机的效率为40%，已知q燃油=4.2×107J/kg。求：
(1)它在此过程中飞行的路程。
(2)50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量。
(3)飞机发动机的功率。
28.如图甲，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V”字样，灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙。滑动变阻器R1上标有“50Ω1A”，定值电阻R2为20Ω，电流表量程为0∼3A。当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯泡L正常发光。
(1)求灯泡正常发光时的电阻和电源电压；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，调节变阻器的滑片P使灯泡消耗的功率为1.2W，求滑动变阻器10s内消耗的电能；
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时，求电路允许消耗的最大功率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：三孔插座的接法是左零右火上接地，三脚插头的接法是中上的要与用电器外壳相连；当三脚插头插入三孔插座时，使金属外壳通过接地线与大地相连通，这样若用电器的金属外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生，故D正确，ABC错误。
故选：D。
三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的；目的就是为了防止触电。
本题考查三孔插座和三脚插头中多出的一孔和一脚的作用，从而了解防止用电器漏电的原理。
2.【答案】B
【解析】解：A、船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
B、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
比较可知，只有B是省力杠杆，故在使用时与其他三个类型不同的是B。
故选：B。
结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
3.【答案】D
【解析】解：A、汽车发动机的热机效率为30%∼40%，达不到98%，故A错误；
B、中学生的质量一般50kg左右，根据重力与质量的关系可得重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，中学生每次引体向上身体向上运动40cm=0.4m，引体向上是克服人体重力做功：
W=Gh=500N×0.4m=200J，故B错误；
C、家用台灯工作时的电流约为0.15A，故C错误；
B、某家用电饭锅的额定功率为700W左右，故D正确。
故选：D。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
4.【答案】C
【解析】解：A、内能的大小与物体的质量、温度和状态有关，温度高的物体具有的内能不一定多，故A错误；
B、物体温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故B错误；
C、晶体熔化时，温度不变，但要吸收热量，其内能增加，所以，物体的温度虽然没有变化，但它的内能有可能增加，故C正确；
D、发生热传递时，热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体，内能大的物体温度不一定高，故D错误。
故选：C。
(1)内能的大小与物体的质量、温度和状态有关；
(2)热量是热传递过程中物体改变内能的多少，物体本身不含有热量；
(3)晶体在熔化时，吸收热量，但温度不变，内能增加；
(4)热传递的条件：有温度差。
本题主要考查学生对温度、内能与热量关系以及热传递的条件的理解和应用，正确理解概念和规律，是避免出错的关键。
5.【答案】B
【解析】解：A、枪膛内燃气膨胀将子弹射出，燃气对子弹做功，是将燃气的内能转化为子弹的机械能，故A不符合题意；
B、钟表里的发条带动指针转动是由弹性势能转化成了动能，故B符合题意；
C、流星从天而降的过程中，机械能转化为内能，故C不符合题意；
D、秋千荡向高处的过程中，质量不变，速度变小，动能减小，高度升高，重力势能变大。故为动能转化为重力势能，故D不符合题意。
故选：B。
自然界的能量既不会创生，也不会消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。故依次判断出题目中每个选项的能量转化即可。
人们利用能量的过程是能量转移和转化的过程，明确每一个过程能量是如何转移和转化的是解决该题的关键。
6.【答案】D
【解析】解：A、木块在AB段做加速运动，木块受力不平衡，则木块受到的摩擦力小于水平拉力的大小，即fAB木块在BC段做匀速运动，此时木块受力平衡，则木块受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小，即fBC=F；
因水平拉力F大小不变，所以木块在AB段受到的摩擦力小于木块在BC段的摩擦力，故A错误；
B、木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，则根据W=Fs可知，水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功，故B错误；
C、木块在AB段做加速运动，则木块的动能增大；木块的高度不变，质量不变，则木块的势能不变；因机械能等于动能与势能之和，所以木块在AB段的机械能逐渐增大，故C错误；
D、由题知，木块在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，整个过程中速度的变化是连续的(即在BC段木块是以到达B点时的速度做匀速运动)，所以木块在AB段的平均速度小于BC段的速度；
拉力F是恒力，则根据公式P=Wt=Fst=Fv可知，水平拉力在AB段的功率小于在BC段的功率，故D正确。
故选：D。
A、木块在AB段做加速运动，木块受力不平衡，则木块受到的摩擦力小于水平拉力的大小；木块在BC段做匀速运动，此时木块受力平衡，则木块受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小，由此可得出结论；
B、木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，根据W=Fs可知做功的大小关系；
C、木块在AB段做加速运动，木块的动能增加，木块的势能不变，机械能等于动能与势能之和，由此可得出结论；
D、木块在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，整个过程中速度的变化是连续的(即在BC段木块是以到达B点时的速度做匀速运动)，则木块在AB段的平均速度小于BC段的速度，根据功率公式P=Wt=Fst=Fv可比较功率的大小关系。
本题主要考查了物体的受力分析、影响滑动摩擦力大小的因素、功和功率的大小比较以及机械能的变化，根据物体的运动情况分析物体的受力情况是解题的关键之一，属于中档题。
7.【答案】A
【解析】【解答】
由题知，车位被占用时控制开关S闭合，此时指示灯L发光较亮；车位未被占用时开关S断开，指示灯L发光较暗。
A、由图知，当开关S闭合时，此时R被短路，只有L接入电路，L两端的电压为电源电压，指示灯发光较亮；开关S断开时，L与R串联，总电阻较大，电流较小，指示灯发光较暗，故A符合题意；
B、由图知，当开关S闭合时，此时L被短路，指示灯不会发光，故B不符合题意；
C、由图知，当开关S闭合时，此时L与R串联，此时灯的亮度较暗；开关S断开时，灯泡不发光；故C不符合题意；
D、由图知，L与R并联，当开关S闭合或断开，L始终接入电路中，L两端的电压始终为电源电压，则灯泡发光的亮度不变，故D不符合题意。
故选：A。
【分析】
车位被占用时控制开关S闭合，灯泡发光，据此分析各个电路。
本题考查了电路图的设计，关键是根据题意得出开关闭合时灯泡的工作状态。
8.【答案】B
【解析】解：A、不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η=W有用W总=Gh(G+G动)h=GG+G动，
现在物重相等，两滑轮组中动滑轮的重力不一定相等，所以，若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率不一定相同，故A错误；
BC、滑轮组甲由3段绳子承担物重，即n甲=2；滑轮组乙由2段绳子承担物重，即n乙=3；
若钩码重力和绳端拉力相同，根据η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF可知，滑轮组乙的机械效率低，故B正确、C错误；
D、若滑轮重力和绳端拉力相同，且不计绳重和摩擦，则提升的物重分别为：G甲=2F−G动，G乙=3F−G动，
显然乙图中物重要重些，由η=W有用W总=Gh(G+G动)h=GG+G动可知，滑轮组乙的机械效率高，故D错误。
故选：B。
(1)若钩码重力和提升高度相同，不计绳重和摩擦，根据η=W有用W总=Gh(G+G动)h=GG+G动判断机械效率的大小；
(2)若钩码重力和绳端拉力相同，先确定两滑轮组中承担物重的绳子段数，根据η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF可判断机械效率的大小；
(3)若滑轮重力和绳端拉力相同，不计绳重和摩擦，先确定两滑轮组中承担物重的绳子段数，判断两图中提升物重的大小关系，根据η=W有用W总=GG+G动判断机械效率的大小；
(4)若滑轮重力和钩码重力相同，则由η=W有用W总=GG+G动可判断机械效率的大小。
本题主要考查了对机械效率概念的理解，要掌握影响有用功、总功大小的因素，才能判断出机械效率的高低。
9.【答案】D
【解析】解：
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
当压力F增大时，滑片下移，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；
由U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，则电压表示数跟电流表示数乘积变小；
同理可知，压力F减小时，电流表和电压表的示数均变大；由R=UI可知，电压表示数跟电流表示数之比等于R1的阻值，所以，电压表示数跟电流表示数之比不变；
综上所述，D正确。
故选：D。
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；根据压力的变化判断滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，然后得出电压表示数跟电流表示数乘积的变化，再根据欧姆定律结合R1的阻值可知电压表示数跟电流表示数之比的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用，是一道较为简单应用题。
10.【答案】A
【解析】解：在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，且故障只有一个。
N接G时电压表有示数，即断路在电压表并联的两点之间；N接E、F时，电压表无示数，说明断路在电压表并联的F点之外，所以可以判定断路在F点和G之间的电路上，则开关断路，故A正确。
故选：A。
用电压表检查电路故障时，当电路出现一处断路时，如果断路在电压表并联的两点之间，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表示数等于电源电压；如果断路在电压表并联的两点之外，电压表并联的部分无电流，无电压，电压表示数为0。
本题主要考查了学生用电压表判断电路故障的方法，用电压表检验电路故障时，电压表有示数(一般等于电源电压)，说明与之并联的导体发生断路或串联的导体发生短路；电压表无示数，说明与之并联的导体发生短路或串联的导体发生断路。
11.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过R的电流：
I=U0R0=3V10Ω=0.3A，故B正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压：
电阻R的电压U=U电源−U0=6V−3V=3V
电阻R的电功率：
P=UI=3V×0.3A=0.9W，故D错误；
电阻R的阻值R=UI=3V0.3A=10Ω；故A正确；
此时气敏电阻的倒数：
1R=110Ω=0.1Ω−1，
由图象可知，空气质量指数为25，故C正确。
故选：D。
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过R的电流，根据P=UI求出电阻R0的电功率，利用串联电路的电压特点求出气敏电阻R两端的电压，然后根据欧姆定律求出电阻的倒数，再从图象中读出空气质量指数。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是从图象中获取有用的信息。
12.【答案】D
【解析】解：图甲中电流表测通过电压表和电阻的电流之和，所以电流表示数大于通过电阻的电流，图乙中电压表测电流表和电阻两端的电压之和，电压表示数大于电阻两端的电压，由题中数据可知电压表示数变化较大，也就是说电流表分压明显，所以待测电阻的阻值较小，两种方法中图甲误差减小，
根据欧姆定律结合图甲可得：R=UI=3V4×10−3A=750Ω，
电流表示数大于通过电阻的电流，所以待测电阻的阻值略大于750Ω。
故选：D。
图甲中电流表测通过电压表和电阻的电流之和，所以电流表示数大于通过电阻的电流，图乙中电压表测电流表和电阻两端的电压之和，电压表示数大于电阻两端的电压，由题中数据可知电压表示数变化较大，也就是说电流表分压明显，所以待测电阻的阻值较小，两种方法中图甲误差减小，根据欧姆定律结合图甲可得待测电阻的阻值。
本题考查电压表、电流表的使用以及欧姆定律的灵活运用，有一定难度。
13.【答案】半导体 超导体 并
【解析】解：发光二极管，具有单向导电性，它是利用半导体材料制成的；某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料物理学上称之为超导体；某手机移动电源(俗称充电宝)如图乙所示，有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是并联。
故答案为：半导体；超导体；并。
(1)半导体材料制成的发光二极管具有单向导电性。
(2)某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料叫超导体。
(3)充电宝的两个输出端口是并联的，互不影响。
知道半导体、超导体材料的特性及应用；知道并联电路的特点是各个用电器互不影响。
14.【答案】100 10 0
【解析】解：小明同学用20N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了5m，
推力对箱子做的功为：W=Fs=20N×5m=100J；
已知该过程所用时间为10s，则功率为：
P=Wt=100J10s=10W；
书箱在水平面上运动，虽然受重力，也有距离，但在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，为0J。
故答案为：100；10；0。
(1)知道水平推力和水平方向上移动的距离，可利用功W=Fs计算推力做的功；根据P=Wt求做功的功率。
(2)书箱受到重力但在重力的方向上没移动距离，重力不做功。
本题考查了学生对功的公式、功率的公式、做功的两个必要条件的了解与掌握，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。
15.【答案】液化 热值 做功
【解析】解：
火箭发射时，高温的火焰向下喷射，水池内的水汽化形成高温的水蒸气，“白气”是这些水蒸气遇冷液化形成的；
由于液氢的热值比较大，由Q放=mq得，相同质量的液氢完全燃烧比其他燃料放出的热量多。因此选择液氢作为燃料；
火箭上升过程中，火箭和空气之间有摩擦，火箭克服摩擦做功，内能增大，是通过做功的方法改变物体的内能。
故答案为：液化；热值；做功。
(1)物质由气态转变为液态的过程叫做液化；
(2)某种物质完全燃烧放出的热量和其质量的比值叫做热值，质量相同的不同燃料，在完全燃烧时，热值越大放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
(3)改变物体内能的两种方法：做功和热传递。做功过程实质是能量转化过程，克服摩擦做功、压缩气体做功等。
本题考查了物态变化、能量的转化和做功改变物体内能的应用，是一道综合题。
16.【答案】3.36×107 8.4×107 40
【解析】解：
(1)水吸收的热量：
Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(100℃−20℃)=3.36×107J；
(2)2kg煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=m煤气q煤气=2kg×4.2×107J/kg=8.4×107J；
(3)煤气灶烧水的效率：
η=Q吸Q放×100%=3.36×107J8.4×107J×100%=40%。
故答案为：3.36×107；8.4×107；40。
(1)知道水的质量、比热容、初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；
(2)知道煤气的质量和煤气的热值，利用Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量；
(3)煤气灶烧水的效率等于水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量之比。
本题考查了燃料完全燃烧放热公式Q放=mq、Q吸=cm(t−t0)和效率公式的应用，属于基础题目。
17.【答案】甲 2：1 1：2
【解析】解：(1)由P=U2R可得，两灯的电阻分别为：
R甲=U甲2P额甲=(6V)26W=6Ω，R乙=U乙2P额乙=(3V)23W=3Ω，
若两灯串联，因串联电路中电流处处相等，R甲>R乙，由P=I2R可得P甲实>P乙实，所以甲灯比乙灯更亮；
由P=I2R可得两灯消耗的功率之比：
P串甲：P串乙=R甲：R乙=6Ω：3Ω=2：1；
(2)若并联接在该电源两端，并联电路中各支路两端电压相等，即U并甲=U并乙，
由P=UI=U2R可得，两灯消耗的功率之比：
P并甲：P并乙=U并甲2R甲：U并乙2R乙=U并甲2R甲×R乙U并乙2=R乙R甲=3Ω6Ω=12。
故答案为：甲；2：1；1：2。
(1)由灯泡铭牌，利用P=U2R可计算灯泡电阻，灯泡的明暗是由其实际功率决定的，据此计算；
(2)根据并联电路的特点，由P=UI=U2R进行计算。
本题考查串并联电路的综合运用，要熟练运用串并联电路的规律，根据电功率的公式P=U2R和P=I2R判断即可。
18.【答案】2200 2000
【解析】解：电能表允许接的用电器的最大电功率为：P最大=UI最大=220V×10A=2200W，
3000r/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表表盘转过3000次，
指示灯闪烁300次，电路消耗电能为：W=600×13000kW⋅h=0.2kW⋅h；
用电器的功率P=Wt=0.2kW⋅h660h=2kW=2000W。
故答案为：2200；2000。
(1)电能表上参数的意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表允许通过的最大电流是10A；根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率；
(2)3000r/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表表盘转过3000次，据此求出指示灯闪烁600次电路中消耗的电能，然后求出用电器的功率。
本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，这是利用电能表测量功率的一种类型习题，一定要熟练掌握。
19.【答案】24 12 9
【解析】解：
①由图象知，在灯泡两端电压为U额=12V时，通过的电流为I额=2A，
所以灯泡的额定功率为P额=U额I额=12V×2A=24W；
②当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时灯泡两端电压等于电源电压，
所以电源电压为U=U额=12V；
③当滑片在最右端时，滑动变阻器全部接入电路，由图象知，此时灯泡两端电压为UL=3V，电路电流为I=1A
所以滑动变阻器两端电压为UR=U−UL=12V−3V=9V，
滑动变阻器的最大阻值为R=URI=9V1A=9Ω。
故答案为：24；12；9。
①已知灯泡的额定电压，从图象中找到灯泡在额定电压下的电流，利用公式P=UI得到额定功率；
②当滑动变阻器滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电源电压也就是灯泡两端电压；
③当滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路电阻最大。已知此时灯泡两端电压和电源电压，可以得到滑动变阻器两端电压；已知此时灯泡电流，也就是通过滑动变阻器的电流；已知滑动变阻器两端电压和通过的电流，利用R=UI得到滑动变阻器最大阻值。
求解滑动变阻器最大阻值时，不要利用串联电路导体两端电压与其阻值成正比这一规律，原因是灯泡电阻不是确定的。
20.【答案】解：过支点O作F2作用线的垂线段，即为F2的力臂l2；
过动力臂l1的末端作垂直于l1的直线，与杠杆的交点为F1的作用点，为使杠杆处于平衡状态，则F1的方向向右上方，在线段末端标出箭头，标出动力F1.如下图所示：
【解析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，据此画出力臂的垂线，与杠杆的交点为F1的作用点，为使杠杆平衡F1的方向应该向右上方向，据此画出动力示意图．
本题考查了杠杆平衡条件、力臂的概念、力的示意图的画法，知道力臂是从支点到力的作用线的垂直距离是关键．易错点将垂足当做动力作用点．
21.【答案】解：由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。所以绳子的拉力方向应向下，所以绳子应从定滑轮绕起。
【解析】要解决此题，需要掌握滑轮组的组装。在绕线时，可以从动滑轮或定滑轮绕起，在题目中要根据实际情况而定。
此题主要考查了滑轮组的组装，要掌握滑轮组的两种绕线方式：可以从定滑轮或动滑轮绕起。解决此题的关键是确定用力的方向。
22.【答案】解：要使灯泡发光，则电路中必须有电源；
(1)如果电源在左侧，根据电流方向可知，上端必须为正极；
若右端为电流表则灯泡L2短路、灯泡不发光，若右端为电压表则两灯泡串联，不符合题意。
(2)电源应位于右端，且上端为正极；
若左端为电压表则灯泡L1不发光、不符合题意；左端为电流表，两灯泡并联、且都发光，符合题意。
故答案如下图所示：
【解析】要使灯泡发光则必须有电源；两只灯泡并联说明每个灯泡独立与电源组成通路。
电流表在电路中相当于短路，并且与用电器串联；电压表与被测电路并联，电压表在电路中相当于开路；
此类型题目要求对电路中各元件的作用及使用方法要非常明确，然后根据串并联电路的特点正确连接电路。
23.【答案】质量 木块移动的距离 BC 不同 不能
【解析】解：(1)由图知，两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，小车的质量不同，初速度相同，所以可探究动能与小车的质量的关系；
实验中利用木块被碰撞后移动的距离大小来比较物体的动能大小，属于转换法的思想；探究通过导体的电流与电压、电阻的关系实验中没有运用转换法；探究影响导体电阻大小的因素实验中，通过电流表示数显示电阻大小，利用了转换法；比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量时，通过加热水升高温度的高低体现，运用了转换法；故选BC；
(2)探究动能大小与速度的关系时，应控制质量相同，速度不同，故应使相同的小车从斜面的不同高度滑下。
(3)如果水平面光滑，没有摩擦阻力，小车的速度不会改变，永远保持匀速直线运动，无法通过距离的大小判定动能的大小。
故答案为：(1)质量；木块移动的距离；BC；(2)不同；(3)不能。
(1)转换法是物理研究中常用的方法之一，是将不易观察或测量的量通转换为容易观察或测量的量来进行研究的方法；此实验利用木块被碰撞后移动的距离来比较物体动能的大小；
(2)动能大小与物体的质量和速度有关，在探究过程中应用控制变量法。
(3)小车在水平面上运动，小车受到的摩擦力越来越小，物体运动的越远，根据科学推理法，如果平面光滑，物体永远运动下去。
本题探究物体动能的大小与哪些因素有关，考查了转换法、控制变量法以及科学推理法的运用。
24.【答案】质量 吸热多少 大于 沙子
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量的水和沙子；
(2)根据转换法，在此实验中，用加热时间的长短来表示沙子和水吸热多少；
(3)分析表中的实验数据可知：质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水加热时间长，水吸收的热量大于沙子吸收的热量；
(4)质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水加热时间长，据此推理，如果给质量相同的沙子和水加热相同的时间，则沙子升高的温度会更高些。
故答案为：(1)质量；(2)吸热多少；(3)大于；(4)沙子。
(1)(2)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，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：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；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(3)根据表中数据结合转换法回答；
(4)质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水加热时间长，据此推理回答。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的的运用，为热学中的重要实验。
25.【答案】保持电阻R两端的电压不变 B 3 右 1：2
【解析】解：(1)根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，故此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和保持电阻R两端的电压不变；
(2)如图滑动变阻器接入左半段，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移阻值最大位置，以起到保护电路的作用，因而闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至B端；
(3)由图丙可知，电阻R两端的电压为UV=IR=0.6A×5Ω=……=0.2A×15Ω=3V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右端滑动；
(4)实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=3V，电源是三节干电池，电压为4.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=U−UV=4.5V−3V=1.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的
=0.5倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为：R滑=0.5R，即R滑：R=1：2。
故答案为：(1)保持电阻R两端的电压不变；(2)B；(3)3；右；(4)1：2。
(1)探究“电流与电阻关系”的实验时，根据控制变量法，需控制定值电阻两端的电压不变，据此分析滑动变阻器的作用；
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处；
(3)根据图丙结合U=IR求出定值电阻两端的电压；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，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动变阻器滑片移动的方向；
根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出滑动变阻器接入电路的阻值与电路中电阻R的阻值之比。
本题探究“电流与电阻关系”的实验，考查了滑动变阻器的作用、电路故障分析、电流表读数、控制变量法和欧姆定律的应用。
26.【答案】B 右
【解析】解：(1)已知小灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时电阻约10Ω，小灯泡正常发光时的电流大约为：
I′=ULRL=2.5V10Ω=0.25A，故电流表选用小量程与灯泡串联；
滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
(2)电流表、电压表均有示数，说明电路不存在断路，灯泡不发光，可能是电路电流太小，电路总电阻太大，接下来的操作是：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选：B；
(3)问题解决后，继续进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了使小灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应向右端移动滑片；
(4)当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(5)因为电压越大，电流越大，灯泡的电功率越大，灯泡越亮，灯丝的温度越高，灯丝的电阻随之增大，根据R=ΔUΔI知电压的变化量大于电流的变化量，故图像应该向电压轴弯曲，所以图像D正确，故选：D。
故答案为：(1)见解答图；(2)B；(3)右；(4)0.3；0.75；(5)D。
(1)已知小灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时电阻约10Ω，根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值，据此确定电流表量程，将电流表串联在电路中；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
(2)小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，可能是电路电流太小，应调节滑动变阻器，减小电路电阻，使电路电流变大，观察灯是否能发光；
(3)比较电压表示数与灯泡额定电压的大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
(4)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出灯泡的额定功率；
(5)灯丝的电阻随温度的升高而增大结合R=UI分析回答。
本题测量小灯泡的功率实验，考查了电路连接、故障分析、实验操作、电流表读数、功率的计算及图像分析等知识。
27.【答案】解：(1)它在此过程中飞行的路程：
s=vt=10m/s×60s=600m；
(2)50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq燃油=50kg×4.2×107 J/kg=2.1×109J；
(3)飞机发动机做的功：
W=ηQ放=40%×2.1×109 J=8.4×108 J；
飞机发动机的功率：
P=Wt=8.4×108J60s=1.4×107 w。
故答案为：(1)600m
(2)2.1×109J
(3)1.4×107 W。
【解析】解析
(1)利用s=vt，求在此过程中飞行的路程；
(2)利用Q放=mq，求50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量
(3)利用W=ηQ放，计算发动机做的功，再根据P=Wt，计算功率。
本题考查了热量的计算、功率公式的应用、效率的计算等，熟练掌握，并灵活运用相关公式是解答此题关键。
28.【答案】解解：(1)由图乙知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯的电流为0.5A，由欧姆定律可得泡L正常发光时的电阻为：
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω；
根据电路图可知，闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯泡与R2串联，电流表A测量电路电流；
因灯泡正常发光，所以电路中的电流：I=IL=0.5A，
由I=UR可得，定值电阻R2两端电压：U2=IR2=0.5A×20Ω=10V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U=UL+U2=6V+10V=16V；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，灯泡与变阻器R1串联，
根据图象可知：灯泡两端的电压为3V，通过灯泡的电流为0.4A时，灯泡消耗的功率为1.2W，
根据因串联电路中各处的电流相等，则电路中电流：I′=IL′=0.4A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U1=U−UL′=16V−3V=13V，
滑动变阻器10s内消耗的电能：
W1=U1I′t=13V×0.4A×10s=52J；
(3)由电路图可知，当开关S1、S2、S3均闭合时，R1、R2并联，电流表测量干路电流；
通过R2的电流：I2=UR2=16V20Ω=0.8A，
由于滑动变阻器R1上标有“50Ω1A”，所以，当通过R1的最大电流：I1大=1A时，
干路电流：I=I1大+I2=1A+0.8A=1.8A<3A，
因电流表A的量程为0∼3A，所以，干路电流最大为：I最大=I=1.8A，
则电路允许消耗的最大功率：P最大=UI最大=16V×1.8A=28.8W。
答：(1)灯泡正常工作时的电阻为12Ω；电源电压为16V；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，调节变阻器的滑片P使灯泡消耗的功率为1.2W，滑动变阻器10s内消耗的电能为52J；
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时，电路允许消耗的最大功率为28.8W。
【解析】(1)由图乙知，当灯泡两端的电压为6V时通过灯的电流，由欧姆定律计算灯泡L正常发光时的电阻；
根据电路图可知，闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯泡与R2串联，由于灯泡正常发光，据此可知电路中的电流和灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出R2两端电压，再根据串联电路电压规律求出电源电压；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，灯泡与变阻器R1串联，根据图象得出灯泡消耗的功率为1.2W时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，然后根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据W=UIt求出滑动变阻器10s内消耗的电能；
(3)由电路图可知，当开关S1、S2、S3均闭合时，R1、R2并联，电流表测量干路电流；根据欧姆定律求出R2的电流，再根据电流表A的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流确定R1中的最大电流，然后求出干路的最大电流，根据P=UI求出电路消耗的最大电功率。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的判断电路的连接方式和电路的最小总功率是关键。质量/g
温度升高
10℃所需时
间/s
温度升高
20℃所需
时间/s
温度升高
30℃所需时
间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
1.5V
3V
1.“珍爱生命，安全用电”是同学们日常生活中必须具备的安全意识，电冰箱、洗衣机等家用电器均采用三线插头将金属外壳接地，这样做的目的是( )
A. 节约用电避免浪费B. 确保用电器正常工作
C. 延长用电器使用寿命D. 防止发生触电事故
2.如图所示的工具均属于杠杆，在使用时与其他三个类型不同的是( )
A. 船桨B. 独轮车
C. 筷子D. 钓鱼竿
3.下列数据符合实际的是( )
A. 汽车发动机的热机效率为95%B. 小明完成一次引体向上做的功约为3000J
C. 家用台灯工作时的电流约为1.5AD. 某家用电饭锅的额定功率为700W
4.关于热量、温度和内能，下列说法正确的是( )
A. 温度高的物体具有的内能一定多
B. 物体的温度越高，分子热运动越剧烈，物体所含热量越多
C. 物体的温度虽然没有变化，它的内能有可能增加
D. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
5.如图所示，运动中物体的弹性势能转化为动能的是( )
A. 子弹射出枪膛B. 发条带动指针
C. 流星从天而降D. 秋千荡向高处
6.如图所示，质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上，AB=BC，木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C，AB过程中加速运动，BC过程中匀速运动，下列说法中正确的是( )
A. 木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
B. 水平拉力F在AB段做的功大于在BC段做的功
C. 木块在AB段与桌面有摩擦，它的机械能逐渐减小
D. 水平拉力F在AB段的功率小于在BC段的功率
7.小明设计了一种停车位是否被占用的模拟提醒装置：用指示灯L发光的亮和暗分别表示车位被占用和未被占用，车位被占用时控制开关S闭合，下列能实现此功能的电路是( )
A. B. C. D.
8.用如图所示的滑轮组甲和乙提升重物(钩码)，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是( )
A. 若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率相同
B. 若钩码重力和绳端拉力相同，则滑轮组甲的机械效率高
C. 若钩码重力和绳端拉力相同，则滑轮组的机械效率相同
D. 若滑轮重力和绳端拉力相同，则滑轮组甲的机械效率高
9.如图所示是某种压力传感器的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，AB间有可收缩的导线，R1为定值电阻，电源电压保持不变。闭合开关S( )
A. 压力F增大时，电流表示数变大、电压表示数变大
B. 压力F减小时，电流表示数变小、电压表示数变小
C. 压力F增大时，电压表示数跟电流表示数乘积不变
D. 压力F减小时，电压表示数跟电流表示数之比不变
10.如图所示，闭合开关，灯泡不亮，在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近电源电压，若故障只有一个，则可能是( )
A. 开关断路B. 电源没电C. 灯泡断路D. 灯泡短路
11.宿迁市在创建文明典范城市过程中，需要我们共同关注环境。某校兴趣小组为了检测空气质量指数，设计了甲图所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，已知电源电压6V保持不变，R0=10Ω，当电压表示数为3V时，下列说法错误的是( )
A. 气敏电阻R的电阻为10ΩB. 通过R的电流为0.3A
C. 此时空气质量指数为25D. 电阻R的电功率为1.2W
12.分别用如图所示的甲、乙两种电路测量同一位置电阻的阻值，图甲中两表的示数分别为3V和4mA，图乙中两表的示数分别为4V和3.9mA，则待测电阻的真实值为( )
A. 略小于1kΩB. 略小于750ΩC. 略大于1kΩD. 略大于750Ω
二、填空题：本大题共7小题，共20分。
13.如图甲是发光二极管，具有单向导电性，它是利用______ (选填“导体”、“绝缘体”、“半导体”、“超导体”，下一空同前)材料制成的；某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料物理学上称之为______ ；某手机移动电源(俗称充电宝)如图乙所示，有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是______ 联。
14.小明同学用20N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了5m，所用时间为10s，在此过程中小明对书箱做功______ J，功率为______ W，书箱的重力做功______ J。
15.北京时间2022年11月29日23时08分，搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，将费俊龙、邓清明、张陆三名宇航员送入空间站。火箭发射时，尾部产生大量白气，这是水蒸气______ 产生的现象，火箭使用液氢做燃料，是因为液氢______ 大，火箭升空过程中，与空气摩擦，通过______ 使内能增加。
16.用煤气灶烧水时，燃烧2kg煤气，使100kg的水从20℃升高到100℃，则水吸收的热量为______ J，煤气完全燃烧放出的热量是______ J，煤气灶的效率为______ %。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),q煤气=4.2×107J/kg]
17.将分别标有“6V，6W”和“3V，3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端，______ 灯更亮，两灯消耗的功率之比P甲：P乙=______ ；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲：P乙=______ (忽略温度对灯丝电阻的影响)。
18.小明学完电能表的使用后，想尝试利用电能表测量家里电饭煲的电功率。他家电能表表头如图所示，该电能表允许接入用电器的最大功率是______ W；将家里其他用电器断开，只将该电饭煲接入电路中，观察到电能表的表盘6分钟转了600转，则他家电饭煲的功率是______ W。
19.如图1所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V.闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I−U关系图象如图2所示。则小灯泡的额定功率为______W，电源电压为______V，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。
三、作图题：本大题共3小题，共6分。
20.杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，l1为力F1的力臂。在图中画出力F2的力臂l2和力F1的示意图。
21.站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。请在图中画出滑轮组绳子的绕法。
22.请在图中根据标出的电流方向，从电池组、电流表、电压表三个元件符号中选出两个，并分别填入电路的空缺处。填入后要求：①闭合开关，小灯泡L1和L2都能发光；②小灯泡L1和L2并联起来。
四、实验探究题：本大题共4小题，共20分。
23.如图所示，在探究物体动能的大小与哪些因素有关时，两辆小车分别从同一斜面的相同高度由静止释放，撞击水平面上同一木块。
(1)甲、乙两图是探究小车动能与______ 的关系，实验中是通过观察______ 来比较小车动能大小的。下列实验中也用到该方法的是______ (请填写选项前的序号)。
A.探究通过导体的电流与电压、电阻的关系
B.探究影响导体电阻大小的因素
C.比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量
(2)若要探究动能与另一个因素的关系时，让同一辆小车从______ (选填“相同”或“不同”)的高度静止释放。
(3)如果水平面光滑，则______ (选填“能”或“不能”)完成本实验。
24.为了比较沙子和水吸热升温现象，小明做了如图所示的实验：在两个相同的烧杯中分别装有沙子和水，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如表：
(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、______ 的水和沙子；
(2)在此实验中，用加热时间的长短来表示沙子和水______ ；
(3)分析表中的实验数据可知：质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水吸收的热量______ (选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量；
(4)根据表中数据可以推想，如果给质量相同的沙子和水加热相同的时间，则______ 升高的温度会更高些。
25.小明所在某实验小组进行探究“电流与电阻关系”的实验时。
(1)设计了如图甲所示电路，电源为三节新干电池(4.5V)，此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和______ ；
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片移至______ (选填：“A”或“B”)端；
(3)图乙是小组根据测得的实验数据绘制的电流I随电阻R的变化图像，由图像可知电阻R两端的电压为______ V，当电阻由5Ω更换为10Ω时，闭合开关后，应将滑动变阻器的滑片向______ (选填“左”或“右”)端滑动(电压表示数和第一次实验时相同)；
(4)在探究过程中，小明发现，为了保持电阻R两端电压不变，只要滑动变阻器接入电路的阻值与电路中电阻R的阻值之比为______ 即可。
26.在“测量小灯泡的功率”实验中，已连接的部分电路如图甲所示。已知小灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时电阻约10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整；
(2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表都有示数，接下来应该进行的操作是______ ；
A.检查电路是否短路或断路
B.移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
(3)问题解决后，继续进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，为了使小灯泡正常发光，则应向______ (选填“左”或“右”)端移动滑片；
(4)当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，为______ A，由此可得小灯泡的额定功率为______ W；
(5)根据实验数据画出小灯泡的电流和电压关系图像是______ 。
五、计算题：本大题共2小题，共20分。
27.如图是我国自主研发的水陆两栖飞机“鲲龙−600”，它可以承担大型灭火、水上救援
等任务。若该两栖飞机以10m/s的速度匀速直线飞行60s，消耗航空燃油50kg，发动机的效率为40%，已知q燃油=4.2×107J/kg。求：
(1)它在此过程中飞行的路程。
(2)50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量。
(3)飞机发动机的功率。
28.如图甲，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V”字样，灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙。滑动变阻器R1上标有“50Ω1A”，定值电阻R2为20Ω，电流表量程为0∼3A。当闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯泡L正常发光。
(1)求灯泡正常发光时的电阻和电源电压；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，调节变阻器的滑片P使灯泡消耗的功率为1.2W，求滑动变阻器10s内消耗的电能；
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时，求电路允许消耗的最大功率。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：三孔插座的接法是左零右火上接地，三脚插头的接法是中上的要与用电器外壳相连；当三脚插头插入三孔插座时，使金属外壳通过接地线与大地相连通，这样若用电器的金属外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生，故D正确，ABC错误。
故选：D。
三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的；目的就是为了防止触电。
本题考查三孔插座和三脚插头中多出的一孔和一脚的作用，从而了解防止用电器漏电的原理。
2.【答案】B
【解析】解：A、船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
B、独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
比较可知，只有B是省力杠杆，故在使用时与其他三个类型不同的是B。
故选：B。
结合图片和生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆。
本题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。
3.【答案】D
【解析】解：A、汽车发动机的热机效率为30%∼40%，达不到98%，故A错误；
B、中学生的质量一般50kg左右，根据重力与质量的关系可得重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，中学生每次引体向上身体向上运动40cm=0.4m，引体向上是克服人体重力做功：
W=Gh=500N×0.4m=200J，故B错误；
C、家用台灯工作时的电流约为0.15A，故C错误；
B、某家用电饭锅的额定功率为700W左右，故D正确。
故选：D。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
4.【答案】C
【解析】解：A、内能的大小与物体的质量、温度和状态有关，温度高的物体具有的内能不一定多，故A错误；
B、物体温度越高，分子热运动越剧烈，内能越大。热量是一个过程量，不能说含有多少热量，故B错误；
C、晶体熔化时，温度不变，但要吸收热量，其内能增加，所以，物体的温度虽然没有变化，但它的内能有可能增加，故C正确；
D、发生热传递时，热量总是从温度高的物体转移到温度低的物体，内能大的物体温度不一定高，故D错误。
故选：C。
(1)内能的大小与物体的质量、温度和状态有关；
(2)热量是热传递过程中物体改变内能的多少，物体本身不含有热量；
(3)晶体在熔化时，吸收热量，但温度不变，内能增加；
(4)热传递的条件：有温度差。
本题主要考查学生对温度、内能与热量关系以及热传递的条件的理解和应用，正确理解概念和规律，是避免出错的关键。
5.【答案】B
【解析】解：A、枪膛内燃气膨胀将子弹射出，燃气对子弹做功，是将燃气的内能转化为子弹的机械能，故A不符合题意；
B、钟表里的发条带动指针转动是由弹性势能转化成了动能，故B符合题意；
C、流星从天而降的过程中，机械能转化为内能，故C不符合题意；
D、秋千荡向高处的过程中，质量不变，速度变小，动能减小，高度升高，重力势能变大。故为动能转化为重力势能，故D不符合题意。
故选：B。
自然界的能量既不会创生，也不会消失，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。故依次判断出题目中每个选项的能量转化即可。
人们利用能量的过程是能量转移和转化的过程，明确每一个过程能量是如何转移和转化的是解决该题的关键。
6.【答案】D
【解析】解：A、木块在AB段做加速运动，木块受力不平衡，则木块受到的摩擦力小于水平拉力的大小，即fAB
因水平拉力F大小不变，所以木块在AB段受到的摩擦力小于木块在BC段的摩擦力，故A错误；
B、木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，则根据W=Fs可知，水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功，故B错误；
C、木块在AB段做加速运动，则木块的动能增大；木块的高度不变，质量不变，则木块的势能不变；因机械能等于动能与势能之和，所以木块在AB段的机械能逐渐增大，故C错误；
D、由题知，木块在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，整个过程中速度的变化是连续的(即在BC段木块是以到达B点时的速度做匀速运动)，所以木块在AB段的平均速度小于BC段的速度；
拉力F是恒力，则根据公式P=Wt=Fst=Fv可知，水平拉力在AB段的功率小于在BC段的功率，故D正确。
故选：D。
A、木块在AB段做加速运动，木块受力不平衡，则木块受到的摩擦力小于水平拉力的大小；木块在BC段做匀速运动，此时木块受力平衡，则木块受到的摩擦力大小等于水平拉力的大小，由此可得出结论；
B、木块在AB段和BC段运动的距离相等，拉力F是恒力，根据W=Fs可知做功的大小关系；
C、木块在AB段做加速运动，木块的动能增加，木块的势能不变，机械能等于动能与势能之和，由此可得出结论；
D、木块在AB段做加速运动，在BC段做匀速运动，整个过程中速度的变化是连续的(即在BC段木块是以到达B点时的速度做匀速运动)，则木块在AB段的平均速度小于BC段的速度，根据功率公式P=Wt=Fst=Fv可比较功率的大小关系。
本题主要考查了物体的受力分析、影响滑动摩擦力大小的因素、功和功率的大小比较以及机械能的变化，根据物体的运动情况分析物体的受力情况是解题的关键之一，属于中档题。
7.【答案】A
【解析】【解答】
由题知，车位被占用时控制开关S闭合，此时指示灯L发光较亮；车位未被占用时开关S断开，指示灯L发光较暗。
A、由图知，当开关S闭合时，此时R被短路，只有L接入电路，L两端的电压为电源电压，指示灯发光较亮；开关S断开时，L与R串联，总电阻较大，电流较小，指示灯发光较暗，故A符合题意；
B、由图知，当开关S闭合时，此时L被短路，指示灯不会发光，故B不符合题意；
C、由图知，当开关S闭合时，此时L与R串联，此时灯的亮度较暗；开关S断开时，灯泡不发光；故C不符合题意；
D、由图知，L与R并联，当开关S闭合或断开，L始终接入电路中，L两端的电压始终为电源电压，则灯泡发光的亮度不变，故D不符合题意。
故选：A。
【分析】
车位被占用时控制开关S闭合，灯泡发光，据此分析各个电路。
本题考查了电路图的设计，关键是根据题意得出开关闭合时灯泡的工作状态。
8.【答案】B
【解析】解：A、不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η=W有用W总=Gh(G+G动)h=GG+G动，
现在物重相等，两滑轮组中动滑轮的重力不一定相等，所以，若钩码重力和提升高度相同，则滑轮组的机械效率不一定相同，故A错误；
BC、滑轮组甲由3段绳子承担物重，即n甲=2；滑轮组乙由2段绳子承担物重，即n乙=3；
若钩码重力和绳端拉力相同，根据η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF可知，滑轮组乙的机械效率低，故B正确、C错误；
D、若滑轮重力和绳端拉力相同，且不计绳重和摩擦，则提升的物重分别为：G甲=2F−G动，G乙=3F−G动，
显然乙图中物重要重些，由η=W有用W总=Gh(G+G动)h=GG+G动可知，滑轮组乙的机械效率高，故D错误。
故选：B。
(1)若钩码重力和提升高度相同，不计绳重和摩擦，根据η=W有用W总=Gh(G+G动)h=GG+G动判断机械效率的大小；
(2)若钩码重力和绳端拉力相同，先确定两滑轮组中承担物重的绳子段数，根据η=W有用W总=GhFs=GhFnh=GnF可判断机械效率的大小；
(3)若滑轮重力和绳端拉力相同，不计绳重和摩擦，先确定两滑轮组中承担物重的绳子段数，判断两图中提升物重的大小关系，根据η=W有用W总=GG+G动判断机械效率的大小；
(4)若滑轮重力和钩码重力相同，则由η=W有用W总=GG+G动可判断机械效率的大小。
本题主要考查了对机械效率概念的理解，要掌握影响有用功、总功大小的因素，才能判断出机械效率的高低。
9.【答案】D
【解析】解：
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
当压力F增大时，滑片下移，R2接入电路的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；
由U=IR可知，定值电阻R1两端的电压变小，即电压表的示数变小，则电压表示数跟电流表示数乘积变小；
同理可知，压力F减小时，电流表和电压表的示数均变大；由R=UI可知，电压表示数跟电流表示数之比等于R1的阻值，所以，电压表示数跟电流表示数之比不变；
综上所述，D正确。
故选：D。
由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；根据压力的变化判断滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻两端的电压变化，然后得出电压表示数跟电流表示数乘积的变化，再根据欧姆定律结合R1的阻值可知电压表示数跟电流表示数之比的变化。
本题考查了电路的动态分析，涉及到滑动变阻器和欧姆定律的应用，是一道较为简单应用题。
10.【答案】A
【解析】解：在闭合开关且不拆开导线的情况下，将M接电源“+”极，N依次试触E、F、G接线柱，发现电压表示数前两次为零，第三次接近3V，且故障只有一个。
N接G时电压表有示数，即断路在电压表并联的两点之间；N接E、F时，电压表无示数，说明断路在电压表并联的F点之外，所以可以判定断路在F点和G之间的电路上，则开关断路，故A正确。
故选：A。
用电压表检查电路故障时，当电路出现一处断路时，如果断路在电压表并联的两点之间，电压表串联在电路中，测电源电压，电压表示数等于电源电压；如果断路在电压表并联的两点之外，电压表并联的部分无电流，无电压，电压表示数为0。
本题主要考查了学生用电压表判断电路故障的方法，用电压表检验电路故障时，电压表有示数(一般等于电源电压)，说明与之并联的导体发生断路或串联的导体发生短路；电压表无示数，说明与之并联的导体发生短路或串联的导体发生断路。
11.【答案】D
【解析】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过R的电流：
I=U0R0=3V10Ω=0.3A，故B正确；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压：
电阻R的电压U=U电源−U0=6V−3V=3V
电阻R的电功率：
P=UI=3V×0.3A=0.9W，故D错误；
电阻R的阻值R=UI=3V0.3A=10Ω；故A正确；
此时气敏电阻的倒数：
1R=110Ω=0.1Ω−1，
由图象可知，空气质量指数为25，故C正确。
故选：D。
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过R的电流，根据P=UI求出电阻R0的电功率，利用串联电路的电压特点求出气敏电阻R两端的电压，然后根据欧姆定律求出电阻的倒数，再从图象中读出空气质量指数。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是从图象中获取有用的信息。
12.【答案】D
【解析】解：图甲中电流表测通过电压表和电阻的电流之和，所以电流表示数大于通过电阻的电流，图乙中电压表测电流表和电阻两端的电压之和，电压表示数大于电阻两端的电压，由题中数据可知电压表示数变化较大，也就是说电流表分压明显，所以待测电阻的阻值较小，两种方法中图甲误差减小，
根据欧姆定律结合图甲可得：R=UI=3V4×10−3A=750Ω，
电流表示数大于通过电阻的电流，所以待测电阻的阻值略大于750Ω。
故选：D。
图甲中电流表测通过电压表和电阻的电流之和，所以电流表示数大于通过电阻的电流，图乙中电压表测电流表和电阻两端的电压之和，电压表示数大于电阻两端的电压，由题中数据可知电压表示数变化较大，也就是说电流表分压明显，所以待测电阻的阻值较小，两种方法中图甲误差减小，根据欧姆定律结合图甲可得待测电阻的阻值。
本题考查电压表、电流表的使用以及欧姆定律的灵活运用，有一定难度。
13.【答案】半导体 超导体 并
【解析】解：发光二极管，具有单向导电性，它是利用半导体材料制成的；某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料物理学上称之为超导体；某手机移动电源(俗称充电宝)如图乙所示，有两个输出端，通过电源线可以单独或同时为手机充电，这两个输出端的连接方式是并联。
故答案为：半导体；超导体；并。
(1)半导体材料制成的发光二极管具有单向导电性。
(2)某些材料在特定温度下，电阻接近于零，这种材料叫超导体。
(3)充电宝的两个输出端口是并联的，互不影响。
知道半导体、超导体材料的特性及应用；知道并联电路的特点是各个用电器互不影响。
14.【答案】100 10 0
【解析】解：小明同学用20N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了5m，
推力对箱子做的功为：W=Fs=20N×5m=100J；
已知该过程所用时间为10s，则功率为：
P=Wt=100J10s=10W；
书箱在水平面上运动，虽然受重力，也有距离，但在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，为0J。
故答案为：100；10；0。
(1)知道水平推力和水平方向上移动的距离，可利用功W=Fs计算推力做的功；根据P=Wt求做功的功率。
(2)书箱受到重力但在重力的方向上没移动距离，重力不做功。
本题考查了学生对功的公式、功率的公式、做功的两个必要条件的了解与掌握，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。
15.【答案】液化 热值 做功
【解析】解：
火箭发射时，高温的火焰向下喷射，水池内的水汽化形成高温的水蒸气，“白气”是这些水蒸气遇冷液化形成的；
由于液氢的热值比较大，由Q放=mq得，相同质量的液氢完全燃烧比其他燃料放出的热量多。因此选择液氢作为燃料；
火箭上升过程中，火箭和空气之间有摩擦，火箭克服摩擦做功，内能增大，是通过做功的方法改变物体的内能。
故答案为：液化；热值；做功。
(1)物质由气态转变为液态的过程叫做液化；
(2)某种物质完全燃烧放出的热量和其质量的比值叫做热值，质量相同的不同燃料，在完全燃烧时，热值越大放出的热量越多，所以在选择火箭燃料时首先应该考虑燃料热值的大小；
(3)改变物体内能的两种方法：做功和热传递。做功过程实质是能量转化过程，克服摩擦做功、压缩气体做功等。
本题考查了物态变化、能量的转化和做功改变物体内能的应用，是一道综合题。
16.【答案】3.36×107 8.4×107 40
【解析】解：
(1)水吸收的热量：
Q吸=c水m水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×(100℃−20℃)=3.36×107J；
(2)2kg煤气完全燃烧放出的热量：
Q放=m煤气q煤气=2kg×4.2×107J/kg=8.4×107J；
(3)煤气灶烧水的效率：
η=Q吸Q放×100%=3.36×107J8.4×107J×100%=40%。
故答案为：3.36×107；8.4×107；40。
(1)知道水的质量、比热容、初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm(t−t0)求水吸收的热量；
(2)知道煤气的质量和煤气的热值，利用Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量；
(3)煤气灶烧水的效率等于水吸收的热量与煤气完全燃烧放出的热量之比。
本题考查了燃料完全燃烧放热公式Q放=mq、Q吸=cm(t−t0)和效率公式的应用，属于基础题目。
17.【答案】甲 2：1 1：2
【解析】解：(1)由P=U2R可得，两灯的电阻分别为：
R甲=U甲2P额甲=(6V)26W=6Ω，R乙=U乙2P额乙=(3V)23W=3Ω，
若两灯串联，因串联电路中电流处处相等，R甲>R乙，由P=I2R可得P甲实>P乙实，所以甲灯比乙灯更亮；
由P=I2R可得两灯消耗的功率之比：
P串甲：P串乙=R甲：R乙=6Ω：3Ω=2：1；
(2)若并联接在该电源两端，并联电路中各支路两端电压相等，即U并甲=U并乙，
由P=UI=U2R可得，两灯消耗的功率之比：
P并甲：P并乙=U并甲2R甲：U并乙2R乙=U并甲2R甲×R乙U并乙2=R乙R甲=3Ω6Ω=12。
故答案为：甲；2：1；1：2。
(1)由灯泡铭牌，利用P=U2R可计算灯泡电阻，灯泡的明暗是由其实际功率决定的，据此计算；
(2)根据并联电路的特点，由P=UI=U2R进行计算。
本题考查串并联电路的综合运用，要熟练运用串并联电路的规律，根据电功率的公式P=U2R和P=I2R判断即可。
18.【答案】2200 2000
【解析】解：电能表允许接的用电器的最大电功率为：P最大=UI最大=220V×10A=2200W，
3000r/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表表盘转过3000次，
指示灯闪烁300次，电路消耗电能为：W=600×13000kW⋅h=0.2kW⋅h；
用电器的功率P=Wt=0.2kW⋅h660h=2kW=2000W。
故答案为：2200；2000。
(1)电能表上参数的意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表允许通过的最大电流是10A；根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率；
(2)3000r/(kW⋅h)表示的是电路中每消耗1kW⋅h的电能，电能表表盘转过3000次，据此求出指示灯闪烁600次电路中消耗的电能，然后求出用电器的功率。
本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，这是利用电能表测量功率的一种类型习题，一定要熟练掌握。
19.【答案】24 12 9
【解析】解：
①由图象知，在灯泡两端电压为U额=12V时，通过的电流为I额=2A，
所以灯泡的额定功率为P额=U额I额=12V×2A=24W；
②当滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时灯泡两端电压等于电源电压，
所以电源电压为U=U额=12V；
③当滑片在最右端时，滑动变阻器全部接入电路，由图象知，此时灯泡两端电压为UL=3V，电路电流为I=1A
所以滑动变阻器两端电压为UR=U−UL=12V−3V=9V，
滑动变阻器的最大阻值为R=URI=9V1A=9Ω。
故答案为：24；12；9。
①已知灯泡的额定电压，从图象中找到灯泡在额定电压下的电流，利用公式P=UI得到额定功率；
②当滑动变阻器滑片位于最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，电源电压也就是灯泡两端电压；
③当滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路电阻最大。已知此时灯泡两端电压和电源电压，可以得到滑动变阻器两端电压；已知此时灯泡电流，也就是通过滑动变阻器的电流；已知滑动变阻器两端电压和通过的电流，利用R=UI得到滑动变阻器最大阻值。
求解滑动变阻器最大阻值时，不要利用串联电路导体两端电压与其阻值成正比这一规律，原因是灯泡电阻不是确定的。
20.【答案】解：过支点O作F2作用线的垂线段，即为F2的力臂l2；
过动力臂l1的末端作垂直于l1的直线，与杠杆的交点为F1的作用点，为使杠杆处于平衡状态，则F1的方向向右上方，在线段末端标出箭头，标出动力F1.如下图所示：
【解析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，据此画出力臂的垂线，与杠杆的交点为F1的作用点，为使杠杆平衡F1的方向应该向右上方向，据此画出动力示意图．
本题考查了杠杆平衡条件、力臂的概念、力的示意图的画法，知道力臂是从支点到力的作用线的垂直距离是关键．易错点将垂足当做动力作用点．
21.【答案】解：由题意知，站在地面上的人想用尽可能小的力提升水桶。所以绳子的拉力方向应向下，所以绳子应从定滑轮绕起。
【解析】要解决此题，需要掌握滑轮组的组装。在绕线时，可以从动滑轮或定滑轮绕起，在题目中要根据实际情况而定。
此题主要考查了滑轮组的组装，要掌握滑轮组的两种绕线方式：可以从定滑轮或动滑轮绕起。解决此题的关键是确定用力的方向。
22.【答案】解：要使灯泡发光，则电路中必须有电源；
(1)如果电源在左侧，根据电流方向可知，上端必须为正极；
若右端为电流表则灯泡L2短路、灯泡不发光，若右端为电压表则两灯泡串联，不符合题意。
(2)电源应位于右端，且上端为正极；
若左端为电压表则灯泡L1不发光、不符合题意；左端为电流表，两灯泡并联、且都发光，符合题意。
故答案如下图所示：
【解析】要使灯泡发光则必须有电源；两只灯泡并联说明每个灯泡独立与电源组成通路。
电流表在电路中相当于短路，并且与用电器串联；电压表与被测电路并联，电压表在电路中相当于开路；
此类型题目要求对电路中各元件的作用及使用方法要非常明确，然后根据串并联电路的特点正确连接电路。
23.【答案】质量 木块移动的距离 BC 不同 不能
【解析】解：(1)由图知，两质量不相同小车分别从同一斜面同高度由静止滑下，小车的质量不同，初速度相同，所以可探究动能与小车的质量的关系；
实验中利用木块被碰撞后移动的距离大小来比较物体的动能大小，属于转换法的思想；探究通过导体的电流与电压、电阻的关系实验中没有运用转换法；探究影响导体电阻大小的因素实验中，通过电流表示数显示电阻大小，利用了转换法；比较质量相同的不同燃料燃烧时放出的热量时，通过加热水升高温度的高低体现，运用了转换法；故选BC；
(2)探究动能大小与速度的关系时，应控制质量相同，速度不同，故应使相同的小车从斜面的不同高度滑下。
(3)如果水平面光滑，没有摩擦阻力，小车的速度不会改变，永远保持匀速直线运动，无法通过距离的大小判定动能的大小。
故答案为：(1)质量；木块移动的距离；BC；(2)不同；(3)不能。
(1)转换法是物理研究中常用的方法之一，是将不易观察或测量的量通转换为容易观察或测量的量来进行研究的方法；此实验利用木块被碰撞后移动的距离来比较物体动能的大小；
(2)动能大小与物体的质量和速度有关，在探究过程中应用控制变量法。
(3)小车在水平面上运动，小车受到的摩擦力越来越小，物体运动的越远，根据科学推理法，如果平面光滑，物体永远运动下去。
本题探究物体动能的大小与哪些因素有关，考查了转换法、控制变量法以及科学推理法的运用。
24.【答案】质量 吸热多少 大于 沙子
【解析】解：(1)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量的水和沙子；
(2)根据转换法，在此实验中，用加热时间的长短来表示沙子和水吸热多少；
(3)分析表中的实验数据可知：质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水加热时间长，水吸收的热量大于沙子吸收的热量；
(4)质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水加热时间长，据此推理，如果给质量相同的沙子和水加热相同的时间，则沙子升高的温度会更高些。
故答案为：(1)质量；(2)吸热多少；(3)大于；(4)沙子。
(1)(2)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，这种方法叫转换法；
比较物质吸热能力的2种方法：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；或使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间)，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强；
(3)根据表中数据结合转换法回答；
(4)质量相同的沙子和水，升高相同的温度，水加热时间长，据此推理回答。
本题比较不同物质的吸热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的的运用，为热学中的重要实验。
25.【答案】保持电阻R两端的电压不变 B 3 右 1：2
【解析】解：(1)根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，故此实验中滑动变阻器的作用是保护电路和保持电阻R两端的电压不变；
(2)如图滑动变阻器接入左半段，闭合开关前应将滑动变阻器滑片移阻值最大位置，以起到保护电路的作用，因而闭合开关前应将滑动变阻器滑片移至B端；
(3)由图丙可知，电阻R两端的电压为UV=IR=0.6A×5Ω=……=0.2A×15Ω=3V；
实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据分压原理，电阻两端的电压变大，研究电流与电阻关系时要控制电压不变，根据串联电路电压的规律，要增大滑动变阻器两端的电压，由分压原理，要增大滑动变阻器电阻阻值，故应把滑动变阻器滑片向右端滑动；
(4)实验中使用的定值电阻阻值最大为20Ω，定值电阻两端的电压始终保持UV=3V，电源是三节干电池，电压为4.5V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=U−UV=4.5V−3V=1.5V，变阻器分得的电压为电压表示数的
=0.5倍，根据分压原理，当变阻器连入电路中的电阻为：R滑=0.5R，即R滑：R=1：2。
故答案为：(1)保持电阻R两端的电压不变；(2)B；(3)3；右；(4)1：2。
(1)探究“电流与电阻关系”的实验时，根据控制变量法，需控制定值电阻两端的电压不变，据此分析滑动变阻器的作用；
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处；
(3)根据图丙结合U=IR求出定值电阻两端的电压；
根据控制变量法，研究电流与电阻的关系时，需控制定值电阻两端的电压不变，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动变阻器滑片移动的方向；
根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，求出滑动变阻器接入电路的阻值与电路中电阻R的阻值之比。
本题探究“电流与电阻关系”的实验，考查了滑动变阻器的作用、电路故障分析、电流表读数、控制变量法和欧姆定律的应用。
26.【答案】B 右
【解析】解：(1)已知小灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时电阻约10Ω，小灯泡正常发光时的电流大约为：
I′=ULRL=2.5V10Ω=0.25A，故电流表选用小量程与灯泡串联；
滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
(2)电流表、电压表均有示数，说明电路不存在断路，灯泡不发光，可能是电路电流太小，电路总电阻太大，接下来的操作是：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选：B；
(3)问题解决后，继续进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，为了使小灯泡正常发光，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应向右端移动滑片；
(4)当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
(5)因为电压越大，电流越大，灯泡的电功率越大，灯泡越亮，灯丝的温度越高，灯丝的电阻随之增大，根据R=ΔUΔI知电压的变化量大于电流的变化量，故图像应该向电压轴弯曲，所以图像D正确，故选：D。
故答案为：(1)见解答图；(2)B；(3)右；(4)0.3；0.75；(5)D。
(1)已知小灯泡的额定电压是2.5V，正常工作时电阻约10Ω，根据欧姆定律求出灯泡额定电流的大约值，据此确定电流表量程，将电流表串联在电路中；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
(2)小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，可能是电路电流太小，应调节滑动变阻器，减小电路电阻，使电路电流变大，观察灯是否能发光；
(3)比较电压表示数与灯泡额定电压的大小，根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
(4)根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出灯泡的额定功率；
(5)灯丝的电阻随温度的升高而增大结合R=UI分析回答。
本题测量小灯泡的功率实验，考查了电路连接、故障分析、实验操作、电流表读数、功率的计算及图像分析等知识。
27.【答案】解：(1)它在此过程中飞行的路程：
s=vt=10m/s×60s=600m；
(2)50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量：
Q放=mq燃油=50kg×4.2×107 J/kg=2.1×109J；
(3)飞机发动机做的功：
W=ηQ放=40%×2.1×109 J=8.4×108 J；
飞机发动机的功率：
P=Wt=8.4×108J60s=1.4×107 w。
故答案为：(1)600m
(2)2.1×109J
(3)1.4×107 W。
【解析】解析
(1)利用s=vt，求在此过程中飞行的路程；
(2)利用Q放=mq，求50kg的航空燃油完全燃烧放出的热量
(3)利用W=ηQ放，计算发动机做的功，再根据P=Wt，计算功率。
本题考查了热量的计算、功率公式的应用、效率的计算等，熟练掌握，并灵活运用相关公式是解答此题关键。
28.【答案】解解：(1)由图乙知，当灯泡两端的电压为6V时，通过灯的电流为0.5A，由欧姆定律可得泡L正常发光时的电阻为：
RL=ULIL=6V0.5A=12Ω；
根据电路图可知，闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯泡与R2串联，电流表A测量电路电流；
因灯泡正常发光，所以电路中的电流：I=IL=0.5A，
由I=UR可得，定值电阻R2两端电压：U2=IR2=0.5A×20Ω=10V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U=UL+U2=6V+10V=16V；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，灯泡与变阻器R1串联，
根据图象可知：灯泡两端的电压为3V，通过灯泡的电流为0.4A时，灯泡消耗的功率为1.2W，
根据因串联电路中各处的电流相等，则电路中电流：I′=IL′=0.4A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U1=U−UL′=16V−3V=13V，
滑动变阻器10s内消耗的电能：
W1=U1I′t=13V×0.4A×10s=52J；
(3)由电路图可知，当开关S1、S2、S3均闭合时，R1、R2并联，电流表测量干路电流；
通过R2的电流：I2=UR2=16V20Ω=0.8A，
由于滑动变阻器R1上标有“50Ω1A”，所以，当通过R1的最大电流：I1大=1A时，
干路电流：I=I1大+I2=1A+0.8A=1.8A<3A，
因电流表A的量程为0∼3A，所以，干路电流最大为：I最大=I=1.8A，
则电路允许消耗的最大功率：P最大=UI最大=16V×1.8A=28.8W。
答：(1)灯泡正常工作时的电阻为12Ω；电源电压为16V；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，调节变阻器的滑片P使灯泡消耗的功率为1.2W，滑动变阻器10s内消耗的电能为52J；
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时，电路允许消耗的最大功率为28.8W。
【解析】(1)由图乙知，当灯泡两端的电压为6V时通过灯的电流，由欧姆定律计算灯泡L正常发光时的电阻；
根据电路图可知，闭合开关S2，断开开关S1、S3时，灯泡与R2串联，由于灯泡正常发光，据此可知电路中的电流和灯泡两端的电压，根据欧姆定律求出R2两端电压，再根据串联电路电压规律求出电源电压；
(2)当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，灯泡与变阻器R1串联，根据图象得出灯泡消耗的功率为1.2W时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，然后根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据W=UIt求出滑动变阻器10s内消耗的电能；
(3)由电路图可知，当开关S1、S2、S3均闭合时，R1、R2并联，电流表测量干路电流；根据欧姆定律求出R2的电流，再根据电流表A的量程、滑动变阻器允许通过的最大电流确定R1中的最大电流，然后求出干路的最大电流，根据P=UI求出电路消耗的最大电功率。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的判断电路的连接方式和电路的最小总功率是关键。质量/g
温度升高
10℃所需时
间/s
温度升高
20℃所需
时间/s
温度升高
30℃所需时
间/s
沙子
30
64
89
124
水
30
96
163
220
1.5V
3V
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