2023-2024学年吉林省吉林市舒兰市九年级（上）期末物理试卷（B卷）（含解析）

这是一份2023-2024学年吉林省吉林市舒兰市九年级（上）期末物理试卷（B卷）（含解析），共25页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。

1.下列说法正确的是( )
A. 家用电饭锅正常工作1小时消耗的电能约为360J
B. 电视遥控器的工作电压一般为3V
C. 家用台灯正常工作时，功率约为800W
D. 家用普通照明灯的电流可达2A
2.下列关于温度、热量、内能的说法中，正确的是( )
A. 物体吸收热量，温度不一定升高
B. 物体的温度升高，一定吸收了热量
C. 热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D. 物体的温度升高，内能不一定增加
3.某输液警报器能在药液流完时，通过电铃发声报警。该报警器内部有一可变电阻R，其阻值随管内液体的减少而减小。通过电铃的电流需要达到一定大小时电铃才能发声。下列几个电路中符合报警要求，且当输液管内液体越少，电表的示数也越小的是( )
A. B.
C. D.
4.关于电功、电能、电热和电功率，下列说法中错误的是( )
A. 对所有用电器来说，电流做功的多少等于用电器消耗电能的多少
B. 电视机消耗电能的多少等于电视机中产生电热的多少
C. 某用电器的电功率越大，它消耗的电能可能越多
D. 电流产生热量相同的用电器，消耗的电能不一定相同
5.如图所示的电路中，电源电压不变，开关S闭合，灯L1、L2都正常发光，一段时间后，突然其中一灯熄灭，而电流表和电压表的示数都不变，出现这一现象的原因可能是( )
A. 灯L2断路
B. 灯L2短路
C. 灯L1短路
D. 灯L1断路
6.如图所示，电源电压不变，R1的阻值为60Ω，开关断开时与开关闭合时，电流的示数之比为2：3，则R2的阻值为( )
A. 120Ω
B. 60Ω
C. 40Ω
D. 20Ω
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
7.如图是家庭电路，下列说法中正确的是( )
A. FD两点间的电压为220V
B. 若熔丝熔断了，一定是家庭电路中的用电器过多
C. 若导线EH间断路，仍然可以安全使用三孔插座
D. 若闭合开关S，灯泡发光，而电路中的电水壶却不能工作，用试电笔检测三孔插座，发现左右两孔氖管都发光，则电路中CD之间断路
8.已知两灯泡L1和L2的额定电压相等(均为U额)，在额定电压下通过L1的电流是通过L2的电流的2倍，若把L1和L2串联接在某一电源上(电压为U，灯丝电阻不变)，下列说法正确的是( )
A. 当U=2U额时，两灯都可能正常发光B. 当U=3U额2时，L2可正常发光
C. U为任何值时，L1都不可能正常发光D. U=3U额时，L1可正常发光
9.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，滑动变阻器的规格为“200Ω1A”。在滑动变阻器的滑片移动的过程中，电压表的示数与变阻器接入电路的电阻的关系如图乙所示。若要求两只电表的示数均不能超过所选量程，则下列结论正确的是( )
A. 电源电压是18VB. R1的阻值是20Ω
C. 电流表示数的变化范围是0.075A～0.6AD. R1的电功率变化范围是0.45W～7.2W
三、填空题：本大题共9小题，共18分。
10.在夏季，鲜花开遍城市的大街小巷，人们在街上散步时能闻到花香，这种物理现象叫做______，它说明了______。
11.为了减少环境污染，共建绿水青山的美好生态，我市部分农村地区已经用上了天然气烧水煮饭，设天然气热值为4.2×107J/kg，完全燃烧0.2kg天然气放出的热量为______J；若这些热量的25%被12.5kg、30℃的水吸收，能使水的温度升高到______℃.(c水=4.2×103J/kg⋅℃)
12.汽油机是热机的一种，如图甲所示是一台单缸四冲程汽油机工作状态示意图，由图可以看出，此冲程的能量转化情况与______(选填“乙”或“丙”)图相同，如果此汽油机每秒内对外做功20次，飞轮的转速为______r/min。
13.如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电验电器的金属球时，发现验电器金属箔片张开一定角度，此时验电器金属箔片带______电；在金属箔片张开的过程中，验电器金属杆里的电荷运动方向是______(选填“从下向上”或者“从上向下”)。
14.标有“220V 3A”字样的电能表，最多可接“220V 60W”的电灯______盏，这些电灯若每天使用2.5小时，一个月(按30天计算)用电______度。
15.小明家中有40W日光灯5盏，25W白炽灯4盏，100W彩电、1200W空调、700W电饭锅、1000W电水壶各一只，他应选择额定电流等于或稍大于______A的熔丝接在进户线上。目前我市已实行新的分时电价政策，8：00到21：00电价为0.60元/度，其余时间电价为0.55元/度，若他家平均每天用电水壶烧水1h，小明将烧水时间由中午改在21：00以后。这样，一个月(30天)他家能节约电费______元。
16.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，两个电压表的示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则电源电压为______V；当滑片在a点时，通电10s，R0消耗的电能为______J。
17.如图所示，电阻R1=2欧，某同学在实验过程中记录了三只电表的读数，但漏记单位，记下的一组数据是1、2、3(电流单位是安培，电压单位是伏特)，则这位同学所用的电源电压为______伏，R2的电阻值为______欧。
18.图甲是某新型电饭锅的简化电路图。R0为15Ω的定值电阻，其阻值不受温度影响。RT是热敏电阻，其阻值随温度的变化规律如图乙所示。由图象可知，当RT的温度从30℃升高到130℃的过程中，电路总功率的变化规律是：______；当RT的温度达到100℃时，RT的功率为______W。
四、实验探究题：本大题共3小题，共14分。
19.某实验小组用如图甲所示的装置比较水和煤油的吸热本领。
(1)加热前，在一个烧杯中倒入240mL的水，为了使水和煤油的质量相同，需要在另一个相同烧杯中倒入______mL的煤油。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ煤油=0.8×103kg/m3)
(2)用两个相同规格的电加热器来加热水和煤油，每隔1min记录一次温度，整个实验操作无误。图乙中，若图线②反映水的温度随时间的变化规律，则图线______(填序号)可以反映煤油的温度随时间的变化规律，加热过程中，煤油的热值______(缜“变大”、“不变”或“变小”)。
(3)同时停止加热，在相同质量的水和煤油温度降低的过程中，水放出的热量与降低的温度之比______(填“大于”“等于”或“小于”)煤油放出的热量与降低的温度之比。
20.如图所示，在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中，同学们猜想可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。
(1)甲密闭容器内电阻丝阻值为5Ω，丙密闭容器外部，有一个阻值为5Ω的电阻与丙容器内的电阻丝并联，目的是使通过甲、丙两密闭容器内电阻丝的______不同，丙容器内电阻丝的阻值应为______Ω，才能符合比较甲丙来探究电流产生的热量与电流大小的关系；
(2)在第(1)问实验中测得，甲密闭容器内通过电阻丝的电流大小为1A，则通过丙密闭容器中的电阻丝电流大小为______A；U形管中液面高度差反映密闭容器内空气温度的变化，甲U形管中液面高度差大于丙U形管中液面高度差，由此可得出的结论是：______。
(3)通电一段时间后，U形管中液面高度变化最大的是______。
21.某同学用下列器材测量定值电阻的阻值：
(1)他连接了如图所示的电路，接错了一根导线，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线。
(2)正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片调到______。(选填“最左端”或“最右端”)
(3)他按正确步骤进行了3次实验，记录数据如表所示，此定值电阻的阻值为______Ω(结果保留一位小数)。
(4)他将上述实验中的定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，用同样的方法测定小灯泡的电阻。当电压表的示数为0.2V时，电流表的示数为0.10A；当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数为0.30A；则电压表的示数为2.0V时，电流表的示数可能为______(选填“0.20A”、“0.25A”、“0.28A”或“0.30A”)。
五、计算题：本大题共2小题，共18分。
22.小明家新购置了一台电热水器，电热水器的铭牌如图甲所示。若自来水的温度是20℃，加满水后，小明将温控开关调到如图乙所示的位置。接通电源，加热指示灯亮，当水温达到设定温度时，加热指示灯熄灭。[ρ水=1.0×103kg/m3c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
请你帮助小明解答下列问题：
(1)加热指示灯从亮到灭的过程中，电热水器中的水一共吸收多少热量？
(2)电热水器正常工作时，通过发热电阻丝的电流多大？
(3)如果没有其他用电器接入电路，电热水器加热3min，标有2000imp/(kW⋅h)的电能表指示灯闪烁了200次，此过程中电热水器的实际功率为多少？
23.如图所示，小灯泡L标有“6V3W”的字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器的最大阻值R为24Ω，电源电压保持不变。当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。保持滑片P的位置不变，闭合S、S1、S2，电流表的示数变为1.5A。求：
(1)小灯泡正常发光时的电流。
(2)电源电压。
(3)当开关S、S1、S2都闭合时，电路消耗总功率的最小值。
六、综合题：本大题共2小题，共14分。
24.小洛同学想测量小灯泡的额定功率，如图甲所示，他选用了以下器材：U额=2.5V的小灯泡(正常工作电流约0.3A)、电源(电压恒为6V)、量程为“0～0.6A”与“0～3A”的电流、量程为“0～3V“与“0～15V”的电压表、开关和若干导线，以及两种规格的滑动变阻器(R1标有“10Ω1A”字样、R2标有“20Ω0.5A”字样)。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路图连接完整，且滑片向左移动时灯泡变亮。
(2)连接好电路后，闭合开关，小洛发现，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数和小灯泡亮度随之变化，但电流表示数始终为零，则故障可能为______。
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，直至小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。
(4)实验中电流表损坏，小洛利用上述其余器材，按如图丙所示电路也完成了测量。
①按照电路连接好实物电路图；
②闭合开关S，先调节滑动变阻器______(选填“R1”或“R2”)的滑片到最右边，再调节另一个滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为______V时为止；
③保持其中一个滑动变阻器的滑片P位置不动，调节另一个滑动变阻器______(选填“R1”或“R2”)的滑片到最左边，读出这时电压表示数为U；
④小灯泡额定电功率P=______(用字母表示)。
25.阅读短文，回答文后的问题。
体脂秤
脂肪是人体的重要成分，主要分布在内脏周围和皮肤下面，脂肪供给维持生命必需的能量，氧化热值约为3.8×107J/kg，皮下脂肪还能防止热量散失，脂肪过量使人肥胖、并导致一些慢性疾病，人体脂肪率表示脂肪含量的多少，简称体脂率，是人体中脂肪质量与人体总质量的百分比，脂肪率可反映人体肥胖的程度，是现代人衡量身体健康水平的重要指标。体脂率的测量有多种方法，比较方便地一种是利用脂肪几乎不含水分，其导电性和其他成分不同，可以用测量人体电阻的办法来计算体脂肪率。这是市面上多数体脂称测量体脂率的原理。
如图甲所示为一款市面常见的体脂称，其体重测量部分的原理简化图如图乙所示，由压敏电阻R(其阻值使随所受压力F变化的关系如图丙所示)、数字式仪表P(电阻可忽略不计)、滑动变阻器R0、电池等组成电路。压敏电阻R在一定范围内的电阻与所受压力的关系如图丙所示，R0为滑动变阻器用作仪表P的调零。台板部分的质量忽略不计，电源电压为6V。当被测者站上体脂称后数字式仪表P显示被测者体重。在测量体重的同时，踏板上的导电镀膜玻璃会给人体通入特定频率的电信号，利用脂肪部分比肌肉和人体的其他组织导电性差。利用一个安全的特定频率电信号通过人体时，电信号会因人体导电性的不同而发生不同程度的变化。根据这一变化加上被测者的身高、体重信息，可计算出人体体脂率的大概值。
(1)比较脂肪和人体其他成分的物理属性，下列说法错误的是______；
A.导热性较差
B.导电性较差
C.比热容较大
(2)某被测者穿着橡胶拖鞋站上体脂称，发现体重正常显示，而体脂率测量结果偏差很大，原因是：______；
(3)测量体脂率前需要先录入被测者的身高信息，才能准确计算出体脂率，因为人体身高越高，相当于导体的______越大，电阻就越大；
(4)若R0为100Ω，台板上无物体时，电路中的电流是______A；
(5)若体脂称最大可承受压力为1000N，R0为100Ω不变，则体重测量电路测量体重的最大功率为______W；
(6)拆开该体脂称后发现，内部电池上标着“6V，500mA⋅h”，则该电池最多可以储存的电能为______J。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、家用电饭锅正常工作1小时消耗的电能约为：W=Pt=1000W×3600s=3.6×106J，故A错误。
B、电视遥控器的工作电压一般为3V，由2节干电池提供，故B正确。
C、家用台灯正常工作时，功率约为20W，故C错误。
D、家用普通照明灯的电流可达0.5A，故D错误。
故选：B。
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。
2.【答案】A
【解析】解：A、一个物体吸收热量时，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程，故A正确；
B、物体的温度升高，可能吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故B错误；
C、热量总是从温度高的物体传向温度低的物体，或从物体的高温部分传到低温部分，故C错误；
D、同一物体温度升高，内能一定增加，故D错误。
故选：A。
(1)物体吸收热量，内能增加，温度不一定升高，例如晶体的熔化过程；
(2)改变物体内能的两种方式：做功和热传递；
(3)热量总是从温度高的物体向温度低的物体传递；
(4)同一物体温度升高，内能一定增加。
本题考查了对温度、热量、内能概念以及它们之间关系的理解，难度不大。
3.【答案】D
【解析】解：
(1)当输液管内液体越少，R的阻值越小，能使通过电铃的电流增大，所以R与电铃应串联在电路，而C图中电铃与R并联，故C图不符合题意；
(2)R与电铃串联，R的阻值越小，电路总电阻变小，电源电压一定，由I=UR知电路中电流变大，故A图不符合题意；
由U=IR知，此时电铃两端电压变大，由串联电路的电压特点知，R两端电压变小，故B错误，D正确。
故选：D。
可变电阻R阻值随管内液体的减少而减小，电流需要达到一定大小时电铃才能发声，当输液管内液体越少，电表的示数也越小，由此分析解答。
本题是电路的设计，考查了电路串联电路特点、欧姆定律的应用，利用好可变电阻R的阻值随管内液体的减少而减小是关键。
4.【答案】B
【解析】解：
A、电流做功的过程是电能转化为其它形式的能的过程，所以对于用电器来说，对所有用电器来说，电流做功的多少等于用电器消耗电能的多少，故A正确；
B、电视机在工作时消耗的电能主要转化为了光能、声能等形式的能量，消耗电能的多少要远大于电视机中产生电热的多少，故B错误；
C、某用电器的电功率越大，在相同的时间内，根据W=Pt可知，它消耗的电能可能越多，故C正确；
D、电流产生热量相同的用电器，消耗的电能不一定相同，例如电烙铁和电视机，电烙铁是电能转为内能，而电视机是电能转化为声能、光能、内能等，故D正确。
故选：B。
(1)用电器在单位时间内消耗的电能叫电功率；电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，也是表示用电器做功快慢的物理量。
(2)电流做功的过程就是消耗电能的过程，电流做了多少功就是消耗了多少电能。
本题考查了学生对功和功率的概念的了解与掌握，属于基础题。
5.【答案】A
【解析】解：
A、如果灯泡L2断路，电流表测量L1支路电流不受影响，示数不变；电源电压不变，电压表示数不变。此选项符合题意；
B、如果灯泡L2短路，整个电路短路，电流表电压表示数都变为零。此选项不符合题意；
C、如果灯泡L1短路，整个电路短路，电流表电压表示数都变为零。此选项不符合题意；
D、如果灯泡L1断路，不发光；电流表断路无示数。此选项不符合题意。
故选：A。
分析电路知，两只灯泡并联，电流表测量L1支路电流，电压表测量电源电压。
并联电路的特点是：各用电器工作状态互不影响。
使用完好的电流表检验电路故障时，将电流表与用电器串联，闭合开关，若电流表有示数，说明串联的用电器短路；若没有示数，说明串联的用电器断路。
6.【答案】A
【解析】解：由图知当开关断开时，只有电阻R1接入电路，电流表测量电路的电流，电流表的示数为：I1=UR1，
当开关闭合时，电阻R1和R2并联，电流表测量干路的电流，由于并联各支路电压相等且干路电流等于各支路电流的和，即电流表的示数为：I2=UR1+UR2，
根据开关断开时与开关闭合时电流的示数之比为2：3知：
I1I2=UR1UR1+UR2=1R11R1+1R2=R2R1+R2=R260Ω+R2=23，解得R2=120Ω，故A正确。
故选：A。
由图知当开关断开时，只有电阻R1接入电路，电流表测量电路的电流，根据欧姆定律表示出此时电流表的示数；
当开关闭合时，电阻R1和R2并联，电流表测量干路的电流，根据并联电路电压、电流的规律表示出此时电流表的示数，根据开关断开时与开关闭合时电流的示数之比为2：3算出R2的阻值。
本题考查了欧姆定律的应用和并联电路电流、电压的规律等知识，根据开关断开时与开关闭合时电流的示数之比为2：3算出R2的阻值是关键。
7.【答案】AD
【解析】解：
A、FD两点分别在火线和零线上，所以FD两点间的电压为220V，故A正确；
B、若熔丝熔断了，可能是因为家庭电路中同时工作的用电器过多导致过载，也可能是由于电路中某处发生短路造成的，故B错误；
C、若导线EH间断路，则三孔插座与地线断开，此时使用三孔插座是不安全的，故C错误；
D、若闭合开关S灯泡发光，说明灯泡之前的电路是正常的，电路中的电水壶不能工作，用试电笔检测三孔插座左右两孔氖管发光，说明电路中三孔插座之前某处零线断路，所以可说明CD之间断路，故D正确。
故选：AD。
(1)火线与零线间的电压为220V；
(2)熔丝熔断的原因：一是短路，二是用电器总功率过大；
(3)三孔插座的“中间孔”是与大地相连的，防止用电器的金属外壳漏电发生触电事故；
(4)试电笔的正确使用是：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触零线或火线，氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线。
本题来源于日常生活的常见现象和行为，在考查安全用电的原则中，实现安全用电知识的宣传和教育作用。
8.【答案】BC
【解析】解：
A、若U=2U额，而灯L1、L2串联，并且两灯泡的额定电流不相等，由于串联电路中处处电流相等，因此两灯泡串联时，不可能同时正常发光；故A错误；
B、已知两灯泡的额定电压相等，且在额定电压下通过L1的电流是通过L2的电流的2倍，由R=UI可知，L1的阻值是L2阻值的12倍；
因串联电路处处电流之比，所以由I=UR可知，两灯泡串联时，两灯泡两端电压之比：U1U2=IR1IR2=R1R2=12R2R2=12，
若U=32U额，灯L1、L2串联，则U1=13×32U额=12U额，U2=23×32U额=U额，
所以灯泡L1不能正常发光，L2能正常发光，故B正确；
C、把灯L1、L2串联后，由于串联电路中处处电流相等，且在额定电压下通过L1的电流是通过L2的电流的2倍，即串联电路中的最大电流为灯泡L2的额定电流，因此确保电路安全的情况下，U为任何值时，L1都不可能正常发光，故C正确；
D、当U=3U额时，则U1′=13×3U额=U额，U2=23×3U额=2U额，此时灯泡L2被烧坏，由于灯L1、L2串联，所以灯L1不能正常发光，故D错误。
故选：BC。
已知两灯的额定电压相等，并且在额定电压下通过L1的电流Il是通过L2的电流I2的2倍，根据串联电路起分压作用、串联电路的特点、欧姆定律和灯泡只有在额定电压下才能正常发光，结合选项所给的条件进行逐一分析判断。
本题考查了串联电路的特点，以及欧姆定律、电功率公式的应用，关键是灵活的应用相关知识，对学生来说这种题目具有一定的难度。
9.【答案】ABD
【解析】解：由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
AB.由图乙可知，当变阻器接入电路中的电阻R2=40Ω时，其两端的电压U2=12V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，此时电路中的电流I1=U2R2=12V40Ω=0.3A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：U=I1R1+U2=0.3A×R1+12V----------------①
当变阻器接入电路中的电阻R2′=70Ω时，其两端的电压U2′=14V，
此时电路中的电流：I2=U2′R2′=14V70Ω=0.2A，
则电源的电压：U=I2R1+U2′=0.2A×R1+14V-------------------②
由①②可得：U=18V，R1=20Ω，故AB正确；
CD.当电压表的示数U2大=15V时，R1两端的电压：U1=U−U2大=18V−15V=3V，
此时电路中的电流：I3=U1R1=3V20Ω=0.15A，
此时滑动变阻器接入电路中的电阻：R2″=U2大I3=15V0.15A=100Ω<200Ω，
则电路中电流表的最小示数为0.15A，此时R1的电功率最小，
则P1小=I32R1=(0.15A)2×20Ω=0.45W；
当滑动变阻器接入电阻为0时，电路中的电流：I4=UR1=18V20Ω=0.9A>0.6A，
则电路中的最大电流为0.6A，
所以，电流表示数的变化范围是0.15A～0.6A，故C错误；
R1的电功率的最大值：P大=I42R1=(0.6A)2×20Ω=7.2W，
则R1的电功率变化范围是0.45W～7.2W，故D正确。
故选：ABD。
由电路图可知，闭合开关S后，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
(1)根据图乙可知，当变阻器接入电路中的电阻为40Ω或70Ω时其两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出此时电路中的电流，利用串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，然后联立等式求出电源的电压和R1的阻值；
(2)当电压表的示数为15V时，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后与滑动变阻器的最大阻值相比较确定电路中的最小电流，此时R1的电功率最小，根据P=UI=I2R求出其大小；当滑动变阻器接入电阻为0时，根据欧姆定律求出电路中的电流，然后与电流表的量程相比较确定电路中的最大电流，此时R1的电功率的最大，根据P=UI=I2R求出其大小，然后得出电流表示数的变化范围和R1的电功率变化范围。
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，正确确定电路中的最大和最小电流以及从图象中获取有用的信息是关键。
10.【答案】扩散；分子不停地做无规则运动
【解析】解：鲜花开遍城市的大街小巷，人们在街上散步时能闻到花香，这主要是因为芳香油分子在不停地做无规则运动的结果，这种现象是扩散现象。
故本题答案为：扩散，分子不停地做无规则运动。
要解答本题需掌握：扩散现象说明，一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
本题主要考查学生对：扩散现象，即分子运动的了解和掌握，是一道基础题。
11.【答案】8.4×106 70
【解析】解：
(1)完全燃烧0.2kg天然气放出的热量：
Q放=mq=0.2kg×4.2×107J/kg=8.4×106J；
(2)由题知，水吸收的热量：Q吸=25%Q放=25%×8.4×106J=2.1×106J；
由Q吸=cm△t得，水升高的温度：
△t=Q吸cm=2.1×106J4.2×103J/(kg⋅∘C)×12.5kg=40℃，
水的末温：t=t0+△t=30℃+40℃=70℃。
本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放=mq的掌握和运用，因条件已给出，难度不大；注意温度升高(△t)与升高到(末温)的区别。
12.【答案】乙 2400
【解析】解：(1)如图甲为汽油机的做功冲程，内能转化为机械能，图乙中，试管中的水蒸气对塞子做功，将内能转化为机械能，
图丙中，向下压活塞，对筒内气体做功，机械能转化为内能，故图甲中的能量转化情况与图乙相同。
(2)如果此汽油机每秒内对外做功20次，则每秒完成20个工作循环，飞轮每秒转40圈，所以，飞轮的转速为2400r/min。
故答案为：乙；2400。
(1)如图甲为汽油机的做功冲程，内能转化为机械能，图乙中，试管中的水蒸气对塞子做功，将内能转化为机械能，
图丙中，向下压活塞，对筒内气体做功，机械能转化为内能，据此分析。
(2)热机完成一个工作循环，要经过4个冲程，燃气对外做功1次，活塞往返2次，飞轮转动2周，根据这个比例关系可以求出答案；
本题主要考查了改变物体内能的方法以及内燃机的工作过程和原理，属于对基础知识的考查。
13.【答案】正 从下向上
【解析】解：
丝绸摩擦过的玻璃棒由于缺少电子带正电，当用玻璃棒和不带电的验电器的金属球接触，一部分电子会从验电器的金属箔、通过金属杆向玻璃棒转移，验电器的金属箔也由于失去电子带正电，此时验电器金属杆里的电子定向移动方向是从下向上，电流方向是从下向上。
故答案为：正；从下向上。
(1)自然界只存在两种电荷，正电荷和负电荷；丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；毛皮摩擦过的橡胶棒带负电；
(2)规定正电荷定向移动的方向是电流的方向，即电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。
本题考查了摩擦起电、带电体的性质以及电荷定向移动方向的判断，属于基础知识。
14.【答案】11 49.5
【解析】解：用电器的最大功率P=UI=220V×3A=660W，
最多可接“220V60W”的电灯的盏数n=PP灯=660W60W=11(盏)；
这些电灯若每天使用2.5小时，一个月(按30天计算)用电的度数：
W=Pt=0.06kW×11×2.5h×30=49.5kW⋅h=49.5度。
故答案为：11；49.5。
根据P=UI得出用电器的最大功率P，根据PP灯得出最多可接“220V 60W”的电灯的盏数；
根据W=Pt得出这些电灯若每天使用2.5小时，一个月(按30天计算)用电的度数。
本题考查电能和电功率的计算，难度不大。
15.【答案】15 1.5
【解析】解：(1)家中所以用电器同时工作时的总功率：
P总=40W×5+25W×4+100W+1200W+700W+1000W=3300W，
由P=UI可得，电路中的总电流：
I=P总U=3300W220V=15A，
则应选择额定电流等于或稍大于15A的熔丝接在进户线上；
(2)由P=Wt可得，他家平均每天用电水壶烧水1h，一个月消耗的电能：
W=Pt=1000×10−3kW×1h×30=30kW⋅h=30度，
小明烧水时间在中午，此时电费为：
30kW⋅h×0.60元/度=18元，
当小明烧水时间改在21：00以后，此时电费为：
30kW⋅h×0.55元/度=16.5元，
则他家能节约电费18元−16.5元=1.5元。
故答案为：15；1.5。
(1)先根据题意求出家中所以用电器同时工作时的总功率，根据P=UI求出电路中的总电流，保险丝的电流应稍大于电路中的总电流；
(2)根据W=Pt计算出小明烧水时间在中午的电费和小明烧水时间改在21：00以后的电费，然后相减即可得出他家能节约电费。
本题考查了电功率公式和电功公式的灵活应用，计算过程要注意单位的换算。
16.【答案】6 180
【解析】解：由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流。
当滑动变阻器的滑片P从b点滑到某点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，
根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以图乙中5V～3V是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，1V～3V是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；
由电路图知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，
由图象可以看出，滑片P在b点时电流Ib=0.5A，U1=1V、U2=5V，
所以电源电压：U=U1+U2=1V+5V=6V，
电阻R0的阻值：R0=U1Ib=1V0.5A=2Ω，
滑片P在a点时，电路中电阻最小，电流最大，此时通过电路的电流Ia=UR0=6V2Ω=3A，
通电10s，R0消耗的电能：W=Ia2R0t=(3A)2×2Ω×10s=180J。
故答案为：6；180。
由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流。
当滑动变阻器的滑片P从b点滑到某点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，
根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以图乙中5V～3V是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，1V～3V是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；
由电路图知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，由乙图可以看出，滑片P在b点时通过电路的电流和两个电压表的示数，根据串联电路电压规律计算电源电压；
根据欧姆定律计算电阻R0的阻值，滑片P在a点时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路中电阻最小，电流最大，由欧姆定律可知此时通过电路的电流，根据电功公式W=I2Rt计算通电10s，R0消耗的电能。
本题考查串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律和电功公式的应用，要明白电路各个用电器的连接情况。在电学中，有些题目的信息是通过图象给出的，要能将电路图与图象结合起来并从中获取有用信息。
17.【答案】2 1
【解析】解：由图可知，R1、R2并联，电流表A1测量干路的总电流，电流表A2测量通过R1的电流，电压表测量电源电压；
根据题意可知，R1=2Ω，由欧姆定律知，电源电压，即电压表示数U=IA2R1=2IA2，即电压表示数是电流表A2示数的两倍，
由题中所给数据可知：2是电压表示数，单位是V，即UV=2V，电源电压U=UV=2V；
1是电流表A2的示数，单位是A，即IA2=1A；
剩下的数据3是电流表A1的示数单位是A，即IA1=3A。
由并联电路电流特点知，流过电阻R2的电流：I2=IA1−IA2=3A−1A=2A，
由I=UR可知，R2的阻值：R2=UI2=2V2A=1Ω。
故答案为：2；1。
由图可知，R1、R2并联，电流表A1测量干路的总电流，电流表A2测量通过R1的电流，电压表测量电源电压；根据欧姆定律可知电压表示数是电流表A2示数的两倍；据此可知电压表对应的数据和电流表A1对应的数据；据此可知电流表A1对应的数据，根据并联电路的电流特点求出通过R2的电流，根据欧姆定律求出R2的阻值。
分析清电路的连接方式，各表所测的部分，以及欧姆定律的灵活应用是解决本题的关键。
18.【答案】先增大后减小；640
【解析】解：
(1)由图乙知，随着温度的升高，热敏电阻RT的电阻先变小，到100℃电阻达到最小，然后随温度的升高电阻又逐渐增大，根据P=U2R0+RT知，在总电压一定时，电路总功率先增大，后减小；
(2)由图象可知，当RT的温度达到100℃时，RT的阻值为40Ω，
由图甲知，RT与R0串联，
则温度100℃时，电饭锅的电流：I=UR0+RT=220V15Ω+40Ω=4A，
此时RT的功率为：PT=I2RT=(4A)2×40Ω=640W。
故答案为：先增大后减小；640。
(1)由图乙判断出电阻与温度的关系，根据P=U2R判断出电路总功率的变化规律；
(2)由图乙知，RT与R0串联，根据I=UR0+RT算出电路的电流，然后根据PT=I2RT计算出RT的阻值。
本题考查了串联电路特点和电功率公式的灵活运用，解题的关键是看懂RT随温度t的变化曲线，并从中找到有用的数据。
19.【答案】(1)300；(2)①；不变；(3)大于
【解析】解：(1)水的体积：V水=240mL=240cm3；水的质量：m水=ρ水V水=1.0g/cm3×240cm3=240g；
煤油的质量m油=m水=240g；煤油的体积：V油=m油ρ油=240g0.8g/cm3=300cm3；
(2)可观察图象，在加热时间相同的情况下，①的温度变化量大，故①的吸热能力弱。又因②是水的温度随时间的变化规律图象，水的比热容又大于煤油的比热容，故①为煤油；热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，所以加热过程中，其热值大小不变；
(3)由Q=cm△t可知：放出的热量与降低的温度之比Q△t=cm，所以在质量和放出热量相同的情况下，比热容与降低的温度成反比，故水放出的热量与降低的温度之比大于煤油放出的热量与降低的温度之比。
故答案为：(1)300；(2)①；不变；(3)大于。
20.【答案】电流 5 0.5 在电阻和通电时间一定时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多 乙
【解析】解：(1)装置中右侧容器中两个电阻并联后再与左侧容器中一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右+I1=I左，即通过左右两密闭容器内电阻丝的电流不同；
探究电流通过导体产生的热量与电流的关系时，要控制右侧容器中的电阻和左侧容器中5Ω的电阻阻值相等，则右侧容器内电阻丝的阻值应为5Ω；
(2)根据并联电路的电压特点和两电阻阻值相等，可知支路中电流相等，I右=I1，根据I右+I1=2I右=I左，可知I右=12I左=12×1A=0.5A；
左侧U形管中液面高度差大于右侧U形管中液面高度差，说明左侧电阻产生的热量多，则可得出结论：在电阻和通电时间一定时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多；
(3)电流产生的热量与电流大小、电阻大小、通电时间的长短有关；甲、丙中的电阻和通电时间相同，甲的电流大，产生的热量多；甲、乙的电流和通电时间相同，乙的电阻大，产生的热量多，所以乙产生的热量是最多的，则乙的U形管中液面高度变化最大。
故答案为：(1)电流；5；(2)0.5；在电阻和通电时间一定时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多；(3)乙。
(1)“探究电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”时注意控制变量法的运用：
(2)根据串并联电路的电流特点解答；根据实验现象得出结论；
(3)电流产生的热量越多，液面高度差越大。
本题考查的是学生对“探究电流通过导体产生的热量与电阻、电流的关系”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用是解决该题的关键。
21.【答案】最右端 12.2 0.28A
【解析】解：(1)伏安法测电阻的电路设计要求待测电阻与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在待测电路两端，使电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出，故改正电路如图所示：
(2)为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器滑片P移到最大阻值处，即最右端；
(3)为了减小误差，取三次测量结果的平均值作为定值电阻的阻值大小，由欧姆定律可得：
R1=U1I2=Ω；
R2=U2I2=Ω；
R3=U3I3=Ω；
此定值电阻的阻值为R定=R1+R2+R33=12Ω+12Ω+12.5Ω3≈12.2Ω；
(4)由于灯的亮度即实际功率随灯两端电压的增大而增大，灯丝的温度不断升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当灯两端电压为2.0V，其电阻应小于2.4V时灯丝的电阻值：R=UI=Ω，若电流为0.25A，电阻为：R′=U′I′=Ω，故当灯两端电压为2.0V时，通过它的电流可能为0.28A。
故答案为：
(1)如图；
(2)最右端；
(3)12.2；
(4)0.28A。
(1)伏安法测电阻的电路设计要求待测电阻与滑动变阻器串联，电流表串联在电路中，电压表并联在待测电路两端，使电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出；
(2)为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器调到阻值最大处；
(3)为了减小误差，取三次测量值的平均值作为定值电阻的阻值大小；
(4)由于灯的亮度即实际功率随灯两端电压的增大而增大，灯丝的温度不断升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当灯两端电压为2.0V，其电阻应小于2.4V时灯丝的电阻，由欧姆定律可求得其相应的电流可能是多少。
本题综合考查伏安法测定值电阻和小灯泡电阻实验，对数据的处理要求高，难度较大。
22.【答案】解：
(1)由图甲可知电热器中水的体积为50L，
由ρ=mV可知，水的质量：m=ρ水V=1.0×103kg/m3×50×10−3m3=50kg，
由图乙可知，水的末温为60℃，
则电热水器中的水吸收的热量：Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×50kg×(60℃−20℃)=8.4×106J；
(2)由于电热水器正常工作，从铭牌中可知额定功率和额定电压，
由P=UI可知，通过发热电阻丝的电流：I=PU=2200W220V=10A；
(3)2000imp/(kW⋅h)指每消耗1kW⋅h电能，指示灯闪烁2000次；
则指示灯闪烁了200次消耗的电能：W=2002000×1kW⋅h=0.1kW⋅h，
电热水器的功率：P=Wt=0.1kW⋅h360h=2kW=2000W。
答：(1)加热指示灯从亮到灭的过程中，电热水器中的水一共吸收8.4×106J的热量；
(2)电热水器正常工作时，通过发热电阻丝的电流10A；
(3)电热水器的实际功率为2000W。
【解析】(1)由图甲可知电热器中水的体积，根据密度公式求出水的质量，再根据图乙可知水的末温，最后根据Q吸=c水mΔt求出电热水器中的水吸收的热量；
(2)根据P=UI的变形公式即可求出工作电流；根据欧姆定律求出发热电阻丝的阻值；
(3)2000imp/(kW⋅h)指每消耗1kW⋅h电能，指示灯闪烁2000次，据此求出指示灯闪烁了200次消耗的电能，再根据P=Wt求出电热水器的实际功率。
本题考查密度公式、吸热公式、电功率公式以及电能表参数的运用，关键是从题中获取有效的信息。
23.【答案】解：(1)由P=UI可得，小灯泡正常工作时的电流：IL=PLUL=3W6V=0.5A；
(2)当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，L与12R串联，
由I=UR可得，灯泡的电阻：RL=ULIL=6V0.5A=12Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电路中各处的电流相等，
所以，电源的电压：U=I(RL+12R)=IL(RL+12R)=0.5A×(12Ω+12×24Ω)=12V；
(3)保持滑片P的位置不变，开关S、S1、S2都闭合时，R0与12R并联，干路电流变大，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过滑动变阻器的电流：I滑=U12R=12V12×24Ω=1A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过定值电阻R0的电流：I0=I′−I滑=1.5A−1A=0.5A，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时通过R0的电流不变，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路消耗的总功率最小，
通过滑动变阻器的电流：I滑′=UR=12V24Ω=0.5A，
干路电流：I″=I0+I滑′=0.5A+0.5A=1A，
电路消耗的最小功率：P=UI″=12V×1A=12W。
答：(1)小灯泡正常发光时的电流为0.5A；
(2)电源电压为12V；
(3)当开关S、S1、S2都闭合时，电路消耗总功率的最小值12W。
【解析】(1)已知小灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出小灯泡正常发光时的电流；
(2)当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，L与12R串联，根据欧姆定律求出灯泡的电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电源的电压；
(3)保持滑片P的位置不变，开关S、S1、S2都闭合时，R0与12R并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过变阻器的电流，再根据并联电路的电流特点求出通过R0的电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路消耗的总功率最小，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R0的电流不变，根据欧姆定律求出通过滑动变阻器的电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路消耗的最小功率。
本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关键。
24.【答案】电流表短路 0.8 R2 2.5 R1 U额×U−U额R1
【解析】解：(1)滑片向左移动时灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，所以变阻器应选择左下接线柱串联入电路中；灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联；
正常工作电流约0.3A，电流表选用小量程与灯串联，实物连接如图所示：
；
(2)连接好电路后，闭合开关，小洛发现，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数和小灯泡亮度随之变化，说明电路为通路，但电流表示数始终为零，则故障可能为电流表短路；
(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，直至电压表示数为2.5V时灯泡正常发光，由图乙知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.32A，则小灯泡的额定功率为：
P=UI=2.5V×0.32A=0.8W；
(5)①按照电路连接好实物电路图；
②闭合开关S，将R1的滑片P1移至最右端，调节R2的滑片P2，使电压表示数为2.5V；
③保持R2的滑片P2位置不动，将R1的滑片P1移至最左端(最大阻值用R1表示)，读出电压表的示数U；
④图中R1、R2、灯泡串联，在②中，电压表测灯的电压，电压表示数为2.5V时，灯正常发光；
因电压表接在变阻器R1的滑片上，故在滑片P1移动时，电路的电流要经过变阻器R1的全部电阻丝，即电路的电流保持不变，
在③中，电压表测R1最大电阻和灯泡串联的总电压，根据串联电路电压的规律，变阻器R1的电压为：U1=U−U额，
由串联电路特点和欧姆定律可得，灯的额定电流为：I额=U−U额R1，
所以小灯泡额定功率的表达式为：P=U额I额=U额×U−U额R1。
故答案为：(1)见上图；(2)电流表短路；(3)0.8；(4)②R2； 2.5；③R1；U额×U−U额R1。
(1)根据滑片向左移动时灯泡变亮确定变阻器的接线柱串联入电路中；根据灯的额定电压为2.5V确定电压表量程与灯并联，根据灯泡正常工作时的电流选择电流表量程与灯串联；
(2)连接好电路后，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数和小灯泡亮度随之变化，电路为通路，根据电流表示数始终为零分析故障原因；
(3)根据电流表量程和分度值读出灯泡正常发光时的电流，根据P=UI得出小灯泡的额定功率；
(4)分析电路的连接，灯在额定电压下正常发光；
因电压表接在变阻器R1的滑片上，故在滑片P1移动时，电路的电流保持不变，电压表测R1最大电阻与灯串联的总电压，根据串联电路电压的规律和欧姆定律求出灯的额定电流，根据P=UI得出小灯泡额定功率的表达式。
本题测量小灯泡额定功率的实验，考查了实物电路的连接、电路故障分析、电功率计算，特殊方法测额定功率中关键是利用电路特点欧姆定律得到灯泡正常发光时的电流。
25.【答案】C 橡胶为绝缘体 长度 0.015 0.144 10800
【解析】解：
(1)A、皮下脂肪能防止热量散失，说明脂肪的导热性差，故A正确；
B、脂肪部分比肌肉和人体的其他组织导电性差，故B正确；
C、脂肪几乎不含水份，而水的比热容比较大，故C错误；
故选：C；
(2)某被测者穿着橡胶拖鞋站上体脂称时，由于橡胶拖鞋是绝缘体，不容易导电，使得电路的电阻偏大，体脂率测量结果偏差很大；
(3)人体身高越高，相当于在材料和横截面积一定时，导体的长度越大，电阻就越大；
(4)根据图丙知台板上无物体时压敏电阻的阻值为300Ω，
由电路图知压敏电阻R和滑动变阻器R0串联，此时的总电阻为R总=R+R0=300Ω+100Ω=400Ω，
根据欧姆定律可知，电路中的电流为：
I=UR总=6V400Ω=0.015A；
(5)根据图丙可知，当压力为1000N时压敏电阻的阻值为150Ω，此时电路中总电阻最小，
则体重测量电路测量体重的最大功率为：
P=UI=U2R总′=(6V)2150Ω+100Ω=0.144W；
(6)内部电池上标着“6V、500mA⋅h”，则电池最多可以储存的电能为：
W=UIt=6V×0.5A×3600s=10800J。
故答案为：(1)C；(2)橡胶为绝缘体；(3)长度； (4)0.015；(5)0.144；(6)10800。
(1)根据题目中提供的信息及所学知识即可判断各选项得出答案；
(2)容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体；
(3)影响电阻的因素是材料、长度、横截面积；
(4)根据图丙判断出台板上无物体时压敏电阻的阻值，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中的电流；
(5)根据图丙得出压力为1000N时的电阻，根据P=UI=U2R求出体重测量电路测量体重的最大功率；
(6)根据W=UIt算出电池最多可以储存的电能。
本题以体脂称为背景考查了导电性能的判断、影响电阻的因素、欧姆定律公式的应用以及电功率、电功公式的应用等知识，是一道综合题，难度不是很大。数据序号
1
2
3
电压U/V
1.2
1.8
2.5
电流I/A
0.10
0.15
0.20