贵州省贵阳市乌当区部分校2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（解析版）

这是一份贵州省贵阳市乌当区部分校2024-2025学年九年级（上）期末物理试卷（解析版），共18页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，简答题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题：本大题共6小题，共18分。
1.2024年9月25日，中国试射的一枚东风31AG洲际导弹，让美国和西方集体哑口无言。东风31AG洲际导弹使用固体燃料代替液体燃料作为推进剂。使用固体燃料主要原因是其具有较大的( )
A. 热值B. 质量C. 比热容D. 密度
2.二十四节气蕴含着悠久的文化内涵和历史积淀，被誉为“中国第五大发明”，下列与节气有关的物态变化，属于液化的是( )
A. “雨水”，冰雪消融B. “立夏”，雾绕山峦
C. “冬至”，冬寒抱冰D. “大寒”，滴水成冰
3.都匀毛尖又叫都匀细毛尖、白毛尖，是我国名茶珍品之一。关于饮茶的过程，下列说法正确的是( )
A. 泡茶时，茶叶的内能是通过热传递的方式改变的
B. 茶水的温度越高，其含有的热量越多
C. 茶水可以流动，说明分子间无作用力
D. 茶水的温度降至室温时，其内能减为0
4.干燥的秋冬季节，人触碰到金属门把手有时会有“触电”感觉。为了防止“触电”，可手握如图所示的“静电消除器”去触碰墙壁释放静电。下列有关说法正确的是( )
A. 若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤会带负电
B. 衣物带电后，更不容易吸附灰尘
C. 触电是因为人体产生了电荷
D. 金属钥匙、钢尺也可以替代静电消除器
5.在探究串联电路电压的特点时，闭合开关，灯泡都不发光，电压表无示数。以下可能的是( )
A. L1短路
B. L1断路
C. L2短路
D. L2断路
6.如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关)，电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题：本大题共2小题，共6分。
7.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失)，如图是液体a和b的温度随加热时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A. a的比热容与b的比热容之比为2：1
B. a的比热容与b的比热容之比为2：3
C. 都加热相同时间，b吸收的热量与a吸收的热量相等
D. a和b升高相同的温度，b吸收的热量较多
8.如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片P从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的I−U关系图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为9V
B. 小灯泡的额定功率为6W
C. 滑动变阻器的最大电阻为6Ω
D. 滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量为22.5J
第II卷（非选择题）
三、填空题：本大题共4小题，共10分。
9.“涡轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中采用的一项节能。它是利用热机排出的废气带动涡轮旋转，先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口。这样做的好处是提高了内燃机的______(填写物理量名称)。
10.现有完全相同的玻璃杯A和B，在A杯中装有一些水，开口向上放入盛水的容器中，空杯B倒扣放入盛水的容器中，如图所示，用酒精灯给容器中的水加热，容器中水沸腾后继续加热的过程中，发现______杯中的水不能沸腾(选填“A”、“B”或“A和B”)。
11.为使舰载机在短时间内达到起飞速度，航母上安装了蒸汽弹射装置，如图所示为其简化原理图。汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，从而使舰载机获得巨大的牵引力，弹射出去。该过程的能量转化与四冲程内燃机工作时的______冲程工作原理相似。
12.如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0～0.6A，当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为______Ω。保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2= ______。
四、作图题：本大题共3小题，共6分。
13.用笔画代替导线完成图中电路的实物连接(已知流过L1和L2的电流分别为0.5A和0.8A)要求：导线不能交叉。
14.如图所示，请根据安全用电原则将开关和螺口灯泡接入家庭电路中。
15.小组同学进行探究冰熔化温度变化特点的实验，冰块第2分钟开始熔化，第6分钟完全熔化，而后继续加热使其升温。请在图中画出第2到第8分钟其温度随时间变化的图像。已知：c水=4.2×103J/(kg⋅℃)，c冰=2.1×103J/(kg⋅℃)，不考虑对水加热时质量的变化。
五、实验探究题：本大题共3小题，共28分。
16.为探究不同燃料燃烧放热能力的差异，小华设计了如图甲、乙所示的两组对比实验，实验装置完全相同。烧杯内水的初温、质量也都相同，实验中忽略热量的散失，且两种燃料燃烧时均匀放热。

(1)实验中，应控制两种燃料燃烧的______(选填“时间”、“初温”或“质量”)相同，通过______(选填“加热时间”或“液体升高的温度”)比较两种燃料燃烧放出热量的多少；
(2)燃料燃烧过程中，记录燃烧时间和对应的水温；燃烧完后，画出水的温度随时间变化的关系图像如图丙所示。假设这一过程燃料都完全燃烧，则______(选填“燃料1”或“燃料2”)燃烧放热能力强；
(3)若甲装置中消耗燃料的质量为m1，使质量为m2的水温度升高了Δt(水未沸腾)，从而计算出燃料1的热值，该方法测出的热值会比真实值______(选填“大”或“小”)。
17.小明同学在“探究电流与电阻的关系”实验中，连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒定不变，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”选用的三个定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω。

(1)在连接电路的过程中，滑动变阻器的滑片应滑至最______(选填“左”或“右”)端。
(2)分别将5Ω、10Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，两次实验均使电压表示数为1.2V，记下每次对应的电流表示数。
(3)断开开关，将滑片移到滑动变阻器的阻值最大处，接入20Ω的定值电阻进行第三次实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示，小明分析之后发现无法将电压表示数调至1.2V，原因是：______。但可利用该数据求出电源电压为______V。
(4)为了使电压表示数仍为1.2V，顺利完成第三次实验，如果只更换滑动变阻器，应选取最大阻值不小于______Ω的滑动变阻器。
(5)更换合适的滑动变阻器后继续实验，根据实验数据绘制图象如图丙所示，分析图象可得：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成______比。
18.学校科技社团小组在科技实践活动中拍下了学校太阳能路灯的图片，如图甲所示，它由太阳能电池板、控制器、蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成，其结构示意图如图乙所示，工作时的能量流程如图丙所示。其中太阳能电池的核心部件是光电板，社团小组想知道光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关？他们提出了以下猜想：
猜想1：可能与光电板的光照时间有关；
猜想2：可能与光电板的面积有关；
猜想3；可能与光电板的颜色有关。

根据以上猜想，他们设计好实验，然后用不同的光电板正对太阳光照射并对蓄电池充电。一段时间后用蓄电池给LED灯供电直到LED灯熄灭，实验记录数据如表：
(1)如图乙所示，在白天控制开关S应与a接通，太阳能电池板将太阳能转化为______。
(2)分析序号______三组数据可对猜想1进行验证，得出的结论是：在光电板面积和光电板颜色相同时，光电板吸收太阳能的多少与光照时间成正比。
(3)分析序号1、4、5三组数据，得出的结论是：在光电板颜色和光照时间相同时，______。
(4)由表中数据分析可知：制作太阳能光电板用黑色最好，因为______。
(5)除以上影响因素外，光电板吸收太阳能的多少还可能与______有关。(写一种即可)
六、简答题：本大题共2小题，共6分。
19.小明用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面显示桌面上A、B、C位置的温度如图1所示，接着他用手快速摩擦其中一个位置，在另一个位置喷上温度为25.5℃的酒精，再用红外成像测温仪拍摄桌面，拍得画面如图2所示。请你结合所学知识判断哪个位置用手快速摩擦，哪个位置喷洒酒精，并解释原因。
20.如图是2022年“3⋅15”晚会上曝光的劣质导线。不良商家为了降低成本，将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根，使用这种劣质导线会存在较大的火灾隐患。回答下列两个问题：
(1)不良商家的做法会导致导线的电阻怎样变化？
(2)为什么使用这种劣质导线会存在较大的火灾隐患？
七、计算题：本大题共2小题，共16分。
21.如图所示电路，电源电压U=9V，R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S。求：
(1)电流表的示数；
(2)R2两端电压。
22.某高校科研人员为藏区某县设计了太阳能供暖蓄热系统。该系统由集热、蓄热和供暖三部分组成。集热板白天接收太阳辐射时，其内部水温升高，然后通过热交换器，使蓄水箱内水温升高，再通过水泵将热水送入用户。集热板无法供热时，蓄水箱与热交换器之间阀门关闭。晴天时，集热板获得的内能不仅能满足县城用户全天24小时的取暖需求，同时富余的内能可储存在蓄水箱中，用以解决阴雨天集热板无法供热的问题。同学们用所学知识对该系统某一天的数据进行了简单的分析，如表所示(不计集热板到蓄水箱之间的管道、热交换器的热损失。)[c水=4.2×103J/(kg⋅℃),ρ水=1.0×103kg/m3]

(1)同学们查阅资料了解到，在西藏地区选用该系统供热的原因之一是：藏区海拔高，大气压强______(选填“大”或“小”)，空气密度小，蓄水箱对流散热慢。
(2)若这一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60%，则集热板中的水获得的内能是多少？
(3)第(2)问中内能一方面通过蓄水箱对用户全天持续供暖，另一方面使得蓄水箱内水的温度最终升高了10℃，请分析计算该蓄水箱的容积至少是多少？
(4)该县城用户均采用地暖供热，请利用所学知识解释用水作为介质传递热量的原因。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：使用固体燃料主要原因是其具有较大的热值，故A符合题意，BCD不符合题意；
故选：A。
热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小，也就是说，热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热量多少均没关系。
本题考查了燃料的热值。
2.【答案】B
【解析】解：A.“雨水”，冰雪消融，是熔化现象，故A不符合题意；
B.“立夏”，雾绕山峦，是液化现象，故B符合题意；
C.“冬至”，冬寒抱冰，是凝固现象，故C不符合题意；
D.”大寒”，滴水成冰，是凝固现象，故D不符合题意；
故选：B。
物质从固态到液态的过程叫做熔化，物质从液态变成固态的过程叫做凝固；物质从液态变为气态叫做汽化，物质从气态变为液态叫做液化；物质从固态直接变成气态叫升华，物质从气态直接变成固态叫凝华；熔化、汽化、升华吸热，凝固、液化、凝华放热。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态，是解题的关键。
3.【答案】A
【解析】解：A、泡茶时，茶叶从热水中吸收热量，内能增加，茶叶的内能是通过热传递的方式改变的，故A正确；
B、热量是一个过程量，不能说含有或者具有热量，故B错误；
C、液体分子间存在相互作用力的引力和斥力，故C错误；
D、茶水温度降至室温时，茶水的内能不为0，故D错误。
故选：A。
(1)改变内能的方式包括做功和热传递；
(2)热量是过程量，不能说含有；
(3)分子间存在相互作用的引力和斥力；
(4)一切物体都有内能。
本题考查内能、热量和温度的关系、分子的作用力，属于基础题。
4.【答案】D
【解析】解：A、若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤由于缺少电子，会带正电，故A错误；
B、带电体有吸引轻小物体的性质，衣物带电后，更容易吸附灰尘，故B错误；
C、触电是因为人体与金属间电荷定向移动形成了电流，故C错误；
D、金属钥匙、钢尺均为导体，电荷可以从人体定向移动到墙壁，可以替代静电消除器，故D正确。
故选：D。
(1)摩擦起电的实质是电荷的转移，两个物体相互摩擦时，原子核束缚本领强的物体得到电子带负电，原子核束缚本领弱的物体失去电子而带正电；
(2)带电体有吸引轻小物体的性质；
(3)触电是因为电荷定向移动形成了电流；
(4)容易导电的物体叫导体。
本题考查了摩擦起电的实质和静电现象，属于基础知识。
5.【答案】B
【解析】解：由图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡L2两端的电压，闭合开关，灯泡都不发光，电压表无示数；
两个小灯泡都不发光，不可能是L1短路或L2短路，如果L1短路，L2会发光，如果L2短路，L1会发光；
可能出现了断路，电压表无示数，说明是灯L1 断路，如果灯L2断路，电压表会有示数。
故选：B。
由图可知，该电路为串联电路，电压表测量灯泡L2两端的电压，两个小灯泡都不再发光，可能出现了断路，根据电压表示数判定故障的原因。
用电压表判断故障时，若电压表有读数，可能是所并联的地方开路或其他地方短路了，若电压表没有读数，则可能是所并联的地方短路或其他地方开路了。
6.【答案】B
【解析】解：
由题知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；
门禁系统接通电源后，指示灯发光，说明指示灯没有开关控制，灯泡与电动机能独立工作，是并联的；
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选：B。
根据只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，电动机启动分析解答；用电器工作时互不影响，是并联的。
本题考查根据要求设计电路，关键是明确两个开关的连接方式。
7.【答案】AC
【解析】解：CD、用相同的电加热器加热，相同时间内，a、b液体吸收的热量相等；加热时间越长，液体吸收的热量越多；升高相同温度时，a的加热时间大于b的加热时间，则a吸收的热量较多，故C正确、D错误；
AB、加热时间为t1时，a、b吸收的热量相同，
a液体升高的温度为Δta=40℃−20℃=20℃，
b液体升高的温度为Δtb=60℃−20℃=40℃，
在吸收的热量、质量相同时，a、b的比热容之比：ca：cb=Δtb：Δta=40℃：20℃=2：1，
故A正确、B错误。
故选：AC。
(1)用相同的电加热器加热，相同时间内，液体吸收的热量相等；加热时间越长，液体吸收的热量越多；由图可知，升高相同温度时，a、b液体的加热时间关系，从而可知a、b吸收热量的关系；
(2)由图可知，加热时间为t1时，a、b液体升高的温度，根据c=Q吸mΔt求a、b的比热容之比。
本题考查比热容的图像问题，知道“用相同的电加热器加热，相同时间内，液体吸收的热量相等；加热时间越长，液体吸收的热量越多”是关键之一。
8.【答案】BD
【解析】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流；
A、由电路图可知，滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图象可知，电路中的最大电流为1A，电压表的最大示数为6V，则电源的电压为6V，故A错误；
B、因灯泡两端的电压和额定电压相等时，灯泡的实际功率和额定功率相等，所以，灯泡的额定功率：PL=ULIL=6V×1A=6W，故B正确；
C、当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图象可知，电路中的最小电流I=0.5A，灯泡两端的电压UL′=1.5V，
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：U滑=U−UL′=6V−1.5V=4.5V，
由I=UR可得，滑动变阻器的最大阻值：R滑=U滑I小=Ω，故C错误；
D、滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量为：Q=W=U滑I小t=4.5V×0.5A×10s=22.5J，故D正确。
故选：BD。
(1)由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图象读出电流和电压值即可得出电源的电压，此时灯泡两端的电压和额定电压相等，根据P=UI求出灯泡的额定功率；
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，电路的总功率最小，根据图象读出电表的示数，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；
(3)根据Q=W=UIt求出滑动变阻器产生的热量。
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，关键是根据图象读出有用的信息。
9.【答案】效率
【解析】解：“涡轮增压”是目前在各种汽油机和柴油机中采用的一项节能。它是利用热机排出的废气带动涡轮旋转，先将新鲜空气压缩后再送入内燃机的进气口。这样做的好处是提高了内燃机的效率。
故答案为：效率。
提高热机效率的方法：‌(1)改善燃烧条件‌；‌(2)减少摩擦损失‌；(3)减少热量损失‌；‌(4)采用先进技术‌。
本题主要考查了提高热机效率的方法。
10.【答案】A和B
【解析】解：水沸腾的条件是达到沸点和继续吸热，二者缺一不可，A中水温能达到沸点，但不能继续吸热，所以不能沸腾；B中气压增大，水的沸点升高，水温不能达到沸点，所以也不能沸腾。
故答案为：A和B。
水沸腾的条件是达到沸点和继续吸热，二者缺一不可，水的沸点会随着气压的增大而升高。
本题要求掌握沸腾的条件及改变气压可以改变沸点，属于基础题。
11.【答案】做功
【解析】解：气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，此过程中内能转化为机械能，其原理与汽油机的做功冲程相似；
故答案为：做功。
汽缸内蒸汽体积膨胀对外做功，同时推动活塞，将内能转化为机械能；汽油机在做功冲程中，将燃气的内能转化为机械能。
本题考查内燃机四个冲程的工作特点，属于基础题。
12.【答案】12 11：3
【解析】解：小灯泡正常发光的电阻RL=(UL)2PL=(6V)23W=12Ω；
保持开关S1始终闭合，电流表与滑动变阻器串联，量程为0～0.6A，当通过滑动变阻器的电流为0.6A时，根据P=UI可知，电路消耗的功率最大，此时滑动变阻器的电功率为PR=UI=6V×0.6A=3.6W，此时电路消耗的最大功率为P1=PR+PL=3.6W+3W=6.6W；
保持开关S1始终闭合，将开关S2断开，当滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，根据P=U2R可知，电路消耗的功率最小，此时电路消耗的最小功率为P2=PR′=U2R=(6V)220Ω=1.8W；
则P1：P2=6.6W：1.8W=11：3。
故答案为：12；11：3。
根据R=U2P计算小灯泡正常发光的电阻；
保持开关S1始终闭合，电流表与滑动变阻器串联，量程为0～0.6A，当通过滑动变阻器的电流为0.6A时，根据P=UI可知，电路消耗的功率最大，根据P=UI计算出此时滑动变阻器的电功率，根据P1=PR+PL计算出此时电路消耗的最大功率；保持开关S1始终闭合，将开关S2断开，当滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，根据P=U2R可知，电路消耗的功率最小，根据P2=PR′=U2R求出此时电路消耗的最小功率；最后求出P1：P2。
此题考查了电功率公式的应用、并联电路的特点，难度不大，属基础题。
13.【答案】解：由图甲知，两灯并联，开关S1和电流表在干路上，开关S2在L2支路上，
L1和L2的电流分别为0.5A和0.8A，由并联电路的电流特点知，干路的电流I=0.5A+0.8A=1.3A，所以电流表应选择0～3A量程，实物连接如图所示：

【解析】先由电路图分析电路的连接情况，再连接实物，根据电流表所测电路选择电流表量程。
本题考查了并联电流的关系和实物电路的连接，正确分析电路是关键。
14.【答案】解：根据安全用电原则可知，有保险装置的导线是火线，灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，如图所示：

【解析】对于电灯接线的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯口，火线接在开关上，通过开关进灯头”。
掌握家庭电路的灯泡、开关的接法，同时考虑使用性和安全性。
15.【答案】解：已知冰在第6分钟全部熔化，6至8分钟，继续吸热，温度不断升高，由于冰比热容是水的比热容一半，冰和水的质量相同，在相同的时间内，吸收的热量相同，根据
Δt=Qcm可知，水的温度变化是冰的温度变化的一半，冰在0～2min内升高的温度为10℃，则水在6～8min内升高的温度为5℃，如图所示：。
【解析】冰是晶体，冰在熔化过程，继续吸热，但温度不变，熔化完毕，继续加热，温度升高，已知冰在第6分钟全部熔化，那么从6min开始，温度不断升高，然后根据水的比热容与冰的比热容的大小关系画出水温变化的大致图线。
本题考查学生对晶体熔化图象的理解，其中能由图象中得出，在相同的时间内，水的温度变化不如冰的温度变化大，是画图线的关键。
16.【答案】质量 液体升高的温度 燃料1 小
【解析】解：(1)在比较不同燃料燃烧放热能力的实验中，还应控制燃料燃烧的质量相同，通过比较升高的温度来比较燃料燃烧放出热量的多少；
(2)读图丙可知，燃料燃烧完时，燃料1燃烧了5min，燃料2燃烧了15min，
甲图中水升高的温度Δt1=80℃−20℃=60℃，乙图中水升高的温度Δt2=60℃−20℃=40℃，
所以甲图中水升温更多，说明燃料1放出的热量大于燃料2放出的热量；
(3)燃料1燃烧放出的热量不可能全部被水吸收，燃料1可能没有完全燃烧，根据上式计算出的热值要比实际的小。
故答案为：(1)质量；液体升高的温度；(2)燃料1；(3)小。
(1)在比较不同燃料燃烧放热能力的实验中，应控制燃料燃烧的质量相同，通过温度计示数的变化来进行比较；
(2)液体温度变化越多，说明燃料燃烧释放的热量越多；
(3)在加热的过程中，有热量的散失。
本题主要考查了燃料的热值及其计算，同时要运用好控制变量法，还要熟练掌握吸热公式。
17.【答案】左 滑动变阻器的最大阻值过小 3 30 反
【解析】解：(1)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最左端。
(3)(4)由图甲可知定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流，图乙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，由欧姆定律可知，此时电路中的电流：I=U3R3=1.5V20Ω=0.075A，
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压：U=IR=0.075A×(20Ω+20Ω)=3V。
定值电阻两端的电压始终保持UV=1.2V，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压：U滑=U−UV=3V−1.2V=1.8V，变阻器分得的电压为电压表示数的倍，根据分压原理，当接入20Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为：R滑=1.5×20Ω=30Ω，所以接入20Ω的定值电阻进行第三次实验，闭合开关，电压表示数如图乙所示，小明分析之后发现无法将电压表示数调至1.2V，
应选择的变阻器的最大阻值不能小于30Ω。
(5)由图象可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。
故答案为：(1)左；(3)滑动变阻器的最大阻值过小；3；(4)30；(5)反。
(1)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处。
(3)根据电压表选用小量程确定分度值读出示数，根据欧姆定律求出电路中的电流，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源电压。
(4)探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；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，求出当接入20Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，进而确定滑动变阻器的规格。
(5)根据图象中电流与电阻之积为一定值分析得出结论。
本题探究电流与电阻的关系，考查注意事项、电压表读数、欧姆定律的应用和分析图象归纳结论的能力。
18.【答案】太阳能转化为电能 1、2、3 光电板吸收的太阳能与光电板的面积成正比 能吸收所有颜色的光 光照强度
【解析】解：(1)太阳能路灯白天S应与a接通，太阳能电池板将太阳能转化为电能；
(2)由表中1、2、3三组数据对猜想1进行验证，得出的结论是：在光电板面积和光电板颜色相同时，光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。
(3)由表中1、4、5三组数据，得出结论是：在光照时间和光电板颜色相同时，光电板吸收太阳能的多少与光电板的面积有关，面积增大为几倍，供给电灯的电能为几倍，说明光电板吸收的太阳能与光电板的面积成正比；
(4)由表中数据分析可知：制作太阳能光电板用黑色最好，因为黑色物体能吸收所有颜色的光；
(5)除了以上影响因素，影响光电板吸收太阳能多少还可能与光照强度和光照角度有关。
故答案为：(1)太阳能转化为电能；(2)1、2、3；(3)光电板吸收的太阳能与光电板的面积成正比；(4)能吸收所有颜色的光；(5)光照强度。
(1)太阳能电池板将太阳能转化为电能；
(2)(3)根据控制变量法结合表格数据分析即可；
(4)黑色物体能吸收所有颜色的光；
(5)光电板吸收太阳能的多少还可能与光照强度和光照角度有关。
本题考查控制变量法的应用，属于中档题。
19.【答案】解：(1)用手快速摩擦桌面，手克服桌面的摩擦对桌面做功，机械能转化为内能，桌面的内能增大，温度升高，所以小明在A位置用手快速摩擦了桌面。
(2)喷在桌面上的酒精由液态变为气态，发生了汽化，汽化会吸热，桌面的温度会下降，所以小明在B位置喷上了酒精。
【解析】(1)摩擦生热。
(2)物质由液态变为气态的过程称为汽化，汽化吸热。
本题考查了物态变化、摩擦生热，属于基础题。
20.【答案】答：(1)不良商家为了降低成本，将多芯铜导线的根数从国家标准的32根减为26根，导致导线横截面积减小，在长度、材料不变的情况下，横截面积越小，电阻越大，所以劣质导线的电阻较大；
(2)根据焦耳定律公式Q=I2Rt知，在电流、通电时间相同的情况下，电阻较大，产生的热量较多，温度较高，安全隐患较大。
【解析】导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关；
由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。
本题考查了影响电阻大小的因素、焦耳定律的应用，要求会根据焦耳定律进行分析解决问题。
21.【答案】解：闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路电流。
(1)根据欧姆定律可知电流表的示数I=UR1+R2=9V10Ω+20Ω=0.3A；
(2)根据欧姆定律可知R2两端电压U2=IR2=0.3A×20Ω=6V。
答：(1)电流表的示数为0.3A；
(2)R2两端电压为6V。
【解析】闭合开关，两电阻串联，电流表测量电路电流。
(1)根据欧姆定律可知电流表的示数；
(2)根据欧姆定律可知R2两端电压。
本题考查欧姆定律的应用，是一道综合题。
22.【答案】小
【解析】解：(1)大气压随高度升高而减小；藏区海拔高，大气压强小；
(2)由题意知，集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量为3×106J，集热板面积为4×104m2，一天光照时长为10h，集热板的光热转化效率为60%，则集热板中的水获得的内能为；
Q=ηPSt=60%×3×106J/(h⋅m2)×10h×4×104m2=7.2×1011J；
(3)由于蓄水箱全天持续供暖输出能量为1.74×1011J，
则蓄水箱内水吸收的热量为：
Q′=Q−E=7.2×1011J−1.74×1011J=5.46×1011J，
由Q=cmΔt得，水的质量为：
m=Q′ cΔt5.46×1011J4.2×103J/(kg⋅℃)×10℃=1.3×107kg；
由ρ=mV得，水箱容积为：
V=mρ1.3×107kg1.0×103kg/m3=1.3×104m3；
(4)因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以地暖用水作为介质传递热量。
答：(1)小；
(2)集热板中的水获得的内能是7.2×1011J；
(3)该蓄水箱的容积至少是1.3×104m3；
(4)地暖用水作为介质传递热量的原因是因为水的比热容较大。
(1)大气压随高度升高而减小；
(2)根据集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量，集热板面积，一天光照时长和转化效率计算出水吸收的热量；
(3)根据热量公式计算质量，根据密度计算体积；
(4)水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析。
本题考查热量的计算与效率，属于中档题。序号
光电板的面积/m2
光照时间/min
光电板表面所涂颜色
LED灯的发光时间/min
1
0.1
10
黑色
30
2
0.1
20
黑色
60
3
0.1
30
黑色
90
4
0.2
10
黑色
60
5
0.3
10
黑色
90
6
0.1
10
绿色
20
7
0.1
10
白色
5
集热板每小时、每平方米接收的太阳辐射能量
集热板面积
蓄水箱全天持续供暖输出能量
3×106J
4×104m2
1.74×1011J