广西柳州十五中2023-2024学年九年级（上）第二次月考物理试卷（12月份）

这是一份广西柳州十五中2023-2024学年九年级（上）第二次月考物理试卷（12月份），共29页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，填空题，作图题，实验探究题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。
1．（2分）下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电风扇B．电视机C．电饭锅D．计算器
2．（2分）下列过程中，改变内能的方式与其他三个不同的是（ ）
A．反复锤打铁片，铁片变热
B．用柴火把壶中的水烧开
C．用砂轮磨刀，有火星迸出
D．爬竿时从竿上滑下，手有点发热
3．（2分）下列数据中最符合实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压为1.5V
B．空调工作时的电流为0.2A
C．半导体的电阻为0
D．手机电池电压为220V
4．（2分）如图所示是桂林著名的举重运动员石智勇在奥运会上举重的情景，举重过程中经历了托起杠铃和举着杠铃保持不动两个过程。下列关于人对杠铃是否做功的判断正确的是（ ）
A．两个过程中均做了功
B．两个过程中均不做功
C．托起杠铃的过程做了功，举着杠铃不动的过程不做功
D．托起杠铃的过程不做功，举着杠铃不动的过程做了功
5．（2分）一种家用电能表上的参数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电能表是计量用电器消耗电能多少的仪表
B．该电能表的额定最大电流为10A
C．该电能表应该在110V的电路中使用
D．该电能表此时的读数是31.6J
6．（2分）有100kg汽油用去一半后，剩下汽油的（ ）
A．比热容、热值都不变
B．比热容不变，热值减小一半
C．比热容减小一半、热值不变
D．比热容、热值都减小一半
7．（2分）甲、乙两只白炽灯泡按如图所示方式连接在电路中，闭合开关后甲灯较亮。关于甲灯，下列判断正确的是（ ）
A．灯丝细B．通过的电流小
C．额定电压高D．实际功率大
8．（2分）小明两次用力举高物体，第一次迅速举起，第二次缓慢举起到相同的高度，则（ ）
A．第一次做功少，两次做功的功率相同
B．第一次做功多，两次做功的功率相同
C．两次做功相等，但第一次做功的功率大
D．两次做功相等，但第二次做功的功率大
9．（2分）如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是做功冲程
B．该冲程机械能转化为内能
C．这种汽车对环境没有污染
D．此发动机的效率可达100%
10．（2分）在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别（电动机）才能自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关（ ）
A．B．
C．D．
11．（2分）如图所示电路的电源电压保持不变，在滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中（ ）
A．灯泡的亮度变小B．电流表的示数变小
C．电压表的示数变大D．电路的总功率变大
12．（2分）小青同学选取了两根粗细不同、长度和材料均相同的铅笔芯a和b，先后将两铅笔芯两端接入如图所示的电路中进行实验。下列说法正确的是（ ）
A．接入铅笔芯a时，灯泡更亮
B．接入铅笔芯b时，通过灯泡与铅笔芯b的电流不相等
C．此实验可以探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关
D．此实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关
13．（2分）为了乘客的安全，飞机上严禁携带额定电池容量超过“160W•h”的充电宝，小吴的充电宝上标有“5V 10000mA•h”字样（ ）
A．“160W•h”表示电功率的大小
B．充电宝给手机充电时，充电宝把电能转化为化学能
C．小吴可以带充电宝上飞机
D．给充电宝充电时充电宝是电源
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目奏求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
（多选）14．（3分）下列关于安全用电的说法正确的是（ ）
A．可以在高压线附近放风筝
B．雷雨天不要在大树下避雨
C．发现有人触电时，应立即切断电源
D．使用试电笔时，手不能接触笔尖金属体
（多选）15．（3分）下列不属于静电利用的是（ ）
A．静电复印B．静电植绒
C．避雷针D．油罐车下的铁链
（多选）16．（3分）如图是一款充电式小夜灯，在它的上方有一个光敏元件。当周围环境较暗时，小夜灯发光，小夜灯不发光。下面关于小夜灯的说法正确的是（ ）
A．光敏元件相当于小夜灯电路中的开关
B．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能
C．小夜灯发光时，光敏元件和小夜灯并联
D．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分）
17．（2分）我国家庭电路的电压是 V，在家庭电路中，必须把控制灯泡的开关安装在 （选填“火”或“零”）线上。
18．（2分）如图所示是暖手宝，暖手宝要充入比热容较 的液体，是为了使它在一次通电加热后放出更 的热量。（选填“多”或“少”）
19．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两个金属箔张开一定的角度 （“产生了电荷”或“电荷发生转移”），此时验电器的金属箔带 电。
20．（2分）如图是某汽车汽油机的能量流向图，汽油燃烧时，是将化学能转化为 能。根据图中给出的信息，该汽油机的效率为 。
21．（2分）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝1050Ω，R2＝50Ω。开关S接“1”时，电热壶为 挡位。开关S接“2”时，通电1min，电流通过R2产生的热量为 J。
22．（2分）如图所示，标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2，通过它们的电流随两端电压变化关系分别为A和B。若将两灯串联接入电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电源电压为 V，电路消耗的总功率为 W。
四、作图题（本大题共2小题，共4分）
23．（2分）在如图所示电路图圆圈中填入合适的电流表或电压表符号，使开关S闭合后，灯能发光。
24．（2分）请将如图所示的电灯和开关正确接入家庭电路中，且符合安全用电原则。
五、实验探究题（本大题共4小题，共25分）
25．（7分）如图所示，小明用a、b两球探究“物体动能大小与哪些因素有关”。小球质量ma＞mb，让小球从同一斜面由静止释放，撞击水平面上的木块。
（1）该实验中物体的动能指 （选填“小球”或“木块”）的动能，通过观察 判断小球的动能大小，此处用到的物理实验方法是 。
（2）对比甲图和丙图是为了探究动能大小与 的关系。
（3）对比甲图和乙图，将质量不同的小球从相同斜面的同一高度由静止释放的目的是 ，该实验可得到的结论是 。
（4）木块被碰撞后，最终停止在木板的右端。该过程中，碰撞后木块获得的动能 木块克服摩擦力做功（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
26．（6分）某实验小组做“探究并联电路的电流规律”实验时，设计了如图所示的电路进行实验。
（1）在连接电路时，开关应处于 状态。电流表应 （填“串联”或“并联”）在被测电路中。
（2）请你按照图甲的电路图，用笔画线表示导线，在实物电路（图乙）
（3）接入已调零的电流表后闭合开关，他看到两个灯泡都发光，但电流表出现如图丙所示的现象 。正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图丁所示1的电流为 A。
（4）实验进行到一半时，突然出现灯L1熄灭，灯L2仍发光，电流表的示数为零，电路存在的故障可能是： 。
27．（4分）某小组的同学用如图所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验，选用两个相同的电加热器分别加热A、B两种液体进行比较。
（1）要完成该探究实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 。
（2）在两个相同的烧杯中分别装入初温、 都相同的A、B两种液体。
（3）实验中选择相同规格的电加热器，其目的是 。
（4）同学们根据实验测得的数据分别描绘出了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙，分析图乙可知 （选填“A”或“B”）的吸热能力较强。
28．（8分）某创新实验小组的同学进行了“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。
【提出问题】
通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？
【猜想】
①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比；
（猜想依据：要让一段电路中有电流，它的两端就要有 。）
②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。
（猜想依据：电阻表示导体对 阻碍作用的大小。）
【实验器材】
电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、开关各一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）（“20Ω 2A”和“50Ω 1A”），导线若干。
【进行实验】
（1）如图所示，完成该电路的连接；
（2）闭合开关，发现电流表和电压表指针都超过量程，很可能是在合上开关前，错误是 ；
（3）纠正错误后，小明同学通过改变定值电阻R两端的电压，测得对应电流、电压的值记录到表一 的；
表一：
表二：
（4）小红正确连接电路，在探究猜想②时，先将5Ω的电阻连入电路中，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5V；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，分析数据得出，猜想②是正确的。实验中 ；
（5）小华在探究猜想②时，重新设计了电路，保持电压表的示数3V不变，且告诉老师得到的数据与表二数据相同；
【交流评估】
（6）小红认为小华是抄了她的实验数据，老师检查了小华的实验后，说小华的实验数据是真实的，不同之处是： ，且小华所选的变阻器规格是“ ”。
（7）老师对小明做了5次实验给予背定，同时建议实验时，调节滑动变阻器，这样做的好处是 。
六、综合应用题（本大题共3小题，共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写由最后答案，未写出主要渍算过程的，不得分）
29．（6分）如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m，所用的时间为40s，求：
（1）拉力所做的总功为多少？
（2）此滑轮组的机械效率为多少？
30．（8分）太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小张家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息：其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能。
求：
（1）水在12.5h内吸收的热量。
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气。（天然气的热值为8.4×l07J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收。）
（3）该太阳能热水器的能量转化效率。
31．（10分）如图所示，小灯泡L的额定电压为12V，定值电阻R1的阻值为8Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω 2A”的字样。闭合S1、S2，小灯泡L正常发光，此时通过小灯泡的电流为0.6A。电流表、电压表的量程分别为0～3A，0～15V，求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）闭合S1、S2，移动滑动变阻器滑片，求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围；
（3）断开S1、S2，若用一个电压可调的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～3V。通过移动滑动变阻器滑片，且电路正常工作，求电源电压的可调范围。
2023-2024学年广西柳州十五中九年级（上）第二次月考物理试卷（12月份）
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本大题共13小题，每小题2分，共26分。在给出的四个备选项中，只有一个选项符合题目要求。）
1．（2分）下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．电风扇B．电视机C．电饭锅D．计算器
【答案】C
【解答】解：
A、电风扇工作时，不是利用电流的热效应。
BD、电视机，不是利用电流的热效应。
C、电饭锅工作时，是利用电流的热效应。
故选：C。
2．（2分）下列过程中，改变内能的方式与其他三个不同的是（ ）
A．反复锤打铁片，铁片变热
B．用柴火把壶中的水烧开
C．用砂轮磨刀，有火星迸出
D．爬竿时从竿上滑下，手有点发热
【答案】B
【解答】解：A、反复锤打铁片，机械能转化为内能；
B、用柴火把壶中的水烧开，内能增加；
C、用砂轮磨刀，克服摩擦力做功，是通过做功改变物体的内能；
D、爬竿时从竿上滑下，是通过做功改变物体的内能。
综上分析可知，改变内能的方式与其他三个不同的是B。
故选：B。
3．（2分）下列数据中最符合实际的是（ ）
A．一节新干电池的电压为1.5V
B．空调工作时的电流为0.2A
C．半导体的电阻为0
D．手机电池电压为220V
【答案】A
【解答】解：A、一节新干电池的电压为1.5V；
B、空调正常工作时的电流较大，故B错误；
C、半导体具有单向导电性，通反向电流时半导体的电阻很大，故C错误；
D、手机电池电压约为2.7V；
故选：A。
4．（2分）如图所示是桂林著名的举重运动员石智勇在奥运会上举重的情景，举重过程中经历了托起杠铃和举着杠铃保持不动两个过程。下列关于人对杠铃是否做功的判断正确的是（ ）
A．两个过程中均做了功
B．两个过程中均不做功
C．托起杠铃的过程做了功，举着杠铃不动的过程不做功
D．托起杠铃的过程不做功，举着杠铃不动的过程做了功
【答案】C
【解答】解：举重运动员托起杠铃过程中，对杠铃施加了力，对杠铃做了功，有力但没有移动距离，故ABD错误。
故选：C。
5．（2分）一种家用电能表上的参数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．电能表是计量用电器消耗电能多少的仪表
B．该电能表的额定最大电流为10A
C．该电能表应该在110V的电路中使用
D．该电能表此时的读数是31.6J
【答案】A
【解答】解：A．电能表是用来测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表；
B．10A（20）表示额定电流为10A，故B错误；
C．电能表表盘上220V表示这个电能表应该在220V的电路中使用；
D．该电能表此时的读数是31.6kW•h。
故选：A。
6．（2分）有100kg汽油用去一半后，剩下汽油的（ ）
A．比热容、热值都不变
B．比热容不变，热值减小一半
C．比热容减小一半、热值不变
D．比热容、热值都减小一半
【答案】A
【解答】解：物质的比热容是物质的一种特性，其大小取决于物质的种类，与物体的质量、升高的温度无关，1kg汽油用去一半；
燃料的热值是燃料的一种特性，其大小取决于燃料的种类、是否燃烧、放出的热量无关，1kg汽油用去一半；由此可知，其比热容。
故选：A。
7．（2分）甲、乙两只白炽灯泡按如图所示方式连接在电路中，闭合开关后甲灯较亮。关于甲灯，下列判断正确的是（ ）
A．灯丝细B．通过的电流小
C．额定电压高D．实际功率大
【答案】D
【解答】解：ABC.由电路图可知，甲、乙两灯并联，
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且甲灯较亮，故D正确；
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以由P＝UI可知，故B错误；
由I＝可知，
因导体的材料、长度相同时，电阻越小，故A错误；
D.因用电器正常工作的电压叫额定电压，所以无法比较两灯泡的额定电压关系。
故选：D。
8．（2分）小明两次用力举高物体，第一次迅速举起，第二次缓慢举起到相同的高度，则（ ）
A．第一次做功少，两次做功的功率相同
B．第一次做功多，两次做功的功率相同
C．两次做功相等，但第一次做功的功率大
D．两次做功相等，但第二次做功的功率大
【答案】C
【解答】解：（1）两次过程中：物体重力不变，高度不变，两次所做功大小相等；
（2）根据公式P＝可以看出，第一次的时间小于第二次的时间。所以C正确。
故选：C。
9．（2分）如图是汽车四冲程发动机的一个冲程示意图，下列说法正确的是（ ）
A．该冲程是做功冲程
B．该冲程机械能转化为内能
C．这种汽车对环境没有污染
D．此发动机的效率可达100%
【答案】A
【解答】解：AB、图中进气阀门和排气阀门都关闭，是做功冲程，故A正确；
C、该汽车的燃料是汽油，故C错误；
D、汽油机的效率一般在20%﹣30%之间。
故选：A。
10．（2分）在高铁站的自动检票闸机口，乘客需刷身份证，同时进行人脸识别（电动机）才能自动打开，检票通过。身份证和人脸识别系统都相当于开关（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【解答】解：根据题意可知，只有两个开关都闭合的情况下，这说明两个开关相互影响，然后与电动机串联。
故选：A。
11．（2分）如图所示电路的电源电压保持不变，在滑动变阻器的滑片向右端移动的过程中（ ）
A．灯泡的亮度变小B．电流表的示数变小
C．电压表的示数变大D．电路的总功率变大
【答案】B
【解答】解：由电路图可知小灯泡与滑动变阻器并联，电压表测量电源电压；
由于电源电压不变，所以移动滑片时，故C错误；
因为并联电路各支路互不影响，所以移动滑片时，小灯泡的实际功率也不变，故A错误；
闭合开关，当滑动变阻器滑片向右滑动时，且变阻器两端的电压不变（等于电源电压）可知，即电流表示数变小；
根据并联电路的电流规律可知，干路中的电流变小，故D错误。
故选：B。
12．（2分）小青同学选取了两根粗细不同、长度和材料均相同的铅笔芯a和b，先后将两铅笔芯两端接入如图所示的电路中进行实验。下列说法正确的是（ ）
A．接入铅笔芯a时，灯泡更亮
B．接入铅笔芯b时，通过灯泡与铅笔芯b的电流不相等
C．此实验可以探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关
D．此实验可以探究铅笔芯的电阻大小与横截面积是否有关
【答案】D
【解答】解：A．两根粗细不同，接入铅笔芯a时，电阻较大，灯泡更暗；
B．接入铅笔芯b时，通过灯泡与铅笔芯b的电流相等；
CD．此实验中保持了材料和长度一定，不可以探究铅笔芯的电阻大小与材料是否有关，故C错误。
故选：D。
13．（2分）为了乘客的安全，飞机上严禁携带额定电池容量超过“160W•h”的充电宝，小吴的充电宝上标有“5V 10000mA•h”字样（ ）
A．“160W•h”表示电功率的大小
B．充电宝给手机充电时，充电宝把电能转化为化学能
C．小吴可以带充电宝上飞机
D．给充电宝充电时充电宝是电源
【答案】C
【解答】解：
A、在160W•h中，h是时间的单位，“160W•h”表示电功（电能）的大小；
B、用充电宝给手机充电时，并把化学能转化为电能；
C、充电宝铭牌上标有“5V 10000mA•h”字样
W＝UIt＝5V×10000×10﹣3A×3600s＝1.8×105J＝0.05kW•h＝50W•h；
因为50W•h＜160W•h，
所以小吴可以带该充电宝上飞机，故C正确；
D、给充电宝充电时，则此时充电宝是用电器。
故选：C。
二、多项选择题（本大题共3小题，每小题3分，共9分。在每小题列出的四个备选项中，有多个选项符合题目奏求，全部选对得3分，选对但不全得2分，有选错得0分。）
（多选）14．（3分）下列关于安全用电的说法正确的是（ ）
A．可以在高压线附近放风筝
B．雷雨天不要在大树下避雨
C．发现有人触电时，应立即切断电源
D．使用试电笔时，手不能接触笔尖金属体
【答案】BCD
【解答】解：A、高压输电线的电压很高，可能会发生高压触电事故；
B、大树是导体，所在雷雨天不要在大树下避雨，故B正确；
C、发现有人触电时，然后救人；
D、据测电笔的使用可知，为了安全手不能碰到笔尖金属体。
故选：BCD。
（多选）15．（3分）下列不属于静电利用的是（ ）
A．静电复印B．静电植绒
C．避雷针D．油罐车下的铁链
【答案】CD
【解答】解：A、复印机复印文件资料，故A属于静电的利用；
B、静电植绒是利用异种电荷间的吸引力来工作的；
C、下雨天，往往在屋顶安装避雷针，防止触电；
D、因为铁具有良好的导电性，是为了防止静电产生火灾。
故选：CD。
（多选）16．（3分）如图是一款充电式小夜灯，在它的上方有一个光敏元件。当周围环境较暗时，小夜灯发光，小夜灯不发光。下面关于小夜灯的说法正确的是（ ）
A．光敏元件相当于小夜灯电路中的开关
B．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能
C．小夜灯发光时，光敏元件和小夜灯并联
D．因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了
【答案】AB
【解答】解：A、光敏元件能够控制灯泡的亮或灭，故A正确；
B、电流做了多少功，故B正确；
C、光敏元件感受到周围环境的明暗进而控制灯泡的亮或灭，两者是串联的；
D、电流通过灯泡时消耗了电能，故D错误。
故选：AB。
三、填空题（本大题共6小题，每空1分，共12分）
17．（2分）我国家庭电路的电压是 220 V，在家庭电路中，必须把控制灯泡的开关安装在 火 （选填“火”或“零”）线上。
【答案】220；火。
【解答】解：我国家庭电路的电压是220V；
在家庭电路中，必须把控制灯泡的开关安装在火线上。
故答案为：220；火。
18．（2分）如图所示是暖手宝，暖手宝要充入比热容较 大 的液体，是为了使它在一次通电加热后放出更 多 的热量。（选填“多”或“少”）
【答案】大；多。
【解答】解：暖手宝要充入比热容较大的液体，是为了使它在一次通电加热后放出更多的热量。
故答案为：大；多。
19．（2分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两个金属箔张开一定的角度 电荷发生转移 （“产生了电荷”或“电荷发生转移”），此时验电器的金属箔带 负 电。
【答案】电荷发生转移；负。
【解答】解：
毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，多余电子，电子从橡胶棒转移到验电器上；此时验电器的金属箔带负电。
故答案为：电荷发生转移；负。
20．（2分）如图是某汽车汽油机的能量流向图，汽油燃烧时，是将化学能转化为 内 能。根据图中给出的信息，该汽油机的效率为 30% 。
【答案】内；30%。
【解答】解：汽油燃烧时，是将化学能转化为内能；
该汽油机的效率为η＝100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%。
故答案为：内；30%。
21．（2分）某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝1050Ω，R2＝50Ω。开关S接“1”时，电热壶为 加热 挡位。开关S接“2”时，通电1min，电流通过R2产生的热量为 120 J。
【答案】加热；120。
【解答】解：根据P＝可知，电阻越大；电阻越小。
由电路图可知，开关S接1时3接入电路，开关S接2时，R1、R5串联，由于串联时电阻大于任何一个分电阻，电路中电阻最小，此时是加热挡，是保温挡；
开关S接“2”时，R1、R2串联，电路中的电流为：
I＝＝＝＝8.2A，
通电1min，电流通过R6产生的热量为：
Q＝I2R2t＝（3.2A）2×50Ω×60s＝120J。
故答案为：加热；120。
22．（2分）如图所示，标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2，通过它们的电流随两端电压变化关系分别为A和B。若将两灯串联接入电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电源电压为 8 V，电路消耗的总功率为 4 W。
【答案】8；4。
【解答】解：
由题可知灯泡L1和L2的额定电压均为2V，则由图象可知L1和L2的额定电流分别为4A、0.5A。
将两灯串联接入电路，要使其中一只灯泡正常发光，
因串联电路中电流处处相等，则电路中的最大电流额定电流为4.5A，
由图象可知，当串联电路中的最大电流为0.7A时1和L2两端对应的电压分别为7V和6V，
又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＝U1+U3＝2V+6V＝3V；
此时电路消耗的总功率：P＝UI＝8V×0.5A＝4W。
故答案为：8；8。
四、作图题（本大题共2小题，共4分）
23．（2分）在如图所示电路图圆圈中填入合适的电流表或电压表符号，使开关S闭合后，灯能发光。
【答案】
【解答】解：观察电路图可知，开关S闭合后，与灯泡并联的圆圈应为电压表，应为电流表
24．（2分）请将如图所示的电灯和开关正确接入家庭电路中，且符合安全用电原则。
【答案】见解答图。
【解答】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，这样在断开开关时能切断火线。如下图所示：
五、实验探究题（本大题共4小题，共25分）
25．（7分）如图所示，小明用a、b两球探究“物体动能大小与哪些因素有关”。小球质量ma＞mb，让小球从同一斜面由静止释放，撞击水平面上的木块。
（1）该实验中物体的动能指 小球 （选填“小球”或“木块”）的动能，通过观察 木块移动的距离 判断小球的动能大小，此处用到的物理实验方法是 转换法 。
（2）对比甲图和丙图是为了探究动能大小与 速度 的关系。
（3）对比甲图和乙图，将质量不同的小球从相同斜面的同一高度由静止释放的目的是 使小球到达水平面时的速度相同 ，该实验可得到的结论是 在速度一定时，质量越大，动能越大 。
（4）木块被碰撞后，最终停止在木板的右端。该过程中，碰撞后木块获得的动能 等于 木块克服摩擦力做功（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
【答案】（1）小球；木块移动的距离；转换法；（2）速度；（3）使小球到达水平面时的速度相同；在速度一定时，质量越大，动能越大；（4）等于。
【解答】解：（1）实验中所探究物体的动能是指小球的动能；实验中通过观察木块移动的距离长短，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法；
（2）对比甲图和丙图可知，小球的质量相同，到达水平面时的速度不同；
（3）对比甲图和乙图，将质量不同的小球从相同斜面的同一高度释放，所以探究的是动能大小与质量的关系，小球的质量越大，动能越大，质量越大；
（4）木块被碰撞后，最终停止在木板的右端，此时将动能全部转化为内能。
故答案为：（1）小球；木块移动的距离；（2）速度；在速度一定时，动能越大。
26．（6分）某实验小组做“探究并联电路的电流规律”实验时，设计了如图所示的电路进行实验。
（1）在连接电路时，开关应处于 断开 状态。电流表应 串联 （填“串联”或“并联”）在被测电路中。
（2）请你按照图甲的电路图，用笔画线表示导线，在实物电路（图乙）
（3）接入已调零的电流表后闭合开关，他看到两个灯泡都发光，但电流表出现如图丙所示的现象 电流表的正负接线柱接反了 。正确连接好电路，闭合开关，电流表的示数如图丁所示1的电流为 0.24 A。
（4）实验进行到一半时，突然出现灯L1熄灭，灯L2仍发光，电流表的示数为零，电路存在的故障可能是： L1断路 。
【答案】（1）断开；串联；（2）见上图；（3）电流表的正负接线柱接反了；0.24；（4）L1断路。
【解答】解：（1）在连接电路过程中，开关应该断开；
（2）由电路图知，电流表A与灯泡L1串联，实物图如下所示：
（3）在测量电流时，两个灯都发光，即电流表的指针反向偏转；
由图丙可知，电流表选用0～5.6A的量程；
（4）实验时，闭合开关后2发光，但灯L8不发光，电流表的示数为零1支路不可能短路，只能是断路1断路。
故答案为：（1）断开；串联；（3）电流表的正负接线柱接反了；（4）L6断路。
27．（4分）某小组的同学用如图所示装置做“比较不同物质的吸热能力”实验，选用两个相同的电加热器分别加热A、B两种液体进行比较。
（1）要完成该探究实验，除了图甲中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 温度计、秒表 。
（2）在两个相同的烧杯中分别装入初温、 质量 都相同的A、B两种液体。
（3）实验中选择相同规格的电加热器，其目的是 在相同的时间放出的热量相同 。
（4）同学们根据实验测得的数据分别描绘出了A、B两种液体的温度随加热时间变化的图像如图乙，分析图乙可知 A （选填“A”或“B”）的吸热能力较强。
【答案】（1）温度计、秒表；（2）质量；（3）在相同的时间放出的热量相同；（4）A。
【解答】解：（1）要完成该探究实验，需要测量质量的工具和时间的工具，还需要的测量工具有天平和秒表；
（2）在两个相同的烧杯中分别装入质量相同、初温都相同的A；
（3）实验选择相同规格的电热器的目的是使两种液体在相同的时间放出的热量相同；
（4）由图乙可知，相同质量的A，被加热相同的，A液体升温慢，说明A液体的吸热本领强。
故答案为：（1）温度计、秒表；（3）在相同的时间放出的热量相同。
28．（8分）某创新实验小组的同学进行了“探究电流与电压、电阻的关系”的实验。
【提出问题】
通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？
【猜想】
①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比；
（猜想依据：要让一段电路中有电流，它的两端就要有 电压 。）
②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。
（猜想依据：电阻表示导体对 电流 阻碍作用的大小。）
【实验器材】
电源（电压恒为4.5V）、电流表、电压表、开关各一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω）（“20Ω 2A”和“50Ω 1A”），导线若干。
【进行实验】
（1）如图所示，完成该电路的连接；
（2）闭合开关，发现电流表和电压表指针都超过量程，很可能是在合上开关前，错误是 滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大端 ；
（3）纠正错误后，小明同学通过改变定值电阻R两端的电压，测得对应电流、电压的值记录到表一 正确 的；
表一：
表二：
（4）小红正确连接电路，在探究猜想②时，先将5Ω的电阻连入电路中，移动滑片，使与电阻并联的电压表的示数为1.5V；再分别改接10Ω、15Ω的电阻，重复上述实验，分析数据得出，猜想②是正确的。实验中 保持不同定值电阻两端的电压与第一次实验时的电压相同 ；
（5）小华在探究猜想②时，重新设计了电路，保持电压表的示数3V不变，且告诉老师得到的数据与表二数据相同；
【交流评估】
（6）小红认为小华是抄了她的实验数据，老师检查了小华的实验后，说小华的实验数据是真实的，不同之处是： 电压表测滑动变阻器两端的电压 ，且小华所选的变阻器规格是“ 50Ω 1A ”。
（7）老师对小明做了5次实验给予背定，同时建议实验时，调节滑动变阻器，这样做的好处是 根据电压成整数倍的变化，便于发现电流随电压变化的规律 。
【答案】【猜想】①电压；②电流；
【进行实验】（1）如图所示；（2）滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大端；（3）正确；（4）保持不同定值电阻两端的电压与第一次实验时的电压相同；
【交流评估】（6）电压表测滑动变阻器两端的电压；50Ω 1A；（7）根据电压成整数倍的变化，便于发现电流随电压变化的规律。
【解答】解：
【猜想】
①因为电压是形成电流的原因，所以提出“导体的电阻一定时；
②电阻是表示导体对电流阻碍作用的大小，所以提出“导体两端的电压一定时；
【进行实验】
（1）滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联
；
（2）在闭合开关前，变阻器连入电路的阻值没有调到最大值，变阻器两端分得的电压较低、电压表指针均超过量程；
（3）根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；
（4）探究电流与电阻之间的关系时应控制电阻两端的电压不变，通过调节滑动变阻器使电压表的示数不变；
【交流评估】
（6）小华的实验中电阻两端的电压为U＝RI＝5Ω×0.30A＝2.5V不变；
则滑动变阻器电压为4.8V﹣1.5V＝3V，
所以小华在实验中，电压表与滑动变阻器并联；
因为I＝，所以当电路电流I＝0.1A时
R滑＝＝＝30Ω＞20Ω，
因此滑动变阻器应选规格为“50Ω 3A”的滑动变阻器；
（7）实验中若电压成整数倍的变化，便于发现电流随电压变化的规律。
故答案为：
【猜想】①电压；②电流；
【进行实验】（1）如图所示；（2）滑动变阻器的滑片没有移到阻值最大端；（4）保持不同定值电阻两端的电压与第一次实验时的电压相同；
【交流评估】（6）电压表测滑动变阻器两端的电压；50Ω 1A，便于发现电流随电压变化的规律。
六、综合应用题（本大题共3小题，共24分。解答时要求在答题卡相应的答题区域内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写由最后答案，未写出主要渍算过程的，不得分）
29．（6分）如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m，所用的时间为40s，求：
（1）拉力所做的总功为多少？
（2）此滑轮组的机械效率为多少？
【答案】（1）拉力所做的总功为1600J；
（2）此滑轮组的机械效率为75%。
【解答】解：（1）由图知，n＝2，
故拉力所做的总功为：
W总＝Fs＝400N×4m＝1600J；
（2）有用功为：W有＝Gh＝600N×8m＝1200J，
故此滑轮组的机械效率为：
。
答：（1）拉力所做的总功为1600J；
（2）此滑轮组的机械效率为75%。
30．（8分）太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小张家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息：其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能。
求：
（1）水在12.5h内吸收的热量。
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气。（天然气的热值为8.4×l07J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收。）
（3）该太阳能热水器的能量转化效率。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）水的体积V＝100L＝100dm3＝0.7m3，
由ρ＝可知3kg/m3×0.1m7＝100kg，
水吸收的热量（有用能量）：Q吸＝cmΔt＝4.2×102J/（kg•℃）×100kg×50℃＝2.1×103J；
（2）根据题意可知，天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝Q吸＝2.1×102J，
由Q放＝Vq可知，需要完全燃烧天然气的体积：V天然气＝＝＝6.25m3；
（3）12.5h太阳能热水器吸收的太阳能（总能量）：E＝2.68×106J/（m2•h）×2m2×12.5h＝7.2×107J，
太阳能热水器的转化效率：η＝×100%＝。
答：（1）水在12.5h内吸收的热量为2.4×107J；
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧0.25m4的天然气；
（3）该太阳能热水器的能量转化效率为50%。
31．（10分）如图所示，小灯泡L的额定电压为12V，定值电阻R1的阻值为8Ω，滑动变阻器R2上标有“40Ω 2A”的字样。闭合S1、S2，小灯泡L正常发光，此时通过小灯泡的电流为0.6A。电流表、电压表的量程分别为0～3A，0～15V，求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）闭合S1、S2，移动滑动变阻器滑片，求滑动变阻器允许接入电路的阻值范围；
（3）断开S1、S2，若用一个电压可调的电源去替代原来的电源，电流表、电压表的量程分别为0～0.6A，0～3V。通过移动滑动变阻器滑片，且电路正常工作，求电源电压的可调范围。
【答案】（1）小灯泡正常发光时的电阻为20Ω；
（2）闭合S1、S2，移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围6～40Ω；
（3）电源电压的可调范围为4.8～7.8V。
【解答】解：（1）小灯泡正常发光时的电阻为
（2）闭合S6、S2，L与R2并联，电流表测干路电流，则R3的电流为
IR＝I﹣IL＝3A﹣0.2A＝2.4A＞2A
故R2允许的最大电流为2A，则滑动变阻器接入的最小电阻为
故滑动变阻器允许接入电路的阻值范围6～40Ω。
（3）断开S7、S2，R1与R7串联，电压表测R2两端电压，当电路中电流表达到最大值I1＝6.6A时，且变阻器最大接入电路的阻值为0时
U小＝I5R1＝0.8A×8Ω＝4.7V
当电压表示数最大，即U2'＝3V，且变阻器接入电路的阻值最大为40Ω时
此时电源电压为
U'＝U1+U5'＝I2'R1+U6'＝0.075A×8Ω+5V＝3.6V＜7.8V
电流表不能达到最大值，故不符合题意1＝4.6A时，U2'＝5V时，则电源最大电压为
U大＝U1'+U2'＝I2R1+U2'＝3.6A×8Ω+8V＝7.8V
所以允许的最大电压范围为5.8～7.8V。
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为20Ω；
（2）闭合S1、S2，移动滑动变阻器滑片，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围4～40Ω；
（3）电源电压的可调范围为4.8～8.8V。电压U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电流I/A
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.30
0.15
0.10
太阳照射时间/h
装水量
/L
吸热板面积/m2
水升高的温度/℃
水的比热容
J/（kg•℃）
水的密度
kg/m3
太阳辐射功率
J/（m2•h）
12.5
100
2
50
4.2×103
1×103
1.68×106
电压U/V
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
电流I/A
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.30
0.15
0.10
太阳照射时间/h
装水量
/L
吸热板面积/m2
水升高的温度/℃
水的比热容
J/（kg•℃）
水的密度
kg/m3
太阳辐射功率
J/（m2•h）
12.5
100
2
50
4.2×103
1×103
1.68×106