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2020-2021学年广东省河源市和平县九年级（上）期末物理试卷
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这是一份2020-2021学年广东省河源市和平县九年级（上）期末物理试卷，共23页。试卷主要包含了已知水的比热容为4，5V，8V、电阻约为10Ω的小灯泡，【答案】B，【答案】D，【答案】分子 固态 引力，【答案】4等内容，欢迎下载使用。
2020-2021学年广东省河源市和平县九年级（上）期末物理试卷
1. 下列事例能够说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 公路上大雾弥漫 B. 花棚里香气扑鼻
C. 湖面上柳絮飘扬 D. 氧气被压缩进钢瓶
2. 下列有关温度、内能和热量的说法中，正确的是( )
A. 物体吸收了热量，温度一定升高
B. 物体的温度升高，一定吸收了热量
C. 物体的内能增加，温度一定升高
D. 内能是物体内所有分子动能和势能的总和
3. 如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是( )
A. 丙、丁、乙、甲 B. 乙、丁、甲、丙
C. 乙、甲、丁、丙 D. 甲、乙、丙、丁
4. 对一确定的导体，其电阻R=UI所表示的意思是( )
A. 加在导体两端的电压越大，则电阻越大
B. 导体中电流越小，则电阻越大
C. 导体的电阻等于导体两端电压与通过导体的电流之比
D. 导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
5. 如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L1与L2串联，当开关闭合时，一盏灯亮，一盏灯不亮，且电压表有示数，则电路发生的故障是( )
A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
6. 如图所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器R的滑片向b端移动时，电流表的示数以及灯L的亮度变化情况应是( )
A. 电流表示数变大，灯L变暗 B. 电流表示数变小，灯L变暗
C. 电流表示数变大，灯L变亮 D. 电流表示数变小，灯L变亮
7. 下列有关家庭电路和安全用电的说法中，正确的是( )
A. 家庭电路中的空气开关与插座是并联的
B. 使用试电笔测火线时，手指千万不能碰到笔尖
C. 经验证明，只有36V的电压对人体才是安全的
D. 家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大
8. 常见物质是由大量______或原子组成的，______(填“固态”、“液态”或“气态”)物质内分子间作用力最大，宏观表现为既不容易压缩又不容易拉伸，具有一定的体积和形状。荷叶上两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着______。
9. 质量为2kg的水在太阳的照射下，温度升高50℃，水吸收的热量为______J，这是通过______的方法改变了水的内能。若使相同质量的煤油和水升高相同温度，则煤油吸收的热量______水吸收的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”).已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)、煤油的比热容为2.1×103J/(kg⋅℃)。
10. 教室中电风扇正常工作时电压为______V；对人体安全的电压是______V；家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器的连接方式是______的(填“串联”或“并联”)。
11. 如图所示，L1、L2，是两个相同的小灯泡，A、B、C、D是四个接线柱，若用导线将AB和CD分别连接起来，则灯L1、L2是______ 联的；若用导线只将BD连接起来，则灯L1、L2是______ 联的；若用导线只将AC连接起来，则会发生______ .
12. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。
(1)该油量表是用______(填“电流”或“电压”)表改装的。
(2)当油箱中的浮标向上运动时，R的电阻值将______，此时电路中的油量表的示数将______(填“增大”或“减小”)。
13. 如图甲所示，当开关S从点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙中的信息可知，电源电压是______V，电阻R2的阻值是______Ω，电阻R2的I−U图象是丙图中的______。(填“a”或“b”)
14. 如图所示，电能表的示数为______kW⋅h。若用这个电能表测某用电器消耗的电能时，转盘在3min内转了36转，则电流所做的功是______ J，电功率是______ W。
15. 如图，在虚线方框内画出对应的电路图。
16. 把带有开关的电灯，三孔插座正确地连入如图的家庭电路中。
17. 小明利用如图甲所示的实验装置探究沙子和水的温度变化与吸热的关系。操作如下：
(1)在两烧杯中分别装入初始温度相同且______相等的沙子和水。
(2)用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为______℃。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象，如图丙所示。
(3)实验中，是通过比较______来间接反映沙子和水吸收热量的多少。
(4)分析图象可知，沙子和水吸收相同热量时，温度升高较多的是______；若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多。由此可见，______的比热容较大。
18. 某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为4.5V。
(1)在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，这时定值电阻两端的电压是______V。
(2)在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是将变阻器的滑片P向______(选填“左”或“右”)移动，目的是______。
(3)探究结束后，该组同学又利用图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率，他们把定值电阻换成额定电压为3.8V、电阻约为10Ω的小灯泡。
①请帮该组同学将图丙的实物电路连接完整。
②闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，移动变阻器的滑片，两表示数均不变，原因可能是______。
③问题解决后，闭合开关，改变变阻器滑片P的位置，当电压表的示数是______V时小灯泡正常发光，此时灯泡的电功率______(选填“大于”“小于”或“等于”)它的额定功率。
19. 某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。
(1)实验中通过观察U形管中液面高度的变化，可以比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫______。
(2)图甲中将两段阻值不同的电阻丝______(填电路连接方式)，是为了探充电流产生的热量与______的大小的关系，这种研究方法叫______法。
(3)将图甲中开关闭合，通电一段时间后，______(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大。
(4)让两个密闭容器中电阻丝的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻丝和这个容器内的电阻丝并联(如图乙所示)，此时通过两容器中电阻丝的电流不同，在通电时间相同的情况下，______(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大，由此得到的结论是______。
20. 如图所示，电阻R1=12欧。电键SA断开时，通过的电流为0.3安；电键SA闭合时，电流表的示数为0.5安。问：电源电压为多大？电阻R2的阻值为多大？
21. 如图所示为某品牌电热开水壶及其铭牌，当水烧开时温控开关自动断开停止加热。如果这段时间内，电热开水壶正常工作500s恰能将1kg、20℃的水烧开(气压为1标准大气压，，求：
(1)此过程消耗的电能是多少？
(2)此过程中水吸收的热量是多少？
(3)电热开水壶的效率是多少？
22. 阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关，具有入水即亮的特性(液体感应)，外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
(1)液体感应器是先进的触水式______(选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”)。
(2)冷冻后的感应发光冰块通过______的方式改变饮料的内能。
(3)根据文中的信息，在虚线框中画出感应发光冰块内部的电路图。
(4)用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于______状态。
23. 某校科技小组的同学们用PTC元件(即半导体陶瓷材料)制作了一个电加热保温杯。常温下的凉开水放在杯内可加热至60℃，并利用这种元件的特性设定保温温度为60℃.已知所用的PTC元件的阻值RT随温度的变化关系如图甲，使用时PTC元件如图乙接入家庭电路中。
请回答下列问题：
(1)当温度为60℃时，电路中的电流是______mA，通电1秒钟，PTC元件消耗的电能是______J。
(2)PTC元件的最大电功率是______W。
(3)保温杯可以利用PTC元件的特性进行保温的原理是：当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等)，温度保持不变。从图甲可以看出，①当它的温度高于60℃时，电阻增大，发热功率______散热功率(选填“大于”、“小于”、“等于”)，温度下降；②当温度低于60℃时，电阻______(选填“增大”、“减小”、“不变”)，发热功率______散热功率，温度上升。因此保温杯中的水可以保持在60℃左右。
24. 如图甲所示为小强家的多功能烘干机，该机有干衣、烘物等功能，图乙为主机内部简化电路图，R1R2为电热丝。其主要参数如表丙所示。
(1)闭合S1，当S2拨至______时(选填“1、2”或“2、3”或“3、4”)，该烘干机处于低热风挡。
(2)求电阻R2的阻值。
(3)小强发现家里的电能表上的一个参数上有污点看不清，某次他只让该烘干机单独工作时，发现高热风挡工作2min内电能表(图丁)的转盘正好转过72圈，则这个参数是多少？这2min内，电热丝R1产生的热量是多少？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、公路上大雾弥漫，大雾是宏观的物质，不能说明分子在不断运动的，故选项错误。
B、花棚里香气扑鼻，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故选项正确。
C、湖面上柳絮飘扬，柳絮是宏观的物质，不能说明分子在不断运动，故选项错误。
D、氧气被压缩进钢瓶，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，故选项错误。
故选：B。
分子是比较小，是纳米尺度内的，我们用肉眼是看不到的；我们能够看到的不是分子，是固体的小颗粒。
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。
解答本题我们一定要区分开分子的运动和固体小颗粒的运动。
2.【答案】D
【解析】解：A、晶体熔化时吸收了热量，但温度不变，不符合题意；
B、物体的温度升高，也可能是外界对它做功，不符合题意；
C、晶体熔化时吸热，内能增加，但温度不变，不符合题意；
D、内能是物体内所有分子动能和势能的总和，是正确的，符合题意；
故选D.
(1)内能是物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和，内能的大小与分子的个数、分子的热运动和分子间的相互作用情况有关．
(2)物体的内能发生变化，可能表现在物体的温度变化，也可能是状态的变化．
(3)改变物体内能的两种方式：做功和热传递．
要正确理解温度、热量与内能的关系．解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的．
3.【答案】C
【解析】解：甲图中两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；
乙图中进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；
丙图中排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；
丁图中两气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；
所以正确的排序是乙、甲、丁、丙。
故选：C。
内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程。
此题考查了内燃机四个冲程的确定及四个冲程的排序。
4.【答案】C
【解析】解：导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，欧姆定律的变形公式R=UI只能表示在数值上电阻等于导体两端的电压与通过的电流之比。故只有选项C的说法符合题意。
故选：C。
电阻是导体本身的阻碍电流的性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关。
本题考查了学生对电阻的理解，知道电阻是导体本身的属性，导体的电阻大小决定于导体的长度、横截面积和材料。
5.【答案】B
【解析】解：由于两个电灯串联，电压表测量L1的电压，且有示数，故应是L1亮，L2短路了而不亮。
故选：B。
两灯串联，电压表有示数，一个电灯不亮，只能是电压表没有测的灯短路了。
在串联电路中，有一灯亮，说明已形成通路，则电压表有示数的灯是亮着的，因为两端有电压，故亮。
6.【答案】B
【解析】解：此电路是一个串联电路，当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中的总电阻也变大，而电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，所以电流表的示数变小，排除A和C选项；灯的亮度取决于灯的实际功率，灯的电阻不变，前面分析已知通过灯的电流变小，根据公式：P=I2R，可知灯的实际功率变小，所以灯变暗，所以选B.
故选B.
此题通过电路变化这一物理情景考查欧姆定律的应用和电功率的相关知识．
电路变化首先要明确电路的连接方式和各电表分别测什么量，然后分析不变的量有哪些，哪些量的变化是已知的，然后选择欧姆定律或电功率的公式来分析．
7.【答案】B
【解析】解：A、空气开关控制整个电路，因此空气开关与家庭用电器以及插座之间是串联的，故A错误。
B、使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，切不可接触笔尖金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，故B正确；
C、不高于36V的电压对人体是安全的，故C选项错误；
D、家庭电路中电流过大的原因可能是发生短路，也可能是用电器的总功率过大，故D选项错误。
故选：B。
根据安全用电常识可知：空气开关控制整个电路的通断；测电笔的正确使用方法；不高于36V的电压是人体的安全电压；电路中电流过大的原因有二，一是短路；二是功率过大。
本题考查安全用电知识，只要生活中多积累相关知识即可顺利解答。
8.【答案】分子 固态 引力
【解析】解：(1)常见的物质是由大量的分子或原子构成的，相同条件下，气体分子间的距离最大，分子彼此之间几乎没有作用力，所以气体没有固定的形状和体积，具有流动性；固态物质分子间距离很小，分子相互作用力很大，所以固体具有一定的形状和体积，不具有流动性。
(2)两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着引力；
故答案为：分子；固态；引力。
(1)常见的物质是由大量的分子或原子构成的，固体分子间距离小，作用力大，分子位置相对固定，宏观上有固定的形状和体积，不具有流动性；液体分子间距略大，作用力小，分子位置不固定，宏观上有固定的体积，无固定形状，具有流动性；气体分子间距很大，作用力几乎为零，分子极度散乱，宏观上无固定的体积，无固定形状，具有流动性。
(2)组成物质的分子在不停地做无规则运动，分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力
本题考查分子间的作用力，要求记住三种不同状态分子排列方式及相互作用力大小的不同特点。
9.【答案】4.2×105 热传递 小于
【解析】解：(1)水吸收的热量：
；
水从太阳吸收热量、内能增加、温度升高，是通过热传递的方法使水的内能增加；
(2)由知，在质量和温度变化量相同时，由于煤油的比热容比水的小，故煤油吸收的热量小于水吸收的热量。
故答案为：4.2×105；热传递；小于。
(1)根据计算水吸收的热量，太阳的能量是通过热传递传给水的；
(2)在质量和温度变化量相同时，由于煤油的比热容比水的小，故煤油吸收的热量少。
本题考查了关于热量的计算、对比热容的理解，地球得到太阳的能量是通过热传递的方式获得的。
10.【答案】220 不大于36 并联
【解析】解：教室中电风扇正常工作时电压为220V；对人体安全的电压是不高于36V；
家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器互不影响，能够独立工作，是并联的；
故答案为：220；不高于36；并联。
教室里风扇的电压是220V；不高于36V的电压对人体是安全的；并联的各电路元件互不影响，可以独立工作。
本题是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
11.【答案】并；串；电源短路
【解析】解：若将接线柱A与B连接，接线柱C与D连接，则电路中有两条电流的流通路径，所以灯L1、L2并联；
若用导线只将BD连接起来，则电路中有一条电流的路径，所以灯L1、L2串联；
若用导线只将AC连接起来，则会形成电源短路．
故答案为：并；串；电源短路．
在串联电路中各用电器首尾相接，电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；
在并联电路中各用电器并列连接，电路中电流有多条路径，各用电器之间互不影响；
短路是导线直接将电源两极连接起来的电路．
本题主要考查利用电流流向法根据串并联电路中电流路径的特点分析电路的连接方式．
12.【答案】电流 减小 增大
【解析】解：由电路图可知，定值电阻R′与滑动变阻器R串联，油量表串联在电路中。
(1)由油量表串联在电路中可知，油量表是由电流表改装的。
(2)当油箱中的浮标向上运动时，在杠杆的作用下滑片下移，R的电阻值将减小，电路中的总电阻减小，
由I=UR可知，电路中的电流增大，即油量表的示数将增大。
故答案为：(1)电流；(2)减小；增大。
由电路图可知，定值电阻R′与滑动变阻器R串联，油量表串联在电路中。
(1)根据电流表与被测电路元件串联、电压表与被测电路元件并联判断油量表的类型；
(2)当油箱中的浮标向上运动时，在杠杆的作用下可知滑片移动的方向，从而得出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。
本题考查了电表类型的判断和串联电路特点、欧姆定律的应用，分清油量变化时变阻器接入电路中电阻的变化是关键。
13.【答案】6；20；a
【解析】解：从乙图可以看出电源电压为6V，当两电阻串联时，电阻R1两端的电压为2V，电流为0.2A，所以电阻R2两端的电压为U2=U−U1=6V−2V=4V，
所以电阻R2的阻值是R2=U2I=4V0.2A=20Ω，
从图丙上可以看出，当电压为4V时，a对应的电流为0.2A，b对应的电流为0.4A，所以电阻R2的I−U图象是丙图中的a。
故答案为：6；20；a。
当开关在2时，两电阻串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量总电流，当开关在1时，电路中只有电阻R1，电压表测量电源电压，此时示数最大，从乙图可以看出，
本题考查电压、电阻的计算，关键是从图象上读出数据，难点是会分析开关在不同位置时电路的连接情况以及明白电流表和电压表分别测量哪一部分的电流和电压，要知道串联电路电流和电压的规律。
14.【答案】4029.31.8×105 1000
【解析】解：
(1)由于电能表读数时最后一位是小数、单位是kW⋅h，图示电能表的示数为4029.3kW⋅h；
(2)“720r/(kW⋅h)是指电路中的用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转720r。
当电能表转盘转过36r时，用电器消耗的电能(电流做功)：
W=36720=0.05kW⋅h=0.05×3.6×106J=1.8×105J；
t=3min=180s，
用电器的功率：
P=Wt=1.8×105J180s=1000W。
故答案为：4029.3；1.8×105；1000。
(1)电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，读数时注意：最后一位是小数、单位是kW⋅h；
(2)720r/(kW⋅h)的含义是：电路中的用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转720r；据此求电能表转盘转过36r时，用电器消耗的电能，即电流所做的功；知道电流做功时间，利用公式P=Wt求用电器的电功率。
本题考查了电能表的读数方法、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
15.【答案】解：
由电路图可知，从正极流出后开始分支，一支经L1、电流表；另一支经灯泡L2，两支电流汇合后回到电源负极，即灯L1和L2的连接方式是并联，电流表测量的是L1的电流。电路图如图所示：
【解析】分析清楚实物电路图结构，电流表与L1串联，两灯泡并联，开关控制干路，明确各电路元件的连接方式，然后根据实物电路图作出电路图。
本题考查电路图的画法，关键是明白实物图中各个用电器的连接情况，根据实物图画电路图是整个初中物理的难点，也是中考必考的内容。
16.【答案】解：(1)零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解析】(1)火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入螺旋套。火线接在灯泡的顶端，在更换灯泡时，断开开关，切断火线，更安全。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
(1)掌握家庭电路中灯泡、开关、保险丝、两孔插座、三孔插座的接法。
(2)正确理解为什么设计三孔插座和金属外壳的用电器为什么有三脚插头。
17.【答案】质量 37 加热时间 沙子 水 水
【解析】解：
(1)研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水；
(2)某时刻的温度如图乙所示，温度计分度值为1℃，其示数为37℃；
(3)根据转换法，实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量的；
(4)如下图所示：
；
对于质量相等的沙子和水，加热相同时间，升温较快的是沙子；据此推理，若使两者升高相同的温度，则水加热时间长，水吸收的热量较多，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，水的比热容较大。
故答案为：(1)质量；(2)37；(3)加热时间；(4)沙子；水；水。
(1)根据Q=cmΔt可知，研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制吸热和质量相同，据此分析；
(2)根据温度计分度值读数；
(3)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；
(4)根据图象分析；
比较物质吸热能力的2种方法：
①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；
②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。
本题探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”的实验，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法。
18.【答案】2.8；右；保持定值电阻两端电压不变；滑动变阻器接入电路的阻值为零；3.8；等于
【解析】解：(1)电源电压为4.5V，则电阻电压即电压表示数不大于4.5V，如果电压表量程是0∼15V，则电压表分度值是0.5V，电压表示数是
14V>4.5V，则电压表量程不是0∼15V，电压表量程应是0∼3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.8V；实验记录表如下表所示。
(2)定值电阻由5Ω更换为10Ω后，定值电阻分压变大，大于原来的电压，为保持定值电阻两端电压不变，由电路图甲可知，应向右移动滑动变阻器滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，使定值电阻两端电压减小，保持定值电阻两端电压不变。
(3)①灯泡额定电压是3.8V，电压表应选0∼15V量程，滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，电路图如图所示：
②电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，移动变阻器的滑片，两表示数均不变，原因可能是滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器短路，接入电路的阻值为零造成的；
③当与灯泡并联的电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，灯泡功率等于额定功率。
故答案为：(1)2.8；(2)右；保持定值电阻两端电压不变；
(3)见上图；滑动变阻器接入电路的阻值为零；3.8；等于。
(1)根据图乙所示电压表及电源电压确定电压表量程及分度值，读出电压表示数；
实验记录表格应包括电压与电流值等，应能记录多组数据；
(2)当将电阻由5Ω更换为10Ω后，定值电阻阻值变大，定值电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保证电阻两端电压不变，应移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，使定值电阻两端电压保持不变。
(3)①由电路图可知，滑动变阻器与电压表连接不完整，滑动变阻器应串联接入电路，电压表应并联在灯泡两端；
②电流表指针有明显偏转，说明电路电阻较小，可能是灯泡短路或滑动变阻器接入电路的阻值为零造成的；电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的灯泡不存在短路，灯泡之外电路存在短路，由此可知，电路故障是滑动变阻器接入电路的电阻为零(短路)造成的；
③当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光，灯泡实际功率等于额定功率。
本题考查了电压表读数、实验数据记录表格设计、滑动变阻器的调节、连接电路图、电路故障分析等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；实验中应用了控制变量法，要注意掌握应用；应知道用电器在额定电压下能正常工作，用电器正常工作时，实际功率等于额定功率。
19.【答案】转换法 串联 电阻 控制变量法 右 左 在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多
【解析】解：(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
(2)由甲图可知，两段阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同、通电时间相同，由焦耳定律可知，该实验研究的是：当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻大小的关系。实验中控制电流相同、通电时间相同，采用的控制变量法；
(3)因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q=I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀，右侧气体膨胀更大所以右侧中的液面较高；
(4)在乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，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，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即右侧盒外并联5Ω电阻作用是改变通过密闭盒内电阻的电流；根据U形管液面的高度可知，电流越大，热量越多；故结论为：在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
故答案为：(1)转换法；(2)串联；电阻；控制变量；(3)右；(4)左；在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过空气温度升高，压强增大，然后通过U形管中两边的液面高度差变化来反映，这种研究方法叫转换法；
(2)由甲图可知，两个烧瓶中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，研究的是：当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻大小的关系；
(3)由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答；
(4)探究电流产生热量跟通电电流关系时，控制通电时间和电阻不变。
此题主要考查的是学生对“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。
20.【答案】解：当电键SA闭合时，电路为R1的简单电路，
电源的电压U=I1R1=0.5A×12Ω=6V；
当电键SA断开时，两电阻串联，
电路中的总电阻R=UI=6V0.3A=20Ω，
R2=R−R1=20Ω−12Ω=8Ω。
答：电源的电压为6V，R2的阻值为8Ω。
【解析】当电键SA闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当电键SA断开时，两电阻串联，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出电阻R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电键闭合前后电路变化的分析。
21.【答案】解：(1)由P=Wt得，此过程消耗的电能：
；
(2)1标准大气压下水的沸点为100℃，则此过程中水吸收的热量：
；
(3)电热开水壶的效率：
。
答：(1)此过程消耗的电能是4×105J；
(2)此过程中水吸收的热量是3.36×105J；
(3)电热开水壶的效率是84%。
【解析】(1)知道电热水壶正常工作时的功率和加热时间，根据P=Wt求出此过程消耗的电能；
(2)1标准大气压下水的沸点为100℃，又知道水的质量和初温以及比热容，根据求出此过程中水吸收的热量；
(3)根据求出电热开水壶的效率。
本题考查了电功公式、吸热公式、效率公式的应用，要注意1标准大气压下水的沸点为100℃。
22.【答案】开关 热传递 断路
【解析】解：(1)根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；
(2)感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递降低饮料的温度；
(3)电路是由液体感应器、纽扣电池和LED灯泡由导线连接而成，所以是基本的电路，如图：
(4)因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
故答案为：(1)开关；(2)热传递；(3)如图；(4)断路。
(1)根据感应发光冰块内部电子元件和电路的基本组成即可分析出个部分的作用；
(2)改变内能的方式有：做功和热传递；
(3)先分析电路的连接方式，然后画出对应的电路图；
(4)根据感应发光冰块的工作情况可知内部的电路的状态。
正确识别实物电路的工作情况是解题的关键，会根据实际工作情况画出正确的电路图。
23.【答案】224.8424.2小于 减小 大于
【解析】解：(1)从乙图可知，电路中只有电阻Rr，
当温度为60℃时，由甲图可知电阻Rr=10KΩ=10000Ω，
而电源电压为U=220V，电路中的电流为：I=URr=220V10000Ω=0.022A=22mA。
t=1s消耗的电能为：W=UIt=220V×0.022A×1s=4.84J。
(2)从乙图可知，PTC元件的最小电阻为30℃时的电阻，，
PTC元件的最大电功率为：。
(3)①当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率，温度保持不变。
从图甲可以看出，当它的温度高于60℃时，PTC元件的电阻Rr增大，由公式P=U2R可知PTC元件发热功率变小，发热功率小于散热功率，温度下降；
②从图甲可以看出，当它的温度低于60℃时，PTC元件的电阻Rr减小，由公式P=U2R可知PTC元件发热功率变大，发热功率大于散热功率，温度上升；因此保温杯中的水可以保持在60℃左右。
故答案为：(1)22；4.84；(2)24.2；(3)小于；减小；大于。
(1)从乙图可知，电路中只有电阻Rr，根据环境温度，由甲图可以判断出电阻Rr的大小，知道电源电压，根据欧姆定律I=UR计算出电路中的电流。又知道工作时间，可利用公式W=UIt计算出PTC元件消耗的电能。
(2)由公式P=U2R可知，要想PTC元件的电功率最大，此时PTC元件的电阻Rr应最小。首先从甲图中读出PTC元件的最小电阻，再利用公式P=U2R计算出PTC元件的最大电功率。
(3)知道当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率。首先判断出当温度高于60℃或低于60℃时，PTC元件的电阻Rr的变化，再利用公式P=U2R判断出PTC元件发热功率的变化，最后判断出当温度高于或低于稳定温度时发热功率与散热功率间的关系。
(1)本题考查了学生对欧姆定律的应用、电功的计算和的功率的计算，关键是对公式和公式变形的理解和应用，在计算过程中要注意单位的换算。
(2)本题考查学生对图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用。在应用中重点掌握：①图象中坐标的含义；②图象的变化；③截矩的意义；④斜率的意义。
24.【答案】2、3
【解析】解：(1)由P=U2R可知，当电路中的总电阻最大时，电路总功率最小，处于低热风挡，因此需闭合开关S1，将S2拨至2、3位置；
(2)R2的功率：，
由P=U2R得，电阻R2的阻值：
R2=U2P2=(220V)2500W=96.8Ω；
(3)2min消耗的电能：，
10.04×72r/kW⋅h=1800r/kW⋅h；
电热丝R1产生的热量：。
答：(1)2、3；
(2)电阻R2的阻值为96.8Ω；
(3)这个参数是1800r/kW⋅h；在这2min内，电热丝R1产生的热量是8.4×104J。
(1)根据P=U2R判断开关处于什么位置时是什么档；
(2)根据高热档的功率值等于R2和低热档的功率之和求出R2的功率，根据P=U2R求出电阻R2的阻值；
(3)根据电能表的转数求出消耗的电能，根据P=Wt求出此时的功率，判断出用的是哪一档位；根据Q=W=Pt求出电热丝产生的热量。
本题考查了档位判断、电功率公式的应用和电热的计算，弄明白各档位的功率是解决此题的关键，难度较大。
2020-2021学年广东省河源市和平县九年级（上）期末物理试卷
1. 下列事例能够说明分子在不停地做无规则运动的是( )
A. 公路上大雾弥漫 B. 花棚里香气扑鼻
C. 湖面上柳絮飘扬 D. 氧气被压缩进钢瓶
2. 下列有关温度、内能和热量的说法中，正确的是( )
A. 物体吸收了热量，温度一定升高
B. 物体的温度升高，一定吸收了热量
C. 物体的内能增加，温度一定升高
D. 内能是物体内所有分子动能和势能的总和
3. 如图是单缸四冲程内燃机的四个冲程的示意图，下列四组关于这种内燃机一个工作循环的四个冲程的顺序排列正确的是( )
A. 丙、丁、乙、甲 B. 乙、丁、甲、丙
C. 乙、甲、丁、丙 D. 甲、乙、丙、丁
4. 对一确定的导体，其电阻R=UI所表示的意思是( )
A. 加在导体两端的电压越大，则电阻越大
B. 导体中电流越小，则电阻越大
C. 导体的电阻等于导体两端电压与通过导体的电流之比
D. 导体的电阻与电压成正比，与电流成反比
5. 如图所示的电路中，两个相同的小灯泡L1与L2串联，当开关闭合时，一盏灯亮，一盏灯不亮，且电压表有示数，则电路发生的故障是( )
A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
6. 如图所示的电路，闭合开关S，滑动变阻器R的滑片向b端移动时，电流表的示数以及灯L的亮度变化情况应是( )
A. 电流表示数变大，灯L变暗 B. 电流表示数变小，灯L变暗
C. 电流表示数变大，灯L变亮 D. 电流表示数变小，灯L变亮
7. 下列有关家庭电路和安全用电的说法中，正确的是( )
A. 家庭电路中的空气开关与插座是并联的
B. 使用试电笔测火线时，手指千万不能碰到笔尖
C. 经验证明，只有36V的电压对人体才是安全的
D. 家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大
8. 常见物质是由大量______或原子组成的，______(填“固态”、“液态”或“气态”)物质内分子间作用力最大，宏观表现为既不容易压缩又不容易拉伸，具有一定的体积和形状。荷叶上两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着______。
9. 质量为2kg的水在太阳的照射下，温度升高50℃，水吸收的热量为______J，这是通过______的方法改变了水的内能。若使相同质量的煤油和水升高相同温度，则煤油吸收的热量______水吸收的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”).已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)、煤油的比热容为2.1×103J/(kg⋅℃)。
10. 教室中电风扇正常工作时电压为______V；对人体安全的电压是______V；家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器的连接方式是______的(填“串联”或“并联”)。
11. 如图所示，L1、L2，是两个相同的小灯泡，A、B、C、D是四个接线柱，若用导线将AB和CD分别连接起来，则灯L1、L2是______ 联的；若用导线只将BD连接起来，则灯L1、L2是______ 联的；若用导线只将AC连接起来，则会发生______ .
12. 如图所示是一种自动测定油箱内油面高度的装置。
(1)该油量表是用______(填“电流”或“电压”)表改装的。
(2)当油箱中的浮标向上运动时，R的电阻值将______，此时电路中的油量表的示数将______(填“增大”或“减小”)。
13. 如图甲所示，当开关S从点2转到1时，电流表和电压表对应的示数如图乙所示，由图甲和图乙中的信息可知，电源电压是______V，电阻R2的阻值是______Ω，电阻R2的I−U图象是丙图中的______。(填“a”或“b”)
14. 如图所示，电能表的示数为______kW⋅h。若用这个电能表测某用电器消耗的电能时，转盘在3min内转了36转，则电流所做的功是______ J，电功率是______ W。
15. 如图，在虚线方框内画出对应的电路图。
16. 把带有开关的电灯，三孔插座正确地连入如图的家庭电路中。
17. 小明利用如图甲所示的实验装置探究沙子和水的温度变化与吸热的关系。操作如下：
(1)在两烧杯中分别装入初始温度相同且______相等的沙子和水。
(2)用相同的酒精灯火焰加热，并用玻璃棒不断搅拌，每隔相同的时间记录一次温度，其中某时刻的温度如图乙所示，其示数为______℃。根据实验数据绘制成温度与时间的关系图象，如图丙所示。
(3)实验中，是通过比较______来间接反映沙子和水吸收热量的多少。
(4)分析图象可知，沙子和水吸收相同热量时，温度升高较多的是______；若使两者升高相同的温度，则______吸收的热量较多。由此可见，______的比热容较大。
18. 某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为4.5V。
(1)在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，这时定值电阻两端的电压是______V。
(2)在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步的操作是将变阻器的滑片P向______(选填“左”或“右”)移动，目的是______。
(3)探究结束后，该组同学又利用图甲所示的电路图测量小灯泡的电功率，他们把定值电阻换成额定电压为3.8V、电阻约为10Ω的小灯泡。
①请帮该组同学将图丙的实物电路连接完整。
②闭合开关后，发现电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，移动变阻器的滑片，两表示数均不变，原因可能是______。
③问题解决后，闭合开关，改变变阻器滑片P的位置，当电压表的示数是______V时小灯泡正常发光，此时灯泡的电功率______(选填“大于”“小于”或“等于”)它的额定功率。
19. 某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。
(1)实验中通过观察U形管中液面高度的变化，可以比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫______。
(2)图甲中将两段阻值不同的电阻丝______(填电路连接方式)，是为了探充电流产生的热量与______的大小的关系，这种研究方法叫______法。
(3)将图甲中开关闭合，通电一段时间后，______(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大。
(4)让两个密闭容器中电阻丝的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻丝和这个容器内的电阻丝并联(如图乙所示)，此时通过两容器中电阻丝的电流不同，在通电时间相同的情况下，______(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大，由此得到的结论是______。
20. 如图所示，电阻R1=12欧。电键SA断开时，通过的电流为0.3安；电键SA闭合时，电流表的示数为0.5安。问：电源电压为多大？电阻R2的阻值为多大？
21. 如图所示为某品牌电热开水壶及其铭牌，当水烧开时温控开关自动断开停止加热。如果这段时间内，电热开水壶正常工作500s恰能将1kg、20℃的水烧开(气压为1标准大气压，，求：
(1)此过程消耗的电能是多少？
(2)此过程中水吸收的热量是多少？
(3)电热开水壶的效率是多少？
22. 阅读下面短文，回答以下问题。
感应发光冰块
感应发光冰块产品采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块，采用先进的触水式开关，具有入水即亮的特性(液体感应)，外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电，无化学变化，无毒无害，可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应发光冰块内部电子元件有：液体感应器、纽扣电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中，它将自动发亮；使用完毕后，用布擦干后放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后，再放入饮料内，可以起到降低饮料的温度。需要注意的是，请勿吞食感应发光冰块，避免放置于温度过高的饮品中。
(1)液体感应器是先进的触水式______(选填“电源”、“用电器”、“开关”或“导线”)。
(2)冷冻后的感应发光冰块通过______的方式改变饮料的内能。
(3)根据文中的信息，在虚线框中画出感应发光冰块内部的电路图。
(4)用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于______状态。
23. 某校科技小组的同学们用PTC元件(即半导体陶瓷材料)制作了一个电加热保温杯。常温下的凉开水放在杯内可加热至60℃，并利用这种元件的特性设定保温温度为60℃.已知所用的PTC元件的阻值RT随温度的变化关系如图甲，使用时PTC元件如图乙接入家庭电路中。
请回答下列问题：
(1)当温度为60℃时，电路中的电流是______mA，通电1秒钟，PTC元件消耗的电能是______J。
(2)PTC元件的最大电功率是______W。
(3)保温杯可以利用PTC元件的特性进行保温的原理是：当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率(即在相同时间内产生的热量与散失的热量相等)，温度保持不变。从图甲可以看出，①当它的温度高于60℃时，电阻增大，发热功率______散热功率(选填“大于”、“小于”、“等于”)，温度下降；②当温度低于60℃时，电阻______(选填“增大”、“减小”、“不变”)，发热功率______散热功率，温度上升。因此保温杯中的水可以保持在60℃左右。
24. 如图甲所示为小强家的多功能烘干机，该机有干衣、烘物等功能，图乙为主机内部简化电路图，R1R2为电热丝。其主要参数如表丙所示。
(1)闭合S1，当S2拨至______时(选填“1、2”或“2、3”或“3、4”)，该烘干机处于低热风挡。
(2)求电阻R2的阻值。
(3)小强发现家里的电能表上的一个参数上有污点看不清，某次他只让该烘干机单独工作时，发现高热风挡工作2min内电能表(图丁)的转盘正好转过72圈，则这个参数是多少？这2min内，电热丝R1产生的热量是多少？
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、公路上大雾弥漫，大雾是宏观的物质，不能说明分子在不断运动的，故选项错误。
B、花棚里香气扑鼻，是因为花香中含有的分子是在不断运动的，向四周扩散，使人们闻到花香，故选项正确。
C、湖面上柳絮飘扬，柳絮是宏观的物质，不能说明分子在不断运动，故选项错误。
D、氧气被压缩进钢瓶，是因为分子间有间隔，气体受压后，分子间隔变小，故选项错误。
故选：B。
分子是比较小，是纳米尺度内的，我们用肉眼是看不到的；我们能够看到的不是分子，是固体的小颗粒。
一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。分子做无规则运动的快慢与温度有关，温度越高，热运动越剧烈。
解答本题我们一定要区分开分子的运动和固体小颗粒的运动。
2.【答案】D
【解析】解：A、晶体熔化时吸收了热量，但温度不变，不符合题意；
B、物体的温度升高，也可能是外界对它做功，不符合题意；
C、晶体熔化时吸热，内能增加，但温度不变，不符合题意；
D、内能是物体内所有分子动能和势能的总和，是正确的，符合题意；
故选D.
(1)内能是物体内所有分子热运动的动能与分子势能的总和，内能的大小与分子的个数、分子的热运动和分子间的相互作用情况有关．
(2)物体的内能发生变化，可能表现在物体的温度变化，也可能是状态的变化．
(3)改变物体内能的两种方式：做功和热传递．
要正确理解温度、热量与内能的关系．解决问题的诀窍是：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体的内能增大，不一定是由物体吸热或温度升高引起的．
3.【答案】C
【解析】解：甲图中两气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程；
乙图中进气门开启，气体流入汽缸，是吸气冲程；
丙图中排气门开启，气体流出汽缸，是排气冲程；
丁图中两气门都关闭，活塞向下运动，是做功冲程；
所以正确的排序是乙、甲、丁、丙。
故选：C。
内燃机一个工作循环中四个冲程的顺序：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。根据曲轴的转动方向判断活塞的运行方向，再根据气门的关闭情况就可以确定是哪一个冲程。
此题考查了内燃机四个冲程的确定及四个冲程的排序。
4.【答案】C
【解析】解：导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关，欧姆定律的变形公式R=UI只能表示在数值上电阻等于导体两端的电压与通过的电流之比。故只有选项C的说法符合题意。
故选：C。
电阻是导体本身的阻碍电流的性质，其大小与导体的材料、长度、横截面积、温度有关，而与导体两端的电压、通过的电流无关。
本题考查了学生对电阻的理解，知道电阻是导体本身的属性，导体的电阻大小决定于导体的长度、横截面积和材料。
5.【答案】B
【解析】解：由于两个电灯串联，电压表测量L1的电压，且有示数，故应是L1亮，L2短路了而不亮。
故选：B。
两灯串联，电压表有示数，一个电灯不亮，只能是电压表没有测的灯短路了。
在串联电路中，有一灯亮，说明已形成通路，则电压表有示数的灯是亮着的，因为两端有电压，故亮。
6.【答案】B
【解析】解：此电路是一个串联电路，当滑片向右移动时，滑动变阻器的阻值变大，电路中的总电阻也变大，而电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，所以电流表的示数变小，排除A和C选项；灯的亮度取决于灯的实际功率，灯的电阻不变，前面分析已知通过灯的电流变小，根据公式：P=I2R，可知灯的实际功率变小，所以灯变暗，所以选B.
故选B.
此题通过电路变化这一物理情景考查欧姆定律的应用和电功率的相关知识．
电路变化首先要明确电路的连接方式和各电表分别测什么量，然后分析不变的量有哪些，哪些量的变化是已知的，然后选择欧姆定律或电功率的公式来分析．
7.【答案】B
【解析】解：A、空气开关控制整个电路，因此空气开关与家庭用电器以及插座之间是串联的，故A错误。
B、使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，切不可接触笔尖金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，故B正确；
C、不高于36V的电压对人体是安全的，故C选项错误；
D、家庭电路中电流过大的原因可能是发生短路，也可能是用电器的总功率过大，故D选项错误。
故选：B。
根据安全用电常识可知：空气开关控制整个电路的通断；测电笔的正确使用方法；不高于36V的电压是人体的安全电压；电路中电流过大的原因有二，一是短路；二是功率过大。
本题考查安全用电知识，只要生活中多积累相关知识即可顺利解答。
8.【答案】分子 固态 引力
【解析】解：(1)常见的物质是由大量的分子或原子构成的，相同条件下，气体分子间的距离最大，分子彼此之间几乎没有作用力，所以气体没有固定的形状和体积，具有流动性；固态物质分子间距离很小，分子相互作用力很大，所以固体具有一定的形状和体积，不具有流动性。
(2)两滴水珠接触时，能自动结合成一滴较大的水珠，这一事实说明分子间存在着引力；
故答案为：分子；固态；引力。
(1)常见的物质是由大量的分子或原子构成的，固体分子间距离小，作用力大，分子位置相对固定，宏观上有固定的形状和体积，不具有流动性；液体分子间距略大，作用力小，分子位置不固定，宏观上有固定的体积，无固定形状，具有流动性；气体分子间距很大，作用力几乎为零，分子极度散乱，宏观上无固定的体积，无固定形状，具有流动性。
(2)组成物质的分子在不停地做无规则运动，分子间有间隙，存在着相互作用的引力和斥力
本题考查分子间的作用力，要求记住三种不同状态分子排列方式及相互作用力大小的不同特点。
9.【答案】4.2×105 热传递 小于
【解析】解：(1)水吸收的热量：
；
水从太阳吸收热量、内能增加、温度升高，是通过热传递的方法使水的内能增加；
(2)由知，在质量和温度变化量相同时，由于煤油的比热容比水的小，故煤油吸收的热量小于水吸收的热量。
故答案为：4.2×105；热传递；小于。
(1)根据计算水吸收的热量，太阳的能量是通过热传递传给水的；
(2)在质量和温度变化量相同时，由于煤油的比热容比水的小，故煤油吸收的热量少。
本题考查了关于热量的计算、对比热容的理解，地球得到太阳的能量是通过热传递的方式获得的。
10.【答案】220 不大于36 并联
【解析】解：教室中电风扇正常工作时电压为220V；对人体安全的电压是不高于36V；
家里的电灯、电视、电冰箱等家用电器互不影响，能够独立工作，是并联的；
故答案为：220；不高于36；并联。
教室里风扇的电压是220V；不高于36V的电压对人体是安全的；并联的各电路元件互不影响，可以独立工作。
本题是一道基础题，熟练掌握基础知识即可正确解题。
11.【答案】并；串；电源短路
【解析】解：若将接线柱A与B连接，接线柱C与D连接，则电路中有两条电流的流通路径，所以灯L1、L2并联；
若用导线只将BD连接起来，则电路中有一条电流的路径，所以灯L1、L2串联；
若用导线只将AC连接起来，则会形成电源短路．
故答案为：并；串；电源短路．
在串联电路中各用电器首尾相接，电路中电流只有一条路径，各用电器之间相互影响；
在并联电路中各用电器并列连接，电路中电流有多条路径，各用电器之间互不影响；
短路是导线直接将电源两极连接起来的电路．
本题主要考查利用电流流向法根据串并联电路中电流路径的特点分析电路的连接方式．
12.【答案】电流 减小 增大
【解析】解：由电路图可知，定值电阻R′与滑动变阻器R串联，油量表串联在电路中。
(1)由油量表串联在电路中可知，油量表是由电流表改装的。
(2)当油箱中的浮标向上运动时，在杠杆的作用下滑片下移，R的电阻值将减小，电路中的总电阻减小，
由I=UR可知，电路中的电流增大，即油量表的示数将增大。
故答案为：(1)电流；(2)减小；增大。
由电路图可知，定值电阻R′与滑动变阻器R串联，油量表串联在电路中。
(1)根据电流表与被测电路元件串联、电压表与被测电路元件并联判断油量表的类型；
(2)当油箱中的浮标向上运动时，在杠杆的作用下可知滑片移动的方向，从而得出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。
本题考查了电表类型的判断和串联电路特点、欧姆定律的应用，分清油量变化时变阻器接入电路中电阻的变化是关键。
13.【答案】6；20；a
【解析】解：从乙图可以看出电源电压为6V，当两电阻串联时，电阻R1两端的电压为2V，电流为0.2A，所以电阻R2两端的电压为U2=U−U1=6V−2V=4V，
所以电阻R2的阻值是R2=U2I=4V0.2A=20Ω，
从图丙上可以看出，当电压为4V时，a对应的电流为0.2A，b对应的电流为0.4A，所以电阻R2的I−U图象是丙图中的a。
故答案为：6；20；a。
当开关在2时，两电阻串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量总电流，当开关在1时，电路中只有电阻R1，电压表测量电源电压，此时示数最大，从乙图可以看出，
本题考查电压、电阻的计算，关键是从图象上读出数据，难点是会分析开关在不同位置时电路的连接情况以及明白电流表和电压表分别测量哪一部分的电流和电压，要知道串联电路电流和电压的规律。
14.【答案】4029.31.8×105 1000
【解析】解：
(1)由于电能表读数时最后一位是小数、单位是kW⋅h，图示电能表的示数为4029.3kW⋅h；
(2)“720r/(kW⋅h)是指电路中的用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转720r。
当电能表转盘转过36r时，用电器消耗的电能(电流做功)：
W=36720=0.05kW⋅h=0.05×3.6×106J=1.8×105J；
t=3min=180s，
用电器的功率：
P=Wt=1.8×105J180s=1000W。
故答案为：4029.3；1.8×105；1000。
(1)电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，读数时注意：最后一位是小数、单位是kW⋅h；
(2)720r/(kW⋅h)的含义是：电路中的用电器每消耗1kW⋅h的电能，电能表转盘转720r；据此求电能表转盘转过36r时，用电器消耗的电能，即电流所做的功；知道电流做功时间，利用公式P=Wt求用电器的电功率。
本题考查了电能表的读数方法、消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
15.【答案】解：
由电路图可知，从正极流出后开始分支，一支经L1、电流表；另一支经灯泡L2，两支电流汇合后回到电源负极，即灯L1和L2的连接方式是并联，电流表测量的是L1的电流。电路图如图所示：
【解析】分析清楚实物电路图结构，电流表与L1串联，两灯泡并联，开关控制干路，明确各电路元件的连接方式，然后根据实物电路图作出电路图。
本题考查电路图的画法，关键是明白实物图中各个用电器的连接情况，根据实物图画电路图是整个初中物理的难点，也是中考必考的内容。
16.【答案】解：(1)零线直接进入灯泡的螺旋套；火线先接入开关，再进入灯泡顶端的金属点。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
【解析】(1)火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入螺旋套。火线接在灯泡的顶端，在更换灯泡时，断开开关，切断火线，更安全。
(2)三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
(1)掌握家庭电路中灯泡、开关、保险丝、两孔插座、三孔插座的接法。
(2)正确理解为什么设计三孔插座和金属外壳的用电器为什么有三脚插头。
17.【答案】质量 37 加热时间 沙子 水 水
【解析】解：
(1)研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制质量相同，故在两烧杯中分别装入初温度相同且质量相等的沙子和水；
(2)某时刻的温度如图乙所示，温度计分度值为1℃，其示数为37℃；
(3)根据转换法，实验中，是通过比较加热时间来间接反映沙子和水吸收的热量的；
(4)如下图所示：
；
对于质量相等的沙子和水，加热相同时间，升温较快的是沙子；据此推理，若使两者升高相同的温度，则水加热时间长，水吸收的热量较多，根据比较吸热能力的方法，水的吸热能力强，水的比热容较大。
故答案为：(1)质量；(2)37；(3)加热时间；(4)沙子；水；水。
(1)根据Q=cmΔt可知，研究沙子和水的温度变化与吸热的关系，要控制吸热和质量相同，据此分析；
(2)根据温度计分度值读数；
(3)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；
(4)根据图象分析；
比较物质吸热能力的2种方法：
①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；
②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。
本题探究“沙子和水的温度变化与吸热的关系”的实验，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法。
18.【答案】2.8；右；保持定值电阻两端电压不变；滑动变阻器接入电路的阻值为零；3.8；等于
【解析】解：(1)电源电压为4.5V，则电阻电压即电压表示数不大于4.5V，如果电压表量程是0∼15V，则电压表分度值是0.5V，电压表示数是
14V>4.5V，则电压表量程不是0∼15V，电压表量程应是0∼3V，分度值是0.1V，电压表示数是2.8V；实验记录表如下表所示。
(2)定值电阻由5Ω更换为10Ω后，定值电阻分压变大，大于原来的电压，为保持定值电阻两端电压不变，由电路图甲可知，应向右移动滑动变阻器滑片，增大滑动变阻器接入电路的阻值，增大滑动变阻器的分压，使定值电阻两端电压减小，保持定值电阻两端电压不变。
(3)①灯泡额定电压是3.8V，电压表应选0∼15V量程，滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联，电路图如图所示：
②电压表示数接近电源电压，电流表指针有明显偏转，移动变阻器的滑片，两表示数均不变，原因可能是滑动变阻器同时接上面两个接线柱，滑动变阻器短路，接入电路的阻值为零造成的；
③当与灯泡并联的电压表示数等于灯泡额定电压3.8V时，灯泡正常发光，灯泡功率等于额定功率。
故答案为：(1)2.8；(2)右；保持定值电阻两端电压不变；
(3)见上图；滑动变阻器接入电路的阻值为零；3.8；等于。
(1)根据图乙所示电压表及电源电压确定电压表量程及分度值，读出电压表示数；
实验记录表格应包括电压与电流值等，应能记录多组数据；
(2)当将电阻由5Ω更换为10Ω后，定值电阻阻值变大，定值电阻分压变大，滑动变阻器分压变小，为保证电阻两端电压不变，应移动滑动变阻器滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变大，使定值电阻两端电压保持不变。
(3)①由电路图可知，滑动变阻器与电压表连接不完整，滑动变阻器应串联接入电路，电压表应并联在灯泡两端；
②电流表指针有明显偏转，说明电路电阻较小，可能是灯泡短路或滑动变阻器接入电路的阻值为零造成的；电压表示数接近电源电压，说明与电压表并联的灯泡不存在短路，灯泡之外电路存在短路，由此可知，电路故障是滑动变阻器接入电路的电阻为零(短路)造成的；
③当灯泡电压等于额定电压时，灯泡正常发光，灯泡实际功率等于额定功率。
本题考查了电压表读数、实验数据记录表格设计、滑动变阻器的调节、连接电路图、电路故障分析等问题，是实验的常考问题，一定要掌握；实验中应用了控制变量法，要注意掌握应用；应知道用电器在额定电压下能正常工作，用电器正常工作时，实际功率等于额定功率。
19.【答案】转换法 串联 电阻 控制变量法 右 左 在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多
【解析】解：(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法；
(2)由甲图可知，两段阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同、通电时间相同，由焦耳定律可知，该实验研究的是：当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻大小的关系。实验中控制电流相同、通电时间相同，采用的控制变量法；
(3)因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q=I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀，右侧气体膨胀更大所以右侧中的液面较高；
(4)在乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，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，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即右侧盒外并联5Ω电阻作用是改变通过密闭盒内电阻的电流；根据U形管液面的高度可知，电流越大，热量越多；故结论为：在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
故答案为：(1)转换法；(2)串联；电阻；控制变量；(3)右；(4)左；在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多。
(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但可以通过空气温度升高，压强增大，然后通过U形管中两边的液面高度差变化来反映，这种研究方法叫转换法；
(2)由甲图可知，两个烧瓶中的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，研究的是：当通过的电流和通电时间相同时，电流产生的热量与导体电阻大小的关系；
(3)由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流关系，据Q=I2Rt比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答；
(4)探究电流产生热量跟通电电流关系时，控制通电时间和电阻不变。
此题主要考查的是学生对“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。
20.【答案】解：当电键SA闭合时，电路为R1的简单电路，
电源的电压U=I1R1=0.5A×12Ω=6V；
当电键SA断开时，两电阻串联，
电路中的总电阻R=UI=6V0.3A=20Ω，
R2=R−R1=20Ω−12Ω=8Ω。
答：电源的电压为6V，R2的阻值为8Ω。
【解析】当电键SA闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；当电键SA断开时，两电阻串联，根据欧姆定律求出电路的总电阻，再根据电阻的串联求出电阻R2的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电键闭合前后电路变化的分析。
21.【答案】解：(1)由P=Wt得，此过程消耗的电能：
；
(2)1标准大气压下水的沸点为100℃，则此过程中水吸收的热量：
；
(3)电热开水壶的效率：
。
答：(1)此过程消耗的电能是4×105J；
(2)此过程中水吸收的热量是3.36×105J；
(3)电热开水壶的效率是84%。
【解析】(1)知道电热水壶正常工作时的功率和加热时间，根据P=Wt求出此过程消耗的电能；
(2)1标准大气压下水的沸点为100℃，又知道水的质量和初温以及比热容，根据求出此过程中水吸收的热量；
(3)根据求出电热开水壶的效率。
本题考查了电功公式、吸热公式、效率公式的应用，要注意1标准大气压下水的沸点为100℃。
22.【答案】开关 热传递 断路
【解析】解：(1)根据基本电路各部的作用可知：液体感应器是起控制电路的作用，所以是先进的触水式开关；
(2)感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后温度比较低，再放入饮料内，通过热传递降低饮料的温度；
(3)电路是由液体感应器、纽扣电池和LED灯泡由导线连接而成，所以是基本的电路，如图：
(4)因为入水即亮，用布擦干后停止工作，所以用布擦干后的感应发光冰块内部的电路处于开路状态。
故答案为：(1)开关；(2)热传递；(3)如图；(4)断路。
(1)根据感应发光冰块内部电子元件和电路的基本组成即可分析出个部分的作用；
(2)改变内能的方式有：做功和热传递；
(3)先分析电路的连接方式，然后画出对应的电路图；
(4)根据感应发光冰块的工作情况可知内部的电路的状态。
正确识别实物电路的工作情况是解题的关键，会根据实际工作情况画出正确的电路图。
23.【答案】224.8424.2小于 减小 大于
【解析】解：(1)从乙图可知，电路中只有电阻Rr，
当温度为60℃时，由甲图可知电阻Rr=10KΩ=10000Ω，
而电源电压为U=220V，电路中的电流为：I=URr=220V10000Ω=0.022A=22mA。
t=1s消耗的电能为：W=UIt=220V×0.022A×1s=4.84J。
(2)从乙图可知，PTC元件的最小电阻为30℃时的电阻，，
PTC元件的最大电功率为：。
(3)①当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率，温度保持不变。
从图甲可以看出，当它的温度高于60℃时，PTC元件的电阻Rr增大，由公式P=U2R可知PTC元件发热功率变小，发热功率小于散热功率，温度下降；
②从图甲可以看出，当它的温度低于60℃时，PTC元件的电阻Rr减小，由公式P=U2R可知PTC元件发热功率变大，发热功率大于散热功率，温度上升；因此保温杯中的水可以保持在60℃左右。
故答案为：(1)22；4.84；(2)24.2；(3)小于；减小；大于。
(1)从乙图可知，电路中只有电阻Rr，根据环境温度，由甲图可以判断出电阻Rr的大小，知道电源电压，根据欧姆定律I=UR计算出电路中的电流。又知道工作时间，可利用公式W=UIt计算出PTC元件消耗的电能。
(2)由公式P=U2R可知，要想PTC元件的电功率最大，此时PTC元件的电阻Rr应最小。首先从甲图中读出PTC元件的最小电阻，再利用公式P=U2R计算出PTC元件的最大电功率。
(3)知道当温度达到60℃时，PTC元件发热功率等于散热功率。首先判断出当温度高于60℃或低于60℃时，PTC元件的电阻Rr的变化，再利用公式P=U2R判断出PTC元件发热功率的变化，最后判断出当温度高于或低于稳定温度时发热功率与散热功率间的关系。
(1)本题考查了学生对欧姆定律的应用、电功的计算和的功率的计算，关键是对公式和公式变形的理解和应用，在计算过程中要注意单位的换算。
(2)本题考查学生对图象的理解及应用，图象法为物理中常用方法，应学会熟练应用。在应用中重点掌握：①图象中坐标的含义；②图象的变化；③截矩的意义；④斜率的意义。
24.【答案】2、3
【解析】解：(1)由P=U2R可知，当电路中的总电阻最大时，电路总功率最小，处于低热风挡，因此需闭合开关S1，将S2拨至2、3位置；
(2)R2的功率：，
由P=U2R得，电阻R2的阻值：
R2=U2P2=(220V)2500W=96.8Ω；
(3)2min消耗的电能：，
10.04×72r/kW⋅h=1800r/kW⋅h；
电热丝R1产生的热量：。
答：(1)2、3；
(2)电阻R2的阻值为96.8Ω；
(3)这个参数是1800r/kW⋅h；在这2min内，电热丝R1产生的热量是8.4×104J。
(1)根据P=U2R判断开关处于什么位置时是什么档；
(2)根据高热档的功率值等于R2和低热档的功率之和求出R2的功率，根据P=U2R求出电阻R2的阻值；
(3)根据电能表的转数求出消耗的电能，根据P=Wt求出此时的功率，判断出用的是哪一档位；根据Q=W=Pt求出电热丝产生的热量。
本题考查了档位判断、电功率公式的应用和电热的计算，弄明白各档位的功率是解决此题的关键，难度较大。
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