2020-2021学年福建省厦门市九年级（上）期末物理试卷（word 解析版）

这是一份2020-2021学年福建省厦门市九年级（上）期末物理试卷（word 解析版），共34页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题，实验与探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。

2020-2021学年福建省厦门市九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（本大题共16小题。每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）（2020秋•厦门期末）改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是（　　）
A．安培 B．欧姆 C．瓦特 D．焦耳
2．（2分）（2020秋•厦门期末）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，对下列节气谚语中的物态变化分析正确的是（　　）
A．“惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象
B．“伏天三场雨，薄地长好麻”，雨的形成是汽化现象
C．“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是熔化现象
D．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象
3．（2分）（2021•凤翔县一模）如图是某圆形插线排，以下插线排使用方法正确的是（　　）

A．插线排长时间不用要断开按钮开关
B．手机充电器使用后一直留在插座上
C．可在插线排上同时使用多个大功率用电器
D．可用湿布擦拭插线排上的灰尘
4．（2分）（2021秋•鼓楼区期末）物理学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图象中能用阴影面积表示某物理量的是（　　）
A． B．
C． D．
5．（2分）（2020秋•厦门期末）嫦娥五号圆满完成我国首次地外天体采样返回任务，如图。下列关于嫦娥五号工作运行过程能量转化的说法错误的是（　　）

A．探测器着陆后展开光伏发电板，太阳能转化为电能
B．探测器在月球表面“挖土”时，电能转化为机械能
C．返回器“打水漂”式降落过程，机械能转化为电能
D．返回器返回过程外表“烧焦”，机械能转化为内能
6．（2分）（2020秋•厦门期末）以下是小鹭做家务时观察到的一些烹饪现象及其解释，其中正确的是（　　）
A．锅一般用铁制作，因为铁的比热容较大
B．炒菜时，通过做功的方式增加菜的内能
C．蒸鱼时，掀开锅盖看到大量的白气是汽化现象
D．炖罐时，通过热传递的方式使汤水的内能增加
7．（2分）（2020秋•厦门期末）梳过头发的塑料梳子可“粘”起碎纸屑，下列现象中“粘”的原因与其相同的是（　　）
A．电风扇叶片容易“粘”灰尘
B．黑板擦“粘”在磁性黑板上
C．塑料吸盘“粘“在光滑的瓷砖上
D．两个铅块削平挤压后“粘”在一起
8．（2分）（2021•福建模拟）影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
9．（2分）（2020秋•厦门期末）图是一种定时课间音乐播放装置的原理图，通常情况下，开关S处于闭合状态。课间休息时播放器自动播放音乐，此时（　　）

A．定时开关断开 B．指示灯熄灭
C．指示灯两端电压不变 D．电路电流增大
10．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中（　　）

A．电压表示数变大，电流表A1示数变小
B．电压表示数变大，电流表A2示数变大
C．电压表示数不变，电流表A1示数变大
D．电压表示数不变，电流表A2示数变小
11．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，水果电池由水果和化学活泼性不同的锌、铜两种金属片组成，其中更活泼的锌片失去电子成为电池的负极，而铜片成为正极。接通电路时电子定向移动的方向是（　　）

A．从铜片沿水果内部流向锌片
B．从铜片沿导线流向锌片
C．从锌片沿水果内部流向铜片
D．从锌片沿导线流向铜片
12．（2分）（2022•泉港区模拟）如图，开关S闭合后灯L不发光，用测电笔测试电灯两接线处和插座两孔均能使测电笔氖管发光，经检查，保险丝未烧断，则故障是（　　）

A．灯丝发生断路 B．插座发生短路
C．进户火线断路 D．进户零线断路
13．（2分）（2020秋•厦门期末）已知一根火柴的质量约为0.1g，火柴棍的热值约为1.2×107J/kg，火柴燃烧时每秒产生的内能最接近（　　）
A．1 200 J B．120 J C．12 J D．1.2 J
14．（2分）（2020•黔东南州）如图所示常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能，若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（　　）
A．
B．
C．
D．
15．（2分）（2020秋•厦门期末）在恒温环境下将温度计放入一杯冰水混合物中，从温度计放入开始计时，放入时间足够长，下列哪幅图可表示温度计内液体的体积随时间变化的情况（　　）

A．A B．B C．C D．D
16．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，电源电压10V保持不变，R＝20Ω，虚线框内所有电阻阻值均未知。闭合开关，电流表示数为2A，如果用一个10Ω的定值电阻替换R，虚线框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为（　　）

A．1 A B．2.5 A C．3 A D．4 A
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
17．（2分）（2020秋•厦门期末）李白的“炉火照天地，红星乱紫烟。赧郎明月夜，歌曲动寒川”生动描述了工人边炼铜边唱歌的场景。木炭可以炼铜是因为木炭火焰的温度高于铜的　 　点；冶炼过程，不断拉动风箱增加送风量可使木炭　 　，提高热效率。
18．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，闭合开关S1、S2时，能发光的灯是　 　；只闭合开关S1时，能发光的灯是　 　。

19．（2分）（2022•郑州模拟）2022年北京冬奥会采用新技术打造“最美的冰”，将液态二氧化碳打入地板管道，二氧化碳迅速汽化　 　热，使地板温度骤降，在地板上洒水即可冻成冰面；压缩机再将管道排出的二氧化碳压缩　 　（填物态变化）循环使用，排出的余热用于生活用水、融冰池融冰等。
20．（2分）（2020秋•厦门期末）某5G手机充电时与其它家用电器的连接方式是　 　。该手机电池上标明电压为3.8V，容量4500mA•h，充满电后储存的电能为　 　J。
21．（2分）（2021秋•漳州期末）一款暖手鼠标垫，内有两个10Ω的加热电阻，通过改变电阻的连接方式可实现多挡位加热。最多可设置 　 　个加热挡位，最大功率是最小功率的 　 　倍。
22．（2分）（2020秋•厦门期末）定值电阻R的阻值为10Ω，小灯泡L的I﹣U图象如图。若将R和L并联后接在5V的电源上，则电路的总电流为　 　A；若将R和L串联后接在8V的电源上，则L的电功率为　 　W。

三、作图题（本大题共2小题。每小题2分，共4分）
23．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，在圆圈内选填电流表或电压表的符号，当开关闭合时电路正常工作。

24．（2分）（2020秋•厦门期末）教室里采用多盏“220V 26W”的LED灯进行照明，提供适当的光照强度和均匀度。将图中的LED灯和开关接入电路，使开关同时控制两盏灯正常工作。

四、简答题：本题共1小题，共4分。
25．（4分）（2021秋•原州区期末）小鹭把校服洗净，用手拧出校服上的水。请写出两种使校服更快变干的方法及对应的物理知识。
五、实验与探究题（本大题共5小题，共28分）
26．（5分）（2020秋•厦门期末）在“探究水的沸腾”实验中，用图装置进行实验，记录的数据如下表：
时间t/min
1
2
3
4
5
6
7
8
温度t/℃
91
94
97
99
100
101
101
101
（1）实验时记录数据外还需观察 　 　。
（2）实验中，塑料片的作用是 　 　。
（3）由数据可知：水的沸点为 　 　℃。实验室大气压为1个标准大气压，水的沸点不等于100℃是因为 　 　。
（4）沸腾前，水升温越来越慢的原因是 　 　。

27．（5分）（2020秋•厦门期末）如图甲为“探究水的凝固”的实验装置，烧杯中是正在熔化的用盐水制成的冰块，将装有水的试管放入烧杯中，温度计甲的示数变化图象如图乙。
（1）由图象可得，水在凝固过程中，温度的变化规律：　 　。
（2）BC段试管内的冰水混合物的内能 　 　（填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）由图象可知，水的比热容 　 　冰的比热容。
（4）实验过程中，温度计乙的示数变化情况为 　 　。
（5）试猜想北极严寒地区植物的汁液不会凝固的原因：　 　。

28．（6分）（2020秋•厦门期末）“探究电流与电阻的关系”的实验中，选用器材：电源、电流表、电压表、定值电阻三个（阻值为5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（10Ω 2A）、开关、导线若干。
（1）图中电路还有一条导线未连接，请用笔画线代替导线补充完整。
（2）连接电路时，开关应处于　 　状态，滑动变阻器滑片P移至最右端，这是为了　 　。
（3）在AB间接入5Ω的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为1.5V，记录电流表示数。断开开关，将AB间5Ω电阻换成10Ω，闭合开关，发现电压表示数　 　（填“变大”、“变小”或“不变”），调节滑片P，直至　 　再次记录数据。
（4）当AB间换成20Ω的电阻时，无论怎样移动滑片P，都无法完成实验，原因是　 　。

29．（3分）（2020秋•厦门期末）用一根长15cm粗细均匀的铅笔芯，探究“电阻大小与长度的关系”。实验电路如图甲，电源电压恒为3V，AB为铅笔芯，P为鳄鱼夹。移动鳄鱼夹P，用刻度尺测量铅笔芯AP段的长度L，闭合开关，记录电流表的示数。

实验序号
1
2
3
4
L/cm
15.0
10.0
5.0
3.0
I/A
0.50
0.73
1.50
2.70
电阻R/Ω
6
4.1

1.1
（1）计算表格中第3次测量的电阻值R＝　 　Ω。
（2）请在图乙中画出R﹣L关系图象。
（3）根据图象，可以得到结论：　 　。
30．（8分）（2020秋•厦门期末）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，器材如下：学生电源、小灯泡L（额定电压2.5V）、定值电阻R（10Ω）、电流表、电压表、滑动变阻器（10Ω 2A）、开关各一个，导线若干，电路如图1。
（1）测量小灯泡额定功率时，电压表示数如图2，接下来应将滑动变阻器滑片P向　 　端移动。当灯泡正常发光时，电流表示数如图3，则小灯泡的额定功率为　 　W。
（2）实验过程中，发现小灯泡突然熄灭，电压表和电流表示数均0，经排查为电流表故障，其故障为　 　（填“断路”或“短路”）。
（3）由于无法修复故障，请用提供的器材，重新设计电路以完成实验（若部分器材在实验中需移动位置，可用虚线表示），将电路图画于方框内。
实验序号
电压U/V
电流I/A
功率P/W
发光情况
1
2.5


正常发光
2
2.0
0.3
0.6
较暗
3
3.0
0.36
1.08
较亮
（4）完成实验，数据如上表。实验过程中电源电压不变，新设计的电路电源应选择　 　V挡（学生电源挡位有：2V、4V、6V、8V、10V、12V）。
六、计算题（本大题共3小题，共20分）
31．（6分）（2020秋•厦门期末）如图电路，电源电压不变，定值电阻R＝15Ω，小灯泡L标有“12V”字样，不考虑温度对灯泡电阻的影响。闭合开关，小灯泡恰能正常发光，电流表示数为1.2A。求：
（1）通电10s电路消耗的电能。
（2）小灯泡的额定功率。

32．（6分）（2020秋•厦门期末）12月22日，长征八号运载火箭首飞成功，将厦门大学“海丝一号”等5颗卫星准确送入轨道。火箭离开发射台时，为了防止高温火焰对发射台的影响，“喷水降温系统”向火箭尾部火焰中心喷水20s，喷水量为400t。
（1）设喷出的水的温度都是从20℃升高到100℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求水升温过程平均每秒吸收的热量。
（2）长征八号火箭一子级、二子级发动机分别采用煤油、液氢为燃料。效率分别为η1、η2，煤油的热值为q1，液氢的热值为q2。求它们做相等的有用功时各自燃烧煤油和液氢的质量之比。
33．（8分）（2020秋•厦门期末）学校科技兴趣小组学以致用设计了一款金属电阻温度计，电路如图甲。电源电压恒为24V，电流表、电压表（0﹣15V），Rt为测温金属电阻，它的阻值随温度的变化如图乙。将Rt放入0℃的物体中，调节滑动变阻器R，使电压表示数为8V，将此处标记为0℃电流表示数为I0。为保证电压表盘上的温度刻度均匀分布，需控制电流不变，温度计每次测量均需调节R使电流表示数保持为I0。
（1）计算I0的大小。
（2）求该温度计的最高测量温度。
（3）改变I0的大小，可将温度计的量程扩大到0℃﹣240℃，则滑动变阻器最大阻值至少应为多少？

2020-2021学年福建省厦门市九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本大题共16小题。每小题2分，共32分。每小题只有一个选项符合题意）
1．（2分）（2020秋•厦门期末）改良蒸汽机，并且其名字被作为功率单位的科学家是（　　）
A．安培 B．欧姆 C．瓦特 D．焦耳
【解答】解：A、安培是电流的国际单位，故A错误。
B、欧姆是电阻的国际单位，故B错误。
C、瓦特是功率的国际单位，故C正确。
D、焦耳是功和能量的国际单位，故D错误。
故选：C。
2．（2分）（2020秋•厦门期末）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，对下列节气谚语中的物态变化分析正确的是（　　）
A．“惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象
B．“伏天三场雨，薄地长好麻”，雨的形成是汽化现象
C．“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是熔化现象
D．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象
【解答】解：A、云是空气中的水蒸气变成的小水珠，由气态变为液态，属于液化现象，故A错误。
B、雨是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故B错误。
C、河水结冰是由液态变为固态，是凝固现象，故C错误。
D、霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象，故D正确。
故选：D。
3．（2分）（2021•凤翔县一模）如图是某圆形插线排，以下插线排使用方法正确的是（　　）

A．插线排长时间不用要断开按钮开关
B．手机充电器使用后一直留在插座上
C．可在插线排上同时使用多个大功率用电器
D．可用湿布擦拭插线排上的灰尘
【解答】解：A、为了安全，插线排长时间不用要断开按钮开关；故A正确；
B、为了安全，手机充电器使用后要拔离插座；故B错误；
C、不能在插线排上同时使用多个大功率用电器，否则电路中电流过大，容易引起火灾；故C错误；
D、不能用湿布擦拭插线排上的灰尘，湿布能够导电，当漏电时很可能会发生触电事故；故D错误。
故选：A。
4．（2分）（2021秋•鼓楼区期末）物理学中常用数学方法来表示某些量的关系。下列图象中能用阴影面积表示某物理量的是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
A、由图知，横坐标表示功，纵坐标表示功率，则阴影部分面积等于功和功率的乘积，根据公式P＝可知，功和功率的乘积不能表示某物理量，故A错误；
B、由图知，横坐标表示做功时间，纵坐标表示功率，则阴影部分面积等于功率和做功时间的乘积，根据公式W＝Pt可知，功率和做功时间的乘积表示功，故B正确；
C、由图知，横坐标表示功率，纵坐标表示功，则阴影部分面积等于功和功率的乘积，根据公式P＝可知，功和功率的乘积不能表示某物理量，故C错误；
D、由图知，横坐标表示做功时间，纵坐标表示功，则阴影部分面积等于做功时间和功的乘积，根据公式P＝可知，功和做功时间的乘积在初中物理中不能表示某物理量，故D错误。
故选：B。
5．（2分）（2020秋•厦门期末）嫦娥五号圆满完成我国首次地外天体采样返回任务，如图。下列关于嫦娥五号工作运行过程能量转化的说法错误的是（　　）

A．探测器着陆后展开光伏发电板，太阳能转化为电能
B．探测器在月球表面“挖土”时，电能转化为机械能
C．返回器“打水漂”式降落过程，机械能转化为电能
D．返回器返回过程外表“烧焦”，机械能转化为内能
【解答】解：A、探测器着陆后展开光伏发电板，消耗的是太阳能，得到的是电能，所以太阳能转化为电能，故A正确；
B、探测器在月球表面“挖土”时，消耗的是电能，得到的是机械能，所以电能转化为机械能，故B正确；
C、返回器“打水漂”式降落过程，消耗的是机械能，得到的是内能，所以机械能转化为内能，故C错误；
D、返回器返回过程外表“烧焦”，消耗的是机械能，得到的是内能，所以机械能转化为内能，故D正确。
故选：C。
6．（2分）（2020秋•厦门期末）以下是小鹭做家务时观察到的一些烹饪现象及其解释，其中正确的是（　　）
A．锅一般用铁制作，因为铁的比热容较大
B．炒菜时，通过做功的方式增加菜的内能
C．蒸鱼时，掀开锅盖看到大量的白气是汽化现象
D．炖罐时，通过热传递的方式使汤水的内能增加
【解答】解：A、锅一般都是用铁制造的，主要是利用铁具有良好的导热性，故A错误；
B、炒菜时，主要是通过热传递的方式增加菜的内能，故B错误；
C、蒸鱼时，掀开锅盖看到大量的白气是由水蒸气液化形成的，故C错误；
D、炖罐时，主要是通过热传递的方式使水的内能增加，故D正确。
故选：D。
7．（2分）（2020秋•厦门期末）梳过头发的塑料梳子可“粘”起碎纸屑，下列现象中“粘”的原因与其相同的是（　　）
A．电风扇叶片容易“粘”灰尘
B．黑板擦“粘”在磁性黑板上
C．塑料吸盘“粘“在光滑的瓷砖上
D．两个铅块削平挤压后“粘”在一起
【解答】解：
梳过头发的塑料梳子可“粘”起碎纸屑，是摩擦起电现象；
A、电风扇叶片容易“粘”灰尘，是由于叶片和空气摩擦后带电，能够吸引轻小物体，所以是摩擦起电现象
，故A符合题意；
B、黑板擦“粘”在磁性黑板上，是由于磁体的吸引力，由于静摩擦力与重力平衡，故B不符合题意；
C、塑料吸盘“粘“在光滑的瓷砖上，是在大气压的作用下吸盘就能“粘”在光滑的瓷砖上，故C不符合题意；
D、两表面光滑的铅块紧压后能“粘”在一起，这是因为分子间存在着相互作用的引力，故D不符合题意。
故选：A。
8．（2分）（2021•福建模拟）影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，相当于内燃机的（　　）
A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程
【解答】解：影片“流浪地球”开启了中国科幻元年，其中“点燃木星”将地球推开，内能转化为机械能，相当于内燃机的做功冲程，
故选：C。
9．（2分）（2020秋•厦门期末）图是一种定时课间音乐播放装置的原理图，通常情况下，开关S处于闭合状态。课间休息时播放器自动播放音乐，此时（　　）

A．定时开关断开 B．指示灯熄灭
C．指示灯两端电压不变 D．电路电流增大
【解答】解：定时开关断开时，播放器与指示灯串联，电路中有电流，指示灯发光，“播放器”播放音乐，指示灯两端的电压发生了改变，故A正确，BCD错误。
故选：A。
10．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中（　　）

A．电压表示数变大，电流表A1示数变小
B．电压表示数变大，电流表A2示数变大
C．电压表示数不变，电流表A1示数变大
D．电压表示数不变，电流表A2示数变小
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源两端的电压，电流表A1测R2支路的电流，电流表A2测干路电流。
因电源电压保持不变，所以滑片移动时电压表的示数不变，故AB错误；
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R1的电流不变，
滑动变阻器滑片P从中点向右移动过程中，接入电路中的电阻变大，
由I＝可知，通过R2的电流变小，即电流表A1的示数变小，故C错误；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小，故D正确。
故选：D。
11．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，水果电池由水果和化学活泼性不同的锌、铜两种金属片组成，其中更活泼的锌片失去电子成为电池的负极，而铜片成为正极。接通电路时电子定向移动的方向是（　　）

A．从铜片沿水果内部流向锌片
B．从铜片沿导线流向锌片
C．从锌片沿水果内部流向铜片
D．从锌片沿导线流向铜片
【解答】解：在电源外部：电流从电源正极流向电源负极；在电源内部，电流从电源负极流向正极。
题中锌片失去电子成为电池的负极，而铜片成为正极，电子的定向移动方向和电流方向相反，
在水果内部电流从锌片流向铜片，所以接通电路时水果内部的离子定向移动形成电流；
在导线电流从铜片流向锌片，所以接通电路时电子定向移动的方向是从锌片定向移到铜片。
故选：D。
12．（2分）（2022•泉港区模拟）如图，开关S闭合后灯L不发光，用测电笔测试电灯两接线处和插座两孔均能使测电笔氖管发光，经检查，保险丝未烧断，则故障是（　　）

A．灯丝发生断路 B．插座发生短路
C．进户火线断路 D．进户零线断路
【解答】解：
A、若灯丝断了，则测电笔测试电灯的左接线处和插座左孔时，氖管不会发光，故A错误；
B、若插座发生短路，则电路中的电流会过大，保险丝会熔断，与题意不符，故B错误；
C、若进户火线断路，则测电笔测试电灯两接线处和插座两孔均不能使测电笔氖管发光，故C错误；
D、若进户零线断路，此时电灯两接线处和插座两孔都与火线相连，氖管均会发光，故D正确。
故选：D。
13．（2分）（2020秋•厦门期末）已知一根火柴的质量约为0.1g，火柴棍的热值约为1.2×107J/kg，火柴燃烧时每秒产生的内能最接近（　　）
A．1 200 J B．120 J C．12 J D．1.2 J
【解答】解：一根火柴完全燃烧所释放出的热量：Q放＝m火q＝0.0001kg×1.2×107J/kg＝1200J；燃烧一根火柴的时间大约是10s，则火柴燃烧时每秒产生的内能最接近＝120J，故B正确。
故选：B。
14．（2分）（2020•黔东南州）如图所示常用智能手机是通过指纹开关S1或密码开关S2来解锁的，若其中任一方式解锁失败后，锁定开关S3均会断开而暂停手机解锁功能，S3将在一段时间后自动闭合而恢复解锁功能，若用灯泡L发光模拟手机解锁成功，则符合要求的模拟电路是（　　）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：由题意可知，指纹开关S1或密码开关S2均可以解锁，锁定开关S3断开时暂停手机解锁功能，
则指纹开关S1和密码开关S2可以独立工作、互不影响即为并联，且锁定开关S3位于干路，
然后与灯泡、电源组成电路，结合选项电路图可知，选项B符合。
故选：B。
15．（2分）（2020秋•厦门期末）在恒温环境下将温度计放入一杯冰水混合物中，从温度计放入开始计时，放入时间足够长，下列哪幅图可表示温度计内液体的体积随时间变化的情况（　　）

A．A B．B C．C D．D
【解答】解：温度计有一定的示数，冰水混合物的温度是0℃，冰水混合物放在这一环境中会吸收热量，其中的冰会熔化，并且在熔化过程中温度保持不变，直到冰全部熔化成水；
所以将温度计放入冰水混合物中，开始时冰水混合物温度为0℃，温度计中液体温度较高，放出热量体积收缩，温度计示数变小，直到与冰水混合物温度相同；
当冰全部熔化成水，温度升高，温度计中液体温度也随着升高，直到与环境温度相同。
所以温度计内液体体积先减少接着保持不变，随后体积膨胀，最终保持不变。
故选：B。
16．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，电源电压10V保持不变，R＝20Ω，虚线框内所有电阻阻值均未知。闭合开关，电流表示数为2A，如果用一个10Ω的定值电阻替换R，虚线框内的电阻均保持不变，则电流表示数将变为（　　）

A．1 A B．2.5 A C．3 A D．4 A
【解答】解：根据电路图可知，R与虚线框内的电阻并联；
由I＝可得，电路的总电阻：R并＝＝＝5Ω，
虚线框内所有电阻的等效电阻为R′，由并联电路电阻的特点：
＝+，代入数据，＝+，
解得R′＝Ω；
用一个10Ω的定值电阻替换R，虚线框内的电阻均保持不变，此时并联的总电阻R″：
＝+，代入数据，＝+，
解得，R″＝4Ω，
电流表示数将变为：I′＝＝＝2.5A，
故选：B。
二、填空题：本题共6小题，每空1分，共12分。
17．（2分）（2020秋•厦门期末）李白的“炉火照天地，红星乱紫烟。赧郎明月夜，歌曲动寒川”生动描述了工人边炼铜边唱歌的场景。木炭可以炼铜是因为木炭火焰的温度高于铜的　熔　点；冶炼过程，不断拉动风箱增加送风量可使木炭　充分燃烧　，提高热效率。
【解答】解：木炭可以炼铜是因为木炭火焰的温度高于铜的熔点。
冶炼过程，不断拉动风箱增加送风量可使木炭充分燃烧，提高热效率。
故答案为：熔；充分燃烧。
18．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，闭合开关S1、S2时，能发光的灯是　L1、L2　；只闭合开关S1时，能发光的灯是　L1　。

【解答】解：闭合开关S1、S2时，两灯并联在电路中，都能发光；只闭合开关S1时，只有灯泡L1接入电路中，会发光。
故答案为：L1、L2；L1。
19．（2分）（2022•郑州模拟）2022年北京冬奥会采用新技术打造“最美的冰”，将液态二氧化碳打入地板管道，二氧化碳迅速汽化　吸　热，使地板温度骤降，在地板上洒水即可冻成冰面；压缩机再将管道排出的二氧化碳压缩　液化　（填物态变化）循环使用，排出的余热用于生活用水、融冰池融冰等。
【解答】解：液态二氧化碳汽化的过程中需要吸热，所以地板温度骤降，在地板上洒水即可冻成冰面；
压缩机再将管道排出的二氧化碳压缩会液化，液化的过程中要放热。
故答案是：吸；液化。
20．（2分）（2020秋•厦门期末）某5G手机充电时与其它家用电器的连接方式是　并联　。该手机电池上标明电压为3.8V，容量4500mA•h，充满电后储存的电能为　61560　J。
【解答】解：（1）手机充电时，手机相当于用电器，与其它家用电器的连接方式是并联；
（2）电池充满电后储存的电能：W＝UIt＝3.8V×4500×10﹣3A×3600s＝61560J。
故答案为：并联；61560。
21．（2分）（2021秋•漳州期末）一款暖手鼠标垫，内有两个10Ω的加热电阻，通过改变电阻的连接方式可实现多挡位加热。最多可设置 　3　个加热挡位，最大功率是最小功率的 　4　倍。
【解答】解：由题意可知，暖手鼠标垫正常工作时的电压一定，
由P＝UI＝知，当两电阻并联时，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，电路的总电阻最小，功率最大，为高温挡；
当两电阻串联时，因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，所以电路的总电阻最大，功率最小，为低温挡；
当只有一个电阻工作时，为中温挡；
综合分析最多可设置3个加热挡位；
因串联电路中总电阻等于各电阻之和，且两个定值电阻均为10Ω，
所以，电路的总电阻：
R串联＝R+R＝10Ω+10Ω＝20Ω，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，且两个定值电阻均为10Ω，
所以，电路的总电阻：
R并联＝＝＝5Ω，
所以最大功率与最小功率的比为：
＝＝＝＝，即最大功率是最小功率的4倍。
故答案为：3；4。
22．（2分）（2020秋•厦门期末）定值电阻R的阻值为10Ω，小灯泡L的I﹣U图象如图。若将R和L并联后接在5V的电源上，则电路的总电流为　0.8　A；若将R和L串联后接在8V的电源上，则L的电功率为　1.5　W。

【解答】解：（1）若将R和L并联后接在5V的电源上，由图象知此时通过小灯泡的电流为IL＝0.3A；
根据欧姆定律I＝知，通过定值电阻R的电流为：
IR＝＝＝0.5A，
根据并联电路电流的规律知，
干路中的电流是：
I＝IL+IR＝0.3A+0.5A＝0.8A；
（2）若将甲、乙串联后接在8V电路中，根据串联电路的电压等于各部分电压之和，且通过各电阻的电流相等，由图可知，此时电路中的电流是I′＝0.3A，小灯泡两端的电压为UL′＝5V，此时定值电阻两端的电压为：
UR＝I′R＝0.3A×10Ω＝3V，
此时电源电压为U′＝UL′+UR＝5V+3V＝8V，符合题意；
此时小灯泡的功率为：
PL＝ULI′＝5V×0.3A＝1.5W。
故答案为：0.8；1.5。
三、作图题（本大题共2小题。每小题2分，共4分）
23．（2分）（2020秋•厦门期末）如图，在圆圈内选填电流表或电压表的符号，当开关闭合时电路正常工作。

【解答】解：如图所示，下边的圆圈内不能是电流表，否则会造成电源短路，所以下边的圆圈只能是电压表；
当开关闭合时电路正常工作，所以上边的圆圈只能是电流表，此时两个灯泡并联，如图所示：
。
故答案是：如上图所示。
24．（2分）（2020秋•厦门期末）教室里采用多盏“220V 26W”的LED灯进行照明，提供适当的光照强度和均匀度。将图中的LED灯和开关接入电路，使开关同时控制两盏灯正常工作。

【解答】解：由于LED灯的额定电压为220V，则两盏灯都能正常工作时，则两个灯泡是并联的，开关同时控制两盏灯，开关串联在干路上，并且开关接在LED灯和火线之间，如图所示：

四、简答题：本题共1小题，共4分。
25．（4分）（2021秋•原州区期末）小鹭把校服洗净，用手拧出校服上的水。请写出两种使校服更快变干的方法及对应的物理知识。
【解答】答：将衣服摊开通过增大液体的表面积加快水分蒸发，挂在向阳处通过提高液体的表面温度加快水分蒸发，使衣服更快变干。
五、实验与探究题（本大题共5小题，共28分）
26．（5分）（2020秋•厦门期末）在“探究水的沸腾”实验中，用图装置进行实验，记录的数据如下表：
时间t/min
1
2
3
4
5
6
7
8
温度t/℃
91
94
97
99
100
101
101
101
（1）实验时记录数据外还需观察 　沸腾前后现象　。
（2）实验中，塑料片的作用是 　减少热量散失　。
（3）由数据可知：水的沸点为 　101　℃。实验室大气压为1个标准大气压，水的沸点不等于100℃是因为 　烧杯内气压大于一个标准大气压　。
（4）沸腾前，水升温越来越慢的原因是 　水温越高，吸热越慢　。

【解答】解：（1）探究水的沸腾实验的目的是探究水的温度随时间的变化规律，同时还注意观察水沸腾前后时的现象。
（2）塑料片可减少热量散失。
（3）从表格看出，此时水沸腾时温度是101℃。此时烧杯内的气压大于一个标准大气压，故水的沸点高于100℃。
（4）沸腾前，水温越高，热损失越快。水吸热越慢。
故答案为：（1）沸腾前后现象；
（2）减少热损失；
（3）101；烧杯内气压大于一个标准大气压；
（4）水温越高，吸热越慢。
27．（5分）（2020秋•厦门期末）如图甲为“探究水的凝固”的实验装置，烧杯中是正在熔化的用盐水制成的冰块，将装有水的试管放入烧杯中，温度计甲的示数变化图象如图乙。
（1）由图象可得，水在凝固过程中，温度的变化规律：　保持不变　。
（2）BC段试管内的冰水混合物的内能 　变小　（填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）由图象可知，水的比热容 　大于　冰的比热容。
（4）实验过程中，温度计乙的示数变化情况为 　不变　。
（5）试猜想北极严寒地区植物的汁液不会凝固的原因：　植物汁液凝固点低　。

【解答】解：（1）由图象知，水在6min﹣16min凝固，这段时间温度一直是0℃，所以这段时间温度不变；
（2）水凝固的特点：放出热量，温度不变，BC段试管内的冰水混合物在凝固过程中放出热量，所以内能减小；
（3）有图象可知：
在0﹣6min中，水的温度从15℃变成0℃，假设这段时间放出热量为Q1，根据Q＝cm△t可知：水的比热容c水＝＝；
由于烧杯中冰水混合物每分钟吸热相等，在16min﹣18min中，试管中冰的温度从0℃降为﹣10℃，这段时间内冰放出热量为Q1，同理冰的比热容：
c冰＝＝，通过比较，c水＞c冰。
（4）因为烧杯中是正在熔化的用盐水制成的冰块，所以温度计乙的示数不变，一直为﹣10℃；
（5）植物汁液在很冷的冬季不会凝固，是因为植物汁液凝固点低。
故答案是：
（1）保持不变；
（2）变小；
（3）大于；
（4）不变；
（5）植物汁液凝固点低。
28．（6分）（2020秋•厦门期末）“探究电流与电阻的关系”的实验中，选用器材：电源、电流表、电压表、定值电阻三个（阻值为5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器（10Ω 2A）、开关、导线若干。
（1）图中电路还有一条导线未连接，请用笔画线代替导线补充完整。
（2）连接电路时，开关应处于　断开　状态，滑动变阻器滑片P移至最右端，这是为了　保护电路　。
（3）在AB间接入5Ω的定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为1.5V，记录电流表示数。断开开关，将AB间5Ω电阻换成10Ω，闭合开关，发现电压表示数　变大　（填“变大”、“变小”或“不变”），调节滑片P，直至　电压表示数为1.5V　再次记录数据。
（4）当AB间换成20Ω的电阻时，无论怎样移动滑片P，都无法完成实验，原因是　滑动变阻器的最大阻值太小　。

【解答】解：（1）滑动变阻器一上一下的串联在电路中，根据I＝＝＝0.3A知，电流表选用小量程，且与滑动变阻器串联，如下图：

（2）为了保护电路，连接电路时开关应该断开，闭合开关前滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，即最右端；
（3）将5Ω的定值电阻换成10Ω定值电阻进行实验，由分压原理，电压表示数增大，根据串联电压的规律，应增大变阻器分得的电压，由分压原理知，变阻器连入电路中的电阻要增大，故向右移动滑片直至电压表示数为1.5V；
（4）图中电池为3节，所以电源电压为3×1.5V＝4.5V，当AB间换成20Ω的电阻时，
电路的电流为：
I′＝＝＝0.075A，
根据串联电路电压的规律知，滑动变阻器两端的电压为：
U滑＝U﹣UV＝4.5V﹣1.5V＝3V，
滑动变阻器两端的电阻为：
R滑＝＝＝40Ω＞10Ω，即变阻器的最大阻值至少为40Ω，
所以当AB间换成20Ω的电阻时，无论怎样移动滑片P，都无法完成实验是因为滑动变阻器的电阻太小了。
故答案为：（1）见上图；（2）断开；保护电路；（3）变大；电压表示数为1.5 V；（4）滑动变阻器的最大阻值太小。
29．（3分）（2020秋•厦门期末）用一根长15cm粗细均匀的铅笔芯，探究“电阻大小与长度的关系”。实验电路如图甲，电源电压恒为3V，AB为铅笔芯，P为鳄鱼夹。移动鳄鱼夹P，用刻度尺测量铅笔芯AP段的长度L，闭合开关，记录电流表的示数。

实验序号
1
2
3
4
L/cm
15.0
10.0
5.0
3.0
I/A
0.50
0.73
1.50
2.70
电阻R/Ω
6
4.1

1.1
（1）计算表格中第3次测量的电阻值R＝　2　Ω。
（2）请在图乙中画出R﹣L关系图象。
（3）根据图象，可以得到结论：　材料、横截面积相同时，导体的电阻大小与长度成正比　。
【解答】解：（1）电源电压为3V，第3次测量的电流值为1.50A，
则根据I＝可得：R＝＝＝2Ω；
（2）根据表中数据描点连线可得R﹣L关系图象，如图所示。

（3）根据图象可知：图象为过原点的直线，说明材料、横截面积相同时，导体的电阻大小与长度成正比。
故答案为：（1）2；
（2）如图：

（3）材料、横截面积相同时，导体的电阻大小与长度成正比。
30．（8分）（2020秋•厦门期末）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，器材如下：学生电源、小灯泡L（额定电压2.5V）、定值电阻R（10Ω）、电流表、电压表、滑动变阻器（10Ω 2A）、开关各一个，导线若干，电路如图1。
（1）测量小灯泡额定功率时，电压表示数如图2，接下来应将滑动变阻器滑片P向　右　端移动。当灯泡正常发光时，电流表示数如图3，则小灯泡的额定功率为　0.8　W。
（2）实验过程中，发现小灯泡突然熄灭，电压表和电流表示数均0，经排查为电流表故障，其故障为　断路　（填“断路”或“短路”）。
（3）由于无法修复故障，请用提供的器材，重新设计电路以完成实验（若部分器材在实验中需移动位置，可用虚线表示），将电路图画于方框内。
实验序号
电压U/V
电流I/A
功率P/W
发光情况
1
2.5


正常发光
2
2.0
0.3
0.6
较暗
3
3.0
0.36
1.08
较亮
（4）完成实验，数据如上表。实验过程中电源电压不变，新设计的电路电源应选择　8　V挡（学生电源挡位有：2V、4V、6V、8V、10V、12V）。
【解答】解：（1）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.3V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压；
当灯泡正常发光时，电流表示数如图3，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；
（2）若电流表断路，整个电路断路，小灯泡熄灭，电压表和电流表示数均0，符合题意；
若电流表短路，电流表示数为0，而电路为通路，灯发光，电压表有示数，不符合题意，故其故障为（电流表）断路；
（3）在没有电流表的条件下，电压表与定值电阻R应起到测量电流表的作用，故将R与灯串联后再和变阻器串联在电路中，电压表先与灯并联，移动滑片，当灯正常发光时（灯的电压为2.5V），再将电压表与R并联，测量出R的电压，如下所示：

（4）由表中数据知，第2次实验灯的电压最小，则变阻器连入电路的电阻最大，变阻器连入电路的电阻最大不超过10Ω，由欧姆定律和串联电路电压的规律，电源电压不超过：
U＝U2+I2（R滑大+R）＝2V+0.3A×（10Ω+10Ω）＝8V；
在第3次实验中，由欧姆定律和串联电路电压的规律，R与灯的电压为：
ULR＝U3+I3R＝3V+0.36A×10Ω＝6.6V，故电源电压一定大于6.6V，综上，结合已知条件，新设计的电路电源应选择8V挡。
故答案为：（1）右；0.8；（2）断路；（3）如上图所示；（4）8。
六、计算题（本大题共3小题，共20分）
31．（6分）（2020秋•厦门期末）如图电路，电源电压不变，定值电阻R＝15Ω，小灯泡L标有“12V”字样，不考虑温度对灯泡电阻的影响。闭合开关，小灯泡恰能正常发光，电流表示数为1.2A。求：
（1）通电10s电路消耗的电能。
（2）小灯泡的额定功率。

【解答】解：（1）由图可知：闭合开关，R，L并联，由于L正常发光，
则根据并联电路各支路两端的电压相等可知：
电源电压U＝UL额＝12V，
则通电10s电路消耗的电能W＝UIt＝12V×1.2A×10s＝144J；
（2）通过R的电流IR＝＝＝0.8A，
根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可得：
IL＝I﹣IR＝1.2A﹣0.8A＝0.4A，
由于灯泡正常发光，则：
PL额＝PL＝UIL＝12V×0.4A＝4.8W。
答：（1）通电10s电路消耗的电能为144J。
（2）小灯泡的额定功率为4.8W。
32．（6分）（2020秋•厦门期末）12月22日，长征八号运载火箭首飞成功，将厦门大学“海丝一号”等5颗卫星准确送入轨道。火箭离开发射台时，为了防止高温火焰对发射台的影响，“喷水降温系统”向火箭尾部火焰中心喷水20s，喷水量为400t。
（1）设喷出的水的温度都是从20℃升高到100℃，水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。求水升温过程平均每秒吸收的热量。
（2）长征八号火箭一子级、二子级发动机分别采用煤油、液氢为燃料。效率分别为η1、η2，煤油的热值为q1，液氢的热值为q2。求它们做相等的有用功时各自燃烧煤油和液氢的质量之比。
【解答】解：（1）每秒喷水量为m＝＝20t＝20000kg，
水升温过程平均每秒吸收的热量为：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×20000kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×109J。
（2）设消耗的煤油和液氢质量分别为m1，m2，
一子级发动机所做的有用功可表示为：W1＝Q1η1＝m1q1η1，
二子级发动机所做的有用功可表示为：W2＝Q2η2＝m2q2η2，
由W1＝W2可得： m1q1η1＝m2q2η2，
即：＝。
答：（1）水升温过程平均每秒吸收的热量为6.72×109J。
（2）它们做相等的有用功时各自燃烧煤油和液氢的质量之比为＝。
33．（8分）（2020秋•厦门期末）学校科技兴趣小组学以致用设计了一款金属电阻温度计，电路如图甲。电源电压恒为24V，电流表、电压表（0﹣15V），Rt为测温金属电阻，它的阻值随温度的变化如图乙。将Rt放入0℃的物体中，调节滑动变阻器R，使电压表示数为8V，将此处标记为0℃电流表示数为I0。为保证电压表盘上的温度刻度均匀分布，需控制电流不变，温度计每次测量均需调节R使电流表示数保持为I0。
（1）计算I0的大小。
（2）求该温度计的最高测量温度。
（3）改变I0的大小，可将温度计的量程扩大到0℃﹣240℃，则滑动变阻器最大阻值至少应为多少？
【解答】解：（1）根据电路图可知，Rt与R串联，电压表测量Rt两端电压；
根据图乙可知，当t＝0℃时，Rt＝80Ω，且Ut＝8V
则I0＝＝＝0.1A；
（2）测最高温时，Ut′＝15V
由I＝可得，Rt′＝＝＝150Ω
根据图乙可得：Rt＝t+80＝0.5t+80
则当Rt′＝150Ω测得温度计的最高测量温度：t＝140℃；
（3）当t＝240℃时，由Rt＝0.5t+80得：Rt″＝200Ω
则I0′＝＝＝0.075A，
此时，滑动变阻器对应的阻值为：Rt1＝＝＝120Ω；
当t＝0℃时，Rt＝80Ω
Ut″＝I0Rt＝0.075A×80Ω＝6V
此时，滑动交阻器对应的阻值为Rt2＝＝＝240Ω，即滑动变阻器的最大阻值至少应为240Ω。
答：（1）I0的大小为0.1A。
（2）求该温度计的最高测量温度为140℃。
（3）滑动变阻器最大阻值至少应为240Ω。