广东省佛山市禅城区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)

这是一份广东省佛山市禅城区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)，共29页。试卷主要包含了填空题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年广东省佛山市禅城区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两片金属箔张开。关于该实验下列说法中正确的是（　　）

A．橡胶棒因失去电子而带正电
B．验电器的金属箔是绝缘体
C．毛皮摩擦橡胶棒的过程中创造了电荷
D．两片金属箔由于带同种电荷而张开
2．（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　）
A．不能在有高压线经过的水域附近钓鱼
B．使用试电笔时，手指不可触碰到笔尾金属体
C．家庭电路中可不用安装过电流保护装置
D．发现有人触电，马上用雨伞拨开电线
3．（3分）下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．热传递过程中，热量由高温物体传向低温物体
D．物体的内能增加，一定从外界吸收热量
4．（3分）关于下列热学实验说法正确的是（　　）

A．甲图气体扩散实验中只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动
B．乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开，是大气压的作用
C．丙图用电加热器给食用油加热，随着温度的升高，食用油的内能增加
D．丁图水蒸气的压力把塞子推出去，它与汽油机压缩冲程的能量转化相同
5．（3分）如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图实验可以证明“磁能生电”，利用其原理制成了电动机
B．乙图实验可以证明“电流周围存在磁场”
C．丙图实验闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，可以改变电磁铁的磁场方向
D．丁图实验可以证明“磁场对通电线圈有力的作用”，利用其原理制成了发电机
6．（3分）下列现象中不能用比热容知识来解释的是（　　）
A．春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
B．炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
C．城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
D．汽车发动机的冷却循环系统用水做冷却剂
7．（3分）如图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温挡煮饭和饭煮熟后的保温挡，S1为挡位自动控制开关，R0和R均为电热丝。下列说法正确的是（　　）

A．S1闭合时是保温挡
B．工作时，R0的发热功率比R的发热功率大
C．R0和R的串联接法比并联接法，功率更大
D．R0的阻值比R的阻值大得多
二、填空题：本大题7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）物质是由　 　组成的，清晨树叶上的露珠呈球状，这是因为分子之间存在着　 　；通常液体之间的距离比气体的　 　。
9．（3分）我国家庭电路的电压为 　 　V；在家中关闭空调时，通过电视机的电流 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），流经总开关的电流 　 　。
10．（3分）现在家庭电路的入户线多为三条，分别是火线、零线和地线。能令试电笔氖管点亮的是 　 　线；当家中某用电器闭合开关时，火线、用电器和 　 　线构成闭合回路，使用电器能够工作； 　 　线则接在用电器的金属外壳上，当用电器发生漏电时，将电流导入大地，降低触电的危险。
11．（3分）某拆除工地上，一机车举着大铁砣在废墟上捡拾废钢筋，如图所示。根据所学知识可判断：“大铁砣”应是一块 　 　，当“大铁砣”　 　时在废墟上捡拾吸住废钢筋，然后举至运输车车厢上方 　 　放下废钢筋。

12．（3分）如图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置。实验板上固定了四根金属丝。a、c、d为镍铬合金，b为铜；a、b、c长度相同，d的长度小于a；a、b、d横截面积相同，c的横截面积大于a。分别将：
（1）a和b接入电路，是探究导体电阻与导体 　 　的关系；
（2）a和c接入电路，是探究导体电阻与导体 　 　的关系；
（3）a和d接入电路，是探究导体电阻与导体 　 　的关系；

13．（3分）如图所示是汽油机的　 　冲程。在压缩冲程中，是通过　 　方式增加燃气的内能。汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功　 　次。

14．（3分）如图所示电路，当合上开关时，两电表只有一个有示数。如果故障只发生在灯L或电阻R上，那么发生故障的只能是 　 　；
①当它 　 　路时，A表有示数，V表无示数；
②当它 　 　路时，V表有示数，A表无示数。

三.作图题：共7分。
15．（2分）如图，根据小磁针的指向，在图中标出通电螺线管的电流方向和磁感线的方向。

16．（2分）如图，开关控制插座，用笔画线代替导线将开关和插座正确连入电路中。

17．（3分）如图是“测定小灯泡的电功率”实验电路的实物图。小灯泡上标有“3.8V，0.3A”，请用笔画线代替导线，完成实物图的连接。

四.实验题：本大题共3小题，第16、18小题各7分、17小题6分，共20分。
18．（7分）回答下列问题：

（1）如图a中，电能表示数为 　 　kW•h；电压表读数为 　 　V。
（2）如图b甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速把活塞压下去，会观察到棉花 　 　，这说明空气被压缩时内能 　 　。如图b乙所示，瓶盛有少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，会观察到瓶内 　 　。这是因为瓶塞跳出过程中，瓶内空气对瓶塞 　 　，瓶内空气内能 　 　而导致的结果。
19．（6分）如图，在探究什么情况下磁可以生电的实验中，将导体ab向左、向右、向上、向下四个方向移动。
（1）若导体ab向　 　或向　 　移动时，电流计指针发生会偏转，因为此时导体做　 　磁感线运动，导体产生了　 　，这种现象称之为　 　。
（2）在能使电流计偏转的移动方向上，导体ab移动的速度不同，电流计指针偏转的角度不同，这说明　 　的大小与导体的　 　有关。

20．（7分）小薇用伏安法测定一个标有2.5V字样的小灯泡的电阻RL，实验电路如图甲所示，实验过程如下：
（1）连接好电路在闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片滑到 　 　（左/右）端。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则经过小灯泡的电流是 　 　A，灯丝电阻为 　 　Ω。
（3）实验中，多次移动滑片，记录数据如表。
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
较暗
较亮
正常
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.12
0.20
0.24
0.28

电阻R/Ω
4.2
5
6.3
7.1

（4）小薇把实验测得的小灯泡电阻值求出平均值后作为小灯泡灯丝的电阻，你认为这样处理实验数据恰当吗？　 　，理由是 　 　。
（5）小薇又利用这个实验电路来测量小灯泡的额定功率，其实验原理是 　 　（用公式表示）；此小灯泡的额定功率为 　 　W。

五.计算题：本大题2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
21．（6分）如表是某品牌小型柴油发电机机身上的发电机参数贴纸，但贴纸上“额定功率”的标示数已磨损掉。（柴油密度和热值：ρ柴＝0.85×103kg/m3、q＝4.3×107J/kg。）
（1）请根据贴纸上的其它参数，确定磨损掉的数字？
（2）此款发电机正常工作1h，需消耗多少kg的柴油？这些柴油完全燃烧可释放多少热量Q？（Q取近似值）
（3）正常工作的情形下，此款柴油发电机的能量转化效率是多少？
额定功率
kW
动力类型
单缸立直式直喷四冲程
最大功率
3.5kW
油耗
每小时0.6L
额定电压
220V单相
油箱容量
16L
额定电流
13.6A
机油容量
1.1L
噪音
75db
启动方式
手拉启动/电启动
排量
296CC
机组重量
80kg

22．（7分）额定电压为220V、额定功率为1100W、容量为1.0L的电热水壶，假设电热水壶电阻丝电阻不变，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）、密度是1.0×103kg/m3。求：
（1）电热水壶电阻丝的电阻R；
（2）不考虑热损失，电热水壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间t；（t取整数）
（3）当电压为200V时，电热水壶的实际功率P实。（取整数）
六.综合能力题：本大题3小题，第21小题5分、22小题6分、23小题7分，共18分。
23．（5分）现代城市的道路两旁，常安装有风光互补LED路灯，路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。

部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V，280W
风力发电机
台
1
24V，300W
蓄电池
只
2
12V，120Ah
LED灯
只
2
24V，60W
（1）发电机是利用 　 　原理来进行工作的。
（2）该灯电路中，两只LED灯的连接方式是 　 　（选填“串联”或“并联”）。
（3）两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流 　 　A。
（4）每燃烧1吨标准煤可以发电3000kW•h，排放二氧化碳2.5吨。某道路有100套此路灯，每天工作10小时，则每天可减少 　 　吨标准煤的燃烧，减少 　 　吨二氧化碳的排放。
24．（6分）如图a，是“用传感器比较不同物质的比热容”实验装置，两试管分别装有水和煤油，同一个热源红外加热器同时给试管内的水和煤油加热，试管内的水和煤油的温度通过温度传感器采集，并通过数据采集线与计算机相连。

（1）实验前要让两个试管内的水和煤油 　 　相同外，还须使水和煤油的 　 　相同，故实验还需用到的测量工具是：　 　。
（2）某次实验结束后，计算机屏幕显示的实验图象如图b所示。
①分析图象可知，　 　（选填“甲”或“乙”）图线是煤油的实验图线，因为 　 　的吸热能力强些。
②水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），由图象可算出煤油的比热容是 　 　J/（kg•℃）。
25．（7分）阅读下面短文，回答问题。
发光二极管
发光二极管，简称为LED，是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光，可高效地将电能转化为光能。
LED具有单向导电性，采用固体半导体芯片为发光材料。用它制成的LED灯，在能耗方面是白炽灯的十分之一、节能灯的四分之一，光电转换效率非常高。且LED灯属于冷光源的，不会产生太多的热量，不会因为过度发热而引发各种问题。
LED功耗小、效率高、寿命长，低碳环保。在照明领域具有广泛用途，如景观照明、车用照明、键盘背光源、居民家居照明、平板显示等。
为了了解LED的特性，取某型号LED进行研究。图a是LED实物和实验电路，实验结果如图b和图c的图象所示。

回答下列问题：
（1）LED不能将100%的电能完全转化光能，还有部分电能转化成 　 　能。
（2）所研究的LED，根据图象可知它在输出最大的光功率PM＝　 　mW时；
①此时通过二极管的电流I＝　 　mA；
②此时LED消耗的总功率P总＝　 　mW；
③此时LED发热功率P热＝　 　mW；
④此时LED的发热电阻值RL＝　 　Ω（取整数，下同）；
⑤此时LED的电光功率转化效率η＝　 　%。

2022-2023学年广东省佛山市禅城区九年级（上）期末物理试卷
（参考答案与详解）
一、选择题本大题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1．（3分）如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的两片金属箔张开。关于该实验下列说法中正确的是（　　）

A．橡胶棒因失去电子而带正电
B．验电器的金属箔是绝缘体
C．毛皮摩擦橡胶棒的过程中创造了电荷
D．两片金属箔由于带同种电荷而张开
【解答】解：A、橡胶棒因得到电子而带负电，故A错误；
B、用电器的金属箔是导体，故B错误；
C、毛皮摩擦橡胶棒的过程中，电子由毛皮转移到橡胶棒上，故C错误；
D、两片金属箔由于带同种电荷相互排斥而张开，故D正确。
故选：D。
2．（3分）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　）
A．不能在有高压线经过的水域附近钓鱼
B．使用试电笔时，手指不可触碰到笔尾金属体
C．家庭电路中可不用安装过电流保护装置
D．发现有人触电，马上用雨伞拨开电线
【解答】解：
A、在高压线附近钓鱼，很容易发生触电事故，故A正确；
B、使用试电笔时，手指必须碰到笔尾金属体，故B错误；
C、当发生短路，或使用的用电器的总功率过大时，会使电路中的电流过大，易引发火灾，所以家庭电路中必须安装过电流保护装置，故C错误；
D、发现有人触电，马上用干燥的木棒（绝缘体）拨开电线，雨伞可能因为有水是导体，故D错误。
故选：A。
3．（3分）下列关于温度、热量和内能的说法正确的是（　　）
A．物体吸收热量，温度一定升高
B．60℃的水一定比30℃的水含有的热量多
C．热传递过程中，热量由高温物体传向低温物体
D．物体的内能增加，一定从外界吸收热量
【解答】解：A、物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时，吸热但温度不变，故A错误；
B、热量是一个过程量，不能用“含有”“具有”来修饰，故B错误；
C、发生热传递的条件是存在温度差，热传递过程中，热量由高温物体传向低温物体，故C正确；
D、物体内能增加，可能是吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，故D错误。
故选：C。
4．（3分）关于下列热学实验说法正确的是（　　）

A．甲图气体扩散实验中只有二氧化氮分子在不停地做无规则运动
B．乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开，是大气压的作用
C．丙图用电加热器给食用油加热，随着温度的升高，食用油的内能增加
D．丁图水蒸气的压力把塞子推出去，它与汽油机压缩冲程的能量转化相同
【解答】解：A、甲图气体扩散实验中除了二氧化氮分子在不停地做无规则运动，空气分子也在不停地做无规则运动，故A错误；
B、乙图两个紧压在一起的铅柱没有被重物拉开，是因为铅柱的分子之间存在引力，故B错误；
C、丙图用电加热器给食用油加热，食用油吸收热量，温度升高，食用油的内能增加，故C正确；
D、在塞子被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，与内燃机的做功冲程能量转化相同，故D错误。
故选：C。
5．（3分）如图所示，下列说法中正确的是（　　）
A．甲图实验可以证明“磁能生电”，利用其原理制成了电动机
B．乙图实验可以证明“电流周围存在磁场”
C．丙图实验闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，可以改变电磁铁的磁场方向
D．丁图实验可以证明“磁场对通电线圈有力的作用”，利用其原理制成了发电机
【解答】解：
A．甲装置中没有电源，即线圈转动时，电路中就会产生感应电流，即电磁感应现象，该过程是将机械能转化为电能的过程，是发电机的原理，故A错误；
B．乙装置是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在着磁场，故B正确；
C．丙装置中，调节滑动变阻器接入电路中的电阻，电路中的电流大小变化，电磁铁磁性强弱变化，不会改变磁场的方向，故C错误；
D．丁装置中通电线圈在磁场中受力转动，可以说明磁场对通电线圈有力的作用，利用其原理制成了电动机，故D错误。
故选：B。
6．（3分）下列现象中不能用比热容知识来解释的是（　　）
A．春天的夜晚，农民往稻田里灌水以防秧苗冻坏
B．炎热的夏天常常在教室的地面上洒水
C．城区建造人工湖以降低“热岛效应”造成的夏季高温
D．汽车发动机的冷却循环系统用水做冷却剂
【解答】解：A、春天的夜晚，农民往稻田里灌水，因水的比热容大，与相同质量的土壤相比，放出相同热量后水降温慢，以防秧苗冻坏，故A不符合题意。
B、炎热的夏天，往室内地面上洒水，水蒸发会从周围吸热而降低周围环境的温度，不是利用水的比热容大的特点，故B符合题意；
C、城市修建人工湖，使水的覆盖面积增大，因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收相同的热量，温度升高的少，可以减弱热岛效应，故C不符合题意；
D、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车发动机的冷却循环系统用水做工作物质，故D不符合题意。
故选：B。
7．（3分）如图是电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温挡煮饭和饭煮熟后的保温挡，S1为挡位自动控制开关，R0和R均为电热丝。下列说法正确的是（　　）

A．S1闭合时是保温挡
B．工作时，R0的发热功率比R的发热功率大
C．R0和R的串联接法比并联接法，功率更大
D．R0的阻值比R的阻值大得多
【解答】解：（1）S闭合，S1断开时，电阻R开路，只有电阻R0接入电路，电路中电阻较小；S、S1闭合时，电阻R与R0并联，根据电阻的串并联特点可知此时电路中电阻最小；
电源两端的电压不变，根据电功率公式P＝UI＝可知，S1闭合时，电饭锅处于加热状态，S1断开时是保温挡，故A错误；
工作时，只有R0的工作时是保温挡，因发热功率比保温功率大得多，所以，R0的发热功率比R的发热功率小，故B错误；
工作时，R0和R的两端的电压相等，R0的发热功率比R的发热功率小，根据P＝UI＝可知，R0的阻值比R的阻值大得多，故D正确；
（2）电阻丝R与R0同时工作，两电阻串联，电路中电阻较大，电源两端的电压不变，由电功率公式P＝UI＝可知，此时电饭锅电功率较小，故C错误。
故选：D。
二、填空题：本大题7小题，每空1分，共21分。
8．（3分）物质是由　分子　组成的，清晨树叶上的露珠呈球状，这是因为分子之间存在着　引力　；通常液体之间的距离比气体的　小　。
【解答】解：物质是由分子组成的，分子间同时存在着引力和斥力，露珠看起来呈球状，此种情况下主要表现水分子与水分子间的相互吸引，若相互排斥就会散开。一般地，固体分子间距离最小，液体分子间距离较大，气体分子间距离最大。
故答案为：分子；引力；小。
9．（3分）我国家庭电路的电压为 　220　V；在家中关闭空调时，通过电视机的电流 　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同），流经总开关的电流 　变小　。
【解答】解：我国家庭电路的电压为220V；因为电压不变，所以在家中关闭空调时，通过电视机的电流不变，流经总开关的电流变小。
故答案为：220；不变；变小。
10．（3分）现在家庭电路的入户线多为三条，分别是火线、零线和地线。能令试电笔氖管点亮的是 　火　线；当家中某用电器闭合开关时，火线、用电器和 　零　线构成闭合回路，使用电器能够工作； 　地　线则接在用电器的金属外壳上，当用电器发生漏电时，将电流导入大地，降低触电的危险。
【解答】解：在火线、零线和地线中，能令试电笔氖管点亮的是火线；
当家中某用电器闭合开关时，火线、用电器和零线构成闭合回路，使用电器获得220V的电压，能够工作；
地线要与用电器的金属外壳连接，当用电器发生漏电时，将电流导入大地，降低触电的危险。
故答案为：火；零；地。
11．（3分）某拆除工地上，一机车举着大铁砣在废墟上捡拾废钢筋，如图所示。根据所学知识可判断：“大铁砣”应是一块 　电磁铁　，当“大铁砣”　通电　时在废墟上捡拾吸住废钢筋，然后举至运输车车厢上方 　断电　放下废钢筋。

【解答】解：某拆除工地上，一机车举着大铁砣在废墟上捡拾废钢筋，如图所示。根据所学知识可判断：“大铁砣”应是一块电磁铁，当“大铁砣”通电时在废墟上捡拾吸住废钢筋，然后举至运输车车厢上方断电放下废钢筋。
故答案为：电磁铁；通电；断电。
12．（3分）如图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置。实验板上固定了四根金属丝。a、c、d为镍铬合金，b为铜；a、b、c长度相同，d的长度小于a；a、b、d横截面积相同，c的横截面积大于a。分别将：
（1）a和b接入电路，是探究导体电阻与导体 　材料　的关系；
（2）a和c接入电路，是探究导体电阻与导体 　横截面积　的关系；
（3）a和d接入电路，是探究导体电阻与导体 　长度　的关系；

【解答】解：（1）电流表串联在电路中，电源电压一定，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小，所以当电流表的示数越大时，代表此时电阻丝的电阻越小。
（2）比较a、b两根金属丝，发现两根金属丝的长度与横截面积相同，材料不同，探究的是导体的电阻与材料的关系；
（3）对比a、c两根金属丝可知，两根金属丝的材料、长度相同，而横截面积不同，探究的是导体的电阻与横截面积的关系；
（4）对比a、d两根金属丝可知，两根金属丝的材料，横截面积相同，而长度不同，探究的是导体的电阻与长度的关系。
故答案为：（1）材料；（2）横截面积；（3）长度。
13．（3分）如图所示是汽油机的　做功　冲程。在压缩冲程中，是通过　做功　方式增加燃气的内能。汽油机的转速为3000r/min，则1s内汽油机对外做功　25　次。

【解答】解：（1）观察图可知，此时两个气门都关闭，活塞由上向下运动，气缸内气体膨胀，故该冲程是做功冲程；
压缩冲程中活塞压缩燃气做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式增加燃气内能的；
（2）汽油机转速为3000r/min＝50r/s，说明每秒钟飞轮转过50转，完成＝25个工作循环，对外做功25次。
故答案为：做功；做功；25。
14．（3分）如图所示电路，当合上开关时，两电表只有一个有示数。如果故障只发生在灯L或电阻R上，那么发生故障的只能是 　灯L　；
①当它 　短　路时，A表有示数，V表无示数；
②当它 　断　路时，V表有示数，A表无示数。

【解答】解：电压表测量灯L两端的电压，电流表测量灯泡中的电流，若灯泡正常，灯泡两端有电压，灯L中就有电流，即两个表同时有示数，或同时没有示数，因此两电表只有一个有示数，发生故障的只能是灯L；
①当灯L短路时，电流表A表有示数，电压表V表被短接无示数；
②当灯L断路时，电压表V表与电阻R串联接在电源两端有示数，电路中没有电流，电流表A表无示数。
故答案为：灯L；①短；②断。
三.作图题：共7分。
15．（2分）如图，根据小磁针的指向，在图中标出通电螺线管的电流方向和磁感线的方向。

【解答】解：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引，因此通电螺线管的上端为S极，下端为N极，在磁体外部，磁感线方向从磁体N极出发，回到S极；根据安培定则，可判断出通电螺线管的电流方向，据此作图如下：
。
16．（2分）如图，开关控制插座，用笔画线代替导线将开关和插座正确连入电路中。

【解答】解：据题意可知，开关对插座进行控制，从安全用电角度考虑应将开关接在火线和三孔插座之间；三孔插座上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，如图所示：

17．（3分）如图是“测定小灯泡的电功率”实验电路的实物图。小灯泡上标有“3.8V，0.3A”，请用笔画线代替导线，完成实物图的连接。

【解答】解：由“3.8V，0.3A”可知，灯泡的额定电压为3.8V，额定电流为0.3A，
则与灯泡并联的电压表的量程选0～15V，与灯泡串联的电流表的量程为0～0.6A，
改变灯泡两端电压和保护电路的滑动变阻器的右下方接线柱与灯泡串联，如下图所示：
。
四.实验题：本大题共3小题，第16、18小题各7分、17小题6分，共20分。
18．（7分）回答下列问题：

（1）如图a中，电能表示数为 　1058.4　kW•h；电压表读数为 　11　V。
（2）如图b甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，迅速把活塞压下去，会观察到棉花 　燃烧　，这说明空气被压缩时内能 　增大　。如图b乙所示，瓶盛有少量水，给瓶内打气，当瓶塞跳出时，会观察到瓶内 　出现白雾　。这是因为瓶塞跳出过程中，瓶内空气对瓶塞 　做功　，瓶内空气内能 　减少　而导致的结果。
【解答】解：（1）如图a，电能表示数为1058.4KW•h；电压表读数为11V；
（2）如图甲，当把活塞迅速压下去后，活塞压缩气体做功，将机械能转化为内能，因此气体的内能增加，温度升高，达到硝化棉的燃点，棉花就会燃烧起来；
如图乙，瓶盛有少量水，水上方存在着无色透明、无法看到的水蒸气。当塞子跳起来时，可以看到瓶内出现白雾，说明水蒸气液化成了可以看到的小水滴。在这个过程中，气体膨胀对外做功，温度降低，内能减少。
故答案为：（1）1058.4；11；
（2）燃烧；增大；出现白雾；做功；减少。
19．（6分）如图，在探究什么情况下磁可以生电的实验中，将导体ab向左、向右、向上、向下四个方向移动。
（1）若导体ab向　左　或向　右　移动时，电流计指针发生会偏转，因为此时导体做　切割　磁感线运动，导体产生了　感应电流　，这种现象称之为　电磁感应　。
（2）在能使电流计偏转的移动方向上，导体ab移动的速度不同，电流计指针偏转的角度不同，这说明　感应电流　的大小与导体的　切割的速度大小　有关。

【解答】解：（1）导体ab向上、向下移动不切割磁感应线，则不会产生感应电流；
当导体ab向左或向右移动时，电流计指针发生会偏转，因为此时导体做切割磁感线运动，导体产生了感应电流，这种现象称之为电磁感应现象；
（2）实验中，磁场强弱不变，在能使电流计偏转的移动方向上，即切割方向不变，导体ab移动的速度不同，电流计指针偏转的角度不同，这说明感应电流的大小与导体的切割的速度大小有关。
故答案为：（1）左；右；切割；感应电流；电磁感应；（2）感应电流；切割的速度大小。
20．（7分）小薇用伏安法测定一个标有2.5V字样的小灯泡的电阻RL，实验电路如图甲所示，实验过程如下：
（1）连接好电路在闭合开关前，应将图甲中滑动变阻器的滑片滑到 　右　（左/右）端。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则经过小灯泡的电流是 　0.3　A，灯丝电阻为 　8.33　Ω。
（3）实验中，多次移动滑片，记录数据如表。
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
不亮
微光
较暗
较亮
正常
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.12
0.20
0.24
0.28

电阻R/Ω
4.2
5
6.3
7.1

（4）小薇把实验测得的小灯泡电阻值求出平均值后作为小灯泡灯丝的电阻，你认为这样处理实验数据恰当吗？　不恰当　，理由是 　灯泡的电阻随温度的升高而增大　。
（5）小薇又利用这个实验电路来测量小灯泡的额定功率，其实验原理是 　P＝UI　（用公式表示）；此小灯泡的额定功率为 　0.75　W。

【解答】解：（1）连接好电路在闭合开关前，为了保护电路，应将图甲中滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处，所以滑动变阻器的滑片滑到右端；
（2）由图乙所示电流表可知，其量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为I＝0.3A，
此时灯丝的电阻为RL＝＝≈8.33Ω；
（4）灯泡的电阻是变化的，灯泡的电阻随温度的升高而增大，把实验测得的小灯泡电阻值求出平均值后作为小灯泡灯丝的电阻不恰当，所以不能计算平均值；
（5）测量小灯泡的额定功率的实验原理是P＝UI，灯泡的额定电压为U＝2.5V，此时通过灯泡的电流为I＝0.3A，则灯泡的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；
故答案为：（1）右；
（2）0.3；8.33；
（4）不恰当；灯泡的电阻随温度的升高而增大；
（5）P＝UI；0.75。
五.计算题：本大题2小题，第19小题6分，第20小题7分，共13分。
21．（6分）如表是某品牌小型柴油发电机机身上的发电机参数贴纸，但贴纸上“额定功率”的标示数已磨损掉。（柴油密度和热值：ρ柴＝0.85×103kg/m3、q＝4.3×107J/kg。）
（1）请根据贴纸上的其它参数，确定磨损掉的数字？
（2）此款发电机正常工作1h，需消耗多少kg的柴油？这些柴油完全燃烧可释放多少热量Q？（Q取近似值）
（3）正常工作的情形下，此款柴油发电机的能量转化效率是多少？
额定功率
kW
动力类型
单缸立直式直喷四冲程
最大功率
3.5kW
油耗
每小时0.6L
额定电压
220V单相
油箱容量
16L
额定电流
13.6A
机油容量
1.1L
噪音
75db
启动方式
手拉启动/电启动
排量
296CC
机组重量
80kg

【解答】解：（1）小型柴油发电机机的额定功率为：P额＝U额I额＝220V×13.6A＝2992W＝2.992kW；
（2）该发电机每小时消耗柴油体积为：v＝0.6L＝0.6×10﹣3m3，
则每小时消耗的柴油质量为：m＝ρv＝0.85×103kg/m×0.6×10﹣3m3＝0.51kg，
这些柴油完全燃烧可释放的热量为：Q放＝mq＝0.51kg×4.3×107J/kg＝2.193×107J≈2.2×107J；
（3）该发电机每小时做功：W＝P额t＝2992w×3600s＝1.07712×107J，
柴油发电机的能量转化效率是：η＝＝×100%＝49.1%。
答：（1）小型柴油发电机机的额定功率为2.992kW；
（2）每小时消耗的柴油质量为0.51kg，
这些柴油完全燃烧可释放的热量为2.2×107J；
（3）柴油发电机的能量转化效率是49.1%。
22．（7分）额定电压为220V、额定功率为1100W、容量为1.0L的电热水壶，假设电热水壶电阻丝电阻不变，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）、密度是1.0×103kg/m3。求：
（1）电热水壶电阻丝的电阻R；
（2）不考虑热损失，电热水壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃所需要的时间t；（t取整数）
（3）当电压为200V时，电热水壶的实际功率P实。（取整数）
【解答】解：（1）由P＝UI＝可得，电热水壶电阻丝的电阻：
R＝＝＝44Ω；
（2）水的体积：V＝1.0L＝1×10﹣3m3，
由ρ＝可得，水的质量：
m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg，
水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t′﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J，
不考虑热损失时，电热水壶消耗的电能：
W＝Q吸＝3.36×105J，
由P＝可知，加热所需时间：
t＝＝≈305s；
（3）当电压为200V时，电热水壶的实际功率：
P实＝＝≈909W。
答：（1）电热水壶电阻丝的电阻为44Ω；
（2）把1L水从20℃加热到100℃需要305s；
（3）当电压为200V时，电热水壶的实际功率为909W。
六.综合能力题：本大题3小题，第21小题5分、22小题6分、23小题7分，共18分。
23．（5分）现代城市的道路两旁，常安装有风光互补LED路灯，路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。

部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V，280W
风力发电机
台
1
24V，300W
蓄电池
只
2
12V，120Ah
LED灯
只
2
24V，60W
（1）发电机是利用 　电磁感应　原理来进行工作的。
（2）该灯电路中，两只LED灯的连接方式是 　并联　（选填“串联”或“并联”）。
（3）两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流 　5　A。
（4）每燃烧1吨标准煤可以发电3000kW•h，排放二氧化碳2.5吨。某道路有100套此路灯，每天工作10小时，则每天可减少 　0.04　吨标准煤的燃烧，减少 　0.1　吨二氧化碳的排放。
【解答】解：（1）发电机是利用电磁感应原理来进行工作的。
（2）该灯电路中，两只LED灯互不影响，连接方式是并联。
（3）一只LED灯正常发光时的电流为：
I＝＝＝2.5A；
两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流是干路电流，根据并联电路中的电流规律，通过光控开关S的电流大小为：
I总＝2I＝2×2.5A＝5A。
（4）一只LED灯正常发光10h消耗的电能为：
W＝Pt＝60W×10h＝0.06kW×10h＝0.6kW•h；
100套此路灯，每天工作10小时消耗的电能为：
W总＝0.6kW•h×2×100套＝120kW•h；
每天可减少标准煤的燃烧数量为：
m煤＝＝0.04t；
减少二氧化碳的排放数量为：
m碳＝0.04×2.5t＝0.1t。
故答案为：（1）电磁感应；
（2）并联；
（3）5；
（4）0.04；0.1。
24．（6分）如图a，是“用传感器比较不同物质的比热容”实验装置，两试管分别装有水和煤油，同一个热源红外加热器同时给试管内的水和煤油加热，试管内的水和煤油的温度通过温度传感器采集，并通过数据采集线与计算机相连。

（1）实验前要让两个试管内的水和煤油 　初温　相同外，还须使水和煤油的 　质量　相同，故实验还需用到的测量工具是：　秒表　。
（2）某次实验结束后，计算机屏幕显示的实验图象如图b所示。
①分析图象可知，　甲　（选填“甲”或“乙”）图线是煤油的实验图线，因为 　水　的吸热能力强些。
②水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），由图象可算出煤油的比热容是 　2.1×103　J/（kg•℃）。
【解答】解：（1）考虑到散热因素，实验前要让两个试管内的水和煤油初温相同；根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故须使水和煤油的质量相同；根据转换法，用加热时间比较吸热多少，故实验还需用到的测量工具是：秒表；
（2）①分析图象可知，加热相同时间，甲升温高，乙的吸热能强，甲图线是煤油的实验图线，因为水的吸热能力强些；
②根据乙知，加热4分钟（吸热相同），甲升高的温度为：
30℃﹣10℃＝20℃；
乙升高的温度为：
20℃﹣10℃＝10℃；
根据Q＝cmΔt可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值，升高的温度与比热容成反比，则煤油的比热容是：
c＝×4.2×103J/（kg•℃）＝2.1×103J/（kg•℃）。
故答案为：（1）初温；质量；秒表；（2）①甲；水；②2.1×103。
25．（7分）阅读下面短文，回答问题。
发光二极管
发光二极管，简称为LED，是一种常用的发光器件，通过电子与空穴复合释放能量发光，可高效地将电能转化为光能。
LED具有单向导电性，采用固体半导体芯片为发光材料。用它制成的LED灯，在能耗方面是白炽灯的十分之一、节能灯的四分之一，光电转换效率非常高。且LED灯属于冷光源的，不会产生太多的热量，不会因为过度发热而引发各种问题。
LED功耗小、效率高、寿命长，低碳环保。在照明领域具有广泛用途，如景观照明、车用照明、键盘背光源、居民家居照明、平板显示等。
为了了解LED的特性，取某型号LED进行研究。图a是LED实物和实验电路，实验结果如图b和图c的图象所示。

回答下列问题：
（1）LED不能将100%的电能完全转化光能，还有部分电能转化成 　内能　能。
（2）所研究的LED，根据图象可知它在输出最大的光功率PM＝　45　mW时；
①此时通过二极管的电流I＝　16　mA；
②此时LED消耗的总功率P总＝　56　mW；
③此时LED发热功率P热＝　11　mW；
④此时LED的发热电阻值RL＝　43　Ω（取整数，下同）；
⑤此时LED的电光功率转化效率η＝　80　%。
【解答】解：（1）LED工作时将电能转化为光能和内能；
（2）①由图b知LED输出最大的光功率PM＝45mW时通过二极管的电流I＝16mA＝0.016A；
②由图c知LED的正向电压为3.5V，此时LED消耗的总功率为：
P总＝UI＝3.5V×16mA＝56mW；
③此时LED发热功率为：
P热＝P总﹣PM＝56mW﹣45mW＝11mW＝0.011W；
④根据P＝I2R知此时LED的发热电阻值为：
RL＝＝≈43Ω；
⑤此时LED的电光功率转化效率为：
η＝＝＝＝×100%≈80%。
故答案为：（1）内能；（2）45；①16；②56；③11；④43；⑤80。