广东省汕头市潮南区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)

这是一份广东省汕头市潮南区2022-2023学年九年级上学期期末物理试卷(含答案)，共28页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，实验题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2022-2023学年广东省汕头市潮南区九年级（上）期末物理试卷
一、选择题（本题7小题，每题只有一个正确选项）
1．在通常情况下，下列物质中，都属于导体的一组是（　　）
A．大地、食盐水、玻璃 B．陶瓷、人体、塑料
C．大地、食盐水、人体 D．陶瓷、塑料、玻璃
2．2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭搭载神舟十四号载人飞船成功发射升空。关于运载火箭发射升空时涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．火箭使用液态氢做燃料，主要是利用了氢的热值较大
B．火箭使用液态氢做燃料，主要是利用了氢的比热容较大
C．燃料燃烧时将内能转化为化学能
D．火箭加速升空的过程中，火箭的机械能不变
3．下列估测与事实最接近的是（　　）
A．对人体安全的电压是36V
B．家用电冰箱一天消耗的电能约为24kW•h
C．家庭用空调电流约是5A
D．实验室用的1m长的铜导线的电阻约为10Ω
4．如图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后1和L2都不亮，用理想电压表测得各部分电压是Uab＝6V，Uad＝6V，Ucd＝0V。如果已知只有一处电路故障，则该故障可能是（　　）

A．L1的灯丝烧断了 B．L2的灯丝烧断了
C．开关处断路 D．bc间断路
5．某电器正常工作时功率约为150W，你认为它应是下列哪一种用电器（　　）
A．走廊照明灯 B．空调 C．微波炉 D．电视机
6．一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1130mA•h，大约存储的电能是（　　）
A．4.181J B．4.181×103J C．1.5×104J D．15kW•h
7．标有“12V，12W”、“12V，6W”的灯L1和L2（假设灯丝电阻不随温度改变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光（　　）
A．灯L1比灯L2亮
B．灯L1和L2的电压之比为2：1
C．通过灯L1和L2的电流之比为2：1
D．灯L1和L2的实际功率之比为1：2
二、填空题（本题7小题）
8．携带新冠肺炎病毒的飞沫是极小的颗粒物，这些飞沫在空气中的运动 　 　（选填“属于”或“不属于”）分子热运动；配制消毒用的酒精时，将酒精和水混合在一起时，原因是分子间存在 　 　，用酒精消毒时能闻到酒精的气味，说明酒精分子在不停地做 　 　。
9．锻造工艺中，用一块质量为250g的铁块进行锻造，先将铁块加热到560℃，在此过程中铁块的 　 　（选填“质量”、“形状”、“内能”或“比热容”）不会发生改变，锻打一个阶段后，将560℃半成品放入水中淬火，此冷却过程中是通过 　 　的方式 　 　（选填“增加”或“减少”）内能的，冷却过程中放出了　 　J热量。[c铁＝0.46×103J/（kg•℃）]
10．如图所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，这两个输出端的连接方式是　 　联；在为移动电源充电时，移动电源在电路中相当于　 　（电源/用电器），此过程中的能量转化为：　 　。

11．全球约有90%的光电鼠标是我国温州生产的。光电鼠标工作时，内部的发光二极管会发出红光，发光二极管具有 　 　性，由 　 　材料制成：连接鼠标的导线中，电流方向与自由电子定向移动的方向 　 　（填“相同”或“相反”）。

12．如图所示电路，当开关S闭合时，两灯均发光。电流表A1测量 　 　的电流；现将滑片P向右移动，灯L1的亮度 　 　（填“变亮”、“不变”或“变暗”），电流表A的示数 　 　。（后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）

13．如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该电能表的工作电压是 　 　V，表盘上显示已用电 　 　kW•h，若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次　 　kW•h。

14．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，两个电阻的U﹣I关系图像如图乙所示。图线　 　是电阻R1的U﹣I关系图像；电源电压为　 　；滑动变阻器R2的最大阻值为　 　。


三、作图题
15．如图甲是小明家台灯的电位器示意图，小明发现顺时针旋转旋钮（滑片）时，灯泡变暗

16．小光连接了如下电路，其中三个灯泡的规格相同，圆圈内安装的是“电流表”或“电压表”1发光，请你在圆圈内填上适合的电表符号，在此基础上想使3盏灯都发光，请在图中画出此导线。

17．冰箱内安装有一个用来杀菌的紫外灯和一个用于照明的白炽灯，两灯并联在电路中，开关S1控制白炽灯；开关S2控制紫外灯。请你用笔画线代替导线将它们正确接入电路（导线不能交叉）。

四、实验题（本题3小题）
18．小明用如图所示的装置探究电流产生的热量与电阻的关系。已知R甲＞R乙，烧瓶及配属装置的材料、规格相同。
（1）甲、乙内烧瓶中装入质量 　 　的煤油。（选填“相等”或“不相等”）。实验过程中通过比较 　 　来反映电流产生热量的多少。
（2）将两电阻丝串联是为了控制通过电阻丝的 　 　和通电时间相等，闭合开关，通电一段时间后.观察发现 　 　瓶中煤油吸收的热量更多。
[拓展]小华提议.利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验。为此，他们对装置及实验条件进行变换，一是甲、乙两烧瓶中安装的电阻丝的阻值 　 　（选填“相等”或“不相等”）；二是将其中一个烧瓶中的煤油换成 　 　和初温相等的水。闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，则 　 　（选填“甲”或“乙”）瓶中液体的比热容较大。

19．小花用如图1甲所示实物图做“伏安法测量定值电阻”的实验。电源为两节新的干电池，滑动变阻器R1（10Ω 0.5A），R2（20Ω 0.5A）。

（1）本实验的原理是 　 　。
（2）某次测量时电压表和电流表的示数如图1乙、丙所示，则定值电阻的阻值为 　 　Ω，小花将此阻值作为最后结果记录在实验报告册上，是 　 　（选填“合理”或“不合理”）的。
（3）小花完成实验后，将定值电阻更换为一个小灯泡，该灯泡正常发光的电压为2.5V，移动滑片P，依次测得6组数据，小灯泡的电阻随 　 　的升高而增大。
实验次数
I
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.25
0.28
0.29
（4）小花选用的滑动变阻器应是 　 　（选填“R1”或“R2”）。
（5）另一位小婕同学根据自己的实验数据绘制出定值电阻和小灯泡的I﹣U图像如图2所示，试分析图像中A、B、C三点电阻最大的是 　 　点。（选填“A”、“B”或“C”）
20．小红学习了电阻的知识后，对当地山泉水的导电性产生了兴趣。查阅相关资讯后，她提出：“山泉水的导电性可能与水的温度有关”的猜想
（1）实验目的：探究山泉水的导电性强弱与 　 　有关。
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电极、导线、电热水杯（含电源）、山泉水。为完成实验目的，她还需要的测量仪器是 　 　。
（3）小红设计了如图甲所示的电路，小明看后指出了该电路可能存在的问题是 　 　。为了避免问题发生，请你在虚线框内画出改进后的电路图。

（4）改进之后，小红进行实验。请帮小红设计一个记录数据的表格（表格内容根据实验设计需要自行填写）。

























五、计算题（本题2小题）
21．图中小灯泡L1标有“6V 1A”，电源电压为9V，滑动变阻器的最大阻值是10Ω。闭合开关S，电压表的示数从2V增大到6V。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值；
（3）滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围。

22．如图是两挡电炖锅及其简化电路图，铭牌上标有“220V 1000W”字样，一次性可装入2kg的食材3J/（kg•℃）。打开电炖锅，10min可将2kg食材从40℃加热到100℃。那么计算：
（1）2kg食材从40℃加热到100℃，吸收多少热量？
（2）电炖锅加热食材的效率为多少？
（3）若R2的电阻为60.5Ω，则电炖锅的低挡功率有多大？

六、综合题（本题3小题）
23．随着人们生活水平的提高，汽车已经进入千家万户，它给我们的生活提供了便利
（1）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率会 　 　（选填“升高”、“降
低”或“不变”）。
（2）汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程。请按一个工作循环的过程，将四个冲程图重新排序：　 　，图 　 　所示的冲程是给汽车提供动力的

（3）汽车刹车的过程中，机械能转化为 　 　能，内能散失到空气中，此过程中能量的总和 　 　（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（4）小明同学阅读了某型号汽车发动机的说明书后，将发动机的能量流向制成了如图所示的图表，请根据给出的信息计算：完全燃烧0.2kg的汽油能够获得 　 　J的能量，这些能量能产生 　 　J的有用功。（汽油的热值为4.6×107J/kg）
24．为减少病毒传染，确保全校师生身体健康!学校利用过氧乙酸对办公室、教室等室内的空气进行熏蒸消毒。某科技兴趣小组设计了一个简易检测仪，检测教室空气中过氧乙酸气体的浓度，电源电压为12V，R0为定值电阻，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度ρ的变化关系如图2所示。
（1）传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而 　 　。
（2）当教室内空气没有消毒（即过氧乙酸气体的浓度为零）时，电压表的示数为3V，定值电阻R0的阻值是多少？
（3）该检测仪处在过氧乙酸气体的浓度为0.15g/m3时，通过整个电路的电流是多少？
（4）消毒标准如下：ρ＜0.15g/m3为不合格，0.15g/m3≤ρ＜0.3g/m3为合格，ρ≥0.3g/m3为超标。某次对教室内过氧乙酸气体的浓度进行检测时，电压表的示数为8V，请通过计算判断该次消毒为不合格、合格还是超标。
25．阅读短文，回答问题：
电热毯
电热毯，又名电褥。是一种床上用的取暖器具，主要用于人们睡眠时提高被窝里的温度来达到取暖的目的。除此以外，功率一般在60～120W之间。
电热毯是一种接触式电暖器具。普通型电热毯，使用的电热合金丝是直线状的，但更多的是呈螺旋状缠绕在耐热芯线上，通电时即发出热量。
电热毯按面积分为儿童型、单人型和双人型，按控温性能分为普通型和自动调温型。普通型不带控温元件，使用者可按需要接通或切断电源来控制温度，能自动使电热毯处于预定的温度范围内。
（1）电热毯是利用　 　原理工作的，在工作过程中，电能转化成　 　能。
（2）电热毯中使用的合金丝的电阻　 　（大于/等于/小于）与它同种长度和规格的导线电阻，合金丝外面涂覆的耐热树脂属于　 　（导体/绝缘体）。
（3）自动调电热毯中的控温元件材料应选择　 　（导体/超导体/半导体）来制作。小明家电热毯的合金丝断了，他把合金丝接上后继续使用，一段时间后发现接头处烧焦了　 　（变小/变大/不变）。
（4）如图是电热毯工作时合金丝的电阻随温度变化关系的图象，正确的是（　　）

（5）如图是小明学习电学后设计的高、中、低三个挡位电热毯的原理图，其中图中虚线框内有两处是电阻，一处是开关（S1），请你用元件符号将电路图补充完整。

2022-2023学年广东省汕头市潮南区九年级（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题7小题，每题只有一个正确选项）
1．在通常情况下，下列物质中，都属于导体的一组是（　　）
A．大地、食盐水、玻璃 B．陶瓷、人体、塑料
C．大地、食盐水、人体 D．陶瓷、塑料、玻璃
【解答】解：A、大地、玻璃中，故A错误；
B、人体、塑料中、塑料属于绝缘体；
C、大地、人体都容易导电，故C正确；
D、陶瓷、玻璃都不容易导电，故D错误。
故选：C。
2．2022年6月5日，长征二号F遥十四运载火箭搭载神舟十四号载人飞船成功发射升空。关于运载火箭发射升空时涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．火箭使用液态氢做燃料，主要是利用了氢的热值较大
B．火箭使用液态氢做燃料，主要是利用了氢的比热容较大
C．燃料燃烧时将内能转化为化学能
D．火箭加速升空的过程中，火箭的机械能不变
【解答】解：AB、火箭发射时要选用热值大的燃料，热值大的提供的内能越大，B错误；
C、燃料燃烧的过程是化学能转化为内能；
D、火箭加速上升过程中，火箭的机械能是变大的，故D错误。
故选：A。
3．下列估测与事实最接近的是（　　）
A．对人体安全的电压是36V
B．家用电冰箱一天消耗的电能约为24kW•h
C．家庭用空调电流约是5A
D．实验室用的1m长的铜导线的电阻约为10Ω
【解答】解：A、经验证明，故A不符合实际；
B、家用电冰箱的工作是不连续的，故B不符合实际；
C、家庭用空调的功率在1000W左右＝≈5A；
D、铜导线的电阻非常小，1m长的铜导线的电阻约为8.01Ω，故D不符合实际。
故选：C。
4．如图所示的电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后1和L2都不亮，用理想电压表测得各部分电压是Uab＝6V，Uad＝6V，Ucd＝0V。如果已知只有一处电路故障，则该故障可能是（　　）

A．L1的灯丝烧断了 B．L2的灯丝烧断了
C．开关处断路 D．bc间断路
【解答】解：该电路为串联电路，闭合开关后，说明电路有断路，结果是Uab＝6V，Uad＝6V，Ucd＝6V；
Uab＝6V，此时电压表测电源电压，
Uad＝6V，此时电压表测电源电压、cd之间为通路，
Ucd＝2V，此时ad之间出现断路1的灯丝烧断了。
故选：A。
5．某电器正常工作时功率约为150W，你认为它应是下列哪一种用电器（　　）
A．走廊照明灯 B．空调 C．微波炉 D．电视机
【解答】解：A．走廊照明灯的功率约为40W；
B．空调的功率在1000W以上。
C．微波炉的功率在800W左右；
D．电视机的功率约为150W；
故选：D。
6．一块手机用的锂电池，上面标明电压为3.7V，容量为1130mA•h，大约存储的电能是（　　）
A．4.181J B．4.181×103J C．1.5×104J D．15kW•h
【解答】解：电池的容量为1130mA•h，
所以手机锂电池充满电后，储存的电荷量：
根据I＝可知﹣3A×3600s＝4068C，
充电电流所做的功：
W＝UIt＝UQ＝3.5V×4068C＝15051.6J≈1.6×104J，即大约储存了1.5×104J的电能。
故选：C。
7．标有“12V，12W”、“12V，6W”的灯L1和L2（假设灯丝电阻不随温度改变），若将它们串联在某电源上，两灯都发光（　　）
A．灯L1比灯L2亮
B．灯L1和L2的电压之比为2：1
C．通过灯L1和L2的电流之比为2：1
D．灯L1和L2的实际功率之比为1：2
【解答】解：标有“12V，12W”的灯L1表示该灯的额定电压为12V，额定功率为12W，
“12V，6W”灯L3表示该灯的额定电压为12V，额定功率为6W；
C、因串联电路各处的电流都相等1和L8的电流之比为1：1，故C错误；
ABD、根据P＝，所以，灯的电阻与电功率成反比，
即灯L1和L8的电阻之比为：＝＝＝，
根据U＝IR可知，在电流相同时，
故灯L1和L5的电压之比为1：2，故B错误；
串联电路中电流都相等，则灯L3的实际功率与L2的实际功率之比：
＝＝，故D正确；
由于灯L7的实际功率小于L2的实际功率，所以灯L1比灯L3暗，故A错误；
故选：D。
二、填空题（本题7小题）
8．携带新冠肺炎病毒的飞沫是极小的颗粒物，这些飞沫在空气中的运动 　不属于　（选填“属于”或“不属于”）分子热运动；配制消毒用的酒精时，将酒精和水混合在一起时，原因是分子间存在 　间隙　，用酒精消毒时能闻到酒精的气味，说明酒精分子在不停地做 　无规则运动　。
【解答】解：携带新冠肺炎病毒的飞沫是极小的颗粒物，这些飞沫在空气中的运动是物体的机械运动；配制消毒用的酒精时，发现混合液的总体积小于酒精与水的体积之和，用酒精消毒时能闻到酒精的气味。
故答案为：不属于；间隙。
9．锻造工艺中，用一块质量为250g的铁块进行锻造，先将铁块加热到560℃，在此过程中铁块的 　质量、比热容　（选填“质量”、“形状”、“内能”或“比热容”）不会发生改变，锻打一个阶段后，将560℃半成品放入水中淬火，此冷却过程中是通过 　热传递　的方式 　减少　（选填“增加”或“减少”）内能的，冷却过程中放出了　6.21×104　J热量。[c铁＝0.46×103J/（kg•℃）]
【解答】解：由于物体的质量是物体的一个基本属性，跟物体的形状、位置和温度无关、锻打过程中，但物体的质量保持不变，在加热，铁块的质量保持不变；
物质的比热容大小取决于物质的种类，还与物体的状态有关、物体的质量，由此可知、锻打过程中；
铁块在锻打过程中，物体的形状发生改变，铁块的内能会发生改变，在加热，铁块的形状和内能在不断改变；
把铁块放入到冷水中淬火，铁块温度降低，水温度升高，铁块把内能传递给水，在淬火过程中，其内能在不断减少；
在淬火过程中铁块放出的热量Q放＝c铁m铁Δt铁＝0.46×103J/（kg•℃）×250×10﹣3kg×（560℃﹣20℃）＝6.21×104J。
故答案为：质量、比热容；减少6J。
10．如图所示，某手机移动电源（俗称充电宝）有两个输出端，这两个输出端的连接方式是　并　联；在为移动电源充电时，移动电源在电路中相当于　用电器　（电源/用电器），此过程中的能量转化为：　电能转化为化学能　。

【解答】解：
移动电源给手机充电过程中，各手机间互不影响。
在为移动电源充电时，移动电源相当于电路中的用电器。
故答案为：并；用电器。
11．全球约有90%的光电鼠标是我国温州生产的。光电鼠标工作时，内部的发光二极管会发出红光，发光二极管具有 　单向导电　性，由 　半导体　材料制成：连接鼠标的导线中，电流方向与自由电子定向移动的方向 　相反　（填“相同”或“相反”）。

【解答】解：（1）发光二极管具有单向导电性特点，制造发光二极管的主要材料是半导体材料；
（2）电流是由电荷的定向移动形成的，物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动形成电流。
故答案为：单向导电；半导体。
12．如图所示电路，当开关S闭合时，两灯均发光。电流表A1测量 　L2　的电流；现将滑片P向右移动，灯L1的亮度 　变暗　（填“变亮”、“不变”或“变暗”），电流表A的示数 　变小　。（后两空均选填“变大”、“不变”或“变小”）

【解答】解：由图知，L1与滑动变阻器串联后再与L2并联，电流表A测干路电流，A2测通过L2的电流，
由并联电路的电压规律知，滑片P向右移动时，L1与滑动变阻器支路两端电压不变，滑片P向右移动，该支路电阻变大知，通过该支路的电流变小；
并联电路中，各支路间互不影响，通过L7的电流不变，由并联电路的电流规律知，即A表示数变小。
故答案为：L2；变暗；变小。
13．如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该电能表的工作电压是 　220　V，表盘上显示已用电 　5546.7　kW•h，若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次　0.02　kW•h。

【解答】解：
（1）电能表上“220V”，表示电能表的工作电压为220V；
该表盘上显示数字为055467，因为最后一位是小数，所以显示已用电5546.7kW•h；
（2）1600imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，
指示灯闪烁32次，则该用电器在上述时间内消耗的电能：
W＝kW•h＝6.02kW•h。
故答案为：220；5546.7。
14．如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，两个电阻的U﹣I关系图像如图乙所示。图线　乙　是电阻R1的U﹣I关系图像；电源电压为　12V　；滑动变阻器R2的最大阻值为　30Ω　。


【解答】解：由电路图可知，R1、R2串联，电压表V6测R1的电压，电压表V2测R4的电压，电流表测电路中的电流；
（1）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，R1两端的电压最大，R7两端的电压为0，
由图像可知，甲为滑动变阻器R2的U﹣I关系图像，乙为电阻R6的U﹣I图像；
（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，
由U﹣I图像可知，电路中的最小电流I＝0.3A，R6两端的电压U1＝3V，R4两端的电压U2＝9V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源电压：
U＝U6+U2＝3V+7V＝12V；
由I＝可得
R2＝＝＝30Ω。
故答案为：乙；12V。
三、作图题
15．如图甲是小明家台灯的电位器示意图，小明发现顺时针旋转旋钮（滑片）时，灯泡变暗

【解答】解：滑片顺时针旋转时，灯泡变暗，电源电压不变，连入电路的电阻丝变长，如下图所示：
。
16．小光连接了如下电路，其中三个灯泡的规格相同，圆圈内安装的是“电流表”或“电压表”1发光，请你在圆圈内填上适合的电表符号，在此基础上想使3盏灯都发光，请在图中画出此导线。

【解答】解：根据电路图可知，下边的电表与灯串联；若开关闭合后只有灯L1发光，是L2、L7被上边电表短路，所以上边电表为电流表；
若使三灯都发光，可以添加一根导线，三灯并联：

17．冰箱内安装有一个用来杀菌的紫外灯和一个用于照明的白炽灯，两灯并联在电路中，开关S1控制白炽灯；开关S2控制紫外灯。请你用笔画线代替导线将它们正确接入电路（导线不能交叉）。

【解答】解：根据题目要求，两灯并联1在白炽灯支路上，开关S2在紫外灯支路上。实物图连接如图所示：
。
四、实验题（本题3小题）
18．小明用如图所示的装置探究电流产生的热量与电阻的关系。已知R甲＞R乙，烧瓶及配属装置的材料、规格相同。
（1）甲、乙内烧瓶中装入质量 　相等　的煤油。（选填“相等”或“不相等”）。实验过程中通过比较 　温度计的示数的变化　来反映电流产生热量的多少。
（2）将两电阻丝串联是为了控制通过电阻丝的 　电流　和通电时间相等，闭合开关，通电一段时间后.观察发现 　甲　瓶中煤油吸收的热量更多。
[拓展]小华提议.利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验。为此，他们对装置及实验条件进行变换，一是甲、乙两烧瓶中安装的电阻丝的阻值 　相等　（选填“相等”或“不相等”）；二是将其中一个烧瓶中的煤油换成 　质量　和初温相等的水。闭合开关，通电一段时间后，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，则 　乙　（选填“甲”或“乙”）瓶中液体的比热容较大。

【解答】解：（1）根据控制变量法的要求知，甲、乙两烧瓶中装入质量相同，实验过程中通过比较温度计示数的变化来反映电流产生热量的多少；
（2）两电阻串联，通电时间和电流相等2Rt得，电阻大的在相同时间产生的热量多，由于R甲＞R乙，所以甲烧瓶中温度计示数升高较快，甲瓶中煤油吸收的热量更多；
[拓展]利用该装置改做“探究水和煤油吸热升温的快慢”的实验，实际上是探究水和煤油比热容的大小，需要保持水和煤油吸收的热量。要保持吸收热量的多少，所以要保证电热丝的电阻阻值相等、乙两烧瓶中安装的电阻丝的阻值相等；闭合开关，小华发现甲瓶中温度计示数升高10℃，根据Q＝cmΔt可知吸收热量相同，升高的温度越小，所以乙瓶中液体的比热容较大。
故答案为：（1）相等；温度计示数的变化；甲；[拓展]相等；乙。
19．小花用如图1甲所示实物图做“伏安法测量定值电阻”的实验。电源为两节新的干电池，滑动变阻器R1（10Ω 0.5A），R2（20Ω 0.5A）。

（1）本实验的原理是 　　。
（2）某次测量时电压表和电流表的示数如图1乙、丙所示，则定值电阻的阻值为 　5　Ω，小花将此阻值作为最后结果记录在实验报告册上，是 　不合理　（选填“合理”或“不合理”）的。
（3）小花完成实验后，将定值电阻更换为一个小灯泡，该灯泡正常发光的电压为2.5V，移动滑片P，依次测得6组数据，小灯泡的电阻随 　温度　的升高而增大。
实验次数
I
2
3
4
5
6
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流I/A
0.16
0.20
0.22
0.25
0.28
0.29
（4）小花选用的滑动变阻器应是 　R2　（选填“R1”或“R2”）。
（5）另一位小婕同学根据自己的实验数据绘制出定值电阻和小灯泡的I﹣U图像如图2所示，试分析图像中A、B、C三点电阻最大的是 　B　点。（选填“A”、“B”或“C”）
【解答】解：（1）伏安法测量定值电阻的原理是：。
（2）由图乙知电压表选的量程是0﹣3V，分度值是8.1 V；由图丙知电流表选的量程是0﹣3.6A，读数是0.32A＝4Ω，误差较大，应该多次测量取电阻的平均值作为最后的结果。
（3）利用欧姆定律，依次计算6组数据的电阻值后发现电阻在增大。
（4）电源由两节干电池串联组成，可知电源电压是3V，滑动变阻器两端的电压最大为6V﹣0.5V＝6.5V≈15.6Ω＞10Ω8。
（5）由图2知，A、B两点的电流相同，电压大的电阻大；B、C两点的电压相同，电流大的电阻小，故B点的电阻最大。
故答案为：（1）；（2）5；（3）温度3；（5）B。
20．小红学习了电阻的知识后，对当地山泉水的导电性产生了兴趣。查阅相关资讯后，她提出：“山泉水的导电性可能与水的温度有关”的猜想
（1）实验目的：探究山泉水的导电性强弱与 　水的温度　有关。
（2）实验器材：电源、开关、电流表、电极、导线、电热水杯（含电源）、山泉水。为完成实验目的，她还需要的测量仪器是 　温度计　。
（3）小红设计了如图甲所示的电路，小明看后指出了该电路可能存在的问题是 　山泉水是导体，其电阻较小，电路中的电流较大，电流过大会烧坏电源或电流表　。为了避免问题发生，请你在虚线框内画出改进后的电路图。

（4）改进之后，小红进行实验。请帮小红设计一个记录数据的表格（表格内容根据实验设计需要自行填写）。

























【解答】解：（1）实验目的：探究山泉水的导电性强弱与水的温度有关；
（2）实验中需用温度计测量水的温度，所以还需要温度计；
（3）用此电路探究山泉水的导电性，由于山泉水是导体，根据欧姆定律可知电路中的电流较大，所以可以在电路中串联一定值电阻，改进后的电路如图：
；
（4）实验表格如图：
次数
1
2
5
4
5
温度t/℃





电流I/A





故答案为：（1）水的温度；（2）温度计，其电阻较小，电流过大会烧坏电源或电流表；（4）见上表。
五、计算题（本题2小题）
21．图中小灯泡L1标有“6V 1A”，电源电压为9V，滑动变阻器的最大阻值是10Ω。闭合开关S，电压表的示数从2V增大到6V。求：
（1）小灯泡的额定功率；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值；
（3）滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围。

【解答】解：（1）由题知，小灯泡的额定电压为6V，
则小灯泡的额定功率为：P额＝U额I额＝6V×3A＝6W；
（2）图中灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，
当小灯泡正常发光时，小灯泡的电压为额定电压6V，
则滑动变阻器两端的电压为：U4＝U﹣U额＝9V﹣6V＝4V，
由串联电路的电流特点可知，此时通过滑动变阻器的电流：I2＝I额＝1A，
由I＝得，此时滑动变阻器的阻值为：R2＝＝＝3Ω；
（3）当滑动变阻器的滑片位于a端时，电压表的示数为5V，
此时滑动变阻器的电压为：U2′＝U﹣UL＝9V﹣3V＝7V，
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，串联电路的总电阻最大知，此时电路中的电流最小，
则电路中的最小电流：
I最小＝I2′＝＝＝2.7A；
当滑片P向左滑动时，滑动变阻器的电阻减小，由I＝知，小灯泡的电压增大，电路中的电流最大，即：I最大＝I额＝1A，
所以滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围为5.7A～1A。
答：（1）小灯泡的额定功率为3W；
（2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值为3Ω；
（3）滑片P滑动过程中，电流表示数的变化范围为0.7A～1A。
22．如图是两挡电炖锅及其简化电路图，铭牌上标有“220V 1000W”字样，一次性可装入2kg的食材3J/（kg•℃）。打开电炖锅，10min可将2kg食材从40℃加热到100℃。那么计算：
（1）2kg食材从40℃加热到100℃，吸收多少热量？
（2）电炖锅加热食材的效率为多少？
（3）若R2的电阻为60.5Ω，则电炖锅的低挡功率有多大？

【解答】解：（1）2kg食材从初温40℃加热至100℃吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.0×103J/（kg•℃）×5kg×（100℃﹣40℃）＝4.8×108J；
（2）电炖锅加热10min，消耗的电能为：
W加热＝P高t＝1000W×10×60s＝6×105J，
则电炖锅加热食材的效率：
η＝×100%＝；
（3）当S4、S2闭合时，两电阻并联，当S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，此时电阻中的总电阻较大，
由P＝可知，总电阻越大，所以7、S2闭合时，电炖锅处于高挡加热状态1闭合、S7断开时，电炖锅处于低挡保温状态；
R2单独工作时的电功率：
P2＝＝＝800W，
所以R1单独工作时的电功率：
P1＝P高﹣P2＝1000W﹣800W＝200W，即电炖锅的低挡功率为200W。
答：（1）2kg食材从40℃加热到100℃，吸收热量4.8×105J；
（2）电炖锅加热食材的效率为80%；
（3）若R2的电阻为60.7Ω，则电炖锅的低挡功率为200W。
六、综合题（本题3小题）
23．随着人们生活水平的提高，汽车已经进入千家万户，它给我们的生活提供了便利
（1）当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”，这时发动机的效率会 　降低　（选填“升高”、“降
低”或“不变”）。
（2）汽车发动机的一个工作循环包括如图所示的四个冲程。请按一个工作循环的过程，将四个冲程图重新排序：　乙、甲、丁、丙　，图 　丁　所示的冲程是给汽车提供动力的

（3）汽车刹车的过程中，机械能转化为 　内　能，内能散失到空气中，此过程中能量的总和 　不变　（选填“增大”、“不变”或“减小”）。
（4）小明同学阅读了某型号汽车发动机的说明书后，将发动机的能量流向制成了如图所示的图表，请根据给出的信息计算：完全燃烧0.2kg的汽油能够获得 　9.2×106　J的能量，这些能量能产生 　2.76×106　J的有用功。（汽油的热值为4.6×107J/kg）
【解答】解：（1）汽车发动机工作时将内能转化为机械能，冒“黑烟”说明燃烧不充分，消耗的燃料增多，所以效率降低；
（2）甲中的两个气阀都关闭，活塞向上运动，是第二个冲程；
乙中的进气阀打开，活塞向下运动，是第一个冲程；
丙中的排气阀打开，活塞向上运动，是第四个冲程；
丁中的两个气阀都关闭，火花塞点火，所以为做功冲程；
故先后顺序为：乙、甲、丁、丙。
其中做功冲程，即丁冲程，给汽车提供动力；
（3）汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，此过程能量的总和不变；
（4）汽油的热值为4.6×103J/kg，完全燃烧0.2kg的汽油产生的热量：
Q放＝mq＝8.2kg×4.2×107J/kg＝9.7×106J；
由图可知，有用功的能量所占比例为：100%﹣33%﹣30%﹣7%＝30%，
所以机械效率为η＝30%；
因此产生的有用功：W＝Q放×30%＝7.2×106J×30%＝6.76×106J。
故答案为：（1）降低；（2）乙、甲、丁、丙；丁；不变6；3.76×106。
24．为减少病毒传染，确保全校师生身体健康!学校利用过氧乙酸对办公室、教室等室内的空气进行熏蒸消毒。某科技兴趣小组设计了一个简易检测仪，检测教室空气中过氧乙酸气体的浓度，电源电压为12V，R0为定值电阻，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体浓度ρ的变化关系如图2所示。
（1）传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而 　减小　。
（2）当教室内空气没有消毒（即过氧乙酸气体的浓度为零）时，电压表的示数为3V，定值电阻R0的阻值是多少？
（3）该检测仪处在过氧乙酸气体的浓度为0.15g/m3时，通过整个电路的电流是多少？
（4）消毒标准如下：ρ＜0.15g/m3为不合格，0.15g/m3≤ρ＜0.3g/m3为合格，ρ≥0.3g/m3为超标。某次对教室内过氧乙酸气体的浓度进行检测时，电压表的示数为8V，请通过计算判断该次消毒为不合格、合格还是超标。
【解答】解：（1）从图中可知，传感器Rt的阻值随过氧乙酸气体的浓度增加而减小；
（2）闭合开关，R0、Rt串联，电压表测量R0两端的电压。
当教室内空气没有消毒（即过氧乙酸气体的浓度为零）时，过氧乙酸气体传感器Rt的阻值为60Ω，电压表的示数为6V，
根据串联电路的电压特点可知过氧乙酸气体传感器Rt两端的电压Ut＝U﹣U0＝12V﹣3V＝2V，
根据欧姆定律可知电路电流I＝＝＝0.15A，
定值电阻的阻值R8＝＝＝20Ω；
（3）该检测仪处在过氧乙酸气体的浓度为0.15g/m3时，从图中可知Rt的电阻为20Ω，
根据欧姆定律可知通过整个电路的电流I′＝＝＝6.3A；
（4）电压表的示数为8V，根据欧姆定律可知电路中的电流I″＝＝，
根据串联电路的电压特点可知Rt两端的电压Ut″＝U﹣UV＝12V﹣8V＝3V，
过氧乙酸气体传感器Rt的阻值Rt″＝＝＝10Ω，
从图中可知过氧乙酸气体浓度为0.3g/m8，该次消毒为超标。
故答案为：
（1）减小；
（2）定值电阻R0的阻值是20Ω；
（3）过整个电路的电流是0.2A；
（4）该次消毒为超标。
25．阅读短文，回答问题：
电热毯
电热毯，又名电褥。是一种床上用的取暖器具，主要用于人们睡眠时提高被窝里的温度来达到取暖的目的。除此以外，功率一般在60～120W之间。
电热毯是一种接触式电暖器具。普通型电热毯，使用的电热合金丝是直线状的，但更多的是呈螺旋状缠绕在耐热芯线上，通电时即发出热量。
电热毯按面积分为儿童型、单人型和双人型，按控温性能分为普通型和自动调温型。普通型不带控温元件，使用者可按需要接通或切断电源来控制温度，能自动使电热毯处于预定的温度范围内。
（1）电热毯是利用　电流的热效应　原理工作的，在工作过程中，电能转化成　内　能。
（2）电热毯中使用的合金丝的电阻　大于　（大于/等于/小于）与它同种长度和规格的导线电阻，合金丝外面涂覆的耐热树脂属于　绝缘体　（导体/绝缘体）。
（3）自动调电热毯中的控温元件材料应选择　半导体　（导体/超导体/半导体）来制作。小明家电热毯的合金丝断了，他把合金丝接上后继续使用，一段时间后发现接头处烧焦了　变大　（变小/变大/不变）。
（4）如图是电热毯工作时合金丝的电阻随温度变化关系的图象，正确的是（　　）

（5）如图是小明学习电学后设计的高、中、低三个挡位电热毯的原理图，其中图中虚线框内有两处是电阻，一处是开关（S1），请你用元件符号将电路图补充完整。
【解答】解：（1）电热毯工作时是利用电流热效应工作的，工作时消耗电能，所以主要把电能转化为内能；
（2）电热毯中使用的合金丝与导线串联，通过的电流相同2Rt可知，合金丝是发热体；使用电热毯时为防止发生触电危险；
（3）自动调电热毯中的控温元件材料应选择半导体来制作；由Q＝I2Rt可得出，R＝，
因为相同时间内热量增多，而接头处与电阻线中的电流相同；
（4）电热毯的发热材料是金属丝，未通电时有电阻，故D图正确。
（5）电热毯有高、中、低三个挡位，由P＝，电压一定时，实际功率越小，实际功率越大

处于低温挡时，接入电路中的电阻最大；左图断开S1，开关S7处于a位置；右图断开S1，开关S2处于b位置。
处于中温挡时，接入电路中电阻次之；左右两图只闭合S4；
处于高温挡时，接入电路中的电阻最小；左图中闭合开关S1，开关S2处于b位置；右图中闭合开关S4，开关S2处于a位置。
故答案为：（1）电流的热效应；内；
（2）大于；绝缘体；
（3）半导体；变大；
（4）D；
（5）如右图两种作法都可以（见上图）。