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甘肃省定西市临洮县2023-2024学年九年级（上）期末考试物理试题（含解析）
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这是一份甘肃省定西市临洮县2023-2024学年九年级（上）期末考试物理试题（含解析），共17页。试卷主要包含了选择题，填空题，识图，实验探究题，简答及计算题等内容，欢迎下载使用。
九年级物理试卷
一、选择题（本大题共6小题，每小题2分，满分12分）
1．下列现象能说明分子在做无规则运动的是（ ）
A．擦黑板时粉笔灰在空中飞舞B．点燃艾条时看到烟气上升
C．打开香皂时很快就闻到香味D．沸腾时水中气泡的运动
2．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量， 温度不一定升高
B．热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多
C．物体温度越高， 所含热量越多
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
3．如图所示是一种自动测定油箱油量装置的示意图，电路中电源电压保持不变，R是滑动变阻器的电阻片，它的金属滑片是杠杆的一端，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮标，则下列说法正确的是（ ）
A．油量表是由电压表改装而成的
B．电阻的作用是为了防止油量最少时烧坏油量表
C．油量增加时，油量表指针偏转角度变小
D．油量最少时，电路的总功率最小
4．如图是某品牌榨汁机．为保障安全，该榨汁机设置了双重开关——电源开关S1和安全开关S2．当杯体倒扣在主机上时， S2自动闭合，此时再闭合S1，电动机才能启动，开始榨汁．下列电路图符合上述要求的是
A．B．C．D．
5．如图所示电路，电阻R1=10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0．3A，电流表A2的示数为0．5A．下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R2的电流为0．5A
B．电阻R2的阻值为15Ω
C．电源电压为4．5V
D．电阻R1消耗的电功率为3W
6．把小灯泡L1（“6V 6W”）和小灯泡L2（“6V 3W”）串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．因为通过它们的电流相等，所以两灯一样亮B．因为灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮
C．因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共16分）
7．如图所示，这是小阳在科技馆触摸静电球时出现的“怒发冲冠”景象，这是因为人体是 （选填“导体”或“绝缘体”），接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了 电荷而相互炸开、分散的。
8．如图所示为一款太阳能LED台灯。LED灯是一种发光二极管，发光体主要是由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的，夜晚蓄电池将内部的 能转化为电能，供台灯发光。
9．如图所示，电源电压恒为3V。闭合开关S，电压表的示数为0.5V，则灯泡L2两端的电压为 V，灯泡L1与L2的电阻之比为 。
10．实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中， 是他们绘制出的图线。
11．如图甲所示是小亮家某月初电能表的示数，月底表盘示数如图乙所示，他所在地区每度电的电费是0.6元，则本月他家应缴纳电费 元；他在只有电热水壶工作2min中，读出电能表指示灯闪烁了160次，则该电热水器2min消耗的电能是 ，该电热水器的实际功率是 W。
12．如图所示是一款消防应急照明灯，如表是它的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时两盏应急灯同时亮，应急灯的两盏灯泡是 联的。应急灯电池充满电后，储存电能 J，可让两盏灯泡持续正常工作 h。
13．小华尝试估测家里天然气灶的效率。她在水壶中加入2kg水，经测量水的初始温度为20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，水吸收的热量为 J。该天然气灶的效率为 %。［天然气的热值为，水的比热容，假设当地大气压为1个标准大气压］
三、识图、作图题（本大题共4小题，共8分）
14．如图甲所示，两个压紧在一起的铅块能吊着钩码不动，说明分子间存在相互作用的 力，如图乙所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后分子间距离 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
15．如图甲所示，小方从滑梯上滑下时感觉屁股发热，这是通过 的方式将增大了内能。图乙中 （选填“A”或“B”）汽油机的工作过程与这一过程中能量的转化是一致的。
16．夏日晴朗的白天，在太阳光照射下，某海边城市陆地与海面之间空气产生流动。请在图中圆圈上画上箭头表示空气流动方向。
17．如图所示，请根据实物图在虚线框中画出对应的电路图。
四、实验探究题（本大题共2小题，每空1分，共16分）
18．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电源电压为6V，电路图如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大 ；
（2）按照电路图连接电路过程中，开关应该处于 状态；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 （填字母）；
A．电阻断路
B．电流表坏了
C．滑动变阻器短路
D．电阻短路
（4）排除电路故障进行实验。根据电路图，实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向 （填“左”或“右”）滑动，直到电压表的示数为 V；
（5）在学习物理的过程中，经常会用到一些科学研究方法。下列事例中运用科学研究方法与本实验相同的是 ；
A．研究两个力的共同作用效果时，引入“合力”的概念；
B．研究分子运动规律时，运用扩散现象；
C．研究电阻跟材料的关系时，保证长度和横截面积相同。
（6）由图象可以得出结论： ；
（7）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
19．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小铭同学选用的电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）“测量小灯泡的电功率”实验的原理是 ；
（2）闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V；若想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V；
表1：测量小灯泡的电功率
（3）某同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并记录到表1中，根据表格信息，可以得到结论：灯泡越亮，实际功率 （选填“越大”或“越小”），计算出小灯泡的额定功率是 W；
（4）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小明认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是 的。（选填“正确”或“错误”）理由是 。
五、简答及计算题（本大题共3小题，共18分）
20．我们在生活中发现：电炉通电时，电炉丝热得发红，而与电炉丝串联的铜导线却几乎不发热。对于产生这一现象的原因，两位同学从以下两个方面进行了推断。
小明：通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大得多；
小华：电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多；
你赞同谁的观点？请运用所学知识进行简要分析。
21．每个家庭都需要灯泡照明，目前市场上流行的既有白炽灯，又有电子节能灯，究竟选择哪一种更好呢？学校某课外活动小组的同学对这个问题进行了社会调查，发现正常工作时，60W的白炽灯与11W的电子节能灯的发光效果相当，收集到的有关数据如下表所示：
请根据以上调查的数据，解答下列问题：
（1）电子节能灯正常工作时的电流为多少A？
（2）按照两种灯都正常工作5000h计算，节能灯替换白炽灯能节约多少电能？
（3）家庭照明成本包括照明电费和购买灯泡的费用。从节省家庭照明成本的角度，通过计算说明，两种灯都正常工作5000h，应选择哪一种灯更好一些？
22．多功能养生壶深受市场认可和欢迎。某品牌多功能养生壶部分铭牌信息如表格所示，其中高温档功率已被磨损，看不清楚。如图甲是该养生壶的模型，如图乙是养生壶简化电路图，其中、都是发热电阻。
（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为低温档，说明判断依据；
（2）求的阻值为多少？
（3）养生壶处于高温档正常工作时，10min产生的热量为多少？
参考答案与解析
1．C
【解答】A． 擦黑板时粉笔灰不属于分子，所以不属于分子运动，故A不符合题意；
B．点燃艾条时看到烟气不属于分子，所以不属于分子运动，故B不符合题意；
C． 打开香皂时很快就闻到香味，为扩散现象，是由分子在做无规则运动形成的，故C符合题意；
D．沸腾时水中气泡不属于分子，所以不属于分子运动，故D不符合题意。
故选C。
2．A
【解答】A．物体吸收热量后温度不一定升高，比如晶体熔化过程中，继续吸热，但是温度不变，故A正确；
B．根据燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq(Vq)可知，燃料完全燃烧放出的热量的多少与热值、燃料的质量或体积有关，只根据热值无法判定放热的多少，故B错误；
C．质量、状态不变时，物体温度越高，所含的内能越多，热量是过程量，不能搭配“含有”、“具有”，故C错误；
D．热量从温度高的物体传递给温度低的物体的，内能多的物体的温度不一定高，故D错误。
故选A。
3．D
【解答】A．由图可知，定值电阻、滑动变阻器R油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规则可知，油量表是电流表，故A错误；
B．当油量加满时，浮子上升到最高，滑杆右端下降到最低，滑动变阻器接入电路的电阻最小，若拆掉定值电阻，电路发生短路，会损坏油量表和电源，故B错误；
C．当油量增加时，浮子上升，滑杆右端下降，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，所以油量表指针的偏转变大，故C错误；
D．当油量最少时，浮子下降到最低，滑杆右端上升最高，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，根据可知，电路的电源电压不变，电路的总功率最小，故D正确。
故选D。
4．C
【解答】A．图中，开关S2闭合时，电动机被短路掉，不能工作，故A错；
B．图中只要开关S2闭合，电动机就会工作，故B错；
C．图中只有当两个开关都闭合时，电动机才能正常工作，故C正确；
D．图中只要开关S2闭合，电动机就会工作，故D错；
5．B
【解答】A1测通过R1的电流I1，A2测干路电路I，则流过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A；故A错误；
由欧姆定律得R1两端的电压U=I×R1=0.3A×10Ω=3V；因电源电压等于R1两端的电压，故电源电压为3V；故C错误；
由欧姆定律得可，故B正确；
R1消耗的电功率P=I12R1=（0.3A）2×10Ω=0.9W； 故D错误；
故选B．
6．B
【解答】根据可知：，由题两灯额定电压相同，P1＞P2，所以R1＜R2，串联电路中电流处处相等，根据，可知P1实＜P2实，因为灯泡的亮度取决于实际功率的大小，因为L2实际功率较大，所以L2较亮，故选B。
7． 导体 同种
【解答】[1][2]人体容易导电，是导体，因此人在科技馆触摸静电球时会出现“怒发冲冠”景象；接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了同种电荷相互排斥而炸开、竖起来。
8． 半导体 化学
【解答】[1]LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的发光体主要是由半导体材料制成的，可以将电能转化为光能。
[2]夜晚蓄电池放电时，消耗电池内部的化学能，产生电能，故是将电池内部的化学能转化为电能的过程，供台灯发光。
9． 2.5 1∶5
【解答】[1]分析电路可知，闭合开关S，灯泡L1与L2串联，电压表测L1两端的电压，根据串联电路电压规律可知，灯泡L2两端的电压
[2]在串联电路中，电流处处相等，假设该电路电流为I，则灯泡L1的电阻
灯泡L2的电阻
灯泡L1与L2的电阻之比
10． 滑动变阻器 A
【解答】[1]测量未知定值电阻的阻值时，为了减小误差，应改变未知电阻两端的电压，多次测量求平均值，所以电路中应串联一个滑动变阻器，用来调节未知电阻两端的电压。
[2]由于电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，所以未知电阻的电压—电流图像是正比例函数图像，故A是他们绘制出的图线。
11． 54 0.05 1500
【解答】[1]如图甲所示，小亮家本月用电量为
则本月他家应缴纳电费为
[2][3]该电热水器2min消耗的电能是
该电热水器的实际功率是
12． 并 5.4×104 2.5
【解答】[1]如图所示，电源电压为6V，两灯的额定电压也为6V，根据并联电路电压的特点，并联电路两端电压等于电源电压，要使两灯能同时正常工作，必须并联。
[2][3]应急灯电池充满电后，储存电能为
可让两盏灯泡持续正常工作的时间为
13． 6.72×105 21
【解答】[1]在标准大气压下，沸水的温度为100℃，水吸收的热量为
[2] 0.1m3天然气完全燃烧放出的热量为
该天然气灶的效率为
14． 引 变大
【解答】[1]分子之间存在相互作用的引力和斥力，铅块紧压在一起，下面吊一个钩码也不能把它们拉开，说明分子之间存在相互作用的引力。
[2]当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后，质量不变，体积增大，即分子间距离变大了。
15． 做功 B
【解答】[1][2]小方从滑梯上滑下时克服摩擦做功将机械能转化为内能，通过做功的方式增加内能，热机冲程中压缩冲程能量转化情况与此相同，乙图中B进排气门全关，活塞向上运动为压缩冲程。
16．
【解答】在太阳光照射下，陆地与海面吸收同样多的热量，由于砂石的比热容比水的比热容小，所以陆地温度升高快，海面温度升高慢，则陆地表面空气温度高，热空气上升，海面空气温度低，冷空气下降，然后冷空气从海洋吹向陆地，如下图所示：
17．
【解答】如图所示，电流从正极出发，依次经过电流表、L1、S、L2回到负极，电压表测L2两端电压。电路图如下图所示
18． 断开 A 左 2.5 C 见解答 35
【解答】（1）[1]变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，表明接入电阻变小，故滑动变阻器应接入下端接入柱d，如图所示
（2）[2]电路图连接电路过程中，为防止出错而损坏电路，开关应该处于断开状态。
（3）[3]闭合开关，发现电流表没有示数，表明电路可能存在断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，表明电压表两接线柱到电源两极为通路，故断路发生在与电压表并联的电路上，则可能是电阻断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（4）[4]当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据串联电压的规律，定值电阻两端电压会变大，滑动变阻器分得电压减小，故应使变阻器接入阻值变大，即滑片向左滑动。
[5]如图所示，当电阻R1=5Ω时，对应电流为I1=0.5A，故电压表保持不变的示数为
（5）[6]本实验影响电流的因素有电阻和电压，实验中要采用控制变量法。
A．研究两个力的共同作用效果时，引入“合力”的概念，运用的方法为等效替代法，故A不符合题意；
B．分子运动不易直接观察，研究分子运动规律时，运用扩散现象，运动用了转换法，故B不符合题意；
C．研究电阻跟材料的关系时，保证长度和横截面积相同，运用了控制变量法，故C符合题意。
故选C。
（6）[7]由图像可知，当定值电阻两端电压一定时，通过导体的电流与两端电压的乘积为一个定值，故可以得出结论当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
（7）[8]根据图像可知，当定值电阻为25Ω时，电路中电流为0.1A，此时滑动变阻器两端电压为
为完成整个实验，滑动变阻器最小阻值为
19． P=UI 2.2 左 2.5 越大 0.75 错误 无法控制灯泡的电阻不变
【解答】（1）[1]“测量小灯泡的电功率”实验的原理是。
（2）[2][3][4]由乙图可知，选0~3V的量程，电压表示数为2.2V，小灯泡的额定电压为2.5V，要测额定功率，小灯泡两端电压应该等于额定电压2.5V，也就是使小灯泡两端电压变大，使通过小灯泡的电流变大，电路中的电阻变小，由图可知，滑片应该向左移动，才能使其接入电路的电阻变小，一直到小灯泡两端的实际电压等于其额定电压2.5V，小灯泡的实际功率才等于额定功率，才能测量额定功率。
（3）[5][6]根据可知，第一次的实际功率
第二次的实际功率
第三次的实际功率
所以，灯越亮，实际功率越大；额定电压是2.5V，此时的电功率等于额定功率，即0.75W。
（4）[7][8]探究电流与电压关系，应该控制电阻不变，第一次小灯泡的电阻
第二次小灯泡的电阻
说明小灯泡在不同电压下电阻是变化的，所以不能用小灯泡探究电流与电阻关系。
20．见解析
【解答】答：赞同小华的观点。因为串联电路中，各处电流都相等，根据焦耳定律，当电流相等，相同时间内，电阻越大，产生的热量越多。
21．（1）0.05A；（2）；（3）节能灯，见解析
【解答】解：（1）电子节能灯正常工作时的电流为
（2）白炽灯消耗的电能为
白炽灯消耗的电能为
节约电能为
（3）白炽灯的电费
需要用5只白炽灯，白炽灯的总费用为
节能灯的电费
节能灯的总费用为
33元+12元=45元
节能灯总费用少，选择节能灯。
答：（1）电子节能灯正常工作时的电流为0.05A；
（2）按照两种灯都正常工作5000h计算，节能灯替换白炽灯能节约电能；
（3）家庭照明成本包括照明电费和购买灯泡的费用。从节省家庭照明成本的角度，两种灯都正常工作5000h，选择节能灯更好一些。
22．（1）见解析；（2）88Ω；（3）
【解答】解：（1）开关S1断开，S2接A处时， R1、R2串联，电路中总电阻最大，根据，电功率最小，此时为低温档；开关S1闭合，S2接B处时， R1、R2并联，电路中总电阻最小，根据，电功率最大，此时为高温档；开关S1闭合，S2接A处时，只有接入电路，则此时为中温档。
（2）养生壶为低温档时，R1、R2串联，则总电阻为
养生壶为中温档时，电路中只有R1，则阻值为
因此，阻值为
R2=R总-R1=176Ω-88Ω=88Ω
（3）养生壶为高温档时，R1、R2并联，。所以高温档功率为
则养生壶处于高温档正常工作时，电能全部转化为内能，10min产生的热量为
答：（1）见解答；
（2）的阻值为；
（3）养生壶处于高温档正常工作时，10min产生的热量为。
实验次数
电压
电流
电功率
小灯泡发光情况
1
2.0
0.26
较暗
2
2.5
0.30
正常发光
3
3.0
0.32
较亮
额定电压/V
额定功率/W
使用寿命/h
售价/元
电费（元/度）
白炽灯
220
60
1000
2
0.6
节能灯
220
11
5000
12
0.6
项目
参数
电源电压（V）
220
低温档功率（W）
275
中温档功率（W）
550
高温档功率（W）
九年级物理试卷
一、选择题（本大题共6小题，每小题2分，满分12分）
1．下列现象能说明分子在做无规则运动的是（ ）
A．擦黑板时粉笔灰在空中飞舞B．点燃艾条时看到烟气上升
C．打开香皂时很快就闻到香味D．沸腾时水中气泡的运动
2．关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（ ）
A．物体吸收热量， 温度不一定升高
B．热值大的燃料燃烧时放出的热量一定多
C．物体温度越高， 所含热量越多
D．热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
3．如图所示是一种自动测定油箱油量装置的示意图，电路中电源电压保持不变，R是滑动变阻器的电阻片，它的金属滑片是杠杆的一端，滑杆可以绕固定轴O转动，另一端固定着一个浮标，则下列说法正确的是（ ）
A．油量表是由电压表改装而成的
B．电阻的作用是为了防止油量最少时烧坏油量表
C．油量增加时，油量表指针偏转角度变小
D．油量最少时，电路的总功率最小
4．如图是某品牌榨汁机．为保障安全，该榨汁机设置了双重开关——电源开关S1和安全开关S2．当杯体倒扣在主机上时， S2自动闭合，此时再闭合S1，电动机才能启动，开始榨汁．下列电路图符合上述要求的是
A．B．C．D．
5．如图所示电路，电阻R1=10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0．3A，电流表A2的示数为0．5A．下列说法正确的是（ ）
A．通过电阻R2的电流为0．5A
B．电阻R2的阻值为15Ω
C．电源电压为4．5V
D．电阻R1消耗的电功率为3W
6．把小灯泡L1（“6V 6W”）和小灯泡L2（“6V 3W”）串联后接在电源电压为6V的电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列说法正确的是（ ）
A．因为通过它们的电流相等，所以两灯一样亮B．因为灯L2实际功率较大，所以灯L2较亮
C．因为灯L1额定功率较大，所以灯L1较亮D．因为灯L1实际功率较大，所以灯L1较亮
二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共16分）
7．如图所示，这是小阳在科技馆触摸静电球时出现的“怒发冲冠”景象，这是因为人体是 （选填“导体”或“绝缘体”），接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了 电荷而相互炸开、分散的。
8．如图所示为一款太阳能LED台灯。LED灯是一种发光二极管，发光体主要是由 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的，夜晚蓄电池将内部的 能转化为电能，供台灯发光。
9．如图所示，电源电压恒为3V。闭合开关S，电压表的示数为0.5V，则灯泡L2两端的电压为 V，灯泡L1与L2的电阻之比为 。
10．实验小组设计如图甲所示电路来测量未知定值电阻的阻值，小富提出，这样只能得到一组数据，测量结果误差可能较大。为了减小误差，需要多次测量，应该在电路中串联一个 。他们利用改进后的电路进行实验，并绘制出的电压—电流图像。如图乙所示的A、B两条图线中， 是他们绘制出的图线。
11．如图甲所示是小亮家某月初电能表的示数，月底表盘示数如图乙所示，他所在地区每度电的电费是0.6元，则本月他家应缴纳电费 元；他在只有电热水壶工作2min中，读出电能表指示灯闪烁了160次，则该电热水器2min消耗的电能是 ，该电热水器的实际功率是 W。
12．如图所示是一款消防应急照明灯，如表是它的铭牌。当外部电路有电时应急灯不亮，停电时两盏应急灯同时亮，应急灯的两盏灯泡是 联的。应急灯电池充满电后，储存电能 J，可让两盏灯泡持续正常工作 h。
13．小华尝试估测家里天然气灶的效率。她在水壶中加入2kg水，经测量水的初始温度为20℃，然后将水烧开，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1m3天然气，水吸收的热量为 J。该天然气灶的效率为 %。［天然气的热值为，水的比热容，假设当地大气压为1个标准大气压］
三、识图、作图题（本大题共4小题，共8分）
14．如图甲所示，两个压紧在一起的铅块能吊着钩码不动，说明分子间存在相互作用的 力，如图乙所示，用酒精灯加热试管中的水，当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后分子间距离 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
15．如图甲所示，小方从滑梯上滑下时感觉屁股发热，这是通过 的方式将增大了内能。图乙中 （选填“A”或“B”）汽油机的工作过程与这一过程中能量的转化是一致的。
16．夏日晴朗的白天，在太阳光照射下，某海边城市陆地与海面之间空气产生流动。请在图中圆圈上画上箭头表示空气流动方向。
17．如图所示，请根据实物图在虚线框中画出对应的电路图。
四、实验探究题（本大题共2小题，每空1分，共16分）
18．在探究“电流与电阻的关系”的实验过程中，小明选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五个电阻进行实验，电源电压为6V，电路图如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线将图乙中未完成的电路完成，且使变阻器滑片向右移动时电流表示数变大 ；
（2）按照电路图连接电路过程中，开关应该处于 状态；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表没有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压。造成这一现象的原因可能是 （填字母）；
A．电阻断路
B．电流表坏了
C．滑动变阻器短路
D．电阻短路
（4）排除电路故障进行实验。根据电路图，实验中，当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，应把变阻器滑片向 （填“左”或“右”）滑动，直到电压表的示数为 V；
（5）在学习物理的过程中，经常会用到一些科学研究方法。下列事例中运用科学研究方法与本实验相同的是 ；
A．研究两个力的共同作用效果时，引入“合力”的概念；
B．研究分子运动规律时，运用扩散现象；
C．研究电阻跟材料的关系时，保证长度和横截面积相同。
（6）由图象可以得出结论： ；
（7）为完成整个实验，应该选取最大阻值不小于 Ω的滑动变阻器。
19．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小铭同学选用的电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）“测量小灯泡的电功率”实验的原理是 ；
（2）闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为 V；若想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为 V；
表1：测量小灯泡的电功率
（3）某同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并记录到表1中，根据表格信息，可以得到结论：灯泡越亮，实际功率 （选填“越大”或“越小”），计算出小灯泡的额定功率是 W；
（4）利用上述器材，在不改变电路的情况下，小明认为还可以继续探究电流与电压的关系，他的想法是 的。（选填“正确”或“错误”）理由是 。
五、简答及计算题（本大题共3小题，共18分）
20．我们在生活中发现：电炉通电时，电炉丝热得发红，而与电炉丝串联的铜导线却几乎不发热。对于产生这一现象的原因，两位同学从以下两个方面进行了推断。
小明：通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大得多；
小华：电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多；
你赞同谁的观点？请运用所学知识进行简要分析。
21．每个家庭都需要灯泡照明，目前市场上流行的既有白炽灯，又有电子节能灯，究竟选择哪一种更好呢？学校某课外活动小组的同学对这个问题进行了社会调查，发现正常工作时，60W的白炽灯与11W的电子节能灯的发光效果相当，收集到的有关数据如下表所示：
请根据以上调查的数据，解答下列问题：
（1）电子节能灯正常工作时的电流为多少A？
（2）按照两种灯都正常工作5000h计算，节能灯替换白炽灯能节约多少电能？
（3）家庭照明成本包括照明电费和购买灯泡的费用。从节省家庭照明成本的角度，通过计算说明，两种灯都正常工作5000h，应选择哪一种灯更好一些？
22．多功能养生壶深受市场认可和欢迎。某品牌多功能养生壶部分铭牌信息如表格所示，其中高温档功率已被磨损，看不清楚。如图甲是该养生壶的模型，如图乙是养生壶简化电路图，其中、都是发热电阻。
（1）开关S1、S2处于什么状态，养生壶为低温档，说明判断依据；
（2）求的阻值为多少？
（3）养生壶处于高温档正常工作时，10min产生的热量为多少？
参考答案与解析
1．C
【解答】A． 擦黑板时粉笔灰不属于分子，所以不属于分子运动，故A不符合题意；
B．点燃艾条时看到烟气不属于分子，所以不属于分子运动，故B不符合题意；
C． 打开香皂时很快就闻到香味，为扩散现象，是由分子在做无规则运动形成的，故C符合题意；
D．沸腾时水中气泡不属于分子，所以不属于分子运动，故D不符合题意。
故选C。
2．A
【解答】A．物体吸收热量后温度不一定升高，比如晶体熔化过程中，继续吸热，但是温度不变，故A正确；
B．根据燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq(Vq)可知，燃料完全燃烧放出的热量的多少与热值、燃料的质量或体积有关，只根据热值无法判定放热的多少，故B错误；
C．质量、状态不变时，物体温度越高，所含的内能越多，热量是过程量，不能搭配“含有”、“具有”，故C错误；
D．热量从温度高的物体传递给温度低的物体的，内能多的物体的温度不一定高，故D错误。
故选A。
3．D
【解答】A．由图可知，定值电阻、滑动变阻器R油量表串联接入电路，根据电流表、电压表的使用规则可知，油量表是电流表，故A错误；
B．当油量加满时，浮子上升到最高，滑杆右端下降到最低，滑动变阻器接入电路的电阻最小，若拆掉定值电阻，电路发生短路，会损坏油量表和电源，故B错误；
C．当油量增加时，浮子上升，滑杆右端下降，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，所以油量表指针的偏转变大，故C错误；
D．当油量最少时，浮子下降到最低，滑杆右端上升最高，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联电路电阻规律可知，电路中的总电阻变大，根据可知，电路中的电流变小，根据可知，电路的电源电压不变，电路的总功率最小，故D正确。
故选D。
4．C
【解答】A．图中，开关S2闭合时，电动机被短路掉，不能工作，故A错；
B．图中只要开关S2闭合，电动机就会工作，故B错；
C．图中只有当两个开关都闭合时，电动机才能正常工作，故C正确；
D．图中只要开关S2闭合，电动机就会工作，故D错；
5．B
【解答】A1测通过R1的电流I1，A2测干路电路I，则流过R2的电流I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A；故A错误；
由欧姆定律得R1两端的电压U=I×R1=0.3A×10Ω=3V；因电源电压等于R1两端的电压，故电源电压为3V；故C错误；
由欧姆定律得可，故B正确；
R1消耗的电功率P=I12R1=（0.3A）2×10Ω=0.9W； 故D错误；
故选B．
6．B
【解答】根据可知：，由题两灯额定电压相同，P1＞P2，所以R1＜R2，串联电路中电流处处相等，根据，可知P1实＜P2实，因为灯泡的亮度取决于实际功率的大小，因为L2实际功率较大，所以L2较亮，故选B。
7． 导体 同种
【解答】[1][2]人体容易导电，是导体，因此人在科技馆触摸静电球时会出现“怒发冲冠”景象；接触静电球时，电荷通过人体传到头发上，头发带上了同种电荷相互排斥而炸开、竖起来。
8． 半导体 化学
【解答】[1]LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的发光体主要是由半导体材料制成的，可以将电能转化为光能。
[2]夜晚蓄电池放电时，消耗电池内部的化学能，产生电能，故是将电池内部的化学能转化为电能的过程，供台灯发光。
9． 2.5 1∶5
【解答】[1]分析电路可知，闭合开关S，灯泡L1与L2串联，电压表测L1两端的电压，根据串联电路电压规律可知，灯泡L2两端的电压
[2]在串联电路中，电流处处相等，假设该电路电流为I，则灯泡L1的电阻
灯泡L2的电阻
灯泡L1与L2的电阻之比
10． 滑动变阻器 A
【解答】[1]测量未知定值电阻的阻值时，为了减小误差，应改变未知电阻两端的电压，多次测量求平均值，所以电路中应串联一个滑动变阻器，用来调节未知电阻两端的电压。
[2]由于电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，所以未知电阻的电压—电流图像是正比例函数图像，故A是他们绘制出的图线。
11． 54 0.05 1500
【解答】[1]如图甲所示，小亮家本月用电量为
则本月他家应缴纳电费为
[2][3]该电热水器2min消耗的电能是
该电热水器的实际功率是
12． 并 5.4×104 2.5
【解答】[1]如图所示，电源电压为6V，两灯的额定电压也为6V，根据并联电路电压的特点，并联电路两端电压等于电源电压，要使两灯能同时正常工作，必须并联。
[2][3]应急灯电池充满电后，储存电能为
可让两盏灯泡持续正常工作的时间为
13． 6.72×105 21
【解答】[1]在标准大气压下，沸水的温度为100℃，水吸收的热量为
[2] 0.1m3天然气完全燃烧放出的热量为
该天然气灶的效率为
14． 引 变大
【解答】[1]分子之间存在相互作用的引力和斥力，铅块紧压在一起，下面吊一个钩码也不能把它们拉开，说明分子之间存在相互作用的引力。
[2]当水沸腾一段时间以后，塞子被试管内水蒸气推出，说明液体变成气体后，质量不变，体积增大，即分子间距离变大了。
15． 做功 B
【解答】[1][2]小方从滑梯上滑下时克服摩擦做功将机械能转化为内能，通过做功的方式增加内能，热机冲程中压缩冲程能量转化情况与此相同，乙图中B进排气门全关，活塞向上运动为压缩冲程。
16．
【解答】在太阳光照射下，陆地与海面吸收同样多的热量，由于砂石的比热容比水的比热容小，所以陆地温度升高快，海面温度升高慢，则陆地表面空气温度高，热空气上升，海面空气温度低，冷空气下降，然后冷空气从海洋吹向陆地，如下图所示：
17．
【解答】如图所示，电流从正极出发，依次经过电流表、L1、S、L2回到负极，电压表测L2两端电压。电路图如下图所示
18． 断开 A 左 2.5 C 见解答 35
【解答】（1）[1]变阻器滑片向右移动时电流表示数变大，表明接入电阻变小，故滑动变阻器应接入下端接入柱d，如图所示
（2）[2]电路图连接电路过程中，为防止出错而损坏电路，开关应该处于断开状态。
（3）[3]闭合开关，发现电流表没有示数，表明电路可能存在断路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压，表明电压表两接线柱到电源两极为通路，故断路发生在与电压表并联的电路上，则可能是电阻断路，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（4）[4]当把5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，根据串联电压的规律，定值电阻两端电压会变大，滑动变阻器分得电压减小，故应使变阻器接入阻值变大，即滑片向左滑动。
[5]如图所示，当电阻R1=5Ω时，对应电流为I1=0.5A，故电压表保持不变的示数为
（5）[6]本实验影响电流的因素有电阻和电压，实验中要采用控制变量法。
A．研究两个力的共同作用效果时，引入“合力”的概念，运用的方法为等效替代法，故A不符合题意；
B．分子运动不易直接观察，研究分子运动规律时，运用扩散现象，运动用了转换法，故B不符合题意；
C．研究电阻跟材料的关系时，保证长度和横截面积相同，运用了控制变量法，故C符合题意。
故选C。
（6）[7]由图像可知，当定值电阻两端电压一定时，通过导体的电流与两端电压的乘积为一个定值，故可以得出结论当电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。
（7）[8]根据图像可知，当定值电阻为25Ω时，电路中电流为0.1A，此时滑动变阻器两端电压为
为完成整个实验，滑动变阻器最小阻值为
19． P=UI 2.2 左 2.5 越大 0.75 错误 无法控制灯泡的电阻不变
【解答】（1）[1]“测量小灯泡的电功率”实验的原理是。
（2）[2][3][4]由乙图可知，选0~3V的量程，电压表示数为2.2V，小灯泡的额定电压为2.5V，要测额定功率，小灯泡两端电压应该等于额定电压2.5V，也就是使小灯泡两端电压变大，使通过小灯泡的电流变大，电路中的电阻变小，由图可知，滑片应该向左移动，才能使其接入电路的电阻变小，一直到小灯泡两端的实际电压等于其额定电压2.5V，小灯泡的实际功率才等于额定功率，才能测量额定功率。
（3）[5][6]根据可知，第一次的实际功率
第二次的实际功率
第三次的实际功率
所以，灯越亮，实际功率越大；额定电压是2.5V，此时的电功率等于额定功率，即0.75W。
（4）[7][8]探究电流与电压关系，应该控制电阻不变，第一次小灯泡的电阻
第二次小灯泡的电阻
说明小灯泡在不同电压下电阻是变化的，所以不能用小灯泡探究电流与电阻关系。
20．见解析
【解答】答：赞同小华的观点。因为串联电路中，各处电流都相等，根据焦耳定律，当电流相等，相同时间内，电阻越大，产生的热量越多。
21．（1）0.05A；（2）；（3）节能灯，见解析
【解答】解：（1）电子节能灯正常工作时的电流为
（2）白炽灯消耗的电能为
白炽灯消耗的电能为
节约电能为
（3）白炽灯的电费
需要用5只白炽灯，白炽灯的总费用为
节能灯的电费
节能灯的总费用为
33元+12元=45元
节能灯总费用少，选择节能灯。
答：（1）电子节能灯正常工作时的电流为0.05A；
（2）按照两种灯都正常工作5000h计算，节能灯替换白炽灯能节约电能；
（3）家庭照明成本包括照明电费和购买灯泡的费用。从节省家庭照明成本的角度，两种灯都正常工作5000h，选择节能灯更好一些。
22．（1）见解析；（2）88Ω；（3）
【解答】解：（1）开关S1断开，S2接A处时， R1、R2串联，电路中总电阻最大，根据，电功率最小，此时为低温档；开关S1闭合，S2接B处时， R1、R2并联，电路中总电阻最小，根据，电功率最大，此时为高温档；开关S1闭合，S2接A处时，只有接入电路，则此时为中温档。
（2）养生壶为低温档时，R1、R2串联，则总电阻为
养生壶为中温档时，电路中只有R1，则阻值为
因此，阻值为
R2=R总-R1=176Ω-88Ω=88Ω
（3）养生壶为高温档时，R1、R2并联，。所以高温档功率为
则养生壶处于高温档正常工作时，电能全部转化为内能，10min产生的热量为
答：（1）见解答；
（2）的阻值为；
（3）养生壶处于高温档正常工作时，10min产生的热量为。
实验次数
电压
电流
电功率
小灯泡发光情况
1
2.0
0.26
较暗
2
2.5
0.30
正常发光
3
3.0
0.32
较亮
额定电压/V
额定功率/W
使用寿命/h
售价/元
电费（元/度）
白炽灯
220
60
1000
2
0.6
节能灯
220
11
5000
12
0.6
项目
参数
电源电压（V）
220
低温档功率（W）
275
中温档功率（W）
550
高温档功率（W）
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