还剩17页未读，
继续阅读
成套系列资料，整套一键下载
2023-2024学年云南省玉溪市红塔区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）
展开
这是一份2023-2024学年云南省玉溪市红塔区九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共20页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。下列物理单位中，唯一一个不是以物理学家名字命名的是( )
A. 千克B. 焦耳C. 安培D. 欧姆
2.“墙角数枝梅，凌寒独自开，遥知不是雪，为有暗香来。”(王安石《梅花》)诗人在远处就能闻到淡淡梅花香味的原因是( )
A. 分子由原子构成B. 分子间有空隙
C. 分子之间同时存在引力和斥力D. 分子在不停地做无规则运动
3.如图所示是老师做的“静电章鱼”演示实验，已知毛皮比塑料更容易失去电子用毛皮分别摩擦塑料细丝和PVC塑料管，然后把塑料细丝往空中抛出，将PVC塑料管放在下面，此时塑料细丝散开静止在空中，形状像章鱼，下列分析正确的是( )
A. PVC塑料管被毛皮摩擦后带正电
B. 这种现象与验电器的工作原理相同
C. 塑料细丝和PVC塑料管带电是因为摩擦创造了电荷
D. 塑料细丝是绝缘体，不带有电荷，因质量小而悬浮在空中
4.如图所示，当滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中阻值变小的是( )
A. B.
C. D.
5.对于如图所示的四幅图，下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块对钩码做了功
B. 乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少
C. 丙图所示是内燃机的压缩冲程
D. 丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
6.如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关)，电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是( )
A.
B.
C.
D.
7.如图所示中电压表完全相同，其指针均指在刻度盘的中央，以下判断正确的是( )
A. R1两端的电压大于R2两端的电压B. R1两端的电压等于R2两端的电压
C. 通过R1的电流大于通过R2的电流D. 图中电压表和所测的电阻是串联
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
8.下列有关热和能的说法中，不正确的是( )
A. 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能
B. 汽油机的压缩冲程中，主要是通过做功的方式增加气缸内物质的内能
C. 机械能为零的物体，内能一定也为零
D. 炒菜时，主要是通过做功的方式使菜的内能增加
9.如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是( )
A. 油量表是由电压表改装而成的
B. R、R0在电路中是并联的
C. 油位越高，流过R的电流越大
D. 油位越低，流过R的电流越大
10.如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I−U变化关系图象。根据图象，下列关于此小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A. 额定功率是1.5W
B. 随电压的升高，小灯泡的电阻在变化
C. 该灯泡的额定电流是0.3A
D. 通过小灯泡的电流与灯泡两端的电压成正比
三、填空题：本大题共7小题，共18分。
11.从物质的构成来看，水是由______构成的；2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课正式开讲，神舟十六号的航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮向全国青少年进行太空科普授课。如图7所示是航天员桂海潮在太空用水球打“乒乓球”的视频截图，水能形成一个球而不会散开，这说明______。
12.如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是______。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图______(填“甲”或“乙”)。
13.为了探究“影响导体电阻大小的因素”，同学们设计了如图所示的实验电路，已知导体A、B只有长度不同，A、C只有横截面积不同，A、D只有材料不同。实验中是通过观察______来判断导体电阻大小的；选用______两根导体接入电路时，可以探究在其它条件相同时，导体电阻大小与导体长度的关系。
14.如图所示，电热水袋是冬季常用的取暖用品，有防爆免烫和温控保护装置(温度达到设定温度可自动切断电路)。电热水袋工作时利用了电流的______效应；电热水袋中的温控保护装置在电路中的作用相当于______(填“电源”“开关”或“用电器”)。
15.水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容______(填“增大”“减小”或“不变”)；初温为20℃、质量为1kg的水温度升高10℃需吸收______ J的热量。
16.如图甲所示的电路图，L1和L2是______联接入电路的。当开关 S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中电流表A2测量的是通过______(填“电源”“L1”或“L2”)的电流，电流表A2接入电路的量程应为______(填“0∼0.6A”或“0∼3A”)，A2电流表的示数为______ A。
17.如图所示展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动，叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动，人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中……，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作。这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。根据你所学的物理知识判断：在不借助外力的情况下，这个装置______(填“能”或“不能”)一直工作下去，理由是：______。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
18.如图所示，请在虚线框中分别填入小灯泡和开关的符号，并补充必要的导线，使其成为一个完整的正常电路。
19.请用笔画线代替导线，将图中开关和灯正确接入家庭电路中。
五、实验探究题：本大题共2小题，共16分。
20.某实验小组用如图甲、乙所示的两套实验装置分别加入a、b两种液体，来比较两液体的吸热情况。甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，两玻璃杯内的液体初温相同。
实验中记录的数据如表：
(1)两种液体吸收热量的多少通过______来反映。
(2)本试验中使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，初温相同的两种液体。同时，还必须要保证两种液体的______相同，这运用了______的研究方法。
(3)为了表示不同物质吸热能力的差别，物理学中引入了比热容这个物理量，比热容的表达式可用c=______表示。经测定，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，它的物理意义是______。
(4)分析表中数据可得：液体a的比热容______(填“大于”“等于”或“小于”)b的比热容。这两种液体，______(填“a”或“b”)液体较适合做冷却液。
(5)实验结束后，一位同学将一把小钢尺和一根铅笔同时放入烧杯的热水中，过一会用手触碰钢尺和铅笔露在杯口部分，发现钢尺比铅笔热很多，这说明铅笔的导热性较______(填“强”或“弱”)。
21.在“测量未知电阻R的电阻”实验中，小南设计了如图甲所示的实验电路。
(1)本实验的实验原理是______，实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻 R两端电压的作用以外还可以起到______的作用；
(2)图甲是小南连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上用笔画线代替导线画出正确的连线(只连一根，导线不能交叉)；
(3)小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到最______(选填“左”或“右”)端。闭合开关后发现电流表有示数、电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是______；
(4)排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙此时电流表示数为______ A；
(5)利用本次实验器材还可以做______(选填“A”或“B”)的实验。
A.探究电流与电压的关系；
B.探究电流与电阻的关系。
(6)小南设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为R0，小灯泡正常工作时的电压为U0，实验步骤如下：
①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为U0R0；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I；
③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻RL=______(用U0、R0和I表示)。
六、计算题：本大题共2小题，共18分。
22.某家庭需要将40kg、20℃的水加热到45℃作为生活用的热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.3kg煤气。已知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)。求：
(1)将质量为40kg、初温为20℃的水加热到45℃需吸收的热量；
(2)完全燃烧0.3kg煤气放出的热量；
(3)煤气灶烧水的效率(计算结果用百分比表示，只保留整数部分)。
23.如图甲所示为某品牌电热水壶、其内部简化的电路如图乙所示，它有加热和保温两挡，R1与R2均为电热丝。当加热到设定的温度时，电热水流自动切换为保温挡。电热水壶的部分参数如表所示。求：
(1)当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于______挡；
(2)在保温挡正常工作时，电路中的电流；
(3)R2的阻值；
(4)加热挡加热30分钟，消耗多少度电？
七、综合题：本大题共1小题，共4分。
24.请根据材料，回答下列问题：
1879年，爱迪生发明了白炽灯泡，从此人类开启了崭新的“光明时代”。白炽灯泡的灯丝是由熔点达3410℃金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，其灯丝发光时温度可达2000℃。为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氢等，主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯寿命一般在1000小时左右，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约5%的电能转为光能。白炽灯使用寿命短、发光效率低，废弃的灯泡对环境也会造成污染，因此我国在2017年明令停止销售白炽灯泡。
节能灯，又称为荧光灯。1939年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：灯管内的低压汞蒸气导电时产生的紫外线，照射到灯管壁涂层中的荧光粉上，激发荧光粉产生柔和的可见光。荧光灯的寿命可到8000小时以上，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。节能灯的发光效率比白炽灯泡要高。由于灯管内的含有水银，水银有毒，所以废弃的节能灯对环境会造成污染。
进入21世纪，LED灯成为照明舞台上新的主角。LED灯又叫发光二极管。发光二极管只是二极管中的一种，二极管的电路图符号是“
”，当电流从二极管的正极(+)流进二极管时，二极管导通；而电流从二极管的负极(−)流入时，二极管断路，不会有电流通过二极管。LED光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能。LED灯的发光放率接近100%。LED灯寿命较长、大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，目照明效果更加稳定。LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
(1)为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，能点亮灯泡和发光二极管的是______(填“甲”或“乙”)图。
(2)将标有“220V 15W”的LED灯和“220V 15W”的白炽灯分别接入电压为220V的家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是______。
A.通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流
B.LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率
C.相同时间内LED灯消耗的电能等于日炽灯消耗的电能
(3)4W的LED灯和40W的白炽灯正常发光时亮度相同，学校为了节约能源，将教室内的照明灯由20盏40W的白炽灯全部换成等量4W的LED灯。假设每天照明5h，使用LED灯后，每个教室每月(30天)可以节约电能______kW⋅h。
(4)根据本题材料，请写出LED灯照明相较白炽灯和节能灯照明的优点______(写明一点即可)。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、千克是质量的单位，不是物理学家的名字，故A正确；
B、焦耳是英国著名物理学家，其名字被命名为功和能的单位，故B错误；
C、安培是英国著名的物理学家，其名字被命名为电流的单位，故C错误；
D、欧姆是德国著名的物理学家，其名字被命名为电阻的单位，故D错误。
故选：A。
根据对物理量及其单位的掌握作答。
在国际单位制中，为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献，好多单位以他们的名字来命名的，例如：电压-伏特、电流-安培、电阻-欧姆、功和能量-焦耳、功率-瓦特、力-牛顿、压强-帕斯卡等。
2.【答案】D
【解析】解：淡淡梅花香味，这是梅花香味分子扩散到空气中的结果，属于扩散现象，这说明分子在不停地做无规则运动，故ABC错误，D正确。
故选：D。
物质是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动。
本题考查了分子的热运动，属于基础题。
3.【答案】B
【解析】解：A、因为毛皮易失去电子，所以在与塑料管摩擦后得到电子带负电，塑料管带负电，故A错误；
B、塑料丝呈“章鱼”状的原因是因为各个细丝带同种电荷而相互排斥，验电器工作原理是同种电荷相互排斥，原理相同，故B正确；
C、塑料丝带电是因为与毛皮摩擦后电子发生转移而带电，不是创造了电荷，故C错误；
D、用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，塑料丝和塑料管所带电荷相同，同种电荷相互排斥，悬浮在空中，不是因质量小，故D错误。
故选：B。
(1)摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移；
(2)电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体能吸引轻小物体，验电器根据同种电荷相互排斥原理工作的。
本题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律，难度不大，要掌握。
4.【答案】D
【解析】解：滑动变阻器应采用“一上一下”的接线方法；
由题可知，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的阻值变小，说明变阻器接入电路中电阻线的长度变短，则一定是将右下B接线柱接入了电路，而上面的接线柱可以是C或D，即变阻器连入电路的接线柱可能是BC或BD；C两图中的接法不能改变电阻，而A、B图中的接法会导致滑片向右移动时变阻器接入电路中的阻值变大，故ABC错误，D正确。
故选：D。
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的，根据滑动变阻器“一上一下”的接线原则以及滑片移动时电阻的变化情况进行判断。
本题考查了滑动变阻器的正确使用，属于基础题。
5.【答案】B
【解析】解：
A、甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，铅块不动，没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故A错误；
B、乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，转化为木塞的机械能，故B正确；
C、丙图中活塞向下运动，两气门都关闭，是内燃机的做功冲程，故C错误；
D、丁图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，故D错误。
故选：B。
(1)分子间既有引力也有斥力；做功的条件：有力，且物体在力的方向上通过距离；
(2)物体对外做功，内能减小，温度降低；
(3)在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能；压缩冲程中活塞向上运动，压缩气体，机械能转化为内能；
(4)改变物体内能的方式：做功和热传递。
本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
6.【答案】B
【解析】解：
由题知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的；故B符合题意。
故选：B。
根据只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，电动机启动分析解答；用电器工作时互不影响，是并联的。
本题考查根据要求设计电路，关键是明确两个开关的连接方式。
7.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，两电压表分别测R1、R2两端的电压；
AB、因两电压表的指针位置相同，但R1两端电压表的量程比R2两端电压表的量程大，所以R1两端的电压大于R2两端的电压，故A正确、B错误；
C、因R1与R2串联，所以通过R1的电流等于通过R2的电流，故C错误；
D、电压表要与被测用电器并联，故D错误。
故选：A。
由电路图可知，R1与R2串联，两电压表分别测R1、R2两端的电压；
(1)根据电路图可知两电压表的量程不同，但指针的位置相同，据此可知它们的电压关系；
(2)根据串联电路的电流关系可知通过两电阻的电流关系；
(3)电压表要与被测用电器并联。
本题考查了串联电路的特点，关键是根据图得出两电压表示数之间的关系。
8.【答案】ACD
【解析】解：A、一切物体都有内能，因此炽热的铁水和冰冷的铁块都有内能，故A错误；
B、在内燃机的四个冲程中，压缩冲程活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，故B正确；
C、一切物体都具有内能，与物体的机械运动情况无关，故机械能为零的物体，内能不为零，故C错误；
D、炒菜时，菜吸收热量，主要是通过热传递的方式使菜的内能增加，故D错误。
故选：ACD。
(1)一切物体都具有内能，机械能是物体由于机械运动具有的能，与内能是两种不同形式的能；
(2)汽油机压缩冲程是将机械能转化为内能的过程，属做功使物体的内能改变；
(3)做功和热传递都可以改变物体的内能。
本题是考查学生对机械能、内能的理解，做功与物体内能的改变，内燃机工作时的能量转化等，属热学基础题。
9.【答案】AD
【解析】解：A、油量表和滑动变阻器是并联的，电压表并联在电路中，油量表是由电压表改装而成的，故A正确；
B、由图可知，R和R0在电路中是串联的，故B错误；
C、油面越高，浮子上升，滑片向上移动，滑动变阻器连入电路的电阻越大，根据串联分压特点可知R两端的电压越大，根据串联电路的电阻R=R滑+R0可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，根据I=UR可知流过R的电流越小，故C错误；
D、油面越低，浮子下降，滑片向下移动，滑动变阻器连入电路的电阻越小，根据串联分压特点可知R两端的电压越小，根据串联电路的电阻R=R滑+R0可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，根据I=UR可知流过R的电流越大，故D正确。
故选：AD。
(1)根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中，油量表和滑动变阻器并联，可以判断油量表的类型；
(2)由图可知，R和R0串联接入电路；
(3)由图可知，油面越高，浮子上升，滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联分压特点可知R两端的电压的变化情况，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中电流的变化。同理可得油位越低，流过R的电流变化。
本题考查电表和滑动变阻器的使用、串联电路的特点和欧姆定律的应用，解答此题的关键是明白油量表的工作原理。
10.【答案】AB
【解析】解：AC、小灯泡的额定电压为3V，由图象可知，当灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流为0.5A，则灯泡的额定功率为：P=UI=3V×0.5A=1.5W，故A正确、C错误；
BD、由图象可知，灯泡的I−U变化关系图像是曲线，即通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，即小灯泡电阻是变化的，故B正确、D错误。
故选：AB。
(1)根据图象读出额定电压下通过灯泡的电流，根据P=UI求出额定功率；
(2)由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，I−U图线是正比例函数图像；
由图象可知，灯泡的I−U变化关系图像是曲线，即通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，即小灯泡电阻是变化的
本题考查了学生对小灯泡的I−U变化关系图像的认识以及电功率的计算，是一道基础题目。
11.【答案】水分子 分子间存在引力
【解析】解：水是由水分子构成的；
水在空间站内处于失重状态，悬浮在空间站中的水呈球形，主要是因为水球表面的分子之间的引力作用。
故答案为：水分子；分子间存在引力。
物质由分子组成，分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查的是分子间的作用力，属于基础题。
12.【答案】塑料外壳 甲
【解析】解：如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是塑料外壳。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图甲，乙的手没有接触笔尾金属体。
故答案为：塑料外壳；甲。
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
试电笔在使用时手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
本题考查的是试电笔的使用方法；知道导体和绝缘体的基本概念。
13.【答案】电流表的示数 A、B
【解析】解：(1)实验中，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，应用了转换法；
(2)探究导体电阻大小与长度的关系时，应控制导体的横截面积和材料均相同，而长度不同，应选用导体A、B进行实验。
故答案为：电流表的示数；A、B。
(1)电流表串联在电路中，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，这用到了转换法。
(2)影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
在探究影响导体电阻大小因素的实验中，注意转换法和控制变量法的应用。
14.【答案】热 开关
【解析】解：电热水袋工作时利用了电流的热效应；电热水袋中的温控保护装置在电路中的作用相当于开关。
故答案为：热；开关。
电流通过导体要发热，这种现象叫电流的热效应。
本题考查的是电流的热效应；知道温控保护器的作用。
15.【答案】不变 4.2×104
【解析】解：因为比热容是物质的一种特性，与物质的种类以及存在的状态有关，而与物质的质量无关，所以将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容不变，仍为4.2×103J/(kg⋅℃)；
质量为1kg的水温度升高10℃需吸收的热量为：Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×10℃=4.2×104J。
故答案为：不变；4.2×104。
(1)比热容是物质本身的一种特性，其大小与物质的种类、状态有关，与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关；
(2)根据公式Q=cmΔt计算水吸收的热量。
本题考查了水的比热容的特性、吸热公式的掌握和运用，属于综合性题目，难度较小。
16.【答案】并 电源 0∼3A1.2
【解析】解：由电路图甲可知，两灯泡并联，因A2电流表在干路上，则A2电流表测总电流，即通过电源的电流；A1电流表与灯L1串联，则A1电流表测通过灯L1的电流；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，A2电流表的读数大于A1电流表的读数；
且A2电流表指针的偏转角度小于A1电流表指针的偏转角度，所以A2电流表的量程为0∼3A，分度值为0.1A，示数为1.2A。
故答案为：并；电源；0∼3A；1.2。
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流，根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定A2电流表的量程，再根据分度值读出示数。
本题考查了电流表的使用与连接及并联电路电流的规律，分清电路的连接方式和电表量程的判读是解决本题的关键，难点是电表量程的判断。
17.【答案】不能 因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水
【解析】解：这个装置不能能“永动”，因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中。即流下来的水要比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一定时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”。
故答案为：不能；因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水。
自然界中的能量以不同的形式存在，它们之间可以相互转化，在能量的转化和转移过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。能量的转化和转移具有方向性。
虽然自然界中的能量是守恒的，它既不会消灭，也不会创生，但机械能的守恒是有条件的，在存在摩擦和空气阻力的情况下，机械能是不守恒的。
18.【答案】解：根据题目的条件和要求，可以将两个灯泡并联，一个开关安装在干路中，另一个灯泡安装在支路中，如图所示：
。
【解析】一个完整的电路由开关、电源、导线和用电器等元件组成；正常情况下不允许出现短路和断路。
本题考查的是电路的组成和开关在电路中的作用，属于基础性题目。
19.【答案】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，如图所示：
【解析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全。
掌握家庭电路的灯泡、开关的接法，同时考虑使用性和安全性。
20.【答案】加热时间的长短 质量 控制变量法 QmΔt 1 kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J小于 b 弱
【解析】解：(1)根据转换法，此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少；
(2)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，运用了控制变量的研究方法；
(3)物理中用比热容表示物质的吸热能力的大小，一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，叫这种物质的比热容；
用表达式c=QmΔt表示；
水的比热容4.2×103J/(kg⋅℃)物理意义是：1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J；
(4)根据表中数据，升高相同的温度，液体b加热时间长，吸热多，比热容较大的是液体b；
根据Q=cmΔt，在质量和升高的温度相同时，b吸热多，故b液体更适合作发动机的冷却液；
(5)把小钢尺和一根铅笔同时放入烧杯的热水中，过一会用手触碰钢尺和铅笔露在杯口部分，发现钢尺比铅笔热很多，说明钢的导热性更好。
故答案为：(1)加热时间的长短；(2)质量；控制变量法；(3)QmΔt；1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J；(4)小于；b；(5)弱。
(1)我们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；
(2)(4)比较物质吸热能力的2种方法：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；或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，这用到了控制变量法；
根据比较吸热能力的方法结合表格数据确定哪种物质的比热容大，根据Q=cmΔt分析回答；
(3)一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，叫这种物质的比热容；可用表达式c=QmΔt表示；
(5)金属具有良好的导热性。
本题比较不同物质的吸热能力和比较不同燃料的热值，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及两实验相同与不同之处，为热学中的重要实验。
21.【答案】R=UI 保护电路 左 定值电阻R短路 0.3AU0R0IR0−U0
【解析】解：(1)根据欧姆定律，本实验的实验原理是R=UI；实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻R两端电压的作用(达到多次测量的目的)以外还可以起到保护电路的作用。
(2)图甲是小南连接的电路中电阻R和电压表短路了，电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联，正确的连线如下所示：
(3)小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到阻值最大处，即最左端；闭合开关后发现电流表有示数，可知电路为通路，电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是R短路，导致电压表与导线并联。
(4)排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流表示数为0.3A。
(5)电流与电阻和电压大小有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，因题中只有一个定值电阻，故利用本次实验器材还可以做研究探究电流与电压的关系，故选A。
(6)分析①中电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律和根据并联电路电压的规律，可知灯正常发光；在②中分析电路的连接及电流表测量的电流，根据已知条件和并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻。
③在①中，灯与定值电阻并联后再与变阻器串联，电流表测定值电阻的电流，调节滑片P，使电流表的示数为U0R0，根据欧姆定律，定值电阻的电压为U0，根据并联电路电压的规律，灯的电压为U0，灯正常发光；在②中，电路的连接关系没有改变，各电阻大小和通过的电流没有改变，电流表测灯与定值电阻的电流，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流为：I额=I−U0R0，
由欧姆定律可得出灯正常发光的电阻为RL=U0I−U0R0=U0R0IR0−U0；
故答案为：(1)R=UI；保持电路；(2)见解答图；(3)左；定值电阻短路；(4)0.3；(5)A；(5)U0R0IR0−U0。
(1)根据欧姆定律，本实验的实验原理是R=UI；实验中滑动变阻器还可以起到保护电路的作用；
(2)实验中电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联；
(3)开关闭合前应将滑片P移到阻值最大处；闭合开关后发现电流表有示数，可知电路为通路，电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上进行分析；
(4)电流表选用小量程，分度值为0.02A进行读数；
(5)电流与电阻和电压大小有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
(6)分析①中电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律和根据并联电路电压的规律，可知灯正常发光；在②中分析电路的连接及电流表测量的电流，根据已知条件和并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻。
本题伏安法测电阻的实验，考查了实验原理、电路连接、故障分析、电表读数、欧姆定律的运用等，难度适中。
22.【答案】解：(1)水吸收的热量：Q吸=cm水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×40kg×(45℃−20℃)=4.2×106J；
(2)完全燃烧0.3kg煤气放出的热量：Q放=m煤气q=0.3kg×4.2×107J/kg=1.26×107J；
(3)煤气灶烧水的效率：η=Q吸Q放×100%=4.2×106J1.26×107J×100%=33%。
答：(1)将40kg、20℃的水加热到45℃需吸收的热量4.2×106J；
(2)完全燃烧0.3kg煤气放出的热量1.26×107J；
(3)煤气灶烧水的效率33%。
【解析】(1)利用Q吸=cm(t−t0)计算出水吸收的热量；
(2)利用Q放=mq计算出煤气完全燃烧放出的热量；
(3)利用η=Q吸Q放可以计算出煤气灶的烧水效率。
本题考查热量的计算，主要有水吸热的计算、热效率和燃料燃烧放出热量的计算，熟记公式并能灵活运用的解题的关键。
23.【答案】加热
【解析】解：(1)当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较大，电热水壶处于加热挡；
当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较小，电热水壶处于保温挡；
(2)根据P=UI可知在保温挡正常工作时，电路中的电流I=P保U=44W220V=0.2A；
(3)加热挡时，根据P=U2R可知R1=U2P加=(220V)2880W=55Ω；
保温挡时，根据P=U2R可知两电阻串联之和的总电阻R=U2P保=(220V)244W=1100Ω；
根据电阻串联的特点可知R2=R−R1=1100Ω−55Ω=1045Ω；
(4)加热挡加热30分钟，消耗电W=P加t=8801000kW×3060h=0.44kW⋅h=0.44度。
故答案为：(1)加热；
(2)在保温挡正常工作时，电路中的电流为0.2A；
(3)R2的阻值为1045Ω；
(4)加热挡加热30分钟，消耗0.44度电。
(1)当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较大，电热水壶处于加热挡；
当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较小，电热水壶处于保温挡；
(2)根据P=UI可知在保温挡正常工作时，电路中的电流；
(3)加热挡时，根据P=U2R可知R1的阻值，保温挡时，根据P=U2R可知两电阻串联之和的总电阻，根据电阻串联的特点可知R2的阻值；
(4)根据W=P加t得出加热挡加热30分钟消耗电量。
本题考查电功率和电能的计算，是一道综合题。
24.【答案】乙 C 216 发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源
【解析】解：(1)为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，当电流从二极管的正极(+)流进二极管时，二极管导通；故能点亮灯泡和发光二极管的是乙图。
(2)已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，正常工作实际功率等于额定功率，实际功率相等，根据P=UI，电流相等，根据W=Pt可知额定电压下相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能，故C正确；
(3)节约电能ΔW=ΔPt=(0.04kW−0.004kW)×10h×20×30=216kW⋅h。
(4)LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
故答案为：(1)乙(2)C；(3)216；(4)发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
(1)根据二极管的单向导电性分析；
(2)已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，正常工作实际功率等于额定功率，根据W=Pt可知额定电压下相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能；根据P=UI分析电流大小关系；
(3)根据W=Pt计算可以节约的电能。
(4)根据短文内容解答。
本题考查电功率公式的灵活运用以及学生根据材料获取信息的能力。记录次数
1
2
3
4
升高的温度(℃)
5
7
10
12
加热a的时间(min)
1
1.5
2
2.5
加热b的时间(min)
2
3
4
5
电热水壶容积
1L
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
44W
1.为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位。下列物理单位中，唯一一个不是以物理学家名字命名的是( )
A. 千克B. 焦耳C. 安培D. 欧姆
2.“墙角数枝梅，凌寒独自开，遥知不是雪，为有暗香来。”(王安石《梅花》)诗人在远处就能闻到淡淡梅花香味的原因是( )
A. 分子由原子构成B. 分子间有空隙
C. 分子之间同时存在引力和斥力D. 分子在不停地做无规则运动
3.如图所示是老师做的“静电章鱼”演示实验，已知毛皮比塑料更容易失去电子用毛皮分别摩擦塑料细丝和PVC塑料管，然后把塑料细丝往空中抛出，将PVC塑料管放在下面，此时塑料细丝散开静止在空中，形状像章鱼，下列分析正确的是( )
A. PVC塑料管被毛皮摩擦后带正电
B. 这种现象与验电器的工作原理相同
C. 塑料细丝和PVC塑料管带电是因为摩擦创造了电荷
D. 塑料细丝是绝缘体，不带有电荷，因质量小而悬浮在空中
4.如图所示，当滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路中阻值变小的是( )
A. B.
C. D.
5.对于如图所示的四幅图，下列说法正确的是( )
A. 甲图中两个压紧的铅块能吊着钩码不动，主要是因为铅块对钩码做了功
B. 乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少
C. 丙图所示是内燃机的压缩冲程
D. 丁图中小朋友下滑时，内能转化为机械能
6.如图为封闭小区常见的智能门禁系统，住户可以通过刷卡或人脸识别进入小区，当门禁系统接通电源后，指示灯发光。住户刷卡或人脸识别成功时(相当于分别闭合对应的开关)，电动机工作，控制门打开。下列关于门禁系统的简化电路设计合理的是( )
A.
B.
C.
D.
7.如图所示中电压表完全相同，其指针均指在刻度盘的中央，以下判断正确的是( )
A. R1两端的电压大于R2两端的电压B. R1两端的电压等于R2两端的电压
C. 通过R1的电流大于通过R2的电流D. 图中电压表和所测的电阻是串联
二、多选题：本大题共3小题，共9分。
8.下列有关热和能的说法中，不正确的是( )
A. 炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能
B. 汽油机的压缩冲程中，主要是通过做功的方式增加气缸内物质的内能
C. 机械能为零的物体，内能一定也为零
D. 炒菜时，主要是通过做功的方式使菜的内能增加
9.如图所示，是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是转动式变阻器，它的金属滑片P是杠杆的一端，下列说法正确的是( )
A. 油量表是由电压表改装而成的
B. R、R0在电路中是并联的
C. 油位越高，流过R的电流越大
D. 油位越低，流过R的电流越大
10.如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I−U变化关系图象。根据图象，下列关于此小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A. 额定功率是1.5W
B. 随电压的升高，小灯泡的电阻在变化
C. 该灯泡的额定电流是0.3A
D. 通过小灯泡的电流与灯泡两端的电压成正比
三、填空题：本大题共7小题，共18分。
11.从物质的构成来看，水是由______构成的；2023年9月21日下午，“天宫课堂”第四课正式开讲，神舟十六号的航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮向全国青少年进行太空科普授课。如图7所示是航天员桂海潮在太空用水球打“乒乓球”的视频截图，水能形成一个球而不会散开，这说明______。
12.如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是______。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图______(填“甲”或“乙”)。
13.为了探究“影响导体电阻大小的因素”，同学们设计了如图所示的实验电路，已知导体A、B只有长度不同，A、C只有横截面积不同，A、D只有材料不同。实验中是通过观察______来判断导体电阻大小的；选用______两根导体接入电路时，可以探究在其它条件相同时，导体电阻大小与导体长度的关系。
14.如图所示，电热水袋是冬季常用的取暖用品，有防爆免烫和温控保护装置(温度达到设定温度可自动切断电路)。电热水袋工作时利用了电流的______效应；电热水袋中的温控保护装置在电路中的作用相当于______(填“电源”“开关”或“用电器”)。
15.水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容______(填“增大”“减小”或“不变”)；初温为20℃、质量为1kg的水温度升高10℃需吸收______ J的热量。
16.如图甲所示的电路图，L1和L2是______联接入电路的。当开关 S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中电流表A2测量的是通过______(填“电源”“L1”或“L2”)的电流，电流表A2接入电路的量程应为______(填“0∼0.6A”或“0∼3A”)，A2电流表的示数为______ A。
17.如图所示展示了一个极具想象力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动，叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动，人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中……，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作。这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。根据你所学的物理知识判断：在不借助外力的情况下，这个装置______(填“能”或“不能”)一直工作下去，理由是：______。
四、作图题：本大题共2小题，共4分。
18.如图所示，请在虚线框中分别填入小灯泡和开关的符号，并补充必要的导线，使其成为一个完整的正常电路。
19.请用笔画线代替导线，将图中开关和灯正确接入家庭电路中。
五、实验探究题：本大题共2小题，共16分。
20.某实验小组用如图甲、乙所示的两套实验装置分别加入a、b两种液体，来比较两液体的吸热情况。甲、乙两装置使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，两玻璃杯内的液体初温相同。
实验中记录的数据如表：
(1)两种液体吸收热量的多少通过______来反映。
(2)本试验中使用规格相同的电加热器、玻璃杯、温度计，初温相同的两种液体。同时，还必须要保证两种液体的______相同，这运用了______的研究方法。
(3)为了表示不同物质吸热能力的差别，物理学中引入了比热容这个物理量，比热容的表达式可用c=______表示。经测定，水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)，它的物理意义是______。
(4)分析表中数据可得：液体a的比热容______(填“大于”“等于”或“小于”)b的比热容。这两种液体，______(填“a”或“b”)液体较适合做冷却液。
(5)实验结束后，一位同学将一把小钢尺和一根铅笔同时放入烧杯的热水中，过一会用手触碰钢尺和铅笔露在杯口部分，发现钢尺比铅笔热很多，这说明铅笔的导热性较______(填“强”或“弱”)。
21.在“测量未知电阻R的电阻”实验中，小南设计了如图甲所示的实验电路。
(1)本实验的实验原理是______，实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻 R两端电压的作用以外还可以起到______的作用；
(2)图甲是小南连接的电路，其中有一根导线连接有误，请在该导线上打“×”，并在原图上用笔画线代替导线画出正确的连线(只连一根，导线不能交叉)；
(3)小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到最______(选填“左”或“右”)端。闭合开关后发现电流表有示数、电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是______；
(4)排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙此时电流表示数为______ A；
(5)利用本次实验器材还可以做______(选填“A”或“B”)的实验。
A.探究电流与电压的关系；
B.探究电流与电阻的关系。
(6)小南设计了如图丙所示的电路来测量小灯泡L正常工作时的电阻，已知电源电压恒定，定值电阻阻值为R0，小灯泡正常工作时的电压为U0，实验步骤如下：
①将开关S拨到触点1，调节滑片P，使电流表的示数为U0R0；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，再将开关S拨到触点2，读出电流表的示数为I；
③根据实验数据，计算出小灯泡正常工作时的电阻RL=______(用U0、R0和I表示)。
六、计算题：本大题共2小题，共18分。
22.某家庭需要将40kg、20℃的水加热到45℃作为生活用的热水，他们利用煤气灶烧水，需燃烧0.3kg煤气。已知煤气的热值q=4.2×107J/kg，水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃)。求：
(1)将质量为40kg、初温为20℃的水加热到45℃需吸收的热量；
(2)完全燃烧0.3kg煤气放出的热量；
(3)煤气灶烧水的效率(计算结果用百分比表示，只保留整数部分)。
23.如图甲所示为某品牌电热水壶、其内部简化的电路如图乙所示，它有加热和保温两挡，R1与R2均为电热丝。当加热到设定的温度时，电热水流自动切换为保温挡。电热水壶的部分参数如表所示。求：
(1)当开关S1、S2均闭合时，电热水壶处于______挡；
(2)在保温挡正常工作时，电路中的电流；
(3)R2的阻值；
(4)加热挡加热30分钟，消耗多少度电？
七、综合题：本大题共1小题，共4分。
24.请根据材料，回答下列问题：
1879年，爱迪生发明了白炽灯泡，从此人类开启了崭新的“光明时代”。白炽灯泡的灯丝是由熔点达3410℃金属钨制作的，它是利用电流的热效应来工作的，其灯丝发光时温度可达2000℃。为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氢等，主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯寿命一般在1000小时左右，白炽灯工作时将大量的电能转化为内能，只有大约5%的电能转为光能。白炽灯使用寿命短、发光效率低，废弃的灯泡对环境也会造成污染，因此我国在2017年明令停止销售白炽灯泡。
节能灯，又称为荧光灯。1939年“荧光灯”正式诞生，荧光灯的原理是：灯管内的低压汞蒸气导电时产生的紫外线，照射到灯管壁涂层中的荧光粉上，激发荧光粉产生柔和的可见光。荧光灯的寿命可到8000小时以上，荧光灯发光时产生的热只是相同亮度的白炽灯的六分之一。节能灯的发光效率比白炽灯泡要高。由于灯管内的含有水银，水银有毒，所以废弃的节能灯对环境会造成污染。
进入21世纪，LED灯成为照明舞台上新的主角。LED灯又叫发光二极管。发光二极管只是二极管中的一种，二极管的电路图符号是“
”，当电流从二极管的正极(+)流进二极管时，二极管导通；而电流从二极管的负极(−)流入时，二极管断路，不会有电流通过二极管。LED光源属于冷光源，不存在灯丝发光发热、光衰等缺点，可以直接把电能转化为光能。LED灯的发光放率接近100%。LED灯寿命较长、大约是荧光灯的10倍或白炽灯的100倍，目照明效果更加稳定。LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
(1)为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，能点亮灯泡和发光二极管的是______(填“甲”或“乙”)图。
(2)将标有“220V 15W”的LED灯和“220V 15W”的白炽灯分别接入电压为220V的家庭电路中，发现LED灯的亮度远高于白炽灯的亮度，下列说法中正确的是______。
A.通过LED灯的电流大于通过白炽灯的电流
B.LED灯的实际功率大于白炽灯的实际功率
C.相同时间内LED灯消耗的电能等于日炽灯消耗的电能
(3)4W的LED灯和40W的白炽灯正常发光时亮度相同，学校为了节约能源，将教室内的照明灯由20盏40W的白炽灯全部换成等量4W的LED灯。假设每天照明5h，使用LED灯后，每个教室每月(30天)可以节约电能______kW⋅h。
(4)根据本题材料，请写出LED灯照明相较白炽灯和节能灯照明的优点______(写明一点即可)。
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：A、千克是质量的单位，不是物理学家的名字，故A正确；
B、焦耳是英国著名物理学家，其名字被命名为功和能的单位，故B错误；
C、安培是英国著名的物理学家，其名字被命名为电流的单位，故C错误；
D、欧姆是德国著名的物理学家，其名字被命名为电阻的单位，故D错误。
故选：A。
根据对物理量及其单位的掌握作答。
在国际单位制中，为了纪念科学家在物理学研究中的杰出贡献，好多单位以他们的名字来命名的，例如：电压-伏特、电流-安培、电阻-欧姆、功和能量-焦耳、功率-瓦特、力-牛顿、压强-帕斯卡等。
2.【答案】D
【解析】解：淡淡梅花香味，这是梅花香味分子扩散到空气中的结果，属于扩散现象，这说明分子在不停地做无规则运动，故ABC错误，D正确。
故选：D。
物质是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动。
本题考查了分子的热运动，属于基础题。
3.【答案】B
【解析】解：A、因为毛皮易失去电子，所以在与塑料管摩擦后得到电子带负电，塑料管带负电，故A错误；
B、塑料丝呈“章鱼”状的原因是因为各个细丝带同种电荷而相互排斥，验电器工作原理是同种电荷相互排斥，原理相同，故B正确；
C、塑料丝带电是因为与毛皮摩擦后电子发生转移而带电，不是创造了电荷，故C错误；
D、用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，塑料丝和塑料管所带电荷相同，同种电荷相互排斥，悬浮在空中，不是因质量小，故D错误。
故选：B。
(1)摩擦起电的实质是电荷(电子)的转移；
(2)电荷间的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带电体能吸引轻小物体，验电器根据同种电荷相互排斥原理工作的。
本题考查了摩擦起电的实质、电荷间的相互作用规律，难度不大，要掌握。
4.【答案】D
【解析】解：滑动变阻器应采用“一上一下”的接线方法；
由题可知，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的阻值变小，说明变阻器接入电路中电阻线的长度变短，则一定是将右下B接线柱接入了电路，而上面的接线柱可以是C或D，即变阻器连入电路的接线柱可能是BC或BD；C两图中的接法不能改变电阻，而A、B图中的接法会导致滑片向右移动时变阻器接入电路中的阻值变大，故ABC错误，D正确。
故选：D。
滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的，根据滑动变阻器“一上一下”的接线原则以及滑片移动时电阻的变化情况进行判断。
本题考查了滑动变阻器的正确使用，属于基础题。
5.【答案】B
【解析】解：
A、甲图中两个压紧的铅块能吊起钩码，主要是因为分子间存在引力，铅块不动，没有在力的方向上通过距离，所以不做功，故A错误；
B、乙图中软木塞飞出时，管内水蒸气的内能减少，转化为木塞的机械能，故B正确；
C、丙图中活塞向下运动，两气门都关闭，是内燃机的做功冲程，故C错误；
D、丁图中小朋友下滑时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，故D错误。
故选：B。
(1)分子间既有引力也有斥力；做功的条件：有力，且物体在力的方向上通过距离；
(2)物体对外做功，内能减小，温度降低；
(3)在做功冲程中，燃气推动活塞向下运动，内能转化为机械能；压缩冲程中活塞向上运动，压缩气体，机械能转化为内能；
(4)改变物体内能的方式：做功和热传递。
本题考查的知识点比较多，主要考查学生对所学物理知识的综合应用能力。
6.【答案】B
【解析】解：
由题知，人脸识别、刷卡识别，只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合从而使电动机启动工作，所以两个开关应并联后再与电动机串联在电源上；灯泡与电动机能独立工作，是并联的；故B符合题意。
故选：B。
根据只要其中一种方式识别成功，则相应开关闭合，电动机启动分析解答；用电器工作时互不影响，是并联的。
本题考查根据要求设计电路，关键是明确两个开关的连接方式。
7.【答案】A
【解析】解：由电路图可知，R1与R2串联，两电压表分别测R1、R2两端的电压；
AB、因两电压表的指针位置相同，但R1两端电压表的量程比R2两端电压表的量程大，所以R1两端的电压大于R2两端的电压，故A正确、B错误；
C、因R1与R2串联，所以通过R1的电流等于通过R2的电流，故C错误；
D、电压表要与被测用电器并联，故D错误。
故选：A。
由电路图可知，R1与R2串联，两电压表分别测R1、R2两端的电压；
(1)根据电路图可知两电压表的量程不同，但指针的位置相同，据此可知它们的电压关系；
(2)根据串联电路的电流关系可知通过两电阻的电流关系；
(3)电压表要与被测用电器并联。
本题考查了串联电路的特点，关键是根据图得出两电压表示数之间的关系。
8.【答案】ACD
【解析】解：A、一切物体都有内能，因此炽热的铁水和冰冷的铁块都有内能，故A错误；
B、在内燃机的四个冲程中，压缩冲程活塞压缩气体对其做功，将机械能转化为内能，故B正确；
C、一切物体都具有内能，与物体的机械运动情况无关，故机械能为零的物体，内能不为零，故C错误；
D、炒菜时，菜吸收热量，主要是通过热传递的方式使菜的内能增加，故D错误。
故选：ACD。
(1)一切物体都具有内能，机械能是物体由于机械运动具有的能，与内能是两种不同形式的能；
(2)汽油机压缩冲程是将机械能转化为内能的过程，属做功使物体的内能改变；
(3)做功和热传递都可以改变物体的内能。
本题是考查学生对机械能、内能的理解，做功与物体内能的改变，内燃机工作时的能量转化等，属热学基础题。
9.【答案】AD
【解析】解：A、油量表和滑动变阻器是并联的，电压表并联在电路中，油量表是由电压表改装而成的，故A正确；
B、由图可知，R和R0在电路中是串联的，故B错误；
C、油面越高，浮子上升，滑片向上移动，滑动变阻器连入电路的电阻越大，根据串联分压特点可知R两端的电压越大，根据串联电路的电阻R=R滑+R0可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，根据I=UR可知流过R的电流越小，故C错误；
D、油面越低，浮子下降，滑片向下移动，滑动变阻器连入电路的电阻越小，根据串联分压特点可知R两端的电压越小，根据串联电路的电阻R=R滑+R0可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，根据I=UR可知流过R的电流越大，故D正确。
故选：AD。
(1)根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中，油量表和滑动变阻器并联，可以判断油量表的类型；
(2)由图可知，R和R0串联接入电路；
(3)由图可知，油面越高，浮子上升，滑片向上移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据串联分压特点可知R两端的电压的变化情况，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可知电路中电流的变化。同理可得油位越低，流过R的电流变化。
本题考查电表和滑动变阻器的使用、串联电路的特点和欧姆定律的应用，解答此题的关键是明白油量表的工作原理。
10.【答案】AB
【解析】解：AC、小灯泡的额定电压为3V，由图象可知，当灯泡两端的电压为3V时，通过灯泡的电流为0.5A，则灯泡的额定功率为：P=UI=3V×0.5A=1.5W，故A正确、C错误；
BD、由图象可知，灯泡的I−U变化关系图像是曲线，即通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，即小灯泡电阻是变化的，故B正确、D错误。
故选：AB。
(1)根据图象读出额定电压下通过灯泡的电流，根据P=UI求出额定功率；
(2)由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，I−U图线是正比例函数图像；
由图象可知，灯泡的I−U变化关系图像是曲线，即通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，即小灯泡电阻是变化的
本题考查了学生对小灯泡的I−U变化关系图像的认识以及电功率的计算，是一道基础题目。
11.【答案】水分子 分子间存在引力
【解析】解：水是由水分子构成的；
水在空间站内处于失重状态，悬浮在空间站中的水呈球形，主要是因为水球表面的分子之间的引力作用。
故答案为：水分子；分子间存在引力。
物质由分子组成，分子间存在着相互作用的引力和斥力。
本题考查的是分子间的作用力，属于基础题。
12.【答案】塑料外壳 甲
【解析】解：如图所示，试电笔的各部分属于绝缘体是塑料外壳。用试电笔辨别火线、零线时，正确的使用方式是图甲，乙的手没有接触笔尾金属体。
故答案为：塑料外壳；甲。
容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。
试电笔在使用时手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体。
本题考查的是试电笔的使用方法；知道导体和绝缘体的基本概念。
13.【答案】电流表的示数 A、B
【解析】解：(1)实验中，通过电流表的示数大小间接得知接入电阻丝的阻值大小，应用了转换法；
(2)探究导体电阻大小与长度的关系时，应控制导体的横截面积和材料均相同，而长度不同，应选用导体A、B进行实验。
故答案为：电流表的示数；A、B。
(1)电流表串联在电路中，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，这用到了转换法。
(2)影响导体电阻大小的因素：导体的材料、长度、横截面积和温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想，要研究导体的电阻大小与一个量之间的关系，需要保持其它量不变。
在探究影响导体电阻大小因素的实验中，注意转换法和控制变量法的应用。
14.【答案】热 开关
【解析】解：电热水袋工作时利用了电流的热效应；电热水袋中的温控保护装置在电路中的作用相当于开关。
故答案为：热；开关。
电流通过导体要发热，这种现象叫电流的热效应。
本题考查的是电流的热效应；知道温控保护器的作用。
15.【答案】不变 4.2×104
【解析】解：因为比热容是物质的一种特性，与物质的种类以及存在的状态有关，而与物质的质量无关，所以将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容不变，仍为4.2×103J/(kg⋅℃)；
质量为1kg的水温度升高10℃需吸收的热量为：Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×1kg×10℃=4.2×104J。
故答案为：不变；4.2×104。
(1)比热容是物质本身的一种特性，其大小与物质的种类、状态有关，与是否吸热、放热、温度、质量等因素无关；
(2)根据公式Q=cmΔt计算水吸收的热量。
本题考查了水的比热容的特性、吸热公式的掌握和运用，属于综合性题目，难度较小。
16.【答案】并 电源 0∼3A1.2
【解析】解：由电路图甲可知，两灯泡并联，因A2电流表在干路上，则A2电流表测总电流，即通过电源的电流；A1电流表与灯L1串联，则A1电流表测通过灯L1的电流；
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，A2电流表的读数大于A1电流表的读数；
且A2电流表指针的偏转角度小于A1电流表指针的偏转角度，所以A2电流表的量程为0∼3A，分度值为0.1A，示数为1.2A。
故答案为：并；电源；0∼3A；1.2。
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测L1支路的电流，电流表A2测干路电流，根据并联电路的电流特点和电流表指针的位置确定A2电流表的量程，再根据分度值读出示数。
本题考查了电流表的使用与连接及并联电路电流的规律，分清电路的连接方式和电表量程的判读是解决本题的关键，难点是电表量程的判断。
17.【答案】不能 因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水
【解析】解：这个装置不能能“永动”，因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中。即流下来的水要比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一定时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”。
故答案为：不能；因为高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能，而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水。
自然界中的能量以不同的形式存在，它们之间可以相互转化，在能量的转化和转移过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律。能量的转化和转移具有方向性。
虽然自然界中的能量是守恒的，它既不会消灭，也不会创生，但机械能的守恒是有条件的，在存在摩擦和空气阻力的情况下，机械能是不守恒的。
18.【答案】解：根据题目的条件和要求，可以将两个灯泡并联，一个开关安装在干路中，另一个灯泡安装在支路中，如图所示：
。
【解析】一个完整的电路由开关、电源、导线和用电器等元件组成；正常情况下不允许出现短路和断路。
本题考查的是电路的组成和开关在电路中的作用，属于基础性题目。
19.【答案】解：灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，如图所示：
【解析】灯泡的接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点；零线直接接入灯泡的螺旋套。这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故，既能控制灯泡，又能更安全。
掌握家庭电路的灯泡、开关的接法，同时考虑使用性和安全性。
20.【答案】加热时间的长短 质量 控制变量法 QmΔt 1 kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J小于 b 弱
【解析】解：(1)根据转换法，此实验通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少；
(2)根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，运用了控制变量的研究方法；
(3)物理中用比热容表示物质的吸热能力的大小，一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，叫这种物质的比热容；
用表达式c=QmΔt表示；
水的比热容4.2×103J/(kg⋅℃)物理意义是：1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J；
(4)根据表中数据，升高相同的温度，液体b加热时间长，吸热多，比热容较大的是液体b；
根据Q=cmΔt，在质量和升高的温度相同时，b吸热多，故b液体更适合作发动机的冷却液；
(5)把小钢尺和一根铅笔同时放入烧杯的热水中，过一会用手触碰钢尺和铅笔露在杯口部分，发现钢尺比铅笔热很多，说明钢的导热性更好。
故答案为：(1)加热时间的长短；(2)质量；控制变量法；(3)QmΔt；1kg水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J；(4)小于；b；(5)弱。
(1)我们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；
(2)(4)比较物质吸热能力的2种方法：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；或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，这用到了控制变量法；
根据比较吸热能力的方法结合表格数据确定哪种物质的比热容大，根据Q=cmΔt分析回答；
(3)一定质量的某种物质，温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度的乘积之比，叫这种物质的比热容；可用表达式c=QmΔt表示；
(5)金属具有良好的导热性。
本题比较不同物质的吸热能力和比较不同燃料的热值，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法及两实验相同与不同之处，为热学中的重要实验。
21.【答案】R=UI 保护电路 左 定值电阻R短路 0.3AU0R0IR0−U0
【解析】解：(1)根据欧姆定律，本实验的实验原理是R=UI；实验中滑动变阻器除了有改变待测电阻R两端电压的作用(达到多次测量的目的)以外还可以起到保护电路的作用。
(2)图甲是小南连接的电路中电阻R和电压表短路了，电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联，正确的连线如下所示：
(3)小南改正接线后继续进行实验，开关闭合前应将滑片P移到阻值最大处，即最左端；闭合开关后发现电流表有示数，可知电路为通路，电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上，则故障可能是R短路，导致电压表与导线并联。
(4)排除故障后，闭合开关S，移动滑片P将电压表调到合适的值，如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，此时电流表示数为0.3A。
(5)电流与电阻和电压大小有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变，因题中只有一个定值电阻，故利用本次实验器材还可以做研究探究电流与电压的关系，故选A。
(6)分析①中电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律和根据并联电路电压的规律，可知灯正常发光；在②中分析电路的连接及电流表测量的电流，根据已知条件和并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻。
③在①中，灯与定值电阻并联后再与变阻器串联，电流表测定值电阻的电流，调节滑片P，使电流表的示数为U0R0，根据欧姆定律，定值电阻的电压为U0，根据并联电路电压的规律，灯的电压为U0，灯正常发光；在②中，电路的连接关系没有改变，各电阻大小和通过的电流没有改变，电流表测灯与定值电阻的电流，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流为：I额=I−U0R0，
由欧姆定律可得出灯正常发光的电阻为RL=U0I−U0R0=U0R0IR0−U0；
故答案为：(1)R=UI；保持电路；(2)见解答图；(3)左；定值电阻短路；(4)0.3；(5)A；(5)U0R0IR0−U0。
(1)根据欧姆定律，本实验的实验原理是R=UI；实验中滑动变阻器还可以起到保护电路的作用；
(2)实验中电阻应与变阻器串联，电压表与电阻并联；
(3)开关闭合前应将滑片P移到阻值最大处；闭合开关后发现电流表有示数，可知电路为通路，电压表无示数，若故障只发生在电阻R或滑动变阻器上进行分析；
(4)电流表选用小量程，分度值为0.02A进行读数；
(5)电流与电阻和电压大小有关，研究电流与其中一个因素的关系时，要控制另外一个因素不变；
(6)分析①中电路的连接及电流表测量的电流，根据欧姆定律和根据并联电路电压的规律，可知灯正常发光；在②中分析电路的连接及电流表测量的电流，根据已知条件和并联电路电流的规律求出灯的额定电流，根据欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻。
本题伏安法测电阻的实验，考查了实验原理、电路连接、故障分析、电表读数、欧姆定律的运用等，难度适中。
22.【答案】解：(1)水吸收的热量：Q吸=cm水(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×40kg×(45℃−20℃)=4.2×106J；
(2)完全燃烧0.3kg煤气放出的热量：Q放=m煤气q=0.3kg×4.2×107J/kg=1.26×107J；
(3)煤气灶烧水的效率：η=Q吸Q放×100%=4.2×106J1.26×107J×100%=33%。
答：(1)将40kg、20℃的水加热到45℃需吸收的热量4.2×106J；
(2)完全燃烧0.3kg煤气放出的热量1.26×107J；
(3)煤气灶烧水的效率33%。
【解析】(1)利用Q吸=cm(t−t0)计算出水吸收的热量；
(2)利用Q放=mq计算出煤气完全燃烧放出的热量；
(3)利用η=Q吸Q放可以计算出煤气灶的烧水效率。
本题考查热量的计算，主要有水吸热的计算、热效率和燃料燃烧放出热量的计算，熟记公式并能灵活运用的解题的关键。
23.【答案】加热
【解析】解：(1)当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较大，电热水壶处于加热挡；
当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较小，电热水壶处于保温挡；
(2)根据P=UI可知在保温挡正常工作时，电路中的电流I=P保U=44W220V=0.2A；
(3)加热挡时，根据P=U2R可知R1=U2P加=(220V)2880W=55Ω；
保温挡时，根据P=U2R可知两电阻串联之和的总电阻R=U2P保=(220V)244W=1100Ω；
根据电阻串联的特点可知R2=R−R1=1100Ω−55Ω=1045Ω；
(4)加热挡加热30分钟，消耗电W=P加t=8801000kW×3060h=0.44kW⋅h=0.44度。
故答案为：(1)加热；
(2)在保温挡正常工作时，电路中的电流为0.2A；
(3)R2的阻值为1045Ω；
(4)加热挡加热30分钟，消耗0.44度电。
(1)当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较大，电热水壶处于加热挡；
当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P=U2R可知总功率较小，电热水壶处于保温挡；
(2)根据P=UI可知在保温挡正常工作时，电路中的电流；
(3)加热挡时，根据P=U2R可知R1的阻值，保温挡时，根据P=U2R可知两电阻串联之和的总电阻，根据电阻串联的特点可知R2的阻值；
(4)根据W=P加t得出加热挡加热30分钟消耗电量。
本题考查电功率和电能的计算，是一道综合题。
24.【答案】乙 C 216 发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源
【解析】解：(1)为了探究发光二极管的导电性，连接了如图甲、乙所示的两个电路，在没有电路故障时，闭合开关，当电流从二极管的正极(+)流进二极管时，二极管导通；故能点亮灯泡和发光二极管的是乙图。
(2)已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，正常工作实际功率等于额定功率，实际功率相等，根据P=UI，电流相等，根据W=Pt可知额定电压下相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能，故C正确；
(3)节约电能ΔW=ΔPt=(0.04kW−0.004kW)×10h×20×30=216kW⋅h。
(4)LED灯发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
故答案为：(1)乙(2)C；(3)216；(4)发光时没有红外线和紫外线辐射，废弃的LED灯可回收，没有污染，可以安全触摸，是安全、环保的照明光源。
(1)根据二极管的单向导电性分析；
(2)已知LED灯和白炽灯的额定功率都相同，正常工作实际功率等于额定功率，根据W=Pt可知额定电压下相同时间内LED灯消耗的电能等于白炽灯消耗的电能；根据P=UI分析电流大小关系；
(3)根据W=Pt计算可以节约的电能。
(4)根据短文内容解答。
本题考查电功率公式的灵活运用以及学生根据材料获取信息的能力。记录次数
1
2
3
4
升高的温度(℃)
5
7
10
12
加热a的时间(min)
1
1.5
2
2.5
加热b的时间(min)
2
3
4
5
电热水壶容积
1L
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
44W
相关试卷
2023-2024学年云南省文山州九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析）： 这是一份2023-2024学年云南省文山州九年级（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共21页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
2023-2024学年云南省玉溪市峨山县九年级（上）期末物理试卷（含解析）： 这是一份2023-2024学年云南省玉溪市峨山县九年级（上）期末物理试卷（含解析），共23页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，作图题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
云南省玉溪市红塔区2023-2024学年九上物理期末质量跟踪监视模拟试题含答案： 这是一份云南省玉溪市红塔区2023-2024学年九上物理期末质量跟踪监视模拟试题含答案，共9页。试卷主要包含了考生必须保证答题卡的整洁等内容，欢迎下载使用。
